(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
サーモウェルの中に配設され、第１センサ信号を生成するように構成されたプロセストランスデューサと、
前記サーモウェルの周辺の振動から交流信号を生成するように構成された振動エネルギ捕集器、及び前記サーモウェルの振動を表す第２センサ信号を、前記交流信号から生成するように構成された信号調整用電子回路を有する無給電式振動センサと、
前記第１センサ信号及び前記第２センサ信号の受信、処理、及び伝送を行うように構成されたプロセストランスミッタと
を備えることを特徴とするセンサシステム。
【請求項２】
前記プロセストランスデューサは、プロセス流体のパラメータを検出するように配設され、前記第１センサ信号は、前記プロセス流体のパラメータを表すことを特徴とする請求項１に記載のセンサシステム。
【請求項３】
前記プロセストランスデューサは、温度センサであって、前記第１センサ信号は、温度を表す信号であることを特徴とする請求項２に記載のセンサシステム。
【請求項４】
前記サーモウェルに対する前記プロセス流体の衝突により、前記サーモウェルの振動が生じることを特徴とする請求項２に記載のセンサシステム。
【請求項５】
前記振動エネルギ捕集器と前記サーモウェルとは、共通の共鳴周波数を有することを特徴とする請求項１に記載のセンサシステム。
【請求項６】
前記第２センサ信号は、前記振動エネルギ捕集器の処理後の出力電圧の高さを示すことを特徴とする請求項１に記載のセンサシステム。
【請求項７】
前記信号調整用電子回路は、整流回路、平滑回路、及び分圧回路を備えることを特徴とする請求項１に記載のセンサシステム。
【請求項８】
前記第２センサ信号は、前記サーモウェルの振動周波数と、前記サーモウェルの共鳴周波数との近さを表すことを特徴とする請求項１に記載のセンサシステム。
【請求項９】
制御または監視システムを更に備え、
前記プロセストランスミッタは、前記制御または監視システムに、前記第１センサ信号及び前記第２センサ信号を伝送する
ことを特徴とする請求項１に記載のセンサシステム。
【請求項１０】
前記プロセストランスミッタと前記制御または監視システムとのいずれかは、前記第２センサ信号に基づき、警報状態を示すことを特徴とする請求項９に記載のセンサシステム。
【請求項１１】
前記プロセストランスミッタと前記制御または監視システムとのいずれかは、前記第２センサ信号が閾値を上回ったことに応答して前記警報状態を示すことを特徴とする請求項１０に記載のセンサシステム。
【請求項１２】
プロセス流体を監視するプロセスシステムであって、
前記プロセス流体の中に延設されるサーモウェルと、
前記サーモウェルの中に収容され、前記プロセス流体の特性を表すプロセス信号を生成するように構成されたプロセストランスデューサと、
前記サーモウェルに近接して配置され、前記サーモウェルの周辺の振動を表す振動信号を生成するように構成された無給電式振動センサであって、前記サーモウェルの周辺の振動から交流信号を生成するように構成された振動エネルギ捕集器、及び前記交流信号から前記振動信号を生成するように構成された信号調整用電子回路を有する無給電式振動センサと、
前記プロセス信号及び前記振動信号の受信及び処理を行うように構成されたプロセストランスミッタと
を備えることを特徴とするプロセスシステム。
【請求項１３】
前記プロセストランスデューサは、温度センサであって、前記プロセス流体の特性は、前記プロセス流体の温度または前記プロセス流体の温度の変化であることを特徴とする請求項１２に記載のプロセスシステム。
【請求項１４】
前記プロセストランスミッタは、前記振動信号の大きさが閾値を上回ると警報状態を示すように構成されることを特徴とする請求項１２に記載のプロセスシステム。
【請求項１５】
前記信号調整用電子回路は、前記交流信号を直流信号に変換する全波整流回路を備えることを特徴とする請求項１２に記載のプロセスシステム。
