专利名称：流量装置及其操作方法
技术领域：
本发明涉及能够确定振动导管中的物质的一个或多个流动特性的振动流量装置 (flow device)0
背景技术：
例如密度计或科里奥利流量计等振动流量装置在各种大小和流容量是可用的。密度计通常具有直的、U形或不规则配置的一个或多个导管，由驱动器以谐振频率使它们横向 振动，以便确定密度计中的物质的密度。一个或多个导管进行振动的特定谐振频率部分通 过一个或多个振动导管中的物质的密度来确定。相应地，随着一个或多个振动导管中的物 质密度改变，发生谐振的频率将会改变。因此，使用众所周知的经时间考验的原理，发生谐 振的特定频率可用于计算一个或多个导管中的物质的密度。密度计包括向驱动器传送正弦驱动信号的一个或多个电子器件，驱动器通常是磁 体/线圈组合，其中磁体通常固定到流量管，并且线圈固定到支承结构或者另一个流量管。 驱动信号引起驱动器使一个或多个导管以谐振频率振动。例如，驱动信号可以是传送给线 圈的周期电流。传感器(pick-off)检测一个或多个导管的振动频率，并且生成包括流量管 振动频率的表示流量管运动的正弦拣拾信号(pick-ofTsignal)。正弦拣拾信号被传送到一 个或多个电子器件，并且由该一个或多个电子器件用于确定该一个或多个导管进行振动的 频率。如果一个或多个导管以谐振频率进行振动，则电子器件可使用拣拾信号来确定管中 物质的密度。如果一个或多个导管以非谐振频率进行振动，则电子器件可调整传送到驱动 器的驱动信号，使得一个或多个导管以谐振频率进行振动。相应地，使用众所周知的原理，振动密度计多年以来一直用于测量物质的密度。但 是，采用单个驱动器和单个传感器所构成的振动密度计在过去不能检测导管中的物质的一 个或多个流动特性，例如比如不能检测一个或多个导管中的物质是否在流动、物质流动的 方向或者物质的质量流率。具体来说，在某些应用中，可能希望确定物质是否在流动。为了 检测流动(flow)的存在，可使用驱动器所诱发的振动频率与传感器所检测的振动频率之 间的时移的变化。本领域的技术人员理解，时移等于驱动器所诱发的振动频率与传感器所 检测的振动频率之间的相位差除以驱动器所诱发的振动频率和传感器所检测的振动频率。但是，迄今为止，在单个驱动器和单个传感器密度计系统中，传感器所检测的频率 被相位锁定到驱动器所施加的频率。因此，随着流动发生或变化，驱动器所施加的振动频率 与传感器所检测的振动频率之间的时移没有随着流动发生或变化而改变。相应地，在过去， 需要至少两个传感器用于检测流动的存在、检测流动的方向以及确定物质的质量流率。本发明针对克服这个缺点以及现有技术密度计固有的其它缺点。
发明内容
本发明的范围只由所附权利要求书来限定，而不在任何程度上受到本发明内容中 的陈述影响。
在本发明的一个实施例中，流量装置包括至少一个导管、传感器、驱动器和一个或 多个电子器件。传感器提供用于测量至少一个导管的运动的拣拾信号。驱动器接收用于使 至少一个导管以谐振频率振动的第一信号，并且接收用于使至少一个导管以不同于谐振频 率的频率振动的第二信号。一个或多个电子器件生成第一和第二信号，接收来自传感器的 拣拾信号，并且测量驱动器所施加的第二信号频率与传感器所检测的第二信号频率之间的 时移的变化。在本发明的另一个实施例中，流量装置包括至少一个导管、传感器、驱动器和一个 或多个电子器件。传感器提供用于测量至少一个导管的运动的第一拣拾信号。驱动器在接 收使至少一个导管以谐振频率振动的驱动信号与提供用于测量至少一个导管的运动的第 二拣拾信号之间交替。一个或多个电子器件接收来自传感器和驱动器的第一和第二拣拾信 号，并且生成驱动信号。在本发明的又一个实施例中，流量装置包括至少一个导管、传感器、驱动器和一个 或多个电子器件。传感器提供用于测量至少一个导管的运动的拣拾信号。驱动器接收使至 少一个导管以谐振频率振动的驱动信号。一个或多个电子器件生成驱动信号，确定至少一 个导管的振动模式，并且将所确定的振动模式与一个或多个参考振动模式进行比较，以便 确定物质是否在至少一个导管中流动。