JP2017514121A - 改良された振動式流量計及びそれに関連する方法 - Google Patents
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Abstract
Description
ある態様によれば、センサ組立体とメータ電子機器とを有する流量計は、1つ以上の剛性フローチューブと、1つ以上の剛性フローチューブと結合され、1つ以上の剛性フローチューブにドライブモード振動を誘発する向きに配置されるドライバと、1つ以上の剛性フローチューブと結合され、1つ以上の剛性フローチューブの伸張及び圧縮のうちの少なくとも1つを感知するような向きに配置される2つ以上のひずみゲージと、2つ以上のひずみゲージと電気通信的に接続される1つ以上のブリッジ回路とを備えており、1つ以上のブリッジ回路の出力は2つ以上のひずみゲージのうちの少なくとも1つにより検出されるひずみに比例するようになっている。
好ましくは、1つ以上のブリッジは、2つ以上のひずみゲージのうちの第2のひずみゲージの振動応答から2つ以上のひずみゲージのうちの第1のひずみゲージの振動応答を電気的に減算し、
好ましくは、2つ以上のひずみゲージのうちの1つのひずみゲージは、ドライブモード振動により誘発される1つ以上の剛性フローチューブのほぼ最大ひずみ振幅にさらされるようにブレースバーの近傍に配置されている。
好ましくは、1つ以上の剛性フローチューブは、実質的に「U」形状及び実質的にΩ形状のうちの少なくとも1つの形状を有している。
好ましくは、かかる流量計は、1つ以上のブリッジ回路とメータ電子機器(20)との間に配置されるフィルタコンポーネントをさらに備えている。
好ましくは、2つ以上のひずみゲージのうちの第1のひずみゲージは1つ以上の剛性フローチューブのうちの第1のフローチューブの流入口脚部の遠位面と結合され、また、この第1のひずみゲージは1つ以上のブリッジ回路のうちの第1のブリッジ回路の第1の位置(R1)に電気通信的に接続されており、2つ以上のひずみゲージのうちの第2のひずみゲージは1つ以上の剛性フローチューブのうちの第1のフローチューブの流出口脚部の遠位面と結合され、また、この第2のひずみゲージは1つ以上のブリッジ回路のうちの第2のブリッジ回路の第1の位置(R1’)に電気通信的に接続されており、第1のブリッジ回路及び第2のブリッジ回路はメータ電子機器に電気通信的に接続されている。
好ましくは、かかる回路は2つ以上のひずみゲージに電気通信的に接続される1つ以上のブリッジ回路であり、当該1つ以上のブリッジ回路の出力は2つ以上のひずみゲージのうちの少なくとも1つにより検出されるひずみに比例する振幅を有している。
好ましくは、1つ以上のブリッジ回路は、2つ以上のひずみゲージのうちの少なくとも1つにより検出されるひずみに比例する振幅を有する電圧を出力するように構成されてなる。
好ましくは、メータ電子機器はDCオフセットを除去するためにハイパスフィルタをさらに備えている。
好ましくは、かかる方法は、少なくとも2つのひずみゲージのうちの1つのひずみゲージを1つ以上の剛性フローチューブのうちの1つの剛性フローチューブと結合させるステップと、1つ以上の剛性フローチューブのうちの上述の1つの剛性フローチューブの長手方向の軸線に対してほぼ平行である1つ以上の剛性フローチューブのひずみを検出するステップとをさらに有している。
好ましくは、少なくとも2つのひずみゲージのうちの1つのひずみゲージを1つ以上の剛性フローチューブのうちの1つの剛性フローチューブと結合させるステップは、少なくとも2つのひずみゲージのうちの1つのひずみゲージをブレースバーの近傍に結合することを含む、
好ましくは、かかる方法は、少なくとも2つのひずみゲージのうちの第2のひずみゲージの振動応答から少なくとも2つのひずみゲージのうちの第1のひずみゲージの振動応答を電気的に減算し、
同一の参照番号はすべての図面において同一の部品を表わしている。図面の縮尺は必ずしも均一ではない。
孔102、102’を有するフランジ103、103’を測定するプロセス物質を移送するプロセス配管(図示せず)と流入口端部104及び流出口端部104’を介して接続すると、プロセス物質は、フランジ103内のオリフィス101を通り、流量計の端部104の中へ流入し、マニホルド150を通り、表面121を有するフローチューブマウント用ブロック120へと導かれていく。マニホルド150内では、プロセス物質は、分流し、フローチューブ130、130’を通って流れる。プロセス物質は、フローチューブ130、130’から流出すると、マニホルド150’内で合流して1つのストリームとなり、その後、流出口端部104’へ導かれる。この流出口端部104’は、ボルト孔102’を有しているフランジ103’によってプロセス配管(図示せず)と接続されている。
それに加えて、インターフェース201は、例えば通信径路26を介してメータ電子機器20と外部デバイスとの間の通信を可能とすることができる。インターフェース201は、いかなる電子通信、光学通信又は無線通信をも可能とすることができる。
処理システム203は、メータ電子機器20のオペレーションを実行することができ、また、センサ組立体10からの流れ測定値を処理することができる。処理システム203は、1つ以上の処理ルーチンを実行して流れ測定値を処理することにより、1つ以上の流れ特性を生成するようになっている。
図示されている実施形態では、処理システム203は、2つ以上の振動応答/ひずみ応答220、226から流れ特性を求めるようになっている。処理システム203は少なくとも強度、位相差、時差、及び2つ以上の応答220、226の周波数を求めることができる。ある実施形態では、ひずみゲージ200A−Hと電気通信的に接続されている少なくとも1つのブリッジ回路206、206’、例えばホイートストンブリッジ回路からの電圧が第1のひずみ信号207及び第2のひずみ信号207’としてメータ電子機器に入力されるようになっている。他の実施形態では、単一のブリッジ回路206のみが存在し、また他の実施形態では、少なくとも2つのブリッジ回路206、206’が存在するようになっている。
一実施形態では、格納システム204は、流量計5を操作するために用いられる変数を格納するようになっている。一実施形態では、格納システム204は、ひずみゲージ200A−Hから受け取る2つ以上の振動応答220、226の如き変数を格納するようになっている。実施形態によっては、格納システム204は、メータ電子機器20により生成される1つ以上の値を格納するようになっている場合もある。また、実施形態によっては、格納システム204は、流量測定から得られた1つ以上の流量特性を格納するようになっている場合もある。
さらなるゲージを追加する効果は、式2の関係を用いて式1を操作することにより最も明瞭になる:
Claims (47)
- センサ組立体(10)とメータ電子機器(20)とを有する流量計(5)であって、
1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)と、
前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)と結合され、前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)にドライブモード振動を誘発する向きに配置されるドライブ機構(180)と、
