DE10118002A1 - Magnetisch-induktives Durchflußmeßverfahren und magnetisch-induktives Durchflußmeßgerät - Google Patents
Magnetisch-induktives Durchflußmeßverfahren und magnetisch-induktives DurchflußmeßgerätInfo
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Abstract
Dargestellt und beschrieben sind ein magnetisch-induktives Durchflußmeßverfahren und ein magnetisch-induktives Durchflußmeßgerät. Bei dem magnetisch-induktiven Durchflußmeßverfahren zur Messung des Durchflusses eines strömenden Mediums durch ein Meßrohr (1), mit Hilfe zweier entlang einer zumindest im wesentlichen senkrecht zur Meßrohrachse verlaufenden Verbindungslinien angeordneter Meßelektroden (2) wird ein zumindest im wesentlichen senkrecht zur Meßrohrachse und senkrecht zur Verbindungslinie der Meßelektroden (2) verlaufendes zeitlich alternierendes Magnetfeld erzeugt, wenigstens eine Meßelektrode (2) wird gegenüber einem Referenzpotential mit einem Wechselstrom beaufschlagt, und die Impedanz der mit dem Wechselstrom beaufschlagten Elektrode (2) gegen das Referenzpotential wird gemessen. DOLLAR A Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß der für die Impedanz gemessene Wert zur Anzeige und/oder zur Weiterverarbeitung ausgegeben wird. Damit wird dem Verwender des erfindungsgemäßen magnetisch-induktiven Durchflußmeßverfahrens ein zusätzlicher Meßwert zur Verfügung gestellt, der ihm z. B. Informationen über einen Medienwechsel in dem Meßrohr (1) liefern kann.
Description
Die Erfindung betrifft ein magnetisch-induktives Durchflußmeßverfahren zur
Messung des Durchflusses eines strömenden Mediums durch ein Meßrohr, mit
Hilfe zweier entlang einer zumindest im wesentlichen senkrecht zur Meß
rohrachse verlaufenden Verbindungslinie angeordneter Meßelektroden, wobei
ein zumindest im wesentlichen senkrecht zur Meßrohrachse und senkrecht zur
Verbindungslinie der Meßelektroden verlaufendes zeitlich alternierendes Ma
gentfeld erzeugt wird, wenigstens eine Meßelektrode gegenüber einem Refe
renzpotential mit einem Wechselstrom beaufschlagt wird und die Impedanz
der mit dem Wechselstrom beaufschlagten Elektrode gegen das Referenzpo
tential gemessen wird. Die Erfindung betrifft ferner ein magnetisch-induktives
Durchflußmeßgerät für strömende Medien, mit einem Meßrohr, einem der Er
zeugung eines zumindest im wesentlichen senkrecht zur Meßrohrachse verlau
fenden und zeitlich alternierenden Magnetfeldes dienenden Magneten und
zwei entlang einer zumindest im wesentlichen senkrecht zur Meßrohrachse
und zur Magnetfeldrichtung verlaufenden Verbindungslinie angeordneten
Meßelektroden, wobei wenigstens eine Meßelektrode gegenüber einem Refe
renzpotential mit einem Wechselstrom beaufschlagbar ist und die Impedanz
der mit dem Wechselstrom beaufschlagten Meßelektrode gegen das Referenz
potential meßbar ist.
Magnetisch-induktive Durchflußmeßgeräte bzw. magnetisch-induktive Durch
flußmeßverfahren der eingangs genannten Art sind schon seit längerer Zeit gut
bekannt und werden vielfältig in unterschiedlichen Einsatzgebieten verwen
det. Das grundlegende Prinzip eines magnetisch-induktiven Durchflußmeßge
räts für strömende Medien geht dabei bereits auf Farraday zurück, der im Jah
re 1832 vorgeschlagen hat, das Prinzip der elektrodynamischen Induktion zur
Strömungsgeschwindigkeitsmessung anzuwenden. Nach dem Farradayschen
Induktionsgesetz entsteht in einem strömenden Medium, welches Ladungsträ
ger mit sich führt und durch ein Magnetfeld hindurchfließt, eine elektrische
Feldstärke senkrecht zur Strömungsrichtung und senkrecht zum Magnetfeld.
