WO2005093403A1 - 磁性体濃度計測装置、検出感度向上方法、ゼロ点補償方法及びゼロ点補正方法 - Google Patents

Abstract

　流体中の磁性体の濃度を連続的に計測し、磁性体の検出感度を向上させる磁性体濃度計測装置、検出感度向上方法、ゼロ点補償方法及びゼロ点補正方法を提供する。 　流体中の磁性体濃度に対応する周波数の変化を検出し得るよう流体の近傍もしくは流体内に第一コイル５を配する実測用のＬＣ発振回路１と、流体中の磁性体の影響を受けない位置もしくは流体中の磁性体の影響が少ない位置に第二コイル６を配する補正用のＬＣ発振回路２とを備え、実測用のＬＣ発振回路１の発振周波数と補正用のＬＣ発振回路２の発振周波数とから計測データの差を求めて外乱を取り除くと共に、計測データの差を基準にして計測データの差と磁性体の影響による変化量を対比し、磁性体の検出感度を向上させるよう構成する。

Description

明 細 書

磁性体濃度計測装置、検出感度向上方法、ゼロ点補償方法及びゼロ点 補正方法

技術分野

[0001] 本発明は、流体に含まれる磁性体の濃度を計測する磁性体濃度計測装置、検出 感度向上方法、ゼロ点補償方法及びゼロ点補正方法に関するものである。

背景技術

[0002] 一般に、流体を流す配管を備えた摺動機器の中には、摺動により磨耗を生じるもの があり、このような摺動機器において摺動による磨耗が生じた際には、配管に鉄等の 磁性体が流れるため、配管の流体中に含まれる磁性体の濃度を測定し、摺動機器の 磨耗状況を把握する必要がある。

[0003] 磁性体の濃度を測定する磁性体検出装置の一例を示すと、磁性体検出装置には 、卷線を設けた環状のコアの一部に微小な間隙を設け、間隙を磁性体が通過する際 に環状コアのインピーダンスの変化を検出して磁性体を検出するものがある。又、他 の例としては、二つの異なる距離の間隙を設けたコアに、二つの間隙の両側で夫々 位置する対のコイルを備え、二つの間隙を磁性体が通過する際には夫々のコイルの インピーダンスを検出し、両者の差をとつて温度変化の影響を補正するものがある（ 例えば特許文献 1参照。；)。更に別の例としては、磁場印加手段と、超電導量子干渉 素子の磁気センサを含む磁気計測手段とを備え、磁化された磁性成分の磁場のみ を検出するものがある（例えば特許文献 2参照。；)。

特許文献 1：特開平 9- 236642号公報

特許文献 2 :特開平 10- 268013号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0004] しカゝしながら、磁性体の濃度を測定する装置には、磁気ノイズ、電磁波ノイズ、温度 変化、電気的なノイズ等の外乱の影響があり、外乱の影響は時間の経過に伴って変 化するため、流体中の磁性体の濃度を連続的に計測することができないという問題 があった。又、磁性体の濃度を測定する装置は、磁性体の検出感度が低いため、数 ppmオーダの磁性体の濃度を検出することができないという問題があった。更に、経 時変化や種々の理由に応じてゼロ点にズレが生じるという問題があった。

[0005] 一方、上記の他の例の如ぐ二つの異なる距離の間隙を設けたコアにコイルを備え る場合には、両方の間隙に対象物を通過させるため、他の磁気ノイズ等を適切に補 正できず、新たな補正手段を必要として複雑な構成になるという問題があった。又、 上記の他の例の如ぐ間隙の距離の差異を用いてインピーダンスで処理する場合に は、間隙の距離の相違に伴う温度特性が異なるため、温度変化のノイズを正しく補正 することができないという問題があった。ここで、温度特性が異なるとの意は、検出用 のデータと補正用のデータが互 、に同じ温度変化であっても同量でな 、と 、う意で ある。更に、間隙に磁性体を通過させるには、間隙の幅の狭さにより、流体を流す配 管を配置することができないという問題があった。又、上記の別の例の如ぐ磁場印 加手段と磁気計測手段とを備える場合には、液体窒素のような冷却媒体が必要にな ると共に、磁気計測手段に超電導量子干渉素子の磁気センサを用いるため、手間が 力かると共に非常に高価になるという問題があった。

[0006] 本発明はこのような実情に鑑みてなしたもので、流体中の磁性体の濃度を連続的 に計測し、磁性体の検出感度を向上させる磁性体濃度計測装置及び検出感度向上 方法を提供することを目的とするものである。又、ゼロ点のズレを修正し得る磁性体濃 度計測装置、ゼロ点補償方法及びゼロ点補正方法を提供することを目的とするもの である。

課題を解決するための手段

[0007] 本発明は、流体中の磁性体濃度に対応する周波数の変化を検出し得るよう流体の 近傍もしくは流体内に第一コイルを配する実測用の LC発振回路と、流体中の磁性 体の影響を受けな 、位置もしくは流体中の磁性体の影響が少な 、位置に第二コイル を配する補正用の LC発振回路とを備え、

実測用の LC発振回路の発振周波数と補正用の LC発振回路の発振周波数とから計 測データの差を求めて外乱を取り除くと共に、計測データの差を基準にして計測デ ータの差と磁性体の影響による変化量を対比し、磁性体の検出感度を向上させるよう 構成した磁性体濃度計測装置、に力かるものである。

[0008] このように本発明によれば、夫々の LC発振回路による実測用の発振周波数及び補 正用の発振周波数から計測データを処理して磁性体の濃度に換算するので、流体 中の磁性体力 常に外乱を取り除いて補正し、磁性体の濃度を連続的に計測するこ とができる。又、 LC発振回路により発振される発振周波数は微量な磁性体により変 化するので、磁性体の濃度を数 ppmオーダの分解能で計測することができる。更に、 補正用の LC発振回路の第二コイルを、流体中の磁性体の影響を受けない位置もし くは流体中の磁性体の影響が少な!、位置に配置し、夫々の計測データの差を求め るので、温度変化のみならず、他の磁気ノイズ等の外乱を適切に排除し、磁性体の 濃度計測を単純な構成で行うことができる。更に又、実測用の LC発振回路の第一の コイルは、流体の近傍もしくは流体内に配置されるので、流体が通過する配管等の 配置に影響を受けることがなぐ LC発振回路の構成を容易に配置することができる。 更に又、 LC発振回路は、冷却媒体の使用を不要にして手間を低減すると共に、超 電導量子素子の如く高価な部品を不要にして低コストで構成することができる。

[0009] 又、実測用の LC発振回路と補正用の LC発振回路が、互いに異なる発振周波数を 発振した際には、計測データの差を基準にして計測データの差と磁性体の影響によ る変化量を対比するので、磁性体の影響による変化量における見かけ上の数値割合 を増やし、磁性体の検出感度を向上させ、結果的に磁性体の濃度が微量でもあって も好適に検出することができる。更に、実測用の LC発振回路の発振周波数と補正用 の LC発振回路の発振周波数とから処理手段により計測データの差を求めて磁性体 の濃度に換算するので、単純な処理で磁性体の濃度を連続的に計測することができ る。更に又、最小限の部品で処理を為し得るので、低コストにすることができる。

[0010] 本発明は、流体中の磁性体濃度に対応する周波数の変化を検出し得るよう流体の 近傍もしくは流体内に第一コイルを配する実測用の LC発振回路と、流体中の磁性 体の影響を受けな 、位置もしくは流体中の磁性体の影響が少な 、位置に第二コイル を配する補正用の LC発振回路と、流体中の磁性体の影響を受けない位置もしくは 流体中の磁性体の影響が少ない位置に第三コイルを配する比較用の LC発振回路と を備え、 実測用の LC発振回路の発振周波数と比較用の LC発振回路の発振周波数とから計 測データの差を求めて第一データとし、且つ補正用の LC発振回路の発振周波数と 比較用の LC発振回路の発振周波数とから計測データの差を求めて第二データとし 、更に第一データと第二データとから差を求めて外乱を取り除くと共に、第一データと 第二データとのデータ差を基準にしてデータ差と磁性体の影響による変化量を対比 し、磁性体の検出感度を向上させるよう構成した磁性体濃度計測装置、にかかるもの である。

[0011] このように、本発明によれば、実測用の LC発振回路と補正用の LC発振回路と比較 用の LC発振回路が、夫々異なる発振周波数を発振した際には、二度の差をとつた データ差を基準にしてデータ差と磁性体の影響による変化量を対比するので、磁性 体の影響による変化量における見力け上の数値割合を大きく増やし、磁性体の検出 感度を向上させ、結果的に磁性体の濃度が微量であっても一層好適に検出すること ができる。更に、二度の差をとつて処理するので、磁性体の影響による変化量と対比 するデータ差を容易に調整することができる。更に又、第一データと第二データとか らデータ差を求めて磁性体の濃度に換算するので、比較用の発振周波数により流体 中の磁性体力 温度変化のノイズ等の外乱を更に取り除いて一層正しく補正すること ができる。

[0012] 本発明は、第一コイルを配する LC発振回路と、第二コイルを配する LC発振回路と を、第一コイル又は第二コイルのいずれか一方に流体中の磁性体の影響を与え得る よう構成し、

第一コイルに磁性体の影響を与えた際には、第一コイルの LC発振回路による磁性 体の影響ありの発振周波数と、第二コイルの LC発振回路による磁性体の影響なしの 発振周波数とから計測データの差を求めて第一データとし、第二コイルに磁性体の 影響を与えた際には、第一コイルの LC発振回路による影響なしの発振周波数と、第 二コイルの LC発振回路による影響ありの発振周波数とから計測データの差を求めて 第二データとし、次に、第一データと第二データとのデータ差を求めてゼロ点のズレ を補償すると共に磁性体の濃度を求めるよう構成した磁性体濃度計測装置、にかか るものである。 [0013] このように、本発明によれば、第一コイルのみに磁性体の影響を与えた際には、第 一コイルの LC発振回路による磁性体の影響ありの発振周波数と、第二コイルの LC 発振回路による磁性体の影響なしの発振周波数とから計測データの差を求めること により、ゼロ点のズレを含んだ磁性体の影響による変化量を第一データとして求め、 次に、第二コイルのみに磁性体の影響を与えた際には、第一コイルの LC発振回路 による影響なしの発振周波数と、第二コイルの LC発振回路による影響ありの発振周 波数とから計測データの差を求めることによりゼロ点のズレを含んだ磁性体の影響に よる変化量を第二データとして求め、更に第一データと第二データとの差を求める。 これにより、ゼロ点のズレを解消して磁性体の影響による変化量を残し、磁性体の影 響による変化量力 磁性体の濃度を求めるので、ゼロ点のズレの変化を考慮すること なぐ磁性体の濃度計測を行うことができる。

[0014] 本発明は、第一コイルを配する LC発振回路と、第二コイルを配する LC発振回路と を、第一コイルと第二コイルの 、ずれか一方もしくは両方に選択的に流体中の磁性 体の影響を与え得るよう構成し、

第一コイル及び第二コイルの両方に磁性体の影響を与えて夫々の発振周波数から 計測データの差を求め、計測データの差をゼロ点として認識し、ゼロ点のズレを補正 するよう構成した磁性体濃度計測装置、に力かるものである。

[0015] 本発明は、第一コイルを配する LC発振回路と、第二コイルを配する LC発振回路と を、第一コイルと第二コイルの 、ずれか一方もしくは両方に選択的に流体中の磁性 体の影響を与え得るよう構成し、

第一コイル及び第二コイルの両方を磁性体の非影響下にして夫々の発振周波数か ら計測データの差を求め、計測データの差をゼロ点として認識し、ゼロ点のズレを補 正するよう構成した磁性体濃度計測装置、に力かるものである。

[0016] 本発明は、第一コイルもしくは第二コイルの一方に磁性体の影響を与え、磁性体の 影響ありの発振周波数と、磁性体の影響なしの発振周波数とから計測データの差を 求め、計測データの差と、認識しているゼロ点との差より磁性体の濃度を求めるよう構 成してちょい。

[0017] このように、本発明によれば、夫々の LC発振回路における第一コイル及び第二コィ ルの両方に液体中の磁性体の影響に与え、もしくは液体中の磁性体の影響を同時 に与えることなぐ夫々の発振周波数による計測データの差をゼロ点として認識し、次 に夫々の LC発振回路の第一コイルもしくは第二コイルの一方へ液体中の磁性体の 影響を与えて計測データの差を求め、計測データの差と、認識しているゼロ点との差 より、ゼロ点のズレを補正して磁性体の濃度を求める。これにより、ゼロ点のズレを解 消し、磁性体の濃度計測を容易に行うことができる。

[0018] 本発明は、計測データの差を求める際は、発振波を重ね合わせて発生するうなりの 周期を検出して計測データの差を求めるよう構成してもよい。

[0019] このように、計測データの差を求める処理手段は、発振波を重ね合わせて発生する うなりの周期を検出して計測データの差を求めるよう構成すると、微小な計測データ の差を求め、磁性体の濃度を厳密に計測することができる。

[0020] 本発明は、計測データの差を求める際は、周波数を FZVコンバータで電圧信号に 変換して電圧値の差により計測データの差を求めるよう構成してもよい。

[0021] 本発明は、計測データの差を求める際は、周波数をパルスカウンタで数値に変換し て演算により計測データの差を求めるよう構成してもよい。

[0022] このように、計測データの差を求める際は、周波数を FZVコンバータで電圧信号 に変換して電圧値の差により計測データの差を求めるよう構成すると、もしくは、計測 データの差を求める際は、周波数をパルスカウンタで数値に変換して演算により計測 データの差を求めるよう構成すると、一般に市販される機器を組み合わせて構成し得 るので、一層低コストにすることができる。

[0023] 本発明は、第一コイル及び Z又は第二コイルに磁性体の影響を与え得るよう、流体 の流路を開閉可能に若しくは切替可能に構成してもよい。

[0024] このように、第一コイル及び Z又は第二コイルに磁性体の影響を与え得るよう、流体 の流路を開閉可能に若しくは切替可能に構成すると、第一の LC発振回路及び第二 の LC発振回路を固定して計測し得るので、 LC発振回路においてノイズが生じること を防止することができる。

[0025] 本発明は、第一コイル及び Z又は第二コイルに磁性体の影響を与え得るよう、第一 コイル及び/又は第二コイルを流体へ近接可能に構成してもよい。 [0026] 本発明は、第一コイル及び Z又は第二コイルに磁性体の影響を与え得るよう、第一 コイル及び Z又は第二コイルの回路動作を切替可能に構成してもよい。

[0027] このように、第一コイル及び Z又は第二コイルに磁性体の影響を与え得るよう、第一 コイル及び Z又は第二コイルを流体へ近接可能に構成すると、もしくは、第一コイル 及び Z又は第二コイルに磁性体の影響を与え得るよう、第一コイル及び Z又は第二 コイルの回路動作を切替可能に構成すると、流路を固定して計測し得るので、大掛 力りな装置の構成を不要にし、一層低コストにすることができる。

[0028] 本発明は、実測用の LC発振回路と補正用の LC発振回路力 互いに異なる発振 周波数を発振し、実測用の LC発振回路の発振周波数と補正用の LC発振回路の発 振周波数とから計測データの差を求めて外乱を取り除くと共に、計測データの差を基 準にして計測データの差と磁性体の影響による変化量を対比し、磁性体の検出感度 を向上させる検出感度向上方法、に力かるものである。

[0029] このように、本発明によれば、実測用の LC発振回路と補正用の LC発振回路が、互 いに異なる発振周波数を発振した際には、計測データの差を基準にして計測データ の差と磁性体の影響による変化量を対比するので、磁性体の影響による変化量にお ける見かけ上の数値割合を増やし、磁性体の検出感度を向上させ、結果的に磁性 体の濃度が微量でもあっても好適に検出することができる。更に、実測用の LC発振 回路の発振周波数と補正用の LC発振回路の発振周波数とから処理手段により計測 データの差を求めて磁性体の濃度に換算するので、単純な処理で磁性体の濃度を 連続的に計測することができる。

