JPH05180680A - 振動式測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明はセンサチューブの異常を精度良く検
出できるよう構成したコリオリ式質量流量計等の振動式
測定装置を提供することを目的とする。 【構成】 センサチューブ異常検出回路９はドライブ回
路８と加振器２０，２１のコイル部２０ａ，２１ａとの
間に増幅器２６、第１〜第３のスイッチ２７〜２９を配
設してなる。サンプリングコントローラ３０は一定時間
間隔毎に増幅器２６のゲインを下げて第１のスイッチ２
７を開成するとともに、第２，第３のスイッチ２８，２
９を閉成し、ウィンドコンパレータ４はセンサチューブ
の振動により、コイル部２０ａ，２０ｂに発生した誘導
起電力のみを検出してセンサチューブの異常の有無を判
定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は振動式測定装置に係り、
特に振動する管路に生じるコリオリの力を利用して流体
の質量流量を測定する質量流量計または管路の固有振動
数により密度を測定する振動式密度計に関する。

【０００２】

【従来の技術】流体の流量は流体の種類、物性（密度、
粘度等）、プロセス条件（温度、圧力）によって影響を
受けない質量で表されることが望ましい。流体の質量流
量を計測する質量流量計としては、例えば流体の体積流
量を計測しこの計測値を質量流量に換算する所謂間接型
質量流量計と、流体の質量流量を直接計測し間接型質量
流量計より高精度に計測できる直接型質量流量計があ
る。

【０００３】この直接型質量流量計としては振動するセ
ンサチューブ内に流体を流し、この時に生ずるコリオリ
の力を利用して質量流量を直接計測するものがある。

【０００４】この種のコリオリ式の質量流量計において
は、例えば特開昭 54-4168号公報に記載されている如
く、一対のＵ字状のセンサチューブに流体を流し、この
一対のセンサチューブを互いに近接、離間する方向に振
動させる。コリオリの力は各センサチューブの振動方向
に働き、かつその入口側と出口側とで逆向きであるので
センサチューブに捩れが生じ、この捩れ角は質量流量に
比例する。従って、一対のセンサチューブの入口側及び
出口側夫々の捩れる位置にその捩れに基づくセンサチュ
ーブの変位を検出するセンサを設け、両センサの出力検
出信号の時間差を計測して上記センサチューブの捩れ、
即ち、質量流量を測定している。

【０００５】このような従来のコリオリ式の質量流量計
においては、一対のセンサチューブを逆位相で加振し、
しかもこれらのセンサチューブ間の相対振幅が一定とな
るようにセンサチューブを加振している。そのため一対
のセンサチューブの一方が詰まったり破損したりして流
体の流れに異常が生じ一方のセンサチューブが振動しな
くなると、他方のセンサチューブは振幅が正常時の２倍
となるように加振されて異常振動となってしまう。この
異常振動はセンサチューブの破損等を考えた場合の安全
係数低下の要因となっていた。

【０００６】そこで、本出願人は特願平 1-83233号によ
り、上記問題を解決することを目的とした質量流量計を
提案した。

【０００７】この提案の質量流量計は、一対のセンサチ
ューブの振動状態を、センサチューブを加振する加振器
にレンツの法則によって生じる誘導起電力を検出するこ
とにより求めるようにした構成である。一対のセンサチ
ューブの夫々の振動により加振器のコイルとマグネット
が相対運動を行いそこに生じる夫々の誘導起電力を比較
することによって一対のセンサチューブの振動状態の異
常を検知している。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記センサチューブの
異常状態を検知するために検出される上記誘導起電力
は、実際には発生する誘導起電力に加振器を構成するコ
イル自身の抵抗分による電圧降下を含んだ値である。

【０００９】即ち、一対のセンサチューブの流入側管路
と流出側管路との間には第１，第２の加振器が設けられ
ており、第１加振器と第２の加振器とは夫々逆位相でセ
ンサチューブを励振する構成とされている。一対のセン
サチューブを励振する際一対のセンサチューブは夫々同
じ振幅で振動しなければならない。

