JP2022550196A - 感圧装置の隔離キャビティ封止監視 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (22)
- 第1の隔離キャビティと、前記第1の隔離キャビティに含まれる充填流体と、第2の隔離キャビティと、前記第2の隔離キャビティに含まれる充填流体と、を含むハウジングと、
前記第1の隔離キャビティのプロセス界面をプロセス媒体から封止するように構成された第1の隔離ダイアフラムと、
前記第2の隔離キャビティのプロセス界面を前記プロセス媒体から封止するように構成された第2の隔離ダイアフラムと、
前記第1の隔離キャビティ内の前記充填流体の圧力に基づく静圧信号を出力するように構成された静圧センサと、
前記ハウジングに対する前記第1の隔離ダイアフラムの位置を示す第1の位置信号を出力するように構成された第1の渦電流変位センサと、
前記第1の隔離キャビティ及び前記第2の隔離キャビティのセンサ界面に露出され、前記第1の隔離キャビティ及び前記第2の隔離キャビティ内の充填流体間の圧力差を示す差圧信号を出力するように構成された差圧センサと、
前記第1の位置信号、前記静圧信号、及び前記差圧信号に基づいて、前記第1の隔離キャビティの封止の損失を検出するように構成された制御部と、を含む工業プロセス差圧検知装置。 - 前記第1の渦電流変位センサが前記第1の隔離ダイアフラムから変位され、
前記第1の隔離キャビティが、前記第1の渦電流変位センサと前記第1の隔離ダイアフラムとの間に延在する請求項1に記載の装置。 - 前記制御部は、
静圧と差圧に基づいて、前記ハウジングに対する前記第1の隔離ダイアフラムの予想位置を求め、
前記第1の位置信号によって示される位置と前記第1の隔離ダイアフラムの予想される位置との間の第1の差を決定し、
前記第1の差が第1の閾値を超えた場合に、前記第1の隔離キャビティの封止損失を検出するように構成されている請求項1に記載の装置。 - 前記第1の渦電流変位センサは、前記ハウジングによって支持され、前記第1の隔離ダイアフラムに渦電流を誘導するように構成されたコイルを含み、
前記位置信号はコイルのインピーダンスに基づいている請求項3に記載の装置。 - 前記装置は、前記第1の隔離キャビティに含まれる前記充填流体の温度を示す温度信号を有する温度センサを含み、
前記制御部は、前記温度信号に基づいて前記第1の隔離キャビティの封止の損失を検出するように構成されている請求項4に記載の装置。 - 前記ハウジングに対する前記第2の隔離ダイアフラムの位置を示す第2の位置信号を出力するように構成された第2の渦電流変位センサをさらに備え、前記制御部は、前記第2の位置信号、前記静圧信号、及び前記差圧信号に基づいて前記第2の隔離キャビティの封止の損失を検出するように構成されている請求項3に記載の装置。
- 前記制御部は、
静圧と差圧に基づいて、ハウジングに対する第2の隔離ダイアフラムの予想位置を取得し、
前記第2の位置信号によって示される位置と前記第2の隔離ダイアフラムの予想位置との間の第2の差を決定し、
前記第2の差が第2の閾値を超えた場合に、前記第2の隔離キャビティの封止損失を検出するように構成されている請求項6に記載の装置。 - 前記第1の渦電流変位センサは、前記ハウジングによって支持され、前記第1の隔離ダイアフラムに渦電流を誘導するように構成された第1のコイルを含み、
前記第1の位置センサから出力される位置信号は、前記第1のコイルのインピーダンスに基づき、
前記第2の渦電流変位センサは、前記ハウジングによって支持され、前記第2の隔離ダイアフラムに渦電流を誘導するように構成された第2のコイルを含み、
前記第2の位置センサから出力される位置信号は、前記第2のコイルのインピーダンスに基づく請求項7に記載の装置。 - 前記装置は、前記第1の隔離キャビティ及び前記第2の隔離キャビティに含まれる前記充填流体の温度を示す温度信号を有する温度センサを含み、
前記制御部は、前記温度信号に基づいて、前記第1の隔離キャビティの封止の損失と、前記第2の隔離キャビティの封止の損失とを検出するように構成されている請求項8に記載の装置。 - 前記制御部は、静圧を前記第1の隔離ダイアフラムの位置の変化と相関させる特徴付けに基づいて、前記第1の隔離キャビティの封止の損失を検出するように構成されている請求項1に記載の装置。
- 第1の隔離キャビティ及び第2の隔離キャビティを有するハウジングと、差圧センサと、静圧センサと、工業プロセス媒体から前記第1の隔離キャビティのプロセス界面を封止する第1の隔離ダイアフラムと、前記工業プロセス媒体から前記第2の隔離キャビティのプロセス界面を封止する第2の隔離ダイアフラムと、を含む、工業プロセス差圧検知装置における隔離構成の隔離キャビティの封止の損失を検出する方法であって、
第1の渦電流変位センサを用いて、前記ハウジングに対する前記第1の隔離ダイアフラムの位置を検出し、
