UA122259C2 - Удосконалений часопролітний витратомір із формуванням променя звукового сигналу - Google Patents

Удосконалений часопролітний витратомір із формуванням променя звукового сигналу Download PDF

Info

Publication number
UA122259C2
UA122259C2 UAA201807321A UAA201807321A UA122259C2 UA 122259 C2 UA122259 C2 UA 122259C2 UA A201807321 A UAA201807321 A UA A201807321A UA A201807321 A UAA201807321 A UA A201807321A UA 122259 C2 UA122259 C2 UA 122259C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
signal
ultrasonic
measurement
measuring
measuring transducer
Prior art date
Application number
UAA201807321A
Other languages
English (en)
Inventor
Томас Вернер Хіс
Томас Вернер ХИС
Юрген Хайнц-Фрідріх Скріпалле
Юрген Хайнц-Фридрих СКРИПАЛЛЕ
Трун Дун ЛУОН
Клаус-Дітер Оль
Клаус-Дитер ОЛЬ
Original Assignee
Гевееф Месзюстеме Аг
ГеВеЭф МЕСЗЮСТЕМЕ АГ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Гевееф Месзюстеме Аг, ГеВеЭф МЕСЗЮСТЕМЕ АГ filed Critical Гевееф Месзюстеме Аг
Publication of UA122259C2 publication Critical patent/UA122259C2/uk

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01PMEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P5/00Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft
    • G01P5/24Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft by measuring the direct influence of the streaming fluid on the properties of a detecting acoustical wave
    • G01P5/241Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft by measuring the direct influence of the streaming fluid on the properties of a detecting acoustical wave by using reflection of acoustical waves, i.e. Doppler-effect
    • G01P5/244Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft by measuring the direct influence of the streaming fluid on the properties of a detecting acoustical wave by using reflection of acoustical waves, i.e. Doppler-effect involving pulsed waves
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/66Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by measuring frequency, phase shift or propagation time of electromagnetic or other waves, e.g. using ultrasonic flowmeters
    • G01F1/662Constructional details
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/66Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by measuring frequency, phase shift or propagation time of electromagnetic or other waves, e.g. using ultrasonic flowmeters
    • G01F1/667Arrangements of transducers for ultrasonic flowmeters; Circuits for operating ultrasonic flowmeters
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/66Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by measuring frequency, phase shift or propagation time of electromagnetic or other waves, e.g. using ultrasonic flowmeters
    • G01F1/667Arrangements of transducers for ultrasonic flowmeters; Circuits for operating ultrasonic flowmeters
    • G01F1/668Compensating or correcting for variations in velocity of sound
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01PMEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P5/00Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft
    • G01P5/24Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft by measuring the direct influence of the streaming fluid on the properties of a detecting acoustical wave
    • G01P5/245Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft by measuring the direct influence of the streaming fluid on the properties of a detecting acoustical wave by measuring transit time of acoustical waves
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S15/00Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/02Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems using reflection of acoustic waves
    • G01S15/50Systems of measurement, based on relative movement of the target
    • G01S15/58Velocity or trajectory determination systems; Sense-of-movement determination systems
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F25/00Testing or calibration of apparatus for measuring volume, volume flow or liquid level or for metering by volume
    • G01F25/10Testing or calibration of apparatus for measuring volume, volume flow or liquid level or for metering by volume of flowmeters
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A90/00Technologies having an indirect contribution to adaptation to climate change
    • Y02A90/30Assessment of water resources

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)

Abstract

Спосіб і відповідний пристрій для визначення швидкості потоку в трубопроводі для текучого середовища. Трубопровід для текучого середовища обладнаний першим, другим і третім ультразвуковими вимірювальними перетворювачами, при цьому відповідні лінії з’єднання між вимірювальними перетворювачами проходять за межами осі симетрії трубопроводу для текучого середовища. Перший і другий вимірювальні сигнали подають на перший ультразвуковий вимірювальний перетворювач і приймають на другому та третьому ультразвукових вимірювальних перетворювачах відповідно. Вимірювальні сигнали містять відповідну, обернену за часом частину сигналу відгуку. Відповідні перший і другий сигнали відгуку вимірюють, і швидкість потоку одержують із щонайменше одного з першого та другого сигналів відгуку. WO 2017/125781 12 PCT/IB2016/050218

