JPS59147218A - 流量発信器 - Google Patents
流量発信器Info
- Publication number
- JPS59147218A JPS59147218A JP2154183A JP2154183A JPS59147218A JP S59147218 A JPS59147218 A JP S59147218A JP 2154183 A JP2154183 A JP 2154183A JP 2154183 A JP2154183 A JP 2154183A JP S59147218 A JPS59147218 A JP S59147218A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flow rate
- circuit
- rotor
- magnetic
- rotation
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F3/00—Measuring the volume flow of fluids or fluent solid material wherein the fluid passes through the meter in successive and more or less isolated quantities, the meter being driven by the flow
- G01F3/02—Measuring the volume flow of fluids or fluent solid material wherein the fluid passes through the meter in successive and more or less isolated quantities, the meter being driven by the flow with measuring chambers which expand or contract during measurement
- G01F3/04—Measuring the volume flow of fluids or fluent solid material wherein the fluid passes through the meter in successive and more or less isolated quantities, the meter being driven by the flow with measuring chambers which expand or contract during measurement having rigid movable walls
- G01F3/06—Measuring the volume flow of fluids or fluent solid material wherein the fluid passes through the meter in successive and more or less isolated quantities, the meter being driven by the flow with measuring chambers which expand or contract during measurement having rigid movable walls comprising members rotating in a fluid-tight or substantially fluid-tight manner in a housing
- G01F3/10—Geared or lobed impeller meters
Landscapes
- Physics & Mathematics (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】
本発明は・非円形歯車式流量計等に附設され、流量に比
例した周波数で電気的パルスを発信させ流量を検知する
方法及びその流量発信器に関する。
例した周波数で電気的パルスを発信させ流量を検知する
方法及びその流量発信器に関する。
従来これら回転子をもつ流量針における流量発信器は、
回転子回転数が流量に比例する原理にもとづいて、回転
子の回転を検出している。例えば回転子に磁石等の発信
要素を埋込み流体外から電磁的に磁石の位置を検出する
方法とか回転子の回転を磁気接手等の伝達手段を用いて
流体外で回転検出する方法がとられている。後者は流量
計回転子に対する負荷トルクが大きくなるため、小形の
流量針では前者の方法が採用されている。しかし、電磁
的な検出方法で回転子に磁石を埋込む場合は検出器とし
てリードスイッチホール素子、磁気抵抗素子のようなも
のがあるが、これらの方法は磁気吸引力による検出トル
クが作用すること、並びに回転体に磁石を埋込むことが
