JP2003083830A - 差圧伝送器の時定数算出方法及び差圧伝送器 - Google Patents
差圧伝送器の時定数算出方法及び差圧伝送器Info
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- JP2003083830A JP2003083830A JP2001279473A JP2001279473A JP2003083830A JP 2003083830 A JP2003083830 A JP 2003083830A JP 2001279473 A JP2001279473 A JP 2001279473A JP 2001279473 A JP2001279473 A JP 2001279473A JP 2003083830 A JP2003083830 A JP 2003083830A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 測定媒体の圧力を伝達するキャピラリー管に
充填されている圧力伝達媒体の粘度をキャピラリー管の
温度データに基づいて応答速度を算出するようにして、
圧力伝達媒体の粘度に左右されないで応答速度を算出す
る。 【解決手段】 測定媒体の圧力を伝達するキャピラリー
管に充填されている圧力伝達媒体の粘度と、この粘度が
温度により変化する関係をパラメータとして複数個用意
しておき、キャピラリー管の温度データを受信したとき
に、この温度データに対応するパラメータを用いて粘度
変化分を求め、この求めた粘度変化分を圧力伝達媒体の
応答速度に加算すると共にダンピング処理で求めた応答
速度からこの粘度変化分を減算して新たなダンピング処
理の応答速度とし、少なくともこれらの求めた圧力伝達
媒体の応答速度とダンピング処理の応答速度とを加算し
て差圧伝送器自体の応答速度とする。
充填されている圧力伝達媒体の粘度をキャピラリー管の
温度データに基づいて応答速度を算出するようにして、
圧力伝達媒体の粘度に左右されないで応答速度を算出す
る。 【解決手段】 測定媒体の圧力を伝達するキャピラリー
管に充填されている圧力伝達媒体の粘度と、この粘度が
温度により変化する関係をパラメータとして複数個用意
しておき、キャピラリー管の温度データを受信したとき
に、この温度データに対応するパラメータを用いて粘度
変化分を求め、この求めた粘度変化分を圧力伝達媒体の
応答速度に加算すると共にダンピング処理で求めた応答
速度からこの粘度変化分を減算して新たなダンピング処
理の応答速度とし、少なくともこれらの求めた圧力伝達
媒体の応答速度とダンピング処理の応答速度とを加算し
て差圧伝送器自体の応答速度とする。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、差圧伝送器の時定
数算出方法及び差圧伝送器に関し、詳しくは工業計測に
用いられるダイアフラムシール付差圧伝送器の応答速度
を改良した時定数自己補正機能付きの差圧伝送器に関す
る。
数算出方法及び差圧伝送器に関し、詳しくは工業計測に
用いられるダイアフラムシール付差圧伝送器の応答速度
を改良した時定数自己補正機能付きの差圧伝送器に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来技術における差圧伝送器は、測定媒
体の圧力を受ける高圧側接液ダイアフラム部及び低圧側
接液ダイアフラム部のそれぞれがキャピラリー管で差圧
伝送器に接続され、キャピラリー管内部に充填されてい
る圧力伝達媒体により測定媒体の圧力が差圧伝送器に伝
達される。
体の圧力を受ける高圧側接液ダイアフラム部及び低圧側
接液ダイアフラム部のそれぞれがキャピラリー管で差圧
伝送器に接続され、キャピラリー管内部に充填されてい
る圧力伝達媒体により測定媒体の圧力が差圧伝送器に伝
達される。
【０００３】図３は、接液ダイアフラム部での圧力を電
気信号に変換する信号処理部を備えた差圧伝送器１３を
示したものであり、ダイアフラムを備えた接液ダイアフ
ラム部１１と、圧力伝達媒体が充填してあるキャピラリ
ー管からなるキャピラリー部１２と、差圧センサー１４
及び温度センサー１５と、信号処理部１６とからなる。
気信号に変換する信号処理部を備えた差圧伝送器１３を
示したものであり、ダイアフラムを備えた接液ダイアフ
