JP2003528305A - コリオリ流量計を極低温で操作する方法および装置 - Google Patents
コリオリ流量計を極低温で操作する方法および装置Info
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Abstract
Description
めの装置および方法に関する。より詳細には、本発明は、極低温で操作されるコ
リオリ流量計によって正確な出力温度補償流量情報を生成するための装置および
方法を提供する。
,025号、および1982年2月11日にJ.E.スミス与えられたRe.3
1,450号に開示されているように、コリオリ効果質量流量計を使用して質量
流量および材料の流量に関するその他の情報を測定することは周知である。上述
の流量計は、直線状または彎曲した構成を有する1つまたは複数の流管を備える
。それぞれの流管の構成は、単純な曲げ、ねじれ、放射状、または結合型の、1
組の固有振動モードを有する。各流管は、これらの固有モードの1つにおいて共
振状態で振動するよう駆動される。材料の詰まった振動しているコリオリ流量計
システムの固有振動モードは、流管と流管内を流れる材料との組み合わされた質
量によって部分的に限定される。材料は流量計の入口側に接続された材料源から
流量計内へ流れ込む。次いで、材料は1つまたは複数の流管に流れ込み、流量計
を出て、流量計の出口側に接続されている材料目的位置へと向かう。
て流れる材料がない場合は、流管に沿う全ての点が同じ位相で振動する。材料が
流れ始めると、コリオリの加速度により、流管に沿う各点は、流管に沿う他の点
に対して異なる位相を持つことになる。流管の入口側の位相はドライバより遅れ
、出口側の位相はドライバより進む。センサを流管の2つの異なった点に配置し
、この2点での流管の運動を表す正弦波信号を生成させる。2つのセンサから受
信された信号の位相差は、時間の単位で計算される。2つの信号の位相差は、1
つまたは複数の流管を通って流れる材料の質量流量に比例する。
。この情報は材料の質量流量および材料の密度を含む。コリオリ流量計のサイズ
は、流管の直径が0.16センチメートルのものから直径15センチメートルの
ものまである。これらの流量計は広範囲の材料流量に対して使用され、麻酔シス
テムに使用されるような約毎分数滴のものから、石油のパイプラインや石油タン
カの荷役に使用されるような毎分数トンのものまである。サイズにかかわらず、
コリオリ流量計が使用される大部分の適用分野においては、最大誤差が0.10
%などの、高度な精度が要求される。この精度は、現在使用されている多くのコ
リオリ流量計が各流量計の設計条件下で操作されている限りにおいては、達成可
能である。
型的な動作温度範囲は約33kから473k(−240℃から+200℃)であ
る。この温度範囲で精度の高い出力情報を生成するコリオリ流量計を設計する場
合は、コリオリ流量計内で生成される熱応力や、コリオリ流量計の内部部品間の
温度差を考慮しなければならない。これらの部品が損傷されないよう、また、こ
の熱膨張/収縮が流量計の出力精度に対して及ぼす影響を補償するよう、コリオ
リ流量計の様々な部品の熱膨張/収縮を設計段階で考慮する必要がある。
、コリオリ流量計によって生成される大部分のデータの精度が質量流量の精度に
依存するためである。質量流量の精度は、質量流量を決定する場合に使用される
ヤング率Eの精度に依存する。質量流量を正確に決定するには、コリオリ流量計
が動作する温度範囲にわたってヤング率Eを精密に決定することが必要である。
ヤング率Eの温度に伴う変化は、コリオリ流量計が動作する温度範囲にわたって
線形であると想定されていることが多い。したがって、ヤング率Eは、典型的に
は、コリオリ流量計の測定温度を表す温度項Tを含む線形式を使って計算される
。このEに対する線形式を使用して、質量流量を決定する。
十分である。しかし、上記の仮定は、ヤング率Eを極低温(273kより低い温
度)で決定する場合には有用ではない。ステンレス鋼のヤング率Eは、約100
kから300kおよびそれ以上の範囲にわたり線形に変化するが、100kより
低い温度などの極低温では非線形に変化することが、1981年3月の、HM.
レッドベターによる「Journal of Applied Physics
」の記事により知られている。
度のヤング率Eを計算することになってしまう。極低温でヤング率Eの線形式を
使用するためには、計算したヤング率Eを、それぞれの異なる極低温について任
意の量だけ変更し、ヤング率Eを、したがってコリオリ流量計の質量流量を満足
な精度で決定する必要がある。しかし、この手順は手間がかかり、また少数の所
定温度に限られる。
から+200℃にわたって、また−100℃未満から−269℃までの極低温で
、精度を保って計算する本発明による装置および方法により解決され、また当業
界での進展が得られる。
度範囲にわたって計算するステップを含む。これは、当該温度範囲でヤング率E
を表す予め測定されたデータに非線形曲線近似を適用することによって行われる
。これは、この温度範囲でのヤング率Eの特性を表す非線形式を提供する。次い
で、この非線形式は質量流量計算に使用されて、正確な質量流量を生成する。
および2次、3次、4次またはそれ以上の式を含む、ヤング率Eの複数の式を導
出することを伴う。それぞれの次数の式は一意的である。1次の線形式はTの項
を含む。2次式はT2およびTの項を含む。3次式はT3、T2およびTの項を含
む。4次式はT4、T3、T2およびTの項を含む。これらの式は、それぞれが生
成する出力データの精度を決定するよう、比較され評価される。所望の精度を与
える最低次数の式が使用される。極低温に対しては、高次の式になるにつれて、
ヤング率Eの式の精度が高くなることが分かった。全ての式が、約−100℃ま
では、少なくとも0.15%の精度を有するヤング率Eを生成する。この温度よ
り低くなると、1次の線形曲線近似の誤差は、5%を越える誤差という許容不可
能なレベルまで、指数関数的に増加する。T2およびTを含む2次式は、約−1
50℃までは許容可能な結果を生ずる。それより低くなると、その誤差は3%を
越えるまで指数関数的に増加する。T3、T2およびTを含む3次式は、約−20
0℃までは許容可能な誤差率を有する。その誤差率は、−200℃より下の温度
に対しては指数関数的に増加する。4次式は、約−200℃までは許容可能な誤
差率を有するが、それより下の温度に対しては約1.5%の誤差率まで増加する
。
これらの値に、線形1次線形式およびそれより高い次数の非線形式を生成する曲
線近似操作を受けさせる。これらの式は、質量流量を決定するために使用する計
算において、ヤング率Eの項に対して使用される。それぞれの式は、コリオリ流
量計の動作温度の一意的な範囲に対して有益である。1次の線形式は、限られた
範囲の動作温度に対して許容可能な精度を生じる。2次式は、それよりも広い範
囲の動作温度に対して許容可能な結果を生じる。3次および4次式は、それぞれ
、さらに広い範囲の動作温度に対して有益である。
流管手段に結合されたピックオフから信号を受け取る計器電子回路とを備え、前
記信号が前記ピックオフが結合されている前記流管手段の2点間の位相差を表示
し、前記計器電子回路が温度センサから前記流管手段の動作温度Tを表示する信
号を受け取るコリオリ流量計において、 前記計器電子回路が、 前記動作温度Tを、前記流管手段に対する非線形温度補償情報と関連付ける補
償装置と、 前記非線形温度補償情報および前記ピックオフ信号を受け取り、前記非線形温
度補償情報を定義された材料流量式に適用して、前記コリオリ流量計に対する非
線形の温度補償された材料流量出力情報を生成する装置と、 を備える、コリオリ流量計を操作するための装置および方法を含む。
れた質量流量
れることである。 他の特徴は、 複数の動作温度に対する前記非線形温度補償情報が、前記計器電子回路のメモ
