CN117288277A - 磁感应式流量测量仪 - Google Patents

Abstract

磁感应式流量测量仪，具有：引导导电介质的测量管；磁场装置，其有多个线圈以产生至少部分垂直于介质流动方向贯穿测量管的磁场和在测量管外逐区域引导磁场的磁场引导设备；量取介质中感应出的测量电压的测量电极；和通过对线圈通电而产生磁场并评估测量电压以形成流量测量值的控制和评估设备。以磁感应式流量测量仪能以经测量管横截面分布的效力分布收集多个测量电压，使得磁场引导设备在围绕测量管的圆周方向上闭合地延伸，使线圈经磁场引导设备的圆周分布，且磁场引导设备在线圈区域作为线圈芯起作用，使得线圈也以其纵轴布置在测量管圆周方向上并设置至少三个线圈和至少三个测量电极，每个测量电极从测量管中心看径向上布置在两个线圈之间。

Description

磁感应式流量测量仪

技术领域

本发明涉及一种磁感应式流量测量仪，其具有用于引导导电介质的测量管，还具有磁场装置，该磁场装置具有多个线圈以产生至少部分地垂直于介质的流动方向而贯穿测量管的磁场，并且具有用于在测量管外部逐区域地(bereichsweise)引导磁场的磁场引导设备，该磁感应式流量测量仪还具有用于量取(Abgreifen)在所述介质中感应出的至少一个测量电压的测量电极，以及具有用于通过对其中至少一个线圈通电来产生磁场并用于评估测量电压的控制和评估设备。

背景技术

从现有技术中已知大量磁感应式流量测量仪。在功能上必要的是，磁感应式流量测量仪具有至少有一个测量管，用于引导要确定其流量的导电介质，以及具有磁场装置，该磁场装置具有多个线圈以产生至少部分地垂直于介质的流动方向而贯穿测量管的磁场。此外，从现有技术中已知的磁感应式流量测量仪也具有用于在测量管外部逐区域地引导磁场的磁场引导设备以及用于量取在所述介质中感应出的测量电压的测量电极。

磁感应式流量测量仪所基于的测量原理基于在外部磁场中的运动的电荷的分离。由于电荷分离，介质中会感应出测量电压，可以使用测量电极对其进行量取和评估。测量电压的评估产生有关介质的(在测量管的横截面上平均的)流速的信息，从而产生有关通过测量管的体积流量的信息。

尽管磁感应式流量测量的原理在现有技术中已被证明是一种可靠的测量原理，但众所周知，磁感应式流量测量仪对流经测量管的介质的流动剖面或流动剖面变化敏感地作出反应，或者磁感应式流量测量仪可以进行的测量的测量精度取决于流量剖面中的干扰和不对称性。

Shercliff(和其他人)进行了系统考虑，以描述在一个点上量取的测量电压、测量管相关体积中的磁场分布、介质的速度分布(流动剖面)和产生的所感应出的电场分布之间的场理论关系，从这些系统考虑产生术语：所谓的权重函数(weight-function)。对于磁感应式流量测量仪中过程的物理描述，然后通过关于磁感应式流量测量仪内部空间的体积积分计算出电极电压。被积函数(Integrand)是所述权重函数和流动速度场的标量乘积。因此，与位置相关的权重函数描述了磁感应式流量测量仪体积中的不同流量元件对测量电压的贡献程度。权重函数的位置变化越大，流量测量对流量剖面的变化就越敏感。这些关联的描述很快变得复杂，并且只能针对鉴于测量管几何形状、测量电极的布置和磁场分布方面的理想化假设而得出闭合解(geschlossen/>)。权重函数的方法总是清楚地表明，分布在流动横截面或流量上的速度分量对所感应出的测量电压的贡献不同，从而在相同平均值的体积流量情况下，不同速度剖面会导致不同测量电压。

磁感应式流量测量仪通常安装在介质在管道系统中被引导的过程系统中。例如，不同类型的管道系统，例如T形件或弯管或管段的横截面变化可能会影响磁感应式流量测量仪中的流量剖面从而影响流量测量的准确性。因此，在现有技术中，要注意确保流量测量仪中的流动剖面尽可能不受干扰和并且是对称的，这限制性地需要较长的入口和出口部分、使用整流器等。

发明内容

因此，本发明基于的目的在于提供一种磁感应式流量测量仪，该磁感应式流量测量仪对流量剖面、特别是对待测量介质的流量剖面的变化具有降低的敏感性。

根据本发明，该目的通过根据专利权利要求1的磁感应式流量测量仪来实现，即，磁场引导设备在围绕测量管的圆周方向上闭合地延伸，使得线圈布置成经磁场引导设备的圆周而分布，并且磁场引导设备在线圈区域中作为线圈芯起作用，使得线圈也以其线圈纵轴布置在测量管的圆周方向上并且设置至少三个线圈和至少三个测量电极，并且其中，每个测量电极从测量管中心来看在径向上布置在两个线圈之间。

磁感应式流量测量仪的构造上的设计带来各种优势。由于线圈以其线圈纵轴沿测量管的圆周方向布置，因此磁场进入测量管的进入区域在构造上不由线圈的位置限定。这与常见的构造相反，在常见的构造中，线圈通常以其纵轴相对于测量管径向地定向而不是沿测量管的圆周方向定向，这就是为什么在这些情况下，线圈的位置在构造上限定它们产生的磁场进入测量管的入口点。线圈的纵轴在此被理解为线圈在通电时产生磁场的方向。通过将线圈布置在磁场引导设备的圆周上，仅通过有针对性地对线圈通电，就可以确定线圈产生的磁场进入和离开测量管的位置，从而可以通过由控制和评估设备有针对性地对线圈通电而使磁场从根本上改变其方向。这并不意味着简单的磁场极性反转，即磁场旋转180°，而是指超出简单反平行性的磁场方向变化。围绕在测量管的圆周方向上延伸的磁场引导设备的所描述的线圈布置还能够实现特别节省空间的构造，因为不需要如现有技术中常见的那样在测量管的方向上(即朝测量管的径向方向上)提供额外的空间。

当说到线圈以其线圈纵轴沿测量管的圆周方向布置时，则其可以涉及直线圈，所述直线圈的直的中心线实际上与磁场引导设备相切地延伸，但也可以涉及弧形线圈，所述弧形线圈遵循磁场引导设备的可能的弧形走向，其中心线因此也是弯曲的并且以其弧形走向跟随磁场引导设备。

通过至少三个线圈确保：可以实现所描述的磁场方向的改变，而不仅仅是简单的方向反转。

通过使用至少三个布置在两个线圈之间的测量电极而在构造上确保：可以实现多个测量路径，其走向侧重于在测量管的横截面中也具有不同的方向，并且不仅仅代表180°的方向反转。

因此，所描述的磁感应式流量测量仪在构造上能够实现：将不同取向的磁场施加到测量管中的介质并且从不同取向的测量路径收集(erheben)不同的测量电压，从而在不对称流量剖面上也可以实现明显更好的平均，由此显著降低磁感应式流量测量仪对不断变化的流量剖面的敏感度。

由于测量电极中的每一个从测量管的中心来看在径向方向上分别布置在两个线圈之间，所以在空间方面不会阻碍测量电极和分布在磁场引导设备的圆周上的线圈的电接触。当说到测量电极中的每一个从测量管的中心来看在径向方向上布置在两个线圈之间时，这当然并不意味着必须在两个线圈之间布置一个测量电极，它只是意味着现有的测量电极在任何情况下都布置在两个线圈之间，即，从测量管的中心看，不与布置成经磁场引导设备的圆周而分布的线圈之一对齐。

