JP5184764B2 - Electronic gas meter - Google Patents
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本発明は電子式ガスメータに関し、特に、ガス流量の変化が予め定めたしきい値を超えない状態が一定時間継続したときに、安全確保の観点からガスの供給を遮断する機能を少なくとも備える電子式ガスメータに関する。 The present invention relates to an electronic gas meter, and in particular, an electronic gas meter having at least a function of cutting off gas supply from the viewpoint of ensuring safety when a change in gas flow rate does not exceed a predetermined threshold value continues for a certain period of time. It relates to a gas meter.
流路を流れるガスの流量が所定時間にわたって継続してほぼ一定であったときに、ガス漏洩等の異常が発生したものと判断してガス流路を遮断する安全機能を備えた電子式ガスメータが知られている。より具体的には、この種の電子式ガスメータは、ガス消費量区分(流量)と安全継続使用時間(遮断時間)との対応を示す対応テーブルを備え、安全継続使用のための制限時間を、ガス消費量が少ない領域では長く、多い領域では短く設定して、安全性を確保している。現在のガス流量(ガス消費量)に対応して設定された安全継続使用のための制限時間内に、予め定めたしきい値(例えば、51.82L/h)を超えてガスの流量変化が起こったときに、制御部は使用者側が意識的にガス消費機器の使用条件を変更したものと判断し、タイマをリセットして安全継続使用時間(遮断時間)を0から再スタートさせることにより、ガス消費機器が正常に機能しているにもかかわらずガスの供給が遮断されるのを防止している。 An electronic gas meter with a safety function that judges that an abnormality such as gas leakage has occurred and shuts off the gas flow path when the flow rate of the gas flowing through the flow path has been substantially constant for a predetermined time. Are known. More specifically, this type of electronic gas meter is provided with a correspondence table showing correspondence between gas consumption classification (flow rate) and safe continuous use time (cutoff time). The safety is ensured by setting it long in the region where the gas consumption is small and short in the region where the gas consumption is large. A change in the gas flow rate exceeds a predetermined threshold value (for example, 51.82 L / h) within the time limit for continued safe use set in accordance with the current gas flow rate (gas consumption amount). When this happens, the control unit judges that the user has consciously changed the usage conditions of the gas consuming equipment, resets the timer and restarts the safe continuous use time (blocking time) from 0, The gas supply is prevented from being cut off even though the gas consuming device is functioning normally.
対象となるガス消費機器が、ガスストーブ、ガス湯沸かし器、風呂釜のような場合には、使用者が意図的に行う燃焼条件変更等により、機器の使用中に大きなガス流量の変化が起こることから、ある程度の時間内にしきい値を超えたガス流量変化が生じやすい。そのために、前記した安全機構は適正に機能し、ガス消費機器を長時間にわたって適正に使用しているときに、ガス漏れ等の異常が発生していないにもかかわらず、ガスメータ側が安全継続使用時間(遮断時間)を超えたと判断してガス流路を遮断してしまうような不都合は生じない。 When the target gas consuming equipment is a gas stove, a gas water heater, a bathtub, etc., a large change in gas flow rate will occur during use of the equipment due to changes in combustion conditions intentionally made by the user. A gas flow rate change that exceeds a threshold value is likely to occur within a certain period of time. For this reason, the safety mechanism described above functions properly, and when the gas consuming equipment is used properly for a long time, the gas meter side will continue to operate safely even though there is no abnormality such as gas leakage. There is no inconvenience that the gas flow path is shut off when it is determined that (the shut-off time) has been exceeded.
ところで、近年、温水循環式の床暖房システムでの熱源機、ガスファンヒータ、あるいは燃料電池のようなガス消費機器が多用されており、この種のガス消費機器は比例制御型ガス消費機器であることもあって、正常な運転を継続中であっても、そこで生じるガスの流量変化のスピードはきわめて緩やかなものが多い。この場合、従来の電子式ガスメータをそのまま用いると、予め定めたしきい値を超えてガスの流量変化が起こったことを認識できずに、ガス消費機器が正常に機能しているにもかかわらず、予め定められた安全継続使用のための制限時間が経過したときに、ガス漏れ発生等の異常が生じたと判断してガス流路を遮断してしまうことが起こり得る。 By the way, in recent years, a gas consuming device such as a heat source machine, a gas fan heater, or a fuel cell in a hot water circulation type floor heating system is frequently used, and this kind of gas consuming device is a proportional control type gas consuming device. For this reason, even if normal operation is continued, the speed of the gas flow rate change that occurs there is often very slow. In this case, if the conventional electronic gas meter is used as it is, it cannot recognize that the gas flow rate has changed beyond a predetermined threshold value, and the gas consuming equipment is functioning normally. When a predetermined time limit for continued safe use elapses, it may be determined that an abnormality such as a gas leak has occurred and the gas flow path is blocked.
