JP5925824B2 - 補正装置 - Google Patents
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Description
===歪測定装置===
以下、図1及び図2を参照して、本実施形態における歪測定装置について説明する。図1は、本実施形態における歪測定装置を示す図である。尚、第1電極体7及び第2電極体3は、第1電極体7及び第2電極体3の略中央を通り且つXZ平面(図2)に平行な断面における断面図として示されている。容量計5に対応する構成については、一点鎖線で囲まれている。各同軸ケーブル等の導体に囲まれている信号線については、破線で示されている。図2は、本実施形態における歪測定装置の一部を示す斜視図である。尚、図2においては、説明の便宜上、第1同軸ケーブル93、第2同軸ケーブル91(「各同軸ケーブル」とも称する)、調整螺子86(図4)等については省略されている。
以下、図1乃至図4を参照して、本実施形態における第1装置及び第2装置について説明する。図3は、本実施形態における歪測定装置の一部を示す断面図である。尚、図3は、図2における第1装置800の略中央を通るXZ平面から+Y方向へ向かって見た状態の、第1装置800及び第2装置200を示している。又、図3では、説明の便宜上、調整螺子86(図4)は省略されている。図4は、本実施形態における第1装置を示す正面図である。
第1装置800は、配管400における測定対象部分401よりも+X側に例えば溶接されて固定される。第1装置800は、第1取付装置8、第1電極体7を有する。
第1取付装置8は、第1電極体7を配管400に対して着脱自在に取り付けるための装置であり、配管400に固定される。第1取付装置8は、第1金属部材81、第1絶縁部材82、83、金属製の脚85、調整螺子86(図4)を有する。
第1電極体7は、第1ケース71、筒状電極72、第1支持部材73を有する。
第2装置200は、配管400における測定対象部分401よりも−X側に例えば溶接されて固定される。第2装置200は、第2取付装置2、第2電極体3を有する。
第2取付装置2は、第2電極体3を配管400に対して着脱自在に取り付けるための装置であり、配管400に固定される。
第2電極体3は、第2ケース31、棒状電極32、第2支持部材33を有する。
棒状電極32及び筒状電極72によって形成されるコンデンサの静電容量の値は、配管400が延在する方向(X軸)における第1装置800と第2装置200との間の距離に応じて定められることになる。つまり、コンデンサの静電容量の値は、棒状電極32の筒状電極72に挿入される部分の長さに応じて定まることになる。従って、コンデンサの静電容量の値の変動に基づいて、測定対象部分401における棒状電極32が筒状電極72に挿入される方向(X軸)の歪量を求めることが可能となる。
以下、図1を参照して、本実施形態における容量計について説明する。
第1同軸ケーブル93の信号線931の他端は筒状電極72に例えばスポット溶接により接続されており、信号線931の一端はアンプ533における一方の入力及び電流計543の一端に二股コネクタ63を介して接続されている。第1同軸ケーブル93の外皮としての導体932の他端は第1ケース71に接続されており、導体932の一端はアンプ533における他方の入力及び電流計543の他端に二股コネクタ63を介して接続されている。
容量計5は、電圧源513の出力電圧、電圧計523及び電流計543の測定結果等に基づいて、電極により形成されるコンデンサの容量を測定し、測定結果を示す測定情報を出力する。尚、ガード電流を流して容量の測定精度を向上させるために、第1ケース71と第2ケース31とは、導電ケーブル900を介して電気的に接続されている。
容量計5は、ショート補正を行うための第1値を用いてショート補正を行い、オープン補正を行うための第2値を用いてオープン補正を行う。ショート補正及びオープン補正を行うために、容量計5は、第1値及び第2値を取得する。
以下、図5乃至図7を参照して、本実施形態における補正装置について説明する。
補正装置100は、第1値及び第2値を取得する際に、電気炉101の内部において第1電極体7及び第2電極体3を移動させる装置である。電気炉101の内部は、歪測定装置300が配管400の歪量を測定する測定環境を模擬するべく、例えば600℃程度の比較的高温とされている。つまり、第1値及び第2値を取得する環境は、歪測定装置300が配管400の歪量を測定する測定環境を模擬したものとなっている。
補正装置100は、第1架台50、第2架台10、伝達棒103を有する。
第1架台50は、例えばセラミックス等の絶縁性の材料によって形成されている。第1架台50は、電気炉101の内部における所定位置に固定されている。第1架台50は、傾斜面51、取付面52、ガイド511、512(図6)を有する。
第2架台10は、例えばセラミックス等の絶縁性の材料によって形成されている。第2架台10は、電気炉101の内部において傾斜面51上を滑って移動できるように、傾斜面51上に載置されている。第2架台10は、傾斜面11、取付面12を有する。
