【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种流体流量计，涉及一种包括至少一个这种流体流量计的监测系统，并且涉及一种用于操作流体流量计的方法。
技术介绍
1、如今，流体流量计用于管道或管线中的流体的流量测量。流量测量例如用于计算传输的流体量。
2、流体被理解为液体和气体两者。在这方面，本专利技术特别涉及用于气体的流体流量计。这种气体可以例如是在天然气管线或天然气管道中传输的天然气。如果气体组成改变，例如因为天然气中的氢含量波动，则这可能对流体流量计的诊断能力产生影响。
3、因此，期望提供一种流体流量计，其可以提供关于其是否正在正常工作或是否需要维护的信息。
技术实现思路
1、该目的通过根据权利要求1所述的流体流量计、根据权利要求14所述的包括这种流体流量计的监测系统、以及根据权利要求15所述的用于操作这种流体流量计的方法来满足。在权利要求2至13中详细说明了流体流量计的有利的进一步改进。
2、根据本专利技术的流体流量计用于确定、特别是计算管道中的流体、特别是(天然)气体形式的流体的流量。流量被理解为在预定时间内有多少流体流过管道。流体流量计被配置为生成用于流体的第一测量变量和至少一个第二测量变量以及至少一个第一诊断参数。流体流量计还包括诊断系统，该诊断系统被配置为基于第一测量变量和基于至少一个第二测量变量两者来确定至少一个第一诊断参数的第一阈值。
3、诊断系统还被配置为当达到第一阈值时将第一消息输出到更高级别的控制装置。措辞“达到”还包括“超过”或“低于”，这取
4、在此特别有利的是，基于至少两个测量变量来确定至少一个第一诊断参数的阈值。因此，阈值可以在操作期间基于当前测量变量更精确地改变，并且可以适于当前流过管道的流体。根据测量变量的类型，例如，如果流体的气体组成改变，则测量变量也可以改变。在这种情况下，调整阈值，并且流体流量计针对至少一个诊断参数以不同的值输出第一消息。
5、因此，可能的是，如果第一测量变量和/或第二测量变量改变，将不会以针对第一测量变量和/或第二测量变量的原始值输出的消息被输出到更高级别的控制装置。相反，自然也可能的是，如果第一测量变量和/或第二测量变量改变，将会以针对第一测量变量和/或第二测量变量的原始值输出的消息不被输出到更高级别的控制装置。特别有利的是，不仅基于流体的单个测量变量来计算阈值，而且使用两个不同的测量变量来计算至少一个第一阈值。
6、通过在流体流量计的操作期间连续地调整用于所述至少一个第一诊断参数的第一阈值，总是可以针对不同的操作状态(例如，不同的流体成分)做出关于流体流量计是否正常运行的陈述，即，特别是测量能力是否足够和/或流体流量计是否以期望的精度确定流量，或者是否需要维护。例如，当天然气含有更多或更少的氢气时或者如果测量到纯氢气或者如果测量到co2，则调整至少一个第一阈值。在此利用本专利技术，因此尤其可以对在操作期间变化的流体成分作出反应并确保装置的诊断能力。
7、在流体流量计的有利的进一步改进中，流体流量计被配置为对多个第一测量变量求平均，以使用该结果来计算第一阈值。附加地或替代地，流体流量计同样被配置为对多个第二测量变量求平均，以使用该结果来计算第一阈值。
8、在流体流量计的有利的进一步改进中，流体流量计被配置为再次连续地生成第一诊断参数并将其与第一阈值进行比较。同样连续更新第一阈值，该第一阈值是基于第一测量变量和至少一个第二测量变量的相应当前值重新计算的。
9、在有利的进一步改进中，诊断系统被配置为确定至少一个第一诊断参数的第二阈值，特别是基于第一测量变量和基于至少一个第二测量变量两者，并且当达到所述第二阈值时向更高级别的控制装置输出第二消息，其中第一消息是警告消息或故障消息，并且其中第二消息是故障消息或警告消息。第一消息和第二消息是不同类型的(警告消息或故障消息)。措辞“达到”还包括“超过”或“低于”，这取决于阈值的类型。第一阈值和第二阈值处于不同的水平。特别有利的是，除了第一阈值之外，还确定第二阈值。由此可以设置不输出消息或输出不同的消息的第一诊断参数的范围。因此，警告消息可以指示未来事件并提示流体流量计的操作者在下一次机会时检查相应的流体流量计。另一方面，故障消息向流体流量计的操作者发信号：不再生成流量的有效测量值。诊断系统优选地被配置为将警告消息和/或故障消息写入流体流量计中的错误寄存器和/或更高级别的控制装置的处理单元的错误寄存器。诊断系统还优选地被配置为除了警告消息和/或故障消息之外还将时间戳写入错误寄存器。附加地或替代地，诊断系统被配置成当警告消息和/或故障消息出现时将流体流量计的流量值写入错误寄存器。
10、在有利的进一步改进中，第一测量变量是流体的物理测量值或从该物理测量值导出的变量。附加地或替代地，至少一个第二测量变量是流体的物理测量值或从该物理测量值导出的变量。第一测量变量和第二测量变量是不同类型的。