ラム部１１と、圧力伝達媒体が充填してあるキャピラリ
ー管からなるキャピラリー部１２と、差圧センサー１４
及び温度センサー１５と、信号処理部１６とからなる。
【０００４】信号処理部１６は、差圧センサー１４で検
出した信号と温度センサー１５により得られた温度デー
タに基づいて演算処理する演算処理部１７と、測定媒体
が収容されているタンク内部のレベル測定を行う場合、
タンク内に投入される液体（測定媒体）により液面が波
をうったり、液体成分や温度を均一にするために攪拌機
により絶えず液面が変わっているとき、即ち、変動や脈
動しているときに、平均的なレベルを計算するダンピン
グ処理を行うダンピング処理部１８と、ダンピング処理
した信号をアナログ信号に変換するD／Ａ変換部１９と
からなる。
出した信号と温度センサー１５により得られた温度デー
タに基づいて演算処理する演算処理部１７と、測定媒体
が収容されているタンク内部のレベル測定を行う場合、
タンク内に投入される液体（測定媒体）により液面が波
をうったり、液体成分や温度を均一にするために攪拌機
により絶えず液面が変わっているとき、即ち、変動や脈
動しているときに、平均的なレベルを計算するダンピン
グ処理を行うダンピング処理部１８と、ダンピング処理
した信号をアナログ信号に変換するD／Ａ変換部１９と
からなる。
【０００５】このような信号処理部１６を有する差圧伝
送器は、接液ダイアフラム部の圧力の大きさに応じた出
力信号、例えば、直流電流信号（例えば、ＤＣ４〜２０
ｍＡ）を出力することができる。
送器は、接液ダイアフラム部の圧力の大きさに応じた出
力信号、例えば、直流電流信号（例えば、ＤＣ４〜２０
ｍＡ）を出力することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術で説明した差圧伝送器において、接液ダイアフラム部
の圧力伝達媒体を伝達させるキャピラリー管の内径は小
さいため、圧力伝達媒体の粘度が高くなると応答速度が
遅くなるという問題がある。
術で説明した差圧伝送器において、接液ダイアフラム部
の圧力伝達媒体を伝達させるキャピラリー管の内径は小
さいため、圧力伝達媒体の粘度が高くなると応答速度が
遅くなるという問題がある。
【０００７】具体的に示せば、差圧伝送器自体の応答速
度をτとすると、 τ＝τ１＋τ２＋τｄ………式（１） τ１：キャピラリー部の圧力伝達媒体の応答速度、 τ２：カプセルの応答速度、 τｄ：ダンピング処理の応答速度、 で表わすことができる。
度をτとすると、 τ＝τ１＋τ２＋τｄ………式（１） τ１：キャピラリー部の圧力伝達媒体の応答速度、 τ２：カプセルの応答速度、 τｄ：ダンピング処理の応答速度、 で表わすことができる。
【０００８】又、キャピラリー部の圧力伝達媒体の応答
速度τ１は、 τ１＝Ｋ×（Ｌ／ｒ４）×μ………式（２） Ｋ：常数 Ｌ：キャピラリー管の長さ、 μ：キャピラリー管に充填されている圧力伝達媒体の粘
度、 ｒ：キャピラリー管の内径、 で表わすことができる。
速度τ１は、 τ１＝Ｋ×（Ｌ／ｒ４）×μ………式（２） Ｋ：常数 Ｌ：キャピラリー管の長さ、 μ：キャピラリー管に充填されている圧力伝達媒体の粘
度、 ｒ：キャピラリー管の内径、 で表わすことができる。
【０００９】この式（２）の意味するところは、キャピ
ラリー部の圧力伝達媒体の応答速度τ１は、キャピラリ
ー管に充填されている圧力伝達媒体の粘度μに左右され
ることである。即ち、圧力伝達媒体の温度変化によって
圧力伝達媒体の粘度μは変化することにより、キャピラ
リー部の圧力伝達媒体の応答速度τ１は変化することに
なる。このことは、式（１）に示したように、圧力伝達
媒体の応答速度τ１は圧力伝達媒体の粘度μに依存する
ため、差圧伝送器自体の応答速度τも変化する。ところ
が、キャピラリー管の温度により差圧伝送器自体の時定
数は変化するはずであるが、温度との関連を持たないで
応答速度τを算出しているために、実際の応答速度と、
計算により算出した応答速度に誤差が生じてしまうとい
う問題がある。
ラリー部の圧力伝達媒体の応答速度τ１は、キャピラリ
ー管に充填されている圧力伝達媒体の粘度μに左右され
ることである。即ち、圧力伝達媒体の温度変化によって
圧力伝達媒体の粘度μは変化することにより、キャピラ
リー部の圧力伝達媒体の応答速度τ１は変化することに
