科里奧利質(zhì)量流量計

一 概述

科里奧利質(zhì)量流量計(簡(jiǎn)稱(chēng)CMF)是依靠流動(dòng)流體和測量管振動(dòng)這兩者之間相互作用的原理，用以測量質(zhì)量流量的一種儀表。密度測量也可以從測量管的振動(dòng)中被推導出來(lái)；還附有溫度測量。一套科里奧利質(zhì)量流量計由流量傳感器(一次裝置)和轉換器(二次裝置)組成。

科里奧利質(zhì)量流量計的優(yōu)點(diǎn)如下。

①直接測質(zhì)量流量。在計量測試領(lǐng)域中，質(zhì)量同長(cháng)度和時(shí)間一樣，都是基準量，而不是導出量。在過(guò)程檢測和控制中，用質(zhì)量流量來(lái)表示物質(zhì)的量是最理想、最準確的。在化學(xué)反應和其他生產(chǎn)過(guò)程中，物質(zhì)的反應和處理幾乎都是以質(zhì)量為基礎進(jìn)行的；在流體產(chǎn)品或半成品的貿易交接和經(jīng)濟核算中，大部分是以質(zhì)量為基準的；在很多過(guò)程中，如某些價(jià)格昂貴的添加劑，要求高精確度的質(zhì)量檢測和控制，不僅涉及生產(chǎn)成本的計算，并且直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量?jì)?yōu)劣。

為了解決質(zhì)量流量的測量，數十年來(lái)人們嘗試了各種方法，如稱(chēng)重法、推導法，采用各種直接測取質(zhì)量流量的裝置等，但均不理想。自1978年美國James E. Smith推出商品化的CMF以來(lái)，使得工業(yè)上質(zhì)量流量測量技術(shù)出現了一個(gè)全新的局面。CMF直接測量質(zhì)量流量，其結構緊湊，基本不受溫度、壓力、黏度等影響(有的經(jīng)補償而保持很高的準確度)。

②應用范圍廣。CMF可用于一般流量?jì)x表較難測量的工業(yè)介質(zhì)，無(wú)論是導電或非導電液體均可測量，如非牛頓流體、各種漿液、懸浮液、液化氣等，其廣泛用于石油、石油化工、化學(xué)、食品、造紙、制藥、橡膠等行業(yè)。

③無(wú)可動(dòng)部件及任何接觸式探測元件。測量管本身的振動(dòng)極微，不會(huì )造成對流體的干擾，以及這種干擾對于流量傳感器帶來(lái)的影響�？捎糜诟唣こ砹黧w及液——固兩相測量。

④精確度高。在一定范圍內精確度可這±0.15% ~±0.3%左右；范圍度為(20:1)~(lOO:1)。

⑤安裝要求不高。不受上游管內流速分布的影響，一般對上、下游直管段沒(méi)有什么要求，對安裝空間的適應性強。但對有些傳感器，兩端需加防振支撐，并避免兩臺CMF安裝過(guò)近。

⑥多功能。同一臺CMF可測質(zhì)量流量、密度、溫度、雙組分流濃度、體積流量等。

⑦適合雙向流測量。

⑧ 較低的維修率。

科里奧利質(zhì)量流量計缺點(diǎn)如下。

①初購置費較高。但由于它直接測質(zhì)量流量、精確度高、使用簡(jiǎn)便、可靠性好，使它總費用(包括儀表費用、泵送費用、維修費用、測量誤差造成的損失費用等)并不過(guò)高，總體來(lái)說(shuō)是經(jīng)濟的。

②有的產(chǎn)品因結構關(guān)系，壓力損失較大。

③彈性常數對溫度影響靈敏，溫度補償措施有可能不盡完善。

④用于漿液測量時(shí)，有可能造成測量管堵塞，要注意清洗措施的可靠。

⑤只能用于壓力較高的氣體。

CMF作為流量測量領(lǐng)域中的一種新技術(shù)，一種直接測量質(zhì)量流量的高精確度儀表，已逐步為用戶(hù)所接受，21世紀初有人估計，世界上安裝使用的CMF己有50萬(wàn)臺。近年開(kāi)發(fā)出適度降低性能的、價(jià)格較低的儀表，以及對應用過(guò)程中的各影響因素改善， CMF必將進(jìn)一步為廣大用戶(hù)所接受，得到更加廣泛的應用。

