核磁式流量測(cè)量?jī)x的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種核磁式流量測(cè)量?jī)x,其帶有:可被介質(zhì)流過(guò)的測(cè)量管;用于產(chǎn)生激勵(lì)介質(zhì)的信號(hào)和/或用于評(píng)估被激勵(lì)的介質(zhì)的信號(hào)的信號(hào)裝置;布置在測(cè)量管處的至少一個(gè)信號(hào)線圈,其用于發(fā)送由信號(hào)裝置所產(chǎn)生的信號(hào)和/或用于接收被激勵(lì)的介質(zhì)的信號(hào);以及設(shè)置在信號(hào)裝置與信號(hào)線圈之間的匹配裝置,其中,匹配裝置具有在其值上通過(guò)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)可機(jī)械調(diào)整的反應(yīng)性的調(diào)整對(duì)象和與調(diào)整對(duì)象相關(guān)聯(lián)的調(diào)整裝置。根據(jù)本發(fā)明,調(diào)整裝置具有影響調(diào)整對(duì)象的旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器、作用到旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器上的旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器、設(shè)置在旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器與旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器之間的將由旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器所產(chǎn)生的扭矩傳遞到旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器處的扭矩離合器和此外旋轉(zhuǎn)止擋。
【專利說(shuō)明】核磁式流量測(cè)量?jī)x
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明首先涉及一種核磁式流量測(cè)量?jī)x(kernmagnetisch),其帶有:可被介質(zhì)流過(guò)的測(cè)量管;用于產(chǎn)生激勵(lì)介質(zhì)的信號(hào)和/或用于評(píng)估被激勵(lì)的介質(zhì)的信號(hào)的信號(hào)裝置;布置在測(cè)量管處的至少一個(gè)信號(hào)線圈,其用于發(fā)送由信號(hào)裝置所產(chǎn)生的信號(hào)和/或用于接收被激勵(lì)的介質(zhì)的信號(hào);以及設(shè)置在信號(hào)裝置與信號(hào)線圈之間的匹配裝置,其中,匹配裝置具有在其值上通過(guò)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)可機(jī)械調(diào)整的反應(yīng)性的調(diào)整對(duì)象(Einstellobjekt)和與調(diào)整對(duì)象相關(guān)聯(lián)的調(diào)整裝置。本發(fā)明還涉及一種用于可通過(guò)旋轉(zhuǎn)在其值上調(diào)整的調(diào)整對(duì)象的調(diào)整裝置。最后,本發(fā)明還涉及一種用于運(yùn)行用于可通過(guò)旋轉(zhuǎn)在其值上調(diào)整的調(diào)整對(duì)象的調(diào)整裝置的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]元素的原子核(其具有核自旋(Kernspin))還具有由核自旋引起的磁矩。核自旋可被理解為可通過(guò)一向量描述的角動(dòng)量(Drehimpuls),并且磁矩相應(yīng)地也可通過(guò)一向量來(lái)說(shuō)明,其平行于角動(dòng)量的向量。原子核的磁矩的向量在存在宏觀磁場(chǎng)時(shí)平行于在原子核的部位處宏觀磁場(chǎng)的向量取向。在此,原子核的磁矩的向量圍繞在原子核的部位處宏觀磁場(chǎng)的向量進(jìn)動(dòng)。進(jìn)動(dòng)(Pdzession)的頻率被稱為拉莫爾頻率并且與磁場(chǎng)強(qiáng)度B的量成比例。拉莫爾頻率根據(jù).B來(lái)計(jì)算。在此,Y是旋磁比,其對(duì)于氫原子核最大。
[0003]測(cè)量和分析方法(其在存在宏觀磁場(chǎng)的情況下利用帶有磁矩的原子核的進(jìn)動(dòng)的特性)被稱為核磁共振測(cè)量或分析方法。核磁共振的英文術(shù)語(yǔ)是“nuclear magneticresonance”。通常,由進(jìn)動(dòng)的原子核在不同的邊界條件下在傳感器線圈中所感應(yīng)的電壓被用作對(duì)于測(cè)量和分析方法的輸出量。對(duì)于利用核磁共振的測(cè)量計(jì)的示例是核磁式流量測(cè)量?jī)x,其測(cè)量流過(guò)測(cè)量管的多相介質(zhì)的流量且分析該介質(zhì)。
[0004]對(duì)于在利用核磁共振 的情況下的分析的前提條件是,介質(zhì)的待分析的相可被激勵(lì)成可區(qū)別的核磁共振。該分析 可包括介質(zhì)的各個(gè)相的流速和多相介質(zhì)的各個(gè)相的相對(duì)含量。核磁式流量測(cè)量?jī)x例如可被用于分析從油井輸送的多相介質(zhì),一種主要由原油、天然氣和鹽水這些相構(gòu)成的介質(zhì),其中,所有相包含氫原子核。
[0005]從油井輸送的介質(zhì)的分析也可利用所謂的計(jì)量分離器(Testseparator)實(shí)現(xiàn)。其分出所輸送的介質(zhì)的一小部分、使介質(zhì)的各個(gè)相彼此分離并且確定介質(zhì)的各個(gè)相的含量。然而計(jì)量分離器不能可靠地測(cè)量小于5%的原油含量。因?yàn)槊總€(gè)井的原油含量持續(xù)降低并且許多井的原油含量已小于5%,目前不可能在使用計(jì)量分離器的情況下經(jīng)濟(jì)地開(kāi)采這些井。為了還能夠繼續(xù)開(kāi)采帶有非常小的原油含量的井,即需要相應(yīng)精確的流量測(cè)量?jī)x。
