JPH02120621A - 流量測定回路 - Google Patents
流量測定回路Info
- Publication number
- JPH02120621A JPH02120621A JP63272936A JP27293688A JPH02120621A JP H02120621 A JPH02120621 A JP H02120621A JP 63272936 A JP63272936 A JP 63272936A JP 27293688 A JP27293688 A JP 27293688A JP H02120621 A JPH02120621 A JP H02120621A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temp
- temperature
- flow rate
- heater
- difference
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 claims abstract description 12
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 5
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Measuring Volume Flow (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は流量測定回路に関し、特に、自動的に感度を補
正する自動感度補正回路に関するものである。
正する自動感度補正回路に関するものである。
マイクロブリフジを使用した流量測定回路は、上流側温
度センサと下流側温度センサとの間に配置されたヒータ
抵抗に電流を流して発熱させ、上流側温度センサと下流
側温度センサの出力信号の差により流量を測定する。こ
の回路を第４図に示す。第４図において、ＲＨはヒータ
抵抗、ＲＲは基準抵抗、Ｒｕは上流側温度センサ、ＲＤ
は下流側温度センサ、１および２は演算増幅器である。
度センサと下流側温度センサとの間に配置されたヒータ
抵抗に電流を流して発熱させ、上流側温度センサと下流
側温度センサの出力信号の差により流量を測定する。こ
の回路を第４図に示す。第４図において、ＲＨはヒータ
抵抗、ＲＲは基準抵抗、Ｒｕは上流側温度センサ、ＲＤ
は下流側温度センサ、１および２は演算増幅器である。
第４図ｆａ）はヒータ制御回路で、ヒータ抵抗ＲＨの温
度上昇を一定に保つようにフィードバック制御を行なう
。このとき基準抵抗ＲＲは周囲温度の測定を行なう。第
４図（ｂｌは温度センサ回路で、上流側、下流側の２つ
の温度センサＲＵ、ＲＤによって発生する電圧ＶＤ、Ｖ
Ｕの差を演算増幅器２でＡ倍に増幅して流量信号Ｘとす
る。Ｘは次のように表わせる。
度上昇を一定に保つようにフィードバック制御を行なう
。このとき基準抵抗ＲＲは周囲温度の測定を行なう。第
４図（ｂｌは温度センサ回路で、上流側、下流側の２つ
の温度センサＲＵ、ＲＤによって発生する電圧ＶＤ、Ｖ
Ｕの差を演算増幅器２でＡ倍に増幅して流量信号Ｘとす
る。Ｘは次のように表わせる。
Ｘ＝Ａ （ＶＤ−ＶＵ） ・・・・・（１１ここで、
（ＶＤ−ＶＵ）はヒータ温度上昇ＴＲに比例するため、
ＸもＴＲに比例する。すなわち、（１）式は、 Ｘ＝に−ＴＲ・・・・・（２） と表わせる。
（ＶＤ−ＶＵ）はヒータ温度上昇ＴＲに比例するため、
ＸもＴＲに比例する。すなわち、（１）式は、 Ｘ＝に−ＴＲ・・・・・（２） と表わせる。
ところが、ヒータ抵抗ＲＨは常に基準抵抗ＲＲより高温
になるため、抵抗値の経年変化がヒータ抵抗ＲＨと基準
抵抗ＲＲとで異なり、ヒータ抵抗ＲＨＯ方が劣化が早い
。第５図に示すヒータ抵抗ＲＨの温度特性のグラフにお
いて、初期特性を直線Ｌ １で示し、劣化の進んだ特性
を直線Ｌ２で示すと、第４図の回路ではヒータ抵抗の抵
抗値が一定となるように制御されるため、ヒータ抵抗Ｒ
Ｈの温度は初期に点Ａで示ずＴＡであったものが、後に
点Ｂで示ずＴＢになってしまう。このため、感度特性が
変化し、流量信号Ｘの値が変わってしまうという欠点が
あった。
になるため、抵抗値の経年変化がヒータ抵抗ＲＨと基準
抵抗ＲＲとで異なり、ヒータ抵抗ＲＨＯ方が劣化が早い
