MX2013008247A - Aparato y método para determinar la posicion del desplazador en un calibrador del caudalímetro. - Google Patents
Aparato y método para determinar la posicion del desplazador en un calibrador del caudalímetro.Info
- Publication number
- MX2013008247A MX2013008247A MX2013008247A MX2013008247A MX2013008247A MX 2013008247 A MX2013008247 A MX 2013008247A MX 2013008247 A MX2013008247 A MX 2013008247A MX 2013008247 A MX2013008247 A MX 2013008247A MX 2013008247 A MX2013008247 A MX 2013008247A
- Authority
- MX
- Mexico
- Prior art keywords
- displacer
- transducer
- calibrator
- flow
- signal
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F25/00—Testing or calibration of apparatus for measuring volume, volume flow or liquid level or for metering by volume
- G01F25/10—Testing or calibration of apparatus for measuring volume, volume flow or liquid level or for metering by volume of flowmeters
- G01F25/11—Testing or calibration of apparatus for measuring volume, volume flow or liquid level or for metering by volume of flowmeters using a seal ball or piston in a test loop
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
Abstract
Aparatos y métodos para proporcionar un caudalímetro. En una modalidad, un CALIBRADOR de caudalímetro incluye un tubo de flujo, un desplazador, y un analizador de señal. Este desplazador es móvil en un paso de flujo del tubo de flujo. Un objeto magnético se coloca en el desplazador. Uno o más transductores inductivos se colocan en el tubo de flujo y está configurado para detectar el objeto magnético según el desplazador se mueve en el tubo de flujo. El analizador de señal se configura para detectar una pendiente máxima de elevar y caer los bordes de una señal generada por el transductor. El analizador de señal se configura además para determinar la velocidad del desplazador basada en la pendiente máxima detectada.
Description
APARATO Y MÉTODO PARA DETERMINAR LA POSICIÓN DEL DESPLAZADOR EN UN CALIBRADOR DEL CAUDALíMETRO
ANTECEDENTES
Después que se han eliminado los hidrocarburos de la tierra, la corriente de fluido (como el petróleo crudo o gas natural) se transporta de un lugar a otro a través de tuberías. Es conveniente conocer con exactitud la cantidad de líquido que fluye en la corriente, y en particular la precisión que se exige cuando el fluido está cambiando de manos, o "transferencia de custodia". La transferencia de custodia puede ocurrir en una estación o patín de medición de transferencia fiscal de fluido o unidad montada sobre patines, que puede incluir componentes de transferencia clave, tales como un dispositivo de medición o caudalímetro, un dispositivo de prueba, tuberías y válvulas asociadas, y los controles eléctricos. La medición de la corriente de fluido que fluye a través del sistema general de tuberías de entrega comienza con el caudalímetro, que puede incluir, por ejemplo, un contador de turbina, un medidor de desplazamiento positivo, un medidor ultrasónico,
un medidor de Coriolis, o un medidor de vórtice.
Las características de flujo de la corriente de fluido se pueden cambiar durante la entrega del producto, afectando de esta manera la medición precisa del producto que se entrega. Típicamente, los cambios de velocidad de presión, temperatura y flujo son reconocidos por la intervención del operador. Estos cambios se representan como los cambios en las características del flujo, y por lo general son verificadas por el operador a través de los efectos de los cambios y su efecto sobre el dispositivo de medición. El rendimiento del caudalímetro puede ser afectado por las características del fluido y/o por la disposición de componentes de tubería. Normalmente, la verificación de los resultados del caudalímetro es conducido por el caudalímetro con un dispositivo de prueba, o el calibrador. Un calibrador calibrado, adyacente al dispositivo de medición sobre el patín y en comunicación de fluido con el dispositivo de medición, muestras de volúmenes de fluido y los volúmenes muestreados se comparan con los volúmenes de rendimiento del dispositivo de medición. Si hay diferencias estadísticamente importantes entre los volúmenes en comparación, el volumen de procesamiento del dispositivo de medición se ajusta para reflejar el volumen real que fluye como se identifica por el calibrador.
El calibrador tiene un volumen conocido precisamente, que se calibra para los estándares de exactitud conocidos y aceptados, tales como los establecidos por el Instituto Americano del Petróleo (API, por sus siglas en inglés) o la Organización Internacional de Normalización (ISO, por sus siglas en inglés) . El volumen se conoce con precisión del calibrador se puede definir como el volumen de producto entre dos interruptores detector que se desplazan por el paso de un desplazador, tales como una esfera elastomérica o un pistón. El volumen conocido que se desplaza en el calibrador se compara con el volumen de procesamiento del caudalímetro . Si la comparación produce un diferencial volumétrico de cero o la correspondiente de variación aceptable, el caudalímetro se considera a continuación, para ser exactos dentro de los límites de las tolerancias permitidas. Si la diferencia volumétrica supere los límites permitidos, a continuación, se proporciona evidencia que indica que el caudalímetro puede no ser exacto. Por lo tanto, el caudalímetro a través del volumen puede ajustarse para reflejar el volumen de fluido real como se identificó por el calibrador. El ajuste puede hacerse con un factor de corrección del caudalímetro. Con el fin de obtener una calibración precisa, la posición del desplazador en el calibrador debe ser determinada con precisión con el flujo dinámico del fluido a través del
calibrador. El calibrador es el estándar de referencia en el campo contra el que se calibra el medidor.
BREVE DESCRIPCIÓN
Aparatos y métodos para calibrar un caudalímetro. En una modalidad, un calibrador de caudalímetro incluye un tubo de flujo, un desplazador, y un analizador de señal. El desplazador es movible en un paso de flujo del tubo de flujo. Un objetivo magnético está colocado en el desplazador. Uno o más transductores inductivos están colocados en el tubo de flujo y configurado para detectar el objetivo magnético según se mueve el desplazador en el tubo de flujo. El analizador de señal está configurado para detectar una señal indicativa del cambio de la inductancia de cada transductor causada por el objetivo magnético en movimiento a través del transductor. El analizador de señal está configurado además para determinar la velocidad desplazador basado en los bordes de la señal.
En otra modalidad, un método para demostrar que un. caudalímetro incluye un movimiento inductor de un desplazador en un tubo de flujo de un calibrador por el flujo de fluido. La inductancia de un transductor inductivo acoplado a los cambios de la sonda de flujo basadas en la proximidad de un objetivo de imán del desplazador para el
transductor. Se detecta una señal indicativa del cambio de la inductancia. La velocidad del desplazador se determina con base en los bordes de la señal .
En una modalidad adicional, un sistema de medición de flujo incluye un calibrador del caudalímetro . El calibrador del caudalímetro incluye un desplazador colocado en un tubo de flujo. El tubo de flujo incluye una pluralidad de transductores inductivos colocados a lo largo de la longitud del tubo de flujo. El calibrador del caudalímetro también incluye un circuito de generación de impulsos acoplado a cada transductor. El circuito de generación de impulsos está configurado para generar un impulso que tiene pendiente correspondiente a una velocidad de cambio de la inductancia del transductor producido por el desplazador que se mueve a través del transductor.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Para una descripción detallada de modalidades ejemplares, a continuación se hará referencia a los dibujos adjuntos en los que:
La figura 1 es una representación esquemática de un sistema para calibrar un caudalímetro de acuerdo con diversas modalidades;
La figura 2 es una representación esquemática de
un calibrador uni-direccional de acuerdo con diversas modalidades ;
La figura 3 es una representación esquemática de un calibrador bi-direccional de acuerdo con diversas modalidades;
La figura 4 es una representación esquemática de un sistema del calibrador incluyendo el tubo de del flujo del calibrador, desplazador y transductores de proximidad de acuerdo con diversas modalidades;
La figura 5 es una representación esquemática de un sistema del calibrador que muestra las señales de salida producidas según el desplazador pasa los transductores de acuerdo con diversas modalidades; y
La figura 6 muestra un diagrama de flujo para un método para calibrar un caudalímetro de acuerdo con diversas modalidades.
