BRPI0318305B1

BRPI0318305B1 - método de monitorar um medidor de fluxo e sistema de monitoramento de medidor de fluxo

Info

Publication number: BRPI0318305B1
Application number: BRPI0318305-0A
Authority: BR
Inventors: S Walker Jeffrey; B Gronlie Neal; J Hays Paul; E Adams Robert
Original assignee: Micro Motion Inc
Priority date: 2003-05-21
Filing date: 2003-05-21
Publication date: 2018-09-11
Also published as: MXPA05012412A; EP1625366B1; EP1625366A1; AU2003237909B2; WO2004106868A1; CN100387947C; JP4902993B2; AR043421A1; AU2003237909A1; BR0318305A; CA2525974A1; CN1820186A; KR101201822B1; HK1092867A1; JP2006526139A; US20050209792A1; KR20060036380A; KR20100131014A; CA2525974C

Abstract

"sistema de monitoramento de medidor de fluxo e registro de dados". é apresentado um sistema de monitoramento de medidor de fluxo (400) de acordo com uma modalidade da invenção. o sistema de monitoramento de medidor de fluxo (400) inclui uma interface de comunicação (401) configurada para receber a saída de um medidor de fluxo, uma memória de pré-erro (407), um registro de erros (409) e um sistema de processamento (403) configurado para comunicar-se com a interface de comunicação (401), a memória de pré-erro (407) e o registro de erros (409). o sistema de processamento (403) é também configurado para capturar a saída do medidor de fluxo na memória de pré-erro (407), com a saída do medidor de fluxo sobrescrevendo a saída do medidor de fluxo mais antiga armazenada na memória de pré-erro (407), detectar uma condição de acionamento inicial predeterminada na saída do medidor de fluxo, transferir um dado de memória de pré-erro da memória de pré-erro (407) para o registro de erros (409) quando a condição de acionamento inicial predeterminada for detectada e capturar a saída do medidor de fluxo no registro de erros (409) depois de detectada a condição de acionamento predeterminada.

Description

(54) Título: MÉTODO DE MONITORAR UM MEDIDOR DE FLUXO E SISTEMA DE MONITORAMENTO DE MEDIDOR DE FLUXO (51) Int.CI.: G01F 25/00; G01F 1/84 (73) Titular(es): MICRO MOTION, INC.

(72) Inventor(es): JEFFREY S. WALKER; ROBERT E. ADAMS; PAUL J. HAYS; NEAL B. GRONLIE (85) Data do Início da Fase Nacional: 17/11/2005 “MÉTODO DE MONITORAR UM MEDIDOR DE FLUXO E SISTEMA

DE MONITORAMENTO DE MEDIDOR DE FLUXO

Antecedentes da Invenção

1. Campo da Invenção

A invenção está relacionada com o campo do monitoramento de um medidor de fluxo e, especificamente, à captura da saída do medidor de fluxo de acordo com condições de acionamento predeterminadas.

2. Exposição do Problema

Medidores de fluxo são utilizados para medir a taxa de fluxo de massa, a densidade e outras informações para materiais que fluem. Os materiais que fluem incluem líquidos, gases, líquidos e gases combinados, sólidos suspensos em líquidos e líquidos que incluem gases e líquidos suspensos. Por exemplos, medidores de fluxo são amplamente utilizados na produção de poços e refino de petróleo e produtos de petróleo. Um medidor de fluxo pode ser utilizado para determinar a produção de poços pela medição da taxa de fluxo (isto é, pela medição do fluxo de massa através do medidor de fluxo) e pode até mesmo ser utilizado para determinar as proporções relativas dos componentes de gás e líquido de um fluxo.

Um problema que pode ocorrer na saída do medidor é uma leitura incorreta gerada por alterações súbitas no material. Por exemplo, se um líquido está sendo transferido e bolhas de gás estão retidas no líquido, as grandes alterações resultantes na taxa de fluxo de massa no medidor de fluxo devidas às bolhas de gás podem causar variações grande 24/01/2018, pág. 8/32 des e imprecisas na saída do medidor. De maneira semelhante, a saída do medidor pode deteriorar-se devido a rápidas alterações na pressão, temperatura, velocidade do fluxo, etc. Além do mais, materiais diferentes podem reagir de maneira diferente às condições ambientes. Portanto, é comum que o operador calibre ou configure o medidor de fluxo não só de acordo com o material que está sendo transferido, inclusive as porcentagens de líquido, sólidos e gases no material, mas também de acordo com condições ambientes tais como temperatura, pressão atmosférica, pressão de fluxo do material, etc.

Uma abordagem da técnica anterior para o monitoramento da saída do medidor de fluxo é a de detectar um erro (como uma variação grande no ganho de acionamento) e capturar a saída do medidor após a ocorrência do erro. Por exemplo, a patente US 5,594,180 revela a detecção de uma rachadura ou corrosão mensurável em um tubo de medidor de fluxo Coriolis pela comparação de dados medidos com assinaturas armazenadas (ver resumo). As assinaturas armazenadas incluem informação tais como potência de acionamento, frequência, e a taxa de mudança desses valores através do tempo (ver coluna 3, linhas 13-16) . A patente US 5,594,180 não ensina ou sugere capturar uma saída do medidor de fluxo, em vez disso, a mesma revela amostragem e determinação da média de uma saída de um medidor de fluxo e armazenagem das amostras que tiveram seu valor médio determinado. A desvantagem desta abordagem é que, embora a condição de erro possa ser captada, os eventos do medidor e as condições de fluxo que levam de 24/01/2018, pág. 9/32 à condição de erro não podem ser captados. O operador pode, portanto, não ser capaz de determinar a causa do problema, e uma ação remediadora não pode ser determinada ou posta em prática.

