CN117367523A - 一种超声波燃气表及其超声波计量模块失效检测方法 - Google Patents
一种超声波燃气表及其超声波计量模块失效检测方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117367523A CN117367523A CN202311412136.9A CN202311412136A CN117367523A CN 117367523 A CN117367523 A CN 117367523A CN 202311412136 A CN202311412136 A CN 202311412136A CN 117367523 A CN117367523 A CN 117367523A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- ultrasonic
- gas meter
- magnetic field
- field sensor
- flow rate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 43
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 5
- 241000883990 Flabellum Species 0.000 claims description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 abstract description 4
- 230000007547 defect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000032683 aging Effects 0.000 abstract description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/66—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by measuring frequency, phase shift or propagation time of electromagnetic or other waves, e.g. using ultrasonic flowmeters
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F15/00—Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
Abstract
本发明涉及超声波燃气表及其检测方法，具体涉及一种超声波燃气表及其超声波计量模块失效检测方法，用于解决超声波计量模块的老化或者其他损伤可能会导致超声波燃气表不计量、计量不准确或者在燃气表实际无流量时计算出流速，而现有检测方法均无法实现超声波计量模块的实时监测，且步骤繁琐、效率较低的不足之处。该超声波燃气表包括外壳体、超声波计量模块、隔板、扇叶和磁场传感器，本发明采用隔板将外壳体内部分为进气腔和出气腔，气体流动只能通过隔板上镂空支架，因此在较小流速下就会带动扇叶旋转，当扇叶转动时，磁场传感器感应到扇叶的旋转会输出脉冲信号，进而实现超声波计量模块的实时监测。
Description
技术领域
本发明涉及超声波燃气表及其检测方法，具体涉及一种超声波燃气表及其超声波计量模块失效检测方法。
背景技术
超声波燃气表一般采用时差法原理来测量燃气流速：通过测量超声波信号在流体中顺流和逆流传播时速度之差来反映流体的流速。测量时经过换能器模块将声波信号转化为电信号，然后将电信号传输到流速计算模块计算出流速。如果超声波计量模块(换能器模块和流速计算模块)因为老化或者其他损伤，可能会导致超声波燃气表不计量、计量不准确或者在燃气表实际无流量时计算出流速。
要检测超声波燃气表的超声波计量模块是否失效，现有检测方法如下：
(1)与已知正常工作的超声波燃气表进行比对校验；
(2)定期进行超声波燃气表的检查，记录其读数；
(3)收集和分析超声波燃气表的历史数据，查看是否存在异常模式或异常数据点。
上述检测方法均无法实现超声波计量模块的实时监测，且步骤繁琐、效率较低。
发明内容
本发明的目的是解决超声波计量模块的老化或者其他损伤可能会导致超声波燃气表不计量、计量不准确或者在燃气表实际无流量时计算出流速，而现有检测方法均无法实现超声波计量模块的实时监测，且步骤繁琐、效率较低的不足之处，而提供一种超声波燃气表及其超声波计量模块失效检测方法。
为解决上述现有技术所存在的不足之处，本发明提供了如下技术解决方案：
一种超声波燃气表，包括外壳体和超声波计量模块，所述外壳体上设置有进气口和出气口，其特殊之处在于：还包括设置在外壳体内部的隔板；
