CN115485529A - 将科里奥利流量计投入操作的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于将科里奥利流量计,特别是用于优选制药生物过程应用的科里奥利流量计投入操作的方法,所述方法包括以下方法步骤:‑将测量管装置插入载体装置的插座中;‑通过到达振动激励器并由操作电路提供的激励信号,使测量管振动;‑确定状态变量的测量值,该测量值用作检查载体装置中的测量管是否处于稳态的量度;并且‑当状态变量的测量值与参考变量的参考值之间的差低于上限值和超过下限值时,确定质量流率测量值。

Description

将科里奥利流量计投入操作的方法
技术领域
本发明涉及一种用于将科里奥利流量计,特别是用于优选制药生物过程应用的科里奥利流量计投入操作的方法。
背景技术
许多年来已知具有振动型传感器和尤其是科里奥利流量计的过程测量技术现场装置。这种测量装置的基本结构在例如EP 1 807 681 A1中有所描述,其中关于本发明范围内的通用现场装置的结构,参考该公开EP 1 807 681 A1的全文。
典型地,科里奥利流量计具有至少一个或多个可振动的测量管,可振动的测量管可以通过振动激励器被设定成振动。这些振动沿着管长度传递,并且随着位于测量管中的可流动介质的类型及其流率而变化。在测量管中的另一点处,振动传感器或者特别是两个彼此间隔开的振动传感器能够以一个测量信号或者多个测量信号的形式记录变化的振动。然后,评估单元可以从测量信号确定介质的质量流过量、粘度和/或密度。
具有可互换的一次性测量管装置的科里奥利流量计是已知的。例如,在WO 2011/099989 A1中,因此教导了一种用于生产具有弯曲测量管的科里奥利流量计的整体形成的测量管装置的方法,其中相应测量管的测量管主体首先形成为由聚合物构成的固体,并且用于传导可流动介质的通道随后被加工到所述固体中。WO 2011/099989 A1,类似于US 10,209,113 B2,教导了一种连接主体,该连接主体被配置成接收和支撑包括薄壁塑料管的可替换的测量管装置。该测量管装置经由连接主体紧固在配备有必要的激励器和传感器的载体装置中。
适用于科里奥利流量计的测量管装置的机械性质可以有很大不同,这就是为什么在科里奥利流量计中使用之前必须确定诸如校准因子和零点之类的具体参数。已经发现,在调整方法中确定的零点通常偏离于使用中的可更换测量管装置的实际零点。这样的偏离很难校正。其中一个原因是偏离取决于测量管装置在载体装置中的紧固程度,这对于不同的操作者来说是难以再现的。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于将科里奥利流量计投入操作的方法,用该方法,偏离被减小。
该目的通过根据权利要求1的方法来实现。
根据本发明的用于将科里奥利流量计,特别是用于优选制药生物过程应用的科里奥利流量计投入操作的方法,
其中,该科里奥利流量计包括:
-测量管装置,
其中,该测量管装置包括至少一个测量管,介质能够流过该测量管;
-至少一个振动激励器,该至少一个振动激励器被配置成激励该测量管装置,特别是测量管以振动,该振动激励器特别地包括激励磁体和激励线圈;
其中,振动激励器的至少一个部件,特别是激励磁体,被布置在测量管上;
-至少一个振动传感器,该至少一个振动传感器被配置成检测至少一个测量管的振动,该振动传感器特别地包括传感器磁体和传感器线圈,
其中,振动传感器的至少一个部件,特别是传感器磁体,附接到测量管装置;
-载体装置,该载体装置包括接收装置,和特别地传感器线圈和激励线圈,
其中,测量管装置可以至少部分地布置在接收装置的插座中,并且可以机械可拆卸地连接到载体装置;
-操作电路,
其中,操作电路与振动激励器通信,特别是与激励线圈通信,
其中,该操作电路被配置成用至少一个激励信号,特别是激励电流来操作该振动激励器、特别是激励线圈;
-测量电路,该测量电路特别地被布置在载体装置中,
其中,测量电路与至少一个振动传感器通信,特别是与激励线圈通信,
其中,该测量电路被配置成确定振动传感器处的至少一个振动信号;
-评估电路,
其中,评估电路与测量电路通信,
