JP2015068671A - Ultrasonic flowmeter - Google Patents
Ultrasonic flowmeter Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015068671A JP2015068671A JP2013201194A JP2013201194A JP2015068671A JP 2015068671 A JP2015068671 A JP 2015068671A JP 2013201194 A JP2013201194 A JP 2013201194A JP 2013201194 A JP2013201194 A JP 2013201194A JP 2015068671 A JP2015068671 A JP 2015068671A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ultrasonic
- cable
- unit
- propagation time
- ultrasonic transducer
- 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
Description
本発明は、超音波流量計に関し、詳しくは、超音波信号の伝搬時間のばらつきに起因するオフセット分の影響の低減に関する。 The present invention relates to an ultrasonic flow meter, and more particularly, to reducing the effect of offset due to variations in propagation time of ultrasonic signals.
図3は、従来から用いられている透過法に基づく超音波流量計の一例を示す構成説明図である。図3において、被測定流体が流れる測定管1の外壁には、測定管1を挟むようにして、切り替えに応じて超音波信号の送受を行う2個の超音波変換器2a、2bが、それぞれの超音波信号の伝搬経路A、Bが測定管1の管軸に対して所定の角度で斜め方向に交わる位置関係で上流側と下流側に対向配置されている。
FIG. 3 is a configuration explanatory view showing an example of an ultrasonic flowmeter based on a conventionally used transmission method. In FIG. 3, two
超音波変換器2a、2bはそれぞれ圧電効果を有する圧電素子で構成されている。超音波変換器2aはケーブル3を介して切り替え部SWaの一方の固定接点bに接続されるとともにケーブル4を介して切り替え部SWbの一方の固定接点bに接続され、超音波変換器2bはケーブル5を介して切り替え部SWaの他方の固定接点cに接続されるとともにケーブル6を介して切り替え部SWbの他方の固定接点cに接続されている。
The
切り替え部SWaの可動接点aには一方の送信部7と一方の受信部8が接続されて、切り替え部SWbの可動接点aには他方の送信部9と他方の受信部10が接続されている。受信部8、10の出力信号はデータ処理部11に入力されている。これら切り替え部SWa、SWbと送信部7、9と受信部8、10とデータ処理部11は、制御部12により統括的に制御される。
One
切り替え部SWa、SWbは、超音波変換器2a、2bが相補的に超音波信号の送受を行うように制御部12により切り替え制御される。図3に実線で示すように切り替え部SWaの可動接点aが一方の固定接点bに接続されて切り替え部SWbの可動接点aが他方の固定接点cに接続されている状態では、たとえば超音波変換器2aは送信部7から切り替え部SWaを介して入力される超音波駆動信号に基づいて圧電効果により測定管1の内部に超音波信号を発生出力し、他方の超音波変換器2bは測定管1の内部を伝搬した超音波信号を受信して圧電効果により変換された電気信号を切り替え部SWbを介して受信部10へ出力する。
The switching units SWa and SWb are switched and controlled by the
超音波変換器2a、2bで受信され変換された超音波信号に基づく電気信号は、切り替え部SWaを介して受信部8に取り込まれて増幅されてデータ処理部11に出力されるとともに、切り替え部SWbを介して受信部10に取り込まれて増幅されてデータ処理部11に出力される。
An electrical signal based on the ultrasonic signals received and converted by the
データ処理部11は、制御部12から入力される送信部7、9の送信時刻信号と受信部8、10で受信された超音波信号の受信時刻信号に基づいて伝搬経路A、Bにおけるそれぞれの伝搬時間を算出するとともに被測定流体の流速を算出し、最終的に被測定流体の流量を算出する。
The
具体的には、被測定流体の流速Vは、伝搬経路Aにおける伝搬時間Tusと伝搬経路Bにおける伝搬時間Tdsとの時間差ΔT(=Tus−Tds)と、伝搬時間TusあるいはTdsおよびあらかじめ想定したケーブル長による伝搬時間や電気回路の遅延時間などを考慮して算出された測定管1内の伝搬時間Tに基づいて、次式により求められる。
流速V∝△T/T
Specifically, the flow velocity V of the fluid to be measured includes the time difference ΔT (= Tus−Tds) between the propagation time Tus in the propagation path A and the propagation time Tds in the propagation path B, the propagation time Tus or Tds, and the cable assumed in advance. Based on the propagation time T in the measuring tube 1 calculated in consideration of the propagation time due to the length, the delay time of the electric circuit, and the like, the following equation is obtained.
