一種氣體流量采樣方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及工業控制系統技術領域,尤其設及一種氣體流量采樣方法。
【背景技術】
[0002] 在現代工業控制領域中,流量檢測是計量管理、貿易結算的第一可靠性依據,具有 很強的實用性。而氣體流量參數是檢測與控制中最常見的參數之一,它關系到生產過程的 質量和安全。在鋼鐵、化工等企業領域經常用的流體介質一般有氣體如氮氣、氣氣、氧氣、煤 氣等,蒸汽如飽和蒸汽、過熱蒸汽,液體如水、油等。
[0003] 通過流量傳感器所得到的流量參數很多情況下都是工況流量,而不是標準流量。 標準節流裝置如孔板、噴嘴等只有在工況下的溫度與設計溫度相同、壓力與設計壓力相同 時,測得的才可能是標準的體積或質量流量。但是同樣的流量傳感器測量同樣介質的流體 流量,尤其是氣體,即便是測量結果相同,由于受到溫度和壓力的影響,結果往往也是不一 致的。因此,現有技術測得流量參數的精確性不穩定。
【發明內容】
[0004] 本發明實施例通過提供一種氣體流量采樣方法,對各種被測氣體介質進行測量優 化,W解決現有測得流量參數的精確性不穩定的技術問題。 陽〇化]本發明實施例提供的一種氣體流量采樣方法,應用于一工業控制系統中,一工業 管道上安裝有流量傳感器,在所述工業管道上所述流量傳感器的前后加裝有壓力傳感器和 溫度傳感器,所述方法包括:接收所述流量傳感器采集到的所述工業管道的流量測量值; 接收所述壓力傳感器采集到的所述工業管道的壓力測量值;接收所述溫度傳感器采集到的 所述工業管道的溫度測量值;判斷所述壓力測量值是否等于預設壓力闊值,獲得第一判斷 結果;判斷所述溫度測量值是否等于預設溫度闊值,獲得第二判斷結果;選擇與所述第一 判斷結果和所述第二判斷結果均匹配的修正公式對所述流量測量值進行修正,得到所述工 業管道的流量修正值。
[0006] 優選的,所述選擇與所述第一判斷結果和所述第二判斷結果均匹配的修正公式對 所述流量測量值進行校正,得到所述工業管道的流量修正值,具體包括:
[0007] 在所述第一判斷結果和所述第二判斷結果均為否時,選擇如下第一修正公式對所 述流量測量值進行溫壓修正:
[0008]
[0009] 其中,F為流量修正值,Fi為流量測量值,P為預設壓力闊值,P1為壓力測量值,T 為預設溫度闊值,Ti為溫度測量值。
[0010] 優選的,所述選擇與所述第一判斷結果和所述第二判斷結果均匹配的修正公式對 所述流量測量值進行校正,得到所述工業管道的流量修正值,具體包括:
[0011] 在所述第一判斷結果為否,所述第二判斷結果為是時,選擇如下第二修正公式對 所述流量測量值進行壓力修正:
[0012]
[001引其中,F為流量修正值,Fi為流量測量值,P為預設壓力闊值,P1為壓力測量值。
[0014] 優選的,所述選擇與所述第一判斷結果和所述第二判斷結果均匹配的修正公式對 所述流量測量值進行校正,得到所述工業管道的流量修正值,具體包括:
[0015] 在所述第一判斷結果為是,所述第二判斷結果為否時,選擇如下第Ξ修正公式對 所述流量測量值進行溫度修正:
[0016]
陽017] 其中,F為流量修正值,Fi為流量測量值,T為預設溫度闊值,T1為溫度測量值。
[0018] 優選的,所述選擇與所述第一判斷結果和所述第二判斷結果均匹配的修正公式對 所述流量測量值進行校正,得到所述工業管道的流量修正值,具體包括:
[0019] 在所述第一判斷結果和所述第二判斷結果均為是時,選擇如下第四修正公式對所 述流量測量值進行計算:
[0020] F=Fi
[0021] 其中,F為流量修正值,Fi為流量測量值。
[0022] 本發明實施例中提供的一個或多個技術方案,至少具有如下技術效果或優點:
[0023] 由于采用了在流量傳感器進行流量檢測的管道前后加裝壓力傳感器和溫度傳感 器,將實際測量的溫度信號和壓力信號采集到儀表監控設備。實現對氣體流量、氣體溫度、 氣體壓力的模擬信號采集,然后基于壓力傳感器和溫度傳感器采集的壓力測量值和溫度測 量值進行參數篩選法選擇出合適的修正公式對流量測量值進行修正,由此對各種被測氣體 介質進行了測量優化,能夠修正因壓力、溫度變化帶來的測量誤差,最終得到準確的工業管 道內流量。解決了現有測得流量參數的精確性不穩定的技術問題,保證了氣體流量采集的 可靠性,一直保持氣體流量數據采集的精準性。
