JP6083664B2 - Flow measuring device - Google Patents

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Description

本発明は、ガス等の流体の流量を計測する流量計測装置に関するものである。   The present invention relates to a flow rate measuring device that measures the flow rate of a fluid such as a gas.

現在、一般のガス需要家宅には、使用したガス量を計測するためのガスメータがガス配管に取り付けられている。ガスメータとしては、膜式ガスメータ及び超音波式ガスメータ等が知られている。膜式ガスメータは、計量室を通過する回数でガスの流量を計測するものである。また、超音波式ガスメータは、ガスが流れる流路の上流と下流とに超音波センサを設け、流路に流れるガスの流速を超音波の到達時間で計測し、ガスの流速からガスの体積流量を計算してガスの使用量を計測するものである。   Currently, a gas meter for measuring the amount of gas used is installed in a gas pipe in a general gas consumer's house. As the gas meter, a membrane gas meter, an ultrasonic gas meter, and the like are known. The membrane gas meter measures the gas flow rate by the number of times it passes through the measuring chamber. The ultrasonic gas meter is equipped with ultrasonic sensors upstream and downstream of the flow path through which the gas flows, and measures the flow velocity of the gas flowing through the flow path using the arrival time of the ultrasonic wave. Is used to measure the amount of gas used.

ところで、超音波式ガスメータ等において、例えば、近くでガスエンジンが運転されると圧力変動が発生して、ガス配管内の流量が周期的に変動する。このような問題に対して、計測精度の維持向上と低消費電力を実現することを目的とした流量計測装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。   By the way, in an ultrasonic gas meter or the like, for example, when a gas engine is operated nearby, a pressure fluctuation occurs, and the flow rate in the gas pipe fluctuates periodically. In order to solve such a problem, a flow rate measuring device aimed at maintaining and improving measurement accuracy and realizing low power consumption is known (see, for example, Patent Document 1).

特許文献1に開示されている流量計測装置は、計測期間変更手段が1回の計測期間内に行われる計測回数がほぼ等しくなるように、変動周期の整数N倍で、かつ変動周期の長さに反比例した周期数を計測期間として設定することにより、変動周期が短い場合の計測精度の維持向上と、変動周期が長い場合の低消費電力を実現している。   The flow rate measuring device disclosed in Patent Document 1 is an integer N times the fluctuation period and the length of the fluctuation period so that the number of measurements performed by the measurement period changing unit within one measurement period is substantially equal. By setting the number of periods inversely proportional to the measurement period, the measurement accuracy is maintained and improved when the fluctuation period is short, and the power consumption is low when the fluctuation period is long.

また、大流量から小流量までを計測することを目的として、複数の並列に配置された流路のそれぞれに流量計測手段を設けた、流量計測装置が知られている(例えば、特許文献2参照)。   In addition, there is known a flow rate measuring device in which a flow rate measuring unit is provided in each of a plurality of channels arranged in parallel for the purpose of measuring from a large flow rate to a small flow rate (see, for example, Patent Document 2). ).

特許第4008266号Patent No. 4008266 特許第4174878号Japanese Patent No. 4174878

しかしながら、上記特許文献1及び2に開示されている発明のいずれにおいても、複数の流路に流量計測手段を配置し、流路内で周期的に流量が変動する場合については考慮されていない。   However, neither of the inventions disclosed in Patent Documents 1 and 2 considers a case where flow rate measuring means is arranged in a plurality of flow paths and the flow rate fluctuates periodically in the flow paths.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、複数の流路に流量計測器を配置し、流路内で周期的に流量が変動しても、流体の総流量の計測精度を向上させることができる、流量計測装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and by arranging flow rate measuring devices in a plurality of flow paths, even if the flow rate fluctuates periodically in the flow paths, the measurement accuracy of the total flow rate of the fluid is improved. An object of the present invention is to provide a flow rate measuring device that can be used.

上記従来の課題を解決するために、本発明に係る流量計測装置は、流入口と流出口の間に設けられた複数の流路と、前記流路のそれぞれに設けられ、前記流路を通流する流体の流量を計測する流量計測器と、前記流量計測器が計測した流量から前記流入口から前記流出口の間を通流する流体の総流量を演算する流量演算器と、を備え、各前記流量計測器は、開始時刻が互いに一致する第1期間内に前記流体の流量の計測を所定回数実行するように構成され、2以上の前記流量計測器は、前記第1期間内における最初の前記流体の流量の計測を実行するタイミングがそれぞれ異なるように構成されている。   In order to solve the above-described conventional problems, a flow rate measuring device according to the present invention is provided in each of a plurality of flow paths provided between an inlet and an outlet and each of the flow paths. A flow rate measuring device that measures the flow rate of the flowing fluid, and a flow rate calculator that calculates the total flow rate of the fluid flowing between the inlet and the outlet from the flow rate measured by the flow rate measuring device, Each of the flow rate measuring devices is configured to perform measurement of the flow rate of the fluid a predetermined number of times within a first period in which start times coincide with each other, and two or more of the flow rate measuring devices are first in the first period. The timing for executing the fluid flow rate measurement is different from each other.

これにより、流路内で周期的に流量が変動しても、流体の流量の計測を実行するタイミングをずらすことにより、流量の周期的な変動の影響を小さくすることができ、その結果、流体の総流量の計測精度を向上させることができる。   As a result, even if the flow rate fluctuates periodically in the flow path, the influence of the periodic fluctuation of the flow rate can be reduced by shifting the timing for measuring the flow rate of the fluid. The measurement accuracy of the total flow rate can be improved.

また、本発明に係る流量計測装置は、流入口と流出口の間に設けられた複数の流路と、前記流路のそれぞれに設けられ、前記流路を通流する流体の流量を計測する流量計測器と、前記流量計測器が計測した流量から前記流入口から前記流出口の間を通流する流体の総流量を演算する流量演算器と、を備え、各前記流量計測器は、開始時刻が互いに一致する第1期間内に前記流体の流量の計測を所定回数実行するように構成され、2以上の前記流量計測器は、前記第1期間内における前記流体の流量の計測を実行する間隔がそれぞれ異なるように構成されている。   The flow rate measuring device according to the present invention measures a flow rate of a plurality of flow paths provided between an inflow port and an outflow port, and a fluid that is provided in each of the flow paths and flows through the flow path. A flow rate measuring device, and a flow rate calculating unit that calculates a total flow rate of fluid flowing between the inlet and the outlet from the flow rate measured by the flow rate measuring device, and each of the flow rate measuring devices starts The flow rate measurement of the fluid is performed a predetermined number of times within a first period in which the times coincide with each other, and the two or more flow rate measuring devices perform the measurement of the flow rate of the fluid within the first period. The intervals are different from each other.

これにより、流路内で周期的に流量が変動しても、流体の流量の計測を実行する間隔をずらすことにより、流量の周期的な変動の影響を小さくすることができ、その結果、流体の総流量の計測精度を向上させることができる。   As a result, even if the flow rate fluctuates periodically in the flow path, the influence of the cyclic fluctuation of the flow rate can be reduced by shifting the interval for measuring the flow rate of the fluid. The measurement accuracy of the total flow rate can be improved.

さらに、本発明に係る流量計測装置は、流入口と流出口の間に設けられた複数の流路と、前記流路のそれぞれに設けられ、前記流路を通流する流体の流量を計測する流量計測器と、前記流量計測器が計測した流量から前記流入口から前記流出口の間を通流する流体の総流量を演算する流量演算器と、を備え、各前記流量計測器は、前記第1期間の開始時刻が一致するように構成され、2以上の前記流量計測器は、前記第1期間内における前記流体の流量の計測を所定回数実行する期間である第2期間の長さがそれぞれ異なるように構成されている。   Furthermore, the flow rate measuring device according to the present invention measures a flow rate of a plurality of flow paths provided between an inflow port and an outflow port, and a fluid that is provided in each of the flow paths and flows through the flow path. A flow rate measuring device, and a flow rate calculating unit that calculates a total flow rate of a fluid flowing between the inlet and the outlet from the flow rate measured by the flow rate measuring device, and each of the flow rate measuring devices includes: The start time of the first period is configured to coincide with each other, and the two or more flow rate measuring devices have a length of a second period that is a period in which the flow rate measurement of the fluid in the first period is executed a predetermined number of times. Each is configured differently.

