【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】流量计量系统基于条件的监测和预测模式的故障
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2018年11月26日提交的印度临时专利申请第201811044537号并且题为“Flow Metering System Condition
‑
Based Monitoring and Failure to Predictive Mode(流量计量系统基于条件的监测和预测模式的故障)”的优先权，该印度临时申请的全部内容通过引用并入本文中。
技术介绍
[0003]碳氢化合物流体经由管线从一个地方到另一地方进行运输。需要准确地知道在管线中流动的流体的量，并且当流体被交易或“密封输送”时要求特定的准确性。密封输送可以发生在流体支付输送测量站或撬处，其可以包括关键的输送部件，例如测量装置或流量计、检验装置、相关联的管和阀门以及电控制。然而，即使在不发生密封输送的情况下，也需要测量准确性，并且在这些情况下，可以使用流量计。
[0004]超声流量计、科里奥利流量计和孔径流量计是可以用于测量管线中流动的流体的量的流量计的示例。这些流量计具有用于密封输送的足够的准确性。用于计算密封输送总量的辅助装置包括温度、压力和密度传感器以及气相色谱仪。
[0005]流量计量系统受到影响计量系统的校准、准确性和/或操作的各种条件的影响。例如，管道中污染物的积累、流量限制和/或操作环境相对于校准环境中的差异或变化可能影响流量计的准确性。因此，需要用于监测与流量计操作和准确性有关的条件的有效技术。
技术实现思路
>[0006]根据本公开内容的至少一个示例，流量计量系统包括：流量计，流量计耦接至多个传感器并且被配置成测量流动通过流量计的流体的体积；以及计量计算机，计量计算机耦接至流量计和传感器。该计量计算机被配置成：在第一时段期间接收来自多个传感器的实时值；基于在第一时段期间接收到的实时值来训练人工智能引擎；以及基于来自传感器的实时值与针对传感器的预测值之间的偏差来检测传感器故障。预测值基于来自多个传感器中的其他传感器的实时值和人工智能引擎。
[0007]根据本公开内容的另一示例，一种用于监测流量计的操作的方法包括：在第一时段期间，接收来自多个传感器的实时值；基于在第一时段期间接收到的实时值来训练人工智能引擎；以及基于来自传感器的实时值与针对传感器的预测值之间的偏差来检测传感器故障。预测值基于来自多个传感器中的其他传感器的实时值和人工智能引擎。
[0008]根据本公开内容的又一示例，一种流量计量系统包括：流量计，流量计耦接至多个传感器并且被配置成测量流动通过流量计的流体的体积；以及计量计算机，计量计算机耦接至流量计和传感器。该计量计算机被配置成：在第一时段期间接收来自多个传感器的实时值；基于在第一时段期间接收到的实时值来训练人工智能引擎；响应于检测到传感器故障，确定针对传感器的预测值的不确定性，其中，预测值基于来自多个传感器中的其他传感器的实时值和人工智能引擎；以及响应于不确定性在阈值以下，在流量计算中使用预测值。
[0009]根据本公开内容的再一示例，一种用于监测流量计的操作的方法包括：在第一时段期间接收来自多个传感器的实时值；基于在第一时段期间接收到的实时值来训练人工智能引擎；响应于检测到传感器故障，确定针对传感器的预测值的不确定性，其中，预测值基于来自多个传感器中的其他传感器的实时值和人工智能引擎；以及响应于不确定性在阈值以下，通过计量计算机在流量计算中使用预测值。
附图说明
[0010]为了详细描述本专利技术的示例性实施方式，现在将参照附图，在附图中：
[0011]图1a是根据各种实施方式的具有流量计测量站的系统；
[0012]图1b示出了根据各种实施方式的超声流量计量系统；
[0013]图2示出了根据各种实施方式的超声流量计的截面俯视图；
[0014]图3示出了根据各种实施方式的用于条件监测和预测模式的故障的系统的框图；
[0015]图4更详细地并且根据各种实施方式示出了图3的计量引擎；
[0016]图5a至图5c示出了根据各种实施方式的用于条件监测和预测模式的故障的方法的流程图；以及
[0017]图6示出了根据各种实施方式的当使用流量监测系统时引起对客户财务风险的确定的不同变量的关系。
[0018]符号和术语
[0019]在以下讨论中以及在权利要求书中，术语“包括”和“包含”以开放式的方式使用，并因而应当被解释为表示“包括，但不限于
……”