磁感应式流量测量仪的有利设计方案的特征在于，磁场引导设备形成弧形弯曲的环。环特别优选地至少逐区域地成形为圆形或椭圆形。在另一变型中，磁场引导设备形成多边形环。多边形环更优选地形成六边形或八边形的多边形。特别地，多边形优选地具有长短交替的边。在特别优选的变型中，线圈布置在长边上。

磁感应式流量测量仪的另一有利设计方案的特征在于，控制和评估设备在至少第一运行模式下对至少一部分线圈进行通电，使得在测量管区域中产生的磁场沿第一运行方向定向，并且控制和评估设备在至少第二运行模式下对至少一部分线圈通电，使得在测量管的区域中产生的磁场在与第一运行方向不同的第二运行方向上定向。这里，“不同的方向”也应被理解为：并不是指反平行的毫无意义的情况，而是指所产生的磁场以0°到180°的不同角度彼此倾斜。附加地，也可以仅实现磁场反转，这并不被排除，而在任何情况下还必须实现这里所描述的意义上的方向改变。

由于对至少一部分线圈通电，根据本发明的设计方案使得可以在至少两个不同的运行方向上产生磁场。磁场对于每个运行方向可以具有两个取向，即第一取向和相反的、即相对于第一取向旋转180°的第二取向。不同的运行方向可以以不同的方式和方法产生，例如通过对线圈的不同子集通电，其中这些子集不包括共同线圈；然而，在其他实施例中，这些子集也可以以一定部分具有共同线圈。然而，相同的线圈也可以例如以不同的方向和/或强度被通电。

磁感应式流量测量仪的另一有利设计方案的特征在于，控制和评估设备为了至少在第一运行方向和第二运行方向上产生磁场而分别对多个线圈通电。

在磁感应式流量测量仪的一个优选设计方案中，控制和评估设备实现：尽可能跳变形地改变线圈的通电，因此，例如，可以快速地并且也以任意顺序来实现在不同运行模式之间的转换/>为了实现这种跳变形的或方波形的电流曲线，有时必须使用相对较大的电压来执行，因为众所周知，有效电流-电压面积对于线圈中电流的变化是决定性的。在替代的设计方案中，控制和评估设备确保以正弦形式实现线圈通电变化；如果实现连续正弦形电流曲线则特别有利。这里的特点是：尤其是在连续正弦形电流曲线的情况下不会出现电压峰值，为此所涉及的线圈的通电状态当然是时间固定的，因此可实现的运行模式在其设计上也受到限制。

控制和评估设备有利地这样对线圈通电，使得总体实现的磁路，特别是磁场装置和磁场引导设备，在线性范围内工作，特别是其中避免磁饱和的范围。在这种前提条件下，该测量系统可以总体被视为以线性方式工作，从而例如可以毫不费力地假定物理效应的线性叠加(Superposition)。

磁感应式流量测量仪的另一个有利设计方案的特征在于，测量电极从测量管的中心来看在径向方向上这样布置在两个线圈之间，使得至少第一对测量电极形成具有第一测量段方向的第一测量部分。在这种情况下，第一测量段方向和磁场的第一运行方向彼此倾斜，优选地它们彼此倾斜大于45°，非常优选地它们彼此倾斜90°。此外，所描述的有利设计方案的特征在于，至少第二对测量电极形成具有第二测量段方向的第二测量段，其中第二测量段方向和磁场的第二运行方向也彼此倾斜，优选地彼此倾斜大于45°，非常优选地彼此倾斜90°。测量段方向相对于磁场的运行方向倾斜得越大，在测量段方向上的电荷分离就越有效，并且感应出的电测量电压因此就可以在测量技术上越好检测。

所有实施例的共同点在于，由控制和评估设备使用所检测的不同的测量电压，以便从中确定通过测量管的体积流量。磁场运行方向的多样性和不同取向的测量电压的多样性使得能够获得明显与流动剖面无关的流量信息。

磁感应式流量测量仪的另一有利设计方案的特征在于，控制和评估设备为了确定经改进的流量测量值而在测量序列中执行第一运行模式至少一次，并且在第一运行模式中以第一对测量电极确定第一测量电压和/或第一流量测量值，并且执行第二运行模式至少一次并且在第二运行模式中以第二对测量电极确定第二测量电压和/或第二流量测量值，并且根据第一测量电压和第二测量电压和/或根据第一流量测量值和第二流量测量值而确定经改进的流量测量值。特别优选地由控制和评估设备通过由第一测量电压和第二测量电压形成平均值和/或通过由第一流量测量值和第二流量测量值形成平均值而形成经改进的流量测量值。

磁感应式流量测量仪的另一有利设计方案的特征在于，控制和评估设备在测量序列中执行第一运行模式至少两次，使得磁场在磁场的第一运行方向的其中一个取向上并且在磁场的第一运行方向的另一取向上被产生(即它们是相反的取向)，并且对应的分测量电压(Sub-Messspannung)/分流量测量值在磁场的第一运行方向的每个取向中通过第一对测量电极被记录并且根据这些分测量电压/分流量测量值而计算出第一流量测量值，并且控制和评估设备在测量序列中执行第二运行模式至少两次，使得磁场在磁场的第二运行方向的其中一个取向上并且在磁场的第二运行方向的另一取向上被产生(即它们是相反的取向)，并且对应的分测量电压/分流量测量值在磁场的第二运行方向的每个取向中通过第二对测量电极被记录并且根据这些分测量电压/分流量测量值而计算出第二流量测量值。这些是消除测量电极上不随磁场取向变化的电化学势的措施。

磁感应式流量测量仪的另一有利设计方案的特征在于，控制和评估单元至少暂时地这样执行测量序列，使得最初使磁场相继地在第一运行方向或第二运行方向的这两个取向产生，并且然后使磁场相继地在第二运行方向或第一运行方向的这两个取向产生，特别是其中这些运行方向的这些取向也可以多次交替地相继被操控。

磁感应式流量测量仪的另一有利设计方案的特征在于，控制和评估单元至少暂时地这样执行测量序列，使得磁场的至少两个运行方向的这些取向相继地被这样操控，使得在测量管的轴向方向上来看产生逐步旋转的磁场。根据线圈布置的具体设计方案，这种运行模式的优势在于，当运行方向变换时，先前通电线圈的在其激励方面可以简单地消退，而其他线圈必须从非通电状态转换状态到通电状态，从而达到稳态通电状态的时间段比在先前通电的线圈必须在相反方向通电的情况下更快地实现。

磁感应式流量测量仪的一种优选设计方案的特征在于，控制和评估单元以至少一种中间运行模式这样对至少一部分线圈通电，使得在测量管的区域中产生的磁场在中间运行方向上定向，其中中间运行方向与第一运行方向和第二运行方向以及可能的另外的运行方向不同地定向，特别是其中与为了在这些运行方向上产生磁场相比，为了在中间运行方向上产生磁场而使更少的线圈被通电。生成中间运行方向的措施考虑了在多个运行方向上对测量管中的介质进行磁激励的想法，以便能够导出尽可能平均化且与流量剖面无关的体积流量信息。