【請求項１６】
前記信号調整用電子回路は、過渡信号を平滑するコンデンサを備えることを特徴とする請求項１２に記載のプロセスシステム。
【請求項１７】
前記信号調整用電子回路は、前記振動信号を一定比率で分圧する複数の抵抗からなる分圧回路を備えることを特徴とする請求項１２に記載のプロセスシステム。
【請求項１８】
前記振動エネルギ捕集器は、前記サーモウェルと共通の共鳴周波数を有するように調整されることを特徴とする請求項１２に記載のプロセスシステム。
【請求項１９】
前記無給電式振動センサは、前記プロセストランスミッタに対し、少なくとも部分的に電力を供給することを特徴とする請求項１２に記載のプロセスシステム。
【請求項２０】
前記プロセストランスミッタと通信し、前記プロセス信号に基づくプロセス計測データと、前記振動信号に基づく振動計測データとを受け取る制御または監視システムを更に備えることを特徴とする請求項１２に記載のプロセスシステム。
【請求項２１】
前記無給電式振動センサは、前記プロセストランスデューサから前記プロセストランスミッタに延設された硬質の連結部材に取り付けられることを特徴とする請求項１２に記載のプロセスシステム。
【請求項２２】
前記サーモウェルは、前記プロセス流体が流動するプロセス配管の管壁を貫通して延設されることを特徴とする請求項１２に記載のプロセスシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概ねプロセスセンサシステムに関するものであり、より具体的には、産業プロセス監視システムにおける流体センサ用のサーモウェルセンサハウジングに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
導管を流動する流体や容器に収容された流体の様々な特性を検出し、それら特性に関する情報を、プロセス計測場所から遠く離れた位置にある制御、監視、または保安システムに伝送するために、複数の産業プロセストランスミッタ及びセンサ組立体が用いられる。それぞれのプロセストランスミッタが、１以上のセンサ組立体やアクチュエータ組立体と接続されることもある。センサ組立体は、圧力、温度、ｐＨ、または流量などの様々なプロセスパラメータを検出する場合がある。プロセストランスミッタは、そのようなプロセスパラメータの少なくとも１つを示す電流形式または電圧形式のアナログセンサ出力信号の伝送に用いられるセンサ用配線を介し、センサ組立体と電気的に接続されるのが一般的である。それぞれのプロセストランスミッタは、これらのセンサ出力信号を読み取り、プロセスパラメータの計測データに変換する。最終的に、プロセストランスミッタは、この情報を制御システムに伝送する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
プロセス流体の温度及び温度変化を検出するセンサ組立体は、プロセス流体の中に延設されるサーモウェル内に収容された少なくとも１つの温度センサを備えているのが一般的である。サーモウェルは、プロセス流体と物理的に接触して、プロセス流体と温度センサとの間で効果的に熱を伝達しつつ、温度センサがプロセス流体と直に接することで生じうる、例えば衝撃や腐食などといった物理的ダメージから温度センサを保護するように構成される。破損または損傷したサーモウェルは、有害なプロセス流体を漏洩させるおそれがあり、繊細であったり高価であったりするセンサをプロセス流体に曝すことになるので、サーモウェルの信頼性は、プロセス監視において欠くことのできない重要なものである。サーモウェルの深刻な損傷により、サーモウェルが外れ、下流側にある設備に更なる障害を生じるおそれがある。
【０００４】
