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Die
Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Messen und/oder Überwachen
mindestens eines Strömungsparameters eines Mediums, welches Medium
ein Messrohr durchströmt, wobei mit dem Messrohr mindestens
zwei Wandlerelemente kontaktiert sind, mittels deren das Messrohr
zu mechanischen Schwingungen anregbar ist und mittels deren mechanische
Schwingungen des Messrohres empfangbar sind. Weiterhin bezieht sich
die Erfindung auf eine Vorrichtung zur Messung und/oder Überwachung
mindestens eines Strömungsparameters eines Mediums, welches
Medium ein Messrohr durchströmt, welche Vorrichtung umfasst
mindestens ein Wandlerelement, über welches Wandlerelement
sowohl das Messrohr zu mechanischen Schwingungen anregbar ist, als
auch über welches Wandlerelement mechanische Schwingungen
des Messrohres empfangbar sind. Bei dem Strömungsparameter
handelt es sich beispielsweise um die Durchflussgeschwindigkeit,
den Durchfluss oder den Massendurchfluss des Mediums. Dabei ist
das Medium beispielsweise eine Flüssigkeit, ein Gas oder
allgemein ein Fluid, welches in einer oder in mehreren Phasen vorliegt.
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Bekannt
ist im Stand der Technik (z. B.
DE 10 2005 034 749 A1 ) ein Coriolismessgerät,
welches zwei Schwingungserreger und einen mittig dazu angeordneten
Schwingungsempfänger aufweist. Durch Alterungsprozesse
oder durch außergewöhnliche Parameter des Mediums
oder der auftretenden Prozesse kann es zu Änderungen an
den Schwingungserregern, bzw. am Schwingungsempfänger und
somit zu einem Verlust an Messgenauigkeit kommen. Weiterhin können
Asymmetrien bei der Schwingungserregung bzw. damit verbundene Messunsicherheiten
bei der Schwingungsdetektion auftreten, die ggf. infolge von Alterungserscheinungen,
mit oder ohne Materialeinwirkung und zeitvariant sein können. Somit
ist es erforderlich, das Messgerät regelmäßig zu
testen bzw. zu überprüfen.
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Das
Dokument
WO 2006/036139
A1 beschreibt ein Coriolismessgerät, welches zwei Schwingungserreger
und zwei jeweils parallel dazu angebrachte Schwingungsempfänger
aufweist. Um spezielle Schwingungsgrößen des Messrohres
bestimmen zu können, werden die beiden Schwingungserreger
alternierend betrieben. Die dabei auftretenden Schwingungen werden
jeweils durch die Schwingungsempfänger aufgenommen. Bei
diesem Aufbau ist somit eine baulich-konzeptionelle Trennung zwischen
der Schwingungserregung und dem Empfangen der Schwingungen vorgesehen.
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Bekannt
sind im Stand der Technik weiterhin Schwingungswandler, welche sowohl
der Erregung von Schwingungen, als auch deren Detektion dienen (
DE 103 51 310 A1 ).
Die zugehörige Elektronik zur Ansteuerung des Wandlers
ist dabei auf eine spezielle Aufgabe, d. h. entweder auf Erregung
oder Detektion hin ausgestaltet.
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Die
Verwendung von Wandlerelementen, die aus piezoelektrischem Material
bestehen, ist beispielsweise in der noch nicht veröffentlichten
Anmeldung
DE 10 2005 059
070 beschrieben.
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Die
Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Messung eines Strömungsparameters
dahingehend zu verbessern, dass Asymmetrien oder Alterungserscheinungen
erkannt und ggf. entsprechend berücksichtigt werden.
