CN108700453B - 确定经校正的所测量流率 - Google Patents

Abstract

提供了确定经校正的所测量流率的方法。所述方法包括：使用第一流量计测量流率；使用第二流量计测量流率，所述第二流量计被串联地流体地联接到所述第一流量计；以及使用所述第二流量计的所测量流率来校正所述第一流量计的所测量流率。

Description

确定经校正的所测量流率

技术领域

下文描述的实施例涉及流率测量，并且更具体地涉及确定经校正的所测量流率。

背景技术

振动传感器（例如像振动密度计和科里奥利流量计）是众所周知的并且用于测量流动通过流量计中的导管的材料的质量流量和与该材料相关的其他信息。示例性科里奥利计量器在美国专利4,109,524、美国专利4,491,025和Re. 31,450中公开。这些流量计具有带有一个或多个直的或弯曲构造的导管的计量器组件，该计量器组件具有笔直或弯曲构造的一个或多个导管。例如，科里奥利质量流量计中的每个导管构造具有一组自然振动模式，该振动模式可以是简单的弯曲、扭转或耦合类型的。每个导管可被驱动而以优选模式振荡。当没有流体穿过流量计时，施加至一个或多个导管的驱动力使得沿着该一个或多个导管的所有点以相等相位或以小的“零点偏移（zero offset）”进行振荡，所述零点偏移是零点流量时所测量的时间延迟。零点偏移可以被称为计量器零点。

随着材料开始流动通过一个或多个导管，科里奥利力使得沿着该一个或多个导管的每个点具有不同的相位。例如，在流量计的入口端处的相位滞后于在居中的驱动器位置处的相位，而在出口处的相位领先于在居中的驱动器位置处的相位。一个或多个导管上的敏感元件（pickoff）产生代表该一个或多个导管的运动的正弦信号。从敏感元件输出的信号被处理，以确定在敏感元件之间的时间延迟。在两个或更多个敏感元件之间的时间延迟与流动通过一个或多个导管的材料的质量流率成比例。

连接到驱动器的计量器电子设备生成驱动信号以操作驱动器，并且还根据从敏感元件接收的信号来确定过程材料的质量流率和/或其他性质。驱动器可以包括许多众所周知的布置之一；然而，磁体和相对的驱动线圈已经在流量计产业中取得了很大的成功。交流电被传送至驱动线圈，用于以所需的导管振幅和频率来振动一个或多个导管。在本领域中还已知将敏感元件提供为与驱动器布置非常相似的磁体和线圈布置。

由于各种设计约束，许多系统利用两个或更多个计量器组件。例如，用于将液体天然气（LNG）分配到LNG车辆的计量器组件可以利用第一计量器组件来测量从LNG存储箱被泵送到LNG车辆的燃料。第二计量器组件可以被用于测量返回到LNG箱的燃料。返回到LNG箱的燃料可以具有不同的流率、温度、状态等。当LNG车辆不消耗燃料时，由第一和第二流量计测量的质量流率必须是相同的。然而，一些流量计（诸如较大的流量计）可能会具有变化或漂移的计量器零点。该变化或漂移可以被称为零点流量不稳定性。由于零点流量不稳定性，由第一和第二流量计测量的流率可能会是不同的，即使流率实际上是相同的。因此，存在对于确定经校正的所测量流率的需求。

发明内容

提供了确定经校正的所测量流率的方法。根据实施例，该方法包括：使用第一流量计测量流率；使用第二流量计测量流率，所述第二流量计被串联流体地联接到所述第一流量计；以及使用所述第二流量计的所测量流率来校正所述第一流量计的所测量流率。

提供了用于确定经校正的所测量流率的双流量计系统。根据实施例，双流量计系统包括第一流量计、与第一流量计串联地流体地联接的第二流量计、和被通信地联接到第一流量计和第二流量计的至少一个计量器电子设备。所述至少一个计量器电子设备被构造成使用第二流量计的所测量流率来校正第一流量计的所测量流率。

提供了流量控制系统。根据实施例，流量控制系统包括具有第一流量计的供给管线、具有与第一流量计串联地流体地联接的第二流量计的返回管线、和被通信地联接到第一流量计和第二流量计的一个或更多个计量器电子设备，其中，所述一个或更多个计量器电子设备和被通信地联接到所述一个或更多个计量器电子设备的系统控制器中的至少一者被构造成使用所述第二流量计的所测量流率来校正所述第一流量计的所测量流率。

方面

根据一方面，确定经校正的所测量流率的方法包括：使用第一流量计测量流率；使用第二流量计测量流率，所述第二流量计被串联地流体地联接到所述第一流量计；以及使用所述第二流量计的所测量流率来校正所述第一流量计的所测量流率。