その不都合を解消するために、特許文献1あるいは特許文献2には、電子式ガスメータの下流側に配置されるガス消費機器側に、予め設定した時間にわたって継続してガス燃焼量が一定変動範囲を超えて変化しなかったことを検知したときに、ガス燃焼部におけるガス燃焼量を強制的に変化させるガス燃焼量強制変化手段を備えるようにした技術が開示されている。この手段をガス消費機器が備えることにより、電子式ガスメータの制御部は、現在のガス流量(ガス消費量)に対応した所定の制限時間内に、予め定めたしきい値を超えてガスの流量変化が起こったことを認識することとなり、ガス消費機器が正常に機能しているにもかかわらずガスの供給が遮断されるのを防止できる。
In order to eliminate the inconvenience,
一方、電子式ガスメータにおいて、合計流量オーバーおよび個別最大流量オーバーを検知する等の目的から、メータ内を流れる瞬時のガス流量変化の有無を判定するための技術が、特許文献3あるいは特許文献4等に記載されている。そこにおいて、一定時間間隔毎に流量計測部にて計測される流量を記憶しておき、そこから最新のn(nは整数)回平均を計算するとともに、該最新のn回平均流量と直前(n−1回)での流量との差、または最新のn回平均流量とn回前のn回平均流量との差を、所定のしきい値と比較して、比較結果に基づき、ガスの流量変化の有無を判定するようにしている。
On the other hand, in the electronic gas meter, for the purpose of detecting the total flow rate excess and the individual maximum flow rate excess, a technique for determining whether there is an instantaneous gas flow rate change flowing in the meter is disclosed in
特許文献1あるいは特許文献2に記載の技術を採用することにより、ガスファンヒータや燃料電池のようにガス消費流量の変化のスピードが緩やかなガス消費機器において、正常に機器が機能しているにもかかわらずガスの供給が途中で遮断されてしまうのを確実に阻止することができる。しかし、特許文献1あるいは特許文献2に記載の技術は、いずれもガス消費機器側にガス燃焼量を強制的に変化させる手段を設けるようにしており、ガス消費機器側に本来必要でない機器的負担を課しているといえる。
By adopting the technology described in
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、ガス消費機器側に特別の機器的負担を課すことなく、前記したガス消費機器が正常に機能しているにもかかわらずガス供給遮断が生じるのを回避できるようにした電子式ガスメータを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and does not impose a special equipment burden on the gas consuming equipment side, and the gas supply shut-off despite the above-described gas consuming equipment functioning normally. An object of the present invention is to provide an electronic gas meter capable of avoiding occurrence of the above.
本発明による電子式ガスメータは、一定時間間隔の計量ポイントにおいてガスの流量を演算する流量演算部と、前記流量演算部によって計測される流量を複数の計測ポイント分だけ記憶する流量記憶部と、最新の計測ポイントでの流量とその直前の計測ポイントより以前に一定時間だけ遡った計測ポイントである基準計測ポイントでの流量との差分を取りその差分値を所定のしきい値と比較する比較部と、前記比較部による比較結果に基づき前記ガスの流量変化の有無を判定する流量変化判定部と、を少なくとも含むことを特徴とする。 An electronic gas meter according to the present invention includes a flow rate calculation unit that calculates a flow rate of gas at measurement points at regular time intervals, a flow rate storage unit that stores a flow rate measured by the flow rate calculation unit for a plurality of measurement points, A comparison unit that takes a difference between a flow rate at a measurement point of the current point and a flow rate at a reference measurement point that is a measurement point that has been traced a certain time before the previous measurement point, and compares the difference value with a predetermined threshold value; And a flow rate change determination unit that determines the presence or absence of a change in the flow rate of the gas based on a comparison result by the comparison unit.
