RU2371680C1 - Измерительная электроника и способы для обработки сигналов датчиков для многофазного проточного материала в расходомере - Google Patents
Измерительная электроника и способы для обработки сигналов датчиков для многофазного проточного материала в расходомере Download PDFInfo
- Publication number
- RU2371680C1 RU2371680C1 RU2008110181/28A RU2008110181A RU2371680C1 RU 2371680 C1 RU2371680 C1 RU 2371680C1 RU 2008110181/28 A RU2008110181/28 A RU 2008110181/28A RU 2008110181 A RU2008110181 A RU 2008110181A RU 2371680 C1 RU2371680 C1 RU 2371680C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- density
- frequency
- component
- frequency component
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/76—Devices for measuring mass flow of a fluid or a fluent solid material
- G01F1/78—Direct mass flowmeters
- G01F1/80—Direct mass flowmeters operating by measuring pressure, force, momentum, or frequency of a fluid flow to which a rotational movement has been imparted
- G01F1/84—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters
- G01F1/845—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters arrangements of measuring means, e.g., of measuring conduits
- G01F1/8468—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters arrangements of measuring means, e.g., of measuring conduits vibrating measuring conduits
- G01F1/8472—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters arrangements of measuring means, e.g., of measuring conduits vibrating measuring conduits having curved measuring conduits, i.e. whereby the measuring conduits' curved center line lies within a plane
- G01F1/8477—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters arrangements of measuring means, e.g., of measuring conduits vibrating measuring conduits having curved measuring conduits, i.e. whereby the measuring conduits' curved center line lies within a plane with multiple measuring conduits
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/76—Devices for measuring mass flow of a fluid or a fluent solid material
- G01F1/78—Direct mass flowmeters
- G01F1/80—Direct mass flowmeters operating by measuring pressure, force, momentum, or frequency of a fluid flow to which a rotational movement has been imparted
- G01F1/84—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/76—Devices for measuring mass flow of a fluid or a fluent solid material
- G01F1/78—Direct mass flowmeters
- G01F1/80—Direct mass flowmeters operating by measuring pressure, force, momentum, or frequency of a fluid flow to which a rotational movement has been imparted
- G01F1/84—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters
- G01F1/8409—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters constructional details
- G01F1/8413—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters constructional details means for influencing the flowmeter's motional or vibrational behaviour, e.g., conduit support or fixing means, or conduit attachments
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/76—Devices for measuring mass flow of a fluid or a fluent solid material
- G01F1/78—Direct mass flowmeters
- G01F1/80—Direct mass flowmeters operating by measuring pressure, force, momentum, or frequency of a fluid flow to which a rotational movement has been imparted
- G01F1/84—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters
- G01F1/8409—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters constructional details
- G01F1/8436—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters constructional details signal processing
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F15/00—Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
- G01F15/02—Compensating or correcting for variations in pressure, density or temperature
- G01F15/022—Compensating or correcting for variations in pressure, density or temperature using electrical means
- G01F15/024—Compensating or correcting for variations in pressure, density or temperature using electrical means involving digital counting
Abstract
Измерительная электроника (20) кориолисового расходомера, через который протекает многофазный материал, включает в себя интерфейс (201) для приема сигналов (210 и 211) первого и второго датчиков. Система (203) обработки данных, входящая в состав измерительной электроники (20), выполнена с возможностью приема сигнала (210) первого датчика и сигнала (211) второго датчика, формирования первого девяностоградусного фазового сдвига (213) из сигнала (210) первого датчика и формирования второго девяностоградусного фазового сдвига (214) из сигнала (211) второго датчика, вычисления частоты (221) с использованием одного из первого девяностоградусного фазового сдвига (213) или второго девяностоградусного фазового сдвига (214), вычисления разности (220) фаз с использованием одного или более из первого девяностоградусного фазового сдвига (213) и второго девяностоградусного фазового сдвига (214), и вычисления одного или более из массового расхода (223), плотности (224) или объемного расхода (225) многофазного потока. Система (203) обработки данных также формирует мгновенную плотность потока для определения одного или более из содержания (1427) жидкости или содержания (1428) газа. Изобретение обеспечивает повышение точности измерения. 3 н. и 36 з.п. ф-лы, 27 ил.
Description
Claims (39)
1. Измерительная электроника (20) для обработки сигналов датчиков для многофазного проточного материала в расходомере (5), содержащая:
интерфейс (201) для приема сигнала (210) первого датчика и сигнала (211) второго датчика для многофазного проточного материала; и
систему (203) обработки данных, находящуюся на связи с интерфейсом (201), и выполненную с возможностью приема сигнала (210) первого датчика и сигнала (211) второго датчика из интерфейса (201), формирования первого девяностоградусного фазового сдвига (213) из сигнала (210) первого датчика и формирования второго девяностоградусного фазового сдвига (214) из сигнала (211) второго датчика, вычисления частоты (221) с использованием одного из первого девяностоградусного фазового сдвига (213) или второго девяностоградусного фазового сдвига (214), вычисления разности (220) фаз с использованием одного или более из первого девяностоградусного фазового сдвига (213) и второго девяностоградусного фазового сдвига (214), и вычисления одного или более из массового расхода (223), плотности (224) или объемного расхода (225) для многофазного проточного материала.