其中,该评估电路被配置成至少基于所述振动信号或基于从所述振动信号导出的变量来确定和提供质量流率测量值、粘度值和/或密度测量值和/或从这些值导出的变量的值;
该方法包括以下方法步骤:
-将测量管装置插入载体装置的插座中;
-通过到达振动激励器并由操作电路提供的激励信号,使测量管振动;
-确定状态变量的测量值,该测量值用作检查载体装置中的测量管是否处于稳态的量度;并且
-当状态变量的测量值与参考变量的参考值之间的差低于上限值和超过下限值时,确定质量流率测量值。
载体装置可以包括固定装置,该固定装置被设计成将测量管装置固定在插座中。在这种情况下,插入测量管装置之后,将测量管装置固定在载体装置上。
激励信号用于激励至少一个测量管的驱动模式。除了基本挠曲振动模式F1之外,驱动模式可以是振动模式F2和/或振动模式F3。也可以选择激励信号,使得激励频率偏离相应振动模式的固有频率一因子或被加数。
确定在至少一个测量管中是否存在稳态的优点在于,状态变量的测量值与参考变量的参考值之间的比较不是在安装之后立即进行的,并且因此因与安装相关的干扰而歪曲。只有在与安装相关的干扰消退后,才确定质量流率测量值。例如,如果至少一个测量管没有充分地固定在载体装置中,没有正确地布置,耦合进干扰,或者如果存在部分填充,则存在与稳态的偏离。
参考值可以被存储在测量管装置上。在制药生物过程应用中,所谓的歧管是已知的,在歧管中,用于监测过程参数的传感器和/或阀被集成在软管系统中。参考值也可以被存储在歧管中或歧管上,或者存储在为维持歧管无菌而提供的包装中。替代地,参考值可以通过与控制系统或云通信的载体装置来获得。
当由于测量管装置在载体装置中的安装而生成的与时间有关的干涉变得可忽略不计时,在测量管的情况下存在稳态。这不包括仅由于测量管装置在载体装置中的紧固而发生的并且基本上是时间独立的干涉。这种干涉会偏移质量流率的工厂确定的零点。根据本发明,这种偏移在测量管达到稳态后被校正。例如,通过用为目前布置确定的新零点替换工厂确定的零点来进行校正。
本发明的有利实施例是从属权利要求的主题。
一个实施例规定,测量电路被配置成确定施加在激励线圈上的激励电流,
其中,状态变量是激励电流或至少取决于激励电流的变量。
在这种情况下,可以通过测量电路或者如WO 2007/035376 A2中所描述的来测量激励电流,而无需明确地测量所述激励电流。
在根据现有技术的科里奥利流量计中,主要监测激励线圈处的激励电流或至少取决于该激励电流的变量。如果测量管装置的安装有缺陷,或者如果至少一个测量管没有充分与环境解耦合,这导致激励电流超过上限值或降低低于下限值。在这种情况下,等待一段时间间隔,并且重复对激励电流或取决于激励电流的变量的检查,和/或输出使得例如测量管装置不能呈现稳态的消息。
一个实施例规定,状态变量是测量管的阻尼,特别是侧向模式阻尼或扭转模式阻尼,或者取决于阻尼的变量。
已知确定振动测量管的阻尼,以便例如确定待传导介质的密度。如果所确定的阻尼测量值高于上限值,这是有问题的安装和振动测量管没有充分与环境解耦合的指示。如果所确定的阻尼测量值低于下限值,则这是在确定时施加到测量管上的非操作振动激励还没有消退的指示。在这两种情况下,都不存在稳态。
一个实施例规定:
-通过在振动传感器处检测到的振动信号,特别是电压信号,确定测量管装置的振动,
其中所确定的振动信号具有振动频率fM,和特别地振动幅度AM
一个实施例规定,状态变量是测量频率fM或取决于测量频率fM的测量变量。
稳定的振动频率是正确地将科里奥利流量计投入操作的重要前提。振动频率的稳定性并不指示任何与安装过程中的扭曲相关的信息,但指示了有问题的过程条件,诸如多相状态。为此目的,如果在检查载体装置中的测量管中是否存在稳态时,将测量频率fM或取决于测量频率fM的测量变量考虑在内,是有利的。
一个实施例规定,状态变量是目前介质的密度测量值或至少取决于介质的密度测量值的变量。
多个常规的科里奥利流量计被设计和配置成确定待传导介质的密度。根据本发明,在开始确定质量流率之前,首先确定介质的密度和与参考值的偏离。如果与参考值的偏离太大,这指示在至少一个测量管中不存在稳态。参考值可以是例如空气或水的密度值。
