JP3349605B2 - ガスメータの流量補正装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、流量に応じて異なる器
差を補正するためのガスメータの流量補正装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ガスメータでは、通過する流量
（流速）が異なると、器差が異なる。ここで、器差と
は、基準器の指示流量と個々のガスメータの指示流量と
の差を個々のガスメータの指示流量に対する百分率で表
したものをいう。また、ガスメータでは、試験時の流体
通過量によっても機構上からの測定誤差を生じる。そこ
で、ガスメータについては、ガスメータに表記されてい
る使用最大流量または号数に応じた流量（検定流量）お
よび通過量で試験を行い、器差が検定公差内に入るよう
にガスメータを補正するように計量法で定められてい
る。

【０００３】図１１は検定公差を示す特性図である。こ
の図において斜線で示すように、検定公差は、最大流量
の１／２０以上１／５未満の流量については２．５％、
最大流量の１／５以上４／５未満の流量については１．
５％、最大流量の４／５以上の流量については２．５％
となっている。

【０００４】そこで、従来は、最大流量と検定流量（最
大流量の３０％程度）の２箇所で器差を測定し、流量に
応じて運動する機械的可動部におけるギアの歯数や回転
のタイミングを変える等の機械的な補正を行ってガスメ
ータを製造していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような補正方法では、製造ライン上において、器差を補
正するためのギア交換等の煩雑な機械的な補正処理を行
う工程が必要となり、ガスメータのコストアップを生じ
ていたと共に、誤った操作による不良品発生のおそれが
あった。

【０００６】また、膜式ガスメータのように機械的可動
部を有するガスメータにおいて流量を測定する方法とし
ては、例えば特開平５−１０７０９６号公報に示される
ように、機械的可動部の動作の１周期に連動して１回転
する円板を設け、この円板上に設けられた複数の磁石と
円板の近傍に設けられた磁気抵抗素子等を用いて、機械
的可動部の動作の１周期中に複数のパルスを出力させ、
このパルスの周波数や周期から流量を演算する方法があ
る。そして、このようにして流量を測定するガスメータ
では、例えば特開昭５８−３４３２１号公報に示される
ように、パルスの周期を測定し、このパルスの周期毎に
補正処理を行って、補正された流量を算出することが考
えられる。

【０００７】この場合には、個々のガスメータ毎に、パ
ルスの周期と補正後の流量の関係、言い換えると補正前
の流量と補正後の流量の関係を予め定めておく必要があ
る。この関係は、補正前のガスメータの指示流量と基準
器の指示流量から求めることができる。

【０００８】しかしながら、個々のガスメータ毎に、全
流量域について補正前のガスメータの指示流量と基準器
の指示流量とを測定して、補正前の流量と補正後の流量
の関係を定めるのは非常に煩雑である。

【０００９】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的は、煩雑な機械的な補正処理を行うこと
なく、検定流量時と最大流量時それぞれにおける器差に
基づいて簡単に流量補正処理を行うことができるように
したガスメータの流量補正装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１記載のガスメー
タの流量補正装置は、流量に応じた周期でパルスを出力
するパルス出力手段と、このパルス出力手段から出力さ
れるパルスの周期を測定するパルス周期測定手段と、検
定流量時と最大流量時それぞれにおける器差に基づいて
直線近似によって作成された補正前の流量と器差との関
係を用いて、パルス周期測定手段によって測定された周
期から器差を算出すると共に、この器差とパルス周期測
定手段によって測定された周期とに基づいて、補正され
た流量を算出する補正流量算出手段とを備えたものであ
る。

【００１１】このガスメータの流量補正装置では、パル
ス出力手段によって、流量に応じた周期でパルスが出力
され、このパルスの周期がパルス周期測定手段によって
測定される。そして、補正流量算出手段によって、検定
流量時と最大流量時それぞれにおける器差に基づいて直
線近似によって作成された補正前の流量と器差との関係
を用いて、パルス周期測定手段によって測定された周期
から器差が算出されると共に、この器差とパルス周期測
定手段によって測定された周期とに基づいて、補正され
た流量が算出される。

【００１２】請求項２記載のガスメータの流量補正装置
は、請求項１記載のガスメータの流量補正装置におい
て、パルス周期測定手段が、所定の時間間隔でパルスの
周期の平均値を測定し、補正流量算出手段が、この平均
値から器差を算出すると共に、補正された流量を算出す
るようにしたものである。