Velocity V∝ △ T / T
ところが、電気回路素子やケーブルのばらつきによる遅延、特に切り替え部SWa、SWbを構成するスイッチ素子の各オン抵抗のばらつきによって伝搬時間が大きな影響を受けることになり、あらかじめ想定していた時間(固定値)では除去できず、これらのばらつきはオフセット分として計測されて流量値の誤差として現れてしまう。 However, the propagation time is greatly affected by delays due to variations in electrical circuit elements and cables, particularly variations in the on-resistances of the switch elements constituting the switching units SWa and SWb. ) Cannot be removed, and these variations are measured as offsets and appear as errors in the flow rate value.
そこで、このようなオフセット分の影響を除去するために、以下のような測定および演算処理が行われている。 Therefore, in order to remove the influence of such an offset, the following measurement and calculation processes are performed.
<1.伝搬時間Tusの測定>
伝搬時間Tusの測定にあたり、制御部12は、受信部8をディセーブルに制御して受信部10をイネーブルに制御し、切り替え部SWaの可動接点aを固定接点b側に切り替えて切り替え部SWbの可動接点aを固定接点c側に切り替え、送信部7が超音波駆動信号を出力するように制御する。
<1. Measurement of propagation time Tus>
In measuring the propagation time Tus, the
送信部7から出力される超音波駆動信号は切り替え部SWaの固定接点bからケーブル3を介して超音波変換器2aに入力されて、超音波変換器2aは超音波信号を発生出力する。超音波変換器2aから発生出力される超音波信号は、測定管1内の伝搬経路Aを伝搬して超音波変換器2bに受信され、電気信号に変換される。
The ultrasonic drive signal output from the
超音波変換器2bから変換出力される電気信号は、ケーブル5および切り替え部SWbの固定接点cを介して受信部10に入力されて増幅された後、データ処理部11に入力される。データ処理部11は、送信部7から受信部10までの伝搬時間Tusを測定し保持する。
The electrical signal converted and output from the
<2.伝搬時間Tdsの測定>
伝搬時間Tusとは逆方向の伝搬時間Tdsの測定にあたり、制御部12は、受信部10をディセーブルに制御して受信部8をイネーブルに制御し、切り替え部SWa、SWbの可動接点aは伝搬時間Tusの測定と同じ状態とし、送信部9が超音波駆動信号を出力するように制御する。
<2. Measurement of propagation time Tds>
When measuring the propagation time Tds in the direction opposite to the propagation time Tus, the
送信部9から出力される超音波駆動信号は切り替え部SWbの固定接点cおよびケーブル5を介して超音波変換器2bに入力され、超音波変換器2bは超音波信号を発生出力する。超音波変換器2bから発生出力される超音波信号は、測定管1内の伝搬経路Bを伝搬して超音波変換器2aに受信され、電気信号に変換される。
The ultrasonic drive signal output from the
超音波変換器2aから変換出力される電気信号は、ケーブル3および切り替え部6aの固定接点bを通って受信部8に入力されて増幅され、データ処理部11に入力される。データ処理部11は、送信部9から受信部8までの伝搬時間Tdsを測定して保持する。
The electrical signal converted and output from the
<3.伝搬時間Turの測定>
伝搬時間Turの測定にあたり、制御部12は、受信部8をディセーブルに制御して受信部10をイネーブルに制御し、切り替え部SWaの可動接点aを固定接点c側に切り替えて切り替え部SWbの可動接点aを固定接点b側に切り替え、送信部7が超音波駆動信号を出力するように制御する。
<3. Measurement of propagation time Tur>
In measuring the propagation time Tur, the
送信部7から出力される超音波駆動信号は切り替え部SWaの固定接点cおよびケーブル6を介して超音波変換器2bに入力され、超音波変換器2bは超音波信号を発生出力する。超音波変換器2bから発生出力される超音波信号は、測定管1内の伝搬経路Bを伝搬して超音波変換器2aに受信され、電気信号に変換される。
The ultrasonic drive signal output from the
超音波変換器2aから変換出力される電気信号は、ケーブル3と4および切り替え部6bの固定接点bを通って受信部10に入力されて増幅され、データ処理部11に入力される。データ処理部11は、送信部7から受信部10までの伝搬時間Turを測定して保持する。
The electrical signal converted and output from the
<4.伝搬時間Tdrの測定>
伝搬時間Turとは逆方向の伝搬時間Tdrの測定にあたり、制御部12は、受信部10をディセーブルに制御して受信部8をイネーブルに制御し、切り替え部SWa、SWbの可動接点aは伝搬時間Turの測定と同じ状態とし、送信部9が超音波駆動信号を出力するように制御する。
<4. Measurement of propagation time Tdr>
