[发明专利]具有温度补偿的振动式流体流量测量系统

说明书

测量系统包括变换器设备(MW)，变换器设备包括两个分别具有被尤其是金属的器壁包覆的空腔(11‘)的、从各自的入口侧的端部(11a、12a)延伸直到各自的出口侧的端部(11b、12b)的管件(11、12)，管件分别被设立成用于被流体从各自的入口侧的端部起朝各自的出口侧的端部的方向穿流并且在此期间发生振动。借助至少一个振荡激励器(41)形成的机电的激励组件用于激发和维持其中每个管件(11、12)的围绕分别所属的静态的息止位置的机械振荡，并且借助至少一个振荡传感器(51)形成的传感器组件(S)用于检测其中至少一个管件(11、12)的机械振荡。转换器设备还具有两个温度传感器(71、72)，其中，温度传感器(71)与管件(11)的器壁机械地，而且导热地耦接，或温度传感器(72)与管件(12)的器壁机械地，而且导热地耦接，并且其中，其中每个温度传感器被设立成用于检测测量部位温度(θ1；θ2)，并且将其转换成温度测量信号(θ1；θ2)。此外，温度传感器(71)与距离端部(11b)相比，距离端部(11a)更近地定位，而温度传感器(72)与距离端部(12a)相比，距离端部(12b)更近地定位。测量系统的与转换器设备电耦接的测量和运行电子器件(ME)还被设立成用于在使用温度测量信号(Θ1、Θ2)的情况下生成代表转换器设备温度的转换器温度测量值，转换器设备温度不仅与测量部位温度而且也与测量部位温度有偏差，使得此转换器温度测量值的数值大于测量部位温度的数值，而且小于测量部位温度的数值。

技术领域

本发明涉及一种尤其是用于测量在管线路中流动的流体的物理的测量变量的振动式的(vibronisch)测量系统。

背景技术

在工业上的测量和自动化技术中，为了高精度地获知针对在管线路中流动的流体的(例如也就是气体、液体或分散体的诸如密度的材料参数、和/或诸如质量流率的流动参数的)至少一个物理的测量变量的测量值，通常使用到振动式的、也就是借助振动式的转换器设备形成的测量系统。更具体地说，在此，还建立如下这样的振动式的测量系统，在其中，转换器设备包括具有被通常是金属的器壁包覆的内腔的第一管件以及具有被通常是金属的器壁包覆的内腔的(典型地相对第一管件结构相同且平行延伸的)第二管件，其中，至少两个(分别从各自的入口侧的第一端部延伸直到各自的出口侧的第二端部的)管件中的每个都分别被设立成用于，从各自的第一端部起地朝各自的出口侧的第二端部的方向地被所要测量的流体穿流，并且在此期间能够基本上正好相反地振动，并且其中，转换器设备与用于对管件的机械振荡进行主动激发和评估的例如借助至少一个微处理器形成的测量和运行电子器件联接。此外，各自的测量和运行电子器件还可以经由相应的电线路也与(与各自的测量系统通常在空间上远离地布置的并且通常也在空间上分布的)上位的电子数据处理系统电联接，由各自的测量系统所产生的测量值借助至少一个相应地承载有这些测量值的测量值信号被及时地、例如实时地转发给该电子数据处理系统。此外，所讨论的类型的测量系统还通常借助被设置在上位的数据处理系统内部的数据传输网络地彼此连接和/或与相应的电子过程控制部，例如是被安装在现场的可编程的控制部(SPS)或被安装在远程的操纵站中的过程操纵计算机连接，因此借助各自的测量系统所产生的并以适当的方式数字化的并经相应编码的测量值被转送到那里。借助这种过程操纵计算机可以进一步处理所传输的测量值并将其作为相应的测量结果例如目视化到监视器上，并且/或者变换成用于其他的构造为调节器的现场装置、如例如磁阀、电动机等的控制信号。由于现代的测量组件通常也可以直接从这种操纵计算机进行监控，并必要时进行控制和/或配置，所以以相应的方式经由前述的、通常在传输物理学和/或传输逻辑学方面是混合的数据传输网络同样发送分配给测量系统的运行数据。与之相应地，数据处理系统通常也被用于，将由测量系统提供的测量值信号根据下行的数据传输网络的要求调整到所需条件，例如适当地进行数字化并且必要时转化成相应的电报，并且/者在现场进行评估。为此，在这种数据处理系统中设置有与各自的连接线路电耦接的评估电路，这些评估电路对由各自的测量系统所接收到的测量值进行预处理和/或进行进一步处理，以及如果需要的话，进行适当地转变。在这种工业上的数据处理系统中，为了进行数据传输至少区段式地使用了尤其是串行的现场总线等，诸如基金会现场总线(FOUNDATION FIRLDBUS)、RACKBUS-RS 485、PROFIBUS等，或者例如也使用了基于以太网(ETHERNET)标准的网络、以及相应的、通常是跨越式的标准化的传输协议。替选或补充地，在所讨论类型的现代的测量系统中，测量值也可以通过无线电无线地传送给各自的数据处理系统。除了对于处理和转变由分别所联接的测量系统所提供的测量值来说是必要的评估电路之外，这种上位的数据处理系统通常还具有用来给所联接的测量系统供应电能的电源电路，其提供了相应的、必要时直接由所联接的现场总线所供给的、用于各自的电子器件的供应电压，并驱动流过与之联接的电线路以及各自的电子器件的电流。电源电路在此例如可以分别刚好配属于一个测量系统或一个相应的电子器件，并且与配属于各自的测量系统的评估电路一起(例如结合成相应的现场总线适配器地)被安装在共同的、例如构造为推接式安装轨模块的电子器件壳体中。然而也很常见的是，电源电路和评估电路被分别安装在单独的、必要时在是空间上彼此远离的电子器件壳体中，并且经由外部线路彼此相应地被接线。