[发明专利]具有振动类型的测量变换器的测量系统

摘要

一种用于测量在管路中流动的介质的密度和/或质量流量的测量系统。测量系统包括用于激活测量变换器并用于评估从测量变换器传送的振荡测量信号的振动类型的测量变换器。测量变换器包括：变换器壳体，其添加具有正好四个相互间隔开的流动开口的入口侧分流器和具有正好四个相互间隔开的流动开口的出口侧壳体端部；正好四个测量管，其连接到分流器，用于沿平行连接的流动路径引导流动的介质；机电激励器机构，其用于产生和/或维持四个测量管的机械振荡；以及振动传感器装置，其对测量管的振动作出反应，用于产生代表测量管的振动的振荡测量信号。变送器电子设备包括用于激励器机构的驱动电路和测量电路，测量电路在应用由振动传感器装置传送的至少一个振荡测量信号时产生代表介质的密度的密度测量值和/或代表质量流量的质量流量测量值。为了产生密度测量值和/或质量流量测量值，本发明的测量系统的测量电路校正从测量变换器传送的振荡测量信号的至少一个特征变量的变化。该变化尤其是可以由测量变换器中应力状态的变化和/或测量变换器中瞬时应力状态与为其预定的参考应力状态之间的偏差引起的。

主权项

一种测量系统，用于测量至少有时在管路中流过的介质的密度和/或质量流量，尤其是还有在时间间隔内总计的总质量流量，和/或粘度，所述质量流量尤其是具有大于2200t/h的质量流量，所述介质尤其是诸如气体、液体、粉末或其它可流动物质的介质，所述测量系统，尤其是作为管线式测量设备和/或作为紧凑构造的测量设备实现的测量系统，包括：振动类型的测量变换器，其用于产生振荡测量信号，尤其是产生用于记录密度和/或质量流量和/或粘度的信号，其中所述测量变换器包括：变换器壳体，尤其是基本上管状的和/或外部圆柱形的变换器壳体（71），所述变换器壳体的入口侧第一壳体端部借助于具有正好四个相互间隔开的流动开口（201A、201B、201C、201D），尤其是圆柱形的、锥形的或圆锥形的流动开口的入口侧第一分流器（201）形成，并且所述变换器壳体的出口侧第二壳体端部借助于具有正好四个相互间隔开的流动开口（202A、202B、202C、202D），尤其是圆柱形的、锥形的或圆锥形的流动开口的出口侧第二分流器（202）形成；正好四个测量管（181、182、183、184），其连接到各所述分流器（201、202），尤其是相同地构造的各分流器（201、202），用于沿着平行地连接的流动路径引导流动的介质，所述四个测量管尤其是仅借助于所述各分流器可振荡地保持在所述变换器壳体中的四个所述测量管、和/或彼此相同地构造的四个所述测量管、和/或至少相对于彼此成对地平行的四个所述测量管、和/或直的四个所述测量管，所述测量管中的第一测量管（181），尤其是圆柱形的第一测量管以入口侧第一测量管端部通入所述第一分流器（201）的第一流动开口（201A）内并以出口侧第二测量管端部通入所述第二分流器（202）的第一流动开口（202A）内，所述测量管中的第二测量管（182），尤其是圆柱形的第二测量管以入口侧第一测量管端部通入所述第一分流器（201）的第二流动开口（201B）内并以出口侧第二测量管端部通入所述第二分流器 （202）的第二流动开口（202B）内，所述测量管中的第三测量管（183），尤其是圆柱形的第三测量管以入口侧第一测量管端部通入所述第一分流器（201）的第三流动开口（201C）内并以出口侧第二测量管端部通入所述第二分流器（202）的第三流动开口（202C）内，并且所述测量管中的第四测量管（184），尤其是圆柱形的第四测量管以入口侧第一测量管端部通入所述第一分流器（201）的第四流动开口（201D）内并以出口侧第二测量管端部通入所述第二分流器（202）的第四流动开口（202D）内；以及机电激励器机构（5），其借助于第一振荡激励器（51），尤其是电动力学第一振荡激励器和/或区别地激励所述第一测量管（181）相对于所述第二测量管（182）的振荡的第一振荡激励器而形成，用于产生和/或维持四个测量管（181、182、183、184）的机械振荡，尤其是弯曲振荡，其中所述激励器机构实施为使得与所述激励器机构有关的所述第一测量管（181）和所述第二测量管（182）在操作期间可被激励以在共享的虚第一振荡平面（XZ1）中执行相反相等的弯曲振荡，并且所述第三测量管（183）和所述第四测量管（184）在操作期间可被激励以在共享的虚第二振荡平面（XZ2），尤其是与所述第一振荡平面（XZ1）基本上平行的振荡平面中执行相反相等的弯曲振荡，以及振动传感器装置（19），其对所述测量管（181、182、183、184）的振动，尤其是借助于所述激励器机构激励的弯曲振荡作出反应，尤其是电动力学振动传感器装置和/或借助于彼此相同地构造的振荡传感器（191、192、193、194）形成的振动传感器装置，用于产生代表所述测量管（181、182、183、184）的振动，尤其是弯曲振荡的振荡测量信号；以及变送器电子设备，其与所述测量变换器电联接，所述变送器电子设备尤其是布置在与所述变换器壳体机械地连接的电子设备壳体中的变送器电子设备，用于激活所述测量变换器，尤其是其激励器机构，并用于评估从所述测量变换器传送的振荡测量信号，所述变送器电子设备包括：用于所述激励器机构的驱动电路，以及测量电路，尤其是借助于 微计算机和/或数字信号处理器形成的测量电路，其中：所述测量电路随着应用从所述振动传感器装置传送的至少一个振荡测量信号而产生代表介质的密度的密度测量值和/或代表质量流量的质量流量测量值；并且所述测量电路，用于产生密度测量值和/或质量流量测量值，所述测量电路校正从所述测量变换器传送的振荡测量信号的至少一个特征变量尤其是信号频率的变化，尤其是其信号频率的变化和/或借助于所述振动传感器装置产生的两个振荡测量信号之间的相位差的变化，这些变化是由以下因素引起的：1）所述测量变换器中的应力状态的变化，尤其是伴随所述测量变换器的热相关的变形和/或由外力引起的所述测量变换器的变形的应力状态的变化，和/或2）由所述测量变换器中瞬时应力状态与为其预定的参考应力状态，尤其是之前在制造者侧执行的所述测量系统的校准过程中和/或在安装位置确定的参考应力状态之间的偏差，所述偏差尤其是伴随所述测量变换器的热相关的变形和/或由外力引起的所述测量变换器的变形的偏差。