JPS5830623A - 電磁流量計 - Google Patents

電磁流量計

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JPS5830623A
JPS5830623A JP12807981A JP12807981A JPS5830623A JP S5830623 A JPS5830623 A JP S5830623A JP 12807981 A JP12807981 A JP 12807981A JP 12807981 A JP12807981 A JP 12807981A JP S5830623 A JPS5830623 A JP S5830623A
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amplifier
excitation
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Tsutomu Mochizuki
勉 望月
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Aichi Tokei Denki Co Ltd
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Aichi Tokei Denki Co Ltd
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/56Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using electric or magnetic effects
    • G01F1/58Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using electric or magnetic effects by electromagnetic flowmeters
    • G01F1/60Circuits therefor

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  • General Physics & Mathematics (AREA)
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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】 この発明は電磁流量計の改良に関する。 矩形波励磁方
式の電磁流量計では、残留磁気励磁を用い、励磁の周期
を秒単位まで長くして励磁電力を低減することが提案さ
れている。 かかる従来の矩形波励磁方式の電磁流量計
では、電磁誘導で電極に誘起する電圧を励磁の半周期毎
に所定のタイミングで瞬時値をサンプA/ # −#ド
して計測することが考えられるが、サンプリングする瞬
時以外の闇の流量変化を計測できない欠点があシ、励磁
電力を低減する丸めに励磁周期を長くする程、計測誤差
が大きくなる欠点が生じる。 又、励磁電力を低減する
ためには励磁の磁束密度も比較的小さくする必要があシ
、有効な誘起電圧は数μVオーダとなシ、高利得゛の増
幅器を要するばかシでなく、電極が液体に接しているた
め生じる電気化学的障害電圧を除くためと、前述の励磁
周期を長くする傾向力島らも低い周波数まで増幅できる
多段交流増幅器が用いられ、結合コンデンサに春量の大
きな電解コンデンサを使用しなければならず、性能の良
いコンデンサが得られない欠点があった。
この発明は上記にかんがみ低消費電力に適した精度の良
い電磁流量計を提案するのが目的である。
すなわち、この発明の電磁流量計社コ?の磁束密度で交
互に励磁される導管と、この導管に設は九電極に発生す
る電磁誘導電圧を増幅する直流増幅装置と、前記磁束密
度が定常状線をとる所定時間前記直流増暮装置の出力を
積分して積分値に対応したバ〃ス数に変換するパルス数
変換装置と、前記パルス数変換装置の作動を制御すると
ともに前記2つの磁束9!F度値を作る励i11回路を
制御するタイミング回路と、前記パルス数変換装置の出
力を受ける出力回路を備えたことを特徴とする。
次に図面の実施例に基づいて説明する。 第1図に回路
の基本構成を、第2図にそのタイミングを示す。 励磁
回路(4)と励磁コイ%’ (3)により電磁流量計の
導管(1)には第2図−頓のように二つの磁束密度をと
