專(zhuān)利名稱(chēng)::信號(hào)處理方法、信號(hào)處理裝置以及科里奧利流量計(jì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及的是通過(guò)檢測(cè)與作用于流管上的科氏力(科里奧利力)成比例的相位差及/或振動(dòng)頻率而獲得被測(cè)流體的質(zhì)量流量及/或密度的科里奧利流量計(jì)。
背景技術(shù):
:科里奧利流量計(jì)是利用了下述情況的質(zhì)量流量計(jì),S卩,在將被測(cè)流體所流通的流管的兩端加以支承并沿與流管的流向垂直的方向?qū)υ撝С悬c(diǎn)周?chē)┘诱駝?dòng)時(shí),作用于流管(以下,將應(yīng)被施加振動(dòng)的流管稱(chēng)為“流量管”)上的科氏力與質(zhì)量流量成比例的情況??评飱W利流量計(jì)是公知的流量計(jì),科里奧利流量計(jì)中的流量管的形狀大致分為直管式和彎管式。而且,科里奧利流量計(jì)是如下那樣的質(zhì)量流量計(jì),S卩,在將被測(cè)流體所流通的測(cè)量管在兩端加以支承并沿相對(duì)于支承線(xiàn)呈直角的方向交替驅(qū)動(dòng)被支承的測(cè)量管中央部時(shí),在測(cè)量管的兩端支承部與中央部之間的對(duì)稱(chēng)位置上檢測(cè)出與質(zhì)量流量成比例的相位差信號(hào)的質(zhì)量流量計(jì)。相位差信號(hào)是與質(zhì)量流量成比例的量,但是,當(dāng)使驅(qū)動(dòng)頻率固定時(shí),相位差信號(hào)能夠作為測(cè)量管的觀(guān)測(cè)位置上的時(shí)差信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)。當(dāng)使測(cè)量管的交替驅(qū)動(dòng)的頻率與測(cè)量管固有的振動(dòng)頻率相同時(shí),得到與被測(cè)流體的密度相對(duì)應(yīng)的固定的驅(qū)動(dòng)頻率,從而能夠以較小的驅(qū)動(dòng)能量進(jìn)行驅(qū)動(dòng),因此,近來(lái)普遍以固有的振動(dòng)頻率驅(qū)動(dòng)測(cè)量管,且相位差信號(hào)作為時(shí)差信號(hào)被檢測(cè)。直管式的科里奧利流量計(jì)構(gòu)成為在對(duì)兩端被支承的直管的中央部直管軸施加垂直方向的振動(dòng)時(shí),在直管的支承部和中央部之間得到基于科氏力的直管的移位差、即相位差信號(hào),從而根據(jù)該相位差信號(hào)檢測(cè)質(zhì)量流量。這樣的直管式科里奧利流量計(jì)具有簡(jiǎn)單、緊湊且牢固的構(gòu)造。但是,同時(shí)也存在無(wú)法得到高檢測(cè)靈敏度這樣的問(wèn)題點(diǎn)。相對(duì)于此,彎管式的科里奧利流量計(jì)在能夠選擇用于有效地讀取科氏力的形狀的方面比直管式的科里奧利流量計(jì)優(yōu)越,實(shí)際上能夠檢測(cè)高靈敏度的質(zhì)量流量。而且,作為用于驅(qū)動(dòng)流量管的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),一般使用線(xiàn)圈和磁鐵的組合。關(guān)于該線(xiàn)圈和磁鐵的安裝,安裝在相對(duì)于流量管的振動(dòng)方向不會(huì)偏移的位置上使線(xiàn)圈和磁鐵的位置關(guān)系的偏差成為最小時(shí)為佳。因此,在具有并排兩根的流量管的彎管式科里奧利流量計(jì)那樣的并排兩根的流量管的情況下,安裝成將線(xiàn)圈和磁鐵夾持的狀態(tài)。因此,即使相對(duì)的兩根流量管的距離小,也設(shè)計(jì)為分離出將線(xiàn)圈和磁鐵夾持的部分。在為兩根流量管分別存在于平行的面內(nèi)的科里奧利流量計(jì)、且為口徑大的科里奧利流量計(jì)或流量管的剛性高的科里奧利流量計(jì)時(shí),需要提高驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的功率,因此必須將大的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)夾持于兩根流量管之間。因此,在流量管的作為根部的固定端部上,該流量管彼此之間的距離也必然設(shè)置為變寬。普遍所知的由U型管的測(cè)量管構(gòu)成的科里奧利流量計(jì)1,如圖28所示包括具有兩根U型管狀的測(cè)量管2、3的檢測(cè)器4和轉(zhuǎn)換器5。在測(cè)量管2、3的檢測(cè)器4中,具有使測(cè)量管2、3諧振振動(dòng)的勵(lì)振器6、檢測(cè)當(dāng)通過(guò)該勵(lì)振器6進(jìn)行振動(dòng)時(shí)在測(cè)量管2、3的左側(cè)所產(chǎn)生的振動(dòng)速度的左速度傳感器7、檢測(cè)當(dāng)通過(guò)該勵(lì)振器6進(jìn)行振動(dòng)時(shí)在測(cè)量管2、3的右側(cè)所產(chǎn)生的振動(dòng)速度的右速度傳感器8、以及對(duì)振動(dòng)速度檢測(cè)時(shí)的測(cè)量管2、3內(nèi)所流通的被測(cè)流體的溫度進(jìn)行檢測(cè)的溫度傳感器9。這些勵(lì)振器6、左速度傳感器7、右速度傳感器8以及溫度傳感器9,分別連接于轉(zhuǎn)換器5。在該科里奧利流量計(jì)I的測(cè)量管2、3內(nèi)流通的被測(cè)流體,從測(cè)量管2、3的右側(cè)(設(shè)置有右速度傳感器8的一側(cè))向左側(cè)(設(shè)置有左速度傳感器7的一側(cè))流通。因此,利用右速度傳感器8檢測(cè)出的速度信號(hào)成為流入測(cè)量管2、3內(nèi)的被測(cè)流體的入口速度信號(hào)。另外,利用左速度傳感器7檢測(cè)出的速度信號(hào)成為從測(cè)量管2、3流出的被測(cè)流體的出口速度信號(hào)。另外,檢測(cè)振動(dòng)速度的左速度傳感器7、右速度傳感器8當(dāng)然也可以分別為加速度傳感器??评飱W利流量計(jì)轉(zhuǎn)換器5具有如圖29所示的方塊圖(blockdiagram)。該科里奧利流量計(jì)轉(zhuǎn)換器5包括驅(qū)動(dòng)控制部10、相位測(cè)量部11以及溫度測(cè)量部12。S卩,科里奧利流量計(jì)轉(zhuǎn)換器5具有輸入輸出端口15。該輸入輸出端口15上設(shè)有構(gòu)成驅(qū)動(dòng)控制部10的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出端16。驅(qū)動(dòng)控制部10將規(guī)定模式的信號(hào)從驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出端16向安裝于測(cè)量管2、3上的勵(lì)振器6輸出,從而使測(cè)量管2、3諧振振動(dòng)。在該驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出端16上經(jīng)由放大器17而連接有驅(qū)動(dòng)電路18。在該驅(qū)動(dòng)電路18中生成使測(cè)量管2、3諧振振動(dòng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào),并將該驅(qū)動(dòng)信號(hào)向放大器17輸出。在該放大器中將輸入的驅(qū)動(dòng)信號(hào)放大并向驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出端16輸出。在該驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出端16中,將由放大器17輸出來(lái)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)向勵(lì)振器6輸出。另外,在輸入輸出端口15上設(shè)有左速度信號(hào)輸入端19,且該左速度信號(hào)輸入端19構(gòu)成了相位測(cè)量部11,其中,左速度信號(hào)輸入端19輸入當(dāng)通過(guò)勵(lì)振器6進(jìn)行振動(dòng)時(shí)在測(cè)量管2、3的左側(cè)所產(chǎn)生的振動(dòng)速度的檢測(cè)信號(hào)。另外,在輸入輸出端口15上設(shè)有右速度信號(hào)輸入端20,且該右速度信號(hào)輸入端20構(gòu)成了相位測(cè)量部11,其中,右速度信號(hào)輸入端20輸入當(dāng)通過(guò)勵(lì)振器6進(jìn)行振動(dòng)時(shí)在測(cè)量管2、3的右側(cè)所產(chǎn)生的振動(dòng)速度的檢測(cè)信號(hào)。因此,在測(cè)量管穩(wěn)定地進(jìn)行諧振振動(dòng)時(shí),從驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出端16輸出的輸出信號(hào)頻率與從左速度信號(hào)輸入端19及右速度信號(hào)輸入端20輸入的輸入信號(hào)頻率收斂而等效。相位測(cè)量部11將規(guī)定模式的信號(hào)從驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出端16向安裝于測(cè)量管2、3的勵(lì)振器6輸出,將通過(guò)勵(lì)振器6使測(cè)量管2、3振動(dòng)時(shí)的一對(duì)速度傳感器的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換(模-數(shù)轉(zhuǎn)換)并進(jìn)行了數(shù)字轉(zhuǎn)換處理后,求出被轉(zhuǎn)換的信號(hào)的相位差。在左速度信號(hào)輸入端19上連接有放大器21的輸入端,在該放大器21的輸出端上連接有A/D轉(zhuǎn)換器(模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器)22。在該A/D轉(zhuǎn)換器22中,將利用放大器21使從左速度信號(hào)輸入端19輸出的振動(dòng)信號(hào)放大后的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字值。在A/D轉(zhuǎn)換器22上連接有運(yùn)算器23。另外,在右速度信號(hào)輸入端20上連接有放大器24的輸入端,在該放大器24的輸出端上連接有A/D轉(zhuǎn)換器25。在該A/D轉(zhuǎn)換器25中,將利用放大器24使從右速度信號(hào)輸入端20輸出的振動(dòng)信號(hào)放大后的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字值。然后,A/D轉(zhuǎn)換器25所輸出的數(shù)字信號(hào)被輸入到運(yùn)算器23。進(jìn)而,在輸入輸出端口15上設(shè)有溫度信號(hào)輸入端26,其中,溫度信號(hào)輸入端26構(gòu)成輸入來(lái)自溫度傳感器9的檢測(cè)值的溫度測(cè)量部11。溫度測(cè)量部11根據(jù)溫度傳感器9的檢測(cè)溫度而進(jìn)行管溫度的補(bǔ)償,其中,溫度傳感器9設(shè)置于測(cè)量管2、3內(nèi)并檢測(cè)測(cè)量管2、3內(nèi)的溫度。在該溫度傳感器9中一般使用電阻型溫度傳感器,通過(guò)測(cè)量電阻值而計(jì)算出溫度。在溫度信號(hào)輸入端26上連接有溫度測(cè)量電路27,通過(guò)該溫度測(cè)量電路27根據(jù)由溫度傳感器9輸出的電阻值而計(jì)算出測(cè)量管2、3內(nèi)的溫度。在該溫度測(cè)量電路27中計(jì)算出的測(cè)量管2、3內(nèi)的溫度被輸入到運(yùn)算器23。利用這樣的科里奧利流量計(jì)I的相位測(cè)量方法,由安裝于測(cè)量管2、3的勵(lì)振器6以一階模式對(duì)測(cè)量管2、3賦予振動(dòng),在該賦予振動(dòng)的狀態(tài)下,當(dāng)被測(cè)流體在測(cè)量管2、3內(nèi)流通時(shí),測(cè)量管2、3中生成相位模式。因此,來(lái)自科里奧利流量計(jì)I的右速度傳感器8的信號(hào)(入口速度信號(hào))和來(lái)自左速度傳感器7的信號(hào)(出口速度信號(hào))以該兩個(gè)信號(hào)重疊的形式被輸出。以該兩個(gè)信號(hào)重疊的形式被輸出的信號(hào)不僅僅是流量信號(hào),還大量含有不需要的噪聲分量,進(jìn)而由于測(cè)量流體的密度變化等而振動(dòng)頻率也發(fā)生變化。因此,需要除去來(lái)自左速度傳感器7和右速度傳感器8的信號(hào)中的不需要的信號(hào)。但是,除去來(lái)自左速度傳感器7和右速度傳感器8的信號(hào)中的不需要的信號(hào)并計(jì)算相位是非常困難的。進(jìn)而,科里奧利流量計(jì)I常常被要求非常高精度的測(cè)量和高速的響應(yīng)性。為了滿(mǎn)足該要求,需要具有非常復(fù)雜的運(yùn)算和高處理能力的運(yùn)算器,從而科里奧利流量計(jì)I本身成為非常昂貴的物品。由于這種情況,對(duì)于科里奧利流量計(jì)I需要確立同時(shí)具有始終適應(yīng)測(cè)量頻率的最佳濾波器和高速的運(yùn)算方法的相位差測(cè)量方法。在現(xiàn)有的用于計(jì)算流量的相位差測(cè)量方法中,作為用于除去噪聲的濾波處理方法,存在使用模擬濾波器的方法和使用數(shù)字濾波器的方法。