JPH02264830A - 界面検出装置 - Google Patents
界面検出装置Info
- Publication number
- JPH02264830A JPH02264830A JP8608289A JP8608289A JPH02264830A JP H02264830 A JPH02264830 A JP H02264830A JP 8608289 A JP8608289 A JP 8608289A JP 8608289 A JP8608289 A JP 8608289A JP H02264830 A JPH02264830 A JP H02264830A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- interface
- detected
- light receiving
- layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
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。
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］
この発明は、液体、気体、粉体等の流状体の基準層と比
較層との成す界面を検出する界面検出装置に関する。
較層との成す界面を検出する界面検出装置に関する。
［従来の技術］
従来の第１の界面検出装置では、検出対象となる流状体
の基準層と比較層との成す界面を、各々の比重を測定し
ておき、その比重差によって検出するようにしている。
の基準層と比較層との成す界面を、各々の比重を測定し
ておき、その比重差によって検出するようにしている。
また、従来の第２の界面検出装置では、検出対象となる
流状体の基準層と比較層との成す界面を、各々のキャパ
シタンスや、コンダクタンス等のインピーダンスの電気
特性を測定しておき、そのインピーダンスの差によって
検出するようにしている。
流状体の基準層と比較層との成す界面を、各々のキャパ
シタンスや、コンダクタンス等のインピーダンスの電気
特性を測定しておき、そのインピーダンスの差によって
検出するようにしている。
［発明が解決しようとする課題］
しかし、従来の第１の技術では、基準層と比較層との比
重差が微少な場合、界面を検出するのが困難であった。
重差が微少な場合、界面を検出するのが困難であった。
また、この界面が変動する場合、レベルスイッチを用い
て界面の位置を断続的に検出することができるが、界面
の位置を連続的に検出することができなかった。
て界面の位置を断続的に検出することができるが、界面
の位置を連続的に検出することができなかった。
従来の第２の技術では、基準層と比較層とのインピーダ
ンスの差が微小または同一の場合、界面を検出するのが
困難であった。
ンスの差が微小または同一の場合、界面を検出するのが
困難であった。
また、基準層または比較層の成分の変化、性質の変化等
により、比重や、インピーダンスが変化した場合には、
界面を検出するのが困難であった。
により、比重や、インピーダンスが変化した場合には、
界面を検出するのが困難であった。
本発明は、上述の技術的課題を解決し、基準層または比
較層の比重や、インピーダンスが変化した場合、基準層
と比較層との比重や、インピーダンスに差があまりない
場合においても、界面を確実に検出することができる界
面検出装置を提供することを目的とする。
較層の比重や、インピーダンスが変化した場合、基準層
と比較層との比重や、インピーダンスに差があまりない
場合においても、界面を確実に検出することができる界
面検出装置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］
請求項（１）の界面検出装置は、検出対象となる流状体
の基準層と比較層との成す界面を検出するものであって
、 界面を検出する範囲にわたって所定の間隔をあけて挿入
され、透光性を有する一対のガイドパイプと、 一方のガイドバイブ内に内挿され、所定の強さの光を出
力する発光手段と、 他方のガイドバイブに内挿され、発光手段から出力され
た光を受光する受光手段と、 発光手段および受光手段を一体的に移動させる移動手段
と、を含み、 基準層における場合と、比較層における場合との受光手
段の受光量に応じた検出出力を予め測定しておき、受光
手段の検出出力の変化によって界面を検出するものであ
る。
の基準層と比較層との成す界面を検出するものであって
、 界面を検出する範囲にわたって所定の間隔をあけて挿入
され、透光性を有する一対のガイドパイプと、 一方のガイドバイブ内に内挿され、所定の強さの光を出
力する発光手段と、 他方のガイドバイブに内挿され、発光手段から出力され
た光を受光する受光手段と、 発光手段および受光手段を一体的に移動させる移動手段
と、を含み、 基準層における場合と、比較層における場合との受光手
段の受光量に応じた検出出力を予め測定しておき、受光
手段の検出出力の変化によって界面を検出するものであ
る。
請求項（２）の界面検出装置は、請求項（１）のものに
、さらに、前記受光手段の受光量に応じた検出出力と、
前記界面に対応した予め定められた基準出力との差を求
め、求められた差に応じて、差がなくなるように移動手