优选地，校正所述第一流量计的所测量流率包括：对第二流量计的所测量流率与第一流量计的所测量流率求和。

优选地，校正第一流量计的所测量流率包括：使用第一流量计的估计的零点流量不稳定性来校正第一流量计的所测量流率，该估计的零点流量不稳定性包括第一流量计的所测量流率与第二流量计的所测量流率之间的差。

优选地，第一流量计的流率与第二流量计的流率被基本同时地测量。

优选地，在第一流量计的所测量流率之前测量第二流量计的流率。

根据一方面，用于确定经校正的所测量流率的双流量计系统（5）包括：第一流量计（5a）；与第一流量计（5a）串联地流体地联接的第二流量计（5b）；和通信地联接到第一流量计（5a）和第二流量计（5b）的至少一个计量器电子设备（100），所述至少一个计量器电子设备（100）被构造成使用第二流量计（5b）的所测量流率来校正第一流量计（5a）的所测量流率。

优选地，所述一个或更多个计量器电子设备（100）被构造成校正第一流量计（5a）的所测量流率包括：所述计量器电子设备（100）被构造成将第二流量计（5b）的所测量流率与第一流量计（5a）的所测量流率求和。

优选地，所述一个或更多个计量器电子设备（100）被构造成校正第一流量计（5a）的所测量流率包括：所述一个或更多个计量器电子设备（100）被构造成使用第一流量计（5a）的估计的零点流量不稳定性来校正第一流量计（5a）的所测量流率，该估计的零点流量不稳定性包括第一流量计（5a）的所测量流率与第二流量计（5b）的所测量流率之间的差。

优选地，第一流量计（5a）的流率与第二流量计（5b）的流率被基本同时地测量。

优选地，在第一流量计（5a）的所测量流率之前测量第二流量计（5b）的流率。

根据一方面，用于确定经校正的所测量流率的流体控制系统（400）包括：具有第一流量计（5a）的供给管线（SL）、具有与第一流量计（5a）串联地流体地联接的第二流量计（5b）的返回管线（RL）、和被通信地联接到第一流量计（5a）和第二流量计（5b）的一个或更多个计量器电子设备（100），其中，所述一个或更多个计量器电子设备（100）和被通信地联接到所述一个或更多个计量器电子设备（100）的系统控制器（410）中的至少一者被构造成使用所述第二流量计（5b）的所测量流率来校正所述第一流量计（5a）的所测量流率。

优选地，所述一个或更多个计量器电子设备（100）和所述系统控制器（410）中的至少一者被构造成校正第一流量计（5a）的所测量流率包括：所述计量器电子设备（100）和所述系统控制器（410）中的至少一者被构造成将第二流量计（5b）的所测量流率与第一流量计（5a）的所测量流率求和。

优选地，所述一个或更多个计量器电子设备（100）和所述系统控制器（410）中的至少一者被构造成校正第一流量计（5a）的所测量流率包括：所述一个或更多个计量器电子设备（100）和所述系统控制器（410）中的至少一者被构造成使用第一流量计（5a）的估计的零点流量不稳定性来校正第一流量计（5a）的所测量流率，该估计的零点流量不稳定性包括第一流量计（5a）的所测量流率与第二流量计（5b）的所测量流率之间的差。

优选地，第一流量计（5a）的流率与第二流量计（5b）的流率被基本同时地测量。

优选地，在第一流量计（5a）的所测量流率之前测量第二流量计（5b）的流率。

附图说明

在全部附图中，相同的附图标记代表相同的元件。应当理解的是，附图未必是按比例的。

图1示出了用于确定经校正的所测量流率的双流量计系统5。

图2示出了用于确定经校正的所测量流率的双流量计系统5。

图3示出了计量器电子设备100的框图。

图4示出了用于确定经校正的所测量流率的流体控制系统400。

图5示出了确定经校正的所测量流率的方法500。

具体实施方式

图1–5和下文的描述示出了特定示例以便教导本领域技术人员如何制造和使用确定经校正的所测量流率的实施例的最佳模式。为了教导本发明原理的目的，已经简化或省略了一些常规方面。本领域技术人员将从这些示例中意识到落入本描述范围内的变型。本领域的技术人员将意识到在下文描述的特征能够以各种方式组合以便形成确定经校正的所测量流率的多种变型。因此，在下文描述的实施例不限于在下文描述的特定示例，而是仅由权利要求以及其等同物限定。

确定经校正的所测量流率可以包括使用第一流量计和第二流量计来测量流率。例如，第一和第二流量计可以串联地流体地联接，并且因此通过第一和第二流量计测量同一流体流。然而，由于第一流量计的零点流量不稳定性，第一流量计可能会是不准确的。因此，由第二流量计测量的流率可能会比由第一流量计测量的流率更准确。第一流量计的零点流量不稳定性可以大于第二流量计的零点流量不稳定性。