In measuring the propagation time Tdr in the direction opposite to the propagation time Tur, the
送信部9から出力される超音波駆動信号は切り替え部SWbの固定接点bおよびケーブル4、3を介して超音波変換器2aに入力され、超音波変換器2aは超音波信号を発生出力する。超音波変換器2aから発生出力される超音波信号は、測定管1内の伝搬経路Aを伝搬して超音波変換器2bに受信され、電気信号に変換される。
The ultrasonic drive signal output from the
超音波変換器2bから変換出力される電気信号は、ケーブル5、6および切り替え部6aの固定接点cを通って受信部8に入力されて増幅された後、データ処理部11に入力される。データ処理部11は、送信部9から受信部8までの伝搬時間Tdrを測定して保持する。
The electrical signal converted and output from the
<5.演算処理>
伝搬経路Aにおける伝搬時間TusとTurの平均値Tuaと、伝搬経路Bにおける伝搬時間TdsとTdrの平均値Tdaを用いて、これら伝搬時間の平均値の差△T(=Tua−Tda)を算出することにより、回路関連の誤差をより小さくして流量測定値に対する電気回路素子やケーブルのばらつきなどに起因するオフセット分の影響を小さくしている。
<5. Arithmetic processing>
Using the average value Tua of the propagation times Tus and Tur in the propagation path A and the average value Tda of the propagation times Tds and Tdr in the propagation path B, a difference ΔT (= Tua−Tda) between these propagation times is calculated. By doing so, the error relating to the circuit is made smaller, and the influence of the offset due to the variation of the electric circuit element and the cable on the flow rate measurement value is reduced.
非特許文献1には、本発明と同様な透過法に基づく伝搬時間差方式の超音波流量計の測定原理や構成などについて記載されている。 Non-Patent Document 1 describes the measurement principle and configuration of an ultrasonic flowmeter of a propagation time difference method based on the transmission method similar to the present invention.
しかし、このような従来の構成によれば、回路のばらつきによる誤差をある程度は除去できるものの、切り替え部SWa、SWbを構成するスイッチ素子の各オン抵抗のばらつきによる影響が大きく出やすい。 However, according to such a conventional configuration, although errors due to circuit variations can be eliminated to some extent, the influence of variations in the on-resistances of the switch elements constituting the switching units SWa and SWb tends to be large.
切り替え部SWa、SWbを構成するスイッチ素子の選定にあたり、切り替え回数や信頼性の観点からみると半導体スイッチが望ましいが、オン抵抗の大きさやパッケージの大きさやオン抵抗の温度による変化なども加味して総合的に判断すると、現状では機械的接点を有するメカニカルリレーの使用が有利である。 In selecting the switching elements constituting the switching units SWa and SWb, a semiconductor switch is desirable from the viewpoint of the number of switching times and reliability, but taking into account changes in on-resistance, package size, and on-resistance due to temperature. When judging comprehensively, at present, the use of a mechanical relay having a mechanical contact is advantageous.
ところが、スイッチ素子としてメカニカルリレーを使用した場合には、機械的接点の経時変化に伴う劣化と寿命の制限は不可避であり、切り替え部SWa、SWbの切り替え頻度やフィールド機器としての超音波流量計の使用環境についての注意も必要になる。 However, when a mechanical relay is used as a switching element, deterioration due to aging of the mechanical contact and limitation of life are inevitable. Switching frequency of the switching units SWa and SWb and an ultrasonic flowmeter as a field device are unavoidable. It is also necessary to pay attention to the usage environment.
