專利名稱：天然氣流量自動計量裝置的制作方法
專利說明
一、技術領域本實用新型涉及天然氣流量計量儀器，特別涉及一種天然氣流量自動計量裝置。
二背景技術：
目前使用的天然氣流量計量為一種小型的流量積算儀，這種積算儀一直擔當著天然氣流量的計量重活，但它也同時存在著如下的缺點或不足①這種積算儀通常將計量程序固化在系統里，用戶無法知道程序的算法，也無法對不合理算法進行調整或修正，只能被動的使用；②積算儀的CPU的運算速度較慢，為此，廠家又用減少計量天然氣組份數量的辦法，設定一個常用K值來代替一些具體的參數，這樣就導致計算的繁瑣；③計量精度低，計量結果在1％以上；④運算速度慢，周期1秒以上；⑤動態內存小于1兆；⑥雖然是按照SYT6143-1996標準編寫程序，但已不符合自動計量的要求；⑦擴展性差，一般為4路以下。
三
發明內容
本實用新型的目的是提供一種改進的天然氣流量自動計量裝置，它可以有效地克服或避免上述現有技術中存在的缺點或不足，有效地提高其計算速度和精度，擴大其存儲容量。
本實用新型所述的天然氣流量自動計量裝置，包括控制柜、斷路器、安全柵、蓄電池、UPS、控制單元和運算程序，所述控制柜中正面安設有軌道、控制單元、斷路器、蓄電池和UPS，背面安設有安全柵，所述控制單元中安設有CPU及其運算程序，該運算程序為從初始化計算過程的二維表格，根據統計程序運算周期，計算天燃氣的靜態參數，然后分路計算①計算其它參數，②同時進行其它路計算。再由迭代運算求出瞬時流量，再進行流量累計運算，最后輸出結果，還具有掉電保護功能。
其中，所述控制單元和斷路器順次安裝于軌道上。所述控制單元上安設有RS232接線口，以太網接口、接線端子、RS485接口、通信單元、信號轉換單元、閃存、數據記錄內存、動態內存等。所述CPU安設于控制單元中，與24V直流電連接。
本實用新型與現有技術相比較具有如下優點或有益效果1、采用32位工業power CPU，運算速度快，達30毫秒一周期；2、儲存容量大，達到16兆動態內存和16兆的閃存；3、用IEC61131PLC標準編寫的計量程序，運算效率高，結果精確，達到0.5％以下。
4、裝置的擴展性好，可以擴展到同時計量3-20路以上，而且每一路的所有參數可以單獨、隨時設置；5、功耗小，相當于一個60w的白熾燈能耗，可提供7天以上的斷電延時，不影響流量累計；6、可以做為SCADA系統的站。
四
圖1為本實用新型控制柜正面結構示意圖，圖2為按圖1所示控制柜背面結構示意圖，圖3為按圖1所示控制單元結構、連接結構示意圖，圖4為控制單元CPU計算運行程序流程圖。
五具體實施方式
參閱圖1-圖4，一種天然氣流量自動計量裝置，包括控制柜、斷路器、安全柵、蓄電池、UPS、控制單元及運算程序，控制柜7中正面安設有軌道6、控制單元1、斷路器2、蓄電池4和UPS5，背面安設有安全柵3，控制單元1中安設有CPU106及其運算程序。
軌道6上順次安裝控制單元1和斷路器2。控制單元1上安設有RS232接線口103，以太網接口102、接線端子101、104、105、RS485接口102、通信單元107、信號轉換單元111、閃存110、數據記錄內存108、動態內存109。CPU106安設于控制單元1中，與信號轉換單元111、閃存110、動態內存109、數據記錄內存108、通信單元107相連接。被計量的壓力112、差壓113和溫度114與接線端子101相連接。控制單元1上還安設有提示燈115。
使用時現場的壓力、差壓、溫度等信號，經過安全柵隔離后，傳輸給與控制單元下部接線端子電連接的信號轉換單元111的A/D轉換單元，經其轉換后把4-20mA信號轉換成0-65536之間的數字信號，然后保存在信號轉換單元111的映射集成器里，再應用程序把數據提取到信號轉換單元111的信號調理器，進行諸如量程轉換、信號類型區分等操作，再把0-65536之間的數轉換成實際現場的數。CPU為32位的powerPC，里面設有嵌入式LINUX操作系統，圖4中所述的程序在其中運行，每隔30毫秒運行一個周期，在每個周期里都取經過轉換后的現場壓力、差壓、溫度信號、然后按照sy/T6143-1996或sy/T6143-2004標準進行補償和流量計算，計算結果保存在數據記錄內存里，再由上位計算機通過OPCSever讀寫數據記錄內存里的數據，完成流量的計量過程。
權利要求1.一種天然氣流量自動計量裝置，包括控制柜、斷路器、安全柵、蓄電池、UPS、控制單元和運算程序，其特征在于所述控制柜中正面安設有軌道、控制單元、斷路器、蓄電池和UPS，背面安設有安全柵，所述控制單元中安設有CPU及其運算程序。
2.根據權利要求1所述的天然氣流量自動計量裝置，其特征在于所述控制單元和斷路器順次安裝于軌道上。
3.根據權利要求1所述的天然氣流量自動計量裝置，其特征在于所述控制單元上安設有RS232接線口，以太網接口、接線端子、RS485接口、通信單元、信號轉換單元、閃存、數據記錄內存、動態內存。
4.根據權利要求1或2或3所述的天然氣流量自動計量裝置，其特征在于所述CPU安設于控制單元中，與24V直流電連接。
專利摘要本實用新型公開了一種天燃氣流量自動計量裝置，包括控制柜、斷路器、安全柵、蓄電池、UPS、控制單元和運算程序，其特征在于所述控制柜中正面安設有軌道、控制單元、斷路器、蓄電池和UPS，背面安設有安全柵，所述控制單元中安設有CPU及其運算程序，該運算程序為初始化計算過程的二維表格→統計程序運算周期→計算天燃氣的靜態參數→分路計算計算其它參數及同時進行的其它路→迭代運算求出瞬時流量→流量累計運算→掉電保護功能→輸出結果。本實用新型具有容量大、計算快、精度高、擴能性能好等特點，應用于天然氣的集輸計量工藝中。
文檔編號G01F1/00GK2861979SQ20052012414
公開日2007年1月24日 申請日期2005年11月4日 優先權日2005年11月4日
發明者付慶祥, 劉吉東, 陳文芳, 趙鵬, 毛樹亮, 強彩文, 楊紅, 孫希林, 陳紹萍, 林木, 宋巖, 高霞, 謝孝宏 申請人:中國石化勝利油田有限公司油氣集輸公司