JPS585615A - 電磁流量計の変換器 - Google Patents
電磁流量計の変換器Info
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- JPS585615A JPS585615A JP10222881A JP10222881A JPS585615A JP S585615 A JPS585615 A JP S585615A JP 10222881 A JP10222881 A JP 10222881A JP 10222881 A JP10222881 A JP 10222881A JP S585615 A JPS585615 A JP S585615A
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- circuit
- flow rate
- converter
- comparison voltage
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/56—Measuring 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
- G01F1/58—Measuring 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
- G01F1/60—Circuits therefor
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- 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。
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！ｊｉ明社電磁流量針の変換器ＫＩＩし、回路構成の
簡素化を計ったものである。
簡素化を計ったものである。
第１図は従来技ＩＩＫ係る電磁流量針の変換器を発信器
とともに示す回路図、第２図はそＯ動作をｌＩ！―する
九めＯ腋ｙ＃図である。第１図において、１は励磁コイ
ルであり、２は測定流体が流れる絶縁導管であシ、ｓ＃
８ａ紘電極である。励磁コイル１は測定流体の流れ方向
と電極取付方向とに直交した例えば矩形液状の低周波磁
界を発生する。
とともに示す回路図、第２図はそＯ動作をｌＩ！―する
九めＯ腋ｙ＃図である。第１図において、１は励磁コイ
ルであり、２は測定流体が流れる絶縁導管であシ、ｓ＃
８ａ紘電極である。励磁コイル１は測定流体の流れ方向
と電極取付方向とに直交した例えば矩形液状の低周波磁
界を発生する。
この例で杜励磁コイル１はスイッチＩＩＷＩ−＠ −１
１ｆｔ−ｂ及びスイッチ１ｌＷｘ−ａ ｅ ８Ｗｓ−ｂ
を介して励磁電源４に接続されてお夛、タイヤングパル
ス発生回路Ｓから送出される矩形液であるタイ電ングバ
ルス信号８１によ〕スイッチ５ｗ１−、．５ｗ２−ａ若
しくはスイッチ８Ｗ１−ｂ、８Ｗ４４が対になって交互
ＫＮ期され正・零・負・零が繰シ返す波形の励磁電流！
・が流れる。このときのタイヤングパルス信号８□０波
形を第２図（ａ）に、励磁電流Ｉ・の波形を第２図（ロ
）に夫々示す。また励磁コイル１とスイッチ８Ｗ１−１
ｅ ８Ｗ１−１） 、 ＢＷｚ−＠ 、 ８Ｗ２−１
） との間には抵ｖＬ６が直列接続されて＊ Ｊ）
、励磁電流の変動によゐ信号電圧の変動を補償するため
Ｋ１１１ｍ電流ｌ・電流例した電圧、即ち比較電圧がこ
