JPH03130653A - 測定値温度補正回路付き導電率測定装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、工業用水、汚水、その他の流体の導電率を測
定する導電率測定装置に関し、特に被測定流体の温度変
化が急速な場合にも、安定した温度補正動作を行なう測
定値温度補正回路付き導電率測定装置に関する。

（従来の技術） 従来、液体の導電率を測定する装置として、第２図に示
すような複数の電極６ａ、６ｂを持つ電極棒５と泡抜き
孔７ａを有するセル外筒７との間に円筒状の被測定流体
空間を形成し、前記空間の流体の導電率を検知する導電
率センサの出力を、前記電極の近くに配置した温度セン
サ２の出力によって摂氏２５度における導電率値に補正
して出力する装置が知られている。

そして、その補正方法は、第５図に示す温度補正回路を
含む導電率センサ１０に温度センサを一体に組み込み、
ブリッジ回路などにより、導電率センサ出力の変化と温
度センサ出力の変化が互いに打ち消すようにして、温度
補正された信号波形として増幅回路１１に送り、これを
増幅して測定出力としている。

（発明が解決しようとする課題） 導電率は電気の通りやすさを示すものであるから、導電
率測定は、逆数関係にある抵抗値を測定することに他な
らない。

したがって、流体の導電率測定装置でも、流体、の２点
間の抵抗値を測定するが、抵抗値は温度変化とともに変
わるので、一般に基準となる摂氏２５度の導電率に補正
して表示することになっている。

一方、測定の対象として厳格な監理を要する工業用水な
どでは、冷却水、あるいは工場処理の過程で暖められた
液体が、常温の同一液体と相前後して急速に放出される
ことがしばしばある。

ところが従来の導電率測定装置は、導電率センサの出力
を温度センサの出力で直接補正しているので、均一な流
体の導電率測定中に流体の温度が急速に変化した場合、
抵抗値はこれに追従して急速に変化するが、温度センサ
の出力は直ぐには追従しないで、適正値にゆっくり近づ
く。

この追従の遅れは、温度センサを構成する各部の熱伝導
率、熱抵抗、比熱、形状によって異なる。

例えば、第４図（ａ）のような被測定流体の温度変化が
あったとき、温度センサの出力が第４図（ｂ）のようで
あったとすると、導電率センサの出力は、第４図（Ｃ）
に実線で示すように流体の温度変化に直ちに追従するの
で、補正された測定値は、第４図（ｄ）の２点鎖線で示
すように、流体の温度変化を微分したような波形となる
。

このように摂氏２５度に換算した実際の導電率に変化が
ないのにかかわらず、出力測定値に第４図（ｄ）の２１
点、２２点において導電率変化が許容値を越えたと判定
されて警報を出す場合は、誤報となり、工業用水などの
監視をする人々の判断と処置を謝らせることになる。

このような欠点を防ぐ方法として、流体を少しずつかき
混ぜながらケース内に入れセンサに触れさせるとか、セ
ンサを熱容量の大きい鉄筺に入れるなどして、２１点、
２２点のピークの尖頭値を低くする方法があるが、いず
れも構造が複雑で、製作費用が高くなるという欠点があ
る。

本発明の目的は、このような欠点を解消し、被測定流体
の温度に急速な変化があっても、常に正しい測定値を出
力するような測定値温度補正回路付き導電率測定装置を
提供することにある。

（課題を解決するための手段） 前記目的を達成するため、本発明の測定値温度補正回路
付き導電率測定装置は、流体の導電率を検知する導電率
センサｌと、温度センサ２を有し、導電率センサ１の出
力と温度センサ２の出力とがら定められた基準温度にお
ける導電率を得て出方する導電率測定装置において、導
電率センサ１により検知した導電率実測値の温度補正を
行なう補正演算回路４を設け、積分回路３を通過させた
導電率センサ１の出力と温度センサ２の出力を前記補正
演算回路４に入力し、その演算結果を測定値として出力
する構成とする。

（実施例） 次に、本発明の実施例について図面を参照して詳しく説
明する。

第１図は、本発明による測定値温度補正回路付き導電測
定装置の一実施例を示すブロック図である。

第２図は、第１図の実施例の導電率センサ１の電極棒５
と温度センサ２の配置を示す構造図である。

ただし、電極棒５を覆うケース７を取り除いた状態で示
しである。

第３図は、第１図の実施例の積分回路３の一例を示す回
路図である。

第４図は、第１図の実施例の各要部の出方波形例を示す
波形図である。

第１図に示すように、本実施例は、導電率センサ１．温
度センサ２．積分回路３．補正演算回路４とから構成さ
れている。

補正演算回路４には、導電率センサ１の出力が積分回路
３を通して入力される一方、温度センサ２の出力はその
まま入力され、補正演算回路４の出力が、本実施例の出
力となる。

