專利名稱：用于流量計的校驗診斷的儀表電子器件和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于流量計的校驗診斷的儀表電子器件和方法。

背景技術(shù)：
問題的聲明 振動管道傳感器，比如科里奧利(Coriolis)質(zhì)量流量計或振動管密度計，一般通過檢測包含流動材料的振動管道的運動來工作。通過處理從與管道相關(guān)的運動變換器接收的測量信號可以確定與管道中的材料相關(guān)的特性，比如質(zhì)量流量，密度等。通過包含管道和包含于其中的材料的組合質(zhì)量，剛度和阻尼特性通常影響振動材料填充系統(tǒng)的振動模式。
振動性流量計的管道可以包括一個或多個流管。流管被迫使在諧振頻率處振動，在這種情況中，管的諧振頻率成比例于流管中流體的密度。在管的入口和出口部分上被定位的傳感器測量管的末端之間的相關(guān)振動。在流動過程中，由于科里奧利力，振動管和流動質(zhì)量耦合在一起，引起管的末端之間振動的相移。該相移直接成比例于質(zhì)量流。
典型的科里奧利質(zhì)量流量計包括是管線或其它傳輸系統(tǒng)和傳送材料，例如系統(tǒng)中的流體，泥漿等中的相連內(nèi)線的一個或多個管道。每一個管道可以被視為具有一組固有振動模式，包括例如簡單的彎曲，扭轉(zhuǎn)，徑向和耦合模式。在典型的科里奧利質(zhì)量流量測量應(yīng)用中，當(dāng)材料流過管道時，以一個或多個振動模式激勵管道結(jié)構(gòu)，并且在沿著管道間隔的點處測量管道的運動。通過致動器典型地提供激勵，例如電機械裝置，比如聲音線圈類型驅(qū)動器，其以周期性的形式干擾管道。通過測量變換器位置處運動之間的時間延遲或相差可以確定質(zhì)量流量。典型地采用兩個這種傳感器(或拾取傳感器(pick-off sensor))，從而測量流管道或管道的振動響應(yīng)，并且典型地在致動器的上游位置和下游位置處被定位。通過電纜，兩個拾取傳感器被連接至電子設(shè)備。該設(shè)備接收來自兩個拾取傳感器的信號，并且處理信號，以便獲得質(zhì)量流量測量。
兩個傳感器信號之間的相差涉及流過一個流管或多個流管的材料的質(zhì)量流量。材料的質(zhì)量流量成比例于兩個傳感器信號之間的時間延遲，并因此通過使時間延遲和流量校準(zhǔn)因數(shù)(FCF，F(xiàn)low CalibrationFactor)相乘可以確定質(zhì)量流量，在這種情況中，時間延遲包括相差除以頻率。FCF反映流管的材料特性和截面特性。在現(xiàn)有技術(shù)中，在安裝流量計進入管線或其它管道之前，通過校準(zhǔn)步驟確定FCF。在校準(zhǔn)步驟中，流體以給定的流量通過流管，并且計算相差和流量之間的特性。
科里奧利流量計的一個優(yōu)點是測量的質(zhì)量流量的精確度不被流量計的移動部分的磨損所影響。通過使流管的兩個點之間的相差乘以流量校準(zhǔn)因數(shù)確定流量。僅有的輸入是來自傳感器的正弦信號，表示流管上兩點的振蕩。從這些正弦信號計算相差。在振動流管中不存在移動部分。因此，相差和流量校準(zhǔn)因數(shù)的測量不被流量中移動部分的磨損所影響。
FCF可以涉及流量計裝置的剛度特性。如果流量計裝置的剛度特性改變，然后FCF也改變。改變因此影響通過流量計產(chǎn)生的流測量的精確度。例如通過腐蝕或侵蝕可以引起材料的變化和流管的截面特性的變化。因此，高度期望能夠檢測和/或量化對于流量計裝置的剛度的任何變化，從而保持流量計的高水平的精確度。


發(fā)明內(nèi)容
依據(jù)本發(fā)明的實施例，提供用于流量計的儀表電子器件。該儀表電子器件包括用于接收來自流量計的振動響應(yīng)的接口和與接口通信的處理系統(tǒng)。該振動響應(yīng)包括在基本諧振頻率處對流量計的振動的響應(yīng)。該處理系統(tǒng)被布置成接收來自接口的振動響應(yīng)，確定振動響應(yīng)的頻率(ω0)，確定振動響應(yīng)的響應(yīng)電壓(V)和驅(qū)動電流(I)，測量流量計的衰減特性(ζ)，并從頻率(ω0)，響應(yīng)電壓(V)，驅(qū)動電流(I)和衰減特性(ζ)確定剛度參數(shù)(K)。
依據(jù)本發(fā)明的實施例，提供一種用于確定流量計的剛度參數(shù)(K)的方法。該方法包括接收來自流量計的振動響應(yīng)。該振動響應(yīng)包括在基本諧振頻率處對流量計的振動的響應(yīng)。該方法進一步包括確定振動響應(yīng)的頻率(ω0)，確定振動響應(yīng)的響應(yīng)電壓(V)和驅(qū)動電流(I)，以及測量流量計的衰減特性(ζ)。該方法進一步包括從頻率(ω0)，響應(yīng)電壓(V)，驅(qū)動電流(I)和衰減特性(ζ)確定剛度參數(shù)(K)。
依據(jù)本發(fā)明的實施例，提供一種用于確定流量計的剛度變化(ΔK)的方法。該方法包括接收來自流量計的振動響應(yīng)。該振動響應(yīng)包括在基本諧振頻率處對流量計的振動的響應(yīng)。該方法進一步包括確定振動響應(yīng)的頻率(ω0)，確定振動響應(yīng)的響應(yīng)電壓(V)和驅(qū)動電流(I)，以及測量流量計的衰減特性(ζ)。該方法進一步包括從頻率(ω0)，響應(yīng)電壓(V)，驅(qū)動電流(I)和衰減特性(ζ)確定剛度參數(shù)(K)。該方法進一步包括在第二時間t2處接收來自流量計的第二振動響應(yīng)，從第二振動響應(yīng)產(chǎn)生第二剛度特性(K2)，比較第二剛度特性(K2)與剛度參數(shù)(K)，以及如果第二剛度特性(K2)和剛度參數(shù)(K)的不同大于預(yù)定公差，則檢測剛度變化(ΔK)。
依據(jù)本發(fā)明的實施例，提供用于流量計的儀表電子器件。該儀表電子器件包括用于接收來自流量計的三個或更多個振動響應(yīng)的接口。該三個或更多個振動響應(yīng)包括基本基頻響應(yīng)和兩個或更多個非基頻響應(yīng)。該儀表電子器件進一步包括與接口通信的處理系統(tǒng)，并且該處理系統(tǒng)被布置成接收來自接口的三個或更多個振動響應(yīng)，從該三個或更多個振動響應(yīng)產(chǎn)生極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)，并從極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)確定至少一個剛度參數(shù)(K)。
依據(jù)本發(fā)明的實施例，提供一種用于確定流量計的剛度變化(ΔK)的方法。該方法包括接收三個或更多個振動響應(yīng)，該三個或更多個振動響應(yīng)包括基本基頻響應(yīng)和兩個或更多個非基頻響應(yīng)。該方法進一步包括從該三個或更多個振動響應(yīng)產(chǎn)生極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)，以及從極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)確定至少一個剛度參數(shù)(K)。
依據(jù)本發(fā)明的實施例，提供一種用于確定流量計的剛度參數(shù)(K)的方法。該方法包括接收三個或更多個振動響應(yīng)，該三個或更多個振動響應(yīng)包括基本基頻響應(yīng)和兩個或更多個非基頻響應(yīng)。該方法進一步包括從該三個或更多個振動響應(yīng)產(chǎn)生極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)以及從極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)確定至少一個剛度參數(shù)(K)。該方法進一步包括在第二時間t2處接收來自流量計的第二組三個或更多個振動響應(yīng)，從該第二組三個或更多個振動響應(yīng)產(chǎn)生第二剛度特性(K2)，比較第二剛度特性(K2)與剛度參數(shù)(K)，以及如果第二剛度特性(K2)與剛度參數(shù)(K)的不同大于預(yù)定公差，則檢測剛度變化(ΔK)。
本發(fā)明的各個方面 在儀表電子器件的一個方面中，測量衰減特性(ζ)進一步包括允許流量計的振動響應(yīng)向下衰減至預(yù)定振動目標(biāo)。
在儀表電子器件的另一方面中，處理系統(tǒng)被進一步布置成通過去除流量計的激勵，以及在測量衰減特性的同時允許流量計的振動響應(yīng)向下衰減至預(yù)定振動目標(biāo)來測量衰減特性(ζ)。
在儀表電子器件的另一方面中，剛度參數(shù)(K)包括K＝(I*BLPO*BLDR*ω0)/2ζV。
在該方法的一個方面中，測量衰減特性(ζ)進一步包括允許流量計的振動響應(yīng)向下衰減至預(yù)定振動目標(biāo)。
在該方法的另一方面中，測量衰減特性(ζ)進一步包括去除流量計的激勵，以及在測量衰減特性的同時允許流量計的振動響應(yīng)向下衰減至預(yù)定振動目標(biāo)。
在該方法的另一方面中，剛度參數(shù)(K)包括K＝(I*BLPO*BLDR*ω0)/2ζV。
在該方法的另一方面中，從第二振動響應(yīng)產(chǎn)生第二剛度特性(K2)包括從第二頻率，第二響應(yīng)電壓，第二驅(qū)動電流和第二阻尼特性產(chǎn)生第二剛度特性(K2)。
在該方法的另一方面中，該方法進一步包括如果第二剛度參數(shù)(K2)和剛度參數(shù)(K)的不同大于預(yù)定剛度公差，則檢測剛度變化(ΔK)。
在該方法的另一方面中，該方法進一步包括從K2和K的比較來量化剛度變化(ΔK)。
在儀表電子器件的一個實施例中，處理系統(tǒng)被進一步布置成從極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)確定阻尼參數(shù)(C)。
在儀表電子器件的另一實施例中，處理系統(tǒng)被進一步布置成從極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)確定質(zhì)量參數(shù)(M)。
在儀表電子器件的另一實施例中，處理系統(tǒng)被進一步布置成從極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)計算極點(λ)，左殘數(shù)(RL)和右殘數(shù)(RR)。
在儀表電子器件的另一實施例中，該三個或更多個振動響應(yīng)包括高于基頻響應(yīng)的至少一個音調(diào)(tone)和低于基頻響應(yīng)的至少一個音調(diào)。
在儀表電子器件的另一實施例中，該三個或更多個振動響應(yīng)包括高于基頻響應(yīng)的至少兩個音調(diào)和低于基頻響應(yīng)的至少兩個音調(diào)。
在儀表電子器件的另一實施例中，極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括一階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)。
在儀表電子器件的另一實施例中，極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括一階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)，該一階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括 在儀表電子器件的另一實施例中，極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括一階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)，該一階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括

