體積管檢定流量計運行狀態(tài)監控系統的研制
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（1）內置式流量計表頭發(fā)訊器校驗儀的設計
內置式流量計表頭發(fā)訊器校驗儀安裝在控制臺內，和微機系統相連接，記數器的容量至少能累計100天流量計運行發(fā)出的脈沖。為了避免100天內出現斷電造成數據丟失，內置式流量計表頭發(fā)訊校驗儀配置了可充電電池。
在進(jìn)行流量計表頭發(fā)訊器校驗時(shí)，手動(dòng)輸入流量計表頭的起始數，啟動(dòng)校驗后，微機系統自動(dòng)采集流量計的脈沖，流量計到期復檢時(shí)，手動(dòng)置入某時(shí)刻流量計表頭的讀數，微機系統同時(shí)在該時(shí)刻停止采集流量計的脈沖，計算出流量計表頭累積體積，和流量計的脈沖總數對比，完成流量計表頭發(fā)訊器的校驗。
（2）便攜式流量計表頭發(fā)訊器校驗儀的設計
為便于快速校驗一些送檢流量計表頭和發(fā)訊器的一致性，設計了一種便攜式流量計表頭發(fā)訊器校驗儀。具體工作原理是：?jiǎn)闻_流量計發(fā)訊器發(fā)出的脈沖信號，輸入到校驗儀，手動(dòng)輸入流量計表頭的啟、停值，對比一段時(shí)間內流量計表頭值和發(fā)訊器脈沖數數值差，實(shí)現流量計表頭和發(fā)訊器之間的校驗。
（3）電路設計
內置式和便攜式兩種校驗儀只是在顯示方式、校驗時(shí)間、對應的流量計臺數有所不同，但脈沖記數的電路設計是一致的。其電路設計示意圖見(jiàn)圖3。
圖3 流量計表頭發(fā)訊器校驗儀電路設計示意圖
設計原理是通過(guò)一個(gè)內部脈沖發(fā)生器模擬流量計的脈沖，利用電子繼電器模擬體積管觸位開(kāi)關(guān)的動(dòng)作，預置溫度、壓力、校驗時(shí)間，啟動(dòng)“自檢程序”，控制臺自動(dòng)模擬體積管檢定流量計的過(guò)程，最終計算出模擬數據，計算的結果和預先設置的數據吻合，則程序檢驗通過(guò)。
3 體積管頭部密封快速自動(dòng)檢測的設計
體積管推球器在液壓缸的作用下，使頭部處于嚴密堵塞，保證了原油全部流經(jīng)體積管標準而不從頭部漏失。在球臺型推球器安裝了兩道密封圈，當體積管推球器處在體積管頭部處，打開(kāi)檢測口的閥門(mén)，若體積管頭部此時(shí)是密封的，從檢測口流出的原油經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后將停止流出，而若體積管頭部密封不嚴，則從檢測口流出的原油將永不停止。
體積管頭部自動(dòng)檢漏的原理是：在體積管檢漏口安裝一個(gè)電磁閥和數字壓力傳感器，組成快速檢漏的控制回路，見(jiàn)圖4。啟動(dòng)體積管頭部檢漏程序后，計算機自動(dòng)控制電磁閥開(kāi)、關(guān)，自動(dòng)檢測數字壓力表的電信號。計算機系統根據電磁閥開(kāi)、關(guān)時(shí)壓力變送器的壓力值，來(lái)判斷體積管頭部是否處于良好的密封狀態(tài)。
圖4 體積管頭部密封快速自動(dòng)檢測工作示意圖
4 介質(zhì)氣體自動(dòng)排放的設計
體積管設計了兩處排氣口。在兩個(gè)排氣口分別安裝了電磁閥，通過(guò)計算機的控制，來(lái)實(shí)現體積管內氣體的自動(dòng)排放。電路設計示意圖見(jiàn)5。
圖5 體積管內氣體自動(dòng)排放的電路設計示意圖
5 流量計脈沖波型監視的設計
在體積管控制臺中增加脈沖信號波形檢測單元，來(lái)判斷流量計脈沖信號是否存在干擾信號。通過(guò)優(yōu)化設計信號分路器（見(jiàn)圖6），確保進(jìn)示波器和進(jìn)控制臺數據采集單元的兩路信號不失真。
圖6 流量計脈沖信號兩分電路圖
（1）數據傳輸及網(wǎng)絡(luò )化設計體積管運行狀態(tài)監控系統把體積管的運行情況通過(guò)油田局域網(wǎng)保存到數據服務(wù)器，油田內部各用戶(hù)通過(guò)WEB服務(wù)器授權訪(fǎng)問(wèn)檢測數據。網(wǎng)絡(luò )設計如圖7。
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