る磁界が加えられ、電極ム−2b@pcは第一図(ロ)
K示すような起電力が発生する。 この起電力嫁流量に
比例した誘導電圧と電気化学的障害電圧の和から成立っ
ている。
この障害電圧を補償して誘導電圧のみを1M〕出すため
に、タイミング回路(ηからのパμスGjによシスイッ
チφつが一定の短い期間ONすると直流差動増*ai軸
、スイッチ(8φ、補償回路−の帰還〃−プが閉と&シ
、補償回路−は差動増幅器−の出力・1が零になるよう
な補償値を差動増幅ll−の帰遺点に印加する。 スイ
ッチ(aS)がoyyとなると補償回路(至)は*−μ
ド伏鯵となり差動増**−の入力電圧が変化しない′l
り出力・lは零を保持する。 差動増幅!#−1補゛償
回路−とスイッチ(Ss)は直流増幅装置(5)を構成
する。 この直談、maim界が@2の値を取ると、障
外電圧はmilの牛屑期内では充分安定と考えられるた
め、出力11の変化は流量に比例し九有効電圧のみと1
に夛、障害電圧は#夫される。 またこの補償回路によ
り直流差動増幅Jl自身のオフセットも同時に補償され
ゐ。 励磁の第1の半周期においてタイミング回路(7
)からのバ〃スG/によりスイッチ(Beが一定期間O
Nすると、積分囲路−の出力・愈aai力・lと逆極性
の値に積分される。 次にスイッチ(Sl)のON期間
が終了しタイミング回路■が短砂タイミングパルスPI
を出力すると、制御回路(至)はコンパレータυの出力
・5cvtiiWkトタイミンクハ〜スP1の献金せに
基づいて、スイッチC84(81から(8g)を選択し
てONするためのバ〃ス伽を出す。
この結果スイッチ(S2)はスイッチ(81)がONし
た期間の積分値から零に向って積分するような基準電圧
(ト)l)を積分器の入力に接続する。
出力・2が零となってコンパレータυが反転するとスイ
ッチ(St) td OF Fされ積分の半周期を終る
。 一方タイミング回路(nは一定周波数のクロックパ
ルスCPを常にアップダウンカウンタ(9)のクロック
入力klIMされ九ゲートθ沁に送シ、スイッチ(8g
)又は(S3)がONしている期間のみカウンター(・
)がこのクロックパルスをカウントする。 次に励磁が
切換シ第コの半周期とな)、タイミング回路(ηからの
パμスGlによ〕再びスイッチ(81)が一定期間ON
されると、入力電圧・lの極性にしたがって前回と同様
に積分器が働らき、積分終了後タイミング回路(nよシ
短いりイミングパルスP2が出力される。 制御回路(
至)はこのパルスP2とコンパレータυの出力・Sの極
性の組合せに基づいて、スイッチHz、asから83を
選択しONするためのパルスG3を出して第1の半周期
とMINK積算値をカウントして7つの周期を終了する
。 積分回路匝は零から入力電圧・1を一定期間積分し
た後、その出力・1と逆極性の一定な基準電圧ωl)又
は(Kg)を出力lが零になるまて積分するため、スイ
ッチ(Sり叉は(8s)がONする期間は出力・2の最
終値、りt〕入力電圧・1の平絢値に比例する。 した
がってスイ7 f (Sz)、(ag) $ ONとな
る期間りpツクパルスcpをカウントする事は、流量に
比例した値を゛パルス数に変換する事になる。 この間
の各部のタイミングは第2図の@l、・2.・s、Pz
、Pz、Gz 、伽、G21に示す。 第2図のタイミ
ングは流体の流れ方向が正方向の場合で、逆流した場合
のタイミングを第3図に示す。 パルスPx、Pg、G
xは励磁のタイミング(イ)K同期したもので、流れ方
向によって変ることはないが、電極の出力(ロ)及び直
流増幅器の出力・lは第一図の場合に比し逆の1M蜂と
なる。 この丸め逆流した場合は出力III、・3の極
性は励磁のタイミングに対して逆極性と1にシ、制御回
路03によって選択されるスイッチ(Sg) (8s)
も第一図と第3図では逆になる。 したがって励磁に同
期し九タイミングパルスPi 、Paと流れ方向によっ
てタイミングの変るバA/7Gt 、G3の組合せから
正逆判定回路(8)によシ流れ方向を判別する事ができ
る。
正逆判定回路(8)は正方向の流れに対して出力G4を
Hレベルとし、アップダウンカウンタ(9)ヲアップカ
ウントに、また逆流に対して出力G4をLレベルとして
アップダウンカウンタ(−)をダウンカウントさせる仁
とができる。 記号(6)紘パルス数変換装置を示す。
このように流体が逆流した場合にも逆流分を正確に減算
していくことがてき、縁積算値を受ける出力回路として
作動するコード変換5toOてコードに変換して伝送す
れば図示されてない受信側で正逆両方内01111波量
に変換する事もできる。 またコードに変換すること表
く、出力回路として積算値表示器を付けて、一般の積算
表示の電磁流量計とする事もできる。
コンパレータ(LIEおいて、出力・” t 抵tit
 R16゜R15で分圧して非に転入力に帰還している
の紘、スイッチ(Sり又は(S3)がOFFした後、ス
イッチ(81)が再びONされるまで出力・8が零であ
るので出力・3が不安定になるのを防ぐため、コンハレ
ータf131c多少のヒステリレスを持たせるためのも
のである。 またスイッチ(81)がOFFしたIIK
一度コンバレータυの出力・δを受けると、再びスイッ
チ(fib)がOFFするまで出力・3を受けつ叶ない
ようにしてもよい。 直流増幅装置(5)の具体例を第
4trIAに示す。 直流差動増幅a−は演算増幅is
m、鰭、(至)と抵抗−)〜(勤)等から成シ、補償回
路−は演算増幅II(IIとコンデンサ(CI)、抵抗
(R9)の積分器から成る。 スイッチ(S5)がON
すると抵抗(ト)りとスンデンサ(′C2)の時定数で
電圧・lを積分し、抵抗(RzΦを通じて演算層111
IIajmの反転入力に電圧@lと逆の極性の補償電圧
を印加する。 演算増幅WaSの出力は演算増幅器(至
)と抵抗(ト)5) (R4(R7) (RQ)から成
る差動層fMMの反転入力に加わるきめ、電圧・2の値
が零になるまで補償回路は積分を続ける。 この補償に
必要な電圧・0はコンデンサ(C2)の両端に貯えられ
るため、スイッチ(aS)がOFFした後は、補償回路
(至)はホールド回路となシミ圧・lの値を零に保ちつ
づける。 スイッチ(S6)がOFFした後、励磁磁束
の変化に比例した起電力の変化分のみが増幅器の出力に
発生する。
第!図は他の実施例で、障害電圧によって飽和しない程
度のゲインを持つ直流差動増幅器−を電FM (gaX
gb)K ![接接続して、その出力を反転増幅器に接
続し、その出力KJy図と同様な補償回路(2)をスイ
ッチ(S5)を介して接続し、その出力・0を抵抗(R
13) (R14)で分圧して増幅器al)の非反転入
力に加えたもの”である。 以上コ具体例において補償
回路(2)は入出力の極性゛が反転する回路であるため
、直流差動層@wamが補償回路(至)からの帰還信号
に対して非反転増幅器となるように構成すれば、上記回
路に限らない。
上述の説明で明らかなようK、この発明で社次の効果が
得られる。 従来のサンプリング方式では流量変化に対
する誤差が大きいが、この発明ではスイッチ(S6)が
ONする期間や励磁切換によるスパイクノイズが安定す
るまでの一部できる。 交流増幅器では超低周波の増幅
が困離であるが、第グ、!図のような障害電圧補償方式
が可能となシ、低周波の矩形波を゛正確に増幅できる。
 交流増幅器で矩形波を増幅すると出力波形が時定数に
応じて変廖されるが、この発明ては補償回路−をホーμ
ド回路として障害電圧を除去できるため出力波形が変彫
される事もなく、補償回路(2)の時定数Cg:hも比
較的小さな値でよい。 第7図のような構成によシ、矩
形波励磁による出力電圧から流量信号をサンプリングす
る機能と電圧信号をパルス数に変換する機能が同時に達
成できる。 仁のため比較的消費電力の大きいアナリグ
演算増幅器は、積分回路曲とコンパレータ0の2個のみ
で構成てき、他はC−MO8ICKよシ低消費電力化が
春易なディジ2〜回路で構成できる。 パルス数変換を
入力信号を半周期間の大部分を積分する方式で行なうた
め、パルス状ノイズが混入した場合でも全体に対する影
響は徽ノドとなシ、また直流増幅器自身の出すホワイト
ノイズも平拘化して近似的に影響が零となる。 デジタ
Iで構成された正逆判定回路(8)を追加するだけで、
逆流した流量を正確に減算した積算値が得られる。
【図面の簡単な説明】
*/a!lはこの発明の電磁流量計の基本回路構成を示
す。 第・コ図と第3W!Jはタイミングチャート、第
グ図は直流増lIi回路装置の具体例を示す回路図、*
、1図は他の具体例を示す回路図である。 (1)・・・導管 ω飢G!I11@・・電値 (句・・・直流増幅装置 (6)・・・パルス数変換装置 (7)・・・タイミング回路 (8)・Φ・正逆判定回路 (9)・・・積算回路 (イ)・・・出力回路(コード変換器)αB・・・積分
回路 ■・1コンパレータ (至)・・・制御回路 ′  −・・・直流差動増幅器 (ロ)・・・補償回路 (及)・・・正の基準電源 aE雄・・・真の基準電源 特許出願人 愛知時計電機株式金社

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1^、2つの磁束密度で交亙に励磁される導管と。 この導管に設けた電wk発生する電磁誘導電圧を増幅す
    る直流増幅装置と、前記g真密度が定常状態をとる所定
    時間前記直流増S#etの出力を積分して積分値に対応
    したバV ;X @に変換す、るバ〃ス数変換装鐙と、
    *記バ〃ス徽変換装置の作動を制御するとともに*E2
    つの磁束密度値を作る励磁回路を制御するタイミング回
    路と、前記バ〃ス数変換装置の出力を受ける出力回路を
    備えた電磁流量計。 lパμス数変換Ml!が正負2つの基準電源と。 前記2つの基準電源のどちらか一方と前記直流増幅装置
    の出力を交亙に積分する積分回路と、コンパレータ、コ
    ンパレータとタイミング四路の出力よ〕前記一つの基準
    電源の一方を選択する制御細路と、tsmm路からの信
    号によシクロツクを積算する積算カウンタよシなる特許
    請求の範囲第1項記載の電aai置針。 5・積算カウンタがアップ・ダウンカウンタであって、
    タイミング回路と制御回路の出力状態によシミ磁流置針
    に流れる流体の正逆を判別する正逆判定回路を持つ丸、
    正逆測定可能な特許請求の範囲第2項記載の電磁流量計
    。 4−直流増幅装置が一方の磁束密度値によって生ずる誘
    導電圧と障害電圧との和に相当する直流増幅装置の出力
    を一定時間零にするための補償値を直流増幅装置の所定
    筒所に印加し、かつヒ・ の補償値を記憶する補償回路
    を有し、前記補償回路が記憶状態になった場合に、前記
    磁束密度値がもう一方の値となる事によシ、電柩に発生
    する障害電圧を補償し誘導電圧のみを取出す特許請求の
    範囲第7項記載の電磁流量計。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009257810A (ja) * 2008-04-14 2009-11-05 Toshiba Corp 電磁流量計

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS544556A (en) * 1977-06-13 1979-01-13 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Counter type encoder
JPS5430066A (en) * 1977-08-10 1979-03-06 Toshiba Corp Electromagnetic flow meter
JPS5648514A (en) * 1979-09-28 1981-05-01 Shimadzu Corp Flowing direction deciding circuit of electromagnetic flowmeter
JPS5661613A (en) * 1979-10-09 1981-05-27 Emerson Electric Co Electromagnetic flowmeter

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS544556A (en) * 1977-06-13 1979-01-13 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Counter type encoder
JPS5430066A (en) * 1977-08-10 1979-03-06 Toshiba Corp Electromagnetic flow meter
JPS5648514A (en) * 1979-09-28 1981-05-01 Shimadzu Corp Flowing direction deciding circuit of electromagnetic flowmeter
JPS5661613A (en) * 1979-10-09 1981-05-27 Emerson Electric Co Electromagnetic flowmeter

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009257810A (ja) * 2008-04-14 2009-11-05 Toshiba Corp 電磁流量計

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