JPH0324609B2 - - Google Patents
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- JPH0324609B2 JPH0324609B2 JP56101995A JP10199581A JPH0324609B2 JP H0324609 B2 JPH0324609 B2 JP H0324609B2 JP 56101995 A JP56101995 A JP 56101995A JP 10199581 A JP10199581 A JP 10199581A JP H0324609 B2 JPH0324609 B2 JP H0324609B2
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- JP
- Japan
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- phase difference
- signal
- circuit
- phase change
- change amount
- Prior art date
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/66—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by measuring frequency, phase shift or propagation time of electromagnetic or other waves, e.g. using ultrasonic flowmeters
- G01F1/663—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by measuring frequency, phase shift or propagation time of electromagnetic or other waves, e.g. using ultrasonic flowmeters by measuring Doppler frequency shift
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- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、超音波パルスを送出し、被測定物か
らの反射波を受信し、ドプラ効果により反射波が
受けた位相変化量を検出して被測定物の流速を測
定する超音波流速計に関する。
らの反射波を受信し、ドプラ効果により反射波が
受けた位相変化量を検出して被測定物の流速を測
定する超音波流速計に関する。
従来のパルス法による超音波流速計では、検出
しうる流速の限界vnaxは超音波送信中心周波数
fc、超音波送信繰り返し周波数fr、流体音速Ｃに
より一義的に vnax＝fr・Ｃ／4fc と定まつてしまう。vnaxを大にするにはfrを大に
し、fcを小にすればよいが反射波は次のパルスを
送出する迄に戻つていなければならないから、fr
を大にすることには限界がある。また信号処理の
関係上超音波パルスの送信繰り返し周波数frは常
に規則正しくなければならず、例えば超音波パル
スの送信を途中で１回休む等という不規則な動作
はなし得ないという問題があつた。
しうる流速の限界vnaxは超音波送信中心周波数
fc、超音波送信繰り返し周波数fr、流体音速Ｃに
より一義的に vnax＝fr・Ｃ／4fc と定まつてしまう。vnaxを大にするにはfrを大に
し、fcを小にすればよいが反射波は次のパルスを
送出する迄に戻つていなければならないから、fr
を大にすることには限界がある。また信号処理の
関係上超音波パルスの送信繰り返し周波数frは常
に規則正しくなければならず、例えば超音波パル
スの送信を途中で１回休む等という不規則な動作
はなし得ないという問題があつた。
本発明は、被測定物の速度が慣性のために急激
