JPH06103197B2 - 渦流量計 - Google Patents
渦流量計Info
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- JPH06103197B2 JPH06103197B2 JP62075133A JP7513387A JPH06103197B2 JP H06103197 B2 JPH06103197 B2 JP H06103197B2 JP 62075133 A JP62075133 A JP 62075133A JP 7513387 A JP7513387 A JP 7513387A JP H06103197 B2 JPH06103197 B2 JP H06103197B2
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/05—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects
- G01F1/20—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by detection of dynamic effects of the flow
- G01F1/32—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by detection of dynamic effects of the flow using swirl flowmeters
- G01F1/325—Means for detecting quantities used as proxy variables for swirl
- G01F1/3282—Means for detecting quantities used as proxy variables for swirl for detecting variations in infrasonic, sonic or ultrasonic waves, due to modulation by passing through the swirling fluid
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、機関に用いる渦流量計に関し、特に、渦周
波数に重畳する高周波数帯域および低周波数帯域のノイ
ズ成分を同時に除去して正確かつ応答性よく渦周波数を
選択できるようにしたものである。
波数に重畳する高周波数帯域および低周波数帯域のノイ
ズ成分を同時に除去して正確かつ応答性よく渦周波数を
選択できるようにしたものである。
従来、機関に用いる渦流量計に関しては、たとえば、特
公昭58−56415号公報（以下、第１公報という）が知ら
れている。第３図はこの第１公報に示す従来の渦流量計
を示すブロック図であり、この第３図において、渦発生
体２を有する流量計１を介して超音波発信子４と超音波
受信子５が対向して配置されており、渦発生体３の下流
側に発生するカルマン渦列３の流れを横切って超音波が
伝播するように、超音波発振回路６で超音波発信子４を
励振させる。
公昭58−56415号公報（以下、第１公報という）が知ら
れている。第３図はこの第１公報に示す従来の渦流量計
を示すブロック図であり、この第３図において、渦発生
体２を有する流量計１を介して超音波発信子４と超音波
受信子５が対向して配置されており、渦発生体３の下流
側に発生するカルマン渦列３の流れを横切って超音波が
伝播するように、超音波発振回路６で超音波発信子４を
励振させる。
カルマン渦列３の流れを横切る超音波はカルマン渦列３
により位相変調され、超音波受信子５で受波される。こ
の受信信号は波形整形回路８で波形整形した後、位相比
較器９に出力する。
により位相変調され、超音波受信子５で受波される。こ
の受信信号は波形整形回路８で波形整形した後、位相比
較器９に出力する。
一方、超音波発信子４を励振する超音波発振回路６の出
力は電圧制御位相偏移回路７に加える。
力は電圧制御位相偏移回路７に加える。
この電圧制御位相偏移回路７は超音波発振周波数信号の
高い周波数安定性をそのまま維持して、位相偏移角のみ
を制御するものである。この電圧制御位相偏移回路７で
超音波発振回路６の出力を位相偏移して位相比較器９に
加える。
高い周波数安定性をそのまま維持して、位相偏移角のみ
を制御するものである。この電圧制御位相偏移回路７で
超音波発振回路６の出力を位相偏移して位相比較器９に
加える。
位相比較器９、超音波発振回路６、電圧制御位相偏移回
