專利名稱：用于確定和/或監(jiān)測粘度的方法和相應(yīng)的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于確定和/或監(jiān)測介質(zhì)的至少粘度的方法。其他所要確定或所 要監(jiān)測的參數(shù)例如為介質(zhì)的料位和密度，其中，介質(zhì)例如是一種液體。本發(fā)明此外涉及一種 用于確定和/或監(jiān)測介質(zhì)的至少粘度的相應(yīng)裝置。利用該裝置同樣可以檢測其他過程變 量，例如像料位。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中公開了利用機(jī)械可振蕩單元確定介質(zhì)的粘度(參見例如DE 100 50 299)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供其他的方法，以便利用機(jī)械可振蕩單元確定或監(jiān)測介質(zhì) 的粘度。另一個目的在于，提供一種用于粘度檢測或監(jiān)測的裝置，該裝置可以進(jìn)行盡可能精 確的檢測。該目的依據(jù)本發(fā)明在第一方案中通過一種用于確定和/或監(jiān)測介質(zhì)的至少粘度 的方法得以實(shí)現(xiàn)，其中，基于激勵信號激勵至少一個機(jī)械可振蕩單元機(jī)械振蕩，以及其中從 該機(jī)械可振蕩單元接收機(jī)械振蕩并轉(zhuǎn)換成接收信號，其中，確定和/或監(jiān)測機(jī)械可振蕩單 元的固有頻率和/或機(jī)械可振蕩單元的諧振頻率和/或在激勵信號與接收信號之間的相 位，以及其中根據(jù)固有頻率的變化和/或諧振頻率的變化和/或在激勵信號與接收信號之 間的相位的變化推斷出粘度的變化，以及/或者其中根據(jù)相應(yīng)儲存的機(jī)械可振蕩單元的振 蕩與介質(zhì)粘度的依賴關(guān)系，從固有頻率和/或諧振頻率和/或在激勵信號與接收信號之間 的相位中測定粘度。因此依據(jù)該方法的第一方案，由機(jī)械可振蕩單元的振蕩確定和/或監(jiān)測至少一個 特征變量。這些特征變量在這里特別是固有頻率、諧振頻率和/或激勵信號與接收信號之 間的相位。這些變量要么單個要么組合地得到確定并在粘度方面得到分析。在此方面，為 了識別粘度的變化而使用特征變量的變化；或者基于這些變量，根據(jù)儲存或暫存的變量與 粘度之間的相關(guān)性(特性曲線、公式、算法或數(shù)值對等)測定粘度。依據(jù)本發(fā)明方法第一方案的一種構(gòu)成，除了介質(zhì)粘度之外，影響機(jī)械可振蕩單元 機(jī)械振蕩的至少一個特征變量的干擾變量基本上保持恒定。振蕩不僅取決于粘度，而且也 取決于機(jī)械可振蕩單元的覆蓋率或者介質(zhì)的密度。這些特征變量在這里保持恒定，從而分 析的變量基本上僅取決于粘度。也就是說，通?？梢岳脵C(jī)械可振蕩單元檢測或監(jiān)測的過 程變量在這里是確定粘度時的干擾變量。干擾變量覆蓋率可以例如通過在完全覆蓋的情況 下測量機(jī)械可振蕩單元而保持恒定。密度基本上可以通過溫度保持恒定而保持恒定。此外， 可以通過相應(yīng)優(yōu)化機(jī)械可振蕩單元的幾何形狀而減少或消除密度對振蕩的影響。由此還可 以忽略密度變化對振蕩的影響或者該影響不再存在。因此一種構(gòu)成在于，使用這種機(jī)械可 振蕩單元或?qū)ζ溥@樣與這些參數(shù)相關(guān)進(jìn)行優(yōu)化，使這些干擾變量對振蕩確定粘度所使用的特征變量沒有影響或者僅有可以忽略的影響。在使用中，例如在已知干擾變量，也就是已知密度和已知覆蓋率的情況下進(jìn)行測量，并在后面的測量中(運(yùn)行中)基于這種起始測量而 測定粘度。