JP3147998B2 - 導管を通過する媒体の流量測定装置 - Google Patents
導管を通過する媒体の流量測定装置Info
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- G01F1/56—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using electric or magnetic effects
- G01F1/58—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using electric or magnetic effects by electromagnetic flowmeters
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、導管の両側に配置さ
れた２つのコイルと、少なくとも１組の電極とを有し、
該電極は導管の内側の表面に隣接し、かつ、導管の軸お
よびコイルの共通の軸を含む平面に対して対称に配置さ
れたものであり、コイルに対する励磁回路および評価回
路を有し、該励磁回路は同方向の磁界および反対方向の
磁界を発生させるべくコイルに励磁するものであり、該
評価回路は媒体の流量に比例したデータ信号を出力する
ために電極の１つに接続されている導管を通過する媒体
の流量測定装置に関する。
れた２つのコイルと、少なくとも１組の電極とを有し、
該電極は導管の内側の表面に隣接し、かつ、導管の軸お
よびコイルの共通の軸を含む平面に対して対称に配置さ
れたものであり、コイルに対する励磁回路および評価回
路を有し、該励磁回路は同方向の磁界および反対方向の
磁界を発生させるべくコイルに励磁するものであり、該
評価回路は媒体の流量に比例したデータ信号を出力する
ために電極の１つに接続されている導管を通過する媒体
の流量測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の回路装置は、ドイツ国特許出願
第2 743 954号より知られている。磁界を互いに逆方向
に向けて発生させることにより、導管内の媒体の非対称
な流動断面図を検出したり、データ信号の補正を行った
りする。未公開のヨーロッパ特許出願第90 106 783号に
よると、この測定法はまた、媒体が導管を充分に満たし
ているかあるいは部分的にしか満たしていないかを検出
するのにも利用されている。
第2 743 954号より知られている。磁界を互いに逆方向
に向けて発生させることにより、導管内の媒体の非対称
な流動断面図を検出したり、データ信号の補正を行った
りする。未公開のヨーロッパ特許出願第90 106 783号に
よると、この測定法はまた、媒体が導管を充分に満たし
ているかあるいは部分的にしか満たしていないかを検出
するのにも利用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の回路装置においては、媒体と電極との間に起こる一
時的な電気化学作用が、例えば分極電圧の変化のよう
に、データ信号の評価を不安定にする結果をもたらすこ
とが多いという問題があった。
来の回路装置においては、媒体と電極との間に起こる一
時的な電気化学作用が、例えば分極電圧の変化のよう
に、データ信号の評価を不安定にする結果をもたらすこ
とが多いという問題があった。
【０００４】この発明は、このような背景の下になされ
たもので、安定したデータ信号を出力することができる
流量測定装置を提供することを目的とする。
たもので、安定したデータ信号を出力することができる
流量測定装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この目的を達するため
に、本発明による装置は、２つのコイルが、同波形であ
るが９０゜位相がシフトした周期的波形によって励磁さ
れるように、パルス発振器および位相偏位部とがコイル
と接続されており、保持回路が、信号を保持するために
電極上に配置されており、該信号は、２つの磁界が両方
とも同じ方向へ発生する場合は第１の保持素子へ、両方
ともそれとは逆の方向へ発生する場合は第２の保持素子
へ、互いに向き合う方向へ発生する場合は第３の保持素
子へ、互いに外向き方向へ発生する場合は第４の保持素
子へ、電極により別々に送られ、第１の加算回路が第１
の複合信号を出力するために配置されており、該第１の
加算回路は、第１の保持素子および第２の保持素子にお
いて保持される信号を加算するものであり、第２の加算
回路が第２の複合信号を出力するために配置されてお
り、該第２の加算回路は、第３の保持素子および第４の
保持素子において保持される信号を加算するものであ
り、補正回路が配置されており、該補正回路において、
データ信号を出力するために第１の複合信号を第２の複
合信号により補正することを特徴としている。
に、本発明による装置は、２つのコイルが、同波形であ
るが９０゜位相がシフトした周期的波形によって励磁さ
れるように、パルス発振器および位相偏位部とがコイル
