JPH0545196A - 電磁流量計の励磁回路 - Google Patents
電磁流量計の励磁回路Info
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- JPH0545196A JPH0545196A JP20440091A JP20440091A JPH0545196A JP H0545196 A JPH0545196 A JP H0545196A JP 20440091 A JP20440091 A JP 20440091A JP 20440091 A JP20440091 A JP 20440091A JP H0545196 A JPH0545196 A JP H0545196A
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- current
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 簡単な構成で励磁電流が速やかに切り換えら
れるようにして高周波の励磁が容易になるように改良し
た電磁流量計の励磁回路を提供するにある。 【構成】 高電圧と低電圧の２つの電圧を供給する電源
と、各辺に切換スイッチを持つブリッジの出力端に励磁
コイルを接続し先の各切換スイッチを開閉することによ
り励磁コイルに流れる励磁電流の方向を反転させるブリ
ッジ回路と、このブリッジ回路の入力端と電源との間に
電流検出素子と制御素子とが直列に接続されこの電流検
出素子に発生する検出電圧と所定電圧とを比較して先の
制御素子の内部抵抗を制御すると共に励磁電流が定常状
態では非飽和電圧であり過度状態では飽和電圧となる制
御信号を出力する増幅器を有する定電流制御手段と、こ
の制御信号が飽和電圧か否かを検出して定常状態では低
電圧に過度状態では高電圧に切り換える電圧切換手段と
を具備する電磁流量計の励磁回路。
れるようにして高周波の励磁が容易になるように改良し
た電磁流量計の励磁回路を提供するにある。 【構成】 高電圧と低電圧の２つの電圧を供給する電源
と、各辺に切換スイッチを持つブリッジの出力端に励磁
コイルを接続し先の各切換スイッチを開閉することによ
り励磁コイルに流れる励磁電流の方向を反転させるブリ
ッジ回路と、このブリッジ回路の入力端と電源との間に
電流検出素子と制御素子とが直列に接続されこの電流検
出素子に発生する検出電圧と所定電圧とを比較して先の
制御素子の内部抵抗を制御すると共に励磁電流が定常状
態では非飽和電圧であり過度状態では飽和電圧となる制
御信号を出力する増幅器を有する定電流制御手段と、こ
の制御信号が飽和電圧か否かを検出して定常状態では低
電圧に過度状態では高電圧に切り換える電圧切換手段と
を具備する電磁流量計の励磁回路。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、励磁電流の立上りを急
峻にするようにした電磁流量計の励磁回路に係り、特に
簡単な構成で励磁電流が切り換えられるようにして高周
波の励磁が容易になるように改良した電磁流量計の励磁
回路に関する。
峻にするようにした電磁流量計の励磁回路に係り、特に
簡単な構成で励磁電流が切り換えられるようにして高周
波の励磁が容易になるように改良した電磁流量計の励磁
回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】定常状態に印加される電圧に対して過度
状態では高い電圧を印加して励磁電流の立上りを速くし
た電磁流量計の励磁回路としては、例えば特開昭５３−
２０９５６号などに開示されている。図５はこの電磁流
量計の励磁回路の構成を示す回路図である。以下、図５
についてその概要を説明する。
状態では高い電圧を印加して励磁電流の立上りを速くし
た電磁流量計の励磁回路としては、例えば特開昭５３−
２０９５６号などに開示されている。図５はこの電磁流
量計の励磁回路の構成を示す回路図である。以下、図５
についてその概要を説明する。