因此，可以使用第二流量计的所测量流率来校正第一流量计的所测量流率。例如，第二流率可以与第一流量计的所测量流率求和。对所测量流率求和可以包括获得第一流量计的估计的零点流量不稳定性，其可以是第一和第二流量计的所测量流率之间的差。因此，第一流量计的经校正的所测量流率可以比所测量流率更准确。

双流量计系统

图1示出了用于确定经校正的所测量流率的双流量计系统5。如图1中所示出，双流量计系统5包括第一流量计5a和第二流量计5b。第一和第二流量计5a、5b分别包括计量器电子设备100以及第一和第二计量器组件10a、10b。

计量器电子设备100经由第一和第二组引线11a、11b被通信地联接到第一和第二计量器组件10a、10b。第一和第二组引线11a、11b被联接（例如，附接、贴附等）到计量器电子设备100上的第一和第二通信端口27a、27b。第一和第二组引线11a、11b还经由第一和第二计量器组件10a、10b上的第一和第二通信端口7a、7b被联接到第一和第二计量器组件10a、10b。计量器电子设备100被构造成通过路径26向主机提供信息。第一和第二计量器组件10a、10b被示出为具有围绕流管的壳体。在下文中参考图2和图3更具体地描述了计量器电子设备100以及第一和第二计量器组件10a、10b。

仍然参考图1，第一和第二流量计5a、5b能够被用于例如计算在供给管线SL与返回管线RL之间的流率和/或总流量的差。更具体地，双流量计系统5可以被使用在低温应用中，其中流体以液体状态从箱供给并且然后以气体状态返回到箱。在一种示例性低温应用中，第一计量器组件10a可以是向LNG分配器LD供给LNG的供给管线SL的部分，并且第二计量器组件10b可以是来自LNG分配器LD的返回管线RL的部分。能够从通过第一计量器组件10a的总流量减去通过第二计量器组件10b的总流量来确定被供给到LNG车辆的LNG的总量。使用虚线来示出具有供给管线SL和返回管线RL的该示例性应用，以示出双流量计系统5能够被使用在其他应用中。可以使用其他的低温流体，例如氢或类似流体。如也能够意识到的，在所描述的和其他实施例中，能够通过计量器电子设备100来执行计算，计量器电子设备100在下文中被更具体描述。

图2示出了用于确定经校正的所测量流率的双流量计系统5。如图2中所示出，双流量计系统5包括在前文中参考图1所描述的第一流量计5a和第二流量计5b。为了清楚，没有示出在计量器电子设备100以及第一和第二计量器组件10a、10b上的壳体。第一和第二计量器组件10a、10b响应于过程材料的质量流率和密度。计量器电子设备100经由第一和第二组引线11a、11b被连接到第一和第二计量器组件10a、10b，以便通过路径26提供密度、质量流率和温度信息以及其他信息。描述了科里奥利流量计结构，不过对于本领域技术人员显而易见的是，可以以替代性流量计来实践本发明。

第一和第二计量器组件10a、10b包括一对平行导管13a、13a'和13b、13b’、第一和第二驱动机构18a、18b、温度传感器19a、19b和一对左和右敏感元件传感器17al、17ar和17bl、17br。成对导管13a、13a'和13b、13b’中的每个沿着导管13a、13a’和13b、13b’的长度在两个对称位置处弯曲，并且贯穿其整个长度基本上平行。导管13a、13a'和13b、13b’在相反方向上绕其相应弯曲轴线被驱动机构18a、18b驱动，并且以被称为流量计的第一异相弯曲模式的模式被驱动。驱动机构18a、18b可以包括许多布置中的任何一种，诸如安装到导管13a'、13b’的磁体和安装到导管13a、13b的相对的线圈，交流电被传送通过所述线圈以用于使导管13a、13a'和13b、13b'两者振动。合适的驱动信号被计量器电子设备100施加到驱动机构18a、18b。

可以初始地校准第一和第二流量计5a、5b，并且可以生成流量校准因子FCF以及零点偏移。在使用中，流量校准因子FCF能够与由敏感元件所测量的时间延迟/>减去零点偏移/>的差相乘，以生成质量流率/>。利用流量校准因子FCF和零点偏移/>的质量流率等式的示例由等式（1）描述：

(1)

其中:

=质量流率

FCF=流量校准因子

=所测量时间延迟

=初始零点偏移。

温度传感器19a、19b被安装到导管13a’、13b'以便持续测量导管13a’、13b’的温度。导管13a’、13b’的温度且因此针对给定电流在温度传感器19a、19b上出现的电压由传送通过导管13a’、13b’的材料的温度决定。在温度传感器19a、19b上出现的取决于温度的电压可以被计量器电子设备100使用来补偿由于导管温度的任何变化导致的导管13a’、13b’的弹性模量的变化。在所示出实施例中，温度传感器19a、19b是电阻式温度检测器（RTD）。虽然本文描述的实施例使用RTD传感器，不过在替代性实施例中可以使用其他温度传感器，例如热敏电阻、热电偶等。

