KR20190032656A - 진동 유량계에서 디퍼렌셜 제로 오프셋을 결정하기 위한 장치 및 관련 방법 - Google Patents

Abstract

적어도 2개의 유량계들을 구비하는, 유체, 이를 테면, 엔진 연료를 소모하도록 구성되는 시스템을 동작시키기 위한 방법이 제공된다. 방법은 실질적으로 유체가 소모되지 않도록, 공급-측 유량계 및 리턴-측 유량계를 구비한 폐루프 내에서 유체를 재순환시키는 단계를 포함한다. 공급-측 유량계 및 리턴-측 유량계에서 유체 흐름이 측정된다. 공급-측 유량계와 리턴-측 유량계 간의 유체 흐름 측정치들이 비교되어, 공급-측 유량계와 리턴-측 유량계 간의 유체 흐름 측정치들의 차에 기초하여 제 1 디퍼렌셜 제로 값이 결정된다. 제 1 온도 센서 신호 값이 수신되고 제 1 디퍼렌셜 제로 값과 연관된다. 제 1 온도 센서 신호 값과 연관된 제 1 디퍼렌셜 제로 값이 계측 전자장치에 저장된다.

Description

진동 유량계에서 디퍼렌셜 제로 오프셋을 결정하기 위한 장치 및 관련 방법{APPARATUS FOR DETERMINING A DIFFERENTIAL ZERO OFFSET IN A VIBRATING FLOWMETER AND RELATED METHOD}

본 발명은, 유량계들에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 진동 유량계의 제로 오프셋에서의 변화를 결정하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.

예를 들어, 진동 농도계들 및 코리올리(Coriolis) 유량계들과 같은 진동 센서들이 일반적으로 알려져 있으며, 유량계의 도관을 통해 흐르는 재료들에 대한 질량 흐름 및 기타 정보를 측정하는데 이용된다. 예시적인 코리올리 유량계들은 미국 특허 제4,109,524호, 미국 특허 제4,491,025호 및 Re. 제31,450호에 개시되며, 상기 출원 모두는 J.E. Smith 등에 의한 것이다. 이러한 유량계들은 직선형 또는 곡선형 구성의 하나 또는 그 초과의 도관들을 갖는다. 코리올리 질량 유량계의 각각의 도관 구성은, 예를 들어, 고유 진동 모드들의 세트를 갖는데, 이는, 단순 벤딩(simple bending), 비틀림(torsional), 또는 결합형(coupled) 타입일 수 있다. 각각의 도관은 바람직한 모드로 진동하도록 구동될 수 있다.

유량계의 입구 측에 있는 연결식 파이프라인으로부터 유량계로 유입되는 재료는 도관(들)을 통과하도록 지향되어, 유량계의 출구 측을 통해 유량계를 나간다. 진동 시스템의 고유 진동 모드들은 부분적으로, 도관들 및 도관들 내에 흐르는 재료를 결합한 질량으로 정의된다.

유량계를 통과하는 흐름이 없을 경우, 도관(들)에 가해지는 구동력은 도관(들)을 따르는 모든 포인트들로 하여금 동일한 위상 또는 작은 "제로 오프셋(zero offset)"으로 진동하게 하며, 이는 제로 흐름에서 측정된 시간 지연이다. 재료가 유량계를 통해 흐르기 시작할 때, 코리올리 힘들은, 도관(들)을 따라서 각각의 포인트가 상이한 위상을 갖게 한다. 예를 들어, 유량계의 입구 단부에서의 위상이 중앙 드라이버 포지션에서의 위상보다 뒤지는 반면, 출구에서의 위상은 중앙 드라이버 포지션에서의 위상보다 앞선다. 도관(들) 상의 픽오프들이 도관(들)의 움직임을 나타내는 정현파 신호들을 생성한다. 픽오프들로부터 출력된 신호들이 픽오프들 시간 지연을 결정하기 위해 프로세싱된다. 2개 이상의 픽오프들 간의 시간 지연은 도관(들)을 통해 흐르는 재료의 질량 유량에 비례한다.

드라이버에 연결된 계측 전자장치는, 드라이버를 동작시키는 구동 신호를 생성하고 픽오프들로부터 수신된 신호들로부터 재료의 질량 유량 및 기타 특성들을 결정한다. 드라이버는 많은 잘 알려진 어레인지먼트들 중 하나를 포함할 수 있다; 그러나, 자석 및 대향 구동 코일은 유량계 산업에서 큰 성공을 거두었다. 교류는 원하는 흐름관 진폭 및 주파수에서 도관(들)을 진동시키기 위해 드라이브 코일로 전달된다. 또한, 픽오프들을 드라이버 어레인지먼트와 매우 유사한 자석 및 코일 어레인지먼트로서 제공하는 것이 업계에 공지되어 있다. 그러나, 드라이버가 모션을 유도하는 전류를 수신하는 동안, 픽오프들은 드라이버에 의해 제공된 모션을 이용하여 전압을 유도할 수 있다. 픽오프들에 의해 측정된 시간 지연의 크기는 매우 작다; 종종 나노초 단위로 측정된다. 따라서, 트랜스듀서 출력을 매우 정확하게 해야할 필요가 있다.

일반적으로, 코리올리 유량계는 초기에 캘리브레이팅될 수 있고, 제로 오프셋과 함께 플로우 캘리브레이션 팩터가 생성될 수 있다. 이용 시, 플로우 캘리브레이션 팩터에 픽오프들에 의해 측정된 시간 지연을 승산하고 제로 오프셋을 빼 질량 유량을 생성할 수 있다. 대부분의 경우들에서, 유량계는 통상적으로 제조업체에 의해 초기에 캘리브레이팅되고, 후속 캘리브레이션들의 필요없이 정확한 측정치들을 제공하는 것으로 가정한다. 또한, 종래 기술의 접근법은, 흐름을 정지시키고, 밸브를 폐쇄하고, 따라서 프로세스 조건들에서 계측기에 제로 유량 기준을 제공함으로써 설치 후에 유량계를 사용자 제로-캘리브레이팅하는 것을 포함한다.

상기 언급된 바와 같이, 코리올리 유량계들을 비롯한 많은 진동 센서들에서, 종래 기술 접근법들이 초기에 수정하는 제로 오프셋이 존재할 수 있다. 이 초기에 결정된 제로 오프셋은 제한된 환경들에서 측정치들을 적절히 수정할 수 있지만, 제로 오프셋은 다양한 동작 조건들, 주로 온도의 변화로 인해 시간에 따라 변경될 수 있고, 이는 부분적으로만 수정될 수 있다. 그러나, 압력, 유체 밀도, 센서 장착 조건들 등을 비롯한 다른 동작 조건들도 제로 오프셋에 영향을 줄 수 있다. 또한, 제로 오프셋은 일 계측기에서 다른 것으로 상이한 레이트로 변경될 수 있다. 이는, 동일한 유체 흐름이 측정되고 있는 경우 계측기들 각각이 동일하게 판독되도록 2개 이상의 계측기들이 직렬로 연결되는 상황들에서 특히 관심이 있을 수 있다.

해양 산업 응용분야들에서, 해양 선박들이 종종 연료 스위칭 방식을 채용함으로써, 선박 엔진은 여러 타입들의 연료(또는 이들의 혼합물)로 동작한다. 일반적으로 HFO(heavy fuel oil) 및 MDO(marine diesel oil) 또는 MFO(marine fuel oil)가 이용되는 연료들이다. 연료 소스가 스위칭될 경우, 약 120-150℃ 사이의 HFO 동작 온도는 MDO/MFO의 경우 약 30-50℃의 동작 온도로 변경된다. 2개의 동작 온도들 사이에 약 50℃의 온도 차가 있기 때문에, 온도-구동식 제로-드리프트 문제들이 발생한다.

따라서, 동작 온도의 변화들을 경험하는 진동 센서들의 제로 오프셋의 변화들을 결정하고 보상하는 방법이 업계에 요구된다. 본 발명은 이러한 문제 및 다른 문제를 극복하며, 업계에서의 발전을 달성한다.

일 실시예에 따르면 적어도 2개의 유량계들을 구비하는, 유체를 소모하도록 구성되는 시스템을 동작시키기 위한 방법이 제공된다. 실시예는,

실질적으로 유체가 소모되지 않도록, 공급-측 유량계 및 리턴-측 유량계를 구비한 폐루프 내에서 유체를 재순환시키는 단계;

공급-측 유량계 및 리턴-측 유량계의 유체 흐름을 측정하는 단계;

공급-측 유량계와 리턴-측 유량계 간의 유체 흐름 측정치들을 비교하는 단계;

공급-측 유량계와 리턴-측 유량계 간의 유체 흐름 측정치들의 차에 기초하여 제 1 디퍼렌셜 제로 값(differential zero value)을 결정하는 단계;

제 1 온도 센서 신호 값을 수신하는 단계;

제 1 디퍼렌셜 제로 값을 제 1 온도 센서 신호 값과 연관시키는 단계; 및

제 1 온도 센서 신호 값과 연관된 제 1 디퍼렌셜 제로 값을 계측 전자장치에 저장하는 단계를 포함한다.

일 실시예에 따르면, 엔진, 상이한 연료들을 각각 포함하도록 구성된 적어도 2개의 연료 탱크들, 및 적어도 공급-측 유량계 및 리턴-측 유량계를 구비하는 다중-연료 시스템을 동작시키기 위한 방법이 제공된다. 실시예는,

실질적으로 연료가 소모되지 않도록 엔진이 동작하지 않는 동안 폐루프에서 제 1 연료 타입을 재순환시키는 단계;

공급-측 유량계 및 리턴-측 유량계에서 제 1 연료 흐름을 측정하는 단계;

공급-측 유량계와 리턴-측 유량계 간의 제 1 연료 흐름 측정치들을 비교하는 단계, 및 공급-측 유량계와 리턴-측 유량계 간의 연료 흐름 측정치들의 차에 기초하여 제 1 디퍼렌셜 제로 값을 결정하는 단계;

제 1 온도 센서 신호 값을 수신하는 단계;

제 1 디퍼렌셜 제로 값을 제 1 온도 센서 신호 값 및 제 1 연료 타입과 연관시키는 단계; 및

제 1 온도 센서 신호 값 및 제 1 연료 타입과 연관된 제 1 디퍼렌셜 제로 값을 계측 전자장치에 저장하는 단계; 및

실질적으로 연료가 소모되지 않도록 엔진이 동작하지 않는 동안 폐루프에서 제 2 연료 타입을 재순환시키는 단계;

공급-측 유량계 및 리턴-측 유량계에서 제 2 연료 흐름을 측정하는 단계;

공급-측 유량계와 리턴-측 유량계 간의 제 1 연료 흐름 측정치들을 비교하는 단계, 및 공급-측 유량계와 리턴-측 유량계 간의 연료 흐름 측정치들의 차에 기초하여 제 2 디퍼렌셜 제로 값을 결정하는 단계;

제 2 온도 센서 신호 값을 수신하는 단계;

제 2 디퍼렌셜 제로 값을 제 2 온도 센서 신호 값 및 제 2 연료 타입과 연관시키는 단계; 및

제 2 온도 센서 신호 값 및 제 2 연료 타입과 연관된 제 2 디퍼렌셜 제로 값을 계측 전자장치에 저장하는 단계를 포함한다.

일 실시예에 따르면, 프로세싱 시스템을 포함하고, 엔진을 구비한 시스템에 연결되는, 유량계들을 위한 계측 전자장치가 제공된다. 실시예에 따르면, 계측 전자장치는,

엔진이 동작하지 않는 동안 공급-측 유량계 및 리턴-측 유량계 둘 모두로부터 센서 신호들을 수신하고;

수신된 센서 신호들에 기초하여 공급-측 유량계와 리턴-측 유량계 간의 디퍼렌셜 제로 오프셋을 결정하고;

공급-측 유량계 또는 리턴-측 유량계 중 적어도 하나의 온도를 결정하고;

디퍼렌셜 제로 오프셋을 온도와 연관시키고; 그리고

온도와 연관된 디퍼렌셜 제로 오프셋을 계측 전자장치에 저장하도록 구성된다.

