JP2000275265A

JP2000275265A - 超音波流速測定方法

Info

Publication number: JP2000275265A
Application number: JP11078174A
Authority: JP
Inventors: Akio Kono; 明夫河野; Tetsuya Yasuda; 哲也保田
Original assignee: Kansai Gas Meter Co Ltd
Current assignee: Kansai Gas Meter Co Ltd
Priority date: 1999-03-23
Filing date: 1999-03-23
Publication date: 2000-10-06

Abstract

(57)【要約】【課題】クロック波を利用して超音波の伝搬時間を求
める際、周期の短いクロック波を利用することなく超音
波の伝搬時間を精度よく求めることができ、ひいては高
精度な流速測定を可能とする超音波流速測定方法の提供
を目的とする。【解決手段】超音波が送信されてた時刻Ａから、受信
波Ｗの第１ゼロクロス時Ｄ直前にクロック波Ｌが立ち上
がる時刻Ｂまでの時間Ｔを、超音波の送信と同時に出力
されたクロック波Ｌをカウントすることによって求め
る。一方、受信波Ｗの第１ゼロクロス時Ｄ直前にクロッ
ク波Ｌが立ち上がる時刻Ｂから、受信波Ｗのゼロクロス
時刻Ｄまでの端数時間Ｔｘを、クロック波の立ち上がる
時刻Ｂ、Ｃにおける受信波Ｗの電圧値比Ｖ２／Ｖ１に基
づいて求める。そして、前記時間Ｔと端数時間Ｔｘを加
算することによって超音波の伝搬時間τを正確に求め、
高精度な流速測定を可能とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、超音波を利用し
てガスその他の流体の流速を測定する超音波流速測定装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】ガスそ
の他の流体の流量を求めるに際し、まず流体の流速を連
続的ないし定期的に測定し、これに基いて流量を演算す
ることが行われている。そして、このような流体の流速
測定方法の一つとして、超音波を利用した方法が知られ
ている。

【０００３】かかる超音波流速測定方法の原理を、図６
にて説明すると次のとおりである。図６において、
（１）は内部をガス等の流体が流れる超音波流速測定管
である。この超音波流速測定管（１）内には、流れ方向
の上流側及び下流側に、所定距離を隔てて超音波振動子
（２）（３）が配置されている。

【０００４】この超音波振動子（２）（３）は、パルス
発生回路（４）からの駆動パルスにより駆動されて振動
し、超音波を発生送信する一方、送信されてきた超音波
を受信するもので、その超音波振動子（２）（３）が振
動したときの受信波（Ｗ）が受信回路（５）から電気信
号として出力されるものとなされている。

【０００５】そして、上流側の超音波振動子（２）から
流れに対して順方向に送信された超音波が下流側の超音
波振動子（３）で受波されるまでの伝搬時間と、下流側
の超音波振動子（３）から流れに対して逆方向に送信さ
れた超音波が上流側の超音波振動子（２）で受波される
までの伝搬時間との差は、流速に関係することから、こ
の伝搬時間差を求めることにより流体の流速を測定する
ものとなされている。なお、図６において、（６）は各
超音波振動子（２）（３）とパルス発生回路（４）及び
受信回路（５）の接続を切替える切替回路であり、まず
パルス発生回路（４）と上流側の超音波振動子（２）、
下流側の超音波振動子（３）と受信回路（５）を接続し
て、上流側から下流側への伝搬時間を測定したのち、該
切替回路（６）の作動によりパルス発生回路（４）と下
流側の超音波振動子（３）、上流側の超音波振動子
（２）と受信回路（５）とが接続されるように切替え
て、下流側から上流側への伝搬時間を測定するものとな
されている。

