JPH06147951A - 流量補正装置 - Google Patents
流量補正装置Info
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- JPH06147951A JPH06147951A JP31637492A JP31637492A JPH06147951A JP H06147951 A JPH06147951 A JP H06147951A JP 31637492 A JP31637492 A JP 31637492A JP 31637492 A JP31637492 A JP 31637492A JP H06147951 A JPH06147951 A JP H06147951A
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- 230000000630 rising effect Effects 0.000 abstract description 5
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 abstract description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 abstract description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 4
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000010606 normalization Methods 0.000 description 1
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 1
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- Details Of Flowmeters (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 各種のプロセス変数を有する流量パルス補正
をリアルタイムで行い応答性を高める。 【構成】 流量パルスのパルス定数と、プロセス補正係
数と分周比とを乗算した演算係数ＫをＫ＜２とするため
の修正係数ｍを算出してＫ値を記憶し流量パルスを倍パ
ルスとして奇数番の割り込みパルス、偶数番の割り込み
パルスのパルス列を形成する。割り込み奇数番のパルス
が入るとＫ＞１のときは補正流量パルスを出力して余数
をカウンタＮに加算する。偶数番の割り込みパルスが入
るとカウンタＮの加算値と１とを比較しＮ＞１のとき補
正流量パルスを出力し、Ｎ−１の余数をカウンタＮに残
す。
をリアルタイムで行い応答性を高める。 【構成】 流量パルスのパルス定数と、プロセス補正係
数と分周比とを乗算した演算係数ＫをＫ＜２とするため
の修正係数ｍを算出してＫ値を記憶し流量パルスを倍パ
ルスとして奇数番の割り込みパルス、偶数番の割り込み
パルスのパルス列を形成する。割り込み奇数番のパルス
が入るとＫ＞１のときは補正流量パルスを出力して余数
をカウンタＮに加算する。偶数番の割り込みパルスが入
るとカウンタＮの加算値と１とを比較しＮ＞１のとき補
正流量パルスを出力し、Ｎ−１の余数をカウンタＮに残
す。
Description
【０００１】
【技術分野】本発明は、流量補正装置に関し、より詳細
には、流量パルスのパルス定数に対して各種の補正係数
を乗算して補正パルスを出力する流量補正装置に関す
る。
には、流量パルスのパルス定数に対して各種の補正係数
を乗算して補正パルスを出力する流量補正装置に関す
る。
【０００２】
【従来技術】流量計の流量信号は遠隔伝送されることが
多く、流量の重みをもった流量パルスとして出力される
ことが一般的となっている。しかし、流量計は測定流体
の種類、精度に従って選定されるが、これらの流量計か
ら出力される流量パルスはプロセス変数に応じた流量で
あり、しかもパルス周波数も広範囲であるから、目的に
応じて演算処理される。このための演算処理手段は、上
記の多様化した流量パルス信号に共通して使用されるこ
とが好ましい。測定される流体は液体から気体等密度や
粘度条件および温度や圧力等のプロセス変数をもってい
るので、流量パルスのパルス定数も、上記の液体条件に
よって基準状態のパルス定数に補正する必要がある。従
って、前記流量パルスの演算処理手段もすべての流体の
状態に対応して処理できるものであることが理想的であ
る。
多く、流量の重みをもった流量パルスとして出力される
ことが一般的となっている。しかし、流量計は測定流体
