JPH06307962A - 差圧測定装置 - Google Patents
差圧測定装置Info
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- JPH06307962A JPH06307962A JP5149275A JP14927593A JPH06307962A JP H06307962 A JPH06307962 A JP H06307962A JP 5149275 A JP5149275 A JP 5149275A JP 14927593 A JP14927593 A JP 14927593A JP H06307962 A JPH06307962 A JP H06307962A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 測定ラインから差圧測定装置を取外す事無
く、封入液の漏洩を自己診断出来る差圧測定装置を提供
する。 【構成】 高圧側と低圧側の２個の封入液室を有する差
圧測定装置において、該差圧測定装置の高圧側と低圧側
の圧力を均圧にして得られた初期零点出力値をメモリー
するメモリー手段と、自己診断時に前記差圧測定装置の
高圧側と低圧側の圧力を均圧にして得られた診断時の零
点出力値と該メモリー手段の前記初期零点出力値とを比
較してその差が所定値を越えた場合に前記封入液が漏洩
していると判断するＣＰＵとを具備したことを特徴とす
る差圧測定装置である。
く、封入液の漏洩を自己診断出来る差圧測定装置を提供
する。 【構成】 高圧側と低圧側の２個の封入液室を有する差
圧測定装置において、該差圧測定装置の高圧側と低圧側
の圧力を均圧にして得られた初期零点出力値をメモリー
するメモリー手段と、自己診断時に前記差圧測定装置の
高圧側と低圧側の圧力を均圧にして得られた診断時の零
点出力値と該メモリー手段の前記初期零点出力値とを比
較してその差が所定値を越えた場合に前記封入液が漏洩
していると判断するＣＰＵとを具備したことを特徴とす
る差圧測定装置である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、測定ラインから差圧測
定装置を取外す事無く、封入液の漏洩を自己診断出来る
差圧測定装置に関するものである。更に詳述すれば、受
圧部の片側のシールダイアフラム部の封入液漏れによっ
て、均圧時の零点出力が設置時より変わることを利用し
て、受圧部の封入液漏れを検出する差圧測定装置に関す
るものである。
定装置を取外す事無く、封入液の漏洩を自己診断出来る
差圧測定装置に関するものである。更に詳述すれば、受
圧部の片側のシールダイアフラム部の封入液漏れによっ
て、均圧時の零点出力が設置時より変わることを利用し
て、受圧部の封入液漏れを検出する差圧測定装置に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】図６は従来より一般に使用されている従
来例の構成説明図で、例えば、特開昭５９―５６１３７
号の第１図に示されている。図において、ハウジング１
の両側にフランジ２、フランジ３が嵌合い組み立てられ
溶接等によって固定されており、両フランジ２，３には
測定せんとする圧力ＰHの高圧流体の導入口５、圧力ＰL
の低圧流体の導入口４が設けられている。
来例の構成説明図で、例えば、特開昭５９―５６１３７
号の第１図に示されている。図において、ハウジング１
の両側にフランジ２、フランジ３が嵌合い組み立てられ
溶接等によって固定されており、両フランジ２，３には
測定せんとする圧力ＰHの高圧流体の導入口５、圧力ＰL
の低圧流体の導入口４が設けられている。
【０００３】ハウジング１内に圧力測定室６が形成され
ており、この圧力測定室６内にセンタダイアフラム７と
シリコンダイアフラム８が設けられている。シリコンダ
イアフラム８は、単結晶のシリコン基板８１に凹部８２
を形成して形成される。
ており、この圧力測定室６内にセンタダイアフラム７と
シリコンダイアフラム８が設けられている。シリコンダ
イアフラム８は、単結晶のシリコン基板８１に凹部８２
を形成して形成される。
【０００４】センタダイアフラム７とシリコンダイアフ
ラム８はそれぞれ別個に圧力測定室６の壁に固定されて
おり、センタダイアフラム７とシリコンダイアフラム８
の両者でもって圧力測定室６を２分している。センタダ
イアフラム７と対向する圧力測定室６の壁には、バック
プレ―ト６Ａ，６Ｂが形成されている。センタダイアフ
ラム７は周縁部をハウジング１に溶接されている。
ラム８はそれぞれ別個に圧力測定室６の壁に固定されて
おり、センタダイアフラム７とシリコンダイアフラム８
の両者でもって圧力測定室６を２分している。センタダ
イアフラム７と対向する圧力測定室６の壁には、バック
プレ―ト６Ａ，６Ｂが形成されている。センタダイアフ
ラム７は周縁部をハウジング１に溶接されている。
【０００５】シリコン基板８１の一方の面にボロン等の
不純物を選択拡散して４っのストレンゲ―ジ９１を形成
する。４っのストレインゲ―ジ９１は、シリコンダイア
フラム８が差圧ΔＰを受けてたわむ時、２つが引張り、
２つが圧縮を受けるようになっており、これらがホイ―
トストン・ブリッジ回路に接続され、抵抗変化が差圧Δ
Ｐの変化として検出される。
不純物を選択拡散して４っのストレンゲ―ジ９１を形成
する。４っのストレインゲ―ジ９１は、シリコンダイア
フラム８が差圧ΔＰを受けてたわむ時、２つが引張り、
２つが圧縮を受けるようになっており、これらがホイ―
トストン・ブリッジ回路に接続され、抵抗変化が差圧Δ
Ｐの変化として検出される。
【０００６】９２は、ストレインゲ―ジ９１に一端が取
付けられたリ―ドである。９３は、リ―ド９２の他端が
接続されたハ―メチック端子である。支持体９は、ハ―
メチック端子を備えており、支持体９の圧力測定室６側
端面に低融点ガラス接続等の方法でシリコンダイアフラ
ム８が接着固定されている。
付けられたリ―ドである。９３は、リ―ド９２の他端が
接続されたハ―メチック端子である。支持体９は、ハ―