양상들

일 양상에 따르면, 적어도 2개의 유량계들을 구비하는, 유체를 소모하도록 구성되는 시스템을 동작시키기 위한 방법이 제공된다. 양상은 실질적으로 유체가 소모되지 않도록, 공급-측 유량계 및 리턴-측 유량계를 구비한 폐루프 내에서 유체를 재순환시키는 단계; 공급-측 유량계 및 리턴-측 유량계에서 유체 흐름을 측정하는 단계; 공급-측 유량계와 리턴-측 유량계 간의 유체 흐름 측정치들을 비교하는 단계; 공급-측 유량계와 리턴-측 유량계 간의 유체 흐름 측정치들의 차에 기초하여 제 1 디퍼렌셜 제로 값을 결정하는 단계; 제 1 온도 센서 신호 값을 수신하는 단계; 제 1 디퍼렌셜 제로 값을 제 1 온도 센서 신호 값과 연관시키는 단계; 및 제 1 온도 센서 신호 값과 연관된 제 1 디퍼렌셜 제로 값을 계측 전자장치에 저장하는 단계를 포함한다.

바람직하게는, 상이한 시점들에서 각각, 제 1 온도 센서 신호 값에 대해 다수의 디퍼렌셜 제로 값들이 결정되고, 저장되어 제 1 온도 센서 신호 값과 연관된다.

바람직하게는, 양상은 평균화된 다수의 디퍼렌셜 제로 값을 계산하기 위해서 다수의 디퍼렌셜 제로 값들의 평균을 내는 단계; 평균화된 다수의 디퍼렌셜 제로 값을 제 1 온도 센서 신호 값과 연관시키는 단계; 및 제 1 온도 센서 신호 값과 연관된 평균화된 다수의 디퍼렌셜 제로 값을 계측 전자장치에 저장하는 단계를 포함한다.

바람직하게는, 양상은 다수의 디퍼렌셜 제로 값들에 통계 분석을 적용하는 단계; 및 아웃라이어 디퍼렌셜 제로 값들을 폐기하는 단계를 포함한다.

바람직하게는, 양상은 공급-측 유량계와 리턴-측 유량계 사이에 배치된 엔진을 동작시켜 유체가 소모되는 단계; 엔진이 동작하는 동안 공급-측 유량계 및 리턴-측 유량계 중 적어도 하나로부터 온도 센서 신호 값을 수신하는 단계; 엔진이 동작하는 동안 공급-측 유량계 및 리턴-측 유량계에서 유체 흐름을 측정하는 단계; 공급-측 유량계와 리턴-측 유량계 간의 유체 흐름 측정치들을 엔진 유체 소모 식을 이용하여 비교함으로써 엔진 유체 소모를 계산하는 단계; 계측 전자장치의 온도 센서 신호 값과 연관된 디퍼렌셜 제로 값을 엔진 유체 소모 식에 적용하는 단계; 및 동작 온도에 대해 수정되는 조정된 유체 소모 측정치를 출력하는 단계를 포함한다.

바람직하게는, 양상은 공급-측 유량계 및 리턴-측 유량계에서 제 2 유체 흐름을 측정하는 단계; 공급-측 유량계와 리턴-측 유량계 간의 제 2 유체 흐름 측정치들을 비교하는 단계, 및 공급-측 유량계와 리턴-측 유량계 간의 유체 흐름 측정치들의 차에 기초하여 제 2 디퍼렌셜 제로 값을 결정하는 단계; 공급-측 유량계 및 리턴-측 유량계 중 적어도 하나로부터 제 2 온도 센서 신호 값을 수신하는 단계; 제 2 디퍼렌셜 제로 값을 제 2 온도 센서 신호 값과 연관시키는 단계; 및 제 2 온도 센서 신호 값과 연관된 제 2 디퍼렌셜 제로 값을 계측 전자장치에 저장하는 단계를 포함한다.

바람직하게는, 양상은 공급-측 유량계와 리턴-측 유량계 사이에 배치된 엔진을 동작시켜 유체가 소모되는 단계; 엔진이 동작하는 동안 공급-측 유량계 및 리턴-측 유량계 중 적어도 하나로부터 온도 센서 신호 값을 수신하는 단계; 엔진이 동작하는 동안 공급-측 유량계 및 리턴-측 유량계에서 유체 흐름을 측정하는 단계; 공급-측 유량계와 리턴-측 유량계 간의 유체 흐름 측정치들을 엔진 유체 소모 식을 이용하여 비교함으로써 엔진 유체 소모를 계산하는 단계; 엔진이 동작 중인 동안 공급-측 유량계와 리턴-측 유량계 중 적어도 하나로부터 수신된 온도 센서 신호 값이 계측 전자장치의 제 1 온도 센서 신호 값과 관련된 임계치 이내에 있는 경우 계측 전자장치의 제 1 온도 센서 신호 값과 연관된 디퍼렌셜 제로 값을 엔진 유체 소모 식에 적용하는 단계; 엔진이 동작 중인 동안 공급-측 유량계와 리턴-측 유량계 중 적어도 하나로부터 수신된 온도 센서 신호 값이 계측 전자장치의 제 2 온도 센서 신호 값과 관련된 임계치 이내에 있는 경우 계측 전자장치의 제 2 온도 센서 신호 값과 연관된 디퍼렌셜 제로 값을 엔진 유체 소모 식에 적용하는 단계; 및 동작 온도에 대해 수정되는 조정된 유체 소모 측정치를 출력하는 단계를 포함한다.

바람직하게는, 양상은 엔진이 동작 중인 동안 공급-측 유량계와 리턴-측 유량계 중 적어도 하나로부터 수신된 온도 센서 신호 값이 계측 전자장치의 제 1 온도 센서 신호 값과 계측 전자장치의 제 2 온도 센서 신호 값 사이에 있는 경우 계측 전자장치의 제 1 온도 센서 신호 값 및 제 2 온도 센서 신호 값으로부터 유도된 내삽된 디퍼렌셜 제로 값을 엔진 유체 소모 식에 적용하는 단계를 포함한다.

바람직하게는, 양상은 엔진이 동작 중인 동안 공급-측 유량계와 리턴-측 유량계 중 적어도 하나로부터 수신된 온도 센서 신호 값이 계측 전자장치의 제 1 온도 센서 신호 값과 계측 전자장치의 제 2 온도 센서 신호 값의 범위 밖에 있는 경우 계측 전자장치의 제 1 온도 센서 신호 값 및 제 2 온도 센서 신호 값으로부터 유도된 외삽된 디퍼렌셜 제로 값을 엔진 유체 소모 식에 적용하는 단계를 포함한다.

일 양상에 따르면, 엔진, 상이한 연료들을 각각 포함하도록 구성된 적어도 2개의 연료 탱크들, 및 적어도 공급-측 유량계 및 리턴-측 유량계를 구비하는 다중-연료 시스템을 동작시키기 위한 방법이 제공된다. 방법은 실질적으로 연료가 소모되지 않도록 엔진이 동작하지 않는 동안 폐루프에서 제 1 연료 타입을 재순환시키는 단계; 공급-측 유량계 및 리턴-측 유량계에서 제 1 연료 흐름을 측정하는 단계; 공급-측 유량계와 리턴-측 유량계 간의 제 1 연료 흐름 측정치들을 비교하는 단계, 및 공급-측 유량계와 리턴-측 유량계 간의 연료 흐름 측정치들의 차에 기초하여 제 1 디퍼렌셜 제로 값을 결정하는 단계; 제 1 온도 센서 신호 값을 수신하는 단계; 제 1 디퍼렌셜 제로 값을 제 1 온도 센서 신호 값 및 제 1 연료 타입과 연관시키는 단계; 제 1 온도 센서 신호 값 및 제 1 연료 타입과 연관된 제 1 디퍼렌셜 제로 값을 계측 전자장치에 저장하는 단계; 및 실질적으로 연료가 소모되지 않도록 엔진이 동작하지 않는 동안 폐루프에서 제 2 연료 타입을 재순환시키는 단계; 공급-측 유량계 및 리턴-측 유량계에서 제 2 연료 흐름을 측정하는 단계; 공급-측 유량계와 리턴-측 유량계 간의 제 1 연료 흐름 측정치들을 비교하는 단계, 및 공급-측 유량계와 리턴-측 유량계 간의 연료 흐름 측정치들의 차에 기초하여 제 2 디퍼렌셜 제로 값을 결정하는 단계; 제 2 온도 센서 신호 값을 수신하는 단계; 제 2 디퍼렌셜 제로 값을 제 2 온도 센서 신호 값 및 제 2 연료 타입과 연관시키는 단계; 및 제 2 온도 센서 신호 값 및 제 2 연료 타입과 연관된 제 2 디퍼렌셜 제로 값을 계측 전자장치에 저장하는 단계를 포함한다.

바람직하게는, 양상은 제 1 연료 타입을 이용하여 엔진을 동작시키는 단계; 공급-측 유량계 및 리턴-측 유량계 중 적어도 하나의 제 1 동작 온도를 측정하는 단계; 제 1 동작 온도 및 제 1 연료 타입에 대응하는 제 1 디퍼렌셜 제로 값을 리트리빙하는 단계; 제 1 디퍼렌셜 제로 값을 엔진 유체 소모 식에 적용하는 단계; 및 제 1 동작 온도 및 제 1 연료 타입에 대해 수정되는 엔진 유체 소모 식을 이용하여 계산된 조정된 유체 소모 측정치를 출력하는 단계를 포함한다.

바람직하게는, 양상은 엔진 동작을 위해 연료 타입을 스위칭하는 단계; 공급-측 유량계 및 리턴-측 유량계 중 적어도 하나의 제 2 동작 온도를 측정하는 단계; 제 2 동작 온도 및 제 2 연료 타입에 대응하는 제 2 디퍼렌셜 제로 값을 리트리빙하는 단계; 제 2 디퍼렌셜 제로 값을 엔진 유체 소모 식에 적용하는 단계; 및 제 2 동작 온도 및 제 2 연료 타입에 대해 수정되는 엔진 유체 소모 식을 이용하여 계산된 조정된 유체 소모 측정치를 출력하는 단계를 포함한다.

일 양상에 따르면, 프로세싱 시스템을 포함하고, 엔진을 구비한 시스템에 연결되는, 유량계들을 위한 계측 전자장치가 제공된다. 계측 전자장치는 엔진이 동작하지 않는 동안 공급-측 유량계 및 리턴-측 유량계 둘 모두로부터 센서 신호들을 수신하고; 수신된 센서 신호들에 기초하여 공급-측 유량계와 리턴-측 유량계 간의 디퍼렌셜 제로 오프셋을 결정하고; 공급-측 유량계 또는 리턴-측 유량계 중 적어도 하나의 온도를 결정하고; 디퍼렌셜 제로 오프셋을 온도와 연관시키고; 그리고 온도와 연관된 디퍼렌셜 제로 오프셋을 계측 전자장치에 저장하도록 구성된다.

바람직하게는, 프로세싱 시스템은, 공급-측 유량계 또는 리턴-측 유량계 중 적어도 하나의 제 1 동작 온도를 결정하고; 제 1 동작 온도를 계측 전자장치에 저장된 하나 또는 그 초과의 이전 온도들과 비교하고; 그리고 이전에 결정된 제로 오프셋이 제 1 동작 온도와 연관되는 경우, 제 1 동작 온도와 연관된 제로 오프셋을 엔진 연료 소모를 결정하기 위한 계산에 적용하도록 구성된다.

바람직하게는, 프로세싱 시스템은, 공급-측 유량계 또는 리턴-측 유량계 중 적어도 하나의 제 2 동작 온도를 결정하고; 제 2 동작 온도를 계측 전자장치에 저장된 하나 또는 그 초과의 이전 온도들과 비교하고; 그리고 이전에 결정된 제로 오프셋이 제 2 동작 온도와 연관되는 경우, 제 2 동작 온도와 연관된 제로 오프셋을 엔진 연료 소모를 결정하기 위한 계산에 적용하도록 구성된다.

바람직하게는, 프로세싱 시스템은, 공급-측 유량계 또는 리턴-측 유량계 중 적어도 하나의 다수의 각각의 온도들과 연관된 다수의 디퍼렌셜 제로 오프셋들을 저장하고; 측정된 동작 온도가 다수의 각각의 온도들 중 적어도 2개 사이에 있는 경우 내삽된 제로 오프셋을 계산하고; 그리고 측정된 동작 온도와 연관된 내삽된 제로 오프셋을 엔진 연료 소모를 결정하기 위한 계산에 적용하도록 구성된다.

바람직하게는, 프로세싱 시스템은, 공급-측 유량계 또는 리턴-측 유량계 중 적어도 하나의 다수의 각각의 온도들과 연관된 다수의 디퍼렌셜 제로 오프셋들을 저장하고; 측정된 동작 온도가 다수의 각각의 온도들의 범위를 초과하는 경우 외삽된 제로 오프셋을 계산하고; 그리고 측정된 동작 온도와 연관된 외삽된 제로 오프셋을 엔진 연료 소모를 결정하기 위한 계산에 적용하도록 구성된다.