リに記憶され、 前記計器電子回路が、前記コリオリ流量計についての非線形の温度補償された
材料流量出力情報を生成するよう前記の定義された材料流量式に使用するため、
前記メモリから前記動作温度Tに対する前記温度補償情報を読み出すルックアッ
プ装置をさらに備える ことである。
ヤング率Eの測定値を有することである。 他の特徴は、 前記非線形温度補償情報が、前記流管手段の所定範囲の温度でのヤング率Eの
測定値を有し、 前記計器電子回路が、 前記動作温度Tに対するヤング率Eを生成し、 前記の非線形の温度補償された材料流量出力情報を生成するよう解かれた前記
の定義された式において前記の決定されたヤング率Eを使用する ことである。
の流れに対する非線形の温度補償された質量流量
度Tに対応するヤング率Eの値を記憶する前記メモリのロケーションにアクセス
し、前記メモリからヤング率Eの前記値を読み出して前記の定義された式を解く
のに使用する方法および装置を含むことである。
ている場合に、前記アクセスしたロケーションからEの値を読み出す方法および
装置であって、 前記装置が、受け取ったTの値が前記メモリのロケーションに対応していない
場合を決定し、 前記装置が、前記受け取ったTの値に最も近いTの値に対応する前記メモリの
ロケーションを決定し、 前記装置が、前記受け取ったTの値に最も近いTの値を有する前記ロケーショ
ンに対するEの値を内挿することにより、前記受け取ったTの値に対するEの値
を決定し、解かれた前記の定義された式においてTの前記内挿された値を使用し
て、前記の非線形の温度補償された材料流量出力情報を生成する 方法および装置を含むことである。
式を記憶し、 前記の定義された式において前記非線形温度補償情報に対する前記非線形式を
使用して、前記コリオリ流量計についての非線形の温度補償された流量出力情報
を生成する ことである。
式を記憶し、前記の定義された式においてヤング率Eに対する前記非線形式を使
用して、前記コリオリ流量計に対する非線形の温度補償された材料流量出力情報
を生成することである。
よび装置が、前記材料の流れに対する非線形の温度補償された質量流量
、 前記計器電子回路が、 Eの前記測定値を曲線近似し、Tの関数として表されるEの前記非線形式を取
得し、 前記の定義された式においてEに対する前記非線形式を使用して、前記コリオ
リ流量計に対する前記非線形の温度補償された流量出力情報を生成する ことである。
ある。 他の特徴は、前記計器電子回路が、前記動作温度Tを受取り、前記動作温度T
を前記式に適用して、前記の定義された材料流量式に使用する前記温度補償情報
を生成し、前記コリオリ流量計に対する非線形の温度補償された材料流量出力情
報を生成することである。
、ヤング率Eの前記値に対するn次曲線近似(nは1より大きい)を実施して、
前記温度補償出力情報を決定するのに使用する式を生成する方法および装置であ
る。
して、前記コリオリ流量計に対する前記の非線形の温度補償された材料流量出力
情報を決定するための前記式を生成することである。
して、前記コリオリ流量計に対する前記の非線形の温度補償された材料流量出力
情報を決定するための前記式を生成することである。
して、前記コリオリ流量計に対する前記の非線形の温度補償された材料流量出力
情報を決定するための前記式を生成することである。
して、前記コリオリ流量計に対する前記の非線形の温度補償された材料流量出力
情報を決定するための前記式を生成することである。
流量出力情報を受取り、前記コリオリ流量計の動作温度Tを受取り、前記コリオ
リ流量計の前記出力情報から前記線形温度補償を除去して、前記コリオリ流量計
に非補償材料出力流量情報を提供し、前記の定義された式を使用して、前記材料
に対する情報を前記動作温度Tおよび前記非線形温度補償情報と関連付ける方法
および装置であって、 前記装置が、前記の定義された式を解いて、前記動作温度Tでの前記コリオリ
流量計に対する非線形の温度補償された材料流量出力情報を生成する方法および
装置である。
ング率Eに対する複数の非線形式を含み、 前記計器電子回路が、前記動作温度Tを受取り、前記受取った動作温度Tを使
用して、前記複数の非線形式のうちの1つを選択し、前記の定義された式におい
てEに対する前記の選択された非線形式を使用して、前記コリオリ流量計に対す
る前記の非線形の温度補償された流量出力情報を生成する ことである。
読むことにより一層よく理解できるであろう。 詳細な説明 図1の説明 図1は、コリオリ流量計100および関連する計器電子回路125を示す。コ
リオリ流量計100は、リード線114、116、117、118を介して計器
電子回路125に接続され、出力経路126を介して密度、質量流量、体積流量
、総質量流量、温度およびその他の情報を提供する。当業者には明らかであるが
、本発明は、ドライバの数、ピックオフ・センサの数および振動の動作モードに
かかわらず、任意の種類のコリオリ流量計によって使用可能である。
ピックオフLPO、RPOと、流管101、102とを備える。ドライバDおよ
びピックオフLPO、RPOは、流管101、102に結合される。
ニホールド110、115は、流管101、102に望ましくない振動が生じる
のを防ぐよう両マニホールド110、115間に間隔を維持するスペーサ106
の両端に取付けられる。測定中の材料を運ぶパイプライン・システム(図示せず
)にコリオリ流量計100が挿入されると、材料はフランジ109を通ってコリ
オリ流量計100に入り、入口側のマニホールド110を通過し、ここで材料の
流れは流管101、102の方に向かい、流管101、102を通って出口側の
マニホールド115に戻り、ここでフランジ111を通ってコリオリ流量計10
0から出る。
モーメントおよび弾性係数を有するように、流管101、102は選択され、プ
レート107A、107Bに適切に取付けられる。流管は、実質的に平行にマニ
ホールドから外に向かって延びる。
のいわゆる第1の位相ずれ曲げモードで、ドライバDによって駆動される。ドラ
イバDは、流管101に取付けられた磁石と流管102に取付けられた対向する
コイルなどの、多くの周知の配置のいずれか1つを備える。両方の管を逆相で振
動させるため、交流が対向するコイルを通る。適切な駆動信号が計器電子回路1
25によって経路116を介してドライバDに印加される。図1の説明はコリオ
リ流量計の動作の一例として提示されたにすぎず、本発明の教示を限定するもの
ではない。
度信号を、それぞれピックオフLPO、RPOから受信する。計器電子回路12
5は、ドライバDに流管101、102を逆相に振動させる駆動信号を経路11
6上に生成する。本明細書に記述したように本発明は、複数のドライバに対して
複数の駆動信号を生成することができる。振動している流管101、102を通
る材料の流れは、左のピックオフLPOおよび右のピックオフRPOによって検
出されるコリオリ応答を流管に生成する。2つのピックオフからの信号は、材料
の流量の大きさに比例する位相差を有する。ピックオフの出力情報は計器電子回
路125に導体114、118を介して印加され、計器電子回路25は、受取っ
た情報を処理し、質量流量を含む材料流量に関する出力情報を経路126を介し
て提供する。
器電子回路に与える。該計器電子回路はこの温度情報を用いて、経路114、1
18を介してピックオフLPO、RPOから与えられる位相差情報に応答して生
成される質量流量出力データを補償する。必要なのは、経路117を介して提供
される温度情報を、質量流量の決定の要求精度0.10%となるように、質量流
量の決定に利用することである。
この仮定は限られた温度範囲についてのみ正しい。極低温では、質量流量計算に
対する温度変化の影響は線形ではない。極低温に対する線形変化を仮定するコリ
オリ流量計計算は、所望の精度0.10%ではなく、−190℃では約1.5%
だけ誤った質量流量測定値をもたらす。本発明により提供される装置および方法
