下面描述的实施例涉及来自振动结构的信号的温度补偿，并且更特别地，涉及振动计量仪中的信号的温度补偿。
背景技术：
传感器通常用于测量物体的运动。例如，振动计量仪典型地使用传感器来测量管的位置、速度或加速度。特别是，振动计量仪可以使用驱动器来使填充有诸如流体的材料的管振动。传感器可以测量管的运动以确定管中的流体的特性。例如，传感器可以被耦合到填充有接近于第一流体端口的材料的管，并且第二传感器可以被耦合到填充有接近于第二流体端口的材料的管。第一和第二传感器之间的时间延迟可以与材料的流动速率成比例。时间延迟可以是从由第一和第二传感器提供的两个信号确定的。这两个信号典型地是模拟信号。
振动计量仪中的电子器件可以利用诸如滤波或放大等的操作来调节模拟信号，从而模拟信号可以被数字化。调节模拟信号的电子器件可能是对于温度改变灵敏的。例如，低通滤波器的截止频率可能由于低通滤波器中的运算放大器的温度上的增加而增加。其它电子组件，诸如例如二极管、电容器、电感器和电阻器也可能引起由于电子器件内以及周围的温度改变所致的输出变化。
振动计量仪典型地被安装在具有宽范围的温度规格的环境中。例如，振动计量仪可能被安装于在其处周围温度可以是大约-40℃的石油平台上，并且然后稍后被移动到在其处温度可能超过50℃的不同的石油平台。此外，电子器件周围的温度可能由于对电子组件加热的电流而变化。也可能存在非可控制的温度改变的其它源，诸如在低温应用中的极其低的流体温度。结果，来自传感器的信号在被电子器件调节时可能由于温度变化而改变。
相应地，存在对振动计量仪中的信号进行温度补偿的需要。还存在对受振动计量仪的计量仪电子器件内以及周围的温度变化影响的信号进行温度补偿的需要。
技术实现要素：
提供了一种用于振动计量仪中的信号的温度补偿的方法。根据实施例，该方法包括：从振动计量仪中的计量仪组件获得一个或多个信号；将该一个或多个信号提供给振动计量仪的计量仪电子器件；以及利用信号参数偏移来补偿该一个或多个信号，其中所述信号参数偏移是基于所述计量仪电子器件的温度的。
提供了一种用于振动计量仪中的信号的温度补偿的方法。根据实施例，该方法包括：从振动计量仪中的计量仪组件获得一个或多个信号；将该一个或多个信号提供给振动计量仪的计量仪电子器件；测量该计量仪电子器件的温度；以及基于测量的温度生成信号参数偏移。
提供了一种用于振动计量仪中的信号的温度补偿的装置。根据实施例，该装置包括：在振动计量仪中的计量仪组件，计量仪组件被配置为提供一个或多个信号；计量仪电子器件，通信地耦合到计量仪组件，计量仪电子器件被配置为从计量仪组件接收所述一个或多个信号；以及温度传感器，与计量仪电子器件通信，温度传感器被配置为测量计量仪电子器件的温度并将温度测量提供给计量仪电子器件。计量仪电子器件被配置为基于温度测量来提供信号参数偏移，并且利用信号参数偏移来补偿所述一个或多个信号。
各方面
根据一方面，一种用于振动计量仪中的信号的温度补偿的方法包括：从振动计量仪中的计量仪组件获得一个或多个信号；将所述一个或多个信号提供给振动计量仪的计量仪电子器件；以及利用信号参数偏移来补偿所述一个或多个信号，其中信号参数偏移是基于计量仪电子器件的温度的。
优选地，从计量仪组件获得一个或多个信号的步骤包括从附接到计量仪组件中的管的至少一个传感器获得一个或多个信号。
优选地，所述一个或多个信号包括在标称温度下预先归零的信号。
优选地，该方法进一步包括如下中的至少一个：确定所述一个或多个信号中的两个信号之间的时间延迟并且利用信号参数偏移来补偿时间延迟；确定所述一个或多个信号的频率并利用信号参数偏移来补偿频率；以及确定所述一个或多个信号的幅度并利用信号参数偏移来补偿幅度。
优选地，该方法进一步包括测量计量仪电子器件的温度并将所测量的温度与所存储的测量温度进行比较。
优选地，该方法进一步包括测量计量仪电子器件的温度并将所测量的温度与信号参数偏移相关联。
优选地，所述一个或多个信号由至少一个数字信号组成。
优选地，信号参数偏移是被添加到所述一个或多个信号中的至少一个的数字值。
优选地，计量仪电子器件的温度由计量仪电子器件中的模拟电路的温度组成。
根据一个方面，一种用于振动计量仪中的信号的温度补偿的方法，其包括：从振动计量仪中的计量仪组件获得一个或多个信号；将所述一个或多个信号提供给振动计量仪的计量仪电子器件；测量计量仪电子器件的温度；以及基于所测量的温度生成信号参数偏移。
