【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种磁感应流量测量设备，特别是磁感应流量计和/或磁感应流量测量探头。
技术介绍
1、磁感应流量测量设备用于确定管道中流动介质的流速和体积流量。此处对在线磁感应流量计和插入管道侧向开口内的磁感应流量测量探头进行了区分。磁感应流量计具有用于产生磁场的设备，该用于产生磁场的设备产生垂直于流动介质流动方向的磁场。单个线圈通常用于此目的。为了实现均匀占主导的磁场，极靴被另外地形成和附接，使得磁场线基本上垂直于测量管的横向轴线或平行于测量管的竖直轴线在整个管横截面上延伸。此外，磁感应流量计具有测量管，用于产生磁场的设备布置在该测量管上。附接到测量管的侧向表面的测量电极对分接垂直于流动方向和磁场施加的电测量电压或电位差，并且该电测量电压或电位差当施加磁场时传导介质在流动方向上流动时发生。由于根据法拉第感应定律，分接的测量电压取决于流动介质的速度、流速并且在包括已知的管横截面的情况下，能够根据感应的测量电压来确定体积流量。
2、与磁感应流量计——该磁感应流量计包括用于传导介质的测量管以及具有用于产生穿透测量管的磁场的附接设备和具有测量电极——不同的是，磁感应流量测量探头以其通常为圆柱形壳体插入到管线的侧向开口中并以流体密封的方式固定。特殊的测量管不再是必需的。在引言中提到的测量管的侧向表面上的测量电极布置和线圈布置被省略，并且被用于产生磁场的设备所代替，该设备布置在壳体内部并直接靠近测量电极，并且被设计成使得所产生的磁场的磁场线的对称轴线垂直地与前表面或测量电极之间的面相交。在现有技术中，已经存在多个不同的磁感应流量测
3、磁感应流量测量设备通常用于流体的过程和自动化工程，从大约5μs/cm的导电性开始。申请人在各种应用领域的各种实施例中出售对应的流量测量设备，例如以promag或magphant的名称出售。
4、有多种不同的方法来控制施加到线圈布置的操作信号。通常，它们旨在产生具有在整个测量阶段尽可能恒定的磁感应的磁场。例如，wo 2014/001026a1公开了一种控制器，其中施加到线圈布置的操作信号被控制，使得流过线圈布置的(线圈)电流在限定的测量阶段达到并保持(线圈)电流目标值。流经线圈布置的(线圈)电流产生具有取决于(线圈)电流的磁感应的磁场。
5、de 10 2015 116 771 b4也公开了一种用于在磁感应流量计中设定磁场的恒定磁场强度的方法，其中为电流控制器预定义恒定目标电流。
6、基本上假设，通过建立固定的(线圈)电流目标值，产生的磁场的磁感应也以可再现的方式呈现目标值。这样的控制的优点是该控制不需要测量磁感应。然而，已经发现，由于温度改变和磁干扰场，磁感应不能仅通过调整到固定的(线圈)电流目标值来再现。因此，为确定流速相关的磁感应测量变量而呈现的值不同于测量管中当前存在的磁感应。取决于干扰变量，在确定流速相关的测量变量时，这可能导致高达20％的偏差。
7、ep3211384a2公开了一种磁感应流量计，其具有至少两对布置在测量管圆周上的线圈。每对线圈各自具有两个串联连接的线圈，它们在流动方向上彼此偏移布置。此外，公开了关于线圈对如何被分开地激励的多种情况。
技术实现思路
1、本专利技术是基于提供一种具有更鲁棒磁场的磁感应流量测量设备的目的。
2、该目的通过根据权利要求1的磁感应流量测量设备来实现。
3、根据本专利技术的用于确定可流动介质的流速相关测量变量的磁感应流量测量设备包括：
4、-用于产生磁场的设备，至少包括第一线圈和第二线圈；
5、-用于分接在可流动介质中感应的测量电压的设备，特别是包括至少两个优选沿直径布置的测量电极；
6、-操作电路，其被配置成将第一操作信号施加到第一线圈，并将第二操作信号分开地施加到第二线圈，
7、其中，第一操作信号和第二操作信号各自具有被划分为时间间隔的时变(线圈)电压曲线，
8、其中，时间间隔各自具有第一时间子间隔，在该第一时间子间隔中，优选地在特别是整个第一时间子间隔内恒定的第一(线圈)电压被施加到线圈，
9、其中，第一操作信号的时间间隔各自具有至少一个测量间隔，在该测量间隔中(线圈)电流流过第一线圈，
10、其中，第一操作信号的不同测量间隔的线圈电流是可变变量；和
11、-控制电路，
12、其中控制电路被配置成控制第一操作信号的至少第一(线圈)电压，使得控制函数与预定控制目标值、特别是包括与磁通量成比例的变量的控制目标值的偏差最小。
13、两个线圈的分开操作具有下述优点：可以对单个线圈的老化作出反应，同时使要产生的磁场适应介质中对应的流动轮廓。此外，操作信号可以单独调整，从而对外部干扰磁体做出反应。
14、本专利技术的有利实施例是从属权利要求的主题。
