FR2744526A1

FR2744526A1 - Real time processing method for phase detection sensor in multi-phase fluid flow

Info

Publication number: FR2744526A1
Application number: FR9601288A
Authority: FR
Inventors: Eric Barrau; Pierre Benech; Alain Cartellier; Eric Chamberod; Christian Poupot
Original assignee: Electricite de France SA
Current assignee: Electricite de France SA
Priority date: 1996-02-02
Filing date: 1996-02-02
Publication date: 1997-08-08
Anticipated expiration: 2016-02-02
Also published as: FR2744526B1

Abstract

The processing method includes initially establishing (1) pre-determined amplitude levels. The respective instants where the signal amplitude of the sensor (3) corresponds to the pre-determined levels, are detected (6) in real time. The measuring points are compared (7) with pre-memorised data (2) of the limit values of the relative levels, of the relative duration of the events, and the shapes of the signal types which the sensor can deliver. From this comparison, the events considered as characteristic, of the passage of an interface are selected (8). Data pertinent to an interface present in the fluid flow is deduced (9). With the above it is possible to detect the presence and /or the speed and/or the size, and/or the concentration and/or the density of interfacial air of the interfaces in the multi-phase liquid flow.

Description

Procédez de traitement en temps réel pour sonde de détection de phases. Perform real-time processing for phase detection probe.

La présente invention concerne des perfectionnements apportés aux capacités de mesure des sondes de détection de phases, quel que soit le principe physique de fonctionnement de la sonde (optique, à impédance, électrochimique, thermique, etc.). L'emploi de tels capteurs est bien connu pour la détection des phases présentes dans un milieu multiphasique en mouvement relatif vis-à-vis de la sonde. The present invention relates to improvements in the measurement capabilities of phase detection probes, regardless of the physical principle of operation of the probe (optical, impedance, electrochemical, thermal, etc.). The use of such sensors is well known for the detection of the phases present in a multiphase medium in relative movement vis-à-vis the probe.

On a proposé un principe efficace de mesure applicable à tous les types de sonde (pour une sonde optique monofibre, voir A. CARTELLIER, Review of Scientific Instruments, 1992, 63(11), 5442-5454) qui consiste à détecter, sur le signal de sortie par la sonde, les discontinuités ou fronts qui apparaissent chaque fois qu'une interface balaie certaine(s) partie(s) sensible(s) de la sonde, puis à mesurer la durée Tm de cette transition de passage d'une première phase à une seconde phase ; une qualification effectuée préalablement dans des conditions contrôlées permet de lier cette durée Tm à la vitesse V de l'interface ou de l'inclusion. En conséquence, la mesure de vitesse de l'interface ou de l'inclusion s'effectue par la mesure du temps de transit entre deux ou plusieurs de ces évènements qui sont générés en des emplacements géographiquement définis sur la sonde. It has been proposed an effective principle of measurement applicable to all types of probe (for a single-fiber optical probe, see A. CARTELLIER, Review of Scientific Instruments, 1992, 63 (11), 5442-5454) which consists in detecting, on the the output signal from the probe, the discontinuities or fronts that appear each time an interface sweeps some sensitive part (s) of the probe, and then to measure the duration Tm of this transition transition of a first phase to a second phase; a qualification performed beforehand under controlled conditions makes it possible to link this duration Tm to the speed V of the interface or of the inclusion. Accordingly, the speed measurement of the interface or the inclusion is done by measuring the transit time between two or more of these events that are generated at geographically defined locations on the probe.

Toutefois, une des difficultés de cette technique est due à la grande variabilité de cette courbe d'étalonnage
Tm(V) selon la sonde employée. Interviennent dans cette réponse la nature des phases en présence, les conditions de perçage (angle d'attaque de la sonde par rapport à la normale à l'interface et par rapport au vecteur vitesse de l'inclusion), et le capteur lui-meme. Ainsi pour les sondes optiques, l'évolution de la courbe Tm(V) peut dépendre également des conditions d'injection de la lumière dans la fibre lorsque celle-ci est multimode et dépendre également de la géométrie de la tête de la sonde. En effet, cette géométrie et la distribution de l'indice de réfraction influencent fortement l'aspect des signaux de sortie (et notamment la forme des transitions), et donc la courbe
Tm(V). Une très grande précision de positionnement et de conformation des parties sensibles sur l'extrémité de la sonde, en cours de fabrication de celle-ci, permet d'atténuer notablement ces fluctuations de la courbe de réponse d'une sonde à l'autre.However, one of the difficulties of this technique is due to the great variability of this calibration curve
Tm (V) according to the probe used. In this response, the nature of the phases involved, the drilling conditions (angle of attack of the probe relative to the normal at the interface and with respect to the speed vector of the inclusion), and the sensor itself are involved. . Thus, for optical probes, the evolution of the curve Tm (V) may also depend on the light injection conditions in the fiber when it is multimode and also depend on the geometry of the probe head. Indeed, this geometry and the distribution of the refractive index strongly influence the appearance of the output signals (and in particular the shape of the transitions), and therefore the curve
Tm (V). A very high positioning accuracy and conformation of the sensitive parts on the end of the probe, during manufacture thereof, can significantly mitigate these fluctuations of the response curve from one probe to another.