интерфейс (201) для приема сигнала (210) первого датчика и сигнала (211) второго датчика для многофазного проточного материала; и
систему (203) обработки данных, находящуюся на связи с интерфейсом (201), и выполненную с возможностью приема сигнала (210) первого датчика и сигнала (211) второго датчика из интерфейса (201), формирования первого девяностоградусного фазового сдвига (213) из сигнала (210) первого датчика и формирования второго девяностоградусного фазового сдвига (214) из сигнала (211) второго датчика, вычисления частоты (221) с использованием одного из первого девяностоградусного фазового сдвига (213) или второго девяностоградусного фазового сдвига (214), вычисления разности (220) фаз с использованием одного или более из первого девяностоградусного фазового сдвига (213) и второго девяностоградусного фазового сдвига (214), и вычисления одного или более из массового расхода (223), плотности (224) или объемного расхода (225) для многофазного проточного материала.
2. Измерительная электроника (20) по п.1, причем интерфейс включает в себя дискретизатор (202), выполненный с возможностью оцифровки сигнала датчика.
3. Измерительная электроника (20) по п.1, причем система (203) обработки данных является дополнительно выполненной с возможностью определения одной или более из доли расхода (1425) газа или доли расхода (1426) жидкости в многофазном проточном материале.
4. Измерительная электроника (20) по п.1, причем формирование содержит использование преобразования Гильберта для формирования первого девяностоградусного фазового сдвига (213) и второго девяностоградусного фазового сдвига (214).
5. Измерительная электроника (20) по п.1, причем вычисление частоты (221) содержит вычисление частоты (221) из сигнала (210) первого датчика и первого девяностоградусного фазового сдвига (213).
6. Измерительная электроника (20) по п.1, причем вычисление разности (220) фаз содержит вычисление разности (220) фаз из сигнала (210) первого датчика, первого девяностоградусного фазового сдвига (213) и сигнала (211) второго датчика.
7. Измерительная электроника (20) по п.1, причем вычисление разности (220) фаз содержит вычисление разности (220) фаз из сигнала (210) первого датчика, первого девяностоградусного фазового сдвига (213), сигнала (211) второго датчика и второго девяностоградусного фазового сдвига (214).
8. Измерительная электроника (20) по п.1, причем система (203) обработки данных является дополнительно выполненной с возможностью разложения частоты (221) на по меньшей мере частотную составляющую (1412) газа и частотную составляющую (1416) флюида, определения одного или более из объемного содержания газа (1418) или содержания (1427) жидкости по частотной характеристике (1410) и одной или более из частотной составляющей (1412) газа и частотной составляющей (1416) флюида, определения одной или более из плотности (1422) жидкой фазы жидкого проточного компонента многофазного проточного материала или плотности (1421) газовой фазы газового проточного компонента с использованием объемного содержания газа (1418), и определения одной или более из доли расхода (1425) газа многофазного проточного материала или доли расхода (1426) жидкости с использованием одного или более из объемного содержания газа (1418) или содержания (1427) жидкости.
9. Измерительная электроника (20) по п.8, причем разложение содержит обработку частотной характеристики (1410) одним или более фильтрами, которые, по существу, отфильтровывают одну из частотной составляющей (1412) газа и частотной составляющей (1416) флюида.
10. Измерительная электроника (20) по п.8, причем разложение содержит фильтрацию частотной характеристики (1410) первым фильтром, который, по существу, отфильтровывает частотную составляющую (1412) газа и, по существу, пропускает частотную составляющую (1416) флюида, и фильтрацию частотной характеристики (1410) вторым фильтром, который, по существу, отфильтровывает частотную составляющую (1416) флюида и, по существу, пропускает частотную составляющую (1412) газа, при этом первый фильтр выдает частотную составляющую (1416) флюида, а второй фильтр выдает частотную составляющую (1412) газа.
11. Измерительная электроника (20) по п.8, причем определение одного или более из объемного содержания газа (1418) или фракции (1427) жидкости содержит расчет общей плотности (1420) по частотной характеристике (1410), расчет (1422) плотности флюидного компонента по частотной составляющей (1416) флюида, расчет плотности (1421) газового компонента по частотной составляющей (1412) газа и расчет объемного содержания газа (1418) в качестве отношения плотности (1422) флюидного компонента минус общая плотность (1420), деленные на плотность (1422) флюидного компонента минус плотность (1421) газового компонента.
12. Измерительная электроника (20) по п.1, причем система (203) обработки данных является дополнительно выполненной с возможностью разложения частотной характеристики (1410) на по меньшей мере частотную составляющую (1412) газа и частотную составляющую (1416) флюида, определения общей плотности (1420) по частотной характеристике (1410), определения плотности газа (1421) по частотной составляющей (1412) газа, определения объемного содержания газа (1418) по частотной характеристике (1410) и одной или более из частотной составляющей (1412) газа и частотной составляющей (1416) флюида, и определения массовой доли (1419) по объемному содержанию газа (1418), умноженному на отношение плотности (1421) газа, деленной на общую плотность(1420).
13. Измерительная электроника (20) по п.12, причем система (203) обработки является дополнительно выполненной с возможностью определения массового расхода (223) проточного материала по частотной характеристике (1410) и определения по меньшей мере одной из массы первого проточного компонента и массы второго проточного компонента с использованием массовой доли (1419) и массового расхода (223).
