JP4175962B2

JP4175962B2 - Liquid meter

Info

Publication number: JP4175962B2
Application number: JP2003170576A
Authority: JP
Inventors: 正喜長谷部; 毅矢嶋; 喜重郎松原; 佐藤　　敏彦
Original assignee: Ricoh Elemex Corp
Current assignee: Ricoh Elemex Corp
Priority date: 2003-06-16
Filing date: 2003-06-16
Publication date: 2008-11-05
Anticipated expiration: 2023-06-16
Also published as: JP2005003650A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液量計、より詳細には、ＬＰガス等のバルク貯槽などの容器底面の外壁あるいはタンク上部から超音波を発信し、内部の液界面から反射し戻ってくるまでの時間により容器内部の液面距離を検出して液量を計測する超音波液量計に関し、ＬＰガスのほか食品用ならびに薬品などの危険物に至るまでの液量を非接触で計測が可能な液量計に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＬＰガス等の容器であるバルク貯槽用の超音波液量計は、貯槽外壁底部に取り付けたセンサから貯槽内部上方へ超音波を発信し、液体の液面で反射したエコーをセンサで捕らえ、そのエコーが戻ってくるまでの時間を測定することでまず液面高さを確定し、確定した液面高さを元にして液残量を計算で求めて表示している。このときに液面高さから液残量を求める計算式では、その貯槽の設置方向や形状寸法を示すパラメータが用いられる。
【０００３】
図１０は、超音波液量計を取り付ける円筒状の貯層の設置形態の例を示す概略図で、縦型貯層の構成例を図１０（Ａ）に、横型貯層の構成例を図１０（Ｂ）に示すものである。図１０において、１は貯槽、１０は液量計の制御部（コントローラ）、２０は超音波センサ、Ｄは貯槽の直径、Ｌは貯槽の胴長、Ｈは貯槽内部の液面高さ、ｍは貯槽の鏡板、ｎは貯槽の胴である。
【０００４】
円筒状の貯槽の設置方向として、図１０（Ａ）に示すごとくに、貯槽１の円筒軸が鉛直方向になる縦型設置と、図１０（Ｂ）に示すごとくに、貯槽１の円筒軸が水平方向になる横型設置とがある。
【０００５】
貯層１の形状寸法を示すパラメータには、直径Ｄと胴長Ｌとがある。また、鏡板ｍの曲率半径は、貯槽の直径に等しいものがほとんどであるが、特殊形状の貯槽に対しては、鏡板ｍの曲率半径もパラメータとする。
【０００６】
通常、これらのパラメータは、各貯槽種別毎に付与した貯槽種別番号（以後、貯槽番号とする）と対応させて予めＲＯＭ上に記憶しておき、液量計を取り付けた際に、操作者がその貯槽の貯槽番号を入力することにより、液残量を求めるパラメータが決定される（これを貯槽種別番号入力方式と称す）。
【０００７】
また、ＲＯＭ上に記憶された貯槽種別のいずれにも該当しない貯槽に超音波液量計取り付ける場合には、操作者は、これらのパラメータを超音波液量計に直接入力し、液残量を求めるパラメータとする（これを直接入力方式と称す）。
【０００８】
上述のように、ＬＰガス等のバルク貯槽用の超音波液量計では、多品種の貯槽に対応可能とするため、取り付ける貯槽容器の設置方向や形状寸法を示すパラメータを操作者が設定するようになっている。これは、上記の貯槽種別番号入力方式であっても、直接入力方式であっても同様である。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上記のようにパラメータを設定する場合、操作者は、設定する貯槽の設置方向や形状寸法を示すパラメータが現物の貯槽に合致したものであるのかを確認する必要がある。もし、操作者によって設定された貯槽のパラメータが、現物の貯槽と異なった値で設定された場合には、液量計が表示する液残量は実際とは異なった量を示してしまう。もしＬＰガスの貯槽において、液量計が実際の液量よりも多く液量を計算してしまった場合には、液補充のタイミングが遅れ、最悪の場合、ガス切れとなってしまう。逆に実際の液量よりも少なく液量を計算してしまった場合には、液充填の際に過充填を起こしてしまう危険が生じる。このように貯槽容器のパラメータ設定を誤ると、液補充遅れや過充填のトラブルが発生してしまうので、現物の貯槽の寸法と設定パラメータとの合致確認は極めて重要である。
【００１０】
ＬＰガスとのバルク貯槽の銘板には容積の記載があり、作業者による容積確認は容易であるが、貯槽の直径や胴長の寸法まで記載されていない。貯槽の胴長に関しては、作業者が巻尺を用いて、貯槽の胴長Ｌ、すなわち、胴板と一方の鏡板との接合位置から、銅板と他方の鏡板との接合位置までの距離を直接確認することが考えられる。
【００１１】
また、貯槽の直径に関しては、貯槽の鏡板ｍが曲面であり、作業者が直径を直接測定することは困難であるため、巻尺を用いて貯槽の円周を実測して、直径を確認することが考えられる。
【００１２】
ところが、ＬＰガス等のバルク貯槽の周囲は柵で囲われている場合があり、巻尺による実測作業時に、作業者の手が自由に届かないという問題が生じる可能性がある。また縦型の３トンを超える大型貯槽の場合には、貯槽の上端高さは３メートルを超え、作業者の手が届かない高さとなるため、胴長の確認は困難となる。
【００１３】
本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたものであり、円筒状貯槽の液量を計測する液量計において、その貯槽の形状寸法パラメータの設定と確認を簡単に行うことができるようにした液量計を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
請求項１に発明は、円筒状容器に取り付けられ、該容器内部に収容された液体の液面高さを測定する超音波センサと、該超音波センサにより測定した液面高さに基づいて容器内の液の体積を算出する制御部とが接続された液量計において、該制御部は、予め容器の容積及び容器の設置方向を設定する容器パラメータ設定手段と、前記容器の胴部横に取り付けた前記超音波センサを用いて、前記容器内で液が充填状態にある部分でのエコータイミングから前記容器の直径を計測する直径計測手段と、前記容器パラメータ設定手段で設定された前記容積及び前記直径計測手段で計測された前記直径から、前記容器の胴長を計算する胴長計算手段と、前記容器の底部外壁面に取り付けた前記超音波センサにより測定した液面高さ、前記直径測定手段にて測定した前記直径、前記胴長計算手段で計算された前記胴長、及び前記容器パラメータ設定手段で設定された前記設置方向に基づき、容器内の液の体積を算出する体積算出手段と、を具備したことを特徴としたものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
