專利名稱：使用科里奧利質(zhì)量流量計(jì)確定介質(zhì)粘度的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使用科里奧利質(zhì)量流量計(jì)確定介質(zhì)粘度的方法，所述科里奧利質(zhì)量流量計(jì)具有至少兩個(gè)可以流過(guò)介質(zhì)的測(cè)量管和一個(gè)測(cè)量裝置，所述測(cè)量裝置具有至少兩個(gè)促動(dòng)機(jī)構(gòu)(Aktuatoranordrumg)，通過(guò)測(cè)量管中軸線定義一個(gè)測(cè)量管平面，將所述促動(dòng)機(jī)構(gòu)布置在測(cè)量管平面兩側(cè)。
背景技術(shù)：
已知在現(xiàn)有技術(shù)條件下有許多實(shí)施方式的科里奧利質(zhì)量流量計(jì)。區(qū)別就在于例如流量計(jì)的測(cè)量管數(shù)量，以及是否為彎曲形或者直形測(cè)量管。要測(cè)量質(zhì)量流量時(shí)，可激勵(lì)測(cè)量管形成振動(dòng)，測(cè)量管的流入端和流出端在沒有流量的情況下同相振動(dòng)。當(dāng)存在質(zhì)量流量時(shí)， 科里奧利加速度引起的慣性力就會(huì)在測(cè)量管的振動(dòng)范圍之內(nèi)引起相位差，可以利用傳感器機(jī)構(gòu)檢測(cè)該相位差，然后就可以將其作為流量測(cè)量信號(hào)進(jìn)行分析。此外現(xiàn)有技術(shù)US 6，006，609還公開了具有唯一一個(gè)測(cè)量管的科里奧利質(zhì)量流量計(jì)，該測(cè)量管一方面可用來(lái)檢測(cè)質(zhì)量流量，方法是使其垂直于軸向延伸部分振動(dòng)，測(cè)量管也在這里一用于測(cè)量流量一在一個(gè)振動(dòng)平面內(nèi)振動(dòng)。但另一方面也可以使得測(cè)量管進(jìn)入扭振狀態(tài)，對(duì)該扭振進(jìn)行分析，就能推斷出測(cè)量管內(nèi)流動(dòng)介質(zhì)的粘度。為此所需的物理方程式早已為人所知，在此不再予以贅述。扭振在任何情況下均會(huì)在流動(dòng)介質(zhì)中產(chǎn)生通過(guò)測(cè)量管壁作用于圓周方向的剪切力，這樣即可吸收扭振的振動(dòng)能，并且耗散在介質(zhì)之中。為了使測(cè)量管維持扭振，必須給測(cè)量管提供外加激勵(lì)功率?？梢岳脺y(cè)量傳感器，根據(jù)用來(lái)維持扭振的外加激勵(lì)功率的大小確定介質(zhì)的粘度。但是現(xiàn)有技術(shù)條件下已知適合用來(lái)測(cè)量介質(zhì)粘度的科里奧利質(zhì)量流量計(jì)具有缺點(diǎn)，例如按照US 6，006，609所述，需要使用復(fù)雜的測(cè)量裝置來(lái)檢測(cè)扭振。

發(fā)明內(nèi)容
以上述現(xiàn)有技術(shù)為出發(fā)點(diǎn)，本發(fā)明的任務(wù)在于闡述一種使用科里奧利質(zhì)量流量計(jì)確定粘度的方法，由此可以不必對(duì)科里奧利質(zhì)量流量計(jì)采取復(fù)雜的結(jié)構(gòu)性措施。采用以下一種方法即可解決上述任務(wù)以相反的作用方向交替地控制 (ansteuern)促動(dòng)機(jī)構(gòu)，從而利用測(cè)量裝置激勵(lì)測(cè)量管作頻率為Fl的反向扭振，然后分析測(cè)量裝置的測(cè)量值，就能至少確定介質(zhì)的粘度。適宜將促動(dòng)機(jī)構(gòu)相對(duì)于測(cè)量管的縱向延伸部分居中固定在測(cè)量管上，將促動(dòng)機(jī)構(gòu)的第一部分固定在其中一個(gè)測(cè)量管上，并且將促動(dòng)機(jī)構(gòu)的第二部分固定在另一個(gè)測(cè)量管上。