Outre les inconvénients qui précédent, les sondes voient passer, dans la plupart des applications, de nombreuses interfaces qu'il faut parvenir à caractériser individuellement malgré leur nombre et leur vitesse. En outre, la relation Tm(V) étant sensible aux conditions d'impact des interfaces sur les parties sensibles de la sonde, une bonne mesure de vitesse nécessite de trier parmi tous les signaux ceux qui sont significatifs pour la mesure de vitesse recherchée. In addition to the above disadvantages, in most applications probes have many interfaces which must be characterized individually despite their number and speed. In addition, the relationship Tm (V) is sensitive to the impact conditions of the interfaces on the sensitive parts of the probe, a good speed measurement requires sorting among all the signals those that are significant for the desired speed measurement.

Enfin, une autre difficulté de la mesure réside dans la nécessité de traiter en temps réel les signaux fournis par la sonde, puisqu'il faut accumuler des informations pendant un temps prédéterminé (typiquement une minute) pour réaliser un échantillonnage significatif du processus physique analysé permettant ensuite un traitement statistique des diverses variables mesurées. Finally, another difficulty of the measurement lies in the need to process in real time the signals provided by the probe, since it is necessary to accumulate information for a predetermined time (typically one minute) to perform a significant sampling of the physical process analyzed allowing then a statistical treatment of the various variables measured.

L'invention a précisément pour but de proposer un procédé perfectionné qui permette de surmonter toutes les difficultés précitées et de permettre une caractérisation précise des interfaces ou inclusions rencontrées par la sonde, notamment pour ce qui est de leur nombre et de leur vitesse, et cela pour des évènements de durée très variable depuis des événements très longs jusqu'à des évènements très courts (par exemple de l'ordre de quelques microsecondes). The purpose of the invention is precisely to propose an improved method that makes it possible to overcome all the aforementioned difficulties and to allow precise characterization of the interfaces or inclusions encountered by the probe, in particular as regards their number and their speed, and this for events of very variable duration from very long events to very short events (for example of the order of a few microseconds).

A ces fins, l'invention propose un procédé de traitement, en temps réel et sans rejet, d'un signal électrique délivré par un capteur plongé dans un écoulement fluide multiphasique pour détecter des interfaces dudit fluide multiphasique, lequel procédé se caractérise essentiellement en ce qu'il comprend les étapes qui suivent a/ on établit initialement des niveaux d'amplitude prédéter
minés, b/ on détecte en temps réel les instants respectifs où
l'amplitude du signal de sortie dudit capteur correspond
à des niveaux prédéterminés précités, c/ on compare les points de mesure avec des données préala
blement mémorisées sur les valeurs limites des niveaux
relatifs, sur les durées relatives des évènements et des
formes type des signaux susceptibles d'être délivrés par
le capteur, d/ on sélectionne, à partir de cette comparaison, des
évènements considérés comme caractéristiques du passage
d'une interface, e/ et on en déduit des informations pertinentes sur une
interface présente dans l'écoulement fluide.For these purposes, the invention proposes a method for processing, in real time and without rejection, an electrical signal delivered by a sensor immersed in a multiphasic fluid flow to detect interfaces of said multiphasic fluid, which process is essentially characterized by it understands the following steps a / we establish initially amplitude levels prede
mined, b / we detect in real time the respective moments where
the amplitude of the output signal of said sensor corresponds
at the aforementioned predetermined levels, c / the measurement points are compared with pre-data
memorized on the level limit values
relating to the relative durations of events and
typical forms of the signals that may be issued by
the sensor, d / one selects, from this comparison,
events considered as characteristic of the passage
of an interface, e / and one derives relevant information on a
interface present in the fluid flow.