（参考例１）
図１は、本発明の液量計の参考例を説明するためのブロック図である。液量計は、制御部１０及びセンサ（例えば超音波センサ）２０を有して構成される。制御部１０は、計測回路１１、ＬＣＤ１２、操作釦１３、本液量計の制御を司るＣＰＵ（中央制御部）１４、ＲＡＭ１５、ＲＯＭ１６によって構成される。センサ２０は、制御部１０の計測回路１１に接続される。計測回路１１は、貯槽に取り付けられたセンサ２０からの信号を元に、貯槽内の液体の液面高さを出力する。ＲＯＭ１６には、容器パラメータ設定手段１６ａ、胴長算出手段１６ｂ、体積算出手段１６ｃがプログラムとして格納されている。ＣＰＵ１４はこれらのプログラムを読み出して実行する。
【００１８】
体積算出手段１６ｃによって求められた液体の体積は、ＬＣＤ１２に表示される。またＬＰガスのバルク供給システムにおいては、本液量計で求められた体積は、図示しない通信手段によって、ＬＰガスの供給管理センタに通知され、ガスの安定供給のために利用される。
【００１９】
図２は、図１の液量計において、貯槽に関するパラメータ設定をする際の動作フローの一例を示すフローチャートである。ここで設定すべきパラメータは、縦型設置または横型設置を区別する設置方向Ｗ、貯槽の容積Ｖ、貯槽の直径Ｄである。先ず、操作者は、液量計を取り付ける貯槽に該当する貯槽種別番号（以後、貯槽番号と略す）、例えば１〜９８のいずれかを入力する（ステップＳ１）。
【００２０】
貯槽番号の入力は、ＬＣＤ１２と操作釦１３により行なう。もし、液量計を取り付ける貯槽に、該当する貯槽番号が用意されていない場合には、貯槽番号として９９を入力する。ステップＳ２で貯槽番号が９９以外であれば、ステップＳ３に進み、予めＲＯＭに格納してある該当貯槽番号の設置方向を読み出して、この貯槽の設置方向Ｗとして設定する。
【００２１】
更に予めＲＯＭに格納してある該当貯槽番号の容積の値を読み出して（ステップＳ４）、この貯槽の容積Ｖとして設定し、更に、予めＲＯＭに格納してある該当貯槽番号の直径の値を読み出して（ステップＳ５）、この貯槽の直径Ｄとして設定する。
【００２２】
一方、ステップＳ２において、貯槽番号が９９ならば、操作者がその貯槽の設置方向Ｗを直接入力し（ステップＳ６）、更に、操作者がその貯槽の容積Ｖを直接入力し（ステップＳ７）、更に、操作者がその貯槽の直径Ｄを直接入力する（ステップＳ８）。操作者は、設置方向Ｗ，容積Ｖ及び直径Ｄの入力をＬＣＤ１２と操作釦１３とにより行なう。通常、円筒状の圧力容器における鏡板の曲率半径は、胴の直径に応じて定まる。したがって、特殊な円筒状容器を対象としなければ、鏡板の曲率半径は入力する必要が無い。こうして貯槽の容積Ｖと直径Ｄを設定すれば、形状寸法は確定することとなる。
【００２３】
最後に、容積Ｖと直径Ｄから胴長Ｌを算出する（ステップＳ９）。胴長Ｌは、次のようにして算出する。まず、貯槽の胴の部分（図１０の胴ｎ）の容積Ｖ１と、鏡板（図１０の鏡板ｍ）の部分の片側の容積Ｖ２に分けて考える。ここで胴の部分の容積Ｖ１は、直径Ｄとの関係式で表すことができる。また鏡板ｍの曲率半径がＤであるから、鏡板の部分の容積Ｖ２は直径Ｄとの関係式で表すことができる。貯槽の容積Ｖは、Ｖ１＋２×Ｖ２として計算できるから、結局、Ｖは、直径Ｄと胴長Ｌによって表すことができる。こうしてできた直径Ｄと胴長Ｌによる容積Ｖの式を胴長Ｌについて解いて、容積Ｖと直径Ｄから胴長Ｌを求めればよい。なお、胴長Ｌによる容積Ｖの式をＬについて解く手法として、数値解析による解法を用いても良い。
【００２４】
図３は、図１の液量計の体積計測動作フローの一例を示すフローチャートである。例えば、操作者が、操作釦１３を操作して、液量計に対して計測実行を指示したものとする。すると制御部１０のＣＰＵ１４は、計測回路１１を動作させ、計測回路１１からの出力値、すなわち液面高さの値Ｈ（ｍｍ）を取得する（ステップＳ１１）。つぎに、取得した液面高さＨと、設定されている直径Ｄ及び胴長Ｌとから、液の体積を算出し（ステップＳ１２）、算出した液の体積をＬＣＤ１２に表示する（ステップＳ１３）。なお、貯槽の設置方向Ｗに応じて液面高さＨと液の体積との関係式は異なる。よってＣＰＵ１４は、設定されている設置方向Ｗの値（縦型貯槽か横型貯槽か）に応じて、体積の算出式を切り替えて用いる。
【００２５】
例えば、前述した図１０（Ａ）には、縦型貯槽の場合の液の残留状態を示し、図１０（Ｂ）には、横型貯槽の場合の液の残留状態を示している。縦型貯槽の場合には、液面高さＨの範囲に応じて３つの関係式を使い分ける。すなわち、液面が下の鏡板ｍ内にある場合の式と、液面が胴の部分にある場合の式と、液面が上の鏡板ｍ内にある場合の式を使い分ける。
【００２６】
本参考例では、設置方向Ｗを操作者が設定するようにし、縦型貯槽にも横型貯槽にも兼用できる液量計を示した。しかしながら、液量計を縦型貯槽用液量計または横型貯槽液量計の専用型として設計するならば、操作者により設置方向Ｗを設定する必要はない。
【００２７】
（参考例２）
図４は、本発明の液量計の他の参考例を説明するためのブロック図である。液量計は、制御部１０及びセンサ（例えば超音波センサ）２０から構成される。制御部１０は、計測回路１１、ＬＣＤ１２、操作釦１３、本液量計の制御を司るＣＰＵ（中央制御部）１４、ＲＡＭ１５、ＲＯＭ１６で構成される。センサ２０は、制御部１０の計測回路１１に接続される。計測回路１１は、貯槽に取り付けられたセンサ２０からの信号を元に、貯槽内の液体の液面高さを出力する。ＲＯＭ１６には、容器パラメータ設定手段１６ａ、直径算出手段１６ｄ、体積算出手段１６ｃがプログラムとして格納されている。ＣＰＵ１４はこれらのプログラムを読み出して実行する。
【００２８】
体積算出手段１６ｃによって求められた体積は、ＬＣＤ１２に表示される。またＬＰガスのバルク供給システムにおいては、本液量計で求められた体積は、図示しない通信手段によって、ＬＰガスの供給管理センタに通知され、ガスの安定供給のために利用される。
【００２９】
図５は、図４の液量計において、貯槽に関するパラメータを設定する際の動作フローの他の例を示すフローチャートである。ここで設定すべきパラメータは、縦型設置または横型設置を区別する設置方向Ｗ、貯槽の容積Ｖ、貯槽の胴長Ｌである。先ず、操作者は、液量計を取り付ける貯槽に該当する貯槽種別番号（以後、貯槽番号と略す）、例えば１〜９８のいずれかを入力する（ステップＳ２１）。
【００３０】
