本发明属于气体流量测量领域，具体涉及一种高精度宽范围气体流量测量装置。
背景技术
目前在许多领域当中都会使用不同种类的气体，在使用过程中对气体流量的准确测量显得尤为重要。例如商用车制动系统多采用气刹制动，需要车载气源提动压缩空气为制动提供制动力。而商用车本身又存在车型种类多，车型与车型之间技术参数差异大的特点，因此车载气源系统针对不同类型的车辆配置的排气量差异显著，对于气源产气量测试的试验测试装置需要很宽的高精度测量范围。
现有测量方法是试验室采用单一流量计进行气源系统排气量检测，但是由于气体流量计精确测量范围较窄，往往导致小产气量气源或大产气量气源检测数据落在流量计最佳测量精度区间之外，导致测量误差较大，不能精确进行流量测量。为了精确测量，可以采用不同精度范围的流量计，针对不同的流量选择不同精度范围的流量计，但是这种方法需要频繁拆装流量计，导致测量气路容易出现泄漏，而且试验准备时间长，自动化程度低，试验一致性差，人为误差较大，最终导致测量结果不准确。
技术实现要素：
本发明提供了一种高精度宽范围气体流量测量装置，用于解决现有技术中存在的因拆装流量计导致测量结果不准确的技术问题。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：
一种高精度宽范围气体流量测量装置：包括具有运算能力的控制器，控制器通过采样线路采样连接流量计，采集流量计的测量数据并进行分析处理，所述控制器通过控制线路控制连接开关阀，控制器根据对测量数据的分析处理结果控制开关阀的开通与关断。
进一步的，所述装置包括至少两条测量支路，各测量支路一端短接以连接一个用于连接待测气源的接口，每条测量支路上由上游到下游依次设有对应的开关阀和流量计，所述开关阀用于控制所在测量支路的导通和断开，所述各测量支路的流量计的精度区间各不相同。
进一步的，所述开关阀为电磁阀。
进一步的，所述各流量计的精度区间彼此衔接连续分布。
进一步的，还包括一个流量粗测支路，该流量粗测支路一端与所述各测量支路的短接端连接，该流量粗测支路上由上游到下游依次设有粗测开关阀和粗测流量计。
采用本发明的有益效果是：本发明通过控制器实现对测量数据的处理，能够根据处理结果控制开关阀的开启与关断，从而达到自动选择测量支路的目的，提高了测量结果的准确度，自动化程度高。
本发明采用多条测量支路，并且可以根据需要增加测量支路的数量，每条测量支路上装有不同精度区间的流量计以及控制所在测量支路导通与断开的开关阀，通过控制开关阀即可实现对应的流量计接入系统或者切出系统，避免了繁琐的拆卸操作，解决了因拆装导致测量结果不准确的问题。
还可以增加一条粗测支路，该粗测支路中的粗测流量计只是起到“分档”的作用——即划分流量范围的作用，然后对应流量范围的测量支路导通，即可完成测量。这种方式能够避免对某条测量支路的使用次数多，而另外几条测量支路的使用次数少，使各测量支路的流量计寿命均衡。
附图说明
图1为本发明的高精度宽范围气体流量测量装置的工作原理图；
图2为本发明实施例1的系统结构图；
图3为本发明实施例2的系统结构图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行进一步介绍。
本发明提供了一种高精度宽范围气体流量测量装置，如图1所示，该气体流量测量装置包括流量测量控制系统、流量量程切换系统和流量测量系统，被测气源通过测试气路与流量量程切换系统连接在一起，流量量程切换系统由切换气路与流量测量系统连接在一起。流量测量控制系统通过控制线路与流量量程切换系统连接在一起，由流量量程切换系统执行流量测量控制系统的切换动作命令。
流量测量控制系统通过采样线路与流量测量系统联结在一起，通过流量测量系统采集流量测量信息，通过流量测量控制系统对流量测量系统测量到的信息进行处理，控制流量量程切换系统的动作及最终完成测量。
实施例1