の抵抗・の端子間から取シ出される。Ｔ及び８杜バツ７
アアングであシ、電極３，３ａからの信号を高インピー
ダンスで受ける。＄は差動アンプでＴｏ！１１．バッツ
アアンプ７．１からＯ出力を充分なＣＭＲ（コモンモー
ド謔音除去）比で増幅するものであり、その出力は同期
Ｉｌ流回路１０を経て割算回ｊｌｌｌへ送出される。１
２は差動アンプで、比較電圧発生用の抵抗６の端子間電
圧を増幅するものであり、その出力線同期１１ｉＩｌａ
路１３を経て割算回Ｉ！１１へ送出される。仁のとき差
動アンプＳと同期整流回路１０と０間にはスイッチ５ｗ
１−ａ ｅ Ｂ”１ｌＲ−ｂが、また差動アンプ１！と
同期整流器１３との間にはスイッチ５ｗ４−ａ 、 １
ｌＷ４−ｂが夫々介在せしめである。このうちスイッチ
８Ｗ３−．８Ｗ４−ａは対となって同時に投入され差動
アンプ９，１２０出力を同期整流回路１０，１３０オペ
アンプの反転入力端子に送出するとと４Ｋ、スイッチＩ
Ｗｓ−１） 、 ８Ｗｉ−ｂは対となって同時に投入さ
れ差動アンプ９，１２０出力を同期整流回路１０．Ｉｓ
のオペアンプの非反転入力端子に送出する。これらスイ
ッチＳ％−釦８Ｗｓ−ｂ ｅ ８Ｗ４−＠ ｅ ８”ａ
−ｂは何れもタイ２ングパルス発生回路Ｓかも送出され
る矩形波であるタイミｙｆパルス８！＊８ｓで投入され
るが、このうちスイッチ８ＷＳ−ａ −５Ｗ４−ａ ａ
ｔＩＩＪ２図（ｃ）Ｋ示す／−１ングバルスＳ２で、ま
たスイッチＳＷトｂ、 ８Ｗ４−ｂは第２図（ｄｉに示
すタイミングパルス信号Ｓ３ で夫々投入される。即ち
、スイッチ８Ｗｌ−＠ ｖ８ＷＳ−ｂは差動アンプ９の
出力信号Ｓ４のプラスｌＩｌ及びマイナス儒の部分をサ
ンプリングし同期整流回路１０によシ同期整流を行なっ
て直流信号である流量信号８５を得ている。同様に差動
アンプ１２Ｃ）出力信号Ｓ６からスイッチ８Ｗ４（，８
Ｗ４−ｂＫよ〕励磁電流Ｉ・に比例する直流信号である
比較電圧信号Ｔ７を得ている。その後割算回路１１で流
量信号Ｓ５／比較電圧信号術の演算を行ない励磁電［Ｉ
・の変動に影響されない信号を得たのちＶ／ｌ変換回路
１４で電流に変換して測定流体の流速くのみ比例した出
力８ｏを得ている。ところがかかる従来技術では流量信
号Ｓ、を得るための回路と比較電圧信号Ｓ７を得るため
の回路とが独立しているため、夫ｈｏ回路のドリフトに
よる影響が出力８０に現われるとともに回路素子が多く
なるという欠点を有している。
１ｆｔ−ｂ及びスイッチ１ｌＷｘ−ａ ｅ ８Ｗｓ−ｂ
を介して励磁電源４に接続されてお夛、タイヤングパル
ス発生回路Ｓから送出される矩形液であるタイ電ングバ
ルス信号８１によ〕スイッチ５ｗ１−、．５ｗ２−ａ若
しくはスイッチ８Ｗ１−ｂ、８Ｗ４４が対になって交互
ＫＮ期され正・零・負・零が繰シ返す波形の励磁電流！
・が流れる。このときのタイヤングパルス信号８□０波
形を第２図（ａ）に、励磁電流Ｉ・の波形を第２図（ロ
）に夫々示す。また励磁コイル１とスイッチ８Ｗ１−１
ｅ ８Ｗ１−１） 、 ＢＷｚ−＠ 、 ８Ｗ２−１
） との間には抵ｖＬ６が直列接続されて＊ Ｊ）
、励磁電流の変動によゐ信号電圧の変動を補償するため
Ｋ１１１ｍ電流ｌ・電流例した電圧、即ち比較電圧がこ
の抵抗・の端子間から取シ出される。Ｔ及び８杜バツ７
アアングであシ、電極３，３ａからの信号を高インピー
ダンスで受ける。＄は差動アンプでＴｏ！１１．バッツ
アアンプ７．１からＯ出力を充分なＣＭＲ（コモンモー
ド謔音除去）比で増幅するものであり、その出力は同期
Ｉｌ流回路１０を経て割算回ｊｌｌｌへ送出される。１
