JPH0326421Y2 - - Google Patents
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- JPH0326421Y2 JPH0326421Y2 JP19102984U JP19102984U JPH0326421Y2 JP H0326421 Y2 JPH0326421 Y2 JP H0326421Y2 JP 19102984 U JP19102984 U JP 19102984U JP 19102984 U JP19102984 U JP 19102984U JP H0326421 Y2 JPH0326421 Y2 JP H0326421Y2
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- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 114
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000001151 other effect Effects 0.000 description 1
- 238000010187 selection method Methods 0.000 description 1
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- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本考案は、液量測定システムに係り、特に、姿
勢変動がある物体等に取付けられた液量タンク内
の液量を測定するシステムに用いられて最適な液
量測定システムに関する。
勢変動がある物体等に取付けられた液量タンク内
の液量を測定するシステムに用いられて最適な液
量測定システムに関する。
〈従来の技術〉
従来の技術を航空機（以下「機体」と略称す
る）に取付けられた液量（ここでは燃料の量をい
う）残量を測定する液量測定システムを例にとつ
て説明する。尚、前記燃料を測定する液量センサ
は機体に用いられる場合は静電容量式のタンクユ
ニツトが一般に広く用いられるので、以下「Ｔ／
Ｕ」（タンクユニツトの略称）と表現する。
る）に取付けられた液量（ここでは燃料の量をい
う）残量を測定する液量測定システムを例にとつ
て説明する。尚、前記燃料を測定する液量センサ
は機体に用いられる場合は静電容量式のタンクユ
ニツトが一般に広く用いられるので、以下「Ｔ／
Ｕ」（タンクユニツトの略称）と表現する。
従来の液量測定システムは、第３図（従来の液
量測定システムの構成を示すブロツク線図）に示
すようなものがあつた。
量測定システムの構成を示すブロツク線図）に示
すようなものがあつた。
この第３図の構成は、液量タンクＴ内の被測定
液Ｑの液量をＴ／Ｕ１で測定し、このＴ／Ｕ１か
らの信号を入力し液量演算部２で液量残量を演算
し出力するものである。液量演算部２は、Ｔ／Ｕ
１で測定された測定値を入力し、この測定値に
Ｔ／Ｕ１の各設定箇所に応じた重み係数を乗算
し、この乗算結果を単純加算して全燃料タンク内
の液量残量を演算する機能を有し、その構成は、
Ｔ／Ｕ１が接続される入力インターフエイス（以
下「Ｉ／Ｆ」と略称する）２１と、液量残量を演
算する演算機能CPU２２と、各設定箇所に応じ
た重み係数を記憶する記憶要素ROM２３と、適
宜必要な情報をアクセスするランダムアクセスメ
モリRAM２４と、この液量演算結果を外部に出
力する出力Ｉ／Ｆ２５とから成る。
液Ｑの液量をＴ／Ｕ１で測定し、このＴ／Ｕ１か
らの信号を入力し液量演算部２で液量残量を演算
し出力するものである。液量演算部２は、Ｔ／Ｕ
１で測定された測定値を入力し、この測定値に
Ｔ／Ｕ１の各設定箇所に応じた重み係数を乗算
し、この乗算結果を単純加算して全燃料タンク内
の液量残量を演算する機能を有し、その構成は、
Ｔ／Ｕ１が接続される入力インターフエイス（以
下「Ｉ／Ｆ」と略称する）２１と、液量残量を演
算する演算機能CPU２２と、各設定箇所に応じ
た重み係数を記憶する記憶要素ROM２３と、適