には変化しないという事実に着目し、離散的に得
られるドプラ信号相互間の位相変化量から次の位
相変化量を予測するつまりデータ補間することで
計測可能な最高流速を引き上げ（補間すれば実効
的にfrを大にしたことになる）また不規則な超音
波パルスの送信を可能とするものである。即ち本
発明の超音波流速計は、間欠的に受信される超音
波信号の各位相変化量を測定し流体の速度を測定
する超音波流速計において、測定された流体の速
度から次に測定される流体の速度の上限及び下限
の速度を予測し、予測された速度範囲で、該次の
流体の速度を測定することを特徴とする。尚、予
測位相変化量を求める際に、単に修正位相変化量
を用いるだけでなく、反射波の振幅で重みづけを
行えばさらに精度の良い予測を行うことができ
る。また、各データ間の位相変化量が±π以内に
なるように、データを補間発生する回路を付加す
ることによつて、従来と同じ型の解析回路を用い
ることができる。以下図示の実施例を参照しなが
らこれを詳細に説明する。
には変化しないという事実に着目し、離散的に得
られるドプラ信号相互間の位相変化量から次の位
相変化量を予測するつまりデータ補間することで
計測可能な最高流速を引き上げ（補間すれば実効
的にfrを大にしたことになる）また不規則な超音
波パルスの送信を可能とするものである。即ち本
発明の超音波流速計は、間欠的に受信される超音
波信号の各位相変化量を測定し流体の速度を測定
する超音波流速計において、測定された流体の速
度から次に測定される流体の速度の上限及び下限
の速度を予測し、予測された速度範囲で、該次の
流体の速度を測定することを特徴とする。尚、予
測位相変化量を求める際に、単に修正位相変化量
を用いるだけでなく、反射波の振幅で重みづけを
行えばさらに精度の良い予測を行うことができ
る。また、各データ間の位相変化量が±π以内に
なるように、データを補間発生する回路を付加す
ることによつて、従来と同じ型の解析回路を用い
ることができる。以下図示の実施例を参照しなが
らこれを詳細に説明する。
第１図は本発明の一実施例を示す概略ブロツク
図である。本例の超音波流速計では、送信器１及
びトランスジユーサ２によつて繰返し送出される
超音波パルスは被測定物（図示せず）で反射し、
その反射波が同一のトランスジユーサ２（これは
異なるトランジユーサでもよい）で受信され、受
信器３で増幅される。増幅された信号Ｒは直交検
波型の検波器４で検波され、直交座標系のドプラ
信号Ｘ，Ｙとなる。第２図はこの検出器４の回路
例で、４１ａ，４１ｂは掛算器、４２ａ，４２ｂ
は遮断周波数が約fcのローパスフイルタ、４３
ａ，４３ｂは測定ポイントを指示するサンプリン
グ信号Ｓで動作するサンプリングホールド回路、
４４ａ，４４ｂは静止物体（血流速測定の場合は
血管など）からの反射波（固定波）を除去するハ
イパスフイルタである。このフイルタ４４ａ，４
４ｂは静止物体のない場合は省略できる。検出器
４の出力Ｘ，Ｙは拡張データ作成回路５に導びか
れ、ここで解析器６に対する拡張データ（後述す
る）に変換される。尚、７は各部を制御するコン
トローラである。
図である。本例の超音波流速計では、送信器１及
びトランスジユーサ２によつて繰返し送出される
超音波パルスは被測定物（図示せず）で反射し、
その反射波が同一のトランスジユーサ２（これは
異なるトランジユーサでもよい）で受信され、受
信器３で増幅される。増幅された信号Ｒは直交検
波型の検波器４で検波され、直交座標系のドプラ
信号Ｘ，Ｙとなる。第２図はこの検出器４の回路
例で、４１ａ，４１ｂは掛算器、４２ａ，４２ｂ
は遮断周波数が約fcのローパスフイルタ、４３
ａ，４３ｂは測定ポイントを指示するサンプリン
グ信号Ｓで動作するサンプリングホールド回路、
４４ａ，４４ｂは静止物体（血流速測定の場合は
血管など）からの反射波（固定波）を除去するハ
イパスフイルタである。このフイルタ４４ａ，４
４ｂは静止物体のない場合は省略できる。検出器
４の出力Ｘ，Ｙは拡張データ作成回路５に導びか