바람직하게는, 프로세싱 시스템은 동작 온도에 대응하도록 각각의 저장된 온도들과 연관된 다수의 저장된 제로 오프셋 값들 간에 스위치하도록 구성된다.

일 양상에 따르면, 유량계를 동작시키기 위한 방법이 제공된다. 방법은 제 1 제로 오프셋 값을 제 1 온도 센서 신호 값과 연관시키는 단계; 제 1 온도 센서 신호 값과 연관된 제 1 제로 오프셋 값을 계측 전자장치에 저장하는 단계; 제 2 제로 오프셋 값을 제 2 온도 센서 신호 값과 연관시키는 단계; 및 제 2 온도 센서 신호 값과 연관된 제 2 제로 오프셋 값을 계측 전자장치에 저장하는 단계를 포함한다. 바람직하게는, 유량계를 동작시키기 위한 방법은 유량계의 동작 온도를 측정하는 단계; 동작 온도를 적어도 제 1 제로 오프셋 값 및 제 2 제로 오프셋 값과 비교하는 단계; 동작 온도에 가장 가깝게 대응하는 저장된 제로 오프셋 값을 리트리빙하는 단계; 동작 온도에 가장 가깝게 대응하는 저장된 제로 오프셋 값을 동작 루틴에 적용하는 단계; 및 동작 온도에 대해 수정되는 조정된 유량계 측정치를 출력하는 단계를 포함한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 진동 센서 조립체를 도시한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 연료 시스템을 도시한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 계측 전자장치를 도시한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 디퍼렌셜 제로 루틴을 설명하는 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 다른 디퍼렌셜 제로 루틴을 설명하는 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 또 다른 디퍼렌셜 제로 루틴을 설명하는 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 동작 루틴을 설명하는 흐름도이다.도 8은 본 발명의 실시예에 따른 유량계 동작을 설명하는 흐름도이다.

도 1 내지 도 8 및 이후의 설명은 당업자에게 본 발명의 최선의 모드를 실시하고 이용하는 방법을 교시하는 특정 예들을 설명한다. 본 발명의 원리들을 교시할 목적으로, 몇몇 통상적인 양상들은 간략화되거나 생략되었다. 당업자는, 본 발명의 범위 내에 있는, 이러한 예들로부터의 변형들을 이해할 것이다. 당업자는, 이하에서 설명되는 특징들은 본 발명의 다수의 변형들을 형성하기 위해 다양한 방식들로 조합될 수 있다는 점을 이해할 것이다. 그 결과, 본 발명은 이하에 설명되는 특정 예들로 제한되지 않고 청구범위 및 그들의 등가물들에 의해서만 제한된다.

도 1은 센서 조립체(10) 및 하나 또는 그 초과의 계측 전자장치(20)를 포함하는 코리올리 유량계의 형태의 유량계(5)의 예를 도시한다. 하나 또는 그 초과의 계측 전자장치(20)는, 예를 들어, 밀도, 질량 유량, 체적 유량, 합산된 질량 유량, 온도 및 기타 정보와 같은 흐르는 재료의 특성을 측정하기 위해 센서 조립체(10)에 연결된다.

센서 조립체(10)는 한 쌍의 플랜지들(101 및 101'), 매니폴드들(102 및 102') 및 도관들(103A 및 103B)을 포함한다. 매니폴드들(102, 102')은 도관들(103A, 103B)의 대향 단부들에 부착된다. 본 예의 플랜지들(101, 101')은 매니폴드들(102 및 102')에 부착된다. 본 예의 매니폴드들(102, 102')은 스페이서(106)의 대향 단부들에 부착된다. 스페이서(106)는, 도관들(103A, 103B)에서의 원하지 않는 진동들을 방지하기 위해 본 예에서는 매니폴드들(102, 102') 사이에 간격을 유지한다. 도관들(103A 및 103B)은 본질적으로 평행한 방식으로 매니폴드들로부터 바깥쪽으로 연장된다. 센서 조립체(10)가 흐르는 재료를 운반하는 파이프라인 시스템(도시되지 않음)에 삽입될 경우, 재료가 플랜지(101)를 통해 센서 조립체(10)로 들어가고, 전체 재료의 양이 도관들(103A 및 103B)로 들어가도록 안내되는 입구 매니폴드(102)를 통과하고, 도관들(103A 및 103B)을 통과하여 흐르고 출구 매니폴드(102')로 다시 돌아와, 재료가 플랜지(101')를 통과하여 센서 조립체(10)를 빠져 나온다.

센서 조립체(10)는 드라이버(104)를 포함한다. 드라이버(104)는, 구동 모드에서 드라이버(104)가 도관들(103A, 103B)을 진동시킬 수 있는 포지션에서 도관들(103A, 103B)에 부착된다. 보다 구체적으로, 드라이버(104)는 도관(103A)에 부착된 제 1 드라이버 컴포넌트 (미도시) 및 도관(103B)에 부착된 제 2 드라이버 컴포넌트(미도시)를 포함한다. 드라이버(104)는 많은 잘 알려진 어레인지먼트들 중 하나, 이를 테면, 도관(103A)에 장착된 자석 및 도관(103B)에 장착된 대향 코일을 포함할 수 있다.

본 실시예에서, 구동 모드는 제 1 이위상 벤딩 모드이고, 도관들(103A, 103B)이 바람직하게 선택되고 입구 매니폴드(102) 및 출구 매니폴드(102')에 적절하게 장착되어, 벤딩 축들(W-W 및 W'-W')을 중심으로 각각 실질적으로 동일한 질량 분포, 관성 모멘트들, 및 탄성 계수들을 갖는 균형잡힌 시스템을 제공한다. 본 실시예에서, 구동 모드가 제 1 이위상 벤딩 모드인 경우, 도관들(103A 및 103B)은, 이들의 각각의 벤딩 축들(W-W 및 W'-W')을 중심으로 반대 방향들로 드라이버(104)에 의해 구동된다. 교류 형태의 구동 신호는, 이를 테면, 예를 들어 경로(110)를 통해 하나 또는 그 초과의 계측 전자장치(20)에 의해 제공되고, 코일을 통과하여 도관들(103A, 103B) 둘 모두를 진동시킬 수 있다. 당업자는, 다른 구동 모드들이 본 발명의 범위` 내에서 이용될 수 있다는 것을 인식할 것이다.

도시된 센서 조립체(10)는 도관들(103A, 103B)에 부착되는 한 쌍의 픽오프들(105, 105')을 포함한다. 보다 구체적으로, 제 1 픽오프 컴포넌트(미도시)가 도관(103A) 상에 위치되고 제 2 픽오프 컴포넌트(미도시)는 도관(103B) 상에 위치된다. 도시된 실시예에서, 픽오프들(105, 105')은 전자기 검출기들, 예를 들어 ― 도관들(103A, 103B)의 속도 및 포지션을 나타내는 픽오프 신호들을 생성하는 픽오프 자석들 및 픽오프 코일들일 수 있다. 예를 들어, 픽오프들(105, 105')은 경로들(111, 111')를 통해 하나 또는 그 초과의 계측 전자장치에 픽오프 신호들을 공급할 수 있다. 당업자는, 도관들(103A, 103B)의 모션이 흐르는 재료의 일정한 특성들, 예를 들어, 도관들(103A, 103B)을 통해 흐르는 재료의 질량 유량 및 밀도에 비례한다는 것을 인식할 것이다.

상술된 센서 조립체(10)는 이중 흐름 도관 유량계를 포함하지만, 단일 도관 유량계를 구현하는 것도 당연히 본 발명의 범위 내라는 것을 인식해야 한다. 또한, 흐름 도관들(103A, 103B)이 만곡된 흐름 도관 구성을 포함하는 것으로 도시되어 있지만, 본 발명은 직선 흐름 도관 구성을 포함하는 유량계로 구현될 수 있다. 따라서, 상술된 센서 조립체(10)의 특정 실시예는 단지 일례이며 본 발명의 범위를 결코 제한하지 않아야 한다.

도 1에 도시된 예에서, 하나 또는 그 초과의 계측 전자장치(20)는 픽오프들(105, 105')로부터 픽오프 신호들을 수신한다. 경로(26)는, 하나 또는 그 초 이상의 계측 전자장치(20)가 오퍼레이터와 인터페이싱할 수 있게 하는 입력 수단 및 출력 수단을 제공한다. 하나 또는 그 초과의 계측 전자장치(20)는 흐르는 재료의 특성, 이를 테면, 예를 들어, 위상차, 주파수, 시간 지연, 밀도, 질량 유량, 체적 유량, 합산된 질량 유량, 온도, 계측기 검증, 및 기타 정보를 측정한다. 보다 구체적으로, 하나 또는 그 초과의 계측 전자장치(20)는, 예를 들어, 픽오프들(105, 105') 및 하나 또는 그 초과의 온도 센서들(107), 이를 테면, RTD(resistive temperature device)로부터 하나 또는 그 초과의 신호들을 수신하고, 흐르는 재료의 특성을 측정하기 위해 이 정보를 이용한다.

예를 들어, 코리올리 유량계들 또는 농도계들과 같은 진동 센서 조립체들이 흐르는 재료의 특성을 측정하는 기술들은 잘 이해된다; 따라서, 상세한 설명은 본 설명의 간결함을 위해 생략한다.

위에서 간략하게 논의된 바와 같이, 코리올리 유량계들과 같은 센서 조립체들과 연관된 일 문제점은 제로 오프셋의 존재이며, 이는 제로 유체 흐름에서 픽오프들(105, 105')의 측정된 시간 지연이다. 유량 및 다양한 다른 흐름 측정들을 계산할 경우 제로 오프셋을 고려하지 않을 경우, 유량 측정들은 통상적으로 오류를 포함한다. 제로 오프셋을 보상하기 위한 통상적인 종래 기술의 접근법은, 밸브들을 폐쇄하는 것과 제로 흐름 기준 조건을 제공하는 것을 보통 포함하는 초기 캘리브레이션 프로세스 동안 초기 제로 오프셋(Δt₀)을 측정하는 것이다. 이러한 캘리브레이션 프로세스들은 일반적으로 업계에 공지되어 있고 상세한 설명은 설명의 간략함을 위해 생략된다. 일단 초기 영점 오프셋이 결정되면, 동작 동안, 흐름 측정치들이 식 (1)에 따라 측정 시간 차로부터 초기 제로 오프셋을 감산함으로써 수정된다.

여기서:

=질량 유량

FCF = 흐름 캘리브레이션 팩터

Δt_measured = 측정된 시간 지연

Δt₀ = 초기 제로 오프셋

식 (1)은 단지 예로서 제공되며 본 발명의 범위를 결코 제한하지 않아야 한다는 것을 인식해야 한다. 식 (1)이 질량 유량을 계산하기 위해 제공되지만, 다양한 다른 흐름 측정치들이 제로 오프셋에 의해 영향을 받을 수 있고, 따라서 수정될 수 있다는 것을 또한 인식해야 한다.

이 접근법은 동작 조건들이 제로 오프셋(Δt₀)의 초기 캘리브레이션 및 결정 동안 존재하는 것과 실질적으로 동일한 상황들에서 만족스러운 결과들을 제공할 수 있지만, 많은 경우들에서, 이용 중 동작 조건들은 캘리브레이션 동안 존재하는 동작 조건들과는 실질적으로 상이하다. 조건들이 변경되는 결과, 진동 유량계가 제로 오프셋에서 드리프트를 경험할 수 있다. 이러한 문제들은, MDO 및 HFO와 같이 실질적으로 상이한 동작 온도들이 필요한 연료들을 이용하는 해양 응용분야들에서 특히 두드러진다. 즉, 제로 오프셋이 초기 계산된 제로 오프셋(Δt₀)으로부터 변경될 수 있다. 제로 오프셋의 드리프트는 센서의 성능에 심각한 영향을 미칠 수 있어 정확하지 않은 측정치들을 발생시킬 수 있다. 이는, 종래 기술에서, 동작 동안 측정된 시간 차를 보상하기 위해 이용된 제로 오프셋이 단순히, 제로 오프셋의 변화를 고려하지 않고 초기 계산된 제로 오프셋으로 이루어져 있기 때문이다. 다른 종래 기술 접근법은 센서를 수동으로 리캘리브레이팅(recalibrating)할 것을 요구한다. 일반적으로, 리캘리브레이션은, 센서를 다시 제로로 유지하기 위해서 센서를 통한 흐름을 정지시킬 필요가 있는데, 이는, 해양 연료 시스템 응용분야들의 경우는 일반적으로 비현실적이다. 또한, 종래 기술의 제로 캘리브레이션을 수행하기 위해 유량이 정지될 경우, 주변 온도가 유체 온도와 다른 경우 계측기의 온도가 급격히 변할 수 있다. 이는 신뢰할 수 없는 제로 캘리브레이션을 발생시킬 수 있다.