优选地，基于所测量的温度生成信号参数偏移的步骤包括确定标称温度值和从所述一个或多个信号确定的值之间的差。
优选地，该方法进一步包括通过使周围环境的温度变化来使计量仪电子器件的温度变化。
优选地，该方法进一步包括将信号参数偏移和温度测量存储在计量仪电子器件中。
优选地，该方法进一步包括将温度测量和信号参数偏移之间的关联存储在计量仪电子器件中。
根据一个方面，一种用于振动计量仪（5）中的信号的温度补偿的装置（300）包括：在振动计量仪（5）中的计量仪组件（10），所述计量仪组件（10）被配置为提供一个或多个信号；通信地耦合到计量仪组件（10）的计量仪电子器件（20），该计量仪电子器件（20）被配置为从计量仪组件（10）接收所述一个或多个信号；以及与计量仪电子器件（20）通信的温度传感器（390），该温度传感器（390）被配置为测量计量仪电子器件（20）的温度并将温度测量（392）提供给计量仪电子器件（20）。计量仪电子器件（20）被配置为基于温度测量（392）提供信号参数偏移，并且利用该信号参数偏移补偿所述一个或多个信号。
优选地，计量仪组件（10）由至少一个流管（130、130'）和耦合到所述至少一个流管（130、130'）的至少一个拣拾传感器（170l，170r，310，320）组成。
优选地，计量仪电子器件（20）进一步被配置为在利用信号参数偏移补偿所述一个或多个信号之前对所述一个或多个信号进行归零。
优选地，计量仪电子器件（20）进一步被配置为进行如下中的至少之一：确定所述一个或多个信号中的两个信号之间的时间延迟并且利用信号参数偏移来补偿所述时间延迟；确定所述一个或多个信号的频率并且利用信号参数偏移补偿该频率；以及确定所述一个或多个信号的幅度并且利用信号参数偏移补偿该幅度。
优选地，计量仪电子器件（20）通过将温度测量（392）与和所存储的信号参数偏移（225）相关联的所存储的温度测量（224）进行比较来提供信号参数偏移。
优选地，计量仪电子器件（20）进一步被配置为将温度测量（224）存储在计量仪电子器件（20）中的存储系统（220）中。
优选地，温度传感器（390）进一步被配置为测量从计量仪组件（10）接收所述一个或多个信号的模拟电路（330）的温度。
附图说明
相同的参照标号在所有附图上表示相同的要素。应当理解的是，附图未必是成比例的。
图1示出包括计量仪组件10和计量仪电子器件20的振动计量仪5。
图2示出根据本发明的实施例的计量仪电子器件20。
图3示出用于振动计量仪中的信号的温度补偿的装置300。
图4示出用于振动计量仪中的信号的温度补偿的方法400。
图5示出用于振动计量仪中的信号的温度补偿的另一方法500。
图6示出用于振动计量仪中的信号的温度补偿的另一方法600。
具体实施方式
图1-图6和以下描述描绘了特定的示例以教导本领域技术人员如何制造和使用振动计量仪中的信号的温度补偿的实施例的最佳模式。为了教导创新性的原理的目的，一些常规的方面已经被简化或省略。本领域技术人员将从这些示例领会落入在本描述的范围内的变化。本领域技术人员将领会，下面描述的特征可以以各种方式组合以形成振动计量仪中的信号的温度补偿的多种变化。作为结果，下面描述的实施例不限制于下面描述的特定的示例，而是仅由权利要求及其等同物来限制。
图1示出包括计量仪组件10和计量仪电子器件20的振动计量仪5。计量仪组件10对处理材料的质量流动速率和密度进行响应。计量仪电子器件20经由引线100连接到计量仪组件10以在路径26上提供密度、质量流动速率和温度信息以及其它信息。对科里奥利流动计量仪结构进行了描述，虽然对于本领域技术人员来说明显的是本发明可以被实践为振动管密度计量仪或音叉密度计量仪等。
计量仪组件10包括：一对歧管150和150'；具有法兰颈状部110和110'的法兰103和103'；一对平行的流管130和130'；驱动机构180；电阻温度检测器（rtd）190；和一对拣拾传感器170l和170r。流管130和130'具有两个实质上直的进口支杆131、131'和出口支杆134、134'，其在流管安装块120和120'处朝向彼此会聚。流管130、130'沿着它们的长度在两个对称的位置处弯曲并且贯穿于其长度是实质上平行的。撑条140和140'用于限定每个流管130、130'围绕其摆动的轴线w和w'。
