JPH06337721A - 液位測定装置 - Google Patents
液位測定装置Info
- Publication number
- JPH06337721A JPH06337721A JP12880193A JP12880193A JPH06337721A JP H06337721 A JPH06337721 A JP H06337721A JP 12880193 A JP12880193 A JP 12880193A JP 12880193 A JP12880193 A JP 12880193A JP H06337721 A JPH06337721 A JP H06337721A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tank
- liquid level
- pressure sensor
- pressure
- lower side
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
- Control Of Non-Electrical Variables (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 本発明の液位測定装置は、タンク上部側面開
口部とタンク下部側面開口部との間に表される溶液の圧
力差を計測する差圧センサと、タンクの底面と同じ水平
高さに設置されて溶液の液面までに表される全圧力を計
測する静圧センサと、この静圧センサによって計測され
た全圧力および差圧センサによって計測された圧力差と
予め定めた距離の比例関係から溶液の液面までの高さを
演算する演算処理部とを具備したことを特徴とする。 【効果】 本発明により液位測定の精度を向上させるこ
とが可能である。
口部とタンク下部側面開口部との間に表される溶液の圧
力差を計測する差圧センサと、タンクの底面と同じ水平
高さに設置されて溶液の液面までに表される全圧力を計
測する静圧センサと、この静圧センサによって計測され
た全圧力および差圧センサによって計測された圧力差と
予め定めた距離の比例関係から溶液の液面までの高さを
演算する演算処理部とを具備したことを特徴とする。 【効果】 本発明により液位測定の精度を向上させるこ
とが可能である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、タンク等の液位を測定
する液位測定装置に関する。
する液位測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の開放形タンクの液位測定の方法
は、タンクの下部に圧力計を取り付け、圧力計取り付け
部からタンク液面までの距離、すなわちタンク液位をＬ
とすると圧力計で測定される圧力Ｐは次のようになる。
は、タンクの下部に圧力計を取り付け、圧力計取り付け
部からタンク液面までの距離、すなわちタンク液位をＬ
とすると圧力計で測定される圧力Ｐは次のようになる。
【０００３】Ｐ＝ρ×Ｌ×ｇ （１） ここで、ρはタンク内の液体の密度を表し、ｇは一定値
の重力加速度を表す。タンク内の液体の密度ρが一定で
既知の場合には、Ｋ＝ρ×ｇ（Ｋは一定の係数）となる
から、式（１）は式（２）のようになる。
の重力加速度を表す。タンク内の液体の密度ρが一定で
既知の場合には、Ｋ＝ρ×ｇ（Ｋは一定の係数）となる
から、式（１）は式（２）のようになる。
【０００４】Ｌ＝（１／Ｋ）×Ｐ （２） 式（２）より、圧力Ｐからタンク液位Ｌが求められ、圧
力計からタンク液位Ｌに応じた出力を出すことができ
る。
力計からタンク液位Ｌに応じた出力を出すことができ
る。
【０００５】ただし、タンク内の液体の密度が別の値に
切り替わった場合には、式（２）の係数（１／Ｋ）が変
わり、圧力Ｐとタンク液位Ｌの関係が変わるため、タン
ク液位を求める圧力計の係数を別の値に変更する必要が
ある。また、液体の密度ρが時間とともに変化する場合
には、密度計で密度ρを測定し、演算器で補正演算を施
してタンク液位を求める必要がある。
切り替わった場合には、式（２）の係数（１／Ｋ）が変
わり、圧力Ｐとタンク液位Ｌの関係が変わるため、タン
ク液位を求める圧力計の係数を別の値に変更する必要が
ある。また、液体の密度ρが時間とともに変化する場合
には、密度計で密度ρを測定し、演算器で補正演算を施
してタンク液位を求める必要がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術で述べ
たように、タンク内の液体の密度が変化する場合のタン
ク液位測定においては、その都度圧力計の係数を変更し
てやるという面倒な操作を必要としたり、密度計を別に