前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)と結合され、前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)の伸張及び圧縮のうちの少なくとも1つを感知するような向きに配置される2つ以上のひずみゲージと、
前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)と電気通信的に接続される1つ以上のブリッジ回路(206、206’)とを備えており、
前記1つ以上のブリッジ回路(206、206’)の出力が前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの少なくとも1つにより検出されるひずみに比例するように構成されてなる、流量計(5)。 - DCオフセットを除去するために前記メータ電子機器(20)とともにハイパスフィルタをさらに備えてなる、請求項1に記載の流量計(5)。
- 前記1つ以上のブリッジ(206、206’)が、前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの第2のひずみゲージの振動応答から前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの第1のひずみゲージの振動応答を電気的に減算し、
- 前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの1つのひずみゲージが、前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)のうちの1つの剛性フローチューブと結合され、前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)のうちの前記1つの剛性フローチューブの長手方向の軸線とほぼ平行な前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)のひずみを検出するように構成されてなる、請求項1に記載の流量計(5)。
- 前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの1つのひずみゲージがブレースバー(140、140’)の近傍に配置され、それにより、前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの前記1つのひずみゲージが前記ドライブモード振動により誘発される前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)のほぼ最大ひずみ振幅にさらされるように構成されてなる、請求項1に記載の流量計(5)。
- 前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの前記1つのひずみゲージが前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)のうちの1つの剛性フローチューブと結合されており、この結合位置が、前記1つの剛性フローチューブ(130、130’)の最上部におけるフローチューブ(130、130’)の流動方向に対して直角なベクトルに沿って前記ブレースバー(140)から測定する場合、前記ブレースバー(140、140’)から前記1つの剛性のフローチューブ(130、130’)の頂部までの距離の約0%と15%との間の位置である、請求項5に記載の流量計(5)。
- 前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの前記1つのひずみゲージが前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)のうちの1つの剛性フローチューブと結合されており、この結合位置が、前記1つの剛性フローチューブ(130、130’)の最上部におけるフローチューブ(130、130’)の流動方向に対して直角なベクトルに沿って前記ブレースバー(140)から測定する場合、前記ブレースバー(140、140’)から前記1つの剛性フローチューブ(130、130’)の頂部までの距離の約6%と9%との間の位置である、請求項5に記載の流量計(5)。
- 前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)が実質的に「U」形状及び実質的にΩ形状のうちの少なくとも1つの形状を有してなる、請求項1に記載の流量計(5)。
- 前記1つ以上のブリッジ回路(206、206’)と前記メータ電子機器(20)との間に配置されるフィルタコンポーネント(400)をさらに備えてなる、請求項1に記載の流量計(5)。
- 前記フィルタコンポーネントが、増幅器(420)と、ハイパスフィルタ(430)と、ローパスフィルタ(440)と、アナログからデジタルへの変換器(ADC)(450)とを有してなる、請求項9に記載の流量計(5)。
- 前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの第1のひずみゲージ(200A)が前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)のうちの第1のフローチューブの流入口脚部の遠位面(131A)と結合され、前記第1のひずみゲージ(200A)が前記1つ以上のブリッジ回路(206、206’)のうちの第1のブリッジ回路(206)の第1の位置(R1)に電気通信的に接続されており、
前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの第2のひずみゲージ(200B)が前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)のうちの第1のフローチューブの流出口脚部(134)の遠位面(134A)と結合され、前記第2のひずみゲージ(200B)が前記1つ以上のブリッジ回路(206、206’)のうちの第2のブリッジ回路(206’)の第1の位置(R1’)に電気通信的に接続されており、
前記第1のブリッジ回路(206)及び前記第2のブリッジ回路(206’)がメータ電子機器(20)に電気通信的に接続されてなる、請求項1に記載の流量計(5)。 - 前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの第1のひずみゲージ(200A)が前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)のうちの第1のフローチューブの流入口脚部(131)の遠位面(131A)と結合され、前記第1のひずみゲージ(200A)が前記1つ以上のブリッジ回路(206、206’)のうちの第1のブリッジ回路(206)の第1の位置(R1)と電気通信的に接続されており、
前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの第2のひずみゲージ(200B)が前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)のうちの第1のフローチューブの流出口脚部(134)の遠位面(134A)と結合され、前記第2のひずみゲージ(200B)が前記1つ以上のブリッジ回路(206、206’)のうちの第2のブリッジ回路(206’)の第1の位置(R1’)に電気通信的に接続されており、
