JPH05187899A - 可動式堰流量計制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は流量の大きさに応じて切欠きの大き
さを自動的に最適な値にし、これによって操作員の手間
を省きながら小流量から大流量まで、正確に測定する。 【構成】 演算部１４によって水路１１に設けられた切
欠き１１の面積および前記切欠き１１の上流側の水位に
基づき前記切欠き１１を流れる流体の流量を測定すると
ともに、調節部１５によって前記演算部１４で測定され
た流体の流量が前記切欠き１１の大きさで決まる測定範
囲から外れているかどうかを判定し、切欠き下端可動板
駆動モータ７や切欠き幅可動板駆動モータ８によって前
記調節部１５の判定結果に基づき切欠き下端可動板１や
切欠き幅可動板２の位置を調整して前記切欠き１１の面
積を前記演算部１４で測定された流体の流量に応じた値
にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は上下水道等において流量
測定を行なうときなどに使用される可動式堰流量計制御
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上下水道等において流量測定を行なうと
きなどに使用される可動式堰流量計制御装置として、従
来、図９に示す装置が知られている。

【０００３】この図に示す可動式堰流量計制御装置は切
欠き下端可動板１０１と、切欠き幅可動板１０２と、水
位計１０３と、水位計変換器１０４と、演算装置１０５
と、切欠き下端可動板駆動モータ１０６と、切欠き幅可
動板駆動モータ１０７と、２つの堰情報変換器１０８、
１０９とを備えており、切欠き下端可動板駆動モータ１
０６と、切欠き幅可動板駆動モータ１０７とを制御して
切欠き下端可動板１０１と、切欠き幅可動板１０２とを
駆動して水路１１０に設けられた切欠き１１１の深さお
よび幅を適切な値にしながら、各堰情報変換器１０８、
１０９によって得られた切欠き１１１の深さおよび切欠
きの幅、水位計変換器１０４によって得られた水位に基
づいて前記水路１１０を流れる水の流量を測定する。

【０００４】切欠き下端可動板駆動モータ１０６は手動
操作によってオン／オフされるモータであり、操作員等
によって電源オンされたとき、指定された回転方向に回
転してこの回転動作によって得られた駆動力により切欠
き下端可動板１０１を上下させる。

【０００５】切欠き下端可動板１０１は水路１１０内の
下側に上下動自在に配置されており、前記切欠き下端可
動板駆動モータ１０６によって駆動されて前記切欠き１
１１の深さを調整し前記切欠き１１１を流れる水の流量
を調節する。

【０００６】また、切欠き幅可動板駆動モータ１０７は
手動操作によってオン／オフされるモータであり、操作
員等によって電源オンされたとき、指定された回転方向
に回転してこの回転動作によって得られた駆動力により
切欠き幅可動板１０２を左右に移動させる。

【０００７】切欠き幅可動板１０２は水路１１０内の各
側面側に左右移動自在に配置されており、前記切欠き幅
可動板駆動モータ１０６によって駆動されて前記切欠き
１１１の幅を調整し前記切欠き１１１を流れる水の流量
を調節する。

【０００８】また、水位計１０３は前記水路１１０内の
前記切欠き下端可動板１０１および前記切欠き幅可動板
１０２より上流側に設けられており、前記水路１１０を
流れる水の水位を測定して測定結果（水圧検出信号）を
前記水位計変換器１０４に供給する。

【０００９】水位計変換器１０４は前記水位計１０３か
ら出力される水圧検出信号を取り込んでこれを水位検出
信号に変換して演算装置１０５に供給する。

【００１０】また、各堰情報変換器１０８、１０９は前
記切欠き下端可動板駆動モータ１０６の回転数、前記切
欠き幅可動板駆動モータ１０７の回転数を各々、検出し
て前記切欠き１１１の深さおよび幅を示す信号（深さ検
出信号、幅検出信号）を生成してこれを前記演算装置１
０５に供給する。

【００１１】演算装置１０５は前記水位計変換器１０４
から出力される水位検出信号および前記各堰情報変換器
１０８、１０９から出力される深さ検出信号、幅検出信
号に基づいて前記水路１１０を流れる水の流量を演算し
てこの演算結果を表示したり、伝送装置（図示は省略す
る）を介して監視装置に伝送したりする。

