JPH0377023A - 流量計器差試験装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は流量計器差試験装置に係り、特に基準タンクを
用いて流量計の器差特性を自動的に測定する流１羽器差
試験装置に関する。

従来の技術 例えば流量計を組立てる工場等においては、各流量計毎
に器差を求めその器差に基づいて流量計の計測鎖を補正
する校正作業を実施している。このような各流量計特有
の器差を求める装置として流量計器差試験装置がある。

従来の流量計器差試験装Ｍは例えば特開昭６０−７８３
２４号公報の従来技術の欄に記載されているように、基
準タンクを使用して被試験器としてのｉ日計の流量計１
ｌｌ（ｌｌと基準タンク内に流入した実流量とを比較し
て流量計の器差を求める装置が知られている。

このような流量計器差試験装置により器差を測定する場
合、流量計を基準タンクの上流側の配管途中に配設し、
ポンプにより圧送された液体は流量計を通過して基準タ
ンク内に流入する。基準タンクには所定流量に対応する
高さ位置で液面を検知する液面検知器が設けられており
、所定の流量の液体が基準タンク内に流入したとき液面
検知器は液面を検知し、その信号を出力する。従って、
液面検知器からの検知信号があったときの流量計の液面
計測値が読み取られ、実流量値と流量計測値とを比較し
て流量計の器差が求められる。その後、この器差に基づ
いて流量計の流量指示部に設けられた補正定数設定スイ
ッチ等を操作し、流量計の器差がゼロとなるよう流量計
固有の定数を補正する。

発明が解決しようとする課題 上記基準タンクにおいては流量剖を通過した液体が高流
速で流入すると、液面が波立って上下に変動しやすい。

これ以外にもタンク内の液面が上下に変動する原因とし
ては、例えばポンプから吐出された流体の流速がポンプ
あるいは流量計の回転子の不等速回転等により不規則に
変動することが考えられる。そのため、従来の装置では
基準タンクにおける実流量の液面を検知する際、液面検
知器が液面を正確に検知できず、精度よく器差を求める
ことができないといった課題がある。

そこで、本発明は上記課題を解決した流量計器差試験装
置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段 本発明は、被試験器として配管途中に配設された流量計
と、流量計の下流側に設けられ、流量計を通過した流体
を貯溜する基準タンクと、基準タンクの所定高さ位置に
配設され基準タンク内の液面を検知する液面検知器と、
基準タンクの上流側の配管途中に設けられ基準タンクに
流入する流量を調整する流量調整弁と、基準タンク内の
液面が前記液面検知器に検出される所定高さ位置の直前
位置に遺したとき流量調整弁を絞る流量調整手段と、よ
りなる。

作用 基準タンク内に流入した液体の液面が液面検知器に検知
される所定高さ位置の直前付置に達したとき流量調整弁
の弁開度を絞り、基準タンクへ流入する流速を低下させ
て液面の上下ｖ！勅を抑える。

これにより基準タンク内の液面が安定し液面検知精度が
向上し、器差計測精度が高まる。

実施例 第１図に本発明になる流量計器差試験装置の一実施例を
示す。

第１図中、流量計器差試験装置１は給液タンク２内に貯
溜された液体（試験用水〉を配管３に給送して器差試験
を行なうよう構成されている。配管３には、給液タンク
２内の液体を圧送するポンプ４．被試験器としての８！
量計５．配管３内の流量を調整する流量調整弁６．流入
側開閉弁７．基準タンク８．排水ａｍ閉弁９．排水ポン
プ１０等が配設されている。

１１は圧力計で、流量計５を通過した液体の圧力を１測
する。１２は温度計で、流量計５を通過した液体の液温
を計測する。

器差試験時、流入側開閉弁７は開弁し、排水側ｌＩｌ弁
９は閉弁している。そのため、ポンプ４により圧送され
た給液タンク２内の液体は配管３を介して流量計５を通
過して基準タンク８内に流入する。尚、流ＩＩＩ整弁６
は設定Ｉｌｌとなる弁開度にＩＩＪｉｌｌ！されている
。

