JPH0552621A - 電磁流量計 - Google Patents
電磁流量計Info
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- JPH0552621A JPH0552621A JP21895991A JP21895991A JPH0552621A JP H0552621 A JPH0552621 A JP H0552621A JP 21895991 A JP21895991 A JP 21895991A JP 21895991 A JP21895991 A JP 21895991A JP H0552621 A JPH0552621 A JP H0552621A
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- Japan
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ２周波形の電磁流量計でノイズに対する応答
を改良した電磁流量計を提供するにある。 【構成】 励磁手段により高周波と低周波で励磁され流
量に対応して発生する信号電圧を励磁電流の立上り／立
下りに同期してサンプリングして出力するサンプリング
手段と、この出力を第１周波数（高周波）に基づいて弁
別して出力する第１復調手段と，この出力の変化をスパ
ンＡに対してｘ％のリミット値でリミットする第１リミ
ット手段と、この出力を高域濾波する高域濾波手段と，
このサンプリング手段の出力を第２周波数（低周波）に
基づいて弁別して復調する第２復調手段と、この出力の
変化をスパンＡに対してＮ＊ｘ％（Ｎ：第２周波数成分
に対する第１周波数成分の信号サンプリング回数の比
率）のリミット値でリミットする第２リミット手段と、
この出力を低域濾波する低域濾波手段と、高域濾波手段
と低域濾波手段との各出力を合成する合成手段とを具備
する構成である。
を改良した電磁流量計を提供するにある。 【構成】 励磁手段により高周波と低周波で励磁され流
量に対応して発生する信号電圧を励磁電流の立上り／立
下りに同期してサンプリングして出力するサンプリング
手段と、この出力を第１周波数（高周波）に基づいて弁
別して出力する第１復調手段と，この出力の変化をスパ
ンＡに対してｘ％のリミット値でリミットする第１リミ
ット手段と、この出力を高域濾波する高域濾波手段と，
このサンプリング手段の出力を第２周波数（低周波）に
基づいて弁別して復調する第２復調手段と、この出力の
変化をスパンＡに対してＮ＊ｘ％（Ｎ：第２周波数成分
に対する第１周波数成分の信号サンプリング回数の比
率）のリミット値でリミットする第２リミット手段と、
この出力を低域濾波する低域濾波手段と、高域濾波手段
と低域濾波手段との各出力を合成する合成手段とを具備
する構成である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、磁場を被測定流体に印
加し発生する起電力からその流量を測定する電磁流量計
に係り、特にノイズに対する応答を改良した電磁流量計
に関する。
加し発生する起電力からその流量を測定する電磁流量計
に係り、特にノイズに対する応答を改良した電磁流量計
に関する。
【０００２】
【従来の技術】工業用の電磁流量計は従来から商用電源
を用いて励磁する商用周波の励磁方式が採用されてき
た。商用周波の励磁方式は，（イ）応答速度が早く低コ
ストに出来る。（ロ）スラリ性の流体や低導電率の流体
で発生する流速と共に増加する低周波のランダムノイズ
（以下，フロ−ノイズという）の影響を受けがたい，と
いう利点があるが，稼動状態で比較的に長期，例えば１
日程度の間，放置しておくとゼロ点が変動するという欠
点がある。
を用いて励磁する商用周波の励磁方式が採用されてき
た。商用周波の励磁方式は，（イ）応答速度が早く低コ
ストに出来る。（ロ）スラリ性の流体や低導電率の流体
で発生する流速と共に増加する低周波のランダムノイズ
（以下，フロ−ノイズという）の影響を受けがたい，と
いう利点があるが，稼動状態で比較的に長期，例えば１
日程度の間，放置しておくとゼロ点が変動するという欠
点がある。
【０００３】このため，商用周波の１／２，あるいはこ
れ以下の低周波で励磁する低周波励磁方式が採用される
ようになった。低周波励磁方式にすると周知のようにゼ
ロ点の安定な電磁流量計が得られる利点がある。しか
し，励磁周波数が低いのでフロ−ノイズの周波数帯域と
近接し，このためフロ−ノイズの影響を受け易く，特に
流速が大になるとこの影響が顕著になる。また，フロ−
ノイズの影響を軽減するためにダンピングをかけると応
答が遅くなる欠点を有している。
れ以下の低周波で励磁する低周波励磁方式が採用される
ようになった。低周波励磁方式にすると周知のようにゼ
ロ点の安定な電磁流量計が得られる利点がある。しか
し，励磁周波数が低いのでフロ−ノイズの周波数帯域と
近接し，このためフロ−ノイズの影響を受け易く，特に
流速が大になるとこの影響が顕著になる。また，フロ−
ノイズの影響を軽減するためにダンピングをかけると応
答が遅くなる欠点を有している。
【０００４】そこで，この問題を解決するために、商用
周波数の励磁電流成分とこれより低い周波数の励磁電流
成分を励磁コイルに同時に流して複合磁場を形成する複
合励磁方式が提案されている。以下、図５〜図１０を用
いてこの種の電磁流量計について説明する。
周波数の励磁電流成分とこれより低い周波数の励磁電流
成分を励磁コイルに同時に流して複合磁場を形成する複
合励磁方式が提案されている。以下、図５〜図１０を用
いてこの種の電磁流量計について説明する。
【０００５】図５は従来の電磁流量計の構成を示すブロ
ック図である。１０は電磁流量計の検出器の導管であ
り，絶縁性のライニングがその内面に施されている。１
１ａ，１１ｂは信号電圧を検出するための電極である。
１２は励磁コイルであり，これによって発生した磁場が
被測定流体に印加される。励磁コイル１２には，励磁回
路１３から励磁電流Ｉf が供給されている。
ック図である。１０は電磁流量計の検出器の導管であ
り，絶縁性のライニングがその内面に施されている。１
１ａ，１１ｂは信号電圧を検出するための電極である。
１２は励磁コイルであり，これによって発生した磁場が
被測定流体に印加される。励磁コイル１２には，励磁回
路１３から励磁電流Ｉf が供給されている。
【０００６】励磁回路１３は次のように構成されてい
る。基準電圧Ｅ1 は増幅器Ｑ1 の非反転入力端（＋）に
印加され，その出力端はトランジスタＱ2 のベ−スに接
続されている。トランジスタＱ2 のエミッタは抵抗Ｒf
を介してコモンＣＯＭに接続されると共に増幅器Ｑ1 の
反転入力端（−）に接続されている。コモンＣＯＭとト
ランジスタＱ2 のコレクタとの間には励磁電圧Ｅs がス
イッチＳＷ2 とＳＷ3 の直列回路とこれに並列に接続さ
