CN105222839A - 超声波流量计仪表系数的非线性修正方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种超声波流量计仪表系数的非线性修正方法。该方法包括：选取超声波流量计所在的管道内待测流体中的多个第一测量点的流量的理论值；测量流体在各第一测量点的流量的实际值和各第一测量点的流量的实际值对应的仪表系数的实际数值；根据各第一测量点选取各量程段；在各量程段内，根据各第一测量点的流量的实际值和各第一测量点的流量的实际值对应的仪表系数的实际数值以及预设关系式，构造各量程段内的仪表系数的表达式；根据各量程段内的仪表系数的表达式计算各量程段内的仪表系数的计算值。采用本发明的超声波流量计仪表系数的计算方法减小了仪表系数的误差，进而使超声波流量计仪表系数计算结果更准确，超声波流量计测量更精确。

Description

超声波流量计仪表系数的非线性修正方法

技术领域

本发明涉及超声波技术领域，尤其涉及一种超声波流量计仪表系数的非线性修正方法。

背景技术

超声波流量计是近年来发展最为迅速的流量计之一，它是一种利用超声波信号在流体中传播时流体的流速信息来测量流体流量的测量技术，它具有非接触式测量、测量精度高、测量范围宽、安装维护方便等一些突出优点，常被应用到煤气、天然气、油气等气体的流量测量中。

时差法是采用超声波进行流量测量的常用方法之一，其原理是根据超声波信号顺流传播时间和逆流传播时间之差来计算流速，从而计算出流量。超声波流量计的仪表系数反应了超声气体流量计的仪表特性，其相对于平均仪表系数值的偏差程度表示了基本误差、线性度等决定仪表是否合格的关键指标。现有技术的超声波大多是将流速分布修正系数作为仪表系数，减小仪表系数的偏差，通过仪表系数把线平均速度折算成面积平均流速，减小超声波流量计的测量误差。

但是现有的流速分布修正系数是通过一些理论修正公式计算得来，这些公式是在各自作了某些假设的条件下导出，再用实验方法确定其中一些参数为常数，最后求得流速分布修正系数。而流速分布修正系数与流动剖面有关，流速分布修正系数为雷诺系数的函数，是实时变化的，按照前述的理论修正公式计算得到流速分布修正系数，会导致流速分布修正系数误差较大，即仪表系数误差较大。

发明内容

本发明提供一种超声波流量计仪表系数的非线性修正方法用以解决由于超声波流量计的仪表系数是实时变化的，而按现有理论公式计算得来的仪表系数导致误差较大的问题。

本发明提供一种超声波流量计仪表系数的非线性修正方法，所述方法包括：

选取所述超声波流量计所在的管道内待测流体中的多个第一测量点的流量的理论值；

测量所述流体在各所述第一测量点的流量的实际值和各所述第一测量点的流量的实际值对应的仪表系数的实际数值；

根据各所述第一测量点选取多个量程段；

在各所述量程段内，根据各所述第一测量点的流量的实际值和各所述第一测量点的流量的实际值对应的仪表系数的实际数值以及预设关系式，构造各所述量程段内的仪表系数的表达式；

根据各所述量程段内的仪表系数的表达式计算各所述量程段内的所述仪表系数的计算值，并根据所述仪表系数的计算值实时动态的修正所述仪表系数。

进一步地，上述所述超声波流量计仪表系数的非线性修正方法中，各所述第一测量点的流量的理论值包括Q_min、Q_t、0.1Q_max、0.1875Q_max、0.25Q_max、0.4Q_max、0.7Q_max和Q_max；其中Q_min为最小流量，Q_t为分界流量，Q_max为最大流量。

进一步地，上述所述超声波流量计仪表系数的非线性修正方法中，在各所述量程段内，根据各所述第一测量点的流量的实际值和各所述第一测量点的流量的实际值对应的仪表系数的实际数值以及预设关系式，构造各所述量程段内的仪表系数的表达式，具体包括：

