JPH02266230A - 振動数計測装置 - Google Patents
振動数計測装置Info
- Publication number
- JPH02266230A JPH02266230A JP1086949A JP8694989A JPH02266230A JP H02266230 A JPH02266230 A JP H02266230A JP 1086949 A JP1086949 A JP 1086949A JP 8694989 A JP8694989 A JP 8694989A JP H02266230 A JPH02266230 A JP H02266230A
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- JP
- Japan
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- pulse
- sensor
- comparator
- output
- frequency measuring
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- Details Of Flowmeters (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (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】
〔発明の対象技術分野〕
この発明は物理的な振動数を測定する振動数測定装置に
関するものである。
関するものである。
従来物理的な振動を測定するものとして、たとえば流体
の流量測定によ（用いられるものとして力ｙマン渦等を
利用した流体振動流量計がある。
の流量測定によ（用いられるものとして力ｙマン渦等を
利用した流体振動流量計がある。
この流量計は撮動を測定するために第５図に示すよ５に
流体の流体変化や圧力変化を検出するセンサー１を用い
、このセンサーの出力を増幅器２により増幅し、この増
幅器の出力をコンパレーター４を通してパルス信号に変
換し、このパルス信号をカウンター５により積算し、出
力するものである。
流体の流体変化や圧力変化を検出するセンサー１を用い
、このセンサーの出力を増幅器２により増幅し、この増
幅器の出力をコンパレーター４を通してパルス信号に変
換し、このパルス信号をカウンター５により積算し、出
力するものである。
そのセンサーｌは流体の振動が極力安定に発生するよう
に設計されるが、第６図に示すようにしばしば流れが乱
れたり、あるいは低周波の振動が生じたり、または外部
からの振動が加わったり、さらにはセンサー自身がノイ
ズを発したり、センサー出力にノイズが混入したりして
そのセンサー出力が一定にならないばあいがある。
に設計されるが、第６図に示すようにしばしば流れが乱
れたり、あるいは低周波の振動が生じたり、または外部
からの振動が加わったり、さらにはセンサー自身がノイ
ズを発したり、センサー出力にノイズが混入したりして
そのセンサー出力が一定にならないばあいがある。
このようなセンサー出力信号をコンパレーター４に入力
し、あるしきい値Ｖ ＲＫＦ基準にＨ，Ｌの２値に変換
すると第７図に示すようになり、同図中、点Ａおよび点
Ｂにおいてセンサー１かもの出力信号があるにもかかわ
らず、それまでほぼ等しい間隔で生じていたパルス波形
の時間的な間隔が長くなり、見かけ上パルスの欠落が生
じる。したがってこのようなパルス信号を後段のカウン
ター５でカウントするとその積算値は当然あるべき値よ
りも少なくなり、誤差を生じてくる。
し、あるしきい値Ｖ ＲＫＦ基準にＨ，Ｌの２値に変換
すると第７図に示すようになり、同図中、点Ａおよび点
Ｂにおいてセンサー１かもの出力信号があるにもかかわ
らず、それまでほぼ等しい間隔で生じていたパルス波形
の時間的な間隔が長くなり、見かけ上パルスの欠落が生
じる。したがってこのようなパルス信号を後段のカウン
ター５でカウントするとその積算値は当然あるべき値よ
りも少なくなり、誤差を生じてくる。
この発明はこのような従来技術の問題点にかんがみ、セ
ンサー出力をパルス信号に変換する際に規則的な波形の
乱れを除去し、もって測定誤差を減少させることを目的
とする。
ンサー出力をパルス信号に変換する際に規則的な波形の
乱れを除去し、もって測定誤差を減少させることを目的
とする。
〔発明の概要〕
この発明はその目的を達成するために、センサーあるい