[0006]核磁式流量測(cè)量?jī)x可滿足大量應(yīng)用要求,例如在通過(guò)測(cè)量管測(cè)量從井輸送的多相介質(zhì)的流量時(shí)和在確定介質(zhì)中的原油、天然氣和鹽水的含量時(shí)。小于5%的原油含量也可利用核磁式流量測(cè)量?jī)x測(cè)量。
[0007]從開(kāi)頭所實(shí)施的得出,功能上必要地,核磁式流量測(cè)量?jī)x包括磁化裝置、信號(hào)裝置、信號(hào)線圈和設(shè)置在信號(hào)裝置與信號(hào)線圈之間的匹配裝置。[0008]此外從之前對(duì)于核磁式流量測(cè)量?jī)x的物理的工作方式所實(shí)施的容易地得出磁化裝置的功能、信號(hào)裝置的功能和信號(hào)線圈的功能。設(shè)置在信號(hào)裝置與信號(hào)線圈之間的匹配裝置的功能需要闡述。
[0009]不僅信號(hào)裝置、而且信號(hào)線圈相應(yīng)具有雙重功能。信號(hào)裝置用于產(chǎn)生激勵(lì)介質(zhì)的信號(hào)并且評(píng)估被激勵(lì)的介質(zhì)的信號(hào)。信號(hào)線圈用于將由信號(hào)裝置所產(chǎn)生的信號(hào)發(fā)送到介質(zhì)中并且用于接收被激勵(lì)的介質(zhì)的信號(hào)。換言之,即不僅信號(hào)裝置而且信號(hào)線圈相應(yīng)具有輸出和輸入,并且信號(hào)裝置的輸出與信號(hào)線圈的輸入相連接而信號(hào)線圈的輸出與信號(hào)裝置的輸入相連接。
[0010]如果之前所實(shí)施的是不僅信號(hào)裝置而且信號(hào)線圈相應(yīng)具有輸出和輸入,那么不一定意指電路技術(shù)上而是僅意指功能上。實(shí)際上,不僅對(duì)于信號(hào)裝置而且對(duì)于信號(hào)線圈輸出和輸入在電路技術(shù)上可“重合”,因?yàn)橐嗉幢患?lì)的介質(zhì)的信號(hào)的接收相對(duì)于激勵(lì)介質(zhì)的信號(hào)的發(fā)送在時(shí)間上錯(cuò)開(kāi)地實(shí)現(xiàn)。
[0011]設(shè)置在信號(hào)裝置與信號(hào)線圈之間的匹配裝置現(xiàn)在用于使信號(hào)裝置的輸出阻抗與信號(hào)線圈的輸入阻抗相匹配或使信號(hào)線圈的輸入阻抗與信號(hào)裝置的輸出阻抗相匹配以及使信號(hào)線圈的輸出阻抗與信號(hào)裝置的輸入阻抗相匹配或使信號(hào)裝置的輸入阻抗與信號(hào)線圈的輸出阻抗相匹配。此外,匹配裝置也用于頻率匹配,這意味著信號(hào)線圈的諧振頻率與信號(hào)裝置的發(fā)送頻率或信號(hào)裝置的發(fā)送頻率與信號(hào)線圈的諧振頻率的匹配。
[0012]開(kāi)頭所實(shí)施的是,在所提及的核磁式流量測(cè)量?jī)x中,匹配裝置具有在其值上通過(guò)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)可機(jī)械調(diào)整的反應(yīng)性的調(diào)整對(duì)象。實(shí)際上,匹配裝置不僅可包括一個(gè)可調(diào)整的反應(yīng)性的調(diào)整對(duì)象,匹配裝置也可包括多個(gè)不同的反應(yīng)性的調(diào)整對(duì)象。即匹配裝置可包括一個(gè)電容器或多個(gè)電容器和/或一個(gè)線圈或多個(gè)線圈。匹配裝置還可具有一個(gè)或多個(gè)電阻。下面在沒(méi)有任何限制的情況下總是由此出發(fā),即匹配裝置具有僅僅一個(gè)旋轉(zhuǎn)電容器(Drehkondensator)作為可通過(guò)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)調(diào)整的反應(yīng)性的調(diào)整對(duì)象。
[0013]如所實(shí)施的那樣,根據(jù)本發(fā)明的核磁式流量測(cè)量?jī)x還且特別是包括與調(diào)整對(duì)象相關(guān)聯(lián)的調(diào)整裝置。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0014]現(xiàn)在,本發(fā)明首先目的在于使所提及的核磁式流量測(cè)量?jī)x設(shè)有對(duì)所闡述的功能特別適合的調(diào)整裝置。
[0015]現(xiàn)在,根據(jù)本發(fā)明的核磁式流量測(cè)量?jī)x首先且主要特征在于,調(diào)整裝置具有影響調(diào)整對(duì)象的旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器(Drehsteller)、作用到旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器上的旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器(Drehaktor)、設(shè)置在旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器與旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器之間的將由旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器所產(chǎn)生的扭矩傳遞到旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器處的扭矩離合器(Drehmomentenkupplung)和旋轉(zhuǎn)止擋(Drehanschlag)。在此,可設(shè)置有電動(dòng)機(jī)、尤其步進(jìn)電機(jī)作為旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的核磁式流量測(cè)量?jī)x尤其在表征流量測(cè)量?jī)x的調(diào)整裝置方面可以以不同的方式來(lái)設(shè)計(jì)和改進(jìn)。