【０００３】一次側に商用周波の交流電圧が印加された
トランスＴの二次側には中間にタップが設けられ、この
中間タップと接地点との間にダイオ−ドブリッジＤB の
入力端が接続されその出力端から低電圧の直流電圧ＥL
を得る。この直流電圧ＥL はコンデンサＣL で平滑され
る。
トランスＴの二次側には中間にタップが設けられ、この
中間タップと接地点との間にダイオ−ドブリッジＤB の
入力端が接続されその出力端から低電圧の直流電圧ＥL
を得る。この直流電圧ＥL はコンデンサＣL で平滑され
る。
【０００４】また、トランスＴの二次側にはダイオ−ド
Ｄ2 のアノ−ドが接続されそのカソ−ドにはコンデンサ
ＣH が接続されて整流平滑されこの両端に高電圧の直流
電圧ＥH を得る。これ等のトランスＴ、ダイオ−ドブリ
ッジＤB 、ダイオ−ドＤ2 、コンデンサＣH 、ＣL など
で直流電圧源Ｅが構成されている。
Ｄ2 のアノ−ドが接続されそのカソ−ドにはコンデンサ
ＣH が接続されて整流平滑されこの両端に高電圧の直流
電圧ＥH を得る。これ等のトランスＴ、ダイオ−ドブリ
ッジＤB 、ダイオ−ドＤ2 、コンデンサＣH 、ＣL など
で直流電圧源Ｅが構成されている。
【０００５】この直流電圧ＥH はトランジスタＱ3 を介
してスイッチＳ1 、Ｓ2 、Ｓ3 、Ｓ 4 で形成されるブリ
ッジＢＧの入力端の一端に印加されている。そして、そ
の出力端には励磁コイルＬが接続されている。また、直
流電圧ＥL もダイオ−ドＤ1 を介してブリッジＢＧの入
力端の一端に印加されている。
してスイッチＳ1 、Ｓ2 、Ｓ3 、Ｓ 4 で形成されるブリ
ッジＢＧの入力端の一端に印加されている。そして、そ
の出力端には励磁コイルＬが接続されている。また、直
流電圧ＥL もダイオ−ドＤ1 を介してブリッジＢＧの入
力端の一端に印加されている。
【０００６】ブリッジＢＧの他端にはトランジスタＱ1
と抵抗Ｒ4 との直列回路が接続されている。非反転入力
端（＋）に基準電圧ＥS1が抵抗Ｒ1 を介して印加された
演算増幅器ＯＰ１の出力端は抵抗Ｒ2 を介してトランジ
スタＱ1 のベ−スに接続され、そのエミッタは抵抗Ｒ3
を介して演算増幅器ＯＰ１の反転入力端（−）に接続さ
れている。そして、励磁電流の定常値は基準電圧ＥS1に
より設定されている。
と抵抗Ｒ4 との直列回路が接続されている。非反転入力
端（＋）に基準電圧ＥS1が抵抗Ｒ1 を介して印加された
演算増幅器ＯＰ１の出力端は抵抗Ｒ2 を介してトランジ
スタＱ1 のベ−スに接続され、そのエミッタは抵抗Ｒ3
を介して演算増幅器ＯＰ１の反転入力端（−）に接続さ
れている。そして、励磁電流の定常値は基準電圧ＥS1に
より設定されている。
【０００７】以上のトランジスタＱ1 、抵抗Ｒ1 〜
Ｒ4 、演算増幅器ＯＰ１、基準電圧ＥS1などで定電流回
路ＣＣＳを構成する。更に、ブリッジＢＧの他端は、非
反転入力端（＋）に基準電圧ＥS2が印加された演算増幅
器ＯＰ２の反転入力端（−）に接続され、その出力端は
トランジスタＱ2 のベ−スに接続されている。
Ｒ4 、演算増幅器ＯＰ１、基準電圧ＥS1などで定電流回
路ＣＣＳを構成する。更に、ブリッジＢＧの他端は、非
反転入力端（＋）に基準電圧ＥS2が印加された演算増幅
器ＯＰ２の反転入力端（−）に接続され、その出力端は
トランジスタＱ2 のベ−スに接続されている。
【０００８】エミッタが接地されたトランジスタＱ2 の
コレクタは、抵抗Ｒ5 を介してトランジスタＱ3 のベ−
スに接続され、このベ−スは抵抗Ｒ6 を介してトランジ
スタＱ3 のコレクタに接続されている。以上の構成にお
いて、図示しないタイミング回路からスイッチＳ1 、Ｓ
2 、Ｓ 3 、Ｓ4の導通状態を反転すると励磁電流は定常
値から変化するのでトランジスタＱ1 のコレクタ電圧は
基準電圧ＥS2の値より低くなりトランジスタＱ2 をオン
とする。
コレクタは、抵抗Ｒ5 を介してトランジスタＱ3 のベ−
スに接続され、このベ−スは抵抗Ｒ6 を介してトランジ