。第５図に示すヒータ抵抗ＲＨの温度特性のグラフにお
いて、初期特性を直線Ｌ １で示し、劣化の進んだ特性
を直線Ｌ２で示すと、第４図の回路ではヒータ抵抗の抵
抗値が一定となるように制御されるため、ヒータ抵抗Ｒ
Ｈの温度は初期に点Ａで示ずＴＡであったものが、後に
点Ｂで示ずＴＢになってしまう。このため、感度特性が
変化し、流量信号Ｘの値が変わってしまうという欠点が
あった。
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、そ
の目的とするところは、出力流量の値がヒータ抵抗の特
性変化の影古を受けないような流量測定回路に得ること
にある。
の目的とするところは、出力流量の値がヒータ抵抗の特
性変化の影古を受けないような流量測定回路に得ること
にある。
このような目的を達成するために本発明は、上流側温度
センサと下流側温度センサの出力信号からヒータの上昇
温度を示す上昇温度信号を出力する上ｙ、温度算出回路
と、上流側温度センサと下流側温度センサの出力信号か
ら温度差を示す温度差信号を出力する温度差回路と、上
昇温度により温度差を割って流量を得る割算回路と、ヒ
ータを断続する制御回路とを設けるようにしたものであ
る。
センサと下流側温度センサの出力信号からヒータの上昇
温度を示す上昇温度信号を出力する上ｙ、温度算出回路
と、上流側温度センサと下流側温度センサの出力信号か
ら温度差を示す温度差信号を出力する温度差回路と、上
昇温度により温度差を割って流量を得る割算回路と、ヒ
ータを断続する制御回路とを設けるようにしたものであ
る。
本発明による流量測定回路においては、自動的に感度が
補正される。
補正される。
第１図は本発明による流量測定回路の一実施例を示す回
路図である。同図において、３は割算回路、Ｕ１〜Ｕ３
は演算増幅器、４は制御回路、Ｓｌ、Ｓ２はスイッチ、
Ｒ１，Ｒ２は抵抗、Ｃ１はコンデンサであり、演算増幅
器Ｕ１〜Ｕ３は上昇温度信号を出力する上昇温度算出回
路を構成し、演算増幅器２は温度差信号を出力する温度
差回路を構成する。なお、第１図において第４図と同−
部分又は相当部分には同一符号が付しである。
路図である。同図において、３は割算回路、Ｕ１〜Ｕ３
は演算増幅器、４は制御回路、Ｓｌ、Ｓ２はスイッチ、
Ｒ１，Ｒ２は抵抗、Ｃ１はコンデンサであり、演算増幅
器Ｕ１〜Ｕ３は上昇温度信号を出力する上昇温度算出回
路を構成し、演算増幅器２は温度差信号を出力する温度
差回路を構成する。なお、第１図において第４図と同−
部分又は相当部分には同一符号が付しである。
演算増幅器２は温度差Ｘを示す温度差信号を割算回路３
へ出力し、演算増幅器Ｕ１〜Ｕ３は上昇温度Ｙを示す上
昇温度信号を割算回路３へ出力する。
へ出力し、演算増幅器Ｕ１〜Ｕ３は上昇温度Ｙを示す上
昇温度信号を割算回路３へ出力する。
温度センサＲＵ、ＲＤからの出力電圧は流量に対して第
２図に示すように変化するが、基準電圧ＶＯＮに対する
温度センサＲＵとＲＤの出力電圧の偏差ΔＶＤ（曲線Ｓ
Ｄ）とΔＶＵＣ曲線ＳＵ）の比は一定とみなせるので、
第１図の抵抗Ｒ１とＲ２の抵抗値ｒ１とｒ２の比を ｒ １／ｒ ２＝ΔＶＤ／ΔＶＵ・−・・１３）となる
ように選べば、温度センサＲＵ、ＲＤからの出力電圧を
加算することにより、流量にかかわらず、基準電圧Ｖ。
２図に示すように変化するが、基準電圧ＶＯＮに対する
温度センサＲＵとＲＤの出力電圧の偏差ΔＶＤ（曲線Ｓ
Ｄ）とΔＶＵＣ曲線ＳＵ）の比は一定とみなせるので、
第１図の抵抗Ｒ１とＲ２の抵抗値ｒ１とｒ２の比を ｒ １／ｒ ２＝ΔＶＤ／ΔＶＵ・−・・１３）となる
ように選べば、温度センサＲＵ、ＲＤからの出力電圧を
加算することにより、流量にかかわらず、基準電圧Ｖ。
Ｈの値を求めることができる。
制御回路４により一定周期でスイッチＳｌをオフにし、
ヒータ抵抗ＲＨをオフにする。このとき演算増幅器Ｕｌ
に現れる直線Ｌ３の電圧■。ＦＦをスイッチＳ２をオン
にしてコンデンサＣ１に充電する。次に、測定状態に戻
ると、スイッチＳ１がオン、スイッチＳ２がオフになり
、演算増幅器Ｕ１に現れる電圧Ｖ。ＮとコンデンサＣＩ
、演算増幅器Ｕ ２が保持している電圧Ｖ。ＦＦとの差
が演算増幅器Ｕ３にて演算される。すなわち、演算増幅
