MX2014013251A - Sistema y metodo para sustitucion de medidor para medidores de flujo ubicados conjuntamente. - Google Patents

Sistema y metodo para sustitucion de medidor para medidores de flujo ubicados conjuntamente.

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Un sistema y método para la medición de flujo ultrasónico. En una modalidad, un sistema de medición de flujo ultrasónico incluye una pluralidad de medidores de flujo ultrasónicos. Cada uno de los medidores de flujo ultrasónicos incluye un procesador de flujo. El procesador de flujo está configurado para mantener una pluralidad de intervalos de velocidad, cada uno de los intervalos correspondientes a un rango de velocidad de flujo para los medidores de flujo. El procesador de flujo también está configurado para mantener, dentro de cada uno de los intervalos, un valor indicativo de la velocidad media pasada del flujo de fluido a través de uno de los medidores de flujo asociados dado con uno de los intervalos dado. El procesador de flujo está configurado además para determinar, en respuesta al fallo de uno de los medidores de flujo, una velocidad de flujo de fluido media estimada a través del sistema en base a los valores mantenidos dentro de los intervalos.

Description

SISTEMA Y MÉTODO PARA SUSTITUCIÓN DE MEDIDOR PARA MEDIDORES DE FLUJO UBICADOS CONJUNTAMENTE ANTECEDENTES Después de remover los hidrocarburos de la tierra, la corriente de fluido (por ejemplo, petróleo crudo, gas natural) se transporta de lugar a lugar a través de las tuberías. Es deseable conocer con precisión la cantidad de fluido que fluye en la tubería, y se requiere de precisión en particular cuando el fluido está cambiando de manos, o está en "transferencia de custodia." Sin embargo, incluso en los casos en los que no se lleva a cabo la transferencia de custodia, es deseable la precisión de medición, y en estas situaciones se pueden utilizar medidores de flujo.
Los medidores de flujo ultrasónicos son un tipo de medidor de flujo que puede utilizarse para medir la cantidad de fluido que fluye en una tubería. En un medidor de flujo ultrasónico, las señales acústicas se envían hacia atrás y adelante a través de la corriente de fluido a medir y en base a las varias características de las señales ultrasónicas, se puede calcular un flujo de fluido. Los medidores de flujo que proporcionen una precisión mejorada de medición de flujo y sean inmunes a los desperfectos son deseables .
BREVE DESCRIPCIÓN El presente documento divulga un sistema y método para la medición de flujo ultrasónico cuando uno de una pluralidad de medidores de flujo ultrasónicos ubicados conjuntamente ha fallado. En una modalidad, un sistema de medición de flujo ultrasónico incluye una pluralidad de medidores de flujo ultrasónicos. Cada uno de los medidores de flujo ultrasónicos incluye un procesador de flujo. El procesador de flujo está configurado para mantener una pluralidad de intervalos de velocidad, cada uno de los intervalos correspondientes a un rango de velocidad de flujo para los medidores de flujo. El procesador de flujo también está configurado para mantener, dentro de cada uno de los intervalos, un valor indicativo de la velocidad media pasada del flujo de fluido a través de uno de los medidores de flujo dado asociados con uno determinado de los intervalos. El procesador de flujo está, además, configurado para determinar, en respuesta al fallo de uno de los medidores de flujo, una velocidad de flujo de fluido media estimada a través del sistema en base a los valores mantenidos dentro de los intervalos .
En otra modalidad, un método para la sustitución de un medidor de flujo incluye dividir un rango de medición de una velocidad de flujo de fluido de una pluralidad de medidores de flujo ultrasónicos acoplados en serie en una pluralidad de sub-rangos de velocidad. Una pluralidad de intervalos es mantenida por cada uno de los medidores de flujo. Cada uno de los intervalos corresponde a uno de los sub-rangos de velocidad. Un valor indicativo de la velocidad de flujo media a través de uno de los medidores de flujo dado se mantiene dentro de cada uno de los intervalos. En respuesta al fallo de uno de los medidores de flujo, se determina una velocidad de flujo media estimada a través de la pluralidad de medidores de flujo en base a los valores mantenidos dentro de los intervalos.
En una modalidad adicional, un medidor de flujo ultrasónico incluye un pasaje para el flujo de fluido, un par de transductores ultrasónicos, y un procesador de flujo. El par de transductores ultrasónicos está configurado para formar una trayectoria cordal a través del pasaje entre los transductores. El procesador de flujo está acoplado a los transductores ultrasónicos, y configurado para medir la velocidad de flujo de una corriente de fluido que fluye a través del pasaje en base a las salidas de los transductores. El procesador de flujo también está configurado para intercambiar los valores de velocidad de flujo medida con un medidor de flujo diferente dispuesto para medir la velocidad de flujo de la corriente de fluido. El procesador de flujo está configurado además para calcular, en respuesta al fallo del medidor de flujo diferente, una velocidad de flujo media estimada de la corriente de fluido en base a la velocidad de flujo medida por el procesador de flujo y un valor histórico de la velocidad de flujo para el medidor de flujo diferente mantenida por el procesador de flujo.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La figura 1 muestra un medidor de flujo ultrasónico de acuerdo con diversas modalidades; La figura 2 muestra una vista aérea transversal de un medidor de flujo ultrasónico de acuerdo con diversas modalidades ; La figura 3 muestra una vista en elevación de extremo de un medidor de flujo ultrasónico de acuerdo con diversas modalidades; La Figura 4 muestra una disposición de pares de transductores de un medidor de flujo ultrasónico de acuerdo con diversas modalidades; La Figura 5 muestra un sistema de medición de flujo que incluye un par de medidores de flujo ultrasónicos ubicados conjuntamente configurados para medir la sustitución de acuerdo con diversas modalidades; La Figura 6 muestra un diagrama de bloques de un sistema de medición de flujo que incluye medidores de flujo ubicados conjuntamente ultrasónicos ubicados conjuntamente configurados para medir la sustitución de acuerdo con diversas modalidades; y La Figura 7 muestra un diagrama de flujo para un método para la sustitución de un medidor usando medidores de flujo ultrasónicos ubicados conjuntamente de acuerdo con diversas modalidades.
NOTACIÓN Y NOMENCLATURA Algunos de los términos se utilizan a lo largo de la siguiente descripción y reivindicaciones para referirse a los componentes del sistema en particular. Como apreciará un experto en la materia, las empresas pueden referirse a un componente con diferentes nombres. Este documento no tiene la intención de distinguir entre los componentes que difieren en nombre, pero en función. En la siguiente discusión y en las reivindicaciones, los términos "que incluye", "incluyendo", "que comprende" y "comprendiendo" se utilizan de una manera abierta, y por lo tanto deben ser interpretados en el sentido de "incluyendo, pero no limitándose a...". Además, el término "acoplar" o "se acopla" está destinado a significar una conexión eléctrica indirecta o directa. Por lo tanto, si un dispositivo se acopla a un segundo dispositivo, esa conexión puede ser a través de una conexión eléctrica directa, o a través de una conexión eléctrica indirecta mediante otros dispositivos y conexiones. Además, el término "software" incluye cualquier código ejecutable capaz de ejecutarse en un procesador, independientemente de los medios utilizados para almacenar el software. Por lo tanto, el código almacenado en la memoria (por ejemplo, la memoria no volátil) , y a veces referido como "firmware incrustado", se incluye dentro de la definición de software. La cita "en base a" pretende significar "en base al menos en parte a". Por lo tanto, si X se basa en Y, X puede estar basada en Y y cualquier número de otros factores. El término "velocidad de flujo" como se usa en este documento, se refiere a la velocidad del flujo volumétrico.
