CN113227724A - 科里奥利质量流量计 - Google Patents

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Abstract

科里奥利质量流量计包括测量换能器，该测量换能器具有至少一个振动元件、激励器组件和传感器组件，并且该测量换能器被设计成使得待测流体物质至少暂时地流过换能器。流量计还包括电耦接到激励器组件以及耦接到传感器组件的电子转换器电路。振动元件被设计为被待测流动流体接触并同时被振动，并且激励器组件被设计为将馈送到激励器组件的电功率转换成产生振动元件的受迫机械振动的机械功率。转换器电路被设计成生成电驱动器信号，并使用驱动器信号将电功率馈送到激励器组件，使得振动元件至少成比例地产生具有至少一个有用频率，即由电驱动器信号指定的振动频率，的受迫机械振动，所述振动适于基于待测流动流体中的质量流量产生科里奥利力。为了检测振动元件的机械振动，传感器组件具有两个电动的振动传感器(51，52)，该两个电动的振动传感器中的每一个被设计成将振动元件在第一测量点处或在被布置为距第一测量点一定距离的第二测量点处的振动移动转换成相应的电振动测量信号(分别为s1和s2)，使得振动测量信号具有至少一个有用分量(分别为s1N1和s2N1)，即具有对应于有用频率的频率和具有基于有用频率和基于相应的磁通量(分别为Φ1和Φ2)，即，流过相应的振动传感器(51或52)的磁通量，的幅度(分别为U1N1和U2N1)的AC电压分量。转换器电路附加地被设计成接收和分析振动测量信号(s1，s2)，即，使用振动测量信号(s1，s2)查明表示质量流量的质量流量测量值，并使用至少一个振动测量信号(s1，s2)来计算至少一个传感器特征数(SK1)的特征数值，使得特征数表示有用分量(s1N，s2N)的幅度中的至少一个随时间变化的变化率。

Description

科里奥利质量流量计
技术领域
本发明涉及一种用于测量待测流体物质的质量流量的科里奥利质量流量计。
背景技术
在工业测量技术中，尤其是在自动化过程-工程过程的监管和监控方面，使用科里奥利质量流量计来高精度地确定一个或多个测量变量，例如在例如管道的过程管线中流动的待测物质——例如，液体，气体或分散液——的质量流量和/或密度，并且通常通过转换器电路形成，通常通过至少一个微处理器和振动类型的测量换能器形成，测量换能器电连接到所述转换器电路，并且在操作期间待测物质流经测量换能器。尤其是在下列文件中公开了例如也是以密度计和/或粘度计形式的此类科里奥利质量流量计的示例：EP-A 564682、EP-A 816 807、US-A 2002/0033043、US-A 2006/0096390、US-A 2007/0062309、US-A2007/0119264、US-A 2008/0011101、US-A 2008/0047362、US-A 2008/0190195、US-A 2008/0250871、US-A 2010/0005887、US-A 2010/0011882、US-A 2010/0257943、US-A 2011/0161017、US-A 2011/0178738、US-A 2011/0219872、US-A 2011/0265580、US-A 2011/0271756、US-A 2012/0123705、US-A 2013/0042700、US-A 2016/0071639、US-A 2016/0313162、US-A 2016/0187176、US-A 2017/0003156、US-A 2017/0261474、US-A 44 91 009、US-A 47 56 198、US-A 47 77 833、US-A 48 01 897、US-A 48 76 898、US-A 49 96 871、US-A 50 09 109、US-A 52 87 754、US-A 52 91 792、US-A 53 49 872、US-A 57 05 754、US-A 57 96 010、US-A 57 96 011、US-A 58 04 742、US-A 58 31 178、US-A 59 45 609、US-A 59 65 824、US-A 60 06 609、US-A 60 92 429、US-B 62 23 605、US-B 63 11 136、US-B 64 77 901、US-B 65 05 518、US-B 65 13 393、US-B 66 51 513、US-B 66 66 098、US-B 67 11 958、US-B 68 40 109、US-B 68 83 387、US-B 69 20 798、US-B 70 17 424、US-B 70 40 181、US-B 70 77 014、US-B 71 43 655、US-B 72 00 503、US-B 72 16 549、US-B 72 96 484、US-B 73 25 462、US-B 73 60 451、US-B 76 65 369、US-B 77 92 646、US-B 79 54 388、US-B 82 01 460、US-B 83 33 120、US-B 86 95 436、WO-A 00/19175、WO-A 00/34748、WO-A 01/02812、WO-A 01/02816、WO-A 01/71291、WO-A 02/060805、WO-A2005/050145、WO-A 2005/093381、WO-A 2007/043996、WO-A 2008/013545、WO-A 2008/059262、WO-A 2009/148451、WO-A 2010/099276、WO-A 2013/092104、WO-A 2014/151829、WO-A 2016/058745、WO-A 2017/069749、WO-A 2017/123214、WO-A 2017/137347、WO-A2017/143579、WO-A 2018/160382、WO-A 2018/174841、WO-A 85/05677、WO-A 88/02853、WO-A 88/03642、WO-A 89/00679、WO-A 94/21999、WO-A 95/03528、WO-A 95/16897、WO-A 95/29385、WO-A 95/29386、WO-A 98/02725、WO-A 99/40 394、WO-A 2018/028932、WO-A 2018/007176、WO-A 2018/007185，或者先前为公布的德国专利申请DE102018102831.8。
在所述文件中示出的每个科里奥利质量流量计的测量换能器都包括至少一个振动元件，该振动元件通常被设计成至少在一些部段中是直的和/或弯曲的测量管，例如至少在一些部段中为U-，V-，S-，Z-或Ω-形，并具有被用于传导待测物质的管壁包围的管腔，或者也如WO-A 2018/160382，US-A 2016/0187176或前述专利申请DE102018102831.8中所示，例如，也可被设计成位移元件，该位移元件被定位在待测物质流经的管腔内部。该至少一个振动元件被配置成与待测物质接触，例如使得待测物质流经和/或围绕其流动，并同时振动，尤其使得其执行有用振动，即以有用频率围绕静止位置的机械振动，有用频率也由介质的密度确定并因此可用作密度的量度。在传统的科里奥利质量流量计中，尤其是那些具有被设计成测量管的振动元件的质量流量计，以自然共振频率的弯曲振动通常被用作有用振动，例如，对应于测量换能器固有的自然弯曲振动基本模式的弯曲振动，以及其中振动元件的振动是恰好具有一个振动回路的那些共振振动的弯曲振动。另外，利用至少在某些部段弯曲的测量管作为振动元件，有用振动通常被设计成使得所述测量管绕虚拟振动轴线振荡，虚拟振动轴线以在一端处夹紧的悬臂方式连接测量管的入口侧和出口侧，而在测量换能器具有作为振动元件的直测量管的情况下，有用振动主要是在单个假想振动平面内的弯曲振动。
还已知偶尔激励至少一个振动元件以使其进行受迫、持久、非共振的振动，例如，在流量计运行期间对测量换能器执行反复检查，或者允许至少一个振动元件的自由衰减振动，并且评估所述自由衰减振动，以便例如尤其是在前述文件EP-A 816 807，US-A 2011/0178738或US-A 2012/0123705中所述的，尽可能早地检测到至少一个振动元件的任何损坏，振动元件的损坏可能导致所讨论的流量计的测量精度和/或操作可靠性降低。
在具有两个分别被设计成测量管的振动元件的测量换能器的情况下，这些测量换能器通常经由入口侧分配器片并且经由出口侧分配器片集成到对应的过程管线中，入口侧分配器片在测量管与入口侧连接法兰之间延伸，出口侧分配器片在测量管与出口侧连接法兰之间延伸。在测量换能器具有单个测量管作为振动元件的情况下，后者通常经由通往入口侧的连接管并且经由通往出口侧的连接管与过程管线连通。此外，具有单个测量管作为振动元件的测量换能器每个都包括至少一个进一步的振动元件，该振动元件被具体地设计成反向振荡器，例如管状，盒形或平面的反向振荡器，但是该反向振荡器不接触待测物质，并且在入口侧上联接到测量管从而形成第一联接区域以及在出口侧上联接到测量管以形成第二联接区域，并且在操作期间基本静止或者与测量管反向振荡。通常，通过测量管和反向振荡器形成的测量换能器的内部部件仅通过两个连接管保持在保护性换能器壳体中，在操作期间测量管经由这两个连接管与过程管线连通，尤其是使得允许内部部件相对于换能器壳体进行振动。在测量换能器具有所示的单个基本上是直的测量管的情况下，例如在US-A 52 91 792，US-A 57 96 010，US-A 59 45 609，US-B 70 77 014，US-A 2007/0119264，WO-A 01/02 816或WO-A 99/40 394中，所述测量管和反向振荡器基本上彼此同轴地对准，传统的测量换能器中通常如此，因为反向振荡器被设计成基本成直的中空圆柱体并被布置在测量换能器中，使得测量管至少部分地被反向振荡器封入。成本效益相对较高的钢种——诸如建筑用钢或机加工用钢——尤其是在将钛、钽或锆用作测量管时通常用作此类反向振荡器的材料。
为了主动地激励或保持至少一个振动元件的振动，不仅是上述有用的振动，振动型测量换能器进一步具有在操作期间作用在至少一个振动元件上的至少一个机电的，通常也是电动的振动激励器。尤其使用借助于例如以连接线形式和/或柔性印刷电路板的印刷导体形式一对电连接线路电连接到上述转换器电路的振动激励器，当被由设置在转换器电路中的驱动电子设备生成的电驱动信号致动，并相应地调节，特别是至少适于改变至少一个振动元件的振动特性时，将通过所述驱动信号馈送的电激励功率转换成在由振动激励器形成的作用点处作用在至少一个振动元件上的驱动力。驱动电子设备尤其还被配置成通过内部调节来调整驱动器信号，使得其信号频率与要激励的有用频率相对应，偶尔也会随时间而改变，可选地作为由激励器电流——特别是驱动器信号的电流——预先确定的振动幅度。驱动器信号例如也可以在仪表操作期间偶尔被切断，例如以使得至少一个振动元件能够进行上述自由衰减振动，或者例如如在上述文献WO-A 2017143579中提出的，以便保护驱动电子设备过载。