14. Измерительная электроника (20) по п.1, причем система (203) обработки данных дополнительно является выполненной с возможностью возведения в квадрат частотной характеристики (1410), чтобы формировать возведенную в квадрат частотную характеристику, обращения возведенной в квадрат частотной характеристики, чтобы формировать, по существу, мгновенную плотность струи потока, сравнения, по существу, мгновенной плотности струи потока с по меньшей мере одной из предопределенной плотности (1421) газа, которая представляет содержание (1428) газа в проточном материале, и предопределенной плотности (1422) жидкости, которая представляет содержание (1427) жидкости, и определения одного или более из содержания (1427) жидкости или содержания (1428) газа из сравнения.
15. Способ обработки сигналов датчиков для многофазного проточного материала в расходомере (5), причем способ содержит этапы, на которых: принимают сигнал (210) первого датчика и сигнал (211) второго датчика для многофазного проточного материала;
формируют первый девяностоградусный фазовый сдвиг (213) из сигнала (210) первого датчика и формируют второй девяностоградусный фазовый сдвиг (214) из сигнала (211) второго датчика;
вычисляют частоту (221) с использованием одного из первого девяностоградусного фазового сдвига (213) и второго девяностоградусного фазового сдвига (214);
вычисляют разность (220) фаз с использованием одного из первого девяностоградусного фазового сдвига (213) и второго девяностоградусного фазового сдвига (214); и
вычисляют одно или более из массового расхода (223), плотности (224) или объемного расхода (225) для многофазного проточного материала.
формируют первый девяностоградусный фазовый сдвиг (213) из сигнала (210) первого датчика и формируют второй девяностоградусный фазовый сдвиг (214) из сигнала (211) второго датчика;
вычисляют частоту (221) с использованием одного из первого девяностоградусного фазового сдвига (213) и второго девяностоградусного фазового сдвига (214);
вычисляют разность (220) фаз с использованием одного из первого девяностоградусного фазового сдвига (213) и второго девяностоградусного фазового сдвига (214); и
вычисляют одно или более из массового расхода (223), плотности (224) или объемного расхода (225) для многофазного проточного материала.
16. Способ по п.15, в котором определяют одну или более из доли расхода (1425) газа или доли расхода (1426) жидкости в многофазном проточном материале.
17. Способ по п.15, причем формирование состоит в том, что используют преобразование Гильберта для формирования первого девяностоградусного фазового сдвига (213) и второго девяностоградусного фазового сдвига (214).
18. Способ по п.15, причем вычисление частоты (221) состоит в том, что вычисляют частоту (221) из сигнала (210) первого датчика и первого девяностоградусного фазового сдвига (213).
19. Способ по п.15, причем вычисление разности (220) фаз состоит в том, что вычисляют разность (220) фаз из сигнала (210) первого датчика, первого девяностоградусного фазового сдвига (213) и сигнала (211) второго датчика.
20. Способ по п.15, причем вычисление разности (220) фаз состоит в том, что вычисляют разность (220) фаз из сигнала (210) первого датчика, первого девяностоградусного фазового сдвига (213), сигнала (211) второго датчика и второго девяностоградусного фазового сдвига (214).
21. Способ по п.15, дополнительно содержащий этапы, на которых: раскладывают частоту (221) на по меньшей мере частотную составляющую (1412) газа и частотную составляющую (1416) флюида;
определяют одно или более из объемного содержания газа (1418) или содержания (1427) жидкости по частотной характеристике (1410) и одной или более из частотной составляющей (1412) газа и частотной составляющей (1416) флюида;
определяют одну или более из плотности (1422) жидкой фазы жидкостного проточного компонента многофазного проточного материала или плотности (1421) газовой фазы газового проточного компонента с использованием объемного содержания газа (1418); и определяют одну или более из доли расхода (1425) газа многофазного проточного материала или доли расхода (1426) жидкости с использованием одного или более из объемного содержания газа (1418) или содержания (1427) жидкости.
определяют одно или более из объемного содержания газа (1418) или содержания (1427) жидкости по частотной характеристике (1410) и одной или более из частотной составляющей (1412) газа и частотной составляющей (1416) флюида;
определяют одну или более из плотности (1422) жидкой фазы жидкостного проточного компонента многофазного проточного материала или плотности (1421) газовой фазы газового проточного компонента с использованием объемного содержания газа (1418); и определяют одну или более из доли расхода (1425) газа многофазного проточного материала или доли расхода (1426) жидкости с использованием одного или более из объемного содержания газа (1418) или содержания (1427) жидкости.
22. Способ по п.21, причем разложение состоит в том, что обрабатывают частотную характеристику (1410) одним или более фильтрами, которые, по существу, отфильтровывают одну из частотной составляющей (1412) газа и частотной составляющей (1416) флюида.
23. Способ по п.21, причем разложение состоит в том, что:
фильтруют частотную характеристику (1410) первым фильтром, который, по существу, отфильтровывает частотную составляющую (1412) газа и, по существу, пропускает частотную составляющую (1416) флюида; и
фильтруют частотную характеристику (1410) вторым фильтром, который, по существу, отфильтровывает частотную составляющую (1416) флюида и, по существу, пропускает частотную составляющую (1412) газа;
при этом первый фильтр выдает частотную составляющую (1416) флюида, а второй фильтр выдает частотную составляющую (1412) газа.
