用于使用电磁传感器进行监视的系统和过程的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及用于在电磁传感器中的系统和过程管理的方法和装置（１）。介质（６）基本上以流管的轴（５）的方向流经流管（２）。一磁场以基本上垂直于流管轴（５）的方向通过该流管（２）。一测量电压在至少一个测量电极（３、４）上感应，其中测量电极（３、４）基本上垂直于流管的轴（５）放置。所述测量电压或测量数据提供有关在流管（２）中的测量介质（６）的流量的信息。本发明专利技术的目的是提供一种方法和装置，除了确定流量以外，该方法和装置还允许检测系统和／或过程参数的变化。为此，测量数据在一预定时间周期内被确定并被存储，并且实际测量数据与预定的期望测量数据进行比较。如果在实际测量数据和期望数据之间检测到偏差，则输出一消息。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于使用电磁传感器进行监视的系统和过程的方法和装置，其中一介质基本上以流管轴的方向流经一流管一磁场以基本上垂直于流管轴的方向通过该流管，一测量电压在至少一个测量电极上感应，其中测量电极基本上垂直于流管轴放置，并且感应的测量电压或测量数据提供有关在流管中的介质的流量的信息。EP 0 8 14 324 B1公开了用于电磁流量表的仪表设备放大器装置。为了在存在固体的流体中，特别是在具有大块固体的流体中，能够可靠地检验测量电极信号，并且不增加线圈电流，下列创造性的改进在上述专利说明书中提出每个测量电极具有与其相关的仪表设备放大器装置。该装置包括前置放大器和A/D转换器，其中前置放大器的输入端连接到测量电极，而A/D转换器紧随着该前置放大器。还提供了向A/D转换器提供采样信号的时钟发生器。时钟发生器的时钟频率大于约1KHz。减法器随着A/D转换器。如上所述，在现有技术中，测量电极信号专门用于准确确定流管中的流量。本专利技术的一个目的是提供一种方法和装置，除了确定流量以外，该方法和装置还允许检测系统变量和/或过程变量的变化。根据本专利技术的方法的特征在于，实际测量数据在预定时间周期内确定，并且，如果需要，存储该实际测量数据；实际测量数据与预定的期望数据进行比较；当在实际测量数据和期望数据之间检测到偏差时输出一消息。该消息可以以听觉或视觉形式输出。简而言之，根据本专利技术，持续地或断续地观测测量电级的电压值。这允许及早可靠地报告系统变量和/或过程变量的变化。一旦检测到系统变量和/或过程变量的变化，就能够有效地去除流经流管的介质的流量测定中发生的差错。而且，在系统或过程组件中检测到任何故障以及尽快替代故障组件也成为可能。在根据本专利技术的方法的进一步改进中，只有在实际测量数据超出期望数据的预期范围之外时，才将消息输出给操作人员。在根据本专利技术的方法的优选实施例中，在测量电极中感应的电压值的频谱U(f)用于系统和/或过程监测。这样，一般来说，系统和/或过程的频率谱特征的改变被作为在系统变量和/或过程变量中发生并非期望的变化的指示。作为选择，频谱中的至少一个预定特性模板，例如发生在给定时刻或给定频率的峰值，用于系统和/或过程监测。例如，峰值可能来自于齿轮泵。当这个峰值的位置或幅度变化时，这清楚地指示了系统和/或过程状况的变化。另外，如果在不同的条件下确定期望数据，则可能从上述变化中推断出哪个系统和/或过程变量发生了变化。根据本专利技术的装置的特征在于评估/控制单元在预定时间周期内确定测量数据并存储该数据；评估/控制单元将实际测量数据与预定的期望数据进行比较；当在实际测量数据和期望数据之间检测到偏差时，评估/控制单元使得一消息被输出。下面将参考附图对本专利技术进行详细的描述，其中附图说明图1是根据本专利技术的装置的原理视图；图2示出了第一频谱U(f)；以及图3示出了第二频谱U(f)。图1示出了根据本专利技术的装置1的实施例的原理图。将要被测量的介质6以流管轴5的方向流经传感器的流管2。介质6至少是略微导电的。流管2自身由非导电材料制成，或者至少其内部覆盖有非导电材料。由于磁场的存在，其中该磁场由两块相反放置的电磁铁(未示出)产生，并且被引导垂直于将被测量的介质6的流向，介质6中的载荷子迁移到相对的电极3、4。两个测量电极3、4之间的电压U正比于介质6流过流管2的横截面的平均流速，即，它是流管2中的介质6的流量的度量。流管2通过连接元件(未示出)连接到介质6流经的管道系统。在所示的例子中，两个测量电极3、4直接接触介质6，但是耦合也可以是电容性的。优选地在测量电极3、4处持续确定的电压值U在A/D转换器8、9中被数字化。数字值输入到评估/控制单元7用于评估。