［1］设计的流量计采用微型流量传感器、集成测速铂电阻和测温铂电阻，能够有效补偿环境温度对空气流量的影响;沈平平等

［2］研发的一种多传感器结构的气体流量计能够明显改善单传感器的测量精度不高的问题;俞植馨

［3］提出的一种基于神经网络的热式气体质量流量测量温湿度补偿方法提高了流量测量的精度;武亚举

［4］对传感器探头结构进行创新减小了探头的热阻;苏燕云等

［5］将传感器探头和可调长度探杆结合，简化了制作工艺、增强了稳定性;朱小会等

［6］设计的一种基于AＲM的热式空气流量计，通过在惠斯登电桥加热电阻的对应桥臂上增加正温度系数的电阻，来减小环境温度变化引起的测量误差。然而很少有人就同一口径的宽量程热式流量计进行专门研究。对于传统的恒温差热式质量流量计，需要改变测速电阻的加热功率来保证温度差恒定，但是由于测量电路本身限制，导致最大加热电流受限，因此可精准测量范围有限

［7］。刘志亮等

［8］提出的基于陶瓷基体薄膜电阻热式流量计，虽然解决了量程上限问题，但其对小流量无法测量。而传统的恒功率热式质量流量计虽然量程足够，但其在测小流量时采用较大的加热功率，探头间的自然对流传热不能忽略，无法保证小流量测量精度。黄超等

［9］提出的双速度探头的热式流量计和徐英等

［10］提出的基于可调恒流源技术的热式流量计虽然解决了测微小流量的问题，但速度探头的阻值随着温度变化而变化，当测大流速时恒流无法保证功率恒定，其测量精度无法保证。针对以上问题，设计了一种基于双测试原理的热式质量流量计。该流量计基于托马斯理论，将恒温差法和恒功率法相结合，通常测量时采用恒温差法进行气体质量测量，通过数字电位器保持两探头之间的温差为100℃，测量速度探头的功耗，根据功耗与流量的关系求得流量;测大流速时自动切换至恒功率法进行测量，保持速度探头的功耗，测量两探头之间的温度差，根据温差与流量的关系求得流量。该流量计有效地解决了流量计量程不足问题，且在各个测量区间内的精度都满足使用需求。

热式质量流量计测量原理

本热式质量流量计是基于传统的托马斯流量计加以改良。热式气体质量流量计利用了热传导原理，其传感器由两个基准级热电阻(ＲTD)组成，其一是速度探头 T1 ［11］ ，另一个是温度探头 T2。托马斯流量计的原理［12］ 是，速度探头因流体流动而产生温度变化，测量温度变化来反映质量流量，或者测量所需能量与流体质量之间的关系。依据托马斯理论，流过速度探头的流量与速度探头的能量消耗可由式(1)表示。

 

本文来自：ABG仪表集团