使用模擬濾波器的方法能夠比較便宜地構(gòu)成(例如參照專(zhuān)利文獻(xiàn)I、專(zhuān)利文獻(xiàn)2)。但是,在該專(zhuān)利文獻(xiàn)I、專(zhuān)利文獻(xiàn)2中,在提高濾波器的能力上存在限度,存在不足以作為科里奧利流量計(jì)的濾波器這樣的問(wèn)題點(diǎn)。近年來(lái)開(kāi)發(fā)了許多使用數(shù)字信號(hào)處理的科里奧利流量計(jì),在現(xiàn)有的用于計(jì)算流量的相位差測(cè)量方法中,作為用于除去噪聲的濾波處理方法開(kāi)發(fā)了使用數(shù)字濾波器的方法。作為使用數(shù)字信號(hào)處理的科里奧利流量計(jì)的類(lèi)型,目前存在使用傅里葉變換測(cè)量相位的方法(例如參照專(zhuān)利文獻(xiàn)3);通過(guò)具有陷波濾波器、帶通濾波器等的濾波表而選擇與輸入頻率一致的最佳表格并測(cè)量相位的方法(例如參照專(zhuān)利文獻(xiàn)4、專(zhuān)利文獻(xiàn)5)等?!妒褂酶道锶~變換的相位測(cè)量方法》利用使用傅里葉變換的相位測(cè)量方法的科里奧利流量計(jì)轉(zhuǎn)換器,使用圖30所示的方塊結(jié)構(gòu)而進(jìn)行。在圖30中,在左速度信號(hào)輸入端19上連接有低通濾波器30,其中,左速度信號(hào)輸入端19設(shè)置于輸入輸出端口15上,該輸入輸出端口15輸入由左速度傳感器7檢測(cè)出的、當(dāng)通過(guò)勵(lì)振器6進(jìn)行振動(dòng)時(shí)在測(cè)量管2、3左側(cè)所產(chǎn)生的振動(dòng)速度的檢測(cè)信號(hào)(出口側(cè)速度信號(hào))。該低通濾波器30是使由左速度傳感器7輸出的左速度信號(hào)(出口側(cè)速度信號(hào))通過(guò)頻率濾波器,從而僅取出低頻率的左速度信號(hào)(出口側(cè)速度信號(hào))的電路,其中,左速度傳感器7檢測(cè)當(dāng)通過(guò)勵(lì)振器6使測(cè)量管2、3振動(dòng)時(shí)在測(cè)量管2、3的左側(cè)所產(chǎn)生的振動(dòng)速度。在該低通濾波器30上連接有A/D轉(zhuǎn)換器(模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器)31。該A/D轉(zhuǎn)換器31是將從低通濾波器30輸出的作為模擬信號(hào)的左速度信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的裝置。在該A/D轉(zhuǎn)換器31中被轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的左速度信號(hào)被輸入到相位差測(cè)量器32中。另外,在該A/D轉(zhuǎn)換器31上連接有定時(shí)發(fā)生器(timinggenerator)33。該定時(shí)發(fā)生器33是生成輸入頻率的M倍(M是自然數(shù))的采樣時(shí)間的裝置。另一方面,在右速度信號(hào)輸入端20上連接有低通濾波器34,其中,右速度信號(hào)輸入端20設(shè)置于輸入輸出端口15上,該輸入輸出端口15輸入由右速度傳感器8檢測(cè)出的、當(dāng)通過(guò)勵(lì)振器6振動(dòng)時(shí)在測(cè)量管2、3右側(cè)所產(chǎn)生的振動(dòng)速度的檢測(cè)信號(hào)(入口側(cè)速度信號(hào))。該低通濾波器34是使由右速度傳感器8輸出的右速度信號(hào)(入口側(cè)速度信號(hào))通過(guò)頻率濾波器,從而僅取出低頻率的右速度信號(hào)(入口側(cè)速度信號(hào))的電路,其中,右速度傳感器8檢測(cè)當(dāng)通過(guò)勵(lì)振器6使測(cè)量管2、3振動(dòng)時(shí)在測(cè)量管2、3的右側(cè)所產(chǎn)生的振動(dòng)速度。在該低通濾波器34上連接有A/D轉(zhuǎn)換器35。該A/D轉(zhuǎn)換器35是將從低通濾波器34輸出的作為模擬信號(hào)的右速度信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的裝置。在該A/D轉(zhuǎn)換器35中被轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的右速度信號(hào)被輸入相位差測(cè)量器32中。另外,在該A/D轉(zhuǎn)換器35上連接有定時(shí)發(fā)生器33。該定時(shí)發(fā)生器33是生成輸入頻率的M倍(M是自然數(shù))的采樣時(shí)間的裝置。另外,在右速度信號(hào)輸入端20上連接有頻率測(cè)量器36,其中,右速度信號(hào)輸入端20設(shè)置于輸入輸出端口15上,該輸入輸出端口15輸入由右速度傳感器8檢測(cè)出的、當(dāng)通過(guò)勵(lì)振器6進(jìn)行振動(dòng)時(shí)在測(cè)量管2、3右側(cè)所產(chǎn)生的振動(dòng)速度的檢測(cè)信號(hào)(入口側(cè)速度信號(hào))。該頻率測(cè)量器36是測(cè)量由右速度傳感器8檢測(cè)出的、當(dāng)通過(guò)勵(lì)振器6進(jìn)行振動(dòng)時(shí)在測(cè)量管2、3右側(cè)所產(chǎn)生的振動(dòng)速度的檢測(cè)信號(hào)(入口側(cè)速度信號(hào))的頻率的裝置。在該頻率測(cè)量器36上連接有定時(shí)發(fā)生器33。該頻率測(cè)量器36中測(cè)量出的頻率被輸出至定時(shí)發(fā)生器33,在定時(shí)發(fā)生器33中生成輸入頻率的M倍(M是自然數(shù))的采樣時(shí)間,并向A/D轉(zhuǎn)換器31,35輸出。通過(guò)該相位差測(cè)量器32、定時(shí)發(fā)生器33以及頻率測(cè)量器36構(gòu)成了相位測(cè)量運(yùn)算器40。在圖30所示構(gòu)成的使用傅里葉變換的相位測(cè)量方法中,來(lái)自右速度傳感器8的輸入信號(hào)(入口側(cè)速度信號(hào))首先被輸入到頻率測(cè)量器36并被測(cè)量頻率。在該頻率測(cè)量器36中被測(cè)量的頻率被輸入定時(shí)發(fā)生器33中,在該定時(shí)發(fā)生器33中生成輸入頻率的M倍(M是自然數(shù))的采樣的時(shí)間,并輸入至A/D轉(zhuǎn)換器31、35。另外,在A/D轉(zhuǎn)換器31中被轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的、在測(cè)量管2、3左側(cè)所產(chǎn)生的振動(dòng)速度的檢測(cè)信號(hào)(出口側(cè)速度信號(hào))和在A/D轉(zhuǎn)換器35中被轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的測(cè)量管2、3右側(cè)所產(chǎn)生的振動(dòng)速度的檢測(cè)信號(hào)(入口側(cè)速度信號(hào))被輸入相位差測(cè)量器32中。然后,在該相位差測(cè)量器32中,通過(guò)內(nèi)置的離散傅里葉變換器而被進(jìn)行傅里葉變換,并根據(jù)該被變換后的信號(hào)的實(shí)數(shù)成分和虛數(shù)成分之比運(yùn)算出相位差。《使用數(shù)字濾波器的相位測(cè)量方法》利用使用數(shù)字濾波器的相位測(cè)量方法的科里奧利流量計(jì)轉(zhuǎn)換器,使用圖31、32所示的方塊圖進(jìn)行說(shuō)明。數(shù)字濾波器中存在陷波濾波器或帶通濾波器等頻率選擇機(jī)構(gòu),使用該陷波濾波器或帶通濾波器等頻率選擇機(jī)構(gòu)來(lái)提高輸入信號(hào)的S/N比。在圖31中,表示了使用陷波濾波器作為數(shù)字濾波器的科里奧利流量計(jì)轉(zhuǎn)換器的方塊結(jié)構(gòu)。圖31中所圖不的輸入輸出端口15、左速度信號(hào)輸入端19、右速度信號(hào)輸入端20、低通濾波器30、34、A/D轉(zhuǎn)換器31、35具有與圖30所圖示的輸入輸出端口15、左速度信號(hào)輸入端19、右速度信號(hào)輸入端20、低通濾波器30、34、A/D轉(zhuǎn)換器31、35相同的構(gòu)成。在圖31中,在A/D轉(zhuǎn)換器31上連接有陷波濾波器51。該陷波濾波器51是以在A/D轉(zhuǎn)換器31中被轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的左速度信號(hào)為基礎(chǔ)來(lái)選擇頻率,提高輸入信號(hào)的S/N比并輸出的裝置。在該陷波濾波器51上連接有相位差測(cè)量器52,該相位差測(cè)量器52是測(cè)量通過(guò)陷波濾波器51使S/N比提高后的被轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的左速度信號(hào)的相位的裝置。另外,在陷波濾波器51上連接有頻率測(cè)量器53。該頻率測(cè)量器53是測(cè)量通過(guò)陷波濾波器51使S/N比提高后的被轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的左速度信號(hào)的頻率的裝置。然后,在該頻率測(cè)量器53中測(cè)量出的頻率被輸入陷波濾波器51中。另外,在A/D轉(zhuǎn)換器35上連接有陷波濾波器54。該陷波濾波器54是以在A/D轉(zhuǎn)換器35中被轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的右速度信號(hào)為基礎(chǔ)來(lái)選擇頻率,提高輸入信號(hào)的S/N比并輸出的裝置。在該陷波濾波器54上連接有相位差測(cè)量器52,該相位差測(cè)量器52是測(cè)量通過(guò)陷波濾波器54使S/N比提高后的被轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的右速度信號(hào)的相位的裝置。另外,在頻率測(cè)量器53中測(cè)量出的頻率被輸入陷波濾波器54中。在圖31中,時(shí)鐘55是用于獲取同步的裝置,來(lái)自時(shí)鐘55的時(shí)鐘信號(hào)被輸入A/D轉(zhuǎn)換器31、35中并取得A/D轉(zhuǎn)換器31和A/D轉(zhuǎn)換器35的同步。通過(guò)該陷波濾波器51、54、相位差測(cè)量器52、頻率測(cè)量器53以及時(shí)鐘55,構(gòu)成相位測(cè)量運(yùn)算器50。在圖32中,表示了使用帶通濾波器(BPF)作為數(shù)字濾波器的科里奧利流量計(jì)轉(zhuǎn)換器的方塊結(jié)構(gòu)。圖32中所圖不的輸入輸出端口15、左速度信號(hào)輸入端19、右速度信號(hào)輸入端20、低通濾波器30、34、A/D轉(zhuǎn)換器31、35,具有與圖31所圖示的輸入輸出端口15、左速度信號(hào)輸入端19、右速度信號(hào)輸入端20、低通濾波器30、34、A/D轉(zhuǎn)換器31、35相同的構(gòu)成。在圖32中,在A/D轉(zhuǎn)換器31上連接有帶通濾波器(BPF)61。該帶通濾波器61是使在A/D轉(zhuǎn)換器31中被轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的、由左速度傳感器7輸出的左速度信號(hào)(出口側(cè)速度信號(hào))通過(guò)頻率濾波器,從而僅取出被設(shè)定的頻率的左速度信號(hào)(出口側(cè)速度信號(hào))的電路,其中,左速度傳感器7檢測(cè)當(dāng)通過(guò)勵(lì)振器6使測(cè)量管2、3振動(dòng)時(shí)在測(cè)量管2、3的左側(cè)所產(chǎn)生的振動(dòng)速度。在該帶通濾波器61上連接有相位差測(cè)量器62,該相位差測(cè)量器62是測(cè)量通過(guò)帶通濾波器61使S/N比提高后的被轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的左速度信號(hào)的相位的裝置。另外,在帶通濾波器61上連接有頻率測(cè)量器63。該頻率測(cè)量器63是測(cè)量通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器31被轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)、且通過(guò)帶通濾波器61使S/N比提高后的左速度信號(hào)的頻率的裝置。然后,在該頻率測(cè)量器63中測(cè)量出的頻率被輸入帶通濾波器61中。另外,在A/D轉(zhuǎn)換器35上連接有帶通濾波器64。該帶通濾波器64是使在A/D轉(zhuǎn)換器35中被轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的、由右速度傳感器8輸出的右速度信號(hào)(入口側(cè)速度信號(hào))通過(guò)頻率濾波器,從而僅取出被設(shè)定的頻率的右速度信號(hào)(入口側(cè)速度信號(hào))的電路,其中,右速度傳感器8檢測(cè)當(dāng)通過(guò)勵(lì)振器6使測(cè)量管2、3振動(dòng)時(shí)在測(cè)量管2、3的右側(cè)所產(chǎn)生的振動(dòng)速度。在該帶通濾波器64上連接有相位差測(cè)量器62,該相位差測(cè)量器62是測(cè)量通過(guò)帶通濾波器64使S/N比提高后的被轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的右速度信號(hào)的相位的裝置。