により、コリオリ流量計の出力データは、極低温を含む広い温度範囲にわたって
0.10%という許容可能な精度を有することができる。
に対するヤング率Eの測定値プロット図である。これらのデータは、1981年
3月、「Journal of Applied Physics」においてH
M.レッドベターにより発表された論文、「低温でのステンレス鋼の弾性不変性
(Stainless Steel Elastic Constance a
t Low Temperatures)」からのものである。温度は横座標に
ケルビンおよび摂氏で示されている。縦座標はギガパスカル(1パスカルは1ニ
ュートン/平方メートルに等しい)でのヤング率Eの値を表す。ヤング率Eの温
度に対する変化は、316ステンレス鋼については、100kから300kまで
の範囲にわたって本質的に線形である。また、ヤング率Eの変化が100kより
低い温度では非線形になることも分かる。
のヤング率Eの弾性定数の測定値を示す。左の列はKでの温度を表す。右の列は
ギガパスカルでの複合ヤング率Eを表す。
算の温度補償を、温度に対するヤング率Eの変化が線形であるとの仮定を用いて
実施する。図2は、この仮定が、約100kと300kとの間の限られた範囲の
温度においてのみ正しいことを示す。これらの仮定を用いたコリオリ流量計は、
極低温については許容不可能な精度を有する出力データを生成する。本発明によ
る方法および装置は、表1および図2のデータに対して高次非線形曲線近似を用
いて、15kまでの極低温ばかりでなく300k以上の温度をも含む広い温度範
囲にわたって精度の良いヤング率Eの値の非線形式を生成する。
は、
し、Tは温度である。
これらを組み合わせて、計器流量校正係数FCFと呼ぶ。したがって、式3の質
量流量
る。この項は、任意の温度Tでのヤング率Eを表しており、温度に対するヤング
率Eの線形変化に対して
定値であり、図3の曲線301によって表されるTの1次線形値に対する最適適
合係数を計算する。この項は、5℃から400℃までの温度の水およびダウサー
ム(Dow Therm)に対するテストから導出されたものである。
用して、係数−0.00042の精度を検証することができる。これは、以下の
ようになされる。
される。これは図3に記述されている。式7の上述の値0.00042は、式4
、5、6の実験によって導出された値−0.0042により厳密にチェックされ
る。この値の若干の変動が、コリオリ流量計間の材料変動に起因して予測される
。−0.00042という発表された値は、テストされた複数のコリオリ流量計
の平均であると考えられる。
ためには、表1の実際の測定値に対する式6の線形補償式を使用して、予想ヤン
グ率Eがどれだけかを知ることが有益である。表1の該当する値を内挿すること
により、273kでのヤング率Eは、
流量計からの実験データを使用すると、 式8から、−184℃でのEは、
84℃の極低温でのヤング率Eの推定値において、表1の測定値208.6GP
aより+1.5%高い211.53GPaというEの値を生成する。これは、以
下のように示される。
整することによって補償することができる。これは、単に測定値を1.5%だけ
低減してコリオリ流量計出力データを修正することによってなされる。しかし、
極低温を含む広い温度範囲にわたって0.10%の要求精度を有するヤング率E
の値を決定するためには、本発明による装置およびプロセスが好ましく、また使
用できるものである。
確に決定する。これは、表1のデータに非線形曲線近似を適用することによって
なされる。この曲線近似は、極低温で0.10%の要求精度を有する出力データ
を生成する式を得るのに必要な2次、3次、4次またはそれ以上の高次の式を使
用することを含む。
は横座標で示され、ヤング率Eは縦座標に正規化したフォーマットで示される。
図3のデータは、0℃(273k)でのヤング率Eの値に正規化されている。つ
まり、1の値を有する縦座標が0℃において横座標と交叉する。0℃(273k
)での316ステンレス鋼のヤング率Eの値は、表1の196.36ギガパスカ
ルである。1.04などの、縦座標上のその他の点は、ヤング率Eの値が0℃で
のヤング率Eの値の1.04倍である温度に対する曲線上の点において図3の曲
線301、302と交叉する。
2次曲線近似曲線(302)から得たヤング率Eの式(正規化されたもの)を示
す。曲線301は、
対する式は、
れる。異なる温度に対して得られた結果が、直線301を規定する。線301は
、約−50℃から+50℃までの範囲において、表1の実際のデータを表す図3
のデータ点に一致する。−50℃より低い温度については、線301とプロット
されたデータとの間の垂直方向の間隔が、温度の低下とともに増大する誤差を表
すことが分かる。−190℃では、プロットされたデータは約1.063の相対
ヤング率Eを示し、線301は約1.078の相対ヤング率Eを示す。これが、
許容不可能な誤差である。
式は、
確に表す曲線である。曲線301は、約−50℃から+50℃の範囲でのみ、ヤ
ング率Eに対する表1のデータ点と一致する。それより低い温度では、曲線30
1とヤング率Eの測定値を表すデータとの間の差が、−50℃より低い温度から
始まる増加分だけ誤りとなる。つまり、温度83kでの温度補償のために曲線3
01を使用する流量計は、0℃でのヤング率Eの値の約1.078/1.062
=1.015だけ、すなわち1.5%倍だけ誤っている出力データを生成するこ
とになる。この誤差は大きすぎる。
表1のデータと本質的に一致する。その温度補償に曲線302に対する多項式を
使用する流量計は、約−190℃までの低さのコリオリ流量計温度について許容
可能な精度の出力データを生成する。この範囲にわたって、曲線302に示す式
を使用するコリオリ流量計によって生成される流量情報およびその他のデータは
、0.10%という要求精度を有する。
び非線形の2次、3次、4次近似の式のグラフを含む。
て許容可能誤差を生成する。曲線401は、約−50℃から始まってそれより低
い温度で指数関数的に増加する誤差を有する。−250℃以下の極低温では、曲
線401の誤差は5%より大きい。
についてかなり正確なデータを生成する。この温度より低くなると、曲線401
の誤差は指数関数的に上昇し、約−250℃の温度で3%を越える誤差を生成す
る。
容可能な精度を有するデータを生成する。この温度より低くなると、その誤差は
許容不可能となり、約−250℃で2%に達する。
いデータを生成し、次いで急激に上昇し、約−250℃で1%を越える誤差を生
成する。
しい動作温度によって決定される。複雑さを最小限にとどめるためには、許容可
能な精度の出力データを提供する最低次数の式を使用するものと予測される。し
たがって、1次線形式が0℃およびそれ以上の温度について使用可能である。曲
線202の2次近似はやや低い温度に対して使用され、同様に、可能な最良精度
の出力データを生成するような3次および4次近似などを使用される。
形式を示す。図4に示す式は、−200℃より低い温度では許容不可能な誤差を
生成する。これは図3に示してあり、−200℃より低い温度に対するデータ点
は、曲線302には含まれていない。同様に、図4に示す非線形式402、40
3、404は、−200℃より低い温度では許容不可能な誤差を生成する。これ
らの式に対する−200℃より低い図4のデータ点は、許容不可能な誤差を表し
ている。
り大きい(高い)動作温度を有する。したがって、式402、403、404は
、コリオリ流量計の全応用例のうちの99.9%について許容可能な精度の非線
形温度補償を提供するのに使用可能である。使用される特定の式は、それぞれの
応用例に対する動作温度Tに依存する。図5に示す式は、−213℃より低い温
度に対して必要となるだけである。これは、液体水素、ヘリウム、ネオンを使用
する応用例を含む。これらの応用例は、コリオリ流量計の全ての応用例の0.1