Das Farradaysche Induktionsgesetz wird bei einem magnetisch-induktiven
Durchflußmeßgerät dadurch ausgenutzt, daß ein Magnet, im allgemeinen be
stehend aus zwei Magnetpolen mit je einer Magnetspule, ein Magnetfeld
senkrecht zur Strömungsrichtung in dem Meßrohr erzeugt. Innerhalb dieses
Magnetfelds liefert jedes sich durch das Magnetfeld bewegende und eine ge
wisse Anzahl von Ladungsträgern aufweisende Volumenelement des strö
menden Mediums mit der in diesem Volumenelement entstehenden Feldstärke
einen Beitrag zu einer über Meßelektroden abgreifbaren Meßspannung. Die
Meßelektroden werden bei den bekannten magnetisch-induktiven Durchfluß
meßgeräten derart ausgeführt, daß sie entweder galvanisch oder kapazitiv mit
dem strömenden Medium gekoppelt sind. Ein besonderes Merkmal der ma
gnetisch-induktiven Durchflußmeßgeräte ist die Proportionalität zwischen der
Meßspannung und der über den Querschnitt des Meßrohres gemittelten Strö
mungsgeschwindigkeit des Mediums, d. h. zwischen Meßspannung und Vo
lumenstrom.
Bei dem bekannten, eingangs beschriebenen magnetisch-induktiven Durch
flußmeßverfahren bzw. bei dem bekannten, eingangs beschriebenen magne
tisch-induktiven Durchflußmeßgeräte dient die Beaufschlagung von Meß
elektroden mit einem Wechselstrom sowie die Bestimmung der Impedanz der
mit dem Wechselstrom beaufschlagten Meßelektroden gegen ein Referenzpo
tential z. B. der Bestimmung des Phasenanteils des durch das Meßrohr strö
menden Mediums bzw. zur Detektion des Füllzustandes des Meßrohres. Über
die gemessene Impedanz kann nämlich eine Aussage über den Füllungsgrad
des Mediums in dem Meßrohr und somit über dessen Phasenanteil bzw. des
sen Füllhöhe getroffen werden. Die gemessene Impedanz wird also in dem
magnetisch-induktiven Durchflußmeßgerät weiterverarbeitet, so daß aufgrund
des Wertes für die gemessene Impedanz im magnetisch-induktiven Durch
flußmeßgerät selbst entschieden wird, ob z. B. eine Leerlaufwarnung aktiviert
wird oder nicht.
Der Verwender eines solchen herkömmlichen magnetisch-induktiven Durch
flußmeßgeräts ist also darauf angewiesen, daß die ihm von dem verwendeten
magnetisch-induktiven Durchflußmeßgerät zur Verfügung gestellten Funk
tionen, die auf der gemessenen Impedanz basieren, für seine Zwecke ausrei
chend sind. Dies schränkt jedoch die Verwendungsmöglichkeiten des magne
tisch-induktiven Durchflußmeßgeräts ein und gibt dem Verwender keine
Möglichkeit, das magnetisch-induktive Durchflußmeßgerät nach seinen eige
nen Wünschen und Bedürfnissen anzupassen. Insbesondere stehen dem Verwender
neben dem von dem magnetisch-induktiven Durchflußmeßgerät er
mittelten Wert für den eigentlichen Durchfluß des durch das Meßrohr strö
menden Mediums sowie gegebenenfalls der Angabe über dessen Füllzustand
keine weiteren Meßwerte bezüglicher anderer von dem magnetisch-induktiven
Durchflußmeßgerät erfaßter Paramemter zur Verfügung.
Dementsprechend ist es die Aufgabe der Erfindung, ein solches magnetisch
induktives Durchflußmeßverfahren bzw. ein solches magnetisch-induktives
Durchflußmeßgerät bereitzustellen, bei denen dem Verwender eine zusätzli
che Meßgröße zur Verfügung gestellt wird.
