JP2705257B2 - 液位検出装置 - Google Patents
液位検出装置Info
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- JP2705257B2 JP2705257B2 JP1301321A JP30132189A JP2705257B2 JP 2705257 B2 JP2705257 B2 JP 2705257B2 JP 1301321 A JP1301321 A JP 1301321A JP 30132189 A JP30132189 A JP 30132189A JP 2705257 B2 JP2705257 B2 JP 2705257B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、液体に浸漬された電極対の静電容量により
液位を決定する型式の液位検出装置に関する。
液位を決定する型式の液位検出装置に関する。
［従来の技術］ 特開昭56−6117号公報は、液タンク内に配置された２
種類の電極対の各静電容量によりそれぞれ発振周波数が
決定される２種類の発振器をもち、各発振器の発振周期
を比較して液位を検出する液位検出装置を提案してい
る。
種類の電極対の各静電容量によりそれぞれ発振周波数が
決定される２種類の発振器をもち、各発振器の発振周期
を比較して液位を検出する液位検出装置を提案してい
る。
すなわち、この装置では、液位測定用の測定電極対
と、測定電極対に接続される測定用発振器と、誘電率補
正用の補正電極対と、補正電極対に接続される補正用発
振器と、液位算出手段とを有しており、測定電極対は液
タンクの上端からその底部まで垂下され、補正電極対は
液タンク底部に配設されて常に液中に浸漬されている。
そして、液位算出手段は、両発振器の発振周期に基づい
て液位を算出する。
と、測定電極対に接続される測定用発振器と、誘電率補
正用の補正電極対と、補正電極対に接続される補正用発
振器と、液位算出手段とを有しており、測定電極対は液
タンクの上端からその底部まで垂下され、補正電極対は
液タンク底部に配設されて常に液中に浸漬されている。
そして、液位算出手段は、両発振器の発振周期に基づい
て液位を算出する。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら上記した従来技術では、補正電極対から
補正用発振器までの引出し線の浮遊容量と、測定電極対
から測定用発振器までの引出し線の浮遊容量との差によ
る測定誤差が無視できないという問題があった。
補正用発振器までの引出し線の浮遊容量と、測定電極対
から測定用発振器までの引出し線の浮遊容量との差によ
る測定誤差が無視できないという問題があった。
特に、引出し線を液タンクの上部から引出す場合に
は、補正電極対の引出し線が液面に接触するため、本来
は一定値をもつことが要求される補正用発振器の入力容
量が液位変動により変化し、それにより測定誤差がふら
ついてしまう。もちろん、補正電極対の引出し線を液タ
ンクの底面から引出すことにより、引出し線が液面に接
触しないようにすることもできるが、液タンク底面に引
出し線を引出すための孔を設けることは、液漏れなどの
不具合を生じる可能性があり、難しい。
は、補正電極対の引出し線が液面に接触するため、本来
は一定値をもつことが要求される補正用発振器の入力容
量が液位変動により変化し、それにより測定誤差がふら
ついてしまう。もちろん、補正電極対の引出し線を液タ
ンクの底面から引出すことにより、引出し線が液面に接
触しないようにすることもできるが、液タンク底面に引
出し線を引出すための孔を設けることは、液漏れなどの
不具合を生じる可能性があり、難しい。
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、引
出し線の浮遊容量のばらつきやその液位変動によるふら
