CN1165753C - 液体测量装置和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及到测量一种液体的容积流量的一种方法以及一种装置，从一个容积测量计，它有一个运动的元件，例如两个或多个螺杆，由元件的回转运动导出的测量信号被输出给一个测量值转换器，它将测量信号转换成计数信号。为了改善测量精度，考虑由测量信号求出运动元件的回转频率并且借助于对各自的回转频率被存储的修正系数转换成与实际的容积流量成比例的计数信号并被输出。
Description
本发明涉及到测量一种液体流量的一种装置和一种方法。
从WO93/12 405中已经知道一个这样的方法以及一个这样的装置。在那里叙述了一个汽车的加油装置，在其上容积测量装置是由一个螺杆计数器组成的。螺杆计数器是由两个相互啮合的螺杆体组成的。两个螺杆体中的一个上面有一个磁铁。为使螺杆体回转磁铁被回转，则与磁铁一起作用的传感器元件输出脉冲式的测量信号，此信号被输入一个测量值转换器，此转换器将这个测量信号转换成计数器的计数信号。集成于测量值转换器上的脉冲发生器包括一个脉冲平衡-和脉冲转换级，通过它们在螺杆体回转时产生的脉冲，当它们还没有被输入具有计算单元的电子计数器以前，为了校准目的是可以被电子校准的。此时这些脉冲在它们的大小或顺序频率方面通过外部的，被从电子计数器的计算单元输出的控制-或检查脉冲这样的改变，例如它们与注入燃料的流量之间被调整成一个数学的关系。这些控制-或检查脉冲在电子计数器的计算单元中与一定的运行或气候参数有关通过一定的人员是可以调整的或必要时，为了校准的目的可以重新调整的。
在一个螺杆计数器，或在由齿轮啮合体组成的一个计数器上，或者还有在往复运动的活塞作为运动元件的计数器上，常常由于结构形式决定的在测量信号与实际的容积流量之间的一个非线性。例如当一个小的容积流量时从属于一个脉冲的液体数量可以比当一个较大的流量时从属于一个脉冲的数量大一点或小一点。
各种补偿技术公开在US4,885,943，US4,969,365，US4,306,457，US4,581,546和US5,016,187中。这些专利申请涉及使用在一个特定系统中的错误补偿技术。
因此本发明的任务是，将一个按照上述的装置以及一个按照上述的方法在测量精度方面加以改善。
此任务是通过如下的技术特征所解决的，即测量一种液体的容积流量的方法，其中从一个容积测量计，其有一个运动的元件，例如有两个或数个螺杆，由元件的回转运动导出的测量信号被输入给一个测量值转换器，它将测量信号转换成计数信号，其中由测量信号求出运动元件的回转频率，并且借助于对于各自的回转频率被存储的修正系数进行修正，用于表示实际的容积流量速率并且被输出，每个被测量的信号借助于修正系数计数出一个加权的容积数值，这个容积数值在测量值转换器中被相加，当之和达到一个标准容积的数值或标准数值的多倍时，输出一个计数信号；以及
测量一种液体的容积流量的装置，其中从一个容积测量计，其有一个运动的元件，例如有两个或数个螺杆，由元件的回转运动导出的测量信号被输入给一个测量值转换器，它将测量信号转换成计数信号，其中测量值转换器由测量信号求出运动元件的回转频率，并且借助于对于各自的回转频率被存储的修正系数将这些回转频率修正成为与实际的容积流量成比例的计数信号，每个被测量的信号借助于修正系数计数出一个加权的容积数值，这个容积数值在测量值转换器中被相加，当之和达到一个标准容积的数值或标准数值的多倍时，输出一个计数信号。
按照本发明在测量值转换器上有一个信号的修正，此时所使用的修正系数是与被测量介质的流量有关。为此被计算出运动元件，例如螺杆的回转频率，它是流量的一个尺度。大量的回转频率数值被以一个表格或类似的的形式存储在测量值转换器的相应的修正系数中。借助于对各自的回转频率的各自的修正系数，测量值转换器将测量信号转换成计数信号，以便将它们连续输送给一个计数器。测量值信号主要是由脉冲形式构成的，此时脉冲也可以是波浪形的。由脉冲宽度或脉冲顺序时间主要是被求出回转频率。在本发明的一个优越的结构中每个被测量的脉冲借助于修正系数被计算出一个容积数值。容积数值与流量有关，例如当流量为每分钟10升时一个容积数值可以是8ml和当一个流量为每分钟1升时由于结构的原因为11ml。这些容积数值被测量值转换器相加。当被相加的容积数值的和各自达到一个标准容积数值的一个倍数时，测量值转换器则输出一个计数信号。例如在上述例子中作为标准流量值被选择为10ml时，以一个流量为每分钟1升加油时，则测量值转换器在第一个测量信号时就已经输出一个计数信号。如果相反以一个流量为每分钟10升加油时，测量值转换器在测得第一个测量信号后不输出计数信号，因为容积数值被存储在其中的存储器只包含了数值8。只有当一个第二个测量脉冲被接受并且存储器接受一个数值时，此数值达到标准容积数值10ml或超过时，才被输出一个计数信号。这是可以想象的，总存储数值在计数信号输出后被减少了标准容积数值，这样只有当存储器达到标准容积数值或超过时计数信号的输出才完成。在存储器中只保留每次的余值。修正系数主要是相对于大量的回转频率被存放在测量值转换器的一个表格中。除了修正系数以外还可以将一个校准系数存放在那里，如按照当代技术水平与后者以一个比例系数的形式被相乘，以便将实际流过的，与运行和气候参数有关的容积量可以被显示在显示装置上，并由一个计数器被相加在一起。在两个表格数值之间的修正值可以被内插。测量值转换器最好有一个微处理器。将测量信号修正为计数信号由一个微程序控制完成的。在一个计数器中计数信号可以被计数。然后各自的和或各自的流量可以被显示。