と接続されており、保持回路が、信号を保持するために
電極上に配置されており、該信号は、２つの磁界が両方
とも同じ方向へ発生する場合は第１の保持素子へ、両方
ともそれとは逆の方向へ発生する場合は第２の保持素子
へ、互いに向き合う方向へ発生する場合は第３の保持素
子へ、互いに外向き方向へ発生する場合は第４の保持素
子へ、電極により別々に送られ、第１の加算回路が第１
の複合信号を出力するために配置されており、該第１の
加算回路は、第１の保持素子および第２の保持素子にお
いて保持される信号を加算するものであり、第２の加算
回路が第２の複合信号を出力するために配置されてお
り、該第２の加算回路は、第３の保持素子および第４の
保持素子において保持される信号を加算するものであ
り、補正回路が配置されており、該補正回路において、
データ信号を出力するために第１の複合信号を第２の複
合信号により補正することを特徴としている。
【０００６】
【作用】上記構成によれば、コイル（４，６）より発生
する各磁界の向きの組み合わせが時間経過に伴って４通
りに変化する。これに伴って導管（２）に発生する信号
が電極（８，１０）により検出され、検出信号が保持回
路（２２，２４，２６，２８）へ送信されて、加算回路
（３０，３２）において複合信号となり、補正回路（３
４）において媒体の流量に比例したデータ信号となって
出力される。
する各磁界の向きの組み合わせが時間経過に伴って４通
りに変化する。これに伴って導管（２）に発生する信号
が電極（８，１０）により検出され、検出信号が保持回
路（２２，２４，２６，２８）へ送信されて、加算回路
（３０，３２）において複合信号となり、補正回路（３
４）において媒体の流量に比例したデータ信号となって
出力される。
【０００７】
【実施例】以下、具体例を示す添付の図面を参照して、
この発明の一実施例について説明する。図１はこの発明
の一実施例による流量測定装置のブロック図である。図
２は図１による流量測定装置の信号の特性曲線を示す図
である。
この発明の一実施例について説明する。図１はこの発明
の一実施例による流量測定装置のブロック図である。図
２は図１による流量測定装置の信号の特性曲線を示す図
である。
【０００８】導管２を通過する媒体の回路装置は、回路
装置に関わる。導管の両側に、各々コイル４，６が配置
されている。また、１組の電極８，１０が、導管２の内
側の表面に近接して、導管の軸およびコイル４，６の共
通の軸を含む平面に対して対称に、配置されている。
（原則的には、未公開のヨーロッパ特許出願第90 106 7
83.5.号において明らかなように、そういった電極の組
は複数ありうる。）また、コイル４，６への励磁回路に
よって、導管２内の矢印により示されるように、導管２
内に４つの磁界を発生させる。それは、２つの磁界を両
方とも同じ方向へ発生させる場合、両方ともそれとは逆
の方向へ発生させる場合、互いに向き合う方向へ発生さ
せる場合、および、互いに外向き方向へ発生させる場合
である。上記励磁回路についての詳細は後述する。下記
により詳しく記す評価回路は、増幅器１２を経て、電極
８，１０に接続されている。この評価回路により、導管
２を通過する媒体容積による流動に比例したデータ信号
ＵQの出力が可能となる。
装置に関わる。導管の両側に、各々コイル４，６が配置
されている。また、１組の電極８，１０が、導管２の内
側の表面に近接して、導管の軸およびコイル４，６の共
通の軸を含む平面に対して対称に、配置されている。
（原則的には、未公開のヨーロッパ特許出願第90 106 7
83.5.号において明らかなように、そういった電極の組
は複数ありうる。）また、コイル４，６への励磁回路に
よって、導管２内の矢印により示されるように、導管２
内に４つの磁界を発生させる。それは、２つの磁界を両
方とも同じ方向へ発生させる場合、両方ともそれとは逆
の方向へ発生させる場合、互いに向き合う方向へ発生さ
せる場合、および、互いに外向き方向へ発生させる場合
である。上記励磁回路についての詳細は後述する。下記
により詳しく記す評価回路は、増幅器１２を経て、電極
８，１０に接続されている。この評価回路により、導管
２を通過する媒体容積による流動に比例したデータ信号
ＵQの出力が可能となる。
【０００９】パルス発振器１４はコイル４，６と関わっ
ている。パルス発振器１４は、図２に示す励磁電流Ｉ1
をコイル４へ流す励振器１６を制御し、また、９０゜位
相偏位器１８を通して、図２に示す励磁電流Ｉ2をコイ
ル６へ流す励振器２０を制御している。ここで、９０゜
に位相偏位することにより、時間間隔の等しい周期Ｉ，
ＩＩ，ＩＩＩ，ＩＶの間各々の場合に連続的に、コイル
４，６に励磁電流が発生する。その結果、両方とも同じ
方向へ向かう磁界、両方ともそれとは逆の方向へ向かう
磁界、互いに向き合う方向へ向かう磁界、および、互い
に外向き方向へ向かう磁界が発生する。電極８，１０に
受信され増幅器１２において増幅された信号は、周期Ｉ
の間は保持素子２２に、周期ＩＩの間は保持素子２４
に、周期ＩＩＩの間は保持素子２６に、そして周期ＩＶ
の間は保持素子２８に、保持される。これは、パルス発