路７、およびループフィルタ10により位相同期ループを
構成している。11はローパスフィルタである。
路７、およびループフィルタ10により位相同期ループを
構成している。11はローパスフィルタである。
位相比較器９で波形整形回路８の出力と電圧制御位相偏
移回路７の出力との位相比較を行ってその比較結果をル
ープフィルタ10に加え、この比較結果の不要周波数成分
をループフィルタ10で除去する。
移回路７の出力との位相比較を行ってその比較結果をル
ープフィルタ10に加え、この比較結果の不要周波数成分
をループフィルタ10で除去する。
このループフィルタ10の出力電圧に応じて電圧制御位相
偏移回路７は超音波発振回路６の出力信号の位相偏移角
を制御して位相比較器９に出力するようにしている。こ
れにより、電圧制御位相偏移回路７の出力を超音波受信
信号に同期させるようにしており、その結果、ループフ
ィルタ10の出力はそのまま位相復調出力となるものであ
る。
偏移回路７は超音波発振回路６の出力信号の位相偏移角
を制御して位相比較器９に出力するようにしている。こ
れにより、電圧制御位相偏移回路７の出力を超音波受信
信号に同期させるようにしており、その結果、ループフ
ィルタ10の出力はそのまま位相復調出力となるものであ
る。
しかし、この第１公報の場合には、超音波受信子５が受
ける信号以外のノイズや流体の流れ方に起因する低周波
のうねりによって渦周波数が乱される。
ける信号以外のノイズや流体の流れ方に起因する低周波
のうねりによって渦周波数が乱される。
このため、特公昭58−15045号公報（以下、第２公報と
いう）で示す自動車用カルマン渦流量計が提案されてい
る。この自動車用カルマン渦流量計は、被測定流体の流
速または流量に応じて生じる渦信号をアンプで増幅して
周波数可変フィルタに導入するとともに、機関の運転情
況を示す情報に対応して可変周波数フィルタ回路の通過
帯域を制御するようにして、真の渦周波数のみを検出す
るものである。
いう）で示す自動車用カルマン渦流量計が提案されてい
る。この自動車用カルマン渦流量計は、被測定流体の流
速または流量に応じて生じる渦信号をアンプで増幅して
周波数可変フィルタに導入するとともに、機関の運転情
況を示す情報に対応して可変周波数フィルタ回路の通過
帯域を制御するようにして、真の渦周波数のみを検出す
るものである。
また、実公昭59−18332号公報（以下、第３公報とい
う）では、測定流体の流速に応じて生ずる渦信号を圧電
センサで検出し、これを交流信号電圧に変換後、ローパ
スフィルタを介して取り出し、ローパスフィルタとし
て、演算増幅器とインピーダンス素子よりなるアクティ
ブフィルタを用い、演算増幅器の出力が所定レベル以上
になると、フィルタ特性を解除することが示されてい
る。
う）では、測定流体の流速に応じて生ずる渦信号を圧電
センサで検出し、これを交流信号電圧に変換後、ローパ
スフィルタを介して取り出し、ローパスフィルタとし
て、演算増幅器とインピーダンス素子よりなるアクティ
ブフィルタを用い、演算増幅器の出力が所定レベル以上
になると、フィルタ特性を解除することが示されてい
る。
さらに、特公昭59−24363号公報（以下第４公報とい
う）では、カルマン渦発生体に第1,第２のセンサを設
け、第1,第２のセンサの出力信号をそれぞれ第1,第２の
変換増幅器に加え、第1,第２の変換増幅器の出力を演算
器で加算または減算して、この演算器の出力をローパス
特性のフィルタ回路を介して取り出した後パルス幅信号
に変換し、演算器の出力信号が所定レベル以上になる
と、フィルタ回路の特性を解除することが示されてい
る。
う）では、カルマン渦発生体に第1,第２のセンサを設
け、第1,第２のセンサの出力信号をそれぞれ第1,第２の
変換増幅器に加え、第1,第２の変換増幅器の出力を演算
器で加算または減算して、この演算器の出力をローパス
特性のフィルタ回路を介して取り出した後パルス幅信号
に変換し、演算器の出力信号が所定レベル以上になる
と、フィルタ回路の特性を解除することが示されてい
る。
すなわち、この第3,第４公報の場合には、フィルタを断
続させることにより、S/Nを確保する範疇に属するもの
である。
続させることにより、S/Nを確保する範疇に属するもの
である。
さらにまた、特開昭49−71961号公報（以下、第５公報
という）では、渦流量計からの入力信号の周波数（入力
周波数）を所定周波数と比較して、入力周波数が所定周
波数以上のときには高域可変フィルタ回路の通過帯域を
制御し、所定周波数以下のときには低域可変フィルタ回
路の通過帯域を制御することにより、入力信号に含まれ