なる。このことは、式（１）に示したように、圧力伝達
媒体の応答速度τ１は圧力伝達媒体の粘度μに依存する
ため、差圧伝送器自体の応答速度τも変化する。ところ
が、キャピラリー管の温度により差圧伝送器自体の時定
数は変化するはずであるが、温度との関連を持たないで
応答速度τを算出しているために、実際の応答速度と、
計算により算出した応答速度に誤差が生じてしまうとい
う問題がある。
【００１０】従って、キャピラリー管を含む、その周囲
温度が変化しても、差圧伝送器自体の応答速度が追従し
て変化できるようにすることにより、差圧伝送器の周囲
温度に影響されない安定した計測、制御を可能とする差
圧伝送器に解決しなければならない課題を有する。
温度が変化しても、差圧伝送器自体の応答速度が追従し
て変化できるようにすることにより、差圧伝送器の周囲
温度に影響されない安定した計測、制御を可能とする差
圧伝送器に解決しなければならない課題を有する。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に、本発明に係る差圧伝送器の時定数算出方法及び差圧
伝送器は、次に示す構成にすることである。
に、本発明に係る差圧伝送器の時定数算出方法及び差圧
伝送器は、次に示す構成にすることである。
【００１２】（１） 測定媒体の圧力を伝達するキャピ
ラリー管に充填されている圧力伝達媒体の粘度と、該粘
度が温度により変化する関係をパラメータとして複数個
用意しておき、前記キャピラリー管の温度データを受信
したときに、この温度データに対応するパラメータを用
いて粘度変化分を求め、該求めた粘度変化分を圧力伝達
媒体の応答速度に加算すると共にダンピング処理で求め
た応答速度から該粘度変化分を減算して新たなダンピン
グ処理の応答速度とし、少なくともこれらの求めた圧力
伝達媒体の応答速度とダンピング処理の応答速度とを加
算して差圧伝送器自体の応答速度としたことを特徴とす
る差圧伝送器の時定数算出方法。
ラリー管に充填されている圧力伝達媒体の粘度と、該粘
度が温度により変化する関係をパラメータとして複数個
用意しておき、前記キャピラリー管の温度データを受信
したときに、この温度データに対応するパラメータを用
いて粘度変化分を求め、該求めた粘度変化分を圧力伝達
媒体の応答速度に加算すると共にダンピング処理で求め
た応答速度から該粘度変化分を減算して新たなダンピン
グ処理の応答速度とし、少なくともこれらの求めた圧力
伝達媒体の応答速度とダンピング処理の応答速度とを加
算して差圧伝送器自体の応答速度としたことを特徴とす
る差圧伝送器の時定数算出方法。
【００１３】（２） 圧力伝達媒体が充填されているキ
ャピラリー管からの圧力変化を電気信号に変換する差圧
センサー手段と、前記キャピラリー管の温度を測定する
温度センサー手段と、少なくとも前記圧力伝達媒体の粘
度μに基づく応答速度τ１と、ダンピング処理により任
意に設定される応答速度τｄ０とを加算して差圧伝送器
自体の応答速度τを求めるダンピング処理手段と、該ダ
ンピング処理手段により求められた差圧伝送器自体の応
答速度τに基づく出力信号をアナログ電流信号にして出
力するＡ／Ｄ変換手段とを備えてなる差圧伝送器であっ
て、前記ダンピング処理手段は、予め、前記圧力伝達媒
体の粘度μと温度による粘度μの変化との関係を、高次
近似関数により算出して得られたパラメータを複数個用
意しておき、前記温度センサー手段から温度データを受
信したときに、封入液ダンピングテーブル関数により、
前記温度データに近い前記パラメータを入力して粘度変
化分（μ０・Δｔ・ａ）を算出し、該算出した粘度変化
分（μ０・Δｔ・ａ）から前記圧力伝達媒体の応答速度
τ１の変化分Δτ１を算出し、この変化分Δτ１を前記
圧力伝達媒体の粘度μに基づく応答速度τ１に加算し、
且つダンピング処理により任意に設定されている応答速
度τｄ０に変化分Δτ１を減じて新たな応答速度τｄ０
として、差圧伝送器自体の応答速度τ０を求めるように
したことを特徴とする差圧伝送器。 （３） 前記圧力伝達媒体の応答速度τ１の変化分Δτ
１は、 Δτ１＝Ｋ×（Ｌ/ｒ４）×（μ０・Δｔ・ａ） Ｋ：常数、 Ｌ：キャピラリー管の長さ、 ｒ：キャピラリー管の内径、 μ０・Δｔ・ａ：粘度変化分、 であることを特徴とする（２）に記載の差圧伝送器。 （４） 前記応答速度τが、予め設定されている値以上