[0030] 本発明は、第一コイルを配する LC発振回路と、第二コイルを配する LC発振回路と を備え、第一コイルのみに磁性体の影響を与え、第一コイルの LC発振回路による磁 性体の影響ありの発振周波数と、第二コイルの LC発振回路による磁性体の影響なし の発振周波数とから計測データの差を求めて第一データとし、次に、第二コイルのみ に磁性体の影響を与え、第一コイルの LC発振回路による影響なしの発振周波数と、 第二コイルの LC発振回路による影響ありの発振周波数とから計測データの差を求め て第二データとし、第一データと第二データとの差を求めてゼロ点のズレを補償する と共に磁性体の濃度を求めるゼロ点補償方法、に力かるものである。 [0031] このように、本発明によれば、第一コイルのみに磁性体の影響を与えた際には、第 一コイルの LC発振回路による磁性体の影響ありの発振周波数と、第二コイルの LC 発振回路による磁性体の影響なしの発振周波数とから計測データの差を求めること により、ゼロ点のズレを含んだ磁性体の影響による変化量を第一データとして求め、 次に、第二コイルのみに磁性体の影響を与えた際には、第一コイルの LC発振回路 による影響なしの発振周波数と、第二コイルの LC発振回路による影響ありの発振周 波数とから計測データの差を求めることによりゼロ点のズレを含んだ磁性体の影響に よる変化量を第二データとして求め、更に第一データと第二データとの差を求める。 これにより、ゼロ点のズレを解消して磁性体の影響による変化量を残し、磁性体の影 響による変化量力 磁性体の濃度を求めるので、ゼロ点のズレの変化を考慮すること なぐ磁性体の濃度計測を行うことができる。

[0032] 本発明は、第一コイルを配する LC発振回路と、第二コイルを配する LC発振回路と を備え、第一コイルと第二コイルの両方に磁性体の影響を与えて夫々の発振周波数 から計測データの差を求め、計測データの差をゼロ点として認識し、次に、第一コィ ルもしくは第二コイルの一方に磁性体の影響を与え、磁性体の影響ありの発振周波 数と、磁性体の影響なしの発振周波数とから計測データの差を求め、計測データの 差と、認識しているゼロ点との差より磁性体の濃度を求めるゼロ点補正方法、にかか るものである。

[0033] 本発明は、第一コイルを配する LC発振回路と、第二コイルを配する LC発振回路と を備え、第一コイルと第二コイルの両方を液体中の磁性体の非影響下にして夫々の 発振周波数から計測データの差を求め、計測データの差をゼロ点として認識し、次 に、第一コイルもしくは第二コイルの一方に磁性体の影響を与え、磁性体の影響あり の発振周波数と、磁性体の影響なしの発振周波数とから計測データの差を求め、計 測データの差と、認識して 、るゼロ点との差より磁性体の濃度を求めるゼロ点補正方 法、に力かるものである。

[0034] このように、本発明によれば、夫々の LC発振回路における第一コイル及び第二コィ ルの両方に液体中の磁性体の影響に与え、もしくは液体中の磁性体の影響を同時 に与えることなぐ夫々の発振周波数による計測データの差をゼロ点として認識し、次 に夫々の LC発振回路の第一コイルもしくは第二コイルの一方へ液体中の磁性体の 影響を与えて計測データの差を求め、計測データの差と、認識しているゼロ点との差 より、ゼロ点のズレを補正して磁性体の濃度を求める。これにより、ゼロ点のズレを解 消し、磁性体の濃度計測を容易に行うことができる。

発明の効果

[0035] 以上説明したように、本発明によれば、夫々の LC発振回路による実測用の発振周 波数及び補正用の発振周波数から計測データを処理して磁性体の濃度に換算する ので、流体中の磁性体力 常に外乱を取り除いて補正し、磁性体の濃度を連続的に 計測することができる。又、夫々の LC発振回路は互いに異なる発振周波数を発振す るので、磁性体の影響による変化量における見かけ上の数値割合を増やし、磁性体 の検出感度を向上させ、磁性体の濃度が微量でもあっても好適に検出することがで きる。更に、ゼロ点のズレを解消するよう磁性体の影響による変化量を算出し、磁性 体の影響による変化量力 濃度を求めるので、ゼロ点のズレの変化を考慮することな ぐ磁性体の濃度計測を行うことができる。更に又、夫々の LC発振回路の第一コイル 及び第二コイルの両方へ液体中の磁性体の影響を与え、もしくは液体中の磁性体の 影響を同時に与えることなぐゼロ点を認識してゼロ点のズレを解消するので、磁性 体の濃度計測を容易に行うことができる。更に、単純な処理により低コストにすること ができると!、う優れた種々の効果を奏し得る。

図面の簡単な説明

[0036] [図 1]本発明の第 1実施例の概念図である。

[図 2]本発明の第 1実施例の概略図である。

[図 3]本発明の第 1実施例の第 1の改変例を示す概略図である。

[図 4]本発明の第 1実施例の第 2の改変例を示す概略図である。

[図 5]本発明の第 2実施例の概念図である。

[図 6]本発明の第 2実施例において、異なる周波数を重ね合わせて処理する状態を 示す概略図である。

[図 7]本発明の第 2実施例の概略図である。

[図 8]本発明の第 2実施例の第 1の改変例を示す概略図である。 図 9]本発明の第 2実施例の第 2の改変例を示す概略図である。

図 10]本発明の第 2実施例の第 3の改変例を示す概略図である。

図 11]本発明の第 2実施例の第 4の改変例を示す概略図である。

図 12]本発明の第 3実施例においてゼロ点補償の処理を示すフローである。

図 13]本発明の第 3実施例における流路と LC発振回路の構成を示す概略図である

[図 14]本発明の第 3実施例において時間経過によるゼロ点の変化と計測値の関係を 示すグラフである。

[図 15]本発明の第 3実施例の第 1の改変例を示す、図 13と同様の図である。

[図 16]本発明の第 3実施例の第 2の改変例を示す、図 13と同様の図である。

[図 17]本発明の第 3実施例の第 3の改変例を示す、図 13と同様の図である。

[図 18]本発明の第 3実施例の第 4の改変例を示す、図 13と同様の図である。

[図 19]本発明の第 4実施例においてゼロ点補償の処理を示すフローである。

[図 20]本発明の第 4実施例における流路と LC発振回路の構成を示す概略図である

[図 21]本発明の第 4実施例においてゼロ点のズレと磁性体の濃度の関係を示すダラ フである。

[図 22]本発明の第 4実施例の第 1の改変例を示す、図 20と同様の図である。

[図 23]本発明の第 4実施例の第 2の改変例を示す、図 20と同様の図である。

[図 24]本発明の第 5実施例においてゼロ点補償の処理を示すフローである。

[図 25]本発明の第 5実施例における流路と LC発振回路の構成を示す概略図である

[図 26]本発明の第 5実施例の第 1の改変例を示す、図 25と同様の図である。

[図 27]本発明の第 5実施例の第 2の改変例を示す、図 25と同様の図である。

符号の説明

1 LC発振回路

2 LC発振回路

3 処理手段 a 処理手段

b 処理手段

第一コイル

第二コイル

FZVコンバータ1 第一の FZVコンバータ2 第二の FZVコンバータ5 第一のパルスカウンタ6 第二のノ レスカウンタ1 LC発振回路

2 LC発振回路

3 LC発振回路

処理手段

a 処理手段

b 処理手段

c 処理手段

d 処理手段

第一コイル

第二コイル

第三コイル

FZVコンバータ 第一の FZVコンバータ 第二の FZVコンバータ 第一の FZVコンバータ 第二の FZVコンバータ 第三の FZVコンバータ 第四の FZVコンバータ 第一のパルスカウンタ 48 第二のパルスカウンタ

49 第三のノ ノレスカウンタ

50 第四のパノレスカウンタ

55 第一のパルスカウンタ

56 第二のパルスカウンタ

70 LC発振回路

71 LC発振回路

80 LC発振回路

81 LC発振回路

101 LC発振回路

102 LC発振回路

121 LC発振回路

122 LC発振回路

発明を実施するための最良の形態

[0038] 本発明の第 1実施例である磁性体濃度計測装置及び検出感度向上方法を説明す る。図 1は本発明の第 1実施例の概念図、図 2は本発明の第 1実施例を示す概略図、 図 3は本発明の第 1実施例の第 1の改変例を示す概略図、図 4は本発明の第 1実施 例の第 2の改変例を示す概略図である。

[0039] 第 1実施例の磁性体濃度計測装置及び検出感度向上方法を説明すると、実測用 の LC発振回路 1と、補正用の LC発振回路 2と、データの処理手段 3とを備えている。 実測用の LC発振回路 1は、流体が流れる配管の近傍もしくは配管内に第一コイル 5 を配置し、第一コイル 5を含む回路構成により所定の発振周波数 (発振波)を発振す るように構成されており、又、補正用の LC発振回路 2は、流体の流れる配管 4から所 定の距離を介することにより、流体中の磁性体の影響を受けない位置もしくは流体中 の磁性体の影響が少ない位置に、第二コイル 6を配置し、第二コイル 6を含む回路構 成により所定の発振周波 (発振波)を発振するように構成されて!ヽる。

[0040] ここで、実測用の LC発振回路 1と補正用の LC発振回路 2は、周波数が数一数十 %の範囲で互いに異なるよう構成してもよいし、同じになるよう構成してもよい。又、実 測用の LC発振回路 1の回路構成、及び補正用の LC発振回路 2の回路構成は、コレ クタ形、ハートレー形、コルピッツ形等のどのような構成でもよいが、両者を同一の型 にすることが好ましい。

[0041] このような実測用の LC発振回路 1と、補正用の LC発振回路 2は、

[数 1]

f :周波数

L :インダクタンス

C：キャパシタンス（コンデンサの静電容量）

の式により、夫々のコイルのインダクタンス Lが変化することにより発振周波数 fが変化 している。なお、夫々の LC発振回路 1, 2は、周波数 fとインピーダンス Zは相関性は ない。

[0042] 一方、データの処理手段 3は、実測用の LC発振回路 1及び補正用の LC発振回路 2に接続されて両者の発振周波数の差 (両者の発振波の共振現象によるうなりの周 期）を求める前段の処理器 7と、前段の処理器 7に接続されて周波数を電圧信号に 変換する FZVコンバータ (周波数 電圧変 8と、 FZVコンバータ 8に接続され 且つ予め磁性体の濃度と電圧値の相関関係を示す対比データが入力された後段の 処理器 9と、後段の処理器 9に接続されて画面表示し得る磁性体濃度表示器 10とを 備えている。ここで、処理手段 3を構成する前段の処理器 7、 FZVコンバータ 8、後 段の処理器 9、磁性体濃度表示器 10は、まとめて一つの機器で構成されてもよいし、 バラバラで構成されてもょ 、し、所定の組み合わせで構成されてもよ ヽ。

[0043] 以下、本実施の第 1実施例の作用を説明する。

[0044] 流体中に含まれる磁性体の濃度を測定する際には、実測用の LC発振回路 1により 、磁気ノイズ、電磁波ノイズ、温度変化、電気的なノイズ等の外乱と共に磁性体の影 響による信号を含んだ発振周波数 (発振波)を発振し、同時に、補正用の LC発振回 路 2により、磁気ノイズ、電磁波ノイズ、温度変化、電気的なノイズ等の外乱を含んだ 発振周波数 (発振波)を発振し、処理手段 3の前段の処理器 7に送る。ここで、実測用 の LC発振回路 1における磁性体の検出による変化率 (検出感度)を、周波数の仮定 の数値で説明すると、実測用の LC発振回路 1の発振周波数が 50KHzであると共に 、補正用の LC発振回路 2の発振周波数が 45KHzであり、更に実測用の LC発振回 路 1には 10Hzの磁性体による変化量が生じている際には、実測用の LC発振回路 1 での磁性体の検出による変化率 (検出感度）は、 10HzZ (50KHz+ 10Hz)より約 0 . 02%になる。

[0045] 次に、処理手段 3の前段の処理器 7では、実測用の LC発振回路 1の発振波と補正 用の LC発振回路 2の発振波を重ね合わせ、共振現象のうなりにより、二つの周波数 の差 (計測データの差)であるうなりの周期（波形)を求めて外乱を取り除く。同時に、 処理器 7では、磁性体の影響による変化量を、うなりの周期 (波形)を基準にして対比 させる。ここで、二つの周波数の差 (計測データの差)であるうなりの周期を基準にし た磁性体の検出による変化率 (検出感度)を、周波数の仮定の数値で説明すると、上 段の段落の条件で、二つの周波数の差 (計測データの差）は、（50KHz+ 10Hz)— 45KHzから 5KHz+ 10Hzとなり、磁性体の検出による変化率 (検出感度）は、 10H zZ(5KHz+ 10Hz)より約 0. 2%になる。

[0046] 続いて、うなりの周期（波形）を FZVコンバータ 8に送り、 FZVコンバータ 8では、う なりの周期 (波形)を電圧信号 (電圧値の差）に変換して後段の処理器 9に送り、後段 の処理器 9では、磁性体の濃度と電圧値の相関関係を示す対比データと、電圧信号 (電圧値の差)とを比較して磁性体の濃度に換算し、磁性体濃度表示器 10により、流 体中の磁性体の濃度を示す。この時、磁性体の濃度は連続的に計測及び表示が行 われる。

[0047] このように第 1実施例によれば、実測用の LC発振回路 1による発振周波数、及び補 正用の LC発振回路 2による発振周波数力 計測データを処理して磁性体の濃度に 換算するので、流体中の磁性体からの信号により常に外乱を取り除いて補正し、磁 性体の濃度を連続的に計測することができる。又、実測用の LC発振回路 1及び補正 用の LC発振回路 2により発振される発振周波数は微量な磁性体により変化するので 、磁性体の濃度を数 ppmオーダの分解能で好適に計測することができる。更に、補 正用の LC発振回路 2の第二コイル 6を、流体中の磁性体の影響を受けない位置もし くは流体中の磁性体の影響が少ない位置に配置するので、温度変化のみならず、他 の磁気ノイズ等の外乱を適切に排除し、磁性体の濃度計測を単純な構成で行うこと ができる。ここで、実測用の LC発振回路 1の第一コイル 5は、配管 4の近傍に配置さ れるので、流体が通過する配管 4等の配置に影響を受けることがなぐ実測用の LC 発振回路 1の構成を容易に配置することができる。更に、実測用の LC発振回路 1及 び補正用の LC発振回路 2は、冷却媒体の使用を不要にして手間を低減すると共に 、超電導量子素子の如く高価な部品を不要にして低コストで構成することができる。

[0048] 又、実測用の LC発振回路 1と補正用の LC発振回路 2が、互いに異なる発振周波 数を発振した際には、計測データの差を基準にして計測データの差と磁性体の影響 による変化量を対比するので、磁性体の影響による変化量における見かけ上の数値 割合を増やし (上記の仮定の数値の場合は 10倍)、磁性体の検出感度を向上させ、 結果的に磁性体の濃度が微量でもあっても好適に検出することができる。ここで、実 測用の LC発振回路 1と補正用の LC発振回路 2との周波数の違いが数％以上ならば 、外乱の除去が適切にできなくなる虞れがあり、磁性体の検出感度を好適に向上さ せることができない。

[0049] 更に、実測用の LC発振回路 1の発振周波数と補正用の LC発振回路 2の発振周波 数とから処理手段により計測データの差を求めて磁性体の濃度に換算するので、単 純な処理で磁性体の濃度を連続的に計測することができる。更に又、最小限の部品 で処理を為し得るので、低コストにすることができる。

[0050] 計測データの差を求める処理手段 3は、発振波を重ね合わせて発生するうなりの周 期を検出して計測データの差を求めるよう構成すると、周波数の微小な差を検出でき るため、発振周波数の数千分の一の如き微小な計測データの変化であっても好適に 検出し、磁性体の濃度を厳密に計測することができる。