фильтруют частотную характеристику (1410) первым фильтром, который, по существу, отфильтровывает частотную составляющую (1412) газа и, по существу, пропускает частотную составляющую (1416) флюида; и
фильтруют частотную характеристику (1410) вторым фильтром, который, по существу, отфильтровывает частотную составляющую (1416) флюида и, по существу, пропускает частотную составляющую (1412) газа;
при этом первый фильтр выдает частотную составляющую (1416) флюида, а второй фильтр выдает частотную составляющую (1412) газа.
24. Способ по п.21, причем определение одного или более из объемного содержания газа (1418) или содержания (1427) жидкости состоит в том, что:
рассчитывают общую плотность (1420) по частотной характеристике (1410);
рассчитывают плотность (1422) флюидного компонента по частотной составляющей (1416) флюида;
рассчитывают плотность (1421) газового компонента по частотной составляющей (1412) газа; и
рассчитывают объемное содержание газа (1418) в качестве отношения плотности (1422) флюидного компонента минус общая плотность (1420), деленные на плотность (1422) флюидного компонента минус плотность (1421) газового компонента.
рассчитывают общую плотность (1420) по частотной характеристике (1410);
рассчитывают плотность (1422) флюидного компонента по частотной составляющей (1416) флюида;
рассчитывают плотность (1421) газового компонента по частотной составляющей (1412) газа; и
рассчитывают объемное содержание газа (1418) в качестве отношения плотности (1422) флюидного компонента минус общая плотность (1420), деленные на плотность (1422) флюидного компонента минус плотность (1421) газового компонента.
25. Способ по п.15, дополнительно содержащий этапы, на которых:
раскладывают частотную характеристику (1410) на по меньшей мере частотную составляющую (1412) газа и частотную составляющую (1416) флюида;
определяют общую плотность (1420) по частотной характеристике (1410);
определяют плотность (1421) газа по частотной составляющей (1412) газа;
определяют объемное содержание газа (1418) по частотной характеристике (1410) и одной или более из частотной составляющей (1412) газа и частотной составляющей (1416) флюида; и
определяют массовую долю (1419) по объемному содержанию газа (1418), умноженному на отношение плотности (1421) газа, деленной на общую плотность(1420).
раскладывают частотную характеристику (1410) на по меньшей мере частотную составляющую (1412) газа и частотную составляющую (1416) флюида;
определяют общую плотность (1420) по частотной характеристике (1410);
определяют плотность (1421) газа по частотной составляющей (1412) газа;
определяют объемное содержание газа (1418) по частотной характеристике (1410) и одной или более из частотной составляющей (1412) газа и частотной составляющей (1416) флюида; и
определяют массовую долю (1419) по объемному содержанию газа (1418), умноженному на отношение плотности (1421) газа, деленной на общую плотность(1420).
26. Способ по п.25, дополнительно содержащий этапы, на которых:
определяют массовый расход (223) проточного материала по частотной характеристике (1410); и
определяют по меньшей мере одну из массы первого проточного компонента и массы второго проточного компонента с использованием массовой доли (1419) и массового расхода (223).
определяют массовый расход (223) проточного материала по частотной характеристике (1410); и
определяют по меньшей мере одну из массы первого проточного компонента и массы второго проточного компонента с использованием массовой доли (1419) и массового расхода (223).
27. Способ по п.15, дополнительно содержащий этапы, на которых:
возводят в квадрат частотную характеристику (1410), чтобы сформировать возведенную в квадрат частотную характеристику;
обращают возведенную в квадрат частотную характеристику, чтобы сформировать, по существу, мгновенную плотность струи потока;
сравнивают, по существу, мгновенную плотность струи потока с по меньшей мере одной из предопределенной плотности (1421) газа, которая представляет содержание (1428) газа в проточном материале, и предопределенной плотности (1422) жидкости, которая представляет содержание (1427) жидкости; и из сравнения определяют одно или более из содержания (1427) жидкости или содержания (1428) газа.
возводят в квадрат частотную характеристику (1410), чтобы сформировать возведенную в квадрат частотную характеристику;
обращают возведенную в квадрат частотную характеристику, чтобы сформировать, по существу, мгновенную плотность струи потока;
сравнивают, по существу, мгновенную плотность струи потока с по меньшей мере одной из предопределенной плотности (1421) газа, которая представляет содержание (1428) газа в проточном материале, и предопределенной плотности (1422) жидкости, которая представляет содержание (1427) жидкости; и из сравнения определяют одно или более из содержания (1427) жидкости или содержания (1428) газа.
28. Способ обработки сигналов датчиков для многофазного проточного материала в расходомере (5), причем способ содержит этапы, на которых:
принимают сигнал (210) первого датчика и сигнал (211) второго датчика для многофазного проточного материала;
формируют первый девяностоградусный фазовый сдвиг (213) из сигнала (210) первого датчика и формируют второй девяностоградусный фазовый сдвиг (214) из сигнала (211) второго датчика;
вычисляют частоту (221) с использованием одного из первого девяностоградусного фазового сдвига (213) или второго девяностоградусного фазового сдвига (214);
вычисляют разность (220) фаз с использованием одного из первого девяностоградусного фазового сдвига (213) и второго девяностоградусного фазового сдвига (214);
вычисляют одно или более из массового расхода (223), плотности (224) или объемного расхода (225) для многофазного проточного материала; и вычисляют одну или более из доли расхода (1426) жидкости или доли расхода (1425) газа в многофазном проточном материале.