れたスイッチＳＷ4 とＳＷ5 の直列回路を介して印加さ
れる。励磁コイル１２はスイッチＳＷ2 、ＳＷ3 の接続
点とスイッチＳＷ 4 、ＳＷ5 の接続点にそれぞれ接続さ
れる。タイミング信号Ｓ2 ，Ｓ3 、Ｓ4 ，Ｓ5 はそれぞ
れスイッチＳＷ2 、ＳＷ3 、ＳＷ4 、ＳＷ5 の開閉を制
御する。
る。基準電圧Ｅ1 は増幅器Ｑ1 の非反転入力端（＋）に
印加され，その出力端はトランジスタＱ2 のベ−スに接
続されている。トランジスタＱ2 のエミッタは抵抗Ｒf
を介してコモンＣＯＭに接続されると共に増幅器Ｑ1 の
反転入力端（−）に接続されている。コモンＣＯＭとト
ランジスタＱ2 のコレクタとの間には励磁電圧Ｅs がス
イッチＳＷ2 とＳＷ3 の直列回路とこれに並列に接続さ
れたスイッチＳＷ4 とＳＷ5 の直列回路を介して印加さ
れる。励磁コイル１２はスイッチＳＷ2 、ＳＷ3 の接続
点とスイッチＳＷ 4 、ＳＷ5 の接続点にそれぞれ接続さ
れる。タイミング信号Ｓ2 ，Ｓ3 、Ｓ4 ，Ｓ5 はそれぞ
れスイッチＳＷ2 、ＳＷ3 、ＳＷ4 、ＳＷ5 の開閉を制
御する。
【０００７】一方，信号電圧は電極１１ａ，１１ｂで検
出され，前置増幅器１４に出力される。前置増幅器１４
でコモンモ−ド電圧の除去とインピ−ダンス変換がなさ
れその出力端１５に出力される。出力端１５における前
置増幅器１４の出力はアナログ／デジタル変換器（Ａ／
ＤL ）１６とアナログ／デジタル変換器（Ａ／ＤH ）１
７でそれぞれデジタル信号に変換されてバス１８を介し
てランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１９に格納され
る。リ−ドオンリ−メモリ（ＲＯＭ）２０には所定の演
算プログラムおよび初期デ−タが格納されており、プロ
セッサ（ＣＰＵ）２１の制御の基にＲＯＭ２０に格納さ
れた演算手順にしたがって演算され、その結果はＲＡＭ
１９に格納される。２２はクロック発生器であり、ここ
で発生されたクロックは分周器２３で１／ｎに分周され
システムクロックＳh としてＣＰＵ２１とアナログ／デ
ジタル変換器１７に供給される。
出され，前置増幅器１４に出力される。前置増幅器１４
でコモンモ−ド電圧の除去とインピ−ダンス変換がなさ
れその出力端１５に出力される。出力端１５における前
置増幅器１４の出力はアナログ／デジタル変換器（Ａ／
ＤL ）１６とアナログ／デジタル変換器（Ａ／ＤH ）１
７でそれぞれデジタル信号に変換されてバス１８を介し
てランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１９に格納され
る。リ−ドオンリ−メモリ（ＲＯＭ）２０には所定の演
算プログラムおよび初期デ−タが格納されており、プロ
セッサ（ＣＰＵ）２１の制御の基にＲＯＭ２０に格納さ
れた演算手順にしたがって演算され、その結果はＲＡＭ
１９に格納される。２２はクロック発生器であり、ここ
で発生されたクロックは分周器２３で１／ｎに分周され
システムクロックＳh としてＣＰＵ２１とアナログ／デ
ジタル変換器１７に供給される。
【０００８】ＣＰＵ２１はＲＯＭ２０に格納された演算
プログラムに従いバス１８を介してタイミング信号出力
ポ−ト（ＴＯ）２４に励磁電流Ｉf の波形を決めるタイ
ミングを出力する。タイミング信号出力ポ−ト２４はこ
のタイミングに従い励磁電流を切換えるタイミング信号
Ｓ2 、Ｓ3 、Ｓ4 、Ｓ5 を出力する。また、タイミング
信号出力ポ−ト２４はＣＰＵ２１の指定するタイミング
に従いタイミング信号ＳL をアナログ／デジタル変換器
１６に出力し前置増幅器１４の出力をサンプルする。
プログラムに従いバス１８を介してタイミング信号出力
ポ−ト（ＴＯ）２４に励磁電流Ｉf の波形を決めるタイ
ミングを出力する。タイミング信号出力ポ−ト２４はこ
のタイミングに従い励磁電流を切換えるタイミング信号
Ｓ2 、Ｓ3 、Ｓ4 、Ｓ5 を出力する。また、タイミング
信号出力ポ−ト２４はＣＰＵ２１の指定するタイミング
に従いタイミング信号ＳL をアナログ／デジタル変換器
１６に出力し前置増幅器１４の出力をサンプルする。
【０００９】一方、ＲＯＭ２０に格納された演算プログ
ラムによりＲＡＭ１９に格納されたデ−タを用いてＣＰ
Ｕ２１により所定の演算が実行され、その演算の結果は
ＲＡＭ１９に格納されると共にバス１８を介してデジタ
ル／アナログ変換器２５を介して出力端２６に流量出力
として出力される。
ラムによりＲＡＭ１９に格納されたデ−タを用いてＣＰ
Ｕ２１により所定の演算が実行され、その演算の結果は
ＲＡＭ１９に格納されると共にバス１８を介してデジタ
ル／アナログ変換器２５を介して出力端２６に流量出力
として出力される。
【００１０】次に、図６に示すタイミング図、図７に示
すフロ−チャ−ト図、図８に示す演算図を用いて図５に
示す電磁流量計の動作を説明する。図５に示す分周器２
３の出力に得られるシステムクロックＳh は図６（ａ）
に示す波形であり、これがＣＰＵ２１に供給されてい
る。
すフロ−チャ−ト図、図８に示す演算図を用いて図５に
示す電磁流量計の動作を説明する。図５に示す分周器２
３の出力に得られるシステムクロックＳh は図６（ａ）
に示す波形であり、これがＣＰＵ２１に供給されてい
る。
【００１１】図７のステップ１において、ＣＰＵ２１は
このシステムクロックＳh の割込タイミング（図６
（ｇ））に同期してＲＯＭ２０に格納された所定の演算
プログラムによりバス１８を介してタイミング信号出力
ポ−ト２４に励磁波形の切換タイミングを示すタイミン
グ信号を出力する。
このシステムクロックＳh の割込タイミング（図６
（ｇ））に同期してＲＯＭ２０に格納された所定の演算
プログラムによりバス１８を介してタイミング信号出力
ポ−ト２４に励磁波形の切換タイミングを示すタイミン
グ信号を出力する。
【００１２】ステップ２において、タイミング信号出力
ポ−ト２４はこの切換タイミングを受け、タイミング信
号Ｓ5 （図６（ｂ））、Ｓ4 （図６（ｃ））、Ｓ3 （図
６（ｄ））、Ｓ2 （図６（ｅ））をそれぞれ励磁回路１
３のスイッチＳＷ5 、ＳＷ4 、ＳＷ3 、ＳＷ2 に出力す
る。或いはタイミング信号Ｓ4 をスイッチＳＷ3 、ＳＷ
4 に同時に出力し、かつタイミング信号Ｓ2 をスイッチ
ＳＷ2 、ＳＷ5 に同時に出力しても良い。励磁回路１３
はこれ等のタイミング信号を受け図６（ｆ）に示す波形
の励磁電流Ｉf を励磁コイル１２に出力する。この励磁
波形は図６（ｈ）（ｉ）に示すようにタイミング番号ｉ
が０〜１５で１サイクルを構成してこれを繰り返す波形
であり、図６ではｎサイクルの部分を中心にして示して
ある。この励磁波形は低周波の波形と高周波の波形を乘
算した乘算形の波形をしている。
ポ−ト２４はこの切換タイミングを受け、タイミング信
号Ｓ5 （図６（ｂ））、Ｓ4 （図６（ｃ））、Ｓ3 （図
６（ｄ））、Ｓ2 （図６（ｅ））をそれぞれ励磁回路１
