(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動式測定デバイス（５）のドライブ信号を発生させるためのシステムであって、
流動物質を受け入れるように構成された少なくとも１つの導管（１０３Ａ）と、
前記少なくとも１つの導管（１０３Ａ）を振動させる少なくとも１つのドライブ（１０４）と、
前記少なくとも１つの導管（１０３Ａ）の振動を測定する少なくとも１つのピックオフ（１０５）と、
前記少なくとも１つのピックオフ（１０５）から少なくとも１つのピックオフ信号を受けるように構成された、少なくとも２つのドライブチェーン（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，ＣＮ）を有している１つ以上の電子機器（２０）とを備えており、
前記少なくとも２つのドライブチェーン（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，ＣＮ）の各ドライブチェーンがピックオフ信号を変更してドライブ信号を発生させるように構成され、
前記１つ以上の電子機器（２０）が、前記少なくとも２つのドライブチェーン（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，ＣＮ）からドライブチェーンを選択するドライブチェーンセレクタ（７５）を含み、選択された前記ドライブチェーンを用いて前記少なくとも１つのピックオフ信号を処理してドライブ信号を発生させ、前記ドライブ信号を前記少なくとも１つのドライブ（１０４）へ送るように構成されてなる、
振動式測定デバイス（５）のドライブ信号を発生させるためのシステム。
【請求項２】
前記ドライブ信号が、前記ピックオフ信号とは異なる周波数を有し、前記ピックオフ信号とは異なる振動モードで前記少なくとも１つの導管を振動させるように構成される、請求項１に記載の振動式測定デバイス（５）のドライブ信号を発生させるためのシステム。
【請求項３】
各ドライブチェーン（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，ＣＮ）が、あるドライブ周波数を強化し、他のドライブ周波数を抑制するよう、少なくとも１つのピックオフ信号を変更するように構成されてなる、請求項１に記載の振動式測定デバイス（５）のドライブ信号を発生させるためのシステム。
【請求項４】
各ドライブチェーン（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，ＣＮ）が、不要なモードの振動を取り除くフィルタを有してなる、請求項１に記載の振動式測定デバイス（５）のドライブ信号を発生させるためのシステム。
【請求項５】
各ドライブチェーン（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，ＣＮ）が、位相シフトアルゴリズム（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，ＰＮ）を有してなる、請求項１に記載の振動式測定デバイス（５）のドライブ信号を発生させるためのシステム。
【請求項６】
各ドライブチェーン（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，ＣＮ）が、ゲイン調節アルゴリズム（Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，ＧＮ）を有してなる、請求項１に記載の振動式測定デバイス（５）のドライブ信号を発生させるためのシステム。
【請求項７】
ユーザまたはプログラムが、前記ドライブチェーン（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，ＣＮ）を選択するように構成されてなる、請求項１に記載の振動式測定デバイス（５）のドライブ信号を発生させるためのシステム。
【請求項８】
前記ドライブチェーン（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，ＣＮ）が、前記流動物質内の混入ガスの存在の有無に応じて選択されてなる、請求項１に記載の振動式測定デバイス（５）のドライブ信号を発生させるためのシステム。
【請求項９】
前記ドライブチェーン（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，ＣＮ）が、前記ピックオフ信号のノイズに応じて選択されてなる、請求項１に記載の振動式測定デバイス（５）のドライブ信号を発生させるためのシステム。
【請求項１０】