依據(jù)本發(fā)明的方法第一方案的一種構(gòu)成，測定干擾變量，該干擾變量作為除了介 質(zhì)粘度之外影響機(jī)械可振蕩單元機(jī)械振蕩的至少一個特征變量；以及在確定和/或監(jiān)測介 質(zhì)的粘度時考慮干擾變量和/或干擾變量的變化對至少一個特征變量的影響。因此，在這 種構(gòu)成中，該特征變量或者這些特征變量與粘度和至少一個干擾變量的依賴關(guān)系已知，從 而可以根據(jù)對干擾變量的測量或監(jiān)測而確定粘度。依據(jù)本發(fā)明方法第一方案的一種構(gòu)成，機(jī)械可振蕩單元被介質(zhì)的覆蓋率得到確定 和/或監(jiān)測。覆蓋率因此是干擾變量之一。依據(jù)本發(fā)明的方法第一方案的一種構(gòu)成，確定和/或監(jiān)測介質(zhì)的密度。在這里密 度是一種值得關(guān)注的干擾變量。依據(jù)本發(fā)明方法第一方案的一種構(gòu)成，基于機(jī)械可振蕩單元的覆蓋率并基于介質(zhì) 的密度，根據(jù)固有頻率的變化和/或根據(jù)諧振頻率的變化和/或根據(jù)激勵信號與接收信號 之間相位的變化，推斷出粘度的變化。如果干擾變量基本上恒定并觀察取決于粘度的特征 變量，那么可以從特征變量的變化中推斷出粘度的變化。依據(jù)本發(fā)明的方法第一方案的一種構(gòu)成，基于機(jī)械可振蕩單元的覆蓋率并基于介 質(zhì)的密度，根據(jù)相應(yīng)儲存的機(jī)械可振蕩單元的振蕩與介質(zhì)的粘度的依賴關(guān)系，從固有頻率 和/或諧振頻率和/或在激勵信號與接收信號之間的相位中測定粘度。干擾變量密度和料 位在這里要么基本上保持恒定，要么特征變量與它們的依賴關(guān)系已知，并在確定粘度時根 據(jù)所儲存的在振蕩的特征變量與粘度之間依賴關(guān)系而被合適地計(jì)算。依據(jù)本發(fā)明方法第一方案的一種構(gòu)成，使用振蕩基本上獨(dú)立于介質(zhì)密度的機(jī)械可 振蕩單元。依據(jù)本發(fā)明的方法第一方案的一種構(gòu)成，確定機(jī)械可振蕩單元的固有頻率，以及 根據(jù)至少一個儲存的在固有頻率與粘度之間的相關(guān)性來測定介質(zhì)的粘度。依據(jù)本發(fā)明方法第一方案的一種構(gòu)成，確定機(jī)械可振蕩單元的諧振頻率，以及根 據(jù)至少一個儲存的在諧振頻率與粘度之間的相關(guān)性來測定介質(zhì)的粘度。依據(jù)本發(fā)明的方法第一方案的一種構(gòu)成，確定機(jī)械可振蕩單元以諧振頻率振蕩時 激勵信號與接收信號之間的相位差，以及根據(jù)至少一個儲存的在相位差與粘度之間的相關(guān) 性來測定介質(zhì)的粘度。依據(jù)本發(fā)明方法第一方案的一種構(gòu)成，確定機(jī)械可振蕩單元的固有頻率與諧振頻 率之間的至少一個關(guān)系，以及根據(jù)至少一個儲存的在該關(guān)系與粘度之間的相關(guān)性來測定介 質(zhì)的粘度。依據(jù)本發(fā)明的方法第一方案的一種構(gòu)成，由機(jī)械可振蕩單元的固有頻率與諧振頻 率形成商，以及根據(jù)至少一個儲存的在商與粘度之間的相關(guān)性來確定介質(zhì)的粘度。本發(fā)明的目的在用于確定和/或監(jiān)測介質(zhì)至少粘度的方法的第二方案中得以實(shí) 現(xiàn)，其中，基于激勵信號激勵至少一個機(jī)械可振蕩單元機(jī)械振蕩，以及其中從該機(jī)械可振蕩 單元接收機(jī)械振蕩并轉(zhuǎn)換成接收信號，其中，在激勵機(jī)械可振蕩單元的振蕩后測定機(jī)械可 振蕩單元振蕩的衰減特性，以及其中根據(jù)衰減特性的變化推斷出粘度的變化，以及/或者其中根據(jù)儲存的在機(jī)械可振蕩單元振蕩的衰減特性與介質(zhì)的粘度之間的依賴關(guān)系，從所測 定的衰減特性中測定粘度。依據(jù)本發(fā)明的兩種解決方案的共同之處在于，它們各自將機(jī)械可振蕩單元的振蕩 特性及其與介質(zhì)粘度的依賴關(guān)系用于確定或監(jiān)測介質(zhì)的粘度。在第一方案中，持續(xù)地激勵 機(jī)械可振蕩單元振蕩；在第二方案中，則是時間上有限但最好周期性反復(fù)地進(jìn)行振蕩。