条件となっているので磁石を埋込む空間が制限されるこ
とが、埋込みのできない場合は採用することはできない
。
回転子回転数が流量に比例する原理にもとづいて、回転
子の回転を検出している。例えば回転子に磁石等の発信
要素を埋込み流体外から電磁的に磁石の位置を検出する
方法とか回転子の回転を磁気接手等の伝達手段を用いて
流体外で回転検出する方法がとられている。後者は流量
計回転子に対する負荷トルクが大きくなるため、小形の
流量針では前者の方法が採用されている。しかし、電磁
的な検出方法で回転子に磁石を埋込む場合は検出器とし
てリードスイッチホール素子、磁気抵抗素子のようなも
のがあるが、これらの方法は磁気吸引力による検出トル
クが作用すること、並びに回転体に磁石を埋込むことが
条件となっているので磁石を埋込む空間が制限されるこ
とが、埋込みのできない場合は採用することはできない
。
本発明は叙上の点に鑑みなされたもので、その目的とす
るところは、回転子の一部またはすべてを磁性体とし、
この磁性体と流体外部で対向する磁気閉回路を構成し、
回転子回転に伴なう位相の変化を、インダクタンスの変
化とし、このインダクタンスをタンク回路とした発振管
路の発据周波数を検波整形することにより、検出トルク
なしで回転子の回転に比例し、かつ安定した流量パルス
を簡単に得る方法並びに装置を提供することにある。
るところは、回転子の一部またはすべてを磁性体とし、
この磁性体と流体外部で対向する磁気閉回路を構成し、
回転子回転に伴なう位相の変化を、インダクタンスの変
化とし、このインダクタンスをタンク回路とした発振管
路の発据周波数を検波整形することにより、検出トルク
なしで回転子の回転に比例し、かつ安定した流量パルス
を簡単に得る方法並びに装置を提供することにある。
以下図面により本発明の詳細な説明する。
第１図は本発明にかかる流量発信器の一実施例を示す説
明図、第２図は回転子静止時に発振回路で発生する発振
波の波形図、第３図はタンク回路のＱ変化に応じて振幅
が変化する発振波の波形図、第４図は検波回路の出力波
形図、第５図は第４図の波形を波形整形した波形図であ
る。
明図、第２図は回転子静止時に発振回路で発生する発振
波の波形図、第３図はタンク回路のＱ変化に応じて振幅
が変化する発振波の波形図、第４図は検波回路の出力波
形図、第５図は第４図の波形を波形整形した波形図であ
る。
第１図中、１は流量発信器、２は非円形歯車式流量針、
３は圧力容器、４．５はそれぞれ全体が磁性体で構成さ
れた非円形歯車である第−回転子及び第二回転子、６．
７はそれぞれ第一回転子４と第二回転子５の回転軸、８
は中間タップ付の鉄心コイル、９はコンデンサ、１０は
鉄心コイル８とコンデンサ９とから成るタンク回路、１
１は増幅回路、１２はフィードバック回路、１３はタン
ク回路１０゜増幅回路１１及びフィードバック回路１２
から成るＬＣ発信回路、１４は検波回路、１５は波形整
形回路、１６は針数器である。
３は圧力容器、４．５はそれぞれ全体が磁性体で構成さ
れた非円形歯車である第−回転子及び第二回転子、６．
７はそれぞれ第一回転子４と第二回転子５の回転軸、８
は中間タップ付の鉄心コイル、９はコンデンサ、１０は
鉄心コイル８とコンデンサ９とから成るタンク回路、１
１は増幅回路、１２はフィードバック回路、１３はタン
ク回路１０゜増幅回路１１及びフィードバック回路１２
から成るＬＣ発信回路、１４は検波回路、１５は波形整
形回路、１６は針数器である。
８ａは中間タップ付の鉄心コイル８のＵ字形鉄心であヮ
て、Ｕ字形鉄心８ａの両磁極は両回転子４及び５の位相
により磁気抵抗が変動するような位置に設けられており
、図示されている状態ではＵ字形鉄心８ａの一方の磁極
８ａ−１は最少のギャップで第一回転子４と対向してい
るが、磁極８ａ−２と第二回転子５との間には大きなギ
ャップが存在する。然しながら両回転子４．５が９０度
回転すると、その磁極８ａ−２と第二回転子５の間のギ
ャップは最少となり、同時に磁極８ａ−１と第一回転子
４との間のギャップが最大となる。
て、Ｕ字形鉄心８ａの両磁極は両回転子４及び５の位相
により磁気抵抗が変動するような位置に設けられており
、図示されている状態ではＵ字形鉄心８ａの一方の磁極
８ａ−１は最少のギャップで第一回転子４と対向してい
るが、磁極８ａ−２と第二回転子５との間には大きなギ
ャップが存在する。然しながら両回転子４．５が９０度
回転すると、その磁極８ａ−２と第二回転子５の間のギ
ャップは最少となり、同時に磁極８ａ−１と第一回転子
４との間のギャップが最大となる。
而して、その中間位置では磁極８ａ−１，８ａ−２と回
転子４．５との藺のギャップがいずれも最小となる位置
があり、このため回転子４．５が回動すると、その位相
に応じて回転子４．５と鉄心８ａとから成る磁気回路の
磁気抵抗が周期的に変動することになる。
転子４．５との藺のギャップがいずれも最小となる位置