在本发明的又一个实施例中，一种用于操作流量装置的方法包括以下步骤使用 驱动器，其接收用于使至少一个导管以谐振频率振动的第一信号和接收用于使至少一个导 管以不同于谐振频率的频率振动的第二信号；使用传感器，其提供用于测量至少一个导管 的运动的拣拾信号；以及使用一个或多个电子器件来生成第一和第二信号、接收来自传感 器的拣拾信号，并且测量驱动器所施加的第二信号频率与传感器所检测的第二信号频率之 间的时移的变化。在本发明的又一个实施例中，一种用于操作流量装置的方法包括以下步骤使用 驱动器，其在接收使至少一个导管以谐振频率振动的驱动信号与提供用于测量至少一个导 管的运动的第二拣拾信号之间交替；使用传感器，其提供用于测量至少一个导管的运动的 第一拣拾信号；以及使用一个或多个电子器件，其接收来自传感器和驱动器的第一和第二 拣拾信号并且生成驱动器信号。在本发明的又一个实施例中，一种用于操作流量装置的方法包括以下步骤使用 驱动器，其接收使至少一个导管以谐振频率振动的驱动信号；使用传感器，其提供用于测量 至少一个导管的运动的拣拾信号；以及使用一个或多个电子器件，其生成驱动信号、确定至 少一个导管的振动模式并且将所确定的振动模式与一个或多个参考振动模式进行比较以 确定物质是否在至少一个导管中流动。方面根据本发明的一个方面，流量装置包括至少一个导管；提供用于测量至少一个导管的运动的拣拾信号的传感器；驱动器，其接收用于使至少一个导管以谐振频率振动的第一信号，并且接收用于 使至少一个导管以不同于谐振频率的频率振动的第二信号；以及一个或多个电子器件，其生成第一和第二信号、接收来自传感器的拣拾信号，并且测量驱动器所施加的第二信号频率与传感器所检测的第二信号频率之间的时移的变化。优选地，一个或多个电子器件测量时移的变化，以便确定物质是否在至少一个导管中流动。优选地，一个或多个电子器件测量时移的变化，以便确定物质在至少一个导管中 流动的方向。优选地，一个或多个电子器件测量时移的变化，以便确定物质在至少一个导管中 流动的质量流率。优选地，流量装置还包括另一个传感器，其中一个或多个电子器件测量时移的变 化，以便确定传感器和另一个传感器是否正常工作。根据本发明的另一个方面，流量装置包括至少一个导管；提供用于测量至少一个导管的运动的第一拣拾信号的传感器；驱动器(140)，其在接收使至少一个导管(120)以谐振频率振动的驱动信号(155) 与提供用于测量至少一个导管的运动的第二拣拾信号(145)之间交替；以及一个或多个电子器件，其接收来自传感器和驱动器的第一和第二拣拾信号，并且 生成驱动信号。优选地，当一个或多个电子器件测量时移的变化以确定物质是否在至少一个导管 中流动时。优选地，当一个或多个电子器件测量时移的变化以确定物质在至少一个导管中流 动的方向时。优选地，当一个或多个电子器件测量时移的变化以确定物质在至少一个导管中流 动的质量流率时。优选地，流量装置还包括另一个传感器，其中一个或多个电子器件测量时移的变 化，以便确定传感器和另一个传感器是否正常工作。优选地，流量装置还包括开关，其中当开关处于第一配置时，驱动器接收驱动信号，并且使至少一个导管以谐振频率 振动；以及当开关处于第二配置时，一个或多个电子器件接收来自驱动传感器的第二拣拾信号。优选地，当开关处于第一位置时，第二拣拾信号没有由一个或多个电子器件接收。优选地，当开关处于第二位置时，驱动信号没有由驱动器接收。根据本发明的另一个方面，流量装置包括至少一个导管；提供用于测量至少一个导管的运动的拣拾信号的传感器；驱动器，其接收使至少一个导管以谐振频率振动的驱动信号；以及一个或多个电子器件，其生成驱动信号，确定至少一个导管的振动模式，并且将所 确定的振动模式与一个或多个参考振动模式进行比较，以便确定物质是否在至少一个导管 中流动。优选地，一个或多个电子器件测量时移的变化，以便确定物质是否在至少一个导管中流动。根据本发明的另一个方面，一种用于操作流量装置的方法，包括以下步骤使用驱动器，其接收用于使至少一个导管以谐振频率振动的第一信号并且接收用于使至少一个导管以不同于该至少一个导管的谐振频率的频率振动的第二信号；使用传感器，其提供用于测量至少一个导管的运动的拣拾信号；以及使用一个或多个电子器件来生成第一和第二信号、接收来自传感器的拣拾信号， 并且测量驱动器所施加的第二信号频率与传感器所检测的第二信号频率之间的时移的变 化。优选地，一个或多个电子器件测量时移的变化，以便确定物质是否在至少一个导