設け、その密度計の信号を得て、補正演算を施してタン
ク液位をするといった面倒で価格がかかる方法が必要で
あった。
たように、タンク内の液体の密度が変化する場合のタン
ク液位測定においては、その都度圧力計の係数を変更し
てやるという面倒な操作を必要としたり、密度計を別に
設け、その密度計の信号を得て、補正演算を施してタン
ク液位をするといった面倒で価格がかかる方法が必要で
あった。
【０００７】本発明は、圧力計の係数を変更するといっ
た面倒な操作を必要とせず、また別に密度計を設ける等
面倒で、コストがかかることを必要とせず、液体の密度
が変化するタンク液位測定を自動的に安価に実現する液
位測定装置を提供することを目的とする。
た面倒な操作を必要とせず、また別に密度計を設ける等
面倒で、コストがかかることを必要とせず、液体の密度
が変化するタンク液位測定を自動的に安価に実現する液
位測定装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の液位測定装置
は、互いに密度の異なる溶液を交換して貯溜するタンク
と、このタンクの下部側面に開けられたタンク下部側面
開口部と、このタンク下部側面開口部から予め定めた距
離だけ上方に開けられたタンク上部側面開口部と、この
タンク上部側面開口部とタンク下部側面開口部との間に
表される溶液の圧力差を計測する差圧センサと、タンク
の底面と同じ水平高さに設置されて溶液の液面までに表
される全圧力を計測する静圧センサと、この静圧センサ
によって計測された全圧力および差圧センサによって計
測された圧力差と予め定めた距離の比例関係から溶液の
液面までの高さを演算する演算処理部とを具備したこと
を特徴としている。
は、互いに密度の異なる溶液を交換して貯溜するタンク
と、このタンクの下部側面に開けられたタンク下部側面
開口部と、このタンク下部側面開口部から予め定めた距
離だけ上方に開けられたタンク上部側面開口部と、この
タンク上部側面開口部とタンク下部側面開口部との間に
表される溶液の圧力差を計測する差圧センサと、タンク
の底面と同じ水平高さに設置されて溶液の液面までに表
される全圧力を計測する静圧センサと、この静圧センサ
によって計測された全圧力および差圧センサによって計
測された圧力差と予め定めた距離の比例関係から溶液の
液面までの高さを演算する演算処理部とを具備したこと
を特徴としている。
【０００９】
【作用】本発明の液位測定装置においては、互いに密度
の異なる溶液を交換して貯溜するタンクのタンクの下部
側面にタンク下部側面開口部を開け、タンク下部側面開
口部から予め定めた距離だけ上方にタンク上部側面開口
部を開け、タンク上部側面開口部とタンク下部側面開口
部との間に表される溶液の圧力差を計測し、タンクの底
面と同じ水平高さに静圧センサを設置して溶液の液面ま
でに表される全圧力を計測し、静圧センサによって計測
された全圧力および差圧センサによって計測された圧力
差と予め定めた距離の比例関係から溶液の液面までの高
さを演算する。
の異なる溶液を交換して貯溜するタンクのタンクの下部
側面にタンク下部側面開口部を開け、タンク下部側面開
口部から予め定めた距離だけ上方にタンク上部側面開口
部を開け、タンク上部側面開口部とタンク下部側面開口
部との間に表される溶液の圧力差を計測し、タンクの底
面と同じ水平高さに静圧センサを設置して溶液の液面ま
でに表される全圧力を計測し、静圧センサによって計測
された全圧力および差圧センサによって計測された圧力
差と予め定めた距離の比例関係から溶液の液面までの高
さを演算する。
【００１０】
【実施例】次に本発明の一実施例を説明する。図１にお
いて、６は互いに密度の異なる溶液を交換して貯溜する
タンク、７はタンク６の下部側面に開けられたタンク下
部側面開口部、８はタンク下部側面開口部７から予め定
めた距離９だけ上方に開けられたタンク上部側面開口
部、１はタンク上部側面開口部８とタンク下部側面開口
部７との間に表される溶液の圧力差を計測する差圧セン
サ、２はタンク６の底面と同じ水平高さに設置されて溶
液の液面までに表される全圧力を計測する静圧センサ、
５は静圧センサ２によって計測された全圧力および差圧
センサ１によって計測された圧力差と予め定めた距離９
の比例関係から溶液の液面までの高さを演算する演算処
理部であり、差圧センサ１と圧力センサとを具備し、タ
ンク等の容器のレベルの異なる所定の位置に設けられた
２箇所の開口部からそれぞれの開口部の圧力を差圧セン
サ１に導き、それらの圧力の差を測定し、容器内の液体
の密度の信号を得るとともに、開口部のうち下部に位置
する開口部からその開口部における圧力を圧力センサに
導いて、容器の液位に応じた信号を得、その液位信号を
