[發明專利]用于振動分離振動型流動傳感器組件的驅動器和揀拾器的方法和設備

有效

• 申請號: 200980160244.3
• 申請日: 2009-06-30
• 公開（公告）號: CN102971609A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: G.T.蘭罕;C.A.維爾巴赫
• 申請（專利權）人: 微動公司
• 主分類號: G01F1/84
• 分類號: G01F1/84
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 趙華偉;譚祐祥

技術領域

本發明涉及一種振動傳感器組件。更具體地，本發明涉及驅動器與揀拾傳感器分離的振動傳感器組件。

背景技術

諸如密度計和科里奧利流量計的振動流動裝置用于測量流動材料的特性，例如，密度、質量流率、體積流率、總質量流量、溫度和其它信息。振動流動裝置包括一個或多個管道，這些管道可具有多種形狀，諸如，直的、U形或不規則構造。

該一個或多個管道具有一組固有振動模式，包括例如簡單彎曲、扭轉、徑向和耦合模式。至少一個驅動器以這些驅動模式中的一種或多種使所述一個或多個管道在共振頻率下振動，目的是為了確定流動材料的特性。一個或多個計量電子器件將正弦驅動信號傳送到所述至少一個驅動器，該驅動器通常是磁體/線圈的組合，其中磁體通常被固定到管道，而線圈則被固定到參考構件或另一個管道。驅動信號導致驅動器在驅動模式下以驅動頻率振動所述一個或多個管道。例如，驅動信號可以是傳送到線圈的周期性電流。

至少一個揀拾器檢測管道的運動并產生代表振動管道運動的正弦揀拾信號。揀拾器通常是磁體/線圈的組合，其中磁體通常被固定到一個管道，而線圈則被固定到參考構件或另一個管道。然而，應當理解，存在其它揀拾裝置，例如，光學、電容、壓電等。揀拾信號被傳送至所述一個或多個電子器件；并且根據熟知的原理，可由所述一個或多個計量電子器件使用該揀拾信號來確定流動材料的特性或者在必要時調節驅動信號。

通常，振動流動裝置設有兩個振動管道，這兩個振動管道彼此相反地振動，以便產生固有平衡系統。因此，每個管道產生的振動以一定的方式彼此平衡，以便防止來自一個管道的不期望振動傳遞到另一個管道。然而，例如由于壓力下降或阻塞的問題，某些應用中雙管道是不理想的。在這種情況下，單個管道系統可能是所需的。

由于揀拾器通過確定位于參考構件上的第一揀拾器部件和位于管道上的第二揀拾器部件之間的相對位置來測量運動，單個管道系統中會出現不平衡。因此，傳遞到參考構件的不期望振動可能導致位于參考構件上的揀拾器的部件以不期望的方式振動或移動。這繼而可能影響感測到的揀拾器部件的相對位置并產生不準確的揀拾信號。此外，在一些系統中，參考構件被設計成與流動管道相反地振動。在驅動器和揀拾器的部件都位于單個參考構件上的系統中，這通常是真實的。因此，位于參考構件上的揀拾器部件將經歷與流過管道的流體的流率不相關的運動。這種額外的運動可能影響計量器的靈敏度。

本發明克服了這些和其它問題并實現了對現有技術的改進。

發明內容

根據本發明的實施例，提供了一種振動傳感器組件。振動傳感器組件包括管道、驅動器和至少一個第一揀拾器。驅動器包括第一驅動器部件和第二驅動器部件。第一揀拾器包括第一揀拾器部件和第二揀拾器部件。振動傳感器組件還包括第一參考構件。第一揀拾器部件耦接到管道，而第二揀拾器部件則耦接到第一參考構件。振動傳感器組件還包括第二參考構件。第一驅動器部件耦接到管道，而第二驅動器部件則耦接到第二參考構件。

根據本發明的另一個實施例，提供了一種用于形成流量計的方法。流量計包括流動管道、具有第一驅動器部件和第二驅動器部件的驅動器、以及具有第一揀拾器部件和第二揀拾器部件的第一揀拾傳感器。該方法包括將第一參考構件定位成靠近流動管道的步驟。該方法還包括將第一揀拾器部件耦接到流動管道的步驟和將第二揀拾器部件靠近第一揀拾器部件耦接到第一參考構件的步驟。該方法還包括將第二參考構件定位成靠近流動管道的步驟、將第一驅動器部件耦接到流動管道的步驟、以及將第二驅動器部件靠近第一驅動器部件耦接到第二參考構件的步驟。

方面

根據本發明的方面，振動傳感器組件包括：

管道；

驅動器，該驅動器包括第一驅動器部件和第二驅動器部件；

第一揀拾傳感器，該第一揀拾傳感器包括第一揀拾器部件和第二揀拾器部件；

第一參考構件，其中第一揀拾器部件耦接到管道，并且第二揀拾器部件耦接到第一參考構件；和

第二參考構件，其中第一驅動器部件耦接到管道，第二驅動器部件耦接到第二參考構件。

優選地，振動傳感器組件還包括耦接到管道的平衡構件，其中第二參考構件耦接到平衡構件。

優選地，第二參考構件耦接到平衡構件，使得第二參考構件和平衡構件的組合質心位于流動管道的彎曲軸線上。

優選地，振動傳感器組件還包括第二揀拾傳感器，第二揀拾傳感器包括耦接到管道的第一揀拾器部件和耦接到第一參考構件的第二揀拾器部件。