JP3500223B2 - 粉体流量測定装置 - Google Patents
粉体流量測定装置Info
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- JP3500223B2 JP3500223B2 JP07900595A JP7900595A JP3500223B2 JP 3500223 B2 JP3500223 B2 JP 3500223B2 JP 07900595 A JP07900595 A JP 07900595A JP 7900595 A JP7900595 A JP 7900595A JP 3500223 B2 JP3500223 B2 JP 3500223B2
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- flow rate
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- shield
- measuring device
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、塗料などの粉体の流
量を静電容量の変化をパラメータとして測定する粉体流
量測定装置に関し、特に、粉体の通路に沿って、シール
ドされた一対の測定用電極を対向させて配置し、この測
定用電極に電源電圧を印加して、この測定用電極間に流
れる電流の変化をシールドされたケーブルおよび増幅器
を介して取り出す粉体流量測定装置に関するものであ
る。
量を静電容量の変化をパラメータとして測定する粉体流
量測定装置に関し、特に、粉体の通路に沿って、シール
ドされた一対の測定用電極を対向させて配置し、この測
定用電極に電源電圧を印加して、この測定用電極間に流
れる電流の変化をシールドされたケーブルおよび増幅器
を介して取り出す粉体流量測定装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の装置においては、測定対
象である粉体の中を通らない電気力線による漂遊容量を
避けるために、測定用電極やケーブルがシールドされて
いる（いわゆる、ガード・シールド技法）が、この測定
用電極やケーブルとシールドの間には、ある静電容量が
存在して、電流の流れることがあった。
象である粉体の中を通らない電気力線による漂遊容量を
避けるために、測定用電極やケーブルがシールドされて
いる（いわゆる、ガード・シールド技法）が、この測定
用電極やケーブルとシールドの間には、ある静電容量が
存在して、電流の流れることがあった。
【０００３】したがって、電源電圧をそれぞれのシール
ドに印加し、測定用電極やケーブルとの間の電位差をな
くし、測定用電極やケーブルとシールドとの間に電流が
流れないようにして測定値の誤差をなくすものが既に知
られている（実公平４−２１１０３号公報参照。）。
ドに印加し、測定用電極やケーブルとの間の電位差をな
くし、測定用電極やケーブルとシールドとの間に電流が
流れないようにして測定値の誤差をなくすものが既に知
られている（実公平４−２１１０３号公報参照。）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな粉体流量測定装置においても、測定用電極を固定す
る粉体の通路を構成する部材やケーブルは、周辺の温、
湿度の変化により、その表面状態や長さを微妙に変化さ
せ、測定用電極やケーブルとシールドの間および測定用
電極とガード電極の間のインピーダンスを不規則に変化
させ、加えて、通路を構成する部材は、表面の汚れの状
態によってもガード電極やシールドとの間のインピーダ
ンスに変化をもたらすので、静電容量の測定に当たって
は、これらの変化の影響を受けないようにしなければな
らなかった。特に、粉体を流さない時の静電容量の値Ｃ
kに比し、粉体の流量の変動による静電容量の変化量Ｃx
は、Ｃkの数値に対して１／１０〜１／１００程度のオ
ーダ（例えば、Ｃxの数値は１ｐＦ以下と小さい。）で
あり、実際に、粉体の流量の変動に伴う静電容量の変化
量を測定するためには、測定用電極やガード電極および
ケーブルに対する完全なシールドが要求されていた。