管中流动。优选地，一个或多个电子器件测量时移的变化，以便确定物质在至少一个导管中 流动的方向。优选地，一个或多个电子器件测量时移的变化，以便确定物质在至少一个导管中 流动的质量流率。优选地，用于操作流量装置的方法还包括使用另一个传感器的步骤，其中一个或 多个电子器件测量时移的变化，以便确定传感器和另一个传感器是否正常工作。根据本发明的另一个方面，一种用于操作流量装置的方法包括以下步骤使用驱动器，其在接收使至少一个导管以谐振频率振动的驱动信号与提供用于测 量至少一个导管的运动的第二拣拾信号之间交替；使用传感器，其提供用于测量至少一个导管的运动的第一拣拾信号；以及使用一个或多个电子器件，其接收来自传感器和驱动器的第一和第二拣拾信号并 且生成驱动信号。优选地，一个或多个电子器件测量时移的变化，以便确定物质是否在至少一个导
管中流动。优选地，一个或多个电子器件测量时移的变化，以便确定物质在至少一个导管中 流动的方向。优选地，一个或多个电子器件测量时移的变化，以便确定物质在至少一个导管中 流动的质量流率。优选地，用于操作流量装置的方法还包括使用另一个传感器的步骤，其中一个或 多个电子器件测量时移的变化，以便确定传感器和另一个传感器是否正常工作。优选地，用于操作流量装置的方法还包括使用开关的步骤，其中当开关处于第一配置时，驱动器接收驱动信号，并且使至少一个导管以谐振频率 振动；以及当开关处于第二配置时，一个或多个电子器件接收来自驱动传感器的第二拣拾信号。优选地，当开关处于第一位置时，第二拣拾信号没有由一个或多个电子器件接收。优选地，当开关处于第二位置时，驱动信号没有由驱动器接收。根据本发明的另一个方面，一种用于操作流量装置的方法包括以下步骤使用驱动器，其接收使至少一个导管以谐振频率振动的驱动信号；
使用传感器，其提供用于测量至少一个导管的运动的拣拾信号；以及使用一个或多个电子器件，该一个或多个电子器件生成驱动信号、确定至少一个 导管的振动模式，并且将所确定的振动模式与一个或多个参考振动模式进行比较，以便确 定物质是否在至少一个导管中流动。优选地，一个或多个电子器件测量时移的变化，以便确定物质是否在至少一个导
管中流动。
图1示出根据本发明的一个实施例的密度计。图2是示出驱动器所施加的第二频率与传感器所检测的第二频率之间作为流动 的函数的时移的图表。图3示出根据本发明的一个实施例的密度计，示出处于第一配置的开关。图4示出根据本发明的一个实施例的密度计，示出处于第二配置的开关。
具体实施例方式图1示出根据本发明的一个实施例的密度计10。如其中所示，密度计10提供有导 管20、传感器30、驱动器40和一个或多个电子器件50。导管20的端部21、22分别连接到 入口 60和出口 70。在本实施例中，导管20提供有大致直线形，但是，导管20可提供有其它形状，例如 U型或不规则形状。导管20限定用于容纳物质的空腔23。物质可包括流体、凝胶、浆、气体 和/或固体。物质通常经由入口 60引入导管20，流过空腔23，并且经由出口 70离开导管。 备选地，在某些情况下，物质的流动方向可反转，使得它经由出口 70引入导管20，流过空腔 23，并且经由入口 60离开导管。当物质流过导管20的空腔23时，密度计10测量其密度。当物质处于空腔23内 时，一个或多个电子器件50向驱动器40发送驱动信号55，驱动器40使导管20以谐振频率 振动。当这种情况发生时，发生谐振的特定频率按照在空腔中流动的物质的密度而改变。传 感器30检测振动频率，并且向一个或多个电子器件50传送拣拾信号35。一个或多个电子 器件50使用这个信息向驱动器40提供适当的驱动信号55，使得导管20以谐振频率振动， 并且还测量在导管20中流动的物质的密度。