WO2022255327A1 - 測定装置、処理方法及びプログラム - Google Patents

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WO2022255327A1
WO2022255327A1 PCT/JP2022/022026 JP2022022026W WO2022255327A1 WO 2022255327 A1 WO2022255327 A1 WO 2022255327A1 JP 2022022026 W JP2022022026 W JP 2022022026W WO 2022255327 A1 WO2022255327 A1 WO 2022255327A1
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value
flow rate
characteristic
fluid
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PCT/JP2022/022026
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Inventor
啓介 戸田
Original Assignee
京セラ株式会社
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A61B5/026—Measuring blood flow
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/66—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by measuring frequency, phase shift or propagation time of electromagnetic or other waves, e.g. using ultrasonic flowmeters
    • G01F1/661—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by measuring frequency, phase shift or propagation time of electromagnetic or other waves, e.g. using ultrasonic flowmeters using light
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/66—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by measuring frequency, phase shift or propagation time of electromagnetic or other waves, e.g. using ultrasonic flowmeters
    • G01F1/663—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by measuring frequency, phase shift or propagation time of electromagnetic or other waves, e.g. using ultrasonic flowmeters by measuring Doppler frequency shift
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/47—Scattering, i.e. diffuse reflection

Definitions

  • This disclosure relates to measurement technology.
  • Patent Document 1 describes a technique for measuring the state of fluid flow.
  • the measuring device comprises a light emitter, a light receiver, a calculator and a processor.
  • the light emitting unit irradiates light onto an irradiation object in which a fluid flows.
  • the light receiving unit receives interference light including light scattered by the irradiated object and outputs an output signal corresponding to the intensity of the interference light.
  • the calculator obtains a power spectrum that indicates the relationship between the frequency and the signal strength of the output signal.
  • the processing unit obtains a flow state value indicating the state of the fluid flow based on the power spectrum. Based on the power spectrum, the processing unit obtains a plurality of types of feature values representing the characteristics of the power spectrum, and determines whether or not the properties of the fluid have changed based on the obtained plurality of types of feature values.
  • the processing method is a processing method performed by an apparatus, and when the light emitting unit irradiates light onto an object to be irradiated in which a fluid flows, the light scattered by the object to be irradiated is a first step of obtaining a power spectrum indicating the relationship between the frequency and the signal intensity of an output signal corresponding to the intensity of the interference light output by a light receiving unit that receives the interference light including the interference light; and a second step of determining a flow condition value indicative of the condition of the In the second step, based on the power spectrum, a plurality of types of feature values representing features of the power spectrum are obtained, and based on the obtained plurality of types of feature values, it is determined whether or not the properties of the fluid have changed. be done.
  • the program outputs, when the light-emitting unit irradiates light onto an object to be irradiated in which fluid flows, the light-receiving unit that receives interference light including light scattered by the object to be irradiated.
  • a plurality of types of feature values representing features of the power spectrum are obtained, and based on the obtained plurality of types of feature values, it is determined whether or not the properties of the fluid have changed. be done.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of a configuration of an arithmetic circuit;
  • FIG. It is a schematic diagram showing an example of a power spectrum.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of a weighted intensity spectrum;
  • It is a schematic diagram showing an example of a power spectrum.
  • It is a schematic diagram showing an example of a power spectrum. 4 is a flowchart showing an example of operation of an arithmetic circuit; It is a schematic diagram showing an example of a power spectrum.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of a correspondence relationship between a flow rate and an A type feature value
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of a correspondence relationship between a flow rate and B type feature values
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of a correspondence relationship between a flow rate and C types of characteristic values
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of a correspondence relationship between a flow rate and D types of feature values
  • 4 is a schematic diagram showing an example of feature values obtained by an arithmetic circuit
  • FIG. It is a schematic diagram showing an example of a characteristic value and a flow rate obtained by an arithmetic circuit.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of feature values obtained by an arithmetic circuit;
  • FIG. 4 is a flowchart showing an example of operation of an arithmetic circuit; It is a schematic diagram showing an example of a characteristic value and a flow rate obtained by an arithmetic circuit. It is a schematic diagram showing an example of a characteristic value and a flow rate obtained by an arithmetic circuit. It is a schematic diagram showing an example of a characteristic value and a flow rate obtained by an arithmetic circuit. It is a schematic diagram showing an example of a characteristic value and a flow rate obtained by an arithmetic circuit. It is a schematic diagram showing an example of a characteristic value and a flow rate obtained by an arithmetic circuit. It is a schematic diagram showing an example of a correspondence relationship between a set flow rate and a calculated flow rate.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of a correspondence relationship between a set flow rate and an AD flow rate difference; It is a schematic diagram showing an example of a correspondence relationship between a set flow rate and a calculated flow rate. It is a schematic diagram showing an example of a correspondence relationship between a set flow rate and a calculated flow rate. It is a schematic diagram showing an example of A type calculated flow rate, D type calculated flow rate, and AD flow rate difference.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of a correspondence relationship between a set flow rate and an AD flow rate difference; It is a schematic diagram showing an example of a correspondence relationship between a set flow rate and a calculated flow rate. It is a schematic diagram showing an example of a correspondence relationship between a set flow rate and a calculated flow rate.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing an example of an A type calculated flow rate, a C type calculated flow rate, and an AC flow rate difference; It is a schematic diagram showing an example of correspondence between a set flow rate and an AC flow rate difference. It is a schematic diagram showing an example of a correspondence relationship between a set flow rate and a calculated flow rate. It is a schematic diagram showing an example of a correspondence relationship between a set flow rate and a calculated flow rate. It is a schematic diagram showing an example of a correspondence relationship between a set flow rate and a calculated flow rate. It is a schematic diagram showing an example of a correspondence relationship between a set flow rate and a calculated flow rate.
  • 4 is a flowchart showing an example of operation of an arithmetic circuit; 4 is a flowchart showing an example of operation of an arithmetic circuit; 4 is a flowchart showing an example of operation of an arithmetic circuit;
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of the configuration of the measuring device 1.
  • the measuring device 1 can irradiate an object (also referred to as an object to be irradiated) 800 having a fluid 802 flowing therein with light L1, for example.
  • the object 800 to be irradiated includes an object (also referred to as a flow path forming part) 801 that forms a flow path, and a fluid 802 that flows through the flow path.
  • the inside 803 of the flow path forming portion 801 becomes the inside 803 of the object 800 to be irradiated.
  • the measurement device 1 can receive the interference light L2 including the light scattered by the irradiated object 800 and quantitatively measure the state of the flow of the fluid 802 based on the received interference light L2. That is, the measuring device 1 can calculate a quantitative value (also referred to as a flow state value) indicating the flow state of the fluid 802 .
  • the flow path forming part 801 is, for example, a tubular body (also referred to as a tubular body) such as a blood vessel in a living body or piping of various devices.
  • Flow state values include, for example, at least one of flow rate and flow velocity.
  • Flow rate is, for example, the amount of fluid that passes through a channel per unit time. Amounts of fluid are expressed in terms of volume or mass, for example.
  • Flow velocity is the speed of fluid flow in a channel. The speed of flow is represented, for example, by the distance the fluid travels per unit time.
  • the measuring device 1 can quantitatively measure the state of the flow of the fluid 802, for example, using the Doppler effect of light. For example, when light is irradiated onto the fluid 802 and the light is scattered by the fluid 802 , the Doppler effect according to the flow of the fluid 802 shifts the frequency of the light ( Also called Doppler shift) occurs. The measuring device 1 can quantitatively measure the state of the flow of the fluid 802 using this Doppler shift.
  • a fluid 802 as an object (also referred to as an object to be measured) whose flow state is to be quantitatively measured may, for example, scatter light by the fluid 802 itself.
  • the fluid 802 may be a material that scatters light (also referred to as a scattering material) or an object that scatters light (also referred to as a scatterer).
  • a scattering material also referred to as a scattering material
  • an object that scatters light also referred to as a scatterer
  • For the fluid 802 as the object to be measured for example, water, blood, ink for printers, various aqueous solutions such as beverages, or gases containing scattering bodies such as powder are applied.
  • the ⁇ flow rate of the scattering substance or the scatterer'' may be regarded as the ⁇ flow rate of the fluid'', or the ⁇ flow velocity of the scattering substance or the scatterer''. may be regarded as "fluid velocity".
  • the measuring device 1 includes, for example, a wiring board 2, a sensor 3, a processing circuit 4, an arithmetic circuit 5, and a connector 6.
  • the measuring device 1 may include an exterior case that houses the wiring board 2 , the sensor 3 , the processing circuit 4 , the arithmetic circuit 5 and the connector 6 .
  • the senor 3, the processing circuit 4, the arithmetic circuit 5 and the connector 6 are located on one main surface of the wiring board 2.
  • the wiring board 2 may be a single layer board or a multilayer board. At least one of the processing circuit 4 , arithmetic circuit 5 and connector 6 may be located on the other main surface of the wiring board 2 .
  • the connector 6 is connected to, for example, a cable extending from a device external to the measuring device 1 (hereinafter also referred to as an external device). Alternatively, the connector 6 is connected to a connector included in an external device. The connector 6 is supplied with power of the measuring device 1, for example. The power supplied to the connector 6 is supplied to the sensor 3 , the processing circuit 4 and the arithmetic circuit 5 through the wiring board 2 .
  • the sensor 3 includes a light emitting section 30 and a light receiving section 31, for example.
  • the light emitting unit 30 can irradiate the object 800 to be irradiated with the light L1.
  • the light L ⁇ b>1 with which the light emitting unit 30 irradiates the object 800 to be irradiated for example, light with a predetermined wavelength corresponding to the fluid 802 is applied.
  • the wavelength of the light L1 is set to approximately 600 nm to 900 nm.
  • the wavelength of the light L1 is set to about 700 nm to 1000 nm.
  • a semiconductor laser element such as a vertical cavity surface emitting laser (VCSEL) is applied to the light emitting unit 30, for example.
  • the light emitting section 30 can also be said to be a light emitting element.
  • the light receiving unit 31 can receive, for example, interference light L2 including light scattered by the object 800 among the light L1 emitted from the light emitting unit 30 to the object 800 to be irradiated.
  • the light receiving section 31 can, for example, convert the received light into an electrical signal corresponding to the intensity of the light.
  • the light receiving unit 31 can receive the interference light L2 including the light scattered by the irradiated object 800 and output a time-domain output signal corresponding to the intensity of the interference light L2.
  • the interference light L2 that can be received by the light receiving unit 31 is scattered light from the irradiated object 800 that does not cause a Doppler shift from an object standing still (also referred to as a stationary object) around the fluid 802.
  • the fluid 802 includes interference light caused by light and scattered light that has undergone a Doppler shift with a shift amount of ⁇ f from the fluid 802 .
  • stationary objects include skin, blood vessels, and the like.
  • stationary objects include such pipe.
  • the piping is made of, for example, a translucent material. Glass or polymer resin, for example, is applied to the translucent material.
  • the change in the intensity of the interference light L2 over time corresponds to the frequency difference ⁇ f between the frequency of the scattered light that is not Doppler-shifted and the frequency of the scattered light that is Doppler-shifted. shows a beating frequency. Therefore, the output signal corresponding to the intensity of the interference light L2 output from the light receiving unit 31 includes a component of a signal (also referred to as a beat signal or an optical beat signal) corresponding to the beat in the time change of the intensity of the interference light L2. .
  • a signal also referred to as a beat signal or an optical beat signal
  • the wavelength of light that can be received by the light receiving unit 31 is set according to measurement conditions such as the wavelength of the light L1 emitted from the light emitting unit 30 to the object 800 and the speed range of the fluid 802. .
  • Various photodiodes such as a silicon (Si) photodiode, a gallium arsenide (GaAs) photodiode, an indium gallium arsenide (InGaAs) photodiode, or a germanium (Ge) photodiode are applied to the light receiving unit 31, for example.
  • the light receiving section 31 can also be said to be a light receiving element.
  • the sensor 3 includes, for example, a package 32 and a cover member 33 in addition to the light emitting section 30 and the light receiving section 31 .
  • the package 32 accommodates the light emitting section 30 and the light receiving section 31 .
  • the package 32 has recesses 320 and 321 that accommodate the light emitting section 30 and the light receiving section 31, respectively.
  • the cover member 33 covers the recesses 320 and 321 of the package 32 .
  • the package 32 is composed of a multilayer wiring board composed of, for example, a ceramic material or an organic material.
  • the light emitting section 30 and the light receiving section 31 are electrically connected to the wiring board 2 through this multilayer wiring board.
  • a ceramic material for example, an aluminum oxide sintered body or a mullite sintered body is applied.
  • an organic material for example, epoxy resin or polyimide resin is applied.
  • the cover member 33 is composed of, for example, a transparent glass plate.
  • the light L ⁇ b>1 emitted by the light emitting unit 30 in the recess 320 is applied to the irradiated object 800 after passing through the cover member 33 .
  • the interference light L2 from the irradiated object 800 is received by the light receiving section 31 in the concave portion 321 after passing through the cover member 33 .
  • the processing circuit 4 is electrically connected to the light receiving section 31 through the multilayer wiring board and the wiring board 2 that constitute the package 32 of the sensor 3 .
  • the arithmetic circuit 5 is electrically connected to the processing circuit 4 through the wiring board 2 .
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of the configuration of the processing circuit 4 and the arithmetic circuit 5.
  • the processing circuit 4 comprises an amplifier circuit 40 and a filter 41, for example.
  • the amplifier circuit 40 amplifies and outputs the output signal 310 of the light receiving section 31 .
  • the amplifier circuit 40 includes, for example, operational amplifiers, resistors and capacitors.
  • the filter 41 filters the output signal 310 amplified by the amplifier circuit 40 and outputs the filtered signal.
  • An output signal 310 filtered by the filter 41 is input to the arithmetic circuit 5 .
  • the filter 41 includes, for example, operational amplifiers, resistors and capacitors.
  • the filter 41 is, for example, a high-pass filter, removes the DC component from the amplified output signal 310, and outputs the output signal 310 from which the DC component has been removed. It can also be said that the filter 41 extracts and outputs an AC component from the output signal 310 .
  • the processing circuit 4 may control the light emission of the light emitting unit 30 by controlling the power supply to the light emitting unit 30 . Further, the processing circuit 4 may include an amplifier circuit that amplifies the output signal 310 output from the filter 41 (that is, the output signal 310 after filtering) and outputs the amplified signal to the arithmetic circuit 5 .
  • the arithmetic circuit 5 includes, for example, at least one processor.
  • the at least one processor may be implemented as a single integrated circuit (IC) or as multiple communicatively coupled integrated circuit ICs and/or discrete circuits. good.
  • the at least one processor can be implemented according to various known techniques.
  • a processor includes one or more circuits or units configured to perform one or more data computing procedures or processes, such as by executing instructions stored in associated memory.
  • the processor may be firmware (eg, discrete logic components) configured to perform one or more data computing procedures or processes.
  • the processor is one or more processors, controllers, microprocessors, microcontrollers, application specific integrated circuits (ASICs), digital signal processors, programmable logic devices, field programmable gate arrays, or any of these. Any combination of devices or configurations, or other known combinations of devices and configurations, may be included to perform the functions described below.
  • ASICs application specific integrated circuits
  • the arithmetic circuit 5 includes, for example, a microprocessor.
  • the microprocessor includes, for example, a CPU (Central Processing Unit) 50, a memory circuit 51, an A/D converter 52, etc., as shown in FIG.
  • the storage circuit 51 includes non-temporary recording media readable by the CPU 50, such as ROM (Read Only Memory) and RAM (Random Access Memory).
  • a program 510 is stored in the storage circuit 51 .
  • Various functions of the arithmetic circuit 5 are realized by the CPU 50 executing a program 510 in the memory circuit 51 . It can be said that the arithmetic circuit 5 is a kind of computer.
  • the A/D converter 52 can convert the output signal 310 input from the processing circuit 4 (that is, the output signal 310 after filtering) from analog format to digital format.
  • CPU 50 can quantitatively measure the state of flow of fluid 802 based on digital output signal 310 (also referred to as output signal 311).
  • CPU 50 determines a flow status value based on output signal 311 .
  • the output signal 311 is a time-domain signal, and is composed of a plurality of digital values representing the signal strength of the output signal 311 arranged in time series.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of a plurality of functional blocks implemented in the arithmetic circuit 5 by the CPU 50 executing the program 510.
  • the arithmetic circuit 5 includes, for example, a calculator 500 and a processor 501 as functional blocks.
  • the calculation unit 500 and the processing unit 501 are realized by the CPU 50, for example.
  • Processing unit 501 obtains a flow state value of fluid 802 .
  • the calculation unit 500 calculates a power spectrum 505 that indicates the relationship between frequency and signal strength for the output signal 311 .
  • a power spectrum is also called a frequency spectrum.
  • Calculation section 500 performs Fourier transform (more specifically, discrete Fourier transform) on output signal 311 to obtain power spectrum 505 of output signal 311 .
  • the frequency and signal intensity of the output signal 310 of the light receiving section 31 depend on the Doppler effect of light. Therefore, the power spectrum representing the relationship between frequency and signal intensity for the output signal 311 changes according to the flow state value (eg flow rate or flow velocity) of the fluid 802 . Therefore, the processing unit 501 obtains the flow state value of the fluid 802 based on the power spectrum 505 calculated by the calculation unit 500 .
  • FIGS. 4 and 5 are schematic diagrams showing an example of the power spectrum 505.
  • FIG. An example power spectrum 505 is graphed on the right side of FIGS.
  • the horizontal axis of the graph on the right indicates frequency
  • the vertical axis of the graph on the right indicates the signal strength of the output signal 311 at each frequency.
  • FIGS. 4 and 5 On the left side of FIGS. 4 and 5 is a schematic diagram 610 showing how the light emitting unit 30 irradiates the fluid 802 in the flow path forming unit 801 with the light L1 and the light receiving unit 31 receives the scattered light L3 from the fluid 802. It is shown.
  • the fluid 802 includes relatively slow flowing particles 802a and relatively fast flowing particles 802b. Particles 802a and 802b are scatterers.
  • a sinusoidal waveform with a relatively low frequency is superimposed on the arrow indicating the scattered light L3. It is shown.
  • a sinusoidal waveform having a relatively high frequency is indicated by an arrow indicating the scattered light L3. are shown superimposed.
  • a graph 620 showing an example of the flow distribution of particles of the fluid 802 in the flow path forming part 801 is shown in the central part of FIGS.
  • the vertical axis of the graph 620 indicates the radial position within the tubular flow path forming portion 801 .
  • the horizontal axis of the graph 620 indicates the velocity of the particles of the fluid 802 at each position in the radial direction inside the flow path forming portion 801 .
  • FIG. 4 shows the power spectrum 505, schematic diagram 610 and graph 620 when the flow rate of the fluid 802 is set to 10 ml/min.
  • power spectrum 505, schematic 610 and graph 620 are shown when the flow rate of fluid 802 is set to 1000 ml/min.
  • the light receiving unit 31 receives the interference light L2 including a plurality of scattered lights L3 having different Doppler shift amounts ⁇ f (also referred to as difference frequency ⁇ f). That is, the light receiving section 31 receives the interference light L2 including a plurality of scattered lights L3 having different frequencies.
  • the power spectrum 505 of the output signal 311 has a shape that spreads in the frequency direction.
  • the power spectrum 505 shows, for example, a lower signal strength in the lower frequency range and a higher signal strength in the higher frequency range. .
  • the power spectrum 505 changes according to the change in the flow state value of the fluid 802, so the processing unit 501 can appropriately obtain the flow state value such as the flow rate based on the power spectrum 505. .
  • the processing unit 501 When obtaining the flow state value, the processing unit 501 obtains, for example, a characteristic value representing the characteristics of the power spectrum 505 based on the power spectrum 505 . Then, the processing unit 501 obtains flow state values based on the obtained characteristic values.
  • a feature value is also called a feature amount.
  • the frequency is fn and the signal strength of the output signal 311 at the frequency fn is P(fn).
  • Signal strength P(fn) is obtained from power spectrum 505 .
  • the A type feature value Va is obtained by integrating the signal strength P(fn) obtained from the power spectrum 505 in a predetermined frequency range. That is, the A type feature value Va is the first integral value obtained by integrating the signal strength P(fn) in a predetermined frequency range.
  • the A type feature value Va is represented by the following formula (1).
  • the B types of feature values Vb are obtained by integrating the signal strength P(fn) weighted by the frequency fn over a predetermined frequency range. That is, the B type feature value Vb is a second integrated value obtained by integrating the signal strength P(fn) weighted by the frequency fn in a predetermined frequency range.
  • the B type feature value Vb is represented by the following equation (2).
  • the C-type feature value Vc is obtained by dividing the second integral value by the first integral value.
  • the C type feature value Vc is represented by the following equation (3).
  • the D-type feature value Vd is obtained by dividing the specific frequency fw determined from the power spectrum 505 by the first integral value.
  • the D type feature value Vd is represented by the following equation (4). A method for determining the specific frequency fw will be described below.
  • a frequency spectrum indicating the relationship between the frequency fn and the weighting intensity Pw(fn) is called a weighting intensity spectrum.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing an example of a weighted intensity spectrum.
  • a value obtained by integrating the weighting intensity Pw(fn) in a frequency range below a certain intermediate frequency f0 is assumed to be a low-frequency integrated value IL.
  • the low frequency side integrated value IL corresponds to the area of the upper right hatched area in the graph of FIG.
  • a value obtained by integrating the weighting intensity Pw(fn) in the frequency range equal to or higher than the frequency f0 is assumed to be a high-frequency integrated value IH (see FIG. 6).
  • the high-frequency side integral value IH corresponds to the area of the lower right hatched area in the graph of FIG.
  • the specific frequency fw used in calculating the D types of characteristic values Vd is set to an intermediate frequency f0 such that the low-frequency integrated value IL and the high-frequency integrated value IH match.
  • the processing unit 501 calculates one type of feature value from among the A type feature value Va, the B type feature value Vb, the C type feature value Vc, and the D type feature value Vd. It is obtained based on the power spectrum 505 obtained. Then, the processing unit 501 obtains the flow state value based on the obtained characteristic value and calibration data (also referred to as a calibration curve) 511 prepared in advance.
  • the calibration data 511 is data indicating the correspondence relationship between the feature values and the flow state values.
  • the processing unit 501 determines the flow state value based on the determined feature value and the calibration data 511 by specifying the flow state value corresponding to the determined feature value in the correspondence indicated by the calibration data 511 .
  • the calibration data 511 is pre-stored in the storage circuit 51 of the arithmetic circuit 5, for example, before the measurement of the flow state value of the fluid 802 is started (in other words, before the measuring device 1 is actually operated).
  • the calibration data 511 may be, for example, data indicating a functional expression indicating the correspondence between the feature values and the flow state values, or a table (correspondence table) indicating the correspondence between the feature values and the flow state values. It may be data.
  • the processing unit 501 obtains the flow rate of the fluid 802 based on the feature values and the calibration data 511. be able to.
  • the processing unit 501 obtains the flow velocity of the fluid 802 based on the feature values and the calibration data 511. be able to.
  • the storage circuit 51 stores calibration data 511 corresponding to the type of feature value used by the processing unit 501 to calculate the flow state value. For example, when the processing unit 501 obtains the flow state value based on the A type characteristic value Va, the storage circuit 51 stores calibration data 511 indicating the correspondence relationship between the A type characteristic value Va and the flow state value. be. When the processing unit 501 obtains the flow state values based on the D types of characteristic values Vd, the storage circuit 51 stores calibration data 511 indicating the correspondence between the D types of characteristic values Vd and the flow state values. be.
  • the calibration data 511 corresponding to the A type feature value Va that is, the calibration data 511 indicating the correspondence relationship between the A type feature value Va and the flow state value may be referred to as the A type calibration data 511.
  • the calibration data 511 corresponding to the B-type characteristic value Vb is called B-type calibration data 511
  • the C-type calibration data 511 corresponding to the C-type characteristic value Vc is called C-type calibration data 511
  • the D-type calibration data 511 is called C-type calibration data 511.
  • the calibration data 511 corresponding to the feature value Vd may be referred to as D-type calibration data 511 .
  • the flow state value obtained as described above may be notified from the measuring device 1 to the external device through the connector 6. If the external device is a display device, the external device may display the flow state values notified by the measuring device 1 .
  • a display device as an external device may be, for example, a liquid crystal display device or another type of display device.
  • the measuring device 1 and an external device may be connected by wire or wirelessly.
  • the measuring device 1 may have a communication circuit capable of wirelessly communicating with the external device instead of the connector 6 .
  • all the functions of the arithmetic circuit 5 or part of the functions of the arithmetic circuit 5 may be realized by hardware circuits that do not require software to realize the functions.
  • all the functions of the calculation unit 500 or part of the functions of the calculation unit 500 may be implemented by hardware circuits that do not require software to implement the functions.
  • all the functions of the processing unit 501 or part of the functions of the processing unit 501 may be implemented by a hardware circuit that does not require software to implement the functions.
  • the processing unit 501 performs determination processing for determining whether or not the properties of the fluid 802 have changed based on the power spectrum 505 obtained by the calculation unit 500 .
  • the processing unit 501 can also be said to be a detection unit that detects changes in the properties of the fluid 802 .
  • the processing unit 501 obtains the flow state value as described above during the determination process. An example of determination processing will be described in detail below.
  • Power spectrum 505 not only changes in response to changes in flow state values (eg, flow rate or velocity) of fluid 802 , but also changes in response to changes in properties of fluid 802 .
  • Properties of the fluid 802 include, for example, the concentration of the fluid 802 (ie, the concentration of particles in the fluid 802) and the viscosity of the fluid 802, but not the flow state values.
  • FIG. 7 is a schematic diagram showing power spectrum 505, schematic diagram 610 and graph 620 when the concentration of fluid 802 is low compared to the example of FIG.
  • FIG. 8 is a schematic diagram showing power spectrum 505, schematic 610 and graph 620 when fluid 802 has a lower viscosity compared to the example of FIG.
  • the flow rate of fluid 802 is set at, for example, 10 ml/min.
  • the concentration of the fluid 802 decreases, the intensity of the interference light L2 received by the light receiving section 31 decreases. Therefore, as shown in FIG. 7, the signal strength of power spectrum 505 drops over the entire frequency range. Also, as the viscosity of the fluid 802 decreases, the power spectrum 505 shows, for example, a lower signal strength in the low frequency range and a higher signal strength in the high frequency range, as shown in FIG.
  • the power spectrum 505 is dependent on the flow state values of the fluid 802 and the properties of the fluid 802, and even if the flow state values of the fluid 802 are constant, the properties of the fluid 802 change. may change accordingly. Therefore, if the properties of the fluid 802 change, the accuracy of the flow state value obtained by the processing unit 501 based on the power spectrum 505 may decrease.
  • the processing unit 501 determines whether or not the properties of the fluid 802 have changed based on the power spectrum 505 . As a result, when the properties of the fluid 802 change, the measuring device 1 can perform appropriate processing accordingly.
  • the measuring device 1 may notify the external device in response to the processing unit 501 determining that the properties of the fluid 802 have changed.
  • the external device can perform appropriate processing according to the notification from the measuring device 1 .
  • the measuring device 1 may notify the external device of the calculated flow state value and the possibility that the accuracy of the flow state value is degraded.
  • the external device may display the flow state value and information indicating that the accuracy of the flow state value may be degraded.
  • the measurement device 1 may notify the external device that the properties of the fluid 802 have changed. In this case, the external device may display information indicating that the properties of fluid 802 have changed.