これにより、流路内で周期的に流量が変動しても、第1期間内における流体の流量の計測を実行する第2期間の長さをずらすことにより、流量の周期的な変動の影響を小さくすることができ、その結果、流体の総流量の計測精度を向上させることができる。   As a result, even if the flow rate periodically fluctuates in the flow path, the influence of the periodic fluctuation of the flow rate can be reduced by shifting the length of the second period in which the fluid flow rate is measured within the first period. As a result, the measurement accuracy of the total fluid flow rate can be improved.

本発明に係る流量計測装置によれば、流量の周期的な変動の影響を小さくすることができ、その結果、流体の総流量の計測精度を向上させることが可能となる。   According to the flow rate measuring device according to the present invention, it is possible to reduce the influence of periodic fluctuations in the flow rate, and as a result, it is possible to improve the measurement accuracy of the total flow rate of the fluid.

図1は、本実施の形態1に係る流量計測装置の概略構成を示す模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of the flow rate measuring apparatus according to the first embodiment. 図2は、図1に示す流量計測装置における流量計測器の構成を示す模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing a configuration of a flow rate measuring device in the flow rate measuring apparatus shown in FIG. 図3は、本実施の形態1に係る流量計測装置における流体の流れの変動周期と計測周期との関係を示すグラフである。FIG. 3 is a graph showing the relationship between the fluctuation cycle of the fluid flow and the measurement cycle in the flow rate measuring apparatus according to the first embodiment. 図4は、本実施の形態2に係る流量計測装置における流体の流れの変動周期と計測周期との関係を示すグラフである。FIG. 4 is a graph showing the relationship between the fluctuation cycle of the fluid flow and the measurement cycle in the flow rate measurement device according to the second embodiment. 図5は、本実施の形態3に係る流量計測装置における流体の流れの変動周期と計測周期との関係を示すグラフである。FIG. 5 is a graph showing the relationship between the fluctuation cycle of the fluid flow and the measurement cycle in the flow rate measurement device according to the third embodiment. 図6は、本変形例の流量計測装置における流体の流れの変動周期と計測周期との関係を示すグラフである。FIG. 6 is a graph showing the relationship between the fluctuation cycle of the fluid flow and the measurement cycle in the flow rate measurement device of the present modification.

以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照して説明する。なお、全ての図面において、同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。また、全ての図面において、本発明を説明するために必要となる構成要素を抜粋して図示しており、その他の構成要素については図示を省略している場合がある。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In all the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted. In all the drawings, components necessary for explaining the present invention are extracted and shown, and other components may be omitted.

(実施の形態1)
本実施の形態1に係る流量計測装置は、流入口と流出口の間に設けられた複数の流路と、流路のそれぞれに設けられ、第1期間ごとに流路を通流する流体の流量を計測する流量計測器と、流量計測器が計測した流量から流入口から流出口の間を通流する流体の総流量を演算する流量演算器と、を備え、各流量計測器は、第1期間の始点が同じであり、かつ、第1期間内に流体の流量の計測を所定回数実行するように構成され、2以上の流量計測器は、第1期間内における最初の流体の流量の計測を実行するタイミングがそれぞれ異なるように構成されている態様を例示するものである。
(Embodiment 1)
The flow rate measuring apparatus according to the first embodiment is provided in each of a plurality of flow paths provided between the inlet and the outlet, and the flow path of the fluid flowing through the flow path for each first period. A flow rate measuring device for measuring the flow rate, and a flow rate calculating unit for calculating a total flow rate of the fluid flowing between the inlet and the outlet from the flow rate measured by the flow rate measuring device. The start point of one period is the same and the flow rate of the fluid is measured a predetermined number of times within the first period, and the two or more flow rate measuring devices are configured to measure the flow rate of the first fluid within the first period. The aspect which is comprised so that the timing which performs a measurement may differ, respectively is illustrated.

以下、本実施の形態1に係る流量計測装置の一例について、図1乃至図3を参照しながら説明する。   Hereinafter, an example of the flow rate measuring apparatus according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 3.

[流量計測装置の構成]
図1は、本実施の形態1に係る流量計測装置の概略構成を示す模式図である。
[Configuration of flow measurement device]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of the flow rate measuring apparatus according to the first embodiment.

図1に示すように、本実施の形態1に係る流量計測装置100は、ガス配管の途中に設置されていて、流入口1と流出口2の間に設けられた複数(ここでは、3本)の流路3A〜3Cと、各流路3A〜3Cを通流する流体の流量を計測する流量計測器4A〜4Cと、流入口1から流出口2の間を通流する流体の総流量を演算する主制御器(流量演算器)5と、を備えている。   As shown in FIG. 1, the flow rate measuring device 100 according to the first embodiment is installed in the middle of a gas pipe, and a plurality of (here, three) are provided between the inlet 1 and the outlet 2. ), The flow rate measuring devices 4A to 4C for measuring the flow rate of the fluid flowing through each of the flow channels 3A to 3C, and the total flow rate of the fluid flowing between the inlet 1 and the outlet 2 And a main controller (flow rate calculator) 5 for calculating.

流入口1は、流量計測装置100内部にガスを流入するための入り口であり、ガス供給源側のガス配管に接続されている。また、流入口1には、入口バッファ部6が連通されている。入口バッファ部6は、流入口1から入口バッファ部6内に流入したガスを各流路3A〜3Cに分流させるための空間である。   The inflow port 1 is an entrance for flowing gas into the flow rate measuring device 100, and is connected to a gas pipe on the gas supply source side. An inlet buffer unit 6 communicates with the inflow port 1. The inlet buffer unit 6 is a space for diverting the gas that has flowed into the inlet buffer unit 6 from the inlet 1 into the flow paths 3A to 3C.

入口バッファ部6の途中には、遮断機構7が設けられている。遮断機構7は、ガス供給源側からガス消費源側へのガスの通流を遮断するように構成されている。遮断機構7としては、例えば、入口バッファ部6を構成する流路を塞ぐための弁体と、該弁体を駆動するステッピングモータと、で構成されていてもよい。なお、このような遮断機構7は、周知であるため、その詳細な説明は省略する。   A blocking mechanism 7 is provided in the middle of the inlet buffer unit 6. The blocking mechanism 7 is configured to block the flow of gas from the gas supply source side to the gas consumption source side. The shut-off mechanism 7 may be configured by, for example, a valve body that closes the flow path that forms the inlet buffer unit 6 and a stepping motor that drives the valve body. Since such a blocking mechanism 7 is well known, detailed description thereof is omitted.

また、流出口2は、流量計測装置100内部に流入したガスをガス消費源側のガス配管に流出するための出口である。また、流出口2には、出口バッファ部8が連通されている。出口バッファ部8は、流路3A〜3Cを通流したガスを合流させるための空間である。入口バッファ部6及び出口バッファ部8により、流路3A〜3Cを通流するガスの流速及び流量の均一化を図ることができる。   Further, the outlet 2 is an outlet for allowing the gas flowing into the flow rate measuring device 100 to flow out to the gas pipe on the gas consumption source side. An outlet buffer unit 8 communicates with the outlet 2. The outlet buffer unit 8 is a space for joining the gases that have flowed through the flow paths 3A to 3C. By the inlet buffer unit 6 and the outlet buffer unit 8, the flow velocity and flow rate of the gas flowing through the flow paths 3A to 3C can be made uniform.

流路3A〜3Cは、入口バッファ部6と出口バッファ部8を連通するように設けられている。流路3A〜3Cは、それぞれ、流路断面積が同じになるように形成されていてもよく、異なるように形成されていてもよい。また、本実施の形態1においては、流路3A〜3Cのそれぞれに、流量計測器を配置する形態を採用したが、これに限定されず、いずれかの流路に流量計測器が配置されていない形態を採用してもよい。   The flow paths 3 </ b> A to 3 </ b> C are provided to communicate the inlet buffer unit 6 and the outlet buffer unit 8. The flow paths 3A to 3C may be formed so that the cross-sectional areas of the flow paths are the same or different from each other. Moreover, in this Embodiment 1, although the form which arrange | positions a flow measuring device was employ | adopted for each of the flow paths 3A-3C, it is not limited to this, The flow measuring device is arrange | positioned in any flow path. No form may be employed.