并且其中依據(jù)等式M＝1/2jRωd，K＝(ωn)2M和C＝2ζωnM確定剛度參數(shù)(K)，阻尼參數(shù)(C)和質(zhì)量參數(shù)(M)。
在儀表電子器件的另一實施例中，極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括二階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)。
在儀表電子器件的另一實施例中，極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括二階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)，該二階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括 在儀表電子器件的另一實施例中，極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括二階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)，該二階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括

并且其中依據(jù)


確定剛度參數(shù)(K)，依據(jù)M＝K/(ωn)2確定質(zhì)量參數(shù)(M)，以及依據(jù)

確定阻尼參數(shù)(C)。
在該方法的一個實施例中，所述確定包括從極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)進一步確定阻尼參數(shù)(C)。
在該方法的另一個實施例中，所述確定包括從極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)進一步確定質(zhì)量參數(shù)(M)。
在該方法的另一個實施例中，所述確定進一步包括從極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)計算極點(λ)，左殘數(shù)(RL)和右殘數(shù)(RR)。
在該方法的另一個實施例中，該三個或更多個振動響應(yīng)包括高于基頻響應(yīng)的至少一個音調(diào)和低于基頻響應(yīng)的至少一個音調(diào)。
在該方法的另一個實施例中，該三個或更多個振動響應(yīng)包括高于基頻響應(yīng)的至少兩個音調(diào)和低于基頻響應(yīng)的至少兩個音調(diào)。
在該方法的另一個實施例中，極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括一階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)。
在該方法的另一個實施例中，極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括一階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)，該一階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括 在該方法的另一個實施例中，極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括一階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)，該一階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括

并且其中依據(jù)等式M＝1/2jRωd，K＝(ωn)2M和C＝2ζωnM確定剛度參數(shù)(K)，阻尼參數(shù)(C)和質(zhì)量參數(shù)(M)。
在該方法的另一個實施例中，極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括二階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)。
在該方法的另一個實施例中，極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括二階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)，該二階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括 在該方法的另一個實施例中，極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括二階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)，該二階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括

并且其中依據(jù)


確定剛度參數(shù)(K)，依據(jù)M＝K/(ωn)2確定質(zhì)量參數(shù)(M)，以及依據(jù)

確定阻尼參數(shù)(C)。
在該方法的另一個實施例中，該方法進一步包括如果第二剛度特性(K2)與剛度參數(shù)(K)的不同大于預(yù)定剛度公差，則檢測剛度變化(ΔK)。
在該方法的另一個實施例中，該方法進一步包括從K與K2的比較來量化剛度變化(ΔK)。



相同的參考數(shù)字表示全部附圖上相同的元件。
圖1示出了包括儀表組件和儀表電子器件的流量計； 圖2示出了依據(jù)本發(fā)明的實施例的儀表電子器件； 圖3是依據(jù)本發(fā)明的實施例用于確定流量計的剛度參數(shù)(K)的方法的流程圖； 圖4是依據(jù)本發(fā)明的實施例用于確定流量計的剛度變化(ΔK)的方法的流程圖 圖5示出了依據(jù)本發(fā)明的另一實施例的儀表電子器件； 圖6是依據(jù)本發(fā)明的實施例用于確定流量計的剛度參數(shù)(K)的方法的流程圖； 圖7示出了依據(jù)本發(fā)明的實施例的極點(λ)和殘數(shù)(R)求解的實施方式； 圖8是示出依據(jù)本發(fā)明的實施例的M，C和K系統(tǒng)參數(shù)的計算的方塊圖； 圖9示出了依據(jù)本發(fā)明的實施例的整體的基于FRF的剛度估算系統(tǒng)； 圖10是依據(jù)本發(fā)明的實施例用于確定流量計的剛度參數(shù)(K)的方法的流程圖； 圖11示出了依據(jù)本發(fā)明的實施例從方程(29)對二階極點-殘數(shù)響應(yīng)的M，C和K求解的實施方式； 圖12示出了依據(jù)本發(fā)明的實施例的整體的基于FRF的剛度估算系統(tǒng)。

