[發明專利]用于調試磁感應流量計的方法和磁感應流量計

在審

• 申請號: 201980041838.6
• 申請日: 2019-05-23
• 公開（公告）號: CN112292585A
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發明（設計）人: 弗洛倫特·恰布瑟爾;拉爾斯·德雷埃爾;弗雷德·卡佩茨
• 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;G01F1/60
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 穆森;戚傳江

本發明涉及一種用于調試磁感應流量計的方法，該磁感應流量計具有：用于生成磁場的部件，電壓被施加給該部件以生成磁場；和至少一對測量電極，用于感測介質中的電勢差，其特征在于，在用于穩定磁場的瞬時恢復時間期間的該部件的瞬時狀態，直到(公式(I))成立，其中，Δ小于0.25％；B_ist對應于磁場的當前實際狀態的最終磁場值；B_soll對應于磁場的恢復狀態的最終磁場值，其中，對于任何B^*(t)：(公式(II))成立；k是大于或等于1000的自然數；在瞬時恢復時間期間，第一電壓曲線A被施加于該部件；在瞬時恢復時間之后，測量時間開始；在測量時間期間，第二電壓曲線M被施加于該部件；瞬時恢復時間被分成N個第一時間間隔，其中每個持續第一間隔持續時間；測量時間被分成第二時間間隔，其中每個持續第二間隔持續時間；所有第一間隔持續時間的平均值始終小于所有第二間隔持續時間的平均值。

背景技術

磁感應流量測量設備被應用于確定測量管中的介質的流速和體積流量。磁感應流量測量設備包括磁場產生裝置，磁場產生裝置形成垂直于測量管軸線延伸的磁場B。通常用于此目的的是一個或多個線圈。為了實現主要是均勻的磁場，作為補充，形成并施加極靴，使得磁場線在整個管橫截面上基本上垂直于測量管軸線延伸。在測量管的壁中的測量電極對在垂直于測量管軸線并且垂直于磁場線的方向上感測電勢差。當導電介質在存在所施加的磁場的情況下沿測量管軸線的方向流動時，會出現電勢差。由于根據法拉第感應定律，所感測的電勢差取決于流動介質的速度、流速以及提供已知的管橫截面，因此可以從電勢差確定介質的體積流量。下面將把測量電極之間存在的電勢差也稱為測量電壓。

為了最小化在饋電階段期間發生的干擾效應，通常將具有變化極性的電壓施加至磁場產生裝置，即，施加至用于產生磁場的組件。例如在DE 102016124976 A1中公開了用于最小化干擾效應的另一種建議。其中提出了一種在極性變化之間具有靜止階段的磁感應流量測量設備，在該靜止階段中，沒有電壓被施加到磁場產生裝置。測量在靜止階段出現的干擾效應的特性，并將其用于補償后續的干擾效應。以這種方式，可以在早期適配測量階段的磁場終止值。然而，由于磁場終止值在多個周期內變化，所以必須針對每個靜止階段和饋電階段重新執行這種適配。

EP 0969268 A1公開了一種用于控制在線圈裝置中流動的線圈電流的方法，使得通過在電壓終止值之前施加電壓起始值——其中，電壓起始值大于電壓終止值，補償產生的渦電流，這相對于線圈電流延遲了磁場的上升沿。以這種方式，每個半周期中的磁場都更快地達到磁場終止值。

然而，這些系統中的缺點在于，盡管在半周期內更快地達到或確定了磁場終止值，但是隨著周期數的增加，終止值可能會發生變化，直到終止值達到全局穩態條件值為止。尤其是在流量測量設備調試之后，即可直接觀察到這種現象。為了實現小于0.2％的測量誤差，磁感應流量測量設備必須運行數天。這對于在調試后直接進行調節的磁感應式流量測量設備尤其成問題，因為隨后會在調節時引入測量誤差。

發明內容

本發明的目標在于提供一種用于調試磁感應流量測量設備的方法，該方法減少了用于達到穩態的平定時間(settling time)，并提供了一種執行該方法的磁感應流量測量設備。

本發明的目標通過根據權利要求1限定的方法和根據權利要求14限定的磁感應流量測量設備實現。