计量器电子设备100经由第一和第二组引线11a、11b从第一和第二左和右敏感元件传感器17al、17ar和17bl、17br接收左和右传感器信号，并从第一和第二温度传感器19a、19b接收温度信号。计量器电子设备100提供驱动信号至驱动机构18a、18b并且使得第一和第二对导管13a、13a'和13b、13b’振动。计量器电子设备100处理左和右传感器信号以及温度信号以计算传送通过第一和/或第二计量器组件10a、10b的材料的质量流率和密度。该信息以及其他信息由计量器电子设备100通过路径26作为信号应用。

如能够意识到的，虽然在图1和图2中所示出的双流量计系统5包括仅两个计量器组件10a、10b，不过双流量计系统5可以被使用在包括多于两个的计量器组件的系统中。例如，计量器电子设备可以被构造成与三个或更多个计量器组件通信。在这样的构造中，双流量计系统5可以是计量器电子设备的一部分并且是所述三个或更多个计量器组件中的两个。

计量器电子设备

图3示出计量器电子设备100的框图。如图3中所示出，计量器电子设备100被通信地联接到第一和第二计量器组件10a、10b。如前文中参考图1所描述，第一和第二计量器组件10a、10b包括第一和第二左和右敏感元件传感器17al、17ar和17bl、17br、驱动机构18a、18b和温度传感器19a、19b，其经由第一和第二组引线11a、11b通过第一和第二通信通道112a、112b以及第一和第二I/O端口160a、160b被通信地联接到计量器电子设备100。

计量器电子设备100经由引线11a、11b提供第一和第二驱动信号14a、14b。更具体地，计量器电子设备100提供第一驱动信号14a至第一计量器组件10a中的第一驱动机构18a。计量器电子设备100还被构造成提供第二驱动信号14b至第二计量器组件10b中的第二驱动机构18b。此外，第一和第二传感器信号12a、12b分别由第一和第二计量器组件10a、10b提供。更具体地，在所示出的实施例中，第一传感器信号12a由第一计量器组件10a中的第一左和右敏感元件传感器17al、17ar提供。第二传感器信号12b由第二计量器组件10b中的第二左和右敏感元件传感器17bl、17br提供。如能够意识到的，第一和第二传感器信号12a、12b分别通过第一和第二通信通道112a、112b被提供至计量器电子设备100。

计量器电子设备100包括处理器110，处理器110被通信地联接到一个或更多个信号处理器120和一个或更多个存储器130。处理器110还被通信地联接到用户界面30。处理器110经由通信端口140通过路径26与主机通信地联接，并且经由电功率端口150接收电功率。处理器110可以是微处理器，不过可以使用任何合适的处理器。例如，处理器110可以包括例如多核处理器的子处理器、串行通信端口、外围接口（例如，串行外围接口）、片上存储器、I/O端口和/或类似件。在这些和其他实施例中，处理器110被构造成对接收的和处理的信号（例如数字化信号）执行操作。

处理器110可以从所述一个或更多个信号处理器120接收数字化传感器信号。处理器110还被构造成提供信息，例如相位差、在第一或第二计量器组件10a、10b中的流体的性质或者类似信息。处理器110可以通过通信端口140向主机提供信息。处理器110还可以被构造成与所述一个或更多个存储器130通信以接收和/或存储在所述一个或更多个存储器130中的信息。例如，处理器110可以从所述一个或更多个存储器130接收校准因子和/或计量器组件零点（例如，当存在零流量时的相位差）。校准因子和/或计量器组件零点中的每个可以分别与第一和第二流量计5a、5b和/或第一和第二计量器组件10a、10b相关联。处理器110可以使用校准因子来处理从所述一个或更多个信号处理器120接收的数字化传感器信号。

所述一个或更多个信号处理器120被示出为包括第一和第二编码器/译码器（CODEC）122、124和模数转换器（ADC）126。所述一个或更多个信号处理器120可以调理模拟信号、将经调理的模拟信号数字化并/或提供数字化信号。第一和第二CODEC 122、124被构造成从第一和第二左和右敏感元件传感器17al、17ar和17bl、17br接收左和右传感器信号。第一和第二CODEC 122、124还被构造成向第一和第二驱动机构18a、18b提供第一和第二驱动信号14a、14b。在替代性实施例中，可以使用更多或更少的信号处理器。例如，可以针对第一和第二传感器信号12a、12b以及第一和第二驱动信号14a、14b使用单个CODEC。另外或者替代性地，可以使用两个ADC来代替单个ADC 126。

