[發明專利]快速換向閥的開關控制方法及裝置

有效

• 申請號: 201610877818.0
• 申請日: 2016-09-30
• 公開（公告）號: CN107884040B
• 公開（公告）日: 2020-03-10
• 發明（設計）人: 任佳;段繼芹;王強;周芳;韋顏;陳薈宇;樊蘭蓓;陳曉科
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: G01F25/00
• 分類號: G01F25/00;F16K31/00
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 董亞軍

本發明公開了一種快速換向閥的開關控制方法及裝置，屬于氣體流量測量技術領域。應用于氣體流量原級標準裝置，氣體流量原級標準裝置包括至少兩個快速換向閥及一個音速噴嘴；方法包括：獲取各個快速換向閥的開關時間特性；根據各個快速換向閥的開關時間特性，在不同壓力和流量條件下，計算音速噴嘴背壓比達到預設背壓比的時間；根據音速噴嘴背壓比達到預設背壓比的時間控制快速換向閥的開關。快速換向閥的開關控制裝置包括：獲取模塊、計算模塊和控制模塊。本發明降低了氣體流量原級標準裝置的不確定度水平，保證異步換向時間差的可靠性。

技術領域

本發明涉及氣體流量測量技術領域，特別涉及一種快速換向閥的開關控制方法及裝置。

背景技術

國內外氣體原級標準裝置用于高準確度音速噴嘴或其它流量計的檢定或校準，須采用快速換向系統來快速切換氣體流動方向，并配合完成充氣時間的測量，與質量測量結果或計算結果結合，得到氣體流量原級標準裝置的質量流量。在氣體流量原級標準裝置中，快速換向系統主要由兩只快速換向閥及其執行機構等組成。因此，快速換向系統是氣體流量原級標準裝置中的關鍵設備，其開關控制方式直接影響了氣體流量原級標準裝置的技術水平，對氣體流量量值傳遞體系的整體水平也有重要的影響。

目前，相關技術中有兩種快速換向閥的開關控制方法，一種控制方式是采用同步換向的快速換向方式，即控制快速換向閥同一時間打開或同一時間關閉。另一種控制方式是采用異步換向的快速換向方式，即控制快速換向閥在不同時間打開或不同時間關閉。

在實現本發明的過程中，發明人發現現有技術至少存在以下缺陷：

采用同步換向的快速換向方式會造成非計量漏失，影響原級標準裝置不確定度水平的進一步提升；采用異步換向的快速換向方式，會導致異步換向時間差的可靠性不高。

發明內容

為了解決相關技術的問題，本發明實施例提供了一種快速換向閥的開關控制方法及裝置。所述技術方案如下：

一方面，提供了一種快速換向閥的開關控制方法，該方法應用于氣體流量原級標準裝置，氣體流量原級標準裝置包括至少兩個快速換向閥及一個音速噴嘴；該方法包括：

獲取各個快速換向閥的開關時間特性；

根據各個快速換向閥的開關時間特性，在不同壓力和流量條件下，計算音速噴嘴背壓比達到預設背壓比的時間；

根據所述音速噴嘴背壓比達到預設背壓比的時間控制快速換向閥的開關。

可選的，所述氣體流量原級標準裝置包括第一快速換向閥和第二快速換向閥；獲取第一快速換向閥的開關時間特性，包括：

當所述第一快速換向閥所在管道的閥門打開、所述第二快速換向閥關閉的時間達到第一預設時間，關閉所述第一快速換向閥之后，獲取所述第一快速換向閥關閉的時間，并獲取所述第一快速換向閥所在管道內的介質壓力、溫度；

當所述第一快速換向閥打開之后，獲取所述第一快速換向閥打開的時間，并且獲取所述第一快速換向閥所在管道內的介質壓力、溫度；

重復上述過程達到第一預設次數，根據所述第一快速換向閥所在管道內的介質壓力、溫度及所述第一快速換向閥的打開時間和關閉時間獲取所述第一快速換向閥的開關時間特性。

可選的，獲取第二快速換向閥的開關時間特性，包括：

當所述第二快速換向閥所在管道的閥門打開、所述第二快速換向閥關閉的時間達到第二預設時間，關閉所述第一快速換向閥，且在所述第一快速換向閥完全關閉開始打開所述第二快速換向閥之后，獲取所述第二快速換向閥打開的時間，并獲取所述第二快速換向閥所在管道內的介質壓力、溫度；

當所述第二快速換向閥關閉之后，獲取所述第二快速換向閥關閉的時間，并且獲取所述第二快速換向閥所在管道內的介質壓力、溫度；