JPS596368B2 - 液面検出装置 - Google Patents
液面検出装置Info
- Publication number
- JPS596368B2 JPS596368B2 JP2051479A JP2051479A JPS596368B2 JP S596368 B2 JPS596368 B2 JP S596368B2 JP 2051479 A JP2051479 A JP 2051479A JP 2051479 A JP2051479 A JP 2051479A JP S596368 B2 JPS596368 B2 JP S596368B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrodes
- electrolyte
- transistor
- liquid level
- detection device
- 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.)
- Expired
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- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、動作の安定化を図るようにした液面検出装
置に関するものである。
置に関するものである。
一般に産業用蓄電池は、停電時の非常時に必要な電力を
負荷に供給するため、絶えず浮動充電状態で充電されて
おり、電解液中の水が電気分解されて、電解液が減少す
る。
負荷に供給するため、絶えず浮動充電状態で充電されて
おり、電解液中の水が電気分解されて、電解液が減少す
る。
この電解液の減少を補うため定期的に補水しなければ液
温れ現象が起こり、蓄電池容量の低下、蓄電池の寿命低
下あるいは破壊に至る。この液温れを防止するために、
蓄電池を密閉化し、正負両電極から発生する酸素ガスと
水素ガスを触媒を用いて水に変換しているが、正負両電
極から発生するガスの比率が一定でなく完全にガスを結
合させることができない。このため未反応のガスを放出
させており、長時間にわたつて蓄電池を充電すると徐々
に液温れ現象となる。この液温れを防止するために電解
液の液中に電極を設けて液面の低下を検出し、液温れの
警報の表示をしている。つぎに従来の液面検出装置の第
１図について説明する。
温れ現象が起こり、蓄電池容量の低下、蓄電池の寿命低
下あるいは破壊に至る。この液温れを防止するために、
蓄電池を密閉化し、正負両電極から発生する酸素ガスと
水素ガスを触媒を用いて水に変換しているが、正負両電
極から発生するガスの比率が一定でなく完全にガスを結
合させることができない。このため未反応のガスを放出
させており、長時間にわたつて蓄電池を充電すると徐々
に液温れ現象となる。この液温れを防止するために電解
液の液中に電極を設けて液面の低下を検出し、液温れの
警報の表示をしている。つぎに従来の液面検出装置の第
１図について説明する。
Ｔは電源トランス、Ｒ０、Ｒ２は検出用電極に流れる電
流を限流する抵抗、ＢＲは整流用ブリッジ、Ｃは平滑用
コンデンサ、ＲＹは外部警報用リレーである。
流を限流する抵抗、ＢＲは整流用ブリッジ、Ｃは平滑用
コンデンサ、ＲＹは外部警報用リレーである。
そして電源端子１、２に印加された電圧を電源トランス
Ｔで降圧または昇圧し、限流用抵抗Ｒ４、Ｒ２を介して
液中に設けられている検出用電極の両端３，４に供給し
、電極が電解槽５内の電解液６中に浸漬されている場合
は、電解液６を介して電流が流れ、電極の両端のインピ
ーダンスが小さいために、整流用ブリツジＢＲにはほと
んど電流が流れず、外部警報用リレーはしや断し、外部
に信号が出力されず、ランプ等により正常であることが
表示される。そして電解液６が減少して電極が液中から
液面上に露出した場合は、電極３，４間には電流が流れ