貯槽番号の入力は、ＬＣＤ１２と操作釦１３により行なう。もし、液量計を取り付ける貯槽に、該当する貯槽番号が用意されていない場合には、貯槽番号９９を入力する。
【００３１】
ステップＳ２２において、貯槽番号が９９以外であれば、予めＲＯＭに格納してある該当貯槽番号の設置方向を読み出して（ステップＳ２３）、この貯槽の設置方向Ｗとして設定し、更に予めＲＯＭに格納してある該当貯槽番号の容積の値を読み出して（ステップＳ２４）、この貯槽の容積Ｖとして設定し、更に、予めＲＯＭに格納してある該当貯槽番号の胴長の値を読み出して（ステップＳ２５）、この貯槽の胴長Ｌとして設定する。
【００３２】
一方、ステップＳ２２において、貯槽番号が９９ならば、操作者がその貯槽の設置方向Ｗを直接入力し（ステップＳ２６）、更に、操作者がその貯槽の容積Ｖの値を直接入力し（ステップＳ２７）、更に、操作者がその貯槽の胴長Ｌを直接入力する（ステップＳ２８）。操作者は、設置方向Ｗ，容積Ｖ及び胴長Ｌの入力をＬＣＤ１２と操作釦１３により行なう。通常、円筒状の圧力容器における鏡板の曲率半径は、胴の直径に応じて定まる。したがって、特殊な円筒状容器を対象としなければ、鏡板の曲率半径は入力する必要が無い。こうして容器の容積Ｖと胴長Ｌとを設定すれば、形状寸法は確定することとなる。
【００３３】
最後に、容積Ｖと胴長Ｌから直径Ｄを算出する（ステップＳ２９）。直径Ｄは、次のようにして算出する。まず、容器の胴の部分（図１０の胴ｎ）の容積Ｖ１と、鏡板の部分（図１０の鏡板ｍ）の片側の容積Ｖ２とに分けて考える。まず胴の部分の容積Ｖ１は、直径Ｄと胴長Ｌとの関係式で表すことができる。また鏡板の曲率半径が直径Ｄであるから、鏡板の部分の容積Ｖ２は、直径Ｄとの関係式で表すことができる。容器の容積Ｖは、Ｖ１＋２×Ｖ２として計算できるから、結局、Ｖは、直径Ｄと胴長Ｌで表すことができる。こうしてできた直系Ｄと胴長Ｌによる容積Ｖの式を直径Ｄについて解いて、容積Ｖと胴長Ｌから直径Ｄを求めればよい。なお、直径Ｄによる容積Ｖの式を直径Ｄについて解く手段として、数値解析による解法を用いても良い。
【００３４】
図６は、図４の体積液量計の計測動作のフローの一例を示すフローチャートである。例えば、操作者が、操作釦１３を操作して、液量計に対して計測実行を指示したものとする。すると制御部１０のＣＰＵ１４は、計測回路１１を動作させ、計測回路１１からの出力値、すなわち液面高さの値Ｈ（ｍｍ）を取得する（ステップＳ３１）。つぎに、取得した液面高さＨと、設定されている直径Ｄ及び胴長Ｌから、液の体積を算出し（ステップＳ３２）、算出した液の体積をＬＣＤ１２に表示する（ステップＳ３３）。なお、貯槽の設置方向Ｗに応じて液面高さＨと液の体積との関係式は異なる。よってＣＰＵ１４は、設定されている設置方向Ｗの値（縦型貯槽か横型貯槽か）に応じて、体積の算出式を切り替えて用いる。
【００３５】
例えば、前述した図１０（Ａ）には、縦型貯槽の場合の液の残留状態を示し、図１０（Ｂ）には、横型貯槽の場合の液の残留状態を示している。縦型貯槽の場合には、液面高さＨの範囲に応じて３つの関係式を使い分ける。すなわち、液面が下の鏡板ｍ内にある場合の式と、液面が胴の部分にある場合の式と、液面が上の鏡板ｍ内にある場合の式を使い分ける。
【００３６】
本参考例では、設置方向Ｗを操作者が設定するようにし、縦型貯槽にも横型貯槽にも兼用できる液量計を示した。しかしながら、液量計を縦型貯槽用液量計または横型貯槽用液量計の専用型として設計するならば、操作者により設置方向Ｗを設定する必要はない。
【００３７】
（実施例）
図７は、本発明の液量計の実施例を説明するためのブロック図である。液量計は、制御部１０及び超音波センサ２０を有して構成される。制御部１０は、計測回路１１、ＬＣＤ１２、操作釦１３、本液量計の制御を司るＣＰＵ（中央制御部）１４、ＲＡＭ１５、ＲＯＭ１６で構成される。超音波センサ２０は、制御部１０の計測回路１１に接続される。計測回路１１は、貯槽の底部外壁面に取り付けられた超音波センサ２０からの信号を元に、貯槽内の液体の液面高さを出力する。ＲＯＭ１６には、容器パラメータ設定手段１６ａ、直径計測手段１６ｅ、体積算出手段１６ｃがプログラムとして格納されている。ＣＰＵ１４は、これらのプログラムを読み出して実行する。
【００３８】
体積算出手段１６ｃによって求められた液体の体積は、ＬＣＤ１２に表示される。またＬＰガスのバルク供給システムにおいては、本液量計で求められた体積は、図示しない通信手段によって、ＬＰガスの供給管理センタに通知され、ガスの安定供給のために利用される。
【００３９】
図８は、本発明の液量計において、貯槽に関するパラメータ設定をする際の動作フローの更に他の例を示すフローチャートである。ここで設定すべきパラメータは、縦型設置または横型設置を区別する設置方向Ｗ、貯槽の容積Ｖである。先ず、操作者は、液量計を取り付ける貯槽に該当する貯槽種別番号（以後、貯槽番号と略す）、例えば１〜９８のいずれかを入力する（ステップＳ４１）。
【００４０】
貯槽番号の入力は、ＬＣＤ１２と操作釦１３により行なう。もし、液量計を取り付ける貯槽に、該当する貯槽番号が用意されていない場合には、貯槽番号として９９を入力する。ステップＳ４２で貯槽番号が９９以外であれば、予めＲＯＭに格納してある該当貯槽番号の設置方向Ｗを読み出して（ステップＳ４３）、この貯槽の設置方向として設定する。更に予めＲＯＭに格納してある該当貯槽番号の容積の値を読み出して（ステップＳ４４）、この貯槽の容積Ｖとして設定する。
【００４１】
一方、ステップＳ４２において、貯槽番号が９９ならば、操作者がその貯槽の設置方向Ｗを直接入力し（ステップＳ４５）、更に、操作者がその貯槽の容積Ｖを直接入力する（ステップＳ４６）。操作者は、設置方向Ｗと容積Ｖの入力をＬＣＤ１２と操作釦１３により行なう。
【００４２】
次に貯槽の直径を計測する（ステップＳ４７）。直径を計測するために、操作者は、予め超音波センサ２０を貯槽の胴部の側面に取り付けておく。超音波センサ２０は、液面高さを計測する場合には、貯槽底部外壁面に取り付けておくが、貯槽の直径を計測する際には、貯槽の胴部の横に取り付け位置を移動させる。図１０には、超音波センサ２０の貯槽底部への取り付け位置と、貯槽側面への取り付け位置とを示している。このときに、貯槽内には直径を計測可能とするために、必要量の液を充填しておく。また、縦型貯槽の場合は、胴部の範囲にまで液面がくるようにしておく。また、横型貯槽の場合には、その貯槽容量の５０％以上の液を充填しておく。
【００４３】