前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの第3のひずみゲージ(200G)が前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)のうちの第2のフローチューブの流入口脚部(131’)の遠位面(13A)と結合され、前記第3のひずみゲージ(200G)が前記第1のブリッジ回路(206)の第3の位置(R3)に電気通信的に接続されており、
前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの第4のひずみゲージ(200H)が前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)のうちの第2のフローチューブの流出口脚部(134’)の遠位面(134’A)と結合され、前記第4のひずみゲージ(200H)が前記第2のブリッジ回路(206’)の第3の位置(R3’)に電気通信的に接続されており、
前記第1のブリッジ回路(206)及び前記第2のブリッジ回路(206’)がメータ電子機器(20)に電気通信的に接続されてなる、請求項1に記載の流量計(5)。 - 前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの第1のひずみゲージ(200A)が前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)のうちの第1のフローチューブの流入口脚部(131)の遠位面(131A)と結合され、前記第1のひずみゲージ(200A)が前記1つ以上のブリッジ回路(206、206’)のうちの第1のブリッジ回路(206)の第1の位置(R1)に電気通信的に接続されており、
前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの第2のひずみゲージ(200B)が前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)のうちの第1のフローチューブの流出口脚部(134)の遠位面(134A)と結合され、前記第2のひずみゲージ(200B)が前記1つ以上のブリッジ回路(206、206’)のうちの第2のブリッジ回路(206’)の第1の位置(R1’)に電気通信的に接続されており、
前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの第3のひずみゲージ(200C)が前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)の第2のフローチューブの流入口脚部(131’)の近位面と結合され、前記第3のひずみゲージ(200C)が前記第1のブリッジ回路(206)の第4の位置(R4)に電気通信的に接続されており、
前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの第4のひずみゲージ(200D)が前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)のうちの第2のフローチューブの流出口脚部(134’)の近位面(134’B)と結合され、前記第4のひずみゲージ(200D)が前記第2のブリッジ回路(206’)の第4の位置(R4’)に電気通信的に接続されており、
前記第1のブリッジ回路(206)及び前記第2のブリッジ回路(206’)がメータ電子機器(20)に電気通信的に接続されてなる、請求項1に記載の流量計(5)。 - 前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの第1のひずみゲージ(200A)が前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)の第1のフローチューブの流入口脚部(131)の遠位面(131A)と結合され、前記第1のひずみゲージ(200A)が前記1つ以上のブリッジ回路(206、206’)のうちの第1のブリッジ回路(206)の第1の位置(Rl)に電気通信的に接続されており、
前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの第2のひずみゲージ(200B)が前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)の第1のフローチューブの流出口脚部(134)の遠位面(134A)と結合され、前記第2のひずみゲージ(200B)が前記1つ以上のブリッジ回路(206、206’)のうちの第2のブリッジ回路(206’)の第1の位置(Rl’)に電気通信的に接続されており、
前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの第3のひずみゲージ(200C)が前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)のうちの第2のフローチューブの流入口脚部(131’)の近位面(131’B)と結合され、前記第3のひずみゲージ(200C)が前記第1のブリッジ回路(206)の第2の位置(R2)に電気通信的に接続されており、
前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの第4のひずみゲージ(200D)が前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)のうちの第2のフローチューブの流出口脚部(134’)の近位面(134’B)と結合され、前記第4のひずみゲージ(200D)が前記第2のブリッジ回路(206’)の第4の位置(R4)に電気通信的に接続されており、
前記第1のブリッジ回路(206)及び前記第2のブリッジ回路(206’)がメータ電子機器(20)に電気通信的に接続されてなる、請求項1に記載の流量計(5)。 - 前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの第1のひずみゲージ(200A)が前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)のうちの第1のフローチューブの流入口脚部(131)の遠位面(131A)と結合され、前記第1のひずみゲージ(200A)が前記1つ以上のブリッジ回路(206、206’)のうちの第1のブリッジ回路(206)の第1の位置(Rl)に電気通信的に接続されており、
前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの第2のひずみゲージ(200B)が前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)のうちの第1のフローチューブの流出口脚部(134)の遠位面(134A)と結合され、前記第2のひずみゲージ(200B)が前記1つ以上のブリッジ回路(206、206’)のうちの第2のブリッジ回路(206’)の第1の位置(Rl’)に電気通信的に接続されており、
