ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА С ИЗМЕРИТЕЛЬНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ ВИБРАЦИОННОГО ТИПА

1. Измерительная система для протекающих, в частности, в трубопроводах текучих сред, включающая в себя:
- измерительный преобразователь (MW) вибрационного типа, через который в процессе работы проходит текучая среда, к примеру, жидкость или другое текучее, иногда склонное к кавитации, вещество, для выработки соответствующих параметрам текучей среды, в частности, норме массового расхода, плотности и/или вязкости, колебательных сигналов, а также электрически соединенный с измерительным преобразователем электронный преобразователь (ME) для управления измерительным преобразователем и для проведения оценки поданных от измерительного преобразователя колебательных сигналов,
- причем измерительный преобразователь (MW) имеет
- по меньшей мере, одну, в частности, V-образную, U-образную, Z-образную или прямую измерительную трубу (10, 10′) для проведения текучей среды,
- по меньшей мере, один электромеханический, в частности, электродинамический возбудитель (41) колебаний для активного возбуждения и/или поддержания изгибных колебаний, по меньшей мере, одной измерительной трубы в полезном режиме работы, в частности, таким образом, чтобы, по меньшей мере, одна измерительная труба по длине полезных колебаний, по меньшей мере, частично осуществляла изгибные колебания с одной единственной пучностью колебаний, и/или изгибные колебания с присущей данной измерительной трубе в данный момент времени минимальной резонансной частотой изгибных колебаний, и/или изгибные колебания в присущем для данной измерительной трубы естественном режиме изгибных колебаний, и
1
- по меньшей мере, один, в частности, электродинамический датчик (51) колебаний для регистрации, в частности, вибрации со стороны впуска или со стороны выпуска, по меньшей мере, одной измерительной трубы, и для выработки выражающего собой, в частности, вибрации со стороны впуска или со стороны выпуска, по меньшей мере, одной измерительной трубы колебательного сигнала (s) измерительного преобразователя,
KV
- причем электронный преобразователь (ME) выполнен с возможностью посредством первого компонента, выработанного посредством, по меньшей мере, одного датчика (51) колебаний колебательного сигнала, который выражает собой режим изгибных колебаний, в котором, по меньшей мере, одна вибрирующая измерительная труба осуществляет изгибные колебания, по меньшей мере, с одной пучностью колебаний, более чем при изгибных колебаниях в полезном режиме, в частности, изгибные колебания, по меньшей мере, с двумя пучностями колебаний, генерировать, в частности, декларированное как сигнал тревоги сообщение (X) о кавитации, которое, в частности, визуально или с возможностью акустического восприятия сигнализирует о возникновении кавитации в текучей среде.
exc
2. Система по п.1, причем электронный преобразователь (ME) выполнен с возможностью подачи, по меньшей мере, одного, вызывающего изгибные колебания, по меньшей мере, одной измерительной трубы, возбуждающего сигнала (i), по меньшей мере, для одного возбудителя (41) колебаний.
exc
exc
3. Система по п.2, причем возбуждающий сигнал (i), по меньшей мере, доминирующий в отношении мощности сигнала и/или напряжения сигнала, вызывающий изгибные колебания измерительной трубы, полезный компонент данного возбуждающего сигнала (i) имеет частоту сигнала, которая соответствует резонансной частоте изгибных колебаний измерительной трубы в данный момент времени, в частности, резонансной частоте режима изгибных колебания первого порядка в данный момент времени, в котором, по меньшей мере, одна вибрирующая измерительная труба по длине полезных колебаний осуществляет изгибные колебания ровно с одной пучностью колебаний, так, что, по меньшей мере, одна измерительная труба, возбужденная посредством, по меньшей мере, одного возбудителя (41) колебаний к вибрациям в полезном режиме, по меньшей мере, частично осуществляет изгибные колебания с резонансной частотой в данный момент времени.
4. Система по п.3,
exc
exc
- причем частота возбуждающего сигнала (i) или полезного компонента возбуждающего сигнала (i) соответствует резонансной частоте режима изгибных колебаний первого порядка в данный момент времени, в котором, по меньшей мере, одна вибрирующая измерительная труба по длине полезных колебаний осуществляет изгибные колебания ровно с одной пучностью колебаний, и
- причем первый компонент колебательного сигнала имеет частоту сигнала, которая больше, чем соответствующая резонансной частоте режима изгибных колебаний первого порядка в данный момент времени частота возбуждающего сигнала.
5. Система по любому из предыдущих пунктов, причем первый компонент колебательного сигнала имеет частоту сигнала, которая соответствует резонансной частоте присущего измерительной трубе естественного режима изгибных колебаний в данный момент времени, в котором измерительная труба осуществляет изгибные колебания ровно с одной пучностью колебаний, более чем при изгибных колебаниях в полезном режиме, в частности, в режиме изгибных колебаний второго порядка, в котором, по меньшей мере, одна вибрирующая измерительная труба по длине полезных колебаний осуществляет изгибные колебания ровно с двумя пучностями колебаний, и/или в возбужденном, вследствие индуцированных в протекающей по вибрирующей в полезном режиме измерительной трубе текучей среде кориолисовых сил, режиме Кориолиса.