принимают сигнал (210) первого датчика и сигнал (211) второго датчика для многофазного проточного материала;
формируют первый девяностоградусный фазовый сдвиг (213) из сигнала (210) первого датчика и формируют второй девяностоградусный фазовый сдвиг (214) из сигнала (211) второго датчика;
вычисляют частоту (221) с использованием одного из первого девяностоградусного фазового сдвига (213) или второго девяностоградусного фазового сдвига (214);
вычисляют разность (220) фаз с использованием одного из первого девяностоградусного фазового сдвига (213) и второго девяностоградусного фазового сдвига (214);
вычисляют одно или более из массового расхода (223), плотности (224) или объемного расхода (225) для многофазного проточного материала; и вычисляют одну или более из доли расхода (1426) жидкости или доли расхода (1425) газа в многофазном проточном материале.
29. Способ по п.28, причем формирование состоит в том, что используют преобразование Гильберта для формирования первого девяностоградусного фазового сдвига (213) и второго девяностоградусного фазового сдвига (214).
30. Способ по п.28, причем вычисление частоты (221) состоит в том, что вычисляют частоту (221) из сигнала (210) первого датчика и первого девяностоградусного фазового сдвига (213).
31. Способ по п.28, причем вычисление разности (220) фаз состоит в том, что вычисляют разность (220) фаз из сигнала (210) первого датчика, первого девяностоградусного фазового сдвига (213) и сигнала (211) второго датчика.
32. Способ по п.28, причем вычисление разности (220) фаз состоит в том, что вычисляют разность (220) фаз из сигнала (210) первого датчика, первого девяностоградусного фазового сдвига (213), сигнала (211) второго датчика и второго девяностоградусного фазового сдвига (214).
33. Способ по п.28, дополнительно содержащий этапы, на которых:
раскладывают частоту (221) на по меньшей мере частотную составляющую (1412) газа и частотную составляющую (1416) флюида;
определяют одно или более из объемного содержания газа (1418) или содержания (1427) жидкости по частотной характеристике (1410) и одной или более из частотной составляющей (1412) газа и частотной составляющей (1416) флюида;
определяют одну или более из плотности (1422) жидкой фазы жидкостного проточного компонента многофазного проточного материала или плотности (1421) газовой фазы газового проточного компонента с использованием объемного содержания газа (1418); и
определяют одну или более из доли расхода (1425) газа многофазного проточного материала или доли расхода (1426) жидкости с использованием одного или более из объемного содержания газа (1418) или содержания (1427) жидкости.
раскладывают частоту (221) на по меньшей мере частотную составляющую (1412) газа и частотную составляющую (1416) флюида;
определяют одно или более из объемного содержания газа (1418) или содержания (1427) жидкости по частотной характеристике (1410) и одной или более из частотной составляющей (1412) газа и частотной составляющей (1416) флюида;
определяют одну или более из плотности (1422) жидкой фазы жидкостного проточного компонента многофазного проточного материала или плотности (1421) газовой фазы газового проточного компонента с использованием объемного содержания газа (1418); и
определяют одну или более из доли расхода (1425) газа многофазного проточного материала или доли расхода (1426) жидкости с использованием одного или более из объемного содержания газа (1418) или содержания (1427) жидкости.
34. Способ по п.33, причем разложение состоит в том, что обрабатывают частотную характеристику (1410) одним или более фильтрами, которые, по существу, отфильтровывают одну из частотной составляющей (1412) газа и частотной составляющей (1416) флюида.
35. Способ по п.33, причем разложение состоит в том, что:
фильтруют частотную характеристику (1410) первым фильтром, который, по существу, отфильтровывает частотную составляющую (1412) газа и, по существу, пропускает частотную составляющую (1416) флюида; и
фильтруют частотную характеристику (1410) вторым фильтром, который, по существу, отфильтровывает частотную составляющую (1416) флюида и, по существу, пропускает частотную составляющую (1412) газа;
при этом первый фильтр выдает частотную составляющую (1416) флюида, а второй фильтр выдает частотную составляющую (1412) газа.
фильтруют частотную характеристику (1410) первым фильтром, который, по существу, отфильтровывает частотную составляющую (1412) газа и, по существу, пропускает частотную составляющую (1416) флюида; и
фильтруют частотную характеристику (1410) вторым фильтром, который, по существу, отфильтровывает частотную составляющую (1416) флюида и, по существу, пропускает частотную составляющую (1412) газа;
при этом первый фильтр выдает частотную составляющую (1416) флюида, а второй фильтр выдает частотную составляющую (1412) газа.
36. Способ по п.33, причем определение одного или более из объемного содержания газа (1418) или содержания (1427) жидкости состоит в том, что:
рассчитывают общую плотность (1420) по частотной характеристике (1410);
рассчитывают плотность (1422) флюидного компонента по частотной составляющей (1416) флюида;
рассчитывают плотность (1421) газового компонента по частотной составляющей (1412) газа; и
рассчитывают объемное содержание газа (1418) в качестве отношения плотности (1422) флюидного компонента минус общая плотность (1420), деленные на плотность (1422) флюидного компонента минус плотность (1421) газового компонента.
