JP2022516484A - 超音波トランスデューサのダイナミック温度較正 - Google Patents
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Abstract
Description
であり、ここで、T1はトランスデューサ95からトランスデューサ98までの測定時間であり、T2はトランスデューサ98からトランスデューサ95までの測定時間である。したがって、UST回路104を用いてT1及びT2を測定することによって、流体の流れの速度を計算することができる。管90の断面積も既知であり、トランスデューサ95と98との間の管の内部の容積は、計算して事前に知ることができる。管が流体で満たされていると仮定すると、流体流量は計算された速度に基づいて判定され得る。
Claims (20)
- 機械命令を格納するコンピュータ読み取り可能ストレージデバイスであって、一つ又はそれ以上の中央処理装置(CPU)コアによって実行されるとき、前記一つ又はそれ以上のCPUコアに、
現在の励起周波数を用いて流体の流れを測定するため、第1の超音波トランスデューサ及び第2の超音波トランスデューサを用いること、
温度較正プロセスを実行すること、及び
新しい励起周波数を用いて流体の流れを測定するために前記第1及び第2の超音波トランスデューサを用いること、
をさせ、
前記温度較正プロセスを実行することが、
前記第1の超音波トランスデューサに対する、各々異なるそれぞれの周波数を有する複数の電気信号を逐次生成することと、
各それぞれの周波数について、前記第2の超音波トランスデューサからの信号の振幅を測定することと、
前記第2の超音波トランスデューサからの信号の前記測定された振幅に基づいて、前記新しい励起周波数を判定することと、
を含む、
コンピュータ読み取り可能ストレージデバイス。 - 請求項1に記載のコンピュータ読み取り可能ストレージデバイスであって、前記一つ又は複数のCPUコアによって実行されるとき、前記機械命令が、前記一つ又は複数のCPUコアに、前記測定された振幅の中からピーク測定振幅を示す周波数を選択することを介して前記新しい励起周波数を判定させる、コンピュータ読み取り可能ストレージデバイス。
- 請求項1に記載のコンピュータ読み取り可能ストレージデバイスであって、前記一つ又は複数のCPUコアによって実行されるとき、前記機械命令が、前記一つ又は複数のCPUコアに、
前記測定された振幅の中からのピーク振幅に対応する第1の周波数を判定することと、
前記ピーク振幅に基づいて、前記第1の周波数より小さい第2の周波数を判定することと、
前記ピーク振幅に基づいて、前記第1の周波数より大きい第3の周波数を判定することと、
前記第2及び第3の周波数に基づいて前記新しい励起周波数を判定することと、
によって、前記新しい励起周波数を判定させる、
コンピュータ読み取り可能ストレージデバイス。 - 請求項3に記載のコンピュータ読み取り可能ストレージデバイスであって、前記一つ又は複数のCPUコアによって実行されるとき、前記機械命令が、前記一つ又は複数のCPUコアに、前記新しい励起周波数を前記第2及び第3の周波数の平均として判定させる、コンピュータ読み取り可能ストレージデバイス。
- 請求項3に記載のコンピュータ読み取り可能ストレージデバイスであって、前記一つ又は複数のCPUコアによって実行されるとき、前記機械命令が、前記一つ又は複数のCPUコアに、前記新しい励起周波数を前記第2及び第3の周波数の中央値(メジアン)として判定させる、コンピュータ読み取り可能ストレージデバイス。
- 請求項3に記載のコンピュータ読み取り可能ストレージデバイスであって、前記一つ又は複数のCPUコアによって実行されるとき、前記機械命令が、前記一つ又は複数のCPUコアに、一つ又は複数のレジスタの構成を介して前記複数の電気信号の各々を、
前記電気信号を生成するための複数のパルスを示す第1の値、
各パルスが第1の電圧レベルにある間の第1の時間期間を示す第2の値、及び
各パルスが第2の電圧レベルにある間の第2の時間期間を示す第3の値、
を含むように生成させる、
コンピュータ読み取り可能ストレージデバイス。 - 請求項1に記載のコンピュータ読み取り可能ストレージデバイスであって、前記一つ又は複数のCPUコアによって実行されるとき、前記機械命令が、前記一つ又は複数のCPUコアに、M分毎に1回、前記温度較正プロセスを実施させ、Mが少なくとも5である、コンピュータ読み取り可能ストレージデバイス。
- マイクロコントローラユニット(MCU)であって、
一つ又はそれ以上の中央処理装置(CPU)コアを含み、