スタＱ3 のコレクタに接続されている。以上の構成にお
いて、図示しないタイミング回路からスイッチＳ1 、Ｓ
2 、Ｓ 3 、Ｓ4の導通状態を反転すると励磁電流は定常
値から変化するのでトランジスタＱ1 のコレクタ電圧は
基準電圧ＥS2の値より低くなりトランジスタＱ2 をオン
とする。
【０００９】このため、抵抗Ｒ5 とＲ6 に電流が流れ、
トランジスタＱ3 がオンとなる。これによりダイオ−ド
Ｄ1 のカソ−ド端子は高い電圧を持つ直流電圧ＥH とな
り、高電圧がブリッジＢＧに印加されると共に、ダイオ
−ドＤ1 は逆バイアスとなり、低い直流電圧ＥL はカッ
トされる。
トランジスタＱ3 がオンとなる。これによりダイオ−ド
Ｄ1 のカソ−ド端子は高い電圧を持つ直流電圧ＥH とな
り、高電圧がブリッジＢＧに印加されると共に、ダイオ
−ドＤ1 は逆バイアスとなり、低い直流電圧ＥL はカッ
トされる。
【００１０】この後、励磁電流の変化が進み、定常値に
達するとトランジスタＱ1 のコレクタ電圧は基準電圧Ｅ
S2の値より高くなりトランジスタＱ2 をオフとする。こ
れによりトランジスタＱ3 もオフとなり、ダイオ−ドＤ
1 のカソ−ド端子から低い電圧である直流電圧ＥL がブ
リッジＢＧに印加される。以上の動作はスイッチＳ1 〜
Ｓ4 の切り換えの度に行われ、励磁電流の過度期間には
高電圧が、定常期間には定電圧がそれぞれブリッジＢＧ
に印加されることとなる。以上のようにして、励磁電流
の切り換えの際にはその切り換えが速やかに実行される
こととなる。
達するとトランジスタＱ1 のコレクタ電圧は基準電圧Ｅ
S2の値より高くなりトランジスタＱ2 をオフとする。こ
れによりトランジスタＱ3 もオフとなり、ダイオ−ドＤ
1 のカソ−ド端子から低い電圧である直流電圧ＥL がブ
リッジＢＧに印加される。以上の動作はスイッチＳ1 〜
Ｓ4 の切り換えの度に行われ、励磁電流の過度期間には
高電圧が、定常期間には定電圧がそれぞれブリッジＢＧ
に印加されることとなる。以上のようにして、励磁電流
の切り換えの際にはその切り換えが速やかに実行される
こととなる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上の
ような電磁流量計の励磁回路は、トランジスタＱ1 のコ
レクタ電圧というようなアナログ電圧の値によって励磁
電源を切り換えるので、切り換えがスム−ズにいかない
上に、口径・機種などにより励磁電流を選択して変更す
るようなときは励磁電流値に対応して基準電圧ＥS1を変
更するとこれに対応して基準電圧ＥS2も設定し直さなけ
ればならない不便があり、全体として複雑な構成となる
欠点を持つ。
ような電磁流量計の励磁回路は、トランジスタＱ1 のコ
レクタ電圧というようなアナログ電圧の値によって励磁
電源を切り換えるので、切り換えがスム−ズにいかない
上に、口径・機種などにより励磁電流を選択して変更す
るようなときは励磁電流値に対応して基準電圧ＥS1を変
更するとこれに対応して基準電圧ＥS2も設定し直さなけ
ればならない不便があり、全体として複雑な構成となる
欠点を持つ。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、以上の課題を
解決するための構成として、２つ以上の定常値を持つ励
磁電流を周期的に繰り返すことによって測定流体に磁場
を印加しこれにより発生する電圧を検出する電磁流量計
の励磁回路に係り、高電圧と低電圧の２つの電圧を供給
する電源と、各辺に切換スイッチを持つブリッジの出力
端に励磁コイルを接続し先の各切換スイッチを開閉する
ことにより励磁コイルに流れる励磁電流の方向を反転さ
せるブリッジ回路と、このブリッジ回路の入力端と先の
電源との間に電流検出素子と制御素子とが直列に接続さ
れこの電流検出素子に発生する検出電圧と所定電圧とを
比較して先の制御素子の内部抵抗を制御すると共に励磁
電流が定常状態では非飽和電圧であり過度状態では飽和
電圧となる制御信号を出力する増幅器を有する定電流制