Description

Даний винахід стосується витратомірів і, зокрема, ультразвукових часопролітних витратомірів.
Різні типи витратомірів на сьогодні використовуються для вимірювання об'ємної витрати текучого середовища, такого як рідина або газ, через трубу. Ультразвукові витратоміри являють собою або доплерівські витратоміри, у яких застосовується акустичний ефект Доплера, або часопролітні витратоміри, які іноді також називають витратомірами на основі переданих сигналів, у яких застосовується різниця за часом поширення сигналу, викликана відносним рухом джерела та середовища. Час проходження також називається часом прольоту або часом транзиту.
Ультразвуковий часопролітний витратомір оцінює різницю за часом поширення ультразвукових імпульсів, що поширюються в напрямку потоку та проти нього. Ультразвукові витратоміри передбачені як вбудовані витратоміри, також відомі як заглибні витратоміри або витратоміри, які поміщають у текуче середовище, або накладні витратоміри, також відомі як незаглибні витратоміри. До інших видів витратомірів належать канали Вентурі, переливні пороги, радарні витратоміри, витратоміри Коріоліса, витратоміри, що базуються на принципі диференціального тиску, магнітно-індуктивні витратоміри й інші типи витратомірів.
За наявності нестандартних профілів потоку або відкритих каналів для визначення середньої швидкості потоку може бути необхідний більш ніж один шлях поширення. Серед іншого, процедури багатошляхового поширення описані в гідрометричних стандартах, таких як
ІЕС 41 або ЕМ ІБО 6416. Як додаткове застосування ультразвукові витратоміри також використовуються для визначення профілів потоку, наприклад, за допомогою акустичного доплерівського вимірювача течії (АДВТ). АДВТ також є придатним для вимірювання швидкості та витрати води в ріках та відкритих водах.
Мета даного винаходу полягає в наданні вдосконаленого часопролітного витратоміра та відповідного виконуваного комп'ютером способу вимірювання середньої швидкості потоку або профілю потоку текучого середовища загалом і, зокрема, для рідин, таких як вода, або для газів.
У пристрої вимірювання витрати згідно з даним винаходом звукові вимірювальні перетворювачі, наприклад, у вигляді п'єзоелектричних елементів, також відомих як
Зо п'єзоелектричні вимірювальні перетворювачі, використовуються для генерування та для приймання випробного сигналу та вимірювального сигналу.
Альтернативні звукопередавачі містять лазери, які викликають вібрацію металевої мембрани або іншої поверхні, що поглинає світло, або електродинамічні гучномовці. Також можна створювати хвилі тиску іншими способами. Приймальна сторона може також бути представлена іншими засобами, які відрізняються від п'єзоелектричних вимірювальних перетворювачів, але виявляють ультразвукові хвилі.
Хоча термін "п'єзоелектричний вимірювальний перетворювач" використовується часто в даному описі, він позначає також інші вимірювальні перетворювачі звукових хвиль, які створюють або виявляють ультразвукові хвилі.
Вимірювальний сигнал згідно з даним винаходом може бути сформований відповідним фільтром. Якщо імпульс із різким піком використовується як перевірний або випробний сигнал, прийнятий сигнал на вимірювальному перетворювачі являє собою імпульсний відгук трубопроводу або каналу текучого середовища. Згідно з даним винаходом інвертована версія імпульсного відгуку відносно часу відправляється назад через той самий канал як вимірювальний сигнал або у зворотному напрямку, або в тому самому напрямку. Це приводить до сигналу з піком на початковому етапі, де було початкове джерело, або до сигналу з піком як на початковому приймачі відповідно.
Інверсія відносно часу може бути забезпечена декількома способами. Під час використання аналогових засобів для запису сигналу відгуку можна відтворювати записаний сигнал відгуку у зворотному режимі. Під час використання цифрових засобів для запису дискретних значень сигналу відгуку порядок записаних дискретних значень обертають для одержання інвертованого сигналу. Цього можна досягти шляхом інвертування значень часових позначок кожного записаного дискретного значення за допомогою множення відповідного значення часу на (-1).
Під час відтворювання згідно зі зростаючим порядком значень часових позначок записані дискретні значення відтворюють у зворотному порядку. Інакше кажучи, інвертований сигнал відгуку являє собою записаний сигнал відгуку, але відтворений у зворотному напрямку.
Ультразвуковий витратомір згідно з даним винаходом передбачає властивість фокусування шляхом використання згаданого вище інвертованого сигналу або подібним чином сформованого сигналу для ультразвукового витратоміра для утворення сигналу відгуку, який 60 зосереджений як у просторовій, так і в часовій області. Це, зі свого боку, приводить до більш високої амплітуди на приймальному п'єзоелектричному елементі та ліпшого співвідношення сигнал/шум.
Завдяки ультразвуковому витратоміру згідно з даним винаходом властивості фокусування та формування променю можуть бути одержані за досить звичайних умов. Наприклад, властивість фокусування одержують, навіть коли тільки один ультразвуковий передавач активований і навіть коли інвертований сигнал перетвориться на сигнал, який лише грубо оцифрований у діапазоні амплітуди, за достатньої роздільної здатності за часом інвертованого сигналу. Крім того, витратомір згідно з даним винаходом може використовуватися з накладними вимірювальними перетворювачами, які легко розміщати на трубі й для яких не потрібні модифікації труби.
В ультразвуковому витратомірі згідно з даним винаходом технічні ознаки, які забезпечують добре з'єднання та спрямованість накладних вимірювальних перетворювачів і зменшення розсіювання, можуть не бути необхідними, або, навпаки, їх виключення може навіть поліпшити характеристику формування променю. Щоб забезпечити підвищене розсіювання, може бути вибраний матеріал з'єднання, який пристосований до показника заломлення рідини або вимірювальних перетворювачів, та можуть бути використані з'єднання вимірювальних перетворювачів, які забезпечують більше хвиль зрушення.
Переважно частота звукових хвиль, які використовуються у витратомірі згідно з винаходом, становить від » 20 кГц до 2 МГц, що відповідає періоду коливань 0,5 мікросекунди (мкс), але може навіть становити до 800 МГц. У багатьох випадках ультразвукові витратоміри працюють набагато вище від порога чутності із частотами в кілька сотень кГц або вище. Частота ультразвукових витратомірів із часом проходження перебуває, як правило, у діапазоні кГц або
МГц.
Згідно з одним аспектом даного винаходу описується виконуваний комп'ютером спосіб визначення швидкості потоку текучого середовища в трубопроводі або каналі для текучого середовища, зокрема трубі або трубці, із застосуванням часопролітного ультразвукового витратоміра. У переважному варіанті здійснення "виконуваний комп'ютером" стосується виконання на електронних компонентах із дрібною структурою, таких як мікропроцесори, мікросхеми АБІС, ЕРОА тощо, які можуть використовуватися в портативних або в компактних
Зо стаціонарних пристроях цифрової обробки сигналів, які зазвичай меншого розміру, ніж робочі станції або базові комп'ютери, і які можуть бути розміщені в необхідному місці уздовж труби для текучого середовища.
Далі терміни "канал", "трубопровід", "прохід" тощо використовуються як синоніми. Предмет винаходу може застосовуватися для всіх типів трубопроводів для текучих середовищ незалежно від їхньої відповідної форми та незалежно від того, чи є вони відкритими або закритими. Предмет винаходу може також застосовуватися до всіх типів текучих середовищ або газів незалежно від того, чи є вони газами або рідинами або їх сумішшю.
У всій заявці часто використовується термін "комп'ютер". Хоча до комп'ютера належать пристрої, такі як переносний або настільний комп'ютер, передавання й приймання сигналу можуть також бути виконані мікроконтролерами, мікросхемами АЗІС, ЕРСА тощо.
Крім того, лінія з'єднання між вимірювальними перетворювачами може бути зміщена відносно центру трубопроводу для текучого середовища для того, щоб одержати швидкість потоку в попередньо визначеному шарі, і може передбачатися більш ніж одна пара вимірювальних перетворювачів. Крім того, вимірювальний сигнал може бути забезпечений більш ніж одним вимірювальним перетворювачем, та/або сигнал відгуку на вимірювальний сигнал може бути виміряний більш ніж одним вимірювальним перетворювачем.
Енергія Е сигналу 5(0 в інтервалі часу може бути визначена на основі виразу
Е З дан або його дискретної версії Е - Хі-тіз021", при цьому інтервал часу задається як
П1, 2 або (сті, п"ДІ відповідно.
Передня частина вимірювального сигналу може значно впливати на одержання сигналу, який має піки в просторі та часі.
У деяких конкретних варіантах здійснення вимірювальний сигнал або сигнал відгуку може бути забезпечений коливальним сигналом, модульованим за амплітудою, який оцифрований відносно амплітуди, наприклад, із роздільною здатністю від 1 до 12 біт. Це може надати переваги щодо швидкості обчислення й об'єму запам'ятовувального пристрою та може навіть привести до збільшеного піка сигналу. Зокрема, дані, представлені на графічних матеріалах даного винаходу, були одержані з роздільною здатністю 12 біт, за винятком фіг. 30-35, які були одержані з більш грубою роздільною здатністю, ніж 12 біт.
Згідно з додатковим варіантом здійснення вимірювальний сигнал, який подається у бо вимірювальний перетворювач, може містити коливальний сигнал, який змодульовано відповідно до 0-1 модуляції, або забезпечуючи попередньо визначену амплітуду, або не забезпечуючи жодної амплітуди, або, інакше кажучи, забезпечуючи нульову амплітуду.
Згідно з додатковим аспектом розкривається пристрій для вимірювання швидкості потоку в ультразвуковому часопролітному витратомірі. Пристрій містить перший з'єднувач для з'єднання першого п'єзоелектричного елемента, другий з'єднувач для з'єднання другого п'єзоелектричного елемента, факультативний цифро-аналоговий перетворювач (ЦАП), який з'єднаний з першим з'єднувачем, і факультативний аналого-дифровий перетворювач (АЦП), який з'єднаний із другим з'єднувачем.
Крім того, пристрій містить машинопрочитуваний запам'ятовувальний пристрій, електронний таймер або генератор коливань, передавальний блок для відправлення імпульсного сигналу в перший з'єднувач та приймальний блок для приймання сигналу відгуку на імпульсний сигнал від другого з'єднувача.
Терміни "потокова швидкість", "швидкість потоку" їі "швидкість руху потоку" використовуються як синоніми в даній заявці.
Хоча пристрій може бути передбачений у вигляді аналогового пристрою без аналого- цифрового та цифро-аналогового перетворювачів та без блока машинопрочитуваного запам'ятовувального пристрою, також можна забезпечити пристрій або його частини із застосуванням цифрової обчислювальної системи.
Зокрема, різні блоки обробки сигналу, такі як блок обробки швидкості, блок вибору й блок інвертування, можуть бути надані повністю або окремо із застосуванням спеціалізованого електронного компонента або програмного запам'ятовувального пристрою з набором машинопрочитуваних команд. Подібним чином генератор вимірювальних сигналів і генератор імпульсних сигналів передавального блока можуть бути передбачені повністю або частково із застосуванням спеціалізованого електронного компонента, який може містити набір машинопрочитуваних команд.
Згідно з додатковим варіантом здійснення пристрій містить прямий цифровий синтезатор сигналів (ПЦС), який містить вищезгаданий АЦП. ПЦС містить регістр керування частотою, опорний генератор, генератор із числовим програмним керуванням та відновлювальний фільтр низьких частот. Крім того, АЦП виконаний із можливістю з'єднання з першим і з другим
Зо з'єднувачем через відновлювальний фільтр низьких частот.
Крім того, згідно з даним винаходом розкритий пристрій вимірювання витрати з першим п'єзоелектричним вимірювальним перетворювачем, який з'єднаний із першим з'єднувачем, і з другим ультразвуковим вимірювальним перетворювачем, таким як п'єзоелектричний вимірювальний перетворювач, який з'єднаний із другим з'єднувачем. Зокрема, ультразвукові вимірювальні перетворювачі, такі як п'єзоелектричні вимірювальні перетворювачі, можуть бути забезпечені засобами для кріплення, такими як затискний механізм, для прикріплення їх до труби.
Крім того, згідно з даним винаходом розкривається пристрій вимірювання витрати із частиною труби. Перший ультразвуковий вимірювальний перетворювач, такий як п'єзоелектричний вимірювальний перетворювач, установлений на частині труби в першому місці, а другий ультразвуковий вимірювальний перетворювач, такий як п'єзоелектричний вимірювальний перетворювач, установлений на частині труби в другому місці. Зокрема, вимірювальні перетворювачі можуть бути зафіксовані на частині труби. Забезпечення пристрою частиною труби може надати переваги, коли пристрій попередньо калібрують щодо частини труби.
Пристрій може бути виконаний компактним і портативним. Портативний пристрій згідно з даним винаходом, який обладнаний вимірювальними перетворювачами, виконаними з можливістю встановлення на поверхні, такими як накладні вимірювальні перетворювачі, може використовуватися для перевірки труби на будь-якому доступному місці. Загалом пристрій може бути нерухомим або портативним. Переважно пристрій є досить компактним для розміщення в необхідному місці та досить захищеним від навколишніх умов, таких як вологість, тепло та корозійні речовини.
До того ж згідно з даним винаходом розкривається машинопрочитуваний код для виконання способу вимірювання витрати згідно з даним винаходом, при цьому машинопрочитуваний запам'ятовувальний пристрій містить машинопрочитуваний код і спеціалізований електронний компонент, який виконаний із можливістю виконання етапів способу згідно з даним винаходом.
Зокрема, спеціалізований електронний компонент може бути забезпечений електронним компонентом, що містить вищезгадану машинопрочитуваний запам'ятовувальний пристрій, такий як ЕРКОМ, ЕЕРКОМ, флеш-пам'ять тощо. Згідно з іншими варіантами здійснення бо спеціалізований електронний компонент забезпечений компонентом з апаратно-реалізованою схемою або із схемою, що передбачає різні конфігурації, такою як спеціалізована інтегральна схема (АБІС) або програмована користувачем матриця логічних елементів (ЕРСА).
У додатковому варіанті здійснення спеціалізований електронний компонент згідно з даним винаходом забезпечений декількома взаємоз'єднаними електронними компонентами, наприклад ЕРОА, які з'єднані з придатним чином запрограмованою ЕРКОМ у багатоканальному пристрої. Додатковими прикладами спеціалізованого електронного компонента є програмовані інтегральні схеми, такі як програмовані логічні матриці (РІГ А) і складні пристрої з програмованою логікою (СРІ 0).
Доцільно визначити, чи вимірює наявний випробний пристрій швидкість потоку текучого середовища в трубопроводі для текучого середовища згідно з даним винаходом. Для цієї мети трубопровід для текучого середовища забезпечують текучим середовищем, яке має попередньо визначену швидкість відносно трубопроводу для текучого середовища. Випробний імпульсний сигнал подається в перший ультразвуковий вимірювальний перетворювач, такий як п'єзоелектричний вимірювальний перетворювач випробного пристрою, при цьому перший п'єзоелектричний вимірювальний перетворювач установлений на трубопроводі для текучого середовища в першому місці, після чого відбувається приймання випробного сигналу відгуку на випробний імпульсний сигнал на другому п'єзоелектричному вимірювальному перетворювачі випробного пристрою, при цьому другий ультразвуковий вимірювальний перетворювач, такий як п'єзоелектричний вимірювальний перетворювач, установлений на трубопроводі для текучого середовища в другому місці.
Крім того, у даному винаході розкривається виконуваний комп'ютером спосіб визначення швидкості потоку текучого середовища в трубопроводі для текучого середовища з використанням попередньо визначених вимірювальних сигналів у пристрої з трьома або більше ультразвуковими вимірювальними перетворювачами. Попередньо визначені сигнали містять перший вимірювальний сигнал і другий вимірювальний сигнал.
Трубопровід для текучого середовища забезпечений текучим середовищем, що має попередньо визначену швидкість відносно трубопроводу для текучого середовища. Крім того, трубопровід для текучого середовища обладнаний першим ультразвуковим вимірювальним перетворювачем, другим ультразвуковим вимірювальним перетворювачем і третім
Зо ультразвуковим вимірювальним перетворювачем. Зокрема, другий вимірювальний перетворювач і третій вимірювальний перетворювач можуть бути розташовані на відстані відносно першого вимірювального перетворювача та відносно поздовжнього напрямку трубопроводу.
Вимірювальні перетворювачі розташовані так, що відповідні лінії з'єднання між першим ультразвуковим вимірювальним перетворювачем, другим ультразвуковим вимірювальним перетворювачем і третім ультразвуковим вимірювальним перетворювачем проходять за межами осі симетрії трубопроводу для текучого середовища. Зокрема, лінія з'єднання може бути зміщена на 595 або більше або на 1095 або більше відносно середнього діаметра трубопроводу або відносно середнього радіуса трубопроводу.
Наприклад, середній радіус трубопроводу може бути визначений відносно опорної точки на осі симетрії як зх 14Ф або як ет І Че тощо.
Перший попередньо визначений вимірювальний сигнал подають на перший ультразвуковий вимірювальний перетворювач, та перший сигнал відгуку на перший попередньо визначений вимірювальний сигнал, прийнятий на другому ультразвуковому вимірювальному перетворювачі, вимірюють, наприклад, шляхом визначення напруги, яку створює другий ультразвуковий вимірювальний перетворювач.
Аналогічно другий попередньо визначений вимірювальний сигнал подають на перший ультразвуковий вимірювальний перетворювач та вимірюють другий сигнал відгуку на другий попередньо визначений вимірювальний сигнал, прийнятий на третьому ультразвуковому вимірювальному перетворювачі.
Перший попередньо визначений вимірювальний сигнал і другий попередньо визначений вимірювальний сигнал відповідно містять обернену за часом частину сигналу відгуку на відповідний імпульсний сигнал або сигнал, одержаний з нього.
Зокрема, відповідний вимірювальний сигнал може бути згенеровано з імпульсного сигналу, який передають між тією ж парою вимірювальних перетворювачів, що й вимірювальний сигнал.
Генерування вимірювального сигналу може бути виконане шляхом фактичного вимірювання, шляхом моделювання або шляхом їх поєднання.
Вимірювальний сигнал може бути відправлений у тому ж напрямку або у зворотному напрямку, порівняно з імпульсним сигналом, з якого він згенерований. Зокрема, якщо текуче середовище переміщується відносно трубопроводу під час процесу калібрування, за допомогою якого вимірювальний сигнал генерують з імпульсного сигналу, з метою досягнення стабільності може бути перевагою передавати вимірювальний сигнал у тому ж напрямку, що й імпульсний сигнал.
Інакше кажучи, на етапі вимірювання послідовність відправного вимірювального перетворювача та приймального вимірювального перетворювача може бути такою самою, як на попередньому етапі калібрування для генерування вимірювального сигналу, або альтернативно вона може бути зворотною із застосуванням вимірювального перетворювача, що раніше був відправним, як приймального вимірювального перетворювача та вимірювального перетворювача, що раніше був приймальним, як відправного вимірювального перетворювача.
Зазвичай перший вимірювальний сигнал пристосований для каналу або шляху передавання, який відрізняється від каналу передавання другого вимірювального сигналу.
Відповідно, перший вимірювальний сигнал і другий вимірювальний сигнал зазвичай відрізняються один від одного. Крім того, вимірювальний сигнал, одержаний шляхом відправлення імпульсного сигналу з першого вимірювального перетворювача на другий вимірювальний перетворювач, зазвичай відрізняється від вимірювального сигналу, одержаного шляхом відправлення імпульсного сигналу у зворотному напрямку з другого вимірювального перетворювача на перший вимірювальний перетворювач.
Зазвичай поширення сигналу тиску між відправним і приймальним вимірювальним перетворювачем передбачає не тільки пряме поширення, але також може передбачати одне або більше відбиттів на стінці трубопроводу та/або процесів розсіювання в стінці труби.
Зокрема, вищезгаданий спосіб може бути використаний у вимірюванні витрати за часом прольоту (ЧП). Для вимірювання за ЧП етапи подавання першого вимірювального сигналу та вимірювання відповідного сигналу відгуку та подавання другого вимірювального сигналу та вимірювання відповідного сигналу відгуку повторюють у зворотному напрямку для одержання відповідних першого сигналу відгуку зі зворотним напрямком і другого сигналу відгуку зі зворотним напрямком.
Як пояснено вище, виконання вимірювання "у зворотному напрямку" стосується реалізації
Зо етапів вимірювання так, що ролі відповідних вимірювальних перетворювачів змінюються, або, інакше кажучи, так, що вимірювальний перетворювач, який раніше був відправним, застосовується як приймальний вимірювальний перетворювач, а вимірювальний перетворювач, що раніше був приймальним, застосовується як відправний вимірювальний перетворювач.
Таким чином, якщо перше вимірювання включає відправлення вимірювального сигналу в напрямку потоку текучого середовища в тому сенсі, що вимірювальний сигнал має складову швидкості в напрямку потоку текучого середовища, то відповідне вимірювання "у зворотному напрямку" включає відправлення вимірювального сигналу проти напрямку потоку текучого середовища.
Перший сигнал відгуку та другий сигнал відгуку на відповідні перший вимірювальний сигнал і другий вимірювальний сигнал використовують для одержання однієї або більше швидкостей потоку текучого середовища. Зокрема, перший сигнал відгуку може бути використаний для визначення швидкості потоку в шарі текучого середовища, що містить лінію з'єднання між першим вимірювальним перетворювачем і другим вимірювальним перетворювачем, і другий сигнал відгуку може бути використаний для визначення швидкості потоку в шарі текучого середовища, що містить лінію з'єднання між першим вимірювальним перетворювачем і третім вимірювальним перетворювачем.
Згідно із ще одним варіантом здійснення, який є застосовним для вимірювання за часом прольоту, перший попередньо визначений вимірювальний сигнал зі зворотним напрямком подають на другий ультразвуковий вимірювальний перетворювач, і перший сигнал відгуку зі зворотним напрямком на перший вимірювальний сигнал зі зворотним напрямком вимірюють на другому ультразвуковому вимірювальному перетворювачі.
Аналогічно другий вимірювальний сигнал зі зворотним напрямком подають на третій ультразвуковий вимірювальний перетворювач, та вимірюють другий сигнал відгуку зі зворотним напрямком на другий вимірювальний сигнал, прийнятий на першому ультразвуковому вимірювальному перетворювачі.
Перший вимірювальний сигнал зі зворотним напрямком та другий вимірювальний сигнал зі зворотним напрямком відповідно містять обернену за часом частину сигналу відгуку на відповідний імпульсний сигнал або сигнал, одержаний з нього. "Відповідний імпульсний сигнал" стосується імпульсного сигналу, який передають між тією ж парою вимірювальних бо перетворювачів, що й відповідний вимірювальний сигнал.