具體實施例方式 圖1-12和下面的說明描述了具體的例子，以便教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員如何獲得和利用本發(fā)明的最佳模式。為了教導(dǎo)發(fā)明原理，已經(jīng)簡化和省略了一些傳統(tǒng)方面。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解落入本發(fā)明的范圍的來自這些例子的變形。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解可以以多種方式組合在下面所述的特征，以便形成本發(fā)明的多個變形。結(jié)果，本發(fā)明不局限于下面所述的具體例子，而是僅通過權(quán)利要求和它們的等價物來限定。
圖1示出了包括儀表組件10和儀表電子器件20的科里奧利流量計5。儀表組件10響應(yīng)加工材料的質(zhì)量流量和密度。經(jīng)由引線100，儀表電子器件20被連接至儀表組件10，以便通過路徑26提供密度、質(zhì)量流量和溫度信息，以及不與本發(fā)明相關(guān)的其它信息。描述了一種科里奧利流量計結(jié)構(gòu)，然而對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說明顯的是，本發(fā)明可以被實踐為沒有通過科里奧利質(zhì)量流量計提供的附加測量能力的振動管密度計。
儀表組件10包括一對歧管150和150′，具有法蘭頸部110和110′的法蘭(flange)103和103′，一對平行的流管130和130′，驅(qū)動機構(gòu)180，溫度傳感器190，以及一對速度傳感器170L和170R。流管130和130′具有兩個基本直的入口腿(leg)131和131′和出口腿134和134′，其在流管裝配塊120和120′處朝向彼此收斂。流管130和130′在沿著它們的長度的兩個對稱位置處彎曲并且貫穿它們的整個長度基本平行。斜拉桿140和140′用于限定軸W和W′，每一個流管圍繞該軸振動。
流管130和130′的側(cè)腿131，131′和134，134′固定地附著至流管裝配塊120和120′，并且這些塊又固定地附著至歧管150和150′。這提供了通過科里奧利儀表組件10的連續(xù)的封閉材料路徑。
當(dāng)連接具有孔102，102′的法蘭103和103′時，經(jīng)由入口端104和出口端104′，進入生產(chǎn)線(未示出)，該生產(chǎn)線運載被測量的加工材料，通過法蘭103中的孔101，材料進入流量計的末端104，通過歧管150被引導(dǎo)至具有表面121的流管裝配塊120。在歧管150內(nèi)部，通過流管130和130′，材料被分開和路由(route)?；诋?dāng)前的流管130和130′，加工材料在歧管150′中以單獨流被重新組合，并且其后被路由至通過具有螺栓孔102′的法蘭103′被連接至生產(chǎn)線(未示出)的出口端104′。
流管130和130′被選擇和合適地裝配至流管裝配塊120和120′，從而分別具有基本相同的質(zhì)量分布，圍繞彎曲軸W-W和W′-W′的慣性矩和楊氏模量。這些彎曲軸通過斜拉桿140和140′。由于流管的楊氏模量隨著溫度改變，并且該改變影響流量和密度的計算，因此電阻式溫度檢測器(RTD)190被裝配至流管130′，以便連續(xù)地測量流管的溫度。流管的溫度和由此對于通過那里的給定電流跨越RTD顯現(xiàn)的電壓被通過流管的材料的溫度支配。跨越RTD顯現(xiàn)的取決于溫度的電壓在公知方法中被儀表電子器件20用于補償由于流管溫度的任何變化導(dǎo)致的流管130和130′的彈性模量的變化。通過引線195，該RTD被連接至儀表電子器件20。
在圍繞它們的各個彎曲軸W-W和W′-W′的相對方向上并且在稱為流量計的第一異相彎曲模式下，通過驅(qū)動器180驅(qū)動兩個流管130和130′。該驅(qū)動機構(gòu)180可以包括多個公知布置的任何一個，比如裝配至流管130′的磁體，以及裝配至流管130的相對線圈，并且為了振動兩個流管，交流電通過所述布置。經(jīng)由引線185，通過儀表電子器件20施加合適的驅(qū)動信號至驅(qū)動機構(gòu)180。
儀表電子器件20在引線195上接收RTD溫度信號，并且左和右速度信號分別在引線165L和165R上顯現(xiàn)。儀表電子器件20產(chǎn)生在引線185上顯現(xiàn)的驅(qū)動信號，以便驅(qū)動元件180和振動管130和130′。儀表電子器件20處理左和右速度信號和RTD信號，以便計算通過儀表組件10的質(zhì)量流量和密度。在路徑26上通過儀表電子器件20將該信息與其它信息一起施加至利用裝置29。
圖2示出了依據(jù)本發(fā)明的實施例的儀表電子器件20。儀表電子器件20可以包括接口201和處理系統(tǒng)203。儀表電子器件20接收比如來自儀表組件10的振動響應(yīng)210。儀表電子器件20處理振動響應(yīng)210，從而獲得流過儀表組件10的流材的流動特性。此外，在依據(jù)本發(fā)明的儀表電子器件20中，振動響應(yīng)210也被處理，從而確定儀表組件10的剛度參數(shù)(K)。此外，儀表電子器件20可以隨著時間的變化處理兩個或更多個這種振動響應(yīng)，從而檢測儀表組件10中的剛度變化(ΔK)。在流動或非流動條件下可以進行剛度確定。非流動確定可以在得到的振動響應(yīng)中提供減小的噪聲電平的優(yōu)點。
如之前討論的，流量校準(zhǔn)因數(shù)(FCF)反映材料特性和流管的截面特性。通過將測量的時間延遲(或相差/頻率)與FCF相乘確定流過流量計的流材料的質(zhì)量流量。該FCF可以涉及儀表組件的剛度特性。如果儀表組件的剛度特性改變，那么FCF也改變。流量計的剛度的改變將因此影響通過流量計產(chǎn)生的流測量的精確度。
本發(fā)明是有意義的，因為它允許儀表電子器件20在場中執(zhí)行剛度確定，而不執(zhí)行實際的流校準(zhǔn)測試。它允許沒有校準(zhǔn)試驗臺或者其他具體設(shè)備或具體流體的剛度確定。這是期望的，因為在場中執(zhí)行流校準(zhǔn)是昂貴、困難和消耗時間的。然而，更好和更容易的校準(zhǔn)檢查是期望的，因為儀表組件10的剛度可以隨著時間改變。這種改變可能是由于比如流管的腐蝕，流管的侵蝕以及對儀表組件10的損壞的因素導(dǎo)致的。
利用數(shù)學(xué)模型可以表述本發(fā)明。通過開環(huán)，二階驅(qū)動模型可以表示流量計的振動響應(yīng)，包括 其中，f是施加至該系統(tǒng)的力，M是系統(tǒng)的質(zhì)量，C是阻尼特性，并且K是系統(tǒng)的剛度特性。項K包括K＝M(ω0)2，并且項C包括C＝M2ζω0，其中ζ包括延遲特性，以及ω0＝2πf0，其中f0是以Hz為單位的儀表組件10的固有/諧振頻率。此外，x是振動的物理位移距離，

是流管位移的速度，并且x是加速度。這通常被稱作MCK模型。該公式可被重新設(shè)置成以下形式 方程(2)可以被進一步處理成傳遞函數(shù)形式。以傳遞函數(shù)形式，使用力上位移項，包括 公知的磁性方程可以用于簡化方程(3)。兩個可適用的方程是 以及 f＝BLDR*I (5) 方程(4)的傳感器電壓VEMF(在拾取傳感器170L或170R處)等于拾取靈敏度因數(shù)BLPO乘以運動的拾取速度

