JPH0147749B2 - - Google Patents
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- JPH0147749B2 JPH0147749B2 JP55093887A JP9388780A JPH0147749B2 JP H0147749 B2 JPH0147749 B2 JP H0147749B2 JP 55093887 A JP55093887 A JP 55093887A JP 9388780 A JP9388780 A JP 9388780A JP H0147749 B2 JPH0147749 B2 JP H0147749B2
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- hot wire
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- Expired
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- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P5/00—Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft
- G01P5/10—Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft by measuring thermal variables
- G01P5/12—Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft by measuring thermal variables using variation of resistance of a heated conductor
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/68—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using thermal effects
- G01F1/696—Circuits therefor, e.g. constant-current flow meters
- G01F1/698—Feedback or rebalancing circuits, e.g. self heated constant temperature flowmeters
- G01F1/6983—Feedback or rebalancing circuits, e.g. self heated constant temperature flowmeters adapted for burning-off deposits
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Fluid Mechanics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、熱線付着物焼取り機構を備えた熱
線式流速計、詳しくは熱線付着物焼取り温度を一
定にするように改良した熱線式流速計に関する。
線式流速計、詳しくは熱線付着物焼取り温度を一
定にするように改良した熱線式流速計に関する。
熱線式流速計用熱線に外界のほこり等が付着す
ると熱線と流速流体との熱交換特性が変動するた
め、測定精度が低下する。従来、これを防止する
ため、ある時間熱線を高温に保持することによつ
てかゝる付着物を除去する方法が採られている。
ると熱線と流速流体との熱交換特性が変動するた
め、測定精度が低下する。従来、これを防止する
ため、ある時間熱線を高温に保持することによつ
てかゝる付着物を除去する方法が採られている。
特に内燃機関の吸気流速計として用いる熱線に
はオイル微粒子やほこり類が着き易く、かゝる付
着物の焼取り手段が重要になる。この場合に利用
されている従来の焼取り装置を第１図に概略図で
示した。即ち、吸気管１に内蔵された熱線RHと
その上流に置かれる温度補償抵抗RKおよび、基
準抵抗R1とRM並びに調整抵抗R2によつてブリツ
ジを形成し、図示の如く演算増幅器２とトランジ
スタ３その他の素子から成るブリツジ電流調整回
路５によつて、ブリツジの両中点Ｃ，Ｄからの電
圧信号を外部電源４（この場合はバツテリー電
源）付勢されながら差動増巾し、その出力として
所望のブリツジ電流をブリツジに供給するように
熱線式流速計を構成する。そして、トランジスタ
６と抵抗７，８から成る中点電位調整回９の出力
をブリツジの調整抵抗R2側の中点Ｃに接続すれ
ば、従来の付着物焼取り機構付熱線式流速計が出
来上る。このように構成した従来の熱線式流速計
において流速側定中止時（この従来例では例えば
内燃機関作動停止時）に所定の焼取り信号（例え
ば所定時間のパルス信号）を入力Ａに加えトラン
ジスタ６を導通（オン）すれば、中点Ｃとアース
間で抵抗８はブリツジの調整抵抗R2と並列状態