振器１４により発せられて保持素子２２，２４，２６，
２８を開閉する、パルス信号Ｔ1およびＴ2により可能と
なる。保持素子２２および２６により保持され互いに同
方向の磁界に関わる電圧ＵD+およびＵD-は、加算回路３
０において加算される。保持素子２４および２８により
保持され互いに逆方向の磁界に関わる電圧ＵS+およびＵ
S-は、加算回路３２において加算される。ここで、複合
信号ＵSおよびＵDを図２に示す。複合信号ＵDは、補正
回路３４において複合信号ＵSにより補正される。その
結果、媒体の容積による流動に比例したデータ信号ＵQ
が出力される。
ている。パルス発振器１４は、図２に示す励磁電流Ｉ1
をコイル４へ流す励振器１６を制御し、また、９０゜位
相偏位器１８を通して、図２に示す励磁電流Ｉ2をコイ
ル６へ流す励振器２０を制御している。ここで、９０゜
に位相偏位することにより、時間間隔の等しい周期Ｉ，
ＩＩ，ＩＩＩ，ＩＶの間各々の場合に連続的に、コイル
４，６に励磁電流が発生する。その結果、両方とも同じ
方向へ向かう磁界、両方ともそれとは逆の方向へ向かう
磁界、互いに向き合う方向へ向かう磁界、および、互い
に外向き方向へ向かう磁界が発生する。電極８，１０に
受信され増幅器１２において増幅された信号は、周期Ｉ
の間は保持素子２２に、周期ＩＩの間は保持素子２４
に、周期ＩＩＩの間は保持素子２６に、そして周期ＩＶ
の間は保持素子２８に、保持される。これは、パルス発
振器１４により発せられて保持素子２２，２４，２６，
２８を開閉する、パルス信号Ｔ1およびＴ2により可能と
なる。保持素子２２および２６により保持され互いに同
方向の磁界に関わる電圧ＵD+およびＵD-は、加算回路３
０において加算される。保持素子２４および２８により
保持され互いに逆方向の磁界に関わる電圧ＵS+およびＵ
S-は、加算回路３２において加算される。ここで、複合
信号ＵSおよびＵDを図２に示す。複合信号ＵDは、補正
回路３４において複合信号ＵSにより補正される。その
結果、媒体の容積による流動に比例したデータ信号ＵQ
が出力される。
【００１０】２つの励磁電流Ｉ1およびＩ2は、回路装置
において等しい周波数および等しい負荷サイクルである
ため、電極８，１０に分極の偏りが生じることはない。
従って、データ信号ＵQに対して、安定した評価が得ら
れる。また、導管２内を通過する媒体の断面上の非対称
を考慮にいれることを可能にすると同時に、導管２の媒
体が充たしていない空間部分をも考慮にいれることがで
きる。特に、後者においては、電極８，１０の組が２組
以上配置される。従って、回路装置は明らかに変更が可
能となる。
において等しい周波数および等しい負荷サイクルである
ため、電極８，１０に分極の偏りが生じることはない。
従って、データ信号ＵQに対して、安定した評価が得ら
れる。また、導管２内を通過する媒体の断面上の非対称
を考慮にいれることを可能にすると同時に、導管２の媒
体が充たしていない空間部分をも考慮にいれることがで
きる。特に、後者においては、電極８，１０の組が２組
以上配置される。従って、回路装置は明らかに変更が可
能となる。
【００１１】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、媒体と電極との間に分極電圧の変化などのような電
気化学変化が起こることなく、安定したデータ信号の評
価を得ることができる。
ば、媒体と電極との間に分極電圧の変化などのような電
気化学変化が起こることなく、安定したデータ信号の評
価を得ることができる。
【図１】この発明の一実施例による導管を通過する媒体
の流量測定装置の構成を示すブロック図である。
の流量測定装置の構成を示すブロック図である。
【図２】同実施例における出力信号の波形図である。
２……導管、４，６……コイル、８，１０……電極、１
４……パルス発振器、１８……位相偏位器、２２，２
４，２６，２８……保持回路、３０，３２……加算回
路、３４……補正回路
４……パルス発振器、１８……位相偏位器、２２，２
４，２６，２８……保持回路、３０，３２……加算回
路、３４……補正回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 クラウス・シェファー ドイツ連邦共和国・Ｄ−3510・ハン・ミ ュンデン・ルーク・インス・ラント・26 (56)参考文献 特開 昭60−55230（ＪＰ，Ａ) 特公 昭59−7929（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭56−23093（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01F 1/58 - 1/60
Claims (1)
- 【請求項１】 導管の両側に配置された２つのコイル
（４，６）と、少なくとも１組の電極（８，１０）とを
有し、 該電極は導管（２）の内側の表面に隣接し、かつ、導管
（２）の軸およびコイル（４，６）の共通の軸を含む平
面に対して対称に配置されたものであり、 コイル（４，６）に対する励磁回路および評価回路を有
