大口径水表检定装置(容积法)的升级改造
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器，读取标准容器的容积值同“检定量”相比较后 得出检定结果。在上述方法中由于检定人员要在被检 水表的运转中读数，首先就存在检定人员的两次瞄准 误差（大流量时，检定人员操作不熟练时会更麻 烦）；再就是检定人员的两次读数和启动换向器过程 而造成的两次反应时间之差（人对运动事物的反应
收稿日期：２０１ｌ－０１—０６ 作者简介：韩昆（１９５５一），男，高级工程师，从事计量产品 开发工作。
承座配合不正确、中心滑油管装配不当，导致中心滑 油管变形均可导致低压压气机转子不平衡量超标。低 压压气机机匣椭圆度较大，易引起转子叶片与机匣内 壁相摩。 ７）由中支点、后支点传感器与二次仪表连接的 同轴电缆接触不良产生的发动机振动假象。这种情况 下，检波正常，可以排除发动机振动超标，应检查连 接电缆。
计测技术
经验与体会
・６３・
大口径水表检定装置（容积法）的升级改造
韩昆
（丹东市计量测试技术研究所，辽宁丹东１１８００１） 摘 要：用大量程光纤液位传感器对标准容器玻璃管中的液位进行报警和数字量化，用计算机控制的位于
被检水表上方的摄像机对被检表进行两次抓拍，将容易引起读数误差的动态的换向法检定变成静态读数的启停 法检定。再结合对水表界面的计算机分析，全面提高原装置的自动化水平。 关键词：大口径水表；改造；光纤液位传感器 中图分类号：ＴＢ９３７ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１６７４—５７９５（２０１１）０２—００６３—０２
作台恢复原有的功能。
４结束语
升级后的检定装置实现了删除人员操作误差、对
标准容器的自动读数、对水表的自动读数（计算机
界面分析）、对各阀门的自动控制、对检定数据的计 算机处理及存储、打印等管理，效果显著，但对水浸 式水表自动读数误差很大（表盘上有水窜动而影响 计算机的界面分析），仍需人工读出和调节流量。 参考文献
［１］ＪＪＧｌ６２－２００９冷水表检定规程［Ｓ］． ［２］ＪＪＧｌ６４－２０００液体流量标准装置［Ｓ］．
象得出玻璃管中液体弯月面的位置——标准容器的容
积值。其读数精度为±０．５ ｍｍ，可以完全满足液位
测量的需要，而且加装容易，实际使用后效果良好。
该尺可以对透明管中的透明、半透明液体的位置和透 明管中变化的固体位置进行较精密的测量；可以根据 测量需要而加长测量尺的长度；加以防护后可以深入 到强腐蚀性液体中做液位测量。光纤液位计有一定的
读数玻璃管上的光纤液位计，填补了对大水流量检定 装置的标准容器容积值的读数空白。其原理是一个红 外发光尺在标准容器读数玻璃管的一侧发光，一个由 纵向排列的光纤阵列在标准容器读数玻璃管的另一侧 接收经读数玻璃管中水或空气遮挡后的红外光，光纤 阵列的终端是光电接收管，由单片机分析光纤传来图
Ｖ电源恢复给人工操作台上的按钮供电，人工操
果比较理想。
１
的同时，计算机通过摄像头抓拍被检水表的显示界面
并将其定格在计算机的显示器上供检定人员分析和计 算机分析处理；稍后，当标准容器内的水位到达标准 容器的计量径时，光纤液位计报警，计算机发出指令 使装置上的换向器动作，摄像头再次抓拍被检水表的 显示界面并将其定格在计算机的显示器上，供检定人 员分析和计算机分析处理，两值相减得出流经水表的 液体体积；再由光纤液位计传给计算机的标准容器的 容积值相比较得出检定结果。 用上述方法进行检定相当于把“换向法”变成
用手动方法进行操作，在计算机技术大量应用的今天
暴露出了明显的不足。为提高检定装置的检定效率、 自动化程度及检定精度，我们对一套８０～２００
ｍｍ口
在每个标准容器的读数玻璃管上加装一只自制的光纤
液位计，两者都在计算机的控制下进行工作。检表时 检定人员可在任何时间按动换向按钮，在换向器动作
径的水表检定装置（容积法）进行了升级改造，效
Ｏ
引言
目前、国内各水表检定站及水表生产厂家所使用
