本發(fā)明涉及一種在線保證蒸汽流量計準確的裝置及其方法，使用該裝置和方法能夠滿足計量部門和相關供用熱單位對蒸汽流量進行準確計量的需求

背景技術：

目前，在用的蒸汽流量計主要由四部分組成：渦街流量計、壓力傳感器、溫度傳感器和流量積算儀?，F(xiàn)階段保證蒸汽流量計準確的方法是通過對每部分分別進行拆卸進行離線檢測，確認每部分計量性能從而得出整體的計量性能指標。這樣就帶來了兩個問題：①無法復現(xiàn)流量計現(xiàn)場安裝和外界干擾等原因所帶來的計量誤差；②沒有將整套蒸汽流量計量系統(tǒng)作為一個整體進行檢測，容易造成由于參數(shù)設置不一致而給整套蒸汽流量計量系統(tǒng)帶來計量偏差。

由于蒸汽高溫、高壓的特殊性，目前國內(nèi)外對于蒸汽流量計在線檢測和量值保證并沒有相當?shù)难芯亢统墒斓募夹g，這也是申報本專利的意義所在。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對目前國內(nèi)外對于蒸汽流量計在線檢測和量值沒有準確性保障的問題，提出一種在線保證蒸汽流量計準確的裝置及其方法。

本發(fā)明的技術方案是：

一種在線保證蒸汽流量計準確的裝置，它包括渦街流量計、測量側(cè)壓力傳感器、測量側(cè)溫度傳感器、流量積算儀、便攜式數(shù)字示波器、信號采集及通訊模塊以及控制中心處理器，所述的渦街流量計、測量側(cè)壓力傳感器、測量側(cè)溫度傳感器依次安裝在待計量管路上，分別獲取渦街流量計輸出頻率、蒸汽瞬時壓力值和溫度值，所述渦街流量計、測量側(cè)壓力傳感器、測量側(cè)溫度傳感器的檢測信號輸出端均與流量積算儀的對應信號輸入端相連，渦街流量計的另一檢測信號端均與便攜式數(shù)字示波器的信號輸入端相連，便攜式數(shù)字示波器的信號輸出端與信號采集及通訊模塊的對應信號端相連，所述的信號采集及通訊模塊與控制中心處理器相連。

一種在線保證蒸汽流量計準確的方法，采用在線保證蒸汽流量計準確的裝置，它包括以下步驟：

S1、將便攜式數(shù)字示波器與渦街流量計的信號線相連，獲取渦街流量計輸出頻率的波形信號；將渦街流量計的輸出波形與檢定時的波形進行比較，得出渦街流量計計量性能變化情況。

本發(fā)明中，還包括標準信號裝置，所述的標準信號裝置的控制信號端通過信號采集及通訊模塊與控制中心處理器相連，標準信號裝置的信號輸出端與流量積算儀的檢定信號輸出端相連。

一種在線保證蒸汽流量計準確的方法，采用在線保證蒸汽流量計準確的裝置，它包括以下步驟：

S1’、采用標準信號裝置輸出標準信號到流量積算儀，計算標準信號在流量積算儀的理論值，讀取流量積算儀的顯示值，計算流量積算儀的顯示值和理論值的誤差，得出流量積算儀的計量性能變化情況。

本發(fā)明中，還包括參比側(cè)壓力傳感器、參比側(cè)溫度傳感器，所述的參比側(cè)壓力傳感器、參比側(cè)溫度傳感器分別安裝在待計量管路上，與測量側(cè)壓力傳感器、測量側(cè)溫度傳感器相對應的位置上，參比側(cè)壓力傳感器和參比側(cè)溫度傳感器的檢測信號端均與信號采集及通訊模塊的對應信號端相連，所述的信號采集及通訊模塊與控制中心處理器相連。

一種在線保證蒸汽流量計準確的方法，采用在線保證蒸汽流量計準確的裝置，它包括以下步驟：

S1”、采用壓力標準裝置同時對參比側(cè)壓力傳感器和測量側(cè)壓力傳感器進行檢測，獲取量程內(nèi)不同壓力下參比側(cè)壓力傳感器和測量側(cè)壓力傳感器的檢定壓力差ΔF1_i,i＝1、2、3…n1，n1為不同壓力的檢測次數(shù)；