つきを低減して、測定誤差を低減した液位検出装置を提
供することを、その解決すべき課題とする。
出し線の浮遊容量のばらつきやその液位変動によるふら
つきを低減して、測定誤差を低減した液位検出装置を提
供することを、その解決すべき課題とする。
［課題を解決するための手段］ 本発明の液位検出装置は、互いに一定距離を保って隔
設された２個の長尺電極からなり液面上方の頂部位置か
ら垂下される液位測定用の測定電極対と、互いに一定距
離を保って隔設された２個の電極からなる誘電率補正用
の補正電極対と、前記測定電極対の静電容量により第１
の発振周波数が決定されると共に、前記補正電極対の静
電容量により第２の発振周波数が決定される発振器と、
前記両発振周期に基づいて液位を算出する液位算出手段
とを備える液位検出装置において、 前記補正電極対の前記両電極は、前記頂部位置から垂
下され、かつ、前記測定電極対に対してその垂直方向長
さが異なることを特徴としている。
設された２個の長尺電極からなり液面上方の頂部位置か
ら垂下される液位測定用の測定電極対と、互いに一定距
離を保って隔設された２個の電極からなる誘電率補正用
の補正電極対と、前記測定電極対の静電容量により第１
の発振周波数が決定されると共に、前記補正電極対の静
電容量により第２の発振周波数が決定される発振器と、
前記両発振周期に基づいて液位を算出する液位算出手段
とを備える液位検出装置において、 前記補正電極対の前記両電極は、前記頂部位置から垂
下され、かつ、前記測定電極対に対してその垂直方向長
さが異なることを特徴としている。
［作用］ 垂直方向に異なる長さを有する両電極対の静電容量は
一定の差をもち、この静電容量の差は液位変動に連動し
て変化する。そのために、両方の静電容量の差の関数で
ある両発振周期の差ΔＴは、液位変動により変化せず、
発振周期の差ΔＴの関数である液位は、液位変動により
変化しない。
一定の差をもち、この静電容量の差は液位変動に連動し
て変化する。そのために、両方の静電容量の差の関数で
ある両発振周期の差ΔＴは、液位変動により変化せず、
発振周期の差ΔＴの関数である液位は、液位変動により
変化しない。
［実施例］ （第１実施例） 本発明の液位検出装置の一実施例を第１図に示す。
この液位検出装置は、ガソリン残量を検出する装置で
あって、液位測定用の測定電極対１、誘電率補正用の補
正電極対２と、測定用発振器３と、補正用発振器４と、
サンプリング回路５と、本発明でいう液位算出手段とし
て機能するマイコン装置６とからなる。
あって、液位測定用の測定電極対１、誘電率補正用の補
正電極対２と、測定用発振器３と、補正用発振器４と、
サンプリング回路５と、本発明でいう液位算出手段とし
て機能するマイコン装置６とからなる。
測定電極対１及び補正電極対２は、ガソリンタンク７
の絶縁物製の天板（頂部位置）7aに各上端が固定されて
おり、そしてガソリンタンク７の内部に垂下されてい
る。測定電極対１は互いに3.5mmの間隔を保って隔設さ
れた長さ約300mmの２本の長尺の電極棒10、11からな
り、電極棒10、11の下端はガソリンタンク７の底部に近
接している。補正電極対２は互いに3.5mmの間隔を保っ
て隔設された長さ約250mmの２本の電極棒20、21からな
る。電極棒10の上端は引出し線８を介して測定用発振器
３の入力端に接続され、電極棒20の上端は引出し線９を
介して補正用発振器４の入力端に接続されている。電極
棒11の上端は引出し線8aに接続され、引出し線8aは引出
し線８に沿って測定用発振器３の入力端近傍まで延設さ
れるとともに、接地されている。同様に、電極棒21の上
端は引出し線9aに接続され、引出し線9aは引出し線９に
沿って補正用発振器４の入力端近傍まで延設されるとと
もに、接地されている。なお、引出し線８、９の長さは
できるだけ短縮することが望ましい。
の絶縁物製の天板（頂部位置）7aに各上端が固定されて
おり、そしてガソリンタンク７の内部に垂下されてい