流量計測器4A〜4Cは、例えば、超音波式センサ、熱フローセンサ、及びフルイディックセンサ等のセンサを用いて、各流路3A〜3Cを通流する流体の流量を計測するように構成されている。本実施の形態1においては、流量計測器4Aは、超音波式センサを用いている。   The flow rate measuring devices 4A to 4C are configured to measure the flow rate of the fluid flowing through each of the flow paths 3A to 3C using sensors such as an ultrasonic sensor, a thermal flow sensor, and a fluidic sensor, for example. ing. In the first embodiment, the flow rate measuring device 4A uses an ultrasonic sensor.

ここで、図2を参照しながら、流量計測器4Aの構成をさらに詳細に説明する。なお、流量計測器4B及び流量計測器4Cは、流量計測器4Aと同様に構成されているため、その詳細な説明は省略する。   Here, the configuration of the flow rate measuring device 4A will be described in more detail with reference to FIG. Since the flow rate measuring device 4B and the flow rate measuring device 4C are configured in the same manner as the flow rate measuring device 4A, detailed description thereof is omitted.

図2は、図1に示す流量計測装置における流量計測器の構成を示す模式図である。   FIG. 2 is a schematic diagram showing a configuration of a flow rate measuring device in the flow rate measuring apparatus shown in FIG.

図2に示すように、流量計測器4Aは、上流側超音波センサ11、下流側超音波センサ12、及び副制御器13を備えている。   As shown in FIG. 2, the flow rate measuring device 4 </ b> A includes an upstream ultrasonic sensor 11, a downstream ultrasonic sensor 12, and a sub controller 13.

上流側超音波センサ11及び下流側超音波センサ12は、相互に超音波を送受信し、副制御器13からの制御指示に応じて駆動するように構成されている。上流側超音波センサ11は、流路3Aにおける上流側の側壁に、下流側超音波センサ12は、流路3Aにおける下流側の側壁に、それぞれ設けられていて、上流側超音波センサ11と下流側超音波センサ12は、互いに対向するように配置されている。   The upstream ultrasonic sensor 11 and the downstream ultrasonic sensor 12 are configured to transmit and receive ultrasonic waves to each other and to be driven according to a control instruction from the sub-controller 13. The upstream ultrasonic sensor 11 is provided on the upstream side wall of the flow path 3A, and the downstream ultrasonic sensor 12 is provided on the downstream side wall of the flow path 3A. The side ultrasonic sensors 12 are disposed so as to face each other.

副制御器13は、演算器13Aとメモリ13Bを備えていて、上流側超音波センサ11及び下流側超音波センサ12を制御するように構成されている。演算器13Aとしては、LSI(Large Scale Integration)等を用いることができる。また、メモリ13Bとしては、例えば、読み書き可能なRAM又はROM等の半導体記憶装置が挙げられる。   The sub-controller 13 includes a calculator 13A and a memory 13B, and is configured to control the upstream ultrasonic sensor 11 and the downstream ultrasonic sensor 12. As the arithmetic unit 13A, an LSI (Large Scale Integration) or the like can be used. Further, as the memory 13B, for example, a semiconductor storage device such as a readable / writable RAM or ROM can be cited.

そして、演算器13Aは、主制御器5からの制御信号に基づき、上流側超音波センサ11及び下流側超音波センサ12を制御して、流路3Aを流れるガスの流量を算出し、算出した流量を主制御器5に出力する。   Then, the arithmetic unit 13A controls the upstream ultrasonic sensor 11 and the downstream ultrasonic sensor 12 based on the control signal from the main controller 5, and calculates the flow rate of the gas flowing through the flow path 3A. The flow rate is output to the main controller 5.

具体的には、副制御器13は、上流側超音波センサ11及び下流側超音波センサ12のそれぞれに、超音波を出力させ、出力された超音波が下流側超音波センサ12及び上流側超音波センサ11のそれぞれに到達するまでの時間を計測する。そして、副制御器13は、到達時間の差から流路3Aを流れるガスの流速を算出して、算出したガスの流速に流路3Aの断面積を乗算することにより、流路3Aを流れるガスの流量を算出する。   Specifically, the sub-controller 13 causes each of the upstream ultrasonic sensor 11 and the downstream ultrasonic sensor 12 to output an ultrasonic wave, and the output ultrasonic wave is transmitted to the downstream ultrasonic sensor 12 and the upstream ultrasonic sensor. The time required to reach each of the sound wave sensors 11 is measured. Then, the sub-controller 13 calculates the flow velocity of the gas flowing through the flow path 3A from the difference in arrival time, and multiplies the calculated flow velocity of the gas by the cross-sectional area of the flow path 3A, thereby flowing the gas flowing through the flow path 3A. The flow rate is calculated.

主制御器5は、マイクロプロセッサ、CPU等に例示される演算処理部と、各制御動作を実行するためのプログラムを格納した、メモリ等から構成される記憶部を備えている(いずれも図1には図示せず)。そして、主制御器5は、流量計測器4A〜4Cから入力された各流路3A〜3Cの流量を基に、流入口1から流出口2の間を通流するガスの総流量を算出する。   The main controller 5 includes an arithmetic processing unit exemplified by a microprocessor, a CPU, and the like, and a storage unit configured by a memory or the like that stores a program for executing each control operation (both shown in FIG. 1). (Not shown). The main controller 5 calculates the total flow rate of the gas flowing between the inlet 1 and the outlet 2 based on the flow rates of the flow paths 3A to 3C input from the flow rate measuring devices 4A to 4C. .

なお、本実施の形態1においては、副制御器13が、流路を流れるガスの流量を算出し、主制御器5が、流入口1から流出口2の間を通流するガスの総流量を算出する形態を採用したが、これに限定されない。例えば、副制御器13は、超音波の到達時間を計測し、計測した到達時間を主制御器5に出力して、主制御器5が、各流路の流量を算出して、総流量を算出する形態を採用してもよい。また、副制御器13が、算出した流路の流量から、総流量を推定し、該推定した総流量を主制御器5に出力する形態を採用してもよい。副制御器13による総流量の推定は、例えば、本実施の形態1においては、流路は3本であるので、算出した流量を3倍することで行うことができる。   In the first embodiment, the sub controller 13 calculates the flow rate of the gas flowing through the flow path, and the main controller 5 sends the total flow rate of the gas flowing between the inlet 1 and the outlet 2. However, the present invention is not limited to this. For example, the sub controller 13 measures the arrival time of the ultrasonic wave, outputs the measured arrival time to the main controller 5, and the main controller 5 calculates the flow rate of each flow path, and calculates the total flow rate. You may employ | adopt the form to calculate. Alternatively, the sub controller 13 may estimate the total flow rate from the calculated flow rate of the flow path, and output the estimated total flow rate to the main controller 5. The estimation of the total flow rate by the sub controller 13 can be performed by multiplying the calculated flow rate by three, for example, since there are three flow paths in the first embodiment.

主制御器5及び流量計測器4A〜4Cは、電池14から電力を供給される。また、電池14は、遮断機構7のステッピングモータに電力を供給する。また、主制御器5は、各流路3A〜3Cの流量及び/又は流入口1から流出口2の間を通流するガスの総流量を表示器15に表示させる。表示器15としては、例えば、CRT、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、又は有機ELディスプレイ等が挙げられる。   The main controller 5 and the flow rate measuring devices 4 </ b> A to 4 </ b> C are supplied with power from the battery 14. Further, the battery 14 supplies power to the stepping motor of the shut-off mechanism 7. Further, the main controller 5 causes the display 15 to display the flow rate of each of the flow paths 3A to 3C and / or the total flow rate of the gas flowing between the inlet 1 and the outlet 2. Examples of the display 15 include a CRT, a liquid crystal display, a plasma display, an organic EL display, and the like.

[流量計測装置の動作]
次に、本実施の形態1に係る流量計測装置100の動作について、図1乃至図3を参照しながら説明する。
[Operation of flow measurement device]
Next, the operation of the flow rate measuring apparatus 100 according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 3.

