JPH0218600Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は遅延出力回路に係わり、より詳しくは
例えばパイプラインからの油の漏洩検出に適用さ
れる遅延出力回路に係わる。

従来パイプラインからの原油の漏洩を検出すべ
く、パイプラインに沿つて何Kmも離れた二つの地
点においてパイプライン中を流れる原油の瞬時的
流量を二つの流量計で検出し、該流量の差異を検
出することにより原油の漏洩の有無を検出してい
る。

しかし乍ら、この種の従来の漏洩検出器では、
各地点での同時刻における原油の検出流量を比較
していたために、例えば圧力脈動等がある場合漏
洩を必ずしも確実に検出し得なかつた。

油の漏洩の検出をより正確に行なうためには、
上流側の流量計から流量に比例して出力されるパ
ルス信号をある時間遅延させて下流側の流量計か
ら流量に比例して出力されるパルス信号と比較す
ることが望ましいが、パルス信号の各パルスを一
定時間遅延させて出力させるには実際上大容量の
記憶装置等を必要とし、複雑乃至高価となる虞が
ある。

本考案は前記した点に鑑みなされたものであ
り、その目的とするところはパイプラインからの
原油の漏洩検出器等に適用され得、比較的簡単な
構成を有しており、パルス信号を遅延させて出力
し得る遅延出力回路を提供することにある。

次に本考案による好ましい一具体例の遅延出力
回路を適用したパイプラインの油の漏洩検出器を
図面に基づいて説明する。

第１図中、１は原油等のパイプラインであり、
パイプ１中を原油がＡ方向に単位時間（例えば１
秒）当り流量Ｂで流れている。２，３は位置Ｃ，
Ｄでパイプ１に装着された同一の流量計であり、
流量計２，３は夫々位置Ｃ，Ｄにおける原油の流
速Ｂ１，Ｂ２に比例する繰り返し周波数Ｅ１，Ｅ
２でパルス信号Ｆ１，Ｆ２を出力すべく構成され
ており、例えばルーツ形の流量計よりなる。位置
Ｃ，Ｄ間の距離Ｇはパイプ１のＣ，Ｄ間の部位で
の油洩れの生起の可能性に応じて適当に設定され
るが、例えば数Kmである。

４は遅延出力回路であり、遅延出力回路４は流
量計２から出力されたパルス信号Ｆ１を多くとも
時間Ｈだけ遅延させて信号Ｆ１で生起し得る最大
の繰り返し周波数Ｅ３（パイプ１中を油が最大流
速で流れる場合の流量計２，３の出力信号の周波
数）のパルス信号Ｆ３として出力すべく構成され
ている。遅延回路４の最大遅延時間Ｈは調整可能
であり、油がパイプ１中で位置Ｃから位置Ｄまで
流れるのに要する時間及び圧力の伝播による流速
の変動より想定される遅延時間に実際上一致する
ように調整される。

５は比較回路であり、比較回路５は所与の時間
Ｑ（例えば30秒程度）におけるパルス信号Ｆ３の
パルスｆ３の数とパルス信号Ｆ２のパルスｆ２の
数との一致を前記所与の時間Ｑ毎に判定し、一致
していない場合報知信号を発してパイプ１からの
原油の漏洩を報知すべく構成されている。尚、比
較回路５において、例えば、二つの流量信号Ｆ
２，Ｆ３で示される流量の差異が30秒間当り80リ
ツトル以下である場合、許容誤差の範囲内である
とみなして、流量が実質的に一致しており、実質
的に漏洩がないと判定される。

第２図及び第３図は第１図の遅延回路４の詳細
を示すものである。６は加減算カウンタであり、
加減算カウンタ６はその入力６ａでパルス信号Ｆ
１のパルスｆ１を一つ受け取る毎にその計数値Ｊ
が一つ増加し、その入力６ｂでパルス信号Ｆ３の
パルスｆ３を一つ受け取る毎にその計数値Ｊが一
つ減少するように構成されている。カウンタ６は
例えば二進カウンタからなる。カウンタ６は零に
初期設定される。

７は二つのインバータとアンド回路とからなる
オア回路であり、オア回路７にはカウンタ６の全
段（全出力ビツト）の内容Ｊが並列に入力されて
おり、カウンタ６の全段（全出力ビツト）の内容
Ｊが零である場合オア回路７からの出力信号Ｋは
一致信号としての低レベル信号Ｋ１になり、カウ
ンタ６の内容Ｊが零でない場合オア回路７は出力
信号Ｋとして高レベル信号Ｋ２を発する。