る。測定電極対１は互いに3.5mmの間隔を保って隔設さ
れた長さ約300mmの２本の長尺の電極棒10、11からな
り、電極棒10、11の下端はガソリンタンク７の底部に近
接している。補正電極対２は互いに3.5mmの間隔を保っ
て隔設された長さ約250mmの２本の電極棒20、21からな
る。電極棒10の上端は引出し線８を介して測定用発振器
３の入力端に接続され、電極棒20の上端は引出し線９を
介して補正用発振器４の入力端に接続されている。電極
棒11の上端は引出し線8aに接続され、引出し線8aは引出
し線８に沿って測定用発振器３の入力端近傍まで延設さ
れるとともに、接地されている。同様に、電極棒21の上
端は引出し線9aに接続され、引出し線9aは引出し線９に
沿って補正用発振器４の入力端近傍まで延設されるとと
もに、接地されている。なお、引出し線８、９の長さは
できるだけ短縮することが望ましい。
測定用発振器３及び補正用発振器４はそれぞれ市販IC
製のタイマー回路からなり、外付け抵抗Ｒと入力容量C
1、C2とにより決定される発振周期T1、T2で発振する。
なお、入力容量C1は測定用発振器３の入力容量、C2は補
正用発振器４の入力容量である。
製のタイマー回路からなり、外付け抵抗Ｒと入力容量C
1、C2とにより決定される発振周期T1、T2で発振する。
なお、入力容量C1は測定用発振器３の入力容量、C2は補
正用発振器４の入力容量である。
サンプリング回路５は、測定用発振器３の出力電圧を
サンプリングしてマイコン装置６に送るアナログスイッ
チ5aと、補正用発振器４の出力電圧をサンプリングして
マイコン装置６に送るアナログスイッチ5bと、アナログ
スイッチ5bのゲート電極に印加するクロック電圧を、ア
ナログスイッチ5aのゲート電極に印加するクロック電圧
に対して反転するためのインバータ5cとからなる。
サンプリングしてマイコン装置６に送るアナログスイッ
チ5aと、補正用発振器４の出力電圧をサンプリングして
マイコン装置６に送るアナログスイッチ5bと、アナログ
スイッチ5bのゲート電極に印加するクロック電圧を、ア
ナログスイッチ5aのゲート電極に印加するクロック電圧
に対して反転するためのインバータ5cとからなる。
この液位検出装置において、測定電極対１及び補正電
極対２の静電容量C1、C2は、ガソリンタンク７内部に残
存する液体燃料の液位70の変動により変化し、これらの
変化により測定用発振器３の発振周期T1及び補正用発振
器４の発振周期T2が変動する。そして、マイコン装置６
はアナログスイッチ5a及びアナログスイッチ5bを交互に
閉じて、測定用発振器３及び補正用発振器４の各発振信
号を交互に受取り、受取った各発振信号を処理して、発
振周期T1、T2から液位を算出する。
極対２の静電容量C1、C2は、ガソリンタンク７内部に残
存する液体燃料の液位70の変動により変化し、これらの
変化により測定用発振器３の発振周期T1及び補正用発振
器４の発振周期T2が変動する。そして、マイコン装置６
はアナログスイッチ5a及びアナログスイッチ5bを交互に
閉じて、測定用発振器３及び補正用発振器４の各発振信
号を交互に受取り、受取った各発振信号を処理して、発
振周期T1、T2から液位を算出する。
以下、数式を用いて液位算出原理を説明する。測定電
極対１の長さをLo、補正電極対２の長さをLo−△Ｌ、測
定電極対１の下端から液位（液面レベル）70までの距離
をＬ、空気中の比誘電率を１、液の比誘電率をε、引出
し線８、９の各長さをLsとし、Ａ、Ｂをそれぞれ比例定
数すると、 測定用発振器３及び補正用発振器４の発振周期T1、T2
は、 T1＝Ａ・（（Lo−Ｌ）＋ε・Ｌ＋Ｂ・Ls） T2＝Ａ・（（Lo−Ｌ）＋ε・（Ｌ−△Ｌ）＋Ｂ・Ls） となる。
極対１の長さをLo、補正電極対２の長さをLo−△Ｌ、測
定電極対１の下端から液位（液面レベル）70までの距離
をＬ、空気中の比誘電率を１、液の比誘電率をε、引出