NOTACIÓN Y NOMENCLATURA
Algunos términos son utilizados en la siguiente descripción y las reivindicaciones para referirse a los componentes del sistema en particular. Como un técnico en la materia apreciará, las empresas pueden referirse a un componente con diferentes nombres. Este documento no tiene la intención de distinguir entre los componentes que
difieren en su nombre pero no en la función. A menos que se especifique lo contrario, en los comentarios que siguen y en las reivindicaciones, los términos "incluidos" y "que comprende" se utilizan de una manera abierta, y por lo tanto deben ser interpretados en el sentido de "incluyendo, pero no limitado a cualquier uso de cualquier forma de los términos "conectar", "engranar", "acoplar" "unir" o cualquier otro término que describe la interacción entre los elementos no pretende limitar la interacción con la interacción directa entre los elementos y puede incluir también la interacción indirecta entre los elementos describen. El término "fluido" puede referirse a un líquido o un gas y no es exclusivamente relacionada con cualquier tipo de líquido, tales como hidrocarburos. Los términos "tubería", "conducto", "línea", "tubo", o similar se refiere a cualquier medio de transmisión de fluido. La recitación "basado en" se pretende que signifique "basado al menos en parte en" . Por lo tanto, si X se basa en Y, X se puede basar en Y y cualquier número de factores adicionales.
DESCRIPCIÓN DETALLADA
En los dibujos y la descripción que siguen, las partes similares están marcadas típicamente en toda la
descripción y los dibujos con los mismos números de referencia. Las figuras de los dibujos no están necesariamente a escala. Ciertas características de la invención se pueden mostrar exageradas en escala o en forma un tanto esquemática, y algunos detalles de los elementos convencionales no se pueden mostrar en aras de claridad y concisión. La presente descripción es susceptible de modalidades de diferentes formas. Las modalidades específicas se describen en detalle y se muestran en los dibujos, con el entendimiento de que la presente descripción se ha de considerar una ejemplificación de los principios de la descripción, y no se pretende limitar la descripción que se ilustra y describe en el presente. Es de ser reconocido plenamente que las diferentes enseñanzas y componentes de las modalidades descritas a continuación se pueden emplear por separado o en cualquier combinación adecuada para producir los resultados deseados.
Las modalidades de la presente descripción se pueden utilizar con un calibrador de caudalímetro para la determinación precisa de la ubicación del desplazador de forma dinámica en el interior del tubo de flujo del calibrador del caudalímetro. Las modalidades son aplicables a los calibradores, ya sea con el movimiento de fluido bidireccional o unidireccional a través del tubo de flujo calibrador. Un término común usado en la descripción de un
calibrador del caudalímetro es "Calibrador de Desplazamiento" . Las modalidades no se limitan a un "Calibrador de Desplazamiento" y también se pueden utilizar con un "Calibrador de Pequeño Volumen" o "Calibrador Compacto" o cualquier otro dispositivo para el que es deseable la determinación exacta de la posición dinámica de un tipo de pistón o desplazador similares. Las modalidades pueden ser aplicadas para calibrar metros con pulso por salida de volumen de unidad con ya sea un calibrador de desplazamiento convencional por el cual el caudalímetro genera un mínimo de 10,000 impulsos durante la prueba o menos de 10,000 impulsos usando doble cronometría o técnicas de interpolación de impulsos tal como se describe en las Normas del Instituto Americano del Petróleo (API) . Los medidores con tipos alternativos de salidas también pueden ser utilizados con modalidades descritas en el presente con la aplicación de la compuerta de su registro en el caudalímetro entre los detectores en el tubo de flujo del calibrador del caudalímetro.
Varios métodos y dispositivos se han utilizado para determinar la posición del desplazador en un calibrador del caudalímetro. Estos incluyen interruptores de tipo émbolo mecánicos, interruptores ópticos accionados por una varilla que se extiende desde el desplazador en el interior del tubo de flujo a una ubicación fuera del tubo
de flujo, interruptores de lámina magnéticos y los interruptores de tipo magnético que utilizan un material magnético para desplazar un imán que acciona un interruptor, entre otros. Todos estos están limitados a los intervalos de temperatura más pequeña que la proporcionada por modalidades descritas en el presente, y son por lo tanto no utilizables a temperatura criogénica o elevada, y exhiben menos de la precisión deseada en intervalos más pequeños de la temperatura y el traslado dinámico. Las modalidades de la presente descripción emplean la tecnología por la cual la salida de un transductor inductivo se ve reforzada por técnicas nuevas e innovadoras para proporcionar precisa detección de la posición dinámica de un desplazador traducido a través de la cara del transductor (por ejemplo, traducida perpendicularmente a través de la cara) . Los calibradores de acuerdo con las modalidades descritas en el presente son operables en un rango de temperaturas de alrededor de -380°F (-230°C) hasta aproximadamente 800°F (425°C) . Las modalidades son compatibles con la API, la Organización Internacional de Normalización (ISO) u otras normas que se aplican para corregir el volumen de líquido medido a temperatura de funcionamiento a las condiciones de temperatura y presión "estándar" o base utilizados para la transferencia de custodia de los fluidos.
La figura 1 es una representación esquemática de un sistema (10) para calibrar un caudalímetro (12) de acuerdo con diversas modalidades. En una modalidad, el caudalímetro (12) es un contador de turbina. Basándose en la inclinación de una estructura tipo turbina dentro de la corriente de fluido (11) , el caudalímetro de la turbina genera impulsos eléctricos (15) en donde cada impulso es proporcional a un volumen, y la velocidad de impulsos es proporcional a la velocidad de flujo volumétrico. En otras modalidades del sistema (10), el caudalímetro (12) puede ser un medidor de desplazamiento positivo, un medidor ultrasónico, un medidor de Coriolis, o un medidor de vórtice, o en cualquier momento del caudalímetro conocido en la técnica. El volumen del caudalímetro (12) puede estar relacionado con un volumen de calibrador (100) haciendo fluir un desplazador en el calibrador (100) . En el sistema (10) , el calibrador (100) está colocado aguas arriba del caudalímetro (12) . En otras modalidades, el calibrador (100) puede estar colocado aguas abajo del caudalímetro (12) . En general, el desplazador es forzado primero más allá de un detector de corriente arriba (16) a continuación, más allá de un detector de corriente abajo (18) en el calibrador (100) .
El volumen entre los detectores (16), (18) es un volumen del calibrador calibrado. El volumen puede ser
calibrado para un alto grado de precisión por medio del método de desplazamiento de agua u otro método presentado en el API y otras normas internacionales . En el método de desplazamiento de agua, el agua potable se bombea a través del tubo de flujo del calibrador en medidas de pruebas certificadas por NIST u otra organización de pesos y medidas. El llenado de las medidas de prueba es cerrada para iniciar y detener por la acción de los detectores (16), (18) según el desplazador pasa a través del tubo de flujo. La temperatura del agua en la medida de prueba y la temperatura y la presión del agua en el calibrador se miden y se hacen correcciones para el volumen desplazado a la temperatura estándar y las condiciones de base de presión. De esta manera, el volumen desplazado entre los detectores puede ser establecido con precisión.
Los desplazadores de flujo primero actúan o pasan por el detector (16) de tal manera que un tiempo de inicio ti6 (Figura 1) se indica a un procesador o una computadora (26). El procesador (26) posteriormente colecta impulsos (15) del caudalímetro (12) a través de la línea de la señal (14) . El desplazador que fluye finalmente dispara el detector (18) para indicar una hora de detención tis y así una serie (17) de impulsos recolectados (15) para una sola pasada del desplazador. La serie (17) de impulsos (15) generada por el caudalímetro (12) durante el desplazador
único pasa a través del volumen del calibrador calibrado es indicativa del volumen medido por el caudalímetro durante el tiempo ti6 a tiempo tis. Al comparar el volumen de calibrador calibrado para el volumen medido por el caudalímetro (12), el caudalímetro (12) puede ser corregido para obtener un rendimiento de volumen tal como se define por el calibrador (100) .