【附圖說明】
[0024] 為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現 有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本 發明的實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可W根據 提供的附圖獲得其他的附圖。
[0025] 圖1為本發明實施例中氣體流量采樣方法的流程圖;
[00%] 圖2為本發明實施例中選擇修正公式進行流量測量值修正的程序控制示意圖。【具體實施方式】
[0027] 為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本發明實施例 中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是 本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員 在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0028] 參考圖1所示,本發明實施例提供的一種氣體流量采樣方法,應用于一工業控制 系統中,該工業控制系統包括流量傳感器和儀表監控設備。流量傳感器安裝在需要進行流 量監控的工業管道上,而儀表監控設備與該流量傳感器連接。
[0029] 在本發明實施例提供的技術方案中,在工業管道上還安裝有溫度傳感器和壓力傳 感器。溫度傳感器和壓力傳感器也與上述儀表監控設備連接。具體的,溫度傳感器和壓力 傳感器在工業管道上的安裝位置具體位于流量傳感器的前后方,流量傳感器的前方具體所 指為沿著氣體流動方向的前方,流量傳感器的后方所指為沿著氣體流動方向的后方。
[0030] 具體的,工業控制系統具體為:包含有化C (Programm油le Logic Controller,可 編程邏輯控制器)的工業控制系統。
[0031] 下面,參考圖1所示,本發明實施例提供的氣體流量采樣方法包括如下步驟:
[0032] S101、接收流量傳感器采集到的工業管道的流量測量值。
[0033] 具體的,由于流量傳感器與一儀表監控設備連接,流量傳感器實時采集工業管道 中的流量到儀表監控設備中,從而工業控制系統從儀表監控設備獲取到流量測量值。
[0034] S102、接收壓力傳感器采集到的工業管道的壓力測量值。
[0035] 同樣的,由于壓力傳感器與一儀表監控設備連接,壓力傳感器實時采集工業管道 中的壓力到儀表監控設備中,從而工業控制系統從儀表監控設備獲取到流量測量值。
[0036]S103、接收溫度傳感器采集到的工業管道的溫度測量值。
[0037] 同樣的,由于溫度傳感器與一儀表監控設備連接,溫度傳感器實時采集工業管道 中的溫度到儀表監控設備中,從而工業控制系統從儀表監控設備獲取到溫度測量值。
[0038] 在具體實施過程中,上述步驟S101、S102、S103為獨立執行步驟,本文不限定 S101、S102、S103的執行順序。
[0039] 接著,在S101、S102、S103均執行完之后接著執行S104,或者在S101、S102、S103執 行過程中,且在基于S101、S102、S103每次獲得一個流量測量值、對應的一個壓力測量值、 對應的一個溫度測量值之后執行S104。
[0040] S104、判斷壓力測量值是否等于預設壓力闊值,獲得第一判斷結果。
[0041] S105、判斷溫度測量值是否等于預設溫度闊值,獲得第二判斷結果。 陽042] 具體的,S104和S105可W同時執行,也可W分先后執行。預設溫度闊值和預設壓 力闊值根據工業管道的實際生產線所在環境設定,比如,預設溫度闊值可W為工業管道所 在的室內常溫,預設壓力闊值可W為大氣壓。當然,針對其他使用環境下的工業管道則根據 實際所在環境確定預設溫度闊值、預設壓力闊值的具體數值。
[0043] S106、選擇與第一判斷結果和第二判斷結果均匹配的修正公式對流量測量值進行 修正,W得到工業管道的流量修正值。