[发明专利]用于测量流动流体的测量变量的测量系统和方法

说明书

测量系统，用于测量沿流动路径以预定流动方向流动的流体(FL)的随时间而变化的至少一个测量变量(x)。出于此目的，所述测量系统包括管设施(100)，所述管设施(100)具有形成所述流动路径的部分区(100‑1)的内腔(100*)、位于所述流动方向上的部分区(100‑1)下游的流动路径的部分区(100‑2)和在所述流动方向上位于部分区(100‑2)下游的流动路径的部分区(100‑3)，具有围绕所述内腔的管壁(110)，并且具有布置在所述管设施内的流动路径的部分区(100‑2)中的流动障碍物(120)，以在所述流动流体中造成扰动(d)。所述测量系统还包括被配置成生成至少一个传感器信号(s1)的传感器设施(210)、被配置成生成至少一个传感器信号(s2)的传感器设施(220)以及换能器电子设备(20)，所述传感器信号(s1)具有受在所述部分区(100‑1)内流动的流体影响的频谱，所述传感器信号(s2)具有受在所述部分区(100‑3)内流动的流体影响的频谱。所述换能器电子设备(20)被配置成接收所述传感器信号(s1)且将所述传感器信号(s1)转换为接近于所述传感器信号(s1)的传感器信号扫描序列(s_D1)，并且接收所述传感器信号(s2)且将所述传感器信号(s2)转换为近似于所述传感器信号(s2)的传感器信号扫描序列(s_D2)。所述换能器电子设备(20)还被配置成通过数字自适应滤波器(LPE)根据所述传感器信号扫描序列(s_D1)确定N个滤波器系数w_k的有用的滤波器系数集(W)，并随之形成用于对所述传感器信号扫描序列(s_D2)进行滤波的数字有用的信号滤波器(FIR‑N)的z传输函数所述z传输函数以所述有用的信号滤波器(FIR‑N)的z传输函数由所述有用的滤波器系数集(W)确定的方式形成。所述换能器电子设备还被配置成通过所述有用的信号滤波器(FIR‑N)并通过所述传感器信号扫描序列(s_D2)生成有用的信号序列以便由此在时间上依序地生成表示所述至少一个测量变量的数字测量值(X_M)。

技术领域

本发明涉及一种用于测量可随时间而变化的至少一个测量变量的测量系统和方法，该测量变量例如是沿流动路径以预定流动方向流动的流体的流速、体积流量、压力、压差或密度。

背景技术

用于在过程测量和自动化技术中进行测量的通常是实施为用于测量可随时间而变化的测量变量的涡旋流动测量装置或压差流动测量装置的测量系统，这些测量变量例如是在例如通过管线形成的流动路径上以预定流动方向流动的流体的流速、体积流量、压力或密度。尤其在于本发明所要求的最早申请日时未公布的JP-A 0682281、US-A 2007/0084298、US-A 2011/0247423、US-A 2017/0328750、WO-A 00/34744、WO-A 2008/061551、WO-A 2009/012230、WO-A 2009/089438、WO-A 2009/158605、WO-A 2010/128289、WO-A2012/118690、WO-A 2013/174956、WO-A 2013/180843、WO-A 2014/149203、WO-A 2015/049488、WO-A 2016/053492、WO-A 2017/049782、WO-A 2018/016984、WO-A 95/08758、WO-A98/50761和德国专利申请DE102017012067.6或DE102017012066.8中公开了这种测量系统的示例。