气体流量计的标定方法、标定装置和测量装置制造方法及图纸

技术编号:38683140 阅读:6 留言:0更新日期:2023-09-02 22:55
本说明书实施方式关于流量传感器的技术领域,提供一种气体流量计的标定方法、标定装置和测量装置。标定方法包括:获取标准气体流量计的多个标准流量测量值和目标气体流量计测得的原始输出信号值;对同一时间段内的标准流量测量值与原始输出信号值进行映射处理,得出原始输出信号值与所述标准流量测量值的对应关系数据;根据对应关系数据,标定所述目标气体流量计。通过上述技术方法,通过将获得的标准测量值和原始输出信号值进行映射处理,得出原始输出信号值与标准流量测量值的对应关系数据,根据对应关系数据,标定目标气体流量计,实现气体流量计全量程范围的连续流量标定,从而在一定程度上提高了气体流量计全量程范围的计算精准度。范围的计算精准度。范围的计算精准度。

【技术实现步骤摘要】
气体流量计的标定方法、标定装置和测量装置


[0001]本说明书中实施方式关于流量传感器的
,具体涉及一种气体流量计的标定方法、标定装置和测量装置。

技术介绍

[0002]随着科技技术的发展,气体流量测量计在工业生产中得到广泛的应用。其中,该气体流量计可以对气体、液体、蒸汽等介质流量进行测量。随着技术的发展,MEMS技术得到发展,基于MEMS技术的热式气体流量传感器具有响应快、功耗低、体积小、高度集成等特点,使得基于MEMS技术的热式气体流量传感器得到了很大发展。
[0003]热式气体流量计是基于流体传热学原理,即利用流体与传感器热源之间热量交换关系来测量气体流量的技术。根据热式气体流量计量的基本原理,热式气体流量计的流量输出受气体介质类型、流速、传感器热耗散、仪表与传感器结构参数、测试环境等不确定性因素的影响,使得全量程范围内传感器输出与流量之间存在严重的非线性关系。
[0004]为了保证气体流量计的精准度,需要对气体流量计进行标定,目前行业内常用对流量计进行标定的方法是通过标准装置对气体流量计测量范围内的有限数量的特征流量点进行逐点测试,并采用数据插值计算得到数千个流量点或曲线拟合的方式确定全量程范围内介质流量与气体流量计输出之间的定量关系。该标定方法难以保证全量程范围内的流量与气体流量计输出之间的拟合精度,从而降低了气体流量计在全量程范围的测量精度。