【００１２】そして、水路１１０を流れる水の流量を測
定するとき、操作員によって切欠き下端可動板駆動モー
タ１０６と、切欠き幅可動板駆動モータ１０７とが操作
されて堰部分に設けられた切欠き下端可動板１０１と、
切欠き幅可動板１０２とが制御されて切欠き１１１の面
積が調節されながら前記切欠き１１１の深さと、前記切
欠き１１１の幅と、堰上流側の水位とから前記水路１１
０を流れる水の流量が測定される。

【００１３】これによって、水路１１０を流れる水の流
量が少ないときでも、また前記水路１１０を流れる水の
流量が多いときでも、前記水の流量に応じて切欠き１１
１の大きさを変更するだけで、前記水路１１０を流れる
水の流量を正確に測定することができる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の可動式堰流量計制御装置においては、切欠き１１１
の大きさを変更して水路１１０を流れる水の流量が流量
が少ないときでも、また前記水路１１０を流れる水の流
量が多いときでも、前記水路１１０を流れる水の流量を
正確に測定することができるものの、このとき、操作員
が手動操作によって切欠き下端可動板駆動モータ１０６
と、切欠き幅可動板駆動モータ１０７とを操作して切欠
き１１１の大きさを調節するようにしているので、流量
が頻繁に変化するとき、切欠き下端可動板駆動モータ１
０６と、切欠き幅可動板駆動モータ１０７とを頻繁に操
作しなればない。

【００１５】また、操作員による手動操作によって切欠
き下端可動板駆動モータ１０６と、切欠き幅可動板駆動
モータ１０７とを制御するようにしているので、操作ミ
ス等によって切欠き１１１の大きさが適切な値になら
ず、測定誤差が発生することがあった。

【００１６】本発明は上記の事情に鑑み、流量の大きさ
に応じて切欠きの大きさを自動的に最適な値にすること
ができ、これによって操作員の手間を省きながら小流量
から大流量まで、正確に測定することができる可動式堰
流量計制御装置を提供することを目的としている。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明による可動式堰流量計制御装置は、可動板の
位置を調整して前記可動板によって構成される堰を流れ
る流体の流量測定を行なう可動式堰流量計制御装置にお
いて、前記堰の面積および前記堰の上流側の水位に基づ
いて前記堰を流れる流体の流量を測定する流量測定部
と、この流量測定部によって測定された流体の流量が前
記堰の大きさで決まる測定範囲から外れているかどうか
を判定する判定部と、この判定部の判定結果に基づいて
前記可動板の位置を調整して前記堰の面積を前記流量測
定部で測定された流体の流量に応じた値にする駆動部と
を備えたことを特徴としている。

【００１８】

【作用】上記の構成において、流量測定部によって水路
に設けられた堰の面積および前記堰の上流側の水位に基
づき前記堰を流れる流体の流量が測定されるとともに、
判定部によって前記流量測定部で測定された流体の流量
が前記堰の大きさで決まる測定範囲から外れているかど
うかが判定され、駆動部によって前記判定部の判定結果
に基づき可動板の位置が調整されて前記堰の面積が前記
流量測定部で測定された流体の流量に応じた値にされ
る。

【００１９】

【実施例】図１は本発明による可動式堰流量計制御装置
の一実施例を示す構成図である。

【００２０】この図に示す可動式堰流量計制御装置は切
欠き下端可動板１と、切欠き幅可動板２と、水位計３
と、水位計変換器４と、演算装置５と、表示器６と、切
欠き下端可動板駆動モータ７と、切欠き幅可動板駆動モ
ータ８と、２つの堰情報変換器９、１０とを備えてお
り、水路１１を流れる水の流量に応じて切欠き下端可動
板駆動モータ７と、切欠き幅可動板駆動モータ８とを制
御して切欠き下端可動板１と、切欠き幅可動板２とを駆
動し、水路１１に設けられた切欠き１２の深さＤおよび
幅ｂを適切な値にしながら、各堰情報変換器９、１０に
よって得られた切欠き１２の深さＤおよび切欠きの幅
ｂ、水位計変換器４によって得られた水位ｈに基づいて
前記水路１１を流れる水の流量Ｑを測定する。

【００２１】切欠き下端可動板駆動モータ７は前記演算
装置５から出力される駆動信号に基づいてオン／オフす
るモータであり、前記演算装置５から出力される駆動信
号によってオンされたとき、指定された回転方向に回転
してこの回転動作によって得られた駆動力により切欠き
下端可動板１を上下させる。