振動は、サーモウェル及び収容された温度センサを損傷させる主たる原因であり、振動の抑制や防止が、プロセス流体中におけるセンサ組立体の作動を継続する上で、必須となる。サーモウェルにプロセス流体が衝突することにより、渦が発生して、プロセス流体中に乱流が生じる。このような乱流は、サーモウェルの外形形状、並びにプロセス流体の状態及び流量を含む複数の要素によって定まる固有の後流周波数ｆｗを有している。後流周波数ｆｗがサーモウェルの自然共鳴周波数ｆｒに近いと、渦の発生によってサーモウェルの有害な振動が生じる可能性がある。従って、予測される後流周波数ｆｗを用い、ｆｗ＝ｆｒとなる共鳴状態を回避するように、サーモウェルを設計することが多い。しかしながら、サーモウェルの耐用期間中には、プロセスの条件変化によって、後流周波数ｆｗ及び自然共鳴周波数ｆｒの少なくとも一方が変化し、共鳴状態が生じる可能性が増大する場合がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、プロセストランスデューサ、無給電式振動センサ、及びプロセストランスミッタを備えたセンサシステムに関するものである。プロセストランスデューサは、サーモウェルの中に配設され、第１センサ信号を生成するように構成される。無給電式振動センサは、サーモウェルの周辺の振動から交流信号を生成するように構成された振動エネルギ捕集器と、サーモウェルの振動を表す第２センサ信号を、交流信号から生成するように構成された信号調整用電子回路とを有する。プロセストランスミッタは、第１センサ信号及び第２センサ信号の受信、処理、及び伝送を行うように構成される。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本発明に係るプロセスの監視または制御を行うシステムの概要図である。
【図２】図１に示すシステムのためのエネルギ捕集型振動センサの回路構成図である。
【図３】図２に示すエネルギ捕集型振動センサにおける、共鳴周波数での振動の影響を例示した、周波数に対する出力電圧の関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
図１は、産業流体プロセスの監視及び操作の少なくとも一方を行うシステムの一実施形態として、プロセスシステム１０を切り欠いて示す概略図である。本実施形態においてプロセスシステム１０は、プロセストランスミッタ１２、プロセス配管１４（フランジ式接続部１６を有する）、サーモウェル１８、プロセストランスデューサ２０、延長部２２、振動センサ２４、及び制御または監視システム（以下、制御／監視システムとする）２６を備える。
【０００８】
プロセス配管１４は、産業プロセス用のプロセス流体Ｆを流動させる。プロセス配管１４は、例えば、オイルスラリ、製造用粘性材料、ガス、または液体といった流体を流動させるように構成された管またはダクトとすることができる。プロセス配管１４は、温度、流量、圧力、またはｐＨのような、プロセス流体Ｆの少なくとも１つの特性を計測するフランジ取付式機器を容易に接続可能な、少なくとも１つのフランジ式接続部１６を備えている。本実施形態においてフランジ式接続部１６は、サーモウェル１８及びプロセストランスデューサ２０の装着箇所となり、これらサーモウェル１８及びプロセストランスデューサ２０を貫通させてプロセス流体Ｆ内まで延設することが可能な開口を、プロセス配管１４に備えている。プロセス流体Ｆは、例えば、プロセストランスデューサ２０の作動を損なったり、作動に不都合を生じたりするような薬品または微粒子を含んでいることがある。
【０００９】
サーモウェル１８は、プロセス流体Ｆ内においてプロセストランスデューサ２０を取り囲む保護部材となる。サーモウェル１８は、例えば、フランジ式接続部１６に装着され、フランジ式接続部１６を通してプロセス流体Ｆ内に配設される中空のテーパ状シースとすることができる。サーモウェル１８は、真鍮、鋼、または銅のような大きな熱伝導係数を有した材料で形成されることにより、プロセス流体Ｆからプロセストランスデューサ２０に効率よく熱を伝達することができる。サーモウェル１８は、その形状及び構造によって定まる固有の自然共鳴周波数ｆｒを有する。
