原位超声流量计验证制造技术

本发明专利技术提供了一种原位超声流量计验证的方法，该方法包括接收表征第一信号诊断的数据和表征第一声学信号沿管道中的第一路径通过气体混合物的第一速度的数据。该第一声学信号的第一速度由超声流量计的第一通道检测，该超声流量计包括由第一路径的第一路径长度分开的第一对换能器。该气体混合物被配置为沿管道中的流动路径流动。该方法还包括基于表征第一信号诊断的数据和/或第一声学信号的第一速度与独立计算的声速之间的差值来确定与超声流量计相关联的状态。该声速基于气体混合物的一种或多种特性来计算。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】原位超声流量计验证
技术介绍
超声测量系统可用于确定流经导管(例如，管道)的流体的特性。这些系统可通过以下方式操作：产生声学信号脉冲，并且通过导管中的流体传输脉冲，并且在信号已沿流体中的路径行进之后接收该信号。可使用两条或更多条独立的路径(例如，正交的中半径路径，或顺时针和逆时针路径)来传输和接收可指示声速或定向流体流速的声学脉冲。可确定流体的重要特性随声学信号的传播时间的变化。可能期望检测工业过程中产生的流体的特性。例如，可能期望确定可指示火炬气体的燃烧效率的火炬气体的能量含量或英国热量单位(BTU)值。例如，美国环境保护局(EPA)法规规定，定期检测火炬气体的燃烧效率，并且使其显示具有在期望范围内的值。火炬气体的燃烧效率可例如基于可通过气体分析仪(例如，气相色谱仪或质谱仪)测量的火炬气体的组成来确定。另选地或除此之外，火炬气体的燃烧效率可由火炬气体中的声速(例如，声学信号)来计算。
技术实现思路
所公开的主题的各个方面可提供以下能力中的一种或多种。原位超声流量计验证系统可实现超声流量计的自动诊断测试，并验证其准确性。在一些具体实施中，自动诊断本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法，所述方法包括：/n接收表征第一信号诊断的数据和表征第一声学信号沿管道中的第一路径通过气体混合物的第一速度的数据，所述第一声学信号的所述第一速度由超声流量计的第一通道检测，所述超声流量计包括由所述第一路径的第一路径长度分开的第一对换能器，其中所述气体混合物被配置为沿所述管道中的流动路径流动；/n基于表征所述第一信号诊断的所述数据和/或所述第一声学信号的所述第一速度与声速之间的差值来确定与所述超声流量计相关联的状态，其中所述声速基于所述气体混合物的一种或多种特性来计算；以及/n向用户提供包括所确定状态的通知并且/或者将所述通知保存到电子存储装置。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181130 US 62/773,7451.一种方法，所述方法包括：
接收表征第一信号诊断的数据和表征第一声学信号沿管道中的第一路径通过气体混合物的第一速度的数据，所述第一声学信号的所述第一速度由超声流量计的第一通道检测，所述超声流量计包括由所述第一路径的第一路径长度分开的第一对换能器，其中所述气体混合物被配置为沿所述管道中的流动路径流动；
基于表征所述第一信号诊断的所述数据和/或所述第一声学信号的所述第一速度与声速之间的差值来确定与所述超声流量计相关联的状态，其中所述声速基于所述气体混合物的一种或多种特性来计算；以及
向用户提供包括所确定状态的通知并且/或者将所述通知保存到电子存储装置。


2.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：
接收表征所述气体混合物的所述一种或多种特性的数据，所述一种或多种特性包括所述气体混合物的组成、所述超声流量计中所述气体混合物的压力和所述气体混合物的温度中的一者或多者；以及
使用预先确定的算法，基于表征所述气体混合物的所述一种或多种特性的所述数据来计算所述声速。


