[发明专利]基于示值误差拟合的电磁流量计仪表特征系数的计算方法

摘要

基于示值误差拟合的电磁流量计仪表特征系数的计算方法用一次多项式作为拟合多项式，以拟合后得到的最终流速与标准流速之间的示值误差的平方和最小为驱动，利用二元函数求极值的方法计算一次多项式的系数，得到电磁流量计的仪表特征系数。使用该方法计算出来的电磁流量计仪表特征系数能反映电磁流量计本身最佳的测量性能，减小电磁流量计测量小流速时的示值误差，拓宽量程范围。

主权项

1.基于示值误差拟合的电磁流量计仪表特征系数的计算方法，是采用基于示值误差的拟合方法对被检定电磁流量计的初始流速与标准流速进行拟合，从而得到较为准确的仪表特征系数；在根据实验标定数据拟合电磁流量计的仪表特征系数时，以各流速点示值误差的平方和最小为目标，而不是以各流速点绝对误差的平方和最小为目标；考虑到电磁流量计是采用示值误差来表征其测量准确度等级的，当绝对误差相同时，流速越小，其示值误差就越大，因此，要给予小流量点更多的关注，以更好地反映电磁流量计本身的测量准确度等级；对每个流速点区别对待，即在每个流速点的绝对误差前乘以不同的系数再进行计算；各个流速点绝对误差前所乘的系数等于该点标准流速的倒数，即当标准流速为y_i，测量流速为z_i，则现在每个流速点参与计算的式子为与最小二乘法计算过程类似，因此，对于每个流速点，值大体一致，可见，流速y_i越小，其绝对误差(|z_i‑y_i|)就越小，实现了更多地关注小流速点的目的；其特征在于：首先，设置被检定电磁流量计的仪表特征系数中的线性系数K为1和常数项系数b为0，此时，电磁流量计显示的最终流速就是初始流速；其次，在电磁流量计的量程范围内，较均匀地选择五个流速点进行标定，记录初始累积流量、标准累积流量、测量时间和测量管的内径；再次，根据初始累积流量、测量时间和测量管内径计算得到被检定电磁流量计的初始流速xi，根据标准累积流量计、测量时间和测量管的内径计算得到标准流速yi；最后，根据初始流速与标准流速，采用基于示值误差的拟合方法计算出近似反映初始流速与标准流速之间关系的系数K和b；标定完成后，把系数K和b作为仪表特征系数设置进仪表；在测量流量时，电磁流量计根据初始流速和仪表特征系数得到最终流速zi。