JPH0114888Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0114888Y2 JPH0114888Y2 JP13484482U JP13484482U JPH0114888Y2 JP H0114888 Y2 JPH0114888 Y2 JP H0114888Y2 JP 13484482 U JP13484482 U JP 13484482U JP 13484482 U JP13484482 U JP 13484482U JP H0114888 Y2 JPH0114888 Y2 JP H0114888Y2
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- JP
- Japan
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- signal
- noise
- value
- circuit
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- Expired
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 13
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 8
- 230000005279 excitation period Effects 0.000 claims description 7
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000002265 prevention Effects 0.000 claims description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 2
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
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- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Measuring Volume Flow (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は電磁流量計に関し、スラリー流体等を
測定する際に、電極間信号に乗つてくる連続的な
ノイズを除去するように改良したものである。
測定する際に、電極間信号に乗つてくる連続的な
ノイズを除去するように改良したものである。
電磁流量計発信器の電極から取り出される電極
間信号には、電気化学的要因により生ずる二種類
のノイズが重畳される。
間信号には、電気化学的要因により生ずる二種類
のノイズが重畳される。
(i) このノイズの一つは第１図ａに示す如く、単
発的な直流電位の変化に続き緩慢に減衰してい
くタイプのノイズであり、比較的大きな固形物
が電極に衝突して電極の表面状態が乱れること
により生ずる。
発的な直流電位の変化に続き緩慢に減衰してい
くタイプのノイズであり、比較的大きな固形物
が電極に衝突して電極の表面状態が乱れること
により生ずる。
(ii) ノイズの他の一つは第１図ｂに示す如く、連
続的なノイズであり、スラリー流体が連続的に
電極に衝突・接触することにより生ずる。
続的なノイズであり、スラリー流体が連続的に
電極に衝突・接触することにより生ずる。
上記ノイズのうち(i)のタイプのノイズを除去す
るには、特願昭57−4911号（発明の名称：「電磁
流量計変換器」）の技術が有効である。ところが
(ii)のタイプのノイズを除去する技術は従来無く、
このノイズにより出力がふらつくため測定精度が
悪かつた。特にゼロ点の安定性を向上させるため
近年実用化されている低周波励振方式（周波数：
数Hz〜30Hz程度）の電磁流量計では大きな問題と
なつている。というのは、(ii)のタイプのノイズに
は、低周波励振方式の周波数と同じ低周波成分が
含まれているからである。
るには、特願昭57−4911号（発明の名称：「電磁
流量計変換器」）の技術が有効である。ところが
(ii)のタイプのノイズを除去する技術は従来無く、
このノイズにより出力がふらつくため測定精度が
悪かつた。特にゼロ点の安定性を向上させるため
近年実用化されている低周波励振方式（周波数：
数Hz〜30Hz程度）の電磁流量計では大きな問題と
なつている。というのは、(ii)のタイプのノイズに
は、低周波励振方式の周波数と同じ低周波成分が
含まれているからである。
本考案は、上記実情に鑑み、電気化学的要因に
より生ずる連続的なノイズを除去し得る電磁流量
計を提供することを目的とする。かかる目的を達
成する本考案は、ある励振周期内においてサンプ
リングした信号にどの程度のノイズ成分を含むか
を判定し、一定値以上のノイズを含む場合にはそ
の励振周期においてサンプリングした信号を出力
しないようにした点を、その技術思想の基礎とす
るものである。
より生ずる連続的なノイズを除去し得る電磁流量
計を提供することを目的とする。かかる目的を達
成する本考案は、ある励振周期内においてサンプ
リングした信号にどの程度のノイズ成分を含むか
を判定し、一定値以上のノイズを含む場合にはそ
の励振周期においてサンプリングした信号を出力
しないようにした点を、その技術思想の基礎とす
るものである。
以下本考案の実施例を図面に基づき詳細に説明
する。第２図は本考案の実施例を示す回路図であ
り、第３図は波形図である。第２図中、１は電磁
流量計発信器であり、測定管２、電極３ａ，３ｂ
からなり、発信器１はタイミング回路５からの信
