CN112325994A - 一种差压流量计零点偏置自动修正方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种差压流量计零点偏置自动修正方法，当差压流量计监测到管道内流量为零时，自动进行一次零点偏置修正，具体操作为，差压流量计定时连续记录差压测量元件的差压测量值Δp_i，其中i＝1，2，...，n，计算差压测量值Δp_i趋于稳定时，连续k次差压的平均值，即差压零点偏置值

差压流量计自动根据差压零点偏置值ε修正测量到的差压值

再根据

计算流量并显示。本发明基于统计学方法，实现了在管道正压条件下，差压测量元件零点偏置的自动消除，提高了差压流量计的适用性，提升了差压流量计的测量性能。

Description

一种差压流量计零点偏置自动修正方法

技术领域

本发明涉及差压流量计技术领域，具体是一种差压流量计零点偏置自动修正方法。

背景技术

差压流量计基于伯努利方程，根据流体流过阻流体形成的差压与流体的速度和密度关系

其中v表示流速流动速度，Δp表示阻流体形成的差压，ρ表示工作介质的密度，k表示仪表系数。

实际应用中，安装位置不同可能造成差压流量计中的差压测量元件的发生物理形变，或者膜片形变量不对称，进而导致差压传感器的输出产生零点漂移，即在流量为0时，Δp为非零值，从而使得流量计测得的流速存在零点偏置。

传统零点调整方法为，当流量计安装完成后，在确保流量为0的情况下，人为观察仪表显示的差压值，当差压不为0时，通过仪表的调零按钮进行调零操作。然而，随着时间的增长，差压测量元件自身也会产生零点偏置的漂移，且不容易被发现，因此通过传统零点调整方法难以消除此种情况下的零点偏置。

发明内容

针对现有技术中差压流量计零点调整方法存在的不足，本发明提供一种差压流量计零点偏置自动修正方法。

本发明保护一种差压流量计零点偏置自动修正方法，当差压流量计监测到管道内流量为零时，自动进行一次零点偏置修正，具体操作为，差压流量计定时连续记录差压测量元件的差压测量值Δp_i，其中i＝1，2，...，n，计算差压测量值Δp_i趋于稳定时，连续k次差压的平均值，即差压零点偏置值

差压流量计自动根据差压零点偏置值ε修正测量到的差压值

再根据

计算流量并显示。

优选的，差压测量值Δp_i趋于稳定的判定方法包括以下步骤：

1、当管道持续处于正压环境下，比较截止当前连续记录的m个差压测量值的差压测量值的方差σ_Δp与方差阈值

并记录比较结果

2、记录比较结果列队T＝{T₁，T₂，...，T_m}，并统计比较结果列队T中连续T_i＝True的次数k；

3、当连续次数k＞K时，选择该连续k次的差压测量值Δp_i计算差压零点偏置值ε。

优选的，保证管道持续处于正压环境计算差压零点偏置值ε的方法包括以下步骤：

1、定时连续测量管道压力P；

2、比较测量管道压力P和管道压力阈值P_T；

若P≥P_T，则执行步骤A1；

若P＜P_T，则T_i＝False，跳过步骤A1，执行步骤A2。

优选的，所述管道压力阈值P_T为0.1MPa。

本发明还保护一种差压流量计，使用上述差压流量计零点偏置自动修正方法进行零点偏置修正。

本发明基于统计学方法，实现了在管道正压条件下，差压测量元件零点偏置的自动消除，提高了差压流量计的适用性，提升了差压流量计的测量性能。

附图说明

图1为差压流量计零点偏置自动修正方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

实施例1

一种差压流量计零点偏置自动修正方法，当差压流量计监测到管道内流量为零时，自动进行一次零点偏置修正，具体包括以下步骤：

1、差压流量计定时连续记录差压测量元件的差压测量值Δp_i，其中i＝1，2，...，n；

2、计算差压测量值Δp_i趋于稳定时，连续k次差压的平均值，即差压零点偏置值

3、差压流量计自动根据差压零点偏置值ε修正测量到的差压值

再根据

计算流量并显示。

假设截止当前连续记录的m个差压测量值的平均值

则截止当前连续记录的m个差压测量值的方差

众所周知，方差表示数值的波动情况，进一步表示管道内流量的波动情况，以及差压测量值Δp_i的波动情况。在管道压力大于常压(0.1MPa)的条件下，若存在流体流动，则差压测量值Δp_i波动会大于阈值。

差压测量值Δp_i趋于稳定是计算差压零点偏置值ε前置条件，差压测量值Δp_i趋于稳定的判定方法包括以下步骤：

1、当管道持续处于正压环境下，比较截止当前连续记录的m个差压测量值的差压测量值的方差σ_Δp与方差阈值

并记录比较结果

2、记录比较结果列队T＝{T₁，T₂，...，T_m}，并统计比较结果列队T中连续T_i＝True的次数k；

3、当连续次数k＞K时，选择该连续k次的差压测量值Δp_i计算差压零点偏置值ε。

管道是否处于持续处于正压环境下，会对差压测量值的方差σ_Δp产生影响，为此，步骤1中需要保证管道持续处于正压环境下。根据试验经验，管道压力大于0.1MPa时，修正效果较为准确和稳定。

本实施例完整流程图如图1所示，在计算差压零点偏置值ε前，先对先保证管道压力P≥管道压力阈值P_T，再选取差压测量值Δp_i趋于稳定后，该连续k次的差压测量值Δp_i计算差压零点偏置值ε。此处，K可以选取10，即通过连续10次的差压测量值Δp_i计算差压零点偏置值ε。

本发明提供的零点偏置修正方法在正压环境下(管道压力大于0.1MPa)，一旦识别到管道为零流量则自动进行一次零点偏置修正，能够有效抑制差压流量计随着使用时间增加带来的零点漂移。

显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域及相关领域的普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。

Claims (5)

1.一种差压流量计零点偏置自动修正方法，其特征在于，当差压流量计监测到管道内流量为零时，自动进行一次零点偏置修正，具体操作为，差压流量计定时连续记录差压测量元件的差压测量值Δp_i，其中i＝1，2，...，n，计算差压测量值Δp_i趋于稳定时，连续k次差压的平均值，即差压零点偏置值

差压流量计自动根据差压零点偏置值ε修正测量到的差压值

再根据

计算流量并显示。

2.根据权利要求1所述的差压流量计零点偏置自动修正方法，其特征在于，差压测量值Δp_i趋于稳定的判定方法包括以下步骤：

步骤A1，当管道持续处于正压环境下，比较截止当前连续记录的m个差压测量值的差压测量值的方差σ_Δp与方差阈值

并记录比较结果

步骤A2，记录比较结果列队T＝{T₁，T₂，...，T_m}，并统计比较结果列队T中连续T_i＝True的次数k；

步骤A3，当连续次数k＞K时，选择该连续k次的差压测量值Δp_i计算差压零点偏置值ε。

3.根据权利要求2所述的差压流量计零点偏置自动修正方法，其特征在于，保证管道持续处于正压环境计算差压零点偏置值ε的方法包括以下步骤：

步骤B1，定时连续测量管道压力P；

步骤B2，比较测量管道压力P和管道压力阈值P_T；

若P≥P_T，则执行步骤A1；

若P＜P_T，则T_i＝False，跳过步骤A1，执行步骤A2。

4.根据权利要求3所述的差压流量计零点偏置自动修正方法，其特征在于，所述管道压力阈值P_T为0.1MPa。

5.一种差压流量计，其特征在于，使用权利要求1-4任意一项所述的差压流量计零点偏置自动修正方法进行零点偏置修正。

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