メチック端子を備えており、支持体９の圧力測定室６側
端面に低融点ガラス接続等の方法でシリコンダイアフラ
ム８が接着固定されている。
【０００７】ハウジング１とフランジ２、およびフラン
ジ３との間に、圧力導入室１０，１１が形成されてい
る。この圧力導入室１０，１１内に第１，第２シールダ
イアフラム１３，１２を設け、このシールダイアフラム
１２，１３と対向するハウジング１の壁１０Ａ，１１Ａ
にシールダイアフラム１２，１３と類似の形状のバック
プレ―トが形成されている。
ジ３との間に、圧力導入室１０，１１が形成されてい
る。この圧力導入室１０，１１内に第１，第２シールダ
イアフラム１３，１２を設け、このシールダイアフラム
１２，１３と対向するハウジング１の壁１０Ａ，１１Ａ
にシールダイアフラム１２，１３と類似の形状のバック
プレ―トが形成されている。
【０００８】シールダイアフラム１２，１３とバックプ
レ―ト１０Ａ，１１Ａとで形成される空間と、圧力測定
室６は、連通孔１４，１５を介して導通している。そし
て、シールダイアフラム１２，１３間にシリコンオイル
等の封入液１０１，１０２が満たされ、この封入液が連
通孔１６，１７を介してシリコンダイアフラム８の上下
面にまで至っている、封入液１０１，１０２はセンタダ
イアフラム７とシリコンダイアフラム８とによって２分
されているが、その量が、ほぼ均等になるように配慮さ
れている。
レ―ト１０Ａ，１１Ａとで形成される空間と、圧力測定
室６は、連通孔１４，１５を介して導通している。そし
て、シールダイアフラム１２，１３間にシリコンオイル
等の封入液１０１，１０２が満たされ、この封入液が連
通孔１６，１７を介してシリコンダイアフラム８の上下
面にまで至っている、封入液１０１，１０２はセンタダ
イアフラム７とシリコンダイアフラム８とによって２分
されているが、その量が、ほぼ均等になるように配慮さ
れている。
【０００９】以上の構成において、高圧側から圧力が作
用した場合、シールダイアフラム１３に作用する圧力が
封入液１０２によってシリコンダイアフラム８に伝達さ
れる。一方、低圧側から圧力が作用した場合、シールダ
イアフラム１２に作用する圧力が封入液１０１によって
シリコンダイアフラム８に伝達される。
用した場合、シールダイアフラム１３に作用する圧力が
封入液１０２によってシリコンダイアフラム８に伝達さ
れる。一方、低圧側から圧力が作用した場合、シールダ
イアフラム１２に作用する圧力が封入液１０１によって
シリコンダイアフラム８に伝達される。
【００１０】この結果、高圧側と低圧側との圧力差に応
じてシリコンダイアフラム８が歪み、この歪み量がスト
レインゲ―ジ９１に因って電気的に取出され、差圧の測
定が行なわれる。
じてシリコンダイアフラム８が歪み、この歪み量がスト
レインゲ―ジ９１に因って電気的に取出され、差圧の測
定が行なわれる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この様
な装置においては、何らかの原因で、封入液１０１，１
０２が漏洩しだした場合、漏れは、僅かづつ、しかも徐
々に漏れるので、出力がはっきりと異常になり、故障と
なるまで発見できなかった。
な装置においては、何らかの原因で、封入液１０１，１
０２が漏洩しだした場合、漏れは、僅かづつ、しかも徐
々に漏れるので、出力がはっきりと異常になり、故障と
なるまで発見できなかった。
【００１２】例えば、シールダイアフラム１２，１３が
ハウジング１にくっついて、入力が加わっても、出力が
変わらなくなるとか、あるいは、封入液１０１，１０２
がハウジング１内へ入り込み、絶縁劣化とか、断線とか
で、ストレインゲージ９１が異常となり、出力が異常に
なるとかで、初めて発見される。
ハウジング１にくっついて、入力が加わっても、出力が
変わらなくなるとか、あるいは、封入液１０１，１０２
がハウジング１内へ入り込み、絶縁劣化とか、断線とか
で、ストレインゲージ９１が異常となり、出力が異常に
なるとかで、初めて発見される。
【００１３】あるいは、入力テストをして、入力異常か
ら、故障個所を調べて初めて発見される。加えるに、シ
ールダイアフラム１２，１３に、封入液１０１，１０２
の漏れが生じた場合には、差圧測定装置そのものの特性
に直接影響があり、プロセスの自動制御に支障をきたす
ことになる。
ら、故障個所を調べて初めて発見される。加えるに、シ
ールダイアフラム１２，１３に、封入液１０１，１０２
の漏れが生じた場合には、差圧測定装置そのものの特性
に直接影響があり、プロセスの自動制御に支障をきたす
ことになる。
【００１４】本発明は、この問題点を、解決するもので
ある。本発明の目的は、測定ラインから差圧測定装置を
取外す事無く、封入液の漏洩を自己診断出来る。加える
に、差圧測定装置としての機能は全く影響を受けない差
圧測定装置を提供するにある。
ある。本発明の目的は、測定ラインから差圧測定装置を
取外す事無く、封入液の漏洩を自己診断出来る。加える
に、差圧測定装置としての機能は全く影響を受けない差
圧測定装置を提供するにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明は、 （１）高圧側と低圧側の２個の封入液室を有する差圧測
定装置において、該差圧測定装置の高圧側と低圧側の圧
力を均圧にして得られた初期零点出力値をメモリーする
メモリー手段と、自己診断時に前記差圧測定装置の高圧
側と低圧側の圧力を均圧にして得られた診断時の零点出
力値と該メモリー手段の前記初期零点出力値とを比較し
てその差が所定値を越えた場合に前記封入液が漏洩して
いると判断するＣＰＵとを具備したことを特徴とする差
圧測定装置。 （２）ハウジングの両側面にそれぞれ設けられた第１，
第２シールダイアフラムと、該第１，第２シールダイア
フラムに加わる差圧を封入液を介して検出する検出素子
とを具備する差圧測定装置において、前記第１シールダ
イアフラムを覆って設けられ該第１シールダイアフラム
と第３シールダイアフラム室を構成する第３シールダイ