將促動(dòng)機(jī)構(gòu)固定在測(cè)量管平面兩側(cè)，從而在測(cè)量管平面的一側(cè)將一個(gè)促動(dòng)機(jī)構(gòu)布置在測(cè)量管上，將另一個(gè)促動(dòng)機(jī)構(gòu)布置在測(cè)量管平面的另一側(cè)。換句話說(shuō)，將這些促動(dòng)機(jī)構(gòu)布置在測(cè)量管平面之外。這兩個(gè)促動(dòng)機(jī)構(gòu)適宜對(duì)稱于測(cè)量管平面。通過(guò)測(cè)量管中軸線定義測(cè)量管平面，這是兩個(gè)測(cè)量管所在的平面，并且通常就是用來(lái)確定質(zhì)量流量的測(cè)量管主要在其中振動(dòng)的平面?！爸饕痹谶@里表示也可能始終存在少許在該平面之外的振動(dòng)分量，但這里并不對(duì)此加以考慮。分別在測(cè)量管平面上方或下方以交替不同的作用方向控制促動(dòng)機(jī)構(gòu)，就能對(duì)相應(yīng)的測(cè)量管施加扭振，從而使得測(cè)量管相對(duì)旋轉(zhuǎn)反相振動(dòng)。測(cè)量管反相扭振的好處在于，即使在使得測(cè)量管進(jìn)入振動(dòng)的過(guò)程中，科里奧利質(zhì)量流量計(jì)的質(zhì)心也基本上保持位置固定，因此對(duì)所檢測(cè)的測(cè)量值的影響比較少，可提高測(cè)量值的質(zhì)量，不需要對(duì)科里奧利質(zhì)量流量計(jì)進(jìn)行結(jié)構(gòu)性改動(dòng)。采用所述方式控制促動(dòng)機(jī)構(gòu)，即可使得測(cè)量管在相應(yīng)測(cè)量管圓周的對(duì)面位置上相互遠(yuǎn)離或相互靠攏，從而以非常定性的方式施加扭振，防止對(duì)測(cè)量結(jié)果有不利影響的干擾振動(dòng)。僅用唯一個(gè)促動(dòng)機(jī)構(gòu)要么在測(cè)量管平面上方或者在下方進(jìn)行激勵(lì)，除了可激勵(lì)測(cè)量管作旋轉(zhuǎn)振動(dòng)之外，也會(huì)在測(cè)量管平面中激起可能干擾對(duì)純扭振的分析的振動(dòng)分量。測(cè)量管適宜僅僅在兩個(gè)連接板之間扭振，這兩個(gè)連接板在測(cè)量管的末端區(qū)域中將測(cè)量管相互連接并且阻止振動(dòng)輸出耦合(auskoppeln)到包圍流量計(jì)的管路系統(tǒng)。若為具有兩個(gè)測(cè)量管的質(zhì)量流量計(jì)，則測(cè)量管在扭振激勵(lì)下基本上圍繞相應(yīng)的測(cè)量管中軸線振動(dòng)。若為具有例如四個(gè)測(cè)量管的質(zhì)量流量計(jì)，則各有兩個(gè)測(cè)量管共同圍繞一個(gè)位于兩個(gè)測(cè)量管之間的軸線振動(dòng)。但是優(yōu)先使用僅有兩個(gè)測(cè)量管的質(zhì)量流量計(jì)。通過(guò)分析測(cè)量裝置的測(cè)量值確定粘度，這一方面意味著可根據(jù)振動(dòng)測(cè)量值或者衰減率確定粘度，另一方面也意味著可通過(guò)分析所需的激勵(lì)功率來(lái)確定粘度。扭振頻率Fl例如為720Hzο為了同時(shí)確定介質(zhì)的質(zhì)量流量和粘度，按照該方法的一種首選實(shí)施方式所述，通過(guò)測(cè)量裝置激勵(lì)兩個(gè)測(cè)量管產(chǎn)生扭振的同時(shí)還使其在同一個(gè)測(cè)量管平面中以不同于頻率 Fl的頻率F2作平面振動(dòng)?！