【００２２】切欠き下端可動板１は水路１１内の下側に
上下動自在に配置されており、前記切欠き下端可動板駆
動モータ７によって駆動されて前記切欠き１２の深さＤ
を調整し前記切欠き１２を流れる水の流量Ｑを調節す
る。

【００２３】また、切欠き幅可動板駆動モータ８は前記
演算装置５から出力される駆動信号に基づいてオン／オ
フするモータであり、前記演算装置５から出力される駆
動信号によってオンされたとき、指定された回転方向に
回転してこの回転動作によって得られた駆動力により切
欠き幅可動板２を左右方向に移動させる。

【００２４】切欠き幅可動板２は水路１１内の各側面側
に左右移動自在に配置されており、前記切欠き幅可動板
駆動モータ８によって駆動されて前記切欠き１２の幅ｂ
を調整し前記切欠き１２を流れる水の流量Ｑを調節す
る。

【００２５】また、水位計３は前記水路１１内の前記切
欠き下端可動板１および前記切欠き幅可動板２より上流
側に設けられており、前記水路１１を流れる水の水位ｈ
を測定して測定結果（水圧検出信号）を前記水位計変換
器４に供給する。

【００２６】水位計変換器４は前記水位計３から出力さ
れる水圧検出信号を取り込んでこれを水位検出信号に変
換して演算装置５に供給する。

【００２７】また、各堰情報変換器９、１０は前記切欠
き下端可動板駆動モータ７の回転数、前記切欠き幅可動
板駆動モータ８の回転数を各々、検出して前記切欠き１
２の深さおよび幅を示す信号（深さ検出信号、幅検出信
号）を生成しこれを前記演算装置５に供給する。

【００２８】演算装置５は設定部１３と、演算部１４
と、調節部１５とを備えており、水路１１を流れる水の
流量を測定するとき、水路１１を流れる水の流量に応じ
て切欠き下端可動板駆動モータ７と、切欠き幅可動板駆
動モータ８とを駆動して堰部分に設けられた切欠き下端
可動板１の位置と、切欠き幅可動板２の位置とを制御
し、これによって切欠き１２の面積を調節しながら前記
切欠き１の幅ｂと、前記切欠き１の深さＤと、堰上流側
の水位ｈとから前記水路１１を流れる水の流量Ｑを測定
してこの測定動作によって得られた流量Ｑを表示器６上
に表示する。

【００２９】演算部１４は図２に示す如く予め設定され
いてる演算を行なう演算器１６を備えており、前記水位
計変換器４から出力される水位検出信号および前記各堰
情報変換器９、１０から出力される深さ検出信号、幅検
出信号に基づいて図３に示す演算を行なって前記水路１
１を流れる水の流量Ｑを演算しこの演算結果（測定流量
値Ｑ）を設定部１３に供給するとともに、前記表示器６
に供給して前記水路１１を流れる水の流量Ｑを表示させ
る。

【００３０】設定部１３は前記切欠き下端可動板１の最
浅値Ｄmin 、最深値Ｄmax と、切欠き幅可動板２の最狭
値ｂmin 、最広値ｂmax と、これら切欠き下端可動板１
および切欠き幅可動板２の位置毎に設定される複数の測
定流量上限値Ｑmax 、測定流量下限値Ｑmin と、切欠き
下端可動板の位置切替量βと、切欠き幅可動板の位置切
替量αとが設定された設定器１７を備えており、前記各
堰情報変換器９、１０から出力される深さ検出信号、幅
検出信号に基づいて前記切欠き下端可動板１および切欠
き幅可動板２の位置毎に設定される各測定流量上限値Ｑ
max のいずかおよび各測定流量下限値Ｑmin のいずかを
選択するとともに、この選択処理によって選択された測
定流量上限値Ｑmax と、測定流量下限値Ｑmin と、前記
演算部１４から出力される測定流量値Ｑとを比較してこ
の比較結果を調節部１５に供給する。

【００３１】調節部１５は２つの流量検出回路１８、１
９と、２つの切替リレー２０、２１と、２つの切欠き幅
変更回路２２、２３と、切欠き幅制御回路２４と、切欠
き幅調節器２５と、２つの切欠き深さ変更回路２６、２
７と、切欠き深さ制御回路２８と、切欠き深さ調節器２
９とを備えており、前記設定部１３から出力される比較
結果に基づいて前記水路１１を流れる水の流量Ｑに応じ
て切欠き下端可動板駆動モータ７と、切欠き幅可動板駆
動モータ８とを駆動して堰部分に設けられた切欠き下端
可動板１の位置と、切欠き幅可動板２の位置とを制御
し、切欠き１２の面積を前記水の流量Ｑに応じた値にす
る。