る低域ノイズまたは高域ノイズのいずれかを選択的に除
去することが示されている。
という）では、渦流量計からの入力信号の周波数（入力
周波数）を所定周波数と比較して、入力周波数が所定周
波数以上のときには高域可変フィルタ回路の通過帯域を
制御し、所定周波数以下のときには低域可変フィルタ回
路の通過帯域を制御することにより、入力信号に含まれ
る低域ノイズまたは高域ノイズのいずれかを選択的に除
去することが示されている。
しかしながら、これらの第２ないし第５公報のうち、ま
ず、第２公報の場合には、周波数可変フィルタ回路の周
波数制御を、流量計が検知すべき空気を必要とするエン
ジンの制御系によって行なおうとしているため、制御系
が複雑になるとともに、流量計単位では独立して機能し
ないなどの欠点を有していた。
ず、第２公報の場合には、周波数可変フィルタ回路の周
波数制御を、流量計が検知すべき空気を必要とするエン
ジンの制御系によって行なおうとしているため、制御系
が複雑になるとともに、流量計単位では独立して機能し
ないなどの欠点を有していた。
また、第3,第４公報の場合には、フィルタを構成する演
算増幅器の出力が所定レベル以上になると、フィルタ特
性を解除するために切り換えている。したがって、十分
なS/Nが得られないものである。
算増幅器の出力が所定レベル以上になると、フィルタ特
性を解除するために切り換えている。したがって、十分
なS/Nが得られないものである。
さらに、第５公報の場合には、入力周波数に応じて低域
または高域のいずれか一方のみのノイズを除去している
ため、低域および高域の両方のノイズを同時に除去する
ことは不可能であり、たとえば自動車等の機関に適用さ
れた場合のように低域および高域のノイズを同時に発生
する渦流量計として適用することはできない。また、入
力周波数に応じて高域可変フィルタまたは低域可変フィ
ルタを選択的に切替えているので、切替ノイズが発生す
るという問題点があった。
または高域のいずれか一方のみのノイズを除去している
ため、低域および高域の両方のノイズを同時に除去する
ことは不可能であり、たとえば自動車等の機関に適用さ
れた場合のように低域および高域のノイズを同時に発生
する渦流量計として適用することはできない。また、入
力周波数に応じて高域可変フィルタまたは低域可変フィ
ルタを選択的に切替えているので、切替ノイズが発生す
るという問題点があった。
この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので、渦流量計以外のセンサや制御系を用いることな
く、正確でかつ応答性がよく、しかも安価に渦周波数に
重畳する高周波数帯域および低周波数帯域のノイズ成分
を同時に除去して所望の渦周波数を選択できる渦流量計
を得ることを目的とする。
ので、渦流量計以外のセンサや制御系を用いることな
く、正確でかつ応答性がよく、しかも安価に渦周波数に
重畳する高周波数帯域および低周波数帯域のノイズ成分
を同時に除去して所望の渦周波数を選択できる渦流量計
を得ることを目的とする。
この発明に係る渦流量計は、被測定流体の流量に応動し
て生ずる渦信号を検出する渦信号検出手段と、渦信号の
うちの下限周波数以上の周波数成分を通過させる第１の
周波数可変フィルタと、渦信号のうちの上限周波数以下
の周波数成分を通過させる第２の周波数可変フィルタ
と、第１および第２の周波数可変フィルタからなる直列
回路を介した渦信号を波形整形および増幅して渦周波数
信号を出力する波形整形増幅回路と、渦周波数信号に対
応した電圧を出力する周波数−電圧変換回路とを備え、
第１の周波数可変フィルタの下限周波数および第２の周
波数可変フィルタの上限周波数は、渦周波数信号に対応
した電圧に応じて制御されるものである。
て生ずる渦信号を検出する渦信号検出手段と、渦信号の
うちの下限周波数以上の周波数成分を通過させる第１の
周波数可変フィルタと、渦信号のうちの上限周波数以下
の周波数成分を通過させる第２の周波数可変フィルタ
と、第１および第２の周波数可変フィルタからなる直列
回路を介した渦信号を波形整形および増幅して渦周波数
信号を出力する波形整形増幅回路と、渦周波数信号に対
応した電圧を出力する周波数−電圧変換回路とを備え、
第１の周波数可変フィルタの下限周波数および第２の周
波数可変フィルタの上限周波数は、渦周波数信号に対応
した電圧に応じて制御されるものである。
この発明においては、被測定流体の流量に応動して生ず
る渦信号を第１の周波数可変フィルタおよび第２の周波
数可変フィルタからなる直列回路に導入し、第１の周波
数可変フィルタで周波数の高い成分のみをハイパスして
