JPH07190830A - 流量計測方法 - Google Patents
流量計測方法Info
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- JPH07190830A JPH07190830A JP5331878A JP33187893A JPH07190830A JP H07190830 A JPH07190830 A JP H07190830A JP 5331878 A JP5331878 A JP 5331878A JP 33187893 A JP33187893 A JP 33187893A JP H07190830 A JPH07190830 A JP H07190830A
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- flow rate
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 微小流量域を熱式フローセンサを間欠駆動し
て計測し、それ以上の流量域をフルイディック発振素子
で計測する親子式流量計の計測切換え付近での計量誤差
を小さくする。又、外部からの振動でフルイディック発
振素子に生じる周期性の脈動による誤計量をなくす。更
に、切換えのハンチングをなくす。 【構成】 流量増加時の切換え判定中は、フローセンサ
とフルイディック発振素子の各計量値をコンピュータの
バッファに蓄え、切換え判定結果に応じてバッファの値
を積算値に加算する。流量減少時の切換え判定中は、フ
ルイディック発振素子の流量パルスの欠落を判断し、計
量の欠損を補完する。
て計測し、それ以上の流量域をフルイディック発振素子
で計測する親子式流量計の計測切換え付近での計量誤差
を小さくする。又、外部からの振動でフルイディック発
振素子に生じる周期性の脈動による誤計量をなくす。更
に、切換えのハンチングをなくす。 【構成】 流量増加時の切換え判定中は、フローセンサ
とフルイディック発振素子の各計量値をコンピュータの
バッファに蓄え、切換え判定結果に応じてバッファの値
を積算値に加算する。流量減少時の切換え判定中は、フ
ルイディック発振素子の流量パルスの欠落を判断し、計
量の欠損を補完する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は気体の流量計測方法に関
する。
する。
【０００２】
【従来の技術】微小流量域を計測するのに熱式フローセ
ンサを用い、それ以上の流量域を計測するのにフルイデ
ィック発振素子を用いて電子回路で切換えるようにした
親子式の気体流量計（例えばガスメータ）が公知である
（特開平１−３０８９２１号公報）
ンサを用い、それ以上の流量域を計測するのにフルイデ
ィック発振素子を用いて電子回路で切換えるようにした
親子式の気体流量計（例えばガスメータ）が公知である
（特開平１−３０８９２１号公報）
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この親子式流量計で
は、熱式フローセンサを間欠的に駆動して流量計測して
いるため、流量が増加してフローセンサからフルイディ
ック発振素子へ計測を切換える期間部分や、流量が減少
してフルイディック発振素子からフローセンサへ計測を
切換える期間部分において、計量の欠損があり、切換え
判定中に計量誤差を生じるという問題点があった。
は、熱式フローセンサを間欠的に駆動して流量計測して
いるため、流量が増加してフローセンサからフルイディ
ック発振素子へ計測を切換える期間部分や、流量が減少
してフルイディック発振素子からフローセンサへ計測を
切換える期間部分において、計量の欠損があり、切換え
判定中に計量誤差を生じるという問題点があった。
【０００４】又、外部からの機械振動・衝撃や、配管内
の脈動圧（例えば都市ガス供給配管に設けたガスエンジ
ンヒートポンプを作動させたときの管内脈動）の影響
で、気体（例えばガス）が流れていないにもかかわら
ず、フルイディック発振素子から周期性の連続した信号
が出力されると、フルイディック発振素子へ計測が切換
わり、誤って計量してしまうという問題点もあった。
の脈動圧（例えば都市ガス供給配管に設けたガスエンジ
ンヒートポンプを作動させたときの管内脈動）の影響
で、気体（例えばガス）が流れていないにもかかわら
ず、フルイディック発振素子から周期性の連続した信号