도 2는 일 실시예에 따른 연료 시스템(200)을 도시한다. 시스템(200)이 통상적인 해양 연료 시스템으로 도시되어 있지만, 연료는 단지 일례이고 시스템(200)은 다른 유체들에 동일하게 적용가능하다는 것을 인식해야한다. 따라서, 연료의 이용은 본 발명의 범위를 제한하지 않아야 한다. 연료는 메인 탱크들(202, 204)에 저장된다. 일 실시예의 일례에서, HFO는 제 1 메인 탱크(202)에 저장되고, MDO는 제 2 메인 탱크(204)에 저장된다. 메인 탱크들(202, 204)은, 각각, 연료 라인들(203, 205)을 통해 데이 탱크(day tank)(206)로 공급된다. 데이 탱크(206)는 통상적으로, 안전 및 혼합의 목적으로 제한된 양의 연료를 저장하도록 크기 조정된다. 데이 탱크(206)는 화재 또는 폭발 위험을 최소화하기 위해서 선박의 기관실과 같은 영역에 너무 많은 연료가 저장되는 것을 방지한다. 화재가 발생할 경우, 제한된 연료 가용성은 화재-관련 사건들의 심각성을 낮추는데 기여한다. 추가로, 데이 탱크(206)는, 엔진(208)에 제공되었지만 활용되지 않은 연료를 수용함으로써, 따라서, 리턴 연료가 다른 연료 라인(207)을 통해 데이 탱크로 되돌아 간다. 시스템(200)은 하나의 연료 출구(222) 및 2개의 유량계들(214, 216)만을 도시하지만, 일부 실시예들에서, 다수의 연료 출구들 및 3개 이상의 유량계들이 존재할 것이라는 것을 인식해야 한다.

동작 동안, 연료는 통상적으로 데이 탱크(206)로부터 엔진(208) 또는 다른 연료 소모 디바이스로 재순환되고, 소모되지 않은 연료는 폐쇄 루프에서 데이 탱크(206)로 다시 흐른다. 데이 탱크(206)에 연료가 부족해지면, 메인 탱크(202, 204)로부터의 연료가 데이 탱크(206)를 보충한다. 펌프(210)는 데이 탱크(206)로부터 엔진(208)으로 그리고 그 역으로 연료를 펌핑하는데 필요한 동작을 제공한다. 인라인 예열기(212)는 엔진(208)에 의해 연료가 활용되는데 이상적인 온도로 연료를 가열한다. 예를 들어, HFO의 동작 온도는 일반적으로 약 120-150℃인 반면, MDO/MFO는 이상적으로 약 30-50℃이다. 특정 연료에 대한 적절한 온도는 연료의 점도가 제어될 수 있게 하고 이상적인 범위로 유지될 수 있게 한다. 연료의 동적 점도(kinematic viscosity)는 특정 온도에서 유동성의 척도이다. 연료의 점도는 온도가 증가함에 따라 감소하기 때문에, 연료가 엔진의 연료 분사기(미도시)를 떠나는 순간의 점도는 최적의 연료 분사 패턴을 생성하기 위해서 엔진 제조자에 의해 지시된 범위 내에 있어야 한다. 사양들로부터 벗어나는 점도들은 표준 이하의 연소, 전력 손실 및 잠재적인 퇴적물 형성에 이르게 한다. 예열기(212)는, 이용되는 특정 연료에 대해 정확하게 설정될 경우, 최적의 점도가 획득될 수 있게 한다.

질량 유량과 같은 흐름 파라미터들을 측정하기 위해서, 예를 들어, 인라인 유량계들이 이용된다. 공급-측 유량계(214)는 엔진(208)의 상류 측에 위치되는 한편, 리턴-측 유량계(216)는 엔진(208)의 하류에 위치된다. 엔진(208)은 공통 연료 레일 시스템(미도시)에서 엔진에 제공된 연료 모두를 이용하지 않기 때문에, 데이 탱크(206) 및 폐루프 회로(218)를 통해 과도한 연료가 재순환된다. 따라서, 단일 유량계로는 특히 엔진 연료 소모와 관련하여 정확한 흐름 측정치들을 제공하지 못할 것이며, 따라서, (각각, 엔진(208)의 상류 및 하류에) 공급-측(214) 및 리턴-측(216) 유량계들 둘 모두를 필요로 한다. 일 실시예에 따르면, 유량계들(214, 216)에 의해 측정된 유량들의 차는 엔진(208)에 의해 소모되는 연료의 유량과 실질적으로 동일하다. 따라서, 유량계들(214, 216) 사이에서 측정된 유량들의 차는 도 2에 도시된 구성과 유사한 대부분의 응용분야들에서 관심있는 값이다. 그러나, 공통 레일 연료 시스템은 단지 예로서 작용하고, 청구된 발명의 범위를 제한하지 않는다는 것을 주목해야 한다. 연료가 리턴 및/또는 재순환되는 다른 연료 시스템이 고려된다.

다수의 유량계들(214, 216)이 활용되기 때문에, 상기 설명 및 식 (1)에서 언급된 바와 같이, 각각의 계측기가 제로 오프셋을 정확하게 설정하는 것이 정확성을 기하기 위해 필수적이다. 훨씬 더 중요한 것은 계측기들(214, 216) 둘 모두가 서로와 관련하여 설정되는 제로 포인트를 갖도록 조정되며, 이는 디퍼렌셜 제로로도 지칭된다. 예를 들어, 비-소모 상태들(즉, 엔진(208)이 오프이고 연료가 폐루프 회로(218)에서 유량계들(214, 216) 둘 모두를 통해 펌핑됨)에서, 유량계들은 이론적으로 제로-소모 조건을 나타내야 한다. 디퍼렌셜 제로 오프셋은 2개 또는 그 초과의 유량계들 사이의 디퍼렌셜 오차와 결합된 유량계의 초기 제로 오프셋을 포함한다. 디퍼렌셜 제로 오프셋은 관심있는 유량계와 기준 유량계를 통해 실질적으로 동일한 유량을 생성하기 위해 필요할 수 있다. 즉, 식 (1)을 참조하면, 동일한 유체 유량이 캘리브레이팅되는 유량계 및 기준 유량계를 통해 흐르는 경우, 2개의 유량계들은 각각의 유량계에 대해 식 (1)을 이용하여 2개의 질량 유량들을 생성할 수 있다. 기준 유량계의 질량 유량이, 캘리브레이팅되는 계측기의 질량 유량과 같다고 가정하면, 캘리브레이팅되는 유량계의 디퍼렌셜 제로 오프셋이 계산될 수 있다. 이 방법은, 기준 유량을 반영하기 위해서 캘리브레이팅되는 유량계에 대한 새로운 제로 오프셋을 찾는다. 이 새로운 제로 오프셋은 본질적으로 디퍼렌셜 오프셋이다. 이는 식 (2) 내지 식 (4)에 도시된다.

여기서:

= 기준 질량 유량

= 캘리브레이팅되는 유량계의 질량 유량

Δt_0C = 캘리브레이팅되는 유량계의 초기 제로 오프셋

Δt_E = 디퍼렌셜 오차

Δt_C = 캘리브레이팅되는 유량계의 측정된 시간 지연

FCF_C = 캘리브레이팅되는 유량계의 흐름 캘리브레이션 팩터

식 (3)은 캘리브레이팅되는 유량계의 제로 오프셋과 디퍼렌셜 오차를 결합함으로써 추가로 감소될 수 있다. 결과는 식 (4)에 나타내어지는 디퍼렌셜 제로 오프셋을 정의하는 식이다.

여기서:

Δt_D = 디퍼렌셜 제로 오프셋

따라서, 특정한 관심있는 유량계 오프셋이, 제로 유량을 기준으로 한다는 의미에서 절대 제로 오프셋이 아니고, 오히려 제로 오프셋은 2개의 유량계들(214, 216) 사이의 차를 설명하는 디퍼렌셜 제로 오프셋을 포함한다. 이 디퍼렌셜 오프셋이 특성화되고 제거되는 경우, 유량계 쌍의 디퍼렌셜 측정 성능이 크게 향상된다. 특정 값들이 상수, 이를 테면, 흐름 캘리브레이션 팩터들 또는 초기 제로 오프셋 값들로 남아 있다고 가정함으로써 식 (4)가 수 많은 방식들로 추가로 감소될 수 있다는 것을 인식해야 한다. 따라서, 식 (4)의 특정 형태는 본 발명의 범위를 제한하지 않아야 한다.

시스템(200) 구성에서 유량계들을 크기조정하는 것이 것이 바람직하므로, 매우 적은 압력 강하가 있고, 이는, 그 유량계의 크기에 대해 상대적으로 적은 유량들을 의미한다. 이러한 적은 유량들에 따라, 픽오프들 간의 시간 지연 또한 상대적으로 작을 것이다. 측정된 시간 지연이 제로 오프셋에 매우 가까워지면, 유량계의 제로 오프셋이 유량계의 정확성에 심각한 영향을 미칠 수 있다. 시스템(200)에서 제로 오프셋에 대한 증가된 감도로 인해, 제로 오프셋의 작은 드리프트 조차도 전체 시스템에 악영향을 줄 수 있다는 것을 용이하게 인식할 수 있다.

측정치들에 있어서의 차가 관심있는 값이기 때문에, 개별 유량계들(214, 216)의 절대 제로 오프셋은 측정치를 수정하는데 필요하지 않다. 예로서, 리턴-측 유량계(216)는 공급-측 유량계(214)에 대해 참조될 수 있다. 따라서, 제로 오프셋이 디퍼렌셜 제로 오프셋을 포함하는 실시예들에서, 유량계들 중 하나는 기준 유량계로 간주되어 다른 유량계의 제로 오프셋이 그 기준 유량계와 일치하도록 캘리브레이팅된다. 따라서, 디퍼렌셜 제로 오프셋은 적어도 식 (3)을 이용하여 계산될 수 있다.

이중-연료 시스템들에서 광범위한 동작 온도들이 주어지면, 보다 높은 수준의 정확도를 달성하기 위해서, 시스템(200)의 실시예에서, 동작 온도들의 범위에 걸쳐 디퍼렌셜 오프셋을 특징으로 할 필요가 있다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 계측 전자장치(20)를 도시한다. 계측 전자장치(20)는 인터페이스(301) 및 프로세싱 시스템(303)을 포함할 수 있다. 프로세싱 시스템(303)은 저장 시스템(304)을 포함할 수 있다. 저장 시스템(304)은 내부 메모리를 포함할 수 있거나, 대안적으로 외부 메모리를 포함할 수 있다. 계측 전자장치(20)는 구동 신호(311)를 생성하고 구동 신호(311)를 드라이버(104)에 공급할 수 있다. 또한, 계측 전자장치(20)는 픽오프/속도 센서 신호들, 스트레인 신호들, 광학 신호들 또는 업계에 공지된 임의의 다른 신호들과 같은 유량계들(214, 216)로부터 센서 신호들(310)을 수신할 수 있다. 일부 실시예들에서, 센서 신호들(310)은 드라이버(104)로부터 수신될 수 있다. 계측 전자장치(20)는 밀도계로서 동작할 수 있거나 또는 코리올리 유량계로서 동작하는 것을 포함하여 질량 유량계로 동작할 수 있다. 계측 전자장치(20)는 일부 다른 타입의 진동 센서 조립체로서도 동작할 수 있으며 제공된 특정 예들은 본 발명의 범위를 제한하지 않아야 한다는 것을 인식해야 한다. 계측 전자장치(20)는, 흐름 도관들(103A, 103B)을 통해 흐르는 재료의 흐름 특성들을 획득하기 위해서 센서 신호들(310)을 프로세싱할 수 있다. 일부 실시예들에서, 계측 전자장치(20)는, 예를 들어, 하나 또는 그 초과의 RTD 센서들 또는 다른 온도 센서들(107)로부터 온도 신호(312)를 수신할 수 있다.

인터페이스(301)는, 리드들(110, 111, 111')을 통해, 드라이버(104) 또는 픽오프들(105, 105')로부터 센서 신호들(310)을 수신할 수 있다. 인터페이스(301)는 임의의 필요한 또는 바람직한 신호 컨디셔닝, 예컨대, 임의의 방식의 포맷팅, 증폭, 버퍼링, 등을 수행할 수 있다. 대안적으로, 신호 컨디셔닝의 일부 또는 전부가 프로세싱 시스템(303)에서 수행될 수 있다. 부가적으로, 인터페이스(301)는, 계측 전자장치(20)와 외부 디바이스들 사이의 통신들을 가능하게 할 수 있다. 인터페이스(301)는 임의의 방식의 전자, 광학, 또는 무선 통신을 할 수 있다.