の場合には、報知する報知手段を備えたことを特徴とす
る（２）に記載の差圧伝送器。
ャピラリー管からの圧力変化を電気信号に変換する差圧
センサー手段と、前記キャピラリー管の温度を測定する
温度センサー手段と、少なくとも前記圧力伝達媒体の粘
度μに基づく応答速度τ１と、ダンピング処理により任
意に設定される応答速度τｄ０とを加算して差圧伝送器
自体の応答速度τを求めるダンピング処理手段と、該ダ
ンピング処理手段により求められた差圧伝送器自体の応
答速度τに基づく出力信号をアナログ電流信号にして出
力するＡ／Ｄ変換手段とを備えてなる差圧伝送器であっ
て、前記ダンピング処理手段は、予め、前記圧力伝達媒
体の粘度μと温度による粘度μの変化との関係を、高次
近似関数により算出して得られたパラメータを複数個用
意しておき、前記温度センサー手段から温度データを受
信したときに、封入液ダンピングテーブル関数により、
前記温度データに近い前記パラメータを入力して粘度変
化分（μ０・Δｔ・ａ）を算出し、該算出した粘度変化
分（μ０・Δｔ・ａ）から前記圧力伝達媒体の応答速度
τ１の変化分Δτ１を算出し、この変化分Δτ１を前記
圧力伝達媒体の粘度μに基づく応答速度τ１に加算し、
且つダンピング処理により任意に設定されている応答速
度τｄ０に変化分Δτ１を減じて新たな応答速度τｄ０
として、差圧伝送器自体の応答速度τ０を求めるように
したことを特徴とする差圧伝送器。 （３） 前記圧力伝達媒体の応答速度τ１の変化分Δτ
１は、 Δτ１＝Ｋ×（Ｌ/ｒ４）×（μ０・Δｔ・ａ） Ｋ：常数、 Ｌ：キャピラリー管の長さ、 ｒ：キャピラリー管の内径、 μ０・Δｔ・ａ：粘度変化分、 であることを特徴とする（２）に記載の差圧伝送器。 （４） 前記応答速度τが、予め設定されている値以上
の場合には、報知する報知手段を備えたことを特徴とす
る（２）に記載の差圧伝送器。
【００１４】このように、キャピラリー管に充填されて
いる圧力伝達媒体の粘度が温度により変化しても、予め
粘度と温度に関するパラメータを複数用意しておき、キ
ャピラリー管の温度データに対応したパラメ−タを用い
てキャピラリー管に充填されている圧力伝達媒体の応答
速度及びダンピング処理の応答速度を算出するようにし
たことにより、圧力伝達媒体の粘度が変化しても、その
変化に対応した時定数を設定することが可能になり、温
度に左右されない安定した制御が可能になる。
いる圧力伝達媒体の粘度が温度により変化しても、予め
粘度と温度に関するパラメータを複数用意しておき、キ
ャピラリー管の温度データに対応したパラメ−タを用い
てキャピラリー管に充填されている圧力伝達媒体の応答
速度及びダンピング処理の応答速度を算出するようにし
たことにより、圧力伝達媒体の粘度が変化しても、その
変化に対応した時定数を設定することが可能になり、温
度に左右されない安定した制御が可能になる。
【００１５】
【発明の実施の形態】次に、本発明に係る差圧伝送器の
時定数算出方法及び差圧伝送器の実施形態について図面
を参照して説明する。尚、従来技術で説明したものと同
じものには同一符号を付与して説明する。
時定数算出方法及び差圧伝送器の実施形態について図面
を参照して説明する。尚、従来技術で説明したものと同
じものには同一符号を付与して説明する。
【００１６】本発明に係る差圧伝送器の時定数算出方法
を具現化することができる差圧伝送器は、図１に示すよ
うに、圧力を受けるダイアフラムを有する接液フランジ
アッセンブリー２と、圧力伝達媒体が充填されているキ
ャピラリー管３と、このキャピラリー管３に接続し、接
液フランジアッセンブリー２で検出した圧力を検出する
差圧センサーが組み込まれている受圧部４と、差圧セン
サーからの信号を電気信号に変換する増幅器５と、図示
しない増幅器５で増幅した信号を処理する信号処理部と
からなる。
を具現化することができる差圧伝送器は、図１に示すよ
うに、圧力を受けるダイアフラムを有する接液フランジ
アッセンブリー２と、圧力伝達媒体が充填されているキ
ャピラリー管３と、このキャピラリー管３に接続し、接
液フランジアッセンブリー２で検出した圧力を検出する
差圧センサーが組み込まれている受圧部４と、差圧セン
サーからの信号を電気信号に変換する増幅器５と、図示