前記一つ又はそれ以上のCPUコアが、
現在の励起周波数を用いて流体の流れを測定するために第1の超音波トランスデューサ及び第2の超音波トランスデューサを用い、
前記第1の超音波トランスデューサについて、異なるそれぞれの周波数を各々有する複数の電気信号を順次生成し、
各それぞれの周波数について、前記第2の超音波トランスデューサからの信号の振幅を測定し、
前記第2の超音波トランスデューサからの前記信号の測定された振幅に基づいて、新しい測定周波数を判定し、
前記新しい励起周波数を用いて流体の流れを測定するために前記第1及び第2の超音波トランスデューサを使用するためである、
MCU。 - 請求項8に記載のMCUであって、前記一つ又はそれ以上のCPUコアが、前記測定された振幅の中からピーク測定振幅を示す周波数の選択を介して前記新しい励起周波数を判定する、MCU。
- 請求項8に記載のMCUであって、前記一つ又はそれ以上のCPUコアが、
前記測定された振幅の中からのピーク振幅に対応する第1の周波数を判定すること、
前記ピーク振幅に基づいて、前記第1の周波数より小さい第2の周波数を判定すること、及び
前記ピーク振幅に基づいて、前記第1の周波数より大きい第3の周波数を判定すること、及び
前記第2及び第3の周波数に基づいて前記新しい励起周波数を判定すること、
によって、前記新しい測定周波数を判定する、
MCU。 - 請求項10に記載のMCUであって、前記一つ又はそれ以上のCPUコアが、前記新しい励起周波数を判定するために、前記第2及び第3の周波数を合わせて平均する、MCU。
- 請求項10に記載のMCUであって、前記一つ又はそれ以上のCPUコアが、前記第2及び第3の周波数の中央値(メジアン)として新しい励起周波数を判定する、MCU。
- 請求項10に記載のMCUであって、前記一つ又はそれ以上のCPUコアが、
前記電気信号を生成するための複数のパルスを示す第1の値、
各パルスが第1の電圧レベルにある間の第1の時間期間を示す第2の値、及び
各パルスが第2の電圧レベルにある間の第2の時間期間を示す第3の値、
を含むよう、一つ又はそれ以上のレジスタの構成を介して前記複数の電気信号の各々を生成する、
MCU。 - 請求項8に記載のMCUであって、
前記複数の電気信号を生成するために前記一つ又は複数のCPUコアによってプログラム可能である、プログラマブルパルス生成器、及び
前記第2の超音波トランスデューサからの前記信号をデジタル値に変換するためのアナログデジタルコンバータ、
をさらに含む、MCU。 - 請求項8に記載のMCUであって、前記複数の電気信号の順次生成、前記振幅の測定、及び前記新しい励起周波数えの判定が、温度ベースの較正プロセスを含み、前記一つ又はそれ以上のCPUコアが、前記温度ベースの較正プロセスを繰り返し自動的に実施する、MCU。
- 方法であって、
現在の励起周波数を用いて流体の流れを測定するために第1の超音波トランスデューサ及び第2の超音波トランスデューサを用いること、
前記第1の超音波トランスデューサについて複数の電気信号を順次生成することであって、各生成された電気信号がそれぞれ異なる周波数を有すること、
各それぞれの周波数について、前記第2の超音波トランスデューサからの信号の振幅を測定すること、
前記第2の超音波トランスデューサからの前記信号の前記測定された振幅に基づいて、新しい励起周波数を判定すること、
前記新しい励起周波数を用いて流体の流れを測定するための前記第1及び第2の超音波トランスデューサを用いること、
を含む、方法。 - 請求項16に記載の方法であって、前記新しい励起周波数を判定することが、前記測定された振幅の中からピーク測定振幅を示す周波数を選択することを含む、方法。
- 請求項16に記載の方法であって、前記新しい測定周波数を判定することが、
前記測定された振幅の中からピーク振幅に対応する第1の周波数を判定すること、
前記ピーク振幅に基づいて、前記第1の周波数よりも小さい第2の周波数を判定すること、
前記ピーク振幅に基づいて、前記第1の周波数よりも大きい第3の周波数を判定すること、
前記第2及び第3の周波数に基づいて、新しい励起周波数を判定すること、
を含む、方法。 - 請求項18に記載の方法であって、前記新しい励起周波数を判定することが、前記第2及び第3の周波数を平均することを含む、方法。
- 請求項18に記載の方法であって、前記新しい励起周波数を判定することが、前記第2及び第3の周波数の中央値(メジアン)を計算することを含む、方法。
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