第２の周波数可変フィルタで周波数の低い成分のみを通
過してノイズ成分を除去した過信号成分のみを抽出し、
この渦信号成分を波形整形および増幅して所望の渦信号
を出力し、この渦信号の周波数に対応する電圧を周波数
−電圧変換回路で変換し、この電圧で第1,第２の周波数
可変フィルタの通過帯域を制御する。
る渦信号を第１の周波数可変フィルタおよび第２の周波
数可変フィルタからなる直列回路に導入し、第１の周波
数可変フィルタで周波数の高い成分のみをハイパスして
第２の周波数可変フィルタで周波数の低い成分のみを通
過してノイズ成分を除去した過信号成分のみを抽出し、
この渦信号成分を波形整形および増幅して所望の渦信号
を出力し、この渦信号の周波数に対応する電圧を周波数
−電圧変換回路で変換し、この電圧で第1,第２の周波数
可変フィルタの通過帯域を制御する。
以下、この発明の渦流量計の実施例について図面に基づ
き説明する。第１図はその一実施例の構成を示すブロッ
ク図である。この第１図において、第３図と同一部分に
は同一符号を付して概述するにとどめ、第３図とは異な
る部分について詳述する。
き説明する。第１図はその一実施例の構成を示すブロッ
ク図である。この第１図において、第３図と同一部分に
は同一符号を付して概述するにとどめ、第３図とは異な
る部分について詳述する。
第１図において、流量計１には渦発生体２が設けられて
おり、この渦発生体２の下流側にカルマン渦列３が発生
するようになっており、流量計１を介してカルマン渦列
３の発生する個所に対応して超音波発信子４、超音波受
信子５が配設されている。
おり、この渦発生体２の下流側にカルマン渦列３が発生
するようになっており、流量計１を介してカルマン渦列
３の発生する個所に対応して超音波発信子４、超音波受
信子５が配設されている。
超音波発信子４は超音波発振回路６の出力信号で励振さ
れるようになっており、この出力信号で超音波発信子４
が励磁されることにより、超音波が流量計１を経て超音
波受信子５で受波されるようになっている。この際、超
音波はカルマン渦列３により位相変調される。
れるようになっており、この出力信号で超音波発信子４
が励磁されることにより、超音波が流量計１を経て超音
波受信子５で受波されるようになっている。この際、超
音波はカルマン渦列３により位相変調される。
この位相変調された超音波は上述のように、超音波受信
子５で受波され、そこで電気信号に変換された後、波形
整形回路８に入力されて、波形整形され、さらに位相比
較器に送られる。
子５で受波され、そこで電気信号に変換された後、波形
整形回路８に入力されて、波形整形され、さらに位相比
較器に送られる。
一方、超音波発振回路６の出力は電圧制御位相偏移回路
７に送られる。この電圧制御位相偏移回路７はループフ
ィルタ10の出力電圧により、超音波発振回路６の出力の
位相偏移を行って位相比較器９に出力するようになって
いる。
７に送られる。この電圧制御位相偏移回路７はループフ
ィルタ10の出力電圧により、超音波発振回路６の出力の
位相偏移を行って位相比較器９に出力するようになって
いる。
位相比較器９と、ループフィルタ10と、超音波発信子４
と、超音波発振回路６とにより位相同期ループを構成し
ており、このループフィルタ10の出力により電圧制御位
相偏移回路７の出力が波形整形回路８の出力、すなわ
ち、超音波受信信号と同期され、ループフィルタ10から
位相変調出力が得られ、かくして、被測定流体の流量に
応動して生ずる渦信号の検出手段を構成することにな
る。
と、超音波発振回路６とにより位相同期ループを構成し
ており、このループフィルタ10の出力により電圧制御位
相偏移回路７の出力が波形整形回路８の出力、すなわ
ち、超音波受信信号と同期され、ループフィルタ10から
位相変調出力が得られ、かくして、被測定流体の流量に
応動して生ずる渦信号の検出手段を構成することにな
る。
以上までの構成ならびに作用は第３図と同様であり、以
下に述べる部分が第３図とは異なり、この発明の特徴を
なす部分である。
下に述べる部分が第３図とは異なり、この発明の特徴を
なす部分である。
すなわち、位相比較器９の出力はループフィルタ10に入
力されるとともに、ローパスフィルタ11を介して第１の
周波数可変フィルタ12にも入力されるようになってい
る。
力されるとともに、ローパスフィルタ11を介して第１の
周波数可変フィルタ12にも入力されるようになってい
る。
この第１の周波数可変フィルタ12はハイパスフィルタで
あり、周波数の高い成分を通過するものである。第１の
周波数可変フィルタ12の出力は第２の周波数可変フィル
タ13に入力されるようになっている。
