CN104011512B - 用于振动流体计量器的并置传感器 - Google Patents
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Abstract
提供了一种用于振动计量器的组合式驱动器和拾取器传感器部件(200、300)。所述组合式驱动器和拾取器传感器部件(200、300)包括具有至少第一磁体(211)的磁体部分(104B)。所述组合式驱动器和拾取器传感器部件(200、300)进一步包括接收第一磁体(211)的至少一部分的线圈部分(204A、304A)。所述线圈部分(204A、304A)包括线圈绕线管(220)、围绕线圈绕线管(220)卷绕的驱动器线(221)和围绕线圈绕线管(220)卷绕的拾取器线(222)。
Description
技术领域
以下描述的实施例涉及振动计量器,并且更特别地涉及用于振动流体计量器的并置传感器。
背景技术
振动计量器比如振动密度计量器和科里奥利流量计量器等是众所周知的,并且被使用来测量导管内的材料的质量流量和其它信息。所述材料可以是流动的或静止的。示例性科里奥利流量计量器在均属于J.E. Smith 等人的美国专利4,109,524、美国专利4,491,025和Re. 31,450中公开。这些流量计量器具有呈直的或弯曲的构造的一个或多个导管。科里奥利质量流量计量器中的每个导管构造具有一组自然的振动模式,其可以为简单弯曲、扭转或结合类型。每个导管可被驱动而以优选模式振荡。
材料从连接的管道在流量计量器的入口侧流动进入流量计量器中,被引导穿过导管,并穿过流量计量器的出口侧离开流量计量器。振动的、填充有材料的系统的自然振动模式部分地由导管和在导管内流动的材料的组合质量限定出。
当没有流体穿过流量计量器时,施加至导管的驱动力使沿着导管的所有点以相等相位或小的“零偏差”进行振荡,所述零偏差是零流量时测得的时间延迟。随着材料开始流动穿过流量计量器,科里奥利作用力使沿着导管的每个点具有不同的相位。例如,流量计量器的入口端部处的相位滞后于居中驱动器位置处的相位,而出口处的相位领先于居中驱动器位置处的相位。导管上的拾取器传感器产生代表导管的运动的正弦信号。从拾取器传感器输出的信号被处理来确定拾取器传感器之间的时间延迟。两个或更多个拾取器传感器之间的时间延迟正比于流动穿过导管的材料的质量流量。
连接至驱动器的计量电子装置生成驱动信号来操作驱动器,并从接收自拾取器传感器的信号确定材料的质量流量和其它性能。驱动器可以包括许多众所周知的配置之一;然而,磁体和相对的驱动线圈在振动计量器工业中已获得巨大成功。适当的驱动线圈和磁体配置的示例在美国专利7,287,438以及美国专利7,628,083中被提供,这两个美国专利都明显被转让给Micro Motion公司,并通过引用并入本文。交流电流被传至驱动线圈,用于以所需的流管振幅和频率振动导管。本领域中还公知的是提供拾取器传感器作为磁体和线圈配置,非常类似于驱动器配置。然而,在驱动器接收诱发运动的电流的同时,拾取器传感器可使用由驱动器提供的运动来诱发电压。由拾取器传感器测得的时间延迟的幅度非常小,通常为纳秒级。因此,有必要使换能器输出非常精确。
图1示出了现有技术振动计量器5的一个示例,其呈科里奥利(Coriolis)流量计量器的形式,包括传感器组件10和计量电子装置20。计量电子装置20与传感器组件10电连通,以测量流动材料的特性,比如密度、质量流量、体积流量、总计质量流量、温度和其它信息。