基準タンク８は液面検知が行なわれる小径部８ａ、８ｂ
と、中鍔の大径ｆＩ５８ｃとよりなる。小径部８ａ、８
ｂには液面検知器１３．１４が設けられている。小径部
８ａ、Ｑｂに液面検知器１３゜１４が設けられているの
は大径部８ｃよりも液面の上昇が速く、液面が検出しや
すいからである。

下部の液面検知器１３は実流量計測開始位置に液面が達
らたことを検知し、上部の液面検知器１４は所定の実流
量が基準タンク４内に流入したことを検知する。即ち、
液面検知器１３と１４とは所定量（例えば２ＫＬ）の実
流量を計測できる間隔を保つ位置に設けられている。

１９はバイパス配管で、流量調整弁７の上流側とポンプ
１０の下流側とを連通する。このバイパス配管１９には
後述するように予備運転時に開弁するｒ＃閉弁２０が配
設されている。

１６はＩＪｉｌｌ装置で、入出力インタフェース１６Ａ
、ＣＰＵ１６Ｂ、メモリ１６Ｃ等を有する。尚、入出力
インタフェース１６Ａはポンプ４の駆動モータ４ａ、流
１１５の発信器５ａ、流量調整弁６゜流入側ＷＪ閉弁７
．流出側開閉弁９．排水ポンプ１０のｌＩｌ、ｉ１１モ
ータ１０ａ、圧力計１１．温度計１２、液面検知器１３
．１４，４度計１５．開閉弁２０等と接続されている。

１７は磁気ディスク装置等よりなる補助記憶装置で、例
えば各種センサが測定したデータの記憶及び器差締出に
要因なパラメータ（液体膨部補正係数等〉が記憶されて
いる。１８はプリンタで、測定データ、試験結果等をプ
リントする。尚、補助記憶装置１７．プリンタ１８はＭ
ｗＪ装置１６に接続１ｃＰＵ１６Ｂからの出力信号に基
づき作動する。

尚、ＣＰＵｔ６Ｂには後述するように液面検知器１３．
１４の高さ位置が入力されており、液面が液面検知器１
３．１４に検知される直前位置に達したとき流量調整弁
６の弁開度を絞り、基準タンク８への流入量を減少させ
る流量調整プログラムが入力されている。

ここで、上記構成になる流量計器差試験装置１の動作に
つき説明する。

１１帥装置１は器差試Ｓ時第２図に示す処理を実行する
。第２図中、ＩＩＩａｌｌ装置１はステップＳ１におい
て補助記憶装置１７に記憶されているデータを読み出す
。補助記憶装置１７には各に験流量、（例えば、５０．
０之、　２５．０之、・・・）、各試ｓｉｎ毎の試験回
数（例えばＮ回）、器差を算出するのに必要な補正係数
、流量側５のパルスレート、流量調整弁６の流量υＩＩ
データ等の器差試験の一連の処理で必要とするデータが
記憶されており、ステップＳ１では上記各種データが読
み出される。

肖、本実施例では上記補助記憶装置１７からデータを読
み出すようにしたが、例えばキーボード（図示せず）等
の入力装置を用いてデータを入力しても良い。

ステップＳ２ではスタート指令を待っており、例えば被
試ｗＡ器としての流量計５が配管３に接続され発信器５
ａがυ１１［［１６に接続されて準備が完了すると、外
部スイッチ（図示せず〉からのスタート信号が入力され
る。スタート信号の入力により予備運転を行なう（ステ
ップ８３）。予備運転は試験結果を安定的に得られるよ
うにするための処理であり、ポンプ４を駆動するととも
にバイパス配管１９に設けられた開閉弁２０を開弁して
、所定ｒＩＲ（例えば、１０分間〉だけ試験する最大流
１（本実施例の場合、５０ｄ／ｈ）で配管３に液体を圧
送する第１の処理と、その後、ポンプ４を停止しバイパ
ス配管１９に設けられた種ｍ弁２０を開弁してから、ポ
ンプ４を再び駆動するとともに今度は流入側開閉弁７を
開弁して基準タンク８内に液体を満たすとともに、基準
タンク８内が液体で満たされたらポンプ４を停止すると
ともに流入側開閉弁７を閉弁した後、排水ポンプ１０を
駆動するとともに流出側開閉弁９を開弁させてこの基準
タンク８内に満たされた液体を排出し、基準タンク８内
から液体が排出されたときには排水ポンプ１０を停止す
るとともに流出側ｒ＃Ｕ閉弁９を閉弁することを所定回
繰り返す第２の処理とからなる。