が出力されると、フルイディック発振素子へ計測が切換
わり、誤って計量してしまうという問題点もあった。
【０００５】そこで、本発明は、これらの問題点を解消
できる気体の流量計測方法を提供することを目的とす
る。
できる気体の流量計測方法を提供することを目的とす
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の流量計測方法は、微小流量域でフローセン
サを用い、それ以上の流量域でフルイディック発振素子
を用いる気体の流量計測方法において、フローセンサか
らフルイディック発振素子への流量計測切換え時と、フ
ルイディック発振素子からフローセンサへの流量計測切
換え時の切換え判定手順を次のように定めた。 １．フローセンサからフルイディック発振素子への流量
計測切換え時の切換え判定手順。 １．１ フルイディック発振素子の流量パルスの立上り
時刻ｔ0 に、フローセンサの流量パルスの積算を中断す
る。 １．２ フローセンサの駆動周期をＴs から短かいＴ′
s 毎に変更して計量値Ｑ′s を算出し、第１のバッファ
Ｂs に蓄えていく。 １．３ 同時に、フルイディック発振素子の流量パルス
による計量値を第２のバッファＢD に蓄えていく。 １．４ フルイディック発振素子の流量パルスの周期を
測定し、フルイディック発振素子への計測切換え流量Ｑ
U に相当する周期ＴU 以下の連続パルス数を数える。 １．５ 連続パルス数が一定値ｄより少ないときは、そ
の時点で、第１のバッファＢs の値を積算値に加算し、
フローセンサの駆動周期を元の駆動周期Ｔs に戻し、フ
ローセンサで流量を計測する。 １．６ 連続パルス数が一定値ｄ以上のときは、短かい
周期Ｔ′s によるフローセンサ駆動回数が一定の回数Ｓ
だけ経過した時刻ｔ1 において、Ｂs ≧α・ＱL ・Ｔ′
s ・Ｓのとき、第２のバッファＢD の値を積算値に加算
し、以後フルイディック発振素子の流量パルスにより流
量を計測する。但し、αは計測誤差を考慮して、判定を
誤らないための安全率で０＜α≦１。
に、本発明の流量計測方法は、微小流量域でフローセン
サを用い、それ以上の流量域でフルイディック発振素子
を用いる気体の流量計測方法において、フローセンサか
らフルイディック発振素子への流量計測切換え時と、フ
ルイディック発振素子からフローセンサへの流量計測切
換え時の切換え判定手順を次のように定めた。 １．フローセンサからフルイディック発振素子への流量
計測切換え時の切換え判定手順。 １．１ フルイディック発振素子の流量パルスの立上り
時刻ｔ0 に、フローセンサの流量パルスの積算を中断す
る。 １．２ フローセンサの駆動周期をＴs から短かいＴ′
s 毎に変更して計量値Ｑ′s を算出し、第１のバッファ
Ｂs に蓄えていく。 １．３ 同時に、フルイディック発振素子の流量パルス
による計量値を第２のバッファＢD に蓄えていく。 １．４ フルイディック発振素子の流量パルスの周期を
測定し、フルイディック発振素子への計測切換え流量Ｑ
U に相当する周期ＴU 以下の連続パルス数を数える。 １．５ 連続パルス数が一定値ｄより少ないときは、そ
の時点で、第１のバッファＢs の値を積算値に加算し、
フローセンサの駆動周期を元の駆動周期Ｔs に戻し、フ
ローセンサで流量を計測する。 １．６ 連続パルス数が一定値ｄ以上のときは、短かい
周期Ｔ′s によるフローセンサ駆動回数が一定の回数Ｓ
だけ経過した時刻ｔ1 において、Ｂs ≧α・ＱL ・Ｔ′
s ・Ｓのとき、第２のバッファＢD の値を積算値に加算
し、以後フルイディック発振素子の流量パルスにより流
量を計測する。但し、αは計測誤差を考慮して、判定を
誤らないための安全率で０＜α≦１。
【０００７】Ｂs ＜α・ＱL ・Ｔ′s ・Ｓのとき、第１
のバッファＢs の値を積算値に加算し、フローセンサの
駆動周期を元の駆動周期Ｔs に戻し、フローセンサで流
量を計測する。 １．７ １．６における前記時刻ｔ1 までに、フルイデ
ィックの流量パルスの周期がフローセンサへの計測切換
え流量ＱL に相当する周期ＴL 以下のときは、その時点
での第２のバッファＢD の値を積算値に加算し、フロー
センサの駆動周期を元の駆動周期Ｔs に戻し、フローセ
ンサで流量を計測する。 ２． フルイディック発振素子からフローセンサへの流
量計測切換え判定手順。 ２．１ フルイディック発振素子の流量パルスの周期を