宜必要な情報をアクセスするランダムアクセスメ
モリRAM２４と、この液量演算結果を外部に出
力する出力Ｉ／Ｆ２５とから成る。
〈考案が解決しようとする問題点〉
ところで、このような従来の液量測定システム
は、単に各Ｔ／Ｕの測定値にその設置場所に対応
した重み係数を乗算した上で加算しているだけな
ので、例えば、物体の姿勢変化等に対して充分の
フオローができない。従つて各設定場所での燃料
残量の値を把握することができず、測定精度も数
％程度と余り良くない。精度を向上するために
Ｔ／Ｕの数を増やすことが考えられるが、この場
合は増やした数だけの重み係数を考慮する必要が
ある上、このようにしても演算構成が各Ｔ／Ｕの
測定値の単純加算なので、１つでもＴ／Ｕに故障
が有ると大幅に精度に影響が出る等信頼性の面で
も悪く、実際に使用する上では効果的な解決手段
とはならない、という問題点がある。
は、単に各Ｔ／Ｕの測定値にその設置場所に対応
した重み係数を乗算した上で加算しているだけな
ので、例えば、物体の姿勢変化等に対して充分の
フオローができない。従つて各設定場所での燃料
残量の値を把握することができず、測定精度も数
％程度と余り良くない。精度を向上するために
Ｔ／Ｕの数を増やすことが考えられるが、この場
合は増やした数だけの重み係数を考慮する必要が
ある上、このようにしても演算構成が各Ｔ／Ｕの
測定値の単純加算なので、１つでもＴ／Ｕに故障
が有ると大幅に精度に影響が出る等信頼性の面で
も悪く、実際に使用する上では効果的な解決手段
とはならない、という問題点がある。
本考案はこのような従来の技術の問題点に鑑み
て成されたものであつて、姿勢変動がある物体に
設けられた液量タンク内の被測定液の液量を液量
センサを用いて測定し、被測定液の液量残量を演
算する液量測定システムにおいて、物体の姿勢変
形に左右されることなく正確に液量残量を得る構
成の液量測定システムを提供することを目的とす
る。
て成されたものであつて、姿勢変動がある物体に
設けられた液量タンク内の被測定液の液量を液量
センサを用いて測定し、被測定液の液量残量を演
算する液量測定システムにおいて、物体の姿勢変
形に左右されることなく正確に液量残量を得る構
成の液量測定システムを提供することを目的とす
る。
〈問題点を解決するための手段〉
上述の目的を達成するための本考案の液量測定
システムは、液量タンク内に少なくとも３角柱状
で実質的に形成される部屋を複数個形成し、この
形成される３角柱状の部屋の各頂点の位置付近に
夫々液量センサを配置し、この液量センサからの
出力値を基に物体の姿勢変動に影響されない各部
屋個々の液量残量を個別液量残量演算部で演算
し、この個別液量残量演算部の各出力を入力して
液量タンク内の被測定液の全ての液量残量を全液
量残量演算部で演算し出力する構成とした。
システムは、液量タンク内に少なくとも３角柱状
で実質的に形成される部屋を複数個形成し、この
形成される３角柱状の部屋の各頂点の位置付近に
夫々液量センサを配置し、この液量センサからの
出力値を基に物体の姿勢変動に影響されない各部
屋個々の液量残量を個別液量残量演算部で演算
し、この個別液量残量演算部の各出力を入力して
液量タンク内の被測定液の全ての液量残量を全液
量残量演算部で演算し出力する構成とした。
〈実施例〉
以下本考案の実施例を図面に基づき詳細に説明
する。尚、以下に示す図面と第３図おいて重複す
る部分は同一番号を付してその説明は省略する。
する。尚、以下に示す図面と第３図おいて重複す
る部分は同一番号を付してその説明は省略する。
第１図は本考案の液量測定システムのブロツク
線図である。
線図である。
第１図において、M1，…Mm（以下「Mi」と
いう。但し、ｉ＝１〜ｍとする）は、液量タンク
Ｔ内にこの例では３個のＴ／Ｕ１を用いて構成し
た実質的に形成された３角柱状から成る複数個の
部屋である。この複数個の部屋の夫々は以下のよ
うに形成される。即ち、M1は〔（Ｔ／Ｕ）1，
（Ｔ／Ｕ）2，（Ｔ／Ｕ）3〕（以下（Ｔ／Ｕ）Aとい
う）、M2は〔（Ｔ／Ｕ）2，（Ｔ／Ｕ）3，（Ｔ／Ｕ）4
〕
（以下（Ｔ／Ｕ）Bという）から成り、以下同様に
形成され、Mmは〔（Ｔ／Ｕ）o-2，（Ｔ／Ｕ）o-1，