如图2所示，本实施例的高精度宽范围气体流量测量装置测量的气体来自被测气源空压机a，流量测量控制系统e为具备运算能力的控制器，测量量程切换系统包括v1、v2、v3三个电磁阀，流量测量系统由b、c、d三个流量计构成，所述电磁阀v1、v2、v3分别与b、c、d三个流量计一一对应构成测量支路，所述电磁阀控制所在测量支路的导通和断开。
所述流量计按照高精度区间梯度、连续布置，例如本实施例所述流量计b量程为0-600l/min,高精度测量区间为200l/min-300l/min；所述流量计c量程为0-300l/min,高精度测量区间为100l/min-200l/min；所述流量计d量程为0-100l/min，高精度测量区间为0l/min-100l/min。
具体工作过程如下：
测量时首先进行流量量程的判定环节。此时所述电磁阀v1开启，电磁阀v2和v3关闭，所述高精度宽范围气体流量测量装置采集气源a产生的气体，通过流量量程切换系统的v1电磁阀传输到流量测量系统，由流量计b进行测量，测量数值通过信号线路传递至流量测量控制系统，流量测量控制系统进行处理判断，如测量数值处于流量计b的高精度区间，则流量测量控制系统判定流量量程判定环节结束，所述测量数值即为测量到的准确数值。如果测量数值不在流量计b的高精度区间，则流量测量控制系统发出控制信号，控制流量量程切换系统关闭电磁阀v1，打开电磁阀v2，使被测气体由流量计c进行测量，测量数值通过信号线路传递至流量测量控制系统，流量测量控制系统进行处理判断，如测量数值处于流量计c的高精度区间，则流量测量控制系统判定流量量程判定环节结束，所述测量数值即为测量到的准确数值。如果测量数值不在流量计c的高精度区间，则流量测量控制系统发出控制信号，控制流量量程切换系统关闭电磁阀v2，打开电磁阀v3，使被测气体由流量计d进行测量。
上述实施例是按照流量量程切换系统从大量程测量支路向小量程测量支路逐次递减切换的方式进行测量，作为本发明的另一种实施方式，所述高精度宽范围气体流量测量装置采集气源产生的气体，也可以首先传输至任意一条支路中进行测量，例如传输至流量计c所在支路，其余支路通过关闭电磁阀实现断开。如果流量计c有测量数值，则将该测量数值传递至流量测量控制系统进行处理，如测量数值处于流量计c的高精度区间，则流量测量控制系统判定流量量程判定环节结束，所述测量数值即为测量到的准确数值，如果测量数值不在流量计c的高精度区间，则流量测量控制系统将测量数值与其余支路流量计的高精度区间一一进行比较，判断该数值处于哪一个支路流量计的高精度区间，例如判断结果是该测量数值处于流量计b的高精度区间，则打开电磁阀v1，关闭其余电磁阀，导通流量计b所在支路，由该支路对气体进行测量。如果流量计c测量时未得到测量数值，说明气体流量超出流量计c的量程，此时流量测量控制系统关闭电磁阀v2，断开流量计c所在支路，同时控制流量量程切换系统打开任意更大量程测量支路进行测量，并重复上述测量步骤，直至最后完成测量。
实施例2
如图3所示，与实施例1的区别仅在于，系统中还包括一个流量粗测支路，该流量粗测支路一端与所述各测量支路的短接端连接，该流量粗测支路上由上游到下游依次设有粗测电磁阀v0和一个大量程的粗测流量计f。测量前打开粗测电磁阀，关闭其余电磁阀，所述高精度宽范围气体流量测量装置采集气源产生的气体，首先传输至所述粗测支路，由粗测流量计f进行初步测量，测量数值通过采样线路传递至流量测量控制系统，流量测量控制系统将该测量数值与所有测量支路流量计的高精度区间一一进行比较，判断测量数值所处高精度区间，然后关闭粗测电磁阀，打开测量数值所处高精度区间测量支路的电磁阀，使该测量支路导通，对气体进行测量，测量到的数值即为准确数值。
所述粗测支路中的粗测流量计起到“分档”的作用——即划分流量范围的作用，然后控制器根据测量结果所处范围将对应流量范围的测量支路导通，即可完成测量。这种方式能够避免对某条测量支路的使用次数多，而另外几条测量支路的使用次数少，使各测量支路的流量计寿命均衡。