CN107430015A - 具有减小的电流消耗的磁感应通过流量测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于测量可流动介质的通过流量的磁感应通过流量测量装置。所述通过流量测量装置包括：测量管；一对线圈，所述一对线圈在测量管上彼此相对地布置，并被设计成产生可激活和去活化的磁交变场，所述磁交变场本质上指向相对于测量管的纵向轴线的横向方向；以及包括一对永磁体，所述一对永磁体在测量管上彼此相对地布置，并且被设计成产生本质上指向相对于测量管的纵向轴线的横向方向的永久磁场。此外，所述通过流量测量装置包括：一对或多对测量电极，所述一对或多对测量电极在测量管上彼此相对布置，其中一对测量电极被设计成在使所述磁交变场去活化时引出经由所述永久磁场感应的测量电压；以及评估单元，评估单元被设计成在使所述磁交变场去活化的情况下监视经由所述永久磁场感应的测量电压，至少在所述测量电压的预定义变化的情况下激活所述磁交变场，并且借助于所述磁交变场确定通过流量的被测值。

Description

具有减小的电流消耗的磁感应通过流量测量装置

技术领域

本发明涉及一种用于测量可流动介质的流量的磁感应流量测量装置，以及一种用于确定测量管中的流量的方法。

背景技术

在过程自动化技术中，经常应用用于记录和/或影响过程变量的现场装置。这些现场装置的示例为填充液位测量装置、质量流量测量装置、压力和温度测量装置等，作为传感器，这些装置分别记录对应的过程变量、填充液位、流量、压力和温度。

由恩德斯豪斯公司制造和销售大量的这种现场装置。

尤其是为了测量经过测量管的流量，应用大量不同的测量原理。一种重要的测量原理是磁感应流量测量。磁感应流量测量装置利用电动感应的原理用于体积流量测量。与磁场垂直地移动的介质的电荷载体在基本垂直于介质的流动方向、并垂直于磁场的方向布置的测量电极中感应测量电压。在测量电极中感应的测量电压与在测量管的横截面上平均的介质的流速成比例，因而与体积流量成比例。

为了执行测量，通常施加借助于线圈***产生的交变磁场。在这种情况下，磁感应流量测量装置的电流消耗主要由用于产生交变磁场的线圈的电流消耗(draw)引起。

发明内容

本发明的目的是提供具有减少的电流消耗的磁感应流量测量装置。

通过在权利要求1和17中阐述的特征实现该目的。

在从属权利要求中给出本发明的有利进一步演变。

对应于本发明的实施例的形式的磁感应流量测量装置用于测量可流动介质的流量。流量测量装置包括：测量管；一对线圈，所述一对线圈在测量管上彼此相对地布置，并且所述一对线圈被设计成产生交变磁场，该交变磁场能够被开启和断开，并且该交变磁场基本上横向于测量管的纵向轴线延伸；以及一对永磁体，所述一对永磁体在测量管上彼此相对地布置，并且所述一对永磁体被设计成产生基本横向于测量管的纵向轴线延伸的永久磁场。此外，流量测量装置包括：一对或多对测量电极，所述一对或多对测量电极在测量管上彼此相对布置，其中一对测量电极被设计成在断开的交变磁场的情况下引出由永久磁场感应的测量电压；和评估单元，评估单元被设计成在断开的交变磁场的情况下监视由永久磁场感应的测量电压，至少在测量电压的预定义变化的情况下开启交变磁场，并且借助于交变磁场确定流量的被测值。

对应于本发明的实施例的形式的流量测量装置包括一对永磁体，所述一对永磁体在测量管上彼此相对布置。这些永磁体被设计成在测量管的横截面各处产生永久磁场。当介质以一定流速流经测量管时，同样地在断开的交变磁场的情况下，该永久磁场在与磁场垂直的方向上感应测量电压。该所感应的测量电压取决于介质的流速，使得基于由永久磁场感应的测量电压，能够跟随作为时间的函数的流量。因而，即使在断开的交变磁场的情况下，也可能检测流量的变化。

