JPS5970914A - ガス流量測定装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ガスメータを用いて、このガスメータ通過ガ
ス量を測定するガス流量測定装置に関する。

従来例の構成とその問題点 ガスメータそのものには、指示機構が備わっていて、積
算通過ガス量を体積で表示する。他方集中検針等の遠隔
測定用に、指示部をメータから離れた場所に設ける遠隔
測定用メータがある。この種遠隔測定用メータの構成は
、第７図に示すようになっている。ガスメータ１は、概
略２枚の膜板で仕切られた４つの計量室と、計量室への
ガスの出入りを制菌するバルブと、膜板の動きをバルブ
に伝達するとともに、指示機構部にも伝達するひじ金と
、指示機構とから成る。膜板、ひじ金、バルブ、指示機
構は全て、計量に関連して動作する可動部分であるから
、このいずれかの動きを検出して電気信号に変換し、こ
の信号を計量信号上して伝送すれば、容易に遠方まで伝
送することができる。そこで流量センサ２として、例え
ばひじ金の一部に磁石を設置し１対応する位置にホール
ｉｃ。

リードスイッチ等の磁界検出器を設置した構成により、
計量に応じた電気信号を得ることができる。

この電気信号は、例えばパルス信号となって、積算指示
部３に入力される。積算指示部３では、この電気パルス
を計数するとともに、計数結果を指示する。

このようなガスメータでは、いずれの場合でも指示部が
表示するのは、メータ通過ガス量の積算値卆あ、、、ｌ
、ヤニ５．、Ｄ流量、□１１オアきず、ヵ。

ス流量に応じた発熱量を測定することはできない。

発明の目的 本発明は上記従来例の欠点に鑑み発明したもので、流量
センサからの電気信号と、流量センサが設置されている
メータの種類、供給ガス種を選択設定することにより得
られる電気信号とから、ガス流量を演算することにより
、単位時間当りのガス流量を測定でき、さらにそのガス
量に応じた発熱量を測定できるガス流量測定装置を提供
することを目的とする。

発明の構成 この発明は、ガス流量を検出する流量センサからの信号
と、ガス種・メータ号数選択スイッチで設定された状態
が印加される演算装置によりガス流、ｌｔを測定し、ガ
ス種６Ｂ、メータ号数Ｎ２号で正規化した単位時間当り
の発熱量（換算流量）として流量を測定する装置である
。

実施例の説明 以下本発明の実施例を図面を用いて説明する。

第２図で、ガス種・メータ種選択手段４は、選択された
ガス種に応じた電気信号を出力するガス種選択手段４人
と、選択されたメータ種に応じた電気信号を出力するメ
ータ種選択手段４Ｂとからなる。ガス種としては例えば
ｅＢ（発熱量５，０００ｋｃａｌ／Ｎ７７１”）　、　
１３　Ａ　（発熱量１１．　ｏｏｏｋｃａｌ／７７１３
）があり、ガス種選択手段４人により、６Ｂを選択なれ
ば、バイナリコードにより（Ｑ○１ｏ１）を。

１３Ａを選択すれば（１ｏｏｏ１）を電気信号により表
現し出力する。メータ種としては、例えば、１づメータ
（膜板またはひじ金−往復の通過流量ｑｕ　：　ｏ、ｃ
３　／）　２号（ｑｕ＝ｏ、６１　）　、　３号（ｑｕ
＝０．９１　）　、　５号（ｑｕ＝１．７１　）　、　
７号（ｑｕ＝１．７１）といった種類があり、メータ種
選択手段４Ｂにより、例えば３号を選択すれば、バイナ
リコードにより（０１ｏｏ１）を電気借りにより表現し
出力する。流量センサ２からの電気信号ＦＰ、ガス種・
メータ種選択手段からの電気信号各々Ｃ，Ｍが演算部５
に入力される。演算部６は、流量センサ信号ＦＰ　　を
計数し遅延回路５Ｃの出力によりセントされるカウンタ
５Ａ、カウンタ５人の計数値Ｎと、ガス種・メータ種信
号Ｇ、Ｍの積を演算し後述のカウンタ５Ｇの出力Ｔｏに
より演算をスタートする乗算器５Ｂ、流量センサ信号Ｆ
Ｐ　をセット入力とし遅延回路６Ｃの出力をリセット入
力とするＲ−Ｓラッチ５Ｄ、発振器６Ｅ、ラッチ５Ｄの
出力りと発振器５Ｅの論理積をとるＮＡＮＤゲート６Ｆ
　、ＮＡＮＤゲート６Ｆの出力ＴＢを計数し、所定数を
カウントすると出力Ｔｏを出し遅延回路５Ｃの出力によ
りリセットされるカウンタ５Ｇ。