DESCRIPCIÓN DETALLADA La siguiente descripción está dirigida a varias modalidades de la invención. Las figuras de los dibujos no están necesariamente a escala. Ciertas características de las modalidades se pueden mostrar exageradas en escala o en forma algo esquemática y algunos detalles de los elementos convencionales pueden no mostrarse en aras de claridad y concisión. Las modalidades descritas no deben interpretarse, o utilizarse de otro modo, para limitar el alcance de la divulgación, incluyendo las reivindicaciones. Además, un experto en la materia entenderá que la siguiente descripción tiene amplia aplicación, y la discusión de cualquier modalidad está destinada sólo para ser ejemplar de esa modalidad, y no pretende insinuar que el alcance de la divulgación, incluyendo las reivindicaciones, está limitado a esa modalidad. Debe reconocerse plenamente que las diferentes enseñanzas de las modalidades descritas a continuación se pueden emplear por separado o en cualquier combinación adecuada para producir los resultados deseados. Además, las diversas modalidades se han desarrollado en el contexto de la medición de los flujos de hidrocarburos (por ejemplo, petróleo crudo, gas natural) , y la descripción se deriva del contexto del desarrollo; sin embargo, los sistemas y métodos descritos son igualmente aplicables a la medición de cualquier flujo de fluido (por ejemplo, sustancias criogénicas, agua, etc.) La figura 1 muestra un medidor de flujo ultrasónico (100) de acuerdo con diversas modalidades. El medidor de flujo ultrasónico (100) incluye un cuerpo de medidor o carrete (102) que define un pasaje u orificio central (104) . El carrete (102) está diseñado y fabricado para ser acoplado a una tubería u otra estructura (no mostrada) que lleva los fluidos (por ejemplo, gas natural) de manera que los fluidos que fluyen en la tubería viajen a través del orificio central (104) . Mientras los fluidos viajan a través del orificio central (104) , el medidor de flujo ultrasónico (100) mide la velocidad de flujo (por lo tanto, el fluido puede ser referido como el fluido medido) . El carrete (102) incluye bridas (106) que facilitan el acoplamiento del carrete (102) a otra estructura. En otras modalidades, cualquier sistema adecuado para acoplar el carrete (102) a una estructura se puede utilizar de manera equivalente (por ejemplo, conexiones de soldadura) .
Con el fin de medir el flujo de fluido dentro del carrete (102) , el medidor de flujo ultrasónico (100) incluye una pluralidad de montajes de transductor. En la vista de la Figura 1, cinco de dichos montajes de transductor (108), (110), (112), (116) y (120) están en vista completa o parcial. Los montajes de transductor están pareados (por ejemplo, montajes de transductor (108) y (110)), como se discutirá más adelante. Además, cada montaje de transductor se acopla eléctricamente a los electrónicos de control (124), alojados ilustrativamente en un contenedor. Más en particular, cada montaje de transductor se acopla eléctricamente a los electrónicos de control (124) por medio de un cable (126) respectivo o montaje de conducción de señal equivalente.
La figura 2 muestra una vista aérea transversal del medidor de flujo ultrasónico (100) tomada sustancialmente a lo largo de la línea 2-2 de la figura 1. El carrete (102) tiene un tamaño predeterminado y define el orificio central (104) a través del cual fluye el fluido medido. Un par de montajes de transductor ilustrativos (112) y (114) se encuentran a lo largo de la longitud del (102) . Los transductores (112) y (114) son transceptores acústicos, y más particularmente transceptores ultrasónicos. Ambos transductores ultrasónicos (112) , (114) generan y reciben señales acústicas que tienen frecuencias superiores a aproximadamente 20 kilohercios . Las señales acústicas pueden ser generadas y recibidas por un elemento piezoeléctrico en cada transductor. Para generar una señal ultrasónica, el elemento piezoeléctrico es estimulado eléctricamente por medio de una señal (por ejemplo, una señal sinusoidal) , y el elemento responde por vibración. La vibración del elemento piezoeléctrico genera la señal acústica que viaja a través del fluido medido hacia el montaje de transductor correspondiente del par. Del mismo modo, al ser golpeado por una señal acústica, el elemento piezoeléctrico receptor vibra y genera una señal eléctrica (por ejemplo, una señal sinusoidal) que es detectada, digitalizada, y analizada mediante los electrónicos asociados con el medidor de flujo (100) .
Existe una trayectoria (200) , también conocida como "cuerda", entre los montajes de transductor (112) y (114) ilustrativos a un ángulo T a una línea central (202) . La longitud de la cuerda (200) es la distancia entre la cara del montaje de transductor (112) y la cara del montaje de transductor (114) . Los puntos (204) y (206) definen los lugares donde las señales acústicas generadas por los montajes de transductor (112) y (114) entran y salen del fluido que fluye a través del carrete (102) (es decir, la entrada del orificio del carrete) . La posición de los montajes de transductor (112) y (114) puede ser definida por el ángulo T, por una primera longitud L medida entre las caras de los montajes de transductor (112) y (114) , una segunda longitud X correspondiente a la distancia axial entre los puntos (204) y (206) , y una tercera longitud d correspondiente al diámetro interior de la tubería. En la mayoría de los casos, las distancias d, X y L se determinan con precisión durante la fabricación del medidor de flujo.
Un fluido medido, tal como el gas natural, fluye en una dirección (208) con un perfil de velocidad (210) . Los vectores de velocidad (212), (214), (216) y (218) ilustran que la velocidad del gas a través del carrete (102) aumenta hacia la línea central (202) del carrete (102) .
En un principio, el montaje de transductor descendente (112) genera una señal ultrasónica que incide sobre, y por lo tanto es detectada por, el montaje de transductor ascendente (114) . Algún tiempo después, el montaje de transductor ascendente (114) genera una señal ultrasónica de retorno que posteriormente incide sobre, y es detectada por, el montaje de transductor descendente (112) . Por lo tanto, los montajes de transductor intercambian o juegan a "lanzar y atrapar" las señales ultrasónicas (220) a lo largo de la trayectoria cordal (200) . Durante la operación, esta secuencia se puede producir miles de veces por minuto.