目前國內主要生產(chǎn)廠(chǎng)家有上�？坡」馊A儀器有限公司、上海羅斯蒙特公司、太原航空儀表公司流量?jì)x表廠(chǎng)等。

二 基本原理

當一個(gè)位于一旋轉體內的質(zhì)點(diǎn)作朝向或遠離旋轉中心的運動(dòng)時(shí)，將產(chǎn)生一慣性力，原理如圖5.1所示。當質(zhì)量為δ_m的質(zhì)點(diǎn)以勻速v圍繞一個(gè)固定點(diǎn)P并以角速度ω旋轉的管道內移動(dòng)時(shí)，這個(gè)質(zhì)點(diǎn)將獲得兩個(gè)加速度分量；

①法向加速度a_r (向心加速度)，其量值等于ω²r，方向朝向P點(diǎn)；

②切向加速度a_t(科里奧利加速度)，其量值等于2ωv，方向與a_r垂直_。

根據牛頓第二運動(dòng)定律(力=質(zhì)量×加速度)，產(chǎn)生科里奧利加速度a_t，必定在a_t的方向上施加一個(gè)相應的力，其大小等于2ωvδ_m，這個(gè)力來(lái)自向上轉動(dòng)的管道。反向作用于管道上的力就是科里奧利力F_c=2ωvδ_m (簡(jiǎn)稱(chēng)科氏力)。從圖5.1中可見(jiàn)，當密度為ρ的流體以恒定速度v向前流動(dòng)時(shí)，任何一段長(cháng)度為 Δx的管道都將受到一個(gè)大小為 ΔF_c的切向科氏力。

對于特定的旋轉管道，其頻率特性是一定的，ΔF_c僅取決于δ_qm。因此，直接或間接測得在旋轉的管道中流動(dòng)的流體所施加的科氏力就可以測得質(zhì)量流量。這就是CMF的基本原理。

對商品化CMF設計，通過(guò)旋轉運動(dòng)產(chǎn)生慣性力是不切合實(shí)際的，而代之以使管道振動(dòng)產(chǎn)生所需的力。當充滿(mǎn)流體的管道以等于或接近其自然頻率振動(dòng)時(shí)，維持管道流動(dòng)所需的驅動(dòng)力是最小的。在多數CMF中，流體管道的兩側被固定，并在兩個(gè)固定點(diǎn)的中間位置上振動(dòng)，這就使管道的兩個(gè)半段以相反的方向振動(dòng)旋轉。當無(wú)流量時(shí)，在檢測點(diǎn)相對位移的相位是相同的；當有流動(dòng)時(shí)，科氏力所產(chǎn)生的附加的扭曲振動(dòng)使得在檢測點(diǎn)的相對運動(dòng)有一個(gè)很小的相位差，這一相位差同質(zhì)量流量成正比

三 流量傳感器原理

以U形測量管為例，如圖5.2所示，在外力的驅動(dòng)下，U形測量管繞O-O軸按其自然頻率ω振動(dòng)。當流體以勻速流過(guò)U形管時(shí)，根據質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)原理，在U形管向上運動(dòng)時(shí)，入口一側產(chǎn)生向上的科氏加速度，相應的科氏力F₁向下作用在管壁上；出口一側產(chǎn)生向下的科氏加速度，相應的科氏力F₂向上作用在管壁上。F_l與F₂大小相等，方向相反(F₁=F₂ =F_c)。

F_c=2mω × v (5.2)

此處， F_c、ω和v是矢量， "×"是矢量相乘。當U形管沿0-0軸轉動(dòng)時(shí)，科氏力繞R-R軸產(chǎn)生力矩M，轉動(dòng)力臂為r，于是

M=F₁r_l+F₂r₂ (5.3)

因F₁=F₂， r₁=r_2,由式(5.2)和式(5.3)得

M=2F_cr=4mvωr (5. 4)

質(zhì)量流量q_m取決于每單位時(shí)間內通過(guò)給定點(diǎn)的質(zhì)量m。 q_m =m/t， v=L/t，經(jīng)代換得 q_m =mv/L，此處L是管子的長(cháng)度，于是式(5.4)變成

M=4ωrqL (5.5)