【００１３】請求項３記載のガスメータの流量補正装置
は、流量に応じた速度で周期的な動作を行う機械的可動
部を有するガスメータにおいて、測定される流量を補正
するガスメータの流量補正装置であって、機械的可動部
の動作の１または複数周期の時間を測定する動作周期測
定手段と、検定流量時と最大流量時それぞれにおける器
差に基づいて直線近似によって作成された補正前の流量
と器差との関係を用いて、動作周期測定手段によって測
定された時間から器差を算出する器差算出手段と、機械
的可動部の動作の１周期中の複数の位置においてパルス
を出力するパルス出力手段と、このパルス出力手段から
出力されるパルスの周期を測定するパルス周期測定手段
と、このパルス周期測定手段によって測定されたパルス
の周期と器差算出手段によって算出された器差とに基づ
いて、補正された流量を算出する補正流量算出手段とを
備えたものである。

【００１４】このガスメータの流量補正装置では、動作
周期測定手段によって、機械的可動部の動作の１または
複数周期の時間が測定され、器差算出手段によって、検
定流量時と最大流量時それぞれにおける器差に基づいて
直線近似によって作成された補正前の流量と器差との関
係を用いて、動作周期測定手段によって測定された時間
から器差が算出される。また、パルス出力手段によっ
て、機械的可動部の動作の１周期中の複数の位置におい
てパルスが出力され、このパルスの周期がパルス周期測
定手段によって測定される。そして、補正流量算出手段
によって、パルス周期測定手段によって測定されたパル
スの周期と器差算出手段によって算出された器差とに基
づいて、補正された流量が算出される。

【００１５】請求項４記載のガスメータの補正装置は、
請求項１ないし３のいずれかに記載のガスメータの流量
補正装置において、補正前の流量と器差との関係を、検
定流量時と最大流量時を含む３つ以上の流量時における
器差に基づいて直線近似によって作成したものである。

【００１６】請求項５記載のガスメータの補正装置は、
請求項１ないし３のいずれかに記載のガスメータの流量
補正装置において、補正前の流量と器差との関係を、補
正前の流量と器差との関係を表す図において、検定流量
以下の流量域では、検定流量時における器差で近似し、
検定流量以上の流量域では、検定流量時における器差を
表す点と最大流量時における器差を表す点を結んだ直線
で近似して作成したものである。

【００１７】請求項６記載のガスメータの補正装置は、
請求項１ないし３のいずれかに記載のガスメータの流量
補正装置において、補正前の流量と器差との関係を、補
正前の流量と器差との関係を表す図において、検定流量
以下の流量域では、検定流量時における器差以内で段階
的に変化する器差で近似し、検定流量以上の流量域で
は、検定流量時における器差を表す点と最大流量時にお
ける器差を表す点を結んだ直線で近似して作成したもの
である。

【００１８】請求項７記載のガスメータの補正装置は、
請求項１ないし６のいずれかに記載のガスメータの流量
補正装置において、補正前の流量と器差との関係を、テ
ーブルとして記憶したものである。

【００１９】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て詳細に説明する。図１ないし図５は本発明の第１の実
施例に係るものである。

【００２０】図１は本実施例の流量補正装置を含むガス
メータとしての膜式ガスメータの概略の構成を示す断面
図である。この図に示すように、ガスメータは、ケース
本体１０を有し、このケース本体１０の上部にガス入口
部１１とガス出口部１２が設けられている。また、ケー
ス本体１０内部には、前側計量室２０と、後側計量室３
０が設けられている。

【００２１】前側計量室２０内には、前後方向（図の左
側を前側とする。）の中央部に膜２１が設けられ、この
膜２１には膜板２２が取り付けられている。ここで、前
側計量室２０内の膜２１よりも前側の空間を室、後側
の空間を室とする。前側計量室２０の上部には、室
に連通するガス出入り口部２３と、室に連通するガス
出入り口部２４とが設けられている。また、膜板２２に
は、翼２５を介して翼軸２６が連結されている。翼軸２
６は、膜２１の前後方向の移動に伴って回動するように
なっている。この翼軸２６は、前側計量室２０を貫通し
て上部に突出している。

【００２２】同様に、後側計量室３０内には、前後方向
の中央部に膜３１が設けられ、この膜３１には膜板３２
が取り付けられている。ここで、後側計量室３０内の膜
３１よりも前側の空間を室、後側の空間を室とす
る。後側計量室３０の上部には、室に連通するガス出
入り口部３３と、室に連通するガス出入り口部３４と
が設けられている。また、膜板３２には、翼を介して翼
軸３６が連結されている。翼軸３６は、膜３１の前後方
向の移動に伴って回動するようになっている。この翼軸
３６は、後側計量室３０を貫通して上部に突出してい
る。