對于每一拾取傳感器，通常已知或測量拾取靈敏度因數(shù)BLPO。通過方程(5)的驅(qū)動器180產(chǎn)生的力(f)等于驅(qū)動器靈敏度因數(shù)BLDR乘以被供給至驅(qū)動器180的驅(qū)動電流(I)。通常已知或測量驅(qū)動器180的驅(qū)動器靈敏度因數(shù)BLDR。因數(shù)BLPO和BLDR都是溫度的函數(shù)，并且可被溫度測量校正。
通過將磁性方程(4)和(5)代入方程(3)的傳遞函數(shù)，結(jié)果是 如果儀表組件10在諧振上被驅(qū)動成開環(huán)，也就是在諧振/固有頻率ω0處(其中ω0＝2πf0)，則方程(6)可被重新寫成 通過替代剛度，方程(7)被簡化成 在這里，剛度參數(shù)(K)可被分離，從而獲得 結(jié)果，通過測量/量化衰減特性(ζ)以及驅(qū)動電壓(V)和驅(qū)動電流(I)，可以確定剛度參數(shù)(K)。由振動響應(yīng)和驅(qū)動電流(I)可以確定來自拾取的響應(yīng)電壓(V)。在下面結(jié)合圖3更詳細地討論確定剛度參數(shù)(K)的步驟。
在使用中，可以隨時間跟蹤剛度參數(shù)(K)。例如，統(tǒng)計技術(shù)可以用于確定隨時間的任何變化(也就是剛度參數(shù)(K))。剛度參數(shù)(K)的統(tǒng)計變化可以表示對于具體的流量計，F(xiàn)CT已改變。
本發(fā)明提供一種不依賴被存儲或恢復(fù)的校準(zhǔn)密度值的剛度參數(shù)(K)。這與現(xiàn)有技術(shù)形成對比，其中已知的流材料用于工廠校準(zhǔn)操作，以便獲得可以用于全部將來校準(zhǔn)操作的密度標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明提供一種僅從流量計的振動響應(yīng)單獨獲得的剛度參數(shù)(K)。本發(fā)明提供一種不需要工廠校準(zhǔn)步驟的剛度檢測/校準(zhǔn)方法。
經(jīng)由圖1的引線100，接口201從速度傳感器170L和170R中的一個接收振動響應(yīng)210。接口201可以執(zhí)行任何必須或期望的信號條件，比如任何方式的格式化、放大、緩沖等。可替代地，在處理系統(tǒng)203中可以執(zhí)行信號條件的一些或全部。此外，接口201可以允許儀表電子器件20和外部裝置之間的通信。接口201能夠進行電、光或無線通信中的任何一種。
在一個實施例中接口201與數(shù)字化器(未示出)耦合，其中傳感器信號包括模擬傳感器信號。該數(shù)字化器采樣和數(shù)字化模擬振動響應(yīng)，并產(chǎn)生數(shù)字振動響應(yīng)210。
處理系統(tǒng)203管理儀表電子器件20的操作，并且處理來自儀表組件10的流測量。處理系統(tǒng)203執(zhí)行一個或多個處理程序，并因此處理流測量，從而產(chǎn)生一個或多個流特性。
處理系統(tǒng)203可以包括通用計算機，微處理系統(tǒng)，邏輯電路或一些其它通用或定制的處理裝置。可以在多個處理裝置中分布處理系統(tǒng)203。處理系統(tǒng)203可以包括任何方式的整體式或獨立的電子存儲介質(zhì)，比如存儲系統(tǒng)204。
存儲系統(tǒng)204可以存儲流量計參數(shù)和數(shù)據(jù)，軟件程序，常量和變量。在一個實施例中，存儲系統(tǒng)204包括通過處理系統(tǒng)203執(zhí)行的程序，比如確定流量計5的剛度參數(shù)(K)的剛度程序230。
在一個實施例中剛度程序230可以布置處理系統(tǒng)203成接收來自流量計的振動響應(yīng)，該振動響應(yīng)包括在基本諧振頻率處對流量計的振動的響應(yīng)，確定振動響應(yīng)的頻率(ω0)，確定振動響應(yīng)的響應(yīng)電壓(V)和驅(qū)動電流(I)，測量流量計的衰減特性(ζ)，并從頻率(ω0)，響應(yīng)電壓(V)，驅(qū)動電流(I)和衰減特性(ζ)確定剛度參數(shù)(K)(見圖3和相關(guān)討論)。
在一個實施例中剛度程序230可以布置處理系統(tǒng)203成接收振動響應(yīng)，確定頻率，確定響應(yīng)電壓(V)和驅(qū)動電流(I)，測量衰減特性(ζ)和確定剛度參數(shù)(K)。在該實施例中剛度程序230進一步布置處理系統(tǒng)203成在第二時間t2處接收來自流量計的振動響應(yīng)，對第二振動響應(yīng)重復(fù)確定和測量步驟，從而產(chǎn)生第二剛度特性(K2)，比較第二剛度特性(K2)與剛度參數(shù)(K)，并且如果第二剛度特性(K2)與剛度參數(shù)(K)的不同大于公差224，則檢測剛度變化(ΔK)(見圖4和相關(guān)討論)。
在一個實施例中，存儲系統(tǒng)204存儲用于操作流量計5的變量。在一個實施例中的存儲系統(tǒng)204存儲變量，比如振動響應(yīng)210，例如其可以從速度/拾取傳感器170L和170R接收。
在一個實施例中，存儲系統(tǒng)204存儲常量，系數(shù)和工作變量。例如，存儲系統(tǒng)204可以存儲確定的剛度特性220和在隨后的時間點處產(chǎn)生的第二剛度特性221。存儲系統(tǒng)204可以存儲工作值，比如振動響應(yīng)210的頻率212，振動響應(yīng)210的電壓213以及振動響應(yīng)210的驅(qū)動電流214。存儲系統(tǒng)204可以進一步存儲流量計5的振動目標(biāo)226和測量的衰減特性215。此外，存儲系統(tǒng)204可以存儲常量，閾值或范圍，比如公差224。此外，存儲系統(tǒng)204可以存儲隨時間周期累積的數(shù)據(jù)，比如剛度變化228。
圖3是依據(jù)本發(fā)明的實施例用于確定流量計的剛度參數(shù)(K)的方法的流程圖300。在步驟301中，從流量計接收振動響應(yīng)。該振動響應(yīng)是流量計對基本諧振頻率處的振動的響應(yīng)。該振動可以是連續(xù)或間歇的。流材料可以流過儀表組件10，或者可以是穩(wěn)定的。
在步驟302中，確定振動響應(yīng)的頻率。通過任何方法，步驟或硬件，從振動響應(yīng)可以確定頻率ω0。
在步驟303中，確定振動響應(yīng)的電壓(V或VEMF)，以及驅(qū)動電流(I)。從未被處理或被調(diào)節(jié)的振動響應(yīng)可以獲得該電壓和驅(qū)動電流。
在步驟304中，測量流量計的阻尼特性。通過允許流量計的振動響應(yīng)向下衰減至振動目標(biāo)來測量阻尼特性，同時測量衰減特性?？梢砸詭追N方式執(zhí)行該衰減作用?？梢詼p小驅(qū)動信號振幅，驅(qū)動器180實際上可以執(zhí)行儀表組件10的制動(在合適的流量計中)，或者驅(qū)動器180可被僅僅提升功率直至達到目標(biāo)為止。在一個實施例中，振動目標(biāo)包括驅(qū)動設(shè)置點中減小的電平。例如，如果驅(qū)動設(shè)置點當(dāng)前在3.4mV/Hz處，那么對于阻尼測量，驅(qū)動設(shè)置點可被減小至較低值，比如2.5mV/Hz。以這種方式，儀表電子器件20可以讓儀表組件10簡單地滑行直至振動響應(yīng)基本上匹配該新的驅(qū)動目標(biāo)為止。
在步驟305中，從頻率，電壓，驅(qū)動電流和衰減特性(ζ)確定剛度參數(shù)(K)。依據(jù)上面的方程(9)可以確定剛度參數(shù)(K)。除了確定和跟蹤剛度(K)之外，該方法也確定和跟蹤阻尼參數(shù)(C)和質(zhì)量參數(shù)(M)。
可以迭代、周期性地或隨機執(zhí)行該方法300?？梢栽陬A(yù)定界標(biāo)(landmark)處執(zhí)行該方法，比如在操作的預(yù)定小時處，在流材料變化時，等等。
圖4是依據(jù)本發(fā)明的實施例用于確定流量計的剛度變化(ΔK)的方法的流程圖400。在步驟401中，從流量計接收振動響應(yīng)，如之前討論的。
在步驟402中，確定振動響應(yīng)的頻率，如之前討論的。
在步驟403中，確定振動響應(yīng)的電壓和驅(qū)動電流，如之前討論的。
在步驟404中，測量流量計的衰減特性(ζ)，如之前討論的。
在步驟405中，從頻率，電壓，驅(qū)動電流和衰減特性(ζ)確定剛度參數(shù)(K)，如之前討論的。
在步驟406中，在第二時間t2處接收第二振動響應(yīng)。在時間t2處從儀表組件10的振動產(chǎn)生第二振動響應(yīng)。
在步驟407中，從第二振動響應(yīng)產(chǎn)生第二剛度特性K2。例如，利用步驟401至405可以產(chǎn)生第二剛度特性K2。
在步驟408中，第二剛度特性K2與剛度參數(shù)(K)做比較。該比較包括在不同時間處獲得的剛度特性的比較以便檢測剛度變化(ΔK)。
在步驟409中，確定K2和K之間的任何剛度變化(ΔK)。該剛度變化確定可以采用用于確定剛度的顯著變化的任何方式的統(tǒng)計或數(shù)學(xué)方法。該剛度變化(ΔK)可被存儲，以用于將來用途和/或被傳送至遠程位置。此外，該剛度變化(ΔK)可以觸發(fā)儀表電子器件20中的報警條件。在一個實施例中的剛度變化(ΔK)首先被與公差224作比較。如果剛度變化(ΔK)超過公差224，則確定誤差情況。除了確定和跟蹤剛度(K)之外，該方法也確定和跟蹤阻尼參數(shù)(C)和質(zhì)量參數(shù)(M)。
可以迭代、周期性地或隨機執(zhí)行該方法400?？梢栽陬A(yù)定界標(biāo)處執(zhí)行該方法，比如在操作的預(yù)定小時處，在流材料變化時，等等。
圖5示出了依據(jù)本發(fā)明的另一實施例的儀表電子器件20。在該實施例中儀表電子器件20可以包括接口201，處理系統(tǒng)203和存儲系統(tǒng)204，如先前討論的。儀表電子器件20比如從儀表組件10接收三個或更多個振動響應(yīng)505。該儀表電子器件20處理該三個或更多個振動響應(yīng)505，從而獲得流過儀表組件10的流材料的流特性。此外，該三個或更多個振動響應(yīng)505也可被處理以確定儀表組件10的剛度參數(shù)(K)。儀表電子器件20可以進一步從該三個或更多個振動響應(yīng)505確定阻尼參數(shù)(C)和質(zhì)量參數(shù)(M)。這些儀表組件參數(shù)可以用于檢測儀表組件10的變化，如之前討論的。
存儲系統(tǒng)204可以存儲處理程序，比如剛度程序506。存儲系統(tǒng)204可以存儲接收數(shù)據(jù)，比如振動響應(yīng)505。存儲系統(tǒng)204可以存儲預(yù)先編程的或用戶輸入的值，比如剛度公差516，阻尼公差517以及質(zhì)量公差518。存儲系統(tǒng)204可以存儲工作值，比如極點(pole)(λ)508和殘數(shù)(residue)(R)509。存儲系統(tǒng)204可以存儲確定的終值，比如剛度(K)510，阻尼(C)511和質(zhì)量(M)512。該存儲系統(tǒng)204可以存儲隨時間周期產(chǎn)生和操作的比較值，比如第二剛度(K2)521，第二質(zhì)量(M2)522，剛度變化(ΔK)530，阻尼變化(ΔC)531，以及質(zhì)量變化(ΔM)532。剛度變化(ΔK)530可以包括如隨時間測量的儀表組件10的剛度參數(shù)(K)的變化。剛度變化(ΔK)530可被用于檢測和確定隨時間的儀表組件10的物理變化，比如腐蝕和侵蝕效應(yīng)。此外，可以隨時間測量和跟蹤儀表組件10的質(zhì)量參數(shù)(M)512，并將其存儲于質(zhì)量變化(ΔM)532中，以及可以隨時間測量阻尼參數(shù)(C)511，并將其存儲于阻尼變化(ΔC)531中。質(zhì)量變化(ΔM)532可以表示儀表組件10中流材料的增加的存在，并且阻尼變化(ΔC)531可以表示流管的變化，包括材料退化，侵蝕和腐蝕，破裂等。
在操作中，儀表電子器件20接收三個或更多個振動響應(yīng)505，并利用剛度程序506處理振動響應(yīng)505。在一個實施例中，該三個或更多個振動響應(yīng)505包括五個振動響應(yīng)505，如將在下面討論的。儀表電子器件20從振動響應(yīng)505確定極點(λ)508和殘數(shù)(R)509。極點(λ)508和殘數(shù)(R)509可以包括一階極點和殘數(shù)，或者可以包括二階極點和殘數(shù)。儀表電子器件20從極點(λ)508和殘數(shù)(R)509確定剛度參數(shù)(K)510，阻尼參數(shù)(C)511和質(zhì)量參數(shù)(M)512。儀表電子器件20可以進一步確定第二剛度(K2)520，可以確定剛度變化(ΔK)530，從剛度參數(shù)(K)510和第二剛度(K2)520可以確定剛度變化(ΔK)530，并且可以比較剛度變化(ΔK)530和剛度公差516。如果剛度變化(ΔK)530超過剛度公差516，則儀表電子器件20可以初始化任何方式的誤差記錄和/或誤差處理程序。同樣，儀表電子器件20可以進一步隨時間跟蹤阻尼和質(zhì)量參數(shù)，并且可以確定和記錄第二阻尼(C2)521和第二質(zhì)量(M2)，以及得到的阻尼變化(ΔC)531和質(zhì)量變化(ΔM)532。阻尼變化(ΔC)531和質(zhì)量變化(ΔM)532可以同樣地被與阻尼公差517和質(zhì)量公差518進行比較。
利用數(shù)學(xué)模型可以描述本發(fā)明。通過開環(huán)，二階驅(qū)動模型可以表示流量計的振動響應(yīng)，包括 其中f是施加至系統(tǒng)的力，M是系統(tǒng)的質(zhì)量參數(shù)，C是阻尼參數(shù)，并且K是剛度參數(shù)。項K包括K＝M(ω0)2，并且項C包括C＝M2ζω0，其中ω0＝2πf0，并且f0是以Hz為單位的儀表組件10的諧振頻率。項ζ包括從振動響應(yīng)獲得的衰減特性測量，如之前討論的。此外，x是振動的物理位移距離，

