DE10138323C1 - Messendurchflußmeßgerät und Verfahren zum Messen eines Massendurchflusses - Google Patents
Messendurchflußmeßgerät und Verfahren zum Messen eines MassendurchflussesInfo
- Publication number
- DE10138323C1 DE10138323C1 DE10138323A DE10138323A DE10138323C1 DE 10138323 C1 DE10138323 C1 DE 10138323C1 DE 10138323 A DE10138323 A DE 10138323A DE 10138323 A DE10138323 A DE 10138323A DE 10138323 C1 DE10138323 C1 DE 10138323C1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- vibration
- resonance
- tube
- energy converter
- measuring device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/76—Devices for measuring mass flow of a fluid or a fluent solid material
- G01F1/78—Direct mass flowmeters
- G01F1/80—Direct mass flowmeters operating by measuring pressure, force, momentum, or frequency of a fluid flow to which a rotational movement has been imparted
- G01F1/84—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters
- G01F1/845—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters arrangements of measuring means, e.g., of measuring conduits
- G01F1/8463—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters arrangements of measuring means, e.g., of measuring conduits the measuring conduits' cross-section being deformed during measurement, e.g. by periodically deflecting a portion of the conduits' surface
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/76—Devices for measuring mass flow of a fluid or a fluent solid material
- G01F1/78—Direct mass flowmeters
- G01F1/80—Direct mass flowmeters operating by measuring pressure, force, momentum, or frequency of a fluid flow to which a rotational movement has been imparted
- G01F1/84—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters
- G01F1/845—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters arrangements of measuring means, e.g., of measuring conduits
- G01F1/8468—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters arrangements of measuring means, e.g., of measuring conduits vibrating measuring conduits
- G01F1/849—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters arrangements of measuring means, e.g., of measuring conduits vibrating measuring conduits having straight measuring conduits
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
Abstract
Es wird ein Massendurchflußmeßgerät (1) angegeben mit einem Rohr (2), das an einer ersten Position (P1) mit einem ersten Energieumformer (4) und an einer zweiten Position (P2) mit einem zweiten Energieumformer (5) schwingungsmäßig gekoppelt ist, und mit einer Auswerteeinrichtung, wobei die erste und die zweite Position (P1, P2) einen Abstand (L) zueinander aufweisen, die Energieumformer (4, 5) jeweils als Schwingungserzeuger und als Schwingungsdetektor betreibbar sind und die Energieumformer (4, 5) abwechselnd als Schwingungserzeuger arbeiten. Damit ist ein Verfahren realisierbar, bei dem das Rohr (2) abwechselnd an der ersten Position (P1) und an der zweiten Position (P2) zu Schwingungen angeregt wird, wobei an der zweiten und der ersten Position (P2, P1) Signale gemessen werden. DOLLAR A Man möchte auch bei einem kleinbauenden Meßgerät genaue Messungen erzielen können. DOLLAR A Hierzu sind die Energieumformer (4, 5) als Teil von Resonanzkreisen (6, 7; 8, 9) ausgebildet und die Auswerteeinrichtung ermittelt einen vorbestimmten Parameter einer Resonanzschwingung am zweiten Energieumformer (5) nach Anregung durch den ersten Energieumformer (4) und den Parameter der Resonanzschwingung am ersten Energieumformer (4) nach Anregung durch den zweiten Energieumformer (5).
Description
Die Erfindung betrifft ein Massendurchflußmeßgerät mit
einem Rohr, das an einer ersten Position mit einem er
sten Energieumformer und an einer zweiten Position mit
einem zweiten Energieumformer schwingungsmäßig gekop
pelt ist, und mit einer Auswerteeinrichtung, wobei die
erste und die zweite Position einen Abstand zueinander
aufweisen, die Energieumformer jeweils als Schwingungs
erzeuger und als Schwingungsdetektor betreibbar sind
und die Energieumformer abwechselnd als Schwingungser
zeuger arbeiten. Ferner betrifft die Erfindung ein Ver
fahren zum Messen eines Massendurchflusses durch ein
Rohr, das abwechselnd an einer ersten Position und an
einer zweiten Position zu Schwingungen angeregt wird,
wobei an der zweiten und an der ersten Position Signale
gemessen werden.
Ein derartiges Massendurchflußmeßgerät und ein derarti
ges Verfahren sind aus DE 39 23 409 A1 bekannt. Das
dort beschriebene Massendurchflußmeßgerät arbeitet nach
dem Coriolis-Prinzip. Man versetzt das Rohr an der er
sten Position in Schwingungen und erfaßt die "Antwort"
an der zweiten Position. Danach Versetzt man das Rohr
an der zweiten Position in Schwingungen und erfaßt die
Antworten an der ersten Position. Aus dem Unterschied
zwischen den Laufzeiten der Wellen in die eine und in
die andere Richtung läßt sich auf den Massendurchfluß
schließen.
Das Prinzip hat sich zwar bewährt. Es hat jedoch den
Nachteil, daß die Wellenausbreitung der Schwingungen,
die bislang verwendet wurden, sehr schnell war, so daß
das Rohr sehr lang sein mußte, um einen für eine genaue
Messung notwendigen Zeitunterschied erreichen zu kön
nen.
In einem Vortrag von J. Hemp, "The Theory of Coriolis
Mass Flowmeters", Cranfield Institute of Technology,
Cranfield, England, 29. bis 30. Oktober 1987, wird ein
Coriolis-Massendurchflußmesser mit einem U-förmigen
Rohr beschrieben, wobei an dem Rohr zwei Energieumfor
mer angebracht sind. Die Energieumformer wirken abwech
selnd als Schwingungserzeuger und als Schwingungsdetek
tor. Hierbei wird das U-förmige Rohr permanent in
Schwingungen versetzt und schwingt auf seiner Eigenfre
quenz.
Die DE 100 02 635 A1 beschreibt ein Massendurchflußmeßgerät, das
nach dem Coriolis-Prinzip arbeitet. Das Gerät weist eine ein
strömendes Medium führende Coriolis-Leitung auf, der minde
stens zwei Schwingungserzeuger und mindestens zwei Meß
wertaufnehmer zugeordnet sind. Die Coriolis-Leitung ist in
insgesamt drei voneinander unabhängigen Schwingungsformen
anregbar. Durch das von den Meßwertaufnehmern erfaßte Anwort
verhalten der Coriolis-Leitung auf die Anregung in der ersten
Schwingungsform, die Anregung in der zweiten Schwingungsform
und die Anregung in der dritten Schwingungsform sind charak
teristische Größen des Massendurchflußmeßgeräts bestimmbar.
DE 198 40 782 A1 beschreibt ein weiteres Massendurchfluß
meßgerät, das nach dem Coriolis-Prinzip arbeitet. Das Meß
gerät weist ein im wesentlichen gerades Coriolis-Meßrohr
auf, das ein strömendes Medium führt. Dem Meßrohr sind min
destens ein Schwingungserzeuger und mindestens ein Meß
wertaufnehmer zugeordnet. Das Meßrohr ist in einem Kompen
sationszylinder angeordnet und mit dem Kompensationszylin
der mechanisch verbunden. Man kann die Meßgenauigkeit des
Meßgeräts noch einmal wesentlich dadurch verbessern, daß
sowohl die Anregungs-Schwingung als auch die Coriolis-
Schwingung des Coriolis-Meßrohres im Kompensationszylinder
ausgeglichen sind. Hierzu wird dafür gesorgt, daß der Mas
senmittelpunkt der Gesamtheit aus dem Coriolis-Meßrohr, den
Schwingungserzeugern, den Meßwertaufnehmern und weiteren
Bauteilen ortsfest bleibt. Hierzu sind Ausgleichsmassen
vorgesehen, die zum einen an den Enden des Meßrohrs ange
ordnet und zum anderen als mittig angeordnetes Ausgleichs
pendel vorgesehen sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, auch bei ei
nem kleinbauenden Meßgerät genaue Messungen zu erzie
len.
