JPH0868674A - 電磁流量計 - Google Patents
電磁流量計Info
- Publication number
- JPH0868674A JPH0868674A JP20338694A JP20338694A JPH0868674A JP H0868674 A JPH0868674 A JP H0868674A JP 20338694 A JP20338694 A JP 20338694A JP 20338694 A JP20338694 A JP 20338694A JP H0868674 A JPH0868674 A JP H0868674A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pole piece
- magnetic
- electromagnetic flowmeter
- pair
- flow rate
- 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
Links
Landscapes
- Measuring Volume Flow (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 帰還磁路を構成するシートコアとポールピー
スの接続部分で発生する渦電流を減少させ、ワンターン
ノイズを減少させた電磁流量計を提供する。 【構成】 管路を流れる流体に対して垂直方向にポール
ピース及び帰還磁路を介して磁場を発生させる一対の励
磁コイル４と、前記磁場に対して直角方向の管路の管壁
に配置され前記流体の流量に対応して発生する起電力を
検出する一対の検出電極ａ，ａ’と、この検出電極から
の信号に基づいて流量の演算を行う演算回路を有する電
磁流量計において、前記帰還磁路を構成する前記ポール
ピース３上の磁路をフェライト素子８とした。
スの接続部分で発生する渦電流を減少させ、ワンターン
ノイズを減少させた電磁流量計を提供する。 【構成】 管路を流れる流体に対して垂直方向にポール
ピース及び帰還磁路を介して磁場を発生させる一対の励
磁コイル４と、前記磁場に対して直角方向の管路の管壁
に配置され前記流体の流量に対応して発生する起電力を
検出する一対の検出電極ａ，ａ’と、この検出電極から
の信号に基づいて流量の演算を行う演算回路を有する電
磁流量計において、前記帰還磁路を構成する前記ポール
ピース３上の磁路をフェライト素子８とした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば１００Ｈｚ以上
の高い周波数で励磁する電磁流量計に関し、更に詳しく
は帰還磁路に発生する渦電流を減少させる構成に関する
ものである。
の高い周波数で励磁する電磁流量計に関し、更に詳しく
は帰還磁路に発生する渦電流を減少させる構成に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】電磁流量計において，流体中で変化する
磁界に対して鎖交する導電性ループが存在すると、その
鎖交ループにより ｅ＝−∂Ｂ／∂ｔなる起電力が発生
し，これがワンターンノイズとして流量信号に混入す
る。
磁界に対して鎖交する導電性ループが存在すると、その
鎖交ループにより ｅ＝−∂Ｂ／∂ｔなる起電力が発生
し，これがワンターンノイズとして流量信号に混入す
る。
【０００３】そして，Ｂの波形はフーリエ級数展開の定
理から 但し； ａn；２／Ｔ∫0 TＢ（ｔ）ｓｉｎｎωｔ ｄｔ ｂ0；１／Ｔ∫0 TＢ（ｔ） ｄｔ ｂn；２／Ｔ∫0 TＢ（ｔ）ｃｏｓｎωｔ ｄｔ と近似することができる。
理から 但し； ａn；２／Ｔ∫0 TＢ（ｔ）ｓｉｎｎωｔ ｄｔ ｂ0；１／Ｔ∫0 TＢ（ｔ） ｄｔ ｂn；２／Ｔ∫0 TＢ（ｔ）ｃｏｓｎωｔ ｄｔ と近似することができる。
【０００４】ここでワンターンノイズｅは となり，式のＢ(t)に対し９０°位相がずれた波形と
なる。そして流量信号はＢ(t)と同相なので同期検波を
行えばこのワンターンノイズは除去することができる。
なる。そして流量信号はＢ(t)と同相なので同期検波を
行えばこのワンターンノイズは除去することができる。
【０００５】しかし，ここで磁路中にコイルのシールド
や帰還磁路等のワイヤ以外の導電性物質がある場合には
そこで同様にｅ＝−∂Ｂ／∂ｔなる起電力が生じて渦電
流が生じる。この渦電流により磁界が発生するので（電
流と同相）この磁界により生じるワンターンノイズは となる。このワンターンノイズｅ’は式のＢ(t)に対
して同相となる。従って流量信号と同相になるので検波
されてしまい流量信号に影響を与える。
や帰還磁路等のワイヤ以外の導電性物質がある場合には
そこで同様にｅ＝−∂Ｂ／∂ｔなる起電力が生じて渦電
流が生じる。この渦電流により磁界が発生するので（電
流と同相）この磁界により生じるワンターンノイズは となる。このワンターンノイズｅ’は式のＢ(t)に対