导管20中的物质的密度可按照下式来确定D = Ko+KiX X +K2x x 2其中D 是密度(kg/m3)K0、K1和K2是仪表校准因子，以及X是仪表时间周期(ys)。虽然振动密度计多年以来一直令人满意地用于测量物质的密度，但是迄今为止， 具有单个驱动器和单个传感器的振动密度计一直不能检测流动的存在。相应地，在图1所 示的实施例中，一个或多个电子器件50配置成向驱动器40施加两个不同信号55、56。第 一信号55对应于驱动信号，并且由驱动器40用于使导管20以谐振频率振动。还将第二信 号56传送到驱动器40。第二信号56引起驱动器40使导管20以不同于谐振频率的频率振动。第一和第二信号55、56的频率可相加在一起并且由驱动器40施加到导管20。由驱动器40所施加的第一信号55的频率与传感器30所检测的第一信号55的频 率之间的时移仍然被锁定，但是，驱动器40所施加的第二信号56的频率与传感器30所检 测的第二信号56的频率之间的时移按照导管20中的物质的流率而改变。这样，能够检测 流动的存在、流动的方向和物质的质量流率。在一个示例中，导管20中的物质为水，并且第一信号55引起驱动器40使导管20 以谐振频率振动。使导管20以不同于谐振频率的频率振动的第二信号56与第一信号55 相加。驱动器40所施加的第二信号56的频率与传感器30所检测的第二信号56的频率之 间的时移在图2所示的图表中示为流动的函数。图2中，下面的曲线是通过导管20的空腔23的水的实际质量流率。图2所示的 上面的曲线是作为传送到驱动器40的第二信号56所诱发的频率的时移的函数所产生的所 检测流率。相应地，通过第二信号56的传送，能够确定作为时移变化的函数的流动的存在 和质量流率。图2中，如果水在相反方向流动，则上面的曲线可倒转。相应地，除了检测流 动的存在和质量流率之外，还能够使用图1所示的装置来检测流动方向。图3和图4示出本发明的另一个实施例，它允许检测流动的存在、流动的方向和物 质的质量流率。如其中所示，密度计110提供有导管120、传感器130、驱动器140、一个或多 个电子器件150和开关160。导管20的端部121、122分别连接到入口 160和出口 170。在图3和图4的实施例中，驱动器140用作驱动传感器。根据本实施例的一个方 面，驱动器140使导管120以谐振频率振动。根据本实施例的另一个方面，驱动器140检测 导管120进行振动的频率。有利的是，一旦导管120以谐振频率振动，则即使在没有存在向 驱动器140传送驱动信号155时，它们也将继续以这个频率振动一段时间。相应地，在本实 施例中，驱动器140可交替地用作驱动器和用作传感器。如图3和图4所示，密度计110包括开关160。当开关160处于第一配置161时， 如图3所示，驱动信号155从一个或多个电子器件150传送到驱动器140。当开关处于第二 配置162时，如图4所示，拣拾信号145从驱动器140传送到一个或多个电子器件150。相 应地，当导管120以谐振频率振动时，一个或多个电子器件150可接收来自传感器130的第 一拣拾信号135以及来自驱动器140的第二拣拾信号145。然后，一个或多个电子器件150 可测量第一拣拾信号135与第二拣拾信号145的频率之间的时移，以便确定流动的存在和 质量流率。虽然图3和图4所示的实施例示出开关160，它配置成使得驱动器140在接收使至 少一个导管120以谐振频率振动的驱动信号155与提供用于测量至少一个导管的运动的第 二拣拾信号145之间交替，但是使用备选布置也落入本发明的范围之内。作为举例而不是 限制，在备选实施例中，一个或多个电子器件150可配置或编程为以间断间隔施加驱动信 号155，使得驱动器140可在没有对其施加驱动信号155时提供第二拣拾信号145。图1、图3和图4中的密度计组件10和110以及其它密度计也可用于通过确定在 导管20或120以谐振频率振动时发生的振动模式来确定质量流量(mass flow)。振动模式 可属于简单弯曲、扭曲、扭转或耦合类型。例如，当导管20或120以谐振频率振动时，并且 当物质在导管20或120中流动时，将发生扭曲振动模式。