前記ドライブチェーン（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，ＣＮ）が、さまざまな条件をドライブチェーン（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，ＣＮ）と関連付けするルックアップテーブルにアクセスすることにより選択されてなる、請求項１に記載の振動式測定デバイス（５）のドライブ信号を発生させるためのシステム。
【請求項１１】
流動物質を受け入れるように構成された少なくとも１つの導管（１０３Ａ）と、 該少なくとも１つの導管（１０３Ａ）を振動させる少なくとも１のドライブ（１０４）と、前記少なくとも１つの導管（１０３Ａ）の振動を測定する少なくとも１つピックオフ（１０５）とを備えている振動式測定デバイス（５）のドライブ信号を発生させるための方法であって、
ドライブチェーンセレクタ（７５）を設けるステップと、
少なくとも２つのドライブチェーン（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，ＣＮ）の各ドライブチェーンがピックオフ信号を変更してドライブ信号を発生させるように構成された少なくとも２つのドライブチェーン（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，ＣＮ）からドライブチェーン（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，ＣＮ）を前記ドライブチェーンセレクタ（７５）により選択するステップと、
前記少なくとも１つのピックオフ（１０５）から少なくとも１つのピックオフ信号を受けるステップと、
選択された前記ドライブチェーンを用いて前記少なくとも１つのピックオフ信号を処理してドライブ信号を発生させるステップと、
前記ドライブ信号を前記少なくとも１つのドライブ（１０４）へ送るステップと
を有している、振動式測定デバイス（５）のドライブ信号を発生させるための方法。
【請求項１２】
前記ドライブ信号が、前記ピックオフ信号とは異なる周波数を有し、前記ピックオフ信号とは異なる振動モードで前記少なくとも１つの導管を振動させるように構成される、請求項１１に記載の振動式測定デバイス（５）のドライブ信号を発生させるための方法。
【請求項１３】
各ドライブチェーン（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，ＣＮ）が、あるドライブ周波数を強化し、他のドライブ周波数を抑制するように少なくとも１つのピックオフ信号を変更する、請求項１１に記載の振動式測定デバイス（５）のドライブ信号を発生させるための方法。
【請求項１４】
各ドライブチェーン（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，ＣＮ）が、不要なモードの振動を取り除くフィルタを有している、請求項１１に記載の振動式測定デバイス（５）のドライブ信号を発生させるための方法。
【請求項１５】
各ドライブチェーン（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，ＣＮ）が、位相シフトアルゴリズム（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，ＰＮ）を有している、請求項１１に記載の振動式測定デバイス（５）のドライブ信号を発生させるための方法。
【請求項１６】
各ドライブチェーン（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，ＣＮ）が、ゲイン調節アルゴリズム（Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，ＧＮ）を有している、請求項１１に記載の振動式測定デバイス（５）のドライブ信号を発生させるための方法。
【請求項１７】
ユーザまたはプログラムが、前記ドライブチェーン（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，ＣＮ）を選択する、請求項１１に記載の振動式測定デバイス（５）のドライブ信号を発生させるための方法。
【請求項１８】
前記ドライブチェーン（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，ＣＮ）が、前記流動物質内の混入ガスの存在の有無に応じて選択される、請求項１１に記載の振動式測定デバイス（５）のドライブ信号を発生させるための方法。
【請求項１９】
