JPS59119217A - 超音波流量測定方式 - Google Patents
超音波流量測定方式Info
- Publication number
- JPS59119217A JPS59119217A JP22696082A JP22696082A JPS59119217A JP S59119217 A JPS59119217 A JP S59119217A JP 22696082 A JP22696082 A JP 22696082A JP 22696082 A JP22696082 A JP 22696082A JP S59119217 A JPS59119217 A JP S59119217A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flow rate
- water level
- flow velocity
- measurement
- ultrasonic
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- G01F1/66—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 measuring frequency, phase shift or propagation time of electromagnetic or other waves, e.g. using ultrasonic flowmeters
- G01F1/667—Arrangements of transducers for ultrasonic flowmeters; Circuits for operating ultrasonic flowmeters
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Volume Flow (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】
〔発明の技術分野〕
この発明は、水位センサから得られる水位データと、超
音波流速センサから得られる流速データとに基づき、流
量測定を行う超音波流量測定方式％式％ 〔発明の技術的背景〕 従来の超音波流量測定においては、超音波流速センサの
設置位置以下に、水位が低下すると、流速データが得ら
れなくなるため、流速を考慮せずに流電を求めるように
していた。
音波流速センサから得られる流速データとに基づき、流
量測定を行う超音波流量測定方式％式％ 〔発明の技術的背景〕 従来の超音波流量測定においては、超音波流速センサの
設置位置以下に、水位が低下すると、流速データが得ら
れなくなるため、流速を考慮せずに流電を求めるように
していた。
これは、超音波流速センサのケーシングを含めた大きさ
が大きく、設置し７に場合で、水路の底面から約３０〜
４０ｍ程度の高さ位置となることや、特に、開渠式水路
では、ドロ等が蓄積されるため、超音波流速センサをあ
る程度高位置に設けねばならぬことがら生じる流速測定
不能時の対策である。
が大きく、設置し７に場合で、水路の底面から約３０〜
４０ｍ程度の高さ位置となることや、特に、開渠式水路
では、ドロ等が蓄積されるため、超音波流速センサをあ
る程度高位置に設けねばならぬことがら生じる流速測定
不能時の対策である。
具体的には、流速測定不能となると、流速をゼロと見做
して流量を測定するか、マニングの式と称される水位と
流量とのみに関する式を用いて流量を測定していた。
して流量を測定するか、マニングの式と称される水位と
流量とのみに関する式を用いて流量を測定していた。
しかしながら、このような手法によると、流速測定不能
となる前の流量と流速測定不能となった後の流量とが不
連続となシ、著しい誤差を生じる欠点があった。つまり
、流速をゼロと見做すことは、相当の誤差が生じるのは
もちろん、測定地点より下流の水路の状況（例えば、ゲ
ートの開閉）はマニングの式によると、無視されてし−
まり。
となる前の流量と流速測定不能となった後の流量とが不
連続となシ、著しい誤差を生じる欠点があった。つまり
、流速をゼロと見做すことは、相当の誤差が生じるのは
もちろん、測定地点より下流の水路の状況（例えば、ゲ
ートの開閉）はマニングの式によると、無視されてし−
まり。
本発明は、以上述べた従来の方式の欠点に鑑みなされた
もので、流速測定不能時においても、実流量に近い流量
を算出可能とする超音波流量測定方式を提供することで
ある。
もので、流速測定不能時においても、実流量に近い流量
を算出可能とする超音波流量測定方式を提供することで
ある。
そこで、本発明では、超音波流速センサが流速測定不能
となった時の水位に対応する流速データを予め蓄積する
記憶手段を設け、流速測定不能時の水位となったときに