以这种方式，当检测到流量的变化时，能够开启交变磁场某些时间跨度，以执行精确的流量测量。然后在交变磁场的帮助下执行精确的流量测量。仅在由于流量的变化而需要流量的新被测值时，才开启交变磁场。否则，交变磁场保持断开。

因而，交变磁场不是持续地开启，而是仅有时地开启。只要交变磁场被断开，则仅消耗非常少的电流。随着时间的推移而平均，这显著减少了流量测量装置的电流消耗，并且随着时间的推移而平均，流量测量装置消耗显著少的电力。然而，仍能够确保对流量的足够精确的监视。

附图说明

现在将基于附图中所示的实施例的示例更详细地解释本发明，附图的图形如下示出：

图1A是磁感应流量测量装置，在该磁感应流量测量装置情况下，永磁体被布置在线圈内；

图1B是磁感应流量测量装置，在该磁感应流量测量装置的情况下，永磁体被放置在线圈芯部之上或者之下；

图1C是用于实施磁感应流量测量装置的线圈***的另一选项；

图2A是用于确定测量管中的流量的第一测量设置；

图2B是用于确定测量管中的流量的第二测量设置；

图3A是用于评估测量电压的模拟评估单元；

图3B是具有用于评估测量电压的数字信号处理的评估单元；

图4A是作为时间的函数经过线圈的电流；

图4B是作为时间的函数通过交变磁场感应的测量电压U_E；

图5A是磁感应流量测量装置的线圈和永磁体的另一几何布置；

图5B是特殊几何布置，在该特殊几何布置的情况下，永磁体被与线圈垂直地定向；并且

图6是另一几何布置，在所述另一几何布置的情况下，线圈和永磁体被布置在彼此间隔开的测量管的横截面平面中。

具体实施方式

磁感应流量测量装置利用电动感应的原理用于体积流量测量，并从大量公开已知。与磁场垂直地移动的介质的电荷载体在基本上垂直于介质的流动方向、并垂直于磁场的方向布置的测量电极中感应测量电压。在测量电极中感应的测量电压与在测量管的横截面上平均的介质的流速成比例，并因而与体积流量成比例。如果介质的密度已知，则能够确定管道中或测量管中的质量流量(视情况而定)。测量电压通常是经由测量电极对引出(tap)，测量电极对在最大磁场强度的区域中相对于沿着测量管轴线的坐标布置，并在最大磁场强度的区域处，因而预期最大测量电压。电极通常与介质电流(galvanically)耦合；然而，也已知具有非接触电容耦合电极的磁感应流量测量装置。

在这种情况下，测量管能够由导电、非磁性材料，例如不锈钢，或由电绝缘材料制造。如果测量管由导电材料制造，则测量管必须在与介质形成接触的区域中衬有电绝缘材料的衬垫。取决于温度和介质，衬垫例如由热塑性、热固性或弹性体合成材料组成。然而，也已知具有陶瓷衬里的磁感应流量测量装置。

电极本质上能够被细分为：电极头，电极头至少部分地与流经测量管的介质形成接触；和电极轴，电极轴几乎被完全包含在测量管的壁中。

除磁体***之外，电极还是磁感应流量测量装置的中心部件。在电极的实施例和布置的情况下，期望的是，它们能够被尽可能简单地组装到测量管中，并且随后在测量操作中不发生密封问题；此外，电极应通过敏感且同时低干扰的测量信号记录来区分。

除用于引出测量信号的测量电极之外，还常常以参考电极或接地电极的形式将另外的电极安装在测量管中，所述另外的电极用于测量电参考电位或检测部分填充的测量管，或者借助于所安装的温度检测器记录介质的温度。

通常，磁感应流量测量装置的磁体***包括线圈对，线圈对被设计成产生延伸穿过测量管的总体横截面的交变磁场。为了产生交变磁场，线圈被馈送例如以8Hz或16Hz的频率改变方向的时钟直流电流。