力矩M引起U形管扭曲，扭曲角θ為測量管繞軸R-R的夾角。由于M引起的扭曲受測量管的彈性剛度K_s的制約，扭矩

T=K_sθ (5.6)

因T=M，質(zhì)量流量q_m同偏轉角θ之間的關(guān)系可通過(guò)整理式(5.5)、式(5. 6)得

(5. 7)

即 q_m=k₁θ (5.8)

式中， K₁ =K_s/4ωrL=常數。

扭轉角θ是時(shí)間t的函數，U形管每根支管通過(guò)中心點(diǎn)，由兩側的兩個(gè)位置檢測器測取。當沒(méi)有流量時(shí)，右面和左面的支管在向上和向下越過(guò)中心線(xiàn)的時(shí)差為零；而流量增大時(shí)，θ角增大，上升和下降開(kāi)關(guān)信號之間的時(shí)間差Δt也增大。設管子通過(guò)中心線(xiàn)的速度為v_t，則

當θ角很小時(shí)，它近似等于sineθ，即θ= sine，且此時(shí)有 T為周期，所以v_t，=ωL，于是式(5. 9)變?yōu)?

即

式中， K₂=ωL/2r=常數。綜合式(5.7)、式(5.10)在

對特定的流量傳感器來(lái)說(shuō)， =常數�？梢�(jiàn)，質(zhì)量流量?jì)H與時(shí)間間隔 Δt和幾何常數有關(guān)，與U形管驅動(dòng)轉速ω無(wú)關(guān)，亦即與測量管的振動(dòng)頻率無(wú)關(guān)。U形測量管受力變形和振動(dòng)扭曲如圖5.3、圖5.4所示。

總之，單位時(shí)間流經(jīng)測量管的流體質(zhì)量越多，則測量管扭轉角θ越大(q_m=K₁θ)，而θ角越大，則左右兩管通過(guò)中心點(diǎn)的時(shí)差Δt亦越大(θ=K₂Δt)，從而流量q_m與時(shí)差Δt成正比(q_m =K3Δt)。這樣，通過(guò)傳感器的設計，把對科里奧利力的測量轉變成對振動(dòng)管兩側時(shí)差的測量，這就是流量傳感器的工作原理。

四 信號檢測原理

用于檢測偏轉角的電磁位置檢測器設置在測量管行程的中點(diǎn)。此處管子速度最大，且可得到對稱(chēng)的最大的偏轉角，而加速度近似為0。管子分別向下和向上運動(dòng)，形成兩種時(shí)間間隔，結合起來(lái)產(chǎn)生一組信號。

圖5.5和圖5.6所示分別為通過(guò)邏輯電路處理過(guò)的無(wú)流量時(shí)和有流量時(shí)的波形圖。從傳感器管的端部看過(guò)去，有左、右兩根支管，流量分別從其中流入和流出，電磁位置檢測器檢測其矩形頻率波。左、右信號交替產(chǎn)生，右面檢測器信號采用寬波形(R)，而左面的信號采用窄波形，這樣就避免了信號的重疊。

由于脈寬的差異，當管子上升過(guò)程中通過(guò)中心點(diǎn)時(shí)，右面的檢測器信號總是先于左面的發(fā)生。相反，當管子在下降過(guò)程中通過(guò)中心點(diǎn)時(shí)，左面信號總是先于右面的被檢測出來(lái)。

差異波形D是右邊和左邊兩支管子在上升和下降過(guò)程中通過(guò)中心點(diǎn)的時(shí)差信號。這些脈沖被送至線(xiàn)性積分器，并且對上升的一對作負積分，對下降的一對作正積分。當沒(méi)有流量通過(guò)時(shí)，這種差異脈寬(波形D)在兩個(gè)方向上是相等的(圖5.5)。當有流量通過(guò)時(shí)，在上行時(shí)有一個(gè)反時(shí)針的扭曲，而在下行時(shí)有一個(gè)順時(shí)針扭曲，這引起兩支管子在上升過(guò)程中跨越中心點(diǎn)時(shí)間更接近，而在下降過(guò)程中跨越中心點(diǎn)時(shí)間拉長(cháng)。這樣，差值脈寬(波形D)就不再相等(圖5.6)。