另外,在帶通濾波器64上連接有頻率測(cè)量器63。而且,在該頻率測(cè)量器63中測(cè)量出的頻率被輸入帶通濾波器64中。在圖32中,時(shí)鐘65是用于獲取同步的裝置,來(lái)自時(shí)鐘65的時(shí)鐘信號(hào)被輸入A/D轉(zhuǎn)換器31、35中,從而取得A/D轉(zhuǎn)換器31和A/D轉(zhuǎn)換器35的同步。通過(guò)該帶通濾波器61、64、相位差測(cè)量器62、頻率測(cè)量器63以及時(shí)鐘65,構(gòu)成相位測(cè)量運(yùn)算器60。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)I:日本特開(kāi)平2-66410號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本特表平10-503017號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)3日本特許第2799243號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)4:日本特許第2930430號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)5:日本特許第3219122號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容在專(zhuān)利文獻(xiàn)3所示的使用傅里葉變換的相位測(cè)量方法的情況下,在所輸入的振動(dòng)速度的檢測(cè)信號(hào)的輸入頻率固定時(shí),在頻率的選擇上使用傅里葉變換,因此能夠進(jìn)行頻率選擇性非常高的相位測(cè)量方法。但是,在該專(zhuān)利文獻(xiàn)3所示的使用傅里葉變換的方法的情況下,在被輸入的振動(dòng)速度的檢測(cè)信號(hào)的輸入頻率由于密度或溫度等而發(fā)生了變化時(shí),必須改變轉(zhuǎn)換方法或采樣速率,因此運(yùn)算周期或運(yùn)算方法發(fā)生改變,從而測(cè)量值發(fā)生變動(dòng)而變得不穩(wěn)定。進(jìn)而,在專(zhuān)利文獻(xiàn)3所示的使用傅里葉變換的方法的情況下,在被輸入的振動(dòng)速度的檢測(cè)信號(hào)的輸入頻率由于密度或溫度等而發(fā)生了變化時(shí),必須使采樣速率與被輸入的振動(dòng)速度信號(hào)的輸入頻率準(zhǔn)確同步,因此設(shè)計(jì)變得非常復(fù)雜。因此,在被測(cè)流體的溫度發(fā)生了急劇變化、或氣泡等混雜于流體中而使密度發(fā)生了急劇變化時(shí),具有測(cè)量精度極端下降這樣的問(wèn)題點(diǎn)。而且,在專(zhuān)利文獻(xiàn)3所示的使用傅里葉變換的方法的情況下,由于進(jìn)行傅里葉變換,因此存在運(yùn)算處理變得非常多這樣的問(wèn)題點(diǎn)。在專(zhuān)利文獻(xiàn)4、專(zhuān)利文獻(xiàn)5所示的通過(guò)具有陷波濾波器、帶通濾波器等的濾波表來(lái)選擇與輸入頻率一致的最佳表格并對(duì)相位進(jìn)行測(cè)量的方法的情況下,能夠通過(guò)固定采樣速率而使設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單化。但是,專(zhuān)利文獻(xiàn)4、專(zhuān)利文獻(xiàn)5所示的使用數(shù)字濾波器的相位測(cè)量方法也與專(zhuān)利文獻(xiàn)3所示的使用傅里葉變換的方法同樣地,相對(duì)于輸入頻率的變化而具有非常多的濾波表,從而存在運(yùn)算器的存儲(chǔ)器的消耗變大這樣的問(wèn)題點(diǎn)。另外,在專(zhuān)利文獻(xiàn)4、專(zhuān)利文獻(xiàn)5所示的使用數(shù)字濾波器的相位測(cè)量方法的情況下,存在在輸入頻率急劇變化時(shí)選擇最佳濾波器變得困難這樣的問(wèn)題點(diǎn)。進(jìn)而,在專(zhuān)利文獻(xiàn)4、專(zhuān)利文獻(xiàn)5所示的使用數(shù)字濾波器的相位測(cè)量方法的情況下,存在為了提高頻率的選擇能力而必須進(jìn)行非常多的運(yùn)算這樣的問(wèn)題點(diǎn)。在該專(zhuān)利文獻(xiàn)4、專(zhuān)利文獻(xiàn)5所示的使用數(shù)字濾波器的相位測(cè)量方法的情況下,存在如下所示那樣的問(wèn)題。(I)對(duì)于輸入頻率的變化無(wú)法高精度地進(jìn)行跟蹤。即,實(shí)現(xiàn)被測(cè)流體的密度急劇變化的氣泡混入時(shí)的測(cè)量等是非常困難的。(2)為了提高頻率的選擇能力必須進(jìn)行非常多的運(yùn)算。因此,實(shí)現(xiàn)高速的響應(yīng)性是困難的,不適合短時(shí)間內(nèi)的分批處理等。(3)運(yùn)算器存儲(chǔ)器的消耗大,設(shè)計(jì)變復(fù)雜。因此,電路結(jié)構(gòu)或設(shè)計(jì)變復(fù)雜,成本上非常不利。綜上,在現(xiàn)有的利用數(shù)字濾波器處理的相位測(cè)量方法的情況下,均是為了除去測(cè)量管2、3的管振動(dòng)頻率以外的頻帶的噪聲,而必須進(jìn)行濾波表的切換或運(yùn)算方法的變更、進(jìn)而采樣速率的變更等以便一直跟蹤測(cè)量管2、3的管頻率,因此,存在必須進(jìn)行非常復(fù)雜且欠缺高速性的運(yùn)算這樣的問(wèn)題點(diǎn)。因此,存在以下的問(wèn)題點(diǎn),S卩,當(dāng)通過(guò)勵(lì)振器6使測(cè)量管2、3振動(dòng)時(shí),每當(dāng)通過(guò)檢測(cè)在測(cè)量管2、3右側(cè)所產(chǎn)生的振動(dòng)速度的右速度傳感器8、檢測(cè)在測(cè)量管2、3左側(cè)所產(chǎn)生的振動(dòng)速度的左速度傳感器7所檢測(cè)出的振動(dòng)速度信號(hào)的輸入頻率發(fā)生變動(dòng)時(shí)便容易產(chǎn)生運(yùn)算誤差,從而測(cè)量精度非常差。本發(fā)明的目的在于提供一種信號(hào)處理方法、信號(hào)處理裝置以及科里奧利流量計(jì),即使在被測(cè)流體的溫度發(fā)生變化、被測(cè)流體內(nèi)混入氣泡、或被測(cè)流體從氣體急速變化為液體的情況下也能夠始終以固定的精度進(jìn)行測(cè)量,能夠?qū)崿F(xiàn)具有高濾波能力的相位測(cè)量并以極少的運(yùn)算處理量進(jìn)行。為了解決上述課題而形成的權(quán)利要求I所記載的信號(hào)處理方法的特征在于科里奧利流量計(jì)通過(guò)對(duì)構(gòu)成測(cè)量用流管的至少一根或一對(duì)流量管利用驅(qū)動(dòng)裝置使勵(lì)振器工作而將所述流量管交替驅(qū)動(dòng),從而使該流量管振動(dòng)后,通過(guò)設(shè)置于所述流量管左右的作為一對(duì)振動(dòng)檢測(cè)傳感器的速度傳感器或加速度傳感器來(lái)檢測(cè)與作用于所述流量管的科氏力成比例的相位差及/或振動(dòng)頻率,由此得到被測(cè)流體的質(zhì)量流量及/或密度,在該科里奧利流量計(jì)中,所述信號(hào)處理方法具有第一步驟,將分別由所述一對(duì)振動(dòng)檢測(cè)傳感器輸出的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字振動(dòng)頻率信號(hào);第二步驟,對(duì)所述流量管的振動(dòng)頻率進(jìn)行測(cè)量;第三步驟,根據(jù)在所述第二步驟中測(cè)量出的由所述一對(duì)振動(dòng)檢測(cè)傳感器輸出的數(shù)字振動(dòng)頻率信號(hào),生成將在所述第一步驟中被轉(zhuǎn)換的數(shù)字信號(hào)的頻率始終控制為1/N的控制信號(hào);以及第四步驟,利用在所述第三步驟中生成的控制信號(hào)將在所述第一步驟中被轉(zhuǎn)換的數(shù)字振動(dòng)頻率信號(hào)進(jìn)行正交轉(zhuǎn)換,得到該在第一步驟中被轉(zhuǎn)換的數(shù)字振動(dòng)頻率信號(hào)的1/N的頻率信號(hào);并且,所述信號(hào)處理方法使用在所述第四步驟中被轉(zhuǎn)換的所述數(shù)字振動(dòng)頻率信號(hào)的1/N的頻率信號(hào),能夠檢測(cè)出所述一對(duì)振動(dòng)檢測(cè)傳感器的檢測(cè)信號(hào)的相位差。為了解決上述課題而形成的權(quán)利要求2所記載的信號(hào)處理方法的特征在于科里奧利流量計(jì)通過(guò)對(duì)構(gòu)成測(cè)量用流管的至少一根或一對(duì)流量管利用驅(qū)動(dòng)裝置使勵(lì)振器工作而將所述流量管交替驅(qū)動(dòng),從而使該流量管振動(dòng)后,通過(guò)作為振動(dòng)檢測(cè)傳感器的一對(duì)速度傳感器或加速度傳感器來(lái)檢測(cè)與作用于所述流量管的科氏力成比例的相位差及/或振動(dòng)頻率,由此得到被測(cè)流體的質(zhì)量流量及/或密度,在該科里奧利流量計(jì)中,所述信號(hào)處理方法對(duì)所述流量管的振動(dòng)頻率進(jìn)行測(cè)量,根據(jù)所述測(cè)量出的頻率發(fā)送控制信號(hào),對(duì)于將由所述速度傳感器或加速度傳感器檢測(cè)出的與作用于所述流量管上的科氏力成比例的相位差及/或振動(dòng)頻率的輸入信號(hào)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換而得到的兩個(gè)流量信號(hào)的每一個(gè),根據(jù)所述發(fā)送的控制信號(hào)進(jìn)行合成并進(jìn)行轉(zhuǎn)換使頻率始終固定,從所述被控制的各轉(zhuǎn)換合成頻率的信號(hào)來(lái)測(cè)量相位,由此得到相位差信號(hào)分量。為了解決上述課題而形成的權(quán)利要求3所記載的信號(hào)處理裝置的特征在于科里奧利流量計(jì)通過(guò)對(duì)構(gòu)成測(cè)量用流管的至少一根或一對(duì)流量管利用驅(qū)動(dòng)裝置使勵(lì)振器工作而將所述流量管交替驅(qū)動(dòng),從而使該流量管振動(dòng)后,通過(guò)設(shè)置于所述流量管左右的作為一對(duì)振動(dòng)檢測(cè)傳感器的速度傳感器或加速度傳感器來(lái)檢測(cè)與作用于所述流量管的科氏力成比例的相位差及/或振動(dòng)頻率,由此得到被測(cè)流體的質(zhì)量流量及/或密度,在該科里奧利流量計(jì)中,所述信號(hào)處理裝置設(shè)有A/D轉(zhuǎn)換器,用于將分別由所述一對(duì)振動(dòng)檢測(cè)傳感器輸出的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào);頻率測(cè)量器,對(duì)所述流量管的振動(dòng)頻率Θ進(jìn)行測(cè)量;發(fā)送器,生成從所述頻率測(cè)量器輸出的數(shù)字頻率信號(hào)的θ(1-1/N)的頻率信號(hào);以及一對(duì)正交頻率轉(zhuǎn)換器,利用由所述發(fā)送器生成的信號(hào)將從所述A/D轉(zhuǎn)換器輸出的與所述一對(duì)振動(dòng)檢測(cè)傳感器對(duì)應(yīng)的兩個(gè)數(shù)字信號(hào)分別進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換,生成1/N的頻率的數(shù)字信號(hào),并且,所述信號(hào)處理裝置使用由所述正交頻率轉(zhuǎn)換器生成的信號(hào)來(lái)獲得相位差。為了解決上述課題而形成的權(quán)利要求4所記載的信號(hào)處理裝置的特征在于科里奧利流量計(jì)通過(guò)對(duì)構(gòu)成測(cè)量用流管的至少一根或一對(duì)流量管利用驅(qū)動(dòng)裝置使勵(lì)振器工作而將所述流量管交替驅(qū)動(dòng),從而使該流量管振動(dòng)后,通過(guò)作為振動(dòng)檢測(cè)傳感器的速度傳感器或加速度傳感器來(lái)檢測(cè)與作用于所述流量管的科氏力成比例的相位差及/或振動(dòng)頻率,由此得到被測(cè)流體的質(zhì)量流量及/或密度,在該科里奧利流量計(jì)中,所述信號(hào)處理裝置包括以下各部頻率測(cè)量器,對(duì)所述流量管的頻率進(jìn)行測(cè)量;發(fā)送器,根據(jù)在所述頻率測(cè)量器中測(cè)量出的頻率發(fā)送輸出所希望的頻率信號(hào);頻率轉(zhuǎn)換部,以對(duì)由所述速度傳感器或加速度傳感器檢測(cè)出的與作用于所述流量管上的科氏力成比例的相位差及/或振動(dòng)頻率的各輸入信號(hào)和所述發(fā)送器的輸出頻率進(jìn)行加法計(jì)算(或減法計(jì)算)從而使各頻率值始終固定的形式,進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換;以及相位差測(cè)量部,對(duì)被所述頻率轉(zhuǎn)換部轉(zhuǎn)換的由速度傳感器或加速度傳感器檢測(cè)出的各頻率信號(hào)的相位差進(jìn)行測(cè)量。