传感器组件10包括一对法兰101和101'、歧管102和102'、和导管103A和103B。歧管102、102'固定至导管103A、103B的相对端部。现有技术科里奥利流量计量器的法兰101和101'固定至间隔器106的相对端部。间隔器106维持歧管102、102'之间的间隔,以防止导管103A和103B中的非所需振动。导管103A和103B以本质上平行的方式从歧管向外延伸。当传感器组件10被插入承载流动材料的管道系统(未示出)中时,材料穿过法兰101进入传感器组件10、穿过入口歧管102,在这里材料总量被引导以进入导管103A和103B,流动穿过导管103A和103B,并回到出口歧管102'中,在这里它穿过法兰101'离开传感器组件10。
现有技术传感器组件10包括驱动器104。驱动器104被固定至导管103A和103B处于一定位置,在这里驱动器104可例如以驱动模式振动导管103A、103B。更具体地,驱动器104包括固定至导管103A的第一驱动器部件104A和固定至导管103B的第二驱动器部件104B。驱动器104可以包括许多众所周知的配置之一,比如安装至导管103A的线圈以及安装至导管103B的相对磁体。
在现有技术科里奥利流量计量器的本示例中,驱动模式是第一异相弯曲模式,并且导管103A、103B被选择并适当地安装至入口歧管102和出口歧管102',以便提供平衡的系统,其分别围绕弯曲轴线W-W和W'-W'具有大致相同的质量分布、惯性矩和弹性模量。在本示例中,其中驱动模式是第一异相弯曲模式,导管103A和103B围绕它们相应的弯曲轴线W-W和W'-W'沿相反方向被驱动器104驱动。呈交流电流形式的驱动信号可由计量电子装置20提供,比如经由路径110,并穿过线圈以使两导管103A、103B振荡。本领域技术人员将理解:现有技术科里奥利流量计量器可以使用其它驱动模式。
所示传感器组件10包括一对拾取器(pick-off)105、105',其被固定至导管103A、103B。更具体地,第一拾取器部件105A和105'A定位在第一导管103A上,而第二拾取器部件105B和105'B定位在第二导管103B上。在所示示例中,拾取器105、105'可以是电磁检测器,例如拾取器磁体和拾取器线圈,其产生代表导管103A、103B的速度和位置的拾取器信号。例如,拾取器105、105'可以将拾取器信号经由路径111、111'供给至计量电子装置20。本领域技术人员将理解的是:导管103A、103B的运动通常与流动材料的某些特性成比例,例如,流动穿过导管103A、103B的材料的密度和质量流量。然而,导管103A、103B的运动还包括可在拾取器105、105'处测得的零流动延迟或偏差。零流动偏差可由多个因素造成,比如仪表中的不成比例的阻尼、残留柔性反应、电磁串扰或相位延迟。
在许多现有技术流体计量器中,通常通过测量零流动状态时的偏差并从流动期间进行的后续测量减去测量偏差,来修正零流动偏差。虽然该途径在零流动偏差保持恒定时提供足够的流动测量,但是实际上偏差会因多种因素而变化,包括周围环境(比如温度)的小变化或材料流动穿过其中的管道系统的变化。如可理解的,零流动偏差的任何变化都导致所确定流动特性的误差。在正常操作期间,可能在无流动状态之间存在长的时间周期。零流动偏差随时间推移的变化可能导致所测流量的显著误差。
本申请人已经开发了一种用于确定和修正流动期间的零流动偏差的变化的方法,其在题为“In-Flow Determination Of Left And Right Eigenvectors In A CoriolisFlowmeter”的美国专利7,706,987中有描述并通过引用并入本文。在‘987专利中使用的这种所谓的“直接科里奥利测量”(DICOM)说明了:如果使用了两个或更多个驱动器而不是典型的单个驱动器系统,则科里奥利流量计量器系统的左右本征矢量可被确定。在物理意义上,右本征矢量确定特定模式被激发时在反应点(拾取器)之间的相位。右本征矢量是通常在振动流量计量器比如现有技术流量计量器5中测量和确定的值。左本征矢量确定最佳地激发特定模式的驱动器之间的相位。在没有零流动偏差的情况下,这两个相位是相同的。因此,如‘987专利中勾勒出的,如果左和右本征矢量可被确定,则可从流体流动中区分零流动偏差。