是流管位移的速度，并且

是加速度。這通常被稱作MCK模型。該公式可被重新布置成下面的形式 方程(11)可以被進一步處理成傳遞函數(shù)形式，同時忽略初始條件。結(jié)果是
進一步的處理可以變換方程(12)成一階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)形式，包括 其中λ是極點，R是殘數(shù)，項(j)包括-1的平方根，并且ω是圓形激勵頻率(以弧度每秒為單位)。
該系統(tǒng)參數(shù)包括通過極點限定的固有/諧振頻率(ωn)，阻尼固有頻率(ωd)和衰減特性(ζ)。
ωn＝|λ| (14) ωd＝imag(λ) (15) 從極點和殘數(shù)可以獲得系統(tǒng)的剛度參數(shù)(K)，阻尼參數(shù)(C)和質(zhì)量參數(shù)(M)。
C＝2ζωnM (19) 因此，根據(jù)極點(λ)和殘數(shù)(R)的好的估算可以計算剛度參數(shù)(K)，阻尼參數(shù)(C)和質(zhì)量參數(shù)(M)。
從測量的頻率響應(yīng)函數(shù)可以估算極點和殘數(shù)。利用某一方式的直接或迭代計算方法可以估算極點(λ)和殘數(shù)(R)。
驅(qū)動頻率附近的響應(yīng)主要由方程(13)的第一項構(gòu)成，復(fù)共扼項僅分擔(dān)響應(yīng)的小的、近似常數(shù)的“剩余”部分。結(jié)果，方程(13)可被簡化成 在方程(20)中，H(ω)項是測量的頻率響應(yīng)函數(shù)(FRF)，其從該三個或更多個振動響應(yīng)獲得。在該推導(dǎo)中，H由位移輸出除以力輸入構(gòu)成。然而，在科里奧利流量計的音圈拾取典型的情況下，測量的FRF(也就是

項)依據(jù)速度除以力。因此，方程(20)可被變換成下面的形式 方程(21)可被進一步重新布置成對于極點(λ)和殘數(shù)(R)容易求解的形式。
方程(22)形成方程的過確定(over-determined)系統(tǒng)?？梢杂嬎闱蠼夥匠?22)，以便從速度/力FRF

確定極點(λ)和殘數(shù)(R)。項H，R和λ是復(fù)數(shù)。
在一個實施例中，受迫頻率(forcing frequency)ω是5音調(diào)的。在該實施例中5音調(diào)包括驅(qū)動頻率和超過驅(qū)動頻率的2音調(diào)和低于驅(qū)動頻率的2音調(diào)。這些音調(diào)可與基頻分離0.5-2Hz。然而，受迫頻率ω可以包括更多音調(diào)或更少音調(diào)，比如驅(qū)動頻率及之上和之下的1音調(diào)。然而，5音調(diào)沖擊結(jié)果的精確度和獲得該結(jié)果所需的處理時間之間的良好折衷。
需要指出，在優(yōu)選的FRF測量中，對具體的驅(qū)動頻率和振動響應(yīng)測量兩個FRF。從驅(qū)動器至右拾取(RPO)獲得一個FRF測量，并且從驅(qū)動器至左拾取(LPO)獲得一個FRF測量。該方法被稱作單輸入、多輸出(SIMO)。在本發(fā)明的區(qū)別新特征中，SIMO技術(shù)用于更好地估算極點(λ)和殘數(shù)(R)。之前，兩個FRF分別用于給出兩個單獨的極點(λ)和殘數(shù)(R)估算?？梢哉J識到，兩個FRF共用公共極點(λ)，但單獨的殘數(shù)(RL)和(RR)，兩個測量可被有利地組合以便得到更魯棒的極點和殘數(shù)確定。
可以任何數(shù)量的方式求解方程(23)。在一個實施例中，通過遞歸最小二乘法求解方程。在另一實施例中，通過偽逆技術(shù)求解方程。在另一實施例中，由于全部測量同時可用，因此可以使用標(biāo)準(zhǔn)的Q-R分解技術(shù)。該Q-R分解技術(shù)在現(xiàn)代控制理論(Modern Control Theory)(William Brogan，copyright 1991，Prentice Hall，pp.222-224，168-172)中被討論。
在使用中，可以隨時間跟蹤剛度參數(shù)(K)以及阻尼參數(shù)(C)和質(zhì)量參數(shù)(M)。例如，統(tǒng)計技術(shù)可以用于確定剛度參數(shù)(K)隨時間的任何變化(也就是剛度變化(ΔK))。剛度參數(shù)(K)的統(tǒng)計變化可以表示對于具體流量計的FCF已改變。
本發(fā)明提供一種不依賴于存儲或恢復(fù)校準(zhǔn)密度值的剛度參數(shù)(K)。這與現(xiàn)有技術(shù)相反，其中在工廠校準(zhǔn)操作中利用已知的流材料，以便獲得可以用于全部將來校準(zhǔn)操作的密度標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明提供一種僅從流量計的振動響應(yīng)獲得剛度參數(shù)(K)。本發(fā)明提供一種不需要工廠校準(zhǔn)步驟的剛度檢測/校準(zhǔn)方法。
圖6是依據(jù)本發(fā)明的實施例用于確定流量計的剛度參數(shù)(K)的方法的流程圖600。在步驟601中，接受三個或更多個振動響應(yīng)。可以從流量計接收該三個或更多個振動響應(yīng)。該三個或更多個振動響應(yīng)可以包括基本基波頻率響應(yīng)和兩個或更多個非基頻響應(yīng)。在一個實施例中，接收超過基頻響應(yīng)的一個音調(diào)，并且接收低于基頻響應(yīng)的一個音調(diào)。在另一實施例中，接收超過基頻響應(yīng)的兩個或更多個音調(diào)，并且接收低于基頻響應(yīng)的兩個或更多個音調(diào)。
在一個實施例中，音調(diào)在基頻響應(yīng)之上和之下基本上等距地間隔?？商娲?，音調(diào)不等距地間隔。
在步驟602中，從該三個或更多個振動響應(yīng)產(chǎn)生一階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)。該一階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)具有方程(23)中給出的形式。
在步驟603中，從一階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)確定質(zhì)量參數(shù)(M)。通過確定振動響應(yīng)的一階極點(λ)和一階殘數(shù)(R)來確定質(zhì)量參數(shù)(M)。然后，從一階極點(λ)和一階殘數(shù)(R)確定固有頻率ωn，阻尼固有頻率ωd，以及衰減特性(ζ)。隨后，阻尼固有頻率ωd，殘數(shù)(R)和虛數(shù)項(j)被插進方程(17)中，以便獲得質(zhì)量參數(shù)(M)。
在步驟604中，從方程(18)的求解確定剛度參數(shù)(K)。該求解采用固有頻率ωn以及從步驟603確定的質(zhì)量參數(shù)(M)被插進方程(18)，以便獲得剛度參數(shù)(K)。
在步驟605中，從方程(19)的求解確定阻尼參數(shù)(C)。該求解采用衰減特性(ζ)，固有頻率ωn，以及確定的質(zhì)量參數(shù)(M)。
圖7示出了依據(jù)本發(fā)明的實施例的極點(λ)和殘數(shù)(R)求解的實施方式。該實施方式遵循方程(23)。FRF輸入在圖的左邊。這些FRF輸入在該實施例中是五個頻率(四個測試信號頻率和驅(qū)動頻率)，在該頻率處計算FRF系數(shù)。FRF_L和FRF_R輸入是在那些頻率處計算的驅(qū)動器拾取復(fù)FRF系數(shù)，對應(yīng)于方程(23)中的