[0017]首先推薦在表征根據(jù)本發(fā)明的核磁式流量測(cè)量?jī)x的調(diào)整裝置中將扭矩離合器設(shè)計(jì)成使得可從旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器傳遞到旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器且因此最終傳遞到調(diào)整對(duì)象上的扭矩被限制到最大扭矩上。對(duì)此,扭矩離合器可實(shí)施為打滑離合器(Rutschkupplung)。然而一實(shí)施形式是特別優(yōu)選的,在其中扭矩離合器實(shí)施為保險(xiǎn)離合器(Sicherheitskupplung)、優(yōu)選地實(shí)施為帶有角度同步的再次卡入部(Wiedereinrastung)的保險(xiǎn)離合器。
[0018]開(kāi)頭所實(shí)施的是,本發(fā)明也涉及一種用于通過(guò)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)在其值上可調(diào)整的調(diào)整對(duì)象的調(diào)整裝置。在根據(jù)本發(fā)明的核磁式流量測(cè)量?jī)x中根據(jù)本發(fā)明所設(shè)置的調(diào)整裝置即不僅與核磁式流量測(cè)量?jī)x相結(jié)合地具有意義、而且另外具有意義。
[0019]調(diào)整裝置應(yīng)用于不同的運(yùn)用中。調(diào)整裝置通過(guò)過(guò)程參數(shù)的變化在最廣的意義上作用于過(guò)程的至少一個(gè)過(guò)程量。調(diào)整裝置常常具有旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器,其在旋轉(zhuǎn)范圍內(nèi)的旋轉(zhuǎn)位置與過(guò)程參數(shù)的大小對(duì)應(yīng)。通常的旋轉(zhuǎn)范圍從小于一轉(zhuǎn)直至許多轉(zhuǎn)。該旋轉(zhuǎn)范圍通常至少在一端處由旋轉(zhuǎn)止擋機(jī)械地限制,并且該旋轉(zhuǎn)范圍常常在兩端處由旋轉(zhuǎn)止擋機(jī)械地限制。旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器旋轉(zhuǎn)超過(guò)旋轉(zhuǎn)止擋可能有與旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器在旋轉(zhuǎn)范圍內(nèi)的旋轉(zhuǎn)相比提高的扭矩。然而,旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器旋轉(zhuǎn)超過(guò)旋轉(zhuǎn)止擋可損壞或破壞調(diào)整對(duì)象。
[0020]所提及的類型的調(diào)整裝置在電氣技術(shù)上例如是旋轉(zhuǎn)電位計(jì)和旋轉(zhuǎn)電容器。在旋轉(zhuǎn)電位計(jì)中,旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器的旋轉(zhuǎn)位置與在旋轉(zhuǎn)電位計(jì)的兩個(gè)電氣接頭之間的電阻大小對(duì)應(yīng)。利用旋轉(zhuǎn)電位計(jì)例如可來(lái)調(diào)整運(yùn)算放大器的直流信號(hào)放大。在旋轉(zhuǎn)電容器中,旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器的旋轉(zhuǎn)位置與在旋轉(zhuǎn)電容器的兩個(gè)電氣接頭之間的電容大小對(duì)應(yīng)。旋轉(zhuǎn)電容器例如可被用于協(xié)調(diào)電氣的諧振電路。
[0021]通過(guò)改變過(guò)程參數(shù)作用于至少一個(gè)過(guò)程量的調(diào)整裝置的旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器的旋轉(zhuǎn)位置(其與過(guò)程參數(shù)中的至少一個(gè)的合適的值對(duì)應(yīng))常常通過(guò)過(guò)程參數(shù)的改變和通過(guò)過(guò)程量中的至少一個(gè)的確定和評(píng)估來(lái)確定。不必知道該至少一個(gè)過(guò)程量與旋轉(zhuǎn)位置的定量關(guān)系。發(fā)現(xiàn)過(guò)程的過(guò)程量中的至少一個(gè)的合適的值大多以旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器在旋轉(zhuǎn)止擋處的旋轉(zhuǎn)位置開(kāi)始。
[0022]調(diào)整裝置的旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器的旋轉(zhuǎn)大多非手動(dòng)地、而是通過(guò)旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器實(shí)現(xiàn),其中,旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器的旋轉(zhuǎn)被傳遞到旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器上。在應(yīng)用旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器時(shí)應(yīng)保證,由旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器所產(chǎn)生的用于使旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器旋轉(zhuǎn)的扭矩足夠大并且產(chǎn)生扭矩的旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器不損壞調(diào)整裝置。如果旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器的旋轉(zhuǎn)位置是在旋轉(zhuǎn)止擋處并且旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器繼續(xù)產(chǎn)生扭矩,那么尤其會(huì)出現(xiàn)損壞。