１パルス毎に測定する。 ２．２ この流量パルスの周期Ｔn が、フローセンサへ
の計測切換え流量ＱL に相当する周期ＴL 以下のＴn ≦
ＴL のときは、フルイディックでの流量計測を継続す
る。
のバッファＢs の値を積算値に加算し、フローセンサの
駆動周期を元の駆動周期Ｔs に戻し、フローセンサで流
量を計測する。 １．７ １．６における前記時刻ｔ1 までに、フルイデ
ィックの流量パルスの周期がフローセンサへの計測切換
え流量ＱL に相当する周期ＴL 以下のときは、その時点
での第２のバッファＢD の値を積算値に加算し、フロー
センサの駆動周期を元の駆動周期Ｔs に戻し、フローセ
ンサで流量を計測する。 ２． フルイディック発振素子からフローセンサへの流
量計測切換え判定手順。 ２．１ フルイディック発振素子の流量パルスの周期を
１パルス毎に測定する。 ２．２ この流量パルスの周期Ｔn が、フローセンサへ
の計測切換え流量ＱL に相当する周期ＴL 以下のＴn ≦
ＴL のときは、フルイディックでの流量計測を継続す
る。
【０００８】フルイディック発振素子の流量パルスの周
期Ｔn が、フローセンサへの計測切換え流量ＱL に相当
する周期ＴL より大きいＴn ＞ＴL のときは、周期ＴL
の一定値ｍ倍の時間ｍ・ＴL まで流量パルスを監視す
る。なお、流量パルスの監視中、周期ＴL 毎に１パルス
分の流量を積算値に加算する。 ２．３ フルイディック発振素子の流量パルスの周期Ｔ
n が周期ＴL の一定値ｍ倍の時間ｍ・ＴL 以下のとき、
つまりＴn ≦ｍ・ＴL のときは、次の流量パルスを周期
ＴL までの時間監視する。
期Ｔn が、フローセンサへの計測切換え流量ＱL に相当
する周期ＴL より大きいＴn ＞ＴL のときは、周期ＴL
の一定値ｍ倍の時間ｍ・ＴL まで流量パルスを監視す
る。なお、流量パルスの監視中、周期ＴL 毎に１パルス
分の流量を積算値に加算する。 ２．３ フルイディック発振素子の流量パルスの周期Ｔ
n が周期ＴL の一定値ｍ倍の時間ｍ・ＴL 以下のとき、
つまりＴn ≦ｍ・ＴL のときは、次の流量パルスを周期
ＴL までの時間監視する。
【０００９】次の流量パルスの時間Ｔn + 1 が、フロー
センサへの計測切換え周期ＴL 以下のＴn + 1 ≦ＴL の
ときは、フルイディック発振素子での流量計測を継続す
る。また、次の流量パルスの周期Ｔn +1 が、フローセ
ンサへの計測切換え周期ＴL より大きいＴn + 1 ＞ＴL
のときは、フローセンサへの流量計測へ切換える。 ２．４ フルイディック発振素子の流量パルスの周期Ｔ
n がフローセンサへの切換え周期ＴL の一定値ｍ倍の時
間ｍ・ＴL より大きいときは、フローセンサでの流量計
測へ切換える。
センサへの計測切換え周期ＴL 以下のＴn + 1 ≦ＴL の
ときは、フルイディック発振素子での流量計測を継続す
る。また、次の流量パルスの周期Ｔn +1 が、フローセ
ンサへの計測切換え周期ＴL より大きいＴn + 1 ＞ＴL
のときは、フローセンサへの流量計測へ切換える。 ２．４ フルイディック発振素子の流量パルスの周期Ｔ
n がフローセンサへの切換え周期ＴL の一定値ｍ倍の時
間ｍ・ＴL より大きいときは、フローセンサでの流量計
測へ切換える。
【００１０】
【作用】フローセンサからフルイディック発振素子への
流量計測切換え判定中は、夫々の計量値をバッファに蓄
え、判定結果に応じてバッファの値を積算値に加算する
ことで、切換え時における計量の欠損を回避する。
流量計測切換え判定中は、夫々の計量値をバッファに蓄
え、判定結果に応じてバッファの値を積算値に加算する
ことで、切換え時における計量の欠損を回避する。
【００１１】フルイディック発振素子からフローセンサ
への流量計測切換え判定中に、フルイディック発振素子
の流量パルス周期がパルスの欠落等で延びた場合、フロ
ーセンサへの計測切換え流量ＱL に相当する周期ＴL 毎
に１パルス分の流量を積算値に加算して、計量の欠損を
補完する。
への流量計測切換え判定中に、フルイディック発振素子
の流量パルス周期がパルスの欠落等で延びた場合、フロ
ーセンサへの計測切換え流量ＱL に相当する周期ＴL 毎
に１パルス分の流量を積算値に加算して、計量の欠損を
補完する。
【００１２】更に、フローセンサの駆動間隔を短くし、
フローセンサによる流量計測の精度を上げて判定するこ
とで、フルイディック発振素子からの周期性の誤信号に
