[发明专利]调整磁场的恒定的磁场强度的方法以及磁感应流量测量仪

说明书

本发明涉及一种用于在带有电流调节器的磁感应流量测量仪中在整流区间之内调整磁场的恒定的磁场强度的方法。与现有技术相比，根据本发明的方法缩短了振荡时间。本发明的方法包括：在整流区间之内设置带有开始时刻和结束时刻的第一区间和带有开始时刻和结束时刻的第二区间，为第一区间确定第一理论电流进程，其中，第一理论电流进程以电流进程差与恒定的理论电流偏差成，使得相对于恒定的理论电流的电流进程差引起磁场强度朝向恒定磁场强度的更高变化率，通过为第二理论电流进程分配恒定的理论电流来为第二区间确定第二理论电流进程，以及在第一区间中为电流调节器规定第一理论电流进程并且在第二区间中为其规定第二理论电流进程。

技术领域

一方面，本发明涉及一种用于在磁感应流量测量仪中在整流区间之内调整磁场的恒定的磁场强度的方法，流量测量仪带有测量管和用于产生磁场的电磁体。在此，电磁体具有电流调节器和线圈组件，电流调节器产生线圈电流并且产生的线圈电流在线圈组件中引起磁场。线圈电流在整流区间的时间间隔中整流，并且当为电流调节器规定恒定的理论电流时，电磁体振荡地产生恒定的磁场强度。

另一方面，本发明涉及一种磁感应流量测量仪，其带有测量管、用于产生磁场的电磁体和控制装置。在此，电磁体具有电流调节器和线圈组件，电流调节器产生线圈电流并且产生的线圈电流在线圈组件中引起磁场。电磁体使线圈电流在整流区间的时间间隔中整流，并且当控制装置为电流调节器规定恒定的理论电流时，电磁体振荡地产生磁场的恒定的磁场强度。

背景技术

这种类型的磁感应流量测量仪测量通过测量管的介质的流量。为此，电磁体设定成，由电磁体产生的磁场至少部分地穿过位于测量管中的介质并且介质在测量管中的流动在介质中感应出感应电压。感应电压相对于介质在测量管中的流动速度成比例，并且例如在使用测量管的内横截面积的情况下从流动速度中确定介质通过测量管的体积流量，或在附加地使用介质密度的情况下确定介质通过测量管的质量流量。相应地，介质通过测量管的流量不仅涉及介质通过测量管的质量流量还涉及其体积流量。

利用至少一个测量电极截获感应电压，其中，至少一个测量电极与在测量管中的介质电流接触或电容接触。如果利用仅仅一个测量电极截获感应电压，则关于参考电势进行测量，参考电势例如为接地电势。如果利用至少两个测量电极测量感应电压，通常至少两个测量电极与测量管中的介质电流或电容接触。

电流调节器具有产生线圈电流的唯一的受控的电流源和调节回路。调节回路的功能通过参考量、调节量和调整量描述。调整量控制受控的电流源，调节量是由受控的电流源由于调整量而产生的线圈电流而参考量是为电流调节器规定的理论电流。电流调节器将在理论电流和所产生的线圈电流之间的差假设成调节偏差并且使该调节偏差最小化。为了使调节偏差最小化，调节回路例如具有成比例的或积分的或差分的调节特性或者也具有所述调节特性的任意组合。例如带有比例的和积分的调节特性的调节回路被称为PI调节回路，而带有比例的、积分的和差分的调节特性的调节回路被称为PID调节回路。

线圈电流在通过开始时刻和结束时刻确定的整流区间的时间间隔中的整流引起通过线圈组件的线圈电流在整流区间的时间间隔中的方向反转。因此，磁场的方向也在整流区间的时间间隔中反转。这种类型的磁场也被称为切换的直流磁场。切换的直流磁场引起感应电压的方向也在整流区间的时间间隔中反转。由此，消除通过磁感应流量测量仪的供电在交变电流源处产生的干扰电压、尤其地干扰直流电压和干扰交流电压。

线圈组件通常具有磁轭和用于产生磁场的线圈，磁轭由带有比用于引导在磁轭中的磁场的周围环境更小的磁阻的材料制成。