JPH07198451A - 液面レベル計測装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 液体が深い場合でも計測を行うことができる
液面レベル計測装置を提供する。 【構成】 液体に挿入可能な第１、第２の電極棒１０、
１１と、前記電極棒間に所定の電圧を印加する電圧印加
手段と、前記電極棒間の電位差に基づいて前記液体の液
面レベルを算出する液面レベル算出手段とを備え、前記
電極棒１０、１１を、複数の熱収縮チューブ間に所定の
距離を確保して被覆した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数の電極を液体内に
挿入するとともに、その電極間に電圧を印加し、その時
の電極間の電位差等から液面レベルを算出する液面レベ
ル計測装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の液面レベル検出装置として導電率
リニヤレベル計がある。この液面レベル検出装置にあっ
ては、電極棒には、動作原理上、１ｍという計測範囲に
限界があった。

【０００３】また、一般に、電極棒は取付け方として、
図１４に示すように複数本の電極棒３１を連結器３２で
継ぎ足し、深さのあるタンク３３に対応するようにした
ものがある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の液面レベル検出装置では、電極棒には、動作原
理上、１ｍという計測範囲に限界があるために、満水、
渇水警報を出すに当たって、この計測範囲に限られてし
まうし、また、図１４に示すような電極棒の連結方式で
は、電極保持器３４と電極棒３１の取付強度は５ｍが限
度であるし、また、タンク３３の設置場所が屋内であ
り、図１５のようにタンク３３の上面と天井３５との間
が狭いところでは、５ｍ弱の長さがある電極棒３１をタ
ンク３３内に取り付けることができないという問題を有
している。

【０００５】本発明は、上記した背景に鑑みてなされた
もので、その第１の目的とするところは、液体が深い場
合でも計測を行うことができる液面レベル計測装置を提
供することにある。

【０００６】また、本発明の第２の目的とするところ
は、レベルが低下した場合に渇水警報を出すことがで
き、また、レベルが上昇して満水域に到達すると、満水
警報を出すことができ、その中間部では、連続したレベ
ルの計測が可能な液面レベル計測装置を提供することに
ある。

【０００７】また、本発明の第３の目的とするところ
は、深さが深い所（例えば１００ｍ）まで計測範囲の限
界長の計測範囲であれば測定が可能になるし、また、タ
ンクの上面と天井との間が狭いところでも、電極を挿入
することができ、このタンクに設置できる液面レベル計
測装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記した第１の目的を達
成するために、本発明に係る液面レベル計測装置では、
液体に挿入可能な複数本の電極と、前記電極間に所定の
電圧を印加する電圧印加手段と、前記電極間の電位差に
基づいて前記液体の液面レベルを算出する液面レベル算
出手段とを備えた液面レベル計測装置において、前記電
極を、複数の絶縁体で、これらの絶縁体間に所定の距離
を確保して被覆したことを特徴とする。そして、前記電
極に、絶縁体で絶縁された部位と、絶縁体で絶縁されな
い部位とを交互に形成するようにしてもよいし、前記絶
縁体を熱収縮チューブで構成してもよい。

【０００９】また、上記した第２の目的を達成するため
に、本発明に係る液面レベル計測装置では、請求項１記
載又は請求項２記載又は請求項３記載の液面レベル計測
装置において、前記電極に、最も上位に位置して絶縁体
で絶縁されない満水警報部位、絶縁体で絶縁された上部
絶縁部位、絶縁体で絶縁されないリニヤ計測部位、絶縁
体で絶縁された下部絶縁部位及び最も下位に位置して絶
縁体で絶縁されない渇水警報部位をこの順序に上から下
にかけて形成し、満水警報部位、リニヤ計測部位及び渇
水警報部位のそれぞれの長さを加算した値が計測範囲の
限界長を越えないようにした。

【００１０】また、上記した第３の目的を達成するため
に、本発明に係る液面レベル計測装置では、液体に挿入
可能な複数本の電極と、前記電極間に所定の電圧を印加
する電圧印加手段と、前記電極間の電位差に基づいて前
記液体の液面レベルを算出する液面レベル算出手段とを
備えた液面レベル計測装置において、計測範囲の限界長
を越えない電極を接続器でコードの端部に接続したこと
を特徴とする。