一个实施例规定,状态变量特别地是目前介质的动态粘度测量值或者至少取决于介质的粘度测量值的变量。
多个常规的科里奥利流量计被设计和配置成确定待传导的介质的粘度,特别是动态粘度。根据本发明,在开始质量流率的确定之前,首先确定介质的动态粘度和与参考值的偏离。如果与参考值的偏离太大,这指示在至少一个测量管中不存在稳态。参考值可以是例如空气或水的粘度值。
一个实施例规定,状态变量取决于测量频率fM的倒数,特别是取决于测量频率fM的倒数的平方,或者至少取决于测量变量,该测量变量取决于测量频率fM的倒数或测量频率fM的倒数的平方。
一个实施例规定,状态变量是测量幅度AM或取决于该测量幅度AM的变量。
一个实施例规定:
-通过在第一振动传感器处检测到的第一振动信号来确定测量管装置的振动,
其中,所确定的第一振动信号具有第一测量频率fM,1,和特别地第一测量幅度AM,1
其中,第一振动激励器的至少一个部件,特别是第一激励磁体,被布置在测量管装置上;
-通过在第二振动传感器处检测到的第二振动信号来确定测量管装置的振动,
其中,所确定的第二振动信号具有第二测量频率fM,2,和特别地第一测量幅度AM,2
其中,第二振动激励器的至少一个部件,特别是第二激励磁体,被布置在测量管上。
一个实施例规定,状态变量是第一振动信号或至少取决于第一振动信号的变量,和/或
其中状态变量是第二振动信号或至少取决于第二振动信号的变量。
一个实施例规定,测量管装置或载体装置包括至少一个温度传感器,
其中,状态变量是由温度传感器确定的温度测量值。
例如,在科里奥利流量计中使用温度传感器来补偿对密度的温度相关的影响。根据本发明,所确定的温度测量值与参考值的偏离确定测量管中是否存在稳态。因此,在确定质量流率之前,首先确定温度传感器的温度测量值并将其与参考值进行比较。
一个实施例规定,测量管装置或载体装置包括两个温度传感器,其中的每个温度传感器被配置成确定至少一个测量管的温度,
其中,该状态变量是两个确定的温度的差或者是取决于该差的变量。
一个实施例规定了测量管装置流体耦合到软管系统和/或塑料管系统,
其中,软管系统和/或塑料管系统包括集成的传感器,
其中,参考值通过传感器确定,
其中,传感器是粘度传感器、密度计或温度传感器。
根据该实施例,参考值不存储在测量管装置上。相反,参考值通过集成在软管系统和/或塑料管系统中的传感器来确定。使用传感器确定的参考值与通过科里奥利流量计确定的测量值之间的比较指示是否存在稳态。
一个实施例规定,载体装置具有读出单元,该读出单元被配置成读取存储在测量管装置中的传感器信息,特别是在测量管装置被插入到载体装置的插座中之后,包括以下方法步骤:
-读出存储在测量管装置中的传感器信息。
读出单元可以基于光学、电学或电磁原理。传感器信息可以存储在数据存储器中,该数据存储器可以经由接触或非接触方式读出,或者可以设计成光学可识别的。
一个实施例规定,传感器信息包括参考变量的参考值。
一个实施例规定:
-执行特别地加了上公差限值和/或下公差限值的传感器信息与所确定的流率测量值之间的似真性比较,
其中,该传感器信息包括先前通过调整方法确定的质量流率零点的测量值。
如果似真性比较为负,则所提供的质量流率零点用于进一步确定质量流率。根据本发明的比较可以在以后的时间自动重复或者由用户开始。
一个实施例规定:
将所确定的质量流率测量值设定为质量流率零点。
如果似真性比较为正,则所确定的质量流率测量值被用作新的质量流率零点以用于确定质量流率。因此,质量流率零点的与安装相关的偏离被校正。
一个实施例规定,确定状态变量的测量值必须在仅存在气体,特别是空气,或者非流动介质,特别是水的情况下进行。
为了正确投入操作,必须仅在气体或非流动介质的存在下检查是否存在稳态。如果密度测量值被确定以用于检查,那么如果气体或非流动介质是已知的,则是有利的。例如,气体可以是空气,非流动介质可以是水。
一个实施例规定:
-仅在当前确定的质量流率测量值小于参考质量流量的10%,特别是小于参考质量流量的5%,优选小于参考质量流量的3%,并且如果当前确定的密度测量值和/或当前确定的粘度值对应于水或空气的密度测量值和/或粘度值时,在流动介质的情况下,开始质量流率零点的比较。