ず、電源トランスＴの２次側から整流ブリツジＢＲによ
り直流に変換された電流が、平滑コンデンサＣで平滑さ
れたのち外部警報用リレーに供給され、外部警報用リレ
ーＲＹが導通し、外部に信号が出力され、ランプまたは
警報器により液面の低下が表示される。しかし、電解液
６が減少して電極３，４が液面上に露出する前は、第２
図に示すように電解液の表面張力によつて電極３，４に
電解液６が持ち上げられる。そして電解液６がさらに減
少して、電極が電解液上に露出すると、外部警報用リレ
ーＲＹは動作して、外部に液面の低下を表示するが、電
解液６が充電されたり、その他外部のなんらかの原因で
電解液６がかくはんされていると、電極が第２図に示す
ように電解液に接し、表面張力が働き、外部警報用リレ
ーＲＹはしや断し、液面検出装置は信頼性のよくないも
のであつた。この発明は、以上のような点に留意して、
電極が電解液に浸漬している場合と、電極が電解液から
露出した場合との間に検出レベル差を設けて、安定した
動作を図るようにした液面検出装置を提供する。
Ｔで降圧または昇圧し、限流用抵抗Ｒ４、Ｒ２を介して
液中に設けられている検出用電極の両端３，４に供給し
、電極が電解槽５内の電解液６中に浸漬されている場合
は、電解液６を介して電流が流れ、電極の両端のインピ
ーダンスが小さいために、整流用ブリツジＢＲにはほと
んど電流が流れず、外部警報用リレーはしや断し、外部
に信号が出力されず、ランプ等により正常であることが
表示される。そして電解液６が減少して電極が液中から
液面上に露出した場合は、電極３，４間には電流が流れ
ず、電源トランスＴの２次側から整流ブリツジＢＲによ
り直流に変換された電流が、平滑コンデンサＣで平滑さ
れたのち外部警報用リレーに供給され、外部警報用リレ
ーＲＹが導通し、外部に信号が出力され、ランプまたは
警報器により液面の低下が表示される。しかし、電解液
６が減少して電極３，４が液面上に露出する前は、第２
図に示すように電解液の表面張力によつて電極３，４に
電解液６が持ち上げられる。そして電解液６がさらに減
少して、電極が電解液上に露出すると、外部警報用リレ
ーＲＹは動作して、外部に液面の低下を表示するが、電
解液６が充電されたり、その他外部のなんらかの原因で
電解液６がかくはんされていると、電極が第２図に示す
ように電解液に接し、表面張力が働き、外部警報用リレ
ーＲＹはしや断し、液面検出装置は信頼性のよくないも
のであつた。この発明は、以上のような点に留意して、
電極が電解液に浸漬している場合と、電極が電解液から
露出した場合との間に検出レベル差を設けて、安定した
動作を図るようにした液面検出装置を提供する。
つぎに、この発明を、その実施例を示した図面により説
明する。
明する。
第３図において、Ｅは直流電源、０ＳＣは相反する２つ
の高周波パルスを出力して電極３，４に高周波パルスを
印加し、電極が電解液に浸漬した場合と露出した場合の
両電極間のインピーダンスの違いを絶縁させて検出する
高周波発振器、ＡＳは電極３，４のインピーダンスの変
化によつて警報の表示を指令する警報表示指令部、ＨＹ
は直流電源Ｅと高周波発振器０ＳＣとの間に設けられ、
電極が電解液に浸漬した場合と露出した場合に高周波発
振器の動作レベルを変化させるヒステリシス作成部であ
る。
の高周波パルスを出力して電極３，４に高周波パルスを
印加し、電極が電解液に浸漬した場合と露出した場合の
両電極間のインピーダンスの違いを絶縁させて検出する
高周波発振器、ＡＳは電極３，４のインピーダンスの変
化によつて警報の表示を指令する警報表示指令部、ＨＹ
は直流電源Ｅと高周波発振器０ＳＣとの間に設けられ、
電極が電解液に浸漬した場合と露出した場合に高周波発
振器の動作レベルを変化させるヒステリシス作成部であ
る。
そして、高周波発振器０ＳＣは、トランジスタＱｌ，Ｑ