捌矫嬲駝?dòng)”表示測(cè)量管在同一個(gè)平面中振動(dòng)，測(cè)量管最好也在平面振動(dòng)時(shí)相互反相振動(dòng)。然后根據(jù)利用測(cè)量裝置得到的測(cè)量值至少確定介質(zhì)的質(zhì)量流量和粘度。由于扭振和平面振動(dòng)具有不同的頻率，因此原則上也可以通過(guò)測(cè)量裝置相互獨(dú)立地分析這些振動(dòng)，這樣就能避免其中一個(gè)振動(dòng)的測(cè)量值受到另一個(gè)振動(dòng)的影響。通過(guò)促動(dòng)機(jī)構(gòu)以共同的激勵(lì)信號(hào)激勵(lì)測(cè)量管同時(shí)作頻率不同的扭振和平面振動(dòng)。 通過(guò)促動(dòng)機(jī)構(gòu)交替地在測(cè)量管平面的兩側(cè)使得測(cè)量管相互遠(yuǎn)離或靠攏，從而產(chǎn)生頻率為Fl 的扭振。同時(shí)至少通過(guò)相互遠(yuǎn)離以共同的激勵(lì)信號(hào)激勵(lì)測(cè)量管在測(cè)量管平面中以頻率F2 作平面振動(dòng)。分開檢測(cè)和分析這兩個(gè)頻率和不同的測(cè)量結(jié)果。按照該方法的上述實(shí)施方式的替代實(shí)施方式所述，在不同的時(shí)間通過(guò)測(cè)量裝置激勵(lì)測(cè)量管作頻率為Fl的扭振，或者使其以不同于頻率Fl的頻率F2作平面振動(dòng)。為此例如可激勵(lì)測(cè)量管首先作扭振，接著可選擇在扭振完全衰減之前或之后激起平面振動(dòng)。由于以不同的頻率激起扭振或平面振動(dòng)，因此可保證分開地分析測(cè)量值來(lái)確定質(zhì)量流量和粘度， 相互間沒有影響?？筛鶕?jù)扭振測(cè)量值確定粘度，并且根據(jù)平面振動(dòng)測(cè)量值確定質(zhì)量流量。為了保證防止振動(dòng)的相互影響，頻率Fl和F2必須具有充分的間隔。適宜在相應(yīng)的振動(dòng)類型中選擇測(cè)量管的固有頻率作為頻率Fl和F2，尤其選擇那些相互間具有最小頻率間隔的頻率。按照一種首選改進(jìn)實(shí)施方式所述，扭振頻率Fl與平面振動(dòng)頻率F2之差至少為扭振頻率的2%，適宜為3. 5 %，特別適宜為5%。通過(guò)這種頻率間隔可保證測(cè)量結(jié)果盡可能不會(huì)相互影響，并且可以分開地對(duì)其進(jìn)行分析，扭振的測(cè)量結(jié)果不會(huì)影響平面振動(dòng)的測(cè)量結(jié)果，反之亦然。獨(dú)立于頻率的頻率間隔適宜至少為25Hz。
已知有不同的方法可用來(lái)根據(jù)扭振測(cè)量結(jié)果確定粘度，本發(fā)明所述方法的一種改進(jìn)實(shí)施方式的特征在于，根據(jù)測(cè)量裝置的測(cè)量值確定兩個(gè)測(cè)量管的扭振衰減系數(shù)，根據(jù)該衰減系數(shù)計(jì)算介質(zhì)的粘度。介質(zhì)引起的剪切力會(huì)使得扭振明顯衰減，從而可在促動(dòng)機(jī)構(gòu)停止激振時(shí)確定衰減系數(shù)。衰減系數(shù)的倒數(shù)與介質(zhì)的粘度成正比。該方法的一種改進(jìn)實(shí)施方式提供了另一種確定介質(zhì)粘度的方案，即在確定了測(cè)量裝置的激勵(lì)功率的情況下，對(duì)所達(dá)到的扭振振幅進(jìn)行分析，用于確定被測(cè)介質(zhì)的粘度。由于激勵(lì)功率耗散在介質(zhì)之中，并且可以通過(guò)耗散激勵(lì)功率的大小推斷介質(zhì)的粘度，因此采用該方法的這種改進(jìn)實(shí)施方式還可以確定粘度，可以單獨(dú)執(zhí)行這種計(jì)算方法，或者輔之以通過(guò)衰減系數(shù)確定粘度。