De préférence, à partir des évènements caractéristiques du passage d'une interface sélectionnés à l'étape d/, on en déduit les fronts et les paliers caractéristiques du signal de réponse du capteur au passage de l'interface. Preferably, from the characteristic events of the passage of an interface selected in step d /, the fronts and the characteristic stages of the signal of response of the sensor to the passage of the interface are deduced therefrom.

Avantageusement, dans un but de simplification les niveaux d'amplitude fragmentaire prédéterminés ne sont pas équidistants. Advantageously, for purposes of simplification, the predetermined fragmentary amplitude levels are not equidistant.

Le procédé conforme à l'invention permet de mettre en évidence les discontinuités ou ruptures de pentes de la courbe de réponse du capteur. On connaît, par ailleurs, la forme type de la courbe de réponse de la sonde utilisée. Il est alors possible, par la mise en oeuvre de critères de sélection fondés par exemple sur les valeurs limites des niveaux fragmentaires prédéterminés, sur les durées relatives et sur les formes caractéristiques des signaux recherchés, d'en déduire les informations pertinentes telles que la présence et/ou la vitesse et/ou la taille et/ou la concentration et/ou la densité d'aire interfaciale des interfaces dans un milieu fluide multiphasique en écoulement relatif par rapport au capteur. The method according to the invention makes it possible to highlight discontinuities or slope failures of the sensor response curve. In addition, the standard form of the response curve of the probe used is known. It is then possible, by the implementation of selection criteria based for example on the limit values of the predetermined fragmentary levels, on the relative durations and on the characteristic forms of the signals sought, to deduce the relevant information such as the presence and / or the speed and / or the size and / or the concentration and / or interfacial area density of the interfaces in a multiphase fluid medium in relative flow with respect to the sensor.

Les modalités de mise en oeuvre du procédé sont indépendantes de la nature du milieu multiphasique (par exemple gaz/liquide ou liquide/liquide, ou même gaz/solide ou liquide/solide). The methods for carrying out the process are independent of the nature of the multiphasic medium (for example gas / liquid or liquid / liquid, or even gas / solid or liquid / solid).

De même les modalités de mise en oeuvre du procédé de l'invention sont indépendantes du type de capteur utilisé. Similarly, the methods of implementing the method of the invention are independent of the type of sensor used.

Enfin, il est possible de traiter également des signaux délivrés par des capteurs doubles, souvent appelés bi-sondes (c'est-à-dire possédant deux têtes sensibles séparées d'une distance connue) : il faut alors mettre en oeuvre deux dispositifs d'analyse identiques ou, avec un dispositif d'analyse unique, traiter alternativement chacun des signaux. Finally, it is possible to also process signals delivered by double sensors, often called bi-probes (that is to say having two sensitive heads separated by a known distance): it is then necessary to implement two identical analysis or, with a single analysis device, alternately process each of the signals.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit et dans laquelle on se réfère au dessin annexé sur lequel
- la figure 1 est un schéma synoptique très simplifié illustrant le déroulement du procédé de l'invention ; et
- la figure 2 est un exemple de courbe de réponse permettant de comprendre le procédé de la figure 1
- les figures 3, 4A, 4B, SA et 5B sont des courbes ou parties de courbe illustrant certains aspects du procédé de l'invention; et
- la figure 6 est une représentation d'un exemple concret de réponse susceptible d'être obtenu conformément à l'invention.The invention will be better understood on reading the detailed description which follows and in which reference is made to the appended drawing in which
FIG. 1 is a very simplified block diagram illustrating the progress of the method of the invention; and
FIG. 2 is an example of a response curve making it possible to understand the process of FIG. 1
FIGS. 3, 4A, 4B, 5A and 5B are curves or curve parts illustrating certain aspects of the method of the invention; and
FIG. 6 is a representation of a concrete example of a response that can be obtained in accordance with the invention.

En se référant aux figures 1 et 2, pour la mise en oeuvre du procédé de l'invention on commence (en 1 sur la fig. 1) par prédéterminer N niveaux d'amplitudes, ou fragments d'échantillonnage en amplitude, correspondant à des niveaux de tension électrique et repérés sur la Fig. 2 par F1, F2,..., FN ; de préférence pour simplifier les procédures ultérieures, les écarts entre les niveaux successifs ne sont pas égaux, comme cela apparaitra plus loin. Referring to FIGS. 1 and 2, for the implementation of the method of the invention, it is possible (by 1 in FIG. 1) to predetermine N amplitude levels, or amplitude sampling fragments, corresponding to voltage levels and marked in FIG. 2 by F1, F2, ..., FN; preferably to simplify the subsequent procedures, the differences between the successive levels are not equal, as will appear later.