尽管DICOM通过允许零流动偏差的流动中确定来允许增加流动测量的精确性,但是本申请人已发现DICOM需要并置的(collocated)传感器部件。尽管‘987专利描述了并置传感器部件的使用,但是实际上,‘987专利采用了两个分离且不同的驱动器传感器部件和两个分离且不同的拾取器传感器部件。‘987专利尝试将驱动器和拾取器传感器部件定位成在流动导管上彼此直接相对来提供并置。然而,因为驱动器传感器部件和拾取器传感器部件被单独地附接至流动导管103A、103B,所以精确的并置是不切实际的,并且即使小的错位也能导致误差传播遍及流动测量。
明显被转让给了本申请人的美国专利6,230,104公开了组合式驱动器和拾取器传感器。‘104专利中公开的组合式驱动器和拾取器传感器可被使用来减少传感器部件的数量,其减少布线从而降低成本。此外,该组合式驱动器和拾取器传感器可被使用来进行DICOM。然而,由于‘104专利中公开的组合式传感器部件的构造,测量是复杂的并且需要过量的动力。此外,‘104专利中公开的构造容易被导致不精确。‘104专利使用相同线圈来施加驱动信号和接收拾取器信号。线圈的这种双重用途需要复杂地分离作为所需速度测量的反电动势(反EMF)与由驱动信号施加的所测换能器电压。以‘104专利中示出的组合式传感器部件来确定反EMF需要至少两个补偿。反EMF可通过公式(1)定特征。
(1)
其中:
VbEMF是反EMF;
Vtotal是总测得拾取器电压;
Ri是电阻负载;并且
是电感负载。
电阻负载随温度变化,由此需要在线电阻计算。该补偿的误差影响驱动稳定性和流动测量。此外,电阻负载通常大于公式(1)中的其它项。因此,即使电阻负载的小误差也能转变成大的流动误差。电感负载通常远小于电阻负载,但是这里的小误差仍然变成显著的流动测量偏差。
因此,如可理解的,‘104专利中公开的组合式驱动器和拾取器传感器未提供适当的解决方案。本领域中仍然需求一种组合式驱动器和拾取器传感器,其被并置并且能以降低的复杂性来确定测量。下面描述的实施例克服了这些以及其它问题,从而实现了本领域中的进步。
发明内容
根据一实施例,提供了一种用于振动计量器的组合式驱动器和拾取器传感器部件。所述组合式驱动器和拾取器传感器部件包括磁体部分和线圈部分,所述磁体部分至少包括第一磁体。根据一实施例,所述线圈部分包括线圈绕线管、围绕线圈绕线管卷绕的驱动器线、和围绕线圈绕线管卷绕的拾取器线。
根据一实施例,提供了一种振动计量器。所述振动计量器包括计量电子装置和与计量电子装置电连通的传感器组件。根据一实施例,所述传感器组件包括一个或多个流动导管以及联接至所述一个或多个流动导管中的至少一个的一个或多个组合式驱动器和拾取器传感器部件。所述组合式驱动器和拾取器传感器部件中的每个包括磁体部分和线圈部分。根据一实施例,所述线圈部分包括线圈绕线管、围绕线圈绕线管卷绕的驱动器线圈、和围绕线圈绕线管卷绕的拾取器线。
根据一实施例,提供了一种用于与一个或多个流动导管形成包括传感器组件的振动计量器的方法。所述方法包括以下步骤:围绕线圈绕线管卷绕驱动器线,以及围绕线圈绕线管卷绕拾取器线。根据一实施例,所述方法进一步包括:将所述线圈绕线管联接至所述一个或多个流动导管之一。根据一实施例,所述方法进一步包括:将驱动器线电联接至计量电子装置来传达驱动信号,以及将拾取器线电联接至计量电子装置来传达拾取器信号。