除了可在確定了激勵(lì)功率的情況下確定振幅之外，按照該方法的下一種改進(jìn)實(shí)施方式所述，還可以在確定了扭振振幅的情況下對(duì)進(jìn)行激振所需的激勵(lì)功率予以分析，用于確定被測(cè)介質(zhì)的粘度。原則上這種方法也可以分析被剪切應(yīng)力耗散的能量，據(jù)此可推斷管路之內(nèi)流過(guò)的介質(zhì)的粘度。按照該方法的另一種特別有利于分析測(cè)量管振動(dòng)的實(shí)施方式所述，測(cè)量裝置包括至少四個(gè)傳感器機(jī)構(gòu)，分別將兩個(gè)傳感器機(jī)構(gòu)布置在測(cè)量管平面上方和下方，并且利用兩個(gè)分別位于測(cè)量管平面其中一側(cè)的傳感器機(jī)構(gòu)檢測(cè)扭振，利用分別位于測(cè)量管平面另一側(cè)的傳感器機(jī)構(gòu)檢測(cè)平面振動(dòng)。適宜將相互對(duì)應(yīng)的傳感器機(jī)構(gòu)相互對(duì)稱布置。傳感器機(jī)構(gòu)始終位于振動(dòng)平面上方，從而也可以利用傳感器機(jī)構(gòu)檢測(cè)扭振。在測(cè)量管的縱向延伸范圍內(nèi)分別將兩個(gè)傳感器機(jī)構(gòu)定位在促動(dòng)機(jī)構(gòu)右側(cè)，并且分別將兩個(gè)傳感器機(jī)構(gòu)定位在促動(dòng)機(jī)構(gòu)左側(cè)，從而也適宜在測(cè)量管的縱向延伸范圍內(nèi)形成對(duì)稱布置。最好利用固定裝置將促動(dòng)機(jī)構(gòu)以及傳感器機(jī)構(gòu)固定在測(cè)量管上，對(duì)于傳感器機(jī)構(gòu)而言，一個(gè)傳感器機(jī)構(gòu)由兩個(gè)部分構(gòu)成，并且分別利用自己的固定裝置將傳感器機(jī)構(gòu)的第一部分固定在其中一個(gè)測(cè)量管上，將傳感器機(jī)構(gòu)的第二部分固定在另一個(gè)測(cè)量管上，使得傳感器機(jī)構(gòu)的第一部分和傳感器機(jī)構(gòu)的第二部分可以相互作用。按照該方法的一種首選改進(jìn)實(shí)施方式所述，根據(jù)扭振測(cè)量值得出關(guān)于質(zhì)量流量計(jì)維護(hù)狀態(tài)的診斷信息。除了扭振診斷信息之外，例如也可以對(duì)平面振動(dòng)的衰減系數(shù)進(jìn)行分析診斷。例如也可定期在沒有介質(zhì)流過(guò)的情況下使得測(cè)量管進(jìn)入扭振和/或者平面振動(dòng)狀態(tài)，從而可通過(guò)將當(dāng)前測(cè)量值與之前的測(cè)量值進(jìn)行比較的方式，或者直接根據(jù)測(cè)量值本身獲得關(guān)于流量計(jì)維護(hù)狀態(tài)的診斷信息。按照該方法的最后一種實(shí)施方式所述，在激勵(lì)測(cè)量管作扭振和/或者平面振動(dòng)之后，使用促動(dòng)機(jī)構(gòu)作為用來(lái)檢測(cè)測(cè)量值的傳感器機(jī)構(gòu)。從技術(shù)角度來(lái)看，促動(dòng)機(jī)構(gòu)和傳感器機(jī)構(gòu)相互之間通常沒有多大設(shè)計(jì)區(qū)別，因?yàn)闊o(wú)論促動(dòng)機(jī)構(gòu)還是傳感器機(jī)構(gòu)，通常在其中一側(cè)有一個(gè)金屬芯作為機(jī)構(gòu)的第一部分，并且在機(jī)構(gòu)的另一側(cè)有一個(gè)線圈，因此也可使用促動(dòng)機(jī)構(gòu)作為傳感器機(jī)構(gòu)，并且原則上也可以使用傳感器機(jī)構(gòu)作為促動(dòng)機(jī)構(gòu)。為此可首先使用促動(dòng)機(jī)構(gòu)作為用來(lái)產(chǎn)生扭振和/或者平面振動(dòng)的促動(dòng)機(jī)構(gòu)。