うな粉体流量測定装置においても、測定用電極を固定す
る粉体の通路を構成する部材やケーブルは、周辺の温、
湿度の変化により、その表面状態や長さを微妙に変化さ
せ、測定用電極やケーブルとシールドの間および測定用
電極とガード電極の間のインピーダンスを不規則に変化
させ、加えて、通路を構成する部材は、表面の汚れの状
態によってもガード電極やシールドとの間のインピーダ
ンスに変化をもたらすので、静電容量の測定に当たって
は、これらの変化の影響を受けないようにしなければな
らなかった。特に、粉体を流さない時の静電容量の値Ｃ
kに比し、粉体の流量の変動による静電容量の変化量Ｃx
は、Ｃkの数値に対して１／１０〜１／１００程度のオ
ーダ（例えば、Ｃxの数値は１ｐＦ以下と小さい。）で
あり、実際に、粉体の流量の変動に伴う静電容量の変化
量を測定するためには、測定用電極やガード電極および
ケーブルに対する完全なシールドが要求されていた。
【０００５】この発明は、従来のこのような要求を満た
すためになされたもので、周辺の温、湿度の変化によっ
て影響を受けず、粉体流量を正確に測定することができ
る粉体流量測定装置を提供することを目的としている。
すためになされたもので、周辺の温、湿度の変化によっ
て影響を受けず、粉体流量を正確に測定することができ
る粉体流量測定装置を提供することを目的としている。
【０００６】上記目的を達成するために、この発明は、
粉体の通路に沿って、シールドされた一対の測定用電極
を対向させて配置し、この測定用電極に電源電圧を印加
して、この測定用電極間に流れる電流の変化をシールド
されたケーブルおよび増幅器を介して取り出す粉体流量
測定装置において、前記増幅器の出力電圧を測定用電極
のシールドおよびケーブルのシールドに接続したもので
ある。また、増幅器の出力は通常の測定装置のスイッチ
ング回路に接続されているものである。
粉体の通路に沿って、シールドされた一対の測定用電極
を対向させて配置し、この測定用電極に電源電圧を印加
して、この測定用電極間に流れる電流の変化をシールド
されたケーブルおよび増幅器を介して取り出す粉体流量
測定装置において、前記増幅器の出力電圧を測定用電極
のシールドおよびケーブルのシールドに接続したもので
ある。また、増幅器の出力は通常の測定装置のスイッチ
ング回路に接続されているものである。
【０００７】
【作用】増幅器の出力は、その増幅率を大きくすればす
る程、測定用電極とガード電極やシールド間のインピー
ダンスの変動の影響を無視できることが判明した。
る程、測定用電極とガード電極やシールド間のインピー
ダンスの変動の影響を無視できることが判明した。
【０００８】
【実施例】この発明の実施例の説明を容易にするため
に、先に、従来の粉体流量測定装置について説明する。
なお、図中、同一または相当部分には、同一の符号が付
されている。
に、先に、従来の粉体流量測定装置について説明する。
なお、図中、同一または相当部分には、同一の符号が付
されている。
【０００９】図３において、１は粉体流量測定装置であ
り、粉体の通路２を構成する石英ガラス管３、電源４、
この電源４に接続されて電源電圧を印加されている測定
用電極、すなわち、ソース電極５ａおよび５ｂ、ガード
電極６、測定用電極５ａおよび５ｂを遮蔽するシールド
７、出力側へ接続するケーブル８、このケーブル８のシ
ールド９、増幅器１０および電流Ｉ0を測定するための
測定用インピーダンス１１からなっている。
り、粉体の通路２を構成する石英ガラス管３、電源４、
この電源４に接続されて電源電圧を印加されている測定
用電極、すなわち、ソース電極５ａおよび５ｂ、ガード
電極６、測定用電極５ａおよび５ｂを遮蔽するシールド
７、出力側へ接続するケーブル８、このケーブル８のシ
ールド９、増幅器１０および電流Ｉ0を測定するための
測定用インピーダンス１１からなっている。
【００１０】各シールド７および９には、ガード電極
６、接続線１２および１３を介してそれぞれ電源電圧が
印加されているので、電源４の出力インピーダンスや電
流計１１の内部インピーダンスが充分小さい場合には、
測定用電極５ａおよび５ｂとシールド７間、およびケー
ブル８とそのシールド９間にはその容量を通って電流の