段を駆動させる演算手段を含むものである。
、さらに、前記受光手段の受光量に応じた検出出力と、
前記界面に対応した予め定められた基準出力との差を求
め、求められた差に応じて、差がなくなるように移動手
段を駆動させる演算手段を含むものである。
請求項（３）の界面検出装置は、請求項（１）または（
２）のものに、さらに、前記界面の位置を指示する指示
手段を含むものである。
２）のものに、さらに、前記界面の位置を指示する指示
手段を含むものである。
請求項（４）の界面検出装置は、請求項（１）、（２）
または（３）のものに、さらに、前記ガイドパイプの先
端が密封されているものである。
または（３）のものに、さらに、前記ガイドパイプの先
端が密封されているものである。
請求項（５）の界面検出装置は、請求項（１）、（２）
、（３）または（４）のものに、さらに、前記検出対象
となる流状体の基準層と比較層とを貯留し、前記ガイド
パイプとともに検出対象となる流状体を密閉する貯留槽
を含むものである。
、（３）または（４）のものに、さらに、前記検出対象
となる流状体の基準層と比較層とを貯留し、前記ガイド
パイプとともに検出対象となる流状体を密閉する貯留槽
を含むものである。
［作用］
請求項（１）の界面検出装置は、検出対象となる流状体
の基準層と比較層との成す界面を検出するものである。
の基準層と比較層との成す界面を検出するものである。
一対のガイドパイプは、透光性を有し、界面を検出する
範囲にわたって一定間隔をあけて挿入される。発光手段
は、一方のガイドバイブ内に内挿され、一定の強さの光
を出力する。受光手段は、他方のガイドパイプに内挿さ
れ、発光手段から出力された光を受光する。移動手段は
、発光手段および受光手段を一体的に移動させる。
範囲にわたって一定間隔をあけて挿入される。発光手段
は、一方のガイドバイブ内に内挿され、一定の強さの光
を出力する。受光手段は、他方のガイドパイプに内挿さ
れ、発光手段から出力された光を受光する。移動手段は
、発光手段および受光手段を一体的に移動させる。
基準層における場合と、比較層における場合との受光手
段の受光量に応じた検出出力を予め測定される。界面は
、受光手段の検出出力の変化によって検出される。
段の受光量に応じた検出出力を予め測定される。界面は
、受光手段の検出出力の変化によって検出される。
したがって、基準層または比較層の比重や、インピーダ
ンスが変化した場合であっても、透光性には影響がない
ので、界面を確実に検出することができる。同様に、基
準層と比較層との比重の差や、インピーダンスの差があ
まりない場合においても、界面を確実に検出することが
できる。
ンスが変化した場合であっても、透光性には影響がない
ので、界面を確実に検出することができる。同様に、基
準層と比較層との比重の差や、インピーダンスの差があ
まりない場合においても、界面を確実に検出することが
できる。
請求項（２）の界面検出装置においては、さらに、演算
手段を含む。演算手段は、前記受光手段の受光量に応じ
た検出出力と、前記界面に対応した予め定められた基準
出力との差を求め、求められた差に応じて、差がなくな
るように移動手段を駆動させる。
手段を含む。演算手段は、前記受光手段の受光量に応じ
た検出出力と、前記界面に対応した予め定められた基準
出力との差を求め、求められた差に応じて、差がなくな
るように移動手段を駆動させる。
したがって、発光手段および受光手段が界面に追随して
移動し、界面を検出することができる。
移動し、界面を検出することができる。
請求項（３）の界面検出装置においては、さらに、前記
界面の位置を指示する指示手段を含む。
界面の位置を指示する指示手段を含む。
したがって、界面の位置を容易に知ることができる。
請求項（４）の界面検出装置においては、さらに、前記
ガイドバイブの先端が密封されているものである。
ガイドバイブの先端が密封されているものである。
したがって、発光手段および受光手段が検出対象物に直
接接しないので、検出対象物が腐食性を有する場合にお
いても、界面を検出することができる。
接接しないので、検出対象物が腐食性を有する場合にお
いても、界面を検出することができる。
請求項（５）の界面検出装置においては、さらに、貯留
槽を含む。貯留槽は、前記検出対象となる流状体の基準
層と比較層とを貯留し、前記ガイドバイブとともに検出
対象となる流状体を密閉する。
槽を含む。貯留槽は、前記検出対象となる流状体の基準
層と比較層とを貯留し、前記ガイドバイブとともに検出
対象となる流状体を密閉する。
したがって、検出対象物から有害なガスが発生する場合
においても、安全に界面を検出することができる。
においても、安全に界面を検出することができる。
［実施例］
以下図面によって、本発明の詳細な説明する。
第１図は本発明の一実施例の界面検出装置である。
貯留槽１内には、検出対象となる液体の基準層となる上
層液２と、比較層となる下層液３とが貯留されている。
層液２と、比較層となる下層液３とが貯留されている。
この上層液２と、下層液３とのなす界面４が界面検出装
置５によって検出され、この界面４の位置が指示される
。
置５によって検出され、この界面４の位置が指示される
。
界面検出装置５は、前述の貯留槽１と、一対のガイドバ
イブロ、７と、検出対象物のなす界面４を検出する発光
手段としての投光部８および受光手段としての受光部９
