JPH0783731A - 容積計 - Google Patents
容積計Info
- Publication number
- JPH0783731A JPH0783731A JP23175593A JP23175593A JPH0783731A JP H0783731 A JPH0783731 A JP H0783731A JP 23175593 A JP23175593 A JP 23175593A JP 23175593 A JP23175593 A JP 23175593A JP H0783731 A JPH0783731 A JP H0783731A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- container
- volume
- acoustic
- resonance frequency
- acoustic resonator
- 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
Links
Landscapes
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】被測定物容器内に発生する寄生振動の影響を排
除するよう構成された、特殊構造の容器に対しても精度
の高い測定を行なうことができる音響式容積計を提供す
る。 【構成】音響管３の一端に被測定物となる第一の容器１
を接続し、他端に第二の容器２を接続して得られる音響
共振器において、音源５マイクロホン４を第二の容器２
の内部に取り付けるよう構成されている。主音響共振器
の共振周波数と第二の容器２の共振周波数を検出して被
測定物容器１の容積を導出し、被測定物容器内に発生す
る寄生振動の影響を排除するよう構成されている。
除するよう構成された、特殊構造の容器に対しても精度
の高い測定を行なうことができる音響式容積計を提供す
る。 【構成】音響管３の一端に被測定物となる第一の容器１
を接続し、他端に第二の容器２を接続して得られる音響
共振器において、音源５マイクロホン４を第二の容器２
の内部に取り付けるよう構成されている。主音響共振器
の共振周波数と第二の容器２の共振周波数を検出して被
測定物容器１の容積を導出し、被測定物容器内に発生す
る寄生振動の影響を排除するよう構成されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、音響共振器の共振周
波数を測定して被測定物容器の容積を求める音響式の容
積計に関し、特に被測定物容器の内部に発生する振動の
影響を受けない、したがって複雑特殊構造の容器の計測
に適する容積計に関する。
波数を測定して被測定物容器の容積を求める音響式の容
積計に関し、特に被測定物容器の内部に発生する振動の
影響を受けない、したがって複雑特殊構造の容器の計測
に適する容積計に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の容積計としては、特開昭６３−１
１３３１５号公報のようなものがある。特開昭６３−１
１３３１５号公報の内容は、音響管の一端に第一の容器
を、他端に第二の容器を接続して得られる主音響共振器
に、補助音響共振器を音響的に結合するか、あるいは上
記音響管を補助音響共振器として兼用することにより構
成される音響系において、上記主音響共振器の共振周波
数と上記補助音響共振器の共振周波数との比より、温度
や湿度の変化（音速の変化）によって生ずる共振周波数
変化の影響を補正し、上記第一の容器の容積を求めると
いうものである。
１３３１５号公報のようなものがある。特開昭６３−１
１３３１５号公報の内容は、音響管の一端に第一の容器
を、他端に第二の容器を接続して得られる主音響共振器
に、補助音響共振器を音響的に結合するか、あるいは上
記音響管を補助音響共振器として兼用することにより構
成される音響系において、上記主音響共振器の共振周波
数と上記補助音響共振器の共振周波数との比より、温度