流れることはない。また、増幅器１０は、図示しないブ
リッジ型などの測定器へ切り替えるためのスイッチング
回路に接続され、測定器において静電容量をパラメータ
とする粉体流量が測定される。
６、接続線１２および１３を介してそれぞれ電源電圧が
印加されているので、電源４の出力インピーダンスや電
流計１１の内部インピーダンスが充分小さい場合には、
測定用電極５ａおよび５ｂとシールド７間、およびケー
ブル８とそのシールド９間にはその容量を通って電流の
流れることはない。また、増幅器１０は、図示しないブ
リッジ型などの測定器へ切り替えるためのスイッチング
回路に接続され、測定器において静電容量をパラメータ
とする粉体流量が測定される。
【００１１】図４は図３の粉体流量測定装置の等価回路
を示し、Ｅは電源電圧、Ｚ1は測定用電極であるソース
電極５ａとガード電極６間のインピーダンス、Ｚ2はガ
ード電極６と測定用電極であるセンス電極５ｂ間のイン
ピーダンス、Ｚ3はソース電極５ａとシールド７間のイ
ンピーダンス、Ｚ4はセンス電極５ｂとシールド７間の
インピーダンス、Ｚ5はケーブル８とそのシールド９間
のインピーダンス、Ｚ0は測定用インピーダンス、Ｃxは
ソース電極５ａとセンス電極５ｂ間の被測定容量、Ｉx
は被測定容量を流れる電流、Ｖ1は増幅器１０の＋入力
電圧、Ｖ2は増幅器１０の−入力電圧、Ａは増幅器１０
の増幅率（Ｖ0＝（Ｖ1−Ｖ2）Ａ）、Ｖ0は増幅器１０の
出力、そして、Ｚ245はＺ2とＺ4とＺ5のパラレル接続イ
ンピーダンスである。
を示し、Ｅは電源電圧、Ｚ1は測定用電極であるソース
電極５ａとガード電極６間のインピーダンス、Ｚ2はガ
ード電極６と測定用電極であるセンス電極５ｂ間のイン
ピーダンス、Ｚ3はソース電極５ａとシールド７間のイ
ンピーダンス、Ｚ4はセンス電極５ｂとシールド７間の
インピーダンス、Ｚ5はケーブル８とそのシールド９間
のインピーダンス、Ｚ0は測定用インピーダンス、Ｃxは
ソース電極５ａとセンス電極５ｂ間の被測定容量、Ｉx
は被測定容量を流れる電流、Ｖ1は増幅器１０の＋入力
電圧、Ｖ2は増幅器１０の−入力電圧、Ａは増幅器１０
の増幅率（Ｖ0＝（Ｖ1−Ｖ2）Ａ）、Ｖ0は増幅器１０の
出力、そして、Ｚ245はＺ2とＺ4とＺ5のパラレル接続イ
ンピーダンスである。
【００１２】次に、この発明の実施例である粉体流量測
定装置１を図１の概略図および図２の等価回路について
説明するが、既に図３および図４の従来の粉体流量測定
装置１について説明した部分関しては、その説明を省略
する。図１において、各シールド７および９は、接続線
１５および１６によって増幅器１０の出力点１７に接続
され、増幅器１０の出力電圧Ｖ'0が印加されている。
Ｖ'1は増幅器１０の＋入力電圧、Ｖ'2は増幅器１０の−
入力電圧、そして、Ｖ'0は増幅器１０の出力電圧であ
る。
定装置１を図１の概略図および図２の等価回路について
説明するが、既に図３および図４の従来の粉体流量測定
装置１について説明した部分関しては、その説明を省略
する。図１において、各シールド７および９は、接続線
１５および１６によって増幅器１０の出力点１７に接続
され、増幅器１０の出力電圧Ｖ'0が印加されている。
Ｖ'1は増幅器１０の＋入力電圧、Ｖ'2は増幅器１０の−
入力電圧、そして、Ｖ'0は増幅器１０の出力電圧であ
る。
【００１３】今、図３に示される従来の粉体流量測定装
置１の接続の場合、増幅器１０の出力Ｖ0は、Ｖ0＝（Ｖ
1−Ｖ2）Ａ であり、Ｖ0＝Ｖ2 であるから、 Ｖ0＝（Ｖ1−Ｖ0）Ａ （１） Ｖ1＝（Ｉx−Ｉr）Ｚ0 （２） Ｉr＝Ｖ1／Ｚ245 （３） これらの式（１）、（２）および（３）より次式（４）
が得られる。
置１の接続の場合、増幅器１０の出力Ｖ0は、Ｖ0＝（Ｖ
1−Ｖ2）Ａ であり、Ｖ0＝Ｖ2 であるから、 Ｖ0＝（Ｖ1−Ｖ0）Ａ （１） Ｖ1＝（Ｉx−Ｉr）Ｚ0 （２） Ｉr＝Ｖ1／Ｚ245 （３） これらの式（１）、（２）および（３）より次式（４）
が得られる。
【００１４】
【数１】
【００１５】図１に示されるこの発明の粉体流量測定装
置１の接続の場合、増幅器１０の出力Ｖ’0は、Ｖ'0＝