アフラムと、前記第２ールダイアフラムを覆って設けら
れ該第２シールダイアフラムと第４シールダイアフラム
室を構成する第４シールダイアフラムと、前記差圧測定
装置の高圧側と低圧側の圧力を均圧にして得られたゼロ
点出力値の初期圧力特性をメモリーするメモリー手段
と、自己診断時に前記差圧測定装置の高圧側と低圧側の
圧力を均圧にして得られた診断時のゼロ点出力値と該メ
モリー手段の前記ゼロ点出力値の初期圧力特性とを比較
してその差が所定値を越えた場合に前記封入液が漏洩し
ていると判断するＣＰＵとを具備したことを特徴とする
差圧測定装置を構成したものである。
に、本発明は、 （１）高圧側と低圧側の２個の封入液室を有する差圧測
定装置において、該差圧測定装置の高圧側と低圧側の圧
力を均圧にして得られた初期零点出力値をメモリーする
メモリー手段と、自己診断時に前記差圧測定装置の高圧
側と低圧側の圧力を均圧にして得られた診断時の零点出
力値と該メモリー手段の前記初期零点出力値とを比較し
てその差が所定値を越えた場合に前記封入液が漏洩して
いると判断するＣＰＵとを具備したことを特徴とする差
圧測定装置。 （２）ハウジングの両側面にそれぞれ設けられた第１，
第２シールダイアフラムと、該第１，第２シールダイア
フラムに加わる差圧を封入液を介して検出する検出素子
とを具備する差圧測定装置において、前記第１シールダ
イアフラムを覆って設けられ該第１シールダイアフラム
と第３シールダイアフラム室を構成する第３シールダイ
アフラムと、前記第２ールダイアフラムを覆って設けら
れ該第２シールダイアフラムと第４シールダイアフラム
室を構成する第４シールダイアフラムと、前記差圧測定
装置の高圧側と低圧側の圧力を均圧にして得られたゼロ
点出力値の初期圧力特性をメモリーするメモリー手段
と、自己診断時に前記差圧測定装置の高圧側と低圧側の
圧力を均圧にして得られた診断時のゼロ点出力値と該メ
モリー手段の前記ゼロ点出力値の初期圧力特性とを比較
してその差が所定値を越えた場合に前記封入液が漏洩し
ていると判断するＣＰＵとを具備したことを特徴とする
差圧測定装置を構成したものである。
【００１６】
【作用】以上の構成において、高圧側から圧力が作用し
た場合、シールダイアフラムに作用する圧力が封入液に
よってシリコンダイアフラムに伝達される。一方、低圧
側から圧力が作用した場合、シールダイアフラムに作用
する圧力が封入液によってシリコンダイアフラムに伝達
される。
た場合、シールダイアフラムに作用する圧力が封入液に
よってシリコンダイアフラムに伝達される。一方、低圧
側から圧力が作用した場合、シールダイアフラムに作用
する圧力が封入液によってシリコンダイアフラムに伝達
される。
【００１７】従って、高圧側と低圧側との圧力差に応じ
てシリコンダイアフラムが歪み、この歪み量がストレイ
ンゲ―ジに因って電気的に取出され、差圧の測定が行な
われる。
てシリコンダイアフラムが歪み、この歪み量がストレイ
ンゲ―ジに因って電気的に取出され、差圧の測定が行な
われる。
【００１８】次に、自己診断時においては、ＣＰＵにお
いて、差圧測定装置の高圧側と低圧側の圧力を均圧、例
えば大気圧にして測定温度で得られたゼロ点と、差圧測
定装置の高圧側と低圧側の圧力を均圧、例えば大気圧に
して校正温度で得られたゼロ点と、メモリー手段にメモ
リーされた初期ゼロ点出力値の特性値とを比較して、そ
の差が所定値を越えた場合には、封入液が漏洩している
と判断する。以下、実施例に基づき詳細に説明する。
いて、差圧測定装置の高圧側と低圧側の圧力を均圧、例
えば大気圧にして測定温度で得られたゼロ点と、差圧測
定装置の高圧側と低圧側の圧力を均圧、例えば大気圧に
して校正温度で得られたゼロ点と、メモリー手段にメモ
リーされた初期ゼロ点出力値の特性値とを比較して、そ
の差が所定値を越えた場合には、封入液が漏洩している
と判断する。以下、実施例に基づき詳細に説明する。
【００１９】
【実施例】図１は本発明の一実施例の要部構成説明図で
ある。図において、図６と同一記号の構成は同一機能を
表わす。以下、図６と相違部分のみ説明する。
ある。図において、図６と同一記号の構成は同一機能を
表わす。以下、図６と相違部分のみ説明する。
【００２０】２１は、差圧測定装置の高圧側と低圧側の
圧力を均圧、この場合は大気圧Ｐ0、にしながら、所定
の校正温度Ｔ0、この場合は２０℃、から上下限測定可
能温度−Ｔn〜Ｔn迄の、初期ゼロ点出力値の特性をメモ
リーするメモリー手段である。
圧力を均圧、この場合は大気圧Ｐ0、にしながら、所定
の校正温度Ｔ0、この場合は２０℃、から上下限測定可
能温度−Ｔn〜Ｔn迄の、初期ゼロ点出力値の特性をメモ
リーするメモリー手段である。
【００２１】２２は、自己診断時に差圧測定装置の高圧
側と低圧側の圧力を均圧、この場合は大気圧Ｐ0、にし
て測定温度Ｔ1で得られたゼロ点出力値ε1と、校正温度
Ｔ0で得られたゼロ点出力値ε0と、メモリー手段２１の
初期ゼロ点出力値の特性値とを比較して、その差Ｚが所
定値Ｚ0を越えた場合に、封入液１０１，１０２が漏洩
していると判断するＣＰＵである。
側と低圧側の圧力を均圧、この場合は大気圧Ｐ0、にし
て測定温度Ｔ1で得られたゼロ点出力値ε1と、校正温度
Ｔ0で得られたゼロ点出力値ε0と、メモリー手段２１の
初期ゼロ点出力値の特性値とを比較して、その差Ｚが所
定値Ｚ0を越えた場合に、封入液１０１，１０２が漏洩
していると判断するＣＰＵである。
【００２２】なお、メモリー手段２１とＣＰＵ２２は、
この場合は、変換部ケース内のアンプに収納されてい
る。（図示せず）
この場合は、変換部ケース内のアンプに収納されてい
る。（図示せず）
【００２３】以上の構成において、高圧側から圧力が作
用した場合、シールダイアフラム１３に作用する圧力が
封入液１０２によってシリコンダイアフラム８に伝達さ
れる。一方、低圧側から圧力が作用した場合、シールダ
イアフラム１２に作用する圧力が封入液１０１によって
シリコンダイアフラム８に伝達される。従って、高圧側
と低圧側との圧力差に応じてシリコンダイアフラム８が