流管130、130'的侧支杆131、131'和134、134'被固定地附接到流管安装块120和120'，并且这些块进而被固定地附接到歧管150和150'。这提供了通过计量仪组件10的连续封闭的材料路径。
当具有孔102和102'的法兰103和103'经由进口端104和出口端104'被连接到承载正被测量的处理材料的处理线（未示出）时，材料通过法兰103中的孔口101进入计量仪的进口端104并且被通过歧管150传递到具有表面121的流管安装块120。在歧管150内，材料被分开并被通过流管130、130'运送。在离开流管130、130'时，处理材料在具有表面121'和歧管150'的块120'内重新组合成单个流，并且此后被运送到通过具有孔102'的法兰103'连接到处理线（未示出）的出口端104'。
流管130、130'被选择并适当地安装到流管安装块120、120'从而分别关于弯曲轴线w--w和w'--w'具有实质上相同的质量分布、惯性矩和杨氏模量。这些弯曲轴线通过撑条140、140'。因为流管的杨氏模量随温度改变，并且这种改变影响流动和密度的计算，所以rtd190被安装到流管130'以连续地测量流管130'的温度。流管130'的温度以及因此针对从rtd190通过的给定电流而跨该rtd190出现的电压受通过流管130'的材料温度支配。跨rtd190出现的取决于温度的电压由计量仪电子器件20以众所周知的方法使用以补偿由于在流管温度上的任何改变所致的在流管130、130'的弹性模量上的改变。rtd190被通过引线195连接到计量仪电子器件20。
流管130、130'这两者围绕它们相应的弯曲轴线w和w'并且在被称为流动计量仪的第一异相弯曲模式下由驱动机构180在相反方向上进行驱动。该驱动机构180可以包括许多众所周知的布置中的任何一个，诸如安装到流管130'的磁体和安装到流管130的并且使交流电流从其通过以用于使流管130、130'这两者振动的相对的线圈。由计量仪电子器件20经由引线185将合适的驱动信号施加到驱动机构180。
计量仪电子器件20接收在引线195上的rtd温度信号，以及分别出现在引线165l、165r上的左传感器信号和右传感器信号。计量仪电子器件20产生在引线185上出现的驱动信号以驱动机构180并使管130、130'振动。计量仪电子器件20处理左传感器信号和右传感器信号以及rtd信号以计算通过计量仪组件10的材料的质量流动速率和密度。处理左传感器信号和右传感器信号以及rtd信号可以包括确定左传感器信号和右传感器信号之间的时间延迟或相位差。该处理还可以包括确定其它信号参数，诸如左传感器信号和右传感器信号的频率和幅度。由计量仪电子器件20在路径26上应用这些和其它信息。
图2示出根据本发明的实施例的计量仪电子器件20。计量仪电子器件20可以包括接口201和处理系统210。处理系统210可以包括存储系统220。存储系统220可以包括如所示出的内部存储器，或者替换地可以包括外部存储器。
接口201可以经由引线165r，165l，185从驱动机构180和拣拾传感器170l，170r接收传感器信号。接口201可以执行任何必要的或想要的信号调节，诸如任何方式的格式化、放大、缓存等。替换地，可以在处理系统210中执行一些或所有的信号调节。此外，接口201可以使得能够进行计量仪电子器件20和外部设备之间的通信。接口201可以能够进行任何方式的电子的、光学的或无线的通信。
在实施例中，接口201可以包括数字转换器，其中传感器信号包括模拟信号。数字转换器可以对模拟信号采样并使模拟信号数字化并产生数字信号。数字转换器还可以执行任何所需要的抽样，其中对数字信号抽样以便减少所需要的信号处理量并减少处理时间。
处理系统210可以包括一般目的的计算机、微处理系统、逻辑电路或一些其它一般目的的或定制的处理设备。处理系统210可以分布在多个处理设备当中。处理系统210可以包括任何方式的集成的或独立的电子存储介质，诸如存储系统220。
应当理解的是，计量仪电子器件20可以包括本领域中一般地已知的各种其它组件和功能。为了简洁的目的，这些附加的特征被从描述和各图中省略。因此，本发明不应当被限制于所示出并讨论的特定实施例。