本発明による電子式ガスメータでは、最新の計測ポイントでの流量をその直前の計測ポイントと比較するのではなく、直前の計測ポイントより以前に一定時間だけ遡った計測ポイントを基準計測ポイントとし、その流量と最新の計測ポイントでの流量との差分を取って、その差分値を所定のしきい値と比較する。そのために、ガス消費機器の運転特性から正常運転時での単位時間当たりのガス消費流量の変化スピードが緩やかであり、近接する計測ポイント間での流量変化、すなわち、最新の計測ポイントでの流量と直前の計測ポイントでの流量との間に所定のしきい値(例えば、51.82L/h)を超える流量変化が起こらない場合であっても、流量変化判定部は、所定の計測測定時間内(最新の計測ポイントと、それより以前に一定時間だけ遡った時間内)にしきい値を超えた流量変化が生じたことを確実に検知して、流量変化ありと判定することができる。 In the electronic gas meter according to the present invention, the flow rate at the latest measurement point is not compared with the immediately preceding measurement point, but the measurement point that is traced back for a certain time before the immediately preceding measurement point is used as the reference measurement point, and the flow rate is And the difference between the flow rate at the latest measurement point and the difference value is compared with a predetermined threshold value. For this reason, the gas consumption flow rate per unit time during normal operation is slow due to the operating characteristics of the gas consuming equipment, and the flow rate change between adjacent measurement points, that is, the flow rate at the latest measurement point. Even if a flow rate change exceeding a predetermined threshold value (for example, 51.82 L / h) does not occur between the flow rate at the previous measurement point, the flow rate change determination unit is within the predetermined measurement measurement time. It is possible to reliably detect that a change in the flow rate that exceeds the threshold value has occurred in the latest measurement point and within a time that has been traced back by a certain time before that, and determine that there is a change in the flow rate.
流量変化判定部が流量変化ありと判定したときは、例えば当初設定した安全継続使用時間を経過してもガスの供給を遮断しないようにする等の手段を講じることにより、ガス消費機器が正常に機能しているにもかかわらずガスの供給が遮断されるというような不都合が生じるのを回避することができる。 When the flow rate change determination unit determines that there is a flow rate change, for example, by taking measures such as not shutting off the gas supply even after the initially set safe continuous use time has elapsed, It is possible to avoid such a disadvantage that the gas supply is shut off despite functioning.
前記基準計測ポイントを最新の計測ポイントからどれだけの時間だけ遡った箇所とするかは、基本的に、電子式ガスメータの下流に配置するガス消費機器のガス消費特性に依存する。好ましくは、基準計測ポイントを、当該電子式ガスメータの下流に配置するガス消費機器の最も単位時間当たりの流量変化量が小さい運転状態において、前記所定のしきい値以上の流量変化を生じさせる時間を基準として設定する。電子式ガスメータの下流に複数個のガス消費機器を配置する場合には、複数個のガス消費機器の流量制御方法のなかでも、最もゆっくりとガス流量を変化させる機器を選択し、その機器の最も単位時間当たりの流量変化量が小さい運転状態において前記所定のしきい値以上の流量変化を生じさせる時間を基準として設定する。いずれの場合も、前記所定のしきい値以上の流量変化を生じさせる時間は、当該ガス消費機器の設計値から算出してもよく、実際に運転してその測定値によってもよい。 Basically, how much time the reference measurement point is set to be a point that is back from the latest measurement point depends on the gas consumption characteristics of the gas consuming device arranged downstream of the electronic gas meter. Preferably, a time for causing a flow rate change equal to or greater than the predetermined threshold value in an operating state where the flow rate change amount per unit time of the gas consuming device arranged at the downstream of the electronic gas meter is the smallest is the reference measurement point. Set as a reference. When arranging multiple gas consuming devices downstream of an electronic gas meter, select the device that changes the gas flow rate most slowly among the flow control methods of the multiple gas consuming devices, and select the most It is set with reference to a time for causing a flow rate change equal to or greater than the predetermined threshold value in an operating state where the flow rate change amount per unit time is small. In any case, the time for causing the flow rate change equal to or greater than the predetermined threshold value may be calculated from the design value of the gas consuming device or may be actually measured and measured.
