[發(fā)明專利]具有介質(zhì)導電率測量的磁性流量計在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202010021540.3 | 申請日: | 2020-01-09 |
| 公開(公告)號: | CN111426355A | 公開(公告)日: | 2020-07-17 |
| 發(fā)明(設計)人: | C.希奧巴努;S.威爾斯 | 申請(專利權(quán))人: | 喬治費歇爾圖章有限責任公司 |
| 主分類號: | G01F1/58 | 分類號: | G01F1/58;G01R27/22 |
| 代理公司: | 中國專利代理(香港)有限公司 72001 | 代理人: | 張凌苗;陳嵐 |
| 地址: | 美國加利*** | 國省代碼: | 暫無信息 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 具有 介質(zhì) 導電 測量 磁性 流量計 | ||
具有介質(zhì)導電率測量的磁性流量計。一種用于測量流路徑中的導電流體的速度的磁性流量計組裝件。所述流量計組裝件包括:線圈驅(qū)動器,其用于向線圈組裝件提供驅(qū)動電流;電極,其用于測量由流過線圈組裝件所產(chǎn)生的磁場的導電流體來產(chǎn)生的電信號;以及微處理器,其用于控制磁性流量計。所述微處理器基于感測的電信號而確定流體的電導率。所述微處理器然后響應于流體的電導率來修改線圈驅(qū)動器的頻率,以優(yōu)化流量計的采樣率。流量計組裝件通過如下來修改線圈驅(qū)動器頻率:為高導電性流體增大驅(qū)動頻率或者為不太具導電性的流體減小驅(qū)動頻率。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明一般地涉及用于測量流體的速度的傳感器的操作,并且更具體地涉及用于執(zhí)行流體流量測量的磁性流量計。
背景技術(shù)
磁性流量計通過如下來測量通過管道的導電流體的速度:生成磁場并且測量結(jié)果得到的電壓。這些流量計依賴于法拉第定律,在法拉第定律中,通過磁場的導電流體的流動引起電壓信號,所述電壓信號由電極來被感測。感測的電壓與流體的速度成比例。
盡管這些流量計一般是有效的,但是存在不足。例如,在當前流量計的情況下的一個限制是:被測量的流體介質(zhì)必須滿足最小電導率水平。如果流體介質(zhì)降落到該最小導電率值以下,則它不能被準確地測量。此外,對于具有低導電率的流體,感測的電壓UE必須被給予足夠的時間來安定,使得可以實現(xiàn)準確的電壓測量。該時間延遲對于低導電率的流體可能是顯著的,并且不利地影響磁性流量計的采樣率。在其中流體速度迅速地改變并且不連續(xù)的應用中,該降低的采樣率可以進而影響測量準確性。
因此,應當領(lǐng)會的是,存在對于解決這些擔憂的磁性流量計組裝件的需要。本發(fā)明滿足這些需要以及其它需要。
發(fā)明內(nèi)容
簡要并且一般而言,本發(fā)明提供一種用于測量在由磁性流量計測量的流體介質(zhì)的導電率的系統(tǒng)和有關(guān)方法。
所述系統(tǒng)包括:線圈驅(qū)動器,其用于向線圈組裝件提供驅(qū)動電流;電極,其用于測量由流過線圈組裝件所產(chǎn)生的磁場的導電流體來產(chǎn)生的電信號;以及微處理器,其用于控制磁性流量計。所述微處理器響應于感測的電信號而確定流體的電導率。所述微處理器然后響應于流體的電導率而修改線圈驅(qū)動器的頻率,以便優(yōu)化流量計的采樣率。具體地,流量計通過如下來修改線圈驅(qū)動器頻率:為高導電性流體增大驅(qū)動頻率或為不太導電的流體減小驅(qū)動頻率。
為了概述本發(fā)明以及在現(xiàn)有技術(shù)之上實現(xiàn)的優(yōu)點的目的,已經(jīng)在本文中描述了本發(fā)明的某些優(yōu)點。要理解的是:不一定所有這樣的優(yōu)點都可以根據(jù)本發(fā)明的任何特定實施例來被實現(xiàn)。因而,例如,本領(lǐng)域技術(shù)人員將認識到,本發(fā)明可以用如下方式來被具體化或?qū)嵤核龇绞綄崿F(xiàn)或優(yōu)化如在本文中所教導的一個優(yōu)點或一組優(yōu)點,而不一定實現(xiàn)如可以在本文中被教導或建議的其它優(yōu)點。
所有這些實施例意圖在本文中所公開的發(fā)明的范圍內(nèi)。從參考附圖的優(yōu)選實施例的以下詳細描述中,本發(fā)明的這些和其它實施例對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將變得容易地明顯,本發(fā)明不限于所公開的任何特定優(yōu)選實施例。
附圖說明
現(xiàn)在將參考以下附圖、僅僅作為示例來描述本發(fā)明的實施例:
圖1是根據(jù)本發(fā)明的磁性流量計組裝件的簡化透視圖。
圖2圖示了由行進通過磁性流量計的流路徑的導電流體所產(chǎn)生的時變電壓(UE)。
圖3圖示了在所測量的峰值電壓UE峰值(mV)與流體的電導率()之間的關(guān)系。
圖4是用于測量流體的導電率并且優(yōu)化其操作的磁性流量計系統(tǒng)的簡化圖。
圖5圖示了被施加到線圈組裝件的時變驅(qū)動電壓(V)。
圖6圖示了傳播通過線圈組裝件的時變驅(qū)動電流(I)。
圖7圖示了由線圈組裝件在流體流路徑內(nèi)產(chǎn)生的時變磁場(B)。
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