JPS59104515A - 液面検出装置 - Google Patents
液面検出装置Info
- Publication number
- JPS59104515A JPS59104515A JP21496582A JP21496582A JPS59104515A JP S59104515 A JPS59104515 A JP S59104515A JP 21496582 A JP21496582 A JP 21496582A JP 21496582 A JP21496582 A JP 21496582A JP S59104515 A JPS59104515 A JP S59104515A
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- JP
- Japan
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- temperature
- voltage
- self
- heating element
- point
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
- G01F23/22—Indicating 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
- G01F23/24—Indicating 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 resistance of resistors due to contact with conductor fluid
- G01F23/246—Indicating 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 resistance of resistors due to contact with conductor fluid thermal devices
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】
この発明は温度特性素子を用いた液面検出装置に関する
ものである。
ものである。
従来、この種の液面検出装置として、第１図に示すもの
が知られている。図中の符号１，２，３゜４は抵抗、５
，６はサーミスタ等の温度特性素子であり、５は自己発
熱用素子、６は温度測定用素子である。これらの素子５
，６はケーシング（図示せず）に配設されている。上記
抵抗１，２，３゜４は自己発熱用素子５及び温度測定用
素子６０指数関数的に変化する温度・抵抗特性を正比例
変化するように補正するものである。７は電圧比較器で
あり、上記抵抗１と６との結合点、即ち自己発熱用素子
５の非接地側端部（点ａで示す）と、抵抗２と４との結
合点、即ち温度特性素子乙の非接地側端部（点すで示す
）との電圧を比較し、この出力によって制御回路８を動
作させるものである。
が知られている。図中の符号１，２，３゜４は抵抗、５
，６はサーミスタ等の温度特性素子であり、５は自己発
熱用素子、６は温度測定用素子である。これらの素子５
，６はケーシング（図示せず）に配設されている。上記
抵抗１，２，３゜４は自己発熱用素子５及び温度測定用
素子６０指数関数的に変化する温度・抵抗特性を正比例
変化するように補正するものである。７は電圧比較器で
あり、上記抵抗１と６との結合点、即ち自己発熱用素子
５の非接地側端部（点ａで示す）と、抵抗２と４との結
合点、即ち温度特性素子乙の非接地側端部（点すで示す
）との電圧を比較し、この出力によって制御回路８を動
作させるものである。
上記のように構成された液面検出装置では、自己発熱用
素子５及び温度測定用素子６として負性抵抗のものを用
いると、上記点ａ及び点すの温度に対する電圧は第２図
のようになる。この図において、温度が一定なら自己発
熱用素子５が液中か気中かによって放熱係数が異なるの
で、抵抗値も異なり、これが点ａの電圧の差異として示
されている。また点ａの電圧が上記液中のときには、温
度測定用素子乙の温度変化による抵抗値の変化によって
点すの電圧が第２図のように“変化するのと対比して、
大略高（、また気中のときには低くなるので、点ａと点
すとの電圧を比較する前記比較によって点ａの電圧が高
いと検出されたときには液中であることが判り、また点
すの電圧が高いと検出されたときには気中であることが
判る。尚、上記放熱係数の差異は、気中においては自己
発熱用素子５が自己加熱され、抵抗値が減少することに
起因する。
素子５及び温度測定用素子６として負性抵抗のものを用
いると、上記点ａ及び点すの温度に対する電圧は第２図
のようになる。この図において、温度が一定なら自己発
熱用素子５が液中か気中かによって放熱係数が異なるの
で、抵抗値も異なり、これが点ａの電圧の差異として示
されている。また点ａの電圧が上記液中のときには、温
