JPH02179421A - 水位計の零点調整方法 - 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】 産業上の利用分野 本発明は水位計の零点調整方法に関する。

従来の技術 従来の水位計は、断面積が均一な円筒状のディスプレー
サを鉛直方向に、一部が測定対象液体の液面下に没した
状態で配置し、ディスプレーサに加えられる浮力の変化
を、ディスプレーサの一端を支持する重量センサーに加
えられるディスプレーサの見掛は荷重の変化として検出
し、この荷重の変動値に基づいて測定対象液体の液面位
の変位値を水位演算器で算出し、液面位を計測するもの
であった。

発明が解決しようとする課題 しかし、上記した構成においては、長期クリープ等によ
り重量センサーに零点移動が起こり、水位計測に誤差が
生じる問題があった。

本発明は上記課題を解決するもので、水位計測の際に零
点調整を行える水位計の零点調整方法を提供することを
目的とする。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するために、本発明は、測定対象液体の
液面と平行な断面が鉛直方向の各点において同一面積と
なるように形成されたディスプレーサの途中に、液面と
平行な断面が鉛直方向の各点において同一面積であると
ともに前記ディスプレーサの断面積と異なる面積となる
調整部を形成し、この調整部が測定対象液体の液面下に
没する状態に配置されたディスプレーサの見掛は荷重を
、測定対象液体の液面位の変動とともに連続して重量セ
ンサーで検出し、この重量センサーで検出されたディス
プレーサの見掛は荷重値に基づいて水位演算器で測定対
象液体の液面位を連続して計測し、計測された測定対象
液体の液面位の軌跡から調整部の上端と下端において生
じる液面位の変動傾向の変曲点を求め、両変曲点間にお
ける液面位の変位差が調整部の上端と下端の距離に等し
くなるように水位演算器を調整する構成としたものでで
ある。

作用 上記した構成により、ディスプレーサには液面下に没し
た部分の体積に応じて浮力が与えられ、この浮力は重量
センサーで検出するディスプレーサの見掛は見掛は荷重
を減じるものとして作用する。また、ディスプレーサは
鉛直方向の各点において同一断面積を有する形状である
ことから、ディスプレーサに与えられる浮力は液面位に
比例したものとなる。このため、液面位の変位値が重量
センサーで検出するディスプレーサの見掛は荷重の変動
値として検出される。したがって、ディスプレーサの底
面を基準液面位として設定しておけば、現液面位は基準
液面位からの変位値を基準液面位に和したものとして表
される。このことによって、重量センサーで検出された
ディスプレーサの見掛は荷重値に基づいて水位演算器で
測定対象液体の液面位を連続して計測し、測定対象液体
の液面位の軌跡を求める。このとき、調整部においては
断面積が異なるために浮力の変動傾向および見掛は荷重
の変動傾向がディスプレーサの他の部位と異なったもの
となり、測定された液面位の軌跡に変曲点が生じる。こ
の変曲点は液面位が調整部の上端と下端に位置するとき
に生じるので両変曲点間における液面位の変位差が調整
部の上端と下端の距離に等しくなるように水位演算器を
調整すれば、重量センサーに生じる零点移動に阻害され
ることなく水位計としての零点調整が行える。

実施例 以下本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。第１
図において、ディスプレーサ１は測定対象液体２の液面
２ａと平行な断面が鉛直方向の各点において同一面積と
なるように形成されており、ディスプレーサ１の途中に
は調整部３が設けられている。この調整部３は液面２ａ
と平行な断面が鉛直方向の各点において同一面積となる
とともに、ディスプレーサ１の断面積と異なる面積を有
するように形成されている。そして、ディスプレーサ１
は、調整部３が測定対象液体２の液面下に没する状態に
配置されており、ディスプレーサ１の上端を支持して重
量センサー４が設けられている。

この重量センサー４はディスプレーサ１の見掛は荷重を
測定対象液体２の液面位の変動とともに連続して検出す
るように形成されており、重量センサー４は水位演算器
５に電気的に接続されている。