Швидкість потоку текучого середовища одержують із щонайменше одного з першого сигналу відгуку, першого сигналу відгуку зі зворотним напрямком, другого сигналу відгуку та другого сигналу відгуку зі зворотним напрямком. Зокрема, перший сигнал відгуку та перший сигнал відгуку зі зворотним напрямком можуть бути використані для одержання швидкості потоку із застосуванням часопролітного методу. Аналогічно другий сигнал відгуку та другий сигнал відгуку зі зворотним напрямком можуть бути використані для одержання швидкості потоку із застосуванням часопролітного методу.
У ще одному варіанті здійснення, в якому також застосовується вимірювальний сигнал, що проходить від другого вимірювального перетворювача до третього вимірювального перетворювача у вищезгаданому пристрої із трьох вимірювальних перетворювачів, вимірювання додатково включає наступні етапи.
Третій вимірювальний сигнал подають на другий ультразвуковий вимірювальний перетворювач, і третій сигнал відгуку другого вимірювального сигналу вимірюють на третьому ультразвуковому вимірювальному перетворювачі.
Подібно до вищевказаних варіантів здійснення третій попередньо визначений вимірювальний сигнал містить обернену за часом частину сигналу відгуку на відповідний імпульсний сигнал або сигнал, одержаний з нього.
Із третього сигналу відгуку одержують щонайменше одну швидкість потоку текучого середовища. Для визначення щонайменше однієї швидкості потоку також можуть бути використані перший сигнал відгуку, перший сигнал відгуку зі зворотним напрямком, другий сигнал відгуку та другий сигнал відгуку зі зворотним напрямком.
У ще одному варіанті здійснення, який є застосовним для визначення швидкості потоку в шарі текучого середовища між другим вимірювальним перетворювачем і третім вимірювальним перетворювачем за допомогою часопролітного методу, спосіб додатково включає наступні етапи.
Третій вимірювальний сигнал зі зворотним напрямком подають на третій ультразвуковий вимірювальний перетворювач, і вимірюють третій сигнал відгуку зі зворотним напрямком на третій вимірювальний сигнал зі зворотним напрямком, прийнятий на другому ультразвуковому вимірювальному перетворювачі.
Зо Подібно до вищевказаних варіантів здійснення третій вимірювальний сигнал зі зворотним напрямком містить обернену за часом частину сигналу відгуку на відповідний імпульсний сигнал або сигнал, одержаний з нього.
Щонайменше одну швидкість потоку текучого середовища одержують із третього сигналу відгуку та третього сигналу відгуку зі зворотним напрямком. Для визначення щонайменше однієї швидкості потоку також можуть бути використані перший сигнал відгуку, перший сигнал відгуку зі зворотним напрямком, другий сигнал відгуку та другий сигнал відгуку зі зворотним напрямком.
Згідно з додатковим виконуваним комп'ютером способом, який є застосовним для визначення швидкості потоку в трубопроводі для текучого середовища з використанням пристрою із щонайменше двох накладних вимірювальних перетворювачів, трубопровід для текучого середовища забезпечують текучим середовищем, що має попередньо визначену швидкість відносно трубопроводу для текучого середовища.
Крім того, трубопровід для текучого середовища обладнують першим ультразвуковим накладним вимірювальним перетворювачем і другим ультразвуковим накладним вимірювальним перетворювачем. Переважно другий ультразвуковий накладний вимірювальний перетворювач зміщений відносно першого ультразвукового накладного вимірювального перетворювача в поздовжньому напрямку трубопроводу.
Накладні вимірювальні перетворювачі розташовані так, що пряма лінія з'єднання між першим ультразвуковим накладним вимірювальним перетворювачем і другим ультразвуковим накладним вимірювальним перетворювачем проходить за межами осі симетрії трубопроводу для текучого середовища. Зокрема, лінія з'єднання може бути зміщена відносно осі симетрії на 5 95 або більше або на 10 95 або більше відносно середнього діаметра або відносно середнього радіуса трубопроводу.
Попередньо визначений вимірювальний сигнал подають на перший ультразвуковий накладний вимірювальний перетворювач, і вимірюють сигнал відгуку на вимірювальний сигнал, прийнятий на другому ультразвуковому накладному вимірювальному перетворювачі.
Подібно до вищевказаного варіанта здійснення попередньо визначений вимірювальний сигнал містить обернену за часом частину сигналу відгуку на відповідний імпульсний сигнал або сигнал, одержаний з нього. Швидкість потоку текучого середовища одержують із сигналу відгуку. 60 Подібно до вищевказаних варіантів здійснення етап вимірювання також може включати відправлення вимірювальних сигналів у зворотному напрямку. Зокрема, спосіб може включати подавання попередньо визначеного вимірювального сигналу зі зворотним напрямком на другий ультразвуковий накладний вимірювальний перетворювач та вимірювання сигналу відгуку зі зворотним напрямком на вимірювальний сигнал зі зворотним напрямком на другому ультразвуковому накладному вимірювальному перетворювачі.
Подібно до вищевказаного варіанта здійснення вимірювальний сигнал зі зворотним напрямком містить обернену за часом частину сигналу відгуку на відповідний імпульсний сигнал або сигнал, одержаний з нього. Швидкість потоку текучого середовища одержують із сигналу відгуку та із сигналу відгуку зі зворотним напрямком, зокрема із застосуванням часопролітного методу.
Способи вимірювання для вищезгаданого пристрою із щонайменше трьох ультразвукових вимірювальних перетворювачів, які можуть бути надані як занурювані вимірювальні перетворювачі або як накладні вимірювальні перетворювачі, аналогічним чином застосовні також до відповідних пристроїв із накладних вимірювальних перетворювачів.
Накладні вимірювальні перетворювачі можуть забезпечувати особливі переваги в контексті зосередження звукового сигналу в конкретному місці розташування на трубопроводі, що також називають "формуванням променю". Завдяки використанню взаємодії з трубопроводом і необов'язково також зі з'єднувальними елементами, звукові хвилі накладних вимірювальних перетворювачів можуть бути поширені на ширший кут або в більшій кількості напрямків порівняно із занурюваними вимірювальними перетворювачами. З'єднувальні елементи дають змогу спрямовувати звукові хвилі згідно із законом Снелліуса, але також допомагають генерувати більше мод і розсіювання.
Інверсія за часом згідно з даним винаходом може потім бути використана для генерування вимірювального сигналу, який додає різні компоненти сигналу, що проходять по різних шляхах, за допомогою накладення, і, таким чином, приводить до більш високої амплітуди сигналу в конкретному місці розташування трубопроводу, в якому може бути розташований приймальний вимірювальний перетворювач.
Згадані нижче модифікації що стосуються багаторазових вимірювань, та етап оцифровування під час генерування сигналу вимірювання можуть бути застосовані до всіх
Зо пристроїв вимірювальних перетворювачів згідно з даним винаходом.
У вищезгаданих варіантах здійснення етапи подавання імпульсного сигналу та приймання відповідного сигналу відгуку повторюють багато разів та одержують багато сигналів відгуку.
Зокрема, багаторазові вимірювання можуть стосуватися заданої комбінації двох вимірювальних перетворювачів. Відповідний вимірювальний сигнал, такий як перший і другий вимірювальний сигнал, потім одержують із середнього значення прийнятих сигналів відгуку.
Зокрема, одержання відповідного вимірювального сигналу у вищезгаданих варіантах здійснення може включати оцифровування відповідного сигналу відгуку або сигналу, одержаного з нього, щодо амплітуди. Згідно з одним варіантом здійснення етапи змінювання бітової роздільної здатності відповідного вимірювального сигналу та вимірювання сигналу відгуку на цей вимірювальний сигнал повторюють, поки не знаходять вимірювальний сигнал, який генерує сигнал відгуку з найбільш максимальною амплітудою. Вимірювальний сигнал із відповідною бітовою роздільною здатністю потім вибирають як вимірювальний сигнал.
Згідно з одним конкретним варіантом здійснення бітову роздільну здатність оцифрованого сигналу збільшують для збільшення амплітуди сигналу відгуку на відповідний вимірювальний сигнал, такий як перший і другий вимірювальний сигнал. Як приклад бітову роздільну здатність збільшують на попередньо визначених етапах і вибирають бітову роздільну здатність, яка створює сигнал відгуку з найвищою амплітудою, та відповідне представлення вимірювального сигналу зберігають у машинопрочитуваному запам'ятовувальному пристрої.
Згідно з іншим конкретним варіантом здійснення бітову роздільну здатність оцифрованого сигналу знижують або зменшують для збільшення амплітуди сигналу відгуку на відповідний вимірювальний сигнал. Як приклад бітову роздільну здатність зменшують на попередньо визначених етапах, вибирають бітову роздільну здатність, яка створює сигнал відгуку з найвищою амплітудою, та відповідне представлення вимірювального сигналу зберігають у машинопрочитуваному запам'ятовувальному пристрої.
Зокрема, бітову роздільну здатність оцифрованого сигналу щодо амплітуди можна вибрати як низьку бітову роздільну здатність. Наприклад, низька роздільна здатність може бути роздільною здатністю від 1 біта до 8 біт, або вона може бути роздільною здатністю від 1 біта до 64 біт.
Згідно з одним конкретним варіантом здійснення щонайменше один із сигналів відгуку на 60 вимірювальні сигнали оброблюють для визначення зміни товщини стінки трубопроводу або для визначення характеристик матеріалу стінок трубопроводу шляхом визначення характеристик поздовжньої та поперечної звукової хвилі. Наприклад, характеристики поперечних і поздовжніх хвиль можуть бути одержані з відповідних ділянок приймального сигналу або сигналу відгуку, який відповідає різному часу появи акустичних хвиль.
Згідно із ще одним варіантом здійснення спосіб включає попереднє калібрування, в якому відповідні вимірювальні сигнали генерують із сигналу відгуку на імпульсний сигнал.
Калібрування може бути виконане під час заводського налаштування або також під час роботи способу. Згадане нижче калібрування може бути застосоване аналогічним чином до всіх комбінацій пар із двох вимірювальних перетворювачів, та калібрування може бути виконане тільки в одному напрямку щодо пари вимірювальних перетворювачів або в обох напрямках щодо пари вимірювальних перетворювачів. У першому випадку для пари вимірювальних перетворювачів одержують один вимірювальний сигнал, а в останньому випадку для пари вимірювальних перетворювачів одержують два вимірювальних сигнали.
Під час етапу калібрування трубопровід для текучого середовища забезпечують текучим середовищем, яке є нерухомим відносно трубопроводу для текучого середовища або яке переміщується з попередньо визначеною швидкістю відносно трубопроводу для текучого середовища.
Перший імпульсний сигнал подають на другий ультразвуковий вимірювальний перетворювач, і перший сигнал відгуку на перший імпульсний сигнал приймають на першому ультразвуковому вимірювальному перетворювачі.
Аналогічно другий імпульсний сигнал подають на третій ультразвуковий вимірювальний перетворювач, і другий сигнал відгуку на щонайменше один імпульсний сигнал приймають на першому ультразвуковому вимірювальному перетворювачі.
Перший вимірювальний сигнал одержують із першого сигналу відгуку, та другий вимірювальний сигнал одержують із другого сигналу відгуку.
Одержання відповідних першого та другого вимірювальних сигналів включає вибір частини відповідних першого та другого сигналів відгуку або сигналу, одержаного з них, та обернення за часом цієї частини сигналу.
Інакше кажучи, вибирають частину першого сигналу відгуку та інвертують або обертають її
Зо за часом, та перший вимірювальний сигнал генерують із використанням інвертованої частини сигналу. Аналогічно вибирають частину другого сигналу відгуку та інвертують або обертають її за часом, та другий вимірювальний сигнал генерують із використанням інвертованої частини сигналу.
Перший попередньо визначений вимірювальний сигнал і другий попередньо визначений вимірювальний сигнал для подальшого використання. Як згадано вище, однаковий процес калібрування може бути використаний для кожної комбінації двох вимірювальних перетворювачів.
Зазвичай калібрування виконують також і у зворотному напрямку, щоб уникнути нестійкості або компенсувати її. Залежно від того, чи виконують калібрування в умовах нульової витрати або ненульової витрати, може бути перевагою забезпечення калібрування в обох напрямках і використання кожного із двох згенерованих вимірювальних сигналів у будь-якому напрямку.
Інакше кажучи, якщо під час процесу вимірювання перший вимірювальний перетворювач є відправним вимірювальним перетворювачем, а другий вимірювальний перетворювач є приймальним вимірювальним перетворювачем, то вимірювальний сигнал міг би бути згенерований шляхом відправлення імпульсного сигналу з першого вимірювального перетворювача на другий вимірювальний перетворювач або шляхом відправлення імпульсного сигналу із другого вимірювального перетворювача на перший вимірювальний перетворювач.
Подібний процес калібрування може бути виконаний для кожної пари двох вимірювальних перетворювачів. Зокрема, процес калібрування може бути виконаний подібним чином для кожної опари вимірювальних перетворювачів із вищезгаданого пристрою з трьома вимірювальними перетворювачами, що містить перший, другий і третій вимірювальний перетворювач.
У конкретному випадку пристрою із двох або більше накладних вимірювальних перетворювачів калібрування може бути виконане за допомогою наступних етапів. Трубопровід для текучого середовища забезпечують текучим середовищем. Зокрема, текуче середовище має попередньо визначену швидкість відносно трубопроводу для текучого середовища.
Подають імпульсний сигнал у перший ультразвуковий накладний вимірювальний перетворювач або другий ультразвуковий накладний вимірювальний перетворювач. Потім сигнал відгуку на імпульсний сигнал приймають на іншому із двох ультразвукових бо вимірювальних перетворювачів, і вимірювальний сигнал одержують із сигналу відгуку.
Аналогічно імпульсний сигнал може бути поданий на другий ультразвуковий накладний вимірювальний перетворювач, і сигнал відгуку може бути прийнято на першому ультразвуковому накладному вимірювальному перетворювачі.
При цьому одержання вимірювального сигналу включає вибір частини відповідного сигналу відгуку або сигналу, одержаного з нього, та обернення за часом цієї частини сигналу.
Вимірювальний сигнал зберігають для подальшого використання під час процесу вимірювання, зокрема, для визначення швидкості потоку текучого середовища.
Імпульсний сигнал згідно з даним винаходом може стосуватися одноіїмпульсного сигналу.
Загалом імпульсний сигнал стосується сигналу, який має енергію сигналу, яка зосереджена в короткому періоді часу. У конкретному варіанті здійснення імпульсний сигнал проходить тільки на декілька періодів коливань несної, наприклад, 10-20 періодів коливань або менше.
Зокрема, обвідна імпульсного сигналу може мати прямокутну форму, але також можливі й інші форми. Наприклад, імпульсний сигнал може відповідати однократному піку або одиночному імпульсу, короткому прямокутному сплеску або будь-якій іншій формі сигналу, такій як трикутна зубчаста форма, прямокутна хвиля, імпульс із лінійною частотною модуляцією, синусоїдальна хвиля або попередньо визначений сплеск шуму, такий як "білий" шум або "рожевий" шум, який також відомий як 1/7 шум. Спосіб калібрування працює майже з будь-якою формою сигналу імпульсного сигналу.
У ще одному варіанті здійснення відповідний сигнал відгуку відправляють і приймають багато разів, таким чином одержуючи багато сигналів відгуку, та відповідний вимірювальний сигнал одержують із середнього значення прийнятих сигналів відгуку.
Зокрема, одержання відповідного вимірювального сигналу може включати оцифровування відповідного сигналу відгуку або сигналу, одержаного з нього, щодо амплітуди.
Як також згадано вище, бітову роздільну здатність оцифрованого сигналу збільшують для збільшення амплітуди сигналу відгуку на відповідний вимірювальний сигнал. В одному конкретному варіанті здійснення амплітуду сигналу відгуку на згенерований вимірювальний сигнал вимірюють у попередньо визначеному місці розташування трубопроводу для вимірювальних сигналів, що відповідають різним бітовим роздільним здатностям.
Вимірювальний сигнал із найвищою амплітудою потім вибирають і зберігають у
Зо запам'ятовувальному пристрої для подальшого використання.
Подібна процедура також може бути забезпечена шляхом зменшення бітової роздільної здатності оцифрованого сигналу, поки не буде виявлений сигнал відгуку на вимірювальний сигнал, який має високу амплітуду, та відповідний вимірювальний сигнал потім зберігають у запам'ятовувальному пристрої для подальшого використання.
Зокрема, бітову роздільну здатність оцифрованого сигналу щодо амплітуди можна вибрати як низьку бітову роздільну здатність, наприклад, роздільну здатність від 1 до 10 біт.
Крім того, у даному винаході розкривається машинопрочитуваний програмний код із машинопрочитуваними командами для виконання одного з вищезгаданих способів вимірювання витрати. До того ж у даному винаході також розкривається машинопрочитуваний запам'ятовувальний пристрій із машинопрочитуваним програмним кодом і спеціалізований електронний компонент, який застосовується для виконання вищезгаданого способу вимірювання витрати.
Крім того, у даному винаході розкривається пристрій для вимірювання швидкості потоку текучого середовища в трубопроводі, що має пристрій із трьох вимірювальних перетворювачів.
Указаний пристрій застосовується для виконання вимірювання витрати за часом проходження або часом прольоту.
Пристрій містить перший з'єднувач для з'єднання першого ультразвукового елемента, другий з'єднувач для з'єднання другого ультразвукового елемента та третій з'єднувач для з'єднання третього ультразвукового елемента.
Крім того, пристрій містить передавальний блок для відправлення імпульсних сигналів і для відправлення вимірювальних сигналів, приймальний блок для приймання сигналів відгуку та блок обробки. Передавальний блок, приймальний блок і блок обробки передбачені для одержання першого вимірювального сигналу з першого інвертованого сигналу, для одержання другого вимірювального сигналу з другого інвертованого сигналу та для збереження першого вимірювального сигналу та другого вимірювального сигналу.
Подібно до вищезгаданих варіантів здійснення одержання інвертованого сигналу включає обернення за часом частини сигналу відгуку на відповідний імпульсний сигнал або сигнал, одержаний з нього.
Блок обробки, передавальний блок і приймальний блок застосовуються для подавання бо першого попередньо визначеного вимірювального сигналу в перший з'єднувач і для приймання першого сигналу відгуку першого вимірювального сигналу на другому з'єднувачі.
Крім того, блок обробки, передавальний блок і приймальний блок застосовуються для подавання другого вимірювального сигналу в перший з'єднувач і для приймання другого сигналу відгуку на другий вимірювальний сигнал на третьому з'єднувачі та для одержання швидкості потоку текучого середовища із щонайменше одного з першого сигналу відгуку та другого сигналу відгуку.
Крім того, блок обробки, передавальний блок і приймальний блок можуть застосовуватися для виконання будь-якого з інших способів вимірювання та калібрування, які описані вище щодо пристрою з трьома вимірювальними перетворювачами, які можуть бути занурюваними вимірювальними перетворювачами або накладними вимірювальними перетворювачами.
Подавання сигналу може включати, зокрема, добування збереженого сигналу з комп'ютерного запам'ятовувального пристрою та генерування відповідного електричного сигналу, який потім передають на вимірювальний перетворювач, зазвичай за допомогою кабелю. Крім того, блок обробки застосовується для одержання швидкості потоку текучого середовища із щонайменше одного з першого сигналу відгуку та другого сигналу відгуку.
Зокрема, з'єднувачі, передавальний блок, приймальний блок і блок обробки можуть бути оснащені часопролітним ультразвуковим витратоміром або його частиною та, зокрема, портативним часопролітним ультразвуковим витратоміром або його частиною.
У ще одному аспекті в даному винаході розкривається пристрій для вимірювання швидкості потоку текучого середовища в трубопроводі у вигляді пристрою щонайменше з двома накладними вимірювальними перетворювачами. Зокрема, указаний пристрій містить перший з'єднувач, перший ультразвуковий накладний вимірювальний перетворювач, який з'єднаний із першим з'єднувачем. Аналогічно пристрій містить другий з'єднувач і другий ультразвуковий накладний вимірювальний перетворювач, який з'єднаний із другим з'єднувачем.
Крім того, пристрій містить частину трубопроводу, при цьому перший ультразвуковий накладний вимірювальний перетворювач установлений на частину трубопроводу в першому місці розташування, і другий ультразвуковий накладний вимірювальний перетворювач установлений на частину трубопроводу у другому місці розташування.
Накладні вимірювальні перетворювачі розташовані так, що відповідні лінії з'єднання між
Зо першим ультразвуковим накладним вимірювальним перетворювачем і другим ультразвуковим накладним вимірювальним перетворювачем проходять за межами осі симетрії трубопроводу для текучого середовища.
Подібно до вищезгаданого пристрою, указаний пристрій містить передавальний блок для відправлення імпульсних сигналів і для відправлення вимірювальних сигналів, приймальний блок для приймання сигналів відгуку та блок обробки для одержання вимірювального сигналу з інвертованого сигналу.
Подібно до вищевказаних варіантів здійснення інвертований сигнал містить обернену за часом частину сигналу відгуку на відповідний імпульсний сигнал або сигнал, одержаний з нього.
Блок обробки, передавальний блок і приймальний блок застосовуються для подавання вимірювального сигналу в перший з'єднувач, для приймання сигналу відгуку на перший (попередньо визначений) вимірювальний сигнал на другому з'єднувачі та для одержання швидкості потоку текучого середовища із сигналу відгуку.
Крім того, блок обробки, передавальний блок і приймальний блок пристрою можуть застосовуватися для виконання будь-якого з інших способів вимірювання та калібрування, які описані вище щодо пристрою з першим накладним вимірювальним перетворювачем і другим накладним вимірювальним перетворювачем.
У ще одному варіанті здійснення пристрій містить цифро-аналоговий перетворювач, який з'єднаний із відповідними з'єднувачами, та аналого-дифровий перетворювач, який з'єднаний із відповідними з'єднувачами. Крім того, пристрій містить машинопрочитуваний запам'ятовувальний пристрій для збереження щонайменше одного вимірювального сигналу.
Згідно із ще одним варіантом здійснення пристрій містить прямий цифровий синтезатор сигналів, який містить АЦП, реєстр керування частотою, опорний генератор, генератор із числовим програмним керуванням і відновлювальний фільтр низьких частот. АЦП виконаний із можливістю з'єднання з відповідними з'єднувачами через відновлювальний фільтр низьких частот.
Згідно із ще одним аспектом у даному винаході розкривається виконуваний комп'ютером спосіб для визначення того, чи вимірює даний випробний пристрій або випробуваний пристрій швидкість потоку текучого середовища в трубопроводі для текучого середовища згідно з вищезгаданим способом вимірювання. Спосіб випробування не надає математичного 60 доведення того, що застосовується той самий спосіб, але надає ймовірність, якої достатньо для практичного застосування.