[0023]從現(xiàn)有技術(shù)中已知調(diào)整裝置,在其中通過(guò)監(jiān)控裝置跟蹤旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器的旋轉(zhuǎn)位置。由于知道旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器的當(dāng)前的旋轉(zhuǎn)位置和旋轉(zhuǎn)止擋的位置,可通過(guò)旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器將旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器旋轉(zhuǎn)到旋轉(zhuǎn)止擋處,而不面臨由于由旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器所施加的扭矩調(diào)整裝置和尤其旋轉(zhuǎn)止擋損壞或甚至破壞的危險(xiǎn)。如果應(yīng)用直流電機(jī)或同步電機(jī)作為旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器,監(jiān)控裝置通常包括旋轉(zhuǎn)發(fā)生器、例如以增量發(fā)生器(Inkrementalgeber)或絕對(duì)值發(fā)生器的形式,其通過(guò)電信號(hào)反映旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器的旋轉(zhuǎn)位置。如果應(yīng)用步進(jìn)電機(jī),常常僅評(píng)估步進(jìn)電機(jī)的操控信號(hào)。獨(dú)立于所選擇的實(shí)現(xiàn)方案,附加地需要用于評(píng)估反映旋轉(zhuǎn)位置的信號(hào)的電子設(shè)備并且監(jiān)控裝置意味著顯著的成本和尤其當(dāng)前旋轉(zhuǎn)位置的儲(chǔ)存的必要性。因此,如果失去對(duì)當(dāng)前旋轉(zhuǎn)位置的認(rèn)識(shí),由現(xiàn)有技術(shù)已知的調(diào)整裝置失效。這例如可由于電流中斷而發(fā)生。旋轉(zhuǎn)位置在運(yùn)行中也會(huì)是未知的。如果旋轉(zhuǎn)位置未知,又存在該風(fēng)險(xiǎn),即旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器通過(guò)由其所產(chǎn)生的扭矩?fù)p壞或甚至破壞調(diào)整裝置和尤其旋轉(zhuǎn)止擋,因?yàn)楫?dāng)旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器的旋轉(zhuǎn)位置到達(dá)旋轉(zhuǎn)止擋時(shí)未切斷旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器。
[0024]本發(fā)明的對(duì)象是一種調(diào)整裝置,如上面另外所說(shuō)明的那樣,其表征本發(fā)明的核磁式流量測(cè)量?jī)x,也帶有改進(jìn)和設(shè)計(jì)該調(diào)整裝置的特征,據(jù)此扭矩離合器將可從旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器傳遞到旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器上的扭矩限制到最大扭矩上,據(jù)此扭矩離合器可以是打滑離合器、優(yōu)選地可以是保險(xiǎn)離合器,并且據(jù)此那么當(dāng)扭矩離合器是保險(xiǎn)離合器時(shí),保險(xiǎn)離合器可具有角度同步的再次卡入部。
[0025]如果在根據(jù)本發(fā)明的調(diào)整裝置中扭矩離合器是打滑離合器,則其將可在旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器與旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器之間傳遞的扭矩限制到最大扭矩上。如果來(lái)自旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器的扭矩超過(guò)最大扭矩,則在旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器與旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器之間出現(xiàn)打滑(Schlupf),其不損壞打滑離合器。
[0026]代替設(shè)置打滑離合器作為扭矩離合器,可推薦設(shè)置保險(xiǎn)離合器、尤其具有角度同步的再次卡入部的這樣的離合器作為扭矩離合器。
[0027]如果在根據(jù)本發(fā)明的調(diào)整裝置中設(shè)置打滑離合器作為扭矩離合器,則那么當(dāng)旋轉(zhuǎn)止擋阻止旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器繼續(xù)旋轉(zhuǎn)時(shí)最大扭矩同樣作用到旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器上、亦即工作如旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器那么久。然而如果設(shè)置保險(xiǎn)離合器作為扭矩離合器,則那么當(dāng)通過(guò)旋轉(zhuǎn)止擋阻止旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器繼續(xù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)保險(xiǎn)離合器使旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器與旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器分離。最大扭矩即作用到旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器上僅直至保險(xiǎn)離合器已響應(yīng)。