On mémorise également (en 2 sur la fig. 1) des informations relevées au cours d'essais d'étalonnage menés avec une sonde telle que celle qui sera utilisée pour la mesure : ces informations peuvent consister par exemple en des durées relatives et des formes caractéristiques de signaux obtenus lors de l'étalonnage avec un milieu multiplasique de même nature que celui de la mesure. It also stores (at 2 in Fig. 1) information taken during calibration tests conducted with a probe such as that which will be used for the measurement: this information may consist for example in relative durations and forms signal characteristics obtained during calibration with a multiplicative medium of the same kind as that of the measurement.

On met en place une sonde 3 (fig. 1) dans un milieu multiphasique à mesurer qui est en écoulement relatif (flèche 4) par rapport à ladite sonde 3. Le signal de sortie de la sonde, détecté et éventuellement traité (filtrage) en 5, est comparé en 6 aux N niveaux F1 à F et on en déduit n
N points P1, P2,...,Pn caractérisés par un écart d'amplitude (en valeur absolue) entre deux points consécutifs au moins égal à un pas élémentaire d'amplitude. Ces points Pl,...,Pn définissent n-1 fragments sur le signal, le premier fragment débutant avec le premier point Pl qui sort du bruit à l'instant tl. A probe 3 (FIG 1) is placed in a multiphase medium to be measured which is in relative flow (arrow 4) with respect to said probe 3. The output signal of the probe, detected and optionally treated (filtering) by 5, is compared in 6 to N levels F1 to F and deduces therefrom
N points P1, P2, ..., Pn characterized by an amplitude difference (in absolute value) between two consecutive points at least equal to an elementary pitch of amplitude. These points P1,..., Pn define n-1 fragments on the signal, the first fragment starting with the first point P1 coming out of the noise at time t1.

On compare ensuite en 7 les points de mesure avec les données préalablement mémorisées en 2 : valeurs limites des niveaux relatifs, durées relatives des événements, formes type des signaux pour la sonde 3 utilisée,... A partir de cette comparaison on sélectionne en 8 un certain nombre de points P1, P4, P6, ...Pn considérés comme caractéristiques du passage d'une interface sur la sonde 3. On en déduit en 9 notamment les fronts et paliers caractéristique de la courbe de réponse fournie par la sonde au passage d'une interface, les informations recueillies pouvant être affichées et/ou imprimées en 10. The measurement points are then compared with the data previously stored in 2: limit values of the relative levels, relative durations of the events, typical forms of the signals for the probe 3 used, ... From this comparison, the 8 a certain number of points P1, P4, P6, ... Pn considered as characteristic of the passage of an interface on the probe 3. It is deduced in 9 in particular the fronts and bearings characteristic of the response curve provided by the probe at passage of an interface, the collected information can be displayed and / or printed in 10.

En pratique, on peut faire appel, pour la mise en oeuvre du procédé de l'invention, à un processeur de signal (par exemple du type DSP 56 001 MOTOROLA) qui est capable d'effectuer l'acquisition des données et le traitement numérique de façon simultanée et en temps réel. Il est ainsi capable de caractériser des évènements de durée très variable, depuis des événements très longs jusqu'à des évènements très courts de l'ordre de quelques microsecondes, et cela de façon indépendante du type de sonde utilisée. In practice, it is possible to use, for the implementation of the method of the invention, a signal processor (for example of the DSP 56 001 MOTOROLA type) which is capable of performing data acquisition and digital processing. simultaneously and in real time. It is thus capable of characterizing events of very variable duration, from very long events to very short events of the order of a few microseconds, and this independently of the type of probe used.

On va décrire maintenant de façon plus détaillée un exemple de processus de traitement qui est plus particulièrement bien adapté à l'analyse notamment des écoulements liquides à inclusions gazeuses ou d'écoulements gazeux contenant des goutelettes liquides. We will now describe in more detail an example of a treatment process which is more particularly well suited to the analysis in particular of liquid flows with gaseous inclusions or of gaseous flows containing liquid droplets.