在所示出的实施例中，所述一个或更多个存储器130包括只读存储器（ROM）132、随机存取存储器（RAM）134和铁电随机存取存储器（FRAM）136。然而，在替代性实施例中，所述一个或更多个存储器130可以包括更多或更少的存储器。另外或者替代性地，所述一个或更多个存储器130可以包括不同类型的存储器（例如，易失性、非易失性等等）。例如，可以使用不同类型的非易失性存储器（例如像可擦除可编程只读存储器（EPROM）或者类似件）来代替FRAM 136。

如也能够意识到的，虽然图3中所示出的双流量计系统5包括仅两个计量器组件10a、10b，不过双流量计系统5可以被使用在包括多于两个的计量器组件的系统中。例如，计量器电子设备可以被构造成与三个或更多个计量器组件通信。在这样的构造中，双流量计系统5可以是计量器电子设备的一部分并且是所述三个或更多个计量器组件中的两个。

如能够意识到的，当第一和第二流量计5a、5b串联时，通过第一和第二流量计5a、5b的流率可以是相同的。例如，参考图1中所示出的构造，当LNG分配器LD不分配流体至车辆时，通过第一和第二流量计5a、5b的质量流率应当是相同的。然而，由于零点流量不稳定性，由第一和第二流量计5a、5b所测量的流率可能会是不同的。第一流量计5a的零点流量不稳定性可能大于第二流量计5b的零点流量不稳定性。

例如，第一流量计5a由于供给流体而可能会比第二流量计5b具有更大的管直径。由于更大的管直径，第一流量计5a的计量器零点可能会比第二流量计5b的计量器零点变化或漂移得更多。因此，为了使用第一流量计5a执行流率测量，由第一流量计5a进行的流率测量可以通过第二流量计5b的流率测量来校正，如下文更具体描述的。

系统

图4示出了用于确定经校正的所测量流率的流体控制系统400。如图4中所示出，流体控制系统400是包括被流体地联接到车辆V的燃料源FS的燃料控制系统。燃料源FS经由供给管线SL、返回管线RL和旁通管线BL被流体地联接到车辆V。流体控制系统400包括如前文所描述的双流量计系统5。流体控制系统400还包括经由被示出为虚线的通信线路被通信地联接到阀420的系统控制器410。系统控制器410还被通信地联接到双流量计系统5。

燃料源FS经由供给管线SL向车辆V提供燃料。燃料可以以液体形式被提供给车辆V。如所示出的，供给管线SL包括被流体地联接到燃料源FS和车辆V的泵P和第一流量计5a。第一流量计5a被构造成测量通过供给管线SL的流率。通过供给管线SL的流率可以是至车辆V的燃料供给流率。

燃料源FS可以经由返回管线RL从车辆V接收燃料并且经由旁通管线BL从供给管线SL接收燃料。燃料可以以气体形式经由返回管线RL和旁通管线BL被提供至燃料源FS。旁通管线BL被示出为不包括流量计。返回管线RL可以包括被流体地联接到燃料源FS和车辆V的第二流量计5b。第二流量计5b可以测量经由返回管线RL返回到燃料源FS的燃料的流率。

阀420控制通过流体控制系统400的燃料的流动路径。阀420包括被流体地联接到第一计量器组件、车辆V和第二阀420b的第一阀420a。当第一阀420a打开时，流动通过供给管线SL的燃料被提供至车辆V。当第一阀420a关闭时，供给管线SL中的燃料不被提供至车辆V。第二阀420b也能够控制通过车辆V的流动。

例如，如果第一阀420a打开并且第二阀420b关闭，则燃料将仅流动通过车辆V。通过车辆V的燃料流还可以被第三阀420c控制，该第三阀420c被流体地联接到车辆V、返回管线RL和旁通管线BL。如果第一阀420a关闭并且第二阀420b打开，则燃料将不流动通过车辆V。而是，燃料将流动通过返回管线RL或旁通管线BL。

通过返回管线RL和旁通管线BL的燃料流可以使用第四和第五阀420d、420e来控制。如果第四阀420d打开并且第五阀420e关闭，则燃料可以流动通过返回管线RL至燃料源FS。如果第四阀420d关闭并且第五阀420e打开，则燃料能够流动通过旁通管线BL中的第五阀420e到燃料源FS中。在其他实施例中，可以不使用第四阀420d。因此，通过关闭第一、第三和第五阀420a、420c、420e，燃料流能够流动通过返回管线RL。

如能够意识到的，通过供给管线SL和返回管线RL的燃料的流率可以被双流量计系统5测量。双流量计系统5包括在前文中所描述的第一和第二流量计5a、5b。如图4中所示出，第一流量计5a包括计量器电子设备100和第一计量器组件10a。第二流量计5b包括计量器电子设备100和第二计量器组件10b。虽然示出了单个计量器电子设备100，不过计量器电子设备100可以包括一个或更多个计量器电子设备。例如，图4中所示出的计量器电子设备100可以包括通信地联接到第一计量器组件10a的第一计量器电子设备和联接到第二计量器组件10b的第二计量器电子设备。如所示出的，计量器电子设备100经由被示出为虚线的通信线路被通信地联接到第一和第二计量器组件10a、10b。计量器电子设备100还与系统控制器410通信地联接。