[0051] 次に、第 1実施例の第 1の改変例は、図 3の如ぐ第 1実施例と略同様な実測用の L C発振回路 1と、補正用の LC発振回路 2を備えると共に、データの処理手段 3を新た な処理手段 3aに変更したものである。ここで、図 3において図 2と同一の符号を付し た部分は同一物を表わしている。 [0052] データの処理手段 3aは、実測用の LC発振回路 1に接続されて周波数を電圧信号 に変換する第一の FZVコンバータ (周波数 電圧変 11と、補正用の LC発振 回路 2に接続されて周波数を電圧信号に変換する第二の FZVコンバータ (周波数 電圧変換器） 12と、第一の FZVコンバータ 11及び第二の FZVコンバータ 12に接 続されて両者の電圧値の差 (計測データの差)を求める前段の処理器 13と、前段の 処理器 13に接続され且つ予め磁性体の濃度と電圧値の相関関係を示す対比デー タが入力された後段の処理器 14と、後段の処理器 14に接続されて画面表示し得る 磁性体濃度表示器 10とを備えている。ここで、処理手段 3aを構成する第一の FZV コンバータ 11、第二の FZVコンバータ 12、前段の処理器 13、後段の処理器 14、磁 性体濃度表示器 10は、まとめて一つの機器で構成されてもよいし、バラバラで構成さ れてもよいし、所定の組み合わせで構成されてもよい。

[0053] 以下、第 1実施例の第 1の改変例の作用を説明する。

[0054] 流体中に含まれる磁性体の濃度を測定する際には、実測用の LC発振回路 1により 、磁気ノイズ、電磁波ノイズ、温度変化、電気的なノイズ等の外乱と共に磁性体の影 響による信号を含んだ発振周波数を発振して第一の FZVコンバータ 11に送ると共 に、補正用の LC発振回路 2により、磁気ノイズ、電磁波ノイズ、温度変化、電気的な ノイズ等の外乱を含んだ発振周波数を発振して第二の FZVコンバータ 12に送る。 次に、第一の FZVコンバータ 11、第二の FZVコンバータ 12では、夫々の発振周波 数を電圧信号に変換して前段の処理器 13に送り、前段の処理器 13では、電圧値の 差 (計測データの差)を求めて後段の処理器 14に送り、後段の処理器 14では、磁性 体の濃度と電圧値の相関関係を示す対比データと、電圧値の差 (計測データの差） とを比較して磁性体の濃度に換算し、磁性体濃度表示器 10により、流体中の磁性体 の濃度を示す。この時、磁性体の濃度は連続的に計測及び表示が行われる。

[0055] このように第 1実施例の第 1の改変例によれば、第 1実施例と略同様な作用効果を 得ることができる。

[0056] 計測データの差を求める際は、周波数を FZVコンバータ 11, 12で電圧信号に変 換して電圧値の差により計測データの差を求めるよう構成すると、一般に市販される 機器を組み合わせて構成し得るので、一層低コストにすることができる。 [0057] 次に、第 1実施例の第 2の改変例は、図 4の如ぐ第 1実施例と略同様な実測用の L C発振回路 1と、補正用の LC発振回路 2を備えると共に、データの処理手段 3を新た な処理手段 3bに変更したものである。ここで、図 4において図 2と同一の符号を付し た部分は同一物を表わしている。

[0058] データの処理手段 3bは、実測用の LC発振回路 1に接続されて周波数を数値に変 換する第一のパルスカウンタ 15と、補正用の LC発振回路 2に接続されて周波数を数 値に変換する第二のパルスカウンタ 16と、第一のパルスカウンタ 15及び第二のパル スカウンタ 16に接続されて両者の数値の差 (計測データの差)を求める前段の処理 器 17と、前段の処理器 17に接続され且つ予め磁性体の濃度と数値の相関関係を示 す対比データが入力された後段の処理器 18と、後段の処理器 18に接続されて画面 表示し得る磁性体濃度表示器 10とを備えている。ここで、処理手段 3bを構成する第 一のパルスカウンタ 15、第二のパルスカウンタ 16、前段の処理器 17、後段の処理器 18、磁性体濃度表示器 10は、まとめて一つの機器で構成されてもよいし、バラバラ で構成されてもょ ヽし、所定の組み合わせで構成されてもょ 、。

[0059] 以下、第 1実施例の第 2の改変例の作用を説明する。

[0060] 流体中に含まれる磁性体の濃度を測定する際には、実測用の LC発振回路 1により 、磁気ノイズ、電磁波ノイズ、温度変化、電気的なノイズ等の外乱と共に磁性体の影 響による信号を含んだ発振周波数を発振して第一のノルスカウンタ 15に送ると共に 、補正用の LC発振回路 2により、磁気ノイズ、電磁波ノイズ、温度変化、電気的なノィ ズ等の外乱を含んだ発振周波数を発振して第二のパルスカウンタ 16に送る。次に、 第一のパルスカウンタ 15、第二のパルスカウンタ 16では、夫々の発振周波数を数値 に変換して前段の処理器 17に送り、前段の処理器 17では、数値の差 (計測データ の差)を求めて後段の処理器 18に送り、後段の処理器 18では、磁性体の濃度と数 値の相関関係を示す対比データと、数値の差 (計測データの差)とを比較して磁性体 の濃度に換算し、磁性体濃度表示器 10により、流体中の磁性体の濃度を示す。この 時、磁性体の濃度は連続的に計測及び表示が行われる。

[0061] このように第 1実施例の第 2の改変例によれば第 1実施例及び第 1実施例の第 1の 改変例と略同様な作用効果を得ることができる。 [0062] 計測データの差を求める際は、周波数をパルスカウンタ 15, 16で数値に変換して 演算により計測データの差を求めるよう構成すると、一般に市販される機器を組み合 わせて構成し得るので、一層低コストにすることができる。

[0063] 本発明の第 2実施例である磁性体濃度計測装置及び検出感度向上方法を説明す る。図 5は本発明の第 2実施例の概念図、図 6は本発明の第 2実施例において、異な る周波数を重ね合わせて処理する状態を示す概略図、図 7は本発明の第 2実施例を 示す概略図、図 8は本発明の第 2実施例の第 1の改変例を示す概略図、図 9は本発 明の第 2実施例の第 2の改変例を示す概略図、図 10は本発明の第 2実施例の第 3の 改変例を示す概略図、図 11は本発明の第 2実施例の第 4の改変例を示す概略図で ある。

[0064] 第 2実施例の磁性体濃度計測装置及び検出感度向上方法は、図 7の如ぐ実測用 の LC発振回路 21と、補正用の LC発振回路 22と、比較用の LC発振回路 23と、デ ータの処理手段 24とを備えている。実測用の LC発振回路 21は、流体が流れる配管 25の近傍もしくは配管 25内に第一コイル 26を配置し（図 7—図 11では配管 25の近 傍に配置した状態で示す)、第一コイル 26を含む回路構成により所定の発振周波数 (発振波)を発振するように構成されている。又、補正用の LC発振回路 22は、流体の 流れる配管 25から所定の距離を介することにより、流体中の磁性体の影響を受けな い位置もしくは流体中の磁性体の影響が少ない位置に、第二コイル 27を配置し、第 二コイル 27を含む回路構成により所定の発振周波 (発振波)を発振するように構成さ れている。更に、比較用の LC発振回路 23は、補正用の LC発振回路 22と略同様に 、流体の流れる配管 25から所定の距離を介することにより、流体中の磁性体の影響 を受けな 、位置もしくは流体中の磁性体の影響が少な!、位置に、第三コイル 28を配 置し、第三コイル 28を含む回路構成により所定の発振周波 (発振波)を発振するよう に構成されている。

[0065] ここで、実測用の LC発振回路 21と補正用の LC発振回路 22と比較用の LC発振回 路 23は、夫々、周波数が数一数十％の範囲で互いに異なるよう構成してもよいし、 同じになるよう構成してもよい。又、夫々の回路構成は、コレクタ形、ハートレー形、コ ルピッツ形等のどのような構成でもよいが、実測用の LC発振回路 21と補正用の LC 発振回路 22を同一の型にすることが好ましぐ特に三つとも同一の型にすることが好 ましい。

[0066] このような実測用の LC発振回路 21と、補正用の LC発振回路 22と、比較用の LC 発振回路 23は、

[数 2]

f :周波数

L :インダクタンス

C：キャパシタンス（コンデンサの静電容量）

の式により、夫々のコイルのインダクタンス Lが変化することにより発振周波数 fが変化 している。なお、夫々の LC発振回路 21, 22, 23は、周波数 fとインピーダンス Zは相 関'性はない。

[0067] 一方、データの処理手段 24は、実測用の LC発振回路 21及び比較用の LC発振回 路 23に接続されて両者の発振周波数の差 (両者の発振波の共振現象によるうなり） を求める前段の第一処理器 29と、補正用の LC発振回路 22及び比較用の LC発振 回路 23に接続されて両者の発振周波数の差 (両者の発振波の共振現象によるうなり )を求める前段の第二処理器 30と、前段の第一処理器 29及び前段の第二処理器 3 0に接続されて両者の波形の差（両者の波形の共振現象によるうなり）を求める中段 の処理器 31と、中段の処理器 31に接続されて周波数を電圧信号に変換する FZV コンバータ (周波数-電圧変翻) 32と、 FZVコンバータ 32に接続され且つ予め磁 性体の濃度と電圧値の相関関係を示す対比データが入力された後段の処理器 33と 、後段の処理器 33に接続されて画面表示し得る磁性体濃度表示器 34とを備えてい る。ここで、処理手段 24を構成する前段の第一処理器 29、前段の第二処理器 30、 中段の処理器 31、 FZVコンバータ 32、後段の処理器 33、磁性体濃度表示器 34は 、まとめて一つの機器で構成されてもよいし、バラバラで構成されてもよいし、所定の 組み合わせで構成されてもよ!ヽ。 [0068] 以下、第 2実施例の作用を説明する。

[0069] 流体中に含まれる磁性体の濃度を測定する際には、実測用の LC発振回路 21によ り、磁気ノイズ、電磁波ノイズ、温度変化、電気的なノイズ等の外乱と共に磁性体の影 響による信号を含んだ発振周波数 (発振波)を発振して処理手段 24の前段の第一処 理器 29に送ると共に、補正用の LC発振回路 22により、磁気ノイズ、電磁波ノイズ、 温度変化、電気的なノイズ等の外乱を含んだ発振周波数 (発振波）を発振して処理 手段 24の前段の第二処理器 30に送り、且つ、同時に、比較用の LC発振回路 23に より、ノイズ等の外乱を含んだ発振周波数 (発振波）を発振して処理手段 24の前段の 第一処理器 29及び前段の第二処理器 30に送る。ここで、実測用の LC発振回路 21 における磁性体の検出による変化率 (検出感度)を、周波数の仮定の数値で説明す ると、実測用の LC発振回路 21の発振周波数が ΙΟΟΚΗζであると共に、補正用の L C発振回路 22の発振周波数が 99KHzであり、且つ比較用の LC発振回路 23の発 振周波数が 90KHzであり、更に実測用の LC発振回路 21には 10Hzの磁性体によ る変化量が生じている際には、実測用の LC発振回路 21での磁性体の検出による変 化率 (検出感度）は、 10HzZ (100KHz+ 10Hz)より約 0. 01%になる。

[0070] 次に、処理手段 24の前段の第一処理器 29では、実測用の LC発振回路 21の発振 波と比較用の LC発振回路 23の発振波を重ね合わせ、共振現象のうなりにより、二つ の周波数の差 (計測データの差)であるうなりの周期（波形)を求め、第一データとし て中段の処理器 31に送る。同時に、処理手段 24の前段の第二処理器 30では、補 正用の LC発振回路 22の発振波と比較用の LC発振回路 23の発振波を重ね合わせ 、共振現象のうなりにより、二つの周波数の差 (計測データの差)であるうなりの周期（ 波形)を求め、第二データとして中段の処理器 31に送る。ここで、第一処理器 29に おける磁性体の検出による変化率 (検出感度)を、周波数の仮定の数値で説明する と、上述の段落の条件で、二つの周波数の差 (計測データの差）は、（lOOKHz+ 10 Hz)— 90KHzから ΙΟΚΗζ + 10Hzとなり、磁性体の検出による変化率 (検出感度） は、 10HzZ (10KHz+ 10Hz)より約 0. 1%になる。又、一方で、第二処理器 30に おける周波数の差（計測データの差）は、 99KHZ— 90KHzから 9KHzとなる。

[0071] 中段の処理器 31では、第一データの波形と第二データの波形を重ね合わせ、共 振現象のうなりにより、二つの周波数の差 (データ差)であるうなりの周期（波形)を求 めて外乱を取り除き、同時に、中段の処理器 31では、二つの周波数の差 (データ差） であるうなりの周期を基準にして、磁性体の影響による変化量を対比させる。ここで、 中段の処理器 31における、二つの周波数の差 (データ差)であるうなりの周期を基準 にした磁性体の検出による変化率 (検出感度)を、周波数の仮定の数値で説明すると 、上述の段落の条件で、二つの周波数の差（データ差）は、（10KHz+ 10Hz)—9K Hzから ΙΚΗζ+ ΙΟΗζとなり、磁性体の検出による変化率 (検出感度）は、 10HzZ ( ΙΚΗζ+ ΙΟΗζ)より約 1. 0%になる。又、異なる周波数を重ね合わせて処理する状 態を図 6により波形で示すと、前段の第一処理器 29では、実測用の LC発振回路 21 の発振波と比較用の LC発振回路 23の周波数を重ね合わせた際には、図 6の F1の 如き波形になり、この波形を整えることにより F2の如き波形になって実測用の LC発 振回路 21の発振波と比較用の LC発振回路 23の周波数の差 (計測データの差）に なる。同様に、前段の第二処理器 30では、補正用の LC発振回路 22の発振波と比 較用の LC発振回路 23の周波数を重ね合わせた際には、図 6の F3の如き波形にな り、この波形を整えることにより F4の如き波形になって補正用の LC発振回路 22の発 振波と比較用の LC発振回路 23の周波数の差 (計測データの差）になる。更に、中段 の処理器 31では、第一データの波形 (計測データの差)と第二データの波形 (計測 データの差）を増幅して重ね合わせた際には、図 6の F5の如き、うなりの周期の波形 になり、このうなりの周期が、実測用の LC発振回路と補正用の LC発振回路の周波 数の差 (データ差）になる。

[0072] 続いて、うなりの周期（波形）を FZVコンバータ 32に送り、 FZVコンバータ 32では 、うなりの周期 (波形)を電圧信号 (電圧値の差）に変換して後段の処理器 33に送り、 後段の処理器 33では、磁性体の濃度と電圧値の相関関係を示す対比データと、電 圧信号 (電圧値の差)とを比較して磁性体の濃度に換算し、磁性体濃度表示器 34〖こ より、流体中の磁性体の濃度を示す。この時、磁性体の濃度は連続的に計測及び表 示が行われる。

[0073] このように第 2実施例によれば、実測用の LC発振回路 21の発振周波数、補正用の LC発振回路 22の発振周波数、及び比較用の LC発振回路 23の発振周波数力 計 測データを処理して磁性体の濃度に換算するので、流体中の磁性体からの信号によ り常に外乱を取り除いて補正し、磁性体の濃度を連続的に計測することができる。又

、実測用の LC発振回路 21、補正用の LC発振回路 22、比較用の LC発振回路 23に より発振される発振周波数は微量な磁性体により変化するので、磁性体の濃度を数 p pmオーダの分解能で好適に計測することができる。更に、補正用の LC発振回路 22 の第二コイル 27及び比較用の LC発振回路 23の第三コイル 28を、流体中の磁性体 の影響を受けな ヽ位置もしくは流体中の磁性体の影響が少な!ヽ位置に配置するの で、磁気ノイズ等の外乱を適切に排除し、磁性体の濃度計測を単純な構成で行うこと ができる。ここで、実測用の LC発振回路 21の第一コイル 26は、配管 25の近傍に配 置されるので、流体が通過する配管 25等の配置に影響を受けることがなぐ実測用 の LC発振回路 21の構成を容易に配置することができる。更に、実測用の LC発振回 路 21、補正用の LC発振回路 22及び比較用の LC発振回路 23は、冷却媒体の使用 を不要にして手間を低減すると共に、超電導量子素子の如く高価な部品を不要にし て低コストで構成することができる。

