[发明专利]热电偶套管中的振动检测

权利要求书

1.一种传感器系统，包括：

过程换能器，设置在热电偶套管内并且配置用于产生第一传感器信号；

无动力振动传感器，包括振动能量收集器和信号调节电子设备，所述振动能量收集器配置用于根据所述热电偶套管附近的振动产生交变电流，所述信号调节电子设备配置用于根据所述交变电流产生反映所述热电偶套管的振动的第二传感器信号，其中所述无动力振动传感器具有与热电偶套管的谐振频率紧密匹配的自然谐振频率，所述第二传感器信号反映所述热电偶套管的振动频率和所述热电偶套管的谐振频率之间的接近程度；以及

过程变送器，配置用于接收、处理和发送所述第一和第二传感器信号。

2.根据权利要求1所述的传感器系统，其中所述过程换能器设置用于感测过程流体的参数，并且其中所述第一传感器信号反映所述过程流体的参数。

3.根据权利要求2所述的传感器系统，其中所述过程换能器是温度传感器，并且所述第一传感器信号是温度信号。

4.根据权利要求2所述的传感器系统，其中所述过程流体在所述热电偶套管上的撞击造成所述热电偶套管的振动。

5.根据权利要求1所述的传感器系统，其中所述振动能量收集器和所述热电偶套管具有相同的谐振频率。

6.根据权利要求1所述的传感器系统，其中所述第二传感器信号是所述振动能量收集器的已处理输出电压幅度。

7.根据权利要求1所述的传感器系统，其中所述信号调节电子设备包括整流器、平滑滤波器和分压器。

8.根据权利要求1所述的传感器系统，还包括控制或者监测系统，所述过程变送器将所述第一和第二传感器信号发送至所述控制或者监测系统。

9.根据权利要求8所述的传感器系统，其中所述过程变送器或者所述控制或者监测系统基于所述第二传感器信号标记警报条件。

10.根据权利要求9所述的传感器系统，其中所述过程变送器或者所述控制或者监测系统响应于所述第二传感器信号上升或者保持在阈值以上来标记所述警报条件。

11.一种用于监测过程流体的过程系统，所述过程系统包括：

热电偶套管，延伸进入所述过程流体中；

过程换能器，包覆在所述热电偶套管中，并且配置用于产生反映所述过程流体的特性的过程信号；

无动力振动传感器，位于所述热电偶套管附近，并且配置用于产生反映所述热电偶套管附近的振动的振动信号，其中所述无动力振动传感器包括：

振动能量收集器，配置用于根据所述热电偶套管附近的振动产生交变电流；以及

信号调节电子设备，配置用于根据所述交变电流产生输出信号，

其中所述无动力振动传感器具有与热电偶套管的谐振频率紧密匹配的自然谐振频率，所述输出信号反映所述热电偶套管的振动频率和所述热电偶套管的谐振频率之间的接近程度；以及

过程变送器，配置用于接收和处理所述过程信号和所述振动信号。

12.根据权利要求11所述的过程系统，其中所述过程换能器是温度传感器，并且所述过程流体的特性是过程流体中的温度或者过程流体中的温度变化。

13.根据权利要求11所述的过程系统，其中所述过程变送器配置用于如果所述振动信号上升或者保持在阈值以上，则标记警报条件。

14.根据权利要求11所述的过程系统，其中所述信号调节电子设备包括全波整流器以将所述交变电流转换成直流电流。

15.根据权利要求11所述的过程系统，其中所述信号调节电子设备包括电容器以平滑瞬变信号。