高的損耗電阻Rl的情況下,當(dāng)然同樣存在荷電狀態(tài)的微小變化。在該圖形表示中,轉(zhuǎn)折點(diǎn)被設(shè)置在7M Ω處。如果損耗電阻低于7M Ω,則兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)Tl、T2處的荷電狀態(tài)的差不再能夠提供關(guān)于工作的電容式傳感器的能力的信息。
[0135]由下列公式給出兩個(gè)電容器CsO、CsI的荷電狀態(tài)的預(yù)期變化:
[0136]delta Q(t) =C*Vref*(exp(-T/RC)-exp(_kT/RC)),其中
[0137]T對(duì)應(yīng)于較短時(shí)間跨度,并且
[0138]kT對(duì)應(yīng)于較長(zhǎng)時(shí)間跨度,其中較長(zhǎng)時(shí)間跨度的時(shí)間對(duì)應(yīng)于較短時(shí)間跨度的正好k倍。時(shí)間跨度T、kT同樣能夠被解釋為脈沖T和k個(gè)脈沖kT。
[0139]此外,在圖10中示出閾值T值,其中閾值被設(shè)置成當(dāng)損耗電阻降低至低于20MΩ時(shí),則輸出故障報(bào)告。
[0140]標(biāo)識(shí)符列表
[0141]I禍流測(cè)量裝置
[0142]2測(cè)量管
[0143]3阻流體
[0144]4電容式傳感器
[0145]5葉片
[0146]6膜
[0147]7桿
[0148]8兩根電線
[0149]9第一法蘭連接
[0150]10第二法蘭連接
[0151]11工廠中的管道
[0152]12輸入電路
[0153]V1-6 漩渦
[0154]S1-3 開(kāi)關(guān)元件
[0155]Op運(yùn)算放大器
[0156]E1-3運(yùn)算放大器Op的反相/同相輸入端和輸出端
[0157]Qy電荷放大器
[0158]Fl流向
[0159]ξ阻流體的特征寬度
[0160]d測(cè)量管的內(nèi)徑
[0161]K1-3電容器電極
[0162]X1-2電容器的連接
[0163]CsO, Csl第一和第二電容器
[0164]Vref參考電壓、參考電壓源
[0165]Rl,R[漏]損耗電阻
[0166]T值閾值
[0167]P0-3正常測(cè)量過(guò)程的階段
[0168]GO-1總電容測(cè)量過(guò)程的階段
[0169]L0-3確定漏電流的過(guò)程的階段
[0170]Φ1-2電路的使用階段
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種監(jiān)控自動(dòng)化技術(shù)的測(cè)量裝置(I)的方法,其中所述測(cè)量裝置(I)具有電容式傳感器(4),其中所述傳感器(4)具有至少一個(gè)電容器(Cs(KCsl),并且其中所述至少一個(gè)電容器(Cs(KCsl)被應(yīng)用于確定或者監(jiān)控過(guò)程變量,其特征在于 通過(guò)確定所述至少一個(gè)電容器(CsO、Csl)在第一時(shí)間點(diǎn)(Tl)和在隨后的第二時(shí)間點(diǎn)(T2)的荷電狀態(tài)來(lái)測(cè)量所述至少一個(gè)電容器(CsO、Cs I)的損耗電阻(Rl ),和 基于所述第一時(shí)間點(diǎn)(Tl)和所述第二時(shí)間點(diǎn)(T2)之間的荷電狀態(tài)的變化,獲得關(guān)于工作的所述測(cè)量裝置(I)的能力的干擾的信息。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于確定表示所述至少一個(gè)電容器(CsO、Csl)的荷電狀態(tài)的變化的數(shù)字診斷值, 通過(guò)把所述診斷值與預(yù)定閾值(T值)比較來(lái)獲得關(guān)于工作的所述測(cè)量裝置(I)的能力的干擾的信息,并且 當(dāng)超過(guò)所述預(yù)定閾值(T值)時(shí)產(chǎn)生故障報(bào)告。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于確定所述電容器(CsO、Csl)在相繼兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)處的荷電狀態(tài)的差,并且 從所述差獲得關(guān)于工作的所述測(cè)量裝置(I)的能力的干擾的信息。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于確定表示所述荷電狀態(tài)之間的差的數(shù)字差值,并且通過(guò)把所述差值與預(yù)定閾值(T值)比較來(lái)獲得關(guān)于工作的所述測(cè)量裝置(I)的能力的干擾的信息,并且, 當(dāng)超過(guò)所述預(yù)定閾值(T值)時(shí)產(chǎn)生故障報(bào)告。5.根據(jù)上述權(quán)利要求一項(xiàng)或者更多項(xiàng)所述的方法,其特征在于通過(guò)第一次以參考電壓(Vref)對(duì)所述至少一個(gè)電容器(CsO、Csl)充電來(lái)測(cè)量所述至少一個(gè)電容器(CsO、Csl)的損耗電阻(Rl), 在第一預(yù)定時(shí)間跨度后確定所述至少一個(gè)電容器(CsO、Csl)上的電荷, 第二次以所述參考電壓(Vref)對(duì)所述至少一個(gè)電容器(CsO、Csl)充電,和 在第二預(yù)定時(shí)間跨度后確定所述至少一個(gè)電容器(CsO、Csl)上的電荷,并且 所述第一預(yù)定時(shí)間跨度和所述第二預(yù)定時(shí)間跨度長(zhǎng)度不同。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于所述第二預(yù)定時(shí)間跨度比所述第一預(yù)定時(shí)間跨度短,使得在所述至少一個(gè)電容器(CsO、Cs I)的第二次充電之后緊接著發(fā)生對(duì)應(yīng)的第二時(shí)間點(diǎn)(T2),在所述第二時(shí)間點(diǎn)(T2)執(zhí)行所述至少一個(gè)電容器(CsO、Cs I)的荷電狀態(tài)的確定。