[发明专利]一种提高涡轮流量计响应速度的方法及装置

权利要求书

1.一种提高涡轮流量计动态响应的方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取涡轮流量计出口的压力信号、涡轮流量计进口的压力信号、涡轮流量计的温度信号以及涡轮流量计的流量计信号；

根据涡轮流量计出口的压力信号和涡轮流量计进口的压力信号，计算压差信号；其中，压差信号为涡轮流量计进口的压力信号和涡轮流量计出口的压力信号的差；

将当前时刻的压差信号和当前时刻的温度信号输入流量函数模型，得到当前时刻的输出流量；

将前一时刻的压差信号和前一时刻的温度信号输入流量函数模型，得到前一时刻的输出流量；

获取前一时刻补偿后的最终流量；

根据前一时刻补偿后的最终流量、当前时刻的流量计信号、当前时刻的输出流量和前一时刻的输出流量，计算当前时刻补偿后的输出流量。

2.根据权利要求1所述的提高涡轮流量计动态响应的方法，其特征在于，根据当前时刻的流量计信号、当前时刻的输出流量和前一时刻的输出流量，计算补偿后的输出流量，包括：

根据下式计算流量函数模型得到的流量变化量：

dQ_i＝Qs_i-Qs_i-1 (1)

根据下式计算最终补偿后的流量：

Q_i＝k*Qt_i+(1-k)*(Q_i-1+dQ_i) (2)

式中：

Qt_i——当前时刻的涡轮流量计流量(L/min)

Qs_i——当前时刻的输出流量(L/min)

Qs_i-1——前一时刻的输出流量(L/min)

dQ_i——当前时刻的补偿流量(L/min)

Q_i——当前时刻补偿后的最终流量(L/min)

Q_i-1——前一时刻补偿后的最终流量(L/min)

k——补偿系数(0≤k≤1)。

3.根据权利要求2所述的提高涡轮流量计动态响应的方法，其特征在于，所述方法还包括：通过调节补偿系数，从而调节补偿量，进而调节系统响应频率。

4.根据权利要求1所述的提高涡轮流量计动态响应的方法，其特征在于，所述流量函数模型的获取方法包括：

获取温度、压差和流量数据集；所述温度、压差和流量数据集包括各温度、压差下的流量数据；

利用所述温度、压差和流量数据集，通过数据拟合或者回归算法得到流量函数模型，该流量函数模型用来计算在某个温度及压差下对应的理论流量。

5.一种提高涡轮流量计动态响应的装置，其特征在于，包括：

两个压力传感器，分别安装在涡轮流量计进出口；

温度传感器，安装在涡轮流量计的进口、出口或者流量计上；

数据采集模块，用于同步采集2路压力信号、1路温度信号、1路流量计信号，通过USB总线与上位机进行数据传输；

上位机，用于采用权利要求1～6任意一项的方法计算补偿后的最终流量。

6.根据权利要求5所述的提高涡轮流量计动态响应的装置，其特征在于，所述上位机通过调节补偿系数，从而调节补偿量，进而调节系统响应频率。