２と、抵抗Ｒ３，Ｒ４とコンデンサＣｌ，Ｃ２の時定数
回路、トランジスタＱｌ，Ｑ２の負荷の抵抗Ｒ５，Ｒ６
および絶縁トランスＰＴにより無安定マルチバイブレー
タとして構成され、絶縁トランスＰＴの２次側は電極３
，４に入力し、絶縁トランスＰＴと抵抗Ｒ５，Ｒ６の分
圧電圧は警報表示指令部ＡＳに入力する。警報表示指令
部ＡＳは高周波パルス整流するダイオードＤｌ，Ｄ２と
、平滑させる抵抗Ｒ７、コンデンサＣ３と、外部警報用
リレーＲＹと、この外部警報用リレーＲＹを動作させる
増幅用トランジスタＱ３により構成されている。またヒ
ステリシス作成部ＨＹは抵抗Ｒ，と、電極３，４が電解
液６から露出した場合に抵抗Ｒ，を短絡するトランジス
タＱ４により構成されている。なお、絶縁トランスは複
数の液面を検出できるように複数個設けられている。い
ま電解液面が高く正常状態である場合は、電極３，４が
電解液６中に浸漬されて、電極３，４の両端のインピー
ダンスは低く、交互に導通としや断を繰り返しているト
ランジスタＱｌ，Ｑ２の導通時の絶縁トランスＰＴの１
次電圧は低く、増幅用トランジスタＱ３は導通すること
がなく、外部警報用リレーＲＹはしや断し、外部に信号
が出力されず、液面の正常状態を検出する。
２と、抵抗Ｒ３，Ｒ４とコンデンサＣｌ，Ｃ２の時定数
回路、トランジスタＱｌ，Ｑ２の負荷の抵抗Ｒ５，Ｒ６
および絶縁トランスＰＴにより無安定マルチバイブレー
タとして構成され、絶縁トランスＰＴの２次側は電極３
，４に入力し、絶縁トランスＰＴと抵抗Ｒ５，Ｒ６の分
圧電圧は警報表示指令部ＡＳに入力する。警報表示指令
部ＡＳは高周波パルス整流するダイオードＤｌ，Ｄ２と
、平滑させる抵抗Ｒ７、コンデンサＣ３と、外部警報用
リレーＲＹと、この外部警報用リレーＲＹを動作させる
増幅用トランジスタＱ３により構成されている。またヒ
ステリシス作成部ＨＹは抵抗Ｒ，と、電極３，４が電解
液６から露出した場合に抵抗Ｒ，を短絡するトランジス
タＱ４により構成されている。なお、絶縁トランスは複
数の液面を検出できるように複数個設けられている。い
ま電解液面が高く正常状態である場合は、電極３，４が
電解液６中に浸漬されて、電極３，４の両端のインピー
ダンスは低く、交互に導通としや断を繰り返しているト
ランジスタＱｌ，Ｑ２の導通時の絶縁トランスＰＴの１
次電圧は低く、増幅用トランジスタＱ３は導通すること
がなく、外部警報用リレーＲＹはしや断し、外部に信号
が出力されず、液面の正常状態を検出する。
つぎに液面が減少し、電極３，４が電解液６中から液面
上に露出して異常状態になつた場合、電極３，４間のイ
ンピーダンスが大きくなり、絶縁トランスＰＴの１次電
圧は、トランジスタＱ１の導通時およびトランジスタＱ
２の導通時とも、抵抗Ｒ５またはＲ６と絶縁トランスＰ
Ｔにより分圧された高い電圧になる。
上に露出して異常状態になつた場合、電極３，４間のイ
ンピーダンスが大きくなり、絶縁トランスＰＴの１次電
圧は、トランジスタＱ１の導通時およびトランジスタＱ
２の導通時とも、抵抗Ｒ５またはＲ６と絶縁トランスＰ
Ｔにより分圧された高い電圧になる。
この絶縁トランスＰＴの１次電圧は、ダイオードＤｌ，
Ｄ２により整流され、抵抗Ｒ７、コンデンサＣ３により
平滑されて、増幅用トランジスタＱ３に入力し、外部警
報用リレーＲＹは励磁され、外部に信号が出力され、液
面の低下の異常状態が表示される。そして増幅用トラン
ジスタＱ３が導通すると、ヒステリシス作成部ＨＹのト
ランジスタＱ４は導通し、抵抗Ｒ９は短絡される。この
ため、無安定マルチバイブレータに印加する電圧は直流
電源Ｅの電圧となり、絶縁トランスＰＴの１次電圧は高
くなり、増幅用トランジスタＱ３はより確実に導通して
いる。そして、なんらかの原因で電極が電解液に接触し
て、第２図に示すように表面張力が働いた場合は、電極
と電解液が接する面積は少なく、電極３，４間のインピ
ーダンスは、電極が電解液中に浸漬している場合の電極
