JPS58123431A - 静電容量形液量測定装置 - Google Patents

静電容量形液量測定装置

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JPS58123431A
JPS58123431A JP57006458A JP645882A JPS58123431A JP S58123431 A JPS58123431 A JP S58123431A JP 57006458 A JP57006458 A JP 57006458A JP 645882 A JP645882 A JP 645882A JP S58123431 A JPS58123431 A JP S58123431A
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JP
Japan
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output
signal
liquid level
outputs
sensors
Prior art date
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JP57006458A
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English (en)
Inventor
Hiroki Kudou
工藤 浩記
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Yokogawa Electric Corp
Original Assignee
Hokushin Electric Works Ltd
Yokogawa Hokushin Electric Corp
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Publication date
Application filed by Hokushin Electric Works Ltd, Yokogawa Hokushin Electric Corp filed Critical Hokushin Electric Works Ltd
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Publication of JPS58123431A publication Critical patent/JPS58123431A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/26Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields
    • G01F23/263Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields by measuring variations in capacitance of capacitors
    • G01F23/266Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring variations of capacity or inductance of capacitors or inductors arising from the presence of liquid or fluent solid material in the electric or electromagnetic fields by measuring variations in capacitance of capacitors measuring circuits therefor

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  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈発明の背景〉 この発明は液位に応じて静電容量が変化する静電容量形
センサを用い、複数のタンク内の液量を各別に測定し、
またその合計量を測定可能にした静電容量素子を測定装
置に関する。
航空機、自動車、船舶などの移動機には複数の燃料タン
クが設けられることが多い。このようなものにおいてそ
のタンク内に残っている燃料の量を測定し、指示する場
合は、残燃料の総量の指示しか行われていなかった。即
ち第1図に示すように各タンク(図示せず)のそれぞれ
に設けられ九静電容量形液位センナ11〜1nFi互に
並列に接続され、その一端は交流信号源11に11Mさ
れ、他端は増幅器12の入力側に接続される。静電容量
素子位センサ1#i例えば第21!!i!IK示すよう
に同心の金属円筒体13 、14よりなり、その円筒体
の軸心が上下方向となるように夕/り15内に取付けら
れ、タンク15内の液体16の液位に応じて、円筒体1
3 、14関の静電容量が変化するように構成されてい
る。
交流信号源11よりの交流信号はセンサ11〜1nの各
静電容量の和に応じた交流電流として増@612へ供給
され、増幅器12の出力は整流回路17で整流され、そ
の整流出力は増幅器18へ供給される。増幅器18には
バイアス源19よりバイアス信号も加えられている。増
幅器18の出力は電流形指示計21へ供給される。バイ
アス源19のバイアス信号を調整して全タンク内の液量
がゼロの場合は指示計21の指示がゼロになるようにさ
れる。また増幅器18の帰還砥抗器22の抵抗値を調整
して、増幅器18の利+4を調整し、今夕/りが満杯の
場合に指示計21の指示が最大値となるようにされる。
靜電答量液鎗指示器としては第3図に示すものも知られ
ている。@5図において交流信号源23の交流信号はト
ランス24の一次の側に印加され、トランス24の2次
コイル24.の一端は静電容量形液位センサ11〜1n
の並列接続の一端に接続され、2次コイル24.の他端
は固定コンデンサ25を通じてセンサ11〜1nの並列
接続の他端に接続される。2次コイル24.の中間点と
コイル゛24.の一端との間に接続された可使抵抗器2
6の可動子は密層補償用コンデンサ27と外部調整用コ
ンデンサ2Bとの並列接続の一端に接続され、コンテナ
27 、28の並列接続の他端はコンデンサ25及びセ
ンサ11〜1nの接続点に接続される。この接続点は増
幅器29の入力側に接続され、増幅器29の出力により
モータ31が駆動され、モータ31により指針32が回
動されると共に可変抵抗器26の可動子の位置が調整さ
れる。各タンクの液量がゼロの状態で指針32による指
示がゼロになるように調整され、この時増幅器290入
力はゼロとなる。タンク内の液位が増加するに従って、