と、界面４の位置を指示する指示手段としての指示計１
０．１１と、サーボモータ１２と、サーボモータ１２の
回転に従って投光部８および受光部９を一体的に移動さ
せ、界面４に追随させるとともに、指示計１０．１１に
界面４を指示させるためのリンク機構１３と、サーボモ
ータ１２を駆動する演算手段１４とを備える。なお、サ
ーボモータ１２と、リンク機構１３とは、移動手段を構
成する。
イブロ、７と、検出対象物のなす界面４を検出する発光
手段としての投光部８および受光手段としての受光部９
と、界面４の位置を指示する指示手段としての指示計１
０．１１と、サーボモータ１２と、サーボモータ１２の
回転に従って投光部８および受光部９を一体的に移動さ
せ、界面４に追随させるとともに、指示計１０．１１に
界面４を指示させるためのリンク機構１３と、サーボモ
ータ１２を駆動する演算手段１４とを備える。なお、サ
ーボモータ１２と、リンク機構１３とは、移動手段を構
成する。
貯留槽１の上部には、フランジ４４が設けられる。
ガイドバイブロ、７は、一定間隔をあけてフランジ１５
に固定され、界面４を検出する範囲にわたって貯留槽１
内に鉛直に挿入される。ガイドバイブロ、７の上端は、
開口しており、フランジ１５の孔１５ａ、 １５ｂにそ
れぞれ連通している。ガイドバイブロ、７は、例えばポ
リ テトラ フルオロエチレン（いわゆるテフロン）系
のＰＦＡや、ＦＥＰが用いられ、投光性を有する。ガイ
ドバイブロ。
に固定され、界面４を検出する範囲にわたって貯留槽１
内に鉛直に挿入される。ガイドバイブロ、７の上端は、
開口しており、フランジ１５の孔１５ａ、 １５ｂにそ
れぞれ連通している。ガイドバイブロ、７は、例えばポ
リ テトラ フルオロエチレン（いわゆるテフロン）系
のＰＦＡや、ＦＥＰが用いられ、投光性を有する。ガイ
ドバイブロ。
７の下端は、密封される。ガイドバイブロ、７の先端が
密封されているので、ガイドバイブロ、７内には検出対
象物は入ってこない。フランジ４４と、フランジ１５と
は、固着される。したがって、貯留槽１内と、貯留槽１
の外部とは、通気的に遮断される。
密封されているので、ガイドバイブロ、７内には検出対
象物は入ってこない。フランジ４４と、フランジ１５と
は、固着される。したがって、貯留槽１内と、貯留槽１
の外部とは、通気的に遮断される。
ガイドバイブロ内には、光、例えばレーザ光を出力する
投光部８が内挿される。ガイドバイブ７内には、投光部
８からのレーザ光を受光する受光部９が内挿される。投
光部８と受光部９とは、長さの等しくなるように伸縮さ
れるケーブル１６．１７の下端に設けられる。ケーブル
１６．１７の上端は、ドラム１８に巻掛けられる。した
がって、ドラム１８の回転に従って、投光部８および受
光部９は、界面４を検出する範囲にわたって上下に一体
的に移動する。
投光部８が内挿される。ガイドバイブ７内には、投光部
８からのレーザ光を受光する受光部９が内挿される。投
光部８と受光部９とは、長さの等しくなるように伸縮さ
れるケーブル１６．１７の下端に設けられる。ケーブル
１６．１７の上端は、ドラム１８に巻掛けられる。した
がって、ドラム１８の回転に従って、投光部８および受
光部９は、界面４を検出する範囲にわたって上下に一体
的に移動する。
投光部８は、発光素子１９と、レンズ２０と、プリズム
２１とを備える。発光素子１９は、ケーブル１６および
スリップリング２５を介して電力付勢され、所定の強さ
のレーザ光を出力する。発光素子１９から出力されたレ
ーザ光は、レンズ２０によって平行光にされ、プリズム
２１によって９０゛向きを変えて反射され、ガイドバイ
ブロ、検出対象となる液体およびガイドバイブ７を介し
て、受光部９に与えられる。
２１とを備える。発光素子１９は、ケーブル１６および
スリップリング２５を介して電力付勢され、所定の強さ
のレーザ光を出力する。発光素子１９から出力されたレ
ーザ光は、レンズ２０によって平行光にされ、プリズム
２１によって９０゛向きを変えて反射され、ガイドバイ
ブロ、検出対象となる液体およびガイドバイブ７を介し
て、受光部９に与えられる。
受光部９は、受光素子２２と、レンズ２３と、プリズム
２４とを備える。投光部８から出力されたレーザ光は、
プリズム２４によって９０”向きを変えて反射され、レ
ンズ２３によって受光素子２２に集光される。受光素子
２２は、レーザ光の受光量に応じた電圧をケーブル１７
およびスリップリング２５を介して演算手段１４に出力
する。なお、受光素子２２には、受光量と出力電圧に直
線性のあるものを用いることが好ましい。直線性がない
場合には、補正回路等により補正して直線性を得るよう
にすればよい。
２４とを備える。投光部８から出力されたレーザ光は、
プリズム２４によって９０”向きを変えて反射され、レ
ンズ２３によって受光素子２２に集光される。受光素子
２２は、レーザ光の受光量に応じた電圧をケーブル１７
およびスリップリング２５を介して演算手段１４に出力
する。なお、受光素子２２には、受光量と出力電圧に直
線性のあるものを用いることが好ましい。直線性がない
場合には、補正回路等により補正して直線性を得るよう
にすればよい。
一定の距離、一定の投光量の下では、検出対象物の透明
度によって、第２図に示すように、受光素子２２の受光
量が増減、すなわち、受光素子２２の出力電圧が増減す
