[發(fā)明專利]用于驗(yàn)證按渡越時(shí)間差法進(jìn)行的超聲波流量測(cè)量所獲知的測(cè)量數(shù)據(jù)的可靠性的方法以及超聲波流量計(jì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201380066564.9
• 申請(qǐng)日: 2013-11-25
• 公開（公告）號(hào): CN104870950B
• 公開（公告）日: 2018-10-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 弗蘭克·萬德勒;奧雷勒·弗勒里
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 恩德斯+豪斯流量技術(shù)股份有限公司
• 主分類號(hào): G01F1/66
• 分類號(hào): G01F1/66
• 代理公司: 中原信達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 車文;張建濤

本發(fā)明涉及一種用于驗(yàn)證按渡越時(shí)間差法進(jìn)行的超聲波流量測(cè)量所獲知的測(cè)量數(shù)據(jù)的可靠性的方法，其中，通過具有至少兩個(gè)超聲波換能器的超聲波流量計(jì)，沿著或逆著測(cè)量介質(zhì)的流動(dòng)方向傾斜地發(fā)出和接收超聲波信號(hào)，其中，在接收基本上經(jīng)過換能器之間的測(cè)量介質(zhì)傳播的第一超聲波有效信號(hào)之前的第一時(shí)間窗口之內(nèi)，接受第一超聲波干擾信號(hào)，其中，第一超聲波干擾信號(hào)至少部分地在超聲波換能器之間的測(cè)量介質(zhì)中傳播，其中，在接收基本上經(jīng)過換能器之間的測(cè)量介質(zhì)傳播的第二超聲波有效信號(hào)之前的第二時(shí)間窗口之內(nèi)，接受第二超聲波干擾信號(hào)，其中，第二超聲波干擾信號(hào)至少部分地在超聲波換能器之間的測(cè)量介質(zhì)中傳播；其中，第一和第二超聲波有效信號(hào)配屬于兩個(gè)沿相反的方向經(jīng)過介質(zhì)發(fā)射的超聲波信號(hào)，并且其中，獲知用于評(píng)估測(cè)量值的測(cè)量不準(zhǔn)確性的質(zhì)量判據(jù)，該測(cè)量值與由第一和第二超聲波有效信號(hào)獲知的渡越時(shí)間差成比例，該測(cè)量值的獲知包括形成第一與第二干擾信號(hào)之間的差。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于驗(yàn)證按渡越時(shí)間差法(Laufzeitdifferenz-Methode)進(jìn)行的超聲波流量測(cè)量所獲知的測(cè)量數(shù)據(jù)的可靠性的方法以及一種超聲波流量計(jì)。

背景技術(shù)

超聲波流量計(jì)經(jīng)常在過程技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)中使用。它們?cè)试S了以簡(jiǎn)單的方式確定管路中的體積流量和/或質(zhì)量流量。

根據(jù)最新的研究，在超聲波流量測(cè)量中出現(xiàn)超聲波雜散信號(hào)，它們不僅經(jīng)由超聲波流量計(jì)的測(cè)量管的管壁傳遞，而且逐段地經(jīng)過測(cè)量介質(zhì)傳播。此類干擾信號(hào)在已經(jīng)很小的溫度改變下具有關(guān)于測(cè)量誤差的很高的波動(dòng)幅度，并且因此難以補(bǔ)償這些干擾信號(hào)。

發(fā)明內(nèi)容

以該基本的認(rèn)識(shí)為出發(fā)點(diǎn)，現(xiàn)在本發(fā)明的任務(wù)在于，鑒于前述的對(duì)溫度敏感的干擾信號(hào)的出現(xiàn)和程度，來驗(yàn)證超聲波測(cè)量所獲知的測(cè)量數(shù)據(jù)的可靠性。

