CN108369128A

CN108369128A - 用于可靠地确定和/或监测过程变量的设备

Info

Publication number: CN108369128A
Application number: CN201680072052.7A
Authority: CN
Inventors: 萨沙·德安热利科
Original assignee: Ndele J And Hauser European Two Cos
Current assignee: Ndele J And Hauser European Two Cos; Endress and Hauser SE and Co KG
Priority date: 2015-12-11
Filing date: 2016-11-09
Publication date: 2018-08-03
Anticipated expiration: 2036-11-09
Also published as: CN108369128B; WO2017097528A1; EP3387394A1; US10859428B2; DE102015121621A1; DE102015121621B4; US20180372534A1; EP3387394B1

Abstract

本发明涉及一种用于确定和/或监测粘度、密度、和/或预定填充水平的设备，所述设备具有激励/接收单元(1)，其激励机械振动单元(2)振动，其中，设置有连接至激励/接收单元(1)并且具有测量分支(31)和与之分开的检查分支(32)的控制/评估单元(3)。检查分支(32)被配置成将激励信号施加于激励/接收单元(1)，接收机械振动单元(2)的振动并且根据接收的振动确定机械振动单元(2)和/或激励/接收单元(1)的至少第一故障和不同的第二故障(F1、F2、...)，其中，检查分支(32)的激励信号具有连续变化的频率，所述频率由频率/时间函数描述并且经历机械振动单元(2)的多种模式(M1、M2、...)。

Description

用于可靠地确定和/或监测过程变量的设备

技术领域

本发明涉及一种用于安全确定和/或监测介质的至少一个过程变量的装置。例如，介质的过程变量是粘度、密度或者预定填充水平。例如，介质在容器、储槽或者管线中。例如，介质是液体或者固体、粉状或者颗粒状介质。

背景技术

在过程和/或自动化技术中，现场装置用于确定和/或监测过程变量——具体地，物理或者化学过程变量。现场装置通常包括至少一个传感器单元，该至少一个传感器单元至少部分地并且至少暂时地与过程接触。在本申请的上下文中，现场装置在原理上是在过程附近使用的并且提供或者处理与过程相关的信息的所有测量装置。例如，现场装置是填充水平测量装置、流量计、压力和温度测量装置、pH-氧化还原电位计、电导率仪等，这些装置用于记录相应的过程变量，诸如填充水平、压力、温度、pH值和导电率。这些现场装置由E+H集团以各种配置制造和销售。

在大量的这些现场装置中，与过程接触的传感器单元基于机械振动单元。在水平测量装置的情况下，例如，这种所谓的电子振动传感器具有音叉、单个杆或者作为机械振动单元的薄膜。在操作期间，通过激励/接收单元(通常呈机电换能器的形式)将该薄膜激励为机械振动，该激励/接收单元又可以是压电驱动器或者电磁驱动器。在具有至少一个振动单元的流量计的情况下，该振动单元还可以被设计为振动管，通过相应介质(诸如，在根据Coriolis原理工作的传感器中)横穿该振动单元。

为了简单起见，对电子振动传感器的以下描述限于具有振动单元的填充水平测量装置，在适当的点处对在发明解决方案的其它可能的申请进行参考。基于电子振动传感器的对应的填充水平测量装置由申请人销售——例如，以LIQUIPHANT或者SOLIPHANT为名。

基本测量原理在本质上是已知的。激励/接收单元经由电气激励信号激励机械振动单元机械振动。相反，激励/接收单元可以接收机械振动单元的机械振动并且将该机械振动转换成电气接收信号。因此，激励/接收单元是单独的激励/激发单元和单独的接收单元或者组合的激励/接收单元中的任一者。根据机械振动单元的接收到的振动(其自然频率、谐振频率、相对于激励、振幅、和/或变化的相位)，然后识别或者确定和/或监测至少一个过程变量。

根据应用领域，对电子振动传感器或者其它传感器的功能安全提出了非常高的要求。通过使用各种级别或者所谓的“安全完整性级别”(SIL)对功能安全进行分类。用于提供功能安全传感器的一种方式是使用多个传感器，并且因此实现特定冗余。另一种可能性是监测和显示传感器的可能的故障。