前記ドライブチェーン（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，ＣＮ）が、前記ピックオフ信号のノイズに応じて選択される、請求項１１に記載の振動式測定デバイス（５）のドライブ信号を発生させるための方法。
【請求項２０】
前記ドライブチェーン（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，ＣＮ）が、さまざまな条件をドライブチェーン（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，ＣＮ）と関連付けするルックアップテーブルにアクセスすることにより選択される、請求項１１に記載の振動式測定デバイス（５）のドライブ信号を発生させるための方法。
【請求項２１】
振動式測定デバイスのドライブ信号を発生させるべくプロセスを実行するための実行可能コードを具備したコンピュータ使用可能媒体を有しているコンピュータプログラム製品であって、
前記プロセスが、
ドライブチェーンセレクタ（７５）を設けることと、
少なくとも２つのドライブチェーンの各ドライブチェーンがピックオフ信号を変更して、前記少なくとも１つの導管における異なる周波数および異なる振動モードを有するドライブ信号を発生させるように構成された少なくとも２つのドライブチェーンからドライブチェーンを前記ドライブチェーンセレクタ（７５）により選択することと、
前記少なくとも１つのピックオフから少なくとも１つのピックオフ信号を受けることと、
選択された前記ドライブチェーンを用いて前記少なくとも１つのピックオフ信号を処理してドライブ信号を発生させることと、
前記ドライブ信号を少なくとも１つのドライブへ送ることとを含んでいる、コンピュータプログラム製品。
【請求項２２】
前記ドライブ信号が、前記ピックオフ信号とは異なる周波数を有し、前記ピックオフ信号とは異なる振動モードで前記少なくとも１つの導管を振動させるように構成される、請求項２１に記載のコンピュータプログラム製品。
【請求項２３】
各ドライブチェーンが、あるドライブ周波数を強化し、他のドライブ周波数を抑制するよう少なくとも１つのピックオフ信号を変更するように構成されてなる、請求項２１に記載のコンピュータプログラム製品。
【請求項２４】
各ドライブチェーンが、不要なモードの振動を取り除くフィルタを有してなる、請求項２１に記載のコンピュータプログラム製品。
【請求項２５】
各ドライブチェーンが、位相シフトアルゴリズムを有してなる、請求項２１に記載のコンピュータプログラム製品。
【請求項２６】
各ドライブチェーンが、ゲイン調節アルゴリズムを有してなる、請求項２１に記載のコンピュータプログラム製品。
【請求項２７】
ユーザまたはプログラムが、前記ドライブチェーンを選択するように構成されてなる、請求項２１に記載のコンピュータプログラム製品。
【請求項２８】
前記ドライブチェーンが、前記流動物質内の混入ガスの存在の有無に応じて選択されてなる、請求項２１に記載のコンピュータプログラム製品。
【請求項２９】
前記ドライブチェーンが、前記ピックオフ信号のノイズに応じて選択されてなる、請求項２１に記載のコンピュータプログラム製品。
【請求項３０】
前記ドライブチェーンが、さまざまな条件をドライブチェーンと関連付けするルックアップテーブルにアクセスすることにより選択されてなる、請求項２１に記載のコンピュータプログラム製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振動式測定デバイスのドライブ信号を発生させるためのシステム、方法およびコンピュータプログラム製品に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
たとえば、デンシトメータおよびコリオリ流量計の如き振動式測定デバイスは、密度、質量流量、体積流量、総合質量流量、温度、他の情報などの如き流動物質の特性を測定するために用いられている。振動式測定デバイスは、一または複数の導管を備えている。一または複数の導管は、たとえば、直線形状、Ｕ字形状または異形形状の如きさまざまな形状を有することが可能である。
【０００３】
また、一または複数の導管は、たとえば、単純曲げモード、ねじれモード、ラジアルモードおよび結合モードを含む一組の固有の振動モードを有している。流動物質の特性を求めるためには、少なくとも１つのドライブが、これらのモードのうちの一つのモードで、一または複数の導管を共振周波数で振動させる。一または複数の電子機器が正弦波駆動信号を少なくとも１つのドライブへ送信するようになっている。このドライブは、通常マグネット／コイルを組み合わせたものであり、このマグネットは導管に固定されており、コイルは支持構造体または他の導管に固定されている。このドライブ信号により、ドライブがドライブモードかつドライブ周波数で一または複数の導管を振動させるようになっている。たとえば、ドライブ信号はコイルに送信される周期的な電流であってもよい。