の種類、精度に従って選定されるが、これらの流量計か
ら出力される流量パルスはプロセス変数に応じた流量で
あり、しかもパルス周波数も広範囲であるから、目的に
応じて演算処理される。このための演算処理手段は、上
記の多様化した流量パルス信号に共通して使用されるこ
とが好ましい。測定される流体は液体から気体等密度や
粘度条件および温度や圧力等のプロセス変数をもってい
るので、流量パルスのパルス定数も、上記の液体条件に
よって基準状態のパルス定数に補正する必要がある。従
って、前記流量パルスの演算処理手段もすべての流体の
状態に対応して処理できるものであることが理想的であ
る。
【０００３】本出願人は、特公平３−１５６８４号公報
における「流量補正装置」において流量パルスから測定
状態における流体の温度、圧力等のプロセス変数を入力
して基準として定められた一定の温度・圧力条件の補正
流量パルスに補正して出力することを提案した。
における「流量補正装置」において流量パルスから測定
状態における流体の温度、圧力等のプロセス変数を入力
して基準として定められた一定の温度・圧力条件の補正
流量パルスに補正して出力することを提案した。
【０００４】この流量補正装置は、まず流量パルスを一
定周期で繰リ返し計数するカウンタに入力し、この期間
においてカウンタに積算された流量をプロセス変数に基
いて補正流量演算を行う。このときの流量補正係数Ｓを
更に、“１”よりも小さい正数でＳに比例するＳ′に正
規化し、これに期間Ｔの流量パルスの数ｎを乗算して加
減算器に入力される。この加減算カウンタに加算された
積算値から入力した流量パルスに同期して補正流量パル
スを出力し、加減算器内の加減値が零になるまで行われ
る。以上の動作を繰り返すものである。しかし、上述の
従来の流量補正装置では流量パルスを一定時間カウンタ
に積算することが必要であり、この間のプロセス変数は
変化しないものと仮定して流量補正演算装置の演算速度
に応じて一定周期Ｔが定められた。一定流量の時は流量
パルスの積算値ｎが一定値であるが流量変動の大きい場
合にはｎも大きく変化する不都合があった。即ち、流量
パルス周波数が小さい小流量ではプロセス変数が変化す
ることが考えられ、また、流量パルス周波数が高い大流
量では流量演算装置のＣＰＵに定められた演算速度が追
従しなくなるという問題があった。しかも、流量パルス
のパルス周波数以上の補正パルスのパルス速度は得られ
なかった。
定周期で繰リ返し計数するカウンタに入力し、この期間
においてカウンタに積算された流量をプロセス変数に基
いて補正流量演算を行う。このときの流量補正係数Ｓを
更に、“１”よりも小さい正数でＳに比例するＳ′に正
規化し、これに期間Ｔの流量パルスの数ｎを乗算して加
減算器に入力される。この加減算カウンタに加算された
積算値から入力した流量パルスに同期して補正流量パル
スを出力し、加減算器内の加減値が零になるまで行われ
る。以上の動作を繰り返すものである。しかし、上述の
従来の流量補正装置では流量パルスを一定時間カウンタ
に積算することが必要であり、この間のプロセス変数は
変化しないものと仮定して流量補正演算装置の演算速度
に応じて一定周期Ｔが定められた。一定流量の時は流量
パルスの積算値ｎが一定値であるが流量変動の大きい場
合にはｎも大きく変化する不都合があった。即ち、流量
パルス周波数が小さい小流量ではプロセス変数が変化す
ることが考えられ、また、流量パルス周波数が高い大流
量では流量演算装置のＣＰＵに定められた演算速度が追
従しなくなるという問題があった。しかも、流量パルス
のパルス周波数以上の補正パルスのパルス速度は得られ
なかった。
【０００５】
【目的】本発明は、上述のごとき実情に鑑みなされたも
ので、流量パルスのカウンタを必要とせず、流量パルス
の立上がり、立下がりを利用してダブルパルスを出力
し、リアルタイムで補正を加えることにより応答性の速
い流量補正を可能にした流量補正装置を提供することを
目的としてなされたものである。
ので、流量パルスのカウンタを必要とせず、流量パルス
の立上がり、立下がりを利用してダブルパルスを出力
し、リアルタイムで補正を加えることにより応答性の速
い流量補正を可能にした流量補正装置を提供することを
目的としてなされたものである。
【０００６】
【構成】本発明は、上記目的を達成するために、（１）
流量パルスを倍パルスとして出力する倍パルス回路と、
前記倍パルスのパルス列を順に奇数番のパルス及び偶数
番のパルス列とした出力するパルス処理手段と、該パル
ス処理手段から出力された倍パルスの出力パルス毎に流
量補正する補正手段とからなり、該補正手段は、前記流
量パルスのパルス定数と該パルス定数に対する補正係数