れ、ここで解析器６に対する拡張データ（後述す
る）に変換される。尚、７は各部を制御するコン
トローラである。
第３図は拡張データ作成回路５の具体例で、５
１は検波器４の出力Ｘ，Ｙを振幅ｒおよび位相θ
に座標変換する（re j〓＝Ｘ＋jYの関係からｒ、θ
を求める）座標変換回路である。離散的に得られ
る各ドプラ信号の位相θは順次位相変化検出回路
５２に導びかれ、ここで一時記憶されて前回θi-1
と今回θiとの位相差Δθiが求められる。つまりΔθi
＝θi−θi-1であり、以下これを実測位相変化量と
呼ぶ。位相差シフト回路５３はΔθiにnπを加算し
て修正位相変化量Δθ′iを求めるもので、そのｎ値
は位相変化予測回路５４からの予測位相変化量wi
により次式が満足される様に選択する。
１は検波器４の出力Ｘ，Ｙを振幅ｒおよび位相θ
に座標変換する（re j〓＝Ｘ＋jYの関係からｒ、θ
を求める）座標変換回路である。離散的に得られ
る各ドプラ信号の位相θは順次位相変化検出回路
５２に導びかれ、ここで一時記憶されて前回θi-1
と今回θiとの位相差Δθiが求められる。つまりΔθi
＝θi−θi-1であり、以下これを実測位相変化量と
呼ぶ。位相差シフト回路５３はΔθiにnπを加算し
て修正位相変化量Δθ′iを求めるもので、そのｎ値
は位相変化予測回路５４からの予測位相変化量wi
により次式が満足される様に選択する。
wi＋π＞Δθi＋nπ＞wi−π ……(1)
ｎ＝０、±１、±２……
Δθ′i＝Δθi＋nπ ……(2)
ｎは(1)式を満足する値
予測位相変化量wiは下式に示す様に前回の予測
位相変化量wi-1と前回の修正位相変化量Δθ′i-1を
適当比で加えたものである。
位相変化量wi-1と前回の修正位相変化量Δθ′i-1を
適当比で加えたものである。
wi＝ａ・wi-1＋ｂ（Δθ′i-1−wi-1）……(3)
ａ≧０、ｂ＞０（定数）
ラツチ５３２にラツチされた修正位相変化量Δθ′i
は位相変化予測回路５４に供給される。位相変化
予測回路５４は修正位相変化量Δθ′iから次の変化
量が何れの位相変化量となるかを予測し、次式で
示す予測位相変化量wiを出力する。
は位相変化予測回路５４に供給される。位相変化
予測回路５４は修正位相変化量Δθ′iから次の変化
量が何れの位相変化量となるかを予測し、次式で
示す予測位相変化量wiを出力する。
wi＝ａ・wi-1＋ｂ（Δθ′i-1−wi-1）……(4)
但し、ａ，ｂはａ≧０、ｂ＞０の定数、ｉは整
数であり、wi-1は予測位相変化量wiを得たタイミ
ングの直前のタイミングで得た予測位相変化量、
Δθ′i-1は、修正位相変化量Δθ′iの直前のタイミン
グで得た修正位相変化量である。
数であり、wi-1は予測位相変化量wiを得たタイミ
ングの直前のタイミングで得た予測位相変化量、
Δθ′i-1は、修正位相変化量Δθ′iの直前のタイミン
グで得た修正位相変化量である。
また、位相変化予測回路５４中、５４１は定数
発生部であり、上記定数ｂに対応する定数b1〜bo
を各々発生するもの、５４３はスイツチであり、
上記定数ｂとして定数b1〜boの内選択された何れ
か一方の定数を出力するもの、５４７は定数発生
部であり上記定数ａを発生するもの、５４９はタ
ツプであり単位となるタイミングだけ入力を遅ら
せるものである。
発生部であり、上記定数ｂに対応する定数b1〜bo
を各々発生するもの、５４３はスイツチであり、
上記定数ｂとして定数b1〜boの内選択された何れ
か一方の定数を出力するもの、５４７は定数発生
部であり上記定数ａを発生するもの、５４９はタ
ツプであり単位となるタイミングだけ入力を遅ら
せるものである。
動作を説明すれば、タツプ５４９により単位タ
イミングだけ遅延された予測位相変化量wi-1と、
修正位相変化量Δθ′iとが減算器５４４に供給され
る。減算器５４４においてはこれら位相変化量か
ら値「Δθ′i−wi-1」を演算し出力する。乗算器５
４５にはこの演算出力「Δθi−wi-1」と定数ｂと
が供給されており、上記第(1)式の右辺第２項に相
当する演算出力「ｂ（Δθ′i-1−wi-1）」を加算器５