よる積算を回避する。こうして、フルイディック発振素
子の流量パルスの連続パルスだけによる判定で生じる誤
りを避ける。
フローセンサによる流量計測の精度を上げて判定するこ
とで、フルイディック発振素子からの周期性の誤信号に
よる積算を回避する。こうして、フルイディック発振素
子の流量パルスの連続パルスだけによる判定で生じる誤
りを避ける。
【００１３】
【実施例】図１は本発明の流量計測方法の実施に用いる
気体流量計の一例で、１は圧電膜センサで、図示されて
ないフルイディック発振素子の流体振動を検出して電気
信号に変換するセンサである。２は圧電膜センサ１の電
気信号を増幅・波形整形して矩形のパルス信号に変換す
る増幅・波形整形回路、３は圧電膜センサ１と増幅・波
形整形回路２を有する圧電膜センサ回路部、４は圧電膜
センサ回路部３からの流量パルス信号（フルイディック
発振素子の流量パルス信号）の周期を１パルス毎に測定
する周期測定回路である。
気体流量計の一例で、１は圧電膜センサで、図示されて
ないフルイディック発振素子の流体振動を検出して電気
信号に変換するセンサである。２は圧電膜センサ１の電
気信号を増幅・波形整形して矩形のパルス信号に変換す
る増幅・波形整形回路、３は圧電膜センサ１と増幅・波
形整形回路２を有する圧電膜センサ回路部、４は圧電膜
センサ回路部３からの流量パルス信号（フルイディック
発振素子の流量パルス信号）の周期を１パルス毎に測定
する周期測定回路である。
【００１４】５は熱式フローセンサで、気体の流速をア
ナログ電気信号に変換する。６はアナログ・ディジタル
変換回路で、フローセンサ５からのアナログ電気信号を
流量に比例したパルス数の電気パルス信号列に変換する
機能をもつ。７はフローセンサ５とアナログ・ディジタ
ル変換回路６を有するフローセンサ回路部である。
ナログ電気信号に変換する。６はアナログ・ディジタル
変換回路で、フローセンサ５からのアナログ電気信号を
流量に比例したパルス数の電気パルス信号列に変換する
機能をもつ。７はフローセンサ５とアナログ・ディジタ
ル変換回路６を有するフローセンサ回路部である。
【００１５】８は制御回路で、マイクロコンピュータ１
０の指令を受けてフローセンサ５への電源供給及びアナ
ログ・ディジタル変換回路６へのアナログ・ディジタル
変換のためのクロック信号供給を制御する。
０の指令を受けてフローセンサ５への電源供給及びアナ
ログ・ディジタル変換回路６へのアナログ・ディジタル
変換のためのクロック信号供給を制御する。
【００１６】９はカウンタで、アナログ・ディジタル変
換回路６から出力される電気パルス（信号Ｂ）をマイク
ロコンピュータ１０に入力するために一時的にストック
する。
換回路６から出力される電気パルス（信号Ｂ）をマイク
ロコンピュータ１０に入力するために一時的にストック
する。
【００１７】１０はマイクロコンピュータで、圧電膜セ
ンサ回路部３からの信号Ａと、カウンタ９からの信号Ｂ
とを、周期測定回路４で測定した信号Ａの周期に応じて
演算処理して流量を積算し、積算流量を表示部１１に表
示する。
ンサ回路部３からの信号Ａと、カウンタ９からの信号Ｂ
とを、周期測定回路４で測定した信号Ａの周期に応じて
演算処理して流量を積算し、積算流量を表示部１１に表
示する。
【００１８】マイクロコンピュータ１０による計測切換
えのフローを図２のタイミングチャートと、図３のフロ
ーチャートに基いて以下に説明する。 ステップ １０１：通常、微小流量域ではフローセンサ
５を一定の周期Ｔs （例えば６秒）間隔で駆動し、流量
を計測し積算する（図２（ａ）の時刻ｔ0 以前）。
えのフローを図２のタイミングチャートと、図３のフロ
ーチャートに基いて以下に説明する。 ステップ １０１：通常、微小流量域ではフローセンサ
５を一定の周期Ｔs （例えば６秒）間隔で駆動し、流量
を計測し積算する（図２（ａ）の時刻ｔ0 以前）。
【００１９】ステップ １０２：フルイディック発振素
子の流量パルス（信号Ａ）の有無を信号Ａの立上りで判
定する（図２（ａ）の時刻ｔ0 ）。 ステップ １０３：フルイディック発振素子の流量パル
ス（信号Ａ）有と判定されれば、フローセンサ５での積
算を中断する。
子の流量パルス（信号Ａ）の有無を信号Ａの立上りで判
定する（図２（ａ）の時刻ｔ0 ）。 ステップ １０３：フルイディック発振素子の流量パル
ス（信号Ａ）有と判定されれば、フローセンサ５での積
