JPS6261902B2 - - Google Patents
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- JPS6261902B2 JPS6261902B2 JP50133687A JP13368775A JPS6261902B2 JP S6261902 B2 JPS6261902 B2 JP S6261902B2 JP 50133687 A JP50133687 A JP 50133687A JP 13368775 A JP13368775 A JP 13368775A JP S6261902 B2 JPS6261902 B2 JP S6261902B2
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- JP
- Japan
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- voltage
- circuit
- resistance
- temperature
- change
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- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 29
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 25
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
Landscapes
- Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)
- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
- Details Of Flowmeters (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
- Indication And Recording Devices For Special Purposes And Tariff Metering Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は流量補正装置に係り流体温度に関する
出力電圧の非直線的変化を、流体の容積換算係数
の温度に関する非直線的変化に近似することによ
り、精度の高に流量計測を行ないうる装置を提供
することを目的とする。
出力電圧の非直線的変化を、流体の容積換算係数
の温度に関する非直線的変化に近似することによ
り、精度の高に流量計測を行ないうる装置を提供
することを目的とする。
従来の流量補正装置としては、例えば第１図に
示すものがあつた。この際一般に、流量計におい
ては、任意温度ｔにおける流体容積Ｆtは、次式
により温度補正をなされて基準温度15℃における
流体容積F15として求められている。
示すものがあつた。この際一般に、流量計におい
ては、任意温度ｔにおける流体容積Ｆtは、次式
により温度補正をなされて基準温度15℃における
流体容積F15として求められている。
F15＝Ｆt｛１−α（ｔ−15）｝ ……(1)
但し F15：基準温度15℃における流体容積
Ｆt：温度ｔにおける流体容積
α ：流体の容積変化率
ｔ ：流体の温度
この(1)式中、｛１−α（ｆ−15）｝は流体容積に
対する容積変換係数である。
対する容積変換係数である。
次に第１図の説明をする。同図中、基準パルス
発生回路１は、入力端子２より流量計からの流量
パルス信号Ｆtを入力されて、夫々その1/10倍及
び9/10倍のパルス信号1/10Ｆt及び9/10Ｆtを出力
する。３が温度―電圧変換回路で、流体の温度ｔ
に比例して抵抗値ｒtが変化する測温抵抗素子４
を有し、端子５より上記温度ｔを入力され、これ
を電圧ｅtに変換して出力する。Ａ―Ｄ変換回路
６は上記パルス信号1/10Ｆt及び出力電圧ｅtを入
力されて、この出力電圧ｅtに比例したＦt｛1/10
−α（ｔ−15）｝×1000のパルス信号を分周回路７
に出力する。分周回路７は例えば1/1000の分周比
を持つており上記パルス信号を入力されてＦt
｛1/10−α（ｔ−15）｝のパルス信号を出力する。
