JP2854423B2 - 懸濁異物の界面測定装置 - Google Patents
懸濁異物の界面測定装置Info
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- JP2854423B2 JP2854423B2 JP3042246A JP4224691A JP2854423B2 JP 2854423 B2 JP2854423 B2 JP 2854423B2 JP 3042246 A JP3042246 A JP 3042246A JP 4224691 A JP4224691 A JP 4224691A JP 2854423 B2 JP2854423 B2 JP 2854423B2
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- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、排水処理、下水処理用
等の沈澱槽その他液中に界面をなして懸濁する異物の界
面の測定を行う懸濁異物の界面測定装置に関するもので
ある。
等の沈澱槽その他液中に界面をなして懸濁する異物の界
面の測定を行う懸濁異物の界面測定装置に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】従来、懸濁異物の界面測定装置として
は、特開平１−３０４３２２号のものが知られている。
は、特開平１−３０４３２２号のものが知られている。
【０００３】この装置は、浮遊性異物が界面を成して懸
濁する液体中へ４００〜１５００ＫＨｚの超音波を発信
する発信部と、その反射波を受信する受信部と、受信し
た信号を増幅してその界面信号を弁別し、反射時間、減
衰度等を基に界面の深さを測定する測定部とを備えたも
のである。
濁する液体中へ４００〜１５００ＫＨｚの超音波を発信
する発信部と、その反射波を受信する受信部と、受信し
た信号を増幅してその界面信号を弁別し、反射時間、減
衰度等を基に界面の深さを測定する測定部とを備えたも
のである。
【０００４】図３に示すように、沈澱槽１０はその容積
を処理すべき排水、下水等の処理量に見合った大きさに
形成し、深さは廃水処理用の場合は１０ｍ，下水処理用
の場合は４〜５ｍに形成して、その下部を漏斗形とし、
この底の中心部に引抜きポンプ１１の吸引口を開口さ
せ、槽１０の液層の上部には上澄液の排出管１２を接続
してあり、前期した沈澱槽１０の液面上（液面中でも
可）に超音波の送受波器１３を置いて、４００〜１５０
０ＫＨｚの超音波を液体中に発信し、この超音波が液体
と汚泥の界面において反射されると、これを受信して測
定装置１４に伝える。すると、測定装置１４は反射信号
から界面信号を弁別して、その発信から受信までの時
間、反射波の減衰度を測定し、これに基いて汚泥界面の
位置、即ち液面よりの深さを演算して測定を行うもので
ある。
を処理すべき排水、下水等の処理量に見合った大きさに
形成し、深さは廃水処理用の場合は１０ｍ，下水処理用
の場合は４〜５ｍに形成して、その下部を漏斗形とし、
この底の中心部に引抜きポンプ１１の吸引口を開口さ
せ、槽１０の液層の上部には上澄液の排出管１２を接続
してあり、前期した沈澱槽１０の液面上（液面中でも
可）に超音波の送受波器１３を置いて、４００〜１５０
０ＫＨｚの超音波を液体中に発信し、この超音波が液体
と汚泥の界面において反射されると、これを受信して測
定装置１４に伝える。すると、測定装置１４は反射信号
から界面信号を弁別して、その発信から受信までの時
間、反射波の減衰度を測定し、これに基いて汚泥界面の
位置、即ち液面よりの深さを演算して測定を行うもので
ある。
【０００５】上記装置により汚泥界面の測定を行った結
果として、下水道汚泥、製紙汚泥、ブロイラー汚泥等の
汚泥の種類によって、超音波の周波数が適宜選定されて
使用されなければならないことがわかる。そして、汚泥
の界面を測定する場合に使用可能な超音波として４００
〜１５００ＫＨｚの範囲の周波数が適当であるとされて
いる。
果として、下水道汚泥、製紙汚泥、ブロイラー汚泥等の
汚泥の種類によって、超音波の周波数が適宜選定されて
使用されなければならないことがわかる。そして、汚泥
の界面を測定する場合に使用可能な超音波として４００
〜１５００ＫＨｚの範囲の周波数が適当であるとされて
いる。
【０００６】そこで、従来より界面の状態に応じて図４
に示すような異なる周波数の超音波を発信する送受波器
Ａ及びＢ並びに夫々の信号を測定する測定回路等を用意
しておく。図４は、送受波器Ａ及びＢが予め設置された
状態を示しているが、通常は、送受波器Ａ又はＢの何れ
か一方の送受波器によって被測定物である界面の反射状
況を測定し、その測定結果に応じて送受波器Ａ及びＢの
何れが最適な周波数かを適宜選定してその良好な周波数
により界面の測定を行う。
に示すような異なる周波数の超音波を発信する送受波器
Ａ及びＢ並びに夫々の信号を測定する測定回路等を用意
しておく。図４は、送受波器Ａ及びＢが予め設置された
状態を示しているが、通常は、送受波器Ａ又はＢの何れ