Згідно з цим способом трубопровід для текучого середовища забезпечують текучим середовищем, що має попередньо визначену швидкість відносно трубопроводу для текучого середовища.
Трубопровід для текучого середовища обладнують першим ультразвуковим вимірювальним перетворювачем і другим ультразвуковим вимірювальним перетворювачем, які встановлюють у відповідному першому та другому місцях розташування.
Випробний імпульсний сигнал подають у перший ультразвуковий вимірювальний перетворювач випробного пристрою, та випробний сигнал відгуку на випробний імпульсний сигнал приймають на другому ультразвуковому вимірювальному перетворювачі випробного пристрою.
Перший випробний вимірювальний сигнал одержують із першого сигналу відгуку, причому одержання першого вимірювального сигналу включає обернення за часом відповідного першого або другого сигналу відгуку або його частини.
Перший випробний вимірювальний сигнал порівнюють із першим вимірювальним сигналом, який випромінюється на вимірювальному перетворювачі випробного пристрою. Визначають, що у випробному пристрої застосовується спосіб визначення швидкості потоку текучого середовища в трубопроводі для текучого середовища за одним із пунктів 1-5, якщо перший випробний вимірювальний сигнал і перший вимірювальний сигнал є подібними.
Зокрема, цей спосіб може бути виконаний для кожної пари вимірювальних перетворювачів, згаданих в одному з пунктів 1-5, і визначають, що застосовується відповідний спосіб, якщо одержані вимірювальні сигнали є подібними для кожної такої пари вимірювальних перетворювачів.
Більш конкретно щодо способу за п. 1 відповідний спосіб випробування може додатково включати обладнання трубопроводу для текучого середовища третім ультразвуковим вимірювальним перетворювачем, подавання випробного імпульсного сигналу в перший ультразвуковий вимірювальний перетворювач випробного пристрою або у другий ультразвуковий вимірювальний перетворювач випробного пристрою, приймання другого випробного сигналу відгуку на випробний імпульсний сигнал на третьому ультразвуковому
Зо вимірювальному перетворювачі випробного пристрою, одержання другого випробного вимірювального сигналу із другого випробного сигналу відгуку та порівняння другого випробного вимірювального сигналу з другим вимірювальним сигналом, який випромінюється на вимірювальному перетворювачі випробного пристрою.
Визначають, що у випробному пристрої застосовується спосіб визначення швидкості потоку текучого середовища в трубопроводі для текучого середовища за п. 1, якщо перший випробний вимірювальний сигнал та перший вимірювальний сигнал є подібними.
Предмет даного винаходу далі пояснюється більш докладно з посиланням на наступні фігури, на яких: на фіг. 1 показаний перший пристрій у вигляді витратоміра з двома п'єзоелектричними елементами; на фіг. 2 показаний пристрій у вигляді витратоміра за фіг. 1 з одним прямим сигналом і двома розсіяними сигналами; на фіг. З показаний пристрій у вигляді витратоміра за фіг. 1, якщо дивитися в напрямку потоку; на фіг. 4 показаний другий пристрій у вигляді витратоміра з чотирма п'єзоелектричними елементами та чотирма прямими сигналами; на фіг. 5 показаний пристрій у вигляді витратоміра за фіг. 4, якщо дивитися в напрямку потоку; на фіг. 6 показано схематичне представлення випробного сигналу; на фіг. 7 показано схематичне представлення відгуку на випробний сигнал; на фіг. 8 показано схематичне представлення інвертованого сигналу; на фіг. 9 показано схематичне представлення відгуку на інвертований сигнал; на фіг. 10 показаний перший інвертований сигнал у високій роздільній здатності; на фіг. 11 показаний відгук на інвертований сигнал за фіг. 10; на фіг. 12 показаний ще один інвертований сигнал у високій роздільній здатності; на фіг. 13 показаний відгук на інвертований сигнал за фіг. 12; на фіг. 14 показаний ще один інвертований сигнал у високій роздільній здатності; на фіг. 15 показаний відгук на інвертований сигнал за фіг. 14; на фіг. 16 показаний ще один інвертований сигнал у високій роздільній здатності; бо на фіг. 17 показаний відгук на інвертований сигнал за фіг. 16;
на фіг. 18 показаний ще один інвертований сигнал у високій роздільній здатності; на фіг. 19 показаний відгук на інвертований сигнал за фіг. 18; на фіг. 20 показаний ще один інвертований сигнал у високій роздільній здатності; на фіг. 21 показаний відгук на інвертований сигнал за фіг. 20; на фіг. 22 показаний ще один інвертований сигнал у високій роздільній здатності; на фіг. 23 показаний відгук на інвертований сигнал за фіг. 22; на фіг. 24 показаний ще один інвертований сигнал у високій роздільній здатності; на фіг. 25 показаний відгук на інвертований сигнал за фіг. 24; на фіг. 26 показаний ще один інвертований сигнал у високій роздільній здатності; на фіг. 27 показаний відгук на інвертований сигнал за фіг. 26; на фіг. 28 показаний ще один інвертований сигнал у 12-бітній роздільній здатності; на фіг. 29 показаний відгук на сигнал за фіг. 28; на фіг. ЗО показаний ще один інвертований сигнал у 3-бітній роздільній здатності; на фіг. 31 показаний відгук на сигнал за фіг. 30; на фіг. 32 показаний ще один інвертований сигнал у 2-бітній роздільній здатності; на фіг. 33 показаний відгук на сигнал за фіг. 32; на фіг. 34 показаний ще один інвертований сигнал в 1-бітній роздільній здатності; на фіг. 35 показаний відгук на сигнал за фіг. 34; на фіг. 36 показаний короткий імпульс на п'єзоелектричному елементі витратоміра за фіг. 1; на фіг. 37 показаний сигнал п'єзоелектричного елемента витратоміра за фіг. 1, який одержаний з інвертованого відгуку на сигнал за фіг. 36; на фіг. 38 показаний відгук на сигнал за фіг. 37; на фіг. 39 показана функція взаємної кореляції вище за потоком та нижче за потоком; на фіг. 40 показаний збільшений вигляд ділянки за фіг. 39; на фіг 41 показаний сигнал відгуку на інвертований сигнал для 12-градусного розузгодження відносно протилежного розміщення п'єзоелектричних елементів; на фіг. 42 показаний пристрій датчиків типу "багато до одного" для вимірювання витрати згідно з даним винаходом; на фіг. 43 показаний пристрій датчиків типу "один до багатьох" для вимірювання витрати
Зо згідно з даним винаходом; на фіг. 44 показаний пристрій датчиків типу "один до одного" для вимірювання витрати в шарі згідно з даним винаходом; на фіг. 45 показаний пристрій із багатьма датчиками для вимірювання витрати в декількох шарах згідно з даним винаходом; на фіг. 46 показаний пристрій для вимірювання швидкості потоку згідно з даним винаходом; на фіг. 47 показаний прямий цифровий синтезатор для використання в пристрої за фіг. 46; на фіг. 48 показаний поздовжній переріз асиметричного розміщення вимірювальних перетворювачів; на фіг. 49 показаний поперечний переріз розміщення за фіг. 49; на фіг. 50 показаний вимірювальний сигнал з одним циклом для вимірювання за часом прольоту; на фіг. 51 показаний вимірювальний сигнал із десятьма циклами для вимірювання за часом прольоту; на фіг. 52 показаний вимірювальний сигнал, який одержаний з оберненого за часом сигналу; на фіг. 53 показаний сигнал відгуку на сигнал за фіг. 50, коли канал передавання забезпечений асиметричним пристроєм за фіг. 48 і 49; на фіг. 54 показаний сигнал відгуку на сигнал за фіг. 51 для пристрою за фіг. 48 і 49; на фіг. 55 показаний сигнал відгуку на сигнал за фіг. 52 для пристрою за фіг. 48 і 49; на фіг. 56 показана процедура одержання вимірювальних сигналів, що відповідає двом шляхам сигналу в розміщенні з трьома вимірювальними перетворювачами; на фіг. 57 показане вимірювання витрати за ЧП із використанням вимірювальних сигналів, одержаних у способі за п. 56; на фіг. 58 показані два різних розміщення двох вимірювальних перетворювачів на трубопроводі; на фіг. 59 показані розподіли тиску вимірювальних сигналів, одержаних у розташуванні за фіг. 58; і на фіг. 60 показаний приклад способу визначення того, чи використовує випробуваний пристрій той самий спосіб вимірювання витрати, що й контрольний пристрій.
У наступному описі наведені деталі для опису варіантів здійснення даного винаходу. Однак бо для фахівця в даній галузі техніки має бути очевидно, що варіанти здійснення можуть бути здійснені без таких деталей.
Деякі частини варіантів здійснення, які представлені на графічних матеріалах, мають подібні частини. Подібні частини мають однакові назви або однакові номери частин із головним символом або алфавітним символом. Опис таких подібних частин також застосовний за посиланням до інших подібних частин, де доречно, таким чином скорочуючи повторення тексту без обмеження даного винаходу.
На фіг. 1 показаний перший пристрій 10 у вигляді витратоміра. У пристрої у вигляді витратоміра перший п'єзоелектричний елемент 11 розміщений на зовнішній стінці труби 12, яка також називається трубкою 312. Другий п'єзоелектричний елемент 13 розміщений на протилежному боці труби 12 так, що пряма лінія між п'єзоелектричним елементом 11 і розташованим нижче за потоком п'єзоелектричним елементом 13 орієнтована під кутом В до напрямку 14 середнього потоку, який водночас є напрямком осі симетрії труби 12. Кут В вибраний рівним приблизно 45 градусам у прикладі за фіг. 1, але він також може бути більшим, таким як, наприклад, 60 градусів, або меншим, таким як, наприклад, 30 градусів.
П'єзоелектричний елемент, такий як п'єзоелектричні елементи 11, 13 за фіг. 1, може загалом працювати як акустичний передавач і як акустичний датчик. Акустичний передавач і акустичний датчик можуть бути забезпечені тим же п'єзоелектричним елементом або різними ділянками того ж п'єзоелектричного елемента. У цьому випадку п'єзоелектричний елемент або вимірювальний перетворювач також називається п'єзоелектричним передавачем, коли він працює як передавач або джерело звуку, і він також називається акустичним датчиком або приймачем, коли він працює як акустичний датчик.
Коли напрямок потоку є таким, як показано на фіг. 1, перший п'єзоелектричний елемент 11 також називається "розташованим вище за потоком" п'єзоелектричним елементом, а другий п'єзоелектричний елемент 13 також називається "розташованим нижче за потоком" п'єзоелектричним елементом. Витратомір згідно з даним винаходом працює в обох напрямках потоку по суті однаково, і напрямок потоку за фіг. 1 наведений лише як приклад.
На фіг. 1 показаний потік електричних сигналів за фіг. 1 для конфігурації, у якій розташований вище за потоком п'єзоелектричний елемент 11 працює як п'єзоелектричний вимірювальний перетворювач, а розташований нижче за потоком п'єзоелектричний елемент 13
Зо працює як акустичний датчик. Для ясності пристрій працює вище за потоком й нижче за потоком, тобто положення п'єзоелектричних елементів може взаємозмінюватися.
Перший блок 15 обчислення з'єднаний із розташованим вище за потоком п'єзоелектричним елементом 11, а другий блок 16 обчислення з'єднаний із розташованим нижче за потоком п'єзоелектричним елементом 13. Перший блок 15 обчислення містить перший цифровий сигнальний процесор, перший цифро-аналоговий перетворювач (ЦАП) і перший аналого- цифровий перетворювач (АЦП). Подібним чином другий блок 16 обчислення містить другий цифровий сигнальний процесор, другий цифро-аналоговий перетворювач (ЦАП) і другий аналого-дифровий перетворювач (АЦП). Перший блок 15 обчислення з'єднаний із другим блоком 16 обчислення.
Пристрій із двома блоками 15, 16 обчислення, показаними на фіг. 1, наведений лише як приклад. Інші варіанти здійснення можуть мати різні кількості та розташування блоків обчислення. Наприклад, може бути тільки один центральний блок обчислення, або може бути два аналого-дифрових/цифро-аналогових перетворювачі та один центральний блок обчислення, або може бути два невеликі блоки обчислення на вимірювальних перетворювачах і один більший центральний блок обчислення.
Блок обчислення або блоки обчислення можуть бути забезпечені мікроконтролерами або спеціалізованими інтегральними схемами (АБІС) або програмованими користувачем матрицями логічних елементів (ЕРСА), наприклад. До того ж синтез електричного сигналу зі збереженого цифрового сигналу може бути забезпечений прямим цифровим синтезатором (ПЦС), який містить цифро-аналоговий перетворювач (ЦАП).
Спосіб генерування вимірювального сигналу згідно з даним винаходом включає наступні етапи.
Попередньо визначений цифровий випробний сигнал генерується шляхом синтезування акустичного сигналу за допомогою цифрового сигнального процесора першого блока 15 обчислення. Цифровий випробний сигнал відправляється з першого блока 15 обчислення в п'єзоелектричний вимірювальний перетворювач 11 по шляху 17 сигналу. П'єзоелектричний вимірювальний перетворювач 11 генерує відповідний ультразвуковий випробний сигнал. Блоки 15 і 16 можуть також бути передбачені в одному окремому блоці.
Випробний сигнал передбачений як короткий імпульс, наприклад, з одним коливанням в 1 60 МГц або з 10 такими коливаннями. Зокрема, випробний сигнал може бути передбачений із невеликою кількістю коливань із постійною амплітудою, таким чином приблизно відповідаючи прямокутному сигналу. Одне коливання або декілька коливань можуть мати синусоїдальну форму, трикутну форму, прямокутну форму або також інші форми.
Ультразвуковий випробний сигнал проходить через рідину в трубі 12 до п'єзоелектричного датчика 13. На фіг. 1 прямий шлях ультразвукового сигналу вказаний стрілкою 18. Подібним чином прямий шлях ультразвукового сигналу у зворотному напрямку вказаний стрілкою 19.
Сигнал відгуку приймається п'єзоелектричним датчиком 13, відправляється в другий блок 16 обчислення по шляху 20 сигналу та оцифровується другим блоком 16 обчислення.
На подальшому етапі цифровий вимірювальний сигнал одержують із оцифрованого сигналу відгуку. Одержання вимірювання стосується обернення за часом оцифрованого сигналу відгуку.
Згідно з додатковими варіантами здійснення одержання включає додаткові етапи, такі як перетворення із забезпеченням зменшеної роздільної здатності у діапазоні амплітуди, смугова фільтрація сигналу для усунення шуму, такого як низькочастотний шум і високочастотний шум.
Зокрема, етап смугової фільтрації може бути виконаний перед етапом обернення сигналу за часом.
Обернення сигналу може бути здійснене різними способами, наприклад шляхом зчитування зони запам'ятовувального пристрою у зворотному напрямку або шляхом обернення знака синусоїдальних компонентів у представленні Фур'є.
В одному варіанті здійснення вибирається придатна частина оцифрованого сигналу відгуку, яка містить відгук на прямий сигнал. Частина сигналу відгуку потім повертається, або інвертується, за часом. Інакше кажучи, частини сигналу відгуку, які приймаються пізніше, відправляються раніше в інвертований вимірювальний сигнал. Якщо сигнал представлений послідовністю з часовим порядком дискретних значень амплітуди, як приклад, вищезгадане інвертування сигналу означає інвертування або обернення порядку дискретних значень амплітуди.
Отриманий у результаті сигнал, у якому напрямок, або знак, часу було інвертовано, також називається "Інвертованим сигналом". Вираз "Інвертований" у даному контексті стосується інверсії щодо напрямку часу, а не інверсії щодо значення, такого як значення амплітуди.
На фіг. 10-19 показані як приклад цифрові сигнали згідно з даним винаходом.
У витратомірі згідно з одним варіантом здійснення даного винаходу той самий вимірювальний сигнал використовується для обох напрямків 18, 19, напрямок нижче за потоком та вище за потоком, надаючи простий та ефективний пристрій. Згідно з іншими варіантами здійснення різні вимірювальні сигнали використовуються для обох напрямків. Зокрема, вимірювальний сигнал може бути поданий на початковий приймач випробного сигналу. Такі пристрої можуть надавати переваги для асиметричних положень і форм труби.
Спосіб вимірювання швидкості потоку рідини через трубу, в якому використовується вищезгаданий інвертований сигнал як вимірювальний сигнал, включає наступні етапи.
Вищезгаданий вимірювальний сигнал відправляється з першого блока 15 обчислення в п'єзоелектричний вимірювальний перетворювач 11 по шляху 17 сигналу. П'єзоелектричний вимірювальний перетворювач 11 генерує відповідний ультразвуковий вимірювальний сигнал.
Приклади такого вимірювального сигналу надані на фіг. 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34, 37 і 38.
Ультразвуковий вимірювальний сигнал проходить через рідину в трубі 12 до п'єзоелектричного датчика 13. Сигнал відгуку приймається п'єзоелектричним датчиком 13, відправляється в другий блок 16 обчислення по шляху 20 сигналу та оцифровується другим блоком 16 обчислення.
Другий блок 16 обчислення відправляє оцифрований сигнал відгуку в перший блок 15 обчислення. Перший блок 15 обчислення визначає час прольоту прийнятого сигналу, наприклад, за допомогою одного зі способів, описаних далі.
Подібний спосіб здійснюється для сигналу, що проходить у зворотному напрямку 19, а саме вищезгаданий вимірювальний сигнал подається в розташований нижче за потоком п'єзоелектричний елемент 13, і сигнал відгуку вимірюється розташованим вище за потоком п'єзоелектричним елементом 11 для одержання часу прольоту вверх за потоком (ТОЕ ир) у зворотному напрямку 19. Перший блок 15 обчислення визначає потокову швидкість, наприклад, згідно з формулою єї | Щ я
У - б: Бісовй Й (ток -ТО Бут), де Її являє собою довжину прямого шляху між п'єзоелектричними елементами 11, 13; ВД являє собою кут нахилу прямого шляху між п'єзоелектричними елементами 11, 13 і напрямком середнього потоку; і с являє собою швидкість звуку в рідині за заданого тиску та температурних умов.
Для квадрату швидкості звуку с"2 можна здійснити апроксимацію другого порядку за допомогою виразу еї щ нн ж
Тор» Тв, аоит, що приводить до формули т ТОБ - ТО Еаоюх
С йжсозб ТОК» ТОБаоут
При цьому немає необхідності визначати температуру або тиск, які, зі свого боку, визначають щільність текучого середовища та швидкість звуку, або безпосередньо вимірювати швидкість звуку або щільність текучого середовища. | навпаки, перший порядок помилки не виключає можливість тільки одного напрямку вимірювання.
Замість використання коефіцієнта 2: со множник пропорційності може бути одержаний з каліброваного вимірювання з відомою швидкістю потоку. Множник пропорційності калібрування враховує додаткові ефекти, такі як профілі потоку та впливи звукових хвиль, які були розсіяні й не проходять по прямій лінії.
Згідно з додатковим варіантом здійснення процес генерування імпульсного сигналу, запису сигналу відгуку та одержання інвертованого вимірювального сигналу із сигналу відгуку моделюється на комп'ютері. Параметри, що мають важливе значення, такі як діаметр труби 12 і місця розташування датчиків, передбачені у вигляді вхідних параметрів для моделювання.
Згідно із ще одним варіантом здійснення вимірювальний сигнал, який повинен подаватися в передавальний п'єзоелектричний елемент, синтезується з використанням форми звичайного сигналу відгуку в імпульсний сигнал, на прикладі форм сигналу, показаних на фіг. 37 і 38.
Наприклад, вимірювальний сигнал може бути передбачений із синусоїдальним коливанням в 1
МГц, яке модульоване за амплітудою з обвідною згідно з гаусовою функцією ймовірності при півширині 10 мікросекунд. Півширина може бути вибрана як вхідний параметр, який залежить від поточних параметрів, таких як діаметр труби й місце розташування датчика.
Витратомір згідно із даним винаходом може також бути наданий як попередньо визначений витратомір, у якому вимірювальний сигнал генерується під час сеансу випробування на території заводу, зокрема, коли витратомір постачається разом із секцією труби.
Згідно із простим варіантом здійснення даного винаходу час прольоту в напрямку вверх за
Зо потоком та вниз за потоком визначається шляхом оцінювання часу максимальної амплітуди прийнятого сигналу щодо часу відправлення вимірювального сигналу. Для досягнення більшої точності максимум може бути визначений з використанням обвідної прийнятого сигналу. Згідно з додатковим варіантом здійснення вимірювання повторюють кілька разів, і використовується середній час прольоту.
Згідно з додатковим варіантом здійснення даного винаходу час прольоту сигналу оцінюють із використанням методу взаємної кореляції. Зокрема, відповідні зсуви за часом можуть бути оцінені шляхом взаємної кореляції прийнятого сигналу, що проходить вниз за потоком або вверх за потоком, із прийнятим сигналом за нульової швидкості потоку згідно з формулою: о
Сбоктк(т) - У, Зідвіюті 1) ЗібдкакіютКЕ ТТ т), ї--оа де 5ід Ріом/ представляє сигнал, що проходить вниз за потоком або вверх за потоком, за умови вимірювання, коли є витрата текучого середовища через трубу, і де Зід Мойом представляє сигнал за умови калібрування з нульовою витратою. Межі нескінченної суми представляють досить велике часове вікно І-Т1, «Т2). Загалом -Т1 і ї-Т2 не повинні бути однаковими, і з практичного погляду це може бути переважним для витратоміра.
Зсув за часом ТОР хр - ТОК бовт потім одержують шляхом порівняння часу максимуму кореляційної функції вище за потоком із часом максимуму кореляційної функції нижче за потоком. Обвідна кореляційної функції може бути використана для більш точного визначення місця максимуму.
У ще одному варіанті здійснення між першим блоком 15 обчислення та другим блоком 16 обчислення передбачений окремий блок оцінювання, який виконує оцінювання часу надходження сигналу та швидкості потоку.
Загалом виміряний сигнал акустичного датчика одержується з накладення розсіяних сигналів та прямого сигналу. Розсіяні сигнали відбиваються від внутрішніх і зовнішніх стінок труби один або декілька разів, включаючи процеси додаткового розсіювання в стінці труби. Це показано як приклад на фіг. 2.
Конфігурація вимірювального перетворювача за фіг. 1 являє собою прямолінійну або 27- подібну конфігурацію. Інші розташування, у яких використовуються відбиття на протилежному боці труби, також можливі, такі як М- ї М/- подібна конфігурація. М- та М/-подібна конфігурація працюють на основі відбиттів на стінці труби, які індукують більше розсіювання, ніж 2-подібна конфігурація. Предмет винаходу має переваги з даними конфігураціями за умови, що шляхи розуміються правильно.
У М-подібній конфігурації два вимірювальних перетворювачі встановлені на тому самому боці труби. Для запису відбиття в 45 градусів вони розміщені на відстані приблизно діаметра труби в напрямку потоку. У М/-подібній конфігурації використовуються три відбиття. Подібно до
М-подібної конфігурації два вимірювальних перетворювачі встановлені на тому самому боці труби. Для запису сигналу після двох відбиттів у 45 градусів вони розміщені на відстані двох діаметрів труби в напрямку потоку.
На фіг. 2 показані як приклад перший акустичний сигнал "1", який проходить прямо з п'єзоелектричного елемента 11 на п'єзоелектричний елемент 13, другий акустичний сигнал "2", який розсіюється один раз на окружності труби 12, і третій сигнал 3, який розсіюється три рази на окружності труби 12.
Для простоти випадки розсіювання показані у вигляді відбиттів на фіг. 2-5, але дійсний процес розсіювання може бути більш складним. Зокрема, розсіювання, що має найбільш важливе значення, відбувається, як правило, на стінці труби або на матеріалі, який установлений попереду від п'єзоелектричних вимірювальних перетворювачів. На фіг. З показаний вигляд за фіг. 2 у напрямку потоку в напрямку спостереження А-А.
На фіг. 4 ії 5 показане друге розташування датчиків, у якому додатковий п'єзоелектричний елемент 22 розташований під кутом 45 градусів до п'єзоелектричного елемента 11 і додатковий п'єзоелектричний елемент 23 розташований під кутом 45 градусів до п'єзоелектричного елемента 13.