以上において、第一の計数器８は、加減算カウ
ンタ６とオア回路７とからなる。

９は第一のパルス発生器としてのクロツクパル
ス発生器であり、クロツクパルス発生器９は周波
数設定器１０で調整される設定繰り返し周波数Ｌ
でクロツクパルスＭを発生する。この周波数Ｌが
パルス信号Ｆ１，Ｆ３の周波数Ｅ１，Ｅ３よりも
十分に大きくなるように設定器１０が調整されて
いる。

１１は第二の計数器としてのプリセツトカウン
タであり、カウンタ１１は、計数器８からの信号
Ｋをインバータを介してリセツト入力１２で受け
取ると共にパルス発生器９からのクロツクパルス
Ｍをそのデータ入力１３で受け取るべく構成され
ており、信号Ｋが低レベルＫ１に保たれている限
り、カウンタ１１の内容Ｎは零に保持され、信号
Ｋが高レベルＫ２に保たれている場合、カウンタ
１１はクロツクパルスＭの数を計数する。カウン
タ１１は、更にその計数値Ｎが入力１４を介して
予め設定された設定値Ｎ１（N1＝Ｈ・Ｌ）に一
致する毎に、一致パルス信号ＰとしてパルスＰを
一つ出力すると共に再度零からクロツクパルスＭ
の数を計数すべく構成されている。計数器８の信
号Ｋが時刻ｔ１において低レベルＫ１から高レベ
ルＫ２に変わつたとすると、時刻ｔ１以降クロツ
クパルスＭの数がカウンタ１１で計数され、前記
最大の遅延時間Ｈ＝１／Ｌの後、すなわち時刻t1
＋N1／Ｌにおいてカウンタ１１の計数値Ｎが設
定値Ｎ１に達し、カウンタ１１からの一つのパル
スｐが出力される。この時間Ｈが、位置Ｃから位
置Ｄまでの流体（圧）の伝播上予測される時間に
一致するように、パルス発生器９の周波数Ｌ乃至
カウンタ１１の設定値Ｎ１が予め調整されてい
る。

１５はセツトリセツトフリツプフロツプ回路で
あり、フリツプフロツプ回路１５は、インバータ
を介してリセツト入力１６で信号Ｋを受け取つて
おり、セツト入力１７で信号Ｐを受け取つてい
る。フリツプフロツプ回路１５は、例えば時刻ｔ
１から時間Ｈの遅延の後時刻t1＋Ｈにおいて信号
Ｐを受け取ることによりセツトされ、時刻t1＋Ｈ
以降再度信号Ｋとして低レベル信号Ｋ１が出され
る時刻ｔ２まで出力Ｒとしてその非反転出力１８
から高レベル信号Ｒ１を発する。

１９は調整器２０で設定される前記繰り返し周
波数Ｅ３のパルス信号Ｆ３を出力するパルス発生
器であり、パルス発生器１９はその入力２１に信
号Ｒとして高レベル信号Ｒ１が与えられている場
合に限り、その出力２２から信号Ｆ３を出力すべ
く構成されている。この出力信号Ｆ３は一方では
回路４の出力信号として比較回路５に与えられ、
他方では加減算カウンタ６の入力６ｂに与えられ
ている。信号Ｆ３の繰り返し周波数Ｅ３は、油が
パイプ１中を最大流速で流れている場合に流量計
２又は３から出力されるべきパルス信号Ｆ１，Ｆ
２のパルスの繰り返し周波数に一致している。

以上の如く構成された遅延出力回路４では、時
刻ｔ１においてパルス信号Ｆ１がカウンタ６の入
力６ａに与えられると、オア回路７の出力Ｋが高
レベルＫ２になり、カウンタ１１がクロツクパル
スＭの計数を開始する。時間Ｈの遅延の後、時刻
t1＋Ｈにおいて、カウンタ１１の内容ＮがＮ１に
一致すると、カウンタ１１から一致パルスｐが出
力され、フリツプフロツプ回路１５がセツトさ
れ、パルス発生器１９が作動されてパルス信号Ｆ
３の出力を開始する。その結果時刻ｔ１以後パル
ス信号Ｆ１のパルスｆ１の数を計数して計数値Ｊ
が時刻t1＋ＨにおいてＨ×E1に達していた加減
算カウンタ６の計数値Ｊは、時刻t1＋Ｈ以降、Ｈ
×E1（E3−E1）・ｔ（E3E1）に従つて減少する。
そして（t2−t1）×E1＝〔t2−（t1＋Ｈ）〕×E3なる
時刻ｔ２において計数値Ｊが零になるまでパルス
発生器１９からパルス信号Ｆ３が出力される。こ
こで時刻ｔ１から時刻ｔ２までの時間（t2−t1）
におけるパルスｆ１，ｆ３の数は一致している。
時刻ｔ２において加減算カウンタ６の計数値Ｊが
零になると、オア回路７によつてフリツプフロツ
プ回路１５がリセツトされ、信号Ｒが高レベルＲ
１から低レベルＲ２に変わるためにパルス発生器
１９の作動が停止せしめられる。時刻ｔ２におい
てオア回路７によつてリセツトされたカウンタ１
１は時刻ｔ３においてパルス信号Ｆ１のパルスｆ
１が加減算カウンタ６に与えられるとオア回路７
によつて再度作動され、クロツクパルスＭの計数
を再開する。そして遅延出力回路４は前記時刻ｔ
１以降における動作と同様な動作を繰り返す。