根据该实施例,在当前确定的质量流率测量值小于10%,特别是小于5%,优选小于3%,并且当前密度测量值和/或粘度值对应于水或空气的密度和/或粘度值,或者对应于已知介质的实际密度和/或粘度的条件下,可以开始自动的比较。
附图说明
参考以下附图更详细地解释本发明。示出了以下内容:
图1示出了适用于制药生物过程应用的科里奥利流量计;
图2以流程图的形式示出了根据本发明的用于将科里奥利流量计投入操作的方法的第一实施例;以及
图3以流程图的形式示出了根据本发明的用于将科里奥利流量计投入操作的方法的第二实施例。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的测量管装置4的实施例。测量管装置4适于可替换地插入测量装置中。为此目的,只有振动激励器和振动传感器的个别部件,在这种情况下是相应的磁体布置9.1、9.2,被附接到测量管装置4。另外的部件被布置在载体装置16中,特别是在插座中,其适合于并被设计用于接收测量管装置4。测量管装置4包括两个弯曲的测量管3.1、3.2,这两个弯曲测量管3.1、3.2彼此平行延伸,并且经由由四个耦合器元件6组成的耦合器布置1以及经由连接主体5彼此连接。两个耦合器元件6.1以一体结合的方式连接在入口中,并且两个耦合器元件6.2以一体结合的方式连接在相应测量管3.1、3.2的出口中。测量管3.1、3.2被成形为使得由两个箭头表示的入口中的流动方向定向为与出口中的流动方向相反。具有用于连接到软管系统和/或塑料管系统的过程连接件的分流器分别被布置在入口和出口中。根据一个实施例,可以提供精确的一个分流器主体来代替两个分开的分流器,该分流器主体滑动到入口和出口上,并且在安装到载体装置中之后,也有助于将测量管装置4从环境解耦合。各个耦合器元件6是板形的,并且是由一个部分或两个部分组成。耦合器元件可以分别完全或仅部分环绕测量管。测量管3.1、3.2是U形的,即它们分别具有两个基本上彼此平行延伸并且经由弯曲的部分区段连接的腿。磁体布置9.1、9.2被布置在每个测量管3.1、3.2上。在弯曲的部分区段中,磁体布置9.1的磁体10.1被布置并形成振动激励器的部件。形成振动激励器的一部分的磁体10.2分别附接在相应的腿中。磁体10附接在附接表面上。在该实施例中,附接表面位于相应的测量管3.1、3.2上。
测量管装置4部分地插入载体装置16的插座23中。箭头指示插入方向。在该实施例中,后者垂直于插座23的纵向方向延伸。插座也可以设计成使得测量管装置4在插座的纵向方向上插入(未示出)。载体装置16具有测量和/或操作电路29,该测量和/或操作电路连接到振动激励器和振动传感器,特别是连接到相应的线圈系统,并且被配置成生成和/或检测时间上交变的磁场。载体装置16具有载体装置主体22,插座23位于该载体装置主体22中。测量管装置4的连接主体5具有安装表面26,安装表面26用于将测量管装置4布置在载体装置16中的预定位置。根据所描绘的实施例,安装表面26的垂线垂直指向测量管装置4的纵向方向。根据另一有利实施例,安装表面26的垂线指向测量管装置4的纵向方向的方向。载体装置主体22的与连接主体5的安装表面26接触的表面是支承表面27。
载体装置16具有两个侧表面,这两个侧表面彼此平行定向并且横向于插座的纵向方向界定插座23。振动传感器8.1、8.2的线圈装置和振动激励器7的线圈装置布置在侧表面中。振动传感器8.1、8.2的线圈装置相对于振动激励器7的线圈装置被布置在插座的纵向方向上。所有三个线圈装置都位于一个线圈平面内。此外,三个线圈装置被设计为板线圈,并嵌入到侧表面中。在侧表面处,三个线圈装置基本上与三个线圈装置相对布置。垂直于插座23的纵向方向并平行于线圈平面延伸的相应引导件被并入到两个侧表面中。根据所描绘的实施例,插座延伸超过插座23的两个端面。这使得测量管装置4能够垂直于测量管装置4的纵向方向插入。根据另一实施例,插座仅延伸超过一个端面。在这种情况下,测量管装置4将在测量管装置4或载体装置16的纵向方向上插入到载体装置16中。