図3は、本実施の形態1に係る流量計測装置における流体の流れの変動周期と計測周期との関係を示すグラフである。   FIG. 3 is a graph showing the relationship between the fluctuation cycle of the fluid flow and the measurement cycle in the flow rate measuring apparatus according to the first embodiment.

まず、流量計測装置100の各流路3A〜3Cを通流する流体は、図3に示す変動周期で通流しているとする(縦軸を流量、横軸を時間とするグラフ参照)。また、各流量計測器4A〜4Cは、第1期間P1ごとに各流路3A〜3Cを通流する流体の流量を計測するように構成されている。また、各流量計測器4A〜4Cは、主制御器5から入力される共通クロックにより同期しており、第1期間P1の始点(開始時刻)が互いに一致するようになっている。更に各流量計測器4A〜4Cは、それぞれ第1期間P1内に所定回数、流量を計測するように構成されている。   First, it is assumed that the fluid flowing through each of the flow paths 3A to 3C of the flow rate measuring device 100 is flowing at the fluctuation period shown in FIG. 3 (see the graph where the vertical axis indicates the flow rate and the horizontal axis indicates time). Moreover, each flow volume measuring device 4A-4C is comprised so that the flow volume of the fluid which flows through each flow path 3A-3C for every 1st period P1 may be measured. The flow rate measuring devices 4A to 4C are synchronized by a common clock input from the main controller 5, and the start points (start times) of the first period P1 coincide with each other. Further, each of the flow rate measuring devices 4A to 4C is configured to measure the flow rate a predetermined number of times within the first period P1.

主制御器5は、第1期間P1の始点である時間t0において、各流量計測器4A〜4Cに、流体の流量を計測するように指示する。各流量計測器4A〜4C(正確には、副制御器13)は、当該指示を受けて、以下のように、流量を計測する。   The main controller 5 instructs each of the flow rate measuring devices 4A to 4C to measure the flow rate of the fluid at time t0 that is the start point of the first period P1. Each of the flow rate measuring devices 4A to 4C (more precisely, the sub-controller 13) receives the instruction and measures the flow rate as follows.

流量計測器4Aは、第1期間P1の開始から所定時間Ta後(図3においては、時間tA1)に、上流側超音波センサ11及び下流側超音波センサ12から超音波を出力させ、流路3Aを通流する流体の流量を計測する。そして、流量計測器4Aは、所定間隔ISaごと(時間tA2、時間tA3、及び時間tA4)に、所定回数(ここでは、合計4回)、流路3Aを通流する流体の流量を計測し、計測後、主制御器5に計測した流体の流量を出力する。なお、流量計測器4Aが第1期間内に流量の計測を所定回数実行する期間(時間tA1での計測開始時刻から時間tA4での計測終了時刻までの期間)を、ここでは第2期間PAという。   The flow rate measuring device 4A outputs ultrasonic waves from the upstream ultrasonic sensor 11 and the downstream ultrasonic sensor 12 after a predetermined time Ta from the start of the first period P1 (time tA1 in FIG. 3), and the flow path The flow rate of the fluid flowing through 3A is measured. Then, the flow rate measuring device 4A measures the flow rate of the fluid flowing through the flow path 3A every predetermined interval ISa (time tA2, time tA3, and time tA4) a predetermined number of times (here, a total of 4 times), After the measurement, the measured fluid flow rate is output to the main controller 5. Note that a period during which the flow rate measuring device 4A performs flow rate measurement a predetermined number of times within the first period (a period from the measurement start time at time tA1 to the measurement end time at time tA4) is referred to as a second period PA here. .

同様に、流量計測器4Bは、所定時間Tb後(図3においては、時間tB1)に、流路3Bを通流する流体の流量を計測する。そして、流量計測器4Bは、所定間隔ISbごと(時間tB2、時間tB3、及び時間tB4)に、所定回数(ここでは、合計4回)、流路3Bを通流する流体の流量を計測し、計測後、主制御器5に計測した流体の流量を出力する。なお、流量計測器4Bが第1期間内に流量の計測を所定回数実行する期間を、ここでは第2期間PBという。   Similarly, the flow rate measuring device 4B measures the flow rate of the fluid flowing through the flow path 3B after a predetermined time Tb (time tB1 in FIG. 3). Then, the flow rate measuring device 4B measures the flow rate of the fluid flowing through the flow path 3B at a predetermined number of times (here, a total of 4 times) at every predetermined interval ISb (time tB2, time tB3, and time tB4). After the measurement, the measured fluid flow rate is output to the main controller 5. Note that a period in which the flow rate measuring device 4B executes the flow rate measurement a predetermined number of times within the first period is referred to herein as a second period PB.

また、流量計測器4Cは、所定時間Tc後(図3においては、時間tC1)に、流路3Cを通流する流体の流量を計測する。そして、流量計測器4Cは、所定間隔IScごと(時間tC2、時間tC3、及び時間tC4)に、所定回数(ここでは、合計4回)、流路3Cを通流する流体の流量を計測し、計測後、主制御器5に計測した流体の流量を出力する。なお、流量計測器4Cが第1期間内に流量の計測を所定回数実行する期間を、ここでは第2期間PCという。   Further, the flow rate measuring device 4C measures the flow rate of the fluid flowing through the flow path 3C after a predetermined time Tc (time tC1 in FIG. 3). Then, the flow rate measuring device 4C measures the flow rate of the fluid flowing through the flow path 3C at a predetermined number of times (here, a total of 4 times) at every predetermined interval ISc (time tC2, time tC3, and time tC4), After the measurement, the measured fluid flow rate is output to the main controller 5. Note that a period during which the flow rate measuring device 4C executes the flow rate measurement a predetermined number of times within the first period is referred to herein as a second period PC.

ここで、図3に示すように、所定時間Ta<所定時間Tb<所定時間Tcとすることにより、各流量計測器4A〜4Cは、第1期間内における最初の流体の流量を計測するタイミングが異なる。これにより、流路内で周期的に流量が変動しても、流量の周期的な変動の影響を小さくすることができ、その結果、流体の総流量の計測精度を向上させることができる。   Here, as shown in FIG. 3, by setting the predetermined time Ta <predetermined time Tb <predetermined time Tc, each of the flow rate measuring devices 4A to 4C has a timing for measuring the flow rate of the first fluid in the first period. Different. Thereby, even if the flow rate fluctuates periodically in the flow path, the influence of the periodic fluctuation of the flow rate can be reduced, and as a result, the measurement accuracy of the total flow rate of the fluid can be improved.

また、本実施の形態1においては、各流量計測器4A〜4Cにおいて計測する間隔を同じにする(所定間隔ISa=所定間隔ISb=所定間隔ISc)ことで、各流量計測器4A〜4Cは、第1期間内における流体の流量を計測するタイミングが全て異なる。これにより、流路内で周期的に流量が変動しても、流量の周期的な変動の影響を小さくすることができ、その結果、流体の総流量の計測精度を向上させることができる。   Moreover, in this Embodiment 1, by making the space | interval measured in each flow volume measuring device 4A-4C the same (predetermined interval ISa = predetermined interval ISb = predetermined interval ISc), each flow volume measuring device 4A-4C is The timings for measuring the flow rate of the fluid in the first period are all different. Thereby, even if the flow rate fluctuates periodically in the flow path, the influence of the periodic fluctuation of the flow rate can be reduced, and as a result, the measurement accuracy of the total flow rate of the fluid can be improved.

そして、主制御器5は、流量計測器4A〜4Cが計測した各流路3A〜3Cの流量から、流入口1から流出口2までの間を通流する流体の総流量を算出する。なお、総流量の算出は、例えば、流量計測器4A〜4Cのそれぞれが計測した4回の流量の平均値を求め、該平均値を積算してもよい。   Then, the main controller 5 calculates the total flow rate of the fluid flowing from the inlet 1 to the outlet 2 from the flow rates of the respective flow paths 3A to 3C measured by the flow rate measuring devices 4A to 4C. The total flow rate may be calculated, for example, by obtaining an average value of four flow rates measured by each of the flow rate measuring devices 4A to 4C and integrating the average value.