Diese Aufgabe wird bei einem Massendurchflußmeßgerät
der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die
Energieumformer als Teil von Resonanzkreisen ausgebil
det sind, die Auswerteeinrichtung einen vorbestimmten
Parameter einer Resonanzschwingung am zweiten Ener
gieumformer nach Anregung durch den ersten Energieum
former und den Parameter der Resonanzschwingung am er
sten Energieumformer nach Anregung durch den zweiten
Energieumformer ermittelt.
Bei dieser Ausgestaltung erreicht man durch die Verwen
dung der Resonanzkreise und der damit verbundenen Reso
nanzschwingungen eine "Streckung" der Zeit, die für die
Messung zur Verfügung steht. Damit ist es auch bei ei
nem kürzeren Meßrohr möglich, ausreichende Unterschiede
zwischen der Schwingungsausbreitung in die eine Rich
tung und der Schwingungsausbreitung in die andere Rich
tung zu ermitteln. Dieser Unterschied ist letztendlich
aber ein Maß für den Massendurchfluß durch das Rohr.
Hierbei geht man von folgender Überlegung aus: Eine
Schwingung, die in das Rohr eingekuppelt wird, pflanzt
sich auf dem Rohr fort und gelangt dabei zu dem Schwin
gungsdetektor. Das Rohr wird dadurch auch im Bereich
des Schwingungsdetektors zu Schwingungen angeregt. Al
lerdings wird es eine Weile dauern, bis das Rohr im Be
reich des Schwingungsdetektors eingeschwungen ist, d. h.
so schwingt, daß die dort befindliche Schwingung mit
der Anregungsschwingung vergleichbar ist. Es ist nun
möglich, diesen "Zeitgewinn" auszunutzen, um genauere
Messungen zu ermöglichen. Für die Messung des Durch
flusses wird dabei die Tatsache ausgenutzt, daß sich
die Schwingungen nicht nur über das Rohr ausbreiten,
sondern auch über die im Rohr befindliche Flüssigkeit,
deren Massendurchfluß ermittelt werden soll. Man kann
nun die Schwingungsausbreitung in die eine Richtung,
d. h. mit dem Massendurchfluß vornehmen und dabei einen
Parameter der Resonanzschwingung am Schwingungsdetektor
auswerten. Anschließend kann man die Schwingung in die
umgekehrte Richtung laufen lassen und dabei die Reso
nanzschwingung am anderen Schwingungsdetektor auswer
ten. Aus den Laufzeitunterschieden kann man dann, wie
bekannt, Rückschlüsse auf den Massendurchfluß ziehen.
Allerdings lassen sich die entsprechenden Differenzen
mit einer höheren Genauigkeit bilden, weil im Grunde
eine größere Zeit zur Verfügung steht. Vereinfacht aus
gedrückt basiert das Meßprinzip auf einem Vergleich der
Schwingungskopplung durch das Rohr mit der Schwingungs
kopplung durch die Flüssigkeit im Rohr.
Vorzugsweise bewirkt das Rohr eine mechanische Kopplung
zwischen der ersten und der zweiten Position, bei der
eine durch das Rohr transportierte Bewegungsmenge im
Bereich von 10 bis 1000 mal größer ist als eine durch
das Fluid im Rohr transportierte Bewegungsmenge. Die
Bewegungsmenge kann auch als Impuls bezeichnet werden.
Damit erreicht man, daß die Schwingungskopplung durch
die Flüssigkeit in ausreichendem Maße feststellbar ist.
Die Schwingungskopplung durch die Flüssigkeit ist zwar
praktisch nicht beeinflußbar. Man kann aber das Rohr so
ausbilden, daß die genannte Bedingung erfüllt ist. Bei
spielsweise kann man ein Rohr aus Metallen mit niedri
gen E-Modulen verwenden oder ein Rohr, das eine dünne
Wand aufweist. Je größer die "hydraulische Kopplung",
d. h. die Schwingungskopplung durch das Fluid im Rohr
gegenüber der Schwingungskopplung durch das Rohr selbst
ist, desto signifikanter sind die Unterschiede bei der
Schwingungserfassung in die eine und in die andere
Richtung, d. h. mit und gegen die Strömung durch das
Rohr.
Es ist hierbei bevorzugt, daß die Kopplung der beiden
Resonanzkreise im Bereich einer sogenannten kritischen
Kopplung liegt. In diesem Bereich ist die Kopplung so
abgestimmt, daß der eine Resonanzkreis gerade den ande
ren anschlägt. Ist die Kopplung überkritisch, wird die
Schwingungsenergie zwischen den beiden hin und her wan
dern. Ist sie kleiner als die kritische Kopplung, wird
der anzuregende Resonanzkreis nicht angeschlagen.
Vorzugsweise ist die Anregung zeitlich begrenzt. Bei
spielsweise kann man 30 Messungen in der Minute vorneh
men. Durch die zeitliche Begrenzung der Anregung stellt
man sicher, daß man oft genug die Schwingungsausbrei
tung in die eine Richtung und die Schwingungsausbrei
tung in die andere Richtung ermitteln kann.
Bevorzugterweise ist der Parameter eine vorbestimmte
Amplitude einer Einhüllenden einer Schwingung, die am
Schwingungsdetektor abnehmbar ist. Ausgehend von einem
nicht schwingenden Rohr wird sich nach einer Schwin
gungsanregung des Rohres an der ersten Position am Re
sonanzkreis, der an der zweiten Position angeordnet
ist, eine Schwingung ausbilden, deren Amplitude sich im
Laufe der Zeit erhöht und zwar so lange, bis diese
Schwingung, die auch als "Resonanzschwingung" bezeich
net wird, die maximale Amplitude hat, wobei die maxima
le Amplitude wiederum durch die Anregungsenergie an der
ersten Position bestimmt ist. Wenn man nun die Einhül
lende der Resonanzschwingung bildet, dann stellt man
fest, daß die Amplitude dieser Einhüllenden über die
Zeit ansteigt. Man kann nun messen, wie lange es dau
ert, bis die Einhüllende eine bestimmte Amplitude er
reicht hat und diese Zeit als Laufzeitersatz für die
Ausbreitung der Schwingung in die eine Richtung oder in
die andere Richtung verwenden.
Hierbei ist bevorzugt, daß die Auswerteeinrichtung ei
nen Schwellwertgeber und einen Vergleicher aufweist.
Mit Hilfe des Schwellwertgebers läßt sich der Schwell
wert vorgeben, bei dessen Überschreitung, die mit Hilfe
des Vergleichers feststellbar ist, eine Zeit gemessen
werden kann.