图2以流程图的形式示出了根据本发明的用于将科里奥利流量计投入操作的方法的第一实施例。在第一方法步骤中,科里奥利流量计的形成一次性物品的部分——测量管装置——被插入并固定在载体装置的插座中。测量管装置包括至少一个测量管。为了确定在至少一个测量管中是否存在稳态,测量管被激励以振动。为此目的,向振动激励器施加激励信号。振动激励器生成随时间变化的磁场,该磁场与由附接到测量管的激励磁体生成的磁场相互作用,并且因此在至少一个测量管上施加力。该力导致至少一个测量管振动。在测量管被激励之后,确定状态变量的测量值,该测量值用作检查载体装置中的测量管中是否存在稳态的量度。状态变量可以是流过激励线圈以便生成随时间变化的磁场的激励电流,或者是取决于激励电流的变量。替代地,状态变量可以是影响振动的测量管的阻尼或者取决于阻尼的变量。根据有利的实施例,状态变量是目前介质的密度测量值或取决于密度测量值的变量。状态变量也可以是动态粘度或取决于测量管中存在的介质的动态粘度的变量。替代地,状态变量可以是所确定的振动信号的测量频率fM、测量幅度AM或测量频率fM的倒数或倒数的平方。如果科里奥利流量计具有两个振动传感器,则在两个振动传感器上分别确定的两个振动信号,特别是相应的测量频率和测量幅度,可以被考虑用于确定稳态的存在。如果科里奥利流量计包括两个测量管,其中每个测量管被耦合到两个振动传感器,则四个振动信号以相应的测量频率和/或测量幅度被包括在检查中。
在下一步中,执行检查以确定是否存在稳态。为此目的,确定状态变量的确定的测量值与参考值之间的偏离。参考值可以通过另一传感器确定并可用,或者在工厂提供。因此,传感器可以集成在软管系统和/或塑料管系统中,测量管装置也与软管系统和/或塑料管系统流体耦合。参考值可以是最大或最小激励电流、水或空气的密度、水或空气的粘度、参考频率、参考幅度、最小或最大阻尼和/或取决于其的变量。
如果在限定的时间间隔后仍不存在稳态,则科里奥利流量计进行其操作,并且质量流率被确定随工厂提供的质量流率零点变化。替代地,如果在稍后的时间点存在稳态,则操作电路可以被配置成执行自动比较。
如果存在稳态,则确定当前质量流率测量值,并将其设定为新的质量流率零点。在考虑新的质量流率零点的同时,确定随后的质量流率测量值。
图3以流程图的形式示出了根据本发明的用于将科里奥利流量计投入操作的方法的第二实施例。第二实施例与第一实施例的不同之处在于,状态变量的测量值的确定不是使用一个或多个振动传感器进行的,而是通过并非基于科里奥利原理的其他传感器进行的。这可以是例如布置在测量管上的温度传感器。考虑附接到测量管装置的至少两个温度传感器的测量值,例如绝对温度或温度差,将是更有利的。
附图标记列表
耦合器布置 1
科里奥利流量计 2
测量管 3
测量管装置 4
连接主体 5
耦合器元件 6
振动激励器 7
振动传感器 8
磁体布置 9
磁体 10
测量管主体 13
载体装置 16
载体装置主体 22
插座 23
安装表面 26
支承表面 27
测量和/或操作电路 29

Claims (20)

1.一种用于将科里奥利流量计,特别是用于优选制药生物过程应用的科里奥利流量计投入操作的方法,
其中,所述科里奥利流量计包括:
-测量管装置(4),
其中,所述测量管装置包括至少一个测量管,介质能够流过所述至少一个测量管;
-至少一个振动激励器,所述至少一个振动激励器被配置成激励所述测量管装置(4)——特别是所述测量管——以振动,所述振动激励器特别地包括激励磁体和激励线圈;
其中,所述振动激励器的至少一个部件,特别是所述激励磁体,被布置在所述测量管上;
-至少一个振动传感器,所述至少一个振动传感器被配置成检测所述至少一个测量管的所述振动,所述振动传感器特别地包括传感器磁体和传感器线圈,
其中,所述振动传感器的至少一个部件,特别是所述传感器磁体,附接到所述测量管装置;
-载体装置(16),所述载体装置(16)包括接收装置,和特别地所述传感器线圈和所述激励线圈,
其中,所述测量管装置(4)能够至少部分地布置在所述接收装置(16)的插座(23)中,并且能够机械可拆卸地连接到所述载体装置(16);
-操作电路,
其中,所述操作电路与所述振动激励器通信,特别是与所述激励线圈通信,
其中,所述操作电路被配置成用至少一个激励信号、特别是激励电流来操作所述振动激励器(7),特别是所述激励线圈;
-测量电路,所述测量电路特别地被布置在所述载体装置中,