器Ｕ３の出力信号値（上昇温度）Ｙは、 Ｙ＝ＶＯＮ Ｖｏｒｒ・・・・１４１となる。演算増
幅器２の出力信号値（温度差）Ｘは、（１１式で示した
ようにＸ＝Ａ （ＶＤ−ＶＵ） で表わせるが、（２）
式で示したように温度差は上昇温度ＴＲすなわちＹに比
例するので、割算回路３でＸ／Ｙを計算することにより
、その出力信号値（流量値）Ｚにはヒータ温度上昇によ
る変動分が含まれなくなる。
ヒータ抵抗ＲＨをオフにする。このとき演算増幅器Ｕｌ
に現れる直線Ｌ３の電圧■。ＦＦをスイッチＳ２をオン
にしてコンデンサＣ１に充電する。次に、測定状態に戻
ると、スイッチＳ１がオン、スイッチＳ２がオフになり
、演算増幅器Ｕ１に現れる電圧Ｖ。ＮとコンデンサＣＩ
、演算増幅器Ｕ ２が保持している電圧Ｖ。ＦＦとの差
が演算増幅器Ｕ３にて演算される。すなわち、演算増幅
器Ｕ３の出力信号値（上昇温度）Ｙは、 Ｙ＝ＶＯＮ Ｖｏｒｒ・・・・１４１となる。演算増
幅器２の出力信号値（温度差）Ｘは、（１１式で示した
ようにＸ＝Ａ （ＶＤ−ＶＵ） で表わせるが、（２）
式で示したように温度差は上昇温度ＴＲすなわちＹに比
例するので、割算回路３でＸ／Ｙを計算することにより
、その出力信号値（流量値）Ｚにはヒータ温度上昇によ
る変動分が含まれなくなる。
第３図は本発明の第２の実施例を示す回路図で、デジタ
ル回路による実施例である。第３図においては、ヒータ
抵抗ＲＨを断続して第１図と同様の機能を実現している
。すなわち、温度差Ａ（ＶＤ−ＶＵ）と２つの温度セン
サの出力値ＶＤ、Ｖ［Ｊをマルチプレクサ（ＭＵＸ）５
でＡ／Ｄ変換器６に取り込み、演算装置７で上昇温度の
値Ｙ＝Ｖ。９Ｖ ＯＦＦを演算することにより、ヒータ
温度上昇を補正した流量値Ｚを得ることができる。
ル回路による実施例である。第３図においては、ヒータ
抵抗ＲＨを断続して第１図と同様の機能を実現している
。すなわち、温度差Ａ（ＶＤ−ＶＵ）と２つの温度セン
サの出力値ＶＤ、Ｖ［Ｊをマルチプレクサ（ＭＵＸ）５
でＡ／Ｄ変換器６に取り込み、演算装置７で上昇温度の
値Ｙ＝Ｖ。９Ｖ ＯＦＦを演算することにより、ヒータ
温度上昇を補正した流量値Ｚを得ることができる。
以上説明したように本発明は、上流側温度センサと下流
側温度センサの出力信号からヒータの上昇温度および温
度差を算出し、上界温度により温度差を割って流量を得
ることにより、ヒータの上昇温度による流量誤差を除去
できるので、ヒータの特性変化の影響を受けない流量測
定回路を得ることができる。
側温度センサの出力信号からヒータの上昇温度および温
度差を算出し、上界温度により温度差を割って流量を得
ることにより、ヒータの上昇温度による流量誤差を除去
できるので、ヒータの特性変化の影響を受けない流量測
定回路を得ることができる。
また、例えばゴミの付着によりヒータ抵抗の放熱状態が
変わっても感度が変化しなくなる効果がある。
変わっても感度が変化しなくなる効果がある。
さらに、ヒータ抵抗を直接電源に接続すれば、電源電圧
が低くても十分な電力を供給でき温度上昇を高くとれる
ため、温度センサの出力値が増大し、流量信号のＳ／Ｎ
比が向上する効果がある。
が低くても十分な電力を供給でき温度上昇を高くとれる
ため、温度センサの出力値が増大し、流量信号のＳ／Ｎ
比が向上する効果がある。
第１図は本発明による流量測定回路の一実施例を示す回
路図、第２図はヒータオンオフにおける温度センサの特
性を示すグラフ、第３図は本発明の第２の実施例を示す
回路図、第４図は従来の流量測定回路を示す回路図、第
５図は一般的なヒータ電流の制御方法を説明するための
グラフである。 ２、Ｕ１〜Ｕ３・・・演算増幅器、３・・・割算回路、
４・・・制御回路、ＲＨ・・・ヒータ抵抗、ＲＵ・・・
上流側温度センサ、ＲＤ・・・下流側温度センサ、Ｓｌ
、Ｓ２・・・スイッチ、Ｒ１，Ｒ２・・・抵抗、Ｃ１・
・・コンデンサ。
路図、第２図はヒータオンオフにおける温度センサの特
性を示すグラフ、第３図は本発明の第２の実施例を示す
回路図、第４図は従来の流量測定回路を示す回路図、第
５図は一般的なヒータ電流の制御方法を説明するための
グラフである。 ２、Ｕ１〜Ｕ３・・・演算増幅器、３・・・割算回路、
４・・・制御回路、ＲＨ・・・ヒータ抵抗、ＲＵ・・・
上流側温度センサ、ＲＤ・・・下流側温度センサ、Ｓｌ
