JPS60214286A - 超音波レベル測定装置 - Google Patents
超音波レベル測定装置Info
- Publication number
- JPS60214286A JPS60214286A JP59070977A JP7097784A JPS60214286A JP S60214286 A JPS60214286 A JP S60214286A JP 59070977 A JP59070977 A JP 59070977A JP 7097784 A JP7097784 A JP 7097784A JP S60214286 A JPS60214286 A JP S60214286A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- acoustic tube
- signal
- sound
- medium
- converter
- 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
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/52—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
- G01S7/52004—Means for monitoring or calibrating
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (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〕
本発明は錦音波の媒質による音速変化を検出し、正確な
レベルを測定するための超音波レベル測定装置に関する
ものである。
レベルを測定するための超音波レベル測定装置に関する
ものである。
一般に超音波によるレベル検出は超音波が被測定面で反
射して再び受信されるまでの媒質中の伝播時間を測定し
てレベルを検出している。第１図はこのような従来の超
音波レベル測定装置を示す図である。超音波を送受信す
る送受信器１と、電気信号を超音波に超音波を電気信号
に変換する発信器２と、この発信器２を駆動する電気信
号を発生させ発信器２が受信した電気信号を増幅検波し
、送信から受信までの伝播時間を測定し、距離に関する
情報からレベルに対応した電気出力に変換する機能をも
つ変換器３とから構成されている。
射して再び受信されるまでの媒質中の伝播時間を測定し
てレベルを検出している。第１図はこのような従来の超
音波レベル測定装置を示す図である。超音波を送受信す
る送受信器１と、電気信号を超音波に超音波を電気信号
に変換する発信器２と、この発信器２を駆動する電気信
号を発生させ発信器２が受信した電気信号を増幅検波し
、送信から受信までの伝播時間を測定し、距離に関する
情報からレベルに対応した電気出力に変換する機能をも
つ変換器３とから構成されている。
ところが超音波の特性から測だ地点の温度又は超音波が
伝播する媒質が変化すると音速が変化すＤ る。それは音波の伝播時間をめる式、’ｌ’−＝ −（
ここで、Ｔは伝播時間、Ｄは測定距離、Ｃは音速）から
明らかなように音速が変化すると正しい測定ができない
問題がある。従来から温度に対する補正は発信部に温度
センサーを設けることによりなされていたが、超音波が
伝播す′る媒質の変化による音速変化に対してはその都
度、人為的に補正を行なわなければならなかった。この
ため状況により測定地点の雰囲気が変化したり、時間と
ともに超音波が伝播する媒質が変化するところには使用
できないという問題がある。
伝播する媒質が変化すると音速が変化すＤ る。それは音波の伝播時間をめる式、’ｌ’−＝ −（
ここで、Ｔは伝播時間、Ｄは測定距離、Ｃは音速）から
明らかなように音速が変化すると正しい測定ができない
問題がある。従来から温度に対する補正は発信部に温度
センサーを設けることによりなされていたが、超音波が
伝播す′る媒質の変化による音速変化に対してはその都
度、人為的に補正を行なわなければならなかった。この
ため状況により測定地点の雰囲気が変化したり、時間と
ともに超音波が伝播する媒質が変化するところには使用
できないという問題がある。
本発明では、上記の点に鑑み媒質（二よる音速変化を自
動的に補正することができる超音波レベル測定装置を提
供することを目的とする。
動的に補正することができる超音波レベル測定装置を提
供することを目的とする。
このため本発明は音響管の共振周波数を測定することに
より、超音波が伝播する媒質の音速を検出するようにし
たことを特徴とする。
より、超音波が伝播する媒質の音速を検出するようにし
たことを特徴とする。
〔発明の実施例］
第２図は本発明の実施例を示すもので、４は送受信器１
に取付けられた音響管、５は音響管の共振周波数ｆを検
出する検出器、６は演算機能と記憶ｍ能を有し、検出器
５で検出した電気信号ａと波長λを測定して音速補正を
行い、電気信号Ｃを出力すると同時に発信器２からの電
気信号すを一時記憶し、音速側１定中この電気信号ｄを
変換器３へ送る調節器から構成されている。
に取付けられた音響管、５は音響管の共振周波数ｆを検
出する検出器、６は演算機能と記憶ｍ能を有し、検出器
５で検出した電気信号ａと波長λを測定して音速補正を
行い、電気信号Ｃを出力すると同時に発信器２からの電
気信号すを一時記憶し、音速側１定中この電気信号ｄを
変換器３へ送る調節器から構成されている。