３のスイッチＳＷ5 、ＳＷ4 、ＳＷ3 、ＳＷ2 に出力す
る。或いはタイミング信号Ｓ4 をスイッチＳＷ3 、ＳＷ
4 に同時に出力し、かつタイミング信号Ｓ2 をスイッチ
ＳＷ2 、ＳＷ5 に同時に出力しても良い。励磁回路１３
はこれ等のタイミング信号を受け図６（ｆ）に示す波形
の励磁電流Ｉf を励磁コイル１２に出力する。この励磁
波形は図６（ｈ）（ｉ）に示すようにタイミング番号ｉ
が０〜１５で１サイクルを構成してこれを繰り返す波形
であり、図６ではｎサイクルの部分を中心にして示して
ある。この励磁波形は低周波の波形と高周波の波形を乘
算した乘算形の波形をしている。
【００１３】次に、ステップ３に移行する。ステップ３
〜ステップ６まではアナログ／デジタル変換器１６、１
７からのデ−タの読み込みをする手順を示している。ス
テップ３ではシステムクロックＳh （図６（ａ））に同
期して各サイクル毎にアナログ／デジタル変換器１７か
ら入力されるデ−タを図６（ｊ）に示すようにバス１８
を介してＣＰＵ２１の制御の基にＲＡＭ１９の所定のデ
−タ領域Ｈi に格納する。
〜ステップ６まではアナログ／デジタル変換器１６、１
７からのデ−タの読み込みをする手順を示している。ス
テップ３ではシステムクロックＳh （図６（ａ））に同
期して各サイクル毎にアナログ／デジタル変換器１７か
ら入力されるデ−タを図６（ｊ）に示すようにバス１８
を介してＣＰＵ２１の制御の基にＲＡＭ１９の所定のデ
−タ領域Ｈi に格納する。
【００１４】次に、ステップ４に移り、読み込んだタイ
ミング番号ｉが０か否かを判断し、０でなければステッ
プ６に移行し、０ならばステップ５に移行する。ステッ
プ６では読み込んだタイミング番号ｉが８か否かを判断
し８でなければステップ８に移行し、８ならばステップ
７に移行する。
ミング番号ｉが０か否かを判断し、０でなければステッ
プ６に移行し、０ならばステップ５に移行する。ステッ
プ６では読み込んだタイミング番号ｉが８か否かを判断
し８でなければステップ８に移行し、８ならばステップ
７に移行する。
【００１５】ステップ５では、タイミング信号出力ポ−
ト２４から出力されたタイミング信号ＳL （図６
（ｋ））によるサンプルタイミングにより、アナログ／
デジタル変換器１６から入力されるデ−タを図６（L ）
に示すようにバス１８を介してＣＰＵ２１の制御の基に
ＲＡＭ１９の所定のデ−タ領域…、Ｌ0 （ｎ−１）、Ｌ
0 （ｎ）、Ｌ0 （ｎ＋１）、…に格納し、ステップ５に
移る。
ト２４から出力されたタイミング信号ＳL （図６
（ｋ））によるサンプルタイミングにより、アナログ／
デジタル変換器１６から入力されるデ−タを図６（L ）
に示すようにバス１８を介してＣＰＵ２１の制御の基に
ＲＡＭ１９の所定のデ−タ領域…、Ｌ0 （ｎ−１）、Ｌ
0 （ｎ）、Ｌ0 （ｎ＋１）、…に格納し、ステップ５に
移る。
【００１６】次に、ステップ７では、タイミング信号出
力ポ−ト２４から出力されたタイミング信号ＳL （図６
（ｋ））によるサンプルタイミングにより、アナログ／
デジタル変換器１６から入力されるデ−タを図６（L ）
に示すようにバス１８を介してＣＰＵ２１の制御の基に
ＲＡＭ１９の所定のデ−タ領域…、Ｌ1 （ｎ−１）、Ｌ
1 （ｎ）、Ｌ1 （ｎ＋１）、…に格納し、ステップ８に
移る。
力ポ−ト２４から出力されたタイミング信号ＳL （図６
（ｋ））によるサンプルタイミングにより、アナログ／
デジタル変換器１６から入力されるデ−タを図６（L ）
に示すようにバス１８を介してＣＰＵ２１の制御の基に
ＲＡＭ１９の所定のデ−タ領域…、Ｌ1 （ｎ−１）、Ｌ
1 （ｎ）、Ｌ1 （ｎ＋１）、…に格納し、ステップ８に
移る。
【００１７】ステップ８ではタイミング番号ｉが奇数か
否かを判断し、奇数ならばステップ９に移行し、奇数で
ないならばステップ１１に移行する判断をする。ステッ
プ９は高周波の復調演算をする。復調演算に際しては、
ＲＡＭ１９に格納されたデ−タＨi を用い、図６（ｍ）
に示すタイミングでＣＰＵ２１の制御の基にＲＯＭ２０
に格納された図８に示す高周波復調演算ｅHiの欄で示す
演算式で演算をしてその結果をＲＡＭ１９に格納する。
そして、この演算の結果は演算フロ−の中継点ＣＴ１、
ＣＴ２を介してステップ１０に送られる。この中継点Ｃ
Ｔ１、ＣＴ２の間には後述するリミット演算処理がなさ
れる演算ステップが介在する。この復調演算により電極
１１ａ、１１ｂに発生する電気化学的な直流電圧は除去
され、微分ノイズは一定値に保持され誤差要因とはなら
ない。なお、図８においてＡなる定数は、Ｔc を微分或
いは積分の定数、ΔＴc を図６（ｆ）に示す演算周期と
すればＡ＝Ｔc ／（Ｔc ＋ΔＴc ）で示される。
否かを判断し、奇数ならばステップ９に移行し、奇数で
ないならばステップ１１に移行する判断をする。ステッ
プ９は高周波の復調演算をする。復調演算に際しては、
ＲＡＭ１９に格納されたデ−タＨi を用い、図６（ｍ）
に示すタイミングでＣＰＵ２１の制御の基にＲＯＭ２０
に格納された図８に示す高周波復調演算ｅHiの欄で示す
演算式で演算をしてその結果をＲＡＭ１９に格納する。
そして、この演算の結果は演算フロ−の中継点ＣＴ１、
ＣＴ２を介してステップ１０に送られる。この中継点Ｃ
Ｔ１、ＣＴ２の間には後述するリミット演算処理がなさ
れる演算ステップが介在する。この復調演算により電極
１１ａ、１１ｂに発生する電気化学的な直流電圧は除去
され、微分ノイズは一定値に保持され誤差要因とはなら
ない。なお、図８においてＡなる定数は、Ｔc を微分或
いは積分の定数、ΔＴc を図６（ｆ）に示す演算周期と
すればＡ＝Ｔc ／（Ｔc ＋ΔＴc ）で示される。
【００１８】次に、ステップ１０に移る。ここでは、高
周波側の高域濾波演算ＦHiを実行する。濾波演算に際し
ては、ＲＡＭ１９に格納されたデ−タｅHiと前回の濾波
演算結果とを用い、ＣＰＵ２１の制御の基にＲＯＭ２０
に格納された図８に示す高域濾波演算ＦHiの欄で示す演
算式で演算をしてその結果をＲＡＭ１９に格納する。次
にステップ１１に移る。ステップ１１ではタイミング番
号ｉが０または８か否かを判断し、０または８ならばス
テップ１２に移行し、０または８でないならばステップ
１４に移行する判断をする。
周波側の高域濾波演算ＦHiを実行する。濾波演算に際し
ては、ＲＡＭ１９に格納されたデ−タｅHiと前回の濾波
演算結果とを用い、ＣＰＵ２１の制御の基にＲＯＭ２０
に格納された図８に示す高域濾波演算ＦHiの欄で示す演
算式で演算をしてその結果をＲＡＭ１９に格納する。次
にステップ１１に移る。ステップ１１ではタイミング番
号ｉが０または８か否かを判断し、０または８ならばス
テップ１２に移行し、０または８でないならばステップ
１４に移行する判断をする。
【００１９】ステップ１２では、低周波の復調演算をす
る。復調演算に際しては、ＲＡＭ１９に格納されたデ−
タ…、Ｌ0 （ｎ−１）、Ｌ0 （ｎ）、Ｌ0 （ｎ＋１）、