号ｉで切替スイツチSW1-1〜SW1-4を制御するこ
とにより励磁される。発信器１の出力である電極
間信号e0は、入力アンプ６及び直流成分を除去す
る交流結合回路であるCR回路７を経たのち、サ
ンプリングホールド回路８に入力される。このサ
ンプリングホールド回路８は、タイミング回路５
からの信号ｊにより励磁極性に対応して制御され
る（第３図ａ，ｂ参照）切替スイツチSW2-1〜
SW2-4と、ホールド回路Q1〜Q4とで構成される。
更に異常出力防止回路９は、ホールド回路Q1〜
Q4でホールドされた各サンプル値e1〜e4を加算す
る加算アンプ１０と、各励振周期の終りの時点
（第３図におけるt1，t2，t3時点）で閉成されるス
イツチSW3と、加算アンプ１０の加算値e5と一定
の基準電圧Esとを比較し加算値e5が基準電圧Es
よりも大きいときに信号ｋを出力する比較器１１
と、信号ｋが入力されたときに開放され信号ｋが
入力されないときに閉成されるスイツチSW4とで
構成される。１２は演算回路であり（e1＋e2−e3
−e4）なる演算を行ないこの演算結果である出力
e6を送出する。１３は変換回路であり出力e6を受
信するとこれを直流の４〜20〔mA〕の標準プロ
セス信号e7に変換する。
する。第２図は本考案の実施例を示す回路図であ
り、第３図は波形図である。第２図中、１は電磁
流量計発信器であり、測定管２、電極３ａ，３ｂ
からなり、発信器１はタイミング回路５からの信
号ｉで切替スイツチSW1-1〜SW1-4を制御するこ
とにより励磁される。発信器１の出力である電極
間信号e0は、入力アンプ６及び直流成分を除去す
る交流結合回路であるCR回路７を経たのち、サ
ンプリングホールド回路８に入力される。このサ
ンプリングホールド回路８は、タイミング回路５
からの信号ｊにより励磁極性に対応して制御され
る（第３図ａ，ｂ参照）切替スイツチSW2-1〜
SW2-4と、ホールド回路Q1〜Q4とで構成される。
更に異常出力防止回路９は、ホールド回路Q1〜
Q4でホールドされた各サンプル値e1〜e4を加算す
る加算アンプ１０と、各励振周期の終りの時点
（第３図におけるt1，t2，t3時点）で閉成されるス
イツチSW3と、加算アンプ１０の加算値e5と一定
の基準電圧Esとを比較し加算値e5が基準電圧Es
よりも大きいときに信号ｋを出力する比較器１１
と、信号ｋが入力されたときに開放され信号ｋが
入力されないときに閉成されるスイツチSW4とで
構成される。１２は演算回路であり（e1＋e2−e3
−e4）なる演算を行ないこの演算結果である出力
e6を送出する。１３は変換回路であり出力e6を受
信するとこれを直流の４〜20〔mA〕の標準プロ
セス信号e7に変換する。
次に第３図を基に本実施例の動作を説明する。
まず励振波形は第３図ａに示すように正・零・
負・零と変化して一励振周期Ｔとなるトライステ
ート（tri−state）励振となつている。またスイ
ツチSW2-1〜SW2-4は第３図ｂに示すように〜
のサンプリングタイミングで閉成される。
まず励振波形は第３図ａに示すように正・零・
負・零と変化して一励振周期Ｔとなるトライステ
ート（tri−state）励振となつている。またスイ
ツチSW2-1〜SW2-4は第３図ｂに示すように〜
のサンプリングタイミングで閉成される。
ここで例えば第３図Ｃに示すようにノイズが変
化した場合における動作を説明する。
化した場合における動作を説明する。
(i) まず第１及び第２の励振周期T1，T2の如く
ノイズが存在しない場合には、発振器１の電極
間信号e0には第３図ｄに示すようにノイズが含
まれていない。このため、各ホールド値e1〜e4
を加算した加算値e5は第３図ｅに示すように恒
等的に零であり基準電圧Esよりも小さく信号
ｋは送出されない。この結果スイツチSW4が閉
成され、演算回路１２からの出力e6が変換回路
１３に入力されて流量に対応した標準プロセス
信号e7が出力される。
ノイズが存在しない場合には、発振器１の電極
間信号e0には第３図ｄに示すようにノイズが含
まれていない。このため、各ホールド値e1〜e4
を加算した加算値e5は第３図ｅに示すように恒
等的に零であり基準電圧Esよりも小さく信号
ｋは送出されない。この結果スイツチSW4が閉
成され、演算回路１２からの出力e6が変換回路
１３に入力されて流量に対応した標準プロセス
信号e7が出力される。
(ii) 一方第３の励振周期T3の如くノイズが発生
した場合には、発振器１の電極間信号e0には第
３図ｄに示すようにノイズが重畳される。この
ため加算値e5にもノイズが重畳される。この値
が基準電圧Esよりも大きくなると信号ｋが送
出される。このためスイツチSW4が開放され出
力e6は変換回路１３に入力されず標準プロセス
信号e7はこのサンプルタイミングでは出力され
ない。
した場合には、発振器１の電極間信号e0には第
３図ｄに示すようにノイズが重畳される。この
ため加算値e5にもノイズが重畳される。この値
が基準電圧Esよりも大きくなると信号ｋが送
出される。このためスイツチSW4が開放され出
力e6は変換回路１３に入力されず標準プロセス
信号e7はこのサンプルタイミングでは出力され
ない。
結局ノイズが存在しない場合のみの信号が標準
プロセス信号e7として出力されるのである。
プロセス信号e7として出力されるのである。
なお上記実施例ではトライステート励振の電磁
流量計に本考案を適用した例を説明したが、第４
図ａに示すようにON・OFF励振方式の電磁流量
計にも、第４図ｂに示すように正・負励振方式の
電磁流量計にも適用できることは言うまでもな
い。そして第４図ａ，ｂに示す励振方式の場合に
おいても、第２図に示す実施例と同様に、発振器
出力のサンプリングは、それぞれ各励振状態の定
常状態で行われ、それぞれのサンプル値の和に基