があり、このため回転子４．５が回動すると、その位相
に応じて回転子４．５と鉄心８ａとから成る磁気回路の
磁気抵抗が周期的に変動することになる。
又、鉄心コイル８とコンデンサ９とは、互いに並列に接
続されてタンク回路１０を構成しており、このタンク回
路ｌＯの後段には増幅回路１１が接続され、且つ増幅回
路１１の出力の一部はフィートノ〈・ツク回路１２を介
して鉄心コイル８の中間夕・シブ８Ｃに正帰還せしめら
れており、タンク回路１０、増幅回路１１及びフィード
バック回路１２は一つのＬＣ発振回路１３を構成してい
る。
続されてタンク回路１０を構成しており、このタンク回
路ｌＯの後段には増幅回路１１が接続され、且つ増幅回
路１１の出力の一部はフィートノ〈・ツク回路１２を介
して鉄心コイル８の中間夕・シブ８Ｃに正帰還せしめら
れており、タンク回路１０、増幅回路１１及びフィード
バック回路１２は一つのＬＣ発振回路１３を構成してい
る。
従っζ、回転子４及び５が静止しているときには、ＬＣ
発振回路１３は第２図に示すような回路常数により決ま
る一定周波数及び一定振幅の正弦波が発生している。
発振回路１３は第２図に示すような回路常数により決ま
る一定周波数及び一定振幅の正弦波が発生している。
而して、流量を計測する流体が非円形歯車式流量計２内
を流れると、回転子４．５はその流量に比例した回転数
で回転し、磁気回路の磁気抵抗及びタンク回路１０のＱ
の値は回転子４及び５の回転数に比例した周波数で周期
的ｄこ変化する。
を流れると、回転子４．５はその流量に比例した回転数
で回転し、磁気回路の磁気抵抗及びタンク回路１０のＱ
の値は回転子４及び５の回転数に比例した周波数で周期
的ｄこ変化する。
そのため、タンク回１１３ｉｏ内で発生する電圧波は第
３図（ａ）、（ｂ）に示す如く、恰も第２図に示した正
弦波を回転子の回転を示す正弦−で振幅ｌ＆調したよう
な形状のものとなる。
３図（ａ）、（ｂ）に示す如く、恰も第２図に示した正
弦波を回転子の回転を示す正弦−で振幅ｌ＆調したよう
な形状のものとなる。
この電圧波の低周波成分は流量に比例した周波数を有す
る近似正弦波であるからこれを検波回路１４により検波
し、波形整形回路１５により矩形波パルス列に変換し、
その矩形波パルスを計数器１６によりカウントすること
により、流量を知ることができる。
る近似正弦波であるからこれを検波回路１４により検波
し、波形整形回路１５により矩形波パルス列に変換し、
その矩形波パルスを計数器１６によりカウントすること
により、流量を知ることができる。
本発明は叙上の如く構成されるので、本発明によるとき
は、流量針の回転子回転に伴うインダクタンスの変化を
高周波発振周波数の変化として検出するもので磁気的な
吸引力が発生せず、従って検出トルクもないため、極め
て小型の流量針に対しても測定精度の低下なしに正確な
流量発振器を提供できるだけでなく可動部は流量針の主
動部だけの簡単な従って故障のない流量発信器を提供す
ることができるもので゛ある。
は、流量針の回転子回転に伴うインダクタンスの変化を
高周波発振周波数の変化として検出するもので磁気的な
吸引力が発生せず、従って検出トルクもないため、極め
て小型の流量針に対しても測定精度の低下なしに正確な
流量発振器を提供できるだけでなく可動部は流量針の主
動部だけの簡単な従って故障のない流量発信器を提供す
ることができるもので゛ある。
尚、叙上の実施例では、非円形歯車式流量計に就いて応
用する例を示したがこの流量発信器は非円形歯車式流量
針のみでなく、他の容積型流量針やタービンメータ、翼
車式流量針等に応用することが可能である。
用する例を示したがこの流量発信器は非円形歯車式流量
針のみでなく、他の容積型流量針やタービンメータ、翼
車式流量針等に応用することが可能である。
又、本発明の構成は叙上の実施例に限定されるものでは
なく、例えば回転子全体を磁性体とせず、コイルの磁極
に対向する部分に回転子の回転に応じて適宜のＱ変化を
生じる様磁性体を埋設しても良く、又、鉄心コイル、の
磁極の位置も叙上の実施例に限定されるものではなく、
例えばコイルの一対の磁極を双方の回転子に跨がせるこ
とな（、いずれか一方の回転子にのみ対向させても良く
、さらにタンク回路及びフィードバック回路その他の構
成も公知のものを利用して自由に設計変更できるもので
あり、本発−明はこれらのすべてを包摂するものである
。
なく、例えば回転子全体を磁性体とせず、コイルの磁極
に対向する部分に回転子の回転に応じて適宜のＱ変化を
生じる様磁性体を埋設しても良く、又、鉄心コイル、の
磁極の位置も叙上の実施例に限定されるものではなく、
例えばコイルの一対の磁極を双方の回転子に跨がせるこ
とな（、いずれか一方の回転子にのみ対向させても良く
、さらにタンク回路及びフィードバック回路その他の構
成も公知のものを利用して自由に設計変更できるもので
あり、本発−明はこれらのすべてを包摂するものである