加算回路８は上記基準パルス発生回路２よりのパ
ルス信号9/10Ｆt及び上記分周回路７よりのパル
ス信号Ｆt｛1/10−α（ｔ−15）｝を夫々入力され
て加算し、パルス信号F15＝Ｆt｛１−α（ｔ−
15）｝、即ち(1)式の信号を端子９より出力する。
発生回路１は、入力端子２より流量計からの流量
パルス信号Ｆtを入力されて、夫々その1/10倍及
び9/10倍のパルス信号1/10Ｆt及び9/10Ｆtを出力
する。３が温度―電圧変換回路で、流体の温度ｔ
に比例して抵抗値ｒtが変化する測温抵抗素子４
を有し、端子５より上記温度ｔを入力され、これ
を電圧ｅtに変換して出力する。Ａ―Ｄ変換回路
６は上記パルス信号1/10Ｆt及び出力電圧ｅtを入
力されて、この出力電圧ｅtに比例したＦt｛1/10
−α（ｔ−15）｝×1000のパルス信号を分周回路７
に出力する。分周回路７は例えば1/1000の分周比
を持つており上記パルス信号を入力されてＦt
｛1/10−α（ｔ−15）｝のパルス信号を出力する。
加算回路８は上記基準パルス発生回路２よりのパ
ルス信号9/10Ｆt及び上記分周回路７よりのパル
ス信号Ｆt｛1/10−α（ｔ−15）｝を夫々入力され
て加算し、パルス信号F15＝Ｆt｛１−α（ｔ−
15）｝、即ち(1)式の信号を端子９より出力する。
又、上記温度―電圧変換回路３は従来は第２図
に示す如く、定電圧回路１０、抵抗R1〜R3、演
算増巾器１１、トランジスタ１２、測温抵抗素子
４を有する抵抗―電圧変換回路１３とより構成さ
れていた。定電圧回路１０より出力された定電圧
Ｅは上記抵抗R1〜R3及び演算増巾器１１よりな
る定電流回路より所定の電流をＩsとして出力さ
れ抵抗―電圧変換回路１３に入力される。なお、
トランジスタ１２は電流容量増大用として設けら
れている。この抵抗―電圧変換回路１３におい
て、この入力電流Ｉsと上記測温抵抗素子４の抵
抗値ｒtとより次式の如くえられる上記電圧信号
ｅtを出力端子１４より上記Ａ―Ｄ変換回路６に
出力する。
に示す如く、定電圧回路１０、抵抗R1〜R3、演
算増巾器１１、トランジスタ１２、測温抵抗素子
４を有する抵抗―電圧変換回路１３とより構成さ
れていた。定電圧回路１０より出力された定電圧
Ｅは上記抵抗R1〜R3及び演算増巾器１１よりな
る定電流回路より所定の電流をＩsとして出力さ
れ抵抗―電圧変換回路１３に入力される。なお、
トランジスタ１２は電流容量増大用として設けら
れている。この抵抗―電圧変換回路１３におい
て、この入力電流Ｉsと上記測温抵抗素子４の抵
抗値ｒtとより次式の如くえられる上記電圧信号
ｅtを出力端子１４より上記Ａ―Ｄ変換回路６に
出力する。
ｅt＝Ｋ・Ｉs・ｒt ……(2)
但しＫ：定数
(2)式より出力電圧ｅtは、測温抵抗素子４の抵
抗値ｒt、即ち流体の温度ｔに一次比例している
ことがわかる。従つて、このｅtを比例入力され
て求められた(1)式では容積変化率αを一定とみな
した一次比例演算を行なつていることになる。
抗値ｒt、即ち流体の温度ｔに一次比例している
ことがわかる。従つて、このｅtを比例入力され
て求められた(1)式では容積変化率αを一定とみな
した一次比例演算を行なつていることになる。
しかし、(1)式における容積変化率αは実際の流
体においては一定ではなく流体の温度ｔと共に非
直線的に変化しており、従つて、この容積変化率
αを含む容積換算係数も同じく非直線的に変化
し、しかも、その変化率は流体の比重によつて異
なつている。従つて、従来の流量補正装置では、
特に比重の小なる流体や、上記温度補正の巾が大
なる場合には、基準温度15℃における真の流体容
積と上記補正流体容積F15との間に精度上無視し
えない誤差が生じるという欠点があつた。
体においては一定ではなく流体の温度ｔと共に非
直線的に変化しており、従つて、この容積変化率
αを含む容積換算係数も同じく非直線的に変化
し、しかも、その変化率は流体の比重によつて異
なつている。従つて、従来の流量補正装置では、
特に比重の小なる流体や、上記温度補正の巾が大
なる場合には、基準温度15℃における真の流体容
積と上記補正流体容積F15との間に精度上無視し
えない誤差が生じるという欠点があつた。
本発明は上記欠点を除去したものであり以下図
面と共にその１実施例につき説明する。
面と共にその１実施例につき説明する。
第３図は本発明になる流量補正装置の１実施例