【００３２】上限側の流量検出回路１８は前記設定部１
３から出力される比較結果に基づいて前記水路１１を流
れる水の流量Ｑが前記切欠き１２の深さＤと、前記切欠
きの幅ｂとに対応する流量上限値Ｑmax を越えていると
き、これを検出して流量大検出信号を生成してこれを上
限側の切替リレー２０に供給する。

【００３３】上限側の切替リレー２０は前記上限側の流
量検出回路１８から流量大検出信号が出力されたとき、
オン状態となって上限側の切欠き幅変更回路２２と、上
限側の切欠き深さ変更回路２６とを駆動する。

【００３４】上限側の切欠き幅変更回路２２は前記設定
部１３で設定されている切欠き幅可動板２の位置切替量
“＋α”を発生する設定器３０と、前記上限側の切替リ
レー２０の接点３１とを備えており、前記上限側の切替
リレー２０がオン状態となったとき、接点３１が閉状態
となって前記設定器３０から出力される切欠き幅可動板
２の位置切替量“＋α”を選択し、これを切欠き幅制御
回路２４に供給する。

【００３５】また、上限側の切欠き深さ変更回路２６は
前記設定部１３で設定されている切欠き深さ可動板１の
位置切替量“−β”を発生する設定器３２と、前記上限
側の切替リレー２０の接点３３とを備えており、前記上
限側の切替リレー２０がオン状態となったとき、接点３
３が閉状態となって前記設定器３２から出力される切欠
き深さ可動板１の位置切替量“−β”を選択し、これを
切欠き深さ制御回路２８に供給する。

【００３６】また、下限側の流量検出回路１９は前記設
定部１３から出力される比較結果に基づいて前記水路１
１を流れる水の流量Ｑが前記切欠き１２の深さＤと、前
記切欠き１２の幅ｂとに対応する流量下限値Ｑmin より
少ないとき、これを検出して流量小検出信号を生成して
これを下限側の切替リレー２１に供給する。

【００３７】下限側の切替リレー２１は前記下限側の流
量検出回路１９から流量小検出信号が出力されたとき、
オン状態となって下限側の切欠き幅変更回路２３と、下
限側の切欠き深さ変更回路２７とを駆動する。

【００３８】下限側の切欠き幅変更回路２３は前記設定
部１３で設定されている切欠き幅可動板２の位置切替量
“−α”を発生する設定器３４と、前記下限側の切替リ
レー２１の接点３５とを備えており、前記下限側の切替
リレー２１がオン状態となったとき、接点３５が閉状態
となって前記設定器３４から出力される切欠き幅可動板
２の位置切替量“−α”を選択し、これを切欠き幅制御
回路２４に供給する。

【００３９】また、下限側の切欠き深さ変更回路２７は
前記設定部１３で設定されている切欠き深さ可動板１の
位置切替量“＋β”を発生する設定器３６と、前記下限
側の切替リレー２１の接点３７とを備えており、前記下
限側の切替リレー２１がオン状態となったとき、接点３
７が閉状態となって前記設定器３６から出力される切欠
き深さ可動板１の位置切替量“＋β”を選択し、これを
切欠き深さ制御回路２８に供給する。

【００４０】また、切欠き幅制御回路２４はオン信号が
供給されたとき、閉状態となって前記上限側の切欠き幅
変更回路２２から出力される切欠き幅可動板２の位置切
替量“＋α”または前記下限側の切欠き幅変更回路２３
から出力される切欠き幅可動板２の位置切替量“−α”
を選択する接点４０と、切欠き幅可動板２の基準位置量
ｂを発生する設定器４１と、この設定器４１から出力さ
れる切欠き幅可動板２の基準位置量ｂと、前記接点４０
によって選択された切欠き幅可動板２の位置切替量“＋
α”または“−α”とを加算して切欠き幅可動板２の位
置設定信号を生成する加算器４２と、この加算器４２か
ら出力される切欠き幅可動板２の位置設定信号の値が前
記設定部１３で設定されている切欠き幅可動板２の最狭
値ｂminと最広値ｂmax とで示される範囲内かどうかを
判定する切欠き幅判定回路４３とを備えており、運転が
開始されたとき、設定器４１によって設定されている切
欠き幅可動板２の基準位置量ｂに対応する切欠き幅可動
板２の位置設定信号を生成してこれを切欠き幅調節器２
５に供給する。この後、前記上限側の切欠き幅変更回路
２２または前記下限側の切欠き幅変更回路２３から切欠
き幅可動板の位置切替量“＋α”または“−α”が出力
されたとき、この位置切替量“＋α”または“−α”に
基づいて切欠き幅可動板２の位置設定信号の値を変更す
る。そして、現在、出力している切欠き幅可動板２の位
置設定信号の値が前記切欠き幅可動板２の最狭値ｂmin
と最広値ｂmax とで示される範囲内から外れたとき、切
欠き幅判定回路４３によって接点４０を開状態にして現
在、出力している切欠き幅可動板２の位置設定信号がそ
れ以上、大きくなったり、小さくなったりするのを禁止
する。