貯槽直径の計測時における超音波センサ２０の取り付け位置は、超音波センサ２０の音波の送受方向が水平となり、かつ液が充填されている位置とする。そして操作者は、操作釦１３を操作し、直径計測開始を指示する。制御部１０のＣＰＵ１４は、直径の計測を開始する。先ず、超音波センサ２０から超音波が胴部の直径方向に発射され、超音波センサ２０が取り付けられた位置の胴部円周上の反対側面（超音波センサ２０が取り付けられた位置の１８０度反対の位置）で反射し、再び超音波センサ２０にエコーとして戻ってくる。
【００４４】
計測回路１１は、上記のエコーを元に直径に相当する距離を出力する。なお、計測回路１１で直径を判定する場合に、特に直径を計るための特別の設定は不要であり、液面距離測定の状態のまま計測が可能である。ＣＰＵ１４は、こうして計測回路１１から出力された距離データを、直径Ｄの値として設定する。なおこのとき、対象貯槽のとり得る直径の公称値を予めＲＯＭ１６に記憶しておき、実測した直径の値を直径Ｄとして設定する代わりに、実測値に最も近い公称値を直径Ｄとして設定するようにしてもよい。通常、円筒状の圧力容器における鏡板の曲率半径は、胴の直径に応じて定まる。従って、特殊な円筒状容器を対象としなければ、鏡板の曲率半径は入力する必要が無い。こうして貯槽の容積を設定し直径を計測すれば、形状寸法は確定することとなる。
【００４５】
最後に、容積Ｖと直径Ｄから胴長Ｌを算出する（ステップＳ４８）。胴長Ｌは、次のようにして算出する。まず、貯槽の胴の部分（図１０の胴ｎ）の容積Ｖ１と、鏡板の部分（図１０の鏡板ｍ）の片側の容積Ｖ２とに分けて考える。ここで胴の部分の容積Ｖ１は、直径Ｄと胴長Ｌとの関係式で表すことができる。また鏡板の曲率半径が直径Ｄであるから、鏡板の部分の容積Ｖ２は、直径Ｄとの関係式で表すことができる。貯槽の容積Ｖは、Ｖ１＋２×Ｖ２として計算できるから、結局、Ｖは、直径Ｄと胴長Ｌで表すことができる。こうしてできた直径Ｄと胴長Ｌによる容積Ｖの式を胴長Ｌについて解いて、容積Ｖと直径Ｄから胴長Ｌを求めればよい。なお、胴長Ｌによる容積Ｖの式を胴長Ｌについて解く手段として、数値解析による解法を用いても良い。
【００４６】
図９は、本発明の液量計の体積計測動作のフローの一例を示すフローチャートである。例えば、操作者が、操作釦１３を操作して、液量計に対して計測実行を指示したものとする。すると制御部１０のＣＰＵ１４は、計測回路１１を動作させ、計測回路１１からの出力値、すなわち液面高さの値Ｈ（ｍｍ）を取得する（ステップＳ５１）。つぎに、取得した液面高さＨと、設定された直径Ｄ及び胴長Ｌとから、液の体積を算出する（ステップＳ５２）。なお、貯槽の設置方向に応じて液面高さＨと液の体積との関係式は異なる。よってＣＰＵ１４は、設定されている設置方向の値（縦型貯槽か横型貯槽か）に応じて、体積の算出式を切り替えて用いる。
【００４７】
例えば、前述した図１０（Ａ）には、縦型貯槽の場合の液の残留状態を示し、図１０（Ｂ）には、横型貯槽の場合の液の残留状態を示している。縦型貯槽の場合には、液面高さＨの範囲に応じて３つの関係式を使い分ける。すなわち、液面が下の鏡板ｍ内にある場合の式と、液面が胴ｎの部分にある場合の式と、液面が上の鏡板ｍ内にある場合の式を使い分ける。
【００４８】
本実施例では、設置方向を操作者が設定するようにし、縦型貯槽にも兼用できる液量計を示した。しかしながら、液量計を縦型貯槽用液量計または横型貯槽用液量計の専用型として設計するならば、操作者により設置方向Ｗを設定する必要はない。
【００４９】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によると、円筒状貯槽の液量を計測する液量計において、その貯槽の形状寸法パラメータの設定と確認を簡単に行うことができるようにすることができる。
【００５２】
すなわち、予め容積を設定し、直径を超音波センサで実測させれば、胴長は自動的に計算されるので、胴長を入力する必要がない。したがって、直径及び胴長を知らなくてもよく、実際の容器と設定内容との確認も、容積の照合だけで済むので容易となる。その結果、誤入力の危険性も軽減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の液量計の参考例を説明するためのブロック図である。
【図２】図１の液量計において、貯槽に関するパラメータ設定をする際の動作フローの一例を示すフローチャートである。
【図３】図１の液量計の体積計測動作フローの一例を示すフローチャートである。
【図４】本発明の液量計の他の参考例を説明するためのブロック図である。
【図５】図４の液量計において、貯槽に関するパラメータを設定する際の動作フローの他の例を示すフローチャートである。
【図６】図４の体積液量計の計測動作のフローの一例を示すフローチャートである。
【図７】本発明の液量計の構成例を説明するためのブロック図である。
【図８】本発明の液量計において、貯槽に関するパラメータ設定をする際の動作フローの更に他の例を示すフローチャートである。
【図９】本発明の液量計の体積計測動作のフローの一例を示すフローチャートである。
【図１０】超音波液量計を取り付ける円筒状の貯層の設置形態の例を示す概略図である。
【符号の説明】
１…貯槽、１０…制御部（コントローラ）、１１…計測回路、１２…ＬＣＤ、１３…操作釦、１４…ＣＰＵ、１５…ＲＡＭ、１６…ＲＯＭ、１６ａ…容器パラメータ設定手段、１６ｂ…胴長算出手段、１６ｃ…体積算出手段、１６ｄ…直径算出手段、１６ｅ…直径計測手段、２０…センサ（超音波センサ）、Ｄ…貯槽の直径、Ｌ…貯槽の胴長、Ｈ…貯槽内部の液面高さ、ｍ…貯槽の鏡板、ｎ…貯槽の胴。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a liquid meter, more specifically, an ultrasonic wave is transmitted from the outer wall of the bottom surface of a container such as a bulk storage tank for LP gas or the upper part of the tank, and is reflected by the time taken to return from the internal liquid interface. An ultrasonic liquid meter that measures the amount of liquid by detecting the internal liquid level distance. A liquid meter that can measure the amount of liquid up to dangerous substances such as food and chemicals in addition to LP gas. About.
