[導(dǎo)讀] 介紹基于VB的金屬管浮子流量計的選型系統(tǒng)。詳細(xì)闡述系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計和各模塊功能，最后指出在后臺數(shù)據(jù)處理中如何進(jìn)行流量換算。
1 概述
流量作為現(xiàn)代工業(yè)控制的一個重要參數(shù)越來越體現(xiàn)出其重要性。金屬管浮子流量計用于連續(xù)測量封閉管道中液體和氣體的體積流量，結(jié)構(gòu)堅固可靠，能適應(yīng)各種場合的流量測量，因此廣泛地應(yīng)用于流量測量和工業(yè)過程控制中。只有選擇合適的型號，才能使生產(chǎn)系統(tǒng)達(dá)到最佳性能。
VisualBasic是Microsoft公司推出的強有力的開發(fā)軟件之一，以其界面友好、入門容易和開發(fā)周期短而被廣大編程人員所推崇。此外，VisualBasic系統(tǒng)具有很強的數(shù)據(jù)庫管理功能，利用數(shù)據(jù)控件和數(shù)據(jù)庫管理窗口，可以直接建立或處理動態(tài)數(shù)據(jù)庫，并提供強大的數(shù)據(jù)存儲和檢索功能。
本文以VB作為開發(fā)平臺，針對DOS環(huán)境下選型系統(tǒng)界面不夠靈活、快捷和人性化的缺點，給出了界面友好并與網(wǎng)絡(luò)有良好結(jié)合的選型系統(tǒng)設(shè)計方案。
2 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能介紹
系統(tǒng)建立了基于Windows的友好的儀表選型系統(tǒng)人機界面，并且在設(shè)計中采用了VB6.0的DHTML（Dy-namicHTML）設(shè)計工具，使得本軟件與網(wǎng)絡(luò)有良好的結(jié)合。用戶登陸系統(tǒng)后，通過選擇和輸入?yún)?shù)，得到所有符合要求的金屬管浮子流量計的型號。系統(tǒng)會根據(jù)用戶的參數(shù)給出最佳的選擇建議。接著用戶可以選擇是否需要打印儀表選型結(jié)果表單和輸入備注，以便查閱。本系統(tǒng)主要分為以下4個模塊：登錄模塊、參數(shù)選擇及數(shù)據(jù)處理、顯示結(jié)果并給出建議、打印模塊。系統(tǒng)有管理員權(quán)限的設(shè)置，對于不同公司的各自需要，可以選擇是否設(shè)置加密或鎖定。在進(jìn)入系統(tǒng)后，用戶根據(jù)自己的需要輸入相關(guān)參數(shù)，然后系統(tǒng)在后臺進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。如果用戶輸入的數(shù)值不在生產(chǎn)廠家的規(guī)格范圍內(nèi)，會給出提示信息；如果在生產(chǎn)規(guī)格范圍內(nèi)，就會給出符合用戶要求的所有型號。用戶有其他特殊要求的話，可以寫在備注中，提交給廠家。程序流程圖如圖1所示。
圖1 程序流程圖
系統(tǒng)后臺數(shù)據(jù)庫采用SQLServer格式的數(shù)據(jù)庫。采用VisualBasic提供的開放式數(shù)據(jù)連接（OpenDataBaseConnectivity），即ODBC功能，可以直接訪問和以建立連接的方式使用并操作后臺大型網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫。在圖1程序流程圖程序中，采用了結(jié)構(gòu)化查詢語言-SQL數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，直接訪問Server上的數(shù)據(jù)庫。系統(tǒng)提供了簡單面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫操作指令，多用戶數(shù)據(jù)庫訪問的加鎖機制，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫的SQL檢索和查詢功能；并且為單機上運行的數(shù)據(jù)庫提供了SQL網(wǎng)絡(luò)接口，以便于在分布式環(huán)境中快速而有效地實現(xiàn)客戶服務(wù)器的鏈接和建立。
3 數(shù)據(jù)處理
制造廠家在進(jìn)行流量設(shè)計和標(biāo)定時只能用水和空氣來代表一般的液體和氣體，《選型樣本》提供選擇的流量均以水和空氣表示。浮子流量計用于不同的介質(zhì)和不同的狀態(tài)（比如氣體的壓力和溫度等）。根據(jù)其測量原理在上述情況下盡管浮子在測量中停留在同一高度，但其所代表的流量值不同，要想準(zhǔn)確選擇流量計的規(guī)格、現(xiàn)場使用好儀表，就要知道它們的關(guān)系即進(jìn)行流量換算（即使是實流刻度也需要在選表和標(biāo)定時進(jìn)行流量換算）。因此在后臺數(shù)據(jù)處理中流量的換算是關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。
換算的依據(jù)主要有兩個：浮子流量計的理論計算公式和理想氣體的狀態(tài)方程。
浮子流量計的理論計算公式：
式中：
Q為體積流量；
α為流量系數(shù)；
Fn為浮子最大直徑與其同高度錐管橫截面之間的環(huán)隙面積；
g為重力加速度；
Vy為浮子的體積；
ρf為浮子的密度；
ρ為被測流體的密度；
A為浮子的最大截面積。
式中的單位為cm、g、s制。
理想氣體的狀態(tài)方程：
式中：
P0，P1為兩種狀態(tài)下的絕對壓力；
T0，T1為兩種狀態(tài)下的絕對溫度（K）；
V0，V1為兩種狀態(tài)下的體積。
在這里忽略壓縮系數(shù)的影響，即壓力不高、精度要求不高的情況。否則在等式兩邊的分母分別乘以壓縮系數(shù)Z0、Z1。
（1）從理想氣體的狀態(tài)方程又可以演繹以下兩種關(guān)系：
1）流量關(guān)系
2）密度關(guān)系
式中：
M為介質(zhì)的質(zhì)量；
ρ為介質(zhì)的密度；
Q為介質(zhì)的流量。
經(jīng)過換算后，程序的相應(yīng)模塊根據(jù)得到的換算數(shù)據(jù)會在后臺的動態(tài)數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行篩選和型號匹配，并給出符合用戶要求的型號或者接近用戶要求的最佳浮子流量計型號。如果沒有符合用戶要求的型號，則給出相應(yīng)的提示。
4 結(jié)論
隨著生產(chǎn)工藝復(fù)雜程度和自動化程度的提高，會對流量測量及控制提出更新、更高和更多的要求，如5~7m特大口徑、特大流量測量；超微小流量測量；鋼水等高溫介質(zhì)的流量測量；液氮等超低溫介質(zhì)的流量測量等。這就要求有更方便、快捷、準(zhǔn)確的選型系統(tǒng)來配合生產(chǎn)和訂購產(chǎn)品。本系統(tǒng)的設(shè)計方案基于網(wǎng)絡(luò)和動態(tài)數(shù)據(jù)庫的鏈接，方便系統(tǒng)的及時升級和改進(jìn)。為產(chǎn)品型號的更新和產(chǎn)品的及時推廣提供了有利條件。如果對其中的部分參數(shù)和數(shù)據(jù)庫加以更改，此系統(tǒng)模型還可以推廣到其它生產(chǎn)領(lǐng)域。