（Ｔ／Ｕ）ｎ〕（以下（Ｔ／Ｕ）Nという）から成
る。３は液量演算部である。この液量演算部３
は、個別液量残量演算部３１と全液量残量演算部
３２から構成される。個別液量残量演算部３１
は、３角柱状の部屋Miの各頂点の位置付近に配
置されたＴ／Ｕ１の出力である測定値CTiを基に
機体の姿勢変動に影響されない各部屋Mi個々の
液量残量値VMjを演算する（各液量残量演算部３
１は夫々３１A，…３１Nとする。又、ｊは１１〜
Ｎとする）。全液量残量演算部３２は、個別液量
残量演算部３１の液量残量値VMjを入力して液量
タンクＴ内の被測定液Ｑの全液量残量VMTを演算
する。
いう。但し、ｉ＝１〜ｍとする）は、液量タンク
Ｔ内にこの例では３個のＴ／Ｕ１を用いて構成し
た実質的に形成された３角柱状から成る複数個の
部屋である。この複数個の部屋の夫々は以下のよ
うに形成される。即ち、M1は〔（Ｔ／Ｕ）1，
（Ｔ／Ｕ）2，（Ｔ／Ｕ）3〕（以下（Ｔ／Ｕ）Aとい
う）、M2は〔（Ｔ／Ｕ）2，（Ｔ／Ｕ）3，（Ｔ／Ｕ）4
〕
（以下（Ｔ／Ｕ）Bという）から成り、以下同様に
形成され、Mmは〔（Ｔ／Ｕ）o-2，（Ｔ／Ｕ）o-1，
（Ｔ／Ｕ）ｎ〕（以下（Ｔ／Ｕ）Nという）から成
る。３は液量演算部である。この液量演算部３
は、個別液量残量演算部３１と全液量残量演算部
３２から構成される。個別液量残量演算部３１
は、３角柱状の部屋Miの各頂点の位置付近に配
置されたＴ／Ｕ１の出力である測定値CTiを基に
機体の姿勢変動に影響されない各部屋Mi個々の
液量残量値VMjを演算する（各液量残量演算部３
１は夫々３１A，…３１Nとする。又、ｊは１１〜
Ｎとする）。全液量残量演算部３２は、個別液量
残量演算部３１の液量残量値VMjを入力して液量
タンクＴ内の被測定液Ｑの全液量残量VMTを演算
する。
以下、このように構成された液量測定システム
を第２図のフローシートを用いて説明する。
を第２図のフローシートを用いて説明する。
ここで、個別液量残量演算部３１Aを例にとり、
個別液量残量演算部３１Aにおける液量残量値
VM11を得る演算機能について述べる。
個別液量残量演算部３１Aにおける液量残量値
VM11を得る演算機能について述べる。
（Ｔ／Ｕ）Aの測定信号CT1，CT2，CT3を入力し、
夫々の液面高さH1，H2，H3を次式に基づいて演
算する。
夫々の液面高さH1，H2，H3を次式に基づいて演
算する。
Hi＝｛（CTi−CDi）／K1｝＋K2i ……(1)
但し、CDi，K1，K2iは各部屋毎に定められた定
数である。(1)式によつて得られた演算値H1，
H2，H3から最適と思われる値（例えばH1）の
Ｔ／Ｕを選択する。この時の選択方法は、例えば
全てが等しい値の場合は任意に選択してもよい
が、異なる値の場合は正しい液面高さの値を出力
していると思われるものを選択できるように条件
づけすればよい。選択されたＴ／Ｕの液面高さ
H1から液面傾斜補正前の部屋M1の液量残量値
VMj（ここではｊ＝１）を演算する。即ち、液量
残量値VMjは、 VMj＝aHi＋ｂ ……(2) （但し、ａ，ｂは液面高さHiの値の区間に対
応して定まる定数である）で表わすことができ
る。ここで、液面高さHiの範囲を所定の区間に
分け、定数ａ，ｂを変えて折線近似すれば、求め
る液量残量値VMjを得ることができる。
数である。(1)式によつて得られた演算値H1，
H2，H3から最適と思われる値（例えばH1）の
Ｔ／Ｕを選択する。この時の選択方法は、例えば
全てが等しい値の場合は任意に選択してもよい
が、異なる値の場合は正しい液面高さの値を出力
していると思われるものを選択できるように条件
づけすればよい。選択されたＴ／Ｕの液面高さ
H1から液面傾斜補正前の部屋M1の液量残量値
VMj（ここではｊ＝１）を演算する。即ち、液量
残量値VMjは、 VMj＝aHi＋ｂ ……(2) （但し、ａ，ｂは液面高さHiの値の区間に対
応して定まる定数である）で表わすことができ
る。ここで、液面高さHiの範囲を所定の区間に
分け、定数ａ，ｂを変えて折線近似すれば、求め
る液量残量値VMjを得ることができる。
この液量残量値VMjの演算と同時に夫々の液面