在磁感应流量测量装置的情况下，流经磁体***的线圈对的连续电流导致相应地高的电力消耗。在这种情况下，电力消耗特别地取决于管横截面，其中，在较大的管横截面的情况下，与较小管横截面的情况相比，产生交变磁场需要更高的电力。通常，在磁感应流量测量装置的情况下，需要减少电流消耗。特别是在双导体现场装置的情况下，以及在电池运行的现场装置的情况下，将关心电流消耗的减少。

在双导体现场装置的情况下，经由一对连接线发生电力供应以及被测值传输两者。由于在许多双导体现场装置的情况下，被测值以电流值的形式传输，所以现场装置必须以比较低的电流频繁地运行更长时间段。

在电池运行的现场装置的情况下，对现场装置的供应经由内部电池发生。电池运行的现场装置频繁用在不可接近的位置，并且通常不连接到现场总线。为了实现更长的电池使用寿命，在这种情况下，也将期望减少流量测量装置的电力消耗。

为了减少磁感应流量测量装置的电流消耗，提出为了监视流量，利用由永磁体产生的永久磁场，在这种情况下，不会为了产生磁场而消耗电流，并且提出仅有时开启造成实际电流消耗的流量测量装置的线圈***。

图1A示出了根据该原理工作的磁感应流量测量装置。为了产生流量测量所需的交变磁场，设置了线圈***。线圈***包括：第一线圈101和第一极靴102，第一线圈101和第一极靴102被布置在测量管100之上；以及第二线圈103和第二极靴104，第二线圈103和第二极靴104被布置在测量管100之下。两个线圈101、103被设计成产生与介质的流动方向105垂直地定向的交变磁场。极靴102、104被体现为使得由线圈101、103产生的磁场服从期望的数学函数，这确保了在不同流量分布(profile)的情况下尽可能线性的测量行为。

在图1A中由双箭头106示出由线圈101、103产生的交变磁场的方向。与磁场垂直的介质的电荷载体的移动感应能够经由两个测量电极107、108引出的测量电压U_E。在这点上，两个测量电极107、108被布置成基本上垂直于介质的流动方向105，并且垂直于交变磁场的方向。在测量电极107、108上引出的测量电压U_E与介质的流速v成正比。测量管100中的介质流动越快，则可在测量电极107、108上引出的电压U_E越高。

在图1A中所示的流量测量装置的情况下，作为对线圈101、103的补充，两个永磁体109、110被布置在测量管100之上和之下。第一永磁体109被布置在测量管100之上的线圈101的内部中，并且第二永磁体110被布置在测量管100之下的线圈103的内部中。两个永磁体109、110在测量管100的横截面各处产生在箭头111的方向上延伸的永久磁场。当两个线圈101、103被断开并且不产生交变磁场时，两个永磁体109、110仍产生永久磁场。这种永久磁场在断开的交变磁场情况下也在流动介质中感应能够在测量电极107、108上引出的测量电压U_E。在这种情况下，测量电压U_E取决于介质的流速。

由永久磁场感应的测量电压U_E被电化学电位作用影响，并因此不适合于精确地确定绝对流量值。然而，由两个永磁体109、110感应的测量电压U_E很好地适合于监视作为时间的函数的流量，以及检测流量的显著变化。当检测到流量的这种显著变化时，由线圈101和103产生的交变磁场被开启某些时间跨度，以便执行对变化流量的精确测量。

与现有技术的解决方案对比，线圈101、103因而不会持续开启，而是仅被有时地激活，例如，当由于流量变化的结果，需要新确定流量时。因而，仅在某些时间跨度期间开启线圈101、103。以这种方式，能够显著地降低磁感应流量测量装置的平均电力消耗。以这种方式，能够建立具有显著减小的电流要求的磁感应流量测量装置。

图1B示出了进一步磁感应流量测量装置，其中图1B中所示的流量测量装置的线圈***与图1A中所示的线圈***不同。在图1B中，与图1A中已经示出的特征等同或类似的特征设置有与图1A中相同的附图标记，使得随后将仅探讨差异，在其他方面参考图1A的说明。