计量仪电子器件20可以使用所存储的驱动信号221来生成驱动信号并将经引线185发送的驱动信号供给到驱动机构180。例如，参照图1描述的驱动信号可以是利用数字到模拟转换器从所存储的驱动信号221生成的。此外，计量仪电子器件20可以将在引线165l、165r上接收的传感器信号接收、编码并存储成所存储的传感器信号222。在一些实施例中，传感器信号222可以包括从驱动机构180接收的信号。计量仪电子器件20还可以将来自rtd190的rtd信号195接收、编码并存储为耦合到流管130、130'的rtd信号223。计量仪电子器件20可以处理传感器信号222以便获得流过流管130、130'的材料的流动特性。
计量仪电子器件20还可以处理计量仪电子器件20的温度测量224。温度测量224可以是基于计量仪电子器件20的温度的一个或多个所存储的值。在一些实施例中，温度测量224基于接口201的温度。例如，温度测量224可以是接口201的部分的温度，接口201接收并调节经引线165l、165r接收的传感器信号以用于数字转换器，如在前面描述的那样。
计量仪电子器件20还可以生成并提供信号参数偏移225，其可以被添加到传感器信号222。例如，计量仪电子器件20可以使用传感器信号222以确定左拣拾传感器170l和右拣拾传感器170r之间的时间延迟。如可以领会的那样，时间延迟可能由于计量仪电子器件20中的温度变化而具有误差。可以将信号参数偏移225添加到时间延迟以减少或消除时间延迟上的误差。在下面更详细地描述用于振动计量仪中的信号的温度补偿的这些和其它方法和装置。
图3示出用于在振动计量仪中的信号的温度补偿的装置300。如图3中所示那样，装置300被表示为框图。装置300包括左拣拾（lpo）传感器310和右拣拾（rpo）传感器320。该lpo传感器310被示出为提供第一lpo信号312a和第二lpo信号312b。rpo传感器320被示出为提供第一rpo信号322a和第二rpo信号322b。信号312a，312b，322a，322b被提供给模拟电路330。模拟电路330通信地耦合到模拟到数字转换器（adc）340。adc340利用两个数字信号342通信地耦合到数字信号处理器（dsp）360。dsp360利用dsp输出362通信地耦合到处理系统380。处理系统380还被示出为通信地耦合到接近于模拟电路330设置的温度传感器390。
拣拾传感器310、320可以是测量例如参照图1描述的流管130、130'的运动的任何传感器。虽然装置300被示出为仅包括lpo和rpo传感器310、320，但是在替换的实施例中可以采用其它传感器。例如，装置300也可以采用参照图1描述的rtd信号。在所示出的实施例中，拣拾传感器310、320是测量流管130、130'的速度的传感器。由于拣拾传感器310、320测量两个流管130、130'的速度，所以从拣拾传感器310、320中的每个提供两个信号。在所示出的实施例中，lpo信号312a，312b可以由于流管130、130'被以异相弯曲模式偏转而关于彼此为大约180度异相，虽然可能存在诸如扭转和同相模式的其它模式。类似地，rpo信号322a，322b也可以由于流管130、130'被以异相弯曲模式偏转而关于彼此为大约180度异相。信号312a，312b，322a，322b被提供给模拟电路330。
模拟电路330可以调节信号312a，312b，322a，322b以用于由adc340进行数字化。在替换的实施例中，模拟电路330可以调节其它信号，诸如参照图1描述的rtd信号。在图3所示的实施例中，lpo信号312a，312b被提供给第一运算放大器332a。rpo信号322a，322b被提供给第二运算放大器332b。虽然模拟电路330被示出为包括两个运算放大器332，但是在替换的实施例中可以采用更多或更少的运算放大器，包括没有运算放大器。替换的实施例中的运算放大器可以包括不同的组件，诸如无源组件的不同配置或者其它电子器件。例如，电容器可以在第一运算放大器332a上的电压供给端子和地之间。在模拟电路330中也可以采用除运算放大器332之外的组件，诸如变压器、电感器等。附加地或者替换地，模拟电路330可以连同模拟组件一起包括诸如复用器的数字组件。
在所示的实施例中，运算放大器332处于低通滤波器配置。低通滤波器配置的截止频率、相移和其它电气特性取决于电阻器r和电容器c的值。运算放大器332典型地被设计以使得电阻器r和电容器c的值在每个运算放大器332中都是相同的。然而，由于电阻器r和电容器c的容限规格，电阻器r和电容器c的实际标称值可能从设计标称值偏离。此外，电阻器r和电容器c的实际值也可能由于计量仪电子器件20的温度上的变化而从实际标称值漂移。
