[发明专利]用于运行质量流量测量仪器的方法和质量流量测量仪器

说明书

本发明涉及科里奥利质量流量测量仪器及其运行方法，具体而言，描述了用于运行科里奥利质量流量测量仪器的方法，其具有至少一个调节器、至少一个电伺服机构、至少一个具有驱动器线圈的电磁的驱动器作为振动产生器、至少一个测量管和至少一个振动传感器，其中，调节器产生调节器输出信号用于操控电伺服机构，电伺服机构提供电的激励信号用于激励电磁的驱动器，电磁的驱动器激励测量管以至少一个本征形式振动并且其中，测量管的所激励的振动由振动传感器检测并且作为至少一个输出信号来输出，其中，电伺服机构如下地给电磁的驱动器的驱动器线圈加载以驱动器电压和驱动器电流，使得测量管的振动最大程度地以共振进行。

技术领域

本发明涉及用于运行科里奥利质量流量测量仪器的方法，所述科里奥利质量流量测量仪器具有至少一个调节器、至少一个电伺服机构、至少一个具有驱动器线圈的电磁的驱动器作为振动产生器、至少一个测量管和至少一个振动传感器，其中，所述调节器产生调节器输出信号用于操控所述电伺服机构，所述电伺服机构提供电的激励信号用于激励所述电磁的驱动器，所述电磁的驱动器激励所述测量管以至少一个本征形式振动并且其中，所述测量管的所被激励的振动由所述振动传感器检测并且作为至少一个输出信号来输出，其中，所述电伺服机构如下地给所述电磁的驱动器的驱动器线圈加载以驱动器电压和驱动器电流，使得所述测量管的振动最大程度地以共振进行。本发明此外涉及科里奥利质量流量测量仪器，其在运行中实施这样的方法。

背景技术

之前提及的用于运行科里奥利质量流量测量仪器的方法和相应的科里奥利质量流量测量仪器自从许多年起就已知、例如由DE 10 2012 011 932 A1已知。其总体上属于共振测量系统的类别，根据音叉原理的填充情况监视器或密度测量仪器、石英秤和带粘度计（Bandviskosimeter）也属于所述共振测量系统。所述共振测量系统处于与过程相联系，其中，过程和共振测量系统相互影响。对于这样的系统，关于待确定的过程量（测量量）的信息在本征频率方面加密。通常在这样的系统中将工作点置于所述测量系统的本征频率上。在科里奥利质量流量测量仪器中，所述测量管相应于所述共振测量系统的振动元件。

构造为科里奥利质量流量测量仪器的共振测量系统尤其应用于工业上的过程测量技术中必须以高的准确度来确定质量流的地方。科里奥利质量流量测量仪器的功能方式基于，将至少一个由介质流动通过的测量管（所述振动元件）由振动产生器激励至振动，其中，所述振动产生器根据前提地为具有驱动器线圈的电磁的驱动器。所述线圈通常由电流流过，其中，作用到所述振动元件上、也就是说所述测量管上的力与所述线圈电流直接相联系；所述力作用大多通过在所述驱动器线圈中能够运动地支承的永磁体来实现和促成。

在科里奥利质量流量测量仪器中，所述功能方式基于，具有质量的介质基于通过两个正交的运动（流动的运动和所述测量管的运动）来引起的科里奥利惯性力来作用到所述测量管的壁部上。所述介质到所述测量管上的这种反作用导致测量管振动相较于所述测量管的未流动通过的振动状态发生改变。通过检测所流动通过的科里奥利测量管的振动的这种特点能够以高的准确度来确定通过所述测量管的质量流量。

特别重要的是所述科里奥利质量流量测量仪器的本征频率（基本上是作为振动元件的测量管的本征频率），因为所述科里奥利质量流量测量仪器的工作点通常置于到所述测量管的本征频率，以便能够以最小的能量耗费加上所需的振动用于感应出所述科里奥利力。当谈到所述测量管的振动最大程度地以共振进行时，这就指代这一点。此后由所述测量管来实施的振动具有确定的形式，所述形式称为所相应的激励的本征形式。

由现有技术已知，为了激励所述振动元件，由所述调节器以正弦形的电压的形式产生谐波的基础信号作为调节器输出信号并且这种正弦形的电压操控所述电伺服机构和由此所述驱动器线圈，其中，所述电伺服机构具有如下任务，即在其输出处提供相应的功率，以便能够以合适的方式并且以足够的功率来操控所述电磁的驱动器。所述电伺服机构由此实际上为在所述科里奥利质量流量测量仪器的电磁的驱动器和所述调节器之间的功率方面的连结环节。