JP2009008691A - 流量計測装置 - Google Patents
流量計測装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009008691A JP2009008691A JP2008263817A JP2008263817A JP2009008691A JP 2009008691 A JP2009008691 A JP 2009008691A JP 2008263817 A JP2008263817 A JP 2008263817A JP 2008263817 A JP2008263817 A JP 2008263817A JP 2009008691 A JP2009008691 A JP 2009008691A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flow
- fluid
- flow rate
- transmission
- propagation time
- 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
- Measuring Volume Flow (AREA)
Abstract
【解決手段】流体中に超音波を送受信する送受信器5、6と、流れの上流から下流への送信もしくは下流から上流への送信の伝搬時間を計測する計測回路8と、超音波伝搬時間により流量を算出する流量演算手段9と、送受信器から流路内の流体の種類を判定する流体判別手段10と、計測回路18の定数を流体判別手段10の値によって変更する回路定数補正手段11とを備えている。これによってガスの成分に応じて最適な計測回路を選定して超音波を適正な信号にし、流量精度を高精度に維持することができる。
【選択図】図1
Description
本発明の実施の形態1を説明する。図1において、流体中に超音波を送受信する送受信
器5と6が流路7の上流と下流にそれぞれ設けられ、流れの上流から下流への送信もしくは下流から上流への送信の伝搬時間を計測する計測回路8があり、この計測回路8の結果として超音波伝搬時間が得られ、流量演算手段9によって流量が算出される。また、送受信器5と6の信号の大きさや伝搬時間から流路内の流体の種類を判定する流体判別手段10があって、流体判別手段10の値によって計測回路8の定数を変更する回路定数補正手段11とを備えている。
図2は、実施の形態2を示したもので計時手段の17の値すなわち超音波の伝搬時間によって流体を判別する。そして流体判別手段10で判別した流体の種類に応じて流量演算手段9で用いられる流量係数を係数補正手段18で補正して流量を正確に算出するものである。流体の種類が変われば流れの状態が変化し、流路7内の流速分布が変わるため流量係数に影響を与えるので流量誤差を生じる。流量係数の値は流体のレイノルズ数に依存するので、流体判別手段によってレイノルズ数を推定すればよい。前述のプロパンガスと水素ガスのように混入されるガスの種類が明らかな場合には、あらかじめ実験により伝搬時間とレイノルズ数との関係を求めておき、マイコンなどに記憶させておけばよい。伝搬時間は流体の温度が変わる変化するので、流体の温度が変化するときには温度検出手段19によって温度を検出し、例えば20℃に換算した伝搬時間で流体の種類を判別する。なお、レイノルズ数は温度によっても変化するので同時に補正することも可能である。
図3は、実施の形態3を示したもので、流体の種類を受信信号レベルの大きさで判定したもので、実施の形態1で示したプロパンガスに水素ガスが混入した場合にはプロパンガスの受信レベルが流体Aであるのに比べ、水素ガスが混入すると受信レベルが流体Bのように小さくなる。この受信レベルの大きさによって水素ガスがどのくらい混入されているかを推定することができる。
図4は、実施の形態4を示したもので回路定数補正手段11により受信信号の増幅度を前増幅手段19で大きくしたものである。実施の形態4に述べたように水素ガスが混入す
ると受信レベルが小さくなるので、超音波の受信感度不足を補正する。受信レベルが大きければ前増幅手段19は必要ないのでスリープさせておけばよい。また受信感度を調節する別の手段として、回路定数補正手段11により比較手段16のコンパレータ比較信号を切り換えて回路を補正する。図3に示すように受信信号が大きいと予想される流体の時には比較レベルCで動作させ、小さいと予想される流体の時には比較レベルDで動作させるようにする。
図5は実施の形態5を示したもので、回路定数補正手段11により送信手段13を制御する。実施の形態4で述べたように受信感度が小さい流体と予想される場合には、例えばバースト送信の波数を多くするか、あるいは送信電圧を高く設定して適切な超音波信号を得るようにする。
図6は実施の形態6を示したもので、超音波を受信した後再度送信し、この送受信を複数回繰り返したその総和の時間から流量を算出するシングアラウンド法における実施の形態である。実施の形態3において水素ガスが混入した場合には受信電圧が小さくなるので受信信号に対するノイズの割合が大きくなりS/Nが低下するので計測時間のばらつきが大きくなる。従って実施の形態6では受信電圧が小さくなったことにより流体の種類を判別して繰り返し手段20で繰り返し回数を増加させて流量精度を保つ。
図7は実施の形態7を示したもので、前述のシングアラウンド法において受信から送信までの遅延時間を流体の種類に応じて遅延手段21で変化させるものである。シングアラウンド法においては繰り返し超音波を送信するために送受信器5と6間に超音波が反射してノイズとなり正確な超音波の検出を行えなくなる。このため受信して次の超音波を送信するまでに遅延時間を設け反射の影響を低減させる。この遅延時間は流体の性質によって最適値が変わる。したがって流体の種類によって遅延時間をあらかじめ設定しておき、判別した流体の種類に応じた遅延時間を設定する。遅延時間の設定は1マイクロ秒以下の遅延素子を複数回分周させて得るようにすれば、そのカウンタの設定値を変えることで得られる。
8 計測回路
9 流量演算手段
10 流体判別手段
11 回路定数補正手段
13 送信手段
16 比較手段
18 係数補正手段
19 前増幅手段
20 繰り返し手段
21 遅延手段
Claims (2)
- 流体中に超音波を送受信する送受信器と、流れの上流から下流への送信もしくは下流から上流への送信の伝搬時間を計測する計測回路と、流路内の流れの状態によって定まる流量係数設定手段と、超音波伝搬時間と前記流量係数設定手段とにより流量を算出する流量演算手段と、前記送受信器から前記流路内の流体の種類を判定する流体判別手段と、前記流量係数設定手段を前記流体判別手段の値によって変更する係数補正手段とを備えた流量計測装置。