接著停止激振，并且利用現(xiàn)在跟隨振動(dòng)的、作為傳感器機(jī)構(gòu)使用的促動(dòng)機(jī)構(gòu)檢測(cè)振動(dòng)，然后分析測(cè)量值。當(dāng)然也可以在連續(xù)工作過(guò)程中以手動(dòng)或自動(dòng)方式交替切換使用促動(dòng)機(jī)構(gòu)作為傳感器機(jī)構(gòu)，從而可定期激勵(lì)測(cè)量管，但也可以按照時(shí)間檢測(cè)測(cè)量值。


具體而言，現(xiàn)在有若干方法可用來(lái)實(shí)施、改進(jìn)本發(fā)明所述的方法。為此不僅可以參考權(quán)利要求1的從屬權(quán)利要求，也可參考以下結(jié)合附圖描述的首選實(shí)施例。附圖所示如下附圖1利用本方法激起扭振的科里奧利質(zhì)量流量計(jì)的兩個(gè)測(cè)量管，附圖2不僅可激起扭振、而且也可激起平面振動(dòng)的科里奧利質(zhì)量流量計(jì)的兩個(gè)測(cè)
量管，附圖3具有兩個(gè)促動(dòng)機(jī)構(gòu)和兩個(gè)傳感器機(jī)構(gòu)的科里奧利質(zhì)量流量計(jì)的一種實(shí)施例，附圖4具有兩個(gè)促動(dòng)機(jī)構(gòu)和四個(gè)傳感器機(jī)構(gòu)的科里奧利質(zhì)量流量計(jì)的一種實(shí)施例，以及附圖5ajb本發(fā)明所述方法的兩種實(shí)施例的流程圖。
具體實(shí)施例方式附圖1所示為介質(zhì)可以流過(guò)的科里奧利質(zhì)量流量計(jì)的兩個(gè)測(cè)量管1，可將該流量計(jì)用來(lái)執(zhí)行一種用于確定介質(zhì)粘度的方法。將測(cè)量裝置2的一部分固定在測(cè)量管1上，測(cè)量裝置2包括至少兩個(gè)促動(dòng)機(jī)構(gòu)3。每個(gè)促動(dòng)機(jī)構(gòu)3均包括第一部分3a和第二部分北。測(cè)量管1的測(cè)量管中軸線4定義一個(gè)測(cè)量管平面5，用于測(cè)量介質(zhì)質(zhì)量流量的測(cè)量管1主要在該平面中振動(dòng)。使用固定裝置6將促動(dòng)機(jī)構(gòu)3適當(dāng)固定在測(cè)量管1上，使得促動(dòng)機(jī)構(gòu)3布置在測(cè)量管平面5的兩側(cè)，將一個(gè)促動(dòng)機(jī)構(gòu)3布置在測(cè)量管平面5上方，并且將一個(gè)促動(dòng)機(jī)構(gòu)3布置在測(cè)量管平面5下方。按照附圖1所示的實(shí)施例，促動(dòng)機(jī)構(gòu)3相對(duì)于測(cè)量管平面 5相互對(duì)稱。在執(zhí)行本發(fā)明所述的方法時(shí)，交替地以相反的作用方向9控制促動(dòng)機(jī)構(gòu)3，利用測(cè)量裝置2、這里尤其是利用促動(dòng)機(jī)構(gòu)3激勵(lì)8測(cè)量管1作頻率為Fl的反向扭振7-也參見附圖如和恥。例如可適當(dāng)控制附圖1中上方所示的促動(dòng)機(jī)構(gòu)3，使得第一部分3a和第二部分北以相反的作用方向9a相互離開，同時(shí)附圖1中下方所示的促動(dòng)機(jī)構(gòu)3使得第一部分3a和第二部分北以相反的作用方向9b相互靠攏，從而激勵(lì)8測(cè)量管1圍繞測(cè)量管中軸線4作扭振7-參見附圖fe和恥。這樣就能交替地控制促動(dòng)機(jī)構(gòu)3，產(chǎn)生圍繞測(cè)量管1的測(cè)量管中軸線4的均勻扭振7。利用測(cè)量裝置2檢測(cè)測(cè)量管1的扭振7，通過(guò)分析10測(cè)量裝置2的測(cè)量值至少確定介質(zhì)的粘度。