[发明专利]一种联动型工业流量精确计量方法

说明书

一种联动型工业流量精确计量方法，解决传统的流量测量过程中，流量计仅仅是一个流体计量的孤立装置，没有与上下游工艺及周围相关计量设备形成互联互动，致使流量计的计量精度大幅下降的问题。该计量方法通过对现有流量计量方法实行基于工艺的算法分析，让流量计在计量过程中可以与距离该流量计最近的上游流动介质生产或运行情况进行工艺对比，再通过流量计内的自校准功能对流量结果进行校准；然后，将现有流量计与上游流量计进行通讯互联，并进行自我修正；而且，在计量过程中考虑了工业现场直管段不足的情况。该方法能够与上下游其它计量设备互联互通，可提高工业流量计量的精确程度，优化上下游生产工艺，降低生产成本，提升工业自动化水平。

技术领域

本发明属于仪器仪表技术领域，具体涉及一种能够与上下游其它计量设备互联互通，可有效提高整个工业流量计量的精确程度，优化上下游生产工艺，降低企业生产成本，提升工业自动化水平的联动型工业流量精确计量方法。

背景技术

目前，工业用流量计尽管种类繁多、原理各异，但都具有一个共同的特点，即：在流量的测量过程中，只能通过安装在管道上的流量计这一孤立设备来读取数据，并通过二次表、流量计算机等设备将数据传送给工控系统。而流量计由于无法进行大管径实流标定和各种特殊介质及工况标定，导致流量计在实际计量过程中，均存在误差甚至偏差；并且，加之各生产厂商的工艺水平限制，计量误差会进一步增大。同时，由于上下游工艺的波动调整、以及现场直管段长度不足等原因，常导致流量计所使用的工况条件发生变化，进而使得流量计在运行过程中、并不处于其初始设计时的工况范围内，所以致使流量计的计量精度大幅下降，严重影响整个工业流量计量的精确程度，不利于工业自动化的发展。故有必要对现有的工业流量计量方式予以改进。

发明内容

本发明就是针对上述问题，提供一种能够与上下游其它计量设备互联互通，可有效提高整个工业流量计量的精确程度，优化上下游生产工艺，降低企业生产成本，提升工业自动化水平的联动型工业流量精确计量方法。

本发明所采用的技术方案是：该联动型工业流量精确计量方法包括如下步骤：

步骤一、工艺算法与计量过程数据交互；对现有的流量计量方法实行基于工艺的算法分析，让流量计在计量过程中，可以与距离该流量计最近的上游流动介质生产或运行情况进行工艺对比；完成工艺计算分析之后，即可得到流量计本身计量的理论数据；

步骤二、联动型计量过程的自校准；流量计在获取配料计量装置的数据之后，会与现有自身的计量数据进行比对；然后判断是否与理论的计量数据一致，如果一致或者误差在允许范围之内，则可以认定计量结果可信；如果误差超出允许范围，则需要流量计在计量过程中进行自校准；

步骤三、上下游通讯及联动型修正算法；将现有流量计与上游流量计采用基于无线通讯协议的方式进行通讯互联，在互通的流量计内部加装无线发射和接收模块，并在流量计的芯片层植入自我修正算法；以确保在联动型流量计量过程中，下游流量计的精度下限计算数值的总和，不大于总管网流量计的自校准后输出值；且精度上限计算数值总和，不小于总管网流量计的自校准后输出值；即：流量计的自校准后输出值介于下游流量计的上下限之间；如果修正结果无法满足要求，则等待流量计的瞬时流量变化后再次重复上述修正算法，直到满足要求为止；且如果其中一个流量计经过多次修正仍不满足要求，则该流量计发出报警信号，提示流量计故障或不满足现场计量要求；

步骤四、针对上下游直管段的工况计量修正；根据上下游直管段长度不足的工业现场情况，进行工况计量修正；并将工况条件下的仪表系数作为工业现场计量依据，从而大幅度提高流量计量的可靠性；上下游直管段的工况计量修正，重点在于解决流量计的仪表系数问题，使得计量更加精确可信；流量计的流量计算公式为：

式中：q_m—管内流体质量流量

C—节流装置对应的流出系数，与结构参数运行参数有关

d—节流装置对应的节流孔直径