JP2004028973A - 油と水の境界面検出センサー - Google Patents
油と水の境界面検出センサー Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004028973A JP2004028973A JP2002224193A JP2002224193A JP2004028973A JP 2004028973 A JP2004028973 A JP 2004028973A JP 2002224193 A JP2002224193 A JP 2002224193A JP 2002224193 A JP2002224193 A JP 2002224193A JP 2004028973 A JP2004028973 A JP 2004028973A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- oil
- capacitor
- voltage
- sensor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Abstract
【目的】油水分離機などで、油と水の境界線を検出するセンサー
【構成】図１の様に複数の検出棒を取り付け６コントローラで制御する
６コントローラには、制御回路、１０コンデンサー、１１アナログＳＷが組み込まれている。
制御回路からの出力を１０コンデンサー、１１アナログＳＷ、１検出棒、Ａ水の抵抗の順の直列ＣＲ回路を構成している。
この直列ＣＲ回路の１０コンデンサーの端子電圧の立ち上がり時間を計測する事により境界線を検出する
【構成】図１の様に複数の検出棒を取り付け６コントローラで制御する
６コントローラには、制御回路、１０コンデンサー、１１アナログＳＷが組み込まれている。
制御回路からの出力を１０コンデンサー、１１アナログＳＷ、１検出棒、Ａ水の抵抗の順の直列ＣＲ回路を構成している。
この直列ＣＲ回路の１０コンデンサーの端子電圧の立ち上がり時間を計測する事により境界線を検出する
Description
【産業上の利用分野】
油水分離機などで分離漕には上部に油、下部に水が分離しているこの時、油と水の境界を検出し制御する必要が生じる。
【従来の方法と問題点】
従来の電気抵抗の違いを利用した検出器では油が検出棒に付着すると電気抵抗が大きくなり下部の水を検出出来なくなる。
また静電容量型のセンサーは高価である、
【問題を解決する手段】
これを図面で説明する
（イ）図１の外形図にて、５絶縁ホルダーに装着された金属の１検出棒Ａ、２検出棒Ｂ、３検出棒Ｃに６コントローラーからそれぞれ配線してある。また４アースが図２の様に金属ケースに接続してある。
（ロ）図２にて７油と８水との境界線を３本の検出棒（１〜３）が８水の層に入っていると６コントローラは３本に対応した９出力ＡＢＣが出力される。
（ハ）図２では３段階の油と水の境界線を検出できる。図１、図２は３段階であるが、検出棒を増やせば何段階まででも検出可能である。
（ニ）金属ケースでない場合は、必ず８水の層まで届く長い検出棒を取り付けこの検出棒にアースを接続すれば良い。
（ホ）図３の様に検出回路に直列に１０コンデンサーを入れ立ち上がり時間の変化を計測するため薄い油が１検出棒Ａに付いて絶縁されても油が薄いため十分な静電容量のコンデンサーとなるため検出棒が水の中にある時、図３の１４電圧測定Ｂ点の電圧立ち上がり時間が長くなる
（ヘ）この時間を６コンロローラーで測定し出力する
【作用】
（イ）図２では検出棒は３本であるが図３では１検出棒Ａで説明する。
（ロ）図２の６コントローラには制御回路と図３の電気回路が入っている。
（ハ）最初に１１アナログＳＷをマイコンからの指令でアースに接続し１０コンデンサーに残った電圧を０Ｖに完全放電させる。
（ニ）次に１１アナログＳＷを１検出棒Ａに切り替えマイコンより１３電圧測定Ａに図４の図４−１の電圧を加える。
（ホ）図３のＦ水と油の境界面の場合１検出棒Ａは水まで達しておらず、検出棒とアース間の電気抵抗が大きい為１４電圧測定Ｂ点の電圧は図４−１の様に早く立ち上がる
（ヘ）又図３のＦ水と油の境界面の場合は１検出棒Ａが水に達しており、検出棒とアース間電気抵抗が（ホ）の場合より小さくなる、そのため１４電圧測定Ｂ点の電圧は図４−２の様に遅く立ち上がる。この時１検出棒Ａの表面に油が付着し水との間が絶縁されていても油が薄い為に十分な静電容量のコンデンサーとなり図４−２の様に遅く立ち上がる。
（ト）１３電圧測定Ｂ点と１５スレッショルド電圧を１２コンパレータで比較しマイコン等の時間測定装置に送る。この時１０コンデンサーが直列に入ることにより１４電圧測定Ｂ点の電圧は必ずスレショルド電圧より電圧が高く上がるので時間が測定できる。
（チ）６コントローラーは（ニ）でのタイミングから１２コンパレータからの出力の時間を計測し水面位置を判断し出力する。
（リ）（ハ）に戻り１１アナログＳＷを順次各検出棒に切り替え同じ様に検出する。
【実施例】
油水分離機などは、上部層に油が下層に水が分離しており油を分離排出する為にはその境界線を検出しないと、油を排出したいのに、水が出てしまう。
本発明により水と油の境界線が検出出来るため油のみ排出するように制御出来る。
【考案の効果】
この考案により水と油の境界線をを検出出来るため、実施例の様に油水分離機などで油を排出する際に水を出さない様に制御出来る。又検出棒に油膜がついても同じ様に検出できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】外形図