由于積分的斜率相等且恒定，在正常方向流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生一基本的正的脈沖輸出，它被送至一采樣和保持電路。積分輸出恰在參比電平恢復之前被采樣，在同期的其他時(shí)段內處于保持狀態(tài)。這樣的信號是同時(shí)差Δt成線(xiàn)性比例關(guān)系，因而同質(zhì)量流量成正比。

經(jīng)處理的信號產(chǎn)生一個(gè)O~lOOO0Hz脈沖輸出，被送至頻率和(或者)模擬輸出電路板。頻率板將脈沖信號量化用以顯示、控制和積算。模擬板把脈沖信號轉換成模擬電壓或電流信號輸出(O~20mA， 4~20mA或O~5V， 1~5V)。

在圖5.5和圖5.6中，R是來(lái)自右位置檢測器經(jīng)過(guò)初步處理的信號波形；L是來(lái)自左位置檢測器經(jīng)初步處理后的信號波形；D是R和L反相比較后的差波信號波形； I是線(xiàn)性積分后的波形 。

五 流量傳感器結構

1、總體結構

目前世界上有約20家公司先后推出原理相同、結構各異的CMF�？趶阶钚�1.5mm，最大150mm，測量范圍從最小0~27kg/h到最大~680t/h。不管哪種型號，流量傳感器結構一般均包含如下幾個(gè)部分。

(1)測量管(振動(dòng)管)是傳感器的敏感部件

(2)驅動(dòng)裝置 產(chǎn)生電磁力，驅動(dòng)測量管以接近諧振的頻率振動(dòng)。

(3)位置檢測器 用于檢測測量管的扭曲變化。

(4)支撐結構 如圖5.7中的橋架。

(5)溫度傳感器 用于檢測溫度、補 償測量管材料楊氏模量的溫度系數。

(6)殼體 對傳感器保護(有的產(chǎn)品有第二層保護外殼)。

另外，有加熱保溫型、防爆型、衛生型等結構。

2、測量管

測量管從結構形狀來(lái)分，有彎管式和直管式兩大類(lèi)。目前大多數產(chǎn)品為彎管式，其形狀有U形、運動(dòng)跑道形、B形、S形、 Ω 形、雙梯形、螺旋形、 Δ形等。不管什么形狀，又有單管、雙管(雙環(huán))、多管(多環(huán))幾種。其中，大多數產(chǎn)品是采用兩根平行的管子，而多管(多環(huán))式，其用于測量的部分也是兩根管(環(huán))。從結構上看，雙管結構目前大多數采用并聯(lián)式，在入口處有分流器，把來(lái)自法蘭接口的流量對稱(chēng)地分成兩部分流入兩根測量管，在出口處又有一個(gè)匯流器，將兩根管中流體重新匯集在一起通過(guò)出口法蘭送出。這樣的結構要求分流器完全對稱(chēng)，兩根支管也必須對稱(chēng)，出廠(chǎng)前要嚴格調試好動(dòng)態(tài)平衡。另一種是采用單管串聯(lián)雙環(huán)的型式，用于測量的支管看起來(lái)仍是兩根(雙環(huán))，由于它是用一根管子串聯(lián)組成的，入口和出口沒(méi)有分流器和匯流器，因分流而造成的不對稱(chēng)的缺點(diǎn)得到了克服，圖5.7所示的CORIMASS MFS-1000就是單管串聯(lián)雙環(huán)結構。大多數雙管并聯(lián)式產(chǎn)品在其精確度規定中有" ± 零點(diǎn)穩定性"一項(數值有指標控制)。而單管雙環(huán)式，因其零點(diǎn)穩定性好，在精確度指標中沒(méi)有"零點(diǎn)穩定性"這一項。U形測量管的改進(jìn)型 Δ形測量管較U形靈敏度性能均有提高。單管直管型質(zhì)量流量計目前已具有一定的市場(chǎng)占有率，與傳統的雙管型結構相比有很大的優(yōu)越性，如流通能力大、壓損更小、更易清洗等。單管直管形結構在設計上要很好解決抗振性問(wèn)題。Promass M型流量計(圖5.9）是該種類(lèi)型產(chǎn)品之一。毫無(wú)疑問(wèn)，單管直管型式是今后質(zhì)量流量計的發(fā)展趨勢和方向。圖5.10列舉了幾種典型的測量管的結構形式。

