一种流量传感器及流量传感器校准方法技术

本发明专利技术提供了一种流量传感器以及流量传感器校准方法，其包括如下步骤：S1，获取流体介质的实际温度值；S2，感应所述流体介质并生成相应的感应电信号E，根据感应电信号计算初始流量值L；S3，根据实际温度值以及初始流量值获取第一校准系数α，并根据第一校准系数α对感应电信号E进行校准；S4，根据校准后的感应电信号E'计算实际流量值；其中，E'＝E*α。本发明专利技术通过将会影响测量结果精度的流体介质温度变化以及流量变化因素考虑在内，并根据流体介质温度变化以及流量变化对流体介质的实际流量值进行校准，可以极大的提高流量传感器的测量精确度。确度。确度。

【技术实现步骤摘要】
一种流量传感器及流量传感器校准方法


[0001]本专利技术涉及传感器
，具体而言，涉及一种流量传感器及流量传感器校准方法。

技术介绍

[0002]流量传感器是一种用于检测液体、气体等流体介质的流量参数并将其转换为其他形式的信号进行输出的一种检测用仪器仪表。流量传感器具有体积小、重量轻、读数直观清晰、可靠性高、无压力损失等诸多优点，因此其已在环境监测、安全防护、医疗卫生、贸易结算等多个领域得到广泛应用。
[0003]在理想状态下，流量传感器要求其只对流量这个物理量敏感，对其它因素不敏感，以保证测量结果的准确性。但在实际测量时，流量传感器的测量精准度会受例如温度、压力以及流体介质粘性等因素的影响。在被测流体介质温度变化时，由于流量传感器的温度特性或流量传感器内电子元器件的温度漂移等，会导致流量传感器测得的流量值与实际流量值有偏差，流量传感器的测量精准度下降。
[0004]现有技术中，通常采用将流量传感器测得的流量值减去温度补偿量的方法来对测量结果进行补偿，以消除流体介质温度变化对测量结果的影响。但是在流体介质流量变化时，尤其是当流量的变化范围大时，流量传感器的测量结果不仅受流体介质温度变化的影响，也受流量变化的影响。
[0005]现有的补偿方法仅针对流体介质温度变化这一因素对测量结果进行补偿，无法消除流量变化对测量结果的影响，造成补偿后的流量值与实际流量值仍然存在偏差，其测量精度有待进一步提高。