カウンタ５Ｇの出力ＴＯを遅延させる遅延回路５Ｃより
なる。以下その動作を第３図のタイミング図を参照しつ
つ説明する。時刻ｔφで１発目の流量＋　ンサ信”３　
Ｆｐ　　同図イがカウンタ５Ａ、ラッチ５Ｄに入力され
る。一方発振器５ＥがらパルスＴが出力される（同図口
）。１発目の流量センサ信号ＦＰ　　によりラッチ５Ｄ
はセットされ、その出力りはＨｉとなる（同図ハ）。Ａ
ＮＤゲート５Ｆの出力ＴＢは、ラッチ６Ｄ出力がＨｉだ
がら発振器５の出力パルスＴと同一である（同図二）。

時刻ｔｌでカウンタ５Ｇが所要数ＡＮＤゲート５Ｆの出
力ＴＢを計数する。すなわち、１発目の流量パルスＦＰ
　　が入力されてから所定時間１．が経過したので、出
力Ｔｏ同図ホを出す。この信号Ｔ。

により、乗算器５Ｂは、カウンタ５人の計数値Ｎと、ガ
ス種・メータ種信号Ｇ、Ｍとの乗算を開始し、演算終了
後演算値Ｑを出力する。この演算値Ｑの意味するところ
は、以下のようである。Ｄ−ＮＸＧＸＭであるから、時
間１Ｍ０間に流れたガス流量を発熱量に換算した値であ
る。今、　　ｔｓ＋　を１分、ガス種を１３Ａ、メータ
号数を３号とすると、 Ｑ＝Ｎｘ１１　Ｘ９Ｘ１０−’　　ｋｃａｌ／ｍｉｎも
しも、発熱量ではなく１体積出力が要求されるときは、
ガス種選択手段４Ａからの出力が１になるよう、選択す
れば、演算結果は １ Ｑ＝ＮＸ９Ｘ１　ｏ　　ｄ／ｍｉｎ となり、単位時間（上の例でＦｉ１分）当りの流量を測
定できる。時刻ｔ１より時間△ｔｄ遅れて時刻ｔ３　で
、遅延回路６Ｇより出力ＴＤＯが出る。

この出力により、カフ２２６人、ランチ６Ｄ、カウンタ
６Ｇがリセットされ、次の流量センサ信号を待つ。以下
上述と同様の動作を繰返し、演算部６は約１分後に測定
結果を出力する。この実施例によれば、比較的短かい計
測時間ｔＭで、単位計測時間当りのガス流量または発熱
量を測定できる。

また、流量センサを取付けるガスメータの種類や、供給
ガスの種類が変更されたとき、ガス種・、メータ種選択
手段を操作することにより、容易に対応でき、汎用性が
高い。

単位時間当りのガス流量を体積および発熱量両方で同時
測定するには、第４図のようにすればよい。すなわち、
演算部６の乗算器が５Ｈ，５ｉの２つに分割する。この
部分以外は第２図の演算部６と同じである。計測開始時
点より計測時間ｔＭが経過すると、カウンタ６Ｇの出力
ＴＯにより、まず、第１の乗算器６Ｈにより、カウンタ
６ムの出力Ｎとメータ種信号Ｍとの積を演算する。結果
０１は、０１＝ＮＸＭｆ、もしもメータ種が３号で計測
時間ｔＭが１分であるなら、０１　＝ＮＸ９×１０″９
ｅ／ｍｉｎで体積となる。この出力０１と、ガス種信号
Ｇとの積を第２の乗算器６１で演算すｔｕｆｔ　そ（Ｄ
結果０２＝０１ＸＧ＝ＮＸＭＸＧ　となり、発熱量とな
る。この実施例では、第２図の実施例では不可能だった
体積１発熱量を同時に測定できる。

上述の測定は、ある計測時間ｔＭでの積算量により、単
位時間当りのガス量を体積ないし発熱量を算出した。も
っと短かい時間で、ガス量を測定するには、例えば第５
図に示すように、流量センサ信号Ｆ、　の時間間隔を求
めることにより、実現できる。これを第６図のタイミン
グチャートを参照しつつ説明する。流量センサ２からの
流量センサ信号Ｆｐ（第６図イ）をフリップフロップ（
以下ＦＦと略記）７Ａに入力する。ＦＦ７Ａは、流量セ
ンサ信号ＦＰ　が入力される度にその出力ＦＱ。

その反転出力ＦＱを反転させる（第６図ハ、ホ）。

発振器７Ｂは一定周期ｔｍの信号を出力している。

−見目の流量センサ信号Ｆ、が時刻ｔｏ　で入力される
と、ＦＦ７Ａの出力ＦＱが’Ｈｉ’となり、ＡＮＤゲー
ト７Ｃは、発振器７Ｂの出力を通過させ、カウンタ７Ｄ
に入力ずぶ。時刻ｔ１で２売口の流量センサ信すＦＰ　
が入力されると、ＦＦ７人の出力ＦＱｆｄ’ＬＯ’とな
り、ＮＡＮＤゲ−）７ＣＵ閉り。