磁感应式流量测量仪的另一有利设计方案的特征在于，控制和评估单元在至少一种中间运行模式下用不同大小的电流对至少一部分线圈通电，使得在该测量管的区域中产生的磁场在中间运行方向上被定向，其中所述中间运行方向与第一运行方向和第二运行方向以及可能的其他运行方向不同地被定向。该措施利用了磁感应式流量测量仪的构造上的特殊点，线圈以其纵轴(＝线圈产生的磁场的方向)在测量管的圆周方向上布置，而没有(例如由于极靴的其他常见构造设计)在构造上规定磁场进入测量管内部的进入位置(Eintrittsorte)，磁场从磁场引导设备进入测量管内部空间的入口位置由线圈通电而决定。这首先可以通过如下方式来实现：选择不同大小的电流来对线圈通电来影响和确定测量管中磁场的方向。

在优选变型中，与为了在这些运行方向上产生磁场相比，为了在中间运行方向上产生磁场而使更少的线圈被通电。

磁感应式流量测量仪的另一有利设计方案的特征在于，控制和评估设备为了确定经改进的流量测量值而在测量序列中除了来自至少第一运行模式和至少第二运行模式的所述测量电压/流量测量值之外还以一对测量电极而在中间运行模式中确定至少一个中间测量电压/中间流量测量值，并且根据所述第一测量电压/第一流量测量值、所述第二测量电压/所述第二流量测量值以及所述中间测量电压/所述中间流量测量值而确定经改进的流量测量值。可以认识到，与对流量测量值的使用同等价值的是对由测量电极对记录的(中间)测量电压的使用。

特别是，通过由第一测量电压/第一流量测量值、第二测量电压/第二流量测量值和中间测量电压/中间流量测量值形成平均值而形成经改进的流量测量值。

磁感应式流量测量仪的另一有利设计方案的特征在于，设置恰好三个测量电极。从测量管的中心来看，这三个测量电极彼此成90°到150°之间的角度布置。在这种情况下，优选但非必要的是，电极彼此以120°的角度对称地布置。此外，恰好三个线圈彼此成90°到150°之间的角度布置。在此，同样优选但非必要的是，所述三个线圈以彼此成120°的角度并且与测量电极成40°至80°的角度，特别是成60°的角度对称地布置。为了在三个运行方向上产生磁场，针对每个运行方向分别由控制和评估设备对其中两个线圈通电。

磁感应式流量测量仪的另一有利设计方案的特征在于，设置恰好三个测量电极并且从测量管的中心来看，这三个测量电极彼此成90°到150°之间的角度布置。特别优选地，所述恰好三个测量电极彼此以120°的角度对称地布置。此外，设置有六个线圈。从测量管的中心来看，所述六个线圈中的各两个线圈在其间各有一个测量电极，并且两个测量电极之间各有两个线圈。所述六个线圈中的各三个线圈优选彼此分别成120°的角度布置，并且与测量电极相邻布置的这两个线圈与测量电极成相同的角度布置。

磁感应式流量测量仪的另一有利设计方案的特征在于，为了在一个运行方向上产生磁场而由控制和评估设备对至少四个线圈通电，优选地对与运行方向的轴线对称的线圈通电。

磁感应式流量测量仪的另一有利设计方案的特征在于，利用所述三个测量电极实现三个测量段，使得控制和评估设备在三种运行模式下产生具有不同运行方向的三个磁场并且在该测量序列中执行所有三种运行模式，并且从所述三个测量段获得三个测量电压/三个流量测量值，并且由所述三个测量电压/三个流量测量值获得经改进的流量测量值。

磁感应式流量测量仪的另一有利设计方案的特征在于，设置了恰好四个测量电极，从测量管的中心来看，这四个测量电极彼此以70°至110°之间的角度布置，特别是，彼此以90°的角度对称地布置，并且恰好四个线圈彼此以70°和110°之间的角度布置，特别地，彼此以90°的角度对称地布置，并且以与测量电极成35°至55°的角度，特别是45°的角度布置，特别是其中，为了在两个运行方向上产生磁场针对每个运行方向分别由控制和评估设备对所有四个线圈通电。

磁感应式流量测量仪的另一有利设计方案的特征在于，设置恰好四个测量电极，从测量管的中心来看，这四个测量电极彼此以70°至110°之间的角度布置，特别是彼此以90°的角度对称地布置，并且设置八个线圈，特别是其中，所述八个线圈中的各两个线圈从测量管的中心来看在其之间具有测量电极，并且两个测量电极在其间各有两个线圈，并且优选地，所述八个线圈中的四个线圈彼此分别成90°角布置，并且与测量电极相邻布置的这两个线圈与测量电极成相同的角度布置。

磁感应式流量测量仪的另一有利设计方案的特征在于，为了在一个运行方向上产生磁场而由控制和评估设备对至少四个线圈通电，优选地对与运行方向的轴线对称的线圈通电。

磁感应式流量测量仪的另一有利设计方案的特征在于，为了在一个运行方向上产生磁场而由控制和评估设备对恰好四个线圈通电，特别是对与运行方向的轴线对称并且与该运行方向的轴线间隔最远的四个线圈通电。

上面已经描述了：控制和评估设备例如通过由来自各种运行模式中的各种测量的所检测到的测量电压/体积流量形成平均值来计算出介质的体积流量。更一般地表达，根据优选的扩展方案而规定：控制和评估设备根据多个检测到的测量电压/计算出的体积流量的线性组合来计算介质的体积流量，特别是其中，通过加权因子(Wichtungsfaktor)来对测量电压/体积流量进行加权。为此，可以使用变化的但已知的体积流量而执行校准测量。为了确定线性关联(Zusammenhang)和/或加权因子的最合适的选择，可以通过优化方法来确定加权因子和关联。

根据磁感应式流量测量仪的进一步优选的扩展方案，控制和评估设备使用来自不同运行模式的多个所检测到的测量电压/所计算出的体积流量中的非线性函数来计算介质的体积流量。

在磁感应式流量测量仪的优选扩展方案中，非线性函数由人工神经网络形成，该人工神经网络具有输入层，该输入层具有至少多个输入神经元，其对应于作为输入变量的所检测的测量电压/所计算出的体积流量的数量，该人工神经网络具有输出层，所述输出层具有至少一个输出神经元，用于至少输出介质的体积流量作为输出变量，并且具有至少一个中间层，该中间层具有至少两个神经元，特别是其中，利用校准数据来训练人工神经网络。校准数据可以来自真实的校准测量，但也可以来自相应的数值模拟，只要这些数据存在的话。

附图说明

具体地，存在多种设计和扩展根据本发明的磁感应式流量测量仪的可能性。对此参考从属于专利权利要求1的专利权利要求以及结合附图而对优选设计方案的描述。附图中：

图1示意性示出了具有测量管、带有线圈的磁场装置、磁场引导设备、测量电极以及控制和评估设备的磁感应式流量测量仪，

图2示意性以在磁场装置区域以及线圈和测量电极的可识别位置的区域内的截面示出了磁感应式流量测量仪，

图3示意性示出了用于对磁感应式流量测量仪的线圈进行通电的运行模式和测量序列的实施例，

图4示意性示出了用于对磁感应式流量测量仪的线圈进行通电的运行模式和另一测量序列的另一实施例，

图5示意性示出了用于对磁感应式流量测量仪的线圈进行通电的运行模式和另一测量序列的另一实施例，

图6示意性示出了使用中间运行模式来对磁感应式流量测量仪的线圈进行通电的实施例，

图7示意性示出了针对具有带有三个和六个线圈的磁场装置的磁感应式流量测量仪的运行的实施例，

图8示意性示出了针对具有带有四个和八个线圈的磁场装置的磁感应式流量测量仪的运行的实施例。

具体实施方式

这里考虑的磁感应式流量测量仪1的各种方面在图中示意性地示出；其部分地涉及构造上的方面并且部分地涉及磁感应式流量测量仪1的运行的方面。

图1示出了磁感应式流量测量仪1，其具有：用于引导导电介质的测量管2；磁场装置3，该磁场装置3具有多个用于产生至少部分地垂直于介质的流动方向而贯穿测量管2的磁场B的线圈4，并且具有用于在测量管2外部逐区域地引导磁场B的磁场引导设备5；用于量取在所述介质中感应出的至少一个测量电压U的测量电极6；以及用于通过对其中至少一个线圈4通电来产生磁场B并用于评估测量电压U的控制和评估设备7。磁感应式流量测量仪1在测量管2的端部具有法兰8，利用这些法兰可以将磁感应式流量测量仪装入到应确定其流量的流体技术过程的管道系统中。