しない増幅器５で増幅した信号を処理する信号処理部と
からなる。
【００１７】図２は差圧伝送器のブロック図であり、圧
力伝達媒体が充填してあるキャピラリー管からなるキャ
ピラリー部１２と、差圧センサー２２及び温度センサー
２３を備えたセンサー部２１と、信号処理部２４とから
なる。
力伝達媒体が充填してあるキャピラリー管からなるキャ
ピラリー部１２と、差圧センサー２２及び温度センサー
２３を備えたセンサー部２１と、信号処理部２４とから
なる。
【００１８】信号処理部２４は、差圧センサー２２で検
出した信号と周囲の温度を検出する温度センサー２３に
より得られた温度データに基づいて演算処理する演算処
理部２６と、測定媒体を収容するタンク内部のレベル測
定を行う場合、タンク内に投入される液体により液面が
波をうったり、液体成分や温度を均一にするために攪拌
機によりたえず液面が変わっているとき、即ち、変動分
や脈動分を平均的なレベルに計算するダンピング処理を
行うダンピング処理部２７と、予め設定されている接液
ダンピングテーブルの関数を収納しダンピング処理部２
７に提供する封入液ダンピングテーブル関数処理部２８
と、ダンピング処理した信号をアナログ信号に変換する
Ｄ／Ａ変換部およびデジタル信号に変換するD／Ｄ変換
部を備えた出力回路部２９とからなる。この中で、演算
処理部２６とダンピング処理部２７は所謂ＣＰＵにより
処理するもので制御部２５を生成する。
出した信号と周囲の温度を検出する温度センサー２３に
より得られた温度データに基づいて演算処理する演算処
理部２６と、測定媒体を収容するタンク内部のレベル測
定を行う場合、タンク内に投入される液体により液面が
波をうったり、液体成分や温度を均一にするために攪拌
機によりたえず液面が変わっているとき、即ち、変動分
や脈動分を平均的なレベルに計算するダンピング処理を
行うダンピング処理部２７と、予め設定されている接液
ダンピングテーブルの関数を収納しダンピング処理部２
７に提供する封入液ダンピングテーブル関数処理部２８
と、ダンピング処理した信号をアナログ信号に変換する
Ｄ／Ａ変換部およびデジタル信号に変換するD／Ｄ変換
部を備えた出力回路部２９とからなる。この中で、演算
処理部２６とダンピング処理部２７は所謂ＣＰＵにより
処理するもので制御部２５を生成する。
【００１９】ダンピング処理部２７は、出力信号の時定
数を決めるパラメータを持っており、任意の時定数を設
定でき、これをダンピング処理の応答速度τｄ０とす
る。
数を決めるパラメータを持っており、任意の時定数を設
定でき、これをダンピング処理の応答速度τｄ０とす
る。
【００２０】封入液ダンピングテーブル関数処理部２８
の封入液ダンピングテーブル関数は、受圧部４（図１参
照）内部のメモリのＥＥＰＲＯＭに格納されており、キ
ャピラリー管３（図１参照）に封入されている圧力伝達
媒体の粘度と、その粘度の温度変化との関係を高次近似
関数、又は折れ線近似関数により得た複数のパラメータ
をメモリーに蓄積しておく。
の封入液ダンピングテーブル関数は、受圧部４（図１参
照）内部のメモリのＥＥＰＲＯＭに格納されており、キ
ャピラリー管３（図１参照）に封入されている圧力伝達
媒体の粘度と、その粘度の温度変化との関係を高次近似
関数、又は折れ線近似関数により得た複数のパラメータ
をメモリーに蓄積しておく。
【００２１】このような構成において、先ず、温度セン
サー２３の温度データをダンピング処理部２７に送る。
ダンピング処理部２７では、従来技術の式（１）により
算出した応答速度に粘度変化分を加味して差圧伝送器自
体の応答速度τ０を算出する。その従来の具体的な差圧
伝送器自体の応答速度τは次の式（３）である。
サー２３の温度データをダンピング処理部２７に送る。
ダンピング処理部２７では、従来技術の式（１）により
算出した応答速度に粘度変化分を加味して差圧伝送器自
体の応答速度τ０を算出する。その従来の具体的な差圧
伝送器自体の応答速度τは次の式（３）である。
【００２２】τ＝τ１＋τ２＋τｄ０………式（３）
τ１：キャピラリー部の圧力伝達媒体の応答速度
τ２：カプセルの応答速度
τｄ０：ダンピング処理の応答速度
この応答速度τを定数（Ｃｏｎｓｔ）として温度による
粘度変化分を加味するのである。
粘度変化分を加味するのである。
【００２３】即ち、次に温度データを受け取ったダンピ