【００１０】上記の如く一対のセンサチューブの振動ア
ンバランスを検出する際は、センサチューブの振動に伴
って加振器で発生する誘導起電力の電圧ｅ₁ ，ｅ₂ と、
加振器のコイルに流れる電流により発生する電圧降下Ｉ
Ｒ₁ ，ＩＲ₂ とを合わせて測定することになる。

【００１１】これを式で表わすと次式のようになる。

【００１２】

【数１】

【００１３】第１，第２の加振器のコイルの抵抗値は等
しいためＲ₁ ＝Ｒ₂ となり、上式においてｅ₁ ≒ｅ₂
であれば一対のセンサチューブの振動が略同じ振幅で振
動していることが検出できる。

【００１４】ところが、加振器への電流に対する電圧降
下ＩＲ₁ ，ＩＲ₂ はセンサチューブの振動により発生す
る起電力の電圧ｅ₁ ，ｅ₂ に比べて約１０倍程度大きい
電圧値となる。そのため、センサチューブの振動を検出
するための電圧ｅ₁ ，ｅ₂ を正確に測定したいのにも拘
わらず、電圧降下ＩＲ₁ ，ＩＲ₂ を測定できるように検
出範囲を広くしなければならず、比較的電圧値の小さい
起電力を精度良く計測することが難しくなり、センサチ
ューブの振動検出精度を高めることができなかった。そ
のため、検出される起電力はセンサチューブの振幅を正
確に表しているとは言えず、その結果、従来のセンサチ
ューブの異常検知は信頼性が低いものとされていた。

【００１５】上記のことは、センサチューブを流れる流
体の密度に応じて変化するセンサチューブの固有振動数
に基づいて密度を測定する振動式密度計においても同様
に問題となる。

【００１６】そこで、本発明は上記課題を解決した振動
式測定装置を提供することを目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明は、第１の励振手
段により振動する第１の管路と、該第１の励振手段と同
期した第２の励振手段により振動する第２の管路とを設
け、該第１の管路及び該第２の管路の一方又は両方の振
動を検出して、その検出信号により流体の質量流量又は
密度を測定する振動式測定装置において、前記第１，第
２の励振手段へ供給される電流を一時的に遮断する切換
手段と、該切換手段により供給電流が遮断されたとき前
記第１の管路の振動に応じて前記第１の励振手段に生じ
る電圧を検出する第１の検出回路と、前記切換手段によ
り供給電流が遮断されたとき前記第２の管路の振動に応
じて前記第２の励振手段に生ずる電圧を検出する第２の
検出回路と、第１の検出回路からの出力と第２の検出回
路からの出力とを比較する比較回路とを具備し、該比較
回路の出力信号により前記第１及び第２の管路の振動状
態を判定することを特徴とする。

【００１８】

【作用】第１，第２の励振手段へ供給される電流を一時
的に遮断してゼロに切換え、その間に第１，第２の励振
手段に発生するセンサチューブの振動に応じた誘導起電
力のみを第１，第２の検出回路により検出できるので、
一対のセンサチューブが正常に振動しているか否かある
いは一方のセンサチューブで破損又は気泡の滞留が生じ
て振動数が変化していることを正確に判定することが可
能となる。

【００１９】

【実施例】図１に本発明になる振動式測定装置の一実施
例が適用された質量流量計のセンサチューブ異常検出回
路９の構成図を示す。

【００２０】同図中、１は第１の検出回路としての第１
の絶対値回路、２は第２の検出回路としての第２の絶対
値回路、３は閾値設定回路、４は比較回路であるウイン
ドコンパレータ、５ａ，５ｂはサンプルホールド回路を
示す。

【００２１】ここで、コリオリ式の質量流量計の構成に
ついて説明する。

【００２２】図２乃至図６に示す如く、質量流量計１０
は一対のセンサチューブ１１，１２がマニホールド１３
に取付けられている。マニホールド１３は流入管１４と
流出管１５との間に設けられ、流入管１４に接続された
流入路１３ａと流出管１５に接続された流出路１３ｂと
を有する。

【００２３】なお、図２乃至図４に示すように、流入路
１３ａは左右に分岐するマニホールド１３の接続口１３
ａ₁ と１３ａ₂ に連通している。流出路１３ｂも流入路
１３ａと同様に、マニホールド １３の分岐した接続口
１３ｂ₁ と１３ｂ₂ に連通している。