Крім того, на фіг. 4 ії 5 показана пряма або рівна лінія, шляхи акустичного сигналу для ситуації, у якій п'єзоелектричні елементи 11, 22 працюють як п'єзовимірювальні перетворювачі, а п'єзоелектричні елементи 13, 23 працюють як акустичні датчики. П'єзоелектричний елемент 23, який перебуває за трубою 12 у вигляді за фіг. 4, показаний пунктирною лінією на фіг. 4.
Зо На фіг. 6-9 показаний у спрощеному вигляді спосіб генерування вимірювального сигналу з відгуку на випробний сигнал. На фіг. 6-9 втрати внаслідок розсіювання позначені заштрихованими частинами сигналу та стрілками.
Під час розглядання фіг. 6-9 вважається, що акустичний сигнал поширюється тільки по шляху у вигляді рівної лінії, по першому каналу розсіювання із затримкою часу ДІ і по другому каналу для розсіювання із затримкою часу 2. Згасання сигналу уздовж шляхів не враховується.
Випробний сигнал у вигляді прямокутного піка подається в п'єзоелектричний елемент 11.
Унаслідок розсіювання перша частина амплітуди сигналу губиться через перший шлях розсіювання та з'являється після часу Лі, а друга частина амплітуди сигналу губиться через другий шлях розсіювання та з'являється після часу 2ЛІ. Це дає сигнал згідно з білими колонками на фіг. 7, який записується на п'єзоелектричному елементі 13.
Сигнальний процесор інвертує за часом цей записаний сигнал, і він подає інвертований сигнал у п'єзоелектричний елемент 11. Той самий процес розсіювання, як було пояснено раніше, зараз застосовується до всіх трьох компонентів сигналу. У результаті сигнал згідно з фіг. 9 записується на п'єзоелектричному елементі 13, який є приблизно симетричним.
Насправді прийняті сигнали будуть розподілені за часом, і часто існує "ударна хвиля", яка проходить через матеріал труби та надходить перед прямим сигналом. Дана поверхнева хвиля відкидається за допомогою вибору придатного часового вікна для генерування інвертованого вимірювального сигналу. Подібним чином сигнали, які походять із множинних відбиттів і надходять пізніше, можуть бути відкинуті за допомогою обмеження часового вікна та/або за допомогою вибору конкретних частин сигналу.
У наступній таблиці 1 показані виміряні затримки часу для прямого вирівнювання або, інакше кажучи, для з'єднання у вигляді рівної лінії між накладними п'єзоелектричними елементами на трубі ОМ 250 в площині, перпендикулярній до поздовжнього подовження труби
РМ 250. Витрата стосується потоку води через трубу ОМ 250.
У даному документі "ЧП з 1 циклом" стосується імпульсу, такого як імпульс, показаний на фіг. 36, який генерується п'єзоелектричним елементом, що збуджується електричним сигналом з 1 коливанням, яке має період 1 мкс. "ЧП з 10 циклами" стосується сигналу, який генерується п'єзоелектричним елементом, що збуджується електричним сигналом із 10 синусоїдальними 60 коливаннями постійної амплітуди, які мають період 1 мкс.
У наступній таблиці показані виміряні затримки часу для 12-градусного розузгодження відносно з'єднання у вигляді рівної лінії між накладними п'єзоелектричними елементами на трубі ОМ 250 у площині, перпендикулярній до поздовжнього подовження труби ОМ 250 (див. також фіг. 48 і 49).
На фіг. 9-27 показані інвертовані сигнали з високою роздільною здатністю та їхні відповідні сигнали відгуку. Напруга представлена в довільних одиницях у часі в мікросекундах.
Осі часу в представлених вище фігурах показують час передавання інвертованого сигналу.
Час передавання обмежений часовим вікном, яке використовується для запису інвертованого сигналу. У прикладі за фіг. 9-27 часове вікно починається безпосередньо перед початком максимуму, який походить із прямого сигналу, і закінчується через 100 мікросекунд після нього.
Осі часу в нижніх фігурах центровані відносно максимуму сигналів відгуку та тривають 100 мікросекунд, що є розміром часового вікна для інвертованого сигналу, перед максимумом сигналів відгуку та після нього.
На фіг. 28-35 показані оцифровані інвертовані сигнали у високій роздільній здатності та у 12- у 3-, 2- і 1-бітній роздільній здатності в діапазоні амплітуди та їхні відповідні сигнали відгуку.
Напруга представлена у вольтах за часом у мікросекундах. Сигнали за фіг. 28-25 були одержані для труби ОМ 250, заповненої водою.
Довжина часового вікна для інвертованого сигналу становить 450 мікросекунд. Отже, часове вікно за фіг. 28-35 більш ніж у чотири рази більше за те, що показано на попередніх фіг. 9-27.
На фіг. 28-35 можна побачити, що навіть внаслідок оцифровування з 1-бітною роздільною здатністю утворюється різкий пік Можна побачити, що пік стає ще більш вираженим для низьких роздільних здатностей. Можливим поясненням даного ефекту є те, що в прикладі за фіг. 28-35 сумарна енергія вхідного сигналу збільшена за рахунок використання більш грубого оцифровування в діапазоні амплітуди, у той час як сигнал відгуку залишається сконцентрованим у часі.
На фіг. 36 показаний сигнал, який генерується п'єзоелектричним елементом після
Зо приймання електричного імпульсу, який триває приблизно 0,56 мікросекунди, що еквівалентно частоті 3,57 МГц. Завдяки інерційній силі п'єзоелектричного елемента максимальна амплітуда для негативної напруги менша, ніж для позитивної напруги, і існують реверберації кратних хвиль перед зупинкою п'єзоелектричного елемента.
На фіг. 37 показаний електричний сигнал, який подається в п'єзоелектричний елемент, такий як розташований вище за потоком п'єзоелектричний елемент 11 за фіг. 1. Сигнал за фіг. 37 одержують шляхом формування в середньому десятьох оцифрованих сигналів відгуку в сигнал показаного на фіг. 36 типу та обернення сигналу за часом, при цьому сигнали відгуку приймаються п'єзоелектричним елементом, таким як розташований нижче за потоком п'єзоелектричний елемент 13 за фіг. 1.
У прикладі на фіг. 37 оцифровані сигнали одержують шляхом відсікання частини сигналу від сигналу відгуку, яка починається приблизно на 10 мікросекунд раніше від початку обвідної сигналу відгуку і яка закінчується на приблизно 55 мікросекунд пізніше від обвідної сигналу відгуку. Форма обвідної сигналу відгуку за фіг. 37 подібна до форми гаусового розподілу ймовірностей, або, інакше кажучи, придатної зміщеної та масштабованої версії ехр(-х"2).
На фіг. 38 показана частина сигналу відгуку на сигнал, показаний на фіг. 37, при цьому сигнал за фіг. 37 подається в перший п'єзоелектричний елемент, такий як розташований вище за потоком п'єзоелектричний елемент 11, і приймається на другому п'єзоелектричному елементі, такому як розташований нижче за потоком п'єзоелектричний елемент 13 за фіг. 1.
На фіг. 39 показана функція взаємної кореляції вище за потоком й функція взаємної кореляції нижче за потоком, які отримані шляхом взаємної кореляції сигналу вище за потоком та сигналу нижче за потоком пристрою за фіг. 1 із сигналом, отриманим за нульової витрати, відповідно.
На фіг. 40 показаний збільшений вигляд ділянки за фіг. 39. Два індикатори положення вказують на положення відповідних максимумів функції взаємної кореляції вище за потоком і нижче за потоком. Різниця за часом між максимумами являє собою величину різниці за часом між сигналом вище за потоком і сигналом нижче за потоком.
На фіг. 41 показаний сигнал відгуку, який був одержаний за схожих умов, що й для сигналу відгуку за фіг. 37. На відміну від пристрою за фіг. 37, п'єзоелектричні елементи розузгоджені на 12 градусів відносно розташування у вигляді рівної лінії по периметру труби. Це зміщення показане у вставленому рисунку на фіг. 41. На фіг. 41 показано, що навіть в умовах розузгодження наявний достатньо добре визначений сигнал відгуку.
На фіг. 42-45 показані як приклад різні розміщення накладних п'єзоелектричних вимірювальних перетворювачів, для яких можна використовувати вимірювання витрати згідно з даним винаходом. Особливо для накладних вимірювальних перетворювачів спосіб вимірювання витрати згідно з даним винаходом може приводити до поліпшення відношення сигнал/шум у пристроях, представлених на фіг. 42-45, або в інших, подібних пристроях вимірювальних перетворювачів. Крім того, спосіб вимірювання витрати може забезпечувати економію енергії шляхом надавання збільшеної амплітуди сигналу відгуку для заданої потужності передавання сигналу. Таким чином можна зменшити потужність передавання сигналу.
Фіг. 42-45 вирівняні так, що сила тяжіння, яка діє на рідину в трубі 12, спрямована вниз.
Однак також можуть бути використані і пристрої, які повернуті відносно пристроїв, представлених на фіг. 42-45. Напрямок спостереження на фіг. 42-45 проходить уздовж поздовжньої осі труби 12. Положення вище за потоком або нижче за потоком вимірювального перетворювача на фіг. 42-45 не вказане.
У пристрої за фіг. 42 масив із п'яти п'єзоелектричних елементів 31-35 передбачений у першому місці розташування та ще один п'єзоелектричний елемент 36 розташований вище за потоком або нижче за потоком відносно першого місця розташування. Масив п'єзоелектричних елементів 31-35 може бути використаний для одержання попередньо визначеного фронту хвилі та для досягнення поліпшеного фокусування акустичної хвилі в попередньо визначеному напрямку, коли масив із п'яти елементів 31-35 використовується як передавач, а додатковий елемент 36 використовується як приймач.
Зо У пристрої за фіг. 43 один п'єзоелектричний елемент 37 передбачений у першому місці розташування, і масив із п'яти п'єзоелектричних елементів 38-42 розташований вище за потоком або нижче за потоком відносно першого місця розташування. Масив п'єзоелектричних елементів 38-42 може бути використаний для одержання поліпшеного запису фронту хвилі сигналу відгуку. Поліпшений запис може потім бути використаний для одержання поліпшеного вимірювального сигналу для потоку, який потім подають на один п'єзоелектричний елемент 37.
На фіг. 44 показаний пристрій із двох п'єзоелектричних елементів 43, 44, в якому один елемент розташований нижче за потоком відносно іншого. Відстань а від лінії з'єднання між п'єзоелектричними елементами 43, 44 до осі симетрії труби 12 становить приблизно половину радіуса труби 12, внаслідок чого можна виміряти шлях потоку на відстані й до центральної осі труби 12.
Особливо для накладних вимірювальних перетворювачів, таких як п'єзоелектричні елементи 43, 44, представлені на фіг. 44, вимірювання витрати згідно з даним винаходом забезпечує поліпшений сигнал на приймальному п'єзоелектричному елементі 44, 43 шляхом формування променю.
На фіг. 45 показаний пристрій із восьми п'єзоелектричних елементів 45-52, які рознесені один від одного на 45 градусів. Що стосується розміщення вище за потоком і нижче за потоком, можливими є декілька пристроїв.
В одному пристрої місця розташування датчиків поперемінно змінюються по периметру між розташуванням вище за потоком і нижче за потоком, наприклад, 45, 47, 49, 51 - вище за потоком і 46, 48, 50, 52 - нижче за потоком.
В іншому пристрої перші чотири елементи, що йдуть за порядком по периметру, наприклад 45-48, розташовані вище за потоком або нижче за потоком відносно інших чотирьох елементів, наприклад 49-52. У ще одному пристрої із 16 п'єзоелектричними елементами всі п'єзоелектричні елементи 45-52, представлені на фіг. 45, розташовані в одній площині, та пристрій за фіг. 45 повторюється в напрямку вище за потоком або нижче за потоком.
На фіг. 46 показаний як приклад пристрій 60 вимірювання витрати для вимірювання витрати в пристрої на фіг. 1 або інших пристроях згідно з винаходом. У пристрої за фіг. 1 пристрій 60 вимірювання витрати забезпечений першим і другим блоками 15, 16 обчислення.
Пристрій 60 вимірювання витрати містить перший з'єднувач 61 для з'єднання першого бо п'єзоелектричного вимірювального перетворювача та другий з'єднувач 62 для з'єднання другого п'єзоелектричного вимірювального перетворювача. Перший з'єднувач 61 з'єднаний із цифро- аналоговим перетворювачем (ЦАП) 64 через мультиплексор 63. Другий з'єднувач 62 з'єднаний з аналого-цифровим перетворювачем 65 через демультиплексор 66.
АЦП 65 з'єднаний із блоком 67 вибору сигналу, який з'єднаний із блоком 68 інвертування сигналу, з'єднаним зі смуговим фільтром 69, який з'єднаний із машинопрочитуваним запам'ятовувальним пристроєм 70. Крім того, АЦП 65 з'єднаний із блоком 71 обчислення швидкості.
ЦАП 64 з'єднаний із генератором 72 імпульсних сигналів і генератором 73 вимірювальних сигналів. Генератор вимірювальних сигналів з'єднаний із генератором 72 імпульсів через командну лінію 74. Блок 71 обчислення швидкості з'єднаний із генератором 73 вимірювальних сигналів через другу командну лінію 75.
Загалом генератор 72 імпульсних сигналів і генератор вимірювальних сигналів містять елементи апаратного забезпечення, такі як генератор коливань, і елементи програмного забезпечення, такі як модуль генератора імпульсів і модуль генератора вимірювальних сигналів. У цьому випадку командні лінії 74, 75 можуть бути забезпечені програмними інтерфейсами між відповідними модулями.
Під час фази генерування сигналу генератор імпульсних сигналів відправляє сигнал у ЦАП 64, блок 67 вибору приймає відповідний вхідний сигнал за допомогою АЦП 65 і вибирає частину вхідного сигналу. Блок 68 інвертування інвертує за часом вибрану частину сигналу, факультативний смуговий фільтр 69 фільтрує низькі й високі частоти, і вимірювальний сигнал, отриманий у результаті, зберігається в машинопрочитуваному запам'ятовувальному пристрої 70. Коли слово "сигнал" використовується з посиланням на етап керування сигналом, воно може, зокрема, стосуватися представлення сигналу в машинопрочитуваному запам'ятовувальному пристрої.
Зокрема, представлення сигналу може бути визначене парою значень оцифрованих амплітуд і пов'язаних дискретних часів. Інші представлення включають, серед іншого, коефіцієнти Фур'є, коефіцієнти хвилі малої амплітуди та обвідну для амплітуди, на якій змодульований сигнал.
На фіг. 47 показаний другий варіант здійснення пристрою 60' вимірювання витрати для
Зо вимірювання витрати в пристрої на фіг. 1 або інших пристроях згідно з винаходом. Пристрій 60' вимірювання витрати містить прямий цифровий синтезатор (ПЦС) 76. Для простоти показані тільки компоненти ПЦС 76. ПЦС 76 також називають генератором коливань довільної форми (ГКДФ).
ПЦС 76 містить опорний генератор 77, з'єднаний із регістром 78 керування частотою, генератором 79 із числовим програмним керуванням (ГЧПК) та з ЦАП 64. Вхід ГЧПК 79 для М каналів з'єднаний із виходом регістру 78 керування частотою. Вхід ЦАП 64 для М каналів з'єднаний із ГЧПК 79 ї вхід відновлювального фільтра низьких частот з'єднаний із ЦАП 64. Як приклад генератор 79 із прямим числовим програмним керуванням із тактовою частотою 100
МГц може використовуватися для генерування сигналу, модульованого за амплітудою в 1 МГц.
Вихід відновлювального фільтра 80 низьких частот з'єднаний із п'єзоелектричними вимірювальними перетворювачами 11, 13 за фіг. 1.
Завдяки інерції кварцового генератора часто переважним є використання генератора з більш високою частотою, ніж у несної хвилі, для одержання попередньо визначеного сигналу, модульованого за амплітудою, наприклад, із використанням прямого цифрового синтезатора, як показано на фіг. 47.
Зокрема, етапи способу, а саме збереження цифрового представлення сигналу та виконання операцій, таких як вибір частини сигналу, обернення сигналу за часом і фільтрація сигналу, можуть взаємозамінюватися. Наприклад, сигнал може зберігатися у формі сигналу, інвертованого за часом, або він може зчитуватися у зворотному порядку для одержання сигналу, інвертованого за часом.
Хоча даний винахід пояснюється щодо круглої труби ОМ 250, він може бути легко застосований до інших розмірів труби або навіть до інших форм труби. Хоча варіанти здійснення пояснені щодо накладних вимірювальних перетворювачів, також можуть бути використані й занурювані вимірювальні перетворювачі, які входять у трубу.
На фіг. 48 і 49 показаний асиметричний пристрій вимірювального перетворювача, в якому другий вимірювальний перетворювач зміщений на 12 градусів відносно осі симетрії трубопроводу 12.
На фіг. 50 показаний вимірювальний сигнал з одним циклом для вимірювання за часом прольоту, і на фіг. 51 показаний вимірювальний сигнал із десятьма циклами для вимірювання за бо часом прольоту. Сигнали, представлені на фіг. 50 їі 51, можуть бути використані для вимірювання за часом прольоту. Крім того, сигнали також можуть бути використані для генерування вимірювального сигналу згідно з даним винаходом із використанням інверсії за часом прийнятого сигналу відгуку, такого як сигнали відгуку, представлені на фіг. 52 і 53.
На фіг. 52 показаний приклад вимірювального сигналу, який одержаний з оберненого за часом сигналу, який збережений за низької роздільної здатності.
На фіг. 53-55 показані сигнали відгуку на відповідні сигнали, представлені на фіг. 50-52.
Сигнал відгуку знімається приймальним вимірювальним перетворювачем 11, 13 асиметричного пристрою, представленого на фіг. 48, 49, у відповідь на сигнал відправного вимірювального перетворювача, який збуджується сигналом, представленим на фіг. 50.
Зокрема, на фіг. 53 показаний сигнал відгуку на сигнал за фіг. 50, на фіг. 54 показаний сигнал відгуку на сигнал за фіг. 51 для пристрою, представленого на фіг. 48 і 49, їі на фіг. 55 показаний сигнал відгуку на сигнал за фіг. 52 для пристрою, представленого на фіг. 48 і 49. У показаних прикладах сигнал відгуку є більш зосередженим у часі, має більш високу амплітуду та має ліпше визначену обвідну порівняно із сигналами, представленими на фіг. 52 і 53.
Результат, представлений на фіг. 55, показує, що переваги інверсії за часом імпульсного відгуку, які дають змогу, серед іншого, використовувати сигнали меншої енергії, можуть бути збережені для більш грубої роздільної здатності й асиметричних розташувань вимірювальних перетворювачів.
Результати, представлені на фіг. 55, показують, що застосування інвертованого за часом сигналу згідно з даним винаходом може забезпечувати короткі затримки часу порівняно зі звичайним вимірюванням доплерівського зсуву за часом прольоту за допомогою сигналу з 1 або 10 циклами коливань. Фіг. 55, що являє собою результат пристрою, представленого на фіг. 48 і 49, крім того, показує, що вимірювальний сигнал згідно з даним винаходом може бути використаний для цілей формування променю.
У таблиці 2 представлені сумарні затримки часу для асиметричного пристрою, представленого на фіг. 48, 49, і для відповідних витрат, що становлять 21, 44 і 61 кубічний метр за годину.
Зо На фіг. 56-59 представлені додаткові приклади застосувань формування променю. Загалом
У режі - 1/2 ! ! ! наявне --1 ща прямих каналів передавання між М вимірювальними перетворювачами без урахування відбиттів на стінках труби, які передбачені на трубопроводі.
Ці канали передавання загалом мають різні властивості та забезпечують різні сигнали відгуку.
У разі якщо всі М вимірювальних перетворювачів установлені на різних висотах відносно напрямку потоку або поздовжнього напрямку трубопроводу, усі ці канали передавання можуть бути використані для вимірювань витрати. Поширення сигналу між вимірювальними перетворювачами, яке є перпендикулярним до середньої течії, загалом не використовується для одержання компонентів швидкості потоку, але все ж може бути використаним для визначення забруднень і змін матеріалу трубопроводу та змін у властивостях вимірювальних перетворювачів та з'єднання їх з трубопроводом.
Вимірювання витрати за ЧП включає вимірювання в обох напрямках щодо заданого каналу передавання між двома вимірювальними перетворювачами. Вимірювання витрати за ЧП, яке включає канали передавання між першим вимірювальним перетворювачем та М-1 іншими вимірювальними перетворювачами, потребує щонайменше М послідовних вимірювань: перше вимірювання з вимірювальним сигналом, поданим на перший вимірювальний перетворювач, та
М-1 послідовних вимірювань із вимірювальними сигналами, поданими на кожен з М-1 інших вимірювальних перетворювачів.
Загалом необхідні вимірювальні сигнали є різними для кожного каналу передавання, та для кожного каналу передавання потрібні окремі спрямовані вперед і спрямовані назад вимірювання. Таким чином, необхідні 2х(М-1) вимірювань. Наприклад, у прикладі, представленому на фіг. 57, є можливим тах 2х(3-1) - 4 вимірювань, але це необов'язково.
Сигнали, представлені на фіг. 41 ї 55, здійснюються вимірювальними перетворювачами, які випромінюють в основному в переважному напрямку, із максимальним кутом приблизно 12 градусів в обидва боки від переважного напрямку. Спрямованість вимірювальних перетворювачів одержують, серед іншого, шляхом регулювання форми вимірювальних перетворювачів та зчеплення їх з трубопроводом. Залежно від кута між вимірювальними перетворювачами не всі шляхи можуть забезпечувати достатньо сильний сигнал на боці приймача, особливо якщо передавач має високу спрямованість. Застосування тільки загальновідомих способів може приводити до результатів, як показано на фіг. 53 і фіг. 54, які, як правило, мають надто високий рівень шуму для проведення вимірювань витрати. Однак за допомогою запропонованого способу із застосуванням інвертованих вимірювальних сигналів можна досягїгти достатньо якісних сигналів, подібно до представлених на фіг. 55.
Використання вимірювального сигналу згідно з даним винаходом, в якому застосовують обернення за часом, робить можливим надавання вимірювальних перетворювачів із меншою спрямованістю. Вимірювальний сигнал фокусує енергію сигналу на приймачі, та прийнятий сигнал однаково є достатньо сильним.
Подібно до вимірювання із застосуванням тільки двох вимірювальних перетворювачів або тільки одного каналу передавання, вимірювання витрати може бути виконане з використанням попередньо визначеного вимірювального сигналу або сигналу, який одержаний шляхом попереднього калібрування. Під час етапу калібрування вимірювальні сигнали одержують із сигналів відгуку на імпульсні сигнали. Згідно з одним прикладом імпульсний сигнал подається на вимірювальний перетворювач для одержання одного або більше сигналів відгуку на інших вимірювальних перетворювачах. Вимірювальні сигнали одержують шляхом застосування інверсії за часом сигналів відгуку або їхньої частини.
В одному прикладі, в якому наявні чотири шляхи вимірювання, послідовні вимірювання проводять по першому шляху, другому шляху, третьому шляху та четвертому шляху. Послідовні вимірювання застосовують для одержання загальної витрати та/(або витрат у попередньо визначеному шарі або місці розташування.
Тоді можна одержати одну або більше швидкостей потоку шляхом порівняння вимірювань із попередньо визначеним профілем потоку. Наприклад, попередньо визначений профіль потоку може бути одержаний шляхом моделювання. В іншому варіанті здійснення швидкість потоку для конкретного шару або місця розташування оцінюють із використанням результатів від одного або більше вимірювальних сигналів і відомих способів для обчислення профілю потоку.
В одному варіанті здійснення загальну об'ємну витрату одержують шляхом застосування
Зо розрахованого або змодельованого профілю потоку до площі поперечного перерізу трубопроводу.
На фіг. 56 і 57 представлене вимірювання витрати за часом прольоту за допомогою трьох вимірювальних перетворювачів і двох шляхів передавання.
На фіг. 58 і 59 показане вимірювання тиску в пристрої із двома вимірювальними перетворювачами. Шкала тисків на фіг. 59 представлена в довільних одиницях (д. о.).
Вимірювальний сигнал згідно з даним винаходом подають на перший вимірювальний перетворювач 11, та одержуваний у результаті розподіл тиску вимірюють на окружності трубопроводу 12. Вимірювальні перетворювачі 11, 13 зміщені в поздовжньому напрямку, подібно до пристрою, представленого на фіг. 1.