ング処理部２７は、封入液ダンピングテーブル関数によ
り温度データに対応したパラメータから粘度変化分（μ
0・Δｔ・ａ）を受け取り、キャピラリー部１２のキャ
ピラリー管３に充填されている圧力伝達媒体の応答速度
τ１の変化分Δτ１を算出する。
ング処理部２７は、封入液ダンピングテーブル関数によ
り温度データに対応したパラメータから粘度変化分（μ
0・Δｔ・ａ）を受け取り、キャピラリー部１２のキャ
ピラリー管３に充填されている圧力伝達媒体の応答速度
τ１の変化分Δτ１を算出する。
【００２４】
Δτ１＝Ｋ×（Ｌ／ｒ４）・（μ０×Δｔ×ａ）………式（４）
Ｋ：常数、
Ｌ：キャピラリー管の長さ、
ｒ：キャピラリー管の内径、
（μ０・Δｔ・ａ）：粘度変化分
【００２５】ダンピング処理は、初期に設定したダンピ
ング処理の応答速度τｄ０に変化分Δτ１を減じた値を
改めてτｄ０とし、次の式（５）のようになる。
ング処理の応答速度τｄ０に変化分Δτ１を減じた値を
改めてτｄ０とし、次の式（５）のようになる。
【００２６】τｄ０＝τｄ０−Δτ１………式（５）
【００２７】従って、差圧伝送器自体の応答速度τ０
は、 τ０＝（τ１＋Δτ１）＋τ２＋（τｄ０−Δτ１）・・・・・・…式（６） τ１＋τ２＋τｄ０＝τ＝Ｃｏｎｓｔ となる。
は、 τ０＝（τ１＋Δτ１）＋τ２＋（τｄ０−Δτ１）・・・・・・…式（６） τ１＋τ２＋τｄ０＝τ＝Ｃｏｎｓｔ となる。
【００２８】この式（６）の意味するところは、一度設
定した式（３）の応答速度τを定数とし、温度の変化に
応じた粘度変化分を使用して差圧伝送器自体の応答速度
τ０を求めることができる。これは、キャピラリー管３
（図１参照）に充填されている圧力伝達媒体の粘度μと
直接関係しないで圧力伝達媒体の応答速度τ１及びダン
ピング処理の応答速度τｄ０を求めることができるた
め、周囲温度により影響される条件、即ち、キャピラリ
ー管に充填されている圧力伝達媒体の粘度変化を排除し
て差圧伝送器の応答速度τ０を求めることができる。
定した式（３）の応答速度τを定数とし、温度の変化に
応じた粘度変化分を使用して差圧伝送器自体の応答速度
τ０を求めることができる。これは、キャピラリー管３
（図１参照）に充填されている圧力伝達媒体の粘度μと
直接関係しないで圧力伝達媒体の応答速度τ１及びダン
ピング処理の応答速度τｄ０を求めることができるた
め、周囲温度により影響される条件、即ち、キャピラリ
ー管に充填されている圧力伝達媒体の粘度変化を排除し
て差圧伝送器の応答速度τ０を求めることができる。
【００２９】ところで、実際の設定において、キャピラ
リー部１２の圧力伝達媒体の応答速度τ１が大きくな
り、差圧伝送器自体の応答速度τを補正できないケース
が出てくる。これは特に低温状態で見られる現象である
と考えられ、特に、キャピラリー管３に封入してある圧
力伝達媒体が低温になり、粘度が急激に高くなる弗素系
封入液が挙げられる。
リー部１２の圧力伝達媒体の応答速度τ１が大きくな
り、差圧伝送器自体の応答速度τを補正できないケース
が出てくる。これは特に低温状態で見られる現象である
と考えられ、特に、キャピラリー管３に封入してある圧
力伝達媒体が低温になり、粘度が急激に高くなる弗素系
封入液が挙げられる。
【００３０】このように、一度設定した「圧力伝達媒体
の応答速度τ１＋ダンピング処理の応答速度τｄ＝Ｃｏ
ｎｓｔ」が守れなくなった場合は、信号処理部２４を構
成する制御部２５（ＣＰＵ）の計算結果から判断するこ
とが可能であり、その場合、ダンピング処理の応答速度
τｄ０は最少の設定のままで警報等の報知を出力する。
の応答速度τ１＋ダンピング処理の応答速度τｄ＝Ｃｏ
ｎｓｔ」が守れなくなった場合は、信号処理部２４を構
成する制御部２５（ＣＰＵ）の計算結果から判断するこ
とが可能であり、その場合、ダンピング処理の応答速度
τｄ０は最少の設定のままで警報等の報知を出力する。
【００３１】この警報等の報知は、差圧伝送器に内蔵指
示計が付いている場合には、その指示計の一部に表示す
る。または、デジタル通信機能を持っている場合は、補
正不可の信号を上位の機種に通信で送るようにする。
示計が付いている場合には、その指示計の一部に表示す
る。または、デジタル通信機能を持っている場合は、補
正不可の信号を上位の機種に通信で送るようにする。