４８に出力する。
イミングだけ遅延された予測位相変化量wi-1と、
修正位相変化量Δθ′iとが減算器５４４に供給され
る。減算器５４４においてはこれら位相変化量か
ら値「Δθ′i−wi-1」を演算し出力する。乗算器５
４５にはこの演算出力「Δθi−wi-1」と定数ｂと
が供給されており、上記第(1)式の右辺第２項に相
当する演算出力「ｂ（Δθ′i-1−wi-1）」を加算器５
４８に出力する。
一方定数発生部５４７より発生される定数ａ
と、予測位相変化量wi-1とは乗算器５４６にて乗
算され、上記第(1)式の右辺第１項に相当する出力
を加算器５４８に出力する。これにより加算器５
４８は予測位相変化量wiを作成出力する。
と、予測位相変化量wi-1とは乗算器５４６にて乗
算され、上記第(1)式の右辺第１項に相当する出力
を加算器５４８に出力する。これにより加算器５
４８は予測位相変化量wiを作成出力する。
第５図はａ＝0.8、ｂ＝0.3としてΔθ′i-1が20か
ら100にステツプ状に変化した場合（本発明では
かゝる変化は予定していないが）のwiの算出例で
ある。ａ，ｂの値でwiの追従性が決定され、ａ，
ｂが共に１に近いほど追従性は良くなる。しか
し、追従性が良くなるとノイズに対して誤動作し
やすくなる。誤動作をするにはｂを工夫すると良
い。即ち、振幅ｒが大きいほどθの情報は信頼で
きるので、ｂを定数とせず第６図の様に振幅情報
ｒでｂの値を変化させると良い。第３図で振幅情
報ｒを位相変化予測回路５４に導びいているのは
この点を考慮したもので、ｂを定数としておく場
合にはその経路は不要である。
ら100にステツプ状に変化した場合（本発明では
かゝる変化は予定していないが）のwiの算出例で
ある。ａ，ｂの値でwiの追従性が決定され、ａ，
ｂが共に１に近いほど追従性は良くなる。しか
し、追従性が良くなるとノイズに対して誤動作し
やすくなる。誤動作をするにはｂを工夫すると良
い。即ち、振幅ｒが大きいほどθの情報は信頼で
きるので、ｂを定数とせず第６図の様に振幅情報
ｒでｂの値を変化させると良い。第３図で振幅情
報ｒを位相変化予測回路５４に導びいているのは
この点を考慮したもので、ｂを定数としておく場
合にはその経路は不要である。
第４図は修正位相変化量θ′iの変化を示したもの
で、予相位相変化量範囲はwi＋πを上限とし、wi
−πを下限とする幅2πの斜線領域である。これ
ら上限値及び下限値は、各々コンパレータ５３
６，５３７にて加算器５３１の出力値Δθi＋nπと
比較される。コンパレータ５３６は出力値Δθi＋
nπと上限値wi＋πとを比較し、出力値Δθi＋nπが
上限値wi＋πより小さい時レベル“１”の信号
を、またコンパレータ５３７は出力値Δθi＋nπと
下限値wi−πとを比較し、出力値Δθi＋nπが下限
値wi−πより大きい時レベル“１”の信号を、
各々その条件がとれない場合はレベル“０”の信
号を発生する。
で、予相位相変化量範囲はwi＋πを上限とし、wi
−πを下限とする幅2πの斜線領域である。これ
ら上限値及び下限値は、各々コンパレータ５３
６，５３７にて加算器５３１の出力値Δθi＋nπと
比較される。コンパレータ５３６は出力値Δθi＋
nπと上限値wi＋πとを比較し、出力値Δθi＋nπが
上限値wi＋πより小さい時レベル“１”の信号
を、またコンパレータ５３７は出力値Δθi＋nπと
下限値wi−πとを比較し、出力値Δθi＋nπが下限
値wi−πより大きい時レベル“１”の信号を、
各々その条件がとれない場合はレベル“０”の信
号を発生する。
ゲート回路５３８は両コンパレータ５３６，５
３７の内いずれか一方からのみレベル“１”信号
が得られる時、カウンタ５３９を＋１カウントア
ツプさせるためのパルスを出力する。またゲート
回路５３８は両コンパレータ５３６，５３７の両
方からレベル“１”信号が得られる時、ラツチ回
路５３２に加算器５３１の出力値をラツチさせる
ためのパルスを出力する。
３７の内いずれか一方からのみレベル“１”信号
が得られる時、カウンタ５３９を＋１カウントア
