磁感应流量计和用于运行磁感应流量计的方法_2

文档序号:9620650阅读:来源:国知局
压切换到功能电压-以及反之,还规定了,在一个或多个磁场线圈上提供了哪个功能电压。
[0026]当然,除了根据本发明的磁感应流量计的已经描述的设计方案和扩展方案以外,其他设计方案和扩展方案,甚至是变型方案也是可以的。
[0027]更上面已经阐述,在根据本发明的磁感应流量计中,初始电压可以是供电电压。但一种实施方式也可能有意义,其中初始电压尽管从供电电压来获取,但并不直接是供电电压。因此,初始电压可以与功能电压可比较的方式通过脉冲宽度调制从供电电压来获取,就这方面来说,为了产生初始电压,也可设置PWM控制的开关调节器。
[0028]在本发明所基于的已知的磁感应流量计中,如已经阐述的那样设置有电流调节器(DE 199 07 864 A1的图3中的电流调节器11)。这样的电流调节器,如所阐述的,通常也被设置在根据本发明的磁感应流量计中。但也可取代电流调节器,设置电流测量电阻。通过一个或多个磁场线圈的线圈电流于是与功能电压成比例。在这种实施方式中,必须测量实际流动的线圈电流,即借助电流测量电阻,因此电流测量电阻在确定流量时能够在计算上被考虑。
[0029]如果在根据本发明的磁感应流量计中取代电流调节器而设置电流测量电阻,那么就可使用电流测量电阻上的与线圈电流成比例的电压降作为参照电压,即由测量电极上的测量电极电压和参照电压来确定流量。
[0030]另外,可能适宜的是,在根据本发明的磁感应流量计中使PWM信号的时钟与测量电极电压测量的时钟同步。在此,PWM信号的时钟可对应于测量电极电压测量的时钟,但PWM信号的时钟无疑也可对应于测量电极电压测量的时钟的η倍,其中η优选为大于零的整数。
[0031]针对根据本发明的磁感应流量计,一种优选的工作方式可被描述如下:
[0032]微控制器检测电流调节器上的电压降或者如果取代电流调节器而设置电流测量电阻则检测电流测量电阻上的电压降,并且据此确定电压转换开关的切换时间点以及PWM控制的开关调节器的调节、即功能电压的调节。
[0033]在这方面而言,根据本发明的磁感应流量计适宜地脉冲式地工作,作为一个测量停顿紧接着一个测量运行,又一个测量运行紧接着该测量停顿,又一个测量停顿紧接着该测量运行,等等。这在更下面还要阐述。
[0034]如开头所阐述,本发明还涉及一种用于运行磁感应流量计的方法。在开头所描述类型的磁感应流量计中,这种方法的基本特征在于,针对线圈供电,提供两个不同的线圈电压,即初始电压和更低的功能电压,并且,即借助电压转换开关,由初始电压切换至功能电压-以及反之。在此,具体可如之前结合根据本发明的磁感应流量计所描述的那样来进行。尤其是当取代电流调节器而与一个或多个磁场线圈串联地设置电流测量电阻时,使用在电流测量电阻上出现的电压降作为参照电压,并且由测量电极上的测量电极电压和参照电压来确定流量。
【附图说明】
[0035]如所述的那样,有多种对根据本发明的磁感应流量计加以设计和扩展的可能性。对此,参照涉及到专利权利要求1的专利权利要求,以及参照下面结合附图的描述。其中:
[0036]图1示出隶属于根据本发明的磁感应流量计的磁场产生装置的一种优选实施方式的电路图;
[0037]图2示出第一图形化的图示;
[0038]图3示出第二图形化的图示;以及
[0039]图4示出第三图形化的图示。
[0040]下面也借助图2至4中的图形化的图示来阐述本发明。
【具体实施方式】
[0041]隶属于磁感应流量计的-功能必需的-是未示出的测量管,以便导电介质流过;磁场产生装置1,以便产生至少也垂直于未示出的测量管的纵向轴延伸的交变磁场;至少两个-尤其是接触介质的-同样未示出的测量电极以及再次没有示出的分析电路。
[0042]如从图1中可看出,至少一个磁场线圈2以及在此电流调节器3、转换桥4和微控制器5隶属于磁场产生装置1。未示出的是,取代电流调节器3,还可与该磁场线圈2串联地(或者与多个磁场线圈串联地)设置电流测量电阻。
[0043]根据本发明,为了线圈供电、即磁场线圈2或两个磁场线圈的供电,提供两个不同的线圈电压,即初始电压和更低的功能电压。为了由初始电压切换至功能电压-以及反之,设置电压转换开关6。
[0044]在图1中所示的实施例中,初始电压是供电电压。功能电压通过脉冲宽度调制从供电电压来获取。在本实施例中,为了产生功能电压,设置PWM控制的开关调节器7。
[0045]此外,对于根据本发明的磁感应流量计的磁场产生装置1的在图1中所示的实施例而言适用的是,转换桥4和电压转换开关6分别由微控制器5来换向或控制。
[0046]图1示出,电流调节器3上的电压降被输送给微控制器5。转换桥4被微控制器5控制,电压转换开关6也被微控制器5控制。另外,微控制器5-根据电流调节器3上的电压降-影响PWM控制的开关调节器7,使得功能电压具有以下值,该值是使得通过所述一个或多个磁场线圈2的线圈电流如此大以致-在未示出的测量管或流经测量管的介质内-出现所需要的磁场强度而所需要的。