本発明による電子式ガスメータの好ましい態様では、電子式ガスメータは、ガス流量に対応する安全継続使用時間を設定する継続使用時間設定部をさらに備え、該継続使用時間設定部は、前記流量変化判定部が流量変化ありと判定したときに当該最新の計測ポイントでのガス流量に対応した安全継続使用時間を再設定すると共にタイマをリセットすることを特徴とする。 In a preferred aspect of the electronic gas meter according to the present invention, the electronic gas meter further includes a continuous use time setting unit that sets a safe continuous use time corresponding to the gas flow rate, and the continuous use time setting unit includes the flow rate change determination unit. When it is determined that there is a change in flow rate, the safe continuous use time corresponding to the gas flow rate at the latest measurement point is reset and the timer is reset.
上記の電子式ガスメータでは、制御部が流量変化ありと判断したときに、そのときの計測ポイントでの流量に応じた安全継続使用時間が再設定され、かつ判断の時点から新たな時間計測が始まるので、当該ガス消費機器の実際の運転状況に応じた安全継続使用時間を確実に確保することができる。 In the above electronic gas meter, when the control unit determines that there is a flow rate change, the safe continuous use time is reset according to the flow rate at the measurement point at that time, and a new time measurement starts from the point of determination. Therefore, the safe continuous use time according to the actual driving | running state of the said gas consumption apparatus can be ensured reliably.
電子式ガスメータの下流側に、最新の計測ポイントとその直前の計測ポイントより以前の予め設定した一定時間だけ遡った計測ポイントとの間で、所定のしきい値を超えた流量差が生じないような非常にゆっくりとした単位時間当たりの流量変化を伴うガス消費機器を接続した場合に、流量変化判定部は、設定されている安全継続使用時間の間、繰り返して流量変化なしの判定を行うこととなり、ガス消費機器は正常に機能しているにもかかわらず、安全継続使用時間の終了時にガス遮断が起こり得る。 A flow rate difference exceeding a predetermined threshold value does not occur on the downstream side of the electronic gas meter between the latest measurement point and the measurement point that is a predetermined time before the previous measurement point. When a gas consuming device with a very slow flow rate change per unit time is connected, the flow rate change determination unit shall repeatedly determine that there is no flow rate change for the set safe continuous use time. Even though the gas consuming device is functioning normally, a gas shut-off can occur at the end of the safe continuous use time.
それに対処するための本発明による電子式ガスメータの他の態様では、前記比較部は設定されている安全継続使用時間の始点を基準計測ポイントとして選択し、また終点または直前の計測ポイントを最新の計測ポイントとして選択するように設定されていることを特徴とする。 In another aspect of the electronic gas meter according to the present invention to cope with this, the comparison unit selects the start point of the set safe continuous use time as the reference measurement point, and the end point or the previous measurement point is the latest measurement point. It is set to be selected as a point.
上記の電子式ガスメータでは、設定されている継続使用時間の開始時と終了時という長い時間間隔での流量差分値をしきい値と比較することができるので、使用者が意図しないのに、ガス遮断が生じてしまうのを一層確実に回避することができる。 In the above-mentioned electronic gas meter, the flow rate difference value at a long time interval between the start and end of the set continuous use time can be compared with the threshold value. It is possible to more reliably avoid the occurrence of blocking.