。
第１図は本発明にかかる流量発信器の一実施例を示す説
明図、第２図は回転子静止時に発振回路で発生する発振
波の波形図、第３図はタンク回路のＱ変化に応じて振幅
が変化する発振波の波形図、第４図は検波回路の出力波
形図、第５図は第４図の波形を波形整形した波形図であ
る。 １・・・−・・・・−流量発信器 ２−・−−−−・・・−非円形歯車式流量針４−・・−
−一−−−・第一回転子 ５−−−−−−−−−一第二回転子 ８−−−−−−−−・−中間タップ付き鉄心コイル９−
・−−−−ｍ−−−へコンデンサ １０−−−−−−−−〜タンク回路 １１−．−−−・−・増幅回路 １２−−−一−−−−・−フィードバック回路１４−−
−−−−−−−一検波回路 １５−・−−一−−−・−波形整形回路特許出願人 オ
ーバル機器工業株式会社代理人（７５２４）最上正太部 第２図 第 ４１ツ１ 第５図
明図、第２図は回転子静止時に発振回路で発生する発振
波の波形図、第３図はタンク回路のＱ変化に応じて振幅
が変化する発振波の波形図、第４図は検波回路の出力波
形図、第５図は第４図の波形を波形整形した波形図であ
る。 １・・・−・・・・−流量発信器 ２−・−−−−・・・−非円形歯車式流量針４−・・−
−一−−−・第一回転子 ５−−−−−−−−−一第二回転子 ８−−−−−−−−・−中間タップ付き鉄心コイル９−
・−−−−ｍ−−−へコンデンサ １０−−−−−−−−〜タンク回路 １１−．−−−・−・増幅回路 １２−−−一−−−−・−フィードバック回路１４−−
−−−−−−−一検波回路 １５−・−−一−−−・−波形整形回路特許出願人 オ
ーバル機器工業株式会社代理人（７５２４）最上正太部 第２図 第 ４１ツ１ 第５図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）流量に比例して回転する流量計回転子の回転を検
知して流量に比例した周波数の出力信号を発生口流量を
検知する方法に於て、この回転子を少なくとも部分的に
磁性Ｗ料で構成するとともにこの回転子に対向した磁性
材と回転子とで磁気回路を構成し、回転子の回転により
変化するリラクタンスの変化をインダクタンスの変化と
した発振回路を形成し、この発振周波数−を検波整形す
ることにより流量信号を得ることを特徴とした流量検知
方法。 （２）流量に比例した速度で回転する回転子の回転を検
知して流量に比例した周波数の出方信号を発生する流量
発信器に於て、下記（ａ）から（ｆｌ迄に記載した構成
要素から成ることを特徴とする上記の流量発信器。 （ａ） 少なくとも部分的に磁性材料で製作された回
転子。 （ｂ） 磁極が上記回転子に対向し、回転子の位相に
応じて回転子を含む磁気回路の磁気抵抗が変動するよう
配設された中間タップ付鉄心コイル。 （０） 上記中間タップ付鉄心コイルと共にタンク回
路を形成するコンデンサ。 （ｄ） 上記タンク回路の出力を増幅する増幅回路。 （ｅ） 上記増幅回路の出力の一部を中間タップ付鉄
心コイルの中間タップにフィードバックする回路。 （ｆｌ 上記増幅回路の後段に接続された検波回路。 （ｇ） 上記検波回路の後段に接続された波形整形回
路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2154183A JPS59147218A (ja) | 1983-02-14 | 1983-02-14 | 流量発信器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2154183A JPS59147218A (ja) | 1983-02-14 | 1983-02-14 | 流量発信器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59147218A true JPS59147218A (ja) | 1984-08-23 |
| JPH0454887B2 JPH0454887B2 (ja) | 1992-09-01 |
Family
ID=12057832
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2154183A Granted JPS59147218A (ja) | 1983-02-14 | 1983-02-14 | 流量発信器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59147218A (ja) |
-
1983
- 1983-02-14 JP JP2154183A patent/JPS59147218A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0454887B2 (ja) | 1992-09-01 |
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