在现有技术中，这里未示出的磁感应式流量测量仪是常见的，其不同于图1(以及其他图中)所示的设计方案。现有技术中实现的磁场装置通常由两个线圈组成，这两个线圈彼此相对地位于测量管的圆周上并且以这样的方式布置，即它们的轴线径向地指向测量管的中心点。然后对线圈进行相同的通电。通常实现如下极靴，所述极靴在构造上设定如下位置，在这些位置处由径向定向的线圈产生的磁场进入到测量管的内部空间中并且也再次离开。在大多数情况下，实现两个测量电极，它们记录在流动介质中感应出的测量电压，该测量电压基本上与测量管中的介质在测量管横截面上求平均的流速成比例。

相反，这里示出的磁感应式流量测量仪1的特征在于，磁场引导设备5在围绕测量管2的圆周方向上封闭地延伸，其中线圈4布置成经磁场引导设备5的圆周而分布并且磁场引导设备5在线圈4的区域中作为线圈芯而起作用，从而使得线圈4也以其线圈纵轴沿着测量管2的圆周方向布置。在此设置至少三个线圈4和至少三个测量电极6，其中，测量电极6其中每个从测量管3的中心来看在径向方向上布置在两个线圈4之间。

图中所示的磁感应式流量测量仪1具有的特性是：线圈4的位置在构造上并不严格限定磁场B进入测量管2的进入区域，这是因为线圈4以其线圈纵轴布置在测量管2的圆周方向上。通过将线圈4布置在磁场引导设备5的圆周上，可以通过有针对性地给线圈4通电来确定由线圈4产生的磁场B进入和离开测量管2的位置，从而可以通过由控制和评估设备7有针对性地对线圈4通电而使磁场B从根本上改变其方向。这基于如下理解：磁场B的进入位置和离开位置不是磁场引导设备5圆周上的点(punktuell)位置，而是具有一定扩展范围(Ausdehnung)的区域。通过这种理解，可以通过给线圈4通电来改变和调整这些区域。由此而表明：在任何情况下线圈4本身的位置都不是磁场B进入测量管2的决定性的进入位置并且也不是磁场B从测量管2离开的决定性的离开位置。如在说明书的一般部分中已经解释的那样，磁场B的方向变化并不意味着磁场B的简单极性反转，而是超出反平行性的磁场B的方向变化。线圈4围绕在测量管的圆周方向上延伸的磁场引导设备5的所描述的布置也实现了节省空间的构造，因为在测量管2的方向上不需要额外的空间(参见图1)。

通过至少三个线圈4确保可以实现所描述的磁场B的方向变化——而不仅仅是简单的方向反转。通过至少三个测量电极6又保证可以通过测量管2的横截面实现多于一个的测量段(Messstrecke)。原则上，指定的构造规格使得能够在测量管2的横截面上对介质进行可变激励，并且还可以在测量管2的横截面上实现测量段的可变的几何上的实现方案，从而可以检测大量的在不同几何边界条件下采集的关于测量管2的横截面的流量信息，通过在流量测量中计算流量信息，可以实现与变化的流量剖面的显著不相关性。

在根据图1的实施例中，磁场引导设备5形成基本成形为圆形的弧形弯曲环。该几何形状相对容易实现，并且原则上不具有形状所导致的位置相关性，特别是与可通过对线圈通电而影响的磁场B进入测量管2中的进入位置和从测量管2离开的离开位置无关。

图2示意性地示出了磁感应式流量测量仪1的另一设计方案，其中，在这种情况下，基于穿过磁场装置3和包括施加到其上的线圈4在内的磁场引导设备5的区域的横截面，可以更好地识别出关于线圈4和测量电极6的布置的条件。借助图2原则上还可识别出：如何通过构造上的设计方案(以线圈4的通电相应变化为前提)能够实现：可以通过原则上可以改变方向地设置的磁场B来实现介质激励的空间上变化的覆盖范围(Abdeckung)并且还可以实现测量段的方向可变的实现方案。

在根据图2的实施例中，磁场引导设备5形成多边形环，此处为八边形环。多边形环交替地具有长边和短边，其中线圈4布置在长边上。

在根据图2的实施例中，线圈4a、4b被这样通电，使得它们相对于磁场引导设备5在取向方向(Orientierungsrichtung)上产生磁场B，并且线圈4c、4d被这样通电，使得它们相对于磁场引导设备5在相反的流动方向上产生磁场B。总磁场B在线圈4a和4c之间进入自由空间并且进入测量管2，穿过测量管2并在线圈4b、4d之间重新进入磁场引导设备5。标识符B在此不应被理解为算术符号。

测量管2的壁中总共设置有4个测量电极6a、6a′、6b、6b′。可以在测量电极6之间记录不同的测量电压U。在所示的实施例中，在测量电极6a和6a′之间记录测量电压Ua。为了一目了然起见，图2中未示出：以部分地与所示的运行模式不同的运行模式向线圈4通电。在这种未示出的运行模式中，线圈4b、4c的通电方向相反，使得线圈4b、4c产生的磁场相对于磁场引导设备5的方向也相反。显然，这导致所产生的磁场B在线圈4c、4d之间进入自由空间并且进入测量管2，穿过测量管2并重新在线圈4a、4b之间进入磁场引导设备5。当然可能的是：自由空间磁场在边缘区域中直接从线圈4离开，也可以在边缘区域中直接进入线圈4。然而，这些是杂散场，磁场B的重要部分表现如前所述。还可以以其他方式改变磁场B的方向，例如通过改变线圈4中的电流强度。在其间记录测量电压U的测量电极6之间的相应测量段的取向不改变，该取向由测量电极6的固定安装位置固定地预给定。在所有实施例中，测量电极6从测量管2的中心来看在径向方向上布置在两个线圈4之间。除了测量电极6更容易接近(安装、电接触)的优点之外，这还在构造上具有如下优点：可用测量电极6实现的大部分测量路径倾斜于所产生的磁场B的走向并且因此总是部分地沿电势(感应电压)变化的走向的方向延伸。

图3至图6中示出了各种运行模式，其本质上涉及如何对线圈4通电以产生特定的磁场方向。这些运行模式也可以按照意义地转用到磁感应式流量测量仪1，其在图7和图8中示意性地示出。图3至图6中的图示在此涉及图2中所示的具有四个线圈4a、4b、4c、4d以及四个测量电极6a、6a′、6b、6b′的磁感应式流量测量仪1。