に適用した温度―電圧変換回路の１例の回路図で
あり、第２図と同一部分には同一符号を附してそ
の説明を省略する。温度―電圧変換回路１５は、
従来の温度―電圧変換回路３における定電圧回路
１０と抵抗R1〜R3との間に、演算増巾器１６及
び抵抗R4〜R7を介挿接続し、更に抵抗―電圧変
換回路１３の出力端子と演算増巾器１６の非反転
入力端子とを上記抵抗R6をフイードバツク抵抗
として有するラインＡで接続して構成されてい
る。抵抗R4は定電圧回路１０の出力端子と演算
増巾器１６の反転入力端子間に接続された入力抵
抗であり、又抵抗R5は演算増巾器１６の出力端
子と反転入力端子との間に接続されたフイードバ
ツク抵抗である。又、抵抗R7は演算増巾器１６
の非反転入力端子に接続されている。この場合、
第２図と同様に演算増巾器１１を含む定電流回路
より電流Ｉsが出力され、抵抗―電圧変換回路１
３より出力電圧ｅtが出力されると、この出力電
圧ｅtはラインＡを介して上記演算増巾器１６に
フイードバツクされる。
に適用した温度―電圧変換回路の１例の回路図で
あり、第２図と同一部分には同一符号を附してそ
の説明を省略する。温度―電圧変換回路１５は、
従来の温度―電圧変換回路３における定電圧回路
１０と抵抗R1〜R3との間に、演算増巾器１６及
び抵抗R4〜R7を介挿接続し、更に抵抗―電圧変
換回路１３の出力端子と演算増巾器１６の非反転
入力端子とを上記抵抗R6をフイードバツク抵抗
として有するラインＡで接続して構成されてい
る。抵抗R4は定電圧回路１０の出力端子と演算
増巾器１６の反転入力端子間に接続された入力抵
抗であり、又抵抗R5は演算増巾器１６の出力端
子と反転入力端子との間に接続されたフイードバ
ツク抵抗である。又、抵抗R7は演算増巾器１６
の非反転入力端子に接続されている。この場合、
第２図と同様に演算増巾器１１を含む定電流回路
より電流Ｉsが出力され、抵抗―電圧変換回路１
３より出力電圧ｅtが出力されると、この出力電
圧ｅtはラインＡを介して上記演算増巾器１６に
フイードバツクされる。
次にこの出力電圧ｅtを求める。今、定電圧回
路１０より定電圧Ｅssが出力されているとする
と、演算増巾器１６の出力電圧Ｅsは次式で与え
られる。（但し、電圧及び抵抗値は回路記号を使
用する） Ｅs＝−（R5／R4）Ｅss＋〔R7｛１＋ （R5／R4）｝／R6｛１＋（R7／R6）｝・ｅt ここで、R4＝R5とすると、 Ｅs＝−Ｅss＋｛2R7／（R6＋R7）｝・ｅt ＝−Ｅss＋k1×ｅt ……(3) 但しk1＝｛2R7／（R6＋R7）｝：定数 又、抵抗―電圧変換回路１３に入力される電流
Ｉsは次式で与えられる。
路１０より定電圧Ｅssが出力されているとする
と、演算増巾器１６の出力電圧Ｅsは次式で与え
られる。（但し、電圧及び抵抗値は回路記号を使
用する） Ｅs＝−（R5／R4）Ｅss＋〔R7｛１＋ （R5／R4）｝／R6｛１＋（R7／R6）｝・ｅt ここで、R4＝R5とすると、 Ｅs＝−Ｅss＋｛2R7／（R6＋R7）｝・ｅt ＝−Ｅss＋k1×ｅt ……(3) 但しk1＝｛2R7／（R6＋R7）｝：定数 又、抵抗―電圧変換回路１３に入力される電流
Ｉsは次式で与えられる。
Ｉs＝Ｒ２／Ｒ１（Ｒ２＋Ｒ３）・Ｅs＝k2・Ｅs…(4)
但しk2＝Ｒ２／Ｒ１（Ｒ２＋Ｒ３）（単位Ω-1）
次に抵抗―電圧変換回路１３の回路定数（ゲイ
ン）をk3とすれば、出力電圧ｅtは(2)、(3)、(4)式
より次式の如く与えられる。
ン）をk3とすれば、出力電圧ｅtは(2)、(3)、(4)式
より次式の如く与えられる。
ｅt＝k3・Ｉs・ｒt
＝k2・k3（−Ｅss＋k1・ｅt）ｒt
＝−k2・k3・Ｅss・ｒt＋k1・k2・k3・ｅt・ｒt
従つて上式を整理すれば次式となる。
ｅt＝−｛（k2・k3・Ｅss・ｒt）／（１−k1・
k2・k3・ｒt）｝ …（15） 上記(5)式において、分子k2・k3・Ｅss・ｒtは出
力電圧ｅtのフイードバツクが無い第２図の従来
回路における一次比例演算による出力電圧ｅtを
与えるもので、１／（１−k1・k2・k3・ｒt）が
そろ補正値に相当する。今、この補正値が極めて
小さい場合、即ちk1・k2・k3・ｒt≪１とする
と、(5)式は次式の如く書き直される。
k2・k3・ｒt）｝ …（15） 上記(5)式において、分子k2・k3・Ｅss・ｒtは出