前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの第3のひずみゲージ(200C)が前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)のうちの第2のフローチューブの流入口脚部(131’)の近位面(131’B)と結合され、前記第3のひずみゲージ(200C)が前記第1のブリッジ回路(206)の第4の位置(R4)に電気通信的に接続されており、
前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの第4のひずみゲージ(200D)が前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)のうちの第2のフローチューブの流出口脚部(134’)の近位面(134’B)と結合され、前記第4のひずみゲージ(200D)が前記第2のブリッジ回路(206’)の第2の位置(R2’)に電気通信的に接続されており、
前記第1のブリッジ回路(206)及び前記第2のブリッジ回路(206’)がメータ電子機器(20)に電気通信的に接続されてなる、請求項1に記載の流量計(5)。 - 前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの第1のひずみゲージ(200A)が前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)のうちの第1のフローチューブの流入口脚部(131)の遠位面(131A)と結合され、前記第1のひずみゲージ(200A)が前記1つ以上のブリッジ回路(206、206’)のうちの第1のブリッジ回路(206)の第1の位置(R1)に電気通信的に接続されており、
前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの第2のひずみゲージ(200B)が前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)のうちの第1のフローチューブの流出口脚部(134)の遠位面(134A)と結合され、前記第2のひずみゲージ(200B)が前記1つ以上のブリッジ回路(206、206’)のうちの第2のブリッジ回路(206’)の第1の位置(R1’)に電気通信的に接続されており、
前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの第3のひずみゲージ(200C)が前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)のうちの第2のフローチューブの流入口脚部(131’)の近位面(131’B)と結合され、前記第3のひずみゲージ(200C)が前記第1のブリッジ回路(206)の第2の位置(R2)に電気通信的に接続されており、
前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの第4のひずみゲージ(200D)が前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)のうちの第2のフローチューブの流出口脚部(134’)の近位面(134’B)と結合され、前記第4のひずみゲージ(200D)が前記第2のブリッジ回路(206’)の第2の位置(R2’)に電気通信的に接続されており、
前記第1のブリッジ回路(206)及び前記第2のブリッジ回路(206’)がメータ電子機器(20)に電気通信的に接続されてなる、請求項1に記載の流量計(5)。 - 前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの第1のひずみゲージ(200A)が前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)のうちの第1のフローチューブの流入口脚部(131)の遠位面(131A)と結合され、前記第1のひずみゲージ(200A)が前記1つ以上のブリッジ回路(206、206’)のうちの第1のブリッジ回路(206)の第1の位置(R1)に電気通信的に接続されており、
前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの第2のひずみゲージ(200B)が前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)のうちの第1のフローチューブの流出口脚部(134)の遠位面(134A)と結合され、前記第2のひずみゲージ(200B)が前記1つ以上のブリッジ回路(206、206’)のうちの第2のブリッジ回路(206’)の第1の位置(R1’)に電気通信的に接続されており、
前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの第3のひずみゲージ(200C)が前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)のうちの第2のフローチューブの流入口脚部(131’)の近位面(131’B)と結合され、前記第3のひずみゲージ(200C)が前記第1のブリッジ回路(206)の第3の位置(R3)に電気通信的に接続されており、
前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの第4のひずみゲージ(200D)が前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)のうちの第2のフローチューブの流出口脚部(134’)の近位面(134’B)と結合され、前記第4のひずみゲージ(200D)が前記第2のブリッジ回路(206’)の第3の位置(R3’)に電気通信的に接続されており、
前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの第5のひずみゲージ(200E)が前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)のうちの第1のフローチューブの流入口脚部(131)の近位面(131B)と結合され、前記第5のひずみゲージ(200E)が前記第1のブリッジ回路(206)の第2の位置(R2)に電気通信的に接続されており、
前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの第6のひずみゲージ(200F)が前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)のうちの第1のフローチューブの流出口脚部(134)の近位面(134B)と結合され、前記第6のひずみゲージ(200F)が前記第2のブリッジ回路(206’)の第2の位置(R2’)に電気通信的に接続されており、
前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの第7のひずみゲージ(200G)が前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)のうちの第2のフローチューブの流入口脚部(13)の遠位面(131’A)と結合され、前記第7のひずみゲージ(200G)が前記第1のブリッジ回路(206)の第4の位置(R4)に電気通信的に接続されており、