送受信器１から発せられた超音波は音響管４を通過して
被測定面で反射し、再び送受信器１にもどってくる。そ
の時、音響管４内では送信波と受仁波が重なりあって定
常波が形成され音響管４内の媒質が共振する。それによ
り検出器５は音響管４が振動し定常波音圧の節の位置（
定常波振幅が０である点）、すなわち音響管４の共振周
波数ｆを検出する。
被測定面で反射し、再び送受信器１にもどってくる。そ
の時、音響管４内では送信波と受仁波が重なりあって定
常波が形成され音響管４内の媒質が共振する。それによ
り検出器５は音響管４が振動し定常波音圧の節の位置（
定常波振幅が０である点）、すなわち音響管４の共振周
波数ｆを検出する。
又、この時調節器６は定常波比と定常波音圧の反射率の
位相をめ、音圧反射率から音響管４内部の波長λを検出
する。この波長は音響イ・ンビーダンスをめる式 （Ｒは音圧反射率、Ｋは音響内部の定常波比、Ｌは音圧
の節の位置と媒質の表面との距離、λは音響管内部の波
長、θは反射率位相）からめられる。このように検出器
５で検出された周波数ｆと調節器６でめられた波長λか
ら式、Ｃ−λｆ（Ｃは音速、λは波長、ｆは周波数）に
より音速をめる請求められた音速を調節器６では音速補
正のための電気信号Ｃとして変換器３へ信号を送る。
位相をめ、音圧反射率から音響管４内部の波長λを検出
する。この波長は音響イ・ンビーダンスをめる式 （Ｒは音圧反射率、Ｋは音響内部の定常波比、Ｌは音圧
の節の位置と媒質の表面との距離、λは音響管内部の波
長、θは反射率位相）からめられる。このように検出器
５で検出された周波数ｆと調節器６でめられた波長λか
ら式、Ｃ−λｆ（Ｃは音速、λは波長、ｆは周波数）に
より音速をめる請求められた音速を調節器６では音速補
正のための電気信号Ｃとして変換器３へ信号を送る。
変換器３ではこの信号を受けて正しい電気出力信号を出
すための情報とする。又、送受信間の伝播時間を測定し
てレベルを検出する場合、送信時の残伸を防ぐため不感
時間を設けている。このためこの時間内は超音波の発信
がとだえるため音響管４内で定常波を作ることができな
くなる。レベル測足中は送受信器１からの電気信号ｇを
発信器２ないように調節器６より発信器２からの一時記
憶された電気信号ｄを変換器３へ送る。
すための情報とする。又、送受信間の伝播時間を測定し
てレベルを検出する場合、送信時の残伸を防ぐため不感
時間を設けている。このためこの時間内は超音波の発信
がとだえるため音響管４内で定常波を作ることができな
くなる。レベル測足中は送受信器１からの電気信号ｇを
発信器２ないように調節器６より発信器２からの一時記
憶された電気信号ｄを変換器３へ送る。
〔発明の効果］
以上のように本発明によれば媒質による音速変化を自動
補正することにより正しい測定ができると同時に超音波
が伝播する媒質がたえず変化するところにも使用するこ
とができるため幅広い用途が可能となる。
補正することにより正しい測定ができると同時に超音波
が伝播する媒質がたえず変化するところにも使用するこ
とができるため幅広い用途が可能となる。
′Ｉ４′−１図は従来の超音波レベル測定装置のブロッ
ク図、第２図は本発明の一冥施例を示すブロック図１で
ある。 １・・・送受信器 ２・・・発信器 ３・・・変換器４
・・・音響管 ５・・・検出器 ６・調節器（７３１７
）代理人 弁理士 則 近 憲 佑 （はが１名）第１
図 し１ １参 １ １ 第２図 反
ク図、第２図は本発明の一冥施例を示すブロック図１で
ある。 １・・・送受信器 ２・・・発信器 ３・・・変換器４
・・・音響管 ５・・・検出器 ６・調節器（７３１７
）代理人 弁理士 則 近 憲 佑 （はが１名）第１
図 し１ １参 １ １ 第２図 反
Claims (1)
- 超音波を送信及び受信する送受信器と、この送受信器に
取付けられた音響管により共振周波数を検出する検出器
と、検出した周波数と波長により音速補正を行う調節器
からなることを特徴とする超音波レベル測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59070977A JPS60214286A (ja) | 1984-04-11 | 1984-04-11 | 超音波レベル測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59070977A JPS60214286A (ja) | 1984-04-11 | 1984-04-11 | 超音波レベル測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60214286A true JPS60214286A (ja) | 1985-10-26 |
Family
ID=13447089
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59070977A Pending JPS60214286A (ja) | 1984-04-11 | 1984-04-11 | 超音波レベル測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60214286A (ja) |
-
1984
- 1984-04-11 JP JP59070977A patent/JPS60214286A/ja active Pending
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