Uma segunda abordagem da técnica anterior é a de capturar toda a saída do medidor e armazená-la no caso de uma condição de erro. Os dados permitirão que o operador examine e diagnostique o funcionamento do medidor e/ou condições de fluxo que levam ao erro. Entretanto, esta abordagem tem também desvantagens. A capacidade de armazenamento necessária para monitorar de maneira contínua e completa o medidor de fluxo em funcionamento teria que ser grande. A capacidade de armazenamento necessária para monitorar vários medidores de fluxo pode ser proibitiva. A capacidade de armazenamento é, portanto, dispendiosa. Além disto, o tempo do operador seria caro, uma vez que o operador teria que examinar grandes quantidades de dados de modo a encontrar os sinais pertinentes que tenham ocorrido antes da condição de erro.

Sumário da Solução

A invenção ajuda a solucionar os problemas acima com o monitoramento da saída do medidor de fluxo.

É apresentado um método de monitoramento de um medidor de fluxo de acordo com uma modalidade da invenção. O método compreende as etapas de capturar a saída de um medidor de fluxo em uma memória de pré-erro, com a saída do medidor de fluxo sobrescrevendo a saída mais antiga do medidor de fluxo armazenada na memória de pré-erro, detectar uma de 24/01/2018, pág. 10/32 condição de acionamento inicial predeterminada na saída do medidor de fluxo, transferir um dado de memória de pré-erro para um registro de erros quando a condição de acionamento inicial predeterminada for detectada e capturar a saída do medidor de fluxo no registro de erros depois de detectada a condição de acionamento inicial predeterminada.

É apresentado um sistema de monitoramento de medidor de fluxo (400) de acordo com uma modalidade da invenção. O sistema de monitoramento de medidor de fluxo (400) compreende uma interface de comunicação (401) configurada para receber a saída do medidor de fluxo, uma memória de pré-erro (407), um registro de erros (409) e um sistema de processamento (403) configurado para comunicar-se com a interface de comunicação (401), a memória de pré-erro (407) e o registro de erros (409). O sistema de processamento (403) é também configurado para capturar a saída do medidor de fluxo na memória de pré-erro (407), com a saída do medidor de fluxo sobrescrevendo a saída mais antiga do medidor de fluxo armazenada na memória de pré-erro (407), detectar uma condição de acionamento inicial predeterminada na saída do medidor de fluxo, transferir um dado de memória de pré-erro da memória de pré-erro (407) para o registro de erros (409) quando a condição de acionamento inicial predeterminada for detectada e capturar a saída do medidor de fluxo no registro de erros (409) depois de detectada a condição de acionamento inicial predeterminada.

É apresentado um produto de software de monitoramento de medidor de fluxo para monitorar um medidor de fluxo de 24/01/2018, pág. 11/32 de acordo com uma modalidade da invenção. O produto de software compreende um software de controle configurado para orientar um sistema de processamento a capturar a saída de um medidor de fluxo em uma memória de pré-erro, com a saída do medidor de fluxo sobrescrevendo a saída mais antiga do medidor de fluxo armazenada na memória de pré-erro, transferir um dado da memória de pré-erro para um registro de erros quando a condição de acionamento inicial predeterminada for detectada e capturar a saída do medidor de fluxo no registro de erros depois de detectada a condição de acionamento inicial predeterminada. O produto de software compreende também um sistema de acionamento que armazena o software de controle.

A seguir são apresentados os aspectos da invenção. Um aspecto da invenção compreende a captura da saída do medidor de fluxo no registro de erros por um período de tempo predeterminado depois de detectada a condição de acionamento inicial predeterminada.

Sob outro aspecto da invenção, uma condição de acionamento final predeterminada é detectada na saída do medidor de fluxo e a captura reverte para a captura da saída do medidor de fluxo na memória de pré-erro depois de detectada a condição de acionamento final.

Sob ainda outro aspecto da invenção, existe histerese entre a condição de acionamento inicial predeterminada e a condição de acionamento final predeterminada.

Sob ainda outro aspecto da invenção, um identificador de medidor é armazenado no registro de erros, com o de 24/01/2018, pág. 12/32 identificador de medidor correspondendo ao e identificando o

medidor	de fluxo que	gera	a saída	do	medidor de	fluxo.
	Sob ainda	outro	aspecto	da	invenção, é	estabeleci-
da uma	condição de	alarme	quando	a	condição de	acionamento

inicial predeterminada é detectada.

Sob ainda outro aspecto da invenção, o medidor de fluxo compreende um medidor de fluxo Coriolis.

Descrição dos Desenhos

O mesmo número de referência representa o mesmo elemento em todos os desenhos.