11、在有利的进一步改进中，第一测量变量选自流体流速、流体中的声速或被归一化为压力和温度的流体中的声速。流体流速和流体中的声速是物理测量值。被归一化为压力和温度的流体中的声速是从物理测量值导出的变量。附加地或替代地，第二测量变量选自流体流速、流体中的声速或被归一化为压力和温度的流体中的声速。流体流速和流体中的声速是物理测量值。被归一化为压力和温度的流体中的声速是从物理测量值导出的变量。在这方面，第一和第二测量变量包括不同的流体性能。例如，第一测量变量可以是流体流速，并且第二测量变量可以是流体中的声速。第一测量变量和/或第二测量变量自然也可以选自其他流体性能。
12、在有利的进一步改进中，第一诊断参数描述流体流量计的测量能力或允许得出关于测量能力的结论。例如，第一诊断参数可以从第一测量变量和/或第二测量变量确定，即导出，特别是计算。
13、在有利的进一步改进中，至少一个第一诊断参数是信噪比(snr)或流体的湍流。第一阈值和可选的第二阈值指定信噪比的值；当达到该值或在这种情况下低于该值时，生成第一消息和可选的第二消息并将第一消息和可选的第二消息输出到更高级别的控制装置。例如，这样的信噪比描述了信号质量，并且因此描述了当前可以操作流体流量计的精度。此外，第一阈值和可选的第二阈值可以指定流体湍流的值；当达到该值或在这种情况下超过该值时，生成第一消息和可选的第二消息并将第一阈值和可选的第二阈值输出到更高级别的控制装置。湍流的这种值同样描述了流体流量计当前可以操作的精度。
14、这里特别有利的是，第一测量变量和第二测量变量描述流体性能，并且根据流体性能确定诊断参数的第一阈值和可选的第二阈值，例如以信噪比或湍流的形式。因此，根据两个测量变量来设置第一阈值和可选的第二阈值。例如，如果流体流速(第一测量变量)和流体中的声速(第二测量变量)改变，则可以针对流体流速和流体中的声速的不同值确定或定义不同的第一阈值和可选的第二阈值。...
【技术保护点】
1.一种流体流量计(1)，用于确定流体(3)特别是气体形式的流体(3)在管道(2)中的流量，其中，所述流体流量计(1)被配置为生成所述流体(3)的第一测量变量(5a)和至少一个第二测量变量(5b)以及至少一个第一诊断参数(6)，其中，所述流体流量计(1)包括诊断系统(7)，所述诊断系统(7)被配置为基于所述第一测量变量(5a)和基于所述至少一个第二测量变量(5b)两者来确定所述至少一个第一诊断参数(6)的第一阈值(4a)，并且当达到所述第一阈值(4a)时输出第一消息，特别是向更高级别的控制装置(50)输出所述第一消息。
2.根据权利要求1所述的流体流量计(1)，
3.根据权利要求1或2所述的流体流量计(1)，
4.根据前述权利要求中任一项所述的流体流量计(1)，
5.根据前述权利要求中任一项所述的流体流量计(1)，
6.根据前述权利要求中任一项所述的流体流量计(1)，
7.根据权利要求6所述的流体流量计(1)，
8.根据前述权利要求中任一项所述的流体流量计(1)，
9.根据前述权利要求
10.根据前述权利要求中任一项所述的流体流量计(1)，
11.根据前述权利要求中任一项所述的流体流量计(1)，
12.根据权利要求11所述的流体流量计(1)，
13.根据权利要求11或12所述的流体流量计(1)，
14.一种监测系统(100)，包括至少一个根据前述权利要求中任一项所述的流体流量计(1)和控制装置(50)，其中，所述至少一个流体流量计(1)能够附接到至少一个管道(2)，并且其中，所述至少一个流体流量计(1)被配置成确定在一定时间内有多少流体(3)流过所述管道(2)，并且其中，所述至少一个流体流量计(1)被配置成将所述第一消息发送到所述控制装置(50)，并且其中，所述控制装置(50)被配置成视觉地和/或声学地呈现所述第一消息或从所述第一消息导出的消息。
15.一种用于操作流体流量计(1)的方法，所述流体流量计(1)被配置成确定管道(2)中的流体(3)特别是气体形式的所述流体(3)的流量，其中，所述方法包括以下方法步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种流体流量计(1)，用于确定流体(3)特别是气体形式的流体(3)在管道(2)中的流量，其中，所述流体流量计(1)被配置为生成所述流体(3)的第一测量变量(5a)和至少一个第二测量变量(5b)以及至少一个第一诊断参数(6)，其中，所述流体流量计(1)包括诊断系统(7)，所述诊断系统(7)被配置为基于所述第一测量变量(5a)和基于所述至少一个第二测量变量(5b)两者来确定所述至少一个第一诊断参数(6)的第一阈值(4a)，并且当达到所述第一阈值(4a)时输出第一消息，特别是向更高级别的控制装置(50)输出所述第一消息。
2.根据权利要求1所述的流体流量计(1)，
3.根据权利要求1或2所述的流体流量计(1)，
4.根据前述权利要求中任一项所述的流体流量计(1)，
5.根据前述权利要求中任一项所述的流体流量计(1)，
6.根据前述权利要求中任一项所述的流体流量计(1)，
7.根据权利要求6所述的流体流量计(1)，
8.根据前述权利要求中任一项所述的流体流量计(1)，
【专利技术属性】
技术研发人员：约格·温泽尔，丹尼尔·海尼格，
申请(专利权)人：西克工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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