一种新型燃油流量计校准装置的制作方法

本实用新型属于燃油流量计的校准技术领域，尤其是涉及一种新型燃油流量计校准装置。

背景技术：

燃油流量计是检测整车油耗的必备仪器，其准确度直接决定了是否能客观公正的评价整车油耗指标，由于燃油流量计自身内部结构存在机械运动的特性，必须定期对流量计进行校准，以确定其转速与流量间的换算系数，校准装置的测量误差直接影响了换算系数的不确定度。

目前现有的校准装置的不确定度在一定程度上并不能满足校准流量计所需要的精度要求，影响校准装置不确定度的因子有介质(柴油等)的测试温度、集油杯内注入介质的质量、采集数据的人为读取等，现有的校准装置测试期间还存在需要人工移动集油杯及清空集油杯等操作，人工控制使得校准装置无法实现自动化，工作效率及操作简易性均无法满足高精度燃油流量计的要求。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种操作简单、校准精度高、可实现自动化测试的新型燃油流量计校准装置。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种新型燃油流量计校准装置，包括油箱，油箱内设置有油泵，油泵将油箱内的介质通过管道依次输送至旁通阀、制冷/加热模块、被校流量计、球阀、霍尔流量计至换向电磁阀，在校准周期内，换向电磁阀将介质输送至集油杯内，在非校准周期内，换向电磁阀将介质输送回油箱；

被校流量计与制冷/加热模块之间的管道上设置有温度传感器；

集油杯设置在精密天平上，集油杯底部设置有泄油阀；

在换向电磁阀箱集油杯输送介质的出油嘴处设置有高速光电开关，高速光电开关与微秒计时器连接。

进一步的，所述集油杯顶部设置有防溅盖。

进一步的，所述还包括PLC控制器，PLC控制器与油泵、换向电磁阀、泄油阀连接，PLC控制器与制冷/加热模块连接，PLC控制器与精密天平、微秒计时器连接。

进一步的，所述PLC控制器控制油泵、换向电磁阀、泄油阀的开关状态，PLC控制器控制制冷/加热模块的制冷状态/加热状态，PLC控制器采集精密天平、微秒计时器的数据。

进一步的，所述制冷/加热模块为半导体制冷/制热块。

进一步的，所述半导体制冷/制热块控制循环介质温度恒定在25±0.3℃范围内。

进一步的，所述高速光电开关触发被校流量计的计量周期以保证被校流量计与本装置时间同步。

相对于现有技术，本实用新型所述的新型燃油流量计校准装置具有以下优势：本装置通过采集的结果与被校流量计的计量结果相比较，判断该被校流量计的准确程度，通过调整被校流量计的换算系数实现被校流量计的校准目的，本装置具有高度自动化、无人为误差、校准精度高、操作简单等优点。

附图说明

构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解，本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造，并不构成对本发明创造的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的新型燃油流量计校准装置的示意图；

附图标记说明：

1-油箱；2-油泵；3-制冷/加热模块；4-旁通阀；5-温度传感器；6-被校流量计；7-球阀；8-霍尔流量计；9-换向电磁阀；10-高速光电开关；11-集油杯；12-精密天平；13-泄油阀。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明创造。

本技术方案所要解决的技术问题是：目前现有的校准装置的不确定度在一定程度上并不能满足校准流量计所需要的精度要求，影响校准装置不确定度的因子有介质(柴油、汽油等)的测试温度、集油杯11内注入介质的质量、采集数据的人为读取等，现有的校准装置测试期间还存在需要人工移动集油杯11及清空集油杯11等操作，人工控制使得校准装置无法实现自动化，工作效率及操作简易性均无法满足高精度燃油流量计的要求。