【０００６】ところで、従来、超音波の伝搬時間を求め
る方法として、クロック波を利用したものが知られてい
る。すなわち、図７に示すように、超音波が超音波振動
子（２）（３）から送信される時刻（Ａ）と同期して、
別途設けられたクロック回路からクロック波（Ｌ）を一
定周期Ｔｓで連続的に出力する。そして、前記超音波振
動子（２）（３）から送信された超音波が対向する超音
波振動子（３）（２）に受信され、受信回路（５）から
出力される受信波（Ｗ）がゼロクロスする時刻（Ｄ）を
超音波が受信された時刻とみなして、その時刻（Ｄ）ま
でにクロック回路から出力されたクロック波（Ｌ）の波
数をカウントし、（クロック波の周期）×（カウントさ
れたクロック波の波数）を超音波の伝搬時間τとして求
める。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うにクロック波（Ｌ）を利用して超音波の伝搬時間を求
める場合、受信波（Ｗ）がゼロクロスするときにクロッ
ク波（Ｌ）が立ち上がれば伝搬時間τを正確に求めるこ
とができるが、一般に受信波（Ｗ）がゼロクロスすると
きにクロック波（Ｌ）が立ち上がることは稀であり、受
信波（Ｌ）のゼロクロス時刻（Ｄ）とクロック波（Ｌ）
の立ち上がり時刻（Ｂ）との間には端数時間Ｔｘが生じ
ていた。このため、超音波の伝搬時間は、実際の超音波
の伝搬時間τより端数時間Ｔｘだけ異なる時間Ｔとな
り、超音波の伝搬時間を正確に求めることができず、高
精度な流速測定を行うことが困難であった。

【０００８】そこで、かかる難点を解消するため、周期
の短いクロック波を利用して超音波の伝搬時間を求める
ことも考えられるが、周期の短いクロック波を出力する
クロック回路は高価であり、しかもクロック波を出力す
るのに多量の電力も必要として不経済であるという問題
があった。この発明は、上述のような技術的背景に鑑み
てなされたものであって、クロック波を利用して超音波
の伝搬時間を求める際、周期の短いクロック波を利用す
ることなく超音波の伝搬時間を精度よく求めることがで
き、ひいては高精度な流速測定を可能とする超音波流速
測定方法の提供を目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明は、超音波流速測定管を流れる計測流体の
上流側と下流側にそれぞれ超音波振動子が配置され、前
記各超音波振動子から相互に超音波を発生送信するとと
もに、送信された超音波を相互に受信して受信波を出力
し、各超音波の伝搬時間をクロック波を利用することに
より求め、それら伝搬時間の差に基づいて流速を測定す
る超音波流速測定方法において、前記受信波がゼロクロ
スする直前及び直後において、クロック波によって決定
される基準時刻における受信波の電圧値を求め、それら
受信波の電圧値比に基づいて、前記受信波のゼロクロス
時刻と前記基準時刻との時間差を求めることを特徴とす
る。

【００１０】すなわち、この発明は、クロック波をカウ
ントすることによっては求めることができなかった、受
信波のゼロクロス時刻と前記基準時刻との時間差である
端数時間を、基準時刻の受信波の電圧値比に基づいて求
めようとするものである。

【００１１】これによれば、超音波が送信されてた時刻
から基準時刻までの時間を、従来どおり超音波の送信と
同時に出力されたクロック波をカウントすることによっ
て求めておき、この時間に受信波の電圧値比から求めた
端数時間を加算又は減算することによって、超音波の伝
搬時間を正確に求めることができる。

【００１２】また、前記受信波の電圧値比に、受信波が
ゼロクロスする直前及び直後の受信波の振幅比を乗算ま
たは除算するものとすれば、受信波の振幅比が時間の経
過とともに変化する場合でも、前記端数時間を正確に求
めることができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】［実施形態１］図１は、この発明
を実施するための超音波流速測定装置を示すものであ
る。図１において、（１）は超音波流速測定管、（２）
（３）は流れ方向の上流側及び下流側に所定距離を隔て
て配置された超音波振動子、（４）は駆動パルスを発生
するパルス発生回路、（５）は超音波振動子（２）
（３）で超音波を受信したときに振幅比一定の受信波
（Ｗ）を出力する受信回路、（６）は超音波振動子
（２）（３）とパルス発生回路（４）及び受信回路
（５）の接続を切り替える切替回路であり、これらは図
６に示したものと同じである。

【００１４】この実施形態では、送信側において、クロ
ック回路（７）が設けられている。このクロック回路
（７）は、図２に示すように、超音波振動子（２）
（３）から超音波が送信される時刻（Ａ）と同期して、
駆動パルスの半周期より短い周期Ｔｓのクロック波
（Ｌ）を連続して出力する回路である。

【００１５】そして、前記クロック回路（７）の一方の
出力側には、ＡＮＤ回路（８）が設けられている。この
ＡＮＤ回路（８）は、前記受信回路（５）から受信波
（Ｗ）の出力信号が入力されたあと、前記クロック回路
（７）からクロック波（Ｌ）の立上がり信号が入力され
るごとに、後述のカウンタ（９）及びホールド回路（１
１）に予備信号を送信する回路である。