為了解決上述課題而形成的權(quán)利要求5所記載的信號(hào)處理裝置的特征在于科里奧利流量計(jì)通過(guò)對(duì)構(gòu)成測(cè)量用流管的至少一根或一對(duì)流量管利用驅(qū)動(dòng)裝置使勵(lì)振器工作而將所述流量管交替驅(qū)動(dòng),從而使該流量管振動(dòng)后,通過(guò)作為振動(dòng)檢測(cè)傳感器的速度傳感器或加速度傳感器來(lái)檢測(cè)與作用于所述流量管的科氏力成比例的相位差及/或振動(dòng)頻率,由此得到被測(cè)流體的質(zhì)量流量及/或密度,在該科里奧利流量計(jì)中,所述信號(hào)處理裝置包括以下各部頻率測(cè)量器,對(duì)所述流量管的頻率進(jìn)行測(cè)量;發(fā)送器,根據(jù)在所述頻率測(cè)量器中測(cè)量出的頻率發(fā)送輸出所希望的頻率信號(hào);第一頻率轉(zhuǎn)換部,以對(duì)通過(guò)第一A/D轉(zhuǎn)換器將從所述一對(duì)振動(dòng)檢測(cè)傳感器的一方傳感器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的該輸入信號(hào)頻率和從所述發(fā)送器輸出的輸出頻率進(jìn)行加法計(jì)算(或減法計(jì)算)從而使該頻率值始終固定的形式,進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換;第二頻率轉(zhuǎn)換部,以對(duì)通過(guò)第二A/D轉(zhuǎn)換器將從所述一對(duì)振動(dòng)檢測(cè)傳感器的另一方傳感器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的該輸入信號(hào)頻率和從所述發(fā)送器輸出的輸出頻率進(jìn)行加法計(jì)算(或減法計(jì)算)從而使該頻率值始終固定的形式,進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換;以及相位差測(cè)量部,對(duì)在所述第一頻率轉(zhuǎn)換部中被轉(zhuǎn)換并輸出的第一頻率信號(hào)和在所述第二頻率轉(zhuǎn)換部中被轉(zhuǎn)換并輸出的第二頻率信號(hào)的相位差進(jìn)行測(cè)量。為了解決上述課題而形成的權(quán)利要求6所記載的信號(hào)處理裝置的特征在于科里奧利流量計(jì)通過(guò)對(duì)構(gòu)成測(cè)量用流管的至少一根或一對(duì)流量管利用驅(qū)動(dòng)裝置使勵(lì)振器工作而將所述流量管交替驅(qū)動(dòng),從而使該流量管振動(dòng)后,通過(guò)作為振動(dòng)檢測(cè)傳感器的一對(duì)速度傳感器或加速度傳感器來(lái)檢測(cè)與作用于所述流量管的科氏力成比例的相位差及/或振動(dòng)頻率,由此得到被測(cè)流體的質(zhì)量流量及/或密度,在該科里奧利流量計(jì)中,所述信號(hào)處理裝置包括以下各部頻率測(cè)量器,對(duì)所述流量管的頻率進(jìn)行測(cè)量;發(fā)送器,根據(jù)在所述頻率測(cè)量器中測(cè)量出的頻率發(fā)送輸出所希望的頻率信號(hào);第一頻率轉(zhuǎn)換部,利用從所述發(fā)送器輸出的輸出頻率,對(duì)通過(guò)第一A/D轉(zhuǎn)換器將從所述一對(duì)振動(dòng)檢測(cè)傳感器的一方速度傳感器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)并輸出的輸入信號(hào)頻率進(jìn)行頻移使其為始終固定的頻率信號(hào),并向其他的頻帶移動(dòng);第二頻率轉(zhuǎn)換部,利用從所述發(fā)送器輸出的輸出頻率,對(duì)通過(guò)第二A/D轉(zhuǎn)換器將從所述一對(duì)振動(dòng)檢測(cè)傳感器的另一方速度傳感器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)并輸出的輸入信號(hào)頻率進(jìn)行頻移使其為始終固定的頻率信號(hào),并向其他的頻帶移動(dòng);以及相位差測(cè)量部,對(duì)在所述第一頻率轉(zhuǎn)換部中被轉(zhuǎn)換并輸出且被轉(zhuǎn)換為固定頻率信號(hào)的第一頻率信號(hào)和在所述第二頻率轉(zhuǎn)換部中被轉(zhuǎn)換并輸出且被轉(zhuǎn)換為固定頻率信號(hào)的第二頻率信號(hào)的相位差進(jìn)行測(cè)量。為了解決上述課題而形成的權(quán)利要求7所記載的科里奧利流量計(jì),對(duì)構(gòu)成測(cè)量用流管的至少一根或一對(duì)流量管利用驅(qū)動(dòng)裝置使勵(lì)振器工作而將所述流量管交替驅(qū)動(dòng)從而使該流量管振動(dòng)后,通過(guò)振動(dòng)檢測(cè)傳感器來(lái)檢測(cè)與作用于所述流量管的科氏力成比例的相位差及/或振動(dòng)頻率,由此得到被測(cè)流體的質(zhì)量流量及/或密度,其特征在于,設(shè)有信號(hào)處理裝置;該信號(hào)處理裝置具備A/D轉(zhuǎn)換器,用于將分別由所述一對(duì)振動(dòng)檢測(cè)傳感器輸出的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào);頻率測(cè)量器,對(duì)所述流量管的振動(dòng)頻率Θ進(jìn)行測(cè)量;發(fā)送器,生成從所述頻率測(cè)量器輸出的數(shù)字頻率信號(hào)的θ(1-1/N)的頻率信號(hào);以及一對(duì)正交頻率轉(zhuǎn)換器,利用由所述發(fā)送器生成的信號(hào),將從所述A/D轉(zhuǎn)換器輸出的與所述一對(duì)振動(dòng)檢測(cè)傳感器對(duì)應(yīng)的兩個(gè)數(shù)字信號(hào)分別進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換,生成1/N的頻率的數(shù)字信號(hào),并且,該信號(hào)處理裝置使用由所述正交頻率轉(zhuǎn)換器生成的信號(hào)來(lái)獲得相位差。為了解決上述課題而形成的權(quán)利要求8所記載的科里奧利流量計(jì),對(duì)構(gòu)成測(cè)量用流管的至少一根或一對(duì)流量管利用驅(qū)動(dòng)裝置使勵(lì)振器工作而將所述流量管交替驅(qū)動(dòng),從而使該流量管振動(dòng)后,通過(guò)作為振動(dòng)檢測(cè)傳感器的速度傳感器或加速度傳感器來(lái)檢測(cè)與作用于所述流量管的科氏力成比例的相位差及/或振動(dòng)頻率,由此得到被測(cè)流體的質(zhì)量流量及/或密度,其特征在于,設(shè)有信號(hào)處理裝置;該信號(hào)處理裝置具備頻率測(cè)量器,對(duì)所述流量管的頻率進(jìn)行測(cè)量;發(fā)送器,根據(jù)在所述頻率測(cè)量器中測(cè)量出的頻率發(fā)送輸出所希望的頻率信號(hào);第一頻率轉(zhuǎn)換部,利用從所述發(fā)送器輸出的輸出頻率,對(duì)通過(guò)第一A/D轉(zhuǎn)換器將從所述一對(duì)振動(dòng)檢測(cè)傳感器的一方速度傳感器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)并輸出的輸入信號(hào)頻率進(jìn)行頻移使其為始終固定的頻率信號(hào),并向其他的頻帶移動(dòng);第二頻率轉(zhuǎn)換部,利用從所述發(fā)送器輸出的輸出頻率,對(duì)通過(guò)第二A/D轉(zhuǎn)換器將從所述一對(duì)振動(dòng)檢測(cè)傳感器的另一方速度傳感器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)并輸出的輸入信號(hào)頻率進(jìn)行頻移使其為始終固定的頻率信號(hào),并向其他的頻帶移動(dòng);以及相位差測(cè)量部,對(duì)從所述第一頻率轉(zhuǎn)換部輸出的被轉(zhuǎn)換為固定頻率信號(hào)的第一頻率信號(hào)和從所述第二頻率轉(zhuǎn)換部輸出的被轉(zhuǎn)換為固定頻率信號(hào)的第二頻率信號(hào)的相位差進(jìn)行測(cè)量,并且,該信號(hào)處理裝置獲得從所述第一頻率轉(zhuǎn)換部輸出的被轉(zhuǎn)換為固定頻率信號(hào)的第一頻率信號(hào)和從所述第二頻率轉(zhuǎn)換部輸出的被轉(zhuǎn)換為固定頻率信號(hào)的第二頻率信號(hào)的相位差??评飱W利流量計(jì)中存在各種各樣的測(cè)量管的形狀。例如為彎管的形狀或直管等。另外,在驅(qū)動(dòng)測(cè)量管的模式中也存在被一階或二階模式等各種各樣的模式驅(qū)動(dòng)的類(lèi)型。如眾所知,從振動(dòng)管得到的驅(qū)動(dòng)頻帶達(dá)到數(shù)十Hz數(shù)KHz,例如在使用U型管并利用一階模式使測(cè)量管振動(dòng)時(shí),頻率為IOOHz左右,另外,在利用一階模式使直形測(cè)量管振動(dòng)時(shí),實(shí)現(xiàn)500HzIOOOHz左右。但是,在一個(gè)流量計(jì)轉(zhuǎn)換器中對(duì)科里奧利式流量計(jì)的相位測(cè)量以數(shù)十Hz數(shù)KHz的頻帶并始終利用同樣的處理進(jìn)行相位測(cè)量是非常困難的,必須分為數(shù)種類(lèi)型而進(jìn)行設(shè)計(jì)。根據(jù)本發(fā)明涉及的信號(hào)處理方法,通過(guò)基于一致算法的有利的信號(hào)處理,能夠克服如上所述本質(zhì)上的問(wèn)題,且即使在被測(cè)流體發(fā)生溫度變化或混入氣泡、進(jìn)而被測(cè)流體從氣體急速變化為液體的情況下也能夠始終以穩(wěn)定的固定精度進(jìn)行測(cè)量,以具有高濾波能力的相位測(cè)量為特長(zhǎng)并能夠提供高性能。根據(jù)本發(fā)明涉及的信號(hào)處理裝置,即使在被測(cè)流體的溫度發(fā)生變化、被測(cè)流體內(nèi)混入氣泡、或被測(cè)流體從氣體急速變化為液體的情況下也能夠始終以固定的精度進(jìn)行穩(wěn)定的測(cè)量,能夠以少的運(yùn)算處理量進(jìn)行具有高濾波能力的相位測(cè)量。根據(jù)本發(fā)明涉及的科里奧利流量計(jì),即使在被測(cè)流體的溫度發(fā)生變化、被測(cè)流體內(nèi)混入氣泡、或被測(cè)流體從氣體急速變化為液體的情況下也能夠始終以固定的精度進(jìn)行穩(wěn)定的測(cè)量,能夠以少的運(yùn)算處理量進(jìn)行具有高濾波能力的相位測(cè)量。圖I是表示本發(fā)明涉及的信號(hào)處理方法及其裝置的原理的框圖。圖2是表示圖I所示信號(hào)處理裝置中的驅(qū)動(dòng)頻率為IOOHz的科里奧利流量計(jì)和驅(qū)動(dòng)頻率為1000Hz的科里奧利流量計(jì)的頻率波形的圖。圖3是表示將圖I所示信號(hào)處理裝置中的驅(qū)動(dòng)頻率為IOOHz的科里奧利流量計(jì)的驅(qū)動(dòng)頻率分頻時(shí)的頻率波形的圖。圖4是表示將圖I所示信號(hào)處理裝置中的驅(qū)動(dòng)頻率為IOOHz的科里奧利流量計(jì)的驅(qū)動(dòng)頻率移位時(shí)的頻率波形的圖。圖5是圖I所示的信號(hào)處理裝置的具體結(jié)構(gòu)圖。圖6是表示從圖5所示的低通濾波器輸出的測(cè)量管左側(cè)所產(chǎn)生的振動(dòng)速度的檢測(cè)信號(hào)的圖。圖7是表示將從圖5所示A/D轉(zhuǎn)換器輸出的圖6所示信號(hào)以任意的固定周期進(jìn)行采樣并數(shù)字信號(hào)化后的信號(hào)的圖。圖8是表示從圖5所示發(fā)送器輸出的發(fā)送頻率信號(hào)(ΘJ的圖。圖9是表示在圖5所示正交調(diào)制器的內(nèi)部生成的來(lái)自A/D轉(zhuǎn)換器的輸出信號(hào)(cosΘ)的90度移位信號(hào)的圖。圖10是表示在圖5所示正交調(diào)制器的內(nèi)部生成的來(lái)自發(fā)送器的輸出信號(hào)(cosθχη)的90度移位信號(hào)的圖。圖11是表示在圖5所示正交調(diào)制器中進(jìn)行了正交頻率轉(zhuǎn)換的信號(hào)的圖。圖12是表示圖5所示信號(hào)處理裝置的具體結(jié)構(gòu)圖的時(shí)間圖表的圖。圖13是表示圖5所示信號(hào)處理裝置的具體結(jié)構(gòu)圖的時(shí)間圖表的圖。圖14是圖5所示信號(hào)處理裝置的具體結(jié)構(gòu)圖的動(dòng)作流程圖。圖15是圖5所示的頻率測(cè)量器的框圖。圖16是表示本發(fā)明涉及的實(shí)施例4中的信號(hào)處理裝置的原理的框圖。圖17是表示圖16所示的信號(hào)處理裝置的具體結(jié)構(gòu)的框圖。圖18是表示圖17所示信號(hào)處理裝置的前饋控制的方法所涉及的具體結(jié)構(gòu)的框圖。圖19是表示來(lái)自圖18所示的LPF(低通濾波器)的輸出信號(hào)的圖。圖20是表示來(lái)自圖18所示的A/D轉(zhuǎn)換器的輸出信號(hào)的圖。圖21是表示來(lái)自圖18所示的發(fā)送器的輸出信號(hào)的圖。圖22是表示圖18所示的頻率轉(zhuǎn)換部的乘法器中的輸出信號(hào)的圖。圖23是表示來(lái)自圖18所示的頻率轉(zhuǎn)換部的輸出信號(hào)的圖。圖24是表示圖18所示的信號(hào)處理裝置的具體結(jié)構(gòu)圖的時(shí)間圖表的圖。圖25是圖18所示的信號(hào)處理裝置的具體結(jié)構(gòu)圖的動(dòng)作流程圖。