[发明专利]天然气微机计量系统

摘要

本发明涉及天然气输送计量领域，其公开了一种可实现全方位的远程实时图像信息监控的天然气微机计量系统，使管理者及时掌握生产现场动态，减小生产管理难度，降低管理成本，提高生产效率，保障生产安全、平稳进行。该天然气微机计量系统包括压差变送器、A/D转换器、处理器及通信模块，所述压差变送器的信号输出端与A/D转换器的信号输入端相连；所述A/D转换器的信号输出端与处理器的信号输入端相连，所述处理器与通信模块双向连接。本发明还通过在处理器中设置流量补偿模块，可以在流量补偿状态下，对累计流量进行补偿，有效减少因流量计检修、校正或其它异常状况下对供气单位造成的损失，适用于天然气计量。

主权项

天然气微机计量系统，其特征在于，包括：压差变送器、A/D转换器、处理器及通信模块，所述压差变送器的信号输出端与A/D转换器的信号输入端相连，所述A/D转换器的信号输出端与处理器的信号输入端相连，所述处理器与通信模块双向连接；所述压差变送器为基于高级孔板阀的天然气压差式流量计，所述处理器包括流量补偿模块，用于在流量补偿状态下，对累计流量进行补偿，包括：对仪表维护事件的流量补偿、对清洗孔板事件的流量补偿、对系统异常关闭事件的流量补偿、对系统时间校正事件的流量补偿；所述对仪表维护事件的流量补偿，具体包括：当流量计处于仪表维护状态时，不计算累计流量，在仪表维护结束后正常计量的第n+1个采集周期触发流量补偿状态，对累计流量进行一次性补偿：取本次仪表维护开始前的n个瞬时流量和本次维护结束后的n个瞬时流量的平均值作为仪表维护时段的补偿平均流量，通过补偿平均流量×仪表维护时间得到累计补偿流量，算法公式如下：其中，Qb为仪表维护开始前的平均流量，Qa为仪表维护结束后的平均流量，tb为仪表维护开始时间，ta为仪表维护结束时间；其中，Qh为历史瞬时流量记录，n＝采样次数/流量补偿采集次数，并向上取整，其最小值为1；采样次数＝流量数据存储周期/数据采集周期，流量补偿采集次数由人工进行设定；由此可得，仪表维护的累积补偿流量所述对清洗孔板事件的流量补偿，具体包括：当流量计处于清洗孔板状态时，不计算累计流量，在清洗孔板结束后正常计量的第n+1个采集周期触发流量补偿状态，对累计流量进行一次性补偿：取本次清洗孔板开始前的n个瞬时流量和本次清洗孔板结束后的n个瞬时流量的平均值作为清洗孔板时段的补偿平均流量，通过补偿平均流量×清洗孔板时间×孔板清洗补偿系数得到累计补偿流量，算法公式如下：其中，Qb为清洗孔板开始前的平均流量，Qa为清洗孔板结束后的平均流量，tb为清洗孔板开始时间，ta为清洗孔板结束时间；k为孔板清洗补偿系数；其中，Qh为历史瞬时流量记录，n＝采样次数/流量补偿采集次数，并向上取整，其最小值为1；采样次数＝流量数据存储周期/数据采集周期，流量补偿采集次数由人工进行设定；由此可得，清洗孔板的累积补偿流量所述对系统异常关闭事件的流量补偿，具体包括：当系统处于异常关闭状态时，系统停止信号采集和数据处理，在系统恢复后正常计量的第n+1个采集周期触发流量补偿状态，对累计流量进行一次性补偿：取系统异常关闭前的n个瞬时流量和系统恢复后的n个瞬时流量的平均值作为系统异常关闭时段的补偿平均流量，通过补偿平均流量×系统异常关闭时间得到累计补偿流量，算法公式如下：其中，Qb为系统异常关闭前的平均流量，Qa为系统恢复后的平均流量，tb为系统异常关闭开始时间，ta为系统恢复时间；其中，Qh为历史瞬时流量记录，n＝采样次数/流量补偿采集次数，并向上取整，其最小值为1；采样次数＝流量数据存储周期/数据采集周期，流量补偿采集次数由人工进行设定；由此可得，系统异常关闭的累积补偿流量所述对系统时间校正事件的流量补偿，具体包括：当系统处于时间校正状态时，系统正常进行信号采集和数据处理，在进行系统时间校正后正常计量的第n+1个采集周期触发流量补偿状态，对累计流量进行一次性补偿：取系统时间校正前的n个瞬时流量和系统时间校正后的n个瞬时流量的平均值作为系统时间校正所造成的时间差所代表的时间段的补偿平均流量，通过补偿平均流量×时间差得到累计补偿流量，若校正后时间大于校正前时间，则累计补偿流量为正数，若校正后时间小于校正前时间，则累计补偿流量为负数；算法公式如下：其中，Qb为系统时间校正前的平均流量，Qa为系统时间校正后的平均流量，tb为系统时间校正前的时间，ta为系统时间校正后的时间；其中，Qh为历史瞬时流量记录，n＝采样次数/流量补偿采集次数，并向上取整，其最小值为1；采样次数＝流量数据存储周期/数据采集周期，流量补偿采集次数由人工进行设定；由此可得，系统时间校正的累积补偿流量