El tiempo de tránsito de una señal ultrasónica (220) entre los montajes de transductor (112) y (114) ilustrativos depende en parte de si la señal ultrasónica (220) se desplaza hacia arriba o hacia abajo con respecto al flujo del fluido. El tiempo de tránsito de una señal ultrasónica que viaja hacia abajo (es decir, en la misma dirección que el flujo del fluido) es menor que el tiempo de tránsito para una señal ultrasónica que viaja hacia arriba (es decir, contra el flujo de fluido) . Los tiempos de tránsito hacia arriba y hacia abajo se pueden usar para calcular la velocidad media a lo largo de la trayectoria de señal y la velocidad del sonido en el fluido medido. Teniendo en cuenta las mediciones transversales del medidor de flujo (100) que transporta el fluido, la velocidad media sobre el área del orificio central (104) puede ser utilizada para encontrar el volumen de fluido que fluye a través del carrete (102).
Los medidores de flujo ultrasónicos pueden tener una o más cuerdas. La Figura 3 ilustra una vista en elevación de extremo del medidor de flujo ultrasónico (100) . En particular, el medidor de flujo ultrasónico (100) ilustrativo comprende cuatro trayectorias cordales A, B, C y D a diferentes niveles dentro del carrete (102) . Cada trayectoria cordal A-D corresponde a un par de transductores que se comportan alternativamente como transmisores y receptores. Los montajes de transductor (108) y (110) (sólo parcialmente visibles) constituyen la trayectoria cordal A. Los montajes de transductor (112) y (114) (sólo parcialmente visibles) constituyen la trayectoria cordal B. Los montajes de transductor (116) y (118) (sólo parcialmente visibles) constituyen la trayectoria cordal C. Por último, los montajes de transductor (120) y (122) (sólo parcialmente visibles) constituyen la trayectoria cordal D.
Un aspecto adicional de la disposición de los cuatro pares de transductores se muestra con respecto a la figura 4, que muestra una vista aérea. Cada par de transductores corresponde a una sola trayectoria cordal de la Figura 3; sin embargo, los montajes de transductor están montados en un ángulo no perpendicular a la línea central (202) . Por ejemplo, un primer par de montajes de transductor (108) y (110) está montado en un ángulo no perpendicular T a la línea central (202) del carrete (102) . Otro par de montajes de transductor (112) y (114) está montado de manera que la trayectoria cordal forme vagamente una "X" con respecto a la trayectoria cordal de los montajes de transductor (108) y (110) . Del mismo modo, los montajes de transductor (116) y (118) se colocan paralelo a los montajes de transductor (108) y (110), pero a un "nivel" o elevación diferente. El cuarto par de montajes de transductor (es decir, los montajes de transductor (120) y (122)) no se muestran explícitamente en la Figura 4. Teniendo en cuenta las figuras 2, 3 y 4, los pares de transductores pueden estar dispuestos de tal manera que los dos pares superiores de transductores correspondientes a las cuerdas A y B forman una "X", y los dos pares inferiores de transductores correspondientes a las cuerdas C y D también forman una "X". La velocidad de flujo del fluido se puede determinar en cada cuerda A-D para obtener las velocidades cordales de flujo, y las velocidades cordales de flujo se combinan para determinar una velocidad media de flujo a lo largo de toda la tubería. A partir de la velocidad media de flujo, se puede determinar la cantidad de fluido que fluye en el carrete, y por lo tanto en la tubería.
Las modalidades de la presente divulgación acoplan una pluralidad de medidores de flujo ultrasónicos (por ejemplo, instancias (100A/B) ) del medidor de flujo (100) ) para proporcionar una mayor precisión en la medición de flujo. La Figura 5 muestra un sistema de medición de flujo (500) que incluye un par de medidores de flujo ultrasónicos ubicados conjuntamente (100) acoplados en serie. Otras modalidades pueden incluir un número diferente de medidores de flujos ubicados conjuntamente acoplados y/o un número diferente de trayectorias cordales totales o por medidor de flujo. Los electrónicos del par de medidores de flujo están acoplados comunicativamente utilizando un enlace de comunicación (502), que puede ser una red de área local (LAN) o cualquier otro aparato para el intercambio de datos entre los medidores de flujo (100A/B) ) . Los electrónicos de cada medidor de flujo (100) intercambian los valores de medición de flujo con el otro medidor de flujo, y calculan un valor de velocidad de flujo combinado en base a las mediciones de flujo proporcionadas por ambos medidores de flujo (100) . Mediante la combinación del par de cuatro medidores de trayectoria (100), el sistema (500) forma un medidor de flujo de ocho trayectorias que proporciona una mejor precisión de la medición sobre cada medidor de flujo (100) de cuatro trayectorias individual. En algunas modalidades, los transductores ultrasónicos de los dos o más medidores de flujo (100) pueden estar dispuestos en un solo carrete y/o los electrónicos de control (124) de los dos medidores pueden estar dispuestos en un solo contenedor. En otras modalidades, los dos o más medidores de flujo (100) pueden incluir diferentes configuraciones cordales, por ejemplo, diferentes elevaciones de cuerda, ángulos, etc. en relación con la trayectoria de flujo que proporciona una mejor precisión de la medición cuando se combinan las mediciones de los medidores de flujo (100) .
Cada medidor de flujo (100) del sistema (500) está configurado para estimar con precisión la velocidad de una corriente de fluido que fluye a través del sistema (500) cuando el otro de los medidores de flujo (100) no está en operación o falla en proporcionar una medición de flujo (por ejemplo, una medición de la velocidad de la corriente de fluido) . Para proporcionar estimaciones precisas de la velocidad de flujo cuando un medidor de flujo ubicado conjuntamente (100) falla, cada medidor de flujo (100) registra valores históricos de velocidad de flujo para los medidores de flujo (100) , y calcula una velocidad de flujo del sistema (500) en base a un valor de flujo sustituto derivado de los valores históricos en lugar de un valor de velocidad de flujo medida que falta debido al fallo de un medidor de flujo (100) .
En modalidades del medidor de flujo (100) , el rango máximo de velocidad de una corriente de fluido a través del sistema (500) se divide en un número de intervalos consecutivos que no se solapan, en donde un intervalo se refiere a un sub-rango de posibles velocidades de flujo o de almacenamiento asignadas para el registro de información asociada con el sub-rango tal como se describe aquí. Para cada medidor de flujo (100) del sistema (500) se mantiene un conjunto de intervalos, y en cada intervalo se registra un valor histórico indicativo de la velocidad de flujo promedio del medidor de flujo (100) asociado dentro del rango de velocidad del intervalo .