方面
根据一方面,一种用于振动计量器的组合式驱动器和拾取器传感器部件包括:
磁体部分,其至少包括第一磁体;
线圈部分,其包括:
线圈绕线管;
围绕所述线圈绕线管卷绕的驱动器线;和
围绕所述线圈绕线管卷绕的拾取器线。
优选地,所述拾取器线被卷绕在所述驱动器线的至少一部分之上。
优选地,所述线圈绕线管包括用于接收所述驱动器线的第一卷绕区域和用于接收所述拾取器线的第二卷绕区域。
优选地,所述第一卷绕区域和第二卷绕区域彼此间隔开。
优选地,所述组合式驱动器和拾取器传感器部件进一步包括定位在第一和第二卷绕区域之间的磁通引导环。
优选地,所述线圈绕线管包括用于接收所述磁体的至少一部分的磁体接收部分。
优选地,所述第一磁体对应于所述驱动器线,并且所述磁体部分进一步包括联接至所述第一磁体对应于所述拾取器线的第二磁体。
根据另一方面,一种振动计量器包括:
计量电子装置;
传感器组件,其与所述计量电子装置电连通,并包括:
一个或多个流动导管;和
一个或多个组合式驱动器和拾取器传感器部件,其联接至所述一个或多个流动导管中的至少一个,且所述组合式驱动器和拾取器传感器部件中的每个包括磁体部分和线圈部分,其中所述线圈部分包括线圈绕线管、围绕所述线圈绕线管卷绕的驱动器线、和围绕所述线圈绕线管卷绕的拾取器线。
优选地,所述振动计量器进一步包括:第一电引线,其联接至所述驱动器线,并与所述计量电子装置电连通,用于传达驱动信号;和第二电引线,其联接至所述拾取器线,并与所述计量电子装置电连通,用于传达拾取器信号。
优选地,所述磁体部分至少包括第一磁体。
优选地,所述线圈绕线管包括用于接收所述第一磁体的至少一部分的磁体接收部分。
优选地,所述拾取器线被卷绕在所述驱动器线的至少一部分之上。
优选地,所述线圈绕线管包括用于接收所述驱动器线的第一卷绕区域和用于接收所述拾取器线的第二卷绕区域。
优选地,所述第一卷绕区域和第二卷绕区域彼此间隔开。
优选地,所述振动计量器进一步包括定位在第一和第二卷绕区域之间的磁通引导环。
根据另一方面,一种用于与一个或多个流动导管形成包括传感器组件的振动计量器的方法包括以下步骤:
围绕线圈绕线管卷绕驱动器线;
围绕所述线圈绕线管卷绕拾取器线;
将所述线圈绕线管联接至所述一个或多个流动导管之一;
将所述驱动器线电联接至计量电子装置用于传达驱动信号;以及
将所述拾取器线电联接至所述计量电子装置用于传达拾取器信号。
优选地,所述方法进一步包括以下步骤:将磁体联接至所述一个或多个流动导管的第二流动导管,以使所述线圈绕线管接收所述磁体的至少一部分。
优选地,卷绕所述拾取器线的步骤包括将所述拾取器线卷绕在所述驱动器线之上。
优选地,卷绕所述驱动器线和拾取器线的步骤包括:将所述驱动器线卷绕在第一卷绕区域中,以及将所述拾取器线卷绕在与所述第一卷绕区域间隔开的第二卷绕区域中。
优选地,所述方法进一步包括以下步骤:在所述第一卷绕区域与第二卷绕区域之间将磁通引导环联接至所述线圈绕线管。
附图说明
图1示出了现有技术流体计量器。
图2示出了根据一实施例的组合式传感器部件的剖视图。
图3示出了根据另一实施例的组合式传感器部件的剖视图。
图4示出了根据一实施例的振动计量器400。
具体实施方式
图2-3和以下描述示出了具体示例来教导本领域的技术人员如何制作和使用支承构件的最佳实施模式。为了教导独创性原理的目的,一些常规方面已经被简化或者省略。本领域的技术人员应理解落入本描述的范围内的这些示例的变型。本领域的技术人员应理解的是:下面描述的特征可以按各种方式组合,以形成流体计量器的多种变型。作为结果,以下描述的实施例并不局限于以下描述的具体示例,而是只由权利要求书及其等同方案限定。