为了解决上述技术问题，如图1所示，本实施例提供了一种新型燃油流量计校准装置，包括油箱1，油箱1内设置有油泵2，油泵2将油箱1内的介质通过管道依次输送至旁通阀4、制冷/加热模块3、被校流量计6、球阀7、霍尔流量计8至换向电磁阀9，在校准周期内，换向电磁阀9将介质输送至集油杯11内，在非校准周期内，换向电磁阀9将介质输送回油箱1；被校流量计6与制冷/加热模块3之间的管道上设置有温度传感器5，本实施例总，温度传感器5型号为：ASET030000；集油杯11设置在精密天平12上，集油杯11顶部设置有防溅盖，集油杯11底部设置有泄油阀13；在换向电磁阀9箱集油杯11输送介质的出油嘴处设置有高速光电开关10，本实施例中，高速光电开关10的型号为：E3STB30T-NL-L，高速光电开关10与微秒计时器连接。

制冷/加热模块3为半导体制冷/制热块，半导体制冷/制热块控制循环介质温度恒定在25±0.3℃范围内。本实施例中的半导体制冷/制热块为恒温用半导体热电偶，通过直流电在伸入循环介质的接头处产生温差和热量转移。

高速光电开关10触发被校流量计6的计量周期以保证被校流量计6与本校准装置时间同步。

校准装置的电控系统方面，本装置采用PLC控制器作为核心控制元件，本实施例中，PLC控制器型号为：DVP20EX2，PLC控制器与油泵2、换向电磁阀9、泄油阀13连接，PLC控制器与制冷/加热模块3连接，PLC控制器与精密天平12、微秒计时器连接，所述PLC控制器控制油泵2、换向电磁阀9、泄油阀13的开关状态，PLC控制器控制制冷/加热模块3的制冷状态/加热状态，PLC控制器采集精密天平12、微秒计时器的数据。

本实施例的工作流程：柴油(或其他非挥发性油类介质)由油泵2加压后进入管道，流经旁通阀4、制冷/加热模块3、被校流量计6、球阀7、霍尔流量计8至换向电磁阀9，换向电磁阀9控制柴油的流向，在校准周期内，换向电磁阀9将介质输送至集油杯11内，在非校准周期内，换向电磁阀9将介质输送回油箱1；

PLC控制器根据自温度传感器5采集到的温度参数控制制冷/加热模块3的工作方式及工作强度，保证进入被校流量计6的柴油温度恒定。

进入校准周期前，通过球阀7取样，测得柴油的密度。

通过对油泵2转速调节和旁通阀4的开启度调节，可得到本装置的不同流量校准点。

本实施例的一个完整的校准周期：

1，进入集油过程前10s关闭泄油阀13，待精密天平12稳定8s后，PLC控制器读取精密天平12的初始质量值；

2，PLC控制器发出指令给换向电磁阀9，柴油流向由B油嘴切换到A油嘴，换向电磁阀9的A油嘴为出油口，换向电磁阀9的B油嘴与油箱1导通连接；

在柴油流出A油嘴瞬间，触发高速光电开关10动作，高速光电开关10同时再触发微秒计时器计时和被校流量计6开始计量，本装置进入集油阶段；

3，预置的集油时间到后，PLC控制器发出指令给换向电磁阀9，柴油流向由A油嘴切换到B油嘴，在柴油结束从A油嘴流出瞬间，触发高速光电开关10动作，高速光电开关10同时再触发微秒计时器停止计时和被校流量计6结束计量。待精密天平12稳定8s后，PLC控制器再次读取精密天平12示值。

打开泄油阀13排空集油杯11内柴油，结束一个完整的校准周期。

通过精密天平12的终示值与初示值之差可得到本集油周期内流入集油杯11内的柴油的质量，微秒计时器由油嘴A是否有柴油流出而触发，微秒计时器能测得该集油周期的准确时长。

通过质量、时长、密度三个分量，能计算出该集油周期内柴油的体积流量，通过与被校流量计6计量结果相比较，即可判断出被校流量计6的准确程度，通过调整被校流量计6的换算系数直至二者结果相近于允许误差之内，实现被校流量计6的校准功能。

该实施例所提供的技术方案的技术效果是：本装置通过采集的结果与被校流量计6的计量结果相比较，判断该被校流量计6的准确程度，通过调整被校流量计6的换算系数实现被校流量计6的校准目的，本装置具有高度自动化、无人为误差、校准精度高、操作简单等优点。

以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。