伝達棒103は、第2架台10に対して第2架台10を移動させるための移動力F1(図5)、移動力F2(図7)を伝達するための例えば絶縁性の棒部材であり、第2架台10における−X側の側面13に取り付けられている。伝達棒103は、電気炉101の外部から移動力F1、F2を伝達できるように、電気炉101の挿通孔102に挿通されている。そして、伝達棒103の一端は、挿通孔102を介して電気炉101の内部から外部へ突出している。
以下、図5及び図7を参照して、本実施形態における補正値の取得について説明する。
第2値を取得する場合、電気炉101の外部において+Xから−Xへ向かって第2架台10を移動させるための移動力F1が伝達棒103の一端に伝達される。この移動力F1に基づいて、第2架台10が+Xから−Xへ向かって移動する。このとき、棒状電極32が筒状電極72の外部に出て筒状電極72から離間することになる。更にこのとき、容量計5は、第2値を取得する。
第1値を取得する場合、電気炉101の外部において−Xから+Xへ向かって第2架台10を移動させるための移動力F2が伝達棒103の一端に伝達される。この移動力F2に基づいて、第2架台10が−Xから+Xへ向かって移動する。このとき、棒状電極32の外周の一部が筒状電極72の内周の一部に接触することになる。更にこのとき、容量計5は、第1値を取得する。
以下、図8を参照して、本実施形態における歪計について説明する。図8は、本実施形態における歪計を示すブロック図である。
以下、図3、図5及び図7を参照して、本実施形態における歪量の測定について説明する。
===歪測定装置===
補正装置100は、第2実施形態における歪測定装置300B(図9)に対しても適用される。歪測定装置300Bは、第1実施形態の歪測定装置300において、第1電極体7、第2電極体3を夫々、第1電極体7B、第2電極体3Bに変更したものである。
第1同軸ケーブル94の信号線941の他端は筒状電極72に例えばスポット溶接により接続されており、信号線941の一端は電流計543の一端に接続されている。第1同軸ケーブル94の外皮としての導体942の他端は第1ケース71Bに接続されており、導体942の一端は電流計543の他端に接続されている。
4 歪計
5 容量計
7、7B 第1電極体
31、31B 第2ケース
32 棒状電極
71、71B 第1ケース
72 筒状電極
300、300B 歪測定装置
400 配管
911、911B、921、931、931B、941 信号線
Claims (6)
- 筒状電極を有する第1電極体と、前記筒状電極に挿入される棒状電極を有する第2電極体と、を有しており、前記筒状電極への前記棒状電極の挿入され具合に応じて定まる静電容量に基づく測定を行う測定装置の測定誤差を補正するための補正装置であって、
前記第1電極体が載置される第1架台と、
前記第2電極体が載置される第2架台と、を備え、
前記第1及び第2架台のうちの少なくとも一方の架台は、前記測定誤差をショート補正するための第1値を取得する場合、前記筒状電極と前記棒状電極とが接触するように移動し、前記測定誤差をオープン補正するための第2値を取得する場合、前記棒状電極が前記筒状電極の外部に出て離間するように移動し、
前記第1及び第2架台のうちの他方の架台は、第1傾斜面を有しており、
前記一方の架台は、前記第1傾斜面上を滑って移動するように前記第1傾斜面と対向する第2傾斜面、を有しており、
前記一方の架台は、前記第1値を取得する場合、前記棒状電極が前記筒状電極に接触するように前記第1傾斜面上を滑って移動し、前記第2値を取得する場合、前記棒状電極が前記筒状電極の外部に出て離間するように前記第1傾斜面上を滑って移動する
ことを特徴とする補正装置。 - 前記第1及び第2傾斜面は、前記第1値を取得する際に前記一方の架台が前記第1傾斜面上を滑って移動したときに、前記棒状電極の外周の一部が前記筒状電極の内周の一部に接触するように、傾斜している
ことを特徴とする請求項1に記載の補正装置。 - 前記他方の架台は、前記一方の架台が前記第1傾斜面上を滑って移動するのを案内するガイド、を更に有している
ことを特徴とする請求項1に記載の補正装置。 - 前記一方の架台を移動させるための移動力を前記一方の架台に伝達するべく、前記一方の架台に取り付けられる伝達棒、を更に備える
ことを特徴とする請求項1に記載の補正装置。 - 前記一方及び他方の架台は、挿通孔を有する炉の内部に設けられており、
前記伝達棒の一端は、前記一方の架台に対して前記炉の外部から前記移動力が付与されるように、前記挿通孔を介して前記炉の外部に突出している
ことを特徴とする請求項4に記載の補正装置。 - 前記他方の架台は、前記炉の内部における所定位置に固定されている
ことを特徴とする請求項5に記載の補正装置。
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