JPH049718A - 可動浮子式液面計 - 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、橋梁やビルディングなど大型構造物の建設時
における水準器として通用される可動浮子式液面計に関
する。

〔従来の技術〕

従来、頻用されている液面計の１つに、例えば実願昭６
１−１８９６２７号のような浮子式液面針があるが、こ
れは、浮子が筒状を呈して外筒内に固定された静止式で
、液位に比例した浮力を浮子収納外筒の頭頂部に設けた
ロードセルにより磁気信号として取り出す方式のもので
ある。

しかしながら、このような静止浮子式液面計は、液室と
なる外筒内に筒状浮子を固定的に収納するとともに、頭
頂部に浮力／磁気信号変換用のロードセルを設置したも
のであるので、周囲の温度変化に対する出方の安定度が
悪く、レベル誤差となるなどアナログ式特有の問題点が
ある。

（発明が解決しようとする課題〕 本発明は、このような事情に鑑みて提案されたもので、
液室用竪筒内を浮子を上下動させるとともに、基準点か
ら液面検出点までの距離をパルス数により計数してデジ
タル式に出力し、高精度、高安定的に液面レベルを計測
することができる可動浮子式液面針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〕

そのために本発明は、下部に液注入口が設けられた非磁
性体製の液室用腎部と、上記液室用腎部内に液位に応じ
て上下動可能に収納されるとともに永久磁石が付設され
た浮子と、上記液室用腎部に添設された非磁性体製のセ
ンシング用腎部と、上記センシング用竪筒内に軸方向に
挿設されたねじ棒に頓着された磁気センサーと、上記ね
じ棒の一端に連結されたパルスモータ−及び上下両端に
配設された基準点用リミットスイッチとを具えたことを
特徴とする。

〔作用〕

本発明可動浮子式液面針においては、液室用腎部内の液
位の上下に応じて浮子が上下に移動すると、計測指令信
号により基準点のリミットスイッチが作動してパルスモ
ータ−が駆動し、ねじ棒の回転により磁気センサーが上
下に移動して浮子の位置を検出して外部へ伝達する。そ
こで基準点のリミ・ノトスイ・ノチの作動から磁気セン
サーが磁気を感知するまでのパルスモータ−のパルス数
をカウントすることにより、液注入口を介し連通してい
る構造物等の液位が、基準点から浮子までの距離として
デジタル数値で測定される。

〔実施例〕

本発明可動浮子式液面針の一実施例を図面について説明
すると、第１図はその縦断面図、第２図は本液面針でタ
ンク液位を計測する要領を示す説明図、第３図は本液面
計で構造物等の液位を多点同時計測する要領を示す説明
図である。

第１図において、非磁性体製で計測対象液位に対応する
長さを有する液室用腎部１には、その下端に液注入口２
が設けられるとともに、内部に永久磁石３を内蔵した浮
子４が液位５に応じて上下動可能に緩く収納されている
。

液室用腎部１の外側部には、同腎部とほぼ同長の非磁性
体製のセンシング用腎部６が平行に並べ固定されており
、このセンシング用腎部６内にその軸線上にねじ棒７が
自軸周りに回転可能に挿設され、同ねじ棒７には磁気セ
ンサー８を乗載した送りナツト９が蝦合するとともに、
同送りナツト９の周縁部には回転防止ロンド１０が挿通
されている。またセンシンク用竪ｆｆ１６の上端にパル
スモータ−１１が載置され上記ねじ棒７の上端に連結さ
れている。

更にセンシング用腎部６の下端と上端の磁気センサー８
に対向する位置にリミットスイッチ１２ａ、１２ｂがそ
れぞれ設置され、また磁気センサー８の出力端に接続さ
れたケーブル１３はねじ棒７に巻装されて部外へ導出さ
れ、アンプ１４を介して外部の計測装置に連結されてい
る。

今・このような液面計でタンクの液位を計測しようとす
ると、第２図に示すように、本液面計１５の液注入口２
が連通管１６を介してタンク１７に連結されたうえ、タ
ンク１７の液位５が次の要領で計測される。