【００１０】
本実施形態において、プロセストランスデューサ２０は、サーモウェル１８の中に収容された温度センサプローブであり、フランジ式接続部１６周辺のプロセス流体Ｆの温度または温度変化を表すプロセス信号を生成することができる。プロセストランスデューサ２０は、例えば、熱電対、抵抗式温度検出素子、またはサーミスタとすることができる。サーモウェル１８は、プロセス流体Ｆからプロセストランスデューサ２０を保護し、プロセストランスデューサ２０の損傷を防いで想定耐用年数を増大させる。また、サーモウェル１８は、フランジ式接続部１６との間で流体シールを形成することにより、プロセストランスデューサ２０周辺におけるプロセス流体Ｆの漏洩を防止している。サーモウェル１８は、例えば、ボルトまたはクランプにより、フランジ式接続部１６に取り付けることができる。いくつかの実施形態として、プロセスシステム１０は、サーモウェル１８とフランジ式接続部１６との間に、より良好な流体シールを行うべく、更なるシール用部材（ガスケット、Ｏリングなど）を備えていてもよい。
【００１１】
プロセストランスミッタ１２は、信号処理装置及び信号伝送装置の少なくとも一方であって、プロセストランスデューサ２０から信号を受け取って処理することにより、プロセス流体Ｆのパラメータに関する少なくとも１つの計測データを生成する。プロセストランスミッタ１２は、例えば、プロセストランスデューサ２０から受け取った電気信号からプロセス計測データを抽出するように構成された論理演算可能な装置とすることができる。プロセストランスミッタ１２は、診断部や故障報知部を更に備えることが可能であり、プロセス流体Ｆに関する計測データ、制御データ、及び診断データを保存可能な不揮発性メモリを備えていてもよい。
【００１２】
本実施形態において、プロセストランスデューサ２０は、延長部２２を介してプロセストランスミッタ１２に連結されている。図に示すとおり、延長部２２は、プロセストランスミッタ１２を支持する硬質の連結部材であって、プロセストランスミッタ１２をプロセストランスデューサ２０に接続する信号用配線を保持する。プロセストランスミッタ１２は、プロセストランスデューサ２０から分離した状態で、延長部２２に取り付けられるようになっているが、いくつかのプロセスシステム１０の実施形態として、プロセス配管１４、フランジ式接続部１６、またはプロセストランスデューサ２０に直接取り付けられるプロセストランスミッタを用いるようにしてもよいし、遠隔した場所に取り付けるようにしてもよい。プロセストランスミッタ１２は、内部電源を備えていてもよいし、外部の電力供給網またはエネルギ捕集装置から電力を受け取るようにしてもよい。更に、図２及び図３に基づき詳しく後述するように、プロセストランスミッタ１２は、振動センサ２４から補助電力を受け取るようにしてもよい。
【００１３】
振動センサ２４は、周波数可変式の振動エネルギ捕集器を有した振動・電圧変換器であって、サーモウェル１８の自然共鳴周波数ｆｒと密接に整合する自然共鳴周波数ｆｓを有する。いくつかの実施形態として、振動センサ２４の自然共鳴周波数ｆｓは、例えば、製造工程において、振動エネルギ捕集器の振動アームの先端部質量またはアーム長を変更することよって調整することができる。別の実施形態として、例えばプロセスシステム１０内の取付位置において、振動センサ２４の自然共鳴周波数ｆｓを適宜調整することができるようにしてもよい。振動センサ２４は、延長部２２に配設されるようになっているが、これに代わるプロセスシステム１０の実施形態として、振動センサ２４は別の位置に配置されていてもよく、例えばサーモウェル１８、プロセストランスデューサ２０、またはプロセストランスミッタ１２に直接取り付けるようにしてもよい。全般的に振動センサ２４は、図２及び図３に基づき後述するように、サーモウェル１８から発生した渦によって、振動センサ２４から出力電圧が得られるよう、サーモウェル１８に近接して設けられる。振動センサ２４によって生成される出力電圧の高さは、自然共鳴周波数ｆｓに対する後流周波数ｆｗの近さに対応したものとなる。自然共鳴周波数ｆｓは自然共鳴周波数ｆｒと密接に整合しているので、振動センサ２４の出力電圧の高さによって、サーモウェル１８の共鳴条件に対する後流周波数ｆｗの近さを表すセンサ信号が構成される。このようなセンサ信号を振動センサ２４からプロセストランスミッタ１２に伝送するための信号配線は、例えば延長部２２に収容することができる。