あり、周波数の高い成分を通過するものである。第１の
周波数可変フィルタ12の出力は第２の周波数可変フィル
タ13に入力されるようになっている。
すなわち、第１の周波数可変フィルタ12と第２の周波数
可変フィルタ13は直列に接続されている。第２の周波数
可変フィルタ13はローパスフィルタとなっており、周波
数の低い成分を通過するものである。
可変フィルタ13は直列に接続されている。第２の周波数
可変フィルタ13はローパスフィルタとなっており、周波
数の低い成分を通過するものである。
この第２の周波数可変フィルタ13の出力は波形整形増幅
回路14を経て渦周波数信号が出力されるようになってい
る。この渦周波数信号は周波数−電圧（以下、ｆ−Ｖと
いう）変換回路15にも入力されるようになっている。
回路14を経て渦周波数信号が出力されるようになってい
る。この渦周波数信号は周波数−電圧（以下、ｆ−Ｖと
いう）変換回路15にも入力されるようになっている。
このｆ−Ｖ変換回路15は周波数に対応する電圧を得るも
のであり、その出力電圧を第１の周波数可変フィルタ1
2、第２の周波数可変フィルタ13に印加し、これらの第
1,第２の周波数可変フィルタ12,13の通過帯域を制御す
るようになっている。
のであり、その出力電圧を第１の周波数可変フィルタ1
2、第２の周波数可変フィルタ13に印加し、これらの第
1,第２の周波数可変フィルタ12,13の通過帯域を制御す
るようになっている。
このように構成することにより、上述のごとく、流量計
１に流れる被測定流体の流量に応じて生ずる渦信号、す
なわち、位相復調信号はローパスフィルタ11を介して、
第１の周波数可変フィルタ12に入力される。
１に流れる被測定流体の流量に応じて生ずる渦信号、す
なわち、位相復調信号はローパスフィルタ11を介して、
第１の周波数可変フィルタ12に入力される。
この第１の周波数可変フィルタ12はハイパスフィルタで
あり、ローパスフィルタ11の出力信号のうち周波数の高
い成分を通過して第２の周波数可変フィルタ13に送出す
る。第２の周波数可変フィルタ13はローパスフィルタで
あり、周波数の低い成分を通過して波形整形増幅回路14
に出力する。
あり、ローパスフィルタ11の出力信号のうち周波数の高
い成分を通過して第２の周波数可変フィルタ13に送出す
る。第２の周波数可変フィルタ13はローパスフィルタで
あり、周波数の低い成分を通過して波形整形増幅回路14
に出力する。
第２図は第1,第２の周波数可変フィルタ12,13の出力周
波数対通過周波数の関係を示す図である。この第２図に
おいて、fLは第１の周波数可変フィルタ12の通過周波数
の下限を示し、fUは第２の周波数可変フィルタ13の通過
周波数の上限を示すものである。この下限の通過周波数
fLと上限の通過周波数fUとの間が第1,第２の周波数可変
フィルタ12,13の通過帯域となる。
波数対通過周波数の関係を示す図である。この第２図に
おいて、fLは第１の周波数可変フィルタ12の通過周波数
の下限を示し、fUは第２の周波数可変フィルタ13の通過
周波数の上限を示すものである。この下限の通過周波数
fLと上限の通過周波数fUとの間が第1,第２の周波数可変
フィルタ12,13の通過帯域となる。
したがって、ハイパスフィルタとなる第１の周波数可変
フィルタ12によりその下限の通過周波数fL以下の周波数
の第１ノイズN1成分は除去され、また、ローパスフィル
タとなる第２の周波数可変フィルタ13によりその上限の
通過周波数fU以上の周波数の第２のノイズN2,第３のノ
イズN3は除去されることになる。
フィルタ12によりその下限の通過周波数fL以下の周波数
の第１ノイズN1成分は除去され、また、ローパスフィル
タとなる第２の周波数可変フィルタ13によりその上限の
通過周波数fU以上の周波数の第２のノイズN2,第３のノ
イズN3は除去されることになる。
この第１のノイズN1〜第３のノイズN3はいずれも機関の
ノイズであり、第１のノイズN1は空気の流れの脈動によ
って生ずる比較的周波数の低いノイズである。
ノイズであり、第１のノイズN1は空気の流れの脈動によ
って生ずる比較的周波数の低いノイズである。
第２のノイズN2は空気が空気弁を通過するときに発生す
るいわゆる風切音にて生ずる出力周波数の低い、すなわ
ち、流量の少ないときの比較的高周波のノイズである。
るいわゆる風切音にて生ずる出力周波数の低い、すなわ
ち、流量の少ないときの比較的高周波のノイズである。
さらに、第３のノイズN3はターボチャージなどの作動時
に発生する出力周波数の高い、すなわち、流量の多いと
きの比較的高周波のノイズである。機関によっては、こ