圖26是圖18所示的信號(hào)處理裝置的頻率轉(zhuǎn)換部的方塊圖。圖27是圖18所示的信號(hào)處理裝置的頻率測(cè)量部的方塊圖。圖28是適用本發(fā)明的一般的科里奧利流量計(jì)的結(jié)構(gòu)圖。圖29是圖28所示科里奧利流量計(jì)的科里奧利流量計(jì)轉(zhuǎn)換器的方塊圖。圖30是表示使用圖29所示科里奧利流量計(jì)轉(zhuǎn)換器的傅里葉變換的相位測(cè)量方法的框圖。圖31是表示使用圖29所示科里奧利流量計(jì)轉(zhuǎn)換器的陷波濾波器的相位測(cè)量方法的框圖。圖32是表示使用圖29所示科里奧利流量計(jì)轉(zhuǎn)換器的帶通濾波器的相位測(cè)量方法的框圖。具體實(shí)施例方式本發(fā)明即使在被測(cè)流體的溫度發(fā)生變化、被測(cè)流體內(nèi)混入氣泡、或被測(cè)流體從氣體急速地變化為液體的情況下也能夠?qū)崿F(xiàn)能夠始終以固定的精度進(jìn)行測(cè)量,實(shí)現(xiàn)具有高濾波能力的相位測(cè)量,能夠以極少的運(yùn)算處理量進(jìn)行這樣的目的。實(shí)施例I以下,利用圖I圖13對(duì)用于實(shí)施本發(fā)明的方式的實(shí)施例I進(jìn)行說(shuō)明。圖I是本發(fā)明涉及的信號(hào)處理方法及其裝置的原理圖,圖2是表示驅(qū)動(dòng)頻率為IOOHz的科里奧利流量計(jì)和驅(qū)動(dòng)頻率為1000Hz的科里奧利流量計(jì)的頻率波形的圖,圖3是表示將驅(qū)動(dòng)頻率為IOOHz的科里奧利流量計(jì)的驅(qū)動(dòng)頻率分頻時(shí)的頻率波形的圖,圖4是表示將驅(qū)動(dòng)頻率為IOOHz的科里奧利流量計(jì)的驅(qū)動(dòng)頻率移位時(shí)的頻率波形的圖,圖5是圖I所示的信號(hào)處理裝置的具體結(jié)構(gòu)圖,圖6是表示從圖5所示的低通濾波器輸出的測(cè)量管左側(cè)所產(chǎn)生的振動(dòng)速度的檢測(cè)信號(hào)的圖,圖7是表示將從圖5所示A/D轉(zhuǎn)換器中輸出的圖6所示信號(hào)以任意的固定周期進(jìn)行采樣并數(shù)字信號(hào)化后的信號(hào)的圖,圖8是表示從圖5所示發(fā)送器輸出的發(fā)送頻率信號(hào)(θχη)的圖,圖9是表示在圖5所示正交調(diào)制器的內(nèi)部生成的來(lái)自A/D轉(zhuǎn)換器的輸出信號(hào)(cose)的90度移位信號(hào)的圖,圖10是表示在圖5所示正交調(diào)制器的內(nèi)部生成的來(lái)自發(fā)送器的輸出信號(hào)(COS0J的90度移位信號(hào)的圖,圖11是表示在圖5所示正交調(diào)制器中進(jìn)行了正交頻率轉(zhuǎn)換的信號(hào)的圖,圖12是表示圖5所示信號(hào)處理裝置的具體結(jié)構(gòu)圖的時(shí)間圖表的圖,圖13是表示圖5所示信號(hào)處理裝置的具體結(jié)構(gòu)圖的時(shí)間圖表的圖。在圖I中表示本發(fā)明涉及的信號(hào)處理方法及其裝置的原理圖。在圖I中,通過(guò)勵(lì)振器6使測(cè)量管2、3振動(dòng)時(shí),測(cè)量管2、3中所產(chǎn)生的振動(dòng)速度被振動(dòng)速度傳感器70檢測(cè)出,該被檢測(cè)出的振動(dòng)速度在振動(dòng)速度信號(hào)運(yùn)算器80中被進(jìn)行運(yùn)算處理。該振動(dòng)速度傳感器70相當(dāng)于圖28中的左速度傳感器7和右速度傳感器8。振動(dòng)速度信號(hào)運(yùn)算器80包括正交調(diào)制器85、發(fā)送器90以及相位測(cè)量器95。正交調(diào)制器85是通過(guò)被振動(dòng)速度傳感器70檢測(cè)出的勵(lì)振器6振動(dòng)測(cè)量管2、3時(shí)在測(cè)量管2、3上所產(chǎn)生的振動(dòng)速度進(jìn)行正交調(diào)制的裝置。在該正交調(diào)制器85中輸入來(lái)自發(fā)送器90的信號(hào)。然后,在該正交調(diào)制器85中進(jìn)行了正交調(diào)制的信號(hào)被輸入設(shè)置在正交調(diào)制器85的后級(jí)的相位測(cè)量器95中。該相位測(cè)量器95是將來(lái)自振動(dòng)速度傳感器70的速度信號(hào)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換(模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換)并進(jìn)行了數(shù)字轉(zhuǎn)換處理之后求出其相位差的裝置。圖I所示的信號(hào)處理方法及其裝置通過(guò)對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行正交頻率轉(zhuǎn)換使其為1/N并在頻率轉(zhuǎn)換后進(jìn)行相位測(cè)量,使得輸入頻率的頻帶為1/N且能夠進(jìn)行穩(wěn)定的相位測(cè)量。如上所述在本發(fā)明中,通過(guò)使用頻率轉(zhuǎn)換將從傳感器輸入的相位/及速度信號(hào)轉(zhuǎn)換為1/N(N為任意數(shù))的頻率并測(cè)量轉(zhuǎn)換后的相位差,實(shí)現(xiàn)始終使用相同的頻帶的濾波器。另外,對(duì)于因被測(cè)流體的密度或溫度等發(fā)生變化而引起的相位及速度信號(hào)的頻率變化,也能夠使計(jì)算精度或運(yùn)算周期幾乎不受影響而測(cè)量流量。例如,在圖2所示的驅(qū)動(dòng)頻率為IOOHz的科里奧利流量計(jì)中,使濾波器的頻帶為95105Hz時(shí),存在由于密度或溫度的變化而驅(qū)動(dòng)頻率越出濾波器的頻帶之外的情況。因此,需要其前后的頻帶的濾波表(filtertable)、例如85Hz95Hz和105Hz115Hz的表。擴(kuò)大濾波器的頻帶的話(huà)則少量的表即可,但是,由于測(cè)量波形成為噪聲多的相位及速度信號(hào),因此使得測(cè)量精度極度惡化。進(jìn)而,在欲測(cè)量驅(qū)動(dòng)頻率為1000Hz的科里奧利流量計(jì)的相位及速度信號(hào)的情況下,由于必須改變采樣速率或?yàn)V波表,因此計(jì)算精度或運(yùn)算周期發(fā)生變化。在本發(fā)明涉及的信號(hào)處理的驅(qū)動(dòng)頻率為IOOHz的科里奧利流量計(jì)中,如圖3所示通過(guò)例如將N的值設(shè)定為4,在由傳感器輸入的相位及速度信號(hào)為IOOHz時(shí)進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換使其為100/4的25Hz,將進(jìn)行了頻率轉(zhuǎn)換的相位及速度信號(hào)濾波后,進(jìn)行相位計(jì)算。所使用的濾波器的頻帶通過(guò)使用20Hz30Hz左右的頻帶,即使因密度或溫度的變化而驅(qū)動(dòng)頻率發(fā)生變化,但只要在80Hz120Hz的頻帶外便能夠始終使用相同的濾波表,因此能夠始終以穩(wěn)定的計(jì)算精度和運(yùn)算周期進(jìn)行測(cè)量。另外,在驅(qū)動(dòng)頻率為1000Hz的科里奧利流量計(jì)中,通過(guò)將N的值設(shè)定為40,能夠使用與驅(qū)動(dòng)頻率為IOOHz的科里奧利流量計(jì)完全相同的濾波器的頻帶進(jìn)行流量測(cè)量。進(jìn)而,在本發(fā)明中,如圖4所示在進(jìn)行相位及速度信號(hào)的1/N轉(zhuǎn)換的方法中,存在不將輸入頻率分頻而進(jìn)行頻移的方法。在該圖4所示的科里奧利流量計(jì)的情況下,由于不將輸入頻率分頻而進(jìn)行頻移,因此具有能夠不損害濾波的效果而進(jìn)行流量計(jì)算這樣的特點(diǎn)。例如,在如圖3所示的科里奧利流量計(jì)那樣將被輸入的信號(hào)全部進(jìn)行1/N分頻的情況下,噪聲分量同樣也被進(jìn)行1/N,因此,即使縮窄濾波的頻帶也無(wú)法太期待效果。因此,在如圖4所示的科里奧利那樣通過(guò)頻移進(jìn)行相位及速度信號(hào)的1/N轉(zhuǎn)換的情況下,雖然噪聲分量同時(shí)也被進(jìn)行頻移,但是能夠使濾波器的頻帶為1/N,因此,與頻移前相比能夠進(jìn)行非常有效的濾波。在圖5中表示了圖I所示的信號(hào)處理裝置的具體結(jié)構(gòu)。在圖5中,在左敏感元件(LP0)7(相當(dāng)于左速度傳感器7)上連接有低通濾波器30。即,左敏感元件7檢測(cè)出當(dāng)通過(guò)勵(lì)振器6進(jìn)行振動(dòng)時(shí)在測(cè)量管2、3左側(cè)所產(chǎn)生的振動(dòng)速度的檢測(cè)信號(hào)(出口側(cè)速度信號(hào))時(shí),該振動(dòng)速度的檢測(cè)信號(hào)(出口側(cè)速度信號(hào))被輸入至低通濾波器30。該低通濾波器30是使由左速度傳感器7輸出的左速度信號(hào)(出口側(cè)速度信號(hào))通過(guò)頻率濾波器從而僅取出低頻的左速度信號(hào)(出口側(cè)速度信號(hào))的電路,其中,左速度傳感器7檢測(cè)當(dāng)通過(guò)勵(lì)振器6使測(cè)量管2、3振動(dòng)時(shí)在測(cè)量管2、3的左側(cè)所產(chǎn)生的振動(dòng)速度。在該低通濾波器30上連接有A/D轉(zhuǎn)換器(模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器)31。該A/D轉(zhuǎn)換器31是將從低通濾波器30輸出的作為模擬信號(hào)的左速度信號(hào)(出口側(cè)速度信號(hào))轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的裝置。在該A/D轉(zhuǎn)換器31中轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的左速度信號(hào)(出口側(cè)速度信號(hào))被輸入信號(hào)處理裝置100中。另一方面,在右敏感元件(RP0)8(相當(dāng)于右速度傳感器8)上連接有低通濾波器34。即,右敏感元件8檢測(cè)出當(dāng)通過(guò)勵(lì)振器6進(jìn)行振動(dòng)時(shí)在測(cè)量管2、3右側(cè)所產(chǎn)生的振動(dòng)速度的檢測(cè)信號(hào)(入口側(cè)速度信號(hào))時(shí),該振動(dòng)速度的檢測(cè)信號(hào)(入口側(cè)速度信號(hào))被輸入至低通濾波器34。該低通濾波器34是使由右速度傳感器8輸出的右速度信號(hào)(入口側(cè)速度信號(hào))通過(guò)頻率濾波器從而僅取出低頻的右速度信號(hào)(入口側(cè)速度信號(hào))的電路,其中,右速度傳感器8檢測(cè)當(dāng)通過(guò)勵(lì)振器6使測(cè)量管2、3振動(dòng)時(shí)在測(cè)量管2、3的右側(cè)所產(chǎn)生的振動(dòng)速度。在該低通濾波器34上連接有A/D轉(zhuǎn)換器35。該A/D轉(zhuǎn)換器35是將從低通濾波器34輸出的作為模擬信號(hào)的右速度信號(hào)(入口側(cè)速度信號(hào))轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的裝置。另外,該信號(hào)處理裝置100被連接在A/D轉(zhuǎn)換器35上。該信號(hào)處理裝置100通過(guò)對(duì)右速度信號(hào)(入口側(cè)速度信號(hào))、左速度信號(hào)(出口側(cè)速度信號(hào))分別進(jìn)行正交頻率轉(zhuǎn)換使其成為1/N并在頻率轉(zhuǎn)換后進(jìn)行相位測(cè)量,從而使得輸入頻率的頻帶為1/N且能夠進(jìn)行穩(wěn)定的相位測(cè)量。在信號(hào)處理裝置100中,來(lái)自A/D轉(zhuǎn)換器31的信號(hào)被輸入正交調(diào)制器110中。該正交調(diào)制器110是將左速度信號(hào)(出口側(cè)速度信號(hào))進(jìn)行正交頻率轉(zhuǎn)換使其成為1/N的裝置。另外,來(lái)自A/D轉(zhuǎn)換器31的信號(hào)也被輸入頻率測(cè)量器120中。該頻率測(cè)量器120是對(duì)通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器31將由左速度傳感器7輸出的左速度信號(hào)(出口側(cè)速度信號(hào))轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)后的左速度信號(hào)(出口側(cè)速度信號(hào))的頻率進(jìn)行測(cè)量的裝置,其中,左速度傳感器7檢測(cè)當(dāng)通過(guò)勵(lì)振器6使測(cè)量管2、3振動(dòng)時(shí)在測(cè)量管2、3的左側(cè)所產(chǎn)生的振動(dòng)速度。因此,此處被測(cè)量的頻率成為與在測(cè)量管穩(wěn)定地進(jìn)行諧振振動(dòng)的狀態(tài)下從勵(lì)振器6輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)相同的頻率。在此對(duì)來(lái)自敏感元件的輸入信號(hào)的頻率進(jìn)行測(cè)量,當(dāng)然也可以測(cè)量驅(qū)動(dòng)信號(hào)的頻率。