【０００４】
少なくとも一つのピックオフは、導管の振動を検出し、振動する導管の運動を表す正弦波ピックオフ信号を発生するように構成されている。通常、ピックオフはマグネット／コイルを組み合わせたものであり、通常、このマグネットは導管に固定され、コイルは支持構造体または他の導管に固定されている。ピックオフ信号は一または複数の電子機器へ送信される。周知の原理によれば、ピックオフ信号は、必要ならば、一または複数の電子機器によって流動物質の特性を求めるためにまたはドライブ信号を調節するために用いられるようになしてあってもよい。
【０００５】
振動式測定デバイスを所望のモードで振動させるため、通常、ドライブチェーンが用いられる。ドライブチェーンは、１つ以上のピックオフ信号を変更してドライブ信号を発生させる。また、ドライブチェーンは、適切なドライブ周波数を強化し、他のドライブ周波数を抑制する。たとえば、発生されるドライブ信号は、ピックオフ信号に端を発するものであってもよい。その場合、発生されるドライブ信号は、ピックオフ信号に対して、不要なモードの取り除き、信号ゲインに合わせた調節、位相シフトなどの変更を加えることで提供されるようになしてあってもよい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
与えられる振動式測定デバイスが、動作条件に応じて、ある周波数においてより正確に動作するような場合がある。たとえば、ある振動式測定デバイスは、低周波第一曲げドライブモードまたは高周波第二曲げドライブモードで動作することができ、低周波第一曲げドライブモードで、より良好な混入空気パフォーマンスが提供される場合もあれば、高周波第二曲げドライブモードで、広範囲の動作条件でより正確な測定結果をもたらされる場合もある。
【０００７】
振動式測定デバイスが複数のモードで動作するように設計されている場合、実際問題として、単一の固定ドライブチェーンが１つを超えるモードを発生させることはできないので、モード間の切り替えは困難であった。このことは、ドライブチェーンの構成部品としてアナログ式のハードウェアが含まれる場合、その固定性に起因して、とくに問題となる。
【０００８】
本発明は、従来の単一導管システムに固有なこの欠点を克服することに関するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の技術範囲は添付の特許請求の範囲のみにより規定され、以下の内容によりいかなる程度であっても影響されることはない。
【００１０】
本発明の１つの実施形態によれば、振動式測定デバイスのドライブ信号を発生させるためのシステムは、少なくとも１つの導管と、少なくとも１つのドライブと、少なくとも１つのピックオフと、１つ以上の電子機器とを備えている。少なくとも１つの導管は、流動物質を受け入れるように構成されている。少なくとも１つのドライブは、少なくとも１つの導管を振動させるように構成されている。少なくとも１つのピックオフは、少なくとも１つの導管の振動を測定するように構成されている。１つ以上の電子機器は少なくとも２つのドライブチェーンを有しており、各ドライブチェーンは、少なくとも１つのピックオフ信号を変更し、少なくとも一つの導管を振動させるために用いられるドライブ信号を発生し、各ドライブチェーンは、少なくとも１つの導管に異なるモードの振動を発生させるようになっている。１つ以上の電子機器は、少なくとも２つのドライブチェーンからドライブチェーンを選択するためのドライブチェーンセレクタを有している。また、１つ以上の電子機器は、選択されたドライブチェーンにより発生されたドライブ信号をドライブへ送るように構成されている。
【００１１】
本発明の実施形態によれば、流動物質を受け入れるように構成された少なくとも１つの導管と、少なくとも１つの導管を振動させる少なくとも１のドライブと、少なくとも１つの導管の振動を測定する少なくとも１つピックオフとを備えている振動式測定デバイスのドライブ信号を発生させるための方法は、各ドライブチェーンが少なくとも１つのピックオフ信号を変更してドライブ信号を発生し、また、各ドライブチェーンが少なくとも１つの導管に異なるモードの振動を発生させる少なくとも２つのドライブチェーンを、１つ以上の電子機器に設けるステップと、少なくとも二つのドライブチェーンからドライブチェーンを選択するステップと、選択されたドライブチェーンにより発生されたドライブ信号をドライブへ送るステップとを有している。