算を中断する。
【００２０】ステップ １０４：フローセンサ５の駆動
間隔を短かい周期Ｔ′S （例えば０．１秒）に変更する
ことにより精度を上げて流量を計測する（図２（ａ）の
時刻ｔ0 〜ｔ1 ）。
間隔を短かい周期Ｔ′S （例えば０．１秒）に変更する
ことにより精度を上げて流量を計測する（図２（ａ）の
時刻ｔ0 〜ｔ1 ）。
【００２１】ステップ １０５：短かい周期Ｔ′S 毎の
フローセンサ５での計量値Ｑ′S を第１のバッファＢS
に加算する。 ステップ １０６：フルイディック発振素子の信号パル
ス（信号Ａ）の周期Ｔ n が、フルイディック発振素子へ
の計測切換え流量ＱU （３号ガスメータにおいて１４２
［ｌ／ｈ］程度）に相当する周期ＴU （３号ガスメータ
において約２２０［ｍｓ］）以下か判定する。周期Ｔn
がこの条件の周期ＴU より長ければステップ１１４に移
る。
フローセンサ５での計量値Ｑ′S を第１のバッファＢS
に加算する。 ステップ １０６：フルイディック発振素子の信号パル
ス（信号Ａ）の周期Ｔ n が、フルイディック発振素子へ
の計測切換え流量ＱU （３号ガスメータにおいて１４２
［ｌ／ｈ］程度）に相当する周期ＴU （３号ガスメータ
において約２２０［ｍｓ］）以下か判定する。周期Ｔn
がこの条件の周期ＴU より長ければステップ１１４に移
る。
【００２２】ステップ １０７：フルイディック発振素
子の流量パルス（信号Ａ）の周期Ｔ n がこの条件を満し
ていれば、フルイディック発振素子での計量値Ｋd を第
２のバッファＢD に加算する。
子の流量パルス（信号Ａ）の周期Ｔ n がこの条件を満し
ていれば、フルイディック発振素子での計量値Ｋd を第
２のバッファＢD に加算する。
【００２３】ステップ １０８：周期ＴU 以下の流量パ
ルス（信号Ａ）が連続する数ｎをカウントする。 ステップ １０９：連続パルス数ｎが一定値ｄ（例えば
８）になったか判定する（図２の時刻ｔ0 〜ｔ1 ）。
ルス（信号Ａ）が連続する数ｎをカウントする。 ステップ １０９：連続パルス数ｎが一定値ｄ（例えば
８）になったか判定する（図２の時刻ｔ0 〜ｔ1 ）。
【００２４】ステップ １１０：フルイディック発振素
子及びフローセンサ５の計量の第１，第２のバッファへ
の加算を続行する。 ステップ １１１：フルイディック発振素子の流量パル
ス（信号Ａ）の周期Ｔ n がフローセンサ５への計測切換
え流量ＱL （３号ガスメータにおいて１３５［ｌ／ｈ］
程度）に相当する周期ＴL （３号ガスメータにおいて約
２４０［ｍｓ］）以下か判定する。周期Ｔnがこの条件
の周期ＴLより長ければステップ１２１に移り、第２の
バッファＢDの値を積算値に加算し、通常のフローセン
サ５での流量計測に戻る。
子及びフローセンサ５の計量の第１，第２のバッファへ
の加算を続行する。 ステップ １１１：フルイディック発振素子の流量パル
ス（信号Ａ）の周期Ｔ n がフローセンサ５への計測切換
え流量ＱL （３号ガスメータにおいて１３５［ｌ／ｈ］
程度）に相当する周期ＴL （３号ガスメータにおいて約
２４０［ｍｓ］）以下か判定する。周期Ｔnがこの条件
の周期ＴLより長ければステップ１２１に移り、第２の
バッファＢDの値を積算値に加算し、通常のフローセン
サ５での流量計測に戻る。
【００２５】ステップ １１２：駆動間隔Ｔ′S でのフ
ローセンサ５の駆動回数が一定の回数Ｓ（例えば２０
回）か判定する。駆動回数がＳになったところでステッ
プ １１３に移る。
ローセンサ５の駆動回数が一定の回数Ｓ（例えば２０
回）か判定する。駆動回数がＳになったところでステッ
プ １１３に移る。
【００２６】ステップ １１３：フローセンサ５を短か
いＴ′S 間隔でＳ回駆動した期間の計量値つまり第１の
バッファＢS の値と、フルイディック発振素子への切換
え流量ＱL に一定の係数α（例えばα≒１）を乗じた値
とを比較して、フルイディック発振素子の流量パルス
（信号Ａ）が周期性の誤信号であったかどうかを判定す
る。
いＴ′S 間隔でＳ回駆動した期間の計量値つまり第１の
バッファＢS の値と、フルイディック発振素子への切換
え流量ＱL に一定の係数α（例えばα≒１）を乗じた値
とを比較して、フルイディック発振素子の流量パルス
（信号Ａ）が周期性の誤信号であったかどうかを判定す
る。
【００２７】判定結果がＢS ＜α・ＱL ・Ｔ′S ・Ｓ