歪み、この歪み量がストレインゲ―ジ９１に因って電気
的に取出され、差圧の測定が行なわれる。
用した場合、シールダイアフラム１３に作用する圧力が
封入液１０２によってシリコンダイアフラム８に伝達さ
れる。一方、低圧側から圧力が作用した場合、シールダ
イアフラム１２に作用する圧力が封入液１０１によって
シリコンダイアフラム８に伝達される。従って、高圧側
と低圧側との圧力差に応じてシリコンダイアフラム８が
歪み、この歪み量がストレインゲ―ジ９１に因って電気
的に取出され、差圧の測定が行なわれる。
【００２４】そして、自己診断時には，差圧測定装置の
高圧側と低圧側の圧力を均圧にして得られた診断時の零
点出力値と、メモリー手段２１の初期零点出力値とを比
較してその差が所定値を越えた場合に、封入液が漏洩し
ているとＣＰＵ２２が判断する。従って、プロセスの流
れを止めることなく、封入液の漏洩を自己診断出来る差
圧測定装置が得られる。
高圧側と低圧側の圧力を均圧にして得られた診断時の零
点出力値と、メモリー手段２１の初期零点出力値とを比
較してその差が所定値を越えた場合に、封入液が漏洩し
ているとＣＰＵ２２が判断する。従って、プロセスの流
れを止めることなく、封入液の漏洩を自己診断出来る差
圧測定装置が得られる。
【００２５】なお、均圧状態は、測定流体の流れる配管
から、差圧測定装置の高圧側と低圧側へそれぞれ連通す
る導管の連通を止め、差圧測定装置の高圧側と低圧側を
大気解放にする。あるいは、３岐弁を使用して、差圧測
定装置の高圧側と低圧側の測定流体の配管への連通を止
め、かつ、高圧側と低圧側とを連通するように操作し
て、高圧側と低圧側とを均圧にする等、種々の方法が採
用可能であり、測定流体の流れる配管に於ける流れを止
めることなく、差圧測定装置の高圧側と低圧側とを均圧
にする事は容易である。
から、差圧測定装置の高圧側と低圧側へそれぞれ連通す
る導管の連通を止め、差圧測定装置の高圧側と低圧側を
大気解放にする。あるいは、３岐弁を使用して、差圧測
定装置の高圧側と低圧側の測定流体の配管への連通を止
め、かつ、高圧側と低圧側とを連通するように操作し
て、高圧側と低圧側とを均圧にする等、種々の方法が採
用可能であり、測定流体の流れる配管に於ける流れを止
めることなく、差圧測定装置の高圧側と低圧側とを均圧
にする事は容易である。
【００２６】即ち、具体的な自己診断動作に就いて以下
説明する。図２にゼロ点の温度特性図、図３に動作説明
図を示す。図２において、Ａは初期温度特性曲線、Ｘは
液漏れ状態の温度特性曲線である。
説明する。図２にゼロ点の温度特性図、図３に動作説明
図を示す。図２において、Ａは初期温度特性曲線、Ｘは
液漏れ状態の温度特性曲線である。
【００２７】（１）図２、図３のフロー１に示す如く、
前もって、差圧測定装置の製作時に高圧側と低圧側とを
均圧状態、この場合は大気圧Ｐ0、になるようにしなが
ら、上下限使用可能温度−Ｔn〜Ｔnまで変化させて、こ
の時のゼロ点出力値の初期温度特性をメモリー手段２１
にインプットする。
前もって、差圧測定装置の製作時に高圧側と低圧側とを
均圧状態、この場合は大気圧Ｐ0、になるようにしなが
ら、上下限使用可能温度−Ｔn〜Ｔnまで変化させて、こ
の時のゼロ点出力値の初期温度特性をメモリー手段２１
にインプットする。
【００２８】（２）図２、図３のフロー２に示す如く、
差圧測定装置の高圧側と低圧側の圧力を測定圧Ｐ1に均
圧状態にして、校正温度Ｔ0におけるゼロ点ε0を測定す
る。 （３）図３のフロー３に示す如く、ゼロ点ε0を校正圧
力Ｐ0、この場合は大気圧状態に換算してゼロ点ε0´を
計算により求める。
差圧測定装置の高圧側と低圧側の圧力を測定圧Ｐ1に均
圧状態にして、校正温度Ｔ0におけるゼロ点ε0を測定す
る。 （３）図３のフロー３に示す如く、ゼロ点ε0を校正圧
力Ｐ0、この場合は大気圧状態に換算してゼロ点ε0´を
計算により求める。
【００２９】（４）図２、図３のフロー４に示す如く、
差圧測定装置の高圧側と低圧側の圧力を測定圧Ｐ1に均
圧状態にして、測定温度Ｔ1で得られたゼロ点ε1を測定
する。 （５）図３のフロー５に示す如く、ゼロ点ε1を校正圧
力Ｐ0、この場合は大気圧状態、に換算してゼロ点ε1´
を計算により求める。 （６）図３のフロー６に示す如く、ε＝ε1´−ε0´を
求める。
差圧測定装置の高圧側と低圧側の圧力を測定圧Ｐ1に均
圧状態にして、測定温度Ｔ1で得られたゼロ点ε1を測定
する。 （５）図３のフロー５に示す如く、ゼロ点ε1を校正圧
力Ｐ0、この場合は大気圧状態、に換算してゼロ点ε1´
を計算により求める。 （６）図３のフロー６に示す如く、ε＝ε1´−ε0´を
求める。
【００３０】、 （７）図２、図３のフロー７に示す如く、メモリー手段
２１にメモリーされたゼロ点特性より、校正温度Ｔ0か
ら測定温度Ｔ1のゼロ点εs＝ε11−ε01を求める。 （８）図３のフロー８に示す如く、Ｚ＝εs−εを求め
る。 （９）図３のフロー９に示す如く、｜Ｚ｜≧Ｚ0（Ｚ0は
一定のマージンを考慮に入れた誤差）であれば、高圧側
又は低圧側のどちらかのシールダイアフラム３１，３３
部分より、封入液１０１，１０２が漏れていると判定す
る。
２１にメモリーされたゼロ点特性より、校正温度Ｔ0か
ら測定温度Ｔ1のゼロ点εs＝ε11−ε01を求める。 （８）図３のフロー８に示す如く、Ｚ＝εs−εを求め
る。 （９）図３のフロー９に示す如く、｜Ｚ｜≧Ｚ0（Ｚ0は
一定のマージンを考慮に入れた誤差）であれば、高圧側
又は低圧側のどちらかのシールダイアフラム３１，３３
部分より、封入液１０１，１０２が漏れていると判定す
る。
【００３１】（１０）図３のフロー１０に示す如く、Ｚ
の符号により、Ｚ＜０であれば、高圧側のシールダイア
フラム１３部分より、封入液１０２が漏れている。Ｚ＞
０であれば、低圧側のシールダイアフラム１２部分よ
り、封入液１０１が漏れていると判定する。
の符号により、Ｚ＜０であれば、高圧側のシールダイア
フラム１３部分より、封入液１０２が漏れている。Ｚ＞