Cuando un medidor de flujo (100) está funcionando correctamente, un valor de velocidad de flujo media para el medidor de flujo (100) se registra en el intervalo correspondiente. En algunos casos, un medidor de flujo dado (100) puede ser incapaz de combinar un valor de velocidad medido desde otro medidor de flujo (100) con el propio (por ejemplo, debido a que el valor está dañado o no se ha recibido) para calcular la velocidad de flujo media a través del sistema (500) . En tales casos, el medidor de flujo (100) dado puede aplicar el valor histórico de la velocidad de flujo (es decir, un valor de sustitución) recuperado del intervalo apropiado junto con una velocidad de flujo medida (por ejemplo, del medidor de flujo dado) para calcular la velocidad media de la corriente de fluido que fluye a través del sistema (500) . El intervalo apropiado puede seleccionarse basándose en la velocidad de flujo medida del medidor de flujo dado (100) . Si la velocidad de flujo medida cae entre las velocidades registradas en dos intervalos adyacentes, entonces se puede aplicar la interpolación para mejorar la precisión del valor de sustitución. Las modalidades pueden aplicar interpolación lineal, la interpolación polinómica, interpolación acanalada, u otros métodos de interpolación.
La Tabla 1 a continuación muestra un ejemplo de disposición de intervalos en el medidor de flujo (100A) que registran los valores de velocidad media récord en metros por segundo (mps) para el medidor de flujo (100A) y el medidor de flujo (100B) ubicados conjuntamente con el medidor de flujo (100A) .
Tabla 1 - Intervalos de Velocidad Media Si el medidor de flujo ubicado conjuntamente (100B) falla, entonces el medidor de flujo (100A) genera un valor sustituto para la velocidad de flujo media del medidor de flujo (100B) en base a los valores almacenados en los intervalos. Por ejemplo, si la velocidad de flujo media medida por el medidor de flujo (100A) está en el rango de 18.288-24.384 mps y el medidor de flujo (100B) falla, entonces el medidor de flujo (100A) puede calcular una velocidad de flujo media para el sistema (500) en base al valor registrado en el intervalo 4 para el medidor de flujo ubicado conjuntamente (100B) con la velocidad de flujo medida para el medidor de flujo (100A) .
Algunas modalidades del medidor de flujo (100) pueden calcular el valor de sustitución como: { MeaVelA - LBinVel ¿(UBinVel B - LBinVel B) + LBinVel s (1 ) (UBinVel, - BinVel ?) en donde : MeaVelA es la velocidad media medido del medidor de flujo (100A) ; LBinVelA y UBinVelA son el inferior y el superior de dos intervalos adyacentes para los que la velocidad media medida del medidor de flujo (100A) cae entre las velocidades medias registradas en los intervalos para el medidor de flujo (100A); LBinVelB Y UBinVelB son el inferior y el superior de dos intervalos adyacentes correspondientes a LBinVelA y UBinVelA que contienen las velocidades medias registradas para el medidor de flujo (100B) .
Por ejemplo, si el medidor de flujo (100A) mide una velocidad de flujo media de 18.897 mps durante un rango de medición dado, y el medidor de flujo (100B) falla (por ejemplo, no proporciona un valor de velocidad de flujo para el rango) , entonces al aplicar la ecuación (1) y los valores de velocidad registrados de la Tabla 1, el medidor de flujo (100A) puede calcular un valor de velocidad sustituto para el medidor de flujo (100B) como: El medidor de flujo (100A) puede calcular la velocidad de flujo media de la corriente de fluido a través del sistema (500) como la media de Vsub y la velocidad de flujo ¿:e]_ medidor de flujo (100A) (por 62 + 62.02 ¾ ejemplo, > , ¦ Las operaciones descritas anteriormente con respecto a al medidor de flujo (100A) son aplicables a todos los medidores de flujo ubicados conjuntamente.
Algunas modalidades del medidor de flujo (100) almacenan valores de proporción de para los medidores de flujo ubicados conjuntamente en los intervalos en lugar de o además de los valores de velocidad media. Un valor de proporción puede comprender un multiplicador que puede ser aplicado a una velocidad media medida para producir un valor de velocidad sustituto para un medidor con fallo. Similar a la interpolación de los valores de velocidad descritos anteriormente, los valores de proporción se pueden interpolar para producir un multiplicador más preciso cuando la velocidad medida se encuentra entre dos velocidades registradas. El valor sustituto para el medidor con fallo se puede combinar con los valores de velocidad medidos para calcular la velocidad media de la corriente de fluido a través del sistema (500) .
La Tabla 2 a continuación muestra una disposición ejemplar de intervalos que registran los valores de velocidad media para el medidor de flujo (100A) y un valor de proporción para el medidor de flujo ubicado conjuntamente (100B) con el medidor de flujo (100A) .
Tabla 2 Intervalos de Velocidad Media/ Proporción Las modalidades pueden aplicar la velocidad medida del medidor de flujo (100A) y el valor de proporción al medidor de flujo (100B) con fallo para calcular el valor de sustitución como: {MeaVel A - - LBmVeljd'BinProp^ ~LBinProps) ) K, . = MeaVel, • LBinPropg ( JBinVelA - LBin Vel ? ) (2) en donde: LBinPropB y UBinPropB son el inferior y superior de dos intervalos adyacentes correspondientes a LBinVelA y UBinVelA que contienen los valores de proporción registrados para el medidor de flujo (100B) .
En algunas modalidades del medidor de flujo ultrasónico (100) que almacenan valores de proporción de medidor de flujo ubicados conjuntamente en los intervalos en lugar de o además de los valores de velocidad media, los valores de proporción representan la contribución del valor de la velocidad de flujo medida por un medidor de flujo a la velocidad de flujo media de la corriente de fluido que fluye a través del sistema (500) . Tales modalidades ignoran los valores de velocidad para los medidores de flujo con fallos y aplican los valores de proporción de las velocidades de flujo medidas de los medidores de flujo sin fallos para calcular la velocidad media de la corriente de fluido a través del sistema (500) .
La Tabla 3 a continuación muestra una disposición ejemplar de intervalos que registran valores de velocidad media y valores de proporción para el medidor de flujo (100A) .
Tabla 3 Velocidad Media/Intervalos de Proporción Las modalidades pueden aplicar la velocidad medida del medidor de flujo (100A) y el valor de proporción al medidor de flujo (100A) con fallo para calcular la velocidad media de la corriente de fluido a través del sistema (500) como: (MeaVeí ~ LBin el .){UBinProp . - LBtnProp ,) \ „ F , = Me a Ve l . A ^ ^ L J- \ ÷ LBinProp (3) (UBinVeli - LBinVel .) en donde : LBinPropA y UBinPropA son valores de proporción, correspondientes a LBinVelA y UBinVelA, registrados para el medidor de flujo (100A) .
Las operaciones descritas anteriormente con respecto a un medidor de flujo (100) en particular (por ejemplo, el medidor de flujo (100A) ) son aplicables a todos los medidores de flujos ubicados conjuntamente. Además, mientras que como una cuestión de conveniencia los cálculos descritos anteriormente son con referencia a un par de medidores de flujo (100) ubicados conjuntamente y que comparten mediciones de flujo para mejorar la precisión de la medición, los cálculos pueden ser fácilmente ampliados para incluir más de dos medidores de flujo ubicados conjuntamente (100) . Por lo tanto, las modalidades de la presente divulgación abarcan la sustitución de medidores por cualquier número de medidores de flujo ubicados conjuntamente (100) .