系统控制器410可以是主机，例如在图1-3中经由路径26被通信地联接到计量器电子设备100的主机。系统控制器410可以包括例如通信地联接到存储器、硬盘驱动器等的处理器。系统控制器410被示出为单个集成组件，不过可以使用任何合适的构造。例如，系统控制器410可以是在分布式计算环境中执行操作的软件实例。系统控制器410被构造成经由通信线路发送和/或接收通信。如图4中所示出，系统控制器410能够发送通信至泵P、阀420和双流量计系统5和/或从泵P、阀420和双流量计系统5接收通信以确定经校正的所测量流率，如讨论所示出的。

系统控制器410和/或计量器电子设备100可以使用下列等式(2)-(5)来校正第一流量计5a的所测量流率。在下列等式(2)中：

，(2)

a所测量流率，是由第一流量计5a测量的流率。第一流量计5a的所测量流率可以是未校正的流率。即，即使所测量流率/>是通过使用第一计量器组件10a的流量校准因子FCF和计量器零点/>（也被称为零点偏移等）确定的，该所测量流率/>也可能尚未被由第二流量计5b测量的流率校正。

在第一和第二流量计5a、5b被串联地流体地联接的流体控制系统400中，由第一和第二流量计5a、5b测量的流率可以是相等的。例如，如果第一、第三和第五阀420a、420c、420e关闭并且第二和第四阀420b、420d打开，则第一和第二流量计5a、5b的所测量流量可以是相等的，从而导致下文的关系(3)：

， (3)

前文的关系(3)表明，可以通过使用下文的等式(4)来校正第一流量计5a的所测量流率：

，(4)

其中：

是第一流量计5a的估计的零点流量不稳定性；

是第一流量计5a的所测量流率；并且

是第二流量计5b的所测量流率。

如能够意识到的，在第一流量计5a的所测量流率中的主导误差项可以是由于第一流量计5a中的零点流量不稳定性。因此，第一流量计5a的所测量流率/>可以通过使用估计的零点流量不稳定性/>来校正。例如，下文的等式(5)：

，(5)

可以被用于获得经校正的所测量流率，其中：

是第一流量计5a的经校正的所测量流率；

FCF是第一流量计5a的流量校准因子；并且

是第一流量计5a的计量器零点。

校正第一流量计5a的所测量流率能够例如扩展第一流量计5a的范围。该范围可以在第一流量计5a的衰减区（turn-down）上被扩展。第一流量计5a的衰减区可以是恰好高于零流率的低流率带，在该处无法区分测量信号与噪声，例如流率过低以致不能够被准确测量。校正第一流量计5a的所测量流率还能够补偿第一流量计5a的零点流量不稳定性的影响。此外，在较小流量计（例如，0.25英寸）的所测量流率被用于校正较大流量计（例如，1.0英寸）的所测量流率的应用中，使用较大流量计而不是使用较小流量计来测量流率的能力能够导致更高的流率，从而例如减少车辆V的填充时间。可导致理想的准确的经校正的所测量流率的第一和第二流量计5a、5b之间的尺寸比可以大于4，不过也可以使用任何合适的比。

由第一和第二流量计5a、5b测量的流率可以被基本同时地测量。例如，如图4中所示出，计量器电子设备100与第一和第二计量器组件10a、10b通信地联接。因此，流动通过第一和第二计量器组件10a、10b的燃料的流率可以基本同时地被测量。相比之下，当使用两个计量器电子设备时，这两个计量器电子设备中的每个可以使用单独的时钟。这两个时钟可以具有略微不同的计时（timing）。因此，通过使用这两个计量器电子设备做出的流率测量可能具有不同速率，即使是同时做出的也是如此。其他误差可能与使用不同的计量器电子设备来执行流率测量相关联。此外，两个计量器可以被构造成基本同时地测量流率。

基本同时地测量流率可以确保前文的关系(3)是正确的假设。因此，估计的零点流量不稳定性可以准确地表征第一流量计5a的零点流量不稳定性。可以使用估计的零点流量不稳定性/>来校正所测量流率，如下文的讨论所示出的。