る。ＦＦ７人の出力ＦＱは／Ｈ１／となり、これにより
、除算器７Ｆは、ナータ種選択手段４Ｂからの信号Ｍを
被除数、カウンタ７Ｄの出力Ｔを除数として除算をスタ
ートし、演算時間経過後結果ｂ１を出力する。結果上１
は、（νＴ）であり、今メータ種が３号、発振器７Ｂの
出力周期ｔｍが１　ｓｅｃであるなら、その値は９／Ｔ
（Ｘ１０−”ｄ／ｓｅｃ　）となり、１秒当りのガス量
を体積で表現している。遅延回路７Ｆは、ＦＦ７Ａの出
方へを時間△Ｔ遅らせて時刻ｔ２　で出力をする（第６
図へ）。この信号により、乗算器７Ｈは、除算器７Ｈの
出力０１と、ガス種選択手段４ムからの信号Ｇを乗じ、
演算時間経過後その結果を０２として出力する。

出力て２は、０１ＸＧで、今上例で述べた数値と、ガス
種が１３ムなら、この値は ９　Ｘ　１１　／Ｔ　（Ｘ　１０　　ｋｃａｌ／５ｅａ
）となり、１秒当りの発熱量を示すことになる。時刻ｔ
２で、遅延回路７Ｆの出力により、カウンタ７Ｄはリセ
ットされ、次回の計測に備える。１時間当りの発熱量を
求めるには、０２に３，６００を乗することによって得
られ、このように変形することは容易に可能である。１
時間当りの発熱量を測定することにより、ガスメータ通
過ガス量から、儒要家が使用しているガス器具の推定が
可能となる。この実施例によれば、比較的短かい時間で
、単位時間当りのガス量を演算部７の出力として体積１
発熱量で求めることができる。

上述した実施例での演算部をマイクロコンピ−タにより
構成することもでき、このような変更は極めて容易であ
る。また測定方法としては、中位時間積算方式、パルス
間隔測定方式のみについて述べたが、これ以外の方法に
あっても、本発明は容易に実施可能であり、マイクロコ
ンビ一一タをその演算部に用いる場合にあっては、その
プログラムを変更するだけであるからさらに容易である
。

発明の効果 以上詳述したように、本発明は、ガスメータに設置され
た流量センサからの信号と、ガス種・メータ種選択手段
からの信号との演算により単位時間当りのガス流量を体
積９発熱量として得るものであり、単なる積算量ではな
く、比較的短い単位時間当りの流量が得られ、しかも、
ガス種・メータ種選択手段により相応のガス種・メータ
種を容易に選択変更できるから、あらゆるガス種・メー
タ種に対応できるという優れた効果を有し、そのＬｍ的
利用価値は大なるものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の遠隔測定用ガスメータの概略構成図、第
２図は本発明の一実施例のガス流量測定装置のブロック
図、第３図は第２図の装置の演算部の動作説明用タイミ
ング図、第４図は本発明の他の実施例の演算部のブロッ
ク図、第５図は本発明のさらに他の実施例の装置のブロ
ック図、第６図は第５図の演算部の動作説明用タイミン
グ図である。 １・・・・・・ガスメータ、２・・・・・・流量センサ
、４・・・・・・ガス種・メータ種選択手段、５，６．
７・・・・・・演算部。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 第２図 す 第　３ｒＩ！Ｊ 第４図 東京都中央区八重洲１丁目２番 １６号東京瓦斯株式会社内 ＠出　願　人　東京瓦斯株式会社 東京都中央区八重洲１丁目２番 １６号 特許庁長官殿 ｌ事件の表示 昭和６７年特許願第１８０６８８号 ２発明の名称 ガス流量測定装置 ３補正をする者 事件との関係　　　　　　特　　許　　出　　願　　人
住　所　　大阪府門真市大字門真１００６番地名　称　
（５８２）松下電器産業株式会社住　所　　大阪府門真
市大字門真１００６番地松下電器産業株式会社内 ６　補正の対象 ２、特許請求の範囲 算する演算部とからなるガス流量測定装置。 ６６−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ガスメータと、前記ガスメータの膜板、ひじ金指示機構
   等の計量に関連する可動部の位置を検出して電気信号を
   出力する流量センサと、供給されるガスの種類、前記ガ
   スメータの種類を選択設定し選択されたガス種メータ種
   に応じた電気信号を出力するガス種・メータ種選択手段
   と、前記流量センサ、ガス種・メータ種選択手段各々か
   らの電気信号から前記ガスメータ通過ガス量を演算する
   演算部とからなするガス流量測定装置。