Ausgehend von dem eingangs beschriebenen herkömmlichen magnetisch
induktiven Durchflußmeßverfahren ist das erfindungsgemäße magnetisch
induktive Durchflußmeßverfahren, mit dem die zuvor hergeleitete und aufge
zeigte Aufgabe gelöst ist, dadurch gekennzeichnet, daß der für die Impedanz
gemessene Wert zur Anzeige und/oder zur Weiterverarbeitung ausgegeben
wird.
Damit steht dem Verwender ein zusätzlicher im Rahmen des magnetisch-in
duktiven Durchflußmeßverfahrens bestimmter Wert zur Verfügung, der von
dem Verwender in Abhängigkeit von seinen Bedürfnissen weiter verwendet
und/oder weiter verarbeitet werden kann. Die Erfindung geht damit einen völ
lig neuen Weg, da bisher der Wert für die Impedanz zwar bestimmt worden
ist, jedoch nicht erkannt worden ist, daß die Ausgabe dieses Wertes dem Ver
wender einen zusätzlichen Nutzen bringen kann.
Grundsätzlich kann die gemessene Impedanz direkt und ohne weitere Bear
beitung ausgegeben werden. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Er
findung ist jedoch vorgesehen, daß die gemessene Impedanz vor der Anzeige
und/oder der Weiterverarbeitung einer Tiefpaßfilterung unterzogen wird. Auf
diese Weise ist es möglich, bei der Verwendung von möglichst kleinen Strö
men ein stabiles Signal zu erhalten.
Schon alleine die Ausgabe des für die Impedanz bestimmten Wertes ist für
den Verwender des erfindungsgemäßen magnetisch-induktiven Durchfluß
meßgeräts vorteilhaft. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung
ist jedoch vorgesehen, daß zusätzlich oder alternativ zu dem Wert für die Im
pedanz auf der Grundlage dieser gemessenen Impedanz ein Wert für die Leit
fähigkeit des Mediums berechnet und ausgegeben wird. Dazu ist im wesentli
chen die Kenntnis der Elektrodenoberfläche erforderlich, die dem Verwender
ohne weiteres vom Hersteller des Gerätes mitgeteilt werden kann.
Es ist möglich, die Meßelektrode kontinuierlich oder auch nur während des
angeschalteten Magnetfelds mit dem Wechselstrom zu beaufschlagen. Gemäß
einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist jedoch vorgesehen, daß die
Meßelektrode nur in den Umschaltphasen des Magnetfelds mit dem Wechsel
strom beaufschlagt wird. In den Umschaltphasen des Magnetfelds, in denen
das Magnetfeld von einer Polarität in die andere wechselt, findet keine Mes
sung der induzierten Spannung statt, da diese in den Umschaltphasen des Ma
gnetfelds selbst ihre Polarität wechselt oder zumindest noch keinen stabilen
Wert erreicht hat. Wird die Meßelektrode also nur in den Umschaltphasen des
Magnetfelds mit dem Wechselstrom beaufschlagt, so kann dies nicht zu einer
Störung der für die eigentliche Durchflußmessung erforderlichen Messung der
zwischen den Meßelektroden induzierten Spannung führen. In diesem Zu
sammenhang ist es besonders bevorzugt, daß die Frequenz des Wechselstro
mes so hoch gewählt wird, daß die Umschaltphasen des Magnetfelds zeitlich
jeweils eine Mehrzahl von Perioden des Wechselstroms umfassen.
Im allgemeinen ist es möglich, nur eine Meßelektrode mit dem Wechselstrom
zu beaufschlagen. Vorzugsweise werden jedoch beide Meßelektroden mit dem
Wechselstrom beaufschlagt. Dabei können die beiden Meßelektroden zeitlich
unterschiedlich und auch mit voneinander verschiedenen Wechselströmen be
aufschlagt werden. Werden beide Meßelektroden mit Wechselstrom beauf
schlagt, so ist gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung vorgese
hen, daß die beiden Meßelektroden synchron mit dem gleichen Wechselstrom
beaufschlagt werden. Auf diese Weise wird die eigentliche Durchflußmes
sung, die im allgemeinen die Differenzspannung zwischen den beiden Meß
elektroden auswertet, möglichst wenig gestört.