方法

图5示出了确定经校正的所测量流率的方法500。如图5中所示出，在步骤510中，方法500使用第一流量计测量流率。第一流量计可以是参考图4在前文中描述的第一流量计5a。方法500还在步骤520中使用第二流量计测量流率，该第二流量计可以是参考图4在前文中描述的第二流量计5b。第二流量计可以被串联地流体地联接到第一流量计。例如，参考图4，第二流量计5b可以经由第二和第四阀420b、420d被串联地流体地联接到第一流量计5a，其中所述第二和第四阀420b、420d打开同时第一、第三和第五阀420a、420c、420e关闭。在其他实施例中，可以不使用第四阀420b。因此，第一和第二流量计5a、5b可以仅经由第二阀420b被串联地流体地联接。替代性地，当第一、第三和第四阀420a、420c、420d打开且第二和第五阀420b、420e关闭时，第一和第二流量计5a、5b可以经由车辆V被串联地流体地联接。

在步骤510中，由第一流量计测量的流率可以通过图4中所示出的第一流量计5a来测量，第一流量计5a包括第一计量器组件10a和计量器电子设备100。由第一流量计5a测量的流率可以是当燃料没有正在被提供到车辆V时燃料的流率。例如，如前文中所讨论，燃料可以流动通过第一和第二流量计5a、5b而不流动通过车辆V和旁通管线BL。

在步骤520中，燃料的流率可以由第二流量计5b测量，第二流量计5b可以与第一流量计5a串联。如能够意识到的，由第二流量计5b测量的流率可以是由于从车辆V流动通过第三阀420c和/或从第一流量计5a流动通过第二阀420b的燃料所导致的。如能够意识到的，取决于例如阀420中的哪些被打开或者关闭，通过第二流量计5b的燃料的流率可以与通过第一流量计5a的流率相同或不同。

阀420可以被打开和关闭成使得燃料仅流动通过供给管线SL和返回管线RL。由于燃料仅流动通过供给管线SL和返回管线RL，所以流动通过第一流量计5a的燃料的流率基本相同于流动通过第二流量计5b的燃料的流率。因此，由第一流量计5a测量的流率可以与由第二流量计5b测量的流率相同。然而，由于第一和第二流量计5a、5b中一者的零点流量不稳定性的原因，第一和第二流量计5a、5b的所测量流率可以是不同的。

在步骤530中，可以使用第二流量计的所测量流率来校正第一流量计的所测量流率。例如，参考图4中所示出的流体控制系统400，可以通过第二流量计5b的所测量流率来校正第一流量计5a的所测量流率。可以通过对第二流量计5b的所测量流率与第一流量计5a的所测量流率求和来校正第一流量计5a的所测量流率。对所测量流率求和可以包括任何合适的操作，包括加法和减法。

例如，可以根据前文的等式(4)从第二流量计5b的所测量流率减去第一流量计5a的所测量流率，以确定第一流量计5a的估计的零点流量不稳定性。因此，参考前文的等式(5)，可以通过使用估计的零点流量不稳定性/>来确定经校正的所测量流率/>。虽然参考图4和关系/等式(3)至(5)讨论了方法500，不过在替代性实施例中可以使用替代性系统、关系和/或等式。

在前文中，第一和第二流量计5a、5b的测量流率被描述为被基本同时地执行。然而，在替代性实施例中，可以在不同时间执行测量。例如，估计的零点流量不稳定性可以使用被基本同时测量的流率来确定，其可以被存储在计量器电子设备100中且被用于校正第一流量计5a的随后的所测量流率。此外，虽然前文讨论了确定流体控制系统400（如图4中所示出，流体控制系统400是能够分配LNG的燃料控制系统）中的经校正的所测量流率，不过也可以在替代性系统中校正所测量流率。例如，替代性系统能够分配船用燃料或类似物。替代性系统也可以被使用于证明、密闭输送（custody transfer）或效能应用中。可以使用替代性系统的其他应用和构造。

上文描述的实施例提供了双流量计系统5、流体控制系统400和方法500来校正所测量流率。双流量计系统5、流体控制系统400和方法500可以使用第一流量计5a来测量例如流动通过图4中所示出的供给管线SL的燃料的流率。第二流量计5b可以测量流动通过返回管线RL的燃料的流率，返回管线RL可以被串联地流体地联接到第一流量计5a。由于例如第二流量计5b与第一流量计5a串联的原因，燃料流率可以是相同的。然而，第一流量计5a可能会具有零点流量不稳定性。由于零点流量不稳定性的原因，由第一流量计5a测量的流率可能会与由第二流量计5b测量的流率不同。

可以通过第二流量计5b的所测量流率来校正第一流量计5a的所测量流率。例如，第一流量计5a的所测量流率可以与第二流量计5b的所测量流率求和。因此，能够校正零点流量不稳定性，零点流量不稳定性可以被准确地确定为所测量流率之间的差。

此外，当第一流量计5a的流率和第二流量计5b的流率被基本同时地测量时，使用双流量计系统5可以是有利的。例如，当第一和第二流量计5a、5b被串联地流体地联接时，通过第一和第二流量计5a、5b二者的例如燃料的流体流率可以是相同的。因此，利用被通信地联接到第一和第二计量器组件10a、10b的计量器电子设备100可以确保基本同时地获得测量，以致所测量流率可以不包括例如与不同的计量器电子设备之间的计时时问题相关联的误差。