。另外，术语“耦接”意在表示间接的或直接的电连接。因此，如果第一装置耦接至第二装置，则该连接可以通过直接电连接或者通过经由其他装置和连接件实现的间接电连接。此外，术语“软件”包括能够在处理器上运行的任何可执行代码，而不管用于存储软件的介质。因此，存储在存储器(例如，非易失性存储器)中并且有时被称为“嵌入式固件”的代码包括在软件的定义内。表述“基于”意在表示“至少部分地基于”。因此，如果X基于Y，则X可以基于Y以及任何数目的其他因素。术语“流体”包括液体和气体。
具体实施方式
[0020]以下描述针对本专利技术的各种示例性实施方式。附图不一定是成比例的。实施方式的某些特征可能以放大的比例示出或者以某种示意性的形式示出，并且为了清楚和简明，没有示出常规元件的一些细节。所公开的实施方式不应被解释为或者被用于限制包括权利要求的范围的本公开内容的范围。另外，本领域技术人员将理解：以下描述具有广泛的应用，并且对任意实施方式的讨论仅意在对该实施方式的例示并且不意在暗示包括权利要求的本公开内容的范围限于该实施方式。要充分认识到的是，下面讨论的实施方式的不同教导可以被分别采用或者按照任意合适组合采用以产生期望的结果。此外，各个实施方式在测量碳氢化合物流(例如，原油、天然气)的背景下展开，并且描述沿袭发展背景，然而所描述的系统和方法同样适用于对任意流体流的测量。
[0021]流量计量系统包括：流量计算机，用于确定已经通过例如管道的流体的量；以及条件监测器(例如，基于条件的监测系统)，用于使得能够检测计量系统操作和/或系统操作条
件的变化，并且校正引起变化的条件。流量计条件监测器是监测流量计和相关联的仪器的操作的系统。在超声流量计的示例中，条件监测器可以通过执行诸如以下的示例性功能来分析计量系统的操作：
[0022]·
对流量特性例如流量曲线、流量对称性、流量涡旋、流量湍流等的变化进行检测。
[0023]·
对仪表诊断的结果例如信号检测的错误率、增益水平、噪声水平、峰值开关检测、管子硬度等的变化进行检测。
[0024]·
将来自其他源的如下类似测量结果进行比较：例如，使用美国气体协会(AGA)10标准测得的从超声流量计到气体成分的音速、压力和温度；
[0025]·
将测得的温度与从音速得出的温度进行比较；以及
[0026]·
将从气体成分传感器(例如，气相色谱仪)得出的密度与从音速得出的密度本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种流量计量系统，包括：流量计，所述流量计耦接至多个传感器并且被配置成测量流动通过所述流量计的流体的体积；以及计量计算机，所述计量计算机耦接至所述流量计和所述传感器，并且被配置成：在第一时段期间接收来自多个传感器的实时值；基于在所述第一时段期间接收到的所述实时值来训练人工智能引擎；以及基于来自所述传感器的实时值与针对所述传感器的预测值之间的偏差来检测传感器故障，其中，所述预测值基于来自所述多个传感器中的其他传感器的实时值和所述人工智能引擎。2.根据权利要求1所述的流量计量系统，其中，所述计量计算机还被配置成：基于所述实时值和经训练的人工智能引擎来预测传感器值的未来趋势；以及识别所述传感器中之一的即将发生的故障。3.根据权利要求2所述的流量计量系统，其中，所述计量计算机还被配置成：当所述计量计算机识别出所述即将发生的故障时，计算所述传感器的即将发生的故障的概率。4.根据权利要求1所述的流量计量系统，其中，所述计量计算机还被配置成：响应于检测到的传感器故障来确定并显示补救行动。5.根据权利要求1所述的流量计量系统，其中，所述计量计算机还被配置成：基于针对所述传感器中之一的预测值和针对该传感器的实时值来计算针对该传感器的不确定性值。6.一种用于监测流量计的操作的方法，包括：在第一时段期间，通过计量计算机接收来自多个传感器的实时值；基于在所述第一时段期间接收到的所述实时值来训练人工智能引擎；以及通过所述计量计算机，基于来自所述传感器的实时值与针对所述传感器的预测值之间的偏差来检测传感器故障，其中，所述预测值基于来自所述多个传感器中的其他传感器的实时值和所述人工智能引擎。7.根据权利要求6所述的方法，还包括，作为检测到所述传感器故障的结果，执行针对经历所述故障的所述传感器的补救行动。8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述补救行动包括选自由以下构成的组中的至少之一：调度针对所述传感器的维护；调配更换传感器；以及对所述传感器进行更换。9.一种非暂态计算机可读介质，所述非暂态计算机可读介质包含指令，所述指令在由处理器执行时，使所述处理器执行权利要求6所述的方法。10...
【专利技术属性】
技术研发人员：加里，
申请(专利权)人：丹尼尔测量和控制公司，
类型：发明
国别省市：
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