る。したがって、検出対象物の界面４が透明度の変化点
に存在するので、受光素子°２２の受光量の変化点、受
光素子２２の出力電圧の変化点を検出することによって
、界面４を検出することができる。
度によって、第２図に示すように、受光素子２２の受光
量が増減、すなわち、受光素子２２の出力電圧が増減す
る。したがって、検出対象物の界面４が透明度の変化点
に存在するので、受光素子°２２の受光量の変化点、受
光素子２２の出力電圧の変化点を検出することによって
、界面４を検出することができる。
ここで、上層液２が下層液３より透明度が高く、上層液
２の場合の受光素子２２の受光量をＬａ、このときの受
光素子２２の出力電圧をＶａとし、下層液３の場合の受
光素子２２の受光量をＬｂ、このときの受光素子２２か
らの出力電圧をｖｂとする。受光素子２２が受光するレ
ーザ光は、幅を有する光の集光されたものである。した
がって、第３図に示すように、投光部８および受光部９
が上層液２の領域から下層液３の領域に移動した場合に
は、界面４の上下の間における受光素子２２の受光量Ｌ
１出力電圧Ｖは、第４図に示すように、上層液２におけ
る受光量Ｌａ（出力電圧Ｖａ）から下層液３における受
光量Ｌｂ（出力電圧ｖｂ）に傾斜を持って変化する。
２の場合の受光素子２２の受光量をＬａ、このときの受
光素子２２の出力電圧をＶａとし、下層液３の場合の受
光素子２２の受光量をＬｂ、このときの受光素子２２か
らの出力電圧をｖｂとする。受光素子２２が受光するレ
ーザ光は、幅を有する光の集光されたものである。した
がって、第３図に示すように、投光部８および受光部９
が上層液２の領域から下層液３の領域に移動した場合に
は、界面４の上下の間における受光素子２２の受光量Ｌ
１出力電圧Ｖは、第４図に示すように、上層液２におけ
る受光量Ｌａ（出力電圧Ｖａ）から下層液３における受
光量Ｌｂ（出力電圧ｖｂ）に傾斜を持って変化する。
したがって、受光素子２２の上層液２における出力電圧
Ｖａと、下層液３における出力電圧ｖｂの中間の電圧Ｅ
は、界面４を表わす。
Ｖａと、下層液３における出力電圧ｖｂの中間の電圧Ｅ
は、界面４を表わす。
ここで、電圧Ｅは、
である。この電圧Ｅによって、界面４を検出することが
できる。
できる。
指示計１０は、文字盤２６と、指針２７とを備える。
指針２７は、ギア２８に同軸で、ギア２８の回転に従っ
て回転する。文字盤２６は、ギア２８に同軸に固定的に
設けられる。
て回転する。文字盤２６は、ギア２８に同軸に固定的に
設けられる。
指示計１１は、ギア２８に同軸なポテンショメータ２９
と、電圧／電流変換器３０と、指示器３１とを備える。
と、電圧／電流変換器３０と、指示器３１とを備える。
ポテンショメータ２９には、直流電圧が印加される。ポ
テンショメータ２９の可動接点２９ａは、ギア２８の回
転に従って摺動する。可動接点２９ａからの出力は、電
圧／電流変換器３０によって電流に変換され、遠隔に設
けられた電流計で構成された指示器３１に与えられる。
テンショメータ２９の可動接点２９ａは、ギア２８の回
転に従って摺動する。可動接点２９ａからの出力は、電
圧／電流変換器３０によって電流に変換され、遠隔に設
けられた電流計で構成された指示器３１に与えられる。
したがって、遠隔において、指示器３１を見ることによ
って、界面４の位置を知ることかできる。
って、界面４の位置を知ることかできる。
サーボモーター２は、は動コイル１２ａと、検出コイル
１２ｂとを備える。駆動コイル１２ａには、コンデンサ
３２を介して、交流電源３３の交流電力が供給される。
１２ｂとを備える。駆動コイル１２ａには、コンデンサ
３２を介して、交流電源３３の交流電力が供給される。
検出コイル１２ｂには、演算手段１４の交流出力が与え
られる。演算手段１４から与えられた出力の位相が、駆
動コイル１２ａの電圧の位相より進んでいる場合には、
サーボモータ１２は矢符３４に示すように正回転する。
られる。演算手段１４から与えられた出力の位相が、駆
動コイル１２ａの電圧の位相より進んでいる場合には、
サーボモータ１２は矢符３４に示すように正回転する。
演算手段１４から与えられた出力の位相が、駆動コイル
１２ａの電圧の位相より遅れている場合には、サーボモ
ータ１２は矢符３４とは反対方向に逆回転する。
１２ａの電圧の位相より遅れている場合には、サーボモ
ータ１２は矢符３４とは反対方向に逆回転する。
リンク機構１３は、サーボモータ１２の回転軸に設けら
れるギア３５と、ギア３５に係合するギア３６と、ギア
３６に同軸に設けられたドラム１８、スリップリング２
５およびギア３７と、ギア３７に係合するギア２８と、
ドラムに巻掛けられ、投光部８および受光部９をそれぞ
れ吊り下げるケーブル１６．１７とを備える。
れるギア３５と、ギア３５に係合するギア３６と、ギア
３６に同軸に設けられたドラム１８、スリップリング２
５およびギア３７と、ギア３７に係合するギア２８と、
ドラムに巻掛けられ、投光部８および受光部９をそれぞ
れ吊り下げるケーブル１６．１７とを備える。
サーボモータ１２が回転すると、ギア３６は減速されて
回転する。ギア３６の回転によって、ドラム１８および
ギア３７が回転する。ドラム１８が回転すると、ケーブ
ル１６．．１７は伸縮する。これによって、投光部８お
よび受光部９は、ガイドバイブロ、７内を上下に一体的