はアンプ出力にパルス復元装置を挿入することによりセ
ンサーからのアナログ出力を安定させた状態で次段のコ
ンパレーターに供給するようにしたもので、ある時点ま
で規則的に生じていたパルス信号が欠落したときに、そ
の失われたパルス信号は復元される。
はアンプ出力にパルス復元装置を挿入することによりセ
ンサーからのアナログ出力を安定させた状態で次段のコ
ンパレーターに供給するようにしたもので、ある時点ま
で規則的に生じていたパルス信号が欠落したときに、そ
の失われたパルス信号は復元される。
以下図によってこの発明の１実施例について説明する。
すなわち第１図において物理的な振動数を検出するセン
サー１の出力端には増幅器２が接続される。この増幅器
はセンサー１の出力を増幅するもので、この出力端はＰ
ＬＬすなわちフェーズ・ロックド・ループ回路から成る
パルス復元装置３に接続される。このＰＬＬは第２図に
示すように位相検出器１１、低域通過フィルター１２お
よび電圧制御発振器１３かも構成される。そしてこのＰ
ＬＬは周知のように出力周波数ｆ、には入力周波数ｆｔ
に同期した周波数が現われる。とくに低域通過フィルタ
ー１２により入力周波数ｆｔに多少の乱れがあっても出
力周波数ｆ、とじては安定した、かつ一定振幅の出力と
なる。
サー１の出力端には増幅器２が接続される。この増幅器
はセンサー１の出力を増幅するもので、この出力端はＰ
ＬＬすなわちフェーズ・ロックド・ループ回路から成る
パルス復元装置３に接続される。このＰＬＬは第２図に
示すように位相検出器１１、低域通過フィルター１２お
よび電圧制御発振器１３かも構成される。そしてこのＰ
ＬＬは周知のように出力周波数ｆ、には入力周波数ｆｔ
に同期した周波数が現われる。とくに低域通過フィルタ
ー１２により入力周波数ｆｔに多少の乱れがあっても出
力周波数ｆ、とじては安定した、かつ一定振幅の出力と
なる。
パルス復元装置３の出力端はコンパレーター４の入力端
に接続され、さらにこのコンパレーターの出力端はカウ
ンター５０入力端に接続される。
に接続され、さらにこのコンパレーターの出力端はカウ
ンター５０入力端に接続される。
したがってセンサーｌによって検出された物理的な振動
は増幅器２によって増幅され、さらにこの増幅器の出力
はパルス復元装置３すなわちＰＬＬに入力される。この
ときＰＬＬへの入力がそれまで所定の周期をもつパルス
信号であったのに、それ以降その周期が長くなったため
に、見かけ上パルス信号の欠落が発生したときでもその
欠落部分はＰＬＬによって補われる。また物理的な振動
にその周波数より高い周波数のノイズが含まれているば
あいでもＰＬＬにより除去されるので誤ったカウントが
防止される。
は増幅器２によって増幅され、さらにこの増幅器の出力
はパルス復元装置３すなわちＰＬＬに入力される。この
ときＰＬＬへの入力がそれまで所定の周期をもつパルス
信号であったのに、それ以降その周期が長くなったため
に、見かけ上パルス信号の欠落が発生したときでもその
欠落部分はＰＬＬによって補われる。また物理的な振動
にその周波数より高い周波数のノイズが含まれているば
あいでもＰＬＬにより除去されるので誤ったカウントが
防止される。
また第４図に示すこの発明の第２の実施例において、増
幅器２の出力端にはコンノ（レータ−４が接続され、こ
の；ンバレーターの出力端とカウンター５との間にパル
ス復元装置３ｂが接続されるこのパルス復元装置は演算
装置により構成される。
幅器２の出力端にはコンノ（レータ−４が接続され、こ
の；ンバレーターの出力端とカウンター５との間にパル
ス復元装置３ｂが接続されるこのパルス復元装置は演算
装置により構成される。
そしてセンサー１によって物理的な振動が検出され、か
つその周波数が増幅器２によって増幅され、さらにその
出力信号がパルス復元装［３ｂすなわち演算装置に入力
されると、この演算装置は第３図に示すようにパルス信
号の立上りの時間間隔を測定する。ここで最新の測定値
をｔｏ 、過去の値を新しいものから逆にｔ−ｘ 、
ｔ−ｔ 、・・・・・・とする。
つその周波数が増幅器２によって増幅され、さらにその
出力信号がパルス復元装［３ｂすなわち演算装置に入力
されると、この演算装置は第３図に示すようにパルス信
号の立上りの時間間隔を測定する。ここで最新の測定値
をｔｏ 、過去の値を新しいものから逆にｔ−ｘ 、
ｔ−ｔ 、・・・・・・とする。
そこで演算装置すなわちパルス復元装置３ｂはその操作