所述隔板将外壳体内部分为进气腔和出气腔，所述进气口连通进气腔与外部，所述出气口连通出气腔与外部；隔板上设置有镂空支架，镂空支架上设置有可以转动的扇叶和用以检测扇叶转动速度的磁场传感器，磁场传感器的输出端连接外部检测设备。
进一步地，所述磁场传感器包括磁缸和至少一个霍尔元件，所述镂空支架上设置有可以转动的连接轴，连接轴位于进气腔的一端端部设置所述扇叶，位于出气腔的一端端部设置有连接板，连接板上沿连接轴轴线两侧对称位置分别设置有配重块和所述磁缸；所述至少一个霍尔元件设置在镂空支架上，每个霍尔元件的输出端连接外部检测设备。
进一步地，所述霍尔元件为多个，且绕连接轴圆周均布。
进一步地，所述隔板竖直设置在外壳体内部，所述连接轴与隔板互相垂直。
进一步地，所述外壳体内部顶面和内部底面均设置有与所述隔板适配的冲压凹槽。
同时，本发明还提供了一种上述超声波燃气表的超声波计量模块失效检测方法，其特殊之处在于，包括如下步骤：
步骤1、在上述超声波燃气表的燃气表控制电路中设置扇叶能检测到的最小流速精度，并连接磁场传感器的输出端至外部检测设备；
步骤2、在超声波燃气表使用过程中，持续检测超声波燃气表的计算流速，以及通过外部检测设备检测磁场传感器的输出脉冲信号；
若超声波燃气表的计算流速大于等于步骤1最小流速精度，并且通过外部检测设备检测到磁场传感器的输出脉冲信号，或超声波燃气表的计算流速小于步骤1最小流速精度，并且通过外部检测设备未检测到磁场传感器的输出脉冲信号，则判定超声波计量模块正常；
若超声波燃气表的计算流速大于等于步骤1最小流速精度，但通过外部检测设备未检测到磁场传感器的输出脉冲信号，则执行步骤3；
若超声波燃气表的计算流速小于步骤1最小流速精度，但通过外部检测设备多次检测到磁场传感器的输出脉冲信号，则执行步骤4；
步骤3、关闭超声波燃气表，判断超声波模块计量的流速是否归零，若是，则判定超声波计量模块正常，判定扇叶故障或者磁场传感器故障，对扇叶或磁场传感器进行检测维修，否则判定超声波计量模块失效；
步骤4、关闭超声波燃气表，通过外部检测设备判断磁场传感器是否不再输出脉冲信号，若是，则判定超声波计量模块失效，否则判定扇叶故障或者磁场传感器故障，对扇叶或磁场传感器进行检测维修。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明一种超声波燃气表，包括外壳体、超声波计量模块、隔板、扇叶和磁场传感器，本发明采用隔板将外壳体内部分为进气腔和出气腔，气体流动只能通过隔板上镂空支架，因此在较小流速下就会带动扇叶旋转，当扇叶转动时，磁场传感器感应到扇叶的旋转会输出脉冲信号，进而实现超声波计量模块的实时监测。
(2)本发明一种超声波燃气表中，采用磁缸和至少一个霍尔元件作为磁场传感器，可以通过增加霍尔元件数量来减少磁缸抖动和单个霍尔元件损坏的故障带来的误判干扰，提高检测的精确度。
(3)本发明一种超声波燃气表的超声波计量模块失效检测方法，通过检测超声波燃气表的计算流速、扇叶是否转动，以及通过外部检测设备是否检测到磁场传感器的输出脉冲信号，可以对超声波计量模块、扇叶的工作状态进行判断，从而快速判断超声波计量模块是否失效。
附图说明
图1为本发明一种超声波燃气表实施例中外壳体的轴测示意图；
图2为本发明实施例的主视结构示意图；
图3为本发明实施例的俯视结构示意图；
图4为本发明实施例中隔板、扇叶和磁场传感器的结构示意图。
附图标记说明如下：1-外壳体，11-进气口，12-出气口，13-进气腔，14-出气腔；2-超声波计量模块；3-隔板；4-镂空支架；5-扇叶；6-磁缸；7-霍尔元件；8-连接轴；9-连接板；10-配重块。
具体实施方式
下面结合附图和示例性实施例对本发明作进一步地说明。
参照图1，一种超声波燃气表，包括外壳体1、超声波计量模块2、隔板3、扇叶5和磁场传感器，外壳体1上设置有进气口11和出气口12。
隔板3竖直设置在外壳体1内部，并将外壳体1内部分为进气腔13和出气腔14，所述进气口11连通进气腔13与外部，所述出气口12连通出气腔14与外部；隔板3上设置有镂空支架4，镂空支架4上水平设置有可以转动的连接轴8。
磁场传感器包括磁缸6和两个霍尔元件7，连接轴8位于进气腔13的一端端部设置可以转动的扇叶5，位于出气腔14的一端端部设置有连接板9，连接板9上沿连接轴8轴线对称设置有配重块10和磁缸6，两个霍尔元件7绕连接轴8圆周均布在镂空支架4上，每个霍尔元件7的输出端连接外部检测设备。配重块10重量和磁缸6相同，用于将整个转动机构的力矩中心稳定在中轴线上，防止磁缸6受重力影响，影响扇叶5转动。
外壳体1内部顶面和内部底面均设置有与隔板3适配的冲压凹槽，隔板3的侧壁通过固化胶水外壳体1内壁固定。
一种上述超声波燃气表的超声波计量模块失效检测方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1、在上述超声波燃气表的燃气表控制电路中设置扇叶5能检测到的最小流速精度，并连接两个霍尔元件7的输出端至外部检测设备；