У першому прикладі вимірювальний сигнал, який адаптований до шляху сигналу між вимірювальним перетворювачем 11 і вимірювальним перетворювачем 13, відправляють із вимірювального перетворювача 11 на протилежний вимірювальний перетворювач 13 і вимірюють одержуваний у результаті розподіл тиску. Це дає криву, подібно до розподілу 90 тиску, представленого на фіг. 59, яка має пік у місці розташування вимірювального перетворювача 13.
У другому прикладі вимірювальний сигнал, який адаптований до шляху сигналу між вимірювальним перетворювачем 11 і вимірювальним перетворювачем 13, відправляють із вимірювального перетворювача 11 на вимірювальний перетворювач 13" і вимірюють одержуваний у результаті розподіл тиску. На відміну від першого пристрою, вимірювальний перетворювач 13" зміщений на кут 45 градусів відносно лінії з'єднання, що проходить через перший вимірювальний перетворювач і центр трубопроводу 12. Навіть у цій ситуації одержуваний у результаті розподіл тиску утворює пік поблизу місця розташування вимірювального перетворювача 13", а отже, енергія сигналу зосереджена поблизу місця розташування вимірювального перетворювача 13".
Таким чином, вимірювальний сигнал згідно з даним винаходом, який одержують із використанням обернення за часом сигналу між відповідними вимірювальними перетворювачами, приводить до одержання сигналу тиску, який не тільки зосереджений у часі, як показано на відповідній другій фігурі з набору фігур 10-35, але й одержуваний у результаті розподіл тиску також зосереджений у просторі. бо Під час використання стандартного сигналу, такого як імпульсний сигнал, зосередження у просторі також може бути досягнуте, але тільки у фіксованому місці розташування близько до протилежного боку відправного вимірювального перетворювача. Однак під час використання сигналу згідно з даним винаходом, який містить обернену за часом частину, пік зосередження тиску можна перемістити.
Ультразвукові вимірювальні перетворювачі 11, 13, 23, представлені на фіг. 56-59, можуть бути представлені монтовними вимірювальними перетворювачами, які монтуються на зовнішньому боці трубопроводу, або занурюваними вимірювальними перетворювачами, які виступають у внутрішню частину трубопроводу 12 із зовнішньої частини трубопроводу 12.
На фіг. 60 показаний приклад способу визначення того, чи використовує випробний пристрій той самий спосіб вимірювання витрати, що й контрольний пристрій. На першому етапі контрольний пристрій вибирає випробний імпульсний сигнал. Наприклад, це може включати вибір форми сигналу для виконання амплітудної модуляції синусної хвилі з набору збережених форм сигналу, таких як прямокутна форма, синусоїдальна форма, зубчаста форма тощо.
На наступному етапі випробний імпульсний сигнал подають на перший вимірювальний перетворювач. На наступному етапі відповідний випробний сигнал відгуку приймають на другому вимірювальному перетворювачі. На наступних етапах випробний сигнал відгуку або його частину інвертують та одержують випробний вимірювальний сигнал. Вимірювальні перетворювачі, з якими з'єднаний контрольний пристрій, переважно являють собою вимірювальні перетворювачі випробного пристрою.
На наступному етапі випробний вимірювальний сигнал порівнюють із фактичним вимірювальним сигналом випробного пристрою. Якщо випробний вимірювальний сигнал є подібним до вимірювального сигналу випробного пристрою, вирішують, що випробний пристрій використовує той самий спосіб, що й контрольний пристрій. Альтернативно або додатково контрольний пристрій може подавати випробний вимірювальний сигнал на вимірювальний перетворювач, приймати відповідний випробний сигнал відгуку та порівнювати цей випробний сигнал відгуку із сигналом відгуку з вимірювальним сигналом випробного пристрою.
Контрольний пристрій може приймати або вимірювати сигнали випробного пристрою як електричні сигнали шляхом підключення провідного з'єднання випробного пристрою до вимірювальних перетворювачів, або альтернативно сигнали можна вимірювати шляхом
Зо розміщення мікрофона в трубопроводі та приймання сигналу мікрофона.
Якщо сигнали не є подібними, той самий процес повторюють із додатковими доступними випробними імпульсними сигналами, щоб подивитися, чи приводить один із випробних імпульсних сигналів до випробного вимірювального сигналу та/або сигналу відгуку на нього, який схожий на вимірювальний сигнал та/або сигнал відгуку на нього. У разі якщо імпульсний сигнал випробного пристрою є доступним, контрольний пристрій може вибрати доступний імпульсний сигнал або подібний імпульсний сигнал замість випробування різних випробних імпульсних сигналів, або він може звузити вибір випробних імпульсних сигналів.
Для випробного пристрою, який використовує декілька шляхів сигналу та/або комбінації пар відправних і приймальних вимірювальних перетворювачів для вимірювання витрати, контрольний пристрій повторює спосіб, представлений на фіг. 60, для декількох шляхів сигналу та/або для декількох комбінацій вимірювальних перетворювачів, і відповідні вимірювальні сигнали та/або сигнали відгуку на вимірювальні сигнали порівнюють.
Незважаючи на те, що представлений вище опис є досить специфічним, його слід розуміти не як обмеження обсягу варіантів здійснення, а як просто забезпечення ілюстрації передбачуваних варіантів здійснення. Етапи способу можуть бути виконані в порядку, відмінному від представленого в наданих варіантах здійснення, і поділ пристрою вимірювання на блоки обробки і їхні відповідні взаємозв'язки можуть відрізнятися від тих, що наведені в наданих варіантах здійснення.
Зокрема, представлені вище переваги варіантів здійснення повинні сприйматися не як такі, що обмежують обсяг варіантів здійснення, а як такі, що просто пояснюють ймовірні досягнення під час реалізації описаних варіантів здійснення на практиці. Таким чином, обсяг варіантів здійснення повинен бути визначений формулою винаходу і її еквівалентами, а не наведеними прикладами.
Варіанти здійснення даного винаходу можуть також бути описані з використанням наступних списків ознак, об'єднаних у параграфи. Відповідні комбінації ознак, які описані в списку параграфів, розглядаються як окремий предмет винаходу, відповідно, які можуть також бути об'єднані з іншими ознаками винаходу. 1. Спосіб визначення швидкості потоку текучого середовища в трубопроводі для текучого середовища, який включає: 60 - забезпечення трубопроводу для текучого середовища текучим середовищем, яке має попередньо визначену швидкість відносно трубопроводу для текучого середовища, - забезпечення трубопроводу для текучого середовища першим ультразвуковим вимірювальним перетворювачем, другим ультразвуковим вимірювальним перетворювачем і третім ультразвуковим вимірювальним перетворювачем, причому відповідні лінії з'єднання між першим ультразвуковим вимірювальним перетворювачем, другим ультразвуковим вимірювальним перетворювачем і третім ультразвуковим вимірювальним перетворювачем проходять за межами осі симетрії трубопроводу для текучого середовища, - подавання першого вимірювального сигналу в перший ультразвуковий вимірювальний перетворювач і - вимірювання першого сигналу відгуку на перший вимірювальний сигнал на другому ультразвуковому вимірювальному перетворювачі, - подавання другого вимірювального сигналу в перший ультразвуковий вимірювальний перетворювач, - вимірювання другого сигналу відгуку на другий вимірювальний сигнал на третьому ультразвуковому вимірювальному перетворювачі, причому перший вимірювальний сигнал і другий вимірювальний сигнал відповідно містять обернену за часом частину сигналу відгуку на відповідний імпульсний сигнал або сигнал, одержаний з нього, - одержання швидкості потоку текучого середовища із щонайменше одного з першого сигналу відгуку та другого сигналу відгуку. 2. Спосіб за параграфом 1, який включає: - подавання першого вимірювального сигналу зі зворотним напрямком у другий ультразвуковий вимірювальний перетворювач і - вимірювання першого сигналу відгуку зі зворотним напрямком на перший вимірювальний сигнал зі зворотним напрямком на другому ультразвуковому вимірювальному перетворювачі, - подавання другого вимірювального сигналу зі зворотним напрямком у третій ультразвуковий вимірювальний перетворювач, - вимірювання другого сигналу відгуку зі зворотним напрямком на другий вимірювальний
Зо сигнал зі зворотним напрямком на першому ультразвуковому вимірювальному перетворювачі, причому перший вимірювальний сигнал зі зворотним напрямком і другий вимірювальний сигнал зі зворотним напрямком відповідно містять обернену за часом частину сигналу відгуку на відповідний імпульсний сигнал або сигнал, одержаний з нього, - одержання швидкості потоку текучого середовища із щонайменше одного з першого сигналу відгуку, першого сигналу відгуку зі зворотним напрямком, другого сигналу відгуку та другого сигналу відгуку зі зворотним напрямком. 3. Спосіб за параграфом 1 або параграфом 2, який включає: - подавання третього вимірювального сигналу у другий ультразвуковий вимірювальний перетворювач, - вимірювання третього сигналу відгуку на другий вимірювальний сигнал на третьому ультразвуковому вимірювальному перетворювачі, причому третій вимірювальний сигнал містить обернену за часом частину сигналу відгуку на відповідний імпульсний сигнал або сигнал, одержаний з нього, - одержання щонайменше однієї швидкості потоку текучого середовища із третього сигналу відгуку. 4. Спосіб за параграфом 3, який включає: - подавання третього вимірювального сигналу зі зворотним напрямком у третій ультразвуковий вимірювальний перетворювач, - вимірювання третього сигналу відгуку зі зворотним напрямком на третій вимірювальний сигнал зі зворотним напрямком на другому ультразвуковому вимірювальному перетворювачі, причому третій вимірювальний сигнал зі зворотним напрямком містить обернену за часом частину сигналу відгуку на відповідний імпульсний сигнал або сигнал, одержаний з нього, - одержання щонайменше однієї швидкості потоку текучого середовища з третього сигналу відгуку та третього сигналу відгуку зі зворотним напрямком. 5. Спосіб визначення швидкості потоку текучого середовища в трубопроводі для текучого середовища, який включає: - забезпечення трубопроводу для текучого середовища текучим середовищем, яке має попередньо визначену швидкість відносно трубопроводу для текучого середовища, - забезпечення трубопроводу для текучого середовища першим ультразвуковим накладним 60 вимірювальним перетворювачем і другим ультразвуковим накладним вимірювальним перетворювачем, причому лінія з'єднання між першим ультразвуковим накладним вимірювальним перетворювачем і другим ультразвуковим накладним вимірювальним перетворювачем проходить за межами осі симетрії трубопроводу для текучого середовища, - подавання вимірювального сигналу в перший ультразвуковий накладний вимірювальний перетворювач, - вимірювання сигналу відгуку на вимірювальний сигнал на другому ультразвуковому накладному вимірювальному перетворювачі, причому вимірювальний сигнал містить обернену за часом частину сигналу відгуку на відповідний імпульсний сигнал або сигнал, одержаний з нього, - одержання швидкості потоку текучого середовища із сигналу відгуку. 6. Спосіб за параграфом 5, який включає: - подавання вимірювального сигналу зі зворотним напрямком у другий ультразвуковий накладний вимірювальний перетворювач, - вимірювання сигналу відгуку зі зворотним напрямком на вимірювальний сигнал на першому ультразвуковому накладному вимірювальному перетворювачі, причому вимірювальний сигнал містить обернену за часом частину сигналу відгуку на відповідний імпульсний сигнал або сигнал, одержаний з нього, - одержання швидкості потоку текучого середовища із сигналу відгуку. 7. Спосіб за будь-яким із попередніх параграфів, в якому частина сигналу, яку використовують для одержання відповідних вимірювальних сигналів, містить першу частину поблизу максимальної амплітуди сигналу відгуку та кінцеву частину сигналу, при цьому кінцева частина сигналу проходить у часі після часу досягнення максимальної амплітуди. 8. Спосіб за одним із попередніх параграфів, який включає обробку щонайменше одного із сигналів відгуку для визначення зміни в товщині стінки трубопроводу або для визначення характеристик матеріалу стінок трубопроводу шляхом визначення характеристик поздовжньої та поперечної звукової хвилі. 9. Спосіб за параграфом 1, який включає: - забезпечення трубопроводу для текучого середовища текучим середовищем,
Зо - надавання першого імпульсного сигналу в один із першого або другого ультразвукового вимірювального перетворювача, - приймання першого сигналу відгуку на перший імпульсний сигнал на іншому з першого або другого ультразвукового вимірювального перетворювача, - надавання другого імпульсного сигналу в один із першого або третього ультразвукового вимірювального перетворювача, - приймання другого сигналу відгуку на другий імпульсний сигнал на іншому з першого або третього ультразвукового вимірювального перетворювача, - одержання першого вимірювального сигналу з першого сигналу відгуку, - одержання другого вимірювального сигналу з другого сигналу відгуку, причому одержання відповідних першого та другого вимірювальних сигналів включає вибір частини відповідних першого та другого сигналів відгуку або сигналу, одержаного з них, та обернення цієї частини сигналу за часом, - збереження першого вимірювального сигналу та другого вимірювального сигналу для подальшого використання. 10. Спосіб за параграфом 5, який включає: - забезпечення трубопроводу для текучого середовища текучим середовищем, - надавання імпульсного сигналу в один із першого ультразвукового накладного вимірювального перетворювача та другого ультразвукового накладного вимірювального перетворювача, - приймання сигналу відгуку на імпульсний сигнал на іншому з першого ультразвукового накладного вимірювального перетворювача та другого ультразвукового накладного вимірювального перетворювача, - одержання вимірювального сигналу із сигналу відгуку, причому одержання вимірювального сигналу включає вибір частини відповідного сигналу відгуку або сигналу, одержаного з нього, та обернення цієї частини сигналу за часом, - збереження вимірювального сигналу для подальшого використання. 11. Спосіб за параграфом 9 або параграфом 10, який включає: - повторення етапів подавання імпульсного сигналу та приймання відповідного сигналу відгуку декілька разів з одержанням при цьому декількох сигналів відгуку, бо - одержання відповідного вимірювального сигналу із середнього значення прийнятих сигналів відгуку. 12. Спосіб за одним із параграфів 9-11, в якому одержання відповідного вимірювального сигналу включає оцифровування відповідного сигналу відгуку або сигналу, одержаного з нього, щодо амплітуди. 13. Спосіб за параграфом 12, який включає збільшення бітової роздільної здатності оцифрованого сигналу для збільшення амплітуди сигналу відгуку на відповідний вимірювальний сигнал. 14. Спосіб за параграфом 12, який включає зменшення бітової роздільної здатності оцифрованого сигналу для збільшення амплітуди сигналу відгуку на відповідний вимірювальний сигнал. 15. Спосіб за параграфом 12, в якому бітова роздільна здатність оцифрованого сигналу щодо амплітуди являє собою низьку бітову роздільну здатність. 16. Машинопрочитуваний програмний код, який містить машинопрочитувані команди для виконання способу за одним із параграфів 1-15. 17. Машинопрочитуваний запам'ятовувальний пристрій, при цьому машинопрочитуваний запам'ятовувальний пристрій містить машинопрочитуваний програмний код за параграфом 16. 18. Спеціалізований електронний компонент, виконаний із можливістю виконання способу за одним із параграфів 1-15. 19. Пристрій для вимірювання швидкості потоку текучого середовища в трубопроводі за допомогою часопролітного ультразвукового витратоміра, який містить: - перший з'єднувач для з'єднання першого ультразвукового елемента, - другий з'єднувач для з'єднання другого ультразвукового елемента, - третій з'єднувач для з'єднання третього ультразвукового елемента, - передавальний блок для відправлення імпульсних сигналів та для відправлення вимірювальних сигналів, - приймальний блок для приймання сигналів відгуку, - блок обробки для одержання першого вимірювального сигналу з першого інвертованого сигналу, для одержання другого вимірювального сигналу з другого інвертованого сигналу та для збереження першого вимірювального сигналу та другого вимірювального сигналу,
Зо причому одержання першого інвертованого сигналу та другого інвертованого сигналу включає обернення за часом частини сигналу відгуку на відповідний імпульсний сигнал або сигнал, одержаний з нього, і при цьому блок обробки, передавальний блок і приймальний блок застосовуються для подавання першого вимірювального сигналу в перший з'єднувач і приймання першого сигналу відгуку на перший вимірювальний сигнал на другому з'єднувачі, подавання другого вимірювального сигналу в перший з'єднувач, приймання другого сигналу відгуку на другий вимірювальний сигнал на третьому з'єднувачі та одержання швидкості потоку текучого середовища із щонайменше одного з першого сигналу відгуку та другого сигналу відгуку. 20. Пристрій для вимірювання швидкості потоку текучого середовища в трубопроводі за допомогою часопролітного ультразвукового витратоміра, який містить: - перший з'єднувач, - перший ультразвуковий накладний вимірювальний перетворювач, який з'єднаний із першим з'єднувачем, - другий з'єднувач, - другий ультразвуковий накладний вимірювальний перетворювач, який з'єднаний із другим з'єднувачем, частину трубопроводу, причому перший ультразвуковий накладний вимірювальний перетворювач установлений на частині трубопроводу в першому місці розташування, і другий ультразвуковий накладний вимірювальний перетворювач установлений на частині трубопроводу в деякому місці розташування, причому відповідні лінії з'єднання між першим ультразвуковим накладним вимірювальним перетворювачем і другим накладним ультразвуковим вимірювальним перетворювачем проходять за межами осі симетрії трубопроводу для текучого середовища, - передавальний блок для відправлення імпульсних сигналів та для відправлення вимірювальних сигналів, - приймальний блок для приймання сигналів відгуку, - блок обробки для одержання вимірювального сигналу з інвертованого сигналу, причому одержання інвертованого сигналу включає обернення за часом частини сигналу відгуку на 60 відповідний імпульсний сигнал або сигнал, одержаний з нього,
і при цьому блок обробки, передавальний блок і приймальний блок застосовуються для подавання вимірювального сигналу в перший з'єднувач, приймання сигналу відгуку на перший вимірювальний сигнал на другому з'єднувачі та одержання швидкості потоку текучого середовища із сигналу відгуку. 21. Пристрій за параграфом 20, який додатково містить: - цифро-аналоговий перетворювач (ЦАП), при цьому ЦАП з'єднаний із першим з'єднувачем, - аналого-дифровий перетворювач (АЦП), при цьому АЦП з'єднаний із другим з'єднувачем, - машинопрочитуваний запам'ятовувальний пристрій для збереження вимірювального сигналу. 22. Пристрій за параграфом 20, який додатково містить блок вибору, при цьому блок вибору застосовується для вибору частини прийнятого сигналу відгуку на імпульсний сигнал або сигнал, одержаний з нього, і блок інвертування, при цьому блок інвертування застосовується для інвертування за часом вибраної частини прийнятого сигналу відгуку для одержання інвертованого сигналу. 23. Пристрій за параграфом 20, який містить прямий цифровий синтезатор сигналів, при цьому прямий цифровий синтезатор сигналів містить АЦП, регістр керування частотою, опорний генератор, генератор із числовим програмним керуванням та відновлювальний фільтр низьких частот, при цьому АЦП виконаний із можливістю з'єднання з першим і другим з'єднувачем через відновлювальний фільтр низьких частот. 24. Пристрій за параграфом 20, який містить частину трубопроводу, при цьому перший ультразвуковий вимірювальний перетворювач установлений на частині трубопроводу в першому місці розташування, і другий ультразвуковий вимірювальний перетворювач установлений на частині трубопроводу у другому місці розташування. 25. Спосіб визначення того, чи вимірює випробний пристрій швидкість потоку текучого середовища в трубопроводі для текучого середовища за одним із параграфів 1-5, який включає:
Зо - забезпечення трубопроводу для текучого середовища текучим середовищем, яке має попередньо визначену швидкість відносно трубопроводу для текучого середовища, - забезпечення трубопроводу для текучого середовища першим ультразвуковим вимірювальним перетворювачем і другим ультразвуковим вимірювальним перетворювачем, - подавання випробного імпульсного сигналу в перший ультразвуковий вимірювальний перетворювач випробного пристрою, - приймання випробного сигналу відгуку на випробний імпульсний сигнал на другому ультразвуковому вимірювальному перетворювачі випробного пристрою, - одержання випробного вимірювального сигналу з випробного сигналу відгуку, при цьому одержання випробного вимірювального сигналу включає обернення за часом відповідного першого або другого сигналу відгуку або його частини, - порівняння першого випробного вимірювального сигналу з першим вимірювальним сигналом, який випромінюється на вимірювальному перетворювачі випробного пристрою, при цьому визначають, що у випробному пристрої застосовується спосіб визначення швидкості потоку текучого середовища в трубопроводі для текучого середовища за одним із параграфів 1-5, якщо перший випробний вимірювальний сигнал і перший вимірювальний сигнал є подібними. 26. Спосіб за параграфом 25, який включає: - забезпечення трубопроводу для текучого середовища третім ультразвуковим вимірювальним перетворювачем, - подавання випробного імпульсного сигналу в перший ультразвуковий вимірювальний перетворювач випробного пристрою або у другий ультразвуковий вимірювальний перетворювач випробного пристрою, - приймання другого випробного сигналу відгуку на випробний імпульсний сигнал на третьому ультразвуковому вимірювальному перетворювачі випробного пристрою, - одержання другого випробного вимірювального сигналу з другого випробного сигналу відгуку, - порівняння другого випробного вимірювального сигналу з другим вимірювальним сигналом, який випромінюється на вимірювальному перетворювачі випробного пристрою, при цьому визначають, що у випробному пристрої застосовується спосіб визначення швидкості бо потоку текучого середовища в трубопроводі для текучого середовища за параграфом 1, якщо перший випробний вимірювальний сигнал і перший вимірювальний сигнал є подібними.
Посилання 10 пристрій у вигляді витратоміра 11 розташований вище за потоком п'єзоелектричний елемент 12 труба 13 розташований нижче за потоком п'єзоелектричний елемент 14 напрямок середнього потоку 15 перший блок обчислення 16 другий блок обчислення 17 шлях сигналу 20 шлях сигналу 22 п'єзоелектричний елемент 23 п'єзоелектричний елемент 31-52 п'єзоелектричні елементи 60, 60' пристрій вимірювання витрати 61 перший з'єднувач 62 другий з'єднувач 63 мультиплексор 64 ЦАП 65 АЦП 66 демультиплексор 67 блок вибору сигналу 68 блок інвертування сигналу 69 смуговий фільтр 10 запам'ятовувальний пристрій 71 блок обчислення швидкості 72 генератор імпульсних сигналів 73 генератор вимірювальних сигналів 74 командна лінія 75 командна лінія 76 ПЦе 77 опорний генератор 78 регістр керування частотою 79 генератор із числовим програмним керуванням 80 фільтр низьких частот