【００１４】
制御／監視システム２６は、複数のプロセストランスミッタ１２の監督などを行う制御または監視部門における、集中処理システム、データ保管システム、及び監視システムの少なくとも１つであって、プロセストランスミッタ１２は、この制御／監視システム２６と通信を行う。プロセストランスミッタ１２は、プロセストランスデューサ２０から得た温度計測データ、及び振動センサ２４から得た振動計測データを含むプロセスの計測データを、制御／監視システム２６に伝送する。これらの計測データは、例えば、プロセストランスデューサ２０及び振動センサ２４から送られた未加工の電圧または電流信号に対応して、プロセストランスミッタ１２でデジタル化したものであってもよい。プロセスシステム１０には、制御／監視システム２６に接続された単一のプロセストランスミッタ１２が示されているが、プロセスシステム１０のいくつかの実施形態として、制御／監視システム２６を共有する複数のプロセストランスミッタ１２を備えるようにしてもよい。同様に、プロセストランスミッタ１２は、単一の振動センサ２４及び単一のプロセストランスデューサ２０に取り付けられて示されているが、これに代わるプロセスシステム１０の実施形態として、単一のプロセストランスミッタ１２と通信を行う複数のトランスデューサ及び複数の振動センサの少なくとも一方を備えるようにしてもよい。図１には、プロセストランスミッタ１２と制御／監視システム２６との間に有線接続が示されている。しかしながら、プロセストランスミッタ１２は、多線ケーブル、光ファイバーケーブル、またはワイヤレス接続により、制御／監視システム２６と通信を行うようにしてもよい。いくつかの実施形態として、プロセストランスミッタ１２は、ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＡＲＴ（登録商標）プロトコル、またはこれに類似する送受信プロトコルで運用されるワイヤレス接続を介し、制御／監視システム２６と通信を行うようにしてもよい。プロセストランスミッタ１２は、プロセスの計測データ及び振動計測データに加え、診断情報またはログ情報及び障害警報を制御／監視システム２６に供給するようにしてもよい。同様に、制御／監視システム２６は、データ、リセット、もしくは較正の要求、またはそれ以外の指令を、プロセストランスミッタ１２に発するようにしてもよい。
【００１５】
プロセス配管１４は、サーモウェル１８を通過するようにプロセス流体Ｆを流動させ、サーモウェル１８は、プロセストランスデューサ２０を収容し、プロセストランスデューサ２０がプロセス流体Ｆと間接的に熱接触した状態を維持しつつ、プロセストランスデューサ２０がプロセス流体Ｆと直接的に接触しないようにしている。プロセス流体Ｆがサーモウェル１８のそばを通過する際、サーモウェル１８とプロセス流体Ｆとが衝突することにより、サーモウェル１８の下流側に乱流が引き起こされる。このときの渦の発生によって、上述したような固有の後流周波数ｆｗを有した乱流が生成される。サーモウェル１８の共鳴周波数と振動センサ２４の共鳴周波数とを整合させることにより、プロセスシステム１０は、プロセス流体Ｆの乱流とサーモウェル１８との間の共鳴に関する計測データを振動センサ２４に生成させることが可能となり、プロセストランスミッタ１２及び制御／監視システム２６の少なくとも一方により、サーモウェル１８が、損傷のおそれのあるｆｗ＝ｆｒ＝ｆｓの状態に相当する共鳴状態にあるか、またはその近傍の状態にあることを認識することが可能となる。このようにして、プロセスシステム１０は、サーモウェル１８が完全に故障してしまう前に、サーモウェル１８の障害の検知を可能とする。