前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの第8のひずみゲージ(200H)が前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)のうちの第2のフローチューブの流出口脚部(134’)の遠位面(134’A)と結合され、前記第8のひずみゲージ(200H)が前記第2のブリッジ回路(206’)の第4の位置(R4’)に電気通信的に接続されており、
前記第1のブリッジ回路(206)及び前記第2のブリッジ回路(206’)がメータ電子機器(20)に電気通信的に接続されてなる、請求項1に記載の流量計(5)。 - 前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの第1のひずみゲージ(200A)が前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)のうちの第1のフローチューブの流入口脚部(131)の遠位面(131A)と結合され、前記第1のひずみゲージ(200A)が前記1つ以上のブリッジ回路(206、206’)のうちの第1のブリッジ回路(206)の第1の位置(R1)に電気通信的に接続されており、
前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの第2のひずみゲージ(200B)が前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)のうちの第1のフローチューブの流出口脚部(134)の遠位面(134A)と結合され、前記第2のひずみゲージ(200B)が前記第1のブリッジ回路(206)の第2の位置(R2)に電気通信的に接続されており、
前記第1のブリッジ回路(206)がメータ電子機器(20)に電気通信的に接続されてなる、請求項1に記載の流量計(5)。 - 前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの第1のひずみゲージ(200A)が前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)のうちの第1のフローチューブの流入口脚部(131)の遠位面(131A)と結合され、前記第1のひずみゲージ(200A)が前記1つ以上のブリッジ回路(206、206’)のうちの第1のブリッジ回路(206)の第2の位置(R2)に電気通信的に接続されており、
前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの第2のひずみゲージ(200B)が前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)のうちの第1のフローチューブの流出口脚部(134)の遠位面(134A)と結合され、前記第2のひずみゲージ(200B)が前記第1のブリッジ回路(206)の第1の位置(R1)に電気通信的に接続されており、
前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの第3のひずみゲージ(200G)が前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)のうちの第2のフローチューブの流入口脚部(131’)の遠位面(13A)と結合され、前記第3のひずみゲージ(200G)が前記第1のブリッジ回路(206)の第3の位置(R3)に電気通信的に接続されており、
前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの第4のひずみゲージ(200H)が前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)のうちの第2のフローチューブの流出口脚部(134’)の遠位面(134’A)と結合され、前記第4のひずみゲージ(200H)が前記第1のブリッジ回路(206)の第4の位置(R4)に電気通信的に接続されており、
前記第1のブリッジ回路(206)及び前記第2のブリッジ回路(206’)がメータ電子機器(20)に電気通信的に接続されてなる、請求項1に記載の流量計(5)。 - センサ組立体(10)とメータ電子機器(20)とを有する流量計(メータ)であって、
1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)と、
前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)と結合され、前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)にひずみを誘発させるような向きに配置されるドライバ(180)と、
前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)と結合され、前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)おける質量流量に比例する振幅を有する信号を出力するように構成される2つ以上のひずみゲージ(200A−H)と、
前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)に電気通信的に接続される回路であって、該回路が前記2つ以上のひずみゲージ間における共通モードのひずみの影響を相殺し、質量流量により前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)上の位相が異なるひずみが増幅される、回路と
を備えてなる、流量計(5)。 - 前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)から出力される信号が前記1つ以上の剛性フローチューブ(130、130’)おける質量流量に比例する振幅を有する抵抗である、請求項20に記載の流量計(5)。
- 前記回路が前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)に電気通信的に接続される1つ以上のブリッジ回路(206、206’)であり、該1つ以上のブリッジ回路(206、206’)の出力が前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの少なくとも1つにより検出されるひずみに比例する振幅を有してなる、請求項20に記載の流量計(5)。
- 前記1つ以上のブリッジ回路(206、206’)が前記2つ以上のひずみゲージ(200のA−H)のうちの少なくとも1つにより検出されるひずみに比例する振幅を有する電圧を出力するように構成されてなる、請求項22に記載の流量計(5)。
- 前記回路が、前記信号の直流成分を実質的に遮断するハイパスフィルタと、アナログからデジタルへの変換器(450)と、前記アナログからデジタルへの変換器(450)のサンプリングレートより大きな周波数を有する信号が前記アナログからデジタルへの変換器(450)の中に入力されるのを防止するローパスフィルとをさらに備えてなる、請求項20に記載の流量計(5)。
- DCオフセットを除去するために前記メータ電子機器(20)とともにハイパスフィルタ(430)をさらに備えてなる、請求項20に記載の流量計(5)。