【００４１】切欠き幅調節器２５は前記切欠き幅制御回
路２４から出力される切欠き幅可動板２の位置設定信号
に基づいて駆動信号を生成して前記切欠き幅可動板駆動
モータ８を制御して切欠き幅可動板２の位置を調節す
る。

【００４２】また、切欠き深さ制御回路２８はオン信号
が供給されたとき、閉状態となって前記上限側の切欠き
深さ変更回路２６から出力される切欠き深さ可動板１の
位置切替量“−β”または前記下限側の切欠き深さ変更
回路２７から出力される切欠き深さ可動板１の位置切替
量“＋β”を選択する接点４５と、切欠き深さ可動板１
の基準位置量Ｄを発生する設定器４６と、この設定器４
６から出力される切欠き深さ可動板１の基準位置量Ｄ
と、前記接点４５によって選択された切欠き深さ可動板
１の位置切替量“−β”または“＋β”とを加算して切
欠き深さ可動板１の位置設定信号を生成する加算器４７
と、この加算器４７から出力される切欠き深さ可動板１
の位置設定信号の値が前記設定部１３で設定されている
切欠き深さ可動板１の最浅値Ｄmin と最深値Ｄmax とで
示される範囲内かどうかを判定する切欠き深さ判定回路
４８とを備えており、運転が開始されたとき、設定器４
６によって設定されている切欠き深さ可動板１の基準位
置量Ｄに対応する切欠き深さ可動板１の位置設定信号を
生成してこれを切欠き深さ調節器２９に供給する。この
後、前記上限側の切欠き深さ変更回路２６または前記下
限側の切欠き深さ変更回路２７から切欠き深さ可動板１
の位置切替量“−β”または“＋β”が出力されたと
き、この位置切替量“−β”または“＋β”に基づいて
切欠き深さ可動板１の位置設定信号の値を変更する。そ
して、現在、出力している切欠き深さ可動板１の位置設
定信号が前記切欠き深さ可動板１の最浅値Ｄmin と最深
値Ｄmax とで示される範囲内から外れたとき、切欠き深
さ判定回路４８によって接点４５を開状態にして現在、
出力している切欠き深さ可動板１の位置設定信号がそれ
以上、大きくなったり、小さくなったりするのを禁止す
る。

【００４３】切欠き深さ調節器２９は前記切欠き深さ制
御回路２８から出力される切欠き深さ可動板１の位置設
定信号に基づいて駆動信号を生成して前記深さ可動板駆
動モータ７を制御して切欠き深さ可動板１の位置を調節
する。

【００４４】次に、図４〜図６に示すフローチャートを
参照しながらこの実施例の動作を説明する。

【００４５】まず、運転が開始された時点においては、
図４に示す如く切欠き幅制御回路２４によって切欠き幅
可動板２の基準位置量ｂに対応する切欠き幅可動板２の
位置設定信号が生成されてこれが切欠き幅調節器２５に
供給され、切欠き幅可動板２の位置が基準位置にされる
とともに、切欠き深さ制御回路２８によって切欠き深さ
可動板１の基準位置量Ｄに対応する切欠き深さ可動板１
の位置設定信号が生成されてこれが切欠き深さ調節器２
９に供給され、切欠き深さ可動板１の位置が基準位置に
される（ステップＳＴ１）。

【００４６】次いで、演算部１４によって前記水位計変
換器４から出力される水位検出信号および前記各堰情報
変換器９、１０から出力される深さ検出信号、幅検出信
号に基づいて演算が行なわれて前記水路１１を流れる水
の流量Ｑが演算されて、この演算結果（測定流量値）が
表示器６上に表示されるとともに、設定部１３に供給さ
れる。