和

這些FRF系數(shù)進入QR解算器塊701的B輸入。以逐項為基礎(chǔ)，從FRF系數(shù)除以jω形成用于QR解算器塊701的A矩陣，并且該A矩陣包括1和0列，以便符合方程(23)。該矩陣被重新定形成合適的[10×3]復(fù)維數(shù)，并進入QR解算器塊701的A輸入。QR解算器塊701的x向量輸出包括左和右殘數(shù)RL和RR和極點λ。為了處理，這些輸出從QR塊701中傳出，以便產(chǎn)生系統(tǒng)參數(shù)。
圖8是示出依據(jù)本發(fā)明的實施例的M，C和K系統(tǒng)參數(shù)的計算的方塊圖。該實施方式從每一方程(14-16)和方程(17-19)的極點和殘數(shù)估算來確定M，C和K系統(tǒng)參數(shù)。這些殘數(shù)對真實的標(biāo)準(zhǔn)模態(tài)模型來說是純虛數(shù)的。然而，由于測量數(shù)據(jù)中的噪聲和由于模型擬合數(shù)值精度問題，將常常存在某一實部。因此，使用殘數(shù)的絕對值，其具有每一方程(17)除j的類似效應(yīng)。利用每一方程(17-18)的極點和殘數(shù)計算質(zhì)量和剛度。需要指出，存在“左”和“右”質(zhì)量和剛度，也就是從LPO/驅(qū)動器和RPO/驅(qū)動器的FRF計算的質(zhì)量剛度。由于線圈和磁體以及結(jié)構(gòu)自身的不對稱性，從右至左，質(zhì)量和剛度估算可以不同。差分的變化或差分比率表示質(zhì)量或剛度的非均勻變化并且可用于給出關(guān)于對于FCF的變化或流量的完整性的附加診斷信息。
來自系統(tǒng)參數(shù)計算的兩個其它輸出是阻尼系數(shù)，Z(zeta)或ζ，以及固有頻率ωn。該實施例給出更過確定或更好估算的全局參數(shù)組。
ωn的估算獲得了對于閉環(huán)驅(qū)動系統(tǒng)的良好的質(zhì)量檢查。如果驅(qū)動實際工作在諧振處，那么對于固有頻率估算，驅(qū)動頻率將符合(agreeto)在幾毫赫茲內(nèi)。如果該差分大于幾毫赫茲，則可以設(shè)置報警標(biāo)記，表示驅(qū)動系統(tǒng)不合適地工作，或者當(dāng)前的剛度估算是令人懷疑的。
圖9示出了依據(jù)本發(fā)明的實施例的整體的基于FRF的剛度估算系統(tǒng)。存在至剛度估算子系統(tǒng)的七個不同的輸入，其由作為信號源的五邊形表示(五個在上方左邊，并且兩個在最右邊)。“RawDrive”和“RawPOs”輸入是拾取電壓和驅(qū)動電流的原始讀數(shù)。例如通過抽取(decimation)，這些信號被向下采樣至2kHz，并且然后被饋送進入FRF系數(shù)估算子系統(tǒng)。該“CmdmA”輸入是從對應(yīng)的數(shù)字驅(qū)動系統(tǒng)的輸出獲取的指令電流。“StiffnessEnable(剛度使能)”估算是邏輯輸入，允許數(shù)字驅(qū)動系統(tǒng)在FCF校驗算法有效時進行控制?！癴req”輸入是驅(qū)動頻率，如通過數(shù)字驅(qū)動系統(tǒng)估算的。它是至測試信號發(fā)生器子系統(tǒng)和剛度計算子系統(tǒng)的輸入。
FRF剛度計算塊902輸出系統(tǒng)參數(shù)估算M和K左和右以及ζ和FreqEst。這些是用于FCF校驗中的主要診斷輸出。該圖也示出通過比較驅(qū)動頻率與估算的固有頻率實施上面討論的驅(qū)動質(zhì)量檢查的頻率差分報警塊903和頻率差分誤差塊904。
測量FRF通常需要電流測量，需要附加的模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器。然而，該實施例利用校準(zhǔn)的命令電流，避免了對于附加的A/D轉(zhuǎn)換器的需要。CL輸入選擇塊906和CL輸出校正塊907執(zhí)行校準(zhǔn)算法。該校準(zhǔn)步驟利用“測試信號FRF”塊901，以便計算在控制邏輯的一個狀態(tài)處，實際(RawDrive)電流對命令電流(CmdmA)的頻率響應(yīng)函數(shù)。在FCF校驗邏輯狀態(tài)過程中，通過對于命令電流FRF系數(shù)的原始數(shù)據(jù)計算和校正原始POs和指令電流之間的FRF，以便給出用于進一步的處理的FRFs。
FRF剛度估算算法在圖的圖表中央左邊處輸出“測試信號”輸出。該測試信號輸出包括在輸出之前立即被添加至驅(qū)動命令的四個測試頻率處的激勵。當(dāng)能夠進行FCF校驗時，這些測試信號被添加至數(shù)字驅(qū)動信號。
該邏輯是這樣的當(dāng)FCF校驗關(guān)斷時，數(shù)字驅(qū)動信號剛好通過開關(guān)或其它裝置，在這種情況中，通過內(nèi)插濾波器，從它的基礎(chǔ)速率(一般是4kHz)至合適的輸出速率(一般是8kHz)向上采樣該數(shù)字驅(qū)動信號。當(dāng)能夠進行FCF校驗時，從2至4kHz被向上采樣的測試信號被添加至數(shù)字驅(qū)動信號。該驅(qū)動信號然后由閉環(huán)驅(qū)動頻率信號和4個測試音調(diào)構(gòu)成，然后其全部通過向上采樣濾波器。
FCF校驗程序期望對驅(qū)動系統(tǒng)是透明的。在一個實施例中，從拾取去除測試信號，以便對閉環(huán)驅(qū)動確保良好的頻率和振幅估算。這利用被調(diào)諧至測試信號的精確頻率的一組陷波濾波器來完成。
在另一實施例中，極點-殘數(shù)方法可以采用二階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)，從而實現(xiàn)更好的結(jié)果。二階極點-殘數(shù)比一階極點-殘數(shù)方法對實數(shù)提供了更真實的擬合。折衷是更大的數(shù)值復(fù)雜性和增大的處理時間。
剛度估算的MCK實施例開始于簡單的二階系統(tǒng)模型，如下面的方程(24)中示出的。由于對流量計測量速度的拾取，不是位置，方程被微分化，并且然后在具體頻率ω處被估算。
由于目標(biāo)是從驅(qū)動電流(或力)和拾取電壓(或速度)的測量對M，C和K求解，因此便利地，重寫方程(24)，以便分離未知量。這產(chǎn)生方程(25)。
在該點處，方程可被分離成實部和虛部。
展開