рассчитывают общую плотность (1420) по частотной характеристике (1410);
рассчитывают плотность (1422) флюидного компонента по частотной составляющей (1416) флюида;
рассчитывают плотность (1421) газового компонента по частотной составляющей (1412) газа; и
рассчитывают объемное содержание газа (1418) в качестве отношения плотности (1422) флюидного компонента минус общая плотность (1420), деленные на плотность (1422) флюидного компонента минус плотность (1421) газового компонента.
37. Способ по п.28, дополнительно содержащий этапы, на которых:
раскладывают частотную характеристику (1410) на по меньшей мере частотную составляющую (1412) газа и частотную составляющую (1416) флюида;
определяют общую плотность (1420) по частотной характеристике (1410);
определяют плотность (1421) газа по частотной составляющей (1412) газа;
определяют объемное содержание газа (1418) по частотной характеристике (1410) и одной или более из частотной составляющей (1412) газа и частотной составляющей (1416) флюида; и
определяют массовую долю (1419) по объемному содержанию газа (1418), умноженному на отношение плотности (1421) газа, деленной на общую плотность(1420).
раскладывают частотную характеристику (1410) на по меньшей мере частотную составляющую (1412) газа и частотную составляющую (1416) флюида;
определяют общую плотность (1420) по частотной характеристике (1410);
определяют плотность (1421) газа по частотной составляющей (1412) газа;
определяют объемное содержание газа (1418) по частотной характеристике (1410) и одной или более из частотной составляющей (1412) газа и частотной составляющей (1416) флюида; и
определяют массовую долю (1419) по объемному содержанию газа (1418), умноженному на отношение плотности (1421) газа, деленной на общую плотность(1420).
38. Способ по п.37, дополнительно содержащий этапы, на которых:
определяют массовый расход (223) проточного материала по частотной характеристике (1410); и
определяют по меньшей мере одну из массы первого проточного компонента и массы второго проточного компонента с использованием массовой доли (1419) и массового расхода (223).
определяют массовый расход (223) проточного материала по частотной характеристике (1410); и
определяют по меньшей мере одну из массы первого проточного компонента и массы второго проточного компонента с использованием массовой доли (1419) и массового расхода (223).
39. Способ по п.28, дополнительно содержащий этапы, на которых:
возводят в квадрат частотную характеристику (1410), чтобы сформировать возведенную в квадрат частотную характеристику;
обращают возведенную в квадрат частотную характеристику, чтобы сформировать, по существу, мгновенную плотность струи потока,
сравнивают, по существу, мгновенную плотность струи потока с по меньшей мере одной из предопределенной плотности (1421) газа,
которая представляет содержание (1428) газа в проточном материале, и предопределенной плотности (1422) жидкости, которая представляет содержание (1427) жидкости; и из сравнения определяют одно или более из содержания (1427) жидкости или содержания (1428) газа.
возводят в квадрат частотную характеристику (1410), чтобы сформировать возведенную в квадрат частотную характеристику;
обращают возведенную в квадрат частотную характеристику, чтобы сформировать, по существу, мгновенную плотность струи потока,
сравнивают, по существу, мгновенную плотность струи потока с по меньшей мере одной из предопределенной плотности (1421) газа,
которая представляет содержание (1428) газа в проточном материале, и предопределенной плотности (1422) жидкости, которая представляет содержание (1427) жидкости; и из сравнения определяют одно или более из содержания (1427) жидкости или содержания (1428) газа.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US70927105P | 2005-08-18 | 2005-08-18 | |
US60/709,271 | 2005-08-18 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2371680C1 true RU2371680C1 (ru) | 2009-10-27 |
Family
ID=37527015
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008110181/28A RU2371680C1 (ru) | 2005-08-18 | 2006-08-15 | Измерительная электроника и способы для обработки сигналов датчиков для многофазного проточного материала в расходомере |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8781759B2 (ru) |
EP (1) | EP1938051B9 (ru) |
JP (1) | JP4966306B2 (ru) |
KR (3) | KR20110032009A (ru) |
CN (1) | CN101268341B (ru) |
AR (1) | AR054920A1 (ru) |
AU (1) | AU2006279675B2 (ru) |
BR (1) | BRPI0614823B1 (ru) |
CA (1) | CA2619689C (ru) |
HK (1) | HK1124658A1 (ru) |
RU (1) | RU2371680C1 (ru) |
WO (1) | WO2007022118A1 (ru) |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8165830B2 (en) * | 2005-10-18 | 2012-04-24 | Micro Motion, Inc. | Meter electronics and methods for determining a phase difference between a first sensor signal and a second sensor signal of a flow meter |