に移動する。また、ギア３７が回転すると、ギア２８は
減速されて回転する。これによって、指針２７およびポ
テンショメータ２９の可動接点２９ａが回転する。
回転する。ギア３６の回転によって、ドラム１８および
ギア３７が回転する。ドラム１８が回転すると、ケーブ
ル１６．．１７は伸縮する。これによって、投光部８お
よび受光部９は、ガイドバイブロ、７内を上下に一体的
に移動する。また、ギア３７が回転すると、ギア２８は
減速されて回転する。これによって、指針２７およびポ
テンショメータ２９の可動接点２９ａが回転する。
演算手段１４は、直流／交流変換回路４１と、増幅器４
２と、バイアス電圧を印加するための可変抵抗４３とを
備える。受光素子２２の出力は、ケーブル１７およびス
リップリング２５を介して直流／交流変換回路４１に与
えられる。可変抵抗４３に印加される電圧−Ｂは、−Ｈ
に分圧されて直流／交流変換回路４１に与えられる。こ
の分圧されたバイアス電圧−Ｅは、前述した界面４を表
わす電圧を打ち消すものである。したがって、第５図に
示すように、直流／交流変換回路４１に入力される電圧
「０」が界面４を表わし、界面４を中心として士の電圧
を直流／交流変換回路４１に入力することができる。直
流／交流変換回路４１は、直流電圧を交流電圧に変換す
る。直流／交流変換回路４１は、入力電圧が「＋」の場
合には、交流出力の位相を進ませる。
２と、バイアス電圧を印加するための可変抵抗４３とを
備える。受光素子２２の出力は、ケーブル１７およびス
リップリング２５を介して直流／交流変換回路４１に与
えられる。可変抵抗４３に印加される電圧−Ｂは、−Ｈ
に分圧されて直流／交流変換回路４１に与えられる。こ
の分圧されたバイアス電圧−Ｅは、前述した界面４を表
わす電圧を打ち消すものである。したがって、第５図に
示すように、直流／交流変換回路４１に入力される電圧
「０」が界面４を表わし、界面４を中心として士の電圧
を直流／交流変換回路４１に入力することができる。直
流／交流変換回路４１は、直流電圧を交流電圧に変換す
る。直流／交流変換回路４１は、入力電圧が「＋」の場
合には、交流出力の位相を進ませる。
入力電圧が「−」の場合には、交流出力の位相を遅らせ
る。直流／交流変換回路４１の出力は、増幅器４２に与
えられ、増幅される。増幅器４２によって増幅された出
力は、サーボモータ１２の検出コイル１２ｂに与えられ
る。
る。直流／交流変換回路４１の出力は、増幅器４２に与
えられ、増幅される。増幅器４２によって増幅された出
力は、サーボモータ１２の検出コイル１２ｂに与えられ
る。
このように構成された界面検出装置５において、投光部
８および受光部９が界面４の上部にある場合、例えば下
層液３が排出されて界面４が下降した場合には、受光素
子２２の出力電圧は、Ｖａである。したがって、直流／
交流変換回路４１に入力される電圧は、Ｖａ−Ｅであり
、「＋」である。これによって、直流／交流変換回路４
１の出力の位相が進む。したがって、サーボモータ１２
は、矢符３４に示すように、正回転する。これによって
、投光部８および受光部９は、一体的に下降する。また
、指示計１０の指針２７が矢符３８に示すように回転す
るとともに、指示器３Ｉの指針３１ａが下降する。
８および受光部９が界面４の上部にある場合、例えば下
層液３が排出されて界面４が下降した場合には、受光素
子２２の出力電圧は、Ｖａである。したがって、直流／
交流変換回路４１に入力される電圧は、Ｖａ−Ｅであり
、「＋」である。これによって、直流／交流変換回路４
１の出力の位相が進む。したがって、サーボモータ１２
は、矢符３４に示すように、正回転する。これによって
、投光部８および受光部９は、一体的に下降する。また
、指示計１０の指針２７が矢符３８に示すように回転す
るとともに、指示器３Ｉの指針３１ａが下降する。
投光部８および受光部９が界面４に到達すると、受光素
子２２の出力が低下し、ＶａからＥになる。
子２２の出力が低下し、ＶａからＥになる。
したがって、直流／交流変換回路４１に人力される電圧
はＥ−Ｅであり、「０」である。これによって、直流／
交流変換回路４１の出力の位相の進みがなくなるととも
に、出力が「０」となる。したがって、サーボモータ１
２は回転を停止する。また、指示計１０の指針２７が回
転を停止して界面４の位置を指示するとともに、指示器
３１の指針３１ａが下降を停止して界面４の位置を指示
する。
はＥ−Ｅであり、「０」である。これによって、直流／
交流変換回路４１の出力の位相の進みがなくなるととも
に、出力が「０」となる。したがって、サーボモータ１
２は回転を停止する。また、指示計１０の指針２７が回
転を停止して界面４の位置を指示するとともに、指示器
３１の指針３１ａが下降を停止して界面４の位置を指示
する。
投光部８および受光部９が界面４の下部にある場合、例
えば下層液３が溜って界面４が上昇した場合には、受光
素子２２の出力電圧は、ｖｂである。
えば下層液３が溜って界面４が上昇した場合には、受光
素子２２の出力電圧は、ｖｂである。
したがって、直流／交流変換回路４１に入力される電圧
は、Ｖｂ−Ｅであり、「−」である。これによって、直
流／交流変換回路４１の出力の位相が遅れる。したがっ
て、サーボモータ１２は、矢符３４の反対方向に逆回転
する。これによって、投光部８および受光部９は、一体
