浮子流量計(jì)精度的定義方法，相對(duì)應(yīng)測(cè)量介質(zhì)的某*量，磁性浮子在測(cè)量管中對(duì)應(yīng)一個(gè)浮子位置，這個(gè)浮子位置通過(guò)指示器中的經(jīng)過(guò)精密充磁的磁耦合系統(tǒng)帶動(dòng)指針，由刻度盤(pán)和指針讀出相應(yīng)的流量值。
                              根據(jù)VDI/VDE3513標(biāo)準(zhǔn)，浮子流量計(jì)流量計(jì)算公式：
                             
                              式中：Qn為介質(zhì)的質(zhì)量流量；
                                       α   為與浮子形狀、介質(zhì)粘度有關(guān)的系數(shù)；
                                       Ds 為浮子直徑；
                                       Ms 為浮子質(zhì)量；
                                       g  為重力加速度；
                                       ρα 為介質(zhì)密度；
                                       ρs 為浮子密度；
                                       η  為介質(zhì)粘度。
                              由公式可以看出，流量刻度與介質(zhì)密度、浮子密度成比例，與介質(zhì)粘度有關(guān)。
                              3 浮子流量計(jì)精度的定義
                              目前，在國(guó)內(nèi)金屬管浮子流量計(jì)的市場(chǎng)上，有兩種定義精度的方式。
                             
                        一種是采用國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB/T6844-1993的定義方式。在這種方式中規(guī)定浮子流量計(jì)的基本誤差如表1所示。
                        表1 
                              度等級(jí)1.01.52.02.5
                              基本誤差限（%）±1.0±1.5±2.0±2.5

                              另外一種是采用德國(guó)工程師學(xué)會(huì)VDI/VDE3513的定義方式。在這種方式中規(guī)定：
                              Eα=（1/4E+3/4F）×K/100
                              式中：Eα為流量測(cè)量點(diǎn)誤差：
                                       E 為測(cè)量點(diǎn)流量；
                                       F 為流量計(jì)滿(mǎn)度流量；
                                       K 為精度等級(jí)。
                              由以上定義可以看出：

通用型智能金屬浮子流量計(jì)設(shè)計(jì)
                           
                        本文開(kāi)發(fā)了一種人機(jī)界面友好，具有流量自動(dòng)修正功能，廣泛適用于液體、氣體及不同工況條件的通用型智能金屬管浮子流量計(jì)。
                            1.1 配置參數(shù)設(shè)計(jì)
                            為提高計(jì)算精度，靈活進(jìn)行參數(shù)配置以適應(yīng)不同工況條件，將配置參數(shù)分為內(nèi)部和外部參數(shù)兩類(lèi)。
                            1.1.1 內(nèi)部參數(shù)配置
                           
                        內(nèi)部參數(shù)包括浮子密度、口徑、測(cè)量介質(zhì)種類(lèi)、測(cè)量范圍以及本機(jī)儀表系數(shù)，由配置軟件在出廠標(biāo)定時(shí)設(shè)置。該軟件運(yùn)行于Windows平臺(tái)，將浮子標(biāo)定過(guò)程與內(nèi)部參數(shù)配置融合為一體，其工作過(guò)程如下：
                            （1）設(shè)定編號(hào)、口徑、標(biāo)定點(diǎn)數(shù)、浮子密度和測(cè)量介質(zhì)，為方便使用，可選是否正反行程標(biāo)定；
                            （2）選擇測(cè)量范圍；
                            （3）開(kāi)始實(shí)際標(biāo)定，產(chǎn)生角位移傳感器輸出電壓與標(biāo)定點(diǎn)流量的對(duì)應(yīng)列表；
                            （4）自動(dòng)進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合，計(jì)算本機(jī)儀表系數(shù)，并將內(nèi)部參數(shù)寫(xiě)入浮子流量計(jì)。
                           
                        計(jì)算機(jī)與智能金屬管浮子流量計(jì)通訊采用異步串行通訊方式，由于通用串行通訊協(xié)議較復(fù)雜，因此。自定義了一種簡(jiǎn)化通訊協(xié)議，其幀格式為：