附圖2所示為科里奧利質(zhì)量流量計(jì)的兩個(gè)測(cè)量管1。利用固定裝置6在測(cè)量管平面5兩側(cè)將促動(dòng)機(jī)構(gòu)3固定在測(cè)量管1上。通過(guò)測(cè)量裝置2激勵(lì)8測(cè)量管1作頻率為Fl 的扭振7，同時(shí)激勵(lì)12測(cè)量管在同一個(gè)測(cè)量管平面5中作頻率為F2的平面振動(dòng)11。根據(jù)利用測(cè)量裝置2得到的測(cè)量值至少確定流過(guò)測(cè)量管1的介質(zhì)的質(zhì)量流量和粘度。附圖3所示為科里奧利質(zhì)量流量計(jì)的兩個(gè)測(cè)量管1。測(cè)量裝置2包括兩個(gè)促動(dòng)機(jī)構(gòu)3，利用分別將促動(dòng)機(jī)構(gòu)3的一部分固定在測(cè)量管1上的固定裝置6，分別將一個(gè)促動(dòng)機(jī)構(gòu)3固定在測(cè)量管平面5上方，并且將一個(gè)促動(dòng)機(jī)構(gòu)3固定在測(cè)量管平面5下方。分別將兩個(gè)促動(dòng)機(jī)構(gòu)3的兩個(gè)第一部分3a或者兩個(gè)第二部分北固定在固定裝置6上。本實(shí)施例所述的測(cè)量裝置2還包括兩個(gè)傳感器機(jī)構(gòu)13，這些傳感器機(jī)構(gòu)由傳感器機(jī)構(gòu)13的第一部分13a和傳感器機(jī)構(gòu)13的第二部分1 構(gòu)成，并且利用固定裝置6固定在測(cè)量管平面5上方。在本實(shí)施例中，在傳感器機(jī)構(gòu)13對(duì)面的測(cè)量管平面5 —側(cè)將配重14固定在固定裝置 6上，這些配重可在振動(dòng)期間分別平衡傳感器機(jī)構(gòu)13的重量。利用促動(dòng)機(jī)構(gòu)3激勵(lì)8測(cè)量管1作頻率為Fl的扭振7，或者還激勵(lì)12測(cè)量管在同一個(gè)測(cè)量管平面5中作頻率為F2的平面振動(dòng)11。在測(cè)量管1的末端區(qū)域中將連接板15布置在兩側(cè)，這些連接板規(guī)定了測(cè)量管1的測(cè)量范圍-也就是在兩個(gè)內(nèi)部連接板15之內(nèi)-并且防止將振動(dòng)輸出耦合到-圖中沒有繪出的-科里奧利質(zhì)量流量計(jì)周圍的管路系統(tǒng)上。附圖4所示為具有一個(gè)測(cè)量裝置2的科里奧利質(zhì)量流量計(jì)的兩個(gè)測(cè)量管1，本實(shí)施例中的測(cè)量裝置包括分別位于測(cè)量管平面5上方和下方的兩個(gè)促動(dòng)機(jī)構(gòu)3以及總計(jì)四個(gè)傳感器機(jī)構(gòu)13。分別利用固定裝置6將傳感器機(jī)構(gòu)13和促動(dòng)機(jī)構(gòu)3固定在測(cè)量管1上，分別將傳感器機(jī)構(gòu)的第一部分13a或者促動(dòng)機(jī)構(gòu)3的第一部分3a固定在其中一個(gè)測(cè)量管1上， 并且將傳感器機(jī)構(gòu)13的第二部分1 或者促動(dòng)機(jī)構(gòu)3的第二部分北固定在另一個(gè)測(cè)量管 1上。利用促動(dòng)機(jī)構(gòu)3激勵(lì)8測(cè)量管1作頻率為Fl的扭振7，同時(shí)利用促動(dòng)機(jī)構(gòu)3激勵(lì)12 測(cè)量管在同一個(gè)測(cè)量管平面5中以不同于頻率Fl的頻率F2作平面振動(dòng)12。利用傳感器機(jī)構(gòu)13檢測(cè)測(cè)量管1的振動(dòng)-扭振7和平面振動(dòng)11，利用附圖4中所示分別布置在測(cè)量管1 上方的傳感器機(jī)構(gòu)13檢測(cè)平面振動(dòng)11，并且利用附圖4中所示位于測(cè)量管1下方的傳感器機(jī)構(gòu)13檢測(cè)扭振7。