选取各所述量程段对应的所述预设关系式；

对于每一个所述量程段，根据所述预设关系式中的常数的数量，在所述量程段内选取与所述常数数量相同的所述第一测量点的流量的实际值和对应的所述仪表系数的实际值；

将所述第一测量点的流量的实际值和对应的所述仪表系数的实际值代入所述预设关系式，求得所述预设关系式中的常数的数值；

将所述预设关系式中的所述常数的数值代入所述预设关系式，得到所述超声波流量计的所述仪表系数的表达式。

进一步地，上述所述超声波流量计仪表系数的非线性修正方法中，选取各所述量程段对应的所述预设关系式，具体包括：

当第一量程段为Q_min～0.1Q_max时：对应的所述预设关系式为： $K={10}^{(\frac{a}{q}+b)}+c;$

当第二量程段为0.1Q_max～0.25Q_max时，对应的所述预设关系式为：K＝aq²+bq+c；

当第三量程段为0.25Q_max～0.4Q_max时，对应的所述预设关系式为：K＝aq+b；

当第四量程段为0.4Q_max～0.7Q_max时，对应的所述预设关系式为：K＝aq+b；以及

当第五量程段为0.7Q_max～Q_max时，对应的所述预设关系式为：K＝aq+b。

进一步地，上述所述超声波流量计仪表系数的非线性修正方法中，对于每一个所述量程段，根据所述预设关系式中的常数的数量，在所述量程段内选取与所述常数数量相同的所述第一测量点的流量的实际值和对应的所述仪表系数的实际值，具体包括：

在所述第一量程段内选取所述Q_min、所述Q_t和所述0.1Q_max三个所述测量点的第一测量数据；

在所述第二量程段内选取所述0.1Q_max、所述0.1875Q_max、所述0.25Q_max三个所述测量点的第二测量数据；

在所述第三量程段内选取所述0.25Q_max和所述0.4Q_max两个所述测量点的第三测量数据；

在所述第四量程段内选取所述0.4Q_max和所述0.7Q_max两个所述测量点的第四测量数据；以及

在所述第五量程段内选取所述0.7Q_max和所述Q_max两个所述测量点的第五测量数据。

进一步地，上述所述超声波流量计仪表系数的非线性修正方法中，将所述第一测量点的流量的实际值和对应的所述仪表系数的实际值代入所述预设关系式，求得所述预设关系式中的常数的数值，具体包括：

利用所述第一测量数据结合牛顿迭代法算出在所述第一量程段内的所述预设关系式中的常数a、b和c；

利用所述第二测量数据结合二次方程解法算出在所述第二量程段内的所述预设关系式中的常数a、b和c；

利用所述第三测量数据结合直线方程解法算出在所述第三量程段内的所述预设关系式中的常数a和b；

利用所述第四测量数据结合直线方程解法算出在所述第四量程段内的所述预设关系式中的常数a和b；以及

利用所述第五测量数据结合直线方程解法算出在所述第五量程段内的所述预设关系式中的常数a和b。

进一步地，上述所述超声波流量计仪表系数的非线性修正方法中，将所述预设关系式中的所述常数的数值代入所述预设关系式，得到所述超声波流量计的所述仪表系数的表达式，具体包括：

$K=\left\{\begin{array}{cc}{10}^{(\frac{a}{q}+b)}+c& Q_{\min }\≤q\≤0.1Q_{\max }\\ {\mathrm{aq}}^2+bq+c& 0.1Q_{\max }\≤q\≤0.25Q_{\max }\\ aq+b& 0.25Q_{\max }\≤q\≤0.4Q_{\max }\\ aq+b& 0.4Q_{\max }\≤q\≤0.7Q_{\max }\\ aq+b& 0.7Q_{\max }\≤q\≤Q_{\max }\end{array}\right..$