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Die
Erfindung löst die Aufgabe mit einem Verfahren, dass jedes
der mindestens zwei Wandlerelemente zeitlich versetzt abwechselnd
einmal zur Anregung des Messrohres zu mechanischen Schwingungen
und einmal zum Empfangen der mechanischen Schwingungen des Messrohres
verwendet wird. Die mindestens zwei Wandlerelemente übernehmen
somit zu unterschiedlichen Zeitpunkten abwechselnd die Aufgabe der
Schwingungserzeugung, wie der Schwingungsdetektion. Bei den Wandlerelementen
handelt es sich beispielsweise um elektrodynamische Einheiten oder
beispielsweise um piezo-elektrische Elemente.
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Eine
Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens
sieht vor, dass das Wandlerelement zeitlich versetzt oder gleichzeitig
in einem Test-Modus und in einem Mess-Modus betrieben wird. Im einen Fall
findet eine zeitliche Trennung zwischen den Modi statt, d. h. es
wird entweder ein Test des Messgerätes bzw. speziell der
Mechanik des Messgerätes durchgeführt oder es
findet eine normale Messung statt. Im anderen Fall werden beide
Modi simultan durchgeführt, d. h. es findet quasi eine Überlagerung
der beiden Modi statt. Im Fall der zeitlich getrennten Modi wird
jeweils ein eigenes Empfangssignal vom Messrohr für die
mechanischen Schwingungen aufgenommen und im Fall der simultanen
Ausführung der beiden Modi wird entsprechend vom Messrohr
ein Signal empfangen, welches eine Überlagerung der jeweiligen
Effekte der beiden Modi darstellt.
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Eine
Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens
beinhaltet, dass das Wandlerelement in dem Test-Modus mit einem
Test-Anregungssignal und in dem Mess-Modus mit einem Mess-Anregungssignal
beaufschlagt wird. Die beiden Modi unterscheiden sich in dieser
Ausgestaltung zumindest darin, dass das zumindest eine Wandlerelement
mit jeweils einem besonderen Anregungssignal beaufschlagt wird,
womit einhergeht, dass somit auch das Messrohr jeweils zu einer
besonderen Schwingung angeregt wird. Bei den Anregungssignalen handelt es
sich vorzugsweise um elektrische Wechselspannungssignale.
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Eine
Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens
sieht vor, dass sich das Test-Anregungssignal und das Mess-Anregungssignal
wenigstens in Hinsicht auf ihre Frequenz voneinander unterscheiden.
Diese Ausgestaltung ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn Test-
und Mess-Modus zeitgleich stattfinden, da so das Messrohr zu einer Überlegung
von zwei Schwingungen angeregt wird, was anschließend bzgl.
der Auswertung auch die Separation der Signale erlaubt.
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Eine
Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens
sieht vor, dass durch das Wandlerelement in Verbindung mit einer
Anregungs-Ansteuerelektronik das Messrohr zu mechanischen Schwingungen
angeregt wird, und dass durch das Wandlerelement in Verbindung mit
einer von der Anregungs-Ansteuerelektronik unterschiedlichen Empfangs-Ansteuerelektronik
mechanische Schwingungen des Messrohres empfangen werden. In dieser Ausgestaltung
ist das Wandlerelement mit zwei Elektroniken verbunden, welche jeweils
der Umsetzung einer Aufgabe des Wandlerelements dienen, d. h. im Fall
der Erzeugung von Schwingungen wird das Wandlerelement von einer
anderen Elektronik angesteuert als in dem Fall, dass das Wandlerelement
die Schwingungen empfangen soll. Dies geht auch damit einher, dass
jede Elektronik speziell auf ihre Aufgabe ausgerichtet werden kann
und dass somit auch die elektronischen Größen
dafür passend sind. Vorteilhaft ist somit, dass ein Wandlerelement
für die Schwingungserzeugung und die Schwingungsdetektion
jeweils optimal verwendet werden kann, ohne dass Schwierigkeiten
bzgl. der Ansteuerelektronik zu erwarten sind.