御手段と、この制御信号が先の飽和電圧か否かを検出し
て先の定常状態では低電圧に先の過度状態では高電圧に
切り換える電圧切換手段とを具備するようにしたもので
ある。
解決するための構成として、２つ以上の定常値を持つ励
磁電流を周期的に繰り返すことによって測定流体に磁場
を印加しこれにより発生する電圧を検出する電磁流量計
の励磁回路に係り、高電圧と低電圧の２つの電圧を供給
する電源と、各辺に切換スイッチを持つブリッジの出力
端に励磁コイルを接続し先の各切換スイッチを開閉する
ことにより励磁コイルに流れる励磁電流の方向を反転さ
せるブリッジ回路と、このブリッジ回路の入力端と先の
電源との間に電流検出素子と制御素子とが直列に接続さ
れこの電流検出素子に発生する検出電圧と所定電圧とを
比較して先の制御素子の内部抵抗を制御すると共に励磁
電流が定常状態では非飽和電圧であり過度状態では飽和
電圧となる制御信号を出力する増幅器を有する定電流制
御手段と、この制御信号が先の飽和電圧か否かを検出し
て先の定常状態では低電圧に先の過度状態では高電圧に
切り換える電圧切換手段とを具備するようにしたもので
ある。
【００１３】
【作 用】ブリッジ回路が各辺の切換スイッチを開閉す
ることにより励磁コイルに流れる励磁電流の方向を反転
させるが、この場合に、定電流制御手段の増幅器はこの
ブリッジ回路の入力端と先の電源との間に直列に接続さ
れた電流検出素子に発生する検出電圧と所定電圧とを比
較して電流検出素子に直列に接続された制御素子の内部
抵抗を制御すると共に励磁電流が定常状態では非飽和電
圧であり過度状態では飽和電圧となる一種のオン／オフ
信号である制御信号を出力する。電圧切換手段はこの制
御信号が先の飽和電圧か否かを検出して先の定常状態で
は低電圧に先の過度状態では高電圧になるように高電圧
と低電圧の２つの電圧を供給する電源を切り換える。
ることにより励磁コイルに流れる励磁電流の方向を反転
させるが、この場合に、定電流制御手段の増幅器はこの
ブリッジ回路の入力端と先の電源との間に直列に接続さ
れた電流検出素子に発生する検出電圧と所定電圧とを比
較して電流検出素子に直列に接続された制御素子の内部
抵抗を制御すると共に励磁電流が定常状態では非飽和電
圧であり過度状態では飽和電圧となる一種のオン／オフ
信号である制御信号を出力する。電圧切換手段はこの制
御信号が先の飽和電圧か否かを検出して先の定常状態で
は低電圧に先の過度状態では高電圧になるように高電圧
と低電圧の２つの電圧を供給する電源を切り換える。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の実施例について図を用いて説
明する。図１は本発明の１実施例を示す回路図である。
明する。図１は本発明の１実施例を示す回路図である。
【００１５】ＰＳ１は電源部、ＶＳ１は電圧切換部、Ｃ
Ｃ１は定電流制御回路、ＦＳ１は励磁切換部、Ｌは励磁
コイルをそれぞれ示している。電源部ＰＳ１はトランス
Ｔ、ダイオ−ドＤ3 、Ｄ4 、コンデンサＣ1 、Ｃ2 など
で構成されている。トランスＴの一次巻線には、交流電
圧或いはスイッチング電源の場合は断続的な直流電圧が
印加され、その二次巻線の端子Ｔ1 とＴ2 の途中にはタ
ップＴ3 が設けられこのタップＴ3 にはダイオ−ドＤ3
のアノ−ドが接続されている。
Ｃ１は定電流制御回路、ＦＳ１は励磁切換部、Ｌは励磁
コイルをそれぞれ示している。電源部ＰＳ１はトランス
Ｔ、ダイオ−ドＤ3 、Ｄ4 、コンデンサＣ1 、Ｃ2 など
で構成されている。トランスＴの一次巻線には、交流電
圧或いはスイッチング電源の場合は断続的な直流電圧が
印加され、その二次巻線の端子Ｔ1 とＴ2 の途中にはタ
ップＴ3 が設けられこのタップＴ3 にはダイオ−ドＤ3
のアノ−ドが接続されている。
【００１６】ダイオ−ドＤ3 のカソ−ドと端子Ｔ1 との
間にはコンデンサＣ1 が接続され、ダイオ−ドＤ3 のカ
ソ−ドとコンデンサＣ1 との接続点ＣＮ１には平滑され
た低電圧ＶLを発生させている。また、端子Ｔ2 にはダ