【００４７】この後、この演算部１４によって得られる
測定流量値Ｑが切欠き幅可動板２の現在位置および切欠
き深さ可動板１の現在位置によって決まる流量上限値Ｑ
maxを越えれば（ステップＳＴ２）、上限側の流量検出
回路１８によってこれが検出されて上限側の切替リレー
２０がオンされて、上限側の切欠き幅変更回路２２から
切欠き幅可動板２の位置切替量“＋α”を出力させると
ともに、上限側の切欠き深さ変更回路２６から切欠き深
さ可動板１の位置切替量“−β”を出力させる（ステッ
プＳＴ３）。

【００４８】そして、図５に示す如く調節部１５の切欠
き幅制御回路４３によって切欠き幅ｂを広くできるかど
うかが判定され（ステップＳＴ１０）、現在、出力して
いる切欠き幅可動板２の位置設定信号が前記切欠き幅可
動板２の最狭値ｂmin と最広値ｂmax とで示される範囲
内に入っているとき、接点４０が閉状態に維持されて前
記上限側の切欠き幅変更回路２２から出力される切欠き
幅可動板の位置切替量“＋α”に基づいて切欠き幅可動
板２の位置設定信号の値が変更されて切欠き幅可動板駆
動モータ８を駆動され、切欠き幅可動板２が横に広げら
れる（ステップＳＴ１２またはステップＳＴ１３）。

【００４９】また、このとき、現在、出力している切欠
き幅可動板２の位置設定信号が前記切欠き幅可動板２の
最狭値ｂmin と最広値ｂmax とで示される範囲内から外
れていれば、切欠き幅制御回路２４の切欠き幅判定回路
４３によって接点４０が開状態にされて現在、出力され
ている切欠き幅可動板の位置設定信号がそれ以上、大き
くなるのが防止される（ステップＳＴ１５またはステッ
プＳＴ１６）。

【００５０】また、この動作と並行して調節部１５の切
欠き深さ制御回路２８によって切欠き深さを深くできる
かどうかが判定され（ステップＳＴ１１またはステップ
ＳＴ１４）、現在、出力している切欠き深さ可動板１の
位置設定信号が前記切欠き深さ可動板１の最浅値Ｄmin
と最深値Ｄmax とで示される範囲内に入っているとき、
接点４５が閉状態に維持されて前記上限側の切欠き深さ
変更回路２６から出力される切欠き深さ可動板１の位置
切替量“−β”に基づいて切欠き深さ可動板１の位置設
定信号の値が変更されて深さ可動板駆動モータ７を駆動
され、切欠き深さ可動板１が下に下げられる（ステップ
ＳＴ１２またはステップＳＴ１５）。

【００５１】また、このとき、現在、出力している切欠
き深さ可動板１の位置設定信号が前記切欠き深さ可動板
１のＤmin と最深値Ｄmax とで示される範囲内から外れ
ていれば、切欠き深さ制御回路２８の切欠き深さ判定回
路４８によって接点４５が開状態にされて現在、出力さ
れている切欠き深さ可動板１の位置設定信号がそれ以
上、大きくなるのが防止される（ステップＳＴ１３また
はステップＳＴ１６）。

【００５２】これによって、切欠き幅が増大可能で、か
つ切欠き深さが増大可能なとき、演算装置５によって切
欠き幅可動板駆動モータ８と、深さ可動板駆動モータ７
とが駆動されて切欠き幅ｂが広げられるとともに、切欠
き深さＤが深くされ、また切欠き幅ｂのみが増大可能な
とき、切欠き幅可動板駆動モータ８が駆動されて切欠き
幅ｂのみが広げられ、また切欠き深さＤのみが増大可能
なとき、深さ可動板駆動モータ７が駆動されて切欠き深
さＤのみが深くされる。

【００５３】また、演算部１４によって得られる測定流
量値Ｑが切欠き幅可動板２の現在位置および切欠き深さ
可動板１の現在位置によって決まる流量下限値Ｑmin よ
り小さくなれば（ステップＳＴ４）、下限側の流量検出
回路１９によってこれが検出されて下限側の切替リレー
２１がオンされて、下限側の切欠き幅変更回路２３から
切欠き幅可動板２の位置切替量“−α”を出力させると
ともに、下限側の切欠き深さ変更回路２７から切欠き深
さ可動板１の位置切替量“＋β”を出力させる（ステッ
プＳＴ５）。