【００２４】一方のセンサチューブ１１は、流入路１３
ａの接続口１３ａ₁ に接続され、配管方向に延在する直
管部１１ａと、流出路１３ｂの接続口１３ｂ₁ に接続さ
れ配管方向に延在する直管部１１ｂと直管部１１ａ，１
１ｂの先端でおり返すように曲げられた曲部１１ｃと１
１ｄとを接続するＵ字状の接続部１１ｅとからなる。他
方のセンサチューブ１２は、上記センサチューブ１１と
同一形状に形成され、直管部１２ａ，１２ｂが直管部１
１ａ，１１ｂと平行となるようにセンサチューブ１１と
左右対称に設置されている。なお、センサチューブ１
１，１２の接続部 １１ｅ，１２ｅは流出管１５の周囲
に遊嵌するリング１６ｃに固定されたブラケット１６
ａ，１６ｂに支持されている。

【００２５】一対のセンサチューブ１１，１２の直管部
１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂは支持板１７を貫通
し、支持板１７に溶接で固定されるとともに、その端部
にマニホールド１３の各接続口１３ａ₁ ，１３ａ₂ ，１
３ｂ₁ ，１３ｂ₂ に接続固定されている。支持板１７の
中央には穴１７ａが穿設されており流出管１５はこの穴
１７ａを貫通する。

【００２６】図３乃至図６に示すように、流入側の直管
部１１ａと１２ａとの間、および流出側の直管部１１ｂ
と１２ｂとの間には、ピックアップ１８，１９が設けら
れている。ピックアップ１８，１９は前述した検出コイ
ルが一方の直管部１２ａ，１２ｂに固定され、検出コイ
ルに介装するマグネットが他方の直管部１１ａ，１１ｂ
に固定されている。

【００２７】２０，２１は加振器（励振手段）で、直管
部１１ａと１１ｂとの先端間、直管部１２ａと１２ｂと
の先端間に設けられている。

【００２８】ここで、加振器２０，２１による加振の方
法について説明する。加振器２０，２１は電磁ソレノイ
ドと同じ構造なので、コイル部２０ａ，２１ａに通電さ
れると、コイル部２０ａ，２１ａとマグネット部２０
ｂ，２１ｂの間には吸引または反発力が発生する。セン
サチューブ１１の固有振動数でコイル部２０ａへの電流
を変化させれば、センサチューブ１１の直管部１１ａと
１１ｂは音叉のように対向して振動し、支持板１７とセ
ンサチューブ１１との接続された部分が振動の節とな
る。

【００２９】また、センサチューブ１２の固有振動数で
コイル部２１ａの電流を変化させれば、センサチューブ
１２の直管部１２ａと１２ｂとは音叉のように対向して
振動し、支持板１７とセンサチューブ１２との接続され
た部分が振動の節となる。尚、この時、センサチューブ
１１とセンサチューブ１２は近接、離間が夫々逆となる
ように交互に振動せしめられ、センサチューブ１１，１
２間に相対的な振幅が生じる。

【００３０】ピックアップ１８と１９は、直管部１１
ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂの振動を、磁界中に置かれ
た検出コイルの速度変化として測定している。

【００３１】センサチューブ１１，１２内を流体が流れ
ると流体の流れと振動の作用によりコリオリ力が発生す
る。このコリオリ力の方向は流体の運動方向とセンサチ
ューブ１１，１２を励振する振動方向（角速度）のベク
トル積の方向で、コリオリ力の大きさはセンサチューブ
１１，１２を流れる流体の質量とその速度に比例する。
流入側の直管部１１ａ，１２ａでは、その先端にいくほ
ど振幅が大きくなるので流体には振動方向の加速度が与
えられ、流出側の直管部１１ｂ，１２ｂでは、マニホー
ルド１３側に戻るほど振幅が減るので負の加速度が与え
られる。