%を表すにすぎない。図5に示す曲線501および502は、左側の−273℃
から右側の+200℃までの範囲についてEの値を表す。図5に示す曲線は2つ
のセグメントを有する。第1のセグメントは502であり、−273℃から−2
13℃までの温度範囲を含む。第2のセグメントは501であり、−213℃か
ら右の200℃までの温度範囲を含む。セグメント502は、導出された3次式
表す。この温度範囲に対する表1のデータ点は、セグメント502に対する式を
導出した曲線近似操作に使用されたので、曲線セグメント502はこの温度範囲
におけるヤング率Eの値の正確な表示である。
カバーする。これらのデータ点の曲線近似に含まれる非線形4次式が、図5の右
側に示され、これは図4に示す曲線404についての式と同じである。曲線セグ
メント501、502は、−273℃から+200℃までの全範囲にわたるヤン
グ率Eの補償を正確な表示を提供する。使用の際、コリオリ流量計の動作温度T
の値が決定される。Tの値が−273℃から−213℃の範囲にある場合、セグ
メント502の3次式が使用される。Tの値が−213℃またはそれより高い範
囲にわたる場合は、曲線セグメント501の4次式が使用される。これら2つの
曲線セグメントにより、ヤング率Eの温度補償値が、−273℃から+200℃
までの温度範囲について約0.10%を越えない誤差で得られる。これは、曲線
セグメント501、502に対する式にTの値を代入し、得られた結果を表1の
データと比較することにより、図4の場合と同様の方式で検証される。
についての式を記憶すること、および、コリオリ流量計の動作温度Tを決定して
、決定した動作温度Tに対する非線形温度補償された質量流量
要とする。
計器電子回路125が、プロセッサ608、読出し専用メモリ(ROM)609
、ランダム・アクセス・メモリ(RAM)610、A/Dコンバータ601、6
03、D/Aコンバータ602を備えるものと示されている。A/Dコンバータ
601は、経路114を介して左のピックオフLPOから、また経路118を介
して右のピックオフRPOから信号を受信する。A/Dコンバータ601は、こ
れらの信号をアナログからディジタルに変換し、その結果生じたディジタル情報
を経路604を介してプロセッサ608へ送る。A/Dコンバータ603は、温
度情報をRTD要素から経路117を介して受信し、この情報をアナログからデ
ィジタルに変換し、ディジタル出力を経路607を介してプロセッサ608へ送
る。D/Aコンバータ602は、ディジタル駆動信号を経路606を介してプロ
セッサ608から受信し、それをアナログに変換し、アナログ駆動信号を経路1
16を介してドライバDに与えて流管101、102を逆相に振動させる。
イクロ・プロセッサ、プロセッサ・アレイまたは任意の処理機能を備えることが
できる。プロセッサ608は、経路611を介して、プロセッサ608がその機
能を実施するために必要とする永久データおよびプログラミング情報を記憶する
ROM609に接続される。RAM610は、プロセッサ608がその機能を実
施するために必要とするプログラム情報、揮発性データおよびその他の揮発性情
報を含む揮発性情報を記憶する複数のセグメントを有する。この情報は、セグメ
ント615に記憶されたΔtおよびΔt0、セグメント612に記憶された
14に記憶された、ヤング率Eから導出された非線形式、セグメント617に記
憶された動作温度T、及び、セグメント618に記憶された流量校正係数FCF
を含む。
、特に、例示する少なくとも3つの可能な代替の実施形態がある。後に図7で記
述する第1の実施形態では、表1に示すEの測定値を記憶し、Tの関数としてヤ
ング率Eの式を導出するため、曲線近似操作において使用する。この場合、Eの
測定値をセグメント613に記憶し、Eに対する1つまたは複数の非線形式を記
憶するセグメント614と結合して使用する。図8に示す代替応用例では、表1
に示す測定データの曲線近似を使用せず、その代りに、セグメント613に記憶
されたデータが、式1に使用するEの値に対しルックアップテーブルに基づいて
使用される。セグメント613の記憶データに明示的に含まれていない中間温度
に対するヤング率Eを決定するために、内挿が用いられる。図9に示す代替の形
態では、セグメント612および613に記憶されたデータは、既存のコリオリ
流量計の線形の補償された出力データに適用される曲線近似操作に使用され、そ
こでは、生成された質量流量を補正し、補正された非線形の温度補償された質量
流量が提供される。その他の応用例においては、セグメント613に記憶された
Eの測定値は必要とされず、その代り、使用すべき適用可能なEの非線形式を流
量計から独立に導出してセグメント614に記憶する。次いで、この導出された
方程式または式を上述のように使用して温度補償された質量流量を導出する。
生成や、この生成されたヤング率Eの情報を使用しての質量流量の決定などの必
要な機能を実施するため、ROM609およびRAM610を含む接続された要
素と相互作用する。その結果プロセッサ608によって生成された出力情報は、
経路126を介して、この出力情報の受取りに応答して所要のシステム機能を実
施するデータ利用回路(図示せず)に与えられる。
確な値を提供するために式1のEの値として使用できる式を生成するよう、表1
に示す測定されたヤング率E情報が非線形曲線近似当てはめをどう受けるかにつ
いて記述してきた。表1に示すデータを、非線形曲線近似操作によって代数形式
に変換する必要はない。その代りに、表1に示すデータは、式1に使用するヤン
グ率Eの情報を提供するよう、テーブル参照に基づいて使用される。この表1に
示す情報を、表1に具体的には示していない測定温度に使用することもできる。
これは、測定値よりも高いおよび低い温度でのヤング率Eの値、およびこれらの
温度でのEの値を使用する内挿のプロセスを伴う。次いで、測定温度に対するヤ
ング率Eが、隣接する高い温度と低い温度との間の測定温度を内挿することによ
って得られる。こうして、40kおよび60kの温度の316鋼に対するヤング
率Eが表1に示される。動作温度が50kの場合、温度50kに対するヤング率
Eは、60kに対するEの値と40kに対するEの値の間の差を決定し、次いで
この差の2分の1を40kに対するEの値に加算して50kに対するEの正確な
値に達する外挿によって得られる。
説明している。ステップ701では、表1に示すデータが当該温度範囲について
測定され、RAM610に記録される。このデータは、ステップ703において
、プロセッサ608により、ステップ701のヤング率Eの測定値に対する曲線
近似操作を受ける。ステップ703のデータは、温度の関数としてヤング率Eに
対する非線形式を導出するため、ステップ706で使用される。温度はステップ
708で読まれる。ステップ710において、Eに対する非線形式が、温度補償
質量流量を導出するのに使用される
よって質量流量が決定され、ステップ714において、計器電子回路125は、
導出された温度補償質量流量を経路126を介して利用回路(図示せず)に出力
する。所望ならば、ステップ710で使用するためRAM610に記憶されてい
る導出された式に対して、オフラインでステップ701、703を実施すること
もできる。
に記憶されたデータに対してテーブル参照に基づいて、適用可能なヤング率Eを
導出する方法および装置を示す。このプロセスはステップ801から開始し、こ
こでは、当該温度範囲にわたる表1に示すEの個別の測定値が、RAM610に
よって受取られ、またはそこに記録される。温度はステップ803で読まれる。
ステップ803の温度は、ステップ701によって記録されたデータにアクセス
するため使用される。この温度が表1に示す記憶された温度と一致すると、適用
可能なヤング率Eが直接決定される。ステップ803の温度が表1に示す記憶さ
れた温度に正確には一致しない場合は、内挿プロセスがプロセッサ608によっ