【００１２】
本発明の他の実施形態によれば、振動式測定デバイスのドライブ信号を発生させるべくプロセスを実行するための実行可能コードを具備したコンピュータ使用可能媒体を有しているコンピュータプログラム製品であって、上記のプロセスが、各ドライブチェーンが少なくとも１つのピックオフ信号を変更してドライブ信号を発生し、また、各ドライブチェーンが少なくとも１つの導管に異なるモードの振動を発生させる少なくとも２つのドライブチェーンからドライブチェーンを選択することと、選択されたドライブチェーンにより発生されたドライブ信号をドライブへ送ることとを含んでいる。
【００１３】
［発明の態様］
本発明の１つの態様によれば、振動式測定デバイスのドライブ信号を発生させるためのシステムは、流動物質を受け入れるように構成された少なくとも１つの導管と、少なくとも１つの導管を振動させる少なくとも１のドライブと、少なくとも１つの導管の振動を測定する少なくとも１つピックオフと、各ドライブチェーンが少なくとも１つのピックオフ信号を変更して少なくとも一つの導管を振動させるために用いられるドライブ信号を発生し、各ドライブチェーンが少なくとも１つの導管に異なるモードの振動を発生させる少なくとも２つのドライブチェーンを有した１つ以上の電子機器とを備えており、１つ以上の電子機器が、少なくとも２つのドライブチェーンからドライブチェーンを選択するためのドライブチェーンセレクタを有し、１つ以上の電子機器が、選択されたドライブチェーンにより発生されたドライブ信号をドライブへ送るように構成されている。
【００１４】
好ましくは、各ドライブチェーンは、あるドライブ周波数を強化し、他のドライブ周波数を抑制するよう、少なくとも１つのピックオフ信号を変更するように構成されている。
【００１５】
好ましくは、各ドライブチェーンは、不要なモードの振動を取り除くフィルタを有している。
【００１６】
好ましくは、各ドライブチェーンは位相シフトアルゴリズムを有している。
【００１７】
好ましくは、各ドライブチェーンはゲイン調節アルゴリズムを有している。
【００１８】
好ましくは、ユーザまたはプログラムはドライブチェーンを選択する。
【００１９】
好ましくは、ドライブチェーンは流動物質内に混入ガスが存在しているか否かに応じて選択される。
【００２０】
好ましくは、ドライブチェーンは、ピックオフ信号のノイズに応じて選択される。
【００２１】
好ましくは、ドライブチェーンは、さまざまな条件をドライブチェーンと関連付けするルックアップテーブルにアクセスすることにより選択される。
【００２２】
本発明の他の態様によれば、流動物質を受け入れるように構成された少なくとも１つの導管と、少なくとも１つの導管を振動させる少なくとも１のドライブと、少なくとも１つの導管の振動を測定する少なくとも１つピックオフとを備えている振動式測定デバイスのドライブ信号を発生させるための方法は、各ドライブチェーンが少なくとも１つのピックオフ信号を変更してドライブ信号を発生し、また、各ドライブチェーンが少なくとも１つの導管に異なるモードの振動を発生させる少なくとも２つのドライブチェーンを１つ以上の電子機器に設けるステップと、少なくとも二つのドライブチェーンからドライブチェーンを選択するステップと、選択されたドライブチェーンにより発生されたドライブ信号をドライブへ送るステップとを有している。
【００２３】
好ましくは、各ドライブチェーンは、あるドライブ周波数を強化し、他のドライブ周波数を抑制するように、少なくとも１つのピックオフ信号を変更する。
【００２４】
好ましくは、各ドライブチェーンは、不要なモードの振動を取り除くフィルタを有している。
【００２５】
好ましくは、各ドライブチェーンは位相シフトアルゴリズムを有している。
【００２６】
好ましくは、各ドライブチェーンはゲイン調節アルゴリズムを有している。
【００２７】
好ましくは、ユーザまたはプログラムはドライブチェーンを選択する。
【００２８】
好ましくは、ドライブチェーンは流動物質内に混入ガスが存在しているか否かに応じて選択される。
【００２９】
好ましくは、ドライブチェーンはピックオフ信号のノイズに応じて選択される。
【００３０】
好ましくは、ドライブチェーンは、さまざまな条件をドライブチェーンと関連付けするルックアップテーブルにアクセスすることにより選択される。
【００３１】
本発明の他の態様によれば、振動式測定デバイス（５）のドライブ信号を発生すべくプロセスを実行するための実行可能コードを具備したコンピュータ使用可能媒体を有しているコンピュータプログラム製品であって、各ドライブチェーンが少なくとも１つのピックオフ信号を変更してドライブ信号を発生し、また、各ドライブチェーンが少なくとも１つの導管に異なるモードの振動を発生させる少なくとも二つのドライブチェーンからドライブチェーンを選択することと、選択されたドライブチェーンにより発生されたドライブ信号をドライブへ送ることとを含んでいる。