や湿度の変化（音速の変化）によって生ずる共振周波数
変化の影響を補正し、上記第一の容器の容積を求めると
いうものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
容積計にあっては、温度補償のため測定している補助音
響共振器の共振周波数が、容器内に発生する寄生共振の
影響を受け変化してしまうため、正確な温度補償が行な
われず測定誤差が生じてしまう、という問題があった。
また、上記共振周波数の変化は、マイクロホン、補助音
響共振器、音源、音響管の取付位置にも影響されるの
で、設計上の制約が多くなってしまうという問題もあっ
た。本発明は、このような従来の問題点に着目してなさ
れたもので、音源、マイクロホンの取り付け個所と利用
すべき共振とを適切に選択することによって、上記問題
を解決することを目的としている。
容積計にあっては、温度補償のため測定している補助音
響共振器の共振周波数が、容器内に発生する寄生共振の
影響を受け変化してしまうため、正確な温度補償が行な
われず測定誤差が生じてしまう、という問題があった。
また、上記共振周波数の変化は、マイクロホン、補助音
響共振器、音源、音響管の取付位置にも影響されるの
で、設計上の制約が多くなってしまうという問題もあっ
た。本発明は、このような従来の問題点に着目してなさ
れたもので、音源、マイクロホンの取り付け個所と利用
すべき共振とを適切に選択することによって、上記問題
を解決することを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め本発明においては、特許請求範囲に記載するように構
成されている。すなわち本発明の音響式容積計は、音響
管の一端に被測定物となる第一の容器を接続し、他端に
第二の容器を接続して構成される主音響共振器と、上記
第一の容器以外の箇所（第二の容器内部）に設置され音
響的に結合された少なくとも１つの音源およびマイクロ
ホンと、上記主音響共振器の共振周波数と上記第二の容
器の内部に発生する定在波の共振周波数とを測定する手
段と、上記２つの共振周波数より上記被測定物となる第
一の容器の容積を求める演算制御手段とを具備してい
る。
め本発明においては、特許請求範囲に記載するように構
成されている。すなわち本発明の音響式容積計は、音響
管の一端に被測定物となる第一の容器を接続し、他端に
第二の容器を接続して構成される主音響共振器と、上記
第一の容器以外の箇所（第二の容器内部）に設置され音
響的に結合された少なくとも１つの音源およびマイクロ
ホンと、上記主音響共振器の共振周波数と上記第二の容
器の内部に発生する定在波の共振周波数とを測定する手
段と、上記２つの共振周波数より上記被測定物となる第
一の容器の容積を求める演算制御手段とを具備してい
る。
【０００５】
【作用】上記のように本発明の音響式容積計においては
被測定物となる第一の容器外に設置された（第二の容器
内部に設置された）音源、マイクロホンにより主音響共
振器の共振周波数と第二の容器内部に発生した定在波の
共振周波数を検出するように構成されている。上記２つ
の共振周波数の比をとることにより音速を消去して被測
定物容器（第一の容器）の容積を求めるが、第一の容器
の共振の影響をほとんど除去できるので、特殊構造の被
測定物容器にたいしても精度の高い測定を行なうことが
できる。
被測定物となる第一の容器外に設置された（第二の容器
内部に設置された）音源、マイクロホンにより主音響共
振器の共振周波数と第二の容器内部に発生した定在波の
共振周波数を検出するように構成されている。上記２つ
の共振周波数の比をとることにより音速を消去して被測
定物容器（第一の容器）の容積を求めるが、第一の容器
の共振の影響をほとんど除去できるので、特殊構造の被
測定物容器にたいしても精度の高い測定を行なうことが
できる。
【０００６】
【実施例】以下、この発明を図面に基づいて説明する。
図１は、この発明の一実施例を示す図である。まず構成
を説明すると、長さＬ、内部断面積Ｓの音響管３の両端
にはネジ３ａ、３ｂが加工されており、その一端に既知