- 前記回路が、前記2つ以上のひずみゲージ(200A−H)のうちの第2のひずみゲージの振動応答から前記2つ以上のひずみゲージ(200のA−H)のうちの第1のひずみゲージの振動応答を電気的に減算し、
- 流量計内の1つ以上の剛性フローチューブを流れる流量を求めるための方法であって、
ドライブモード振動で前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの少なくとも1つを振動させるステップと、
少なくとも2つのひずみゲージを設けるステップと、
前記少なくとも2つのひずみゲージから前記ドライブモード振動に対する振動応答に基づくひずみセンサ信号を受信するステップと、
少なくとも1つのブリッジ回路に少なくとも2つのひずみセンサ信号を入力するステップと、
ひずみセンサ信号とひずみセンサ信号との間の位相差を計算するステップと、
前記少なくとも1つのブリッジ回路から出力信号を生成するステップと、
前記出力信号から質量流量を求めるステップと
を有する、流量計内の1つ以上の剛性フローチューブを流れる流量を求めるための方法。 - DCオフセットを除去するためにハイパスフィルタを用いて前記少なくとも1つのブリッジ回路からの前記出力信号をフィルタリングするステップをさらに有する、請求項27に記載の流量計内の1つ以上の剛性フローチューブを流れる流量を求めるための方法。
- 前記少なくとも2つのひずみゲージのうちの1つのひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの1つの剛性フローチューブと結合させるステップと、前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの前記1つの剛性フローチューブの長手方向の軸線に対してほぼ平行である前記1つ以上の剛性フローチューブのひずみを検出するステップとをさらに有する、請求項27に記載の流量計内の1つ以上の剛性フローチューブを流れる流量を求めるための方法。
- 前記少なくとも2つのひずみゲージのうちの1つのひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの1つの剛性フローチューブと結合させるステップが、前記少なくとも2つのひずみゲージのうちの1つのひずみゲージをブレースバーの近傍に結合することを含む、請求項29に記載の流量計内の1つ以上の剛性フローチューブを流れる流量を求めるための方法。
- 前記少なくとも2つのひずみゲージのうちの1つのひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの1つの剛性フローチューブと結合させるステップが、前記少なくとも2つひずみゲージのうちの前記1つのひずみゲージを前記1つの剛性フローチューブと結合させることを含んでおり、この結合位置が、前記1つの剛性のフローチューブの最上部におけるフローチューブ内の流れの方向に対して直角なベクトルに沿って前記ブレースバーから測定する場合、前記ブレースバーから前記1つの剛性のフローチューブの頂部までの距離の約0%と15%との間の位置である、請求項30に記載の流量計内の1つ以上の剛性フローチューブを流れる流量を求めるための方法。
- 前記少なくとも2つのひずみゲージのうちの1つのひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの1つの剛性フローチューブと結合させるステップが、前記少なくとも2つのひずみゲージのうちの前記1つのひずみゲージを前記1つの剛性フローチューブと結合させることを含んでおり、この結合位置が、前記1つの剛性のフローチューブの最上部におけるフローチューブ内の流れの方向に対して直角なベクトルに沿って前記ブレースバーから測定する場合、前記ブレースバーから前記1つの剛性のフローチューブの頂部までの距離の約6%と9%との間の位置である、請求項30に記載の流量計内の1つ以上の剛性フローチューブを流れる流量を求めるための方法。
- 前記1つ以上の剛性フローチューブが実質的に「U」形状及び実質的にΩ形状のうちの少なくとも1つの形状を有する、請求項30に記載の流量計内の1つ以上の剛性フローチューブを流れる流量を求めるための方法。
- 前記少なくとも2つのひずみゲージのうちの第2のひずみゲージの振動応答から前記少なくとも2つのひずみゲージのうちの第1のひずみゲージの振動応答を電気的に減算し、
- 前記出力信号を増幅して増幅信号を生成するステップと、前記増幅信号をハイパスフィルタを用いてフィルタリングするステップと、前記増幅信号をローパスフィルタを用いてフィルタリングするステップと、前記増幅信号をデジタル信号に変換するステップとをさらに有する、請求項27に記載の流量計内の1つ以上の剛性フローチューブを流れる流量を求めるための方法。
- 前記少なくとも2つのひずみゲージのうちの第1のひずみゲージを設けるステップと、前記少なくとも1つのブリッジ回路のうちの第1のブリッジ回路の第1の位置に電気通信的に接続されている前記第1のひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの1つの剛性フローチューブの流入口脚部の遠位面と結合させるステップと、前記少なくとも2つのひずみゲージのうちの第2のひずみゲージを設けるステップと、前記少なくとも1つのブリッジ回路のうちの第2のブリッジ回路の第1の位置に電気通信的に接続されている第2のひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの1つの剛性フローチューブの流出口脚部の遠位面と結合させるステップとを有する、請求項27に記載の流量計内の1つ以上の剛性フローチューブを流れる流量を求めるための方法。
- 前記少なくとも2つのひずみゲージのうちの第1のひずみゲージを設けるステップと、前記少なくとも1つのブリッジ回路のうちの第1のブリッジ回路の第1の位置に電気通信的に接続されている前記第1のひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの1つの剛性フローチューブの流入口脚部の遠位面と結合させるステップと、前記少なくとも2つのひずみゲージのうちの第2のひずみゲージを設けるステップと、前記少なくとも1つのブリッジ回路のうちの第2のブリッジ回路の第1の位置に電気通信的に接続されている前記第2のひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの1つの剛性フローチューブの流出口脚部の近位面と結合させるステップとを有する、請求項27に記載の流量計内の1つ以上の剛性フローチューブを流れる流量を求めるための方法。
- 前記少なくとも2つのひずみゲージのうちの第1のひずみゲージを設けるステップと、前記少なくとも1つのブリッジ回路のうちの第1のブリッジ回路の第1の位置に電気通信的に接続されている前記第1のひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの1つの剛性フローチューブの流入口脚部の近位面と結合させるステップと、前記少なくとも2つのひずみゲージのうちの第2のひずみゲージを設けるステップと、前記少なくとも1つのブリッジ回路のうちの第2のブリッジ回路の第1の位置に電気通信的に接続されている前記第2のひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの1つの剛性フローチューブの流出口脚部の近位面と結合させるステップとを有する、請求項27に記載の流量計内の1つ以上の剛性フローチューブを流れる流量を求めるための方法。