…Ｌ 1 （ｎ−１）、Ｌ1 （ｎ）、Ｌ1 （ｎ＋１）、…を
用い、図６（ｎ）に示すタイミングでＣＰＵ２１の制御
の基にＲＯＭ２０に格納された図６に示す低周波復調演
算ｅLiの欄で示す演算式で演算をしてその結果をＲＡＭ
１９に格納する。そして、この演算の結果は演算フロ−
の中継点ＣＴ３、ＣＴ４を介してステップ１３に送られ
る。この中継点ＣＴ３、ＣＴ４の間には後述するリミッ
ト演算処理がなされる演算ステップが介在する。なお、
図８において、定数Ｂは、Ｂ＝ΔＴ／（ΔＴ＋Ｔ）で示
される。
る。復調演算に際しては、ＲＡＭ１９に格納されたデ−
タ…、Ｌ0 （ｎ−１）、Ｌ0 （ｎ）、Ｌ0 （ｎ＋１）、
…Ｌ 1 （ｎ−１）、Ｌ1 （ｎ）、Ｌ1 （ｎ＋１）、…を
用い、図６（ｎ）に示すタイミングでＣＰＵ２１の制御
の基にＲＯＭ２０に格納された図６に示す低周波復調演
算ｅLiの欄で示す演算式で演算をしてその結果をＲＡＭ
１９に格納する。そして、この演算の結果は演算フロ−
の中継点ＣＴ３、ＣＴ４を介してステップ１３に送られ
る。この中継点ＣＴ３、ＣＴ４の間には後述するリミッ
ト演算処理がなされる演算ステップが介在する。なお、
図８において、定数Ｂは、Ｂ＝ΔＴ／（ΔＴ＋Ｔ）で示
される。
【００２０】ステップ１３では、低周波側の低域濾波演
算ＦLiを実行する。濾波演算に際しては、ＲＡＭ１９に
格納されたデ−タｅL0、ｅL8と前回の濾波演算結果とを
用い、ＣＰＵ２１の制御の基にＲＯＭ２０に格納された
図８に示す低域濾波演算ＦLiの欄で示す演算式で演算を
してその結果をＲＡＭ１９に格納する。
算ＦLiを実行する。濾波演算に際しては、ＲＡＭ１９に
格納されたデ−タｅL0、ｅL8と前回の濾波演算結果とを
用い、ＣＰＵ２１の制御の基にＲＯＭ２０に格納された
図８に示す低域濾波演算ＦLiの欄で示す演算式で演算を
してその結果をＲＡＭ１９に格納する。
【００２１】ステップ１４ではタイミング番号ｉが奇数
か否かを判断し、奇数ならばステップ１５に移行し、奇
数でないならばステップ１６に移行する判断をする。ス
テップ１５は加算演算を実行する。ＲＡＭ１９に格納さ
れた高域濾波演算の結果ＦHiと低域濾波演算の結果ＦLi
とを用い、ＣＰＵ２１の制御の基にＲＯＭ２０に格納さ
れた図８に示す加算演算ｅA の欄で示す演算式で演算を
してその結果をＲＡＭ１９に格納し、ステップ１７に移
行する。ステップ１７では、次の割り込みのタイミング
まで待機し、次の割り込みのタイミングが来たらステッ
プ１からステップ１７までのフロ−を再び実行する。
か否かを判断し、奇数ならばステップ１５に移行し、奇
数でないならばステップ１６に移行する判断をする。ス
テップ１５は加算演算を実行する。ＲＡＭ１９に格納さ
れた高域濾波演算の結果ＦHiと低域濾波演算の結果ＦLi
とを用い、ＣＰＵ２１の制御の基にＲＯＭ２０に格納さ
れた図８に示す加算演算ｅA の欄で示す演算式で演算を
してその結果をＲＡＭ１９に格納し、ステップ１７に移
行する。ステップ１７では、次の割り込みのタイミング
まで待機し、次の割り込みのタイミングが来たらステッ
プ１からステップ１７までのフロ−を再び実行する。
【００２２】以上のようにして、電極１１ａ、１１ｂで
検出した低周波と高周波の２周波を含む信号電圧は、マ
イクロコンピュ−タを用いて低周波側と高周波側とに分
けられて読み込まれ、低周波側は低周波で復調してその
出力を低域濾波器を介して、高周波側は高周波で復調し
てその出力を高域濾波器を介してそれぞれ出力し、低域
濾波器と高域濾波器の各出力を加算合成して出力するこ
とにより、ゼロ点が安定でフロ−ノイズに対しても強
く、かつ応答の良い流量出力が得られる。
検出した低周波と高周波の２周波を含む信号電圧は、マ
イクロコンピュ−タを用いて低周波側と高周波側とに分
けられて読み込まれ、低周波側は低周波で復調してその
出力を低域濾波器を介して、高周波側は高周波で復調し
てその出力を高域濾波器を介してそれぞれ出力し、低域
濾波器と高域濾波器の各出力を加算合成して出力するこ
とにより、ゼロ点が安定でフロ−ノイズに対しても強
く、かつ応答の良い流量出力が得られる。
【００２３】しかしながら、以上の演算処理だけではノ
イズなどにより流量信号が急激に変化すると、このノイ
ズがなくなっても正常な流量信号に復帰するのに時間が
かかるので、図９、図１０に示すリミット処理を行う演
算が挿入されている。図９は高周波側に対するリミット
処理、図１０は低周波側に対するリミット処理を行う演
算フロ−をそれぞれ示している。
イズなどにより流量信号が急激に変化すると、このノイ
ズがなくなっても正常な流量信号に復帰するのに時間が
かかるので、図９、図１０に示すリミット処理を行う演
算が挿入されている。図９は高周波側に対するリミット
処理、図１０は低周波側に対するリミット処理を行う演
算フロ−をそれぞれ示している。
【００２４】図９について説明する。ステップ９で得ら
れた高周波の復調デ−タは中継点ＣＴ１を介してステッ
プＬ１に導入される。ステップＬ１ではバックアップさ
れたＲＡＭ１９に格納された所定の高周波のリミット値
ＬＭＴH に対して今回読み込んだデ−タｅH （ｎ）と前
回読み込んだデ−タｅH （ｎ−１）との差［ｅH （ｎ）
−ｅH （ｎ−１）］とを比較してリミット値の上限を越
えているか否かを判断する。リミット値ＬＭＴH を越え
ているときはステップＬ２に移行して、ここで前回読み
込んだデ−タｅH （ｎ−１）にリミット値ＬＭＴH を加
算して中継点ＣＴ２を介してステップ１０に移行する。
れた高周波の復調デ−タは中継点ＣＴ１を介してステッ
プＬ１に導入される。ステップＬ１ではバックアップさ
れたＲＡＭ１９に格納された所定の高周波のリミット値
ＬＭＴH に対して今回読み込んだデ−タｅH （ｎ）と前
回読み込んだデ−タｅH （ｎ−１）との差［ｅH （ｎ）
−ｅH （ｎ−１）］とを比較してリミット値の上限を越
えているか否かを判断する。リミット値ＬＭＴH を越え
ているときはステップＬ２に移行して、ここで前回読み
込んだデ−タｅH （ｎ−１）にリミット値ＬＭＴH を加
算して中継点ＣＴ２を介してステップ１０に移行する。
【００２５】リミット値ＬＭＴH 以下であればステップ
Ｌ３に移行し、リミット値ＬＭＴH に対して前回読み込
んだデ−タｅH （ｎ−１）と今回読み込んだデ−タｅH
（ｎ）との差［ｅH （ｎ−１）−ｅH （ｎ）］とを比較
してリミット値の下限を越えているか否かを判断する。
リミット値ＬＭＴH を越えているときはステップＬ４に
移行して、ここでリミット値ＬＭＴH を前回読み込んだ
デ−タｅH （ｎ−１）から減算して中継点ＣＴ２を介し
てステップ１０に移行する。リミット値ＬＭＴ H 以下で
あればステップＬ５に移行し、今回読み込んだデ−タｅ
H （ｎ）をそのまま中継点ＣＴ２を介してステップ１０
に伝送する。この場合のリミット値ＬＭＴH は、例えば