【００３２】このことにより、流入側の直管部１１ａ，
１２ａでは振動を押さえるようにコリオリ力が働き、流
出側の直管部１１ｂ，１２ｂでは振動を加速するように
コリオリ力が働く。そのため、流体がセンサチューブ１
１，１２を流れると、センサチューブ１１，１２はコリ
オリ力が働く分だけ余分に変形する。この変形はセンサ
チューブ１１，１２に流れた流体の質量流量に比例する
から、流入側に取付けた振動センサであるピックアップ
１８と流出側に取付けた振動センサであるピックアップ
１９の出力信号は質量流量に比例してある時間差τ（位
相差）を生じる。そしてこの時間差を測定すれば質量流
量を求めることができる。

【００３３】再び図１に戻ってセンサチューブ異常検出
回路９について説明する。

【００３４】ドライブ回路８と加振器２０との間にはド
ライブ回路８から出力された信号を増幅する増幅器２６
と、常時閉型の第１のスイッチ２７（切換手段）とが配
設されている。又、コイル部２０ａ，２１ａの手前より
引き出された信号ケーブルの途中には常時開型の第２，
第３のスイッチ２８，２９が配設されている。

【００３５】３０はサンプリングコントローラで、後述
するようにスイッチ切換時増幅器２６のゲインを下げる
とともに第１のスイッチ２７を開にして供給電流を遮断
し、第２，第３のスイッチ２８，２９を閉に切換える。
即ち、サンプリングコントローラ３０はセンサチューブ
異常検出を一定時間（例えば１〜１０秒）間隔を行って
おり、その際各スイッチ２７〜２９を切換える。

【００３６】また、サンプリングコントローラ３０は、
後述するサンプルホールド回路５ａ，５ｂの保持時点と
決めるサンプルホールド信号を出力するため、ピックア
ップ１８又は１９の速度信号が入力される。サンプリン
グコントローラ３０は、この速度信号を積分して変位信
号とし、この変位信号がゼロ、即ちセンサチューブ１
１，１２の速度が最大のときにサンプルホールド信号を
サンプルホールド回路５ａ，５ｂに出力する。これによ
り、サンプルホールド回路５ａ，５ｂは、センサチュー
ブ１１，１２の最大速度時における入力電圧を保持す
る。なお、サンプルホールドする時点は、センサチュー
ブ１１，１２の最大速度時の検出電圧が最大となるの
で、望ましいが、所定の速度以上であれば最大速度であ
る必要はない。図１において、加振器２０，２１のコイ
ル部２０ａ，２１ａは直列に接続され、増幅器２６を介
してドライブ回路８より電流が供給される。通常、第１
のスイッチ２７は閉成されているため、ドライブ回路８
はピックアップ１８，１９によりセンサチューブ１１，
１２の振動を検出して、その振幅が一定値になるような
電流をコイル部２０ａ，２１ａに供給する。

【００３７】第１の絶対値回路１は第２のスイッチが閉
成したときコイル部２０ａとドライブ回路８との接続点
の電圧を検出する。又、第２の絶対値回路２は第３のス
イッチ２９が閉成したときコイル部２０ａとコイル部２
１ａとの接続点の電圧を検出する。

【００３８】第１の絶対値回路１の出力検出電圧は前述
のようにサンプルホールド回路５ａに保持されて第１及
び第２の比率設定回路６，７に供給される。第１の比率
設定回路６は第１の絶対値回路１からの出力検出電圧の
例えば５５％のレベルの電圧を出力する。また、第２の
比率設定回路７は第１の絶対値回路２からの出力検出電
圧の例えば４５％のレベルの電圧を出力する。

【００３９】第１の比率設定回路６の出力電圧はウイン
ドコンパレータ４の上限を設定する端子に入力され、第
２の比率設定回路７の出力電圧はウインドコンパレータ
４の下限を設定する端子に入力される。また、ウインド
コンパレータ４の入力端子にはサンプルホールド回路５
ｂに保持された第２の絶対値回路２の出力検出電圧が入
力される。ウインドコンパレータ４は入力電圧レベルが
予め設定された上限レベルと下限レベルの間にあるとき
はハイレベル信号を出力し、下限レベル以下、又は上限
レベル以上のときはローレベル信号を出力する。

【００４０】ウインドコンパレータ４の出力は警告装置
２５に供給され、警告装置２５はウインドコンパレータ
４の出力に応じてセンサチューブ１１，１２の異常を外
部へ発する。