与图1A对比，线圈芯部112、113被布置在线圈101、103内。在线圈101、103的内部中存在这些线圈芯部112、113使交变磁场被强化并被引导至极靴102、104。第一永磁体114被布置在线圈芯部112之上并且与线圈芯部112邻接。第二永磁体115被布置在线圈芯部113之下并且与线圈芯部113邻接。虽然在每种情况下，永磁体114、115都被布置在线圈芯部112、113的背向测量管100的端部上，但是由它们产生的永久磁场强度足够以均匀的永久磁场穿过测量管100内部。

图1C示出了线圈***的实施例的另一选项，其中这里仅示出了第一线圈101。布置在第一线圈101内部中的是线圈芯部116，然而，线圈芯部116仅部分地填充线圈的内部。线圈内部的其余部分由永磁体117填充，永磁体117邻接线圈芯部116并部分地替代线圈芯部116。在图1C中所示的解决方案的情况下，永磁体117端部与第一线圈101齐平。对此替选地，永磁体117也能够延伸出第一线圈101之上。

图2A示出了测量原理。沿垂直轴线绘制的是在断开交变磁场的情况下由永久磁场引起的并且能够在测量电极105、106上引出的测量电压U_E。沿水平轴线绘制的是时间t。曲线200示出了作为时间的函数、可在测量电极105、106上引出的测量电压U_E。在时间间隔201期间，测量电压U_E仅稍微改变，使得不会启动精确测量。只有在时间点202处才检测到测量电压U_E的显著升高。因而，在其上后续的时间跨度203期间，交变磁场开启，并且对流量确定更精确的被测值。在后续的时间间隔204期间，所引出测量电压U_E的变化再次相对小。因此，在时间间隔204期间，不启动流量值的精确测量。

在图2A中所示的测量的情况下，仅当检测到所引出测量电压U_E的显著变化，因而例如在时间点202时，才启动对流量的精确测量。除了在流量的显著变化的情况下启动的这些测量之外，也能够以规则时间间隔ΔT执行对流量的精确测量。

在图2B中示出这种测量过程。曲线205示出作为时间的函数的测量电压U_E。以规则时间间隔ΔT，因而在时间点206、207、208执行对流量的精确确定。为了执行精确测量，在时间间隔209、210、211期间开启交变磁场。此外，在时间点212处，检测到测量电压U_E的显著升高，并因此，在其上后续的时间间隔213期间，同样地开启交变磁场。大体上，因而仅在时间间隔209、210、211、213期间开启交变磁场。对于其余时间，交变磁场保持断开，这导致平均电流消耗的显著的降低。以这种方式，能够建立具有清楚地减少的电流要求的磁感应流量测量装置。这对于双导体现场装置和电池驱动现场装置尤其有利。

图3A示出了用于监视由永久磁场感应的测量电压的评估电路。可在两个测量电极107、108上引出的信号电压S1和S2被馈送到差分放大器300，差分放大器300将两个信号电压S1和S2彼此相减。通过滤波器302发送如此获得的差分信号301。滤波器302主要用于滤出干扰信号。滤波信号303被馈送到微分器304，微分器304形成滤波信号303的导数。基于该导数，能够检测出滤波信号303每单位时间变化如何强。导数信号305被馈送到比较器306，在比较器306处导数信号305与由参考值单元308提供的极限值307比较。只要导数信号305处于极限值307之下，则不启动新的流量测量，并且磁感应测量***310保持断开。然而，只要导数信号305超过极限值307，比较器306就产生接通信号309(所谓的“唤醒信号”)，接通信号309开启磁感应测量***310以产生交变磁场，并且使用交变磁场启动新的流量测量。

极限值307由参考值单元308提供。在这种情况下，有利的是，由参考值单元308产生的极限值307根据流量测量的所需精度动态地适应。符合极限值确立多频繁地执行流量值的新确定。当设定比较高的极限值时，仅在流量的相对强的变化情况下才启动精确地测量流量，并然后相对不频繁地发生测量。相反，当极限值被相对低地选择时，则频繁地超过极限值，并因此频繁地启动对流量值的精确测量。通过调整极限值，能够动态地确立跟踪流量的精度。

