СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ СИГНАЛА ВОЗБУЖДЕНИЯ ДЛЯ ДАТЧИКА ВИБРАЦИИ

1. Способ (600) формирования сигнала возбуждения для датчика (5) вибрации, причем способ содержит этапы, на которых:
обеспечивают вибрацию вибрирующего элемента (104, 510), сконфигурированного, чтобы предоставлять сигнал вибрации;
принимают сигнал вибрации от вибрирующего элемента (104, 510) с помощью схемы (134) приемника;
формируют сигнал возбуждения, который обеспечивает вибрацию вибрирующего элемента (104, 510) с помощью схемы (138) возбудителя, соединенной со схемой (134) приемника и вибрирующим элементом (104, 510); и
сравнивают фазу сформированного сигнала возбуждения с фазой сигнала вибрации.
2. Способ (600) по п.1, при этом сравнение фазы сформированного сигнала возбуждения с фазой сигнала вибрации содержит этап, на котором сравнивают дискретизированный сформированный сигнал возбуждения с дискретизированным сигналом вибрации.
3. Способ (600) по п.2, дополнительно содержащий этап, на котором удаляют, по меньшей мере, одну частотную составляющую, по меньшей мере, из одного из дискретизированного сформированного сигнала возбуждения и дискретизированного сигнала вибрации.
4. Способ (600) по п.2, при этом сравнение дискретизированного сформированного сигнала возбуждения с дискретизированным сигналом вибрации содержит этап, на котором выполняют корреляцию дискретизированного сформированного сигнала возбуждения и дискретизированного сигнала вибрации.
5. Способ (600) по п.2, при этом сравнение дискретизированного сформированного сигнала возбуждения с дискретизированным сигналом вибрации содержит этапы, на которых:
конъюгируют один из дискретизированного сформированного сигнала возбуждения и дискретизированного сигнала вибрации; и
перемножают конъюгированный один из дискретизированного сформированного сигнала возбуждения и дискретизированного сигнала вибрации с не конъюгированным одним из дискретизированного сформированного сигнала возбуждения и дискретизированного сигнала вибрации.
6. Способ (600) по п.1, при этом сравнение фазы сформированного сигнала возбуждения с фазой сигнала вибрации содержит этапы, на которых:
определяют измеренный угол ϕm сдвига фаз между фазой сформированного сигнала возбуждения и фазой сигнала вибрации; и
сравнивают измеренный угол ϕm сдвига фаз с целевым углом ϕt сдвига фаз, чтобы определять, равен ли измеренный угол ϕm сдвига фаз целевому углу ϕt сдвига фаз.
7. Способ (600) по п.6, дополнительно содержащий этап, на котором измеряют плотность текучей среды, когда измеренный угол φm сдвига фаз равен целевому углу ϕt сдвига фаз.
8. Способ (600) по п.1, дополнительно содержащий этапы, на которых:
определяют командную частоту ω из сравнения фазы сформированного сигнала возбуждения и фазы сигнала вибрации;
предоставляют командную частоту ω генератору (147c) сигнала; и
формируют сигнал возбуждения с командной частотой ω с помощью генератора (147c) сигнала.
9. Способ (600) по п.8, при этом формирование сигнала возбуждения с командной частотой ω с помощью генератора (147c) сигнала содержит этапы, на которых:
формируют синтезированный сигнал возбуждения с помощью синтезатора (544) возбуждения; и
преобразуют синтезированный сигнал возбуждения в сформированный сигнал возбуждения с помощью цифро-аналогового преобразователя (534).
10. Датчик (5) вибрации, содержащий:
вибрирующий элемент (104, 510), сконфигурированный, чтобы предоставлять сигнал вибрации;
схему (134) приемника, которая принимает сигнал вибрации от вибрирующего элемента (104); и
схему (138) возбудителя, соединенную со схемой (134) приемника и вибрирующим элементом (104), схема (138) возбудителя сконфигурирована, чтобы:
формировать сигнал возбуждения, который выполняет вибрацию вибрирующего элемента (104, 510); и
сравнивают фазу сформированного сигнала возбуждения с фазой сигнала вибрации.
11. Датчик (5) вибрации по п.10, в котором схема (138) возбудителя конфигурируется, чтобы сравнивать дискретизированный сформированный сигнал возбуждения с дискретизированным сигналом вибрации.
12. Датчик (5) вибрации по п.11, в котором схема (138) возбудителя дополнительно конфигурируется, чтобы устранять, по меньшей мере, один частотный компонент, по меньшей мере, из одного из дискретизированного сформированного сигнала возбуждения и дискретизированного сигнала вибрации.
13. Датчик (5) вибрации по п.11, в котором схема (138) возбудителя дополнительно конфигурируется, чтобы выполнять корреляцию дискретизированного сформированного сигнала возбуждения и дискретизированного сигнала вибрации.
14. Датчик (5) вибрации по п.11, в котором схема (138) возбудителя дополнительно конфигурируется, чтобы:
конъюгировать один из дискретизированного сформированного сигнала возбуждения и дискретизированного сигнала вибрации; и
перемножать конъюгированный один из дискретизированного сформированного сигнала возбуждения и дискретизированного сигнала вибрации с не конъюгированным одним из дискретизированного сформированного сигнала возбуждения и дискретизированного сигнала вибрации.
15. Датчик (5) вибрации по п.10, в котором схема (138) возбудителя состоит из фазового детектора (147b, 542), сконфигурированного, чтобы:
определять измеренный угол ϕm сдвига фаз между фазой сформированного сигнала возбуждения и фазой сигнала вибрации; и
сравнивать измеренный угол ϕm сдвига фаз с целевым углом ϕt сдвига фаз, чтобы определять, равен ли измеренный угол ϕm сдвига фаз целевому углу ϕt сдвига фаз.
16. Датчик (5) вибрации по п.15, при этом схема (138) возбудителя дополнительно конфигурируется, чтобы измерять плотность текучей среды, когда измеренный угол ϕm сдвига фаз равен целевому углу ϕt сдвига фаз.
17. Датчик (5) вибрации по п.10, в котором схема (138) возбудителя состоит из:
фазового детектора (147b, 542) и генератора (147c) сигнала, при этом:
фазовый детектор (147b) конфигурируется, чтобы определять командную частоту ω из сравнения фазы сформированного сигнала возбуждения и фазы сигнала вибрации, и предоставляет командную частоту ω генератору (147c) сигнала; и
генератор (147c) сигнала сконфигурирован, чтобы формировать сигнал возбуждения с командной частотой ω.
18. Датчик (5) вибрации по п.17, в котором генератор (147c) сигнала содержит:
синтезатор (544) возбуждения, сконфигурированный, чтобы формировать синтезированный сигнал возбуждения; и
цифро-аналоговый преобразователь (534), сконфигурированный, чтобы преобразовывать синтезированный сигнал возбуждения в сформированный сигнал возбуждения.