方程(26)可被重新寫成 第二方程現(xiàn)在是簡單的、代數(shù)算法。為了進一步簡化方程的第一部分，采用測量的諧振驅(qū)動頻率。由于

因此可以建立 只要ω≠ωn。對于K從該求解返回M，在方程(29)中給出M，C和K的三個解。
需要指出，給定諧振頻率ωn，一個具體頻率ω1處的驅(qū)動器拾取FRF足以求解方程，并確定參數(shù)M，C和K。這是特別有用的；當(dāng)在多個頻率處獲得FRF時，對數(shù)據(jù)的最小平方擬合簡單地是每一個系數(shù)的各個估算的平均。這是比典型地將不得不被執(zhí)行的偽逆更簡單的良好處理方式?？墒切枰赋?，ω≠ωn的限制排除了對K或M的求解中諧振驅(qū)動FRF的使用。這不是特別驚人的，因為僅通過阻尼確定諧振處峰值的高度?？墒窃摲椒ǖ囊粋€潛在缺點是從左和右拾取數(shù)據(jù)估算的參數(shù)必需不彼此依賴。這與極點-殘數(shù)方法形成對比，在這種情況中，通過限制左和右拾取以估算相同的極點來獲得一些優(yōu)點，而不管它們在幅度上的差異。
圖10是依據(jù)本發(fā)明的實施例用于確定流量計的剛度參數(shù)(K)的方法的流程圖1000。在步驟1001中，接收三個或更多個振動響應(yīng)，如之前討論的。
在步驟1002中，從該三個或更多個振動響應(yīng)產(chǎn)生二階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)。該二階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)具有在方程(24)中給出的形式。
在步驟1003中，從方程(29)的求解確定剛度參數(shù)(K)。該求解采用固有頻率ωn，一個或多個頻率音調(diào)ω，F(xiàn)RF的虛部(也就是

的虛數(shù)部分)，以及FRF的振幅(也就是

的絕對值)。
在步驟1004中，從二階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)確定質(zhì)量參數(shù)(M)。從方程(29)的求解確定質(zhì)量參數(shù)(M)，并利用剛度參數(shù)(K)和固有頻率ωn獲得該質(zhì)量參數(shù)(M)。
在步驟1005中，從二階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)確定阻尼參數(shù)(C)。從方程(29)的求解確定阻尼參數(shù)(C)，并利用該一個或多個頻率音調(diào)ω，F(xiàn)RF的實部(也就是

的實數(shù)部分)，以及FRF的振幅(也就是

的絕對值)獲得該阻尼參數(shù)(C)。
圖11示出了依據(jù)本發(fā)明的實施例從方程(29)對于二階極點-殘數(shù)響應(yīng)的M，C和K求解的實施方式。輸入顯現(xiàn)為圖的左邊處的橢圓形輸入端口。這些是測量的驅(qū)動頻率ω_drive，其用于方程(29)中作為ωn，五個頻率，在該五個頻率處計算FRF系數(shù)(四個測試信號頻率和驅(qū)動頻率，由ω_test表示)，以及在那些頻率處計算的驅(qū)動器拾取復(fù)FRF系數(shù)(