０であれば、低圧側のシールダイアフラム１２部分よ
り、封入液１０１が漏れていると判定する。
【００３２】次に、封入液１０１，１０２が漏れた場合
の差圧測定装置の具体的動作について説明する。今、低
圧側の封入液１０１がΔＶｃｃ漏れたとすると、シール
ダイアフラム１２の容積変化定数Ｖｃｃ／ｋｇｆ／ｃｍ
2とすると、低圧室側のシリコンオイル内圧はΔＰ変化
する。
の差圧測定装置の具体的動作について説明する。今、低
圧側の封入液１０１がΔＶｃｃ漏れたとすると、シール
ダイアフラム１２の容積変化定数Ｖｃｃ／ｋｇｆ／ｃｍ
2とすると、低圧室側のシリコンオイル内圧はΔＰ変化
する。
【００３３】ΔＰ＝ΔＶ／Ｖｋｇｆ／ｃｍ2 低圧側と高圧側とを均圧にすると、ΔＰ分、零点がシフ
トしているのが検出される。 零点誤差Ｅ1＝（ΔＰ／Ｐ）・１００％
トしているのが検出される。 零点誤差Ｅ1＝（ΔＰ／Ｐ）・１００％
【００３４】この結果、封入液１０１，１０２の漏洩が
僅かあっても、本発明の差圧測定装置は動作するため、
装置が完全にダウンして初めて、封入液１０１，１０２
の漏洩に気付く様な恐れがなく、封入液１０１，１０２
の漏洩を容易に早期に検知することができる。また、装
置のダウンする前にダウンの予知診断ができる。
僅かあっても、本発明の差圧測定装置は動作するため、
装置が完全にダウンして初めて、封入液１０１，１０２
の漏洩に気付く様な恐れがなく、封入液１０１，１０２
の漏洩を容易に早期に検知することができる。また、装
置のダウンする前にダウンの予知診断ができる。
【００３５】更に、測定流体の流れを止めることなく、
差圧測定装置の高圧側と低圧側とを均圧にする事は、前
述した如く容易であるので、プロセスの流れを乱すこと
がない差圧測定装置が得られる。図４は本発明の他の実
施例の要部構成説明図、図５は図４の要部構成説明図で
ある。図において、図６と同一記号の構成は同一機能を
表わす。以下、図６と相違部分のみ説明する。
差圧測定装置の高圧側と低圧側とを均圧にする事は、前
述した如く容易であるので、プロセスの流れを乱すこと
がない差圧測定装置が得られる。図４は本発明の他の実
施例の要部構成説明図、図５は図４の要部構成説明図で
ある。図において、図６と同一記号の構成は同一機能を
表わす。以下、図６と相違部分のみ説明する。
【００３６】３１は、差圧測定装置の高圧側と低圧側の
圧力を均圧、この場合は大気圧Ｐ0、にしながら、所定
の校正温度Ｔ0、この場合は２０℃、から上下限測定可
能温度−Ｔn〜Ｔn迄の、初期ゼロ点出力値の特性をメモ
リーするメモリー手段である。
圧力を均圧、この場合は大気圧Ｐ0、にしながら、所定
の校正温度Ｔ0、この場合は２０℃、から上下限測定可
能温度−Ｔn〜Ｔn迄の、初期ゼロ点出力値の特性をメモ
リーするメモリー手段である。
【００３７】３２は、自己診断時に差圧測定装置の高圧
側と低圧側の圧力を均圧、この場合は大気圧Ｐ0、にし
て測定温度Ｔ1で得られたゼロ点ε1と、校正温度Ｔ0で
得られたゼロ点ε0と、メモリー手段２１の初期ゼロ点
出力値の特性値とを比較して、その差Ｚが所定値Ｚ0を
越えた場合に、封入液１０３，１０４が漏洩していると
判断するＣＰＵである。
側と低圧側の圧力を均圧、この場合は大気圧Ｐ0、にし
て測定温度Ｔ1で得られたゼロ点ε1と、校正温度Ｔ0で
得られたゼロ点ε0と、メモリー手段２１の初期ゼロ点
出力値の特性値とを比較して、その差Ｚが所定値Ｚ0を
越えた場合に、封入液１０３，１０４が漏洩していると
判断するＣＰＵである。
【００３８】４１は、第１シールダイアフラム１３を覆
って設けられ、第１シールダイアフラム１３と第３シー
ルダイアフラム室４２を構成する第３シールダイアフラ
ムである。４３は、第２シールダイアフラム１２を覆っ
て設けられ、第２シールダイアフラム１２と第４シール
ダイアフラム室４４を構成する第４シールダイアフラム
である。
って設けられ、第１シールダイアフラム１３と第３シー
ルダイアフラム室４２を構成する第３シールダイアフラ
ムである。４３は、第２シールダイアフラム１２を覆っ
て設けられ、第２シールダイアフラム１２と第４シール
ダイアフラム室４４を構成する第４シールダイアフラム
である。
【００３９】４５は、第１シールダイアフラム１３と第
３シールダイアフラム３１との間に設けられたボディで
ある。４６は、第２シールダイアフラム１２と第４シー
ルダイアフラム３３との間に設けられたボディである。
１０３は、第３シールダイアフラム室４２に満たされた
封入液である。１０４は、第４シールダイアフラム室４
４に満たされた封入液である。
３シールダイアフラム３１との間に設けられたボディで
ある。４６は、第２シールダイアフラム１２と第４シー
ルダイアフラム３３との間に設けられたボディである。
１０３は、第３シールダイアフラム室４２に満たされた
封入液である。１０４は、第４シールダイアフラム室４
４に満たされた封入液である。
【００４０】なお、メモリー手段３１とＣＰＵ３２は、
この場合は、変換部ケース内のアンプに収納されてい
る。（図示せず）
この場合は、変換部ケース内のアンプに収納されてい
る。（図示せず）
【００４１】以上の構成において、通常の測定状態にお
いては、高圧側から圧力が作用した場合、シールダイア
フラム４１に作用する圧力が封入液１０２によってシリ
コンダイアフラム８に伝達される。一方、低圧側から圧
力が作用した場合、シールダイアフラム４３に作用する
圧力が封入液１０１によってシリコンダイアフラム８に
伝達される。
いては、高圧側から圧力が作用した場合、シールダイア
フラム４１に作用する圧力が封入液１０２によってシリ
コンダイアフラム８に伝達される。一方、低圧側から圧
力が作用した場合、シールダイアフラム４３に作用する
圧力が封入液１０１によってシリコンダイアフラム８に
伝達される。
【００４２】従って、高圧側と低圧側との圧力差に応じ
てシリコンダイアフラム８が歪み、この歪み量がストレ
インゲ―ジ９１に因って電気的に取出され、差圧の測定
が行なわれる。
てシリコンダイアフラム８が歪み、この歪み量がストレ