另外,來(lái)自A/D轉(zhuǎn)換器35的信號(hào)被輸入正交調(diào)制器130中。該正交調(diào)制器130是將右速度信號(hào)(入口側(cè)速度信號(hào))進(jìn)行正交頻率轉(zhuǎn)換使其成為1/N的裝置。在頻率測(cè)量器120中測(cè)量出的頻率測(cè)量值被輸出至發(fā)送器140中。該發(fā)送器140是根據(jù)從頻率測(cè)量器120輸出的頻率測(cè)量值將規(guī)定的頻率信號(hào)發(fā)送輸出的裝置。該發(fā)送器140的輸出信號(hào)被輸入正交調(diào)制器110和正交調(diào)制器130中。通過(guò)該頻率測(cè)量器120—發(fā)送器140—正交調(diào)制器110求出載波頻率,將從A/D轉(zhuǎn)換器31輸入的左速度信號(hào)(出口側(cè)速度信號(hào))的輸入頻率和從發(fā)送器140輸出的輸出頻率利用正交調(diào)制器110進(jìn)行調(diào)制。使用其結(jié)果得到的、即基于加法定理的兩輸入信號(hào)的頻率之和及兩輸入信號(hào)的頻率之差的任意一方來(lái)使頻率移位。然后,控制發(fā)送器140的輸出頻率,使調(diào)制頻率成為被輸入的左速度信號(hào)(出口側(cè)速度信號(hào))的輸入頻率的1/N。當(dāng)發(fā)送器140被這樣控制時(shí),根據(jù)從該發(fā)送器140輸出的輸出頻率,在正交調(diào)制器110中、同樣地在正交調(diào)制器130中也控制為使進(jìn)行了頻率轉(zhuǎn)換后的頻率成為從A/D轉(zhuǎn)換器35輸入的右速度信號(hào)(入口側(cè)速度信號(hào))的輸入頻率的1/N。在正交調(diào)制器110和正交調(diào)制器130上連接有相位差測(cè)量器150。該相位差測(cè)量器150是使用左速度信號(hào)(出口側(cè)速度信號(hào))的輸入頻率的1/N的輸出頻率信號(hào)和右速度信號(hào)(入口側(cè)速度信號(hào))的輸入頻率的1/N的輸出頻率信號(hào)來(lái)進(jìn)行相位測(cè)量的裝置,其中,左速度信號(hào)(出口側(cè)速度信號(hào))是從正交調(diào)制器110輸出并從A/D轉(zhuǎn)換器31輸入的,右速度信號(hào)(入口側(cè)速度信號(hào))是從正交調(diào)制器130輸出并從A/D轉(zhuǎn)換器35輸入的。通過(guò)這樣地構(gòu)成,根據(jù)本實(shí)施方式,通過(guò)將輸入頻率(左速度信號(hào)、右速度信號(hào))轉(zhuǎn)換為低頻帶(1/N的頻率),使得輸入頻率(左速度信號(hào)、右速度信號(hào))的頻帶為1/N,從而能夠大幅減少濾波器的表數(shù)量,進(jìn)而能夠更有效地進(jìn)行相位測(cè)量處理。從時(shí)鐘160向A/D轉(zhuǎn)換器31和A/D轉(zhuǎn)換器35中輸入時(shí)鐘信號(hào)。該時(shí)鐘160是獲取A/D轉(zhuǎn)換器31和A/D轉(zhuǎn)換器35的輸出的同步的裝置,且是用于獲取從A/D轉(zhuǎn)換器31輸出的左速度信號(hào)的數(shù)字信號(hào)和從A/D轉(zhuǎn)換器35輸出的右速度信號(hào)的數(shù)字信號(hào)的同步的裝置。通過(guò)該正交調(diào)制器110、頻率測(cè)量器120、正交調(diào)制器130、發(fā)送器140、相位差測(cè)量器150以及時(shí)鐘160,構(gòu)成信號(hào)處理裝置100。接著,對(duì)圖5所示信號(hào)處理裝置100中的相位差測(cè)量運(yùn)算的具體運(yùn)算方法進(jìn)行說(shuō)明。當(dāng)通過(guò)科里奧利流量計(jì)I的勵(lì)振器6使測(cè)量管2、3振動(dòng)時(shí),將來(lái)自測(cè)量管2、3上所設(shè)置的振動(dòng)速度傳感器80(左敏感元件7、右敏感元件8)的輸出信號(hào)(左速度信號(hào)、右速度信號(hào))如圖2所示那樣作為L(zhǎng)PO、RPO的輸入信號(hào)而獲得。此時(shí),當(dāng)對(duì)LP0、RP0的輸入信號(hào)進(jìn)行定義時(shí)(δφ:LPO和RPO之間的相位差),成為[式I]左敏感元件sin(0)...............(I)[式2]右敏感元件sin(θ+δφ)...............(2)。來(lái)自該兩個(gè)傳感器(左敏感元件7、右敏感元件8)的輸出信號(hào)(左速度信號(hào)LP0、右速度信號(hào)RP0)分別通過(guò)科里奧利流量計(jì)I的轉(zhuǎn)換器內(nèi)部的低通濾波器30、34后,利用A/D轉(zhuǎn)換器31、35從模擬值轉(zhuǎn)換為數(shù)字值并被輸送至信號(hào)處理裝置100。該信號(hào)處理裝置100如上所述包括正交調(diào)制器110、130、頻率測(cè)量器120、發(fā)送器140、相位差測(cè)量器150這四個(gè)模塊,在對(duì)來(lái)自左敏感元件7的輸出信號(hào)LPO和來(lái)自右敏感元件8的輸出信號(hào)RPO的相位差進(jìn)行運(yùn)算后,以從頻率測(cè)量器120輸出的頻率信號(hào)和被溫度傳感器9檢測(cè)出的溫度的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)而轉(zhuǎn)換為流量信號(hào)。通過(guò)左敏感元件7檢測(cè)出的在測(cè)量管2、3左側(cè)所產(chǎn)生的振動(dòng)速度的檢測(cè)信號(hào)(出口側(cè)速度信號(hào))被輸入到圖5所示的低通濾波器30,在該低通濾波器30中輸出除去高次諧波噪聲且除去了A/D轉(zhuǎn)換時(shí)的重疊噪聲(foldingnoise)的影響的、如圖6所示的sin信號(hào)(sinΘ)0該從低通濾波器30輸出的如圖6所示的sin信號(hào)(sinΘ),在A/D轉(zhuǎn)換器31中以任意的固定周期進(jìn)行采樣并進(jìn)行數(shù)字信號(hào)化,得到如圖7所示的采樣信號(hào)(sine)并從A/D轉(zhuǎn)換器31輸出。該從低通濾波器30輸出并在A/D轉(zhuǎn)換器31中被采樣且被進(jìn)行了數(shù)字信號(hào)化的如圖7所示的信號(hào)(sinΘ)被輸入圖5所示的信號(hào)處理裝置100的正交調(diào)制器110和頻率測(cè)量器120中。然后,在該正交調(diào)制器110中輸入從發(fā)送器140輸出的發(fā)送器輸出信號(hào)。在該發(fā)送器140中,通過(guò)從頻率測(cè)量器120輸出的輸出信號(hào)頻率的測(cè)量值的輸入,根據(jù)該輸出信號(hào)頻率的測(cè)量值以所希望的頻率發(fā)送發(fā)送器140中的發(fā)送頻率信號(hào)(θxn),以發(fā)送輸出速率為與輸入信號(hào)的A/D轉(zhuǎn)換器31中的采樣周期相同的速率輸出如圖8所示的COS信號(hào)(cosθχη)。當(dāng)在該正交調(diào)制器110中輸入在A/D轉(zhuǎn)換器31中被采樣且被進(jìn)行了數(shù)字信號(hào)化的如圖7所示的信號(hào)(sinΘ)時(shí),在正交調(diào)制器110的內(nèi)部將來(lái)自A/D轉(zhuǎn)換器31的輸入信號(hào)(sinΘ)進(jìn)行90度移位而生成如圖9所示的信號(hào)(cosΘ)。另外,當(dāng)在正交調(diào)制器110中輸入從發(fā)送器140輸出的如圖8所不的信號(hào)(cosθχη)時(shí),在正交調(diào)制器110的內(nèi)部將來(lái)自發(fā)送器140的輸入信號(hào)(cosΘJ進(jìn)行90度移位而生成如圖10所示的信號(hào)(sinΘJ。然后,在該正交調(diào)制器110中,使用來(lái)自A/D轉(zhuǎn)換器31的輸入信號(hào)(sinΘ)的O度、90度的信號(hào)和來(lái)自發(fā)送器140的輸入信號(hào)(cosej的O度、90度的信號(hào)進(jìn)行正交頻率轉(zhuǎn)換并進(jìn)行調(diào)制移位,將來(lái)自A/D轉(zhuǎn)換器31的輸入信號(hào)(sinΘ)的1/N的信號(hào)(sinΘcosΘxn-cosΘsinθxn)如圖11所不那樣生成,并從圖5所不的信號(hào)處理裝置100的正交調(diào)制器110輸出。當(dāng)通過(guò)科里奧利流量計(jì)I的勵(lì)振器6使測(cè)量管2、3振動(dòng)時(shí),來(lái)自測(cè)量管2、3上所設(shè)置的振動(dòng)速度傳感器80(左敏感元件7、右敏感元件8)的輸出信號(hào)(左速度信號(hào)、右速度信號(hào)),在構(gòu)成圖5所示的信號(hào)處理裝置100的正交調(diào)制器110、130、發(fā)送器140、相位差測(cè)量器150、頻率測(cè)量器120這四個(gè)模塊中被運(yùn)算相位差后,以從頻率測(cè)量器120輸出的頻率信號(hào)和被溫度傳感器9檢測(cè)出的溫度的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)而轉(zhuǎn)換為流量信號(hào)。接著,使用圖12、圖13所示的時(shí)間圖表對(duì)圖5所示的信號(hào)處理裝置100中的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。首先,當(dāng)在圖5所示的低通濾波器30中除去高次諧波噪聲并除去A/D轉(zhuǎn)換時(shí)的重疊噪聲的影響時(shí),如圖6所不的sin信號(hào)(sinΘ)被輸出。當(dāng)該圖6所示的sin信號(hào)(sinΘ)被輸出時(shí),該圖6所示的sin信號(hào)(sinΘ)被輸入至A/D轉(zhuǎn)換器31。然后,在該A/D轉(zhuǎn)換器31中以任意的固定周期進(jìn)行采樣并進(jìn)行數(shù)字信號(hào)化,得到如圖12㈧所示的采樣信號(hào)(Yl=sin0)并從A/D轉(zhuǎn)換器31輸出。從A/D轉(zhuǎn)換器31輸出的圖12㈧所示的采樣信號(hào)(sinΘ)被輸入圖5所示的信號(hào)處理裝置100的正交調(diào)制器110和頻率測(cè)量器120中。在該信號(hào)處理裝置100的頻率測(cè)量器120中,對(duì)通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器31被轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的左速度信號(hào)(出口側(cè)速度信號(hào))的頻率進(jìn)行測(cè)量。當(dāng)在該圖5所示的信號(hào)處理裝置100的正交調(diào)制器110中輸入被A/D轉(zhuǎn)換器31轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的左速度信號(hào)(出口側(cè)速度信號(hào))時(shí),在內(nèi)部將來(lái)自A/D轉(zhuǎn)換器31的輸入信號(hào)(sinΘ)進(jìn)行90度移位而生成如圖12⑶所示的信號(hào)(cosΘ)。在該信號(hào)處理裝置100的頻率測(cè)量器120中,輸出根據(jù)從A/D轉(zhuǎn)換器31輸出的數(shù)字信號(hào)而被測(cè)量的頻率信號(hào)。從該頻率測(cè)量器120中輸出的輸出信號(hào)頻率的測(cè)量值被輸入發(fā)送器140中,在該輸出信號(hào)頻率被輸入的發(fā)送器140中,根據(jù)該輸出信號(hào)頻率發(fā)送滿(mǎn)足下式的發(fā)送頻率信號(hào)(ΘJ:θχη=θX(1-1/Ν)以發(fā)送輸出速率為與輸入信號(hào)的A/D轉(zhuǎn)換器31中的米樣周期相同的速率輸出如圖12(C)所示的cos信號(hào)(Y3=cosΘJ。從該發(fā)送器140中輸出的圖12(C)所示的cos信號(hào)(Y3=cosΘJ被輸入正交調(diào)制器110中。當(dāng)該圖12(C)所示的COS信號(hào)(Y3=COSΘJ被輸入時(shí),在正交調(diào)制器110中將從發(fā)送器140輸入的圖12(C)所示的cos信號(hào)(Y3=cosΘJ進(jìn)行90度移位,生成如圖12⑶所示的sin信號(hào)(Y4=sinθχη)。然后,在該正交調(diào)制器110中,使用來(lái)自A/D轉(zhuǎn)換器31的輸入信號(hào)(sinΘ)的O度、90度的信號(hào)和來(lái)自發(fā)送器140的輸入信號(hào)(cosθχη)的O度、90度的信號(hào)進(jìn)行正交頻率轉(zhuǎn)換并進(jìn)行調(diào)制移位,將來(lái)自A/D轉(zhuǎn)換器31的輸入信號(hào)(sine)的1/N的信號(hào)(sinΘcosΘxn_cosΘsinΘxn)生成如圖13(E)所示的sin信號(hào)(Y5=sinΘcosΘxn-cosΘsinθχη=sin(θ/N))。在該正交調(diào)制器110中生成的如圖13(E)所示的sin信號(hào)(Y5=sinΘcosΘxn_cosΘsinθχη=sin(θ/N)),從圖5所示的信號(hào)處理裝置100的正交調(diào)制器110輸出并被輸入相位差測(cè)量器150中。另外,當(dāng)在圖5所示的低通濾波器34中除去高次諧波噪聲并除去A/D轉(zhuǎn)換時(shí)的重疊噪聲的影響時(shí),sin信號(hào)(sin(θ+δφ))被輸出。