进一步地，上述所述超声波流量计仪表系数的非线性修正方法中，根据各所述量程段内的所述仪表系数的表达式计算各所述量程段内的所述仪表系数的计算值具体包括：

在所述各量程段内选取多个第二测量点的流量的理论值，各所述第二测量点包括各所述第一测量点；

将各所述第二测量点的流量的理论值代入各所述量程段内的所述仪表系数的表达式；

计算出各所述量程段内的各所述第二测量点对应的所述仪表系数的计算值。

本发明的超声波流量计仪表系数的非线性修正方法，通过选取超声波流量计的多个第一测量点的流量值，在不同量程内建立仪表系数的表达式，实现了对超声波流量计仪表系数的实时动态的修正。采用本发明的超声波流量计仪表系数的非线性修正方法减小了仪表系数的误差，进而使超声波流量计的仪表系数计算结果更准确，超声波流量计测量更精确。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的超声波流量计仪表系数的非线性修正方法的实施例流程图；

图2为DN50型的超声波流量计的仪表系数K—流量Q的曲线与实测流量点分布图；

图3为DN50型的超声波流量计的流量仪表系数K相对示值误差图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明的超声波流量计仪表系数的非线性修正方法的实施例流程图。如图1所示，本实施例的超声波流量计仪表系数的非线性修正方法，具体可以包括如下步骤：

101、选取超声波流量计所在的管道内待测流体中的多个第一测量点的流量的理论值；

根据国际标准ISOCD17089、美国标准A.G.A.ReportNo.9和中国标准GB/T18604-2014提出的贸易计量的超声波气体流量计需进行实流校准要求，选取多个具有代表性的测量点。例如，各第一测量点的流量的理论值包括Q_min、Q_t、0.1Q_max、0.1875Q_max、0.25Q_max、0.4Q_max、0.7Q_max和Q_max，其中Q_min为最小流量，Q_t为分界流量，Q_max为最大流量。由于每种型号的超声波流量计的规格不同，超声波流量计的Q_min、和Q_max根据超声波流量计的出厂值确定，在气体流量中，Q_t对应的流速应不大于3m/s，所以这个值是不一定的，需要计算得到，在使用之前就计算好，作为理论值使用。其它流量点的值优选为0.1Q_max、0.1875Q_max、0.25Q_max、0.4Q_max和0.7Q_max，可以适当的添加一个或者多个。

102、测量流体在各第一测量点的流量的实际值和各第一测量点的流量的实际值分别对应的仪表系数的实际数值；

选取的多个测量点为超声波流量计的理论值，实际使用中会存在偏差，测量出超声波气体流量计的实际流量值和多个测量点分别对应的仪表系的实际数值，以便于后面构造仪表系数和流量的关系。

103、根据各第一测量点选取多个量程段；

根据选取的多个第一测量点的流量的理论值选取两个测量点的流量的理论值作为一个量程段，两个测量点的流量的理论值之间可以包括其它测量点的理论流量值也可以不包括，相邻两个量程段中，后一个量程段的起点值为前一个量程段的终点值。

104、在各量程段内，根据各第一测量点的流量的实际值和各第一测量点的流量的实际值对应的仪表系数的实际数值以及预设关系式，构造各量程段内的仪表系数的表达式；

将多个第一测量点的流量的实际值和各第一测量点的流量的实际值分别对应的仪表系数的实际数值代入预设关系式，求得各量程段内的仪表系数的表达式。

105、根据各量程段内的仪表系数的表达式计算各量程段内的仪表系数的计算值，并根据仪表系数的计算值实时动态的修正所述仪表系。

根据“步骤104”得到的仪表系数的表达式，计算超声波流量计在该流量计量程内的任一流量值对应的仪表系数，并根据仪表系数的计算值实时动态的修正所述仪表系，使超声波流量的仪表系数计算结果更准确，超声波流量计测量更精确。