A	Figura 1 é	um fluxograma de um método	de monito-
ramento de	um medidor	de fluxo de acordo com uma	modalidade
da invenção a	; Figura 2 é	um gráfico de uma saída de	medidor de
fluxo representativa obtida de um medidor de fluxo	^;
a	Figura 3 é	um fluxograma de um método	de monito-
ramento de	medidor de	fluxo de acordo com outra	modalidade
da invenção a	^; Figura 4 é	um diagrama de blocos de	um sistema

de monitoramento de medidor de fluxo de acordo com uma modalidade da invenção; e a Figura 5 é um diagrama de blocos de uma memória de pré-erro de acordo com uma modalidade da invenção.

Descrição Detalhada da Invenção

As Figuras 1-5 e a descrição seguinte mostram exemplos específicos da invenção para ensinar aos versados na técnica como fabricar e utilizar o melhor modo da invenção. Para os fins de ensinamento dos princípios da invenção, de 24/01/2018, pág. 13/32 alguns aspectos convencionais da invenção foram simplificados ou omitidos. Os versados na técnica se darão conta de variações destes exemplos que se incluem dentro do alcance da invenção. Os versados na técnica entenderão que os aspectos descritos a seguir podem ser combinados de diversas maneiras de modo a se formarem várias variações da invenção. Consequentemente, a invenção não está limitada aos exemplos específicos descritos a seguir, mas apenas pelas reivindicações e seus equivalentes.

Método de Monitoramento de Medidor de Fluxo - Figura 1

A Figura 1 é um fluxograma 100 de um método de monitoramento de um medidor de fluxo de acordo com uma modalidade da invenção. O método pode ser executado por um sistema de monitoramento de medidor de fluxo 400, por exemplo (ver a Figura 4) . Em uma modalidade, o método monitora um medidor de fluxo Coriolis. Entretanto, deve ficar entendido que o método pode monitorar muitos tipos de medidor de fluxo, inclusive medidores de fluxo magnético, medidores de fluxo de redemoinho e medidores de fluxo ultra-sônicos, por exemplo. O método pode ser utilizado para monitorar um ou mais medidores de fluxo e é útil para não só detectar as condições de erro em um fluxo através de um medidor de fluxo, mas também para solucionar a condição de erro e reunir dados do funcionamento do medidor de fluxo que levam à condição de erro.

Estas informações pré-erro são informações muito úteis para determinar por que a condição de erro ocorreu.

de 24/01/2018, pág. 14/32

Na etapa 101, a saída do medidor de fluxo é captada em uma memória de pré-erro. A saída do medidor de fluxo pode incluir, entre outras coisas, o ganho de acionamento, a voltagem de acionamento, a frequência de acionamento, a diferença de fase de sinais de remoção, a temperatura do material que flui através do medidor de fluxo, a amplitude de tubo do medidor de fluxo, o valor de densidade, o valor de taxa de fluxo de massa, o identificador de medidor, o fator de calibração de fluxo, um valor de zero (tempo delta entre remoções), etc.

A captura sobregrava continuamente a saída do medidor de fluxo mais nova do medidor de fluxo sobre os dados de saída do medidor de fluxo mais antigos armazenados na memória de pré-erro. A captura capta e armazena temporariamente, portanto, uma janela de dados (ver o período de tempo de pré-erro 201 da Figura 2 e a discussão afim). Esta janela de dados pode ser permanentemente armazenada quando da ocorrência de um erro na saída do medidor de fluxo. O período de tempo predeterminado pode ser escolhido de modo a se capturarem os dados de erro mais prováveis. Desta maneira, a saída do medidor de fluxo que leva a uma condição de erro pode ser captada e guardada, conforme será discutido mais adiante.

Em uma modalidade, a memória de pré-erro compreende um armazenamento temporário circular (ver a Figura 5 e a discussão afim). Em outra modalidade, a memória de pré-erro compreende uma lista conectada. Outras configurações de memória de pré-erro podem ser empregadas.

de 24/01/2018, pág. 15/32

Na etapa 102, o método compara a saída do medidor de fluxo com uma condição de acionamento inicial. Uma condição de erro existe se a saída do medidor de fluxo ultrapassar a condição de acionamento inicial. A condição de acionamento inicial pode incluir, por exemplo, o limite de erro de ganho de acionamento, o limite de erro de diferença de fase, a taxa de ganho de acionamento de limite de alteração, o limite de erro delta de fluxo de massa, a data/tempo, o número de ocorrências do valor de saída do medidor de fluxo predeterminado (isto é, três ocorrências de um valor de ganho de acionamento anormal, por exemplo) ou qualquer critério de erro ou combinação de critérios de erro desejada.

O limite de erro de ganho de acionamento pode compreender, por exemplo, o limite de amplitude de ganho de acionamento, o limite delta de amplitude de ganho de acionamento, o limite de frequência de ganho de acionamento ou o limite delta de frequência de ganho de acionamento. O limite de erro de diferença de fase pode compreender, por exemplo, um limite de diferença de fase de remoção ou um limite delta de diferença de fase de remoção (isto é, uma taxa excessiva ou inesperada de alteração na fase entre os sinais de remoção). Deve ficar entendido que a condição de acionamento inicial pode compreender diversas combinações de qualquer uma das condições de erro acima.

