[發明專利]科里奧利流量計

無效

• 申請號: 201010232555.0
• 申請日: 2010-07-16
• 公開（公告）號: CN101957222A
• 公開（公告）日: 2011-01-26
• 發明（設計）人: 宮地宣夫;飯野俊雄;吉野晶紀
• 申請（專利權）人: 橫河電機株式會社
• 主分類號: G01F1/84
• 分類號: G01F1/84
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 陳源;張天舒

對相關申請的交叉引用

本申請基于并且要求在2009年7月16日提交的日本專利申請第2009-167684號的優先權。

技術領域

本發明涉及科里奧利(Coriolis)流量計，具體而言，本發明涉及確定被測流體(在下文中稱作“目標流體”)中氣泡狀態的科里奧利流量計。

背景技術

科里奧利流量計用于測量在化工廠(或類似地方)執行的流速控制中的目標流體的流速。在JP-A-8-29229中例舉了示例科里奧利流量計的配置。

除了能夠測量流速，科里奧利流量計還能夠檢測目標流體中的氣泡，并且在JP-T-2002-525623中說明了一種用于檢測氣泡的方法。參考圖9說明了該用于檢測氣泡的方法。圖9是示出了驅動電路的驅動增益隨時間變化的示圖，該驅動電路激活科里奧利流量計傳感器的測量管道。

當氣泡進入了目標流體時，測量管道的驅動能量中的損耗增加，使得測量管道的振動幅度變小。在此情況中，為了保持預定的振動，驅動電路的驅動增益和從該驅動電路輸出的驅動電壓升高。當驅動增益超過閾值時，能夠檢測到氣泡的混入。

在圖9中，用于檢測氣泡的閾值取606。在從時間t₀到時間t₁的時間段期間，在目標流體中沒有混入氣泡，并且驅動增益小于閾值606。

從時間t1，氣泡開始進入目標流體，并且在時間段600的期間混入在目標流體中。從而，在此時間段期間，驅動增益超過閾值606，并且檢測氣泡的混入。

然而，當目標流體的壓力較高時，氣泡的直徑小于當壓力較低時所獲得的氣泡的直徑。因此，驅動能量中的損耗變得較小，并且在如圖9所示的時間段600的期間驅動增益降低。

當在時間段600的期間獲得的平均驅動增益變得稍大于閾值606時，由于驅動增益的波動，驅動增益會相對于閾值606上升和下降。驅動增益的波動導致在時間段600的期間發生重復的氣泡出現與消失的問題，該問題進而使得不能夠精確地檢測氣泡。

發明內容

本發明涉及科里奧利流量計，并且提供一種無論流體壓力如何變化都能精確地確定被測流體中的氣泡狀態的科里奧利流量計。

為了實現上述目的，根據本發明的第一方面，提供一種科里奧利流量計，該科里奧利流量計振動其中流過被測流體的測量管道，檢測其中包括由于振動而在流體中產生的科里奧利力的振動，并且根據檢測信號測量該流體的總體流速，

該科里奧利流量計包括：

波動計算部件，該波動計算部件基于檢測信號計算波動；

狀態值計算部件，該狀態值計算部件根據由波動計算部件計算的波動來計算表示流體中氣泡狀態的狀態值；以及

確定部件，該確定部件根據由狀態值計算部件計算的狀態值確定氣泡的狀態。

根據本發明的第二方面，提供一種如第一方面所述的科里奧利流量計，

其中所述波動計算部件包括：

基準信號產生部件，該基準信號產生部件通過使用基于檢測信號計算得到的頻率或角速度產生基準信號；

平均值計算部件，該平均值計算部件基于由基準信號產生部件產生的基準信號以及基于檢測信號計算平均值；以及

平均值變化計算部件，該平均值變化計算部件計算由平均值計算部件計算得到的平均值中的變化來作為波動。

根據本發明的第三方面，提供一種如第二方面所述的科里奧利流量計，

其中，該基準信號產生部件產生第一基準信號和與該第一基準信號有90°相位差的第二基準信號；并且

其中，該平均值計算部件計算第一平均值和第二平均值，其中第一平均值是檢測信號與第一基準信號的乘積的平均值，第二平均值是檢測信號與第二基準信號的乘積的平均值。

根據本發明的第四方面，提供一種如第二或第三方面所述的科里奧利流量計，

其中，該平均值變化計算部件基于當前平均值、倒數第一個平均值和倒數第二個平均值計算平均值中的變化作為波動。

根據本發明的第五方面，提供一種如第一到第四方面中的任一方面所述的科里奧利流量計，

其中，該狀態值計算部件計算波動的均方值、均方根值、平均絕對值、或者平均絕對值的平方根。

根據本發明的第六方面，提供一種如第三方面所述的科里奧利流量計，

其中，該平均值變化計算部分基于第一平均值的當前值、第一平均值的倒數第一個值和第一平均值的倒數第二個值計算第一平均值中的變化作為第一波動，并且基于第二平均值的當前值、第二平均值的倒數第一個值和第二平均值的倒數第二個值計算第二平均值中的變化作為第二波動；并且