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申请/专利权人：青岛鼎信通讯科技有限公司;青岛鼎信通讯股份有限公司;青岛鼎信通讯电力工程有限公司

摘要：本发明涉及流量校准技术领域，公开了一种超声水表校准方法，包括以下步骤：控制流量连续变化，采集过程中的水表数据作为数据集；数据集预处理；绘制流量特征散点图；利用最小二乘法进行多项式拟合，获得流量特征曲线；计算瞬时流量；计算相对误差RD；根据RD评价流量特征曲线拟合效果，进而决定后续校准步骤。本发明通过实验平台控制流量不间断变化，快速覆盖整个流量区间，同时高测量频率保证流量变化过程中采集到足够多的瞬时数据，极大的提高了校准效率；根据误差自适应拟合校准曲线，保证校准精度。本方法在保证校准精度的前提下，改善了流量校准耗时耗力的问题，满足工厂快速生产的要求。

主权项：1.一种超声水表校准方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，通过实验平台，以不固定频率，控制流量在Q1～Q4间连续变化，采集过程中的超声水表数据作为数据集；数据集包含待校准超声水表的上下游接收信号传播时间差以及标准表的瞬时流量；其中标准表是指能够展示真实流量变化的高精度超声水表；S2，对所述数据集进行预处理；预处理的方法为：以数据集点列中第3个点为当前点，计算当前点瞬时流量的特征因子k及前后各2个点的五点均值其中k＝vexpΔt；判断是否大于2max-min3：若是则从数据集中剔除当前点，否则以点列中第4个点为当前点重复上述步骤；其中max、min分别是数据点列中所有点瞬时流量的特征因子k中的最大值与最小值；以此类推，直至以点列中的第n-2个点为当前点重复上述步骤完成，至此预处理完成；其中n为总点数；S3，基于预处理后的数据集绘制流量特征散点图；流量特征散点图为反映单一温度下特征因子k随待校准超声水表上下游接收信号传播时间差Δt变化的散点图；其中k＝vexpΔt；S4，将流量特征散点图中待校准超声水表的上下游接收信号传播时间差Δt取对数后的结果作为横坐标x，利用最小二乘法进行多项式拟合，获得流量特征曲线K：x＝log10Δt；K＝a+b×x+c×x2；其中a、b、c是公式拟合系数；S5，基于Δt与K计算瞬时流量vcalc；S6，计算相对误差RD： 式中，vexp是数据集中超声水表采集的瞬时流量；根据RD评价流量特征曲线拟合效果，以评价结果决定后续步骤：情况1，若RD均小于或等于最大允许误差的二分之一，则认为流量特征曲线拟合效果满足要求，输出流量特征曲线，完成超声水表校准；情况2，若存在RD大于最大允许误差的二分之一，且小于或等于最大允许误差，则认为流量特征曲线拟合效果不满足要求，需将整个流量区间分为层流、湍流、过渡流三段后，分段进行最小二乘法拟合，输出最终的流量特征曲线，完成超声水表校准；其中每一段流量区间拟合公式均为：K＝a+b×x+c×x2；情况3，若存在RD大于最大允许误差，且小于最大允许误差的2倍，则认为流量特征曲线拟合错误，需执行如下流程：以层流湍流分界点与流量特征曲线拐点为分段点，将整个流量区间划分为若干子流量区间；分段进行线性拟合；拟合公式均为：K＝a×x+b；根据相对误差RD优化子流量区间分段：对线性拟合后的RD大于最大允许误差的二分之一的各子流量区间，分别在其中间位置增加一个分段点；基于优化后的分段进行线性拟合，输出最终的流量特征曲线，完成超声水表校准；其中拟合公式均为：K＝a×x+b；情况4，若存在RD大于或等于最大允许误差的2倍，则认为超声水表异常，流程终止，需对该超声水表单独分析。

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