上面關(guān)于監(jiān)測或檢測以及處理干擾變量的討論相應(yīng)地也適用于第二方案。本發(fā)明此外涉及一種用于確定和/或監(jiān)測介質(zhì)的至少粘度的裝置，具有至少一個 機(jī)械可振蕩單元和至少一個分析單元，該分析單元向機(jī)械可振蕩單元施加激勵信號并接收 來自機(jī)械可振蕩單元的接收信號。該裝置的特征在于，機(jī)械可振蕩單元的機(jī)械振蕩與介質(zhì) 的密度和/或密度的變化基本無關(guān)。機(jī)械可振蕩單元的振蕩因此與介質(zhì)的密度基本上無 關(guān)，從而在確定或監(jiān)測粘度時該干擾變量基本上沒有影響。機(jī)械可振蕩單元因此流動上優(yōu) 化或針對粘度測量或針對避免密度的影響而得到優(yōu)化。依據(jù)本發(fā)明裝置的一種構(gòu)成，機(jī)械可振蕩單元具有至少一個膜片和兩個叉齒，其 中，叉齒基本上圓柱體構(gòu)成。膜片上因此安裝至少兩個圓柱體或者管。叉齒的截面在此方 面為圓形、卵形或者橢圓形。


下面借助附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。其中圖1示出利用振蕩叉檢測的示意圖；圖2示出介質(zhì)的密度恒定情況下固有頻率與介質(zhì)粘度的依賴關(guān)系；圖3示出介質(zhì)的密度恒定情況下固有頻率的變化與介質(zhì)粘度的依賴關(guān)系；圖4示出介質(zhì)的密度恒定情況下諧振頻率與介質(zhì)粘度的依賴關(guān)系；圖5示出機(jī)械可振蕩單元一種方案的示意圖；圖6示出介質(zhì)的密度恒定情況下介質(zhì)的諧振頻率中接收信號的相位相對于激勵 信號的依賴關(guān)系；圖7示出諧振頻率和固有頻率的商與介質(zhì)粘度的依賴關(guān)系；圖8示出介質(zhì)的粘度恒定情況下機(jī)械可振蕩單元的衰減特性中振幅的依賴關(guān)系； 以及圖9示出衰減系數(shù)與粘度的依賴關(guān)系。
具體實(shí)施例方式圖1示出利用機(jī)械可振蕩單元1的基本測量方法。機(jī)械可振蕩單元1在該舉例中 為所謂的振蕩叉?？商娲臉?gòu)成是膜片振蕩器或者所謂的單桿。在這里所示的振蕩叉中， 機(jī)械可振蕩單元1由兩個固定在膜片上的叉齒組成。處于膜片內(nèi)側(cè)上的是一個這里未示出的驅(qū)動/接收單元，該驅(qū)動/接收單元例如 是一種壓電元件。驅(qū)動/接收單元例如將作為激勵信號的交流電壓轉(zhuǎn)換成膜片的機(jī)械運(yùn)動 并因此轉(zhuǎn)換成叉齒以及機(jī)械可振蕩單元1整體的機(jī)械運(yùn)動。相反，驅(qū)動/接收單元也用于 將機(jī)械可振蕩單元1的機(jī)械振蕩轉(zhuǎn)換為電信號，該電信號在這里同樣是交流電壓。該信號 因此是接收信號。
機(jī)械可振蕩單元1安裝在容器3的壁上，使其在介質(zhì)2的確定料位的情況下與該 介質(zhì)接觸，或機(jī)械可振蕩單元1在介質(zhì)2的相應(yīng)料位下一定程度上由介質(zhì)2覆蓋。在一種 構(gòu)成中，機(jī)械可振蕩單元1完全由介質(zhì)2覆蓋。介質(zhì)2在這種情況下特別是液體。從機(jī)械可振蕩單元1振蕩的特征變量(例如特定的頻率、振幅或者接收信號相對 于激勵信號的相位)，需要時依賴于各自的頻率，可以確定介質(zhì)2的過程變量或監(jiān)測這些過 程變量的變化。