例如，在实施例中，电容器c的设计标称值可以是100pf。对于第一运算放大器332a中的电容器c而言实际标称值可能是95pf，并且对于第二运算放大器332b中的电容器c而言实际标称值可能是105pf。当电容器c例如在室温下时，它们可能处在实际标称值。然而，模拟电路330的温度可能在振动计量仪5的操作期间变化以使得各电容器c的值从实际标称值漂移。作为结果，运算放大器332的截止频率、相移和其它电气特性可能由于计量仪电子器件20中的温度改变而偏离。电气特性上的偏离可能引起由adc340接收的信号由于计量仪电子器件20中的温度变化而改变。
adc340对由运算放大器332提供的信号进行数字化。在数字化期间，adc340可以使用基准电压对信号312a，312b，322a，322b进行采样。基准电压也可能由于计量仪电子器件20的温度上的变化而偏离。作为结果，信号312a，312b，322a，322b的数字版本也可能由于adc340中的温度变化而改变。在所示出的实施例中，adc340是双通道adc，虽然在替换的实施例中可以采用更多或更少的通道。附加地或替换地，在替换的实施例中的adc可以由更多或更少的adc组成。例如，在替换的实施例中可以采用两个单通道adc。替换地，可以采用三个或更多个通道adc，其中采用通道中的两个。如图3所示，adc340将数字信号342提供给dsp360。
数字信号342由第一数字信号342a和第二数字信号342b组成。第一和第二数字信号342a，342b分别对应于由第一和第二运算放大器332a，332b提供的信号。相应地，数字信号342可以是表示由运算放大器332提供的对应的信号的数字值的序列。作为结果，数字信号342还包括由计量仪电子器件20中的温度变化引起的变化。数字信号342被提供给dsp360并由dsp360处理，以例如确定管130、130'中的流体的特性。
dsp360可以执行各种信号处理功能，诸如滤波、抽样、延迟等。在所示出的实施例中，dsp360可以例如处理第一数字信号342a和第二数字信号342b以确定时间延迟。时间延迟可以与流管130、130'中的流体的质量流动速率成比例。然而，在替换的实施例中，dsp360可以执行对应于诸如流管130、130'中的流体的密度等的其它特性的其它操作。例如，在替换的实施例中，数字信号的频率可以与通过音叉密度计量仪测量的材料的密度相关联。在所示出的实施例中，时间延迟或其它特性可以作为dsp输出362提供给处理系统380。
处理系统380可以在dsp输出362上执行温度补偿。例如，处理系统380可以具有与计量仪电子器件20的先前测量的温度相关联的所存储的信号参数偏移。信号参数偏移可以是如下的延迟：其例如被添加到经由dsp输出362从dsp360接收的时间延迟。虽然示出了单个dsp输出362，但是在替换的实施例中可以采用更多的dsp输出。附加地或替换地，替换的dsp输出可以携带与时间延迟或质量流动速率以外的特性有关的信息。在所示出的实施例以及其它实施例中，处理系统380还从接近于模拟电路330的温度传感器390接收温度测量392。
在所示出的实施例中，温度传感器390是计量仪电子器件20的一部分并且物理地接近于模拟电路330。相应地，温度传感器390可以测量计量仪电子器件20的温度。温度传感器390可以例如将模拟电路330的温度转换为电压信号。在替换的实施例中，温度传感器390可以并非物理地耦合到计量仪电子器件20。例如，温度传感器390可以是红外传感器，其测量例如来自运算放大器332的红外发射。在这些和其它实施例中，计量仪电子器件20的所测量的温度可以是运算放大器332的温度。运算放大器332的温度可以包括例如图3所示的电阻器r和电容器c的温度。可以采用温度传感器390的其它配置。
例如，虽然图3中示出了单个温度传感器390，但是在替换的实施例中可以包括更多的温度传感器。例如，温度传感器可以接近于运算放大器332中的每个。相应地，可以确定运算放大器332中的每个的温度，由此提供如下的两个温度信号：这两个温度信号可以被处理以确定具有想要的准确度水平的相关联的信号参数偏移。在其它实施例中，可以采用其它的温度传感器以提供附加的温度测量，其可以被采用以提供信号参数偏移。