で、条件を満たさなければ、ステップ１１４に移る。 ステップ １１４：第１のバッファＢS の値を積算値に
加算し、通常のフローセンサ５での流量計測に戻る。
で、条件を満たさなければ、ステップ１１４に移る。 ステップ １１４：第１のバッファＢS の値を積算値に
加算し、通常のフローセンサ５での流量計測に戻る。
【００２８】ステップ １１５：ステップ１１３の判定
で、第１のバッファＢS の値が一定値α・ＱL ・Ｔ′S
・Ｓ以上であれば、第２のバッファＢD の値を積算値に
加算する。
で、第１のバッファＢS の値が一定値α・ＱL ・Ｔ′S
・Ｓ以上であれば、第２のバッファＢD の値を積算値に
加算する。
【００２９】ステップ １１６，１１７：フルイディッ
ク発振素子の流量パルス（信号Ａ）の周期Ｔn がフロー
センサ５への計測切換え流量ＱL に相当する周期Ｔ
L （約２４０［ｍｓ］）以下であれば、フルイディック
発振素子で計量を続ける。周期Ｔ L より大きければステ
ップ １１８に移る。
ク発振素子の流量パルス（信号Ａ）の周期Ｔn がフロー
センサ５への計測切換え流量ＱL に相当する周期Ｔ
L （約２４０［ｍｓ］）以下であれば、フルイディック
発振素子で計量を続ける。周期Ｔ L より大きければステ
ップ １１８に移る。
【００３０】ステップ １１８：フルイディックの流量
パルス（信号Ａ）の周期を監視し、時間ＴL 毎に、周期
が長くなる毎に１パルス分の計量値を積算値に加算し、
計量の欠損を補完する（図２（ｂ））。
パルス（信号Ａ）の周期を監視し、時間ＴL 毎に、周期
が長くなる毎に１パルス分の計量値を積算値に加算し、
計量の欠損を補完する（図２（ｂ））。
【００３１】ステップ １１９：フルイディック発振素
子の流量パルス（信号Ａ）の周期Ｔ n が、フローセンサ
５への計測切換え流量ＱL に相当する周期ＴL の一定値
ｍ倍（例えばｍ＝２）のｍ・ＴL 以下か判定し、この条
件を満たさなければステップ１０１に移り、フローセン
サ５での流量計測へ切換える。
子の流量パルス（信号Ａ）の周期Ｔ n が、フローセンサ
５への計測切換え流量ＱL に相当する周期ＴL の一定値
ｍ倍（例えばｍ＝２）のｍ・ＴL 以下か判定し、この条
件を満たさなければステップ１０１に移り、フローセン
サ５での流量計測へ切換える。
【００３２】ステップ １２０：フルイディック発振素
子の流量パルス（信号Ａ）の周期Ｔ n が、ｍ・ＴL 以下
であれば、次の流量パルスの周期Ｔn + 1 がＴL である
か判定し、条件を満たせばステップ １１７に移り、フ
ルイディック発振素子での流量計測を続行する。条件を
満たさなければステップ １０１に移り、フローセンサ
５での流量計測へ切換える。
子の流量パルス（信号Ａ）の周期Ｔ n が、ｍ・ＴL 以下
であれば、次の流量パルスの周期Ｔn + 1 がＴL である
か判定し、条件を満たせばステップ １１７に移り、フ
ルイディック発振素子での流量計測を続行する。条件を
満たさなければステップ １０１に移り、フローセンサ
５での流量計測へ切換える。
【００３３】図４は計測切換え流量付近での器差を示
し、従来技術に対して本発明の実施例では大幅に改善さ
れていることが明らかである。
し、従来技術に対して本発明の実施例では大幅に改善さ
れていることが明らかである。
【００３４】
【発明の効果】本発明では、フローセンサからフルイデ
ィック発振素子への計測切換え判定中、その期間それぞ
れの計量値をバッフアに蓄え、判定が確定した後、どち
らかのバッファ の値を積算値に加えるため、計量の欠損
が回避される。又、フルイディック発振素子からフロー
センサへの計測切換えの際は、流量パルスの欠落等があ
っても、その分補完されるため誤差が改善される。こう
して、計量誤差が小さくなる。
ィック発振素子への計測切換え判定中、その期間それぞ
れの計量値をバッフアに蓄え、判定が確定した後、どち
らかのバッファ の値を積算値に加えるため、計量の欠損
が回避される。又、フルイディック発振素子からフロー
センサへの計測切換えの際は、流量パルスの欠落等があ
っても、その分補完されるため誤差が改善される。こう
して、計量誤差が小さくなる。
【００３５】また、配管外からの機械的な振動・衝撃
や、配管内の圧力変動等の脈動圧等により、フルイディ
ック発振素子から周期性の誤信号（連続パルス）が出力
されても、同時にフローセンサの駆動間隔を短かくして
流量計測を行ない判定するため、フルイディック発振素