這樣例如可以由此監(jiān)測料位在機(jī)械可振蕩單元1與介質(zhì)2直接接觸時，頻率或振 幅下降；或者反過來，可以從振幅或頻率的提高中推斷出介質(zhì)2占據(jù)低于機(jī)械可振蕩單元1 的料位。為確定或監(jiān)測這些過程變量(如介質(zhì)2的粘度或者密度)，大多數(shù)情況下的前提條 件是介質(zhì)2具有確定的料位，也就是說，機(jī)械可振蕩單元1被介質(zhì)2所覆蓋的覆蓋率是確定 的。機(jī)械可振蕩單元1的控制或檢測信號的分析在這里由分析單元4進(jìn)行。在該分析 單元4內(nèi)，例如還以列表的方式儲存選出的數(shù)值對或者以函數(shù)相關(guān)性的方式儲存機(jī)械可振 蕩單元的振蕩的所要檢測或所要監(jiān)測的變量與粘度的依賴關(guān)系。因?yàn)樵诖_定或監(jiān)測粘度時密度和料位或覆蓋率是干擾變量，所以這些干擾變量例 如通過測量的框架條件保持恒定，或者通過附加的測量裝置進(jìn)行干擾變量的測量或監(jiān)測。 在一種替代的構(gòu)成中，介質(zhì)的密度通過與用于粘度的相同的機(jī)械可振蕩單元進(jìn)行測量，方 法是調(diào)整激勵信號與接收信號之間的相位，其中振蕩與粘度或粘度的變化基本上無關(guān)。也 就是說，采用一種檢測裝置檢測密度和粘度。在干擾變量保持恒定時，掌握振蕩的一個特征 變量或多個特征變量與介質(zhì)粘度的依賴關(guān)系，足以完成對粘度的證明。如果干擾變量變化 并測量干擾變量，那么掌握這些干擾變量因此需要多維的依賴關(guān)系或必須在分析單元4內(nèi) 合適地儲存或暫存數(shù)據(jù)。圖2示出機(jī)械可振蕩單元的振蕩的固有頻率W(1依賴于粘度的特性。所示為依賴 于在介質(zhì)的密度已知或固定的情況下的振蕩頻率，接收信號的振蕩相位相對于激勵信號的 依賴關(guān)系。固有頻率％在此方面的特征在于，它是振蕩頻率，其中振蕩(也就是接收信號) 與激勵信號的相位形成90°。這種90°的相位在圖中通過水平的虛點(diǎn)線表示。也就是說， 從直線與曲線的交點(diǎn)中得出介質(zhì)的各粘度中存在的固有頻率^。各條曲線在此方面屬于密 度相同但粘度不同的介質(zhì)。正如清楚看出的那樣，依賴于粘度，各自形成明顯不同的固有頻率W(l。因此可以從 已知密度時的固有頻率^出發(fā)反推出粘度。在僅需識別粘度變化的情況下，已經(jīng)足以在密 度不變或覆蓋率不變或其它方面總體保持恒定的過程條件的情況下檢測到固有頻率^的變化。固有頻率W(1在此方面這樣確定，S卩，連續(xù)通過頻率范圍并分析相位。出現(xiàn)90°相 位差的頻率因此是固有頻率w。。還可以調(diào)整90°的相位差并檢測與其同時出現(xiàn)的頻率。于 是這一點(diǎn)是固有頻率Wy圖3再次詳細(xì)示出固有頻率W(1的變化與介質(zhì)的動態(tài)粘度的依賴關(guān)系。動態(tài)粘度 在此方面表示在不考慮介質(zhì)的密度情況下介質(zhì)的粘性特性。觀察密度可以得出運(yùn)動粘度。在此，相對于圖1舉例示出的機(jī)械可振蕩單元在水中(密度=1和粘度=1)振蕩的情況下說明圖3的頻率。機(jī)械可振蕩單元振蕩的固有頻率Wtl和諧振頻率Wres通過衰減D相互聯(lián)系 諧振頻率是振蕩的振幅具有其局部最大值的頻率。在未出現(xiàn)衰減或衰減可以 忽略的情況下，諧振頻率Wres和固有頻率W0吻合。如果觀察對密度幾乎不敏感的振蕩系統(tǒng)(參見圖5)，那么固有頻率Wtl可以假設(shè)為 恒定并通過分析頻率僅測量粘度對機(jī)械可振蕩單元振蕩系統(tǒng)的衰減作用。圖4示出在介質(zhì)具有恒定密度ρ的情況下，諧振頻率Wres的變化與動態(tài)粘度η的 依賴關(guān)系。諧振頻率Wms在此方面這樣檢測，即，連續(xù)通過確定的頻帶并分析振幅。因此諧 振頻率Wres也可以用于實(shí)現(xiàn)粘度監(jiān)測或在合適儲存的數(shù)值或依賴關(guān)系的情況下實(shí)現(xiàn)粘度的 測定。