JPH0634407A - 渦流量計 - Google Patents
渦流量計Info
- Publication number
- JPH0634407A JPH0634407A JP4187009A JP18700992A JPH0634407A JP H0634407 A JPH0634407 A JP H0634407A JP 4187009 A JP4187009 A JP 4187009A JP 18700992 A JP18700992 A JP 18700992A JP H0634407 A JPH0634407 A JP H0634407A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- signal
- flowmeter
- output
- pass filter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 低流速に於いても流速流量が測定可能な渦流
量計を提供する。 【構成】 渦発生体の下流に配置された発熱体と、発熱
体に接続された定温度或いは定電流回路と、定温度或い
は定電流回路に接続され直流信号成分を検出するローパ
スフィルター回路と、ローパスフィルター回路の信号を
直線化する直線化回路と、定温度或いは定電流回路に接
続され周波数信号成分を検出するハイパスフィルター回
路と、ハイパスフィルター回路の信号をパルス信号に変
換するシュミットトリガー回路と、シュミットトリガー
回路の信号を電圧に変換するＦ／Ｖ変換回路と、直線化
回路の信号が所定値を越えない迄は直線化回路の信号を
出力し所定値を越えた場合には切り替えてＦ／Ｖ変換回
路の出力を出力する切り替えスイッチとを具備したこと
を特徴とする渦流量計である。
量計を提供する。 【構成】 渦発生体の下流に配置された発熱体と、発熱
体に接続された定温度或いは定電流回路と、定温度或い
は定電流回路に接続され直流信号成分を検出するローパ
スフィルター回路と、ローパスフィルター回路の信号を
直線化する直線化回路と、定温度或いは定電流回路に接
続され周波数信号成分を検出するハイパスフィルター回
路と、ハイパスフィルター回路の信号をパルス信号に変
換するシュミットトリガー回路と、シュミットトリガー
回路の信号を電圧に変換するＦ／Ｖ変換回路と、直線化
回路の信号が所定値を越えない迄は直線化回路の信号を
出力し所定値を越えた場合には切り替えてＦ／Ｖ変換回
路の出力を出力する切り替えスイッチとを具備したこと
を特徴とする渦流量計である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、カルマン渦による信号
が検出できない様な低流速に於いても流速流量が測定可
能な渦流量計に関するものである。
が検出できない様な低流速に於いても流速流量が測定可
能な渦流量計に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図５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、雑誌「センサ技術」
１９８７年１月号（Ｖｏｌ．７．Ｎｏ．１）５８頁 発
行：昭和６１年１２月１１日 発行所：株式会社情報調
査会 に示されている。図において、１は管路２に直交
して挿入配置された柱状の渦発生体である。この場合
は、断面三角形をなす。３は渦発生体１に設けられた流
通孔である。４は流通孔３内に設けられたサーミスタで
ある。
従来例の構成説明図で、例えば、雑誌「センサ技術」
１９８７年１月号（Ｖｏｌ．７．Ｎｏ．１）５８頁 発
行：昭和６１年１２月１１日 発行所：株式会社情報調
査会 に示されている。図において、１は管路２に直交
して挿入配置された柱状の渦発生体である。この場合
は、断面三角形をなす。３は渦発生体１に設けられた流
通孔である。４は流通孔３内に設けられたサーミスタで
ある。
【０００３】以上の構成において、測定流体が管路２に
流されると、発生する渦により、流速の変化が生じ，サ
ーミスタ４が温度変化し，サーミスタ４の抵抗値が変化
し、電圧信号の変化として検出される。この渦発生周波
数により、流量が測定できる。
流されると、発生する渦により、流速の変化が生じ，サ
ーミスタ４が温度変化し，サーミスタ４の抵抗値が変化
し、電圧信号の変化として検出される。この渦発生周波
数により、流量が測定できる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな装置においては、カルマン渦が安定に発生する比較
的高流速（レイノルズ数≧５０００〜７０００）では精
度良く測定出来るが、カルマン渦が安定に発生しない低
流速では測定が困難であり、流量計出力は、流量０付近