En una modalidad particular del calibrador (100), y con referencia a la figura 2, se muestra un pistón o calibrador compacto (100). Un pistón (102) (un tipo de desplazador) está colocado recíprocamente en un tubo de flujo (104) . Un tubo (120) comunica un flujo (106) de una tubería primaria a una entrada (122) del tubo de flujo (104) . El flujo del fluido (108) obliga al desplazador (102) a través del tubo de flujo (104), y el flujo eventualmente sale del tubo de flujo (104) a través de una salida (124) . El tubo de flujo (104) y el pistón (102) también se pueden conectar a otros componentes, tales como una cámara impelente del resorte (116) que puede tener un resorte de carga para una válvula de resorte en el pistón (102). Una cámara (118) también puede estar conectada al tubo de flujo (104) . También se muestra una bomba hidráulica y un motor (110) acoplados a la línea de flujo (120) y la cámara impelente (161) . También se muestra un depósito hidráulico (112), una válvula de control (114) y
una línea de presión hidráulica (126) acopladas a la cámara de (116) .
El calibrador (100) incluye un objetivo (130) que puede ser colocado en varios lugares a lo largo de la longitud axial del pistón (102) . El tubo de flujo (104) incluye uno o más transductores (128) , también desechables en varias posiciones a lo largo de la longitud axial del tubo de flujo (104), para detectar el paso del objetivo (130) . El objetivo de (130) es el instigador del viaje para la entrada y salida de la sección de medición calibrada del tubo de flujo (104) del calibrador (100) .
Uno o más transductores (128) son detectores de proximidad inductivos, y están montados en el tubo de flujo de calibrador (104) de tal manera que no hay contacto físico entre el material magnético del desplazador (102) (o material magnético en el desplazador (102)) y el transductor (es) (128) . Cada transductor (128) puede estar instalado en el tubo de flujo (104) por medios mecánicos de fijación tales como la utilización de hilos de rosca entre el transductor (128) y una base de montaje sobre el tubo de flujo (104), pernos, bandas, de sujeción u otros medios físicos. El transductor (128) puede ser instalado perpendicular al eje del tubo (104) de flujo o en cualquier otro ángulo con el tubo de flujo (104) . La cara del transductor (128) puede sobresalir a través de un agujero
en el tubo de flujo (104) , al ras con la superficie interior, rebajado con respecto a la superficie interior, o puede ser instalado en un agujero ciego que no intersecta la superficie interior del tubo de flujo (104) . Alternativamente, la cara del transductor (128) puede estar colocada fuera del tubo de flujo (104), ya sea en la superficie exterior o el tubo de flujo (104) o separado de la superficie exterior del tubo de flujo (104) por un material de montaje no magnético.
Un hueco entre la cara del transductor (128) y el material magnético en el pistón, o el propio pistón, se controla por cualquiera de la profundidad del agujero, mediante el ajuste de la profundidad de inserción del transductor (128) en el agujero, u otro aparato de montaje o de posicionamiento . El tubo (104) de flujo puede estar hecho de cualquiera de material no magnético o material paramagnético . Los ejemplos de material no magnético son metales no ferrosos, plásticos, vidrio, o materiales compuestos tales como plásticos reforzados con vidrio, epoxi, o polímeros. Los materiales paramagnéticos incluyen algunos tipos de aleaciones de metales y diferentes tipos de aceros resistentes a la corrosión de calor o de acero tratada para exhibir propiedades no magnéticas o paramagnéticas . Del mismo modo, el desplazador (102) puede estar hecho de cualquiera de los materiales anteriores. El
límite superior de temperatura de operación de calibrador se determina por la temperatura de Curie del material magnético en el desplazador. El transductor (128) está diseñado para emitir una señal o "impulso" como el material magnético en el desplazador (102), o el propio desplazador (102), de ser magnético, pasa a través de la cara del transductor (128) .
La Figura 3 es una representación esquemática de un calibrador bi-direccional (200) de acuerdo con diversas modalidades. En el calibrador bi-direccional (200), el desplazador (102) ciclos de banco y hacia delante dentro del tubo de flujo (104) a través de una sección de prueba definido por los transductores (128) . El tubo de flujo (104), el desplazador (102), y los transductores (128) están colocados como se ha descrito anteriormente con respecto al calibrador (100) con adaptación para su uso en el calibrador bi-direccional (200). Los transductores (128) son detectores de proximidad inductivos y el desplazador (102) incluye un objetivo magnético. El calibrador bi-direccional (200) incluye válvulas de lanzamiento (222), (224) y la válvula de distribución (204) que abre y cierra bajo el control del procesador (26) . Las posiciones de las válvulas determinan la dirección de desplazamiento del desplazador (102) dentro del tubo (104) de flujo. Como se muestra en la figura 3, con la válvula de lanzamiento (214)
cerrado, la válvula de lanzamiento (216) abierta y el miembro de válvula de distribución (206) que intersecta el flujo desde el conducto colector (228), el conducto de puesta en marcha (222) es bloqueado y el flujo de fluido se dirige a través del conducto de distribución de derivación (218) haciendo que el desplazador (102) se mueva hacia la derecha. Del mismo modo, con la válvula de lanzamiento (216) cerrado, la válvula de lanzamiento (214) abierta y el miembro de válvula de distribución (206) de intersección de flujo desde el conducto múltiple (226), el conducto de lanzamiento (224) está bloqueado y el flujo de fluido se dirige a través del conducto de distribución de derivación (220) haciendo que el desplazador (102) se mueva a la izquierda. Otras modalidades del calibrador bi-direccional (200) incluyen otros tipos de válvulas y/u otras disposiciones de válvulas y conductos de fluido. Las modalidades de la presente descripción abarcan todas estas variaciones .
La figura 4 es un diagrama esquemático de un sistema de prueba (300) incluyendo el tubo de calibrador de flujo (104), desplazador (102), y los transductores de proximidad (128) se encuentran en el tubo de flujo (104). El sistema de prueba (300) puede ser usado para implementar los calibradores (100), (200) mostrados en las figuras 1-3. En la figura 4, el flujo en una dirección se ilustra como
una cuestión de conveniencia, pero las modalidades del sistema de prueba (300) son operables con flujo bi-direccional. El sistema de prueba (300) incluye un módulo de acondicionamiento de señal (302) conectado a cada uno de los transductores (128). El transductor de proximidad (128) incluye, por ejemplo, una o más bobinas de cable eléctrico (dos o más bobinas en algunas modalidades) encapsuladas dentro de una carcasa sellada de material no magnético o paramagnético . El principio de funcionamiento del transductor (128) es un cambio de la inductancia de las bobinas como el material magnético (130) en el desplazador (102) pasa a través de la cara del transductor (128) . El material magnético (130) puede ser de alta permeabilidad magnética, tales como HYMU 80 o cualquier otro material magnético.
Las bobinas son excitadas por un voltaje de corriente alterna de una frecuencia determinada para proporcionar un cambio detectable de la inductancia cuando el material magnético (130) está en estrecha proximidad a las bobinas transductoras . Este principio se utiliza en conjunción con el módulo de acondicionamiento de señal (302) para proporcionar una señal de salida, ya sea exhibiendo cambio en la corriente o el cambio en el voltaje, relacionado con el cambio en la inductancia. El módulo de acondicionamiento de señal (302) incluye
circuitos que generan la tensión de corriente alterna a las bobinas, reciben y acondicionan el cambio de inductancia en las bobinas de detección, y amplifican y filtran la salida de la bobina en una señal de salida relacionada con el cambio de posición del material magnético (130) . La señal de salida resultante está relacionada con la traslación lineal precisa del desplazador (102) más allá de la cara del transductor (128) . La señal de salida puede ser analógica o digital.