                           
                        其中，方向標(biāo)志表示數(shù)據(jù)的傳送方向。“>”為下行標(biāo)志（0x3E），表示數(shù)據(jù)由計(jì)算機(jī)發(fā)送到智能浮子流量計(jì)；“<”為上行標(biāo)志（0x3C），表示數(shù)據(jù)由智能浮子流量計(jì)發(fā)送到計(jì)算機(jī)。
                           
                        根據(jù)功能的不同，設(shè)計(jì)8種通訊幀，其中下行幀5種，分別為電壓采集幀、寫(xiě)配置參數(shù)幀、讀配置參數(shù)幀、寫(xiě)產(chǎn)品標(biāo)識(shí)幀和讀產(chǎn)品標(biāo)識(shí)幀；上行幀3種，分別為電壓上傳幀、配置參數(shù)上傳幀和產(chǎn)品標(biāo)識(shí)上傳幀。下行幀包括命令標(biāo)志，上行幀省略命令標(biāo)志。
                            1.1.2 外部參數(shù)設(shè)置
                           
                        外部參數(shù)包括被測(cè)介質(zhì)密度、顯示精度、顯示單位和滿(mǎn)量程流量，當(dāng)測(cè)量介質(zhì)為氣體時(shí)，還需設(shè)置工況溫度和工況壓力。外部參數(shù)可由用戶(hù)在使用過(guò)程中通過(guò)3個(gè)按鍵（功能鍵<F>、累加鍵<>和移動(dòng)鍵<>）設(shè)置，因此，當(dāng)管道中的測(cè)量介質(zhì)和工況條件發(fā)生變化時(shí)，用戶(hù)通過(guò)改變其參數(shù)即可保證測(cè)量的精度，且顯示和輸出與當(dāng)前的實(shí)際流量相對(duì)應(yīng)。
                            通過(guò)內(nèi)部參數(shù)與外部參數(shù)配合使用，實(shí)現(xiàn)了該儀表生產(chǎn)過(guò)程與使用過(guò)程的通用性。
                            1.2 硬件設(shè)計(jì)
                           
                        硬件結(jié)構(gòu)如圖2所示，浮子的位置變化通過(guò)擺桿變?yōu)榻嵌茸兓?，由電容角位移傳感器轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，微處理器通過(guò)內(nèi)部集成的A/D轉(zhuǎn)換器將該信號(hào)變?yōu)閿?shù)字量進(jìn)行流量計(jì)算并累計(jì)，將計(jì)算結(jié)果送液晶顯示器顯示，并通過(guò)控制PWM輸出，將當(dāng)前瞬時(shí)流量以4~20mA二線制方式遠(yuǎn)傳；鍵盤(pán)用于外部參數(shù)設(shè)置；數(shù)字通訊接口與計(jì)算機(jī)連接進(jìn)行內(nèi)部參數(shù)設(shè)置。
                            1.2.1 電容角位移傳感器設(shè)計(jì)
                           
                        根據(jù)浮子行程和擺桿長(zhǎng)度，可確定zui大轉(zhuǎn)角為3O゜，因此設(shè)計(jì)了如圖3所示的電容敏感元件，其測(cè)量角位移范圍O~45゜[2]，為了減少電場(chǎng)邊緣效應(yīng)影響，實(shí)際使用中，電容敏感元件控制在5~35゜變化范圍。

              金屬管浮子流量計(jì)用于連續(xù)測(cè)量封閉管道中液體和氣體的體積流量，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、使用維護(hù)方便，能適應(yīng)各種場(chǎng)合，因此廣泛地應(yīng)用于流量測(cè)量和工業(yè)過(guò)程控制中。
                           
                        流量計(jì)由傳感器和指示器組成，除就地指示瞬時(shí)流量外，還可遠(yuǎn)傳輸出4～20mADC電信號(hào)，整體采用模塊式組合設(shè)計(jì)，可在現(xiàn)場(chǎng)快速增加上下限開(kāi)關(guān)
                        、流量累積功能 ，各功能單元板為插裝結(jié)構(gòu)，具有更換部件簡(jiǎn)單、方便、定位準(zhǔn)確的特點(diǎn)。