宽量程流量稳定性测试装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种宽量程流量稳定性测试装置，包括流量稳定性测试部件，流量稳定性测试部件包括：光信号发射器、光信号接收器、图像识别器；光信号发射器，用于发出光信号并穿透锥形管的一侧壁后，被浮子遮挡一部分，继续穿过锥形管的另一侧壁后投影到光信号接收器，光信号在光信号接收器上形成一影斑；光信号接收器，用于接收影斑，其中影斑会随着流体的流量大小在光信号接收器上上下波动；图像识别器，所述图像识别器用于对所述影斑的垂直位置量进行识别，并对所述垂直位移量进行分析处理。本发明专利技术是一种能够准确分析流量稳定性的宽量程流量稳定性测试装置。

【技术实现步骤摘要】
宽量程流量稳定性测试装置
本专利技术涉及流体流量测量
，尤其涉及一种能够准确分析流量稳定性的宽量程流量稳定性测试装置。
技术介绍
1.一般流量测试应用中用的是浮子流量计，浮子流量计具有结构简单、工作可靠、适用范围广、测量准确、安装方便等特点。浮子流量计又称变面积式流量计，由从下向上逐渐扩大的锥形管和置于锥形管中且可以沿管的中心线上下自由移动的浮子组成，当被测流体从锥形管下端流入时，浮子自身的重力与流体对浮子的动压力、浮子在流体中的浮力之和逐渐趋于平衡，浮子就在某一位置上稳定。浮子在锥管中的位置与流体流经锥管的流量的大小成一一对应关系，以此来测量被测流体的流量值。2.目前市面上的浮子流量计为了流量显示方便，在浮子和指示器中内置磁钢，当内置磁钢的浮子随着被测流体上下移动时，会带动指示器中的磁钢旋转，从而指示仪表盘上的流量值。由于此方法中指示器的内置磁钢会对浮子的内置磁钢产生一个磁耦合力，导致浮子与导向杆之间存在摩擦力，使浮子的自由运动受限，造成指示器指示流量不准确。若浮子流量计周围空间有铁磁性物体，会严重影响被测流体流量的测量精度。3.由于环境干扰、安装不当以及流体特性等影响因素，被测流体的流量输出信号亦会有一定程度的波动，从而导致测量示值不稳定，引起测量误差。4.在流量存在不稳定时，浮子会上下浮动，由于浮子体积较小，且浮动幅度有限，肉眼难以识别，无法准确的分析出流量的稳定性(波动)。因此，亟需一种能够准确分析流量稳定性的宽量程流量稳定性测试装置。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种能够准确分析流量稳定性的宽量程流量稳定性测试装置。为了实现上述目的，本专利技术提供的技术方案为：提供一种宽量程流量稳定性测试装置，用于监测流经管路中的流体的流量稳定性，包括：锥形管，所述锥形管包括壳体及设置在所述壳体内部的浮子，还包括流量稳定性测试部件，所述流量稳定性测试部件包括：设于所述锥形管两相对侧的光信号发射器及光信号接收器、图像识别器，其中所述光信号发射器、光信号接收器及所述锥形管均呈竖直方向设置；所述光信号发射器，用于发出光信号并穿透所述锥形管的一侧壁后，被所述浮子遮挡一部分，继续穿过所述锥形管的另一侧壁后投影到所述光信号接收器，所述光信号在所述光信号接收器上形成一影斑，其中所述光信号发射器是发出点光源光信号的发射器，所述影斑是由所述光信号被所述浮子遮挡之后在所述光信号接收器上形成的影斑；所述光信号接收器，用于接收所述影斑，其中所述影斑会随着流体的流量大小在所述光信号接收器上上下波动；图像识别器，所述图像识别器用于对所述影斑的垂直位置量进行识别，并对所述垂直位移量进行分析处理。还包括显示装置，对所述垂直位移量进行分析处理包括对所述垂直位移量通过显示装置进行输出。所述光信号发射器还配置有光信号发射器驱动组件，所述光信号发射器驱动组件包括：伺服电机、螺旋杆及安装台，所述安装台连接于所述螺旋杆上，所述伺服电机与所述螺旋杆连接，所述伺服电机通过所述螺旋杆以驱动所述安装台上下移动，所述光信号发射器安装于所述安装台上，并随所述安装台一起上下移动。所述光信号接收器还配置有光信号接收器驱动组件，所述光信号接收器驱动组件包括：调节杆固定架、调节杆、安装支架，所述调节杆与所述安装支架及调节杆固定架螺纹连接，所述调节杆可用于调节所述安装支架靠近或远离所述锥形管，所述光信号接收器安装于所述安装支架上，并随所述安装支架一起靠近或远离所述锥形管。与现有技术相比，本专利技术宽量程流量稳定性测试装置中，具有以下有益效果：本专利技术使用影斑识别技术进行连续测量，使光源与浮子处于同一水平位置，浮子会阻挡光源发射出的光线而在光信号接收器上形成影斑影斑的中心位置可视为浮子的垂直位移，并把此垂直位移量通过图像识别器进行识别并进行分析处理，还可以通过显示装置实时显示出对应流量值，灵敏度高，工作可靠，此外流量值还可通过存储器进行存储。本专利技术使用误差补偿控制系统修正测量中的误差，提高浮子流量计的总精度水平。通过以下的描述并结合附图，本专利技术将变得更加清晰，这些附图用于解释本专利技术的实施例。附图说明图1所示为本专利技术宽量程流量稳定性测试装置的一个实施例的示意图。图2所示为本专利技术投影光路的一个几何视图。图3a所示为本专利技术投影光路的另一个几何视图。图3b所示为本专利技术投影光路的又一个几何视图。具体实施方式现在参考附图描述本专利技术的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。如上所述，如图1所示，本专利技术提供的技术方案是，提供一种宽量程流量稳定性测试装置，用于监测流经管路中的流体的流量稳定性，其中流量计主体结构包括：锥形管16，所述锥形管16内部的浮子15，还包括流量稳定性测试部件，所述流量稳定性测试部件包括：设于所述锥形管16两相对侧的光信号发射器14及光信号接收器6、图像识别器17，其中所述光信号发射器14、光信号接收器6及所述锥形管16均呈竖直方向设置；需要说明的是，本专利技术是基于传统浮子流量计的测量原理为基础进行研究和设计的，因此，所述锥形管16的结构于传统浮子流量计的锥形管结构相同，所述锥形管16需要竖直方向设置，才能确保流体流量测量的准确性。而光信号发射器14及光信号接收器6均呈竖直方向设置，在本实施例中，光信号发射器14能够在竖直方向上下移动。参考图1，所述光信号发射器14，用于发出光信号并穿透所述锥形管16的一侧壁后，被所述浮子15遮挡一部分，继续穿过所述锥形管16的另一侧壁后投影到所述光信号接收器6，所述光信号在所述光信号接收器6上形成一影斑，可以想象由于所述锥形管16整体形状是呈圆柱体状，所述光信号接收器6上形成的影斑，是一个近似椭圆的形状，所述光信号接收器6可以是一块幕布，影斑在幕布上成像。其中所述光信号发射器14是发出点光源的光信号的发射器，所述影斑是由所述光信号被所述浮子15遮挡一部分之后在所述光信号接收器6上形成的影斑；参考图1，所述图像识别器用于对所述影斑的垂直位置量进行识别，并对所述垂直位移量进行分析处理；不难理解的是，在近似点光源照射到一个圆形的浮子上时，所述光信号接收器6上会形成中间具有影斑的光斑。参考图1，所述图像识别器用于对所述影斑的垂直位置量进行识别，并对所述垂直位移量进行分析处理。本专利技术只通过研究影斑在所述光信号接收器6在竖直方向的垂直位移量，即影斑在所述光信号接收器6的垂直位移量，来表征流体流量的稳定性。在本实施例中，所述图像识别器包括一个摄像头，较佳者是广角摄像头17，广角摄像头17可以是普通的广角摄像头，还可以是微型广角摄像头。如图1所示，所述广角摄像头17安装在安装支架6A上，位于所述光信号接收器6的后侧，能够从所述光信号接收器6的后侧检测到影斑，所述影斑是光信号发射器14所发射出的光信号被浮子15遮挡一部分之后，在光信号接收器6上成像形成的影斑，流体的流速大小变化会造成浮子15的上下波动，因此，影斑也随着在光信号接收器6上下波动，在此影斑上本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种宽量程流量稳定性测试装置，用于监测流经管路中的流体的流量稳定性，包括：锥形管，所述锥形管包括壳体及设置在所述壳体内部的浮子，其特征在于，还包括流量稳定性测试部件，所述流量稳定性测试部件包括：/n设于所述锥形管两相对侧的光信号发射器及光信号接收器、图像识别器，其中所述光信号发射器、光信号接收器及所述锥形管均呈竖直方向设置；/n所述光信号发射器，用于发出光信号并穿透所述锥形管的一侧壁后，被所述浮子遮挡一部分，继续穿过所述锥形管的另一侧壁后投影到所述光信号接收器，所述光信号在所述光信号接收器上形成一影斑，其中所述光信号发射器是发出点光源光信号的发射器，所述影斑是由所述光信号被所述浮子遮挡之后在所述光信号接收器上形成的影斑；/n所述光信号接收器，用于接收所述影斑，其中所述影斑会随着流体的流量大小在所述光信号接收器上上下波动；/n图像识别器，所述图像识别器用于对所述影斑的垂直位置量进行识别，并对所述垂直位移量进行分析处理。/n