本発明による電子式ガスメータの好ましい態様において、ガス流量演算部は、n個の連続する計測時でのn(nは整数)回平均を計算するn回平均流量計算部を備え、各計測ポイントでの流量は該n回平均流量計算部が算出するn回平均流量とされる。もちろん、計測ポイントで計測するガス流量が瞬時流量であっても所期の目的は達成できるが、前記した特許文献3あるいは特許文献4に記載されるようなn回平均流量を各計測ポイントでの流量として採用することで、一時的な急激な流量変化による影響を排除することができる。なお、n回平均流量に変えて、n回積算流量を用いることもできる。
In a preferred aspect of the electronic gas meter according to the present invention, the gas flow rate calculation unit includes an n-time average flow rate calculation unit that calculates n (n is an integer) times average at the time of n consecutive measurements, and at each measurement point. Is the n-time average flow rate calculated by the n-time average flow rate calculation unit. Of course, the intended purpose can be achieved even if the gas flow rate measured at the measurement point is an instantaneous flow rate, but the average flow rate n times as described in
本発明による電子式ガスメータを用いることにより、ガス消費機器側に格別の機器的負担を持たせることなく、当該ガス消費機器が正常に機能しているにもかかわらずガス供給が遮断してしまう事態が起こるのを確実に回避することができる。 By using the electronic gas meter according to the present invention, the gas supply is interrupted even though the gas consuming device is functioning normally without giving a special equipment burden to the gas consuming device. Can surely be avoided.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。図1は本発明による電子式ガスメータを示すブロック図、図2はその制御部を示すブロック図、図3はあるガス消費機器が正常に機能しているときの、ガス流量(ガス消費量)(L/h)変化と時間(秒)との関係を示すグラフ、図4は本発明による電子式ガスメータの処理手順の第1の態様を説明するためのフロー図、図5と図6は本発明による電子式ガスメータの処理手順の第2の態様を説明するためのフロー図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing an electronic gas meter according to the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing a control unit thereof, and FIG. 3 is a gas flow rate (gas consumption) when a certain gas consuming device is functioning normally. L / h) a graph showing the relationship between change and time (seconds), FIG. 4 is a flowchart for explaining the first embodiment of the processing procedure of the electronic gas meter according to the present invention, and FIGS. It is a flowchart for demonstrating the 2nd aspect of the process sequence of the electronic gas meter by.
電子式ガスメータ10は、図1のブロック図に示すように、金属製の筐体1の内部に、配管H中を流れるガスGの流速を計測するために利用される流速センサ11と、ガスGの圧力を検出する圧力センサ12と、時間を計測するために利用されるクロック13と、各種情報を記憶するメモリ14と、メータ全体に電力を供給するリチウムバッテリ15と、メータ全体を制御する制御部16と、ガスメータ10よりも下流側へのガスGの供給状態を切り替える遮断弁17とを備えている。このガスメータ10の筐体1には、各種情報を表示する表示パネル18が取り付けられている。
As shown in the block diagram of FIG. 1, the
流速センサ11は、例えば従来知られた超音波を利用してガスGの流速を計測する超音波流速センサ(特開2004−212288号公報等が参照される)であり、計測値を制御部16に対して計測信号S1として出力する。圧力センサ12は、例えば従来知られた圧力に応じて生じた歪みに対応した電圧を発生させる圧電膜センサであり、配管H中を流れるガスGの圧力を検出して制御部16に対して圧力信号を出力する。クロック13は水晶発振子を含んで構成されており、この水晶発振子の動作特性を利用して制御部16に対してクロック信号S2を出力する。
The
メモリ(記憶部)14は、制御部16が必要とする諸データを記憶するものであり、例えばRAMなどにより構成されている。具体的には、制御部16により演算されたガスGの瞬時流量QM、一定時間間隔毎の複数の計量ポイントにおけるn回平均流量QI、必要な場合にはn回積算流量QPなどを記憶する。さらに、流量変化ありと判定する基礎数値となるしきい値Rz、ガス流量区分(流量)Uと安全継続使用時間(遮断時間)Tとの対応テーブルTaも記憶する。
The memory (storage unit) 14 stores various data required by the
制御部16は、例えば、CPUなどにより構成されており、本発明でいう「流量演算部」、「比較部」、「流量変化判定部」、「継続使用時間設定部」等に相当する機能を実行する。以下に、それぞれについて、図2も参照して説明する。
The
(1)流量演算機能(流量演算部21)
流量演算部21は、クロック13から出力されるクロック信号S2に基づいて時間を計測しながら、流速センサ11から出力された計測信号S1に基づいて所定の計測時間間隔sごとにガスGの流速Vを演算し、ガスGの流速Vに配管Hの断面積Aを乗じることにより、ガスGの瞬時流量QMを演算する。また、n回平均流量計算部22は、瞬時流量QMの連続するn回分から、各計測ポイントPiでのn回平均流量QIiおよび必要な場合にはn回積算流量QPを演算する。演算結果はメモリ14に送られる。