15、一个实施例规定的是，第一操作信号和第二操作信号同步，使得两个操作信号的相应时间间隔同时开始。
16、一个实施例规定的是，第一操作信号的时间间隔各自具有第二时间子间隔，在该第二时间子间隔中，第二(线圈)电压在特别是整个第二时间子间隔内被施加到第一线圈，该第二(线圈)电压特别是恒定的，
17、其中，第二(线圈)电压大于第一(线圈)电压，
18、其中，第二时间子间隔的持续时间和第一(线圈)电压各自是可变且可控的变量，
19、其中，控制函数取决于第二时间子间隔的持续时间与取决于第一(线圈)电压的函数的乘积。
20、具有该类型控制电路的磁感应流量测量设备更能抵抗外部干扰场。根据本专利技术的控制电路特别有利于在经由电化学存储单元供电的磁感应流量测量设备中使用。与经由电源供电的常规磁感应流量测量设备相比，它们通常以显著更低的电流或显著更低的(线圈)电压工作。这意味着场传导部件在使用期间不会进入磁饱和状态。因此，除了对外部干扰场的灵敏度特别增加之外，它们在启动期间还具有延长的稳定时间，其中，稳定时间描述了在流量测量设备已经被接通之后直到用于产生磁场的设备被预热之前等待的时间段，并且在该时间段内磁感应持续稳定在设定点值。此外，具有根据本专利技术的控制电路的磁感应流量测量设备具有显著更低的磁场温度系数，其中，温度系数描述了每次温度改变的磁场偏差。
21、在工厂或启动期间确定和提供的控制目标值可以通过调整方法或通过计算机模拟来确定。控制目标值还包括与磁通量成比例的变量。这意味着目标值包括磁通量之一的单位。线圈布置的磁通量一方面取决于线圈的自感l和当前流过线圈布置的(线圈)电流的二次贡献，并且另一方面取决于由金属承载管和壳体中出现的涡流产生的磁通量。当将外部磁体附接到磁感应流量测量设备或使外部磁体更靠近磁感应流量测量设备时，所述磁体也有助于测量管中的磁通量。
22、一个实施例规定的是，第一操作信号的时间间隔和第二操作信号的时间间隔各自具有第二时间子间隔，在该第二时间子间隔中第二(线圈)电压在特别是整个第二时间子间隔内被施本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于确定可流动介质的流速相关测量变量的磁感应流量测量设备，包括：
2.根据权利要求1所述的磁感应流量测量设备，
3.根据权利要求1或2所述的磁感应流量测量设备，
4.根据前述权利要求中至少一项所述的磁感应流量测量设备，
5.根据前述权利要求中至少一项所述的磁感应流量测量设备，
6.根据前述权利要求中至少一项所述的磁感应流量测量设备，
7.根据前述权利要求中至少一项所述的磁感应流量测量设备，
8.根据权利要求4至7中至少一项所述的磁感应流量测量设备，其中，所述第一操作信号(11.1)的第二(线圈)电压(Ushot)不同于所述第二操作信号(11.2)的第二(线圈)电压(Ushot)。
9.根据权利要求4至8中至少一项所述的磁感应流量测量设备，其中，所述第一操作信号(11.1)的控制目标值至少暂时不同于所述第二操作信号(11.2)的控制目标值。
10.根据权利要求4至9中至少一项所述的磁感应流量测量设备，
11.根据权利要求1至3中至少一项所述的磁感应流量测量
12.根据权利要求11所述的磁感应流量测量设备，
13.根据前述权利要求中至少一项所述的磁感应流量测量设备，
14.根据权利要求13所述的磁感应流量测量设备，
15.根据前述权利要求中至少一项所述的磁感应流量测量设备，
16.根据前述权利要求中至少一项所述的磁感应流量测量设备，
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于确定可流动介质的流速相关测量变量的磁感应流量测量设备，包括：
2.根据权利要求1所述的磁感应流量测量设备，
3.根据权利要求1或2所述的磁感应流量测量设备，
4.根据前述权利要求中至少一项所述的磁感应流量测量设备，
5.根据前述权利要求中至少一项所述的磁感应流量测量设备，
6.根据前述权利要求中至少一项所述的磁感应流量测量设备，
7.根据前述权利要求中至少一项所述的磁感应流量测量设备，
8.根据权利要求4至7中至少一项所述的磁感应流量测量设备，其中，所述第一操作信号(11.1)的第二(线圈)电压(ushot)不同于所述第二操作信号(11.2)的第二(线圈)电压(ush...
【专利技术属性】
技术研发人员：弗洛伦特·恰布瑟尔，图利奥·派瓦加尔沃，让马克·巴伊桑，贝亚特·格吕特尔，
申请(专利权)人：恩德斯豪斯流量技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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