的に上昇する。また、指示計ｌＯの指針２７が矢符３８
の反対方向に回転するとともに、指示器３１の指針３１
ａが上昇する。
は、Ｖｂ−Ｅであり、「−」である。これによって、直
流／交流変換回路４１の出力の位相が遅れる。したがっ
て、サーボモータ１２は、矢符３４の反対方向に逆回転
する。これによって、投光部８および受光部９は、一体
的に上昇する。また、指示計ｌＯの指針２７が矢符３８
の反対方向に回転するとともに、指示器３１の指針３１
ａが上昇する。
投光部８および受光部９が界面４に到達すると、受光素
子２２の出力が上昇し、ｖｂからＥになる。
子２２の出力が上昇し、ｖｂからＥになる。
したがって、直流／交流変換回路４１に入力される電圧
は、「０」である。これによって、直流／交流変換回路
４１の出力の位相の進みがなくなるとともに、出力が「
０」となる。したがって、サーボモータ１２は回転を停
止する。また、指示計ｌＯの指針２７が回転を停止して
界面４の位置を指示するとともに、指示器３１の指針３
１ａが上昇を停止して界面４の位置を指示する。
は、「０」である。これによって、直流／交流変換回路
４１の出力の位相の進みがなくなるとともに、出力が「
０」となる。したがって、サーボモータ１２は回転を停
止する。また、指示計ｌＯの指針２７が回転を停止して
界面４の位置を指示するとともに、指示器３１の指針３
１ａが上昇を停止して界面４の位置を指示する。
このよへにして、界面４が検出されるとともに、界面４
の位置が指示される。また、界面４の変動に追随して、
投光部８、受光部９が界面４に追随し、界面４の位置が
連続的に指示される。
の位置が指示される。また、界面４の変動に追随して、
投光部８、受光部９が界面４に追随し、界面４の位置が
連続的に指示される。
なお、上述の実施例では基準層および比較層を液体とし
て説明したが、気体、粉体等の流状体においても実施す
ることができる。
て説明したが、気体、粉体等の流状体においても実施す
ることができる。
また、外乱光等のノイズの影響を排除するため、発光素
子１９から変調光を出し、受光出力を検波して用いるよ
うにしてもよい。
子１９から変調光を出し、受光出力を検波して用いるよ
うにしてもよい。
［発明の効果］
以上のように、請求項（１）の界面検出装置では、界面
を検出する範囲にわたって所定の間隔をあけて挿入され
、透光性を有する一対のガイドパイプと、一方のガイド
パイプ内に内挿され、所定の強さの光を出力する発光手
段と、他方のガイドバイブに内挿され、発光手段から出
力された光を受光する受光手段と、発光手段および受光
手段を一体的に移動させる移動手段と、を含み、 基準層における場合と、比較層における場合との受光手
段の受光量に応じた検出出力を予め測定しておき、受光
手段の検出出力の変化によって界面を検出するようにし
ている。
を検出する範囲にわたって所定の間隔をあけて挿入され
、透光性を有する一対のガイドパイプと、一方のガイド
パイプ内に内挿され、所定の強さの光を出力する発光手
段と、他方のガイドバイブに内挿され、発光手段から出
力された光を受光する受光手段と、発光手段および受光
手段を一体的に移動させる移動手段と、を含み、 基準層における場合と、比較層における場合との受光手
段の受光量に応じた検出出力を予め測定しておき、受光
手段の検出出力の変化によって界面を検出するようにし
ている。
したがって、基準層または比較層の比重や、インピーダ
ンスが変化した場合や、基準層と比較層との比重や、イ
ンピーダンスに差があまりない場合においても、界面を
確実に検出することができる。
ンスが変化した場合や、基準層と比較層との比重や、イ
ンピーダンスに差があまりない場合においても、界面を
確実に検出することができる。
請求項（２）の界面検出装置においては、さらに、前記
受光手段の受光量に応じた検出出力と、前記界面に対応
した予め定められた基準出力との差を求め、求められた
差に応じて、差がなくなるように移動手段を駆動させる
演算手段を含むようにしている。
受光手段の受光量に応じた検出出力と、前記界面に対応
した予め定められた基準出力との差を求め、求められた
差に応じて、差がなくなるように移動手段を駆動させる
演算手段を含むようにしている。
したがって、発光手段および受光手段が界面に追随して
移動し、界面を検出することができる。
移動し、界面を検出することができる。
請求項（３）の界面検出装置においては、さらに、前記
界面の位置を指示する指示手段を含む。
界面の位置を指示する指示手段を含む。
したがって、界面の位置を容易に知ることができる。
請求項（４）の界面検出装置においては、さらに、前記
ガイドバイブの先端を密封するようにしている。
ガイドバイブの先端を密封するようにしている。
したがって、発光手段および受光手段が検出対象物に直
接接しないので、検出対象物が腐食性を有する場合にお
いても、界面を検出することができる。
接接しないので、検出対象物が腐食性を有する場合にお
いても、界面を検出することができる。
請求項（５）の界面検出装置においては、さらに、前記
検出対象となる流状体の基準層と比較層とを貯留し、前
記ガイドバイブとともに検出対象となる流状体を密閉す
る貯留槽を含むようにしている。
検出対象となる流状体の基準層と比較層とを貯留し、前
記ガイドバイブとともに検出対象となる流状体を密閉す