【００３２】
好ましくは、各ドライブチェーンは、あるドライブ周波数を強化し、他のドライブ周波数を抑制するよう、少なくとも１つのピックオフ信号を変更するように構成されている。
【００３３】
好ましくは、各ドライブチェーンは、不要なモードの振動を取り除くフィルタを有している。
【００３４】
好ましくは、各ドライブチェーンは位相シフトアルゴリズムを有している。
【００３５】
好ましくは、各ドライブチェーンはゲイン調節アルゴリズムを有している。
【００３６】
好ましくは、ユーザまたはプログラムはドライブチェーンを選択する。
【００３７】
好ましくは、ドライブチェーンは流動物質内に混入ガスが存在しているか否かに応じて選択される。
【００３８】
好ましくは、ドライブチェーンはピックオフ信号のノイズに応じて選択される。
【００３９】
好ましくは、ドライブチェーンは、さまざまな条件をドライブチェーンと関連付けするルックアップテーブルにアクセスすることにより選択される。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】振動式測定デバイスの一例を示す斜視図である。
【図２】複数のドライブチェーンを有するドライブシステムを示す概略斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
図１には、センサー組立体１０と一または複数の電子機器２０とを有しているコリオリ流量計の形態をとる振動式測定デバイス５の一例が示されている。一または複数の電子機器２０は、センサー組立体１０へ接続され、たとえば密度、質量流量、体積流量、総合質量流量、温度および他の情報の如き流動物質の特性を測定するようになっている。
【００４２】
センサー組立体１０は、一対のフランジ１０１，１０１’と、一対のマニホルド１０２，１０２’と、一対の導管１０３Ａ，１０３Ｂとを有している。マニホルド１０２，１０２’は、導管１０３Ａ，１０３Ｂの両端に固定されている。本実施形態に係るフランジ１０１，１０１’はマニホルド１０２，１０２’へ固定されている。また、本実施形態に係るマニホルド１０２，１０２’はスペーサ１０６の両端に固定されている。スペーサ１０６は、導管１０３Ａおよび１０３Ｂの不要な振動を避けるために本実施形態に係るマニホルド１０２とマニホルド１０２’との間の間隔を維持するようになっている。これらの導管はほぼ並列にマニホルドから外方に向けて延びている。流動物質を運ぶ配管システム（図示せず）の中にセンサー組立体１０が挿入されると、流動物質がフランジ１０１を通ってセンサー組立体１０の中に流入し、流入口マニホルド１０２を通り、ここで流動物質の全量が導管１０３Ａおよび１０３Ｂの中に流れ、導管１０３Ａおよび１０３Ｂを流れ、流出口マニホルド１０２’の中へ流れ込み、ここでフランジ１０１’からセンサー組立体１０の外へと流出する。
【００４３】
本実施形態に係るセンサー組立体１０はドライブ１０４を備えている。ドライブ１０４は、当該ドライブ１０４が導管１０３Ａ，１０３Ｂをドライブモードで振動させることができる位置で導管１０３Ａ，１０３Ｂへ固定されている。さらに具体的にいえば、ドライブ１０４は、導管１０３Ａに固定されている第一のドライブ部（図示せず）と、導管１０３Ｂに固定されている第二のドライブ部（図示せず）とを有している。ドライブ１０４は、第一のドライブ部のマグネットが導管１０３Ａ上に取り付けられ、さらに対向する第二のドライブのコイルが導管１０３Ｂに取り付けられているような装置の如き公知になっている複数の装置のうちの１つから構成されるようになっていてもよい。 
【００４４】
本実施形態では、ドライブモードは、第一の逆位相曲げモードであり、導管１０３Ａ，１０３Ｂは、曲げ軸Ｘ−−ＸおよびＸ’−−Ｘ’に対して実質的に同一の質量分布、慣性モーメントおよび弾性モジュールをそれぞれ有するように、選択され、流入口マニホルド１０２および流出口マニホルド１０２’へ適切に取り付けられるようになっていることが好ましい。ドライブモードが第一の逆位相曲げモードである本実施形態では、導管１０３Ａおよび導管１０３Ｂは、それぞれに対応する曲げ軸Ｘおよび曲げ軸Ｘ’に対して相互に反対方向に向けてドライブ１０４により振動させられる。交流の形態を有しているドライブ信号が、たとえば経路１１０を介して一つ以上の電子機器２０によって提供され、対向するコイルを流れ、両方の導管１０３Ａ，１０３Ｂの振動を引き起こすようになっている。