【図２】使用方法図
【図３】原理説明用の略図
【図４】電気回路の電圧波形
図３の原理説明略図を補足する
【符号の説明】
１ 検出棒Ａ
２ 検出棒Ｂ
３ 検出棒Ｃ
４ アース（金属ケース）
５ 絶縁ホルダー
６ コントローラ
７ 油
８ 水、洗浄液
９ 出力ＡＢＣ（検出棒ＡＢＣに対応したコントローラからの出力
１０ コンデンサー
１１ アナログＳＷ
１２ コンパレータ
１３ 電圧測定Ａ 電圧波形を説明する測定個所を表す
１４ 電圧測定Ｂ 電圧波形を説明する測定個所を表す
１５ スレショルド電圧
Ｄ 油面を表す
Ｅ 水と油の境界線を表す
Ｆ 水と油の境界線を表す
図４−１ １３電圧測定Ａ点の電圧波形
図４−２ １４電圧測定Ｂ点のＥ水面時の波形
図４−３ １４電圧測定Ｂ点のＦ水面時の波形
油水分離機などで分離漕には上部に油、下部に水が分離しているこの時、油と水の境界を検出し制御する必要が生じる。
【従来の方法と問題点】
従来の電気抵抗の違いを利用した検出器では油が検出棒に付着すると電気抵抗が大きくなり下部の水を検出出来なくなる。
また静電容量型のセンサーは高価である、
【問題を解決する手段】
これを図面で説明する
（イ）図１の外形図にて、５絶縁ホルダーに装着された金属の１検出棒Ａ、２検出棒Ｂ、３検出棒Ｃに６コントローラーからそれぞれ配線してある。また４アースが図２の様に金属ケースに接続してある。
（ロ）図２にて７油と８水との境界線を３本の検出棒（１〜３）が８水の層に入っていると６コントローラは３本に対応した９出力ＡＢＣが出力される。
（ハ）図２では３段階の油と水の境界線を検出できる。図１、図２は３段階であるが、検出棒を増やせば何段階まででも検出可能である。
（ニ）金属ケースでない場合は、必ず８水の層まで届く長い検出棒を取り付けこの検出棒にアースを接続すれば良い。
（ホ）図３の様に検出回路に直列に１０コンデンサーを入れ立ち上がり時間の変化を計測するため薄い油が１検出棒Ａに付いて絶縁されても油が薄いため十分な静電容量のコンデンサーとなるため検出棒が水の中にある時、図３の１４電圧測定Ｂ点の電圧立ち上がり時間が長くなる
（ヘ）この時間を６コンロローラーで測定し出力する
【作用】
（イ）図２では検出棒は３本であるが図３では１検出棒Ａで説明する。
（ロ）図２の６コントローラには制御回路と図３の電気回路が入っている。
（ハ）最初に１１アナログＳＷをマイコンからの指令でアースに接続し１０コンデンサーに残った電圧を０Ｖに完全放電させる。
（ニ）次に１１アナログＳＷを１検出棒Ａに切り替えマイコンより１３電圧測定Ａに図４の図４−１の電圧を加える。
（ホ）図３のＦ水と油の境界面の場合１検出棒Ａは水まで達しておらず、検出棒とアース間の電気抵抗が大きい為１４電圧測定Ｂ点の電圧は図４−１の様に早く立ち上がる
（ヘ）又図３のＦ水と油の境界面の場合は１検出棒Ａが水に達しており、検出棒とアース間電気抵抗が（ホ）の場合より小さくなる、そのため１４電圧測定Ｂ点の電圧は図４−２の様に遅く立ち上がる。この時１検出棒Ａの表面に油が付着し水との間が絶縁されていても油が薄い為に十分な静電容量のコンデンサーとなり図４−２の様に遅く立ち上がる。
（ト）１３電圧測定Ｂ点と１５スレッショルド電圧を１２コンパレータで比較しマイコン等の時間測定装置に送る。この時１０コンデンサーが直列に入ることにより１４電圧測定Ｂ点の電圧は必ずスレショルド電圧より電圧が高く上がるので時間が測定できる。
（チ）６コントローラーは（ニ）でのタイミングから１２コンパレータからの出力の時間を計測し水面位置を判断し出力する。
（リ）（ハ）に戻り１１アナログＳＷを順次各検出棒に切り替え同じ様に検出する。
【実施例】
油水分離機などは、上部層に油が下層に水が分離しており油を分離排出する為にはその境界線を検出しないと、油を排出したいのに、水が出てしまう。
本発明により水と油の境界線が検出出来るため油のみ排出するように制御出来る。
【考案の効果】
この考案により水と油の境界線をを検出出来るため、実施例の様に油水分離機などで油を排出する際に水を出さない様に制御出来る。又検出棒に油膜がついても同じ様に検出できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】外形図
【図２】使用方法図
【図３】原理説明用の略図
【図４】電気回路の電圧波形
図３の原理説明略図を補足する
【符号の説明】
１ 検出棒Ａ
２ 検出棒Ｂ
３ 検出棒Ｃ
４ アース（金属ケース）
５ 絶縁ホルダー
６ コントローラ
７ 油
８ 水、洗浄液
９ 出力ＡＢＣ（検出棒ＡＢＣに対応したコントローラからの出力
１０ コンデンサー
１１ アナログＳＷ
１２ コンパレータ
１３ 電圧測定Ａ 電圧波形を説明する測定個所を表す
１４ 電圧測定Ｂ 電圧波形を説明する測定個所を表す
１５ スレショルド電圧
Ｄ 油面を表す
Ｅ 水と油の境界線を表す
Ｆ 水と油の境界線を表す
図４−１ １３電圧測定Ａ点の電圧波形
図４−２ １４電圧測定Ｂ点のＥ水面時の波形
図４−３ １４電圧測定Ｂ点のＦ水面時の波形
Claims (1)
- 水と油が分離した漕において水面を検出するセンサー。
水と油の電気抵抗の違いを利用し更に、直列にコンデンサーを入れ電圧を加えるとＣＲ回路により電気抵抗の違いによりコンデンサの電圧の立ち上がり時間が変わる、この時間を正確に検出するために電圧を加える前に、アナログスイッチによりコンデンサーを完全放電させる。