本発明は、このような課題を解決するものであって、その目的は、補助的なケーブルを追加するだけの簡単な構成で、電気回路素子やケーブルのばらつきなどに起因するオフセット分の影響を低減でき、高精度の測定が行える超音波流量計を実現することにある。 The present invention solves such a problem, and its purpose is to have a simple configuration in which an auxiliary cable is simply added, and to influence the offset due to variations in electric circuit elements and cables. The object is to realize an ultrasonic flowmeter that can be reduced and perform highly accurate measurement.
このような課題を達成するために、本発明のうち請求項1記載の発明は、
被測定象流体が流れる測定管の外壁の上流側と下流側に超音波信号を送受する超音波変換器が取り付けられた超音波流量計において、
前記上流側と下流側の超音波変換器は相互間で時間情報を授受するためにケーブルを介して接続されていることを特徴とする。
In order to achieve such a problem, the invention according to claim 1 of the present invention is:
In an ultrasonic flowmeter to which ultrasonic transducers that send and receive ultrasonic signals are attached to the upstream side and the downstream side of the outer wall of the measurement pipe through which the fluid to be measured flows,
The upstream and downstream ultrasonic transducers are connected to each other via a cable in order to exchange time information between them.
請求項1記載の超音波流量計において、前記ケーブルは、一方の超音波変換器に入力される超音波駆動信号のレベルの1/100程度を他方の超音波変換器に分岐して伝送するための比較的高インピーダンスの回路素子を介して接続されることを特徴とする。 2. The ultrasonic flowmeter according to claim 1, wherein the cable branches and transmits about 1/100 of the level of an ultrasonic drive signal input to one ultrasonic transducer to the other ultrasonic transducer. It is characterized by being connected through a relatively high impedance circuit element.
これらにより、電気回路素子やケーブルのばらつきなどに起因するオフセット分の影響を軽減でき、高精度の測定が行える超音波流量計を実現できる。 Accordingly, it is possible to reduce the influence of offset due to variations in electric circuit elements and cables, and to realize an ultrasonic flowmeter capable of performing highly accurate measurement.
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。図1は本発明の一実施例を示す構成説明図であり、図3と共通する部分には同一の符号を付けている。図1において、2個の超音波変換器2a、2bは、比較的高インピーダンスを有する図示しない回路素子が直列接続されたケーブル13を介して相互に接続されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is an explanatory diagram showing a configuration of an embodiment of the present invention, and the same reference numerals are given to portions common to FIG. In FIG. 1, two
ここで、ケーブル13と直列接続される回路素子のインピーダンスの値は、一方の超音波変換器(たとえば2a)から出力される超音波信号の一部(たとえば出力レベルの1/100程度)が他方の超音波変換器(たとえば2b)に分岐して入力される程度とする。
Here, the impedance value of the circuit element connected in series with the
図1の動作を説明する。
<1.伝搬時間Tusの測定>
伝搬経路Aにおける伝搬時間Tusの測定にあたっては、制御部12は、受信部8をディセーブルに制御して受信部10をイネーブルに制御し、送信部7が超音波駆動信号を出力するように制御する。
The operation of FIG. 1 will be described.