[0074] 又、第 2実施例によれば、実測用の LC発振回路 21と補正用の LC発振回路 22と 比較用の LC発振回路 23が、夫々異なる発振周波数を発振した際には、二度の差を とったデータ差を基準にしてデータ差と磁性体の影響による変化量を対比するので、 磁性体の影響による変化量における見力け上の数値割合を大きく増やし (上記の仮 定の数値の場合は 100倍）、磁性体の検出感度を向上させ、結果的に磁性体の濃 度が微量であっても一層好適に検出することができる。更に、二度の差をとつて処理 するので、磁性体の影響による変化量と対比するデータ差を容易に調整することが できる。更に又、第一データと第二データとからデータ差を求めて磁性体の濃度に換 算するので、比較用の発振周波数により流体中の磁性体力 温度変化のノイズ等の 外乱を更に取り除いて一層正しく補正することができる。

[0075] 計測データの差を求める処理手段 24は、発振波を重ね合わせて発生するうなりを 検出して計測データの差を求めるよう構成すると、周波数の微小な差を検出できるた め、発振周波数の数万分の一の如き微小な計測データの変化であっても好適に検 出し、磁性体の濃度を厳密に計測することができる。 [0076] 次に、第 2実施例の第 1の改変例は、図 8の如ぐ第 2実施例と略同様な実測用の L C発振回路 21、補正用の LC発振回路 22、比較用の LC発振回路 23、処理手段の 前段の第一処理器 29、前段の第二処理器 30を備えると共に、処理手段 24の他の 部分を新たな処理手段 24aに変更したものである。ここで、図 8において図 7と同一の 符号を付した部分は同一物を表わしている。

[0077] データの処理手段 24aは、前段の第一処理器 29に接続されて周波数を電圧信号 に変換する第一の FZVコンバータ (周波数 電圧変換器) 35と、前段の第二処理器 30に接続されて周波数を電圧信号に変換する第二の FZVコンバータ (周波数ー電 圧変翻） 36と、第一の FZVコンバータ 35及び第二の FZVコンバータ 36に接続さ れて両者の電圧値の差 (計測データの差)を求める中段の処理器 37と、中段の処理 器 37に接続され且つ予め磁性体の濃度と電圧値の相関関係を示す対比データが 入力された後段の処理器 38と、後段の処理器 38に接続されて画面表示し得る磁性 体濃度表示器 34とを備えている。ここで、処理手段 24aを構成する前段の第一処理 器 29、前段の第二処理器 30、第一の FZVコンバータ 35、第二の FZVコンバータ 3 6、中段の処理器 37、後段の処理器 38、磁性体濃度表示器 34は、まとめて一つの 機器で構成されてもよいし、バラバラで構成されてもよいし、所定の組み合わせで構 成されてもよい。

[0078] 以下、第 2実施例の第 1の改変例の作用を説明する。

[0079] 流体中に含まれる磁性体の濃度を測定する際には、第 2実施例と略同様に、実測 用の LC発振回路 21により、磁気ノイズ、電磁波ノイズ、温度変化、電気的なノイズ等 の外乱と共に磁性体の影響による信号を含んだ発振周波数 (発振波)を発振して処 理手段 24aの前段の第一処理器 29に送ると共に、補正用の LC発振回路 22により、 磁気ノイズ、電磁波ノイズ、温度変化、電気的なノイズ等の外乱を含んだ発振周波数 (発振波）を発振して処理手段 24aの前段の第二処理器 30に送り、且つ、同時に、 比較用の LC発振回路 23により、ノイズ等の外乱を含んだ発振周波数 (発振波）を発 振して処理手段 24aの前段の第一処理器 29及び前段の第二処理器 30に送る。

[0080] 次に、前段の第一処理器 29では、実測用の LC発振回路 21の発振波と比較用の L C発振回路 23の発振波を重ね合わせ、共振現象のうなりにより、二つの周波数の差 (計測データの差)であるうなりの周期（波形)を求め、第一データとして第一の FZV コンバータ 35に送る。同時に、処理手段 24aの前段の第二処理器 30では、補正用 の LC発振回路 22の発振波と比較用の LC発振回路 23の発振波を重ね合わせ、共 振現象のうなりにより、二つの周波数の差 (計測データの差)であるうなりの周期（波 形)を求め、第二データとして第二の FZVコンバータ 36に送る。

[0081] 第一の FZVコンバータ 35、第二の FZVコンバータ 36では、夫々の波形を電圧信 号に変換して中段の処理器 37に送り、中段の処理器 37では、電圧値の差 (計測デ ータの差)を求めて後段の処理器 38に送り、後段の処理器 38では、磁性体の濃度と 電圧値の相関関係を示す対比データと、電圧値の差 (計測データの差)とを比較して 磁性体の濃度に換算し、磁性体濃度表示器 34により、流体中の磁性体の濃度を示 す。この時、磁性体の濃度は連続的に計測及び表示が行われる。

[0082] このように第 2実施例の第 1の改変例によれば、第 2実施例と略同様な作用効果を 得ることができる。

[0083] 次に、第 2実施例の第 2の改変例は、図 9の如ぐ第 2実施例と略同様な実測用の L C発振回路 21、補正用の LC発振回路 22、比較用の LC発振回路 23を備えると共に 、データの処理手段 24を新たな処理手段 24bに変更したものである。ここで、図 9に おいて図 7と同一の符号を付した部分は同一物を表わしている。

[0084] データの処理手段 24bは、実測用の LC発振回路 21に接続されて周波数を電圧信 号に変換する第一の FZVコンバータ (周波数 電圧変 39と、補正用の LC発 振回路 22に接続されて周波数を電圧信号に変換する第二の FZVコンバータ (周波 数 -電圧変換器) 40と、比較用の LC発振回路 23に接続されて周波数を電圧信号に 変換する第三の FZVコンバータ (周波数-電圧変翻) 41及び第四の FZVコンパ ータ（周波数 電圧変換器) 42と、第一の FZVコンバータ 39及び第三の FZVコン バータ 41に接続されて両者の電圧値の差 (計測データの差)を求める前段の第一処 理器 43と、第二の F/Vコンバータ 40及び第四の F/Vコンバータ 42に接続されて 両者の電圧値の差 (計測データの差)を求める前段の第二処理器 44と、前段の第一 処理器 43及び前段の第二処理器 44に接続されて両者の電圧値の差 (計測データ の差)を求める中段の処理器 45と、中段の処理器 45に接続され且つ予め磁性体の 濃度と電圧値の相関関係を示す対比データが入力された後段の処理器 46と、後段 の処理器 46に接続されて画面表示し得る磁性体濃度表示器 34とを備えて ヽる。ここ で、処理手段 24bを構成する第一の F/Vコンバータ 39、第二の F/Vコンバータ 40 、第三の F/Vコンバータ 41、第四の F/Vコンバータ 42、前段の第一処理器 43、 前段の第二処理器 44、中段の処理器 45、後段の処理器 46、磁性体濃度表示器 34 は、まとめて一つの機器で構成されてもよいし、バラバラで構成されてもよいし、所定 の組み合わせで構成されてもょ 、。

[0085] 以下、第 2実施例の第 2の改変例の作用を説明する。

[0086] 流体中に含まれる磁性体の濃度を測定する際には、実測用の LC発振回路 21によ り、磁気ノイズ、電磁波ノイズ、温度変化、電気的なノイズ等の外乱と共に磁性体の影 響による信号を含んだ発振周波数 (発振波)を発振して処理手段 24bの第一の FZ Vコンバータ 39に送ると共に、補正用の LC発振回路 22により、磁気ノイズ、電磁波ノ ィズ、温度変化、電気的なノイズ等の外乱を含んだ発振周波数 (発振波)を発振して 処理手段 24bの第二の FZVコンバータ 40に送り、且つ、同時に、比較用の LC発振 回路 23により、ノイズ等の外乱を含んだ発振周波数 (発振波）を発振して処理手段 2 4bの第三の F/Vコンバータ 41及び第四の F/Vコンバータ 42に送る。

[0087] 第一の FZVコンバータ 39、第三の FZVコンバータ 41では、夫々の発振周波数を 電圧信号に変換して前段の第一処理器 43に送ると共に、第二の FZVコンバータ 40 、第四の FZVコンバータ 42では、夫々の発振周波数を電圧信号に変換して前段の 第二処理器 44に送る。前段の第一処理器 43では、電圧値の差 (計測データの差)を 求めて中段の処理器 45に送ると共に、前段の第二処理器 44では、電圧値の差 (計 測データの差）を求めて同様に中段の処理器 45に送る。中段の処理器 45では、更 に電圧値の差 (計測データの差)を求めて後段の処理器 46に送り、後段の処理器 4 6では、磁性体の濃度と電圧値の相関関係を示す対比データと、電圧値の差 (計測 データの差)とを比較して磁性体の濃度に換算し、磁性体濃度表示器 34により、流 体中の磁性体の濃度を示す。この時、磁性体の濃度は計測及び表示を連続的に行 つている。

[0088] このように第 2実施例の第 2の改変例によれば、第 2実施例と略同様な作用効果を 得ることができる。

[0089] 計測データの差を求める際は、周波数を FZVコンバータ 39, 40, 41, 42で電圧 信号に変換して電圧値の差により計測データの差を求めるよう構成すると、一般に巿 販される機器を組み合わせて構成し得るので、一層低コストにすることができる。

[0090] 次に、第 2実施例の第 3の改変例は、図 10の如ぐ第 2実施例と略同様な実測用の LC発振回路 21、補正用の LC発振回路 22、比較用の LC発振回路 23を備えると共 に、データの処理手段 24を新たな処理手段 24cに変更したものである。ここで、図 1 0にお ヽて図 7と同一の符号を付した部分は同一物を表わして 、る。

[0091] データの処理手段 24cは、実測用の LC発振回路 21に接続されて周波数を数値に 変換する第一のパルスカウンタ 47と、補正用の LC発振回路 22に接続されて周波数 を数値に変換する第二のパルスカウンタ 48と、比較用の LC発振回路 23に接続され て周波数を数値に変換する第三のパルスカウンタ 49及び第四のパルスカウンタ 50と 、第一のパルスカウンタ 47及び第三のパルスカウンタ 49に接続されて両者の数値の 差 (計測データの差)を求める前段の第一処理器 51と、第二のノ ルスカウンタ 48及 び第四のパルスカウンタ 50に接続されて両者の数値の差 (計測データの差）を求め る前段の第二処理器 52と、前段の第一処理器 51と前段の第二処理器 52に接続さ れて両者の数値の差 (計測データの差)を求める中段の処理器 53と、中段の処理器 53に接続され且つ予め磁性体の濃度と数値の相関関係を示す対比データが入力さ れた後段の処理器 54と、後段の処理器 54に接続されて画面表示し得る磁性体濃度 表示器 34とを備えている。ここで、処理手段 24cを構成する第一のパルスカウンタ 47 、第二のパルスカウンタ 48、第三のパルスカウンタ 49、第四のパルスカウンタ 50、前 段の第一処理器 51、前段の第二処理器 52、中段の処理器 53、後段の処理器 54、 磁性体濃度表示器 34は、まとめて一つの機器で構成されてもよいし、バラバラで構 成されてもよ 、し、所定の組み合わせで構成されてもょ 、。

[0092] 以下、第 2実施例の第 3の改変例の作用を説明する。

[0093] 流体中に含まれる磁性体の濃度を測定する際には、実測用の LC発振回路 21によ り、磁気ノイズ、電磁波ノイズ、温度変化、電気的なノイズ等の外乱と共に磁性体の影 響による信号を含んだ発振周波数 (発振波）を発振して処理手段 24cの第一のパル スカウンタ 47に送ると共に、補正用の LC発振回路 22により、磁気ノイズ、電磁波ノィ ズ、温度変化、電気的なノイズ等の外乱を含んだ発振周波数 (発振波)を発振して処 理手段 24cの第二のパルスカウンタ 48に送り、且つ、同時に、比較用の LC発振回路 23により、ノイズ等の外乱を含んだ発振周波数 (発振波）を発振して処理手段 24cの 第三のパルスカウンタ 49及び第四のパルスカウンタ 50に送る。

[0094] 第一のパルスカウンタ 47、第三のパルスカウンタ 49では、夫々の発振周波数を数 値に変換して前段の第一処理器 51に送ると共に、第二のパルスカウンタ 48、第四の パルスカウンタ 50では、夫々の発振周波数を数値に変換して前段の第二処理器 52 に送る。前段の第一処理器 51では、数値の差 (計測データの差)を求めて中段の処 理器 53に送ると共に、前段の第二処理器 52では、数値の差 (計測データの差)を求 めて同様に中段の処理器 53に送る。中段の処理器 53では、更に数値の差 (計測デ ータの差)を求めて後段の処理器 54に送り、後段の処理器 54では、磁性体の濃度と 数値の相関関係を示す対比データと、数値の差 (計測データの差)とを比較して磁性 体の濃度に換算し、磁性体濃度表示器 34により、流体中の磁性体の濃度を示す。こ の時、磁性体の濃度は連続的に計測及び表示が行われる。

[0095] このように第 2実施例の第 3の改変例によれば、第 2実施例、第 2実施例の第 1及び 第 2の改変例と略同様な作用効果を得ることができる。

[0096] 計測データの差を求める際は、周波数をパルスカウンタ 47, 48, 49, 50で数値に 変換して演算により計測データの差を求めるよう構成すると、一般に市販される機器 を組み合わせて構成し得るので、一層低コストにすることができる。

[0097] 次に、第 2実施例の第 4の改変例は、図 11の如ぐ第 2実施例と略同様な実測用の LC発振回路 21、補正用の LC発振回路 22、比較用の LC発振回路 23、前段の第一 処理器 29、前段の第二処理器 30を備えると共に、処理手段 24の他の部分を新たな 処理手段 24dに変更したものである。ここで、図 11において図 7と同一の符号を付し た部分は同一物を表わしている。

[0098] データの処理手段 24dは、前段の第一処理器 29に接続されて周波数を電圧信号 に変換する第一のパルスカウンタ 55と、前段の第二処理器 30に接続されて周波数 を電圧信号に変換する第二のパルスカウンタ 56と、第一のパルスカウンタ 55及び第 二のパルスカウンタ 56に接続されて両者の数値の差 (計測データの差）を求める中 段の処理器 57と、中段の処理器 57に接続され且つ予め磁性体の濃度と数値の相 関関係を示す対比データが入力された後段の処理器 58と、後段の処理器 58に接続 されて画面表示し得る磁性体濃度表示器 34とを備えている。ここで、処理手段 24d を構成する前段の第一処理器 29、前段の第二処理器 30、第一のパルスカウンタ 55 、第二のパルスカウンタ 56、中段の処理器 57、後段の処理器 58、磁性体濃度表示 器 34は、まとめて一つの機器で構成されてもよいし、バラバラで構成されてもよいし、 所定の組み合わせで構成されてもょ 、。

[0099] 以下、第 2実施例の第 4の改変例の作用を説明する。

[0100] 流体中に含まれる磁性体の濃度を測定する際には、第 2実施例と略同様に、実測 用の LC発振回路 21により、磁気ノイズ、電磁波ノイズ、温度変化、電気的なノイズ等 の外乱と共に磁性体の影響による信号を含んだ発振周波数 (発振波)を発振して処 理手段 24dの前段の第一処理器 29に送ると共に、補正用の LC発振回路 22により、 磁気ノイズ、電磁波ノイズ、温度変化、電気的なノイズ等の外乱を含んだ発振周波数 (発振波）を発振して処理手段 24dの前段の第二処理器 30に送り、且つ、同時に、 比較用の LC発振回路 23により、ノイズ等の外乱を含んだ発振周波数 (発振波）を発 振して処理手段 24dの前段の第一処理器 29及び前段の第二処理器 30に送る。