【００５４】そして、図６に示す如く調節部１５の切欠
き幅制御回路２４によって切欠き幅ｂを狭くできるかど
うかが判定され（ステップＳＴ２０）、現在、出力して
いる切欠き幅可動板２の位置設定信号が前記切欠き幅可
動板２の最狭値ｂmin と最広値ｂmax とで示される範囲
内に入っているとき、接点４０が閉状態に維持されて前
記下限側の切欠き幅変更回路２３から出力される切欠き
幅可動板２の位置切替量“−α”に基づいて切欠き幅可
動板２の位置設定信号の値が変更されて切欠き幅可動板
駆動モータ８を駆動され、切欠き幅可動板２が狭められ
る（ステップＳＴ２２またはステップＳＴ２３）。

【００５５】また、このとき、現在、出力している切欠
き幅可動板２の位置設定信号が前記切欠き幅可動板２の
最狭値ｂmin と最広値ｂmax とで示される範囲内から外
れていれば（ステップＳＴ２０）、切欠き幅制御回路２
４の切欠き幅判定回路４３によって接点４０が開状態に
されて現在、出力されている切欠き幅可動板２の位置設
定信号がそれ以上、小さくなるのが防止される（ステッ
プＳＴ２５またはステップＳＴ２６）。

【００５６】また、この動作と並行して調節部１５の切
欠き深さ制御回路２８によって切欠き深さを浅くできる
かどうかが判定され（ステップＳＴ２１またはステップ
ＳＴ２４）、現在、出力している切欠き深さ可動板１の
位置設定信号が前記切欠き深さ可動板１の最浅値Ｄmin
と最深値Ｄmax とで示される範囲内に入っているとき、
接点４５が閉状態に維持されて前記下限側の切欠き深さ
変更回路２７から出力される切欠き深さ可動板１の位置
切替量“＋β”に基づいて切欠き深さ可動板１の位置設
定信号の値が変更されて深さ可動板駆動モータ７を駆動
され、切欠き深さ可動板１が上に上げられる（ステップ
ＳＴ２２またはステップＳＴ２５）。

【００５７】また、このとき、現在、出力している切欠
き深さ可動板１の位置設定信号が前記切欠き深さ可動板
１の最浅値Ｄmin と最深値Ｄmax とで示される範囲内か
ら外れていれば（ステップＳＴ２１またはステップＳＴ
２４）、切欠き深さ制御回路２８の切欠き深さ判定回路
４８によって接点４５が開状態にされて現在、出力され
ている切欠き深さ可動板１の位置設定信号がそれ以上、
小さくなるのが防止される（ステップＳＴ２３またはス
テップＳＴ２６）。

【００５８】これによって、切欠き幅ｂが減少可能で、
かつ切欠き深さＤが減少可能なとき、演算装置５によっ
て切欠き幅可動板駆動モータ８と、深さ可動板駆動モー
タ７とが駆動されて切欠き幅ｂが狭められるとともに、
切欠き深さＤが浅くされ、また切欠き幅ｂのみが減少可
能なとき、切欠き幅可動板駆動モータ８が駆動されて切
欠き幅ｂのみが狭められ、また切欠き深さのみが減少可
能なとき、深さ可動板駆動モータ７が駆動されて切欠き
深さＤのみが浅くされる。

【００５９】以下、測定が終了するまで（ステップＳＴ
６）、上述した動作が繰り返されて切欠き１２の面積が
最適な値にされながら、水路１１を流れる水の流量Ｑが
測定される（ステップＳＴ２〜ＳＴ２６）。

【００６０】このようにこの実施例においては、各堰情
報変換器９、１０から出力される深さ検出信号、幅検出
信号に基づいて前記切欠き下端可動板１および切欠き幅
可動板２の位置毎に設定される各測定流量上限値Ｑmax
のいずかおよび各測定流量下限値Ｑmin のいずかを選択
するとともに、この選択処理によって選択された測定流
量上限値Ｑmax と、測定流量下限値Ｑmin と、演算部１
４から出力される測定流量値Ｑとを比較してこの比較結
果に基づいて切欠き下端可動板１と、切欠き幅可動板２
とを駆動して水路１１に設けられた切欠き１２の深さＤ
および幅ｂを水路１１を流れる水の流量Ｑに応じた最適
な値にするようにしたので、図７および図８に示す如く
流量の大きさに応じて切欠き１１の大きさを自動的に最
適な値にすることができ、これによって操作員の手間を
省きながら小流量から大流量まで、正確に測定すること
ができる。