或Hdot)。通過選擇器塊丟棄(discard)驅(qū)動頻率FRF，因為它不能用于如在前描述的M和K求解中。K求解被計算為 其是方程(29)中給出的求解方法的等價形式。對于C的求解是和方程(29)中的導(dǎo)出求解相同的形式，并且從對于K的求解方法直接計算M。需要指出，求平均值操作被應(yīng)用于每一個系數(shù)估算。求解方法中的該平均值結(jié)果是對輸入數(shù)據(jù)的最小平方擬合。最后，給出M，C和K估算，衰減特性(ζ或Z)被計算為 衰減特性(ζ)被認為是比阻尼參數(shù)C更有用的參數(shù)。因此，質(zhì)量M，剛度K和衰減特性(ζ)是測量的輸出。
圖12示出了依據(jù)本發(fā)明的實施例的整體的基于FRF的剛度估算系統(tǒng)。存在至系統(tǒng)的六個不同的輸入，由作為信號源的五邊形表示(三個在上方左邊，并且三個在下方右邊)?！癛awDrive”和“RawPOs”輸入是來自拾取和驅(qū)動電流的原始讀數(shù)。通過抽取器(Decimator)塊1201向下采樣這些至2kHz，并且然后將這些饋送進入FRF系數(shù)估算子系統(tǒng)?！癉riveDemod”輸入是從數(shù)字驅(qū)動系統(tǒng)獲得的驅(qū)動頻率處的正弦和余弦信號。這些信號被與測試頻率處產(chǎn)生的正弦曲線組合，并作為用于解調(diào)的基礎(chǔ)被饋送進入FRF系數(shù)估算子系統(tǒng)?！癝tiffnessEnable”估算是邏輯輸入，允許數(shù)字驅(qū)動系統(tǒng)在剛度估算算法有效時進行控制?！癴req”輸入是驅(qū)動頻率，如通過數(shù)字驅(qū)動系統(tǒng)估算的。它是至測試信號發(fā)生塊1204和剛度計算塊1206的輸入?！癟emp”輸入是被輸入到溫度校正塊1207中的來自流量計的溫度讀數(shù)。FRF剛度估算算法輸出系統(tǒng)參數(shù)估算，以及在圖的最左側(cè)處的“測試信號”輸出。該測試信號輸出包括被添加至驅(qū)動器命令的四個測試頻率處的激勵。
這些輸入和輸出形成至數(shù)字驅(qū)動的接口整體(bulk)。在至驅(qū)動器裝置的輸出之前，測試信號被立即添加至驅(qū)動命令。為了使該FCF校驗程序?qū)︱?qū)動系統(tǒng)透明，必須從拾取去除測試信號。在一個實施例中這可以利用被調(diào)諧至測試信號的精確頻率的一組陷波濾波器完成。
圖11的測試信號FRF塊1208執(zhí)行解調(diào)。拾取和驅(qū)動信號在五個輸入頻率(四個產(chǎn)生的測試信號頻率和驅(qū)動頻率)的每一個處被解調(diào)。在利用正弦和余弦基礎(chǔ)進行復(fù)解調(diào)之后，每一個信號的實數(shù)和虛數(shù)部分被向下抽取至較低頻率，并被低通濾波至0.4Hz。在該區(qū)域中這些信號必需是未被污染的，因為測試信號的0.4Hz中的任何頻譜分量將不被抑制，并將以輸出顯現(xiàn)。用于每一個頻率處的拾取和驅(qū)動電流的復(fù)數(shù)系數(shù)然后用于估算該頻率處的FRF。對多個采樣平均功率譜，并且輸出較低速率FRF估算。
依據(jù)任一實施例可以采用依據(jù)本發(fā)明的儀表電子器件和方法，從而提供幾個優(yōu)點，如果期望的話。本發(fā)明提供基本上涉及流量計的流管剛度的剛度參數(shù)(K)。本發(fā)明提供不依賴于用于產(chǎn)生的存儲或恢復(fù)校準(zhǔn)值的剛度參數(shù)(K)。本發(fā)明提供僅從流量計的振動響應(yīng)獲得的剛度參數(shù)(K)。同樣地，本發(fā)明提供來自振動響應(yīng)的質(zhì)量參數(shù)(M)和阻尼參數(shù)(C)。
本發(fā)明提供不需要工廠校準(zhǔn)步驟的剛度檢測/校準(zhǔn)方法。本發(fā)明可以在場中執(zhí)行剛度/FCF校準(zhǔn)方法。本發(fā)明可以在任何時間處執(zhí)行剛度/FCF校準(zhǔn)方法。本發(fā)明可以執(zhí)行不需要校準(zhǔn)測試環(huán)和/或已知流材料的剛度/FCF校準(zhǔn)方法。本發(fā)明可以執(zhí)行隨時間確定流量計的剛度變化的剛度/FCF校準(zhǔn)方法。
權(quán)利要求
1.用于流量計(5)的儀表電子器件(20)，該儀表電子器件(20)包括用于接收來自流量計(5)的三個或更多個振動響應(yīng)的接口(201)，該三個或更多個振動響應(yīng)包括基本基頻響應(yīng)和兩個或更多個非基頻響應(yīng)；以及與接口(201)通信的處理系統(tǒng)(203)，該儀表電子器件(20)進一步包括
處理系統(tǒng)(203)被布置成接收來自接口(201)的該三個或更多個振動響應(yīng)，從該三個或更多個振動響應(yīng)產(chǎn)生極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)，并從極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)確定至少一個剛度參數(shù)(K)。
2.權(quán)利要求1的儀表電子器件(20)，處理系統(tǒng)(203)被進一步布置成從極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)確定阻尼參數(shù)(C)。
3.權(quán)利要求1的儀表電子器件(20)，處理系統(tǒng)(203)被進一步布置成從極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)確定質(zhì)量參數(shù)(M)。
4.權(quán)利要求1的儀表電子器件(20)，處理系統(tǒng)(203)被進一步布置成從極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)計算極點(λ)，左殘數(shù)(RL)和右殘數(shù)(RR)。
5.權(quán)利要求1的儀表電子器件(20)，該三個或更多個振動響應(yīng)包括高于基頻響應(yīng)的至少一個音調(diào)和低于基頻響應(yīng)的至少一個音調(diào)。
6.權(quán)利要求1的儀表電子器件(20)，該三個或更多個振動響應(yīng)包括高于基頻響應(yīng)的至少兩個音調(diào)和低于基頻響應(yīng)的至少兩個音調(diào)。
7.權(quán)利要求1的儀表電子器件(20)，極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括一階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)。
8.權(quán)利要求1的儀表電子器件(20)，極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括一階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)，該一階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括
9.權(quán)利要求1的儀表電子器件(20)，極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括一階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)，該一階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括
并且其中依據(jù)等式M＝1/2jRωd，K＝(ωn)2M和C＝2ζωnM確定剛度參數(shù)(K)，阻尼參數(shù)(C)和質(zhì)量參數(shù)(M)。
10.權(quán)利要求1的儀表電子器件(20)，極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括二階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)。
11.權(quán)利要求1的儀表電子器件(20)，極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括二階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)，該二階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括
12.權(quán)利要求1的儀表電子器件(20)，極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括二階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)，該二階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括
并且其中依據(jù)
確定剛度參數(shù)(K)，依據(jù)M＝K/(ωn)2確定質(zhì)量參數(shù)(M)，以及依據(jù)
確定阻尼參數(shù)(C)。
13.一種用于確定流量計的剛度參數(shù)(K)的方法，該方法包括
接收三個或更多個振動響應(yīng)，該三個或更多個振動響應(yīng)包括基本基頻響應(yīng)和兩個或更多個非基頻響應(yīng)；
從該三個或更多個振動響應(yīng)產(chǎn)生極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)；以及
從極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)確定至少一個剛度參數(shù)(K)。
14.權(quán)利要求13的方法，進一步包括從極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)確定阻尼參數(shù)(C)。
15.權(quán)利要求13的方法，進一步包括從極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)確定質(zhì)量參數(shù)(M)。
16.權(quán)利要求13的方法，進一步包括從極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)計算極點(λ)，左殘數(shù)(RL)和右殘數(shù)(RR)。
17.權(quán)利要求13的方法，該三個或更多個振動響應(yīng)包括高于基頻響應(yīng)的至少一個音調(diào)和低于基頻響應(yīng)的至少一個音調(diào)。
18.權(quán)利要求13的方法，該三個或更多個振動響應(yīng)包括高于基頻響應(yīng)的至少兩個音調(diào)和低于基頻響應(yīng)的至少兩個音調(diào)。
19.權(quán)利要求13的方法，極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括一階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)。
20.權(quán)利要求13的方法，極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括一階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)，該一階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括
21.權(quán)利要求13的方法，極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括一階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)，該一階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括
并且其中依據(jù)等式M＝1/2jRωd，K＝(ωn)2M和C＝2ζωnM確定剛度參數(shù)(K)，阻尼參數(shù)(C)和質(zhì)量參數(shù)(M)。
22.權(quán)利要求13的方法，極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括二階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)。
23.權(quán)利要求13的方法，極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括二階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)，該二階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括
24.權(quán)利要求13的方法，極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括二階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)，該二階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括
并且其中依據(jù)K＝((ωn)2ω
確定剛度參數(shù)(K)，依據(jù)M＝K/(ωn)2確定質(zhì)量參數(shù)(M)，以及依據(jù)
確定阻尼參數(shù)(C)。
25.權(quán)利要求13的方法，進一步包括
在第二時間t2處接收來自流量計的第二組三個或更多個振動響應(yīng)；
從該第二組三個或更多個振動響應(yīng)產(chǎn)生第二剛度特性(K2)；
比較第二剛度特性(K2)與剛度參數(shù)(K)；以及
如果第二剛度特性(K2)與剛度參數(shù)(K)的不同大于預(yù)定公差，則檢測剛度變化(ΔK)。
26.權(quán)利要求25的方法，進一步包括如果第二剛度特性(K2)與剛度參數(shù)(K)的不同大于預(yù)定剛度公差，則檢測剛度變化(ΔK)。
27.權(quán)利要求25的方法，進一步包括從K與K2的比較量化剛度變化(ΔK)。
28.一種用于確定流量計的剛度變化(ΔK)的方法，該方法包括
接收三個或更多個振動響應(yīng)，該三個或更多個振動響應(yīng)包括基本基頻響應(yīng)和兩個或更多個非基頻響應(yīng)；
從該三個或更多個振動響應(yīng)產(chǎn)生極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)；
從極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)確定至少一個剛度參數(shù)(K)；
在第二時間t2處接收來自流量計的第二組三個或更多個振動響應(yīng)；
從該第二組三個或更多個振動響應(yīng)產(chǎn)生第二剛度特性(K2)；
比較第二剛度特性(K2)與剛度參數(shù)(K)；以及
如果第二剛度特性(K2)與剛度參數(shù)(K)的不同大于預(yù)定公差，則檢測剛度變化(ΔK)。
29.權(quán)利要求28的方法，進一步包括如果第二剛度特性(K2)與剛度參數(shù)(K)的不同大于預(yù)定剛度公差，則檢測剛度變化(ΔK)。
30.權(quán)利要求28的方法，進一步包括從K與K2的比較量化剛度變化(ΔK)。
31.權(quán)利要求28的方法，所述確定包括從極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)進一步確定阻尼參數(shù)(C)。
32.權(quán)利要求28的方法，所述確定包括從極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)進一步確定質(zhì)量參數(shù)(M)。
33.權(quán)利要求28的方法，所述確定進一步包括從極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)計算極點(λ)，左殘數(shù)(RL)和右殘數(shù)(RR)。
34.權(quán)利要求28的方法，該三個或更多個振動響應(yīng)包括高于基頻響應(yīng)的至少一個音調(diào)和低于基頻響應(yīng)的至少一個音調(diào)。
35.權(quán)利要求28的方法，該三個或更多個振動響應(yīng)包括高于基頻響應(yīng)的至少兩個音調(diào)和低于基頻響應(yīng)的至少兩個音調(diào)。
36.權(quán)利要求28的方法，極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括一階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)。
37.權(quán)利要求28的方法，極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括一階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)，該一階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括
38.權(quán)利要求28的方法，極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括一階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)，該一階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括
并且其中依據(jù)等式M＝1/2jRωd，K＝(ωn)2M和C＝2ζωnM確定剛度參數(shù)(K)，阻尼參數(shù)(C)和質(zhì)量參數(shù)(M)。
39.權(quán)利要求28的方法，極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括二階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)。
40.權(quán)利要求28的方法，極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括二階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)，該二階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括
41.權(quán)利要求28的方法，極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括二階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)，該二階極點-殘數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)包括
并且其中依據(jù)
確定剛度參數(shù)(K)，依據(jù)M＝K/(ωn)2確定質(zhì)量參數(shù)(M)，以及依據(jù)
確定阻尼參數(shù)(C)。
全文摘要
用于流量計的校驗診斷的儀表電子器件和方法。依據(jù)本發(fā)明的實施例提供用于流量計(5)的儀表電子器件(20)。該儀表電子器件(20)包括用于接收來自流量計(5)的振動響應(yīng)的接口(201)和與接口(201)通信的處理系統(tǒng)(203)，該振動響應(yīng)是在基本諧振頻率處對流量計(5)的振動的響應(yīng)。該處理系統(tǒng)(203)被布置成接收來自接口(201)的振動響應(yīng)，確定振動響應(yīng)的頻率(ω0)，確定振動響應(yīng)的響應(yīng)電壓(V)和驅(qū)動電流(I)，測量流量計(5)的衰減特性(ζ)，并從頻率(ω0)，響應(yīng)電壓(V)，驅(qū)動電流(I)和衰減特性(ζ)確定剛度參數(shù)(K)。
文檔編號G01M99/00GK101819056SQ20101017375
公開日2010年9月1日 申請日期2005年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月19日
發(fā)明者M·J·倫興, A·T·佩藤, T·J·坎寧安, M·J·貝爾 申請人:微動公司