ツプさせるためのパルスを出力する。またゲート
回路５３８は両コンパレータ５３６，５３７の両
方からレベル“１”信号が得られる時、ラツチ回
路５３２に加算器５３１の出力値をラツチさせる
ためのパルスを出力する。
カウンタ５３９は図示されない制御部よりリセ
ツトされると、一定値−ｍ（例えば−２）となり、
（尚、リセツトタイミングは、ラツチ５３２に値
がラツチされた直後に設定される）ゲート回路５
３８からのパルス信号をカウントする。このカウ
ンタのカウント値と、定数発生部５３３からの定
数πとが乗算器５３０にて乗算され、その乗算値
が実測位相変化量Δθiの補正量として、加算器５
３１に供給される。
ツトされると、一定値−ｍ（例えば−２）となり、
（尚、リセツトタイミングは、ラツチ５３２に値
がラツチされた直後に設定される）ゲート回路５
３８からのパルス信号をカウントする。このカウ
ンタのカウント値と、定数発生部５３３からの定
数πとが乗算器５３０にて乗算され、その乗算値
が実測位相変化量Δθiの補正量として、加算器５
３１に供給される。
従つてラツチ回路５３２にラツチされる補正位
相変化量は、次式を満足することとなる。
相変化量は、次式を満足することとなる。
wi＋π＞Δθi＋nπ＞wi−π
ｎ＝、±１、±２……
なお区間Ｉではwi＋π≦2πとするためにwi＝
＋πに固定している。また区間では実測位相変
化量Δθiが斜線領域外（点線で示す）であるので、
これに＋2πを加算して修正位相変化量Δθ′iを求め
ている。
＋πに固定している。また区間では実測位相変
化量Δθiが斜線領域外（点線で示す）であるので、
これに＋2πを加算して修正位相変化量Δθ′iを求め
ている。
以上は、超音波の送信繰り返し周期が一定の場
合であるが、繰り返しが一定でない時は(1)、(2)式
をそれぞれ(5)、(6)式に変更する。
合であるが、繰り返しが一定でない時は(1)、(2)式
をそれぞれ(5)、(6)式に変更する。
Tiwi＋π＞Δθi＋nπ＞Tiwi−π ……(5)
wi＝awi＋ｂ（Δθ′i-1／Ti-1−wi-1） ……(6)
なおTiは下式に示される値である。
Ti＝ti−ti-1／ΔtS
ここでtiはｉ番目の超音波パルスを送信した時
刻を示す。またΔtSは平均繰り返し緒間又は最大
時間又は最小時間のいずれかを計算がしやすいよ
うに用いるものであるから、ΔtS＝１でも良い。
刻を示す。またΔtSは平均繰り返し緒間又は最大
時間又は最小時間のいずれかを計算がしやすいよ
うに用いるものであるから、ΔtS＝１でも良い。
かくして拡張データ作成回路５で得られた修正
位相変化量Δθ′iは±πを越えることがあるので、
解析器６はこのデータを解析して流速を算出でき
るものでなければならないが、第７図に示す回路
を拡張データ作成回路５の後段に設ければ、解析
器６は通常のドプラ解析回路でよい。この補助回
路８は振幅補間回路８１、位相変化量補間回路８
２、位相差加算回路８３、座標変換回路８４から
なる。座標変換回路８４はｒ、θ極座標をXY直
交座標に変換するものである。振幅補間回路８１
および位相変化量補間回路８２はそれぞれ第８図
ａおよびｂの様にデータ補間を行う。Ｄは実デー
タ、Ｈは補間データである。本例では各実データ
の間に補間データを１つ加えているが、位相変化
量を±π内から±2π内へ拡張すると、サンプリ
ングがナイキスト間隔で行なわれるには本例のよ
うにする必要がある。位相差加算回路８３は補間
回路８２の出力（これもΔθ′iとする）を次式で積
算し、θ′iを求める。
位相変化量Δθ′iは±πを越えることがあるので、
解析器６はこのデータを解析して流速を算出でき
るものでなければならないが、第７図に示す回路
を拡張データ作成回路５の後段に設ければ、解析
器６は通常のドプラ解析回路でよい。この補助回
路８は振幅補間回路８１、位相変化量補間回路８
２、位相差加算回路８３、座標変換回路８４から
なる。座標変換回路８４はｒ、θ極座標をXY直
交座標に変換するものである。振幅補間回路８１
および位相変化量補間回路８２はそれぞれ第８図