イオ−ドＤ4 のアノ−ドが接続され、そのカソ−ドと接
続点ＣＮ１との間にはコンデンサＣ2 が接続され、ダイ
オ−ドＤ4 のカソ−ドとコンデンサＣ2 との接続点ＣＮ
２には平滑された高電圧ＶH を発生させる。
間にはコンデンサＣ1 が接続され、ダイオ−ドＤ3 のカ
ソ−ドとコンデンサＣ1 との接続点ＣＮ１には平滑され
た低電圧ＶLを発生させている。また、端子Ｔ2 にはダ
イオ−ドＤ4 のアノ−ドが接続され、そのカソ−ドと接
続点ＣＮ１との間にはコンデンサＣ2 が接続され、ダイ
オ−ドＤ4 のカソ−ドとコンデンサＣ2 との接続点ＣＮ
２には平滑された高電圧ＶH を発生させる。
【００１７】電圧切換部ＶＳ１はヒステリシスを有する
コンパレ−タＣＯ、トランジスタＱ 4 、基準電圧ＥS3な
どで構成され、コンパレ−タＣＯの入力端の一端には制
御信号ＶC が、その他端には基準電圧ＥS3が印加され、
その出力端に生じた出力信号Ｖ0 は接続点ＣＮ１とＣＮ
２との間にドレインとソ−スが接続されてスイッチトと
して機能する電界効果形のトランジスタＱ4 のゲ−トに
印加されている。
コンパレ−タＣＯ、トランジスタＱ 4 、基準電圧ＥS3な
どで構成され、コンパレ−タＣＯの入力端の一端には制
御信号ＶC が、その他端には基準電圧ＥS3が印加され、
その出力端に生じた出力信号Ｖ0 は接続点ＣＮ１とＣＮ
２との間にドレインとソ−スが接続されてスイッチトと
して機能する電界効果形のトランジスタＱ4 のゲ−トに
印加されている。
【００１８】定電流制御回路ＣＣ１は演算増幅器Ｑ5 、
基準電圧ＥS4、検出抵抗Ｒ7 、インピ−ダンス可変の電
界効果形のトランジスタＱ6 、ダイオ−ドＤ5 などで構
成されている。検出抵抗Ｒ7 とトランジスタＱ6 とが直
列に接続された直列回路の一端は接続点ＣＮ１に接続さ
れ、これ等の検出抵抗Ｒ7 とトランジスタＱ6 との接続
点は共通電位点ＣＯＭに接続されている。また、このト
ランジスタＱ6 とは並列に励磁電流Ｉf の流れる方向と
逆極性でダイオ−ドＤ5 が接続されている。
基準電圧ＥS4、検出抵抗Ｒ7 、インピ−ダンス可変の電
界効果形のトランジスタＱ6 、ダイオ−ドＤ5 などで構
成されている。検出抵抗Ｒ7 とトランジスタＱ6 とが直
列に接続された直列回路の一端は接続点ＣＮ１に接続さ
れ、これ等の検出抵抗Ｒ7 とトランジスタＱ6 との接続
点は共通電位点ＣＯＭに接続されている。また、このト
ランジスタＱ6 とは並列に励磁電流Ｉf の流れる方向と
逆極性でダイオ−ドＤ5 が接続されている。
【００１９】演算増幅器Ｑ5 は検出抵抗Ｒ7 の両端に発
生する検出電圧と基準電圧ＥS4とを比較して励磁電流が
所定の値になるように制御信号ＶC をトランジスタＱ6
のゲ−トに出力すると共にコンパレ−タＣＯの入力端に
も出力する。直列回路の他端と電源部ＰＳ１の端子Ｔ1
との間には、励磁切換部ＦＳ１が接続されている。この
励磁切換部ＦＳ１はスイッチＳ5 とＳ6 が直列に、Ｓ7
とＳ 8 が直列に接続され、更にこれ等の直列回路が並列
に接続されてブリッジ回路を形成している。
生する検出電圧と基準電圧ＥS4とを比較して励磁電流が
所定の値になるように制御信号ＶC をトランジスタＱ6
のゲ−トに出力すると共にコンパレ−タＣＯの入力端に
も出力する。直列回路の他端と電源部ＰＳ１の端子Ｔ1
との間には、励磁切換部ＦＳ１が接続されている。この
励磁切換部ＦＳ１はスイッチＳ5 とＳ6 が直列に、Ｓ7
とＳ 8 が直列に接続され、更にこれ等の直列回路が並列
に接続されてブリッジ回路を形成している。
【００２０】そして、スイッチＳ5 とＳ6 との接続点
と、Ｓ7 とＳ8 との接続点との間には励磁コイルＬが接
続されている。これ等のスイッチは図示しないタイミン
グ回路から出力されるタイミング信号により切り換えら
れる。なお、これ等のスイッチＳ5 、Ｓ6 、Ｓ7 、Ｓ8
にはそれぞれ並列にダイオ−ドＤ6 〜Ｄ9 が接続されて
いる。
と、Ｓ7 とＳ8 との接続点との間には励磁コイルＬが接