インゲ―ジ９１に因って電気的に取出され、差圧の測定
が行なわれる。
【００４３】次に、自己診断時においては、ＣＰＵ３２
において、測定温度Ｔ1、例えば５０℃に於いて、差圧
測定装置の高圧側と低圧側の圧力を大気圧Ｐ0に均圧状
態にして得られたゼロ点ε1と、校正温度Ｔ0、例えば２
０℃に於いて、差圧測定装置の高圧側と低圧側の圧力を
大気圧Ｐ0に均圧状態にして得られたゼロ点ε0と、メモ
リー手段３１にメモリーされた初期ゼロ点出力値の特性
値とを比較して、その差Ｚが所定値Ｚ0を越えた場合に
は、封入液１０３又は１０４が漏洩していると判断す
る。
において、測定温度Ｔ1、例えば５０℃に於いて、差圧
測定装置の高圧側と低圧側の圧力を大気圧Ｐ0に均圧状
態にして得られたゼロ点ε1と、校正温度Ｔ0、例えば２
０℃に於いて、差圧測定装置の高圧側と低圧側の圧力を
大気圧Ｐ0に均圧状態にして得られたゼロ点ε0と、メモ
リー手段３１にメモリーされた初期ゼロ点出力値の特性
値とを比較して、その差Ｚが所定値Ｚ0を越えた場合に
は、封入液１０３又は１０４が漏洩していると判断す
る。
【００４４】この結果、封入液１０３，１０４の漏洩が
僅かあっても、本発明の差圧測定装置は動作するため、
装置が完全にダウンして初めて、封入液１０３，１０４
の漏洩に気付く様な恐れがなく、封入液１０３，１０４
の漏洩を容易に早期に検知することができる。また、装
置のダウンする前にダウンの予知診断ができる。
僅かあっても、本発明の差圧測定装置は動作するため、
装置が完全にダウンして初めて、封入液１０３，１０４
の漏洩に気付く様な恐れがなく、封入液１０３，１０４
の漏洩を容易に早期に検知することができる。また、装
置のダウンする前にダウンの予知診断ができる。
【００４５】更に、測定流体の流れを止めることなく、
差圧測定装置の高圧側と低圧側とを均圧にする事は、前
述した如く容易であるので、プロセスの流れを乱すこと
がない差圧測定装置が得られる。
差圧測定装置の高圧側と低圧側とを均圧にする事は、前
述した如く容易であるので、プロセスの流れを乱すこと
がない差圧測定装置が得られる。
【００４６】加えるに、第１シールダイアフラム１３を
覆って設けられ、第１シールダイアフラム１３と第３シ
ールダイアフラム室３２を構成する第３シールダイアフ
ラム３１と、第２ールダイアフラム１２を覆って設けら
れ、第２シールダイアフラム１２と第４シールダイアフ
ラム室３４を構成する第４シールダイアフラム３３とが
設けられ、第３シールダイアフラム室３２と第４シール
ダイアフラム室３４とに、封入液１０３，１０４が満た
されている。
覆って設けられ、第１シールダイアフラム１３と第３シ
ールダイアフラム室３２を構成する第３シールダイアフ
ラム３１と、第２ールダイアフラム１２を覆って設けら
れ、第２シールダイアフラム１２と第４シールダイアフ
ラム室３４を構成する第４シールダイアフラム３３とが
設けられ、第３シールダイアフラム室３２と第４シール
ダイアフラム室３４とに、封入液１０３，１０４が満た
されている。
【００４７】従って、腐食性の測定液等により封入液１
０３，１０４が漏れたとしても、封入液１０１，１０２
は漏れることが無いので、差圧測定装置としての機能が
全く損ぜられることがない装置が得られる。
０３，１０４が漏れたとしても、封入液１０１，１０２
は漏れることが無いので、差圧測定装置としての機能が
全く損ぜられることがない装置が得られる。
【００４８】なお、前述の実施例においては、ゼロ点ε
0，ε1は標準状態の圧力即ち校正圧力Ｐ0に換算すると
説明したが、これに限ることはなく、校正温度Ｔ0から
測定温度Ｔ1のゼロ点出力値εsを自己診断時の温度状態
に換算して、比較しても良いことは勿論である。
0，ε1は標準状態の圧力即ち校正圧力Ｐ0に換算すると
説明したが、これに限ることはなく、校正温度Ｔ0から
測定温度Ｔ1のゼロ点出力値εsを自己診断時の温度状態
に換算して、比較しても良いことは勿論である。
【００４９】また、前述の実施例においては、差圧測定
装置に就いて説明したが、これに限ることはなく、圧力
測定装置でも良い。圧力測定装置は差圧測定装置の一方
の圧力を大気圧或いは真空にしたものであり、実質的に
差圧測定装置であるからである。尚この場合は、測定圧
側を大気圧或いは真空にして零点をチェックすることに
なる。
装置に就いて説明したが、これに限ることはなく、圧力
測定装置でも良い。圧力測定装置は差圧測定装置の一方
の圧力を大気圧或いは真空にしたものであり、実質的に
差圧測定装置であるからである。尚この場合は、測定圧
側を大気圧或いは真空にして零点をチェックすることに
なる。
【００５０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、 （１）高圧側と低圧側の２個の封入液室を有する差圧測
定装置において、該差圧測定装置の高圧側と低圧側の圧
力を均圧にして得られた初期零点出力値をメモリーする
メモリー手段と、自己診断時に前記差圧測定装置の高圧
側と低圧側の圧力を均圧にして得られた診断時の零点出
力値と該メモリー手段の前記初期零点出力値とを比較し
てその差が所定値を越えた場合に前記封入液が漏洩して
いると判断するＣＰＵとを具備したことを特徴とする差
圧測定装置。 （２）ハウジングの両側面にそれぞれ設けられた第１，
第２シールダイアフラムと、該第１，第２シールダイア
フラムに加わる差圧を封入液を介して検出する検出素子
とを具備する差圧測定装置において、前記第１シールダ
イアフラムを覆って設けられ該第１シールダイアフラム
と第３シールダイアフラム室を構成する第３シールダイ
アフラムと、前記第２ールダイアフラムを覆って設けら
れ該第２シールダイアフラムと第４シールダイアフラム
室を構成する第４シールダイアフラムと、前記差圧測定
装置の高圧側と低圧側の圧力を均圧にして得られたゼロ
点出力値の初期圧力特性をメモリーするメモリー手段
と、自己診断時に前記差圧測定装置の高圧側と低圧側の
圧力を均圧にして得られた診断時のゼロ点出力値と該メ