スパンの３０％程度に固定的に設定されている。
Ｌ３に移行し、リミット値ＬＭＴH に対して前回読み込
んだデ−タｅH （ｎ−１）と今回読み込んだデ−タｅH
（ｎ）との差［ｅH （ｎ−１）−ｅH （ｎ）］とを比較
してリミット値の下限を越えているか否かを判断する。
リミット値ＬＭＴH を越えているときはステップＬ４に
移行して、ここでリミット値ＬＭＴH を前回読み込んだ
デ−タｅH （ｎ−１）から減算して中継点ＣＴ２を介し
てステップ１０に移行する。リミット値ＬＭＴ H 以下で
あればステップＬ５に移行し、今回読み込んだデ−タｅ
H （ｎ）をそのまま中継点ＣＴ２を介してステップ１０
に伝送する。この場合のリミット値ＬＭＴH は、例えば
スパンの３０％程度に固定的に設定されている。
【００２６】図１０について説明する。ステップ１２で
得られた低周波の復調デ−タは中継点ＣＴ３を介してス
テップＬ６に導入される。ステップＬ６ではバックアッ
プされたＲＡＭ１９に格納された所定の低周波のリミッ
ト値ＬＭＴLに対して今回読み込んだデ−タｅL （ｎ）
と前回読み込んだデ−タｅL （ｎ−１）との差［ｅ
L （ｎ）−ｅL （ｎ−１）］とを比較してリミット値の
上限を越えているか否かを判断する。リミット値ＬＭＴ
L を越えているときはステップＬ７に移行して、ここで
前回読み込んだデ−タｅL （ｎ−１）にリミット値ＬＭ
ＴL を加算して中継点ＣＴ４を介してステップ１３に移
行する。
得られた低周波の復調デ−タは中継点ＣＴ３を介してス
テップＬ６に導入される。ステップＬ６ではバックアッ
プされたＲＡＭ１９に格納された所定の低周波のリミッ
ト値ＬＭＴLに対して今回読み込んだデ−タｅL （ｎ）
と前回読み込んだデ−タｅL （ｎ−１）との差［ｅ
L （ｎ）−ｅL （ｎ−１）］とを比較してリミット値の
上限を越えているか否かを判断する。リミット値ＬＭＴ
L を越えているときはステップＬ７に移行して、ここで
前回読み込んだデ−タｅL （ｎ−１）にリミット値ＬＭ
ＴL を加算して中継点ＣＴ４を介してステップ１３に移
行する。
【００２７】リミット値ＬＭＴL 以下であればステップ
Ｌ８に移行し、リミット値ＬＭＴL に対して前回読み込
んだデ−タｅL （ｎ−１）と今回読み込んだデ−タｅL
（ｎ）との差［ｅL （ｎ−１）−ｅL （ｎ）］とを比較
してリミット値の下限を越えているか否かを判断する。
リミット値ＬＭＴL を越えているときはステップＬ９に
移行して、ここでリミット値ＬＭＴL を前回読み込んだ
デ−タｅL （ｎ−１）から減算して中継点ＣＴ４を介し
てステップ１３に移行する。リミット値ＬＭＴ L 以下で
あればステップＬ１０に移行し、今回読み込んだデ−タ
ｅL （ｎ）をそのまま中継点ＣＴ４を介してステップ１
３に伝送する。この場合のリミット値ＬＭＴL は、例え
ばスパンの１００％程度に固定的に設定されている。
Ｌ８に移行し、リミット値ＬＭＴL に対して前回読み込
んだデ−タｅL （ｎ−１）と今回読み込んだデ−タｅL
（ｎ）との差［ｅL （ｎ−１）−ｅL （ｎ）］とを比較
してリミット値の下限を越えているか否かを判断する。
リミット値ＬＭＴL を越えているときはステップＬ９に
移行して、ここでリミット値ＬＭＴL を前回読み込んだ
デ−タｅL （ｎ−１）から減算して中継点ＣＴ４を介し
てステップ１３に移行する。リミット値ＬＭＴ L 以下で
あればステップＬ１０に移行し、今回読み込んだデ−タ
ｅL （ｎ）をそのまま中継点ＣＴ４を介してステップ１
３に伝送する。この場合のリミット値ＬＭＴL は、例え
ばスパンの１００％程度に固定的に設定されている。
【００２８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上の
ようなノイズに対するリミット手段では、例えばステッ
プ状に流量出力が０％に戻るような信号が入力された場
合には、高周波側と低周波側との信号のサンプリングの
タイミングの相違から０％になる時間が長くなり応答性
が低下するという問題がある。
ようなノイズに対するリミット手段では、例えばステッ
プ状に流量出力が０％に戻るような信号が入力された場
合には、高周波側と低周波側との信号のサンプリングの
タイミングの相違から０％になる時間が長くなり応答性
が低下するという問題がある。
【００２９】
【課題を解決するための手段】本発明は、以上の課題を
解決するために、第１周波数とこれより低い第２周波数
の２つの異なった周波数を有する励磁電流を供給する励
磁手段と、この励磁手段により励磁され流量に対応して
発生する信号電圧を励磁電流の立上り／立下りに同期し
てサンプリングして出力するサンプリング手段と、この
サンプリング手段の出力を第１周波数に基づいて弁別し
て出力する第１復調手段と，この第１復調手段の出力の
変化をスパンＡに対してｘ％のリミット値でリミットす
る第１リミット手段と、この第１リミット手段の出力を
高域濾波する高域濾波手段と，このサンプリング手段の
出力を第２周波数に基づいて弁別して復調する第２復調
手段と、この第２復調手段の出力の変化をスパンＡに対
してＮ＊ｘ％（Ｎ：第２周波数成分に対する第１周波数
成分の信号サンプリング回数の比率）のリミット値でリ
ミットする第２リミット手段と、この第２リミット手段
の出力を低域濾波する低域濾波手段と、高域濾波手段と
低域濾波手段との各出力を合成する合成手段とを具備す
るようにしたものである。
解決するために、第１周波数とこれより低い第２周波数
の２つの異なった周波数を有する励磁電流を供給する励
磁手段と、この励磁手段により励磁され流量に対応して
発生する信号電圧を励磁電流の立上り／立下りに同期し
てサンプリングして出力するサンプリング手段と、この
サンプリング手段の出力を第１周波数に基づいて弁別し
て出力する第１復調手段と，この第１復調手段の出力の
変化をスパンＡに対してｘ％のリミット値でリミットす
る第１リミット手段と、この第１リミット手段の出力を
高域濾波する高域濾波手段と，このサンプリング手段の
出力を第２周波数に基づいて弁別して復調する第２復調
手段と、この第２復調手段の出力の変化をスパンＡに対
してＮ＊ｘ％（Ｎ：第２周波数成分に対する第１周波数
成分の信号サンプリング回数の比率）のリミット値でリ
ミットする第２リミット手段と、この第２リミット手段
の出力を低域濾波する低域濾波手段と、高域濾波手段と
低域濾波手段との各出力を合成する合成手段とを具備す
るようにしたものである。
【００３０】
【作 用】励磁手段により第１周波数とこれより低い第
２周波数の２つの異なった周波数を有する励磁電流を供
給する。サンプリング手段はこの励磁手段により励磁さ
れ流量に対応して発生する信号電圧を励磁電流の立上り
／立下りに同期してサンプリングして出力する。第１復
調手段はこのサンプリング手段の出力を第１周波数に基
づいて弁別して出力し、第１リミット手段はこの第１復
調手段の出力の変化をスパンＡに対してｘ％のリミット