对于在应用期间处于安装状态的传感器而言，在此处有利的是可以监测和显示安装状态下的故障。特别有利的是，如果在操作期间发生对可能的故障的监测，并且因此确定和/或监测过程变量是同时的。

在现有技术中，用于监测电子振动传感器的各种故障的各种方法已经是已知的。

电子振动传感器的常见故障是对电子振动传感器的机械振动单元的沉积。在DE0000 100 147 24 A1中，例如，通过评估机械振动单元的两种不同模式来监测沉积，其中，两种模式中的每一种都以不同的方式对沉积做出反应。相反，DE 0000 103 282 96 A1基于超过了机械振动单元的振动频率的极限值来监测沉积。为了能够区分沉积与变化的过程条件和/或过程变量，在考虑到最大和最小可能的过程条件的频率和/或要监测和/或确定的过程变量的测量得到和/或计算得到的依赖性的情况下确定极限值。在DE 10 2009 045204 A1中，通过频率搜索过程并且基于振幅的衰减速率来监测沉积。频率搜索过程优选地位于谐振频率周围的窄频带内。

此外，不是在机械振动单元本身上，而是在机械振动单元的激励/接收单元上可能存在频繁的故障。这种情况的示例是线缆破损。如果压电元件作为激励/接收单元存在，例如，另一种可能的故障是激发压电元件的去极化。DE 10 2004 027 397 A1公开了一种通过第二振动电路和反馈回路进行线缆破损监测的方法。DE 10 2008 032 887 A1指定了一种评估测试单元的阻抗、电容、和电感的装置和方法。根据本公开，可以看到的是，使用了用于监测线缆破损即激励/接收单元(此处，优选地，压电元件)的缺陷的测试单元。

在用于监测故障的现有技术中已知的技术解决方案的缺点在于，技术解决方案始终针对特定故障而定制。具体地，尚不存在利用其可以同时监测和分类机械振动单元的故障以及激励机械振动单元的激励/接收单元的故障的已知的技术解决方案。

如果期望能够显示功能可靠的电子振动传感器的大量不同的故障，则因此例如，将必须同时实现和组合上文提到的技术解决方案。由于标准化解决方案和设计限制的要求，这并不总是可行的，或者与大量努力相关联，并且因此成本较高。此外，提供具有许多不同部件的电子振动传感器同样适得其反，这些部件将相对于特定功能来监测功能安全性：利用各个附加部件，还存在该部件故障或者引入的不同部件之间的相互作用故障的附加可能性。因此，需要能够通过使用单个技术解决方案来发现和分配电子振动传感器的大量不同的故障。

发明内容

因此，本发明基于提供一种电子振动传感器的目的，该电子振动传感器可以容易地发现机械振动单元和/或机械振动单元的激励/接收单元上的尽可能多的不同故障。

该目的通过用于确定和/或监测粘度、密度和/或预定填充水平的装置来实现，该装置具有激励/接收单元，该激励/接收单元激励机械振动单元振动，其中，设置有控制/评估单元，该控制/评估单元连接至激励/接收单元并且具有彼此分开的测量分支和检查分支。测量分支被配置成将激励信号施加于激励/接收单元，以接收机械振动单元的振动并且根据接收到的振动确定和/或监测粘度、密度和/或预定填充水平。检查分支被配置成将激励信号施加于所述激励/接收单元以接收机械振动单元的振动，并且确定机械振动单元和/或激励/接收单元的至少第一故障和不同的第二故障，其中，检查分支的激励信号具有连续变化的频率，该频率由频率/时间函数描述并且经历机械振动单元的多种模式。

振动系统的完全频谱在理论上包含关于振动系统的状态的所有信息，其中，振动系统由机械振动单元和激励/接收单元组成。为了获得完全频谱，在原理上，必须用宽频带的多个频率逐步激励该系统，使得在以这些逐步激励的频率中的每一个的每个瞬态之后确定振动的振幅和/或相位。这样做，频带必须包括对可能的相关故障敏感的所有这些模式。频谱的这种记录非常复杂，并且因此，在测量期间或者交替地进行测量时几乎不可行。