て使用されて、適用可能なヤング率Eが決定される。ステップ806で決定され
たヤング率Eは、ステップ808に示す
かれ、温度補償された質量流量が導出される。この温度補償された質量流量は、
ステップ812おいて、計器電子回路によって経路126を介して利用回路(図
示せず)に出力される。
処理し、非線形の温度補償された質量流量を導出することによる方法および装置
を開示する。このプロセスはステップ901から開始し、ここで、表1のデータ
がRAMセグメント613に入力される。次いで、このデータは、ステップ90
3において、プロセッサ608による曲線近似操作を受け、ステップ906にお
いて温度Tの関数としてEに対する非線形式が導出される。温度Tは、ステップ
908においてRAMセグメント617から読み出される。流量計の線形の補償
された質量流量出力は、ステップ911で受取られる。ステップ913において
、ステップ911の補償された質量流量が、プロセッサ608による処理を受け
、ここで、流量計に対する補償されない質量流量を決定するよう、流量計の線形
補償が除去される。ステップ906で導出された線形でない式は、温度補償を提
供するようステップ19の質量流量式に挿入される。ステップ917においては
、ステップ915の質量流量式が解かれて、コリオリ流量計に対する温度補償さ
れた質量流量が導出される。次いで、この温度補償された質量流量は、ステップ
919において、コリオリ流量計によって経路126を介して利用回路(図示せ
ず)に出力される。
T)は除去されるべき線形補償である。
述のみに限定されるものではなく、発明概念の範囲および趣旨内での他の修正お
よび代替形態を包含するものである。たとえば、本発明は二重の彎曲した管のコ
リオリ流量計の一部を備えるものとして開示されたが、理解されるように、本発
明はこれに限定されるものではなく、直線状、不規則または湾曲状の構成の単一
の管を含む、その他の種類のコリオリ流量計との使用も可能である。また、ここ
で示されたEの補正された値は、密度の決定その他の流量計計算にも使用可能で
ある。また、表1のデータは、RAM610に記憶される必要はなく、オフライ
ンで記憶しておいて必要に応じて検索ベースで使用され得る。表1のデータの曲
線近似は、オフラインまたはオンラインで実施可能である。曲線近似は周知であ
り、マイクロソフト・エクセルのソフトウェアによって実施可能である。
曲線を表す曲線を示す。
を示す。
を示す。
Claims (44)
- 【請求項1】 コリオリ流量計に対する非線形の温度補償された出力情報を
導出するため材料の流れを有する前記コリオリ流量計を備える装置を操作する方
法であって、 前記コリオリ流量計の流管手段の動作温度Tを測定するステップと、 前記流管手段に対する非線形温度補償情報を記憶するステップと、 前記材料についての情報を前記動作温度Tおよび前記非線形温度補償情報と関
連付ける式を定義するステップと、 前記定義された式を解いて、前記動作温度Tでの前記コリオリ流量計に対する
非線形の温度補償された材料流量出力情報を生成するステップと、 を含む方法。 - 【請求項2】 前記の定義された式を解く前記ステップが、前記コリオリ流
量計の材料の流れに対する非線形の温度補償された質量流量 【外1】 を決定するステップを含むことを特徴とする、請求項1に記載の方法。 - 【請求項3】 測定された前記動作温度Tを前記コリオリ流量計のメモリに
記憶するステップを含む、請求項1に記載の方法。 - 【請求項4】 前記非線形温度補償情報を前記メモリに記憶するステップと
、 前記動作温度Tでの前記コリオリ流量計に対する非線形の温度補償された材料
流量出力情報を生成するよう、前記の定義された式での使用のために前記メモリ
から前記非線形温度補償情報を読み出すステップと、 を含む、請求項3に記載の方法。 - 【請求項5】 前記非線形温度補償情報を記憶する前記ステップが、前記流
管手段の所定範囲の温度に対するヤング率Eの測定値を記憶するステップを含む
ことを特徴とする、請求項3に記載の方法。 - 【請求項6】 前記非線形温度補償情報をメモリに記憶する前記ステップが
、前記流管手段の所定範囲の温度に対するヤング率Eの測定値を記憶するステッ
プを含み、 前記方法が、 前記動作温度Tに対するEを決定するステップと、 前記の非線形の温度補償された材料流量出力情報を生成するために解いた前記
の定義された式で、前記決定されたEを使用するステップと、 をさらに含むことを特徴とする、請求項3に記載の方法。 - 【請求項7】 前記の定義された式を解く前記ステップが、前記コリオリ流
量計の材料流量に対する非線形の温度補償された質量流量 【外2】 を決定するステップを含むことを特徴とする、請求項6に記載の方法。 - 【請求項8】 前記の決定されたEを使用する前記ステップが、 前記動作温度Tを使用して、前記動作温度Tに対応するEの値を記憶する前記
メモリのロケーションにアクセスするステップと、 前記メモリからEの前記値を読み出して、前記の定義された式を解くのに使用
するステップと、 を含むことを特徴とする、請求項6に記載の方法。 - 【請求項9】 使用して読み出す前記ステップが、 前記動作温度Tが前記メモリのロケーションに対応している場合に、前記のア
クセスしたロケーションからEの値を読み出すステップを含み、 前記方法が、 受け取ったTの値が前記メモリのロケーションに対応していないことを決定す
るステップと、 前記受け取ったTの値に最も近いTの値に対応する前記メモリのロケーション
を決定するステップと、 前記受け取ったTの値に最も近いTの値を有する前記ロケーションに対するE
の値を内挿することにより、前記受け取ったTの値に対するEの値を決定し、前
記の非線形の温度補償された材料流量出力情報を生成するよう解かれた前記の定
義された式でTの前記内挿した値を使用するステップと、 をさらに含むことを特徴とする、請求項8に記載の方法。 - 【請求項10】 解く前記ステップが、 Tに応じて前記非線形温度補償情報に対する非線形式を取得するステップと、 前記の定義された式において前記非線形温度補償情報に対する前記非線形式を
使用して、前記コリオリ流量計についての前記の非線形の温度補償された材料流
量出力情報を生成するステップと、 を含むことを特徴とする、請求項1に記載の方法。 - 【請求項11】 取得して使用する前記ステップが、 Tの関数としてヤング率Eに対する非線形式を取得するステップと、 前記の定義された式においてヤング率Eに対する前記非線形式を使用して、前
記コリオリ流量計に対する非線形の温度補償された材料流量出力情報を生成する
ステップと、 を含むことを特徴とする、請求項10に記載の方法。 - 【請求項12】 前記の非線形の温度補償された流量出力情報を決定する前
記ステップが、前記材料流量に対する非線形の温度補償された質量流量 【外3】 を決定するステップを含むことを特徴とする、請求項11に記載の方法。 - 【請求項13】 前記流管手段に対する前記非線形温度補償情報が、前記流
管手段の複数の測定された動作温度Tでのヤング率Eの測定値を含み、 前記方法が、 Eの前記測定値を曲線近似し、Tの関数として表されるEの前記非線形式を取
得するステップと、 前記の定義された式においてヤング率Eに対する前記非線形式を使用して、前
記コリオリ流量計についての前記の非線形の温度補償された材料流量出力情報を
生成するステップと、 を含むことを特徴とする、請求項1に記載の方法。 - 【請求項14】 Eの前記測定値が、コリオリ流量計のメモリに記憶される
ことを特徴とする、請求項13に記載の方法。 - 【請求項15】 前記動作温度Tを受け取るステップと、 前記動作温度Tを前記式に適用して、前記の非線形の温度補償された材料流量
出力情報を生成するステップと、 をさらに含む、請求項13に記載の方法。 - 【請求項16】 曲線近似する前記ステップが、ヤング率Eの前記値につい
