JP6219961B2 - 複数のコイルを有する磁気流量計 - Google Patents
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Description
本発明は、工業プロセスプラントにおけるプロセス流体の流量を検知および測定するのに使用されるタイプの流量計に関する。より具体的には、本発明は、磁気流量計を使用した流量の測定に関する。
プロセス流体の流量を測定するための磁気流量計は、プロセス流体の流量を受けるように配置された流管を包含する。第一、第二および第三の各コイルが流管に隣接して配置され、プロセス流体に磁界を誘導するように構成される。第一および第二の各電極が供給された磁界およびプロセス流体の流速に関係する、プロセス流体の電位を検知するように配置される。
本発明は、流管の中を通るプロセス流体の流量を測定する磁気流量計に関する。一つの実施態様では、本発明の磁気流量計は、磁界の増大した集合または密度に起因する、改善された正確性および増大した感度を提供する。別の実施態様では、本発明は、増大した信号対雑音比を提供し、これが立ち代って、流量計の正確性を改善する。なおも別の実施態様では、流量計は、流管の所望の領域に増大した磁界密度を提供する。この結果として、流量計の増大した感度が得られる。なおもさらなる実施態様では、本発明は、三つよりも多いコイルおよび/または二つよりも多い電極を有する磁気流量計を包含する。なおさらなる実施態様では、本発明は、プロセス流体の流量の速度プロファイルにおける非対称性を検出、測定および補正するのに使用できる。
V=E/(kBD) 式1
ここで、Eは検知された電圧であり、Vは流体の速度であり、Dは流管108の直径であり、Bは流体内の磁界の強度であり、そしてkは比例定数である。マイクロプロセッサシステム248は、公知の手法に従い、検知された電圧を使用してプロセス流体の流量を算出する。マイクロプロセッサシステム248に接続されたデジタル・アナログ変換器258がアナログトランスミッタ出力260を生成し、通信バス106に接続する。デジタル通信回路262がデジタルトランスミッタ出力264を生成する。
Claims (12)
- プロセス流体が流れる流管と、
前記流管に対して配置された第一、第二および第三のコイルと、
前記第一、第二および第三のコイルに電圧を印加することで、前記プロセス流体に異なる磁界を供給するように構成された駆動回路と、
前記異なる磁界の中を通る前記プロセス流体の電位を検知するように配置された第一および第二の電極と、
前記第一および第二の電極によって生成された電圧信号に基づいて、前記プロセス流体の前記流量を算出する処理を実行するように構成された制御装置と、を含む磁気流量計であって、
前記制御装置の処理には、
前記異なる磁界に応答して生成された前記電圧信号を集めること、
複数の前記電圧信号を使用して、前記流管の断面にわたる流れ速度プロファイルを示すデータを作成すること、
前記流れ速度プロファイルに存在する、軸対称性における変動を識別すること、および
この変動を補正するための情報をメモリに保存すること、
が含まれる、ことを特徴とする磁気流量計。 - 前記流管に対して配置された第四のコイルをさらに含む、請求項1記載の磁気流量計。
- 前記駆動回路が、電流源と前記コイルとを選択的に接続するように構成されたスイッチを含む、請求項1又は2記載の磁気流量計。
- 前記第一のコイルが、前記第一および第二の電極の間の水平の軸の上方に位置し、前記第二および第三のコイルが、前記水平の軸の下方に位置する、請求項1記載の磁気流量計。
- 前記第一および第四のコイルが、前記第一電極と第二の各電極との間の水平の軸の上方に位置し、前記第二および第三のコイルが、前記水平の軸の下方に位置する、請求項2記載の磁気流量計。
- 前記流管の外側周囲の周りに磁界を導くように配置されたシールドをさらに含む、請求項1記載の磁気流量計。
- 前記磁気流量計が、前記プロセス流体の流れ速度プロファイルに基づいて、診断を実行するように構成された、請求項1記載の磁気流量計。
- 前記コイルの異なるペアが電圧印加される、請求項1又は2記載の流量計。
- 前記コイルの異なるペアが、対向又は隣接する、請求項8記載の流量計。
- 三つ以上の前記コイルが、同時に電圧印加される、請求項1又は2記載の磁気流量計。
- 三つ以上の前記コイルが、個別に電圧印加される、請求項1又は2記載の磁気流量計。
- 前記異なる磁界の中を通る前記プロセス流体の電位を検知するように配置された第三の電極をさらに含む、請求項1記載の磁気流量計。
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