差圧センサ信号を基にした液体の密度信号で補正演算
し、液体の密度の影響を排除した液位信号を得るように
したことを特徴とする液位測定装置である。
いて、６は互いに密度の異なる溶液を交換して貯溜する
タンク、７はタンク６の下部側面に開けられたタンク下
部側面開口部、８はタンク下部側面開口部７から予め定
めた距離９だけ上方に開けられたタンク上部側面開口
部、１はタンク上部側面開口部８とタンク下部側面開口
部７との間に表される溶液の圧力差を計測する差圧セン
サ、２はタンク６の底面と同じ水平高さに設置されて溶
液の液面までに表される全圧力を計測する静圧センサ、
５は静圧センサ２によって計測された全圧力および差圧
センサ１によって計測された圧力差と予め定めた距離９
の比例関係から溶液の液面までの高さを演算する演算処
理部であり、差圧センサ１と圧力センサとを具備し、タ
ンク等の容器のレベルの異なる所定の位置に設けられた
２箇所の開口部からそれぞれの開口部の圧力を差圧セン
サ１に導き、それらの圧力の差を測定し、容器内の液体
の密度の信号を得るとともに、開口部のうち下部に位置
する開口部からその開口部における圧力を圧力センサに
導いて、容器の液位に応じた信号を得、その液位信号を
差圧センサ信号を基にした液体の密度信号で補正演算
し、液体の密度の影響を排除した液位信号を得るように
したことを特徴とする液位測定装置である。
【００１１】そして、図１に本発明の開放形タンク用液
位測定装置の実施例の構成を示す。１は差圧センサであ
る。２は静圧センサである。３は高圧側導圧部である。
４は低圧側導圧部である。５は演算処理部である。６は
タンクである。７はタンクの底近くに位置するタンク下
部側面開口部である。８はタンク下部側面開口部７より
所定の高さだけ上部に位置するタンク上部側面開口部で
ある。タンク下部側面開口部７、タンク上部側面開口部
８ともタンク内の液位より下に配置される。
位測定装置の実施例の構成を示す。１は差圧センサであ
る。２は静圧センサである。３は高圧側導圧部である。
４は低圧側導圧部である。５は演算処理部である。６は
タンクである。７はタンクの底近くに位置するタンク下
部側面開口部である。８はタンク下部側面開口部７より
所定の高さだけ上部に位置するタンク上部側面開口部で
ある。タンク下部側面開口部７、タンク上部側面開口部
８ともタンク内の液位より下に配置される。
【００１２】タンク下部側面開口部７と液位測定装置の
高圧側導圧部３は配管で接続され、またタンク上部側面
開口部８と液位測定装置の低圧側導圧部４も配管で接続
される。差圧センサ１は高圧側導圧部３を介して印加さ
れたタンク下部側面開口部７の箇所の圧力ＰHと、低圧
側導圧部４を介して印加されたタンク上部側面開口部８
の箇所の圧力ＰLの差を測定するセンサである静圧セン
サ２は高圧側導圧部３を介して印加されたタンク下部側
面開口部７の箇所の圧力ＰHを測定するセンサである。
演算処理部５は差圧センサ１および静圧センサ２が検出
した信号を処理しやすい電気信号に変換した後、圧力セ
ンサからのＰHに応じた信号を差圧センサからの（ＰH−
ＰL）に応じた信号で補正演算し、タンク液位に応じた
出力信号に変換するものである。
高圧側導圧部３は配管で接続され、またタンク上部側面
開口部８と液位測定装置の低圧側導圧部４も配管で接続
される。差圧センサ１は高圧側導圧部３を介して印加さ
れたタンク下部側面開口部７の箇所の圧力ＰHと、低圧
側導圧部４を介して印加されたタンク上部側面開口部８
の箇所の圧力ＰLの差を測定するセンサである静圧セン
サ２は高圧側導圧部３を介して印加されたタンク下部側
面開口部７の箇所の圧力ＰHを測定するセンサである。
演算処理部５は差圧センサ１および静圧センサ２が検出
した信号を処理しやすい電気信号に変換した後、圧力セ
ンサからのＰHに応じた信号を差圧センサからの（ＰH−
ＰL）に応じた信号で補正演算し、タンク液位に応じた
出力信号に変換するものである。
【００１３】タンク下部側面開口部７とタンクの液面ま
での距離、すなわちタンク液位をＬとする。また、タン
ク下部側面開口部７とタンク上部側面開口部８との距離
をａとする。タンク内の液体の密度をρとする。重力加
速度をｇとすると、圧力センサ２で測定される７の箇所
の圧力ＰH、差圧センサで測定される７の箇所と８の箇
所の圧力の差（ＰH−ＰL）はそれぞれ下記のように算出
される。
での距離、すなわちタンク液位をＬとする。また、タン
ク下部側面開口部７とタンク上部側面開口部８との距離
をａとする。タンク内の液体の密度をρとする。重力加
速度をｇとすると、圧力センサ２で測定される７の箇所
の圧力ＰH、差圧センサで測定される７の箇所と８の箇
所の圧力の差（ＰH−ＰL）はそれぞれ下記のように算出