因此，可以通过使用频率/时间函数遍历振幅和/或频谱的范围来获得对可能的相关故障敏感的良好近似。频率/时间函数穿过机械振动单元的多种模式。对于本领域的技术人员而言，频率/时间函数的特定配置根据电子振动传感器的配置产生结果。频率的变化率应该被选择为使得能够尽可能迅速地实施通过检查分支实施的功能检查，并且同时可以清楚地识别存在可能的故障。迅速意味着遍历整个频率/时间函数的时间段应该与在过程变量中和/或在过程条件中发生变化期间的时间段(通常在应用期间)具有相似的大小，或者在最佳情况下，甚至小于该时间段。清楚意味着可以找到明确的合适判据将至少两个故障与过程变量和可变过程条件的影响区分开，使得超过或者低于相应判据是对存在相应故障的可靠指示。根据电子振动传感器和特定故障的配置，还可以使用判据来精确地确定存在至少两个故障中的哪一个，使得本发明不仅能够监测存在至少两个不同的故障，而且还能够实现对至少两个不同的故障的明确并且因此选择性的确定。

因此，根据从振幅和/或相位频谱的形状预定、计算和/或测量的判据来获得关于存在可能的故障的信息。例如，一种可能性是根据预定模式的频率相对于彼此的位置来确定故障。另一种可能性是根据两种或者更多种预定模式的振幅比和/或相位差来确定故障。为了监测特定故障以及频率/时间函数必须遍历的不同模式的数量取决于电子振动传感器和特定故障的配置。

控制/评估单元被配置成在测量分支和检查分支中的每一种情况下对通过激励/接收单元接收的振动进行进一步处理，或者被配置成将从激励/接收单元接收到的振动传递至测量分支和检查分支。此外，控制/评估单元被配置成控制和评估装置的不同部件。用于确定各种故障的判据也被存储在控制/评估单元或者控制/评估单元的一个或者多个部件中。一种可能性还在于控制/评估单元根据过程变量、机械振动单元、激励/接收单元、和/或介质之间的测量得到的和/或计算得到的关系来确定用于确定至少两个故障的判据。因此，本发明的核心是提供检查分支，该检查分支被设计为生成振动系统的完全振幅和/或相位振幅的足够好的近似，该振动系统由机械振动单元和激励/接收单元组成。这允许以简单的方式同时监测机械振动单元中的和机械振动单元的激励/接收单元中的故障。理想上，基于定义的判据来监测并且区分尽可能多的不同故障。在这种情况下，根据本发明的装置实现了确定至少两个相互不同的故障。如果选择了合适的频率/时间函数，则至少另外可以显示存在许多不同的故障。

在本发明的一种发展中，检查分支具有微控制器，其中，该微控制器被设计为：

控制激励信号的连续变化的频率。

在根据本发明的装置的变型中，该微控制器被配置成从接收到的振动中滤除具有激励信号的频率的振动。在该变型中，因此，该微控制器能够指定激励频率并且从接收到的振动中精确地滤除具有激励频率的频率或者位于激励频率周围的窄带中的振动。

在本发明的发展中，该微控制器和该控制/评估单元被设计为

-根据接收到的属于给定频率的振动确定振幅的绝对值，以及

-根据振幅的绝对值和给定的频率/时间函数来创建包络函数，

其中，控制/评估单元基于包络函数和/或接收到的振动的相位以及预定频率/时间函数来确定机械振动单元和/或激励/接收单元的至少两个不同的故障。

因此，基于微控制器和控制/评估单元，根据检查分支的接收到的振动的振幅的绝对值的分布曲线，获取包络振幅的绝对值的时间分布曲线的函数。然后可以评估作为频率的函数(或者作为时间的函数)的振幅的绝对值的包络函数的过程。基于这样确定的包络函数，可以在振幅频谱和/或相位频谱中识别至少两个不同的故障。根据本发明的配置，甚至可以区分至少两个故障，使得本发明还能够清楚地确定故障，从而进行特定故障或者选择性故障诊断。