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Eine
Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens
beinhaltet, dass durch mindestens zwei Wandlerelemente abwechselnd
das Messrohr zu mechanischen Schwingungen angeregt wird und von dem
Messrohr mechanische Schwingungen empfangen werden, wobei jeweils
ein Wandlerelement das Messrohr zu mechanischen Schwingungen anregt und
das andere Wandlerelement mechanische Schwingungen des Messrohres
empfängt. In dieser Ausgestaltung sind zwei Wandlerelemente
vorgesehen, welche alternierend der Schwingungsanregung bzw. -detektion
dienen. Somit regt ein Element an und das andere Element empfängt
die Schwingungen und im nächsten Schritt empfängt
das erste Element, wobei das zweite Element die Schwingungen erzeugt.
Dieser Wechsel vollzieht sich dann weiterhin. Durch diesen Wechsel
können die Eigenschaften der Schwingungswandler bzw. des
Messrohres überwacht, bestimmt und passend für
die Bestimmung des Strömungsparameters herangezogen werden. Dies
ist somit auch ein Beispiel für den Test-Modus.
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Eine
Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens
sieht vor, dass durch mindestens drei Wandlerelemente einzeln oder
gruppiert abwechselnd das Messrohr zu mechanischen Schwingungen
angeregt wird und von dem Messrohr mechanische Schwingungen empfangen
werden, wobei jeweils mindestens ein Wandlerelement das Messrohr zu
mechanischen Schwingungen anregt und mindestens ein Wandlerelement
mechanische Schwingungen des Messrohres empfängt. In dieser
Ausgestaltung sind drei Wandlerelemente vorhanden, welche abwechselnd
die Schwingungen erzeugen und empfangen. Diese Aufgaben werden dann
jeweils zumindest von einem Wandlerelement vorgenommen. Beispielsweise
dienen zwei Elemente der Schwingungserzeugung, während
das dritte Element empfängt oder ein Element erzeugt die
Schwingungen und zwei Elemente empfangen. Welches der drei Elemente
welche Aufgabe übernimmt, wird beispielsweise passend permutiert.
Treten bei dieser unterschiedlichen Ansteuerung beispielsweise unterschiedliche
Messwerte für den Strömungsparameter auf, so ist
dies auf eine Asymmetrie zurückzuführen, deren
Wert sich dann auch entsprechend aus den erhaltenen Größen
errechnen lässt.
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Eine
Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens
beinhaltet, dass jeweils abwechselnd durch eines der drei Wandlerelemente
das Messrohr zu mechanischen Schwingungen angeregt wird, und dass
die mechanischen Schwingungen des Messrohres von zwei Wandlerelementen
empfangen werden. Die Erzeugung der Schwingungen wird jeweils von
einem Wandlerelement unternommen und jeweils eines der drei Wandlerelemente
ist abwechselnd dieses ausgesuchte Element, d. h. jedes Element übernimmt
abwechselnd die Aufgabe der Erregung der Schwingungen.
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Eine
Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens
sieht vor, dass jeweils abwechselnd durch jeweils zwei der drei
Wandlerelemente das Messrohr zu mechanischen Schwingungen angeregt wird,
und dass die mechanischen Schwingungen des Messrohres von einem
Wandlerelementen empfangen werden. In einer Ausgestaltung dienen
zeitlich abwechselnd jeweils zwei andere Wandlerelemente zur Schwingungsanregung.
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Weiterhin
löst die Erfindung die Aufgabe mit einer Vorrichtung, welche
derartig ausgestaltet ist, dass das Wandlerelement mit mindestens
einer Anregungs-Ansteuerelektronik und einer Empfangs-Ansteuerelektronik
verbunden ist, wobei die Anregungs-Ansteuerelektronik und die Empfangs-Ansteuerelektronik
voneinander unterschiedlich sind, wobei die Anregungs-Ansteuerelektronik
bewirkt, dass das Wandlerelement das Messrohr zu mechanischen Schwingungen
anregt, und wobei die Empfangs-Ansteuerelektronik bewirkt, dass
das Wandlerelement von dem Messrohr mechanische Schwingungen empfängt.