其中,所述测量电路与所述至少一个振动传感器通信,特别是与所述激励线圈通信,
其中,所述测量电路(29)被配置成确定所述振动传感器处的至少一个振动信号;
-评估电路,
其中,所述评估电路与所述测量电路通信,
其中,所述评估电路被配置成至少基于所述振动信号或基于从所述振动信号导出的变量来确定和提供质量流率测量值、粘度值和/或密度测量值和/或从这些值导出的变量的值;
包括以下方法步骤:
-将所述测量管装置插入所述载体装置的所述插座中;
-通过到达所述振动激励器并由所述操作电路提供的所述激励信号,使所述测量管振动;
-确定状态变量的测量值,所述测量值用作检查所述载体装置中的测量管是否处于稳态的量度;并且
-当所述状态变量的所述测量值与参考变量的参考值之间的差低于上限值和超过下限值时,确定所述质量流率测量值。
2.根据权利要求1的方法,
其中,所述测量电路被配置成确定施加在所述激励线圈上的激励电流,
其中,所述状态变量是所述激励电流或至少取决于所述激励电流的变量。
3.根据权利要求1和/或2的方法,
其中,所述状态变量是测量管的阻尼,特别是侧向模式阻尼或扭转模式阻尼,或者是取决于所述阻尼的变量。
4.根据权利要求1的方法,包括以下方法步骤:
-通过在所述振动传感器处检测到的所述振动信号,特别是电压信号,确定所述测量管装置的所述振动,
其中,所确定的振动信号具有振动频率fM,和特别地振动幅度AM
5.根据权利要求4的方法,
其中,所述状态变量是测量频率fM或取决于所述测量频率fM的测量变量。
6.根据权利要求1至3中至少一项所述的方法,
其中,所述状态变量是目前介质的密度测量值或至少取决于所述介质的所述密度测量值的变量。
7.根据权利要求5和/或6所述的方法,
其中,所述状态变量特别地是所述目前介质的动态粘度测量值或者至少取决于所述介质的所述粘度测量值的变量。
8.根据权利要求1和/或5所述的方法,
其中,所述状态变量取决于所述测量频率fM的倒数,特别是取决于所述测量频率fM的倒数的平方,或者至少取决于测量变量,所述测量变量取决于所述测量频率fM的所述倒数或所述测量频率fM的倒数的平方。
9.根据权利要求1和/或5所述的方法,
其中,所述状态变量是测量幅度AM或取决于所述测量幅度AM的变量。
10.根据权利要求1的方法,包括以下方法步骤:
-通过在第一振动传感器处检测到的第一振动信号来确定所述测量管装置的所述振动,
其中,所确定的第一振动信号具有第一测量频率fM,1,和特别地第一测量幅度AM,1
其中,所述第一振动激励器的至少一个部件,特别是第一激励磁体,被布置在所述测量管装置上;
-通过在第二振动传感器处检测到的第二振动信号来确定所述测量管装置的所述振动,
其中,所确定的第二振动信号具有第二测量频率fM,2,和特别地第一测量幅度AM,2
其中,所述第二振动激励器的至少一个部件,特别是第二激励磁体,被布置在所述测量管上。
11.根据权利要求10的方法,
其中,所述状态变量是所述第一振动信号或至少取决于所述第一振动信号的变量,和/或
其中,所述状态变量是所述第二振动信号或至少取决于所述第二振动信号的变量。
12.根据权利要求10的方法,
其中,所述测量管装置或所述载体装置包括至少一个温度传感器,
其中,所述状态变量是由所述温度传感器确定的温度测量值。
13.根据权利要求10的方法,
其中,所述测量管装置或所述载体装置包括两个温度传感器,其中的每个温度传感器被配置成确定所述至少一个测量管的温度,
其中,所述状态变量是两个确定的温度之间的差。
14.根据前述权利要求中至少一项所述的方法,
其中,所述测量管装置流体耦合到软管系统和/或塑料管系统,
其中,所述软管系统和/或塑料管系统包括集成的传感器,
其中,所述参考值通过所述传感器确定,
其中,所述传感器是粘度传感器、密度计或温度传感器。
15.根据前述权利要求中至少一项所述的方法,
其中,所述载体装置具有读出单元,所述读出单元被配置成读取存储在所述测量管装置中的传感器信息,特别是在所述测量管装置被插入到所述载体装置的所述插座中之后,所述方法包括以下方法步骤:
-读出存储在所述测量管装置中的所述传感器信息。
16.根据权利要求14的方法,