6. Система по п.1, причем электронный преобразователь (ME) выполнен с возможностью генерировать сообщение о кавитации лишь тогда, когда величина напряжения первого компонента колебательного сигнала превышает заданное для этого, в частности, сохраненное в памяти электронного преобразователя и/или изменяемое в процессе работы предельное значение.
7. Система по п.1, причем электронный преобразователь (ME) выполнен с возможностью генерировать сообщение о кавитации также посредством второго компонента колебательного сигнала, который выражает собой режим изгибных колебаний, в котором, по меньшей мере, одна вибрирующая измерительная труба осуществляет изгибные колебания, по меньшей мере, с одной пучностью колебаний, более чем при выраженном посредством первого компонента сигнала режиме изгибных колебаний, в частности, изгибных колебаниях, по меньшей мере, с тремя пучностями колебаний.
8. Система по п.7, причем второй компонент колебательного сигнала имеет частоту колебаний, которая соответствует резонансной частоте того режима изгибных колебаний третьего порядка в данный момент времени, в котором, по меньшей мере, одна вибрирующая измерительная труба осуществляет изгибные колебания ровно с двумя пучностями колебания, более чем при изгибных колебаниях в полезном режиме.
9. Система по п.7 или 8, причем электронный преобразователь (ME) выполнен с возможностью генерировать сообщение о кавитации лишь тогда, когда величина напряжения второго компонента колебательного сигнала не превышает заданное для этого, в частности, изменяемое в процессе работы, и/или зависящее от напряжения первого компонента колебательного сигнала в данный момент времени предельное значение.
10. Система по п.9,
- причем предельное значение для величины напряжения первого компонента колебательного сигнала выбрано таким, что оно, в частности, более чем в два раза больше величины напряжения второго компонента колебательного сигнала; и/или
- причем предельное значение для величины напряжения первого компонента колебательного сигнала и предельное значение для величины напряжения второго компонента колебательного сигнала выбраны такими, что соотношение предельных значений, определенное соотношением предельного значения для величины напряжения первого компонента колебательного сигнала и предельного значения для величины напряжения второго компонента колебательного сигнала, больше единицы, в частности, больше двух.
11. Система по любому из п.7, 8, 10, причем электронный преобразователь (ME) выполнен с возможностью генерировать сообщение о кавитации лишь тогда, когда соотношение напряжений сигналов, определенное соотношением величины напряжения первого компонента колебательного сигнала и величины напряжения второго компонента колебательного сигнала, превышает заданное для данного соотношения напряжений сигналов, в частности, изменяемое в процессе работы, и/или зависящее от напряжения первого компонента колебательного сигнала в данный момент времени, и/или зависящее от напряжения второго компонента колебательного сигнала в данный момент времени предельное значение.
12. Система по п.9, причем электронный преобразователь (ME) выполнен с возможностью генерировать сообщение о кавитации лишь тогда, когда соотношение напряжений сигналов, определенное соотношением величины напряжения первого компонента колебательного сигнала и величины напряжения второго компонента колебательного сигнала, превышает заданное для данного соотношения напряжений сигналов, в частности, изменяемое в процессе работы, и/или зависящее от напряжения первого компонента колебательного сигнала в данный момент времени, и/или зависящее от напряжения второго компонента колебательного сигнала в данный момент времени предельное значение.
13. Система по п. 11, причем предельное значение для соотношения напряжений сигналов выбрано больше единицы, в частности, больше двух.
14. Система по п. 12, причем предельное значение для соотношения напряжений сигналов выбрано больше единицы, в частности, больше двух.
P1
Ref
15. Система по п.1, причем электронный преобразователь (ME) выполнен с возможностью генерировать сообщение о кавитации также с использованием сохраненного в памяти предусмотренного, в частности, в электронном преобразователе, энергозависимого запоминающего устройства измеренного значения (X) давлений, которое представляет собой преобладающее в текучей среде, в частности, против течения на выпускном конце измерительного преобразователя и/или по течению на впускном конце измерительного преобразователя, измеренное в частности, посредством взаимодействующего с электронным преобразователем датчика давления, и/или определенное посредством колебательных сигналов измерительного преобразователя, и/или статическое, и/или отрегулированное посредством насоса давление p.
Ref
16. Система по любому из пп. 1-4, 6-8, 10, 12-15, которая имеет взаимодействующий в процессе работы с электронным преобразователем датчик давления для регистрации, в частности, против течения на впускном конце измерительного преобразователя или по течению на выпускном конце измерительного преобразователя, преобладающего в проводящем текучую среду трубопроводе, в частности, статического давления p.