Auch das Referenzpotential ist grundsätzlich beliebig. Gemäß einer bevor
zugten Weiterbildung der Erfindung ist jedoch vorgesehen, daß als Refe
renzpotential das Erdpotential verwendet wird. In diesem Zusammenhang ist
es grundsätzlich besonders bevorzugt, daß für beide Meßelektroden dasselbe
Referenzpotential verwendet wird, unabhängig davon, ob als Referenzpotenti
al das Erdpotential oder ein anderes Potential verwendet wird.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist das strömende Me
dium geerdet. Dabei ist es besonders bevorzugt, daß zur Erdung des strö
menden Mediums wenigstens eine Erdelektrode, wenigstens ein Erdungsring
und/oder eine wenigstens teilweise metallische Rohrleitung verwendet wird.
Schließlich ist gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung vorge
sehen, daß die Ausgabe des für die Impedanz bestimmten Wertes über einen
Statusausgang mit einer Schwellwertfunktion erfolgt. Daß die Ausgabe des
Wertes für die Impedanz über einen Statusausgang mit einer Schwellwert
funktion erfolgt, bedeutet, daß ein solcher Ausgang bereitgestellt wird, der le
diglich zwei Werte, nämlich "Ein" oder "Aus", annehmen kann, abhängig da
von, ob der für die Impedanz bestimmte Wert einen vorbestimmten Schwell
wert übersteigt oder nicht. Dabei kann auch eine Fensterfunktion vorgesehen
sein, so daß der Wert "Ein" nur innerhalb zweier vorbestimmter Grenzen an
genommen wird und oberhalb der oberen Grenze und unterhalb der unteren
Grenze der Wert "Aus" angenommen wird. Ein solcher vorbestimmter
Schwellwert kann z. B. entweder automatisch voreingestellt werden, oder aber
vom Verwender selbst am magnetisch-induktiven Durchflußmeßgerät einge
stellt werden. Auf diese Weise ist es z. B. möglich, bei einem gegenwärtig
gemessenen, durch das Meßrohr strömenden Medium eine untere und/oder ei
ne obere Grenze für die Impedanz festzulegen, so daß beim Überschreiten der
oberen oder beim Unterschreiten der unteren Schwelle ein entsprechendes
Warnsignal ausgegeben werden kann. Auf diese Weise ist z. B. ein Medien
wechsel im Meßrohr auf einfache Weise detektierbar.
Ausgehend von dem eingangs beschriebenen herkömmlichen magnetisch
induktiven Durchflußmeßgerät ist das magnetisch-induktive Durchflußmeßge
rät, mit dem die weiter oben hergeleitete und aufgezeigte Aufgabe gelöst ist,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Ausgabeeinrichtung zur Ausgabe eines
Wertes der gemessenen Impedanz vorgesehen ist.
Bevorzugte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen magnetisch-induktiven
Durchflußmeßgeräts ergeben sich in Analogie zu den zuvor beschriebenen
bevorzugten Weiterbildungen des erfindungsgemäßen magnetisch-induktiven
Durchflußmeßverfahrens.
Im einzelnen gibt es nun eine Vielzahl von Möglichkeiten, das erfindungsge
mäße magnetisch-induktive Durchflußmeßverfahren bzw. das erfindungsge
mäße magnetisch-induktive Durchflußmeßgerät auszugestalten und weiter
zubilden. Dazu wird auf die den unabhängigen Patentansprüchen nachge
ordneten Patentansprüche sowie auf die nachfolgende detaillierte Beschrei
bung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die
Zeichnung verwiesen. In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 schematisch den Aufbau eines magnetisch-induktiven Durch
flußmeßgeräts gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel
der Erfindung und
Fig. 2 schematisch den Verlauf des Magnetfelds bzw. der an eine Meß
elektrode angelegten Wechselspannung.