(1) Flow rate calculation function (flow rate calculation unit 21)
The flow
(2)比較機能(比較部23)
メモリ14に記憶された最新の計測ポイントPpにおけるn回平均流量QIpと、予め定められた時間M(M>s×n)だけ遡った計測ポイント(基準計測ポイント)Psにおけるn回平均流量QIsとをメモリ14から読み出して差分を演算するとともに、得られた差分値Rpの絶対値を予め定めたしきい値Rz(例えば、51.82L/h)と比較する。比較結果は流量変化判定部24に送られる。なお、差分値Rpを演算するのに、n回平均流量QIに代えてn回積算流量QPを採用してもよい。その場合には、それに応じたしきい値Rzの値をメモリ14に記憶する。
(2) Comparison function (comparison unit 23)
The n-time average flow rate QIp at the latest measurement point Pp stored in the
(3)流量変化判定機能(流量変化判定部24)
比較部23による比較結果に基づきガスの流量変化の有無を判定する機能であり、得られた差分値Rpの絶対値が予め定めたしきい値Rzよりも大きいか等しい場合には、流量変化ありと判断し、予め定めたしきい値Rzより小さい場合には、流量変化なしと判断する。判断結果は継続使用時間設定部25に送られる。
(3) Flow rate change determination function (flow rate change determination unit 24)
This is a function for determining the presence or absence of a change in the gas flow rate based on the comparison result by the
(4)継続使用時間設定機能(継続使用時間設定部25)
メモリ14に記憶したガス流量区分(流量)Uと安全継続使用時間(遮断時間)Tとの対応テーブルTaから現在のガス流量Upに対応する安全継続使用時間Tを取り込んで、安全継続使用時間Tとして設定するともに、該安全継続使用時間Tが経過した時点で遮断弁17に遮断信号S3を出力する。流量変化判定部24が流量変化ありと判断した場合には、判断時の計測ポイントPpにおけるn回平均流量QIpに対応する安全継続使用時間Tpを対応テーブルTaから読み出し、新たな継続使用時間Tpとして再設定する。同時にタイマを0にリセットとし、新たな継続使用時間Tpが経過した時点で、遮断弁17に遮断信号S3を出力する。
(4) Continuous use time setting function (continuous use time setting unit 25)
The safe continuous use time T corresponding to the current gas flow rate Up is fetched from the correspondence table Ta between the gas flow rate classification (flow rate) U and the safe continuous use time (cutoff time) T stored in the
次ぎに、図3と図4を参照しながら本発明による電子式ガスメータの処理手順の第1の態様をより具体的に説明する。なお、この態様では、上記した「継続使用時間設定機能」を使用していない。また、図3のグラフは、あるガス消費機器が正常に機能しているときの、ガス流量(ガス消費量)(L/h)変化と時間(秒)との関係を示しており、以下の例では、前記したしきい値Rzを51.82L/hと仮定する。 Next, the first aspect of the processing procedure of the electronic gas meter according to the present invention will be described more specifically with reference to FIGS. In this aspect, the “continuous use time setting function” described above is not used. The graph of FIG. 3 shows the relationship between the change in gas flow rate (gas consumption) (L / h) and time (seconds) when a certain gas consuming device is functioning normally. In the example, it is assumed that the aforementioned threshold value Rz is 51.82 L / h.
S101において、流量演算部21は一定間隔sの計測時毎(この例では5秒毎)に瞬時流量QMを演算し、記憶部14はそれを順次記憶する(S102)。流量演算部21は最新のn個(例えば5個)の瞬時流量QMを記憶部14から読み出して、そのn回平均流量QIを計測ポイントPでの流量として演算する(S103)。流量演算部21はn回平均流量QIを一定時間間隔S(s×n=5秒×5回=25秒)毎に連続して演算し、複数の計測ポイントPi(i=1〜k)について記憶部14は順次記憶する(S104)。
In S101, the flow
比較部23は、最新の計測ポイントPpでの流量QIpと、最新の計測ポイントPpの直前の計測ポイントより以前に一定時間Mだけ遡った計測ポイントである基準計測ポイントPsでの流量QIsとを比較して差分値Rpを演算する(S105)。さらに差分値Rpの絶対値としきい値Rzとを比較する(S106)。比較結果が流量変化判定部24に送られる。
The
比較結果が、Rp<Rzの場合には、流量変化判定部24は、流量変化なしと判断し(S107)、流量演算部21は計測時間にn回平均流量QIの演算を継続して行う(S108)。比較結果が、Rp≧Rzの場合には、流量変化判定部24は流量変化ありと判断する(S109)。
When the comparison result is Rp <Rz, the flow rate
具体例を図3を参照して説明すれば、例えば前記一定時間Mを、前記基準計測ポイントPsがPp−6〜Pp−2のいずれかとなるように設定した場合には、QIs−QIpの値はしきい値Rz(51.82L/h)よりも小さく、流量変化なしと判定される。一定時間Mを、前記基準計測ポイントPsがPp−7となるように設定した場合に、初めてQs−QIpの値はしきい値Rz(51.82L/h)と等しいかそれを超える値となり、流量変化ありと判定される。従って、本発明による電子式ガスメータ10を用いることにより、下流側に接続するガス消費機器の運転特性から正常運転時での単位時間当たりのガス消費流量の変化が非常に緩やかなものであっても、確実にその流量変化が予め定めたしきい値を超えたことを検知することができる。