【００２３】ガス出入り口部２３、２４の間と、ガス出
入り口部３３、３４の間には、それぞれガス出口管１３
の開口部が配設されている。このガス出口管１３はガス
出口部１２に接続されている。また、ガス出入り口部２
３、２４の上側には、バルブ１４が設けられている。こ
のバルブ１４は、ガス出入り口部２３、２４を共に塞い
だ状態と、ガス出入り口部２３とガス出口管１３とを連
通した状態と、ガス出入り口部２４とガス出口管１３と
を連通した状態とを選択できるようになっている。同様
に、ガス出入り口部３３、３４の上側には、バルブ１５
が設けられている。このバルブ１５は、ガス出入り口部
３３、３４を共に塞いだ状態と、ガス出入り口部３３と
ガス出口管１３とを連通した状態と、ガス出入り口部３
４とガス出口管１３とを連通した状態とを選択できるよ
うになっている。

【００２４】また、翼軸２６の上端部にはひじ金２７が
連結され、翼軸３６の上端部にはひじ金３７が連結され
ている。これらのひじ金２７、３７はピン４１によって
調整板４２に連結されている。調整板４２には、クラン
クピン４３を介して、クランクアーム４４とバルブアー
ム４５、４６が連結されている。クランクアーム４４は
クランク軸４７に連結され、このクランク軸４７を回転
させるようになっている。また、バルブアーム４５、４
６は、それぞれバルブ１４、１５に連結され、このバル
ブ１４、１５を移動させるようになっている。クランク
軸４７には、図示しないウォームとウォームホイールを
介して、後述する円板５１（図３）が取り付けられてい
る。

【００２５】ここで、図２を参照して、図１に示したガ
スメータの動作の概要について説明する。計量室２０、
３０へのガスの導入および計量室２０、３０からのガス
の排出は、バルブ１４、１５と膜２１、３１の連動作用
によって行われる。この膜２１、３１の運動の原動力は
ガス入口部１１とガス出口部１２におけるガスの圧力差
である。図２（ａ）に示す状態では、バルブ１４はガス
出入り口部２３、２４を共に塞ぎ、バルブ１５はガス出
入り口部３３とガス出口管１３とを連通している。この
状態において、ガス出入り口部３４から室に入ったガ
スは圧力差により膜３１を室の方向に押し、室内の
ガスはガス出入り口部３３、バルブ１５、出口管１３を
順に通って、ガス出口部１２より排出される。膜３１の
運動は、翼軸３６、ひじ金３７、調整板４２、バルブア
ーム４５、４６の順に伝わって、図２（ｂ）に示すよう
に、バルブ１４を、ガス出入り口部２４とガス出口管１
３とを連通する状態に移動すると共に、バルブ１５をガ
ス出入り口部３３、３４を共に塞ぐ状態に移動する。こ
のとき、室内のガスはガス出入り口部２３、バルブ１
４、出口管１３を順に通って、ガス出口部１２より排出
される。以下、同様にして、図２（ｃ）、（ｄ）の状態
を経て、（ａ）の状態に戻る運動が繰り返される。ま
た、以上の運動に伴い、クランクアーム４４とクランク
軸４７が回転する。そして、このクランク軸４７の回転
は、図示しないウォームとウォームホイールを介して後
述する円板５１（図３）を回転させる。

【００２６】図３は本実施例の流量補正装置を含むガス
メータの回路構成を示すブロック図である。この図にお
いて、符号５１は、前述のようにクランク軸４７に連結
された円板を示している。この円板５１は、図２に示し
たガスメータの機械的な動作の１周期に対応して１回転
するようになっている。この円板５１には、円周方向に
沿って等間隔に複数、例えば５つの磁石５２が取り付け
られている。ガスメータは、円板５１の近傍に設けら
れ、磁石５２の接近、離間に伴う磁界の変化を抵抗率の
変化として検出する磁気抵抗素子５３を備えている。ガ
スメータは、更に、磁気抵抗素子５３の出力信号を増幅
するアナログ増幅器５４と、このアナログ増幅器５４の
出力信号を波形整形してパルスを生成する波形整形回路
５５と、この波形整形回路５５から出力されるパルスの
周期を測定するパルス周期測定部５６と、補正テーブル
５８を参照して、パルス周期測定部５６によって測定さ
れた周期に応じた補正を行って、この周期に基づいて、
補正された流量および積算流量を算出する補正演算部５
７と、この補正演算部５７によって求められた積算流量
を表示する表示部５９とを備えている。パルス周期測定
部５６、流量演算部５７および補正テーブル５８は、例
えばマイクロコンピュータ６０によって実現される。