[0028]如開(kāi)頭所實(shí)施的那樣,本發(fā)明的對(duì)象還是一種用于運(yùn)行用于可通過(guò)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)在其值上調(diào)整的調(diào)整對(duì)象的調(diào)整裝置的方法。根據(jù)本發(fā)明,該方法特征在于,將可在旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器與旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器之間傳遞的扭矩限制到最大扭矩上,在超過(guò)最大扭矩時(shí)在旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器與旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器之間實(shí)現(xiàn)打滑,并且由旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器來(lái)實(shí)施旋轉(zhuǎn),其大小至少相應(yīng)于旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器的旋轉(zhuǎn)范圍。
[0029]在確定最大扭矩時(shí)考慮調(diào)整裝置的所有受由旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器所產(chǎn)生的扭矩負(fù)荷的構(gòu)件。即不僅考慮扭矩、而且考慮伴隨有扭矩的力。尤其考慮旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器自身和旋轉(zhuǎn)止擋的應(yīng)力。也考慮非機(jī)械應(yīng)力,如旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器在持續(xù)產(chǎn)生最大扭矩時(shí)的熱應(yīng)力。
[0030]由于旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器的旋轉(zhuǎn)位置通常首先未知,為了旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器可靠地旋轉(zhuǎn)到旋轉(zhuǎn)止擋處,旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器必須可實(shí)施至少在旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器的旋轉(zhuǎn)范圍的大小中的旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器的大于、甚至明顯大于旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器的旋轉(zhuǎn)范圍的旋轉(zhuǎn)不危險(xiǎn),因?yàn)樵谛D(zhuǎn)致動(dòng)器的旋轉(zhuǎn)大于旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器的旋轉(zhuǎn)范圍時(shí)例如通過(guò)打滑離合器或通過(guò)保險(xiǎn)離合器來(lái)實(shí)現(xiàn)在旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器與旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器之間的打滑。
[0031]由旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器所實(shí)施的旋轉(zhuǎn)的大小可由旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器的旋轉(zhuǎn)速度和接通持續(xù)時(shí)間來(lái)確定。不需要用于測(cè)量旋轉(zhuǎn)的大小的測(cè)量裝置(例如旋轉(zhuǎn)發(fā)生器)。如果根據(jù)本發(fā)明的方法應(yīng)被應(yīng)用在帶有在旋轉(zhuǎn)范圍的大小上相區(qū)別的調(diào)整對(duì)象的調(diào)整裝置中,則可使旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器的旋轉(zhuǎn)的大小與最大旋轉(zhuǎn)范圍相協(xié)調(diào)。
[0032]當(dāng)然,在根據(jù)本發(fā)明的調(diào)整裝置中和在根據(jù)本發(fā)明的方法中,旋轉(zhuǎn)范圍可不僅在一端處通過(guò)旋轉(zhuǎn)止擋來(lái)限制,旋轉(zhuǎn)范圍而也可附加地在另一端處通過(guò)旋轉(zhuǎn)止擋來(lái)限制。
[0033]根據(jù)本發(fā)明的調(diào)整裝置和根據(jù)本發(fā)明的方法也可與在安全技術(shù)上可能有問(wèn)題的設(shè)備、機(jī)器、裝置、儀器(在其中低于或超過(guò)調(diào)整對(duì)象的理論值一定的量的實(shí)際值即會(huì)導(dǎo)致安全問(wèn)題)等相結(jié)合地來(lái)應(yīng)用。因此,帶有特別意義的本發(fā)明的另一教導(dǎo)在于,旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器首先使旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器在向旋轉(zhuǎn)止擋(在其中調(diào)整對(duì)象的實(shí)際值在安全技術(shù)上沒(méi)有問(wèn)題)的方向上旋轉(zhuǎn)。該旋轉(zhuǎn)止擋下面也被稱為保險(xiǎn)-旋轉(zhuǎn)止擋。