在本发明的一个实施例中，检查分支另外具有可变频率滤波器，其中，可变频率滤波器被配置成从接收到的振动中滤除给定频率的振动，并且其中，微控制器被配置成把至可变频率滤波器的激励信号的频率指定为要滤波的频率。在本发明的该变型中，因此，装置能够基于可变频率滤波器，以从接收到的振动中精确地滤除具有激励频率的频率或者位于激励频率周围的窄带中的振动。在该变型中由微控制器控制可变频率滤波器或者带通滤波器。

在本发明的该配置的发展中，峰值整流器连接在检查分支的频率滤波器下游。控制/评估单元被配置成基于由峰值整流器确定的值和预定频率/时间函数来确定机械振动单元和/或激励/接收单元的至少两个不同的故障。

在本发明的变型中，切换装置位于激励/接收单元与控制/评估单元之间。切换装置由控制/评估单元按照这种方式控制：每种情况下切换装置将激励/接收单元在连接至测量分支或者检查分支。在本发明的该变型中，因此，在频率/时间函数的通道的连续时间内必须中断测量。

在本发明的替代变型中，在激励/接收单元与控制/评估单元之间存在加法器，其中，该加法器被配置成使得根据测量分支的激励信号和检查分支的激励信号，该加法器生成控制激励/接收单元的公共激励信号。测量分支根据接收到的振动确定和/或监测过程变量。检查分支利用接收到的振动以监测至少两个不同的故障。

在本发明的该特别有利的变型中，因此，可以发生对可能的故障的监测，并且确定和/或监测过程变量是同时的。

在本发明的一种发展中，至少两个故障中的至少一个是机械振动单元的故障。机械振动单元的故障可以是机械振动单元上的沉积、腐蚀和/或磨损。

在现有技术中已知的是，机械振动单元上的沉积或者腐蚀对机械振动单元的不同模式具有不同的效果。如果以不同的方式对沉积或者腐蚀做出响应的这些模式位于频率/时间函数的遍历频率范围内，则根据频率的彼此相关的位置，可以基于一种判据来监测沉积或者腐蚀。

在本发明的一个实施例中，机械振动单元是具有两个叉股的音叉。在这种情况下，至少两个故障中的一个是两个叉股的堵塞和/或两个叉股中的至少一个的弯曲。

例如，可以通过使介质的固体成分凝聚来使音叉的叉股阻塞和/或弯曲。

在替代配置中，机械振动单元是薄膜。在这种情况下，至少两个故障中的一个是薄膜的破裂和/或薄膜的穿孔。

在本发明的一个实施例中，激励/接收单元是至少一个压电元件。在这种情况下，至少两个故障中的一个是压电元件的断裂、压电元件的去极化和/或压电元件的错误电偏置。

在本发明的一种发展中，激励/接收单元通过粘附而结合至机械振动单元；然后，至少两个故障中的一个是粘附部位的分离。

在本发明的一个实施例中，激励/接收单元通过至少一个线缆和/或插头连接至电子单元。在这种情况下，至少两个故障中的一个是激励/接收单元和/或电子单元之间的至少一个线缆和/或插头的破损和/或绝缘缺陷。

在又一实施例中，至少两个故障中的一个是激励/接收单元的短路和/或激励/接收单元上的凝结。

附图说明

参照以下示意图更详细地解释了本发明。其中：

图1是根据本发明的装置的配置。

图2a、2b是根据本发明的根据装置的检查分支的激励信号。

图3是基于检查分支获取的振幅频谱。

具体实施方式

在图1中，示出了根据本发明的装置的实施例。机械振动单元2在这里被实现成具有两个叉股的音叉。为了激励机械振动单元2，设置有激励/接收单元1，例如呈压电元件的形式或者替选地基于电感式换能器元件。控制/评估单元3连接至激励/接收单元1，该激励/接收单元被配置成将电压施加于压电元件，并且根据接收到的振动确定和/或监测过程变量以及音叉和/或压电元件的至少两个不同的故障F1、F2、...。为了确定和/或监测过程变量，设置有测量分支31，而为了确定至少两个不同的故障F1、F2、...，设置有检查分支32。