３，４間のインピーダンスより大きくなり、したがつて
、絶縁トランスＰＴの１次電圧は高く、増幅用トランジ
スタＱ３は導通して、外部警報用リレーＲＹは動作して
、外部に液面の低下を表示する。しかし、電済が電解液
に浸漬すれば電極３，４間のインピーダンスは低下し、
絶縁トランスＰＴの１次電圧は低くなり、増幅用トラン
ジスタＱ３はしや断し、外部に信号は出力されなくなる
。以上のように、この発明の液面検出装置は、電極が電
解液に浸漬している場合は、電極間のインピーダンスを
検出する絶縁トランスの１次電圧を一抵抗Ｒ９により制
限し、外部警報用リレーを駆動する増幅用トランジスタ
をしや断し、電極が電解液から露出した場合は、増幅用
トランジスタを導通させ、外部警報用リレーを介して外
部に警報の表示を行うとともに、トランジスタＱ４によ
り抵抗Ｒ９を短絡して絶縁トランスの１次電圧を高くし
て、増幅用トランジスタを確実に動作させ、電極が電解
液に接触するのみであれば増幅用トランジスタを導通さ
せ、外部に警報の表示を続けることができ、安定した動
作を行うことができる。
Ｄ２により整流され、抵抗Ｒ７、コンデンサＣ３により
平滑されて、増幅用トランジスタＱ３に入力し、外部警
報用リレーＲＹは励磁され、外部に信号が出力され、液
面の低下の異常状態が表示される。そして増幅用トラン
ジスタＱ３が導通すると、ヒステリシス作成部ＨＹのト
ランジスタＱ４は導通し、抵抗Ｒ９は短絡される。この
ため、無安定マルチバイブレータに印加する電圧は直流
電源Ｅの電圧となり、絶縁トランスＰＴの１次電圧は高
くなり、増幅用トランジスタＱ３はより確実に導通して
いる。そして、なんらかの原因で電極が電解液に接触し
て、第２図に示すように表面張力が働いた場合は、電極
と電解液が接する面積は少なく、電極３，４間のインピ
ーダンスは、電極が電解液中に浸漬している場合の電極
３，４間のインピーダンスより大きくなり、したがつて
、絶縁トランスＰＴの１次電圧は高く、増幅用トランジ
スタＱ３は導通して、外部警報用リレーＲＹは動作して
、外部に液面の低下を表示する。しかし、電済が電解液
に浸漬すれば電極３，４間のインピーダンスは低下し、
絶縁トランスＰＴの１次電圧は低くなり、増幅用トラン
ジスタＱ３はしや断し、外部に信号は出力されなくなる
。以上のように、この発明の液面検出装置は、電極が電
解液に浸漬している場合は、電極間のインピーダンスを
検出する絶縁トランスの１次電圧を一抵抗Ｒ９により制
限し、外部警報用リレーを駆動する増幅用トランジスタ
をしや断し、電極が電解液から露出した場合は、増幅用
トランジスタを導通させ、外部警報用リレーを介して外
部に警報の表示を行うとともに、トランジスタＱ４によ
り抵抗Ｒ９を短絡して絶縁トランスの１次電圧を高くし
て、増幅用トランジスタを確実に動作させ、電極が電解
液に接触するのみであれば増幅用トランジスタを導通さ
せ、外部に警報の表示を続けることができ、安定した動
作を行うことができる。
第１図は、従来の液面検出装置の接続図、第２図は電極
と電解液の接触した場合の説明図、第３図はこの発明の
液面検出装置を示す。 Ｅ・・・・・・直流電源、０ＳＣ・・・・・・高周波発
振器、ＡＳ・・・・・・警報表示指令部、ＨＹ・・・・
・・ヒステリシス作成部、Ｑｌ，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４・・
・・・・トランジスタ、ＰＴ・・・・・・絶縁トランス
、ＲＹ・・・・・・外部警報用リレー、Ｒ９・・・・・
・抵抗、３，４・・・・・・検出用電極、５・・・・・
・電解槽、６・・・・・・電解液。
と電解液の接触した場合の説明図、第３図はこの発明の
液面検出装置を示す。 Ｅ・・・・・・直流電源、０ＳＣ・・・・・・高周波発
振器、ＡＳ・・・・・・警報表示指令部、ＨＹ・・・・