On commence par une phase dite "d'apprentissage" qui permet, avant toute mesure, une détermination des niveaux de tension fournis par la sonde et caractéristiques des milieux en présence. Dans le cas d'un écoulement liquide contenant des inclusions gazeuses (bulles), le signal fourni par la sonde présente un niveau stable correspondant au contact de la sonde avec le fluide porteur seul (niveau dit "niveau liquide" VL dans le cas d'un écoulement liquide contenant des bulles gazeuses, ou bien "niveau gazeux" VG dans le cas d'un écoulement gazeux contenant des gouttelettes liquides): à ce niveau qui sert de référence est associé un bruit VB qui est quantifiable (bruit crête à crête autour du niveau moyen VL (ou VG) réputé stable). We begin with a so-called "learning" phase which allows, before any measurement, a determination of the voltage levels provided by the probe and characteristics of the media present. In the case of a liquid flow containing gaseous inclusions (bubbles), the signal supplied by the probe has a stable level corresponding to the contact of the probe with the carrier fluid alone (so-called "liquid level" level VL in the case of a liquid flow containing gaseous bubbles, or "gaseous level" VG in the case of a gaseous flow containing liquid droplets): at this level which serves as a reference is associated a noise VB which is quantifiable (peak-to-peak noise around the average level VL (or VG) deemed stable).

La phase d'apprentissage consiste donc en une prédétermination du niveau stable VL (ou VG) et du niveau de bruit associé VB, ainsi qu'une prédétermination du niveau du (ou des) palier correspondant au milieu diffus dans l'écou- lement respectivement VG (ou VL). Sur la figure 3, on a schématisé le cas d'un écoulement liquide à bulles. The learning phase therefore consists in a predetermination of the stable level VL (or VG) and the associated noise level VB, as well as a predetermination of the level of the (or) level corresponding to the diffuse medium in the flow respectively VG (or VL). FIG. 3 schematizes the case of a liquid bubble flow.

La phase de détection est décomposable en plusieurs étapes a) phase de détection du début d'un évènement. The detection phase is decomposable in several steps a) phase of detection of the beginning of an event.

Pour détecter le début ou démarrage d'un évènement (c'est-à-dire la venue d'une inclusion gazeuse en contact avec la sonde), on dira qu'un évènement est présent dès que le niveau instantané du signal fourni par la sonde excède le niveau liquide prédéterminé VL accru d'une fraction k1 du bruit prédéterminé VB, autrement dit dès que Y > VL + kl.VB. To detect the start or start of an event (that is to say the arrival of a gaseous inclusion in contact with the probe), we say that an event is present as soon as the instantaneous level of the signal provided by the probe exceeds the predetermined liquid level VL increased by a fraction k1 of the predetermined noise VB, that is, as soon as Y> VL + kl.VB.

Le coefficient k1 est un coefficient de sécurité qui peut avoir une valeur typique comprise entre 0,5 et 0,75. On détermine ainsi la date TA du premier point (point A) détecté de l'événement (début du contact de l'inclusion de gaz avec la sonde) survenant avec une amplitude Y > VL + kl.VB, comme montré à la figure 3.The coefficient k1 is a safety factor which may have a typical value of between 0.5 and 0.75. The date TA of the first point (point A) detected of the event (beginning of the contact of the inclusion of gas with the probe) occurring with an amplitude Y> VL + kl.VB is thus determined, as shown in FIG. .

b) phase d'échantillonnaghe en amplitude.b) amplitude sampling phase.

La détection d'un premier événement A déclenche la mise en oeuvre du processus d'échantillonnage en amplitude qui sert à analyser la forme de l'événement. Le pas de cet échantillonnage est déterminé en fonction des valeurs VL, VB, VG prédéterminées ci-dessus et selon les règles indiquées précédemment. En pratique, il faut respecter les contraintes suivantes - le pas d'échantillonnage doit être moindre qu'environ le
quart de la valeur VG - VL de manière que les indications
de temps et de durées soient suffisamment précises ; - le pas d'échantillonnage doit être supérieur à environ
0,75 VB pour que la détection soit à coup sûr effectuée
en dehors de la zone de bruit - la valeur du pas ne doit être choisir trop faible afin
d'éviter de surcharger le processeur de traitement des
informations et d'atteindre alors un temps de traitement
prohibitif : de façon typique, on prendra un pas supé
rieur à environ 5 % de la valeur VG - VL.The detection of a first event A triggers the implementation of the amplitude sampling process which is used to analyze the shape of the event. The pitch of this sampling is determined according to the values VL, VB, VG predetermined above and according to the rules indicated above. In practice, the following constraints must be respected - the sampling step must be less than
quarter of the VG - VL value so that the indications
time and duration are sufficiently accurate; - the sampling step must be greater than approximately
0.75 VB so that the detection is surely done
outside the noise zone - the step value should be chosen too low so
to avoid overloading the processing processor
information and then reach a treatment time
prohibitive: typically, we will take a step up
around 5% of the VG - VL value.