【００３２】また、温度センサーを内蔵していないタイ
プのセンサーでも、別途温度センサーを設置し、その信
号を差圧伝送器のＣＰＵに取り込み、演算させることも
可能である。
プのセンサーでも、別途温度センサーを設置し、その信
号を差圧伝送器のＣＰＵに取り込み、演算させることも
可能である。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の差圧伝送
器の時定数算出方法及び差圧伝送器は、キャピラリー管
に充填されている圧力伝達媒体の粘度とその粘度の温度
変化との関係をパラメータとして用意しておき、キャピ
ラリー管の温度データを受信したときに、その温度デー
タに対応したパラメータを用いて粘度変化分を算出し
て、圧力伝達媒体の応答速度及びダンピング処理の応答
速度を算出するようにしたことにより、キャピラリー管
に充填されている圧力伝達媒体の温度による粘度変化が
生じても、直接関係しないで温度に基づく正確な応答速
度を得ることができるため、温度に影響されない適切な
制御ができるという効果がある。
器の時定数算出方法及び差圧伝送器は、キャピラリー管
に充填されている圧力伝達媒体の粘度とその粘度の温度
変化との関係をパラメータとして用意しておき、キャピ
ラリー管の温度データを受信したときに、その温度デー
タに対応したパラメータを用いて粘度変化分を算出し
て、圧力伝達媒体の応答速度及びダンピング処理の応答
速度を算出するようにしたことにより、キャピラリー管
に充填されている圧力伝達媒体の温度による粘度変化が
生じても、直接関係しないで温度に基づく正確な応答速
度を得ることができるため、温度に影響されない適切な
制御ができるという効果がある。
【図１】本発明のダイアフラムシール付き差圧伝送器を
略示的に示した全体構成図である。
略示的に示した全体構成図である。
【図２】同差圧伝送器における差圧信号を処理するブロ
ック図である。
ック図である。
【図３】従来技術における差圧伝送器における差圧信号
を処理するブロック図である。
を処理するブロック図である。
１ 差圧伝送器
２ 接液フランジアッセンブリー
３ キャピラリー管
４ 受圧部
５ 増幅器
１３Ａ 差圧伝送器
２１ センサー部
２２ 差圧センサー
２３ 温度センサー
２４ 信号処理部
２５ 制御部
２６ 演算処理部
２７ ダンピング処理部
２８ 封入液ダンピングテーブル関数処理部
２９ 出力回路部
Claims (4)
- 【請求項１】 測定媒体の圧力を伝達するキャピラリー
管に充填されている圧力伝達媒体の粘度と、該粘度が温
度により変化する関係をパラメータとして複数個用意し
ておき、前記キャピラリー管の温度データを受信したと
きに、この温度データに対応するパラメータを用いて粘
度変化分を求め、該求めた粘度変化分を圧力伝達媒体の
応答速度に加算すると共にダンピング処理で求めた応答
速度から該粘度変化分を減算して新たなダンピング処理
の応答速度とし、少なくともこれらの求めた圧力伝達媒
体の応答速度とダンピング処理の応答速度とを加算して
差圧伝送器自体の応答速度としたことを特徴とする差圧
伝送器の時定数算出方法。 - 【請求項２】 圧力伝達媒体が充填されているキャピラ
リー管からの圧力変化を電気信号に変換する差圧センサ
ー手段と、前記キャピラリー管の温度を測定する温度セ
ンサー手段と、少なくとも前記圧力伝達媒体の粘度μに
基づく応答速度τ１と、ダンピング処理により任意に設
定される応答速度τｄ０とを加算して差圧伝送器自体の
応答速度τを求めるダンピング処理手段と、該ダンピン
グ処理手段により求められた差圧伝送器自体の応答速度
τに基づく出力信号をアナログ電流信号にして出力する
Ａ／Ｄ変換手段とを備えてなる差圧伝送器であって、前
記ダンピング処理手段は、予め、前記圧力伝達媒体の粘
度μと温度による粘度μの変化との関係を、高次近似関
数により算出して得られたパラメータを複数個用意して
おき、 前記温度センサー手段から温度データを受信したとき
に、封入液ダンピングテーブル関数により、前記温度デ
ータに近い前記パラメータを入力して粘度変化分（μ０
・Δｔ・ａ）を算出し、該算出した粘度変化分（μ０・
Δｔ・ａ）から前記圧力伝達媒体の応答速度τ１の変化
分Δτ１を算出し、この変化分Δτ１を前記圧力伝達媒
体の粘度μに基づく応答速度τ１に加算し、且つダンピ