ついで、主制御器5は、次の第1期間P1の始点である時間t1になると、再び、各流量計測器4A〜4Cに、流体の流量を計測するように指示し、上記動作を繰り返す。このようにして、主制御器5は、第1期間P1ごとに、流入口1から流出口2までの間を通流する流体の総流量を算出する。   Next, when the time t1, which is the start point of the next first period P1, is reached, the main controller 5 instructs the flow rate measuring devices 4A to 4C to measure the flow rate of the fluid again, and repeats the above operation. In this way, the main controller 5 calculates the total flow rate of the fluid flowing between the inlet 1 and the outlet 2 for each first period P1.

このように構成された、本実施の形態1に係る流量計測装置100では、各流量計測器4A〜4Cの第1期間P1内における最初の流体の流量を計測するタイミングが異なることにより、流量の周期的な変動の影響を小さくすることができ、その結果、流体の総流量の計測精度を向上させることができる。   In the flow rate measuring apparatus 100 according to the first embodiment configured as described above, the timing of measuring the flow rate of the first fluid in the first period P1 of each of the flow rate measuring instruments 4A to 4C is different. The influence of periodic fluctuations can be reduced, and as a result, the measurement accuracy of the total fluid flow rate can be improved.

なお、本実施の形態1においては、主制御器5が、第1期間P1の始点である時間になると、各流量計測器4A〜4Cに流体の流量を計測するように指示する形態を採用したが、これに限定されない。例えば、流量計測器4A〜4Cは、それぞれ、所定間隔ISa、ISb、IScごとに所定回数流量を計測するように構成されていて、主制御器5は、第1期間P1の始点から所定時間Ta、Tb、及びTc経過後に、それぞれ、流量計測器4A〜4Cに流体の流量を計測するように指示する形態を採用してもよい。   In the first embodiment, the main controller 5 employs a mode in which the flow rate measuring devices 4A to 4C are instructed to measure the flow rate of the fluid when the time that is the starting point of the first period P1 is reached. However, it is not limited to this. For example, the flow rate measuring devices 4A to 4C are configured to measure the flow rate a predetermined number of times at predetermined intervals ISa, ISb, and ISc, respectively, and the main controller 5 determines the predetermined time Ta from the start point of the first period P1. , Tb, and Tc may be used to instruct the flow rate measuring devices 4A to 4C to measure the fluid flow rate, respectively.

また、例えば、流量計測器4A〜4Cは、主制御器5からの指示に基づいて、流量を計測するように構成されていて、主制御器5が、第1期間P1の始点から所定時間Ta、Tb、及びTc経過後に、流量計測器4A〜4Cのそれぞれに流量を計測する指示を出力し、その後、所定間隔ISa、ISb、IScごとに所定回数、流量計測器4A〜4Cのそれぞれに流量を計測する指示を出力する形態を採用してもよい。   In addition, for example, the flow rate measuring devices 4A to 4C are configured to measure the flow rate based on an instruction from the main controller 5, and the main controller 5 performs the predetermined time Ta from the start point of the first period P1. , Tb, and Tc, after the elapse of time, an instruction to measure the flow rate is output to each of the flow rate measuring devices 4A to 4C, and then the predetermined number of times for each of the predetermined intervals ISa, ISb, ISc, A mode of outputting an instruction to measure the value may be adopted.

また、本実施の形態1においては、流量計測器4A〜4Cの全てにおいて、第1期間P1における最初の流体の流量を計測するタイミングが異なる形態を採用したが、これに限定されない。複数(ここでは、3つ)の流量計測器のうち、2以上の流量計測器において上記のタイミングが異なれば、どのような形態であってもよい。   In the first embodiment, all of the flow rate measuring devices 4A to 4C adopt a mode in which the timing for measuring the first fluid flow rate in the first period P1 is different, but the present invention is not limited to this. As long as the above timing is different in two or more flow rate measuring devices among a plurality (three in this case) of flow measuring devices, any form may be used.

さらに、本実施の形態1に係る流量計測装置100は、圧力検知器等により、流路内で生じる流量の変動周期を検知し、変動周期の長さによって、各流量計測器4A〜4Cの第1期間内における最初の流体の流量を計測するタイミングを変更してもよい。すなわち、タイミングを決定する所定時間Ta、Tb、及びTcは、予め定めた固定値であってもよいし、流体圧力の変動周期に応じて適宜変更することとしてもよい。   Furthermore, the flow rate measuring device 100 according to the first embodiment detects the fluctuation cycle of the flow rate generated in the flow path with a pressure detector or the like, and the flow rate measuring devices 4A to 4C of the flow rate measuring devices 4A to 4C are detected according to the length of the fluctuation cycle. You may change the timing which measures the flow volume of the first fluid within 1 period. That is, the predetermined times Ta, Tb, and Tc for determining the timing may be predetermined fixed values, or may be changed as appropriate according to the fluid pressure fluctuation period.

(実施の形態2)
本実施の形態2に係る流量計測装置は、流入口と流出口の間に設けられた複数の流路と、流路のそれぞれに設けられ、第1期間ごとに流路を通流する流体の流量を計測する流量計測器と、流量計測器が計測した流量から流入口から流出口の間を通流する流体の総流量を演算する流量演算器と、を備え、各流量計測器は、第1期間の始点が同じであり、かつ、第1期間内に流体の流量の計測を所定回数実行するように構成され、2以上の流量計測器は、第1期間内における流体の流量の計測を実行する間隔がそれぞれ異なるように構成されている態様を例示するものである。
(Embodiment 2)
The flow rate measuring device according to the second embodiment is provided in each of a plurality of flow paths provided between the inlet and the outlet, and the flow path of the fluid flowing through the flow path for each first period. A flow rate measuring device for measuring the flow rate, and a flow rate calculating unit for calculating a total flow rate of the fluid flowing between the inlet and the outlet from the flow rate measured by the flow rate measuring device. The start point of one period is the same, and the flow rate of the fluid is measured a predetermined number of times within the first period, and the two or more flow rate measuring instruments measure the flow rate of the fluid within the first period. The mode which is comprised so that the space | interval to perform may each differ may be illustrated.

なお、本実施の形態2に係る流量計測装置100は、実施の形態1に係る流量計測装置100と同様の構成であるため、その構成の詳細な説明は省略する。   Note that the flow rate measuring device 100 according to the second embodiment has the same configuration as the flow rate measuring device 100 according to the first embodiment, and thus a detailed description of the configuration is omitted.

[流量計測装置の動作]
図4は、本実施の形態2に係る流量計測装置における流体の流れの変動周期と計測周期との関係を示すグラフである。
[Operation of flow measurement device]
FIG. 4 is a graph showing the relationship between the fluctuation cycle of the fluid flow and the measurement cycle in the flow rate measurement device according to the second embodiment.

まず、流量計測装置100の各流路3A〜3Cを通流する流体は、図3に示す変動周期と同じ周期で通流しているとする(図3及び図4参照)。また、各流量計測器4A〜4Cは、第1期間P1ごとに各流路3A〜3Cを通流する流体の流量を計測し、第1期間P1の始点は共通しており、第1期間P1内に所定回数、流量を計測するように構成されている。   First, it is assumed that the fluid flowing through each of the flow paths 3A to 3C of the flow rate measuring device 100 flows at the same cycle as the fluctuation cycle shown in FIG. 3 (see FIGS. 3 and 4). Moreover, each flow measuring device 4A-4C measures the flow volume of the fluid which flows through each flow path 3A-3C for every 1st period P1, the starting point of 1st period P1 is common, and 1st period P1 It is configured to measure the flow rate a predetermined number of times.

図4に示すように、本実施の形態2に係る流量計測装置100の動作は、実施の形態1に係る流量計測装置100の動作と基本的動作は同じであるが、第1期間における最初の流体の流量を計測するタイミングが同じである点と、第1期間内における各流量計測器4A〜4Cが計測する間隔が異なる点と、が異なる。より詳細には、流量計測器4Aは、実施の形態1に係る流量計測装置100と同様の動作を行うが、流量計測器4B及び4Cは、以下の動作を実行する。   As shown in FIG. 4, the operation of the flow measurement device 100 according to the second embodiment is the same as the operation of the flow measurement device 100 according to the first embodiment, but the first operation in the first period is the same. The difference is that the timing at which the flow rate of the fluid is measured is the same, and that the intervals measured by the flow rate measuring devices 4A to 4C in the first period are different. More specifically, the flow rate measuring device 4A performs the same operation as the flow rate measuring device 100 according to Embodiment 1, but the flow rate measuring devices 4B and 4C perform the following operations.