相应地，能够根据导管20或120 的振动模式来确定流动的存在。例如，图1所示的传感器30可提供拣拾信号35，并且允许导管20的振动模式由一个或多个电子器件50来确定。同样，图3和图4所示的传感器130 和/或驱动器140可提供第一拣拾信号35和/或第二拣拾信号45，并且允许导管120的 振动模式由一个或多个电子器件150来确定。然后，所确定的振动模式可与在已知流量和 /或非流动条件下所确定的一个或多个参考振动模式进行比较。由于振动模式在流动与非 流动条件之间是可区分的，所以流动的存在可按照这种方式来检测。本描述说明特定示例，以便向本领域的技术人员教导如何构成和使用本发明的最 佳模式。为了教导发明原理，简化或省略某些常规方面。本领域的技术人员将会理解来自 这些示例的变更落入本发明的范围之内。上述实施例的具体实施方式
并不是本发明人预期落入本发明的范围之内的所有 实施例的穷举描述。实际上，本领域的技术人员会知道，上述实施例的某些元件可通过不同 方式来组合或者消除，以便创建其它实施例，并且这类其它实施例落入本发明的范围和理 论的范围之内。作为举例而不是限制，本领域的技术人员将会理解，使密度计组件10和110 提供有单个导管20或120落入本发明的范围之内。此外，作为举例而不是限制，本领域的 技术人员将会理解，使密度计组件10和110提供有一个以上传感器30或130以及一个以 上驱动器40或140落入本发明的范围之内。例如，本发明的原理可用于其它流量装置，例 如科里奥利流量计，包括美国专利No. 6782325中所述的科里奥利流量计5，通过引用将其 公开结合到本文中，其中具有至少两个传感器和至少一个驱动器以用于确定两个传感器是 否适当工作。例如，从两个传感器所生成的信息可与按照本发明的原理所生成的信息进行 比较，为了确定传感器的一个或两个是否正确工作。此外，本领域的技术人员将会理解，除 至少一个导管的振动频率之外，传感器和/或驱动器可测量至少一个导管的运动。例如，传 感器和/或驱动器可用于确定振动模式或沿导管20的不同点之间的相对运动。本领域的 技术人员还会清楚地知道，可完整或部分地组合上述实施例，以便形成落入本发明的范围 和教导的范围之内的附加实施例。因此，虽然本文为了便于说明而描述了本发明的特定实施例和示例，但是相关领 域的技术人员会知道，在本发明的范围内，各种等效修改是可能的。本文所提供的教导可适 用于除以上所述以及附图所示之外的其它实施例。相应地，本发明的范围从以下权利要求 书来确定。
权利要求
一种流量装置，包括至少一个导管(20)；提供用于测量所述至少一个导管(20)的运动的拣拾信号(35)的传感器(30)；驱动器(40)，其接收用于使所述至少一个导管(20)以谐振频率振动的第一信号(55)，并且接收用于使所述至少一个导管以不同于所述谐振频率的频率振动的第二信号(56)；以及一个或多个电子器件(50)，其生成所述第一和第二信号(55，56)、接收来自所述传感器(30)的拣拾信号(35)，并且测量所述驱动器(40)所施加的第二信号(56)频率与所述传感器(30)所检测的第二信号(56)频率之间的时移的变化。
2.如权利要求1所述的流量装置，其中，所述一个或多个电子器件(50)测量所述时移 的变化，以便确定物质是否在所述至少一个导管中流动。
3.如权利要求1所述的流量装置，其中，所述一个或多个电子器件(50)测量所述时移 的变化，以便确定物质在所述至少一个导管中流动的方向。
4.如权利要求1所述的流量装置，其中，所述一个或多个电子器件(50)测量所述时移 的变化，以便确定物质在所述至少一个导管中流动的质量流率。
5.如权利要求1所述的流量装置，还包括另一个传感器(30)，其中，所述一个或多个电 子器件测量所述时移的变化，以便确定所述传感器(30)和所述另一个传感器(30)是否正 常工作。
6.一种流量装置，包括至少一个导管(120)；提供用于测量所述至少一个导管(120)的运动的第一拣拾信号(135)的传感器 (130)；驱动器(140)，其在接收使所述至少一个导管(120)以谐振频率振动的驱动信号(155) 与提供用于测量所述至少一个导管的运动的第二拣拾信号(145)之间交替；以及一个或多个电子器件，其接收来自所述传感器和所述驱动器的所述第一和第二拣拾信 号(135，145)，并且生成所述驱动信号(155)。