在这种情况下，能够在控制信号311的帮助下，从磁感应测量***310设定参考值单元308的极限值307。当流量测量太频繁发生时，极限值307被磁感应测量***310增大。当流量测量发生太不频繁时，极限值307被减小。

图3B示出了另一评估单元，在所述另一评估单元的情况下，借助于数字信号处理评估由永久磁场感应的测量电压。可在两个测量电极107、108上引出的信号电压S1和S2被馈送到差分放大器312，差分放大器312将两个信号电压S1和S2彼此相减。然后将如此获得的差分信号313馈送到模拟/数字转换器314，模拟/数字转换器314将模拟信号转换成数字采样值的序列。这些数字样本值然后被馈送到微处理器315(或数字信号处理器)，这确定了测量电压U_E每单位时间变化有多强。当每单位时间Δt的电压变化ΔU_E超过例如预定极限值时，启动对流量的精确测量。

图4A和4B示出了如何在由线圈101、103产生的交变磁场的帮助下执行对流体的精确测量。这种流量测量在图2A中的时间间隔203期间，并且在图2B中的时间间隔209、210、211、213期间执行。为了产生交变磁场，两个线圈101、103被馈送以时钟直流电流，在图4A中作为时间的函数绘制该电流。沿着垂直轴线绘制的是经过两个线圈101、103的电流I，并且沿水平轴线绘制的是时间t。能够看出，时钟直流电流以预定的频率(例如8Hz或16Hz)改变其极性。由于这种交变电流流经线圈101、103，所以线圈101、103产生交变磁场，交变磁场的方向与图4A中所示的电流流动的方向对应地持续地变化。在图4A中所示的测量间隔400期间，磁场改变方向，例如总共八次。

作为交变磁场和流动介质的电荷载体的移动的结果，在横向于测量管100的方向上感应测量电压U_E，并且能够在两个测量电极107、108上引出测量电压U_E。在图4B中作为时间的函数绘制测量电压U_E。图4B示出测量电压U_E随着交变磁场的频率变化。只要磁场被定向为第一方向，因而例如向上，则将正号的感应电压402叠加在虚线电压偏移401上，并且获得第一测量电压值403。只要磁场改变方向并且现在被定向为相反方向，例如向下，则将负号的感应电压404叠加在电压偏移401上，并且获得第二测量电压值405。通过确定第一测量值403和第二测量电压值405之间的差，获得不再依赖于电压偏移401的差分电压ΔU_E。差分电压ΔU_E仅取决于交变磁场的幅度B：

ΔU_E＝k·B·D·v，

其中k是比例常数，D是测量管的直径，v是介质的流速，并且B是交变磁场的幅度。

因而通过使用交变磁场，能够消除电压偏移401的影响。电压偏移401决定性地取决于两个测量电极107、108的电化学电位，所述电化学电位能够在时间的过程上改变并且经历永久漂移。此外，电压偏移401也是由两个永磁体109、110产生的永久磁场引起的感应电压贡献的结果。由两个永磁体109、110产生的磁场分量不干扰对流速v和流量的精确确定，因为该永久磁场仅贡献于电压偏移401，在任何情况下，都通过差分形成而消除电压偏移401。因而，能够通过在交变磁场的情况下测量而执行对流速v的精确确定。以这种方式，能够在高精度的情况下确定流量。

在图1中所示的流量测量装置的情况下，线圈101、103和永磁体109、110沿相同轴线定向。然而，其它几何布置是可能的。图5A、5B和6示出了线圈和永磁体的可能可替选布置。

图5A示出了布置在测量管500之上的第一线圈501和布置在测量管500之下的第二线圈502。以双箭头503示出由两个线圈501、502产生的交变磁场。两个测量电极504、505被垂直于介质的流动方向，并且垂直于由线圈501、502固定的轴线506布置。随着交变磁场被开启，能够在两个测量电极504、505上引出实现精确地确定当前流量值的测量电压U_E1。