は、上記記憶千゛段の流速データを用いて流量を算出す
るようにした。
となった時の水位に対応する流速データを予め蓄積する
記憶手段を設け、流速測定不能時の水位となったときに
は、上記記憶千゛段の流速データを用いて流量を算出す
るようにした。
以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。
紀１図は、本発明を採用した超音波流量測定装置のブロ
ック図である。同図において、１は開業水路を示す。こ
の開渠水路１の底面から所定の高さの壁面には超音波流
速センサ２ Ａ、 、 ２ Ｂが設けられる。この超音
波流速センサ２Ａ、２Ｂは、設けられる高さが等しいが
、流速方向に相前後して設けられる。超音波流速センサ
２Ａ、２Ｂから出力された信号は流速計測部３へ到シ、
ここで流速データとされる。流速計測部：３からは記憶
部６及び選択部８へ流速データが出力される。
ック図である。同図において、１は開業水路を示す。こ
の開渠水路１の底面から所定の高さの壁面には超音波流
速センサ２ Ａ、 、 ２ Ｂが設けられる。この超音
波流速センサ２Ａ、２Ｂは、設けられる高さが等しいが
、流速方向に相前後して設けられる。超音波流速センサ
２Ａ、２Ｂから出力された信号は流速計測部３へ到シ、
ここで流速データとされる。流速計測部：３からは記憶
部６及び選択部８へ流速データが出力される。
記憶部６は、設定部７とともに記憶手段を構成し、流速
計測部３の出力を、所定の間隔（流速の変動に対して十
分速い間隔）で、取シ込み蓄積し、かつ、選択部８へ出
力する。
計測部３の出力を、所定の間隔（流速の変動に対して十
分速い間隔）で、取シ込み蓄積し、かつ、選択部８へ出
力する。
４は、水位センサを示し、この水位センサ４は超音波式
やフロート式などの公知のものとする。
やフロート式などの公知のものとする。
水位センサ４から出力された信号は水位計測部５へ入力
される。水位計測部５では、水位センサ４の出力信号に
基づき、水位データが作成され、水位データは選択部８
及び流量算出部１０へ出力される。
される。水位計測部５では、水位センサ４の出力信号に
基づき、水位データが作成され、水位データは選択部８
及び流量算出部１０へ出力される。
選択部８は、例えばプロセッサ機能を有する制御部と、
この制御部に制御され流速計測部３、記憶部６、設定部
７の出力中、−の出力を選択し、流量算出部１０へ出力
する。選択部８には、時刻データを出力するタイマ９が
１χ絖され、また、予め定められた流速がセットされた
設定部７が接続される。そして、選択部８は、水位計測
部５が出力する水位データが、予め設定された流速測定
可能水位（例えば、水位５０ｃ＋＋＋以上）を示すとき
には、流速計測部３が出力した流速データを流量算出部
１０へ通過させ、予め設定された流速測定不能水位（例
えば、５０ｃＩＩＬ未満）を示すときには、記憶部６か
ら出力される流速データを流量算出部１０へ通過させる
。更に、選択部８は、水位計測部５が出力した水位デー
タが予め設定された流速測定不能水位を示すときには、
タイマ１９が出力している時刻データを取り込み、自ら
が有するレジスタにセットする。そして、流速測定不能
水位が続く限り、選択部８はタイマ１９が出力する時刻
データを取り込み、セットしておる時刻データとの差を
求め、予め設定されている時間と比較し、この時間を越
える以前には、記憶部６が出力する流速データを流量算
出部１０へ通過させ、上記時間を越えた以後には、設定
部７が出力する流速データを流量算出部１０へ通過させ
る。
この制御部に制御され流速計測部３、記憶部６、設定部
７の出力中、−の出力を選択し、流量算出部１０へ出力
する。選択部８には、時刻データを出力するタイマ９が
１χ絖され、また、予め定められた流速がセットされた
設定部７が接続される。そして、選択部８は、水位計測
部５が出力する水位データが、予め設定された流速測定
可能水位（例えば、水位５０ｃ＋＋＋以上）を示すとき
には、流速計測部３が出力した流速データを流量算出部
１０へ通過させ、予め設定された流速測定不能水位（例
えば、５０ｃＩＩＬ未満）を示すときには、記憶部６か
ら出力される流速データを流量算出部１０へ通過させる
。更に、選択部８は、水位計測部５が出力した水位デー
タが予め設定された流速測定不能水位を示すときには、
タイマ１９が出力している時刻データを取り込み、自ら
が有するレジスタにセットする。そして、流速測定不能
水位が続く限り、選択部８はタイマ１９が出力する時刻
データを取り込み、セットしておる時刻データとの差を
求め、予め設定されている時間と比較し、この時間を越
える以前には、記憶部６が出力する流速データを流量算
出部１０へ通過させ、上記時間を越えた以後には、設定
部７が出力する流速データを流量算出部１０へ通過させ
る。