일 실시예의 인터페이스(301)는 디지타이저(302)를 포함하고, 센서 신호는 아날로그 센서 신호를 포함할 수 있다. 디지타이저(302)는 아날로그 센서 신호를 샘플링하고 디지타이징하여 디지털 센서 신호를 생성할 수 있다. 디지타이저(302)는 또한, 임의의 필요한 데시메이션(decimation)을 수행할 수 있고, 필요한 신호 프로세싱의 양을 감소시키고 프로세싱 시간을 감소시키기 위해서 디지털 센서 신호가 데시메이팅된다.

프로세싱 시스템(303)은 계측 전자장치(20)의 동작들을 실시하고 센서 조립체(10)로부터의 흐름 측정치들을 프로세싱할 수 있다. 프로세싱 시스템(303)은 제로 소모 캡처 루틴(313), 디퍼렌셜 제로 루틴(314), 일반 동작 루틴(315), 및 연료 타입 신호 루틴(316)과 같은 하나 또는 그 초과의 프로세싱 루틴들을 실행함로써, 유량계의 제로 오프셋에서 드리프트를 보상하는 하나 또는 그 초과의 흐름 측정치들을 생성하기 위해서 흐름 측정치들을 프로세싱할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 계측 전자장치(20)는 제로 소모 캡처 루틴(313)의 일부로서 공급-측 유량계(214) 및 리턴-측 유량계(216)를 통과하는 흐름을 측정하도록 구성될 수 있다. 이는, 엔진(208)이 동작하고 있지 않지만 연료가 폐루프 회로(218)를 통과하고 있을 경우 발생한다. 일 실시예에 따르면, 계측 전자장치(20)는 또한 온도 신호(312)를 측정 및 저장할 수 있고, 그 온도를 그 온도에서 캡처된 유량들과 연관시킬 수 있다.

제로 소모 캡처 루틴(313)의 예로서, 시스템(200)은 계측 전자장치(20)를 각각 구비(또는 공유)하는 공급-측 유량계(214) 및 리턴-측 유량계(216)를 포함할 수 있다. 계측 전자장치는, 공유되지 않은 경우, 상호접속부(220)를 통해 서로 통신할 수 있다. 리턴-측 유량계(216)는, 예를 들어, 동작 루틴(315)의 일부로서 디퍼렌셜 질량 유량 또는 디퍼렌셜 질량 유량 총계와 같이 소모 출력들을 생성할 수 있다. 동작 루틴(315)의 일 실시예에서, 리턴 유량이 공급 유량으로부터 감산됨으로써, 소모 측정치를 제공한다. 계측 전자장치(20)는 2개의 절대 유량 신호들을 감산하여 디퍼렌셜 출력을 생성하고, 계측기들 사이의 임의의 신호 프로세싱 지연들을 고려한다.

제로 소모 캡처 루틴(313)은, 엔진(208)이 오프이고 연료가 폐루프 회로(218)에서 이동하고 있는 시기를 감지한다. 이 경우, 온도 신호(312)가 저장되고 제로 소모 유량들의 차는 또한 디퍼렌셜 제로 루틴(314)의 일부로서 저장되고 계산된다. 디퍼렌셜 제로는, 계측기들 간의 온도 영향들을 완화시킴에 따라, 2개의 계측기들 간에 수행되는 디퍼렌셜 흐름 계산을 개선한다. 이는, 동작 이전에 어떠한 영점 조정 절차들도 수행할 필요성을 없앤다. 작업 예에서, 엔진이 오프인 경우, 예시하자면, 유량계들(214, 216-1000kg/hr) 둘 모두를 통해 여전히 흐르고 있다. 계측기들이 각각 정확히 1000kg/hr로 판독되지 않을 가능성이 높을 것이다. 대신에, 999kg/hr 및 다른 1001kg/hr을 판독할 수 있으므로, 사용자는 엔진이 오프되어 있는 경우 2kg/hr 소모(또는 생산) 측정치를 보게 될 것이다. 2kg/hr의 이 오차는, 장기간의 동작에 걸쳐서는 큰 불일치와 같을 것이다. 따라서, 특정 온도에서, 2kg/hr의 디퍼렌셜 제로가 계측 전자장치에 저장되고, 임의의 유량계 측정치에 대한 보정으로서 일반적인 동작 라우팅(315)에 활용될 것이다.

프로세싱 시스템(303)은 범용 컴퓨터, 마이크로-프로세싱 시스템, 논리 회로, 또는 몇몇 다른 범용 또는 맞춤형 프로세싱 디바이스를 포함할 수 있다. 프로세싱 시스템(303)은 다수의 프로세싱 디바이스들 사이에 분포될 수 있다. 프로세싱 시스템(303)은 임의의 방식의 통합형 또는 독립형 전자 저장 매체, 예컨대, 저장 시스템(304)을 포함할 수 있다.

프로세싱 시스템(303)은, 다른 것들 중에서도 구동 신호(311)를 생성하기 위해서 센서 신호(310)를 프로세싱한다. 구동 신호(311)는 연관된 흐름관(들), 이를 테면, 도 1의 흐름관들(103A, 103B)을 진동시키기 위해서 드라이버(104)에 공급된다.

계측 전자장치(20)는 업계에서 일반적으로 알려져 있는 다양한 다른 컴포넌트들 및 기능들을 포함할 수 있다는 것을 이해해야 한다. 이러한 추가 피처들은 간결함을 위해 설명 및 도면들로부터 생략되었다. 따라서, 본 발명은 도시되고 설명된 특정 실시예들로 제한되지 않아야 한다.

프로세싱 시스템(303)이, 예를 들어, 질량 유량 또는 체적 유량과 같은 다양한 흐름 특성들을 생성하기 때문에, 오류는, 진동 유량계의 제로 오프셋, 구체적으로는 진동 유량계의 제로 오프셋에서의 변경 또는 드리프트로 인해 생성된 유량과 연관될 수 있다. 제로 오프셋이 일반적으로 상기 설명된 바와 같이 초기에 계산되지만, 제로 오프셋은 하나 또는 그 초과의 동작 조건들 ― 특히 진동 유량계의 온도의 변화를 포함하는 다수의 팩터들로 인해 이 초기에 계산된 값으로부터 벗어나 드리프트할 수 있다. 온도 변화는 유체 온도, 주변 온도, 또는 둘 모두의 변화로 인한 것일 수 있다. 시스템(200)에서, 예열기(212)는 유량계들(214, 216)이 경험하는 유체의 온도를 주로 담당한다. 온도의 변화는 초기 제로 오프셋의 결정 동안 센서의 기준 또는 캘리브레이션 온도(T₀)로부터 벗어날 가능성이 높을 것이다. 일 실시예에 따르면, 계측 전자장치(20)는 아래에서 추가로 설명되는 바와 같이 디퍼렌셜 제로 루틴(314)을 구현할 수 있다.

도 4는 제로 소모 캡처 루틴(313) 및/또는 디퍼렌셜 제로 루틴(314)과 같은, 실행된 루틴의 일 실시예를 도시하는 흐름도이다. 시스템(200)은, 어느 포인트에서는 폐루프 제로-소모 상태(400)로 실행된다. 이러한 상태에서, 공급-측 유량계(214) 및 리턴-측 유량계(216)는 각각 유체 흐름을 경험하지만, 엔진(208) 또는 다른 연료 소모 디바이스는 동작하지 않는다. 따라서, 연료가 소모되지 않고, 유량계들(214, 216) 사이에 측정된 유량은 동일해야 한다. 그런다음, 유량계들(214, 216)을 통과하는 흐름이 단계(402)에서 측정되고, 유량계들(214, 216) 중 적어도 하나의 온도 또한 단계(404)에서 측정된다. 단계(402)에서, 수신된 센서 신호들은 공급-측 유량계(214)에 의해 결정되는 제 1 유량 및 리턴-측 유량계(216)에 의해 결정되는 제 2 유량을 결정하도록 프로세싱될 수 있다. 제 1 및 제 2 유량들은, 예를 들어 식 (1)을 이용하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 수신된 센서 신호들은 정상 동작 동안, 예를 들어, 유량계들(214, 216)을 통해 유체가 흐르는 동안 수신될 수 있다. 센서 신호들은, 시간 지연, 위상차, 주파수, 온도 등을 포함할 수 있다. 센서 신호들은 하나 또는 그 초과의 동작 조건들을 결정하기 위해서 프로세싱될 수 있다. 하나 또는 그 초과의 현재 동작 조건들은 온도, 유체 밀도, 압력, 구동 이득 등을 포함할 수 있다.

온도는 단계(404)에서 수신된 센서 신호들을 프로세싱함으로써 결정될 수 있다. 대안으로, 하나 또는 그 초과의 동작 조건들은 외부 온도 센서(미도시)와 같은 외부 입력들로부터 결정될 수 있다. 온도는, 예를 들어, RTD를 이용하여 결정될 수 있다. 온도는, 예를 들어, 유량계 온도 또는 계측 전자장치 온도에 대응할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, 온도는 유량계들(214, 216) 사이에서 실질적으로 동일한 것으로 가정된다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 유량계들(214, 216) 사이의 온도차는 실질적으로 일정한 것으로 가정된다. 일 실시예에서, 각각의 유량계(214, 216)는 별개의 온도 센서들을 포함한다. 일 실시예에서, 개별 온도들은 각각의 유량계(214, 216)에 대해 결정되고, 계산을 위해서 온도들의 평균을 낸다. 일 실시예에서, 개별 온도들이 각각의 유량계(214, 216)에 대해 결정되고, 측정된 각각의 온도가 계측 전자장치(20)로 입력된다. 일 실시예에서, 개별 온도들은 각각의 유량계(214, 216)에 대해 결정되고, 하나의 온도가 계산을 위해서 이용된다.

하나 또는 그 초과의 센서 신호들이 유량계들(214, 216)로부터 수신될 수 있다. 센서 신호들은, 예를 들어, 공급-측 유량계(214)의 픽오프들(105, 105')에 의해 수신될 수 있다. 도 2에서와 같이, 다수의 유량계들이 있기 때문에, 픽오프 신호들은, 유체가 통과하여 흐를 경우 유량계들(214, 216) 둘 모두로부터 수신될 수 있다. 상술된 것과 동일한 또는 유사한 식들을 이용하여, 디퍼렌셜 제로 값이 계산되고(단계(406)), 이는 계측 전자장치(20)에 저장된다(단계(408)). 디퍼렌셜 제로 값들 및 대응하는 온도들은, 예를 들어, 룩업 테이블들, 그래프들, 식들 등을 비롯한 다양한 포맷들로 저장될 수 있고, 계측 전자장치(20), 로컬 하드웨어, 소프트웨어, 또는 원격 하드웨어/컴퓨팅 디바이스들(미도시)에 저장될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 디퍼렌셜 제로 오프셋은, 예를 들어, 식 (2) 내지 식 (4)를 이용하여 결정될 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, 결정된 제로 오프셋은 초기에 결정된 제로 오프셋을 포함할 수 있다. 이는, 도 4 내지 도 6의 루틴이, 예를 들어, 진동 유량계의 초기 캘리브레이션의 일부로서 구현되는 경우에 해당될 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 결정된 제로 오프셋은 그 후에 결정된 제로 오프셋을 포함할 수 있다. 그 후에 결정된 디퍼렌셜 제로 오프셋은 초기에 결정된 제로 오프셋과는 상이할 수 있다. 이는 특히, 예를 들어, 동작 조건들이 초기 제로 오프셋이 결정되었을 경우의 동작 조건들과는 상이한 상황들에 해당될 수 있다.