Em uma modalidade, o usuário de um sistema de monitoramento de medidor de fluxo pode escolher e estabelecer a condição de acionamento inicial, e a condição de acionamento inicial pode ser selecionada de acordo com as condide 24/01/2018, pág. 16/32 ções locais ou com as propensões de erro locais conhecidas. Se for detectada uma condição de acionamento inicial, o monitoramento detectou uma condição de erro na saída do medidor de fluxo e o método prossegue até a etapa 103; caso contrário, o método volta à etapa 101 até que seja detectada uma condição de erro.

Em uma modalidade, a condição de acionamento inicial é detectada comparando-se a saída do medidor de fluxo com um limite de comparação. Em outra modalidade, a condição de acionamento inicial é detectada introduzindo-se a saída do medidor de fluxo em um filtro de partição. O filtro de partição separa os sinais em partições separadas, que representam diversos níveis de sinal. O filtro de partição gera uma saída para uma partição específica quando uma quantidade predeterminada de entradas de partição é recebida nessa partição (isto é, a partição gera uma saída quando a partição transborda). Em outra modalidade, a condição de acionamento inicial é detectada introduzindo-se a saída do medidor de fluxo em um filtro de tendência. O filtro de tendência gera uma saída de tendência que sobreleva substancialmente as variações de um tempo na saída do medidor de fluxo e gera um sinal de erro se a tendência da saída do medidor de fluxo estiver acima da condição de acionamento inicial predeterminada.

Na etapa 103, os dados de memória de pré-erro captados na memória de pré-erro durante a etapa 101 são transferidos para um registro de erros. O registro de erros pode ser pré-existente ou pode ser criado nesta etapa. Além disde 24/01/2018, pág. 17/32 to, o registro de erros pode ser localizado no sistema de monitoramento de medidor de fluxo que executa o presente método ou pode ser externo ao sistema de monitoramento de medidor de fluxo. Por exemplo, o sistema de monitoramento de medidor de fluxo 400 pode transmitir os dados pré-erro e pós-erro a um sítio remoto, como através da Internet, por exemplo. O registro de erros pode incluir outras informações, inclusive outros dados de medidor de fluxo, tais como temperatura ambiente, identificador do medidor, etc.

Na etapa 104, a saída do medidor de fluxo é captada diretamente no registro de erros. Aqui, a condição de erro ocorreu e dados pós-erro estão sendo captados (ver o período de tempo pós-erro 202 da Figura 2).

Em ações adicionais, uma condição de alarme pode ser estabelecida e um indicador de erro ou marca de tempo de erro pode ser guardada no registro de erros. Além do mais, o sistema de monitoramento de medidor de fluxo pode utilizar um dado histórico, como a taxa de fluxo de massa média e/ou a densidade média do período de tempo pré-erro 201, em substituição à saída do medidor de fluxo.

Na etapa 105, o método compara a saída do medidor de fluxo com a condição de acionamento final. A condição de erro cessou se a saída do medidor de fluxo for inferior à condição de acionamento final. A condição de acionamento final pode ser, por exemplo, um limite operacional normal de ganho de acionamento (ver a Figura 2), um limite operacional normal de diferença de fase, uma taxa de ganho de acionamende 24/01/2018, pág. 18/32 to de limite de alteração ou qualquer critério operacional normal desejado.

O limite normal de ganho de acionamento pode compreender, por exemplo, um limite de amplitude de ganho de acionamento, um limite delta de amplitude de ganho de acionamento, um limite de frequência de ganho de acionamento ou um limite delta de frequência de ganho de acionamento. O limite normal de diferença de fase pode compreender, por exemplo, uma diferença de fase de remoção ou um limite delta de diferença de fase de remoção. Deve ficar entendido que a condição de acionamento final pode compreender diversas combinações de qualquer uma das condições normais acima.

Em uma modalidade, o usuário do sistema de monitoramento de medidor de fluxo pode escolher e estabelecer a condição de acionamento final, e a condição de acionamento final pode ser selecionada de acordo com as condições locais ou as propensões de erro locais conhecidas. Se for detectada uma condição de acionamento final, o monitoramento detectou o término da condição de erro e o método prossegue até a etapa 106; caso contrário, o método volta à etapa 104 até que o fim da condição de erro seja detectado.

Na etapa 106, o fim da condição de erro foi detectado e o método finaliza o registro de erros. Isto pode incluir armazenar dados adicionais no registro de erros, como, por exemplo, uma marca de tempo, inserir um identificador de medidor que corresponda ao e identifique o medidor de fluxo, etc. O registro de erros inclui agora tanto os dados préerro quanto um segmento de dados pós-erro. O tamanho dos dade 24/01/2018, pág. 19/32 dos pré-erro é geralmente fixo, mas o tamanho dos dados póserro nesta modalidade do método depende da duração da condição de erro.

Em resumo, esta modalidade do método armazena temporariamente de maneira contínua a saída do medidor de fluxo até que uma condição de erro seja detectada, após o que o armazenamento temporário dos dados pré-erro seja guardado em um registro de erros. O método capta também dados pós-erro no registro de erros até que o fim da condição de erro seja detectado.