[0047]在图1中所示的实施例中,电压转换开关6具有常闭触点8和常开触点9。电压转换开关6从微控制器5获得其控制信号。因此,在没有微控制器5的控制信号的情况下,常闭触点8被闭合,并且常开触点9被断开,而在存在微控制器5的控制信号的情况下,常闭触点8则被断开并且常开触点9被闭合。图2中的图形化的图示示出由此得出的磁场线圈2内的线圈电流的关系。在该图形化图示的下方部分中,示出了微控制器5的控制脉冲的存在或不存在,在该图形化图示的上方部分中示出在磁场线圈2内流动的线圈电流。
[0048]图3中的图形化图示示出,根据本发明的磁感应流量计可以脉冲的方式来运行,即:分别可以一个测量停顿紧接着一个测量运行,一个测量运行紧接着一个测量停顿,一个测量停顿紧接着一个测量运行,等等。
[0049]如已经阐述,微控制器5检测电流调节器3上的电压降,并且据此确定电压转换开关6的切换时间点以及PWM开关调节器7的调节。
[0050]图4中的图形化图示在上方部分中理想地示出所连接的直流电流,在下方部分中示出实际的比例。在时间段a和b内,初始电压起作用,而在时间段c内,功能电压起作用。在此,时间段a小于时间段b,并且由时间段b和时间段a的差所得出的时间段应小于脉冲持续时长的一半,即小于T/2。
[0051]如所阐述的那样,可取代根据图1的实施例中所设置的电流调节器3而与所述一个或多个磁场线圈2串联地设置电流测量电阻。这就提供了以下可能性,使用电流测量电阻上出现的电压降作为参照电压,即由测量电极上的测量电极电压和所述参照电压来确定流量。
[0052]首先,专利权利要求中所描述的内容均属于本发明。但在说明书的概述部分和说明书的专门部分内所阐述的内容,即便是当其并非专利权利要求的内容时,也隶属于本发明。
【主权项】
1.磁感应流量计,具有:至少一个测量管,以便导电介质通过;至少一个磁场产生装置(1),以便产生至少也垂直于所述测量管的纵向轴方向延伸的交变磁场;两个-尤其是接触所述介质的-测量电极以及分析电路;其中所述磁场产生装置(1)具有至少一个磁场线圈(2),优选具有电流调节器(3),优选具有转换桥(4),并且优选具有微控制器(5), 其特征在于, 为了线圈供电,提供两个不同的线圈电压、即初始电压和更低的功能电压,并且为了由初始电压切换到功能电压-以及反之,设置电压转换开关(6)。2.根据权利要求1所述的磁感应流量计,其特征在于,所述初始电压为供电电压。3.根据权利要求1或2所述的磁感应流量计,其特征在于,所述功能电压通过脉冲宽度调制从所述供电电压来获取。4.根据权利要求1至3中任一项所述的磁感应流量计,其特征在于,为了产生所述功能电压,设置有PWM控制的开关调节器(7)。5.根据权利要求1至4中任一项所述的磁感应流量计,其中所述磁场产生装置包括转换桥(4)和微控制器(5),其特征在于,所述转换桥(4)由所述微控制器(5)来换向。6.根据权利要求1至5中任一项所述的磁感应流量计,其中所述磁场产生装置具有微控制器(5),其特征在于,所述电压转换开关¢)由所述微控制器(5)来控制。7.根据权利要求1至6中任一项所述的磁感应流量计,其特征在于,与所述一个或多个磁场线圈(2)串联地设置电流测量电阻。8.用于运行磁感应流量计的方法,所述磁感应流量计具有:至少一个测量管,以用于导电介质通过;至少一个磁场产生装置,以便产生至少也垂直于所述测量管的纵向轴延伸的交变磁场;至少两个-尤其是接触所述介质的-测量电极以及分析电路;其中所述磁场产生装置具有至少一个磁场线圈,优选具有电流调节器,优选具有转换桥,以及优选具有微控制器, 其特征在于, 为了线圈供电,提供两个不同的线圈电压、即初始电压和更低的功能电压,并且优选借助电压转换开关来由所述初始电压切换至所述功能电压-以及反之。9.根据权利要求8所述的方法,其中所述磁场产生装置具有电流测量电阻,其特征在于,在所述电流测量电阻上出现的电压降被用作为参照电压,并且由测量电极上的测量电极电压和所述参照电压来测定流量。
【专利摘要】描述并示出了一种隶属于磁感应的流量计的磁场产生装置(1),以用于产生至少也垂直于未示出的测量管的纵向轴延伸的交变磁场,其中在所示实施例中,至少一个磁场线圈(2)、电流调节器(3)、转换桥(4)和微控制器(5)隶属于所述磁场产生装置(1)。根据本发明,为了线圈供电,提供两个不同的线圈电压、即初始电压和更低的功能电压,并且为了由初始电压切换到功能电压-以及反之,设置电压转换开关(6)。
【IPC分类】G01F1/60
【公开号】CN105378440
【申请号】CN201480005589
【发明人】W·弗洛林, M·达布罗夫斯基
【申请人】克洛纳测量技术有限公司
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2014年7月29日
【公告号】DE102013015818A1, EP2833104A1, US20160178419, WO2015014479A1, WO2015014479A8
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1