时间大约是Ｏ．１—０．２ ｓ，每次反应的时间也会不同）；
其次，这种检测方法是读被检表标准，当被检表误差
较大时极易发生液体冒罐和欠罐。 升级后的装置在被检表的上方装有一个摄像头，
的５０ ｍｍ口径以上的水表检定装置（容积法）均采 用换向法对水表进行检定，而且绝大多数检定装置仍
４小结
以上是对某型发动机试车振动故障振源检测和重 点应查部位的浅析，其中的诊断实例也仅是众多故障
的几种典型，不能代表航空发动机故障诊断的全部。
航空发动机的故障也是多种多样的，有相同的振源不
６）发动机在任何转速下，发动机前、中支点振 动超标，主振频率为低压次谐波或超次谐波。出现该 类情况一般来说是由于低压压气机转子不平衡与碰摩 共存，应重新平衡低压压气机转子，并检查转子和机 匣有无摩擦痕迹。低压压气机前轴承外环打滑或前轴
Ｉ龇ｓ，计算机控制外围执行
机构的时间是毫秒级，在时间上完全可以保证检定精
度；这种检定方法是读标准看被检，从根本上防止了 液体冒罐和欠罐的情况发生。上述的检定方法优于以 前的检定方法。
２加装光纤液位计
为提高水表检定装置自动化程度，必须对标准容
器的容积值进行数字量化。考察了几种液位传感器， 在标准容器上应用均有不足之处。摄像读数法：标准
加装摄像头用于抓拍被检表的瞬时值
水表检定方法分两种：启停法（静态）和换向
法（动态）。用启停法检定水表可以十分准确地对被 检表进行读数，而大口径水表检定装置（容积法） 在检表时由于流经管线的水流量过大，如果突然启停 会造成管线中的压力骤然升高而引起事故，所以必须 采用换向法进行检定。用换向法进行检定时，检定人
员首先调整好所需的流量，密切观察被检水表的指
针，在大小指针到达一个整数位时启动换向器使水流
了“启停法”，完全删除了由检定人员人工读表而引 起的误差，并使检定人员可以从容读表；又因为摄像
机的数据流可以达到５０
人另一个标准容器内并记下此时的被检水表的示值， 然后继续密切观察被检水表的指针，当到达需要的 “检定量”时再次启动换向器使水流人另一个标准容
容器的标尺长度在６００～１０００ ｍｍ之间，用摄像读数 时要使摄像头沿着标尺上下移动，不便安装，再者摄
万方数据
・６４・
经验与体会
２０１１年第３ｌ卷第２期 为实现自动／人工两种控制方式，首先在原装置
像头的景深限制不能保证读标尺瞄准器的两瞄准线、
尺身、液位同时清晰。“标准丝杠＋步进电机＋光学
定位器”法：光学定位器须在较大范围内移动，需 要丝杠的直径及步进电机较大，也造成安装不便。标 准尺加浮子的方法：标准尺的精度可以较高，但是由 于浮子的关系，在水的张力和波动的作用下影响测量 精度和稳定时间。
同的表现形式、相同的表现形式振源却不相同或多种 振源的并发故障。因此，要提高故障诊断分析的准确
性，就必须经过大量排障实践的积累。 参考Fra Baidu bibliotek献
［１］李其汉，胡碧刚．航空发动机强度振动测试技术［Ｍ］． 北京：北京航空航天大学出版社，１９９５． ［２］宋兆泓．航空发动机可靠性与故障抑制工程［Ｍ］．北京： 北京航空航天大学出版社，２００２． ［３］龚庆祥．航空器振动故障实例分析汇编［Ｍ］．北京：航 空工业出版社，１９９６． ［４］晏砺堂．航空燃气轮机振动和减振［Ｍ】．北京：国防工 业出版社，１９９１．
的电器操作台上加装一个“自动／人工”操作选择拨
动开关，将操作台内的２４ Ｖ电源进行选择性供电； 将系统控制器上对应于人工操作台上按钮功能的控制
线并联到其相应控制线上。自动操作时２４ Ｖ电源给
由计算机控制的系统控制器供电，人工操作台上的按 钮失效，由计算机控制各阀门的开启；人工操作时
２４
为克服上述不足，我们研制了一种用于标准容器
万方数据
［３］梁国伟，蔡武昌．流量测量技术及仪表［Ｍ］．北京：机
械工业出版社，２００５． ［４］倪育才．实用测量不确定度评定［Ｍ］．北京：中国计量 出版社。２０１０． ［５］高魁明．热工测量仪表［Ｍ］．北京：冶金工业出版社，
】９９３．
应用前景。使用时需要注意的是要避免阳光直接照射