モリー手段の前記ゼロ点出力値の初期圧力特性とを比較
してその差が所定値を越えた場合に前記封入液が漏洩し
ていると判断するＣＰＵとを具備したことを特徴とする
差圧測定装置を構成した。
定装置において、該差圧測定装置の高圧側と低圧側の圧
力を均圧にして得られた初期零点出力値をメモリーする
メモリー手段と、自己診断時に前記差圧測定装置の高圧
側と低圧側の圧力を均圧にして得られた診断時の零点出
力値と該メモリー手段の前記初期零点出力値とを比較し
てその差が所定値を越えた場合に前記封入液が漏洩して
いると判断するＣＰＵとを具備したことを特徴とする差
圧測定装置。 （２）ハウジングの両側面にそれぞれ設けられた第１，
第２シールダイアフラムと、該第１，第２シールダイア
フラムに加わる差圧を封入液を介して検出する検出素子
とを具備する差圧測定装置において、前記第１シールダ
イアフラムを覆って設けられ該第１シールダイアフラム
と第３シールダイアフラム室を構成する第３シールダイ
アフラムと、前記第２ールダイアフラムを覆って設けら
れ該第２シールダイアフラムと第４シールダイアフラム
室を構成する第４シールダイアフラムと、前記差圧測定
装置の高圧側と低圧側の圧力を均圧にして得られたゼロ
点出力値の初期圧力特性をメモリーするメモリー手段
と、自己診断時に前記差圧測定装置の高圧側と低圧側の
圧力を均圧にして得られた診断時のゼロ点出力値と該メ
モリー手段の前記ゼロ点出力値の初期圧力特性とを比較
してその差が所定値を越えた場合に前記封入液が漏洩し
ていると判断するＣＰＵとを具備したことを特徴とする
差圧測定装置を構成した。
【００５１】この結果、第１請求項の構成によれば、封
入液の漏洩が僅かあっても、本発明の差圧測定装置は動
作するので、装置が完全にダウンして初めて封入液の漏
洩に気付く様な恐れがなく、封入液の漏洩を容易に早期
に検知することができる。また、装置のダウンする前に
ダウンの予知診断ができる。
入液の漏洩が僅かあっても、本発明の差圧測定装置は動
作するので、装置が完全にダウンして初めて封入液の漏
洩に気付く様な恐れがなく、封入液の漏洩を容易に早期
に検知することができる。また、装置のダウンする前に
ダウンの予知診断ができる。
【００５２】更に、測定流体の流れを止めることなく、
差圧測定装置の高圧側と低圧側とを均圧にする事は容易
であり、プロセスの流れを乱すことがない差圧測定装置
が得られる。
差圧測定装置の高圧側と低圧側とを均圧にする事は容易
であり、プロセスの流れを乱すことがない差圧測定装置
が得られる。
【００５３】加えるに、第２請求項の構成によれば、腐
食性の測定液等により封入液が漏れたとしても、封入液
は漏れることが無いので、差圧測定装置としての機能が
全く損ぜられることがない装置が得られる。従って、本
発明によれば、測定ラインから差圧測定装置を取外す事
無く、封入液の漏洩を自己診断出来る。加えるに、差圧
測定装置としての機能は全く影響を受けない差圧測定装
置を実現することが出来る。
食性の測定液等により封入液が漏れたとしても、封入液
は漏れることが無いので、差圧測定装置としての機能が
全く損ぜられることがない装置が得られる。従って、本
発明によれば、測定ラインから差圧測定装置を取外す事
無く、封入液の漏洩を自己診断出来る。加えるに、差圧
測定装置としての機能は全く影響を受けない差圧測定装
置を実現することが出来る。
【図１】本発明の一実施例の要部構成説明図である。
【図２】図１のゼロ点の温度特性図である。
【図３】図１の動作説明図である。
【図４】本発明の他の実施例の要部構成説明図である。
【図５】図４の要部構成説明図である。
【図６】従来より一般に使用されている従来例の構成説
明図である。
明図である。
１…ハウジング ２…フランジ ３…フランジ ４…導入口 ５…導入口 ６…圧力測定室 ６Ａ…バックプレ―ト ６Ｂ…バックプレ―ト ７…センターダイアフラム ８…シリコンダイアフラム ９…支持体 １０…圧力導入室 １０Ａ…バックプレ―ト １１…圧力導入室 １１Ａ…バックプレ―ト １２…シールダイアフラム １３…シールダイアフラム １４…連通孔 １５…連通孔 １６…連通孔 １７…連通孔 ２１…メモリー手段 ２２…ＣＰＵ ３１…メモリー手段 ３２…ＣＰＵ ４１…第３シールダイアフラム ４２…第３シールダイアフラム室 ４３…第４シールダイアフラム ４４…第４シールダイアフラム室 ４５…ボディ ４６…ボディ ８１…シリコン基板 ８２…凹部 ９１…ストレインゲ―ジ ９２…リード ９３…ハーメチック端子 １０１…封入液 １０２…封入液 １０３…封入液 １０４…封入液
Claims (2)
- 【請求項１】高圧側と低圧側の２個の封入液室を有する
差圧測定装置において、 該差圧測定装置の高圧側と低圧側の圧力を均圧にして得
られた初期零点出力値をメモリーするメモリー手段と、 自己診断時に前記差圧測定装置の高圧側と低圧側の圧力
を均圧にして得られた診断時の零点出力値と該メモリー
手段の前記初期零点出力値とを比較してその差が所定値
を越えた場合に前記封入液が漏洩していると判断するＣ
ＰＵとを具備したことを特徴とする差圧測定装置。 - 【請求項２】ハウジングの両側面にそれぞれ設けられた
第１，第２シールダイアフラムと、該第１，第２シール
ダイアフラムに加わる差圧を封入液を介して検出する検
出素子とを具備する差圧測定装置において、 前記第１シールダイアフラムを覆って設けられ該第１シ
ールダイアフラムと第３シールダイアフラム室を構成す
る第３シールダイアフラムと、 前記第２ールダイアフラムを覆って設けられ該第２シー
ルダイアフラムと第４シールダイアフラム室を構成する
第４シールダイアフラムと、 前記差圧測定装置の高圧側と低圧側の圧力を均圧にして
得られたゼロ点出力値の初期圧力特性をメモリーするメ
モリー手段と、 自己診断時に前記差圧測定装置の高圧側と低圧側の圧力
を均圧にして得られた診断時のゼロ点出力値と該メモリ
ー手段の前記ゼロ点出力値の初期圧力特性とを比較して
その差が所定値を越えた場合に前記封入液が漏洩してい