Un analizador de señal (304) se muestra conectado a la señal de acondicionado módulos (302) . El analizador de señal (304) puede ser o. bien un registro electrónico de datos o dispositivo de adquisición de datos, computadora de flujo, computadora portátil, computadora portátil, computadora convencional u otro almacenamiento electrónico y dispositivo de visualizacion que puede recibir y analizar la señal de salida proporcionada por el módulo de acondicionamiento de señal (302) . El analizador de señal (304) puede corresponder al procesador (26) de las figuras 1, 3. El uso anterior de transductores inductivos en la proporción de sistemas era relativamente lento para el movimiento de un objeto magnético en la dirección directamente en línea axial con el transductor. Las modalidades de la presente descripción venta osamente permiten de manera relativa rápida, el movimiento dinámico
del material magnético (130) a través de la cara del transductor (128) para una amplia gama de velocidades de funcionamiento de cero a 5 pies por segundo (10.5 metros por segundo) o más altos.
Varios componentes del sistema de prueba (300) incluyendo al menos algunas porciones de la señal de acondicionamiento módulo (302) y el analizador de señal (304) puede implementarse utilizando uno o más procesadores incluidos en el sistema de prueba (300). Los procesadores ejecutan de programación de software que hace que los procesadores realicen las operaciones descritas en el presente. En algunas modalidades, el analizador de señal (304) incluye un procesador de programación de software de ejecución que hace que el procesador determine la posición del desplazador (102) y/o la velocidad en base una señal representativa del cambio en la inductancia generada por el módulo de acondicionamiento de señal (302), y/o realice otras operaciones que se describen en el presente.
Los procesadores adecuados incluyen, por ejemplo, microprocesadores de propósito general, procesadores de señales digitales, y los microcontroladores . Las arquitecturas del procesador por lo general incluyen unidades de ejecución (por ejemplo, punto fijo, punto flotante, entero, etc.), almacenamiento (por ejemplo, registros, memoria, etc.), la instrucción de
decodificación, los periféricos (por ejemplo, controladores de interrupciones, temporizadores , controladores de acceso directo a memoria, etc.), sistemas de entrada/salida (por ejemplo, puertos serie, puertos paralelos, etc.) y varios otros componentes y subsistemas. La programación de software que hace que un procesador lleve a cabo las operaciones descritas en el presente puede ser almacenado en un medio de almacenamiento legible por computadora interno o externo al sistema de prueba (300) . Un medio de almacenamiento legible por computadora que comprende el almacenamiento volátil, tal como memoria de acceso aleatorio, el almacenamiento no volátil (por ejemplo, almacenamiento FLASH, memoria de sólo lectura, disco óptico, disco duro, etc.), o combinaciones de los mismos.
Algunas modalidades pueden implementar partes del sistema de prueba (300) , incluyendo porciones de la señal de acondicionamiento módulo (302) y el analizador de señal (304), utilizando circuitos dedicados (por ejemplo, circuitos dedicados implementado en un circuito integrado) . Algunas modalidades pueden utilizar una combinación de circuítería dedicada y un procesador que ejecute un software adecuado. Por ejemplo, algunas porciones del analizador de señal (304) pueden implementarse utilizando un procesador o circuitos de hardware. La selección de un hardware o procesador/implementación de un software de las
modalidades es una opción de diseño sobre la base de una variedad de factores, tales como el coste, el tiempo para poner en práctica, y la capacidad de incorporar funcionalidad cambiada o adicional en el futuro.
La figura 5 muestra una señal de salida eléctrica
(402) y el impulso (404) proporcionado por el módulo de acondicionamiento de señal (302) cuando el material magnético (130) en el desplazador (102) pasa a través de la cara del transductor de proximidad (128). El eje horizontal en el diagrama se representa tanto para aumentar el tiempo y la distancia de viaje del desplazador (102) con el fin de proporcionar una representación visual de la salida de impulsos (404) desde el acondicionador de señal (302) como el desplazador (102) pasa el transductor (128). La forma del impulso puede ser sinusoidal, una onda cuadrada o de cualquier otra forma deseada. En el estado de "reposo" en el que el desplazador (102) es estacionario o lejos de un transductor (128), la salida (tensión o corriente) de la señal de ' acondicionamiento del módulo (302) es sustancialmente constante. La magnitud de la salida constante puede ajustarse internamente para el módulo de acondicionamiento de señal (302), ya sea como "cero" o "escala completa" o cualquier intervalo entre cero y plena escala para representar la posición del desplazador (102) pero no en estrecha proximidad con el transductor (128) .
Como el desplazador (102) enfoca el transductor (128) de tal manera que el material magnético (130) está cerca de la cara del transductor (128), la señal de salida (402) cambia ya sea positiva o negativamente, dependiendo de la reducción a cero y escalado de la señal de salida (402) . La señal de salida (402) es de como mínimo (o máximo en función de la reducción a cero y la escala) cuando el material magnético (130) está directamente alineado axialmente con el "centro" de inductancia eléctrica del transductor (128) . El centro eléctrico puede ser generalmente el mismo que el centro físico del transductor (128) , pero puede variar ligeramente dependiendo de la construcción y la calibración del transductor (128) . El ajuste y calibración de la salida se pueden hacer con los transductores reales (128) instalados en el tubo de flujo (104) .
Las modalidades de la presente descripción se utilizan la salida del transductor (128) de una forma única e innovadora para detectar la posición lineal del desplazador (102) en el tubo de flujo del calibrador (104) . Las modalidades, además, emplean la salida de un único transductor (128) para establecer dos puntos de detección distintos y únicos relativos a la posición del desplazador (102). Con el fin de correlacionar la señal de salida (402) a una posición precisa del desplazador (102), el analizador
de señal (304) detecta o "desencadena" en un punto (404) en el impulso de salida que proporcionará la repetibilidad deseada y la resolución de la salida en relación con la posición del desplazador (102). El analizador de señal (304) puede realizar la detección o la activación mediante la comparación de la señal de salida (402) a un valor de magnitud predeterminada específica, utilizando suficiente resolución y el tiempo de respuesta para lograr la repetibilidad y la resolución deseada para la determinación de la posición del desplazador. Por ejemplo, el analizador de señal (304) puede incluir y emplear un voltaje o corriente comparador analógico que compara la señal de salida (402) a un disparador o detectar el valor del punto, y generar una indicación de disparo sobre la base de la señal de salida (402) sigue muy de cerca el valor de disparo. Otros medios, tales como el análisis digital directo en la que la señal de salida (402) es digitalizada y se compara con un valor de disparo o transformadas de otro modo también se puede utilizar para proporcionar la determinación de la posición del desplazador deseada. Las modalidades del analizador de señal (304) establecen el comparador o dispositivo para un rendimiento óptimo proporcionando de ese modo los medios utilizan la máxima sensibilidad del transductor (128) para determinar la posición lineal del desplazador (102) de activación.
Como se muestra en la figura 5, como el material magnético (130) se aproxima al transductor (128) , la pendiente de la salida de impulsos (404) (voltios por unidad de cambio de la traducción lineal o dv/dx) es menos pronunciada en el primero, a continuación, se hace más pronunciada a una distancia antes de que el material magnético (130) está directamente en línea con la línea central del transductor (128) . Cuando el material magnético (130) está centrado, o aproximadamente centrado, en el campo eléctrico del transductor (128) , la salida de impulsos (404) tiene una pendiente de aproximadamente cero. Si se utiliza el punto de pendiente mínima de la señal de salida de impulsos (404)- para la detección de posición, la resolución de la posición del desplazador (102) será menor que si se utiliza el punto de pendiente máxima del de impulsos (404) . El cambio de voltaje en el punto de pendiente mínima de impulsos (404) puede ser muy gradual en términos de cambio de desplazamiento en comparación con un cambio significativamente mayor de la tensión por unidad de desplazamiento en el punto de pendiente máxima en el impulso. Por lo tanto, las modalidades del analizador de señal (304) utilizan la pendiente máxima de impulsos (404) o velocidad máxima de cambio de la señal de salida (402) por unidad de traslación lineal como el punto de conmutación o punto de disparo para conseguir la máxima
resolución para detectar la posición del desplazador (102) .