本实施例的超声波流量计仪表系数的非线性修正方法，通过选取超声波流量计的多个第一测量点的流量值，在不同量程内建立仪表系数的表达式，实现了对超声波流量计仪表系数的实时动态的修正计算。采用本实施例的超声波流量计仪表系数的非线性修正方法减小了仪表系数的误差，进而使超声波流量的仪表系数计算结果更准确，超声波流量计测量更精确。

进一步地，在上述实施例中图1所示实施例的超声波流量计仪表系数的非线性修正方法的“步骤104”的基础上进一步更加详细地说明本发明的技术方案。“步骤104”在各量程段内，根据各第一测量点的流量的实际值和各第一测量点的流量的实际值对应的仪表系数的实际数值以及预设关系式，构造各量程段内的仪表系数的表达式具体包括：

(1)选取各量程段对应的预设关系式；

将多个第一流量点分成五段，即五个量程段，在各量程段内分别用不同的曲线标定K。例如，选取各量程段对应的预设关系式，具体包括：

当第一量程段为Q_min～0.1Q_max时：对应的设关系式为：

当第二量程段为0.1Q_max～0.25Q_max时，对应的预设关系式为：K＝aq²+bq+c；

当第三量程段为0.25Q_max～0.4Q_max时，对应的预设关系式为：K＝aq+b；

当第四量程段为0.4Q_max～0.7Q_max时，对应的预设关系式为：K＝aq+b；以及

当第五量程段为0.7Q_max～Q_max时，对应的预设关系式为：K＝aq+b。

各量程段的预设关系式中a、b或者c分别为各预设关系式中的常数，但各常数的数值随着不同型号的超声波流量计而不同，因此a、b或者c的具体数值需根据不同型号的超声波流量计得到。其中K为仪表系数；q为流量。

需要说明的是，每个预设关系中a、b或者c在所有的关系中是独立的常数，任意两个或多个预设关系中的常数a、b或者c没有关系，需要根据实际情况计算a、b或者c，其结果可以相同也可以不同。

(2)对于每一个量程段，根据预设关系式中的常数的数量，在量程段内选取与常数数量相同的第一测量点的流量的实际值和对应的仪表系数的实际值；

例如，因为第一量程段内的预设公式中含有a、b和c三个常数，所以在第一量程段内选取Q_min、Q_t和0.1Q_max三个测量点的第一测量数据；

同上，在第二量程段内选取0.1Q_max、0.1875Q_max、0.25Q_max三个测量点的第二测量数据；

同上，在第三量程段内选取0.25Q_max和0.4Q_max两个测量点的第三测量数据；

同上，在第四量程段内选取0.4Q_max和0.7Q_max两个测量点的第四测量数据；以及

同上，在第五量程段内选取0.7Q_max和Q_max两个测量点的第五测量数据。

(3)将第一测量点的流量的实际值和对应的仪表系数的实际值代入预设关系式，求得预设关系式中的常数的数值；

例如，对于五个量程段，具体采用如下方式计算：

利用第一测量数据结合牛顿迭代法可算出在第一量程段内的常数a、b和c；

利用第二测量数据结合二次方程解法可算出在第二量程段内的常数a和b和c；

利用第三测量数据结合直线方程解法可算出在第三量程段内的常数a和b；

利用第四测量数据结合直线方程解法可算出在第四量程段内常的数a和b；以及

利用第五测量数据结合直线方程解法可算出在第五量程段内的常数a和b。

(4)将预设关系式中的常数的数值代入预设关系式，得到超声波流量计的仪表系数的表达式。

经步骤(1)—步骤(3)所得到的仪表系数的表达式为

$K=\left\{\begin{array}{cc}{10}^{(\frac{a}{q}+b)}+c& Q_{\min }\≤q\≤0.1Q_{\max }\\ {\mathrm{aq}}^2+bq+c& 0.1Q_{\max }\≤q\≤0.25Q_{\max }\\ aq+b& 0.25Q_{\max }\≤q\≤0.4Q_{\max }\\ aq+b& 0.4Q_{\max }\≤q\≤0.7Q_{\max }\\ aq+b& 0.7Q_{\max }\≤q\≤Q_{\max }\end{array}\right..$