上文的实施例的具体描述不是对在本描述范围内的由发明人想到的所有实施例的穷举式描述。实际上，本领域技术人员将认识到上文描述的实施例的某些元素可以以各种方式组合或被省略以形成其他实施例，并且这样的其他实施例落入本描述的范围和教导内。本领域普通技术人员也将显而易见到上文描述的实施例可以被整体地或部分地组合以形成在本描述的范围和教导内的附加实施例。

因此，虽然为了说明性目的在本文描述了特定实施例，不过如相关领域技术人员将认识到的，在本描述范围内可能存在各种等同的变型。本文提供的教导能够被应用到用于确定经校正的所测量流率的其他系统和方法，而不仅是应用到在上文描述的和在附图中示出的实施例。因此，应当从下文的权利要求来确定上文描述的实施例的范围。

Claims (3)

1.一种确定经校正的所测量流率的方法，所述方法包括：

使用第一流量计测量第一流率；

使用第二流量计测量第二流率，所述第二流量计被串联地流体地联接到所述第一流量计，其中，车辆被定位在所述第一流量计与所述第二流量计之间；以及

利用所述第一流量计先前所测量的流率与所述第二流量计先前所测量的流率之间的差来校正所述第一流量计的所测量流率，所述第一流量计先前所测量的流率与所述第二流量计先前所测量的流率在通过所述第一流量计的流率和通过所述第二流量计的流率相等的在先时间处测量；

其中，第一流量计零点流量不稳定性大于第二流量计零点流量不稳定性，并且利用所述第一流量计先前所测量的流率与所述第二流量计先前所测量的流率之间的差来校正所述第一流量计的所测量流率使所述第一流量计的测量范围扩展到如下流率：无法区分测量信号与噪声的恰好高于零流率的流率；

其中，使用如下等式来校正所述第一流量计(5a)的所测量流率：

其中，是第一流量计(5a)的经校正的所测量流率，FCF是第一流量计(5a)的流量校准因子；Δt为所测量的时间延迟，t₀是第一流量计(5a)的计量器零点，/>是所述第一流量计(5a)的估计的零点流量不稳定性，/>是所述第一流量计(5a)先前所测量的流率，并且是所述第二流量计(5b)先前所测量的流率；

其中，第一流量计管直径大于第二流量计管直径；

其中，所述第一流量计的所测量流率和所述第二流量计的所测量流率被基本同时地测量。

2.一种用于确定经校正的所测量流率的双流量计系统(5)，所述双流量计系统(5)包括：第一流量计(5a)；

与所述第一流量计(5a)串联地流体地联接的第二流量计(5b)，其中，车辆被定位在所述第一流量计与所述第二流量计之间；和

至少一个计量器电子设备(100),所述计量器电子设备被通信地联接到所述第一流量计(5a)和所述第二流量计(5b)，所述至少一个计量器电子设备(100)被构造成利用所述第一流量计(5a)先前所测量的流率与所述第二流量计(5b)先前所测量的流率之间的差来校正所述第一流量计(5a)的所测量流率，所述第一流量计先前所测量的流率与所述第二流量计先前所测量的流率在通过所述第一流量计的流率和通过所述第二流量计的流率相等的在先时间处测量；

其中，第一流量计零点流量不稳定性大于第二流量计零点流量不稳定性，并且利用所述第一流量计先前所测量的流率与所述第二流量计先前所测量的流率之间的差来校正所述第一流量计的所测量流率使所述第一流量计的测量范围扩展到如下流率：无法区分测量信号与噪声的恰好高于零流率的流率；

其中，使用如下等式来校正所述第一流量计(5a)的所测量流率：

其中，是第一流量计(5a)的经校正的所测量流率，FCF是第一流量计(5a)的流量校准因子；Δt为所测量的时间延迟，Δ₀是第一流量计(5a)的计量器零点，/>是所述第一流量计(5a)的估计的零点流量不稳定性，/>是所述第一流量计(5a)先前所测量的流率，并且是所述第二流量计(5b)先前所测量的流率；

其中，第一流量计管直径大于第二流量计管直径；

其中，所述第一流量计的所测量流率和所述第二流量计的所测量流率被基本同时地测量。

3.一种用于确定经校正的所测量流率的流体控制系统(400)，所述流体控制系统(400)包括根据权利要求2所述的双流量计系统(5)，

所述流体控制系统(400)包括：

具有所述第一流量计(5a)的供给管线(SL)；

返回管线(RL)，所述返回管线具有与所述第一流量计(5a)串联地流体地联接的所述第二流量计(5b)；和

至少一个系统控制器(410)，所述至少一个系统控制器被通信地联接到所述至少一个计量器电子设备(100)。