到液位尺上。
３
电器控制
（上接第３７页） 况一般来说是由于高压部分不平衡引起的。高压部分 不平衡有两方面因素，一方面是由于高压压气机转子 或高压涡轮转子的不平衡量大，另一方面是由于两者 连接套齿配合间隙超差。
收稿日期：２０１ｌ－０１—０６ 作者简介：韩昆（１９５５一），男，高级工程师，从事计量产品 开发工作。
承座配合不正确、中心滑油管装配不当，导致中心滑 油管变形均可导致低压压气机转子不平衡量超标。低 压压气机机匣椭圆度较大，易引起转子叶片与机匣内 壁相摩。 ７）由中支点、后支点传感器与二次仪表连接的 同轴电缆接触不良产生的发动机振动假象。这种情况 下，检波正常，可以排除发动机振动超标，应检查连 接电缆。
计测技术
经验与体会
・６３・
大口径水表检定装置（容积法）的升级改造
韩昆
（丹东市计量测试技术研究所，辽宁丹东１１８００１） 摘 要：用大量程光纤液位传感器对标准容器玻璃管中的液位进行报警和数字量化，用计算机控制的位于
被检水表上方的摄像机对被检表进行两次抓拍，将容易引起读数误差的动态的换向法检定变成静态读数的启停 法检定。再结合对水表界面的计算机分析，全面提高原装置的自动化水平。 关键词：大口径水表；改造；光纤液位传感器 中图分类号：ＴＢ９３７ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１６７４—５７９５（２０１１）０２—００６３—０２
作台恢复原有的功能。
４结束语
升级后的检定装置实现了删除人员操作误差、对
标准容器的自动读数、对水表的自动读数（计算机
界面分析）、对各阀门的自动控制、对检定数据的计 算机处理及存储、打印等管理，效果显著，但对水浸 式水表自动读数误差很大（表盘上有水窜动而影响 计算机的界面分析），仍需人工读出和调节流量。 参考文献
［１］ＪＪＧｌ６２－２００９冷水表检定规程［Ｓ］． ［２］ＪＪＧｌ６４－２０００液体流量标准装置［Ｓ］．
象得出玻璃管中液体弯月面的位置——标准容器的容
积值。其读数精度为±０．５ ｍｍ，可以完全满足液位
测量的需要，而且加装容易，实际使用后效果良好。
该尺可以对透明管中的透明、半透明液体的位置和透 明管中变化的固体位置进行较精密的测量；可以根据 测量需要而加长测量尺的长度；加以防护后可以深入 到强腐蚀性液体中做液位测量。光纤液位计有一定的
读数玻璃管上的光纤液位计，填补了对大水流量检定 装置的标准容器容积值的读数空白。其原理是一个红 外发光尺在标准容器读数玻璃管的一侧发光，一个由 纵向排列的光纤阵列在标准容器读数玻璃管的另一侧 接收经读数玻璃管中水或空气遮挡后的红外光，光纤 阵列的终端是光电接收管，由单片机分析光纤传来图
Ｖ电源恢复给人工操作台上的按钮供电，人工操
果比较理想。
１
的同时，计算机通过摄像头抓拍被检水表的显示界面
并将其定格在计算机的显示器上供检定人员分析和计 算机分析处理；稍后，当标准容器内的水位到达标准 容器的计量径时，光纤液位计报警，计算机发出指令 使装置上的换向器动作，摄像头再次抓拍被检水表的 显示界面并将其定格在计算机的显示器上，供检定人 员分析和计算机分析处理，两值相减得出流经水表的 液体体积；再由光纤液位计传给计算机的标准容器的 容积值相比较得出检定结果。 用上述方法进行检定相当于把“换向法”变成
用手动方法进行操作，在计算机技术大量应用的今天
暴露出了明显的不足。为提高检定装置的检定效率、 自动化程度及检定精度，我们对一套８０～２００
ｍｍ口
在每个标准容器的读数玻璃管上加装一只自制的光纤
液位计，两者都在计算机的控制下进行工作。检表时 检定人员可在任何时间按动换向按钮，在换向器动作
径的水表检定装置（容积法）进行了升级改造，效
Ｏ
引言
目前、国内各水表检定站及水表生产厂家所使用
时间大约是Ｏ．１—０．２ ｓ，每次反应的时间也会不同）；
其次，这种检测方法是读被检表标准，当被检表误差
较大时极易发生液体冒罐和欠罐。 升级后的装置在被检表的上方装有一个摄像头，