US8751171B2 (en) * | 2007-03-07 | 2014-06-10 | Invensys Systems, Inc. | Coriolis frequency tracking |
KR101201391B1 (ko) | 2007-07-30 | 2012-11-20 | 마이크로 모우션, 인코포레이티드 | 삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 진동 유량계 시스템 및 방법 |
BRPI0911471B1 (pt) * | 2008-05-01 | 2019-03-26 | Micro Motion, Inc | Medidor de fluxo vibratório de frequência muito elevada, e métodos de operar, e, de formar o mesmo |
CN102625905B (zh) * | 2009-05-04 | 2013-10-30 | 琼脂有限公司 | 多相流体测量装置和方法 |
US20140136125A1 (en) * | 2010-05-04 | 2014-05-15 | Agar Corporation Ltd. | System and method for multi-phase fluid measurement |
JP5510747B2 (ja) * | 2010-11-05 | 2014-06-04 | 横河電機株式会社 | コリオリ質量流量計 |
RU2652171C1 (ru) * | 2014-09-18 | 2018-04-25 | Майкро Моушн, Инк. | Способ и устройство определения дифференциальной плотности |
DE102015102834A1 (de) * | 2015-02-27 | 2016-09-01 | Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg | Vibronischer Sensor |
US9863798B2 (en) | 2015-02-27 | 2018-01-09 | Schneider Electric Systems Usa, Inc. | Systems and methods for multiphase flow metering accounting for dissolved gas |
CA3011242C (en) * | 2016-01-13 | 2021-06-08 | Micro Motion, Inc. | Multi-phase coriolis measurement device and method |
CA3067199C (en) * | 2017-06-14 | 2023-05-16 | Micro Motion, Inc. | A notch filter in a vibratory flow meter |
DE102017115251A1 (de) * | 2017-07-07 | 2019-01-10 | Endress+Hauser Flowtec Ag | Die vorliegende Erfindung betrifft einen Messaufnehmer zum Bestimmen des Massedurchflusses einer Flüssigkeit |
US11196359B2 (en) * | 2018-05-11 | 2021-12-07 | Micro Motion Inc. | Supervisory monitor for energy measurement |
KR101888872B1 (ko) | 2018-05-28 | 2018-08-16 | 한국지질자원연구원 | 다상유동에서 X-ray CT 영상을 이용한 퇴적층 내 세립자 이동분석 방법 |
CN111060168A (zh) * | 2019-12-26 | 2020-04-24 | 深圳市佳运通电子有限公司 | 一种流量信号采样方法和装置 |
Family Cites Families (28)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2865201A (en) * | 1954-08-26 | 1958-12-23 | Roth Wilfred | Gyroscopic mass flowmeter |
GB1280997A (en) * | 1968-10-29 | 1972-07-12 | Solartron Electronic Group | Improvements in or relating to fluid density transducers |
US4812739A (en) * | 1986-09-15 | 1989-03-14 | Swanson Claude V | Apparatus and method for using microwave radiation to measure water content of a fluid |
US5069074A (en) * | 1987-07-22 | 1991-12-03 | Exac Corporation | Apparatus and method for measuring the mass flow rate of material flowing through at least one vibrating conduit |
US4876879A (en) * | 1988-08-23 | 1989-10-31 | Ruesch James R | Apparatus and methods for measuring the density of an unknown fluid using a Coriolis meter |
US4852395A (en) * | 1988-12-08 | 1989-08-01 | Atlantic Richfield Company | Three phase fluid flow measuring system |
US5224372A (en) * | 1990-05-14 | 1993-07-06 | Atlantic Richfield Company | Multi-phase fluid flow measurement |
US5295084A (en) * | 1991-10-08 | 1994-03-15 | Micromotion, Inc. | Vibrating tube densimeter |
JP3200827B2 (ja) | 1993-12-24 | 2001-08-20 | 横河電機株式会社 | コリオリ質量流量計 |
JP3219122B2 (ja) * | 1994-07-11 | 2001-10-15 | 横河電機株式会社 | コリオリ質量流量計 |
US5594180A (en) * | 1994-08-12 | 1997-01-14 | Micro Motion, Inc. | Method and apparatus for fault detection and correction in Coriolis effect mass flowmeters |
EP0698783A1 (de) * | 1994-08-16 | 1996-02-28 | Endress + Hauser Flowtec AG | Auswerte-Elektronik eines Coriolis-Massedurchflussaufnehmers |
US5524475A (en) * | 1994-11-10 | 1996-06-11 | Atlantic Richfield Company | Measuring vibration of a fluid stream to determine gas fraction |
US6046587A (en) * | 1997-06-24 | 2000-04-04 | Southwest Research Institute | Measurement of flow fractions, flow velocities, and flow rates of a multiphase fluid using NMR sensing |
US7124646B2 (en) * | 1997-11-26 | 2006-10-24 | Invensys Systems, Inc. | Correcting for two-phase flow in a digital flowmeter |
BR9915802B1 (pt) | 1998-12-08 | 2011-12-13 | controle de fluxo de massa coriolis com sensor capacitivo e controlador, e dispositivo e método para determinar fluxo de massa. | |
US6748813B1 (en) * | 1998-12-08 | 2004-06-15 | Emerson Electric Company | Coriolis mass flow controller |
US6526839B1 (en) * | 1998-12-08 | 2003-03-04 | Emerson Electric Co. | Coriolis mass flow controller and capacitive pick off sensor |
US6505131B1 (en) | 1999-06-28 | 2003-01-07 | Micro Motion, Inc. | Multi-rate digital signal processor for signals from pick-offs on a vibrating conduit |
US6412354B1 (en) * | 1999-12-16 | 2002-07-02 | Halliburton Energy Services, Inc. | Vibrational forced mode fluid property monitor and method |
GB0221782D0 (en) * | 2002-09-19 | 2002-10-30 | Univ Sussex | Methods of measuring two-phase fluid flow using single-phase flowmeters |