値でリミットする。そして、高域濾波手段はこの第１リ
ミット手段の出力を高域濾波する。
２周波数の２つの異なった周波数を有する励磁電流を供
給する。サンプリング手段はこの励磁手段により励磁さ
れ流量に対応して発生する信号電圧を励磁電流の立上り
／立下りに同期してサンプリングして出力する。第１復
調手段はこのサンプリング手段の出力を第１周波数に基
づいて弁別して出力し、第１リミット手段はこの第１復
調手段の出力の変化をスパンＡに対してｘ％のリミット
値でリミットする。そして、高域濾波手段はこの第１リ
ミット手段の出力を高域濾波する。
【００３１】第２復調手段はこのサンプリング手段の出
力を第２周波数に基づいて弁別して復調する。第２リミ
ット手段はこの第２復調手段の出力の変化をスパンＡに
対してＮ＊ｘ％（Ｎ：第２周波数成分に対する第１周波
数成分の信号サンプリング回数の比率）のリミット値で
リミットする。低域濾波手段はこの第２リミット手段の
出力を低域濾波する。そして、合成手段はこれらの高域
濾波手段と低域濾波手段との各出力を合成して出力す
る。これにより、高周波側と低周波側の演算周期と、高
周波側と低周波側の流量変化量に対するリミット値に関
連性を持たせることができ、信号の変化割合を同じくし
てノイズに対する影響を小さくしながら高速応答をも可
能としている。
力を第２周波数に基づいて弁別して復調する。第２リミ
ット手段はこの第２復調手段の出力の変化をスパンＡに
対してＮ＊ｘ％（Ｎ：第２周波数成分に対する第１周波
数成分の信号サンプリング回数の比率）のリミット値で
リミットする。低域濾波手段はこの第２リミット手段の
出力を低域濾波する。そして、合成手段はこれらの高域
濾波手段と低域濾波手段との各出力を合成して出力す
る。これにより、高周波側と低周波側の演算周期と、高
周波側と低周波側の流量変化量に対するリミット値に関
連性を持たせることができ、信号の変化割合を同じくし
てノイズに対する影響を小さくしながら高速応答をも可
能としている。
【００３２】
【実施例】以下、本発明の実施例について図を用いて説
明する。図１、図２は本発明の１実施例の要部を説明す
るフロ−図である。図３は図１に示すフロ−の演算を実
行するブロック図である。なお、図５〜図１０に示す従
来の電磁流量計と同一の機能を有する部分には同一の符
号を付して適宜にその説明を省略する。
明する。図１、図２は本発明の１実施例の要部を説明す
るフロ−図である。図３は図１に示すフロ−の演算を実
行するブロック図である。なお、図５〜図１０に示す従
来の電磁流量計と同一の機能を有する部分には同一の符
号を付して適宜にその説明を省略する。
【００３３】図３は本実施例の構成を示すブロック図で
あるが、ＲＡＭ３０或いはＲＯＭ３１の中に格納されて
いる演算プログラム、設定されているパラメ−タは図５
に示すＲＡＭ１９、或いはＲＯＭ２０と異なっている。
あるが、ＲＡＭ３０或いはＲＯＭ３１の中に格納されて
いる演算プログラム、設定されているパラメ−タは図５
に示すＲＡＭ１９、或いはＲＯＭ２０と異なっている。
【００３４】その他の構成に関しては図５に示す構成と
ほぼ同一である。基本的な演算処理の手順は図７に示す
フロ−トほぼ同一であるが、本実施例の特徴点である中
継点ＣＴ１、ＣＴ２の中に挿入される演算プログラムは
図１に示す演算プログラムとなり、中継点ＣＴ３、ＣＴ
４の中に挿入される演算プログラムは図２に示す演算プ
ログラムとなる点で異なっている。
ほぼ同一である。基本的な演算処理の手順は図７に示す
フロ−トほぼ同一であるが、本実施例の特徴点である中
継点ＣＴ１、ＣＴ２の中に挿入される演算プログラムは
図１に示す演算プログラムとなり、中継点ＣＴ３、ＣＴ
４の中に挿入される演算プログラムは図２に示す演算プ
ログラムとなる点で異なっている。
【００３５】図１について説明する。ステップ９に示す
高周波復調演算での演算結果は中継点ＣＴ１を経由して
ステップＬ１１に示す設定演算に移行する。ステップＬ
１１では高周波側のリミット値ＬＭＴH ´として、スパ
ンをＡ（ｍ／ｓ）とすると、このスパンＡに対してｘ
（％）のリミットをかけるための設定をする。
高周波復調演算での演算結果は中継点ＣＴ１を経由して
ステップＬ１１に示す設定演算に移行する。ステップＬ
１１では高周波側のリミット値ＬＭＴH ´として、スパ
ンをＡ（ｍ／ｓ）とすると、このスパンＡに対してｘ
（％）のリミットをかけるための設定をする。
【００３６】ステップＬ１２ではこのリミット値ＬＭＴ
H ´に対して今回読み込んだデ−タｅH （ｎ）と前回読
み込んだデ−タｅH （ｎ−１）との差［ｅH （ｎ）−ｅ
H （ｎ−１）］とを比較してリミット値の上限を越えて
いるか否かを判断する。リミット値ＬＭＴH ´を越えて
いるときはステップＬ１３に移行して、ここで前回読み
込んだデ−タｅH （ｎ−１）にリミット値ＬＭＴH ´を
加算して中継点ＣＴ２を介してステップ１０に移行す
る。
H ´に対して今回読み込んだデ−タｅH （ｎ）と前回読
み込んだデ−タｅH （ｎ−１）との差［ｅH （ｎ）−ｅ
H （ｎ−１）］とを比較してリミット値の上限を越えて
いるか否かを判断する。リミット値ＬＭＴH ´を越えて
いるときはステップＬ１３に移行して、ここで前回読み
込んだデ−タｅH （ｎ−１）にリミット値ＬＭＴH ´を
加算して中継点ＣＴ２を介してステップ１０に移行す
る。
【００３７】リミット値ＬＭＴH ´以下であればステッ
プＬ１４に移行し、リミット値ＬＭＴH ´に対して前回
読み込んだデ−タｅH（ｎ−１）と今回読み込んだデ−
タｅ H （ｎ）との差［ｅH （ｎ−１）−ｅH （ｎ）］と
を比較してリミット値の下限を越えているか否かを判断
する。リミット値ＬＭＴH ´を越えているときはステッ
プＬ１５に移行して、ここでリミット値ＬＭＴH ´を前
回読み込んだデ−タｅ H （ｎ−１）から減算して中継点
ＣＴ２を介してステップ１０に移行する。リミット値Ｌ
ＭＴH ´以下であればステップＬ１６に移行し、今回読
み込んだデ−タｅH （ｎ）をそのまま中継点ＣＴ２を介
してステップ１０に伝送する。
プＬ１４に移行し、リミット値ＬＭＴH ´に対して前回
読み込んだデ−タｅH（ｎ−１）と今回読み込んだデ−
タｅ H （ｎ）との差［ｅH （ｎ−１）−ｅH （ｎ）］と
を比較してリミット値の下限を越えているか否かを判断
する。リミット値ＬＭＴH ´を越えているときはステッ
プＬ１５に移行して、ここでリミット値ＬＭＴH ´を前
回読み込んだデ−タｅ H （ｎ−１）から減算して中継点
ＣＴ２を介してステップ１０に移行する。リミット値Ｌ
ＭＴH ´以下であればステップＬ１６に移行し、今回読
み込んだデ−タｅH （ｎ）をそのまま中継点ＣＴ２を介
してステップ１０に伝送する。
【００３８】図２について説明する。ステップ１２で得
られた低周波の復調デ−タは中継点ＣＴ３を介してステ
ップＬ１７に導入される。ステップＬ１７では低周波側