以上の如く、遅延回路４はほぼ時間（t2−t1）
毎に、時間Ｈの間パルス信号を出力せず、該時間
Ｈの遅延の後時間〔t2−（t1＋Ｈ）〕の間パルス信
号Ｆ３を出力することを繰り返す。

その結果、原油の漏洩検出器ではパルス信号Ｆ
１とＦ２とのかわりに時間（t2−t1）毎にパルス
信号Ｆ１に対して時間Ｈだけ遅延して出力される
パルス信号Ｆ３とＦ２とが時間Ｑ毎に比較される
ために、油の漏洩がない場合乃至許容誤差の範囲
内である場合、時間Ｑでのパルスｆ３，ｆ２の数
の（許容誤差の範囲内での）一致が流量の一致に
応じて正確に判定される。換言すれば油の漏洩が
比較器５によつて確実に検出される。

尚、遅延出力回路４は油の漏洩検出器以外に適
用してもよい。

以上の如く、本考案遅延出力回路は、第一入力
に入力される第一のパルス信号によつて計数値が
一つずつ増加せしめられ、第一のパルス信号の繰
り返し周波数以上の繰り返し周波数を有してお
り、第二入力に入力される第二のパルス信号によ
つて計数値が一つずつ減少せしめられ、且つ計数
値が初期設定された値に一致している場合第一の
一致信号を発生するように構成された第一の計数
器と、 第一及び第二のパルス信号の繰り返し周波数よ
りも大きい第一の設定周波数で第三のパルス信号
を出力する第一のパルス発生器と、第三のパルス
信号の数を計数すべく構成されており、且つ計数
値が所与の値に一致する毎に第二の一致信号を発
すると共に計数値が零に再設定され、更に第一の
計数器から前記第一の一致信号を受けている場合
計数値が零に保持されるべく構成された第二の計
数器と、前記第二の一致信号によつてセツトされ
ると共に、前記第一の一致信号によつてリセツト
されるべく構成されたフリツプフロツプ回路と、
フリツプフロツプ回路がセツトされている場合に
のみ前記第二のパルス信号を出力すべく構成され
た第二のパルス発生器とを有しているために、比
較的簡単な構成でパルス信号を遅延させて出力し
得、原油の確実な漏洩の検出等に適用され得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による好ましい一具体例の遅延
出力回路を有する漏洩検出器の説明図、第２図は
第１図の遅延出力回路の説明図、第３図は第２図
の遅延出力回路での信号のタイムチヤートであ
る。 ８……計数器、９，１９……パルス発生器、１
１……カウンタ、１５……フリツプフロツプ、Ｆ
１，Ｆ３……パルス信号。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 第一入力に入力される第一のパルス信号によつ
   て計数値が一つずつ増加せしめられ、第一のパル
   ス信号の繰り返し周波数以上の繰り返し周波数を
   有しており、第二入力に入力される第二のパルス
   信号によつて計数値が一つずつ減少せしめられ、
   且つ計数値が初期設定された値に一致している場
   合第一の一致信号を発生するように構成された第
   一の計数器と、 第一及び第二のパルス信号の繰り返し周波数よ
   りも大きい第一の設定周波数で第三のパルス信号
   を出力する第一のパルス発生器と、 第三のパルス信号の数を計数すべく構成されて
   おり、且つ計数値が所与の値に一致する毎に第二
   の一致信号を発すると共に計数値が零に再設定さ
   れ、更に第一の計数器から前記第一の一致信号を
   受けている場合計数値が零に保持されるべく構成
   された第二の計数器と、 前記第二の一致信号によつてセツトされると共
   に、前記第一の一致信号によつてリセツトされる
   べく構成されたフリツプフロツプ回路と、 フリツプフロツプ回路がセツトされている場合
   にのみ前記第二のパルス信号を出力すべく構成さ
   れた第二のパルス発生器とを有してなる遅延出力
   回路。