【００１１】

【作用】本発明にあっては、電極の絶縁体で絶縁された
部位だけ本体出力が一定になる。したがって、この絶縁
部位を長くして、絶縁されない部位の全長を計測範囲の
限界長を越えないようにすることにより、液体が深い場
合でも計測を行うことができる。

【００１２】また、本発明にあっては、レベルが低下し
て、渇水警報部位に到達すると、渇水警報を出すことが
でき、また、レベルがリニヤ計測部位にあるときは、連
続したレベルの計測が実行されるし、更に、レベルが上
昇して満水警報部位に到達すると、満水警報を出すこと
ができる。

【００１３】また、本発明にあっては、深さが深い所
（例えば１００ｍ）まで計測範囲の限界長の計測範囲で
あれば測定が可能になる。また、タンクの上面と天井と
の間が狭いところでも、電極を挿入することができ、こ
のタンクに設置できる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明に係る液面レベル計測装置の好
適な実施例を添付図面を参照にして詳述する。今、図１
に示すように、同一形状からなる比較的長い２本の第
１、第２の電極棒１０、１１をタンク１２に貯蔵された
液体１３内に浸すように配置する。そして、それら電極
棒１０、１１は電源１５に接続され、一定の電圧ＶＯが
印加されるようになっている。

【００１５】また、第１、第２の電極棒１０、１１に
は、その両電極棒間の電位差Ｖを測定する計測部１６が
接続され、さらにその計測部１６の出力は液位算出部１
７に接続される。この液位算出部１７は、与えられた電
位差Ｖに基づいて液体１３の液面１３ａのレベル（液
位）を算出し、表示部１８に表示するもので、具体的に
は、以下に示す演算処理を行うようになっている。

【００１６】すなわち、第１、第２の電極棒１０、１１
の半径をａ、第１、第２の電極棒１０、１１間の距離を
ｄ、液体の電気伝導率をσ、測定装置の内部抵抗ｒ、第
１、第２の電極棒１０、１１の下端から液面までの距離
をＬとすると、両電極棒１０、１１間に作られる抵抗値
Ｒ（Ｌ）は、下記式のようになる。

【００１７】

【数１】 したがって、計測すべき電極棒間の電位差Ｖは、下記式
のようになる。

【００１８】

【数２】 従って、ｄ、ａ、σ、ＶＯが定数であるため、上記式に
計測部１６で計測した電位差Ｖを代入すると共にＬにつ
いて解くことにより、第１、第２の電極棒１０、１１の
液体１３への浸水距離Ｌがわかり、しかも、タンク１２
の底面から電極棒１０、１１の下端までの距離は既知で
あるため、かかる距離に上記浸水距離Ｌを加えることに
より液位を算出することになる。そして、上記各種の計
算を上記液位算出部１７で行うようになっている。

【００１９】ところで、上記した式から液位と電位差と
の関係は、図２中破線で示すように双曲線状となってお
り、液位が増すにつれて電圧値が下がるようになってい
る。一方、実際に液位を変化させながら（液位の値は別
の手段により測定する）、その時の第１、第２の出極棒
１０、１１間の電位差Ｖを測定し、その関係をグラフに
表すと、同図中二点鎖線で示すようになり、上記した従
来の問題点のように理論値と実測値に差があることがわ
かる。ここで、両特性を見ると、確かに差があるもの
の、曲線の形状は近似していることがわかる。そこで、
この様に両曲線に差が生じるのは、上記した算出式（理
論式）中の係数の値に誤差があると考えられる。したが
って、所定の補正を行う必要がある。

【００２０】そして、各係数を見ると、ａ、ｄ、πは既
知であり、また、内部抵抗ｒも定数である。すなわち、
それら各値は、周囲環境等の状態により変動することが
ないか、たとえ変わったとしても極僅かなものである。
一方、電気伝導率σは、温度や周囲の環境などにより変
化しやすく、また液体の電気伝導率σをレベル計測の都
度測定することは困難である。

【００２１】そこで、電気伝導率σに更に周囲環境の状
態や回路上の誤差等にともない生じる上記相違（誤差）
分を含めた電気伝導係数σ´なる概念を導入し、上記理
論式中の電気伝導率σの代りに、かかる電気伝導係数σ
´を用いて液位算出を行うことにより、実測値に近い学
習値を得ることにした。