市售的振动类型的测量换能器的振动激励器通常以根据电动原理操作的空气线圈的方式构造，特别是借助于空气线圈形成的空气线圈-磁体组件，在具有由测量管和与其联接的反向振荡器形成的振荡元件的测量换能器的情况下空气线圈通常被固定至后者，特别是不封入磁芯而是封入空气的线圈，并且与至少一个空气线圈相互作用的永磁体用作电枢并例如相应地固定到上述测量管，并且其中，对应的空气线圈被至少部分地定位在永磁体的带有磁通量的气隙中。永磁体和空气线圈通常被定向成使得它们彼此基本同轴地延伸，并且也被配置成相对于彼此或者在相反方向上移动，使得当激励电流流经空气线圈时，永磁体和位于其气隙中的空气线圈基本平移地来回移动。另外，在常规的测量换能器中，振动激励器通常被设计和定位成使得其基本居中地作用在至少一个测量管上。作为不是居中而且直接作用在至少一个振动元件上的振动激励器的替选，例如，也可以使用被固定在至少一个振动元件的入口侧或出口侧上而不是至少一个振动元件的中心的两个振动激励器，来主动激励至少一个振动元件的机械振动，尤其如上述文献US-A 60 92 429中所述，或者例如也可以使用通过在至少一个振动元件与换能器壳体之间作用的振动激励器形成的激励器组件，尤其如US-B 62 23 605或US-A 55 31 126中提出的。
由于至少一个振动元件的有用振动，尤其是在其中至少一个振动元件的有用振动是横向地作用于待测流动物质的流动方向上的弯曲振动的情况下，还已知在待测物质中将感应到取决于当前质量流量的科里奥利力。这些力继而引起振动元件的科里奥利振动，科里奥利振动取决于质量流量并且叠加在有用振动上，其同样具有有用频率，使得在执行有用振动并且介质同时流经的至少一根测量管的入口侧和出口侧之间，可以检测出传播时间差或相位差，传播时间差或相位差也取决于质量流量，因此也可以用作质量流量测量的量度。利用至少在一些部段弯曲的测量管作为振动元件，利用其中允许所述测量管以在一端处夹紧以产生有用振动的悬臂方式摆动的振动形状，所得的科里奥利振动对应于例如弯曲振动模式，有时也称为扭曲模式，其中，测量管执行绕垂直于上述虚拟振动轴线定向的虚拟旋转振动轴线的旋转振动，而在利用直测量管作为振动元件的情况下，其有用振动被设计成在单个虚拟振动平面中的弯曲振动，科里奥利振动例如是与有用振动基本共面的弯曲振动。
为了检测至少一个振动元件的入口侧和出口侧两者的振动移动，而且还检测对应于有用振动的那些振动移动，并且生成至少两个受待测质量流量影响的电振动测量信号，所讨论的类型的测量换能器还具有两个或多个振动传感器，所述振动传感器沿至少一个振动元件彼此间隔隔开，并且例如每个都通过单独的一对电连接线电连接到上述转换器电路中的a。每个振动传感器都被配置成检测在对应测量点处的上述振动移动，并且将它们分别转换成表示所述振动移动并且包含有用分量的电振动测量信号，有用分量特别是(频谱)信号分量或者特别是对应于有用频率的(信号)频率下的AC电压分量，并且处于取决于有用频率并取决于在对应振动传感器中建立的磁通量的(信号)幅度下，并在每种情况下将所述振动测量信号提供给转换器电路，例如特别是提供给转换器电路的测量和控制电子设备，测量和控制电子设备通过至少一个微处理器形成，以进一步进行可能的数字处理。另外，至少两个振动传感器被设计和布置成使得通过其生成的振动测量信号的上述有用分量分别具有取决于质量流量的相位角，以便可以在两个振动测量信号的有用分量之间测量取决于质量流量的传播时间差或相位差。基于所述相位差，转换器电路或其测量和控制电子设备周期性地查明表示质量流量的质量流量测量值。除了测量质量流量之外，还可以例如基于有用频率和/或基于电激励功率来测量介质的密度和/或粘度，该电激励功率是激励或维持有用振动，或者是衰减在其基础上查明的有用振动所需的，并由转换器电路与测得的质量流量以合格测量值形式一起输出的电激励功率，来测量介质的密度和/或粘度。通常，两个振动传感器被设计成电动振动传感器，尤其特别是借助于空气线圈-磁体组件以与至少一个振动激励器相同的方式形成，在这种情况下起柱塞线圈作用的电动振动传感器，其中，一个空气线圈同样分别至少部分地被定位(“浸没”)在关联的永磁体的带有磁通量的气隙中，并且另外，空气线圈和永磁体被配置成相对于彼此移动，以生成感应电压，使得空气线圈在气隙中基本平移地来回移动。永磁体和空气线圈通常对齐，使得它们基本彼此同轴地延伸。
已知的是，当使用电动振动传感器时，尽管质量流量恒定，每个振动测量信号的有用分量的上述相位角仍会随时间改变，或者有用分量之间建立的相位差有时可以具有不取决于质量流量的干扰分量，使得可以观察到明显的相位误差，特别是在相位差中不再可忽略的附加改变。对常规科里奥利质量流量计的进一步研究已经表明，尤其是如果所讨论的科里奥利质量流量计位于一个或多个电动机、转换器、磁体、逆变器或承载高电流——尤其是直流电流——的其他类型的工厂部件附近时，可能发生此类相位误差，因此也暴露于偶尔非常强的外部附加磁场，特别是在科里奥利质量流量计外部引起并且也在科里奥利质量流量计内传播的磁场。
还如上文讨论的，尤其是在上述文献WO-A 01/02812或US-B 76 65 369中讨论的，一种用于减小上述归因于外部磁场的相位误差的可能性包括，例如，使用具有比较高的相对磁导率的材料——例如，机加工用钢或建筑用钢——来设计换能器壳体，使得其有效磁阻显著降低。如也在US-B 76 65 369中提出的，避免由外部磁场引起的测量误差的另一种可能性将是在振动传感器的对应磁杯中提供狭槽来抑制由外部磁场引起的涡电流。然而，测试已经表明，尽管上述措施减弱了渗透到换能器壳体中的磁场，由此也有助于减小上述干扰分量，但是即使在合理的技术复杂性下，相位误差也不能总是减小到仍可容忍的水平以下，即使是结合两种措施也是如此。于是，在常规的科里奥利质量流量计中不能轻易地排除下述情况：由于未知的外部磁场——也可能只是暂时建立和/或波动的磁场，以明显增加的、未检测出的测量误差来测量质量流量，或者是具有显著降低的测量精度的对应质量流量测量值被输出。
发明内容
从上述现有技术出发，本发明的目标在于改进科里奥利质量流量计，使得也可以利用科里奥利质量流量计至少检测出——例如也可以相应地及时报告——外部磁场的存在或者外部磁场对测量精度的影响。
为了实现该目标，本发明包括一种科里奥利质量流量计，尤其是科里奥利质量流量/密度计，用于测量待测流体物质的质量流量，该待测流体物质例如是气体、液体或分散剂，所述科里奥利质量流量计包括：测量换能器，该测量换能器具有至少一个振动元件、激励器组件和传感器组件，并且被配置成传导待测物质，特别是使得待测物质至少间歇地流过该测量换能器；以及电子转换器电路，该电子转换器电路电耦接到测量换能器，特别是电耦接到其激励器组件和其传感器组件两者，并且例如借助于至少一个微处理器形成。该至少一个振动元件被配置成与待测流动物质接触并同时被振动，并且激励器组件被配置成将馈送到激励器组件的电功率转换成产生振动元件的受迫机械振动的机械功率。转换器电路进而被配置成生成电驱动器信号，并使用驱动器信号将电功率馈送到激励器组件，使得振动元件至少成比例地执行有用振动，特别是以至少一个有用频率进行的受迫机械振动，该至少一个有用频率特别是由电驱动器信号指定并且例如对应于测量换能器的共振频率的振动频率，所述振动适于在待测流动物质中产生基于质量流量的科里奥利力。为了检测至少一个振动元件的机械振动，例如特别是其有用振动，传感器组件具有电动的第一振动传感器和至少一个电动的第二振动传感器，该至少一个电动的第二振动传感器例如在结构上与第一振动传感器相同。第一振动传感器被配置成将在第一测量点处的至少一个振动元件的振动移动转换成传感器组件的电第一振动测量信号，使得所述第一振动测量信号具有至少一个第一有用分量，特别是AC电压分量，其具有对应于有用频率的频率和具有取决于有用频率和第一磁通量——特别是穿过第一振动传感器的磁通量——幅度，并且第二振动传感器被配置成将在远离第一测量点的第二测量点处的至少一个振动元件的振动移动转换成传感器组件的电第二振动测量信号，使得所述第二振动测量信号具有至少一个第二有用分量，特别是AC电压分量，其具有对应于有用频率的频率并且具有取决于有用频率和第二磁通量——特别是穿过第二振动传感器的磁通量——的幅度。此外，转换器电路还被配置成接收和评估第一和第二振动测量信号，特别是以使用第一和第二振动测量信号两者来查明例如表示质量流量的数字质量流量测量值；并且还计算表征至少一个第一传感器特征数的特征数值，其表征例如传感器组件的功能性；和/或传感器组件随时间的变化；和/或传感器组件与参考状态的偏差，使得所述传感器特征数表示第一和第二有用分量的幅度中的至少一个——例如特别是第一和第二有用分量的幅度之间的差——随时间变化的变化率，例如平均或瞬时变化率，所述传感器特征数例如特别是取决于变化率，和/或对变化率进行量化。
根据本发明的第一实施例，还规定：传感器特征数表示例如关于特定幅度的两个变化率——例如平均或瞬时变化率——中较大的一个，在所述变化率下所述第一和第二有用分量的幅度随时间变化。
根据本发明的第二实施例，还规定：传感器特征数表示第一有用分量的幅度和第二有用分量的幅度之间的差——例如特别是相减所得的差——随时间变化的变化率，例如平均或瞬时变化率。
根据本发明的第三实施例，还规定：传感器特征数表示第一和第二有用分量的幅度之间的、相对于第一和第二有用分量的幅度中的一个被归一化的，或者相对于第一和第二有用分量的幅度之和被归一化的，或者相对于第一和第二有用分量的幅度的平均值被归一化的，相减所得的差随时间变化的变化率，例如平均或瞬时变化率。
根据本发明的第四实施例，还规定：转换器电路被配置成将传感器特征数的一个或多个特征数值与在每种情况下例如由科里奥利质量流量计的制造商和/或在科里奥利质量流量计的生产期间针对传感器特征数查明的一个或多个参考值进行比较，该一个或多个参考值例如是表示传感器组件的降低的功能性的一个或多个参考值，和/或表示传感器组件的故障的一个或多个参考值，和/或表示科里奥利质量流量计不再完好的一个或多个参考值。在本发明该实施例的发展中，转换器电路还被配置成确定传感器特征数的一个或多个特征数值是否大于传感器特征数的至少一个参考值，例如特别是，如果传感器特征数的一个或多个特征数值大于表示传感器组件的降低的功能性的一个或多个参考值，和/或大于表示传感器组件的故障的一个或多个参考值，和/或大于表示科里奥利质量流量计不再完好的一个或多个参考值，则输出指示上述情况的消息。