Aus Fig. 1 ist schematisch ein magnetisch-induktives Durchflußmeßgerät ge
mäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ersichtlich. Das
magnetisch-induktive Durchflußmeßgerät weist ein Meßrohr 1 sowie zwei
Meßelektroden 2 auf, die entlang einer senkrecht zur Meßrohrachse verlau
fenden Verbindungslinie angeordnet sind und die mit dem durch das Meßrohr
1 strömenden Medium galvanisch leitend gekoppelt sind. Zur Erzeugung eines
senkrecht zur Meßrohrachse und senkrecht zur Verbindungslinie der Meß
elektroden 2 verlaufenden zeitlich alternierenden Magnetfelds sind zwei Ma
gnetspulen 3 eines nicht weiter dargestellten Elektromagneten vorgesehen.
Bei dem aus Fig. 1 ersichtlichen magnetisch-induktiven Durchflußmeßgerät
gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen,
daß beide Meßelektroden 2 gegenüber einem Referenzpotential mit einem
Wechselstrom beaufschlagt werden. Der Einfachheit halber ist dies jedoch le
diglich für die rechte Meßelektrode 2 dargestellt.
Zur Beaufschlagung der Meßelektroden 2 mit einem Wechselstrom dient eine
Stromversorgung 4. Bei der Beaufschlagung der Meßelektroden 2 mit dem
Wechselstrom ist der aus Fig. 2 ersichtliche zeitliche Ablauf vorgesehen. Wie
in Fig. 2a dargestellt, wird bei dem magnetisch-induktiven Durchflußmeßgerät
gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung das Magnetfeld
regelmäßig umgepolt. Für jede Polung folgt das Magnetfeld zeitlich somit im
wesentlichen einem rechteckförmigen Verlauf, und die Messung der durch das
Magnetfeld induzierten Spannung erfolgt typischerweise im zeitlich hinteren
Bereich einer jeden Halbperiode des Magnetfelds, wenn das Magnetfeld prak
tisch vollständig aufgebaut und annähernd konstant ist. Nur dann ist nämlich
auch eine im wesentlichen konstante induzierte Spannung zu erwarten. Um
nun die Messung dieser induzierten Spannung nicht zu stören, wird von der
Stromversorgung 4 an die Meßelektroden 2 nur in den Umschaltphasen des
Magnetfelds eine Wechselspannung angelegt. Dies ist in Fig. 2b lediglich
schematisch dargestellt. In der Praxis wird vorzugsweise eine solche Frequenz
für den Wechselstrom verwendet, bei der gewährleistet ist, daß innerhalb einer
Umschaltphase des Magnetfelds mehrere Perioden des Wechselstroms zeitlich
umfaßt sind. Innerhalb der Umschaltphase des Magnetfelds können somit we
sentlich mehr als die in Fig. 2a gezeigten Perioden des Wechselstroms umfaßt
sein.
Bei dem vorliegend beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiel der Er
findug ist das Referenzpotential gegenüber dem die Impedanz der mit dem
Wechselstrom beaufschlagten Meßelektroden 2 gemessen wird, das Erdpo
tential. Dazu ist, wie aus Fig. 1 ersichtlich, im Bodenbereich des Meßrohrs 1
eine Erdelektrode 5 vorgesehen. Zur Messung der Impedanz der mit dem
Wechselstrom beaufschlagten Meßelektroden 2 gegen das Erdpotential wird
nun folgendermaßen vorgegangen: Parallel zur Stromversorgung 4 ist eine
Meßeinrichtung 6 vorgesehen, mit der die Impedanz der mit dem Wechsel
strom beaufschlagten Meßelektrode 2 gegenüber Erde erfaßt und dann einer
Tiefpaßfilterung unterzogen wird. Durch diese Tiefpaßfilterung ist es möglich,
bei Verwendung auch sehr kleiner Ströme ein stabiles Signal zu erhalten. Die
ses Signal für die Impedanz wird dann an eine Ausgabeeinrichtung 7 wei
tergegeben, mit der der Wert für die Impedanz direkt angezeigt wird. Alter
nativ oder zusätzlich dazu, hier jedoch nicht dargestellt, ist die Ausgabe der
Impedanz über ein Bus-System (Feldbus), einen Stromausgang und/oder einen
Frequenzausgang möglich.