流量算出部１０は、水位計測部５が出力する水位データ
と選択部８が選択出力した流速データとに基づき、公知
の手法で流量を算出し、出力する。
と選択部８が選択出力した流速データとに基づき、公知
の手法で流量を算出し、出力する。
このように構成された装置を用いて、流量を算出すると
、記憶部６には流速測定不能水位となる直前の流速デー
タが蓄積されているから、流量算出部１０で算出される
流量は流速測定不能直前と連続性があり、誤差も少ない
。また、一定時間（例えば、農業用水であれば、農業用
に用いなくなるまでの時間）を予め定めておき、設定部
７に流速データをゼロとしてセットしておけば、一定時
間後には、設定部７が出力する流速データが採用されて
流量が算出され、この点でも誤差は少ない。
、記憶部６には流速測定不能水位となる直前の流速デー
タが蓄積されているから、流量算出部１０で算出される
流量は流速測定不能直前と連続性があり、誤差も少ない
。また、一定時間（例えば、農業用水であれば、農業用
に用いなくなるまでの時間）を予め定めておき、設定部
７に流速データをゼロとしてセットしておけば、一定時
間後には、設定部７が出力する流速データが採用されて
流量が算出され、この点でも誤差は少ない。
尚、一定時間は無限大でも良く、設定部７に設定される
流速データは、流速測定不能水位以下の流速の予想され
る平均値等、必要に応じて設定可能である。
流速データは、流速測定不能水位以下の流速の予想され
る平均値等、必要に応じて設定可能である。
第２図は、本発明を採用した他の超音波流量測定装置の
ブロック図である。同図において、第１図と同一の構成
要素には同一番号を付し、説明を省略する。６０，６□
１−−−１ｓｎは記憶部であり、予め超音波流速センサ
によらずに求めた、各々の水位に対応する流速データが
各々に格納され、設定部７とともに記憶手段である。ま
た、設定部７には流速データがゼロとしてセットされる
。選択部８は、流速測定不能水位以下になると、水位計
測部５が出力する水位データに基づいて、対応する記憶
部６０，６□、−＋＋、６ｎ中のいずれかから出力され
る流速データを選択し、流量算出部１ｏへ送出するもの
とする。その他、選択部８の機能・構成は第１図の場合
と同様である。
ブロック図である。同図において、第１図と同一の構成
要素には同一番号を付し、説明を省略する。６０，６□
１−−−１ｓｎは記憶部であり、予め超音波流速センサ
によらずに求めた、各々の水位に対応する流速データが
各々に格納され、設定部７とともに記憶手段である。ま
た、設定部７には流速データがゼロとしてセットされる
。選択部８は、流速測定不能水位以下になると、水位計
測部５が出力する水位データに基づいて、対応する記憶
部６０，６□、−＋＋、６ｎ中のいずれかから出力され
る流速データを選択し、流量算出部１ｏへ送出するもの
とする。その他、選択部８の機能・構成は第１図の場合
と同様である。
このようにすると、水位が低下して流速測定不能水位と
なっても、水位に対応して適切な流速データを流量算出
部１０へ与え得るので、誤差の少ない流量測定が可能と
なる。この実施例は、測定地点の下流に堰（ここでは、
ゲートを意味しない）が設けられていて、ゲートが開閉
されず、長時間にわたりドロなどの蓄積がない水路には
特に有効である。
なっても、水位に対応して適切な流速データを流量算出
部１０へ与え得るので、誤差の少ない流量測定が可能と
なる。この実施例は、測定地点の下流に堰（ここでは、
ゲートを意味しない）が設けられていて、ゲートが開閉
されず、長時間にわたりドロなどの蓄積がない水路には
特に有効である。
以上説明したように、本発明によれば、流速測定不能水
位となった後にも、流速データを用いて流けを測定する
ので、従来に比べ誤差が少ない流量の算出が可能となる
。
位となった後にも、流速データを用いて流けを測定する
ので、従来に比べ誤差が少ない流量の算出が可能となる
。
嬉１図は本発明の一実施例を採用した超音波流量測定装
置のブロック図、第２図は本発明の他の実施例を採用し
た超音波流量測定装置のブロック図である。 ２Ａ、２’Ｂ・・・超音波流速センサ ３・・・流速計測部 ４・・・水位センサ ５・・・水位計測部 ６ 、６８．６□＋−−−＋６ｎ・・・記憶部７・・・
設定部 ８・・・選択部 ９・・・タイマ １０・・・流量算出部 代理人 弁理士 則 近 憲 佑（ほか１名）
置のブロック図、第２図は本発明の他の実施例を採用し
た超音波流量測定装置のブロック図である。 ２Ａ、２’Ｂ・・・超音波流速センサ ３・・・流速計測部 ４・・・水位センサ ５・・・水位計測部 ６ 、６８．６□＋−−−＋６ｎ・・・記憶部７・・・
設定部 ８・・・選択部 ９・・・タイマ １０・・・流量算出部 代理人 弁理士 則 近 憲 佑（ほか１名）
Claims (3)