Im erfindungsgemäßen Messgerät ist somit
mindestens ein Wandlerelement, über welches sowohl Schwingungen
erzeugbar, als auch empfangbar sind, mit zwei eigenständigen
Elektroniken verbunden, welche jeweils für einen speziellen
Zweck, d. h. Schwingungserzeugung oder -detektion, ausgestaltet
sind. Das erfindungsgemäße Messgerät
erlaubt somit, ein Wandlerelement optimal sowohl für die
Schwingungserzeugung, als auch für das Empfangen der Schwingungen
zu verwenden. Insbesondere lassen sich somit auch unterschiedliche
Messungen mit dem erfindungsgemäßen Messgerät durchführen,
ohne dass beispielsweise auf Problematiken in Bezug auf Elektronikkomponenten
Rücksicht genommen werden muss.
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Eine
Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
beinhaltet, dass mindestens eine Teststeuereinheit vorgesehen ist,
welche mindestens das Wandlerelement in einem Test-Modus betreibt,
und dass mindestens eine Messsteuereinheit vorgesehen ist, welche
mindestens das Wandlerelement in einem Mess-Modus betreibt. Das
mindestens eine Wandlerelement wird somit von einer Teststeuereinheit
und einer Messsteuereinheit in jeweils einem unterschiedlichen Modus
betrieben.
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Eine
Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
beinhaltet, dass mindestens zwei Wandlerelemente vorgesehen sind, über
welche Wandlerelemente sowohl das Messrohr zu mechanischen Schwingungen
anregbar ist, als auch über welche Wandlerelemente mechanische
Schwingungen des Messrohres empfangbar sind.
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Eine
Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
sieht vor, dass mindestens drei Wandlerelemente vorgesehen sind, über
welche Wandlerelemente sowohl das Messrohr zu mechanischen Schwingungen
anregbar ist, als auch über welche Wandlerelemente mechanische
Schwingungen des Messrohres empfangbar sind.
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Eine
Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
beinhaltet, dass mindestens zwei Wandlerelemente jeweils mit einer
Anregungs-Ansteuerelektronik und einer Empfangs-Ansteuerelektronik verbunden
sind, wobei die Anregungs-Ansteuerelektroniken und die Empfangs-Ansteuerelektroniken
jeweils voneinander unterschiedlich sind. In dieser Ausgestaltung
ist das Messrohr mit zwei Wandlerelementen kontaktiert, welche wiederum
jeweils mit zwei Elektroniken, d. h. insgesamt vier Elektroniken
verbunden sind. In einer weiteren Ausgestaltung sind drei Wandlerelemente
vorgesehen, welche jeweils individuell mit zwei unterschiedlichen
Elektroniken verbunden sind.
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Eine
Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
sieht vor, dass zwei Wandlerelemente symmetrisch zu dem dritten
Wandlerelement auf dem Messrohr angebracht sind. Wird in dieser
Ausgestaltung die Schwingungserregung jeweils von einem anderen
Wandlerelement oder einer anderen Gruppe von Wandlerelementen vorgenommen,
so lassen sich auch durch die unterschiedlichen Verteilungen Informationen über
das Messrohr und die Wandlerelemente gewinnen.
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Eine
Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
beinhaltet, dass mindestens eine Steuereinheit vorgesehen ist, welche
Steuereinheit über mindestens eine Anregungs-Ansteuerelektronik
und das damit verbundene Wandlerelement das Messrohr zu mechanischen
Schwingungen anregt und welche Steuereinheit über mindestens
eine Empfangs-Ansteuerelektronik und das damit verbundene Wandlerelement
die mechanischen Schwingungen des Messrohres empfängt.
Die Steuereinheit steuert somit die Wandlerelemente derartig an,
dass sie entweder die Schwingungen erzeugen oder detektieren, wobei
jeweils die hierfür besonders ausgezeichneten Elektroniken
verwendet werden. Dabei lässt die Steuereinheit beispielsweise
die Aufgabe der Schwingungserzeugung bzw. -detektion durch die Anzahl
der zur Verfügung stehenden Wandlerelemente zirkulieren.