步骤2、打开超声波燃气表阀门，在超声波燃气表使用过程中，持续检测超声波燃气表的计算流速，以及通过外部检测设备检测两个霍尔元件7输出脉冲信号；
若超声波燃气表的计算流速大于等于步骤1最小流速精度，并且通过外部检测设备检测到两个霍尔元件7输出脉冲信号，或超声波燃气表的计算流速小于步骤1最小流速精度，并且通过外部检测设备未检测到任一霍尔元件7输出脉冲信号，则判定超声波计量模块2正常；
若超声波燃气表的计算流速大于等于步骤1最小流速精度，但通过外部检测设备未检测到任一霍尔元件7输出脉冲信号，则执行步骤3；
若超声波燃气表的计算流速小于步骤1最小流速精度，但通过外部检测设备多次检测到任一霍尔元件7输出脉冲信号，则执行步骤4；
步骤3、关闭超声波燃气表阀门，判断超声波模块计量的流速是否归零，若是，则判定超声波计量模块2正常，判定扇叶5故障、霍尔元件7损坏或者发生抖动，对扇叶5或霍尔元件7进行检测维修，对扇叶5进行检测维修，否则判定超声波计量模块2失效；
步骤4、关闭超声波燃气表阀门，通过外部检测设备判断两个霍尔元件7是否不再输出脉冲信号，若是，则判定超声波计量模块2失效，否则判定扇叶5故障、霍尔元件7损坏或者发生抖动，对扇叶5或霍尔元件7进行检测维修。
Claims (6)
1.一种超声波燃气表，包括外壳体(1)和超声波计量模块(2)，所述外壳体(1)上设置有进气口(11)和出气口(12)，其特征在于：还包括设置在外壳体(1)内部的隔板(3)；
所述隔板(3)将外壳体(1)内部分为进气腔(13)和出气腔(14)，所述进气口(11)连通进气腔(13)与外部，所述出气口(12)连通出气腔(14)与外部；隔板(3)上设置有镂空支架(4)，镂空支架(4)上设置有可以转动的扇叶(5)和用以检测扇叶(5)转动速度的磁场传感器，磁场传感器的输出端连接外部检测设备。
2.根据权利要求1所述的一种超声波燃气表，其特征在于：所述磁场传感器包括磁缸(6)和至少一个霍尔元件(7)，所述镂空支架(4)上设置有可以转动的连接轴(8)，连接轴(8)位于进气腔(13)的一端端部设置所述扇叶(5)，位于出气腔(14)的一端端部设置有连接板(9)，连接板(9)上沿连接轴(8)轴线两侧对称位置分别设置有配重块(10)和所述磁缸(6)；所述至少一个霍尔元件(7)设置在镂空支架(4)上，每个霍尔元件(7)的输出端连接外部检测设备。
3.根据权利要求2所述的一种超声波燃气表，其特征在于：所述霍尔元件(7)为多个，且绕连接轴(8)圆周均布。
4.根据权利要求3所述的一种超声波燃气表，其特征在于：所述隔板(3)竖直设置在外壳体(1)内部，所述连接轴(8)与隔板(3)互相垂直。
5.根据权利要求4所述的一种超声波燃气表，其特征在于：所述外壳体(1)内部顶面和内部底面均设置有与所述隔板(3)适配的冲压凹槽。
6.一种权利要求1所述超声波燃气表的超声波计量模块失效检测方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1、在权利要求1所述超声波燃气表的燃气表控制电路中设置扇叶(5)能检测到的最小流速精度，并连接磁场传感器的输出端至外部检测设备；
步骤2、在超声波燃气表使用过程中，持续检测超声波燃气表的计算流速，以及通过外部检测设备检测磁场传感器的输出脉冲信号；
若超声波燃气表的计算流速大于等于步骤1最小流速精度，并且通过外部检测设备检测到磁场传感器的输出脉冲信号，或超声波燃气表的计算流速小于步骤1最小流速精度，并且通过外部检测设备未检测到磁场传感器的输出脉冲信号，则判定超声波计量模块(2)正常；
若超声波燃气表的计算流速大于等于步骤1最小流速精度，但通过外部检测设备未检测到磁场传感器的输出脉冲信号，则执行步骤3；
若超声波燃气表的计算流速小于步骤1最小流速精度，但通过外部检测设备多次检测到磁场传感器的输出脉冲信号，则执行步骤4；
步骤3、关闭超声波燃气表，判断超声波模块计量的流速是否归零，若是，则判定超声波计量模块(2)正常，判定扇叶(5)故障或者磁场传感器故障，对扇叶(5)或磁场传感器进行检测维修，否则判定超声波计量模块(2)失效；
步骤4、关闭超声波燃气表，通过外部检测设备判断磁场传感器是否不再输出脉冲信号，若是，则判定超声波计量模块(2)失效，否则判定扇叶(5)故障或者磁场传感器故障，对扇叶(5)或磁场传感器进行检测维修。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311412136.9A CN117367523A (zh) | 2023-10-27 | 2023-10-27 | 一种超声波燃气表及其超声波计量模块失效检测方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311412136.9A CN117367523A (zh) | 2023-10-27 | 2023-10-27 | 一种超声波燃气表及其超声波计量模块失效检测方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117367523A true CN117367523A (zh) | 2024-01-09 |