（Ｖ'1−Ｖ'2）Ａ であり、Ｖ'0＝Ｖ'2あるから、 Ｖ'0＝（Ｖ'1−Ｖ'0）Ａ （５） Ｖ'1＝（Ｉｘ−Ｉ'r）Ｚ0 （６） Ｉ'r＝（Ｖ'1−Ｖ'2）／Ｚ245 （７） これらの式（５）、（６）および（７）より次式（８）
が得られる。
置１の接続の場合、増幅器１０の出力Ｖ’0は、Ｖ'0＝
（Ｖ'1−Ｖ'2）Ａ であり、Ｖ'0＝Ｖ'2あるから、 Ｖ'0＝（Ｖ'1−Ｖ'0）Ａ （５） Ｖ'1＝（Ｉｘ−Ｉ'r）Ｚ0 （６） Ｉ'r＝（Ｖ'1−Ｖ'2）／Ｚ245 （７） これらの式（５）、（６）および（７）より次式（８）
が得られる。
【００１６】
【数２】
【００１７】通常、増幅器１０の増幅率Ａは、１０００
０〜１０００００倍であるから、（４）式および（８）
式の（１＋Ａ）／Ａを１とすると、従来の粉体流量測定
装置１の出力は次の（４’）式となり、この発明の実施
例の粉体流量測定装置１の出力は次の（８’）式とな
る。
０〜１０００００倍であるから、（４）式および（８）
式の（１＋Ａ）／Ａを１とすると、従来の粉体流量測定
装置１の出力は次の（４’）式となり、この発明の実施
例の粉体流量測定装置１の出力は次の（８’）式とな
る。
【００１８】
【数３】
【００１９】
【数４】
【００２０】（８’）式において、Ａが非常に大きいと
すれば、分母の第２項を殆ど無視することができる。し
たがって、この発明の実施例の場合には、粉体の通路を
構成する部材やシールドに対する、周辺の温度や湿度の
影響を殆ど無視して、正確に静電容量の変化を測定する
ことができ、したがって、粉体流量の変動を正確に測定
することができる。
すれば、分母の第２項を殆ど無視することができる。し
たがって、この発明の実施例の場合には、粉体の通路を
構成する部材やシールドに対する、周辺の温度や湿度の
影響を殆ど無視して、正確に静電容量の変化を測定する
ことができ、したがって、粉体流量の変動を正確に測定
することができる。
【００２１】
【発明の効果】この発明によれば、周辺の温度や湿度の
影響を受けずに静電容量の変化を正確に測定することが
できるので、粉体流量の変動を正確に測定することがで
きる粉体流量測定装置を得ることができる。
影響を受けずに静電容量の変化を正確に測定することが
できるので、粉体流量の変動を正確に測定することがで
きる粉体流量測定装置を得ることができる。
【図１】図１はこの発明の実施例を示す粉体流量測定装
置の概略図である。
置の概略図である。
【図２】図２は図１の装置の等価回路を示す図である。
【図３】図３は従来の粉体流量測定装置の概略図であ
る。
る。
【図４】図４は図３の装置の等価回路を示す図である。
１ 粉体流量測定装置
２ 粉体の通路
３ 通路を構成する部材
４ 電源
５ａ，５ｂ 測定用電極
６ ガード電極
７，９ シールド
８ ケーブル
１０ 増幅器
１１ 測定用インピーダンス
１２，１３，１５，１６ 接続線
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭58−55716（ＪＰ，Ａ)
特開 昭62−76440（ＪＰ，Ａ)
特開 昭63−142219（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01F 1/74
G01F 1/56
Claims (2)
- 【請求項１】 粉体の通路に沿って、シールドされた一
対の測定用電極を対向させて配置し、この測定用電極に
電源電圧を印加して、この測定用電極間に流れる電流の
変化をシールドされたケーブルおよび増幅器を介して取
り出す粉体流量測定装置において、前記増幅器の出力電
圧を測定用電極のシールドおよびケーブルのシールドに
接続したことを特徴とする粉体流量測定装置。 - 【請求項２】 上記増幅器がスイッチング回路に接続さ
れていることを特徴とする請求項１記載の粉体流量測定
装置。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07900595A JP3500223B2 (ja) | 1995-04-04 | 1995-04-04 | 粉体流量測定装置 |
| KR1019960706893A KR100232397B1 (ko) | 1994-06-03 | 1995-06-01 | 유량계 |