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Die
Erfindung wird anhand der nachfolgenden Zeichnungen näher
erläutert. Es zeigt:
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1:
eine schematische Darstellung einer ersten Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Messgerätes,
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2:
eine schematische Darstellung einer zweiten Ausgestaltung eines
erfindungsgemäßen Messgerätes, und
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3:
eine schematische Darstellung der Vertauschung der Aufgaben der
Wandlerelemente.
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In
der 1 ist ein, insbesondere als Coriolis-Massedurchfluss-
und/oder Dichte-Messgerät ausgebildetes In-Eine-Messgerät
dargestellt, das dazu dient, einen Massendurchfluss eines in einer – hier
aus Übersichtlichkeitsgründen nicht dargestellten – Rohrleitung
strömenden Mediums zu erfassen und in einen diesen Massendurchfluss
momentan repräsentierenden Massendurchfluss-Messwert abzubilden.
Somit ist also der Strömungsparameter als Beispiel der
Massendurchfluss. Medium kann praktisch jeder strömungsfähige
Stoff sein, beispielsweise ein Pulver, eine Flüssigkeit,
ein Gas, ein Dampf oder dergleichen. Alternativ oder in Ergänzung
kann das dargestellte Messgerät ggf. auch dazu verwendet
werden, eine Dichte und/oder eine Viskosität des Mediums
zu messen. Das In-Line-Messgerät umfasst dafür
einen im Betrieb vom zu messenden Medium durchströmten
Messaufnehmer vom Vibrationstyp, d. h. ein Messrohr 1 sowie
eine mit dem Messaufnehmer 1 elektrisch verbundene – hier
nicht im einzelnen, sondern lediglich schematisch als Schaltungsblock
dargestellte – Messgerät-Elektronik 5.
In vorteilhafter Weise ist die Messgerät-Elektronik 5 so ausgelegt,
dass sie im Betrieb des In-Eine-Messgerät mit einer diesem übergeordneten
Messwertverarbeitungseinheit, beispielsweise einer speicherprogrammierbaren
Steuerung (SPS), einem Personalcomputer und/oder einer Workstation,
via Datenübertragungssystem, beispielsweise einem Feldbussystem,
Mess- und/oder andere Betriebsdaten austauschen kann. Des Weiteren
ist die Messgerät-Elektronik 5 so ausgelegt, dass
sie von einer externen Energieversorgung, beispielsweise auch über
das vorgenannte Feldbussystem, gespeist werden kann.
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Das
Messgerät weist ein im Betrieb zumindest zeitweise vibrierendes
Messrohr 1 auf, welches im Betrieb von einem Medium durchströmt
wird. Aufgrund der Schwingungen des Messrohres lassen sich Strömungsparameter
des Mediums ermitteln. So wird beispielsweise die im Messrohr vom
strömenden Medium induzierte Corioliskraft ausgenutzt,
um den Durchfluss des Mediums zu ermitteln. Alternativ oder in Ergänzung
kann beispielsweise auch anhand der Schwingungsfrequenz, mit der
das vibrierende Messrohr oszilliert, die Dichte oder die Viskosität
ermittelt werden.
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Für
die Erzeugung der Schwingungen bzw. deren Detektion sind in der
Ausführungsdarstellung der Messvorrichtung zusammengefasst
drei Wandlerelemente 2 vorgesehen, welche beispielsweise elektrodynamisch
oder mittels des Piezoeffekts eine Wandlung zwischen den mechanischen
Schwingungen und einem damit korrespondierenden elektrischen Signal
bewirken. Zwei der Wandlerelemente 2 sind hier symmetrisch
zu einem dritten Element 2 angeordnet.