优选地，评估/控制单元从电压值中计算频谱。它或者基于对频谱的长时间检查来确定来自系统和/或过程变量的变化，或者在频谱中挑选出显著峰值，并且一旦位置和/或幅度的变化超过预设允许值，就输出一差错消息。图2示出了第一频谱U(f)。实线代表期望条件，其在测量或评估开始时确定。虚线代表真实状况，它代表了在系统变量和/或过程变量发生变化后的频谱。由于在实际测量数据和期望数据之间发生了显著偏差，则输出一消息，通知操作人员发生了故障。图3所示的第二频谱不同于图2中的第一频谱的地方在于规定幅度和规定位置的显著峰值的发生。实线仍然代表期望状况，并且虚线仍然代表真实状况。如果在正在进行的过程期间峰值的位置和/或幅度发生了变化，从而超过了相应的预设允许值，则输出一差错消息。在前面的例子中，整个频谱的特征的变化用于系统和/或过程监测，根据第二变例，频谱的至少一个显著部分被挑选出并被监测变化。权利要求1.一种方法，用于使用电磁传感器进行监视的系统和过程，其中一介质基本上以流管轴的方向流经流管，一磁场以基本上垂直于流管轴的方向通过该流管，一测量电压在至少一个测量电极上感应，其中测量电极基本上垂直于流管轴放置，并且感应的测量电压或测量数据提供有关在流管中的介质的流量的信息，该方法的特征在于测量数据在一预定时间周期内被确定并被存储；实际测量数据与预定的期望数据进行比较；以及当在实际测量数据和期望数据之间检测到偏差时输出一消息。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于只有实际测量数据超出期望数据的预设容限之外时，才输出该消息。3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于在测量电极中感应的电压值的频谱U(f)用于系统和/或过程监测。4.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于在测量电极中感应的电压值的预定特性模板，例如发生在给定时刻或给定频率的峰值，用于系统和/或过程监测。5.一种装置，用于使用电磁传感器进行监视的系统和过程，该装置包括流管、磁铁装置、至少一个测量电极和评估/控制单元，其中，将要测量的介质以流管轴的方向流经流管，磁铁装置产生以基本上垂直于流管轴的方向通过该流管的磁场，至少一个测量电极放置在流管的侧面上并且直接或电容性地耦合到将要测量的介质，并且评估/控制单元提供有关在流管中的介质的流量的信息，该装置的特征在于评估/控制单元(7)在预定时间周期被确定实际测量数据并存储该数据；评估/控制单元(7)将实际测量数据与预定的期望数据进行比较；以及当在实际测量数据和期望数据之间检测到偏差时，评估/控制单元(7)使得一消息被输出。全文摘要本专利技术涉及用于在电磁传感器中的系统和过程管理的方法和装置(1)。介质(6)基本上以流管的轴(5)的方向流经流管(2)。一磁场以基本上垂直于流管轴(5)的方向通过该流管(2)。一测量电压在至少一个测量电极(3、4)上感应，其中测量电极(3、4)基本上垂直于流管的轴(5)放置。所述测量电压或测量数据提供有关在流管(2)中的测量介质(6)的流量的信息。本专利技术的目的是提供一种方法和装置，除了确定流量以外，该方法和装置还允许检测系统和/或过程参数的变化。为此，测量数据在一预定时间周期内被确定并被存储，并且实际测量数据与预定的期望测量数据进行比较。如果在实际测量数据和期望数据之间检测到偏差，则输出一消息。文档编号G01D21/00GK1471626SQ01817928 公开日2004年1月28日 申请日期2001年9月28日 优先权日2000年10月24日专利技术者托马斯·布德米格, 托马斯 布本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，用于使用电磁传感器进行监视的系统和过程，其中一介质基本上以流管轴的方向流经流管，一磁场以基本上垂直于流管轴的方向通过该流管，一测量电压在至少一个测量电极上感应，其中测量电极基本上垂直于流管轴放置，并且感应的测量电压或测量数据提供有关在流管中的介质的流量的信息，该方法的特征在于： 测量数据在一预定时间周期内被确定并被存储； 实际测量数据与预定的期望数据进行比较；以及 当在实际测量数据和期望数据之间检测到偏差时输出一消息。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯布德米格，
申请(专利权)人：恩德斯豪斯流量技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：CH[瑞士]