當(dāng)從該低通濾波器34輸出sin信號(hào)(sin(θ+δφ))時(shí),該sin信號(hào)(sin(θ+δφ))被輸入至A/D轉(zhuǎn)換器35。然后,在該A/D轉(zhuǎn)換器35中以任意的固定周期進(jìn)行采樣并進(jìn)行數(shù)字信號(hào)化。然后,從該A/D轉(zhuǎn)換器35中輸出的采樣信號(hào)(sin(θ+δφ))在正交調(diào)制器130的內(nèi)部進(jìn)行90度移位,生成cos信號(hào)(cos(θ+δφ))ο另外,從發(fā)送器140中輸出的圖12(C)所不的cos信號(hào)(Y3=cosθχη)被輸入正交調(diào)制器130中。當(dāng)該圖12(C)所示的cos信號(hào)(Y3=cosθχη)被輸入時(shí),在正交調(diào)制器130中將從發(fā)送器140輸入的圖12(C)所示的cos信號(hào)(Y3=cosΘJ進(jìn)行90度移位,生成如圖12⑶所示的sin信號(hào)(Y4=sinθχη)。然后,在該正交調(diào)制器130中,使用來(lái)自A/D轉(zhuǎn)換器35的輸入信號(hào)(sin(θ+δφ))的O度、90度的信號(hào)和來(lái)自發(fā)送器140的輸入信號(hào)(cosej的O度、90度的信號(hào)進(jìn)行正交頻率轉(zhuǎn)換并進(jìn)行調(diào)制移位,作為來(lái)自A/D轉(zhuǎn)換器35的輸入信號(hào)(sinΘ)的1/N的信號(hào)而生成如圖13(F)所示的sin信號(hào)(Y6=sin(θ+δφ-Om)=sin(θ/Ν+δφ))。在該正交調(diào)制器130中生成的圖13(F)所示的sin信號(hào)(Y6=sin(θ+δφ—θ^)=sin(Θ/Ν+δφ))從圖5所示的信號(hào)處理裝置100的正交調(diào)制器130輸出并被輸入相位差測(cè)量器150中。這樣,從正交調(diào)制器110輸出的圖13(E)所示的sin信號(hào)(Y5=sin(Θ/N))和從正交調(diào)制器130輸出的圖13(F)所示的sin信號(hào)(Y6=sin(Θ/Ν+δφ))一同被輸入相位差測(cè)量器150中。在該相位差測(cè)量器150中,根據(jù)從正交調(diào)制器110輸出并被輸入相位差測(cè)量器150中的圖13(E)所示的sin信號(hào)(Y5=sin(Θ/N))和從正交調(diào)制器130輸出并被輸入相位差測(cè)量器150中的圖13(F)所示的sin信號(hào)(Υ68η(θ/Ν+δφ)),將如圖13(G)所示的信號(hào)(Υ7=δφ)作為其相位差δφ而輸出。通過(guò)這樣使運(yùn)算周期與采樣時(shí)間同步,能夠提高相位測(cè)量時(shí)的實(shí)時(shí)性。另外,一對(duì)振動(dòng)速度信號(hào)(sine、sin(θ+δφ))均進(jìn)行相同的處理并被進(jìn)行相位計(jì)算,因此幾乎沒(méi)有運(yùn)算誤差,從而能夠進(jìn)行正確的相位計(jì)算。實(shí)施例2以下,使用圖14、圖15對(duì)用于實(shí)施本發(fā)明的方式的實(shí)施例2進(jìn)行說(shuō)明。圖14是表示圖5所示信號(hào)處理裝置的具體結(jié)構(gòu)圖的動(dòng)作流程的圖,圖15是圖5所示的信號(hào)處理裝置的頻率測(cè)量器的框圖。在圖14中,表不了圖5所不信號(hào)處理裝置100中所使用的圖I所不振動(dòng)速度信號(hào)運(yùn)算器90中的相位差測(cè)量運(yùn)算的正交頻率調(diào)制和相位測(cè)量的流程。在圖14中,在步驟200中將圖I所示的振動(dòng)速度信號(hào)運(yùn)算器90的參數(shù)初始化。當(dāng)在該步驟200中進(jìn)行振動(dòng)速度信號(hào)運(yùn)算器90的參數(shù)的初始化時(shí),在步驟210中通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器31、A/D轉(zhuǎn)換器35將來(lái)自?xún)蓚€(gè)傳感器(左敏感元件7、右敏感元件8)的相位/及速度信號(hào)以任意的采樣周期進(jìn)行采樣,并根據(jù)該采樣后的數(shù)據(jù)生成sin波形、cos波形。當(dāng)在該步驟210中生成了sin波形、cos波形時(shí),在步驟220中利用頻率測(cè)量器120測(cè)量進(jìn)行了采樣的數(shù)據(jù)的頻率,并以該測(cè)量頻率為基礎(chǔ)決定N值。當(dāng)在該步驟220中決定N值時(shí),在步驟230中以測(cè)量出的頻率除以設(shè)定好的目標(biāo)分頻值N,決定正交頻率調(diào)制后的頻率。當(dāng)在該步驟230中決定正交頻率調(diào)制后的頻率時(shí),在步驟240中由發(fā)送器140生成sin的參考信號(hào)波形、cos的參考信號(hào)波形,并使用參考波形在正交調(diào)制器110、130中進(jìn)行正交頻率調(diào)制。其結(jié)果是,進(jìn)行了頻率調(diào)制的信號(hào)成為輸入頻率的1/N的值。當(dāng)在該步驟240中進(jìn)行正交頻率調(diào)制時(shí),在步驟250中,正交調(diào)制器110、130將生成的sin信號(hào)、cos信號(hào)向相位差測(cè)量器150輸送,其中,sin信號(hào)、cos信號(hào)是正交調(diào)制器110、130根據(jù)輸入頻率的1/N頻率的sin波形、cos波形的參考波形對(duì)通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器31、A/D轉(zhuǎn)換器35以任意的采樣周期將相位/及速度信號(hào)進(jìn)行采樣后的信號(hào)進(jìn)行正交頻率調(diào)制而生成的。當(dāng)在該步驟250中將sin信號(hào)、cos信號(hào)向相位差測(cè)量器150輸送時(shí),在步驟260中,相位差測(cè)量器150使用從正交調(diào)制器110、130輸出且被頻率調(diào)制的1/N頻率的相位/及速度信號(hào)的sin信號(hào)、cos信號(hào)來(lái)計(jì)算相位差。然后,使用該被頻率轉(zhuǎn)換的相位/及速度信號(hào)來(lái)進(jìn)行相位測(cè)量。(I)頻率測(cè)量器作為頻率的測(cè)量方法,在本實(shí)施方式中采用使用了PLL(PLL=Phase-Iockedloop相位同步電路)的原理的方法。該P(yáng)LL是通過(guò)反饋控制將與輸入的交流信號(hào)頻率相同且相位同步的信號(hào)從另外的振蕩器輸出的電子電路。這樣PLL原本是用于使相位同步的電路,能夠形成相對(duì)于輸入信號(hào)相位同步的信號(hào)。該P(yáng)LL是對(duì)環(huán)路內(nèi)振蕩器施加反饋控制使其振蕩以使從外部輸入的基準(zhǔn)信號(hào)和來(lái)自環(huán)路內(nèi)振蕩器的輸出的相位差固定的振蕩電路,由運(yùn)算器構(gòu)成比較簡(jiǎn)單,進(jìn)而能夠高速地進(jìn)行運(yùn)算。頻率測(cè)量器120如圖15所示那樣構(gòu)成。S卩,在A/D轉(zhuǎn)換器31上連接有乘法器121。從該A/D轉(zhuǎn)換器31輸出左速度信號(hào)(出口側(cè)速度信號(hào))sin0,其中,該左速度信號(hào)(出口側(cè)速度信號(hào))sin0是利用左敏感元件7檢測(cè)出當(dāng)通過(guò)勵(lì)振器6使測(cè)量管2、3交替驅(qū)動(dòng)時(shí)在一對(duì)測(cè)量管2、3左側(cè)產(chǎn)生的、具有與科氏力成比例的相位差及/或振動(dòng)頻率的振動(dòng)速度的檢測(cè)信號(hào)(出口側(cè)速度信號(hào))后輸入低通濾波器30中、被僅取出低頻率的左速度信號(hào)(出口側(cè)速度信號(hào))、并被轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)后的信號(hào)。而且,該乘法器121是將通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器31被轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的左速度信號(hào)(出口側(cè)速度信號(hào))sin0和從頻率測(cè)量用發(fā)送器123輸出的輸出信號(hào)cosδ的相位進(jìn)行比較,并向低通濾波器122輸出的裝置。因此,在乘法器121的輸出端上連接有低通濾波器122。該低通濾波器122是使從乘法器121輸出的輸出信號(hào)通過(guò)頻率濾波器而僅取出低頻的信號(hào)的裝置。因此,在乘法器121中,雖然通過(guò)左速度信號(hào)sin0和頻率測(cè)量用發(fā)送器輸出COSδ之積,生成Θ與δ的和信號(hào)及差信號(hào),但是在此在從乘法器121輸出的輸出信號(hào)中僅取出差的分量。另外,在低通濾波器122上連接有頻率測(cè)量用發(fā)送器123。該頻率測(cè)量用發(fā)送器123是以從低通濾波器122輸出的低頻的信號(hào)為基礎(chǔ)而生成相位數(shù)據(jù)δ的裝置。然后,在該頻率測(cè)量用發(fā)送器123中向乘法器121輸出輸出信號(hào)cosδ,在該乘法器121中,將在A/D轉(zhuǎn)換器31中被轉(zhuǎn)換為數(shù)字值的輸入數(shù)據(jù)(sine)的相位和輸出信號(hào)cosδ的相位進(jìn)行比較,形成其差信號(hào)及和信號(hào)并從低通濾波器122輸出,以被該低通濾波器122濾波輸出的僅差的分量的輸出數(shù)據(jù)V(頻率運(yùn)算函數(shù)V)成為O的形式而形成反饋環(huán)路。當(dāng)以算式表現(xiàn)這種構(gòu)成,如圖15所示的頻率測(cè)量器120那樣將輸入信號(hào)設(shè)為sinΘ、將頻率測(cè)量用發(fā)送器123的輸出信號(hào)設(shè)為cosδ,并將該兩個(gè)波形在乘法器121中進(jìn)行乘法運(yùn)算時(shí),成為[式3]權(quán)利要求1.一種信號(hào)處理方法,其特征在于,科里奧利流量計(jì)通過(guò)對(duì)構(gòu)成測(cè)量用流管的至少一根或一對(duì)流量管利用驅(qū)動(dòng)裝置使勵(lì)振器工作而將所述流量管交替驅(qū)動(dòng),從而使該流量管振動(dòng)后,通過(guò)設(shè)置于所述流量管左右的作為一對(duì)振動(dòng)檢測(cè)傳感器的速度傳感器或加速度傳感器來(lái)檢測(cè)與作用于所述流量管的科氏力成比例的相位差及/或振動(dòng)頻率,由此得到被測(cè)流體的質(zhì)量流量及/或密度,在該科里奧利流量計(jì)中,所述信號(hào)處理方法具有第一步驟,將分別由所述一對(duì)振動(dòng)檢測(cè)傳感器輸出的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字振動(dòng)頻率信號(hào);第二步驟,對(duì)所述流量管的振動(dòng)頻率進(jìn)行測(cè)量;第三步驟,根據(jù)在所述第二步驟中測(cè)量出的由所述一對(duì)振動(dòng)檢測(cè)傳感器輸出的數(shù)字振動(dòng)頻率信號(hào),生成將在所述第一步驟中被轉(zhuǎn)換的數(shù)字信號(hào)的頻率始終控制為1/Ν的控制信號(hào);以及第四步驟,利用在所述第三步驟中生成的控制信號(hào)將在所述第一步驟中被轉(zhuǎn)換的數(shù)字振動(dòng)頻率信號(hào)進(jìn)行正交轉(zhuǎn)換,得到該在第一步驟中被轉(zhuǎn)換的數(shù)字振動(dòng)頻率信號(hào)的1/Ν的頻率信號(hào);并且,所述信號(hào)處理方法使用在所述第四步驟中被轉(zhuǎn)換的所述數(shù)字振動(dòng)頻率信號(hào)的I/N的頻率信號(hào),能夠檢測(cè)出所述一對(duì)振動(dòng)檢測(cè)傳感器的檢測(cè)信號(hào)的相位差。2.—種信號(hào)處理方法,其特征在于,科里奧利流量計(jì)通過(guò)對(duì)構(gòu)成測(cè)量用流管的至少一根或一對(duì)流量管利用驅(qū)動(dòng)裝置使勵(lì)振器工作而將所述流量管交替驅(qū)動(dòng),從而使該流量管振動(dòng)后,通過(guò)作為振動(dòng)檢測(cè)傳感器的一對(duì)速度傳感器或加速度傳感器來(lái)檢測(cè)與作用于所述流量管的科氏力成比例的相位差及/或振動(dòng)頻率,由此得到被測(cè)流體的質(zhì)量流量及/或密度,在該科里奧利流量計(jì)中,所述信號(hào)處理方法對(duì)所述流量管的振動(dòng)頻率進(jìn)行測(cè)量,根據(jù)所述測(cè)量出的頻率發(fā)送控制信號(hào),對(duì)于將由所述速度傳感器或加速度傳感器檢測(cè)出的與作用于所述流量管上的科氏力成比例的相位差及/或振動(dòng)頻率的輸入信號(hào)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換而得到的兩個(gè)流量信號(hào)的每一個(gè),根據(jù)所述發(fā)送的控制信號(hào)進(jìn)行合成并進(jìn)行轉(zhuǎn)換使頻率始終固定,根據(jù)所述被控制的各轉(zhuǎn)換合成頻率的信號(hào)來(lái)測(cè)量相位,由此得到相位差信號(hào)分量。