し線８、９の各長さをLsとし、Ａ、Ｂをそれぞれ比例定
数すると、 測定用発振器３及び補正用発振器４の発振周期T1、T2
は、 T1＝Ａ・（（Lo−Ｌ）＋ε・Ｌ＋Ｂ・Ls） T2＝Ａ・（（Lo−Ｌ）＋ε・（Ｌ−△Ｌ）＋Ｂ・Ls） となる。
ここで、Ａ・（Lo−Ｌ）は測定電極対１及び補正電極
対２の液位70から上端までの部分の静電容量に比例する
成分、Ａ・ε・Ｌは測定電極対１の液位70から下端まで
の部分の電極間静電容量に比例する成分、Ａ・ε（Ｌ−
△Ｌ）は補正電極対２の液位70から下端までの部分の電
極間静電容量に比例する成分、Ａ・Ｂ・Lsは引出し線
８、９の各線間静電容量に比例する成分を示す。
対２の液位70から上端までの部分の静電容量に比例する
成分、Ａ・ε・Ｌは測定電極対１の液位70から下端まで
の部分の電極間静電容量に比例する成分、Ａ・ε（Ｌ−
△Ｌ）は補正電極対２の液位70から下端までの部分の電
極間静電容量に比例する成分、Ａ・Ｂ・Lsは引出し線
８、９の各線間静電容量に比例する成分を示す。
したがって、発振周期の差△Ｔは、 △Ｔ＝T1−T2＝Ａ・ε・△Ｌ ε＝△T/（Ａ・△Ｌ） T1＝Ａ・（（Lo−Ｌ） ＋ΔＴ・L/（Ａ・ΔＬ）＋Ｂ・Ls） その結果、 Ｌ＝（T1−Ａ・Lo−Ａ・Ｂ・Ls）／ （△T/△Ｌ−Ａ） となり、全てのパラメータは既知であるか、又は測定
値から導出でき、液体の比誘電率εの変動に影響される
ことなく、長さＬすなわち液位70が求まる。
値から導出でき、液体の比誘電率εの変動に影響される
ことなく、長さＬすなわち液位70が求まる。
次に、マイコン装置６の動作を第２図のフローチャー
トを参照して説明する。
トを参照して説明する。
まず、初期化し（S101）、選択信号Ｓをサンプリング
回路５に出力して、アナログスイッチ5aを導通させ、ア
ナログスイッチ5bを遮断し（S102）、測定用発振器３の
発振信号S1を取込んで（S103）、発振信号S1の発振周期
T1を算出する（S104）。
回路５に出力して、アナログスイッチ5aを導通させ、ア
ナログスイッチ5bを遮断し（S102）、測定用発振器３の
発振信号S1を取込んで（S103）、発振信号S1の発振周期
T1を算出する（S104）。
次に、選択信号Ｓを反転させて（S105）、アナログス
イッチ5bを導通させ、アナログスイッチ5aを遮断し（S1
05）、補正用発振器４の発振信号S2を取込んで（S10
6）、発振信号S2の発振周期T2を算出する（S107）。
イッチ5bを導通させ、アナログスイッチ5aを遮断し（S1
05）、補正用発振器４の発振信号S2を取込んで（S10
6）、発振信号S2の発振周期T2を算出する（S107）。
次に、発振周期差△Ｔと測定電極対１の液面下距離Ｌ
を算出し（S108）、液面下距離Ｌからガソリン残量Ｖを
算出し（S109）、算出したガソリン残量Ｖを図示しない
インディケータに出力する（S110）。
を算出し（S108）、液面下距離Ｌからガソリン残量Ｖを
算出し（S109）、算出したガソリン残量Ｖを図示しない
インディケータに出力する（S110）。
以上説明したこの実施例の液位検出装置によれば、ガ
ソリンタンク７内部において、測定電極対１の上端から
（Lo−ΔＬ）までの部分が、補正電極対２の上端から下
端までの部分と等しい形状に形成され、かつ、垂直方向
に等レベルに配設されているので、液位変動により、補
正電極対２の静電容量変動を打消すことができる。ま
た、引出し線８、９の長さを等しくすることが容易で、
それらの浮遊容量を均一化して、相殺することができ
る。
ソリンタンク７内部において、測定電極対１の上端から
（Lo−ΔＬ）までの部分が、補正電極対２の上端から下
端までの部分と等しい形状に形成され、かつ、垂直方向
に等レベルに配設されているので、液位変動により、補
正電極対２の静電容量変動を打消すことができる。ま
た、引出し線８、９の長さを等しくすることが容易で、
それらの浮遊容量を均一化して、相殺することができ