從設計的角度分析，彎管與直管相比，彎管振動(dòng)較容易，但頻率較低，一般80~100Hz;直管振動(dòng)難，但頻率較高，有高達700~1100Hz。對避免外界機械振動(dòng)干擾有利。管子尺寸加長(cháng)，有利振動(dòng)，科氏力和扭轉角增加，應力減小，但這樣便增大了重量和壓力損失，因而形狀和尺寸要綜合考慮擇優(yōu)而定。管子壁厚涉及到靈敏度和耐壓強度，需合理計算，一般其最大工作壓力至少應取破壞應力的1/4。

3、驅動(dòng)裝置

大多數采用電磁驅動(dòng)器，所產(chǎn)生的電磁力驅動(dòng)測量管以接近諧振頻率的頻率振動(dòng)。用于測量黏度或密度較高的介質(zhì)時(shí)，要考慮對驅動(dòng)裝置增加輔助電源。多數流量傳感器采用兩管平行的結構，那么驅動(dòng)器的線(xiàn)圈固定在一根管子上(或相關(guān)聯(lián)的支架上)。而磁鐵則固定在另一根管子上(或相關(guān)聯(lián)的支架上)。有的傳感器，如雙梯形，采用雙驅動(dòng)器，這是結構形式所要求的 。

4、位置檢測器

位置檢測器多數采用電磁式的，把線(xiàn)圈固定在一根管子上，磁鐵固定在另一根管子上，一般以驅動(dòng)器為中心，左右對稱(chēng)各安裝一只，兩根支管的振動(dòng)扭曲程度直接反映在位置檢測器中，信號送至轉換電路加以處理。還有一種光電式檢測器，在測量管兩端各有一對小平板焊在兩根測量管上，之間有一定間隙，間隙(快門(mén))寬度依兩根測量管扭曲程度而變化，由發(fā)光二極管發(fā)射的紅外光線(xiàn)經(jīng)藍寶石傳導系統通過(guò)快門(mén)間隙在另一側被高靈敏度光敏二極管接收，并轉換成交流電信號。如圖5.11所示。

5、支撐結構

CMF的測量管既是介質(zhì)流通管，又是敏感部件，支撐結構很重要。測量管固定在支撐結構上，作為振動(dòng)系統的振動(dòng)軸心，是系統振動(dòng)特性的起始點(diǎn)。同時(shí)它又是隔離外來(lái)振動(dòng)的一道重要屏障。在圖5.7~圖5.9所列舉的三種典型結構中，D系列和m-Point的支撐均是剛性很好的不銹鋼圓筒，而MFS-1000則是一個(gè)不銹鋼橋架( bridg），此橋架看似笨重，實(shí)際上很好地抑制了外來(lái)振動(dòng)的干擾。

6、溫度傳感器

一般以一個(gè)100Ω的鈾電阻溫度計PtlOO貼在振動(dòng)管的某一部位上，檢測流體(同時(shí)也是測量管)的溫度，對溫度影響加以補償。

7、殼體

CMF的外殼，多用不銹鋼薄板全焊接密封結構，有的內部充以50kPa的氮氣，起保護作用。防護等級一般為IP67，因此傳感器在現場(chǎng)是可靠的。由于CMF的測量管采用薄壁管，靠不停息地振動(dòng)的原理工作，因而其外殼不僅有保護作用，還必須有安全的考慮。為避免測量管萬(wàn)一破裂時(shí)，有有毒或腐蝕性介質(zhì)外溢造成損害，對于安全型傳感器，在第一道密封殼外面再加一個(gè)"二次容器(控制)"作為安全外殼。其設計原則是：

①最大連續控制壓力 ≥ 最大過(guò)程壓力;

②10h內最大控制壓力≥保險壓力;

③控制爆裂壓力≥工廠(chǎng)設計壓力。

8、材料選擇

對于溫零件，目前用316L不銹鋼、1Cr18Ni12Mo2Ti、哈氏合金C-22、Ni-Span(鎳鉻鈦鐵恒彈性系數合金)、鐵、鋯等，密封墊用氟橡膠。非浸潤零部件用304或316不銹鋼。測量管材料的選擇和尺寸設計，既要考慮有柔性，以便產(chǎn)生足夠的撓曲和相位變化，又要充分考慮金屬疲勞、應力腐蝕、沖蝕損壞、耐壓強度等各種因素。要選擇和控制管子的振幅適當。