[0002]
[Prior art]
An ultrasonic liquid meter for bulk storage tanks such as LP gas emits ultrasonic waves from the sensor attached to the bottom of the outer wall of the storage tank to the inside of the storage tank and captures the echo reflected from the liquid level by the sensor. The liquid level height is first determined by measuring the time until the echo returns, and the remaining liquid level is calculated and displayed based on the determined liquid level height. In this case, the calculation formula for obtaining the remaining amount of liquid from the liquid level height uses parameters indicating the installation direction and shape dimensions of the storage tank.
[0003]
FIG. 10 is a schematic diagram showing an example of the installation form of a cylindrical reservoir to which an ultrasonic liquid meter is attached. FIG. 10A shows a configuration example of a vertical reservoir, and FIG. 10A shows a configuration example of a horizontal reservoir. 10 (B). In FIG. 10, 1 is a storage tank, 10 is a control unit (controller) of a liquid meter, 20 is an ultrasonic sensor, D is the diameter of the storage tank, L is the trunk length of the storage tank, H is the liquid level inside the storage tank, m Is the end plate of the storage tank, and n is the body of the storage tank.
[0004]
As shown in FIG. 10 (A), the installation direction of the cylindrical storage tank is a vertical installation in which the cylindrical axis of the storage tank 1 is vertical, and the cylindrical axis of the storage tank 1 is as shown in FIG. 10 (B). There is a horizontal installation that becomes horizontal.
[0005]
Parameters indicating the shape and size of the reservoir 1 include a diameter D and a trunk length L. Further, the radius of curvature of the end plate m is almost equal to the diameter of the storage tank, but the radius of curvature of the end plate m is also a parameter for a specially shaped storage tank.
[0006]
Usually, these parameters are stored in advance in the ROM in correspondence with the storage tank type number assigned to each storage tank type (hereinafter referred to as storage tank number), and when the liquid meter is attached, By inputting the storage tank number of the storage tank, a parameter for determining the remaining amount of liquid is determined (this is referred to as a storage tank type number input method).
[0007]
In addition, when an ultrasonic liquid meter is attached to a storage tank that does not correspond to any of the storage tank types stored in the ROM, the operator inputs these parameters directly into the ultrasonic liquid volume meter to determine the remaining amount of liquid. The parameter to be obtained is referred to as a direct input method.
[0008]
As described above, in an ultrasonic liquid volume meter for bulk storage tanks such as LP gas, it is possible for an operator to set parameters indicating the installation direction and shape dimensions of a storage tank container to be attached in order to be able to support a variety of storage tanks. It has become. This is the same whether the storage tank type number input method or the direct input method is used.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
When setting the parameters as described above, the operator needs to confirm whether or not the parameters indicating the installation direction and shape dimensions of the storage tank to be set match the actual storage tank. If the storage tank parameter set by the operator is set to a value different from that of the actual storage tank, the remaining amount of liquid displayed by the liquid meter shows an amount different from the actual amount. In the LP gas storage tank, if the liquid meter calculates a liquid volume larger than the actual liquid volume, the liquid replenishment timing is delayed, and in the worst case, the gas runs out. On the other hand, if the liquid amount is calculated to be less than the actual liquid amount, there is a risk of overfilling during liquid filling. In this way, if the parameters of the storage tank are set incorrectly, a problem of liquid replenishment delay or overfilling will occur, so it is very important to confirm the match between the actual storage tank dimensions and the set parameters.
[0010]
There is a description of the volume on the nameplate of the bulk storage tank with LP gas, and it is easy to confirm the volume by the operator, but the diameter of the storage tank and the size of the trunk length are not described. Regarding the tank length of the storage tank, the operator directly confirms the distance from the tank length L of the storage tank, that is, the bonding position between the barrel plate and one end plate, to the bonding position between the copper plate and the other end plate, using a tape measure. It is possible to do.
[0011]
Regarding the diameter of the storage tank, the end plate m of the storage tank is curved, and it is difficult for the operator to directly measure the diameter, so the circumference of the storage tank is measured using a tape measure to confirm the diameter. Can be considered.
[0012]
However, the bulk storage tank of LP gas or the like may be surrounded by a fence, which may cause a problem that the operator's hand does not reach freely during an actual measurement operation using a tape measure. In addition, in the case of a vertical large storage tank exceeding 3 tons, the upper end height of the storage tank exceeds 3 meters, and the height of the storage tank is beyond the reach of the operator, making it difficult to check the trunk length.
[0013]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and in a liquid meter for measuring the amount of liquid in a cylindrical storage tank, it is possible to easily set and check the shape dimension parameter of the storage tank. An object is to provide a liquid meter.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to claim 1 is an ultrasonic sensor which is attached to a cylindrical container and measures the liquid level height of the liquid contained in the container, and the container based on the liquid level height measured by the ultrasonic sensor. in the control unit and is connected to a liquid meter for calculating the volume of liquid in the inner, the control unit includes a container parameter setting means for setting the installation direction of the volume Seki及 beauty containers pre Me container, the container A diameter measuring means for measuring the diameter of the container from an echo timing at a portion where the liquid is filled in the container using the ultrasonic sensor attached to the side of the trunk , and set by the container parameter setting means. Further, the liquid level height measured by the ultrasonic sensor attached to the outer wall surface of the bottom of the container and the body length calculating means for calculating the body length of the container from the volume and the diameter measured by the diameter measuring means. , said diameter measuring means The diameter determined Te, the cylinder length calculated by the barrel length calculation means, and based on the installation direction set by the container parameter setting means, a volume calculating means for calculating the volume of liquid in the vessel, the It is characterized by having.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
( Reference Example 1)
FIG. 1 is a block diagram for explaining a reference example of a liquid meter of the present invention. The liquid meter includes a control unit 10 and a sensor (for example, an ultrasonic sensor) 20. The control unit 10 includes a measurement circuit 11, an LCD 12, operation buttons 13, a CPU (central control unit) 14 that controls the liquid amount meter, a RAM 15, and a ROM 16. The sensor 20 is connected to the measurement circuit 11 of the control unit 10. The measurement circuit 11 outputs the liquid level of the liquid in the storage tank based on the signal from the sensor 20 attached to the storage tank. The ROM 16 stores container parameter setting means 16a, body length calculation means 16b, and volume calculation means 16c as programs. The CPU 14 reads and executes these programs.