A specific example will be described with reference to FIG. 3. For example, when the predetermined time M is set so that the reference measurement point Ps is any one of Pp-6 to Pp-2, the value of QIs-QIp is set. Is smaller than the threshold value Rz (51.82 L / h), and it is determined that there is no change in the flow rate. When the predetermined time M is set so that the reference measurement point Ps becomes Pp-7, the value of Qs-QIp is equal to or exceeds the threshold value Rz (51.82 L / h) for the first time, It is determined that there is a change in flow rate. Therefore, by using the
前記したように、実機において一定時間Mは、当該電子式ガスメータの下流に配置するガス消費機器の最も単位時間当たりの流量変化量が小さい運転状態において前記所定のしきい値Rz以上の流量変化を生じさせる時間を基準として設定する。設定は、当該ガス消費機器の設計値から算出してもよく、実際に運転して最適な値を得るようにしてもよい。 As described above, in the actual machine, the fixed time M has a flow rate change greater than or equal to the predetermined threshold value Rz in an operating state in which the flow rate change amount per unit time of the gas consuming device arranged downstream of the electronic gas meter is the smallest. Set the generation time as a reference. The setting may be calculated from a design value of the gas consuming device or may be actually operated to obtain an optimum value.
図5と図6は本発明による電子式ガスメータの処理手順の第2の態様を説明する。なお、この態様では、上記した「継続使用時間設定機能」を使用している。図5において、S101〜S104までは、図4に示したものと同じである。 5 and 6 illustrate a second embodiment of the processing procedure of the electronic gas meter according to the present invention. In this aspect, the “continuous use time setting function” described above is used. In FIG. 5, S101 to S104 are the same as those shown in FIG.
S200において、継続使用時間設定部25は、記憶部14に記憶されたガス流量区分(流量)Uと安全継続使用時間(遮断時間)Tの対応テーブルTaから、基準計測ポイントPsでの流量QIsに対応する安全継続使用時間(遮断時間)Tを読み出し基準安全継続使用時間Tsとして設定するとともに、タイマを0にリセットする。
In S200, the continuous use
次ぎに、図4に示した処理手順と同様にして、比較部23は、最新の計測ポイントPpでの流量QIpと、最新の計測ポイントPpの直前の計測ポイントより以前に一定時間Mだけ遡った計測ポイントである基準計測ポイントPsでの流量QIsとを比較して差分値Rpを演算する(S201)。さらに差分値Rpの絶対値としきい値Rzとを比較してする(S202)。比較結果が流量変化判定部24に送られる。
Next, in the same manner as the processing procedure shown in FIG. 4, the
Rp<Rzの場合には、流量変化判定部24は、流量変化なしと判断し(S203)、流量演算部21は設定されている安全継続使用時間Tsが経過するまでn回平均流量QIの演算を継続して行う(S204)。時間Ts経過後に継続使用時間設定部25は遮断弁17に遮断信号S3を出力する(S205)。
When Rp <Rz, the flow rate
Rp≧zの場合には、流量変化判定部24は流量変化ありと判断し(S210)し、それを継続使用時間設定部25に出力する。継続使用時間設定部25は、記憶部14に記憶された対応テーブルTaから、流量変化ありと判断したときの最新の計測ポイントPpに対応する安全継続使用時間Tpを読み出して従前の安全継続使用時間TaをTpに書き換えると同時に、タイマを0にリセットする(S211)。その後、継続使用時間設定部25が設定した新たな安全継続使用時間Tpが経過するまで瞬時流量の演算を継続して行う(S212)。時間経過後に継続使用時間設定部25は遮断弁17に遮断信号S3を出力する(S213)。
When Rp ≧ z, the flow rate
この処理手順では、制御部16(継続使用時間設定部25)が流量変化ありと判断したときに、そのときの計測ポイントでの流量に応じた安全継続使用時間(遮断時間)が再設定され、かつ判断の時点から新たな時間計測が始まるので、当該ガス消費機器の実際の運転状況に応じた安全継続使用時間(遮断時間)を確実に確保することができる。 In this processing procedure, when the control unit 16 (continuous use time setting unit 25) determines that there is a change in flow rate, the safe continuous use time (blocking time) corresponding to the flow rate at the measurement point at that time is reset, And since new time measurement starts from the time of a judgment, the safe continuation use time (cutoff time) according to the actual operating condition of the said gas consumption apparatus can be ensured reliably.