[0101] 次に、前段の第一処理器 29では、実測用の LC発振回路 21の発振波と比較用の L C発振回路 23の発振波を重ね合わせ、共振現象のうなりにより、二つの周波数の差 (計測データの差)であるうなりの周期（波形)を求め、第一データとして第一のパルス カウンタ 55に送る。同時に、処理手段 24dの前段の第二処理器 30では、補正用の L C発振回路 22の発振波と比較用の LC発振回路 23の発振波を重ね合わせ、共振現 象のうなりにより、二つの周波数の差 (計測データの差)であるうなりの周期（波形)を 求め、第二データとして第二のパルスカウンタ 56に送る。

[0102] 第一のパルスカウンタ 55、第二のパルスカウンタ 56では、夫々の波形を数値に変 換して中段の処理器 57に送り、中段の処理器 57では、数値の差 (計測データの差） を求めて後段の処理器 58に送り、後段の処理器 58では、磁性体の濃度と数値の相 関関係を示す対比データと、数値の差 (計測データの差)とを比較して磁性体の濃度 に換算し、磁性体濃度表示器 34により、流体中の磁性体の濃度を示す。この時、磁 性体の濃度は、実測用の発振周波数、補正用の発振周波数及び比較用の発振周 波数を用いることにより連続的に計測及び表示が行われる。

[0103] このように第 2実施例の第 4の改変例によれば、第 2実施例及び第 2実施例の第 1 一第 3の改変例と略同様な作用効果を得ることができる。

[0104] 本発明の第 3実施例である磁性体濃度計測装置及びゼロ点補償方法を説明する。

図 12は本発明の第 3実施例においてゼロ点補償の処理を示すフロー、図 13は本発 明の第 3実施例における流路と LC発振回路の構成を示す概略図、図 14は本発明 の第 3実施例において時間経過によるゼロ点の変化と計測値の関係を示すグラフ、 図 15乃至図 18は本発明の第 3実施例のそれぞれ第 1一第 4の改変例を示す、図 13 と同様の図である。

[0105] 第 3実施例の磁性体濃度計測装置及びゼロ点補償方法は、図 12—図 14の如ぐ 第一の LC発振回路 1と、第二の LC発振回路 2と、第 1実施例と略同様なデータの処 理手段 3 (図 2参照）とを備えている。ここで、図 12—図 14において図 2と同一の符号 を付した部分は同一物を表している。

[0106] 第一の LC発振回路 1は、流体が流れる配管 60の近傍又は配管 60内に第一コイル 5を固定し、第一コイル 5を含む回路構成により所定の発振周波数 (発振波)を発振 するように構成されている。又、第二の LC発振回路 2は、配管 60の延在方向に沿う よう第一の LC発振回路 1と略並列に配置されて、配管 60の近傍又は配管 60内に第 二コイル 6を固定し、第二コイル 6を含む回路構成により所定の発振周波数 (発振波） を発振するように構成されて 、る。

[0107] 一方、流体の流れる配管 60には、第一コイル 5の近傍位置より上流側で開閉し得る 第一開閉弁 61と、第一コイル 5の近傍位置と第二コイル 6の近傍位置の間で開閉し 得る第二開閉弁 62と、第二コイル 6の近傍位置より下流側で開閉し得る第三開閉弁 63とを備えて ヽる。

[0108] ここで、第一の LC発振回路 1と第二の LC発振回路 2は、周波数が数一数十％の 範囲で互いに異なるように構成されてもよ!、し、同じになるように構成されてもよ!、。 又、第一の LC発振回路 1の回路構成及び第二の LC発振回路 2の回路構成は、コレ クタ形、ハートレー形、コルピッツ形等のどのような構成でもよいが、両者を同一の型 にすることが好ましい。

[0109] このような第一の LC発振回路 1と、第二の LC発振回路 2は、

[数 3]

f :周波数

L :インダクタンス

C：キャパシタンス（コンデンサの静電容量）

の式により、夫々のコイルのインダクタンス Lが変化することにより発振周波数 fが変化 している。なお、夫々の LC発振回路 1, 2は、周波数 fとインピーダンス Zは相関性は ない。

[0110] 一方、データの処理手段 3は、第 1実施例と略同様に、図 2に示すごとぐ第一の L C発振回路 1及び第二の LC発振回路 2に接続されて両者の発振周波数の差 (両者 の発振波の共振現象によるうなりの周期）を求める前段の処理器 7と、前段の処理器 7に接続されて周波数を電圧信号に変換する FZVコンバータ (周波数 電圧変 ) 8と、 FZVコンバータ 8に接続され且つ予め磁性体の濃度と電圧値の相関関係を 示す対比データが入力された後段の処理器 9と、後段の処理器 9に接続されて画面 表示し得る磁性体濃度表示器 10とを備えている。又、データの処理手段 3は、図 3に 示す如ぐ第一の LC発振回路 1に接続されて周波数を電圧信号に変換する第一の FZVコンバータ (周波数 電圧変 11と、第二の LC発振回路 2に接続されて周 波数を電圧信号に変換する第二の FZVコンバータ (周波数 電圧変換器） 12と、第 一の FZVコンバータ 11及び第二の FZVコンバータ 12に接続されて両者の電圧値 の差 (計測データの差)を求める前段の処理器 13と、前段の処理器 13に接続され且 つ予め磁性体の濃度と電圧値の相関関係を示す対比データが入力された後段の処 理器 14と、後段の処理器 14に接続されて画面表示し得る磁性体濃度表示器 10とを 備えてよい。更に、データの処理手段 3は、図 4に示す如ぐ第一の LC発振回路 1に 接続されて周波数を数値に変換する第一のパルスカウンタ 15と、第二の LC発振回 路 2に接続されて周波数を数値に変換する第二のパルスカウンタ 16と、第一のノ ル スカウンタ 15及び第二のパルスカウンタ 16に接続されて両者の数値の差 (計測デー タの差)を求める前段の処理器 17と、前段の処理器 17に接続され且つ予め磁性体 の濃度と数値の相関関係を示す対比データが入力された後段の処理器 18と、後段 の処理器 18に接続されて画面表示し得る磁性体濃度表示器 10とを備えてもよい。 なお、処理手段 3の構成は、まとめて一つの機器で構成されてもよいし、バラバラで 構成されてもょ ヽし、所定の組み合わせで構成されてもょ 、。

[0111] 以下、第 3実施例の作用を説明する。

[0112] 流体中に含まれる磁性体の濃度を測定する際には、計測開始（図 12のステップ S1 ；以下、各ステップは図 12に示す)から、第一開閉弁 61及び第三開閉弁 63を開くと 共に第二開閉弁 62を閉じることにより配管 60の第一コイル 5の近傍位置のみに流体 を充填し、流体の磁性体の影響を、第一コイル 5を介して第一の LC発振回路 1のみ に与える (ステップ S2)。この時、第一の LC発振回路 1は、磁気ノイズ、電磁波ノイズ 、温度変化、電気的なノイズ等の外乱と共に磁性体の影響による信号を含んだ発振 周波数 (発振波）を発振し、同時に、第二の LC発振回路 2は、磁気ノイズ、電磁波ノ ィズ、温度変化、電気的なノイズ等の外乱を含んだ発振周波数 (発振波)を発振する ことにより、夫々の周波数を処理手段 3の前段の処理器 7に送り、第一の LC発振回 路 1の周波数と第二の LC発振回路 2の周波数との差を計測し (ステップ S3)、周波数 の差 (第一データ）を前段の処理器 7で記録する (ステップ S4)。ここで、周波数の差（ 第一データ）を仮定の数値で説明すると、第一の LC発振回路 1の発振周波数が 50 KHzであると共に、第二の LC発振回路 2の発振周波数が 45KHzであり、更に第一 の LC発振回路 1には 10Hzの磁性体による変化量が生じている際には、周波数の差 (第一データ）は（50KHz+ 10Hz)— 45KHz = 5KHz+ 10Hzになる。

[0113] 次に第一開閉弁 61及び第三開閉弁 63を閉じると共に第二開閉弁 62を開くことに より、流体を、配管 60の第一コイル 5の近傍位置力も第二コイル 6の近傍位置へ移動 させ、流体の磁性体の影響を、第二コイル 6を介して第二の LC発振回路 2のみに与 える (ステップ S5)。この時、第一の LC発振回路 1は、磁気ノイズ、電磁波ノイズ、温 度変化、電気的なノイズ等の外乱を含んだ発振周波数 (発振波)を発振し、同時に、 第二の LC発振回路 22は、磁気ノイズ、電磁波ノイズ、温度変化、電気的なノイズ等 の外乱と共に磁性体の影響による信号を含んだ発振周波数 (発振波)を発振すること により、夫々の周波数を処理手段 3の前段の処理器 7に送り、第一の LC発振回路 1 の周波数と第二の LC発振回路 22の周波数との差を計測し (ステップ S6)、周波数の 差 (第二データ)を前段の処理器 7で記録する (ステップ S7)。ここで、周波数の差 (第 二データ）を仮定の数値で説明すると、第一の LC発振回路 1の発振周波数が 50K Hzであると共に、第二の LC発振回路 2の発振周波数が 45KHzであり、更に第二の LC発振回路 2には 10Hzの磁性体による変化量が生じている際には、周波数の差（ 第二データ）は 50KHz—(45KHz+ 10Hz) = 5KHz— 10Hzになる。なお、第一の L C発振回路 1のみに磁性体の影響を与えた場合と、第二の LC発振回路 2のみに磁 性体の影響を与えた場合とでは変化量の増減は夫々逆になる。

[0114] 続いて、第一の LC発振回路 1のみに流体の磁性体の影響を与えた際の周波数の 差 (第一データ）と、第二の LC発振回路 2のみに流体の磁性体の影響を与えた際の 周波数の差 (第二データ）とから差を計測し (ステップ S8)、 FZVコンバータ 8等を介 して、後段の処理器 9で、磁性体の濃度と電圧値の相関関係を示す対比データと、 電圧信号 (電圧値の差)とを比較して磁性体の濃度に換算し (ステップ S9)、磁性体 濃度表示器 10により、流体中の磁性体の濃度を示す。ここで、周波数の差 (第一デ ータ）と、周波数の差 (第二データ)とから差の計測を仮定の数値で説明すると、上段 の段落の条件で、（5KHz+ 10Hz)— (5KHz— 10Hz)から 20Hzとなり、この値を対 比データより磁性体の濃度に換算する。

[0115] 一方、第二の LC発振回路 2のみに流体の磁性体の影響を与えて周波数の差 (第 二データ)を求めた後には、第一開閉弁 61、第二開閉弁 62、第三開閉弁 63は、計 測開始 (ステップ S1)以下の流れと同じ処理で順に開閉し、連続的に磁性体の濃度 を求める。ここで、時間経過によるゼロ点の変化と計測値の関係力 グラフに表すと、 図 14に示す如ぐ第一の LC発振回路 1のみに流体の磁性体の影響を与えた際の周 波数の差 (第一データ）は Pl、第二の LC発振回路 2のみに流体の磁性体の影響を 与えた際の周波数の差 (第二データ）は P2であり、この両者の差の値 Δ VIが対比デ ータにより磁性体の濃度に換算されるものとなる。又、続いて連続的に第一の LC発 振回路 1のみに流体の磁性体の影響を与えた際の 2回目の周波数の差 (第一データ )は P3、第二の LC発振回路 2のみに流体の磁性体の影響を与えた際の 2回目の周 波数の差 (第一データ）は P4であり、この両者の差の値 AV2が対比データにより磁 性体の濃度に換算されるものとなる。以下、周波数の差を連続的に求めることが可能 となる。

[0116] このように第 3実施例によれば、第 1実施例と略同様な作用効果を得ることができる と共に、ゼロ点のズレを解消して磁性体の影響による変化量を残し、磁性体の影響に よる変化量力 磁性体の濃度を求めるので、ゼロ点のズレの変化を考慮することなく 、磁性体の濃度計測を行うことができる。更に、第一コイル 5及び第二コイル 6に磁性 体の影響を与え得るよう、第一開閉弁 61、第二開閉弁 62、第三開閉弁 63によって 流体の流路を開閉するよう構成すると、第一の LC発振回路 1及び第二の LC発振回 路 2を固定して計測し得るので、 LC発振回路 1, 2においてノイズが生じることを防止 することができる。

[0117] 又、第 3実施例を実行することにより、図 14に示すようにゼロ点が変化しても、ゼロ 点の変化の影響を取り除いた計測値が自動的に得られるため、操作、保守が容易に なり、計測精度が向上し、結果的に、濃度が明らかなゼロ点用標準物質等の使用を 不要にすることができる。

[0118] 次に、第 3実施例の第 1の改変例は、図 15の如ぐ第 3実施例と略同様なデータの 処理手段 3を備えると共に、第一の LC発振回路 1、第二の LC発振回路 2、流体の流 れる流路の構成を変更したものである。ここで、図 15において図 2と同一の符号を付 した部分は同一物を表わして 、る。

[0119] 流体の流れる配管 65は、中途位置で第一配管 65aと第二配管 65bに分岐して下 流側で合流するように構成されており、配管 65の分岐地点には流路を切替える第一 切替弁 66を備えると共に、配管 65の下流の合流地点には同様に流路を切替える第 二切替弁 67を備えている。

[0120] 一方、第一の LC発振回路 1は、第一配管 65aの近傍又は第一配管 65a内に第一 コイル 5を固定し、第一コイル 5を含む回路構成により所定の発振周波数 (発振波）を 発振するように構成されている。又、第二の LC発振回路 2は、第二配管 65bの近傍 又は第二配管 65b内に第二コイル 6を固定し、第二コイル 6を含む回路構成により所 定の発振周波数 (発振波)を発振するように構成されて!ヽる。

[0121] 以下、第 3実施例の第 1の改変例の作用を説明する。

[0122] 流体の磁性体の影響を、第一コイル 5を介して第一の LC発振回路 1のみに与える 際には、図 15の如ぐ第一切替弁 66により第一配管 65aへ流体を流すと共に、第二 切替弁 67により第二配管 65bから流体を排出している。一方、流体の磁性体の影響 を、第二コイル 6を介して第二の LC発振回路 2のみに与える際には、第一切替弁 66 により第二配管 65bへ流体を流すと共に、第二切替弁 67により第一配管 65aから流 体を排出している。なお、第一切替弁 66、第二切替弁 67は、以下、同じ処理で開閉 し、連続的に磁性体の濃度を求める。

[0123] 流体中に含まれる磁性体の濃度を測定する際には、第 3実施例と略同様な手順で 、流体の磁性体の影響を、第一コイル 5を介して第一の LC発振回路 1のみに与えて 周波数の差 (第一データ)を求めると共に、第二コイル 6を介して第二の LC発振回路 2のみに与えて周波数の差 (第二データ)を求め、両者の差を計測して対比データよ り磁性体の濃度に換算する。

[0124] このように第 3実施例の第 1の改変例によれば、第 3実施例と略同様な作用効果を 得ることができる。又、第一コイル 5及び第二コイル 6に磁性体の影響を与え得るよう、 第一切替弁 66、第二切替弁 67によって流体の流路を開閉可能に構成すると、第一 の LC発振回路 1及び第二の LC発振回路 2を固定して計測し得るので、 LC発振回 路 1, 2においてノイズが生じることを防止することができる。

[0125] 続いて、第 3実施例の第 2の改変例は、図 16の如ぐ第 3実施例と略同様なデータ の処理手段 3を備えると共に、第一の LC発振回路 1、第二の LC発振回路 2、流体の 流れる流路の構成を変更したものである。ここで、図 16において図 2と同一の符号を 付した部分は同一物を表わしている。

[0126] 流体の流れる配管 68は、中途位置に U字型の屈曲配管 69を備えており、屈曲配 管 69は、駆動手段（図示せず）により回転を行うように構成されている。