【００２７】本実施例では、補正テーブル５８は、パル
ス周期測定部５６によって測定される周期と器差との関
係、言い換えると補正前の流量と器差との関係を格納し
ている。ここで、図４を参照して、パルス周期測定部５
６によって測定される周期と器差との関係について説明
する。パルス周期測定部５６によって測定されるパルス
周期はガス流量に対応するため、ｋ₀ を所定の係数とし
て、「ｋ₀ ／パルス周期」として、ガス流量を求めるこ
とができる。ただし、このガス流量は器差を含んでいる
補正前のものである。図４において符合７０は、このよ
うにパルス周期から求まる補正前の流量ｘと器差Ｅとの
関係の一例を示したものである。本実施例における補正
テーブル５８は、図４において、検定流量Ｑ₀₁以下の流
量域では、検定流量Ｑ₀₁時における器差Ｅ₁ で近似さ
れ、検定流量Ｑ₀₁以上の流量域では、検定流量Ｑ₀₁時に
おける器差Ｅ₁ を表す点７１と最大流量Ｑ₀₂時における
器差Ｅ₂ を表す点７２とを結んだ直線７４で近似された
補正前の流量と器差との関係に基づいて、周期と器差と
の関係を表したものである。なお、２点７１、７２にお
ける補正前の流量と器差は、補正前のガスメータの指示
流量と基準器の指示流量から求めることができる。

【００２８】なお、図４において、直線７４は次の式
（１）で表される。ただし、ａ、ｂは所定の係数であ
る。

【００２９】

【数１】Ｅ＝ａｘ＋ｂ …（１）

【００３０】ここで、Ｔをパルス周期測定部５６によっ
て測定された周期とすると、ｘ＝ｋ₀ ／Ｔと表されるか
ら、上記式（１）は、周期Ｔと器差Ｅとの関係を表して
いるといえる。

【００３１】流量演算部５７は、補正テーブル５８を参
照して器差Ｅを得ると、以下の式（２）により、補正後
の流量ｙを算出する。

【００３２】

【数２】 ｙ＝（ｋ₀ ／Ｔ）・（１−Ｅ／１００） …（２）

【００３３】なお、補正テーブル５８は、個々の周期に
対応させて器差を記憶したものでも良いし、周期の値に
対応させて、検定流量Ｑ₀₁時における器差Ｅ₁ と式
（１）における係数ａ、ｂを記憶し、周期に値に応じて
Ｅ₁ または係数ａ、ｂを出力するものでも良い。補正テ
ーブル５８が係数を出力する場合には、流量演算部５７
が補正テーブル５８から得た係数を用いて式（１）、
（２）によって補正された流量を演算する。

【００３４】次に、図５の流れ図を参照して、本実施例
の流量補正装置の動作について説明する。ガスメータは
ガス流量に応じた速度で図２に示した運動を行い、この
運動に伴い、ガス流量に応じた速度で図３に示した円板
５１が回転する。そして、円板５１に設けられた磁石５
２の接近、離間に伴い、磁気抵抗素子５３の出力が変化
し、この磁気抵抗素子５３の出力信号はアナログ増幅器
５４で増幅され、波形整形回路５５で波形整形されて、
流量に応じた周期のパルスが生成される。流量補正装置
は、図５に示すように、パルス周期測定部５６によっ
て、波形整形回路５５から出力されるパルスの周期を測
定し（ステップＳ１０１）、次に、流量演算部５７によ
って、パルス周期測定部５６によって測定される周期と
器差との関係を表すテーブル５８を参照して、パルス周
期測定部５６によって測定された周期に基づいて器差を
算出する（ステップＳ１０２）。パルス周期測定部５６
は、更に、パルス周期測定部５６によって測定された周
期と器差に基づいて、補正された流量を算出する（ステ
ップＳ１０３）。そして、この補正された流量を積算し
た積算流量が表示部５９によって表示される。

【００３５】以上説明したように本実施例によれば、パ
ルス周期と器差との関係を表す補正テーブル５８を参照
して、パルス周期に基づいて器差を算出し、パルス周期
と器差に基づいて、補正された流量を算出するようにし
たので、製造ライン上において、器差を補正するための
ギア交換等の煩雑な機械的な補正処理を行う工程が不要
となり、ガスメータのコストダウンが可能となると共
に、誤った操作による不良品発生を防止することができ
るので、工程管理が簡単になる。

【００３６】また、本実施例では、補正テーブル５８を
参照して流量を補正することから、図４に示したような
補正前の流量と器差の関係に応じて補正テーブル５８の
内容を適宜に設定することにより、容易に流量を補正す
ることができ、機械的な補正に比べてより正確な補正が
可能となる。