すなわち、タンク１７の液位５が上下に変位するにつれ
て、液室用竪ｆｆ１ｌ内の液位５が上下するため、浮子
４が上下に移動する。磁気センサー８は、第１図におい
て通常下部のリミットスイッチ１２ａに位置しているの
で、この浮子４の移動を測定するには、計測指令信号に
よるリミットスイッチ１２ａの作動によりパルスモータ
−１】が駆動し、ねじ棒７の回転により磁気センサー８
が上方に移動し、上方へ移動した磁気センサー８は、浮
子４に内蔵された永久磁石３の位置で信号を発する。

そこで磁気センサー８の出力をアンプ１４を介し検知す
るとともに、下部のりミントスイッチ１２ａの作動から
磁気センサー８が磁気を感知するまでのパルスモータ−
１１のパルス数をカウントすることにより、タンクｌ７
の液位５が、基準点の下部のリミットスイッチ１２ａか
ら永久磁石３すなわち浮子４までの距離としてデジタル
数値で測定される。

なお、磁気セン＋−８が永久磁石３の位置を通過後、上
部のリミットスイッチ１２ｂに触れるまでのパルス数を
測定しても、永久磁石３と上部のリミットスイッチ１２
ｂとの距離が測定できるので、どちらの方法をとっても
良い。

この液面計で多点の同時液位計測を行うには、第３図に
示すように、構造物等の傾斜底面１８を基準点として複
数の本液面計１５を連通管１６で結び、各液面計１５の
アンプ１４の出力を外部のパソコン１９等の外部計測シ
ステムに導出することにより、多点の相対液位ｎ、ｍを
計測することができる。

かくして、このような液面計によれば、液室用腎部１内
にある永久磁石３入り浮子４が指示する液位５の位置を
、添設されたセンシング用腎部６内の磁気センサー８に
より検知するので、周囲の温度変化に対して出力は常に
安定しており、またリミソトスイ・ノチ１２ａ、１２ｂ
の基準点から液位５までの距離を、ねじ棒７を駆動する
パルスモータ−１１のパルス数により計数するので、液
位５の検知はデジタル数値で表わされ、高精度。

高安定化の計測が可能となる。

〔発明の効果〕

要するに本発明によれば、下部に液注入口が設けられた
非磁性体製の液室用腎部と、上記液室用腎部内に液位に
応じて上下動可能に収納されるとともに永久磁石が付設
された浮子と、上記液室用腎部に添設された非磁性体製
のセンシング用腎部と、上記センシング用竪筒内に軸方
向に挿設されたねじ棒に頓着された磁気センサーと、上
記ねじ棒の一端に連結されたパルスモータ−及び上下両
端に配設された基準点用リミットスイッチとを具えたこ
とにより、液室用腎部内を浮子を上下動させるとともに
、基準点から液面検出点までの距離をパルス数により計
数してデジタル式に出力し、高精度、高安定的に液面レ
ベルを計測することができる可動浮子式液面針を得るか
ら、本発明は産業上極めて有益なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明可動浮子式液面針の一実施例を示す縦断
面図、第２図は本液面針でタンク液位を計測する要領を
示す説明図、第３図は本液面計で構造物等の液位を多点
同時計測する要領を示す説明図である。 １・・・液室用腎部、２・・・液注入口、３・・・永久
磁石、４・・・浮子、５・・・液位、６・・・センシン
グ用腎部、７・・・ねじ棒、８・・・磁気センサー、９
・・・送りナツト、１ｏ・・・回転防止ロンド、１１・
・・パルスモータ−１２ａ、１２ｂ・・・リミットスイ
ッチ、１３・・・ケーブル、１４・・・アンプ、１５・
・・液面計、１６・・・連通管、１７・・・タンク、１
８・・・構造物等の傾斜底面、１９・・・パソコン。 代理人　弁理士　塚　本　正　文 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 下部に液注入口が設けられた非磁性体製の液室用竪筒と
   、上記液室用竪筒内に液位に応じて上下動可能に収納さ
   れるとともに永久磁石が付設された浮子と、上記液室用
   竪筒に添設された非磁性体製のセンシング用竪筒と、上
   記センシング用竪筒内に軸方向に挿設されたねじ棒に螺
   着された磁気センサーと、上記ねじ棒の一端に連結され
   たパルスモーター及び上下両端に配設された基準点用リ
   ミットスイッチとを具えたことを特徴とする可動浮子式
   液面計。