と、乗算係数ｍ-1とを乗算し、乗算した演算係数Ｋを２
よりも小さい正の値に正規化し記憶する演算処理手段
と、前記奇数番のパルスが割り込む毎に演算係数Ｋと
“１”とを比較する奇数パルス比較手段と、該奇数パル
ス比較手段の比較値が“１”より大きいとき補正流量パ
ルスを出力し、“１”未満の余剰値を加算するカウンタ
と、前記偶数番のパルスが割り込む毎に前記カウンタの
加算値が“１”よりも大きいとき該加算値から“１”を
減算し、補正流量パルスを出力する偶数パルス比較手段
とで構成したこと、更には、（２）前記パルス処理手段
に入力する倍パルスを分周し、該分周の分周値を前記演
算係数Ｋに乗算することを特徴とするものである。
流量パルスを倍パルスとして出力する倍パルス回路と、
前記倍パルスのパルス列を順に奇数番のパルス及び偶数
番のパルス列とした出力するパルス処理手段と、該パル
ス処理手段から出力された倍パルスの出力パルス毎に流
量補正する補正手段とからなり、該補正手段は、前記流
量パルスのパルス定数と該パルス定数に対する補正係数
と、乗算係数ｍ-1とを乗算し、乗算した演算係数Ｋを２
よりも小さい正の値に正規化し記憶する演算処理手段
と、前記奇数番のパルスが割り込む毎に演算係数Ｋと
“１”とを比較する奇数パルス比較手段と、該奇数パル
ス比較手段の比較値が“１”より大きいとき補正流量パ
ルスを出力し、“１”未満の余剰値を加算するカウンタ
と、前記偶数番のパルスが割り込む毎に前記カウンタの
加算値が“１”よりも大きいとき該加算値から“１”を
減算し、補正流量パルスを出力する偶数パルス比較手段
とで構成したこと、更には、（２）前記パルス処理手段
に入力する倍パルスを分周し、該分周の分周値を前記演
算係数Ｋに乗算することを特徴とするものである。
【０００７】まず、本発明における流量補正装置の原理
を説明する。流量パルスは、流量計の種類や口径等によ
り異なり一定の流量の重みをもったパルス定数をもって
いる。従って、流量パルスのパルス周波数は同一の流量
計では流量に比例した値となる。また、流量計の形式が
相違するとパルス定数も異なりパルス定数の大きさに従
って同一流量でのパルス周波数が異なる。これを規格化
するためには、ベースとなるパルス周波数の基準を定
め、この基準周波数となるように定められた分周値ｎで
分周することが必要である。
を説明する。流量パルスは、流量計の種類や口径等によ
り異なり一定の流量の重みをもったパルス定数をもって
いる。従って、流量パルスのパルス周波数は同一の流量
計では流量に比例した値となる。また、流量計の形式が
相違するとパルス定数も異なりパルス定数の大きさに従
って同一流量でのパルス周波数が異なる。これを規格化
するためには、ベースとなるパルス周波数の基準を定
め、この基準周波数となるように定められた分周値ｎで
分周することが必要である。
【０００８】本発明では後述するように、流量パルスの
立上がり、立下がりで倍パルスに変換して分解能を２倍
とし各々の流量パルスに対して補正を行い補正流量パル
スを出力するので流量補正係数を正規化する演算係数Ｋ
を定め該演算係数Ｋを０.２＜Ｋ＜２と定めている。こ
こで、演算係数Ｋは Ｋ＝Ａ0×ＣＯＭＰ×ｎ×１／ｍ …（１） で定められている。 ここで、Ａ0 ：パルス定数 ＣＯＭＰ：補正係数 ｍ ：修正係数 である。パルス定数Ａ0は流量の重み、例えば、１パル
ス当りｌ（リッタ）とかｃｍ3（立方センチメータ）等
の流量単位をもった値であり、補正係数（ＣＯＭＰ）
は、パルス定数Ａ0に対して、例えば、温度、圧力等の
補正を行う係数である。また、修正係数ｍは、正規化す
るため演算係数ＫをＫ＜２とするための無次元数で（演
算係数）Ｋが限りなく２に近くなるように定められ、上
記（１）式に示された演算係数Ｋは、演算処理装置で演
算され記憶されている。
立上がり、立下がりで倍パルスに変換して分解能を２倍
とし各々の流量パルスに対して補正を行い補正流量パル
スを出力するので流量補正係数を正規化する演算係数Ｋ
を定め該演算係数Ｋを０.２＜Ｋ＜２と定めている。こ
こで、演算係数Ｋは Ｋ＝Ａ0×ＣＯＭＰ×ｎ×１／ｍ …（１） で定められている。 ここで、Ａ0 ：パルス定数 ＣＯＭＰ：補正係数 ｍ ：修正係数 である。パルス定数Ａ0は流量の重み、例えば、１パル
ス当りｌ（リッタ）とかｃｍ3（立方センチメータ）等
の流量単位をもった値であり、補正係数（ＣＯＭＰ）
は、パルス定数Ａ0に対して、例えば、温度、圧力等の
補正を行う係数である。また、修正係数ｍは、正規化す
るため演算係数ＫをＫ＜２とするための無次元数で（演
算係数）Ｋが限りなく２に近くなるように定められ、上
記（１）式に示された演算係数Ｋは、演算処理装置で演
算され記憶されている。