  • the target is a system that supplies the fluid 802 whose characteristics are constant to the flow path configuration unit 801 when normal
  • the processing unit 501 determines that the characteristics of the fluid 802 have changed, the measurement device 1
  • the external device may be notified that an abnormality has occurred in the system.
  • the external device may display information indicating an abnormality in the system.
  • the processing unit 501 obtains a plurality of types of feature values representing the features of the power spectrum 505 based on the power spectrum 505, for example. Then, the processing unit 501 determines whether or not the characteristics of the fluid 802 have changed based on the obtained plural types of feature values.
  • FIG. 9 is a flowchart showing an example of determination processing.
  • the processing unit 501 may, for example, repeatedly execute the determination processing shown in FIG.
  • the two types of feature values used in the determination process may be referred to as the first type of feature value and the second type of feature value.
  • the calibration data 511 corresponding to the first type of characteristic value may be referred to as the first type of calibration data 511
  • the calibration data 511 corresponding to the second type of characteristic value may be referred to as the second type of calibration data 511.
  • the properties of the fluid 802 are sometimes referred to as fluid properties.
  • step s1 the processing unit 501 obtains the first type feature value representing the characteristics of the power spectrum 505 obtained by the calculation unit 500, based on the power spectrum 505 obtained by the calculation unit 500.
  • the first type feature value may be, for example, any one of the above-described A type feature value, B type feature value, C type feature value, and D type feature value.
  • the first type feature value obtained in step s1 is referred to as the first type first feature value.
  • the processing unit 501 obtains the second type of feature value representing the characteristics of the power spectrum 505.
  • the second type feature value may be any type different from the first type feature value, for example, any one of A type feature value, B type feature value, C type feature value, and D type feature value. may be
  • the second type of feature value obtained in step s2 is called a second type of second feature value.
  • step s3 the processing unit 501 obtains a flow state value (for example, flow rate or flow velocity) based on the first characteristic value of the first type obtained in step s1.
  • a flow state value for example, flow rate or flow velocity
  • the flow state value obtained in step s3 is called the first flow state value.
  • a first type of calibration data 511 is stored in the storage circuit 51 .
  • the processing unit 501 obtains a first flow state value based on the first type of first characteristic value and the first type of calibration data 511 in the storage circuit 51.
  • FIG. Specifically, the processing unit 501 identifies the flow state value corresponding to the first characteristic value of the first type in the correspondence indicated by the first type calibration data 511, and converts the identified flow state value to the first flow state value. state value.
  • the measuring device 1 may, for example, communicate the first flow state value determined in step s2 to the external device as described above.
  • step s4 the processing section 501 obtains a second type of characteristic value representing the characteristic of the power spectrum 505 based on the first flow state value obtained in step s3.
  • the second type feature value obtained in step s4 is referred to as a second type third feature value.
  • the storage circuit 51 stores not only the first type of calibration data 511 but also the second type of calibration data 511 .
  • the processing unit 501 obtains the second type of third characteristic value based on the first flow state value and the second type of calibration data 511 in the storage circuit 51.
  • FIG. Specifically, the processing unit 501 identifies the second type of characteristic value corresponding to the first flow state value in the correspondence indicated by the second type of calibration data 511, and determines the identified second type of characteristic value. A third feature value of the second type.
  • step s5 the processing unit 501 determines whether the fluid characteristics have changed based on the second type of second characteristic value obtained in step s2 and the second type of third characteristic value obtained in step s4. determine whether or not
  • the processing unit 501 compares, for example, the second characteristic value of the second type and the third characteristic value of the second type, and determines whether or not the fluid characteristics have changed based on the comparison result. judge.
  • the processing unit 501 obtains, for example, the absolute value of the difference between the second feature value of the second type and the third feature value of the second type. If the obtained absolute value is greater than or equal to the first threshold value, the processing unit 501 determines that the fluid characteristic has changed.
  • the processing unit 501 determines that the fluid characteristic has changed when the difference between the second characteristic value of the second type and the third characteristic value of the second type is large. From this, changes in fluid properties are detected. On the other hand, if the obtained absolute value is less than the first threshold value, the processing unit 501 determines that the fluid characteristic has not changed. That is, when the difference between the second characteristic value of the second type and the third characteristic value of the second type is small, the processing unit 501 determines that the fluid characteristic has not changed.
  • a first threshold is set to a value greater than zero. The first threshold is stored in advance in the storage circuit 51, for example.
  • step s2 may be executed before step s1, or may be executed after step s3 if it is before step s5.
  • the processing unit 501 determines whether or not the fluid characteristics have changed based on a plurality of types of feature values representing the characteristics of the power spectrum 505, so it can appropriately determine whether or not the fluid characteristics have changed. can do.
  • This point will be described in detail below, taking as an example the case where the flow state value obtained by the processing unit 501 is the flow rate. The same applies when the flow state value obtained by the processing unit 501 is the flow velocity.
  • flow rate, concentration, and viscosity refer to the flow rate, concentration, and viscosity of fluid 802, respectively.
  • the calibration data 511 is generated based on feature values calculated with constant fluid properties including concentration and viscosity.
  • the flow state value e.g., flow rate or flow velocity
  • a calculation process for calculating the feature value is executed. This calculation process is repeatedly executed while the set value of the flow state value is changed. As a result, a plurality of sets of combinations of the set value of the flow state value and the characteristic value obtained at the set value are obtained. Then, calibration data 511 is generated that indicates the correspondence between the set value of the flow state value and the characteristic value calculated for the set value, based on the obtained multiple sets of combinations.
  • the fluid characteristics when the calibration data 511 are generated are called reference characteristics.
  • the reference characteristics are set, for example, to be the same as the fluid characteristics (also referred to as initial characteristics) at the start of the actual operation of the measuring device 1 .
  • the calibration data 511 may be generated by the measuring device 1 or may be generated by a device other than the measuring device 1 .
  • FIG. 10 is a schematic diagram showing an example of the power spectrum 505.
  • FIG. Graph 701 shows an example of power spectrum 505 when the flow rate is set to 100 ml/min and the fluid property is the first property.
  • the concentration is set to a predetermined value (also referred to as a reference value) and the viscosity is set to 40 mPa ⁇ s.
  • Graph 702 shows an example of power spectrum 505 when the flow rate is set to 100 ml/min and the fluid property is the second property.
  • the second characteristic is obtained by changing the concentration in the first characteristic.
  • the concentration is set to 60% of the reference value and the viscosity is set to 40 mPa ⁇ s.
  • Graph 703 shows an example of power spectrum 505 when the flow rate is set to 100 ml/min and the fluid property is the third property.
  • the third characteristic is obtained by changing the viscosity of the first characteristic.
  • the concentration is set to the reference value and the viscosity is set to 120 mPa ⁇ s.
  • the power spectrum 505 changes when the concentration changes and when the viscosity changes.
  • the first characteristic is the reference characteristic
  • calibration data 511 is generated when the fluid characteristic is the first characteristic. That is, the calibration data 511 is generated when the concentration is set to the reference value and the viscosity is set to 40 mPa ⁇ s.
  • the calibration data 511 is data generated when the flow rate characteristic is the reference characteristic, and is constant regardless of changes in the fluid characteristic.
  • the feature values calculated by the processing unit 501 are values according to the current fluid characteristics
  • the calibration data 511 are data according to the reference characteristics.
  • the flow state obtained based on the feature values calculated by the processing unit 501 and the calibration data 511 value is appropriate.
  • the characteristic value calculated by the processing unit 501 and the calibration data 511 The flow state value obtained may not be the appropriate value. In the determination process, it is determined whether or not the fluid characteristics have changed from the reference characteristics.
  • FIG. 11 is a diagram showing an example of the correspondence relationship between the flow rate and the A type feature value.
  • FIG. 11 is a diagram showing an example of the correspondence relationship between the set value of the flow rate and the type A feature value calculated at the set value. It can be said that the set value of the flow rate is the actual flow rate.
  • the horizontal axis indicates the set value of the flow rate
  • the vertical axis indicates the type A characteristic value obtained for each set value of the flow rate.
  • a graph 711a shows the correspondence relationship between the flow rate and the A type feature value when the fluid characteristic is the first characteristic (in other words, the reference characteristic).
  • a graph 712a shows the correspondence relationship between the flow rate and the A type feature value when the fluid characteristic is the second characteristic.
  • a thin line graph 713a indicates the correspondence relationship between the flow rate and the A type feature value when the fluid characteristic is the third characteristic.
  • ⁇ P shown in FIG. 11 and later-described figures means the A type of feature value.
  • the correspondence relationship between the flow rate and the A type feature value changes according to changes in the fluid characteristics.
  • the first characteristic is the reference characteristic.
  • the A-type calibration data 511 used when the processing unit 501 obtains the flow state values based on the A-type characteristic values is, for example, data representing the graph 711a corresponding to the first characteristic.
  • the A-type calibration data 511 may be, for example, data representing a functional expression representing the graph 711a, or data representing a table (correspondence table) representing the graph 711a.
  • FIG. 12 is a diagram showing an example of the correspondence relationship between the flow rate and the B type feature values. That is, FIG. 12 is a diagram showing an example of the correspondence relationship between the set value of the flow rate and the B type feature values calculated at the set value.
  • the horizontal axis indicates the set value of the flow rate
  • the vertical axis indicates the characteristic value of the B type.
  • a graph 721b shows the correspondence relationship between the flow rate and the B type feature value when the fluid characteristic is the first characteristic.
  • a graph 722b shows the correspondence relationship between the flow rate and the B type feature value when the fluid characteristic is the second characteristic.
  • a thin-line graph 723b indicates the correspondence relationship between the flow rate and the B type feature value when the fluid characteristic is the third characteristic.
  • ⁇ Pf shown in FIG. 12 and later-described figures means B types of feature values.
  • the B types of calibration data 511 used when the processing unit 501 obtains the flow state values based on the B types of characteristic values are, for example, data representing the graph 721b corresponding to the first characteristic.
  • the B-type calibration data 511 may be, for example, data representing a functional expression representing the graph 721b, or data representing a table (correspondence table) representing the graph 721b.
  • FIG. 13 is a diagram showing an example of the correspondence relationship between the flow rate and the C type feature values. That is, FIG. 13 is a diagram showing an example of the correspondence relationship between the set value of the flow rate and the C type feature values calculated at the set value.
  • the horizontal axis indicates the set value of the flow rate
  • the vertical axis indicates the characteristic values of the C types.
  • a graph 731c shows the correspondence relationship between the flow rate and the C type feature values when the fluid characteristic is the first characteristic.
  • a graph 732c shows the correspondence relationship between the flow rate and the C type feature values when the fluid characteristic is the second characteristic.
  • a graph 733c shows the correspondence relationship between the flow rate and the C type feature values when the fluid characteristic is the third characteristic.
  • ⁇ Pf/ ⁇ P shown in FIG. 13 and later-described figures means C types of feature values.
  • the C types of calibration data 511 used when the processing unit 501 obtains the flow state values based on the C types of characteristic values are, for example, data representing the graph 731c corresponding to the first characteristic.
  • the C type calibration data 511 may be, for example, data representing a functional expression representing the graph 731c or data representing a table (correspondence table) representing the graph 731c.
  • FIG. 14 is a diagram showing an example of the correspondence relationship between the flow rate and D type feature values.
  • FIG. 14 is a diagram showing an example of the correspondence relationship between the set value of the flow rate and the D types of characteristic values calculated for the set value.
  • the horizontal axis indicates the set value of the flow rate
  • the vertical axis indicates the characteristic values of the D types.
  • a graph 741d shows the correspondence relationship between the flow rate and the D type feature values when the fluid characteristic is the first characteristic.
  • a graph 742d shows the correspondence relationship between the flow rate and the D type feature value when the fluid characteristic is the second characteristic.
  • a graph 743d shows the correspondence relationship between the flow rate and the D type feature values when the fluid characteristic is the third characteristic.
  • fw/ ⁇ P shown in FIG. 14 and later-described figures means D types of feature values Vd.
  • the D types of calibration data 511 used when the processing unit 501 obtains the flow state values based on the D types of characteristic values are, for example, data representing the graph 741d corresponding to the first characteristic.
  • the D type calibration data 511 may be, for example, data representing a functional expression representing the graph 741d, or data representing a table (correspondence table) representing the graph 741d.
  • the correspondence between the flow rate and the feature value varies depending on the type of the feature value. Specifically, when the set value of the flow rate is changed, the correspondence relationship between the set value and the feature value calculated at the set value varies depending on the type of the feature value. The manner in which the correspondence relationship between the flow rate and the characteristic value changes according to the change in the fluid characteristics differs depending on the type of the characteristic value.
  • the flow state value obtained from the feature value and the calibration data 511 will be a close value regardless of the type of feature value. Therefore, when the fluid characteristic does not change from the reference characteristic, the difference between the second characteristic value of the second type and the third characteristic value of the second type obtained by the determination processing is small. On the other hand, when the fluid characteristics are changed from the reference characteristics, the flow state value obtained from a certain type of characteristic value and the calibration data 511 corresponding thereto, and the flow state value obtained from another type of characteristic value and the calibration data 511 corresponding thereto. 511 may be large.
  • the processing unit 501 can appropriately determine whether or not the fluid characteristics have changed. This point will be described in detail below.
  • the flow rate as the first flow state value obtained by the determination process may be referred to as the first calculated flow rate.
  • FIG. 15 is a diagram showing an example of the first characteristic value V1-1 of the first type and the first calculated flow rate F1 obtained in the determination process when the fluid characteristics match the reference characteristics.
  • FIG. 16 is a diagram showing an example of the second type of second characteristic value V2-2 and the second type of third characteristic value V2-3 obtained in the determination process when the fluid characteristic matches the reference characteristic. be. 15 and 16 also show the set value SF of the flow rate when the determination process is performed (in other words, the actual flow rate when the determination process is performed). Henceforth, the set value of flow volume may be called a set flow volume.
  • the first type feature value is the D type feature value
  • the second type feature value is the B type feature value.
  • the first type of calibration data 511 corresponding to the reference characteristics is used. Therefore, when the fluid characteristics match the reference characteristics, the first characteristic value V1-1 of the first type and the calibration data 511 of the first type (for example, the data representing the graph 741d) are obtained based on The first calculated flow rate F1 becomes a value corresponding to the reference characteristic, and becomes an appropriate value. Therefore, the first calculated flow rate F1 is equal to or close to the set flow rate SF (in other words, the actual flow rate).
  • the flow rate corresponding to the first characteristic value V1-1 of the first type obtained from the calibration data 511 of the first type is the first calculated flow rate F1. In the example of FIG. 15, the first calculated flow rate F1 matches the set flow rate SF.
  • the second type of calibration data 511 (for example, data representing the graph 721b) used in step s4 of the determination process is data according to the reference characteristics. Therefore, when the fluid characteristics match the reference characteristics, based on the second type of second characteristic value V2-2 obtained in step s2 and the second type of calibration data 511 used in step s4, , if the flow rate is determined, the determined flow rate PF will be a value that matches or is close to the set flow rate SF.
  • the first calculated flow rate F1 obtained from the first type first characteristic value V1-1 and the first type calibration data 511 and the second type both match or are close to the set flow rate SF, and the first calculated flow rate F1 and the flow rate PF are the same as each other. or close to it.
  • the second characteristic value V2-2 of the second type is obtained based on the first calculated flow rate F1 and the second type of calibration data 511. The value matches or is close to the second type third characteristic value V2-3.
  • the processing unit 501 can appropriately determine in step s5 described above that the fluid properties have not changed from the reference properties.
  • the flow rate PF matches the set flow rate SF
  • the second type second characteristic value V2-2 matches the second type third characteristic value V2-3.
  • FIG. 17 is a diagram showing an example of the first characteristic value V1-1 and the first calculated flow rate F1 of the first type obtained in the determination process when the fluid characteristics do not match the reference characteristics.
  • FIG. 18 is a diagram showing an example of the second type of second characteristic value V2-2 and the second type of third characteristic value V2-3 obtained in the determination process when the fluid characteristic does not match the reference characteristic. be.
  • the power spectrum 505 corresponds to the third property. Therefore, in step s1 of the determination process, the first characteristic value V1-1 of the first type obtained based on the power spectrum 505 is a value corresponding to the third characteristic.
  • the first type of calibration data 511 corresponding to the reference characteristics is used. Therefore, in step s3, the first calculated flow rate F1 is obtained based on the first type of first characteristic value V1-1 corresponding to the third characteristic and the first type of calibration data 511 corresponding to the reference characteristic.
  • the fluid characteristic is the third characteristic
  • the correct first calculated flow rate F1 cannot be obtained in step s3
  • the first calculated flow rate F1 differs from the set flow rate SF as shown in FIG.
  • the set flow rate SF is equal to or close to the flow rate corresponding to the first characteristic value V1-1 of the first type in the correspondence shown by the graph 743d shown in FIGS.
  • the second characteristic value V2-2 of the second type is obtained based on the power spectrum 505 corresponding to the third characteristic.
  • the second characteristic value V2-2 is a value corresponding to the third characteristic.
  • the second type of calibration data 511 used in step s4 is data according to the reference characteristics. Therefore, if the flow rate is obtained based on the second type of second characteristic value V2-2 corresponding to the third characteristic and the second type of calibration data 511 corresponding to the reference characteristic, the obtained flow rate PF ( 18) is a value different from the set flow rate SF, similarly to the first calculated flow rate F1.
  • the set flow rate SF matches or is close to the flow rate corresponding to the second characteristic value V2-2 of the second type in the correspondence shown by the graph 723b shown in FIGS.
  • the first calculated flow rate F1 obtained from the first type first characteristic value V1-1 and the first type calibration data 511 is The flow rate PF obtained from the two types of second characteristic value V2-2 and the second type of calibration data 511 may differ greatly from the flow rate PF.
  • the fluid characteristic is the third characteristic, as shown in FIG. It may differ greatly from the second type of third characteristic value V2-3 obtained based on the above. That is, when the fluid characteristic is the third characteristic, the difference between the second characteristic value V2-2 of the second type and the third characteristic value V2-3 of the second type may be large. Therefore, when the fluid properties have changed from the reference properties, the processing unit 501 can appropriately determine in step s5 that the fluid properties have changed from the reference properties.
  • the processing unit 501 determines whether or not the fluid characteristics have changed based on a plurality of types of feature values representing the characteristics of the power spectrum 505. Therefore, it is possible to appropriately determine whether or not the fluid characteristics have changed. can judge.
  • FIG. 19 is a flow chart showing an example of determination processing in this case.
  • the determination processing for determining whether or not the fluid characteristics have changed based on the result of comparing the characteristic values of the plurality of types may be referred to as the first determination processing.
  • a determination process in which it is determined whether or not the fluid characteristics have changed based on the results of comparing a plurality of flow rates obtained based on a plurality of types of characteristic values is referred to as a second determination process.
  • step s31 the processing unit 501 obtains a flow state value (for example, flow rate or flow velocity) based on the second type of second characteristic value obtained in step s2.
  • a flow state value for example, flow rate or flow velocity
  • a second type of calibration data 511 is stored in the storage circuit 51 .
  • the processing unit 501 obtains a second flow state value based on the second type of second characteristic value and the second type of calibration data 511 in the storage circuit 51 .
  • the processing unit 501 identifies the flow state value corresponding to the second characteristic value of the second type in the correspondence indicated by the second type calibration data 511, and applies the identified flow state value to the second flow state value. state value.
  • the measuring device 1 may, for example, communicate the second flow state value determined in step s31 to an external device.
  • step s35 the processing unit 501 determines whether or not the fluid characteristics have changed based on the first flow state value obtained in step s3 and the second flow state value obtained in step s31. judge.
  • the processing unit 501 compares, for example, the first flow state value and the second flow state value, and determines whether or not the fluid properties have changed based on the result of the comparison.
  • the processing unit 501 for example, obtains the absolute value of the difference between the first flow state value and the second flow state value. If the obtained absolute value is equal to or greater than the second threshold value, the processing unit 501 determines that the fluid characteristic has changed.
  • the processing unit 501 determines that the fluid characteristics have changed when the difference between the first flow state value and the second flow state value is large. On the other hand, when the obtained absolute value is less than the second threshold value, the processing unit 501 determines that the fluid characteristic has not changed. That is, the processing unit 501 determines that the fluid characteristics have not changed when the difference between the first flow state value and the second flow state value is small.
  • a second threshold is set to a value greater than zero. The second threshold is stored in advance in the storage circuit 51, for example. Note that step s31 may be executed between steps s2 and s3.
  • the processing unit 501 can appropriately determine whether or not the fluid characteristics have changed by performing the second determination processing shown in FIG. 19 .
  • the flow rate as the second flow state value obtained by the second determination process may be referred to as the second calculated flow rate.
  • FIG. 20 is a diagram showing an example of the first characteristic value V1-1 of the first type and the first calculated flow rate F1 obtained in the second determination process when the fluid characteristics match the reference characteristics.
  • FIG. 21 is a diagram showing an example of the second type of second characteristic value V2-2 and the second calculated flow rate F2 obtained in the second determination process when the fluid characteristics match the reference characteristics. 20 and 21 also show the set flow rate SF when the second determination process is executed.
  • the first type feature value is the C type feature value
  • the second type feature value is the A type feature value.
  • the first type of calibration data 511 corresponding to the reference characteristics is used. Therefore, when the fluid characteristics match the reference characteristics, the first characteristic value V1-1 of the first type and the calibration data 511 of the first type (for example, the data representing the graph 731c) obtained based on The first calculated flow rate F1 becomes a value corresponding to the reference characteristic, and becomes an appropriate value. Therefore, the first calculated flow rate F1 is equal to or close to the set flow rate SF.
  • the flow rate corresponding to the first characteristic value V1-1 of the first type obtained from the calibration data 511 of the first type is the first calculated flow rate F1. In the example of FIG. 21, the first calculated flow rate F1 matches the set flow rate SF.
  • the second type of calibration data 511 corresponding to the reference characteristic is used. Therefore, when the fluid characteristics match the reference characteristics, the second characteristic value V2-2 of the second type and the calibration data 511 of the second type (for example, the data representing the graph 711a) are obtained based on The second calculated flow rate F2 becomes a value corresponding to the reference characteristic, and becomes an appropriate value. Therefore, the second calculated flow rate F2 is equal to or close to the set flow rate SF, and is equal to or close to the first calculated flow rate F1. That is, when the fluid characteristics match the reference characteristics, the difference between the first calculated flow rate F1 and the second calculated flow rate F2 is small.
  • the processing unit 501 can appropriately determine in step s35 that the fluid characteristics have not changed from the reference characteristics.
  • the second calculated flow rate F2 matches the set flow rate SF and the first calculated flow rate F1.
  • FIG. 22 is a diagram showing an example of the first characteristic value V1-1 of the first type and the first calculated flow rate F1 obtained in the second determination process when the fluid characteristic is the third characteristic.
  • FIG. 23 is a diagram showing an example of the second characteristic value V2-2 of the second type and the second calculated flow rate F2 obtained in the second determination process when the fluid characteristic is the third characteristic.
  • the power spectrum 505 corresponds to the third property. Therefore, in step s1, the first characteristic value V1-1 of the first type obtained based on the power spectrum 505 is a value corresponding to the third characteristic. Then, in step s3, the first calculated flow rate F1 is obtained based on the first type of first characteristic value V1-1 corresponding to the third characteristic and the first type of calibration data 511 corresponding to the reference characteristic. As a result, when the fluid characteristic is the third characteristic, the correct first calculated flow rate F1 cannot be obtained in step s3, and the first calculated flow rate F1 differs from the set flow rate SF as shown in FIG.
  • the set flow rate SF is a value that matches or is close to the flow rate corresponding to the first characteristic value V1-1 of the first type in the correspondence shown by the graph 733c shown in FIGS.
  • step s31 based on the second type of second characteristic value V2-2 corresponding to the third characteristic and the second type of calibration data 511 corresponding to the reference characteristic, the second calculated flow rate F2 is obtained. Therefore, the correct second calculated flow rate F2 cannot be obtained, and as shown in FIG. 23, the second calculated flow rate F2 differs from the set flow rate SF.
  • the set flow rate SF is equal to or close to the flow rate corresponding to the second characteristic value V2-2 of the second type in the correspondence shown by the graph 713a shown in FIGS.
  • the first calculated flow rate F1 obtained from the first type first characteristic value V1-1 and the first type calibration data 511 is It may differ greatly from the second calculated flow rate F2 obtained from the two types of second characteristic value V2-2 and the second type of calibration data 511.
  • FIG. the difference between the first calculated flow rate F1 and the second calculated flow rate F2 may be large. Therefore, when the fluid properties have changed from the reference properties, the processing unit 501 can appropriately determine in step s35 that the fluid properties have changed from the reference properties.
  • the range of flow rate values (for example, flow rate or flow velocity) in which changes in fluid characteristics can be detected changes. This point will be described in detail below, taking as an example the case where the flow state value obtained by the processing unit 501 is the flow rate. The same applies when the flow state value obtained by the processing unit 501 is the flow velocity.
  • a combination of A type feature values and B type feature values is called an AB feature value combination, and a combination of A type feature values and C type feature values is called an AC feature value combination.
  • D types of feature values are sometimes referred to as AD feature value combinations.
  • a combination of B type feature values and C type feature values is called a BC feature value combination
  • a combination of B type feature values and D type feature values is called a BD feature value combination
  • a combination of B type feature values and C type feature values is called a BD feature value combination.
  • a combination of D types of feature values is sometimes called a CD feature value combination.
  • the A type flow rate correspondence relationship means the correspondence relationship between the set flow rate and the calculated flow rate obtained based on the A type characteristic value ( ⁇ P) at the set flow rate (also referred to as the A type calculated flow rate).
  • the B type flow rate correspondence relationship is the correspondence relationship between the set flow rate and the calculated flow rate obtained based on the B type characteristic value ( ⁇ Pf) at the set flow rate (also referred to as the B type calculated flow rate).
  • ⁇ Pf B type characteristic value
  • a graph 901b in FIG. 24 shows an example of the A type flow rate correspondence relationship when the fluid characteristic is the reference characteristic.
  • a graph 902b in FIG. 25 shows an example of the A type flow rate correspondence relationship when the fluid characteristic is the second characteristic.
  • a graph 903b in FIG. 26 shows an example of the A type flow rate correspondence relationship when the fluid characteristic is the third characteristic.
  • the B type calculated flow rate in the B type flow rate correspondence relationship is obtained by using the B type calibration data 511 corresponding to the reference characteristic, and the A type calculated flow rate in the A type flow rate correspondence relationship is obtained by using the reference characteristic A type of calibration data 511 corresponding to is used and obtained.
  • FIG. 27 shows B type calculated flow rate and A type calculated flow rate when the set flow rate is 10.3 ml / min, 50.4 ml / min, 100.0 ml / min, 504.9 ml / min and 1009.1 ml / min and the absolute value of their difference (also referred to as AB flow rate difference).
  • 100% in the figure means that the density is the standard value.
  • 60% in the figure means that the density is 60% of the reference value.
  • a table 904a on the left side of FIG. 27 shows an example of the B type calculated flow rate, the A type calculated flow rate, and the AB flow rate difference when the fluid characteristics match the reference characteristics.
  • the fluid characteristics match the reference characteristics and the set flow rate is, for example, 100.0 ml/min
  • the calculated flow rate for type B is 88.6 ml/min
  • the calculated flow rate for type A is 95.4 ml/min
  • the AB flow rate difference is 6 .8 ml/min.
  • a table 904b in the center of FIG. 27 shows an example of the B type calculated flow rate, the A type calculated flow rate, and the AB flow rate difference when the fluid characteristic is the second characteristic.