の容積Ｖ2の第二の容器２を接続し、他端に蓋６を接続
してヘルムホルツ共鳴器が構成されている。ここで上記
の容器２は、直径ｄ、深さｈ（ｄ≫ｈ）の円柱状である
とする。上記ヘルムホルツ共鳴器にはさらに容積Ｖ1の
被測定物となる第一の容器１が接続され、主音響共振器
を構成する。図に明示されているように、主音響共振器
は音響管３の両端に空洞が接続され、外部に対し閉じ
た、外乱の浸入を防ぐ音響系を構成している。５は音源
で、上記主音響共振器の内部の空気を音響的に駆動す
る。４はマイクロホンで、上記主音響共振器の内部の音
圧を検出する。次に、演算制御部７の構成を説明する。
１０は発振器であり、この出力信号Ｅｓ（ｔ）は、音源
用アンプ１３を介し音源５を駆動するとともに、ＦＦＴ
アナライザ８に入力するように接続されているる。１１
はマイクロホン用アンプであり、ここでマイクロホン４
の出力信号Ｅｍ（ｔ）は適当なレベルに増幅され、ＦＦ
Ｔアナライザ８に接続される。９はＣＰＵであり、ＦＦ
Ｔアナライザ８、発振器１０、メモリ１２のすべての動
作を制御し、また、測定値を用いて所定の演算を行な
い、その結果を出力装置１４（例えば表示装置、プリン
タなど）に出力する。１５は測定スイッチであり、ＣＰ
Ｕ９へ測定動作の開始（ＯＮ）／停止（ＯＦＦ）を指示
するスイッチである。
図１は、この発明の一実施例を示す図である。まず構成
を説明すると、長さＬ、内部断面積Ｓの音響管３の両端
にはネジ３ａ、３ｂが加工されており、その一端に既知
の容積Ｖ2の第二の容器２を接続し、他端に蓋６を接続
してヘルムホルツ共鳴器が構成されている。ここで上記
の容器２は、直径ｄ、深さｈ（ｄ≫ｈ）の円柱状である
とする。上記ヘルムホルツ共鳴器にはさらに容積Ｖ1の
被測定物となる第一の容器１が接続され、主音響共振器
を構成する。図に明示されているように、主音響共振器
は音響管３の両端に空洞が接続され、外部に対し閉じ
た、外乱の浸入を防ぐ音響系を構成している。５は音源
で、上記主音響共振器の内部の空気を音響的に駆動す
る。４はマイクロホンで、上記主音響共振器の内部の音
圧を検出する。次に、演算制御部７の構成を説明する。
１０は発振器であり、この出力信号Ｅｓ（ｔ）は、音源
用アンプ１３を介し音源５を駆動するとともに、ＦＦＴ
アナライザ８に入力するように接続されているる。１１
はマイクロホン用アンプであり、ここでマイクロホン４
の出力信号Ｅｍ（ｔ）は適当なレベルに増幅され、ＦＦ
Ｔアナライザ８に接続される。９はＣＰＵであり、ＦＦ
Ｔアナライザ８、発振器１０、メモリ１２のすべての動
作を制御し、また、測定値を用いて所定の演算を行な
い、その結果を出力装置１４（例えば表示装置、プリン
タなど）に出力する。１５は測定スイッチであり、ＣＰ
Ｕ９へ測定動作の開始（ＯＮ）／停止（ＯＦＦ）を指示
するスイッチである。
【０００７】次に作用を説明する。演算制御部７におけ
る上記主音響共振器の共振周波数と上記第二の容器２内
に発生する定在波の共振周波数の測定、および第一の容
器１の容積を導出する演算は、図２のフロ−チャ−トに
示す手順で求められる。図２のＳ１〜Ｓ７は各共振周波
数の測定手順を示す。測定スイッチ１５がＯＮされる
と、ＣＰＵ９は測定動作に入る。ＣＰＵ９の指令によ
り、発振器１０は周波数特性の平坦な信号、例えば正弦
波合成波やホワイトノイズといった信号Ｅｓ（ｔ）を発
振し、音源用アンプ１３を介し音源５を駆動する。これ
を入力とし、上記主音響共振器には下記（数１）式の周
波数の共振が発生する。 ｆ1＝（ｃ／２π）√｛Ｓ（Ｖ1＋Ｖ2）／（ＬＶ1Ｖ2）｝ …（数１） （ｃ：音速、Ｓ：音響管の内部断面積、Ｌ：音響管の長
さ、Ｖ1：容器１の容積、Ｖ2：容器２の容積） さらに、第二の容器２の内部に諸々の定在波が発生し、
その共振周波数は（数２）式で表わされる。 ｆ2＝α（ｃ／πｄ） …（数２） （α：高調波を決定する定数、ｄ：第二の容器の直径） このｆ2の中で１次周方向モ−ドの共振周波数が最低周
波数で、圧力振動は図３に示すように、点線を節として