本发明的有关结构例子借助于附图上的功能简图被叙述。
在一个加油塔上的一个燃料管被称为符号5，它从一个燃料泵来并通向一个油枪。在燃料管5中有一个容量计，它被构成为螺杆计数器，如在WO93/12 405中所叙述的。螺杆计数器输出如在那里叙述的以脉冲形式的测量信号，它们被表示为M。通过一个连接导线7这些测量信号M被传送给一个测量值转换器2。测量值转换器2有一个微处理器3带有一个数值存储器9和一个表格存储器4。
在表格存储器中被存入修正系数。针对测量信号M的不同的脉冲宽度以及脉冲序列时间一个大量的修正系数被存入。
微处理器3分析由测量装置1通过导线7传送的脉冲M的脉冲宽度以及脉冲序列时间并且这样就求得螺杆的回转频率。借助于这个回转频率微处理器3从表格4中取出一个修正系数和计算每个接收的脉冲M借助于脉冲宽度/脉冲序列时间得到一个容量数值，此容量数值对应于与之相符的螺杆回转的真正通过流量计1流过的容积或者与之成一个比例的数值。例如当一个脉冲长度为10ms时计算出相应的测量脉冲的容量数值为12ml和一个脉冲其脉冲宽度只为1ms时和例如为8ml。这就是，当流量小比流量大时有相对比较多的燃料通过流量计1。
这样求得的单个脉冲的容量数值被在一个数值存储器中相加。其之和S达到一个标准容积值例如10ml的很多倍时，这样测量值转换器2通过一个导线6将一个计数脉冲连续地传送到一个脉冲计数器Z的一个显示-/计数装置8上。存储器9可以或者继续计数或者当每输出一个计数信号Z时被减小标准容积数值的数值。只有一个与最后的测量信号相对应的容积数值的余值被存储。
上述装置以及上述方法不仅适用于液体而且也适用于气体介质。最好的应用领域是在汽车加油塔上的应用。本发明是从以下思想出发的，与被测量介质的流速有关的相同结构的测量仪器会出现同样的误差。本发明的目标是通过一个存在于测量仪器中的电子装置补偿这种由结构决定的误差。最好将测量值转换器装入容积测量装置的壳体中。
所有公开的特征是发明的重点。相关的/附加的优先权文件(在先申请文件)的公开的内容均被纳入在本申请的说明中，而且为了这个目的，此文件的特征在上述申请的权利要求中可以获悉。
Claims (12)
1.测量一种液体的容积流量的方法，其中在一个容积测量计中的一个运动的元件的回转运动产生测量信号，该测量信号被输入给一个测量值转换器，该测量值转换器将测量信号转换成计数信号，其中由测量信号求出运动元件的回转频率，并且测量信号该借助对应于各自回转频率的被存储的修正系数被修正，用于表示实际的容积流量速率，每个被测量的信号借助于一个所述修正系数被分配一个加权的容积数值，这个容积数值通过测量值转换器被相加，当之和达到一个标准容积的数值或标准数值的多倍时，该测量值转换器输出一个计数信号。
2.按照权利要求1的方法，其特征为，测量信号是脉冲形状的并且回转频率是通过确定测量信号的脉冲宽度或脉冲顺序时间被求得的。
3.按照权利要求1的方法，其特征为，对于大量的回转频率，修正系数以表格形式被存在测量值转换器中。
4.按照权利要求3的方法，其特征为，在两个表格数值之间的修正系数是通过内插法得到的。
5.按照权利要求1的方法，其特征为，测量值转换器包括一个微处理器。
6.按照权利要求1的方法，其特征为，为了测量分配在加油塔中燃料的容积，该容积测量计含有两个螺杆，其中之一的螺杆是所述的运动元件。
7.测量一种液体的容积流量的装置，包含：一个容积测量计，该容积测量计有一个运动的元件，该运动的元件产生测量信号；和一个测量值转换器，该测量值转换器用于接收测量信号并且将所述的测量信号转换成计数信号，其中该测量值转换器另外还被设置成由测量信号求出运动元件的回转频率，并且通过应用用于相应回转频率所存储的一个修正系数，修正该测量信号，使该测量信号与实际的容积流量成比例，每一个测量信号通过一个所述的修正系数被分配一个加权的容积数值，这个容积数值在测量值转换器中被相加，当之和达到一个标准容积的数值或标准数值的多倍时，该测量值转换器输出一个计数信号。
8.按照权利要求7的装置，其特征为，测量信号是脉冲形状的，并且通过确定测量信号的脉冲宽度或脉冲顺序时间，该测量值转换器确定该回转频率。
9.按照权利要求7的装置，其特征为，对于大量的回转频率，该测量值转换器以表格形式存储。
10.按照权利要求9的装置，其特征为，在两个表格数值之间的一个修正系数是通过内插法得到的。
11.按照权利要求7的装置，其特征为，测量值转换器包括一个微处理器。
12.按照权利要求7的装置，其特征为，为了测量所分配燃料的数量，该容积测量计是一个含有两个螺杆的螺杆装置，其中之一的螺杆是所述的运动元件。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20040908 Termination date: 20160823 |
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