【技术特征摘要】
1.一种宽量程流量稳定性测试装置，用于监测流经管路中的流体的流量稳定性，包括：锥形管，所述锥形管包括壳体及设置在所述壳体内部的浮子，其特征在于，还包括流量稳定性测试部件，所述流量稳定性测试部件包括：
设于所述锥形管两相对侧的光信号发射器及光信号接收器、图像识别器，其中所述光信号发射器、光信号接收器及所述锥形管均呈竖直方向设置；
所述光信号发射器，用于发出光信号并穿透所述锥形管的一侧壁后，被所述浮子遮挡一部分，继续穿过所述锥形管的另一侧壁后投影到所述光信号接收器，所述光信号在所述光信号接收器上形成一影斑，其中所述光信号发射器是发出点光源光信号的发射器，所述影斑是由所述光信号被所述浮子遮挡之后在所述光信号接收器上形成的影斑；
所述光信号接收器，用于接收所述影斑，其中所述影斑会随着流体的流量大小在所述光信号接收器上上下波动；
图像识别器，所述图像识别器用于对所述影斑的垂直位置量进行识别，并对所述垂直位移量进行分析处理。


2....

【专利技术属性】
技术研发人员：安清源，马洪虎，张伟治，杨康奋，程满满，张欣，
申请(专利权)人：深圳国技仪器有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44