A medida que aumenta la velocidad del desplazador (102), la salida de impulsos (404) puede exhibir un retraso en la respuesta al cambio incremental de la posición del desplazador (102). El cambio en la detección de la posición está en la misma dirección y puede ser de la misma magnitud para los otros transductores (128) instalados y calibrados en el mismo calibrador del caudalímetro (300) a condición de que la velocidad del desplazador (102) sea la misma en cada transductor (128) . Sin embargo, para una calibración exacta del caudalímetro, la velocidad de flujo debe ser uniforme, con la velocidad del desplazador aproximadamente constante durante el tiempo en el que el desplazador (102) recorre la distancia entre los transductores (128) que se utilizan para activar el inicio y parada de registro de la salida del caudalímetro.
Las modalidades de la presente descripción analizan demostrando resultados para determinar si la velocidad media del desplazador (102) es uniforme a través del calibrador (300) y de la misma magnitud que el desplazador (102) pasa cada uno de los transductores (128). Por consiguiente, el analizador de señal (304) se compara el tiempo de tránsito entre la caída y el levantamiento puntos de detección (por ejemplo, bordes del impulso 404) para cada transductor (128) de forma independiente. A
medida que la distancia entre la caída y el levantamiento puntos de detección se produce más de una distancia muy corta, el tiempo de tránsito proporciona una indicación precisa de la velocidad del desplazador (102) a medida que pasa un único transductor (128) . El analizador de señal (304) también utiliza el tiempo de tránsito entre dos transductores (128) para la comparación de la velocidad media del desplazador entre uno o más conjuntos de dos transductores (128). La comparación puede entonces ser utilizada para determinar si los resultados demuestran que se ven afectados por la falta de uniformidad de la velocidad de flujo a través del calibrador del caudalímetro (300) por la relación
donde :
V es la velocidad del desplazador,
Q es el velocidad del flujo, y
A es el área de sección transversal del tubo de flujo (104) .
La magnitud de la falta de uniformidad de flujo se refiere a si la estabilidad de la velocidad de flujo está dentro de la tolerancia para el calibrador del caudalímetro exacto y repetible.
Las modalidades de la descripción también emplean la metodología para evaluar el "estado" del rendimiento de un transductor en conjunción con el transductor (128) , un módulo de acondicionamiento de señal (302), y un analizador de señal (304) (tal como una computadora con pantalla o la funcionalidad de impresión) . Las modalidades establecen una referencia de rendimiento para cada transductor (128) mediante el registro de una "fotografía" de la señal de salida (por ejemplo, la señal de forma de onda (402)) en función del tiempo durante la puesta en marcha del calibrador del caudalímetro (300) . La puesta en funcionamiento del calibrador (300) puede ser ya sea en el momento de la calibración del calibrador (300) o en el momento del calibrador (300) se pone en servicio para el uso con el fluido y el caudalímetro (s ) (12).
Las fotografías de rendimiento se registran con varios líquidos y velocidades del flujo a través de la clase para la que se utiliza el calibrador (300). Las fotografías grabadas inicialmente se pueden comparar periódicamente con capturas registradas actualmente obtenidas en la operación real para determinar si los transductores (128) y los circuitos relacionados (como el acondicionador de señal (128)) siguen funcionando adecuadamente .
Además, las modalidades de la invención pueden evaluar la salud de un transductor (128) mediante la comparación del tiempo de tránsito entre la caída y el levantamiento de puntos de detección (por ejemplo, extremos de elevación y caída del impulso (404)) para un único transductor (128) a una historia de la anterior los tiempos de tránsito para el transductor (128) a la misma velocidad del desplazador (102) . Para esta evaluación, la velocidad de flujo debe ser estable como se ha mencionado anteriormente. Esta evaluación se puede realizar en el momento de la calibración del calibrador del método del desplazamiento de agua, como se conoce en la técnica de calibrar calibradores de caudalímetro, y en lo sucesivo sobre una base periódica.
Las modalidades de la invención también pueden evaluar el estado del transductor, o el rendimiento, mediante la evaluación de los cuatro puntos de detección desplazador (por ejemplo, extremos de elevación y caída de impulso) de los impulsos proporcionados por dos transductores (128) en el tubo de flujo del calibrador (104) .
El analizador de señal (304) puede disparar en uno o ambos extremos de caída y elevación del impulso de salida del transductor (404) . El impulso (404) tiene como resultado la respuesta del transductor (128) para el
material magnético (130) del desplazador (102) . A medida que el borde delantero del material magnético (130) se mueve en estrecha proximidad con el transductor (128) , la señal (402) se reduce a un mínimo en el punto en el que el material magnético (130) está centrado, o aproximadamente centrado, eléctricamente o magnéticamente, a través de la cara de la transductor (128) . A medida que el material magnético (130) se mueve lejos del transductor (128), la señal (402) aumenta hasta que el borde de salida del material magnético (130) está pasando el transductor (128). Por el contrario, se pueden hacer los ajustes de luz y cero para invertir el impulso si lo desea.
Un punto de detección se puede establecer para la caída y el aumento de los dos bordes de la señal de salida (402) del mismo transductor (128) . Un único transductor (128) proporciona dos puntos para detectar que son proporcionales al tamaño físico del material magnético (130) . Dos transductores (128) pueden entonces ser utilizados para establecer cuatro volúmenes calibrados en un calibrador de caudalímetro (100) por el método de desplazamiento de agua o calibración similar. Los transductores adicionales pueden ser proporcionados para establecer volúmenes calibrados adicionales si se desea.
La figura 5 muestra un ejemplo de cuatro volúmenes relacionados con los puntos detectan producidos a
partir de los dos transductores (128). Los volúmenes y las distancias se pueden medir de acuerdo con las tolerancias establecidas por la industria como es conocido por el técnico en la materia. La relación de las distancias lineales es:
Dl+D1=D3+DA
Las modalidades de la invención aplican esta relación para proporcionar otro método para comprobar el estado del transductor. Las cuatro distancias Di, D2, D3, y D4 se refieren a los cuatro volúmenes de calibración del método de desplazamiento de agua, respectivamente. Por tanto, los cuatro registros de salida del metro seguirían la misma relación:
VOL, + VOL2 = VOL3 + VOL4
Por la verificación de los cuatro volúmenes medidos para demostrar que un caudalímetro (12), corregido a la temperatura de base y las condiciones de presión como se indica en las normas API, a la relación anterior, las modalidades determinan si el sistema de detección se está realizando dentro de la tolerancia de repetibilidad requerida .
Durante la calibración de un método de desplazamiento de agua de un calibrador con dos
interruptores de detectores convencionales conectados en paralelo, no es común que el desplazador esté temporalmente "perdido" si un interruptor detector convencional no ofrece una salida al pasar del desplazador. Tal pérdida temporal del displacer es problemática debido a la baja velocidad de flujo necesaria para la calibración del calibrador. Si falla cualquiera de los interruptores en la operación, habrá un retraso en el tiempo, mientras que el desplazador viaja de un interruptor al segundo interruptor. Si ninguno de los interruptores se lleva a cabo, aparecerá el desplazador como perdido y que su posición o ubicación es indeterminada .