Saída do Medidor de Fluxo - Figura 2

A Figura 2 é um gráfico de uma saída de medidor de fluxo representativa obtida de um medidor de fluxo. A saída do medidor de fluxo pode representar um sinal de acionamento, uma frequência de acionamento, uma diferença de fase de remoção, etc. Dois períodos de tempo distintos são representados na Figura, um período de tempo pré-erro 201 e um período de tempo pós-erro 202. Uma condição de erro detectada provoca uma transição entre os dois períodos de tempo e é detectada de acordo com o limite de erro 203. Quando a condição de erro é detectada, o monitoramento do medidor de fluxo comuta para um monitoramento pós-erro, representado pelo período de tempo pós-erro 202. Em uma modalidade, quando a saída do medidor de fluxo cai abaixo de um limite normal 204, o monitoramento reverte para a captura da saída do medidor de fluxo na memória de pré-erro 407.

Pode-se ver pela Figura que, em uma modalidade, o limite normal 204 e o limite de erros 203 são escolhidos de de 24/01/2018, pág. 20/32 modo a incluírem histerese, em que a saída do medidor de fluxo deve cair um grau predeterminado abaixo do limite de erro 203 antes que a saída do medidor de fluxo seja considerada como normal novamente. Isto impede a oscilação entre os estados de erro e não erro.

Pode-se ver pela Figura que podem existir anomalias no sinal que levam à detecção da condição de erro (isto é, no período de tempo pré-erro 201). Estes dados pré-erro podem ser muito úteis e necessários no diagnóstico e/ou entendimento da saída do medidor de fluxo. Além disto, os dados pré-erro podem ser úteis para calibrar o medidor de fluxo, para impedir condições de erro futuras, etc. Além do mais, o sinal pós-erro pode ser também útil para o diagnóstico e a prevenção de condições de erro.

Método de Monitoramento de Medidor - Figura 3

A Figura 3 é um fluxograma 300 de um método de monitorar um medidor de fluxo de acordo com outra modalidade da invenção. Na etapa 301, a saída do medidor de fluxo é captada em uma memória de pré-erro, conforme discutido anteriormente.

Na etapa 302, o método compara a saída do medidor de fluxo com a condição de acionamento inicial, conforme discutido anteriormente.

Na etapa 303, os dados na memória de pré-erro captados durante a etapa 101 são transferidos para um registro de erros, conforme discutido anteriormente.

de 24/01/2018, pág. 21/32

Na etapa 304, a saída do medidor de fluxo é captada diretamente no registro de erros, conforme discutido anteriormente .

Na etapa 305, o método verifica se o período de tempo de monitoramento predeterminado expirou. O período de tempo de monitoramento predeterminado pode ser monitorado por um cronômetro, por exemplo. Em uma modalidade, o usuário do sistema de monitoramento de medidor de fluxo pode escolher e/ou estabelecer o período de tempo de monitoramento predeterminado, e o período de tempo de monitoramento predeterminado pode ser estabelecido de acordo com as condições locais ou propensões de erro locais conhecidas. Quando o período de tempo de monitoramento predeterminado expira, o monitoramento pós-erro pára e o método prossegue até a etapa 306; caso contrário, o método volta à etapa 304 até que o período de tempo de monitoramento predeterminado expire. Consequentemente, a duração do período de tempo pós-erro 202 é controlada pelo período de tempo de monitoramento predeterminado.

Alternativamente, esta modalidade do método pode testar várias unidades de memória guardadas no registro de erros (409) (isto é, um tamanho de memória pós-erro) e pode parar de guardar a saída do medidor de fluxo no registro de erros (409) quando um limite de tamanho é atingido. Em outra alternativa, o método pode aplicar tanto uma condição de acionamento final quanto um cronômetro, e o período de tempo pós-erro 202 pode ser concluído pela expiração ou de uma condição de acionamento final ou de um cronômetro.

de 24/01/2018, pág. 22/32

Na etapa 306, o fim da condição de erro foi detectado, e o método finaliza o registro de erros, conforme discutido anteriormente.

Em resumo, esta modalidade do método armazena temporariamente a saída do medidor de fluxo até que uma condição de erro seja detectada, após o que o armazenamento temporário de dados pré-erro é guardado em um registro de erros. O método capta dados pós-erro no registro de erros durante um período de tempo de monitoramento predeterminado.

Sistema de Monitoramento de Medidor de Fluxo - Figura 4

A Figura 4 é um diagrama de blocos de um sistema de monitoramento de medidor de fluxo 400 de acordo com uma modalidade da invenção. O sistema de monitoramento de medidor de fluxo 400 pode incluir uma interface de comunicação 401, uma interface de usuário 402 e um sistema de processamento 403. O sistema de processamento 403 pode incluir uma memória 404, que inclui uma rotina de monitoramento de medidor 405, uma condição de acionamento inicial 406, uma memória de pré-erro 407, uma condição de acionamento de erro final 408 e um registro de erros 409.

Em funcionamento, o sistema de monitoramento de medidor de fluxo 400 recebe a saída do medidor de fluxo por meio da interface de comunicação 401. O sistema de processamento 403 executa o monitoramento da saída do medidor de fluxo e capta a saída do medidor de fluxo ou na memória de pré-erro 407 ou no registro de erros 409, dependendo de uma de 24/01/2018, pág. 23/32 condição de erro ter sido ou não detectada na saída do medidor de fluxo.

Deve ficar entendido que o sistema de monitoramento de medidor de fluxo 4000 pode monitorar as saídas do medidor de fluxo de um ou mais medidores de fluxo, inclusive um ou mais medidores de fluxo Coriolis. O sistema de monitoramento de medidor de fluxo 400 pode incluir, portanto, várias memórias pré-erro e vários registros de erros. Apenas uma memória de pré-erro e um registro de erros são mostrados para fins de clareza.