としである時点ｔ−ｓ 以前のデータを用いて過去の
平均時間間隔を計算する。
としである時点ｔ−ｓ 以前のデータを用いて過去の
平均時間間隔を計算する。
なお平均の求め方には移動平均と加重平均の２゜つの方
法が考えられる。すなわち移動平均は−ｔ：ｔ−ｉ ＋
ｔ−ｚ＋・・・・・・１−ｓで、また加重平均は ｔ ＝ ０．５Ｘｔ−１＋０．２５Ｘｔ−ｚ ＋０．１
２５Ｘｔ−ｓ＋・・・・・・でそれぞれ求められる。も
つとも加重平均にはこの他にも係数を変えることにより
種々の求め方がある。
法が考えられる。すなわち移動平均は−ｔ：ｔ−ｉ ＋
ｔ−ｚ＋・・・・・・１−ｓで、また加重平均は ｔ ＝ ０．５Ｘｔ−１＋０．２５Ｘｔ−ｚ ＋０．１
２５Ｘｔ−ｓ＋・・・・・・でそれぞれ求められる。も
つとも加重平均にはこの他にも係数を変えることにより
種々の求め方がある。
そしてこのようにして求めた平均時間間隔ｔと最新の測
定値ｔｏとを比較する。その結果次の表に示すように追
加すべきパルス信号を生成し、これを追加し、次段のカ
ウンター５に供給する。
定値ｔｏとを比較する。その結果次の表に示すように追
加すべきパルス信号を生成し、これを追加し、次段のカ
ウンター５に供給する。
このとき、過去の時間間隔と比べ最新の時間間隔測定値
が異常に長いばあいにはその時間間隔に応じたパルス信
号の数が補われ、これによって後段のカウンターの計測
値の誤差が減少する。
が異常に長いばあいにはその時間間隔に応じたパルス信
号の数が補われ、これによって後段のカウンターの計測
値の誤差が減少する。
また１、７１が０．５未満のばあいも異常と判定し、逆
にカウンター５の内容を１だけ減少させる操作を行い、
これによって耐ノイズ性を向上させることも可能である
。
にカウンター５の内容を１だけ減少させる操作を行い、
これによって耐ノイズ性を向上させることも可能である
。
なお演算装置としてはマイクロコンピュータ−を用いる
ことができる。
ことができる。
この発明は上述のように物理的な振動を検出するセンサ
ーｌとカウンター５との間にパルス復元装置３を設け、
コンパレーター４からのパルス信号が所定のしきい値に
おいて所定のパルス間隔を越えて欠落したときに、その
パルス信号をオンラインで復元するようにしているので
、従来不安定であった測定レンジの上下限付近の信号が
安定し、測定レンジが拡大され、かつ測定精度が向上す
る。
ーｌとカウンター５との間にパルス復元装置３を設け、
コンパレーター４からのパルス信号が所定のしきい値に
おいて所定のパルス間隔を越えて欠落したときに、その
パルス信号をオンラインで復元するようにしているので
、従来不安定であった測定レンジの上下限付近の信号が
安定し、測定レンジが拡大され、かつ測定精度が向上す
る。
第１図はこの発明における振動数計測装置の１実施例を
示すブロック図、第２図はＰＬＬの構成を示すブロック
図、第３図はコンパレーター出力を示す波形図、第４図
はこの発明の第２実施例を示すブロック図、第５図は従
来装置のブロック図、第６図はセンサー出力を示す波形
図、第７図は第５図におけるコンパレーター出力を示す
波形図である。 １・・・センサー ２・・・増幅器、３・・・パルス復
元装置、４−・・コンパレーター ５・・・カウンター
１１・・・位相検出器、１２・・・低域通過フィルタ
ー １３・・・電圧制御発振器。 第１図 特 許 出 願 人 山武ハネウェル株式会社ノ 第２図 第３図 日今ＦＢ’１ 第 図 第 図 第 図 第 図 日ヰ［間
示すブロック図、第２図はＰＬＬの構成を示すブロック
図、第３図はコンパレーター出力を示す波形図、第４図
はこの発明の第２実施例を示すブロック図、第５図は従
来装置のブロック図、第６図はセンサー出力を示す波形
図、第７図は第５図におけるコンパレーター出力を示す
波形図である。 １・・・センサー ２・・・増幅器、３・・・パルス復
元装置、４−・・コンパレーター ５・・・カウンター
１１・・・位相検出器、１２・・・低域通過フィルタ
ー １３・・・電圧制御発振器。 第１図 特 許 出 願 人 山武ハネウェル株式会社ノ 第２図 第３図 日今ＦＢ’１ 第 図 第 図 第 図 第 図 日ヰ［間
Claims (3)
- （１）物理的な振動を計測するセンサー（１）と、この
センサー出力をパルスに変換するコンパレーター（４）
と、このコンパレーターからのパルス信号を計数するカ
ウンター（５）およびこのカウンターと上記コンパレー
ター（４）との間にパルス復元装置（３）を備え、この