7.如权利要求6所述的流量装置，其中，所述一个或多个电子器件(150)测量所述时移 的变化，以便确定物质是否在所述至少一个导管中流动。
8.如权利要求6所述的流量装置，其中，所述一个或多个电子器件(150)测量所述时移 的变化，以便确定物质在所述至少一个导管中流动的方向。
9.如权利要求6所述的流量装置，其中，所述一个或多个电子器件(150)测量所述时移 的变化，以便确定物质在所述至少一个导管中流动的质量流率。
10.如权利要求6所述的流量装置，还包括另一个传感器(130)，其中，所述一个或多 个电子器件测量(150)所述时移的变化，以便确定所述传感器(130)和所述另一个传感器 (130)是否正常工作。
11.如权利要求7所述的流量装置，还包括开关(160)，其中当所述开关(160)处于第一配置(161)时，所述驱动器(140)接收所述驱动信号 (155)，并且使所述至少一个导管(120)以所述谐振频率振动；以及当所述开关(160)处于第二配置(162)时，所述一个或多个电子器件(150)接收来自所述驱动传感器的所述第二拣拾信号(145)。
12.如权利要求11所述的流量装置，其中，当所述开关(160)处于所述第一位置(161) 时，所述第二拣拾信号(145)没有由所述一个或多个电子器件(150)接收。
13.如权利要求11所述的流量装置，其中，当所述开关(160)处于所述第二位置(162) 时，所述驱动信号(155)没有由所述驱动器(140)接收。
14.一种流量装置，包括 至少一个导管(20，120)；提供用于测量所述至少一个导管(20，120)的运动的拣拾信号(35，135)的传感器(30， 130)；驱动器(40，140)，其接收使所述至少一个导管以谐振频率振动的驱动信号(55，155)；以及一个或多个电子器件(50，150)，其生成所述驱动信号(55，155)、确定所述至少一个导 管(20，120)的振动模式，并且将所确定的振动模式与一个或多个参考振动模式进行比较， 以便确定物质是否在所述至少一个导管中流动。
15.如权利要求14所述的流量装置，其中，所述一个或多个电子器件(50，150)测量所 述时移的变化，以便确定物质是否在所述至少一个导管中流动。
16.一种用于操作流量装置的方法，包括以下步骤使用驱动器(40)，其接收用于使至少一个导管(20)以谐振频率振动的第一信号(55) 并且接收用于使所述至少一个导管以不同于所述至少一个导管(20)的谐振频率的频率振 动的第二信号(56)；使用传感器(30)，其提供用于测量所述至少一个导管(20)的运动的拣拾信号(35)；以及使用一个或多个电子器件(50)，用于生成所述第一和第二信号(55，56)、接收来自所 述传感器(30)的拣拾信号(35)，并且测量所述驱动器(40)所施加的第二信号(56)频率与 所述传感器(30)所检测的第二信号(56)频率之间的时移的变化。
17.如权利要求16所述的用于操作流量装置的方法，其中，所述一个或多个电子器件 (50)测量所述时移的变化，以便确定物质是否在所述至少一个导管中流动。
18.如权利要求16所述的用于操作流量装置的方法，其中，所述一个或多个电子器件 (50)测量所述时移的变化，以便确定物质在所述至少一个导管中流动的方向。
19.如权利要求16所述的用于操作流量装置的方法，其中，所述一个或多个电子器件 (50)测量所述时移的变化，以便确定物质在所述至少一个导管中流动的质量流率。
20.如权利要求16所述的用于操作流量装置的方法，还包括使用另一个传感器(30)的 步骤，其中所述一个或多个电子器件测量所述时移的变化，以便确定所述传感器(30)和所 述另一个传感器(30)是否正常工作。