Δp
17. Система по любому из пп.2-4,6-8,10,12-15, причем электронный преобразователь выполнен с возможностью посредством возбуждающего сигнала и посредством колебательного сигнала генерировать измеренное значение (x) разности давлений, которое выражает собой возникающую между двумя заданными нулевыми точками в проходящей текучей среде разность давлений, в частности, таким образом, что первая из двух нулевых точек со стороны впуска и/или вторая из двух нулевых точек со стороны выпуска локализованы в измерительном преобразователе.
Δp
18. Система по п.16, причем электронный преобразователь выполнен с возможностью посредством возбуждающего сигнала и посредством колебательного сигнала генерировать измеренное значение (x) разности давлений, которое выражает собой возникающую между двумя заданными нулевыми точками в проходящей текучей среде разность давлений, в частности, таким образом, что первая из двух нулевых точек со стороны впуска и/или вторая из двух нулевых точек со стороны выпуска локализованы в измерительном преобразователе.
19. Система по п. 17, причем электронный преобразователь выполнен с возможностью генерировать сообщение о кавитации при использовании измеренного значения разности давлений.
20. Система по п. 18, причем электронный преобразователь выполнен с возможностью генерировать сообщение о кавитации при использовании измеренного значения разности давлений.
21. Система по п.17,
- причем электронный преобразователь при использовании измеренного значения разности давлений выполнен с возможностью генерировать сигнал тревоги, который сигнализирует о превышении заранее определенного, максимально допустимого понижения статического давления в проходящей через измерительный преобразователь текучей среде, в частности, визуально или с возможностью акустического восприятия, и/или
- электронный преобразователь при использовании измеренного значения разности давлений генерирует сигнал тревоги, который сигнализирует о спровоцированном посредством измерительного преобразователя, слишком сильном падении давления в текучей среде, в частности, визуально или с возможностью акустического восприятия.
22. Система по любому из пп.18-20,
- причем электронный преобразователь при использовании измеренного значения разности давлений выполнен с возможностью генерировать сигнал тревоги, который сигнализирует о превышении заранее определенного, максимально допустимого понижения статического давления в проходящей через измерительный преобразователь текучей среде, в частности, визуально или с возможностью акустического восприятия, и/или
- электронный преобразователь при использовании измеренного значения разности давлений генерирует сигнал тревоги, который сигнализирует о спровоцированном посредством измерительного преобразователя, слишком сильном падении давления в текучей среде, в частности, визуально или с возможностью акустического восприятия.
23. Система по любому из пп.18-21, причем электронный преобразователь выполнен с возможностью определения измеренного значения разности давлений, при использовании удерживаемого в памяти, в частности, предусмотренного в электронном преобразователе энергозависимого запоминающего устройства и/или генерированного посредством возбуждающего сигнала и/или посредством, по меньшей мере, одного поданного от измерительного датчика колебательного сигнала, измеренного значения числа Райнольдса, которое выражает собой число Райнольдса, Re, для проходящей через измерительный преобразователь текучей среды.
η
24. Система по любому из пп.18-21, причем электронный преобразователь выполнен с возможностью генерировать измеренное значение разности давлений при использовании удерживаемого в памяти, в частности, предусмотренного в электронном преобразователе энергозависимого запоминающего устройства, и/или генерированного в процессе работы посредством возбуждающего сигнала и/или посредством, по меньшей мере, одного из колебательных сигналов, измеренного значения (x) вязкости, которое выражает собой вязкость η проходящей через измерительный преобразователь текучей среды.
ξ
25 Система по любому из пп.18-21, при которой электронный преобразователь для определения измеренного значения разности давлений выполнен с возможностью генерировать коэффициент (x) падения давления, который выражает собой зависящее от число Райнольдса, Re, текучей среды в данный момент времени падение давления через измерительный преобразователь, относительно кинетической энергии проходящей через измерительный преобразователь в данный момент времени текучей среды, в частности, на основании уравнения:
<mrow><msub><mi>X</mi><mi>ξ</mi></msub><mo>=</mo><msub><mi>K</mi><mrow><mi>ξ</mi><mn>,1</mn></mrow></msub><mo>+</mo><msub><mi>K</mi><mrow><mi>ξ</mi><mn>,2</mn></mrow></msub><mo>⋅</mo><msub><mi>X</mi><mrow><mi>Re</mi></mrow></msub><msup><mrow /><mrow><msub><mi>K</mi><mrow><mi>ξ</mi><mn>,3</mn></mrow></msub></mrow></msup></mrow>
,
<mrow><msub><mi>K</mi><mrow><mi>ξ</mi><mn>,1</mn></mrow></msub><mo>,</mo><msub><mi>K</mi><mrow><mi>ξ</mi><mn>,2</mn></mrow></msub><mo>,</mo><msub><mi>K</mi><mrow><mi>ξ</mi><mn>,3</mn></mrow></msub></mrow>
причем
являются заранее экспериментально определенными, удерживаемыми в электронном преобразователе, в частности, в памяти, предусмотренным в электронном преобразователе энергонезависимого запоминающего устройства в виде постоянных величин, параметрами измерительной системы.