【００４１】次に、センサチューブ異常検出回路９の動
作について説明する。

【００４２】まず、正常な状態ではセンサチューブ１
１，１２の振幅はともにほぼ同じになっており、センサ
チューブ１１，１２、ピックアップ１８，１９、ドライ
ブ回路８、加振器２０，２１から構成されるループによ
りセンサチューブ１１，１２の質量とセンサチューブ１
１，１２の接続部分のバネ定数により決まる固有振動数
で共振している。

【００４３】サンプリングコントローラ３０は所定時間
毎に第１〜第３のスイッチ２７〜２９を切換えてセンサ
チューブ異常検出を実行する。

【００４４】サンプリングコントローラ３０は、まず増
幅器２６のゲインを下げ、そして、第１のスイッチ２７
を開成せしめるとともに第２，第３のスイッチ２８，２
９を閉成する。尚、第１のスイッチ２７を開成する前に
増幅器２６のゲインを下げておくことにより、第１のス
イッチ２７を開成したときコイル部２０ａ，２１ａで発
生しやすいスパイクノイズ（瞬間的な高電圧）を抑える
ことができ、スパイクノイズにより誤った振幅検出を防
止したり、また回路が破壊されたりすることを防止でき
る。

【００４５】ピックアップ１８の出力は図７（Ａ）に示
すように正弦波形となる。これに対し、加振器２０，２
１のコイル部２０ａ，２１ａでは電流供給による電圧降
下（ＩＲ）とセンサチューブ１１，１２の振動による誘
導起電力の電圧（ｅ）との合計値となり、出力電圧は図
７中（Ｂ），（Ｃ）の矩形波Ｂ₁ ，Ｃ₁ のようになる。
尚、図７において、コイル部２０ａの出力とコイル部２
１ａの出力は実際には１８０度位相がずれているが、両
出力を比較しやすくするため同位相で示してある。

【００４６】しかるに、本実施例では所定時間毎に第１
のスイッチ２７が開成して供給電流を遮断するため、コ
イル部２０ａ，２１ａにはドライブ回路８からの電流が
流れず、供給電流値はゼロとなる。そのため、コイル部
２０ａ，２１ａにおいては電圧降下ＩＲ₁ ，ＩＲ₂ がゼ
ロとなる。従って、コイル部２０ａ，２１ａではセンサ
チューブ１１，１２の振動に伴う誘導起電力のみが発生
することになり、その出力電圧ｅ₁ ，ｅ₂ は図７
（Ｂ），（Ｃ）の波形Ｂ₂ ，Ｃ₂ で示すようになる。誘
導起電力による電圧ｅ₁ ，ｅ₂ は電圧降下ＩＲ₁ ，ＩＲ
₂ と電圧ｅ₁ ，ｅ₂ とを合計した電圧値（図７中、破線
で示す）に比べて１／１０以下であるが、電圧降下分を
無視できるので、検出回路を構成する第１，第２の絶対
値回路１，２及び第１，第２の比率設定回路６，７、ウ
インドコンパレータ４の検出レベルを誘導起電力の大き
さに合わせることができる。

【００４７】ここで、第１の絶対値回路１、及び第２の
絶対値回路２の入力を考える。

【００４８】コイル部２０ａ，２１ａの夫々の両端に
は、コイル部２０ａ，２１ａとマグネット部２０ｂ，２
１ｂが相対的に運動しているため、レンツの法則により
誘導起電力が発生している。この誘導起電力はコイル部
２０ａ，２１ａとマグネット部２０ｂ，２１ｂの相対速
度に比例するので、加振器２０の振幅と加振器２１の振
幅が同じであればほぼ等しい誘導起電力が発生する。

【００４９】コイル部２０ａ，２１ａの抵抗値が等し
く、相対速度が等しい正常状態においてはセンサチュー
ブ１１，１２の振動に伴うコイル部２０ａ，２１ａの両
端に生じる電圧が等しくなるので、第１の絶対値回路１
及び第２の絶対値回路２には同じ大きさの電圧ｅ₁ ，ｅ
₂ が入力される。