US6847898B1 (en) * | 2003-08-21 | 2005-01-25 | Appleton Papers Inc. | Real time determination of gas solubility and related parameters in manufacturing processes |
NO320172B1 (no) * | 2004-02-27 | 2005-11-07 | Roxar Flow Measurement As | Stromningsmaler og fremgangsmate for maling av individuelle mengder av gass, hydrokarbonvaeske og vann i en fluidblanding |
US6912918B1 (en) * | 2004-03-10 | 2005-07-05 | General Electric Company | Mass flow sensor and methods of determining mass flow of a fluid |
AU2005322423B2 (en) | 2004-12-29 | 2010-11-04 | Micro Motion, Inc. | High speed frequency and phase estimation for flow meters |
AU2006251657B2 (en) * | 2005-05-20 | 2010-12-23 | Micro Motion, Inc. | Meter electronics and methods for rapidly determining a mass fraction of a multi-phase from a coriolis flow meter signal |
JP4977132B2 (ja) * | 2005-05-20 | 2012-07-18 | マイクロ・モーション・インコーポレーテッド | ガスの空隙率を決定するための計測器電子機器及び方法 |
WO2008011587A2 (en) * | 2006-07-21 | 2008-01-24 | Invensys Systems, Inc. | Multi-phase coriolis flowmeter |
-
2006
- 2006-08-15 JP JP2008527039A patent/JP4966306B2/ja active Active
- 2006-08-15 EP EP06789756.1A patent/EP1938051B9/en active Active
- 2006-08-15 AU AU2006279675A patent/AU2006279675B2/en active Active
- 2006-08-15 CA CA2619689A patent/CA2619689C/en active Active
- 2006-08-15 RU RU2008110181/28A patent/RU2371680C1/ru active
- 2006-08-15 KR KR1020117005940A patent/KR20110032009A/ko not_active Application Discontinuation
- 2006-08-15 WO PCT/US2006/031713 patent/WO2007022118A1/en active Application Filing
- 2006-08-15 CN CN2006800299642A patent/CN101268341B/zh active Active
- 2006-08-15 KR KR1020127033903A patent/KR101410003B1/ko active IP Right Grant
- 2006-08-15 BR BRPI0614823-9A patent/BRPI0614823B1/pt active IP Right Grant
- 2006-08-15 KR KR1020087006616A patent/KR20080039498A/ko not_active Application Discontinuation
- 2006-08-15 US US12/063,994 patent/US8781759B2/en active Active
- 2006-08-16 AR ARP060103573A patent/AR054920A1/es active IP Right Grant
-
2009
- 2009-03-16 HK HK09102480.4A patent/HK1124658A1/xx unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN101268341B (zh) | 2012-07-11 |
BRPI0614823B1 (pt) | 2018-02-14 |
EP1938051B1 (en) | 2022-12-21 |
BRPI0614823A2 (pt) | 2011-04-19 |
WO2007022118A1 (en) | 2007-02-22 |
CA2619689C (en) | 2013-08-13 |
AR054920A1 (es) | 2007-07-25 |
US20080243400A1 (en) | 2008-10-02 |
JP2009505100A (ja) | 2009-02-05 |
KR20130014625A (ko) | 2013-02-07 |
JP4966306B2 (ja) | 2012-07-04 |
KR20080039498A (ko) | 2008-05-07 |
EP1938051B9 (en) | 2023-05-31 |
EP1938051A1 (en) | 2008-07-02 |
AU2006279675A1 (en) | 2007-02-22 |
CN101268341A (zh) | 2008-09-17 |
KR20110032009A (ko) | 2011-03-29 |
CA2619689A1 (en) | 2007-02-22 |
US8781759B2 (en) | 2014-07-15 |
HK1124658A1 (en) | 2009-07-17 |
AU2006279675B2 (en) | 2010-12-16 |
KR101410003B1 (ko) | 2014-06-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2371680C1 (ru) | Измерительная электроника и способы для обработки сигналов датчиков для многофазного проточного материала в расходомере | |
RU2371677C2 (ru) | Измерительное электронное устройство и способ для определения жидкой фракции потока в материале газового потока | |
RU2366900C1 (ru) | Способы и электронный измеритель для быстрого обнаружения неоднородности вещества, текущего через расходомер кориолиса | |
RU2007147428A (ru) | Измерительное электронное устройство и способы быстрого определения массовой доли компонентов многофазного флюида по сигналу расходомера кориолиса | |
KR101201391B1 (ko) | 삼상 유동의 유동 특성을 측정하기 위한 진동 유량계 시스템 및 방법 | |
RU2406977C2 (ru) | Многофазный расходомер кориолиса | |
US10627272B2 (en) | Method and apparatus for monitoring multiphase fluid flow | |
CA2613367C (en) | Method and apparatus for measuring the density of one component in a multi-component flow | |
CN105928578B (zh) | 用于负责说明溶解气体的多相流计量的系统和方法 | |
RU2367913C1 (ru) | Измерительное электронное устройство и способы для определения объемного содержания газа | |
US20160341585A1 (en) | Multiphase Flow Meter | |
EA032592B1 (ru) | Устройство и способ определения скорости потока текучей среды или компонента текучей среды в трубопроводе | |
RU2375696C2 (ru) | Способ и устройство для определения плотности одного компонента в многокомпонентном потоке текучей среды | |
Henry et al. | New applications for Coriolis meter-based multiphase flow metering in the oil and gas industries | |
RU2439502C2 (ru) | Система измерителя потока и способ для измерения параметров трехфазного потока | |
RU2687803C1 (ru) | Способ вычисления текущей разности фаз и частоты сигналов кориолисовых расходомеров | |
Hogan et al. | Real-time multiphase metering using non-intrusive microwave sensor |