  • the fluid characteristic is the second characteristic and the set flow rate is, for example, 504.9 ml/min
  • the calculated flow rate for type B is 752.7 ml/min
  • the calculated flow rate for type A is 748.7 ml/min
  • the AB flow rate difference is 4.0 ml/min.
  • a table 904c on the right side of FIG. 27 shows an example of the B type calculated flow rate, the A type calculated flow rate, and the AB flow rate difference when the fluid property is the third property.
  • the fluid characteristic is the third characteristic and the set flow rate is, for example, 1009.1 ml / min
  • the calculated flow rate for B type is 478.3 ml / min
  • the calculated flow rate for A type is 616.4 ml / min
  • the AB flow rate difference is It is 138.1 ml/min.
  • FIG. 28 is a diagram showing the correspondence relationship between the set flow rate and the AB flow rate difference at the set flow rate.
  • a graph 905a in FIG. 28 shows an example of the correspondence relationship between the set flow rate and the AB flow rate difference when the fluid characteristic is the reference characteristic.
  • a graph 905b in FIG. 28 shows an example of the correspondence relationship between the set flow rate and the AB flow rate difference when the fluid characteristic is the second characteristic.
  • a graph 905c in FIG. 28 shows an example of the correspondence relationship between the set flow rate and the AB flow rate difference when the fluid characteristic is the third characteristic.
  • the processing unit 501 determines that the fluid characteristic can appropriately detect changes from the reference characteristics of
  • the second threshold used in step s35 is set to a value corresponding to the combination of AB feature values.
  • the second threshold is set to the maximum value (also referred to as the maximum AB flow rate difference) of the AB flow rate differences obtained for each of the plurality of set flow rates when the fluid characteristic is the reference characteristic.
  • the maximum AB flow rate difference is 52.2 ml/min.
  • the second threshold is set to 52.2 ml/min, for example.
  • FIG. 28 shows the maximum AD flow difference as a dashed line.
  • the processing unit 501 can appropriately detect changes in fluid characteristics in a set flow rate range in which the AB flow rate difference is 52.2 ml/min or more when the flow characteristics change.
  • the processing unit 501 can appropriately detect changes in concentration when the set flow rate is 700 ml/min or higher.
  • the processing unit 501 can appropriately detect changes in viscosity when the set flow rate is 250 ml/min or more. Therefore, the processing unit 501 can appropriately detect changes in both concentration and viscosity when the set flow rate is 700 ml/min or more.
  • the B type feature value is adopted as the first type feature value
  • the A type feature value is adopted as the second type feature value.
  • the set flow rate when the maximum AB flow rate difference is obtained is called the set value corresponding to AB.
  • the maximum AB flow rate difference is obtained when the flow rate setting is 1009.1 ml/min, so the set value corresponding to AB is 1009.1 ml/min.
  • the B type calculated flow rate obtained from the power spectrum 505 obtained when the fluid characteristic is the reference characteristic and the set flow rate is the AB corresponding set value is referred to as the B type AB calculated flow rate.
  • the B type AB calculated flow rate obtained from the power spectrum 505 obtained when the fluid characteristic is the reference characteristic and the set flow rate is the AB corresponding set value.
  • the calculated flow rate corresponding to B type AB is 1058.5 ml/min.
  • the A type feature value corresponding to the B type AB corresponding calculated flow rate is referred to as the A type AB corresponding third feature value.
  • the A type AB corresponding third characteristic value corresponds to the second type third characteristic value obtained when the fluid characteristic is the reference characteristic and the set flow rate is the AB corresponding set value.
  • the A-type feature value representing the feature of the power spectrum 505 obtained when the fluid characteristic is the reference characteristic and the flow rate setting is the AB-corresponding set value is called the A-type AB-corresponding second characteristic value.
  • the A type AB corresponding second characteristic value corresponds to the second type second characteristic value obtained when the fluid characteristic is the reference characteristic and the set flow rate is the AB corresponding set value.
  • the first threshold used in step s35 of the first determination process is also set to a value corresponding to the combination of AB feature values, like the second threshold.
  • the first threshold value is set to the absolute value of the difference between the A type AB second feature value and the A type AB third feature value.
  • ⁇ BD feature value combination> 29 to 31 are diagrams showing an example of the B type flow rate correspondence relationship and an example of the D type flow rate correspondence relationship.
  • the D type flow rate correspondence relationship is the correspondence relationship between the set flow rate and the calculated flow rate (also referred to as the D type calculated flow rate) obtained based on the D type characteristic value (fw/ ⁇ P) at the set flow rate.
  • a graph 911a in FIG. 29 shows an example of B type flow rate correspondence when the fluid characteristic is the reference characteristic.
  • a graph 911b in FIG. 29 shows an example of the D type flow rate correspondence when the fluid characteristic is the reference characteristic.
  • a graph 912a in FIG. 30 shows an example of B type flow rate correspondence when the fluid characteristic is the second characteristic.
  • a graph 912b in FIG. 30 shows an example of the D type flow rate correspondence when the fluid characteristic is the second characteristic.
  • a graph 913a in FIG. 31 shows an example of B type flow rate correspondence when the fluid characteristic is the third characteristic.
  • a graph 913b in FIG. 31 shows an example of the D type flow rate correspondence relationship when the fluid characteristic is the third characteristic.
  • D types of calculated flow rates in D types of flow rate correspondence relationships are obtained using D types of calibration data 511 corresponding to the reference characteristics.
  • FIG. 32 shows B type calculated flow rate and D type calculated flow rate when the set flow rate is 10.3 ml / min, 50.4 ml / min, 100.0 ml / min, 504.9 ml / min and 1009.1 ml / min and the absolute value of their difference (also referred to as BD flow rate difference).
  • a table 914a on the left side of FIG. 32 shows an example of the B type calculated flow rate, the D type calculated flow rate, and the BD flow rate difference when the fluid characteristic matches the reference characteristic.
  • a table 914b in the center of FIG. 32 shows an example of the B type calculated flow rate, the D type calculated flow rate, and the BD flow rate difference when the fluid characteristic is the second characteristic.
  • a table 914c on the right side of FIG. 31 shows an example of the B type calculated flow rate, the D type calculated flow rate, and the BD flow rate difference when the fluid characteristic is the third characteristic.
  • FIG. 33 is a diagram showing the correspondence relationship between the set flow rate and the BD flow rate difference at the set flow rate.
  • a graph 915a in FIG. 33 shows an example of the correspondence relationship between the set flow rate and the BD flow rate difference when the fluid characteristic is the reference characteristic.
  • a graph 915b in FIG. 33 shows an example of the correspondence relationship between the set flow rate and the BD flow rate difference when the fluid characteristic is the second characteristic.
  • a graph 915c in FIG. 33 shows an example of the correspondence relationship between the set flow rate and the BD flow rate difference when the fluid characteristic is the third characteristic.
  • the processing unit 501 determines the reference of the fluid characteristic in the set flow rate range such that the BD flow rate difference increases when the fluid characteristic changes. Changes from properties can be adequately identified.
  • the second threshold value used in step s35 is, for example, the maximum value of the BD flow rate differences obtained for each of the plurality of set flow rates when the fluid characteristic is the reference characteristic (also referred to as the maximum BD flow rate difference). is set to For example, if a result like the table 914a on the left side of FIG. 32 is obtained, the maximum BD flow difference is 49.4 ml/min. In this case, the second threshold is set to 49.4 ml/min, for example. In FIG. 33, the maximum BD flow difference is indicated by a dashed line.
  • the processing unit 501 can appropriately identify changes in fluid characteristics in a set flow rate range such that the BD flow rate difference is 49.4 ml/min or more when the flow characteristics change.
  • the processing unit 501 can appropriately detect changes in concentration when the set flow rate is 600 ml/min or more.
  • the processing unit 501 can appropriately detect changes in viscosity when the set flow rate is 150 ml/min or more. Therefore, the processing unit 501 can appropriately detect changes in both concentration and viscosity when the set flow rate is 600 ml/min or more.
  • the set flow rate when the maximum BD flow rate difference is obtained is referred to as the set value corresponding to BD.
  • the set value corresponding to BD is 1009.1 ml/min.
  • the B-type calculated flow rate obtained from the power spectrum 505 obtained when the fluid characteristic is the reference characteristic and the set flow rate is the BD-adaptive set value is referred to as the B-type BD-adapted calculated flow rate.
  • the calculated flow rate corresponding to B type BD is 1058.5 ml/min.
  • the D type feature value corresponding to the B type BD corresponding calculated flow rate is referred to as the D type BD corresponding third feature value.
  • the D-type BD-compatible third characteristic value corresponds to the above-described second-type third characteristic value obtained when the fluid characteristic is the reference characteristic and the set flow rate is the BD-compatible set value.
  • the D type feature value representing the feature of the power spectrum 505 obtained when the fluid property is the reference property and the flow rate setting is the BD-adaptive set value is called a D-type BD-adaptive second feature value.
  • the D-type BD-compatible second characteristic value corresponds to the above-described second-type second characteristic value obtained when the fluid characteristic is the reference characteristic and the set flow rate is the BD-compatible set value.
  • the first threshold value used in the first determination process is set to, for example, the absolute value of the difference between the D type BD corresponding second feature value and the D type BD corresponding third feature value.
  • ⁇ BC feature value combination> 34 to 36 are diagrams showing an example of the B type flow rate correspondence relationship and an example of the C type flow rate correspondence relationship.
  • the C type flow rate correspondence relationship is the correspondence relationship between the set flow rate and the calculated flow rate (also referred to as the C type calculated flow rate) obtained based on the C type characteristic value ( ⁇ Pf/ ⁇ P) at the set flow rate.
  • a graph 921a in FIG. 34 shows an example of B type flow rate correspondence when the fluid characteristic is the reference characteristic.
  • a graph 921b in FIG. 34 shows an example of the C type flow rate correspondence relationship when the fluid characteristic is the reference characteristic.
  • a graph 922a in FIG. 35 shows an example of B type flow rate correspondence when the fluid characteristic is the second characteristic.
  • a graph 922b in FIG. 35 shows an example of the C type flow rate correspondence relationship when the fluid characteristic is the second characteristic.
  • a graph 923a in FIG. 36 shows an example of B type flow rate correspondence when the fluid characteristic is the third characteristic.
  • a graph 923b in FIG. 36 shows an example of the C type flow rate correspondence relationship when the fluid characteristic is the third characteristic.
  • the C types of calculated flow rates in the C types of flow rate correspondence relationships are obtained using the C types of calibration data 511 corresponding to the reference characteristics.
  • FIG. 37 shows B type calculated flow rate and C type calculated flow rate when the set flow rate is 10.3 ml / min, 50.4 ml / min, 100.0 ml / min, 504.9 ml / min and 1009.1 ml / min and the absolute value of their difference (also referred to as BC flow rate difference).
  • a table 924a on the left side of FIG. 37 shows an example of the B type calculated flow rate, the C type calculated flow rate, and the BC flow rate difference when the fluid characteristic matches the reference characteristic.
  • a table 924b in the center of FIG. 37 shows an example of the B type calculated flow rate, the C type calculated flow rate, and the BC flow rate difference when the fluid characteristic is the second characteristic.
  • a table 924c on the right side of FIG. 37 shows an example of the B-type calculated flow rate, the C-type calculated flow rate, and the BC flow rate difference when the fluid characteristic is the third characteristic.
  • FIG. 38 is a diagram showing the correspondence relationship between the set flow rate and the BC flow rate difference at the set flow rate.
  • a graph 925a in FIG. 38 shows an example of the correspondence relationship between the set flow rate and the BC flow rate difference when the fluid characteristic is the reference characteristic.
  • a graph 925b in FIG. 38 shows an example of the correspondence relationship between the set flow rate and the BC flow rate difference when the fluid characteristic is the second characteristic.
  • a graph 925c in FIG. 38 shows an example of the correspondence relationship between the set flow rate and the BC flow rate difference when the fluid characteristic is the third characteristic.
  • the processing unit 501 determines the reference value of the fluid characteristic in the set flow rate range such that the BC flow rate difference increases when the fluid characteristic changes. Changes from properties can be adequately identified.
  • the second threshold value used in step s35 is, for example, the maximum value of the BC flow rate differences obtained for each of the plurality of set flow rates when the fluid characteristic is the reference characteristic (also called the maximum BC flow difference is set to For example, if the results shown in Table 924a on the left side of FIG. 37 are obtained, the maximum BC flow rate difference is 49.6 ml/min. In this case, the second threshold is set to 49.6 ml/min, for example. In FIG. 38, the maximum BC flow difference is indicated by a dashed line.
  • the processing unit 501 can appropriately identify changes in fluid characteristics within a set flow rate range in which the BC flow rate difference is 49.6 ml/min or more when the flow characteristics change.
  • the processing unit 501 can appropriately detect changes in concentration when the set flow rate is 100 ml/min or less and 200 ml/min or more.
  • the processing unit 501 can appropriately detect changes in viscosity when the set flow rate is 70 ml/min or less and 150 ml/min or more. Therefore, the processing unit 501 can appropriately detect changes in both concentration and viscosity when the set flow rate is 70 ml/min or less and 200 ml/min or more.
  • the BC corresponding set value the set flow rate when the maximum BC flow rate difference is obtained.
  • the set value corresponding to BC is 1009.1 ml/min.
  • the B type calculated flow rate obtained from the power spectrum 505 obtained when the fluid characteristic is the reference characteristic and the set flow rate is the set value corresponding to BC is referred to as the B type calculated flow rate corresponding to BC.
  • the calculated flow rate corresponding to B type BC is 1058.5 ml/min.
  • the C-type feature value corresponding to the B-type BC-compatible calculated flow rate is referred to as the C-type BC-compatible third feature value.
  • the C-type feature values representing the characteristics of the power spectrum 505 obtained when the fluid characteristic is the reference characteristic and the flow rate setting is the BC-compatible setting value are called C-type BC-compatible second feature values.
  • the first threshold value used in the first determination process is set, for example, to the absolute value of the difference between the C type BC corresponding second feature value and the C type BC corresponding third feature value.
  • a graph 931a in FIG. 39 shows an example of the A type flow rate correspondence relationship when the fluid characteristic is the reference characteristic.
  • a graph 931b in FIG. 39 shows an example of the D type flow rate correspondence when the fluid characteristic is the reference characteristic.
  • a graph 932a in FIG. 40 shows an example of the A type flow rate correspondence when the fluid characteristic is the second characteristic.
  • a graph 932b in FIG. 40 shows an example of the D type flow rate correspondence when the fluid characteristic is the second characteristic.
  • a graph 933a in FIG. 41 shows an example of the A type flow rate correspondence relationship when the fluid characteristic is the third characteristic.
  • a graph 933b in FIG. 41 shows an example of the D type flow rate correspondence when the fluid characteristic is the third characteristic.
  • FIG. 42 shows the calculated flow rates of type A and type D when the set flow rates are 10.3 ml/min, 50.4 ml/min, 100.0 ml/min, 504.9 ml/min and 1009.1 ml/min. and the absolute value of their difference (also referred to as AD flow rate difference).
  • a table 934a on the left side of FIG. 42 shows an example of the A type calculated flow rate, the D type calculated flow rate, and the AD flow rate difference when the fluid characteristic matches the reference characteristic.
  • a table 934b in the center of FIG. 42 shows an example of the A type calculated flow rate, the D type calculated flow rate, and the AD flow rate difference when the fluid characteristic is the second characteristic.
  • a table 934c on the right side of FIG. 42 shows an example of the A type calculated flow rate, the D type calculated flow rate, and the AD flow rate difference when the fluid characteristic is the third characteristic.
  • FIG. 43 is a diagram showing the correspondence relationship between the set flow rate and the AD flow rate difference at the set flow rate.
  • a graph 935a in FIG. 43 shows an example of the correspondence relationship between the set flow rate and the AD flow rate difference when the fluid characteristic is the reference characteristic.
  • a graph 935b in FIG. 43 shows an example of the correspondence relationship between the set flow rate and the AD flow rate difference when the fluid characteristic is the second characteristic.
  • a graph 935c in FIG. 43 shows an example of the correspondence relationship between the set flow rate and the AD flow rate difference when the fluid characteristic is the third characteristic.
  • the processing unit 501 determines the standard of the fluid characteristic in the set flow rate range such that the AD flow rate difference increases when the fluid characteristic changes Changes from properties can be adequately identified.
  • the second threshold value used in step s35 is, for example, the maximum value of the AD flow rate differences obtained for each of the plurality of set flow rates when the fluid characteristic is the reference characteristic (also called the maximum AD flow difference). is set to For example, if the results shown in Table 934a on the left side of FIG. 42 are obtained, the maximum AD flow rate difference is 9.9 ml/min. In this case, the second threshold is set to 9.9 ml/min, for example. In FIG. 43, the maximum AD flow difference is indicated by a dashed line.
  • the processing unit 501 can appropriately identify changes in fluid characteristics in a set flow rate range in which the AD flow rate difference is 9.9 ml/min or more when the flow characteristics change.
  • the processing unit 501 can appropriately detect changes in concentration when the set flow rate is 10 ml/min or less and 200 ml/min or more.
  • the processing unit 501 can appropriately detect changes in viscosity when the set flow rate is 100 ml/min or more. Therefore, the processing unit 501 can appropriately detect changes in both concentration and viscosity when the set flow rate is 200 ml/min or more.
  • the set flow rate when the maximum AD flow rate difference is obtained is called an AD corresponding set value.
  • the set value corresponding to AD is 10.3 ml/min.
  • the B type calculated flow rate obtained from the power spectrum 505 obtained when the fluid characteristic is the reference characteristic and the set flow rate is the AD set value is referred to as the A type AD calculated flow rate.
  • the calculated flow rate corresponding to A type AD is 21.8 ml/min.
  • the D type feature value corresponding to the A type AD corresponding calculated flow rate is referred to as the D type AD corresponding third feature value.
  • the D-class feature value representing the feature of the power spectrum 505 obtained when the fluid characteristic is the reference characteristic and the flow rate setting is the AD-corresponding setting value is called the D-type AD-corresponding second characteristic value.
  • the first threshold value used in the first determination process is set, for example, to the absolute value of the difference between the D types of AD corresponding second characteristic values and the D types of AD corresponding third characteristic values.
  • a graph 941a in FIG. 44 shows an example of the A type flow rate correspondence relationship when the fluid characteristic is the reference characteristic.
  • a graph 941b in FIG. 44 shows an example of the C type flow rate correspondence relationship when the fluid characteristic is the reference characteristic.
  • a graph 942a in FIG. 45 shows an example of the A type flow rate correspondence when the fluid characteristic is the second characteristic.
  • a graph 942b in FIG. 45 shows an example of the C type flow rate correspondence relationship when the fluid characteristic is the second characteristic.
  • a graph 943a in FIG. 46 shows an example of the A type flow rate correspondence relationship when the fluid characteristic is the third characteristic.
  • a graph 943b in FIG. 46 shows an example of the C type flow rate correspondence relationship when the fluid characteristic is the third characteristic.
  • FIG. 47 shows A type calculated flow rate and C type calculated flow rate when the set flow rate is 10.3 ml / min, 50.4 ml / min, 100.0 ml / min, 504.9 ml / min and 1009.1 ml / min and the absolute value of their difference (also referred to as AC flow rate difference).
  • a table 944a on the left side of FIG. 47 shows an example of the A type calculated flow rate, the C type calculated flow rate, and the AC flow rate difference when the fluid properties match the reference properties.
  • a table 944b in the center of FIG. 47 shows an example of the A type calculated flow rate, the C type calculated flow rate, and the AC flow rate difference when the fluid characteristic is the second characteristic.
  • a table 944c on the right side of FIG. 47 shows an example of the A type calculated flow rate, the C type calculated flow rate, and the AC flow rate difference when the fluid characteristic is the third characteristic.
  • FIG. 48 is a diagram showing the correspondence relationship between the set flow rate and the AC flow rate difference at the set flow rate.
  • a graph 945a in FIG. 48 shows an example of the correspondence relationship between the set flow rate and the AC flow rate difference when the fluid characteristic is the reference characteristic.
  • a graph 945b in FIG. 48 shows an example of the correspondence relationship between the set flow rate and the AC flow rate difference when the fluid characteristic is the second characteristic.
  • a graph 945c in FIG. 48 shows an example of the correspondence relationship between the set flow rate and the AC flow rate difference when the fluid characteristic is the third characteristic.
  • the processing unit 501 determines the standard of the fluid characteristic in the set flow rate range such that the AC flow rate difference increases when the fluid characteristic changes Changes from properties can be adequately identified.
  • the second threshold value used in step s35 is, for example, the maximum value of the AC flow difference obtained for each of the plurality of set flow rates when the fluid characteristic is the reference characteristic (also called the maximum AC flow difference). is set to For example, if the results shown in table 944a on the left side of FIG. 47 are obtained, the maximum AC flow difference is 11.5 ml/min. In this case, the second threshold is set to 11.5 ml/min, for example. In FIG. 48 the maximum AC flow difference is indicated by the dashed line.
  • the processing unit 501 can appropriately identify changes in fluid characteristics in a set flow rate range in which the AC flow rate difference is 11.5 ml/min or more when the flow characteristics change. In the examples of FIGS. 44 to 48, the processing unit 501 can appropriately detect changes in concentration regardless of the set flow rate. In addition, the processing unit 501 can appropriately detect changes in viscosity when the set flow rate is 60 ml/min or less and 200 ml/min or more. Therefore, the processing unit 501 can appropriately detect changes in both concentration and viscosity when the set flow rate is 60 ml/min or less and 200 ml/min or more.
  • the A type feature value is adopted as the first type feature value
  • the C type feature value is adopted as the second type feature value.
  • the set flow rate when the maximum AC flow rate difference is obtained is called an AC compatible set value.
  • the AC compatible set value is 10.3 ml/min.
  • the A type calculated flow rate obtained from the power spectrum 505 obtained when the fluid characteristic is the reference characteristic and the set flow rate is the AC set value is referred to as the A type AC calculated flow rate.
  • the AC-compatible calculated flow rate for the A type is 21.8 ml/min.
  • the C type feature value corresponding to the A type AC calculated flow rate is referred to as the C type AC corresponding third feature value.
  • the C-type feature values representing the characteristics of the power spectrum 505 obtained when the fluid characteristic is the reference characteristic and the flow rate setting is the AC-compatible set value will be referred to as the C-type AC-compatible second feature value.
  • the first threshold value used in the first determination process is set to, for example, the absolute value of the difference between the C types of AC second characteristic values and the C types of AC third characteristic values.
  • FIG. 49 to 53 are diagrams showing examples of the C type flow rate correspondence relationship and the D type flow rate correspondence relationship described above.
  • a graph 951a in FIG. 49 shows an example of the C type flow rate correspondence relationship when the fluid characteristic is the reference characteristic.
  • a graph 951b in FIG. 49 shows an example of the D type flow rate correspondence when the fluid characteristic is the reference characteristic.
  • a graph 952a in FIG. 50 shows an example of the C type flow rate correspondence relationship when the fluid characteristic is the second characteristic.
  • a graph 952b in FIG. 50 shows an example of the D type flow rate correspondence relationship when the fluid characteristic is the second characteristic.
  • a graph 953a in FIG. 51 shows an example of the C type flow rate correspondence relationship when the fluid characteristic is the third characteristic.
  • a graph 953b in FIG. 51 shows an example of the D type flow rate correspondence when the fluid characteristic is the third characteristic.
  • FIG. 52 shows C type calculated flow rate and D type calculated flow rate when the set flow rate is 10.3 ml / min, 50.4 ml / min, 100.0 ml / min, 504.9 ml / min and 1009.1 ml / min and the absolute value of their difference (also referred to as CD flow rate difference).
  • a table 954a on the left side of FIG. 52 shows an example of the C type calculated flow rate, the D type calculated flow rate, and the CD flow rate difference when the fluid property matches the reference property.
  • a table 954b in the center of FIG. 52 shows an example of the C type calculated flow rate, the D type calculated flow rate, and the CD flow rate difference when the fluid characteristic is the second characteristic.
  • a table 954c on the right side of FIG. 52 shows an example of the C type calculated flow rate, the D type calculated flow rate, and the CD flow rate difference when the fluid characteristic is the third characteristic.
  • FIG. 53 is a diagram showing the correspondence relationship between the set flow rate and the CD flow rate difference at the set flow rate.
  • a graph 955a in FIG. 53 shows an example of the correspondence relationship between the set flow rate and the CD flow rate difference when the fluid characteristic is the reference characteristic.
  • a graph 955b in FIG. 53 shows an example of the correspondence relationship between the set flow rate and the CD flow rate difference when the fluid characteristic is the second characteristic.
  • a graph 955c in FIG. 53 shows an example of the correspondence relationship between the set flow rate and the CD flow rate difference when the fluid characteristic is the third characteristic.
  • the processing unit 501 determines the standard of the fluid characteristic in the set flow rate range such that the CD flow rate difference increases when the fluid characteristic changes. Changes from properties can be adequately identified.
  • the second threshold value used in step s35 is, for example, the maximum value of the CD flow rate differences obtained for each of the plurality of set flow rates when the fluid characteristic is the reference characteristic (also called the maximum CD flow difference). is set to For example, if the results shown in table 954a on the left side of FIG. 52 are obtained, the maximum CD flow rate difference is 2.7 ml/min. In this case, the second threshold is set to 2.7 ml/min, for example. In FIG. 53, the maximum CD flow difference is indicated by a dashed line.
  • the processing unit 501 can appropriately identify changes in fluid characteristics in a set flow rate range in which the AC flow rate difference is 2.7 ml/min or more when the flow characteristics change. In the examples of FIGS. 49 to 53, the processing unit 501 can appropriately detect changes in concentration and viscosity regardless of the set flow rate.
  • the C type feature value is adopted as the first type feature value
  • the D type feature value is adopted as the second type feature value.
  • the set flow rate when the maximum CD flow rate difference is obtained is called a set value corresponding to CD.
  • the set value corresponding to CD is 50.4 ml/min.
  • the C type calculated flow rate obtained from the power spectrum 505 obtained when the fluid characteristic is the reference characteristic and the set flow rate is the set value corresponding to CD is referred to as the C type calculated flow rate corresponding to CD.
  • the calculated flow rate corresponding to C type CD is 50.3 ml/min.
  • the D type characteristic value corresponding to the C type CD corresponding calculated flow rate is referred to as the D type CD corresponding third characteristic value.
  • the D-class feature value representing the feature of the power spectrum 505 obtained when the fluid property is the reference property and the flow rate setting is the CD-adaptive set value is called a D-type CD-adaptive second feature value.
  • the first threshold value used in the first determination process is set to, for example, the absolute value of the difference between the D types of second characteristic values corresponding to CDs and the third characteristic values corresponding to D types of CDs.
  • the maximum CD flow rate difference is the smallest value. Therefore, when the CD feature value combination is used in the determination process, the processing unit 501 can detect both changes in concentration and changes in viscosity over a wide range of set flow rates. Therefore, when the set flow rate may vary over a wide range and both the concentration and viscosity may vary, the determination process may use, for example, a CD feature value combination.
  • the determination process may use, for example, the CD feature value combination, AC Feature value combinations may be used.
  • the processing unit 501 can detect both the change in concentration and the change in viscosity regardless of which combination of two types is used in the determination process. Therefore, when the set flow rate is 700 ml/min or more and there is a possibility that the concentration and viscosity may change, in the determination process, for example, the AB feature value combination may be used, or the AC feature value combination may be used. may be used, AD feature value combination may be used, BC feature value combination may be used, BD feature value combination may be used, CD feature value combination may be used, good too.
  • FIG. 54 is a flow chart showing an example of the first determination process using four types of feature values.