圖5示出機(jī)械可振蕩單元1的另一種構(gòu)成，其中兩個叉齒為圓棒。這種圓棒的優(yōu) 點(diǎn)是，振蕩幾乎與介質(zhì)的密度無關(guān)。在確定或監(jiān)測粘度時使用機(jī)械可振蕩單元1的幾何形 狀導(dǎo)致該單元1或其振蕩依賴于密度的情況下，要么前提必須是密度在一定范圍內(nèi)保持恒 定，要么振蕩與密度的依賴關(guān)系必須事先確定。膜片在這里為圓形，且叉齒也具有圓形截 面。因?yàn)樵谡袷幭到y(tǒng)的諧振頻率Wres和固有頻率Wtl彼此不同的情況下，粘度和密度的 影響不可忽略，所以在諧振頻率中激勵信號與接收信號之間的相位關(guān)系不等于90°。 可以觀察到，相位差在諧振頻率Wms中隨著粘度的增加而下降。這種依賴關(guān)系或這種相關(guān) 性因此在檢測技術(shù)上確定或監(jiān)測粘度。密度在此方面是干擾變量。圖6示出諧振頻率Wres的相位角和介質(zhì)的動態(tài)粘度之間的這種相關(guān)性?？梢钥闯?， 在介質(zhì)粘度為零的情況下相位角為90°。因此，如果在密度已知或恒定且機(jī)械可振蕩單元 以諧振頻率Wres振蕩時覆蓋率已知或恒定的情況下確定接收信號與激勵信號之間的相位， 那么從中可以推斷出粘度的變化或者粘度本身的大小。圖7作為粘度的函數(shù)，示出機(jī)械可振蕩單元的諧振頻率Aes與固有頻率W0之間的 比例。如果由機(jī)械可振蕩單元既確定諧振頻率Wres也確定固有頻率Wtl，那么所檢測的這兩 個數(shù)值彼此能夠得到比例。正如從圖7所看到的那樣，這個商的分析也使得能夠?qū)崿F(xiàn)介質(zhì) 粘度的監(jiān)測或確定。前面的附圖中所介紹的用于確定或監(jiān)測粘度的方法各自的前提是，確定或監(jiān)測機(jī) 械可振蕩單元或振蕩系統(tǒng)總體上的至少一個頻率，并使用各個頻率或由此產(chǎn)生的相位與粘 度的依賴關(guān)系。在下面的附圖中示出另一種方法，即第二方案，其中按照另一種方式利用振 蕩系統(tǒng)的振蕩特性與粘度的依賴關(guān)系。在前述的方法中，前提是振蕩系統(tǒng)始終被激勵振蕩 并因此連續(xù)分析振蕩參數(shù)。圖8示出機(jī)械可振蕩單元在不同介質(zhì)中的衰減特性?？烧袷巻卧诖朔矫姹患?振蕩并且一次激勵之后的振幅下降在時間上得到表示并分析。正如所看到的那樣，曲線依 賴于介質(zhì)的粘度。在此方面可以看出，隨著粘度的增加，也就是隨著衰減的增加，衰減特性 也更快變化，從而在高粘性的介質(zhì)中振蕩比在低粘性的介質(zhì)中更快接近零。作為對振蕩系 統(tǒng)衰減特性的替代，也可以分析起振特性。為測定振蕩系統(tǒng)的衰減特性或起振特性，該系統(tǒng)最好以諧振運(yùn)行，以便可以達(dá)到盡可能高的振幅并因此實(shí)現(xiàn)良好分析。以諧振運(yùn)行的振蕩系統(tǒng)的激勵在此為了接收或測量 衰減特性而被斷開，這例如可以通過階躍函數(shù)說明(1-σ (t)) ·Α· Sin(G) · t)振幅A(t)的衰減曲線在此方面例如可以通過下列公式的指數(shù)函數(shù)說明 圖8示出這種曲線，其中介質(zhì)的密度都保持相同。振幅各自為相對于最先測量的 振幅值的百分比。為確定時間常數(shù)d，測定振幅下降到約36. 8% (相當(dāng)于Ι/e)的時間。圖8在此方 面通過加粗的直線示出該閾值。可以看出，隨著粘度下降，可以越來越精確地測量或確定衰 減時間并因此確定衰減常數(shù)d，因?yàn)橐环矫婵梢灶A(yù)料振蕩的振幅更高以及因?yàn)榱硪环矫嫠?減時間越來越大并因此可以被更精確地確定。在確定衰減常數(shù)d之后可能分析的是，將該常數(shù)d相對于振蕩系統(tǒng)的各自固有頻 率％標(biāo)準(zhǔn)化，以便這樣獲得所謂的衰減系數(shù)。這種衰減系數(shù)通過△ = +確定。