参照图2所示的实施例，处理系统380可以将温度测量392与所存储的信号参数偏移225相关联。例如，处理系统380可以将温度测量392与和所存储的信号参数偏移225相关联的所存储的温度测量224进行比较。在比较期间，处理系统380可以确定所存储的温度测量224是否与温度测量392相同。如果所存储的温度测量224与温度测量392相同，则那么处理系统380可以选择与所存储的温度测量224相关联的所存储的信号参数偏移225。可以迭代地执行将温度测量392与所存储的温度测量224进行比较的处理，直到该比较指示所存储的温度测量224与温度测量392相同为止。
虽然如基于指示值为相同的比较那样在前面描述了所存储的温度测量224和温度测量392之间的比较，但是如果所存储的温度测量224和温度测量392是不同的，则该比较还可以使所存储的信号参数偏移225相关联。例如，处理系统380可以将温度测量392与所存储的温度测量224进行比较，并且如果温度测量392处于在所存储的温度测量224周围的一定范围的值中，则选择相关联的信号参数偏移225。可以采用其它的比较方法。
如前面说明那样，信号参数偏移225可以基于计量仪电子器件20的温度。如将在下面更详细地描述那样，信号参数偏移225可以被用于补偿提供给计量仪电子器件20的信号。
利用信号参数偏移补偿信号
图4示出用于振动计量仪中的信号的温度补偿的方法400。方法400可以由计量仪电子器件20或其它电子器件执行。例如，方法400可以由参照图3描述的处理系统380执行。方法400通过如下开始：在步骤410中获得来自振动计量仪中的计量仪组件（诸如参照图1描述的计量仪组件10）的一个或多个信号。在步骤420中，方法400将所述一个或多个信号提供给振动计量仪中的计量仪电子器件（诸如参照图1-图3描述的计量仪电子器件20）。方法400在步骤430利用信号参数偏移补偿所述一个或多个信号。信号参数偏移基于计量仪电子器件20的温度。
在步骤410中，方法400可以通过例如测量来自拣拾传感器170l，170r的电压从而获得来自振动计量仪中的计量仪组件的所述一个或多个信号。所述一个或多个信号可以是利用参照图1描述的引线100获得的。所述一个或多个信号还可以是利用参照图3描述的拣拾传感器310、320获得的。例如，所述一个或多个信号可以是如图3所示的信号312a，312b，322a，322b。在替换的实施例中，所述一个或多个信号可以是通过其它手段（诸如无线传输或通过复用器等）获得的。附加地或替换地，所述一个或多个信号可以是从前面描述的传感器以外的传感器获得的。
在步骤420中，所述一个或多个信号被提供给计量仪电子器件，诸如例如参照图1-图3描述的计量仪电子器件20。所述一个或多个信号可以被提供给在图2中示出的接口201处的计量仪电子器件20。参照在图3中示出的实施例，所述一个或多个信号还可以被提供给模拟电路330。模拟电路330可以在所述一个或多个信号上进行信号调节。例如，模拟电路330可以执行诸如lpo信号312a，312b与rpo信号322a，322b的比较的操作。
如前面参照图3描述的那样，在计量仪电子器件20中的温度变化可以引起信号312a，312b，322a，322b改变。例如，运算放大器332中的温度变化可能引起电阻器r和电容器c的标称值漂移。作为结果，由运算放大器332提供的信号可能具有误差。附加地或替换地，adc340中的温度变化也可能引起从运算放大器332获得的信号上的变化。相应地，所述一个或多个信号可以包括在被由信号参数偏移补偿之前的变化。
在步骤430中，可以利用信号参数偏移来补偿所述一个或多个信号。信号参数偏移基于计量仪电子器件的温度。计量仪电子器件20的温度可以是由温度传感器390测量的。计量仪电子器件20的温度可以是例如参照图3描述的模拟电路330的温度。在其它实施例中，温度可以是运算放大器332的温度。使用计量仪电子器件20的温度测量392，可以利用各种方法利用信号参数偏移对所述一个或多个信号进行补偿。下面参照图5描述示例性的方法。
图5示出用于振动计量仪中的信号的温度补偿的另一方法500。方法500通过如下开始：在步骤510中获得来自振动计量仪中的计量仪组件的一个或多个信号。在步骤520中，方法500将所述一个或多个信号提供给振动计量仪的计量仪电子器件。在步骤530中方法500将所述一个或多个信号中的至少两个进行比较以确定管的时间延迟。在步骤540中，方法500利用信号参数偏移对时间延迟进行补偿。根据方法500，信号参数偏移基于计量仪电子器件的温度。