  • step s11 the processing unit 501 obtains a third type of characteristic value representing the characteristics of the power spectrum 505 based on the power spectrum 505 obtained by the calculation unit 500.
  • step s12 the processing unit 501 obtains a fourth type of characteristic value representing the characteristics of the power spectrum 505 based on the power spectrum 505 obtained by the calculation unit 500.
  • the third type of feature value may be a type different from the first type of feature value and the second type of feature value. and D types of feature values.
  • the fourth type of feature value may be a type different from the first type of feature value, the second type of feature value, and the third type of feature value. Either the C type feature value or the D type feature value may be used.
  • the third type feature value obtained in step s11 is referred to as the third type fourth feature value
  • the fourth type feature value obtained in step s11 is referred to as the fourth type fifth feature value.
  • step s13 the processing unit 501 obtains a flow state value (for example, flow rate or flow velocity) based on the third type of fourth characteristic value obtained in step s11.
  • a flow state value for example, flow rate or flow velocity
  • the flow state value obtained in step s13 may be referred to as a second flow state value.
  • the storage circuit 51 stores calibration data 511 corresponding to the third type of feature value (also referred to as third type calibration data 511).
  • the processing section 501 obtains a second flow state value based on the third type of fourth characteristic value and the third type of calibration data 511 in the storage circuit 51 .
  • the processing unit 501 identifies the flow state value corresponding to the third type of fourth characteristic value in the correspondence indicated by the third type of calibration data 511, and transfers the identified flow state value to the second flow state value. state value.
  • the measuring device 1 may, for example, inform the external device of the second flow state value determined in step s13.
  • the processing section 501 obtains a fourth type of characteristic value representing the characteristic of the power spectrum 505 based on the second flow state value obtained at step s13.
  • the fourth type feature value obtained in step s14 is referred to as the fourth type sixth feature value.
  • the storage circuit 51 stores calibration data 511 corresponding to the fourth type of feature value (also referred to as fourth type calibration data 511).
  • the processing unit 501 obtains the fourth type of sixth characteristic value based on the second flow state value and the fourth type of calibration data 511 in the storage circuit 51 .
  • the processing unit 501 identifies the fourth type of characteristic value corresponding to the second flow state value in the correspondence indicated by the fourth type of calibration data 511, and determines the identified fourth type of characteristic value.
  • a sixth feature value of the fourth type is also referred to as fourth type calibration data 51.
  • step s15 the processing unit 501 generates the second characteristic value of the second type obtained in step s2, the third characteristic value of the second type obtained in step s4, and the fourth type of characteristic value obtained in step s12. Based on the fifth characteristic value and the sixth characteristic value of the fourth type obtained in step s14, it is determined whether or not the fluid characteristics have changed.
  • the processing unit 501 performs, for example, a first comparison between the second feature value of the second type and the third feature value of the second type, and the fifth feature value of the fourth type and the fourth feature value of the fourth type. A second comparison is made with the sixth feature value.
  • the processing unit 501 determines whether or not the fluid characteristics have changed based on the result of the first comparison and the result of the second comparison. Specifically, as a result of the first comparison, the processing unit 501 determines that the absolute value of the difference between the second feature value of the second type and the third feature value of the second type is the same as the feature value of the first type and the feature value of the second type. If it is equal to or greater than a first threshold corresponding to the combination of characteristic values of types, it is determined that the fluid characteristics have changed from the reference characteristics.
  • the processing unit 501 determines that, as a result of the second comparison, the absolute value of the difference between the fifth feature value of the fourth type and the sixth feature value of the fourth type is the feature value of the third type and the feature value of the fourth type. It is also determined that the fluid characteristics have changed from the reference characteristics when the values are equal to or greater than the first threshold corresponding to the combination of values. Then, the processing unit 501 determines that the absolute value of the difference between the second feature value of the second type and the third feature value of the second type corresponds to the combination of the feature value of the first type and the feature value of the second type.
  • the absolute value of the difference between the fifth feature value of the fourth type and the sixth feature value of the fourth type is the combination of the feature value of the third type and the feature value of the fourth type is less than a first threshold according to , it is determined that the fluid properties have not changed from the reference properties.
  • the first threshold corresponding to the combination of the first type feature value and the second type feature value is, for example, the above D type BD corresponding second feature value and the above D type BD corresponding second feature value It is set to the absolute value of the difference from the 3 feature values.
  • the third type feature value is the A type feature value and the fourth type feature value is the C type feature value.
  • the first threshold corresponding to the combination of the third type of feature value and the fourth type of feature value is, for example, the above C type AC corresponding second feature value and the above C type AC corresponding first threshold value. It is set to the absolute value of the difference from the 3 feature values.
  • the processing unit 501 calculates the fluid characteristics By determining whether or not has changed, it is possible to improve the accuracy of determining whether or not the fluid characteristics have changed. For example, even though the fluid property has changed from the reference property, as a result of the first comparison, the absolute value of the difference between the second characteristic value of the second type and the third characteristic value of the second type is the first. Even if it is determined to be less than the threshold value, as a result of the second comparison, the absolute value of the difference between the fifth feature value of the fourth type and the sixth feature value of the fourth type is equal to or greater than the first threshold value. If so, the change in fluid properties from the reference properties can be properly identified.
  • step s11 may be executed before step s4. Further, step s12 may be executed before step s11, or may be executed after step s13 if it is before step s15. Further, step s13 may be executed at any timing after step s11 and before step s15. Step s14 may be executed at any timing after steps s11 and s13 and before step s15.
  • FIG. 55 is a flowchart showing an example of the first determination process using three types of feature values.
  • steps s1 to s4 described above are executed.
  • the processing unit 501 obtains a third type of characteristic value representing the characteristics of the power spectrum 505 based on the power spectrum 505 obtained by the calculation unit 500.
  • the third type of feature value may be a type different from the first type of feature value and the second type of feature value. and D types of feature values.
  • the third type feature value obtained in step s21 is referred to as the third type fourth feature value.
  • step s22 the processing section 501 obtains the third type of characteristic value based on the first flow state value obtained in step s3.
  • the third type feature value obtained in step s22 may be referred to as the third type fifth feature value.
  • a third type of calibration data 511 is stored in the storage circuit 51 .
  • the processing section 501 obtains the third type of fifth characteristic value based on the first flow state value and the third type of calibration data 511 in the storage circuit 51 .
  • the processing unit 501 identifies the third type of characteristic value corresponding to the first flow state value in the correspondence indicated by the third type of calibration data 511, and determines the identified third type of characteristic value.
  • step s25 the processing unit 501 extracts the second characteristic value of the second type obtained in step s2, the third characteristic value of the second type obtained in step s4, and the third characteristic value obtained in step s21. Based on the fourth characteristic value and the fifth characteristic value of the third type determined in step s22, it is determined whether or not the fluid characteristics have changed.
  • the processing unit 501 performs, for example, a first comparison between the second feature value of the second type and the third feature value of the second type, and the fourth feature value of the third type and the third feature value of the third type. A second comparison is made with the fifth feature value.
  • the processing unit 501 determines whether or not the fluid characteristics have changed based on the result of the first comparison and the result of the second comparison. Specifically, as a result of the first comparison, the processing unit 501 determines that the absolute value of the difference between the second feature value of the second type and the third feature value of the second type is the same as the feature value of the first type and the feature value of the second type. If it is equal to or greater than a first threshold corresponding to the combination of characteristic values of types, it is determined that the fluid characteristics have changed from the reference characteristics.
  • the processing unit 501 determines that, as a result of the second comparison, the absolute value of the difference between the fourth feature value of the third type and the fifth feature value of the third type is the feature value of the first type and the feature value of the third type. It is also determined that the fluid characteristics have changed from the reference characteristics when the values are equal to or greater than the first threshold corresponding to the combination of values. Then, the processing unit 501 determines that the absolute value of the difference between the second feature value of the second type and the third feature value of the second type corresponds to the combination of the feature value of the first type and the feature value of the second type.
  • the absolute value of the difference between the fourth feature value of the third type and the fifth feature value of the third type is the combination of the feature value of the first type and the feature value of the third type; is less than a first threshold according to , it is determined that the fluid properties have not changed from the reference properties.
  • the processing unit 501 generates the second feature value of the second type, the third feature value of the second type, the fourth feature value of the third type, and the fifth feature value of the third type. Since it is determined whether or not the fluid characteristics have changed based on , it is possible to improve the accuracy of determining whether or not the fluid characteristics have changed, as in the example of FIG. 54 .
  • the first flow state value is used in both steps s4 and s22, so the determination process can be simplified compared to the example of FIG.
  • step s21 may be executed before step s4, or if it is before step s25, it may be executed after step s22.
  • step s22 may be executed before step s21 or may be executed before step s4.
  • FIG. 56 is a flow chart showing an example of determination processing for determining whether fluid characteristics have changed based on three flow state values obtained based on three types of characteristic values.
  • steps s1 to s3 and step s31 are first executed.
  • the processing unit 501 obtains a third type of characteristic value representing the characteristics of the power spectrum 505 based on the power spectrum 505 obtained by the calculation unit 500.
  • FIG. The third type of feature value may be a type different from the first type of feature value and the second type of feature value. and D types of feature values.
  • the third type of feature value obtained in step s41 is referred to as the third type of third feature value.
  • step s42 the processing unit 501 obtains a flow state value (for example, flow rate or flow velocity) based on the third type of third characteristic value obtained in step s41.
  • the flow state value obtained in step s42 is called the third flow state value.
  • the processing unit 501 obtains a third flow state value based on the third type of third characteristic value and the third type of calibration data 511 in the storage circuit 51 .
  • the measuring device 1 may, for example, communicate the third flow state value determined in step s42 to an external device.
  • step s45 the processing section 501 converts the first flow state value obtained in step s3, the second flow state value obtained in step s31, and the third flow state value obtained in step s42 into Based on this, it is determined whether or not the fluid characteristics have changed.
