JP3240025B2 - 鋳物砂水分量の測定装置 - Google Patents
鋳物砂水分量の測定装置Info
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Description
置に係り、より詳しくは、所定の間隔をおいて対向する
とともに相互に平行する2個の電極を鋳物砂に挿入し、
前記2個の電極に電源をかけてこの電極の間に前記鋳物
砂を介して一定の電流を流し、その時の電気抵抗値を検
出して鋳物砂の水分量を測定する装置の改良に関する。
置の一つとして、特公平1ー38260号公報で開示さ
れるように、所定の間隔をおいて対向する2本の電極棒
を、水分量を測定すべき鋳物砂に挿入し、この2本の電
極棒間に電圧を印加して電極棒間に鋳物砂を介して電流
を流し、その時の電気抵抗値を検出して鋳物砂の水分量
を測定するように構成されたものがある。
構成された従来の装置では、電極棒に電圧を印加する電
源回路や、電極棒間の電圧を検出する検出回路が、全て
アナログ回路だけによって構成されているため、周囲の
温度や、部品間の電気的接続により影響を受けて、測定
結果に大きなバラツキが発生し、その結果、実際の鋳物
砂の水分量と測定による水分量との間に大きな誤差が生
じ易いなどの問題があった。本発明は上記の事情に鑑み
てなされたもので、実際の鋳物砂の水分量と測定による
水分量との間の誤差を小さくすることが可能な鋳物砂水
分量の測定装置を提供することを目的とする。
めに本発明における装置は、ブロック図である図1に示
すように、所定の間隔をおいて対向するとともに相互に
平行する2個の電極1a・1bを鋳物砂に挿入し、前記
2個の電極1a・1bに電源をかけてこの電極1a・1
bの間に前記鋳物砂を介して一定の電流を流し、その時
の電気抵抗値の変化を検出して鋳物砂の水分量を測定す
る鋳物砂水分量の測定装置において、一端が前記電極1
a・1bにまた他端が低周波交流電源2にそれぞれ接続
されて前記電極1a・1bに所定周波数の一定電流を供
給する定電流供給手段3と、この定電流供給手段3から
供給する電流が所定の周波数を有する一定値になるよう
に前記定電流供給手段3を作動する矩形波発生手段4
と、この矩形波発生手段4を制御する信号を出力する制
御手段5と、この制御手段5からの指令により前記定電
流供給手段3から一定電流が供給された時点における前
記電極1a・1b間に生じた電圧のアナログ量をA/D
変換して前記電極1a・1b間に生じる電圧として出力
する電圧測定手段7と、前記制御手段5からの指令によ
り前記定電流供給手段3から一定電流が供給された時に
前記電圧測定手段7が作動するように作動タイミングを
決定して電圧測定手段7に指令信号を出力する作動タイ
ミング発信手段8と、前記電圧測定手段7から出力され
た電圧に基づき前記電極1a・1b間の鋳物砂の電気抵
抗値を算出する抵抗値算出手段9と、あらかじめ求めた
鋳物砂温度に基づく補正をする前における鋳物砂水分量
相当値と前記電極1a・1b間の電気抵抗値との相関関
係から、前記鋳物砂の温度に基づく補正をする前におけ
る鋳物砂水分量に相当する相当値を、前記抵抗値算出手
段9から出力された電気抵抗値に基づき算出する補正前
水分量相当値算出手段10と、前記電極1a・1b付近
の鋳物砂の温度を検出する温度センサ11と、この温度
センサ11から出力されたアナログ量をA/D変換して
出力する温度測定手段13と、この温度測定手段13か
ら出力された温度と前記補正前水分量相当値算出手段1
0で算出された温度補正前水分量相当値とから、関係式
に基づき鋳物砂の温度を加味した水分量相当値を演算す
る補正手段14と、この補正手段14の結果を鋳物砂水
分量に換算する水分量換算手段15と、を具備したこと
を特徴とする。
り矩形波発生手段4を制御して矩形波発生手段4から定
電流供給手段3に作動信号を出す。これにより、定電流
供給手段3から電極1a・1bには、周波数と電流値が
一定の電流が供給される(例えば、周波数70HZ、電
流値0.4mA)。すると、電極1a・1b間には鋳物
砂を介して電流が流れ、これと同時に作動タイミング手
段8により電圧測定手段7が作動されて、この時の電極
1a・1b間に生じる電圧が電圧測定手段7によって測
定され、続いて、抵抗値算出手段9によって電気抵抗値
が算出され、さらに、補正前水分量相当値算出手段10
により、鋳物砂温度に基づく補正をする前における鋳物
砂の水分量相当値が抵抗値算出手段9の電気抵抗値から
算出されて補正手段14に入力される。
13により電極1a・1b付近の鋳物砂の温度が測定さ
れて補正手段14に入力される。これにより、補正手段
14においては、この温度測定手段13から出力された
温度と補正前水分量相当値算出手段10で算出された温
度補正前水分量相当値とから、関係式に基づき鋳物砂の
温度を加味した水分量相当値が演算される。その後、こ
の算出された水分量相当値が水分量換算手段15に入力
されて鋳物砂水分量に換算される。
6に基づき詳細に説明する。図2に示すように、電極1
a・1bとしての平板状の2枚の電極板21a・21b