【０００９】図１は、本発明における流量補正装置の流
量パルス整形装置で、図中、１は流量パルス入力端子、
２，４はモノマルチ（Ｍ・Ｍ）、３はインバータ、５は
ＯＲ回路、６は分周回路（ＣＴＣ）である。図２
（ａ）,（ｂ）は、図１の回路部分の流量パルス及び割
り込みパルスのパルス波形である。
量パルス整形装置で、図中、１は流量パルス入力端子、
２，４はモノマルチ（Ｍ・Ｍ）、３はインバータ、５は
ＯＲ回路、６は分周回路（ＣＴＣ）である。図２
（ａ）,（ｂ）は、図１の回路部分の流量パルス及び割
り込みパルスのパルス波形である。
【００１０】流量パルス入力端子１に図２（ａ）に示す
整形された流量パルスが入力し、パルスの立上がりパル
スによりモノマルチ２を作動し、抵抗Ｒ、コンデンサＣ
で定められるパルス幅の図２（ｂ）の割り込みパルス１
が出力する。一方、流量パルスの立下がりパルスはイン
バータ３により反転されモノマルチ４を作動し、割り込
みパルス２が出力される。上記割り込みパルス１、割り
込みパルス２はＯＲゲート５を介して分周回路６に入力
する。この分周回路６は、流量パルス周波数が、流量補
正装置のＣＰＵの処理速度に定められた実現可能な流量
パルスのパルス速度の最高周波数未満の場合は、必要と
せず、取り除かれる。なお、割り込みパルス１，２は図
２（ｃ）に示すように奇数パルス（１）、偶数パルス
（２）のパルス列として出力される。また、ＯＲゲート
５は必ずしも必要でなく割り込みパルス１，２を直接分
周回路６に入力し、奇数、偶数のパルス列を得ることが
できる。
整形された流量パルスが入力し、パルスの立上がりパル
スによりモノマルチ２を作動し、抵抗Ｒ、コンデンサＣ
で定められるパルス幅の図２（ｂ）の割り込みパルス１
が出力する。一方、流量パルスの立下がりパルスはイン
バータ３により反転されモノマルチ４を作動し、割り込
みパルス２が出力される。上記割り込みパルス１、割り
込みパルス２はＯＲゲート５を介して分周回路６に入力
する。この分周回路６は、流量パルス周波数が、流量補
正装置のＣＰＵの処理速度に定められた実現可能な流量
パルスのパルス速度の最高周波数未満の場合は、必要と
せず、取り除かれる。なお、割り込みパルス１，２は図
２（ｃ）に示すように奇数パルス（１）、偶数パルス
（２）のパルス列として出力される。また、ＯＲゲート
５は必ずしも必要でなく割り込みパルス１，２を直接分
周回路６に入力し、奇数、偶数のパルス列を得ることが
できる。
【００１１】図３は、本発明における流量補正装置のフ
ローチャートである。まず、演算処理装置による（１）
式に示す演算結果の演算係数Ｋは、演算処理装置に記憶
されている。step１ ；奇数パルス列の割り込みパルス１の割り込みを
待つ。step２ ；割り込みパルス１が入力されると演算係数Ｋと
“１”とが比較される。 step３ ；Ｋ＜１であれば、小数点以下のＫ値をカウンタ
Ｎに加算する。step４ ；もし、Ｋ＞１であれば、Ｋ−１＝Ｋ0を算出し
て小数点以下のＫ0をカウンタＮに加算し、step５ ；補正流量パルスを出力する。
ローチャートである。まず、演算処理装置による（１）
式に示す演算結果の演算係数Ｋは、演算処理装置に記憶
されている。step１ ；奇数パルス列の割り込みパルス１の割り込みを
待つ。step２ ；割り込みパルス１が入力されると演算係数Ｋと
“１”とが比較される。 step３ ；Ｋ＜１であれば、小数点以下のＫ値をカウンタ
Ｎに加算する。step４ ；もし、Ｋ＞１であれば、Ｋ−１＝Ｋ0を算出し
て小数点以下のＫ0をカウンタＮに加算し、step５ ；補正流量パルスを出力する。
【００１２】step６；偶数パルス２の割り込みを待つ。step７ ；もしＮ＞１であれば、この小数点以下のＫ値を
カウンタの加算値に加算される。step８ ；Ｎ＞１であれば、補正流量パルスを出力する。step９ ；Ｎ−１＝Ｎ0を算出しＮ0のＫ値をカウンタＮに
加算する。 上述の如く流量パルスを倍パルスとして、各々のパルス
毎に流量補正がなされる。
カウンタの加算値に加算される。step８ ；Ｎ＞１であれば、補正流量パルスを出力する。step９ ；Ｎ−１＝Ｎ0を算出しＮ0のＫ値をカウンタＮに
加算する。 上述の如く流量パルスを倍パルスとして、各々のパルス
毎に流量補正がなされる。
【００１３】上述において流量パルスを倍パルスとし演
算係数Ｋを２＜Ｋ＜０.２としているが、流量パルスを
ｎ倍するてい倍回路を用いた場合ｎ＜Ｋ＜ｎ／１０の関
係とすることも可能で、入力する流量パルスのｎ倍の高
速化した補正流量パルスを得ることができる。
算係数Ｋを２＜Ｋ＜０.２としているが、流量パルスを
ｎ倍するてい倍回路を用いた場合ｎ＜Ｋ＜ｎ／１０の関