En las modalidades de la presente descripción, la dirección de desplazamiento del desplazador es bien conocida. La dirección se determina mediante la grabación o visualización de la caída y el levantamiento detecta los puntos de la señal (402) en relación a una base de tiempo. El flujo de fluido a través del tubo de flujo (104) hace que el desplazador (102) se mueva en la dirección del flujo. Con la salida del transductor (128) (es decir, la señal 402) ajustada por cero y en escala, como se muestra en la figura 5, el punto de detección de la caída se producirá antes de que el aumento detecte el punto. A la inversa, si la configuración del impulso se invierte a partir de la que se muestra en la figura 5, el aumento de
punto de conmutación se producirá antes del punto de detección de caída. La secuencia de tiempo de los dos puntos de detección proporcionará una indicación de la dirección del recorrido del desplazador (102) en un tiempo muy corto, que está relacionado con la distancia de recorrido relativamente corto del desplazador (102) causando que un impulso de salida (y dos puntos de detección) se genere por un solo transductor (128) .
La figura 6 muestra un diagrama de flujo para un método (500) para calibrar que un caudalímetro (12) de acuerdo con diversas modalidades. Aunque se muestra secuencialmente como una cuestión de conveniencia, al menos algunas de las acciones que se muestran se pueden realizar en un orden diferente y/o llevar a cabo en paralelo. Además, algunas modalidades pueden realizar sólo algunas de las acciones que se muestran. En algunas modalidades, al menos algunas de las operaciones de la figura 6, así como otras operaciones que se describen en el presente, se pueden implementar como instrucciones almacenadas en un medio legible por computadora y ejecutados por uno o más procesadores .
En el método (500), el caudalímetro (300) calibrador puede acoplarse de manera fluida al caudalímetro (12) aguas arriba o aguas abajo del caudalímetro (12) . En el bloque (502), el flujo de líquido en el tubo de flujo
(104) hace que el desplazador (102) se mueva a lo largo de la longitud del tubo de flujo (104) . Los transductores inductivos 128 están posicionados a lo largo del tubo de flujo (104). El desplazador (102) incluye un objetivo magnético (130) .
En el bloque (504) , la inductancia de los transductores (128) cambia de acuerdo con la proximidad del objetivo del imán (130) al transductor (128) . El módulo de acondicionamiento de señal (302) detecta el cambio en la inductancia del transductor (128) en el bloque (506) , y, en el bloque (508), genera una señal de salida (402) que incluye un de impulsos (404) u otra señal representativa de transductor (128) cambia en la inductancia. La pendiente de impulso (404) puede corresponder a la velocidad del cambio de la inductancia del transductor (128).
En el bloque (510) , el analizador de señal (304) procesa la señal, e identifica los puntos indicativos de la velocidad máxima de cambio de inductancia transductor. Los puntos pueden ser los puntos de máxima pendiente de cada uno de los flancos de subida y la caída del impulso (404) .
Los puntos de máxima pendiente corresponden a los puntos de velocidad máxima de cambio en la inductancia del transductor (128) como el objetivo magnético (130) se enfoca y se mueve más allá del transductor (128) . En algunas modalidades, los puntos de velocidad máxima de
cambio de inductancia pueden ser identificados sobre la base de un nivel de tensión o corriente de la señal.
En el bloque (512), el analizador de señal (304) determina la velocidad y/o posición del desplazador (102) sobre la base de los puntos identificados de velocidad máxima de cambio de la inductancia (por ejemplo, puntos de máxima pendiente) . La velocidad del desplazador puede ser determinada basándose en el tiempo entre los puntos identificados y la distancia recorrida a través del transductor (128) .
En el bloque (514), el analizador de señal (304) determina la uniformidad de la velocidad del desplazador en el tubo de flujo (104) mediante la comparación de las velocidades del desplazador computado en cada impulso de transductor (404) mediante los puntos identificados.
En el bloque (516), el analizador de señal (304) determina la dirección del desplazador sobre la base de los puntos identificados.
En el bloque (518), el analizador de señal (304) verifica el rendimiento del calibrador del caudalímetro (300). Algunas modalidades verifican el rendimiento del calibrador (300) al comparar el tiempo entre los puntos identificados de pendiente máxima del impulsos (404) a tiempos registrados previamente entre los puntos de máxima pendiente de una línea de base o impulso de referencia para
una velocidad dada del desplazador. Algunas modalidades verifican el rendimiento del calibrador (300) mediante la verificación de una pluralidad de volúmenes definidos por un primer punto de pendiente máxima de un impulso (404) de un transductor (128) y un segundo punto de pendiente máxima de un impulso (404) de otro transductor (128) .
La discusión anterior está destinada a ser ilustrativa de diversos principios y modalidades de la presente descripción. Aunque se han mostrado y descrito ciertas modalidades, las modificaciones de la misma se pueden hacer por un técnico en la materia sin apartarse del alcance y las enseñanzas de la descripción. Las modalidades descritas en el presente son ejemplares solamente, y no son limitantes. Por ejemplo, como una cuestión de la concisión, las modalidades se han descrito con referencia a tipos y configuraciones de calibradores de caudalímetro particulares. Los técnicos en la materia entenderán que las modalidades de la invención no se limitan a las descritas, pero son aplicables a cualquiera de una amplia variedad de calibradores del caudalímetro. En consecuencia, el alcance de la protección no está limitado por la descripción establecida anteriormente, sino que sólo está limitado por las reivindicaciones que siguen, incluyendo dicho alcance todos los equivalentes de la materia objeto de las reivindicaciones.
Claims (28)
1. Un calibrador del caudalíraetro, que comprende : un tubo de flujo; un desplazador móvil en un paso de flujo del tubo de flujo; un objetivo magnético colocado en el desplazador; al menos dos transductores inductivos colocados en el tubo de flujo, los transductores configurados para detectar el objetivo magnético según el desplazador se mueve en el tubo de flujo y; un analizador de señal configurado para: detectar una señal indicativa del cambio de la inductancia de cada transductor causada por el objetivo magnético en movimiento a través del transductor, y determinar la velocidad del desplazador basada en los bordes de la señal .
2. El calibrador del caudalímetro de conformidad con la reivindicación 1, que comprende además un circuito de acondicionamiento de señal acoplado a cada transductor, la circuitería de acondicionamiento de señal configurada para generar, para cada transductor, una señal que comprende un impulso que tiene una pendiente que corresponde a la velocidad de cambio de la inductancia del transductor.
3. El calibrador del caudalímetro de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el analizador de señal está configurado para determinar una posición del desplazador en el tubo de flujo basado en un punto de pendiente máxima del impulso.
4. El calibrador del caudalímetro de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el analizador de señal está configurado para identificar un primer punto de detección como un punto de pendiente máxima de un extremo ascendente del impulso y un segundo punto de detección un punto de pendiente máxima de un extremo de caída del impulso.
5. El calibrador del caudalímetro de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque el analizador de señal está configurado para determinar la velocidad del desplazador basada en el primer punto de detección y el segundo punto de detección.
6. El calibrador del caudalímetro de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque el analizador de señal está configurado para determinar si la velocidad del desplazador es uniforme sobre la longitud del tubo de flujo basado en la velocidad determinada del desplazador según el desplazador se mueve a través de cada transductor .
7. El calibrador del caudalímetro de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque el analizador de señal está configurado para verificar el rendimiento del calibrador del caudalímetro mediante la comparación del tiempo entre el primer punto de detección y el segundo punto de detección para los tiempos registrados previamente entre el primer punto de detección y el segundo punto de detección a una dada velocidad del desplazador.
8. El calibrador del caudalímetro de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque el analizador de señal está configurado para verificar el rendimiento del calibrador del caudalímetro mediante la verificación de una pluralidad de volúmenes definidos por uno de los primero y segundo puntos de detección de uno de los transductores y uno de los primero y segundo puntos de detección de uno de los demás transductores .
9. El calibrador del caudalímetro de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque el analizador de señal está configurado para determinar una dirección de desplazamiento del desplazador en el tubo de flujo basado en el primer punto de detección y el segundo punto de detección.
10. El calibrador del caudalímetro de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el analizador de señal está configurado para verificar el rendimiento del calibrador del caudalímetro mediante la comparación de la señal generada por el circuito de acondicionamiento de la señal para cada transductor a una velocidad de flujo dada a las señales de referencia almacenadas para cada transductor a una velocidad de flujo dada .