静圧センサを用いて前記第1の隔離キャビティ内の充填流体の静圧を取得し、
差圧センサを用いて前記第1の隔離キャビティ及び前記第2の隔離キャビティの間の差圧を取得し、
制御部を用いて、前記静圧と前記差圧に基づいて、メモリから前記ハウジングに対する前記第1の隔離ダイアフラムの予想位置を取得し、
前記制御部を使用して、前記第1の隔離ダイアフラムの検出位置と前記第1の隔離ダイアフラムの予想位置との差が閾値を超えた場合に、前記第1の隔離キャビティの封止の損失を検出し、
前記制御部を用いて封止の損失を検知した場合に通知を発生する方法。 - 温度センサを使用して前記第1の隔離キャビティ内の前記充填流体の温度を検出することを含み、
前記ハウジングに対する前記第1の隔離ダイアフラムの前記予想位置を得ることは、前記温度に基づく請求項11に記載の方法。 - 前記第1の渦電流変位センサが前記第1の隔離ダイアフラムから変位され、
前記第1の隔離キャビティは、前記第1の渦電流変位センサと前記第1の隔離ダイアフラムとの間に延在する請求項12に記載の方法。 - 前記第1の渦電流変位センサは、前記ハウジングによって支持され、前記第1の隔離ダイアフラムに渦電流を誘導するように構成されたコイルを含む、請求項13に記載の方法。
- 第2の渦電流変位センサを用いて、前記ハウジングに対する前記第2の隔離ダイアフラムの位置を検出し、
制御部を用いて、前記静圧と前記差圧に基づいて、メモリから前記ハウジングに対する前記第2の隔離ダイアフラムの予想位置を取得し、
前記制御部を使用して、前記第2の隔離ダイアフラムの検出位置と前記第2の隔離ダイアフラムの予想位置との差が、閾値を超えた場合に、前記第2の隔離キャビティの封止損失を検出し、
前記制御部を用いて前記第2の隔離キャビティの封止の損失を検知した場合に通知を生成する請求項11に記載の方法。 - 温度センサを使用して前記第1の隔離キャビティおよび前記第2の隔離キャビティ内の充填流体の温度を検出することを含み、
前記ハウジングに対する前記第1の隔離ダイアフラムの予想位置を得ることは前記温度に基づき、
前記ハウジングに対する前記第2の隔離ダイアフラムの予想位置を得ることは前記温度に基づく請求項15に記載の方法。 - 前記第1の渦電流変位センサが前記第1の隔離ダイアフラムから変位され、
前記第1の隔離キャビティが、前記第1の渦電流変位センサと前記第1の隔離ダイアフラムとの間に延在し、
前記第2の渦電流変位センサが前記第2の隔離ダイアフラムから変位され、
前記第2の隔離キャビティが、前記第2の渦電流変位センサと第2の隔離ダイアフラムとの間に延在する請求項16に記載の方法。 - 前記第1の渦電流変位センサは、前記ハウジングによって支持され、前記第1の隔離ダイアフラムに渦電流を誘導するように構成されたコイルを含み、
前記第2の渦電流変位センサは、前記ハウジングによって支持され、前記第2の隔離ダイアフラムに渦電流を誘導するように構成されたコイルを含む請求項17に記載の方法。 - 前記第1の隔離ダイアフラムの予想位置を得ることは、前記静圧を前記第1の隔離ダイアフラムの位置の変化と相関させる特徴付けに基づく、請求項11に記載の方法。
- 工業プロセス媒体を差圧センサから分離するように構成された圧力センサ隔離構成であって、
各々が差圧センサに曝される第1の隔離キャビティ及び第2の隔離キャビティを含むハウジングと、
前記第1の隔離キャビティ及び前記第2の隔離キャビティに含まれる充填流体と、
前記第1の隔離キャビティをプロセス媒体からプロセス界面で封止するように構成された第1の隔離ダイアフラムと、
前記第2の隔離キャビティを前記プロセス媒体からプロセス界面で封止するように構成された第2の隔離ダイアフラムと、
前記ハウジングに対する前記第1の隔離ダイアフラムの位置を示す第1の位置信号を出力するように構成された第1の渦電流変位センサと、を含み、
ここで、前記第1の位置信号は、前記第1の隔離キャビティの封止の状態を示す、
構成。 - 前記第1の渦電流変位センサは、コイルと、前記コイルを通じて交流を駆動するように構成され、前記第1の隔離ダイアフラムに渦電流を誘導するコイルドライバと、を含み、
前記第1の位置信号は、前記第1の渦電流変位センサの前記コイルのインピーダンスに基づく請求項20に記載の構成。 - 前記ハウジングに対する前記第2の隔離ダイアフラムの位置を示す第2の位置信号を出力するように構成された第2の渦電流変位センサをさらに含み、
前記第2の渦電流変位センサは、コイルと、前記コイルを通じて交流を駆動するように構成され、前記第2の隔離ダイアフラムに渦電流を誘導するコイルドライバと、を含み、 前記第2の位置信号は、前記第2の渦電流変位センサの前記コイルのインピーダンスに基づき、
前記第2の位置信号は、前記第2の隔離キャビティの封止の状態を示す
請求項21に記載の構成。
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