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Jedes
der drei Wandlerelemente 2 ist in einer ersten Variante
der Messanordnung mit einer Anregungs-Ansteuerelektronik 3 und
einer Empfangs-Ansteuerelektronik 4 verbunden. Die beiden
Ansteuerelektroniken 3, 4 sind unterschiedlich
zueinander und dienen entweder der Erregung der mechanischen Schwingungen
des Messrohres 1 (Anregungs-Ansteuerelektronik 3)
oder dem Empfangen von mechanischen Schwingungen vom Messrohr 1 (Empfangs-Ansteuerelektronik 4).
D. h. jedes Wandlerelement 2 verfügt über
zwei unterschiedliche Ansteuerelektroniken 3, 4,
welche jeweils bei einer Umsetzung einer Aufgabe (Anregung bzw.
Detektion) Verwendung finden.
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Die
Ansteuerelektroniken 3, 4 sind jeweils mit der
Steuereinheit 5 verbunden, welche die Aufgabe der Erzeugung
von Schwingungen bzw. deren Detektion abwechselnd mindestens einem
der drei Wandlerelementen 2 zuweist. Als Beispiel sei genannt,
dass ein Wandlerelement der Erzeugung der Schwingungen dient und
dass die beiden anderen Wandlerelemente die Schwingungen empfangen. Die
Steuereinheit 5 verwendet dann abwechselnd über
die entsprechende Anregungs-Ansteuerelektronik 3 jeweils
ein Wandlerelement 2 zur Schwingungserzeugung und empfängt
von den beiden anderen Wandlerelementen 2 die den Schwingungen
zugehörigen elektrischen Signale. Aus den Empfangssignalen
in Verbindung mit der Position des anregenden Wandlerelements lassen
sich dann Aussagen über die Symmetrie bzw. über
die Beschaffenheit der Wandlerelemente tätigen, wovon ausgehend
auch der Strömungsparameter genauer ermittelt werden kann.
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In
einer anderen Ausgestaltung dient nur ein Wandlerelement der Schwingungsdetektion.
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In
einer weiteren Ausgestaltung erzeugen jeweils zwei Wandlerelemente
die Schwingungen und das verbleibende Element dient der Detektion.
Dabei wird beispielweise die Aufgabe der Erzeugung bzw. der Detektion
durch jeweils ein anderes Wandlerelement erfüllt. Dieses
Permutieren der Aufgaben erfolgt dabei im normalen Messbetrieb (d.
h. Mess-Modus und Test-Modus verlaufen simultan) oder während der
speziellen Testphasen mit dem Test-Modus. In einer weiteren Variante
der Erfindung ist vorgesehen, dass die Aufgaben der Wandlerelemente
rollieren.
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In
der 2 ist eine zweite Variante der Ausgestaltung des
Messgerätes schematisch dargestellt.
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Jedes
der drei Wandlerelemente 2 ist zum einen mit der Teststeuereinheit 6 und
zum anderen mit der Messsteuereinheit 7 verbunden. Somit
ist es möglich, dass eine Elektronik 7 nur die
Messung und eine andere Elektronik 6 nur die Tests steuert.
Gleichzeitig besteht eine Verbindung zwischen der Teststeuereinheit 6 und
der Messsteuereinheit 7, so dass ein Abgleich zwischen
diesen beiden Einheiten möglich ist, d. h. es wird beispielsweise
koordiniert, dass beide Modi entsprechend zeitgleich oder zeitversetzt stattfinden
oder dass eine entsprechende gegenseitige Beeinflussung der Messwerte
beachtet wird.
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Betrachtet
sei hier das einlaufseitige Wandlerelement 2, welches sich
somit hier in der Abbildung links befindet. Dieses Wandlerelement 2 ist
mit einer Anregungs-Ansteuerelektronik 3 in der Messsteuereinheit 7 verbunden.
D. h. in der Messsteuereinheit 7 sind die Elektronikeinheiten,
welche die einzelnen Wandlerelemente 2 ansteuern, also
entweder mit einem Anregungssignal beaufschlagen oder ein elektrisches
Empfangssignal empfangen, jeweils mit einer festen Aufgabe versehen.