上記した処理手順において、基準計測ポイントPsを設定するための「最新の計測ポイントPpの直前の計測ポイントより以前に遡った一定時間M」の値を、設定されている安全継続使用時間Tの時間長さとほぼ一致させるようにしてもよい。具体的には、前記比較部23を、現在設定されている安全継続使用時間Tの始点を基準計測ポイントPsとしてまた終点または直前の計測ポイントPpを最新の計測ポイントとして選択するように設定するようにする。このように設定することにより、非常にゆっくりとした流量変化を伴うガス消費機器を接続した場合であっても、設定されている安全継続使用時間Tの終点において、しきい値を超えた流量変化があることを確実に検知することができ、ガス消費機器は正常に機能しているにもかかわらず、安全継続使用時間の終了時にガス遮断が起こるのを確実に回避することができる。
In the processing procedure described above, the value of “a fixed time M that goes back before the measurement point immediately before the latest measurement point Pp” for setting the reference measurement point Ps is set as the time of the set safety continuous use time T. You may make it substantially correspond with length. Specifically, the
10…電子式ガスメータ、11…流速センサ、12…圧力センサ、13…クロック、14…記憶部(メモリ)、16…制御部、17…遮断弁、21…流量演算部、22…n回平均流量計算部、23…比較部、s…瞬間流量計測時間間隔、n…瞬間流量計測回数、M…予め定めた一定時間、Ps…基準計測ポイント、Pp…最新の計測ポイント、QM…瞬間流量、QI…n回平均流量、QR…n回積算流量、Rz…流量変化ありと判定する基礎数値となるしきい値、Rp…差分値、Ta…ガス流量区分と安全継続使用時間(遮断時間)の対応テーブル
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記基準計測ポイントは、当該電子式ガスメータの下流に取り付けるガス消費機器の最も単位時間当たりの流量変化量が小さい運転状態において前記所定のしきい値以上の流量変化を生じさせる時間を基準として設定されており、さらに、
ガス流量に対応する安全継続使用時間を設定する継続使用時間設定部をさらに備え、該継続使用時間設定部は、前記流量変化判定部が流量変化ありと判定したときに当該最新の計測ポイントでのガス流量に対応した安全継続使用時間を再設定すると共にタイマをリセットすることを特徴とする電子式ガスメータ。 A flow rate calculation unit that calculates the flow rate of gas at measurement points at regular time intervals, a flow rate storage unit that stores a flow rate measured by the flow rate calculation unit for a plurality of measurement points, a flow rate at the latest measurement point, and its flow rate A comparison unit that takes a difference from a flow rate at a reference measurement point, which is a measurement point that is traced a certain time before the previous measurement point, and compares the difference value with a predetermined threshold value, and a comparison result by the comparison unit A flow rate change determination unit for determining the presence or absence of a change in the flow rate of the gas based on the electronic gas meter,
The reference measurement point is set on the basis of a time for causing a flow rate change equal to or greater than the predetermined threshold in an operation state in which the flow rate change amount per unit time of a gas consuming device attached downstream of the electronic gas meter is the smallest. In addition,
A continuous use time setting unit for setting a safe continuous use time corresponding to the gas flow rate, and the continuous use time setting unit at the latest measurement point when the flow rate change determination unit determines that there is a flow rate change. An electronic gas meter characterized by resetting a continuous safe use time corresponding to a gas flow rate and resetting a timer .
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