【００１６】
図２は、振動センサ２４の概略構成図であって、振動センサ２４は、振動エネルギ捕集器１００（信号電圧ＶSを有する）、整流回路１０２（ダイオードＤ1、Ｄ2、Ｄ3、及びＤ4を有する）、平滑回路１０４（コンデンサＣを有する）、分圧回路１０６（抵抗Ｒ1及びＲ2を有する）、及び出力端子１０８（出力電圧Ｖoutを有する）を備えている。全般的に、振動に比例した出力が得られる任意の無給電式素子を、振動エネルギ捕集器１００に代えて用いることが可能である。図２に関して上述したように、振動エネルギ捕集器１００は、当該振動エネルギ捕集器１００の共鳴周波数ｆｓが、サーモウェル１８の共鳴周波数ｆｒと密接に整合するように、選定または調整される。共鳴周波数ｆｒは、例えばＡＳＭＥ（米国機械学会）規格ＰＴＣ１９．３ＴＷ、または同様の工業規格に従って演算すること、或いは実証試験によって確認することが可能である。従来より知られているように、例えば、振動エネルギ捕集器１００内の振動検知プローブの端部質量またはアーム長を変更することにより、周波数の調整を行うようにしてもよい。振動エネルギ捕集器１００は、振動センサ２４における機械的振動に対応した周期及び振幅の交流（ＡＣ）信号を生成する。振動エネルギ捕集器１００は、信号電圧ＶSのＡＣ電圧供給源として機能する。整流回路１０２、平滑回路１０４、及び分圧回路１０６は、信号調整回路を構成し、信号電圧ＶSから出力電圧Ｖoutを生成する。整流回路１０２は、信号電圧ＶSを整流して直流（ＤＣ）信号を生成する。整流回路１０２は、４つのダイオードＤ1、Ｄ2、Ｄ3、及びＤ4を有したブリッジ型全波整流回路として示されている。図示した実施形態は、単純で費用対効果が良好であるが、半波整流回路やトランジスタ式全波整流回路を含め、別の形式の整流回路を同様に用いてもよい。振動センサ２４のいくつかの実施形態として、整流回路１０２を用いずに、振動エネルギ捕集器１００が生成したＡＣ信号を直ちにサンプリングするようにしてもよい。平滑回路１０４は、整流回路１０２のＤＣ出力から過渡変動を取り除く。本実施形態において平滑回路１０４は、一端が接地された単一のコンデンサＣからなる。分圧回路１０６は、平滑されたＤＣ信号を一定比率で分圧し、正規化された出力電圧Ｖoutを出力端子１０８に生成する。この出力電圧Ｖoutは、例えばプロセストランスミッタ１２（前述のとおり、図１参照）によってデジタル化し、サーモウェル１８周辺の共鳴に関するデジタル計測データを生成するようにしてもよいし、アナログ形式で処理してもよい。これに代わるいくつかの実施形態として、出力電圧Ｖoutまたは信号電圧ＶSを、プロセストランスデューサ２０からのプロセスセンサ信号と組み合わせ、その合成信号をプロセストランスミッタ１２の１つの端子で受け取って、デジタル方式で分離するようにしてもよい。
【００１７】
出力電圧Ｖoutは、サーモウェル１８における振動の大きさを直接的に示す計測データではない。共鳴周波数ｆｒと共鳴周波数ｆｓとはほぼ等しいことから、振動エネルギ捕集器１００は、サーモウェル１８の共鳴状態において、信号電圧ＶS（及び、これに対応した出力電圧Ｖout）を最大化する特性を有している。このため、振動センサ２４の出力電圧Ｖoutは、サーモウェル１８の振動周波数（主として後流周波数ｆｗの渦発生に起因する）と、サーモウェル１８の共鳴周波数ｆｒとの近さに関する計測データとなる。後流周波数ｆｗが共鳴周波数ｆｒから離間している場合、出力電圧Ｖoutは低下し、サーモウェル１８とプロセス流体Ｆの乱流との間で有害な共鳴が生じる危険性はわずかしかない。一方、後流周波数ｆｗが共鳴周波数ｆｒに近付くと、サーモウェル１８における共鳴の増大及び振動の増大に対応して、出力電圧Ｖoutが上昇する。従って、出力電圧Ｖoutの値が大きいと、サーモウェル１８の有害な共鳴状態の可能性があることになる。以下では、このような関係について、図３に基づき、より詳細に説明する。