11. El calibrador del caudalímetro de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el tubo de flujo y el desplazador comprenden al menos uno de un material no magnético y un material paramagnético.
12. El calibrador del caudalímetro de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el transductor y el analizador de señal están configurados para medir la velocidad del desplazador de un flujo de fluido bidireccional a una temperatura de fluido de -230 grados Celsius a 425 grados Celsius.
13. El calibrador del caudalímetro de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el analizador de señal configurado para: detectar una velocidad de cambio de la inductancia de cada transductor causada por el objetivo magnético en movimiento a través del transductor; y determinar la velocidad del desplazador basada en un máximo de la velocidad detectada del cambio de inductancia .
14. Un método para calibrar un caudalímetro , que comprende : inducir movimiento de un desplazador en un tubo de flujo de un calibrador por el flujo de fluido; cambiar la inductancia de un transductor inductivo acoplado al tubo de flujo basada en la proximidad de un objetivo de imán del desplazador para el transductor; detectar una señal indicativa del cambio de la inductancia; y determinar la velocidad del desplazador basada en los bordes de la señal .
15. El método de conformidad con la reivindicación 14, que comprende además la generación de una señal basada en la salida del transductor, la señal que comprende un impulso que tiene una pendiente que corresponde a la velocidad de cambio de inductancia del transductor inductivo.
16. El método de conformidad con la reivindicación 15, que comprende además verificar el rendimiento del calibrador mediante la comparación de la señal generada basada en la salida del transductor a una velocidad de flujo dada a las señales de referencia almacenadas para el transductor en la velocidad de flujo dada .
17. El método de conformidad con la reivindicación 15, que comprende además la determinación de una posición del desplazador en el tubo de flujo basado en un punto de pendiente máxima del impulso.
18. El método de conformidad con la reivindicación 17, que comprende además: identificar un primer punto de detección como un punto de pendiente máxima de un extremo ascendente del impulso; e identificar un segundo punto de detección de un punto de pendiente máxima de un extremo de caída del impulso .
19. El método de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado porque la determinación de la velocidad del desplazador comprende determinar el intervalo de tiempo definido por los puntos primero y segundo de detección y la distancia recorrida por el desplazador en el intervalo de tiempo.
20. El método de conformidad con la reivindicación 18, que comprende además la determinación de si la velocidad del desplazador es uniforme sobre la longitud del tubo de flujo basado en una- comparación de la velocidad del desplazador en cada uno de una pluralidad de transductores inductivos, la velocidad derivada de los puntos de detección primero y segundo asociados con el transductor .
21. El método de conformidad con la reivindicación 18, que comprende además verificar el rendimiento del calibrador mediante la comparación del tiempo entre el primer punto de detección y el segundo punto de detección a los tiempos registrados previamente entre el primer punto de detección y el segundo punto de detección a una velocidad del desplazador dada.
22. El método de conformidad con la reivindicación 18, que comprende además verificar el rendimiento del calibrador mediante la verificación de una pluralidad de volúmenes definidos por uno de los puntos de detección primero y segundo de uno de una pluralidad de transductores inductivos y uno de los puntos de detección primero y segundo de uno de la pluralidad de transductores.
23. El método de conformidad con la reivindicación 18, que comprende además la determinación de una dirección de desplazamiento del desplazador en el tubo de flujo basado en el primer punto de detección y el segundo punto de detección.
24. El método de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque la detección de la señal comprende detectar una velocidad de cambio de la inductancia, y la determinación de la velocidad del desplazador comprende determinar la velocidad del desplazador basada en un máximo de la velocidad detectada del cambio de la inductancia.
25. Un sistema de medición de flujo, que comprende : un calibrador del caudalímetro , que comprende: un desplazador colocado en un tubo de flujo, el tubo de flu o que comprende: una pluralidad de transductores inductivos colocados a lo largo de la longitud del tubo de flujo; un circuito de generación de impulsos acoplado a cada transductor, el circuito de generación de impulsos configurado para generar un impulso que tiene pendiente correspondiente a una velocidad de cambio de la inductancia del transductor producido por el desplazador que se mueve a través del transductor.
26. El sistema de medición de flujo de conformidad con la reivindicación 25, que comprende además un caudalímetro acoplado al calibrador del caudalímetro.
27. El sistema de medición de flujo de conformidad con la reivindicación 25, caracterizado porque el calibrador del caudalímetro comprende además un analizador de señal acoplado al circuito de generación de impulsos, el analizador de señal configurado para: determinar una posición del desplazador en el tubo de flujo basado en un punto de máxima pendiente del impulso; identificar un primer punto de detección como un punto de pendiente máxima de un extremo ascendente del impulso y un segundo punto de detección un punto de pendiente máxima de un extremo de caída del impulso; determinar la velocidad del desplazador basada en el primer punto de detección y el segundo punto de detección; determinar si la velocidad del desplazador es uniforme sobre la longitud del tubo de flujo basado en la velocidad determinada del desplazador según el desplazador se mueve a través de cada transductor; y determinar una dirección de desplazamiento del desplazador en el tubo de flujo basado en el primer punto de detección y el segundo punto de detección.
28. El sistema de medición de flujo de conformidad con la reivindicación 25, caracterizado porque el analizador de señal está configurado además para verificar el rendimiento del calibrador del caudalímetro en al menos uno de: comparar el tiempo entre el primer punto de detección y el segundo punto a tiempos registrados previamente entre el primer punto de detección y el segundo punto de detección a una velocidad del desplazador dada; verificar una pluralidad de volúmenes definidos por uno de los puntos de detección primero y segundo de uno de los transductores y uno de los puntos de detección primero y segundo de uno de otro de los transductores; y comparar la señal generada por el circuito de acondicionamiento de señal para cada transductor a una velocidad de flujo dada a las señales de referencia almacenadas para cada transductor en la velocidad de flujo dada .