的５０ ｍｍ口径以上的水表检定装置（容积法）均采 用换向法对水表进行检定，而且绝大多数检定装置仍
４小结
以上是对某型发动机试车振动故障振源检测和重 点应查部位的浅析，其中的诊断实例也仅是众多故障
的几种典型，不能代表航空发动机故障诊断的全部。
航空发动机的故障也是多种多样的，有相同的振源不
６）发动机在任何转速下，发动机前、中支点振 动超标，主振频率为低压次谐波或超次谐波。出现该 类情况一般来说是由于低压压气机转子不平衡与碰摩 共存，应重新平衡低压压气机转子，并检查转子和机 匣有无摩擦痕迹。低压压气机前轴承外环打滑或前轴
Ｉ龇ｓ，计算机控制外围执行
机构的时间是毫秒级，在时间上完全可以保证检定精
度；这种检定方法是读标准看被检，从根本上防止了 液体冒罐和欠罐的情况发生。上述的检定方法优于以 前的检定方法。
２加装光纤液位计
为提高水表检定装置自动化程度，必须对标准容
器的容积值进行数字量化。考察了几种液位传感器， 在标准容器上应用均有不足之处。摄像读数法：标准
加装摄像头用于抓拍被检表的瞬时值
水表检定方法分两种：启停法（静态）和换向
法（动态）。用启停法检定水表可以十分准确地对被 检表进行读数，而大口径水表检定装置（容积法） 在检表时由于流经管线的水流量过大，如果突然启停 会造成管线中的压力骤然升高而引起事故，所以必须 采用换向法进行检定。用换向法进行检定时，检定人
员首先调整好所需的流量，密切观察被检水表的指
针，在大小指针到达一个整数位时启动换向器使水流
了“启停法”，完全删除了由检定人员人工读表而引 起的误差，并使检定人员可以从容读表；又因为摄像
机的数据流可以达到５０
人另一个标准容器内并记下此时的被检水表的示值， 然后继续密切观察被检水表的指针，当到达需要的 “检定量”时再次启动换向器使水流人另一个标准容
容器的标尺长度在６００～１０００ ｍｍ之间，用摄像读数 时要使摄像头沿着标尺上下移动，不便安装，再者摄
万方数据
・６４・
经验与体会
２０１１年第３ｌ卷第２期 为实现自动／人工两种控制方式，首先在原装置
像头的景深限制不能保证读标尺瞄准器的两瞄准线、
尺身、液位同时清晰。“标准丝杠＋步进电机＋光学
定位器”法：光学定位器须在较大范围内移动，需 要丝杠的直径及步进电机较大，也造成安装不便。标 准尺加浮子的方法：标准尺的精度可以较高，但是由 于浮子的关系，在水的张力和波动的作用下影响测量 精度和稳定时间。
同的表现形式、相同的表现形式振源却不相同或多种 振源的并发故障。因此，要提高故障诊断分析的准确
性，就必须经过大量排障实践的积累。 参考Fra Baidu bibliotek献
［１］李其汉，胡碧刚．航空发动机强度振动测试技术［Ｍ］． 北京：北京航空航天大学出版社，１９９５． ［２］宋兆泓．航空发动机可靠性与故障抑制工程［Ｍ］．北京： 北京航空航天大学出版社，２００２． ［３］龚庆祥．航空器振动故障实例分析汇编［Ｍ］．北京：航 空工业出版社，１９９６． ［４］晏砺堂．航空燃气轮机振动和减振［Ｍ】．北京：国防工 业出版社，１９９１．
的电器操作台上加装一个“自动／人工”操作选择拨
动开关，将操作台内的２４ Ｖ电源进行选择性供电； 将系统控制器上对应于人工操作台上按钮功能的控制
线并联到其相应控制线上。自动操作时２４ Ｖ电源给
由计算机控制的系统控制器供电，人工操作台上的按 钮失效，由计算机控制各阀门的开启；人工操作时
２４
为克服上述不足，我们研制了一种用于标准容器
万方数据
［３］梁国伟，蔡武昌．流量测量技术及仪表［Ｍ］．北京：机
械工业出版社，２００５． ［４］倪育才．实用测量不确定度评定［Ｍ］．北京：中国计量 出版社。２０１０． ［５］高魁明．热工测量仪表［Ｍ］．北京：冶金工业出版社，
】９９３．
应用前景。使用时需要注意的是要避免阳光直接照射
到液位尺上。
３
电器控制
（上接第３７页） 况一般来说是由于高压部分不平衡引起的。高压部分 不平衡有两方面因素，一方面是由于高压压气机转子 或高压涡轮转子的不平衡量大，另一方面是由于两者 连接套齿配合间隙超差。