【００３７】また、本実施例では、補正テーブル５８
を、検定流量Ｑ₀₁時における器差Ｅ₁と、最大流量Ｑ₀₂
時における器差Ｅ₂ とを用いて、直線で近似した補正前
の流量と器差との関係を基にして作成しているので、補
正テーブル５８の作成が容易になる。

【００３８】なお、検定流量Ｑ₀₁以下の流量域では、図
４に示したように検定流量Ｑ₀₁時における器差Ｅ₁ で近
似する代わりに、図６に示すように、検定流量時におけ
る器差Ｅ₁ 以内で段階的に変化する器差７５で近似して
も良い。このように段階的に変化する器差７５で近似す
るのは、検定流量Ｑ₀₁以下の流量域では、器差を直線で
近似するのが難しいからである。

【００３９】図７は本発明の第２の実施例の流量補正装
置を含むガスメータの回路構成を示すブロック図であ
る。本実施例では、第１の実施例におけるパルス周期測
定部５６、流量演算部５７および補正テーブル５８の代
わりに、波形整形回路５５から出力されるパルスの数を
計測するパルスカウンタ６１と、所定時間を計時するタ
イマ６２と、このタイマ６２が所定時間を計時したとき
に、パルスカウンタ６１によって計測されたパルス数と
タイマ６２が計時する所定時間とに基づいて、所定時間
におけるパルスの周期の平均値である平均パルス周期を
演算する平均パルス周期演算部６３と、補正テーブル６
５を参照して、平均パルス周期演算部６３によって演算
された平均パルス周期に応じた補正を行って、この平均
パルス周期に基づいて、補正された流量および積算流量
を算出する補正演算部６４とを備えている。パルスカウ
ンタ６１、タイマ６２、平均パルス周期演算部６３、流
量演算部６４および補正テーブル６５は、例えばマイク
ロコンピュータ６０によって実現される。

【００４０】補正テーブル６５は、平均パルス周期演算
部６３によって演算される平均パルス周期と器差との関
係を格納しており、第１の実施例における補正テーブル
５８と同様のものである。

【００４１】本実施例の流量補正装置では、図８の流れ
図に示すように、波形整形回路５５から最初のパルスが
出力されたときから、パルスカウンタ６１によってパル
ス数の計測を開始する（ステップＳ２０１）と共に、タ
イマ６２によって所定時間の計時を開始する。そして、
所定時間が経過したか否かを判断し（ステップＳ２０
２）、所定時間が経過していないとき（Ｎ）は、ステッ
プＳ２０２へ戻ってパルス数の計測を続行する。所定時
間が経過したとき（Ｙ）は、タイマ６２から平均パルス
周期演算部６３へ演算命令７１が送られ、これに応じ
て、平均パルス周期演算部６３は、パルスカウンタ６１
によって計測されたパルス数とタイマ６２が計時する所
定時間とに基づいて平均パルス周期を演算する（ステッ
プＳ２０３）。なお、平均パルス周期演算部６３へ演算
命令７１が送られた後に、タイマ６２からパルスカウン
タ６１へリセット信号７２が送られ、これに応じてパル
スカウンタ６１がリセットされる。そして、パルスカウ
ンタ６１は再びパルス数の計測を開始すると共に、タイ
マ６２は所定時間の計時を開始する。次に、流量演算部
６４によって、平均パルス周期演算部６３によって演算
される平均パルス周期と器差との関係を表すテーブル６
５を参照して、平均パルス周期演算部６３によって演算
された平均パルス周期に基づいて、器差を算出する（ス
テップＳ２０４）。次に、流量演算部６４によって、平
均パルス周期演算部６３によって演算された平均パルス
周期と器差とに基づいて、補正された流量を算出する
（ステップＳ２０５）。そして、この補正された流量を
積算した積算流量が表示部５９によって表示される。

【００４２】本実施例では、個々のパルス間の周期では
なく、所定時間における平均パルス周期を用いて、流量
の補正、算出を行っているので、マイクロコンピュータ
６０の処理の負担が軽減される。また、平均パルス周期
を用いることで、微小な流量変動がある場合には、算出
された流量に生じる微小変動を低減することができる。
また、流量の一定であるにもかかわらず機構上の理由か
ら動作の１周期中にパルス周期が変化する場合でも、精
度良く流量を補正することができる。

【００４３】なお、図６において、パルスカウンタ６１
を所定数のパルスを計測するものとし、タイマ６２を、
パルスカウンタ６１が所定数のパルスを計測するまでの
時間を計時するものとして、このタイマ６２が計時した
時間とパルスカウンタ６１が計測するパルス数とに基づ
いて平均パルス周期を求めるようにしても良い。この場
合、パルスカウンタ６１がガスメータの機械的な動作の
１周期分の５個のパルスを計測するものとすれば、流量
の一定であるにもかかわらず機構上の理由から動作の１
周期中にパルス周期が変化する場合でもその影響が現れ
ず、任意の時間間隔で平均パルス周期を演算する場合に
比べて、より精度良く流量を補正することができる。