で急激にゼロになる。また、熱式流量計は、低流速の測
定及び変動流の測定に優れているが、高流速域での精度
が劣る欠点がある。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、カルマン渦による信号が
検出できない様な低流速に於いても流速流量が測定可能
な渦流量計を提供するにある。
うな装置においては、カルマン渦が安定に発生する比較
的高流速（レイノルズ数≧５０００〜７０００）では精
度良く測定出来るが、カルマン渦が安定に発生しない低
流速では測定が困難であり、流量計出力は、流量０付近
で急激にゼロになる。また、熱式流量計は、低流速の測
定及び変動流の測定に優れているが、高流速域での精度
が劣る欠点がある。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、カルマン渦による信号が
検出できない様な低流速に於いても流速流量が測定可能
な渦流量計を提供するにある。
【０００５】
【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、管路に直交して挿入配置された柱状の渦
発生体を具備する渦流量計において、該渦発生体の下流
に配置された発熱体と、該発熱体に接続された定温度或
いは定電流回路と、該定温度或いは定電流回路に接続さ
れ直流信号成分を検出するローパスフィルター回路と、
該ローパスフィルター回路の信号を直線化する直線化回
路と、前記定温度或いは定電流回路に接続され周波数信
号成分を検出するハイパスフィルター回路と、該ハイパ
スフィルター回路の信号をパルス信号に変換するシュミ
ットトリガー回路と、該シュミットトリガー回路の信号
を電圧に変換するＦ／Ｖ変換回路と、前記直線化回路の
信号が所定値を越えない迄は直線化回路の信号を出力し
所定値を越えた場合には切り替えて前記Ｆ／Ｖ変換回路
の出力を出力する切り替えスイッチとを具備したことを
特徴とする渦流量計を構成したものである。
に、本発明は、管路に直交して挿入配置された柱状の渦
発生体を具備する渦流量計において、該渦発生体の下流
に配置された発熱体と、該発熱体に接続された定温度或
いは定電流回路と、該定温度或いは定電流回路に接続さ
れ直流信号成分を検出するローパスフィルター回路と、
該ローパスフィルター回路の信号を直線化する直線化回
路と、前記定温度或いは定電流回路に接続され周波数信
号成分を検出するハイパスフィルター回路と、該ハイパ
スフィルター回路の信号をパルス信号に変換するシュミ
ットトリガー回路と、該シュミットトリガー回路の信号
を電圧に変換するＦ／Ｖ変換回路と、前記直線化回路の
信号が所定値を越えない迄は直線化回路の信号を出力し
所定値を越えた場合には切り替えて前記Ｆ／Ｖ変換回路
の出力を出力する切り替えスイッチとを具備したことを
特徴とする渦流量計を構成したものである。
【０００６】
【作用】以上の構成において、カルマン渦が安定に発生
する前の低流速領域では、通常の熱線流量計と同様に、
熱線流量計としての出力の直流成分をローパスフィルタ
ー回路により検出し、この出力をリニアライザにより直
線化して、流量計信号として出力する。カルマン渦が安
定に発生する高流速領域の測定では、切り替えスイッチ
で切り替え、流速に比例した渦発生に基づく周波数をハ
イパスフィルター回路で検出し、シュミットトリガー回
路でパルス信号に変換し、Ｆ／Ｖ変換回路でパルス信号
に変換して、流量計信号として出力する。以下、実施例
に基づき詳細に説明する。
する前の低流速領域では、通常の熱線流量計と同様に、
熱線流量計としての出力の直流成分をローパスフィルタ
ー回路により検出し、この出力をリニアライザにより直
線化して、流量計信号として出力する。カルマン渦が安
定に発生する高流速領域の測定では、切り替えスイッチ
で切り替え、流速に比例した渦発生に基づく周波数をハ
イパスフィルター回路で検出し、シュミットトリガー回
路でパルス信号に変換し、Ｆ／Ｖ変換回路でパルス信号
に変換して、流量計信号として出力する。以下、実施例
に基づき詳細に説明する。
【０００７】
【実施例】図１は本発明の一実施例の要部構成説明図、
図２は図１の側面図、図３は図１の正面図、図３は図１
の動作説明図である。図において、図５と同一記号の構
成は同一機能を表わす。以下、図５と相違部分のみ説明
する。１１は、渦発生体１の下流に配置された発熱体で
ある。
図２は図１の側面図、図３は図１の正面図、図３は図１
の動作説明図である。図において、図５と同一記号の構
成は同一機能を表わす。以下、図５と相違部分のみ説明
する。１１は、渦発生体１の下流に配置された発熱体で
ある。
【０００８】１２は、発熱体１１に接続された定温度或
いは定電流回路である。１３は、定温度或いは定電流回