根据本发明的第五实施例，还规定：转换器电路被配置成从第一振动测量信号生成第一有用分量序列，特别是量化第一有用分量的幅度的数字幅度值的序列，例如是使得具有小于1Hz的频率的第一有用分量的时变幅度的频谱分量被包含在第一有用分量序列中，和/或使得具有大于5Hz且小于40Hz的频率的第一有用分量的时变幅度的频谱分量不被包含在第一有用分量序列中；并且转换器电路被配置成从第二振动测量信号生成第二有用分量序列，特别是量化第二有用分量的幅度的数字幅度值的序列，例如是使得具有小于1Hz的频率的第二有用分量的时变幅度的频谱分量被包含在第二有用分量序列中，和/或使得具有大于5Hz且小于40Hz的频率的第二有用分量的时变幅度的频谱分量不被包含在第二有用分量序列中。在本发明的该实施例的发展中，转换器电路还被配置成使用第一和第二有用分量序列来计算传感器特征数的特征数值。
根据本发明的第六实施例，还规定：转换器电路被配置成使用例如数字化的第一振动测量信号来查明至少一个第一有用分量特征数的特征数值，特别是表征第一有用分量和/或取决于第一有用分量的幅度的特征数的特征数值，例如特别是第一有用分量的峰值、和/或第一有用分量的有效值、和/或第一有用分量的经校正的值、和/或第一有用分量的振动宽度，例如特别是使用针对第一有用分量特征数查明的特征数值来计算至少一个传感器特征数的特征数值。
根据本发明的第七实施例，还规定：转换器电路被配置成使用例如数字化的第二振动测量信号来查明至少一个第二有用分量特征数的特征数值，特别是表征第二有用分量和/或取决于第二有用分量的幅度的特征数的特征数值，例如特别是，第二有用分量的峰-峰值、和/或第二有用分量的有效值、和/或第二有用分量的经校正的值、和/或第二有用分量的振动宽度，例如特别是使用针对第二有用分量特征数查明的特征数值来计算至少一个传感器特征数的特征数值。
根据本发明的第八实施例，还规定：转换器电路具有非易失性电子数据存储器，该非易失性电子数据存储器被配置成例如即使在没有施加的操作电压的情况下存储数字数据，例如特别是存储传感器特征数的一个或多个先前查明的参考值。在本发明该实施例的改进中，转换器电路还被配置成在数据存储器中存储第一有用分量特征数的一个或多个特征数值，例如与对应于查明特定特征数值的时间的时间变量的数值一起存储该一个或多个特征数值，和/或在数据存储器中存储第二有用分量特征数的一个或多个特征数值，例如与对应于查明特定特征数值的时间的时间变量的数值一起存储一个或多个特征数值。可替代地或附加地，还规定：提前查明的传感器特征数的一个或多个参考值被存储在电子数据存储器中，该一个或多个参考值例如是由科里奥利质量流量计的制造商提前查明的，和/或在生产科里奥利质量流量计期间提前查明的，和/或在科里奥利质量流量计的操作期间提前查明的，该一个或多个参考值例如特别是表示传感器组件的降低的功能性的一个或多个参考值，和/或特别是表示传感器组件的故障的一个或多个参考值，和/或转换器电路被配置成在每种情况下将传感器特征数的一个或多个特征数值与存储在数据存储器中的第一传感器特征数的一个或多个参考值进行比较。
根据本发明的第九实施例，还规定：转换器电路被配置成接收和评估至少发起对第一传感器特征数的特征数值的确定的启动命令，特别是检测启动命令的输入并且然后发起对第一传感器特征数的特征数值的确定。
根据本发明的第十实施例，还提供了转换器电路被配置成接收和评估至少暂时地阻止第一传感器特征数的特征数值的确定的停止命令，特别是检测停止命令的输入并且然后至少暂时地停止对第一传感器特征数的特征数值的确定。
根据本发明的第十一实施例，还规定：传感器组件具有用于检测在温度测量点处的测量换能器的温度的至少一个温度传感器，所述温度传感器被配置成提供温度测量信号，特别是表示在温度测量点处的温度的测量信号，其例如具有取决于温度的电压和/或取决于温度的电流的温度测量信号。在本发明的该实施例的发展中，转换器电路被配置成还接收和评估温度测量信号，特别是还使用温度测量信号来计算至少一个传感器特征数的特征数值。
根据本发明的第十二实施例，还规定：转换器电路被配置成使用第一和第二振动测量信号来计算至少一个第二传感器特征数的特征数值，该至少一个第二传感器特征数表征例如传感器组件的功能性，和/或传感器组件随时间的变化，和/或传感器组件与参考状态的偏差，使得所述第二传感器特征数表示第一和第二有用分量的幅度之间的差，例如特别是所述第二传感器特征数取决于该差，和/或对该差进行量化。在本发明的该实施例的发展中，还规定：第二传感器特征数表示第一和第二有用分量的幅度之间相减所得的差，该相减所得的差例如相对于第一和第二有用分量的幅度中的一个被归一化，或者相对于第一和第二有用分量的幅度之和被归一化，或者相对于第一和第二有用分量的幅度的平均值被归一化。
根据本发明的第十三实施例，规定：转换器电路具有非易失性电子数据存储器，该非易失性电子数据存储器被配置成例如即使在没有施加的操作电压的情况下提供数字数据，例如尤其是存储传感器特征数的一个或多个先前查明的参考值；并且转换器电路被配置成使用第一和第二振动测量信号来计算至少一个第二传感器特征数的特征数值，该至少一个第二传感器特征数表征例如传感器组件的功能性，和/或传感器组件随时间的变化，和/或传感器组件与参考状态的偏差，使得所述第二传感器特征数表示第一和第二有用分量的幅度之间的差，例如特别是所述第二传感器特征数取决于该差，和/或对该差进行量化。本发明的该实施例的改进还规定：已提前查明的第二传感器特征数的一个或多个参考值被存储在电子数据存储器中，该一个或多个参考值是例如由科里奥利质量流量计的制造商提前查明的，和/或在生产科里奥利质量流量计期间提前查明的，和/或在科里奥利质量流量计的操作期间提前查明的，例如特别是表示传感器组件的降低的功能性的一个或多个参考值，和/或特别是表示传感器组件的故障的一个或多个参考值。此外，转换器电路可以被配置成在每种情况下将第二传感器特征数的一个或多个特征数值与存储在数据存储器中的第二传感器特征数的一个或多个参考值进行比较。
根据本发明的第十四实施例，规定：传感器组件具有用于检测在温度测量点处的测量换能器的温度的至少一个温度传感器，所述温度传感器被配置成提供温度测量信号，特别是表示在温度测量点处的温度的测量信号，例如具有取决于温度的电压和/或取决于温度的电流的温度测量信号；并且转换器电路被配置成使用第一和第二振动测量信号来计算至少一个第二传感器特征数的特征数值，该至少一个第二传感器特征数表征例如传感器组件的功能性，和/或传感器组件随时间的变化，和/或传感器组件与参考状态的偏差，使得所述第二传感器特征数表示第一和第二有用分量的幅度之间的差，例如特别是取决于该差，和/或对该差进行量化。在本发明的该实施例的改进中，还规定：转换器电路被配置成还使用温度测量信号来计算第二传感器特征数的特征数值和/或第二传感器特征数的参考值。
根据本发明的第十五实施例，还规定：测量和控制电子设备具有用于第一振动测量信号的第一模数转换器和用于第二振动测量信号的第二模数转换器。
根据本发明的第十六实施例，还规定：转换器电路被配置成以不低于——例如特别是高于——转换器电路查明传感器特征数的特征数值的更新速率的更新速率来查明质量流量测量值。
根据本发明的第十七实施例，还规定：第一和第二有用分量中的每一个具有取决于质量流量的相位角。在本发明的该实施例的发展中，转换器电路还被配置成基于第一和第二有用分量之间的相位差，特别是第一有用分量的相位角与第二有用分量的相位角之间相减所得的差，来计算质量流量测量值。
根据本发明的第十八实施例，还规定：第一振动传感器通过第一柱塞线圈形成，并且第二振动传感器通过第二柱塞线圈形成。
根据本发明的第十九实施例，还规定：第一振动传感器具有例如机械连接到至少一个振动元件以形成第一测量点的第一永磁体和第一空气线圈，并且第二振动传感器具有例如机械连接到至少一个振动元件以形成第二测量点的第二永磁体和第二空气线圈，使得第一永磁体形成带有第一磁通量的第一气隙，并且第一空气线圈至少部分地被定位在所述第一气隙内部，并且第一永磁体和第一空气线圈被配置成通过至少一个振动元件的振动移动而相对于彼此移动，并且生成用作第一振动测量信号的第一感应电压，并且使得第二永磁体形成带有第二磁通量的第二气隙，并且第二空气线圈至少部分地被定位在所述第二气隙内部，并且第二永磁体和第二空气线圈被配置成通过至少一个振动元件的振动移动而相对于彼此移动，并且生成用作第二振动测量信号的第二感应电压。
根据本发明的第二十实施例，还规定：激励器组件具有振动激励器，例如电动和/或单个振动激励器，用于激励至少一个测量管的振动。
根据本发明的第二十一实施例，还规定：至少一个振动元件借助于至少一个管形成，所述至少一个管例如至少在一些部段是直的和/或至少在一些部段是弓形的，至少一个管具有一个管壁，例如金属管壁，以及被所述管壁包围的管腔，并且被配置成使得待测物质在所述至少一个管被振动的同时流经所述至少一个管。
本发明的基本概念是基于由传感器组件提供的振动测量信号的有用分量的幅度的相关联改变，来检测外部磁场对科里奥利质量流量计的传感器组件的偶然发生的影响。本发明尤其还基于以下令人惊讶的发现：外部磁场对科里奥利质量流量计的振动传感器或其振动测量信号的影响——其与科里奥利质量流量计的测量精度相关——自然是不对称的，并且尤其是，振动传感器或其振动测量信号之间存在的传感器不对称性方面的这种变化可以有规律地归因于由外部磁场对传感器组件的、超过相对应的变化率的预定度量和/或仅仅是暂时地发生的干扰。
本发明的优点尤其在于，基于在科里奥利质量流量计运行期间以任何方式生成的振动测量信号，也已经可以执行对削弱科里奥利质量流量计的测量精度的外部磁场的检测。因而，即使在已经安装了常规科里奥利质量流量计的情况下，也可以仅通过对典型的可重新编程的转换器电路进行相应修改而以有利方式对本发明进行有益的改造。
附图说明
基于附图中示出的示例性实施例，下面更详细地解释本发明及其有利实施例。在所有附图中，相同或作用相同或功能相同的部件被提供有相同的附图标记；为了清楚的原因或者在出于其他原因看起来是合理的情况下，在随后的附图中省略了前面提及的附图标记。另外的有利实施例或发展，特别是最初仅分离地解释的本发明的部分方面的组合还由附图中的图和/或由权利要求本身产生。
这些图详细示出：
图1示出了在此被设计为紧凑型仪表的科里奥利质量流量计；
图2以框图的方式示意性地示出了转换器电路，该转换器电路也尤其是适用于根据图1的科里奥利质量流量计的具有连接到其上的振动型测量换能器，或根据图1的科里奥利质量流量计；
图3示出了通过根据图1的科里奥利质量流量计或者通过根据图2的连接到振动型测量换能器的转换器电路生成的振动测量信号的信号分量的相量图(具有静态矢量的矢量图)；
图4a、图4b以剖视侧视图示意性地示出了振动传感器以及穿过振动传感器的磁场的磁力线；
图5a、图5b以剖视侧视图示意性地示出了另外的振动传感器以及穿过所述振动传感器的磁场的磁力线。
