[发明专利]气体流量标定方法、装置以及控制系统和存储介质

权利要求书

1.一种气体流量标定方法，其特征在于，包括：

获得多个设定点处标定气体的标定气体实际流量；其中，所述设定点为被标定质量流量控制器最大量程的不同百分比值的测试点；

获得与各个设定点相对应的标定气体理论流量，计算所述标定气体实际流量与相应所述标定气体理论流量的比值，获得与各个设定点对应的流量系数；

采用多项式拟合方法对各个设定点以及与各个设定点对应的流量系数进行曲线拟合，获得所述流量系数与所述设定点之间关系的曲线方程；

根据所述曲线方程与流量理论方程获得气体流量方程，其中，所述气体流量方程用于确定标定气体与任一设定点对应的气体实际流量；

所述获得与所述标定气体实际流量相对应的标定气体理论流量包括：

如果确定p2/p1≤(2/(r+1))r/(r-1)，则根据气体理论流量方程获得所述标定气体理论流量为：

其中，Qs为标定气体理论流量，p1为喉口前端进气压力，p2为喉口后端出气压力，A为喉口面积，r＝Cp/Cv，Cp为气体的定压比热容，Cv为定容比热容，Mw为气体的摩尔质量，T1为喉口前端流道进口处温度。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述曲线方程包括：三次多项式曲线方程；

所述三次多项式曲线方程为：Cd＝a·sp3+b·sp2+c·sp+d；

获得的所述气体流量方程为：Qt＝Cd＊Qs；

其中，Cd为所述流量系数，a、b、c、d为系数，sp为最大量程的百分比，Qt为通过喉口的实际流量。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

根据所述气体理论流量方程获得过程气体理论流量与标定气体理论流量之间的气体流量转换系数；

根据所述气体流量方程和所述气体流量转换系数确定与所述设定点对应的过程气体实际流量。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，

获得所述气体流量转换系数为：

其中，CFpg为过程气体理论流量与标定气体理论流量之间的气体流量转换系数，MwN2表示标定气体的气体摩尔质量，Mwpg表示过程气体的气体摩尔质量，TON2为标定气体的温度，TOpg为过程气体的温度，rN2为标定气体的气体比热容，rpg为过程气体的气体比热容；所述标定气体为氮气。

5.一种气体流量标定装置，其特征在于，包括：

流量获得模块，用于获得多个设定点处标定气体的标定气体实际流量；其中，所述设定点为被标定质量流量控制器最大量程的不同百分比值的测试点；

流量系数确定模块，用于获得与各个设定点相对应的标定气体理论流量，计算所述标定气体实际流量与相应所述标定气体理论流量的比值，获得与各个设定点对应的流量系数；

系数曲线获得模块，用于采用多项式拟合方法对各个设定点以及与各个设定点对应的流量系数进行曲线拟合，获得所述流量系数与所述设定点之间关系的曲线方程；

流量确定模块，用于根据所述曲线方程与流量理论方程获得气体流量方程，其中，所述气体流量方程用于确定标定气体与任一设定点对应的气体实际流量；

所述流量系数确定模块，用于如果确定p2/p1≤(2/(r+1))r/(r-1)，则根据气体理论流量方程获得所述标定气体理论流量为：

其中，Qs为标定气体理论流量，p1为喉口前端进气压力，p2为喉口后端出气压力，A为喉口面积，r＝Cp/Cv，Cp为气体的定压比热容，Cv为定容比热容，Mw为气体的摩尔质量，T1为喉口前端流道进口处温度。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述曲线方程包括：三次多项式曲线方程；

所述三次多项式曲线方程为：Cd＝a·sp3+b·sp2+c·sp+d；

所述气体流量方程为：Qt＝Cd＊Qs；

其中，Cd为所述流量系数，a、b、c、d为系数，sp为最大量程的百分比，Qt为通过喉口的实际流量。