本發(fā)明通過如下用于按渡越時(shí)間差法進(jìn)行的超聲波流量測(cè)量所獲知的測(cè)量數(shù)據(jù)的可靠性的驗(yàn)證的方法來解決該任務(wù)，其中，通過具有至少兩個(gè)超聲波換能器的超聲波流量計(jì)，沿著或逆著測(cè)量介質(zhì)的流動(dòng)方向傾斜地發(fā)出和接收超聲波信號(hào)，其中，在接收基本上經(jīng)過換能器之間的測(cè)量介質(zhì)傳播的第一超聲波有效信號(hào)之前的第一時(shí)間窗口之內(nèi)，接受第一超聲波干擾信號(hào)，其中，第一超聲波干擾信號(hào)至少部分地在超聲波換能器之間的測(cè)量介質(zhì)中傳播，其中，在接收基本上經(jīng)過換能器之間的測(cè)量介質(zhì)傳播的第二超聲波有效信號(hào)之前的第二時(shí)間窗口之內(nèi)，接受第二超聲波干擾信號(hào)，其中，第二超聲波干擾信號(hào)至少部分地在超聲波換能器之間的測(cè)量介質(zhì)中傳播，其中，第一超聲波有效信號(hào)和第二超聲波有效信號(hào)分別配屬于兩個(gè)沿相反的方向經(jīng)過介質(zhì)發(fā)射的超聲波信號(hào)，并且在第二運(yùn)行模式中由第一超聲波換能器接收第一超聲波干擾信號(hào)，并且在第二運(yùn)行模式中由第二超聲波換能器接收第二超聲波干擾信號(hào)，并且這兩個(gè)超聲波換能器朝向彼此取向，并且其中，獲知用于評(píng)價(jià)測(cè)量值的測(cè)量不準(zhǔn)確性的質(zhì)量判據(jù)，測(cè)量值與由第一超聲波有效信號(hào)和第二超聲波有效信號(hào)獲知的渡越時(shí)間差成比例，其中，質(zhì)量判據(jù)的獲知包括形成第一超聲波干擾信號(hào)與第二超聲波干擾信號(hào)之間的差。

用于驗(yàn)證按渡越時(shí)間差法進(jìn)行的超聲波流量測(cè)量所獲知的測(cè)量數(shù)據(jù)的可靠性的方法，其中，通過具有至少兩個(gè)超聲波換能器的超聲波流量計(jì)沿著或逆著測(cè)量介質(zhì)的流動(dòng)方向傾斜地發(fā)出和接收超聲波信號(hào)，根據(jù)本發(fā)明，所述方法包括：

-在接收第一超聲波有效信號(hào)之前的第一時(shí)間窗口之內(nèi)接受第一超聲波干擾信號(hào)，該第一超聲波干擾信號(hào)基本上經(jīng)過換能器之間的測(cè)量介質(zhì)傳播，其中，第一超聲波干擾信號(hào)至少逐段地經(jīng)過換能器之間的測(cè)量介質(zhì)傳播；

-在接收第二超聲波有效信號(hào)之前的第二時(shí)間窗口之內(nèi)接受第二超聲波干擾信號(hào)，該第二超聲波干擾信號(hào)基本上經(jīng)過換能器之間的測(cè)量介質(zhì)傳播，其中，第一和第二超聲波有效信號(hào)分別配屬于兩個(gè)沿相反的方向經(jīng)過介質(zhì)發(fā)射的超聲波信號(hào)；以及

-獲知用于評(píng)估測(cè)量值的測(cè)量不準(zhǔn)確性的質(zhì)量判據(jù)，該測(cè)量值與由第一和第二超聲波有效信號(hào)獲知的渡越時(shí)間差成比例。

通過獲知質(zhì)量判據(jù)作為用于不對(duì)稱的管波的規(guī)模的項(xiàng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)超聲波測(cè)量的整體驗(yàn)證和對(duì)所獲知的單個(gè)測(cè)量數(shù)據(jù)的驗(yàn)證。