れらの第１ないし第３のノイズN1〜N3は発生領域が変動
する。
に発生する出力周波数の高い、すなわち、流量の多いと
きの比較的高周波のノイズである。機関によっては、こ
れらの第１ないし第３のノイズN1〜N3は発生領域が変動
する。
一方、空気流量も、機関の瞬時の挙動によって変動して
いるため、渦周波数の帯域幅は相当広くとる必要があ
る。このために、図示の実施例のごとく、第1,第２の周
波数可変フィルタ12,13を組み合わせているものであ
る。
いるため、渦周波数の帯域幅は相当広くとる必要があ
る。このために、図示の実施例のごとく、第1,第２の周
波数可変フィルタ12,13を組み合わせているものであ
る。
このような第1,第２の周波数可変フィルタ12,13を通過
した渦周波数信号は波形整形増幅回路14で波形整形およ
び増幅されて渦周波数信号が出力される。これと同時
に、この渦周波数信号はｆ−Ｖ変換回路15でその周波数
に対応した電圧に変換され、この電圧により第1,第２の
周波数可変フィルタ12,13の通過帯域が制御される。
した渦周波数信号は波形整形増幅回路14で波形整形およ
び増幅されて渦周波数信号が出力される。これと同時
に、この渦周波数信号はｆ−Ｖ変換回路15でその周波数
に対応した電圧に変換され、この電圧により第1,第２の
周波数可変フィルタ12,13の通過帯域が制御される。
これにより、第1,第２の周波数可変フィルタの通過帯域
が変わり、第２図の斜線を施して示す通過帯域の巾が変
化することになる。これはとりもなおさず、流量計１以
外のセンサや制御系を用いる必要なく、渦周波数に重畳
されるノイズ成分を渦信号の検出手段の正しい出力を基
に除去することになる。
が変わり、第２図の斜線を施して示す通過帯域の巾が変
化することになる。これはとりもなおさず、流量計１以
外のセンサや制御系を用いる必要なく、渦周波数に重畳
されるノイズ成分を渦信号の検出手段の正しい出力を基
に除去することになる。
なお、第1,第２の周波数可変フィルタ12,13の下限周波
数fL、上限周波数fUは、第２図のように、ｆ−ｖ変換回
路15からの電圧（渦周波数信号に対応）による可変量が
互いに異なっており、これにより、高域および低域のノ
イズN1〜N3（斜線領域）を有効且つ確実に除去すること
ができる。
数fL、上限周波数fUは、第２図のように、ｆ−ｖ変換回
路15からの電圧（渦周波数信号に対応）による可変量が
互いに異なっており、これにより、高域および低域のノ
イズN1〜N3（斜線領域）を有効且つ確実に除去すること
ができる。
また、各周波数可変フィルタ12および13による通過帯域
が連続的に可変制御されるので、フィルタ切換等による
ノイズが生じることもない。
が連続的に可変制御されるので、フィルタ切換等による
ノイズが生じることもない。
この発明は以上説明したとおり、渦信号の検出出力をハ
イパスする第１の周波数可変フィルタとローパスする第
２の周波数可変フィルタを通過させ、その出力周波数に
対応する電圧で第1,第２の周波数可変フィルタの通過帯
域を制御するようにしたので、流量計以外のセンサや制
御系を用いることなく、渦周波数に重畳する高周波数帯
域および低周波数帯域のノイズ成分を同時に除去でき、
正確かつ応答性よく、しかも安価に所望の渦周波数を選
択できる。
イパスする第１の周波数可変フィルタとローパスする第
２の周波数可変フィルタを通過させ、その出力周波数に
対応する電圧で第1,第２の周波数可変フィルタの通過帯
域を制御するようにしたので、流量計以外のセンサや制
御系を用いることなく、渦周波数に重畳する高周波数帯
域および低周波数帯域のノイズ成分を同時に除去でき、
正確かつ応答性よく、しかも安価に所望の渦周波数を選
択できる。
第１図はこの発明の渦流量計の一実施例のブロック図、
第２図は同上実施例における第１および第２の周波数可
変フィルタの出力周波数対通過周波数の関係を示す図、
第３図は従来の渦流量計のブロック図である。 １……流量計、２……渦発生体、３……カルマン渦列、
４……超音波発信子、５……超音波受信子、６……超音
波発振回路、７……電圧制御位相偏移回路、８……波形
整形回路、９……位相比較器、10……ループフィルタ、
11……ローパスフィルタ、12……第１の周波数可変フィ
ルタ、13……第２の周波数可変フィルタ、14……波形整
形増幅回路、15……ｆ−Ｖ変換回路。 なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。
第２図は同上実施例における第１および第２の周波数可
変フィルタの出力周波数対通過周波数の関係を示す図、