3.一種信號(hào)處理裝置,其特征在于,科里奧利流量計(jì)通過(guò)對(duì)構(gòu)成測(cè)量用流管的至少一根或一對(duì)流量管利用驅(qū)動(dòng)裝置使勵(lì)振器工作而將所述流量管交替驅(qū)動(dòng),從而使該流量管振動(dòng)后,通過(guò)設(shè)置于所述流量管左右的作為一對(duì)振動(dòng)檢測(cè)傳感器的速度傳感器或加速度傳感器來(lái)檢測(cè)與作用于所述流量管的科氏力成比例的相位差及/或振動(dòng)頻率,由此得到被測(cè)流體的質(zhì)量流量及/或密度,在該科里奧利流量計(jì)中,所述信號(hào)處理裝置設(shè)有A/D轉(zhuǎn)換器,用于將分別由所述一對(duì)振動(dòng)檢測(cè)傳感器輸出的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào);頻率測(cè)量器,對(duì)所述流量管的振動(dòng)頻率Θ進(jìn)行測(cè)量;發(fā)送器,生成從所述頻率測(cè)量器輸出的數(shù)字頻率信號(hào)的θ(1-1/Ν)的頻率信號(hào);以及一對(duì)正交頻率轉(zhuǎn)換器,利用由所述發(fā)送器生成的信號(hào)將從所述A/D轉(zhuǎn)換器輸出的與所述一對(duì)振動(dòng)檢測(cè)傳感器對(duì)應(yīng)的兩個(gè)數(shù)字信號(hào)分別進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換,生成1/N的頻率的數(shù)字信號(hào);并且,所述信號(hào)處理裝置使用由所述正交頻率轉(zhuǎn)換器生成的信號(hào)來(lái)獲得相位差。4.一種信號(hào)處理裝置,其特征在于,科里奧利流量計(jì)通過(guò)對(duì)構(gòu)成測(cè)量用流管的至少一根或一對(duì)流量管利用驅(qū)動(dòng)裝置使勵(lì)振器工作而將所述流量管交替驅(qū)動(dòng),從而使該流量管振動(dòng)后,通過(guò)作為振動(dòng)檢測(cè)傳感器的速度傳感器或加速度傳感器來(lái)檢測(cè)與作用于所述流量管的科氏力成比例的相位差及/或振動(dòng)頻率,由此得到被測(cè)流體的質(zhì)量流量及/或密度,在該科里奧利流量計(jì)中,所述信號(hào)處理裝置包括以下各部頻率測(cè)量器,對(duì)所述流量管的頻率進(jìn)行測(cè)量;發(fā)送器,根據(jù)在所述頻率測(cè)量器中測(cè)量出的頻率發(fā)送輸出所希望的頻率信號(hào);頻率轉(zhuǎn)換部,以對(duì)由所述速度傳感器或加速度傳感器檢測(cè)出的與作用于所述流量管上的科氏力成比例的相位差及/或振動(dòng)頻率的各輸入信號(hào)和所述發(fā)送器的輸出頻率進(jìn)行加法計(jì)算(或減法計(jì)算),從而使各頻率值始終固定的形式,進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換;以及相位差測(cè)量部,對(duì)被所述頻率轉(zhuǎn)換部轉(zhuǎn)換的由速度傳感器或加速度傳感器檢測(cè)出的各頻率信號(hào)的相位差進(jìn)行測(cè)量。5.一種信號(hào)處理裝置,其特征在于,科里奧利流量計(jì)通過(guò)對(duì)構(gòu)成測(cè)量用流管的至少一根或一對(duì)流量管利用驅(qū)動(dòng)裝置使勵(lì)振器工作而將所述流量管交替驅(qū)動(dòng),從而使該流量管振動(dòng)后,通過(guò)作為振動(dòng)檢測(cè)傳感器的速度傳感器或加速度傳感器來(lái)檢測(cè)與作用于所述流量管的科氏力成比例的相位差及/或振動(dòng)頻率,由此得到被測(cè)流體的質(zhì)量流量及/或密度,在該科里奧利流量計(jì)中,所述信號(hào)處理裝置包括以下各部頻率測(cè)量器,對(duì)所述流量管的頻率進(jìn)行測(cè)量;發(fā)送器,根據(jù)在所述頻率測(cè)量器中測(cè)量出的頻率發(fā)送輸出所希望的頻率信號(hào);第一頻率轉(zhuǎn)換部,以對(duì)通過(guò)第一A/D轉(zhuǎn)換器將從所述一對(duì)振動(dòng)檢測(cè)傳感器的一方傳感器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的該輸入信號(hào)頻率和從所述發(fā)送器輸出的輸出頻率進(jìn)行加法計(jì)算(或減法計(jì)算),從而使該頻率值始終固定的形式,進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換;第二頻率轉(zhuǎn)換部,以對(duì)通過(guò)第二A/D轉(zhuǎn)換器將從所述一對(duì)振動(dòng)檢測(cè)傳感器的另一方傳感器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的該輸入信號(hào)頻率和從所述發(fā)送器輸出的輸出頻率進(jìn)行加法計(jì)算(或減法計(jì)算),從而使該頻率值始終固定的形式,進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換;以及相位差測(cè)量部,對(duì)在所述第一頻率轉(zhuǎn)換部中被轉(zhuǎn)換并輸出的第一頻率信號(hào)和在所述第二頻率轉(zhuǎn)換部中被轉(zhuǎn)換并輸出的第二頻率信號(hào)的相位差進(jìn)行測(cè)量。6.一種信號(hào)處理裝置,其特征在于,科里奧利流量計(jì)通過(guò)對(duì)構(gòu)成測(cè)量用流管的至少一根或一對(duì)流量管利用驅(qū)動(dòng)裝置使勵(lì)振器工作而將所述流量管交替驅(qū)動(dòng),從而使該流量管振動(dòng)后,通過(guò)作為振動(dòng)檢測(cè)傳感器的一對(duì)速度傳感器或加速度傳感器來(lái)檢測(cè)與作用于所述流量管的科氏力成比例的相位差及/或振動(dòng)頻率,由此得到被測(cè)流體的質(zhì)量流量及/或密度在該科里奧利流量計(jì)中,所述信號(hào)處理裝置包括以下各部頻率測(cè)量器,對(duì)所述流量管的頻率進(jìn)行測(cè)量;發(fā)送器,根據(jù)在所述頻率測(cè)量器中測(cè)量出的頻率發(fā)送輸出所希望的頻率信號(hào);第一頻率轉(zhuǎn)換部,利用從所述發(fā)送器輸出的輸出頻率,對(duì)通過(guò)第一A/D轉(zhuǎn)換器將從所述一對(duì)振動(dòng)檢測(cè)傳感器的一方速度傳感器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)并輸出的輸入信號(hào)頻率進(jìn)行頻移使其始終為固定的頻率信號(hào),并向其他的頻帶移動(dòng);第二頻率轉(zhuǎn)換部,利用從所述發(fā)送器輸出的輸出頻率,對(duì)通過(guò)第二A/D轉(zhuǎn)換器將從所述一對(duì)振動(dòng)檢測(cè)傳感器的另一方速度傳感器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)并輸出的輸入信號(hào)頻率進(jìn)行頻移使其始終為固定的頻率信號(hào),并向其他的頻帶移動(dòng);以及相位差測(cè)量部,對(duì)在所述第一頻率轉(zhuǎn)換部中被轉(zhuǎn)換并輸出且被轉(zhuǎn)換為固定頻率信號(hào)的第一頻率信號(hào)和在所述第二頻率轉(zhuǎn)換部中被轉(zhuǎn)換并輸出且被轉(zhuǎn)換為固定頻率信號(hào)的第二頻率信號(hào)的相位差進(jìn)行測(cè)量。7.—種科里奧利流量計(jì),對(duì)構(gòu)成測(cè)量用流管的至少一根或一對(duì)流量管利用驅(qū)動(dòng)裝置使勵(lì)振器工作而將所述流量管交替驅(qū)動(dòng)從而使該流量管振動(dòng)后,通過(guò)振動(dòng)檢測(cè)傳感器來(lái)檢測(cè)與作用于所述流量管的科氏力成比例的相位差及/或振動(dòng)頻率,由此得到被測(cè)流體的質(zhì)量流量及/或密度,其特征在于,設(shè)有信號(hào)處理裝置;該信號(hào)處理裝置具備A/D轉(zhuǎn)換器,用于將分別由所述一對(duì)振動(dòng)檢測(cè)傳感器輸出的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào);頻率測(cè)量器,對(duì)所述流量管的振動(dòng)頻率Θ進(jìn)行測(cè)量;發(fā)送器,生成從所述頻率測(cè)量器輸出的數(shù)字頻率信號(hào)的θ(1-1/N)的頻率信號(hào);以及一對(duì)正交頻率轉(zhuǎn)換器,利用由所述發(fā)送器生成的信號(hào)將從所述A/D轉(zhuǎn)換器輸出的與所述一對(duì)振動(dòng)檢測(cè)傳感器對(duì)應(yīng)的兩個(gè)數(shù)字信號(hào)分別進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換,生成1/N的頻率的數(shù)字信號(hào);并且,該信號(hào)處理裝置使用由所述正交頻率轉(zhuǎn)換器生成的信號(hào)來(lái)獲得相位差。8.—種科里奧利流量計(jì),對(duì)構(gòu)成測(cè)量用流管的至少一根或一對(duì)流量管利用驅(qū)動(dòng)裝置使勵(lì)振器工作而將所述流量管交替驅(qū)動(dòng),從而使該流量管振動(dòng)后,通過(guò)作為振動(dòng)檢測(cè)傳感器的速度傳感器或加速度傳感器來(lái)檢測(cè)與作用于所述流量管的科氏力成比例的相位差及/或振動(dòng)頻率,由此得到被測(cè)流體的質(zhì)量流量及/或密度,其特征在于,設(shè)有信號(hào)處理裝置;該信號(hào)處理裝置具備頻率測(cè)量器,對(duì)所述流量管的頻率進(jìn)行測(cè)量;發(fā)送器,根據(jù)在所述頻率測(cè)量器中測(cè)量出的頻率發(fā)送輸出所希望的頻率信號(hào);第一頻率轉(zhuǎn)換部,利用從所述發(fā)送器輸出的輸出頻率,對(duì)通過(guò)第一A/D轉(zhuǎn)換器將從所述一對(duì)振動(dòng)檢測(cè)傳感器的一方速度傳感器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)并輸出的輸入信號(hào)頻率進(jìn)行頻移使其始終為固定的頻率信號(hào),并向其他的頻帶移動(dòng);第二頻率轉(zhuǎn)換部,利用從所述發(fā)送器輸出的輸出頻率,對(duì)通過(guò)第二A/D轉(zhuǎn)換器將從所述一對(duì)振動(dòng)檢測(cè)傳感器的另一方速度傳感器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)并輸出的輸入信號(hào)頻率進(jìn)行頻移使其始終為固定的頻率信號(hào),并向其他的頻帶移動(dòng);以及相位差測(cè)量部,對(duì)從所述第一頻率轉(zhuǎn)換部輸出的被轉(zhuǎn)換為固定頻率信號(hào)的第一頻率信號(hào)和從所述第二頻率轉(zhuǎn)換部輸出的被轉(zhuǎn)換為固定頻率信號(hào)的第二頻率信號(hào)的相位差進(jìn)行測(cè)量;并且,該信號(hào)處理裝置獲得從所述第一頻率轉(zhuǎn)換部輸出的被轉(zhuǎn)換為固定頻率信號(hào)的第一頻率信號(hào)和從所述第二頻率轉(zhuǎn)換部輸出的被轉(zhuǎn)換為固定頻率信號(hào)的第二頻率信號(hào)的相位差。全文摘要本發(fā)明提供的信號(hào)處理方法、信號(hào)處理裝置及科里奧利流量計(jì),即使在被測(cè)流體的溫度發(fā)生變化、被測(cè)流體內(nèi)混入氣泡、或被測(cè)流體從氣體急速變化為液體的情況下也能夠始終以固定的精度進(jìn)行測(cè)量,具有高濾波能力并能夠以少的運(yùn)算量進(jìn)行相位測(cè)量;在檢測(cè)與作用于至少一根或一對(duì)流量管的科氏力成比例的相位差及/或振動(dòng)頻率從而得到被測(cè)流體的質(zhì)量流量及/或密度的科里奧利流量計(jì)中,設(shè)有用于將分別由一對(duì)振動(dòng)檢測(cè)傳感器輸出的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的A/D轉(zhuǎn)換器,對(duì)流量管的振動(dòng)頻率θ進(jìn)行測(cè)量的頻率測(cè)量器,生成從頻率測(cè)量器輸出的數(shù)字頻率信號(hào)的θ(1-1/N)的頻率信號(hào)的發(fā)送器,以及,利用由發(fā)送器生成的信號(hào)將從A/D轉(zhuǎn)換器輸出的與一對(duì)振動(dòng)檢測(cè)傳感器對(duì)應(yīng)的兩個(gè)數(shù)字信號(hào)分別進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換從而生成1/N頻率的數(shù)字信號(hào)的一對(duì)正交頻率轉(zhuǎn)換器,并且,使用由正交頻率轉(zhuǎn)換器生成的信號(hào)來(lái)獲得相位差。文檔編號(hào)G01F1/84GK102639972SQ201080053490公開(kāi)日2012年8月15日申請(qǐng)日期2010年11月9日優(yōu)先權(quán)日2010年2月19日發(fā)明者北見(jiàn)大一,嶋田英樹(shù)申請(qǐng)人:株式會(huì)社奧巴爾