所謂自動計(jì)量,就是利用變送器實(shí)時(shí)檢測天然氣流量計(jì)量中所涉及到的溫度、壓力、差壓等參數(shù),通過計(jì)算機(jī)中的流量計(jì)算軟件,實(shí)現(xiàn)整個流量測量環(huán)節(jié)中無人工參與的天然氣流量測量。隨著計(jì)量技術(shù)的發(fā)展和計(jì)算機(jī)運(yùn)用的普及,實(shí)現(xiàn)孔板流量計(jì)自動計(jì)量的方案已有多種,目前主要有以下4種模式。

　　1、單變量變送器+流量計(jì)算機(jī)(或工控機(jī))

　　利用3臺單變量模擬變送器分別檢測溫度、壓力、差壓,并將各參數(shù)檢測到的電信號轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的4~20mA模擬信號,送入流量計(jì)算機(jī)(或工控機(jī))的數(shù)據(jù)采集板卡,通過A/D轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)能處理的數(shù)字量,在流量計(jì)算機(jī)(或工控機(jī))上通過流量計(jì)算軟件按要求計(jì)算出天然氣的瞬時(shí)流量、累積流量及實(shí)現(xiàn)其他輔助功能。

　　此方式是傳統(tǒng)的自動計(jì)量模式,所采集、傳輸?shù)亩际悄M信號,抗干擾能力比較差,由于存在信號轉(zhuǎn)換等問題,計(jì)量精度難以提高,而且硬件連接較復(fù)雜、中間環(huán)節(jié)較多、可靠性較差?？蓴U(kuò)展為:單變量變送器+流量計(jì)算機(jī)+工控機(jī),從而實(shí)現(xiàn)流量計(jì)算與顯示分開,提高系統(tǒng)的可靠性和可視性。

　　2、多變量變送器+流量計(jì)算機(jī)(或工控機(jī))

　　利用1臺多變量智能變送器同時(shí)檢測溫度、壓力、差壓等,采用現(xiàn)場總線制,通過數(shù)字信號傳輸,送入流量計(jì)算機(jī)(或工控機(jī))的數(shù)據(jù)采集板卡,在流量計(jì)算機(jī)(或工控機(jī))上通過流量計(jì)算軟件按要求計(jì)算出天然氣的瞬時(shí)流量、累積流量及實(shí)現(xiàn)其他輔助功能。此方式是隨變送器技術(shù)發(fā)展而來的,由原來的測量1個參數(shù)需要1臺變送器,改為測量多個參數(shù)只需要1臺變送器,并在數(shù)據(jù)傳輸中采用數(shù)字信號,使得在系統(tǒng)硬件連接上簡化了許多,提高了系統(tǒng)的可靠性和測量精度。但由于變送器只是檢測測量信號,不進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,因此在校準(zhǔn)時(shí)必須和流量計(jì)算機(jī)一起實(shí)行聯(lián)校。

　　采用流量計(jì)算機(jī)或工控機(jī),主要區(qū)別在于流量計(jì)算部分。流量計(jì)算機(jī)是專用的固化軟件實(shí)現(xiàn)計(jì)算和數(shù)據(jù)存儲,比較穩(wěn)定可靠,可信任度較高,用戶易接受;工控機(jī)上軟件計(jì)算一般主要是自主開發(fā),便于軟件升級和系統(tǒng)維護(hù),由于計(jì)算量大,特別是多路計(jì)量時(shí),可靠性稍差些。

　　為了增加系統(tǒng)的可靠性和操作界面的直觀化,這種方式也可擴(kuò)展為:多變量變送器+流量計(jì)算機(jī)+工控機(jī),即將流量計(jì)算和顯示部分分開實(shí)行在流量計(jì)算機(jī)中計(jì)算,在工控機(jī)上顯示。

　　3、多變量智能變送器+工控機(jī)

　　此方式與模式2比較,主要區(qū)別是變送器內(nèi)固化了流量處理軟件,使得變送器可以就地顯示瞬時(shí)測量參數(shù)和計(jì)算瞬時(shí)流量,并通過數(shù)字信號傳輸,送入工控機(jī)上顯示和實(shí)現(xiàn)其他輔助功能。由于變送器顯示的只是瞬時(shí)流量,無累積功能,也不能存儲數(shù)據(jù)。因此,所測量的流量值必須在工控機(jī)上進(jìn)行二次處理,以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的累積和存儲功能。

　　采用這種方式,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)一步簡化,變送器可實(shí)現(xiàn)單校也可以實(shí)現(xiàn)聯(lián)校,易于維護(hù),但由于必須在工控機(jī)內(nèi)實(shí)現(xiàn)流量的累積和存儲。因此,可靠性較差,一旦工控機(jī)出現(xiàn)故障或電力故障,將無法實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的保存和累積,易造成數(shù)據(jù)丟失。

　　4、一體化智能儀表+工控機(jī)

　　此方式與模式3的區(qū)別主要也是在變送器上,即一體化智能儀表實(shí)現(xiàn)了變送器與流量計(jì)算機(jī)的體化,不僅自帶數(shù)據(jù)庫,可實(shí)現(xiàn)瞬時(shí)參數(shù)及流量的顯示,還可實(shí)現(xiàn)累積流量和歷史數(shù)據(jù)的再現(xiàn);而且在儀表的運(yùn)行方面,采取了多種電源保障方式:內(nèi)電池、內(nèi)電池組、太陽能和外接電源等,實(shí)現(xiàn)了在無電力供應(yīng)的情況下,可以獨(dú)立自成計(jì)量系統(tǒng),就地顯示天然氣的瞬時(shí)流量、累積流量和數(shù)據(jù)的存儲、再現(xiàn)等;正常情況下可通過現(xiàn)場總線和上位機(jī)連接,實(shí)行數(shù)字信號傳輸,送入工控機(jī)上顯示,也可以在工控機(jī)上實(shí)行二次數(shù)據(jù)處理,組成的計(jì)量系統(tǒng)更加靈活、可靠。

　　采用這種方式,實(shí)現(xiàn)了計(jì)量數(shù)據(jù)的無憂化,使得系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、操作更簡便、更可靠、更易維護(hù);不僅可以單校也可以聯(lián)校;采用獨(dú)立的計(jì)量回路,減少了數(shù)據(jù)傳輸過程的干擾,提高了計(jì)量的精度。