【００４５】
当業者にとって明らかなように、他のドライブモードが用いられてもよいが、それらも本発明の技術範囲に含まれることになる。たとえば、ドライブモードは、ここで参照することにより本明細書に援用される米国特許第５，２７１，２８２号に記載されているようなねじれモードであってもよい。
【００４６】
図示されているセンサー組立体１０は、導管１０３Ａ，１０３Ｂに固定される一対のピックオフ１０５，１０５’を有している。さらに具体的にいえば、第一のピックオフ部（図示せず）が導管１０３Ａ上に設けられ、第二のピックオフ部（図示せず）が導管１０３Ｂ上に設けられている。図示されている実施形態では、ピックオフ１０５，１０５’は、導管１０３Ａ，１０３Ｂの両端部に設けられている。ピックオフ１０５，１０５’は、導管１０３Ａ，１０３Ｂの速度および位置を表わすピックオフ信号を発生する電磁検出器であってもよい。たとえば、第一のピックオフ部がマグネットであり、第二のピックオフ部がコイルである。たとえば、ピックオフ１０５，１０５’は経路１１１，１１１’通じて一つ以上の電子機器へピックオフ信号を送信するようになっていてもよい。当業者にとって明らかなように、導管１０３Ａ，１０３Ｂの運動は、流動物質のなんらかの特性、たとえば導管１０３Ａ，１０３Ｂを流れる物質の質量流量および密度に比例している。
【００４７】
図１に示されている実施形態では、一つ以上の電子機器２０は、ピックオフ１０５，１０５’からピックオフ信号を受信する。経路２６は、１つ以上の電子機器２０にオペレータとの通信を可能とする入力手段および出力手段を提供している。一つ以上の電子機器２０は、たとえば密度、質量流量、体積流量、総合質量流量、温度および他の情報の如き流動物質の特性を測定するようになっている。さらに具体的にいえば、一つ以上の電子機器２０は、たとえばピックオフ１０５，１０５’からおよび１つ以上の温度センサー（図示せず）から１つ以上の信号を受け取り、この情報を用いて、たとえば密度、質量流量、体積流量、総合質量流量、温度および他の情報の如き流動物質の特性を測定する。
【００４８】
たとえば、コリオリフローメータまたはデンシトメータの如き振動式測定デバイスが流動物質の特性を測定する技術は、よく理解されている。たとえば、ここで参照することにより本明細書に援用する米国特許第６，５０５，１３１号を参照されたい。したがって、記載を簡潔にするため、詳細な説明は省略する。
【００４９】
図１に示されている実施形態では、１つ以上の電子機器２０はドライブ信号をドライブ１０４に送る。さらに詳細にいえば、たとえば図２の実施形態に記載されているドライブチェーンＣ１，Ｃ２，Ｃ３，ＣＮのうちのあるドライブチェーンは、適切なドライブ周波数を強化し、他のドライブ周波数を抑制するように、１つ以上のピックオフ信号を変更する。たとえば、ドライブチェーンＣ１が、所望でないモード、すなわちドライブチェーンＣ２，Ｃ３，ＣＮのモードを取り除いて、信号ゲイン（信号利得）を調製し、そして信号を位相シフトさせることにより、ピックオフ信号を変更してもよい。ドライブチェーンが１つ以上のピックオフ信号を変更した後、導管１０３，１０３’を振動させるために、適切なドライブ信号がドライブ１０４へ送られる。
【００５０】
当業者にとって明らかなように、本実施形態に係るドライブチェーンは、ソフトウェア製品、ハードウェア、またはそれらを組み合わせたものとして具象化されてもよい。たとえば、ドライブチェーンは、フィルタの形態をとるアナログハードウェアや、ソフトウェアにより実行されるプロセス、たとえば、信号を位相シフトさせ、信号ゲインを調製する１つ以上のアルゴリズムを有しうる。
【００５１】
ここで図２を参照すると、異なるドライブチェーンを選択することができるドライブシステム７０の実施形態が示されている。図２に示されているように、ドライブシステム７０は複数のドライブチェーン、たとえばドライブチェーンＣ１，Ｃ２，Ｃ３，ＣＮを有している。本実施形態の１つの態様によれば、各ドライブチェーン、たとえばドライブチェーンＣ１，Ｃ２，Ｃ３，ＣＮは、異なるドライブ周波数またはドライブモードを生じるように構成されている。本実施形態の他の態様によれば、各ドライブチェーン、たとえばドライブチェーンＣ１，Ｃ２，Ｃ３，ＣＮは、そのドライブチェーンの適切なドライブ周波数を強化するように、１つ以上のピックオフ信号を変更する。本実施形態のさらに他の態様によれば、各ドライブチェーン、たとえばドライブチェーンＣ１，Ｃ２，Ｃ３，ＣＮは、他のドライブチェーンの他のドライブ周波数を含む他のドライブ周波数を抑制するように、１つ以上のピックオフ信号を変更する。たとえば、各ドライブチェーンＣ１，Ｃ２，Ｃ３，ＣＮには、１つ以上のピックオフ信号を適切に変更するたとえばアルゴリズムまたはハードウェアである少なくとも１つのフィルタＦ１，Ｆ２，Ｆ３，ＦＮと、少なくとも１つの位相シフトアルゴリズムＰ１，Ｐ２，Ｐ３，ＰＮと、少なくとも１つのゲイン調節アルゴリズムＧ１，Ｇ２，Ｇ３，ＧＮとが設けられるようになっていてもよい。
