[發明專利]一種壓力平衡流量計、流量控制系統及流量控制方法

有效

• 申請號: 202011008802.9
• 申請日: 2020-09-23
• 公開（公告）號: CN112068610B
• 公開（公告）日: 2022-10-18
• 發明（設計）人: 汪濤;張柏林
• 申請（專利權）人: 杭州振華儀表有限公司
• 主分類號: G05D7/06
• 分類號: G05D7/06;G01F1/58
• 代理公司: 杭州浙科專利事務所(普通合伙) 33213
• 代理人: 楊小凡

1.一種壓力平衡電磁流量計，包括中央處理單元和與中央處理單元連接的通訊模塊、脈沖輸出端和電流輸出端，其特征在于脈沖輸出端、電流輸出端分別配置成可切換的閥門開度輸入端和模擬控制輸出端，模擬控制輸出端連接閥門的控制輸入端，用于輸出閥門控制信號，閥門開度輸入端連接閥門的反饋輸出端，用于接收閥門反饋信號，中央處理單元，用于接收并計算傳感器輸入的流量信號，比較當前管道流量與目標流量，當達到目標流量時，將閥門開度輸入端接收到的閥門反饋信號作為閥門控制信號通過模擬控制輸出端輸出；

為脈沖輸出端、電流輸出端切換為閥門開度輸入端和模擬控制輸出端設置切換裝置，所述的切換裝置包括IVOUT端子和IO-G端子，IVOUT端子的3-5和4-6兩對引腳分別用短路塊連接時，為電流輸出端，用于輸出當前瞬時流量，IO-G端子的3-5和4-6兩對引腳分別用短路塊連接時，為脈沖輸出端，用于輸出當前瞬時流量，IVOUT端子的1-3和2-4兩對引腳分別用短路塊連接時，為模擬控制輸出端，用于輸出閥門控制信號，IO-G端子的1-3和2-4兩對引腳分別用短路塊連接時，為閥門開度輸入端，用于接收閥門反饋信號。

2.如權利要求1所述的一種壓力平衡電磁流量計，其特征在于為當前管道流量與目標流量設定誤差帶，當前管道流量與目標流量的差在誤差帶內，則不做控制。

3.如權利要求1所述的一種壓力平衡電磁流量計，其特征在于所述的控制信號和反饋信號為范圍在0-10V或4-20mA之間的模擬量，所述的切換裝置包括IO-AIN端子，用于切換輸入類型是0-10V或4-20mA的模擬量。

4.如權利要求2所述的一種壓力平衡電磁流量計，其特征在于所述的通訊模塊與上位機連接，上位機用于設定當前管路的目標流量和誤差帶。

5.一種壓力平衡流量控制系統，包括電磁流量計、閥門和上位機，電磁流量計包括中央處理單元和與中央處理單元連接的通訊模塊、脈沖輸出端和電流輸出端，其特征在于脈沖輸出端、電流輸出端分別配置成可切換的閥門開度輸入端和模擬控制輸出端，模擬控制輸出端連接閥門的控制輸入端，用于輸出閥門控制信號，閥門開度輸入端連接閥門的反饋輸出端，用于接收閥門反饋信號，中央處理單元，用于接收并計算傳感器輸入的流量信號，比較當前管道流量與目標流量，當達到目標流量時，將閥門開度輸入端接收到的閥門反饋信號作為閥門控制信號通過模擬控制輸出端輸出，上位機與通訊模塊連接，用于設定當前管路的目標流量；

為脈沖輸出端、電流輸出端切換為閥門開度輸入端和模擬控制輸出端設置切換裝置，所述的切換裝置包括IVOUT端子和IO-G端子，IVOUT端子的3-5和4-6兩對引腳分別用短路塊連接時，為電流輸出端，用于輸出當前瞬時流量，IO-G端子的3-5和4-6兩對引腳分別用短路塊連接時，為脈沖輸出端，用于輸出當前瞬時流量，IVOUT端子的1-3和2-4兩對引腳分別用短路塊連接時，為模擬控制輸出端，用于輸出閥門控制信號，IO-G端子的1-3和2-4兩對引腳分別用短路塊連接時，為閥門開度輸入端，用于接收閥門反饋信號。

6.如權利要求5所述的一種壓力平衡流量控制系統，其特征在于為當前管道流量與目標流量設定誤差帶，當前管道流量與目標流量的差在誤差帶內，則不做控制，誤差帶由上位機設定。

7.如權利要求5所述的一種壓力平衡流量控制系統，其特征在于所述的控制信號和反饋信號為范圍在0-10V或4-20mA之間的模擬量，切換裝置包括IO-AIN端子，用于切換輸入類型是0-10V或4-20mA的模擬量。

8.一種根據權利要求1所述壓力平衡電磁流量計的壓力平衡流量控制方法，其特征在于包括如下步驟：

S1，電磁流量計采集當前管路流量并輸出模擬量至受控閥門，當前管路壓力需要增大時，電磁流量計輸出比當前模擬量大的控制信號至受控閥門，當前管路壓力需要變小時，電磁流量計輸出比當前模擬量小的控制信號至受控閥門；

S2，閥門接收并根據模擬量的增大或減小控制閥門開度的開大或關小，并將反應當前閥門開度的模擬量輸出至電磁流量計；

S3，電磁流量計同時采集當前管路流量和閥門反饋信號，持續調整閥門開度，當前管路流量與預設的目標流量的差在預設的誤差帶內時，電磁流量計將當前閥門反饋信號作為閥門控制信號輸出到閥門；

S4，電磁流量計采集的當前管路壓力發生變化時，重復上述步驟。