O0圖9示出衰減系數(shù)的粘度依賴關(guān)系。在此方面可以清楚看出，根據(jù)在取決于固有 頻率Wtl情況下的衰減特性可以確定粘度。因此一方面確定固有頻率W0,另一方面確定衰減 特性的時間常數(shù)，并將兩個變量計(jì)算成衰減系數(shù)，其中，通過將實(shí)際或所檢測的數(shù)值與合適 地儲存的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，可以確定介質(zhì)的粘度。附圖符號1 機(jī)械可振蕩單元2 介質(zhì)3 容器4 分析單元5 膜片6 叉齒
權(quán)利要求
用于確定和/或監(jiān)測介質(zhì)(2)的至少粘度的方法，其中，基于激勵信號激勵至少一個機(jī)械可振蕩單元(1)機(jī)械振蕩；并且其中，接收該機(jī)械可振蕩單元(1)的機(jī)械振蕩并將該機(jī)械振蕩轉(zhuǎn)換成接收信號；其中，確定和/或監(jiān)測機(jī)械可振蕩單元(1)的固有頻率(w0)和/或機(jī)械可振蕩單元(1)的諧振頻率(wres)和/或在激勵信號與接收信號之間的相位；并且其中，根據(jù)固有頻率(w0)的變化和/或根據(jù)諧振頻率(wres)的變化和/或根據(jù)激勵信號與接收信號之間的相位的變化，推斷出粘度的變化；并且/或者其中，根據(jù)相應(yīng)儲存的機(jī)械可振蕩單元(1)的振蕩與介質(zhì)的粘度的依賴關(guān)系，由固有頻率(w0)和/或諧振頻率(wres)和/或在激勵信號與接收信號之間的相位測定粘度。
2.按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，除了介質(zhì)(2)的粘度之外，影響機(jī)械可振蕩 單元(1)機(jī)械振蕩的至少一個特征變量的干擾變量基本上保持恒定。
3.按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，除了介質(zhì)(2)的粘度之外，測定影響機(jī)械可 振蕩單元(1)機(jī)械振蕩的至少一個特征變量的干擾變量；并且在確定和/或監(jiān)測介質(zhì)(2) 的粘度時，考慮所述干擾變量和/或所述干擾變量的變化對至少一個特征變量的影響。
4.按權(quán)利要求2或3所述的方法，其特征在于，確定和/或監(jiān)測機(jī)械可振蕩單元(1)的 被介質(zhì)(2)所覆蓋的覆蓋率。
5.按權(quán)利要求2-4之一所述的方法，其特征在于，確定和/或監(jiān)測介質(zhì)(2)的密度。
6.按權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，基于機(jī)械可振蕩單元(1)的覆蓋率并基于介 質(zhì)⑵的密度，根據(jù)固有頻率(Wtl)的變化和/或根據(jù)諧振頻率(Wres)的變化和/或根據(jù)激 勵信號與接收信號之間相位的變化，推斷出粘度的變化。
7.按權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，基于機(jī)械可振蕩單元的覆蓋率并基于介質(zhì) 的密度，根據(jù)相應(yīng)儲存的機(jī)械可振蕩單元(1)的振蕩與介質(zhì)的粘度的依賴關(guān)系，由固有頻 率(W)和/或諧振頻率(Wms)和/或在激勵信號與接收信號之間的相位測定粘度。
8.按權(quán)利要求1-7之一所述的方法，其特征在于，使用振蕩基本獨(dú)立于介質(zhì)密度的機(jī) 械可振蕩單元(1)。
9.按權(quán)利要求1-8之一所述的方法，其特征在于，確定機(jī)械可振蕩單元(1)的固有頻 率(W)；并且根據(jù)至少一個儲存的在固有頻率(Wtl)與粘度之間的相關(guān)性，測定介質(zhì)(2)的 粘度。