【００６１】この場合、初期設定において、切欠き１１
の幅が“ｂ”にされ、深さが“Ｄ”にされていれば、流
量Ｑが前記切欠き１１の幅が“ｂ”、深さ“Ｄ”に対応
する測定流量上限値Ｑmax を越えても、前記切欠き１１
の幅“ｂ”に対応する測定流量上限値ＢHHを越える前
に、前記切欠き１１の幅を“ｂ＋α”にして測定流量上
限値ＣHHにすることができるとともに、前記切欠き１１
の深さ“Ｄ”に対応する測定流量上限値ＢHHを越える前
に、前記切欠き１１の深さを“Ｄ−β”にして測定流量
上限値ＣHHにすることができ、これによって測定流量上
限値Ｑmax の値を大きくして流量増大時の測定誤差を小
さくすることができる。

【００６２】また、この状態で流量Ｑが前記切欠き１１
の幅が“ｂ＋α”、深さ“Ｄ−β”に対応する測定流量
下限値Ｑmin より小さくなっても、前記切欠き１１の幅
“ｂ＋α”に対応する測定流量下限値ＣLLより小さくな
る前に、前記切欠き１１の幅を“ｂ”にして測定流量下
限値ＢLLにすることができるとともに、前記切欠き１１
の深さ“Ｄ−β”に対応する測定流量下限値ＣLLより小
さくなる前に、前記切欠き１１の深さを“Ｄ”にして測
定流量下限値ＢLLにすることができ、これによって測定
流量下限値Ｑmin の値を小さくして流量減少時の測定誤
差を小さくすることができる。

【００６３】さらに、この状態で流量Ｑが更に減少して
前記切欠き１１の幅が“ｂ”、深さ“Ｄ”に対応する測
定流量下限値Ｑmin より小さくなっても、前記切欠き１
１の幅“ｂ”に対応する測定流量下限値ＢLLより小さく
なる前に、前記切欠き１１の幅を“ｂ＋α”にして測定
流量下限値ＡLLにすることができるとともに、前記切欠
き１１の深さ“Ｄ”に対応する測定流量下限値ＢLLより
小さくなる前に、前記切欠き１１の深さを“Ｄ＋β”に
して測定流量下限値ＡLLにすることができ、これによっ
て測定流量下限値Ｑmin の値を小さくして流量減少時の
測定誤差を小さくすることができる。

【００６４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、流
量の大きさに応じて切欠きの大きさを自動的に最適な値
にすることができ、これによって操作員の手間を省きな
がら小流量から大流量まで、正確に測定することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による可動式堰流量計制御装置の一実施
例を示すブロック図である。

【図２】図１に示す演算装置の詳細な構成例を示すブロ
ック図である。

【図３】図１に示す演算部の演算式例を示す数式図であ
る。

【図４】図１に示す可動式堰流量計制御装置の動作例を
示すフローチャートである。

【図５】図４に示す切欠き面積増加処理の詳細な動作例
を示すフローチャートである。

【図６】図４に示す切欠き面積減少処理の詳細な動作例
を示すフローチャートである。

【図７】図１に示す可動式堰流量計制御装置の切欠き幅
および深さの切替動作例を示す模式図である。

【図８】図１に示す可動式堰流量計制御装置の切欠き幅
および深さの切替動作例を示す模式図である。

【図９】従来から知られている可動式堰流量計制御装置
の一例を示すブロック図である。

【符号の説明】

１ 切欠き下端可動板（可動板） ２ 切欠き幅可動板（可動板） ７ 切欠き下端可動板駆動モータ（駆動部） ８ 切欠き幅可動板駆動モータ（駆動部） １２ 切欠き（堰） １５ 調節部（判定部） １６ 演算部（流量測定部） １７ 設定部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 可動板の位置を調整して前記可動板によ
   って構成される堰を流れる流体の流量測定を行なう可動
   式堰流量計制御装置において、 前記堰の面積および前記堰の上流側の水位に基づいて前
   記堰を流れる流体の流量を測定する流量測定部と、 この流量測定部によって測定された流体の流量が前記堰
   の大きさで決まる測定範囲から外れているかどうかを判
   定する判定部と、 この判定部の判定結果に基づいて前記可動板の位置を調
   整して前記堰の面積を前記流量測定部で測定された流体
   の流量に応じた値にする駆動部と、 を備えたことを特徴とする可動式堰流量計制御装置。