在本发明的该示例性实施例中，在激励/接收单元1与控制/评估单元3之间设置有切换装置4。在这种情况下，替代确定至少两个不同的故障F1、F2、...，可以执行过程变量的确定和/或监测。

在本发明的替代实施例中，加法器位于激励/接收单元1与控制/评估单元3之间，其中，加法器根据测量分支31的激励电压和检查分支32的激励电压生成公共激励电压。

在本发明的该实施例中的检查分支32具有微控制器321、可变频率滤波器322和峰值整流器323。同时，微控制器321调节关于频率/时间函数改变的激励电压的频率，并且馈送可变频率滤波器322至相应的激励频率或者检查分支32的激励频率周围的窄带(带通)。

峰值整流器323连接在可变频率滤波器322的下游。微控制器321然后可以例如使用接收到的振动创建振幅和/或相位频谱的包络函数，并且进一步地，基于包络函数和预定判据，检查是否存在音叉和/或压电元件的至少两个故障F1、F2、...。

在本发明的替代实施例中，微控制器321被配置成执行可变频率滤波器322和峰值整流器323的上文提到的技术任务。

图1还图示了音叉上的(或机械振动单元2上的)故障F1和激励/接收单元1上的与第一故障F1不同的又一故障F2。音叉的此处示出的故障F1是音叉的阻塞或者堵塞——如由于坚韧的、粘性的和/或颗粒状介质。此处示出的介电元件的故障F2是压电元件的断裂。

图2a、2b示出了压电元件的激励机械振动单元2的激励电压的时间过程。

图2a示出了由检查分支32按照时变频率预先确定的正弦激励电压，其中，基于连续的频率/时间函数来描述频率的时间变化。在本申请的意义上，连续(continuous)应该被理解成激励频率的变化是大致连续或者无极的。

图2b示出了激励电压，其中，时间连续变化频率的激励被调制到恒定频率的激励上。该激励电压存在于本发明的其中加法器根据测量分支31的激励电压和检查分支32的激励电压生成公共激励电压的变型中。

因此，这是本发明的特别有利的变型的示例性实施例的激励电压，在本发明中，针对确定和/或监测过程变量，对可能的故障(F1、F2、...)的监测同时发生。

图3示出了如何基于检查分支32的接收到的振动的形状来监测至少一个故障。为此，示出了振幅频谱，在该振幅频谱中，绘制由机械振动单元2(此处为音叉)和激励/接收单元1(此处为压电元件)组成的振动系统的接收到的振动的振幅作为时间的函数。振幅对应于音叉在可变频率滤波器322滤波的频率下的振动。该频率恰好对应于作为激励频率从检查分支32传递至音叉的激励/接收单元1的频率。根据本发明的实施例，基于峰值整流器323或者基于微控制器321和控制/评估单元3，从检查分支32的接收的振动的振幅的绝对值的时间分布曲线形成包络绝对值的时间过程的函数。该包络函数被绘制为振幅频谱。

所选择的频率/时间函数是连续的严格单调函数。严格单调函数是指频率始终连续变大或者连续变小。在本发明的替代配置中，频率/时间函数还可以遍历相继的不同的分开的频率范围。在该示例性实施例中，遍历频率/时间函数所需的时间小于10秒；该时间段适合于在该应用中——具体地，在本发明的尤其优选的、监测可能的故障F1、F2、...与确定和/或监测过程变量同时发生的变型中——进行快速检查。