高さH1，H2，H3の値から機体のピツチ、ロール
方向の液面傾斜角θ，を次式に基づいて演算す
る。
高さH1，H2，H3の値から機体のピツチ、ロール
方向の液面傾斜角θ，を次式に基づいて演算す
る。
θ＝tan-1・
｛（H3−H1）（x3−x2）−
（H3−H2）（x3−x1）｝／
｛（y3−y1）（x3−x2）−
（y3−y2）（x3−x1）｝
＝tan-1・
｛（H3−H2）（y3−y1）−
（H3−H1）（y3−y2）｝／
｛（y3−y1）（x3−x2）−
（y3−y2）（x3−x1）｝ ……(3)
但し、x1〜x3，y1〜y3はＴ／Ｕのｘ座標、ｙ座
標である。この液面傾斜角演算値θ，と液量残
量値VMjから液面傾斜補正後の演算液量残量VMjk
（ここではｊ＝１，ｋ＝１）を得る。即ち、液面
傾斜角に対する液量残量の近似演算式は、 VMjk＝VMj＋K1θ＋K2＋K3θ ……(4) となる。但し、K1〜K3は液面高さHi及び液面傾
斜角演算値θ，の値の区間に対応して定まる定
数であり、折線近似式で求めたものである。(2)，
(4)式は非線形な関数を区間に分けて多項式で近似
したものである（尚、液面傾斜による誤差は液面
高とピツチ、ロール角の関数となるがこれは複雑
な関数となるので一般に(4)式のような多項式で近
似する演算式が用いられる）。
標である。この液面傾斜角演算値θ，と液量残
量値VMjから液面傾斜補正後の演算液量残量VMjk
（ここではｊ＝１，ｋ＝１）を得る。即ち、液面
傾斜角に対する液量残量の近似演算式は、 VMjk＝VMj＋K1θ＋K2＋K3θ ……(4) となる。但し、K1〜K3は液面高さHi及び液面傾
斜角演算値θ，の値の区間に対応して定まる定
数であり、折線近似式で求めたものである。(2)，
(4)式は非線形な関数を区間に分けて多項式で近似
したものである（尚、液面傾斜による誤差は液面
高とピツチ、ロール角の関数となるがこれは複雑
な関数となるので一般に(4)式のような多項式で近
似する演算式が用いられる）。
このようにして個別液量残量部３１AのVM11が
得られる。同様にして他の個別液量残量部３１B
〜３１Nの液面傾斜補正後の演算液量残量VM22〜
VMNNを得る。
得られる。同様にして他の個別液量残量部３１B
〜３１Nの液面傾斜補正後の演算液量残量VM22〜
VMNNを得る。
全液量残量演算部３２ではこれ等の液面傾斜補
正後の個別液量残量VMjkを各々入力して加算演算
し、全液量残量VMTを出力する。
正後の個別液量残量VMjkを各々入力して加算演算
し、全液量残量VMTを出力する。
尚、液量演算部３はアナログ演算回路で構成し
てもよいし、マイクロコンピユータ等を用いてソ
フトウエアで構成してもよいことはいうまでもな
い。
てもよいし、マイクロコンピユータ等を用いてソ
フトウエアで構成してもよいことはいうまでもな
い。
又、上述した説明は、Ｔ／Ｕを３個設置した場
合で説明したが、必ずしもこれに限定されるもの
ではなく、例えば４個Ｔ／Ｕを設置するようにし
ても本考案を実現することは可能である。
合で説明したが、必ずしもこれに限定されるもの
ではなく、例えば４個Ｔ／Ｕを設置するようにし
ても本考案を実現することは可能である。
更に又、本考案の液量測定システムは、上述の
機体に用いられることに限定されることなく、同
様の機能、構成を有するものであれば広く利用で
きることはいうまでもない。
機体に用いられることに限定されることなく、同
様の機能、構成を有するものであれば広く利用で
きることはいうまでもない。
〈考案の効果〉
以上、実施例と共に具体的に本考案を説明した
ように、液量タンク内に、各頂点付近に夫々液量
センサを配置した、少なくとも３角柱状で実質的
に形成される部屋を複数個設け、物体の姿勢変動
に影響されない各部屋個々の液量残量を演算した
上で全液量残量を測定する本考案の液量測定シス
テムによれば、最低３個のＴ／Ｕを用いた三角柱
状の構成は、どような形状の液量タンクにも設置
することができる。即ち、液量演算部を例えばソ
フトウエアで構成すれば、ソフトウエアの一部の
データを修正するだけで他のシステムに簡単に流
用できる、等幅広い利用が可能である。又、液面
傾斜補正演算を行うようにしたので、測定精度の