る。
（変形態様） この実施例の変形態様を以下に説明する。
上記第１実施例では、測定電極対１及び補正電極対２
は、同媒体中において単位長さ当たりの電極間静電容量
が等しくなるように形成されている。
は、同媒体中において単位長さ当たりの電極間静電容量
が等しくなるように形成されている。
しかしながら、本発明では、測定電極対１及び補正電
極対２は、同媒体中において単位長さ当たりの電極間静
電容量を等しくしなくてもよい。
極対２は、同媒体中において単位長さ当たりの電極間静
電容量を等しくしなくてもよい。
すなわち、測定電極対１の単位長さ当たりの電極間静
電容量が、同媒体中における補正電極対２の単位長さ当
たりの電極間静電容量に係数Ｋを掛けたものであるとす
れば、 T1＝Ａ・Ｋ・（（Lo−Ｌ）＋ε・Ｌ） T2＝Ａ・（（Lo−Ｌ）＋ε・（Ｌ−△Ｌ）） となる。
電容量が、同媒体中における補正電極対２の単位長さ当
たりの電極間静電容量に係数Ｋを掛けたものであるとす
れば、 T1＝Ａ・Ｋ・（（Lo−Ｌ）＋ε・Ｌ） T2＝Ａ・（（Lo−Ｌ）＋ε・（Ｌ−△Ｌ）） となる。
ただし、引出し線８、９の浮遊容量は無視する。
したがって、発振周期の差△Ｔは、 △Ｔ＝T1−T2＝Ａ・（Ｋ−１）・（Lo−Ｌ）＋ε・
（（Ｋ−１）Ｌ＋△Ｌ） ε＝（△Ｔ−Ａ・（Ｋ−１）・（Lo−Ｌ））／（（Ｋ
−１）・Ｌ＋△Ｌ） T1＝Ａ・Ｋ・（Lo−Ｌ）＋ （Ａ・Ｋ・Ｌ・（△Ｔ−Ａ・（Ｋ−１）・（Lo−
Ｌ）））／（（Ｋ−１）・Ｌ＋△Ｌ） したがって、測定電極対１と補正電極対２との形状が
等しくなくてもそれらの単位長さ当たりの電極間静電容
量が同媒体中でそれぞれ一定であれば、上記したと同様
の効果を奏することができる。
（（Ｋ−１）Ｌ＋△Ｌ） ε＝（△Ｔ−Ａ・（Ｋ−１）・（Lo−Ｌ））／（（Ｋ
−１）・Ｌ＋△Ｌ） T1＝Ａ・Ｋ・（Lo−Ｌ）＋ （Ａ・Ｋ・Ｌ・（△Ｔ−Ａ・（Ｋ−１）・（Lo−
Ｌ）））／（（Ｋ−１）・Ｌ＋△Ｌ） したがって、測定電極対１と補正電極対２との形状が
等しくなくてもそれらの単位長さ当たりの電極間静電容
量が同媒体中でそれぞれ一定であれば、上記したと同様
の効果を奏することができる。
（実施例２） 本発明の他の実施例を以下に説明する。
この液位検出装置は、実施例１と同じ装置構成をも
ち、ただ、マイコン装置６の動作を変更して、液位70が
補正電極対２の下端以下となった場合でも計測可能とし
たものである。
ち、ただ、マイコン装置６の動作を変更して、液位70が
補正電極対２の下端以下となった場合でも計測可能とし
たものである。
すなわちこの実施例において、マイコン装置６は、液
位が補正電極対２の下端より高位にある間に、後述する
補正係数Ｚを求め、この補正係数Ｚを用いて液位が補正
電極対２の下端以下になっても、推定可能とするもので
ある。
位が補正電極対２の下端より高位にある間に、後述する
補正係数Ｚを求め、この補正係数Ｚを用いて液位が補正
電極対２の下端以下になっても、推定可能とするもので
ある。
マイコン装置６の動作を第３図のフローチャートによ
り説明する。
り説明する。
まず、初期化し（S201）、選択信号Ｓをサンプリング
回路５に出力して（S202）、補正用発振器４の発振信号
S2を取込んで（S204）、発振信号S2の発振周期T2を算出
する（S205）。
回路５に出力して（S202）、補正用発振器４の発振信号
S2を取込んで（S204）、発振信号S2の発振周期T2を算出
する（S205）。
次に、算出した発振周期T2が、予め記憶されている空
気中発振周期T2airに等しいかどうかを調べ（S206）、
等しい場合にはS213に進み、そうでなければS208に進
む。なお、空気中発振周期T2airは、補正電極対２全体
が空気中に暴露された場合の発振周期T2を意味する。
気中発振周期T2airに等しいかどうかを調べ（S206）、
等しい場合にはS213に進み、そうでなければS208に進