这里示出的对频率/时间函数的实施例和开始或者结束频率的选择已由本领域的技术人员针对所选择的振动系统即根据所选择的音叉、激发压电元件、和可能的故障F1、F2、...来选择。在这种情况下，例如，机械振动单元2的最小模式或者基本模式M1被选择为频率/时间函数的激励频率，而最大模式Mi被选择为最终频率，该最终频率与监测可能的故障F1、F2、...相关。如果使用其它电子振动传感器，则能够通过一系列测试和要观察的故障F1、F2、...的诱导来监测(多种)敏感模式M1、M2、...，使得确定待由频率/时间函数遍历的频带以及变化率。

基于频率/时间函数，可以将时间轴重新调整成对应的频率轴，以便将观察到的峰值分配给音叉的已知模式M1、M2、...。在此处示出的本发明的示例性实施例中，可以清楚地看到，按照这种方式获得的频谱包含用于根据为相应的电子振动传感器指定的判据来确定至少两个不同的故障F1、F2、...的必要信息。

示出的是没有故障F1、F2、...的振动系统，一次用于不与介质接触的音叉、一次用于具有预定粘度和密度的介质A、并且一次用于具有与介质A不同的粘度和/或密度的介质B。在此处示出的情况下介质B的所选择的粘度极高。实际上，此处示出的音叉通常用于粘度大体上小于介质B的粘度的介质，使得介质B能够表示针对高粘性介质的情况的极限情况。在所选择的预定频率/时间函数处，可在所有这三种情况下清楚地看到在音叉的模式M1、M2、M3下的振幅。

此外，示出了非连接的音叉的频谱，该频谱与全功能振动系统的三种示出的情况显著不同，这是由于在整个时间跨度内或者在整个频带上，未形成模式Mi(i＝1，...)。

此外，可以看到的是，对于高粘性介质B，只有在模式M2和M3的情况下，可以在阻塞音叉和非连接的音叉之间看到明显差异。因此，在本发明的该实施例中，可以定义用于区分由于线缆破损(点划线)和阻塞叉(虚线)而造成的各种介质中的功能叉和非连接的叉的适当判据。如果以不同的方式对沉积或者腐蚀做出反应的这些模式M1、M2、...位于频率/时间函数的遍历频率范围内，则另外地，根据这些频率相关于彼此的位置，仍然可以基于合适的判据来监测沉积或者腐蚀。

在此处示出的本发明的示例性实施例中，因此，可以可靠地监测至少两个不同的故障F1、F2，该至少两个不同的故障甚至可以彼此区分开，即，音叉的阻塞和音叉与激励/接收单元1之间的线缆破损。

附图标记列表

1 激励/接收单元

2 机械振动单元

3 控制/评估单元

31 测量分支

32 检查分支

321 微控制器

322 可变频率滤波器

323 峰值整流器

4 切换装置

F1、F2、... 机械振动单元和/或激励/接收单元的故障

M1、M2、... 机械振动单元的模式

Claims

1.一种用于确定和/或监测粘度、密度和/或预定填充水平的装置，所述装置具有：

激励/接收单元(1)，所述激励/接收单元激励机械振动单元(2)振动，

其中，设置有控制/评估单元(3)，所述控制/评估单元连接至所述激励/接收单元(1)并且具有彼此分开的测量分支(31)和检查分支(32)，

其中，所述测量分支(31)被配置成把激励信号施加于所述激励/接收单元(1)，使得接收所述机械振动单元(2)的振动，并且根据所接收的振动确定和/或监测粘度、密度和/或预定填充水平，并且

其中，所述检查分支(32)适于把激励信号施加于所述激励/接收单元(1)，使得接收所述机械振动单元(2)的振动，并且根据所接收的振动确定所述机械振动单元(2)和/或所述激励/接收单元(1)的彼此不同的至少第一故障和第二故障(F1、F2、...)，