具体实施方式
图1和图2示出了例如用于可流动介质——尤其是流体或可倾倒介质——的可以插入诸如例如灌装厂或加油装置的工业工厂的管道的过程管线(这里未示出)的科里奥利质量流量计，还例如特别是待测的至少临时两相或多相或非均质物质的科里奥利质量流量计。科里奥利质量流量计尤其用于测量和/或监视质量流量m，并用于查明表示在上述过程管线中传导或至少临时允许在其中流动的待测物质——例如，气体，液体或分散剂——的质量流量的质量流量测量值，尤其特别是用于输出质量流量测量值。此外，科里奥利质量流量计也可以用于测量待测物质的密度ρ和/或粘度η，例如特别是查明和输出表示密度的密度测量值和/或表示粘度的粘度测量值。根据本发明的一个实施例，提供了使用科里奥利质量流量计来查明待转移的待测物质的质量流量测量值，待转移物质例如特别是将被以预定义或可预定义的量从供应商输送到客户，例如液化气，诸如含有甲烷和/或乙烷和/或丙烷和/或丁烷的液化气或液化天然气(LNG)，或借助于液体碳氢化合物形成的物质的混合物，例如特别是石油或液体燃料。因而，科里奥利质量流量计例如也可以被设计成承担计量任务的货运中转站的组件，诸如加油设施，和/或被设计成中转站的组件，例如在上述文献WO-A 02/060805，WO-A 2008/013545，WO-A 2010/099276，WO-A 2014/151829，WO-A 2016/058745中公开的中转站的方式。
科里奥利质量流量计，例如还被实现为另外测量密度的科里奥利质量流量/密度计和/或另外测量粘度的科里奥利质量流量/粘度计，包括：物理-电测量换能器MW，其经由入口端#111和出口端#112连接到过程管线，并被配置成使得待测物质在操作期间流经其中；和电子转换器电路US，其耦合到所述测量换能器，并尤其通过至少一个微处理器形成，和/或在操作期间通过内部储存的能量源和/或在外部经由连接线缆被供以电能。测量换能器MW与转换器电路US的电耦合或连接可以通过相应的电连接线路和相应的电缆馈通实现。在这种情况下，连接线路可以至少部分地形成为至少部分地被电绝缘护套的电导线，例如以“双绞”线，带状电缆和/或同轴电缆的形式。作为替选地或另外地，连接线路也可以至少部分地通过印刷电路板，尤其是柔性的、可选地涂有漆的印刷电路板的印刷导体形成。
有利地，例如也可以是可编程的和/或能够远程参数化的转换器电路US可以被进一步设计成使得它可以在科里奥利质量流量计运行期间，经由数据传输系统——例如，现场总线系统和/或无线电连接——与例如可编程逻辑控制器(PLC)、个人计算机和/或工作站的更高级别的电子数据处理系统(这里未示出)交换测量数据和/或其他操作数据，例如也交换状态消息，诸如电流测量值或设置值和/或用于控制测量系统的诊断值。因此，转换器电路US可以具有此类发射和接收电子设备COM，其在由设置在上述数据处理系统中并远离测量系统的(中央)评估和供应单元在操作期间被馈送。例如，转换器电路US(或者其上述发射和接收电子设备COM)可以被设计成使得其可以经由双导体连接件2L，可选地也被配置成4-20mA电流回路而电连接到上述外部电子数据处理系统，并且经由所述连接，可以从数据处理系统的上述评估和供应单元获得操作科里奥利质量流量计所需的电功率，并且例如通过(负载)调制由评估和供应单元馈送的直流电流来将测量数据传输到数据处理系统。另外，转换器电路US也可以被设计成使得其可以名义上以1W或更小的最大功率工作和/或本质上是安全的。根据本发明的科里奥利质量流量计的转换器电路US也可以是模块化结构，例如使得转换器电路US的各种电子组件，诸如用于致动测量换能器的驱动电子设备Exc，用于处理由测量换能器提供并基于来自测量换能器的测量信号查明测量值的测量和控制电子设备DSV，用于提供一个或多个内部工作电压的内部电源电路VS，和/或用于与更高级别的测量数据处理系统或外部现场总线通信的上述发射和接收电子设备COM，分别被布置在单独的印刷电路板上和/或分别通过专用的微处理器形成。为了在现场可视化在流量计内部产生的测量值和/或在流量计内部产生的系统状态消息，诸如错误消息或警报，科里奥利质量流量计还可以具有：显示器和操作元件HMI，其至少间歇性地与转换器电路US通信，例如特别是与其上述测量和控制电子设备DSV通信；位于上述电子壳体200中的LCD、OLED或TFT显示器，其处于被相应地设置在其中的窗口之后；以及相应的输入键盘和/或触摸屏。此外，通过一起观察图1和图2显然也应明白，转换器电路US也可以例如被容纳在相应的单独的，尤其是耐冲击的和/或还防爆的和/或气密的电子设备壳体200中。
测量换能器MW是具有激励器组件41和传感器组件51、52的振动型测量换能器，特别是具有至少一个振动元件10的测量换能器，其中，激励器组件41和传感器组件两者电耦合到转换器电路US，并且至少一个振动元件10被配置成接触待测流动物质，例如，使得待测物质流经其中和/或绕其流动，并同时被振动，例如具体地以振动元件或由其形成的测量换能器的固有的至少一个共振频率振动。测量换能器MW的激励器组件41进而被配置成将对其馈送的电功率转换成机械功率，该机械功率引起至少一个振动元件10的受迫机械振动。因此，测量换能器例如可以是常规的振动型测量换能器，例如，特别是也是从下列上述文献中已知的测量换能器：EP-A 816 807、US-A 2002/0033043、US-A 2006/0096390、US-A 2007/0062309、US-A 2007/0119264、US-A 2008/0011101、US-A 2008/0047362、US-A 2008/0190195、US-A 2008/0250871、US-A 2010/0005887、US-A 2010/0011882、US-A 2010/0257943、US-A 2011/0161017、US-A 2011/0178738、US-A 2011/0219872、US-A 2011/0265580、US-A 2011/0271756、US-A 2012/0123705、US-A 2013/0042700、US-A 2016/0313162、US-A 2017/0261474、US-A 44 91 009、US-A 47 56 198、US-A 47 77 833、US-A48 01 897、US-A 48 76 898、US-A 49 96 871、US-A 50 09 109、US-A 52 87 754、US-A 5291 792、US-A 53 49 872、US-A 57 05 754、US-A 57 96 010、US-A 57 96 011、US-A 58 04742、US-A 58 31 178、US-A 59 45 609、US-A 59 65 824、US-A 60 06 609、US-A 60 92429、US-B 62 23 605、US-B 63 11 136、US-B 64 77 901、US-B 65 05 518、US-B 65 13393、US-B 66 51 513、US-B 66 66 098、US-B 67 11 958、US-B 68 40 109、US-B 69 20798、US-B 70 17 424、US-B 70 40 181、US-B 70 77 014、US-B 72 00 503、US-B 72 16549、US-B 72 96 484、US-B 73 25 462、US-B 73 60 451、US-B 77 92 646、US-B 79 54388、US-B 83 33 120、US-B 86 95 436、WO-A 00/19175、WO-A 00/34748、WO-A 01/02816、WO-A 01/71291、WO-A 02/060805、WO-A 2005/093381、WO-A 2007/043996、WO-A 2008/013545、WO-A 2008/059262、WO-A 2010/099276、WO-A 2013/092104、WO-A 2014/151829、WO-A 2016/058745、WO-A 2017/069749、WO-A 2017/123214、WO-A 2017/143579、WO-A 85/05677、WO-A 88/02853、WO-A 89/00679、WO-A 94/21999、WO-A 95/03528、WO-A 95/16897、WO-A 95/29385、WO-A 98/02725、WO-A 99/40 394、或PCT/EP2017/067826。如通常在所讨论类型的测量换能器以及由其形成的科里奥利质量流量计的情况下那样，振动元件10可以例如通过一个或多个管形成，尤其是至少在一些部段是直的和/或至少在一些部段是弓形的管，其具有一个管壁，尤其是金属管壁，和被所述管壁包围的管腔，其中，管或每个管被配置成引导至少暂时流动的待测流体物质(并使得所述待测物质流经其中)并同时振动。然而，振动元件也可以例如通过位于待测物质流经其中的测量换能器的管的管腔内部的一个或多个位移元件形成，位移元件或每个位移元件分别被配置成使得待测物质在它们被振动的同时绕其流动。还如图2中所示的并且易于通过一起观察图1和图2看出，至少一个振动元件10也可以被容纳在换能器壳体100内，与测量换能器的激励器组件14和传感器组件以及任何其他组件一起。另外，例如，上述电子壳体200可以被安装在所述换能器壳体100上，从而形成紧凑设计的科里奥利质量流量计，还如图1和图2所示。
根据本发明的另一实施例，以在振动型测量换能器中非常常见的方式，激励器组件通过至少一个机电振动激励器41，例如特别是电动的、电磁的或压电的振动激励器形成，也如图2中所示，激励器可以被定位成使得通过其产生的力沿穿过至少一个振动元件的质心延伸的虚拟力作用线的方向作用在振动元件上，和/或激励器例如也可以是振动激励器，仅实现激励器组件或通过其形成的测量换能器的振动元件10的振动，同样如图2中所示。
