[发明专利]磁感应式流量测量仪器和用于运行其的方法

说明书

本发明涉及一种用于测量可传导介质的流量的磁感应式流量测量仪器，带有测量管、带有用于产生穿过测量管的测量磁场的磁场产生设备、带有用于测量磁场在测量管之外的引导的磁路装置、带有在测量管以可传导介质穿流的情形中用于获取取决于流量的测量电压的电极、且带有电子控制和评估设备。在磁路装置处布置有用于获取作用到磁路装置上的物理干扰参量的传感器，其中，测量磁场通过物理干扰参量影响，且其中，控制和评估单元如此地设计，使得其识别出且以信号的方式指示出物理干扰参量的可预先给定的极限值的超出或低于且/或执行物理干扰参量对流量测量的影响的修正。本发明同样涉及一种用于运行磁感应式流量测量仪器的方法。

技术领域

本发明涉及一种用于测量可传导介质的流量的磁感应式流量测量仪器，带有测量管、带有用于产生穿过测量管的测量磁场的磁场产生设备、带有用于测量磁场在测量管之外的引导的磁路装置(Magnetkreisvorrichtung)、带有在测量管以可传导介质穿流的情形中用于获取取决于流量的测量电压的电极、且带有电子控制和评估设备。此外，本发明涉及一种用于运行磁感应式流量测量仪器的方法。

背景技术

该类型的磁感应式流量测量仪器由现有技术已知且用于确定介质的流量。为此，磁场产生设备产生至少部分穿过处在测量管中的可导电介质的磁场。由于介质在测量管中的流动，通过电荷分离(Ladungstrennung)感应出在介质中的感应电压，其由电极量取。测量电压然后由实际令人感兴趣的由于电荷分离在介质中所感应的感应电压且由例如由在时间上可变的磁通量(magnetischen Fluss)在通过电极、电极线缆和可导电介质形成的导体回路(Leiterschleife)产生的干扰电压得出。测量电压成正比例于介质在测量管中的流动速度。以介质的流动速度和测量管的直径，那么可确定介质的流量(在已知密度的情形中体积流量或质量流量)。该类型的磁感应式流量测量仪器除了磁场产生设备之外同样具有磁路装置。该磁路装置用于测量磁场在测量管之外的引导以及用于测量磁场到测量管的区域上的集中且一般而言由软磁材料制成。

因为穿过测量管的介质的流量由测量电压确定，且测量电压成正比例于在测量管中的介质的流动速度且成正比例于在介质中的测量磁场强度，所以如下是决定性的，磁场的场强在测量管的内部中以较高的重复精度被产生、更确切地说在测量器械的整个寿命上。较高的起始精度(Anfangsgenauigkeit)一般而言通过以下方式实现，即，测量装置以流量“湿(nass)”来校准。为了获得较高的重复精度此外确信如下，即，磁场在应用中不再被改变且其它干扰效应被抑制。已知的干扰影响是电化学的干扰电压、网络干扰电压和在测量回路(Messkreis)的导体回路中的感应电压。为了抑制干扰影响,如下在现有技术中是已知的，执行带有接通的磁直流场(Glechfeld)或磁交变场(Wechselfeld)的磁感应式流量测量。在电极处所感应的测量电压的测量在此实现与场切换的相同步(phasensynchron)。

流量测量的影响然而不是仅仅通过直接的影响、如例如叠加的外部的磁场实现，而是同样地通过间接影响实现。间接影响是这样的影响，其改变了磁路装置的特性。磁路装置的特性的改变强制地导致测量磁场的变化且进而测量电压的变化。在此，间接的影响尤其是磁路装置由于外部的作用到磁路装置上的磁场的饱和、磁路装置的磁导率由于磁路装置的温度的影响或改变的改变以及磁路装置例如由于振动的机械改变。

由现有技术已知如下，即，磁路装置的饱和通过其过尺寸(Überdimensionierung)以及通过磁性屏蔽来防止。温度的效应在现有技术通过使用高值(hochwertig，有时也称为高质量)材料来解决，其仅具有磁导率与温度的较少的相关性。在已知解决方案处的问题一方面是由于高值材料的使用的极其高的制造成本且另一方面是由磁路装置的过尺寸产生的较重的以及较大结构的流量测量仪器。

发明内容

本发明因此基于如下任务，即，说明一种磁感应式流量测量仪器，其相比由现有技术已知的磁感应式流量测量仪器具有较小的且较价格适宜的结构形式。同样地，本发明基于如下任务，即，说明一种用于运行这样的磁感应式流量测量仪器的方法。