La Figura 6 muestra un diagrama de bloques del sistema de medición de flujo (500) que incluye medidores de flujo ultrasónicos ubicados conjuntamente (100A/B) ) de acuerdo con diversas modalidades. Cada uno de los medidores de flujo (100) incluye un conjunto de pares de transductores (602) (por ejemplo, (108) y (110), (112) y (114), (116) y (118), (120) y (122)) y electrónicos que comprenden un controlador de transductor (604), un procesador de flujo (606), y un transceptor de comunicaciones (608). Algunas modalidades también pueden incluir uno o más sensores (614) para medir los atributos de los fluidos. El controlador de transductor (604) está acoplado a los pares de transductores (602), y controla la generación de señales ultrasónicas por los pares de transductores (602) , por ejemplo, la generación de señales de accionamiento que inducen la oscilación en los transductores. En algunas modalidades, los controladores de transductores (604) de los medidores de flujo (100A/B) ) sincronizan la generación de señales ultrasónicas a través de una señal de sincronización (610).
El procesador de flujo (606) está acoplado al controlador de transductor (604), y está configurado para procesar las salidas de los pares de transductores (602) para generar mediciones de flujo de fluido dentro del carrete (102). Para una cuerda dada, la velocidad cordal de flujo v puede darse por en donde: L es la longitud de la trayectoria (es decir, la separación cara a cara entre los transductores ascendente y descendente) , X es el componente de L dentro del orificio del medidor de flujo en la dirección del flujo, y Tup y ??? son los tiempos de tránsito ascendente y descendente de la energía del sonido a través del fluido.
El procesador de flujo (606) combina las velocidades de flujo cordal para determinar una velocidad de flujo media para el fluido que fluye a través del medidor de flujo (100), y calcula la velocidad de flujo volumétrico a través del medidor de flujo (100) como un producto de la velocidad de flujo media para el medidor de flujo (100) y el área transversal del medidor de flujo (100) .
Las modalidades del procesador de flujo (606) también están configuradas para calcular el flujo a través del carrete (102) mediante la combinación de mediciones de flujo, tales como la velocidad de la corriente de fluido proporcionada por un medidor de flujo (100) , con las proporcionadas por un medidor de flujo diferente (100) . Así, el procesador de flujo (606) de cada medidor de flujo (100) puede estar configurado para producir valores de velocidad de flujo combinados en base a las velocidades de flujo generadas por todos los medidores de flujos acoplados comunicativamente (100) . Las velocidades de flujo combinadas pueden ser más precisas que las velocidades de flujo generadas por cualquiera de los medidores de flujo (100) de forma individual.
Para generar una velocidad de flujo combinada, el procesador de flujo (606) está configurado para procesar periódicamente (por ejemplo, un intervalo de tiempo de cálculo de flujo periódico - cada 250 milisegundos (ms) , cada segundo, etc.) las señales ultrasónicas, y calcular uno o más valores de velocidad de flujo inicial en base a las salidas de los pares de transductores (602) controladas por el medidor de flujo (por ejemplo, el medidor de flujo (100A) ) . En algunas modalidades, pueden generarse e intercambiarse valores de velocidad de flujo distintos (por ejemplo, velocidad del sonido a lo largo de una cuerda, velocidad del sonido media, velocidad de flujo a lo largo de una cuerda, la calidad de la medición del flujo, etc.). El procesador de flujo de (606) hace que los valores de velocidad de flujo iniciales estén disponibles para su recuperación por otros medidores de flujo (100) en tiempo real (es decir, el período de tiempo (por ejemplo, 250 ms) establecido para la generación de valores de flujo por el medidor de flujo (100) no se ve afectado por las operaciones de recuperación y operaciones asociadas) .
El procesador de flujo de (606) verifica los valores de velocidad de flujo iniciales recibidos del otro medidor de flujo (100) . Por ejemplo, el procesador de flujo (606) puede verificar que un valor de tiempo de caducidad asociado a los valores de velocidad de flujo no haya expirado, que un valor de calidad de medición de flujo proporcionado indique mediciones válidas, que los caracteres de comprobación de mensajes indiquen datos válidos, etc. Si la verificación indica que los valores de velocidad de flujo recibidos son válidos, entonces el procesador de flujo (606) combina los valores de velocidad de flujo iniciales proporcionados por el otro medidor de flujo (100) con los valores de velocidad de flujo iniciales calculados por el procesador de flujo (606) para generar un valor de velocidad de flujo combinado. Algunas modalidades pueden combinar los valores de velocidad de flujo iniciales mediante el cálculo de una media de los valores de velocidad de flujo iniciales generados por el medidor de flujo (100) .
El procesador de flujo (606) puede almacenar el valor de velocidad de flujo combinado y/o una velocidad de flujo derivada del valor de la velocidad de flujo combinado en la memoria, proporcionar el valor a una base de datos, y/o generar señales representativas de la velocidad de flujo, volumen de flujo, etc. en base al valor de flujo combinado. Por ejemplo, algunas modalidades del procesador de flujo (606) pueden generar una señal de salida que tiene una frecuencia representativa de una velocidad de flujo derivada del valor de flujo combinado.
El procesador de flujo (606) incluye lógica de sustitución de medidor (612) . Si el procesador de flujo (606) del medidor de flujo (100A) (o cualquier medidor de flujo (100) ) no es capaz de verificar los valores de velocidad de flujo iniciales recibidos de otro medidor de flujo (100) , entonces el procesador de flujo (606) puede calcular un valor sustituto como se describe anteriormente, y calcular un valor de velocidad de flujo final para el sistema (500) en base al valor sustituto y/o el valor de velocidad de flujo inicial generado por uno o más de los medidores de flujo (100) sin fallo.
La lógica de sustitución de medidor (612) genera los intervalos descritos anteriormente, e inicializa los intervalos a una velocidad media predeterminada y/o valores de proporción. Por ejemplo, la lógica de sustitución de medidor (612) puede inicializar cada intervalo a una velocidad media/valor de proporción adecuado para el rango de velocidad soportado por el intervalo.
Durante el funcionamiento del sistema (500) , la lógica de sustitución de medidor (612) actualiza los valores iniciales del intervalo. Cuando el procesador de flujo (606) recibe valores de velocidad de flujo válidos, la lógica de sustitución de medidor (612) actualiza la velocidad y/o los valores de proporción asociados con el intervalo correspondiente al valor recibido. La actualización puede comprender reemplazar el valor intervalo actual con un valor en base a sólo el valor recibido, o con un valor en base a tanto el valor recibido como al valor actual de intervalo o los valores de velocidad anteriores. Por ejemplo, algunas modalidades de la lógica de sustitución de medidor (612) pueden reemplazar el valor actual de velocidad del intervalo con un valor de velocidad recibida, o calcular un nuevo valor de proporción en base al valor recibido (pero no el valor de intervalo actual) y reemplazar el valor de intervalo actual con el nuevo valor de la proporción. Algunas modalidades de la lógica de sustitución de medidor (612) actualizar el valor de intervalo en base a una media de movimiento u otra función de filtro. Por lo tanto, tales modalidades actualizan el valor del intervalo en base a un valor de flujo recibido y el valor de intervalo actual o los valores de velocidad recibidos previamente.