【００２２】そこで本実施例では、図１に示すように計
測部１６の出力を、前記係数σ´を算出する電気伝導係
数算出部２０に接続した。さらに、第１、第２の電極棒
１０、１１よりも短い第３の電極棒２１を、それら両電
極棒１０、１１と平行に垂下形成する。そして、第１の
電極棒１０の下端からこの第３の電極棒２１の下端間で
の距離がＬ１となるように調整している。そして、この
第１の電極棒１０と第３の電極棒２１との間には、電源
２２が接続され、電圧ＶＯを印加するようにし、さら
に、第１、第３の電極棒１０、２０には、計測部２３が
接続され、両電極棒１０、２１間の電位差Ｖｔを計測
し、その測定結果を比較器２４に送るようになってい
る。そして、その比較器２４の出力は（トリガ信号）
は、上記した電気伝導係数算出部２０に接続され、処理
開始信号を与えるようになっている。

【００２３】すなわち、計測部２３で測定される電圧Ｖ
ｔは、液位がＬ１より低いときは第１、第３の電極棒１
０、２１はオープン状態であるので、Ｖｔ＝ＶＯとな
る。そして、液位が上昇しＬ１になると、両電極棒１
０、２１は導通されて電流回路が作られるため、両電極
棒間のＶｔは急激に減少する（図３参照）。

【００２４】そして、Ｌ１の時の電位差がＶｓとする
と、上記比較器２４の他方の入力端子への入力電圧を係
るＶｓにセットしておくことにより、比較器２４の出力
は液位がＬ１になったときに反転しトリガ信号が変化す
る。

【００２５】よって、かかるトリガ信号が変化したとき
の液位はＬ１とわかっており、しかも、その時の第１、
第２の電極棒１０、１１間の電位差Ｖ１は、計測部１６
を介して検出できる。したがって、係るＬ１とＶ１を上
記した電圧理論式のＬ、Ｖに代入すると共にσについて
解くと、その時の解が求める電気伝導係数σ´である。
すなわち、本実施例では第１の電極棒１０、第３の電極
棒２１、電源２２、計測部２３、比較器２４で基準レベ
ル検知手段を構成している。

【００２６】したがって、電気伝導係数算出部２０で
は、比較器２４の出力が変化したなら、計測部１６から
与えられる電位差Ｖに基づいて上記所定の演算処理を行
うようになっている。このようにして求めた電気伝導係
数は、液位測定を行う液体の現在の状態について行った
実測の電位差と液位を使って算出したため、周囲環境の
状態や回路上の誤差等が反映された係数となる。そし
て、上記の電気伝導係数算出部２０の機能は、図４に示
すフローチャートのようになっている。なお、セットさ
れた電気伝導係数σ´に基づいて液位算出部１７に求め
られる液位Ｌと電位差Ｖの関係は、図２中実線で示すよ
うに、実測値に近くなる。

【００２７】さらに本実施例では、電気伝導係数算出部
２０の出力を次段の抵抗値決定部２５にも送るようにな
っている。すなわち、図５に示すごとく、内部抵抗ｒを
変化させると、液位Ｌと、第１、第２の電極棒１０、１
１間の電位さＶ（Ｌ）の相関関係も変化する。これは、
上記した電圧理論式からも明らかであり、ｒを０にする
とグラフは横一直線に近付き、一方、ｒを大きくする
と、グラフは液位が０より少し大きくなれば電圧は急激
に減少して０になりその後余り変化しなくなる。

【００２８】すなわち、ｒを小さくし過ぎると全体的に
液位の変位量に対する電圧の変化量が少なく（分解能）
検出精度が全体的に低くなる。一方、ｒを高くし過ぎる
と液位の比較的少ない範囲では非常に高分解能を示す
が、その後すぐに低下し正確な液位の測定ができない。
つまり、内部抵抗が大き過ぎたり逆に小さ過ぎたりする
と、所定の分解能が得られる範囲（計測可能な範囲）が
短くなる。

【００２９】そこで、計測範囲内でムラ無く所定の分解
能（最大分解能）を得るための内部抵抗ｒ１を上記抵抗
値決定部２５で求め、それに基づいて可変抵抗ｒを調節
して最大分解能を得るための抵抗値にセットするととも
に、その算出した抵抗値ｒ１を液位算出部１７に送るよ
うになっている。そして、具体的な処理（原理）は以下
の通りである。