【００１８】
図２に示すように、振動センサ２４は、比較的単純な回路構成を有した無給電式センサからなる。振動エネルギ捕集器１００が、振動の大きさを表すＡＣ信号を、振動センサ２４の機械的振動から直接的に生成するので、振動センサ２４を作動させるための補助電源は必要ない。いくつかの実施形態では、振動エネルギ捕集器１００から得られた余剰電力を、プロセストランスミッタ１２に送給したり、共鳴状態を示す視覚的表示または音響的表示に利用したりすることが可能となっている。
【００１９】
図３は、後流周波数ｆｗと相関する出力電圧Ｖoutの一例を示すグラフである。図２に関して上述したように、出力電圧Ｖoutは、振動エネルギ捕集器１００の共鳴周波数ｆｓで最大となる。振動エネルギ捕集器１００は、ｆｓ≒ｆｒとなるように調整または選定されているので、サーモウェル１８に有害な振動を生じる可能性があるサーモウェル１８の共鳴状態に相当するｆｗ＝ｆｓ≒ｆｒの状態またはその近傍において、出力電圧Ｖoutが最大となる。図３は、共鳴周波数ｆｒ周辺の共鳴領域Δｆｒを例示している。共鳴領域Δｆｒは、サーモウェル１８に有害な振動を生じる程度に共鳴周波数ｆｒに近接した後流周波数ｆｗの周波数帯域に相当する。検出された振動周波数が共鳴領域Δｆｒ内のとき、出力電圧Ｖoutは、共鳴閾値電圧Ｖｒに対し、Ｖout≧Ｖｒとなる。プロセストランスミッタ１２及び制御／監視システム２６の少なくとも一方は、例えば、Ｖout＞Ｖｒとなったとき、即ち、特定期間にわたりＶout＞Ｖｒとなった場合に、サーモウェル１８の交換を促したり、警報を発したりしてもよい。共鳴閾値電圧Ｖｒは、機械的許容誤差、共鳴周波数ｆｒへの共鳴周波数ｆｓの調整精度、及び共鳴周波数ｆｒの推定精度に基づいて選定することができる。これに代わる実施形態として、プロセストランスミッタ１２及び制御／監視システム２６の少なくとも一方は、共鳴閾値電圧Ｖｒとの比較を行わずに、出力電圧Ｖoutを記録するようにしてもよい。
【００２０】
振動センサ２４は、サーモウェル１８の有害な共鳴の可能性を、故障が生じる前に検知するための、コンパクトで安価な手段を提供するものである。流通及び設置を容易とするため、共鳴周波数を整合させた（ｆｓ≒ｆｒとした）振動センサと共に、サーモウェルをコード化または販売するようにして、エンドユーザが、自分で振動センサ２４の調整を行うのではなく、各サーモウェル１８に対して適切な振動センサ２４を選択できるようにすることが可能である。振動センサ２４は、外部電力を用いるものではないので、プロセストランスミッタ１２または別個の電源からの電力を必要としない。いくつかの実施形態として、振動センサ２４は、プロセストランスミッタ１２に対し、別の電源からの電力を補うか、或いは別の電源からの電力に代えて、電力を供給するようにしてもよい。
【００２１】
具体的な実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明の範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能であると共に、均等物で本発明の各構成要素を置き換えることが可能であることが当業者に理解されよう。また、本発明の本質的な範囲から逸脱することなく、特定の状況やものを本発明の教示に適合させるための様々な変形が可能である。従って、本発明は、開示した特定の実施形態に限定されるものではなく、添付の特許請求の範囲内に包含される全ての態様を含むものである。
【図１】
0006306680.tif 000002
【図２】
0006306680.tif 000003
【図３】
0006306680.tif 000004