此仪表系数的表达式中a、b或者c，具体的为各型号的超声波流量计对应的具体数值。

进一步地，在上述实施例中图1所示实施例的超声波流量计仪表系数的非线性修正方法的“步骤105”的基础上进一步更加详细地说明本发明的技术方案。“步骤105”，根据各量程段内的仪表系数的表达式计算各量程段内的仪表系数的计算值，具体包括：

(11)在各量程段内选取多个第二测量点的流量的理论值，各所述第二测量点包括各所述第一测量点；

(12)将多个第二测量点的流量的理论值代入各量程段内的仪表系数的表达式；

(13)计算出各量程段内的各所述第二测量点对应的仪表系数的计算值。

在得到一种型号的超声波流量计的仪表系数的表达式后，可以选择该超声波流量计总量程内的任一流量点的理论值，确定好量程段，代入对应的表达式，即可得到该超声波流量计的仪表系数的计算值。

为了验证由此方法计算得来的超声波流量计仪表系数是否精确，在各量程段内选取多个第二测量点的流量的理论值，尽可能的多选，并且包括第一测量点的理论值。

测量出各量程段内选取多个第二测量点的流量的实际值和对应的仪表系数的实际值；并标记在仪表系数K与流量Q的坐标系中或者记录在表格内。

将计算出各量程段内的仪表系数的计算值用曲线平滑连接，得到仪表系数K与流量Q的坐标系中仪表系数K与流量Q的曲线或者与测量的多个第二测量点的流量的实际值和对应的仪表系数的实际值记录在同一表格内。根据仪表系数K与流量Q的曲线或者表格内数据比较实测值和计算值的大小，可以计算出偏差结果。

本实施例的超声波流量计仪表系数的非线性修正方法，通过选取超声波流量计的多个第一测量点的流量值作，在不同量程内建立仪表系数的表达式，实现了对超声波流量计仪表系数的实时动态的修正。采用本实施例的超声波流量计仪表系数的非线性修正方法减小了仪表系数的误差，进而使超声波流量计的仪表系数计算结果更准确，超声波流量计测量更精确。

进一步地，上述实施例的超声波流量计仪表系数的非线性修正方法，具体以DN50型的超声波流量计本发明的技术方案进一步更加详细地进行说明。

第一步：确定流量Q_min，Q_t和Q_max的大小为Q_min＝3m³/h，Q_t＝8m³/h，Q_max＝160m³/h。

第二步：测量流量点Q_min、Q_t、0.1Q_max、0.1875Q_max、0.25Q_max、0.4Q_max、0.7Q_max、Q_max的流量与K系数。见表1，表1为DN50型的超声波流量计的流量与K系数的实测值。

表1

第三步：将流量分成五个量程段分别用不同的公式拟合。

在第一量程段Q_min～0.1Q_max内，利用3、8和16三个流量点的数据结合牛顿迭代法计算得到该量程段内的公式。

在在第二量程段0.1Q_max～0.25Q_max内，利用16、30和40三个流量点的数据，利用方程组计算得到该量程段内的公式。

在第三量程段0.25Q_max～0.4Q_max内，利用40和64两个流量点数据，利用方程组计算得到该量程段内的公式。

在第四量程段0.4Q_max～0.7Q_max内，利用64和112两个流量点数据，利用方程组计算得到该量程段内的公式。

在第五量程段0.7Q_max～Q_max内，利用112和160两个流量点数据，利用方程组计算得到该量程段内的公式。

整个流量段的K系数可以表示为：

$K=\left\{\begin{array}{cc}{10}^{(\frac{0.6583}{q}+4.3198)}+45800.64& 3m^3/h\≤q\≤16m^3/h\\ 1.34q^2-127.109q+70445.746& 16m^3/h\≤q\≤40m^3/h\\ -17.576q+68204.406& 40m^3/h\≤q\≤64m^3/h\\ -9.721q+67696.235& 64m^3/h\≤q\≤112m^3/h\\ -3.789q+67031.84& 112m^3/h\≤q\≤160m^3/h\end{array}\right..$