所示的所有磁感应式流量测量仪1中的共同点是，控制和评估设备7在至少一个第一运行模式M1中以这样的方式对至少部分线圈4通电，使得所产生的磁场B在测量管2的区域中在第一运行方向上定向，并且控制和评估设备7在至少一个第二运行模式M2中对至少部分线圈4进行通电，使得所产生的磁场B在测量管2的区域中在与第一运行方向不同的第二运行方向上定向。这里应当再次注意，方向应当在数学上被理解，即由具有两个取向、即第一取向和与其反平行的取向的直线来定义。因此，取向反转不是方向变化。

在图3至6所示的实施例中，在任何情况下都存在2种运行模式M1和M2，这些运行模式结合根据图2的磁感应式流量测量仪1的构造上的设计而导致：在所述两种不同的运行模式M1和M2中，在相互垂直的磁场方向中生成磁场B。分别还示出了通电曲线图表9，其记录了随着时间的推移而向四个相关线圈4a、4b、4c、4d供应电流I。在通电曲线图表9上方分别说明磁场B的所得出的磁场方向，这结合具有线圈4a、4b、4c、4d的磁场装置3的表示是很容易理解的。运行模式M1、M2分别被绘制在通电曲线图表9中。

在具有测量管2、线圈4和磁场引导设备5的磁场装置3的图示中，分别也说明了在相应运行模式M1、M2中参与所感应出的测量电压U的测量的测量电极6a、6a′或6b、6b′。

图3至图6中部分所示的磁感应式流量测量仪1的共同点还在于，测量电极6从测量管2的中心来看在径向上如此布置在两个线圈4之间，使得测量电极6中的第一对6a、6a′形成具有第一测量段方向的第一测量段，其中第一测量段方向和磁场B的第一运行方向彼此倾斜，在此彼此倾斜90°，并且测量电极6中的第二对6b、6b′形成具有第二测量段方向的第二测量段，其中第二测量段方向和磁场B的第二运行方向彼此倾斜，在此也彼此倾斜90°。

在运行模式M1的情况下，测量电极6a、6a′记录测量电压U，并且在运行模式M2中测量电极6b、6b′记录测量电压U。在这两种情况下，测量电压U都垂直于磁场B的方向。因此实现了最大的感应效应(Induktionseffekt)。

图3至6中的磁感应式流量测量仪1的共同点还在于，控制和评估设备7为了确定经改进的流量测量值Vp而在测量序列MS中执行第一运行模式M1至少一次并且在第一运行模式M1中以第一对测量电极6确定第一测量电压U1和/或第一流量测量值Vp1，并且执行第二运行模式M2至少一次并且在第二运行模式M2中以第二对测量电极6确定第二测量电压U2和/或第二流量测量值Vp2，并且根据第一测量电压U1和第二测量电压U2和/或根据第一流量测量值Vp1和第二流量测量值Vp2特别是通过形成平均值而确定经改进的流量测量值Vp。也即，一般来说适用：

Vp＝f(U1，U2)或

Vp＝f(Vp1(U1)，Vp2(U2))。

特别地，f在此是由实参(Argumente)形成平均值。如图3至5中所示，在每个运行模式M1、M2中也在测量序列MS中检测多个测量电压。在实施例中适用：控制和评估设备7在测量序列MS中执行第一运行模式M1至少两次(在图3至图5中甚至四次)，使得磁场B在磁场B的第一运行方向的其中一个取向上并且在磁场B的第一运行方向的另一取向上被产生，并且对应的分测量电压Us1.1、Us1.2/分流量测量值Vps1.1、Vps1.2在磁场B的第一运行方向的每个取向中通过第一对测量电极6被记录并且根据这些分测量电压Us1.1、Us1.2/分流量测量值Ups1.1、Ups1.2而计算出第一流量测量值Vp1，并且控制和评估设备7在每个测量序列MS中执行第二运行模式M2至少两次，使得磁场B在磁场B的第二运行方向的其中一个取向上并且在磁场B的第二运行方向的另一取向上被产生，并且对应的分测量电压Us2.1、Us2.2/分流量测量值Vp2.1、Vp2.2在磁场B的第二运行方向的每个取向中通过第二对测量电极6被记录并且根据这些分测量电压Us2.1、Us2.2/分流量测量值Vp2.1、Vp2.2而计算出第二流量测量值Vp2。因此，适用：

U1＝g(Us1.1，Us1.2)，U2＝g(Us2.1，Us2.2)

Vp1＝h(Vp1.1，Vp1.2)，Vp2＝h(Vp2.1，Vp2.2)。

在第一方向和与其反平行的方向上或者在第二方向和与其反平行的方向上使用多个测量电压Ui是有意义的，因为通过这种方法而可以对与磁场方向无关的电化学干扰电压求平均。

在根据图3的磁感应式流量测量仪1的情况下实现：控制和评估设备7至少暂时地执行测量序列MS，使得最初使磁场B相继地在第一运行方向的这两个取向，即在运行模式M1中(替代地：在第二运行方向中，即在运行模式M2中)产生，并且然后使磁场B相继地在第二运行方向的这两个取向，即在运行模式M2中(替代地：在第一运行方向中，即在运行模式M1中)产生，其中运行方向M1、M2的这些取向也可以多次交替地相继被操控；在实施例中分别两次相继地被操控。

在根据图4的磁感应式流量测量仪1的情况下实现：控制和评估设备7至少暂时地以这样的方式执行测量序列MS，使得磁场B的至少两个运行方向的取向(以及因此使得运行模式Mi)以这样的方式相继地被操控，使得在测量管2的轴向方向上看，产生逐步旋转的磁场B。该实施例的另一个令人感兴趣的方面还在于：这里以两个替代实现方案示出了线圈4的通电。一方面，示出了控制和评估设备7尽可能跳变形或方波形地实现了线圈4的通电变化。然而另一方面，在运行模式Mi的所实现序列中还可能的是：控制和评估设备7连续地以正弦形实现线圈4的通电变化，这在相同通电曲线图表9中示出。

图5不仅示出了向线圈4a、4c和4b、4d施加电流I的通电曲线图表9，而且还示出了测量电极对6a、6a'和6b、6b'处的测量电压U的时间上的变化过程。从电压变化过程可以看出，线性增加的电化学电极电压叠加于感应电压，其中这里假定：流速以及因此体积流量在所示的时间段内是不变的。可以使用已知的措施(例如通过检测和计算分测量电压或分流量测量值)以计算方式消除(eliminieren)该电极电压。还可以看出，线圈4通电的跳变变化对所检测的这两个测量电压Ui都有影响。因此，只有当这些瞬态干扰消退时，才应记录测量值。

根据图6的磁感应式流量测量仪1具有的特点在于，即控制和评估设备7在至少一种中间运行模式Mint下对一部分线圈4进行通电，使得在测量管2的区域中产生的磁场B沿中间运行方向定向，其中，中间运行方向与第一运行模式M1中的第一运行方向和第二运行模式M2中的第二运行方向不同地定向，并且可能与另外的运行方向不同地定向。在当前情况下，与为了在运行模式M1、M2中的这些运行方向上产生磁场B相比，为了在中间运行模式Mint中的中间运行方向上产生磁场B而使更少的线圈4被通电。

在此处未明确示出的磁感应式流量测量仪1中，控制和评估设备7在至少一种中间运行模式Mint中向至少一部分线圈4供应不同大小的电流，使得在测量管2的区域中产生的磁场B在中间运行方向上定向，其中，中间运行方向不同于第一运行模式M1中的第一运行方向和第二运行模式M2中的第二运行方向并且可能不同于另外的运行方向，特别是其中，与为了在这些运行方向上产生磁场B相比，为了在中间运行方向上产生磁场B而使更少的线圈4被通电。

