一种超声波计量表计量方法技术

本发明专利技术提供一种超声波计量表计量方法，用于测量分布稳定的介质流场，所述计量方法包括如下步骤：步骤一、超声波计量表的质量流量Q

【技术实现步骤摘要】
一种超声波计量表计量方法


[0001]本专利技术涉及超声波计量
，具体涉及一种超声波计量表计量方法。

技术介绍

[0002]影响流动介质计量精度的主要因素有两点，一是测量介质的流场分布是否稳定，二是电子仪表的信号捕捉误差修正。
[0003]在测量介质流场分布稳定的情况下，信号捕捉误差可以通过后端程序修正，但目前超声波计量表计量修正只结合实验进行分段参数修正，修正系数单一，默认在某一段温度范围内，流量与时间差成线性关系：Q
m实际
＝K
n
Δt，K在不同区间取值不同(根据实验确定)，没有利用时间差和水温2个因变量同时定位、准确计算，无法做到全速域准确修正。

技术实现思路

[0004]本专利技术主要解决基于流速测量的仪表在计量全流速、温度10
‑
60℃(根据介质而定)介质时的稳定性问题，解决此问题有助于在提升计量精度。
[0005]具体技术方案如下：
[0006]一种超声波计量表计量方法，用于测量分布稳定的介质流场，所述计量方法包括如下步骤：
[0007]步骤一、超声波计量表的质量流量Q
m
满足如下公式：
[0008]Q
m
＝f(Δt，T)
n
[0009]其中，Δt为时间差，T为水温；
[0010]基于上述公式根据时间差Δt、水温T绘制流量参数曲线{Q
m1
、Q
m2
...Q
mn
}；
[0011]步骤二、将实测的时间差Δt和水温T的参数组合坐标点代入流量参数曲线{Q
m1
、Q
m2
...Q
mn
}，计算实际质量流量Q
m实际
：
[0012]若参数组合坐标点落在任一流量参数曲线Q
m
上，则直接读取实际质量流量Q
m实际
；
[0013]若参数组合坐标点落在相邻两个流量参数曲线Q
m
之间，则根据临近Q
m
效率绝对值|K|大小来判断，若|K|≥1,则根据参数组合坐标点的等T线取得相邻两个流量参数曲线Q
m
的两个时间差Δt
a
、Δt
b
，利用线性关系计算得到实际质量流量Q
m实际
；若|K|＜1，则根据参数组合坐标点的等Δt线取得相邻两个流量参数曲线Q
m
的两个温度T
c
、T
d
,利用线性关系计算得到实际质量流量Q
m实际
。
[0014]进一步地，所述质量流量Q
m
＝f(Δt，T)
n
的具体计算公式如下：
[0015][0016]ρ＝
‑
0.0055T2+0.0228T+999.99
ꢀꢀ
(2)
[0017]Q
m
＝ρAv
水
ꢀꢀ
(3)
[0018]结合式(1)
‑
(3)求得：
[0019]式中：v
声
是声速，ρ是水的密度，A是测量区域流道截面积，L是测量区域长度。
[0020]由以上技术方案可知，本专利技术利用时间差和水温两个参数组合，准确定位计算实际流量值，可以更加准确对全速域结果进行计量。
附图说明
[0021]图1为流量参数曲线图；
[0022]图2为参数组合坐标点落在流量参数曲线之间时，取距离参数组合坐标点最近交点做切线的示意图；
[0023]图3为取得实际质量流量Q
m实际
的临近Q
m
效率绝对值|K|的示意图。
具体实施方式
[0024]以下结合附图和具体实施例，对本专利技术进行详细说明，在详细说明本专利技术各实施例的技术方案前，对所涉及的名词和术语进行解释说明，在本说明书中，名称相同或标号相同的部件代表相似或相同的结构，且仅限于示意的目的。
[0025]超声波计量表在表体结构确定前提下，把质量流量Q
m
看做时间差Δt、水温T的二元n次函数，即Q
m
＝f(Δt，T)。