ａおよびｂの様にデータ補間を行う。Ｄは実デー
タ、Ｈは補間データである。本例では各実データ
の間に補間データを１つ加えているが、位相変化
量を±π内から±2π内へ拡張すると、サンプリ
ングがナイキスト間隔で行なわれるには本例のよ
うにする必要がある。位相差加算回路８３は補間
回路８２の出力（これもΔθ′iとする）を次式で積
算し、θ′iを求める。
θ′i＝θ′i-1＋Ａ・Δθ′i
Ａ＝１／（Ｎ＋１）
但し、ｉ＝１，２，３……であり、またＮは実
データＤ間の補間データＨの数、従つて第８図で
はＡ＝1/2である。実際には加算値が±π以内な
らば解析可能であるから、｜Ａ｜≦１／（Ｎ＋１）
であればＮは任意に設定できる。なお、超音波パ
ルスの繰り返し周期が一定でない場合は、Δθ′iを
Ti・Δθ′iとして補間データを一定間隔T0ごとに求
め、適当に掛け算を行い位相変化量が±πの内に
入るようにした後、加算を行なう。
データＤ間の補間データＨの数、従つて第８図で
はＡ＝1/2である。実際には加算値が±π以内な
らば解析可能であるから、｜Ａ｜≦１／（Ｎ＋１）
であればＮは任意に設定できる。なお、超音波パ
ルスの繰り返し周期が一定でない場合は、Δθ′iを
Ti・Δθ′iとして補間データを一定間隔T0ごとに求
め、適当に掛け算を行い位相変化量が±πの内に
入るようにした後、加算を行なう。
第９図は上記補間データ作成回路によつて作成
された各種データで、ａは第８図と同様の中間デ
ータ（ＤとＤの間に入るＨ）作成例である。ｂは
実データＤの1/4が欠落した場合の補間例、ｃは
不規則に発生するデータを規則的なデータに変換
する作成例で、D′は実データである。これらの
うち実データＤと補助データＨは解析データに用
いるが、不規則実データD′は用いない。欠落デ
ータは例えば超音波送受器を複数組用いてそれぞ
れの系で測定を行なう場合、送信タイミングが両
者重なる場合があるので一方は休止させる等の場
合に生じる。
された各種データで、ａは第８図と同様の中間デ
ータ（ＤとＤの間に入るＨ）作成例である。ｂは
実データＤの1/4が欠落した場合の補間例、ｃは
不規則に発生するデータを規則的なデータに変換
する作成例で、D′は実データである。これらの
うち実データＤと補助データＨは解析データに用
いるが、不規則実データD′は用いない。欠落デ
ータは例えば超音波送受器を複数組用いてそれぞ
れの系で測定を行なう場合、送信タイミングが両
者重なる場合があるので一方は休止させる等の場
合に生じる。
前述した第３図および第７図の機能ブロツクは
必ずしも所定のハードウエアに対応させる必要は
なく、実際には多くの演算がマイクロプロセツサ
によりソフトで処理され得る。
必ずしも所定のハードウエアに対応させる必要は
なく、実際には多くの演算がマイクロプロセツサ
によりソフトで処理され得る。
以上述べたように本発明によれば、検出しうる
最大流速vnaxを引き上げることができるので、高
速で移動する被測定物の速度計測に都合が良く、
また超音波の送信タイミングに対する制限が少な
くなるので、送信タイミングが不規則になる超音
波流速計に適用して効果大なるものがある。
最大流速vnaxを引き上げることができるので、高
速で移動する被測定物の速度計測に都合が良く、
また超音波の送信タイミングに対する制限が少な
くなるので、送信タイミングが不規則になる超音
波流速計に適用して効果大なるものがある。
第１図は本発明の一実施例を示す概略ブロツク
図、第２図は直交型検波器の具体例を示すブロツ
ク図、第３図は拡張データ作成回路の具体例を示
すブロツク図、第４図は修正位相変化量の説明
図、第５図は予測位相変化量の説明図、第６図は
予測位相変化量の振幅情報による重みづけの説明
図、第７図は補間データ作成回路を示すブロツク
図、第８図および第９図は各種データ補間の説明
図である。 図中、１は超音波送信器、３は受信器、４は検
波器、５は拡張データ作成回路、６は解析器、８
は補間データ作成回路である。
図、第２図は直交型検波器の具体例を示すブロツ
ク図、第３図は拡張データ作成回路の具体例を示
