[发明专利]用于振动仪表的仪表传感器的检验

说明书

提供了用于检验振动传感器的振动仪表和方法。方法包括使用温度传感器测量多个温度和使用传感器组件测量多个传感器时间周期。确定平均温度和平均传感器时间周期。使用平均温度补偿平均传感器时间周期，从而生成经补偿的传感器时间周期。将经补偿的传感器时间周期与参考传感器时间周期比较。指示结果。在另外的实施例中，将多个温度或多个传感器时间周期的标准偏差与限制比较并且指示传感器稳定性。在另外的实施例中，使用海拔和平均温度补偿流体的所测量的密度与参考密度之间的差异。

技术领域

本发明涉及振动元件仪表，并且更具体地涉及用于验证振动元件仪表的传感器组件的方法和装置。

背景技术

诸如例如液体密度仪表、气体密度仪表、液体粘度仪表、气体/液体比重仪表、气体/液体相对密度仪表和气体分子量仪表之类的振动仪表一般是已知的并且用于测量流体的特性。一般而言，仪表包括传感器组件和电子部分。传感器组件内的材料可以是流动的或静止的。每一种类型的传感器可以具有独特的特性，仪表必须计及该特性以便实现最优性能。例如，一些传感器可能要求管装置以特定位移水平振动。其它传感器组件类型可能要求特殊的补偿算法。

在执行其它功能之中，仪表电子器件典型地包括用于所使用的特定传感器的所存储的传感器校准值。例如，仪表电子器件可以包括参考传感器时间周期（即参考谐振频率的倒数）。参考传感器时间周期表示如在参考条件之下在工厂中测量的用于特定传感器组件的传感器几何结构的基本测量性能。在振动元件仪表安装在客户地点处之后测量的传感器时间周期与参考传感器时间周期之间的改变可以表示由于除其它原因之外的对振动元件传感器的涂敷、侵蚀、腐蚀或破坏所导致的传感器组件中的物理改变。

监视振动仪表中传感器时间周期的改变的常用技术是执行空气点健康检查、真空点健康检查或使用具有精确已知密度的任何流体的健康检查。在该三种健康检查方法中的任何一个中，使仪表离线并且将其放置于测试条件之下。仪表有时在放置于测试条件之下之前通过机械或基于溶剂的技术被清洗。液体或气体仪表接下来可以被放置于真空之下或者填充有具有精确已知的密度的流体，诸如空气或水。对于液体仪表，测试条件通常包括将仪表放置于环境空气条件之下。对于气体仪表，测试条件通常包括将仪表放置于真空条件之下。然后确定传感器时间周期并且将其与参考传感器时间周期测量值相比较。

典型地，测试测量值在可以不同于健康检查测试的参考条件的条件之下取得。在健康检查期间测量的传感器时间周期可以因此反映不仅由于传感器组件中的改变而且由于参考与测试条件之间的差异所导致的振动响应中的变化。当前健康检查方法未能隔离由于物理传感器组件中的改变和测试条件中的改变所导致的振动响应中的改变。

例如，传感器时间周期测量可能受温度影响。温度可以影响传感器时间周期的第一原因是因为温度可以影响传感器组件自身的稳定性。第二原因是因为在传感器组件中移动的流体的密度可能取决于温度。温度可以影响健康检查的鲁棒性的第三机制是在传感器组件未处于稳定的温度的情况下或者在存在温度漂移的情况下。在常规振动传感器健康检查技术之下没有计及这些温度影响中的任一个，这可能导致传感器组件或者有故障或者健康的错误指示。错误可能导致不正确的客户决定和不必要的服务调用。

所需要的是传感器健康评价，该传感器健康评价校正由于温度、压强和密度所导致的所测量的传感器时间周期中的变化。还需要的是确定传感器组件是否足够稳定以提供来自空气点健康检查、真空点健康检查或使用另一流体的健康检查的精确结果的方法。

发明内容