图2示出了根据一实施例的组合式传感器部件200的剖视图。根据所示实施例,组合式传感器部件200包括组合式驱动器和拾取器传感器部件。根据一实施例,组合式驱动器和拾取器传感器部件可联接至第一和第二流动导管103A、103B。在所示实施例中,组合式传感器部件200使用安装支架210A、210B联接至第一和第二流动导管103A、103B。因此,组合式传感器部件200可替换图1中示出的现有技术流量计量器5的传感器部件104、105、105'中的一个或多个。在一些实施例中,两个组合式传感器部件200可以被使用来替换拾取器传感器105、105',而驱动器104可被去除。因此,组合式传感器部件200的使用能减少正常运转状态的流体计量器所需的总传感器部件的数量。
根据一实施例,组合式传感器部件200包括线圈部分204A和磁体部分104B。磁体部分104B包括磁体211,其使用螺栓212B被保持到安装支架210B上。磁体211可定位在磁体保持器213内,其能够有助于引导磁场。根据一实施例,磁体部分104B包括现有技术传感器部件的典型磁体部分。安装支架210B被示出为联接至第二流动导管103B。安装支架210B可以根据众所周知的技术比如熔焊、钎焊、压焊(bonding)等联接至流动导管103B。
根据一实施例,线圈部分204A以安装支架210A联接至第一流动导管103A。安装支架210A可以根据众所周知的技术比如熔焊、钎焊、压焊等联接至流动导管103A。线圈部分204A还包括线圈绕线管220。线圈绕线管220可包括磁体接收部分220',用于接收磁体211的至少一部分。线圈绕线管220可通过螺栓212A或类似紧固装置保持到安装支架210A上。用于将线圈部分204A联接至流动导管103A的特定方法绝不应该限制本实施例的范围。
此外,虽然组合式驱动器和拾取器传感器部件200被示出为联接至双流动导管传感器组件,但是在另一些实施例中,部分104B、204A之一可以联接至例如固定部件或平衡管(dummy tube)。这在以下情况中可能是如此:组合式驱动器和拾取器传感器部件200被采用在单个流动导管传感器组件中。
根据一实施例,线圈部分204A并置驱动器线221和拾取器线222。不同于‘104专利中描述的现有技术组合式传感器部件,本实施例的组合式传感器部件提供分离且不同的线221、222。然而,根据图2中示出的实施例,驱动器线221和拾取器线222都围绕相同线圈绕线管220卷绕。围绕线圈绕线管220卷绕驱动器线221和拾取器线222会形成驱动器线圈221'和拾取器线圈222',其被并置。在所示实施例中,线221、222彼此层叠,即,一根线卷绕在另一根上。虽然该实施例示出的是驱动器线221在拾取器线222之前被卷绕在绕线管220上,但是也可以采用相反顺序,其中拾取器线222定位在驱动器线221的径向内侧。
根据一实施例,可以在驱动器线221与拾取器线222之间提供绝缘层(未示出)。然而,这种绝缘层不是必需的。
如图所示,两个线圈共享单个磁体211和单个磁体保持器213。因此,用以形成组合式传感器部件200所需的部件数量被实质性减少。
组合式传感器部件200相对于‘104专利中示出的组合式传感器提供显著的优点。组合式传感器部件200基本上消除了‘104专利所需的电阻补偿,因为驱动器线221不同于拾取器线222。因此,反EMF计算已经被简化为公式(2)。
(2)
其中:
M是两个线圈221'、222'之间的互感系数。
如能够理解的,在电阻补偿从公式中被去除的情况下,反EMF的确定得到实质性简化。此外,不再需要在线温度测量。此外,从以上回顾的是电阻补偿通常远大于电感补偿。因此,公式(2)所需的补偿导致较小的流动测量误差。