[0127] 一方、第一の LC発振回路 1は、屈曲配管 69を一方で停止させた際の屈曲配管 69 の近傍に第一コイル 5を固定し、第一コイル 5を含む回路構成により所定の発振周波 数 (発振波)を発振するように構成されている。又、第二の LC発振回路 2は、屈曲配 管 69を他方で停止させた際の屈曲配管 69の近傍に第二コイル 6を固定し、第二コィ ル 6を含む回路構成により所定の発振周波数 (発振波)を発振するように構成されて いる。

[0128] 以下、第 3実施例の第 2の改変例の作用を説明する。

[0129] 流体の磁性体の影響を、第一コイル 5を介して第一の LC発振回路 1のみに与える 際には、図 16の如ぐ屈曲配管 69の回転により第一の LC発振回路 1近傍に移動さ せ（図 16の左側で実線部分)、第一の LC発振回路 1に磁性体の影響を与えると共に 、第二の LC発振回路 2に磁性体の影響を与えないようにする。一方、流体の磁性体 の影響を、第二コイル 6を介して第二の LC発振回路 2のみに与える際には、続けて 屈曲配管 69を 180°回転させ（図 16の右側で仮想線部分)、第一の LC発振回路 1 に磁性体の影響を与えないようにすると共に、第二の LC発振回路 2に磁性体の影響 を与えるようにする。なお、屈曲配管 69の回転は、以下、同じ動作を繰返し、連続的 に磁性体の濃度を求める。

[0130] 流体中に含まれる磁性体の濃度を測定する際には、第 3実施例と略同様な手順で 、流体の磁性体の影響を、第一コイル 5を介して第一の LC発振回路 1のみに与えて 周波数の差 (第一データ)を求めると共に、第二コイル 6を介して第二の LC発振回路 2のみに与えて周波数の差 (第二データ)を求め、両者の差を計測して対比データよ り磁性体の濃度に換算する。

[0131] このように第 3実施例の第 2の改変例によれば、第 3実施例と略同様な作用効果を 得ることができる。又、第一コイル 5及び第二コイル 6に磁性体の影響を与え得るよう、 屈曲配管 69の回転によって流体の流路を切替可能に構成すると、第一の LC発振 回路 1及び第二の LC発振回路 2を固定して計測し得るので、 LC発振回路 1, 2にお V、てノイズが生じることを防止することができる。

[0132] 次に、第 3実施例の第 3の改変例は、図 17の如ぐ第 3の実施例と略同様なデータ の処理手段 3を備えると共に、第一の LC発振回路 70、第二の LC発振回路 71、流 体の流れる流路の構成を変更したものである。ここで、図 17において図 2と同一の符 号を付した部分は同一物を表わしている。

[0133] 第一の LC発振回路 70は、流体が流れる配管 4の近傍又は配管 4内に第一コイル 7 2を配置すると共に、流体中の磁性体の影響を受けない位置、もしくは流体中の磁性 体の影響が少な 、位置に第一予備コイル 73を配置し、第一コイル 72及び第一予備 コイル 73を第一スィッチ 74により選択可能にし、回路構成により所定の発振周波数（ 発振波）を発振するように構成されている。又、第二の LC発振回路 71は、配管 4の 延在方向に沿うよう第一の LC発振回路 70と略並列に配置されて、配管 4の近傍又 は配管 4内に第二コイル 75を配置すると共に、流体中の磁性体の影響を受けない位 置、もしくは流体中の磁性体の影響が少ない位置に第二予備コイル 76を配置し、第 二コイル 75及び第二予備コイル 76を第二スィッチ 77により選択可能にし、回路構成 により所定の発振周波数 (発振波)を発振するように構成されて!ヽる。

[0134] 以下、第 3実施例の第 3の改変例の作用を説明する。

[0135] 流体の磁性体の影響を、第一の LC発振回路 70のみに与える際には、図 17の如く 、第一スィッチ 74によって第一の LC発振回路 70の第一コイル 72で周波数を発振さ せると共に、第二スィッチ 77によって第二の LC発振回路 71の第二予備コイル 76で 周波数を発振させることにより、第一の LC発振回路 70に磁性体の影響を与えると共 に、第二の LC発振回路 71に磁性体の影響を与えないようにする。一方、流体の磁 性体の影響を、第二の LC発振回路 71のみに与える際には、第一スィッチ 74によつ て第一の LC発振回路 70の第一予備コイル 73で周波数を発振させると共に、第ニス イッチ 77によって第二の LC発振回路 71の第二コイル 75で周波数を発振させること により、第一の LC発振回路 70に磁性体の影響を与えないようにすると共に、第二の LC発振回路 71に磁性体の影響を与えるようにする。なお、第一スィッチ 74及び第 ニスイッチ 77を交互に切替えることにより、以下、同じ動作を繰返し、連続的に磁性 体の濃度を求める。

[0136] 流体中に含まれる磁性体の濃度を測定する際には、第 3実施例と略同様な手順で 、流体の磁性体の影響を、第一コイル 72を介して第一の LC発振回路 70のみに与え て周波数の差 (第一データ)を求めると共に、第二コイル 75を介して第二の LC発振 回路 71のみに与えて周波数の差 (第二データ)を求め、両者の差を計測して対比デ ータより磁性体の濃度に換算する。

[0137] このように第 3実施例の第 3の改変例によれば、第 3実施例と略同様な作用効果を 得ることができる。又、第一コイル 72又は第二コイル 75に磁性体の影響を与え得るよ う、第一スィッチ 74及び第二スィッチ 77の切替えによって第一コイル 72又は第ニコ ィル 75の回路動作を切替可能に構成すると、流路を固定して計測し得るので、大掛 力りな装置の構成を不要にし、一層低コストにすることができる。

[0138] 続いて、第 3実施例の第 4の改変例は、図 18の如ぐ第 3実施例と略同様なデータ の処理手段 3を備えると共に、第一の LC発振回路 80、第二の LC発振回路 81、流 体の流れる流路の構成を変更したものである。ここで、図 18において図 2と同一の符 号を付した部分は同一物を表わしている。

[0139] 第一の LC発振回路 80は、流体が流れる配管 4の近傍又は配管 4内に第一コイル 8 2を配置すると共に、流体中の磁性体の影響を受けない位置、もしくは流体中の磁性 体の影響が少な 、位置に予備コイル 83を配置し、第一コイル 82及び予備コイル 83 を第一スィッチ 84及び予備スィッチ 85により選択可能にし、回路構成により所定の 発振周波数 (発振波)を発振するように構成されている。又、第二の LC発振回路 81 は、配管 4の延在方向に沿うよう第一の LC発振回路 80と略並列に配置されて、配管 4の近傍又は配管 4内に第二コイル 86を配置すると共に、第一 LC発振回路 80の予 備コイル 83に接続されており、第二コイル 86及び予備コイル 83を第二スィッチ 87及 び予備スィッチ 85により選択可能にし、回路構成により所定の発振周波数 (発振波） を発振するように構成されて 、る。

[0140] 以下、第 3実施例の第 4の改変例の作用を説明する。

[0141] 流体の磁性体の影響を、第一の LC発振回路 80のみに与える際には、図 18の如く 、第一スィッチ 84及び予備スィッチ 85により第一コイル 82で周波数を発振させると共 に、第二スィッチ 87及び予備スィッチ 85により第二コイル 86で周波数を発振させるこ となぐ予備コイル 83で周波数を発振させる。これにより、第一の LC発振回路 80〖こ 磁性体の影響を与えると共に、第二の LC発振回路 81に磁性体の影響を与えないよ うにする。一方、流体の磁性体の影響を、第二の LC発振回路 81のみに与える際に は、第一スィッチ 84及び予備スィッチ 85により第一コイル 82で周波数を発振させる ことなぐ予備コイル 83で周波数を発振させると共に、第二スィッチ 87により第二コィ ル 86で周波数を発振させる。これにより、第一の LC発振回路 80に磁性体の影響を 与えな 、ようにすると共に、第二の LC発振回路 81に磁性体の影響を与えるようにす る。なお、第一スィッチ 84、第二スィッチ 87、予備スィッチ 85を交互に切替えることに より、以下、同じ動作を繰返し、連続的に磁性体の濃度を求める。

[0142] 流体中に含まれる磁性体の濃度を測定する際には、第 3実施例と略同様な手順で 、流体の磁性体の影響を、第一コイル 82を介して第一の LC発振回路 80のみに与え て周波数の差 (第一データ)を求めると共に、第二コイル 86を介して第二の LC発振 回路 81のみに与えて周波数の差 (第二データ)を求め、両者の差を計測して対比デ ータより磁性体の濃度に換算する。

[0143] このように第 3実施例の第 4の改変例によれば、第 3実施例と略同様な作用効果を 得ることができる。又、第一コイル 82又は第二コイル 86に磁性体の影響を与え得るよ う、第一スィッチ 84、第二スィッチ 87及び予備スィッチ 85の切替えによって第一コィ ル 82又は第二コイル 86の回路動作を切替可能に構成すると、流路を固定して計測 し得るので、大掛力りな装置の構成を不要にし、一層低コストにすることができる。

[0144] 本発明の第 4実施例である磁性体濃度計測装置及びゼロ点補正方法を説明する。

図 19は本発明の第 4実施例においてゼロ点補償の一例の処理を示すフロー、図 20 は本発明の第 4実施例における流路と LC発振回路の構成を示す概略図、図 21は 本発明の第 4実施例においてゼロ点のズレと磁性体の濃度の関係を示すグラフ、図 22乃至図 24は本発明の第 4実施例のそれぞれ第 1及び第 2の改変例を示す、図 20 と同様の図である。

[0145] 第 4実施例の磁性体濃度計測装置及びゼロ点補正方法は、図 19一図 21の如ぐ 第一の LC発振回路 1と、第二の LC発振回路 2と、第 1実施例と略同様なデータの処 理手段 3 (図 2参照）とを備えている。ここで、図 19一図 21において図 2と同一の符号 を付した部分は同一物を表している。

[0146] 第一の LC発振回路 1は、流体が流れる配管 90の近傍又は配管 90内に第一コイル 5を固定し、第一コイル 5を含む回路構成により所定の発振周波数 (発振波)を発振 するように構成されている。又、第二の LC発振回路 2は、配管 90の延在方向に沿う よう第一の LC発振回路 1と略並列に配置されて配管 90の近傍又は配管 90内に第 二コイル 6を固定し、第二コイル 6を含む回路構成により所定の発振周波数 (発振波） を発振するように構成されて 、る。

[0147] 一方、流体の流れる配管 90には、第一コイル 5の近傍位置より上流側で開閉し得る 第一開閉弁 91と、第一コイル 5の近傍位置と第二コイル 6の近傍位置の間で開閉し 得る第二開閉弁 92と、第二コイル 6の近傍位置より下流側で開閉し得る第三開閉弁 93とを備えて ヽる。

[0148] ここで、第一の LC発振回路 1と第二の LC発振回路 2は、周波数が数一数十％の 範囲で互いに異なるように構成されてもよ!、し、同じになるように構成されてもよ!、。 又、第一の LC発振回路 1の回路構成及び第二の LC発振回路 2の回路構成は、コレ クタ形、ハートレー形、コルピッツ形等のどのような構成でもよいが、両者を同一の型 にすることが好ましい。

[0149] このような第一の LC発振回路 1と、第二の LC発振回路 2は、

[数 4]

f :周波数

L :インダクタンス

C：キャパシタンス（コンデンサの静電容量）

の式により、夫々のコイルのインダクタンス Lが変化することにより発振周波数 fが変化 している。なお、夫々の LC発振回路 1, 2は、周波数 fとインピーダンス Zは相関性は ない。

[0150] 一方、データの処理手段 3は、第 1実施例と略同様に、図 2に示すごとぐ第一の L C発振回路 1及び第二の LC発振回路 2に接続されて両者の発振周波数の差 (両者 の発振波の共振現象によるうなりの周期）を求める前段の処理器 7と、前段の処理器 7に接続されて周波数を電圧信号に変換する FZVコンバータ (周波数 電圧変 ) 8と、 FZVコンバータ 8に接続され且つ予め磁性体の濃度と電圧値の相関関係を 示す対比データが入力された後段の処理器 9と、後段の処理器 9に接続されて画面 表示し得る磁性体濃度表示器 10とを備えている。又、データの処理手段 3は、図 3に 示す如ぐ第一の LC発振回路 1に接続されて周波数を電圧信号に変換する第一の FZVコンバータ (周波数 電圧変 11と、第二の LC発振回路 2に接続されて周 波数を電圧信号に変換する第二の FZVコンバータ (周波数 電圧変換器） 12と、第 一の FZVコンバータ 11及び第二の FZVコンバータ 12に接続されて両者の電圧値 の差 (計測データの差)を求める前段の処理器 13と、前段の処理器 13に接続され且 つ予め磁性体の濃度と電圧値の相関関係を示す対比データが入力された後段の処 理器 14と、後段の処理器 14に接続されて画面表示し得る磁性体濃度表示器 10とを 備えてよい。更に、データの処理手段 3は、図 4に示す如ぐ第一の LC発振回路 1に 接続されて周波数を数値に変換する第一のパルスカウンタ 15と、第二の LC発振回 路 2に接続されて周波数を数値に変換する第二のパルスカウンタ 16と、第一のノ ル スカウンタ 15及び第二のパルスカウンタ 16に接続されて両者の数値の差 (計測デー タの差)を求める前段の処理器 17と、前段の処理器 17に接続され且つ予め磁性体 の濃度と数値の相関関係を示す対比データが入力された後段の処理器 18と、後段 の処理器 18に接続されて画面表示し得る磁性体濃度表示器 10とを備えてもよい。 なお、処理手段 3の構成は、まとめて一つの機器で構成されてもよいし、バラバラで 構成されてもょ ヽし、所定の組み合わせで構成されてもょ 、。

[0151] 以下、第 4実施例の作用を説明する。

[0152] 流体中に含まれる磁性体の濃度を測定する際には、計測開始（図 19のステップ S1 1 ;以下、各ステップは図 19に示す)から、初めにゼロ点確認を行うか判断する (ステ ップ S12)。ゼロ点の確認を行う際には次の処理 (ステップ S13)へ移行し、ゼロ点の 確認を行わない際には、磁性体の濃度を求めるよう周波数の差を求める処理 (ステツ プ S 17)へ移行する。ここで、ゼロ点の確認は所定時間ごとでも良いし、任意の時間 を設定してもよい。

[0153] 次に、第一開閉弁 91及び第二開閉弁 92を開くと共に第三開閉弁 93を閉じること により配管 90の第一コイル 5の近傍位置及び第二コイル 6の近傍位置に流体を充填 し、流体の磁性体の影響を、第一コイル 5を介して第一の LC発振回路 1に与えると共 に、第二コイル 6を介して第二の LC発振回路 2に与える (ステップ S13)。この時、第 一の LC発振回路 1及び第二の LC発振回路 2は、磁気ノイズ、電磁波ノイズ、温度変 ィ匕、電気的なノイズ等の外乱と共に磁性体の影響による信号を含んだ発振周波数（ 発振波）を発振することにより、夫々の周波数を処理手段 3の前段の処理器 7に送り、 第一の LC発振回路 1の周波数と第二の LC発振回路 2の周波数との差を計測し (ス テツプ S 14)、周波数の差 (計測データの差)をゼロ点として認識し (ステップ S 15)、 前段の処理器 7で記録する (ステップ S16)。ここで、周波数の差 (計測データの差） は、ゼロ点にズレがない場合には一定の所定値になり、ゼロ点がズレた場合には一 定の値力も数値が増減しており、図 21のグラフではゼロ点の位置がズレた場合を示 し、それに伴って磁性体の濃度（図 21では G'から Gへ移動）がズレていることを示す