  • the processing unit 501 compares, for example, the first flow state value, the second flow state value, and the third flow state value, and determines whether the fluid properties have changed based on the comparison result. determine whether or not
  • the processing unit 501 obtains the absolute value of the difference between the first flow state value and the second flow state value (also referred to as the first absolute value).
  • the processing unit 501 also obtains an absolute value (also referred to as a second absolute value) of the difference between the first flow state value and the third flow state value.
  • the processing unit 501 also obtains the absolute value of the difference between the second flow state value and the third flow state value (also referred to as the third absolute value).
  • the processing unit 501 determines whether or not the fluid characteristic has changed based on the first absolute value, the second absolute value and the third absolute value. For example, the processing unit 501 determines that the fluid characteristic has changed when the first absolute value is greater than or equal to a second threshold corresponding to the combination of the first type feature value and the second type feature value. Moreover, the processing unit 501 determines that the fluid characteristic has changed when the second absolute value is equal to or greater than the second threshold value corresponding to the combination of the first type characteristic value and the third type characteristic value. In addition, the processing unit 501 determines that the fluid characteristic has changed when the third absolute value is equal to or greater than a second threshold corresponding to the combination of the second type feature value and the third type feature value.
  • the processing unit 501 determines that the first absolute value is less than a second threshold corresponding to the combination of the first type feature value and the second type feature value, and the second absolute value is less than the first type feature value. is less than a second threshold according to the combination of the feature value and the third type of feature value, and the third absolute value is the second threshold according to the combination of the second type of feature value and the third type of feature value; If it is less than the threshold value, it is determined that the properties of the fluid have not changed.
  • the first type feature value, the second type feature value, and the third type feature value are, for example, the A type feature value, the B type feature value, and the C type feature value, respectively.
  • the second threshold corresponding to the first type feature value and the second type feature value is set to, for example, the maximum AB flow rate difference described above.
  • the second threshold corresponding to the first type feature value and the third type feature value is set to, for example, the maximum AC flow rate difference described above.
  • the second threshold corresponding to the second type feature value and the third type feature value is set to, for example, the maximum BC flow rate difference described above.
  • step s41 may be executed before step s31.
  • step s42 may be performed before step s31 if it is after step s41.
  • the first absolute value, the second absolute value and the third absolute value are obtained in step s25, but only two of the first absolute value, the second absolute value and the third absolute value may be required. For example, among the first absolute value, the second absolute value and the third absolute value, only the first absolute value and the second absolute value may be obtained.
  • the processing unit 501 determines that the first absolute value is less than the second threshold corresponding to the combination of the first type feature value and the second type feature value, and the second absolute value is the first type feature value. When it is less than the second threshold corresponding to the combination of the feature value and the third type of feature value, it is determined that the fluid characteristics have not changed.
  • the second determination process of FIG. 56 it is determined whether or not fluid characteristics have changed based on a plurality of flow state values obtained based on a plurality of types of characteristic values. As a result, it is possible to improve the accuracy of determining whether or not the fluid characteristics have changed. For example, even if the first absolute value obtained from the first flow state value and the second flow state value is less than the second threshold even though the fluid characteristic has changed from the reference characteristic, the second If the second absolute value obtained from the first flow state value and the third flow state value is equal to or greater than the second threshold value, it is possible to appropriately identify the change of the fluid property from the reference property.
  • measuring device 1 has been described in detail as above, the above description is illustrative in all aspects, and this disclosure is not limited thereto. Also, the various examples described above can be applied in combination as long as they do not contradict each other. And it is understood that countless examples not illustrated can be envisioned without departing from the scope of this disclosure.

Abstract

測定装置は、発光部、受光部、算出部及び処理部を備える。発光部は、内部で流体が流れる被照射物に光を照射する。受光部は、被照射物で散乱した光を含む干渉光を受光して当該干渉光の強度に応じた出力信号を出力する。算出部は、出力信号についての周波数と信号強度との関係を示すパワースペクトルを求める。処理部は、パワースペクトルに基づいて、流体の流れの状態を示す流れ状態値を求める。処理部は、パワースペクトルに基づいて、当該パワースペクトルの特徴を表す複数種類の特徴値を求め、求めた当該複数種類の特徴値に基づいて、流体の特性が変化したか否かを判定する。

Description

測定装置、処理方法及びプログラム 関連出願の相互参照
　本出願は、日本国出願２０２１－９１１７６号（２０２１年５月３１日出願）の優先権を主張するものであり、当該出願の開示全体を、ここに参照のために取り込む。
　本開示は、測定技術に関する。
　特許文献１には、流体の流れの状態を測定する技術が記載されている。
特許第５８０６３９０号公報
　測定装置、処理方法及びプログラムが開示される。一の実施の形態では、測定装置は、発光部、受光部、算出部及び処理部を備える。発光部は、内部で流体が流れる被照射物に光を照射する。受光部は、被照射物で散乱した光を含む干渉光を受光して当該干渉光の強度に応じた出力信号を出力する。算出部は、出力信号についての周波数と信号強度との関係を示すパワースペクトルを求める。処理部は、パワースペクトルに基づいて、流体の流れの状態を示す流れ状態値を求める。処理部は、パワースペクトルに基づいて、当該パワースペクトルの特徴を表す複数種類の特徴値を求め、求めた当該複数種類の特徴値に基づいて、流体の特性が変化したか否かを判定する。
　また、一の実施の形態では、処理方法は、装置で行われる処理方法であって、内部で流体が流れる被照射物に発光部が光を照射する場合に、被照射物で散乱した光を含む干渉光を受光する受光部が出力する当該干渉光の強度に応じた出力信号についての周波数と信号強度との関係を示すパワースペクトルを求める第１工程と、パワースペクトルに基づいて、流体の流れの状態を示す流れ状態値を求める第２工程とを備える。第２工程では、パワースペクトルに基づいて、パワースペクトルの特徴を表す複数種類の特徴値が求められ、求められた当該複数種類の特徴値に基づいて、流体の特性が変化したか否かが判定される。
　また、一の実施の形態では、プログラムは、内部で流体が流れる被照射物に発光部が光を照射する場合に、被照射物で散乱した光を含む干渉光を受光する受光部が出力する当該干渉光の強度に応じた出力信号が入力されるコンピュータに、出力信号についての周波数と信号強度との関係を示すパワースペクトルを求める第１工程と、パワースペクトルに基づいて、流体の流れの状態を示す流れ状態値を求める第２工程とを実行させる。第２工程では、パワースペクトルに基づいて、パワースペクトルの特徴を表す複数種類の特徴値が求められ、求められた当該複数種類の特徴値に基づいて、流体の特性が変化したか否かが判定される。
測定装置の構成の一例を示す概略図である。 測定装置の一部の構成の一例を示す概略図である。 演算回路の構成の一例を示す概略図である。 パワースペクトルの一例を示す概略図である。 パワースペクトルの一例を示す概略図である。 重み付け強度スペクトルの一例を示す概略図である。 パワースペクトルの一例を示す概略図である。 パワースペクトルの一例を示す概略図である。 演算回路の動作の一例を示すフローチャートである。 パワースペクトルの一例を示す概略図である。 流量とＡ種類の特徴値との対応関係の一例を示す概略図である。 流量とＢ種類の特徴値との対応関係の一例を示す概略図である。 流量とＣ種類の特徴値との対応関係の一例を示す概略図である。 流量とＤ種類の特徴値との対応関係の一例を示す概略図である。 演算回路で求められる特徴値及び流量の一例を示す概略図である。 演算回路で求められる特徴値の一例を示す概略図である。 演算回路で求められる特徴値及び流量の一例を示す概略図である。 演算回路で求められる特徴値の一例を示す概略図である。 演算回路の動作の一例を示すフローチャートである。 演算回路で求められる特徴値及び流量の一例を示す概略図である。 演算回路で求められる特徴値及び流量の一例を示す概略図である。 演算回路で求められる特徴値及び流量の一例を示す概略図である。 演算回路で求められる特徴値及び流量の一例を示す概略図である。 設定流量と算出流量との対応関係の一例を示す概略図である。 設定流量と算出流量との対応関係の一例を示す概略図である。 設定流量と算出流量との対応関係の一例を示す概略図である。 Ａ種類の算出流量、Ｂ種類の算出流量及びＡＢ流量差の一例を示す概略図である。 設定流量とＡＢ流量差との対応関係の一例を示す概略図である。 設定流量と算出流量との対応関係の一例を示す概略図である。 設定流量と算出流量との対応関係の一例を示す概略図である。 設定流量と算出流量との対応関係の一例を示す概略図である。 Ｂ種類の算出流量、Ｄ種類の算出流量及びＢＤ流量差の一例を示す概略図である。 設定流量とＢＤ流量差との対応関係の一例を示す概略図である。 設定流量と算出流量との対応関係の一例を示す概略図である。 設定流量と算出流量との対応関係の一例を示す概略図である。 設定流量と算出流量との対応関係の一例を示す概略図である。 Ｂ種類の算出流量、Ｃ種類の算出流量及びＢＣ流量差の一例を示す概略図である。 設定流量とＢＣ流量差との対応関係の一例を示す概略図である。 設定流量と算出流量との対応関係の一例を示す概略図である。 設定流量と算出流量との対応関係の一例を示す概略図である。 設定流量と算出流量との対応関係の一例を示す概略図である。 Ａ種類の算出流量、Ｄ種類の算出流量及びＡＤ流量差の一例を示す概略図である。 設定流量とＡＤ流量差との対応関係の一例を示す概略図である。 設定流量と算出流量との対応関係の一例を示す概略図である。 設定流量と算出流量との対応関係の一例を示す概略図である。 設定流量と算出流量との対応関係の一例を示す概略図である。 Ａ種類の算出流量、Ｃ種類の算出流量及びＡＣ流量差の一例を示す概略図である。 設定流量とＡＣ流量差との対応関係の一例を示す概略図である。 設定流量と算出流量との対応関係の一例を示す概略図である。 設定流量と算出流量との対応関係の一例を示す概略図である。 設定流量と算出流量との対応関係の一例を示す概略図である。 Ｃ種類の算出流量、Ｄ種類の算出流量及びＣＤ流量差の一例を示す概略図である。 設定流量とＣＤ流量差との対応関係の一例を示す概略図である。 演算回路の動作の一例を示すフローチャートである。 演算回路の動作の一例を示すフローチャートである。 演算回路の動作の一例を示すフローチャートである。
　図１は測定装置１の構成の一例を示す概略図である。測定装置１は、図１に示されるように、例えば、内部８０３で流体８０２が流れる物体（被照射物ともいう）８００に光Ｌ１を照射することができる。被照射物８００は、流路を構成する物体（流路構成部ともいう）８０１と、当該流路を流れる流体８０２とを含む。流路構成部８０１の内部８０３が被照射物８００の内部８０３となる。測定装置１は、被照射物８００で散乱した光を含む干渉光Ｌ２を受光し、受光した干渉光Ｌ２に基づいて、流体８０２の流れの状態を定量的に測定することができる。つまり、測定装置１は、流体８０２の流れの状態を示す定量的な値（流れ状態値ともいう）を算出することができる。流路構成部８０１は、例えば、生体内の血管、または各種装置の配管などの管状の物体（管状体ともいう）である。流れ状態値は、例えば、流量及び流速の少なくとも一方を含む。流量は、例えば、単位時間あたりに流路を通過する流体の量である。流体の量は、例えば、体積または質量で表される。流速は、流路における流体の流れの速さである。流れの速さは、例えば、単位時間あたりに流体が進む距離で表される。
　測定装置１は、例えば、光のドップラー効果を利用して流体８０２の流れの状態を定量的に測定することができる。例えば、流体８０２に対する光の照射に応じて、その光が流体８０２で散乱を生じる場合には、流体８０２の流れに応じたドップラー効果によって、流体８０２の移動速度に応じた光の周波数のシフト（ドップラーシフトともいう）が生じる。測定装置１は、このドップラーシフトを利用して、流体８０２の流れの状態を定量的に測定することができる。
　流れの状態が定量的に測定される対象物（被測定物ともいう）としての流体８０２は、例えば、その流体８０２自体が光を散乱するものであってもよい。あるいは、流体８０２は、光を散乱する物質（散乱物質ともいう）または光を散乱する物体（散乱体ともいう）を流動させるものであってもよい。被測定物としての流体８０２には、例えば、水、血液、プリンター用のインク、飲料等の各種水溶液、または粉体などの散乱体を含む気体などが適用される。例えば、散乱物質または散乱体が流体に追従して流動する場合には、「散乱物質または散乱体の流量」を「流体の流量」とみなしてもよいし、「散乱物質または散乱体の流速」を「流体の流速」とみなしてもよい。
　図１に示されるように、測定装置１は、例えば、配線基板２と、センサ３と、処理回路４と、演算回路５と、コネクタ６とを備える。測定装置１は、配線基板２、センサ３、処理回路４、演算回路５及びコネクタ６を収容する外装ケースを備えてもよい。
　配線基板２の一方の主面上には、例えば、センサ３、処理回路４、演算回路５及びコネクタ６が位置する。配線基板２は、単層基板であってもよいし、多層基板であってもよい。処理回路４、演算回路５及びコネクタ６の少なくとも一つは、配線基板２の他方の主面上に位置してもよい。
　コネクタ６には、例えば、測定装置１の外部の装置（以後、外部装置ともいう）から延びるケーブルが接続される。あるいは、コネクタ６には、外部装置が備えるコネクタが接続される。コネクタ６には、例えば、測定装置１の電源が供給される。コネクタ６に供給された電源は、配線基板２を通じて、センサ３、処理回路４及び演算回路５に供給される。
　センサ３は、例えば、発光部３０及び受光部３１を備える。発光部３０は、被照射物８００に光Ｌ１を照射することができる。発光部３０が被照射物８００に照射する光Ｌ１には、例えば、流体８０２に応じた所定の波長の光が適用される。例えば、流体８０２が血液である場合には、光Ｌ１の波長は、６００ｎｍから９００ｎｍ程度に設定される。また、例えば、流体８０２がプリンター用のインクである場合には、光Ｌ１の波長は、７００ｎｍから１０００ｎｍ程度に設定される。発光部３０には、例えば、垂直共振器面発光レーザー（ＶＣＳＥＬ：Vertical Cavity Surface Emitting LASER）などの半導体レーザー素子が適用される。発光部３０は発光素子ともいえる。
　受光部３１は、例えば、発光部３０から被照射物８００に照射された光Ｌ１のうち、被照射物８００で散乱した光を含む干渉光Ｌ２を受光することができる。受光部３１は、例えば、受光した光を光の強度に応じた電気信号に変換することができる。受光部３１は、被照射物８００で散乱した光を含む干渉光Ｌ２を受光して、この干渉光Ｌ２の強度に応じた時間領域の出力信号を出力することができる。受光部３１が受光することができる干渉光Ｌ２は、被照射物８００からの散乱光のうち、流体８０２の周囲で静止している物体（静止物体ともいう）からのドップラーシフトを生じていない散乱光と、流体８０２からのシフト量がΔｆであるドップラーシフトを生じた散乱光とによって生じる干渉光を含む。例えば、流体８０２が血管内を流れる血液である場合には、静止物体は、皮膚及び血管などを含む。流体８０２が配管内を流れるインクである場合には、静止物体は、当該配管などを含む。この場合には、配管は、例えば、透光性を有する材料によって構成される。透光性を有する材料には、例えば、ガラスまたはポリマー樹脂などが適用される。
　ここで、時間の経過に対する干渉光Ｌ２の強度の変化（時間変化ともいう）は、ドップラーシフトを生じていない散乱光の周波数と、ドップラーシフトを生じた散乱光の周波数との周波数差Δｆに対応する周波数のうなりを示す。このため、受光部３１から出力される干渉光Ｌ２の強度に応じた出力信号は、干渉光Ｌ２の強度の時間変化におけるうなりに対応する信号（うなり信号とも光ビート信号ともいう）の成分を含む。受光部３１には、例えば、干渉光Ｌ２の強度の時間変化におけるうなりに追従することができる能力（時間分解能ともいう）を有するものが適用される。受光部３１が受光することができる光の波長は、例えば、発光部３０から被照射物８００に照射される光Ｌ１の波長及び流体８０２の速さの範囲などの測定条件に応じて設定される。受光部３１には、例えば、シリコン（Ｓｉ）フォトダイオード、ガリウムヒ素（ＧａＡｓ）フォトダイオード、ヒ化インジウムガリウム（ＩｎＧａＡｓ）フォトダイオード、またはゲルマニウム（Ｇｅ）フォトダイオードなどの各種のフォトダイオードが適用される。受光部３１は受光素子ともいえる。
　センサ３は、発光部３０及び受光部３１以外に、例えばパッケージ３２及びカバー部材３３を備える。パッケージ３２は発光部３０及び受光部３１を収容する。パッケージ３２は、発光部３０及び受光部３１をそれぞれ収容する凹部３２０及び３２１を有する。カバー部材３３はパッケージ３２の凹部３２０及び３２１を覆う。
　パッケージ３２は、例えば、セラミック材料または有機材料などで構成された多層配線基板で構成される。この多層配線基板を通じて発光部３０及び受光部３１は配線基板２に電気的に接続される。セラミック材料には、例えば、酸化アルミニウム質焼結体またはムライト質焼結体などが適用される。有機材料には、例えば、エポキシ樹脂またはポリイミド樹脂などが適用される。
　カバー部材３３は、例えば、透明のガラス板で構成される。凹部３２０内の発光部３０が発する光Ｌ１は、カバー部材３３を透過した後に被照射物８００に照射される。また、被照射物８００からの干渉光Ｌ２は、カバー部材３３を透過した後に、凹部３２１内の受光部３１で受光される。
　処理回路４は、センサ３のパッケージ３２を構成する多層配線基板及び配線基板２を通じて、受光部３１と電気的に接続されている。演算回路５は、配線基板２を通じて、処理回路４と電気的に接続されている。
　図２は処理回路４及び演算回路５の構成の一例を示す概略図である。図２に示されるように、処理回路４は、例えば、増幅回路４０及びフィルタ４１を備える。増幅回路４０は、受光部３１の出力信号３１０を増幅して出力する。増幅回路４０は、例えば、オペアンプ、抵抗及びコンデンサなどを含む。フィルタ４１は、増幅回路４０で増幅された出力信号３１０に対してフィルタ処理を行って出力する。フィルタ４１でフィルタ処理された出力信号３１０は演算回路５に入力される。フィルタ４１は、例えば、オペアンプ、抵抗及びコンデンサなどを含む。
　フィルタ４１は、例えばハイパスフィルタであって、増幅後の出力信号３１０から直流成分を除去し、直流成分が除去された出力信号３１０を出力する。フィルタ４１は、出力信号３１０から交流成分を抽出して出力するともいえる。
　処理回路４は、発光部３０に対する電力の供給を制御することによって、発光部３０の発光を制御してもよい。また、処理回路４は、フィルタ４１から出力される出力信号３１０（つまり、フィルタ処理後の出力信号３１０）を増幅して演算回路５に出力する増幅回路を備えてもよい。
　演算回路５は、例えば少なくとも１つのプロセッサを備える。種々の実施形態によれば、少なくとも１つのプロセッサは、単一の集積回路（ＩＣ）として、または複数の通信可能に接続された集積回路ＩＣ及び／またはディスクリート回路（discrete circuits）として実行されてもよい。少なくとも１つのプロセッサは、種々の既知の技術に従って実行されることが可能である。
　１つの実施形態において、プロセッサは、例えば、関連するメモリに記憶された指示を実行することによって１以上のデータ計算手続又は処理を実行するように構成された１以上の回路又はユニットを含む。他の実施形態において、プロセッサは、１以上のデータ計算手続き又は処理を実行するように構成されたファームウェア（例えば、ディスクリートロジックコンポーネント）であってもよい。
　種々の実施形態によれば、プロセッサは、１以上のプロセッサ、コントローラ、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、デジタル信号処理装置、プログラマブルロジックデバイス、フィールドプログラマブルゲートアレイ、又はこれらのデバイス若しくは構成の任意の組み合わせ、または他の既知のデバイス及び構成の組み合わせを含み、以下に説明される機能を実行してもよい。
　演算回路５は、例えばマイクロプロセッサを備える。マイクロプロセッサは、図２に示されるように、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）５０、記憶回路５１及びＡ／Ｄコンバータ５２などを備える。記憶回路５１は、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）などの、ＣＰＵ５０が読み取り可能な非一時的な記録媒体を含む。記憶回路５１にはプログラム５１０が記憶されている。演算回路５の各種機能は、ＣＰＵ５０が記憶回路５１内のプログラム５１０を実行することによって実現される。演算回路５は、一種のコンピュータであるといえる。
　Ａ／Ｄコンバータ５２は、処理回路４から入力される出力信号３１０（つまり、フィルタ処理後の出力信号３１０）をアナログ形式からデジタル形式に変換することができる。ＣＰＵ５０は、デジタル形式の出力信号３１０（出力信号３１１ともいう）に基づいて、流体８０２の流れの状態を定量的に測定することができる。ＣＰＵ５０は、出力信号３１１に基づいて流れ状態値を求める。出力信号３１１は、時間領域の信号であって、時系列に並ぶ、当該出力信号３１１の信号強度を表す複数のデジタル値で構成されている。
　図３は、ＣＰＵ５０がプログラム５１０を実行することによって演算回路５に実現される複数の機能ブロックの一例を示す図である。図３に示されるように、演算回路５は、機能ブロックとして、例えば、算出部５００及び処理部５０１を備える。算出部５００及び処理部５０１は、例えばＣＰＵ５０に実現される。処理部５０１は、流体８０２の流れ状態値を求める。
　算出部５００は、出力信号３１１についての周波数と信号強度との関係を示すパワースペクトル５０５を算出する。パワースペクトルは周波数スペクトルとも呼ばれる。算出部５００は、出力信号３１１に対してフーリエ変換（詳細には離散フーリエ変換）を行って、当該出力信号３１１のパワースペクトル５０５を求める。
　ここで、受光部３１の出力信号３１０の周波数及び信号強度は、光のドップラー効果に依存する。このため、出力信号３１１についての周波数と信号強度との関係を示すパワースペクトルは、流体８０２の流れ状態値（例えば流量または流速）に応じて変化する。そこで、処理部５０１は、算出部５００で算出されたパワースペクトル５０５に基づいて、流体８０２の流れ状態値を求める。
　図４及び５はパワースペクトル５０５の一例を示す概略図である。図４及び５の右側に、パワースペクトル５０５の一例がグラフ化されている。右側のグラフの横軸は周波数を示し、右側のグラフの縦軸は、各周波数における出力信号３１１の信号強度を示す。
　図４及び５の左側には、発光部３０が流路構成部８０１内の流体８０２に光Ｌ１を照射し、受光部３１が流体８０２からの散乱光Ｌ３を受光する様子を示す模式図６１０が示されている。図４及び５の例では、流体８０２には、流れる速さが比較的遅い粒子８０２ａと、流れる速さが比較的早い粒子８０２ｂとが含まれている。粒子８０２ａ及び８０２ｂは散乱体である。模式図６１０では、流れる速さが比較的遅い粒子８０２ａからの散乱光Ｌ３の周波数が比較的低いことを示すために、比較的周波数が低い正弦波波形が当該散乱光Ｌ３を示す矢印に重ねて示されている。また、模式図６１０では、流れる速さが比較的速い粒子８０２ｂからの散乱光Ｌ３の周波数が比較的高いことを示すために、比較的周波数が高い正弦波波形が当該散乱光Ｌ３を示す矢印に重ねて示されている。
