气体流量计动态性能的研究是一个特别难以解决的问题,因为气体的密度会随温度、压力的变化而发生很大的变化,目前,对流量计动态性能的分析多集中在理论上,能够正确评价气体流量计动态性能的装置并不多,这对气体流量计动态性能的评价是很大的阻碍。为了评价气体流量计的动态性能,本文研制了活塞式动态气体流量发生器,通过活塞装置发生动态气体流量,为评价气体流量计的动态性能提供具有稳定输出的动态气体流量发生源。本文介绍了气体流量计的动态性能和动态气体流量发生器的国内外研究现状,提出了活塞式动态气体流量发生器的研究。设计了活塞式动态气体流量发生器的总体方案,在AMESim仿真环境下搭建了装置的仿真模型,并开展了仿真研究,仿真结果表明流量的输出形式和活塞的速度不是线性对应的。为了得到理想的动态气体流量输出,将仿真模型做成闭环系统,对正弦波流量输出、方波流量输出开展了仿真研究。仿真结果表明,方波流量输出实现困难,正弦波流量输出理想,最大相对误差为0.045%。针对活塞速度的特殊要求,设计研制了基于DSP的活塞式动态气体流量发生器的控制器。完成了装置控制系统的上、下位机软件设计。针对装置的气密性、正弦波流量输出和方波流量输出开展了实验研究。实验结果表明,装置很难实现方波流量输出,当临界流喷嘴的名义流量为1m~3/h时,正弦流量输出在0.323g/s以上,频率为0.1Hz。