根据本发明的科里奥利质量流量计的转换器电路US还特别地被设置并且被相应地配置成生成电驱动信号e1，例如双极和/或至少间歇地周期性的，也可能是谐波电驱动信号，因而将电功率馈送到测量换能器MW的激振器组件中，使得至少一个振动元件10在待测的流动物质中至少执行成比例地有用振动，特别是处于至少一个有用频率fN下的受迫机械振动，其适合产生科里奥利力并且取决于质量流量以及作用在振动元件10上，使得科里奥利振动——特别是由科里奥利力附加施加的并取决于待测物质的质量流量m的机械振动——叠加在处于有用频率fN下的有用振动上。有用频率fN是振动元件的受迫机械振动的振动频率，其由电驱动信号e1预先确定，并且例如对应于测量换能器的上述共振频率fR(fN＝fR)。因而，驱动器信号e1可以是例如形成确定有用频率fN的上述信号分量e1N的谐波电信号，或者例如也是由多个(频谱)信号分量组成并包含确定有用频率fN的频谱有用分量e1N的多频电信号。如通常在科里奥利质量流量计中那样，通过激励器组件41和与其连接的转换器电路US激励的有用振动还可以是例如至少一个振动元件10绕相关联的静止位置的弯曲振动，其中例如是至少一个振动元件10的仅具有一个振动回路的弯曲振动模式的当前共振频率——其取决于在测量换能器中传导并接触其振动元件10的待测物质的密度和/或粘度，和/或至少一个振动元件10的最低当前共振频率可以被选择为——特别是通过驱动器信号e1被设置为——有用频率fN。如通常在科里奥利质量流量计中那样，为了生成驱动器信号e1或设置有用频率fN，转换器电路US可以具有例如相应的驱动电子设备Exc，其尤其是通过用于查明并设置有用频率fN的一个或多个锁相环(PLL)形成的。根据本发明的另一实施例，驱动电子设备Exc具有数字频率输出。另外，驱动电子设备Exc还被配置成以所述频率输出来输出频率序列，特别是量化针对驱动器信号e1设置的信号频率的数字频率值的序列，例如特别是当前设置的有用频率(或其信号分量eN1的信号频率)。
测量换能器的传感器组件进而被配置成不仅检测至少一个振动元件10的机械振动，而且还检测至少一个振动元件10的受迫机械振动，并提供表示至少一个振动元件10的至少成比例的振动移动的振动测量信号(s1、s2)。为了检测至少一个振动元件的机械振动，根据本发明的科里奥利质量流量计的传感器组件具有：电动第一振动传感器51，例如通过第一柱塞线圈形成；和至少一个电动第二振动传感器51，例如通过第二柱塞线圈形成和/或结构上与第一振动传感器51相同。特别地，振动传感器51被配置成将在第一测量点处的至少一个振动元件10的振动移动转换成传感器组件的电第一振动测量信号s1，使得如图3所示，所述振动测量信号s1具有至少一个第一有用分量s1N(取决于时间t)，特别是处于对应于有用频率fN的频率下的AC电压分量，并且振动传感器52被配置成将在远离第一测量点的第二测量点处的至少一个振动元件的振动移动转换成传感器组件的电第二振动测量信号s2，使得也如图3所示，所述振动测量信号s2具有至少一个第二有用分量s2N(取决于时间t)，特别是处于对应于有用频率fN的频率下的AC电压分量。假设两个振动传感器51、52中的每一个都是电动振动传感器，因此有用分量s1N具有取决于有用频率fN并且取决于第一磁通量Φ1的幅度U1N(或相关电压电平)，特别是穿过振动传感器51的磁通量，并且因此有用分量s2N具有取决于有用频率fN并且取决于第二磁通量Φ2的幅度U2N(或相关电压电平)，特别是穿过振动传感器52的磁通量。两个振动换能器中的每一个可以如在所讨论类型的测量换能器中是非常常见的那样例如通过柱塞线圈形成。
因此，根据本发明的另外的实施例，规定：第一振动传感器具有第一永磁体和第一空气线圈，该第一永磁体例如特别是机械地连接到至少一个振动元件以形成第一测量点，该第一空气线圈例如机械地连接到至少一个振动元件和/或连接到前述换能器壳体，并且第二振动传感器具有第二永磁体和第二空气线圈，该第二永磁体例如尤其是机械地连接到至少一个振动元件以形成第二测量点，该第二空气线圈例如机械地连接到至少一个振动元件和/或连接到前述换能器壳体。第一永磁体形成带有磁通量Φ1的第一气隙，第一空气线圈至少部分地被定位在该气隙内，并且第二永磁体形成带有磁通量Φ2的第二气隙，第二空气线圈至少部分地被定位在该气隙内。另外，第一永磁体和第一空气线圈被配置成通过至少一个振动元件的振动移动而相对于彼此移动，并且生成用作振动测量信号s1的第一感应电压(ui1)，并且第二永磁体和第二空气线圈被配置成通过至少一个振动元件的振动移动而相对于彼此移动，并且生成用作振动测量信号s2的第二感应电压(ui2)，其中前述第一和第二感应电压在每种情况下根据感应定律(对于运动感应)：
Figure BDA0003120062780000221
或者
Figure BDA0003120062780000222
取决于特定的互链或感应通量(Ψ1＝N1·Φ1或者Ψ2＝N2·Φ2)，特别是在特定的第一或第二空气线圈内的全部磁通量，因此取决于特定的磁通量以及相关联的线圈数量(N1或N2)。
然后，由测量换能器MW生成的振动测量信号s1、s2例如经由电连接线路供应给转换器电路US，以便在其中例如通过数字信号处理(DSP)被相应地处理，特别是预放大，滤波和数字化，然后进行相应评估。
根据本发明的另一实施例，振动传感器51、52被布置成使得在激励至少一个振动元件10的上述科里奥利振动的情况下，振动测量信号s1和s2的每个有用分量s1N、s2N也具有相位角，相位角取决于流经测量换能器MW的待测物质的质量流量m，例如可以相对于驱动器信号e1或其有用分量e1N进行测量；其尤其是以下述方式进行：也如图3中指示的，取决于所述质量流量m的相位差
Figure BDA0003120062780000231
存在于振动信号s1的有用分量s1N和振动信号s2的有用分量s2N之间，特别是第一有用分量s1N的相位角和第二有用分量s2N的相位角之间相减所得的差，或者是振动测量信号s1、s2以所述相位差
Figure BDA0003120062780000232
的变化遵循在测量换能器中传导的待测物质的质量流量的变化。如在此类测量换能器中常见的并且也在图2中指示的那样，振动传感器51、52可以相应地例如被定位在距至少一个振动元件10的质心，例如因此距至少一个管的质心或距至少一个位移元件的质心的相同距离处，使得沿流动方向看，振动传感器51被布置在至少一个振动元件10的入口侧或其附近，振动传感器52被布置在至少一个振动元件10的出口侧或其附近。另外，两个振动传感器51、52也可以仅是用于检测至少一个振动元件10的振动的振动传感器，使得传感器组件除了所述振动传感器51、52之外不具有任何其他振动传感器。根据本发明的另一实施例，进一步规定：传感器组件具有用于检测在温度测量点处的测量换能器的温度的至少一个温度传感器61，所述温度传感器被配置成提供温度测量信号，特别是表示在温度测量点处的温度的测量信号，该温度测量信号尤其是具有取决于温度的电压和/或取决于温度的电流。可替选地或另外地，传感器组件也可以具有例如至少一个应变传感器，其用于检测测量换能器内的机械应力。
如上所述，转换器电路US也被设置或被配置成除了生成驱动器信号e1之外，还用于接收和评估振动测量信号s1、s2，特别是基于振动测量信号s1、s2，例如特别是基于第一和第二有用分量之间的上述相位差
Figure BDA0003120062780000241
来查明表示质量流量的质量流量测量值，并具体地例如以模拟值的形式和/或数字值的形式输出所述值。根据本发明的另一实施例，转换器电路US因而也被配置成首先基于振动测量信号s1、s2查明相位差
Figure BDA0003120062780000242
另外，转换器电路US也可以被配置成从所存在的至少一个振动测量信号s1、s2查明其对应的有用分量s1N、s2N，例如相对于驱动器信号e1或其上述有用分量e1N的对应上述相位角，和/或基于至少一个振动测量信号s1、s2查明有用频率fN，例如以在运行期间生成至少一个相位序列，特别是量化第一和第二有用分量之一的相位角的数字相位值的序列，和/或频率序列，特别是量化有用频率fN的数字频率值的序列，使得相位序列对应于该相应有用分量的相位角的时间上的曲线，并且频率序列对应于有用频率的时间上的曲线。如在科里奥利质量流量计中常见的，确定相位角或生成上述相位序列例如可以通过在转换器电路US中使用第一谐波参考信号(Q)和第二谐波参考信号(I)执行的对应振动测量信号的正交解调(Q/I解调)来实现，其中第一谐波参考信号(Q)具有有用频率并且第二谐波参考信号(I)关于第一谐波参考信号(Q)相移90°。不仅是其中由驱动器信号e1引起的有用振动是至少一个振动元件10的共振振动的上述情况，而且振动测量信号s1、s2的有用频率fN也可以用作待测物质的密度和/或粘度的量度，因而，密度和/或粘度可以通过转换器电路US基于上述频率序列查明。不仅是其中传感器组件具有温度传感器61和/或应变传感器的上述情况，根据本发明的另一实施例，转换器电路US还被配置成接收和处理，尤其特别是数字化并评估由温度传感器生成的温度测量信号和/或由应变传感器生成的应变测量信号；这例如通过下述方式完成：转换器电路US基于至少一个温度测量信号，查明位移元件的温度和/或待测物质的温度。根据本发明的另一实施例，转换器电路US进一步被配置成基于振动测量信号s1生成第一有用分量序列，特别是量化第一有用分量s1N的幅度U1N的数字幅度值序列U1N[m](m∈N-自然数)，并且转换器电路也被配置成基于振动测量信号s2生成第二有用分量序列，特别是量化第二有用分量s2N的幅度U2N的数字幅度值序列U2N[n](n∈N)，例如特别是使得以等距的连续时间点tm＝m·Ts1，因此以fs1＝1/(tm+1-tm)＝1/Ts1的更新速率查明幅度值U1N[m]，并且以等距的连续时间点tn＝n·Ts2因此以fs2＝1/(tn+1-tn)＝1/Ts2的更新速率查明幅度值U2N[n]，使得第一有用分量序列至少近似地对应于第一有用分量s1N的幅度U1N的时间上的曲线，并且第二有用分量序列至少近似地对应于第二有用分量s2N的幅度U2N的时间上的曲线。可以选择上述更新速率fs1、fs2，例如，使得它们相同(fs1＝fs2)，和/或幅度值U1N[m]分别基本上按时间顺序被查明为相应的幅度U2N[n](tm＝tn)。有用分量s1N、s2N的确定或前述第一和第二有用分量序列的生成可以例如进而通过特定振动测量信号s1或s2的前述正交解调(Q/I解调)来实现。