【００１６】また、クロック回路（７）の他方の出力側
にはカウンタ（９）が設けられ、さらにカウンタ（９）
の出力側にはマイコン（Ｉ）の第１演算回路（１０）が
設けられている。前記カウンタ（９）は、ＡＮＤ回路
（８）から送信されてくる予備信号のうち、受信波
（Ｗ）の第１ゼロクロス時（Ｄ）直前の予備信号を受領
したときに、クロック波（Ｌ）の波数をカウントするも
のである。すなわち、カウンタ（９）は、クロック回路
（７）からクロック波（Ｌ）が出力され始めた時刻
（Ａ）から、受信波（Ｗ）の第１ゼロクロス時（Ｄ）直
前にクロック波（Ｌ）が立ち上がる時刻（Ｂ）までの時
間Ｔにおいて、クロック回路（７）から出力されたクロ
ック波（Ｌ）の波数をカウントするものである。また、
前記第１演算回路（１０）は、前記カウンタ（９）によ
りカウントされたクロック波（Ｌ）の波数に基づいて前
記時間Ｔを求めたあと、その時間Ｔを出力側に設けられ
た加算回路（１３）に送信する回路で、具体的には以下
の演算を実行する。

【００１７】（時間Ｔ）＝（クロック波の周期Ｔｓ）×（クロック波の波数）・・・［１］一方、受信回路（５）の出力側には、ホールド回路（１
１）が設けられている。このホールド回路（１１）は、
ＡＮＤ回路（８）からの予備信号のうち、受信波（Ｗ）
の第１ゼロクロス時（Ｄ）直前及び直後の予備信号を受
領したときに、受信回路（５）から出力される受信波の
電圧値（電圧値）Ｖ１、Ｖ２を保持する回路である。つ
まり、図２及び図３に示すように、受信波（Ｗ）の第１
ゼロクロス時（Ｄ）直前及び直後のクロック波（Ｌ）が
立ち上がる時刻（Ｂ）（Ｃ）において、受信波の電圧値
Ｖ１、Ｖ２を保持する。

【００１８】また、前記ホールド回路（１１）の出力側
には、マイコン（Ｉ）の第２演算回路（１２）が設けら
れている。この第２演算回路（１２）は、ホールド回路
（１１）から送信されてきた電圧値Ｖ１、Ｖ２に基づい
て、受信波（Ｗ）の第１ゼロクロス時（Ｄ）直前にクロ
ックが立上がる時刻（Ｂ）から、受信波（Ｗ）の第１ゼ
ロクロス時刻（Ｃ）までの端数時間Ｔｘを求めるもの
で、具体的には以下の演算式［２］によって端数時間Ｔ
ｘを求める。

【００１９】ｒ＝ｃｏｓ（ω・Ｔｓ）−ｃｏｔ（ω・Ｔｘ）・ｓｉｎ（ω・Ｔｓ）・・・［２］ｒ：受信波の電圧値比Ｖ２／Ｖ１ ω：受信波の角周波数Ｔｓ：クロック波の周期Ｔｘ：端数時間このように、演算式［２］によって端数時間が求まるの
は以下の理由による。

【００２０】今、受信波が以下の正弦波で表されるとす
る。

【００２１】Ｖ＝Ａｓｉｎ（ωｔ＋φ）・・・［３］Ｖ：受信波の電圧値Ａ：受信波の振幅 ω：受信波の角周波数ｔ：時間 φ：受信波の初期位相そして、受信波の第ｎゼロクロス時を原点とみなし、そ
の第ｎゼロクロス時の直前及び直後であって、クロック
波（Ｌ）が立上がる時刻の受信波の電圧値をそれぞれＶ
n、Ｖn+1とすると、以下の式が得られる。

