JPS5830633A - 制御式ピラニ真空計およびその作動方法 - Google Patents
制御式ピラニ真空計およびその作動方法Info
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- JPS5830633A JPS5830633A JP13525382A JP13525382A JPS5830633A JP S5830633 A JPS5830633 A JP S5830633A JP 13525382 A JP13525382 A JP 13525382A JP 13525382 A JP13525382 A JP 13525382A JP S5830633 A JPS5830633 A JP S5830633A
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- bridge
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- pressure
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L21/00—Vacuum gauges
- G01L21/10—Vacuum gauges by measuring variations in the heat conductivity of the medium, the pressure of which is to be measured
- G01L21/12—Vacuum gauges by measuring variations in the heat conductivity of the medium, the pressure of which is to be measured measuring changes in electric resistance of measuring members, e.g. of filaments; Vacuum gauges of the Pirani type
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ピラニ・ゲージ形の熱電導真空計を作動する
方法およびこの方法の実施に使用するピラニ真空計に関
する。
方法およびこの方法の実施に使用するピラニ真空計に関
する。
いわゆるぎラニ・デージ形の制御式熱伝導真空計におい
ては、一本の測定線がホイートストン・ブリッジと接続
されている。このブリッジに印加されている給電電圧は
、測定線の抵抗、従って温度が熱放散とは無関係、に一
定であるように制御されている。つまり、ブリッジはい
つも平衡状態にある。この制御過程の時定数は数ミＩＪ
秒程度であり、従って装置は圧力変化に極めて迅速に応
答する。圧力が犬きくなれば測定線から気体へ伝達され
る熱も多くなるので、ブリッジに印加されている電圧は
圧力に対する基準となる。ビラニ・ゲージ形制御式熱伝
導真空計は、応答時間が短いという利点の他に測定範囲
が比較的広いという利点を有している。この利点のため
に、この種の熱伝導真空計は圧力の制御や圧力の監視に
好んで使用される。しかしそのためには、感圧部（つま
り測定管を有する測定ブリッジ）と給電装置（制御され
たブリッジ電圧を発生する増幅器を有している）との間
に、両者の位置関係に応じて異なるが、比較的長い測定
ケーブルを設ける必要がある。
ては、一本の測定線がホイートストン・ブリッジと接続
されている。このブリッジに印加されている給電電圧は
、測定線の抵抗、従って温度が熱放散とは無関係、に一
定であるように制御されている。つまり、ブリッジはい
つも平衡状態にある。この制御過程の時定数は数ミＩＪ
秒程度であり、従って装置は圧力変化に極めて迅速に応
答する。圧力が犬きくなれば測定線から気体へ伝達され
る熱も多くなるので、ブリッジに印加されている電圧は
圧力に対する基準となる。ビラニ・ゲージ形制御式熱伝
導真空計は、応答時間が短いという利点の他に測定範囲
が比較的広いという利点を有している。この利点のため
に、この種の熱伝導真空計は圧力の制御や圧力の監視に
好んで使用される。しかしそのためには、感圧部（つま
り測定管を有する測定ブリッジ）と給電装置（制御され
たブリッジ電圧を発生する増幅器を有している）との間
に、両者の位置関係に応じて異なるが、比較的長い測定
ケーブルを設ける必要がある。
この測定ケーブルは、線路抵抗が測定ブリッジの全抵抗
より小さい時にのみ測定結果を正しく伝えるから、そう
でない場合には測定されたのとは違う圧力が表示される
おそれがある。
より小さい時にのみ測定結果を正しく伝えるから、そう
でない場合には測定されたのとは違う圧力が表示される
おそれがある。
この欠点は公知であり、また−１測定系に直接印加され
ている電圧を高い抵抗で測定するだめの２本の付加的な
測定線路から成る装置を用いて、この欠点を除去しよう
とする努力がなされてきた。しかし、この構成は障害の
影響を受けやすく、なによりも付加的な費用を必要とす
る。
ている電圧を高い抵抗で測定するだめの２本の付加的な