力電圧ｅtのフイードバツクが無い第２図の従来
回路における一次比例演算による出力電圧ｅtを
与えるもので、１／（１−k1・k2・k3・ｒt）が
そろ補正値に相当する。今、この補正値が極めて
小さい場合、即ちk1・k2・k3・ｒt≪１とする
と、(5)式は次式の如く書き直される。
ｅt≒−k2・k3・Ｅss・ｒt（−）k1・k2 2・k3 2・
Ｅss・ｒt ２ …(6) (6)式において、出力電圧ｅtは測温抵抗素子４
の抵抗値ｒtを変数とする２次式で表わされてお
り、従つてこの出力電圧ｅtは流体の温度ｔを変
数とする２次曲線に沿つて変化しうるということ
を示している。
Ｅss・ｒt ２ …(6) (6)式において、出力電圧ｅtは測温抵抗素子４
の抵抗値ｒtを変数とする２次式で表わされてお
り、従つてこの出力電圧ｅtは流体の温度ｔを変
数とする２次曲線に沿つて変化しうるということ
を示している。
従つて、(1)式における容積（換算係数）の温度
ｔに関する非直線的変化を(6)式の２次曲線で近似
すれば、従来、容積変化率αが温度ｔの変化と無
関係に一定とみなして一次比例演算を行なつてい
た場合に生じていた流量計測誤差を極めて小さく
することができる。
ｔに関する非直線的変化を(6)式の２次曲線で近似
すれば、従来、容積変化率αが温度ｔの変化と無
関係に一定とみなして一次比例演算を行なつてい
た場合に生じていた流量計測誤差を極めて小さく
することができる。
尚、上記実施例においては、出力電圧ｅtを演
算増巾器１６の非反転入力端子側にフイードバツ
クしているが、これを反転入力端子側にフイード
バツクしてもよい。この場合上記２次曲線とは逆
方向の２次曲線が得られ、上記実施例と全く同様
にして温度補正を行なうことができる。
算増巾器１６の非反転入力端子側にフイードバツ
クしているが、これを反転入力端子側にフイード
バツクしてもよい。この場合上記２次曲線とは逆
方向の２次曲線が得られ、上記実施例と全く同様
にして温度補正を行なうことができる。
尚又、上記実施例においては、本回路を測温抵
抗素子を使用することにより流体流量容積を温度
補正する際の容積（換算係数）の精度向上に適用
しているが、これに限定されることなく流体圧力
に応じて抵抗値の変わる測圧抵抗素子及び流体粘
度に応じて抵抗値の変わる測粘度抵抗素子等を使
用することにより、上記容積（換算係数）の精度
向上を行なつてもよい。
抗素子を使用することにより流体流量容積を温度
補正する際の容積（換算係数）の精度向上に適用
しているが、これに限定されることなく流体圧力
に応じて抵抗値の変わる測圧抵抗素子及び流体粘
度に応じて抵抗値の変わる測粘度抵抗素子等を使
用することにより、上記容積（換算係数）の精度
向上を行なつてもよい。
上述の如く、本発明は、極めて簡単な構成の回
路により例えば流体温度に関する出力電圧の非直
線的変化を流体の容積換算係数の温度に関する非
直線的変化に近似することができるため、種々の
比重の流体にわたつて又流体の広い温度範囲にわ
たつて流量容積の温度補正精度を向上して流量計
測精度を向上しえ、その上抵抗素子における温度
及び抵抗の非直線的関係も上記非直線的変化で近
似して補正することができるため、一層精度を向
上することができる等の特長を有するものであ
る。
路により例えば流体温度に関する出力電圧の非直
線的変化を流体の容積換算係数の温度に関する非
直線的変化に近似することができるため、種々の
比重の流体にわたつて又流体の広い温度範囲にわ
たつて流量容積の温度補正精度を向上して流量計
測精度を向上しえ、その上抵抗素子における温度
及び抵抗の非直線的関係も上記非直線的変化で近
似して補正することができるため、一層精度を向
上することができる等の特長を有するものであ
る。
第１図は従来の流量補正装置の１例のブロツク
系統図、第２図は上記従来装置に適用した温度―
電圧変換回路の１例の回路図、第３図は本発明に
なる流量補正装置の１実施例に適用した温度―電
圧変換回路の１例の回路図である。 １…基準パルス発生回路、３，１５…温度―電
圧変換回路、４…測温抵抗素子、６…Ａ―Ｄ変換
回路、７…分周回路、８…加算回路、１０…定電
圧回路、１１，１６…演算増巾器、１２…トラン
ジスタ、１３…抵抗―電圧変換回路、R1〜R6…
抵抗。
系統図、第２図は上記従来装置に適用した温度―
電圧変換回路の１例の回路図、第３図は本発明に