其中,所述传感器信息包括所述参考变量的所述参考值。
17.根据权利要求14的方法,包括以下方法步骤:
-执行特别地加上了公差上限和/或公差下限的所述传感器信息与所确定的流量测量值之间的似真性比较,
其中,所述传感器信息包括先前通过调整方法确定的质量流率零点的测量值。
18.根据前述权利要求中至少一项所述的方法,包括以下方法步骤:
-将所确定的质量流率测量值设定为质量流率零点。
19.根据前述权利要求中至少一项所述的方法,
其中,确定所述状态变量的所述测量值必须在气体——特别是空气——或非流动介质——特别是水——的唯一存在的情况下进行。
20.根据前述权利要求中至少一项所述的方法,包括以下方法步骤:
-仅在当前确定的质量流率测量值小于参考质量流量的10%,特别是小于参考质量流量的5%,优选小于参考质量流量的3%时,并且如果当前确定的密度测量值和/或所述当前确定的粘度值对应于水或空气的密度测量值和/或粘度值时,开始在流动介质的情况下所述质量流率零点的比较。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102018119332A1 (de) * 2018-08-08 2020-02-13 Endress+Hauser Flowtec Ag Messaufnehmer und Messgerät
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6327915B1 (en) 1999-06-30 2001-12-11 Micro Motion, Inc. Straight tube Coriolis flowmeter
WO2005010467A2 (en) 2003-07-24 2005-02-03 Fti Flow Technology, Inc. Vibrating tube mass flow meter
DE10351313A1 (de) 2003-10-31 2005-05-25 Abb Patent Gmbh Verfahren zur Nullpunktkorrektur eines Messgerätes
RU2361179C2 (ru) 2004-11-04 2009-07-10 Эндресс+Хаузер Флоутек Аг Измерительный датчик вибрационного типа
KR101206377B1 (ko) 2005-09-20 2012-11-29 마이크로 모우션, 인코포레이티드 진동 유량계에 대한 구동 신호를 생성하기 위한 방법 및 계측 전자장치
JP5039654B2 (ja) * 2008-07-09 2012-10-03 株式会社キーエンス 流量計
US8404076B2 (en) 2010-02-12 2013-03-26 Malema Engineering Corporation Methods of manufacturing and temperature calibrating a coriolis mass flow rate sensor
JP6036864B2 (ja) 2015-02-05 2016-11-30 横河電機株式会社 測定装置の共振回路
CN108474678B (zh) 2015-11-24 2020-08-07 骏马流量传感器公司 一体式科里奥利质量流量计
CN110892235B (zh) 2017-07-18 2022-04-15 高准公司 具有可互换流动路径的流量计传感器和相关方法
EP3495784A1 (de) * 2017-12-07 2019-06-12 Heinrichs Messtechnik GmbH Coriolis-massendurchflussmessgerät
DE102018119332A1 (de) * 2018-08-08 2020-02-13 Endress+Hauser Flowtec Ag Messaufnehmer und Messgerät

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