A interface de comunicação 401 é qualquer dispositivo capaz de comunicação com um ou mais medidores de fluxo. Além disto, a interface de comunicação 401 pode permitir comunicações através de sistemas telefônicos e/ou redes de dados digitais. Consequentemente, o sistema de monitoramento de medidor de fluxo 400 pode comunicar-se com medidores de fluxo remotos, meios de memória remotos e/ou usuários remotos.

A interface de usuário 402 processa entradas e saídas de usuário. A interface de usuário 402 permite que os usuários estabeleçam as condições de acionamento iniciais e estabeleçam as condições de acionamento finais. Além disto, a interface de usuário 402 permite que os usuários examinem os dados captados e executem outras operações.

A interface de usuário 402 pode incluir uma parte de entrada que pode compreender um teclado, mouse, joystick ou outro dispositivo indicador, etc. Além disto, a interface de usuário 402 pode incluir uma parte de saída que inclua de 24/01/2018, pág. 24/32 uma tela ou outro monitor. Alternativamente, a interface de usuário 402 pode compreender uma tela de toque. Em ainda outra alternativa, a interface de usuário 402 pode compreender um dispositivo de computador em comunicação com o sistema de monitoramento de medidor de fluxo 400.

O sistema de processamento 403 executa operações do sistema de monitoramento de medidor de fluxo 400. O sistema de processamento 403 pode compreender um computador para fins gerais, um sistema de microprocessamento, um circuito lógico ou algum outro dispositivo de processamento para fins gerais ou personalizado. O sistema de processamento 403 pode ser distribuído entre vários dispositivos de processamento. O sistema de processamento 403 pode incluir qualquer maneira de meio de armazenamento eletrônico integrante ou independente, como o sistema de memória 404.

A rotina de monitoramento de medidor 405, quando executada pelo sistema de processamento 403, configura o sistema de processamento 403 para que capture a saída do medidor de fluxo na memória de pré-erro 407 (com a saída do medidor de fluxo sobrescrevendo os dados de saída de medidor de fluxo mais antigos na memória de pré-erro 407) e detecte uma condição de acionamento inicial predeterminada na saída do medidor de fluxo. Quando a condição de acionamento inicial predeterminada é detectada, o sistema de processamento 403 é configurado para transferir os dados de memória de pré-erro no registro de erros 409 e capturar a saída do medidor de fluxo no registro de erros 409.

de 24/01/2018, pág. 25/32

Em uma modalidade, a rotina de monitoramento de medidor 405 compreende dados e instruções que são incorporados a uma plataforma de software, como o ProLink II. O ProLink é um software para comunicação com medidores de fluxo e registro da saída do medidor de fluxo e é obtenível da Micro Motion Inc. de Boulder, Colorado. O ProLink é apenas uma plataforma de software útil, e o monitoramento do medidor pode ser implementado em qualquer linguagem ou plataforma de software.

A condição de acionamento inicial 406 armazena uma ou mais condições de acionamento iniciais que são utilizadas pela rotina de monitoramento de medidor 405 de modo a se determinar quando existe uma condição de erro. A condição de acionamento inicial 406 pode incluir, por exemplo, um limite de amplitude de ganho de acionamento de erro, um limite delta de amplitude de acionamento de erro, um limite de frequência de ganho de acionamento de erro, um limite delta de frequência de ganho de acionamento de erro, um limite delta de frequência de ganho de acionamento de erro, um limite de diferença de fase de frequência de remoção de erro, um limite delta de diferença de fase de remoção de erro (isto é, uma taxa excessiva ou inesperada de alteração na fase entre sinais de remoção), etc., e pode incluir diversas combinações de condições de erro.

A memória de pré-erro 407 capta a saída do medidor de fluxo quando a operação normal do medidor de fluxo está ocorrendo. Durante a captura, a memória de pré-erro 407 recebe continuamente uma nova saída do medidor de fluxo e sode 24/01/2018, pág. 26/32 bregrava a nova saída do medidor de fluxo sobre a saída de medidor de fluxo mais antiga armazenada na memória de préerro 407. A saída do medidor de fluxo é, portanto, captada de maneira contínua, e a quantidade de saída de medidor de fluxo armazenada na memória de pré-erro 407 é determinada pelo tamanho da memória de pré-erro 407. Em uma modalidade, o usuário pode selecionar o tamanho da memória de pré-erro 407 para um medidor de fluxo específico e pode, portanto, designar o tamanho com que a janela de tempo da saída do medidor de fluxo pré-erro é captada.

Em uma modalidade, a saída do medidor de fluxo é captada como dado digitalizado. A quantidade de saída de medidor de fluxo na memória de pré-erro 407 pode, portanto, ser determinada não só pelo tamanho da memória de pré-erro 407, mas também pelo tipo de digitalização (isto é, pela taxa de amostragem e o número de bits de resolução, por exemplo).