流量計測器4Bは、所定時間Tb後(図4においては、時間tB1)に、流路3Bを通流する流体の流量を計測する。そして、流量計測器4Bは、所定間隔ISbごと(時間tB2、時間tB3、時間tB4、時間tB5、時間tB6、及び時間tB7)に、所定回数(ここでは、合計7回)、流路3Bを通流する流体の流量を計測し、計測後、主制御器5に計測した流体の流量を出力する。   The flow rate measuring device 4B measures the flow rate of the fluid flowing through the flow path 3B after a predetermined time Tb (time tB1 in FIG. 4). Then, the flow rate measuring device 4B passes through the flow path 3B every predetermined interval ISb (time tB2, time tB3, time tB4, time tB5, time tB6, and time tB7) a predetermined number of times (here, a total of 7 times). The flow rate of the flowing fluid is measured, and after the measurement, the measured fluid flow rate is output to the main controller 5.

また、流量計測器4Cは、所定時間Tc後(図4においては、時間tC1)に、流路3Cを通流する流体の流量を計測する。そして、流量計測器4Cは、所定間隔ISc(時間tC2、時間tC3、時間tC4、時間tC5、時間tC6、時間tC7、時間tC8、時間tC9、及び時間tC10)ごとに、所定回数(ここでは、合計10回)、流路3Cを通流する流体の流量を計測し、計測後、主制御器5に計測した流体の流量を出力する。   The flow rate measuring device 4C measures the flow rate of the fluid flowing through the flow path 3C after a predetermined time Tc (time tC1 in FIG. 4). Then, the flow rate measuring device 4C is set at a predetermined number of times (here, total tC2, time tC3, time tC4, time tC5, time tC6, time tC7, time tC8, time tC9, and time tC10) (here, total) 10 times), the flow rate of the fluid flowing through the flow path 3C is measured, and after the measurement, the measured flow rate of the fluid is output to the main controller 5.

このように、本実施の形態2に係る流量計測装置100では、第1期間P1における最初の流体の流量を計測するタイミング(時間tA1、時間tB1、及び時間tC1)が同じであっても、各流量計測器4A〜4Cが流量を計測する間隔を異なるようにする(本実施の形態では、所定間隔ISa>所定間隔ISb>所定間隔ISc)ことで、各流量計測器4A〜4Cは、第1期間P1内における流体の流量を計測するタイミングを異ならせることができる。これにより、流路内で周期的に流量が変動しても、流量の周期的な変動の影響を小さくすることができ、その結果、流体の総流量の計測精度を向上させることができる。   As described above, in the flow rate measuring device 100 according to the second embodiment, even when the timing (time tA1, time tB1, and time tC1) for measuring the flow rate of the first fluid in the first period P1 is the same, The flow rate measuring devices 4A to 4C are configured so that the intervals at which the flow rate is measured are different (in this embodiment, the predetermined interval ISa> the predetermined interval ISb> the predetermined interval ISc), so that each of the flow rate measuring devices 4A to 4C The timing for measuring the flow rate of the fluid in the period P1 can be varied. Thereby, even if the flow rate fluctuates periodically in the flow path, the influence of the periodic fluctuation of the flow rate can be reduced, and as a result, the measurement accuracy of the total flow rate of the fluid can be improved.

なお、本実施の形態2に係る流量計測装置100では、各流量計測器4A〜4Cの第1期間P1における最初の流体の流量を計測するタイミングが同じである形態を採用したが、これに限定されない。上記実施の形態1に係る流量計測装置100のように、各流量計測器4A〜4Cの第1期間P1における最初の流体の流量を計測するタイミングが異なる形態を採用してもよい。   In addition, in the flow measuring device 100 which concerns on this Embodiment 2, although the timing which measures the flow volume of the first fluid in each 1st period P1 of each flow measuring device 4A-4C was employ | adopted, it is limited to this. Not. As in the flow rate measuring device 100 according to the first embodiment, a mode in which the timing of measuring the first fluid flow rate in the first period P1 of each of the flow rate measuring devices 4A to 4C may be adopted.

また、本実施の形態2においては、各流量計測器4A〜4Cは、流量を計測する間隔をそれぞれ、所定の固定値(所定間隔ISa、所定間隔ISb、及び所定間隔ISc)にする形態を採用したが、これに限定されない。各流量計測器4A〜4Cが、第1期間P1内における流体の流量を計測するタイミングを変えることができれば、各流量計測器4A〜4Cは、流量を計測する間隔が異なる形態を採用してもよい。すなわち、例えば、流量計測器4Aは、tA1とtA2との間の間隔と、tA2とtA3との間の間隔と、が異なる間隔(時間の長さ)となるように流量を計測してもよい。   Moreover, in this Embodiment 2, each flow measuring device 4A-4C employ | adopts the form which makes the space | interval which measures a flow flow respectively a predetermined fixed value (predetermined interval ISa, predetermined interval ISb, and predetermined interval ISc). However, it is not limited to this. If each of the flow rate measuring devices 4A to 4C can change the timing for measuring the flow rate of the fluid in the first period P1, each of the flow rate measuring devices 4A to 4C may adopt a form in which the flow rate measurement intervals are different. Good. That is, for example, the flow rate measuring device 4A may measure the flow rate so that the interval between tA1 and tA2 is different from the interval between tA2 and tA3 (length of time). .

(実施の形態3)
本実施の形態3に係る流量計測装置は、流入口と流出口の間に設けられた複数の流路と、流路のそれぞれに設けられ、第1期間ごとに流路を通流する流体の流量を計測する流量計測器と、流量計測器が計測した流量から流入口から流出口の間を通流する流体の総流量を演算する流量演算器と、を備え、各流量計測器は、第1期間の始点が同じになるように構成され、2以上の流量計測器は、第1期間内における流体の流量の計測を所定回数実行する期間である第2期間の長さがそれぞれ異なるように構成されている態様を例示するものである。
(Embodiment 3)
The flow rate measuring device according to the third embodiment is provided in each of a plurality of flow paths provided between the inflow port and the outflow port, and the flow path of the fluid flowing through the flow path for each first period. A flow rate measuring device for measuring the flow rate, and a flow rate calculating unit for calculating a total flow rate of the fluid flowing between the inlet and the outlet from the flow rate measured by the flow rate measuring device. The start points of one period are configured to be the same, and the two or more flow rate measuring devices have different lengths of the second period, which is a period in which the flow rate measurement of the fluid in the first period is executed a predetermined number of times. It is an example of a configured aspect.

また、本実施の形態3に係る流量計測装置では、2以上の流量計測器が、第1期間内における流体の流量の計測を実行する間隔がそれぞれ異なるように構成されていてもよい。   Further, in the flow rate measuring apparatus according to the third embodiment, two or more flow rate measuring devices may be configured such that the intervals at which the fluid flow rate is measured in the first period are different.

なお、本実施の形態3に係る流量計測装置100は、実施の形態1に係る流量計測装置100と同様の構成であるため、その構成の詳細な説明は省略する。   Note that the flow rate measuring device 100 according to the third embodiment has the same configuration as the flow rate measuring device 100 according to the first embodiment, and thus a detailed description of the configuration is omitted.

[流量計測装置の動作]
図5は、本実施の形態3に係る流量計測装置における流体の流れの変動周期と計測周期との関係を示すグラフである。
[Operation of flow measurement device]
FIG. 5 is a graph showing the relationship between the fluctuation cycle of the fluid flow and the measurement cycle in the flow rate measurement device according to the third embodiment.

まず、流量計測装置100の各流路3A〜3Cを通流する流体は、図3に示す変動周期と同じ周期で通流しているとする(図3及び図5参照)。また、各流量計測器4A〜4Cは、第1期間P1ごとに各流路3A〜3Cを通流する流体の流量を計測し、第1期間P1の始点は共通しており、第1期間P1内に所定回数、流量を計測するように構成されている。   First, it is assumed that the fluid flowing through each of the flow paths 3A to 3C of the flow rate measuring device 100 flows in the same cycle as the fluctuation cycle shown in FIG. 3 (see FIGS. 3 and 5). Moreover, each flow measuring device 4A-4C measures the flow volume of the fluid which flows through each flow path 3A-3C for every 1st period P1, the starting point of 1st period P1 is common, and 1st period P1 It is configured to measure the flow rate a predetermined number of times.