のリミット値ＬＭＴL ´を設定する。例えばＲＯＭ３１
の中に格納された低周波での１周期に対する高周波側で
の信号のサンプリングの回数Ｎを読み出してＲＡＭ３０
の中に格納されたＡ＊Ｎ（Ｘ／１００）を演算する演算
プログラムを実行して低周波側のリミット値ＬＭＴL ´
をＲＡＭ３０の中に格納された演算プログラムのパラメ
−タとして設定する。
られた低周波の復調デ−タは中継点ＣＴ３を介してステ
ップＬ１７に導入される。ステップＬ１７では低周波側
のリミット値ＬＭＴL ´を設定する。例えばＲＯＭ３１
の中に格納された低周波での１周期に対する高周波側で
の信号のサンプリングの回数Ｎを読み出してＲＡＭ３０
の中に格納されたＡ＊Ｎ（Ｘ／１００）を演算する演算
プログラムを実行して低周波側のリミット値ＬＭＴL ´
をＲＡＭ３０の中に格納された演算プログラムのパラメ
−タとして設定する。
【００３９】ステップＬ１８では、設定された低周波の
リミット値ＬＭＴL´に対して今回読み込んだデ−タｅ
L （ｎ）と前回読み込んだデ−タｅL （ｎ−１）との差
［ｅ L （ｎ）−ｅL （ｎ−１）］とを比較してリミット
値の上限を越えているか否かを判断する。リミット値Ｌ
ＭＴL ´を越えているときはステップＬ１９に移行し
て、ここで前回読み込んだデ−タｅL （ｎ−１）にリミ
ット値ＬＭＴL ´を加算して中継点ＣＴ４を介してステ
ップ１３に移行する。
リミット値ＬＭＴL´に対して今回読み込んだデ−タｅ
L （ｎ）と前回読み込んだデ−タｅL （ｎ−１）との差
［ｅ L （ｎ）−ｅL （ｎ−１）］とを比較してリミット
値の上限を越えているか否かを判断する。リミット値Ｌ
ＭＴL ´を越えているときはステップＬ１９に移行し
て、ここで前回読み込んだデ−タｅL （ｎ−１）にリミ
ット値ＬＭＴL ´を加算して中継点ＣＴ４を介してステ
ップ１３に移行する。
【００４０】リミット値ＬＭＴL ´以下であればステッ
プＬ２０に移行し、リミット値ＬＭＴL ´に対して前回
読み込んだデ−タｅL（ｎ−１）と今回読み込んだデ−
タｅ L （ｎ）との差［ｅL （ｎ−１）−ｅL （ｎ）］と
を比較してリミット値の下限を越えているか否かを判断
する。リミット値ＬＭＴL ´を越えているときはステッ
プＬ２１に移行して、ここでリミット値ＬＭＴL ´を前
回読み込んだデ−タｅ L （ｎ−１）から減算して中継点
ＣＴ４を介してステップ１３に移行する。リミット値Ｌ
ＭＴL ´以下であればステップＬ２２に移行し、今回読
み込んだデ−タｅL （ｎ）をそのまま中継点ＣＴ４を介
してステップ１３に伝送する。
プＬ２０に移行し、リミット値ＬＭＴL ´に対して前回
読み込んだデ−タｅL（ｎ−１）と今回読み込んだデ−
タｅ L （ｎ）との差［ｅL （ｎ−１）−ｅL （ｎ）］と
を比較してリミット値の下限を越えているか否かを判断
する。リミット値ＬＭＴL ´を越えているときはステッ
プＬ２１に移行して、ここでリミット値ＬＭＴL ´を前
回読み込んだデ−タｅ L （ｎ−１）から減算して中継点
ＣＴ４を介してステップ１３に移行する。リミット値Ｌ
ＭＴL ´以下であればステップＬ２２に移行し、今回読
み込んだデ−タｅL （ｎ）をそのまま中継点ＣＴ４を介
してステップ１３に伝送する。
【００４１】次に、以上のようなリミット処理をする演
算を実行すると応答が改善され点について説明する。い
ま、入力信号がＢ（ｍ／ｓ）から０（ｍ／ｓ）にステッ
プ状に変化したときの応答時間について説明する。低周
波周波数をｆL （Ｈz)とすると、低周波と高周波での各
値は次のようになる。
算を実行すると応答が改善され点について説明する。い
ま、入力信号がＢ（ｍ／ｓ）から０（ｍ／ｓ）にステッ
プ状に変化したときの応答時間について説明する。低周
波周波数をｆL （Ｈz)とすると、低周波と高周波での各
値は次のようになる。
【００４２】まず、低周波では、周波数＝ｆL （Ｈz)、
サンプリング１回当りの周期＝１／２ｆL （ｓ）、リミ
ット値＝ＮＸ（％）、実際のリミット値＝Ｂ＊（ＮＸ／
１００）（ｍ／ｓ）、リミットにかかる回数＝Ａ［１／
Ｂ（ＮＸ／１００）］（回）となる。そこで、低周波側
の応答時間ＴL は、 ＴL ＝（サンプリング１回当りの周期）＊（リミットに
かかる回数） ＝［１／２ｆL ］＊Ａ［１／Ｂ（ＮＸ／１００）］ ＝５０Ａ／（ＢＮＸｆL ） となる。
サンプリング１回当りの周期＝１／２ｆL （ｓ）、リミ
ット値＝ＮＸ（％）、実際のリミット値＝Ｂ＊（ＮＸ／
１００）（ｍ／ｓ）、リミットにかかる回数＝Ａ［１／
Ｂ（ＮＸ／１００）］（回）となる。そこで、低周波側
の応答時間ＴL は、 ＴL ＝（サンプリング１回当りの周期）＊（リミットに
かかる回数） ＝［１／２ｆL ］＊Ａ［１／Ｂ（ＮＸ／１００）］ ＝５０Ａ／（ＢＮＸｆL ） となる。
【００４３】これに対して高周波側では、周波数＝２Ｎ
ｆL （Ｈz)、サンプリング１回当りの周期＝１／２Ｎｆ
L （ｓ）、リミット値＝Ｘ（％）、実際のリミット値＝
Ｂ＊（Ｘ／１００）（ｍ／ｓ）、リミットにかかる回数
＝Ａ［１／Ｂ（Ｘ／１００）］（回）となる。そこで、
高周波側の応答時間ＴH は、同様にして、 ＴH ＝［１／２ＮｆL ］＊Ａ［１／Ｂ（Ｘ／１００）］ ＝５０Ａ／（ＢＮＸｆL ） 以上のようにして、低周波側の応答時間ＴL と高周波側
の応答時間ＴH とが等しくなることが分かる。
ｆL （Ｈz)、サンプリング１回当りの周期＝１／２Ｎｆ
L （ｓ）、リミット値＝Ｘ（％）、実際のリミット値＝
Ｂ＊（Ｘ／１００）（ｍ／ｓ）、リミットにかかる回数
＝Ａ［１／Ｂ（Ｘ／１００）］（回）となる。そこで、
高周波側の応答時間ＴH は、同様にして、 ＴH ＝［１／２ＮｆL ］＊Ａ［１／Ｂ（Ｘ／１００）］ ＝５０Ａ／（ＢＮＸｆL ） 以上のようにして、低周波側の応答時間ＴL と高周波側
の応答時間ＴH とが等しくなることが分かる。
【００４４】この点を図４を用いて従来と比較して説明
する。横軸は時間経過、縦軸は出力を示している。
αL0、αH0は従来の場合のリミットが実行された後の低
周波側と高周波側の各出力であり、この出力に基づいて
濾波された低域濾波演算後の出力がαL1、高域濾波演算
後の出力がαH1である。高周波側はサンプリング周期が
速いので低周波の場合に比べて速く０％に達する。
する。横軸は時間経過、縦軸は出力を示している。
αL0、αH0は従来の場合のリミットが実行された後の低
周波側と高周波側の各出力であり、この出力に基づいて
濾波された低域濾波演算後の出力がαL1、高域濾波演算
後の出力がαH1である。高周波側はサンプリング周期が
速いので低周波の場合に比べて速く０％に達する。
【００４５】このように、従来は低周波側出力αL0と高
周波側出力αH0の応答が異なっているので、これ等の合
成出力δは図示のように長い時間に亘り出力が出て０％
に達するのに時間がかかる。これに対して、本実施例の
場合は、リミットが実行された後の低周波側と高周波側