| EP96906953A EP0763719A4 (en) | 1995-03-30 | 1996-03-26 | DEVICE FOR MEASURING THE FLOW RATE OF A POWDER, METHOD AND DEVICE FOR DELIVERING A POWDER |
| US08/737,270 US5929343A (en) | 1995-03-30 | 1996-03-26 | Device for measuring powder flow rate and apparatus and method for supplying powder |
| PCT/JP1996/000785 WO1996030725A1 (fr) | 1995-03-30 | 1996-03-26 | Dispositif de mesure du debit d'une poudre, procede et appareil d'alimentation en poudre |
| KR1019960706485A KR970703522A (ko) | 1995-03-30 | 1996-11-15 | 분말유량 측정장치와 분말공급장치 및 방법(device for measuring powder flow rate and apparatus and method for supplying powder) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07900595A JP3500223B2 (ja) | 1995-04-04 | 1995-04-04 | 粉体流量測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08278180A JPH08278180A (ja) | 1996-10-22 |
| JP3500223B2 true JP3500223B2 (ja) | 2004-02-23 |
Family
ID=13677843
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07900595A Expired - Lifetime JP3500223B2 (ja) | 1994-06-03 | 1995-04-04 | 粉体流量測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3500223B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4446223B2 (ja) * | 2003-01-17 | 2010-04-07 | 横河電機株式会社 | 電磁流量計 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5855716A (ja) * | 1981-09-29 | 1983-04-02 | Sankyo Dengiyou Kk | 静電容量式ホ−ルドアツプ検出装置 |
| JPH0656308B2 (ja) * | 1985-09-30 | 1994-07-27 | 株式会社クボタ | 粉粒体の流れ検出器 |
| FR2607250A1 (fr) * | 1986-11-25 | 1988-05-27 | Schlumberger Cie Dowell | Debitmetre pour fluides dielectriques, a intercorrelation sur bruit triboelectrique et applications notamment aux fluides du secteur petrolier |
-
1995
- 1995-04-04 JP JP07900595A patent/JP3500223B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08278180A (ja) | 1996-10-22 |
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