てn次曲線近似(ここで、nは1より大きい)を実施して、前記温度補償情報を
決定するための式を生成することを特徴とする、請求項13に記載の方法。 - 【請求項17】 曲線近似する前記ステップが、前記コリオリ流量計に対す
る前記の非線形の温度補償された材料流量出力情報を決定するよう前記式におい
て使用するためにヤング率Eの前記値に対して2次曲線近似を実施することを特
徴とする、請求項13に記載の方法。 - 【請求項18】 曲線近似する前記ステップが、前記コリオリ流量計に対す
る前記の非線形の温度補償された材料流量出力情報を決定するよう前記式におい
て使用するためにヤング率Eの前記値に対して3次曲線近似を実施することを特
徴とする、請求項13に記載の方法。 - 【請求項19】 曲線近似する前記ステップが、前記コリオリ流量計に対す
る前記の非線形の温度補償された材料流量出力情報を決定するよう前記式におい
て使用するためにヤング率Eの前記値に対して4次曲線近似を実施することを特
徴とする、請求項13に記載の方法。 - 【請求項20】 曲線近似する前記ステップが、前記コリオリ流量計に対す
る前記の非線形の温度補償された材料流量出力情報を決定するよう前記式におい
て使用するためにヤング率Eの前記値に対して5次曲線近似を実施することを特
徴とする、請求項13に記載の方法。 - 【請求項21】 前記コリオリ流量計の流管手段のヤング率Eに対する線形
温度補償を実施する材料流量出力情報を受け取るステップと、 前記コリオリ流量計の動作温度Tを受け取るステップと、 前記コリオリ流量計の前記出力情報から前記線形温度補償を除去して、前記コ
リオリ流量計に非補償材料出力流量情報を提供するステップと、 前記の定義された式を使用して、前記材料に対する情報を、前記動作温度Tお
よび前記非線形温度補償情報と関連付けるステップと、 前記の定義された式を解いて、前記動作温度Tでの前記コリオリ流量計に対す
る非線形の温度補償された材料流量出力情報を生成するステップと、 をさらに含む、請求項1に記載の方法。 - 【請求項22】 前記流管手段に対する前記の記憶された非線形温度補償情
報が、動作温度Tの関数として表されるヤング率Eに対する複数の非線形式を含
み、 前記方法が、 前記動作温度Tを受け取るステップと、 前記の受取った動作温度Tを使用して、前記複数の非線形式のうちの1つを選
択するステップと、 前記の定義された式においてヤング率Eに対する前記の選択された非線形式を
使用して、前記コリオリ流量計に対する前記の非線形の温度補償された材料流量
出力情報を生成するステップと、 を含むことを特徴とする、請求項1に記載の方法。 - 【請求項23】 材料の流量を受け取りながら振動させられるようになされ
た流管手段(102、103)と、前記の振動する流管手段に結合されたピック
オフ(RPO、LPO)から信号を受信する計器電子回路(125)とを備え、
前記信号が、前記ピックオフが結合されている前記流管手段の2点間の位相差を
表示し、前記計器電子回路が温度センサ(RTD)から前記流管手段の動作温度
Tを表示する信号を受信するコリオリ流量計において、 前記計器電子回路が、 前記動作温度Tを、前記流管手段に対する非線形温度補償情報と関連付ける補
償装置(608、609、610)と、 前記非線形温度補償情報および前記ピックオフ信号(608)を受け取り、前
記非線形温度補償情報を定義された材料流量式に適用して、前記コリオリ流量計
に対する非線形の温度補償された材料流量出力情報(714、812、919)
を生成する装置(614)と、 を備えるコリオリ流量計。 - 【請求項24】 前記材料流量出力情報が、前記材料流量の非線形の温度補
償された質量流量 【外4】 (714、812、919)を含むことを特徴とする、請求項23に記載のコリ
オリ流量計。 - 【請求項25】 前記動作温度Tが測定されて、前記計器電子回路のメモリ
(617)に記憶されることを特徴とする、請求項23に記載のコリオリ流量計
。 - 【請求項26】 複数の動作温度に対する前記非線形温度補償情報(614
)が、前記計器電子回路のメモリに記憶され、 前記計器電子回路が、前記コリオリ流量計についての非線形温度補償材料流量
出力情報(812)を生成するよう、前記の定義された材料流量式で使用するた
めに、前記メモリから前記動作温度Tに対する前記温度補償情報(803)を読
み出すルックアップ装置をさらに備える ことを特徴とする、請求項25に記載のコリオリ流量計。 - 【請求項27】 前記非線形温度補償情報が、前記流管手段の所定範囲の温
度に対するヤング率Eの測定値(801)を有することを特徴とする、請求項2
6に記載のコリオリ流量計。 - 【請求項28】 前記非線形温度補償情報が、前記流管手段の所定範囲の温
度に対するヤング率Eの測定値(801)を有し、 前記計器電子回路が、 前記動作温度Tに対するヤング率E(806)を生成する装置と、 前記の非線形の温度補償された材料流量出力情報(812)を生成するよう解
かれた前記の定義された式において、前記の決定されたヤング率Eを使用する装
置と、 をさらに備えることを特徴とする、請求項26に記載のコリオリ流量計。 - 【請求項29】 前記材料流量出力情報が、前記コリオリ流量計における前
記材料流量に対する非線形の温度補償された質量流量 【外5】 (810)を含むことを特徴とする、請求項28に記載のコリオリ流量計。 - 【請求項30】 前記コリオリ流量計が、 前記動作温度Tを使用して、前記動作温度Tに対応するヤング率Eの値を記憶
する前記メモリのロケーションにアクセスする装置(610)と、 前記の定義された式を解くのに使用するために、前記メモリからヤング率Eの
前記値を読み出す装置(610)と、 を備えることを特徴とする、請求項28に記載のコリオリ流量計。 - 【請求項31】 前記動作温度Tが前記メモリのロケーションに対応してい
る場合に、前記のアクセスされたロケーションからEの値を読み出す装置(60
8、610)を備え、 前記装置(608、610)が、受け取ったTの値が前記メモリのロケーショ
ンに対応していない場合を決定し、 前記装置(608、610)が、前記受け取ったTの値に最も近いTの値に対
応する前記メモリのロケーションを決定し、 前記装置(608、610)が、前記受け取ったTの値に最も近いTの値を有
する前記ロケーションに対するEの値を内挿することにより、前記受け取ったT
の値に対するEの値を決定し、解かれた前記の定義された式においてTの前記の
内挿された値を使用して、前記の非線形の温度補償された材料流量出力情報を生
成する ことを特徴とする、請求項30に記載の装置。 - 【請求項32】 前記計器電子回路が、 Tの関数として前記非線形温度補償情報に対する非線形式を記憶する装置(7
06)と、 前記の定義された式において前記非線形温度補償情報に対する前記非線形式を
使用して、前記コリオリ流量計についての非線形の温度補償された流量出力情報
を生成する装置(714)と、 を備えることを特徴とする、請求項23に記載のコリオリ流量計。 - 【請求項33】 前記計器電子回路が、 Tの関数としてヤング率Eに対する非線形式を記憶する前記装置(706)と
、 前記の定義された式においてヤング率Eに対する前記非線形式を使用して、前
記コリオリ流量計に対する非線形の温度補償された材料流量出力情報を生成する
装置(710)と、 を備えることを特徴とする、請求項32に記載のコリオリ流量計。 - 【請求項34】 前記の非線形の温度補償された流量出力情報を生成する前
記装置が、前記材料流量に対する非線形の温度補償された質量流量 【外6】 を生成する装置(712)を備えることを特徴とする、請求項33に記載のコリ
オリ流量計。 - 【請求項35】 前記非線形温度補償情報が、動作温度範囲におけるヤング
率E(710)の測定値を含み、 前記計器電子回路が、 Eの前記測定値を曲線近似し、Tの関数として表されるEの前記非線形式を取