　図４及び５の中央部には、流路構成部８０１内での流体８０２の粒子の流さの分布の一例を示すグラフ６２０が示されている。グラフ６２０の縦軸は、管状の流路構成部８０１内での径方向の位置を示している。グラフ６２０の横軸は、流路構成部８０１内での径方向の各位置での流体８０２の粒子の速さを示している。
　図４では、流体８０２の流量が１０ｍｌ／分に設定された場合のパワースペクトル５０５、模式図６１０及びグラフ６２０が示されている。図５では、流体８０２の流量が１０００ｍｌ／分に設定された場合のパワースペクトル５０５、模式図６１０及びグラフ６２０が示されている。
　図４及び５のグラフ６２０に示されるように、流路構成部８０１内では、流体８０２の粒子の速さは、均一ではなく、流路構成部８０１内での場所に応じて異なる。流体８０２の粒子の速さは、流路構成部８０１の内壁に近い場所ほど小さくなる傾向にある。このため、受光部３１は、ドップラーシフトのシフト量Δｆ（差周波Δｆともいう）が互いに異なる複数の散乱光Ｌ３を含む干渉光Ｌ２を受光する。つまり、受光部３１は、周波数が互いに異なる複数の散乱光Ｌ３を含む干渉光Ｌ２を受光する。その結果、図５及び６に示されるように、出力信号３１１のパワースペクトル５０５は、周波数方向において広がりを持つ形状を成す。
　図４と図５を比較して理解できるように、流体８０２の流量が大きくなった場合、パワースペクトル５０５では、例えば、低い周波数範囲の信号強度は小さくなり、高い周波数範囲の信号強度は大きくなる。
　このように、パワースペクトル５０５は、流体８０２の流れ状態値の変化に応じて変化することから、処理部５０１は、パワースペクトル５０５に基づいて、流量等の流れ状態値を適切に求めることができる。
　処理部５０１は、流れ状態値を求める場合、例えば、パワースペクトル５０５に基づいて、当該パワースペクトル５０５の特徴を表す特徴値を求める。そして、処理部５０１は、求めた特徴値に基づいて流れ状態値を求める。特徴値は特徴量とも呼ばれる。
　特徴値の求め方としては、様々な方法が考えられる。以下では、求め方が互いに異なる４種類の特徴値について説明する。以下の説明では、周波数をｆｎとし、周波数ｆｎにおける出力信号３１１の信号強度をＰ（ｆｎ）とする。信号強度Ｐ（ｆｎ）は、パワースペクトル５０５から得られる。
　＜Ａ種類の特徴値＞
　Ａ種類の特徴値Ｖａは、パワースペクトル５０５から得られる信号強度Ｐ（ｆｎ）を所定の周波数範囲で積分することによって得られる。つまり、Ａ種類の特徴値Ｖａは、信号強度Ｐ（ｆｎ）を所定の周波数範囲で積分することによって得られる第１積分値である。Ａ種類の特徴値Ｖａは、以下の式（１）で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　＜Ｂ種類の特徴値＞
　Ｂ種類の特徴値Ｖｂは、周波数ｆｎで重み付けされた信号強度Ｐ（ｆｎ）を所定の周波数範囲で積分することによって得られる。つまり、Ｂ種類の特徴値Ｖｂは、周波数ｆｎで重み付けされた信号強度Ｐ（ｆｎ）を所定の周波数範囲で積分することによって得られる第２積分値である。Ｂ種類の特徴値Ｖｂは、以下の式（２）で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
　＜Ｃ種類の特徴値＞
　Ｃ種類の特徴値Ｖｃは、第２積分値を第１積分値で除算することによって得られる。Ｃ種類の特徴値Ｖｃは、以下の式（３）で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
　＜Ｄ種類の特徴値＞
　Ｄ種類の特徴値Ｖｄは、パワースペクトル５０５から決定される特定周波数ｆｗを第１積分値で除算することによって得られる。Ｄ種類の特徴値Ｖｄは、以下の式（４）で表される。以下に特定周波数ｆｗの決定方法について説明する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
　周波数ｆｎで重み付けされた信号強度Ｐ（ｆｎ）を重み付け強度Ｐｗ（ｆｎ）とする。重み付け強度Ｐｗ（ｆｎ）は、Ｐｗ（ｆｎ）＝Ｐ（ｆｎ）×ｆｎで表される。周波数ｆｎと重み付け強度Ｐｗ（ｆｎ）との関係を示す周波数スペクトルを重み付け強度スペクトルと呼ぶ。
　図６は重み付け強度スペクトルの一例を示す概略図である。ある中間周波数ｆ０以下の周波数範囲において重み付け強度Ｐｗ（ｆｎ）を積分して得られる値を低周波側積分値ＩＬとする。低周波側積分値ＩＬは、図６のグラフにおいて、右上斜線で示される領域の面積に相当する。また、周波数ｆ０以上の周波数範囲において重み付け強度Ｐｗ（ｆｎ）を積分して得られる値を高周波側積分値ＩＨ（図６参照）とする。高周波側積分値ＩＨは、図６のグラフにおいて、右下斜線で示される領域の面積に相当する。Ｄ種類の特徴値Ｖｄの算出で使用される特定周波数ｆｗは、低周波側積分値ＩＬと高周波側積分値ＩＨとが一致するような中間周波数ｆ０に設定される。
　処理部５０１は、例えば、Ａ種類の特徴値Ｖａ、Ｂ種類の特徴値Ｖｂ、Ｃ種類の特徴値Ｖｃ及びＤ種類の特徴値Ｖｄのいずれか１種類の特徴値を、算出部５００で求められたパワースペクトル５０５に基づいて求める。そして、処理部５０１は、求めた特徴値と、予め準備された検量データ（検量線ともいう）５１１とに基づいて、流れ状態値を求める。検量データ５１１は、特徴値と流れ状態値との対応関係を示すデータである。処理部５０１は、検量データ５１１が示す対応関係において、求めた特徴値に対応する流れ状態値を特定することによって、求めた特徴値と検量データ５１１とに基づいて流れ状態値を求める。
　検量データ５１１は、例えば、流体８０２の流れ状態値の測定が開始する前に（言い換えれば、測定装置１が実稼働する前に）、演算回路５の記憶回路５１に予め記憶される。検量データ５１１は、例えば、特徴値と流れ状態値との対応関係を示す関数式を示すデータであってもよいし、特徴値と流れ状態値との対応関係を示すテーブル（対応表）を示すデータであってもよい。記憶回路５１に、特徴値と流体８０２の流量との対応関係を示す検量データ５１１が記憶されている場合、処理部５０１は、特徴値と検量データ５１１とに基づいて、流体８０２の流量を求めることができる。記憶回路５１に、特徴値と流体８０２の流速との対応関係を示す検量データ５１１が記憶されている場合、処理部５０１は、特徴値と検量データ５１１とに基づいて、流体８０２の流速を求めることができる。
　記憶回路５１には、処理部５０１が流れ状態値の算出で使用する特徴値の種類に応じた検量データ５１１が記憶される。例えば、処理部５０１がＡ種類の特徴値Ｖａに基づいて流れ状態値を求める場合には、Ａ種類の特徴値Ｖａと流れ状態値との対応関係を示す検量データ５１１が記憶回路５１に記憶される。また、処理部５０１がＤ種類の特徴値Ｖｄに基づいて流れ状態値を求める場合には、Ｄ種類の特徴値Ｖｄと流れ状態値との対応関係を示す検量データ５１１が記憶回路５１に記憶される。
　以後、Ａ種類の特徴値Ｖａに応じた検量データ５１１、つまりＡ種類の特徴値Ｖａと流れ状態値との対応関係を示す検量データ５１１を、Ａ種類の検量データ５１１と呼ぶことがある。同様に、Ｂ種類の特徴値Ｖｂに応じた検量データ５１１をＢ種類の検量データ５１１と呼び、Ｃ種類の特徴値Ｖｃに応じた検量データ５１１をＣ種類の検量データ５１１と呼び、Ｄ種類の特徴値Ｖｄに応じた検量データ５１１をＤ種類の検量データ５１１と呼ぶことがある。
　以上のようにして求められた流れ状態値は、測定装置１から、コネクタ６を通じて外部装置に通知されてもよい。外部装置が表示装置である場合、外部装置は、測定装置１から通知された流れ状態値を表示してもよい。外部装置としての表示装置は、例えば、液晶表示装置であってもよいし、他の種類の表示装置であってもよい。
　測定装置１と、表示装置等の外部装置とは、有線で接続されてもよいし、無線で接続されてもよい。測定装置１と外部装置とが無線で接続される場合には、測定装置１は、コネクタ６の替わりに、外部装置と無線通信することが可能な通信回路を備えてもよい。
　なお、演算回路５の全ての機能あるいは演算回路５の一部の機能は、その機能の実現にソフトウェアが不要なハードウェア回路によって実現されてもよい。この場合、算出部５００の全ての機能あるいは算出部５００の一部の機能が、その機能の実現にソフトウェアが不要なハードウェア回路によって実現されてもよい。また、処理部５０１の全ての機能あるいは処理部５０１の一部の機能が、その機能の実現にソフトウェアが不要なハードウェア回路によって実現されてもよい。
　測定装置１では、処理部５０１が、流体８０２の特性が変化したか否かを、算出部５００で求められたパワースペクトル５０５に基づいて判定する判定処理を行う。処理部５０１は、流体８０２の特性の変化を検出する検出部であるともいえる。処理部５０１は、判定処理の中で、上述のようにして流れ状態値を求める。以下に判定処理の一例について詳細に説明する。
　＜判定処理の一例＞
　パワースペクトル５０５は、流体８０２の流れ状態値（例えば流量あるいは流速）の変化に応じて変化するだけではなく、流体８０２の特性の変化に応じて変化する。流体８０２の特性には、例えば、流体８０２の濃度（つまり、流体８０２での粒子の濃度）及び流体８０２の粘度が含まれ、流れ状態値は含まれない。
　図７は、図４の例と比較して流体８０２の濃度が低い場合のパワースペクトル５０５、模式図６１０及びグラフ６２０を示す概略図である。図８は、図４の例と比較して流体８０２の粘度が低い場合のパワースペクトル５０５、模式図６１０及びグラフ６２０を示す概略図である。図７及び８の例では、図４の例と同様に、流体８０２の流量は例えば１０ｍｌ／分に設定されている。
　流体８０２の濃度が低下すると、受光部３１が受光する干渉光Ｌ２の強度が低下する。そのため、図７に示されるように、パワースペクトル５０５の信号強度は周波数範囲の全体に渡って低下する。また、流体８０２の粘度が低下すると、図８に示されるように、パワースペクトル５０５では、例えば、低い周波数範囲の信号強度は小さくなり、高い周波数範囲の信号強度は大きくなる。
　このように、パワースペクトル５０５は、流体８０２の流れ状態値と流体８０２の特性とに応じたものとなり、流体８０２の流れ状態値が一定である場合であっても、流体８０２の特性の変化に応じて変化することがある。そのため、流体８０２の特性が変化した場合、処理部５０１がパワースペクトル５０５に基づいて求める流れ状態値の精度が低下する可能性がある。
　そこで、処理部５０１は、パワースペクトル５０５に基づいて、流体８０２の特性が変化したか否かを判定する。これにより、流体８０２の特性が変化した場合に、測定装置１は、それに応じた適切な処理を行うことができる。
　例えば、測定装置１は、処理部５０１が流体８０２の特性が変化したと判定したことに応じて、外部装置に通知を行ってもよい。この場合、外部装置は、測定装置１からの通知に応じた適切な処理を行うことができる。例えば、測定装置１は、外部装置に対して、算出した流れ状態値とともに、当該流れ状態値の精度が低下している可能性があることを通知してもよい。この場合、外部装置は、流れ状態値を表示するとともに、当該流れ状態値の精度が低下している可能性があることを示す情報を表示してもよい。また、測定装置１は、外部装置に対して、流体８０２の特性が変化したことを通知してもよい。この場合、外部装置は、流体８０２の特性が変化したことを示す情報を表示してもよい。また、正常であれば、特性が一定の流体８０２を流路構成部８０１に供給するシステムが対象とされる場合、処理部５０１が流体８０２の特性が変化したと判定したとき、測定装置１は、外部装置に対して、当該システムに異常が発生したことを通知してもよい。この場合、外部装置は、当該システムの異常を示す情報を表示してもよい。
　判定処理において、処理部５０１は、例えば、パワースペクトル５０５に基づいて、パワースペクトル５０５の特徴を表す複数種類の特徴値を求める。そして、処理部５０１は、求めた複数種類の特徴値に基づいて、流体８０２の特性が変化したか否かを判定する。
　図９は判定処理の一例を示すフローチャートである。処理部５０１は、図９に示される判定処理を例えば繰り返し実行してもよい。図９の例では、２種類の特徴値に基づいて流体８０２の特性が変化したか否かが判定される。以後、判定処理で使用される２種類の特徴値を、第１種類の特徴値及び第２種類の特徴値と呼ぶことがある。また、第１種類の特徴値に応じた検量データ５１１を第１種類の検量データ５１１と呼び、第２種類の特徴値に応じた検量データ５１１を第２種類の検量データ５１１と呼ぶことがある。また、流体８０２の特性を流体特性と呼ぶことがある。
　図９に示されるように、ステップｓ１において、処理部５０１は、算出部５００が求めたパワースペクトル５０５に基づいて、当該パワースペクトル５０５の特徴を表す第１種類の特徴値を求める。第１種類の特徴値は、例えば、上述のＡ種類の特徴値、Ｂ種類の特徴値、Ｃ種類の特徴値及びＤ種類の特徴値のいずれかであってもよい。ここでは、ステップｓ１で求められる第１種類の特徴値を第１種類の第１特徴値と呼ぶ。
　次にステップｓ２において、処理部５０１は、算出部５００が求めたパワースペクトル５０５に基づいて、当該パワースペクトル５０５の特徴を表す第２種類の特徴値を求める。第２種類の特徴値は、第１種類の特徴値と異なる種類であればよく、例えば、Ａ種類の特徴値、Ｂ種類の特徴値、Ｃ種類の特徴値及びＤ種類の特徴値のいずれかであってもよい。ここでは、ステップｓ２で求められる第２種類の特徴値を第２種類の第２特徴値と呼ぶ。
　次にステップｓ３において、処理部５０１は、ステップｓ１で求めた第１種類の第１特徴値に基づいて流れ状態値（例えば流量あるいは流速）を求める。ここでは、ステップｓ３で求められる流れ状態値を第１流れ状態値と呼ぶ。
　記憶回路５１には、第１種類の検量データ５１１が記憶されている。ステップｓ３において、処理部５０１は、第１種類の第１特徴値と記憶回路５１内の第１種類の検量データ５１１とに基づいて、第１流れ状態値を求める。具体的には、処理部５０１は、第１種類の検量データ５１１が示す対応関係において、第１種類の第１特徴値に対応する流れ状態値を特定し、特定した流れ状態値を第１流れ状態値とする。測定装置１は、例えば、ステップｓ２で求められた第１流れ状態値を上述のように外部装置に通知してもよい。
　次にステップｓ４において、処理部５０１は、ステップｓ３で求めた第１流れ状態値に基づいて、パワースペクトル５０５の特徴を表す第２種類の特徴値を求める。ここでは、ステップｓ４で求められる第２種類の特徴値を第２種類の第３特徴値と呼ぶ。
　記憶回路５１には、第１種類の検量データ５１１だけではなく、第２種類の検量データ５１１も記憶されている。ステップｓ４において、処理部５０１は、第１流れ状態値と記憶回路５１内の第２種類の検量データ５１１とに基づいて、第２種類の第３特徴値を求める。具体的には、処理部５０１は、第２種類の検量データ５１１が示す対応関係において、第１流れ状態値に対応する第２種類の特徴値を特定し、特定した第２種類の特徴値を第２種類の第３特徴値とする。
　次にステップｓ５において、処理部５０１は、ステップｓ２で求めた第２種類の第２特徴値と、ステップｓ４で求めた第２種類の第３特徴値とに基づいて、流体特性が変化したか否かを判定する。ステップｓ５において、処理部５０１は、例えば、第２種類の第２特徴値と第２種類の第３特徴値との比較を行い、当該比較の結果に基づいて流体特性が変化したか否かを判定する。ステップｓ５において、処理部５０１は、例えば、第２種類の第２特徴値と第２種類の第３特徴値との差分の絶対値を求める。そして、処理部５０１は、求めた絶対値が第１しきい値以上の場合、流体特性が変化したと判定する。つまり、処理部５０１は、第２種類の第２特徴値と第２種類の第３特徴値との差が大きいとき、流体特性が変化したと判定する。これより、流体特性の変化が検出される。一方で、処理部５０１は、求めた絶対値が第１しきい値未満の場合、流体特性が変化していないと判定する。つまり、処理部５０１は、第２種類の第２特徴値と第２種類の第３特徴値との差が小さいとき、流体特性が変化していないと判定する。第１しきい値は零よりも大きい値に設定される。第１しきい値は、例えば、記憶回路５１に予め記憶されている。
　なお、ステップｓ２は、ステップｓ１の前に実行されてもよいし、ステップｓ５の前であればステップｓ３の後に実行されてもよい。
　このように、処理部５０１は、パワースペクトル５０５の特徴を表す複数種類の特徴値に基づいて流体特性が変化したか否かを判定することから、流体特性が変化したか否かを適切に判定することができる。以下にこの点について、処理部５０１で求められる流れ状態値が流量である場合を例に挙げて詳細に説明する。なお、処理部５０１で求められる流れ状態値が流速の場合であっても同様である。以後、単に流量、濃度及び粘度と言えば、流体８０２の流量、濃度及び粘度をそれぞれ意味する。
　検量データ５１１は、濃度及び粘度を含む流体特性が一定の状態で算出された特徴値に基づいて生成される。検量データ５１１が生成される場合、例えば、流体８０２の流れ状態値（例えば流量あるいは流速）がある値に設定され、設定された流れ状態値で流路構成部８０１内を流れる流体８０２を対象として特徴値を算出する算出処理が実行される。この算出処理が流れ状態値の設定値が変更されて繰り返し実行される。これにより、流れ状態値の設定値と、その設定値のときに得られる特徴値との組み合わせが複数組得られる。そして、得られた複数組の組み合わせに基づいて、流れ状態値の設定値と、その設定値において算出された特徴値との対応関係を示す検量データ５１１が生成される。
　ここで、検量データ５１１が生成されるときの流体特性を基準特性と呼ぶ。基準特性は、例えば、測定装置１の実稼働開始時の流体特性（初期特性ともいう）と同じに設定される。検量データ５１１は、測定装置１で生成されてもよいし、測定装置１以外の他の装置で生成されてもよい。
　図１０はパワースペクトル５０５の一例を示す概略図である。グラフ７０１は、流量が１００ｍｌ／分に設定され、流体特性が第１特性である場合のパワースペクトル５０５の一例を示す。第１特性では、濃度が所定のある値（基準値ともいう）に設定され、粘度が４０ｍＰａ・ｓに設定されている。グラフ７０２は、流量が１００ｍｌ／分に設定され、流体特性が第２特性である場合のパワースペクトル５０５の一例を示す。第２特性は、第１特性において濃度が変更されたものであり、第２特性では、濃度が基準値に対して６０％に設定され、粘度が４０ｍＰａ・ｓに設定されている。グラフ７０３は、流量が１００ｍｌ／分に設定され、流体特性が第３特性である場合のパワースペクトル５０５の一例を示す。第３特性は、第１特性において粘度が変更されたものであり、第３特性では、濃度が基準値に設定され、粘度が１２０ｍＰａ・ｓに設定されている。図１０に示されるように、濃度が変化した場合及び粘度が変化した場合には、パワースペクトル５０５が変化する。
　第１特性が基準特性となっており、流体特性が第１特性のときに検量データ５１１が生成される。つまり、濃度が基準値に設定され、粘度が４０ｍＰａ・ｓに設定されている場合に検量データ５１１が生成される。
　パワースペクトル５０５は、濃度及び粘度を含む流体特性の変化に応じて変化することから、パワースペクトル５０５に基づいて算出される特徴値は、流体特性の変化に応じて変化し、現在の流体特性に応じた値となる。一方で、検量データ５１１は、流量特性が基準特性である場合に生成されたデータであり、流体特性の変化にかかわらず一定である。
　このように、処理部５０１で算出される特徴値は現在の流体特性に応じた値であるのに対して、検量データ５１１は基準特性に応じたデータである。流体特性が基準特性から変化していないときには（言い換えれば、現在の流体特性が基準特性と一致するときには）、処理部５０１で算出された特徴値と検量データ５１１とに基づいて求められた流れ状態値は適切な値となる。これに対して、流体特性が基準特性から変化したときには（言い換えれば、現在の流体特性が基準特性と一致しないときには）、処理部５０１で算出された特徴値と検量データ５１１とに基づいて求められた流れ状態値が適切な値とならない可能性がある。判定処理では、流体特性が基準特性から変化したか否かが判定される。
　図１１は、流量とＡ種類の特徴値との対応関係の一例を示す図である。つまり、図１１は、流量の設定値と、その設定値において算出されたＡ種類の特徴値との対応関係の一例を示す図である。流量の設定値は実際の流量であるともいえる。図１１では、横軸に流量の設定値が示され、縦軸に流量の各設定値で求められたＡ種類の特徴値が示されている。グラフ７１１ａは、流体特性が第１特性（言い換えれば基準特性）である場合の流量とＡ種類の特徴値との対応関係を示している。グラフ７１２ａは、流体特性が第２特性である場合の流量とＡ種類の特徴値との対応関係を示している。細線のグラフ７１３ａは、流体特性が第３特性である場合の流量とＡ種類の特徴値との対応関係を示している。図１１及び後述の図に示されるΣＰは、Ａ種類の特徴値を意味する。
　図１１に示されるように、流体特性の変化に応じて、流量とＡ種類の特徴値との対応関係が変化する。上述のように、第１特性が基準特性となっている。処理部５０１がＡ種類の特徴値に基づいて流れ状態値を求める場合に使用するＡ種類の検量データ５１１は、例えば、第１特性に対応するグラフ７１１ａを表すデータである。Ａ種類の検量データ５１１は、例えば、グラフ７１１ａを表す関数式を示すデータであってもよいし、グラフ７１１ａを表すテーブル（対応表）を示すデータであってもよい。
　図１２は、流量とＢ種類の特徴値との対応関係の一例を示す図である。つまり、図１２は、流量の設定値と、その設定値において算出されたＢ種類の特徴値との対応関係の一例を示す図である。図１２では、横軸に流量の設定値が示され、縦軸にＢ種類の特徴値が示されている。グラフ７２１ｂは、流体特性が第１特性である場合の流量とＢ種類の特徴値との対応関係を示している。グラフ７２２ｂは、流体特性が第２特性である場合の流量とＢ種類の特徴値との対応関係を示している。細線のグラフ７２３ｂは、流体特性が第３特性である場合の流量とＢ種類の特徴値との対応関係を示している。図１２及び後述の図に示されるΣＰｆは、Ｂ種類の特徴値を意味する。
　図１２に示されるように、流体特性の変化に応じて、流量とＢ種類の特徴値との対応関係が変化する。処理部５０１がＢ種類の特徴値に基づいて流れ状態値を求める場合に使用されるＢ種類の検量データ５１１は、例えば、第１特性に対応するグラフ７２１ｂを表すデータである。Ｂ種類の検量データ５１１は、例えば、グラフ７２１ｂを表す関数式を示すデータであってもよいし、グラフ７２１ｂを表すテーブル（対応表）を示すデータであってもよい。
　図１３は、流量とＣ種類の特徴値との対応関係の一例を示す図である。つまり、図１３は、流量の設定値と、その設定値において算出されたＣ種類の特徴値との対応関係の一例を示す図である。図１３では、横軸に流量の設定値が示され、縦軸にＣ種類の特徴値が示されている。グラフ７３１ｃは、流体特性が第１特性である場合の流量とＣ種類の特徴値との対応関係を示している。グラフ７３２ｃは、流体特性が第２特性である場合の流量とＣ種類の特徴値との対応関係を示している。グラフ７３３ｃは、流体特性が第３特性である場合の流量とＣ種類の特徴値との対応関係を示している。図１３及び後述の図に示されるΣＰｆ／ΣＰは、Ｃ種類の特徴値を意味する。
　図１３に示されるように、流体特性の変化に応じて、流量とＣ種類の特徴値との対応関係が変化する。処理部５０１がＣ種類の特徴値に基づいて流れ状態値を求める場合に使用されるＣ種類の検量データ５１１は、例えば、第１特性に対応するグラフ７３１ｃを表すデータである。Ｃ種類の検量データ５１１は、例えば、グラフ７３１ｃを表す関数式を示すデータであってもよいし、グラフ７３１ｃを表すテーブル（対応表）を示すデータであってもよい。
　図１４は、流量とＤ種類の特徴値との対応関係の一例を示す図である。つまり、図１４は、流量の設定値と、その設定値において算出されたＤ種類の特徴値との対応関係の一例を示す図である。図１４では、横軸に流量の設定値が示され、縦軸にＤ種類の特徴値が示されている。グラフ７４１ｄは、流体特性が第１特性である場合の流量とＤ種類の特徴値との対応関係を示している。グラフ７４２ｄは、流体特性が第２特性である場合の流量とＤ種類の特徴値との対応関係を示している。グラフ７４３ｄは、流体特性が第３特性である場合の流量とＤ種類の特徴値との対応関係を示している。図１４及び後述の図に示されるｆｗ／ΣＰは、Ｄ種類の特徴値Ｖｄを意味する。
　図１４に示されるように、流体特性の変化に応じて、流量とＤ種類の特徴値との対応関係が変化する。処理部５０１がＤ種類の特徴値に基づいて流れ状態値を求める場合に使用されるＤ種類の検量データ５１１は、例えば、第１特性に対応するグラフ７４１ｄを表すデータである。Ｄ種類の検量データ５１１は、例えば、グラフ７４１ｄを表す関数式を示すデータであってもよいし、グラフ７４１ｄを表すテーブル（対応表）を示すデータであってもよい。
　図１１～１４に示されるように、流量と特徴値との対応関係は、特徴値の種類によって異なる。詳細には、流量の設定値を変化させた場合における、当該設定値と当該設定値のときに算出される特徴値との対応関係は、特徴値の種類によって異なる。そして、流体特性の変化に応じて流量と特徴値との対応関係が変化する様子は、特徴値の種類によって異なる。
　流体特性が基準特性（言い換えれば第１特性）から変化していない場合、特徴値と検量データ５１１とから求められる流れ状態値は、特徴値の種類にかかわらず近い値となる。そのため、流体特性が基準特性から変化していない場合、判定処理で求められる第２種類の第２特徴値と第２種類の第３特徴値との差は小さい。これに対して、流体特性が基準特性から変化している場合、ある種類の特徴値とそれに応じた検量データ５１１とから求められる流れ状態値と、別の種類の特徴値とそれに応じた検量データ５１１とから求められる流れ状態値との差が大きいことがある。そのため、流体特性が基準特性から変化した場合、第２種類の第２特徴値と第２種類の第３特徴値の差が大きいことがある。これにより、処理部５０１は、流体特性が変化したか否かを適切に判定することができる。以下にこの点について詳細に説明する。以後、判定処理で求められる第１流れ状態値としての流量を第１算出流量と呼ぶことがある。
　図１５は、流体特性が基準特性と一致している場合に判定処理で求められる第１種類の第１特徴値Ｖ１－１及び第１算出流量Ｆ１の一例を示す図である。図１６は、流体特性が基準特性と一致している場合に判定処理で求められる第２種類の第２特徴値Ｖ２－２及び第２種類の第３特徴値Ｖ２－３の一例を示す図である。図１５及び１６には、判定処理が実行される際の流量の設定値ＳＦ（言い換えれば、判定処理の実行時の実際の流量）も示されている。以後、流量の設定値を設定流量と呼ぶことがある。図１５及び１６と後述の図１７及び１８の例では、第１種類の特徴値はＤ種類の特徴値であって、第２種類の特徴値はＢ種類の特徴値である。
　判定処理のステップｓ３において第１流れ状態値が求められる場合、基準特性に応じた第１種類の検量データ５１１が使用される。したがって、流体特性が基準特性と一致している場合には、第１種類の第１特徴値Ｖ１－１と第１種類の検量データ５１１（例えばグラフ７４１ｄを表すデータ）とに基づいて求められた第１算出流量Ｆ１は、基準特性に応じた値となり、適切な値となる。よって、第１算出流量Ｆ１は、設定流量ＳＦ（言い換えれば、実際の流量）と一致するかそれに近い値となる。第１種類の検量データ５１１から取得される、第１種類の第１特徴値Ｖ１－１に対応する流量が、第１算出流量Ｆ１となる。図１５の例では、第１算出流量Ｆ１は設定流量ＳＦに一致している。
　また、判定処理のステップｓ４で使用される第２種類の検量データ５１１（例えばグラフ７２１ｂを表すデータ）は基準特性に応じたデータである。そのため、流体特性が基準特性と一致している場合に、ステップｓ２で求められた第２種類の第２特徴値Ｖ２－２とステップｓ４で使用される第２種類の検量データ５１１とに基づいて、仮に流量が求められたとすると、求められた流量ＰＦは、設定流量ＳＦと一致するかそれに近い値となる。つまり、流体特性が基準特性から変化していない場合、第１種類の第１特徴値Ｖ１－１と第１種類の検量データ５１１とから求められた第１算出流量Ｆ１と、第２種類の第２特徴値Ｖ２－２と第２種類の検量データ５１１とから求められた流量ＰＦとは、ともに設定流量ＳＦと一致するかそれに近い値となり、第１算出流量Ｆ１と流量ＰＦとは、互いに同じか近い値となる。これにより、流体特性が基準特性から変化していない場合には、第２種類の第２特徴値Ｖ２－２は、第１算出流量Ｆ１と第２種類の検量データ５１１とに基づいて求められた第２種類の第３特徴値Ｖ２－３と一致するかそれに近い値となる。つまり、流体特性が基準特性から変化していない場合には、第２種類の第２特徴値Ｖ２－２と第２種類の第３特徴値Ｖ２－３との差は小さい。よって、流体特性が基準特性から変化していない場合、処理部５０１は、上述のステップｓ５において、流体特性が基準特性から変化してないと適切に判定することができる。図１６の例では、流量ＰＦは設定流量ＳＦと一致しており、第２種類の第２特徴値Ｖ２－２は第２種類の第３特徴値Ｖ２－３と一致している。
　図１７は、流体特性が基準特性と一致していない場合に判定処理で求められる第１種類の第１特徴値Ｖ１－１及び第１算出流量Ｆ１の一例を示す図である。図１８は、流体特性が基準特性と一致していない場合に判定処理で求められる第２種類の第２特徴値Ｖ２－２及び第２種類の第３特徴値Ｖ２－３の一例を示す図である。図１７及び１８では、流体特性が、基準特性とは異なる第３特性（濃度＝基準値、粘度＝１２０ｍＰａ・ｓ）である場合に判定処理で求められる第１種類の第１特徴値Ｖ１－１、第１算出流量Ｆ１、第２種類の第２特徴値Ｖ２－２及び第２種類の第３特徴値Ｖ２－３の一例が示されている。
　流体特性が第３特性である場合、パワースペクトル５０５は、第３特性に応じたものとなる。したがって、判定処理のステップｓ１において、パワースペクトル５０５に基づいて求められた第１種類の第１特徴値Ｖ１－１は、第３特性に応じた値となる。一方で、ステップｓ３では、基準特性に応じた第１種類の検量データ５１１が使用される。したがって、ステップｓ３では、第３特性に応じた第１種類の第１特徴値Ｖ１－１と、基準特性に応じた第１種類の検量データ５１１とに基づいて第１算出流量Ｆ１が求められる。これにより、流体特性が第３特性の場合、ステップｓ３では、正しい第１算出流量Ｆ１が求められず、図１７に示されるように、第１算出流量Ｆ１が設定流量ＳＦと異なるようになる。なお、設定流量ＳＦは、図１７及び１４に示されるグラフ７４３ｄが示す対応関係において第１種類の第１特徴値Ｖ１－１に対応する流量と一致するか、それに近い値となる。
　流体特性が第３特性の場合、判定処理のステップｓ２では、第３特性に応じたパワースペクトル５０５に基づいて第２種類の第２特徴値Ｖ２－２が求められることから、第２種類の第２特徴値Ｖ２－２は第３特性に応じた値となる。一方で、ステップｓ４で使用される第２種類の検量データ５１１は基準特性に応じたデータである。したがって、第３特性に応じた第２種類の第２特徴値Ｖ２－２と基準特性に応じた第２種類の検量データ５１１とに基づいて、仮に流量が求められる場合、求められた流量ＰＦ（図１８参照）は、第１算出流量Ｆ１と同様に、設定流量ＳＦとは異なる値となる。設定流量ＳＦは、図１８及び１２に示されるグラフ７２３ｂが示す対応関係において第２種類の第２特徴値Ｖ２－２に対応する流量と一致するか、それに近い値となる。
　流体特性が第３特性である場合、図１８に示されるように、第１種類の第１特徴値Ｖ１－１と第１種類の検量データ５１１とから求められた第１算出流量Ｆ１は、第２種類の第２特徴値Ｖ２－２と第２種類の検量データ５１１とから求められた流量ＰＦと大きく異なることがある。これにより、流体特性が第３特性の場合には、図１８に示されるように、第２種類の第２特徴値Ｖ２－２は、第１算出流量Ｆ１と第２種類の検量データ５１１とに基づいて求められた第２種類の第３特徴値Ｖ２－３と大きく異なることがある。つまり、流体特性が第３特性の場合には、第２種類の第２特徴値Ｖ２－２と第２種類の第３特徴値Ｖ２－３との差が大きいことがある。よって、流体特性が基準特性から変化した場合、処理部５０１は、上述のステップｓ５において、流体特性が基準特性から変化していることを適切に判定することができる。
　以上のように、処理部５０１は、パワースペクトル５０５の特徴を表す複数種類の特徴値に基づいて流体特性が変化したか否かを判定することから、流体特性が変化したか否かを適切に判定することができる。