类似于前面参照图4描述的步骤410和420，步骤510和520可以获得来自振动计量仪中的计量仪组件的一个或多个信号并将所述一个或多个信号提供给振动计量仪的计量仪电子器件。步骤510和520可以包括前面描述的实施例以及其它实施例。
在步骤530中，时间延迟是通过例如减去lpo信号312a，312b和rpo信号322a，322b的过零点从而从所述一个或多个信号中的至少两个确定的。可以利用各种其它方法确定时间延迟。例如，相位延迟可以是从两个或更多个信号确定的并且被除以所述一个或多个信号中的一个的频率。可以在由例如adc340对所述一个或多个信号进行数字化之后确定时间延迟。在图3所示的实施例中，时间延迟可以是由dsp360确定的。其它实施例可以包括能够确定时间延迟或其它特性的其它的处理器或电子器件。
在步骤540中，例如通过将信号参数偏移添加到时间延迟来利用信号参数偏移补偿时间延迟。如前面参照图3描述的那样，时间延迟可能由于计量仪电子器件20中的温度变化而变化。时间延迟可能是正的标量值，该标量值与参照图1描述的流管130、130'中的流体的流动速率成比例。信号参数偏移可以是负的标量值，当该标量值被添加到时间延迟时，减少或消除在时间延迟上的误差。然而，在这些和其它实施例中可以采用时间延迟和运算的任何适当的表示。
可以在处理系统380中补偿时间延迟。例如，处理系统380可以从温度传感器390接收温度测量392。如前面参照图3描述的那样，温度传感器390可以利用信号参数偏移225补偿时间延迟。例如，处理系统380可以将温度测量392与所存储的温度测量224进行比较以选择相关联的信号参数偏移225。所选择的信号参数偏移225可以被添加到时间延迟。
虽然方法500描述了被添加到时间延迟的信号参数偏移225，但是信号参数偏移225可以被添加到信号的其它参数。例如，信号参数偏移225可以被添加到信号的频率或幅度。在实施例中，可以在密度测量期间将信号参数偏移225添加到频率。前面的实施例说明了利用信号参数偏移补偿一个或多个信号的示例性方法。下面描述在一些实施例中信号参数偏移可以如何被生成并存储在计量仪电子器件20中。
生成信号参数偏移
图6示出用于振动计量仪中的信号的温度补偿的另一方法600。方法600通过如下开始：在步骤610中获得来自振动计量仪中的计量仪组件的一个或多个信号。在步骤620中，方法600将所述一个或多个信号提供给振动计量仪的计量仪电子器件。在步骤630中方法600还测量计量仪电子器件的温度。在步骤640中，方法600基于所测量的温度生成信号参数偏移。
类似于前面参照图4描述的步骤410和420，步骤610和620可以获得来自振动计量仪中的计量仪组件的一个或多个信号并将所述一个或多个信号提供给振动计量仪的计量仪电子器件。步骤610和620可以包括前面描述的实施例以及其它实施例。
在步骤630中，方法600测量计量仪电子器件的温度。计量仪电子器件可以是前面描述的计量仪电子器件20。计量仪电子器件的温度可以由参照图3描述的温度传感器390或不同的温度传感器来测量。例如，计量仪电子器件20的温度可以由并非是计量仪电子器件20的一部分的温度传感器来测量。替代地，温度可以由作为校准振动计量仪5的测试设备的一部分的温度传感器来测量。
例如，振动计量仪5或振动计量仪5的一部分（诸如计量仪电子器件20）可以被放置在环境测试室中。环境测试室可以增加或降低计量仪电子器件20的温度，同时利用被附于计量仪电子器件20的热电偶来测量温度。可以通过使环境测试室中的周围环境的温度变化来增加或降低计量仪电子器件20的温度。环境测试室还可以与计量仪电子器件20通信，并将计量仪电子器件20的温度测量提供给计量仪电子器件20。附加地或替换地，计量仪电子器件20可以获得来自图3中示出的温度传感器390的温度测量。
在步骤640中，方法600可以基于所测量的温度生成信号参数偏移。例如，方法600可以使前面描述的流管130、130'振动并使用dsp输出362以确定信号参数偏移。在实施例中，拣拾传感器310、320之间的相位差的标称值可以是在如对应于零流动速率的标称温度（诸如室温）下确定的。可以在使管130、130'振动并利用环境测试室使温度循环的同时测量计量仪电子器件20的温度。可以在利用环境测试室使温度循环的同时测量相位差。