む。なお、空気中発振周期T2airは、補正電極対２全体
が空気中に暴露された場合の発振周期T2を意味する。
S208では、選択信号Ｓを出力して、測定用発振器３の
発振信号S1を取込んで（S209）、発振信号S1の発振周期
T1を算出する（S210）。
発振信号S1を取込んで（S209）、発振信号S1の発振周期
T1を算出する（S210）。
次にS211に進んで、発振周期差ΔＴと補正係数Zn（Zn
は新しく算出された補正係数Ｚを意味する。）とを算出
し、補正係数Ｚを保持する記憶領域にS211で算出された
新しい補正係数Znを書き込む。ただし、この補正係数Ｚ
は、 Ｚ＝1/（△T/△Ｌ−Ａ）として定義される一定値であ
る。すなわち、△Ｔ＝Ａ・ε・Ｌ、△Ｌ、Ａはそれぞれ
定数であるので、補正係数Ｚは液体の比誘電率εが変化
しない限り一定値となる。
は新しく算出された補正係数Ｚを意味する。）とを算出
し、補正係数Ｚを保持する記憶領域にS211で算出された
新しい補正係数Znを書き込む。ただし、この補正係数Ｚ
は、 Ｚ＝1/（△T/△Ｌ−Ａ）として定義される一定値であ
る。すなわち、△Ｔ＝Ａ・ε・Ｌ、△Ｌ、Ａはそれぞれ
定数であるので、補正係数Ｚは液体の比誘電率εが変化
しない限り一定値となる。
したがって、この補正係数Ｚを用いて実施例１で説明
したＬの計算式、 Ｌ＝（T1−Ａ・Lo）／（△T/△Ｌ−Ａ）を書き直す
と、 Ｌ＝（T1−Ａ・Lo）・Ｚとなる。
したＬの計算式、 Ｌ＝（T1−Ａ・Lo）／（△T/△Ｌ−Ａ）を書き直す
と、 Ｌ＝（T1−Ａ・Lo）・Ｚとなる。
次に、発振周期差△Ｔと測定電極対１の液面下距離Ｌ
とを算出し（S216）、液面下距離Ｌからガソリン残量Ｖ
を算出し（S217）、算出したガソリン残量Ｖを図示しな
いインディケータに出力し（S218）、フラグＦを１とし
て（S10）、S202にリターンする。なお、フラグＦはル
ーチンの巡回が初回かどうかを表示するためのものであ
り、ルーチン開始時にS201で０にリセットされている。
とを算出し（S216）、液面下距離Ｌからガソリン残量Ｖ
を算出し（S217）、算出したガソリン残量Ｖを図示しな
いインディケータに出力し（S218）、フラグＦを１とし
て（S10）、S202にリターンする。なお、フラグＦはル
ーチンの巡回が初回かどうかを表示するためのものであ
り、ルーチン開始時にS201で０にリセットされている。
このルーチンの特徴部分は、S206、S213、S215にあ
り、S206でT2＝T2airと判別された場合には、S213に進
んでフラグＦが０（すなわち、ルーチンの巡回が初回が
かどうか）を調べ、フラグＦが０であれば、εを2.0と
仮定してＺ＝1/Aを計算し、S216に進む。また、S213で
Ｆ＝１であれば、最早、補正係数Ｚは、前回のルーチン
のS212又はS215で算出されているので、直接、S216に進
む。
り、S206でT2＝T2airと判別された場合には、S213に進
んでフラグＦが０（すなわち、ルーチンの巡回が初回が
かどうか）を調べ、フラグＦが０であれば、εを2.0と
仮定してＺ＝1/Aを計算し、S216に進む。また、S213で
Ｆ＝１であれば、最早、補正係数Ｚは、前回のルーチン
のS212又はS215で算出されているので、直接、S216に進
む。
ここで、Ｚ＝1/Aを求める根拠を以下に示す。
εを2.0と仮定すれば、 上述のε＝ΔT/（Ａ・ΔＬ）＝２から、 Ｚ＝1/（ΔT/ΔＬ−Ａ）＝1/Aとなる。
以上説明したように、この実施例では、補正電極対２
の全体が空気中に暴露されており、かつ、前回のルーチ
ンのS212で補正係数Ｚが算出されている場合には、この
補正係数Ｚを用いている。すなわち、液位70が補正電極
対２の下端より高いレベルから低いレベルに低下した場
合には、液位70が補正電極対２の下端より上にある場合
の補正係数Ｚを記憶して使用している。
の全体が空気中に暴露されており、かつ、前回のルーチ
ンのS212で補正係数Ｚが算出されている場合には、この