如果控制和评估设备7为了确定经改进的流量测量值Vp而在测量序列MS中除了来自至少第一运行模式M1和至少第二运行模式M2的所述测量电压Ui/流量测量值Vpi之外还以一对测量电极6而在中间运行模式Mint中确定至少一个中间测量电压Uint/中间流量测量值Vpint，并且根据所述第一测量电压U1/第一流量测量值Vp1、所述第二测量电压U2/所述第二流量测量值Vp2以及所述中间测量电压Uint/所述中间流量测量值Vpint而特别是通过形成平均值而确定经改进的流量测量值Vp，那么所述中间运行模式Mint的实现方案就是有意义的。因此，适用：

Vp＝i(U1，U2，Uint)

Vp＝i(Vp1，Vp2，Vpint)。

图7示出了具有恰好三个测量电极6a、6b、6c的两个磁感应式流量测量仪1，其中这三个测量电极6a、6b、6c从测量管2的中心来看以彼此大约120°的角度而布置。在左侧的实施例中，恰好三个线圈4a、4b、4c也以彼此成大约120°的角度而布置；线圈4a、4b、4c布置成与测量电极6a、6b、6c成大约60°的角度。为了在三个运行方向上产生磁场B，针对每个运行方向由控制和评估设备7激励分别对其中两个线圈4通电，并且确切地说如此通电，使得它们产生相对于磁场引导设备5相反的磁场B。可能的磁场方向在图7的左侧被说明，就像所实现的测量段的方向一样。因此，经由测量管2的横截面获得几何上不同分布的大量流量信息，使得当根据经不同的测量段而获取的所有流量信息(测量电压或分流量测量值)而计算流量测量值Vp时计算出与实际流量剖面尽量无关的流量测量值Vp。

图7右侧所示的磁感应式流量测量仪1也恰好具有三个测量电极6a、6b、6c，其中所述三个测量电极6a、6b、6c从测量管2的中心来看时以彼此大约120°的角度而布置。然而，设置了六个线圈4a、4a′、4b、4b′、4c、4c′，其中，所述六个线圈4a、4a′、4b、4b′、4c、4c′其中的各两个线圈4a、4a′；4b、4b′；4c、4c′从测量管2的中心来看在其之间具有测量电极6a、6b、6c，并且两个测量电极6a、6b；6b、6c；6c、6a分别在其之间具有两个线圈4a′、4b；4b′、4c；4c′、4a。这六个线圈4a、4a′、4b、4b′、4c、4c′其中各三个线圈4a、4b、4c；4a′、4b′、4c′分别以彼此约120°的角度而布置，并且与测量电极6a，6b，6c相邻布置的这两个线圈4a、4a′；4b、4b′；4c、4c′分别与测量电极6a、6b、6c成相同角度而布置。为了一目了然起见，图7右侧仅示出了一种通电情况。通常而言，为了在一个运行方向上产生磁场B而由控制和评估设备7对四个线圈4a、4a′、4b、4b′、4c、4c′通电，这里是线圈4a、4a′、4b、4b′、4c、4c′，这些线圈关于运行方向的轴线对称地布置；在该实施例中，这些是线圈4a、4a′和4b、4b′。经测量电极6a、6b之间的测量段而记录测量电压U。在另外两种运行模式中，按照意义地总是对其中四个线圈通电，并且记录垂直于磁场B的运行方向的测量段中的分测量电压。一般而言表达为：以所述三个测量电极6a、6b、6c而实现三个测量段，其中控制和评估设备7在三种运行模式中生成具有不同运行方向的三个磁场B，并且控制和评估设备7在测量序列MS中执行所有三个运行模式，并从所述三个测量段获得三个测量电压Ui/流量测量值Vpi，并从所述三个测量电压Ui/流量测量值Vpi获得经改进的流量测量值Vp。

在图8中示出了具有恰好四个测量电极6a、6b、6c、6d的磁感应式流量测量仪1。

图8的左侧图示示出了原则上从图2中已知的设计方案。从测量管2的中心来看，所述四个测量电极6a、6b、6c、6d以彼此大约90°的角度布置。四个线圈4a、4b、4c、4d彼此成大约90°的角度布置。此外，所述四个线圈4a、4b、4c、4d分别以相对于测量电极6a、6b、6c、6d成45°的角度布置。为了在两个运行方向上产生磁场B，控制和评估设备7针对每个运行方向而分别对所有四个线圈4a、4b、4c、4d通电。示出了沿垂直方向产生磁场B的情况。

图8的右侧图示示出了具有恰好四个测量电极6a、6b、6c、6d的磁感应式流量测量仪的设计方案，其中，所述四个测量电极6a、6b、6c、6d从测量管2的中心来看分别彼此成90°角而布置。设置有八个线圈4a、4a′、4b、4b′、4c、4c′、4d、4d′，其中，所述八个线圈4a、4a′、4b、4b′、4c、4c′、4d、4d′其中的各两个线圈4a、4a′；4b、4b′；4c、4c′；4d、4d′从测量管2的中心来看在其间具有测量电极6a；6b；6c；6d，并且其中，两个测量电极6a、6b；6b、6c；6c、6d；6d、6a分别在其之间具有两个线圈4a′、4b；4b′、4c；4c′，4d；4d′，4a。所述八个线圈4a、4a′、4b、4b′、4c、4c′、4d、4d′其中的各四个线圈4a、4b、4c、4d；4a′、4b′、4c′、4d′分别彼此成90°角而布置，并且与测量电极6a、6b、6c、6d相邻布置的这两个线圈4a、4a′；4b、4b′；4c、4c′；4d、4d′与测量电极6a、6b、6c、6d成相同角度而布置。该设计方案显示出非常高程度的对称性。

图8中右侧所示的磁感应式流量测量仪1的特征在于，为了在一个运行方向上产生磁场B而由控制和评估设备7对至少四个线圈4通电，即，对与运行方向的轴线对称的线圈4通电。该实施例中示出了通过对线圈4a、4a′、4c、4c′通电而产生的磁场B的垂直运行方向。

在图8中右侧的磁感应式流量测量仪1的设计方案情况下考虑到了：为了在一个运行方向上产生磁场B，由控制和评估设备7对恰好四个线圈4进行通电，这四个线圈与运行方向的轴线对称和并且与运行方向的轴线间距最远。因此可以产生贯穿测量管2的大部分横截面的宽磁场B。

附图标记

1 磁感应式流量测量仪

2 测量管

3 磁场装置

4 线圈

5 磁场引导设备

6 测量电极

7 控制和评估设备

8 法兰

9 通电曲线图

B 磁场

U 测量电压

M1、M2 运行模式

Us 分测量电压

Usi 第i个分测量电压

Uint 中间测量电压

Vp 流量测量值

Vpi 第i个流量测量值

Vps 分流量测量值

Vpsi 第i个分流量测量值

Vpint 中间流量测量值

MS 测量序列

Claims (25)

1.一种磁感应式流量测量仪(1)，所述磁感应式流量测量仪具有：用于引导导电介质的测量管(2)；磁场装置(3)，所述磁场装置具有多个线圈(4)以产生至少部分垂直于介质的流动方向而贯穿所述测量管(2)的磁场(B)，并且具有用于在所述测量管(2)外部逐区域地引导所述磁场(B)的磁场引导设备(5)；用于量取在所述介质中感应出的至少一个测量电压(U)的测量电极(6)；以及用于通过对其中至少一个线圈(4)通电来产生所述磁场(B)并用于评估所述测量电压(U)以形成流量测量值(Vp)的控制和评估设备(7)，