为了处理由测量换能器供应的振动测量信号s1、s2，可能也处理上述温度测量信号和/或应变测量信号，例如具体地也为了查明质量流量测量值并且可能为了查明密度测量值和/或粘度测量值，如上文指示的，转换器电路US也可以具有相应的测量和控制电子设备DSV，如图2中示意性所示的，测量和控制电子控制设备DSV电连接到测量换能器MW或其传感器组件51、52，例如使得振动测量信号s1的转换器电路US的第一测量信号输入与振动测量信号s2的转换器电路US的至少一个第二测量信号输入由测量和控制电子控制设备DSV形成。测量和控制电子控制设备DSV可以被有利地配置成数字处理所供应的振动测量信号s1、s2，并且可能也数字处理温度测量信号和/或应变测量信号，例如具体地通过至少一个处理器和/或至少一个数字信号处理器(DSP)和/或通过可编程逻辑模块(FPGA)和/或通过定制程序逻辑模块(ASIC)处理。在科里奥利质量流量计运行期间在转换器电路US的一个或多个上述微处理器或数字信号处理器中执行的程序代码分别被持续地存储在例如转换器电路US的一个或多个非易失性数据存储器(EEPROM)中，并且在转换器电路US启动时，程序代码被载入到设置在转换器电路US中的易失性数据存储器(RAM)中或例如集成在微处理器中的测量和控制电子设备DSV中。为了在微处理器中或在数字信号处理器中处理，振动测量信号s1、s2当然可以通过相应的模数转换器(A/D)首先被转换成相应的数字信号，例如具体地通过数字化振动测量信号s1、s2的对应信号电压；例如，参见上述US-B 63 11 136或US-A2011/0271756。因而，根据本发明的另一实施例，在转换器电路US中设置用于振动测量信号s1的第一模数转换器和/或用于振动测量信号s2的第二模数转换器，例如特别是在上述测量和控制电子设备DSV和/或至少一个非易失性电子数据存储器EEPROM中，所述存储器被配置成存储数字数据，例如具体地也没有被施加的工作电压。上述相位序列和/或上述频率序列也可以通过测量和控制电子设备DSV生成，例如具体地也在相应的数字相位输出端处输出或在相应的数字频率输出端处输出，因而被设置成用于在转换器电路US中进一步处理。对于其中转换器电路US通过上述驱动电子设备Exc并通过上述测量和控制电子设备DSV来形成的情况，其相位输出端可以被电连接到相位比较仪的相位输入端，相位比较仪被设置在驱动电子设备Exc中，例如，也形成上述锁相环(PLL)的组件，并且所述相位比较仪也可以被配置成基于相位序列识别驱动器信号e1的上述信号分量e1N与至少一个有用分量s1N、s2N之间的相位差，和/或查明所述相位差的范围。根据本发明的另一实施例，测量和控制电子设备DSV也被配置成生成上述第一和第二有用分量序列，并在数字幅度输出端输出至少一个有用分量序列。测量和控制电子设备DSV的上述幅度输出端也可以电连接到例如检测至少一个振动元件10的振动幅度的驱动电子设备Exc的幅度输入端，并且驱动电子设备Exc另外地可以被配置成基于幅度序列生成驱动器信号e1，使得至少一个振动元件的振动或其有用振动达到或非永久地超过或降低到预定的振动幅度。
如上所述，在柱塞线圈作为振动传感器，特别是对应空气线圈内的链接或感应磁通量的情况下，由于两个电动振动传感器的工作原理，两个振动测量信号s1、s2的有用分量或其幅度取决于振动传感器内的磁通量在时间上的变化；尤其是这样进行，使得在其测量操作期间由来自科里奥利质量流量计的外部引起的、特别是在测量换能器或由此形成的科里奥利质量流量计校准期间在特定振动传感器内建立的已知内部磁场H0的附加影响，以及或者不仅是特别是由第一和/或第二振动传感器内的磁通量的上述校准查明的已知变化行为，而且也是由有用振动的每个振动周期的磁通量Φ1和Φ2的变化行为(ΔΦ1，ΔΦ2)的相关联影响，可以导致通过由科里奥利质量流量计的外部引起并且也在科里奥利质量流量计的内部传播的外部磁场H1引起的对于第一和/或第二有用分量的不良影响，这可能导致例如特别是质量流量的测量误差增大，因此损害传感器组件的功能性。产生这样的外部磁场H1的原因例如可以是在所讨论的科里奥利质量流量计附近，例如由于电动机、转换器、逆变器，或者承载高电(直)流的工厂部件，诸如在科里奥利质量流量计的附近运行的汇流条所产生的电场，和/或也如图4b和图5b中指示的，可以是位于所讨论的科里奥利质量流量计附近的磁体，例如电磁体或永磁体。在柱塞线圈作为振动传感器的情况下，对应于至少一个振动元件的振动移动，上述内部磁场H0分别基本上由其对应的永磁体确定，或者磁通量的上述变化行为基本上由相关联的气隙中的对应永磁体的移动限定，并且外部磁场H1可以引起对应于内部磁场的特定磁通量Φ1或Φ2的至少上述磁通密度(B1或B2)正在变化(B1→B1’＝B1+ΔB1,B1→B2’＝B2+ΔB2)。外部磁场(H1)对于第一和/或第二有用分量s1N、s2N(或他们的幅度U1N,U2N)的此类不良影响以及对传感器组件的功能性的损害例如也可能如图3中所示，包括至少一个包含相同频率的附加干扰分量(S1N,Err，S2N,Err)的有用分量，使得所述有用分量的上述相位角，以及因此使得上述相位差
Figure BDA0003120062780000271
具有相位误差，特别是取决于外部磁场H1的分数以及其对于在特定振动传感器中最终建立的磁通量的影响；例如，这也使得至少一个振动测量信号或质量流量测量值的整体性不可接受地降低，或者所述相位误差驱动测量精度处于科里奥利质量流量计指定的公差范围之外，该测量精度被转换器电路US用于查明质量流量测量值。
为了使得能够尽可能迅速地检测到损害传感器组件的功能性的外部磁场H1和/或归因于这种例如特别是位于科里奥利质量流量计的规格之外外部磁场H1的影响的增大的测量误差，根据本发明的科里奥利质量流量计的转换器电路还被配置成，除了质量流量测量值之外，还使用振动测量信号来至少不时地计算至少一个(第一)传感器特征数SK1的一个或多个特征数值，使得所述传感器特征数SK1表示第一和第二有用分量s1N、s2N的幅度U1N、U2N中的至少一个随时间变化的变化率(ΔU1N/Δt；ΔU2N/Δt)，例如平均或瞬时变化率，或者表示幅度U1N、U2N在预定时间间隔Δt内相对于所述时间间隔Δt的持续时间的变化的程度，并且因此以下适用于传感器特征数SK1：
Figure BDA0003120062780000281
和/或
Figure BDA0003120062780000282
这也例如以下述方式进行：传感器特征数SK1表征传感器组件随时间的变化和/或传感器组件与参考状态的偏差，和/或传感器特征数SK1对前述变化率的量化。可以在科里奥利质量流量计的操作期间中通过转换器电路US来循环查明传感器特征数SK1，例如使用针对幅度U1N、U2N查明的数字幅度值或在每种情况下由此形成的第一和第二有用分量序列；可替代地或另外地，转换器电路还可以被配置成使用振动测量信号s1来查明至少一个有用分量特征数——特别是表征第一有用分量s1N的特征数和/或取决于幅度U1N的特征数——的特征数值，例如特别是有用分量s1N的峰-峰值(2·U1N)，和/或有用分量s1N的有效值(√2·U1N)，和/或有用分量s1N的经校正的值(2/π·U1N)；并且使用针对第一有用分量特征数查明的特征数值来计算针对传感器特征数SK1的特征数值，或者转换器电路还可以被配置成使用振动测量信号s2来查明至少一个第二有用分量特征数——特别是表征有用分量s2N的特征数和/或取决于幅度U2N的特征数——的特征数值，例如特别是有用分量s2N的峰峰值(2·U2N)，和/或有用分量s2N的有效值(√2·U2N)，和/或有用分量s2N的经校正的值(2/π·U2N)；并且使用针对第二有用分量特征数查明的特征数值来计算传感器特征数SK1的特征数值。在上面提及的其中至少一个非易失性电子数据存储器EEPROM被提供在转换器电路US中的情况下，转换器电路US还可以被配置成在所述数据存储器EEPROM中存储一个或多个前述数字幅度值U1N[m]或U2N[n]，和/或针对第一和/或第二有用分量特征数的一个或多个特征数值，例如在每种情况下还与对应于特定特征数值的确定的特定时间的时间变量(时间戳)的数值一起存储。
在前述通过转换器电路US生成第一和第二有用分量序列(U1N[m]，U2N[n])的情况下，传感器特征数SK1的特征数值也可以例如使用第一有用分量序列和/或第二有用分量序列非常容易地计算，也可以使用存储在数据存储器EEPROM中的数字幅度值U1N[m]或U2N[n]，例如通过由转换器电路US或其前述测量和控制电子设备DSV基于以下计算规则使用第一有用分量序列形成幅度U1N的变化率ΔU1N/Δt：
Figure BDA0003120062780000291
和/或基于以下计算规则使用第二有用分量序列形成幅度U2N的变化率ΔU2N/Δt：
Figure BDA0003120062780000292
根据本发明的另外的实施例，转换器电路被配置成查明传感器特征数SK1，使得其表示差——偶尔也被称为传感器不对称性，例如特别是第一和第二有用分量s1N、s2N的幅度U1N、U2N之间相减所得的差U12(U12＝U1N－U2N)或其幅度随时间变化的变化率ΔU12/Δt；例如，以下述方式进行：传感器特征数SK1表示被归一化后的相减所得的差
Figure BDA0003120062780000301
——尤其是前述相减所得的差U12相对于幅度U1N、U2N中的一个被归一化，或者相对于幅度U1N、U2N的平均值0.5·(U1N+U2N)被归一化——或其幅度随时间变化的变化率
Figure BDA0003120062780000302
并且因此传感器特征数SK1满足以下条件中的一个：
Figure BDA0003120062780000303
或
Figure BDA0003120062780000304
或
Figure BDA0003120062780000305
Figure BDA0003120062780000306
或
Figure BDA0003120062780000307
或
Figure BDA0003120062780000308
或
Figure BDA0003120062780000309
或
Figure BDA00031200627800003010
或
Figure BDA00031200627800003011
替代地或另外地，转换器电路US还可以被配置成查明传感器特征数SK1，使得传感器特征数SK1表示前述相减所得的差U12相对于幅度U1N、U2N之和(U1N+U2N)被归一化或相对应的量，例如特别是满足以下条件：
Figure BDA00031200627800003012
或
Figure BDA00031200627800003013
或
Figure BDA00031200627800003014
或者传感器特征数SK1表示关于特定幅度的两个变化率——尤其是平均或瞬时变化率——ΔU1N/Δt、ΔU2N/Δt中的较大一个，在该变化率下第一和第二有用分量s1N、s2N的幅度U1N、U2N随时间变化，并且因此传感器特征数SK1满足以下条件：
Figure BDA0003120062780000311
还已经表明，尤其是还有仅不时出现和/或仅非常缓慢或仅不时变化——例如特别是由于被定位在科里奥利质量流量计附近的电力设备或仅暂时位于科里奥利质量流量计附近的永磁体和/或电磁体内部的切换操作的结果——的这种外部磁场可能损害传感器组件的功能性，并且因此特别有利于检测。由于此类外部磁场，在每种情况下包含在有用分量中的前述干扰分量或者还有与其相关联的幅度U1N和U2N相应地缓慢变化。为了在查明传感器特征数SK1时能够尽可能容易且无误差地检测或报告尤其是此类磁场或它们对传感器组件的影响，根据本发明的另一实施例的转换器电路US还被配置成生成前述第一和第二有用分量序列，使得时变幅度U1N的此类频谱分量被包含在第一有用分量序列中，或者时变幅度U2N的此类频谱分量被包含在第二有用分量序列中，在每种情况下这些频谱分量小于预定频率值，例如1Hz；和/或时变幅度U1N的此类频谱分量至少不被包含在第一有用分量序列中，或者时变幅度U2N的此类频谱分量至少不被包含在第二有用分量序列中，这些频谱分量各自大于预定的较低频率值，例如5Hz，并且各自小于预定的较高频率值，例如40Hz。