子の誤信号を計量してしまうことを防止でき、この点に
おいても計量誤差を小さくできる。
や、配管内の圧力変動等の脈動圧等により、フルイディ
ック発振素子から周期性の誤信号（連続パルス）が出力
されても、同時にフローセンサの駆動間隔を短かくして
流量計測を行ない判定するため、フルイディック発振素
子の誤信号を計量してしまうことを防止でき、この点に
おいても計量誤差を小さくできる。
【００３６】更にまた、フルイディック発振素子からフ
ローセンサへ計測が切換わる流量付近で流量が変動して
も、流量パルスの補完がされ、フルイディック発振素子
での計測が継続されるので、切換えが頻繁に発生するこ
とが抑えられ、フローセンサの駆動に必要な電力の増加
を抑制するとともに、切換え動作のハンチングが防止で
きる。
ローセンサへ計測が切換わる流量付近で流量が変動して
も、流量パルスの補完がされ、フルイディック発振素子
での計測が継続されるので、切換えが頻繁に発生するこ
とが抑えられ、フローセンサの駆動に必要な電力の増加
を抑制するとともに、切換え動作のハンチングが防止で
きる。
【図１】本発明の流量計測方法の実施に用いる気体流量
計の一例を示すブロック図。
計の一例を示すブロック図。
【図２】図１の気体流量計のタイミングチャートで、
（ａ）はフローセンサからフルイディック発振素子への
計測切換え時を、（ｂ）はフルイディック発振素子から
フローセンサへの計測切換え時を示す。
（ａ）はフローセンサからフルイディック発振素子への
計測切換え時を、（ｂ）はフルイディック発振素子から
フローセンサへの計測切換え時を示す。
【図３】本発明の実施例のフローチャート。
【図４】器差特性線図。
１ 圧電膜センサ ５ フローセンサ １０ マイクロコンピュータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 温井 一光 神奈川県藤沢市みその台９ー10 (72)発明者 岡村 繁憲 大阪市中央区平野町四丁目１番２号 大阪 瓦斯株式会社内 (72)発明者 木村 幸雄 愛知県東海市新宝町507ー２ 東邦瓦斯株 式会社総合技術研究所内 (72)発明者 長沼 雅仁 愛知県名古屋市熱田区千年一丁目２番70号 愛知時計電機株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】 微小流量域でフローセンサを用い、それ
以上の流量域でフルイディック発振素子を用いる気体の
流量計測方法において、フローセンサからフルイディッ
ク発振素子への流量計測切換え時と、フルイディック発
振素子からフローセンサへの流量計測切換え時の切換え
判定手順を次のように定めた流量計測方法。 １．フローセンサからフルイディック発振素子への流量
計測切換え時の切換え判定手順。 １．１ フルイディック発振素子の流量パルスの立上り
時刻ｔ0 に、フローセンサの流量パルスの積算を中断す
る。 １．２ フローセンサの駆動周期をＴs から短かいＴ′
s 毎に変更して計量値Ｑ′s を算出し、第１のバッファ
Ｂs に蓄えていく。 １．３ 同時に、フルイディック発振素子の流量パルス
による計量値を第２のバッファＢD に蓄えていく。 １．４ フルイディック発振素子の流量パルスの周期を
測定し、フルイディック発振素子への計測切換え流量Ｑ
U に相当する周期ＴU 以下の連続パルス数を数える。 １．５ 連続パルス数が一定値ｄより少ないときは、そ
の時点で、第１のバッファＢs の値を積算値に加算し、
フローセンサの駆動周期を元の駆動周期Ｔs に戻し、フ
ローセンサで流量を計測する。 １．６ 連続パルス数が一定値ｄ以上のときは、短かい
周期Ｔ′s によるフローセンサ駆動回数が一定の回数Ｓ
だけ経過した時刻ｔ1 において、 Ｂs ≧α・ＱL ・Ｔ′s ・Ｓのとき、第２のバッファＢ
D の値を積算値に加算し、以後フルイディック発振素子
の流量パルスにより流量を計測する。但し、αは計測誤
差を考慮して、判定を誤らないための安全率で０＜α≦
１。Ｂs ＜α・ＱL ・Ｔ′s ・Ｓのとき、第１のバッフ
ァＢs の値を積算値に加算し、フローセンサの駆動周期
を元の駆動周期Ｔs に戻し、フローセンサで流量を計測
する。 １．７ １．６における前記時刻ｔ1 までに、フルイデ
ィックの流量パルスの周期がフローセンサへの計測切換
え流量ＱL に相当する周期ＴL 以下のときは、その時点
での第２のバッファＢD の値を積算値に加算し、フロー