路１２に接続され直流信号成分を検出するローパスフィ
ルター回路である。１４は、ローパスフィルター回路の
信号を直線化する直線化回路である。１５は、定温度或
いは定電流回路１２に接続され周波数信号成分を検出す
るハイパスフィルター回路である。
いは定電流回路である。１３は、定温度或いは定電流回
路１２に接続され直流信号成分を検出するローパスフィ
ルター回路である。１４は、ローパスフィルター回路の
信号を直線化する直線化回路である。１５は、定温度或
いは定電流回路１２に接続され周波数信号成分を検出す
るハイパスフィルター回路である。
【０００９】１６は、ハイパスフィルター回路１５の信
号をパルス信号に変換するシュミットトリガー回路であ
る。１７は、シュミットトリガー回路１６の信号を電圧
に変換するＦ／Ｖ変換回路である。１８は、直線化回路
１４の信号が所定値を越えない迄は直線化回路１４の信
号を出力し、所定値を越えた場合には切り替えてＦ／Ｖ
変換回路１７の出力を出力する切り替えスイッチであ
る。２１は、温度補償用プローブである。
号をパルス信号に変換するシュミットトリガー回路であ
る。１７は、シュミットトリガー回路１６の信号を電圧
に変換するＦ／Ｖ変換回路である。１８は、直線化回路
１４の信号が所定値を越えない迄は直線化回路１４の信
号を出力し、所定値を越えた場合には切り替えてＦ／Ｖ
変換回路１７の出力を出力する切り替えスイッチであ
る。２１は、温度補償用プローブである。
【００１０】以上の構成において、図４は、本流量計に
測定流体を流速ゼロから徐々に増加させていったとき
の、定温度或いは定電流回路１２の出力を示したもので
あり、カルマン渦が発生する前の低流速域では、出力電
圧はかなり急な傾きで増加して行く、また、カルマン渦
張が発生後は、出力電圧が測定流体の流速に比例したカ
ルマン渦の周波数で変化して行く、このとき、振幅の中
心値はそれほど大きくならない。
測定流体を流速ゼロから徐々に増加させていったとき
の、定温度或いは定電流回路１２の出力を示したもので
あり、カルマン渦が発生する前の低流速域では、出力電
圧はかなり急な傾きで増加して行く、また、カルマン渦
張が発生後は、出力電圧が測定流体の流速に比例したカ
ルマン渦の周波数で変化して行く、このとき、振幅の中
心値はそれほど大きくならない。
【００１１】カルマン渦が安定に発生する前の低流速領
域ちでは、通常の熱線流量計と同様に、熱線流量計とし
ての出力の直流成分をローパスフィルター回路１３によ
り検出し、この出力を直線化回路１４により直線化し
て、流量計信号として出力する。カルマン渦が安定に発
生する高流速領域Ｂの測定では、切り替えスイッチ１８
で切り替え、流速に比例した渦発生に基づく周波数をハ
イパスフィルター回路１５で検出し、シュミットトリガ
ー回路１６でパルス信号に変換し、Ｆ／Ｖ変換回路１７
でパルス信号に変換して、流量計信号として出力する。
域ちでは、通常の熱線流量計と同様に、熱線流量計とし
ての出力の直流成分をローパスフィルター回路１３によ
り検出し、この出力を直線化回路１４により直線化し
て、流量計信号として出力する。カルマン渦が安定に発
生する高流速領域Ｂの測定では、切り替えスイッチ１８
で切り替え、流速に比例した渦発生に基づく周波数をハ
イパスフィルター回路１５で検出し、シュミットトリガ
ー回路１６でパルス信号に変換し、Ｆ／Ｖ変換回路１７
でパルス信号に変換して、流量計信号として出力する。
【００１２】この結果、これまでの、渦流量計の欠点で
あったカルマン渦が安定に発生しない低流速域での精度
の良い測定が可能となり、また、熱線流量計の欠点であ
った高流速域での精度の悪化を避けることができ、極め
て高レンジアビリティの測定が可能となる。
あったカルマン渦が安定に発生しない低流速域での精度
の良い測定が可能となり、また、熱線流量計の欠点であ
った高流速域での精度の悪化を避けることができ、極め
て高レンジアビリティの測定が可能となる。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、管路に
直交して挿入配置された柱状の渦発生体を具備する渦流
量計において、該渦発生体の下流に配置された発熱体
と、該発熱体に接続された定温度或いは定電流回路と、
該定温度或いは定電流回路に接続され直流信号成分を検
出するローパスフィルター回路と、該ローパスフィルタ
ー回路の信号を直線化する直線化回路と、前記定温度或
いは定電流回路に接続され周波数信号成分を検出するハ
イパスフィルター回路と、該ハイパスフィルター回路の
信号をパルス信号に変換するシュミットトリガー回路
と、該シュミットトリガー回路の信号を電圧に変換する
Ｆ／Ｖ変換回路と、前記直線化回路の信号が所定値を越
えない迄は直線化回路の信号を出力し所定値を越えた場