使用同一型号的超声波流量计DN50测从Q_min～Q_max的任意一组数据进行K系数拟合误差验证。具体实验结果详见表2、表3、图2和图3。

表2为DN50型的超声波流量计的仪表系数K—流量Q的拟合计算值与实测数据误差第一分析表。

表2

表3为DN50型的超声波流量计的仪表系数K—流量Q的拟合计算值与实测数据误差第二分析表。

表3

由表2和表3中的相对示值误差可以看出，采用上述实施例的K与q的关系式拟合计算得到的K与K实测值误差很小，在整个量程内不会超过±0.5％。

图2为DN50型的超声波流量计的仪表系数K—流量Q的曲线与实测流量点分布图。如图2所示，仪表系数的实测分布点基本位于采用上述实施例的K与q的关系式拟合得到的仪表系数在整个量程内的曲线上。表明采用上述实施例的K与q的关系式拟合计算得到的K与K实测值误差很小。

图3为DN50型的超声波流量计的流量仪表系数K相对示值误差图。如图3所示，其中相对示值误差基本分布在±0.4％之间，采用上述实施例的K与q的关系式拟合计算得到的K与K实测值误差很小。

通常情况下，在超声波流量计的最小流量值和分界流量值之间为±1.4％，在超声波流量计的分界流量值和最大流量值之间为±1.0％。由此可见，本实施例的超声波流量计仪表系数的非线性修正方法减小了仪表系数的误差。

本实施例的超声波流量计仪表系数的非线性修正方法，通过选取超声波流量计的多个代表性的测量点的流量值作为基准值，在不同量程内建立仪表系数与流量的关系式，得到多个不同的关系式，实现了对超声波流量计仪表系数的实时状态的拟合计算。采用本实施例的超声波流量计仪表系数的非线性修正方法减小了仪表系数的误差，进而使超声波流量计的仪表系数计算结果更准确，超声波流量计测量更精确。

需要说明的是，上述实施例采用DN50型的超声波流量计为例对本发明的超声波流量计仪表系数的非线性修正方法进行详细说明的，其它型号的超声波流量计仪表系数的非线性修正方法同样可以采取本发明的超声波流量计仪表系数的非线性修正方法进行计算。其原理和计算步骤如上，在此不再赘述。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种超声波流量计仪表系数的非线性修正方法，其特征在于，所述方法包括：

选取所述超声波流量计所在的管道内待测流体中的多个第一测量点的流量的理论值；

测量所述流体在各所述第一测量点的流量的实际值和各所述第一测量点的流量的实际值对应的仪表系数的实际数值；

根据各所述第一测量点选取多个量程段；

在各所述量程段内，根据各所述第一测量点的流量的实际值和各所述第一测量点的流量的实际值对应的仪表系数的实际数值以及预设关系式，构造各所述量程段内的仪表系数的表达式；

根据各所述量程段内的仪表系数的表达式计算各所述量程段内的所述仪表系数的计算值，并根据所述仪表系数的计算值实时动态的修正所述仪表系数。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，各所述第一测量点的流量的理论值包括Q_min、Q_t、0.1Q_max、0.1875Q_max、0.25Q_max、0.4Q_max、0.7Q_max和Q_max；其中Q_min为最小流量，Q_t为分界流量，Q_max为最大流量。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在各所述量程段内，根据各所述第一测量点的流量的实际值和各所述第一测量点的流量的实际值对应的仪表系数的实际数值以及预设关系式，构造各所述量程段内的仪表系数的表达式，具体包括：