【００４４】その他の構成、動作および効果は第１の実
施例と同様である。

【００４５】図９は本発明の第３の実施例の流量補正装
置を含むガスメータの回路構成を示すブロック図であ
る。

【００４６】本実施例では、円板５１には、外周部近傍
に１つの磁石８２が取り付けられていると共に、この磁
石８２よりも内側の位置に、円周方向に沿って等間隔に
複数、例えば５つの磁石８３が取り付けられている。ガ
スメータは、更に、磁石８２に対向可能な位置に設けら
れた磁気抵抗素子８４と、磁石８３に対向可能な位置に
設けられた磁気抵抗素子８５とを備えている。ガスメー
タは、更に、磁気抵抗素子８４の出力信号を増幅するア
ナログ増幅器８６と、このアナログ増幅器８６の出力信
号を波形整形してパルスを生成する波形整形回路８７
と、磁気抵抗素子８５の出力信号を増幅するアナログ増
幅器８８と、このアナログ増幅器８８の出力信号を波形
整形してパルスを生成する波形整形回路８９とを備えて
いる。

【００４７】ガスメータは、更に、波形整形回路８７か
ら出力されるパルスの周期を測定して、ガスメータの動
作の１周期の時間（以下、動作周期という。）を測定す
る動作周期測定部９１と、動作周期と器差との関係を記
憶した補正テーブル９２と、この補正テーブル９２を参
照して、動作周期に応じた器差を算出する器差算出部９
３と、波形整形回路８９から出力されるパルスの周期を
測定するパルス周期測定部９４と、このパルス周期測定
部９４によって測定されたパルスの周期と器差算出部９
３によって算出された器差とに基づいて、補正された流
量および積算流量を演算する流量演算部９５と、この流
量演算部９５によって求められた積算流量を表示する表
示部５９とを備えている。動作周期測定部９１、補正テ
ーブル９２、器差算出部９３、パルス周期測定部９４お
よび流量演算部９５は、例えばマイクロコンピュータ９
０によって実現される。

【００４８】ここで、動作周期と器差との関係について
説明する。前述のように、動作周期はガス流量に対応す
るため、図４あるいは図６に示した関係から、動作周期
に応じて器差を定めることができる。補正テーブル９２
には、このようにして図４あるいは図６に示した関係か
ら求められた動作周期と器差との関係が格納される。

【００４９】次に、図１０および図１１の流れ図を参照
して、本実施例の流量補正装置の動作について説明す
る。ガスメータはガス流量に応じた速度で図２に示した
動作を行い、この動作に伴い、ガス流量に応じた速度で
図９に示した円板５１が回転する。そして、円板５１に
設けられた磁石８２の接近、離間に伴い、磁気抵抗素子
８４の出力が変化し、この磁気抵抗素子８４の出力信号
はアナログ増幅器８６で増幅され、波形整形回路８７で
波形整形されて、円板５１の１回転毎、すなわち、ガス
メータの動作の１周期毎のパルス（以下、動作周期パル
スという。）が生成される。一方、円板５１に設けられ
た５つの磁石８３の接近、離間に伴い、磁気抵抗素子８
５の出力が変化し、この磁気抵抗素子８５の出力信号は
アナログ増幅器８８で増幅され、波形整形回路８９で波
形整形されて、流量に応じた周期のパルスが生成され
る。

【００５０】図１０は、流量補正装置において器差を算
出する動作を示す流れ図である。この動作では、流量補
正装置は、まず、動作周期測定部９１に動作周期パルス
が入力されたか否かを判断する（ステップＳ３０１）。
動作周期パルスが入力されていなければ（Ｎ）、他の処
理に移行する（リターン）。動作周期パルスが入力され
ていれば（Ｙ）、初めての動作周期パルスか否かを判断
する（ステップＳ３０２）。初めての動作周期パルスの
場合（Ｙ）には、動作周期測定部９１で動作周期の測定
を開始して（ステップＳ３０３）、他の処理に移行す
る。初めての動作周期パルスではない場合（Ｎ）には、
動作周期測定部９１によって、前回の動作周期パルス入
力から今回の動作周期パルス入力までの時間である動作
周期を測定する（ステップＳ３０４）。次に、この動作
周期から、器差算出部９３によって、補正テーブル９２
を参照して、器差を算出する（ステップＳ３０５）。そ
して、流量演算部９５に出力する器差を更新して（ステ
ップＳ３０６）、他の処理に移行する。なお、動作周期
パルスが２回入力されるまでは動作周期に応じた器差が
算出されないので、それまで、器差算出部９３は、流量
演算部９５に対して器差として所定の初期値を出力す
る。