- （１） 水位センサから得られる水位データと、超音
波流速センサから得られる流速データとに基づき、流量
測定を行う超音波流量測定方式において、前記超音波流
速センサが流速測定不能となった時の水位に対応する流
速データを予め蓄積する記憶手段を設け、流速測定不能
時の水位となったときには、前記記憶部内の流速データ
を用いて流電を算出することを特徴とする超音波流量測
定方式。 - （２）記憶手段には、流速測定不能となる直前の流速デ
ータが格納され、流速測定不能となっている所定時間の
間は、前記流速データを用いて流量を算出することを特
徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の超音波流量測
定方式。 - （３） 記憶手段には、流速測定不能時における水位
変化に対応して予め実際に求められた流速データが格納
され、流速測定不能時の水位に対応して前記流速データ
を取シ出し、これを用いて流量を初、出することを特徴
とする特許請求の範囲第（１）項記載の超音波流量測定
方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22696082A JPS59119217A (ja) | 1982-12-27 | 1982-12-27 | 超音波流量測定方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22696082A JPS59119217A (ja) | 1982-12-27 | 1982-12-27 | 超音波流量測定方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59119217A true JPS59119217A (ja) | 1984-07-10 |
Family
ID=16853314
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22696082A Pending JPS59119217A (ja) | 1982-12-27 | 1982-12-27 | 超音波流量測定方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59119217A (ja) |
-
1982
- 1982-12-27 JP JP22696082A patent/JPS59119217A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4028938A (en) | Acoustical flow meter | |
| JPH0425565B2 (ja) | ||
| KR940005915A (ko) | 유동탐지시스템 | |
| KR960005555A (ko) | 위상비교회로 및 피엘엘(pll)회로 | |
| US4655041A (en) | Rate of change of pressure temperature protection system for a turbine | |
| JPS59119217A (ja) | 超音波流量測定方式 | |
| JP3225691B2 (ja) | 開水路流量計測装置 | |
| JPH0198940A (ja) | 漏水検出装置 | |
| JP3293193B2 (ja) | 堰の放流量演算方法 | |
| JPS58218505A (ja) | 水門の制御装置 | |
| JPS58210207A (ja) | 水門制御装置 | |
| JPH0616247B2 (ja) | ゲ−ト制御方法 | |
| JP3190195B2 (ja) | 貯水位制御装置 | |
| JPH10143203A (ja) | ゲート制御装置 | |
| JPH04289314A (ja) | 堰制御装置および方法 | |
| JPS62197715A (ja) | 超音波式測定装置 | |
| JP2000122726A (ja) | ダム水位制御方法とこのダム水位制御方法を用いたダムゲート自動制御システム | |
| JPS63187313A (ja) | 設定流量制御方式 | |
| JPH0611519Y2 (ja) | 放射線監視装置 | |
| JPS57702A (en) | Water level controller | |
| JPS6019790U (ja) | 排水ポンプ制御装置 | |
| JPH06173236A (ja) | ダム放流監視制御方法及びダム放流設備制御システム | |
| JPH075377Y2 (ja) | フリーフローセンサ | |
| JPS58178215A (ja) | プラントの異常検出方法 | |
| JPS61131013A (ja) | 堰堤制御方式 |