る貯留槽を含むようにしている。
したがって、検出対象物から有害なガスが発生する場合
においても、安全に界面を検出することができる。
においても、安全に界面を検出することができる。
第１図は本発明の一実施例の界面検出装置であり、第２
図は検出対象物の透明度と受光素子の受光量・出力電圧
との関係を示す図であり、第３図は投光部および受光部
が一体的（ζ界面の上下に移動した状態を表わす図であ
り、第４図は界面からの距離と受光素子の受光量・出力
電圧との関係を示す図であり、第５図はバイアス電圧を
印加した場合の界面からの距離と電圧／電流変換器に入
力される電圧との関係を示す図である。 １・・・貯留槽 ２・・・上層液 ３・・・下層液 ４・・・界面 ５・・・界面検出装置 ６．７・・・ガイドバイブ ８・・・投光部 ９・・・受光部 １０、 Ｉｆ・・・指示計 １２・・・サーボモータ １３・・・リンク機構 １４・・・演算手段 受光量し く出力９圧Ｖ） 第 図 不芙五文丁慶ま９勿のにＩＢ月力道 第 図 第 図 受光ｌし く出力電圧■） 界面 畳面ｆ）′−）謡谷雑 第 図 入力電圧 界面
図は検出対象物の透明度と受光素子の受光量・出力電圧
との関係を示す図であり、第３図は投光部および受光部
が一体的（ζ界面の上下に移動した状態を表わす図であ
り、第４図は界面からの距離と受光素子の受光量・出力
電圧との関係を示す図であり、第５図はバイアス電圧を
印加した場合の界面からの距離と電圧／電流変換器に入
力される電圧との関係を示す図である。 １・・・貯留槽 ２・・・上層液 ３・・・下層液 ４・・・界面 ５・・・界面検出装置 ６．７・・・ガイドバイブ ８・・・投光部 ９・・・受光部 １０、 Ｉｆ・・・指示計 １２・・・サーボモータ １３・・・リンク機構 １４・・・演算手段 受光量し く出力９圧Ｖ） 第 図 不芙五文丁慶ま９勿のにＩＢ月力道 第 図 第 図 受光ｌし く出力電圧■） 界面 畳面ｆ）′−）謡谷雑 第 図 入力電圧 界面
Claims (5)
- （１）検出対象となる流状体の基準層と比較層との成す
界面を検出する界面検出装置であって、界面を検出する
範囲にわたって所定の間隔をあけて挿入され、透光性を
有する一対のガイドパイプと、 一方のガイドパイプ内に内挿され、所定の強さの光を出
力する発光手段と、 他方のガイドパイプに内挿され、発光手段から出力され
た光を受光する受光手段と、 発光手段および受光手段を一体的に移動させる移動手段
と、を含み、 基準層における場合と、比較層における場合との受光手
段の受光量に応じた検出出力を予め測定しておき、受光
手段の検出出力の変化によって界面を検出することを特
徴とする界面検出装置。 - （２）前記受光手段の受光量に応じた検出出力と、前記
界面に対応した予め定められた基準出力との差を求め、
求められた差に応じて、差がなくなるように移動手段を
駆動させる演算手段を含むことを特徴とする請求項（１
）の界面検出装置。 - （３）前記界面の位置を指示する指示手段を含むことを
特徴とする請求項（１）または（２）の界面検出装置。 - （４）前記ガイドパイプの先端が密封されていることを
特徴とする請求項（１）、（２）または（３）の界面検
出装置。 - （５）前記検出対象となる流状体の基準層と比較層とを
貯留し、前記ガイドパイプとともに検出対象となる流状
体を密閉する貯留槽を含むことを特徴とする請求項（１
）、（２）、（３）または（４）の界面検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8608289A JPH02264830A (ja) | 1989-04-04 | 1989-04-04 | 界面検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8608289A JPH02264830A (ja) | 1989-04-04 | 1989-04-04 | 界面検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02264830A true JPH02264830A (ja) | 1990-10-29 |
Family
ID=13876783
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8608289A Pending JPH02264830A (ja) | 1989-04-04 | 1989-04-04 | 界面検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02264830A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7305868B2 (en) * | 2004-03-18 | 2007-12-11 | Seiko Epson Corporation | Method and system for evaluating lyophobicity of inner wall of fine tube including lyophobic film |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS475101U (ja) * | 1971-02-06 | 1972-09-14 | ||