Claims (25)

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
1. Спосіб визначення швидкості потоку текучого середовища в трубопроводі для текучого середовища за допомогою часопролітного ультразвукового витратоміра, який включає: забезпечення трубопроводу для текучого середовища текучим середовищем, яке має попередньо визначену швидкість відносно трубопроводу для текучого середовища, забезпечення трубопроводу для текучого середовища першим ультразвуковим вимірювальним перетворювачем, другим ультразвуковим вимірювальним перетворювачем і третім ультразвуковим вимірювальним перетворювачем, причому відповідні лінії з'єднання між першим ультразвуковим вимірювальним перетворювачем, другим ультразвуковим вимірювальним перетворювачем і третім ультразвуковим вимірювальним перетворювачем проходять за межами осі симетрії трубопроводу для текучого середовища, причому другий вимірювальний перетворювач і третій вимірювальний перетворювач розташовані на відстані відносно першого вимірювального перетворювача та відносно поздовжнього напрямку трубопроводу, подавання першого вимірювального сигналу в перший ультразвуковий вимірювальний перетворювач і вимірювання першого сигналу відгуку на перший вимірювальний сигнал на другому ультразвуковому вимірювальному перетворювачі, подавання другого вимірювального сигналу в перший ультразвуковий вимірювальний перетворювач, вимірювання другого сигналу відгуку на другий вимірювальний сигнал на третьому бо ультразвуковому вимірювальному перетворювачі,
причому перший вимірювальний сигнал і другий вимірювальний сигнал відповідно містять обернену за часом частину сигналу відгуку на відповідний імпульсний сигнал або сигнал, одержаний з нього, одержання швидкості потоку текучого середовища із щонайменше одного з першого сигналу відгуку та другого сигналу відгуку.
2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що включає: подавання першого вимірювального сигналу зі зворотним напрямком у другий ультразвуковий вимірювальний перетворювач і вимірювання першого сигналу відгуку зі зворотним напрямком на перший вимірювальний сигнал зі зворотним напрямком на першому ультразвуковому вимірювальному перетворювачі, подавання другого вимірювального сигналу зі зворотним напрямком у третій ультразвуковий вимірювальний перетворювач, вимірювання другого сигналу відгуку зі зворотним напрямком на другий вимірювальний сигнал зі зворотним напрямком на першому ультразвуковому вимірювальному перетворювачі, причому перший вимірювальний сигнал зі зворотним напрямком і другий вимірювальний сигнал зі зворотним напрямком відповідно містять обернену за часом частину сигналу відгуку на відповідний імпульсний сигнал або сигнал, одержаний з нього, одержання швидкості потоку текучого середовища із щонайменше одного з першого сигналу відгуку, першого сигналу відгуку зі зворотним напрямком, другого сигналу відгуку та другого сигналу відгуку зі зворотним напрямком.
3. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що включає: подавання третього вимірювального сигналу у другий ультразвуковий вимірювальний перетворювач, вимірювання третього сигналу відгуку на другий вимірювальний сигнал на третьому ультразвуковому вимірювальному перетворювачі, причому третій вимірювальний сигнал містить обернену за часом частину сигналу відгуку на відповідний імпульсний сигнал або сигнал, одержаний з нього, одержання щонайменше однієї швидкості потоку текучого середовища із третього сигналу відгуку.
4. Спосіб за п. 3, який відрізняється тим, що включає: подавання третього вимірювального сигналу зі зворотним напрямком у третій ультразвуковий вимірювальний перетворювач, вимірювання третього сигналу відгуку зі зворотним напрямком на третій вимірювальний сигнал зі зворотним напрямком на другому ультразвуковому вимірювальному перетворювачі, причому третій вимірювальний сигнал зі зворотним напрямком містить обернену за часом частину сигналу відгуку на відповідний імпульсний сигнал або сигнал, одержаний з нього, одержання щонайменше однієї швидкості потоку текучого середовища з третього сигналу відгуку та третього сигналу відгуку зі зворотним напрямком.
5. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що частина сигналу, яку використовують для одержання відповідних вимірювальних сигналів, містить першу частину поблизу максимальної амплітуди сигналу відгуку та кінцеву частину сигналу, при цьому кінцева частина сигналу проходить у часі після часу досягнення максимальної амплітуди.
6. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що включає обробку щонайменше одного із сигналів відгуку для визначення зміни в товщині стінки трубопроводу або для визначення характеристик матеріалу стінок трубопроводу шляхом визначення характеристик поздовжньої та поперечної звукової хвилі.
7. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що включає: забезпечення трубопроводу для текучого середовища текучим середовищем, надавання першого імпульсного сигналу в один із першого або другого ультразвукового вимірювального перетворювача, приймання першого сигналу відгуку на перший імпульсний сигнал на іншому з першого або другого ультразвукового вимірювального перетворювача, надавання другого імпульсного сигналу в один із першого або третього ультразвукового вимірювального перетворювача, приймання другого сигналу відгуку на другий імпульсний сигнал на іншому з першого або третього ультразвукового вимірювального перетворювача, одержання першого вимірювального сигналу з першого сигналу відгуку, одержання другого вимірювального сигналу з другого сигналу відгуку,
причому одержання відповідних першого та другого вимірювальних сигналів включає вибір частини відповідних першого та другого сигналів відгуку або сигналу, одержаного з них, та обернення цієї частини сигналу за часом, збереження першого вимірювального сигналу та другого вимірювального сигналу для подальшого використання.
8. Спосіб за п. 7, який відрізняється тим, що включає: повторення етапів подавання імпульсного сигналу та приймання відповідного сигналу відгуку декілька разів з одержанням при цьому декількох сигналів відгуку, одержання відповідного вимірювального сигналу із середнього значення прийнятих сигналів відгуку.
9. Спосіб за п. 7, який відрізняється тим, що одержання відповідного вимірювального сигналу включає оцифровування відповідного сигналу відгуку або сигналу, одержаного з нього, щодо амплітуди.
10. Спосіб за п. 9, який відрізняється тим, що включає збільшення бітової роздільної здатності оцифрованого сигналу для збільшення амплітуди сигналу відгуку на відповідний вимірювальний сигнал.
11. Спосіб за п. 9, який відрізняється тим, що включає зменшення бітової роздільної здатності оцифрованого сигналу для збільшення амплітуди сигналу відгуку на відповідний вимірювальний сигнал.
12. Спосіб за п. 9, який відрізняється тим, що бітова роздільна здатність оцифрованого сигналу щодо амплітуди являє собою низьку бітову роздільну здатність.
13. Спосіб визначення швидкості потоку текучого середовища в трубопроводі для текучого середовища за допомогою часопролітного ультразвукового витратоміра, який включає: забезпечення трубопроводу для текучого середовища текучим середовищем, яке має попередньо визначену швидкість відносно трубопроводу для текучого середовища, забезпечення трубопроводу для текучого середовища першим ультразвуковим накладним вимірювальним перетворювачем і другим ультразвуковим накладним вимірювальним перетворювачем, причому лінія з'єднання між першим ультразвуковим накладним вимірювальним Зо перетворювачем і другим ультразвуковим накладним вимірювальним перетворювачем проходить за межами осі симетрії трубопроводу для текучого середовища, причому другий вимірювальний перетворювач і третій вимірювальний перетворювач розташовані на відстані відносно першого вимірювального перетворювача та відносно поздовжнього напрямку трубопроводу, подавання вимірювального сигналу в перший ультразвуковий накладний вимірювальний перетворювач, вимірювання сигналу відгуку на вимірювальний сигнал на другому ультразвуковому накладному вимірювальному перетворювачі, причому вимірювальний сигнал містить обернену за часом частину сигналу відгуку на відповідний імпульсний сигнал або сигнал, одержаний з нього, одержання швидкості потоку текучого середовища із сигналу відгуку.
14. Спосіб за п. 13, який відрізняється тим, що включає: подавання вимірювального сигналу зі зворотним напрямком у другий ультразвуковий накладний вимірювальний перетворювач, вимірювання сигналу відгуку зі зворотним напрямком на вимірювальний сигнал на першому ультразвуковому накладному вимірювальному перетворювачі, причому вимірювальний сигнал містить обернену за часом частину сигналу відгуку на відповідний імпульсний сигнал або сигнал, одержаний з нього, одержання швидкості потоку текучого середовища із сигналу відгуку.
15. Спосіб за п. 13, який відрізняється тим, що включає: забезпечення трубопроводу для текучого середовища текучим середовищем, надавання імпульсного сигналу в один із першого ультразвукового накладного вимірювального перетворювача та другого ультразвукового накладного вимірювального перетворювача, приймання сигналу відгуку на імпульсний сигнал на іншому з першого ультразвукового накладного вимірювального перетворювача та другого ультразвукового накладного вимірювального перетворювача, одержання вимірювального сигналу із сигналу відгуку, причому одержання вимірювального сигналу включає вибір частини відповідного сигналу відгуку або сигналу, одержаного з нього, та обернення цієї частини сигналу за часом, 60 збереження вимірювального сигналу для подальшого використання.
16. Машинопрочитуваний запам'ятовувальний пристрій, який містить машинопрочитуваний програмний код, що містить машинопрочитувані команди для виконання способу за п. 1.
17. Спеціалізований електронний компонент, який виконаний із можливістю виконання способу зап. 1.
18. Пристрій для вимірювання швидкості потоку текучого середовища в трубопроводі за допомогою часопролітного ультразвукового витратоміра, який містить: перший з'єднувач для з'єднання першого ультразвукового елемента, другий з'єднувач для з'єднання другого ультразвукового елемента, третій з'єднувач для з'єднання третього ультразвукового елемента, причому другий ультразвуковий елемент і третій ультразвуковий елемент розташовані на відстані відносно першого ультразвукового елемента та відносно поздовжнього напрямку трубопроводу, передавальний блок для відправлення імпульсних сигналів та для відправлення вимірювальних сигналів, приймальний блок для приймання сигналів відгуку, блок обробки для одержання першого вимірювального сигналу з першого інвертованого сигналу, для одержання другого вимірювального сигналу з другого інвертованого сигналу та для збереження першого вимірювального сигналу та другого вимірювального сигналу, причому одержання першого інвертованого сигналу та другого інвертованого сигналу включає обернення за часом частини сигналу відгуку на відповідний імпульсний сигнал або сигнал, одержаний з нього, при цьому блок обробки, передавальний блок і приймальний блок застосовуються для подавання першого вимірювального сигналу в перший з'єднувач і приймання першого сигналу відгуку на перший вимірювальний сигнал на другому з'єднувачі, подавання другого вимірювального сигналу в перший з'єднувач, приймання другого сигналу відгуку на другий вимірювальний сигнал на третьому з'єднувачі та одержання швидкості потоку текучого середовища із щонайменше одного з першого сигналу відгуку та другого сигналу відгуку.
19. Пристрій для вимірювання швидкості потоку текучого середовища в трубопроводі для текучого середовища за допомогою часопролітного ультразвукового витратоміра, який містить: перший з'єднувач, перший ультразвуковий накладний вимірювальний перетворювач, який з'єднаний із першим з'єднувачем, другий з'єднувач, другий ультразвуковий накладний вимірювальний перетворювач, який з'єднаний із другим з'єднувачем, частину трубопроводу, причому перший ультразвуковий накладний вимірювальний перетворювач установлений на частині трубопроводу в першому місці розташування, і другий ультразвуковий накладний вимірювальний перетворювач установлений на частині трубопроводу в другому місці розташування, причому відповідні лінії з'єднання між першим ультразвуковим накладним вимірювальним перетворювачем і другим накладним ультразвуковим вимірювальним перетворювачем проходять за межами осі симетрії трубопроводу для текучого середовища, і причому другий вимірювальний перетворювач і третій вимірювальний перетворювач розташовані на відстані відносно першого вимірювального перетворювача та відносно поздовжнього напрямку трубопроводу, передавальний блок для відправлення імпульсних сигналів та для відправлення вимірювальних сигналів, приймальний блок для приймання сигналів відгуку, блок обробки для одержання вимірювального сигналу з інвертованого сигналу, причому одержання інвертованого сигналу включає обернення за часом частини сигналу відгуку на відповідний імпульсний сигнал або сигнал, одержаний з нього, і при цьому блок обробки, передавальний блок і приймальний блок застосовуються для подавання вимірювального сигналу в перший з'єднувач, приймання сигналу відгуку на перший вимірювальний сигнал на другому з'єднувачі та одержання швидкості потоку текучого середовища із сигналу відгуку.
20. Пристрій за п. 19, який відрізняється тим, що додатково містить: цифро-аналоговий перетворювач (ЦАП), при цьому ЦАП з'єднаний із першим з'єднувачем, аналого-цифровий перетворювач (АЦП), при цьому АЦП з'єднаний із другим з'єднувачем, машинопрочитуваний запам'ятовувальний пристрій для збереження вимірювального сигналу. Зо
21. Пристрій за п. 19, який відрізняється тим, що додатково містить блок вибору, при цьому блок вибору застосовується для вибору частини прийнятого сигналу відгуку на імпульсний сигнал або сигнал, одержаний з нього, і блок інвертування, при цьому блок інвертування застосовується для інвертування за часом вибраної частини прийнятого сигналу відгуку для одержання інвертованого сигналу.
22. Пристрій за п. 19, який відрізняється тим, що містить: прямий цифровий синтезатор сигналів, при цьому прямий цифровий синтезатор сигналів містить аналого-дифровий перетворювач, регістр керування частотою, опорний генератор, генератор із числовим програмним керуванням та відновлювальний фільтр низьких частот, при цьому аналого-дифровий перетворювач виконаний із можливістю з'єднання з першим і другим з'єднувачем через відновлювальний фільтр низьких частот.
23. Пристрій за п. 19, який відрізняється тим, що містить частину трубопроводу, при цьому перший ультразвуковий накладний вимірювальний перетворювач установлений на частині трубопроводу в першому місці розташування, і другий ультразвуковий накладний вимірювальний перетворювач установлений на частині трубопроводу в другому місці розташування.
24. Спосіб визначення того, чи вимірює випробний пристрій швидкість потоку текучого середовища в трубопроводі для текучого середовища за п. 1, який включає: забезпечення трубопроводу для текучого середовища текучим середовищем, яке має попередньо визначену швидкість відносно трубопроводу для текучого середовища, забезпечення трубопроводу для текучого середовища першим ультразвуковим вимірювальним перетворювачем і другим ультразвуковим вимірювальним перетворювачем, подавання випробного імпульсного сигналу в перший ультразвуковий вимірювальний перетворювач випробного пристрою, приймання першого випробного сигналу відгуку на випробний імпульсний сигнал на другому ультразвуковому вимірювальному перетворювачі випробного пристрою, одержання першого випробного вимірювального сигналу з першого випробного сигналу відгуку, при цьому одержання першого випробного вимірювального сигналу включає обернення за Зо часом першого випробного сигналу відгуку або його частини, порівняння першого випробного вимірювального сигналу з першим вимірювальним сигналом, який випромінюється на вимірювальному перетворювачі випробного пристрою, при цьому визначають, що у випробному пристрої застосовується спосіб визначення швидкості потоку текучого середовища в трубопроводі для текучого середовища за п. 1, якщо перший випробний вимірювальний сигнал та перший вимірювальний сигнал є подібними.
25. Спосіб за п. 24, який відрізняється тим, що включає: забезпечення трубопроводу для текучого середовища третім ультразвуковим вимірювальним перетворювачем, подавання випробного імпульсного сигналу в перший ультразвуковий вимірювальний перетворювач випробного пристрою або у другий ультразвуковий вимірювальний перетворювач випробного пристрою, приймання другого випробного сигналу відгуку на випробний імпульсний сигнал на третьому ультразвуковому вимірювальному перетворювачі випробного пристрою, одержання другого випробного вимірювального сигналу з другого випробного сигналу відгуку, порівняння другого випробного вимірювального сигналу з другим вимірювальним сигналом, який випромінюється на вимірювальному перетворювачі випробного пристрою, при цьому визначають, що у випробному пристрої застосовується спосіб визначення швидкості потоку текучого середовища в трубопроводі для текучого середовища за п. 1, якщо перший випробний вимірювальний сигнал і перший вимірювальний сигнал є подібними.
о, З ! ш- 18 14 ШИ, а ї З 4 їй « тей ! Ше А ! го 16
Фіг. д 11 і Ні - - З й : ин Й Кк і і Шо ШИ Ше ЯЩ Ше; Я ї Не. х Я г ще і Й Я Б 5. Б я Дом 7 13 Фр. 1 ААУ т о Фіг 3 13 ї : и Є мі і Фі о Дю 13 Фіг. 4
«и: ША Го Чт. 5 13 Нипреоний ейгиалх Фо Відкех ва вай свгнал їх у. ох Вт вч ХХ КХ хх МАТ сібернений за часом сНгНал , Фіг. В м ам
Екілееух ке сере за зве сн НІ Я хх м ШЕ кч рр що ШИ Ше : Чиг.
О м Ам Ам А ї Ку дея 1 хі ше ав НО шими тт на ї З І Яр Ї : ік. 10 -Ж ж а и п а а а в ПО А КО КМ о що що 13 Часи З пи і вв ввів: звірів ввів ій і пів вові й : і пе г оо сій. щі Дві ОКО | А Че ЧЕК, ПО дові ВА зі гу ЇХ і я Ї: г ОМ НУ | ТК Кін і її щі ЗИ х їх ша: І" а ! К й і о Ь ї ча ев п в п и п КУ о За Ва 120 15 ЩІ Звір Я ри юрт у о тЕ Ме тткт Н ! ої КЕ; і : : й ; кої Я Ж. в ! чн З ун нн кн а нн нн а а нн а в и Уде як і пен зп зи т і З я З їКя - З «км ЕК зк.ї 5 Є ВУ Зх ре: ВЕ ее й» зі В ах я Пре р ВКА мне ії і; М и. повну п, я їх Кеооавісніо в. У ' шк: ШЕ ЩЕ Б : Фі 15 до до 150 чо одо Мас іже ї нн живи ни и ан попи нннь пив вин : : ; ще ; ; | і. ж |, ПИ : у и і К.В; зи КУ Оп ні у Я 2 олійною кін мим у н ще - ВЗ ї м я ї Х КВ ЗК ВК КК Ши ши, МІ її || і в яю З ї я ; КЕ і фік. 14 МЕ п ПО КК КА й о Чаішкеї Щ руколи ккд окт ща : Е / Фіг. 13 і 2 «3 ре ВО НЕ У ї у 1 Н і Н : і : -1 і в я пе з М ! о й ї Е щі - 1 , і ; т ! ш тая у Ії нн нн ній ї | й ОО І 5 щі шов І і т й фік. 16 - ї Не є Б ща що НН Часооке
М ним зн нн зно нн зовн пон в ще ї ж ллкожаєвих НЕК Щек. ТАТ ще З ореленлетсеверканся ДИ ТИ М Девдднндннім члені фіг. 7 п КО КО НК В КО Я що що Няня Час їм 3 вн в - ши шк и о їд аж ВТК ІВ ЗУ Я Е Ев ЕЕ БОБ У ке ВИНЕН Е у А А, ї Я ОК е ! і Чнг. ІВ Зідсїмже ї ї я | ; їх Греков . : ень се й З, ні ПО ую --е що «о чне, З - ї о и о її «й КЗ ЗОВ т ОВ Чакічкеі ї нн нови зорові коропи змо вив У Ї НН я і ТК КИ і нн інв "й ТЕ ЕЕ. я МАМ р А щу | ! й Шини Щ я І Й Щ 10000Фіх2о -ї нина нн п нн а нн а й го 3 БО ве щю Ко жк ін нини ! ; ще | 4 шлях КЗ ї Ф ! ї й шо не: є БК хащі Ті Н.Я ЩЕ ЗК. ме 5; хакі ї ДЖ Ке г. ЗХ і я ! х! ! Е Янг. 8 «ХЕ ПОПОВ ПОП НИ КО кри ака і ги зон пнів Зо Зп сон сл і зак Я ен Е ЩІ кХ Е ї о І Е ДО ненні пкаров вок оііріння нні вчання К Королі кВ І їх : ш і ах і ї Її Е Н : Фр. 3 ї і Я хе нин ну нн они нини й 2 40 що Ва ІК: Чак мох ях й Е Сени і ін Н Ах : по аж й хкхх сх і ї І речення скяней Ддюну ен чу у Медея Кс жан щі 5 і у і я Е і і Е ; Н і сві ТЕ
И. | ! : нг, ха ДЕ п А ЗО В МН А ЗД Час ї Ку у у і а Я ГУ ій | | ї и слини ікон ш 1 в і. Фіг, 34 що ден и до Овну ЦЕ 0 С ЕСЕ що ГЕО ЧВасімкої
Інни пити пи м пн винне !
Н К. : У Е ВА ІЗ я ; ШЕ: Е ех ; х ! в іі ! ох ; АСВ Е оо ікла нкльякний сх Кі КА ві її ВЕ в САН Я Е
Е.В РАВ ДАМА НКУ у їй у ши и а : од слоуж ВЕ Е те | У ЦЕ 5 Е КЗ Н ЩІ ! ! ВУ І 5 Е: в- ЩУ І з ЯК Ех їх Е ї Е ух : ; : Фк. о «Її чшшшнннншншнлфлФЛННнчнНнНняняняняня шини З о 8 її Во не Че мак т ууакнААКАКАКУКККАКАКААКАКАКАКАККАКАКАККККККККАКК КАНА КУАКККККККАКККККККАККАКККККККУАКККАКААКККККАХКАКАКАКККАУККККАКАККККАКККККАКАККЮК АКА т Е х У Ж Н Е Н Е 5 ІЗ : Е Н : А Е Я пи Н Фа 14 ОКО : Й ГУ х : КІЯ ; І ва ІЗ ХІІ мя Е ; і ХІІ т Ї и т. і ТЕН БО | шин щ коліна сь ській как кі іх жа КЕ ; і Що й Не ші й З З МУ НИ М ВЕ В КЕН КОХ - ї Мк й; От Ж и яй т у й МЕ ЗИ Е є і: ие З КНЕУ КО і с ще: І І | ! Фіг, Уб ек ка ЗА дя ЗА А А А Й Но я вв ТО що юю МЧиасімхе) Н ї : Н А Н Н Н Н Пи х 3 : вої : її : В І І я : с ; ; ТАН ВЕ Н су Бк А Кок іні ВІКНА ХА ВКА я НЯ З 58 ІЗ МЕ ! Й 3 Е : ВВ : НН Н Н ї ї і Н Н А : Н ок З ! і Фіг. Що Едді Дт кліпі ст Вел летхіеосомтчтотхнчкткчноо КЗ З що т4о що ее часі мноі
15. дююдюеюоююєюєюсююєюєюєтьскьююєюсско Я в пн пи нн пив Н Н шк Е 1 ХМ ЕН ; ; пре ЕК пі ЕВ - У ! Ш її Н І; К - І ті Хв гу і Х К Ко і М ВК де по Фе тя дк я виівня я ЗБ ад ь їх М . . щ-2 ІЗ ї " КК х Ж БУ Н У щ : Е ? і ке В. ; ; реч «рік. ЗВ Й длнлнлалялллдаядаялдаяллялалафалкаллдалкалядая ля АЛАЛАЛАААААЛА АКА А АЛАЛАААААААААХАА АЛ ААААХААААЛАХААААААНАЇ г: ню 2, З ще Чари па а а АЮ Ї І х ї Е Н КЕ ї і пі М Я ТАКЕ ї тк Н Ї В - і ї т ї Кк КО з, Н : х їЕ : : К щ р Донна отня петрю тка жеккк у ой ри жк жодне же от Ка її Ей сн сн тфомсквоюь в пері фірфофеенеються «кни тля Е хх і: ї що ! Н Ї су с ; Е і ї ї Ж птх і Ї Чит со ЯМКУ Ку олндянячнлялннлячядидянняаяндяяданАкАнАя ячна у далял ян А АН АХА ААА ДА А А дАААЛА я чАчялядяяндянян лет; - шу -К3О го. ж Ядемксї У пив нн и : і з Н Н г . о о з т 5 ШЕ 1 В вах ЕН кА ЦЯ: Я : ; «ц жк дк Н і ЕЕ ЖК 85 де Я і Ех ЕЕ ех Н х ГЕ КЕ - УКУО НУ и уи и КО НУК - а Б . ЕК ЕКО Е АН ВН З БВ ча З ЕН, З КУН ОН М ЧИН щи ПІ АЖ У шк ХМІ МЖК ЕЕ ПЕ В КАК ЕВ ККУ ВКМ ще ЕСЕ їх ЩО З ре Н ДЕ ННЯ Ж М ЗМ од Н БОБІВ ЕВ є АК Н ни НЕ НН Я хх Ї т Н Е Я Й М «І Я
1.3 Н і! Н я: З Н Н я ще.
і. ! Фк. 30 сер жи ЖАТЬ ЖИ Ж АТ А ЖАТЬ ЖАКА ж и ж ЖЖ ЖАЛА ЖА В Я А ЖЖ ЖАТЬ ЖАЖА А Я АЖ А ЖАРТ ЖЖ Жити т Кн тим КК М ТО фс тжімих КИ ЩІ де мисі НН знане нн нн нн ння нні нн ни і ГУ 5 х В Н і і ї реч НЯ х . ре: ї А ща ї ЩЕ ї х - ї тп Н й гай ї : є ї : Ко Др новостей нене ее -- ї 7 ї І ї Н ї ї ї х ї х ї - паї Чис 4 : Й ду їх ко -858 о Б З ЯК ик нн нн Б Й
Н . М я : В пак ! М й Н ВІ я Е : В : ще ІЗ Н З ; г : з епох Я : я Те тво ве ее ее лепуенесесете З ПІМЕКЕВ КВУ ЖЕК КВ КЕКВ КИНУВ: КЗ В ГА ПВ КК ЕКА КК Х кт НЯ УНІ БЕН З ЗНА З АКН Я НАК КУНІ ЕН ЖНО УНК К яке МЕН я ЗНА М З ЗА Я КК ЗНИК ПКТ МКК х. Ех прое в НВ п МАХ с ш М ЯН НЕ УКВ и За А МЕ ЯК УНІ НО НИЖ Я щ ННЯ КН УКВ НА НЕ У ЗА МКК КОНИК Я НО Я В У 59 УЧНЯ НИ УКВ УНН НЕ КІ З НАВЧ КХЗНЕШАК ЯН НОВ НН З Ж Го ІМ і ЗБК ТУ КІ Мои ЗК В ЕВ Кз ІК НЯ НН КУ ЗНУ З У ЕКО КУНА НЕ ЗЕ В НН Ж дю ІНВ ЕНКМВИНЯ Я ПІ Уч ЗБК КЕНЕ ЗАЯВ КВК КВН ЗВ ВЖЕ Я Н Н ан : Н Кк ІЗ ТШХ І : НЕ І : ЕХ тік : хх У ї їм
ШІ. і КО К х Ох є. Ї і НЕ: рі яу
Фк. 32 Е ї Я пе ор ди Іо 150 Ме а Часімкеої ши ААААААХАААЛАКААААААКАЧАКАННА ААААААААК АНА АААХА А ААААНАН АААААААААААААКЧАНААКЧАНАЯ плллалАяААнняя уч ЕД ОС З І ! і птах
Нд. КЕ пт . | | н ; | ; м сь аль ее вафель ніки мч теж З і КВК т ; їм Н око он ува сін | Й У фоееетннюнютсснннсс де і : «ріг, 33 аа І Н ме Й ; поки ! СКАЖАВАКЯ «У СИ щ- Час бик що Час якої і зекее жене КВН ОВК Ж: ВОК ТЕКУ: ко Ко Ж КЗ ТВА прї акне ЖЖ КЕКВ ІК Ом пос оее он пек і. 0. ЕН КОНЕКВ І НКУ ПКККЖК І МК ПІКУ КК хв мА ЗК НЕК В НЕК БЕ ЕС ЕК ПЕК ВЕ ЕСЕНЕНА КА НВ Я ЕЗНЕКНЕ Ей ММК МИ УК У 3 РІЗІ ВАЖКУ ЕЕ СУ СХ МО ЕХ МАН КН ЗКУ МУ: НЕ ЕЗКОКНЕЧА ЯН Б о. КЕНЕ ПВ Ух ПК 3: ПЕВ КАЗКОВЕ і. НН БЕК КЕ ПЕНІ КН ТК ей ВОГО КО ПЕНІ ХХ ЩІ ПЕК НК і ШО ПЕКИ ММК КВ НЕК МУ МКК ХЕЕКХ ЕЕ НЯ ІА КК ЕК ННЕКОН В КН о. сек ЕВ УНЕСЕКЯ КЕ КЕ ПК І ПЕН КИ ММК Б. -- ЕЕ КН МИНЕ КІВ ЕХ ПЗ ОН НК о. ей КЕНЕ НА К БАНК ЕЕ ЕНН НЕБА ЖК ВК о. ак М ЗХ КН СВ Кен ї КН В НУ ПрЖНМО МК о. - : ЗКНН ЗК КАК ЗМОЗІ: З Не НИ МІЖ Ех я ві Я. НОВ ЕЕ ВН НН о. ш- щї ДОЗ Я ПІВ КВК ЗК ЗЕ ПОВЕ; ЕЕ п. х КЕНЕ КВ ЕКНКеК ЕОМ МОНЕ ще ТЕ ВЧ ХК ЖЕ БІК ЗЕ: ПЕК В, - МО ЯК ЯКУ ВАН ПМК ЗЕ, ПЗ НеЯ ей ЗЕ ЕВ | КЕКВ ІМ ЗЕ: З що щш Пп КЗЕ МІХ МЕ З КНК що с ІЗ КЕ ХАІ | й не ПОЛЯХ я ПЕЖО пекокототннноЙ пан нн ка поогосснотивня пло Копктлосо 555 Ас Ех шк длллло г п й | Чис іме пн роскосое тк кю ) пока сююстреююмсскх геоскюссюссюсююююс Ан ! ї 3 3 З З і і 3 дня ї -- МК Н т 5 щ | : і Щ й й І мой Калач лекал В І щи НА ій; В Дві «жів; чия зканенсні р З НИНІ КВ ВО кінним т- 3 БЕЗ ОК МК СЕК езнвеа, ї | пе ВЕН ККУ КЕ З Ти Км ї рр ВК и КЕ що Ногу ще МІК КЕ КОТЯЧИХ | що п Н ше: Я КІ! : З В : З : оохкюкжкккюсесссї посснкжккеюснн тк соскою сво опюсткестдокекювссюсесосюс Е кое скк екю вн І за я Аа Хосскекеюеєкткьсєкя ; т з де їмке о Час імке» рення ппрененннинннннннннннннннну птн й рт
3. Е рук - Е - Пре» цу ОО Б 1 щ ї пов і 4 ! ї Н а і Й рооостеодостеєстеютнюоте го Й ИН 15 : ' обосстеннтттеоототюннн - За ни шо ро де нини ВИ т 25 Я оон 5 і Ти вже й й й ве їмке щу фії. 36 й нн пивний віники і З й Н 3 ! Б З й Н З ) Н ї НН Н зх 5 ІЗ ЖЕ а й і ї НО і ри анкнанзннчиани і ТБ З ЕР і
Б. | КУЗНЯ їх Е Н ЕЕ ЕН НІ Н во ДЕРЕ я Кк ї КЗ Н - х Ж. : щ ; : Н - У -Ш й ! я : Н їз : І: З Н шо у ке п КО Фіг. а; - о 2 о е Ци іме о М | зн піні іні нні ііі ті нік вів іні твіти ів вік вік ііі пкт зве е ііі сення ї 7 н в і З НМ у г. І ах БЕ Я ІУ ЖВКЗ ї Ї НА Н но м ЯКЕ ї у а ЗНЕННН: : о й : шин: З одних ль Го "ЖЕехУ ЖЕК: ї І й НИНІ 4 «й и й с. ї - 1 Н і ! Н хі І Ям. Зк Пежо п кп в ЕКО ше я ЩО ВО Часімкеї он пн пн ння е п нн пен нн ! ОБ ї і і з Е З ; і Кк ї ї ї і! З Е. І т Я ї Е м ; ІЗ ї ї Е Я Я З! КК ї к Е і КУЦ Ї ! ; і ТЕ , ї 45 ЕН т ї ї х | ї 1 ї З я ; У Я | | ї : з Е й З й. Е | Фіг. 3 Я Я х о ї У щої "г У: с У с Кз її й гу іш 16 і ша 28 м Ну Б: тімксі їй і р; А и У ВОМ ПН Ка ч у й ій й і їй Ь і? / - ку г і ух А /Ї ах / ! й
4. к/ Х хі М че. з М у: - й х. х Фіг. 0 у ни п п и з 18 ка пе й імких А ї ін пн п в в п в її п ЕН, сл ти Я ВАВ Ще М. Е і Я кій яЯьх. те ТА БИЙ НИ В ЗИ ІЗ г. 5. У У а ЗК Ва КУ ВУХ Я й щк А З й й ї Н Зк Же зе КОЖ ОБ ї і й 15 ше. и х В ДІВ і Кз г 5 : У ЩЕ і : че мя Е В : , Е Ен ! Н й ів ї : Се якої
Фіг. З ехиж Се шаги й Зк ре, й ще Я 48 ся х, ї : сем. Ї х х ог и 35 гЯ 43.44 5 тА кон по р щу с /, що о с й і Ї Та МІГ - МО Кава мі яз КА ка С в За «а а Що Ш «3 7 ву Й гео Фа Фіг Я «Фі Фа яку БО й : " ТЕ пн Тевепагор імиульсям стан Ох
Е. Що Кхх ви сн навнджлно, « я п ца ГАХ ше ШИ т Вк Є КО Кох оон ОМ ИНЯ | ! ; Ще Е 1 Кей з ІЗ ТЕЖ ! пд Я і ; цАМ СОС невклнккннанння Й : ле ; дат г 3 УК ; Сх ж : я меш 5 б ; ? З Ї нкй м ж ШИ р оїлек Блок шо з АЦИ з р-е В ; их ' о : Яке ху 7 і , х ва А скжм че? р « во «фіг. 46
0 : і - тре і і ї В ї З ї : : ; ї ї м в ї : Х ; я її. і ї : т 4 УК ї -к ї 2 х ї - Я Бої Ї но і т Кі | ях : лк : є : ши РоОовейсн ! з енерзжрия 1 Цефро- : опсвосаоий З ож 3 х іти : ще І ИНА ИН в МіднокимаачннН ок Кв Н ревсваний Мо керрлозну МО пвазоговий | підьто й : ера Ни: поло т ни ж В поле Ту Кн і СБУ звной преграким дес терта ; ом ишН І тчастать ; Е: Я З б Ка МЕТУ, ДСК Кі : ї : Терни УА М : ЩА й Ї. : іх ї ЕКЗ Є кжкжк я жжжжкжжкжжкжжкжжкижижжкжжки ОЇ с І І ! ї й ї В 1 че Гоовння и ї Н З ЧК ї ї Т1. 3 і ї Я ї І й х ї ї ї н і ? Е і з Н Н ї Н чук У У У Кф Кук Ку ку ккхуу куки : Н і : і Я і Н : ; серннх каї х ! і кавер тух 78 : : дооерйх Н ; І і Е і 1 і і неунннитчииача чи а а и и Фі 4; й и а ! та Н ; ОО 14 че Н ек, 13 вія Фе р я де У зве 15 с осо В - и с и, : Кох : «В с: АН р Я їі 5 т х . ще Я кн Ка я м - Я й ща ще х 1 АОС ВХ 5 ОК дО ща У Я З хх й Бо п М : Н Кеннет гу
У. р
Чиг. Я сух Вілправлення сигналу З цвака Кр пижле СЯ інн нік іні знкінні інь ківі ківі знівіонівнініінвіоні Зннннінн нні п кв пи У вві й пів і КИ
Ко. Н ; . і -ї КЕ 2 : ще пн ! 2 І КЕНЕ о | В. і бе З Е шЕ 8 ВЕН в ! Е Добре - що як с ще їі Кк НМ ЯУ ж М 33 жо | : КК и З ші ВАК СИ ія ; М у Х ІН що і ОВ У Ж Е хх Н з : : й ї З Ах Ї Н ЕК ! і їі і ВН -3 о з оду ее етос тес осетер тест тот тече ек " у. жу ре є с, ї ЗЕ ТЕ КЗ В НО ій 2 К ЕТ в « З Не 15 СО Ки Се Часіхкез ЧК гмксї
Фіг. 50 вок Фіг фік. 51 В миравБЛеЕНнНя вна наетьнОого жи еНау пен нин нн нн : і ої НА ї І 5 і і ІЗ ! х Н ї ІЗ І є пав ев ді: ; ї М Х ГУ і: КІ й. й й І З І Еу я 4 ЗІ ТКХ З ЗЖЯ Я КЕ й в. ФВ ї ВВЕ Б Б НЕ ; КВ 3 2 а З У Б КО ЖЕ: у оре НІ: ЕК її ЕВ ІЗ ст Як пох ОНКО НЕ ЕЕ НЕ 4 га Кей зуши КИквв вКККНеНІ НКНУЯ ІЗ В ТІ ТЕМИ ІК НК Й і їх Е БЕН НЯ ЗБК КЕНЕ НЕ ЯН : ов, пи и І СЕ ЗЕ ОНЕУ КЕЕЕВРСЕН У УНН. що бр т І З ї й " т в ЕОВЕЩЕ З 1 - 1 НЕК З ІЗ Н МВ ЗІ ї - Ж 3 - І; 4 х 3 і ї - З і ин и п З и: г г г «З -К й ке що Б ЧЯдетикеї
Чнг. 52 Нрийна тв ення ЕвВикя ПЕ ще о ФО, рони ут фннння нн уникання няня нкчннннкчн ння йо | сени нин пен ші . : КІЛІЯ КІ Ц 3 Ко ІЗ їн Зк. ї і: | пору НЕ НЬ 4 ту ЩЕ о ЦО БЕ В! й - Її ТК, г. ї : ІН: ЯМУ; Й З ро тел 0 йо; 0 ВЕ : . ЕЕ :ї ща : ІНН ок ; А із х ЕНН ЕНи ВІК В ПНЯ и ЧУ ОАЕ й НЕБЕС і; но о бів Од х: КН 0 ПАК НВ ВІВ К Х р в В зр В АВ ДО а ВЕ р а и ок Б АВОН ВОВЯ - пе и М ВВЕ Б ж ОВ в НЕ В и МК хх УБИВ, ТЕНКІИВ І; м Нет що Кос х ВРЕМЯ ав Ко ЕВ Не КК и Я МК В крав За БОННІ 1 и 7 шо ЯКОС ПК УТ Е в о в К ши НН НАУ ВЕН ї Ей Б ШВИ НЄ с ПЕН 1 і ШЕ НОВ: ВЕ БЕ М ! КЕ. ; мо ЦЕСНЕТЕК т сльді ВО х Ум Кран т? я ЯКЕ щі І Я гЕоКх ї у й т ї ори Ще " :
У Е.днднчялтянтялалент дання доля пвднтдтянчтт няття птн ттнслчляня «Аа Хан нн рі оскар. ех суч сефихух С ска Я Та реУатьЯ ху, ху. т шо ой ай ФК 1 КІ) р що ЕК Март акеї зм їн жи СУ Фо Фіг. а
Превняєна сиснал пеля відправлення внапрювального сненалу реження з мнаминнчвнн я : Її ї і ; і Е СЕ ОНИ НО НН Часумксї
Чит. 54 12 ві я У 13 88 о й КК дян і Я Її і х у Н щ п ; рот ! х / ОХ - ВЗ 85 ; Я д х х А - Яд ти А | 3 ее Я В орч, 55 І. Її і. «ріг, Бе г к их У де 7 х, : 1-4 ! ; х що І 12 -х і х 8; / М х М ши 4 У ж аз Ше шт ш пи ов чн. З Ії -30 «4. о, І: и В ше шо Фіг. ЗА 13 с
Юлю цу Й Пов й п Я 90 г й | х. 4 Ко о пе кн п в НП В п АД Кен уз ох т - 0 45 ок «Вік. 59 щ вище нем огОо сапу ТКНУСМСНАЛУ і Н папера. ПРИЙМАННЯ ВИПРОВНОГО СИГНАЛ ВІДГУКУ ма випрОБЧИЙ ПА ГОЛЬСНИЙ СЯСНАН і ІНЕЕРСЗЖ ВНПРОКВОГО СМ НАУ ІДСУКУ С ОЛЕРЖаАННЯ ВИПРОБНОГО ВИМІРЮВАЛЬНОГО спа поввняння ВипОБНОгО ВУ ВАЛЬНОГО і СВІНАЛУ ЗВНМІВЮВЗАЛЬСВА СВ НАДОМ. ВиПРОБУВАНОГОТІВНЕРОЮ і БІ КЕ ВИГИНИ МИ ВИМ ВАЛЬС ннінннннй МН АДІЮДНЦВНИ ДО ж й ВИМЦНЮВАЛЬНОГІ СИГНАЛУ" Е ї гори і ІлАК Е І 5 і і ВОНЕНИЯ: ВЯПРОБУВАНИМ ПРИСТРІЙ 1 використовує ТОЙ САМИЙ СИС ЩО ОЇ 1 | КОНЮ НЯКІЙ ПРИСТРН рі ЩЕ СОН і Н ТАЖ 00 НН ВНЙРОВН ІМ УЛЬСЬЯ і о СПАЛИ ДОСТЕНЦІ: р І! ЇОЖВЕЦЬ фон дкнннчнннктнанння
Чиг. оо
UAA201807321A 2016-01-18 2016-01-18 Удосконалений часопролітний витратомір із формуванням променя звукового сигналу UA122259C2 (uk)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/IB2016/050218 WO2017125781A1 (en) 2016-01-18 2016-01-18 Improved beam shaping acoustic signal travel time flow meter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA122259C2 true UA122259C2 (uk) 2020-10-12