・・ヒステリシス作成部、Ｑｌ，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４・・
・・・・トランジスタ、ＰＴ・・・・・・絶縁トランス
、ＲＹ・・・・・・外部警報用リレー、Ｒ９・・・・・
・抵抗、３，４・・・・・・検出用電極、５・・・・・
・電解槽、６・・・・・・電解液。
Claims (1)
- １ 電池５等の電解液６の減少により前記電解液６中か
ら電解液６面上に露出する検出用電極３、４を設けると
ともに、前記電極３、４が電解液６に浸漬したときの電
極３、４間のインピーダンスと電極３、４が電解液６上
に露出したときの電極３、４間のインピーダンスとの差
により、前記電極３、４に高周波発振器ＯＳＣから高周
波交流を印加して警報表示指令部ＡＳを動作させる液面
検出装置において、前記電解液６の減少により前記電極
３、４が露出したとき、前記電極３、４のそれぞれをそ
の２次側巻線の両端に接続した絶縁トランスＰＴの上昇
した１次側の電圧を、前記絶縁トランスＰＴの１次側巻
線の両端にそれぞれ接続されたダイオードＤ＿１とダイ
オードＤ＿２とにより整流し、該２つのダイオードＤ＿
１、Ｄ＿２の双方のアノードにそのベースが接続された
増幅用トランジスタＱ＿３に入力して動作させ、該増幅
用トランジスタＱ＿３のコレクタに接続されたリレーＲ
ｙを動作させるようにし、かつ、前記電極３、４が電解
液６中に浸漬している場合に高周波発振器ＯＳＣの電源
電圧を制限する抵抗Ｒ＿９と、電極３、４が電解液６か
ら露出した場合に導通する、そのエミッタ、コレクタ間
に前記抵抗Ｒ＿９が接続されたトランジスタＱ＿４とに
より構成されるヒステリシス作成部ＨＹを設け、前記絶
縁トランスＰＴの上昇した１次側の電圧によつて前記増
幅用トランジスタＱ＿３が導通したとき、該増幅用トラ
ンジスタＱ＿３よつてトランジスタＱ＿４が導通し、前
記抵抗Ｒ＿９を短絡するようにし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 |
|---|---|---|---|
| JP2051479A JPS596368B2 (ja) | 1979-02-22 | 1979-02-22 | 液面検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2051479A JPS596368B2 (ja) | 1979-02-22 | 1979-02-22 | 液面検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55112527A JPS55112527A (en) | 1980-08-30 |
| JPS596368B2 true JPS596368B2 (ja) | 1984-02-10 |
Family
ID=12029257
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2051479A Expired JPS596368B2 (ja) | 1979-02-22 | 1979-02-22 | 液面検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS596368B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57122537U (ja) * | 1981-01-23 | 1982-07-30 |
-
1979
- 1979-02-22 JP JP2051479A patent/JPS596368B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55112527A (en) | 1980-08-30 |
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