得する装置(706)と、 前記の定義された式においてEに対する前記非線形式を使用して、前記コリオ
リ流量計に対する前記の非線形の温度補償された流量出力情報を生成する装置(
714)と、 をさらに備えることを特徴とする、請求項23に記載のコリオリ流量計。 - 【請求項36】 Eの前記測定値が、前記計器電子回路のメモリ(613)
に記憶されることを特徴とする、請求項35に記載のコリオリ流量計。 - 【請求項37】 前記動作温度Tを受取り、前記動作温度Tを前記式(71
0)に適用して、前記の定義された材料流量式に使用する前記温度補償情報を生
成し、前記コリオリ流量計に対する非線形の温度補償された材料流量出力情報(
714)を生成する装置(708)をさらに備える、請求項35に記載の計器電
子回路。 - 【請求項38】 複数の温度のそれぞれについてのヤング率Eを含むデータ
を受取り、ヤング率Eの前記値についてn次曲線近似を実施して(ここで、nは
1より大きい)、前記温度補償出力情報(714)を決定するのに使用する式を
生成する装置(701、703)をさらに備える、請求項35に記載の計器電子
回路。 - 【請求項39】 前記計器電子回路が、ヤング率Eの前記値の2次形状近似
を生成して、前記コリオリ流量計に対する前記の非線形の温度補償された材料流
量出力情報を決定するための前記式を生成する装置(706)を備える、請求項
35に記載の計器電子回路。 - 【請求項40】 前記計器電子回路が、ヤング率Eの前記値の3次形状近似
を生成して、前記コリオリ流量計に対する前記の非線形の温度補償された材料流
量出力情報を決定するための前記式を生成する装置(706)を備える、請求項
35に記載の計器電子回路。 - 【請求項41】 前記計器電子回路が、ヤング率Eの前記値の4次形状近似
を生成して、前記コリオリ流量計に対する前記の非線形の温度補償された材料流
量出力情報を決定するための前記式を生成する装置(706)を備える、請求項
35に記載の計器電子回路。 - 【請求項42】 前記計器電子回路が、ヤング率Eの前記値の5次形状近似
を生成して、前記コリオリ流量計に対する前記の非線形の温度補償された材料流
量出力情報を決定するための前記式を生成する装置(706)を備える、請求項
35に記載の計器電子回路。 - 【請求項43】 前記コリオリ流量計の流管手段のヤング率Eに対する線形
温度補償を含む材料流量出力情報を受け取る装置(901)と、 前記コリオリ流量計の動作温度Tを受け取る装置(908)と、 前記コリオリ流量計の前記出力情報から前記線形温度補償を除去して、前記コ
リオリ流量計に非補償材料出力流量情報(915)を提供する装置(913)と
、 前記の定義された式を使用して、前記材料に対する情報を前記動作温度Tおよ
び前記非線形温度補償情報と関連付ける装置(917)と、 前記の定義された式を解いて、前記動作温度Tでの前記コリオリ流量計に対す
る非線形の温度補償された材料流量出力情報を生成する前記装置(917)と、
をさらに備える、請求項23に記載のコリオリ流量計。 - 【請求項44】 前記の記憶された非線形温度補償情報が、動作温度Tの関
数として表されるヤング率Eに関する複数の非線形式を含み、 前記計器電子回路が、 前記動作温度Tを受け取る装置(908)と、 前記受取った動作温度Tを使用して、前記複数の非線形式のうちの1つを選択
する装置(911、913)と、 前記の定義された式においてEに対する前記選択された非線形式を使用して、
前記コリオリ流量計に対する前記の非線形の温度補償された流量出力情報を生成
する装置(917、919)と、 をさらに備えることを特徴とする、請求項23に記載のコリオリ流量計。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007252427A (ja) * | 2006-03-20 | 2007-10-04 | Toyobo Engineering Kk | 自動調乳装置 |
JP2010505114A (ja) * | 2006-09-28 | 2010-02-18 | マイクロ・モーション・インコーポレーテッド | 流量計における幾何学的熱補償のための計器電子装置及び方法 |
JP2013231737A (ja) * | 2013-07-24 | 2013-11-14 | Micro Motion Inc | 流量計における幾何学的熱補償のための計器電子装置及び方法 |
JP2017510675A (ja) * | 2014-02-28 | 2017-04-13 | オリオン エンジニアード カーボンズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | ペレット化されたアセチレン ブラック(Acetylene Black) |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
MX2010003814A (es) * | 2007-10-15 | 2010-04-30 | Micro Motion Inc | Medidor de flujo vibratorio y metodo para determinar una temperatura de fluido de un material de flujo. |
DE102008003353A1 (de) * | 2008-01-08 | 2009-07-09 | Krohne Ag | Verfahren zum Betreiben eines Massendurchflußmeßgeräts und Massendurchflußmeßgerät |
DE102009030903B4 (de) * | 2009-06-26 | 2013-06-27 | Krohne Ag | Verfahren zum Betreiben eines Massedurchflussmessgeräts und Massedurchflussmessgerät |
KR101649576B1 (ko) * | 2010-09-09 | 2016-08-22 | 마이크로 모우션, 인코포레이티드 | 곡선형 튜브 진동 유량계에서 열 응력 보상 |
CN103715984B (zh) * | 2012-09-28 | 2016-08-17 | 富士通株式会社 | 一种接收信号强度指示的温度补偿方法和装置 |
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CN116295792A (zh) * | 2016-02-26 | 2023-06-23 | 高准公司 | 用于两个或更多仪表配件的仪表电子器件 |
EP3563122A1 (de) | 2016-12-29 | 2019-11-06 | Endress+Hauser Flowtec AG | VIBRONISCHES MEßSYSTEM ZUM MESSEN EINER MASSENDURCHFLUßRATE |
CN110114642B (zh) | 2016-12-29 | 2021-06-08 | 恩德斯+豪斯流量技术股份有限公司 | 用于测量质量流率的电子振动测量系统 |
DE102017106209A1 (de) | 2016-12-29 | 2018-07-05 | Endress+Hauser Flowtec Ag | Vibronisches Meßsystem zum Messen einer Massendurchflußrate |
WO2019195074A1 (en) * | 2018-04-02 | 2019-10-10 | Micro Motion, Inc. | Method of compensating for mass flow using known density |