In einer alternativen Ausgestaltung kann der Parameter
ein Phasenunterschied zwischen der Resonanzschwingung
und einer anderen Schwingung sein. Dieser Phasenunter
schied kann beispielsweise durch Überwachung von Null
durchgängen der entsprechenden Schwingungen ermittelt
werden. Hierbei geht man davon aus, daß zwischen der
Resonanzschwingung und der Anregungsschwingung in der
Regel eine Phasenverschiebung erfolgt ist, die als Kri
terium für die Schwingungsausbreitung und damit als
Meßzeit für die Ermittlung des Massendurchflusses ver
wendet werden kann. Die Größe der Phasenverschiebung
wird durch die verwendeten Resonanzkreise verstärkt.
Diese Verstärkung beruht auf der Tatsache, daß die
durch das Fluid übertragenen Schwingungen um 90° gegen
über den durch das Rohr übertragenen Schwingungen ver
setzt sind. Der Resonanzkreis wird also von zwei
Schwingungen angestoßen oder angeregt, die außer Phase
sind. Dies führt zu einer durchflußabhängigen Phasen
verschiebung der Resonanzschwingung.
Hierbei ist bevorzugt, daß die Auswerteeinrichtung min
destens eine Speichereinrichtung aufweist, in der eine
Resonanzschwingung oder ein Teil davon speicherbar ist.
Die Resonanzschwingung steht dann in ihrem zeitlichen
Verlauf für eine spätere Auswertung zur Verfügung.
Hierbei ist bevorzugt, daß eine Vergleichereinrichtung
vorgesehen ist, die eine aktuelle Resonanzschwingung
mit einem Anregungssignal oder mit der gespeicherten
Resonanzschwingung vergleicht. Durch den unmittelbaren
Vergleich zweier Schwingungen läßt sich ein Phasenwin
kel zwischen den beiden Schwingungen relativ genau
feststellen, wodurch die Ermittlung des Massendurch
flusses mit einer hohen Genauigkeit möglich ist. Auch
die aktuelle Resonanzschwingung muß nicht unbedingt im
Moment ihres Auftretens ausgewertet werden. Sie kann
ebenfalls abgetastet und gespeichert werden.
Vorzugsweise weisen die Resonanzkreise Mehrmassen
schwinger auf, wobei eine äußere Masse als größte Masse
ausgebildet ist. Damit wird erreicht, daß die Schwin
gungen auf dem Rohr eine Vorzugsrichtung aufweisen. Die
größte Masse eines jeden Schwingungserzeugers dient da
bei als "Isolator", wenngleich natürlich auch auf der
anderen Seite der größten Masse noch Schwingungen zu
beobachten sein werden.
Bevorzugterweise ist zwischen der ersten Position und
der zweiten Position ein dritter Resonanzkreis schwin
gungsmäßig mit dem Rohr gekoppelt. Damit läßt sich eine
weitere Verzögerung oder Streckung der Meßzeit errei
chen. Eine Schwingung des Rohres und der darin befind
lichen Flüssigkeit, die an der ersten Position erzeugt
wird, versetzt das Rohr und die damit befindliche Flüs
sigkeit zunächst am dritten Resonanzkreis in Schwingun
gen, wobei auch hier ein Einschwingvorgang zu beobach
ten ist. Die Schwingung wird sich zwar nicht erst dann
an den Resonanzkreis an der zweiten Position fortpflan
zen, wenn der dritte Resonanzkreis die maximale Schwin
gung erreicht hat. Dennoch ist zu beobachten, daß das
Ausbilden der Resonanzschwingung an der zweiten Positi
on länger dauert, wenn auf dem Weg zwischen der ersten
und der zweiten Position ein dritter Resonanzkreis an
geordnet ist.
Die Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs ge
nannten Art dadurch gelöst, daß die Signale als Reso
nanzschwingungen ausgebildet sind und man einen Parame
ter der Resonanzschwingung an der ersten Position und
den gleichen Parameter der Resonanzschwingung an der
zweiten Position zur Ermittlung des Durchflusses ver
wendet.
Wie oben ausgeführt, steht damit mehr Zeit oder eine
genauere Auflösung für die Ermittlung der Laufzeiten
zwischen der ersten und der zweiten Position bzw. der
zweiten und der ersten Position, d. h. in Strömungsrich
tung und in Gegenströmungsrichtung, zur Verfügung. Da
mit läßt sich das Rohr kurzhalten, ohne daß man auf
Meßgenauigkeit verzichten muß.
Vorzugsweise verwendet man als Parameter die Amplitude
einer Einhüllenden der Resonanzschwingung. Das Maß, wie
schnell sich die Resonanzschwingung aufbaut, ist ein
Maß für die mechanische Kopplung zwischen der ersten
und der zweiten Position bzw. der zweiten und der er
sten Position. Die mechanische Kopplung beruht einer
seits auf der Schwingungskopplung durch das Rohr und
andererseits auf der Schwingungskopplung durch die
Flüssigkeit. Die Schwingungskopplung durch die Flüssig
keit ist aber abhängig von der Strömungsrichtung und
dem Massendurchfluß durch das Rohr. Durch einen Ver
gleich der Messungen in Strömungsrichtung und in Gegen
strömungsrichtung lassen sich daher ausreichende Anga
ben zur Gewinnung des Massendurchflusses durch das Rohr
gewinnen.
Alternativ dazu kann man als Parameter einen Phasenun
terschied zwischen der aktuellen Resonanzschwingung und
der Anregungsschwingung oder eine gespeicherten älteren
Resonanzschwingung verwenden. Ein derartiger Phasenun
terschied läßt sich relativ genau ermitteln, wenn beide
Schwingungen sozusagen zeitgleich zur Verfügung stehen.
Vorzugsweise wählt man eine Anregungskreisfrequenz in
der Größenordnung
wobei ωan die Anregungskreisfrequenz, ρRohr und ρFlüssigkeit
die Dichte von Rohr bzw. Flüssigkeit und k1 und k2 Kon
stanten sind, die von dem Durchflußmeßgerät abhängen, E
das Elastizitätsmodul des Rohres und I das Biegeträg
heitsmoment des Rohres ist. Auf diese Weise erhält man
die bestmögliche Übertragung zwischen dem Schwingungs
erzeuger und dem Schwingungsdetektor, so daß der Infor
mationsverlust relativ gering bleibt. Es ist dabei
nicht unbedingt erforderlich, die obengenannte Anre
gungskreisfrequenz genau zu treffen, wenn man die
Kreisfrequenz zumindest größenordnungsmäßig trifft. Die
Anregungsfrequenz sollte innerhalb der Bandbreite der
Resonanzkreise liegen.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von bevorzugten
Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung
beschrieben. Hierin zeigen:
Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Massen
durchflußmeßgeräts,
Fig. 2 ein Feder-Massen-System zur Erläuterung des
ersten Ausführungsbeispiels,
Fig. 3 den zeitlichen Verlauf von Schwingungen,
Fig. 4 ein Blockdiagramm,
Fig. 5 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Massen
durchflußmeßgeräts,
Fig. 6 ein drittes Ausführungsbeispiel und
Fig. 7 ein viertes Ausführungsbeispiel für ein
Massendurchflußmeßgerät.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines
Massendurchflußmeßgeräts 1 mit einem Rohr 2, das in
Richtung eines Pfeiles 3 von einem Fluid, insbesondere
einer Flüssigkeit, durchströmt wird.