２は差動アンプで、比較電圧発生用の抵抗６の端子間電
圧を増幅するものであり、その出力線同期１１ｉＩｌａ
路１３を経て割算回Ｉ！１１へ送出される。仁のとき差
動アンプＳと同期整流回路１０と０間にはスイッチ５ｗ
１−ａ ｅ Ｂ”１ｌＲ−ｂが、また差動アンプ１！と
同期整流器１３との間にはスイッチ５ｗ４−ａ 、 １
ｌＷ４−ｂが夫々介在せしめである。このうちスイッチ
８Ｗ３−．８Ｗ４−ａは対となって同時に投入され差動
アンプ９，１２０出力を同期整流回路１０，１３０オペ
アンプの反転入力端子に送出するとと４Ｋ、スイッチＩ
Ｗｓ−１） 、 ８Ｗｉ−ｂは対となって同時に投入さ
れ差動アンプ９，１２０出力を同期整流回路１０．Ｉｓ
のオペアンプの非反転入力端子に送出する。これらスイ
ッチＳ％−釦８Ｗｓ−ｂ ｅ ８Ｗ４−＠ ｅ ８”ａ
−ｂは何れもタイ２ングパルス発生回路Ｓかも送出され
る矩形波であるタイミｙｆパルス８！＊８ｓで投入され
るが、このうちスイッチ８ＷＳ−ａ −５Ｗ４−ａ ａ
ｔＩＩＪ２図（ｃ）Ｋ示す／−１ングバルスＳ２で、ま
たスイッチＳＷトｂ、 ８Ｗ４−ｂは第２図（ｄｉに示
すタイミングパルス信号Ｓ３ で夫々投入される。即ち
、スイッチ８Ｗｌ−＠ ｖ８ＷＳ−ｂは差動アンプ９の
出力信号Ｓ４のプラスｌＩｌ及びマイナス儒の部分をサ
ンプリングし同期整流回路１０によシ同期整流を行なっ
て直流信号である流量信号８５を得ている。同様に差動
アンプ１２Ｃ）出力信号Ｓ６からスイッチ８Ｗ４（，８
Ｗ４−ｂＫよ〕励磁電流Ｉ・に比例する直流信号である
比較電圧信号Ｔ７を得ている。その後割算回路１１で流
量信号Ｓ５／比較電圧信号術の演算を行ない励磁電［Ｉ
・の変動に影響されない信号を得たのちＶ／ｌ変換回路
１４で電流に変換して測定流体の流速くのみ比例した出
力８ｏを得ている。ところがかかる従来技術では流量信
号Ｓ、を得るための回路と比較電圧信号Ｓ７を得るため
の回路とが独立しているため、夫ｈｏ回路のドリフトに
よる影響が出力８０に現われるとともに回路素子が多く
なるという欠点を有している。
本発明は、上記従来技術の欠点に鑑み、１路のドリフ）
０出力に対する影響を除去し得ると同時に素子の数％削
減し得る電磁流量針の変換器を提供することを目的とす
る。かかゐ目的を達成する本発明は、比較電圧信号はそ
の意味から考えて短時間のうちに変動すること紘ない点
に着目し、比較電圧信号を流量信号に較べて長期間で読
込み記憶させておいてその値を毎回の除算ＫＩ！用する
点をそＯ技−思想の基礎とするも０である。
０出力に対する影響を除去し得ると同時に素子の数％削
減し得る電磁流量針の変換器を提供することを目的とす
る。かかゐ目的を達成する本発明は、比較電圧信号はそ
の意味から考えて短時間のうちに変動すること紘ない点
に着目し、比較電圧信号を流量信号に較べて長期間で読
込み記憶させておいてその値を毎回の除算ＫＩ！用する
点をそＯ技−思想の基礎とするも０である。
以下本発明の実施例を＠面に基づき詳細に説明する。な
お、従来技術と同一部分には同一番号を付し重複する５
ｉＷＡａ省略する。第３図に示すように、差動アンプ−
の出力信号である流量信号ｓｓ及び差動アンプ１宜の出
力信号である比較電圧信号８７紘スイツチＩＷｉ、アン
プ１ｓ及びＡ／Ｄ変換器１６を介して例えげｉイクロプ
ロ竜ツナで構成し大制御演算回路１７ＫＩＥ込すれる。
お、従来技術と同一部分には同一番号を付し重複する５
ｉＷＡａ省略する。第３図に示すように、差動アンプ−
の出力信号である流量信号ｓｓ及び差動アンプ１宜の出
力信号である比較電圧信号８７紘スイツチＩＷｉ、アン
プ１ｓ及びＡ／Ｄ変換器１６を介して例えげｉイクロプ
ロ竜ツナで構成し大制御演算回路１７ＫＩＥ込すれる。
そ０１１制御演算回路ＩＴＫよりて流量信号ＩＩｇ／比
較電圧信号８γなる演算を行ないＷＪ定流体の流速ＫＯ
み関係する値の信号を得たＯちＤ／ム変換＊ｔＳ及びｖ
７ｘ変換器１４を介して出力される。このときスイッチ
８Ｗｓは制御演算回路１７ Ｋ１１ｌｌｌ！御される切
換スイッチである。この制御演算回路１Ｔはｙ、イｙチ
８Ｗｔ−ａ ＊ ８Ｗ１−ｂｅＢＷｘ−＠、８Ｗ！−ｂ
も制御する。
較電圧信号８γなる演算を行ないＷＪ定流体の流速ＫＯ
み関係する値の信号を得たＯちＤ／ム変換＊ｔＳ及びｖ
７ｘ変換器１４を介して出力される。このときスイッチ
８Ｗｓは制御演算回路１７ Ｋ１１ｌｌｌ！御される切
換スイッチである。この制御演算回路１Ｔはｙ、イｙチ
８Ｗｔ−ａ ＊ ８Ｗ１−ｂｅＢＷｘ−＠、８Ｗ！−ｂ
も制御する。
流量信号８５は測定流体の流速の変化とともに時々刻々
と変化するものであるが、比較電圧信号８γ唸時間的な
変動紘非常Ｋｌｌ中かである。そζで定期的にスイッチ
ａＷｓ ｔ ｂ ＠に接続して比較電圧信号８７を読込
みメモＩＪＩＩＩＫ記憶して前記割算の分母とし、それ
以外の時はスイッチ８ＷｓをａｌｌＫ！！続して流量信
号８ｓを読込み前記割算の分子とする。第４Ｅ弾）〜第
４図（ｅ）Ｋこのときの各部の波形を示す。仁のうち第
４図（荀は励磁電流■・の波形であり、従来と同様にス
イッチ８Ｗｉ−ａ ＊ ｇＷｌ−ｂｅ １ＩＷ２−
４ ＃ ｌ！ＩＷｊ−ｂ の切換えＫよジ得ている。
と変化するものであるが、比較電圧信号８γ唸時間的な
変動紘非常Ｋｌｌ中かである。そζで定期的にスイッチ
ａＷｓ ｔ ｂ ＠に接続して比較電圧信号８７を読込
みメモＩＪＩＩＩＫ記憶して前記割算の分母とし、それ
以外の時はスイッチ８ＷｓをａｌｌＫ！！続して流量信
号８ｓを読込み前記割算の分子とする。第４Ｅ弾）〜第
４図（ｅ）Ｋこのときの各部の波形を示す。仁のうち第
４図（荀は励磁電流■・の波形であり、従来と同様にス
イッチ８Ｗｉ−ａ ＊ ｇＷｌ−ｂｅ １ＩＷ２−
４ ＃ ｌ！ＩＷｊ−ｂ の切換えＫよジ得ている。
第４図（ロ）はスイッチ８Ｗ、音制御するメイＺ：／ｌ
ｆバにス信号８魯で、Ｌレベルノ場合ａｌｌＫＩｉ続１
れるとともＫＨレベルの場合ｂ＠Ｋｍ続されるようＫな
りている。第４図（４１）はＡ／Ｄ羨換器１１を介して
アナログ信号値を制御演算回路１７に読込むためのタイ
Ｚングパルス信号８９ ？ア、６゜同図に読込みのタイ
ヤングを斜線で示す。なお、本例では流量信号読込み３
回に対して比較電圧信号読込みＩＩを行なっているが、
実際は数十〜数百回の割合でも問題はない。
ｆバにス信号８魯で、Ｌレベルノ場合ａｌｌＫＩｉ続１
れるとともＫＨレベルの場合ｂ＠Ｋｍ続されるようＫな
りている。第４図（４１）はＡ／Ｄ羨換器１１を介して
アナログ信号値を制御演算回路１７に読込むためのタイ
Ｚングパルス信号８９ ？ア、６゜同図に読込みのタイ
ヤングを斜線で示す。なお、本例では流量信号読込み３
回に対して比較電圧信号読込みＩＩを行なっているが、
実際は数十〜数百回の割合でも問題はない。
上記実施例はアナログ信号を−１ディジタル信号に変換
して処理する方式を採る４のであるが、必ずしもむのよ
うに構成する必ｌ！杜なく全てをアナログ信号として処
理することもできる。その実施例を第５ＩＱＫ示す。同
図において、２０は同期整流回路で、前記実施例におけ
る同期整流回路１０．１３と同一の構成のものであゐ。
して処理する方式を採る４のであるが、必ずしもむのよ
うに構成する必ｌ！杜なく全てをアナログ信号として処
理することもできる。その実施例を第５ＩＱＫ示す。同
図において、２０は同期整流回路で、前記実施例におけ
る同期整流回路１０．１３と同一の構成のものであゐ。
スイッチ８Ｗｓ、８Ｗ７はタイ２ングパルス発生回路２
から送出され且つ前記実施例におけるタイ２ングパルス
信号８８と同様Ｏ信号で投入・開放される。この結果ス
イッチ８Ｗ・ ｋより出力信号ｓ４．ｓｓを交互に読込
みメイ電ングバルス信号ＢｓｅｔｌｓＫＸ夛ｘイツチ８
Ｗ＠−４＊ ８ＷＩ−ｂを制御することＫよシサンプリ
ングされて同期＊ｆｌＥ路２０に送出され、更にスイッ
チ８Ｗ７ を介してホールドコンデンサｃｌ、Ｃ２に
読込んだ流量信号８ｇ及び比較電圧信号８１が夫々電荷
として記憶される。したがって両信号を割算回路１１に
入力せしめて従来と同様の処理を行なえばそれと全く同
様の出力８ｏを得る。
から送出され且つ前記実施例におけるタイ２ングパルス
信号８８と同様Ｏ信号で投入・開放される。この結果ス
イッチ８Ｗ・ ｋより出力信号ｓ４．ｓｓを交互に読込
みメイ電ングバルス信号ＢｓｅｔｌｓＫＸ夛ｘイツチ８
Ｗ＠−４＊ ８ＷＩ−ｂを制御することＫよシサンプリ
ングされて同期＊ｆｌＥ路２０に送出され、更にスイッ
チ８Ｗ７ を介してホールドコンデンサｃｌ、Ｃ２に
読込んだ流量信号８ｇ及び比較電圧信号８１が夫々電荷
として記憶される。したがって両信号を割算回路１１に
入力せしめて従来と同様の処理を行なえばそれと全く同
様の出力８ｏを得る。
以上実施例とともＫＡ体的に説明したように、本発明に
よれｔｉｌｌ定流体定流量に比例した流量信号と励磁電
流に比例し大比較電圧信号とを基ＫＲ量傷信号／比較電
圧信号る割算を行ない励磁電流の変動の影響を除去する
電１に！１１量計の変換１１において、時間的Ｋｌｌや
かに変化する比較電圧信号をスイッチの切換えＫよ〕読
込み記憶しこれを分母とするととＫよシ前記割算を行な
うようにしたので、励磁電流の変動の出力信号に対する
影響を除去し丸上で回路の一部共通化を計ることができ
、それ丈回路のドリア）Ｋよる影響を除去することがで
きるばかりでなく回路素子の数も削減し得る。
よれｔｉｌｌ定流体定流量に比例した流量信号と励磁電
流に比例し大比較電圧信号とを基ＫＲ量傷信号／比較電
圧信号る割算を行ない励磁電流の変動の影響を除去する
電１に！１１量計の変換１１において、時間的Ｋｌｌや
かに変化する比較電圧信号をスイッチの切換えＫよ〕読
込み記憶しこれを分母とするととＫよシ前記割算を行な
うようにしたので、励磁電流の変動の出力信号に対する
影響を除去し丸上で回路の一部共通化を計ることができ
、それ丈回路のドリア）Ｋよる影響を除去することがで
きるばかりでなく回路素子の数も削減し得る。
第１図は従来技術に係る電１ｌＩｌｌ量計の変換器を発
信器とともに示す回路図、第２＠はその各部Ｏ波形図、
第３１１は本発明の実施例を示す回路図、第４１１はそ
の各部０＠形を示す波形図、第Ｓ図は本発明Ｏ他Ｏ実施
例を示す回路図である。 図面中、 −１１２は差動アンプ、 １１線割算１路、 ８Ｗｓｉ ＊ ＩＩＷｓはスイッチ、 ５ｓｔｉ流量信号、 ８丁は比較電圧信号である。
信器とともに示す回路図、第２＠はその各部Ｏ波形図、
第３１１は本発明の実施例を示す回路図、第４１１はそ
の各部０＠形を示す波形図、第Ｓ図は本発明Ｏ他Ｏ実施
例を示す回路図である。 図面中、 −１１２は差動アンプ、 １１線割算１路、 ８Ｗｓｉ ＊ ＩＩＷｓはスイッチ、 ５ｓｔｉ流量信号、 ８丁は比較電圧信号である。
Claims (1)
- 測定流体０ｆＩＬ量に比例し九流量信号とＩＩＩＩ醸電
流に比例し九比較電圧信号とを基に流量信号／比較電圧
信号ｔｋゐ割算を行ない励磁電流の変動の影響を除去す
る電ｌｌ流量針の変換器ＫｊｉＰいて、スイッチの切換
えによ〕比較電圧信号を与える差動アンプの出力信号を
流量信号を与える差動アンプＯ出力信号に対し長い周期
で読込み記憶しこれを分母とすることにより前記割算を
打力うようにしたことを特徴とする電磁流量針の変換器
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10222881A JPS585615A (ja) | 1981-07-02 | 1981-07-02 | 電磁流量計の変換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10222881A JPS585615A (ja) | 1981-07-02 | 1981-07-02 | 電磁流量計の変換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS585615A true JPS585615A (ja) | 1983-01-13 |
Family
ID=14321789
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10222881A Pending JPS585615A (ja) | 1981-07-02 | 1981-07-02 | 電磁流量計の変換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS585615A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4766770A (en) * | 1984-03-30 | 1988-08-30 | Fischer & Porter Company | Low duty cycle electromagnetic flowmeter |
| EP1744460A1 (en) * | 2005-07-12 | 2007-01-17 | Town Croft Limited | Amplifier for electrical parameters measurement apparatuses |
-
1981
- 1981-07-02 JP JP10222881A patent/JPS585615A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4766770A (en) * | 1984-03-30 | 1988-08-30 | Fischer & Porter Company | Low duty cycle electromagnetic flowmeter |
| EP1744460A1 (en) * | 2005-07-12 | 2007-01-17 | Town Croft Limited | Amplifier for electrical parameters measurement apparatuses |
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