合には切り替えて前記Ｆ／Ｖ変換回路の出力を出力する
切り替えスイッチとを具備したことを特徴とする渦流量
計を構成した。
直交して挿入配置された柱状の渦発生体を具備する渦流
量計において、該渦発生体の下流に配置された発熱体
と、該発熱体に接続された定温度或いは定電流回路と、
該定温度或いは定電流回路に接続され直流信号成分を検
出するローパスフィルター回路と、該ローパスフィルタ
ー回路の信号を直線化する直線化回路と、前記定温度或
いは定電流回路に接続され周波数信号成分を検出するハ
イパスフィルター回路と、該ハイパスフィルター回路の
信号をパルス信号に変換するシュミットトリガー回路
と、該シュミットトリガー回路の信号を電圧に変換する
Ｆ／Ｖ変換回路と、前記直線化回路の信号が所定値を越
えない迄は直線化回路の信号を出力し所定値を越えた場
合には切り替えて前記Ｆ／Ｖ変換回路の出力を出力する
切り替えスイッチとを具備したことを特徴とする渦流量
計を構成した。
【００１４】この結果、これまでの、渦流量計の欠点で
あったカルマン渦が安定に発生しない低流速域での精度
の良い測定が可能となり、また、熱線流量計の欠点であ
った高流速域での精度の悪化を避けることができ、極め
て高レンジアビリティの測定が可能となる渦流量計が得
られる。
あったカルマン渦が安定に発生しない低流速域での精度
の良い測定が可能となり、また、熱線流量計の欠点であ
った高流速域での精度の悪化を避けることができ、極め
て高レンジアビリティの測定が可能となる渦流量計が得
られる。
【００１５】従って、本発明によれば、カルマン渦によ
る信号が検出できない様な低流速に於いても流速流量が
測定可能な渦流量計を実現することが出来る。
る信号が検出できない様な低流速に於いても流速流量が
測定可能な渦流量計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の側面図である。
【図３】図１の正面図である。
【図４】図１の動作説明図である。
【図５】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…渦発生体 ２…管路 １１…発熱体 １２…定温度又は定電流回路 １３…ローパスフィルター回路 １４…直線化回路 １５…ハイパスフィルター回路 １６…シュミットトリガー回路 １７…Ｆ／Ｖ変換回路 １８…切り替えスイッチ ２１…温度補償用プローブ
Claims (1)
- 【請求項１】管路に直交して挿入配置された柱状の渦発
生体を具備する渦流量計において、 該渦発生体の下流に配置された発熱体と、 該発熱体に接続された定温度或いは定電流回路と、 該定温度或いは定電流回路に接続され直流信号成分を検
出するローパスフィルター回路と、 該ローパスフィルター回路の信号を直線化する直線化回
路と、 前記定温度或いは定電流回路に接続され周波数信号成分
を検出するハイパスフィルター回路と、 該ハイパスフィルター回路の信号をパルス信号に変換す
るシュミットトリガー回路と、 該シュミットトリガー回路の信号を電圧に変換するＦ／
Ｖ変換回路と、 前記直線化回路の信号が所定値を越えない迄は直線化回
路の信号を出力し所定値を越えた場合には切り替えて前
記Ｆ／Ｖ変換回路の出力を出力する切り替えスイッチと
を具備したことを特徴とする渦流量計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4187009A JPH0634407A (ja) | 1992-07-14 | 1992-07-14 | 渦流量計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4187009A JPH0634407A (ja) | 1992-07-14 | 1992-07-14 | 渦流量計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0634407A true JPH0634407A (ja) | 1994-02-08 |
Family
ID=16198609
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4187009A Pending JPH0634407A (ja) | 1992-07-14 | 1992-07-14 | 渦流量計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0634407A (ja) |
-
1992
- 1992-07-14 JP JP4187009A patent/JPH0634407A/ja active Pending
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