か一方の送受波器によって被測定物である界面の反射状
況を測定し、その測定結果に応じて送受波器Ａ及びＢの
何れが最適な周波数かを適宜選定してその良好な周波数
により界面の測定を行う。
【０００７】この送受波器の周波数としては、通常１Ｍ
Ｈｚ，５００ＫＨｚのものが用いられており、被測定対
象物によりセンサとなる送受波器を選別して使用され
る。
Ｈｚ，５００ＫＨｚのものが用いられており、被測定対
象物によりセンサとなる送受波器を選別して使用され
る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
懸濁異物の界面測定装置は、センサーとなる送受波器と
して、異なる周波数のものを２以上用意している。しか
も、通常、図４のように予め２以上のセンサーを設置せ
ず、まず現場の状況に合わせて１つのセンサーを選択し
て測定し、その測定結果に応じて良好な反射信号が得ら
れない場合に設置工事後に異なる周波数のセンサーに変
更して新たな設置工事を行わなければならないなどの欠
点がある。
懸濁異物の界面測定装置は、センサーとなる送受波器と
して、異なる周波数のものを２以上用意している。しか
も、通常、図４のように予め２以上のセンサーを設置せ
ず、まず現場の状況に合わせて１つのセンサーを選択し
て測定し、その測定結果に応じて良好な反射信号が得ら
れない場合に設置工事後に異なる周波数のセンサーに変
更して新たな設置工事を行わなければならないなどの欠
点がある。
【０００９】そこで、本発明は、上記従来技術の欠点に
鑑みてなされたもので、１つのセンサーを用いて異なる
周波数の超音波を送受信することによって、安価で取扱
の容易な懸濁異物の界面測定装置を提供することを目的
とするものである。
鑑みてなされたもので、１つのセンサーを用いて異なる
周波数の超音波を送受信することによって、安価で取扱
の容易な懸濁異物の界面測定装置を提供することを目的
とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、１つの振動子
を用いて超音波の送受信を行う１つの送受波器と、該送
受波器から基本となる周波数の超音波を発振してその反
射波を受信し、この受信された信号の２以上の異なる周
波数を分別して受信する２以上の受信回路と、この受信
回路により分別された２以上の異なる周波数からなる受
信信号の切換えを行う切換手段と、該切換手段により切
換えられた受信信号のうち最適な信号を弁別して演算処
理する演算制御回路とを備え、前記送受波器により受信
された超音波の周波数を基本となる周波数と、この基本
となる周波数と異なる周波数を測定可能としたものであ
る。 また、本発明による前記送受波器により受信された
超音波の異なる周波数は、基本となる周波数の奇数倍で
あることを特徴とするものである。
を用いて超音波の送受信を行う１つの送受波器と、該送
受波器から基本となる周波数の超音波を発振してその反
射波を受信し、この受信された信号の２以上の異なる周
波数を分別して受信する２以上の受信回路と、この受信
回路により分別された２以上の異なる周波数からなる受
信信号の切換えを行う切換手段と、該切換手段により切
換えられた受信信号のうち最適な信号を弁別して演算処
理する演算制御回路とを備え、前記送受波器により受信
された超音波の周波数を基本となる周波数と、この基本
となる周波数と異なる周波数を測定可能としたものであ
る。 また、本発明による前記送受波器により受信された
超音波の異なる周波数は、基本となる周波数の奇数倍で
あることを特徴とするものである。
【００１１】
【実施例】次に、本発明に係る懸濁異物の界面測定装置
の実施例を説明する。図１は、本発明に係る懸濁異物の
界面測定装置の構成を示す図、図２は、本発明に係る懸
濁異物の界面測定装置の検出回路の構成を示すブロック
図である。なお、従来の装置と同じ構成からなるものに
ついては同じ符合を用いて説明する。
の実施例を説明する。図１は、本発明に係る懸濁異物の
界面測定装置の構成を示す図、図２は、本発明に係る懸
濁異物の界面測定装置の検出回路の構成を示すブロック
図である。なお、従来の装置と同じ構成からなるものに
ついては同じ符合を用いて説明する。
【００１２】図１に示すように、センサーとしての送受
波器１は、沈澱槽の液面上（液面中でも可）に超音波を
発振すると共にその反射波の受信を行う。この送受波器
１は、１つの振動子で構成されており、この振動子は、
２以上の異なる周波数を受信することができる。これ
は、振動子の有する特性を利用して、例えば、基本とな
る３５０ＫＨｚの周波数（基本となる周波数）の超音波
を発振する振動子を用いて、これの三倍の周波数である
１０５０ＫＨｚの周波数の超音波を同時に受信すること
ができる。これは、基本となる３５０ＫＨｚの周波数の
奇数倍、すなわち、１，３，５・・・等の周波数を受信
することができるが、振幅が小さくなることなどの理由
によって実用上三倍までのものが好ましい。ここで、現
状での精度は±約１．０％とする。この基本となる周波
数の選定は、これに限られるものではなく、任意の周波