補正係数Ｚを用いている。すなわち、液位70が補正電極
対２の下端より高いレベルから低いレベルに低下した場
合には、液位70が補正電極対２の下端より上にある場合
の補正係数Ｚを記憶して使用している。
したがって、この実施例の液位検出装置によれば、補
正電極対２下端よりも更に液位が低下した場合でもガソ
リン残量を正確に測定することができるので、無効残量
はわずかとなり、広い範囲で正確な検出が可能となる。
正電極対２下端よりも更に液位が低下した場合でもガソ
リン残量を正確に測定することができるので、無効残量
はわずかとなり、広い範囲で正確な検出が可能となる。
（実施例３） 本発明のさらに他の実施例を以下に説明する。
第４図は、その構成を示すものである。この液位検出
装置は、実施例１に対し、測定用電極対１と補正用電極
対２の静電容量値をアナログスイッチ5a、5bで交互に切
替えて共通の発振器30へ入力するようにしたものであ
る。この結果、発振器は１つとなるので、測定用及び補
正用電極対に対する発振周期T1及びT2の計算式におい
て、定数Ａの値は正確に同一となり、精度アップととも
にコストダウンが可能である。なお、マイコン装置６の
処理内容は上記実施例１、２のいずれの処理を用いても
よく、同様の効果が得られる。
装置は、実施例１に対し、測定用電極対１と補正用電極
対２の静電容量値をアナログスイッチ5a、5bで交互に切
替えて共通の発振器30へ入力するようにしたものであ
る。この結果、発振器は１つとなるので、測定用及び補
正用電極対に対する発振周期T1及びT2の計算式におい
て、定数Ａの値は正確に同一となり、精度アップととも
にコストダウンが可能である。なお、マイコン装置６の
処理内容は上記実施例１、２のいずれの処理を用いても
よく、同様の効果が得られる。
［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の液位検出装置は、液位
測定用の測定電極対の下端が、誘電率補正用の補正電極
対の下端に比べてその垂直方向長さが異なるように形成
されているので、液位変動による補正電極対の電極間静
電容量の変動を相殺することができ、正確な液位検出が
可能となる。また、両電極対の各上端が同じ高さ（頂部
位置）となっているので、両電極対の各上端から発振器
までの引出し線の浮遊容量を等化しやすく、その結果と
して、これら浮遊容量に基因する測定誤差を低減するこ
とができる。
測定用の測定電極対の下端が、誘電率補正用の補正電極
対の下端に比べてその垂直方向長さが異なるように形成
されているので、液位変動による補正電極対の電極間静
電容量の変動を相殺することができ、正確な液位検出が
可能となる。また、両電極対の各上端が同じ高さ（頂部
位置）となっているので、両電極対の各上端から発振器
までの引出し線の浮遊容量を等化しやすく、その結果と
して、これら浮遊容量に基因する測定誤差を低減するこ
とができる。
第１図は、本発明の液位検出装置の一実施例を表すブロ
ック図、第２図は液位検出装置６の動作を示すフローチ
ャート、第３図は第２実施例におけるマイコン装置６の
動作を示すフローチャート、第４図は第３実施例の構成
を示すブロック図である。 １……測定電極対 ２……補正電極対 ３……測定用発振器 ４……補正用発振器 ６……マイコン装置 （液位算出手段） 30……発振器
ック図、第２図は液位検出装置６の動作を示すフローチ
ャート、第３図は第２実施例におけるマイコン装置６の
動作を示すフローチャート、第４図は第３実施例の構成
を示すブロック図である。 １……測定電極対 ２……補正電極対 ３……測定用発振器 ４……補正用発振器 ６……マイコン装置 （液位算出手段） 30……発振器
Claims (1)
- 【請求項１】互いに一定距離を保って隔設された２個の
長尺電極からなり液面上方の頂部位置から垂下される液
位測定用の測定電極対と、互いに一定距離を保って隔設