3.根据权利要求2所述的方法，其中所述预先确定的算法包括基于分子量的算法、AGA10方法和理想气体定律中的一者或多者。


4.根据权利要求1所述的方法，其中所述状态包括所述超声流量计的标识。


5.根据权利要求1所述的方法，其中表征所述第一信号诊断的所述数据包括所述第一路径长度、所述第一对换能器中的第一换能器和/或第二换能器的时间延迟、和信号强度、以及信噪比中的一者或多者，并且
其中表征所述第一声学信号的所述第一速度的所述数据包括声音从所述第一换能器到所述第二换能器的第一上游行进时间，以及声音从所述第二换能器到所述第一换能器的第一下游行进时间。


6.根据权利要求5所述的方法，所述方法还包括接收表征第二信号诊断的数据和表征第二声学信号沿所述管道中的第二路径通过气体混合物的第二速度的数据，所述第二声学信号的所述第二速度由所述超声流量计的第二通道检测，所述超声流量计包括由所述第二路径的第二路径长度分开的第二对换能器，
其中表征所述第二信号诊断的所述数据包括所述第二路径长度、所述第二对换能器中的第三换能器和/或第四换能器的时间延迟、以及信噪比中的一者或多者，并且
其中表征所述第二声学信号的所述第二速度的所述数据包括声音从所述第三换能器到所述第四换能器的第二上游行进时间，以及声音从所述第四换能器到所述第三换能器的第二下游行进时间。


7.根据权利要求6所述的方法，其中确定所述状态包括：
确定以下项中的一项或多项：所述第一声学信号的所述第一信号诊断具有第一预先确定的值，所述第二声学信号的所述第二信号诊断具有第二预先确定的值，所述第一声学信号的所述第一速度与所计算声速之间的差值高于上限阈值，以及所述第二声学信号的所述第二速度与所计算声速之间的差值高于所述上限阈值；以及
设置与所述超声流量计相关联的所述状态以指示维护请求。


8.根据权利要求6所述的方法，其中确定所述状态包括：
确定以下项中的一项或多项：所述第一声学信号的所述第一信号诊断具有第一预先确定的值，所述第二声学信号的所述第二信号诊断具有第二预先确定的值，所述第一声学信号的所述第一速度与所计算声速之间的所述差值低于上限阈值并高于下限阈值，以及所述第二声学信号的所述第二速度与所计算声速之间的差值低于所述上限阈值并高于所述下限阈值；以及
设置与所述超声流量计相关联的所述状态以指示所述超声流量计需要校准。


9.根据权利要求8所述的方法，所述方法还包括通过改变所述第一换能器和/或所述第二换能器的时间延迟、所述第一路径长度、所述第三换能器和/或所述第四换能器的时间延迟、以及所述第二路径长度中的一者或多者来校准所述超声流量计。


10.根据权利要求6所述的方法，其中确定所述状态包括：
确定以下项中的一项或多项：所述第一声学信号的所述第一信号诊断具有预先确定的值，所述第一声学信号的所述第一速度与所计算声速之间的所述差值低于下限阈值，以及所述第二声学信号的所述第二速度与所计算声速之间的差值低于所述下限阈值；以及
设置与所述超声流量计相关联的所述状态以指示超声流量计性能已被验证。


11.根据权利要求6所述的方法，其中确定所述状态包括：
基于所述第一上游行进时间与所述第一下游行进时间之间的时间差值来计算流体流的第一速度；
基于所述第二上游行进时间与所述第二下游行进时间之间的时间差值来计算流体流的第二速度；
计算所述第一流体速度与所述第二流体速度之间的差值高于上限阈值；以及
设置与所述超声流量计相关联的所述状态以指示维护请求。


12.根据权利要求6所述的方法，其中确定所述状态包括：
基于所述第一上游行进时间与所述第一下游行进时间之间的时间差值来计算流体流的第一速度；
基于所述第二上游行进时间与所述第二下游行进时间之间的时间差值来计算流体流的第二速度；
计算所述第一流体速度与所述第二流体速度之间的差值低于下限阈值；以及
设置与所述超声流量计相关联的所述状态以指示成功的原位验证。

【专利技术属性】
技术研发人员：黄玉峰，陶冲，D·R·约翰逊，A·S·韦林，A·科瓦尔，隋磊，
申请(专利权)人：贝克休斯控股有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US