作為接觸介質(zhì)的零部件，對大多數CMF傳感器來(lái)說(shuō)是一種標準的選擇(用于氯化物和鹵素除外)。這種材料適應于過(guò)程工業(yè)中大多數流體。鈦有較好的彈性、抗壓強度、熱膨脹系數和對很多腐蝕性流體的抗腐蝕能力，被直管形傳感器所選用。

對防腐蝕有特殊要求時(shí)，有的產(chǎn)品還可使用Teflon TFE作襯里或者使用Halar ECTFE涂層。

一種典型的25mm傳感器采用的是19mm內徑的薄壁管，壁厚為1.65mm。

六 轉換電路特點(diǎn)

1、D系列轉換電路特點(diǎn)

轉換電路主要由驅動(dòng)板、信號板、隔離板、頻率板和模擬板所組成。圖5.12所示為U形管式CMF轉換電路原理圖。

驅動(dòng)板和信號板測量來(lái)自左面位置檢測器的信號，以調整驅動(dòng)放大器，這樣來(lái)控制振幅，使測量管在其驅動(dòng)下振動(dòng)。此輸出信號連接到傳感器單元內的驅動(dòng)線(xiàn)圈來(lái)加強振動(dòng)，按接近其諧振頻率的頻率振動(dòng)。

來(lái)自左面和右面的位置檢測器的流量信號是由傳感器測量管運動(dòng)而產(chǎn)生的。信號板通過(guò)對兩個(gè)位置檢測器的信號作時(shí)間積分來(lái)確定扭轉角，從而產(chǎn)生流量信號。這個(gè)信號實(shí)際上就是左、右兩邊的信號分別對一個(gè)負的和正的參比電平比較而產(chǎn)生的。兩個(gè)信號的時(shí)間積分是由信號倍加器和信號分離器來(lái)確定的。相位則是通過(guò)左面的位置檢測器來(lái)檢測�？偟牧髁啃盘柦�(jīng)采樣、RC濾波和幅值放大后送至驅動(dòng)板。流量信號送至驅動(dòng)板的V/f轉換器，驅動(dòng)板同時(shí)還利用來(lái)自溫度傳感器的信號對轉換標定予以控制，從而補償了溫度對測量管的剛性系數的影響。流體流動(dòng)方向決定了流量信號的極性。流量信號和補償信號被送入隔離板。隔離板上有兩個(gè)光學(xué)耦合器，分別接收流量信號和方向信號，相應產(chǎn)生兩脈沖信號以符合下一級處理要求。這些耦合器有效地把輸出信號同儀表的其他電子部分隔離，防止電流信號由安全區進(jìn)入到危險區。另外，每個(gè)耦合器靠齊納二極管和熔斷絲來(lái)保護不受倒流脈沖(電涌)的影響。

送到頻率和(或者)模擬輸出板是O~ 10000Hz信號，與質(zhì)量流量成正比。 頻率板將信號量化(定標)后同外部設備連接。模擬板把頻率信號轉換成模擬信號送至外部設備。

2、MFS-IOOO系列轉換電路的特點(diǎn)

MFS-1000是具有數字信號處理功能 的轉換器，具有高容量的操作系統，并提供范圍寬、靈活多樣的軟件，最多數據可達16位。對輸入和輸出信號具有自檢查和自診斷功能。

來(lái)自傳感器的信號在輸入級轉變?yōu)閿底至�，并在每個(gè)周期內密集采樣(如圖5.13所示)，輸送至第一個(gè)微處理器，把兩個(gè)檢測器(A、B)測得的時(shí)間差換算成為科氏力位移之差，從而給出與質(zhì)量流量成正比的信號。這種數字信號處理電路的特點(diǎn)如下。

①在每個(gè)測量周期內密集采樣，減少了偶然干擾因素的影響。

②對于傳感器信號的基本頻率有一極狹的帶通濾波器，因而得以減少噪聲的影響，如圖5.14所示。

第二個(gè)微處理器實(shí)現溫度計算和頻率補償，它有一個(gè)實(shí)時(shí)操作系統，實(shí)現測量和編程同步�？山o出測量、試驗和錯誤三種不同狀態(tài)，并能自診斷。