技术实现思路

[0006]基于此，为了解决现有的补偿方法仅针对流体介质温度变化这一因素对测量结果进行补偿，无法消除流量变化对测量结果的影响，造成补偿后的流量值与实际流量值仍然存在偏差，其测量精度有待进一步提高的问题，本专利技术提供了一种流量传感器及流量传感器校准方法，其具体技术方案如下：
[0007]一种流量传感器，其包括温度获取单元、第一流量获取单元、校准系数获取单元以及第二流量获取单元。
[0008]温度获取单元用于获取流体介质的实际温度值。第一流量获取单元用于感应所述流体介质并生成相应的感应电信号E，根据感应电信号计算初始流量值L。
[0009]校准系数获取单元用于根据实际温度值以及初始流量值获取第一校准系数α，并根据第一校准系数α对感应电信号E进行校准。第二流量获取单元用于根据校准后的感应电信号E'计算实际流量值。其中，E'＝E*α。
[0010]所述流量传感器通过获取流体介质的实际温度值并根据流体介质的实际温度值以及初始流量值获取第一校准系数α来对感应电信号进行校准，其将会影响测量结果精度
的流体介质温度变化以及流量变化因素考虑在内，并根据流体介质温度变化以及流量变化对流体介质的实际流量值进行校准，可以极大的提高流量传感器的测量精确度。
[0011]进一步地，所述流量传感器还包括压力获取单元。
[0012]压力获取单元用于获取流体介质流通所在管道内侧壁所受的实际压力值。
[0013]其中，校准系数获取单元还用于根据实际压力值以及初始流量值获取第二校准系数β，并根据第一校准系数α以及第二校准系数β对感应电信号E进行校准。
[0014]其中，E'＝E*α*β。
[0015]进一步地，所述流量传感器还包括运动学粘性系数获取单元。运动学粘性系数获取单元用于获取流体介质的运动学粘性系数。
[0016]其中，校准系数获取单元根据公式p'＝β*ρ*lgL2+β*lgL+β*μ获取第二校准系数，p'表示实际压力值与标准压力值之间的压差，ρ表示流体介质的密度值，μ表示流体介质的运动学粘性系数，β*μ表示流体介质的粘性补偿值。
[0017]一种流量传感器校准方法，其包括如下步骤：
[0018]S1，获取流体介质的实际温度值；
[0019]S2，感应所述流体介质并生成相应的感应电信号E，根据感应电信号计算初始流量值L；
[0020]S3，根据实际温度值以及初始流量值获取第一校准系数α，并根据第一校准系数α对感应电信号E进行校准；
[0021]S4，根据校准后的感应电信号E'计算实际流量值；
[0022]其中，E'＝E*α。
[0023]进一步地，所述流量传感器校准方法还包括如下步骤：
[0024]S5，用获取流体介质流通所在管道内侧壁所受的实际压力值；
[0025]S6，根据实际压力值以及初始流量值获取第二校准系数β，并根据第一校准系数α以及第二校准系数β对感应电信号E进行校准；
[0026]其中，E'＝E*α*β。
[0027]进一步地，第二校准系数通过公式p'＝β*ρ*lgL2+β*lgL+β*μ计算而得；
[0028]其中，p'表示实际压力值与标准压力值之间的压差，ρ表示流体介质的密度值，μ表示流体介质的运动学粘性系数，β*μ表示流体介质的粘性补偿值。
[0029]进一步地，根据实际温度值以及初始流量值获取第一校准系数α的具体方法包括如下步骤：
[0030]获取以初始流量值为定量输入条件下的不同流体介质温度值对应的实际流量值；
[0031]对不同流体介质温度以及与不同流体介质温度值对应的实际流量值进行拟合以获取拟合曲线；
[0032]获取拟合曲线上的与实际温度值相等的流体介质温度值所对应的预测流量值；
[0033]根据预测流量值以及初始流量值计算第一校准系数α。
[0034]一种计算机可读存储流体介质，所述计算机可读存储流体介质存储有计算机程序，当所述计算机程序被执行时实现所述的流量传感器的校准方法。
[0035]一种电子设备，包括存储器，处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现所述的流量传感器的校准方法。
附图说明
[0036]从以下结合附图的描述可以进一步理解本专利技术。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中，相同的附图标记指定对应的部分。
[0037]图1是本专利技术一实施例中一种流量传感器校准方法的整体流程示意图；
[0038]图2是本专利技术一实施例中一种流量传感器校准方法中不同标准流量下流体介质实际温度与感应电信号之间的关系图；
[0039]图3是本专利技术另一实施例中一种流量传感器校准方法中压差值与初始流量值之间的函数曲线图。
具体实施方式
[0040]为了使得本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本专利技术，并不限定本专利技术的保护范围。
[0041]需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种流量传感器，其特征在于，所述流量传感器包括：温度获取单元，用于获取流体介质的实际温度值；第一流量获取单元，用于感应所述流体介质并生成相应的感应电信号E，根据感应电信号计算初始流量值L；校准系数获取单元，用于根据实际温度值以及初始流量值获取第一校准系数α，并根据第一校准系数α对感应电信号E进行校准；第二流量获取单元，用于根据校准后的感应电信号E'计算实际流量值；其中，E'＝E*α。2.如权利要求1所述的一种流量传感器，其特征在于，所述流量传感器还包括：压力获取单元，用于获取流体介质流通所在管道内侧壁所受的实际压力值；其中，校准系数获取单元还用于根据实际压力值以及初始流量值获取第二校准系数β，并根据第一校准系数α以及第二校准系数β对感应电信号E进行校准；其中，E'＝E*α*β。3.如权利要求2所述的一种流量传感器，其特征在于，所述流量传感器还包括：运动学粘性系数获取单元，用于获取流体介质的运动学粘性系数；其中，校准系数获取单元根据公式p'＝β*ρ*L2+β*L+β*μ获取第二校准系数，p'表示实际压力值与标准压力值之间的压差，ρ表示流体介质的密度值，μ表示流体介质的运动学粘性系数，β*μ表示流体介质的粘性补偿值。4.一种流量传感器校准方法，应用在如权利要求1
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3中任一项所述的流量传感器，其特征在于，包括如下步骤：S1，获取流体介质的实际温度值；S2，感应所述流体介质并生成相应的感应电信号E，根据感应电信号计算初始流量值L；S3，根据实际温度值以及初始流量值获取第一校准系数α，并根据第一校准系数α对感应电信号E进行校准；S4，根据校准后的感应电...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏贤冲，颜天宝，
申请(专利权)人：佛山市川东磁电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：