続されている。これ等のスイッチは図示しないタイミン
グ回路から出力されるタイミング信号により切り換えら
れる。なお、これ等のスイッチＳ5 、Ｓ6 、Ｓ7 、Ｓ8
にはそれぞれ並列にダイオ−ドＤ6 〜Ｄ9 が接続されて
いる。
【００２１】次に、以上のように構成された実施例の動
作について図２に示す波形図を参照して説明する。図２
（ａ）は励磁コイルＬに流れる励磁電流Ｉf´の波形、
図２（ｂ）はスイッチＱ4 のオン／オフの状態、図２
（ｃ）は定電流制御ＣＣ１への印加電圧Ｖf の波形をそ
れぞれ示している。
作について図２に示す波形図を参照して説明する。図２
（ａ）は励磁コイルＬに流れる励磁電流Ｉf´の波形、
図２（ｂ）はスイッチＱ4 のオン／オフの状態、図２
（ｃ）は定電流制御ＣＣ１への印加電圧Ｖf の波形をそ
れぞれ示している。
【００２２】励磁電流Ｉf ´は励磁切換部ＦＳ１でその
極性、励磁の有無が制御されて例えば図２（ａ）に示す
ような波形で励磁コイルＬに流される。この場合の励磁
電流Ｉf ´の定常値Ｉfcは ＥS4＝Ｉfc・Ｒ7 になるように演算増幅器Ｑ5 の制御信号ＶC がトランジ
スタＱ6 のゲ−ト電圧を制御することによりトランジス
タＱ6 のドレイン／ソ−ス間のインピ−ダンスを調整す
る。
極性、励磁の有無が制御されて例えば図２（ａ）に示す
ような波形で励磁コイルＬに流される。この場合の励磁
電流Ｉf ´の定常値Ｉfcは ＥS4＝Ｉfc・Ｒ7 になるように演算増幅器Ｑ5 の制御信号ＶC がトランジ
スタＱ6 のゲ−ト電圧を制御することによりトランジス
タＱ6 のドレイン／ソ−ス間のインピ−ダンスを調整す
る。
【００２３】このときの制御信号ＶC は、基準電圧ＥS3
より小さな値で変動しているので、その出力電圧Ｖ0 は
ロ−レベルであり、このため図２（ｂ）に示すようにス
イッチＱ4 はオフ（ＯＦＦ）状態となっている。従っ
て、電源部ＰＳ１から印加される励磁電圧Ｖf は図２
（ｃ）に示すように低電圧ＶL が印加されている。この
低電圧ＶL は ＶL ＞（Ｒ7 ＋ＺQ6＋ＲC ）Ｉfc となっている。ここで、ＺQ6は定電流制御状態のトラン
ジスタＱ6 のドレイン／ソ−ス間のインピ−ダンス、Ｒ
C は励磁コイルＬの持つ抵抗である。
より小さな値で変動しているので、その出力電圧Ｖ0 は
ロ−レベルであり、このため図２（ｂ）に示すようにス
イッチＱ4 はオフ（ＯＦＦ）状態となっている。従っ
て、電源部ＰＳ１から印加される励磁電圧Ｖf は図２
（ｃ）に示すように低電圧ＶL が印加されている。この
低電圧ＶL は ＶL ＞（Ｒ7 ＋ＺQ6＋ＲC ）Ｉfc となっている。ここで、ＺQ6は定電流制御状態のトラン
ジスタＱ6 のドレイン／ソ−ス間のインピ−ダンス、Ｒ
C は励磁コイルＬの持つ抵抗である。
【００２４】しかし、励磁電流Ｉf ´（図２（ａ））が
反転する過度状態では、励磁コイルＬに流れる励磁電流
が変動するので、励磁コイルＬのインピ−ダンスＺC が
増大する。そこで、演算増幅器Ｑ5 はトランジスタＱ6
のドレイン／ソ−ス間のインピ−ダンスＺQ6を最小にす
るようにトランジスタＱ6 のゲ−トへの制御電圧ＶC を
制御してトランジスタＱ6 が飽和するようにする。
反転する過度状態では、励磁コイルＬに流れる励磁電流
が変動するので、励磁コイルＬのインピ−ダンスＺC が
増大する。そこで、演算増幅器Ｑ5 はトランジスタＱ6
のドレイン／ソ−ス間のインピ−ダンスＺQ6を最小にす
るようにトランジスタＱ6 のゲ−トへの制御電圧ＶC を
制御してトランジスタＱ6 が飽和するようにする。
【００２５】一方、電圧切換部ＶＳ１はコンパレ−タＣ
Ｏが制御電圧Ｖc と基準電圧ＥS3とを比較して定電流制
御回路ＣＣ１の飽和を検知し、スイッチＱ4 をオン（図
２（ｃ））とする。スイッチＱ4 がオンになると定電圧
ＶL に接続点ＣＮ１とＣＮ２との間の増加分が加算され
た高電圧ＶH （図２（ｃ））が励磁コイルＬに印加され
る。
Ｏが制御電圧Ｖc と基準電圧ＥS3とを比較して定電流制