도 5는 또한, 제로 소모 캡처 루틴(313) 및/또는 디퍼렌셜 제로 루틴(314)과 같은, 실행된 루틴의 일 실시예를 도시하는 흐름도이다. 설명된 다른 실시예들에서와 같이, 시스템(200)은, 어떤 포인트에서, 폐루프 제로-소모 상태에서 실행된다(단계(400)). 이러한 상태에서, 공급-측 유량계(214) 및 리턴-측 유량계(216)는 각각 유체 흐름을 경험하지만, 엔진(208) 또는 다른 연료 소모 디바이스는 동작하지 않는다. 따라서, 연료가 소모되지 않고, 유량계들(214, 216) 사이에 측정된 유량은 동일해야 한다. 그런다음, 유량계들(214, 216)을 통과하는 흐름은 단계(402)에서 측정되고, 유량계들(214, 216) 중 적어도 하나의 온도 또한 단계(404)에서 측정된다. 상술된 것과 동일하거나 또는 유사한 식들을 이용하여, 단계(500)에서 측정된 온도에 기초하여 디퍼렌셜 제로 값이 계산된다. 디퍼렌셜 제로 값이 계측 전자장치(20)에 저장되고(단계(504)), 측정된 온도와 연관된다(단계(508)). 주어진 온도에 대해 다수의 디퍼렌셜 제로들이 측정되는 경우, 디퍼렌셜 제로의 평균치를 생성하기 위해 다수의 값들의 평균이 내어진다(단계(506)). 평균화된 디퍼렌셜 제로 값은 이후, 주어진 온도와 연관되어 계측 전자장치(20)에 저장된다(단계(508)).

도 6은 루틴의 관련된 실시예를 예시하는 흐름도이다. 설명된 다른 실시예들에서와 같이, 시스템(200)은, 어떤 시점에서, 폐루프 제로-소모 상태에서 실행된다(단계(400)). 이러한 상태에서, 공급-측 유량계(214) 및 리턴-측 유량계(216)는 각각 유체 흐름을 경험하지만, 엔진(208) 또는 다른 연료 소모 디바이스는 동작하지 않는다. 따라서, 연료가 소모되지 않고, 유량계들(214, 216) 사이에 측정된 유량은 동일해야 한다. 그런다음, 유량계들(214, 216)을 통과하는 흐름은 단계(402)에서 측정되고, 유량계들(214, 216) 중 적어도 하나의 온도 또한 단계(404)에서 측정된다. 상술된 것과 동일하거나 또는 유사한 식들을 이용하여, 단계(500)에서 측정된 온도에 기초하여 디퍼렌셜 제로 값이 계산된다. 디퍼렌셜 제로 값이 계측 전자장치(20)에 저장되고, 측정된 온도와 연관된다(단계(502)). 주어진 측정된 온도에 대한 다수의 디퍼렌셜 제로들이 저장되는 경우, 임의의 아웃라이어들의 존재를 결정하고 이를 폐기하기 위해서 업계에 공지된 통계적 분석이 다수의 디퍼렌셜 제로들에 적용된다(단계(600)). 아웃라이어 값들은 주어진 온도에 대해 측정된 다른 디퍼렌셜 제로들의 대다수와는 크게 다른 디퍼렌셜 제로들이다. 이러한 값들은 기존의 전체 데이터 트렌드를 벗어나며, 부정확한 소스이다. 이러한 통계 분석들은, 예를 들어, 평균, 중간치, 표준 편차, 상관 계수, Chauvenet의 기준, Dixon의 Q 테스트, 아웃라이어들에 대한 Grubb의 테스트, 사분위수(interquartile) 분석, Mahalanobis 거리 계산, Modified Thompson Tau 테스트, Pierce의 기준 및 업계에 공지된 임의의 다른 통계 테스트를 포함하며, 이것으로 제한되지는 않는다. 폐기되지 않은 다수의 디퍼렌셜 제로 값들에 대해, 평균치가 계산된다(단계(602)). 그런다음, 이 평균이 계측 전자장치에 저장된다(단계 (604)). 이러한 통계적 분석들은 또한 제로 소모 캡처 루틴(313) 및/또는 디퍼렌셜 제로 루틴(314)의 일부일 수 있다.

유리하게는, 2개 이상의 계측기들 사이의 디퍼렌셜 제로 오프셋을 보상하는 것은, 예를 들어, 동작 조건-기반 제로 차들을 보상할뿐만 아니라 설치 효과들로 인한 계측기들 사이의 임의의 절대적인 제로 오프셋 차들을 제거한다. 또한, 유량계를 통과하는 유량이 제로일 경우, 관심 유량계와 기준 유량계를 통해 흐르는 유체가 실질적으로 동일한 유체 유량을 갖는 한, 디퍼렌셜 제로 오프셋이 반드시 결정될 필요는 없다. 따라서, 디퍼렌셜 제로 오프셋은, 예를 들어, 엔진이 오프될 때마다 결정될 수 있다. 그러나, 이는, 측정된 유량들 사이의 임의의 차가 제로 오프셋의 변화에 기인하며 흐름 캘리브레이션 팩터의 변경과 같은 다른 팩터들에 기여하지 않을 수 있다는 것을 가정한다. 도 4 내지 도 6의 루틴들은 센서가 설치된 후 제조자에 의해 또는 사용자에 의해 수행될 수 있다. 또한, 도 4 내지 도 6의 루틴들은, 2개 이상의 유량계들(214, 216)를 통과하는 유량이 제로의 유체 유량을 포함하여 실질적으로 동일할 경우 구현될 수 있다.

도 4 내지 도 6에 예시된 루틴들은, 유체 소모 디바이스, 이를 테면, 엔진이 오프된 경우 수행될 수 있다. 다른 실시예들에서, 이 루틴들은, 유량계들(214, 216)에 의해 측정된 유량들이, 이를 테면, 폐루프 동작 동안 동일한 측정치를 포함하는 것으로 예상될 경우에 수행될 수 있다. 따라서, 유량계들(214, 216)을 통과하는 흐름은 반드시 제로 흐름을 포함하지 않으며, 많은 실시예들에서, 도 4 내지 도 6에 예시된 루틴들 동안 제로 흐름을 포함하지 않을 것이라는 것을 인식해야 한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 디퍼렌셜 제로 소모 캡처 루틴(313)은 진동 유량계의 초기 캘리브레이션 이후에 수행될 수 있거나 또는 진동 유량계의 초기 캘리브레이션의 일부를 포함할 수 있다. 제로 소모 캡처 루틴(313)은 진동 유량계의 제로 오프셋과 진동 유량계의 하나 또는 그 초과의 동작 조건들 간의 상관관계를 생성하는데 이용될 수 있다. 제로 오프셋은, 상술된 바와 같은 절대 제로 오프셋 또는 디퍼렌셜 제로 오프셋을 포함할 수 있다.

디퍼렌셜 제로 오프셋이 특정 온도와 연관되면, 측정된 동작 온도는, 적절한 제로 오프셋을 결정하고 유량 결정 식들에 적용하기 위해서 계측 전자장치(20)에 저장된 그 제로 오프셋과 연관된 온도와 비교될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 수정된 디퍼렌셜 제로 오프셋은 다양한 흐름 특성들의 더욱 정확한 결정을 제공할 수 있으므로, 계측 전자장치(20)가 수정된 유량 측정치/특성들을 출력할 수 있다. 일 실시예에서, 수정된 디퍼렌셜 제로 오프셋이 엔진 연료 소모의 더욱 정확한 결정을 제공할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 도 4 내지 도 6에 의해 예시된 루틴들에 의해 결정된 제로 오프셋은, 도 6에 의해 예시된 루틴들에 의해 나타내어진 바와 같이, 디퍼렌셜 제로를 결정하기 위해 정상 동작 중에 이용될 수 있다. 보다 구체적으로, 제로 오프셋은, 공급-측 유량계(214)와 적어도 제 2 유량계, 이를 테면, 리턴-측 유량계(216) 간의 측정된 동작 온도에 기초하여 디퍼렌셜 제로 오프셋을 결정하는데 이용될 수 있다.

또 다른 실시예에서, 도 7에 도시된 바와 같이, 시스템(200)은 유체가 소모되도록 동작되고(단계(700)), 일반적인 동작 루틴(315)의 실시예를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 엔진(208)은 적어도 2개의 유량계들(214, 216) 사이에 배치되고 소모되는 유체는 엔진(208)을 위한 연료이다. 2개의 유량계들(214, 216)을 통과하는 유체의 흐름이 측정되고(단계(702)), 유량계들 중 적어도 하나의 온도가 측정된다(단계(704)). 계측 전자장치(20)는, 유량계들(214, 216) 중 적어도 하나에 의해 측정됨에 따라, 측정된 온도에 대응하는 임의의 저장된 디퍼렌셜 제로 값들이 존재하는지를 결정한다(단계(706)). 저장된 디퍼렌셜 제로 값이 유량계들(214, 216) 중 적어도 하나의 온도와 연관되면, 이 디퍼렌셜 제로 값이 유량계 계산들에 적용된다(단계(708)). 그런다음, 엔진 연료 소모율이 임의의 알려진 유체 소모 식을 이용하여 공급-측 유량계(214)와 리턴-측 유량계(216) 사이의 유체 흐름 측정치들을 비교함으로써 계산된다(단계(710)). 그런다음, ―적절하게 저장된 디퍼렌셜 제로 값을 적용함으로써 수정된― 조정된 엔진 유체 소모가 출력된다(단계(712)). 그러나, 유량계들(214, 216) 중 적어도 하나에 의해 측정됨에 따라, 온도에 대응하는 저장된 디퍼렌셜 제로 값들이 존재하지 않는다면(706), 적어도 2개의 가장 가까운 저장된 디퍼렌셜 값들이 식별된다(단계(714)). 그런다음, 이론적인 디퍼렌셜 제로 값이, 측정된 온도에 대응하는 가장 가까운 저장된 디퍼렌셜 값들 중 적어도 2개를 활용하여 내삽법 또는 외삽법에 의해 계산된다(단계(716)). 그런다음, 이 이론적 디퍼렌셜 제로가 유량계 계산들에 적용된다(단계(718)). 상기와 같이, 그런다음, 공급-측 유량계(214)와 리턴-측 유량계(216) 사이의 유체 흐름 측정치들을 비교함으로써 임의의 알려진 유체 소모 식을 이용하여 엔진 연료 소모 레이트가 계산된다(단계(710)). 그런다음, ―적절하게 저장된 디퍼렌셜 제로 값을 적용함으로써 수정된― 조정된 엔진 유체 소모가 출력된다(단계(712)). 많은 상황들에서, 정확하게 측정된 동작 조건이 상관 값으로서 저장되지 않을 수 있다는 것을 인식해야 한다. 예를 들어, 측정된 동작 조건이 20℃의 온도로 이루어지고 저장된 제로 오프셋들이 10℃ 및 30℃의 온도들에 대해 대응하는 제로 오프셋 값들을 갖는 경우, 적절한 디퍼렌셜 제로 오프셋 값이 2개의 이용가능한 온도들로부터 내삽될 수 있다.

디퍼렌셜 제로 루틴(314)은 2 이상의 유량계들 사이의 디퍼렌셜 제로 오프셋을 캘리브레이팅하도록 수행될 수 있다. 따라서, 디퍼렌셜 제로 루틴(314)은 반드시 정확한 절대 질량 유량을 판독하기 위해 유량계들을 캘리브레이팅할 필요가 없을 수 있으며; 오히려, 유량계들은, 둘 사이의 디퍼렌셜 판독이 정확하도록 캘리브레이팅될 수 있다. 예로서, 프로버(prover) 또는 유사한 디바이스에 의해 결정된 바와 같이, 공급-측 유량계(214)를 통과하는 실제 유량이 2000kg/hour이고, 리턴-측 유량계(216)를 통해 지나가는 유체의 유량이 1000kg/hour이면, 복귀-측 유량계(216)와 공급-측 유량계(214) 간의 차가 1000kg/hour인 것이 바람직하다. 그러나, 많은 실시예들에서, 리턴-측 유량계(216)가 1020kg/hour을 판독하도록 캘리브레이팅되는 한, 공급-측 유량계(214)가 2020kg/hour의 유량을 측정하는 경우 허용가능할 수 있다. 따라서, 각각의 유량계를 통과하는 절대 유량이 정확하지 않을 수 있지만, 디퍼렌셜 판독이 정확하거나 적어도 수용가능한 오차 범위 내에 있다. 상기 언급된 값들은 단계 예로서 제공되며 본 발명의 범위를 결코 제한하지 않아야 한다는 것을 인식해야 한다.

유리하게는, 디퍼렌셜 제로 오프셋은 저장된 오프셋 연관들 및 측정된 동작 조건들을 이용하여 생성될 수 있다. 디퍼렌셜 제로 오프셋은 진동 유량계를 다시 제로화하지 않고 결정될 수 있다. 디퍼렌셜 제로 오프셋은 유체 흐름을 중단하지 않고 결정될 수 있다. 오히려, 디퍼렌셜 제로 오프셋은 측정된 동작 온도를 저장된 디퍼렌셜 제로 오프셋 연관과 비교함으로써 간단히 결정될 수 있다.