ると判断するＣＰＵとを具備したことを特徴とする差圧
測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14927593A JP3178564B2 (ja) | 1993-02-23 | 1993-06-21 | 差圧測定装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3291293 | 1993-02-23 | ||
| JP5-32912 | 1993-02-23 | ||
| JP14927593A JP3178564B2 (ja) | 1993-02-23 | 1993-06-21 | 差圧測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06307962A true JPH06307962A (ja) | 1994-11-04 |
| JP3178564B2 JP3178564B2 (ja) | 2001-06-18 |
Family
ID=26371513
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14927593A Expired - Fee Related JP3178564B2 (ja) | 1993-02-23 | 1993-06-21 | 差圧測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3178564B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5760310A (en) * | 1994-11-30 | 1998-06-02 | Rosemount Inc. | Transmitter with fill fluid loss detection |
| WO2005026682A1 (de) * | 2003-09-12 | 2005-03-24 | Siemens Aktiengesellschaft | Druckmessumformer mit piezoelektrischem element zur erkennung von trennmembranfehlern |
| WO2008130867A1 (en) * | 2007-04-16 | 2008-10-30 | Mks Instuments, Inc. | Capacitance manometers and methods relating to auto-drift correction |
| CN105699009A (zh) * | 2014-11-25 | 2016-06-22 | 中国科学院沈阳自动化研究所 | 基于差值比较技术电容式压力传感器故障诊断系统和方法 |
| US9562820B2 (en) | 2013-02-28 | 2017-02-07 | Mks Instruments, Inc. | Pressure sensor with real time health monitoring and compensation |
-
1993
- 1993-06-21 JP JP14927593A patent/JP3178564B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5760310A (en) * | 1994-11-30 | 1998-06-02 | Rosemount Inc. | Transmitter with fill fluid loss detection |
| WO2005026682A1 (de) * | 2003-09-12 | 2005-03-24 | Siemens Aktiengesellschaft | Druckmessumformer mit piezoelektrischem element zur erkennung von trennmembranfehlern |
| US7231827B2 (en) | 2003-09-12 | 2007-06-19 | Siemens Aktiengesellschaft | Pressure transducer |
| WO2008130867A1 (en) * | 2007-04-16 | 2008-10-30 | Mks Instuments, Inc. | Capacitance manometers and methods relating to auto-drift correction |
| US7706995B2 (en) | 2007-04-16 | 2010-04-27 | Mks Instr Inc | Capacitance manometers and methods relating to auto-drift correction |
| US9562820B2 (en) | 2013-02-28 | 2017-02-07 | Mks Instruments, Inc. | Pressure sensor with real time health monitoring and compensation |
| US10458870B2 (en) | 2013-02-28 | 2019-10-29 | Mks Instruments, Inc. | Pressure sensor with real time health monitoring and compensation |
| CN105699009A (zh) * | 2014-11-25 | 2016-06-22 | 中国科学院沈阳自动化研究所 | 基于差值比较技术电容式压力传感器故障诊断系统和方法 |
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|---|---|
| JP3178564B2 (ja) | 2001-06-18 |
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