尽管在图2中未示出,但是应该理解的是:计量电子装置20可通过类似于图1中示出的引线110的引线(见图4)与驱动器线221连通。因此,当与计量电子装置电连通时,驱动器线221可被提供驱动信号,以便在线圈部分204A与磁体部分104B之间生成运动。同样地,拾取器线221可通过类似于引线111、111'之一的引线(见图4)与计量电子装置20连通。因此,当与计量电子装置电连通时,拾取器线222可传感线圈部分204A与磁体部分104B之间的运动,并将拾取器信号提供至计量电子装置。因此,组合式传感器部件200不需要如‘104专利中公开的系统所需的复杂电路和模拟电路。
图3示出了根据一实施例的组合式传感器部件300的剖视图。图3中示出的实施例类似于图2中示出的实施例,但例外的是代替将拾取器线222卷绕在驱动器线221之上,两根线彼此间隔开,同时保持围绕相同绕线管222卷绕。因此,绕线管222包括第一卷绕区域322和第二卷绕区域322'。根据一实施例,第一和第二卷绕区域322、322'彼此间隔开。卷绕区域322、322'可以包括形成在线圈绕线管222中的沟槽,以便接收线。根据所示实施例,驱动器和拾取器线221、222进一步被磁通引导环330分离。磁通引导环330可以由碳钢或一些其它高导磁合金(mu metal)形成,并联接至线圈绕线管222处于第一和第二卷绕区域322、322'之间。磁通引导环330能够有助于隔离与个体线221、222相关联的电场。磁通引导环330可将来自驱动器线221的磁通线引导离开拾取器线222。
尽管驱动器线221被示出为定位成更靠近磁体部分104B,但是在另一些实施例中,拾取器线222可定位成更靠近磁体部分104B。因此,本实施例不应该局限于图3中示出的构造。
根据一实施例,组合式传感器部件300如组合式传感器部件200中一样消除电阻补偿,但是此外对于组合式传感器部件300而言,来自公式(2)的互感系数足够小,使得公式(2)的补偿的任何误差是最低限度的。因此,拾取器线222的反EMF可被直接地测量,就好像拾取器线222如现有技术中那样位于分离传感器部件上。
有利地,组合式传感器部件300提供并置的传感器部件以及独立传感器部件的测量简易性。组合式传感器部件200、300可以被使用在科里奥利流量计量器中,以便减少所需的传感器部件的数量。对于组合式传感器部件而言,传感器部件的数量可从三个(图1)减少为两个。这导致材料成本、组装时间的降低以及更少的布线。此外,组合式传感器部件200、300的使用确保了驱动器线221和拾取器线222的并置。因此,组合式传感器部件200或组合式传感器部件300的使用提高使用DICOM获得的测量的精确性。
如图2中示出的组合式传感器部件200那样,驱动器线221和拾取器线222可共享相同磁体211。然而,在所示实施例中,磁体部分104B包括第二磁体311。第二磁体311可联接至第一磁体211,并且可被使用来主要与拾取器线222交互作用。这是因为:在组合式传感器部件300中,拾取器线222定位成远离第一磁体211,因此,如果使用在使用期间定位成更靠近拾取器线222的第二磁体311,则能实现更好的性能。
图4示出了根据一实施例的振动计量器400。振动计量器400类似于图1中示出的计量器5,并且相似部件共享相同的附图标记。振动计量器400可以包括科里奥利流量计量器或一些其它流体计量器。因此,振动计量器400包括传感器组件40和计量电子装置20。传感器组件40可接收流体。流体可以是流动的或静止的。流体可以包括气体、液体、带有悬浮颗粒的气体、带有悬浮颗粒的液体、或其组合。