の各出力βL0、βH0は同時に変化しているので、これ等
を合成した合成出力γは図示のように速やかに０％に達
する。なお、βL1は出力βL0に基づいて濾波された低域
濾波演算後の出力であり、βH1は高域濾波演算後の出力
をれぞれ示している。
周波側出力αH0の応答が異なっているので、これ等の合
成出力δは図示のように長い時間に亘り出力が出て０％
に達するのに時間がかかる。これに対して、本実施例の
場合は、リミットが実行された後の低周波側と高周波側
の各出力βL0、βH0は同時に変化しているので、これ等
を合成した合成出力γは図示のように速やかに０％に達
する。なお、βL1は出力βL0に基づいて濾波された低域
濾波演算後の出力であり、βH1は高域濾波演算後の出力
をれぞれ示している。
【００４６】
【発明の効果】以上、実施例と共に具体的に説明したよ
うに本発明によれば、低周波側の１回の信号サンプリン
グに対する高周波側の信号のサンプリング数の比率を各
リミット値との関係で設定するようにしたので、低周波
側と高周波側の出力のズレがなく、合成出力として高速
応答が可能となる。
うに本発明によれば、低周波側の１回の信号サンプリン
グに対する高周波側の信号のサンプリング数の比率を各
リミット値との関係で設定するようにしたので、低周波
側と高周波側の出力のズレがなく、合成出力として高速
応答が可能となる。
【図１】本発明の１実施例の第１の要部構成を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図２】本発明の１実施例の第２の要部構成を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図３】本発明の１実施例の全体の構成を示すブロック
図である。
図である。
【図４】本発明の実施例の特性を説明する特性図であ
る。
る。
【図５】従来の電磁流量計の構成を示すブロック図であ
る。
る。
【図６】図５に示す電磁流量計の動作を説明する波形図
である。
である。
【図７】図５に示す電磁流量計の信号処理の手順を示す
フロ−チャ−ト図である。
フロ−チャ−ト図である。
【図８】図７のフロ−における演算手順を示す演算図で
ある。
ある。
【図９】図７に示す信号処理の一部の手順を示すフロ−
チャ−ト図である。
チャ−ト図である。
【図１０】図７に示す信号処理の他の一部の手順を示す
フロ−チャ−ト図である。
フロ−チャ−ト図である。
１０ 導管 １２ 励磁コイル １３ 励磁回路 １６、１７ アナログ／デジタル変換器 １８ バス １９、３０ ランダムアクセスメモリ ２０、３１ リ−ドオンリ−メモリ ２１ マイクロプロセッサ ２２ クロック発生器 ２４ タイミング信号出力ポ−ト
Claims (1)
- 【請求項１】第１周波数とこれより低い第２周波数の２
つの異なった周波数を有する励磁電流を供給する励磁手
段と、この励磁手段により励磁され流量に対応して発生
する信号電圧を前記励磁電流の立上り／立下りに同期し
てサンプリングして出力するサンプリング手段と、この
サンプリング手段の出力を前記第１周波数に基づいて弁
別して出力する第１復調手段と，この第１復調手段の出
力の変化をスパンＡに対してｘ％のリミット値でリミッ
トする第１リミット手段と、この第１リミット手段の出
力を高域濾波する高域濾波手段と，このサンプリング手
段の出力を前記第２周波数に基づいて弁別して復調する
第２復調手段と、この第２復調手段の出力の変化をスパ
ンＡに対してＮ＊ｘ％（Ｎ：第２周波数成分に対する第
１周波数成分の信号サンプリング回数の比率）のリミッ
ト値でリミットする第２リミット手段と、この第２リミ
ット手段の出力を低域濾波する低域濾波手段と、前記高
域濾波手段と前記低域濾波手段との各出力を合成する合
成手段とを具備することを特徴とする電磁流量計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21895991A JP2884840B2 (ja) | 1991-08-29 | 1991-08-29 | 電磁流量計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21895991A JP2884840B2 (ja) | 1991-08-29 | 1991-08-29 | 電磁流量計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0552621A true JPH0552621A (ja) | 1993-03-02 |
| JP2884840B2 JP2884840B2 (ja) | 1999-04-19 |
Family
ID=16728031
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21895991A Expired - Fee Related JP2884840B2 (ja) | 1991-08-29 | 1991-08-29 | 電磁流量計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2884840B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6530402B2 (en) * | 2000-06-06 | 2003-03-11 | Yamatake Corporation | Filling machine |
| JP2010266257A (ja) * | 2009-05-13 | 2010-11-25 | Yokogawa Electric Corp | 電磁流量計 |
-
1991
- 1991-08-29 JP JP21895991A patent/JP2884840B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6530402B2 (en) * | 2000-06-06 | 2003-03-11 | Yamatake Corporation | Filling machine |
| JP2010266257A (ja) * | 2009-05-13 | 2010-11-25 | Yokogawa Electric Corp | 電磁流量計 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2884840B2 (ja) | 1999-04-19 |
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| JPH0547383Y2 (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
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