为了检测损害传感器组件的功能性并因此损害科里奥利质量流量计的测量精度的外部磁场的存在，根据本发明的另一实施例的转换器电路US还被配置成评估至少一个传感器特征数SK1的一个或多个特征数值，例如特别是将它们分别与一个或多个参考值BK11(BK11、BK12、……、BK1i……)进行比较，该参考值BKI针对所述传感器特征数SK1被提前查明并且例如特别是被存储在前述非易失性电子数据存储器EEPROM中。因此，转换器电路US还被配置成查明传感器特征数SK1的一个或多个特征数值是否大于传感器特征数SK1的一个或多个此类参考值，例如特别是表示科里奥利质量流量计不再完好的参考值；并且可能地例如还输出指示这一情况(故障)的消息，例如特别是在现场显示该消息和/或将该消息作为状态消息传输到前述电子数据处理系统。传感器特征数SK1的前述参考值可以是例如表示传感器组件的降低的功能性(归因于外部磁场)或传感器组件的故障(归因于外部磁场)的参考值。所述参考值可以例如被提前查明，例如特别是由科里奥利质量流量计的制造商提前查明，或者在科里奥利质量流量计的生产期间实行的(工厂)校准期间提前查明和/或在现场调试期间提前查明和/或在科里奥利质量流量计的操作期间提前查明；这样例如使得首先对完成的并仍完好的科里奥利质量流量计查明对应的传感器特征数SK1，然后通过对应于可容忍的影响的公差值和/或通过下列方式将对应的传感器特征数SK1转换成参考值BK11：通过被定位在引起干扰磁场的磁体附近但是完好的科里奥利质量流量计直接确定传感器特征数SK1，并将其作为参考值BK11存储在数据存储器EEPROM中。对于传感器特征数SK1表示(归一化的相减所得的差
Figure BDA0003120062780000321
的)变化率
Figure BDA0003120062780000322
的前述情况，相关联的至少一个参考值可以例如设置为10％/1min。此外，为了能够可靠地检测特别有害的、尤其是缓慢变化的外部磁场的存在或其对传感器组件的影响，并且如果需要的话还能够可靠地对其进行报告，或者相反地能够尽可能多地排除不期望的错误警报，根据本发明的另一实施例，转换器电路US还被配置成将传感器特征数SK1与较低的第一参考值BK11(例如特别是10％/1min)以及与不同于参考值BK1的较高的第二参考值BK12(10％/1s)进行比较，并且(仅)在传感器特征数SK1大于参考值BK11但小于参考值BK12的情况下，输出前述故障消息。
为了增加至少一个传感器特征数SK1的可靠性或基于此的外部磁场的检测，根据本发明的另一实施例的转换器电路US还被配置成评估前述温度测量信号，特别是还使用温度测量信号计算至少一个传感器特征数SK1的特征数值，例如特别是相应地考虑或补偿待测物质的或位移元件的温度对振动测量信号的影响，这些影响尤其也在前述WO-A 2009/148451、WO-A 2018/007176或WO-A 2018/007185中进行了讨论。替代地或另外地，转换器电路US还可以基于有用分量进一步查明传感器特征数以便改善外部磁场的检测。因此，根据本发明的另一实施例，转换器电路US还被配置成使用振动测量信号s1、s1来计算至少一个第二传感器特征数SK2的特征数值，例如类似于传感器特征数SK1，至少一个第二传感器特征数SK2的特征数值表征传感器组件的功能性，和/或传感器组件随时间的变化，和/或传感器组件与参考状态的偏差，使得所述传感器特征数SK2表示幅度U1N和幅度U2N之间的差U12(传感器不对称性)，例如特别是取决于所述差U12和/或对所述差U12进行量化。例如，前述被归一化的相减所得的差
Figure BDA0003120062780000331
也可以用作传感器特征数SK2。
此外，转换器电路US还进一步被配置成将传感器特征数SK2的一个或多个特征数值——例如特别是前述相减所得的差U12——分别与传感器特征数SK2的至少一个参考值BK21进行比较，例如特别是查明传感器特征数SK2的一个或多个特征数值是否大于所述参考值BK21，然后至少还输出信号通知科里奥利质量流量计不再完好的故障消息，例如特别是在现场显示该消息，和/或将其作为状态消息传输到前述电子数据处理系统，如果传感器特征数SK2也大于至少一个相关联的参考值BK21。至少一个参考值BK21同样地可以由科里奥利质量流量计的制造商提前确定或者在科里奥利质量流量计的生产期间实行的(工厂)校准中提前查明，例如特别是以与传感器特性号SK1的至少一个参考值BK11相同的方式提前查明，并且例如也可以存储在前述非易失性电子数据存储器EEPROM中。
为了增加传感器特征数SK2的可靠性，例如尤其是相应地考虑或补偿待测物质或位移元件的温度对振动测量信号或其不对称性的影响——这些影响也在前述WO-A 2009/148451、WO-A 2018/007176或WO-A 2018/007185中进行了讨论，根据本发明的另一实施例的转换器电路还被配置成使用温度测量信号来计算一个传感器特征数SK2的特征数值。
例如以自动化方式，例如特别是以时间受控方式，和/或也根据其他诊断值中的变化，发起或暂停对特征数值——如适用，也包括对特征数值SK2——的确定或对外部磁场的存在的确定。然而，可替选地或另外地，也可以从科里奥利质量流量计外部，例如经由上述传输和接收电子设备COM，和/或经由上述显示器和操作元件HMI从现场的操作人员，来发起和/或暂停对特征数值的确定。因从，根据另一转换器电路被配置成接收和评估启动命令，该启动命令至少发起针对传感器特征值SK1的特征数值的确定，可能具体地也是其上述评估，特别是检测启动命令的输入并且然后开始确定第一传感器特征数SK1的特征数值，和/或转换器电路被配置成接收和评估停止命令，该停止命令至少临时地暂停确定传感器特征数SK1的特征数值，特别是检测停止命令的输入并且然后至少临时地停止确定第一传感器特征数SK1的特征数值。

Claims (30)

1.一种科里奥利质量流量计，尤其是科里奥利质量流量/密度计，用于测量待测流体物质的质量流量，所述待测流体物质尤其是气体、液体或分散剂，所述科里奥利质量流量计包括：
-测量换能器，所述测量换能器具有至少一个振动元件、激励器组件和传感器组件，并且所述测量换能器被配置成传导所述待测物质，特别是使得所述待测物质至少间歇地流过所述测量换能器；
-以及电子转换器电路，所述电子转换器电路电耦接到所述测量换能器，特别是电耦接到所述测量换能器的所述激励器组件和所述测量换能器的所述传感器组件两者，并且尤其是借助于至少一个微处理器形成；
-其中，所述至少一个振动元件被配置成与待测流动物质接触并且同时被振动，尤其是以至少一个共振频率被振动；
-其中，所述激励器组件被配置成将馈送到所述激励器组件的电功率转换成引起所述振动元件的受迫机械振动的机械功率；
-其中，所述转换器电路被配置成生成电驱动器信号，并且使用所述驱动器信号将电功率馈送到所述激励器组件，使得所述振动元件至少成比例地执行有用振动，特别是以至少一个有用频率进行的受迫机械振动，所述至少一个有用频率特别是由所述电驱动器信号指定并且尤其是对应于所述测量换能器的共振频率的振动频率，所述振动适于在所述待测流动物质中产生基于所述质量流量的科里奥利力；
-其中，为了检测所述至少一个振动元件的机械振动，尤其是所述至少一个振动元件的有用振动，所述传感器组件具有电动的第一振动传感器(51)和至少一个电动的第二振动传感器(52)，所述至少一个电动的第二振动传感器(52)尤其是在结构上与所述第一振动传感器(51)相同，
--其中，所述第一振动传感器(51)被配置成将在第一测量点处的所述至少一个振动元件的振动移动转换成所述传感器组件的电第一振动测量信号，使得所述第一振动测量信号具有：
---与所述有用频率相对应的频率、
---以及取决于所述有用频率和第一磁通量(Φ1)的幅度的至少一个第一有用分量，特别是AC电压分量，所述第一磁通量(Φ1)特别是穿过所述第一振动传感器(51)的磁通量，
--并且其中，所述第二振动传感器(52)被配置成将在远离所述第一测量点的第二测量点处的所述至少一个振动元件的振动移动转换成所述传感器组件的电第二振动测量信号，使得所述第二振动测量信号具有：
---与所述有用频率相对应的频率、
---以及取决于所述有用频率和第二磁通量(Φ2)的幅度的至少一个第二有用分量，特别是AC电压分量，所述第二磁通量(Φ2)特别是穿过所述第二振动传感器(52)的磁通量；
-并且其中，所述转换器电路被配置成接收和评估所述第一振动测量信号和所述第二振动测量信号，特别是使用所述第一振动测量信号和所述第二振动测量信号进行以下两者：
--查明表示所述质量流量的所述质量流量测量值，尤其是数字质量流量测量值，
--以及计算至少一个传感器特征数的特征数值，所述至少一个传感器特征数尤其是表征所述传感器组件的功能性；和/或所述传感器组件随时间的变化；和/或所述传感器组件与参考状态的偏差，使得所述传感器特征数表示其中所述第一有用分量和所述第二有用分量的幅度中的至少一个，尤其特别是所述第一有用分量和所述第二有用分量的幅度之间的差，随时间变化的变化率，尤其是平均变化率或瞬时变化率，尤其特别是取决于所述变化率，和/或对所述变化率进行量化。
2.根据前述权利要求中的任一项所述的科里奥利质量流量计，
-其中，所述转换器电路被配置成接收和评估启动命令，所述启动命令至少发起至少对所述第一传感器特征数(SK1)的所述特征数值的确定，特别是检测所述启动命令的输入并且然后发起对所述第一传感器特征数(SK1)的所述特征数值的确定；和/或
-其中，所述转换器电路被配置成接收和评估停止命令，所述停止命令至少暂时地阻止对所述第一传感器特征数(SK1)的所述特征数值的确定，特别是检测所述停止命令的输入并且然后至少暂时地停止对所述第一传感器特征数SK1的所述特征数值的确定。