[0026]通过实验测试分析，可以得到类似图1的曲线，把图1曲线参数化，后端程序直接通过识别时间差Δt、水温T来计算质量流量Q
m
；若时间差加上水温参数组合正好落在Qm曲线上，可直接读取；若时间差加上水温参数组合落在相邻曲线之间，则根据附近区域相邻曲线斜率变化情况，通过等时间差线或等温线估算求得。
[0027]本实施例中，所述计量方法包括如下步骤：
[0028]步骤一、超声波计量表的质量流量Q
m
满足如下公式：
[0029]Q
m
＝f(Δt，T)
n
[0030]其中，Δt为时间差，T为水温；质量流量Q
m
＝f(Δt，T)
n
，是根据超声波计量表常用流量、极限流量及常用温度、极限温度，通过实验测试得到流量参数曲线，其中流量参数曲线的横坐标为时间差Δt，流量参数曲线的纵坐标为水温T。
[0031]所述质量流量Q
m
＝f(Δt，T)
n
的具体计算公式如下：
[0032][0033]ρ＝
‑
0.0055T2+0.0228T+999.99
ꢀꢀ
(2)
[0034]Q
m
＝ρAv
水
ꢀꢀ
(3)
[0035]结合式(1)
‑
(3)求得：
[0036]式中：v
声
是声速，ρ是水的密度，A是测量区域流道截面积，L是测量区域长度。
[0037]基于公式(4)根据时间差Δt、水温T绘制流量参数曲线{Q
m1
、Q
m2
...Q
mn
}。
[0038]通过实验我们可测得计量表在使用温度范围(10
‑
60℃)内不同流量下的时间差Δt(实验所取温度可选择10、20、30、40、45、50、55、60℃；流量可选择2.5、1.5、0.8、0.25、0.08、0.05、0.02t/h)，即根据时间差、水温可绘制如图1流量参数曲线。
[0039]步骤二、将实测的时间差Δt和水温T的参数组合坐标点代入流量参数曲线{Q
m1
、
Q
m2
...Q
mn
}，计算实际质量流量Q
m实际
：
[0040]若参数组合坐标点落在任一流量参数曲线Q
m
上，后端可自动读取实际质量流量Q
m实际
。
[0041]若参数组合坐标点(A点)落在Q
m1...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超声波计量表计量方法，用于测量分布稳定的介质流场，其特征在于，所述计量方法包括如下步骤：步骤一、超声波计量表的质量流量Q
m
满足如下公式：Q
m
＝f(Δt，T)
n
其中，Δt为时间差，T为水温；基于上述公式根据时间差Δt、水温T绘制流量参数曲线{Q
m1
、Q
m2
...Q
mn
}；步骤二、将实测的时间差Δt和水温T的参数组合坐标点代入流量参数曲线{Q
m1
、Q
m2
...Q
mn
}，计算实际质量流量Q
m实际
：若参数组合坐标点落在任一流量参数曲线Q
m
上，则直接读取实际质量流量Q
m实际
；若参数组合坐标点落在相邻两个流量参数曲线Q
m
之间，则根据临近Q
m
效率绝对值|K|大小来判断，若|K|≥1,则根据参数组合坐标点的等T线取得相邻两个流量参数曲线Q
m
的两个时间差Δt
a
、Δt
b
，利用线性关系计算得到实际质量流量Q
m实际
；若|K|＜1，则根据参数组合坐标点的等Δt线取得相邻两个流量参数曲线Q
m
的两个温度T
c
、T
d
,利用线性关系计算得到实际质量流量Q
m实际
。2.根据权利要求1所述的超声波计量表计量方法，其特征在于，质量流量Q
m
＝f(Δt，...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢胜强，铁鹏，陈海燕，王兆杰，
申请(专利权)人：瑞纳智能设备股份有限公司，
类型：发明
国别省市：