ステップＳ４では、ＩＩｍ定を行う。この流量設定は、
予めデータとして実験的に求められており、前記ステッ
プＳ１で読み出されたデータファイルにデータとして記
憶しである流量調整弁６の各ｉ！ｉＥｌ！流量毎に対応
した弁開度＄１３１データに微調整補正を施して設定さ
れる。すなわち、前記予備運転の際にこの弁開度ｌ１ｌ
ａｌｌデータに基づき流Ｉ調整弁６を調整し、そのとき
に例えばポンプ４と被試ＷＡ器としての流量計５との間
に設けられた図示せぬマスター流量計により計測された
実際の流量との差に基づき演算して得られた補正データ
に基づき、各ａＳ流量毎の前記弁開度υ１部データを微
調整補正して設定する。

そして、流量調整弁６の弁開度として今回の試ｍ流ｌ（
この場合、５０．０！ｌ）に対応する微調整が施された
弁開度ＩＩＩＩＩｌＩデータを記憶するとともに、カウ
ンタｎを零リセットする（ステップ８５）。

次のステップＳ６では流量調整弁６の弁席度を予め設定
された試Ｓ＋流量よりも小さい弁開度に設定し、所定の
少ＦＩＬｍに減少させる。これは、基準タンク８に流入
する液体の勢いで基準タンク８内の液面が変動するのを
防止して安定させるためである。即ち、下部の液面検知
器１３はより高Ｍ度に液面を検知できる。

ステップ＄７ではポンプモータ４ａを起動してポンプ４
を駆動する。そして、流入側開閉弁７を開弁する（ステ
ップＳ８）。これで、ポンプ４により圧送された液体は
流量計５を通過し、流量調整弁６により設定された流量
で基準タンク８に下方より流入する。

ステップＳ９では圧力計１１．温度計１２により計測さ
れた流０１５を通過した液体の圧力、及び液温が記憶さ
れる。次のステップＳ１０では、下部の液面検知器１３
が液面を検知したことを確認する。ステップＳ１０にお
いて、液面検知器１３が液面検知信号を出力すると、前
記ステップＳ５で記憶した流量調整弁１ｉｊｌｌｌデー
タを流量調整弁６に出力し、前記ステップＳ５で記憶さ
れた今回の試験流量に対応する弁開度まで開弁して所定
の設定流量が流れるようにする（ステップ５１１）。

又、液面検知器１３が液面検知器３を出力するε同時に
流量計５の発信器５ａから出力されたパルスのカウント
伯を読み取る（ステップ８１２）。

次のステップ８１３では、パルスカウンタ値が所定量に
達したかどうかをみている。すなわち、パルスカウンタ
値が所定量に達するまでステップＳ１２の処理が繰返さ
れる。

基準タンク８への流入が続くとともに、次第に液面が上
昇してやがて上部の液面検知器１４１．：液面が接近す
る。ステップＳ１３において、パルスカウンタ値が所定
量に達すると、すなわち液面が液面検知器１４に検知さ
れる直前位置に達したとき、ステップ８１４に移り流ｍ
調整弁６の弁開度を絞り、流入量を減少させて液面の上
下変動をなくし液面検知が正確に行なえるようにする。

尚、上記ステップ８１３で判断基準としているパルスカ
ウンタの所定量及びステップ８１４で調整する流量は試
験精度に影響しないように予め実験的に求めた任意の値
である。