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201161435173P | 2011-01-21 | 2011-01-21 | |
US13/278,416 US8783088B2 (en) | 2011-01-21 | 2011-10-21 | Apparatus and method for determining displacer position in a flowmeter prover |
PCT/US2012/021160 WO2012099777A2 (en) | 2011-01-21 | 2012-01-13 | Apparatus and method for determing displacer position in a flowmeter prover |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
MX2013008247A true MX2013008247A (es) | 2014-02-03 |
Family
ID=46516311
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
MX2013008247A MX2013008247A (es) | 2011-01-21 | 2012-01-13 | Aparato y método para determinar la posicion del desplazador en un calibrador del caudalímetro. |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8783088B2 (es) |
EP (1) | EP2665996B1 (es) |
CN (1) | CN102607674B (es) |
BR (1) | BR112013018615B8 (es) |
CA (1) | CA2824984C (es) |
MX (1) | MX2013008247A (es) |
RU (1) | RU2544271C1 (es) |
WO (1) | WO2012099777A2 (es) |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA2850633C (en) * | 2011-10-14 | 2018-06-19 | Daniel Measurement And Control, Inc. | Low temperature prover and method |
US8950235B2 (en) * | 2011-12-16 | 2015-02-10 | Honeywell International Inc. | Self-flushing small volume prover apparatus, method and system |
US9103709B2 (en) * | 2013-05-08 | 2015-08-11 | Flow Management Devices, Llc | Optical switch system for a prover |
JP5645285B1 (ja) * | 2013-08-28 | 2014-12-24 | 株式会社オーバル | ピストンプルーバ |
KR102150579B1 (ko) * | 2014-03-31 | 2020-09-01 | 히타치 긴조쿠 가부시키가이샤 | 열식 질량 유량 측정 방법, 당해 방법을 사용하는 열식 질량 유량계 및 당해 열식 질량 유량계를 사용하는 열식 질량 유량 제어 장치 |
US10161909B2 (en) | 2015-10-29 | 2018-12-25 | Mustang Sampling Llc | Steady state fluid flow verification for sample takeoff |
DE102015120090A1 (de) | 2015-11-19 | 2017-05-24 | Endress + Hauser Flowtec Ag | Verfahren zur Überprüfung einer Messstelle, an welcher ein Durchfluss eines Fluids ermittelt wird |
DE102015122225A1 (de) * | 2015-12-18 | 2017-06-22 | Endress + Hauser Flowtec Ag | Verfahren zur Reynoldszahl-Korrektur einer Durchflussmessung eines Coriolis-Durchflussmessgeräts |
US10240967B2 (en) | 2016-06-08 | 2019-03-26 | Saudi Arabian Oil Company | Systems and methods to obtain diagnostic information related to a bi-directional prover |
CN107144325B (zh) * | 2017-06-06 | 2023-09-01 | 重庆川仪自动化股份有限公司 | 质量流量计标定检测装置 |
US10126152B1 (en) * | 2017-07-25 | 2018-11-13 | Ecolab Usa Inc. | Fluid flow meter with linearization |
US11196359B2 (en) * | 2018-05-11 | 2021-12-07 | Micro Motion Inc. | Supervisory monitor for energy measurement |
RU2684423C1 (ru) * | 2018-05-21 | 2019-04-09 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) | Способ изготовления хеморезистора на основе наноструктур оксида цинка электрохимическим методом |
CN111622740A (zh) * | 2020-07-03 | 2020-09-04 | 东营正大金属制品有限公司 | 油井井口气液量自动计量装置及方法 |
US11709090B2 (en) * | 2020-12-07 | 2023-07-25 | Saudi Arabian Oil Company | Technique to identify anomaly amongst base prover volumes using estimated uncertainty |
GB2618382A (en) | 2022-05-06 | 2023-11-08 | Coroflo Ltd | Compact target flow meter |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3120118A (en) * | 1961-01-23 | 1964-02-04 | Service Pipe Line Company | Fluid meter calibrator |
US3403544A (en) * | 1966-06-09 | 1968-10-01 | Flow Tech | Flowmeter calibration |
DE3007482C2 (de) | 1980-02-28 | 1984-11-08 | Bopp & Reuther Gmbh, 6800 Mannheim | Rohrprüfstrecke für Durchflußmesser |
GB2129569B (en) * | 1982-10-26 | 1986-09-24 | Moore Barrett & Redwood | Flowmeter prover |
DE3347695C2 (de) | 1983-12-31 | 1986-12-18 | Bopp & Reuther Gmbh, 6800 Mannheim | Prüfeinrichtung für Durchflußmesser |
US4606218A (en) | 1985-01-16 | 1986-08-19 | Daniel Industries, Inc. | Compact bidirectional meter prover mechanism |
US4905844A (en) | 1988-02-05 | 1990-03-06 | Cte Chem Tec Equipment, Inc. | Method for monitoring ranges of volumetric fluid flow |
US6629447B1 (en) | 2001-10-17 | 2003-10-07 | Louis Charles Collins | Machine and process for the calibration and proving of flow sensors |
RU2246703C2 (ru) * | 2002-04-08 | 2005-02-20 | Шустов Александр Владимирович | Устройство для поверки (калибровки) расходомера и способ ускоренной поверки (калибровки) расходомера |
US7168329B2 (en) | 2003-02-04 | 2007-01-30 | Micro Motion, Inc. | Low mass Coriolis mass flowmeter having a low mass drive system |
BR0317893A (pt) | 2003-02-04 | 2005-12-06 | Micro Motion Inc | Fluxìmetro de massa de coriolis de pouca massa que tem um sistema de acionamento de pouca massa |
JP4847454B2 (ja) * | 2004-08-24 | 2011-12-28 | マイクロ・モーション・インコーポレーテッド | 流量計を検証する方法及び装置 |
KR20090105980A (ko) * | 2004-12-30 | 2009-10-07 | 마이크로 모우션, 인코포레이티드 | 코리올리스 유량계의 이용을 지시하는 방법 및 장치 |
DE102005028723A1 (de) * | 2005-06-20 | 2006-12-28 | Endress + Hauser Flowtec Ag | Magnetisch-induktives Durchflussmessgerät |
US7395690B2 (en) * | 2006-01-26 | 2008-07-08 | Galen Cotton | Flowmeter/prover system and method |
US7373798B2 (en) | 2006-01-26 | 2008-05-20 | Galen Cotton | Flowmeter/prover system and method |
US8161791B2 (en) * | 2008-01-10 | 2012-04-24 | Flow Management Devices, Llc | Prover self testing and validation apparatus |
CN102047083B (zh) | 2008-04-30 | 2014-12-24 | 丹尼尔度量和控制公司 | 用于低温时检验的装置和方法 |
CN202814511U (zh) * | 2011-01-21 | 2013-03-20 | 丹尼尔测量和控制公司 | 流量计标定器和流量测量系统 |
-
2011
- 2011-10-21 US US13/278,416 patent/US8783088B2/en active Active
-
2012
- 2012-01-13 MX MX2013008247A patent/MX2013008247A/es active IP Right Grant
- 2012-01-13 BR BR112013018615A patent/BR112013018615B8/pt active IP Right Grant
- 2012-01-13 CA CA2824984A patent/CA2824984C/en active Active
- 2012-01-13 WO PCT/US2012/021160 patent/WO2012099777A2/en active Application Filing
- 2012-01-13 EP EP12737155.7A patent/EP2665996B1/en active Active
- 2012-01-13 RU RU2013135656/28A patent/RU2544271C1/ru active
- 2012-01-21 CN CN201210019984.9A patent/CN102607674B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2665996B1 (en) | 2018-08-29 |
BR112013018615A2 (pt) | 2016-10-18 |
EP2665996A4 (en) | 2015-04-22 |
RU2013135656A (ru) | 2015-02-27 |
RU2544271C1 (ru) | 2015-03-20 |
US20120186323A1 (en) | 2012-07-26 |
WO2012099777A3 (en) | 2013-01-24 |
CN102607674A (zh) | 2012-07-25 |
CA2824984A1 (en) | 2012-07-26 |
BR112013018615B8 (pt) | 2023-03-14 |
BR112013018615B1 (pt) | 2020-11-10 |
WO2012099777A2 (en) | 2012-07-26 |
US8783088B2 (en) | 2014-07-22 |
CA2824984C (en) | 2015-06-02 |
EP2665996A2 (en) | 2013-11-27 |
CN102607674B (zh) | 2015-02-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
MX2013008247A (es) | Aparato y método para determinar la posicion del desplazador en un calibrador del caudalímetro. | |
EP2511676B1 (en) | Small volume prover apparatus and method for providing variable volume calibration | |
RU2607722C1 (ru) | Низкотемпературный поверочный прибор и способ его применения | |
US8511138B2 (en) | Piston prover apparatus, method and system | |
CN102007385A (zh) | 流量计检验方法和系统 | |
BRPI0910753B1 (pt) | aferidor de fluxímetro para fluidos de baixa temperatura, e, sistema para aferição de fluidos de baixa temperatura | |
WO2018207009A1 (en) | A method and a system for configuring an electromagnetic flowmeter | |
US20130073242A1 (en) | Small volume prover apparatus and method for measuring flow rate | |
CN202814511U (zh) | 流量计标定器和流量测量系统 | |
WO1995002806A1 (en) | Calibrating flow meters | |
US10240967B2 (en) | Systems and methods to obtain diagnostic information related to a bi-directional prover | |
EP3273208B1 (en) | Coaxial linear drive-end for small volume prover | |
KR20000065545A (ko) | 액체용 유동자식 유량계 | |
RU2010185C1 (ru) | Способ градуировки счетчика жидкости и газа | |
Lee | Series 1–Small Volume Provers: Identification, Terminology and Definitions | |
Rudroff | Onsite Proving of Gas Turbine Meters | |
Bilynskiy et al. | Analysis of the methods and means for controlling liquid аnd gaseous mediums consumption and their classification |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FG | Grant or registration |