Le pas reste alors un paramètre ajustable à l'intérieur de ce pavé de contraintes. The step remains an adjustable parameter within this constraint block.

Le premier niveau d'amplitude, ou premier fragment d'échantillonnage F1 coïncide avec le point A détecté précédemment. Dès que l'écart d'amplitude avec le fragment
F1 dépasse le pas prédéterminé, on atteint le fragment suivant F2 et l'on retient le premier échantillon de signal apparaissant dans ce fragment F2. Et ainsi de suite.The first amplitude level, or first sampling fragment F1, coincides with the previously detected point A. As soon as the amplitude difference with the fragment
F1 exceeds the predetermined pitch, we reach the next fragment F2 and we retain the first signal sample appearing in this fragment F2. And so on.

I1 faut noter que les écarts d'amplitude entre fragments successifs F+1 - Fi ne sont pas, de préférence, tous égaux, l'importance des écarts étant choisie en fonction de la fréquence d'échantillonnage et de la forme. It should be noted that the amplitude differences between successive fragments F + 1 - Fi are not, preferably, all equal, the importance of the differences being chosen as a function of the sampling frequency and the shape.

En particulier, des écarts importants peuvent être choisis dans des zones correspondant à des transitions (montée ou descente) brusques du signal tandis que des écarts faibles peuvent être retenus dans les zones de palier ou les zones de raccordement palier-transition du signal. I1 est ainsi possible d'établir un relevé de courbe avec une bonne précision à partir d'un nombre minimum de points de mesure.In particular, large deviations may be selected in areas corresponding to abrupt (rising or falling) signal transitions while small deviations may be retained in the bearing areas or transition-transition connection areas of the signal. It is thus possible to establish a curve reading with good accuracy from a minimum number of measuring points.

La procédure d'échantillonnage se poursuit tant que le niveau du signal ne redescend pas en-dessous du seuil préfixé VL + klVB (par exemple VL + VB/2) en-dessous duquel le signal utile risque d'être noyé dans le bruit. The sampling procedure continues as long as the signal level does not fall below the predetermined threshold VL + klVB (for example VL + VB / 2) below which the useful signal may be embedded in the noise.

c) phase de détection de transitions significatives.c) phase of detection of significant transitions.

L'analyse de la réponse physique des capteurs montre que la mesure du temps de montée peut être représentative d'une mesure de vitesse à condition que la transition entre liquide et gaz soit complète, ou encore que le capteur soit suffisamment bien asséché. Pour trier les signaux propres à une mesure de vitesse, on recherche les signaux définissant un palier haut qui est relativement bien marqué, c'est-àdire qui soit relativement stable et suffisamment long. La mise en oeuvre de ces critères de sélection est facilitée par la procédure d'échantillonnage en amplitude. The analysis of the physical response of the sensors shows that the measurement of the rise time can be representative of a speed measurement provided that the transition between liquid and gas is complete, or that the sensor is sufficiently dry. To sort the signals specific to a speed measurement, the signals defining a high plateau which is relatively well marked, that is to say which is relatively stable and sufficiently long, are sought. The implementation of these selection criteria is facilitated by the amplitude sampling procedure.

En pratique, pour que la procédure puisse se dérouler en temps réel, on n'attend pas la fin de l'évènement pour tester le caractère significatif de la transition, et ce test est amorcé en cours même de relevé. In practice, so that the procedure can take place in real time, we do not wait for the end of the event to test the significance of the transition, and this test is started during the course of the survey.