Ein erster Energieumformer 4 ist an einer ersten Posi
tion P1 und ein zweiter Energieumformer 5 ist an einer
zweiten Position P2 am Rohr 2 befestigt und zwar so,
daß die Energieumformer 4, 5 Schwingungen auf das Rohr
2 übertragen können bzw. Schwingungen des Rohres 2 er
fassen können. Beide Energieumformer 4, 5 sind also so
wohl als Schwingungserzeuger als auch als Schwingungs
detektor betreibbar.
Zwischen der ersten Position P1 und der zweiten Positi
on P2 liegt ein Abstand L. Ein Abstand von der Position
P1 zu einer nicht näher dargestellten Einspannposition
des Rohres 2 hat die Größe A. Der Abstand A zur Ein
spannung darf nicht zu klein gewählt werden, weil sonst
das Rohr 2 zu steif wird.
Im Bereich der Energieumformer 4, 5 sind jeweils Feder-
Massen-Systeme angeordnet, die aus zwei Massen 6, 7
bzw. 8, 9 bestehen, die im vorliegenden Fall balkenför
mig ausgebildet sind. Jedes Massenpaar 6, 7; 8, 9 bil
det zusammen mit dem Energieumformer 4, 5 und dem Rohr
2 einen Resonanzkreis. Die Anregungsfrequenz der Ener
gieumformer 4, 5 ist im wesentlichen auf die Resonanz
frequenz der beiden Resonanzkreise, die im übrigen
gleich ist, abgestimmt. Das Rohr 2 und das Innere der
Massen 6, 7 bzw. 8, 9 wirken als Feder und der äußere
Teil der balkenförmigen Massen 6, 7 bzw. 8, 9 wirken
als Masse. Diese Darstellung soll die begriffliche Vor
stellung erleichtern. Selbstverständlich wirken die ge
samten Massen 6-9 als Massen. Im vorliegenden Fall
bedeutet diese Ausbildung, daß das Rohr 2 Biegeschwin
gungen ausgesetzt wird. Allerdings sind im Grunde auch
viele andere Arten von Schwingungen denkbar, beispiels
weise auch Schwingungen, die den Querschnitt des Rohres
2 beeinflussen, wie Ovalitätsschwingungen, peristalti
sche Schwingungen oder andere Schwingungen senkrecht
zur Rohrachse.
Wie oben ausgeführt, können die Energieumformer 4, 5
sowohl als Schwingungserreger als auch als Schwingungs
detektor funktionieren. Sie können vom elektromagneti
schen oder piezoelektrischen Typ sein. Denkbar sind
auch magnetostriktive, kapazitive, pneumatische, hy
draulische, bimetall-thermische oder andere Energieum
former, die sowohl als Erreger als auch als Sensoren
arbeiten können.
Dargestellt ist, daß die Energieumformer auf dem Rohr 2
direkt befestigt sind. Es ist aber auch möglich, die
Energieumformer 4, 5 an den Massen 6, 7 bzw. 8, 9 zu
befestigen.
Das dargestellte Feder-Massen-System kann als mechani
sches Resonanzsystem bezeichnet werden. Die in Fig. 1
dargestellte schematische Anordnung ist in Fig. 2 in
ein Feder-Massen-System umgezeichnet worden. Hierbei
steht m für die Masse der Massen 6, 7 bzw. 8, 9, k für
eine Federkonstante, d. h. die Steifigkeit. Die beiden
Resonanzkreise an der Position P1 und der Position P2
sind über zwei Wege miteinander gekoppelt: erstens
durch das Rohr 2 selbst, d. h. durch dessen Wand. Diese
Kopplung ist mit einer gemeinsamen Masse Mk bezeichnet.
Da diese Kopplung sehr groß ist, ist sie ungedämpft
eingezeichnet. Zweitens erfolgt eine Kopplung durch die
Flüssigkeit im Rohr 2. Da diese Kopplung sehr klein
ist, ist ein viskoses Dämpfungsglied 10 eingezeichnet.
Die Kopplung durch das Rohr 2 ist wesentlich stärker
als die Kopplung durch die Flüssigkeit. Man kann aber
durch geeignete Maßnahmen dafür sorgen, daß die Kopp
lung durch das Rohr 2 maximal um den Faktor 100 größer
ist als die Kopplung durch die Flüssigkeit.
Die Kopplung durch die Flüssigkeit im Rohr 2 besteht
aus zwei Beiträgen, nämlich zum einen der gewünschten
durchflußabhängigen Kopplung und zum anderen der nicht
durchflußabhängigen Kopplung, d. h. einer Kopplung, die
sich auch bei stillstehender Flüssigkeit ergeben würde.
Der gesuchte Massendurchfluß ist mit Qm bezeichnet und
mit F wird eine Kraft angegeben, die auf die Masse m im
Resonanzkreis Y1 wirkt. Um die nachfolgende Erläuterung
zu vereinfachen, wird angenommen, daß diese Kraft den
Resonanzkreis Y1 "anschlägt", d. h. quasi stoßartig er
regt. In Wirklichkeit wird aber eine Schwingung über
einen begrenzten Zeitraum, beispielsweise im Bereich
von 1 bis 10 Millisekunden auf den ersten Resonanzkreis
Y1 wirken.
Wenn der Resonanzkreis Y1 angeschlagen worden ist, pas
siert folgendes: eine Resonanzschwingung entsteht und
pflanzt sich fort und zwar einerseits durch die Flüs
sigkeit und andererseits durch das Rohr 2. Die Schwin
gungen gelangen zwar relativ schnell zum zweiten Reso
nanzkreis Y3. Da sich der zweite Resonanzkreis Y3 aber
erst aufschwingen muß, dauert es eine gewisse Zeit, bis
auch der Resonanzkreis Y3 mit der entsprechenden Ampli
tude schwingt. Dies ist schematisch in Fig. 3 darge
stellt. Die erste Zeile zeigt ein Signal ST, d. h. das
Anregungssignal, das beispielsweise vom Energieumformer
5 ausgegeben wird. Darunter ist ein Signal SG einge
zeichnet, das dann der Energieumformer 4 aufnimmt. Das
Signal SG ist die Schwingungsübertragung entgegen der
Durchflußrichtung 3. Der Vollständigkeit halber ist in
der letzten Zeile ein Signal SM aufgezeichnet. Dies ist
das Signal, das im Energieumformer 5 abgenommen werden
kann, wenn der Energieumformer 4 anregt. SM ist das Si
gnal mit der Strömung 3.
Wenn die Energieumformer 4 elektromagnetisch messen,
dann wird unter Umständen nicht das entsprechende Si
gnal SG, SM ermittelt, sondern dessen zeitliche Ablei
tung. Der Einfachheit halber werden aber für die nach
folgende Betrachtung die in Fig. 3 dargestellten Signa
le SG, SM diskutiert.
In den beiden Resonanzschwingungssignalen SG, SM ist
zusätzlich eine Einhüllende EG, EM eingezeichnet. Man
kann nun beispielsweise messen, wann die Einhüllende EG
bzw. die Einhüllende EM einen vorbestimmten Schwellwert
überschreitet. Die Zeit vom Beginn der Anregung, d. h.
vom Beginn des Signals ST bis zu dem Zeitpunkt, an dem
die Einhüllende EG den Schwellwert überschreitet, wird
mit TL bezeichnet. Die Zeit vom Beginn des Signals ST
(diesmal vom anderen Energieumwandler ausgesendet) bis
zum Zeitpunkt, wo die Einhüllende EM den gleichen
Schwellwert überschreitet, wird mit TR bezeichnet.