して同相となる。従って流量信号と同相になるので検波
されてしまい流量信号に影響を与える。
【０００６】ここで，電磁流量計の一般的構成と磁場の
帰還磁路の構成を図２（ａ），（ｂ）を用いて説明す
る。なお、図では変換器部分は省略してある。図２
（ａ）において，１は内面にライニング２が施された管
路であり，この管路１の中央付近には流路に直角方向に
一対の電極（ａ，ａ’）が形成されている。３は管路の
外周側に配置されると共に電極（ａ，ａ’）に直角に配
置されたポールピース，４はポールピース３を囲むよう
に配置されたコイルである。５は管路，コイル，及びポ
ールピースを囲んで形成された帯状のシートコアであ
り，その端部は止めねじ６によってポールピースに固定
されている。
帰還磁路の構成を図２（ａ），（ｂ）を用いて説明す
る。なお、図では変換器部分は省略してある。図２
（ａ）において，１は内面にライニング２が施された管
路であり，この管路１の中央付近には流路に直角方向に
一対の電極（ａ，ａ’）が形成されている。３は管路の
外周側に配置されると共に電極（ａ，ａ’）に直角に配
置されたポールピース，４はポールピース３を囲むよう
に配置されたコイルである。５は管路，コイル，及びポ
ールピースを囲んで形成された帯状のシートコアであ
り，その端部は止めねじ６によってポールピースに固定
されている。
【０００７】なお、ポールピース３及びシートコア５の
材質としては導磁率の大きな珪素鋼板が用いられており
これらで帰還磁路を構成している。このような構成のコ
イル４に励磁電流を流すと図２（ｂ）に一点鎖線で示す
ような磁場が形成されることになる（なお，図において
Ａで示す範囲の磁力線はシートコア５の外側に示したが
実際にはシートコア５の中を流れている）。
材質としては導磁率の大きな珪素鋼板が用いられており
これらで帰還磁路を構成している。このような構成のコ
イル４に励磁電流を流すと図２（ｂ）に一点鎖線で示す
ような磁場が形成されることになる（なお，図において
Ａで示す範囲の磁力線はシートコア５の外側に示したが
実際にはシートコア５の中を流れている）。
【０００８】上記の構成において、コイル４に流す励磁
電流の励振周波数が商用周波数であったり、これより低
い周波数である場合には渦電流の影響はほとんどない。
即ち商用周波数若しくはこれより低い周波数で励磁する
場合，安価であり、電極間に発生する流量信号電圧も同
様な周波数になるので信号の識別が容易である。半面、
電極間に発生する流量信号電圧も同様な周波数になるの
で磁束変化による渦電流が発生したり，他の誘導雑音の
影響を受けてゼロ点が変動し易いという欠点を有してい
る。そこでこれらの欠点をなくし応答が速くフローノイ
ズ（１／ｆノイズ）の影響が少なくなる１００Ｈｚ以上
で励磁する高周波励磁が採用されるようになった。
電流の励振周波数が商用周波数であったり、これより低
い周波数である場合には渦電流の影響はほとんどない。
即ち商用周波数若しくはこれより低い周波数で励磁する
場合，安価であり、電極間に発生する流量信号電圧も同
様な周波数になるので信号の識別が容易である。半面、
電極間に発生する流量信号電圧も同様な周波数になるの
で磁束変化による渦電流が発生したり，他の誘導雑音の
影響を受けてゼロ点が変動し易いという欠点を有してい
る。そこでこれらの欠点をなくし応答が速くフローノイ
ズ（１／ｆノイズ）の影響が少なくなる１００Ｈｚ以上
で励磁する高周波励磁が採用されるようになった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、高周波
励磁電流によりコイルを励磁した場合、帰還磁路に透磁
率の大きな珪素鋼板を用いているとはいえ、珪素鋼板は
鉄をベースとした導電率の高い材質である。また、特に
シートコア５とポールピース４の接続部（Ｂ，Ｂ’で示
す部分）では磁路が直角に折れ曲がっているため、ここ
にはコイルで発生する磁束が最も集中する。そのためこ
の部分に大きな渦電流が発生するという問題があった。
励磁電流によりコイルを励磁した場合、帰還磁路に透磁
率の大きな珪素鋼板を用いているとはいえ、珪素鋼板は
鉄をベースとした導電率の高い材質である。また、特に
シートコア５とポールピース４の接続部（Ｂ，Ｂ’で示
す部分）では磁路が直角に折れ曲がっているため、ここ
にはコイルで発生する磁束が最も集中する。そのためこ
の部分に大きな渦電流が発生するという問題があった。
【００１０】特にここで発生する２回微分ノイズは前述
の式で示すように励磁周波数ωの二乗に比例するので
１００Ｈｚ以上の高周波励磁では特に問題となる。本発
明は上記従来技術の問題点を解決するためになされたも
ので、シートコア５とポールピース４の接続部分で発生
する渦電流を減少させることによりワンターンノイズを
減少させた電磁流量計を提供することを目的とするもの
である。
の式で示すように励磁周波数ωの二乗に比例するので