传感器组件40经由引线415与计量电子装置20电连通。根据所示实施例,振动计量器400采用组合式传感器部件300;然而,在另一些实施例中,可以使用组合式传感器部件200。如图4中示出的,振动计量器400已将传感器部件的数量从三个减少为两个。因此,制造工艺被实质性简化。此外,振动计量器400可以用于DICOM操作。
根据所示实施例,第一组合式传感器部件300被联接在流动导管103A、103B的入口端部处,而第二组合式传感器部件300被示出为联接在流动导管103A、103B的出口端部处。在所示实施例中,第一组合式传感器部件300经由第一引线411和第二引线411'与计量电子装置20电连通。更具体地,第一组合式传感器部件300的驱动器线221联接至第一引线411,而拾取器线222联接至第二引线411'。类似地,第二组合式传感器部件300经由第三引线412和第四引线412'与计量电子装置20电连通。更具体地,第二组合式传感器部件300的驱动器线221联接至第三引线412,而拾取器线222联接至第四引线412'。
有利地,计量电子装置20可经由引线411、412向驱动器线圈中的一者或两者提供驱动信号,并经由引线411'、412'从拾取器线圈接收拾取器信号,如本领域中众所周知的。
以上描述的实施例为振动计量器提供了改善的并置传感器部件。该改善的并置传感器部件包括组合式驱动器和拾取器传感器部件。为了确保驱动器和拾取器线圈221'、222'的并置,驱动器和拾取器线221、222围绕相同线圈绕线管220卷绕。有利地,在并置传感器部件被用于DICOM的实施例中,驱动器和传感器部件的并置不必被假定或估计。相反,组合式驱动器和拾取器传感器部件200、300确保并置得以实现。
以上实施例的详细描述不是对发明人能够想到的落入本描述的范围内的所有实施例的穷举描述。实际上,本领域的技术人员将意识到:上述实施例的某些构成要素可以按各种方式被组合或者去除以形成再一些实施例,并且这类再一些实施例落入本描述的范围和教导内。本领域技术人员还应清楚的是:上述实施例可以被整体地或者部分地组合,以形成落入本描述的范围和教导内的附加实施例。
因此,如本领域的技术人员将意识到的,虽然在本文为了说明起见而描述了特定的实施例,但是在本描述的范围内各种等同变型也是可能的。本文提供的教导可以应用于其它流体计量器,而不只是应用于以上描述且在附图中示出的实施例。因此,实施例的范围应该从后附权利要求书确定。
Claims (20)
1.一种用于振动计量器的组合式驱动器和拾取器传感器部件(200、300),包括:
磁体部分(104B),其至少包括第一磁体(211);
线圈部分(204A、304A),其包括:
线圈绕线管(220);
围绕所述线圈绕线管(220)卷绕的驱动器线(221);和
围绕所述线圈绕线管(220)卷绕的拾取器线(222),其中所述驱动器线(221)和所述拾取器线(222)是分离且不同的。
2.如权利要求1所述的组合式驱动器和拾取器传感器部件(200、300),其中,所述拾取器线(222)被卷绕在所述驱动器线(221)的至少一部分之上。
3.如权利要求1所述的组合式驱动器和拾取器传感器部件(200、300),其中,所述线圈绕线管(220)包括用于接收所述驱动器线(221)的第一卷绕区域(322)和用于接收所述拾取器线(222)的第二卷绕区域(322')。
4.如权利要求3所述的组合式驱动器和拾取器传感器部件(200、300),其中,所述第一卷绕区域和第二卷绕区域(322、322')彼此间隔开。
5.如权利要求4所述的组合式驱动器和拾取器传感器部件(200、300),进一步包括:磁通引导环(330),其定位在所述第一卷绕区域与第二卷绕区域(322、322')之间。