Der Massendurchfluß kann dann nach folgender Formel er
mittelt werden:
Hierbei ist Qm der Massendurchfluß, k( ρ ) ist eine Kon
stante, die von der Kopplung zwischen den schwingenden
Systemen und möglicherweise auch von der Dichte ρ der
Flüssigkeit abhängt.
Da man annimmt, daß ρ einen eindeutigen Zusammenhang
mit TR und TL hat, kann auch ρ ermittelt werden, wo
durch dem Benutzer des Durchflußmessers eine weitere
wertvolle Information zur Verfügung steht. Gegebenen
falls kann auch vorgesehen sein, daß der Zusammenhang
zwischen T und ρ kompensiert wird.
Man geht davon aus, daß die Messung auf folgendem Prin
zip beruht: ein Teil der Kopplung zwischen den schwin
genden Systemen erfolgt durch Schwingungen in der Flüs
sigkeit. Eine schwingende Flüssigkeit enthält eine Be
wegungsmenge, d. h. einen Impuls, der mit der Strömung
weitertransportiert wird. Wenn die Flüssigkeit durch
eines der schwingenden Systeme fließt, wird ein Teil
der Bewegungsmenge mit dem Strom mitgetragen, wobei die
Schwingung gedämpft wird. Gleichzeitig gibt eine
schwingende Flüssigkeit, die ein schwingendes oder
schwingungsfähiges System passiert, Bewegungsenergie an
das System ab, wodurch dort eine Schwingung aufgebaut
wird. Wenn die übrige Kopplung zwischen dem Sender,
d. h. dem Schwingungserzeuger, und dem Empfänger, d. h.
dem Schwingungsdetektor, nicht zu kräftig ist, dann hat
die strömungsgestützte Kopplung eine relativ große Be
deutung. Dies geht natürlich nur so lange, wie die me
chanische Kopplung durch das Rohr nicht zu groß wird.
Günstig ist es daher, dafür zu sorgen, daß die hydrau
lische Kopplung, d. h. die Kopplung über die Flüssigkeit
möglichst groß wird. Die mechanische Kopplung kann un
ter Verwendung eines Rohres 2, das aus Metallen mit ei
nem relativ niedrigen E-Modul besteht, kleingehalten
werden oder durch die Verwendung eines Rohres, das eine
dünne Wand hat.
Das Meßprinzip basiert somit kurz gesagt auf einem Ver
gleich der Kopplung durch das Rohr 2 im Vergleich zur
Kopplung durch die Flüssigkeit. Wie im Zusammenhang mit
Fig. 3 ersichtlich, ist diese Wirkung in erster Linie
in der Anstiegsgeschwindigkeit der Einhüllenden EG bzw.
EM sichtbar. Durch einen Vergleich dieser Anstiegsge
schwindigkeit bei der Schwingungsübertragung mit der
Strömungsrichtung und entgegen der Strömungsrichtung
kann man den Massendurchfluß berechnen.
In Fig. 3 ist eine weitere Möglichkeit eingezeichnet,
wie man den Massendurchfluß berechnen kann und zwar mit
Hilfe eines Phasenwinkels Φ. Hierzu ist ausgehend von
Fig. 2 ein Blockdiagramm entwickelt worden, das in
Fig. 4 dargestellt ist. Dieses Blockdiagramm enthält
LaPlace-Operatoren. Unter Verwendung dieser LaPlace-
Operatoren kann man den Massendurchfluß Qm nach folgen
der Formel bestimmen:
Hierin ist Φ der in Fig. 3 dargestellte Phasenunter
schied zwischen Y1 und Y3, ω ist die Sendefrequenz ei
nes Kreises und Mk ist die Masse des Rohres 2.
Es ist zu beachten, daß ω nicht notwendigerweise die
Resonanzfrequenz sein muß. Es ist aber günstig, wenn ω
zumindest im wesentlichen dieser Resonanzfrequenz ent
spricht. Abweichungen innerhalb der Bandbreite der Re
sonanzkreise sind dabei zulässig.
Die Resonanzfrequenz ωres eines Resonanzkreises Y1, Y3
wird durch folgende Formel bestimmt:
wobei ρRohr und ρFlüssigkeit die Dichte von Rohr 2 bzw.
Flüssigkeit sind. k1 und k2 sind Konstanten, die von
der Ausführung und den Dimensionen des jeweiligen Meß
gerätes 1 abhängen. E ist das Elastizitätsmodul des
Rohres 2 und I ist das Biegeträgheitsmoment der Kon
struktion. E ist unter Umständen abhängig von der Tem
peratur und muß gegebenenfalls kompensiert werden, wenn
die Temperatur nicht konstant gehalten werden.
Zur Ermittlung des Phasenwinkels Φ gibt es mehrere
Möglichkeiten, von denen nachfolgend zwei beschrieben
werden:
Man kann zum einen das Signal gegen die Strömungsrich tung 3 abtasten und speichern. Danach wird das Signal SM in Strömungsrichtung abgetastet und gespeichert und aus den zwei gespeicherten Kurven wird der Phasenwinkel Φ berechnet. Im vorliegenden Fall ist der Phasenwinkel Φ die Differenz zwischen zwei Nulldurchgängen. Grund sätzlich kann man das zweite Abtasten und Speichern auch weglassen, wenn man das zweite Signal SM sozusagen direkt mit dem gespeicherten Signal SG vergleicht. Da man aber für den nachfolgenden Vergleich ohnehin auch das zweite Signal abtasten und speichern muß, spielt es keine größere Rolle, ob man einen Vergleich direkt oder anhand von gespeicherten Signalen vornimmt.
Man kann zum einen das Signal gegen die Strömungsrich tung 3 abtasten und speichern. Danach wird das Signal SM in Strömungsrichtung abgetastet und gespeichert und aus den zwei gespeicherten Kurven wird der Phasenwinkel Φ berechnet. Im vorliegenden Fall ist der Phasenwinkel Φ die Differenz zwischen zwei Nulldurchgängen. Grund sätzlich kann man das zweite Abtasten und Speichern auch weglassen, wenn man das zweite Signal SM sozusagen direkt mit dem gespeicherten Signal SG vergleicht. Da man aber für den nachfolgenden Vergleich ohnehin auch das zweite Signal abtasten und speichern muß, spielt es keine größere Rolle, ob man einen Vergleich direkt oder anhand von gespeicherten Signalen vornimmt.
In der zweiten Alternative vergleicht man das empfange
ne Signal SG, SM mit dem gesendeten Signal ST: zuerst
werden die Nulldurchgänge des Gegenstromsignals SG und
des Sendesignals ST verglichen und es wird ein erster
Phasenunterschied errechnet. Danach werden die Null
durchgänge des Mitstromsignals SM und des Sendesignals
ST verglichen und es wird ein zweiter Phasenunterschied
errechnet. Schließlich wird der erste und der zweite
Phasenunterschied subtrahiert, um den gesuchten Phasen
winkel Φ zu ermitteln.
Fig. 5 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform, bei der
gleiche Teile mit den gleichen Bezugszeichen wie in
Fig. 1 versehen sind.
Im Unterschied zu der Ausgestaltung nach Fig. 1 sind
die jeweils äußeren Massen 6, 9, d. h. die Massen 6, 9,
die der Einspannung benachbart sind, wesentlich größer
als die "inneren" Massen 7, 8, die dem Rohrabschnitt
zwischen den beiden Positionen P1, P2 benachbart sind.