には電極板21a・21bに所定周波数の一定電流を供
給する定電流供給手段3が接続してあり、定電流供給手
段3にはこの定電流供給手段3から供給する電流が所定
の周波数を有する一定値になるように前記定電流供給手
段3を作動する矩形波発生手段4が接続してある。
接続してある。そして、このコンピュータ22は、この
矩形波発生手段4を制御する信号を出す制御手段5と、
制御手段5からの指令により前記定電流供給手段3から
一定電流が供給された時点における前記電圧増幅手段6
からのアナログ量をA/D変換して前記電極板21a・
21b間に生じる電圧として出力する電圧測定手段7
と、前記制御手段5からの指令により前記定電流供給手
段3から一定電流が供給された時に前記電圧測定手段7
が作動するように作動タイミングを決定して電圧測定手
段7に指令信号を出力する作動タイミング発信手段8
と、前記電圧測定手段7から出力された電圧に基づき前
記電極板21a・21b間の鋳物砂の電気抵抗値を算出
する抵抗値算出手段9と、あらかじめ求めた鋳物砂温度
に基づく補正をする前における鋳物砂水分量相当値と前
記電極板21a・21b間の電気抵抗値との相関関係か
ら、前記鋳物砂の温度に基づく補正をする前における鋳
物砂水分量に相当する相当値を、前記抵抗値算出手段9
から出力された電気抵抗値に基づき算出する補正前水分
量相当値算出手段10と、温度増幅手段12から出力さ
れたアナログ量をA/D変換して出力する温度測定手段
13と、この温度測定手段13から出力された温度と前
記補正前水分量相当値算出手段10で算出された温度補
正前水分量相当値とから、関係式に基づき鋳物砂の温度
を加味した水分量相当値を演算する補正手段14と、補
正手段14から出力される水分量相当値を鋳物砂水分量
に換算する水分量換算手段15と、しての各機能を有し
ている。
極板21a・21b間に生じた電圧のアナログ量を検出
したのち増幅して出力する電圧増幅手段7と、後述の温
度センサ11から出力されたアナログ量を増幅する温度
増幅手段12とが接続してある。この温度増幅手段12
には前記電極板21a・21b付近に配設されてこの電
極板21a・21b付近の鋳物砂の温度を検出する温度
センサ11が接続してある。
タ22により矩形波発生手段4を制御して矩形波発生手
段4から定電流供給手段3に作動信号を入力する。これ
により、定電流供給手段3から電極板21a・21bに
は、図3に示すように、周波数と電流値が一定の矩形波
電流が供給される。すると、電極板間21a・21bに
は鋳物砂を介して電流が流れ、この時の電極板21a・
21b間に生じる電圧が電圧増幅手段6を介して測定さ
れる。その後、コンピュータ22においては、電気抵抗
値が算出され、さらに、コンピュータ22に記憶されて
いるデータ、すなわち、図4に示す例えば片対数のグラ
フに示すように、あらかじめ求めた鋳物砂温度に基づく
補正をする前における鋳物砂水分量相当値(以後「温度
補正前水分量相当値」という)と電気極板間の電気抵抗
値との相関関係に基づき、算出された電気抵抗値から、
温度補正前水分量相当値が算出される。
12およびコンピュータ22により電極板21a・21
b付近の鋳物砂の温度が測定される。これにより、コン
ピュータ22においては、鋳物砂の温度を加味した水分
量相当値(以後「温度補正後水分量相当値」という)が
演算される。この温度補正後水分量相当値は、次の関係
式により演算される。 温度補正後水分量相当値=温度補正前水分量相当値+
(定数−鋳物砂温度)*係数 その後、この算出された温度補正後水分量相当値が鋳物
砂水分量に換算される。
・21b間にはディジタル制御された矩形波電流が供給
されるため、図5に示すように、従来の装置と比較して
応答が極めて速く、100マイクロ秒以下であり、しか
も、図6に示すように、安定している。すなわち、図6
には本発明の装置による測定結果と、従来の装置による
測定結果とを示すが、この図6からは、次のことが判
る。従来装置では時間の経過とともに水分値が上昇して
安定した測定は困難であるが、本発明の装置では時間の
経過による変化はなく安定している。これは、従来装置
では整流回路、アナログ回路等が多いなどの理由により
ゼロ点が不安定なためであると考えられる。
電極板21a・21bを用いたが、これに限定されるも
のではなく、例えば棒状のものでもよい。
は、得られた測定値が主にディジタル制御されるため、
従来のこの種の装置に比べて誤差が小さく精度の高い安
定した測定結果を得ることができるなどの優れた効果を
奏する。
ロック図である。
示すブロック図である。
する電流の電流波形図である。
基づく補正をする前における鋳物砂水分量相当値と電気
極板間の電気抵抗値との相関関係を示す片対数のグラフ
である。
給の経過時間と水分量の応答特性を示すグラフである。
すグラフである。
Claims (1)
- 【請求項1】 所定の間隔をおいて対向するとともに相
互に平行する2個の電極を鋳物砂に挿入し、前記2個の
電極に電圧を印加してこの電極の間に前記鋳物砂を介し
て一定の電流を流し、その時の電気抵抗値を検出して鋳
物砂の水分量を測定する鋳物砂水分量の測定装置におい