可以通过确定如下的值之间的差来生成信号参数偏移：被确定为标称温度的值以及从在使计量仪电子器件20的温度循环的同时获得的所述一个或多个信号确定的值。例如，可以通过计算所测量的相位差和标称温度相位差之间的差来确定信号参数偏移。附加地或替换地，可以通过计算所测量的频率和例如在密度测量中的标称温度频率之间的差来确定信号参数偏移。可以采用其它的信号参数（诸如幅度）。
还可以通过例如将信号参数偏移与所测量的温度一起存储在数据库表中来把信号参数偏移与在不同的非标称温度下的温度测量相关联。例如，可以在存储系统220中将信号参数偏移225与温度测量224一起存储在数据库表中的单个记录中。在操作期间，例如，方法400可以读取适当地选择的信号参数偏移225并利用通过方法600生成的信号参数偏移对所述一个或多个信号进行补偿。
信号参数偏移的生成可以是作为现有的校准例程的一部分或者作为被个别地执行的例程而完成的。例如，振动计量仪5可以是在室温下被归零的以计及流管130、130'中的材料特性、温度对具有rtd190的管的影响等。相应地，所述一个或多个信号可以包括先前在标称温度下归零的信号。随后，如在前面描述的那样，可以在使计量仪电子器件20四周的周围温度循环的同时测量计量仪电子器件20的温度。相应地，可以在使振动计量仪5归零以计及除了计量仪电子器件20的温度之外的影响之后确定温度补偿。
在一些实施例中，信号参数偏移可以被存储在例如计量仪电子器件20中。在参照图2描述的实施例中，信号参数偏移225可以被存储在存储系统220中。信号参数偏移225可以是大约与相关联的温度测量224同时地被存储的。例如，当测量计量仪电子器件20的温度时，可以确定信号参数偏移225并且然后将信号参数偏移225与温度测量224一起进行存储。在其它实施例中，可以针对具有增量（诸如10℃增量）的一定范围的温度测量来生成信号参数偏移225。例如，92℃的温度测量和96℃的温度测量可以与同一信号参数偏移225相关联。
方法600可以是在方法400、500之前执行的。例如，可以在制造振动计量仪5期间执行方法600。相应地，在振动计量仪5被安装在客户场所处之后温度测量224和信号参数偏移225可能已经被存储在计量仪电子器件20中以用于由方法400、500使用。方法400、500可以使用所存储的温度测量224和信号参数偏移225以在振动计量仪5中的信号上对计量仪电子器件20的温度影响进行补偿。
上面描述的实施例提供了用于振动计量仪5中的信号的温度补偿的装置300和方法400〜600。如上面所解释的那样，例如，计量仪电子器件20可能引起一个或多个信号由于计量仪电子器件20中的温度变化而变化。通过利用信号参数偏移补偿所述一个或多个信号，从而可以减少或消除在所述一个或多个信号上的变化，由此在一定温度范围上产生更准确的测量。作为结果，同一振动计量仪5可以例如被安装在极冷气候中的石油平台上并且然后稍后被安装在沙漠气候中，同时减少或消除由计量仪电子器件20中的温度变化引起的变化。
在一些实施例中，所述一个或多个信号可以被用于确定拣拾传感器170l，170r，310，320中的两个之间的时间延迟。计量仪电子器件20中的温度变化因此还可能引起时间延迟变化。如上面解释那样，时间延迟可以与所述一个或多个信号中的两个之间的差成比例。这两个信号可以是由例如具有分立组件的两个不同的运算放大器332调节的。因此，在诸如电容器c的分立组件的值上的变化可能引起与所述一个或多个信号中的每个上的变化相比更大的在时间延迟上的变化。相应地，将信号参数偏移添加到时间延迟还可以减少或消除在时间延迟上的变化并且该减少与所述一个或多个信号中的每个中的变化上的减少相比可能是更大的。
上面的实施例的详细描述不是由发明人想见为要在本描述的范围内的所有实施例的穷举描述。事实上，本领域技术人员将认识到，上面描述的实施例的某些要素可以被多样地组合或被消除以创建进一步的实施例，并且这样的进一步的实施例落入在本描述的教导和范围内。对于本领域普通技术人员来说还将明显的是，上面描述的实施例可以被整体上或部分地组合以在本描述的教导和范围内创建附加的实施例。
因此，如相关领域中的技术人员将认识到的那样，虽然为了说明的目的而在此描述了特定的实施例，但是在本描述的范围内各种等同的修改是可能的。在此所提供的教导可以被应用于振动计量仪中的信号的其它的温度补偿，并且并非只是被应用于在上面描述并且在随附各图中示出的各实施例。相应地，上面描述的实施例的范围应当是从以下的权利要求来确定的。