Dies hat zur Folge, daß bei einer Anregung durch die
Energieumformer 4, 5 die Schwingungen hauptsächlich in
den Rohrabschnitt zwischen den Positionen P1, P2 einge
speist werden und eine Schwingung zu den Enden des Roh
res 2 mehr oder weniger stark gedämpft wird. Dies macht
das Einspannverhalten des Rohres 2 an seinen Enden we
niger kritisch. Im Grunde genommen kann man bei ent
sprechend gewählten Verhältnissen zwischen den Massen
6, 7 bzw. 8, 9 davon ausgehen, daß die Schwingungen
vorzugsweise in eine Richtung in das Rohr 2 eingekup
pelt werden und zwar dergestalt, daß die Schwingungen
auf den jeweils anderen Energieumformer 4, 5 zulaufen.
Fig. 6 zeigt eine dritte Ausgestaltung, bei der zu der
Ausgestaltung nach Fig. 5 ein weiteres Resonanzsystem
Y2 mit zwei Massen 11, 12 im Abschnitt des Rohres 2
zwischen der ersten Position P1 und der zweiten Positi
on P2 angeordnet ist. Gleiche Teile wie in Fig. 5 sind
mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Das zusätzliche Resonanzsystem Y2 weist die Massen 11,
12 auf, die ebenfalls schwingungsmäßig mit dem Rohr 2
gekoppelt sind. Ein Energieumformer wie beim ersten
oder zweiten Resonanzsystem Y1, Y3 ist nicht erforder
lich.
Die Ausgestaltung nach Fig. 6 läßt sich wie folgt er
läutern: eine Schwingung, die beispielsweise vom Ener
gieumformer 4 angeregt wird, pflanzt sich über das Rohr
2 und die darin befindliche Flüssigkeit zunächst zum
zusätzlichen Resonanzsystem Y2 fort. Erst dann, wenn
dieses Resonanzsystem Y2 in ausreichendem Maße erregt
worden ist, kann sich die Schwingung weiter zum Reso
nanzsystem Y3 an der zweiten Position P2 fortpflanzen.
Dadurch gewinnt man zusätzliche Zeit, d. h. die Bildung
einer zeitlichen Differenz kann mit einer größeren Ge
nauigkeit erfolgen.
Fig. 7 zeigt eine Ausgestaltung, bei der dem Rohr 2
Ovalitätsschwingungen vermittelt werden. Auf dem Rohr 2
sind vier Schwungarme angebracht. Die Schwungarme
13-16 werden jeweils paarweise zum Schwingen gebracht und
zwar mit Hilfe von Piezokeramikscheiben 17. Einander
gegenüberliegende Schwungarme 13, 15 bzw. 14, 16 bilden
ein Paar. Die Befestigung des einen Paares auf dem Rohr
2 erfolgt an der Position P1. Die Befestigung des ande
ren Paares erfolgt an der Position P2. Hierbei ist es
durchaus zulässig, daß die einzelnen Schwungarmpaare
nicht an der gleichen Umfangsposition am Rohr 2 befe
stigt sind, weil das Rohr in eine Schwingung versetzt
wird, die seine Querschnittsform verändert.
Die Integration der Resonanzkreise und der Energieum
former führt zu einem relativ kleinen Massendurchfluß
messer.
Die Rohrverformung verpflanzt sich von dem einen
Schwingungspaar 13, 15 zum anderen 14, 16 in Längsrich
tung des Rohres. Die Kopplung variiert mit dem Abstand
zwischen den Resonanzkreisen, wenn, wie hier, Ovali
tätsschwingungen benutzt werden. Es muß ein passender
Abstand gewählt werden, damit die Kopplung auf die Güte
der Resonanzsysteme abgestimmt ist. Die Resonanzfre
quenz der beiden "Stimmgabeln" wird in den Bereich zwi
schen 100 Hz und 10 kHz gelegt. Durch eine Veränderung
der Resonanzfrequenz läßt sich eine Anpassung an das
Resonanzverhalten des Meßgeräts erreichen.
Claims (16)
1. Massendurchflußmeßgerät mit einem Rohr, das an ei
ner ersten Position mit einem ersten Energieumfor
mer und an einer zweiten Position mit einem zwei
ten Energieumformer schwingungsmäßig gekoppelt
ist, und mit einer Auswerteeinrichtung, wobei die
erste und die zweite Position einen Abstand zuein
ander aufweisen, die Energieumformer jeweils als
Schwingungserzeuger und als Schwingungsdetektor
betreibbar sind und die Energieumformer abwech
selnd als Schwingungserzeuger arbeiten, dadurch
gekennzeichnet, daß die Energieumformer (4, 5) als
Teil von Resonanzkreisen (6, 7; 8, 9) ausgebildet
sind, die Auswerteeinrichtung einen vorbestimmten
Parameter einer Resonanzschwingung am zweiten
Energieumformer (5) nach Anregung durch den ersten
Energieumformer (4) und den Parameter der Reso
nanzschwingung am ersten Energieumformer (4) nach
Anregung durch den zweiten Energieumformer (5) er
mittelt.
2. Meßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Rohr (2) eine mechanische Kopplung zwi
schen der ersten und der zweiten Position (P1, P2)
bewirkt, bei der eine durch das Rohr transportier
te Bewegungsmenge im Bereich von 10 bis 1000 mal
größer ist als eine durch das Fluid im Rohr trans
portierte Bewegungsmenge.
3. Meßgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Kopplung der beiden Resonanz
kreise im Bereich einer kritischen Kopplung liegt.
4. Meßgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Anregung zeitlich begrenzt
ist.
5. Meßgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß der Parameter eine vorbestimm
te Amplitude einer Einhüllenden (EG, EM) einer
Schwingung (SG, SM) ist, die am Schwingungsdetek
tor (4, 5) abnehmbar ist.
6. Meßgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Auswerteeinrichtung einen Schwellwertgeber
und einen Vergleicher aufweist.
7. Meßgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß der Parameter ein Phasenunter
schied zwischen der Resonanzschwingung und einer
anderen Schwingung ist.
8. Meßgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Auswerteeinrichtung mindestens eine Spei
chereinrichtung aufweist, in der eine Resonanz
schwingung (SG, SM) oder ein Teil davon speicher
bar ist.
9. Meßgerät nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß eine Vergleichereinrichtung vorgese
hen ist, die eine aktuelle Resonanzschwingung (SG,
SM) mit einem Anregungssignal (ST) oder mit der
gespeicherten Resonanzschwingung (SM, SG) ver
gleicht.
10. Meßgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß die Resonanzkreise (6-9)
Mehrmassenschwinger aufweisen, wobei eine äußere
Masse (6, 9) als größte Masse ausgebildet ist.
11. Meßgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 10, da
durch gekennzeichnet, daß zwischen der ersten Po
sition (P1) und der zweiten Position (P2) ein
dritter Resonanzkreis (Y2) schwingungsmäßig mit
dem Rohr (2) gekoppelt ist.