１００Ｈｚ以上の高周波励磁では特に問題となる。本発
明は上記従来技術の問題点を解決するためになされたも
ので、シートコア５とポールピース４の接続部分で発生
する渦電流を減少させることによりワンターンノイズを
減少させた電磁流量計を提供することを目的とするもの
である。
【００１１】
【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、管路を流れる流体に対して垂直方向にポ
ールピース及び帰還磁路を介して磁場を発生させる一対
の励磁コイルと、前記磁場に対して直角方向の管路の管
壁に配置され前記流体の流量に対応して発生する起電力
を検出する一対の検出電極と、この検出電極からの信号
に基づいて流量の演算を行う演算回路を有する電磁流量
計において、前記帰還磁路を構成する前記ポールピース
上の磁路をフェライト素子としたことを特徴とするもの
である。
に、本発明は、管路を流れる流体に対して垂直方向にポ
ールピース及び帰還磁路を介して磁場を発生させる一対
の励磁コイルと、前記磁場に対して直角方向の管路の管
壁に配置され前記流体の流量に対応して発生する起電力
を検出する一対の検出電極と、この検出電極からの信号
に基づいて流量の演算を行う演算回路を有する電磁流量
計において、前記帰還磁路を構成する前記ポールピース
上の磁路をフェライト素子としたことを特徴とするもの
である。
【００１２】
【作用】フェライト素子は珪素鋼販に比較して磁性が強
く抵抗率が大きい。これをコイルで発生する磁束が最も
集中する場所に配置しておけば渦電流の発生を減少させ
ることができる。以下、実施例に基づき詳細に説明す
る。
く抵抗率が大きい。これをコイルで発生する磁束が最も
集中する場所に配置しておけば渦電流の発生を減少させ
ることができる。以下、実施例に基づき詳細に説明す
る。
【００１３】
【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２と同一要素には同一符号を付して
重複する説明は省略する。以下、図２と相違部分のみ説
明する。
ある。図において図２と同一要素には同一符号を付して
重複する説明は省略する。以下、図２と相違部分のみ説
明する。
【００１４】図において８は板状のフェライト素子であ
り、フェライトを粉末化し、圧縮し、焼結させたもので
ある。このフェライト素子８の幅（ｈ）はポールピース
３の幅程度，長さはシートコア５の幅Ｈ（図２ａ参照）
程度に形成し焼結に際しては固定のためのねじが貫通す
る穴も同時に形成する。
り、フェライトを粉末化し、圧縮し、焼結させたもので
ある。このフェライト素子８の幅（ｈ）はポールピース
３の幅程度，長さはシートコア５の幅Ｈ（図２ａ参照）
程度に形成し焼結に際しては固定のためのねじが貫通す
る穴も同時に形成する。
【００１５】フェライト素子は上下のポールピースの２
カ所に配置する。また、シートコア５’は中央を切断し
て２つに分割し上下のフェライト素子を止めねじ６によ
りポールピースの上下で係止する。なお、帰還磁路はシ
ートコア及びポールピースを含めて全てフェライト素子
で形成した方が望ましい。
カ所に配置する。また、シートコア５’は中央を切断し
て２つに分割し上下のフェライト素子を止めねじ６によ
りポールピースの上下で係止する。なお、帰還磁路はシ
ートコア及びポールピースを含めて全てフェライト素子
で形成した方が望ましい。
【００１６】しかしながら、全体をフェライト素子とす
るのは素子が破損しやすく形状や寸法公差の点から極め
て難しい。上記の構成によればコイルで発生した磁束は
フェライト素子を含む帰還磁路を含むことになる。そし
てフェライト素子がコイルで発生する磁束が最も集中す
る場所に配置してあるので、ここにおける渦電流の発生
を減少させることができる。
るのは素子が破損しやすく形状や寸法公差の点から極め
て難しい。上記の構成によればコイルで発生した磁束は
フェライト素子を含む帰還磁路を含むことになる。そし
てフェライト素子がコイルで発生する磁束が最も集中す
る場所に配置してあるので、ここにおける渦電流の発生
を減少させることができる。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の構成によ
れば、コイルで発生する磁束がすべて通過する場所にフ
ェライト素子を配置したので渦電流の発生を減少させる
ことができ、この渦電流によるワンターンノイズを減少
させることが出来る。
れば、コイルで発生する磁束がすべて通過する場所にフ
ェライト素子を配置したので渦電流の発生を減少させる
ことができ、この渦電流によるワンターンノイズを減少
させることが出来る。
【図１】本発明の一実施例を示す要部構成説明図であ
る。
る。
【図２】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…管路 ２…ライニング ３…ポールピース ４…コイル ５’…シートコア ６…止めねじ ８…フェライト素子