【００２２】Ｖn＝−Ａｓｉｎ｛ω・（−Ｔｘ）｝＝Ａｓｉｎ（ω・Ｔｘ）・・・［４］Ｖn+1＝−Ａｓｉｎ｛ω・（Ｔｓ−Ｔｘ）｝＝Ａｓｉｎ｛ω・（Ｔｘ−Ｔｓ）｝＝Ａ｛ｓｉｎ（ω・Ｔｘ）・ｃｏｓ（ω・Ｔｓ） −ｃｏｓ（ω・Ｔｘ）・ｓｉｎ（ω・Ｔｓ）｝・・・［５］上式［４］［５］から、電圧値比Ｖn+1／Ｖnをとると、Ｖn+1／Ｖn ＝ｃｏｓ（ω・Ｔｓ）−ｃｏｔ（ω・Ｔｘ）・ｓｉｎ（ω・Ｔｓ）・・・［６］となるので、ここで第１ゼロクロス時点を基準とするべ
く、ｎ＝１とすれば上式［２］が導出される。なお、こ
の実施形態では、上述のようにｎ＝１とし第１ゼロクロ
ス時点を基準にしたが、これに限らず、その他のゼロク
ロス時点を基準にしてもよい。

【００２３】（１３）は、第１演算回路（１０）と第２
演算回路（１２）の出力側に設けられた加算回路で、第
１演算回路（１０）から送信されてきた時間Ｔと、第２
演算回路（１２）から送信されてきた端数時間Ｔｘとを
加算することによって、超音波の伝搬時間τ＝Ｔ＋Ｔｘ
を求める。

【００２４】次に、図１に示した装置を用いた超音波流
速測定方法を説明する。

【００２５】まず、パルス発生回路（４）から駆動パル
スを駆動し、上流側の超音波振動子（２）から超音波を
送信すると共に、クロック回路（７）から一定周期Ｔｓ
のクロック波（Ｌ）を連続して出力する。そして、送信
された超音波が下流側の超音波振動子（３）に受信され
ると、受信回路（５）から図２に示すような振幅比一定
の受信波（Ｗ）が出力される。

【００２６】このとき、ＡＮＤ回路（８）は、前記受信
回路（５）から受信波（Ｗ）の出力信号が入力された状
態となるので、前記クロック回路（７）からクロック波
（Ｌ）の立ち上がり信号が入力されるごとに、後述のカ
ウンタ（９）及びホールド回路（１１）に予備信号を送
信する。

【００２７】そして、カウンタ（９）では、ＡＮＤ回路
（８）からの予備信号のうち、受信波（Ｗ）の第１ゼロ
クロス時（Ｄ）直前の予備信号を受領したとき、すなわ
ち受信波（Ｗ）の第１ゼロクロス時（Ｄ）直前のクロッ
ク波（Ｌ）が立上がる時刻（Ｂ）に、クロック回路
（７）から出力されたクロック波（Ｌ）の波数をカウン
トし、そのカウント値を第１演算回路（１０）に送信す
る。

【００２８】カウント値を受信した第１演算回路（１
０）は、（時間Ｔ）＝（クロック波の周期Ｔｓ）×（ク
ロック波の波数）なる演算を行うことによって、クロッ
ク回路（７）からクロック波（Ｌ）が出力された時刻
（Ａ）から、受信波（Ｗ）の第１ゼロクロス時（Ｄ）直
前のクロック波（Ｌ）の立上がり時刻（Ｂ）までの時間
Ｔを求め、その時間Ｔを加算回路（１３）に送信する。

【００２９】一方、ホールド回路（１１）では、ＡＮＤ
回路（８）からの予備信号のうち、受信波（Ｗ）の第１
ゼロクロス時（Ｄ）直前及び直後の予備信号を受領した
とき、すなわち受信波（Ｗ）の第１ゼロクロス時（Ｄ）
直前及び直後のクロック波（Ｌ）が立上がる時刻（Ｂ）
（Ｃ）において、受信回路（５）から出力される受信波
（Ｗ）の電圧値Ｖ１、Ｖ２を保持し、該電圧値Ｖ１、
Ｖ２を第２演算回路（１２）に送信する。

【００３０】そして、電圧値Ｖ１、Ｖ２を受領した第２
演算回路（１２）は、電圧値Ｖ１、Ｖ２を上式［２］に
代入し演算することによって、受信波（Ｗ）の第１ゼロ
クロス時（Ｄ）直前のクロック立上がり時刻（Ｂ）か
ら、受信波（Ｗ）の第１ゼロクロス時（Ｄ）までの端数
時間Ｔｘを求め、端数時間Ｔｘを加算回路（１３）に送
信する。

【００３１】加算回路（１３）は、前記第１演算回路
（１０）及び第２演算回路（１２）からそれぞれ送信さ
れてきた時間Ｔ及び端数時間Ｔｘを加算することによっ
て、超音波の伝搬時間τ＝Ｔ＋Ｔｘを正確に求める。