【００３０】まず、本例でいう最大分解能をもつ曲線と
は、図５に示す曲線群の中で、曲線の変化率（液位の変
化に対する電圧の変化量）の最小値が、測定範囲内で最
大になる曲線をいう。

【００３１】そして、上記したように液位Ｌに対する電
位差Ｖは、下記式のようになり、内部抵抗ｒと変位Ｌを
変数とした関数で表すことができる。

【００３２】

【数３】 したがって、変位の変化に対する電圧の変化量は上記式
をＬについて偏微分することにより得られ、下記式のよ
うになる。

【００３３】

【数４】 上記式から明らかなように、計測範囲の最大液位をＬＭ
とすると、Ｌ＝ＬＭの時に変位量は最小となり、その時
の分解能ｈ（ｒ）は、下記式のようになる。

【００３４】

【数５】 そして、上記式で特定される分解能ｈは変数ｒの関数で
あり、係る式をｒで偏微分すると、

【００３５】

【数６】 となる。よってｒ１＝α／（β・ＬＭ）の時、ｈ（ｒ
１）＝Ｖ０／（４・ＬＭ）となり最大値となる。したが
って最大分解能ｈを得るための最適内部抵抗ｒ１は、下
記式の通りである。

【００３６】

【数７】 そして、上記式から明らかなように、最適内部抵抗ｒ１
を求める式では、ａ、ｄ、πは既知であり、しかもＬＭ
は測定しようとする計測範囲であり予め設定されるた
め、結局電気伝導率σの関数となり、本例では、電気伝
導率に代えて電気伝導係数を用いたため、かかる電気伝
導係数σ´が決定されれば演算処理により算出すること
ができる。したがって、本実施例の抵抗値決定部２５で
は、図６に示すフローチャートにしたがって処理され、
内部抵抗の調整を図るようになっている。

【００３７】なお、係かる内部抵抗の調整を行うことに
より、図２に示す実測値並びに学習値は、最適な高分解
能を得るための曲線になるべくその特性が変動するが、
両者は同じように変動するため、学習値に基づく液位算
出をした結果と実測値とは略一致したままである。

【００３８】また、上記した液位算出部１７では、上記
したごとく電気伝導係数算出部２０並びに抵抗値決定部
２５から、それぞれ実際の環境条件等に則して求められ
た電気伝導係数σ´並びに高分解能を得るための抵抗値
ｒ１が与えられるため、結局、図７に示すフローチャー
トにように、計測部１６により計測し与えられる第１、
第２の電極棒１０、１１間の電位差Ｖに基づいて液位Ｌ
を算出するようになっている。

【００３９】次に、上記した実施例の作用について図８
に示すフローチャートを用いて説明する。すなわち、ま
ず液位計測を行うために装置の電源を投入すると、各種
パラメータの設定などの処理を行う（Ｓ１０１、１０
２）。そして、その時の液体１３の液位が第３の電極棒
２１の下端位置Ｌ１よりも高い（第３の電極棒２１が液
体内に浸水している）場合には、液体を排出させて液位
をさげ、逆に液体１３の液位がＬ１より低い場合には、
液体の流入させて液位を上昇させる。

【００４０】次いで、トリガ信号を読み取るとともに第
１、第２の電極棒１０、１１間の電位差Ｖをを取り込む
（Ｓ１０３、１０４）。そして、トリガ信号が変化、す
なわち、液位がＬ１となるか否かを判断し、変化しない
場合には、検出した電位差Ｖに基づいて液位算出部１７
にて液位を求めそれを表示部１８に出力（Ｓ１０５〜１
０７）し、ステップ１０３に戻る。

【００４１】一方、ステップ１０５の判断で、トリガ信
号が変化（Ｌ＝Ｌ１）したなら、第１、第３の電極棒１
０、２１間の電位差Ｖｔを取り込むとともに、電気伝導
係数算出部２０を用いて計測対象となる液体の電気伝導
度や周囲環境並びに測定装置（回路）の誤差等に基づい
て決定される電気伝導係数σ´を求め、その求めた電気
伝導係数σ´に基づいて内部抵抗の最適値ｒ１を決定
し、セットする（Ｓ１０８、１０９）。その後、再度電
極棒１０、１１間の電位差Ｖを計測し（Ｓ１１０）、ス
テップ１０６に戻って液位を算出する。この時、算出さ
れる液位は、各パラメータσ´、ｒ１がすでに求められ
修正されているため、係る修正後のパラメータに基づい
て液位が算出されるので、表示部１８に表示される液位
は、実測値を正確に表すことになる。