係とすることも可能で、入力する流量パルスのｎ倍の高
速化した補正流量パルスを得ることができる。
【００１４】
【効果】以上の説明から明らかなように、本発明による
と、流量パルスを整形後、流量パルスの立ち上がり、立
ち下がりを利用して倍パルスとし、奇数パルス列と偶数
パルス列として出力し、奇数パルスが入力したとき予め
演算記憶されたＫ＜２の演算係数Ｋを１と比較してリア
ルタイムで補正流量パルスを出力し、小数点以下の数値
をカウンタに加算し、偶数パルス列ではカウンタの加算
値と１とを比較してリアルタイムで補正流量パルスを出
力するのでプロセス変数に従った応答が早い流量補正が
行われる。
と、流量パルスを整形後、流量パルスの立ち上がり、立
ち下がりを利用して倍パルスとし、奇数パルス列と偶数
パルス列として出力し、奇数パルスが入力したとき予め
演算記憶されたＫ＜２の演算係数Ｋを１と比較してリア
ルタイムで補正流量パルスを出力し、小数点以下の数値
をカウンタに加算し、偶数パルス列ではカウンタの加算
値と１とを比較してリアルタイムで補正流量パルスを出
力するのでプロセス変数に従った応答が早い流量補正が
行われる。
【図１】 本発明における流量補正装置の流量パルス整
形装置である。
形装置である。
【図２】 図１の回路部分の流量パルス及び割り込みパ
ルスのパルス波形である。
ルスのパルス波形である。
【図３】 本発明における流量補正装置のフローチャー
トである。
トである。
１…流量パルス入力端子、２，４…モノマルチ（Ｍ・
Ｍ）、３…インバータ、５…ＯＲ回路、６…分周回路
（ＣＴＣ）。
Ｍ）、３…インバータ、５…ＯＲ回路、６…分周回路
（ＣＴＣ）。
Claims (2)
- 【請求項１】 流量パルスを倍パルスとして出力する倍
パルス回路と、前記倍パルスのパルス列を順に奇数番の
パルス及び偶数番のパルス列とした出力するパルス処理
手段と、該パルス処理手段から出力された倍パルスの出
力パルス毎に流量補正する補正手段とからなり、該補正
手段は、前記流量パルスのパルス定数と該パルス定数に
対する補正係数と、乗算係数１／ｍとを乗算し、乗算し
た演算係数Ｋを２よりも小さい正の値に正規化し記憶す
る演算処理手段と、前記奇数番のパルスが割り込む毎に
演算係数Ｋと“１”とを比較する奇数パルス比較手段
と、該奇数パルス比較手段の比較値が“１”より大きい
とき補正流量パルスを出力し、“１”未満の余剰値を加
算するカウンタと、前記偶数番のパルスが割り込む毎に
前記カウンタの加算値が“１”よりも大きいとき該加算
値から“１”を減算し、補正流量パルスを出力する偶数
パルス比較手段とで構成したことを特徴とする流量補正
装置。 - 【請求項２】 前記パルス処理手段に入力する倍パルス
を分周し、該分周の分周値を前記演算係数Ｋに乗算する
ことを特徴とする請求項１記載の流量補正装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31637492A JP2902233B2 (ja) | 1992-10-30 | 1992-10-30 | 流量補正装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31637492A JP2902233B2 (ja) | 1992-10-30 | 1992-10-30 | 流量補正装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06147951A true JPH06147951A (ja) | 1994-05-27 |
| JP2902233B2 JP2902233B2 (ja) | 1999-06-07 |
Family
ID=18076386
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31637492A Expired - Lifetime JP2902233B2 (ja) | 1992-10-30 | 1992-10-30 | 流量補正装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2902233B2 (ja) |
-
1992
- 1992-10-30 JP JP31637492A patent/JP2902233B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2902233B2 (ja) | 1999-06-07 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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