基于多层感知器的超声流量计在线检验系统

来源：计量学报杂志2025年第12期北京时间：

作者：苏祥伟, 王永峰, 俞宽, 周婷

摘要：超声流量计是我国天然气贸易交接中最为重要的仪表。针对超声流量计在线运行工作数据高维度、多变量的特点，以及天然气站场现场的复杂工况条件，提出1种基于多层感知器（MLP）的超声流量计在线检验方法。基于MLP的超声流量计在线检验方法主要包括实流检定建模和在线测试2个阶段。首先，充分考虑目标量与相关输入变量之间在时空维度上的重要关联性，根据超声流量计实流检定中气体流量标准装置的测试数据，建立超声流量计在线检验的模型，并通过模型性能评估和优化设定相应的检验阈值；其次，将训练好的超声流量计在线检验模型用于在线测试，在超声流量计在线检验模型和天然气站场的数据控制系统的交互的基础上实现实时在线预测，通过对在线检验模型预测性能分析和阈值比较，实现超声流量计的在线检验。预测模型的拟合优度的范围为0.45~0.67，均方根误差范围为0.058~0.138，预测值与实际值的偏差在±0.5%以内。结果表明，该方法能够满足超声流量计的准确度等级所对应的误差要求。

关键词：流量计量,超声流量计,机器学习,多层感知器,在线检验

基金资助：国家管网集团浙江省天然气管网有限公司技术服务项目(GWHT20230040461)