| JPS5622917A (en) * | 1979-08-02 | 1981-03-04 | Taeko Uchiki | Liquid level indicator |
| JPS5946514A (ja) * | 1982-09-08 | 1984-03-15 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 密閉容器の液位検出装置 |
| JPS61137232U (ja) * | 1985-02-15 | 1986-08-26 |
-
1989
- 1989-04-04 JP JP8608289A patent/JPH02264830A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS475101U (ja) * | 1971-02-06 | 1972-09-14 | ||
| JPS5622917A (en) * | 1979-08-02 | 1981-03-04 | Taeko Uchiki | Liquid level indicator |
| JPS5946514A (ja) * | 1982-09-08 | 1984-03-15 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 密閉容器の液位検出装置 |
| JPS61137232U (ja) * | 1985-02-15 | 1986-08-26 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7305868B2 (en) * | 2004-03-18 | 2007-12-11 | Seiko Epson Corporation | Method and system for evaluating lyophobicity of inner wall of fine tube including lyophobic film |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4169543A (en) | Amplitude responsive detector | |
| US4003661A (en) | Apparatus for detecting contamination of liquid | |
| JPH0213735B2 (ja) | ||
| WO2017014098A1 (ja) | ガス検知装置およびガス検知方法 | |
| JPH02264830A (ja) | 界面検出装置 | |
| JPH05508221A (ja) | 変調切換えを伴なう干渉計信号解析 | |
| EP0130738A2 (en) | Electronic levelling device | |
| US3740152A (en) | Device for detecting the boundary between different brightness regions of an object | |
| JPH0763592A (ja) | 液面検出装置 | |
| JPH03146825A (ja) | 界面検出装置 | |
| JPS5833157A (ja) | 零点補償付濃度測定装置 | |
| FR2532436A1 (fr) | Detection du deplacement d'une forme d'onde cyclique d'interference, par exemple dans un gyroscope a laser en anneau | |
| JPH01501731A (ja) | ファイバ光センサ装置 | |
| JPH04110628A (ja) | 漏液位置検知装置 | |
| JP2020016472A (ja) | ガス濃度測定装置 | |
| JPS6025724B2 (ja) | レベル検出装置 | |
| KR950015881A (ko) | 반도체 레이저를 이용한 다기능 센서 | |
| GB1474700A (en) | Device for detecting and indicating the presence in a fluid environment of a potentially dangerous constituent | |
| JPS5935817Y2 (ja) | 光波測距装置の自動調光装置 | |
| JP2023082344A (ja) | 測定装置及び測定方法 | |
| JP2915815B2 (ja) | 水深検出器 | |
| SU777414A1 (ru) | Датчик угловых перемещений | |
| SU482615A1 (ru) | Устройство дл измерени высоты относительно исходного уровн | |
| JPS56125605A (en) | Method and apparatus for detection of shape of striplike body | |
| RU2073200C1 (ru) | Оптико-электронное измерительное устройство |