<1. Measurement of propagation time Tus>
In measuring the propagation time Tus in the propagation path A, the
送信部7からケーブル3を介して超音波変換器2aに超音波駆動信号が送信され、超音波変換器2aは超音波信号を発生出力する。超音波変換器2aから発生出力される超音波信号は、測定管1内の伝搬経路Aを伝搬して超音波変換器2bに受信され、電気信号に変換される。
An ultrasonic drive signal is transmitted from the
一方、超音波変換器2aに入力される超音波駆動信号の一部は、前述のようにケーブル13によりたとえば出力レベルの1/100程度に減衰されて分岐され、超音波変換器2bに入力される。分岐された超音波駆動信号は、さらにケーブル5を介して受信部10に入力されて増幅され、データ処理部11に入力される。データ処理部11は、送信部7からケーブル3、13を経て受信部10に至るまでの伝搬時間Tuscを測定し保持する。
On the other hand, a part of the ultrasonic drive signal input to the
測定管1内の伝搬経路Aを伝搬した超音波信号は超音波変換器2bで受信され、電気信号に変換される。超音波変換器2bから変換出力される電気信号は、ケーブル5を介して受信部10に入力されて増幅された後、データ処理部11に入力される。データ処理部11は、送信部7から測定管1内の伝搬経路Aを経て受信部10に至るまでの伝搬時間Tusmを測定し保持する。
The ultrasonic signal propagated through the propagation path A in the measuring tube 1 is received by the
<2.伝搬時間Tdsの測定>
伝搬時間Tusとは逆方向の伝搬経路Bにおける伝搬時間Tdsの測定にあたっては、制御部12は、受信部10をディセーブルに制御して受信部8をイネーブルに制御し、送信部9が超音波駆動信号を出力するように制御する。
<2. Measurement of propagation time Tds>
In measuring the propagation time Tds in the propagation path B in the direction opposite to the propagation time Tus, the
送信部9から出力される超音波駆動信号はケーブル5を介して超音波変換器2bに入力され、超音波変換器2bは超音波信号を発生出力する。超音波変換器2bから発生出力される超音波信号は、測定管1内の伝搬経路Bを伝搬して超音波変換器2aに受信され、電気信号に変換される。
The ultrasonic drive signal output from the
一方、超音波変換器2bに入力される超音波駆動信号の一部は、ケーブル13によりたとえば出力レベルの1/100程度に分岐され、超音波変換器2aに入力される。分岐された超音波駆動信号は、さらにケーブル3を介して受信部8に入力されて増幅され、データ処理部11に入力される。データ処理部11は、送信部9からケーブル5、13を経て受信部8に至るまでの伝搬時間Tdscを測定し保持する。
On the other hand, a part of the ultrasonic drive signal input to the
測定管1内の伝搬経路Bを伝搬した超音波信号は超音波変換器2aで受信され、電気信号に変換される。超音波変換器2aから変換出力される電気信号は、ケーブル3を介して受信部8に入力されて増幅された後、データ処理部11に入力される。データ処理部11は、送信部9から測定管1内の伝搬経路Bを経て受信部8に至るまでの伝搬時間Tdsmを測定し保持する。
The ultrasonic signal propagated through the propagation path B in the measuring tube 1 is received by the
<3.時間差ΔTの計算>
伝搬経路Aにおける伝搬時間Tusと伝搬経路Bにおける伝搬時間Tdsとの時間差ΔT(=Tus−Tds)は、以下のように計算する。
伝搬経路Aでケーブル13を経由した伝搬時間Tuscは、次式で表すことができる。
Tusc=Tt1+Tcable1+Tcable_c+Tcable2+Tr2
Tt1 :送信部1の回路による遅延時間
Tcable1 :ケーブル1の伝搬時間
Tcable_c :ケーブルcの伝搬時間
Tcable2 :ケーブル2の伝搬時間
Tr2 :受信2の回路による遅延時間
<3. Calculation of time difference ΔT>
The time difference ΔT (= Tus−Tds) between the propagation time Tus in the propagation path A and the propagation time Tds in the propagation path B is calculated as follows.
The propagation time Tusc through the
Tusc = Tt1 + Tcable1 + Tcable_c + Tcable2 + Tr2
Tt1: Delay time due to the circuit of the transmitter 1 Tcable1: Propagation time of the cable 1 Tcable_c: Propagation time of the cable c Tcable2: Propagation time of the cable 2 Tr2: Delay time due to the circuit of the reception 2
伝搬経路Aのときの測定管1内を経由した伝搬時間Tusmは、次式で表すことができる。
Tusm=Tt1+Tcable1+Tusm_m+Tcable2+Tr2
Tusm_m: 測定管1内における伝搬経路Aの伝搬時間
ここで、ΔTusmc=Tusm−Tuscを計算すると、
△Tusmc=Tusm_m−Tcable_c となることから、測定管1内の伝搬時間とケーブル13の伝搬時間との和となり、回路の遅延時間は除去される。
The propagation time Tusm passing through the measuring tube 1 in the case of the propagation path A can be expressed by the following equation.
