[发明专利]一种无温度传感器的超声水表温度修正方法

摘要

本发明公开了一种无温度传感器的超声水表温度修正方法，包括以下步骤:测量若干温度下分别对应的超声波飞行时间；判断不同飞行时间是否在合理的飞行时间内；根据若干不同温度对应的水中声速和飞行时间建立各温度对应的飞行时间倒数和声速的散点图、分段修正曲线及曲线方程；计算得到平均飞行时间；根据曲线方程计算得到测量声速；建立超声波在水中的声速和温度的拟合曲线；获得对应的流体温度。本发明无需温度传感器即可获得准确的流体温度；提高了超声水表温度补偿的准确性；可准确获取水中不同温度对应下的声速，从而提高了时差法超声水表的测量精度；同时，扩大了超声水表对不同超声流量传感器的使用兼容性，降低了超声水表的硬件成本。

主权项

1.一种无温度传感器的超声水表温度修正方法，其特征在于：包括以下步骤:S1：将超声水表置于流量检测台，设置超声水表管段中的水流静止且满管，设定水温为若干温度temp1、temp2...tempn，并测量若干温度下对应的超声波飞行时间T1、T2...Tn；S2：判断T1，T2...Tn是否在合理的飞行时间A～B内，若在此范围内，则证明该表整体性能合格，执行S3；若不在此范围内，则证明该表存在隐患，进行修整；S3：根据temp1、temp2...tempn温度对应的水中声速C1，C2…Cn和飞行时间T1，T2…Tn，建立各温度对应的飞行时间倒数和声速的散点图、分段修正曲线及曲线方程；S4：测量超声波在任一温度点流体中的顺逆流飞行时间Tα和T_β，计算得到平均飞行时间T_αβ；S5：根据S3得出的分段修正曲线f1、f2…fn，找出T_αβ所在修正曲线，根据S3中曲线方程得到对应的T_αβ′和T_αβ"，计算得到测量声速C′；S6：根据温度与水中声速对照表，建立超声波在水中的声速C和温度的拟合曲线H；S7：根据S5计算得出的C′及S6建立的拟合曲线H，获得对应的流体温度，流体温度误差在±0.1℃以内；所述S3中通过如下方式得到散点图、分段修正曲线及曲线方程：a、根据水中的声速C1，C2…Cn和飞行时间T1，T2…Tn，得到一系列散点，并建立散点图；b、根据散点图，通过线性、分段拟合的方式建立飞行时间T的倒数和声速C的修正曲线f1、f2…fn；c、所述曲线f1、f2…fn的一次项系数和常数项系数为对应飞行时间区间的修正参数，并通过一次项系数和常数项系数得出曲线方程；所述S4中平均飞行时间T_αβ的计算公式为：