另外在相互相对的位置处布置在测量管500上的是两个永磁体507、508，永磁体507、508在测量管500的横截面中产生永久磁场，由箭头509示出所述永久磁场的方向。由两个永磁体507、508固定的轴线510与由线圈501、502固定的轴线506偏移角度α地定向。角度α不应该被选择太小，因为布置在线圈501、502之外的极靴占据了某些空间。例如，角度α能够被选择为等于45°。

与图1中所示的解决方案对比，在图1的情况下，单测量电极对足够，在图5A中所示的流量测量装置的情况下，设置第二对测量电极511、512，以便能够引出由永磁体507、508感应的测量电压U_E2。两个测量电极511、512被布置成垂直于介质的流动方向，并且垂直于由两个永磁体507、508固定的轴线510。可在两个测量电极511、512上引出的电压U_E2允许永久地监视流量。当需要流量的更精确的被测值时，线圈***被激活短时间，以便产生精确流量测量所需的交变磁场。

图5B示出了特殊示例，在该特殊示例的情况下，两个线圈513、514布置在测量管515之上和之下，并且在该特殊示例的情况下，两个永磁体516、517被布置成垂直于由两个线圈513、514固定的方向。当两个线圈513、514被供应以时钟直流电流时，它们产生交变磁场。由交变磁场感应的电压U_E1能够在被与线圈513、514垂直地布置的两个测量电极518、519上引出。两个测量电极518、519例如能够穿过永磁体516、517中的孔延伸到测量管515的内部中。对由交变磁场测量感应的电压_UE1的评估使得能够精确地确定当前流量值。

两个永磁体516、517在图5B中被布置成垂直于两个线圈513、514，并且在测量管515的横截面各处产生永久磁场。作为该永久磁场的结果，与两个永磁体516、517垂直地感应能够由两个测量电极520、521引出的测量电压U_E2。这两个测量电极520、521穿过线圈513、514延伸到测量管515的内部中。基于测量电压U_E2，能够永久地监视测量管515中的流量，其中当需要时，交变磁场开启，并且使用交变磁场启动精确流量测量。

图6示出了磁感应流量测量装置中的线圈和永磁体的另一几何布置。流量测量装置的线圈***包括：第一线圈600，第一线圈600被布置在测量管601之上；以及第二线圈602，第二线圈602被布置在测量管601之下。两个线圈600、602被设计成在测量管601的横截面各处产生交变磁场。与由两个线圈600、602固定的轴线603垂直地布置的是一对测量电极604、605，所述一对电极604、605被设计成引出由交变磁场感应的测量电压U_E1。对由交变磁场引起的这种测量电压U_E1的评估允许精确地确定经过测量管601的流量。

在图1、图5A、图5B中的先前示出的解决方案的情况下，线圈和永磁体在每种情况下都被布置在测量管的相同横截面中。相反，在图6中，线圈600、602和测量电极604、605被布置在第一横截面平面608中，而永磁体606、607被布置在与其间隔开的第二横截面平面609中。为了引出由永磁体606、607感应出的电压U_E2，在第二横截面平面609中设置有第二对测量电极612、613，第二对测量电极612、613被布置成垂直于由永磁体606、607固定的轴线611。

第二横截面平面609被布置在离第一横截面平面608一定距离610处。由两个永磁体606、607固定的轴线611能够被相对于轴线603以任何角度α定向。可在两个测量电极612、613上引出的电压U_E2使得能够连续地监视经过测量管601的流量。只有在流量的显著变化的情况下，或者作为补充，还以规则的时间间隔，启动使用交变磁场精确地测量流量。

Claims (18)

1.一种用于测量可流动介质的流量的磁感应流量测量装置，包括：

-测量管(100、500、515、601)；

-一对线圈(101、103、501、502、513、514、600、602)，所述一对线圈在所述测量管上彼此相对地布置，并且所述一对线圈被设计成产生交变磁场，所述交变磁场能够被开启和断开，并且所述交变磁场本质上横向于所述测量管的纵向轴线延伸；