Tusm = Tt1 + Tcable1 + Tusm_m + Tcable2 + Tr2
Tusm_m: Propagation time of propagation path A in measurement tube 1 Here, when ΔTusmc = Tusm−Tusc is calculated,
Since ΔTusmc = Tusm_m−Tcable_c, it becomes the sum of the propagation time in the measuring tube 1 and the propagation time of the
同様に、伝搬経路Bのときのケーブル13を経由した伝搬時間Tdscは、次式で表すことができる。
Tdsc=Tt2+Tcable2+Tcable_c+Tcable1+Tr1
Similarly, the propagation time Tdsc via the
Tdsc = Tt2 + Tcable2 + Tcable_c + Tcable1 + Tr1
そして、伝搬経路Bのときの測定管1内を経由した伝搬時間Tdsmは、次式で表すことができる。
Tdsm=Tt2+Tcable1+Tdsm_m+Tcable1+Tr1
Tdsm_m:測定管1内における伝搬経路Bの伝搬時間
ここでΔTdsmc=Tdsm−Tdscを計算すると、
△Tdsmc=Tdsm_m−Tcable_c となることから、測定管1内の伝搬時間とケーブル13の伝搬時間との和となり、回路の遅延時間は除去される。
And the propagation time Tdsm which passed through the inside of the measuring tube 1 at the time of the propagation path B can be expressed by the following equation.
Tdsm = Tt2 + Tcable1 + Tdsm_m + Tcable1 + Tr1
Tdsm_m: Propagation time of the propagation path B in the measuring tube 1 Here, when ΔTdsmc = Tdsm−Tdsc is calculated,
Since ΔTdsmc = Tdsm_m−Tcable_c, the sum of the propagation time in the measuring tube 1 and the propagation time of the
流量を求めるための伝搬経路Aと伝搬経路Bの時間差Δtは、
Δt=ΔTusmc−ΔTdsmc=Tusm_m−Tdsm_m
となり、ケーブル13の伝搬時間も除去される。
The time difference Δt between the propagation path A and the propagation path B for obtaining the flow rate is
Δt = ΔTusmc−ΔTdsmc = Tusm_m−Tdsm_m
Thus, the propagation time of the
従来、この時間差Δtが数十nsecなので、ここに回路などの遅延のばらつきが入ると流量誤差に影響することになる。測定管1内の伝搬時間Tは、測定管1における経路A,Bの伝搬時間Tusm_m、Tdsm_mがTusm_m=T+ΔT、Tdsm_m=T−ΔTである。この平均をとれば伝搬時間Tが算出できる。 Conventionally, since this time difference Δt is several tens of nsec, if there is a variation in delay of a circuit or the like, a flow rate error is affected. The propagation time T in the measuring tube 1 is that the propagation times Tusm_m and Tdsm_m of the paths A and B in the measuring tube 1 are Tusm_m = T + ΔT and Tdsm_m = T−ΔT. If this average is taken, the propagation time T can be calculated.
ここでΔTusmc、ΔTdsmcの平均を計算すると、
(ΔTusmc+ΔTdsmc)÷2
=(Tusm_m−Tcable_c+Tdsm_m−Tcable_c)÷2
=(T+ΔT+T−ΔT−2×Tcable_c)÷2
=T−Tcable_c
となり、Tcable_cがわかれば伝搬時間Tが算出できる。
Here, calculating the average of ΔTusmc and ΔTdsmc,
(ΔTusmc + ΔTdsmc) ÷ 2
= (Tusm_m−Tcable_c + Tdsm_m−Tcable_c) ÷ 2
= (T + ΔT + T−ΔT−2 × Tcable_c) ÷ 2
= T-Tcable_c
Thus, if Tcable_c is known, the propagation time T can be calculated.
Tcable_cの値はケーブル13の長さで決まるが、ケーブル13の長さはケーブル3、5に比べて非常に短く測定管1内の伝搬時間数十〜数百μsecに比べて数nsecであるため、このまま補正しなくてもほとんど影響しない。もし精度上補正の必要がある場合でも、ケーブル13の長さは測定管1の径できまり、管径自体は規格値で大きさも限られるためケーブル3、5のように現場の設置状況で長さが大幅に変わるものではない。従って、1つか2つの固定値をあらかじめ用意しておき事前に設定して補正しておけば問題ない。
Although the value of Tcable_c is determined by the length of the
以上のように、従来のような切り替え部SWa、SWbを設けることなく、また、補正を行うための特別な測定もすることなく、回路遅延部分を除去した伝搬経路Aにおける伝搬時間Tusと伝搬経路Bにおける伝搬時間Tdsとの時間差ΔTの正確な測定が行える。 As described above, the propagation time Tus and the propagation path in the propagation path A in which the circuit delay portion is removed without providing the conventional switching units SWa and SWb and without performing special measurement for correction. The time difference ΔT with respect to the propagation time Tds in B can be accurately measured.