このように、基準タンク８内への流量計が少流間に調整
された状態で、ステップ８１５では上部の液面検知器１
４が液面を検知したかどうかをみる。基準タンク８内の
液面がさらに上昇して液面検知器１４により液面検知が
行なわれると同時に流量計５のパルスカウンタを止める
〈ステップ８１６〉。続いて、基準タンク８内の液温く
温度計１５により測定〉及びＩＩ計５を通過した液体の
液温を測定して補助記憶装置１７に記憶させる（ステッ
プ５１７）。さらに、ステップＳ１８で流入１１１ｒＭ
閉弁７を閉弁ぜしめた後、ポンプを停止させ（ステップ
８１９）、前記ホールドされたパルスカウンタのカウン
ト値を補助記憶装置１７に記憶させるとともに、カウン
タｎの値を１だけインクリメントする（ステップ５２０
）。ステップＳ２１では、流出側開閉弁９を開弁じて排
水ポンプ１０を駆動し、基準タンク８内に流入した液体
を排出し、貯液タンク２へ戻す。尚、この排水処理は下
部の液面検知器１３が液面を検知しなくなったとき、排
水ポンプ１０を止めるとともに流出ＩＩ開閉弁９を閉弁
する。

次のステップＳ２２は任意の基準流量における平均値を
得るため、上記試験がＮ回行なわれるか否かをカウンタ
ｎの値により確認する。尚、ステップ３２２においては
上記器差試験（ステップ８６〜３２１の処理）がＮ回繰
返される。Ｎ回の器差試験が実行されると、ステップ８
２３に移り、上記器差試験が予め指定した全流量すなわ
ち各試験流量について器差試験が行なわれたか否かを確
認する。全流量について測定が行なわれていなければス
テップＳ４に戻り次の試験流量についてその流量設定処
理からステップ３２２の処理が繰返される。尚、ステッ
プ８２２の試験回数Ｎ及びステップ８２３の各流量はス
テップＳ１で読出されたデータに含まれている。ステッ
プ８２４では上記各流量毎の器差試験で測定されたデー
タ、すなわち、流量計５のパルスカウンタ値、基準タン
ク８のパルスカウンタ値、基準タンク８内の液温、流量
計５通過時の液温及び設定された補正値から器差を算出
しデータフ？イルするとともにプリンタ１８より第３図
及び第４図（Ａ）、（Ｂ）に示すような試、１！結果を
プリントアウトする。

発明の効果 上述の如く、本発明になる流量計器差試験装置は、基準
タンクの液面が液面検知器に検出される直前に流量を絞
り、基準タンク内の液面の上下変動を抑えて液面を安定
させることができるので、液面検知器がより正確に液面
を検知することができる。そのため、流量計の計測値と
実流量値を精度良く測定でき、よりｍ確な器差を求める
ことができ、各流岱計特有の器差を適切に校正すること
ができる等の特長を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明になる流量計器差試験装置の一実施例の
概略構成図、第２図は１３ｗ装置が実行する処理を説明
するための７０−チャート、第３図、第４ｔｌ（Ａ＞、
（Ｂ）は夫々プリンタによりプリントアウトされた器差
試験結果の図である。 １・・・流量計器差試験装置、２・・・給液タンク、４
・・・ポンプ、５・・・流量計、６・・・流量調整弁、
７・・・流入１１１１１Ｆ［弁、８・・・基Ｑｌン’ｙ
、１３．１４−・・液面検知器、１６・・・制御装置。 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 被試験器として配管途中に配設された流量計と、前記流
   量計の下流側に設けられ、前記流量計を通過した流体を
   貯溜する基準タンクと、 前記基準タンクの所定高さ位置に配設され基準タンク内
   の液面を検知する液面検知器と、前記基準タンクの上流
   側の配管途中に設けられ前記基準タンクに流入する流量
   を調整する流量調整弁と、 前記基準タンク内の液面が前記液面検知器に検出される
   所定高さ位置の直前位置に達したとき前記流量調整弁を
   絞る流量調整手段と、 よりなることを特徴とする流量計器差試験装置。