3.根据前述权利要求中的任一项所述的科里奥利质量流量计，其中，所述传感器特征数表示尤其是关于特定幅度的两个变化率，尤其是平均变化率或瞬时变化率，中较大的一个，在所述变化率下所述第一有用分量和所述第二有用分量的幅度随时间变化(传感器变化率)。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的科里奥利质量流量计，其中，所述传感器特征数表示所述第一有用分量的幅度和所述第二有用分量的幅度之间的差，尤其特别是相减所得的差，随时间变化的变化率，尤其是平均变化率或瞬时变化率(传感器不对称变化率)。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的科里奥利质量流量计，其中，所述传感器特征数表示所述第一有用分量和所述第二有用分量的幅度之间的、尤其是相对于所述第一有用分量和所述第二有用分量的幅度中的一个被归一化，或者相对于所述第一有用分量和所述第二有用分量的幅度之和被归一化，或者相对于所述第一有用分量和所述第二有用分量的幅度的平均值被归一化的相减所得的差随时间变化的变化率，尤其是平均变化率或瞬时变化率。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的科里奥利质量流量计，其中，所述转换器电路被配置成将所述传感器特征数的一个或多个特征数值与在每种情况下尤其是由所述科里奥利质量流量计的制造商和/或所述科里奥利质量流量计的生产期间针对所述传感器特征数查明的一个或多个参考值(BK11，BK12)进行比较，所述一个或多个参考值(BK11，BK12)尤其是表示所述传感器组件的降低的功能性的一个或多个参考值，和/或表示所述传感器组件的故障的一个或多个参考值，和/或表示科里奥利质量流量计不再完好的一个或多个参考值。
7.根据前述权利要求中的任一项所述的科里奥利质量流量计，其中，所述转换器电路还被配置成查明所述传感器特征数的一个或多个特征数值是否大于所述传感器特征数的所述至少一个参考值，并且尤其特别是，如果所述传感器特征数的一个或多个特征数值大于表示所述传感器组件的降低的功能性的一个或多个参考值，和/或大于表示所述传感器组件的故障的一个或多个参考值，和/或大于表示科里奥利质量流量计不再完好的一个或多个参考值，则输出指示上述情况的消息。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的科里奥利质量流量计，
-其中，所述转换器电路被配置成从所述第一振动测量信号生成第一有用分量序列，特别是量化所述第一有用分量(s1N)的幅度的数字幅度值的序列(U1N[k])，尤其是使得具有小于1Hz的频率的第一有用分量的时变幅度的频谱分量被包含在所述第一有用分量序列中，和/或使得具有大于5Hz且小于40Hz的频率的第一有用分量的时变幅度的频谱分量不被包含在所述第一有用分量序列中；
-并且其中，所述转换器电路被配置成从所述第二振动测量信号生成第二有用分量序列，特别是量化所述第二有用分量(s2N)的幅度的数字幅度值的序列(U2N[k])，尤其是使得具有小于1Hz的频率的第二有用分量的时变幅度的频谱分量被包含在所述第二有用分量序列中，和/或使得具有大于5Hz且小于40Hz的频率的所述第二有用分量的时变幅度的频谱分量不被包含在所述第二有用分量序列中。
9.根据前述权利要求中的任一项所述的科里奥利质量流量计，其中，所述转换器电路被配置成使用所述第一有用分量序列和所述第二有用分量序列来计算所述传感器特征数的特征数值。
10.根据前述权利要求中的任一项所述的科里奥利质量流量计，其中，所述转换器电路被配置成使用所述第一振动测量信号，尤其是数字化的第一振动测量信号，来查明至少一个第一有用分量特征数的特征数值，特别是表征所述第一有用分量和/或取决于所述第一有用分量的幅度的特征数的特征数值，尤其特别是所述第一有用分量的峰值，和/或所述第一有用分量的有效值，和/或所述第一有用分量的经校正的值，和/或所述第一有用分量的振动宽度，尤其特别是使用针对所述第一有用分量特征数查明的特征数值来计算所述至少一个传感器特征数的特征数值。
11.根据前述权利要求中的任一项所述的科里奥利质量流量计，其中，所述转换器电路被配置成使用所述第二振动测量信号，尤其是数字化的第二振动测量信号，来查明至少一个第二有用分量特征数的特征数值，特别是表征所述第二有用分量和/或取决于所述第二有用分量的所述幅度的特征数的特征数值，尤其特别是所述第二有用分量的峰-峰值，和/或所述第二有用分量的有效值，和/或所述第二有用分量的经校正的值，和/或所述第二有用分量的振动宽度，尤其特别是使用针对所述第二有用分量特征数查明的特征数值来计算所述至少一个传感器特征数的特征数值。
12.根据前述权利要求中的任一项所述的科里奥利质量流量计，其中，所述转换器电路具有非易失性电子数据存储器，所述非易失性电子数据存储器被配置成尤其是即使在没有施加的操作电压的情况下存储数字数据，尤其特别是存储所述传感器特征数的一个或多个先前查明的参考值。
13.根据权利要求10和权利要求12所述的科里奥利质量流量计，其中，所述转换器电路被配置成在所述数据存储器中存储所述第一有用分量特征数的一个或多个特征数值，尤其是与对应于查明特定特征数值的时间的时间变量的数值一起存储所述第一有用分量特征数的一个或多个特征数值。
14.根据权利要求11和权利要求12所述的科里奥利质量流量计，其中，所述转换器电路被配置成在所述数据存储器中存储所述第二有用分量特征数的一个或多个特征数值，尤其是与对应于查明特定特征数值的时间的时间变量的数值一起存储所述第二有用分量特征数的一个或多个特征数值。
15.根据前一权利要求所述的科里奥利质量流量计，其中，提前查明的所述传感器特征数的一个或多个参考值被存储在所述电子数据存储器中，所述一个或多个参考值尤其是由所述科里奥利质量流量计的所述制造商提前查明的，和/或在生产所述科里奥利质量流量计期间提前查明的，和/或在所述科里奥利质量流量计的操作期间提前查明的，所述一个或多个参考值尤其特别是表示所述传感器组件的降低的功能性的一个或多个参考值，和/或特别是表示所述传感器组件的故障的一个或多个参考值。
16.根据前一权利要求所述的科里奥利质量流量计，其中，所述转换器电路被配置成在每种情况下将所述传感器特征数的一个或多个特征数值与存储在所述数据存储器中的所述传感器特征数的一个或多个参考值进行比较。
17.根据前述权利要求中的任一项所述的科里奥利质量流量计，其中，所述传感器组件具有用于检测在温度测量点处的所述测量换能器的温度的至少一个温度传感器(61)，所述温度传感器被配置成提供温度测量信号，特别是表示在所述温度测量点处的温度的测量信号，所述温度测量信号尤其是具有取决于所述温度的电压和/或取决于所述温度的电流。
18.根据权利要求17所述的科里奥利质量流量计，其中，所述转换器电路被配置成还接收和评估所述温度测量信号，特别是还使用所述温度测量信号来计算所述至少一个传感器特征数(SK1)的特征数值。
19.根据前述权利要求中的任一项所述的科里奥利质量流量计，其中，所述转换器电路被配置成使用所述第一振动测量信号和所述第二振动测量信号来计算至少一个第二传感器特征数(SK2)的特征数值，所述至少一个第二传感器特征数(SK2)尤其是表征所述传感器组件的功能性，和/或所述传感器组件随时间的变化，和/或所述传感器组件与参考状态的偏差，使得所述第二传感器特征数表示所述第一有用分量和所述第二有用分量的幅度之间的差，尤其特别是取决于所述差，和/或对所述差进行量化。
20.根据权利要求12和权利要求19所述的科里奥利质量流量计，其中，已提前查明的所述第二传感器特征数的一个或多个参考值被存储在所述电子数据存储器中，所述一个或多个参考值尤其是已经由所述科里奥利质量流量计的所述制造商提前查明的，和/或在生产所述科里奥利质量流量计期间提前查明的，和/或在所述科里奥利质量流量计的操作期间提前查明的，所述一个或多个参考值尤其特别是表示所述传感器组件的降低的功能性的一个或多个参考值，和/或特别是表示所述传感器组件的故障的一个或多个参考值。
21.根据前一权利要求所述的科里奥利质量流量计，其中，所述转换器电路被配置成在每种情况下将所述第二传感器特征数的一个或多个特征数值与存储在所述数据存储器中的所述第二传感器特征数的一个或多个参考值进行比较。
22.根据权利要求19至21中的任一项所述的科里奥利质量流量计，其中，所述第二传感器特征数(SK2)表示所述第一有用分量和所述第二有用分量的幅度之间的，尤其是相对于所述第一有用分量和所述第二有用分量的幅度中的一个被归一化的，或者相对于所述第一有用分量和所述第二有用分量的幅度之和被归一化的，或者相对于所述第一有用分量和所述第二有用分量的幅度的平均值被归一化的，相减所得的差。
23.根据权利要求17、结合权利要求19至权利要求22中的一项所述的科里奥利质量流量计，
-其中，所述转换器电路被配置成还使用所述温度测量信号来计算所述第二传感器特征数的特征数值；和/或
-其中，所述转换器电路被配置成使用所述温度测量信号来计算所述第二传感器特征数的参考值。
24.根据前述权利要求中的任一项所述的科里奥利质量流量计，其中，测量和控制电子设备具有用于所述第一振动测量信号的第一模数转换器和用于所述第二振动测量信号的第二模数转换器。
25.根据前述权利要求中的任一项所述的科里奥利质量流量计，其中，所述第一有用分量和所述第二有用分量中的每一个具有取决于所述质量流量的相位角。
26.根据前一权利要求所述的科里奥利质量流量计，其中，所述转换器电路被配置成基于所述第一有用分量和所述第二有用分量之间的相位差，特别是所述第一有用分量的相位角与所述第二有用分量的相位角之间的相减所得的差，来计算所述质量流量测量值。
27.根据前述权利要求中的任一项所述的科里奥利质量流量计，其中，所述第一振动传感器借助于第一柱塞线圈形成，并且所述第二振动传感器借助于第二柱塞线圈形成。
28.根据前述权利要求中的任一项所述的科里奥利质量流量计，
-其中，所述第一振动传感器具有第一永磁体和第一空气线圈，所述第一永磁体尤其是机械连接到所述至少一个振动元件以形成所述第一测量点，
--其中，所述第一永磁体形成带有所述第一磁通量(B1)的第一气隙，并且所述第一空气线圈至少部分地被定位在所述第一气隙内部，
--并且其中，所述第一永磁体和所述第一空气线圈被配置成通过所述至少一个振动元件的振动移动而相对于彼此移动，并且生成用作第一振动测量信号的第一感应电压；以及
-其中，所述第二振动传感器具有第二永磁体和第二空气线圈，所述第二永磁体尤其是机械连接到所述至少一个振动元件以形成所述第二测量点，
--其中，所述第二永磁体形成带有所述第二磁通量(B2)的第二气隙，并且所述第二空气线圈至少部分地被定位在所述第二气隙内部，
--并且其中，所述第二永磁体和所述第二空气线圈被配置成通过所述至少一个振动元件的振动移动而相对于彼此移动，并且生成用作第二振动测量信号的第二感应电压。
29.根据前述权利要求中的任一项所述的测量换能器，其中，所述激励器组件具有振动激励器(41)，尤其是电动激励器和/或单个振动激励器，以激励至少一个测量管的振动。
30.根据前述权利要求中的任一项所述的科里奥利质量流量计，其中，所述至少一个振动元件借助于至少一个管形成，所述至少一个管尤其至少在一些部段是直的和/或至少在一些部段是弓形的，所述至少一个管具有一个管壁，尤其是金属管壁，以及被所述管壁包围的管腔，并且被配置成使得所述待测物质在所述至少一个管被振动的同时流经所述至少一个管。
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