- 前記2つ以上のひずみゲージのうちの第1のひずみゲージを設けるステップと、前記少なくとも1つのブリッジ回路のうちの第1のブリッジ回路の第1の位置に電気通信的に接続されている前記第1のひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの第1のフローチューブの流入口脚部の遠位面と結合させるステップと、前記2つ以上のひずみゲージのうちの第2のひずみゲージを設けるステップと、前記少なくとも1つのブリッジ回路のうちの第2のブリッジ回路の第1の位置に電気通信的に接続されている前記第2のひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの第1のフローチューブの流出口脚部の遠位面と結合させるステップと、前記2つ以上のひずみゲージのうちの第3のひずみゲージを設けるステップと、前記第1のブリッジ回路の第3の位置に電気通信的に接続されている前記第3のひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの第2のフローチューブの流入口脚部の遠位面と結合させるステップと、前記2つ以上のひずみゲージのうちの第4のひずみゲージを設けるステップと、前記第2のブリッジ回路の第3の位置に電気通信的に接続されている前記第4のひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの第2のフローチューブの流出口脚部の遠位面と結合させるステップとを有する、請求項27に記載の流量計内の1つ以上の剛性フローチューブを流れる流量を求めるための方法。
- 前記2つ以上のひずみゲージのうちの第1のひずみゲージを設けるステップと、前記少なくとも1つのブリッジ回路のうちの第1のブリッジ回路の第1の位置に電気通信的に接続されている前記第1のひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの第1のフローチューブの流入口脚部の遠位面と結合させるステップと、前記2つ以上のひずみゲージのうちの第2のひずみゲージを設けるステップと、前記少なくとも1つのブリッジ回路のうちの第2のブリッジ回路の第1の位置に電気通信的に接続されている前記第2のひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの第1のフローチューブの流出口脚部の遠位面と結合させるステップと、前記2つ以上のひずみゲージのうちの第3のひずみゲージを設けるステップと、前記第1のブリッジ回路の第4の位置に電気通信的に接続されている前記第3のひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの第2のフローチューブの流入口脚部の近位面と結合させるステップと、前記2つ以上のひずみゲージのうちの第4のひずみゲージを設けるステップと、前記第2のブリッジ回路のうちの第4の位置に電気通信的に接続されている前記第4のひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの第2のフローチューブの流出口脚部の近位面と結合させるステップとを有する、請求項27に記載の流量計内の1つ以上の剛性フローチューブを流れる流量を求めるための方法。
- 前記2つ以上のひずみゲージのうちの第1のひずみゲージを設けるステップと、前記少なくとも1つのブリッジ回路のうちの第1のブリッジ回路の第1の位置に電気通信的に接続されている前記第1のひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの第1のフローチューブの流入口脚部の遠位面と結合させるステップと、前記2つ以上のひずみゲージのうちの第2のひずみゲージを設けるステップと、前記少なくとも1つのブリッジ回路のうちの第2のブリッジ回路の第1の位置に電気通信的に接続されている前記第2のひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの第1のフローチューブの流出口脚部の遠位面と結合させるステップと、前記2つ以上のひずみゲージのうちの第3のひずみゲージを設けるステップと、前記第1のブリッジ回路の第2の位置に電気通信的に接続されている前記第3のひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの第2のフローチューブの流入口脚部の近位面と結合させるステップと、前記2つ以上のひずみゲージのうちの第4のひずみゲージを設けるステップと、前記第2のブリッジ回路の第4の位置と電気通信的に接続されている前記第4のひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの第2のフローチューブの流出口脚部の近位面と結合させるステップとを有する、請求項27に記載の流量計内の1つ以上の剛性フローチューブを流れる流量を求めるための方法。
- 前記2つ以上のひずみゲージのうちの第1のひずみゲージを設けるステップと、前記少なくとも1つのブリッジ回路のうちの第1のブリッジ回路の第1の位置に電気通信的に接続されている前記第1のひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの第1のフローチューブの流入口脚部の遠位面と結合させるステップと、前記2つ以上のひずみゲージのうちの第2のひずみゲージを設けるステップと、前記少なくとも1つのブリッジ回路のうちの第2のブリッジ回路の第1の位置に電気通信的に接続されている前記第2のひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの第1のフローチューブの流出口脚部の遠位面と結合させるステップと、前記2つ以上のひずみゲージのうちの第3のひずみゲージを設けるステップと、前記第1のブリッジ回路の第4の位置に電気通信的に接続されている前記第3のひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの第2のフローチューブの流入口脚部の近位面と結合させるステップと、前記2つ以上のひずみゲージのうちの第4のひずみゲージを設けるステップと、前記第2のブリッジ回路の第2の位置に電気通信的に接続されている前記第4のひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの第2のフローチューブの流出口脚部の近位面と結合させるステップとを有する、請求項27に記載の流量計内の1つ以上の剛性フローチューブを流れる流量を求めるための方法。