La lógica de sustitución de medidor (612) puede realizar la actualización en base a la validez de los valores de velocidad de flujo recibidos. Algunas modalidades pueden requerir que los valores de velocidad de flujo recibidos de todos los medidores de flujo (100) sean válidos para permitir la actualización de cualquier intervalo. Algunas modalidades pueden requerir que sólo el valor de la velocidad de flujo recibido de un medidor de flujo (100) correspondiente a un intervalo sea válido para permitir la actualización.
Diversos componentes del medidor de flujo (100) que incluyen al menos algunas porciones del procesador de flujo (606) y la lógica de sustitución del medidor (612) pueden implementarse utilizando un procesador, incluido en el medidor de flujo (100) . El procesador ejecuta la programación de software que hace que el procesador realice las operaciones descritas en este documento. En algunas modalidades, la lógica de sustitución de medidor (612) incluye un procesador que ejecuta la programación de software que hace que el procesador mantenga la velocidad de flujo media/intervalos de proporción para cada medidor de flujo del sistema (500) , genere valores de sustitución, y realice otras operaciones descritas en este documento.
Los procesadores adecuados incluyen, por ejemplo, microprocesadores de propósito general, procesadores de señales digitales, y microcontroladores . Las arquitecturas del procesador incluyen generalmente unidades de ejecución (por ejemplo, punto fijo, punto flotante, enteros, etc.), almacenamiento (por ejemplo, registros, memoria, etc.), la decodificación de instrucciones, periféricos (por ejemplo, controladores de interrupción, temporizadores , controladores de acceso de memoria directa, etc.), sistemas de entrada/salida (por ejemplo, puertos seriales, puertos paralelos, etc.) y varios otros componentes y subsistemas. Las instrucciones de software que hacen que un procesador realice las operaciones descritas en este documento pueden ser almacenadas en un medio de almacenamiento legible por computadora interno o externo al medidor de flujo (100) . Un medio de almacenamiento legible por computadora comprende almacenamiento volátil, tal como la memoria de acceso aleatorio, almacenamiento no volátil (por ejemplo, un disco duro, un dispositivo de almacenamiento óptico (por ejemplo, CD o DVD) , almacenamiento FLASH, memoria de sólo lectura) , o combinaciones de los mismos.
Algunas modalidades pueden implementar porciones del medidor de flujo ultrasónico (100), incluyendo porciones del procesador de flujo (606) y la lógica de sustitución del medidor (612), utilizando un circuito dedicado (por ejemplo, circuitería dedicada implementada en un circuito integrado) . Algunas modalidades pueden utilizar una combinación de circuitería dedicada y un procesador que ejecuta un software adecuado. Por ejemplo, algunas porciones del medidor de flujo (100) se pueden implementar usando un procesador o circuitería de hardware. La selección de la implementación de hardware o procesador/software de la modalidades es una opción de diseño en base a una variedad de factores, tales como el costo, el tiempo de implementación, y la capacidad de incorporar la funcionalidad cambiada o adicional en un futuro.
La Figura 7 muestra un diagrama de flujo para un método (700) para la sustitución de medidores usando metros usando medidores de flujo ultrasónicos ubicados conjuntamente de acuerdo con diversas modalidades. Aunque se representa secuencialmente como una cuestión de conveniencia, al menos algunas de las acciones que se muestran se pueden realizar en un orden diferente y/o realizar en paralelo. Además, algunas modalidades pueden realizar sólo algunas de las acciones que se muestran. En algunas modalidades, las operaciones de la Figura 7, así como otras operaciones descritas en este documento, se pueden implementar como instrucciones almacenadas en un medio legible por computadora y ejecutarse por los procesadores incluidos en los medidores de flujo (100).
En el método (700) , una pluralidad de medidores de flujo ultrasónicos (100) están ubicados conjuntamente (por ejemplo, conectados en serie o dispuestos en un solo carrete) y cada medidor de flujo (100) genera valores de flujo en base a los pares de transductores ultrasónicos (602) de todos los medidores de flujo ubicados con untamente (100) . Cada operación que se describe con relación al método (700) es aplicable a cada medidor de flujo ubicado conjuntamente (100). En el bloque (702), la velocidad de flujo máxima del medidor de flujo (100) se subdivide en una pluralidad de sub-rangos . Como se ejemplifica en la Tabla 1, el grado de variación de la velocidad abarcado por cada sub-rango puede ser igual en todos los sub-rangos (6.096 mps en la Tabla 1) . En algunas modalidades, el tamaño del sub-rango puede diferir de sub-rango a sub-rango.
En el bloque (704), el medidor de flujo (100) asigna espacio de almacenamiento para la información relacionada con cada sub-rango y cada medidor de flujo ubicado conjuntamente (100) (es decir, crea un intervalo para cada sub-rango) . Cada intervalo puede estar estructurado para almacenar un valor de velocidad y/o un valor de proporción asociado con el sub-rango de velocidad y el medidor de flujo (100) correspondiente. El medidor de flujo (100) asigna valores iniciales a la(s) variable (s) de la velocidad de flujo de cada intervalo.
En el bloque (706), el medidor de flujo ultrasónico (100) genera señales ultrasónicas. Las señales atraviesan el interior del carrete (102), y son detectadas por un transductor ultrasónico. Las señales eléctricas representativas de las señales ultrasónicas detectadas se proporcionan al procesador de flujo (606) . El medidor de flujo (100) calcula, en base a las señales ultrasónicas generadas y detectadas por los pares de transductores (602) del medidor de flujo (100), una velocidad de flujo media de la corriente de fluido que fluye a través del medidor (100) . El medidor de flujo (100) también recibe valores de velocidad de flujo del otro medidor de flujo ubicado conjuntamente (100) . Cada valor de la velocidad de flujo recibido de un medidor de flujo ubicado conjuntamente dado se calcula a partir de las mediciones del transductor ultrasónico del medidor de flujo ubicado conjuntamente dado .