Family

ID=59362492

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAA201807321A UA122259C2 (uk) 2016-01-18 2016-01-18 Удосконалений часопролітний витратомір із формуванням променя звукового сигналу

Country Status (17)

Country Link
US (3) US10036763B2 (uk)
EP (1) EP3256862B1 (uk)
JP (1) JP6727308B2 (uk)
CN (1) CN108369242B (uk)
AU (1) AU2016387414B2 (uk)
BR (1) BR112018009412B1 (uk)
CA (1) CA3002128C (uk)
DK (1) DK3256862T3 (uk)
EA (1) EA201891250A1 (uk)
ES (1) ES2873899T3 (uk)
IL (1) IL258825B (uk)
MX (1) MX2018008697A (uk)
PL (1) PL3256862T3 (uk)
SG (1) SG11201803194RA (uk)
UA (1) UA122259C2 (uk)
WO (1) WO2017125781A1 (uk)
ZA (1) ZA201802412B (uk)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105738649B (zh) * 2014-12-10 2020-02-07 通用电气公司 用于计算流速的系统和方法
DE102015107750A1 (de) * 2015-05-18 2016-11-24 Endress + Hauser Flowtec Ag Meßsystem zum Messen wenigstens eines Parameters eines Fluids
WO2017040267A1 (en) * 2015-08-28 2017-03-09 Soneter, Inc. Flow meter configuration and calibration
MX2018008697A (es) * 2016-01-18 2018-09-21 Gwf Messsysteme Ag Flujometro de señal acustica de tiempo de recorrido conformador de haces mejorado.
US10830735B2 (en) * 2017-03-20 2020-11-10 Triad National Security, Llc Simultaneous real-time measurement of composition, flow, attenuation, density, and pipe-wallthickness in multiphase fluids
FR3065070B1 (fr) 2017-04-10 2019-06-14 Efs Sa Structure de gestion des ondes parasites d’un debitmetre a ultrason
FR3065106B1 (fr) * 2017-04-10 2019-08-02 Efs Sa Procede de commande d'un appareil de mesure a ultrasons du debit d'un fluide dans un canal de mesure
US10480982B2 (en) * 2017-04-19 2019-11-19 Saudi Arabian Oil Company Acoustic calibration array for tanks and vessels
US11698314B2 (en) 2018-06-08 2023-07-11 Orbis Intelligent Systems, Inc. Detection device for a fluid conduit or fluid dispensing device
AU2019280858A1 (en) 2018-06-08 2020-12-10 Orbis Intelligent Systems, Inc. Pipe sensors
US11733115B2 (en) 2018-06-08 2023-08-22 Orbis Intelligent Systems, Inc. Detection devices for determining one or more pipe conditions via at least one acoustic sensor and including connection features to connect with an insert
JP7448536B2 (ja) * 2018-11-30 2024-03-12 ベイカー ヒューズ ホールディングス エルエルシー 現場超音波流量計検証
CN109959434B (zh) * 2019-04-19 2020-07-31 合肥工业大学 一种基于相频特性的钠流量计在线校准方法
CN110595554B (zh) * 2019-09-24 2020-07-28 西安交通大学 套管装置超声波实验装置及其实验方法
US20220381595A1 (en) * 2019-12-23 2022-12-01 Belimo Holding Ag System and method for measuring a flow of gas through a channel
DE102020116181A1 (de) * 2020-06-18 2021-12-23 Endress+Hauser Flowtec Ag Clamp-On-Ultraschall-Durchflussmessgerät
CN112019989B (zh) * 2020-08-13 2022-01-28 浙江苍南仪表集团股份有限公司 超声波换能器动态性能测试装置
CN114812711A (zh) * 2021-01-29 2022-07-29 新开普电子股份有限公司 一种基于超声波传感器的时差确定方法及装置
DE102021133188A1 (de) 2021-12-15 2023-06-15 Endress+Hauser Flowtec Ag Verfahren zum Betreiben eines Ultraschall-Messgeräts und ein Ultraschall-Messgerät

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5040415A (en) * 1990-06-15 1991-08-20 Rockwell International Corporation Nonintrusive flow sensing system
FR2781047B1 (fr) * 1998-07-10 2000-09-01 Faure Herman Debitmetre a ultrasons multicorde
FR2781048B1 (fr) * 1998-07-10 2000-09-15 Faure Herman Mesures croisees des signaux acoustiques d'un debitmetre
AU2001245831A1 (en) 2000-03-15 2001-09-24 The Regents Of The University Of California Method and apparatus for dynamic focusing of ultrasound energy
US7423931B2 (en) * 2003-07-08 2008-09-09 Lawrence Livermore National Security, Llc Acoustic system for communication in pipelines
DE102005035265A1 (de) 2005-07-25 2007-02-01 Endress + Hauser Flowtec Ag Vorrichtung zur Bestimmung und/oder Überwachung des Durchflusses eines Mediums durch eine Rohrleitung
US7581453B2 (en) * 2006-12-29 2009-09-01 General Electric Company Ultrasonic flow meter system
US7984637B2 (en) * 2007-07-06 2011-07-26 General Electric Company System and method for field calibration of flow meters
RU2490598C2 (ru) * 2007-12-05 2013-08-20 Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. Накладной ультразвуковой многофазный расходомер
DE102009046159A1 (de) 2009-10-29 2011-05-05 Endress + Hauser Flowtec Ag Ultraschall-Durchfluss- und Partikelmesssystem
WO2013165314A1 (en) * 2012-05-04 2013-11-07 Dhi Water & Environment (S) Pte Ltd A flow meter system
US9689726B2 (en) * 2012-07-09 2017-06-27 Texas Instruments Incorporated Flow meter
AU2015294885B2 (en) * 2014-07-29 2020-06-18 Gwf Messsysteme Ag Improved signal travel time flow meter
MX2018008697A (es) * 2016-01-18 2018-09-21 Gwf Messsysteme Ag Flujometro de señal acustica de tiempo de recorrido conformador de haces mejorado.
EP3239974B1 (en) * 2016-04-25 2021-09-29 GWF MessSysteme AG Compact wide angle acoustic transducer

Also Published As

Publication number Publication date
JP6727308B2 (ja) 2020-07-22
US20180328956A1 (en) 2018-11-15
CN108369242A (zh) 2018-08-03
SG11201803194RA (en) 2018-05-30
ES2873899T3 (es) 2021-11-04
IL258825B (en) 2022-02-01
US11333676B2 (en) 2022-05-17
EA201891250A1 (ru) 2018-10-31
BR112018009412B1 (pt) 2023-02-14
CA3002128C (en) 2023-09-19
AU2016387414A1 (en) 2018-05-10
DK3256862T3 (da) 2021-05-25
JP2019502119A (ja) 2019-01-24
ZA201802412B (en) 2019-01-30
PL3256862T3 (pl) 2021-09-27
IL258825A (en) 2018-06-28
AU2016387414B2 (en) 2021-03-11
MX2018008697A (es) 2018-09-21
US10036763B2 (en) 2018-07-31
WO2017125781A1 (en) 2017-07-27
US20180113145A1 (en) 2018-04-26
EP3256862A1 (en) 2017-12-20
CN108369242B (zh) 2022-02-22
CA3002128A1 (en) 2017-07-27
US20200182900A1 (en) 2020-06-11
EP3256862A4 (en) 2018-03-21
EP3256862B1 (en) 2021-03-17
BR112018009412A2 (pt) 2018-12-11
US10598684B2 (en) 2020-03-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
UA122259C2 (uk) Удосконалений часопролітний витратомір із формуванням променя звукового сигналу
DK202000051Y3 (da) Forbedret gennemløbstidsultralydsflowmåler
JP2005241546A (ja) ドップラー式超音波流量計、その演算処理装置、プログラム
US10330509B2 (en) Method and arrangement for an ultrasound clamp-on flow measurement and circuit arrangement for control of an ultrasound clamp-on flow measurement
JP2017187310A (ja) 超音波流量計
JP2007322186A (ja) 超音波流量計
RU2549245C1 (ru) Способ определения скоростей в движущейся среде
EP4246098A2 (en) All digital travel time flow meter using time reversed acoustics
RU2447406C1 (ru) Ультразвуковой способ измерения расхода жидких и газообразных сред и устройство для его осуществления
RU2726289C1 (ru) Ультразвуковой расходомер
RU166612U1 (ru) Первичный преобразователь ультразвукового расходомера
EA043606B1 (ru) Усовершенствованный времяпролетный расходомер с формированием луча звукового сигнала