其中，所述检查分支(32)的激励信号具有连续变化的频率，所述频率由频率/时间函数描述并且经历所述机械振动单元(2)的多种模式(M1、M2、...)。

2.根据权利要求1所述的装置，

其中，所述检查分支(32)具有微控制器(321)，

其中，所述微控制器(321)被配置成

控制所述激励信号的连续变化的频率。

3.根据权利要求2所述的装置，

其中，所述微控制器(32)适于从接收的振动中滤除具有所述激励信号的频率的振动。

4.根据权利要求3所述的装置，

其中，所述微控制器(321)和所述控制/评估单元(3)被配置成

-根据接收的属于给定频率的振动确定振幅的绝对值，以及

-根据所述振幅的所述绝对值和给定的频率/时间函数来创建包络函数，

其中，所述控制/评估单元(3)基于所述包络函数和/或接收的振动的相位以及预定频率/时间函数来确定所述机械振动单元(2)和/或所述激励/接收单元(1)的所述至少两个不同的故障(F1、F2、...)。

5.根据前述权利要求中的至少一项所述的装置，

其中，所述检查分支(32)具有可变频率滤波器(322)，

其中，所述可变频率滤波器(322)被配置成

从接收的振动中滤除给定频率的振动，

并且其中，所述微控制器(321)被配置成

对所述可变频率滤波器(322)指定所述激励信号的频率作为要滤波的频率。

6.根据权利要求5所述的装置，

其中，峰值整流器(323)连接在所述检查分支(32)的所述频率滤波器(322)的下游，

并且其中，所述控制/评估单元(3)被配置成

基于由所述峰值整流器(323)确定的值和所述预定频率/时间函数，确定所述机械振动单元(2)和/或所述激励/接收单元(1)的所述至少两个不同的故障(F1、F2、...)。

7.根据前述权利要求1至6中的至少一项所述的装置，

其中，切换装置(4)位于所述激励/接收单元(1)与所述控制/评估单元(3)之间，并且所述控制/评估单元(3)控制所述切换装置(4)以使得

在每一情况下所述切换装置把所述激励/接收单元(1)连接到所述测量分支(31)或者所述检查分支(32)。

8.根据前述权利要求1至6中的至少一项所述的装置，

其中，加法器位于所述激励/接收单元(1)与所述控制/评估单元(3)之间，并且所述加法器被配置成使得：

根据所述测量分支(31)的激励信号和所述检查分支(32)的激励信号，所述加法器生成控制所述激励/接收单元(1)的公共激励信号。

9.根据前述权利要求中的至少一项所述的装置，

其中，所述至少两个故障(F1、F2、...)中的至少一个是所述机械振动单元(2)的故障(F1、...)

其中，所述机械振动单元(2)的所述故障(F1、...)是所述机械振动单元(2)上的沉积、腐蚀和/或磨损。

10.根据前述权利要求中的至少一项所述的装置，

其中，所述机械振动单元(2)是具有两个叉股的音叉，

并且其中，所述至少两个故障(F1、F2、...)之一是所述两个叉股的堵塞和/或所述两个叉股中的至少一个的弯曲。

11.根据前述权利要求中的至少一项所述的装置，

其中，所述机械振动单元(2)是薄膜，

并且其中，所述至少两个故障(F1、F2、...)之一是所述薄膜的破裂和/或所述薄膜的穿孔。

12.根据前述权利要求中的至少一项所述的装置，

其中，所述激励/接收单元(1)是至少一个压电元件，

并且其中，所述至少两个故障(F1、F2、...)之一是所述压电元件的断裂、所述压电元件的去极化和/或所述压电元件的错误电偏置。

13.根据前述权利要求中的至少一项所述的装置，

其中，所述激励/接收单元(1)通过粘附结合至所述机械振动单元，

并且其中，所述至少两个故障(F1、F2、...)之一是粘附部位的分离。

14.根据前述权利要求中的至少一项所述的装置，

其中，所述激励/接收单元(1)通过至少一个线缆和/或插头连接至电子单元，

并且其中，所述至少两个故障(F1、F2、...)之一是所述激励/接收单元(1)和/或所述电子单元之间的所述至少一个线缆和/或插头的破损和/或绝缘缺陷。

15.根据前述权利要求中的至少一项所述的装置，

其中，所述至少两个故障(F1、F2、...)之一是所述激励/接收单元(1)的短路和/或所述激励/接收单元(1)上的凝结。