し、 該励磁回路は同方向の磁界および反対方向の磁界を発生
させるべくコイルに励磁するものであり、 該評価回路は媒体の流量に比例したデータ信号（ＵQ）
を出力するために電極（８，１０）の１つに接続されて
おり、 ２つのコイル（４，６）が、同波形であるが９０゜位相
がシフトした周期的波形によって励磁されるように、パ
ルス発振器および位相偏位部（１４，１８）がコイル
（４，６）と接続されており、 保持回路（２２，２４，２６，２８）が、信号を保持す
るために電極上に配置されており、該信号は、２つの磁
界が両方とも同じ方向へ発生する場合は第１の保持素子
（２２）へ、両方ともそれとは逆の方向へ発生する場合
は第２の保持素子（２６）へ、互いに向き合う方向へ発
生する場合は第３の保持素子（２４）へ、互いに外向き
方向へ発生する場合は第４の保持素子（２６）へ、電極
（８，１０）により別々に送られ、 第１の加算回路（３０）が第１の複合信号（ＵD）を出
力するために配置されており、該第１の加算回路（３
０）は、第１の保持素子（２２）および第２の保持素子
（２６）において保持される信号（ＵD+，ＵD-）を加算
するものであり、 第２の加算回路（３２）が第２の複合信号（ＵS）を出
力するために配置されており、該第２の加算回路（３
２）は、第３の保持素子（２４）および第４の保持素子
（２８）において保持される信号（ＵS+，ＵS-）を加算
するものであり、 補正回路（３４）が配置されており、該補正回路（３
４）において、データ信号（ＵQ）を出力するために第
１の複合信号（ＵD）を第２の複合信号（ＵS）により補
正することを特徴とする導管を通過する媒体の流量測定
装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4119372A DE4119372A1 (de) | 1991-06-12 | 1991-06-12 | Schaltungsanordnung fuer eine vorrichtung zur messung des volumenstroms eines ein rohr durchfliessenden mediums |
| DE4119372.5 | 1991-06-12 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06341873A JPH06341873A (ja) | 1994-12-13 |
| JP3147998B2 true JP3147998B2 (ja) | 2001-03-19 |
Family
ID=6433776
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15369492A Expired - Fee Related JP3147998B2 (ja) | 1991-06-12 | 1992-06-12 | 導管を通過する媒体の流量測定装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5299461A (ja) |
| EP (1) | EP0518285B1 (ja) |
| JP (1) | JP3147998B2 (ja) |
| CA (1) | CA2071296C (ja) |
| DE (2) | DE4119372A1 (ja) |
| DK (1) | DK0518285T3 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101745574B1 (ko) * | 2016-01-13 | 2017-06-12 | 주식회사 에스알비 | 세라믹을 이용한 플러그 커넥터 및 이의 제조방법 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05248902A (ja) * | 1992-03-04 | 1993-09-28 | Aichi Tokei Denki Co Ltd | 電磁流量計 |
| DE4326991A1 (de) * | 1993-08-11 | 1995-02-16 | Fischer & Porter Gmbh | Vorrichtung zur Messung des Stroms einer ein Meßrohr durchströmenden Flüssigkeit |
| DE4423169C2 (de) * | 1994-07-04 | 2000-09-07 | Krohne Ag Basel | Verfahren zur Messung des Durchflusses eines strömenden Mediums |
| DE59509590D1 (de) * | 1995-10-20 | 2001-10-18 | Flowtec Ag | Magnetisch-induktiver Durchflussmesser zur Messung von nicht-newtonschen Flüssigkeiten |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3955413A (en) * | 1974-03-27 | 1976-05-11 | Steele James R | Electrical system for electromagnetically measuring flow of fluid |