일부 실시예들에서, 연료 타입 신호(316)가 계측 전자장치(20)에 제공된다. 각각의 연료 타입은 별개의 연관된 디퍼렌셜 제로 오프셋들 및 계측 전자장치에 저장된 연관된 온도들을 가질 수 있다.

일부 실시예들에서, 결정된 동작 온도는, 캘리브레이션 동안 존재했던 동작 조건들의 임계치 차와 동일하거나 또는 그 이내 일 수 있다. 따라서, 일부 실시예들에서, 측정된 동작 온도는 초기 캘리브레이션 동작 조건들 및 연관된 제로 오프셋과 비교될 수 있다. 차가 임계치 차 미만인 경우, 디퍼렌셜 제로 루틴은 디퍼렌셜 제로 오프셋을 리트리브하려고 시도하지 않을 수도 있지만, 오히려 초기에 캘리브레이팅된 제로 오프셋을 이용할 수 있다.

보다 많은 디퍼렌셜 제로 값들이 다양한 시점들 및 다양한 동작 온도들에서 결정됨에 따라, 유체 소모 측정치들이 더욱 정확해진다는 것을 용이하게 인식할 수 있다.

또한, 단일-유량계 응용분야들의 경우, 다수의 제로 오프셋들이 다수의 온도들에 대해 각각 저장될 수 있다는 것을 인식해야 한다. 유량계들이 종종 온도들의 범위 내에서 동작하도록 요구되기 때문에, 동작 온도가 변함에 따라 계측기의 제로가 드리프트될 수 있다. 따라서, 상이한 제로 오프셋들이 계산되고 상이한 온도들에 대해 저장되고, 계측 전자장치(20)에 저장될 수 있다. 예를 들어, 계측기가 초기에 30℃에서 캡처된 제로 오프셋을 갖고, 그런 다음 60℃에서 동작되는 경우, 계측기는 원하는 것보다 덜 정확한 유량들을 리포트할 수 있다. 그러나, 계측 전자장치(20)가 60℃ 온도 포인트에 대해 캡처되거나 또는 사전설정되었던 제로 오프셋을 적용했다면, 유량계의 정확도가 증가할 것이다. 그런 경우, 하나 또는 그 초과의 센서 신호들이 유량계들(214, 216)로부터 수신될 수 있다. 상술된 것과 동일하거나 또는 유사한 식들을 이용하여, 단일 계측기에 대한 제로 오프셋 값이 결정되고 계측 전자장치(20)에 저장될 수 있다. 제로 오프셋 값은, 계측 전자장치(20)에도 저장될 수 있는 대응하는 온도와 관련된다.

본 발명의 실시예에 따르면, 제로 오프셋은 초기에 결정된 제로 오프셋을 포함할 수 있다. 이는, 루틴이, 예를 들어, 유량계의 초기 캘리브레이션의 일부로서 구현되는 경우 해당될 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제로 오프셋은 그 후에 결정된 제로 오프셋을 포함할 수 있다. 그 후에 결정된 제로 오프셋은 초기에 결정된 제로 오프셋과는 상이할 수 있다. 이는 특히, 예를 들어, 동작 조건들이 초기 제로 오프셋이 결정되었을 경우의 동작 조건들과는 상이한 상황들에 해당될 수 있다. 그 후에 결정된 제로 오프셋들은 동작 조건들의 변경으로 인해 필요에 따라 사용자들에 의해 레코딩될 수 있다.

일 실시예로서 고려되는 유량계를 동작시키기 위한 방법의 일례가 도 8에 도시된다. 단계(800)에서, 제 1 제로 오프셋 값은 제 1 온도 센서 신호 값과 연관된다. 단계(802)에서, 제 1 제로 오프셋 값은 제 1 온도 센서 신호 값과 연관되고 계측 전자장치(20)에 저장된다. 예를 들어, 룩업 테이블들, 그래프들, 식들 등을 비롯한 다양한 포맷들이 계측 전자장치(20), 로컬 하드웨어, 소프트웨어, 또는 원격 하드웨어/컴퓨팅 디바이스들(미도시)에 저장될 수 있다. 제 2 제로 오프셋 값이 단계(804)에서 제 2 온도 센서 신호 값과 연관되며, 단계(806)에서 계측 전자장치(20)에 저장된다. 단계(808)에서, 유량계의 동작 온도가 측정된다. 온도는 센서 신호들을 프로세싱함으로써 결정될 수 있다. 대안으로, 온도는 외부 온도 센서(미도시)와 같은 외부 입력들로부터 결정될 수 있다. 온도는, 예를 들어, RTD를 이용하여 결정될 수 있다. 온도는, 예를 들어, 유량계 온도 또는 계측 전자장치 온도에 대응할 수 있다. 동작 온도는 적어도 제 1 제로 오프셋 값 및 제 2 제로 오프셋 값과 비교된다(단계(810)). 단순함을 위해 2개의 온도-관련 제로 오프셋들 만이 언급되었지만, 많은 온도들에서의 많은 제로 오프셋들이 고려된다. 추가적으로, 다수의 제로 오프셋들이 특정 온도에 대해 계산될 수 있고, 통계 분석들이 이러한 다수의 측정치들에 적용되어 특정 온도에 대해 더욱 정확한 제로 오프셋을 반영할 수 있다. 예시는 단순한 평균 계산일 것이고, 이것으로 제한되지 않는다. 단계(812)에서, 동작 온도에 가장 가깝게 대응하는 저장된 제로 오프셋 값이 리트리빙된다. 동작 온도에 가장 가깝게 대응하는 리트리빙된 저장된 제로 오프셋 값이 동작 루틴에 적용되고(단계(814)), 동작 온도에 대해 수정되는 조정된 유량계 측정치가 출력된다(단계(816)).

상술된 본 발명은 진동 유량계, 이를 테면, 코리올리 유량계의 디퍼렌셜 제로 오프셋에서 발생할 수 있는 변화들을 결정하고 이를 보상하기 위한 다양한 방법들을 제공한다. 상술된 다양한 실시예들은 유량계들, 특히 코리올리 유량계들에 관한 것이지만, 본 발명은 코리올리 유량계들로 제한되어서는 안되며, 본원에 설명된 방법들이 다른 타입들의 유량계들, 또는 코리올리 유량계들의 측정 능력들 중 일부가 없는 다른 진동 센서들과 함께 활용될 수 있다는 것을 인식해야 한다.

상기 실시예들의 상세한 설명들은, 본 발명자들에 의해 본 발명의 범위 내에 있도록 고려되는 모든 실시예들의 철저한 설명들은 아니다. 실제로, 당업자는, 상기-설명된 실시예들의 특정한 엘리먼트들은 추가적인 실시예들을 생성하기 위해 다양하게 결합될 수 있거나 제거될 수 있고, 그러한 추가적인 실시예들은 본 발명의 범위 및 교시들 내에 있다는 점을 인지할 것이다. 또한, 상기 설명된 실시예들은, 본 발명의 범위 및 교시들 내에서 부가적인 실시예들을 생성하기 위해, 전체적으로 또는 부분적으로 결합될 수 있다는 점이 당업자에게 자명할 것이다.

따라서, 본 발명의 특정 실시예들 및 예들은 예시적인 목적들을 위해 본원에서 설명되었지만, 당업자가 인지함에 따라, 다양한 등가의 수정들이 본 발명의 범위 내에서 가능하다. 본원에서 제공되는 교시들은, 상기 설명되고 첨부한 도면들에 도시되는 실시예들에 적용될 뿐만 아니라, 다른 진동 센서들에도 적용될 수 있다. 따라서, 본 발명의 범위는 이하의 청구항들로부터 결정되어야 한다.

Claims (18)