　上記の判定処理では、複数種類の特徴値の比較の結果に基づいて流体特性が変化したか否かが判定されているが、複数種類の特徴値に基づいて求められた複数の流量の比較の結果に基づいて流体特性が変化したか否かが判定されてもよい。図１９はこの場合の判定処理の一例を示すフローチャートである。以後、図９のように、複数種類の特徴値の比較の結果に基づいて流体特性が変化したか否かが判定される判定処理を第１判定処理と呼ぶことがある。また、図１９のように、複数種類の特徴値に基づいて求められた複数の流量の比較の結果に基づいて流体特性が変化したか否かが判定される判定処理を第２判定処理と呼ぶことがある。
　図１９に示される第２判定処理では、まず、上述のステップｓ１～ｓ３が実行される。次にステップｓ３１において、処理部５０１は、ステップｓ２で求めた第２種類の第２特徴値に基づいて流れ状態値（例えば流量あるいは流速）を求める。ここでは、ステップｓ３１で求められる流れ状態値を第２流れ状態値と呼ぶ。
　記憶回路５１には、第２種類の検量データ５１１が記憶されている。ステップｓ３１において、処理部５０１は、第２種類の第２特徴値と記憶回路５１内の第２種類の検量データ５１１とに基づいて、第２流れ状態値を求める。具体的には、処理部５０１は、第２種類の検量データ５１１が示す対応関係において、第２種類の第２特徴値に対応する流れ状態値を特定し、特定した流れ状態値を第２流れ状態値とする。測定装置１は、例えば、ステップｓ３１求められた第２流れ状態値を外部装置に通知してもよい。
　ステップｓ３１の後、ステップｓ３５において、処理部５０１は、ステップｓ３で求めた第１流れ状態値と、ステップｓ３１で求めた第２流れ状態値とに基づいて、流体特性が変化したか否かを判定する。ステップｓ３５では、処理部５０１は、例えば、第１流れ状態値と第２流れ状態値との比較を行い、その比較の結果に基づいて流体特性が変化したか否かを判定する。ステップｓ３５において、処理部５０１は、例えば、第１流れ状態値と第２流れ状態値との差分の絶対値を求める。そして、処理部５０１は、求めた絶対値が第２しきい値以上の場合、流体特性が変化したと判定する。つまり、処理部５０１は、第１流れ状態値と第２流れ状態値との差が大きいとき、流体特性が変化したと判定する。一方で、処理部５０１は、求めた絶対値が第２しきい値未満の場合、流体特性が変化していないと判定する。つまり、処理部５０１は、第１流れ状態値と第２流れ状態値との差が小さいとき、流体特性が変化していないと判定する。第２しきい値は零よりも大きい値に設定される。第２しきい値は、例えば、記憶回路５１に予め記憶されている。なお、ステップｓ３１は、ステップｓ２とステップｓ３の間に実行されてもよい。
　上述のように、流体特性が基準特性から変化していない場合、特徴値と検量データ５１１とから求められる流れ状態値が、特徴値の種類にかかわらず近い値となる。そのため、流体特性が基準特性から変化していない場合、ステップｓ３で求められる第１流れ状態値と、ステップｓ３１で求められる第２流れ状態値とは、互いに一致するか、互いに近い値になる。これに対して、流体特性が基準特性から変化している場合、ある種類の特徴値とそれに応じた検量データ５１１とから求められる流れ状態値と、別の種類の特徴値とそれに応じた検量データ５１１とから求められる流れ状態値との差が大きいことがある。そのため、流体特性が基準特性から変化した場合、第１流れ状態値と第２流れ状態値との差が大きいことがある。これにより、処理部５０１は、図１９に示される第２判定処理を行うことによって、流体特性が変化したか否かを適切に判定することができる。以後、第２判定処理で求められる第２流れ状態値としての流量を第２算出流量と呼ぶことがある。
　図２０は、流体特性が基準特性と一致している場合に第２判定処理で求められる第１種類の第１特徴値Ｖ１－１及び第１算出流量Ｆ１の一例を示す図である。図２１は、流体特性が基準特性と一致している場合に第２判定処理で求められる第２種類の第２特徴値Ｖ２－２及び第２算出流量Ｆ２の一例を示す図である。図２０及び２１には、第２判定処理の実行時の設定流量ＳＦも示されている。図２０及び２１と後述の図２２及び２３の例では、第１種類の特徴値はＣ種類の特徴値であって、第２種類の特徴値はＡ種類の特徴値である。
　ステップｓ３において第１流れ状態値が求められる場合、基準特性に応じた第１種類の検量データ５１１が使用される。したがって、流体特性が基準特性と一致している場合には、第１種類の第１特徴値Ｖ１－１と第１種類の検量データ５１１（例えばグラフ７３１ｃを表すデータ）とに基づいて求められた第１算出流量Ｆ１は、基準特性に応じた値となり、適切な値となる。よって第１算出流量Ｆ１は、設定流量ＳＦと一致するかそれに近い値となる。第１種類の検量データ５１１から取得される、第１種類の第１特徴値Ｖ１－１に対応する流量が、第１算出流量Ｆ１となる。図２１の例では、第１算出流量Ｆ１は設定流量ＳＦに一致している。
　また、ステップｓ３１において第２流れ状態値が求められる場合、基準特性に応じた第２種類の検量データ５１１が使用される。したがって、流体特性が基準特性と一致している場合には、第２種類の第２特徴値Ｖ２－２と第２種類の検量データ５１１（例えばグラフ７１１ａを表すデータ）とに基づいて求められた第２算出流量Ｆ２は、基準特性に応じた値となり、適切な値となる。よって、第２算出流量Ｆ２は、設定流量ＳＦと一致するかそれに近い値となり、第１算出流量Ｆ１と一致するかそれに近い値となる。つまり、流体特性が基準特性と一致している場合、第１算出流量Ｆ１と第２算出流量Ｆ２との差は小さい。これにより、流体特性が基準特性から変化していない場合、処理部５０１は、ステップｓ３５において、流体特性が基準特性から変化してないと適切に判定することができる。図２１の例では、第２算出流量Ｆ２は、設定流量ＳＦ及び第１算出流量Ｆ１と一致している。
　図２２は、流体特性が第３特性である場合に第２判定処理で求められる第１種類の第１特徴値Ｖ１－１及び第１算出流量Ｆ１の一例を示す図である。図２３は、流体特性が第３特性である場合に第２判定処理で求められる第２種類の第２特徴値Ｖ２－２及び第２算出流量Ｆ２の一例を示す図である。
　流体特性が第３特性である場合、パワースペクトル５０５は、第３特性に応じたものとなる。したがって、ステップｓ１において、パワースペクトル５０５に基づいて求められた第１種類の第１特徴値Ｖ１－１は、第３特性に応じた値となる。そして、ステップｓ３では、第３特性に応じた第１種類の第１特徴値Ｖ１－１と、基準特性に応じた第１種類の検量データ５１１とに基づいて第１算出流量Ｆ１が求められる。これにより、流体特性が第３特性の場合、ステップｓ３では、正しい第１算出流量Ｆ１が求められず、図２２に示されるように、第１算出流量Ｆ１が設定流量ＳＦと異なるようになる。設定流量ＳＦは、図２２及び図１３に示されるグラフ７３３ｃで示される対応関係において第１種類の第１特徴値Ｖ１－１に対応する流量と一致するかそれに近い値となる。
　同様に、流体特性が第３特性の場合、ステップｓ３１では、第３特性に応じた第２種類の第２特徴値Ｖ２－２と、基準特性に応じた第２種類の検量データ５１１とに基づいて第２算出流量Ｆ２が求められる。そのため、正しい第２算出流量Ｆ２が求められず、図２３に示されるように、第２算出流量Ｆ２が設定流量ＳＦと異なるようになる。設定流量ＳＦは、図２３及び図１１に示されるグラフ７１３ａで示される対応関係において第２種類の第２特徴値Ｖ２－２に対応する流量と一致するかそれに近い値となる。
　流体特性が第３特性である場合、図２３に示されるように、第１種類の第１特徴値Ｖ１－１と第１種類の検量データ５１１とから求められた第１算出流量Ｆ１は、第２種類の第２特徴値Ｖ２－２と第２種類の検量データ５１１とから求められた第２算出流量Ｆ２と大きく異なることがある。つまり、第１算出流量Ｆ１と第２算出流量Ｆ２との差が大きいことがある。よって、流体特性が基準特性から変化した場合、処理部５０１は、ステップｓ３５において、流体特性が基準特性から変化していることを適切に判定することができる。
　判定処理で使用される２種類の特徴値の組み合わせによって、流体特性の変化を検出することが可能な流れ流量値（例えば流量あるいは流速）の範囲が変化する。以下にこの点について、処理部５０１で求められる流れ状態値が流量である場合を例に挙げて詳細に説明する。なお、処理部５０１で求められる流れ状態値が流速の場合であっても同様である。
　以後、処理部５０１で求められた流量を算出流量と呼ぶことがある。また、Ａ種類の特徴値とＢ種類の特徴値の組み合わせをＡＢ特徴値組み合わせと呼び、Ａ種類の特徴値とＣ種類の特徴値との組み合わせをＡＣ特徴値組み合わせと呼び、Ａ種類の特徴値とＤ種類の特徴値との組み合わせをＡＤ特徴値組み合わせと呼ぶことがある。また、Ｂ種類の特徴値とＣ種類の特徴値の組み合わせをＢＣ特徴値組み合わせと呼び、Ｂ種類の特徴値とＤ種類の特徴値の組み合わせをＢＤ特徴値組み合わせと呼び、Ｃ種類の特徴値とＤ種類の特徴値の組み合わせをＣＤ特徴値組み合わせと呼ぶことがある。
　＜ＡＢ特徴値組み合わせ＞
　図２４～２６は、Ａ種類の流量対応関係及びＢ種類の流量対応関係の一例を示す図である。Ａ種類の流量対応関係とは、設定流量と、その設定流量のときにＡ種類の特徴値（ΣＰ）に基づいて求められた算出流量（Ａ種類の算出流量ともいう）との対応関係を意味する、Ｂ種類の流量対応関係とは、設定流量と、その設定流量のときにＢ種類の特徴値（ΣＰｆ）に基づいて求められた算出流量（Ｂ種類の算出流量ともいう）との対応関係を意味する。図中のｍｉｎは分を意味している。
　図２４のグラフ９０１ａは、流体特性が基準特性、つまり第１特性（濃度＝基準値、粘度＝４０ｍＰａ・ｓ）である場合のＢ種類の流量対応関係の一例を示している。図２４のグラフ９０１ｂは、流体特性が基準特性である場合のＡ種類の流量対応関係の一例を示している。図２５のグラフ９０２ａは、流体特性が第２特性（濃度＝基準値×６０％、粘度＝４０ｍＰａ・ｓ）である場合のＢ種類の流量対応関係の一例を示している。図２５のグラフ９０２ｂは、流体特性が第２特性である場合のＡ種類の流量対応関係の一例を示している。図２６のグラフ９０３ａは、流体特性が第３特性（濃度＝基準値、粘度＝１２０ｍＰａ・ｓ）である場合のＢ種類の流量対応関係の一例を示している。図２６のグラフ９０３ｂは、流体特性が第３特性である場合のＡ種類の流量対応関係の一例を示している。Ｂ種類の流量対応関係でのＢ種類の算出流量は、基準特性に応じたＢ種類の検量データ５１１が使用されて求められ、Ａ種類の流量対応関係でのＡ種類の算出流量は、基準特性に応じたＡ種類の検量データ５１１が使用されて求められている。
　図２７は、設定流量が１０．３ｍｌ／分、５０．４ｍｌ／分、１００．０ｍｌ／分、５０４．９ｍｌ／分及び１００９．１ｍｌ／分の場合のＢ種類の算出流量、Ａ種類の算出流量及びそれらの差分の絶対値（ＡＢ流量差ともいう）の一例を示す図である。図中の１００％は、濃度が基準値であることを意味している。また、図中の６０％は、濃度が基準値に対して６０％であることを意味している。
　図２７の左側の表９０４ａには、流体特性が基準特性と一致する場合のＢ種類の算出流量、Ａ種類の算出流量及びＡＢ流量差の一例が示されている。流体特性が基準特性と一致し、設定流量が例えば１００．０ｍｌ／分の場合、Ｂ種類の算出流量は８８．６ｍｌ／分、Ａ種類の算出流量は９５．４ｍｌ／分、ＡＢ流量差は６．８ｍｌ／分となっている。
　図２７の中央の表９０４ｂには、流体特性が第２特性である場合のＢ種類の算出流量、Ａ種類の算出流量及びＡＢ流量差の一例が示されている。流体特性が第２特性であって、設定流量が例えば５０４．９ｍｌ／分の場合、Ｂ種類の算出流量は７５２．７ｍｌ／分、Ａ種類の算出流量は７４８．７ｍｌ／分、ＡＢ流量差は４．０ｍｌ／分となっている。
　図２７の右側の表９０４ｃには、流体特性が第３特性である場合のＢ種類の算出流量、Ａ種類の算出流量及びＡＢ流量差の一例が示されている。流体特性が第３特性であって、設定流量が例えば１００９．１ｍｌ／分の場合、Ｂ種類の算出流量は４７８．３ｍｌ／分、Ａ種類の算出流量は６１６．４ｍｌ／分、ＡＢ流量差は１３８．１ｍｌ／分となっている。
　図２８は、設定流量と、その設定流量のときのＡＢ流量差との対応関係を示す図である。図２８のグラフ９０５ａは、流体特性が基準特性である場合の設定流量とＡＢ流量差との対応関係の一例を示している。図２８のグラフ９０５ｂは、流体特性が第２特性である場合の設定流量とＡＢ流量差との対応関係の一例を示している。図２８のグラフ９０５ｃは、流体特性が第３特性である場合の設定流量とＡＢ流量差との対応関係の一例を示している。
　図２４，２７，２８に示されるように、流体特性が基準特性と一致する場合、設定流量にかかわらず、ＡＢ流量差は小さい。これに対して、流体特性が基準特性から変化している場合、図２５～２８に示されるように、設定流量によってはＡＢ流量差が大きくなることがある。上記の説明から理解できるように、流体特性が変化した場合に、ＡＢ流量差が大きくなれば、処理部５０１は流体特性が変化したことを適切に特定することができる。したがって、処理部５０１は、判定処理において、Ｂ種類の特徴値及びＡ種類の特徴値を使用する場合、流体特性が変化したときにＡＢ流量差が大きくなるような設定流量の範囲において、流体特性の基準特性からの変化を適切に検出することができる。
　ここで、第２判定処理においてＡＢ特徴値組み合わせが使用される場合を考える。この場合、ステップｓ３５で使用される第２しきい値は、ＡＢ特徴値組み合わせに応じた値に設定される。例えば、第２しきい値は、流体特性が基準特性の場合に複数の設定流量のそれぞれについて求められたＡＢ流量差のうちの最大値（最大ＡＢ流量差ともいう）に設定される。例えば、図２７の左側の表９０４ａのような結果が得られた場合、最大ＡＢ流量差は５２．２ｍｌ／分である。この場合、第２しきい値は、例えば５２．２ｍｌ／分に設定される。図２８には、最大ＡＤ流量差が破線で示されている。処理部５０１は、流量特性が変化した場合に、ＡＢ流量差が５２．２ｍｌ／分以上となるような設定流量の範囲において、流体特性の変化を適切に検出することができる。図２４～図２８の例では、処理部５０１は、設定流量が７００ｍｌ／分以上のとき、濃度の変化を適切に検出することができる。また、処理部５０１は、設定流量が２５０ｍｌ／分以上のとき、粘度の変化を適切に検出することができる。よって、処理部５０１は、設定流量が７００ｍｌ／分以上のとき、濃度及び粘度の両方の変化を適切に検出することができる。
　次に、第１判定処理において、第１種類の特徴値としてＢ種類の特徴値が採用され、第２種類の特徴値としてＡ種類の特徴値が採用される場合を考える。ここで、最大ＡＢ流量差が得られるときの設定流量をＡＢ対応設定値と呼ぶ。図２７の例では、最大ＡＢ流量差は、流量設定が１００９．１ｍｌ／分のときに得られることから、ＡＢ対応設定値は、１００９．１ｍｌ／分となる。また、流体特性が基準特性であり、かつ設定流量がＡＢ対応設定値のときに求められるパワースペクトル５０５から得られるＢ種類の算出流量を、Ｂ種類のＡＢ対応算出流量と呼ぶ。図２７の例では、Ｂ種類のＡＢ対応算出流量は１０５８．５ｍｌ／分となる。また、Ａ種類の検量データ５１１が示す対応関係において、Ｂ種類のＡＢ対応算出流量に対応するＡ種類の特徴値を、Ａ種類のＡＢ対応第３特徴値と呼ぶ。Ａ種類のＡＢ対応第３特徴値は、流体特性が基準特性であり、かつ設定流量がＡＢ対応設定値のときに求められる上述の第２種類の第３特徴値に相当する。そして、流体特性が基準特性であり、かつ流量設定がＡＢ対応設定値のときに求められるパワースペクトル５０５の特徴を表すＡ種類の特徴値を、Ａ種類のＡＢ対応第２特徴値と呼ぶ。Ａ種類のＡＢ対応第２特徴値は、流体特性が基準特性であり、かつ設定流量がＡＢ対応設定値のときに求められる上述の第２種類の第２特徴値に相当する。第１判定処理のステップｓ３５で使用される第１しきい値も、第２しきい値と同様に、ＡＢ特徴値組み合わせに応じた値に設定される。例えば、第１しきい値は、Ａ種類のＡＢ対応第２特徴値とＡ種類のＡＢ対応第３特徴値との差分の絶対値に設定される。これにより、第１判定処理において、処理部５０１は、第２判定処理と同じような設定流量の範囲において、流体特性の変化を適切に特定することができる。
　＜ＢＤ特徴値組み合わせ＞
　図２９～３１は、上述のＢ種類の流量対応関係の一例と、Ｄ種類の流量対応関係の一例とを示す図である。Ｄ種類の流量対応関係とは、設定流量と、その設定流量のときにＤ種類の特徴値（ｆｗ／ΣＰ）に基づいて求められた算出流量（Ｄ種類の算出流量ともいう）との対応関係を意味する。
　図２９のグラフ９１１ａは、流体特性が基準特性である場合のＢ種類の流量対応関係の一例を示している。図２９のグラフ９１１ｂは、流体特性が基準特性である場合のＤ種類の流量対応関係の一例を示している。図３０のグラフ９１２ａは、流体特性が第２特性である場合のＢ種類の流量対応関係の一例を示している。図３０のグラフ９１２ｂは、流体特性が第２特性である場合のＤ種類の流量対応関係の一例を示している。図３１のグラフ９１３ａは、流体特性が第３特性である場合のＢ種類の流量対応関係の一例を示している。図３１のグラフ９１３ｂは、流体特性が第３特性である場合のＤ種類の流量対応関係の一例を示している。Ｄ種類の流量対応関係でのＤ種類の算出流量は、基準特性に応じたＤ種類の検量データ５１１が使用されて求められている。
　図３２は、設定流量が１０．３ｍｌ／分、５０．４ｍｌ／分、１００．０ｍｌ／分、５０４．９ｍｌ／分及び１００９．１ｍｌ／分の場合のＢ種類の算出流量、Ｄ種類の算出流量及びそれらの差分の絶対値（ＢＤ流量差ともいう）の一例を示す図である。図３２の左側の表９１４ａには、流体特性が基準特性と一致する場合のＢ種類の算出流量、Ｄ種類の算出流量及びＢＤ流量差の一例が示されている。図３２の中央の表９１４ｂには、流体特性が第２特性である場合のＢ種類の算出流量、Ｄ種類の算出流量及びＢＤ流量差の一例が示されている。図３１の右側の表９１４ｃには、流体特性が第３特性である場合のＢ種類の算出流量、Ｄ種類の算出流量及びＢＤ流量差の一例が示されている。
　図３３は、設定流量と、その設定流量のときのＢＤ流量差との対応関係を示す図である。図３３のグラフ９１５ａは、流体特性が基準特性である場合の設定流量とＢＤ流量差との対応関係の一例を示している。図３３のグラフ９１５ｂは、流体特性が第２特性である場合の設定流量とＢＤ流量差との対応関係の一例を示している。図３３のグラフ９１５ｃは、流体特性が第３特性である場合の設定流量とＢＤ流量差との対応関係の一例を示している。
　図２９，３２，３３に示されるように、流体特性が基準特性と一致する場合、設定流量にかかわらず、ＢＤ流量差は小さい。これに対して、流体特性が基準特性から変化している場合、図２９～３３に示されるように、設定流量によってはＢＤ流量差が大きくなることがある。処理部５０１は、判定処理において、Ｂ種類の特徴値及びＤ種類の特徴値を使用する場合、流体特性が変化したときにＢＤ流量差が大きくなるような設定流量の範囲において、流体特性の基準特性からの変化を適切に特定することができる。
　ここで、第２判定処理においてＢＤ特徴値組み合わせが使用される場合を考える。この場合、ステップｓ３５で使用される第２しきい値は、例えば、流体特性が基準特性の場合に複数の設定流量のそれぞれについて求められたＢＤ流量差のうちの最大値（最大ＢＤ流量差ともいう）に設定される。例えば、図３２の左側の表９１４ａのような結果が得られた場合、最大ＢＤ流量差は４９．４ｍｌ／分である。この場合、第２しきい値は、例えば４９．４ｍｌ／分に設定される。図３３では、最大ＢＤ流量差が破線で示されている。処理部５０１は、流量特性が変化した場合に、ＢＤ流量差が４９．４ｍｌ／分以上となるような設定流量の範囲において、流体特性の変化を適切に特定することができる。図２９～図３３の例では、処理部５０１は、設定流量が６００ｍｌ／分以上のとき、濃度の変化を適切に検出することができる。また、処理部５０１は、設定流量が１５０ｍｌ／分以上のとき、粘度の変化を適切に検出することができる。よって、処理部５０１は、設定流量が６００ｍｌ／分以上のとき、濃度及び粘度の両方の変化を適切に検出することができる。
　次に、第１判定処理において、第１種類の特徴値としてＢ種類の特徴値が採用され、第２種類の特徴値としてＤ種類の特徴値が採用される場合を考える。ここで、最大ＢＤ流量差が得られるときの設定流量をＢＤ対応設定値と呼ぶ。図３２の例では、ＢＤ対応設定値は１００９．１ｍｌ／分となる。また、流体特性が基準特性であり、かつ設定流量がＢＤ対応設定値のときに求められるパワースペクトル５０５から得られるＢ種類の算出流量を、Ｂ種類のＢＤ対応算出流量と呼ぶ。図３２の例では、Ｂ種類のＢＤ対応算出流量は１０５８．５ｍｌ／分となる。また、Ｄ種類の検量データ５１１が示す対応関係において、Ｂ種類のＢＤ対応算出流量に対応するＤ種類の特徴値を、Ｄ種類のＢＤ対応第３特徴値と呼ぶ。Ｄ種類のＢＤ対応第３特徴値は、流体特性が基準特性であり、かつ設定流量がＢＤ対応設定値のときに求められる上述の第２種類の第３特徴値に相当する。そして、流体特性が基準特性であり、かつ流量設定がＢＤ対応設定値のときに求められるパワースペクトル５０５の特徴を表すＤ種類の特徴値を、Ｄ種類のＢＤ対応第２特徴値と呼ぶ。Ｄ種類のＢＤ対応第２特徴値は、流体特性が基準特性であり、かつ設定流量がＢＤ対応設定値のときに求められる上述の第２種類の第２特徴値に相当する。第１判定処理で使用される第１しきい値は、例えば、Ｄ種類のＢＤ対応第２特徴値とＤ種類のＢＤ対応第３特徴値との差分の絶対値に設定される。これにより、第１判定処理において、処理部５０１は、第２判定処理と同じような設定流量の範囲において、流体特性の変化を適切に特定することができる。
　＜ＢＣ特徴値組み合わせ＞
　図３４～３６は、上述のＢ種類の流量対応関係の一例と、Ｃ種類の流量対応関係の一例とを示す図である。Ｃ種類の流量対応関係とは、設定流量と、その設定流量のときにＣ種類の特徴値（ΣＰｆ／ΣＰ）に基づいて求められた算出流量（Ｃ種類の算出流量ともいう）との対応関係を意味する。
　図３４のグラフ９２１ａは、流体特性が基準特性である場合のＢ種類の流量対応関係の一例を示している。図３４のグラフ９２１ｂは、流体特性が基準特性である場合のＣ種類の流量対応関係の一例を示している。図３５のグラフ９２２ａは、流体特性が第２特性である場合のＢ種類の流量対応関係の一例を示している。図３５のグラフ９２２ｂは、流体特性が第２特性である場合のＣ種類の流量対応関係の一例を示している。図３６のグラフ９２３ａは、流体特性が第３特性である場合のＢ種類の流量対応関係の一例を示している。図３６のグラフ９２３ｂは、流体特性が第３特性である場合のＣ種類の流量対応関係の一例を示している。Ｃ種類の流量対応関係でのＣ種類の算出流量は、基準特性に応じたＣ種類の検量データ５１１が使用されて求められている。
　図３７は、設定流量が１０．３ｍｌ／分、５０．４ｍｌ／分、１００．０ｍｌ／分、５０４．９ｍｌ／分及び１００９．１ｍｌ／分の場合のＢ種類の算出流量、Ｃ種類の算出流量及びそれらの差分の絶対値（ＢＣ流量差ともいう）の一例を示す図である。図３７の左側の表９２４ａには、流体特性が基準特性と一致する場合のＢ種類の算出流量、Ｃ種類の算出流量及びＢＣ流量差の一例が示されている。図３７の中央の表９２４ｂには、流体特性が第２特性である場合のＢ種類の算出流量、Ｃ種類の算出流量及びＢＣ流量差の一例が示されている。図３７の右側の表９２４ｃには、流体特性が第３特性である場合のＢ種類の算出流量、Ｃ種類の算出流量及びＢＣ流量差の一例が示されている。
　図３８は、設定流量と、その設定流量のときのＢＣ流量差との対応関係を示す図である。図３８のグラフ９２５ａは、流体特性が基準特性である場合の設定流量とＢＣ流量差との対応関係の一例を示している。図３８のグラフ９２５ｂは、流体特性が第２特性である場合の設定流量とＢＣ流量差との対応関係の一例を示している。図３８のグラフ９２５ｃは、流体特性が第３特性である場合の設定流量とＢＣ流量差との対応関係の一例を示している。
　図３４，３７，３８に示されるように、流体特性が基準特性と一致する場合、設定流量にかかわらず、ＢＣ流量差は小さい。これに対して、流体特性が基準特性から変化している場合、図３４～３８に示されるように、設定流量によってはＢＣ流量差が大きくなることがある。処理部５０１は、判定処理において、Ｂ種類の特徴値及びＣ種類の特徴値を使用する場合、流体特性が変化したときにＢＣ流量差が大きくなるような設定流量の範囲において、流体特性の基準特性からの変化を適切に特定することができる。
　ここで、第２判定処理においてＢＣ特徴値組み合わせが使用される場合を考える。この場合、ステップｓ３５で使用される第２しきい値は、例えば、流体特性が基準特性の場合に複数の設定流量のそれぞれについて求められたＢＣ流量差のうちの最大値（最大ＢＣ流量差ともいう）に設定される。例えば、図３７の左側の表９２４ａのような結果が得られた場合、最大ＢＣ流量差は４９．６ｍｌ／分である。この場合、第２しきい値は、例えば４９．６ｍｌ／分に設定される。図３８では、最大ＢＣ流量差が破線で示されている。処理部５０１は、流量特性が変化した場合に、ＢＣ流量差が４９．６ｍｌ／分以上となるような設定流量の範囲において、流体特性の変化を適切に特定することができる。図３４～図３８の例では、処理部５０１は、設定流量が１００ｍｌ／分以下のときと２００ｍｌ／分以上のとき、濃度の変化を適切に検出することができる。また、処理部５０１は、設定流量が７０ｍｌ／分以下のときと１５０ｍｌ／分以上のとき、粘度の変化を適切に検出することができる。よって、処理部５０１は、設定流量が７０ｍｌ／分以下のときと２００ｍｌ／分以上のとき、濃度及び粘度の両方の変化を適切に検出することができる。
　次に、第１判定処理において、第１種類の特徴値としてＢ種類の特徴値が採用され、第２種類の特徴値としてＣ種類の特徴値が採用される場合を考える。ここで、最大ＢＣ流量差が得られるときの設定流量をＢＣ対応設定値と呼ぶ。図３７の例では、ＢＣ対応設定値は１００９．１ｍｌ／分となる。また、流体特性が基準特性であり、かつ設定流量がＢＣ対応設定値のときに求められるパワースペクトル５０５から得られるＢ種類の算出流量を、Ｂ種類のＢＣ対応算出流量と呼ぶ。図３７の例では、Ｂ種類のＢＣ対応算出流量は１０５８．５ｍｌ／分となる。また、Ｃ種類の検量データ５１１が示す対応関係において、Ｂ種類のＢＣ対応算出流量に対応するＣ種類の特徴値を、Ｃ種類のＢＣ対応第３特徴値と呼ぶ。そして、流体特性が基準特性であり、かつ流量設定がＢＣ対応設定値のときに求められるパワースペクトル５０５の特徴を表すＣ種類の特徴値を、Ｃ種類のＢＣ対応第２特徴値と呼ぶ。第１判定処理で使用される第１しきい値は、例えば、Ｃ種類のＢＣ対応第２特徴値とＣ種類のＢＣ対応第３特徴値との差分の絶対値に設定される。これにより、第１判定処理において、処理部５０１は、第２判定処理と同じような設定流量の範囲において、流体特性の変化を適切に特定することができる。
　＜ＡＤ特徴値組み合わせ＞
　図３９～４１は、上述のＡ種類の流量対応関係及びＤ種類の流量対応関係の一例を示す図である。図３９のグラフ９３１ａは、流体特性が基準特性である場合のＡ種類の流量対応関係の一例を示している。図３９のグラフ９３１ｂは、流体特性が基準特性である場合のＤ種類の流量対応関係の一例を示している。図４０のグラフ９３２ａは、流体特性が第２特性である場合のＡ種類の流量対応関係の一例を示している。図４０のグラフ９３２ｂは、流体特性が第２特性である場合のＤ種類の流量対応関係の一例を示している。図４１のグラフ９３３ａは、流体特性が第３特性である場合のＡ種類の流量対応関係の一例を示している。図４１のグラフ９３３ｂは、流体特性が第３特性である場合のＤ種類の流量対応関係の一例を示している。
　図４２は、設定流量が１０．３ｍｌ／分、５０．４ｍｌ／分、１００．０ｍｌ／分、５０４．９ｍｌ／分及び１００９．１ｍｌ／分の場合のＡ種類の算出流量、Ｄ種類の算出流量及びそれらの差分の絶対値（ＡＤ流量差ともいう）の一例を示す図である。図４２の左側の表９３４ａには、流体特性が基準特性と一致する場合のＡ種類の算出流量、Ｄ種類の算出流量及びＡＤ流量差の一例が示されている。図４２の中央の表９３４ｂには、流体特性が第２特性である場合のＡ種類の算出流量、Ｄ種類の算出流量及びＡＤ流量差の一例が示されている。図４２の右側の表９３４ｃには、流体特性が第３特性である場合のＡ種類の算出流量、Ｄ種類の算出流量及びＡＤ流量差の一例が示されている。
　図４３は、設定流量と、その設定流量のときのＡＤ流量差との対応関係を示す図である。図４３のグラフ９３５ａは、流体特性が基準特性である場合の設定流量とＡＤ流量差との対応関係の一例を示している。図４３のグラフ９３５ｂは、流体特性が第２特性である場合の設定流量とＡＤ流量差との対応関係の一例を示している。図４３のグラフ９３５ｃは、流体特性が第３特性である場合の設定流量とＡＤ流量差との対応関係の一例を示している。
　図３９，４２，４３に示されるように、流体特性が基準特性と一致する場合、設定流量にかかわらず、ＡＤ流量差は小さい。これに対して、流体特性が基準特性から変化している場合、図３９～４３に示されるように、設定流量によってはＡＤ流量差が大きくなることがある。処理部５０１は、判定処理において、Ａ種類の特徴値及びＤ種類の特徴値を使用する場合、流体特性が変化したときにＡＤ流量差が大きくなるような設定流量の範囲において、流体特性の基準特性からの変化を適切に特定することができる。
　ここで、第２判定処理においてＡＤ特徴値組み合わせが使用される場合を考える。この場合、ステップｓ３５で使用される第２しきい値は、例えば、流体特性が基準特性の場合に複数の設定流量のそれぞれについて求められたＡＤ流量差のうちの最大値（最大ＡＤ流量差ともいう）に設定される。例えば、図４２の左側の表９３４ａのような結果が得られた場合、最大ＡＤ流量差は９．９ｍｌ／分である。この場合、第２しきい値は、例えば９．９ｍｌ／分に設定される。図４３では、最大ＡＤ流量差が破線で示されている。処理部５０１は、流量特性が変化した場合に、ＡＤ流量差が９．９ｍｌ／分以上となるような設定流量の範囲において、流体特性の変化を適切に特定することができる。図３９～図４３の例では、処理部５０１は、設定流量が１０ｍｌ／分以下のときと２００ｍｌ／分以上のとき、濃度の変化を適切に検出することができる。また、処理部５０１は、設定流量が１００ｍｌ／分以上のとき、粘度の変化を適切に検出することができる。よって、処理部５０１は、設定流量が２００ｍｌ／分以上のとき、濃度及び粘度の両方の変化を適切に検出することができる。
　次に、第１判定処理において、第１種類の特徴値としてＡ種類の特徴値が採用され、第２種類の特徴値としてＤ種類の特徴値が採用される場合を考える。ここで、最大ＡＤ流量差が得られるときの設定流量をＡＤ対応設定値と呼ぶ。図４２の例では、ＡＤ対応設定値は１０．３ｍｌ／分となる。また、流体特性が基準特性であり、かつ設定流量がＡＤ対応設定値のときに求められるパワースペクトル５０５から得られるＢ種類の算出流量を、Ａ種類のＡＤ対応算出流量と呼ぶ。図４２の例では、Ａ種類のＡＤ対応算出流量は２１．８ｍｌ／分となる。また、Ｄ種類の検量データ５１１が示す対応関係において、Ａ種類のＡＤ対応算出流量に対応するＤ種類の特徴値を、Ｄ種類のＡＤ対応第３特徴値と呼ぶ。そして、流体特性が基準特性であり、かつ流量設定がＡＤ対応設定値のときに求められるパワースペクトル５０５の特徴を表すＤ類の特徴値を、Ｄ種類のＡＤ対応第２特徴値と呼ぶ。第１判定処理で使用される第１しきい値は、例えば、Ｄ種類のＡＤ対応第２特徴値とＤ種類のＡＤ対応第３特徴値との差分の絶対値に設定される。これにより、第１判定処理において、処理部５０１は、第２判定処理と同じような設定流量の範囲において、流体特性の変化を適切に特定することができる。
　＜ＡＣ特徴値組み合わせ＞
　図４４～４６は、上述のＡ種類の流量対応関係及びＣ種類の流量対応関係の一例を示す図である。図４４のグラフ９４１ａは、流体特性が基準特性である場合のＡ種類の流量対応関係の一例を示している。図４４のグラフ９４１ｂは、流体特性が基準特性である場合のＣ種類の流量対応関係の一例を示している。図４５のグラフ９４２ａは、流体特性が第２特性である場合のＡ種類の流量対応関係の一例を示している。図４５のグラフ９４２ｂは、流体特性が第２特性である場合のＣ種類の流量対応関係の一例を示している。図４６のグラフ９４３ａは、流体特性が第３特性である場合のＡ種類の流量対応関係の一例を示している。図４６のグラフ９４３ｂは、流体特性が第３特性である場合のＣ種類の流量対応関係の一例を示している。
