JPH01257223A - 水位検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、水力発電所等で出力を制御するための水位検
出装置に関するものである。

（従来の技術） 従来、水力発電所等で出力を制御するための水位検出装
置は、第３図に示すように図示しない水槽内に吊下げた
フロート１をワイヤ２を介してバランスウェイト３と連
結し、このワイヤ２をワイヤドラム４に掛け、ワイヤド
ラム４の回転をギヤ５を介してポテンショメータ、セル
シン発信器またはエンコーダ６に伝達することにより、
水位を検出していた。この方式によると、精度が検出ス
パンにかかわらず±１　ｃｍ以下となる利点がある。

また、圧力センサを用いて水位を検出する方式（発明が
解決しようとする課題） しかしながら、水位が急激に変化した場合、フロート１
とバランスウェイト３の釣合いが一時的にくずれてワイ
ヤ２がワイヤドラム４から外れたり、水力発電所で機械
のオーバーホールのために水槽を扱水した場合、ワイヤ
ドラム４からワイヤ２が外れたり基準調整位置がずれる
ことがある。

この場合、基準位置の再調整が必要となるが、水力発電
所の水槽は水車の設置しである場所から数１００ｍ以上
も°離れた場所にあり、−人では調整ができず時間も長
くかかり、水槽に上がる保守員（または調整員）には危
険を伴うことがあった。

また、圧力センナを用いる方式ではワイヤ外れはないが
、誤差が計測スパンの数％あるために１０ｍ程度の計測
範囲で、誤差が３０〜５ｏｃｍとなり水力発電所の出力
調整には使用できない。

そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、水位の急
変等に対しワイヤ外れや基準位置のずれがなく、精度の
良い水位検出装置を提供することにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は、非磁性材で中空状に形成され、上下方向に沿
って配設される案内部材と、この案内部材に上下方向の
移動を自在に案内され、マグネットを取付けたフロート
と、案内部材の内部に上下方向に沿って所望の間隔で等
配され、マグネットの磁力により駆動される複数の磁気
センサと、この磁気センサの変化を順次スキャンしてそ
の位置を読取る回路と、この回路の出力を遠隔地に伝送
する伝送回路とにより構成したことを特徴とするもので
ある。

（作　用） 水位の変動に応じてフロートが上下動するとぎ、フロー
トに取付けられたマグネットが磁気センサを駆動する。

そこで、磁気センサを順次スキャンし、駆動されている
磁気センサの位置を読取り、水位に換算してこの出力を
遠隔地（制御所等）へ伝送する。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。第
２図は本発明の一実施例の構成を示す。

同図において、パイプ１０は非磁性材で形成され、外周
面で環状のフロート１１の上下移動を案内し、下端には
フロート１１の下方側のストッパ１２ａ、上端に近接し
てフロート１１の−Ｌ方側のストッパ１２ｂをそれぞれ
取付け、上端にはケース１３を取付ける。

また、フロート１１には、内周面に直径方向で対向する
１対のマグネット１４を取付け、パイプ１０の内部には
、上下方向に沿って基板１５を取付け、この基板１５に
計測する精度に必要な間隔ごとに磁気センサ１６を等間
隔に取付ける。この磁気センサ１６は例えばホール効果
によりスイッヂング動作を行うものを用いる。

ケース１３には第２図に示すように磁気センサ１６の出
力を読取るためのスキャン回路１７と、マイクロプロセ
ッサ（以下、ＣＰＵという）１８により磁気センサ１６
の位置を検出する回路や伝送回路１９等を収納する。な
お、同図の符号２０は異常警報出力を示す。

次に、以上のように構成された水位検出装置の作用を説
明する。この構成では、フロート１１内のマグネット１
４が水面を示し、このマグネット１４がパイプ１０内の
水面に対応する磁気センサ１６を動作させる。ＣＰ　Ｕ
　１８はスキャン回路１７を順次歩進させるごとにカウ
ントを１つずつ１曽しＯＮになっている。磁気センサ１
６が動作すれば、カウントにより何番目の磁気センナ１
６かを知ることにより、水位の換算、すなわち水位の検
出ができる。

水位によっては１スキヤン中に２箇所の磁気センサがＯ
Ｎする場合もあるが、この場合には各カウントの平均値
を出力する。また、隣接しない複数の磁気センサ１６が
ＯＮした場合には、磁気センサ１６の異常を出力する。

検出した水位は、ＣＰ　Ｕ　１８からの水位データによ
り伝送回路１９を介して制御所に伝送する。伝送方法は
Ｒ３２３２Ｃ等のデジタル伝送を採用する。

なお、上記した実施例では、パイプ１０の外側にフロー
ト１１を配置したが、パイプの内部にフロートを配置し
てもよい。またざらに、信頼性を向上させるため磁気セ
ンサを二重化してもよい。

［発明の効果］ 以上のように本発明によれば、水位の検出に従来のよう
なワイヤやドラムを用いないからワイヤ外れがなく、水
位の急変や測定範囲以下に水位が低下しても再調整の必
要がなく、保守が容易となる。また、フロート方式であ
り測定精度は、磁気センサの取付は間隔により決定され
±１　ｃｍ以下にすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図は本発
明の一実施例の要部を示す回路図、第３図は従来の水位
検出装置を示す構成図である。 １０・・・パイプ １１・・・フロート １４・・・マグネッ１〜 １６・・・磁気センサ １７・・・スキャン回路 １８・・・マクロプロセッサ １９・・・伝送回路 （８７３３）代理人　弁理士　猪　股　祥　晃（ばか　
１名） ！ 賢−七 ■陵 ７又 目

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 非磁性材で中空状に形成され、上下方向に沿つて配設さ
   れる案内部材と、この案内部材に上下方向の移動を自在
   に案内され、マグネットを取付けたフロートと、前記案
   内部材の内部に上下方向に沿つて所望の間隔で等配され
   、前記マグネットの磁力により駆動される複数の磁気セ
   ンサと、この磁気センサの変化を順次スキャンしてその
   位置を読取る回路と、この回路の出力を遠隔地に伝送す
   る回路とから構成したことを特徴とする水位検出装置。