【００５１】図１１は、流量補正装置において補正され
た流量を算出する動作を示す流れ図である。この動作で
は、流量補正装置は、パルス周期測定部９４によって、
波形整形回路８９から出力されるパルスの周期を測定し
（ステップＳ４０１）、次に、流量演算部９５で、パル
ス周期測定部９４によって測定されたパルスの周期と器
差算出部９３によって算出された器差とに基づいて、補
正された流量を算出する（ステップＳ４０２）。

【００５２】以上説明したように本実施例によれば、ガ
スメータの機械的な動作の１周期毎に動作周期を測定
し、この動作周期に応じた器差を算出し、次の動作の１
周期の間は、この器差を用いて、パルス周期毎に、補正
された流量を算出するようにしたので、流量が一定であ
るにもかかわらず機構上の理由から動作の１周期中にパ
ルス周期が変化する場合でも、流量に応じた適切な器差
を算出でき、また、動作の１周期中に器差が変化するこ
とがなく、流量を精度良く補正することができる。

【００５３】なお、本実施例において、ガスメータの機
械的な動作の１周期の時間ではなく、複数周期の時間を
測定し、この時間から器差を算出するようにしても良
い。

【００５４】その他の構成、動作および効果は第１の実
施例と同様である。

【００５５】なお、本発明は上記各実施例に限定され
ず、例えば、流量の補正の方法としてはテーブルを用い
るものに限らず、例えば、器差をパルス周期や動作周期
の関数として表現した数式を記憶しておき、この数式を
用いてパルス周期や動作周期から器差を算出するように
しても良い。

【００５６】また、検定流量Ｑ₀₁時と最大流量Ｑ₀₂時に
加え、他の１つ以上の流量時における器差も利用して、
直線で近似した補正前の流量と器差との関係を作成し、
この関係に基づいて補正テーブル５８、６５、９２を作
成しても良い。この場合、補正前の流量と器差の関係を
表す図において、３つ以上の点を折れ線で結んでも良い
し、最小二乗法等により３つ以上の点に近い１つの直線
を得るようにして良い。

【００５７】また、磁石５２、８２、８３と磁気抵抗素
子５３、８４、８５の代わりに、ガスメータの可動部に
取り付けられた磁石とこの磁石の接近、離間に応じて開
閉するリードスイッチを用いても良いし、光学式のロー
タリエンコーダ等を用いても良い。

【００５８】また、本発明のガスメータの流量補正装置
は、膜式ガスメータに限らず、機械的可動部を有する他
の方式のガスメータにも適用することができ、更に、流
量に応じた周期でパルスを出力するものであれば、フル
イディックガスメータ等、機械的可動部を有しないガス
メータにも適用することができる。

【００５９】

【発明の効果】以上説明したように本発明のガスメータ
の流量補正装置によれば、検定流量時と最大流量時それ
ぞれにおける器差に基づいて直線近似によって作成され
た補正前の流量と器差との関係を用いて流量を補正する
ようにしたので、煩雑な機械的な補正処理を行うことな
く、検定流量時と最大流量時それぞれにおける器差に基
づいて簡単に流量補正処理を行うことができるという効
果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例に係る流量補正装置を含
むガスメータの概略の構成を示す断面図である。