御回路ＣＣ１の飽和を検知し、スイッチＱ4 をオン（図
２（ｃ））とする。スイッチＱ4 がオンになると定電圧
ＶL に接続点ＣＮ１とＣＮ２との間の増加分が加算され
た高電圧ＶH （図２（ｃ））が励磁コイルＬに印加され
る。
【００２６】このときの励磁電流Ｉf ´は、τを励磁コ
イルＬの時定数として、 Ｉf ´＝ＶH ［１−ｅｘｐ（ｔ／τ）］ で｜Ｉf ´｜＝Ｉfcまで立上り、立上り時間が短縮され
る。励磁電流Ｉf ´が所定の定常値Ｉfcに達すると演算
増幅器Ｑ5 の飽和が解除され、スイッチＱ4 がオフとな
り低電圧ＶL から励磁コイルＬに励磁電流が定常値Ｉfc
で供給される。
イルＬの時定数として、 Ｉf ´＝ＶH ［１−ｅｘｐ（ｔ／τ）］ で｜Ｉf ´｜＝Ｉfcまで立上り、立上り時間が短縮され
る。励磁電流Ｉf ´が所定の定常値Ｉfcに達すると演算
増幅器Ｑ5 の飽和が解除され、スイッチＱ4 がオフとな
り低電圧ＶL から励磁コイルＬに励磁電流が定常値Ｉfc
で供給される。
【００２７】図３は本発明の他の第１の実施例を示すブ
ロック図である。この場合は、図１に示すように低電圧
ＶL に増加電圧分を直列に加えて高電圧ＶH とするので
はなく、電源部ＰＳ２として低電圧ＶL と高電圧ＶH と
を別々の整流回路を介して取り出すようにした構成とし
たものである。高電圧ＶH はコンデンサＣ3 で平滑され
る。
ロック図である。この場合は、図１に示すように低電圧
ＶL に増加電圧分を直列に加えて高電圧ＶH とするので
はなく、電源部ＰＳ２として低電圧ＶL と高電圧ＶH と
を別々の整流回路を介して取り出すようにした構成とし
たものである。高電圧ＶH はコンデンサＣ3 で平滑され
る。
【００２８】図４は本発明の他の第２の実施例を示すブ
ロック図である。この場合は、電圧切換部ＶＳ２として
スイッチＱ4 とコンパレ−タＣＯとの間にフオトカプラ
ＰＣを挿入した構成としたものである。本発明の場合は
励磁電流の切り換えのときのみｍｓｅｃ程度でオン／オ
フ信号を伝送するのでフオトカプラによる制御が可能と
なる。この構成によれば、スイッチＱ4 と定電流制御回
路ＣＣ１側との直流的な分離が可能となり、回路設計が
容易になるメリットがある。
ロック図である。この場合は、電圧切換部ＶＳ２として
スイッチＱ4 とコンパレ−タＣＯとの間にフオトカプラ
ＰＣを挿入した構成としたものである。本発明の場合は
励磁電流の切り換えのときのみｍｓｅｃ程度でオン／オ
フ信号を伝送するのでフオトカプラによる制御が可能と
なる。この構成によれば、スイッチＱ4 と定電流制御回
路ＣＣ１側との直流的な分離が可能となり、回路設計が
容易になるメリットがある。
【００２９】
【発明の効果】以上、実施例と共に具体的に説明したよ
うに本発明によれば、高電圧と低電圧との切り換えをす
るスイッチの制御を定電流制御回路から出力される飽和
と非飽和の状態を持つ実質的にオン／オフ信号として機
能する制御信号に関連して切り換えるようにしたので、
電圧の切り換えがスム−ズになると共に口径・機種など
により励磁電流を選択して変更するようなときでも励磁
電流値に対応していちいち基準電圧を設定し直さなけれ
ばならない不便が解消する。また、励磁電流の立ち上げ
のときだけ定電流制御回路に対して高電圧を印加するの
で、定電流回路部での不要なパワ−ロスを減少できる。
うに本発明によれば、高電圧と低電圧との切り換えをす
るスイッチの制御を定電流制御回路から出力される飽和
と非飽和の状態を持つ実質的にオン／オフ信号として機
能する制御信号に関連して切り換えるようにしたので、
電圧の切り換えがスム−ズになると共に口径・機種など
により励磁電流を選択して変更するようなときでも励磁
電流値に対応していちいち基準電圧を設定し直さなけれ
ばならない不便が解消する。また、励磁電流の立ち上げ
のときだけ定電流制御回路に対して高電圧を印加するの
で、定電流回路部での不要なパワ−ロスを減少できる。
【図１】本発明の１実施例の構成を示す回路図である。