[0018]
The volume of the liquid obtained by the volume calculating means 16c is displayed on the LCD 12. In the LP gas bulk supply system, the volume determined by the liquid meter is notified to the LP gas supply management center by a communication means (not shown) and used for stable gas supply.
[0019]
Figure 2 is the liquid volume meter 1 is a flow chart showing an example of an operation flow when the parameter setting related to the reservoir. The parameters to be set here are an installation direction W for distinguishing vertical installation or horizontal installation, a storage tank volume V, and a storage tank diameter D. First, the operator inputs a storage tank type number (hereinafter abbreviated as a storage tank number) corresponding to a storage tank to which a liquid meter is attached, for example, one of 1 to 98 (step S1).
[0020]
The storage tank number is input by the LCD 12 and the operation button 13. If the corresponding storage tank number is not prepared for the storage tank to which the liquid meter is attached, 99 is input as the storage tank number. If the storage tank number is other than 99 in step S2, the process proceeds to step S3, where the installation direction of the storage tank number stored in advance in the ROM is read out and set as the installation direction W of this storage tank.
[0021]
Further, the volume value of the corresponding storage tank number stored in advance in the ROM is read out (step S4), set as the volume V of this storage tank, and further the diameter value of the corresponding storage tank number stored in advance in the ROM is read out. (Step S5) and set as the diameter D of the storage tank.
[0022]
On the other hand, if the storage tank number is 99 in step S2, the operator directly inputs the installation direction W of the storage tank (step S6), and the operator directly inputs the volume V of the storage tank (step S7). Further, the operator directly inputs the diameter D of the storage tank (step S8). The operator inputs the installation direction W, volume V, and diameter D using the LCD 12 and the operation buttons 13. Usually, the radius of curvature of the end plate in the cylindrical pressure vessel is determined according to the diameter of the barrel. Therefore, if a special cylindrical container is not targeted, it is not necessary to input the curvature radius of the end plate. If the volume V and the diameter D of the storage tank are set in this way, the shape dimension is determined.
[0023]
Finally, the body length L is calculated from the volume V and the diameter D (step S9). The trunk length L is calculated as follows. First, the volume V1 of the storage tank portion (body n in FIG. 10) and the volume V2 on one side of the end plate (end plate m in FIG. 10) are considered. Here, the volume V1 of the body portion can be expressed by a relational expression with the diameter D. Further, since the radius of curvature of the end plate m is D, the volume V2 of the end plate portion can be expressed by a relational expression with the diameter D. Since the volume V of the storage tank can be calculated as V1 + 2 × V2, V can be expressed by the diameter D and the trunk length L after all. The equation of the volume V based on the diameter D and the trunk length L thus formed is solved for the trunk length L, and the trunk length L may be obtained from the volume V and the diameter D. In addition, as a method for solving the equation of the volume V based on the body length L with respect to L, a solution method by numerical analysis may be used.
[0024]
Figure 3 is a flow chart showing an example of the volume measurement operation flow of the liquid meter FIG. For example, it is assumed that the operator operates the operation button 13 and instructs the liquid meter to execute measurement. Then, CPU14 of the control part 10 operates the measurement circuit 11, and acquires the output value from the measurement circuit 11, ie, the value H (mm) of a liquid level height (step S11). Next, the volume of the liquid is calculated from the acquired liquid level height H and the set diameter D and body length L (step S12), and the calculated volume of the liquid is displayed on the LCD 12 (step S13). . Note that the relational expression between the liquid level height H and the liquid volume differs depending on the installation direction W of the storage tank. Therefore, the CPU 14 switches the calculation formula of the volume depending on the set value of the installation direction W (vertical storage tank or horizontal storage tank).
[0025]
For example, FIG. 10A described above shows the remaining state of the liquid in the case of the vertical storage tank, and FIG. 10B shows the remaining state of the liquid in the case of the horizontal storage tank. In the case of a vertical storage tank, three relational expressions are properly used according to the range of the liquid level height H. That is, the formula when the liquid level is in the lower end plate m, the formula when the liquid level is in the body portion, and the formula when the liquid level is in the upper end plate m are used separately.
[0026]
In this reference example, a liquid meter that can be used for both a vertical storage tank and a horizontal storage tank is shown in which the installation direction W is set by the operator. However, if the liquid meter is designed as a dedicated type for the vertical storage tank or horizontal storage tank, there is no need to set the installation direction W by the operator.
[0027]
( Reference Example 2)
FIG. 4 is a block diagram for explaining another reference example of the liquid meter of the present invention. The liquid meter is composed of a control unit 10 and a sensor (for example, an ultrasonic sensor) 20. The control unit 10 includes a measurement circuit 11, an LCD 12, operation buttons 13, a CPU (central control unit) 14 that controls the liquid amount meter, a RAM 15, and a ROM 16. The sensor 20 is connected to the measurement circuit 11 of the control unit 10. The measurement circuit 11 outputs the liquid level of the liquid in the storage tank based on the signal from the sensor 20 attached to the storage tank. The ROM 16 stores container parameter setting means 16a, diameter calculating means 16d, and volume calculating means 16c as programs. The CPU 14 reads and executes these programs.
[0028]
The volume obtained by the volume calculating means 16c is displayed on the LCD 12. In the LP gas bulk supply system, the volume determined by the liquid meter is notified to the LP gas supply management center by a communication means (not shown) and used for stable gas supply.
[0029]
Figure 5 is the liquid volume meter 4, a flow chart showing another example of an operation flow when a parameter related to the reservoir. The parameters to be set here are the installation direction W for distinguishing vertical installation or horizontal installation, the volume V of the storage tank, and the trunk length L of the storage tank. First, the operator inputs a storage tank type number (hereinafter referred to as a storage tank number) corresponding to a storage tank to which the liquid meter is attached, for example, one of 1 to 98 (step S21).
[0030]
The storage tank number is input by the LCD 12 and the operation button 13. If the corresponding storage tank number is not prepared for the storage tank to which the liquid meter is attached, the storage tank number 99 is input.