Durch die angezeigte Impedanz erhält der Verwender des magnetisch-induk
tiven Durchflußmeßgeräts gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der
Erfindung nun eine zusätzliche Meßgröße, die ihm zusätzliche Informationen
über das durch das Meßrohr 1 strömende Medium geben kann. Durch eine
Änderung der angezeigten Impedanz kann der Verwender nämlich auf einen
Medienwechsel in dem Meßrohr 1 schließen.
Besonders einfach wird die Erfassung eines solchen Medienwechsels, indem,
wie aus Fig. 1 ersichtlich, an der Ausgabeeinrichtung 7 ein Statusausgang 8
vorgesehen ist. Dieser Statusausgang 8 weist eine Schwellwertfunktion auf,
was bedeutet, daß ein Umschalten von einem der beiden Zustände "Ein" oder
"Aus" auf den jeweils anderen Zustand dann erfolgt, wenn der dem Statusaus
gang zugeführte Wert eine vorbestimmte Schwelle über- bzw. unterschreitet.
Ist der Statusausgang, wie aus Fig. 1 ersichtlich, mit einer Warneinrichtung,
wie einer Warnlampe 9 verbunden, so kann dem Verwender auf einfache
Weise ein aufgrund einer Änderung der Impedanz erfaßter Medienwechsel
angezeigt werden.
Claims (24)
1. Magnetisch-induktives Durchflußmeßverfahren zur Messung des Durch
flusses eines strömenden Mediums durch ein Meßrohr (1), mit Hilfe zweier
entlang einer zumindest im wesentlichen senkrecht zur Meßrohrachse verlau
fenden Verbindungslinie angeordneter Meßelektroden (2), wobei ein zumin
dest im wesentlichen senkrecht zur Meßrohrachse und senkrecht zur Verbin
dungslinie der Meßelektroden (2) verlaufendes zeitlich alternierendes Ma
gnetfeld erzeugt wird, wenigstens eine Meßelektrode (2) gegenüber einem Re
ferenzpotential mit einem Wechselstrom beaufschlagt wird und die Impedanz
der mit dem Wechselstrom beaufschlagten Meßelektrode (2) gegen das Refe
renzpotential gemessen wird, dadurch gekennzeichnet, daß der für die Im
pedanz gemessene Wert zur Anzeige und/oder zur Weiterverarbeitung ausge
geben wird.
2. Magnetisch-induktives Durchflußmeßverfahren nach Anspruch 1, da
durch gekennzeichnet, daß der für die Impedanz gemessene Wert vor der An
zeige und/oder der Weiterverarbeitung einer Tiefpaßfilterung unterzogen
wird.
3. Magnetisch-induktives Durchflußmeßverfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß auf der Grundlage der gemessenen Impedanz ein
Wert für die Leitfähigkeit des Mediums berechnet und ausgegeben wird.
4. Magnetisch-induktives Durchflußmeßverfahren nach einem der Ansprü
che 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßelektrode (2) nur in den
Umschaltphasen des Magnetfeldes mit dem Wechselstrom beaufschlagt wird.
5. Magnetisch-induktives Durchflußmeßverfahren nach einem der Ansprü
che 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz des Wechselstroms so
hoch ist, daß eine Umschaltphase des Magentfeldes zeitlich eine Mehrzahl
von Perioden des Wechselstroms umfaßt.
6. Magnetisch-induktives Durchflußmeßverfahren nach einem der Ansprü
che 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Meßelektroden (2) syn
chron mit dem gleichen Wechselstrom beaufschlagt werden.
7. Magnetisch-induktives Durchflußmeßverfahren nach einem der Ansprü
che 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Referenzpotential das Erdpo
tential verwendet wird.
8. Magnetisch-induktives Durchflußmeßverfahren nach einem der Ansprü
che 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß für beide Meßelektroden (2) das
selbe Referenzpotential verwendet wird.
9. Magnetisch-induktives Durchflußmeßverfahren nach einem der Ansprü
che 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das strömende Medium geerdet ist.
10. Magnetisch-induktives Durchflußmeßverfahren nach Anspruch 9, da
durch gekennzeichnet, daß zur Erdung des strömenden Mediums wenigstens
eine Erdelektrode (5), wenigstens ein Erdungsring und/oder eine wenigstens
teilweise metallische Rohrleitung verwendet wird.