其中，所述磁场引导设备(5)在围绕所述测量管(2)的圆周方向上闭合地延伸，

其中所述线圈(4)布置成经所述磁场引导设备(5)的圆周而分布，并且所述磁场引导设备(5)在所述线圈(4)的区域中作为线圈芯起作用，使得所述线圈(4)也以其线圈纵轴布置在测量管(2)的圆周方向上并且

其中设置至少三个线圈(4a、4b、4c)和至少三个测量电极(6a、6b、6c)，并且其中每个测量电极(6a、6b、6c)从所述测量管(2)中心来看在径向上布置在两个线圈(4a、4b、4c)之间。

2.根据权利要求1所述的磁感应式流量测量仪(1)，其特征在于，所述磁场引导设备(5)形成弧形弯曲的环，特别是其中所述环至少逐区域地成形为圆形或椭圆形，或者所述磁场引导设备(5)形成多边形环，特别是其中所述环形成六边形或八边形的多边形，所述多边形优选地具有长短交替的边，优选地其中，所述线圈(4)布置在长边上。

3.根据权利要求1或2所述的磁感应式流量测量仪(1)，其特征在于，所述控制和评估设备(7)在至少第一运行模式(M1)下对至少一部分线圈(4)通电，使得在所述测量管(2)的区域中产生的磁场(B)在第一运行方向上定向，并且所述控制和评估设备(7)在至少第二运行模式(M2)下对至少一部分线圈(4)通电，使得在所述测量管(2)的区域中产生的磁场(B)在与所述第一运行方向(M1)不同的第二运行方向(M2)上定向。

4.根据权利要求3所述的磁感应式流量测量仪(1)，其特征在于，所述控制和评估设备(7)为了至少在第一运行方向和第二运行方向上产生磁场(B)而分别对多个线圈(4)通电。

5.根据权利要求3或4所述的磁感应式流量测量仪(1)，其特征在于，所述控制和评估设备(7)实现：尽可能跳变形地改变所述线圈(4)的通电，或者，所述控制和评估设备(7)以正弦形实现所述线圈(4)的通电变化，特别是其中连续地实现正弦形的电流变化过程。

6.根据权利要求3至5中任一项所述的磁感应式流量测量仪(1)，其特征在于，所述控制和评估设备(7)这样对线圈通电，使得总体实现的磁路、特别是磁场装置(3)和磁场引导设备(5)在线性范围内工作，特别是其中避免磁饱和的范围。

7.根据权利要求3至6中任一项所述的磁感应式流量测量仪(1)，其特征在于，所述测量电极(6)从所述测量管(2)的中心来看在径向方向上这样布置在两个线圈(4)之间，使得至少第一对(6a，6a′)测量电极(6)形成具有第一测量段方向的第一测量段，其中所述第一测量段方向和所述磁场(B)的第一运行方向彼此倾斜，优选地彼此倾斜大于45°，非常优选地彼此倾斜90°，至少第二对(6b，6b′)测量电极(6)形成具有第二测量段方向的第二测量段，其中所述第二测量段方向和所述磁场(B)的第二运行方向彼此倾斜，优选地彼此倾斜大于45°，非常优选地彼此倾斜90°。

8.根据权利要求7所述的磁感应式流量测量仪(1)，其特征在于，所述控制和评估设备7为了确定经改进的流量测量值(Vp)而在测量序列(MS)中执行所述第一运行模式(M1)至少一次，并且在第一运行模式(M1)中以第一对测量电极(6)确定第一测量电压(U1)和/或第一流量测量值(Vp1)，并且执行所述第二运行模式(M2)至少一次并且在第二运行模式(M2)中以第二对测量电极(6)确定第二测量电压(U2)和/或第二流量测量值(Vp2)，并且根据所述第一测量电压(U1)和所述第二测量电压(U2)和/或根据所述第一流量测量值(Vp1)和所述第二流量测量值(Vp2)而确定经改进的流量测量值(Vp)，特别是通过形成平均值而确定经改进的流量测量值(Vp)。

9.根据权利要求8所述的磁感应式流量测量仪(1)，其特征在于，所述控制和评估设备(7)在所述测量序列(MS)中执行所述第一运行模式(M1)至少两次，使得磁场(B)在所述磁场(B)的第一运行方向的其中一个取向上并且在所述磁场(B)的第一运行方向的另一取向上被产生，并且对应的分测量电压(Us1.1，Us1.2)/分流量测量值(Vps1.1，Vps1.2)在所述磁场(B)的第一运行方向的每个取向中通过第一对所述测量电极(6)被记录并且根据所述分测量电压(Us1.1，Us1.2)/分流量测量值(Ups1.1，Ups1.2)而计算出第一流量测量值Vp1，并且所述控制和评估设备(7)在所述测量序列(MS)中执行所述第二运行模式(M2)至少两次，使得磁场(B)在所述磁场(B)的第二运行方向的其中一个取向上并且在所述磁场(B)的第二运行方向的另一取向上被产生，并且对应的分测量电压(Us2.1，Us2.2)/分流量测量值(Vp2.1，Vp2.2)在所述磁场(B)的第二运行方向的每个取向中通过第二对所述测量电极(6)被记录并且根据所述分测量电压(Us2.1，Us2.2)/分流量测量值(Vp2.1，Vp2.2)而计算出第二流量测量值Vp2。

10.根据权利要求9所述的磁感应式流量测量仪(1)，其特征在于，所述控制和评估设备(7)至少暂时地这样执行所述测量序列(MS)，使得最初使所述磁场(B)相继地在所述第一运行方向或所述第二运行方向的所述两个取向产生，并且然后使磁场相继地在所述第二运行方向或所述第一运行方向的所述两个取向产生，特别是其中所述运行方向的所述取向也多次交替地相继被操控。

11.根据权利要求9或10所述的磁感应式流量测量仪(1)，其特征在于，所述控制和评估设备(7)至少暂时地这样执行所述测量序列(MS)，使得所述磁场(B)的至少两个运行方向的所述取向相继地被这样操控，使得在所述测量管2的轴向方向上来看产生逐步旋转的磁场(B)。

12.根据权利要求3至11中任一项所述的磁感应式流量测量仪(1)，其特征在于，所述控制和评估设备(7)以至少一种中间运行模式(Mint)这样对至少一部分线圈(4)通电，使得在所述测量管(2)的区域中产生的磁场(B)在中间运行方向上定向，其中所述中间运行方向与在所述第一运行模式M1中的所述第一运行方向和所述第二运行模式M2中的第二运行方向以及可能的另外的运行方向不同地定向，特别是其中与为了在所述运行方向上产生磁场(B)相比，为了在中间运行方向上产生磁场(B)而使更少的线圈(4)被通电。

13.根据权利要求3至12所述的磁感应式流量测量仪(1)，其特征在于，所述控制和评估设备(7)在至少一种中间运行模式(Mint)下用不同大小的电流对至少一部分线圈(4)通电，使得在所述测量管(2)的区域中产生的磁场(B)在中间运行方向上被定向，其中所述中间运行方向与在所述第一运行模式(M1)中的所述第一运行方向和所述第二运行模式M2中的第二运行方向以及可能的另外的运行方向不同地定向，特别是其中与为了在所述运行方向上产生磁场(B)相比，为了在中间运行方向上产生磁场(B)而使更少的线圈(4)被通电。