された２個の電極からなる誘電率補正用の補正電極対
と、前記測定電極対の静電容量により第１の発振周波数
が決定されると共に、前記補正電極対の静電容量により
第２の発振周波数が決定される発振器と、前記両発振周
期に基づいて液位を算出する液位算出手段とを備える液
位検出装置において、 前記補正電極対の前記両電極は、前記頂部位置から垂下
され、かつ、前記測定電極対に対してその垂直方向長さ
が異なることを特徴とする液位検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1301321A JP2705257B2 (ja) | 1989-11-20 | 1989-11-20 | 液位検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1301321A JP2705257B2 (ja) | 1989-11-20 | 1989-11-20 | 液位検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03162627A JPH03162627A (ja) | 1991-07-12 |
| JP2705257B2 true JP2705257B2 (ja) | 1998-01-28 |
Family
ID=17895455
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1301321A Expired - Fee Related JP2705257B2 (ja) | 1989-11-20 | 1989-11-20 | 液位検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2705257B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102013206398A1 (de) * | 2012-04-12 | 2013-10-17 | Yazaki Corporation | Flüssigkeitsstand-Erfassungsvorrichtung |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI401422B (zh) * | 2006-03-08 | 2013-07-11 | Miura Kogyo Kk | 水位檢測用電極棒、水位檢測方法、鍋爐的水位控制方法及氣水分離器的水位控制方法 |
| JP2007271593A (ja) * | 2006-03-08 | 2007-10-18 | Miura Co Ltd | 貫流ボイラの水位検出用電極棒、貫流ボイラの水位検出方法及び貫流ボイラの水位制御方法。 |
| JP5668393B2 (ja) * | 2010-09-29 | 2015-02-12 | 三浦工業株式会社 | ボイラ |
-
1989
- 1989-11-20 JP JP1301321A patent/JP2705257B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102013206398A1 (de) * | 2012-04-12 | 2013-10-17 | Yazaki Corporation | Flüssigkeitsstand-Erfassungsvorrichtung |
| US9207110B2 (en) | 2012-04-12 | 2015-12-08 | Yazaki Corporation | Liquid level detecting device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03162627A (ja) | 1991-07-12 |
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