づき混入したノイズの大きさをチエツクする。ま
たノイズが発生した場合には、このノイズが発生
する直前の励振周期における標準プロセス信号を
そのまま出力させるように、所定の回路を付加し
てもよい。
流量計に本考案を適用した例を説明したが、第４
図ａに示すようにON・OFF励振方式の電磁流量
計にも、第４図ｂに示すように正・負励振方式の
電磁流量計にも適用できることは言うまでもな
い。そして第４図ａ，ｂに示す励振方式の場合に
おいても、第２図に示す実施例と同様に、発振器
出力のサンプリングは、それぞれ各励振状態の定
常状態で行われ、それぞれのサンプル値の和に基
づき混入したノイズの大きさをチエツクする。ま
たノイズが発生した場合には、このノイズが発生
する直前の励振周期における標準プロセス信号を
そのまま出力させるように、所定の回路を付加し
てもよい。
第５図は本考案の第２の実施例であり、この例
ではマイクロプロセツサを用いている。同図にお
いて６は入力アンプ、７はCR回路であり第２図
に示す実施例と同一である。また、A1はアナロ
グ／デイジタル変換器、A2はCPU、A3はメモ
リ、A4は入出力ポート、１４はデータバス、１
５はコントロールバスである。そして入出力ポー
トA4に入力されるタイミング信号ｔによつて
CPUA2が動作し、第２図及び第３図に示す実施
例と同様な演算処理がなされる。
ではマイクロプロセツサを用いている。同図にお
いて６は入力アンプ、７はCR回路であり第２図
に示す実施例と同一である。また、A1はアナロ
グ／デイジタル変換器、A2はCPU、A3はメモ
リ、A4は入出力ポート、１４はデータバス、１
５はコントロールバスである。そして入出力ポー
トA4に入力されるタイミング信号ｔによつて
CPUA2が動作し、第２図及び第３図に示す実施
例と同様な演算処理がなされる。
以上実施例とともに具体的に説明したように本
考案によれば、連続的なノイズに乱されることな
く正確な流量測定ができる。
考案によれば、連続的なノイズに乱されることな
く正確な流量測定ができる。
第１図ａ，ｂはノイズを示す波形図、第２図は
本考案の第１の実施例を示す回路図、第３図はそ
の動作を説明するための波形図、第４図は励振方
式の各種例を示す波形図、第５図は本考案の第２
の実施例を示す回路図である。 図面中、１は電磁流量計発信器、５はタイミン
グ回路、８はサンプリングホールド回路、９は異
常出力防止回路、１０は加算アンプ、１１は比較
器、１２は演算回路、SW2-1，SW2-2，SW2-3，
SW2-4は切替スイツチ、SW4はスイツチ、Q1，
Q2，Q3，Q4はホールド回路、e0は電極間信号、
e1，e2，e3，e4はサンプル値、e5は加算値、e6は
出力（演算値）、Esは基準電圧である。
本考案の第１の実施例を示す回路図、第３図はそ
の動作を説明するための波形図、第４図は励振方
式の各種例を示す波形図、第５図は本考案の第２
の実施例を示す回路図である。 図面中、１は電磁流量計発信器、５はタイミン
グ回路、８はサンプリングホールド回路、９は異
常出力防止回路、１０は加算アンプ、１１は比較
器、１２は演算回路、SW2-1，SW2-2，SW2-3，
SW2-4は切替スイツチ、SW4はスイツチ、Q1，
Q2，Q3，Q4はホールド回路、e0は電極間信号、
e1，e2，e3，e4はサンプル値、e5は加算値、e6は
出力（演算値）、Esは基準電圧である。
Claims (1)
- 電極間信号を交流結合によりその直流成分を除
去した後一励振周期内における複数の所定のサン
プリング点でサンプリングしてホールドするサン
プリングホールド手段と、このサンプリングホー
ルド手段にホールドされた複数のサンプル値を一
定の演算方式に従い演算して流量に対応した演算
値を求める演算手段と、前記複数のサンプル値を
加算してこの加算値があらかじめ設定した基準値
よりも小さい場合には前記演算値を出力させる一
方前記加算値が前記基準値よりも大きい場合には
前記演算値を出力させない異常出力防止手段とを
有することを特徴とする電磁流量計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13484482U JPS5952414U (ja) | 1982-09-07 | 1982-09-07 | 電磁流量計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13484482U JPS5952414U (ja) | 1982-09-07 | 1982-09-07 | 電磁流量計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5952414U JPS5952414U (ja) | 1984-04-06 |
| JPH0114888Y2 true JPH0114888Y2 (ja) | 1989-05-02 |
Family
ID=30303716
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13484482U Granted JPS5952414U (ja) | 1982-09-07 | 1982-09-07 | 電磁流量計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5952414U (ja) |
-
1982
- 1982-09-07 JP JP13484482U patent/JPS5952414U/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5952414U (ja) | 1984-04-06 |
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