Family
ID=89402039
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202311412136.9A Pending CN117367523A (zh) | 2023-10-27 | 2023-10-27 | 一种超声波燃气表及其超声波计量模块失效检测方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN117367523A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN118149938A (zh) * | 2024-05-09 | 2024-06-07 | 上海真兰仪表科技股份有限公司 | 一种超声波燃气表抗磁场干扰检测装置 |
-
2023
- 2023-10-27 CN CN202311412136.9A patent/CN117367523A/zh active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN118149938A (zh) * | 2024-05-09 | 2024-06-07 | 上海真兰仪表科技股份有限公司 | 一种超声波燃气表抗磁场干扰检测装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN117367523A (zh) | 一种超声波燃气表及其超声波计量模块失效检测方法 | |
| CN102539072B (zh) | 一种电厂锅炉侧风机现场动平衡测量装置及动平衡方法 | |
| US20020162402A1 (en) | Method for determining pump flow rates using motor torque measurements | |
| CN109190166A (zh) | 一种叶片泵空化判定及状态评估方法及其系统 | |
| CN206990072U (zh) | 一种流量计在线诊断装置 | |
| CN104297003A (zh) | 基于动态报警阈值的转向架旋转部件的故障监测方法 | |
| US5473932A (en) | Tandem rotor turbine meter and field calibration module | |
| CN101008674B (zh) | 水轮发电机组轴向位移的检测装置及其工作方法 | |
| EP3872456A1 (en) | Rotary gas meter working condition monitoring system and a rotary gas meter having a rotary gas meter working condition monitoring system | |
| EP2694938A1 (en) | A method and means for detecting leakages in pipe installations | |
| CN106949939B (zh) | 一种具有双高频检测的气体涡轮流量计 | |
| CN115435874A (zh) | 一种涡轮流量计故障诊断方法、诊断系统及涡轮流量计 | |
| CN105403727A (zh) | 一种叶式风向风速传感器 | |
| CN113494429B (zh) | 一种风机叶片气动不平衡监测方法 | |
| CN206175252U (zh) | 离心泵临界汽蚀点检测装置 | |
| CN213120667U (zh) | 一种油液流量监控装置 | |
| EP3783319B1 (en) | Flow meter | |
| CN114199318A (zh) | 气体体积测算方法、装置及存储介质 | |
| CN2914112Y (zh) | 水轮发电机组轴向位移的检测装置 | |
| CN206891544U (zh) | 一种具有诊断技术的气体涡轮流量计 | |
| JP3638003B2 (ja) | 異常検知機能付き流量計 | |
| CN219455264U (zh) | 一种涡轮流量计磁电转换器模拟校验装置 | |
| CN217276312U (zh) | 涡轮流量计 | |
| CN221882672U (zh) | 质量流量计双频驱动装置 | |
| CN220751323U (zh) | 一种涡轮流量计检测装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |