JPH09222345A - Fluid vibration detection sensor and flow rate detection device - Google Patents

Fluid vibration detection sensor and flow rate detection device

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Publication number
JPH09222345A
JPH09222345A JP8030492A JP3049296A JPH09222345A JP H09222345 A JPH09222345 A JP H09222345A JP 8030492 A JP8030492 A JP 8030492A JP 3049296 A JP3049296 A JP 3049296A JP H09222345 A JPH09222345 A JP H09222345A
Authority
JP
Japan
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pressure
pressure chamber
fluid
flow rate
detection
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP8030492A
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Japanese (ja)
Inventor
Yoshiro Miyazaki
芳郎 宮崎
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Yazaki Corp
Original Assignee
Yazaki Corp
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Filing date
Publication date
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Publication of JPH09222345A publication Critical patent/JPH09222345A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To detect the flow rate of a fluid more accurately by improving noise elimination capacity without being affected by the difference in the length of a plurality of pressure-guiding paths and the difference in the volume of a plurality of pressure-guiding paths or pressure rooms. SOLUTION: With a pressure fluctuation transferred to a second pressure room 8 and a fourth pressure room 13, the attenuation of a frequency component that is equal to or more than a specific frequency by setting the effective inner diameter of a pressure-introducing pipe to a specific inner diameter that is thinner than the original inner diameter by a first acoustic filter 14 or a second acoustic filter 15 and a low-frequency component that is less than a specific frequency can be attenuated, thus increasing sensor output at a higher frequency side than a specific frequency, making clear a waveform, and positively reading a fluid vibration period. Therefore, by detecting flow rate based on the sensor output, flow rate can be measured accurately with less error.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、流体振動検出セン
サ及び流量検出装置に係り、特にフルイディック素子を
用いた流量計においてフルイディック振動を検出するた
めの流体振動検出センサ及び検出したフルイディック振
動に基づいて流量を検出する流量検出装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fluid vibration detecting sensor and a flow rate detecting device, and more particularly to a fluid vibration detecting sensor for detecting fluidic vibration in a flowmeter using a fluidic element and the detected fluidic vibration. The present invention relates to a flow rate detection device that detects a flow rate based on.

【0002】[0002]

【従来の技術】第1従来例 図14に従来のフルイディック流量センサを流量検出装
置として構成する場合のフルイディック流量センサの部
分断面斜視図を示す。
2. Description of the Related Art First Conventional Example FIG. 14 is a partial sectional perspective view of a conventional fluidic flow sensor when the conventional fluidic flow sensor is configured as a flow rate detecting device.

【0003】フルイディック流量センサ80は、測定対
象である流体が流入する流入口81と排出管82を結ぶ
流路上に、流体の流れを2次元的な流れに整流するため
のセットリングスペース83と、流体の流れを整流し流
体の流路径を縮小するための流路縮小部84と、流体の
流れを整流し所定のジェット流に変換するためのジェッ
トノズル85と、流体の流路径を再び拡大するための流
路拡大部86と、が設けられている。
The fluidic flow rate sensor 80 has a set ring space 83 for rectifying a fluid flow into a two-dimensional flow on a flow path connecting an inflow port 81 into which a fluid to be measured flows and an exhaust pipe 82. , A flow path reducing portion 84 for rectifying the flow of the fluid and reducing the flow path diameter of the fluid, a jet nozzle 85 for rectifying the flow of the fluid and converting it into a predetermined jet flow, and the flow path diameter of the fluid is enlarged again. And a flow path expanding portion 86 for performing the operation.

【0004】流路拡大部86内には、流体の振動を誘起
するための誘振子87と、ジェット流の流れ方向を変更
するための流路を構成するサイドブロック88と、サイ
ドブロック88と協働し、ジェット流が衝突することに
よってジェット流の流れを変更するエンドブロック89
と、エンドブロック89のジェット流衝突面とは異なる
面側に配置された排出空間90と、が設けられている。
In the flow passage expanding portion 86, a pendulum 87 for inducing vibration of the fluid, a side block 88 for forming a flow passage for changing the flow direction of the jet flow, and a side block 88 are provided in cooperation with each other. End block 89 that works and changes the flow of the jet flow by the collision of the jet flow
And a discharge space 90 arranged on a surface side of the end block 89 different from the jet flow collision surface.

【0005】エンドブロック89は、サイドブロック8
8に沿うように流路上流側に向かって延在する壁89a
及び壁89b並びに第1圧力検出孔(導圧口)91a及
び第2圧力検出孔(導圧口)91bが設けられている。
さらに第1圧力検出孔(導圧口)91a及び第2圧力検
出孔(導圧口)91bには、導圧管92a及び導圧管9
2bを介して、後述の流体振動検出センサを内蔵する流
量検出ユニット93が接続されている。
The end block 89 is the side block 8
A wall 89a extending toward the upstream side of the flow path along 8
A wall 89b, a first pressure detection hole (pressure guide port) 91a, and a second pressure detection hole (pressure guide port) 91b are provided.
Further, the pressure guiding pipe 92a and the pressure guiding pipe 9 are provided in the first pressure detecting hole (pressure guiding port) 91a and the second pressure detecting hole (pressure guiding port) 91b.
A flow rate detection unit 93 incorporating a fluid vibration detection sensor, which will be described later, is connected via 2b.

【0006】図15に第1従来例の流体振動検出センサ
の概要構成図を示す。流体振動検出センサ101は、第
1圧力導入管102を介して第1導圧口103に連通さ
れる第1圧力室104と、第1圧力室104と第1圧電
膜105を介して分離され、第2圧力導入管106の途
中で合流する第3圧力導入管107を介して第2導圧口
108に連通される第2圧力室109と、第2圧力導入
管106を介して第2導圧口108に連通される第3圧
力室110と、第3圧力室110と第2圧電膜111を
介して分離され、第1圧力導入管102の途中で合流す
る第4圧力導入管112を介して第1導圧口103に連
通される第4圧力室113と、を備えて構成されてい
る。
FIG. 15 shows a schematic block diagram of a fluid vibration detection sensor of the first conventional example. The fluid vibration detection sensor 101 is separated from a first pressure chamber 104 that communicates with the first pressure guide port 103 via the first pressure introducing pipe 102, and a first pressure chamber 104 and a first piezoelectric film 105, A second pressure chamber 109 communicating with the second pressure introducing port 108 via a third pressure introducing pipe 107 that joins in the middle of the second pressure introducing pipe 106, and a second pressure introducing via the second pressure introducing pipe 106. The third pressure chamber 110 communicating with the port 108 is separated from the third pressure chamber 110 via the second piezoelectric film 111, and the fourth pressure introducing pipe 112 is joined in the middle of the first pressure introducing pipe 102. And a fourth pressure chamber 113 communicating with the first pressure guide port 103.

【0007】流体振動検出センサ101の第1圧力室1
04及び第4圧力室113は、図14に示したフルイデ
ィック流量センサ80のフルイディック素子内の第1圧
力検出孔91aに導圧管92a及び第1導圧口103を
介して連通され、第2圧力室109及び第3圧力室11
0は、フルイディック流量センサのフルイディック素子
内の第2圧力検出孔91bに導圧管92b及び第2導圧
口108を介して連通される。
First pressure chamber 1 of fluid vibration detection sensor 101
04 and the fourth pressure chamber 113 are communicated with the first pressure detection hole 91a in the fluidic element of the fluidic flow rate sensor 80 shown in FIG. 14 via the pressure guiding pipe 92a and the first pressure guiding port 103, and Pressure chamber 109 and third pressure chamber 11
Zero is communicated with the second pressure detection hole 91b in the fluidic element of the fluidic flow sensor via the pressure guiding tube 92b and the second pressure guiding port 108.

【0008】図16に図15の流体振動検出センサに対
応する検出回路の概要構成を示す。検出回路120は、
第1圧電膜105の出力電圧を検出し増幅する第1増幅
アンプ121と、第2圧電膜111の出力電圧を検出し
増幅する第2増幅アンプ122と、第1増幅アンプ12
1の出力信号及び第2増幅アンプ122の出力信号の差
動増幅を行なって出力検出信号を出力する差動アンプ1
23と、を備えて構成されている。
FIG. 16 shows a schematic structure of a detection circuit corresponding to the fluid vibration detection sensor of FIG. The detection circuit 120 is
A first amplification amplifier 121 that detects and amplifies the output voltage of the first piezoelectric film 105, a second amplification amplifier 122 that detects and amplifies the output voltage of the second piezoelectric film 111, and a first amplification amplifier 12
A differential amplifier 1 for differentially amplifying the output signal of 1 and the output signal of the second amplification amplifier 122 and outputting an output detection signal
23, and is comprised.

【0009】ここで、検出回路の動作について説明す
る。第1圧電膜105は、第1圧力室104内の流体圧
力と第2圧力室109内の流体圧力との差に起因して撓
むこととなる。これにより第1圧電膜105には、撓み
の状態に応じた出力電圧が発生し、第1増幅アンプ12
1は、第1圧電膜105の出力電圧を検出し増幅して差
動アンプ123に出力する。
Now, the operation of the detection circuit will be described. The first piezoelectric film 105 will bend due to the difference between the fluid pressure in the first pressure chamber 104 and the fluid pressure in the second pressure chamber 109. As a result, an output voltage corresponding to the bending state is generated in the first piezoelectric film 105, and the first amplification amplifier 12
1 detects and amplifies the output voltage of the first piezoelectric film 105, and outputs it to the differential amplifier 123.

【0010】一方、第2圧電膜111は、第3圧力室1
10内の流体圧力と第4圧力室113内の流体圧力との
差に起因して撓むこととなる。これにより第2圧電膜1
11には、撓みの状態に応じた出力電圧が発生し、第2
増幅アンプ122は、第2圧電膜111の出力電圧を検
出し増幅して差動アンプ123に出力する。
On the other hand, the second piezoelectric film 111 has the third pressure chamber 1
The bending occurs due to the difference between the fluid pressure inside 10 and the fluid pressure inside the fourth pressure chamber 113. Thereby, the second piezoelectric film 1
An output voltage corresponding to the bending state is generated at 11
The amplification amplifier 122 detects and amplifies the output voltage of the second piezoelectric film 111, and outputs it to the differential amplifier 123.

【0011】これらの結果、差動アンプ123は、第1
増幅アンプ121の出力信号及び第2増幅アンプ122
の出力信号の差動増幅を行なって出力検出信号を出力す
ることとなり、この出力検出信号に基づいて流量検出ユ
ニットは流体の流量を検出することとなる。
As a result, the differential amplifier 123 has the first
Output signal of amplification amplifier 121 and second amplification amplifier 122
The output detection signal is output by differentially amplifying the output signal of (1), and the flow rate detection unit detects the flow rate of the fluid based on this output detection signal.

【0012】図17に流体振動周波数を約300[H
z]とした場合の差動アンプ123の出力検出信号波形
を示す。図17(a)は、横軸である時間目盛を1目盛
あたり4[msec]とした場合の出力検出信号波形で
ある。
FIG. 17 shows a fluid vibration frequency of about 300 [H
z] shows the output detection signal waveform of the differential amplifier 123. FIG. 17A is an output detection signal waveform when the time scale on the horizontal axis is 4 [msec] per scale.

【0013】図17(a)から分るとおり、信号波形が
明確でなく、周期を明確に検出することができない。図
17(b)は、図17(a)の場合よりも測定期間を長
くし、横軸である時間目盛を1目盛あたり40[mse
c]とした場合の出力検出信号波形である。
As can be seen from FIG. 17A, the signal waveform is not clear and the period cannot be detected clearly. In FIG. 17B, the measurement period is made longer than in the case of FIG. 17A, and the time scale on the horizontal axis is 40 [mse per scale].
It is an output detection signal waveform in the case of [c].

【0014】図17(b)から分るとおり、入力波形で
ある約300[Hz]の信号波形に低周波成分が重畳さ
れ、波形にうねりが生じている。第2従来例 図18に第2従来例の流体振動検出センサの概要構成図
を示す。
As can be seen from FIG. 17 (b), the low frequency component is superimposed on the signal waveform of the input waveform of about 300 [Hz], and undulation occurs in the waveform. Second Conventional Example FIG. 18 shows a schematic configuration diagram of a fluid vibration detection sensor of a second conventional example.

【0015】流体振動検出センサ131は、第1圧力導
入管132を介して第1導圧口133に連通される第1
圧力室134と、第1圧力室134と第1圧電膜135
を介して分離され、第2圧力導入管136の途中で合流
する第3圧力導入管137を介して第2導圧口138に
連通される第2圧力室139と、第2圧力導入管136
を介して第2導圧口138に連通される第3圧力室14
0と、第3圧力室140と第2圧電膜141を介して分
離され、第1圧力導入管132の途中で合流する第4圧
力導入管142を介して第1導圧口133に連通される
第4圧力室143と、を備えて構成されている。
The fluid vibration detection sensor 131 is connected to the first pressure introducing port 133 via the first pressure introducing pipe 132.
Pressure chamber 134, first pressure chamber 134 and first piezoelectric film 135
The second pressure chamber 139 and the second pressure introducing pipe 136, which are separated via the second pressure introducing pipe 137 and communicate with the second pressure introducing port 138 via the third pressure introducing pipe 137 that joins in the middle of the second pressure introducing pipe 136.
The third pressure chamber 14 communicated with the second pressure guide port 138 via the
0 is separated from the third pressure chamber 140 via the second piezoelectric film 141, and is communicated with the first pressure introducing port 133 via the fourth pressure introducing pipe 142 that joins in the middle of the first pressure introducing pipe 132. And a fourth pressure chamber 143.

【0016】さらに第2圧力室139は、圧力の微小変
動を吸収するための第1圧力ダンパ150により第1副
圧力室139A及び第2副圧力室139Bに分離され、
第4圧力室143は、圧力の微小変動を吸収するための
第2圧力ダンパ151により第3副圧力室143A及び
第4副圧力室143Bに分離されている。
Further, the second pressure chamber 139 is separated into a first sub pressure chamber 139A and a second sub pressure chamber 139B by a first pressure damper 150 for absorbing a minute fluctuation in pressure.
The fourth pressure chamber 143 is separated into a third sub pressure chamber 143A and a fourth sub pressure chamber 143B by a second pressure damper 151 for absorbing a minute fluctuation in pressure.

【0017】流体振動検出センサ101の第1圧力室1
34及び第4圧力室143は、図14に示したフルイデ
ィック流量センサ80のフルイディック素子内の第1圧
力検出孔91aに導圧管92a及び第1導圧口133を
介して連通され、第2圧力室139及び第3圧力室14
0は、フルイディック流量センサのフルイディック素子
内の第2圧力検出孔91bに導圧管92b及び第2導圧
口138を介して連通される。
First pressure chamber 1 of fluid vibration detection sensor 101
34 and the fourth pressure chamber 143 communicate with the first pressure detection hole 91a in the fluidic element of the fluidic flow sensor 80 shown in FIG. 14 via the pressure guiding pipe 92a and the first pressure guiding port 133, and the second pressure detecting hole 91a Pressure chamber 139 and third pressure chamber 14
0 is communicated with the second pressure detection hole 91b in the fluidic element of the fluidic flow sensor via the pressure guiding pipe 92b and the second pressure guiding port 138.

【0018】この結果、本第2従来例によれば、図16
の検出回路120を用いることにより第1従来例の動作
と比較して、圧力の微小変動を吸収してより低雑音で出
力検出信号波形を得ることができる。
As a result, according to the second conventional example, FIG.
By using the detection circuit 120 of FIG. 3, compared to the operation of the first conventional example, it is possible to absorb a minute fluctuation in pressure and obtain an output detection signal waveform with lower noise.

【0019】[0019]

【発明が解決しようとする課題】上記第1従来例の流体
振動検出センサにおいては、フルイディック素子の導圧
口から各圧電膜に達するまでの経路を導圧路とした場合
に、各導圧路の長さを等長とし、かつ、同体積とするこ
とができれば、各圧電膜の変形量に相当する検出出力を
減算処理することにより、同相成分として検出される外
部からの振動の影響を相殺することができ、雑音除去能
力を向上することができるはずである。
In the fluid vibration detecting sensor of the first conventional example, when the path from the pressure guide port of the fluidic element to each piezoelectric film is a pressure guide path, each pressure guide path is provided. If the paths can be made equal in length and have the same volume, the influence of external vibration detected as an in-phase component can be reduced by subtracting the detection output corresponding to the amount of deformation of each piezoelectric film. It should be possible to cancel each other out and improve the noise removal capability.

【0020】しかしながら、実際問題としては、導圧路
の長さを等長とし、かつ、同体積とすることは構造的な
面から製造上の困難を伴う。従って、実際的には雑音除
去能力を向上することが難しいという問題点があった。
However, as a practical problem, it is difficult to manufacture the pressure guiding passages in the same length and the same volume in terms of structure. Therefore, there is a problem that it is practically difficult to improve the noise removal capability.

【0021】また、信号波形が明確でなく、周期を明確
に検出することができず、信号波形に不要な低周波成分
が重畳されるため、正確な流量を算出することができな
いという問題点があった。さらに、上記第2従来例の流
体振動検出センサにおいては、圧力の微小変動を吸収す
るための弾性を有する圧力ダンパが設けられており、実
動作時において圧力室内の体積を同一にするということ
は困難であり、第1従来例と同様に減算処理による雑音
除去能力を向上させることは難しいという問題点があっ
た。
Further, the signal waveform is not clear, the period cannot be clearly detected, and unnecessary low-frequency components are superimposed on the signal waveform, so that an accurate flow rate cannot be calculated. there were. Further, in the fluid vibration detecting sensor of the second conventional example, a pressure damper having elasticity for absorbing a minute fluctuation of pressure is provided, so that the volume inside the pressure chamber is the same in actual operation. However, there is a problem that it is difficult to improve the noise removal capability by the subtraction process as in the first conventional example.

【0022】そこで、本発明の目的は、複数の導圧路の
長さの差、複数の導圧路あるいは圧力室の体積の差の影
響を受けることなく、雑音除去能力を向上することが可
能な流体振動検出センサ及びより正確な流体の流量を検
出することが可能な流量検出装置を提供することにあ
る。
Therefore, it is an object of the present invention to improve the noise removing capability without being affected by the difference in the length of the plurality of pressure guiding paths and the difference in the volume of the plurality of pressure guiding paths or the pressure chambers. Another object of the present invention is to provide a simple fluid vibration detection sensor and a flow rate detection device capable of detecting a more accurate flow rate of a fluid.

【0023】[0023]

【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
第1導圧口における第1流体圧力及び第2導圧口におけ
る第2流体圧力に基づいて、流体のフルイディック振動
を検出する流体振動検出センサにおいて、第1圧力導入
管を介して前記第1導圧口に連通される第1圧力室と、
前記第1圧力室と第1圧電膜を介して分離され、第3圧
力導入管を介して前記第2導圧口に連通される第2圧力
室と、第2圧力導入管を介して前記第2導圧口に連通さ
れる第3圧力室と、前記第3圧力室と第2圧電膜を介し
て分離され、第4圧力導入管を介して前記第1導圧口に
連通される第4圧力室と、前記第3圧力導入管の前記第
2圧力室側に設けられ、前記第3圧力導入管の実効的な
内径を元の内径よりも細い所定の内径とする第1音響フ
ィルタと、前記第4圧力導入管の前記第4圧力室側に設
けられ、前記第4圧力導入管の実効的な内径を元の内径
よりも細い所定の内径とする第2音響フィルタと、を備
えて構成する。
According to the first aspect of the present invention,
A fluid vibration detection sensor for detecting fluidic vibration of a fluid based on a first fluid pressure at a first pressure introducing port and a second fluid pressure at a second pressure introducing port, wherein the first pressure introducing pipe is used for the fluid vibration detecting sensor. A first pressure chamber communicating with the pressure guide port,
A second pressure chamber, which is separated from the first pressure chamber via the first piezoelectric film and communicates with the second pressure introducing port via a third pressure introducing pipe, and the second pressure chamber via the second pressure introducing pipe. A third pressure chamber communicating with the second pressure guide port, a third pressure chamber separated from the third pressure chamber via a second piezoelectric film, and a fourth pressure chamber communicating with the first pressure guide port via a fourth pressure introducing pipe. A pressure chamber; and a first acoustic filter provided on the second pressure chamber side of the third pressure introducing pipe and having an effective inner diameter of the third pressure introducing pipe as a predetermined inner diameter smaller than the original inner diameter, A second acoustic filter which is provided on the fourth pressure chamber side of the fourth pressure introducing pipe and has an effective inner diameter of the fourth pressure introducing pipe which is a predetermined inner diameter smaller than the original inner diameter. To do.

【0024】請求項1記載の発明によれば、第1導圧口
における流体の圧力である第1流体圧力は、第1圧力導
入管を介して第1圧力室に伝達され、第4圧力導入管及
び第2音響フィルタを介して第4圧力室に伝達される。
これと並行して第2導圧口における流体の圧力である第
2流体圧力は、第3圧力導入管及び第1音響フィルタを
介して第2圧力室で伝達され、第2圧力導入管を介して
第3圧力室に伝達される。
According to the first aspect of the present invention, the first fluid pressure, which is the pressure of the fluid at the first pressure guide port, is transmitted to the first pressure chamber via the first pressure introducing pipe, and the fourth pressure introducing port is introduced. It is transmitted to the fourth pressure chamber via the pipe and the second acoustic filter.
At the same time, the second fluid pressure, which is the pressure of the fluid at the second pressure guide port, is transmitted in the second pressure chamber via the third pressure introducing pipe and the first acoustic filter, and then passes through the second pressure introducing pipe. Is transmitted to the third pressure chamber.

【0025】これらにより、第1圧電膜は第1圧力室内
の圧力と第2圧力室内の圧力との差に応じて撓み、所定
の電位を発生することとなり、第2圧電膜は第3圧力室
内の圧力と第4圧力室内の圧力との差に応じて撓み所定
の電位を発生することとなる。
As a result, the first piezoelectric film bends in accordance with the difference between the pressure inside the first pressure chamber and the pressure inside the second pressure chamber, and a predetermined potential is generated. According to the difference between the pressure in the first pressure chamber and the pressure in the fourth pressure chamber, the bending causes a predetermined potential to be generated.

【0026】この時、第2圧力室に伝達される圧力変動
は、第1音響フィルタによって第3圧力導入管の実効的
な内径を元の内径よりも細い所定の内径にすることによ
り所定周波数以上の周波数成分の減衰が抑制され、か
つ、所定周波数未満の低周波成分が減衰される。同様に
第4圧力室に伝達される圧力変動は、第2音響フィルタ
によって第4圧力導入管の実効的な内径を元の内径より
も細い所定の内径することにより所定周波数以上の周波
数成分の減衰が抑制され、かつ、所定周波数未満の低周
波成分が減衰される。
At this time, the pressure fluctuation transmitted to the second pressure chamber is equal to or higher than a predetermined frequency by setting the effective inner diameter of the third pressure introducing pipe to a predetermined inner diameter smaller than the original inner diameter by the first acoustic filter. The attenuation of the frequency component of is suppressed, and the low frequency component below the predetermined frequency is attenuated. Similarly, the pressure fluctuation transmitted to the fourth pressure chamber is attenuated by the second acoustic filter by making the effective inner diameter of the fourth pressure introducing pipe smaller by a predetermined inner diameter than the original inner diameter. Is suppressed, and low frequency components below a predetermined frequency are attenuated.

【0027】請求項2記載の発明は、請求項1記載の発
明において、前記第2圧力室は、圧力の微小変動を吸収
するための第1圧力ダンパにより第1副圧力室及び第2
副圧力室に分離され、前記第4圧力室は、圧力の微小変
動を吸収するための第2圧力ダンパにより第3副圧力室
及び第4副圧力室に分離されているように構成する。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the second pressure chamber is provided with a first pressure damper for absorbing a minute fluctuation in pressure, and the second auxiliary pressure chamber and the second pressure chamber.
The fourth pressure chamber is divided into a sub-pressure chamber, and the fourth pressure chamber is divided into a third sub-pressure chamber and a fourth sub-pressure chamber by a second pressure damper for absorbing a minute fluctuation in pressure.

【0028】請求項2記載の発明によれば、請求項1記
載の発明の作用に加えて、第1圧力ダンパは、第2圧力
室内の圧力の微小変動を吸収し、第2圧力ダンパは、第
4圧力室内の圧力の微小変動を吸収する。請求項3記載
の発明は、請求項1または請求項2記載の発明におい
て、前記第1音響フィルタ及び前記第2音響フィルタの
内径は、φ0.5[mm]以下とするように構成する。
According to the second aspect of the invention, in addition to the operation of the first aspect of the invention, the first pressure damper absorbs minute fluctuations in the pressure in the second pressure chamber, and the second pressure damper Absorbs minute fluctuations in pressure in the fourth pressure chamber. According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the invention, the inner diameters of the first acoustic filter and the second acoustic filter are configured to be φ0.5 [mm] or less.

【0029】請求項3記載の発明によれば、請求項1ま
たは請求項2記載の発明において、第1音響フィルタ及
び第2音響フィルタの内径は、φ0.5[mm]以下と
するので、250[Hz]以上の周波数成分の減衰が抑
制され、かつ、250[Hz]未満の低周波成分が減衰
される。
According to the invention of claim 3, in the invention of claim 1 or 2, since the inner diameters of the first acoustic filter and the second acoustic filter are φ0.5 [mm] or less, 250 Attenuation of frequency components above [Hz] is suppressed, and low frequency components below 250 [Hz] are attenuated.

【0030】請求項4記載の発明は、請求項1乃至請求
項3のいずれかに記載の発明において、前記第1音響フ
ィルタ及び前記第2音響フィルタの内径は、φ0.5
[mm]であり、前記第3圧力導入管及び前記第4圧力
導入管の元の内径は、φ2[mm]であるように構成す
る。
According to a fourth aspect of the invention, in the invention according to any one of the first to third aspects, the inner diameters of the first acoustic filter and the second acoustic filter are φ0.5.
[Mm], and the original inner diameters of the third pressure introducing pipe and the fourth pressure introducing pipe are φ2 [mm].

【0031】請求項4記載の発明によれば、請求項1乃
至請求項3のいずれかに記載の発明において、第1音響
フィルタ及び第2音響フィルタの内径は、φ0.5[m
m]であり、第2圧力導入管及び第4圧力導入管の元の
内径は、φ2[mm]であるので、流体振動検出センサ
に要求される実効的な検出周波数範囲で、センサ出力を
高出力化し、かつ、安定性を向上させる。
According to a fourth aspect of the invention, in the invention according to any one of the first to third aspects, the inner diameters of the first acoustic filter and the second acoustic filter are φ0.5 [m
m], and the original inner diameters of the second pressure introduction pipe and the fourth pressure introduction pipe are φ2 [mm], so that the sensor output is high in the effective detection frequency range required for the fluid vibration detection sensor. Output and improve stability.

【0032】請求項5記載の発明は、請求項1乃至請求
項4のいずれかに記載の流体振動検出センサを有し、フ
ルイディック素子内の流体振動に基づいて流体の流量を
検出する流量検出装置であって、前記フルイディック素
子内の前記流体の流れ方向に対して前記フルイディック
素子内の対称な所定位置に設けられた第1圧力検出孔及
び第2圧力検出孔のうち一方の圧力検出孔に前記第1圧
力室及び前記第4圧力室が連通され、他方の圧力検出孔
に前記第2圧力室及び前記第3圧力室が連通されるとと
もに、前記第1圧電膜の撓み状態に応じた第1検出信号
を出力する第1検出手段と、前記第2圧電膜の撓み状態
に応じた第2検出信号を出力する第2検出手段と、前記
第1検出信号及び前記第2検出信号に基づいて前記流体
の流量を演算する流量演算手段と、を備えて構成する。
A fifth aspect of the present invention includes the fluid vibration detection sensor according to any one of the first to fourth aspects, and detects the flow rate of the fluid based on the fluid vibration in the fluidic element. An apparatus for detecting the pressure of one of a first pressure detection hole and a second pressure detection hole provided at a predetermined symmetrical position in the fluidic element with respect to the flow direction of the fluid in the fluidic element. The first pressure chamber and the fourth pressure chamber are communicated with the hole, the second pressure chamber and the third pressure chamber are communicated with the other pressure detection hole, and depending on the bending state of the first piezoelectric film. A first detection means for outputting a first detection signal, a second detection means for outputting a second detection signal according to a bending state of the second piezoelectric film, and a first detection signal and a second detection signal. Calculate the flow rate of the fluid based on Configuring comprises a quantity calculating means.

【0033】請求項5記載の発明によれば、フルイディ
ック素子内の流体の流れ方向に対してフルイディック素
子内の対称な所定位置に設けられた第1圧力検出孔及び
第2圧力検出孔のうち一方の圧力検出孔に請求項1乃至
請求項4のいずれかに記載の流体振動検出センサの第1
圧力室及び第4圧力室が連通され、他方の圧力検出孔に
前記流体振動検出センサの第2圧力室及び第3圧力室が
連通される。
According to the fifth aspect of the present invention, the first pressure detecting hole and the second pressure detecting hole provided at symmetrical predetermined positions in the fluidic element with respect to the flow direction of the fluid in the fluidic element. The first one of the fluid vibration detection sensors according to any one of claims 1 to 4 in one of the pressure detection holes.
The pressure chamber and the fourth pressure chamber communicate with each other, and the second pressure chamber and the third pressure chamber of the fluid vibration detection sensor communicate with the other pressure detection hole.

【0034】この時、第1検出手段は、第1圧電膜の撓
み状態に応じた第1検出信号を流量演算手段に出力す
る。また、第2検出手段は、第2圧電膜の撓み状態に応
じた第2検出信号を流量演算手段に出力する。この結
果、流量演算手段は、第1検出信号及び第2検出信号に
基づいて流体の流量を演算する。
At this time, the first detection means outputs the first detection signal corresponding to the bending state of the first piezoelectric film to the flow rate calculation means. Further, the second detection means outputs a second detection signal according to the bending state of the second piezoelectric film to the flow rate calculation means. As a result, the flow rate calculation means calculates the flow rate of the fluid based on the first detection signal and the second detection signal.

【0035】請求項6記載の発明は、請求項5記載の発
明において、前記流量演算手段は、前記第1検出信号及
び前記第2検出信号の差に対応する差信号を出力する差
動手段と、前記差信号に基づいて前記流体の流量を演算
する流量検出手段と、を備えて構成する。
According to a sixth aspect of the present invention, in the fifth aspect of the invention, the flow rate calculation means includes differential means for outputting a difference signal corresponding to the difference between the first detection signal and the second detection signal. And a flow rate detecting means for calculating the flow rate of the fluid based on the difference signal.

【0036】請求項6記載の発明によれば、請求項5記
載の発明の作用に加えて、流量演算手段の差動手段は、
第1検出信号及び第2検出信号の差に対応する差信号を
流量検出手段に出力する。流量検出手段は、差信号に基
づいて流体の流量を演算する。
According to the invention of claim 6, in addition to the operation of the invention of claim 5, the differential means of the flow rate calculating means is:
A difference signal corresponding to the difference between the first detection signal and the second detection signal is output to the flow rate detecting means. The flow rate detecting means calculates the flow rate of the fluid based on the difference signal.

【0037】[0037]

【発明の実施の形態】次に図面を参照して本発明の好適
な実施形態を説明する。図1に流体振動検出センサとし
ての流体振動検出センサの概要構成図を示す。流体振動
検出センサ1は、第1圧力導入管2を介して第1導圧口
3に連通される第1圧力室4と、第1圧力室4と第1圧
電膜5を介して分離され、第2圧力導入管6の途中で合
流する第3圧力導入管9を介して第2導圧口7に連通さ
れる第2圧力室8と、第2圧力導入管6を介して第2導
圧口7に連通される第3圧力室10と、第3圧力室10
と第2圧電膜11を介して分離され、第4圧力導入管1
2を介して第1導圧口3に連通される第4圧力室13
と、第2圧力導入管6の第2圧力室8側に設けられ、第
2圧力導入管6の実効的な内径を第3圧力導入管9の元
の内径(=φ2[mm])よりも細い所定の内径(=φ
0.5[mm])とする第1音響フィルタ14と、第4
圧力導入管12の第4圧力室13側に設けられ、第4圧
力導入管12の実効的な内径を第4圧力導入管12の元
の内径(=φ2[mm])よりも細い所定の内径(=φ
0.5[mm])とする第2音響フィルタ15と、を備
えて構成されている。
Preferred embodiments of the present invention will now be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a schematic configuration diagram of a fluid vibration detection sensor as a fluid vibration detection sensor. The fluid vibration detection sensor 1 is separated from the first pressure chamber 4 communicating with the first pressure guide port 3 via the first pressure introducing pipe 2, the first pressure chamber 4 and the first piezoelectric film 5, A second pressure chamber 8 communicating with the second pressure guide port 7 via a third pressure introduction pipe 9 that joins in the middle of the second pressure introduction pipe 6, and a second pressure introduction via the second pressure introduction pipe 6. A third pressure chamber 10 communicating with the port 7, and a third pressure chamber 10
And the second piezoelectric film 11 to separate the fourth pressure introduction pipe 1
A fourth pressure chamber 13 that communicates with the first pressure guide port 3 via 2
Is provided on the second pressure chamber 8 side of the second pressure introducing pipe 6, and the effective inner diameter of the second pressure introducing pipe 6 is smaller than the original inner diameter (= φ2 [mm]) of the third pressure introducing pipe 9. Thin predetermined inner diameter (= φ
0.5 [mm]) the first acoustic filter 14 and the fourth acoustic filter 14.
A predetermined inner diameter which is provided on the fourth pressure chamber 13 side of the pressure introducing pipe 12 and whose effective inner diameter is smaller than the original inner diameter (= φ2 [mm]) of the fourth pressure introducing pipe 12. (= Φ
The second acoustic filter 15 having a thickness of 0.5 [mm]) is provided.

【0038】さらに第2圧力室8は、圧力の微小変動を
吸収するための第1圧力ダンパ20により第1副圧力室
8A及び第2副圧力室8Bに分離され、第4圧力室13
は、圧力の微小変動を吸収するための第2圧力ダンパ2
1により第3副圧力室13A及び第4副圧力室13Bに
分離されている。
Furthermore, the second pressure chamber 8 is separated into a first sub pressure chamber 8A and a second sub pressure chamber 8B by a first pressure damper 20 for absorbing a minute fluctuation in pressure, and the fourth pressure chamber 13 is separated.
Is a second pressure damper 2 for absorbing minute fluctuations in pressure.
1 separates the third auxiliary pressure chamber 13A and the fourth auxiliary pressure chamber 13B.

【0039】図2に図1の流体振動検出センサを図14
のフルイディック素子に接続した場合の概要構成図を示
す。第1導圧口3は第1連通路39を介してフルイディ
ック流量センサ80の第1圧力検出孔91aに連通さ
れ、第2導圧口7は第2連通路40を介してフルイディ
ック流量センサ80の第2圧力検出孔91bに連通され
ている。
FIG. 2 shows the fluid vibration detection sensor of FIG.
2 is a schematic configuration diagram when connected to the fluidic element of FIG. The first pressure guide port 3 is communicated with the first pressure detection hole 91a of the fluidic flow sensor 80 through the first communication passage 39, and the second pressure guide port 7 is communicated with the fluidic flow sensor through the second communication passage 40. The second pressure detection hole 91b of 80 is communicated.

【0040】図3に流量検出装置としての流量検出表示
装置の概要構成ブロック図を示す。流量検出表示装置5
0は、流体振動検出センサ1の出力信号である第1電気
検出信号SD1を増幅して第1増幅検出信号ASD1として
出力する第1アンプ51と、流体振動検出センサ1の出
力信号である第2電気検出信号SD2を増幅して第2増幅
検出信号ASD2として出力する第2アンプ52と、第1
増幅検出信号ASD1と第2増幅検出信号ASD2との差動
増幅を行なって差信号SDEL として出力する差動アンプ
53と、差信号SDEL のノイズ成分を除去すべく所定の
周波数帯域成分を除去して出力するフィルタ回路54
と、フィルタ回路54の出力信号に基づいて波形整形を
行ない、矩形波出力信号を出力するシュミットトリガ回
路55と、シュミットトリガ回路55の矩形波出力信号
に基づいて演算を行なって、流体の流量を求めるととも
に、演算結果を後述のモニタに表示させるための表示制
御信号SCDを出力するプロセッサ56と、各種表示を行
なう液晶モニタ等のモニタ57と、を備えて構成されて
いる。動作原理 ここで具体的な動作説明に先立ち、動作原理を説明す
る。
FIG. 3 shows a schematic block diagram of a flow rate detection display device as a flow rate detection device. Flow rate detection display device 5
Reference numeral 0 denotes a first amplifier 51 that amplifies the first electric detection signal SD1 that is the output signal of the fluid vibration detection sensor 1 and outputs it as a first amplified detection signal ASD1; A second amplifier 52 for amplifying the electrical detection signal SD2 and outputting it as a second amplified detection signal ASD2;
A differential amplifier 53 that differentially amplifies the amplified detection signal ASD1 and the second amplified detection signal ASD2 and outputs the difference signal SDEL, and a predetermined frequency band component is removed to remove a noise component of the difference signal SDEL. Output filter circuit 54
And a Schmitt trigger circuit 55 that performs waveform shaping based on the output signal of the filter circuit 54 and outputs a rectangular wave output signal, and an operation is performed based on the rectangular wave output signal of the Schmitt trigger circuit 55 to determine the flow rate of the fluid. A processor 56 that outputs a display control signal SCD for obtaining and displaying the calculation result on a monitor, which will be described later, and a monitor 57 such as a liquid crystal monitor that performs various displays are configured. Principle of Operation Here, the principle of operation will be described prior to specific description of the operation.

【0041】音響回路を電気回路に対応させると、図4
に示すように、音響質量(イナータンス)はインダクタ
ンスとして表すことができ(図4(a)参照)、音響容
量は容量として表すことができ(図4(b)参照)、圧
力ダンパは変成器として表すことができる(図4(c)
参照)。
When the acoustic circuit is made to correspond to the electric circuit, FIG.
As shown in Fig. 4, the acoustic mass (inertance) can be represented as an inductance (see Fig. 4 (a)), the acoustic capacitance can be represented as a capacitance (see Fig. 4 (b)), and the pressure damper as a transformer. Can be represented (Fig. 4 (c)
reference).

【0042】より詳細には、音響質量Mは、全質量をm
とし、流路の断面積をSとし、体積速度をUとし、体積
流量をuとし、音圧をδPとすると、 M=m/S2
More specifically, the acoustic mass M is the total mass m
And the cross-sectional area of the flow path is S, the volume velocity is U, the volume flow rate is u, and the sound pressure is δP, then M = m / S 2

【0043】[0043]

【数1】 [Equation 1]

【0044】となる。また、音響容量CA は、容積をW
0 とし、音速をcとし、密度をρ0 とすると、 CA =W0 /(ρ0 ・c2
Is as follows. Also, the acoustic capacity CA is W
0, and the speed of sound and is c, the density and ρ0, CA = W0 / (ρ0 · c 2)

【0045】[0045]

【数2】 [Equation 2]

【0046】となる。ところで、流体振動検出センサ1
の構造を圧力導入管を単線で表現した単線図で表すと、
図5のようになる。図5に示した各要素を上記等価電気
回路による表現(図4参照)に従って等価電気回路とし
て表すと図6のようになる。
It becomes By the way, the fluid vibration detection sensor 1
When the structure of is represented by a single line diagram in which the pressure introducing pipe is represented by a single line,
As shown in FIG. FIG. 6 shows each element shown in FIG. 5 as an equivalent electric circuit according to the expression by the equivalent electric circuit (see FIG. 4).

【0047】この場合において、第1圧電膜5は符号Z
1 に相当し、第2圧電膜11は符号Z2 に相当し、第1
音響フィルタ14はインダクタンスL24に相当し、第2
音響フィルタ15はインダクタンスL14に相当する。ま
た図6における破線枠内を、図7に示すように、第1ブ
ロックB1と第2ブロックB2とにブロック化して考え
ると、図8に示すように、圧電膜部分に相当する圧電膜
相当部Zの両出力端子の電位差は電圧V1 ’と電圧V2
’の電位差となる。
In this case, the first piezoelectric film 5 has the symbol Z.
1, the second piezoelectric film 11 corresponds to the symbol Z2, and
The acoustic filter 14 corresponds to the inductance L24, and the second
The acoustic filter 15 corresponds to the inductance L14. When the broken line frame in FIG. 6 is divided into a first block B1 and a second block B2 as shown in FIG. 7, the piezoelectric film equivalent portion corresponding to the piezoelectric film portion is shown in FIG. The potential difference between the Z output terminals is the voltage V1 'and the voltage V2.
It becomes the potential difference of '.

【0048】従って、電圧V1 ’及び電圧V2 ’を求め
ることととする。まず、電圧V1 ’は、 s=j・ω とすると、
Therefore, the voltage V1 'and the voltage V2' will be obtained. First, if the voltage V1 'is s = jω,

【0049】[0049]

【数3】 (Equation 3)

【0050】となる。一方、電圧V2 ’は、Is as follows. On the other hand, the voltage V2 'is

【0051】[0051]

【数4】 (Equation 4)

【0052】となる。これらより、圧電膜相当部Zの両
出力端子間の電位差VZ は、
Is as follows. From these, the potential difference VZ between both output terminals of the piezoelectric film equivalent portion Z is

【0053】[0053]

【数5】 (Equation 5)

【0054】となる。従って、上記式1からわかるとお
り、インダクタンスL2 を大きくすることにより電位差
VZ を大きくすることができる。インダクタンスL2 を
大きくするためには、音響フィルタの内径を圧力導入菅
の内径よりも細くする、あるいは、音響フィルタの内径
を一定に保持したまま、その長さを長くすればよい。
Is as follows. Therefore, as can be seen from the above formula 1, the potential difference VZ can be increased by increasing the inductance L2. In order to increase the inductance L2, the inner diameter of the acoustic filter may be made smaller than the inner diameter of the pressure introducing tube, or the length may be increased while keeping the inner diameter of the acoustic filter constant.

【0055】より具体的には、音響フィルタ14の内径
を圧力導入管の内径よりも細いφ0.5[mm]とすれ
ば、インダクタンスL2 を大きくすることができるの
で、第1圧電膜(図6の符号Z1 相当)における両出力
端子間の電位差VZ1を大きくすることができる。同様
に、音響フィルタ15の内径を圧力導入管の内径よりも
細いφ0.5[mm]とすれば、インダクタンスを大き
くすることができるので、第2圧電膜(図6の符号Z2
相当)における両出力端子間の電位差VZ2を大きくする
ことができる。
More specifically, if the inner diameter of the acoustic filter 14 is set to φ0.5 [mm], which is smaller than the inner diameter of the pressure introducing tube, the inductance L2 can be increased, so that the first piezoelectric film (FIG. 6). It is possible to increase the potential difference VZ1 between the two output terminals in (corresponding to the symbol Z1). Similarly, if the inner diameter of the acoustic filter 15 is φ0.5 [mm], which is smaller than the inner diameter of the pressure introducing tube, the inductance can be increased, so that the second piezoelectric film (Z2 in FIG. 6).
(Correspondingly), the potential difference VZ2 between both output terminals can be increased.

【0056】この結果、図9に破線で示すように、圧電
膜の両出力端子間の電位差VZ は出力信号周波数fが高
い領域(250[Hz]以上)においても安定に高出力
を保持することができ、出力波形が安定し、出力波形を
確実に読み取れることとなり読取誤差を低減することが
可能となる。
As a result, as shown by the broken line in FIG. 9, the potential difference VZ between both output terminals of the piezoelectric film can stably maintain a high output even in a region where the output signal frequency f is high (250 [Hz] or more). Therefore, the output waveform becomes stable, the output waveform can be reliably read, and the reading error can be reduced.

【0057】次に図10乃至図12を参照して流体振動
検出センサ1及び流量検出表示装置50の動作について
説明する。A) P1 >P2 の場合 図10にP1 >P2 の場合の動作説明図を示す。
Next, the operation of the fluid vibration detection sensor 1 and the flow rate detection display device 50 will be described with reference to FIGS. A) In the case of P1> P2 FIG. 10 is an operation explanatory diagram in the case of P1> P2.

【0058】P1 >P2 の場合、すなわち、第1圧力検
出孔91a側が流体圧力が高く、第2圧力検出孔91b
側が流体圧力が低い場合は、図10(a)に示すよう
に、第2圧力室8側の流体圧力が低く、第1圧力室4側
の流体圧力が高いので、第1圧電膜5は、第2圧力室8
側(図面、上側)に凸になるように撓むこととなる。
In the case of P1> P2, that is, the fluid pressure is high on the first pressure detecting hole 91a side and the second pressure detecting hole 91b.
When the fluid pressure on the side is low, the fluid pressure on the second pressure chamber 8 side is low and the fluid pressure on the first pressure chamber 4 side is high, as shown in FIG. Second pressure chamber 8
It will bend so as to be convex to the side (drawing, upper side).

【0059】これにより、第1圧電膜5の撓み状態に応
じた第1電気検出信号SD1(図10(b)(i)参照)
が第1増幅アンプ51に出力される。第1増幅アンプ5
1は、第1電気検出信号SD1を増幅して第1増幅検出信
号ASD1として差動アンプ53の非反転入力端子に出力
する。
As a result, the first electric detection signal SD1 according to the bending state of the first piezoelectric film 5 (see FIGS. 10B and 10I).
Is output to the first amplification amplifier 51. First amplification amplifier 5
1 amplifies the first electric detection signal SD1 and outputs it to the non-inverting input terminal of the differential amplifier 53 as the first amplification detection signal ASD1.

【0060】また、第4圧力室13側の流体圧力が高
く、第3圧力室10側の流体圧力が低いので、第2圧電
膜11は、第3圧力室10側(図面、下側)に凸になる
ように撓むこととなる。これにより第2圧電膜11の撓
み状態に応じた第2電気検出信号SD2(図10(b)
(ii)参照)が第2増幅アンプ52に出力される。
Since the fluid pressure on the side of the fourth pressure chamber 13 is high and the fluid pressure on the side of the third pressure chamber 10 is low, the second piezoelectric film 11 is placed on the side of the third pressure chamber 10 (the lower side in the drawing). It will bend so as to be convex. As a result, the second electric detection signal SD2 (FIG. 10B) corresponding to the bending state of the second piezoelectric film 11 is generated.
(See (ii)) is output to the second amplification amplifier 52.

【0061】第2増幅アンプ52は、第2電気検出信号
SD2を増幅して第2増幅検出信号ASD2として差動アン
プ53の反転入力端子に出力する。これらにより、差動
アンプ53は、第1増幅検出信号ASD1と第2増幅検出
信号ASD2との差動増幅を行なって差信号SDEL (図1
0(b)(iii)参照)としてフィルタ回路54に出
力する。
The second amplification amplifier 52 amplifies the second electric detection signal SD2 and outputs it as the second amplification detection signal ASD2 to the inverting input terminal of the differential amplifier 53. As a result, the differential amplifier 53 differentially amplifies the first amplification detection signal AS D1 and the second amplification detection signal AS D2 to generate the difference signal SDEL (see FIG. 1).
0 (b) (iii)) to the filter circuit 54.

【0062】このように第1検出信号SD1(実質的に
は、第1増幅検出信号ASD1)と第2電気検出信号SD2
(実質的には、第2増幅検出信号ASD1)の差動増幅を
行なっているため、流量の微小な変化を容易に検出する
ことができるとともに、双方の信号に含まれる同相のノ
イズ成分が除去され、より精度の高い流量検出が行なえ
るのである。
In this way, the first detection signal SD1 (substantially the first amplification detection signal ASD1) and the second electric detection signal SD2
(Substantially, the second amplification detection signal AS D1) is differentially amplified, so that a minute change in the flow rate can be easily detected, and the in-phase noise component included in both signals can be removed. Therefore, the flow rate can be detected with higher accuracy.

【0063】次にフィルタ回路54は、差信号SDEL の
ノイズ成分を除去すべく所定の周波数帯域成分を除去し
てシュミットトリガ回路55に出力し、シュミットトリ
ガ回路は、フィルタ回路54の出力信号に基づいて波形
整形を行ない、矩形波出力信号をプロセッサ56に出力
する。
Next, the filter circuit 54 removes a predetermined frequency band component in order to remove the noise component of the difference signal SDEL and outputs it to the Schmitt trigger circuit 55. The Schmitt trigger circuit is based on the output signal of the filter circuit 54. Waveform shaping is performed and a rectangular wave output signal is output to the processor 56.

【0064】これによりプロセッサ56は、シュミット
トリガ回路の矩形波出力信号に基づいて演算を行なっ
て、流体の流量を求めるとともに、演算結果をモニタに
表示させるための表示制御信号SCDをモニタに出力し、
モニタには演算結果である流量が表示されることとな
る。B) P1 <P2 の場合 図11にP1 <P2 の場合の動作説明図を示す。
As a result, the processor 56 performs an operation based on the rectangular wave output signal of the Schmitt trigger circuit to obtain the flow rate of the fluid and outputs the display control signal SCD for displaying the operation result to the monitor. ,
The flow rate as the calculation result is displayed on the monitor. B) In the case of P1 <P2 FIG. 11 shows an operation explanatory diagram in the case of P1 <P2.

【0065】P1 <P2 の場合、すなわち、第1圧力検
出孔91a側が流体圧力が低く、第2圧力検出孔91b
側が流体圧力が高い場合は、図11(a)に示すよう
に、第2圧力室8側の流体圧力が高く、第1圧力室4側
の流体圧力が低いので、第1圧電膜5は、第1圧力室4
側(図面、下側)に凸になるように撓むこととなる。
When P1 <P2, that is, the first pressure detecting hole 91a side has a low fluid pressure and the second pressure detecting hole 91b
When the fluid pressure on the side is high, the fluid pressure on the second pressure chamber 8 side is high and the fluid pressure on the first pressure chamber 4 side is low, as shown in FIG. First pressure chamber 4
It will bend so as to be convex toward the side (drawing, lower side).

【0066】これにより第1圧電膜5の撓み状態に応じ
た第1電気検出信号SD1(図11(b)(i)参照)が
第1増幅アンプ51に出力される。第1増幅アンプ51
は、第1電気検出信号SD1を増幅して第1増幅検出信号
ASD1として差動アンプ53の非反転入力端子に出力す
る。
As a result, the first electric detection signal SD1 (see FIGS. 11B and 11I) corresponding to the bending state of the first piezoelectric film 5 is output to the first amplification amplifier 51. First amplification amplifier 51
Outputs the first electric detection signal SD1 to the non-inverting input terminal of the differential amplifier 53 as the first amplification detection signal ASD1.

【0067】また、第4圧力室13側の流体圧力が低
く、第3圧力室10側の流体圧力が高いので、第2圧電
膜11は、第4圧力室13側(図面、上側)に凸になる
ように撓むこととなる。これにより第2圧電膜11の撓
み状態に応じた第2電気検出信号SD2(図11(b)
(ii)参照)が第2増幅アンプ52に出力される。
Further, since the fluid pressure on the side of the fourth pressure chamber 13 is low and the fluid pressure on the side of the third pressure chamber 10 is high, the second piezoelectric film 11 is convex toward the side of the fourth pressure chamber 13 (upper side in the drawing). Will be bent to become. As a result, the second electric detection signal SD2 (FIG. 11B) corresponding to the bending state of the second piezoelectric film 11 is generated.
(See (ii)) is output to the second amplification amplifier 52.

【0068】第2増幅アンプ52は、第2電気検出信号
SD2を増幅して第2増幅検出信号ASD2として差動アン
プ53の反転入力端子に出力する。これらにより、差動
アンプ53は、第1増幅検出信号ASD1と第2増幅検出
信号ASD2との差動増幅を行なって差信号SDEL (図1
1(b)(iii)参照)としてフィルタ回路54に出
力する。
The second amplification amplifier 52 amplifies the second electric detection signal SD2 and outputs it as the second amplification detection signal ASD2 to the inverting input terminal of the differential amplifier 53. As a result, the differential amplifier 53 differentially amplifies the first amplification detection signal AS D1 and the second amplification detection signal AS D2 to generate the difference signal SDEL (see FIG. 1).
1 (b) (iii)) to the filter circuit 54.

【0069】このように第1検出信号SD1(実質的に
は、第1増幅検出信号ASD1)と第2電気検出信号SD2
(実質的には、第2増幅検出信号ASD1)の差動増幅を
行なっているため、流量の微小な変化を容易に検出する
ことができるとともに、双方の信号に含まれる同相のノ
イズ成分が除去され、より精度の高い流量検出が行なえ
るのである。
As described above, the first detection signal SD1 (substantially the first amplification detection signal ASD1) and the second electric detection signal SD2
(Substantially, the second amplification detection signal AS D1) is differentially amplified, so that a minute change in the flow rate can be easily detected, and the in-phase noise component included in both signals can be removed. Therefore, the flow rate can be detected with higher accuracy.

【0070】次にフィルタ回路54は、差信号SDEL の
ノイズ成分を除去すべく所定の周波数帯域成分を除去し
てシュミットトリガ回路55に出力し、シュミットトリ
ガ回路は、フィルタ回路54の出力信号に基づいて波形
整形を行ない、矩形波出力信号をプロセッサ56に出力
する。
Next, the filter circuit 54 removes a predetermined frequency band component in order to remove the noise component of the difference signal SDEL and outputs it to the Schmitt trigger circuit 55. The Schmitt trigger circuit is based on the output signal of the filter circuit 54. Waveform shaping is performed and a rectangular wave output signal is output to the processor 56.

【0071】これによりプロセッサ56は、シュミット
トリガ回路の矩形波出力信号に基づいて演算を行なっ
て、流体の流量を求めるとともに、演算結果をモニタに
表示させるための表示制御信号SCDをモニタに出力し、
モニタには演算結果である流量が表示されることとな
る。C) 外部振動等のノイズ発生の場合 図12に外部振動等のノイズが発生した場合の動作説明
図を示す。
As a result, the processor 56 calculates based on the rectangular wave output signal of the Schmitt trigger circuit, obtains the flow rate of the fluid, and outputs the display control signal SCD for displaying the calculation result to the monitor. ,
The flow rate as the calculation result is displayed on the monitor. C) When noise such as external vibration occurs FIG. 12 shows an operation explanatory diagram when noise such as external vibration occurs.

【0072】外部振動等のノイズ発生の場合(典型的に
はP1 =P2 の場合を想定すると理解しやすい。)、す
なわち、第1圧力検出孔91a側の流体圧力及び第2圧
力検出孔91b側の流体圧力にかかわらず、外部振動等
により第1圧電膜5及び第2圧電膜11が同方向に撓む
こととなる。
When noise such as external vibration is generated (typically, it is easy to understand assuming that P1 = P2), that is, the fluid pressure on the first pressure detecting hole 91a side and the second pressure detecting hole 91b side. Regardless of the fluid pressure, the first piezoelectric film 5 and the second piezoelectric film 11 are bent in the same direction due to external vibration or the like.

【0073】これにより第1圧電膜5の撓み状態に応じ
た第1電気検出信号SD1(図12(b)(i)参照)が
第1増幅アンプ51に出力され、第1増幅アンプ51
は、第1電気検出信号SD1を増幅して第1増幅検出信号
ASD1として差動アンプ53の非反転入力端子に出力す
る。
As a result, the first electric detection signal SD1 (see FIGS. 12B and 12I) corresponding to the bending state of the first piezoelectric film 5 is output to the first amplification amplifier 51 and the first amplification amplifier 51.
Outputs the first electric detection signal SD1 to the non-inverting input terminal of the differential amplifier 53 as the first amplification detection signal ASD1.

【0074】同様に第2圧電膜11の撓み状態に応じた
第2電気検出信号SD2(図12(b)(ii)参照)が
第2増幅アンプ52に出力され、第2増幅アンプ52
は、第2電気検出信号SD2を増幅して第2増幅検出信号
ASD2として差動アンプ53の反転入力端子に出力す
る。
Similarly, the second electric detection signal SD2 (see FIG. 12 (b) (ii)) corresponding to the bending state of the second piezoelectric film 11 is output to the second amplification amplifier 52, and the second amplification amplifier 52 is output.
Outputs the second electrical detection signal SD2 to the inverting input terminal of the differential amplifier 53 as the second amplification detection signal ASD2.

【0075】これらにより、差動アンプ53は、第1増
幅検出信号ASD1と第2増幅検出信号ASD2との差動増
幅を行なって差信号SDEL (図12(b)(iii)参
照)としてフィルタ回路54に出力する。図12(b)
(iii)に示すように第1検出信号SD1(実質的に
は、第1増幅検出信号ASD1)と第2電気検出信号SD2
(実質的には、第2増幅検出信号ASD1)とは差動増幅
により互いに相殺されることとなり、ノイズによる撓み
は検出されることとなる。
As a result, the differential amplifier 53 differentially amplifies the first amplified detection signal AS D1 and the second amplified detection signal AS D2 to obtain a difference signal SDEL (see FIG. 12B (iii)). To 54. FIG. 12 (b)
As shown in (iii), the first detection signal SD1 (substantially the first amplified detection signal ASD1) and the second electrical detection signal SD2
(Substantially, the second amplified detection signal AS D1) is canceled by the differential amplification, and the deflection due to noise is detected.

【0076】従って、このような外乱の影響を受けるこ
となく、精度の高い流量検出が行なえることがわかる。
図13に流体振動周波数を約300[Hz]とした場合
の差動アンプ123の出力検出信号波形を示す。
Therefore, it is understood that the flow rate can be detected with high accuracy without being affected by such disturbance.
FIG. 13 shows an output detection signal waveform of the differential amplifier 123 when the fluid vibration frequency is about 300 [Hz].

【0077】図13(a)は、横軸である時間目盛を1
目盛あたり4[msec]とした場合の出力検出信号波
形である。図13(a)から分るとおり、図17(a)
の場合と比較して、信号波形が明確(sin波形に近
い)となっており、流体振動周期を明確に検出すること
ができる。
In FIG. 13A, the time scale on the horizontal axis is 1
It is an output detection signal waveform when 4 [msec] per graduation. As can be seen from FIG. 13 (a), FIG. 17 (a)
The signal waveform is clear (close to the sin waveform) as compared with the case (3), and the fluid vibration period can be clearly detected.

【0078】図13(b)は、図13(a)の場合より
も測定期間を長くし、横軸である時間目盛を1目盛あた
り40[msec]とした場合の出力検出信号波形であ
る。図13(b)から分るとおり、図17(b)の場合
と比較して、入力波形である約300[Hz]の信号波
形に対する低周波成分の重畳量がすくなく、波形のうね
りが低減されている。
FIG. 13B shows an output detection signal waveform when the measurement period is longer than that in FIG. 13A and the time scale on the horizontal axis is 40 [msec] per scale. As can be seen from FIG. 13B, as compared with the case of FIG. 17B, the amount of low frequency components superimposed on the signal waveform of the input waveform of about 300 [Hz] is small, and the waviness of the waveform is reduced. ing.

【0079】従って、正確な流量を算出することができ
る。
Therefore, an accurate flow rate can be calculated.

【0080】[0080]

【発明の効果】請求項1記載の発明によれば、第1導圧
口における流体の圧力である第1流体圧力は、第1圧力
導入管を介して第1圧力室に伝達され、第4圧力導入管
及び第2音響フィルタを介して第4圧力室に伝達され
る。これと並行して第2導圧口における流体の圧力であ
る第2流体圧力は、第3圧力導入管及び第1音響フィル
タを介して第2圧力室で伝達され、第2圧力導入管を介
して第3圧力室に伝達される。これらにより、第1圧電
膜は第1圧力室内の圧力と第2圧力室内の圧力との差に
応じて撓み、所定の電位を発生することとなり、第2圧
電膜は第3圧力室内の圧力と第4圧力室内の圧力との差
に応じて撓み所定の電位を発生することとなる。この
時、第2圧力室に伝達される圧力変動は、第1音響フィ
ルタによって第3圧力導入管の実効的な内径を元の内径
よりも細い所定の内径にすることにより所定周波数以上
の周波数成分の減衰が抑制され、かつ、所定周波数未満
の低周波成分が減衰される。同様に第4圧力室に伝達さ
れる圧力変動は、第2音響フィルタによって第4圧力導
入管の実効的な内径を元の内径よりも細い所定の内径す
ることにより所定周波数以上の周波数成分の減衰が抑制
され、かつ、所定周波数未満の低周波成分が減衰される
ので、所定周波数より高周波数側においてセンサ出力を
大きくすることができ、波形が明確になって、流体振動
周期の読取が確実に行なえる。
According to the invention of claim 1, the first fluid pressure, which is the pressure of the fluid at the first pressure guide port, is transmitted to the first pressure chamber via the first pressure introducing pipe, It is transmitted to the fourth pressure chamber via the pressure introducing pipe and the second acoustic filter. At the same time, the second fluid pressure, which is the pressure of the fluid at the second pressure guide port, is transmitted in the second pressure chamber via the third pressure introducing pipe and the first acoustic filter, and then passes through the second pressure introducing pipe. Is transmitted to the third pressure chamber. As a result, the first piezoelectric film bends in accordance with the difference between the pressure in the first pressure chamber and the pressure in the second pressure chamber, and a predetermined potential is generated, and the second piezoelectric film becomes equal to the pressure in the third pressure chamber. Depending on the difference between the pressure in the fourth pressure chamber and the pressure in the fourth pressure chamber, a predetermined potential is generated by bending. At this time, the pressure fluctuation transmitted to the second pressure chamber is caused by the first acoustic filter to make the effective inner diameter of the third pressure introducing pipe a predetermined inner diameter smaller than the original inner diameter, thereby causing a frequency component of a predetermined frequency or more. Is suppressed, and low frequency components below a predetermined frequency are attenuated. Similarly, the pressure fluctuation transmitted to the fourth pressure chamber is attenuated by the second acoustic filter by making the effective inner diameter of the fourth pressure introducing pipe smaller by a predetermined inner diameter than the original inner diameter. Is suppressed and low-frequency components below the predetermined frequency are attenuated, the sensor output can be increased on the higher frequency side than the predetermined frequency, the waveform becomes clear, and the fluid vibration cycle can be read reliably. I can do it.

【0081】請求項2記載の発明によれば、請求項1記
載の発明の作用に加えて、第1圧力ダンパは、第2圧力
室内の圧力の微小変動を吸収し、第2圧力ダンパは、第
4圧力室内の圧力の微小変動を吸収するので、計測対象
流体振動周波数よりも高いノイズ成分を容易に除去し
て、安定した流量計測を行なえる。
According to the second aspect of the invention, in addition to the operation of the first aspect of the invention, the first pressure damper absorbs minute fluctuations in the pressure in the second pressure chamber, and the second pressure damper is Since minute fluctuations in the pressure in the fourth pressure chamber are absorbed, noise components higher than the measurement target fluid vibration frequency can be easily removed, and stable flow rate measurement can be performed.

【0082】請求項3記載の発明によれば、請求項1ま
たは請求項2記載の発明において、第1音響フィルタ及
び第2音響フィルタの内径は、φ0.5[mm]以下と
するので、250[Hz]以上の周波数成分の減衰が抑
制され、かつ、250[Hz]未満の低周波成分が減衰
されるので、実用的な流体振動周波数帯域でセンサ出力
を大きくし、流体振動周期の読取をより確実に行なうこ
とができる。
According to the invention of claim 3, in the invention of claim 1 or 2, since the inner diameters of the first acoustic filter and the second acoustic filter are φ0.5 [mm] or less, 250 Since attenuation of frequency components above [Hz] is suppressed and low frequency components below 250 [Hz] are attenuated, the sensor output is increased in a practical fluid vibration frequency band to read the fluid vibration cycle. It can be performed more reliably.

【0083】請求項4記載の発明によれば、請求項1乃
至請求項3のいずれかに記載の発明において、第1音響
フィルタ及び第2音響フィルタの内径は、φ0.5[m
m]であり、第3圧力導入管及び第4圧力導入管の元の
内径は、φ2[mm]であるので、流体振動検出センサ
に要求される実効的な検出周波数範囲で、センサ出力を
高出力化し、かつ、安定性を向上させ、より高精度の測
定が行なえる。
According to the invention of claim 4, in the invention of any one of claims 1 to 3, the inner diameters of the first acoustic filter and the second acoustic filter are φ0.5 [m
m], and the original inner diameters of the third pressure introduction pipe and the fourth pressure introduction pipe are φ2 [mm], so that the sensor output is high in the effective detection frequency range required for the fluid vibration detection sensor. The output is improved and the stability is improved, and more accurate measurement can be performed.

【0084】請求項5記載の発明によれば、フルイディ
ック素子内の流体の流れ方向に対してフルイディック素
子内の対称な所定位置に設けられた第1圧力検出孔及び
第2圧力検出孔のうち一方の圧力検出孔に請求項1乃至
請求項4のいずれかに記載の流体振動検出センサの第1
圧力室及び第4圧力室が連通され、他方の圧力検出孔に
前記流体振動検出センサの第2圧力室及び第3圧力室が
連通され、第1検出手段は、第1圧電膜の撓み状態に応
じた第1検出信号を流量演算手段に出力し、第2検出手
段は、第2圧電膜の撓み状態に応じた第2検出信号を流
量演算手段に出力し、流量演算手段は、第1検出信号及
び第2検出信号に基づいて流体の流量を演算するので、
大きなセンサ出力を用いて流量を演算するので、誤差が
少ない、正確な流量測定が行なえる。
According to the fifth aspect of the present invention, the first pressure detection hole and the second pressure detection hole provided at predetermined symmetrical positions in the fluidic element with respect to the flow direction of the fluid in the fluidic element. The first one of the fluid vibration detection sensors according to any one of claims 1 to 4 in one of the pressure detection holes.
The pressure chamber and the fourth pressure chamber are communicated with each other, the other pressure detection hole is communicated with the second pressure chamber and the third pressure chamber of the fluid vibration detection sensor, and the first detection means is in the flexed state of the first piezoelectric film. And outputs a first detection signal corresponding to the flow rate calculation means to the flow rate calculation means. The second detection means outputs a second detection signal corresponding to the bending state of the second piezoelectric film to the flow rate calculation means. Since the flow rate of the fluid is calculated based on the signal and the second detection signal,
Since the flow rate is calculated using a large sensor output, accurate flow rate measurement with less error can be performed.

【0085】請求項6記載の発明によれば、請求項5記
載の発明の作用に加えて、流量演算手段の差動手段は、
第1検出信号及び第2検出信号の差に対応する差信号を
流量検出手段に出力し、流量検出手段は、差信号に基づ
いて流体の流量を演算するので、振動等に起因する同相
雑音成分を容易に除去してより精度の高い流量測定が行
なえる。
According to the invention of claim 6, in addition to the operation of the invention of claim 5, the differential means of the flow rate calculating means is:
Since the difference signal corresponding to the difference between the first detection signal and the second detection signal is output to the flow rate detection means, and the flow rate detection means calculates the flow rate of the fluid based on the difference signal, the common-mode noise component caused by vibration or the like is generated. Can be easily removed to perform more accurate flow rate measurement.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】流体振動検出センサの断面図である。FIG. 1 is a sectional view of a fluid vibration detection sensor.

【図2】流体振動検出センサをフルイディック素子に接
続した場合の概要構成図である。
FIG. 2 is a schematic configuration diagram when a fluid vibration detection sensor is connected to a fluidic element.

【図3】流量検出表示装置の概要構成ブロック図であ
る。
FIG. 3 is a schematic block diagram of a flow rate detection display device.

【図4】音響回路と対応する等価電気回路の説明図であ
る。
FIG. 4 is an explanatory diagram of an equivalent electric circuit corresponding to the acoustic circuit.

【図5】流体振動検出センサの構造を圧力導入管を単線
で表現した単線図である。
FIG. 5 is a single line diagram showing the structure of the fluid vibration detection sensor by expressing the pressure introducing pipe as a single line.

【図6】図5に示した各要素を等価電気回路で表した図
である。
FIG. 6 is a diagram showing each element shown in FIG. 5 by an equivalent electric circuit.

【図7】図6の破線枠内をブロック化して説明する図で
ある。
FIG. 7 is a diagram illustrating the inside of a broken line frame of FIG. 6 by blocking.

【図8】圧電膜相当部Zの両出力端子の電位差を説明す
る図である。
FIG. 8 is a diagram illustrating a potential difference between both output terminals of the piezoelectric film equivalent portion Z.

【図9】圧電膜の両出力端子間の電位差と出力信号周波
数との関係を説明する図である。
FIG. 9 is a diagram illustrating a relationship between a potential difference between both output terminals of the piezoelectric film and an output signal frequency.

【図10】P1 >P2 の場合の動作説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram of an operation when P1> P2.

【図11】P1 <P2 の場合の動作説明図である。FIG. 11 is an operation explanatory diagram in the case of P1 <P2.

【図12】外部振動等のノイズが発生した場合の動作説
明図である。
FIG. 12 is an operation explanatory diagram when noise such as external vibration occurs.

【図13】流体振動周波数を約300[Hz]とした場
合の実施形態の差動アンプの出力検出信号波形の説明図
である。
FIG. 13 is an explanatory diagram of an output detection signal waveform of the differential amplifier according to the embodiment when the fluid vibration frequency is set to about 300 [Hz].

【図14】従来のフルイディック流量センサを流量検出
装置として構成する場合のフルイディック流量センサの
部分断面斜視図である。
FIG. 14 is a partial cross-sectional perspective view of a conventional fluidic flow sensor when the conventional fluidic flow sensor is configured as a flow rate detection device.

【図15】第1従来例の流体振動検出センサの概要構成
図である。
FIG. 15 is a schematic configuration diagram of a fluid vibration detection sensor of a first conventional example.

【図16】図15の流体振動検出センサに対応する検出
回路の概要構成図である。
16 is a schematic configuration diagram of a detection circuit corresponding to the fluid vibration detection sensor of FIG.

【図17】流体振動周波数を約300[Hz]とした場
合の従来の差動アンプの出力検出信号波形の説明図であ
る。
FIG. 17 is an explanatory diagram of an output detection signal waveform of the conventional differential amplifier when the fluid vibration frequency is about 300 [Hz].

【図18】第2従来例の流体振動検出センサの概要構成
図である。
FIG. 18 is a schematic configuration diagram of a fluid vibration detection sensor of a second conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 流体振動検出センサ 2 第1圧力導入管 3 第1導圧口 4 第1圧力室 5 第1圧電膜 6 第2圧力導入管 7 第2導圧口 8 第2圧力室 8A 第1副圧力室 8B 第2副圧力室 9 第3圧力導入管 10 第3圧力室 11 第2圧電膜 12 第4圧力導入管 13 第4圧力室 13A 第3副圧力室 13B 第4副圧力室 14 第1音響フィルタ 15 第2音響フィルタ 20 第1圧力ダンパ 21 第2圧力ダンパ 50 流量検出表示装置 51 第1アンプ 52 第2アンプ 53 差動アンプ 54 フィルタ回路 55 シュミットトリガ回路 56 プロセッサ 57 モニタ ASD1 第1増幅検出信号 ASD2 第2増幅検出信号 SCD 表示制御信号 SD1 第1電気検出信号 SD2 第2電気検出信号 SDEL 差信号 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Fluid vibration detection sensor 2 1st pressure introduction pipe 3 1st pressure introduction port 4 1st pressure chamber 5 1st piezoelectric film 6 2nd pressure introduction pipe 7 2nd pressure introduction port 8 2nd pressure chamber 8A 1st auxiliary pressure chamber 8B 2nd sub pressure chamber 9 3rd pressure introduction pipe 10 3rd pressure chamber 11 2nd piezoelectric film 12 4th pressure introduction pipe 13 4th pressure chamber 13A 3rd sub pressure chamber 13B 4th sub pressure chamber 14 1st acoustic filter 15 Second Acoustic Filter 20 First Pressure Damper 21 Second Pressure Damper 50 Flow Rate Detection Display Device 51 First Amplifier 52 Second Amplifier 53 Differential Amplifier 54 Filter Circuit 55 Schmitt Trigger Circuit 56 Processor 57 Monitor ASD1 First Amplification Detection Signal ASD2 Second amplification detection signal SCD Display control signal SD1 First electric detection signal SD2 Second electric detection signal SDEL Difference signal

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 第1導圧口における第1流体圧力及び第
2導圧口における第2流体圧力に基づいて、流体のフル
イディック振動を検出する流体振動検出センサにおい
て、 第1圧力導入管を介して前記第1導圧口に連通される第
1圧力室と、 前記第1圧力室と第1圧電膜を介して分離され、第3圧
力導入管を介して前記第2導圧口に連通される第2圧力
室と、 第2圧力導入管を介して前記第2導圧口に連通される第
3圧力室と、 前記第3圧力室と第2圧電膜を介して分離され、第4圧
力導入管を介して前記第1導圧口に連通される第4圧力
室と、 前記第3圧力導入管の前記第2圧力室側に設けられ、前
記第3圧力導入管の実効的な内径を元の内径よりも細い
所定の内径とする第1音響フィルタと、 前記第4圧力導入管の前記第4圧力室側に設けられ、前
記第4圧力導入管の実効的な内径を元の内径よりも細い
所定の内径とする第2音響フィルタと、 を備えたことを特徴とする流体振動検出センサ。
1. A fluid vibration detection sensor for detecting fluidic vibration of a fluid based on a first fluid pressure at a first pressure guide port and a second fluid pressure at a second pressure guide port, wherein a first pressure introducing pipe is provided. A first pressure chamber communicating with the first pressure guide port via a first pressure chamber and a first pressure chamber separated from the first pressure chamber via a third pressure introducing pipe communicating with the second pressure guide port. A second pressure chamber, a third pressure chamber communicating with the second pressure guide port via a second pressure introducing pipe, a third pressure chamber separated from the third pressure chamber via a second piezoelectric film, and a fourth pressure chamber A fourth pressure chamber communicating with the first pressure introducing port via a pressure introducing pipe, and an effective inner diameter of the third pressure introducing pipe provided on the second pressure chamber side of the third pressure introducing pipe. A first acoustic filter having a predetermined inner diameter smaller than the original inner diameter, and a fourth acoustic chamber provided on the fourth pressure chamber side of the fourth pressure introducing pipe. And a second acoustic filter having an effective inner diameter of the fourth pressure introducing pipe that is a predetermined inner diameter smaller than the original inner diameter, and a fluid vibration detecting sensor.
【請求項2】 請求項1記載の流体振動検出センサにお
いて、 前記第2圧力室は、圧力の微小変動を吸収するための第
1圧力ダンパにより第1副圧力室及び第2副圧力室に分
離され、 前記第4圧力室は、圧力の微小変動を吸収するための第
2圧力ダンパにより第3副圧力室及び第4副圧力室に分
離されていることを特徴とする流体振動検出センサ。
2. The fluid vibration detection sensor according to claim 1, wherein the second pressure chamber is separated into a first sub pressure chamber and a second sub pressure chamber by a first pressure damper for absorbing a minute fluctuation in pressure. The fourth vibration chamber is separated into a third auxiliary pressure chamber and a fourth auxiliary pressure chamber by a second pressure damper for absorbing a minute change in pressure, and a fluid vibration detecting sensor.
【請求項3】 請求項1または請求項2記載の流体振動
検出センサにおいて、 前記第1音響フィルタ及び前記第2音響フィルタの内径
は、φ0.5[mm]以下とすることを特徴とする流体
振動検出センサ。
3. The fluid vibration detection sensor according to claim 1 or 2, wherein the inner diameters of the first acoustic filter and the second acoustic filter are set to φ0.5 [mm] or less. Vibration detection sensor.
【請求項4】 請求項1乃至請求項3のいずれかに記載
の流体振動検出センサにおいて、 前記第1音響フィルタ及び前記第2音響フィルタの内径
は、φ0.5[mm]であり、 前記第2圧力導入管及び前記第4圧力導入管の元の内径
は、φ2[mm]であることを特徴とする流体振動検出
センサ。
4. The fluid vibration detection sensor according to claim 1, wherein inner diameters of the first acoustic filter and the second acoustic filter are φ0.5 [mm], and 2. The fluid vibration detecting sensor, wherein the original inner diameters of the second pressure introducing pipe and the fourth pressure introducing pipe are φ2 [mm].
【請求項5】 請求項1乃至請求項4のいずれかに記載
の流体振動検出センサを有し、フルイディック素子内の
流体振動に基づいて流体の流量を検出する流量検出装置
であって、 前記フルイディック素子内の前記流体の流れ方向に対し
て前記フルイディック素子内の対称な所定位置に設けら
れた第1圧力検出孔及び第2圧力検出孔のうち一方の圧
力検出孔に前記第1圧力室及び前記第4圧力室が連通さ
れ、他方の圧力検出孔に前記第2圧力室及び前記第3圧
力室が連通されるとともに、 前記第1圧電膜の撓み状態に応じた第1検出信号を出力
する第1検出手段と、 前記第2圧電膜の撓み状態に応じた第2検出信号を出力
する第2検出手段と、 前記第1検出信号及び前記第2検出信号に基づいて前記
流体の流量を演算する流量演算手段と、 を備えたことを特徴とする流量検出装置。
5. A flow rate detection device comprising the fluid vibration detection sensor according to claim 1, wherein the flow rate detection device detects a flow rate of a fluid based on fluid vibration in a fluidic element, The first pressure is applied to one of pressure detection holes of a first pressure detection hole and a second pressure detection hole provided at a predetermined symmetrical position in the fluidic element with respect to the flow direction of the fluid in the fluidic element. Chamber and the fourth pressure chamber are communicated with each other, the second pressure chamber and the third pressure chamber are communicated with the other pressure detection hole, and a first detection signal corresponding to the bending state of the first piezoelectric film is transmitted. A first detection means for outputting; a second detection means for outputting a second detection signal according to a bending state of the second piezoelectric film; and a flow rate of the fluid based on the first detection signal and the second detection signal. Flow rate calculation means to calculate Flow rate detecting device, characterized in that was e.
【請求項6】 請求項5記載の流量検出装置において、 前記流量演算手段は、前記第1検出信号及び前記第2検
出信号の差に対応する差信号を出力する差動手段と、 前記差信号に基づいて前記流体の流量を演算する流量検
出手段と、 を備えたことを特徴とする流量検出装置。
6. The flow rate detection device according to claim 5, wherein the flow rate calculation means outputs a difference signal corresponding to a difference between the first detection signal and the second detection signal, and the difference signal. And a flow rate detecting means for calculating the flow rate of the fluid based on the above.
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