[发明专利]流体流动电导率调整方法及系统

权利要求书

1.一种流体流动电导率调整方法，其特征在于：包括如下步骤，

步骤S1：提供一需调整流体流动电导率的管路及一设置于该管路前端支路处的干预液输出单元，并设定所述管路的电导率；

步骤S2：等待管路运行稳定后，对管路中的流量进行采样；

步骤S3：根据所述步骤S1设定的管路的电导率以及步骤S2中采样的管路的流量，计算出单位时间内干预液输出单元的初始开关占空比：

To＝(Ks * Qc) / T

其中，To是单位时间T内干预液输出单元开关开的时间，Ks是设定电导率的值，Qc是单位时间内的流速，T是单位时间；

步骤S4：采样当前管路中的电导率：

Kc＝(Ic－Imin)*Kr / (Imax－Imin)

Ka＝(Kc1＋Kc2＋…＋Kcn) / (T / Ti)

其中，Kc是当前采样电导率，Ic是测量的电流当前值，Imin是测量的电流最小值，Imax是测量的电流最大值，Kr是测量管路中电导率所采用的电导率测量器件的量程，Ka是单位时间内的电导率平均值，Kc1、Kc2、…、Kcn是单位时间T内间隔性电导率采样数据，Ti是每2次电导率采样的间隔时间；

步骤S5：判断当前管路中的电导率是否偏离设定值，若Ka＞2Ks，即认为管路中的电导率异常，则告警，执行异常处理或人工干预；否则，执行步骤S6；

步骤S6：判断当前管路中的流量是否发生改变：

若Qc－Ql满足：ΔQmin＞Qc－Ql＞ΔQmax，则执行步骤S7；否则，跳转到步骤S3，重新计算出单位时间内干预液输出单元的初始开关占空比；

其中，ΔQmin是－50L；Qc是当前单位时间的采样流量；Ql是上一单位时间的采样流量；ΔQmax是50L；

步骤S7：判断当前管路中电导率是否需要微调：

若│Kc－Ks│满足：ΔKmin＞│Kc－Ks│＞ΔKmax，则重新执行步骤S4~S7；若│Kc－Ks│连续3次不满足：ΔKmin＞│Kc－Ks│＞ΔKmax，则跳转至步骤S8，对管路中的电导率进行微调；

其中，ΔKmin是最低电导率偏差；ΔKmax是最高电导率偏差；

步骤S8：调整干预液输出单元的开关占空比：

Tt＝To±Tp；

当ΔKmin＝0μS/m，ΔKmax＝200μS/m时，Tp＝0s；

当ΔKmin＝200μS/m，ΔKmax＝400μS/m时，Tp＝2s；

当ΔKmin＝400μS/m，ΔKmax＝2 Ks时，Tp＝4s；

其中，Tt是单位时间内干预液输出单元打开电磁阀时间，Tp是单位时间内干预液输出单元电磁阀微调时间；

步骤S9：根据步骤S8的干预液输出单元的开关占空比控制干预液输出单元的开关，以调整管路中的电导率；由此，完成了一个周期的电导率调整，重复执行步骤S4~S9。

2.根据权利要求1所述的流体流动电导率调整方法，其特征在于：所述单位时间T为20s。

3.根据权利要求1所述的流体流动电导率调整方法，其特征在于：所述步骤S2中，对管路中的流量采样是采用超声波流量计进行流量采样。

4.根据权利要求1所述的流体流动电导率调整方法，其特征在于：所述步骤S4中，所述电导率测量器件是采用量程为20000μS/m，输出为4~20mA电流信号的电导率传感器，即Imin＝4mA，Imax＝20mA，Kr＝20000μS/m。

5.一种流体流动电导率调整系统，其特征在于：包括

一需调整流体流动电导率的管路；

一数据采样模块，该数据采样模块包括用于采样管路中流体流量的管道流量采样单元和用于采样管路中流体电导率的电导率采样单元；

一电导率调整模块，该电导率调整模块包括主控制器单元及与该主控制器单元连接的电导率设定单元、信号输出单元和显示单元；所述主控制器单元还分别连接至所述电导率采样单元和管道流量采样单元； 

一控制执行模块，包括安装于所述管路前端支路处的干预液输出单元、设置于所述干预液输出单元输出口的电磁阀，设置于所述干预液输出单元输出口并用于现场检测干预液流量的浮子流量计；所述电磁阀的控制信号输入端连接至所述信号输出单元的输出端。