、Ｓ２・・・スイッチ、Ｒ１，Ｒ２・・・抵抗、Ｃ１・
・・コンデンサ。
Claims (1)
- 上流側温度センサと下流側温度センサの出力信号からヒ
ータの上昇温度を示す上昇温度信号を出力する上昇温度
算出回路と、前記上流側温度センサと下流側温度センサ
の出力信号から温度差を示す温度差信号を出力する温度
差回路と、前記上昇温度により前記温度差を割って流量
を得る割算回路と、前記ヒータを断続する制御回路とを
備えた流量測定回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63272936A JPH0663801B2 (ja) | 1988-10-31 | 1988-10-31 | 流量測定回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63272936A JPH0663801B2 (ja) | 1988-10-31 | 1988-10-31 | 流量測定回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02120621A true JPH02120621A (ja) | 1990-05-08 |
| JPH0663801B2 JPH0663801B2 (ja) | 1994-08-22 |
Family
ID=17520829
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63272936A Expired - Lifetime JPH0663801B2 (ja) | 1988-10-31 | 1988-10-31 | 流量測定回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0663801B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6094982A (en) * | 1996-05-24 | 2000-08-01 | Ricoh Company, Ltd. | Flow measuring device and flow measuring method |
| US6935172B2 (en) | 2001-08-14 | 2005-08-30 | Hitachi, Ltd. | Thermal type flow measuring device |
| JP2006226861A (ja) * | 2005-02-18 | 2006-08-31 | Yokogawa Electric Corp | 熱式流量計 |
| JP2006226796A (ja) * | 2005-02-17 | 2006-08-31 | Yokogawa Electric Corp | 熱式流量計 |
| JP2009229093A (ja) * | 2008-03-19 | 2009-10-08 | Yamatake Corp | 熱式流量計 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4845440B2 (ja) | 2005-07-08 | 2011-12-28 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 熱式流量計測装置 |
-
1988
- 1988-10-31 JP JP63272936A patent/JPH0663801B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6094982A (en) * | 1996-05-24 | 2000-08-01 | Ricoh Company, Ltd. | Flow measuring device and flow measuring method |
| US6230560B1 (en) | 1996-05-24 | 2001-05-15 | Ricoh Company, Ltd. | Flow measuring device and flow measuring method |
| US6935172B2 (en) | 2001-08-14 | 2005-08-30 | Hitachi, Ltd. | Thermal type flow measuring device |