度測定用素子乙の温度変化による抵抗値の変化によって
点すの電圧が第２図のように“変化するのと対比して、
大略高（、また気中のときには低くなるので、点ａと点
すとの電圧を比較する前記比較によって点ａの電圧が高
いと検出されたときには液中であることが判り、また点
すの電圧が高いと検出されたときには気中であることが
判る。尚、上記放熱係数の差異は、気中においては自己
発熱用素子５が自己加熱され、抵抗値が減少することに
起因する。
上記電圧比較器７の出力により、液中か気中かを知るこ
とができるので、液中から気中またはその逆になったこ
とが電圧比較器７で検出されて液面を検出することがで
きる。
とができるので、液中から気中またはその逆になったこ
とが電圧比較器７で検出されて液面を検出することがで
きる。
ところで、負性抵抗の温度特性素子は、温度の低下に伴
なって指数関数的に抵抗が増大するので、低温域では印
加電圧が一定であることから、その消費電力が著しく減
少し、充分な発熱か得られない。この発熱が少いと、自
己発熱用素子５の抵抗値が低下せず、液面を検出できな
いことがある。
なって指数関数的に抵抗が増大するので、低温域では印
加電圧が一定であることから、その消費電力が著しく減
少し、充分な発熱か得られない。この発熱が少いと、自
己発熱用素子５の抵抗値が低下せず、液面を検出できな
いことがある。
この消費電力不足を補うために、液中における点８９点
すの電圧を低温側で近づけてお（ことも考えられるが、
この場合には自己発熱用素子５と温度測定用素子乙のサ
ーミスタ定数の差異により点ａの電圧が点すの電圧に接
近してしまい、液面が存在するにもかかわらず誤動作す
るという欠点があった。この誤動作を防ぐために、予め
点すの電圧のゲインを下げておくと、第６図のように液
中における自己発熱用素子５と温度測定用素子６のサー
ミスタ定数の差、及び周辺回路部品の差によって点ａの
電圧か高温域において点すの電圧と接近して誤動作を生
ずることかあった。
すの電圧を低温側で近づけてお（ことも考えられるが、
この場合には自己発熱用素子５と温度測定用素子乙のサ
ーミスタ定数の差異により点ａの電圧が点すの電圧に接
近してしまい、液面が存在するにもかかわらず誤動作す
るという欠点があった。この誤動作を防ぐために、予め
点すの電圧のゲインを下げておくと、第６図のように液
中における自己発熱用素子５と温度測定用素子６のサー
ミスタ定数の差、及び周辺回路部品の差によって点ａの
電圧か高温域において点すの電圧と接近して誤動作を生
ずることかあった。
また、これらの誤動作を防止するために、液中と気中と
での点ａでの電圧差を拡大すべ（、温度が低下しても自
己発熱用素子５が充分加熱される電力が消費されるよう
に高電圧を印加することもあった。しかしながら特殊小
形ガラス封入式サーミスタを上記自己発熱用素子５及び
温度測定用素子６に用いると、このサーミスタは消費電
力として６０ ｍＷ程度が限度であり、高温域ではその
抵抗値が指数関数的に減少し、消費電力の著しい増大に
より上記サーミスタを破壊するという欠点があった。
での点ａでの電圧差を拡大すべ（、温度が低下しても自
己発熱用素子５が充分加熱される電力が消費されるよう
に高電圧を印加することもあった。しかしながら特殊小
形ガラス封入式サーミスタを上記自己発熱用素子５及び
温度測定用素子６に用いると、このサーミスタは消費電
力として６０ ｍＷ程度が限度であり、高温域ではその
抵抗値が指数関数的に減少し、消費電力の著しい増大に
より上記サーミスタを破壊するという欠点があった。
この発明は、上記した従来の欠点を除去するものであり
、温度測定用素子６により検出した温度によって自己発
熱用素子５に印加する電圧を変化させ、該自己発熱用素
子の消費電力が一定になるようにした液面検出装置を提
供するものである。
、温度測定用素子６により検出した温度によって自己発
熱用素子５に印加する電圧を変化させ、該自己発熱用素
子の消費電力が一定になるようにした液面検出装置を提
供するものである。
以下、この発明の一実施例を第４図について説明する。
図において、１，２，４．１０は抵抗、５は自己発熱用
素子、６は温度測定用素子であり、これらの素子５，６
は第１図について同一符号で説明したものと同様のもの
である。７は電圧比較器、８は制御回路であり、これら
は第１図について同一符号で説明したものと同様のもの
である。
素子、６は温度測定用素子であり、これらの素子５，６
は第１図について同一符号で説明したものと同様のもの
である。７は電圧比較器、８は制御回路であり、これら
は第１図について同一符号で説明したものと同様のもの
である。
９は３端子レギユレータ、１１はインピーダンス変換回
路である。
路である。
上記のように構成された液面検出装置では、周囲媒質温
度が低温域の場合には、温度測定用素子６の抵抗値は高
くなり、点すの電圧は上昇する。
度が低温域の場合には、温度測定用素子６の抵抗値は高
くなり、点すの電圧は上昇する。
この上昇によりインピーダンス変換回路１１を介して６
端子レギユレータ９のグランド端子の電圧が上昇し、該
６端子レギユレータの出力電圧が上昇する。従って上記
３端子レギユンータ９を介して電源′電流が供給される
自己発熱用素子５には高電圧が印加される。上記とは逆
に、周囲媒質の温度が高温域にある場合には、温度測定
用素子乙の抵抗値は低くなり、点すの電圧は低くなって
、インピーダンス変換素子１１を介して６端子ンギユレ
ータ９のグランド端子の電圧が低（なり、該３端子Ｖギ
ユＶ−夕の出力電圧が下降する。従って、自己発熱用素
子５の印加電圧は制限される。
端子レギユレータ９のグランド端子の電圧が上昇し、該
６端子レギユレータの出力電圧が上昇する。従って上記
３端子レギユンータ９を介して電源′電流が供給される
自己発熱用素子５には高電圧が印加される。上記とは逆
に、周囲媒質の温度が高温域にある場合には、温度測定
用素子乙の抵抗値は低くなり、点すの電圧は低くなって
、インピーダンス変換素子１１を介して６端子ンギユレ
ータ９のグランド端子の電圧が低（なり、該３端子Ｖギ
ユＶ−夕の出力電圧が下降する。従って、自己発熱用素
子５の印加電圧は制限される。
上記のように、周囲媒質の温度変化に応じて自己発熱用
素子５の印加電圧は変化され、これにより該自己発熱用
素子５の消費電力は上記温度変化とは無関係に一定に保
持されるように構成されている。この消費電力か一定に
なると、気中における図中の点ａ、液液中おける点ａ及
び点すの電位差は一定に保持されるので、前記従来例で
説明した誤動作を防止することができる。上記の点ａと
点すは電圧比較器７に接続され、これが制御回路８に接
続されて液面が検出されることは第１図のものと同様で
ある。
素子５の印加電圧は変化され、これにより該自己発熱用
素子５の消費電力は上記温度変化とは無関係に一定に保
持されるように構成されている。この消費電力か一定に
なると、気中における図中の点ａ、液液中おける点ａ及
び点すの電位差は一定に保持されるので、前記従来例で
説明した誤動作を防止することができる。上記の点ａと
点すは電圧比較器７に接続され、これが制御回路８に接
続されて液面が検出されることは第１図のものと同様で
ある。
尚、上記実施例では、温度特性素子として負性抵抗のも
のを用いたが、正性抵抗の温度特性素子を用いてもよい
。
のを用いたが、正性抵抗の温度特性素子を用いてもよい
。
この発明は温度測定用素子で検出した温度に応じて自己
発熱用素子へ印加する電圧を変化させて、該自己発熱用
素子の消費電力を一定となし、これにより周囲媒質温度
の変動とは無関係に、液中及び気中におけろ自己発熱用
素子の出力電圧と温度測定用素子の出力電圧との差が一
定になるようにしたので、広範囲の温度におけるｔｊ、
面を正確に検出することかできる。
発熱用素子へ印加する電圧を変化させて、該自己発熱用
素子の消費電力を一定となし、これにより周囲媒質温度
の変動とは無関係に、液中及び気中におけろ自己発熱用
素子の出力電圧と温度測定用素子の出力電圧との差が一
定になるようにしたので、広範囲の温度におけるｔｊ、
面を正確に検出することかできる。
第１図は従来の液面検出装置の回路図、第２図及び第６
図は第１図の装置の温度・電圧特性図、第４図はこの発
明の一実施例を示す液面検出装置の回路図である。 第１１ １．２，４，１０：抵抗、５：自己発熱用素子、６°温
度測定用素子、７：電圧比較器、８′制御回路、９：６
端子レギユレータ、１１：インピーダンス変換回路。 代理人 葛 野 信 − で
図は第１図の装置の温度・電圧特性図、第４図はこの発
明の一実施例を示す液面検出装置の回路図である。 第１１ １．２，４，１０：抵抗、５：自己発熱用素子、６°温
度測定用素子、７：電圧比較器、８′制御回路、９：６
端子レギユレータ、１１：インピーダンス変換回路。 代理人 葛 野 信 − で
Claims (1)
- ケーシング内に配設された２個の温度特性素子を備え、
これらの温度特性素子のうち、一方の素子は周囲媒質の
温度測定用として、また他方の素子は自己発熱用として
用い、該他方の素子における液中と気中とでの放熱係数
の差異により生ずる抵抗値の差異を、上記一方の素子の
そのときの温度における抵抗値との対比において検出す
る液面検出装置において、上記一方の素子で検出した温
度により上記他方の素子に印加する電圧を制御して該他
方の素子の消費電力を一定ならしめたことを特徴とする
液面検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21496582A JPS59104515A (ja) | 1982-12-06 | 1982-12-06 | 液面検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21496582A JPS59104515A (ja) | 1982-12-06 | 1982-12-06 | 液面検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59104515A true JPS59104515A (ja) | 1984-06-16 |
| JPH0120363B2 JPH0120363B2 (ja) | 1989-04-17 |
Family
ID=16664498
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21496582A Granted JPS59104515A (ja) | 1982-12-06 | 1982-12-06 | 液面検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59104515A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63153135U (ja) * | 1987-03-30 | 1988-10-07 | ||
| US5111692A (en) * | 1990-03-27 | 1992-05-12 | Fluid Components, Inc. | Temperature compensated liquid level and fluid flow sensor |
| US6142016A (en) * | 1993-12-28 | 2000-11-07 | Fujitsu Limited | Apparatus for detecting residual quantity of toners |
| JP2001099692A (ja) * | 1999-09-29 | 2001-04-13 | Saginomiya Seisakusho Inc | 液面検出用変換器および液面検出器 |
| JP2006300525A (ja) * | 2005-04-15 | 2006-11-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 水位検知装置 |
| JP2007017384A (ja) * | 2005-07-11 | 2007-01-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 液位検知装置およびこれを使用した衣類乾燥機 |
| JP2012173192A (ja) * | 2011-02-23 | 2012-09-10 | Tri Chemical Laboratory Inc | 液面検出装置及びそれを用いた液面検出方法 |
-
1982
- 1982-12-06 JP JP21496582A patent/JPS59104515A/ja active Granted
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63153135U (ja) * | 1987-03-30 | 1988-10-07 | ||
| US5111692A (en) * | 1990-03-27 | 1992-05-12 | Fluid Components, Inc. | Temperature compensated liquid level and fluid flow sensor |
| US6142016A (en) * | 1993-12-28 | 2000-11-07 | Fujitsu Limited | Apparatus for detecting residual quantity of toners |
| JP2001099692A (ja) * | 1999-09-29 | 2001-04-13 | Saginomiya Seisakusho Inc | 液面検出用変換器および液面検出器 |
| JP2006300525A (ja) * | 2005-04-15 | 2006-11-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 水位検知装置 |
| JP2007017384A (ja) * | 2005-07-11 | 2007-01-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 液位検知装置およびこれを使用した衣類乾燥機 |
| JP2012173192A (ja) * | 2011-02-23 | 2012-09-10 | Tri Chemical Laboratory Inc | 液面検出装置及びそれを用いた液面検出方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0120363B2 (ja) | 1989-04-17 |
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