となつてこの抵抗R2に当るブリツジの辺の抵抗
値が減少する。そのため今までのブリツジの平衡
はくずれブリツジ電流調整回路５からブリツジ電
流は供給される。このため、熱線RHは流れる電
流によつて加熱され、その付着物は焼取りによつ
て除かれる。このときの焼取り温度は抵抗８の抵
抗値を加減して中点Ｃの電位を調整することによ
つて調節可能である。この調整は一般に室温（約
20℃）下で行われるが、使用温度は通常−20〜60
℃に亘つて変動するため、ブリツジに組み込まれ
ている温度依存型の温度補償抵抗RKの影響を受
けて上記焼取り温度も大きく変化する。この温度
が低いときは付着物除去が不十分で特に無機物質
が固着残存するため熱線の測定特性が変化し、逆
に高すぎる焼取り温度の場合には熱線の金属組織
の変化に因る特性変化を招いて流速測定精度が低
下するうえ、時には熱線が断線する心配がある。
はオイル微粒子やほこり類が着き易く、かゝる付
着物の焼取り手段が重要になる。この場合に利用
されている従来の焼取り装置を第１図に概略図で
示した。即ち、吸気管１に内蔵された熱線RHと
その上流に置かれる温度補償抵抗RKおよび、基
準抵抗R1とRM並びに調整抵抗R2によつてブリツ
ジを形成し、図示の如く演算増幅器２とトランジ
スタ３その他の素子から成るブリツジ電流調整回
路５によつて、ブリツジの両中点Ｃ，Ｄからの電
圧信号を外部電源４（この場合はバツテリー電
源）付勢されながら差動増巾し、その出力として
所望のブリツジ電流をブリツジに供給するように
熱線式流速計を構成する。そして、トランジスタ
６と抵抗７，８から成る中点電位調整回９の出力
をブリツジの調整抵抗R2側の中点Ｃに接続すれ
ば、従来の付着物焼取り機構付熱線式流速計が出
来上る。このように構成した従来の熱線式流速計
において流速側定中止時（この従来例では例えば
内燃機関作動停止時）に所定の焼取り信号（例え
ば所定時間のパルス信号）を入力Ａに加えトラン
ジスタ６を導通（オン）すれば、中点Ｃとアース
間で抵抗８はブリツジの調整抵抗R2と並列状態
となつてこの抵抗R2に当るブリツジの辺の抵抗
値が減少する。そのため今までのブリツジの平衡
はくずれブリツジ電流調整回路５からブリツジ電
流は供給される。このため、熱線RHは流れる電
流によつて加熱され、その付着物は焼取りによつ
て除かれる。このときの焼取り温度は抵抗８の抵
抗値を加減して中点Ｃの電位を調整することによ
つて調節可能である。この調整は一般に室温（約
20℃）下で行われるが、使用温度は通常−20〜60
℃に亘つて変動するため、ブリツジに組み込まれ
ている温度依存型の温度補償抵抗RKの影響を受
けて上記焼取り温度も大きく変化する。この温度
が低いときは付着物除去が不十分で特に無機物質
が固着残存するため熱線の測定特性が変化し、逆
に高すぎる焼取り温度の場合には熱線の金属組織
の変化に因る特性変化を招いて流速測定精度が低
下するうえ、時には熱線が断線する心配がある。
この発明は、以上のような温度補償抵抗RKの
影響を受けることなく付着物焼取り温度を所望の
一定高度に保持するようにして、従来の諸欠点を
解消することを目的としている。
影響を受けることなく付着物焼取り温度を所望の
一定高度に保持するようにして、従来の諸欠点を
解消することを目的としている。
この発明は、上記目的を達成するため、熱線
RHと基準抵抗RHの合計抵抗値が温度補償抵抗RK
と基準抵抗R1と調整抵抗R2との合計抵抗値より
小になるように抵抗値を設定するとともに、中点
Ｃに、電源と接地との間に設けた分圧抵抗による
分圧電圧が印加されるようにしたものである。こ
の構成により、上記合計抵抗値について前者を後
者より十分小さく設定すれば、付着物焼取り時、
ブリツジ電流の大部分は熱線RHを含む回路を流
れるので、Ｃ点にほぼ一定電圧を印加することと
相俟つて、温度補償抵抗RKの影響を少なくして、
付着物焼取り温度の安定化を図ることができる。
RHと基準抵抗RHの合計抵抗値が温度補償抵抗RK
と基準抵抗R1と調整抵抗R2との合計抵抗値より
小になるように抵抗値を設定するとともに、中点
Ｃに、電源と接地との間に設けた分圧抵抗による
分圧電圧が印加されるようにしたものである。こ
の構成により、上記合計抵抗値について前者を後
者より十分小さく設定すれば、付着物焼取り時、
ブリツジ電流の大部分は熱線RHを含む回路を流
れるので、Ｃ点にほぼ一定電圧を印加することと
相俟つて、温度補償抵抗RKの影響を少なくして、
付着物焼取り温度の安定化を図ることができる。
以下、第２図に従つて本発明を詳しく説明す
る。本図は、前記ブリツジ及び従来のブリツジ電
流調整回路５からなる回路に特徴ある中点電位調
整回路９を付加形成した本発明の実施例の骨組図
である。この中点電位調整回路９は、トランジス
タ１０，１１と抵抗１２，１３及び入力端子Ａを
有し、定電圧電源１４により抵抗１５を介して付
勢され、かつ接地された可変抵抗型の中点電位調
整抵抗１６に接続されると共に出力は前述の調整
抵抗R2側の中点Ｃに接続されている。このとき、
定電圧電源１４の電圧は、外部電源４の電圧を
DC14Vとした場合、８〜14Vの範囲内の一定DC