技术实现思路

[0005]有鉴于此,本说明书多个实施方式致力于提供一种气体流量传感器芯片和气体流量传感器,以一定程度上解决了流动介质中污染物在该气体芯片上沉淀,从而提高该气体流量新芯片的测量精度的问题。
[0006]为了实现上述目的,本说明书的一个实施方式提供一种气体流量计的标定方法,所述标定方法包括:获取标准气体流量计的多个标准流量测量值和目标气体流量计测得的原始输出信号值;其中,所述多个标准流量测量值为连续的瞬时流量值;对同一时间段内的所述标准流量测量值与所述原始输出信号值进行映射处理,得出所述原始输出信号值与所述流量测量值的对应关系数据;根据所述对应关系数据,标定所述目标气体流量计。
[0007]本说明书的一个实施方式提供一种气体流量计的标定装置,所述标定装置包括:动力驱动系统和数据处理单元;其中,所述动力驱动系统包括动力驱动模块和活塞标准器;其中,所述动力驱动模块使所述活塞标准器中的活塞做一定加速运动,以使目标气体流量计和标准流量计流过的气体流量匀速增加;其中,所述数据处理单元执行上述任一所述的标定方法。
[0008]本说明书的一个实施方式提供一种气体流量测量装置,包括上述任一所述的标定方法标定的气体流量计。
[0009]本说明书提供的一种气体流量计的标定方法与相关技术相比,其有益效果在于:
通过数据处理单元获取标准气体流量计的多个连续的流量测量值和在获得多个流量测量值的同一时间段内,获得目标气体流量计测得的原始输出信号值,再对所述多个流量测量值与原始输出信号值进行映射处理,得出原始输出信号值与流量测量值的对应关系数据,根据对应关系数据,标定目标气体流量计,实现气体流量计全量程范围的连续流量标定,从而在一定程度上提高了气体流量计全量程范围的计算精准度。
附图说明
[0010]附图是用来提供对说明书实施方式的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术,但并不构成对本专利技术实施方式的限制。在附图中。
[0011]图1为本说明书的一个实施方式提供的一种气体流量计的标定方法的流程示意图。
[0012]图2为本说明书的一个实施方式提供的一种标准流量测量值与原始输出信号值的对应关系图。
[0013]图3为本说明书的一个实施方式提供的一种标准流量测量值与原始输出信号值的对应关系图。
[0014]图4为本说明书的一个实施方式提供的一种标准流量测量值与原始输出信号值的对应关系图。
[0015]图5为本说明书的一个实施方式提供的一种标准流量测量值与原始输出信号值的对应关系图。
[0016]图6为本说明书的一个实施方式提供的一种标定装置的结构示意图。
具体实施方式
[0017]为了使本
的人员更好地理解本申请方案,下面将结合本说明书实施例中的附图,对本说明书实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本说明书一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本说明书中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
[0018]请参阅图1。本说明书的一个实施方式提供一种气体流量计的标定方法,所述方法运用于标定装置,所述标定方法可以包括以下步骤。
[0019]步骤S110:获取标准气体流量计的多个流量测量值和目标气体流量计测得的原始输出信号值;其中,所述多个流量测量值为连续的瞬时流量值。
[0020]在一些实施方中,标定装置可以是具有一定运算能力的电子设备。该标定装置一般包括数据处理单元、标准气体流量计等,其中,数据处理单元具有一定运算能力的单元。
[0021]在一些情况下,气体流量计的标定过程是通过将需要标定的目标气体流量计放入气体流量计标定装置中,并与目标气体流量计标定装置的器件进行连通,目标气体流量计和标准气体流量计串联接通的,避免气体在流动过程中受环境的影响产生的误差,一般将目标气体流量计和标准气体流量计相邻设置。动力系统是气体流动,从而使气体流过该目标气体流量计和标准气体流量计,并用标准气体流量计作为标定基准。数据处理单元获得
目标气体流量计和标准气体流量计的测量数据,并对数据进行处理,最后将需要标定的数据标定目标气体流量计中,从而实现对目标气体流量计的标定。
[0022]在本实施方式中,在一段时间内,气体流过标准气体流量计时,标准气体流量计测量得到多个流量测量值,多个测量流量值为连续的瞬时流量值。气体流过目标气体流量计时,目标气体流量计可以测得与流量大小相对应的原始输出信号值。数据处理单元可以实时从标准气体流量计中获得流量测量值和目标气体流量测得原始输出信号值。数据处理单元获取目标气体流量计和标准气体流量计测量数据,为后续数据处理做准备。
[0023]在一些实施方式中,标准气体流量计可以是作为标定目标气体流量计的基准流量计,该标准气体流量计的精度要比目标气体流量计高。具体的,例如,目标气体流量计的精度为1%,那么标准气体流量计的精度可以为0.5%,当然还可以比这高。
[0024]在一些实施方式中,目标气体流量计可以是指需要进行标定的气体流量计,该气体流量计出厂前或使用一段时间后,该气体流量计的测量可能出现偏差,该偏差超过测量精度时,可能影响测量值的准确性。
[0025]在一些实施方式中,原始输出信号值可以指目标气体流量计在一定量的气体流过时产生的输出信号数据。具体的,例如,该原始输出信号值可以是电压值,也可以是电流值。该原始输出信号值与气体流量具有对应关系,气体流量越大,该对应的本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气体流量计的标定方法,其特征在于,所述标定方法包括:获取标准气体流量计的多个标准流量测量值和目标气体流量计测得的原始输出信号值;其中,所述多个标准流量测量值为连续的瞬时流量值;对同一时间段内的所述标准流量测量值与所述原始输出信号值进行映射处理,得出所述原始输出信号值与所述流量测量值的对应关系数据;根据所述对应关系数据,标定所述目标气体流量计。2.根据权利要求1所述的标定方法,其特征在于,在对同一时间段内的所述标准流量测量值与所述原始输出信号值进行映射处理,得出所述原始输出信号值与所述标准流量测量值的对应关系数据的步骤中,包括:根据流量数据拟合处理方法对所述对应关系数据进行拟合处理,得出能表达所述标准流量测量值与原始输出信号值的数据变化关系的标定数据;相应的,根据所述对应关系数据,标定所述目标气体流量计的步骤中,包括:将所述标定数据写入所述目标气体流量计。3.根据权利要求2所述的标定方法,其特征在于,所述流量数据拟合处理方法为带权重函数的拟合优化算法。4.根据权利要求2所述的标定方法,其特征在于,在根据流量数据拟合处理方法对所述对应关系数据进行拟合处理,得出能表达所述标准流量测量值与原始输出信号值的数据变换关系的标定数据的步骤之后,所述标定方法还包括:根据所述标定数据和至少一个特征流量值,得到与所述特征流量值对应的特征测量值;其中,所述特征流量值为所述多个标准测量流量值中的一个标准测量流量值,所述特征测量值为所述目标气体流量计对应所述特征流量值的测得值;基于测量偏差计算方法计算,得到所述特征测量值对应的测量偏差值。5.根据权利要求4所述的标定方法,其特征在于,基于测量偏差计算方法计算得到所述特征测量值对应的测量偏差值的步骤之后,所述标定方法还包括:判断所述测量偏差值与所述目标气体流量计的精度参数的大小;其中,所述精度参数是指表示所述目标气体流量计的要求精度等...

【专利技术属性】
技术研发人员:段所行
申请(专利权)人:祎智量芯江苏电子科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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