【００４２】したがって、上記した液面レベル計測装置
では、液体の液面が予め設定した基準液面レベルにきた
時に電位差を測定し、その測定した電位差と既知の液面
レベルに基づいて、電気伝導係数を求め、その後の液位
算出は係る電気伝導係数を用いて行う。そして、係る電
気伝導係数は、実際の液位測定を行う液体の現在の状態
について行った実測の電位差と液位を使って算出したた
め、周囲環境の状態や回路上の誤差等が反映される係数
となる。よって、電位差から理論式に基づいて算出した
液面レベルと実測値とのずれがなくなる。

【００４３】また、抵抗値決定手段を設けた場合には、
その液体における前記液面レベルの計測範囲内での前記
電極間の電位差の変化率が全体的に高くなる所定の内部
抵抗値が求められ、内部抵抗調整手段により、係る所定
の内部抵抗値となるように設置されるため、計測範囲の
全体にわたって高精度の計測ができる。

【００４４】上記のように構成された液面レベル計測装
置において、第１、第２の電極棒２１０、１１には、動
作原理上、１ｍという計測範囲に限界があり、このため
に、満水、渇水警報を出すに当たって、この計測範囲に
限られてしまう。そこで、本発明は、図９に示すように
第１、第２の電極棒１０、１１を、第１、第２、第３の
熱収縮チューブ３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃで、これらの熱
収縮チューブ３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ間に所定の距離を
確保して被覆した。この場合、第１、第２の電極棒１
０、１１の下端部１０ｅ、１１ｅから第１の熱収縮チュ
ーブ３０Ａの下端部までの熱収縮チューブで被覆されな
い部位（渇水警報部位）ｃの長さを１００ｍｍ、第１の
熱収縮チューブ３０Ａの上端部から第２の熱収縮チュー
ブ３０Ｂの下端部までの熱収縮チューブで被覆されない
部位（リニヤ計測部位）ｂの長さを８００ｍｍ、第２の
熱収縮チューブ３０Ｂの上端部から第３の熱収縮チュー
ブ３０Ｃの下端部までの熱収縮チューブで被覆されない
部位（満水警報部位）ａの長さを１００ｍｍとした。そ
して、第１、第２の電極棒１０、１１の熱収縮チューブ
で被覆されない部位ａ、ｂ、ｃのトータル長は計測範囲
の限界長１ｍである。

【００４５】したがって、第１、第２の電極棒１０、１
１の第１、第２、第３の熱収縮チューブ３０Ａ、３０
Ｂ、３０Ｃで被覆された部分については絶縁が成され、
この絶縁部分については本体出力が一定になる。このた
めに、デジタルパネルで制御が可能になる。

【００４６】このために、レベルが第１の熱収縮チュー
ブ３０Ａの上端部から第２の熱収縮チューブ３０Ｂの下
端部に至る熱収縮チューブで被覆されない部位ｂ間で
は、連続したレベルの計測が実行される。

【００４７】また、レベルが低下して、第１、第２の電
極棒１０、１１の下端部１０ｅ、１１ｅから第１の熱収
縮チューブ３０Ａの下端部までの熱収縮チューブで被覆
されない部位ｃに到達すると、渇水警報を出すことがで
きる。また、レベルが上昇して第２の熱収縮チューブ３
０Ｂの上端部から第３の熱収縮チューブ３０Ｃの下端部
までの熱収縮チューブで被覆されない部位ａに到達する
と、満水警報を出すことができる。

【００４８】また、一般に、電極棒は取付け方として、
図１４に示すように複数本の電極棒３１を連結器３２で
継ぎ足し、深さのあるタンク３３に対応するようにした
ものがある。しかし、電極保持器３４と電極棒３１の取
付強度は５ｍが限度であるし、また、タンク３３の設置
場所が屋内であり、タンク３３の上面と天井３５との間
が狭いところでは、５ｍ弱の長さがある電極棒３１をタ
ンク３３内に取り付けることができない。