將參比側(cè)壓力傳感器和測量側(cè)壓力傳感器安裝在待計量管路相對應位置處，進行壓力檢測，按照前述步驟獲取量程內(nèi)對應的不同壓力下參比側(cè)壓力傳感器和測量側(cè)壓力傳感器的計量壓力差ΔF2_i,i＝1、2、3…n1，比較對應的不同壓力下檢定壓力差ΔF1_i,i＝1、2、3…n1和計量壓力差值ΔF2_i,i＝1、2、3…n1的誤差變化范圍和整體變化趨勢，得到測量側(cè)壓力傳感器計量性能變化情況；

S2”、采用溫度計標準裝置同時對測量側(cè)溫度傳感器和參比側(cè)溫度傳感器進行檢測，獲取量程內(nèi)不同溫度下測量側(cè)溫度傳感器和參比側(cè)溫度傳感器的檢定溫度差ΔT1_i,i＝1、2、3…n2，n2為不同溫度的檢測次數(shù)；

將測量側(cè)溫度傳感器和參比側(cè)溫度傳感器安裝在待計量管路相對應位置處，進行溫度檢測，按照前述步驟獲取量程內(nèi)對應的不同溫度下測量側(cè)溫度傳感器和參比側(cè)溫度傳感器的計量溫度差ΔT2_i,i＝1、2、3…n2；比較不同溫度下檢定溫度差ΔT1_i,i＝1、2、3…n2和計量溫度差ΔT2_i,i＝1、2、3…n2的誤差變化范圍和整體變化趨勢，得到測量側(cè)溫度傳感器計量性能變化情況。

本發(fā)明的溫度計標準裝置采用二等鉑電阻溫度計標準裝置。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明的裝置和方法可以在線采集渦街流量計輸出的頻率信號、參比側(cè)壓力和溫度傳感器信號及測量側(cè)壓力和溫度傳感器信號、采用小型化裝置輸入標準信號讀取顯示值以及對各信號和測量值進行綜合分析和自動判斷，最終自動計算出蒸汽流量計準確性變化的大小，從而保證量值的準確。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的說明。

如圖1所示，一種在線保證蒸汽流量計準確的裝置，它包括渦街流量計1、測量側(cè)壓力傳感器2、測量側(cè)溫度傳感器3、流量積算儀4、便攜式數(shù)字示波器5、信號采集及通訊模塊9以及控制中心處理器10，所述的渦街流量計1、測量側(cè)壓力傳感器2、測量側(cè)溫度傳感器3依次安裝在待計量管路上，分別獲取渦街流量計輸出頻率、蒸汽瞬時壓力值和溫度值，所述渦街流量計1、測量側(cè)壓力傳感器2、測量側(cè)溫度傳感器3的檢測信號輸出端均與流量積算儀4的對應信號輸入端相連，渦街流量計1的另一檢測信號端均與便攜式數(shù)字示波器5的信號輸入端相連，便攜式數(shù)字示波器5的信號輸出端與信號采集及通訊模塊9的對應信號端相連，所述的信號采集及通訊模塊9與控制中心處理器10相連。

檢定步驟如下：S1、將便攜式數(shù)字示波器5與渦街流量計1的信號線相連，獲取渦街流量計1輸出頻率的波形信號；將渦街流量計1的輸出波形與檢定時的波形進行比較，得出渦街流量計計量性能變化情況。

進一步地，在線保證蒸汽流量計準確的裝置還包括標準信號裝置8，所述的標準信號裝置8的控制信號端通過信號采集及通訊模塊9與控制中心處理器10相連，標準信號裝置8的信號輸出端與流量積算儀4的檢定信號輸出端相連。

檢定步驟如下：S1’、采用標準信號裝置8輸出標準信號到流量積算儀4，計算標準信號在流量積算儀4的理論值，讀取流量積算儀4的顯示值，計算流量積算儀4的顯示值和理論值的誤差，得出流量積算儀4的計量性能變化情況。