[0034]如果根據(jù)本發(fā)明的調(diào)整裝置和/或根據(jù)本發(fā)明的方法如之前所詳細(xì)說(shuō)明的那樣來(lái)實(shí)現(xiàn),那么適宜地使相應(yīng)的設(shè)備、機(jī)器、裝置或儀器以時(shí)分復(fù)用的方式(zeitgestaffelt)來(lái)運(yùn)行。在第一運(yùn)行步驟之后,該設(shè)備、機(jī)器、裝置或儀器自身尚未“接通”、即還是“被動(dòng)的”,并且旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器使旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器在向保險(xiǎn)-旋轉(zhuǎn)止擋的方向上旋轉(zhuǎn)。如果旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器使旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器旋轉(zhuǎn)直到保險(xiǎn)-旋轉(zhuǎn)止擋處,進(jìn)行第二運(yùn)行步驟。在該第二運(yùn)行步驟中,該設(shè)備、機(jī)器、裝置或儀器被“接通”、即“激活”,并且旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器使旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器旋轉(zhuǎn)直到調(diào)整對(duì)象達(dá)到理論值。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0035]特別是存在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的不同的可能性;這不僅關(guān)于根據(jù)本發(fā)明的核磁式流量測(cè)量?jī)x而且關(guān)于根據(jù)本發(fā)明的調(diào)整裝置或根據(jù)本發(fā)明的方法適用。對(duì)此一方面參考并列的獨(dú)立權(quán)利要求和從屬于并列的獨(dú)立權(quán)利要求的從屬權(quán)利要求而另一方面參考接下來(lái)結(jié)合附圖所說(shuō)明的。其中:
圖1非常示意性地顯示了核磁式流量測(cè)量?jī)x的基本結(jié)構(gòu)以及圖2也非常示意性地顯示了在根據(jù)圖1的核磁式流量測(cè)量?jī)x中所實(shí)現(xiàn)的調(diào)整裝置的基本結(jié)構(gòu)。
[0036]附圖標(biāo)記清單
I核磁式流量測(cè)量?jī)x 2介質(zhì) 3測(cè)量管 4信號(hào)裝置 5信號(hào)線圈 6匹配裝置 7調(diào)整對(duì)象 8調(diào)整裝置 9旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器 10旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器 11扭矩離合器 12旋轉(zhuǎn)止擋 13旋轉(zhuǎn)止擋。
【具體實(shí)施方式】
[0037]在圖1中僅非常示意性地表示的核磁式流量測(cè)量?jī)xI具有可被介質(zhì)2流過(guò)的測(cè)量管3、未示出的也未表示的磁化裝置、用于產(chǎn)生激勵(lì)介質(zhì)2的信號(hào)并且用于評(píng)估被激勵(lì)的介質(zhì)2的信號(hào)的信號(hào)裝置4、布置在測(cè)量管3處的用于發(fā)送由信號(hào)裝置4所產(chǎn)生的信號(hào)且用于接收被激勵(lì)的介質(zhì)2的信號(hào)的信號(hào)線圈5和設(shè)置在信號(hào)裝置4與信號(hào)線圈5之間的匹配裝置6,其如根據(jù)本發(fā)明的核磁式流量測(cè)量?jī)xI總體上在圖1中僅示意性地表示的那樣在圖2中僅關(guān)于重要的構(gòu)件來(lái)表示。匹配裝置6具有在其值上通過(guò)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)可調(diào)整的反應(yīng)性的調(diào)整對(duì)象7和與該調(diào)整對(duì)象7相關(guān)聯(lián)的調(diào)整裝置8。調(diào)整對(duì)象7尤其可以是旋轉(zhuǎn)電容器(但是這未示出)。[0038]在圖2中僅示意性地根據(jù)其基本結(jié)構(gòu)所示出的、應(yīng)用在根據(jù)圖1的流量測(cè)量?jī)x中的調(diào)整裝置8具有影響調(diào)整對(duì)象7的旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器9、作用到旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器9上的旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器