電圧に設定される。
る。本図は、前記ブリツジ及び従来のブリツジ電
流調整回路５からなる回路に特徴ある中点電位調
整回路９を付加形成した本発明の実施例の骨組図
である。この中点電位調整回路９は、トランジス
タ１０，１１と抵抗１２，１３及び入力端子Ａを
有し、定電圧電源１４により抵抗１５を介して付
勢され、かつ接地された可変抵抗型の中点電位調
整抵抗１６に接続されると共に出力は前述の調整
抵抗R2側の中点Ｃに接続されている。このとき、
定電圧電源１４の電圧は、外部電源４の電圧を
DC14Vとした場合、８〜14Vの範囲内の一定DC
電圧に設定される。
いま、入力Ａに焼取り信号を加えるとトランジ
スタ１０，１１がオンするに伴いＢ点の電位VB
が上昇する。主に抵抗１５及び１６で決定される
VBは中点Ｃの電位VCより低く設定してあるが、
トランジスタ１０，１１がオンするとVCはVBと
等電位になる。そこで、今まで平衡していた両中
点Ｃ，Ｄの電位のの平衡がくずれるため、ブリツ
ジ電流調整回路５が働いてブリツジ電流が送り込
まれる。そして、両中点が等電位に成るとこのブ
リツジ電流供給は止む。この際、本発明のブリツ
ジでは熱線RHと基準抵抗RMの合計抵抗値は、温
度補償抵抗RKと基準抵抗R1と調整抵抗R2との合
計抵抗値より著しく小に設定してあるので、ブリ
ツジ電流の大部分は熱線側を流れる。そのため、
熱線は加熱され所望の焼取り温度が得られる。こ
のとき熱線RHの抵抗は増すが基準抵抗RMはほと
んど周囲温度によつて変えず、しかも温度補償抵
抗RKは流れるブリツジ電流が極めて少なく、VB
は主にR15とR16の分圧電圧のVBで決定されるた
め、RKの周囲温度の影響を両中点Ｃ，Ｄの平衡
関係に及ぼすことがない。
スタ１０，１１がオンするに伴いＢ点の電位VB
が上昇する。主に抵抗１５及び１６で決定される
VBは中点Ｃの電位VCより低く設定してあるが、
トランジスタ１０，１１がオンするとVCはVBと
等電位になる。そこで、今まで平衡していた両中
点Ｃ，Ｄの電位のの平衡がくずれるため、ブリツ
ジ電流調整回路５が働いてブリツジ電流が送り込
まれる。そして、両中点が等電位に成るとこのブ
リツジ電流供給は止む。この際、本発明のブリツ
ジでは熱線RHと基準抵抗RMの合計抵抗値は、温
度補償抵抗RKと基準抵抗R1と調整抵抗R2との合
計抵抗値より著しく小に設定してあるので、ブリ
ツジ電流の大部分は熱線側を流れる。そのため、
熱線は加熱され所望の焼取り温度が得られる。こ
のとき熱線RHの抵抗は増すが基準抵抗RMはほと
んど周囲温度によつて変えず、しかも温度補償抵
抗RKは流れるブリツジ電流が極めて少なく、VB
は主にR15とR16の分圧電圧のVBで決定されるた
め、RKの周囲温度の影響を両中点Ｃ，Ｄの平衡
関係に及ぼすことがない。
このようにして、焼取り信号が入力されると熱
線RHの加熱したがつて付着物焼取りが行われる
が、上述の如くVC＝VB即ちVB＝VC＝VDになると
ブリツジ電流の供給は停止し、したがつて熱線加
熱は終る。このとき焼取り温度をθ℃とすると、
熱線の抵抗値RHは次のようになる。
線RHの加熱したがつて付着物焼取りが行われる
が、上述の如くVC＝VB即ちVB＝VC＝VDになると
ブリツジ電流の供給は停止し、したがつて熱線加
熱は終る。このとき焼取り温度をθ℃とすると、
熱線の抵抗値RHは次のようになる。
RH＝RH20｛１＋αH20（θ−20）｝
ここで、RH20は20℃における熱線の抵抗値、
αH20はその温度係数を表わす。従つて、熱線の抵
抗値RHが決まればその時のθも決まる。即ち、
VBの値を決めれば熱線の焼取り温度が決まつて
くるので、中点電位調整抵抗１６の抵抗値を調節
することによつて所望の焼取り温度を設定でき
る。
αH20はその温度係数を表わす。従つて、熱線の抵
抗値RHが決まればその時のθも決まる。即ち、
VBの値を決めれば熱線の焼取り温度が決まつて
くるので、中点電位調整抵抗１６の抵抗値を調節
することによつて所望の焼取り温度を設定でき
る。
この発明は、上述実施例に限定されるものでな
く、例えば中点電位調整回路をSCRを用いて構
成する等の修正や改良を含んでいるのは勿論であ
る。
く、例えば中点電位調整回路をSCRを用いて構
成する等の修正や改良を含んでいるのは勿論であ
る。
以上の説明から明かであるが本発明によると、
外界の雰囲気温度に無関係に所定温度で熱線付着
物の焼取り除去を行い得るので、付着物の完全除
去が出来るようになるうえ、熱線の過熱によるそ
の特性変化を防止して流速測定精度を永く正確に
保持できる。
外界の雰囲気温度に無関係に所定温度で熱線付着
物の焼取り除去を行い得るので、付着物の完全除
去が出来るようになるうえ、熱線の過熱によるそ
の特性変化を防止して流速測定精度を永く正確に
保持できる。
第１図は従来のこの種熱線式流速計の骨組図、
第２図は本発明の一実施例の骨組図である。 １；吸気管、２；演算増幅器、３，６，１０，
１１；トランジスタ、４；外部電源、５；ブリツ
ジ電流調整回路、９；中点電位調整回路、１４；
定電圧電源、１６；中点電位調整抵抗、RH；熱
線、RM，R1；基準抵抗、R2；調整抵抗、RK；温