10.按權(quán)利要求1-8之一所述的方法，其特征在于，確定機(jī)械可振蕩單元(1)的諧振頻 率Ovs)；并且根據(jù)至少一個儲存的在諧振頻率(Wms)與粘度之間的相關(guān)性，測定介質(zhì)(2) 的粘度。
11.按權(quán)利要求1-8之一所述的方法，其特征在于，確定機(jī)械可振蕩單元(1)以諧振頻 率Ovs)振蕩時在激勵信號與接收信號之間的相位差；并且根據(jù)至少一個儲存的在相位差 與粘度之間的相關(guān)性，測定介質(zhì)(2)的粘度。
12.按權(quán)利要求1-8之一所述的方法，其特征在于，確定機(jī)械可振蕩單元(1)的固有頻 率(W)與諧振頻率(wMS)之間的至少一個關(guān)系；并且根據(jù)至少一個儲存的在所述關(guān)系與粘 度之間的相關(guān)性，測定介質(zhì)(2)的粘度。
13.按權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，由機(jī)械可振蕩單元(1)的固有頻率(Wtl) 與諧振頻率(W_)中形成商；并且根據(jù)至少一個儲存的在所述商與粘度之間的相關(guān)性，確定介質(zhì)(2)的粘度。
14.用于確定和/或監(jiān)測介質(zhì)(2)的至少粘度的方法，其中，基于激勵信號激勵至少一個機(jī)械可振蕩單元(1)機(jī)械振蕩；并且其中，接收該機(jī)械可振蕩單元(1)的機(jī)械振蕩并將該機(jī)械振蕩轉(zhuǎn)換成接收信號；其中，在激勵機(jī)械可振蕩單元(1)振蕩后，測定機(jī)械可振蕩單元(1)的振蕩的衰減特 性；并且其中，根據(jù)衰減特性的變化推斷出粘度的變化；并且/或者其中，根據(jù)相應(yīng)儲存的機(jī)械可振蕩單元(1)的振蕩的衰減特性與介質(zhì)的粘度的依賴關(guān) 系，由所測定的衰減特性測定粘度。
15.用于確定和/或監(jiān)測介質(zhì)(2)的至少粘度的裝置，其具有至少一個機(jī)械可振蕩單元 (1)和至少一個分析單元(4)，該分析單元向機(jī)械可振蕩單元(1)施加激勵信號并接收來自 機(jī)械可振蕩單元(1)的接收信號，其特征在于，機(jī)械可振蕩單元(1)的機(jī)械振蕩與介質(zhì)(2) 的密度和/或密度變化基本無關(guān)。
16.按權(quán)利要求15所述的裝置，其特征在于，機(jī)械可振蕩單元(1)具有至少一個膜片 (5)和兩個叉齒(6)，其中，叉齒(6)基本上為圓柱體。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于確定和/或監(jiān)測介質(zhì)(2)粘度的方法，其中，利用激勵信號激勵機(jī)械可振蕩單元(1)振蕩，以及其中接收該單元(1)的振蕩并將其轉(zhuǎn)換成接收信號，其中，確定和/或監(jiān)測可振蕩單元(1)的固有頻率(w0)和/或諧振頻率(wres)和/或激勵信號與接收信號之間的相位，以及其中根據(jù)固有頻率(w0)和/或諧振頻率(wres)和/或相位的變化推斷出粘度的變化，以及/或者其中根據(jù)相應(yīng)儲存的振蕩與介質(zhì)粘度的依賴關(guān)系，從固有頻率(w0)和/或諧振頻率(wres)和/或相位中測定粘度。在該方法的第二方案中，分析機(jī)械可振蕩單元的衰減特性。本發(fā)明此外涉及一種用于確定和/或監(jiān)測粘度的裝置。
文檔編號G01N9/00GK101842687SQ200880107160
公開日2010年9月22日 申請日期2008年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月13日
發(fā)明者薩沙·德安熱利科, 馬丁·烏爾班 申請人:恩德萊斯和豪瑟爾兩合公司