1. 적어도 2개의 유량계들을 구비하는, 유체를 소모하도록 구성되는 시스템을 동작시키기 위한 방법으로서,
   실질적으로 유체가 소모되지 않도록, 공급-측 유량계 및 리턴-측 유량계를 구비한 폐루프 내에서 유체를 재순환시키는 단계;
   상기 공급-측 유량계 및 상기 리턴-측 유량계에서 유체 흐름을 측정하는 단계;
   상기 공급-측 유량계와 상기 리턴-측 유량계 간의 유체 흐름 측정치들을 비교하는 단계;
   상기 공급-측 유량계와 리턴-측 유량계 간의 상기 유체 흐름 측정치들의 차에 기초하여 제 1 디퍼렌셜 제로 값(differential zero value)을 결정하는 단계;
   제 1 온도 센서 신호 값을 수신하는 단계;
   상기 제 1 디퍼렌셜 제로 값을 상기 제 1 온도 센서 신호 값과 연관시키는 단계; 및
   상기 제 1 온도 센서 신호 값과 연관된 상기 제 1 디퍼렌셜 제로 값을 계측 전자장치에 저장하는 단계를 포함하고,
   상이한 시점들에서 각각, 상기 제 1 온도 센서 신호 값에 대해 다수의 디퍼렌셜 제로 값들이 결정되고, 저장되어 상기 제 1 온도 센서 신호 값과 연관되는, 유체를 소모하도록 구성되는 시스템을 동작시키기 위한 방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   평균화된 다수의 디퍼렌셜 제로 값을 계산하기 위해서 상기 다수의 디퍼렌셜 제로 값들의 평균을 내는 단계;
   평균화된 다수의 디퍼렌셜 제로 값을 상기 제 1 온도 센서 신호 값과 연관시키는 단계; 및
   상기 제 1 온도 센서 신호 값과 연관된 상기 평균화된 다수의 디퍼렌셜 제로 값을 상기 계측 전자장치에 저장하는 단계를 포함하는, 유체를 소모하도록 구성되는 시스템을 동작시키기 위한 방법.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 다수의 디퍼렌셜 제로 값들에 통계 분석을 적용하는 단계; 및
   아웃라이어 디퍼렌셜 제로 값들을 폐기하는 단계를 포함하는, 유체를 소모하도록 구성되는 시스템을 동작시키기 위한 방법.
4. 제 1 항에 있어서,
   유체가 소모되도록, 상기 공급-측 유량계와 상기 리턴-측 유량계 사이에 배치된 엔진을 동작시키는 단계;
   상기 엔진이 동작하는 동안 상기 공급-측 유량계 및 상기 리턴-측 유량계 중 적어도 하나로부터 온도 센서 신호 값을 수신하는 단계;
   상기 엔진이 동작하는 동안 상기 공급-측 유량계 및 상기 리턴-측 유량계에서 유체 흐름을 측정하는 단계;
   상기 공급-측 유량계와 상기 리턴-측 유량계 간의 유체 흐름 측정치들을 비교함으로써 엔진 유체 소모 식을 이용하여 엔진 유체 소모를 계산하는 단계;
   상기 계측 전자장치의 온도 센서 신호 값과 연관된 디퍼렌셜 제로 값을 상기 엔진 유체 소모 식에 적용하는 단계; 및
   상기 온도 센서 신호 값에 대해 수정되는 조정된 유체 소모 측정치를 출력하는 단계를 포함하는, 유체를 소모하도록 구성되는 시스템을 동작시키기 위한 방법.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 공급-측 유량계 및 상기 리턴-측 유량계에서 제 2 유체 흐름을 측정하는 단계;
   상기 공급-측 유량계와 리턴-측 유량계 간의 상기 제 2 유체 흐름 측정치들을 비교하는 단계, 및 상기 공급-측 유량계와 리턴-측 유량계 간의 상기 유체 흐름 측정치들의 차에 기초하여 제 2 디퍼렌셜 제로 값을 결정하는 단계;
   상기 공급-측 유량계 및 상기 리턴-측 유량계 중 적어도 하나로부터 제 2 온도 센서 신호 값을 수신하는 단계;
   상기 제 2 디퍼렌셜 제로 값을 제 2 온도 센서 신호와 연관시키는 단계; 및
   상기 제 2 온도 센서 신호 값과 연관된 상기 제 2 디퍼렌셜 제로 값을 상기 계측 전자장치에 저장하는 단계를 포함하는, 유체를 소모하도록 구성되는 시스템을 동작시키기 위한 방법.
6. 제 5 항에 있어서,
   엔진이 동작하는 동안 상기 공급-측 유량계 및 상기 리턴-측 유량계 중 적어도 하나로부터 온도 센서 신호 값을 수신하는 단계;
   상기 엔진이 동작하는 동안 상기 공급-측 유량계 및 상기 리턴-측 유량계에서 유체 흐름을 측정하는 단계;
   상기 엔진이 동작 중인 동안 상기 공급-측 유량계 및 상기 리턴-측 유량계 중 적어도 하나로부터 수신된 상기 온도 센서 신호 값이 상기 계측 전자장치의 상기 제 1 온도 센서 신호 값과 관련된 임계치 이내에 있는 경우 상기 계측 전자장치의 상기 제 1 온도 센서 신호 값과 연관된 디퍼렌셜 제로 값을 엔진 유체 소모 식에 적용하는 단계;
   상기 엔진이 동작 중인 동안 상기 공급-측 유량계 및 상기 리턴-측 유량계 중 적어도 하나로부터 수신된 상기 온도 센서 신호 값이 상기 계측 전자장치의 상기 제 2 온도 센서 신호 값과 관련된 임계치 이내에 있는 경우 상기 계측 전자장치의 상기 제 2 온도 센서 신호 값과 연관된 디퍼렌셜 제로 값을 상기 엔진 유체 소모 식에 적용하는 단계; 및
   상기 온도 센서 신호 값에 대해 수정되는 조정된 유체 소모 측정치를 출력하는 단계를 포함하는, 유체를 소모하도록 구성되는 시스템을 동작시키기 위한 방법.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 엔진이 동작 중인 동안 상기 공급-측 유량계 및 상기 리턴-측 유량계 중 적어도 하나로부터 수신된 상기 온도 센서 신호 값이 상기 계측 전자장치의 상기 제 1 온도 센서 신호 값과 상기 계측 전자장치의 제 2 온도 센서 신호 값 사이에 있는 경우 상기 계측 전자장치의 상기 제 1 온도 센서 신호 값 및 상기 제 2 온도 센서 신호 값으로부터 유도된 내삽된 디퍼렌셜 제로 값을 상기 엔진 유체 소모 식에 적용하는 단계를 포함하는, 유체를 소모하도록 구성되는 시스템을 동작시키기 위한 방법.
8. 제 6 항에 있어서,
   상기 엔진이 동작 중인 동안 상기 공급-측 유량계 및 상기 리턴-측 유량계 중 적어도 하나로부터 수신된 상기 온도 센서 신호 값이 상기 계측 전자장치의 상기 제 1 온도 센서 신호 값과 상기 계측 전자장치의 제 2 온도 센서 신호 값의 범위 밖에 있는 경우 상기 계측 전자장치의 상기 제 1 온도 센서 신호 값 및 상기 제 2 온도 센서 신호 값으로부터 유도된 외삽된 디퍼렌셜 제로 값을 상기 엔진 유체 소모 식에 적용하는 단계를 포함하는, 유체를 소모하도록 구성되는 시스템을 동작시키기 위한 방법.
9. 엔진, 상이한 연료들을 각각 포함하도록 구성된 적어도 2개의 연료 탱크들, 및 적어도 공급-측 유량계 및 리턴-측 유량계를 구비하는 다중-연료 시스템을 동작시키기 위한 방법으로서,
   실질적으로 연료가 소모되지 않도록 상기 엔진이 동작하지 않는 동안 상기 공급-측 유량계 및 상기 리턴-측 유량계를 구비한 폐루프에서 제 1 연료 타입을 재순환시키는 단계;
   상기 공급-측 유량계 및 상기 리턴-측 유량계에서 제 1 연료 흐름을 측정하는 단계;
   상기 공급-측 유량계와 리턴-측 유량계 간의 상기 제 1 연료 흐름 측정치들을 비교하는 단계, 및 상기 공급-측 유량계와 리턴-측 유량계 간의 상기 연료 흐름 측정치들의 차에 기초하여 제 1 디퍼렌셜 제로 값을 결정하는 단계;
   제 1 온도 센서 신호 값을 수신하는 단계;
   상기 제 1 디퍼렌셜 제로 값을 상기 제 1 온도 센서 신호 값 및 상기 제 1 연료 타입과 연관시키는 단계;
   상기 제 1 온도 센서 신호 값 및 상기 제 1 연료 타입과 연관된 상기 제 1 디퍼렌셜 제로 값을 계측 전자장치에 저장하는 단계;
   실질적으로 연료가 소모되지 않도록 상기 엔진이 동작하지 않는 동안 폐루프에서 제 2 연료 타입을 재순환시키는 단계;
   상기 공급-측 유량계 및 상기 리턴-측 유량계에서 제 2 연료 흐름을 측정하는 단계;
   상기 공급-측 유량계와 리턴-측 유량계 간의 상기 제 2 연료 흐름 측정치들을 비교하는 단계, 및 상기 공급-측 유량계와 리턴-측 유량계 간의 상기 연료 흐름 측정치들의 상기 차에 기초하여 제 2 디퍼렌셜 제로 값을 결정하는 단계;
   제 2 온도 센서 신호 값을 수신하는 단계;
   상기 제 2 디퍼렌셜 제로 값을 상기 제 2 온도 센서 신호 값 및 제 2 연료 타입과 연관시키는 단계; 및
   상기 제 2 온도 센서 신호 값 및 상기 제 2 연료 타입과 연관된 상기 제 2 디퍼렌셜 제로 값을 상기 계측 전자장치에 저장하는 단계를 포함하고,
   상이한 시점들에서 각각, 상기 제 1 온도 센서 신호 값에 대해 다수의 디퍼렌셜 제로 값들이 결정되고, 저장되어 상기 제 1 온도 센서 신호 값과 연관되는, 다중-연료 시스템을 동작시키기 위한 방법.
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 연료 타입을 이용하여 상기 엔진을 동작시키는 단계;
    상기 공급-측 유량계 및 상기 리턴-측 유량계 중 적어도 하나의 제 1 동작 온도를 측정하는 단계;
    상기 제 1 동작 온도 및 상기 제 1 연료 타입에 대응하는 제 1 디퍼렌셜 제로 값을 리트리빙하는 단계;
    상기 제 1 디퍼렌셜 제로 값을 상기 제 1 동작 온도 및 제 1 연료 타입에 대해 수정되는 조정된 유체 소모 측정치에 적용하는 단계; 및
    상기 제 1 온도 센서 신호 값 및 상기 제 1 연료 타입에 대해 수정되는 엔진 유체 소모 식을 이용하여 계산되는 조정된 유체 소모 측정치를 출력하는 단계를 포함하는, 다중-연료 시스템을 동작시키기 위한 방법.
11. 제 10 항에 있어서,
    엔진 동작을 위해 상기 연료 타입을 스위칭하는 단계;
    상기 공급-측 유량계 및 상기 리턴-측 유량계 중 적어도 하나의 제 2 동작 온도를 측정하는 단계;
    상기 제 2 동작 온도 및 상기 제 2 연료 타입에 대응하는 제 2 디퍼렌셜 제로 값을 리트리빙하는 단계;
    상기 제 2 디퍼렌셜 제로 값을 상기 엔진 유체 소모 식에 적용하는 단계; 및
    제 2 동작 온도 및 제 2 연료 타입에 대해 수정되는 상기 엔진 유체 소모 식을 이용하여 계산된 조정된 유체 소모 측정치를 출력하는 단계를 포함하는, 다중-연료 시스템을 동작시키기 위한 방법.
12. 프로세싱 시스템(303)을 포함하며, 엔진(208)을 구비하는 시스템(200)에 연결되는, 유량계들(214, 216)를 위한 계측 전자장치(20)로서,
    상기 엔진(208)이 동작하지 않는 동안 폐루프 내에서의 공급-측 유량계(214) 및 리턴-측 유량계(216) 둘 모두로부터 센서 신호들(310)을 수신하고;
    수신된 센서 신호들(310)에 기초하여 상기 공급-측 유량계(214)와 상기 리턴-측 유량계(216) 간의 디퍼렌셜 제로 오프셋을 결정하고;
    상기 공급-측 유량계(214) 또는 상기 리턴-측 유량계(216) 중 적어도 하나의 온도를 결정하고;
    상기 디퍼렌셜 제로 오프셋을 상기 온도와 연관시키고;
    상기 온도와 연관된 상기 디퍼렌셜 제로 오프셋을 계측 전자장치(20)에 저장하고;
    상기 공급-측 유량계(214) 또는 상기 리턴-측 유량계(216) 중 적어도 하나의 제 1 동작 온도를 결정하고;
    상기 제 1 동작 온도를 상기 계측 전자장치(20)에 저장된 하나 또는 그 초과의 이전 온도들과 비교하고; 그리고
    상기 이전에 결정된 제로 오프셋이 상기 제 1 동작 온도와 연관되는 경우, 상기 제 1 동작 온도와 연관된 상기 제로 오프셋을 엔진 연료 소모를 결정하기 위한 계산에 적용하도록 구성되는, 유량계들을 위한 계측 전자장치.
13. 제 12 항에 있어서,
    상기 프로세싱 시스템(303)은,
    상기 공급-측 유량계(214) 또는 상기 리턴-측 유량계(216) 중 적어도 하나의 제 2 동작 온도를 결정하고;
    상기 제 2 동작 온도를 상기 계측 전자장치(20)에 저장된 하나 또는 그 초과의 이전 온도들과 비교하고; 그리고
    상기 이전에 결정된 제로 오프셋이 상기 제 2 동작 온도와 연관되는 경우, 상기 제 2 동작 온도와 연관된 상기 제로 오프셋을 엔진 연료 소모를 결정하기 위한 계산에 적용하도록 구성되는, 유량계들을 위한 계측 전자장치.
14. 제 12 항에 있어서,
    상기 프로세싱 시스템(303)은,
    상기 공급-측 유량계(214) 또는 상기 리턴-측 유량계(216) 중 적어도 하나의 다수의 각각의 온도들과 연관된 다수의 디퍼렌셜 제로 오프셋들을 저장하고;
    측정된 동작 온도가 상기 다수의 각각의 온도들 중 적어도 2개 사이에 있는 경우 내삽된 제로 오프셋을 계산하고; 그리고
    상기 측정된 동작 온도와 연관된 상기 내삽된 제로 오프셋을 엔진 연료 소모를 결정하기 위한 계산에 적용하도록 구성되는, 유량계들을 위한 계측 전자장치.
15. 제 12 항에 있어서,
    상기 프로세싱 시스템(303)은,
    상기 공급-측 유량계(214) 또는 상기 리턴-측 유량계(216) 중 적어도 하나의 다수의 각각의 온도들과 연관된 다수의 디퍼렌셜 제로 오프셋들을 저장하고;
    측정된 동작 온도가 상기 다수의 각각의 온도들의 범위를 초과하는 경우 외삽된 제로 오프셋을 계산하고; 그리고
    상기 측정된 동작 온도와 연관된 상기 외삽된 제로 오프셋을 엔진 연료 소모를 결정하기 위한 계산에 적용하도록 구성되는, 유량계들을 위한 계측 전자장치.
16. 제 13 항에 있어서,
    상기 프로세싱 시스템(303)은,
    동작 온도에 대응하도록 각각의 저장된 온도들과 연관된 다수의 저장된 제로 오프셋 값들 간에 스위치하도록 구성되는, 유량계들을 위한 계측 전자장치.
17. 유량계를 동작시키기 위한 방법으로서,
    공급-측 유량계 및 리턴-측 유량계를 구비한 폐루프 내에서 제 1 제로 오프셋 값 및 제 2 제로 오프셋 값을 결정하는 단계;
    상기 제 1 제로 오프셋 값을 제 1 온도 센서 신호 값과 연관시키는 단계;
    상기 제 1 온도 센서 신호 값과 연관된 상기 제 1 제로 오프셋 값을 계측 전자장치에 저장하는 단계;
    상기 제 2 제로 오프셋 값을 제 2 온도 센서 신호 값과 연관시키는 단계;
    상기 제 2 온도 센서 신호 값과 연관된 상기 제 2 제로 오프셋 값을 상기 계측 전자장치에 저장하는 단계;
    상기 공급-측 유량계와 상기 리턴-측 유량계 간의 유체 흐름 측정치들을 비교함으로써 엔진 유체 소모 식을 이용하여 유체 소모를 계산하는 단계; 및
    동작 온도에 대해 수정되는 조정된 유체 소모 측정치를 출력하는 단계를 포함하는, 유량계를 동작시키기 위한 방법.
18. 제 17 항에 있어서,
    상기 유량계의 동작 온도를 측정하는 단계;
    상기 동작 온도를 적어도 상기 제 1 제로 오프셋 값 및 상기 제 2 제로 오프셋 값과 비교하는 단계;
    상기 동작 온도에 가장 가깝게 대응하는 저장된 제로 오프셋 값을 리트리빙하는 단계;
    상기 동작 온도에 가장 가깝게 대응하는 상기 저장된 제로 오프셋 값을 동작 루틴에 적용하는 단계; 및
    상기 동작 온도에 대해 수정되는 조정된 유량계 측정치를 출력하는 단계를 포함하는, 유량계를 동작시키기 위한 방법.

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