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Das
besprochene Wandlerelement 2 ist andererseits in der Teststeuereinheit 6 sowohl
mit einer Anregungs-Ansteuerelektronik 3, als auch einer Empfangs-Ansteuerelektronik 4 verbunden.
In der Teststeuereinheit 6 ist hierfür beispielsweise
eine entsprechende Schaltereinheit vorgesehen, welche jeweils die
Verbindung des Wandlerelements 2 zu einem der beiden Ansteuerelektroniken 3, 4 herstellt.
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Entsprechendes
bezüglich der Verbindungen mit den Elektronikeinheiten
zur Ansteuerung der Wandlerelemente gilt auch für die anderen
beteiligten Wandlerelemente. D. h. in der Messsteuereinheit 7 besteht
jeweils eine feste Verbindung zwischen Ansteuerelektronik: entweder
Anregungs-Ansteuerelektronik 3 oder Empfangs-Ansteuerelektronik 4 und Wandlerelement 2.
In der Teststeuereinheit 6 hingegen gibt es auch unterschiedliche
Kombinationen, d. h. die Wandlerelemente sind in einer Ausgestaltung in
der Teststeuereinheit 6 variabel mit unterschiedlichen
Elektroniken verbunden.
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Die
Verbindung in der Teststeuereinheit 6 sowohl mit Anregungs-Ansteuerelektronik 3,
als auch Empfangs-Ansteuerelektronik 4 erlaubt es somit
beispielsweise, die einzelnen Wandlerelemente 2 jeweils
mit unterschiedlichen Aufgaben: entweder Schwingungsanregung oder
Schwingungsdetektion zu betreuen.
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Somit
erfüllen die Wandlerelemente 2 durch ihre Verbindung
mit der jeweiligen Elektronik in der Messsteuereinheit 7 im
Mess-Modus jeweils eine ihnen fest zugewiesene Aufgabe (Erzeugung
oder Detektion von Schwingungen). Und durch die unterschiedliche
Verbindung in der Teststeuereinheit 6 können die
Wandlerelemente im Test-Modus jeweils unterschiedliche Aufgabe ausführen.
Im Test-Modus können durch diese Ausgestaltung dann auch
Asymmetrien oder besondere Phasen der Mechanik der Messvorrichtung
ausgemessen werden.
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In
der 3 wird schematisch dargestellt, wie beispielsweise
die Aufgabe der Schwingungserregung durch die in dieser Ausgestaltung
gegebenen drei Wandlerelemente 2 zirkulieren. In einer
Ausgestaltung ist jeweils ein Wandlerelement 2 für
die Schwingungserregung zuständig, wobei diese Aufgabe
abwechselnd jeweils ein anderes Wandlerelement 2 übernimmt.
In einer zweiten Ausgestaltung werden jeweils zwei Wandlerelemente 2 zur
Schwingungserzeugung herangezogen, wobei die Kombination zu diesen
Paaren ebenfalls durch die drei zur Verfügung stehenden
Elemente 2 permutiert wird. Die Aufgabe des Schwingungsempfangs
wird komplementär dazu auf die Wandlerelemente 2 verteilt.
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Die
Aufgaben oder Funktionen der Wandlerelemente kreisen – hier
symbolisiert durch den Pfeil – somit z. B. in der Testphase über
die einzelnen Wandlerelemente, wobei die Funktionen jeweils einzeln
oder in Gruppen ausgeübt werden.
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- 1
- Messrohr
- 2
- Wandlerelement
- 3
- Anregungs-Ansteuerelektronik
- 4
- Empfangs-Ansteuerelektronik
- 5
- Steuereinheit
- 6
- Teststeuereinheit
- 7
- Messsteuereinheit
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 102005034749
A1 [0002]
- - WO 2006/036139 A1 [0003]
- - DE 10351310 A1 [0004]
- - DE 102005059070 [0005]