　図４７は、設定流量が１０．３ｍｌ／分、５０．４ｍｌ／分、１００．０ｍｌ／分、５０４．９ｍｌ／分及び１００９．１ｍｌ／分の場合のＡ種類の算出流量、Ｃ種類の算出流量及びそれらの差分の絶対値（ＡＣ流量差ともいう）の一例を示す図である。図４７の左側の表９４４ａには、流体特性が基準特性と一致する場合のＡ種類の算出流量、Ｃ種類の算出流量及びＡＣ流量差の一例が示されている。図４７の中央の表９４４ｂには、流体特性が第２特性である場合のＡ種類の算出流量、Ｃ種類の算出流量及びＡＣ流量差の一例が示されている。図４７の右側の表９４４ｃには、流体特性が第３特性である場合のＡ種類の算出流量、Ｃ種類の算出流量及びＡＣ流量差の一例が示されている。
　図４８は、設定流量と、その設定流量のときのＡＣ流量差との対応関係を示す図である。図４８のグラフ９４５ａは、流体特性が基準特性である場合の設定流量とＡＣ流量差との対応関係の一例を示している。図４８のグラフ９４５ｂは、流体特性が第２特性である場合の設定流量とＡＣ流量差との対応関係の一例を示している。図４８のグラフ９４５ｃは、流体特性が第３特性である場合の設定流量とＡＣ流量差との対応関係の一例を示している。
　図４４，４７，４８に示されるように、流体特性が基準特性と一致する場合、設定流量にかかわらず、ＡＣ流量差は小さい。これに対して、流体特性が基準特性から変化している場合、図４４～４８に示されるように、設定流量によってはＡＣ流量差が大きくなることがある。処理部５０１は、判定処理において、Ａ種類の特徴値及びＣ種類の特徴値を使用する場合、流体特性が変化したときにＡＣ流量差が大きくなるような設定流量の範囲において、流体特性の基準特性からの変化を適切に特定することができる。
　ここで、第２判定処理においてＡＣ特徴値組み合わせが使用される場合を考える。この場合、ステップｓ３５で使用される第２しきい値は、例えば、流体特性が基準特性の場合に複数の設定流量のそれぞれについて求められたＡＣ流量差のうちの最大値（最大ＡＣ流量差ともいう）に設定される。例えば、図４７の左側の表９４４ａのような結果が得られた場合、最大ＡＣ流量差は１１．５ｍｌ／分である。この場合、第２しきい値は、例えば１１．５ｍｌ／分に設定される。図４８では、最大ＡＣ流量差が破線で示されている。処理部５０１は、流量特性が変化した場合に、ＡＣ流量差が１１．５ｍｌ／分以上となるような設定流量の範囲において、流体特性の変化を適切に特定することができる。図４４～図４８の例では、処理部５０１は、設定流量がどの値に設定されたとしても、濃度の変化を適切に検出することができる。また、処理部５０１は、設定流量が６０ｍｌ／分以下のときと２００ｍｌ／分以上のとき、粘度の変化を適切に検出することができる。よって、処理部５０１は、設定流量が６０ｍｌ／分以下のときと２００ｍｌ／分以上のとき、濃度及び粘度の両方の変化を適切に検出することができる。
　次に、第１判定処理において、第１種類の特徴値としてＡ種類の特徴値が採用され、第２種類の特徴値としてＣ種類の特徴値が採用される場合を考える。ここで、最大ＡＣ流量差が得られるときの設定流量をＡＣ対応設定値と呼ぶ。図４７の例では、ＡＣ対応設定値は１０．３ｍｌ／分となる。また、流体特性が基準特性であり、かつ設定流量がＡＣ対応設定値のときに求められるパワースペクトル５０５から得られるＡ種類の算出流量を、Ａ種類のＡＣ対応算出流量と呼ぶ。図４７の例では、Ａ種類のＡＣ対応算出流量は２１．８ｍｌ／分となる。また、Ｃ種類の検量データ５１１が示す対応関係において、Ａ種類のＡＣ対応算出流量に対応するＣ種類の特徴値を、Ｃ種類のＡＣ対応第３特徴値と呼ぶ。そして、流体特性が基準特性であり、かつ流量設定がＡＣ対応設定値のときに求められるパワースペクトル５０５の特徴を表すＣ種類の特徴値を、Ｃ種類のＡＣ対応第２特徴値と呼ぶ。第１判定処理で使用される第１しきい値は、例えば、Ｃ種類のＡＣ対応第２特徴値とＣ種類のＡＣ対応第３特徴値との差分の絶対値に設定される。これにより、第１判定処理において、処理部５０１は、第２判定処理と同じような設定流量の範囲において、流体特性の変化を適切に特定することができる。
　＜ＣＤ特徴値組み合わせ＞
　図４９～５３は、上述のＣ種類の流量対応関係及びＤ種類の流量対応関係の一例を示す図である。図４９のグラフ９５１ａは、流体特性が基準特性である場合のＣ種類の流量対応関係の一例を示している。図４９のグラフ９５１ｂは、流体特性が基準特性である場合のＤ種類の流量対応関係の一例を示している。図５０のグラフ９５２ａは、流体特性が第２特性である場合のＣ種類の流量対応関係の一例を示している。図５０のグラフ９５２ｂは、流体特性が第２特性である場合のＤ種類の流量対応関係の一例を示している。図５１のグラフ９５３ａは、流体特性が第３特性である場合のＣ種類の流量対応関係の一例を示している。図５１のグラフ９５３ｂは、流体特性が第３特性である場合のＤ種類の流量対応関係の一例を示している。
　図５２は、設定流量が１０．３ｍｌ／分、５０．４ｍｌ／分、１００．０ｍｌ／分、５０４．９ｍｌ／分及び１００９．１ｍｌ／分の場合のＣ種類の算出流量、Ｄ種類の算出流量及びそれらの差分の絶対値（ＣＤ流量差ともいう）の一例を示す図である。図５２の左側の表９５４ａには、流体特性が基準特性と一致する場合のＣ種類の算出流量、Ｄ種類の算出流量及びＣＤ流量差の一例が示されている。図５２の中央の表９５４ｂには、流体特性が第２特性である場合のＣ種類の算出流量、Ｄ種類の算出流量及びＣＤ流量差の一例が示されている。図５２の右側の表９５４ｃには、流体特性が第３特性である場合のＣ種類の算出流量、Ｄ種類の算出流量及びＣＤ流量差の一例が示されている。
　図５３は、設定流量と、その設定流量のときのＣＤ流量差との対応関係を示す図である。図５３のグラフ９５５ａは、流体特性が基準特性である場合の設定流量とＣＤ流量差との対応関係の一例を示している。図５３のグラフ９５５ｂは、流体特性が第２特性である場合の設定流量とＣＤ流量差との対応関係の一例を示している。図５３のグラフ９５５ｃは、流体特性が第３特性である場合の設定流量とＣＤ流量差との対応関係の一例を示している。
　図４９，５２，５３に示されるように、流体特性が基準特性と一致する場合、設定流量にかかわらず、ＣＤ流量差は小さい。これに対して、流体特性が基準特性から変化している場合、図４９～５３に示されるように、設定流量によってはＣＤ流量差が大きくなることがある。処理部５０１は、判定処理において、Ｃ種類の特徴値及びＤ種類の特徴値を使用する場合、流体特性が変化したときにＣＤ流量差が大きくなるような設定流量の範囲において、流体特性の基準特性からの変化を適切に特定することができる。
　ここで、第２判定処理においてＣＤ特徴値組み合わせが使用される場合を考える。この場合、ステップｓ３５で使用される第２しきい値は、例えば、流体特性が基準特性の場合に複数の設定流量のそれぞれについて求められたＣＤ流量差のうちの最大値（最大ＣＤ流量差ともいう）に設定される。例えば、図５２の左側の表９５４ａのような結果が得られた場合、最大ＣＤ流量差は２．７ｍｌ／分である。この場合、第２しきい値は、例えば２．７ｍｌ／分に設定される。図５３では、最大ＣＤ流量差が破線で示されている。処理部５０１は、流量特性が変化した場合に、ＡＣ流量差が２．７ｍｌ／分以上となるような設定流量の範囲において、流体特性の変化を適切に特定することができる。図４９～５３の例では、処理部５０１は、設定流量がどの値に設定されたとしても、濃度及び粘度の変化を適切に検出することができる。
　次に、第１判定処理において、第１種類の特徴値としてＣ種類の特徴値が採用され、第２種類の特徴値としてＤ種類の特徴値が採用される場合を考える。ここで、最大ＣＤ流量差が得られるときの設定流量をＣＤ対応設定値と呼ぶ。図５２の例では、ＣＤ対応設定値は５０．４ｍｌ／分となる。また、流体特性が基準特性であり、かつ設定流量がＣＤ対応設定値のときに求められるパワースペクトル５０５から得られるＣ種類の算出流量を、Ｃ種類のＣＤ対応算出流量と呼ぶ。図５２の例では、Ｃ種類のＣＤ対応算出流量は５０．３ｍｌ／分となる。また、Ｄ種類の検量データ５１１が示す対応関係において、Ｃ種類のＣＤ対応算出流量に対応するＤ種類の特徴値を、Ｄ種類のＣＤ対応第３特徴値と呼ぶ。そして、流体特性が基準特性であり、かつ流量設定がＣＤ対応設定値のときに求められるパワースペクトル５０５の特徴を表すＤ類の特徴値を、Ｄ種類のＣＤ対応第２特徴値と呼ぶ。第１判定処理で使用される第１しきい値は、例えば、Ｄ種類のＣＤ対応第２特徴値とＤ種類のＣＤ対応第３特徴値との差分の絶対値に設定される。これにより、第１判定処理において、処理部５０１は、第２判定処理と同じような設定流量の範囲において、流体特性の変化を適切に特定することができる。
　以上のように、判定処理で使用される２種類の特徴値の組み合わせによって、処理部５０１が流体変化を検出することが可能な設定流量の範囲と、その範囲内において濃度の変化を検出できるのか、粘度の変化を検出することができるのかが変化する。よって、測定装置１が使用されるシステムにおいて、設定流量がどの程度変化する可能があるのか、濃度が変化する可能性があるのか、粘度が変化する可能性があるのか等に基づいて、判定処理で使用される２種類の特徴値の組み合わせが決定されてもよい。
　上記のように、最大ＡＢ流量差、最大ＡＣ流量差、最大ＡＤ流量差、最大ＢＣ流量差、最大ＢＤ流量差及び最大ＣＤ流量差のうち、最大ＣＤ流量差が最も小さい値となる。そのため、判定処理においてＣＤ特徴値組み合わせが使用される場合、処理部５０１は、広範囲の設定流量において、濃度の変化も粘度の変化も検出することができる。したがって、設定流量が広範囲に変化する可能性があり、かつ濃度も粘度も変化する可能性がある場合には、判定処理において、例えばＣＤ特徴値組み合わせが使用されてもよい。
　また、判定処理においてＣＤ特徴値組み合わせが使用される場合だけではなく、ＡＣ特徴値組み合わせが使用される場合にも、濃度の変化を検出することが可能な設定流量の範囲が広くなる。したがって、設定流量が広範囲に変化する可能性があり、濃度は変化する可能性はあるものの粘度は変化しない場合には、判定処理において、例えば、ＣＤ特徴値組み合わせが使用されてもよいし、ＡＣ特徴値組み合わせが使用されてもよい。
　また、設定流量が７００ｍｌ／分以上であれば、判定処理においてどの２種類の組み合わせが使用されたとしても、処理部５０１は、濃度の変化も粘度の変化も検出することができる。したがって、設定流量が７００ｍｌ／分以上であり、濃度及び粘度が変化する可能性がある場合には、判定処理において、例えば、ＡＢ特徴値組み合わせが使用されてもよいし、ＡＣ特徴値組み合わせが使用されてもよいし、ＡＤ特徴値組み合わせが使用されてもよいし、ＢＣ特徴値組み合わせが使用されてもよいし、ＢＤ特徴値組み合わせが使用されてもよいし、ＣＤ特徴値組み合わせが使用されてもよい。
　上記の判定処理では、２種類の特徴値に基づいて流体特性が変化したか否かが判定されているが、３種類以上の特徴値に基づいて流体特性が変化したか否かが判定されてもよい。図５４は、４種類の特徴値が使用される第１判定処理の一例を示すフローチャートである。
　図５４に示される第１判定処理では、まず、上述のステップｓ１～ｓ４が実行される。次にステップｓ１１において、処理部５０１は、算出部５００が求めたパワースペクトル５０５に基づいて、パワースペクトル５０５の特徴を表す第３種類の特徴値を求める。そしてステップｓ１２において、処理部５０１は、算出部５００が求めたパワースペクトル５０５に基づいて、パワースペクトル５０５の特徴を表す第４種類の特徴値を求める。
　第３種類の特徴値は、第１種類の特徴値及び第２種類の特徴値と異なる種類であればよく、例えば、上述のＡ種類の特徴値、Ｂ種類の特徴値、Ｃ種類の特徴値及びＤ種類の特徴値のいずれかであってもよい。第４種類の特徴値は、第１種類の特徴値、第２種類の特徴値及び第３種類の特徴値と異なる種類であればよく、例えば、Ａ種類の特徴値、Ｂ種類の特徴値、Ｃ種類の特徴値及びＤ種類の特徴値のいずれかであってもよい。ここでは、ステップｓ１１で求められる第３種類の特徴値を第３種類の第４特徴値と呼び、ステップｓ１１で求められる第４種類の特徴値を第４種類の第５特徴値と呼ぶ。
　次にステップｓ１３において、処理部５０１は、ステップｓ１１で求めた第３種類の第４特徴値に基づいて流れ状態値（例えば流量あるいは流速）を求める。ここでは、ステップｓ１３で求められる流れ状態値を第２流れ状態値と呼ぶことがある。
　記憶回路５１には、第３種類の特徴値に応じた検量データ５１１（第３種類の検量データ５１１ともいう）が記憶されている。ステップｓ１３において、処理部５０１は、第３種類の第４特徴値と記憶回路５１内の第３種類の検量データ５１１とに基づいて、第２流れ状態値を求める。具体的には、処理部５０１は、第３種類の検量データ５１１が示す対応関係において、第３種類の第４特徴値に対応する流れ状態値を特定し、特定した流れ状態値を第２流れ状態値とする。測定装置１は、例えば、ステップｓ１３で求められた第２流れ状態値を外部装置に通知してもよい。
　次にステップｓ１４において、処理部５０１は、ステップｓ１３で求めた第２流れ状態値に基づいて、パワースペクトル５０５の特徴を表す第４種類の特徴値を求める。ここでは、ステップｓ１４で求められる第４種類の特徴値を第４種類の第６特徴値と呼ぶ。
　記憶回路５１には、第４種類の特徴値に対応する検量データ５１１（第４種類の検量データ５１１ともいう）が記憶されている。ステップｓ１４において、処理部５０１は、第２流れ状態値と記憶回路５１内の第４種類の検量データ５１１とに基づいて、第４種類の第６特徴値を求める。具体的には、処理部５０１は、第４種類の検量データ５１１が示す対応関係において、第２流れ状態値に対応する第４種類の特徴値を特定し、特定した第４種類の特徴値を第４種類の第６特徴値とする。
　次にステップｓ１５において、処理部５０１は、ステップｓ２で求めた第２種類の第２特徴値と、ステップｓ４で求めた第２種類の第３特徴値と、ステップｓ１２で求めた第４種類の第５特徴値と、ステップｓ１４で求めた第４種類の第６特徴値とに基づいて、流体特性が変化したか否かを判定する。ステップｓ１５において、処理部５０１は、例えば、第２種類の第２特徴値と第２種類の第３特徴値との第１比較を行うとともに、第４種類の第５特徴値と第４種類の第６特徴値との第２比較を行う。そして、処理部５０１は、第１比較の結果と、第２比較の結果とに基づいて、流体特性が変化したか否かを判定する。具体的には、処理部５０１は、第１比較の結果、第２種類の第２特徴値と第２種類の第３特徴値との差分の絶対値が、第１種類の特徴値及び第２種類の特徴値の組み合わせに応じた第１しきい値以上の場合、流体特性が基準特性から変化したと判定する。また、処理部５０１は、第２比較の結果、第４種類の第５特徴値と第４種類の第６特徴値との差分の絶対値が、第３種類の特徴値及び第４種類の特徴値の組み合わせに応じた第１しきい値以上の場合にも、流体特性が基準特性から変化したと判定する。そして、処理部５０１は、第２種類の第２特徴値と第２種類の第３特徴値との差分の絶対値が、第１種類の特徴値及び第２種類の特徴値の組み合わせに応じた第１しきい値未満であり、かつ第４種類の第５特徴値と第４種類の第６特徴値との差分の絶対値が、第３種類の特徴値及び第４種類の特徴値の組み合わせに応じた第１しきい値未満である場合、流体特性が基準特性から変化していないと判定する。
　ここで、例えば、第１種類の特徴値がＢ種類の特徴値であり、第２種類の特徴値がＤ種類の特徴値である場合を考える。この場合、第１種類の特徴値及び第２種類の特徴値の組み合わせに応じた第１しきい値は、例えば、上述のＤ種類のＢＤ対応第２特徴値と上述のＤ種類のＢＤ対応第３特徴値との差分の絶対値に設定される。また、例えば、第３種類の特徴値がＡ種類の特徴値であり、第４種類の特徴値がＣ種類の特徴値である場合を考える。この場合、第３種類の特徴値及び第４種類の特徴値の組み合わせに応じた第１しきい値は、例えば、上述のＣ種類のＡＣ対応第２特徴値と上述のＣ種類のＡＣ対応第３特徴値との差分の絶対値に設定される。
　処理部５０１が、第２種類の第２特徴値と、第２種類の第３特徴値と、第４種類の第５特徴値と、第４種類の第６特徴値とに基づいて、流体特性が変化したか否かを判定することによって、流体特性が変化したか否かの判定の精度を向上させることができる。例えば、流体特性が基準特性から変化しているにもかかわらず、第１比較の結果、第２種類の第２特徴値と第２種類の第３特徴値との差分の絶対値が第１しきい値未満と判定された場合であっても、第２比較の結果、第４種類の第５特徴値と第４種類の第６特徴値との差分の絶対値が第１しきい値以上と判定された場合には、流体特性の基準特性からの変化を適切に特定することができる。
　なお、ステップｓ１１は、ステップｓ４の前に実行されもよい。また、ステップｓ１２は、ステップｓ１１の前に実行されもよいし、ステップｓ１５の前であればステップｓ１３の後に実行されてもよい。また、ステップｓ１３は、ステップｓ１１の後であってステップｓ１５の前であれば、どのタイミングで実行されてもよい。また、ステップｓ１４は、ステップｓ１１及びｓ１３の後であってステップｓ１５の前であれば、どのタイミングで実行されてもよい。
　図５５は、３種類の特徴値が使用される第１判定処理の一例を示すフローチャートである。図５５に示される第１判定処理では、まず、上述のステップｓ１～ｓ４が実行される。次にステップｓ２１において、処理部５０１は、算出部５００が求めたパワースペクトル５０５に基づいて、パワースペクトル５０５の特徴を表す第３種類の特徴値を求める。第３種類の特徴値は、第１種類の特徴値及び第２種類の特徴値と異なる種類であればよく、例えば、上述のＡ種類の特徴値、Ｂ種類の特徴値、Ｃ種類の特徴値及びＤ種類の特徴値のいずれかであってもよい。ここでは、ステップｓ２１で求められる第３種類の特徴値を、第３種類の第４特徴値と呼ぶ。
　次にステップｓ２２において、処理部５０１は、ステップｓ３で求めた第１流れ状態値に基づいて、第３種類の特徴値を求める。ここでは、ステップｓ２２で求められる第３種類の特徴値を第３種類の第５特徴値と呼ぶことがある。
　記憶回路５１には第３種類の検量データ５１１が記憶されている。ステップｓ２２において、処理部５０１は、第１流れ状態値と記憶回路５１内の第３種類の検量データ５１１とに基づいて、第３種類の第５特徴値を求める。具体的には、処理部５０１は、第３種類の検量データ５１１が示す対応関係において、第１流れ状態値に対応する第３種類の特徴値を特定し、特定した第３種類の特徴値を第３種類の第５特徴値とする。
　次にステップｓ２５において、処理部５０１は、ステップｓ２で求めた第２種類の第２特徴値と、ステップｓ４で求めた第２種類の第３特徴値と、ステップｓ２１で求めた第３種類の第４特徴値と、ステップｓ２２で求めた第３種類の第５特徴値とに基づいて、流体特性が変化したか否かを判定する。ステップｓ２５において、処理部５０１は、例えば、第２種類の第２特徴値と第２種類の第３特徴値との第１比較を行うとともに、第３種類の第４特徴値と第３種類の第５特徴値との第２比較を行う。そして、処理部５０１は、第１比較の結果と、第２比較の結果とに基づいて、流体特性が変化したか否かを判定する。具体的には、処理部５０１は、第１比較の結果、第２種類の第２特徴値と第２種類の第３特徴値との差分の絶対値が、第１種類の特徴値及び第２種類の特徴値の組み合わせに応じた第１しきい値以上の場合、流体特性が基準特性から変化したと判定する。また、処理部５０１は、第２比較の結果、第３種類の第４特徴値と第３種類の第５特徴値との差分の絶対値が、第１種類の特徴値及び第３種類の特徴値の組み合わせに応じた第１しきい値以上の場合にも、流体特性が基準特性から変化したと判定する。そして、処理部５０１は、第２種類の第２特徴値と第２種類の第３特徴値との差分の絶対値が、第１種類の特徴値及び第２種類の特徴値の組み合わせに応じた第１しきい値未満であり、かつ第３種類の第４特徴値と第３種類の第５特徴値との差分の絶対値が、第１種類の特徴値及び第３種類の特徴値の組み合わせに応じた第１しきい値未満である場合、流体特性が基準特性から変化していないと判定する。
　図５５の例では、処理部５０１が、第２種類の第２特徴値と、第２種類の第３特徴値と、第３種類の第４特徴値と、第３種類の第５特徴値とに基づいて、流体特性が変化したか否かを判定することから、図５４の例と同様に、流体特性が変化したか否かの判定の精度を向上させることができる。
　また、図５５の例では、ステップｓ４及びステップｓ２２において、ともに第１流れ状態値が使用されていることから、図５４の例と比較して、判定処理を簡素化することができる。
　なお、図５５の例において、ステップｓ２１は、ステップｓ４の前に実行されてもよいし、ステップｓ２５の前であればステップｓ２２の後に実行されてもよい。また、ステップｓ２２は、ステップｓ２１の前に実行されてもよいし、ステップｓ４の前に実行されてもよい。
　第２判定処理においても、３種類以上の特徴値に基づいて流体特性が変化したか否かが判定されてもよい。この場合、第２判定処理では、３種類以上の特徴値に基づいて求められた３つ以上の流れ状態値に基づいて流体特性が変化したか否かが判定される。図５６は、３種類の特徴値に基づいて求められた３つの流れ状態値に基づいて流体特性が変化したか否かが判定される判定処理の一例を示すフローチャートである。
　図５６に示される第２判定処理では、まずステップｓ１～ｓ３とステップｓ３１とが実行される。次にステップｓ４１において、処理部５０１は、算出部５００が求めたパワースペクトル５０５に基づいて、パワースペクトル５０５の特徴を表す第３種類の特徴値を求める。第３種類の特徴値は、第１種類の特徴値及び第２種類の特徴値と異なる種類であればよく、例えば、上述のＡ種類の特徴値、Ｂ種類の特徴値、Ｃ種類の特徴値及びＤ種類の特徴値のいずれかであってもよい。ここでは、ステップｓ４１で求められる第３種類の特徴値を、第３種類の第３特徴値と呼ぶ。
　次にステップｓ４２において、処理部５０１は、ステップｓ４１で求めた第３種類の第３特徴値に基づいて流れ状態値（例えば流量あるいは流速）を求める。ここでは、ステップｓ４２で求められる流れ状態値を第３流れ状態値と呼ぶ。処理部５０１は、第３種類の第３特徴値と記憶回路５１内の第３種類の検量データ５１１とに基づいて、第３流れ状態値を求める。測定装置１は、例えば、ステップｓ４２で求められた第３流れ状態値を外部装置に通知してもよい。
　ステップｓ４２の後、ステップｓ４５において、処理部５０１は、ステップｓ３で求めた第１流れ状態値と、ステップｓ３１で求めた第２流れ状態値と、ステップｓ４２で求めた第３流れ状態値とに基づいて、流体特性が変化したか否かを判定する。
　ステップｓ４５において、処理部５０１は、例えば、第１流れ状態値と、第２流れ状態値と、第３流れ状態値との比較を行い、その比較の結果に基づいて、流体特性が変化したか否かを判定する。例えば、ステップｓ４５において、処理部５０１は、第１流れ状態値と第２流れ状態値との差分の絶対値（第１絶対値ともいう）を求める。また、処理部５０１は、第１流れ状態値と第３流れ状態値との差分の絶対値（第２絶対値ともいう）を求める。また、処理部５０１は、第２流れ状態値と第３流れ状態値との差分の絶対値（第３絶対値ともいう）を求める。そして、処理部５０１は、第１絶対値、第２絶対値及び第３絶対値に基づいて、流体特性が変化したか否かを判定する。例えば、処理部５０１は、第１絶対値が、第１種類の特徴値及び第２種類の特徴値の組み合わせに応じた第２しきい値以上である場合、流体特性が変化したと判定する。また、処理部５０１は、第２絶対値が、第１種徴値及び第３種類の特徴値の組み合わせに応じた第２しきい値以上である場合、流体特性が変化したと判定する。また、処理部５０１は、第３絶対値が、第２種類の特徴値及び第３種類の特徴値の組み合わせに応じた第２しきい値以上である場合、流体特性が変化したと判定する。そして、処理部５０１は、第１絶対値が、第１種類の特徴値及び第２種類の特徴値の組み合わせに応じた第２しきい値未満であり、第２絶対値が、第１種類の特徴値及び第３種類の特徴値の組み合わせに応じた第２しきい値未満であり、第３絶対値が、第２種類の特徴値及び第３種類の特徴値の組み合わせに応じた第２しきい値未満である場合、流体の特性が変化していないと判定する。
　ここで、第１種類の特徴値、第２種類の特徴値及び第３種類の特徴値が、例えば、それぞれＡ種類の特徴値、Ｂ種類の特徴値及びＣ種類の特徴値である場合を考える。この場合、第１種類の特徴値及び第２種類の特徴値に応じた第２しきい値は、例えば、上述の最大ＡＢ流量差に設定される。また、第１種類の特徴値及び第３種類の特徴値に応じた第２しきい値は、例えば、上述の最大ＡＣ流量差に設定される。そして、第２種類の特徴値及び第３種類の特徴値に応じた第２しきい値は、例えば、上述の最大ＢＣ流量差に設定される。
　なお、ステップｓ４１は、ステップｓ３１の前に実行されてもよい。また、ステップｓ４２は、ステップｓ４１の後であればステップｓ３１の前に実行されてもよい。
　また、上記では、ステップｓ２５において、第１絶対値、第２絶対値及び第３絶対値が求められているが、第１絶対値、第２絶対値及び第３絶対値のうちの２つだけが求められてもよい。例えば、第１絶対値、第２絶対値及び第３絶対値のうち、第１絶対値及び第２絶対値だけが求められてもよい。この場合、処理部５０１は、第１絶対値が第１種類の特徴値及び第２種類の特徴値の組み合わせに応じた第２しきい値未満であり、かつ第２絶対値が第１種類の特徴値及び第３種類の特徴値の組み合わせに応じた第２しきい値未満のとき、流体の特性が変化していないと判定する。
　図５６の第２判定処理では、複数種類の特徴値に基づいて求められた複数の流れ状態値に基づいて流体特性が変化したか否かが判定される。これにより、流体特性が変化したか否かの判定の精度を向上させることができる。例えば、流体特性が基準特性から変化しているにもかかわらず、第１流れ状態値及び第２流れ状態値から求まる第１絶対値が第２しきい値未満である場合であっても、第１流れ状態値及び第３流れ状態値から求まる第２絶対値が第２しきい値以上である場合には、流体特性の基準特性からの変化を適切に特定することができる。
　以上のように、測定装置１は詳細に説明されたが、上記した説明は、全ての局面において例示であって、この開示がそれに限定されるものではない。また、上述した各種例は、相互に矛盾しない限り組み合わせて適用可能である。そして、例示されていない無数の例が、この開示の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。
　１　測定装置
　３０　発光部
　３１　受光部
　３１０，３１１　出力信号
　５００　算出部
　５０１　処理部
　５０５　パワースペクトル
　５１０　プログラム
　８００　被照射物
　８０２　流体
　８０３　内部
　Ｆ１　第１算出流量
　Ｆ２　第２算出流量
　Ｌ１　光
　Ｌ２　干渉光
　Ｖ１－１　第１種類の第１特徴値
　Ｖ２－２　第２種類の第２特徴値
　Ｖ２－３　第２種類の第３特徴値

Claims (9)

  1. 　内部で流体が流れる被照射物に光を照射する発光部と、
    　前記被照射物で散乱した光を含む干渉光を受光して当該干渉光の強度に応じた出力信号を出力する受光部と、
    　前記出力信号についての周波数と信号強度との関係を示すパワースペクトルを求める算出部と、
    　前記パワースペクトルに基づいて、前記流体の流れの状態を示す流れ状態値を求める処理部と
    を備え、
    　前記処理部は、前記パワースペクトルに基づいて、前記パワースペクトルの特徴を表す複数種類の特徴値を求め、求めた当該複数種類の特徴値に基づいて、前記流体の特性が変化したか否かを判定する、測定装置。
  2. 　請求項１に記載の測定装置であって、
    　前記処理部は、
      　前記パワースペクトルに基づいて、前記パワースペクトルの特徴を表す第１種類の第１特徴値を求め、
    　　前記第１特徴値に基づいて、前記流体の流れの状態を示す第１流れ状態値を求め、
      　前記パワースペクトルに基づいて、前記パワースペクトルの特徴を表す、前記第１種類とは異なる第２種類の第２特徴値を求め、
      　前記第１流れ状態値に基づいて、前記パワースペクトルの特徴を表す、前記第２種類の第３特徴値を求め、
    　　前記第２特徴値及び前記第３特徴値に基づいて、前記流体の特性が変化したか否かを判定する、測定装置。
  3. 　請求項２に記載の測定装置であって、
    　前記処理部は、
      　前記パワースペクトルに基づいて、前記パワースペクトルの特徴を表す、前記第１種類及び前記第２種類と異なる第３種類の第４特徴値を求め、
    　　前記第４特徴値に基づいて、前記流体の流れの状態を示す第２流れ状態値を求め、
      　前記パワースペクトルに基づいて、前記パワースペクトルの特徴を表す、前記第１種類、前記第２種類及び前記第３種類と異なる第４種類の第５特徴値を求め、
      　前記第２流れ状態値に基づいて、前記パワースペクトルの特徴を表す、前記第４種類の第６特徴値を求め、
    　　前記第２特徴値、前記第３特徴値、前記第５特徴値及び前記第６特徴値に基づいて、前記流体の特性が変化したか否かを判定する、測定装置。
  4. 　請求項２に記載の測定装置であって、
    　前記処理部は、
      　前記パワースペクトルに基づいて、前記パワースペクトルの特徴を表す、前記第１種類及び前記第２種類とは異なる第３種類の第４特徴値を求め、
      　前記第１流れ状態値に基づいて、前記パワースペクトルの特徴を表す、前記第３種類の第５特徴値を求め、
    　　前記第２特徴値、前記第３特徴値、前記４特徴値及び前記第５特徴値に基づいて、前記流体の特性が変化したか否かを判定する、測定装置。
  5. 　請求項１に記載の測定装置であって、
    　前記処理部は、
    　　前記複数種類の特徴値に含まれる第１種類の特徴値に基づいて前記流れ状態値を求め、
    　　前記複数種類の特徴値に含まれる、前記第１種類とは異なる第２種類の特徴値に基づいて前記流れ状態値を求め、
    　　前記第１種類の特徴値に基づいて求めた前記流れ状態値と、前記第２種類の特徴値に基づいて求めた前記流れ状態値とに基づいて、前記流体の特性が変化したか否かを判定する、測定装置。
  6. 　請求項５に記載の測定装置であって、
    　前記処理部は、
    　　前記複数種類の特徴値に含まれる、前記第１種類及び前記第２種類と異なる第３種類の特徴値に基づいて前記流れ状態値を求め、
    　　前記第１種類の特徴値に基づいて求めた前記流れ状態値と、前記第２種類の特徴値に基づいて求めた前記流れ状態値と、前記第３種類の特徴値に基づいて求めた前記流れ状態値とに基づいて、前記流体の特性が変化したか否かを判定する、測定装置。
  7. 　請求項１から請求項６のいずれか一つに記載の測定装置であって、
    　前記流体の特性が変化したと前記処理部が判定したとき、外部に通知を行う、測定装置。
  8. 　装置で行われる処理方法であって、
    　内部で流体が流れる被照射物に発光部が光を照射する場合に、前記被照射物で散乱した光を含む干渉光を受光する受光部が出力する当該干渉光の強度に応じた出力信号についての周波数と信号強度との関係を示すパワースペクトルを求める第１工程と、
    　前記パワースペクトルに基づいて、前記流体の流れの状態を示す流れ状態値を求める第２工程と
    を備え、
    　前記第２工程では、前記パワースペクトルに基づいて、前記パワースペクトルの特徴を表す複数種類の特徴値が求められ、求められた当該複数種類の特徴値に基づいて、前記流体の特性が変化したか否かが判定される、処理方法。
  9. 　内部で流体が流れる被照射物に発光部が光を照射する場合に、前記被照射物で散乱した光を含む干渉光を受光する受光部が出力する当該干渉光の強度に応じた出力信号が入力されるコンピュータに、
    　前記出力信号についての周波数と信号強度との関係を示すパワースペクトルを求める第１工程と、
    　前記パワースペクトルに基づいて、前記流体の流れの状態を示す流れ状態値を求める第２工程と
    を実行させ、
    　前記第２工程では、前記パワースペクトルに基づいて、前記パワースペクトルの特徴を表す複数種類の特徴値が求められ、求められた当該複数種類の特徴値に基づいて、前記流体の特性が変化したか否かが判定される、プログラム。
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