【００４９】上記したように液面レベル計測装置（導電
率リニヤレベル計）では、電極棒３１において、動作原
理上、１ｍという計測範囲に限界があるので、本発明に
あっては、図１１に示すように全長（計測範囲の限界
長）１ｍの電極棒を接続器３６でコード３７に接続し
た。

【００５０】このようにコードタイプにすることによ
り、深さが１００ｍまで１ｍの計測範囲であれば測定が
可能になる。また、タンク３３の上面と天井３５との間
が狭いところでも、電極棒３１を挿入することができ、
このタンク３３の設置できる。

【００５１】このようにコードタイプの電極棒は上記し
た液面レベル計測装置の第１、第２の電極棒１０、１１
に適用することは可能である。

【００５２】また、上記したように液面レベル計測装置
（導電率リニヤレベル計）では、電極棒３１において、
動作原理上、１ｍという計測範囲に限界があるので、そ
れ以上のレベルの測定が不可能であるという問題点があ
る。

【００５３】この問題点を解決した本発明を図１３に示
す。本発明は、上記した液面レベル計測装置（導電率リ
ニヤレベル計）において、複数の電極棒を切換え機構４
１を介して連結したものである。この切換え機構４１
は、揺動支点４３を有するフロートレバー４４を備えて
おり、このフロートレバー４４の先側にはフロート４５
が取り付けてある。そして、上方に位置する電極棒４０
Ａの下端部に、この電極棒４０Ａに接続する第１の接点
４６を設け、下方に位置する電極棒４０Ｂの上端部に、
この電極棒４０Ｂに接続する第２の接点４７を設け、前
記フロートレバー４４の揺動支点４３を電極棒４０Ａに
接続して、このフロートレバー４４を電極棒４０Ａに導
通させ、このフロートレバー４４を可動片の役目をさせ
ている。

【００５４】したがって、レベルが切換え機構４１の部
分に達しない状態では、図１３に示すようにフロート４
５の重みでフロートレバー４４が時計回り方向に回動し
ていて、このフロートレバー４４が第１の接点４６に接
触し、上下の電極棒４０Ａ、４０Ｂ間の電気的接続は断
たれている。

【００５５】レベルが上昇して切換え機構４１の部分に
達すると、フロート４５の浮力でフロートレバー４４が
反時計回り方向に回動して、このフロートレバー４４が
第１の接点４６から離れて第２の接点に接触し、上下の
電極棒４０Ａ、４０Ｂ間が電気的に接続する。

【００５６】上記のような構成することにより、レベル
の上昇にしたがって、順次、電極棒を機械的に接続する
ことはでき、電源等を必要としないですみ、計測範囲を
拡大することが可能になる。

【００５７】このような電極棒は上記した液面レベル計
測装置の第１、第２の電極棒１０、１１に適用すること
は可能である。

【００５８】

【発明の効果】以上のように、本発明に係る液面レベル
計測装置は、液体に挿入可能な複数本の電極と、前記電
極間に所定の電圧を印加する電圧印加手段と、前記電極
間の電位差に基づいて前記液体の液面レベルを算出する
液面レベル算出手段とを備えた液面レベル計測装置にお
いて、前記電極を、複数の絶縁体で、これらの絶縁体間
に所定の距離を確保して被覆したから、電極の絶縁体で
絶縁された部位だけ本体出力が一定になる。したがっ
て、この絶縁部位を長くして絶縁されない部位の全長を
計測範囲の限界長以下にすることにより、液体が深い場
合でも計測を行うことができる。

【００５９】また、本発明に係る液面レベル計測装置
は、請求項１記載又は請求項２記載又は請求項３記載の
液面レベル計測装置において、前記電極に、最も上位に
位置して絶縁体で絶縁されない満水警報部位、絶縁体で
絶縁された上部絶縁部位、絶縁体で絶縁されないリニヤ
計測部位、絶縁体で絶縁された下部絶縁部位及び最も下
位に位置して絶縁体で絶縁されない渇水警報部位をこの
順序に上から下にかけて形成し、満水警報部位、リニヤ
計測部位及び渇水警報部位のそれぞれの長さを加算した
値が計測範囲の限界長を越えることがないようにしたか
ら、レベルが低下して、渇水警報部位に到達すると、渇
水警報を出すことができ、また、レベルがリニヤ計測部
位にあるときは、連続したレベルの計測が実行される
し、更に、レベルが上昇して満水警報部位に到達する
と、満水警報を出すことができる。