[0031]
In step S22, if the storage tank number is other than 99, the installation direction of the corresponding storage tank number stored in advance in the ROM is read (step S23), set as the installation direction W of this storage tank, and stored in the ROM in advance. The volume value of the corresponding tank number is read out (step S24), set as the volume V of this tank, and the trunk length value of the corresponding tank number previously stored in the ROM is read (step S25). , And set as the body length L of this storage tank.
[0032]
On the other hand, if the storage tank number is 99 in step S22, the operator directly inputs the installation direction W of the storage tank (step S26), and the operator directly inputs the value of the volume V of the storage tank (step S27). Further, the operator directly inputs the trunk length L of the storage tank (step S28). The operator inputs the installation direction W, the volume V, and the body length L using the LCD 12 and the operation buttons 13. Usually, the radius of curvature of the end plate in the cylindrical pressure vessel is determined according to the diameter of the barrel. Therefore, if a special cylindrical container is not targeted, it is not necessary to input the curvature radius of the end plate. If the volume V and the body length L of the container are set in this way, the shape dimension is determined.
[0033]
Finally, the diameter D is calculated from the volume V and the trunk length L (step S29). The diameter D is calculated as follows. First, the volume V1 of the container body portion (body n in FIG. 10) and the volume V2 on one side of the body plate portion (end plate m in FIG. 10) are considered. First, the volume V1 of the trunk portion can be expressed by a relational expression between the diameter D and the trunk length L. Further, since the radius of curvature of the end plate is the diameter D, the volume V2 of the end plate portion can be expressed by a relational expression with the diameter D. Since the volume V of the container can be calculated as V1 + 2 × V2, V can be expressed by the diameter D and the trunk length L after all. The diameter D can be obtained from the volume V and the trunk length L by solving the formula of the volume V based on the straight line D and the trunk length L thus formed with respect to the diameter D. As a means for solving the equation of the volume V by the diameter D with respect to the diameter D, a solution method by numerical analysis may be used.
[0034]
Figure 6 is a flow chart showing an example of a flow of the measurement operation of the volumetric liquid meter of FIG. For example, it is assumed that the operator operates the operation button 13 and instructs the liquid meter to execute measurement. Then, CPU14 of the control part 10 operates the measurement circuit 11, and acquires the output value from the measurement circuit 11, ie, the value H (mm) of a liquid level height (step S31). Next, the volume of the liquid is calculated from the acquired liquid level height H, the set diameter D and the body length L (step S32), and the calculated volume of the liquid is displayed on the LCD 12 (step S33). Note that the relational expression between the liquid level height H and the liquid volume differs depending on the installation direction W of the storage tank. Therefore, the CPU 14 switches the calculation formula of the volume depending on the set value of the installation direction W (vertical storage tank or horizontal storage tank).
[0035]
For example, FIG. 10A described above shows the remaining state of the liquid in the case of the vertical storage tank, and FIG. 10B shows the remaining state of the liquid in the case of the horizontal storage tank. In the case of a vertical storage tank, three relational expressions are properly used according to the range of the liquid level height H. That is, the formula when the liquid level is in the lower end plate m, the formula when the liquid level is in the body portion, and the formula when the liquid level is in the upper end plate m are used separately.
[0036]
In this reference example, a liquid meter that can be used for both a vertical storage tank and a horizontal storage tank is shown in which the installation direction W is set by the operator. However, if the liquid meter is designed as a dedicated type for the vertical storage tank or the horizontal storage tank, it is not necessary to set the installation direction W by the operator.
[0037]
( Example)
FIG. 7 is a block diagram for explaining an embodiment of the liquid meter of the present invention. The liquid meter has a control unit 10 and an ultrasonic sensor 20. The control unit 10 includes a measurement circuit 11, an LCD 12, operation buttons 13, a CPU (central control unit) 14 that controls the liquid amount meter, a RAM 15, and a ROM 16. The ultrasonic sensor 20 is connected to the measurement circuit 11 of the control unit 10. The measurement circuit 11 outputs the liquid level of the liquid in the storage tank based on a signal from the ultrasonic sensor 20 attached to the bottom outer wall surface of the storage tank. The ROM 16 stores a container parameter setting unit 16a, a diameter measuring unit 16e, and a volume calculating unit 16c as programs. The CPU 14 reads and executes these programs.
[0038]
The volume of the liquid obtained by the volume calculating means 16c is displayed on the LCD 12. In the LP gas bulk supply system, the volume determined by the liquid meter is notified to the LP gas supply management center by a communication means (not shown) and used for stable gas supply.
[0039]
FIG. 8 is a flowchart showing still another example of the operation flow when setting the parameters related to the storage tank in the liquid meter of the present invention. The parameters to be set here are the installation direction W for distinguishing vertical installation or horizontal installation and the volume V of the storage tank. First, the operator inputs a storage tank type number (hereinafter abbreviated as a storage tank number) corresponding to the storage tank to which the liquid meter is attached, for example, one of 1 to 98 (step S41).
[0040]
The storage tank number is input by the LCD 12 and the operation button 13. If the corresponding storage tank number is not prepared for the storage tank to which the liquid meter is attached, 99 is input as the storage tank number. If the storage tank number is other than 99 in step S42, the installation direction W of the corresponding storage tank number stored in advance in the ROM is read (step S43) and set as the installation direction of this storage tank. Further, the value of the volume of the corresponding storage tank number stored in advance in the ROM is read (step S44), and set as the volume V of this storage tank.
[0041]
On the other hand, if the storage tank number is 99 in step S42, the operator directly inputs the installation direction W of the storage tank (step S45), and the operator directly inputs the volume V of the storage tank (step S46). The operator inputs the installation direction W and the volume V using the LCD 12 and the operation buttons 13.
[0042]
Next, the diameter of the storage tank is measured (step S47). In order to measure the diameter, the operator attaches the ultrasonic sensor 20 to the side surface of the trunk of the storage tank in advance. The ultrasonic sensor 20 is attached to the outer wall surface of the bottom of the storage tank when measuring the liquid level height. However, when measuring the diameter of the storage tank, the ultrasonic sensor 20 is moved to the side of the trunk of the storage tank. In FIG. 10, the attachment position to the storage tank bottom part of the ultrasonic sensor 20 and the attachment position to the storage tank side surface are shown. At this time, the storage tank is filled with a necessary amount of liquid so that the diameter can be measured. In the case of a vertical storage tank, the liquid level is set to the range of the trunk. In the case of a horizontal storage tank, 50% or more of the storage tank capacity is filled.