A condição de acionamento final 408 armazena uma ou mais condições de acionamento finais que são utilizadas pela rotina de monitoramento de medidor 405 de modo a se determinar quando uma operação normal está presente e/ou quando as condições de erros cessam de existir na saída do medidor de fluxo. A condição de acionamento final 408 pode incluir, por exemplo, um limite de amplitude de ganho de acionamento normal, um limite delta de amplitude de ganho de acionamento normal, um limite de frequência de ganho de acionamento normal, um limite delta de frequência de acionamento normal, um limite de diferença de fase de frequência de de 24/01/2018, pág. 27/32 remoção normal, um limite delta de diferença de fase de remoção normal (isto é, uma taxa normal ou esperada de alteração na fase entre sinais de remoção), etc., e pode incluir diversas combinações de condições.

O registro de erros 409 recebe os dados de memória de pré-erro da memória de pré-erro 407 quando uma condição de erro é detectada (isto é, quando o sistema de processamento 403 iguala uma ou mais condições de acionamento iniciais com os dados na saída do medidor de fluxo). Além disto, a saída do medidor de fluxo pode ser captada no registro de erros 409 durante um período de tempo após a condição de erro. Desta maneira, o registro de erros 409 é utilizado para armazenar a saída de medidor de fluxo que ocorre tanto antes quanto após a condição de erro e, portanto, o registro de erros 409 armazena dados valiosos que podem ser utilizados para predizer, diagnosticar e eliminar as condições de erro em um medidor de fluxo.

O registro de erros 409 pode ser um meio de memória localizado no sistema de monitoramento de medidor de fluxo 400, ou pode ser um meio de memória remoto. Por exemplo, se o registro de erros 409 for um meio de memória local, o registro de erros 409 pode compreender uma memória de estado sólido, uma memória magnética, uma memória óptica, etc. Alternativamente, o registro de erros 409 pode ser localizado em um dispositivo remoto, como um banco de dados remoto, no qual o sistema de monitoramento de medidor de fluxo 400 envia a saída do medidor de fluxo ao registro de de 24/01/2018, pág. 28/32 erros 409 através de uma linha telefônica, um link sem fio ou uma rede de computadores (como a Internet, por exemplo).

O sistema de monitoramento de medidor de fluxo 400 pode compreender um dispositivo personalizado. Alternativamente, o sistema de monitoramento de medidor de fluxo 400 pode compreender um computador para fins gerais configurado para monitoramento do medidor de fluxo por software.

Memória de pré-erro - Figura 5

A Figura 5 é um diagrama de blocos da memória de pré-erro 407 de acordo com uma modalidade da invenção. Nesta modalidade, a memória de pré-erro 407 compreende um armazenamento temporário circular, que inclui um indicador de leitura/gravação 501. O indicador de leitura/gravação 501 é utilizado para gravar de maneira substancialmente contínua uma nova saída de medidor de fluxo do medidor de fluxo na memória de pré-erro 407, e é também utilizado para ler dados da memória de pré-erro 407. Um armazenamento temporário circular é uma modalidade de memória que atinge este objetivo.

Em uso, o indicador de leitura/gravação 501 é incrementado toda vez que a saída do medidor de fluxo é gravada na memória de pré-erro 407. A memória de pré-erro 407 pode guardar a saída do medidor de fluxo como um byte ou bytes de dados digitais, e o indicador de leitura/gravação 501 é incrementado de acordo com o tamanho da saída de medidor de fluxo que é guardada. Quando uma condição de erro é detectada, o conteúdo da memória de pré-erro 407 é lido, começando no indicador de leitura/gravação 501 e terminando no local de memória do indicador de leitura/gravação menos uma unidade 24/01/2018, pág. 29/32 de de memória (isto é, lendo-se os dados D1-D8, nessa ordem) .

Benefícios da Invenção

Vantajosamente, o monitoramento de medidor de fluxo de acordo com a invenção permite a captura da saída do medidor de fluxo tanto antes quanto depois de ocorrer uma condição de erro. Isto permite o exame das condições e funcionamento do medidor de fluxo que levam à condição de erro, assim como das condições e funcionamento do medidor de fluxo após a condição de erro. Além disto, as condições pré-erro podem ser comparadas com as condições pós-erro. Além do mais, os dados pré-erro e pós-erro podem ser utilizados para predizer erros e podem ser utilizados para calibrar, otimizar e/ou ajustar o funcionamento do medidor de fluxo.

A invenção permite que os usuários definam diversas características para coleta de dados, inclusive a coleta de dados de evento baseados em limite elevado e/ou baixo e baseados no tempo sobre os quais efetuar o acionamento, o número de ocorrências de um evento sobre as quais efetuar o acionamento, a taxa de dados de alteração de eventos sobre a qual efetuar o acionamento, especifiquem os dados a serem coletados antes e depois que o(s) evento(s) acionado(s) ocorram e funções estatísticas a serem executadas em dados dentro da janela de coleta de dados. Com esta flexibilidade, o usuário pode definir as características da saída de medidor de fluxo a ser monitorada, pode coletar apenas os dados desejados ou necessários e pode coletar dados específicos de 24/01/2018, pág. 30/32

4 para um intervalo pré-definido tanto antes quanto depois que as condições sejam satisfeitas.