| DE2743954C2 (de) * | 1977-09-29 | 1986-11-06 | Fischer & Porter GmbH, 3400 Göttingen | Schaltungsanordnung zur Messung des Stroms einer elektrische Ladungen enthaltenden Flüssigkeit |
| JPS60242318A (ja) * | 1984-05-16 | 1985-12-02 | Aichi Tokei Denki Co Ltd | 残留磁気式電磁流量計 |
| DE3537752A1 (de) * | 1985-10-23 | 1987-04-23 | Flowtec Ag | Verfahren zur kompensation von stoerspannungen im elektrodenkreis bei der magnetisch-induktiven durchflussmessung |
| DE3540170A1 (de) * | 1985-11-13 | 1987-05-21 | Turbo Werk Messtechnik Gmbh | Schaltung zur umwandlung eines periodischen nutzsignals in ein gleichspannungssignal |
| GB2183343B (en) * | 1985-11-25 | 1989-11-01 | Danfoss As | Electromagnetic flowmeters |
| US4727755A (en) * | 1986-12-08 | 1988-03-01 | Fischer & Porter Co. | Electromagnetic flowmeter with alternating permanent magnet field |
| DE4010728C2 (de) * | 1990-04-03 | 1999-05-20 | Fischer & Porter Gmbh | Magnetisch induktiver Durchflußmesser |
-
1991
- 1991-06-12 DE DE4119372A patent/DE4119372A1/de not_active Withdrawn
-
1992
- 1992-06-09 US US07/895,612 patent/US5299461A/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-06-10 DE DE59200683T patent/DE59200683D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-06-10 EP EP92109735A patent/EP0518285B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1992-06-10 DK DK92109735.8T patent/DK0518285T3/da active
- 1992-06-12 JP JP15369492A patent/JP3147998B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1992-06-16 CA CA002071296A patent/CA2071296C/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101745574B1 (ko) * | 2016-01-13 | 2017-06-12 | 주식회사 에스알비 | 세라믹을 이용한 플러그 커넥터 및 이의 제조방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06341873A (ja) | 1994-12-13 |
| US5299461A (en) | 1994-04-05 |
| EP0518285B1 (de) | 1994-10-26 |
| DK0518285T3 (da) | 1994-12-05 |
| EP0518285A1 (de) | 1992-12-16 |
| DE59200683D1 (de) | 1994-12-01 |
| CA2071296A1 (en) | 1992-12-13 |
| CA2071296C (en) | 2002-04-23 |
| DE4119372A1 (de) | 1992-12-17 |
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