【図２】図１に示す実施例の動作を説明する波形図であ
る。
る。
【図３】本発明の第１の変形実施例を示すブロック図で
ある。
ある。
【図４】本発明の第２の変形実施例を示すブロック図で
ある。
ある。
【図５】従来の電磁流量計の励磁回路の構成を示す構成
図である。
図である。
Ｔ トランス Ｅ 直流電圧源 ＣＣＳ 定電流回路 ＯＰ１、ＯＰ２ 演算増幅器 ＢＧ ブリッジ ＰＳ１、ＰＳ２ 電源部 ＶＳ１、ＶＳ２ 電圧切換部 ＣＣ１ 定電流制御回路 ＦＳ１ 励磁切換部 Ｌ 励磁コイル ＣＯ コンパレ−タ ＰＣ フオトカプラ ＶH 高電圧 ＶL 低電圧 Ｑ5 演算増幅器
Claims (1)
- 【請求項１】２つ以上の定常値を持つ励磁電流を周期的
に繰り返すことによって測定流体に磁場を印加しこれに
より発生する電圧を検出する電磁流量計の励磁回路にお
いて、高電圧と低電圧の２つの電圧を供給する電源と、
各辺に切換スイッチを持つブリッジの出力端に励磁コイ
ルを接続し前記各切換スイッチを開閉することにより前
記励磁コイルに流れる励磁電流の方向を反転させるブリ
ッジ回路と、このブリッジ回路の入力端と前記電源との
間に電流検出素子と制御素子とが直列に接続されこの電
流検出素子に発生する検出電圧と所定電圧とを比較して
前記制御素子の内部抵抗を制御すると共に前記励磁電流
が定常状態では非飽和電圧であり過度状態では飽和電圧
となる制御信号を出力する増幅器を有する定電流制御手
段と、この制御信号が前記飽和電圧か否かを検出して前
記定常状態では前記低電圧に前記過度状態では前記高電
圧に切り換える電圧切換手段とを具備することを特徴と
する電磁流量計の励磁回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20440091A JPH0545196A (ja) | 1991-08-14 | 1991-08-14 | 電磁流量計の励磁回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20440091A JPH0545196A (ja) | 1991-08-14 | 1991-08-14 | 電磁流量計の励磁回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0545196A true JPH0545196A (ja) | 1993-02-23 |
Family
ID=16489921
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20440091A Pending JPH0545196A (ja) | 1991-08-14 | 1991-08-14 | 電磁流量計の励磁回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0545196A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014169871A (ja) * | 2013-03-01 | 2014-09-18 | Azbil Corp | 電磁流量計の励磁回路 |
| JP2015194417A (ja) * | 2014-03-31 | 2015-11-05 | アズビル株式会社 | 電磁流量計 |
-
1991
- 1991-08-14 JP JP20440091A patent/JPH0545196A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014169871A (ja) * | 2013-03-01 | 2014-09-18 | Azbil Corp | 電磁流量計の励磁回路 |
| JP2015194417A (ja) * | 2014-03-31 | 2015-11-05 | アズビル株式会社 | 電磁流量計 |
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