[0043]
The mounting position of the ultrasonic sensor 20 at the time of measuring the storage tank diameter is set to a position where the sound wave transmission / reception direction of the ultrasonic sensor 20 is horizontal and the liquid is filled. Then, the operator operates the operation button 13 to instruct the start of diameter measurement. The CPU 14 of the control unit 10 starts measuring the diameter. First, ultrasonic waves are emitted from the ultrasonic sensor 20 in the diameter direction of the trunk, and the opposite side surface on the circumference of the trunk of the position where the ultrasonic sensor 20 is attached (180 degrees of the position where the ultrasonic sensor 20 is attached). Reflected at the opposite position) and returns to the ultrasonic sensor 20 as an echo again.
[0044]
The measurement circuit 11 outputs a distance corresponding to the diameter based on the echo. When the diameter is determined by the measuring circuit 11, no special setting for measuring the diameter is particularly necessary, and the measurement can be performed in the liquid level distance measurement state. The CPU 14 sets the distance data thus output from the measurement circuit 11 as the value of the diameter D. At this time, the nominal value of the diameter that the target storage tank can take is stored in the ROM 16 in advance, and instead of setting the measured diameter value as the diameter D, the nominal value closest to the measured value is set as the diameter D. It may be. Usually, the radius of curvature of the end plate in the cylindrical pressure vessel is determined according to the diameter of the barrel. Therefore, it is not necessary to input the radius of curvature of the end plate unless a special cylindrical container is targeted. Thus, if the volume of the storage tank is set and the diameter is measured, the shape dimension is determined.
[0045]
Finally, the body length L is calculated from the volume V and the diameter D (step S48). The trunk length L is calculated as follows. First, the volume V1 of the cylinder portion (cylinder n in FIG. 10) of the storage tank and the volume V2 on one side of the mirror plate portion (end plate m in FIG. 10) are considered. Here, the volume V1 of the trunk portion can be expressed by a relational expression between the diameter D and the trunk length L. Further, since the radius of curvature of the end plate is the diameter D, the volume V2 of the end plate portion can be expressed by a relational expression with the diameter D. Since the volume V of the storage tank can be calculated as V1 + 2 × V2, V can be expressed by the diameter D and the trunk length L after all. The equation of the volume V based on the diameter D and the trunk length L thus formed is solved for the trunk length L, and the trunk length L may be obtained from the volume V and the diameter D. Note that as a means for solving the expression of the volume V based on the body length L with respect to the body length L, a solution method by numerical analysis may be used.
[0046]
FIG. 9 is a flowchart showing an example of the flow of the volume measuring operation of the liquid meter of the present invention. For example, it is assumed that the operator operates the operation button 13 and instructs the liquid meter to execute measurement. Then, CPU14 of the control part 10 operates the measurement circuit 11, and acquires the output value from the measurement circuit 11, ie, the value H (mm) of a liquid level height (step S51). Next, the volume of the liquid is calculated from the acquired liquid level height H and the set diameter D and trunk length L (step S52). In addition, the relational expression of the liquid level height H and the volume of a liquid changes according to the installation direction of a storage tank. Therefore, the CPU 14 switches the volume calculation formula according to the set value of the installation direction (vertical storage tank or horizontal storage tank).
[0047]
For example, FIG. 10A described above shows the remaining state of the liquid in the case of the vertical storage tank, and FIG. 10B shows the remaining state of the liquid in the case of the horizontal storage tank. In the case of a vertical storage tank, three relational expressions are properly used according to the range of the liquid level height H. That is, the formula when the liquid level is in the lower end plate m, the formula when the liquid level is in the body n, and the formula when the liquid level is in the upper end plate m are properly used.
[0048]
In this embodiment, a liquid meter that can also be used for a vertical storage tank is shown in which the operator sets the installation direction. However, if the liquid meter is designed as a dedicated type for the vertical storage tank or the horizontal storage tank, it is not necessary to set the installation direction W by the operator.
[0049]
【The invention's effect】
As is clear from the above description, according to the present invention, in the liquid meter for measuring the liquid amount of the cylindrical storage tank, it is possible to easily set and check the shape dimension parameter of the storage tank. it can.
[0052]
In other words, if the volume is set in advance and the diameter is actually measured with an ultrasonic sensor, the trunk length is automatically calculated, so there is no need to input the trunk length. Therefore, it is not necessary to know the diameter and the body length, and it is easy to check the actual container and the set contents because only the volume comparison is required. As a result, the risk of erroneous input can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram for explaining a reference example of a liquid meter of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart showing an example of an operation flow when setting parameters related to a storage tank in the liquid meter of FIG . 1 ;
FIG. 3 is a flowchart showing an example of a volume measurement operation flow of the liquid meter of FIG . 1 ;
FIG. 4 is a block diagram for explaining another reference example of the liquid meter of the present invention.
FIG. 5 is a flowchart showing another example of an operation flow when setting parameters relating to the storage tank in the liquid meter of FIG . 4 ;
6 is a flowchart showing an example of a flow of measurement operation of the volumetric liquid meter of FIG.
7 is a block diagram for explaining a usage scenario of the liquid meter of the present invention.
FIG. 8 is a flowchart showing still another example of an operation flow when setting parameters relating to the storage tank in the liquid meter of the present invention.
FIG. 9 is a flowchart showing an example of a flow of volume measurement operation of the liquid meter of the present invention.
FIG. 10 is a schematic view showing an example of an installation form of a cylindrical reservoir to which an ultrasonic liquid meter is attached.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Storage tank, 10 ... Control part (controller), 11 ... Measuring circuit, 12 ... LCD, 13 ... Operation button, 14 ... CPU, 15 ... RAM, 16 ... ROM, 16a ... Container parameter setting means, 16b ... Body length calculation Means, 16c ... Volume calculation means, 16d ... Diameter calculation means, 16e ... Diameter measurement means, 20 ... Sensor (ultrasonic sensor), D ... Diameter of storage tank, L ... Body length of storage tank, H ... Liquid level height inside the storage tank M, end plate of storage tank, n ... barrel of storage tank.

Claims

An ultrasonic sensor that is attached to a cylindrical container and measures the liquid level of the liquid contained in the container, and calculates the volume of the liquid in the container based on the liquid level measured by the ultrasonic sensor in the liquid volume meter and control unit are connected to, the control unit includes a container parameter setting means for setting the installation direction of the volume Seki及 beauty containers pre Me container, attached to the body portion side of the container the Diameter measuring means for measuring the diameter of the container from an echo timing at a portion where the liquid is filled in the container using an ultrasonic sensor, and the volume and diameter measurement set by the container parameter setting means From the diameter measured by the means, the body length calculating means for calculating the body length of the container, the liquid level height measured by the ultrasonic sensor attached to the bottom outer wall surface of the container, and the diameter measuring means Measured directly , Characterized in that the cylinder length the cylinder length calculated by the calculation means, and based on the installation direction set by the container parameter setting means, equipped with a volume calculating means for calculating the volume of liquid in the vessel, the A liquid meter.