【００５２】
当業者にとって明らかなように、実際にどのようなアルゴリズムが採用されるかは複数の要因に依存する。さらに、当業者にとって明らかなように、実際問題として、振動式測定デバイスは通常同一ではない。限定するわけではないが、たとえば、振動式測定デバイスは、質量、質量分布、振幅および／または使用周波数、導管を流れる流動物質、ならびにその流動物質の密度の点で少なくともある程度異なっていることが一般的である。当業者にとって明らかなように、質量、質量分布、振幅および／または周波数の差が小さくても、また、導管を流れる物質およびその物質の密度がどのようなものであっても、実際にどのようなドライブチェーンおよびアルゴリズムが用いられるかに影響を与える。したがって、当業者にとって明らかなように、個々の振動式測定デバイスに対する適切なドライブチェーンまたはアルゴリズムを決定するために、なんらかの定期的な試験が必要となる。
【００５３】
図２に示されているように、ドライブシステム７０はドライブチェーンセレクタ７５を有している。本実施形態の１つの態様によれば、ドライブチェーンセレクタ７５は、適切なドライブチェーン、たとえばドライブチェーンＣ１，Ｃ２，Ｃ３，ＣＮの選択を可能とするように構成されている。当業者にとって明らかなように、本実施形態に係るセレクタ７５は、ソフトウェア製品、ハードウェア、またはそれらを組み合わせたもので具象化されてもよい。たとえば、ドライブチェーンセレクタ７５は、ハードウェアスイッチであってもよいし、および／または、たとえばユーザまたはプログラムが、用いられるのが望ましいドライブチェーンＣ１，Ｃ２，Ｃ３，ＣＮとして７６において選択または入力するプロセスの如き、ソフトウェアにより実行されるプロセスであってもよい。
【００５４】
したがって、あるドライブチェーンが不適当であるような状況では、ユーザまたはプログラムはより適切なドライブチェーンへ切り替えるようになっていてもよい。たとえば、混入ガスが存在するような状況では、あるドライブチェーンがより正確な測定値を提供する場合もある。さらに他の具体例では、あるドライブチェーンがノイズの少ないピックオフ信号を生じる場合もある。すなわち、信号がシステム内で生じる他の周波数と異なる周波数で生じる。さらに他の具体例では、ユーザまたはプログラムが、ドライブチェーンとさまざまな条件を関連付けしているルックアップテーブルにアクセスすることが可能となっている場合もある。
【００５５】
当業者にとって明らかなように、導管の数、ドライバの数、ピックオフの数、振動動作モードまたは流動物質の所定の特性にかかわらず、本明細書に記載の技術思想をたとえばデンシトメータを含むいかなるタイプの振動式測定デバイスに用いた場合であっても、本発明の技術範囲に含まれる。本明細書には、本発明の最良の形態を実施または利用する方法を当業者に教示するための特定の実施形態が記載されている。本発明の原理を教示するために、従来技術の一部が単純化または省略されている。当業者にとって明らかなように、これらの実施形態の変形例も本発明の技術範囲内に含まれる。上述の実施形態の詳細な記載は、本発明の技術範囲内に含まれるものとして本発明者が考えているすべての実施形態を完全に網羅するものではない。
【００５６】
当業者にとって明らかなように、上述の実施形態のうちの一部の構成要素をさまざまに組み合わせてまたは除去してさらなる実施形態を作成してもよいし、また、このようなさらなる実施形態も本発明の技術範囲内および教示範囲内に含まれる。また、当業者にとって明らかなように、本発明の技術および教示の範囲に含まれるさらなる実施形態を作成するために、上述の実施形態を全体的にまたは部分的に組み合わせてもよい。
【００５７】
以上のように、本発明の特定の実施形態または実施形態が例示の目的で記載されているが、当業者にとって明らかなように、本発明の技術範囲内において、さまざまな変更が可能である。本明細書に記載の教示を上述のかつそれに対応する図に記載の実施形態とは異なる実施形態に適用されてもよい。したがって、本発明の技術範囲は請求の範囲によって決められる。
【図１】
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【図２】
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