DE102019116872A1 (de) * | 2019-06-24 | 2020-12-24 | Heinrichs Messtechnik Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung eines Strömungsparameters mittels eines Coriolis-Durchflussmessgerätes |
JP7093805B2 (ja) * | 2020-05-08 | 2022-06-30 | マイクロ モーション インコーポレイテッド | 2つ以上のメータアセンブリ用のメータ電子機器 |
WO2021262158A1 (en) * | 2020-06-24 | 2021-12-30 | Micro Motion, Inc. | Method, system, and electronics for correcting a coriolis flow meter measurement for temperature effects |
DE102020133850A1 (de) * | 2020-12-16 | 2022-06-23 | Endress+Hauser Flowtec Ag | Verfahren zum Betreiben eines Durchfluss-Messgeräts und Messsystem |
CN117232565A (zh) * | 2023-11-15 | 2023-12-15 | 合肥美镓传感科技有限公司 | 传感器补偿方法、装置、系统及电子设备 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0569452B2 (ja) * | 1986-09-26 | 1993-10-01 | Endoresu Unto Hauzaa Furootets | |
JPH09304151A (ja) * | 1996-05-17 | 1997-11-28 | Tokico Ltd | 質量流量計 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5027662A (en) | 1987-07-15 | 1991-07-02 | Micro Motion, Inc. | Accuracy mass flow meter with asymmetry and viscous damping compensation |
US5301557A (en) * | 1989-06-09 | 1994-04-12 | Micro Motion, Inc. | Stability coriolis mass flow meter |
DE4224379C2 (de) | 1992-07-06 | 1998-05-20 | Krohne Messtechnik Kg | Massendurchflußmeßgerät |
US5753827A (en) | 1995-10-17 | 1998-05-19 | Direct Measurement Corporation | Coriolis meteR having a geometry insensitive to changes in fluid pressure and density and method of operation thereof |
US5907104A (en) * | 1995-12-08 | 1999-05-25 | Direct Measurement Corporation | Signal processing and field proving methods and circuits for a coriolis mass flow meter |
US6092429A (en) * | 1997-12-04 | 2000-07-25 | Micro Motion, Inc. | Driver for oscillating a vibrating conduit |
US6227059B1 (en) * | 1999-01-12 | 2001-05-08 | Direct Measurement Corporation | System and method for employing an imaginary difference signal component to compensate for boundary condition effects on a Coriolis mass flow meter |
-
2000
- 2000-03-22 US US09/533,026 patent/US6512987B1/en not_active Expired - Lifetime
-
2001
- 2001-01-22 JP JP2001569230A patent/JP5188666B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 2001-01-22 AU AU2001232904A patent/AU2001232904A1/en not_active Abandoned
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- 2001-01-22 WO PCT/US2001/002045 patent/WO2001071290A1/en active Application Filing
- 2001-02-08 AR ARP010100567A patent/AR027389A1/es unknown
-
2003
- 2003-09-16 HK HK03106656.9A patent/HK1054429B/zh not_active IP Right Cessation
-
2011
- 2011-05-13 JP JP2011108269A patent/JP2011191315A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0569452B2 (ja) * | 1986-09-26 | 1993-10-01 | Endoresu Unto Hauzaa Furootets | |
JPH09304151A (ja) * | 1996-05-17 | 1997-11-28 | Tokico Ltd | 質量流量計 |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007252427A (ja) * | 2006-03-20 | 2007-10-04 | Toyobo Engineering Kk | 自動調乳装置 |
JP4606358B2 (ja) * | 2006-03-20 | 2011-01-05 | 東洋紡エンジニアリング株式会社 | 自動調乳装置 |
JP2010505114A (ja) * | 2006-09-28 | 2010-02-18 | マイクロ・モーション・インコーポレーテッド | 流量計における幾何学的熱補償のための計器電子装置及び方法 |
JP2013231737A (ja) * | 2013-07-24 | 2013-11-14 | Micro Motion Inc | 流量計における幾何学的熱補償のための計器電子装置及び方法 |
JP2017510675A (ja) * | 2014-02-28 | 2017-04-13 | オリオン エンジニアード カーボンズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | ペレット化されたアセチレン ブラック(Acetylene Black) |
US10179859B2 (en) | 2014-02-28 | 2019-01-15 | Orion Engineered Carbons Gmbh | Pelleted acetylene black |
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