本發(fā)明中，還包括參比側(cè)壓力傳感器6、參比側(cè)溫度傳感器7，所述的參比側(cè)壓力傳感器6、參比側(cè)溫度傳感器7分別安裝在待計量管路上，與測量側(cè)壓力傳感器2、測量側(cè)溫度傳感器3相對應的位置上，參比側(cè)壓力傳感器6和參比側(cè)溫度傳感器7的檢測信號端均與信號采集及通訊模塊9的對應信號端相連，所述的信號采集及通訊模塊9與控制中心處理器10相連。

檢定步驟如下：

S1”、采用壓力標準裝置同時對參比側(cè)壓力傳感器6和測量側(cè)壓力傳感器2進行檢測，獲取量程內(nèi)不同壓力下參比側(cè)壓力傳感器6和測量側(cè)壓力傳感器2的檢定壓力差ΔF1_i,i＝1、2、3…n1，n1為不同壓力的檢測次數(shù)；

將參比側(cè)壓力傳感器6和測量側(cè)壓力傳感器2安裝在待計量管路相對應位置處，進行壓力檢測，按照前述步驟獲取量程內(nèi)對應的不同壓力下參比側(cè)壓力傳感器6和測量側(cè)壓力傳感器2的計量壓力差ΔF2_i,i＝1、2、3…n1，比較對應的不同壓力下檢定壓力差ΔF1_i,i＝1、2、3…n1和計量壓力差值ΔF2_i,i＝1、2、3…n1的誤差變化范圍和整體變化趨勢，得到測量側(cè)壓力傳感器計量性能變化情況；

S2”、采用溫度計標準裝置同時對測量側(cè)溫度傳感器3和參比側(cè)溫度傳感器7進行檢測，獲取量程內(nèi)不同溫度下測量側(cè)溫度傳感器3和參比側(cè)溫度傳感器7的檢定溫度差ΔT1_i,i＝1、2、3…n2，n2為不同溫度的檢測次數(shù)；

將測量側(cè)溫度傳感器3和參比側(cè)溫度傳感器7安裝在待計量管路相對應位置處，進行溫度檢測，按照前述步驟獲取量程內(nèi)對應的不同溫度下測量側(cè)溫度傳感器3和參比側(cè)溫度傳感器7的計量溫度差ΔT2_i,i＝1、2、3…n2；比較不同溫度下檢定溫度差ΔT1_i,i＝1、2、3…n2和計量溫度差ΔT2_i,i＝1、2、3…n2的誤差變化范圍和整體變化趨勢，得到測量側(cè)溫度傳感器計量性能變化情況。

具體實施時：

一種在線保證蒸汽流量計準確的裝置及其方法，具體步驟如下：

1、將便攜式數(shù)字示波器5與渦街流量計1的信號線相連，獲取渦街流量計1輸出頻率的波形信號；將渦街流量計1的輸出波形與檢定時的波形進行比較，得出渦街流量計計量性能變化情況；

2、采集測量側(cè)壓力傳感器2和參比側(cè)壓力傳感器6的壓力值，分析兩者的偏離程度，與檢定時兩者的偏離程度進行比較，得出測量側(cè)壓力傳感器計量性能是否變化；

3、采集測量側(cè)溫度傳感器3和參比側(cè)溫度傳感器7的壓力值，分析兩者的偏離程度，與檢定時兩者的偏離程度進行比較，得出測量側(cè)溫度傳感器計量性能是否變化；

4、定制小型化標準信號裝置8輸出標準信號到流量積算儀4，分析判斷流量積算儀4顯示的值是否正確，計算流量積算儀4的誤差是否在合格范圍；

5、便攜式數(shù)字示波器5、參比側(cè)壓力傳感器6、參比側(cè)溫度傳感器7、定制小型化標準信號裝置8及通過8與流量積算儀4相聯(lián)，所有數(shù)據(jù)通過信號采集及通訊模塊9與手提計算機10相聯(lián)；

6、手提計算機10依據(jù)自編分析判斷程序?qū)Ω鞑糠謹?shù)據(jù)進行綜合分析和判斷，從而得出圖中A部分蒸汽流量計計量性能的變化情況，保證蒸汽流量計準確。

本發(fā)明未涉及部分均與現(xiàn)有技術相同或可采用現(xiàn)有技術加以實現(xiàn)。