选取各所述量程段对应的所述预设关系式；

对于每一个所述量程段，根据所述预设关系式中的常数的数量，在所述量程段内选取与所述常数数量相同的所述第一测量点的流量的实际值和对应的所述仪表系数的实际值；

将所述第一测量点的流量的实际值和对应的所述仪表系数的实际值代入所述预设关系式，求得所述预设关系式中的常数的数值；

将所述预设关系式中的所述常数的数值代入所述预设关系式，得到所述超声波流量计的所述仪表系数的表达式。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，选取各所述量程段对应的所述预设关系式，具体包括：

当第一量程段为Q_min～0.1Q_max时：对应的所述预设关系式为： $K={10}^{(\frac{a}{q}+b)}+c;$

当第二量程段为0.1Q_max～0.25Q_max时，对应的所述预设关系式为：K＝aq²+bq+c；

当第三量程段为0.25Q_max～0.4Q_max时，对应的所述预设关系式为：K＝aq+b；

当第四量程段为0.4Q_max～0.7Q_max时，对应的所述预设关系式为：K＝aq+b；以及

当第五量程段为0.7Q_max～Q_max时，对应的所述预设关系式为：K＝aq+b。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，对于每一个所述量程段，根据所述预设关系式中的常数的数量，在所述量程段内选取与所述常数数量相同的所述第一测量点的流量的实际值和对应的所述仪表系数的实际值，具体包括：

在所述第一量程段内选取所述Q_min、所述Q_t和所述0.1Q_max三个所述测量点的第一测量数据；

在所述第二量程段内选取所述0.1Q_max、所述0.1875Q_max、所述0.25Q_max三个所述测量点的第二测量数据；

在所述第三量程段内选取所述0.25Q_max和所述0.4Q_max两个所述测量点的第三测量数据；

在所述第四量程段内选取所述0.4Q_max和所述0.7Q_max两个所述测量点的第四测量数据；以及

在所述第五量程段内选取所述0.7Q_max和所述Q_max两个所述测量点的第五测量数据。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，将所述第一测量点的流量的实际值和对应的所述仪表系数的实际值代入所述预设关系式，求得所述预设关系式中的常数的数值，具体包括：

利用所述第一测量数据结合牛顿迭代法算出在所述第一量程段内的所述预设关系式中的常数a、b和c；

利用所述第二测量数据结合二次方程解法算出在所述第二量程段内的所述预设关系式中的常数a、b和c；

利用所述第三测量数据结合直线方程解法算出在所述第三量程段内的所述预设关系式中的常数a和b；

利用所述第四测量数据结合直线方程解法算出在所述第四量程段内的所述预设关系式中的常数a和b；以及

利用所述第五测量数据结合直线方程解法算出在所述第五量程段内的所述预设关系式中的常数a和b。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，将所述预设关系式中的所述常数的数值代入所述预设关系式，得到所述超声波流量计的所述仪表系数的表达式，具体包括：

$K=\left\{\begin{array}{cc}{10}^{(\frac{a}{q}+b)}+c& Q_{\min }\≤q\≤0.1Q_{\max }\\ {\mathrm{aq}}^2+bq+c& 0.1Q_{\max }\≤q\≤0.25Q_{\max }\\ aq+b& 0.25Q_{\max }\≤q\≤0.4Q_{\max }\\ aq+b& 0.4Q_{\max }\≤q\≤0.7Q_{\max }\\ aq+b& 0.7Q_{\max }\≤q\≤Q_{\max }\end{array}\right..$

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据各所述量程段内的所述仪表系数的表达式计算各所述量程段内的所述仪表系数的计算值具体包括：

在所述各量程段内选取多个第二测量点的流量的理论值，各所述第二测量点包括各所述第一测量点；

将各所述第二测量点的流量的理论值代入各所述量程段内的所述仪表系数的表达式；

计算出各所述量程段内的各所述第二测量点对应的所述仪表系数的计算值。