12. Verfahren zum Messen eines Massendurchflusses
durch ein Rohr, das abwechselnd an einer ersten
Position und an einer zweiten Position zu Schwin
gungen angeregt wird, wobei an der zweiten und an
der ersten Position Signale gemessen werden, da
durch gekennzeichnet, daß die Signale als Reso
nanzschwingungen ausgebildet sind und man einen
Parameter der Resonanzschwingung an der ersten Po
sition und den gleichen Parameter der Resonanz
schwingung an der zweiten Position zur Ermittlung
des Durchflusses verwendet.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeich
net, daß man als Parameter die Amplitude einer
Einhüllenden der Resonanzschwingung verwendet.
14. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeich
net, daß man als Parameter einen Phasenunterschied
zwischen der aktuellen Resonanzschwingung und der
Anregungsschwingung oder einer gespeicherten älte
ren Resonanzschwingung verwendet.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, da
durch gekennzeichnet, daß man eine Anregungskreis
frequenz ωan in der Größenordnung von
wählt, wobei ρRohr und ρFlüssigkeit die Dichte von Rohr bzw. Flüssigkeit und k1, k2 Konstanten sowie E das Elastizitätsmodul des Rohres und I das Bie geträgheitsmoment der Anordnung ist.
wählt, wobei ρRohr und ρFlüssigkeit die Dichte von Rohr bzw. Flüssigkeit und k1, k2 Konstanten sowie E das Elastizitätsmodul des Rohres und I das Bie geträgheitsmoment der Anordnung ist.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15, da
durch gekennzeichnet, daß man die Schwingungsanre
gung auf kurze Zeitabschnitte beschränkt.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10138323A DE10138323C1 (de) | 2001-08-10 | 2001-08-10 | Messendurchflußmeßgerät und Verfahren zum Messen eines Massendurchflusses |
US10/194,726 US6758103B2 (en) | 2001-08-10 | 2002-07-12 | Mass flow measuring apparatus and method of measuring a mass flow |
GB0218584A GB2379507B (en) | 2001-08-10 | 2002-08-09 | Mass flow measuring apparatus and method of measuring a mass flow |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10138323A DE10138323C1 (de) | 2001-08-10 | 2001-08-10 | Messendurchflußmeßgerät und Verfahren zum Messen eines Massendurchflusses |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10138323C1 true DE10138323C1 (de) | 2003-04-17 |
Family
ID=7694400
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE10138323A Expired - Fee Related DE10138323C1 (de) | 2001-08-10 | 2001-08-10 | Messendurchflußmeßgerät und Verfahren zum Messen eines Massendurchflusses |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6758103B2 (de) |
DE (1) | DE10138323C1 (de) |
GB (1) | GB2379507B (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005044008A1 (de) * | 2005-09-14 | 2007-03-15 | Krohne Ag | Verfahren zur Prüfung eines Massendurchflußmeßgeräts |
DE102007024275A1 (de) * | 2007-05-23 | 2008-11-27 | Endress + Hauser Flowtec Ag | Verfahren zum Messen und/oder Überwachen eines Strömungsparameters und entsprechende Vorrichtung |
DE102007028209A1 (de) * | 2007-06-15 | 2008-12-18 | Endress + Hauser Flowtec Ag | Verfahren zur Messung und/oder Überwachung eines Strömungsparameters und entsprechende Vorrichtung |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10351310B4 (de) * | 2003-10-31 | 2009-08-13 | Abb Ag | Vorrichtung und Verfahren zum Betrieb eines Coriolis-Massendurchflussmessers |
DE102007024276A1 (de) * | 2007-05-23 | 2008-11-27 | Endress + Hauser Flowtec Ag | Verfahren zur Messung und/oder Überwachung eines Strömungsparameters und entsprechende Vorrichtung |
MD20100049A2 (ro) * | 2010-04-13 | 2011-11-30 | Николае БЕЛДИМАН | Dispozitiv de măsurare a debitului de fluid în conducta de transport |
DE102012011934B4 (de) * | 2012-06-18 | 2014-07-10 | Krohne Messtechnik Gmbh | Verfahren zum Betreiben eines Resonazmesssystems und diesbezügliche Resonanzmesssystem |
US9587971B2 (en) | 2015-07-22 | 2017-03-07 | Honeywell International Inc. | Dual E-shaped high frequency exciter |
US10788348B2 (en) * | 2015-07-27 | 2020-09-29 | Micro Motion, Inc. | Method of determining the left eigenvectors in a flowing Coriolis flowmeter |
US9719826B2 (en) | 2015-08-12 | 2017-08-01 | Honeywell International Inc. | Mass flow primary with exciter |
US20210293598A1 (en) * | 2020-03-17 | 2021-09-23 | Saudi Arabian Oil Company | Systems and methods for distributed mass flow measurement |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3923409A1 (de) * | 1989-07-14 | 1991-01-24 | Danfoss As | Nach dem coriolis-prinzip arbeitendes massendurchfluss-messgeraet |
DE19840782A1 (de) * | 1998-09-08 | 2000-03-30 | Krohne Messtechnik Kg | Massendurchflußmeßgerät |
DE10002635A1 (de) * | 2000-01-21 | 2001-08-02 | Krohne Ag Basel | Massendurchflußmeßgerät |
Family Cites Families (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6098313A (ja) * | 1983-11-02 | 1985-06-01 | Fuji Electric Co Ltd | 超音波流量計 |
US4823614A (en) * | 1986-04-28 | 1989-04-25 | Dahlin Erik B | Coriolis-type mass flowmeter |
US4974173A (en) * | 1987-12-02 | 1990-11-27 | Xerox Corporation | Small-scale workspace representations indicating activities by other users |
US5144693A (en) * | 1988-12-30 | 1992-09-01 | Chipsoft Ca Corp. | Method and apparatus for generic form generation |
ATE146292T1 (de) * | 1990-01-25 | 1996-12-15 | Radius Inc | Verfahren zur änderung der abmessungen von computeranzeigefenstern und ihrer bewegung |
US5227771A (en) * | 1991-07-10 | 1993-07-13 | International Business Machines Corporation | Method and system for incrementally changing window size on a display |
JP2620576B2 (ja) * | 1993-04-15 | 1997-06-18 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレイション | ユーザが要求したフォントに従ってグラフィカル・ユーザ・インターフェースを調節する方法及びシステム |
US5557724A (en) * | 1993-10-12 | 1996-09-17 | Intel Corporation | User interface, method, and apparatus selecting and playing channels having video, audio, and/or text streams |
JP2813728B2 (ja) * | 1993-11-01 | 1998-10-22 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレイション | ズーム/パン機能付パーソナル通信機 |
US5682487A (en) * | 1994-06-10 | 1997-10-28 | Bay Networks, Inc. | Method and apparatus providing resizable views |
US5583981A (en) * | 1994-06-28 | 1996-12-10 | Microsoft Corporation | Method and system for changing the size of edit controls on a graphical user interface |
DE4441225C2 (de) * | 1994-11-19 | 1996-09-12 | Danfoss As | Massendurchfluß-Meßgerät |
US6037939A (en) * | 1995-09-27 | 2000-03-14 | Sharp Kabushiki Kaisha | Method for enabling interactive manipulation of data retained in computer system, and a computer system for implementing the method |