Un exemple de critère de sélection susceptible d'être mis en oeuvre dans le cadre de l'invention peut être le suivant. Durant la phase d'échantillonnage en amplitude, on calcule de façon continue la durée écoulée entre les deux derniers niveaux d'amplitude ou fragments détectés Fi et Fil, ainsi que la durée entre le dernier fragment défini Fi et le début détecté du signal F1 (point A). Si la durée entre les fragments Fi et Fil est supérieure à k2 fois (k2 étant un coefficient ajustable, de valeur typique 1 ou 2), on a alors détecté un palier significatif, et on lance la procédure de mesure de la transition. On comprend qu'il est possible d'engager à plusieurs reprises une procédure de mesure de transition, mais on ne prendra en compte qu'une seule valeur, qui sera celle correspondant à la durée Fi-FAl la plus grande. An example of a selection criterion that may be used in the context of the invention may be the following. During the amplitude sampling phase, the time elapsed between the last two amplitude levels or detected fragments Fi and Fil is continuously calculated, as is the duration between the last defined fragment Fi and the detected beginning of the signal F1 (FIG. point A). If the duration between fragments Fi and Fil is greater than k2 times (where k2 is an adjustable coefficient, of typical value 1 or 2), then a significant step was detected, and the procedure for measuring the transition is started. It is understood that it is possible to repeatedly engage a transition measurement procedure, but we will take into account only one value, which will be that corresponding to the duration Fi-FAl the largest.

Pour fixer les idées, on se reportera aux figures 4A et 4B qui montrent deux exemples : dans le cas d'un phénomène dont l'évolution est illustrée par la courbe de la figure 4A, on constate qu'en choisissant k2 = 1, il n'est pas possible de faire apparaître deux fragments Fi et Fil séparés par une durée supérieure à k2 fois (ici une fois) la durée en Fi et F1 : il n'est pas possible d'effectuer une mesure de durée de transition. To fix ideas, reference is made to FIGS. 4A and 4B which show two examples: in the case of a phenomenon whose evolution is illustrated by the curve of FIG. 4A, it can be seen that by choosing k2 = 1, it It is not possible to make appear two fragments Fi and Fil separated by a duration greater than k2 times (here once) the duration in Fi and F1: it is not possible to make a measurement of transition duration.

Par contre, dans le cas d'un phénomène évoluant comme illustré à la figure 4B, on peut effectuer une mesure de durée de transition à partir de F3 avec k2 = 1, ou bien à partir de F4 avec k2 = 2. On the other hand, in the case of a phenomenon evolving as illustrated in FIG. 4B, a transition time measurement can be made from F3 with k2 = 1, or from F4 with k2 = 2.

d) Procédure de mesure de la durée d'une transition.d) Procedure for measuring the duration of a transition.

Avant d'engager cette procédure, on s'assure que le niveau du palier courant (Fi - Fil) est suffisamment élevé et supérieur à un niveau de seuil Nivplat. Ce niveau de seuil est réglable et peut typiquement être pris égal à (VG - VL)/2. Ce contrôle permet de s'assurer de l'état d'assèchement de la sonde. Toutefois, ce critère n' est pas fondamental et peut ne pas être retenu. Before starting this procedure, it is ensured that the level of the current bearing (Fi - Wire) is sufficiently high and above a Nivplat threshold level. This threshold level is adjustable and can typically be taken as (VG - VL) / 2. This check ensures the drying state of the probe. However, this criterion is not fundamental and may not be retained.

La mesure de la durée de transition Tm s'effectue alors en recherchant les dates des points de la courbe situés à C% et D% de l'écart entre le niveau liquide VL et le niveau du fragment courant Fi - Fil, ce dernier étant déterminé par la moyenne arithmétique des niveaux du signal brut dans le fragment Fi - Fil. Les valeurs relatives C% et
D% des deux points extremes de la transition sont ajustables et doivent être choisis en correspondance avec les critères retenus pour l'étalonnage de la sonde utilisée : typiquement on prendra respectivement les valeurs 10 % et 90 % comme représenté à la figure 4B.The measurement of the transition time Tm is then carried out by looking for the dates of the points of the curve located at C% and D% of the difference between the liquid level VL and the level of the current Fi-Fil fragment, the latter being determined by the arithmetic mean of the raw signal levels in the Fi - Fil fragment. The relative values C% and
D% of the two extreme points of the transition are adjustable and must be chosen in correspondence with the criteria used for the calibration of the probe used: typically the values 10% and 90% are respectively taken as shown in FIG. 4B.

e) Procédure de détection de la fin d'un évènement. e) Procedure for detecting the end of an event.

A partir du dernier niveau d'amplitude ou fragment défini pour l'événement analysé, on définit, en remontant le temps, le point B de fin de bulles. Pour une forme de signal définie par plusieurs fragments (Fig. 5A), on recherche un point du signal situé au niveau k3 (VG-VL) ou encore k3 fois le niveau du fragment le plus élevé, k3 étant un coefficient ajustable qui est typiquement de l'ordre de 60 % à 70 8. Si la forme du signal n'est définie que par un seul intervalle
F1, F2, on identifie le point B au dernier fragment F2 (fig.From the last level of amplitude or fragment defined for the analyzed event, one defines, by raising the time, the point B of end of bubbles. For a signal form defined by several fragments (Fig. 5A), we look for a signal point located at the level k3 (VG-VL) or k3 times the level of the highest fragment, where k3 is an adjustable coefficient which is typically on the order of 60% to 70 8. If the signal form is defined by only one interval
F1, F2, we identify the point B to the last fragment F2 (Fig.