図5に示すように、本実施の形態3に係る流量計測装置100の動作は、実施の形態1に係る流量計測装置100の動作と基本的動作は同じであるが、流量計測器4A〜4Cの第1期間P1における最初の流体の流量を計測するタイミングが同じである点と、第1期間P1内における流体の流量の計測を所定回数実行する期間である第2期間PA〜PCの長さが異なる点と、が異なる。   As shown in FIG. 5, the operation of the flow measuring device 100 according to the third embodiment is the same as the operation of the flow measuring device 100 according to the first embodiment, but the flow measuring devices 4A to 4C. The timing of measuring the first fluid flow rate in the first period P1 is the same, and the length of the second period PA to PC, which is a period in which the measurement of the fluid flow rate in the first period P1 is executed a predetermined number of times. Are different and different.

より詳細には、流量計測器4Aは、実施の形態1に係る流量計測装置100と同様の動作を行うが、流量計測器4B及び4Cは、第1期間内における流体の流量の計測を実行する間隔(所定間隔ISb及びISc)が、流量計測器4Aにおける所定間隔ISaと異なる。具体的には、流量計測器4A〜4Cは、所定間隔ISa<所定間隔ISb<所定間隔IScとなるように、流量を計測する。なお、本実施の形態3においては、各流量計測器4A〜4Cは、第1期間P1内における流体の流量の計測を実行する回数は、同じ(ここでは、合計4回)になるように構成されている。   More specifically, the flow rate measuring device 4A performs the same operation as the flow rate measuring device 100 according to the first embodiment, but the flow rate measuring devices 4B and 4C perform measurement of the flow rate of the fluid within the first period. The intervals (predetermined intervals ISb and ISc) are different from the predetermined interval ISa in the flow rate measuring device 4A. Specifically, the flow rate measuring devices 4A to 4C measure the flow rate so that the predetermined interval ISa <the predetermined interval ISb <the predetermined interval ISc. In the third embodiment, the flow rate measuring devices 4A to 4C are configured so that the number of times of measurement of the flow rate of the fluid in the first period P1 is the same (here, 4 times in total). Has been.

このように、本実施の形態3に係る流量計測装置100では、各流量計測器4A〜4Cが、第1期間P1内における流体の流量の計測を実行する間隔を変えて、第2期間を変えることで、第1期間P1内における流体の流量を計測するタイミングを変えることができる。これにより、流路内で周期的に流量が変動しても、流量の周期的な変動の影響を小さくすることができ、その結果、流体の総流量の計測精度を向上させることができる。   Thus, in the flow rate measuring device 100 according to the third embodiment, the flow rate measuring devices 4A to 4C change the second period by changing the interval at which the fluid flow rate is measured in the first period P1. Thereby, the timing which measures the flow volume of the fluid in the 1st period P1 can be changed. Thereby, even if the flow rate fluctuates periodically in the flow path, the influence of the periodic fluctuation of the flow rate can be reduced, and as a result, the measurement accuracy of the total flow rate of the fluid can be improved.

なお、本実施の形態3に係る流量計測装置100では、各流量計測器4A〜4Cの第1期間P1における最初の流体の流量を計測するタイミングが同じである形態を採用したが、これに限定されない。上記実施の形態1に係る流量計測装置100のように、各流量計測器4A〜4Cの第1期間P1における最初の流体の流量を計測するタイミングが異なる形態を採用してもよい。   In addition, in the flow measuring device 100 which concerns on this Embodiment 3, although the timing which measures the flow volume of the first fluid in the 1st period P1 of each flow measuring device 4A-4C was employ | adopted, it is limited to this. Not. As in the flow rate measuring device 100 according to the first embodiment, a mode in which the timing of measuring the first fluid flow rate in the first period P1 of each of the flow rate measuring devices 4A to 4C may be adopted.

また、本実施の形態3においては、各流量計測器4A〜4Cは、流量を計測する間隔がそれぞれ、所定の固定値(所定間隔ISa、所定間隔ISb、及び所定間隔ISc)にする形態を採用したが、これに限定されない。各流量計測器4A〜4Cが、第1期間P1内における流体の流量を計測するタイミングを変えることができれば、各流量計測器4A〜4Cは、流量を計測する間隔が異なる形態を採用してもよい。すなわち、例えば、流量計測器4Aは、tA1とtA2との間の間隔と、tA2とtA3との間の間隔と、が異なる間隔(時間の長さ)となるように流量を計測してもよい。   In the third embodiment, each of the flow rate measuring devices 4A to 4C adopts a mode in which the flow rate measurement intervals are set to predetermined fixed values (predetermined interval ISa, predetermined interval ISb, and predetermined interval ISc). However, it is not limited to this. If each of the flow rate measuring devices 4A to 4C can change the timing for measuring the flow rate of the fluid in the first period P1, each of the flow rate measuring devices 4A to 4C may adopt a form in which the flow rate measurement intervals are different. Good. That is, for example, the flow rate measuring device 4A may measure the flow rate so that the interval between tA1 and tA2 is different from the interval between tA2 and tA3 (length of time). .

[変形例]
次に、本実施の形態3に係る流量計測装置の変形例について説明する。
[Modification]
Next, a modification of the flow rate measuring device according to the third embodiment will be described.

本実施の形態3における変形例の流量計測装置は、2以上の流量計測器が、流体の流量の計測を実行する回数がそれぞれ異なるように構成されている態様を例示するものである。なお、本変形例の流量計測装置100は、実施の形態3に係る流量計測装置100と同様の構成であるため、その構成の詳細な説明は省略する。   The flow rate measuring device of the modification in the third embodiment exemplifies an aspect in which two or more flow rate measuring devices are configured to have different numbers of times of measuring the flow rate of the fluid. Note that the flow measurement device 100 of the present modification has the same configuration as that of the flow measurement device 100 according to Embodiment 3, and therefore a detailed description of the configuration is omitted.

[流量計測装置の動作]
図6は、本変形例の流量計測装置における流体の流れの変動周期と計測周期との関係を示すグラフである。
[Operation of flow measurement device]
FIG. 6 is a graph showing the relationship between the fluctuation cycle of the fluid flow and the measurement cycle in the flow rate measurement device of the present modification.

まず、流量計測装置100の各流路3A〜3Cを通流する流体は、図3に示す変動周期と同じ周期で通流しているとする(図3及び図6参照)。また、各流量計測器4A〜4Cは、第1期間P1ごとに各流路3A〜3Cを通流する流体の流量を計測し、第1期間P1の始点は共通しており、第1期間P1内に所定回数、流量を計測するように構成されている。   First, it is assumed that the fluid flowing through each of the flow paths 3A to 3C of the flow rate measuring device 100 flows in the same cycle as the fluctuation cycle shown in FIG. 3 (see FIGS. 3 and 6). Moreover, each flow measuring device 4A-4C measures the flow volume of the fluid which flows through each flow path 3A-3C for every 1st period P1, the starting point of 1st period P1 is common, and 1st period P1 It is configured to measure the flow rate a predetermined number of times.

図6に示すように、本変形例の流量計測装置100の動作は、実施の形態3に係る流量計測装置100の動作と基本的動作は同じであるが、流量計測器4A〜4Cの第1期間P1における流体の流量の計測を実行する回数が異なる。具体的には、流量計測器4Aは、第1期間P1内に合計4回流量を計測し、流量計測器4Bは、合計5回流量を計測し、流量計測器4Cは、合計6回流量を計測するように構成されている。   As shown in FIG. 6, the operation of the flow rate measuring device 100 of the present modification is the same as that of the flow rate measuring device 100 according to Embodiment 3, but the first of the flow rate measuring devices 4A to 4C. The number of times of measuring the flow rate of the fluid in the period P1 is different. Specifically, the flow rate measuring device 4A measures the flow rate for a total of 4 times within the first period P1, the flow rate measuring device 4B measures the flow rate for a total of 5 times, and the flow rate measuring device 4C measures the flow rate for a total of 6 times. It is configured to measure.