度補償抵抗。
第２図は本発明の一実施例の骨組図である。 １；吸気管、２；演算増幅器、３，６，１０，
１１；トランジスタ、４；外部電源、５；ブリツ
ジ電流調整回路、９；中点電位調整回路、１４；
定電圧電源、１６；中点電位調整抵抗、RH；熱
線、RM，R1；基準抵抗、R2；調整抵抗、RK；温
度補償抵抗。
Claims (1)
- １ 熱線、温度補償抵抗、基準抵抗R1，RMおよ
び調整抵抗R2から成るブリツジと、演算増幅器
２およびトランジスタ３を備え外部電源４に付勢
されて該ブリツジの両中点Ｃ，Ｄからの電圧信号
を差動増幅してブリツジ電流を供給するように形
成されたブリツジ電流調整回路５と、入力端子Ａ
に付着物焼取り信号が加わると前記ブリツジの調
整抵抗R2側の中点Ｃの電位を変動させるように
形成された中点電位調整回路９とから構成された
熱線付着物焼取り機構を備えた熱線式流速計にお
いて、熱線と基準抵抗RMの合計抵抗値が温度補
償抵抗と基準抵抗R1と調整抵抗R2との合計抵抗
値より小になるように抵抗値を設定するととも
に、前記中点Ｃに、定電圧電源と接地との間に設
けた分圧抵抗による分圧電圧が印加されるように
したことを特徴とする熱線付着物焼取り機構を備
えた熱線式流速計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9388780A JPS5719672A (en) | 1980-07-11 | 1980-07-11 | Heat rays type flow velocity meter equipped with heat rays extraneous matter burning-off mechanism |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9388780A JPS5719672A (en) | 1980-07-11 | 1980-07-11 | Heat rays type flow velocity meter equipped with heat rays extraneous matter burning-off mechanism |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5719672A JPS5719672A (en) | 1982-02-01 |
| JPH0147749B2 true JPH0147749B2 (ja) | 1989-10-16 |
Family
ID=14094984
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9388780A Granted JPS5719672A (en) | 1980-07-11 | 1980-07-11 | Heat rays type flow velocity meter equipped with heat rays extraneous matter burning-off mechanism |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5719672A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60154116A (ja) * | 1984-01-25 | 1985-08-13 | Japan Electronic Control Syst Co Ltd | 熱線式流量計 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5476182A (en) * | 1977-11-09 | 1979-06-18 | Bosch Gmbh Robert | Device for measuring quantity of air |
| JPS5576182A (en) * | 1978-11-30 | 1980-06-09 | Fuji Shoji | Steel cord and tire using steel cord |
-
1980
- 1980-07-11 JP JP9388780A patent/JPS5719672A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5476182A (en) * | 1977-11-09 | 1979-06-18 | Bosch Gmbh Robert | Device for measuring quantity of air |
| JPS5576182A (en) * | 1978-11-30 | 1980-06-09 | Fuji Shoji | Steel cord and tire using steel cord |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5719672A (en) | 1982-02-01 |
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