21.一种用于操作流量装置的方法，包括以下步骤使用驱动器(140)，其在接收使至少一个导管(120)以谐振频率振动的驱动信号(155) 与提供用于测量所述至少一个导管的运动的第二拣拾信号(145)之间交替；使用传感器(130)，其提供用于测量所述至少一个导管(120)的运动的第一拣拾信号 (135)；以及使用一个或多个电子器件，其接收来自所述传感器和所述驱动器的第一和第二拣拾信 号(135，145)并且生成所述驱动信号(155)。
22.如权利要求21所述的用于操作流量装置的方法，其中，所述一个或多个电子器件 (150)测量所述时移的变化，以便确定物质是否在所述至少一个导管中流动。
23.如权利要求21所述的用于操作流量装置的方法，其中，所述一个或多个电子器件 (150)测量所述时移的变化，以便确定物质在所述至少一个导管中流动的方向。
24.如权利要求21所述的用于操作流量装置的方法，其中，所述一个或多个电子器件 (150)测量所述时移的变化，以便确定物质在所述至少一个导管中流动的质量流率。
25.如权利要求21所述的用于操作流量装置的方法，还包括使用另一个传感器(130) 的步骤，其中所述一个或多个电子器件测量(150)所述时移的变化，以便确定所述传感器 (130)和所述另一个传感器(130)是否正常工作。
26.如权利要求21所述的用于操作流量装置的方法，还包括使用开关(160)的步骤，其中当所述开关(160)处于第一配置(161)时，所述驱动器(140)接收所述驱动信号 (155)，并且使所述至少一个导管(120)以所述谐振频率振动；以及当所述开关(160)处于第二配置(162)时，所述一个或多个电子器件(150)接收来自 所述驱动传感器的所述第二拣拾信号(145)。
27.如权利要求26所述的用于操作流量装置的方法，其中，当所述开关(160)处于所述 第一位置(161)时，所述第二拣拾信号(145)没有由所述一个或多个电子器件(150)接收。
28.如权利要求26所述的用于操作流量装置的方法，其中，当所述开关(160)处于所述 第二位置(162)时，所述驱动信号(155)没有由所述驱动器(140)接收。
29.一种用于操作流量装置的方法，包括以下步骤使用驱动器(40，140)，其接收使所述至少一个导管以谐振频率振动的驱动信号(55， 155)；使用传感器(30，130)，其提供用于测量所述至少一个导管(20，120)的运动的拣拾信 号(35，135)；以及使用一个或多个电子器件(50，150)，其生成所述驱动信号(55，155)、确定所述至少一 个导管(20，120)的振动模式，并且将所确定的振动模式与一个或多个参考振动模式进行 比较，以便确定物质是否在所述至少一个导管中流动。
30.如权利要求26所述的用于操作流量装置的方法，其中，所述一个或多个电子器件 (50，150)测量所述时移的变化，以便确定物质是否在所述至少一个导管中流动。
全文摘要
本发明涉及测量流动物质的特性的流量装置及该流量装置操作方法。在一个实施例中，提供一种驱动器(40)，它接收用于使至少一个导管(20)以谐振频率振动的第一信号(55)，并且接收用于使至少一个导管(20)以不同于谐振频率的频率振动的第二信号(56)。在另一个实施例中，提供一种驱动器(140)，它在接收使至少一个导管(120)以谐振频率振动的驱动信号(155)与提供用于测量至少一个导管(120)的运动的第二拣拾信号(145)之间交替。在另一个实施例中，提供一个或多个电子器件(50，150)，其确定至少一个导管(20，120)的振动模式，并且将所确定的振动模式与一个或多个参考振动模式进行比较，以便确定物质是否在至少一个导管(20，120)中流动。本发明的原理可用于确定物质是否在导管(20)中流动、物质在导管(20)中流动的方向以及物质在导管(20)中流动的质量流率。此外，本发明的原理可用于确定传感器(30)和另一个传感器(30)是否在流量装置上正确工作。
文档编号G01F1/84GK101828097SQ200780101093
公开日2010年9月8日 申请日期2007年10月8日 优先权日2007年10月8日
发明者C·B·麦卡纳利, P·J·海斯, R·L·马金尼斯 申请人:微动公司