5B).5B).

A la figure 6 on a représenté une exemple concret de relevé effectué conformément à l'invention, en mettant en oeuvre les procédures décrites ci-dessus. Sur cette figure, on a conservé les notations précédemment utilisées. Les points correspondent à l'échantillonnage temporel, tandis que les croix correspondent aux niveaux d'amplitude ou fragments. Les critères retenus sont les suivants
C = 10 %
D = 80 %
VG = 8,65
k1 = 1
k2 = 1
k3 = 0,70.FIG. 6 shows a concrete example of a survey carried out in accordance with the invention, using the procedures described above. In this figure, the previously used notations have been retained. The points correspond to the temporal sampling, while the crosses correspond to the amplitude levels or fragments. The criteria selected are the following
C = 10%
D = 80%
VG = 8.65
k1 = 1
k2 = 1
k3 = 0.70.

Les résultats obtenus sont les suivants
Tm = 9,8
Détection palier = 7,18
Niv. Fragment = 1,00
Comme il va de soi et comme il résulte déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application et de réalisation qui ont été plus particulièrement envisagés ; elle en embrasse au contraire toutes les variantes. The results obtained are as follows
Tm = 9.8
Bearing detection = 7.18
Lv. Fragment = 1.00
As is obvious and as already follows from the foregoing, the invention is in no way limited to those of its modes of application and of realization which have been more particularly envisaged; on the contrary, it embraces all variants.

Claims

1. A method for processing, in real time and without rejection, an electrical signal delivered by a sensor immersed in a multiphasic fluid flow for detecting interfaces of said multiphasic fluid, characterized in that it comprises the following steps a / on initially establishes (1) amplitude levels

predetermined, b / it detects (6) in real time the respective moments where

the amplitude of the output signal of said sensor (3) corres

at the predetermined levels mentioned above, c) the measurement points are compared with data

previously stored (2) on the limit values of the

relative levels, relative times of events

and typical forms of signals likely to be

delivered by the sensor, d / on (8), from this comparison,

events considered as characteristic, of the passage

of an interface, e / and one deduces (9) relevant information on a

interface present in the fluid flow, thanks to which it is possible to detect in particular the presence and / or the speed and / or the size and / or the concentration and / or the interface surface density of interfaces in a medium multiphasic fluid.

2. Method according to claim 1, characterized in that from the characteristic events of the passage of an interface selected in step d /, one deduces the fronts and the characteristic bearings of the signal of response of the sensor to the passage of the interface.

3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that the predetermined fragmentary amplitude levels are not equidistant and are relatively more distant in the area where the transitions are located and relatively closer in the area where the plateau is located. .

4. Method according to claim 3, characterized in that the first fragmentary amplitude level is above the maximum peak level of the noise, and in that the measurement point made on this first fragmentary amplitude level is considered as the beginning of an event.

5. Method according to claim 3 or 4, characterized in that the steps of fragmentary amplitude levels are chosen in such a way that

- the steps are less than about 0.25 (VG - VL),

VG being the gaseous level and VL being the level

liquid,

the steps are greater than about 0.75 VB, where VB

is the amplitude of the noise,

the steps are greater than about 0.05 (VG-LV).

6. Method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that detects a significant transition of an event by measuring whether the duration between two consecutive fragmentary levels (Fi, Fil) is greater than a whole number k2 (kz = 1,2, ...) times the time between the last detected level (Fi) and the detected start (TA) of the event (F,).

7. Method according to claim 6, characterized in that one engages successively several transition detection procedures and in that one retains, as a significant transition, only the value corresponding to the duration between successive levels (Fi, Thread) the largest.

8. Method according to claim 6 or 7, characterized in that the measurement of the significant transition time (Tm) is carried out by searching for the dates of the points situated at C% and D% of the difference between the liquid level ( VL) and the level of the current fragment (Fi, Fi1).

9. Method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that, to determine the end of an event, a point located at the level k3 (VG-VL) is sought, k3 being an adjustable coefficient, in particular of the order of 0.6 to 0.7.