1. 可动液槽式液位计检定标准装置的结构

    可动液槽式液位计检定标准装置主要是用于对液位计（磁翻板、投入式、压差式、超声波、雷达等）性能的检定，其结构由水平调节装置、控制系统（电脑、控制板、软件系统、电磁阀等）、传动系统（丝杠、司服电机和导轨）、可动液槽（模拟水位）、标准尺摄像读数装置（摄像头和驱动电机）、被检液位计摄像读数装置及被检液位计安装机构等部分组成。

    图1 液位计检定标准装置的示意图（与实物有差异、仅供参考）

实测环境模拟系统：可动液槽

液槽是一个尺寸为532mm×385mm×250mm的槽体，上面盛有一定液体，它通过自动升降系统的移动实现液位的模拟移动。

液槽固定在可动台上，而可动台与导轨相连，通过驱动马达使丝杆转动实现液槽的垂直上升或下降。

液槽与进水和排水管相连，并通过电磁阀控制，可由软件根据槽内液体容量自动加水或排水，以保证检定不同长度的磁翻板液位计所需要水量。

自动升降系统：司服电机、丝杠、导轨

    本系统采用司服电动机作为自动升降系统的执行元件，利用RS232通讯方式与上位机进行通讯，实现转速与位置控制。电机与丝杆相连，在接受了控制台的转速指令后，变速箱按指令要求的转速使丝杆按一定速度转动，从而带动液槽沿固定垂直导轨上升或下降。

升降的可动范围为（0～2.5）m，移动速度为（0～5）m/min。

标准测量系统：标准尺、摄像器、软件

液槽左右各有一个可视液位窗，通过它可以观察液面高度。两根标准尺垂直地镶嵌在导轨两边。可动台上液槽的两边各安装一个摄像器，借此将液槽内的液面高度和标准尺的刻度分别同时成像于电脑软件的界面上。根据液面所对应的标准尺刻度读取两边液位值，并以此平均值作为该点标准值。

被检液位计的液位刻度也同时成像于电脑软件的界面上。

自动控制系统：电脑、控制板、软件系统、电磁阀

    软件系统利用RS232通讯方式与控制板进行通讯，用来调节司服电动机的转速，带动丝杆转动，从而控制可动液槽部沿固定垂直导轨上升或下降，实现测量位置的定位。同时可动液槽的液位传感器与控制板进行通讯，用以控制进、排水电磁阀动作，以确保可动液槽中水位保持不变。

2. 液位计检定标准装置的工作原理

    软件系统利用RS232通讯方式与控制板进行通讯，用来控制司服电动机的转速，带动丝杆转动，从而控制可动液槽部沿固定垂直导轨上升或下降，实现测量位置的定位。当升降系统位置固定后，通过安装在可动台的摄像器，将液槽内的液面高度和标准尺的刻度分别同时成像于软件界面的上，根据液面所对应的标准尺刻度读取两边液位值，并以此平均值作为该点标准值，将该点液位计显示值（测量值）减去标准值加上标准尺修正值为该点被检液位计的示值误差。

检定位置由升降系统通过控制部设定，检定时可根据实际需要控制5～10个测量点。

3. 液位计检定标准装置的技术创新点     

（1）可动液槽式液位计检定标准装置采用可动式设计原理，在动态情况下对计量性能进行验证，马达速度采用可调式设计，确保装置在检定校准时的应用广泛性。

（2）可动液槽式液位计检定标准装置应用实时监控系统，检定点可以根据检定环节的需要进行任意定义，通过控制装置马达电机即可对检定环节实时监控。

（3）可动液槽式液位计检定标准装置除安装被检液位计外，其它所有操作（含录入数据）均在电脑上完成，自动化程度高。

（4）可动液槽式液位计检定标准装置用水量非常小，具有节能环保的特点。

4.结语

设计的可动液槽式液位计检定标准装置，结构简单，操作快捷方便，是液位计计量检定/校准领域的一大突破，具有推广应用的前景。