数を選択することが可能であるが、本実施例では測定ポ
イントとなる周波数が約４００ＫＨｚ〜１ＭＨｚである
ことから、これらの周波数が含まれるように設定された
ものである。
波器１は、沈澱槽の液面上（液面中でも可）に超音波を
発振すると共にその反射波の受信を行う。この送受波器
１は、１つの振動子で構成されており、この振動子は、
２以上の異なる周波数を受信することができる。これ
は、振動子の有する特性を利用して、例えば、基本とな
る３５０ＫＨｚの周波数（基本となる周波数）の超音波
を発振する振動子を用いて、これの三倍の周波数である
１０５０ＫＨｚの周波数の超音波を同時に受信すること
ができる。これは、基本となる３５０ＫＨｚの周波数の
奇数倍、すなわち、１，３，５・・・等の周波数を受信
することができるが、振幅が小さくなることなどの理由
によって実用上三倍までのものが好ましい。ここで、現
状での精度は±約１．０％とする。この基本となる周波
数の選定は、これに限られるものではなく、任意の周波
数を選択することが可能であるが、本実施例では測定ポ
イントとなる周波数が約４００ＫＨｚ〜１ＭＨｚである
ことから、これらの周波数が含まれるように設定された
ものである。
【００１３】この送受波器１によって送信された３５０
ＫＨｚの周波数よりなる超音波は、液体と汚泥の界面に
おいて反射されると、三倍の周波数である１０５０ＫＨ
ｚの周波数成分を含む信号も併せて受信し、この信号は
接続ケーブル２を介して受信回路４及び５に出力され
る。
ＫＨｚの周波数よりなる超音波は、液体と汚泥の界面に
おいて反射されると、三倍の周波数である１０５０ＫＨ
ｚの周波数成分を含む信号も併せて受信し、この信号は
接続ケーブル２を介して受信回路４及び５に出力され
る。
【００１４】受信回路４は、フィルター等で構成されて
おり、比較的低い周波数、この場合は３５０ＫＨｚの周
波数を受信して切換手段である周波数自動選択切換器３
に出力される。受信回路５は、三倍の周波数である１０
５０ＫＨｚの周波数を受信して周波数自動選択切換器３
に出力される。この周波数自動選択切換器３は、演算制
御回路である信号処理演算回路６から出力される切換信
号Ｓにより信号処理演算回路６に入力する。信号処理演
算回路６は、マイクロコンピュータ等で構成されてお
り、３５０ＫＨｚの周波数と１０５０ＫＨｚの何れの信
号が最適な界面信号であるかを弁別して、その最適な界
面信号によりその発信から受信までの時間か、反射波の
減衰度を測定し、これに基いて汚泥界面の位置、即ち液
面よりの深さを演算して測定を行う。また、送信回路７
は、基本となる３５０ＫＨｚの周波数によって超音波を
送信するための回路である。
おり、比較的低い周波数、この場合は３５０ＫＨｚの周
波数を受信して切換手段である周波数自動選択切換器３
に出力される。受信回路５は、三倍の周波数である１０
５０ＫＨｚの周波数を受信して周波数自動選択切換器３
に出力される。この周波数自動選択切換器３は、演算制
御回路である信号処理演算回路６から出力される切換信
号Ｓにより信号処理演算回路６に入力する。信号処理演
算回路６は、マイクロコンピュータ等で構成されてお
り、３５０ＫＨｚの周波数と１０５０ＫＨｚの何れの信
号が最適な界面信号であるかを弁別して、その最適な界
面信号によりその発信から受信までの時間か、反射波の
減衰度を測定し、これに基いて汚泥界面の位置、即ち液
面よりの深さを演算して測定を行う。また、送信回路７
は、基本となる３５０ＫＨｚの周波数によって超音波を
送信するための回路である。
【００１５】上記のような構成とすることによって、１
つの振動子を用いて２種類以上の周波数を送受信するこ
とが可能となり、従来、２以上のセンサーを必要とする
ような場合においても１つのセンサーにより対応するこ
とができる。
つの振動子を用いて２種類以上の周波数を送受信するこ
とが可能となり、従来、２以上のセンサーを必要とする
ような場合においても１つのセンサーにより対応するこ
とができる。
【００１６】なお、本実施例における受信回路４及び５
は、２種類の周波数を受信するように構成されている
が、２以上の周波数を受信する場合にはそれに応じた数
の受信回路を複数設ければよく、また本実施例の測定装
置を一般流量計において適宜用いるようにすることもで
きる。また、信号処理演算回路６から出力される切換信
号Ｓは、本実施例では受信回路４及び５の夫々の受信信
号が得られるように交互に切換えるように作用するが、
信号処理演算回路６で最適な信号が得られた場合には、
その最適な信号が得られる受信回路側に切換固定される
ような構成としてもよい。
は、２種類の周波数を受信するように構成されている
が、２以上の周波数を受信する場合にはそれに応じた数
の受信回路を複数設ければよく、また本実施例の測定装
置を一般流量計において適宜用いるようにすることもで
きる。また、信号処理演算回路６から出力される切換信
号Ｓは、本実施例では受信回路４及び５の夫々の受信信
号が得られるように交互に切換えるように作用するが、
信号処理演算回路６で最適な信号が得られた場合には、