第３図は従来の渦流量計のブロック図である。 １……流量計、２……渦発生体、３……カルマン渦列、
４……超音波発信子、５……超音波受信子、６……超音
波発振回路、７……電圧制御位相偏移回路、８……波形
整形回路、９……位相比較器、10……ループフィルタ、
11……ローパスフィルタ、12……第１の周波数可変フィ
ルタ、13……第２の周波数可変フィルタ、14……波形整
形増幅回路、15……ｆ−Ｖ変換回路。 なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (2)
- 【請求項１】被測定流体の流量に応動して生ずる渦信号
を検出する渦信号検出手段と、 前記渦信号のうちの下限周波数以上の周波数成分を通過
させる第１の周波数可変フィルタと、 前記渦信号のうちの上限周波数以下の周波数成分を通過
させる第２の周波数可変フィルタと、 前記第１および第２の周波数可変フィルタからなる直列
回路を介した前記渦信号を波形整形および増幅して渦周
波数信号を出力する波形整形増幅回路と、 前記渦周波数信号に対応した電圧を出力する周波数−電
圧変換回路と を備え、 前記第１の周波数可変フィルタの下限周波数および前記
第２の周波数可変フィルタの上限周波数は、前記渦周波
数信号に対応した電圧に応じて制御されることを特徴と
する渦流量計。 - 【請求項２】前記第１の周波数可変フィルタの下限周波
数および前記第２の周波数可変フィルタの上限周波数
は、前記渦周波数信号に対応した電圧による可変量が互
いに異なることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の渦流量計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62075133A JPH06103197B2 (ja) | 1987-03-27 | 1987-03-27 | 渦流量計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62075133A JPH06103197B2 (ja) | 1987-03-27 | 1987-03-27 | 渦流量計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63238518A JPS63238518A (ja) | 1988-10-04 |
| JPH06103197B2 true JPH06103197B2 (ja) | 1994-12-14 |
Family
ID=13567388
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62075133A Expired - Lifetime JPH06103197B2 (ja) | 1987-03-27 | 1987-03-27 | 渦流量計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06103197B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09504609A (ja) * | 1993-10-18 | 1997-05-06 | ローズマウント インコーポレイテッド | 渦流量計用電子装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5418947B2 (ja) * | 1972-11-09 | 1979-07-11 | ||
| JPS5950930B2 (ja) * | 1977-07-22 | 1984-12-11 | 株式会社柳本製作所 | 螢光分析法によるｓｏ↓２濃度の測定方法及び装置 |
| JPS5918421A (ja) * | 1982-07-22 | 1984-01-30 | Oval Eng Co Ltd | 帯域自動追従フイルタ |
-
1987
- 1987-03-27 JP JP62075133A patent/JPH06103197B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09504609A (ja) * | 1993-10-18 | 1997-05-06 | ローズマウント インコーポレイテッド | 渦流量計用電子装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63238518A (ja) | 1988-10-04 |
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