Claims (1)
- 【請求項１】管路を流れる流体に対して垂直方向にポー
ルピース及び帰還磁路を介して磁場を発生させる一対の
励磁コイルと、前記磁場に対して直角方向の管路の管壁
に配置され前記流体の流量に対応して発生する起電力を
検出する一対の検出電極と、この検出電極からの信号に
基づいて流量の演算を行う演算回路を有する電磁流量計
において、 前記帰還磁路を構成する前記ポールピース上の磁路をフ
ェライト素子としたことを特徴とする電磁流量計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20338694A JPH0868674A (ja) | 1994-08-29 | 1994-08-29 | 電磁流量計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20338694A JPH0868674A (ja) | 1994-08-29 | 1994-08-29 | 電磁流量計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0868674A true JPH0868674A (ja) | 1996-03-12 |
Family
ID=16473187
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20338694A Pending JPH0868674A (ja) | 1994-08-29 | 1994-08-29 | 電磁流量計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0868674A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110274085A (zh) * | 2019-05-31 | 2019-09-24 | 杭州云谷科技股份有限公司 | 一种电磁式流量传感器和阀的一体化装置 |
-
1994
- 1994-08-29 JP JP20338694A patent/JPH0868674A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110274085A (zh) * | 2019-05-31 | 2019-09-24 | 杭州云谷科技股份有限公司 | 一种电磁式流量传感器和阀的一体化装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2831629B2 (ja) | コリオリ式質量流量センサ | |
| JP3023174B2 (ja) | 導電液の流れの状態を誘導測定する装置 | |
| JP2004108975A (ja) | 電磁流量計 | |
| JPH10197493A (ja) | 渦電流探傷プローブ | |
| JPH0868674A (ja) | 電磁流量計 | |
| JP4810021B2 (ja) | 位置検出装置 | |
| JPH05231809A (ja) | 起電力形渦電流変位計 | |
| JP2000266785A (ja) | 電流計測装置 | |
| JP3163610B2 (ja) | 電磁流量計 | |
| JPS59107229A (ja) | トルク検出装置 | |
| JPS6151586A (ja) | 埋設物探知装置 | |
| JP2001281028A (ja) | 電磁流量計 | |
| US5334935A (en) | Apparatus and method for detecting weak magnetic fields having a saturable core shaped to cancel magnetic fields parallel to the core | |
| GB1604973A (en) | Apparatus for locating metal and/or ferromagnetic particles | |
| KR100359235B1 (ko) | 전자기 유량계 | |
| JP2541619B2 (ja) | 電磁流量計の検出器 | |
| JP2000055708A (ja) | 電磁流量計 | |
| JP2513004Y2 (ja) | 金属検出装置 | |
| JPS6366421A (ja) | 磁気式微粉炭流量測定装置 | |
| JP2554075B2 (ja) | 電磁流量計 | |
| JP3613572B2 (ja) | 磁性金属センサ | |
| JPH04132914A (ja) | 電磁流量計 | |
| JP2000046605A (ja) | 電磁流量計及びその製造方法 | |
| JPH04369434A (ja) | 電磁流量計 | |
| JPH0573588U (ja) | 金属検出装置 |