その最適な信号が得られる受信回路側に切換固定される
ような構成としてもよい。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、１
つのセンサーを用いて異なる周波数の超音波を送受信す
ることによって、安価で取扱の容易な懸濁異物の界面測
定を行うことができる効果がある。
つのセンサーを用いて異なる周波数の超音波を送受信す
ることによって、安価で取扱の容易な懸濁異物の界面測
定を行うことができる効果がある。
【図１】図１は、本発明に係る懸濁異物の界面測定装置
の構成を示す図である。
の構成を示す図である。
【図２】図２は、本発明に係る懸濁異物の界面測定装置
の検出回路の構成を示すブロック図である。
の検出回路の構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、従来の懸濁異物の界面測定装置の構成
を示す図である。
を示す図である。
【図４】図４は、従来の懸濁異物の界面測定装置の送受
波器が設置された状態を示す図である。
波器が設置された状態を示す図である。
１ 送受波器（センサー） ２ 接続ケーブル ３ 周波数自動選択切換器 ４，５ 受信回路 ６ 信号処理演算回路 ７ 送信回路 １０ 沈澱槽 １１ 引抜きポンプ １２ 排出管 １３ 送受波器（センサー） １４ 測定装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01F 23/28
Claims (2)
- 【請求項１】 １つの振動子を用いて超音波の送受信を
行う１つの送受波器と、 該送受波器から基本となる周波数の超音波を発振してそ
の反射波を受信し、この受信された信号の２以上の異な
る周波数を分別して受信する２以上の受信回路と、 この受信回路により分別された２以上の異なる周波数か
らなる受信信号の切換えを行う切換手段と、 該切換手段により切換えられた受信信号のうち最適な信
号を弁別して演算処理する演算制御回路とを備え、 前記送受波器により受信された超音波の周波数を基本と
なる周波数と、この基本となる周波数と異なる周波数を
測定可能としたことを特徴とする懸濁異物の界面測定装
置。 - 【請求項２】 前記送受波器により受信された超音波の
異なる周波数は、基本となる周波数の奇数倍であること
を特徴とする請求項１記載の懸濁異物の界面測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3042246A JP2854423B2 (ja) | 1991-02-15 | 1991-02-15 | 懸濁異物の界面測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3042246A JP2854423B2 (ja) | 1991-02-15 | 1991-02-15 | 懸濁異物の界面測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04259824A JPH04259824A (ja) | 1992-09-16 |
| JP2854423B2 true JP2854423B2 (ja) | 1999-02-03 |
Family
ID=12630672
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3042246A Expired - Fee Related JP2854423B2 (ja) | 1991-02-15 | 1991-02-15 | 懸濁異物の界面測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2854423B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5935450B2 (ja) * | 2012-03-30 | 2016-06-15 | 栗田工業株式会社 | 界面レベル計 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5810691B2 (ja) * | 1979-12-25 | 1983-02-26 | フエロ−工業株式会社 | 超音波測定装置 |
| JPS6479620A (en) * | 1987-09-22 | 1989-03-24 | Naoyuki Omatoi | Ultrasonic liquid-level meter |
| JPH01304322A (ja) * | 1988-06-02 | 1989-12-07 | Shizuoka Prefecture | 懸濁異物の界面測定装置 |
-
1991
- 1991-02-15 JP JP3042246A patent/JP2854423B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04259824A (ja) | 1992-09-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |