JPH1172420A - 液体定量採取方法および液体定量採取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】レベルスイッチを利用して容器内に所定量の液
体を採取する際に、レベルスイッチの高さズレを、液体
採取を中断しないで検出できるようにする。 【解決手段】希釈容器１内の低水位（試料水位）側のレ
ベルスイッチとして、正規のレベルスイッチ２を試料採
取量に応じた水位に検出水位を合わせて設置するととも
に、これよりも低い水位に検出水位を合わせて補助のレ
ベルスイッチ１２を設置する。補助のレベルスイッチ１
２による水位検出から正規のレベルスイッチ２による水
位検出までにかかる時間を計測して、この計測値が所定
時間より長い場合に、低水位側のレベルスイッチに高さ
ズレが生じていることを示す警告を出力するように構成
する。高水位（純水水位）側も同様に構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レベルスイッチを
利用して容器内に所定量の液体を採取する際に、容器内
に設置されたレベルスイッチの設置高さにズレが生じて
いるか否かを、液体採取を中断することなく判定するこ
とができる方法、およびこの方法が適用された液体定量
採取装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ステンレス鋼板の製造プロセ
ス中には、焼鈍に引き続いて中性塩液（中性塩として例
えばＮａ₂ ＳＯ₄ を含む水溶液）による電解酸洗工程が
行われている。本出願人は、この中性塩液の濃度管理
を、イオンクロマトグラフィー法を利用した自動分析に
よって行う方法を提案した（特開平７−５５７７９号公
報参照）。そして、この方法では、採取した試料から中
性塩が析出することを防止するために、試料に純水を加
えて希釈してからイオンクロマト装置に注入して濃度測
定を行い、測定値に希釈率を掛けて実際の試料の濃度を
算出している。

【０００３】このように試料を希釈してから濃度測定を
行う場合には、希釈率が正確に把握されていないと、希
釈液の濃度測定を精度良く行ったとしても、試料濃度の
算出値の精度は悪くなる。

【０００４】希釈処理は、例えば、希釈容器内に２段階
のレベルスイッチを設置して、その低い方の水位まで試
料を注入した後、高い方の水位まで純水を注入し、攪拌
することにより行う。そして、この希釈方法では、レベ
ルスイッチの高さが設定高さからずれていると希釈率が
変化するため、定期的に両レベルスイッチの高さを検査
する必要がある。

【０００５】そのため従来は、定期的に希釈処理を停止
して、レベルスイッチにより水位が検出された直後に容
器内に入っていた液体を、例えばメスシリンダなどの計
量容器内に排出してその容量を測定し、この測定値が、
対応するレベルスイッチの正規の検出水位に相当する容
量になっているかどうかを調べている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この方
法では、レベルスイッチの設置高さの検査のために希釈
処理を定期的に停止する必要があり、その間は濃度測定
が中断されて、連続処理ラインでの濃度管理が連続的に
行われないため好ましくない。

【０００７】本発明は、このような従来技術の問題点に
着目してなされたものであり、連続処理ラインでの濃度
管理を連続的に行うことができるように、レベルスイッ
チの設置高さの検査を容器内への液体採取を停止しない
で行うことができる方法および装置を提供することを課
題とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１に係る発明は、容器内にレベルスイッチを
設置し、このレベルスイッチによる水位検出信号に基づ
いて容器内への液体注入操作を制御することにより、容
器内の所定水位まで液体を採取する液体定量採取方法に
おいて、採取量に応じた水位に検出水位を合わせて正規
のレベルスイッチを設置するとともに、これよりも低い
水位に検出水位を合わせて補助のレベルスイッチを設置
し、補助のレベルスイッチによる水位検出から正規のレ
ベルスイッチによる水位検出までにかかる時間（水位検
出間隔）を計測し、この時間の計測値に基づいてレベル
スイッチの設置高さにズレが生じているか否かを判定す
ることを特徴とする液体定量採取方法である。

【０００９】レベルスイッチは、例えば棒状電極等によ
り構成され、通常は、その先端を設定水位に合わせて容
器内に設置し、液体注入操作を制御する制御手段に接続
して使用される。これにより、容器内に注入された液体
がレベルスイッチの先端に接触すると、回路が閉じて水
位検出信号が制御手段に出力され、この制御手段により
容器内への液体注入操作が制御される。

【００１０】水位検出間隔の計測値に基づいた高さズレ
の判定は、例えば、正規のレベルスイッチと補助のレベ
ルスイッチとの設置高さの差が正しい場合の水位検出間
隔を予め計測等によって設定しておき、計測値と設定値
との差が所定範囲内にあるか否かによって行う。

【００１１】ここで、正規のレベルスイッチと補助のレ
ベルスイッチの両方が同時に同じ量だけ高さズレを起こ
すことがなければ、水位検出間隔の計測値と設定値との
差が所定範囲内から外れたときに、いずれかのレベルス
イッチに高さズレが生じていると判定することができ
る。また、水位検出間隔の計測値と設定値との差を常時
記録しておけば、高さズレが生じる前兆を検出すること
もできる。

【００１２】請求項２に係る発明は、容器内に設置した
レベルスイッチと、容器内へ液体を注入する液体注入手
段と、レベルスイッチによる水位検出信号に基づいて液
体注入手段の液体注入操作を制御する液体注入制御手段
と、により容器内の所定水位まで液体を採取する液体定
量採取装置において、採取量に応じた水位に検出水位を
合わせて設置された正規のレベルスイッチと、正規のレ
ベルスイッチよりも低い水位検出水位を合わせて設置さ
れた補助のレベルスイッチと、補助のレベルスイッチに
よる水位検出から正規のレベルスイッチによる水位検出
までにかかる時間を計測する水位検出間隔計測手段と、
この計測値が所定時間より長い場合にレベルスイッチの
設置高さにズレが生じていると判定して警告を出力する
警告手段と、を備えたことを特徴とする液体定量採取装
置である。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態につい
て説明する。図１は、この実施形態の液体定量採取装置
を示す概略構成図であり、この液体定量採取装置は、試
料を純水で希釈してイオンクロマトグラフィー等の分析
装置へ供給するための希釈装置である。

【００１４】この希釈装置の希釈容器１内には、試料の
採取量に応じた低水位側の高さ（液量がＬとなる水位）
に先端を合わせて正規のレベルスイッチ２が設置され、
これより所定量だけ低い高さ（液量差がΔＬとなる水
位）に先端を合わせて補助のレベルスイッチ１２が設置
されている。希釈容器１内にはまた、設定された希釈率
に応じた量の純水が希釈容器１内に注入されるように、
純水の採取量に応じた高水位側の高さ（液量がＨとなる
水位）に先端を合わせて正規のレベルスイッチ３が設置
され、これより所定量だけ低い高さ（液量差がΔＨとな
る水位）に先端を合わせて補助のレベルスイッチ１３が
設置されている。

【００１５】また、希釈容器１内には、自動開閉弁１４
を介して純水配管４から純水が注入され、自動開閉弁１
５を介して試料配管５から試料が注入されるようになっ
ている。希釈容器１内の液体は、容器下部に接続された
排水配管６から、排水用の自動開閉弁１６を介して排出
されるようになっている。

【００１６】排水配管６の先端は二つに分岐されて、そ
れぞれの分岐管６１，６２に手動開閉弁６１ａ，６２ａ
が設置されている。一方の分岐管６１はドレンに接続さ
れ、他方の分岐管６２は、手動開閉弁６２ａを開けるこ
とで、希釈容器１内の液体を直接メスシリンダー６３等
の容器に回収できるようになっている。通常時は、ドレ
ン配管６１側の手動開閉弁６１ａを開け、手動開閉弁６
２ａは閉めてある。

【００１７】排水配管６の自動開閉弁１６より上流側に
は、希釈容器１内に攪拌用窒素を導入する窒素導入配管
７が接続され、この配管７には自動開閉弁１７が設置さ
れている。排水配管６の自動開閉弁１６より上流側であ
って、窒素導入配管７が接続された位置より下流側とな
る位置に、分析装置へ向かう配管８が接続され、この配
管８に２方向自動切替バルブ１８が介装されている。こ
の２方向自動切替バルブ１８には電動シリンジ１９が接
続され、配管８内の液体を所定量だけ電動シリンジ１９
で自動的に採取して分析装置内に注入できるようになっ
ている。

【００１８】また、この希釈装置は、レベルスイッチ
２，３，１２，１３、自動開閉弁１４〜１７、２方向自
動開閉弁１８、および電動シリンジ１９の動作を制御す
る制御装置１０と、制御装置１０によりレベルスイッチ
に異常が生じたと判定された時に異常の種類に応じた警
報を出す警報装置２０を備えている。

【００１９】各レベルスイッチによる水位検出信号Ｋ１
〜Ｋ４は制御装置１０に入力され、制御装置１０は、自
動開閉弁１４〜１７にそれぞれ開閉信号Ｋ５〜Ｋ８を、
警報装置２０に警報信号Ｋ９を、２方向自動開閉弁１８
へ方向設定信号Ｋ１０を、電動電動シリンジ１９へ作動
信号Ｋ１１をそれぞれ出力するように構成されている。
制御装置１０内では、図２および３にフローチャートで
示す演算処理と、試料配管５の自動開閉弁１５が開いて
からの経過時間Ｔ、Ｔ＝０から低水位側の各レベルスイ
ッチの水位検出信号Ｋ１，Ｋ２が「ＯＮ」となるまでの
経過時間Ｔ１，Ｔ２、純水配管４の自動開閉弁１４が開
いてからの経過時間Ｔ３、Ｔ３＝０から高水位側の各レ
ベルスイッチの水位検出信号Ｋ３，Ｋ４が「ＯＮ」とな
るまでの経過時間Ｔ４，Ｔ５をカウントする別の演算処
理と、その他の必要な演算処理が行われる。

【００２０】図２の演算処理では、先ず、ステップ１０
１で、窒素導入配管７の自動開閉弁１７への開閉信号Ｋ
８として「開閉弁を閉じる」信号を、排水配管６の自動
開閉弁１６への開閉信号Ｋ７として「開閉弁を閉じる」
信号を出力する。次に、ステップ１０２で、試料配管５
の自動開閉弁１５への開閉信号Ｋ６として「開閉弁を開
く」信号を出力する。

【００２１】次に、ステップ１０３で、低水位側の補助
のレベルスイッチ１２の水位検出信号Ｋ１が「ＯＮ」で
あるか否かを判定する。Ｋ１＝「ＯＮ」であればステッ
プ１０４に移行し、そうでなければステップ１０５に移
行する。ステップ１０４では、低水位側の正規のレベル
スイッチ２の水位検出信号Ｋ２が「ＯＮ」であるか否か
を判定する。Ｋ２＝「ＯＮ」であればステップ１０６に
移行し、そうでなければステップ１０７に移行する。

【００２２】ステップ１０６では、試料配管５の自動開
閉弁１５への開閉信号Ｋ６として「開閉弁を閉じる」信
号を出力する。これにより、試料配管５から希釈容器１
内への試料の注入が停止される。

【００２３】次に、ステップ１０８で、試料配管５の自
動開閉弁１５が開いてから低水位側の補助のレベルスイ
ッチ１２の水位検出信号Ｋ１が「ＯＮ」となるまでの経
過時間Ｔ１と、試料配管５の自動開閉弁１５が開いてか
ら低水位側の正規のレベルスイッチ２の水位検出信号Ｋ
２が「ＯＮ」となるまでの経過時間Ｔ２を、別の演算処
理結果から読み込んで、その偏差「ΔＴ＝Ｔ２−Ｔ１」
を水位検出間隔として算出する。

【００２４】次に、ステップ１０９で、偏差ΔＴが所定
値Ｔ０以下であるか否か判定して、「ΔＴ≦Ｔ０」であ
ればステップ１１０に移行し、そうでなければステップ
１１１に移行する。ここで、所定値Ｔ０は、正規のレベ
ルスイッチ２と補助のレベルスイッチ１２との設置高さ
の差が正しい場合の水位検出間隔に相当し、予め実際に
計測するか、希釈容器１の形状や試料配管５からの試料
注入速度等に応じて計算することにより設定しておく。

【００２５】ステップ１１０では、純水配管４の自動開
閉弁１４への開閉信号Ｋ５として「開閉弁を開く」信号
を出力した後、この演算処理を終了する。すなわち、こ
の場合は、水位検出間隔の計測値ΔＴが所定時間Ｔ０以
内であったので、低水位側のレベルスイッチに設置高さ
ズレが生じていないと判断して、純水の注入を開始す
る。

【００２６】ステップ１１１では、警報装置２０への警
報信号Ｋ９として、低水位側のレベルスイッチに設置高
さズレが生じていることを示すアラーム信号Ａを出力し
た後、ステップ１１２で、排水配管６の自動開閉弁１６
への開閉信号Ｋ７として「開閉弁を開く」信号を出力し
て、この演算処理を終了する。すなわち、この場合は、
水位検出間隔の計測値ΔＴが所定時間Ｔ０より長かった
ので、低水位側のレベルスイッチに設置高さズレが生じ
ていると判断して、警報装置２０によって所定の警報を
鳴らすと同時に、希釈容器１内の試料をドレンへ排出す
る。

【００２７】一方、ステップ１０７では、試料配管５の
自動開閉弁１５が開いてから低水位側の正規のレベルス
イッチ２の水位検出信号Ｋ２が「ＯＮ」となるまでの実
際の経過時間Ｔ２を、別の演算処理結果から読み込ん
で、その値が、予め設定された限界時間ＴＣより大きい
か否かを判定して、「Ｔ２＞ＴＣ」であればステップ１
１５に移行し、そうでなければ前述のステップ１０４に
戻る。ここで、限界時間ＴＣは、レベルスイッチ２が検
出不良状態にあると判断されるのに足る時間であって、
例えば、レベルスイッチ２の設置高さが正しい場合の、
自動開閉弁１５が開いてからレベルスイッチ２の水位検
出信号Ｋ２が「ＯＮ」となるまでの経過時間より所定時
間だけ長い時間とする。

【００２８】ステップ１１５では、警報装置２０への警
報信号Ｋ９として、低水位側の正規のレベルスイッチ２
に検出不良が生じていることを示すアラーム信号Ｂを出
力する。次に、ステップ１１６で、試料配管５の自動開
閉弁１５への開閉信号Ｋ６として「開閉弁を閉じる」信
号を出力した後、前述のステップ１１２に移行する。す
なわち、この場合は、低水位側の正規のレベルスイッチ
２に検出不良が生じていると判断して、警報装置２０に
よって所定の警報を鳴らすと同時に、希釈容器１内の試
料をドレンへ排出する。

【００２９】また、ステップ１０５では、低水位側の正
規のレベルスイッチ２の水位検出信号Ｋ２が「ＯＮ」で
あるか否かを判定する。Ｋ２＝「ＯＮ」であればステッ
プ１２０に移行し、そうでなければステップ１２１に移
行する。ステップ１２０では、低水位側の補助のレベル
スイッチ１２の水位検出信号Ｋ１が「ＯＮ」であるか否
かを判定する。Ｋ１＝「ＯＮ」であればステップ１２３
に移行し、そうでなければステップ１２４に移行する。

【００３０】ステップ１２３では、警報装置２０への警
報信号Ｋ９として、低水位側のレベルスイッチに設置高
さズレが生じていることを示すアラーム信号Ｃを出力し
た後、ステップ１２５で、試料配管５の自動開閉弁１５
への開閉信号Ｋ６として「開閉弁を閉じる」信号を出力
した後、ステップ１２６に移行する。次に、ステップ１
２６で、排水配管６の自動開閉弁１６への開閉信号Ｋ７
として「開閉弁を開く」信号を出力して、この演算処理
を終了する。

【００３１】すなわち、この場合は、低水位側のレベル
スイッチに設置高さズレが生じている（具体的には、正
規のレベルスイッチ２の方が補助のレベルスイッチ１２
より下がっている）ため、警報装置２０によって所定の
警報を鳴らすと同時に、希釈容器１内への試料の注入を
止めて、希釈容器１内の試料をドレンへ排出する。

【００３２】ステップ１２４では、試料配管５の自動開
閉弁１５が開いてから低水位側の補助のレベルスイッチ
１２の水位検出信号Ｋ１が「ＯＮ」となるまでの実際の
経過時間Ｔ１を別の演算処理結果から読み込んで、その
値が予め設定された前述の限界時間ＴＣより大きいか否
かを判定する。そして、「Ｔ１＞ＴＣ」であればステッ
プ１３０に移行し、そうでなければ前述のステップ１２
０に戻る。

【００３３】ステップ１３０では、警報装置２０への警
報信号Ｋ９として、低水位側の補助のレベルスイッチ１
２に検出不良が生じていることを示すアラーム信号Ｄを
出力した後、前述のステップ１２５に移行する。

【００３４】すなわち、この場合は、低水位側の補助の
レベルスイッチ１２に検出不良が生じていると判断し
て、警報装置２０によって所定の警報を鳴らすと同時
に、ステップ１２５により希釈容器１内への試料の注入
を止めて、ステップ１２６により希釈容器１内の試料を
ドレンへ排出する。

【００３５】また、ステップ１２１では、試料配管５の
自動開閉弁１５が開いてから現時点までの経過時間Ｔを
別の演算処理結果から読み込んで、その値が予め設定さ
れた限界時間ＴＣより大きいか否かを判定する。そし
て、「Ｔ＞ＴＣ」であればステップ１３１に移行し、そ
うでなければ前述のステップ１０３に戻る。

【００３６】そして、ステップ１３１では、警報装置２
０への警報信号Ｋ９として、低水位側の補助のレベルス
イッチ１２および正規のレベルスイッチ２の両方に検出
不良が生じていることを示すアラーム信号Ｅを出力した
後、前述のステップ１２５に移行する。

【００３７】すなわち、この場合は、低水位側の両方の
レベルスイッチに検出不良が生じていると判断して、警
報装置２０によって所定の警報を鳴らすと同時に、ステ
ップ１２５により希釈容器１内への試料の注入を止め
て、ステップ１２６により希釈容器１内の試料をドレン
へ排出する。

【００３８】図３の演算処理では、先ず、ステップ２０
３で、高水位側の補助のレベルスイッチ１３の水位検出
信号Ｋ３が「ＯＮ」であるか否かを判定する。Ｋ３＝
「ＯＮ」であればステップ２０４に移行し、そうでなけ
ればステップ２０５に移行する。ステップ２０４では、
高水位側の正規のレベルスイッチ３の水位検出信号Ｋ４
が「ＯＮ」であるか否かを判定する。Ｋ４＝「ＯＮ」で
あればステップ２０６に移行し、そうでなければステッ
プ２０７に移行する。

【００３９】ステップ２０６では、純水配管４の自動開
閉弁１４への開閉信号Ｋ５として「開閉弁を閉じる」信
号を出力する。これにより、純水配管４から希釈容器１
内への純水の注入が停止される。

【００４０】次に、ステップ２０８で、純水配管４の自
動開閉弁１４が開いてから高水位側の補助のレベルスイ
ッチ１３の水位検出信号Ｋ３が「ＯＮ」となるまでの経
過時間Ｔ４と、純水配管４の自動開閉弁１４が開いてか
ら高水位側の正規のレベルスイッチ３の水位検出信号Ｋ
４が「ＯＮ」となるまでの経過時間Ｔ５を、別の演算処
理結果から読み込んで、その偏差「ΔＴ＝Ｔ５−Ｔ４」
を水位検出間隔として算出する。

【００４１】次に、ステップ２０９で、偏差ΔＴが所定
値ＴＸ以下であるか否か判定して、「ΔＴ≦ＴＸ」であ
ればステップ２１０に移行し、そうでなければステップ
２１１に移行する。ここで、所定値ＴＸは、正規のレベ
ルスイッチ３と補助のレベルスイッチ１３との設置高さ
の差が正しい場合の水位検出間隔に相当し、予め実際に
計測するか、希釈容器１の形状や純水配管４からの試料
注入速度等に応じて計算することにより設定しておく。

【００４２】ステップ２１０では、窒素導入配管７の自
動開閉弁１７への開閉信号Ｋ８として「開閉弁を開く」
信号を出力して、この演算処理を終了する。すなわち、
この場合は、水位検出間隔の計測値ΔＴが所定時間ＴＸ
以内であったので、高水位側のレベルスイッチに設置高
さズレが生じていないと判断して、窒素導入配管７から
希釈容器１内への窒素の導入を開始して攪拌を行う。

【００４３】なお、これに続いて、別の演算処理によっ
て、所定時間後に自動開閉弁１７を閉じ、２方向自動開
閉弁１８へ方向設定信号Ｋ１０を出力するとともに、電
動シリンジ１９へ作動信号Ｋ１１を出力することによ
り、希釈容器１内の液体の所定量を配管８から分析装置
に向かわせる。

【００４４】ステップ２１１では、警報装置２０への警
報信号Ｋ９として、高水位側のレベルスイッチに設置高
さズレが生じていることを示すアラーム信号Ｆを出力し
た後、ステップ２１２で、排水配管６の自動開閉弁１６
への開閉信号Ｋ７として「開閉弁を開く」信号を出力す
る。すなわち、この場合は、水位検出間隔の計測値ΔＴ
が所定時間ＴＸより長かったので、高水位側のレベルス
イッチに設置高さズレが生じていると判断して、警報装
置２０によって所定の警報を鳴らすと同時に、希釈容器
１内の液体をドレンへ排出する。

【００４５】一方、ステップ２０７では、純水配管４の
自動開閉弁１４が開いてから高水位側の正規のレベルス
イッチ３の水位検出信号Ｋ３が「ＯＮ」となるまでの実
際の経過時間Ｔ５を、別の演算処理結果から読み込ん
で、その値が、予め設定された限界時間ＴＧより大きい
か否かを判定して、「Ｔ５＞ＴＧ」であればステップ２
１５に移行し、そうでなければ前述のステップ２０４に
戻る。ここで、限界時間ＴＧは、レベルスイッチ３が検
出不良状態にあると判断されるのに足る時間であって、
例えば、レベルスイッチ３の設置高さが正しい場合の、
自動開閉弁１４が開いてからレベルスイッチ３の水位検
出信号Ｋ４が「ＯＮ」となるまでの経過時間より所定時
間だけ長い時間とする。

【００４６】ステップ２１５では、警報装置２０への警
報信号Ｋ９として、高水位側の正規のレベルスイッチ３
に検出不良が生じていることを示すアラーム信号Ｉを出
力する。次に、ステップ２１６で、純水配管４の自動開
閉弁１４への開閉信号Ｋ５として「開閉弁を閉じる」信
号を出力した後、前述のステップ２１２に移行する。す
なわち、この場合は、高水位側の正規のレベルスイッチ
３に検出不良が生じていると判断して、警報装置２０に
よって所定の警報を鳴らすと同時に、希釈容器１内の液
体をドレンへ排出する。

【００４７】また、ステップ２０５では、高水位側の正
規のレベルスイッチ３の水位検出信号Ｋ４が「ＯＮ」で
あるか否かを判定する。Ｋ４＝「ＯＮ」であればステッ
プ２２０に移行し、そうでなければステップ２２１に移
行する。ステップ２２０では、高水位側の補助のレベル
スイッチ１３の水位検出信号Ｋ３が「ＯＮ」であるか否
かを判定する。Ｋ３＝「ＯＮ」であればステップ２２３
に移行し、そうでなければステップ２２４に移行する。

【００４８】ステップ２２３では、警報装置２０への警
報信号Ｋ９として、高水位側のレベルスイッチに設置高
さズレが生じていることを示すアラーム信号Ｊを出力し
た後、ステップ２２５で、純水配管４の自動開閉弁１４
への開閉信号Ｋ５として「開閉弁を閉じる」信号を出力
した後、ステップ２２６に移行する。次に、ステップ２
２６で、排水配管６の自動開閉弁１６への開閉信号Ｋ７
として「開閉弁を開く」信号を出力する。

【００４９】すなわち、この場合は、高水位側のレベル
スイッチに設置高さズレが生じている（具体的には、正
規のレベルスイッチ３の方が補助のレベルスイッチ１３
より下がっている）ため、警報装置２０によって所定の
警報を鳴らすと同時に、希釈容器１内への純水の注入を
止めて、希釈容器１内の液体をドレンへ排出する。

【００５０】ステップ２２４では、純水配管４の自動開
閉弁１４が開いてから高水位側の補助のレベルスイッチ
１３の水位検出信号Ｋ３が「ＯＮ」となるまでの実際の
経過時間Ｔ４を別の演算処理結果から読み込んで、その
値が予め設定された前述の限界時間ＴＧより大きいか否
かを判定する。そして、「Ｔ４＞ＴＧ」であればステッ
プ２３０に移行し、そうでなければ前述のステップ２２
０に戻る。

【００５１】ステップ２３０では、警報装置２０への警
報信号Ｋ９として、高水位側の補助のレベルスイッチ１
３に検出不良が生じていることを示すアラーム信号Ｍを
出力した後、前述のステップ２２５に移行する。

【００５２】すなわち、この場合は、高水位側の補助の
レベルスイッチ１３に検出不良が生じていると判断し
て、警報装置２０によって所定の警報を鳴らすと同時
に、ステップ２２５により希釈容器１内への純水の注入
を止めて、ステップ２２６により希釈容器１内の液体を
ドレンへ排出する。

【００５３】また、ステップ２２１では、純水配管４の
自動開閉弁１４が開いてから現時点までの経過時間Ｔ３
を別の演算処理結果から読み込んで、その値が予め設定
された限界時間ＴＧより大きいか否かを判定する。そし
て、「Ｔ４＞ＴＧ」であればステップ２３１に移行し、
そうでなければ前述のステップ２０３に戻る。

【００５４】そして、ステップ２３１では、警報装置２
０への警報信号Ｋ９として、高水位側の補助のレベルス
イッチ１３および正規のレベルスイッチ３の両方に検出
不良が生じていることを示すアラーム信号Ｐを出力した
後、前述のステップ２２５に移行する。

【００５５】すなわち、この場合は、高水位側の両方の
レベルスイッチに検出不良が生じていると判断して、警
報装置２０によって所定の警報を鳴らすと同時に、ステ
ップ２２５により希釈容器１内への純水の注入を止め
て、ステップ２２６により希釈容器１内の液体をドレン
へ排出する。

【００５６】なお、この実施形態において、純水配管
４、試料配管５、および自動開閉弁１４，１５が本発明
の液体注入手段に相当し、制御装置１０で行われる演算
処理のうち、図２及び図３の演算処理全体が本発明の液
体注入制御手段に相当し、図２のステップ１０８、図３
のステップ２０８、およびこれらのステップで使用され
る経過時間の計測を行う演算処理が本発明の水位検出間
隔計測手段に相当し、図２のステップ１０９とステップ
１１１、図３のステップ２０９とステップ２１１、およ
び警報装置２０が本発明の警告手段に相当する。

【００５７】したがって、この希釈装置によれば、低水
位側のレベルスイッチに高さズレおよび検出不良が生じ
ていない場合にのみ、希釈容器１内への純水の注入が開
始され、その後、高水位側のレベルスイッチに高さズレ
および検出不良が生じていない場合にのみ、希釈容器１
内へ窒素が導入されて攪拌がなされて希釈液が分析装置
に送られる。そして、これ以外の、低水位側のレベルス
イッチおよび／または高水位側のレベルスイッチに高さ
ズレが生じている場合、低水位側のレベルスイッチおよ
び／または高水位側のレベルスイッチが検出不良状態に
ある場合には、警報装置２０から各場合に応じた警報が
出されて、希釈容器１内の液体はドレンに排出される。

【００５８】すなわち、希釈容器１内に設置されたいず
れかのレベルスイッチが異常である場合には、希釈容器
１内での希釈処理が停止されて警報が出されるが、希釈
容器１内の全てのレベルスイッチが正常である場合に
は、希釈容器１内での希釈処理は停止されない。そのた
め、この実施形態の希釈装置によれば、従来のように定
期的に希釈処理を停止することなく、レベルスイッチの
高さズレを検査することができる。

【００５９】また、いずれかのレベルスイッチが異常で
ある場合には、希釈容器１内の液体が直ちにドレンに排
出されるようになっているため、レベルスイッチの設置
高さズレを直した後、または新たなレベルスイッチの取
付を行った後に、新たな液体の導入を直ちに行うことが
できる。

【００６０】また、この希釈装置によれば、低水位側に
おける正規のレベルスイッチ２と補助のレベルスイッチ
１２との検出水位差（液量差がΔＬとなる水位差）、高
水位側における正規のレベルスイッチ３と補助のレベル
スイッチ１３との検出水位差（液量差がΔＨとなる水位
差）に応じて、希釈容器１内で採取される試料の量は
（Ｌ−ΔＬ）以上Ｌ以下の範囲、試料と純水の合計量は
（Ｈ−ΔＨ）以上Ｈ以下の範囲となるため、希釈率は、
（（Ｈ−ΔＨ）／Ｌ）以上（Ｈ／（Ｌ−ΔＬ））以下の
範囲で保証される。

【００６１】なお、この実施形態では、低水位側と高水
位側の２段階で液体を定量採取しており、両方のレベル
スイッチについて高さズレを判定する構成になっている
が、本発明はこれに限定されず、１段階または３段階以
上で液体を定量採取する場合に適用されていてもよい。

【００６２】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の方法に
よれば、正規のレベルスイッチと補助のレベルスイッチ
との水位検出にかかる時間差（水位検出間隔）の計測に
よって、容器内に設置されたレベルスイッチに高さズレ
が生じているか否かが分かるため、レベルスイッチの高
さズレの検査を容器内への液体採取を停止しないで行う
ことができる。

【００６３】請求項２の装置によれば、水位検出間隔計
測手段と警告手段とにより、容器内に設置されたレベル
スイッチに高さズレが生じているか否かが、容器内への
液体採取を停止しないで行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に相当する希釈装置を示す
概略構成図である。

【図２】図１の制御装置内で行われる演算処理の一部を
示すフローチャートである。

【図３】図１の制御装置内で行われる演算処理の一部を
示すフローチャートである。

【符号の説明】

１ 希釈容器 ２ 正規のレベルスイッチ １２ 補助のレベルスイッチ ３ 正規のレベルスイッチ １３ 補助のレベルスイッチ ４ 純水配管（液体注入手段） ５ 試料配管（液体注入手段） ６ 排水配管 ７ 窒素導入配管 ８ 分析装置へ向かう配管 １０ 制御装置（液体注入制御手段、水位検出間隔計測
手段、警告手段） １４ 自動開閉弁（液体注入手段） １５ 自動開閉弁（液体注入手段） １６ 自動開閉弁（液体注入手段） １７ 自動開閉弁（液体注入手段） １８ ２方向自動切替バルブ １９ 電動シリンジ ２０ 警報装置（警告手段） ６１ 分岐配管 ６２ 分岐配管

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 容器内にレベルスイッチを設置し、この
   レベルスイッチによる水位検出信号に基づいて容器内へ
   の液体注入操作を制御することにより、容器内の所定水
   位まで液体を採取する液体定量採取方法において、 採取量に応じた水位に検出水位を合わせて正規のレベル
   スイッチを設置するとともに、これよりも低い水位に検
   出水位を合わせて補助のレベルスイッチを設置し、補助
   のレベルスイッチによる水位検出から正規のレベルスイ
   ッチによる水位検出までにかかる時間を計測し、この時
   間の計測値に基づいてレベルスイッチの設置高さにズレ
   が生じているか否かを判定することを特徴とする液体定
   量採取方法。
2. 【請求項２】 容器内に設置したレベルスイッチと、容
   器内へ液体を注入する液体注入手段と、レベルスイッチ
   による水位検出信号に基づいて液体注入手段の液体注入
   操作を制御する液体注入制御手段と、により容器内の所
   定水位まで液体を採取する液体定量採取装置において、 採取量に応じた水位に検出水位を合わせて設置された正
   規のレベルスイッチと、正規のレベルスイッチよりも低
   い水位に検出水位を合わせて設置された補助のレベルス
   イッチと、補助のレベルスイッチによる水位検出から正
   規のレベルスイッチによる水位検出までにかかる時間を
   計測する水位検出間隔計測手段と、この計測値が所定時
   間より長い場合にレベルスイッチの設置高さにズレが生
   じていると判定して警告を出力する警告手段と、を備え
   たことを特徴とする液体定量採取装置。