11. Magnetisch-induktives Durchflußmeßverfahren nach einem der Ansprü
che 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgabe des Wertes für die
Impedanz über einen Statusausgang (8) mit einer Schwellwertfunktion erfolgt.
12. Magnetisch-induktives Durchflußmeßverfahren nach Anspruch 11, da
durch gekennzeichnet, daß mit dem Statusausgang (8) ein Medienwechsel an
gezeigt wird.
13. Magnetisch-induktives Durchflußmeßgerät für strömende Medien, mit ei
nem Meßrohr (1), einem der Erzeugung eines zumindest im wesentlichen
senkrecht zur Meßrohrachse verlaufenden und zeitlich alternierenden Ma
gnetfeldes dienenden Magneten und zwei entlang einer zumindest im we
sentlichen senkrecht zur Meßrohrachse und zur Magnetfeldrichtung verlau
fenden Verbindungslinie angeordneten Meßelektroden (2), wobei wenigstens
eine Meßelektrode (2) gegenüber einem Referenzpotential mit einem Wech
selstrom beaufschlagbar ist und die Impedanz der mit dem Wechselstrom beaufschlagten
Meßelektrode 2 gegen das Referenzpotential meßbar ist, da
durch gekennzeichnet, daß eine Ausgabeeinrichtung (7) zur Ausgabe eines
Wertes der gemessenen Impedanz vorgesehen ist.
14. Magnetisch-induktives Durchflußmeßgerät nach Anspruch 13, dadurch
gekennzeichnet, daß der Ausgabeeinrichtung (7) ein Tiefpaßfilter vorgeschal
tet ist.
15. Magnetisch-induktives Durchflußmeßgerät nach Anspruch 13 oder 14,
dadurch gekennzeichnet, daß von der Ausgabeeinrichtung (7) ein auf der
Grundlage der gemessenen Impedanz berechneter Wert für die Leitfähigkeit
des Mediums ausgebbar ist.
16. Magnetisch-induktives Durchflußmeßgerät nach einem der Ansprüche 13
bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßelektrode (2) nur in den Um
schaltphasen des Magnetfeldes mit dem Wechselstrom beaufschlagbar ist.
17. Magnetisch-induktives Durchflußmeßgerät nach einem der Ansprüche 13
bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz des Wechselstroms so hoch
ist, daß die Umschaltphasen des Magnetfeldes zeitlich eine Mehrzahl von Pe
rioden des Wechselstroms umfassen.
18. Magnetisch-induktives Durchflußmeßgerät nach einem der Ansprüche 13
bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Meßelektroden (2) synchron
mit dem gleichen Wechselstrom beaufschlagbar sind.
19. Magnetisch-induktives Durchflußmeßgerät nach einem der Ansprüche 13
bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Referenzpotential das Erdpotential
ist.
20. Magnetisch-induktives Durchflußmeßgerät nach einem der Ansprüche 13
bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß für beide Meßelektroden 2 dasselbe Re
ferenzpotential vorgesehen ist.
21. Magnetisch-induktives Durchflußmeßgerät nach einem der Ansprüche 13
bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß eine Erdungseinrichtung für das strö
mende Medium vorgesehen ist.
22. Magnetisch-induktives Durchflußmeßgerät nach Anspruch 21, dadurch
gekennzeichnet, daß wenigstens eine Erdelektrode (5), wenigstens ein Er
dungsring und/oder eine wenigstens teilweise metallische Rohrleitung vorge
sehen ist.
23. Magnetisch-induktives Durchflußmeßgerät nach einem der Ansprüche 13
bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgabeeinrichtung (7) einen Sta
tusausgang (8) mit einer Schwellwertfunktion aufweist.
24. Magnetisch-induktives Durchflußmeßgerät nach Anspruch 23, dadurch
gekennzeichnet, daß mit dem Statusausgang (8) ein Medienwechsel anzeigbar
ist.
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DE2001118002 DE10118002B4 (de) | 2001-04-10 | 2001-04-10 | Magnetisch-induktives Durchflußmeßverfahren und magnetisch-induktives Durchflußmeßgerät |
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---|---|
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