このように構成された、本変形例の流量計測装置100であっても、実施の形態3に係る流量計測装置100と同様の作用効果を奏する。   Even the flow measurement device 100 of the present modification configured as described above has the same effects as the flow measurement device 100 according to the third embodiment.

なお、本変形例の流量計測装置100では、各流量計測器4A〜4Cの第1期間P1における最初の流体の流量を計測するタイミングが同じである形態を採用したが、これに限定されない。上記実施の形態1に係る流量計測装置100のように、各流量計測器4A〜4Cの第1期間P1における最初の流体の流量を計測するタイミングが異なる形態を採用してもよい。   In addition, in the flow measuring device 100 of this modification, although the timing which measures the flow volume of the first fluid in the 1st period P1 of each flow measuring device 4A-4C is the same, it employ | adopted, but it is not limited to this. As in the flow rate measuring device 100 according to the first embodiment, a mode in which the timing of measuring the first fluid flow rate in the first period P1 of each of the flow rate measuring devices 4A to 4C may be adopted.

また、本変形例においては、各流量計測器4A〜4Cは、流量を計測する間隔がそれぞれ、所定の固定値(所定間隔ISa、所定間隔ISb、及び所定間隔ISc)にする形態を採用したが、これに限定されない。各流量計測器4A〜4Cが、第1期間P1内における流体の流量を計測するタイミングを変えることができれば、各流量計測器4A〜4Cは、流量を計測する間隔が異なる形態を採用してもよい。すなわち、例えば、流量計測器4Aは、tA1とtA2との間の間隔と、tA2とtA3との間の間隔と、が異なる間隔(時間の長さ)となるように流量を計測してもよい。   Further, in this modification, each of the flow rate measuring devices 4A to 4C adopts a mode in which the flow rate measurement intervals are set to predetermined fixed values (predetermined interval ISa, predetermined interval ISb, and predetermined interval ISc). However, the present invention is not limited to this. If each of the flow rate measuring devices 4A to 4C can change the timing for measuring the flow rate of the fluid in the first period P1, each of the flow rate measuring devices 4A to 4C may adopt a form in which the flow rate measurement intervals are different. Good. That is, for example, the flow rate measuring device 4A may measure the flow rate so that the interval between tA1 and tA2 is different from the interval between tA2 and tA3 (length of time). .

以上、実施の形態1では、各流量計測器4A〜4Cにおいて同一の第1期間P1中に最初に実行する計測タイミングが一致する例を示し、実施の形態2では、各流量計測装置4A〜4Cにおいて第2期間PA〜PC中の計測間隔が互いに異なる例を示し、実施の形態3では、各流量計測装置4A〜4Cにおいて第2期間PA〜PCが互いに異なる例を示した。そして、上記変形例では、おおむね、実施の形態2、3を組み合わせた例を示したが、その他、実施の形態1〜3のうち2つ以上を組み合わせた何れの態様を採用した場合であっても、流量の周期的な変動の影響を低減した総流量の計測を実現することができる。   As described above, the first embodiment shows an example in which the measurement timings to be executed first in the same first period P1 in each of the flow rate measuring devices 4A to 4C coincides, and in the second embodiment, the flow rate measuring devices 4A to 4C. The example in which the measurement intervals in the second periods PA to PC are different from each other is shown. In the third embodiment, the example in which the second periods PA to PC are different from each other is shown in each of the flow rate measuring devices 4A to 4C. And in the said modification, although the example which combined Embodiment 2, 3 was shown generally, it is a case where any aspect which combined 2 or more of Embodiment 1-3 is employ | adopted. In addition, it is possible to realize the measurement of the total flow rate while reducing the influence of the periodic fluctuation of the flow rate.

なお、上記した実施形態では、ガス使用量を計測する流量計測装置100を例に挙げて説明したが、計測対象はガスに限定されるものではなく、流体であればよい。   In the above-described embodiment, the flow measurement device 100 that measures the gas usage amount has been described as an example, but the measurement target is not limited to gas, and may be a fluid.

上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施形態が明らかである。従って、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の精神を逸脱することなく、その構造及び/又は機能の詳細を実質的に変更できる。   From the foregoing description, many modifications and other embodiments of the present invention are obvious to one skilled in the art. Accordingly, the foregoing description should be construed as illustrative only and is provided for the purpose of teaching those skilled in the art the best mode of carrying out the invention. The details of the structure and / or function may be substantially changed without departing from the spirit of the invention.

本発明の流量計測装置は、流量の周期的な変動の影響を小さくすることができ、その結果、流体の総流量の計測精度を向上させることが可能となるため、流量計の分野で有用である。   The flow rate measuring device of the present invention can reduce the influence of periodic fluctuations in the flow rate, and as a result, can improve the measurement accuracy of the total flow rate of the fluid, and is therefore useful in the field of flow meters. is there.

1 流入口
2 流出口
3A 流路
3B 流路
3C 流路
4A 流量計測器
4B 流量計測器
4C 流量計測器
5 主制御器(流量演算器)
6 入口バッファ部
7 遮断機構
8 出口バッファ部
11 上流側超音波センサ
12 下流側超音波センサ
13 副制御器
13A 演算器
13B メモリ
14 電池
15 表示器
100 流量計測装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Inflow port 2 Outlet port 3A Flow path 3B Flow path 3C Flow path 4A Flow rate measuring device 4B Flow rate measuring device 4C Flow rate measuring device 5 Main controller (flow rate calculator)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 6 Inlet buffer part 7 Blocking mechanism 8 Outlet buffer part 11 Upstream ultrasonic sensor 12 Downstream ultrasonic sensor 13 Sub controller 13A Calculator 13B Memory 14 Battery 15 Display 100 Flow rate measuring device

Claims (2)

流入口と流出口の間に設けられた複数の流路と、
前記流路のそれぞれに設けられ、前記流路を通流する流体の流量を計測する流量計測器と、
前記流量計測器が計測した流量から、前記流入口から前記流出口の間を通流する流体の総流量を演算する流量演算器と、を備え、
各前記流量計測器は、開始時刻が互いに一致する第1期間内に前記流体の流量の計測を所定回数実行し、前記流量演算器は前記第1期間に前記流量計測器が計測した流量から総流量を演算するように構成され、
2以上の前記流量計測器は、
(A)前記第1期間内における最初の前記流体の流量の計測を実行するタイミング;
(B)前記第1期間内における前記流体の流量の計測を実行する間隔;
(C)前記第1期間内における前記流体の流量の計測を所定回数実行する期間である第2期間の長さ;
のうち、少なくとも1つが互いに異なるように構成され、かつ、前記複数の流路における計測実行の各タイミングの相互の間隔を脈動発生時に該脈動の周期に応じて計測精度が得られる時間に設定されている、流量計測装置。
A plurality of flow paths provided between the inlet and the outlet;
A flow rate measuring device that is provided in each of the flow paths and measures the flow rate of fluid flowing through the flow path;
A flow rate calculator for calculating a total flow rate of fluid flowing between the inlet and the outlet from the flow rate measured by the flow rate measuring device;
Each of the flow rate measuring devices performs the fluid flow rate measurement a predetermined number of times within a first period in which start times coincide with each other. Configured to calculate the flow rate,
Two or more flow rate measuring instruments are
(A) Timing for executing the first measurement of the flow rate of the fluid within the first period;
(B) an interval for measuring the flow rate of the fluid within the first period;
(C) the length of the second period, which is a period in which the measurement of the flow rate of the fluid within the first period is executed a predetermined number of times;
Among them, at least one of the plurality of flow paths is configured to be different from each other, and the interval between the measurement execution timings in the plurality of flow paths is set to a time at which measurement accuracy can be obtained according to the period of the pulsation when the pulsation occurs. The flow measurement device.
前記流量計測器は、一対の超音波振動子を有し、超音波信号を利用して前記流体流路を通流する流体の流速を測定するように構成されている、請求項1に記載の流量計測装置。
The said flow measuring device has a pair of ultrasonic transducer | vibrator, It is comprised so that the flow velocity of the fluid which flows through the said fluid flow path may be measured using an ultrasonic signal. Flow measurement device.
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