測定線路から成る装置を用いて、この欠点を除去しよう
とする努力がなされてきた。しかし、この構成は障害の
影響を受けやすく、なによりも付加的な費用を必要とす
る。
また、表示装置の前に設けた分圧器によってケーブルの
長さを補償することも可能である。しかしこの構成には
、所定のケーブルを有する測一定装置が始動した後でな
ければ、補償を行なう゛ことができないという欠点があ
る。これは、どんな場所で装置を使用しても、そこには
必ず熟練した専門家がいるということが前提になってい
るからである。
長さを補償することも可能である。しかしこの構成には
、所定のケーブルを有する測一定装置が始動した後でな
ければ、補償を行なう゛ことができないという欠点があ
る。これは、どんな場所で装置を使用しても、そこには
必ず熟練した専門家がいるということが前提になってい
るからである。
本発明の基本的課題は、ピラニ・ゲージ形制御式熱伝導
真空計を作動する方法およびこの方法を実施する真空計
において、線路抵抗および接触抵抗とは無関係に測定量
が得られるようにすることである。
真空計を作動する方法およびこの方法を実施する真空計
において、線路抵抗および接触抵抗とは無関係に測定量
が得られるようにすることである。
本発明によればこの課題は、制御された給電電圧によっ
て流れるブリッジ給電電流を、圧力表示の基準として使
用することによって解決される。この種の測定量は線路
抵抗や接触抵抗には依存しない。さらにこの解決法は、
上述したような圧力表示の誤りを除去するための公知の
提案に付随する欠点を回避できる。
て流れるブリッジ給電電流を、圧力表示の基準として使
用することによって解決される。この種の測定量は線路
抵抗や接触抵抗には依存しない。さらにこの解決法は、
上述したような圧力表示の誤りを除去するための公知の
提案に付随する欠点を回避できる。
本発明による方法の別の利点は、少くとも測定管、ホイ
ートストン・ブリッジの構成素子および増幅器を含む感
圧部の構成素子に対するエネルギー供給が、ブリッジ給
電路を介して同時に行なわれることである。このことに
よって、感圧部と給電および表示装置との間にあり、４
本の導線を有するケーブルを省略することができる。本
発明によれば、圧力の監視または圧力の制御を行う際に
用いられ、時として極め６て長くなるケーブルには、た
だ２本の導線しか必要ではない。
ートストン・ブリッジの構成素子および増幅器を含む感
圧部の構成素子に対するエネルギー供給が、ブリッジ給
電路を介して同時に行なわれることである。このことに
よって、感圧部と給電および表示装置との間にあり、４
本の導線を有するケーブルを省略することができる。本
発明によれば、圧力の監視または圧力の制御を行う際に
用いられ、時として極め６て長くなるケーブルには、た
だ２本の導線しか必要ではない。
本発明による作動方法の実施に適したビラニ真空計は、
次のような特徴を持っている。すなわち、この真空計で
は、測定ブリッジに給電を行なう電流路のうち、給電お
よび表示装置の領域にある部分に電流計または抵抗が挿
入されている。抵抗には、この抵抗を介して降下する電
圧の表示装置が所属している。
次のような特徴を持っている。すなわち、この真空計で
は、測定ブリッジに給電を行なう電流路のうち、給電お
よび表示装置の領域にある部分に電流計または抵抗が挿
入されている。抵抗には、この抵抗を介して降下する電
圧の表示装置が所属している。
次に本発明を実施例について図面により詳細に説明する
。第１図〜第３図の各々において、左側に感圧部１、右
側に給電・表示装置２（破線で示す）を示している。両
者は、使用事例によって異なる長いケーブル３によって
相互接続されている。
。第１図〜第３図の各々において、左側に感圧部１、右
側に給電・表示装置２（破線で示す）を示している。両
者は、使用事例によって異なる長いケーブル３によって
相互接続されている。
第１図に示す実施例では、感圧部１は測定管４を有して
いる。測定管４の内部空間は図示していない排気鐘とつ
ながっており、この中で圧力が制御または監視される。
いる。測定管４の内部空間は図示していない排気鐘とつ
ながっており、この中で圧力が制御または監視される。
測定管４の内部には測定線５が配置され、これは他の抵
抗７，８．９と共にホイートストン測定ブリッジ６の辺
に挿入されている。感圧部１の中にある部分線路１１．
１２はブリッジ給電路の構成要素である。部分線路１３
．１４は、ブリッジ電圧の変動を増幅器１５に伝達する
ために用いられる。
抗７，８．９と共にホイートストン測定ブリッジ６の辺
に挿入されている。感圧部１の中にある部分線路１１．
１２はブリッジ給電路の構成要素である。部分線路１３
．１４は、ブリッジ電圧の変動を増幅器１５に伝達する
ために用いられる。
増幅器（可変利得増幅器）１５は、第１図の実施例では
給電および表示装置２の構成素子となっている。従って
、接続ケーブル３には４本の導線が設けられている。部
分線路１６．１７は、給電および表示装置の中のブリッ
ジ給電路の１部を形成している。部分線路１７には電流
計１０が挿入されている。測定管４の中で起った圧力変
化は、ブリッジ給電路を流れる電流を変化させ、それは
電流計１０により表示されて測定管中の圧力を直接示す
基準となる。
給電および表示装置２の構成素子となっている。従って
、接続ケーブル３には４本の導線が設けられている。部
分線路１６．１７は、給電および表示装置の中のブリッ
ジ給電路の１部を形成している。部分線路１７には電流
計１０が挿入されている。測定管４の中で起った圧力変
化は、ブリッジ給電路を流れる電流を変化させ、それは
電流計１０により表示されて測定管中の圧力を直接示す
基準となる。
第２図に示す実施例は、先ず、増幅器１５が感圧部１の
構成素子であるという点で第１図の実施例と異なってい
る。このため、ブリッジ電圧の変動を感圧部から増幅器
に伝達する必要はなくなる。しかし、増幅器１５の電圧
供給部（電源２１）が給電・表示装置２の中にあるため
に、ここでもケーブル３の導線は４本必要である。電源
２１は、ケーブル３および部分線路２２．２３を介して
増幅器１５と接続されている。第１図の実施例とのもう
１つの相違点は、電流計１０の代わりに抵抗１８と、抵
抗１８を橋絡する電圧測定装置１９とが設けられている
ことである。装置１９は、抵抗１８を介して降下する電
圧を表示する。この表示値は同時に部分線路１７を流れ
る電流に相応し、従って圧力測定値として用いることが
できる。
構成素子であるという点で第１図の実施例と異なってい
る。このため、ブリッジ電圧の変動を感圧部から増幅器
に伝達する必要はなくなる。しかし、増幅器１５の電圧
供給部（電源２１）が給電・表示装置２の中にあるため
に、ここでもケーブル３の導線は４本必要である。電源
２１は、ケーブル３および部分線路２２．２３を介して
増幅器１５と接続されている。第１図の実施例とのもう
１つの相違点は、電流計１０の代わりに抵抗１８と、抵
抗１８を橋絡する電圧測定装置１９とが設けられている
ことである。装置１９は、抵抗１８を介して降下する電
圧を表示する。この表示値は同時に部分線路１７を流れ
る電流に相応し、従って圧力測定値として用いることが
できる。
第３図に示す実施例でも、増幅器１５は感圧部１の構成
素子である。ここでは、接続ケーブル３の導線が２本で
済むように、ブリッジ給電路と電源電流路の少くとも１
部を同一に構成しである。
素子である。ここでは、接続ケーブル３の導線が２本で
済むように、ブリッジ給電路と電源電流路の少くとも１
部を同一に構成しである。
また、第３図の実施例では、給電・表示装置２の中に部
分電流路２５があり、この中に抵抗１８と給電電源２１
が挿入されている。電流路２５は、感圧部１にまで延び
て部分線路２６゜２７となっている。部分線路２６．２
７は定電圧保持回路２８によって橋絡されている。定電
圧保持回路２８の出力側は部分線路２９を介して増幅器
１５と接続され、これに定電圧を供給している。
分電流路２５があり、この中に抵抗１８と給電電源２１
が挿入されている。電流路２５は、感圧部１にまで延び
て部分線路２６゜２７となっている。部分線路２６．２
７は定電圧保持回路２８によって橋絡されている。定電
圧保持回路２８の出力側は部分線路２９を介して増幅器
１５と接続され、これに定電圧を供給している。
さらに第３図の実施例では、ブリッジ給電路の中にトラ
ンジスタ３１が配置されており、そのベースは線路３２
を介して増幅器１５の出力側と接続されている。トラン
ジスタ３１はブリッジ給電路の中で可変抵抗を形成し、
このことによってホイートストン・ブリッジ６は常に平
衡を保つことができる。測定管４の中の圧力が変化して
、部分線路２５，２６，２７から形成されるブリッジ給
電路を流れる電流を変動する・ と、この場合も抵抗１
８を介した電圧降下は変化する。従って、表示装置１９
で当該の圧力値を読み取ることができる。もちろん、表
示装置１９の代りに、制御または調整を任意に行なうこ
とのできる別の電子装置を設けてもよし。
ンジスタ３１が配置されており、そのベースは線路３２
を介して増幅器１５の出力側と接続されている。トラン
ジスタ３１はブリッジ給電路の中で可変抵抗を形成し、
このことによってホイートストン・ブリッジ６は常に平
衡を保つことができる。測定管４の中の圧力が変化して
、部分線路２５，２６，２７から形成されるブリッジ給
電路を流れる電流を変動する・ と、この場合も抵抗１
８を介した電圧降下は変化する。従って、表示装置１９
で当該の圧力値を読み取ることができる。もちろん、表
示装置１９の代りに、制御または調整を任意に行なうこ
とのできる別の電子装置を設けてもよし。
第６図に示す実施例のブリッジ給電路には、感圧部の構
成素子である保護素子３３．３４が付加的に挿入されて
いる。このＩ素子の目的は、感圧部の爆発動作を防止す
ることである。
成素子である保護素子３３．３４が付加的に挿入されて
いる。このＩ素子の目的は、感圧部の爆発動作を防止す
ることである。
この保護素子は例えば、ツェナー・ダイオードから形成
される。感圧部の出力は時によると火花を発するほどに
上昇することがあるが、ツェナー・ダイオードはこの出
力上昇を抑制するような特性を持っている。また、この
保護素子３３．３４を、感圧部１の外にあるブリッジ給
電路の１部、つまり例えば作動装置２の中に配置するこ
ともできる。
される。感圧部の出力は時によると火花を発するほどに
上昇することがあるが、ツェナー・ダイオードはこの出
力上昇を抑制するような特性を持っている。また、この
保護素子３３．３４を、感圧部１の外にあるブリッジ給
電路の１部、つまり例えば作動装置２の中に配置するこ
ともできる。
第１図〜第３図は、それぞれ本発明による方法の実施例
を示す回路略図である。
を示す回路略図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、 ブリッジ回路の中に測定線が配置され、かつ、測
定線の抵抗、従って温度が熱放散とは無関係に一定であ
るようにブリッジ給電電流が制御されている、ピラニ・
ｒ−ジ形制御式熱伝導真空計の作動方法において、制御
された給電電圧によって流れるブリッジ給電電流を、圧
力表示の基準として使用することを特徴とする、制御式
ピラ二真空計の作動方法。 ２、少なくとも、測定管、ホイートストン・ブリッジの
構成素子、および増幅器を含む感圧部の構成素子に対す
るエネルギー供給が、プ１１ツゾ給電路を介して行なわ
れるようにした特許請求の範囲第１項記載の作動方法。 ６、 感圧部および給電・表示装置を有するピラ二真空
計において、ブリッジ給電路のうちの給電・表示装置の
内部にある部分に電流計または抵抗が挿入され、この抵
抗には該抵抗を介して降下する電圧を表示する装置が所
属していることを特徴とするピラ二真空計。 ４、感圧部が公知の方法で、測定管を含むホイートスト
ン・ブリッジの構成素子、および増幅器の構成素子を有
している特許請求の範囲第６項記載の真空計。 ５、感圧部が、増幅器への給電電圧を一定に保つだめの
電子的手段を有している特許請求の範囲第４項記載の真
空計。 ６、増幅器の出力側が、ブリッジ給電路に挿入されたト
ランジスタのペースと接続されている特許請求の範囲第
４項または第５項記載の真空計。 ７、 ブリッジ給電路に保護素子が挿入されている特許
請求の範囲第６項〜第６項のいずれかに記載の真空計。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19813131506 DE3131506A1 (de) | 1981-08-08 | 1981-08-08 | Verfahren zum betrieb eines geregelten pirani-vakuummeters und dafuer geeignetes pirani-vakuummeter |
| DE31315062 | 1981-08-08 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5830633A true JPS5830633A (ja) | 1983-02-23 |
Family
ID=6138945
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13525382A Pending JPS5830633A (ja) | 1981-08-08 | 1982-08-04 | 制御式ピラニ真空計およびその作動方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5830633A (ja) |
| CH (1) | CH657703A5 (ja) |
| DE (1) | DE3131506A1 (ja) |
| FR (1) | FR2511152B1 (ja) |
| GB (1) | GB2105472A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019148476A (ja) * | 2018-02-27 | 2019-09-05 | 新コスモス電機株式会社 | ガスセンサおよびガス検知方法 |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3518388A1 (de) * | 1985-05-22 | 1986-11-27 | Leybold-Heraeus GmbH, 5000 Köln | Messkopf |
| US4793181A (en) * | 1987-06-02 | 1988-12-27 | Djorup Robert Sonny | Constant temperature sorption hygrometer |
| EP0312195A3 (en) * | 1987-08-19 | 1989-08-30 | Genevac Limited | Method and device for measuring gas pressure |
| DE4205551A1 (de) * | 1992-02-24 | 1993-08-26 | Leybold Ag | Schaltung zur temperaturkompensation eines geregelten waermeleitungsvakuummeters |
| DE4308433A1 (de) * | 1993-03-17 | 1994-09-22 | Leybold Ag | Wärmeleitungsvakuummeter mit Meßzelle, Meßgerät und Verbindungskabel |
| DE4308434A1 (de) * | 1993-03-17 | 1994-09-22 | Leybold Ag | Temperaturkompensation bei einem geregelten Wärmeleitungsvakuummeter |
| US6658941B1 (en) | 1997-07-21 | 2003-12-09 | Helix Technology Corporation | Apparatus and methods for heat loss pressure measurement |
| US6023979A (en) * | 1997-07-21 | 2000-02-15 | Helix Technology | Apparatus and methods for heat loss pressure measurement |
| US6938493B2 (en) | 1997-07-21 | 2005-09-06 | Helix Technology Corporation | Apparatus and methods for heat loss pressure measurement |
| CN106989867A (zh) * | 2017-05-23 | 2017-07-28 | 核工业理化工程研究院 | 真空仪器的测量电路 |
| EP3690417A1 (en) | 2019-02-01 | 2020-08-05 | Sens4 A/S | Apparatus for heat-loss vacuum measurement with improved temperature compensation and extended measurement range |
| CN109974931A (zh) * | 2019-04-30 | 2019-07-05 | 国网安徽省电力有限公司培训中心 | 一种防倒灌精准电子真空计 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1425001A (fr) * | 1965-02-19 | 1966-01-14 | Thomson Houston Comp Francaise | Perfectionnements aux dispositifs de mesure de vide |
| GB1143002A (en) * | 1965-09-08 | 1969-02-19 | Servomex Controls Ltd | Improvements in or relating to wheatstone bridge circuit arrangements |
| GB1210432A (en) * | 1968-02-20 | 1970-10-28 | Quicfit & Quartz Ltd | Improvements in and relating to electronic circuits for temperature control |
| US3646815A (en) * | 1970-03-26 | 1972-03-07 | Bailey Meter Co | Silicon pressure transducer circuit |
-
1981
- 1981-08-08 DE DE19813131506 patent/DE3131506A1/de not_active Ceased
-
1982
- 1982-07-21 CH CH445782A patent/CH657703A5/de not_active IP Right Cessation
- 1982-08-04 JP JP13525382A patent/JPS5830633A/ja active Pending
- 1982-08-05 GB GB08222645A patent/GB2105472A/en not_active Withdrawn
- 1982-08-05 FR FR8213711A patent/FR2511152B1/fr not_active Expired
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019148476A (ja) * | 2018-02-27 | 2019-09-05 | 新コスモス電機株式会社 | ガスセンサおよびガス検知方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3131506A1 (de) | 1983-03-17 |
| GB2105472A (en) | 1983-03-23 |
| CH657703A5 (de) | 1986-09-15 |
| FR2511152B1 (fr) | 1985-07-19 |
| FR2511152A1 (fr) | 1983-02-11 |
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