| JP2006226796A (ja) * | 2005-02-17 | 2006-08-31 | Yokogawa Electric Corp | 熱式流量計 |
| JP2006226861A (ja) * | 2005-02-18 | 2006-08-31 | Yokogawa Electric Corp | 熱式流量計 |
| JP2009229093A (ja) * | 2008-03-19 | 2009-10-08 | Yamatake Corp | 熱式流量計 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0663801B2 (ja) | 1994-08-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS6116026B2 (ja) | ||
| JPS6310370B2 (ja) | ||
| WO2015045267A1 (ja) | センサ信号検出装置 | |
| US4215336A (en) | Apparatus and method for stabilization of a thermistor temperature sensor | |
| KR100384355B1 (ko) | 부성온도계수센서를사용하여온도를측정하는방법및관련장치 | |
| WO2003029759A1 (fr) | Instrument de mesure de debit | |
| JPH02120621A (ja) | 流量測定回路 | |
| JP3726261B2 (ja) | 熱式流量計 | |
| JPH01227030A (ja) | 抵抗温度特性の検出回路 | |
| JP2000018989A (ja) | レシオメトリック出力型発熱抵抗体式空気流量計 | |
| US7013725B1 (en) | System and method for regulating bridge voltage in a discontinuous-time hot-wire anemometer | |
| US7249516B2 (en) | Method of operating a resistive heat-loss pressure sensor | |
| JPS60165527A (ja) | 温度計測回路 | |
| JPH04155233A (ja) | 圧力センサの温度特性の補正方法 | |
| WO2017038312A1 (ja) | 空気流量計 | |
| JPH02120620A (ja) | ヒータ温度制御回路 | |
| JPH10281709A (ja) | 動歪み計測装置及び動歪み計測方法 | |
| JP2948958B2 (ja) | トランスジューサ回路 | |
| JPH0353128A (ja) | ゼロ点補正回路 | |
| JP2000214030A (ja) | 圧力センサ回路 | |
| JP2005241305A (ja) | 電力量計の位相調整回路 | |
| JPS6111837Y2 (ja) | ||
| JPH0769246B2 (ja) | 漏液位置検知装置 | |
| JP2953070B2 (ja) | Ａ／ｄ変換装置 | |
| JP2002022514A (ja) | 熱式フローセンサ、流量計、流速検出方法、テーブル作成方法および関係式作成方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080822 Year of fee payment: 14 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080822 Year of fee payment: 14 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090822 Year of fee payment: 15 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090822 Year of fee payment: 15 |