US5872567A (en) * | 1996-03-29 | 1999-02-16 | International Business Machines Corporation | Method, memory and apparatus for automatically resizing a window in response to a loss or gain in focus |
US5940077A (en) * | 1996-03-29 | 1999-08-17 | International Business Machines Corporation | Method, memory and apparatus for automatically resizing a window while continuing to display information therein |
US5666498A (en) * | 1996-03-29 | 1997-09-09 | International Business Machines Corporation | Method, memory and apparatus for automatically resizing a window |
US5986657A (en) * | 1996-08-02 | 1999-11-16 | Autodesk, Inc. | Method and apparatus for incorporating expandable and collapsible options in a graphical user interface |
US5796012A (en) * | 1996-09-19 | 1998-08-18 | Oval Corporation | Error correcting Coriolis flowmeter |
JPH10105362A (ja) * | 1996-09-30 | 1998-04-24 | Toshiba Corp | 携帯型情報機器および拡大表示制御方法 |
DE59700185D1 (de) * | 1996-12-11 | 1999-07-08 | Flowtec Ag | Coriolis-Massendurchfluss-/-Dichte-Aufnehmer mit einem einzigen geraden Messrohr |
US5943053A (en) * | 1997-04-01 | 1999-08-24 | Sun Microsystems, Inc. | Method and apparatus for expanding and contracting a window panel |
US6326970B1 (en) * | 1997-05-16 | 2001-12-04 | Liberate Technologies | TV centric layout |
US6011550A (en) * | 1997-05-22 | 2000-01-04 | International Business Machines Corporation | Method and system for expanding and contracting point of sale scrolling lists |
US6061659A (en) * | 1997-06-03 | 2000-05-09 | Digital Marketing Communications, Inc. | System and method for integrating a message into a graphical environment |
US6313851B1 (en) * | 1997-08-27 | 2001-11-06 | Microsoft Corporation | User friendly remote system interface |
US6164140A (en) * | 1998-10-09 | 2000-12-26 | Kalinoski; Richard W. | Solid state transducer for Coriolis flowmeter |
US6591693B1 (en) * | 2000-03-31 | 2003-07-15 | Micro Motion, Inc. | Universal input to DC output conversion circuitry |
-
2001
- 2001-08-10 DE DE10138323A patent/DE10138323C1/de not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-07-12 US US10/194,726 patent/US6758103B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-08-09 GB GB0218584A patent/GB2379507B/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3923409A1 (de) * | 1989-07-14 | 1991-01-24 | Danfoss As | Nach dem coriolis-prinzip arbeitendes massendurchfluss-messgeraet |
DE19840782A1 (de) * | 1998-09-08 | 2000-03-30 | Krohne Messtechnik Kg | Massendurchflußmeßgerät |
DE10002635A1 (de) * | 2000-01-21 | 2001-08-02 | Krohne Ag Basel | Massendurchflußmeßgerät |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Vortrag J. Hemp, "The Theory of Coriolis Mass Flowmeters", Cranfield Institute of Technology, Cranfield, England 29.10.-30.10.1987 * |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005044008A1 (de) * | 2005-09-14 | 2007-03-15 | Krohne Ag | Verfahren zur Prüfung eines Massendurchflußmeßgeräts |
DE102005044008B4 (de) * | 2005-09-14 | 2007-07-12 | Krohne Ag | Verfahren zur Prüfung eines Massendurchflußmeßgeräts |
EP1764589A3 (de) * | 2005-09-14 | 2008-07-02 | Krohne AG | Verfahren zur Prüfung eines Coriolis-Massendurchflussmessgeräts |
DE102007024275A1 (de) * | 2007-05-23 | 2008-11-27 | Endress + Hauser Flowtec Ag | Verfahren zum Messen und/oder Überwachen eines Strömungsparameters und entsprechende Vorrichtung |
US8109153B2 (en) | 2007-05-23 | 2012-02-07 | Endress + Hauser Flowtec Ag | Method for measuring and/or monitoring a flow parameter and corresponding device |
DE102007028209A1 (de) * | 2007-06-15 | 2008-12-18 | Endress + Hauser Flowtec Ag | Verfahren zur Messung und/oder Überwachung eines Strömungsparameters und entsprechende Vorrichtung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2379507B (en) | 2005-07-06 |
GB2379507A (en) | 2003-03-12 |
US20030033888A1 (en) | 2003-02-20 |
US6758103B2 (en) | 2004-07-06 |
GB0218584D0 (en) | 2002-09-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2502032B1 (de) | Messsystem mit einer zwei parallel durchströmte messrohre aufweisenden rohranordnung sowie verfahren zu deren überwachung | |
EP1502085B1 (de) | Messwandler vom vibrationstyp | |
DE3923409C2 (de) | ||
EP0316908B1 (de) | Verfahren zur Massendurchflussmessung nach dem Coriolisprinzip und nach dem Coriolisprinzip arbeitendes Massendurchfluss-Messgerät | |
EP2641065B1 (de) | Verfahren zum betreiben eines resonanzmesssystems | |
DE102008059920B4 (de) | Verfahren zum Betreiben eines Resonanzmeßsystems und diesbezügliches Resonanzmeßsystem | |
EP1381830B1 (de) | Messwandler vom vibrationstyp | |
DE102010035341B4 (de) | Verfahren zur Bestimmung der Viskosität eines Mediums mit einem Coriolis-Massedurchflussmessgerät | |
DE10138323C1 (de) | Messendurchflußmeßgerät und Verfahren zum Messen eines Massendurchflusses | |
EP0986739A1 (de) | Verfahren zum massedurchfluss-messen und entsprechende aufnehmer | |
EP2304393B1 (de) | MEßWANDLER VOM VIBRATIONSTYP | |
DE102011006971A1 (de) | Meßwandler vom Vibrationstyp sowie Verfahren zu dessen Herstellung | |
DE102005044008A1 (de) | Verfahren zur Prüfung eines Massendurchflußmeßgeräts | |
EP0985913A1 (de) | Gerades Coriolisdurchflussmessgerät mit Kompensationszylinder | |
EP0849568A1 (de) | Coriolis-Massendurchfluss-/-Dichte-Aufnehmer mit einem einzigen geraden Messrohr | |
EP3701231B1 (de) | Coriolis-massedurchflussmessgerät mit zwei messrohrpaaren, und verfahren zum nullpunktabgleich eines solchen massedurchflussmessgerätes | |
DE19908072A1 (de) | Massendurchflußmeßgerät | |
DE69921084T2 (de) | Zerstörungsfreie Prüfung ( Ultraschall ) mit positiver Rückkopplungsschleife und Filter | |
EP2694929B1 (de) | Frequenzabgleichsverfahren für eine rohranordnung | |
DE102009002942A1 (de) | Verfahren zum Bestimmen einer Messrohr-Rohrwanddicke eines Coriolis-Durchflussmessgerätes | |
DE10235322A1 (de) | Meßwandler vom Vibrationstyp | |
DE10220827A1 (de) | Messwandler vom Vibrationstyp | |
EP3521774B1 (de) | Ultraschall-durchflussmessvorrichtung und verfahren zum bestimmen der strömungsgeschwindigkeit | |
EP1949048B1 (de) | Messwandler vom vibrationstyp | |
DE102005034749A1 (de) | Coriolis-Massendurchflussmessgerät und Verfahren zur Herstellung eines Coriolis-Massendurchflussmessgeräts |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8100 | Publication of the examined application without publication of unexamined application | ||
8304 | Grant after examination procedure | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: SIEMENS FLOW INSTRUMENTS A/S, NORDBORG, DK |
|
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT, DE Free format text: FORMER OWNER: SIEMENS FLOW INSTRUMENTS A/S, NORDBORG, DK Effective date: 20110509 |
|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |
Effective date: 20140301 |