其特征在于

-一对永磁体(109、110、114、115、507、508、516、517、606、607)，所述一对永磁体在所述测量管上彼此相对地布置，并且所述一对永磁体被设计成产生本质上横向于所述测量管的纵向轴线延伸的永久磁场，

-一对或多对测量电极，所述一对或多对测量电极在所述测量管上彼此相对布置，其中一对测量电极(107、108、511、512、520、521、612、613)被设计成在断开的所述交变磁场的情况下引出由所述永久磁场感应的测量电压；以及

-评估单元，所述评估单元被设计成在断开的所述交变磁场的情况下监视由所述永久磁场感应的测量电压，至少在所述测量电压的预定义变化的情况下开启所述交变磁场，并且借助于所述交变磁场确定所述流量的被测值。

2.根据权利要求1所述的流量测量装置，其特征在于所述评估单元被设计成至少在所述测量电压的预定义变化的情况下开启所述交变磁场，记录由所述交变磁场感应的或者由所述交变磁场和所述永久磁场感应的测量电压，并且基于由所述交变磁场感应的或者由所述交变磁场和所述永久磁场感应的测量电压的评估确定所述流量的被测值。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的流量测量装置，其特征在于由所述线圈可产生的所述交变磁场被定向为本质上平行于由所述永磁体产生的所述永久磁场。

4.根据权利要求3所述的流量测量装置，其特征在于所述流量测量装置包括一对测量电极，所述一对测量电极在所述测量管上彼此相对地布置，并且本质上与所述交变磁场和所述永久磁场垂直地布置，其中所述一对测量电极被设计成，在断开的所述交变磁场的情况下引出由所述永久磁场感应的测量电压，并且在开启的所述交变磁场的情况下引出由所述交变磁场感应的或由所述交变磁场和所述永久磁场感应的测量电压。

5.根据权利要求3或权利要求4所述的流量测量装置，其特征在于以下中的至少一个：

-所述两个永磁体被分别布置在所述两个线圈内；

-所述永磁体代替线圈芯部被分别布置在所述两个线圈内；

-所述两个永磁体被同轴地中心布置在所述两个线圈之间；

-对于所述线圈和所述永磁体设置共享的一对极靴；

-对于所述线圈和所述永磁体设置共享的磁体***，其中所述磁体***包括极靴、极片和通量返回片中的至少一个。

6.根据权利要求3或权利要求4所述的流量测量装置，其特征在于以下中的至少一个：

-线圈芯部被布置在所述两个线圈内，并且所述永磁体作为所述线圈芯部的补充而放置；

-线圈芯部被布置在所述两个线圈内，并且所述永磁体作为所述线圈芯部的补充而放置在所述线圈芯部之上或之下；

-线圈芯部被布置在所述两个线圈内，并且所述永磁体在所述线圈芯部之上或之下邻接所述线圈芯部；

-线圈芯部被布置在所述两个线圈内，并且所述永磁体作为所述线圈芯部的补充而放置，并且至少部分地代替所述线圈芯部；

-对于所述线圈和所述永磁体设置共享的一对极靴；

-对于所述线圈和所述永磁体设置共享的磁体***，其中所述磁体***包括极靴、极片和通量返回片中的至少一个。

7.根据权利要求1或权利要求2所述的流量测量装置，其特征在于由所述线圈可产生的所述交变磁场与由所述永磁体产生的所述永久磁场偏移预定角度。

8.根据权利要求7所述的流量测量装置，其特征在于所述流量测量装置包括第一对测量电极，所述第一对测量电极在所述测量管上彼此相对地布置并且本质上与所述永久磁场垂直地布置，其中所述第一对测量电极被设计成在断开的所述交变磁场的情况下引出由所述永久磁场感应的测量电压。