すブロツク図、第４図は修正位相変化量の説明
図、第５図は予測位相変化量の説明図、第６図は
予測位相変化量の振幅情報による重みづけの説明
図、第７図は補間データ作成回路を示すブロツク
図、第８図および第９図は各種データ補間の説明
図である。 図中、１は超音波送信器、３は受信器、４は検
波器、５は拡張データ作成回路、６は解析器、８
は補間データ作成回路である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 超音波パルスを、間欠的に送受する送受信回
路１，２，３と、 該送受信回路の受信信号を直交検波する検波回
路４と、 前記検波回路４の出力をサンプリングするアナ
ログ／デジタル変換器４３ａ，４３ｂと、 前記Ａ／Ｄ変換器５１により離散化された隣接
する受信データの実測位相差Δθiを検出する実測
位相差検出器５２と、 現在の離散信号より前の離散信号との位相差を
予測し位相差予測信号Wiを出力する位相差予測
回路５４と、 前記実測位相差検出器の出力である位相差信号
Δθiと位相差予測信号Wiから修正位相変化量Δθ′i
を求める修正位相変化量決定回路５３を有し、 前記位相差予測回路５４は、現在の離散信号よ
りも前の離散信号で予測された予測位相差信号
Wi-1と修正位相変化量決定回路５３から出力さ
れた現在の離散信号の前の修正位相変化量Δθ′i-1
から、現在の離散信号の位相差Wiを予測する位
相差予測回路５４であるとともに、 前記修正位相変化量決定回路５３は、前記実測
位相差検出器５２の出力である位相差信号Δθiに
nπ（ｎ≧０、ｎは整数）の位相差を加えた信号
Δθi＋nπが、前記位相差予測回路から求められた
本離散信号の位相差予測信号Wiから予め決めら
れた±πずれた位相内に入る様なｎを決定し、前
記決定されたnπを加えた信号Δθi＋nπを修正位相
変化量Δθ′iとして求める修正位相変化量決定回路
５３であり、前記修正位相変化量Δθ′iから流体の
速度を求めることを特徴とする超音波流速計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56101995A JPS582752A (ja) | 1981-06-30 | 1981-06-30 | 超音波流速計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56101995A JPS582752A (ja) | 1981-06-30 | 1981-06-30 | 超音波流速計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS582752A JPS582752A (ja) | 1983-01-08 |
| JPH0324609B2 true JPH0324609B2 (ja) | 1991-04-03 |
Family
ID=14315401
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56101995A Granted JPS582752A (ja) | 1981-06-30 | 1981-06-30 | 超音波流速計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS582752A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3876370B2 (ja) * | 1998-11-10 | 2007-01-31 | バブコック日立株式会社 | 音響式流速計測装置 |
-
1981
- 1981-06-30 JP JP56101995A patent/JPS582752A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS582752A (ja) | 1983-01-08 |
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