復元装置により上記コンパレーター（４）からのパルス
信号が所定のしきい値において所定のパルス間隔を越え
て欠落したとき、そのパルス信号をオンラインで復元す
ることを特徴とする振動数計測装置。 - （２）上記パルス復元装置（３）はＰＬＬにより構成し
た特許請求の範囲第１項記載の振動数計測装置。 - （３）上記パルス復元装置（３）はコンピューターによ
り構成した特許請求の範囲第１項記載の振動数計測装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1086949A JPH02266230A (ja) | 1989-04-07 | 1989-04-07 | 振動数計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1086949A JPH02266230A (ja) | 1989-04-07 | 1989-04-07 | 振動数計測装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02266230A true JPH02266230A (ja) | 1990-10-31 |
Family
ID=13901123
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1086949A Pending JPH02266230A (ja) | 1989-04-07 | 1989-04-07 | 振動数計測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02266230A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010160138A (ja) * | 2008-12-08 | 2010-07-22 | Yamatake Corp | 物理量センサおよび物理量計測方法 |
| JP2011106816A (ja) * | 2009-11-12 | 2011-06-02 | Yamatake Corp | 物理量センサおよび物理量計測方法 |
| JP2011117860A (ja) * | 2009-12-04 | 2011-06-16 | Yamatake Corp | 物体検出センサおよび物体検出方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5149180A (ja) * | 1974-10-25 | 1976-04-28 | Daicel Ltd | Makubunritokuseinokaifukuhoho |
| JPS5463857A (en) * | 1977-09-26 | 1979-05-23 | Honeywell Inc | Method and device for discriminating digital data |
-
1989
- 1989-04-07 JP JP1086949A patent/JPH02266230A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5149180A (ja) * | 1974-10-25 | 1976-04-28 | Daicel Ltd | Makubunritokuseinokaifukuhoho |
| JPS5463857A (en) * | 1977-09-26 | 1979-05-23 | Honeywell Inc | Method and device for discriminating digital data |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010160138A (ja) * | 2008-12-08 | 2010-07-22 | Yamatake Corp | 物理量センサおよび物理量計測方法 |
| JP2011106816A (ja) * | 2009-11-12 | 2011-06-02 | Yamatake Corp | 物理量センサおよび物理量計測方法 |
| JP2011117860A (ja) * | 2009-12-04 | 2011-06-16 | Yamatake Corp | 物体検出センサおよび物体検出方法 |
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