【００６０】また、本発明に係る液面レベル計測装置で
は、液体に挿入可能な複数本の電極と、前記電極間に所
定の電圧を印加する電圧印加手段と、前記電極間の電位
差に基づいて前記液体の液面レベルを算出する液面レベ
ル算出手段とを備えた液面レベル計測装置において、計
測範囲の限界長を越えない電極を接続器でコードの端部
に接続したから、深さが深い所（例えば１００ｍ）まで
計測範囲の限界長の計測範囲であれば測定が可能にな
る。また、タンクの上面と天井との間が狭いところで
も、電極を挿入することができ、このタンクに設置でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る液面レベル計測装置の一実施例を
示す概略構成図である。

【図２】液面レベル（液位）に対する第１、第２の電極
棒間の電位差の関係を示すグラフである。

【図３】液面レベル（液位）に対する第１、第３の電極
棒間の電位差の関係を示すグラフである。

【図４】電気伝導係数算出部の機能の一部を示すフロー
チャート図である。

【図５】内部抵抗を代えた場合の液面レベル（液位）に
対する第１、第２の電極棒間の電位差の関係を示すグラ
フである。

【図６】内部抵抗決定部の機能の一部を示すフローチャ
ート図である。

【図７】電気伝導係数算出部の機能の一部を示すフロー
チャート図である。

【図８】本実施例の作用を説明するフローチャート図で
ある。

【図９】本発明に係る液面レベル計測装置における電極
棒の一部省略した構成説明図である。

【図１０】同電極棒間電圧と液位との関係図である。

【図１１】本発明に係る液面レベル計測装置における電
極棒の一部省略した構成説明図である。

【図１２】同電極棒をタンクに挿入する作業状態の説明
図である。

【図１３】本発明に係る液面レベル計測装置における電
極棒の一部省略した構成説明図である。

【図１４】従来の液面レベル計測装置における電極棒構
造の構成説明図である。

【図１５】同電極棒構造をタンクに設置する作業状態の
説明図である。

【符号の説明】

１０ 第１の電極棒４（電極） １１ 第２の電極棒 （電極） ３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ 熱収縮チューブ（絶縁体）

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液体に挿入可能な複数本の電極と、前記
   電極間に所定の電圧を印加する電圧印加手段と、前記電
   極間の電位差に基づいて前記液体の液面レベルを算出す
   る液面レベル算出手段とを備えた液面レベル計測装置に
   おいて、前記電極を、複数の絶縁体で、これらの絶縁体
   間に所定の距離を確保して被覆したことを特徴とする液
   面レベル計測装置。
2. 【請求項２】 前記電極に、絶縁体で絶縁された部位
   と、絶縁体で絶縁されない部位とを交互に形成した請求
   項１記載の液面レベル計測装置。
3. 【請求項３】 前記絶縁体が熱収縮チューブである請求
   項１記載又は請求項２記載の液面レベル計測装置。
4. 【請求項４】 前記電極に、最も上位に位置して絶縁体
   で絶縁されない満水警報部位、絶縁体で絶縁された上部
   絶縁部位、絶縁体で絶縁されないリニヤ計測部位、絶縁
   体で絶縁された下部絶縁部位及び最も下位に位置して絶
   縁体で絶縁されない渇水警報部位をこの順序に上から下
   にかけて形成し、満水警報部位、リニヤ計測部位及び渇
   水警報部位のそれぞれの長さを加算した値が計測範囲の
   限界長を越えることがない請求項１記載又は請求項２記
   載又は請求項３記載の液面レベル計測装置。
5. 【請求項５】 液体に挿入可能な複数本の電極と、前記
   電極間に所定の電圧を印加する電圧印加手段と、前記電
   極間の電位差に基づいて前記液体の液面レベルを算出す
   る液面レベル算出手段とを備えた液面レベル計測装置に
   おいて、計測範囲の限界長を越えない電極を接続器でコ
   ードの端部に接続したことを特徴とする液面レベル計測
   装置。