[發(fā)明專利]用于操作磁感應測量系統(tǒng)的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201480061730.0
• 申請日: 2014-10-17
• 公開（公告）號: CN105793675A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發(fā)明（設計）人: 托馬斯·布德米格;西蒙·斯廷格林
• 申請（專利權）人: 恩德斯+豪斯流量技術股份有限公司
• 主分類號: G01F1/58
• 分類號: G01F1/58
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 戚傳江;金潔

本發(fā)明涉及一種用于操作磁感應測量系統(tǒng)特別是磁感應流量測量裝置的方法，以 及相應的適應設備。

在這種情況下應用的測量原理具有一系列優(yōu)點，特別是獨立于由一系列物理作用 變量引起的測量結果。特別地，發(fā)現該測量方法在用于測量特別是管道中的流量的過程技 術中具有廣泛的應用。根據法拉第感應定律，在磁場中移動的導體中感應電壓。在流量測量 的情況下，由流動的被測量的材料形成移動的導體。磁場由電流流過的兩個勵磁線圈產生。 在測量管中測量流量的情況下，將兩個測量電極布置在垂直于勵磁線圈的管內壁上。當被 測量的物質流過管時，測量電極感測由磁場感應的電壓。感應電壓與流速成正比。

經由測量電極區(qū)域中管的已知截面面積，可以由流速計算體積流量。在這種測量 原理的情況下，流速的測量實際上獨立于被測量的物質的壓力、溫度、密度和粘度。而且，還 可以測量包含固體的液體，例如礦泥或有纖維質的礦漿。測量原理可以在不干擾管截面的 情況下實現，以便采用洗滌液進行簡單清洗也是可能的，并且該管是可清管的(piggable)。 而且，由此可以防止壓力損失。通過該測量原理工作的測量系統(tǒng)不具有移動部件，因此幾乎 不需要維修和保養(yǎng)。這種測量系統(tǒng)的情況下強調的是高動態(tài)范圍、高測量安全、重復性和長 期穩(wěn)定性。

這種測量系統(tǒng)常常應用于過程技術，例如，化學工業(yè)中，以及用于測量和計量應 用。在許多情況下，由測量系統(tǒng)輸出的測量值的連續(xù)可靠性是特別重要的，例如，在計量或 測量進入化學品生產所使用的反應器的組分的情況下，從而防止意外或環(huán)境破壞。這種類 型的測量系統(tǒng)例如可從例如申請人獲得。

現有技術中已知許多用于提高由測量系統(tǒng)輸出的測量值的可靠性特別是長期可 靠性的方法。

WO98/20469A1中描述了一種方法和測量系統(tǒng)，在該情況下，將當前的測量信號與 預期的、存儲的測量信號比較，并且由其確定傳感器的剩余壽命。由US6,654,697B1已知類 似的裝置，然而，其用于壓差傳感器。

由DE10134672C1已知一種磁感應流量測量裝置，在該情況下，傳感器單元具有傳 感器數據存儲單元，在所述傳感器數據存儲單元中存儲傳感器單元的特定特征變量，并且 可從所述傳感器數據存儲單元將存儲的特定特征變量傳輸到評估和電源單元。而且，由 EP0548439A1以及US5,469,746已知這種磁感應流量測量裝置。在一方面，傳感器單元及另 一方面，評估和電源單元的情況下，它們是所述的兩個不同的有形單元。在這種情況下，傳 感器單元的核心元件是測量管、勵磁線圈和測量電極，因而產生和記錄測量所需的所有系 統(tǒng)產生效果。評估和電源單元一方面用于為勵磁線圈供電，另一方面用于評估測量效果，即 測量電極之間感應的電壓。為了能夠定量評估測量電極之間感應的電壓，從而最后確定流 過測量管的介質的流量的值，需要傳感器單元的特定特征變量。在上面提到的由現有技術 狀態(tài)已知的磁感應流量測量裝置的情況下，在傳感器單元中提供的傳感器數據存儲單元中 提供傳感器單元的這些特定的特征變量。傳感器數據存儲單元借助勵磁線圈電源線與評估 和電源單元連接。結果，有可能借助勵磁線圈線將存儲的特定特征變量從傳感器數據存儲 單元傳輸到評估和電源單元。特別地，傳感器單元中提供的傳感器數據存儲單元由非易失 性可電重寫存儲器如EEPROM形成。

由DE102006006152A1已知一種用于控制和監(jiān)視測量系統(tǒng)，特別是流量測量裝置的 方法，在該情況下，在周期時間間隔中，除了終端電壓U_k和終端電流I_k的測量，還在周期循環(huán) 間隔測量歐姆電阻、電感以及參考電阻和磁電流的大小，并且與之前校準測量的參考值比 較及存儲。在這種情況下，核心概念是控制和監(jiān)視測量系統(tǒng)，不僅使用終端電壓U_K，而且使 用終端電流I_K。為了檢測系統(tǒng)的變化，周期地確定元件，以便在給定的情況下能夠適當地反 應。因此，有可能通過控制I_K的大小保持磁化電流恒定。在校準過程中，存儲單個尺寸元件 的特征數據作為參考參數。

由EP2074385B1和US7,750,642B2已知一種流量測量裝置，在該情況下，在制造期 間在存儲器中存儲一連串不同參數的指定數據。提供測試電路，以便測量流量測量裝置的 多個參數，并且根據測量值與存儲值比較產生輸出信號。