される。
【００１４】 ＰH＝ρ×Ｌ×ｇ （３） （ＰH−ＰL）＝ρ×Ｌ×ｇ−（ρ×Ｌ−ａ）×ｇ ＝ρ×ａ×ｇ （４） 式（４）を変形すると ρ ＝（ＰH−ＰL）／（ａ×ｇ） （５） 式（５）を式（３）に代入すると ＰH＝（ＰH−ＰL）／（ａ×ｇ）×Ｌ×ｇ ＝（ＰH−ＰL）／ａ×Ｌ （６） 式（６）を変形して Ｌ ＝（ＰH×ａ）／（ＰH−ＰL） （７） ａは一定の係数であるから、演算処理部において差圧セ
ンサ信号、圧力センサ信号に式（７）に示すような演算
処理を施すことによって、液体の密度に影響されずに正
しいタンク液位Ｌを求めることができる。
ンサ信号、圧力センサ信号に式（７）に示すような演算
処理を施すことによって、液体の密度に影響されずに正
しいタンク液位Ｌを求めることができる。
【００１５】
【発明の効果】上述のように、液体の密度に影響されず
にタンク液位が測定できるので、液体の密度が切り替わ
ってもいちいち面倒な測定器の係数変更をする必要がな
く、また密度補正のために別の密度計を用意する必要も
なく、作業効率が上がると同時に液位測定の精度が向上
し、しかも、これらの改善が安価に実現できる。
にタンク液位が測定できるので、液体の密度が切り替わ
ってもいちいち面倒な測定器の係数変更をする必要がな
く、また密度補正のために別の密度計を用意する必要も
なく、作業効率が上がると同時に液位測定の精度が向上
し、しかも、これらの改善が安価に実現できる。
【図１】本発明の一実施例を示す液位測定装置の構成図
である。
である。
１ 差圧センサ ２ 静圧センサ ５ 演算処理部
Claims (1)
- 【請求項１】 互いに密度の異なる溶液を交換して貯溜
するタンクと、このタンクの下部側面に開けられたタン
ク下部側面開口部と、このタンク下部側面開口部から予
め定めた距離だけ上方に開けられたタンク上部側面開口
部と、このタンク上部側面開口部と前記タンク下部側面
開口部との間に表される前記溶液の圧力差を計測する差
圧センサと、前記タンクの底面と同じ水平高さに設置さ
れて前記溶液の液面までに表される全圧力を計測する静
圧センサと、この静圧センサによって計測された前記全
圧力および前記差圧センサによって計測された前記圧力
差と前記予め定めた距離の比例関係から前記溶液の液面
までの高さを演算する演算処理部とを具備してなる液位
測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12880193A JPH06337721A (ja) | 1993-05-31 | 1993-05-31 | 液位測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12880193A JPH06337721A (ja) | 1993-05-31 | 1993-05-31 | 液位測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06337721A true JPH06337721A (ja) | 1994-12-06 |
Family
ID=14993773
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12880193A Pending JPH06337721A (ja) | 1993-05-31 | 1993-05-31 | 液位測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06337721A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020043772A (ko) * | 2000-12-04 | 2002-06-12 | 이구택 | 스트립 산세장치의 농도보상기능을 가진 레벨제어장치 |
| CN106404104A (zh) * | 2016-06-24 | 2017-02-15 | 钦州学院 | 一种高精度液位检测装置 |
-
1993
- 1993-05-31 JP JP12880193A patent/JPH06337721A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020043772A (ko) * | 2000-12-04 | 2002-06-12 | 이구택 | 스트립 산세장치의 농도보상기능을 가진 레벨제어장치 |
| CN106404104A (zh) * | 2016-06-24 | 2017-02-15 | 钦州学院 | 一种高精度液位检测装置 |
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