【００３２】こうして順方向の超音波の伝搬時間τを求
めたあとは、切替回路（６）によって超音波振動子
（３）を送信側に、超音波振動子（２）を受信側に接続
を切り替え、上述と同様にして逆方向の超音波の伝搬時
間τ’を求める。これら順方向及び逆方向の伝搬時間
τ、τ’は、流速に応じて変化する伝搬時間差（τ−
τ’）を生じているから、この伝搬時間差（τ−τ’）
に基づいてい流速を求め、さらに必要に応じて流量を求
める。

【００３３】このように、受信波（Ｗ）の第１ゼロクロ
ス時（Ｄ）直前及び直後のクロック波（Ｌ）の立ち上が
る時刻（Ｂ）（Ｃ）の電圧値比Ｖ２／Ｖ１に基づいて、
受信波（Ｗ）の第１ゼロクロス時（Ｄ）直前のクロック
波（Ｌ）が立ち上がる時刻（Ｂ）から、受信波（Ｗ）の
第１ゼロクロス時刻（Ｄ）までの端数時間Ｔｘを正確に
求めることができる。このため、クロック回路（７）か
らクロック波が出力されてた時刻（Ａ）から、受信波
（Ｗ）の第１ゼロクロス時（Ｄ）直前のクロック波
（Ｌ）が立ち上がる時刻（Ｂ）までの時間Ｔをクロック
波（Ｌ）をカウントすることにより求めておいて、この
時間Ｔに前記端数時間Ｔｘを加算すれば、超音波の伝搬
時間τを正確に求めることができ、ひいては高精度な流
速測定が可能となる。

【００３４】［実施形態２］図４は、この発明の他の形
態を実施するための超音波流速測定装置を示すものであ
る。この超音波流速測定装置は、受信回路（５）から出
力される受信波（Ｗ’）の振幅比が、図５に示すように
時間の経過とともに変化する場合に対応したもので、実
施形態１の超音波流速測定装置における第２演算回路
（１２）の代わりに第３演算回路（１４）が設けられて
いる。なお、図４に示した実施形態の他の構成部分にお
いて、図１に示したものと同一のものについては同一の
名称、符号を付し、その説明は省略する。

【００３５】第３演算回路（１４）は、ホールド回路
（１１）から送信されてきた電圧値Ｖ１、Ｖ２に基づい
て、受信波（Ｗ’）の第１ゼロクロス時（Ｄ）直前にク
ロックが立上がる時刻（Ｂ）から、受信波（Ｗ’）の第
１ゼロクロス時刻（Ｄ）までの端数時間Ｔｘを求めるも
ので、具体的には以下の演算式［７］［８］によって端
数時間Ｔｘを求める。

【００３６】ｒ／ｒｔ＝ｃｏｓ（ω・Ｔｓ）−ｃｏｔ（ω・Ｔｘ）・ｓｉｎ（ω・Ｔｓ）・・・［７］ｒｔ＝１＋（２Ｔｓ／Ｔ０）（Ａ２／Ａ１−１）・・・［８］ｒ：受信波の電圧値比Ｖ２／Ｖ１ ω：受信波の角周波数Ｔｓ：クロック波の周期Ｔｘ：端数時間Ｔ０：受信波の周期Ａ２／Ａ１：受信波の第１ゼロクロス時前後の振幅比このように、演算式［７］［８］によって端数時間が求
まるのは以下の理由による。

【００３７】今、受信回路から出力される受信波
（Ｗ’）の振幅変動をｅ^a ^t （ａ：定数、ｔ：時間）と
すると、振幅変動が小さい場合は、ｅ^a ^t ＝１＋ａｔ・・・［９］とおくことができる。

【００３８】ここで、受信波（Ｗ’）の第ｎゼロクロス
前後の半周期について考えると、Ａn+1／Ａn＝１＋ａ（Ｔ０／２） ∴ａ＝（２／Ｔ０）（Ａn+1／Ａn−１）・・・［１０］となる。なお、Ａn+1、Ａn は、受信波（Ｗ’）のn＋
１、n番目の振幅値である。