En el bloque (708), el medidor de flujo (100) actualiza los valores de velocidad registrados en cada intervalo en base a los valores de velocidad recibidos . En algunas modalidades, los valores de velocidad registrados se actualizan para cada medidor de flujo que funciona adecuadamente (es decir, sin fallo) . Por ejemplo, si no se recibe ningún valor de velocidad de flujo de un medidor de flujo ubicado conjuntamente dado, o los valores de flujo recibidos se consideran corruptos, entonces los valores de velocidad para el medidor de flujo dado no se actualizan. Para cada medidor de flujo sin fallo (100) , se examinan los valores de velocidad de flujo recibidos, y se actualiza el intervalo correspondiente a los valores de velocidad. La actualización puede incluir la sustitución del valor de velocidad actual almacenado con el valor recibido, o con un valor en base al valor recibido y cualquier número de valores recibidos previamente. En otras modalidades, un intervalo para un medidor de flujo (100) es válido sólo si los valores de flujo recibidos de una pluralidad de medidores de flujo ubicados conjuntamente (100) son válidos. Por ejemplo, algunas de tales modalidades, pueden calcular el valor de velocidad registrado en base a los valores de velocidad recibidos de una pluralidad de medidores de flujo (100) .
En el bloque (710), el medidor de flujo (100) comienza el cálculo de una velocidad de flujo del sistema (500) en base a las velocidades de flujo medidas por todos los medidores de flujo ubicados conjuntamente (100) . Si ninguno de los medidores de flujo ubicados conjuntamente se considera que ha fallado para el intervalo de medición actual (por ejemplo, todos han proporcionado un valor de velocidad de flujo válido) , entonces el medidor de flujo (100) calcula una velocidad de flujo media para el sistema (500) en base a los valores de velocidad de flujo proporcionados por todos los medidores de flujo ubicados conjuntamente en el bloque (714) .
Si uno de los medidores de flujo ubicados conjuntamente se considera que ha fallado para el intervalo de medición actual (por ejemplo, un medidor de flujo no proporcionó un valor de velocidad de flujo válido) , entonces, en el bloque (712), el medidor de flujo (100) determina si los intervalos de velocidad correspondientes al medidor de flujo con fallo (100) han sido actualizados desde la inicialización del intervalo. Por ejemplo, el medidor de flujo (100) puede seleccionar uno o más intervalos para el medidor de flujo con fallo (100) que corresponden a la velocidad de flujo media calculada en base a los transductores ultrasónicos del medidor de flujo sin fallo (100) . Si los valores almacenados en los intervalos seleccionados son distintos de los valores de inicialización, entonces el medidor de flujo (100) puede considerar los intervalos como actualizados.
Si los intervalos seleccionados del medidor de flujo con fallo no se han actualizado desde la inicialización, entonces, en el bloque (716), el medidor de flujo (100) calcula una velocidad de flujo media para el sistema (500) . Algunas modalidades calculan un valor de velocidad de flujo sustituto para el medidor de flujo con fallo en base a los valores (valores de velocidad/proporción) almacenados en los intervalos seleccionados. En tales modalidades, el medidor de flujo (100) calcula la velocidad de flujo media para el sistema (500) en base a los valores de velocidad recibidos para los medidores de flujos ubicados conjuntamente sin fallo y el valor de velocidad de flujo sustituto para el medidor de flujo con fallo. Algunas modalidades calculan la velocidad de flujo media para el sistema (500) en base a los valores de proporción registrados para los medidores de flujo sin fallo (100) .
La discusión anterior está destinada a ser ilustrativa de diversas modalidades ejemplares de la presente invención. Numerosas variaciones y modificaciones serán evidentes para los expertos en la técnica una vez que la descripción anterior se aprecie completamente. Por ejemplo, mientras que las modalidades de la invención se han discutido con relación a un par de medidores de flujo ultrasónicos ubicados con untamente, los expertos en la técnica entenderán que las modalidades son aplicables a cualquier número de medidores de flujo ubicados conjuntamente. Además, mientras las modalidades se han discutido con respecto a los medidores de flujo que tienen cuatro trayectorias cordales, los expertos en la técnica entenderán que las modalidades abarcan medidores de flujo que tienen cualquier número de trayectorias cordales, incluyendo medidores de flujos ubicados conjuntamente que tienen cada uno un número diferente de trayectorias cordales. Se pretende que las siguientes reivindicaciones sean interpretadas para abarcar todas estas variaciones y modificaciones .

Claims (30)

REIVINDICACIONES
1. Un sistema de medición de flujo ultrasónico, que comprende: una pluralidad de medidores de flujo ultrasónicos, cada uno de los medidores de flujo comprende: un procesador de flujo configurado para: mantener una pluralidad de intervalos de velocidad, cada uno de los intervalos correspondientes a un rango de velocidad de flujo para los medidores de flujo; mantener, dentro de cada uno de los intervalos, un valor indicativo de la velocidad media pasada del flujo de fluido a través de uno de los medidores de flujo asociados dado con uno de los contenedores dado; determinar, en respuesta al fallo de uno de los medidores de flujo, una velocidad de flujo de fluido promedio estimada a través del sistema en base a los valores mantenidos dentro de los intervalos .
2. El sistema de conformidad con la reivindicación 1, en donde el procesador de flujo está configurado para: determinar, en respuesta al fallo de uno de los medidores de flujo dado, una velocidad de flujo de fluido media estimada a través de uno de los medidores de flujo dado en base a los valores mantenidos en los intervalos ; y determinar la velocidad de flujo de fluido media estimada a través del sistema mediante la combinación de la velocidad de flujo de fluido media estimada a través de uno de los medidores de flujo dado y una velocidad media de flujo de fluido medida a través de uno de los medidores de flujo sin fallo.
3. El sistema de conformidad con la reivindicación 1, en donde el procesador de flujo está configurado para almacenar como el valor una media de las velocidades de flujo medidas por uno de los medidores de flujo dado que están dentro del rango de velocidad de uno de los intervalos dado .
4. El sistema de conformidad con la reivindicación 1, en donde el procesador de flujo está configurado para almacenar como el valor de una contribución proporcional de la velocidad de flujo media de uno de los medidores de flujo dado a una velocidad de flujo media de los medidores de flujo.
5. El sistema de conformidad con la reivindicación 1, en donde el procesador de flujo está configurado para almacenar como el valor una relación de velocidad de flujo media de uno de los medidores de flujo dado a una velocidad media de uno diferente de los medidores de flujo.
6. El sistema de conformidad con la reivindicación 3, en donde el procesador de flujo está configurado para actualizar el valor en base a que ninguno de los medidores de flujo ha fallado.
7. El sistema de conformidad con la reivindicación 1, en donde el procesador de flujo está configurado para actualizar el valor en base a que uno de los medidores de flujo dado no ha fallado.
8. El sistema de conformidad con la reivindicación 1, en donde el procesador de flujo está configurado para: almacenar un valor de inicialización en cada uno de los intervalos; y determinar la velocidad de flujo media estimada en base al valor mantenido dentro de uno de los intervalos dado sólo después de que el valor de inicialización almacenado en uno de los contenedores dado se ha actualizado de acuerdo con un valor de velocidad de flujo medida .
9. El sistema de conformidad con la reivindicación 1, en donde el procesador de flujo está configurado para determinar la velocidad de flujo media estimada interpolando entre los valores almacenados en dos de los intervalos en base a la velocidad de flujo media de uno de los medidores de flujo sin fallo que está entre los valores registrados en los dos intervalos.