【００５０】そのため、ウインドコンパレータ４へ入力
される第２の電圧検出回路２の出力検出電圧は第１の絶
対値回路１の出力検出電圧と略同じ大きさの電圧とな
る。ここで上述したようにウインドコンパレータ４の上
限値は第１の絶対値回路１の出力検出電圧の５０％を越
えた値（５５％）であり、下限値は出力検出電圧の５０
％を下回った値（４５％）である。このため、第２の電
圧検出回路２の出力検出電圧は上下限値の範囲内であ
り、ウインドコンパレータ４の出力はハイレベルとな
る。このようにセンサチューブ１１，１２が正常な場合
はウインドコンパレータ４からハイレベルの出力が得ら
れる。

【００５１】ここで、どちらか一方のセンサチューブ１
１または１２に気泡が滞留したり、内部に固形物が沈澱
したり、センサチューブ１１または１２に亀裂が生じた
りして固有振動数が変わり、いずれか一方のセンサチュ
ーブ１１または１２の振動が停止または振幅が減少して
しまう状態を考える。この場合、ドライブ回路８はセン
サチューブ１１，１２の相対的な振幅を一定にするよう
にコイル部２０ａ，２１ａへの電流を増大させるから、
振動が停止していない方のセンサチューブ１１または１
２の振幅が正常時の２倍近くなる。

【００５２】一方、コイル部２０ａ，２１ａにはセンサ
チューブ１１，１２の振動によってマグネット部２０
ｂ，２１ｂとが近接、離間しているので、レンツの法則
によって誘導起電力が発生している。その大きさは相対
的な運動に比例するので、停止した方のセンサチューブ
の加振器２０または２１のコイル部２０ａまたは２１ａ
には誘導起電力が発生しなくなる。逆に振動しているセ
ンサチューブの加振器２０または２１のコイル部２０ａ
または２１ａには誘導起電力が２倍発生する。

【００５３】この場合、コイル部２０ａ，２１ａの抵抗
分による夫々の電圧降下はゼロであり、上記の如く誘導
起電力に大きな差が現れるため、図７の波形Ｂ₃ ，Ｃ₃
に示す如くコイル部２０ａ，２１ａの両端の電圧は均等
が崩れる。従って、上述したように第１の絶対値回路１
及び第２の絶対値回路２には同じ大きさの電圧が入力さ
れなくなり、第２の絶対値回路２の出力検出電圧は第１
の絶対値回路１の出力検出電圧の約１／２又は約２倍と
なり、第１の絶対値回路１の出力検出電圧により設定さ
れた上限、下限レベルの範囲内を越えてしまい、ウイン
ドコンパレータ４の出力がローレベルとなる。

【００５４】尚、第１〜第３のスイッチ２７〜２９の切
換動作によるサンプリング時間は数分の１秒と一瞬であ
るため、流量計測を妨げるおそれはない。

【００５５】図８に本発明の変形例を示す。

【００５６】同図中、増幅器２６と第１のスイッチ２７
との間には抵抗Ｒ₁ 及びアンプ３１が配設されており、
抵抗Ｒ₁ の両端の電圧がアンプ３１により測定される。

【００５７】従って、サンプリングコントローラ３０は
アンプ３１からの出力電圧がゼロになったとき、第１の
スイッチ２７を開成するとともに第２，第３のスイッチ
２８，２９を閉成させるように切換える。これにより、
コイル部２０ａ，２１ａにおけるスパイクノイズが絶対
値回路１，２へ入ることを防止できる。

【００５８】この場合、増幅器２６のゲインを下げる必
要はない。

【００５９】図９に本発明の別の変形例を示す。

【００６０】同図中、サンプリングコントローラ３０か
らの信号は第１のスイッチ２７へ出力されるとともに、
遅延回路３２を介して第２，第３のスイッチ２８，２９
に出力される。

【００６１】そのため、第１のスイッチ２７が開成した
後、およそ数１０ミリ秒遅れて第２，第３のスイッチ２
８，２９が閉成する。これにより、コイル部２０ａ，２
１ａで発生したスパイクノイズが絶対値回路１，２へ入
ることを防止できる。

【００６２】尚、遅延回路３２による遅延時間は任意に
設定できるため、スパイクノイズの発生に応じて第１の
スイッチ２７に対する第２，第３のスイッチ２８，２９
の切換遅れを１０ミリ秒以下あるいは数１００ミリ秒に
することができる。