10、設(shè)置在旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器10與旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器9之間的將由旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器10所產(chǎn)生的扭矩傳遞到旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器9處的扭矩離合器11和至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)止擋12、優(yōu)選地還有第二旋轉(zhuǎn)止擋13。旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器10可實(shí)施為電動(dòng)機(jī)、優(yōu)選地實(shí)施為步進(jìn)電機(jī)(這未示出)。未示出的是,扭矩離合器11可實(shí)施為打滑離合器、然而優(yōu)選地實(shí)施為保險(xiǎn)離合器。最后,僅表示、即也未詳細(xì)示出旋轉(zhuǎn)止擋12、13。
[0039]如果根據(jù)本發(fā)明的調(diào)整裝置8如之前所說(shuō)明的那樣來(lái)實(shí)現(xiàn),那么適宜地使根據(jù)本發(fā)明的調(diào)整裝置8所屬于的相應(yīng)的設(shè)備、機(jī)器、裝置或儀器、即例如根據(jù)本發(fā)明的核磁式流量測(cè)量?jī)xI以時(shí)分復(fù)用的方式來(lái)運(yùn)行。即在第一運(yùn)行步驟之后該設(shè)備、機(jī)器、裝置或儀器、例如核磁式流量測(cè)量?jī)xI自身尚未被“接通”。而是在第一運(yùn)行步驟之后旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器10首先使旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器11在向第一旋轉(zhuǎn)止擋12、保險(xiǎn)-旋轉(zhuǎn)止擋的方向上旋轉(zhuǎn)。如果旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器10使旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器9旋轉(zhuǎn)直到旋轉(zhuǎn)止擋12、即保險(xiǎn)-旋轉(zhuǎn)止擋處,進(jìn)行第二運(yùn)行步驟。在此或之后即該設(shè)備、機(jī)器、裝置或儀器、例如核磁式流量測(cè)量?jī)xI被“接通”、即“激活”,并且旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器10使旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器9旋轉(zhuǎn)直到調(diào)整對(duì)象7到達(dá)理論位置。
【權(quán)利要求】
1.一種核磁式流量測(cè)量?jī)x,其帶有:能夠被介質(zhì)(2)流過(guò)的測(cè)量管(3);用于產(chǎn)生激勵(lì)所述介質(zhì)(2)的信號(hào)和/或用于評(píng)估被激勵(lì)的所述介質(zhì)的信號(hào)的信號(hào)裝置(4);布置在所述測(cè)量管(3)處的至少一個(gè)信號(hào)線圈(5),其用于發(fā)送由所述信號(hào)裝置(4)所產(chǎn)生的信號(hào)和/或用于接收被激勵(lì)的所述介質(zhì)(2)的信號(hào);以及設(shè)置在所述信號(hào)裝置(4)與所述信號(hào)線圈(5)之間的匹配裝置(6),其中,所述匹配裝置(6)具有在其值上通過(guò)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)能夠機(jī)械調(diào)整的反應(yīng)性的調(diào)整對(duì)象(7)和與所述調(diào)整對(duì)象(7)相關(guān)聯(lián)的調(diào)整裝置(8), 其特征在于, 所述調(diào)整裝置(8)具有影響所述調(diào)整對(duì)象(7)的旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器(9)、作用到所述旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器(9)上的旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器(10)、設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器(10)與所述旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器(9)之間的將由所述旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器(10)所產(chǎn)生的扭矩傳遞到所述旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器(9)處的扭矩離合器(11)和旋轉(zhuǎn)止擋(12,13)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核磁式流量測(cè)量?jī)x,其特征在于,所述扭矩離合器(11)將能夠從所述旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器(10)傳遞到所述旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器(9)上的扭矩限制到最大扭矩上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的核磁式流量測(cè)量?jī)x,其特征在于,所述扭矩離合器(11)實(shí)施為打滑離合器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的核磁式流量測(cè)量?jī)x,其特征在于,所述扭矩離合器(11)實(shí)施為保險(xiǎn)離合器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的核磁式流量測(cè)量?jī)x,其特征在于,所述扭矩離合器(11)具有角度同步的再次卡入部。