ング処理により任意に設定されている応答速度τｄ０に
変化分Δτ１を減じて新たな応答速度τｄ０として、差
圧伝送器自体の応答速度τ０を求めるようにしたことを
特徴とする差圧伝送器。 - 【請求項３】 前記圧力伝達媒体の応答速度τ１の変化
分Δτ１は、 Δτ１＝Ｋ×（Ｌ/ｒ４）×（μ０・Δｔ・ａ） Ｋ：常数、 Ｌ：キャピラリー管の長さ、 ｒ：キャピラリー管の内径、 （μ０・Δｔ・ａ）：粘度変化分、 であることを特徴とする請求項２に記載の差圧伝送器。 - 【請求項４】 前記応答速度τが、予め設定されている
値以上の場合には、報知する報知手段を備えたことを特
徴とする請求項２に記載の差圧伝送器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001279473A JP2003083830A (ja) | 2001-09-14 | 2001-09-14 | 差圧伝送器の時定数算出方法及び差圧伝送器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001279473A JP2003083830A (ja) | 2001-09-14 | 2001-09-14 | 差圧伝送器の時定数算出方法及び差圧伝送器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003083830A true JP2003083830A (ja) | 2003-03-19 |
Family
ID=19103660
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001279473A Pending JP2003083830A (ja) | 2001-09-14 | 2001-09-14 | 差圧伝送器の時定数算出方法及び差圧伝送器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003083830A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009180643A (ja) * | 2008-01-31 | 2009-08-13 | Yamatake Corp | 差圧発信器 |
| JP2009530641A (ja) * | 2006-03-23 | 2009-08-27 | ローズマウント インコーポレイテッド | 冗長な機械式及び電子式遠隔シールシステム |
| CN108362436A (zh) * | 2018-05-22 | 2018-08-03 | 三门核电有限公司 | 一种压力/差压变送器响应时间测试系统及方法 |
-
2001
- 2001-09-14 JP JP2001279473A patent/JP2003083830A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009530641A (ja) * | 2006-03-23 | 2009-08-27 | ローズマウント インコーポレイテッド | 冗長な機械式及び電子式遠隔シールシステム |
| JP2009180643A (ja) * | 2008-01-31 | 2009-08-13 | Yamatake Corp | 差圧発信器 |
| EP2239716A1 (en) * | 2008-01-31 | 2010-10-13 | Yamatake Corporation | Differential pressure transmitter |
| EP2239716A4 (en) * | 2008-01-31 | 2014-06-18 | Azbil Corp | DIFFERENTIAL PRESSURE TANK |
| CN108362436A (zh) * | 2018-05-22 | 2018-08-03 | 三门核电有限公司 | 一种压力/差压变送器响应时间测试系统及方法 |
| CN108362436B (zh) * | 2018-05-22 | 2024-04-09 | 三门核电有限公司 | 一种压力/差压变送器响应时间测试系统及方法 |
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