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于在所述第一時(shí)間點(diǎn)(Tl)處在所述至少一個(gè)電容器(CsO、Csl)上確定的第一電荷和在所述第二時(shí)間點(diǎn)(T2)處在所述至少一個(gè)電容器(CsO、Csl)上確定的第二電荷被傳遞至電荷測(cè)量電容器(Cf),并且所述第一電荷和第二電荷相減,使得電子地確定所述荷電狀態(tài)之間的差。8.根據(jù)上述權(quán)利要求一項(xiàng)或者更多項(xiàng)所述的方法,其特征在于借助于電荷栗以精確確定的電荷對(duì)所述至少一個(gè)電容器(CsO、Csl)充電。9.根據(jù)上述權(quán)利要求一項(xiàng)或者更多項(xiàng)所述的方法,其特征在于確定表示所述電容器(CsO、Csl)的荷電狀態(tài)的荷電狀態(tài)值,并且把所述第一時(shí)間點(diǎn)(Tl)的荷電狀態(tài)值與第一預(yù)定限制值比較,或者把所述第二時(shí)間點(diǎn)(T2)的荷電狀態(tài)值與第二預(yù)定限制值比較,并且根據(jù)這種比較獲得關(guān)于工作的所述測(cè)量裝置(I)的能力的干擾的信息。10.根據(jù)上述權(quán)利要求一項(xiàng)或者更多項(xiàng)所述的方法,其特征在于繪制所述至少一個(gè)電容器(CsO、Csl)隨時(shí)間變化的損耗電阻(Rl),并且基于所述損耗電阻(Rl)對(duì)照時(shí)間的下降趨勢(shì)觸發(fā)預(yù)測(cè)性維護(hù)報(bào)告。11.一種用于執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1至10—項(xiàng)或者更多項(xiàng)所述的用于監(jiān)控工作的測(cè)量裝置(I)的能力的方法的設(shè)備,其特征在于所述測(cè)量裝置(I)是一種渦流測(cè)量裝置(I),該渦流測(cè)量裝置具有:測(cè)量管(2);布置在所述測(cè)量管中以產(chǎn)生漩渦的阻流體(3);與所述阻流體(3)相關(guān)聯(lián)的電容式傳感器(4),所述電容式傳感器(4)借助于至少一個(gè)電容器(CsO、Csl)記錄由所述阻流體(3)產(chǎn)生的卡門渦街的漩渦流出頻率;和控制/評(píng)價(jià)單元,所述控制/評(píng)價(jià)單元確定過(guò)程變量并且產(chǎn)生關(guān)于工作的所述測(cè)量裝置(I)的能力的干擾的信息。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備,其特征在于所述控制/評(píng)價(jià)單元進(jìn)行對(duì)所述至少一個(gè)電容器(CsO、Csl)的所述損耗電阻(RL)的測(cè)量,使得充電過(guò)程的開(kāi)始與充電過(guò)程的第二時(shí)間點(diǎn)之間的時(shí)間小于漩渦流出時(shí)段的一半。13.根據(jù)權(quán)利要求11或者12所述的設(shè)備,其特征在于所述測(cè)量裝置(I)具有包括兩個(gè)電容器(CsO、Csl)的電路布置,所述兩個(gè)電容器(Cs(KCsl)連接至共享節(jié)點(diǎn)或者共享電極(K3),其中所述共享節(jié)點(diǎn)或者共享電極(K3)連接至地(M), 所述電容器(CsO、Csl)通過(guò)第一開(kāi)關(guān)元件(SI)連接至參考電壓源(Vref),并且所述電容器(Cs(KCsl)通過(guò)第二開(kāi)關(guān)元件(S2)連接至電荷放大器(Qv)。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備,其特征在于所述電荷放大器(Qv)集成在ASIC電路中。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的設(shè)備,其特征在于所述ASIC電路包括連接至所述電荷放大器(Qv)的模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器,并且所述模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器連接至用作評(píng)價(jià)單元的微控制器或者信號(hào)處理器。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種監(jiān)控自動(dòng)化技術(shù)的測(cè)量裝置(1)的方法,其中所述測(cè)量裝置具有電容式傳感器(4),其中所述傳感器(4)具有至少一個(gè)電容器,并且其中所述至少一個(gè)電容器被用于確定或者監(jiān)控過(guò)程變量,其特征在于通過(guò)確定在第一時(shí)間點(diǎn)(T1)和隨后的第二時(shí)間點(diǎn)(T2)所述至少一個(gè)電容器(Cs0、Cs1)的荷電狀態(tài)來(lái)測(cè)量所述至少一個(gè)電容器的損耗電阻(RL),和利用所述第一時(shí)間點(diǎn)(T1)和所述第二時(shí)間點(diǎn)(T2)之間的荷電狀態(tài)的變化,獲得關(guān)于工作的所述測(cè)量裝置(1)的能力的干擾的信息。
【IPC分類】G01R31/01, G01F25/00, G01F1/32, G01R31/02
【公開(kāi)號(hào)】CN105593647
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201480050751
【發(fā)明人】漢斯彼得·施密德, 維爾納·坦納, 德克·聚特林, 馬丁·科克
【申請(qǐng)人】恩德斯+豪斯流量技術(shù)股份有限公司
【公開(kāi)日】2016年5月18日
【申請(qǐng)日】2014年8月12日
【公告號(hào)】DE102013110243A1, EP3047241A1, WO2015039814A1