上記の電圧の立ち上がり時間は抵抗の低い水の方が長くなる事を利用したセンサー
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002224193A JP2004028973A (ja) | 2002-06-27 | 2002-06-27 | 油と水の境界面検出センサー |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002224193A JP2004028973A (ja) | 2002-06-27 | 2002-06-27 | 油と水の境界面検出センサー |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004028973A true JP2004028973A (ja) | 2004-01-29 |
Family
ID=31185008
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002224193A Pending JP2004028973A (ja) | 2002-06-27 | 2002-06-27 | 油と水の境界面検出センサー |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004028973A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100416225C (zh) * | 2006-05-31 | 2008-09-03 | 武汉大学 | 一种汽车油量油品测量装置 |
-
2002
- 2002-06-27 JP JP2002224193A patent/JP2004028973A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100416225C (zh) * | 2006-05-31 | 2008-09-03 | 武汉大学 | 一种汽车油量油品测量装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10416020B2 (en) | Method and apparatus for monitoring fill level of a medium in a container | |
| US8610309B2 (en) | Sensor for switching a pump on and/or off | |
| JP2010533288A (ja) | 物体を容量検出する方法および装置 | |
| CN105247326B (zh) | 用于监测介质的至少一个介质特定属性的方法 | |
| US20090148306A1 (en) | Capacitive liquid level sensor | |
| TW200930994A (en) | Liquid level sensing device and method | |
| JP2000314650A5 (ja) | ||
| US11199434B2 (en) | Dual polarity mutual capacitive liquid sensing | |
| US20120291541A1 (en) | Digital field-induction water-level intelligent sensing system and its implementation method | |
| KR101868841B1 (ko) | 정전용량값을 이용한 액체 레벨 검출 장치 | |
| KR101200923B1 (ko) | 정전용량형 레벨센서 | |
| ATE512355T1 (de) | System zur füllstandsermittlung einer flüssigkeit in einem tank | |
| JP2004028973A (ja) | 油と水の境界面検出センサー | |
| JP2006337173A (ja) | 液面高さ検出装置 | |
| US11860022B2 (en) | Capacitive sensing utilizing a differential value indication | |
| US9442609B2 (en) | Sensing method and circuit for use with capacitive sensing devices | |
| JP2010210307A (ja) | 液位センサ | |
| JP2007278968A (ja) | 液面レベル検出装置 | |
| JP6395444B2 (ja) | 漏液検知器及び漏液検知方法 | |
| KR101725157B1 (ko) | 정전용량센서를 이용한 도전물질감지장치 | |
| JP5716249B2 (ja) | 測定システムのためのアダプタ・コンポーネント | |
| JP2013224902A (ja) | 電極故障診断装置 | |
| CN117630088A (zh) | 液体加热容器及其基于差值判别的液体加热状态监测装置 | |
| KR101032021B1 (ko) | 커패시터 충전시간을 통하여 터치좌표를 인식하는 저항막방식 터치스크린 | |
| JP3734596B2 (ja) | 静電容量式レベル計 |