- 流体判別手段は送受信器の受信電圧の大きさによって判定する請求項1記載の流量計側装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008263817A JP2009008691A (ja) | 2008-10-10 | 2008-10-10 | 流量計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008263817A JP2009008691A (ja) | 2008-10-10 | 2008-10-10 | 流量計測装置 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP09632499A Division JP4292620B2 (ja) | 1999-04-02 | 1999-04-02 | 流量計測装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009008691A true JP2009008691A (ja) | 2009-01-15 |
Family
ID=40323876
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008263817A Pending JP2009008691A (ja) | 2008-10-10 | 2008-10-10 | 流量計測装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009008691A (ja) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57119272A (en) * | 1981-01-16 | 1982-07-24 | Yokogawa Hokushin Electric Corp | Signal detection circuit |
JPS611169A (ja) * | 1985-05-24 | 1986-01-07 | Hitachi Ltd | 画像読み取り装置 |
JPS618622A (ja) * | 1984-06-22 | 1986-01-16 | Fuji Electric Co Ltd | 超音波式測定装置 |
JPS6274370A (ja) * | 1985-09-27 | 1987-04-06 | 横河電機株式会社 | 気液識別装置 |
JPH1151725A (ja) * | 1997-08-06 | 1999-02-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 超音波流量計 |
JPH1151727A (ja) * | 1997-08-06 | 1999-02-26 | Yazaki Corp | ガスメータ |
JPH1165673A (ja) * | 1997-08-25 | 1999-03-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 流量計測制御装置 |
-
2008
- 2008-10-10 JP JP2008263817A patent/JP2009008691A/ja active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57119272A (en) * | 1981-01-16 | 1982-07-24 | Yokogawa Hokushin Electric Corp | Signal detection circuit |
JPS618622A (ja) * | 1984-06-22 | 1986-01-16 | Fuji Electric Co Ltd | 超音波式測定装置 |
JPS611169A (ja) * | 1985-05-24 | 1986-01-07 | Hitachi Ltd | 画像読み取り装置 |
JPS6274370A (ja) * | 1985-09-27 | 1987-04-06 | 横河電機株式会社 | 気液識別装置 |
JPH1151725A (ja) * | 1997-08-06 | 1999-02-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 超音波流量計 |
JPH1151727A (ja) * | 1997-08-06 | 1999-02-26 | Yazaki Corp | ガスメータ |
JPH1165673A (ja) * | 1997-08-25 | 1999-03-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 流量計測制御装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8584531B2 (en) | Ultrasonic gas flow measurement device including a dumbbell-shaped flow tube to increase gas flow speed | |
JP2014092467A (ja) | 流量計測装置 | |
WO2011074248A1 (ja) | 流量計測装置 | |
JP2007187506A (ja) | 超音波流量計 | |
JP4292620B2 (ja) | 流量計測装置 | |
US9304022B2 (en) | Flow rate measuring device | |
JP2007017157A (ja) | 超音波流量計 | |
JP4760115B2 (ja) | 流体の流れ計測装置 | |
JP5141613B2 (ja) | 超音波流量計 | |
JP4888464B2 (ja) | 流量計測装置 | |
JP2005181268A (ja) | 超音波流量計 | |
JP2009008691A (ja) | 流量計測装置 | |
US20190078918A1 (en) | Flow rate measurement device | |
JP3624743B2 (ja) | 超音波流量計 | |
JP6925112B2 (ja) | 濃度計 | |
JP4650574B2 (ja) | 超音波流量計 | |
JP7246021B2 (ja) | 超音波流量計 | |
JP7203352B2 (ja) | 超音波流量計 | |
JP7320776B2 (ja) | 超音波流量計 | |
JP4689278B2 (ja) | 流速または流量計測装置 | |
JP2007064988A (ja) | 流量計測装置 | |
JP4561071B2 (ja) | 流量計測装置 | |
CN109708729B (zh) | 超声波仪表计量信号自动增益调整方法及超声波燃气表 | |
JP4821240B2 (ja) | 流体の流れ計測装置 | |
JP2007240220A (ja) | 超音波流体計測装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20081010 |
|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20091130 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110913 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20111114 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20111206 |