【００３９】一方、クロック波（Ｗ’）の第ｎゼロクロ
ス時前後であって、クロック波（Ｌ）の周期Ｔｓについ
て考えると、ｒ＝１＋ａ・Ｔｓ＝１＋（２／Ｔ０）（Ａn+1／Ａn−１）Ｔｓ（∴［１０］式より）＝１＋（２Ｔｓ／Ｔ０）（Ａn+1／Ａn−１）・・・［１１］となるので、第１ゼロクロス時点を基準とするべく、ｎ
＝１とすれば上式［８］が導出される。そして、受信波
（Ｗ’）の電圧値比ｒを、上式［８］により表される第
１ゼロクロス時前後の受信波の振幅比ｒｔで除算すれ
ば、上式［７］が導出される。なお、この実施形態で
は、上述のようにｎ＝１とし第１ゼロクロス時点を基準
にしたが、これに限らず、その他のゼロクロス時点を基
準にしてもよい。

【００４０】しかして、電圧値を受領した第３演算回路
（１４）は、電圧値Ｖ１、Ｖ２を上式［７］［８］に代
入し演算することによって、受信波（Ｗ’）の第１ゼロ
クロス時（Ｄ）直前のクロック立上がり時刻（Ｂ）か
ら、受信波（Ｗ’）の第１ゼロクロス時（Ｄ）までの端
数時間Ｔｘを求め、端数時間Ｔｘを加算回路（１３）に
送信する。

【００４１】なお、以上いずれの実施形態においても、
受信波（Ｗ’）の第１ゼロクロス時（Ｄ）直前のクロッ
ク立上がり時刻（Ｂ）から、受信波（Ｗ）（Ｗ’）の第
１ゼロクロス時（Ｄ）までの端数時間Ｔｘを求めるもの
としたが、受信波（Ｗ）（Ｗ’）の第１ゼロクロス時
（Ｄ）から、受信波（Ｗ）（Ｗ’）の第１ゼロクロス時
（Ｄ）直後のクロック立上がり時刻（Ｃ）までの端数時
間Ｔｙを求めるものとしてもよい。

【００４２】また、受信波（Ｗ）（Ｗ’）の電圧値Ｖ
１、Ｖ２をホールドするのに、受信波（Ｗ）（Ｗ’）の
第１ゼロクロス時（Ｄ）の直前及び直後を基準とした
が、受信波（Ｗ）（Ｗ’）のその他のゼロクロス時の直
前及び直後を基準としてもよい。

【００４３】

【発明の効果】請求項１に係る発明によれば、超音波が
送信されてた時刻から基準時刻までの時間を、従来どお
り超音波の送信と同時に出力されたクロック波をカウン
トすることによって求めておき、この時間に受信波の電
圧値比から求めた端数時間を加算又は減算することによ
って、超音波の伝搬時間を正確に求めることができ、ひ
いては高精度な流速測定が可能となる。

【００４４】また、請求項２に係る発明によれば、受信
波の振幅比が時間の経過とともに変化する場合でも、前
記端数時間を正確に求めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１に係る発明を実施するための超音波流
速測定装置の一例を示すブロック図である。

【図２】図１の超音波流速測定装置における受信波とク
ロック波の相対関係を示す図である。

【図３】図２の受信波の第１ゼロクロス時付近の拡大図
である。

【図４】請求項２に係る発明を実施するための超音波流
速測定装置の一例を示すブロック図である。

【図５】図４の超音波流速測定装置における受信波とク
ロック波の相対関係を示す図である。

【図６】従来の超音波流速測定装置の一例を示すブロッ
ク図である。

【図７】図７の超音波流速測定装置における受信波とク
ロック波の相対関係を示す図である。

【符号の説明】

１・・・超音波流速測定管２、３・・・超音波振動子８・・・ＡＮＤ回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】超音波流速測定管を流れる計測流体の上
流側と下流側にそれぞれ超音波振動子が配置され、前記
各超音波振動子から相互に超音波を発生送信するととも
に、送信された超音波を相互に受信して受信波を出力
し、各超音波の伝搬時間をクロック波を利用することに
より求め、それら伝搬時間の差に基づいて流速を測定す
る超音波流速測定方法において、前記受信波がゼロクロスする直前及び直後において、ク
ロック波によって決定される基準時刻における受信波の
電圧値を求め、それら受信波の電圧値比に基づいて、前記受信波のゼロ
クロス時刻と前記基準時刻との時間差を求めることを特
徴とする超音波流速測定方法。
【請求項２】前記受信波の電圧値比に、受信波がゼロ
クロスする直前及び直後の受信波の振幅比を乗算または
除算する請求項１に記載の超音波流速測定方法。