[發明專利]一種聯動型工業流量精確計量方法

有效

• 申請號: 201810695193.5
• 申請日: 2018-06-29
• 公開（公告）號: CN108871511B
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發明（設計）人: 高玉娟
• 申請（專利權）人: 南京罕華流體技術有限公司
• 主分類號: G01F25/00
• 分類號: G01F25/00;G08C17/02
• 代理公司: 沈陽亞泰專利商標代理有限公司 21107
• 代理人: 王榮亮

一種聯動型工業流量精確計量方法，解決傳統的流量測量過程中，流量計僅僅是一個流體計量的孤立裝置，沒有與上下游工藝及周圍相關計量設備形成互聯互動，致使流量計的計量精度大幅下降的問題。該計量方法通過對現有流量計量方法實行基于工藝的算法分析，讓流量計在計量過程中可以與距離該流量計最近的上游流動介質生產或運行情況進行工藝對比，再通過流量計內的自校準功能對流量結果進行校準；然后，將現有流量計與上游流量計進行通訊互聯，并進行自我修正；而且，在計量過程中考慮了工業現場直管段不足的情況。該方法能夠與上下游其它計量設備互聯互通，可提高工業流量計量的精確程度，優化上下游生產工藝，降低生產成本，提升工業自動化水平。

技術領域

本發明屬于儀器儀表技術領域，具體涉及一種能夠與上下游其它計量設備互聯互通，可有效提高整個工業流量計量的精確程度，優化上下游生產工藝，降低企業生產成本，提升工業自動化水平的聯動型工業流量精確計量方法。

背景技術

目前，工業用流量計盡管種類繁多、原理各異，但都具有一個共同的特點，即：在流量的測量過程中，只能通過安裝在管道上的流量計這一孤立設備來讀取數據，并通過二次表、流量計算機等設備將數據傳送給工控系統。而流量計由于無法進行大管徑實流標定和各種特殊介質及工況標定，導致流量計在實際計量過程中，均存在誤差甚至偏差；并且，加之各生產廠商的工藝水平限制，計量誤差會進一步增大。同時，由于上下游工藝的波動調整、以及現場直管段長度不足等原因，常導致流量計所使用的工況條件發生變化，進而使得流量計在運行過程中、并不處于其初始設計時的工況范圍內，所以致使流量計的計量精度大幅下降，嚴重影響整個工業流量計量的精確程度，不利于工業自動化的發展。故有必要對現有的工業流量計量方式予以改進。

發明內容

本發明就是針對上述問題，提供一種能夠與上下游其它計量設備互聯互通，可有效提高整個工業流量計量的精確程度，優化上下游生產工藝，降低企業生產成本，提升工業自動化水平的聯動型工業流量精確計量方法。

本發明所采用的技術方案是：該聯動型工業流量精確計量方法包括如下步驟：

步驟一、工藝算法與計量過程數據交互；對現有的流量計量方法實行基于工藝的算法分析，讓流量計在計量過程中，可以與距離該流量計最近的上游流動介質生產或運行情況進行工藝對比；完成工藝計算分析之后，即可得到流量計本身計量的理論數據；

步驟二、聯動型計量過程的自校準；流量計在獲取配料計量裝置的數據之后，會與現有自身的計量數據進行比對；然后判斷是否與理論的計量數據一致，如果一致或者誤差在允許范圍之內，則可以認定計量結果可信；如果誤差超出允許范圍，則需要流量計在計量過程中進行自校準；

步驟三、上下游通訊及聯動型修正算法；將現有流量計與上游流量計采用基于無線通訊協議的方式進行通訊互聯，在互通的流量計內部加裝無線發射和接收模塊，并在流量計的芯片層植入自我修正算法；以確保在聯動型流量計量過程中，下游流量計的精度下限計算數值的總和，不大于總管網流量計的自校準后輸出值；且精度上限計算數值總和，不小于總管網流量計的自校準后輸出值；即：流量計的自校準后輸出值介于下游流量計的上下限之間；如果修正結果無法滿足要求，則等待流量計的瞬時流量變化后再次重復上述修正算法，直到滿足要求為止；且如果其中一個流量計經過多次修正仍不滿足要求，則該流量計發出報警信號，提示流量計故障或不滿足現場計量要求；

步驟四、針對上下游直管段的工況計量修正；根據上下游直管段長度不足的工業現場情況，進行工況計量修正；并將工況條件下的儀表系數作為工業現場計量依據，從而大幅度提高流量計量的可靠性；上下游直管段的工況計量修正，重點在于解決流量計的儀表系數問題，使得計量更加精確可信；流量計的流量計算公式為：

式中：q_m—管內流體質量流量

C—節流裝置對應的流出系數，與結構參數運行參數有關

d—節流裝置對應的節流孔直徑