なる流量補正装置の１実施例に適用した温度―電
圧変換回路の１例の回路図である。 １…基準パルス発生回路、３，１５…温度―電
圧変換回路、４…測温抵抗素子、６…Ａ―Ｄ変換
回路、７…分周回路、８…加算回路、１０…定電
圧回路、１１，１６…演算増巾器、１２…トラン
ジスタ、１３…抵抗―電圧変換回路、R1〜R6…
抵抗。
Claims (1)
- １ 被測流体の物理量を測定して容積換算係数を
演算し、該演算結果に基づき流量計からの容積流
量信号の値を基準物理量における容積流量信号の
値と略等しく補正する流量補正装置において、前
記物理量の変化に応じて抵抗値が変化する抵抗素
子を有し、入力された電圧を該抵抗素子の抵抗値
に応じた電圧で出力する抵抗―電圧変換回路と、
所定の定電圧を出力する定電圧回路と、前記抵抗
―電圧変換回路の出力電圧を、前記物理量の変化
による前記容積換算係数の変化量が前記物理量の
変化による前記抵抗値の変化量に比例しない分を
補正するに略等しい電圧として、前記定電圧回路
よりの定電圧に加算し、その加算電圧を前記抵抗
―電圧変換回路に入力させる演算増幅回路とを有
することを特徴とする流量補正装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50133687A JPS5257857A (en) | 1975-11-07 | 1975-11-07 | Measured value correction circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50133687A JPS5257857A (en) | 1975-11-07 | 1975-11-07 | Measured value correction circuit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5257857A JPS5257857A (en) | 1977-05-12 |
| JPS6261902B2 true JPS6261902B2 (ja) | 1987-12-23 |
Family
ID=15110519
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP50133687A Granted JPS5257857A (en) | 1975-11-07 | 1975-11-07 | Measured value correction circuit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5257857A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6463606A (en) * | 1987-08-14 | 1989-03-09 | Westinghouse Electric Corp | Method of reducing abrasion of steam turbine nozzle chamber and steam turbine device |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0823510B2 (ja) * | 1984-02-01 | 1996-03-06 | セイコーエプソン株式会社 | 測温計 |
-
1975
- 1975-11-07 JP JP50133687A patent/JPS5257857A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6463606A (en) * | 1987-08-14 | 1989-03-09 | Westinghouse Electric Corp | Method of reducing abrasion of steam turbine nozzle chamber and steam turbine device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5257857A (en) | 1977-05-12 |
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