[0154] 次に第一開閉弁 91及び第三開閉弁 93を開くと共に第二開閉弁 92を閉じることに より、流体を、配管 90の第一コイル 5の近傍位置のみに導入し、流体の磁性体の影 響を、第一コイル 5を介して第一の LC発振回路 1のみに与える (ステップ S17)。この 時、第一の LC発振回路 1は、磁気ノイズ、電磁波ノイズ、温度変化、電気的なノイズ 等の外乱を含んだ発振周波数 (発振波)を発振し、同時に、第二の LC発振回路 2は 、磁気ノイズ、電磁波ノイズ、温度変化、電気的なノイズ等の外乱を含んだ発振周波 数 (発振波）を発振することにより、夫々の周波数を処理手段 3の前段の処理器 7に 送り、第一の LC発振回路 1の周波数と第二の LC発振回路 2の周波数との差を計測 し (ステップ S18)、周波数の差 (計測データの差）として認識し (ステップ S 19)、周波 数の差 (計測データの差)を前段の処理器 7で記録する (ステップ S20)。ここで、周波 数の差 (計測データの差）として認識した際 (ステップ 19)には、ステップ 20へ進む一 方で、ゼロ点の確認の処理 (ステップ 12)へ戻り、連続的に処理している。

[0155] 続いて、第一の LC発振回路 1のみに流体の磁性体の影響を与えた際の周波数の 差 (計測データの差）と、ステップ S13— S16で求めたゼロ点との差を求め、最終の 計測値とする (ステップ S21)。ここで、最終の計測値は、ズレを含むゼロ点を引くこと により、ゼロ点のズレをキャンセルしたものになる。なお、ゼロ点を求めたステップ S 13 一 S16の処理は、ステップ S17— S20の処理と逆の順番にしてもよい。 [0156] 次に、最終の計測値を FZVコンバータ 8等を介して、後段の処理器 9で、磁性体の 濃度と電圧値の相関関係を示す対比データと、電圧信号 (電圧値の差)とを比較して 磁性体の濃度に換算し (ステップ S22)、磁性体濃度表示器 10により、流体中の磁性 体の濃度を示す。

[0157] このように第 4実施例によれば、第 1実施例と略同様な作用効果を得ることができる と共に、ゼロ点のズレを解消し、磁性体の濃度計測を容易に行うことができる。又、ゼ 口点を所望のタイミングで自動的に計測してゼロ点のズレを解消し得るので、毎回計 測の開始に先立って、ゼロ点の校正を行う必要がなぐゼロ点の補正を容易にするこ とができる。更に、第一コイル 5及び Z又は第二コイル 6に磁性体の影響を与え得る よう、第一開閉弁 91、第二開閉弁 92、第三開閉弁 93によって流体の流路を開閉可 能に構成すると、第一の LC発振回路 1及び第二の LC発振回路 2を固定して計測し 得るので、 LC発振回路 1, 2においてノイズが生じることを防止することができる。

[0158] 又、第 4実施例を実行することにより、ゼロ点の変化の補正した計測値が自動的に 得られるため、操作、保守が容易になり、計測精度が向上し、結果的に、濃度が明ら 力なゼロ点用標準物質等の使用を不要にすることができる。

[0159] 次に、第 4実施例の第 1の改変例は、図 22の如ぐ第 4実施例と略同様なデータの 処理手段 3を備えると共に、第一の LC発振回路 1、第二の LC発振回路 2、流体の流 れる流路の構成を変更したものである。ここで、図 22において図 2と同一の符号を付 した部分は同一物を表わして 、る。

[0160] 流体の流れる配管 95は、中途位置に U字型の屈曲配管 96を備えており、屈曲配 管 96は、駆動手段（図示せず）により回転を行うように構成されている。

[0161] 一方、第一の LC発振回路 1は、屈曲配管 96を一方で停止させた際の屈曲配管 96 の近傍に第一コイル 5を固定し、第一コイル 5を含む回路構成により所定の発振周波 数 (発振波)を発振するように構成されている。又、第二の LC発振回路 2は、屈曲配 管 96の下流側に位置する通常の配管 95の近傍又は配管内に第二コイル 6を固定し 、第二コイル 6を含む回路構成により所定の発振周波数 (発振波)を発振するように 構成されている。

[0162] 以下、第 4実施例の第 1の改変例の作用を説明する。 [0163] 流体の磁性体の影響を、第一の LC発振回路 1及び第二の LC発振回路 2に与える 際には、図 22の如ぐ屈曲配管 96の回転により第一の LC発振回路 1近傍に移動さ せ（図 22の右側で仮想線部分)、第一の LC発振回路 1に磁性体の影響を与えると共 に、第二の LC発振回路 2に磁性体の影響を与える。一方、流体の磁性体の影響を、 第二コイル 6を介して第二の LC発振回路 2のみに与える際には、続けて屈曲配管 96 を 180°回転させ（図 22の左側で実線部分)、第一の LC発振回路 1に磁性体の影響 を与えないようにすると共に、第二の LC発振回路 2に磁性体の影響を与えるようにす る。なお、屈曲配管 96の回転は、以下、同じ動作を繰返し、連続して磁性体の濃度 を求める。

[0164] 流体中に含まれる磁性体の濃度を測定する際には、第 4実施例と略同様な手順で 、流体の磁性体の影響を、第一の LC発振回路 1及び第二の LC発振回路 2に与えて 周波数の差 (計測値データ)を求め、周波数の差 (計測値データ)をゼロ点として認識 すると共に、磁性体の影響を、第二の LC発振回路 2のみに与えて第一 LC発振回路 との周波数の差 (計測値データ)を記録し、第二の LC発振回路 2のみに磁性体の影 響を与えた際の周波数の差 (計測データの差）と、ゼロ点との差を求め、対比データ より磁性体の濃度に換算する。

[0165] このように第 4実施例の第 1の改変例によれば、第 4実施例と略同様な作用効果を 得ることができる。又、第一コイル 5及び/又は第二コイル 6に磁性体の影響を与え 得るよう、屈曲配管 96の回転によって流体の流路を切替可能に構成すると、第一の LC発振回路 1及び第二の LC発振回路 2を固定して計測し得るので、 LC発振回路 1 , 2にお 、てノイズが生じることを防止することができる。

[0166] 次に、第 4実施例の第 2の改変例は、図 23の如ぐ第 4実施例と略同様なデータの 処理手段 3を備えると共に、第一の LC発振回路 101、第二の LC発振回路 102、流 体の流れる流路の構成を変更したものである。ここで、図 23において図 2と同一の符 号を付した部分は同一物を表わしている。

[0167] 第一の LC発振回路 101は、流体が流れる配管 4の近傍又は配管 4内に第一コイル 103を配置し、回路構成により所定の発振周波数 (発振波)を発振するように構成さ れている。又、第二の LC発振回路 102は、配管 4の延在方向に沿うよう第一の LC発 振回路 101と略並列に配置されて、配管 4の近傍又は配管 4内に第二コイル 104を 配置すると共に、流体中の磁性体の影響を受けない位置、もしくは流体中の磁性体 の影響が少ない位置に予備コイル 105を配置し、第二コイル 104及び予備コイル 10 5をスィッチ 106により選択可能にし、回路構成により所定の発振周波数 (発振波）を 発振するように構成されて 、る。

[0168] 以下、第 4実施例の第 2の改変例の作用を説明する。

[0169] 流体の磁性体の影響を、第一の LC発振回路 101及び第二の LC発振回路 102に 与える際には、図 23の如ぐ第一コイル 103で周波数を発振させると共に、スィッチ 1 06によって第二コイル 104で周波数を発振させることにより、第一の LC発振回路 10 1及び第二の LC発振回路 102の両方に磁性体の影響を与えるようにする。一方、流 体の磁性体の影響を、第一の LC発振回路 101のみに与える際には、第一コイル 10 3で周波数を発振させると共に、スィッチ 106によって予備コイル 105で周波数を発 振させることにより、第一の LC発振回路 101に磁性体の影響を与えると共に、第二 の LC発振回路 102に磁性体の影響を与えないようにする。なお、スィッチ 106を切 替えることにより、以下、同じ動作を繰返し、連続的に磁性体の濃度を求める。

[0170] 流体中に含まれる磁性体の濃度を測定する際には、第 4実施例と略同様な手順で 、流体の磁性体の影響を、第一の LC発振回路 101及び第二の LC発振回路 102に 与えて周波数の差 (計測値データ）を求め、周波数の差 (計測値データ）をゼロ点とし て認識すると共に、磁性体の影響を、スィッチ 106により第一の LC発振回路 101の みに与えて第二 LC発振回路との周波数の差 (計測値データ)を記録し、第一の LC 発振回路 101のみに磁性体の影響を与えた際の周波数の差 (計測データの差)と、 ゼロ点との差を求め、対比データより磁性体の濃度に換算する。

[0171] このように第 4実施例の第 2の改変例によれば、第 4実施例と略同様な作用効果を 得ることができる。又、第一コイル 103及び/又は第二コイル 104に磁性体の影響を 与え得るよう、スィッチ 106の切替えによって第一コイル 103及び/又は第二コイル 1 04の回路動作を切替可能に構成すると、流路を固定して計測し得るので、大掛かり な装置の構成を不要にし、一層低コストにすることができる。

[0172] 本発明の第 5実施例である磁性体濃度計測装置及びゼロ点補正方法を説明する。 図 24は本発明の第 5実施例においてゼロ点補償の処理を示すフロー、図 25は本発 明の第 5実施例における流路と LC発振回路の構成を示す概略図、図 26及び図 27 は本発明の第 5実施例のそれぞれ第 1及び第 2の改変例を示す、図 25と同様の図で ある。

[0173] 第 5実施例の磁性体濃度計測装置及びゼロ点補正方法は、図 24、図 25の如ぐ 第一の LC発振回路 1と、第二の LC発振回路 2と、第 1実施例と略同様なデータの処 理手段 3 (図 2参照）とを備えている。ここで、図 24、図 25において図 2と同一の符号 を付した部分は同一物を表している。

[0174] 第一の LC発振回路 1は、流体が流れる配管 110の近傍又は配管 110内に第一コ ィル 5を固定し、第一コイル 5を含む回路構成により所定の発振周波数 (発振波）を発 振するように構成されている。又、第二の LC発振回路 2は、流体中の磁性体の影響 を受けない位置、もしくは流体中の磁性体の影響が少ない位置に第二コイル 6を固 定し、第二コイル 6を含む回路構成により所定の発振周波数 (発振波)を発振するよう に構成されている。

[0175] 一方、流体の流れる配管 110には、第一コイル 5の近傍位置より上流側で開閉し得 る第一開閉弁 111と、第一コイル 5の近傍位置より下流側で開閉し得る第二開閉弁 1 12とを備えている。

[0176] ここで、第一の LC発振回路 1と第二の LC発振回路 2は、周波数が数一数十％の 範囲で互いに異なるように構成されてもよ!、し、同じになるように構成されてもよ!、。 又、第一の LC発振回路 1の回路構成及び第二の LC発振回路 2の回路構成は、コレ クタ形、ハートレー形、コルピッツ形等のどのような構成でもよいが、両者を同一の型 にすることが好ましい。

[0177] このような第一の LC発振回路 1と、第二の LC発振回路 2は、

[数 5]

f :周波数 L :インダクタンス

C：キャパシタンス（コンデンサの静電容量）

の式により、夫々のコイルのインダクタンス Lが変化することにより発振周波数 fが変化 している。なお、夫々の LC発振回路 1, 2は、周波数 fとインピーダンス Zは相関性は ない。

一方、データの処理手段 3は、第 1実施例と略同様に、図 2に示すごとぐ第一の L C発振回路 1及び第二の LC発振回路 2に接続されて両者の発振周波数の差 (両者 の発振波の共振現象によるうなりの周期）を求める前段の処理器 7と、前段の処理器 7に接続されて周波数を電圧信号に変換する FZVコンバータ (周波数 電圧変 ) 8と、 FZVコンバータ 8に接続され且つ予め磁性体の濃度と電圧値の相関関係を 示す対比データが入力された後段の処理器 9と、後段の処理器 9に接続されて画面 表示し得る磁性体濃度表示器 10とを備えている。又、データの処理手段 3は、図 3に 示す如ぐ第一の LC発振回路 1に接続されて周波数を電圧信号に変換する第一の FZVコンバータ (周波数 電圧変 11と、第二の LC発振回路 2に接続されて周 波数を電圧信号に変換する第二の FZVコンバータ (周波数 電圧変換器） 12と、第 一の FZVコンバータ 11及び第二の FZVコンバータ 12に接続されて両者の電圧値 の差 (計測データの差)を求める前段の処理器 13と、前段の処理器 13に接続され且 つ予め磁性体の濃度と電圧値の相関関係を示す対比データが入力された後段の処 理器 14と、後段の処理器 14に接続されて画面表示し得る磁性体濃度表示器 10とを 備えてよい。更に、データの処理手段 3は、図 4に示す如ぐ第一の LC発振回路 1に 接続されて周波数を数値に変換する第一のパルスカウンタ 15と、第二の LC発振回 路 2に接続されて周波数を数値に変換する第二のパルスカウンタ 16と、第一のノ ル スカウンタ 15及び第二のパルスカウンタ 16に接続されて両者の数値の差 (計測デー タの差)を求める前段の処理器 17と、前段の処理器 17に接続され且つ予め磁性体 の濃度と数値の相関関係を示す対比データが入力された後段の処理器 18と、後段 の処理器 18に接続されて画面表示し得る磁性体濃度表示器 10とを備えてもよい。 なお、処理手段 3の構成は、まとめて一つの機器で構成されてもよいし、バラバラで 構成されてもょ ヽし、所定の組み合わせで構成されてもょ 、。 [0179] 以下、第 5実施例の作用を説明する。

[0180] 流体中に含まれる磁性体の濃度を測定する際には、計測開始（図 24のステップ S3 1 ;以下、各ステップは図 24に示す)から、初めにゼロ点確認を行うか判断する (ステ ップ S32)。ゼロ点の確認を行う際には次の処理 (ステップ S33)へ移行し、ゼロ点の 確認を行わない際には、磁性体の濃度を求めるよう周波数の差を求める処理 (ステツ プ S37)へ移行する。ここで、ゼロ点の確認は所定時間ごとでも良いし、任意の時間 を設定してもよい。

[0181] 次に、第一開閉弁 111を閉じると共に第二開閉弁 112を開くことにより流体の磁性 体の影響を、第一の LC発振回路 1に与えないようにする (ステップ S33)。この時、第 一の LC発振回路 1及び第二の LC発振回路 2は、磁気ノイズ、電磁波ノイズ、温度変 ィ匕、電気的なノイズ等の外乱を含んだ発振周波数 (発振波）を発振することにより、夫 々の周波数を処理手段 3の前段の処理器 7に送り、第一の LC発振回路 1の周波数と 第二の LC発振回路 2の周波数との差を計測し (ステップ S34)、周波数の差 (計測デ ータの差)をゼロ点として認識し (ステップ S35)、前段の処理器 7で記録する (ステツ プ S36)。ここで、周波数の差 (計測データの差）は、ゼロ点にズレがない場合には一 定の所定値になり、ゼロ点がズレた場合には一定の値力も数値が増減している。

[0182] 次に第一開閉弁 111を開くと共に第二開閉弁 112を閉じることにより、流体を、配管 110の第一コイル 5の近傍位置に導入し、流体の磁性体の影響を、第一コイル 5を介 して第一の LC発振回路 1のみに与える (ステップ S37)。この時、第一の LC発振回 路 1は、磁気ノイズ、電磁波ノイズ、温度変化、電気的なノイズ等の外乱と共に磁性体 の影響による信号を含んだ発振周波数 (発振波)を発振し、同時に、第二の LC発振 回路 2は、磁気ノイズ、電磁波ノイズ、温度変化、電気的なノイズ等の外乱を含んだ 発振周波数 (発振波）を発振することにより、夫々の周波数を処理手段 3の前段の処 理器 7に送り、第一の LC発振回路 1の周波数と第二の LC発振回路 2の周波数との 差を計測し (ステップ S38)、周波数の差 (計測データの差）として認識し (ステップ S3 9)、周波数の差 (計測データの差)を前段の処理器 7で記録する (ステップ S40)。こ こで、周波数の差 (計測データの差）として認識した際 (ステップ S39)には、ステップ S40へ進む一方で、ゼロ点の確認の処理 (ステップ S32)へ戻り、連続的に処理して いる。