向上が計れた。更に、Ｔ／Ｕを少なくとも３個で
構成している構造なので、従来技術に比較して故
障等に対しても強くなり、高信頼性を得ることが
出来ると共に、全体としてのＴ／Ｕの数は、従来
技術で得られる精度と対応させた場合少なくてよ
い。等の効果がある。
ように、液量タンク内に、各頂点付近に夫々液量
センサを配置した、少なくとも３角柱状で実質的
に形成される部屋を複数個設け、物体の姿勢変動
に影響されない各部屋個々の液量残量を演算した
上で全液量残量を測定する本考案の液量測定シス
テムによれば、最低３個のＴ／Ｕを用いた三角柱
状の構成は、どような形状の液量タンクにも設置
することができる。即ち、液量演算部を例えばソ
フトウエアで構成すれば、ソフトウエアの一部の
データを修正するだけで他のシステムに簡単に流
用できる、等幅広い利用が可能である。又、液面
傾斜補正演算を行うようにしたので、測定精度の
向上が計れた。更に、Ｔ／Ｕを少なくとも３個で
構成している構造なので、従来技術に比較して故
障等に対しても強くなり、高信頼性を得ることが
出来ると共に、全体としてのＴ／Ｕの数は、従来
技術で得られる精度と対応させた場合少なくてよ
い。等の効果がある。
第１図は本考案の液量測定システムのブロツク
線図、第２図はフローシート、第３図は従来の液
量測定システムの構成を示すブロツク線図であ
る。 １……液量センサ（Ｔ／Ｕ）、２，３……液量
演算部。
線図、第２図はフローシート、第３図は従来の液
量測定システムの構成を示すブロツク線図であ
る。 １……液量センサ（Ｔ／Ｕ）、２，３……液量
演算部。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 姿勢変動がある物体に設けられた液量タンク内
の被測定液の液量を液量センサを用いて測定し、
前記被測定液の液量残量を演算する液量測定シス
テムにおいて、 Ａ：前記液量タンク内に実質的に少なくとも３角
柱状から成る部屋を複数個形成し、この実質的
に形成された３角柱状の部屋の各頂点付近に
夫々配置されて成る複数の液量センサと、 Ｂ：前記液量センサの出力値を基に、各部屋個々
についての前記物体の姿勢変動に影響されない
液量残量を演算する個別液量残量演算部と、 Ｃ：前記個別液量残量演算部の各出力を入力して
前記液量タンク内の被測定液の全ての液量残量
を演算する全液量残量演算部と、 を具備することを特徴とする液量測定システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19102984U JPH0326421Y2 (ja) | 1984-12-17 | 1984-12-17 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19102984U JPH0326421Y2 (ja) | 1984-12-17 | 1984-12-17 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61104328U JPS61104328U (ja) | 1986-07-02 |
| JPH0326421Y2 true JPH0326421Y2 (ja) | 1991-06-07 |
Family
ID=30748470
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19102984U Expired JPH0326421Y2 (ja) | 1984-12-17 | 1984-12-17 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0326421Y2 (ja) |
-
1984
- 1984-12-17 JP JP19102984U patent/JPH0326421Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61104328U (ja) | 1986-07-02 |
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