- 前記2つ以上のひずみゲージのうちの第1のひずみゲージを設けるステップと、前記少なくとも1つのブリッジ回路のうちの第1のブリッジ回路の第1の位置に電気通信的に接続されている前記第1のひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの第1のフローチューブの流入口脚部の遠位面と結合させるステップと、前記2つ以上のひずみゲージのうちの第2のひずみゲージを設けるステップと、前記少なくとも1つのブリッジ回路のうちの第2のブリッジ回路の第1の位置に電気通信的に接続されている前記第2のひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの第1のフローチューブの流出口脚部の遠位面と結合させるステップと、前記2つ以上のひずみゲージのうちの第3のひずみゲージを設けるステップと、前記第1のブリッジ回路の第2の位置に電気通信的に接続されている前記第3のひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの第2のフローチューブの流入口脚部の近位面と結合させるステップと、前記2つ以上のひずみゲージのうちの第4のひずみゲージを設けるステップと、前記第2のブリッジ回路の第2の位置に電気通信的に接続されている前記第4のひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの第2のフローチューブの流出口脚部の近位面と結合させるステップとを有する、請求項27に記載の流量計内の1つ以上の剛性フローチューブを流れる流量を求めるための方法。
- 前記2つ以上のひずみゲージのうちの第1のひずみゲージを設けるステップと、前記少なくとも1つのブリッジ回路のうちの第1のブリッジ回路の第1の位置に電気通信的に接続されている前記第1のひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの第1のフローチューブの流入口脚部の遠位面と結合させるステップと、前記2つ以上のひずみゲージのうちの第2のひずみゲージを設けるステップと、前記少なくとも1つのブリッジ回路のうちの第2のブリッジ回路の第1の位置に電気通信的に接続されている前記第2のひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの第1のフローチューブの流出口脚部の遠位面と結合させるステップと、前記2つ以上のひずみゲージのうちの第3のひずみゲージを設けるステップと、前記第1のブリッジ回路の第3の位置に電気通信的に接続されている前記第3のひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの第2のフローチューブの流入口脚部の近位面と結合させるステップと、前記2つ以上のひずみゲージのうちの第4のひずみゲージを設けるステップと、前記第2のブリッジ回路の第3の位置に電気通信的に接続されている前記第4のひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの第2のフローチューブの流出口脚部の近位面と結合させるステップと、前記2つ以上のひずみゲージのうちの第5のひずみゲージを設けるステップと、前記第1のブリッジ回路の第2の位置に電気通信的に接続されている前記第5のひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの第1のフローチューブの流入口脚部の近位面と結合させるステップと、前記2つ以上のひずみゲージのうちの第6のひずみゲージを設けるステップと、前記第2のブリッジ回路の第2の位置に電気通信的に接続されている前記第6のひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの第1のフローチューブの流出口脚部の近位面と結合させるステップと、前記2つ以上のひずみゲージのうちの第7のひずみゲージを設けるステップと、前記第1のブリッジ回路の第4の位置に電気通信的に接続されている前記第7のひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの第2のフローチューブの流入口脚部の遠位面と結合させるステップと、前記2つ以上のひずみゲージのうちの第8のひずみゲージを設けるステップと、前記第2のブリッジ回路の第4の位置に電気通信的に接続されている前記第8のひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの第2のフローチューブの流出口脚部の遠位面と結合させるステップとをさらに有する、請求項27に記載の流量計内の1つ以上の剛性フローチューブを流れる流量を求めるための方法。
- 流量計内の1つ以上の剛性フローチューブを流れる流量を求めるための方法であって、
ドライブモード振動で前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの少なくとも1つを振動させるステップと、
少なくとも2つのひずみゲージを設けるステップと、
前記少なくとも2つのひずみゲージから前記ドライブモード振動に対する振動応答に基づくひずみセンサ信号を受信するステップと、
少なくとも2つのひずみセンサ信号をブリッジ回路に入力するステップと、
前記ブリッジ回路から電圧振幅の変化である出力信号を生成するステップと、
前記出力信号からの質量流量を求めるステップと
を有する、流量計内の1つ以上の剛性フローチューブを流れる流量を求めるための方法。 - 前記2つ以上のひずみゲージのうちの第1のひずみゲージを設けるステップと、前記ブリッジ回路の第1の位置に電気通信的に接続されている前記第1のひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの第1のフローチューブの流入口脚部の遠位面と結合させるステップと、前記2つ以上のひずみゲージのうちの第2のひずみゲージを設けるステップと、前記ブリッジ回路の第2の位置に電気通信的に接続されている前記第2のひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの第1のフローチューブの流出口脚部の遠位面と結合させるステップとをさらに有する、請求項45に記載の流量計内の1つ以上の剛性フローチューブを流れる流量を求めるための方法。
- 前記2つ以上のひずみゲージのうちの第1のひずみゲージを設けるステップと、前記ブリッジ回路の第2の位置に電気通信的に接続されている前記第1のひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの第1のフローチューブの流入口脚部の遠位面と結合させるステップと、前記2つ以上のひずみゲージのうちの第2のひずみゲージを設けるステップと、前記ブリッジ回路の第1の位置に電気通信的に接続されている前記第2のひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの第1のフローチューブの流出口脚部の遠位面と結合させるステップと、前記2つ以上のひずみゲージのうちの第3のひずみゲージを設けるステップと、前記ブリッジ回路の第3の位置に電気通信的に接続されている前記第3のひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの第2のフローチューブの流入口脚部の遠位面と結合させるステップと、前記2つ以上のひずみゲージのうちの第4のひずみゲージを設けるステップと、前記ブリッジ回路の第4の位置に電気通信的に接続されている前記第4のひずみゲージを前記1つ以上の剛性フローチューブのうちの第2のフローチューブの流出口脚部の遠位面と結合させるステップとを有する、請求項45に記載の流量計内の1つ以上の剛性フローチューブを流れる流量を求めるための方法。
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