10. El sistema de conformidad con la reivindicación 1, en donde el procesador de flujo está configurado para determinar la velocidad de flujo a través de los medidores de flujo en base a que al menos uno de los medidores de flujos no ha fallado.
11. Un método para la sustitución de medidor de flujo, que comprende: dividir un rango de medición de velocidad de flujo de fluido de una pluralidad de medidores de flujo ultrasónicos acoplados en serie en una pluralidad de sub-rangos de velocidad; mantener, por cada uno de los medidores de flujo, una pluralidad de intervalos, cada uno de los intervalos correspondiente a uno de los sub-rangos de velocidad; mantener, dentro de cada uno de los intervalos, un valor indicativo de la velocidad de flujo media a través de uno de los medidores de flujo dado; determinar, en respuesta al fallo de uno de los medidores de flujo, una velocidad de flujo media estimada a través de la pluralidad de medidores de flujos en base a los valores mantenidos dentro de los intervalos.
12. El método de conformidad con la reivindicación 11, que además comprende: determinar, en respuesta al fallo de uno de los medidores de flujo dado, una velocidad de flujo de fluido media estivada a través de uno de los medidores de flujo dado en base a los valores mantenidos dentro de los intervalos ; y determinar la velocidad de flujo de fluido media estimada a través de los medidores de flujo mediante la combinación de la velocidad de flujo de fluido media estimada a través de uno de los medidores de flujo dado y una velocidad de flujo de fluido media medida a través de uno de los medidores de flujo sin fallo.
13. El método de conformidad con la reivindicación 11, que además comprende almacenar como el valor, una media de las velocidades de flujo medidas por uno de los medidores de flujo dado que están dentro del rango de velocidad de uno de los intervalos correspondientes .
14. El método de conformidad con la reivindicación 11, que además comprende almacenar como el valor una contribución proporcional de la velocidad de flujo media de uno de los medidores de flujo dado a una velocidad de flujo media de los medidores de flujo.
15. El método de conformidad con la reivindicación 11, que además comprende almacenar como el valor una relación de la velocidad de flujo media de uno de los medidores de flujo dado a velocidad media de uno de los medidores de flujo diferente.
16. El método de conformidad con la reivindicación 11, que además comprende actualizar el valor en base a que ninguno de la pluralidad de medidores de flujo ha fallado.
17. El método de conformidad con la reivindicación 11, que además comprende actualizar el valor en base a que uno de los medidores de flujo dado no ha fallado .
18. El método de conformidad con la reivindicación 11, que además comprende: almacenar un valor de inicialización en cada uno de los intervalos; y determinar la velocidad de flujo media estimada en base al valor mantenido dentro de uno de los intervalos dado sólo después de que el valor de inicialización se ha cambiado en respuesta a una medición de la velocidad de flujo .
19. El método de conformidad con la reivindicación 11, que además comprende determinar la velocidad de flujo media estimada por la interpolación entre los valores almacenados en dos de los intervalos en base a la velocidad de flujo media de de uno de los medidores de flujo sin fallo estando entre los valores que corresponden a dos de los intervalos .
20. El método de conformidad con la reivindicación 11, que además comprende determinar la velocidad de flujo a través de los medidores de flujo en base a que al menos uno de los medidores de flujo no ha fallado .
21. Un medidor de flujo ultrasónico, que comprende : un pasa e para el flujo de fluido; un par de transductores ultrasónicos configurados para formar una trayectoria cordal a través del pasaje entre los transductores; y un procesador de flujo acoplado a los transductores ultrasónicos, y configurado para: medir la velocidad de flujo de una corriente de fluido que fluye a través del pasaje en base a las salidas de los transductores; intercambiar los valores de velocidad de flujo medida con un medidor de flujo diferente dispuesto para medir la velocidad de flujo de la corriente de fluido; y calcular, en respuesta al fallo del medidor de flujo diferente, una velocidad de flujo media estimada de la corriente de fluido en base a la velocidad de flujo medida por el procesador de flujo y un valor histórico de la velocidad de flujo para el medidor de flujo diferente mantenido por el procesador de flujo.
22. El medidor de flujo ultrasónico de conformidad con la reivindicación 21, en donde el procesador de flujo está configurado para: mantener una pluralidad de intervalos de velocidad, cada uno de los intervalos correspondientes a un rango de velocidad para la corriente de fluido; y mantener los valores históricos de la velocidad de flujo en los intervalos, en donde cada valor histórico es indicativo de la velocidad media de la corriente de fluido a través de uno de los medidores de flujo ultrasónicos y el medidor de flujo diferente.
23. El medidor de flujo ultrasónico de conformidad con la reivindicación 22, en donde el procesador de flujo está configurado para determinar, en base al fallo del medidor de flujo diferente, una velocidad estimada de la corriente de fluido que fluye a través del medidor de flujo diferente en base a los valores históricos mantenidos en los intervalos.
24. El medidor de flujo ultrasónico de conformidad con la reivindicación 21, en donde el valor histórico comprende una media de las velocidades de flujo medidas por el medidor de flujo diferente que están dentro de un sub-rango predeterminado de velocidades de flujo medibles por el medidor de flujo diferente.
25. El medidor de flujo ultrasónico de conformidad con la reivindicación 21, en donde el valor histórico comprende una contribución proporcional de la velocidad de flujo medida por el procesador de flujo a una velocidad de flujo media de la corriente de fluido.
26. El medidor de flujo ultrasónico de conformidad con la reivindicación 21, en donde el valor histórico comprende una relación de velocidad de flujo medida por el procesador de flujo a la velocidad del flujo medida por el medidor de flujo diferente.
27. El medidor de flujo ultrasónico de conformidad con la reivindicación 21, en donde el procesador de flujo está configurado para actualizar el valor histórico en base a tanto el medidor de flujo ultrasónico como al medidor de ultrasónico diferente sin fallo.
28. El medidor de flujo ultrasónico de conformidad con la reivindicación 21, en donde el procesador de flujo está configurado para actualizar el valor histórico en base a que el medidor de flujo diferente no ha fallado.
29. El medidor de flujo ultrasónico de conformidad con la reivindicación 21, en donde el procesador de flujo está configurado para: inicializar el valor histórico; y calcular la velocidad de flujo media estimada en base al valor histórico sólo después de que el procesador de flujo ha actualizado el valor histórico en respuesta a que el medidor de flujo diferente proporciona una velocidad de flujo medida válida al procesador de flujo que está dentro de un sub-rango predeterminado de velocidades de flujo correspondientes al valor histórico.
30. El medidor de flujo ultrasónico de conformidad con la reivindicación 16, en donde el procesador de flujo está configurado para determinar la velocidad de flujo media estimada por la interpolación entre los diferentes valores históricos en base a la velocidad de flujo medida por el procesador de flujo que está entre los valores históricos para la velocidad de flujo media.
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