通過(guò)分析10測(cè)量裝置2的測(cè)量值，就能確定流動(dòng)介質(zhì)的粘度以及質(zhì)量流量。將防止振動(dòng)輸出耦合到-圖中沒有繪出的-管路系統(tǒng)上的連接板15布置在測(cè)量管 1的末端區(qū)域中。附圖fe所示為本方法的一種實(shí)施例的流程圖。交替地以相反的作用方向9控制促動(dòng)機(jī)構(gòu)3，利用測(cè)量裝置2尤其是利用促動(dòng)機(jī)構(gòu)3激勵(lì)8測(cè)量管1作頻率為Fl的反向扭振7，通過(guò)分析10利用測(cè)量裝置2檢測(cè)的測(cè)量值至少確定介質(zhì)的粘度。附圖恥所示為利用科里奧利質(zhì)量流量計(jì)確定介質(zhì)粘度的方法實(shí)施例的另一種流程圖，利用測(cè)量裝置2尤其是利用促動(dòng)機(jī)構(gòu)3激勵(lì)8測(cè)量管1作頻率為Fl的反向扭振7，并且在激勵(lì)12促動(dòng)機(jī)構(gòu)3產(chǎn)生扭振7的同時(shí)還使其作平面振動(dòng)11。通過(guò)分析10利用測(cè)量裝置2檢測(cè)的測(cè)量值確定介質(zhì)的質(zhì)量流量和粘度。
權(quán)利要求
1.一種用于利用科里奧利質(zhì)量流量計(jì)確定介質(zhì)粘度的方法，所述科里奧利質(zhì)量流量計(jì)具有介質(zhì)可以流過(guò)的至少兩個(gè)測(cè)量管(1)和一個(gè)測(cè)量裝置O)，所述測(cè)量裝置( 具有至少兩個(gè)促動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)，通過(guò)測(cè)量管中軸線(4)定義一個(gè)測(cè)量管平面(5)，將所述促動(dòng)機(jī)構(gòu)(3) 布置在測(cè)量管平面( 的兩側(cè)和測(cè)量管平面( 之外，其特征在于，交替地以相反的作用方向(9)控制促動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)，由此利用測(cè)量裝置(2)激勵(lì)(8)測(cè)量管(1)作頻率為Fl的反向扭振(7)，通過(guò)分析(10)測(cè)量裝置O)的測(cè)量值至少確定介質(zhì)的粘度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在通過(guò)測(cè)量裝置⑵激勵(lì)(8，12)兩個(gè)測(cè)量管(1)產(chǎn)生扭振(7)的同時(shí)，還使所述測(cè)量管在同一個(gè)測(cè)量管平面(5)中以不同于頻率 Fl的頻率F2作平面振動(dòng)(11)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在不同的時(shí)間通過(guò)測(cè)量裝置( 激勵(lì)(8， 12)測(cè)量管(1)作頻率為Fl的扭振(7)，或者使所述測(cè)量管以不同于頻率Fl的頻率F2作平面振動(dòng)(11)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法，其特征在于，扭振(7)的頻率Fl與平面振動(dòng)(11) 的頻率F2之差至少為扭振(11)的頻率的2%，適宜為3. 