そして、この水位演算器５は、重量センサー４で検出さ
れたディスプレーサ１の見掛は荷重値に基づいて測定対
象液体２の液面位を連続して計測するように形成されて
いる。すなわち、ディスプレーサ１には液面下に没した
部分の体積に応じて浮力が与えられ、この浮力は重量セ
ンサー４で検出するディスプレーサ１の見掛は見掛は荷
重を減じるものとして作用する。また、ディスプレーサ
１は鉛直方向の各点において同一断面積を有する形状で
あることから、ディスプレーサ１に与えられる浮力は液
面位に比例したものとなる。したがって、ディスプレー
サ１の重量をＷｉとし、重量センサー４で検出する見掛
は荷重値をｗ２とし、測定対象液体２の比重をγとし、
ディスプレーサ１の断面積をＡ１とし、調整部３の断面
積をＡ２とし、ディスプレーサ１の底面から調整部３の
下端までの距離をＬ□とし、調整部３の下端から上端ま
すの距離をＬ２とすれば、ディスプレーサ１の底面から
測定対象液体２の液面２ａまでの距離りは次式で求めら
れる。

■液面位が調整部３の下端以下に位置するとき、Ｌ＝　
（Ｗ、−Ｗ２）／γ・Ａ ■液面位が調整部３に位置するとき、 Ｌ”　（Ｗｌ−Ｗ２＋γＬ、（Ａ２−Ａｔ））／γ・Ａ
２ ■液面位が調整部３の上端以上に位置するとき、Ｌ＝　
（Ｗ、−Ｗ２＋γＬ２　（Ａ　ｔ　　Ａ２）　）／γ・
Ａ１ したがって、ディスプレーサ１の底面を基準液面位とす
れば、現液面位は基準液面位に距離りを和したものとし
て表される。

２以下、上記構成における作用について説明する。

重量センサー４で検出されたディスプレーサ１の見掛は
荷重値に基づいて水位演算器５で測定対象液体２の液面
位を連続して計測し、第２図に示すように、測定対象液
体２の液面位の軌跡を求める。

このとき、調整部３においては断面積が異なるために浮
力の変動傾向および見掛は荷重の変動傾向がディスプレ
ーサ１の他の部位と異なったものとなるので、測定され
た液面位の軌跡に変曲点Ｘ□。

ＸＱが生じる。この変曲点ｘ１．ｘ２は液面位が調整部
３の上端と下端に位置するときに生じるので両変曲点Ｘ
□ｓＸ２間における液面位の変位差Ｌ＆が調整部３の上
端と下端の距離に等しくなるように水位演算器５を調整
すれば、重量センサー４に生じる零点移動に阻害される
ことなく水位計としての零点調整が行える。

発明の効果 以上述べたように、本発明によれば、測定対象液体の液
面位の軌跡を求め、液面位の軌跡に生じる変曲点間にお
ける液面位の変位差を調整部の上端と下端の距離に等し
くなるように水位演算器を調整することによって、重量
センサーに生じる零点移動に阻害されることなく水位計
としての零点調整をおこなうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す全体構成図、第２図は
液面位の軌跡を示す図である。 １・・・ディスプレーサ、２・・・測定対象液体、２ａ
・・・液面、３・・・調整部、４・・・重量センサー　
５・・・水位演算器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、測定対象液体の液面と平行な断面が鉛直方向の各点
   において同一面積となるように形成されたディスプレー
   サの途中に、液面と平行な断面が鉛直方向の各点におい
   て同一面積であるとともに前記ディスプレーサの断面積
   と異なる面積となる調整部を形成し、この調整部が測定
   対象液体の液面下に没する状態に配置されたディスプレ
   ーサの見掛け荷重を、測定対象液体の液面位の変動とと
   もに連続して重量センサーで検出し、この重量センサー
   で検出されたディスプレーサの見掛け荷重値に基づいて
   水位演算器で測定対象液体の液面位を連続して計測し、
   計測された測定対象液体の液面位の軌跡から調整部の上
   端と下端において生じる液面位の変動傾向の変曲点を求
   め、両変曲点間における液面位の変位差が調整部の上端
   と下端の距離に等しくなるように水位演算器を調整する
   ことを特徴とする水位計の零点調整方法。