増幅器29に対する入力が不平衡になり、これが増幅さ
れモータ31が駆動されて可変抵抗@26の可動子が調
整されて増幅6290入力が平衡してゼロになる。この
ようにして夕/り内の全体の液11′11 量が指示される。 ″パ 第1図、第3図に示したように従来においては全タンク
内の液量の総量を測定するものであった。
また指示系統・とけ独立に、各タンク悟の液量(液位)
を示す信号を定常的に出力するものはなかった。
〈発明の概要〉 この発明の目□的は複数のタンクのそれぞれの液量に応
じた信号f′独立に出力することができ、かつ全タンク
の全□体の液量をも指示することができる靜璽容看形液
量測定装置を提供することにある。
この発明によれば各タンク内の静電容量形液位センサに
交流信号を印加し、その各液位センサの出力をそれぞれ
□各別に検波【7、これら検波出力を谷別に外部へ出力
できるようKすると共に、これら出力を分岐して□加算
する。この加算出力を従来の靜電容鮒測定指示器に用い
られる交流信号と掛饅し、その掛算出力をコンデンサを
通じて、前記指示器における1常の測定信号と同様な測
定信号に変換して、その指示器へ供給し、この指示器に
谷センサに得られている液量の総和を指示させる。
く妻施例〉 第4図はこの発明による静電容量形液量測定装置の一例
を示す一第4図において交′流信号源11からの交流信
号は互に逆に制御されるスイッチ34゜33を通して増
幅器36 、37へ供給される。増幅器36の出力は各
タンクに設けられた静電容量形液位センサ1に〜1nの
一端に印加される。増幅器37の出力は密緩補償用コン
デンサ27の一端に印加される。
液位セ/すh〜lnの各他端に得られた交流出力はそれ
ぞれ増幅器21〜2ユに印加される。密度補償用コンデ
ンサ2tの、他端は一つの液位センサlnの他端に接続
され、よってコンデンサ27の出力交流信号は増幅器2
nへ印加される。増幅器21〜2nの各出力はスイッチ
31〜3nを通じて増幅器4tN4nへ供給され、また
増幅器2nの出力はスイッチSet通じて増幅器39へ
供給される。
スイッチ31〜3nはスイッチ34と同期してオン・オ
フ制御され、スイッチ38はスイッチ35と同期してオ
ン・オフ制御され、しかもこれらオ/・オフは交流信号
[11の出力と同期され今。この結果センサ1、〜1n
、コンデンサ2丁の各出力がそれぞれ同期検波される。
このため交流信号源11の出力杜波形整形回路41にも
供給され、゛ここで方形波に整形され、その出力により
スイッチ31〜3n−s(3n−sは図示せず)が制御
され、また波形整形回路41の出力によりトグル形フリ
ップフロップ42が反転制御される。フリップフロップ
42のQ出力(よりスイッチ34が制御され、かつその
Q出力と波形整形回路41の出力との倫理積出力により
スイッチ3nが制御される。フリップフロップ42のQ
出力によりスイッチ35が制御され、かつその可出力と
波形集形回μ41の出力との倫理積でスイッチ38が制
御される。この給釆増幅器41〜4nにはセンサ11〜
1nの各出力が開部横波されて入力される。増幅器39
にはコンデンサ27の出力が同期検波されたものが印加
、王れる。センサ1nの出力とコンデンサ27の出力は
共通の増l11i器2nで増幅されるがスイッチ34 
、35に?I l、スイッチ屹、38がそれぞれ同期し
ているため、その出力は互に分離される。
このようにして各センサ11〜1−靜電容量に応じた直
流出力が増幅器41〜4nに得られ、これらは出力端子
51〜5nに出力される。また密度補償用コンデンサ2
7の靜電容普に応°゛L:た直流出力が端子43に得ら
れる。
端子51〜5nに得られ念各液位センサ11〜1nの各
静電容量に応じた出力は加算回路44で加算される。
この加算出力を従来の静電容量測定指示器における測定
信号に変換して、その指示器へ供給して指示させる。こ
の例ではその静電容量測定指示器として第3図に示した
ものを用いた場合で、対応する部分には同一符号を付け
て示す。トランス24の2次側のセンサが接続されるべ
き一端の交流信号を端子45より必要に応じてレベルl
ii贅回路46を通してアナログ掛算器47へ供給して
、トランス24よりの交流信号と、加算回路44の加算
出力との掛算が行われる。その掛算出力はコンデンサ4
8を通じて測定信号として端子49に一通じてサーボ増
幅器29へ供給される。同様に可変抵抗器260町勤子
よりの交流信号は端子51より必l!に応じてレベル調
整回路52を通じてアナログ掛算器53へ供給される。
このアナログ掛算器53には端子43の密度補償コンデ
ンt27の容tK応じ九信号が増幅器54を通じて供給
され、交流信号との掛算が行わ、れる。アナログ掛算5
53の出力はコンデンサ55を通じて端子49へ供給さ
れる。第3図におけるセンサ11〜1nの部分が@4図
において端子45及び49間と代り、密度補償コンデン
サ27の代りに端子51及び49間が接続されたものと
なる。つまりlI4図においてコンデンサ48 、55
の各出力は、センサ11〜1n、コンデンサ27の各出
力にそれぞれ対応したものになるようにアナログ掛)l
l器47 、53、コンデンサ48 、55が用いられ
ている。従って指針32にはセ/す11〜1nが呟けら
れ念各タンク液量の総量が指示される。
E述において密1補償の必要がない場合は、これと関係
する部分を省略することかで斡る。また代轍指示のため
の指示器としては第1図に示したものを用いることもで
きる。その例を第5図に第1図及び第4図と対応する部
分に同一符号を付けC示し、その説明は省略する。なお
この第5図の例では台間補償を省略した場合である。ま
た第4図において″M度補償コンデンサ27の出力をセ
ンサ1nの出力とは別の増幅器で増幅するようにしても
よい。その場合はスイッチ34 、35、フリップフロ
ップ42などを省略することができる。
以上述べたようにこの発明によれば各タンクの液量と対
応し之出力をそれぞれ端子51〜5nK常時得、かつ各
タンクの液量の総和を従来の静電容量測定指示器で指示
することができる。つまり従来の静電容量形液量測定装
置(対し、第4図の一点鎖線の部分を接続すればよく、
既存の装fを改良してこの発明の装置とすること奄容易
である。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の静電容量形液量計を示す回路図、第2図
は静電容量形液位センナを示す図、第3図は従来の静電
容量計の他の例を示す回路図、第4図はこの発明による
静電容量形液量測定装置の一例を示す接続図、第5図は
その他の例の一部を示す接続図である。 11〜1n:静電容量形液位センサ、51〜5n:各タ
ンクの液量を示す出力端子、11.23:交流信号源、
44:加算回路、47:アナログ掛算器。 特許出願人   株式会社北辰電機製作所代理人 草野
 車

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. <1)各タンク内にそれぞれ設けられ、そのタンク内の
    液位に応じて静電容量が変化する静電容量形液位センサ
    と、これら液位センサを励振する励振交流信号を発生す
    る交流信号源と、上記各液位センサの出力交流信号を検
    波してその液位センサの静電容量に応じた直流出力をそ
    れぞれ出力する検波器と、これら検波出力を各別に出力
    する出力手段と、上記検波器の各検波出力を加算する加
    算1問路と、交流信号!被測定静電容厭素子が励振され
    、その静電容量素子の静電界t!/c応じた測定交流信
    号を得、その測定交流信号により駆動されて、その静電
    容量素子の静電Htに応じた指示をする指示器と、その
    指示器用の交流信号と、上記加算回路の出力とを掛算す
    る掛算器と、その掛算出力が供給され、上記(d水高へ
    測定信号として供給するコンデンサとを具備する静電容
    量形液量測定装置。
JP57006458A 1982-01-18 1982-01-18 静電容量形液量測定装置 Pending JPS58123431A (ja)

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6412084A (en) * 1987-07-02 1989-01-17 Tokyo Tatsuno Kk Submerged pump with liquid level measurement means
US5406843A (en) * 1993-10-27 1995-04-18 Kdi Corporation, Inc. Digital liquid level sensing apparatus
US5437184A (en) * 1993-10-27 1995-08-01 Kdi/Triangle Electronics, Inc. Capacitive liquid level sensor having phase detecting circuitry
US5613399A (en) * 1993-10-27 1997-03-25 Kdi Precision Products, Inc. Method for liquid level detection
US6125696A (en) * 1993-10-27 2000-10-03 Kdi Precision Products, Inc. Digital liquid level sensing apparatus
US6138508A (en) * 1993-10-27 2000-10-31 Kdi Precision Products, Inc. Digital liquid level sensing apparatus

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS573012A (en) * 1980-06-09 1982-01-08 Tominaga Oil Pump Mfg Co Ltd Level gauge

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS573012A (en) * 1980-06-09 1982-01-08 Tominaga Oil Pump Mfg Co Ltd Level gauge

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6412084A (en) * 1987-07-02 1989-01-17 Tokyo Tatsuno Kk Submerged pump with liquid level measurement means
JP2646211B2 (ja) * 1987-07-02 1997-08-27 株式会社タツノ・メカトロニクス 液位測定手段付サブマージポンプ
US5406843A (en) * 1993-10-27 1995-04-18 Kdi Corporation, Inc. Digital liquid level sensing apparatus
WO1995012112A1 (en) * 1993-10-27 1995-05-04 Kdi Precision Products, Inc. Digital liquid level sensing apparatus
US5437184A (en) * 1993-10-27 1995-08-01 Kdi/Triangle Electronics, Inc. Capacitive liquid level sensor having phase detecting circuitry
US5613399A (en) * 1993-10-27 1997-03-25 Kdi Precision Products, Inc. Method for liquid level detection
US6125696A (en) * 1993-10-27 2000-10-03 Kdi Precision Products, Inc. Digital liquid level sensing apparatus
US6138508A (en) * 1993-10-27 2000-10-31 Kdi Precision Products, Inc. Digital liquid level sensing apparatus

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