【００６３】又、増幅器２６が定電流出力型のアンプで
ある場合、ゲインをゼロに変更することによりコイル部
２０ａ，２１ａへの電流供給を断つことができる。この
場合、第１のスイッチ２７を不要にできる。

【００６４】従って、サンプリングコントローラ３０は
増幅器２６のゲインをゼロにした後第２，第３のスイッ
チ２８，２９を閉成してセンサチューブでの異常検出を
行う。

【００６５】尚、質量流量計の構成は上記実施例に限ら
ず、特にセンサチューブの形状が上記実施例以外の構
成、例えば同一出願人による特願平３−４６７９号に示
されるような質量流量計であっても良いのは勿論であ
る。また、質量流量計に限らず、一対の励振手段により
一対のセンサチューブを振動させてその固有振動数に基
づいて密度を測定する振動式密度計に本発明を適用して
も良い。さらに、上記各実施例においてサンプルホール
ド回路５ａ，５ｂを設けたが、これを省略して、第１及
び第２の絶対値回路１，２からの出力同士を直接比較す
るようにしてセンサチューブの振動状態を判定するよう
にしてもよい。

【００６６】

【発明の効果】上述の如く、本発明になる振動式測定装
置は、第１，第２の励振手段に供給される電流を一時的
にゼロに切換え、その間にセンサチューブの振動に応じ
て第１，第２の励振手段に発生する誘導起電力のみを検
出することができるので、検出レベルを誘導起電力の大
きさに合わせて設定し、励振手段で生ずる電圧降下を無
視した状態で一対のセンサチューブが正常に振動してい
るか否かあるいはセンサチューブの一方が破損又は気泡
滞留等の異常が生じて振動が妨げられていることをより
精度良く検出することができ、センサチューブにおける
異常検出の信頼性を高めることができる等の特長を有す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明になる振動式測定装置が適用された質量
流量計のセンサチューブ異常検出回路のブロック図であ
る。

【図２】質量流量計の全体構成を示す斜視図である。

【図３】質量流量計の平面図である。

【図４】質量流量計の一部切截側面図である

【図５】図３中、Ｘ−Ｘ線の矢視図である。

【図６】図３中、Ｙ−Ｙ線の矢視図である。

【図７】ピックアップ及び加振器のコイル部の出力電圧
の波形図である。

【図８】本発明の変形例のブロック図である。

【図９】本発明の別の変形例のブロック図である。

【符号の説明】

１ 第１の絶対値回路（第１の検出回路） ２ 第２の絶対値回路（第２の検出回路） ３ 閾値設定回路（比較回路） ４ ウインドコンパレータ（比較回路） ５ａ，５ｂ サンプルホールド回路 ６ 第１の比率設定回路 ７ 第２の比率設定回路 ８ ドライブ回路 ９ センサチューブ異常検出回路 １０ 質量流量計 １１，１２ センサチューブ １８，１９ ピックアップ ２０，２１ 加振器 ２０ａ，２１ａ コイル部 ２６ 増幅器 ２７ 第１のスイッチ ２８ 第２のスイッチ ２９ 第３のスイッチ ３０ サンプリングコントローラ ３１ アンプ ３２ 遅延回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の励振手段により振動する第１の管
   路と、該第１の励振手段と同期した第２の励振手段によ
   り振動する第２の管路とを設け、該第１の管路及び該第
   ２の管路の一方または両方の振動を検出して、その検出
   信号により流体の質量流量または密度を測定する振動式
   測定装置において、 前記第１，第２の励振手段へ供給される電流を一時的に
   遮断する切換手段と、 該切換手段により供給電流が遮断されたとき前記第１の
   管路の振動に応じて前記第１の励振手段に生じる電圧を
   検出する第１の検出回路と、 前記切換手段により供給電流が遮断されたとき前記第２
   の管路の振動に応じて前記第２の励振手段に生じる電圧
   を検出する第２の検出回路と、 前記第１の検出回路からの出力と前記第２の検出回路か
   らの出力とを比較する比較回路とを具備し、該比較回路
   の出力信号により前記第１及び第２の管路の振動状態を
   判定することを特徴とする振動式測定装置。