9.根据权利要求7或权利要求8所述的流量测量装置，其特征在于所述流量测量装置作为补充包括第二对测量电极，所述第二对测量电极在所述测量管上彼此相对地布置并且本质上与所述交变磁场垂直地布置，其中所述第二对测量电极被设计成在开启的所述交变磁场的情况下引出由所述交变磁场感应的或由所述交变磁场和所述永久磁场感应的测量电压。

10.根据权利要求7至9中的任一项所述的流量测量装置，其特征在于由所述线圈可产生的所述交变磁场本质上正交于由所述永磁体产生的所述永久磁场。

11.根据权利要求1或权利要求2所述的流量测量装置，其特征在于

-所述一对永磁体和第一对测量电极被布置在所述测量管的第一横截面平面中，其中所述第一对测量电极被布置成本质上垂直于由所述永磁体产生的所述永久磁场，并且

-所述一对线圈和第二对测量电极被布置在所述测量管的第二横截面平面中，所述测量管的所述第二横截面平面沿所述测量管与所述第一横截面平面偏移地布置，其中所述第二对测量电极被布置成本质上垂直于由所述线圈可产生的所述交变磁场。

12.根据权利要求1至11中的任一项所述的流量测量装置，其特征在于所述评估单元被设计成为了检测所述测量电压的预定义变化，将作为时间的函数的所述测量电压的变化与极限值相比较，并且在超过极限值的情况下开启所述交变磁场，并且使用所述交变磁场启动所述流量的测量。

13.根据权利要求12所述的流量测量装置，其特征在于以下中的至少一个：

-所述测量电压的预定义变化的所述极限值可动态地适应；

-所述评估单元包括：微分器，所述微分器被设计成形成所述测量电压的导数；以及比较器，所述比较器将所述测量电压的导数与极限值相比较。

14.根据权利要求1至13中的任一项所述的流量测量装置，其特征在于所述评估单元被设计成作为在所述流量的预定义变化的情况下执行的流量值的测量的补充，以规则时间间隔开启所述交变磁场，并且使用所述交变磁场执行对所述流量的测量。

15.根据权利要求1至14中的任一项所述的流量测量装置，其特征在于测量电压偏移被叠加在所感应的所述测量电压上，其中通过以下中的至少一个引起所述测量电压偏移：

-液体中的电化学效应，

-由所述永磁体产生的所述永久磁场。

16.根据权利要求1至15中的任一项所述的流量测量装置，其特征在于所述评估单元被设计成通过所述交变磁场的周期性方向变化消除叠加在所述测量电压上的测量电压偏移，并且独立于所述测量电压偏移确定所述流量的被测值。

17.一种用于借助于磁感应流量测量装置确定测量管(100、500、515、601)中的流量的方法，所述磁感应流量测量装置具有：

-测量管(100、500、515、601)；

-一对线圈(101、103、501、502、513、514、600、602)，所述一对线圈在所述测量管上彼此相对地布置，并且所述一对线圈被设计成产生交变磁场，所述交变磁场能够被开启和断开，并且所述交变磁场本质上横向于所述测量管的纵向轴线延伸；

-一对永磁体(109、110、114、115、507、508、516、517、606、607)，所述一对永磁体在所述测量管上彼此相对地布置，并且所述一对永磁体被设计成产生本质上横向于所述测量管的纵向轴线延伸的永久磁场，

-一对或多对测量电极，所述一对或多对测量电极在所述测量管上彼此相对布置，其中一对测量电极(107、108、511、512、520、521、612、613)被设计成在断开的所述交变磁场的情况下引出由所述永久磁场感应的测量电压；

其中所述方法包括如下步骤：

-在断开的所述交变磁场的情况下监视由所述永久磁场感应的测量电压，

-检测由所述永久磁场感应的所述测量电压的预定义变化，

-至少在所述测量电压的预定变化的情况下，开启所述交变磁场，并且借助于所述交变磁场执行流量测量。

18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于至少在所述测量电压超过预定义变化时，开启所述交变磁场，记录由所述交变磁场感应的或者所述交变磁场和所述永久磁场感应的测量电压，并且基于如此记录的所述测量电压确定所述流量的被测值。