導電率センサ１は、第２図に示す電極棒５に設けた電ｔ
ｉ６ａ、６ｂの間の抵抗を測る図示しない内蔵の抵抗値
計測回路がら実測値をケーブル９を介して出力する。

温度センサ２は、電極棒５に埋め込まれ、検知した温度
に応じたレベルの出力を、ケーブル９を介して出力する
。

積分回路３は、導電率センサ１の出力がアナログ波形の
信号の場合は、第３図に示すような抵抗器Ｒとコンデン
サＣの組み合わせ、その他の積分回路が用いられる。導
電率センサ１の出力をディジタル化した後に、ディジタ
ル回路によりディジタル処理をしても良い。なお、積分
後の波形を形成する曲線の指数は、温度変化が矩形であ
ったときの温度センサ２の出力波形を形成する曲線の指
数に合致するよう回路定数あるいは２回路構成が決定さ
れる。

補正演算回路４は、入力がアナログ信号であるか、ディ
ジタル信号であるかによって回路構成が決定され、積分
回路３からの入力の中に含まれる温度変化による変化分
を、温度センサ２からの入力によって打ち消すよう演算
し、その結果を出力する。

例えば、均一な質の液体が流れている中に、第２図に示
す電極棒５を投入し、電極棒５とケース７の間に存在す
る液体の導電率を測定している間に、第４図（ａ）に示
すように液体温度が、時刻ｔ。

およびｔ２において急激に変化した場合について説明す
る。このとき導電率センサ１の出力は第４図（Ｃ）の実
線で示すように、その波形は液体温度の変化の波形と相
似の形となるが、積分回路３を通すと、第４図（Ｃ）の
点線に示すように立ち上がり。

および立ち下がり遅れた波形となる。

一方、第４図（′ｂ）に示す温度センサ２の出力波形も
、積分回路３の出力に相似の形となるので、補正演算回
路４の出力には第４図（Ｃ）の点線に波形の非直線部分
が打ち消され、第４図（ｄ）に実線に示すように、温度
変化によって影響されない正しい基準温度（摂氏２５度
）における導電率値が出力される。

もし、第１図のブロック図において、従来の装置のよう
に積分回路３のない場合を考えると、補正演算回路には
第４図（ｄ）の２点鎖線で示すように、時刻Ｐ１および
Ｐ２にピーク値が現れ、誤報の原因となる。

（発明の効果） 以上詳しく説明したように本発明の測定値温度補正回路
付き導電率測定装置は、積分回路を通した導電率センサ
出力を、導電率センサの近くに配置した温度センサの出
力によって補正することにより、被測定流体の温度の急
激な変化に際しても、出力測定値に、従来のような、実
際には無い見掛は上のピーク値が現れることがないので
、常に正しく基準温度における導電率値に補正された値
が、出力として得られるという効果がある。

したがって、本実施例を使用することにより、無用の誤
報が無くなるので、信頼性は向上し、工場用水の厳密な
監理が実行可能となるなどの効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による測定値温度補正回路付き導電測
定装置の一実施例を示すブロック図である。 第２図は、第１図の実施例の導電率センサの電極棒と温
度センサの配置を示す構造図である。 第３図は、第１図の実施例の積分回路の一例を示す回路
図である。 第４図は、第１図の実施例の各要部の出力波形例を示す
波形図である。 第５図は、従来の導電率測定装置の例を示すブロック図
である。 １・・・導電率センサ ２・・・温度センサ ３・・・積分回路 ４・・・補正演算回路 ５・・・電極棒 ６ａ、６ｂ・・・電極 ７・・・ケース １０・・・温度補正回路を含む導電率センサＩＬ・・・
増幅回路 特許出廓人　二國機械工業株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 流体の導電率を検知する導電率センサと、その流体の温
   度を検知する温度センサとを有し、前記導電率センサの
   出力と前記温度センサの出力とから定められた基準温度
   における導電率を得て出力する導電率測定装置において
   、 前記導電率センサにより検知した導電率実測値の温度補
   正を行なう補正演算回路を設け、積分回路を通過させた
   前記導電率センサの出力と前記温度センサの出力を前記
   補正演算回路に入力し、その演算結果を測定値として出
   力する測定値温度補正回路付き導電率測定装置。