Petição 870180006401, de 24/01/2018, pág. 31/32

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método de monitorar um medidor de fluxo, compreendendo as etapas de:

capturar uma saída do medidor de fluxo em uma memória de pré-erro, com a saída do medidor de fluxo sobrescrevendo a saída do medidor de fluxo mais antiga armazenada na memória de pré-erro;

detectar uma condição de acionamento inicial predeterminada na saída do medidor de fluxo;

transferir um dado da memória de pré-erro para um registro de erros quando a condição de acionamento inicial predeterminada for detectada;

capturar a saída do medidor de fluxo no registro de erros depois que a condição de acionamento inicial predeterminada for detectada;

CARACTERIZADO por:

detectar uma condição de acionamento final predeterminada na saída do medidor de fluxo; e capturar a saída do medidor de fluxo na memória de pré-erro depois da condição de acionamento final predeterminada ser detectada, em que o registro de erros armazena dados de pós-erro e dados de pré-erro ordenados, com os dados de pós-erro compreendendo todas as saídas do medidor de fluxo geradas ente a condição de acionamento inicial predeterminada e a condição de acionamento final predeterminada.
2. Método de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO por adicionalmente compreender uma etapa prede 06/02/2017, pág. 8/12

2 / 5 liminar de aceitar uma entrada de usuário que configura a condição de acionamento inicial predeterminada.
3. Método de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO por adicionalmente compreender uma etapa preliminar de aceitar uma entrada de usuário que configura a condição de acionamento final predeterminada.
4. Método de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que existe histerese entre a condição de acionamento inicial predeterminada e a condição de acionamento final predeterminada.
5. Método de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO por adicionalmente compreender armazenar um identificador de medidor no registro de erros, com o identificador de medidor correspondendo ao e identificando o medidor de fluxo que gera a saída de medidor de fluxo.
6. Método de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o medidor de fluxo compreende um medidor de fluxo Coriolis.
7. Sistema de monitoramento de medidor de fluxo (400), compreendendo:

uma interface de comunicação (401) configurada para receber uma saída do medidor de fluxo;

uma memória de pré-erro (407); um registro de erros (409); e um sistema de processamento (403) configurado para comunicar-se com a interface de comunicação (401), a memória de pré-erro (407) e o registro de erros (409), capturar a saída do medidor de fluxo na memória de pré-erro (407), com de 06/02/2017, pág. 9/12

3 / 5 a saída do medidor de fluxo sobrescrevendo uma saída do medidor de fluxo mais antiga armazenada na memória de pré-erro (407), detectar uma condição de acionamento inicial predeterminada na saída do medidor de fluxo, transferir um dado de memória de pré-erro da memória de pré-erro (407) para o registro de erros (409) quando a condição de acionamento inicial predeterminada é detectada, capturar a saída do medidor de fluxo no registro de erros (409) depois da condição de acionamento inicial predeterminada ser detectada;

CARACTERIZADO por:

o sistema de processamento (403) ser configurado para detectar uma condição de acionamento final predeterminada na saída do medidor de fluxo, e capturar a saída do medidor de fluxo na memória de pré-erro (407) depois da condição de acionamento final predeterminada ser detectada, em que o registro de erros (409) armazena dados de pós-erro e dados de pré-erro ordenados, com os dados de pós-erro compreendendo todas as saídas do medidor de fluxo geradas ente a condição de acionamento inicial predeterminada e a condição de acionamento final predeterminada.
8. Sistema de monitoramento de medidor de fluxo (400) de acordo com a reivindicação 7, CARACTERIZADO pelo fato de que a condição de acionamento inicial predeterminada (406) é armazenada em uma memória (404) do sistema de monitoramento de medidor de fluxo (400).
9. Sistema de monitoramento de medidor de fluxo (400) de acordo com a reivindicação 7, CARACTERIZADO pelo fato de que a memória de pré-erro (407) é armazenada em uma de 06/02/2017, pág. 10/12

4 / 5 memória (404) do sistema de monitoramento de medidor de fluxo (400) .
10. Sistema de monitoramento de medidor de fluxo (400) de acordo com a reivindicação 7, CARACTERIZADO pelo fato de que o registro de erros (409) é armazenado em uma memória (404) do sistema de monitoramento de medidor de fluxo (400).
11. Sistema de monitoramento de medidor de fluxo (400) de acordo com a reivindicação 7, CARACTERIZADO pelo fato de que o registro de erros (409) é armazenado fora do sistema de monitoramento de medidor de fluxo (400).
12. Sistema de monitoramento de medidor de fluxo (400) de acordo com a reivindicação 7, CARACTERIZADO pelo fato de que a condição de acionamento inicial predeterminada pode ser estabelecida pelo usuário.
13. Sistema de monitoramento de medidor de fluxo (400) de acordo com a reivindicação 7, CARACTERIZADO pelo fato de que a condição de acionamento final predeterminada pode ser estabelecida pelo usuário.
14. Sistema de monitoramento de medidor de fluxo (400) de acordo com a reivindicação 7, CARACTERIZADO pelo fato de que existe histerese entre a condição de acionamento inicial predeterminada e a condição de acionamento final predeterminada.
15. Sistema de monitoramento de medidor de fluxo (400) de acordo com a reivindicação 7, CARACTERIZADO pelo fato de que o sistema de monitoramento de medidor de fluxo de 06/02/2017, pág. 11/12

5 / 5 (400) é configurado para monitorar um medidor de fluxo Coriolis.

Petição 870170007857, de 06/02/2017, pág. 12/12 c\

AG. 1

100 • · ·· • · · • · »«

CM

Ο

LU