5%，特別適宜為5%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，根據(jù)測(cè)量裝置( 的測(cè)量值確定兩個(gè)測(cè)量管(1)的扭振(11)衰減系數(shù)，根據(jù)該衰減系數(shù)計(jì)算介質(zhì)的粘度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在確定了測(cè)量裝置( 的激勵(lì)功率的情況下，對(duì)所達(dá)到的扭振(7)的振幅進(jìn)行分析，用于確定介質(zhì)的粘度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在確定了扭振(7)的振幅的情況下，對(duì)激振所需的激勵(lì)功率進(jìn)行分析，用于確定被測(cè)介質(zhì)的粘度。
8.根據(jù)權(quán)利要求1 7中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，測(cè)量裝置(2)包括至少四個(gè)傳感器機(jī)構(gòu)(13)，分別將兩個(gè)傳感器機(jī)構(gòu)(13)布置在測(cè)量管平面(5)的上方和下方，利用兩個(gè)分別位于測(cè)量管平面( 其中一側(cè)的傳感器機(jī)構(gòu)(1 檢測(cè)扭振(7)，并且利用兩個(gè)分別位于測(cè)量管平面(5)另一側(cè)的傳感器機(jī)構(gòu)(1 檢測(cè)平面振動(dòng)(11)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1 8中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，根據(jù)扭振(7)的測(cè)量值得出關(guān)于科里奧利質(zhì)量流量計(jì)維護(hù)狀態(tài)的診斷信息。
10.根據(jù)權(quán)利要求1 9中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在激勵(lì)測(cè)量管(1)產(chǎn)生扭振(7)和/或者平面振動(dòng)(11)之后，使用促動(dòng)機(jī)構(gòu)C3)作為用來(lái)檢測(cè)測(cè)量值的傳感器機(jī)構(gòu) (13)。
全文摘要
所描述以及附圖所示是利用科里奧利質(zhì)量流量計(jì)確定介質(zhì)粘度的方法，所述科里奧利質(zhì)量流量計(jì)具有介質(zhì)可以流過(guò)的至少兩個(gè)測(cè)量管(1)和一個(gè)測(cè)量裝置(2)，所述測(cè)量裝置(2)包括至少兩個(gè)促動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)，通過(guò)測(cè)量管中軸線(4)定義一個(gè)測(cè)量管平面(5)，并且將促動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)布置在測(cè)量管平面(5)的兩側(cè)。交替地以相反的作用方向(9)控制促動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)，由此利用測(cè)量裝置(2)激勵(lì)(8)測(cè)量管(1)作頻率為F1的反向扭振(7)，并且通過(guò)分析(10)測(cè)量裝置(2)的測(cè)量值至少確定介質(zhì)的粘度，即可實(shí)現(xiàn)一種不必對(duì)科里奧利質(zhì)量流量計(jì)采取復(fù)雜結(jié)構(gòu)性措施的方法。
文檔編號(hào)G01N11/00GK102401774SQ20111030699
公開日2012年4月4日 申請(qǐng)日期2011年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月24日
發(fā)明者T·王, Y·胡賽因 申請(qǐng)人:克洛納有限公司