センサの駆動周期を元の駆動周期Ｔs に戻し、フローセ
ンサで流量を計測する。 ２． フルイディック発振素子からフローセンサへの流
量計測切換え判定手順。 ２．１ フルイディック発振素子の流量パルスの周期を
１パルス毎に測定する。 ２．２ この流量パルスの周期Ｔn が、フローセンサへ
の計測切換え流量ＱL に相当する周期ＴL 以下のＴn ≦
ＴL のときは、フルイディックでの流量計測を継続す
る。フルイディック発振素子の流量パルスの周期Ｔ
n が、フローセンサへの計測切換え流量ＱL に相当する
周期ＴL より大きいＴn ＞ＴL のときは、周期ＴL の一
定値ｍ倍の時間ｍ・ＴL まで流量パルスを監視する。な
お、流量パルスの監視中、周期ＴL 毎に１パルス分の流
量を積算値に加算する。 ２．３ フルイディック発振素子の流量パルスの周期Ｔ
n が周期ＴL の一定値ｍ倍の時間ｍ・ＴL 以下のとき、
つまりＴn ≦ｍ・ＴL のときは、次の流量パルスを周期
ＴL までの時間監視する。次の流量パルスの時間Ｔ
n + 1 が、フローセンサへの計測切換え周期ＴL 以下の
Ｔn + 1 ≦ＴL のときは、フルイディック発振素子での
流量計測を継続する。また、次の流量パルスの周期Ｔ
n+1 が、フローセンサへの計測切換え周期ＴLより大き
いＴn + 1 ＞ＴL のときは、フローセンサへの流量計測
へ切換える。２．４ フルイディック発振素子の流量パ
ルスの周期Ｔn がフローセンサへの切換え周期ＴL の一
定値ｍ倍の時間ｍ・ＴL より大きいときは、フローセン
サでの流量計測へ切換える。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33187893A JP3284152B2 (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 流量計測方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33187893A JP3284152B2 (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 流量計測方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07190830A true JPH07190830A (ja) | 1995-07-28 |
| JP3284152B2 JP3284152B2 (ja) | 2002-05-20 |
Family
ID=18248643
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33187893A Expired - Fee Related JP3284152B2 (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 流量計測方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3284152B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2531034C1 (ru) * | 2013-06-27 | 2014-10-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской академии наук | Способ измерения расхода газа |
-
1993
- 1993-12-27 JP JP33187893A patent/JP3284152B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2531034C1 (ru) * | 2013-06-27 | 2014-10-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской академии наук | Способ измерения расхода газа |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3284152B2 (ja) | 2002-05-20 |
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