[0183] 続いて、第一の LC発振回路 1のみに流体の磁性体の影響を与えた際の周波数の 差 (計測データの差）と、ステップ S33— S36で求めたゼロ点との差を求め、最終の 計測値とする (ステップ S41)。ここで、最終の計測値は、ズレを含むゼロ点を引くこと により、ゼロ点のズレをキャンセルしたものになる。なお、ゼロ点を求めたステップ S33 一 S36の処理は、ステップ S37— S40の処理と逆の順番にしてもよい。

[0184] 次に、最終の計測値を FZVコンバータ 8等を介して、後段の処理器 9で、磁性体の 濃度と電圧値の相関関係を示す対比データと、電圧信号 (電圧値の差)とを比較して 磁性体の濃度に換算し (ステップ S42)、磁性体濃度表示器 10により、流体中の磁性 体の濃度を示す。

[0185] このように第 5実施例によれば、第 1実施例と略同様な作用効果を得ることができる と共に、ゼロ点のズレを解消し、磁性体の濃度計測を容易に行うことができる。又、ゼ 口点を所望のタイミングで自動的に計測してゼロ点のズレを解消し得るので、毎回計 測の開始に先立って、ゼロ点の校正を行う必要がなぐゼロ点の補正を容易にするこ とができる。更に、第一コイル 5及び Z又は第二コイル 6に磁性体の影響を与え得る よう、第一開閉弁 111、第二開閉弁 112によって流体の流路を開閉可能に構成する と、第一の LC発振回路 1及び第二の LC発振回路 2を固定して計測し得るので、 LC 発振回路 1, 2においてノイズが生じることを防止することができる。

[0186] 又、第 5実施例を実行することにより、ゼロ点の変化の補正した計測値が自動的に 得られるため、操作、保守が容易になり、計測精度が向上し、結果的に、濃度が明ら 力なゼロ点用標準物質等の使用を不要にすることができる。

[0187] 次に、第 5実施例の第 1の改変例は、図 26の如ぐ第 5実施例と略同様なデータの 処理手段 3を備えると共に、第一の LC発振回路 1、第二の LC発振回路 2、流体の流 れる流路の構成を変更したものである。ここで、図 26において図 2と同一の符号を付 した部分は同一物を表わして 、る。

[0188] 流体の流れる配管 115は、中途位置に U字型の屈曲配管 116を備えており、屈曲 配管 116は、駆動手段（図示せず）により回転を行うように構成されている。

[0189] 一方、第一の LC発振回路 1は、屈曲配管 116を一方で停止させた際の屈曲配管 1 16の近傍に第一コイル 5を固定し、第一コイル 5を含む回路構成により所定の発振周 波数 (発振波)を発振するように構成されている。又、第二の LC発振回路 2は、屈曲 配管 116の下流側の位置力も流体中の磁性体の影響を受けない位置、もしくは流体 中の磁性体の影響が少ない位置に第二コイル 6を固定し、第二コイル 6を含む回路 構成により所定の発振周波数 (発振波)を発振するように構成されて!ヽる。

[0190] 以下、第 5実施例の第 1の改変例の作用を説明する。

[0191] 流体の磁性体の影響を、第一の LC発振回路 1及び第二の LC発振回路 2に与えな いようにする際には、図 26の如ぐ屈曲配管 116の回転により第一の LC発振回路 1 の近傍に移動させ（図 26の左側で仮想線部分)、第一の LC発振回路 1および第二 の LC発振回路 2に磁性体の影響を与えないようにする。一方、流体の磁性体の影響 を、第一の LC発振回路 1のみに与える際には、続けて屈曲配管 116を 180°回転さ せ（図 26の右側で実線部分)、第一の LC発振回路 1に磁性体の影響を与えると共に 、第二の LC発振回路 2に磁性体の影響を与えないようにする。なお、屈曲配管 116 の回転は、以下、同じ動作を繰返し、連続的に磁性体の濃度を求める。

[0192] 流体中に含まれる磁性体の濃度を測定する際には、第 5実施例と略同様な手順で 、流体の磁性体の影響を、第一の LC発振回路 1及び第二の LC発振回路 2に与えな いことにより周波数の差 (計測値データ)をゼロ点として認識すると共に、磁性体の影 響を、第一の LC発振回路 1のみに与えて第一の LC発振回路との周波数の差 (計測 値データ）を記録し、第一の LC発振回路 1のみに磁性体の影響を与えた際の周波 数の差 (計測データの差)と、ゼロ点との差を計測し、対比データより磁性体の濃度に 換算する。

[0193] このように第 5実施例の第 1の改変例によれば、第 5実施例と略同様な作用効果を 得ることができる。又、第一コイル 5に磁性体の影響を与え得るよう、屈曲配管 116の 回転によって流体の流路を切替可能に構成すると、第一の LC発振回路 1及び第二 の LC発振回路 2を固定して計測し得るので、 LC発振回路 1, 2においてノイズが生じ ることを防止することができる。

[0194] 次に、第 5実施例の第 2の改変例は、図 27の如ぐ第 5実施例と略同様なデータの 処理手段 3を備えると共に、第一の LC発振回路 121、第二の LC発振回路 122、流 体の流れる流路の構成を変更したものである。ここで、図 27において図 2と同一の符 号を付した部分は同一物を表わしている。

[0195] 第一の LC発振回路 121は、流体が流れる配管 4の近傍又は配管 4内に第一コイル 123を配置すると共に、流体中の磁性体の影響を受けない位置、もしくは流体中の 磁性体の影響が少な 、位置に予備コイル 124を配置し、第一コイル 123及び予備コ ィル 124をスィッチ 125により選択可能にし、回路構成により所定の発振周波数 (発 振波）を発振するように構成されている。又、第二の LC発振回路 122は、配管 4から 流体中の磁性体の影響を受けな 、位置、もしくは流体中の磁性体の影響が少な 、 位置に第二コイル 126を配置し、回路構成により所定の発振周波数 (発振波)を発振 するように構成されている。

[0196] 以下、第 5実施例の第 2の改変例の作用を説明する。

[0197] 流体の磁性体の影響を、第一の LC発振回路 121及び第二の LC発振回路 122に 与えないようにする際には、図 27の如ぐスィッチ 125によって予備コイル 124で周 波数を発振させることにより、第一の LC発振回路 121及び第二の LC発振回路 122 に磁性体の影響を与えないようにする。一方、流体の磁性体の影響を、第一の LC発 振回路 121のみに与える際には、スィッチ 125によって第一コイル 123で周波数を発 振させることにより、第一の LC発振回路 121に磁性体の影響を与えると共に、第二 の LC発振回路 122に磁性体の影響を与えないようにする。なお、スィッチ 125を切 替えることにより、以下、同じ動作を繰返し、連続的に磁性体の濃度を求める。

[0198] 流体中に含まれる磁性体の濃度を測定する際には、第 5実施例と略同様な手順で 、流体の磁性体の影響を、第一の LC発振回路 121及び第二の LC発振回路 122に 与えないことにより周波数の差 (計測値データ)をゼロ点として認識すると共に、磁性 体の影響を、スィッチ 125により第一コイル 123を介して第一の LC発振回路 121の みに与えて第二 LC発振回路との周波数の差 (計測値データ)を記録し、第一の LC 発振回路 121のみに磁性体の影響を与えた際に周波数の差 (計測データの差)と、 ゼロ点との差を計測し、対比データより磁性体の濃度に換算する。

[0199] このように第 5実施例の第 2の改変例によれば、第 5実施例と略同様な作用効果を 得ることができる。又、第一コイル 123のみに磁性体の影響を与え得るよう、スィッチ 1 25の切替えによって第一コイル 123及び予備コイル 124の回路動作を切替可能に 構成すると、流路を固定して計測し得るので、大掛かりな装置の構成を不要にし、一 層低コストにすることができる。

なお、本発明の磁性体濃度計測装置、検出感度向上方法、ゼロ点補償方法及び ゼロ点補正方法は、上述の実施例及び改変例にのみ限定されるものではなぐ流体 は油を想定している力 他の水溶液、水、ガス等でもよいこと、 LC発振回路による周 波数を用いて磁性体の濃度を補正し得るならば、どのような機器の組み合わせでもよ いこと、データの差を算出する処理を他の方法に置き換えても良いこと、その他、本 発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

Claims

請求の範囲

[1] 流体中の磁性体濃度に対応する周波数の変化を検出し得るよう流体の近傍もしく は流体内に第一コイルを配する実測用の LC発振回路と、流体中の磁性体の影響を 受けな!/ヽ位置もしくは流体中の磁性体の影響が少な!/ヽ位置に第二コイルを配する補 正用の LC発振回路とを備え、

実測用の LC発振回路の発振周波数と補正用の LC発振回路の発振周波数とから計 測データの差を求めて外乱を取り除くと共に、計測データの差を基準にして計測デ ータの差と磁性体の影響による変化量を対比し、磁性体の検出感度を向上させるよう 構成した磁性体濃度計測装置。

[2] 流体中の磁性体濃度に対応する周波数の変化を検出し得るよう流体の近傍もしく は流体内に第一コイルを配する実測用の LC発振回路と、流体中の磁性体の影響を 受けな!/ヽ位置もしくは流体中の磁性体の影響が少な!/ヽ位置に第二コイルを配する補 正用の LC発振回路と、流体中の磁性体の影響を受けな!/、位置もしくは流体中の磁 性体の影響が少ない位置に第三コイルを配する比較用の LC発振回路とを備え、 実測用の LC発振回路の発振周波数と比較用の LC発振回路の発振周波数とから計 測データの差を求めて第一データとし、且つ補正用の LC発振回路の発振周波数と 比較用の LC発振回路の発振周波数とから計測データの差を求めて第二データとし 、更に第一データと第二データとから差を求めて外乱を取り除くと共に、第一データと 第二データとのデータ差を基準にしてデータ差と磁性体の影響による変化量を対比 し、磁性体の検出感度を向上させるよう構成した磁性体濃度計測装置。

[3] 第一コイルを配する LC発振回路と、第二コイルを配する LC発振回路とを、第一コ ィル又は第二コイルのいずれか一方に流体中の磁性体の影響を与え得るよう構成し 第一コイルに磁性体の影響を与えた際には、第一コイルの LC発振回路による磁性 体の影響ありの発振周波数と、第二コイルの LC発振回路による磁性体の影響なしの 発振周波数とから計測データの差を求めて第一データとし、第二コイルに磁性体の 影響を与えた際には、第一コイルの LC発振回路による影響なしの発振周波数と、第 二コイルの LC発振回路による影響ありの発振周波数とから計測データの差を求めて 第二データとし、次に、第一データと第二データとのデータ差を求めてゼロ点のズレ を補償すると共に磁性体の濃度を求めるよう構成した磁性体濃度計測装置。

[4] 第一コイルを配する LC発振回路と、第二コイルを配する LC発振回路とを、第一コ ィルと第二コイルのいずれか一方もしくは両方に選択的に流体中の磁性体の影響を 与え得るよう構成し、

第一コイル及び第二コイルの両方に磁性体の影響を与えて夫々の発振周波数から 計測データの差を求め、計測データの差をゼロ点として認識し、ゼロ点のズレを補正 するよう構成した磁性体濃度計測装置。

[5] 第一コイルを配する LC発振回路と、第二コイルを配する LC発振回路とを、第一コ ィルと第二コイルのいずれか一方もしくは両方に選択的に流体中の磁性体の影響を 与え得るよう構成し、

第一コイル及び第二コイルの両方を磁性体の非影響下にして夫々の発振周波数か ら計測データの差を求め、計測データの差をゼロ点として認識し、ゼロ点のズレを補 正するよう構成した磁性体濃度計測装置。

[6] 第一コイルもしくは第二コイルの一方に磁性体の影響を与え、磁性体の影響ありの 発振周波数と、磁性体の影響なしの発振周波数とから計測データの差を求め、計測 データの差と、認識して 、るゼロ点との差より磁性体の濃度を求めるよう構成した請 求項 4記載の磁性体濃度計測装置。

[7] 第一コイルもしくは第二コイルの一方に磁性体の影響を与え、磁性体の影響ありの 発振周波数と、磁性体の影響なしの発振周波数とから計測データの差を求め、計測 データの差と、認識して 、るゼロ点との差より磁性体の濃度を求めるよう構成した請 求項 5記載の磁性体濃度計測装置。

[8] 計測データの差を求める際は、発振波を重ね合わせて発生するうなりの周期を検 出して計測データの差を求めるよう構成した請求項 1一 7のいずれかに記載の磁性 体濃度計測装置。

[9] 計測データの差を求める際は、周波数を FZVコンバータで電圧信号に変換して電 圧値の差により計測データの差を求めるよう構成した請求項 1一 7のいずれかに記載 の磁性体濃度計測装置。

[10] 計測データの差を求める際は、周波数をパルスカウンタで数値に変換して演算によ り計測データの差を求めるよう構成した請求項 1一 7のいずれかに記載の磁性体濃 度計測装置。

[11] 第一コイル及び Z又は第二コイルに磁性体の影響を与え得るよう、流体の流路を 開閉可能に若しくは切替可能に構成した請求項 1一 7の 、ずれかに記載の磁性体濃 度計測装置。

[12] 第一コイル及び Z又は第二コイルに磁性体の影響を与え得るよう、第一コイル及び Z又は第二コイルを流体へ近接可能に構成した請求項 1一 7の ヽずれかに記載の 磁性体濃度計測装置。

[13] 第一コイル及び Z又は第二コイルに磁性体の影響を与え得るよう、第一コイル及び Z又は第二コイルの回路動作を切替可能に構成した請求項 1一 7のいずれかに記 載の磁性体濃度計測装置。

[14] 実測用の LC発振回路と補正用の LC発振回路力 互いに異なる発振周波数を発 振し、実測用の LC発振回路の発振周波数と補正用の LC発振回路の発振周波数と 力も計測データの差を求めて外乱を取り除くと共に、計測データの差を基準にして計 測データの差と磁性体の影響による変化量を対比し、磁性体の検出感度を向上させ る検出感度向上方法。

[15] 第一コイルを配する LC発振回路と、第二コイルを配する LC発振回路とを備え、第 一コイルのみに磁性体の影響を与え、第一コイルの LC発振回路による磁性体の影 響ありの発振周波数と、第二コイルの LC発振回路による磁性体の影響なしの発振周 波数とから計測データの差を求めて第一データとし、次に、第二コイルのみに磁性体 の影響を与え、第一コイルの LC発振回路による影響なしの発振周波数と、第二コィ ルの LC発振回路による影響ありの発振周波数とから計測データの差を求めて第二 データとし、第一データと第二データとの差を求めてゼロ点のズレを補償すると共に 磁性体の濃度を求めるゼロ点補償方法。

[16] 第一コイルを配する LC発振回路と、第二コイルを配する LC発振回路とを備え、第 一コイルと第二コイルの両方に磁性体の影響を与えて夫々の発振周波数力 計測 データの差を求め、計測データの差をゼロ点として認識し、次に、第一コイルもしくは 第二コイルの一方に磁性体の影響を与え、磁性体の影響ありの発振周波数と、磁性 体の影響なしの発振周波数とから計測データの差を求め、計測データの差と、認識 しているゼロ点との差より磁性体の濃度を求めるゼロ点補正方法。

第一コイルを配する LC発振回路と、第二コイルを配する LC発振回路とを備え、第 一コイルと第二コイルの両方を液体中の磁性体の非影響下にして夫々の発振周波 数から計測データの差を求め、計測データの差をゼロ点として認識し、次に、第一コ ィルもしくは第二コイルの一方に磁性体の影響を与え、磁性体の影響ありの発振周 波数と、磁性体の影響なしの発振周波数とから計測データの差を求め、計測データ の差と、認識して 、るゼロ点との差より磁性体の濃度を求めるゼロ点補正方法。