6.如权利要求1所述的组合式驱动器和拾取器传感器部件(200、300),其中,所述线圈绕线管(220)包括用于接收所述磁体(211)的至少一部分的磁体接收部分(220')。
7.如权利要求1所述的组合式驱动器和拾取器传感器部件(200、300),其中,所述第一磁体(211)对应于所述驱动器线(221),并且所述磁体部分(104B)进一步包括联接至所述第一磁体(211)对应于所述拾取器线(222)的第二磁体(311)。
8.一种振动计量器(400),包括:
计量电子装置(20);
传感器组件(40),其与所述计量电子装置(20)电连通,并包括:
一个或多个流动导管(103A、103B);和
一个或多个组合式驱动器和拾取器传感器部件(200、300),其联接至所述一个或多个流动导管(103A、103B)中的至少一个,且所述组合式驱动器和拾取器传感器部件中的每个包括磁体部分(104B)和线圈部分(204A),其中所述线圈部分(204A)包括线圈绕线管(220)、围绕所述线圈绕线管(220)卷绕的驱动器线(221)、和围绕所述线圈绕线管(220)卷绕的拾取器线(222),其中所述驱动器线(221)和所述拾取器线(222)是分离且不同的。
9.如权利要求8所述的振动计量器(400),进一步包括:第一电引线(411),其联接至所述驱动器线(221),并与所述计量电子装置(20)电连通,用于传达驱动信号;和第二电引线(411'),其联接至所述拾取器线(222),并与所述计量电子装置(20)电连通,用于传达拾取器信号。
10.如权利要求8所述的振动计量器(400),其中,所述磁体部分(104B)至少包括第一磁体(211)。
11.如权利要求10所述的振动计量器(400),其中,所述线圈绕线管(220)包括用于接收所述第一磁体(211)的至少一部分的磁体接收部分(220')。
12.如权利要求8所述的振动计量器(400),其中,所述拾取器线(222)被卷绕在所述驱动器线(221)的至少一部分之上。
13.如权利要求8所述的振动计量器(400),其中,所述线圈绕线管(220)包括用于接收所述驱动器线(221)的第一卷绕区域(322)和用于接收所述拾取器线(222)的第二卷绕区域(322')。
14.如权利要求13所述的振动计量器(400),其中,所述第一卷绕区域和第二卷绕区域(322、322')彼此间隔开。
15.如权利要求14所述的振动计量器(400),进一步包括:磁通引导环(330),其定位在所述第一卷绕区域与第二卷绕区域(322、322')之间。
16.一种用于与一个或多个流动导管形成包括传感器组件的振动计量器的方法,包括以下步骤:
围绕线圈绕线管卷绕驱动器线;
围绕所述线圈绕线管卷绕拾取器线,其中所述驱动器线和所述拾取器线是分离且不同的;
将所述线圈绕线管联接至所述一个或多个流动导管之一;
将所述驱动器线电联接至计量电子装置用于传达驱动信号;以及
将所述拾取器线电联接至所述计量电子装置用于传达拾取器信号。
17.如权利要求16所述的方法,进一步包括以下步骤:将磁体联接至所述一个或多个流动导管的第二流动导管,以使所述线圈绕线管接收所述磁体的至少一部分。
18.如权利要求16所述的方法,其中,卷绕所述拾取器线的步骤包括将所述拾取器线卷绕在所述驱动器线之上。
19.如权利要求16所述的方法,其中,卷绕所述驱动器线和拾取器线的步骤包括:将所述驱动器线卷绕在第一卷绕区域中,以及将所述拾取器线卷绕在与所述第一卷绕区域间隔开的第二卷绕区域中。
20.如权利要求19所述的方法,进一步包括以下步骤:在所述第一卷绕区域与第二卷绕区域之间将磁通引导环联接至所述线圈绕线管。
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