【図２】図１に示したガスメータの動作の概要を示す説
明図である。

【図３】本発明の第１の実施例に係る流量補正装置を含
むガスメータの回路構成を示すブロック図である。

【図４】補正前の流量と器差との関係の一例を示す特性
図である。

【図５】本発明の第１の実施例に係る流量補正装置の動
作を示す流れ図である。

【図６】補正前の流量と器差との関係の他の例を示す特
性図である。

【図７】本発明の第２の実施例に係る流量補正装置を含
むガスメータの回路構成を示すブロック図である。

【図８】本発明の第２の実施例に係る流量補正装置の動
作を示す流れ図である。

【図９】本発明の第３の実施例に係る流量補正装置を含
むガスメータの回路構成を示すブロック図である。

【図１０】本発明の第３の実施例に係る流量補正装置に
おいて器差を算出する動作を示す流れ図である。

【図１１】本発明の第３の実施例に係る流量補正装置に
おいて補正された流量を算出する動作を示す流れ図であ
る。

【図１２】検定公差を示す特性図である。

【符号の説明】

５１ 円板 ５２ 磁石 ５３ 磁気抵抗素子 ５５ 波形整形回路 ５６ パルス周期測定部 ５７ 流量演算部 ５８ 補正テーブル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (73)特許権者 000116633 愛知時計電機株式会社 愛知県名古屋市熱田区千年１丁目２番70 号 (72)発明者 大谷 勉 千葉県八千代市ゆりのき台６−７−９ (72)発明者 植木 孝 東京都大田区南久が原１−11−３ (72)発明者 根来 信夫 神奈川県横浜市泉区和泉町1704−２ (72)発明者 金子 功 東京都葛飾区高砂３−２−７−221 (72)発明者 藤澤 和也 東京都練馬区貫井２−５−３−305 (72)発明者 弓田 吉男 埼玉県上尾市瓦葦2286−１ (72)発明者 佐藤 恭宣 東京都板橋区徳丸４−26−17−305 (72)発明者 嶋川 和郎 埼玉県与野市本町西２−５−７ (72)発明者 上手 峰幸 千葉県船橋市旭町３−15−７ (72)発明者 前田 薫 千葉県鎌ヶ谷市道野辺中央２−８−16 (72)発明者 渡辺 憲之 愛知県名古屋市熱田区千年１−２−70 愛知時計電機株式会社内 (72)発明者 花木 克久 愛知県名古屋市熱田区千年１−２−70 愛知時計電機株式会社内 (56)参考文献 特開 平６−42993（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−265825（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−34321（ＪＰ，Ａ) 特公 平４−27489（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01F 1/00 - 9/02 G01F 25/00

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流量に応じた周期でパルスを出力するパ
   ルス出力手段と、 このパルス出力手段から出力されるパルスの周期を測定
   するパルス周期測定手段と、 検定流量時と最大流量時それぞれにおける器差に基づい
   て直線近似によって作成された補正前の流量と器差との
   関係を用いて、前記パルス周期測定手段によって測定さ
   れた周期から器差を算出すると共に、この器差と前記パ
   ルス周期測定手段によって測定された周期とに基づい
   て、補正された流量を算出する補正流量算出手段とを具
   備することを特徴とするガスメータの流量補正装置。
2. 【請求項２】 前記パルス周期測定手段は、所定の時間
   間隔でパルスの周期の平均値を測定し、前記補正流量算
   出手段は、この平均値から器差を算出すると共に、補正
   された流量を算出することを特徴とする請求項１記載の
   ガスメータの流量補正装置。
3. 【請求項３】 流量に応じた速度で周期的な動作を行う
   機械的可動部を有するガスメータにおいて、測定される
   流量を補正するガスメータの流量補正装置であって、 前記機械的可動部の動作の１または複数周期の時間を測
   定する動作周期測定手段と、 検定流量時と最大流量時それぞれにおける器差に基づい
   て直線近似によって作成された補正前の流量と器差との
   関係を用いて、前記動作周期測定手段によって測定され
   た時間から器差を算出する器差算出手段と、 前記機械的可動部の動作の１周期中の複数の位置におい
   てパルスを出力するパルス出力手段と、 このパルス出力手段から出力されるパルスの周期を測定
   するパルス周期測定手段と、 このパルス周期測定手段によって測定されたパルスの周
   期と前記器差算出手段によって算出された器差とに基づ
   いて、補正された流量を算出する補正流量算出手段とを
   具備することを特徴とするガスメータの流量補正装置。
4. 【請求項４】 前記補正前の流量と器差との関係は、検
   定流量時と最大流量時を含む３つ以上の流量時における
   器差に基づいて直線近似によって作成されていることを
   特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のガスメ
   ータの流量補正装置。
5. 【請求項５】 前記補正前の流量と器差との関係は、補
   正前の流量と器差との関係を表す図において、検定流量
   以下の流量域では、検定流量時における器差で近似し、
   検定流量以上の流量域では、検定流量時における器差を
   表す点と最大流量時における器差を表す点を結んだ直線
   で近似して作成されていることを特徴とする請求項１な
   いし３のいずれかに記載のガスメータの流量補正装置。
6. 【請求項６】 前記補正前の流量と器差との関係は、補
   正前の流量と器差との関係を表す図において、検定流量
   以下の流量域では、検定流量時における器差以内で段階
   的に変化する器差で近似し、検定流量以上の流量域で
   は、検定流量時における器差を表す点と最大流量時にお
   ける器差を表す点を結んだ直線で近似して作成されてい
   ることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載
   のガスメータの流量補正装置。
7. 【請求項７】 前記補正前の流量と器差との関係は、テ
   ーブルとして記憶されていることを特徴とする請求項１
   ないし６のいずれかに記載のガスメータの流量補正装
   置。