6.一種用于能夠通過(guò)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)在其值上調(diào)整的調(diào)整對(duì)象(7)的調(diào)整裝置,其特征在于,設(shè)置有影響所述調(diào)整對(duì)象(7)的旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器(9)、作用到所述旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器(9)上的旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器(10)和設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器(10)與所述旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器(9)之間的將由所述旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器(10)所產(chǎn)生的扭矩傳遞到所述旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器(9)處的扭矩離合器(11)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的調(diào)整裝置,其特征在于,所述扭矩離合器(11)將能夠從所述旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器(10)傳遞到所述旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器(9)上的扭矩限制到最大扭矩上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的調(diào)整裝置,其特征在于,所述扭矩離合器(11)實(shí)施為打滑離合器。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的調(diào)整裝置,其特征在于,所述扭矩離合器(11)實(shí)施為保險(xiǎn)離合器。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的調(diào)整裝置,其特征在于,實(shí)施為保險(xiǎn)離合器的所述扭矩離合器(11)具有角度同步的再次卡入部。
11.一種用于運(yùn)行用于能夠通過(guò)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)在其值上調(diào)整的調(diào)整對(duì)象(7)的調(diào)整裝置(8)的方法, 其特征在于,將能夠在所述旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器(10)與所述旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器(9)之間傳遞的扭矩限制到最大扭矩上,在超過(guò)所述最大扭矩時(shí)在所述旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器(10)與所述旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器(9)之間實(shí)現(xiàn)打滑,并且由所述旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器(10)來(lái)實(shí)施旋轉(zhuǎn),其大小至少相應(yīng)于所述旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器(9)的旋轉(zhuǎn)范圍。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器(10)的旋轉(zhuǎn)在所述旋轉(zhuǎn)范圍的一端處、優(yōu)選地在所述旋轉(zhuǎn)范圍的兩端處由旋轉(zhuǎn)止擋(12,13)來(lái)限制。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,以時(shí)分復(fù)用的方式來(lái)工作,亦即在第一運(yùn)行步驟之后相應(yīng)的設(shè)備、機(jī)器、裝置或儀器自身尚未“接通”、即還是“被動(dòng)的”,并且所述旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器(10)使所述旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器(9)在向作為保險(xiǎn)-旋轉(zhuǎn)止擋起作用的所述旋轉(zhuǎn)止擋(12)的方向上旋轉(zhuǎn),并且當(dāng)所述旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器(10)使所述旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器(9)旋轉(zhuǎn)直到作為保險(xiǎn)-旋轉(zhuǎn)止擋起作用的所述旋轉(zhuǎn)止擋(12)處時(shí),實(shí)現(xiàn)第二運(yùn)行步驟,即所述設(shè)備、機(jī)器、裝置或儀器那么被“接通”、即“激活”,并且所述旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器(10)使所述旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)器(9)旋轉(zhuǎn)直到所述調(diào)整對(duì)象(7) 達(dá)到理論值。
【文檔編號(hào)】G01F1/56GK103542897SQ201310296864
【公開(kāi)日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2013年7月16日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月16日
【發(fā)明者】J.T.A.波斯, J-W.拉蒙特 申請(qǐng)人:克洛納有限公司