14.根据从属于权利要求8的权利要求12或13所述的磁感应式流量测量仪(1)，其特征在于，所述控制和评估设备(7)为了确定经改进的流量测量值(Vp)而在测量序列(MS)中除了来自至少所述第一运行模式(M1)和至少所述第二运行模式(M2)的所述测量电压(Ui)/流量测量值(Vpi)之外还以一对测量电极(6)而在中间运行模式(Mint)中确定至少一个中间测量电压(Unit)/中间流量测量值(Vpint)，并且根据所述第一测量电压(U1)/所述第一流量测量值(Vp1)、所述第二测量电压(U2)/所述第二流量测量值(Vp2)以及所述中间测量电压(Uint)/所述中间流量测量值(Vpint)而确定经改进的流量测量值(Vp)，特别是通过形成平均值而确定经改进的流量测量值(Vp)。

15.根据权利要求1至14中任一项所述的磁感应式流量测量仪(1)，其特征在于，设置恰好三个测量电极(6a、6b、6c)。从所述测量管(2)的中心来看，所述三个测量电极(6a、6b、6c)彼此成90°到150°之间的角度布置，特别是彼此以120°的角度对称地布置，并且恰好三个线圈(4a、4b、4c)彼此成90°到150°之间的角度布置，特别是以彼此成120°的角度并且与所述测量电极(6a、6b、6c)成40°至80°的角度，特别是成60°的角度对称地布置，其中为了在三个运行方向上产生磁场(B)，针对每个运行方向分别由所述控制和评估设备(7)对其中两个线圈(4)通电。

16.根据权利要求1至14中任一项所述的磁感应式流量测量仪(1)，其特征在于，设置恰好三个测量电极(6a、6b、6c)，从所述测量管(2)的中心来看，所述三个测量电极(6a、6b、6c)彼此成90°到150°之间的角度布置，特别是彼此以120°的角度对称地布置，并且设置六个线圈(4a、4a′、4b、4b′、4c，4c′)，并且从所述测量管(2)的中心来看，所述六个线圈(4a、4a′、4b、4b′、4c，4c′)中的各两个线圈(4a、4a′；4b，、4b′；4c、4c′)在其间各有一个测量电极(6a，6b，6c)，并且两个测量电极极(6a、6b；6b、6c；6c、6a)之间各有两个线圈(4a′、4b；4b′、4c，4c′、4a)，并且所述六个线圈(4a、4a′、4b、4b′、4c，4c′)中的各三个线圈(4a、4b、4c；4a′、4b′、4c′)优选彼此分别成120°的角度布置，并且与测量电极(6a、6b、6c)相邻布置的所述两个线圈(4a、4a′；4b、4b′；4c、4c′)与所述测量电极(6a、6b、6c)成相同的角度布置。

17.根据权利要求16所述的磁感应式流量测量仪(1)，其特征在于，为了在一个运行方向上产生磁场(B)而由所述控制和评估设备(7)对至少四个线圈(4a、4a′、4b、4b′、4c、4c′)通电，优选地对与所述运行方向的轴线对称的线圈(4a、4a′、4b、4b′、4c、4c′)通电。

18.根据权利要求15至17中任一项所述的磁感应式流量测量仪(1)，其特征在于，利用所述三个测量电极(6a、6b、6c)实现三个测量段，使得所述控制和评估设备(7)在三种运行模式下产生具有不同运行方向的三个磁场并且在所述测量序列(MS)中执行所有三种运行模式，并且从所述三个测量段获得三个测量电压(Ui)/三个流量测量值(Vpi)，并且由所述三个测量电压(Ui)/三个流量测量值(Vpi)获得经改进的流量测量值(Vp)。

19.根据权利要求1至14中任一项所述的磁感应式流量测量仪(1)，其特征在于，设置恰好四个测量电极(6a、6b、6c、6d)，这四个测量电极(6a、6b、6c、6d)从所述测量管(2)的中心来看彼此以70°至110°之间的角度布置，特别是，彼此以90°的角度对称地布置，并且恰好四个线圈(4a、4b、4c、4d)彼此以70°和110°之间的角度布置，特别地，彼此以90°的角度对称地布置，并且以与测量电极(6a、6b、6c、6d)成35°至55°的角度，特别是成45°的角度布置，特别是其中，为了在两个运行方向上产生磁场(B)针对每个运行方向分别由所述控制和评估设备(7)对所有四个线圈(4a、4b、4c、4d)通电。

20.根据权利要求1至14中任一项所述的磁感应式流量测量仪(1)，其特征在于，设置恰好四个测量电极(6a、6b、6c、6d)，从所述测量管(2)的中心来看，所述四个测量电极(6a、6b、6c、6d)彼此以70°至110°之间的角度布置，特别是彼此以90°的角度对称地布置，并且设置八个线圈(4a、4a′、4b、4b′、4c、4c′、4d、4d′)，特别是其中，所述八个线圈(4a、4a′、4b、4b′、4c、4c′、4d、4d′)中的各两个线圈(4a、4a′；4b、4b′；4c、4c′；4d、4d′)从所述测量管(2)的中心来看在其之间具有测量电极(6a、6b、6c、6d)，并且两个测量电极(6a、6b；6b、6c；6c、6d；6d、6a)在其间各有两个线圈(4a′、4b；4b′、4c；4c′、4d；4d′、4a)，并且优选地，所述八个线圈(4a、4a′、4b、4b′、4c、4c′、4d、4d′)中的各四个线圈(4a、4b、4c、4d；4a′、4b′、4c′、4d′)彼此分别成90°角布置，并且与测量电极(6a、6b、6c、6d)相邻布置的这两个线圈(4a、4a′；4b、4b′；4c、4c′；4d、4d′)与所述测量电极(6a、6b、6c、6d)成相同的角度布置。

21.根据权利要求20所述的磁感应式流量测量仪(1)，其特征在于，为了在一个运行方向上产生所述磁场(B)而由控制和评估设备(7)对至少四个线圈(4)通电，优选地对与运行方向的轴线对称的线圈(4)通电。

22.根据权利要求21所述的磁感应式流量测量仪(1)，其特征在于，为了在一个运行方向上产生磁场(B)而由控制和评估设备(7)对恰好四个线圈(4)通电，特别是对与所述运行方向的轴线对称并且与所述运行方向的轴线间隔最远的四个线圈(4)通电。

23.根据权利要求1至22中任一项所述的磁感应式流量测量仪(1)，其特征在于，所述控制和评估设备(7)根据多个所检测到的测量电压(Ui)的线性组合来计算介质的体积流量，特别是其中，通过加权因子来对所述测量电压(Ui)进行加权。

24.根据权利要求1至22中任一项所述的磁感应式流量测量仪(1)，其特征在于，所述控制和评估设备(7)使用多个所检测到的测量电压(Ui)中的非线性函数来计算出所述介质的体积流量(Vp)。

25.根据权利要求24所述的磁感应式流量测量仪(1)，其特征在于，所述非线性函数由人工神经网络形成，所述人工神经网络具有输入层，所述输入层具有至少多个输入神经元，其对应于作为输入变量的所检测的测量电压(Ui)的数量，所述人工神经网络具有输出层，所述输出层具有至少一个输出神经元，用于至少输出所述介质的体积流量(Vp)作为输出变量，并且所述人工神经网络具有至少一个中间层，所述中间层具有至少两个神经元，特别是其中，利用校准数据来训练所述人工神经网络。