て、 一端が前記電極(1a・1b)にまた他端が低周波交流
電源(2)にそれぞれ接続されて前記電極(1a・1
b)に所定周波数の一定電流を供給する定電流供給手段
(3)と、 この定電流供給手段(3)から供給する電流が所定の周
波数を有する一定値になるように前記定電流供給手段
(3)を作動する矩形波発生手段(4)と、 この矩形波発生手段(4)を制御する信号を出す制御手
段(5)と、 この制御手段(5)からの指令により前記定電流供給手
段(3)から一定電流が供給された時点における前記電
極(1a・1b)間に生じた電圧のアナログ量をA/D
変換して前記電極(1a・1b)間に生じる電圧として
出力する電圧測定手段(7)と、 前記制御手段(5)からの指令により前記定電流供給手
段(3)から一定電流が供給された時に前記電圧測定手
段(7)が作動するように作動タイミングを決定して電
圧測定手段(7)に指令信号を出力する作動タイミング
発信手段(8)と、 前記電圧測定手段(7)から出力された電圧に基づき前
記電極(1a・1b)間の鋳物砂の電気抵抗値を算出す
る抵抗値算出手段(9)と、 あらかじめ求めた鋳物砂温度に基づく補正をする前にお
ける鋳物砂水分量相当値と前記電極(1a・1b)間の
電気抵抗値との相関関係から、前記鋳物砂の温度に基づ
く補正をする前における鋳物砂水分量に相当する相当値
を、前記抵抗値算出手段(9)から出力された電気抵抗
値に基づき算出する補正前水分量相当値算出手段(1
0)と、 前記電極(1a・1b)付近の鋳物砂の温度を検出する
温度センサ(11)と、この温度センサ(11)から出
力されたアナログ量をA/D変換して出力する温度測定
手段(13)と、この温度測定手段(13)から出力された温度と前記補
正前水分量相当値算出手段(10)で算出された温度補
正前水分量相当値とから、関係式に基づき鋳物砂の温度
を加味した水分量相当値を演算する補正手段(14)
と、 この補正手段(14)から出力される水分量相当値を鋳
物砂水分量に換算する水分量換算手段(15)と、 を具備したことを特徴とする鋳物砂水分量の測定装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34732093A JP3240025B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 鋳物砂水分量の測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34732093A JP3240025B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 鋳物砂水分量の測定装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07190975A JPH07190975A (ja) | 1995-07-28 |
JP3240025B2 true JP3240025B2 (ja) | 2001-12-17 |
Family
ID=18389430
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP34732093A Expired - Fee Related JP3240025B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 鋳物砂水分量の測定装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3240025B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
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JP2005288443A (ja) * | 2002-07-01 | 2005-10-20 | Sintokogio Ltd | 電極機構、粉体水分値の測定装置及び鋳物砂水分値の測定装置 |
JP2012194027A (ja) * | 2011-03-16 | 2012-10-11 | Kett Electric Laboratory | 水分含有材の水分測定装置及び該水分測定装置を使用した水分測定方法 |
JP6183372B2 (ja) * | 2012-06-13 | 2017-08-23 | 新東工業株式会社 | 鋳物砂の混練調整方法 |
TW201734450A (zh) * | 2016-03-22 | 2017-10-01 | Sintokogio Ltd | 鑄砂之砂污染度評價方法及砂污染度評價裝置 |
-
1993
- 1993-12-24 JP JP34732093A patent/JP3240025B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JPH07190975A (ja) | 1995-07-28 |
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