なお、上記実施例では、超音波変換器2aと2bを直接ケーブル13を介して接続する例について説明したが、送信部7と9や、受信部8と10を直接分岐して接続するようにしてもよい。
In the above embodiment, the example in which the
また、図2のような端子台形の場合には、端子台14で接続してもよい。ただし、この場合、端子台14から送信部や受信部までのケーブルによる遅延の項がTdsm+Tusmに入るので、それらケーブルの長さの影響と必要精度との兼ね合わせを検討する必要がある。 Further, in the case of a terminal block shape as shown in FIG. However, in this case, since the term of delay due to the cable from the terminal block 14 to the transmission unit and the reception unit falls into Tdsm + Tusm, it is necessary to consider the influence of the length of the cable and the necessary accuracy.
以上説明したように、本発明によれば、電気回路素子やケーブルのばらつきなどに起因するオフセット分の影響を軽減でき、高精度の測定が行える超音波流量計を実現することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to realize an ultrasonic flowmeter capable of reducing the influence of offset due to variations in electric circuit elements and cables and performing highly accurate measurement.
1 測定管
2a、2b 超音波変換器
3、5、13 ケーブル
7、9 送信部
8、10 受信部
11 データ処理部
12 制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (2)
前記上流側と下流側の超音波変換器は相互間で時間情報を授受するためにケーブルを介して接続されていることを特徴とする超音波流量計。 In an ultrasonic flowmeter to which ultrasonic transducers that send and receive ultrasonic signals are attached to the upstream side and the downstream side of the outer wall of the measurement pipe through which the fluid to be measured flows,
The ultrasonic flowmeter, wherein the upstream and downstream ultrasonic transducers are connected via a cable in order to exchange time information between them.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013201194A JP2015068671A (en) | 2013-09-27 | 2013-09-27 | Ultrasonic flowmeter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013201194A JP2015068671A (en) | 2013-09-27 | 2013-09-27 | Ultrasonic flowmeter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015068671A true JP2015068671A (en) | 2015-04-13 |
Family
ID=52835489
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013201194A Pending JP2015068671A (en) | 2013-09-27 | 2013-09-27 | Ultrasonic flowmeter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2015068671A (en) |
-
2013
- 2013-09-27 JP JP2013201194A patent/JP2015068671A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2011083766A1 (en) | Ultrasonic flowmeter | |
JP2016156665A (en) | Ultrasonic flowmeter | |
CN114631007A (en) | Ultrasonic flow meter calibration system and method | |
JP2005172556A (en) | Ultrasonic flowmeter | |
JP2015068671A (en) | Ultrasonic flowmeter | |
JP5141613B2 (en) | Ultrasonic flow meter | |
JP5326697B2 (en) | Ultrasonic measuring instrument | |
JP7111247B2 (en) | Flow measurement device | |
JP2007322186A (en) | Ultrasonic flow meter | |
JP5990770B2 (en) | Ultrasonic measuring device | |
JP5034510B2 (en) | Flow velocity or flow rate measuring device and its program | |
JP2006275512A (en) | Flow measuring device | |
WO2018079269A1 (en) | Fluid measuring device | |
JP4836176B2 (en) | Ultrasonic flow meter | |
JP2014211375A (en) | Flow rate measurement device | |
JP6354327B2 (en) | Ultrasonic flow meter | |
JP6064160B2 (en) | Flow measuring device | |
JP2012242091A (en) | Ultrasonic flowmeter | |
JP5092414B2 (en) | Flow velocity or flow rate measuring device | |
JP3973920B2 (en) | Clamp-on type ultrasonic flowmeter | |
JP2012002625A (en) | Flow rate measuring apparatus | |
JP2022126902A (en) | Ultrasonic flowmeter | |
JP6340547B2 (en) | Ultrasonic flow measuring device and secular change evaluation system | |
JP5483189B2 (en) | Ultrasonic flow meter | |
JP2010151583A (en) | Ultrasonic flow measuring device |