円周状に発生する。この最低周波数の共振周波数は次式
で近似できる。 ｆ2＝ｃ／（πｄ） …（数３） 上記第二の容器２の内部に定在波を強く発生させて、こ
れを検出するには、図３に示した圧力振動の節（点線
部：圧力０）以外のところに音源４およびマイクロホン
５を取り付ける必要がある。つまり、蓋３の圧力振動の
節となる中心付近に音源を取付けても定在波は発生しに
くく、たとえ定在波が発生していても、マイクロホンを
圧力振動の節となる蓋３の中心付近に取り付けると、検
出が困難となることを考慮しなければならない。このと
きの上記主音響共振器の内部の音圧はマイクロホン４で
検出され、さらにこのマイクロホン出力信号Ｅｍ（ｔ）
は、マイクロホン用アンプ１１を介しＦＦＴアナライザ
８に入力される。ＦＦＴアナライザ８はＣＰＵ９の指令
により、音源への入力信号Ｅｓ（ｔ）とマイクロホン出
力信号Ｅｍ（ｔ）から伝達関数を演算し求める。ＣＰＵ
９は、この演算が終了すると発振器８の発振を停止させ
る。ここまでのＦＦＴアナライザ８、発振器１０の動作
は、ＣＰＵ９からの信号に同期して行なわれている。Ｆ
ＦＴアナライザ８で求めた伝達関数は、図４のように各
共振点において、振幅特性｜Ｈ｜ではピーク、位相特性
∠Ｈでは反転する特性となる。これらの周波数は、音響
管３や第二の容器２の寸法などによって変化するが、こ
れらの寸法があらかじめわかっていれば、上記（数１）
式、（数３）式を用いて、あらかじめ周波数を予想する
ことが可能である。よって図４のような伝達関数におい
て、仮に他の共振が存在しても、上記主音響共振器と第
二の容器２の共振を特定することは容易に行なうことが
できる。また、図４の２つの共振周波数は測定に影響が
ない程度に離れている必要があるが、音響管３、第二の
容器２の寸法を変更し、２つの共振周波数が適当な値に
なるよう調整すればよい。ＣＰＵ９は、この伝達関数デ
ータを取り込み、振幅特性のピーク周波数値または、あ
らかじめ実験等で求めておいた共振点での位相φと上記
位相特性との交点の周波数値から、各共振周波数ｆ1、
ｆ2を求める。演算結果はメモリ１２に記憶される。
る上記主音響共振器の共振周波数と上記第二の容器２内
に発生する定在波の共振周波数の測定、および第一の容
器１の容積を導出する演算は、図２のフロ−チャ−トに
示す手順で求められる。図２のＳ１〜Ｓ７は各共振周波
数の測定手順を示す。測定スイッチ１５がＯＮされる
と、ＣＰＵ９は測定動作に入る。ＣＰＵ９の指令によ
り、発振器１０は周波数特性の平坦な信号、例えば正弦
波合成波やホワイトノイズといった信号Ｅｓ（ｔ）を発
振し、音源用アンプ１３を介し音源５を駆動する。これ
を入力とし、上記主音響共振器には下記（数１）式の周
波数の共振が発生する。 ｆ1＝（ｃ／２π）√｛Ｓ（Ｖ1＋Ｖ2）／（ＬＶ1Ｖ2）｝ …（数１） （ｃ：音速、Ｓ：音響管の内部断面積、Ｌ：音響管の長
さ、Ｖ1：容器１の容積、Ｖ2：容器２の容積） さらに、第二の容器２の内部に諸々の定在波が発生し、
その共振周波数は（数２）式で表わされる。 ｆ2＝α（ｃ／πｄ） …（数２） （α：高調波を決定する定数、ｄ：第二の容器の直径） このｆ2の中で１次周方向モ−ドの共振周波数が最低周
波数で、圧力振動は図３に示すように、点線を節として
円周状に発生する。この最低周波数の共振周波数は次式
で近似できる。 ｆ2＝ｃ／（πｄ） …（数３） 上記第二の容器２の内部に定在波を強く発生させて、こ
れを検出するには、図３に示した圧力振動の節（点線
部：圧力０）以外のところに音源４およびマイクロホン
５を取り付ける必要がある。つまり、蓋３の圧力振動の
節となる中心付近に音源を取付けても定在波は発生しに
くく、たとえ定在波が発生していても、マイクロホンを
圧力振動の節となる蓋３の中心付近に取り付けると、検
出が困難となることを考慮しなければならない。このと
きの上記主音響共振器の内部の音圧はマイクロホン４で
検出され、さらにこのマイクロホン出力信号Ｅｍ（ｔ）
は、マイクロホン用アンプ１１を介しＦＦＴアナライザ
８に入力される。ＦＦＴアナライザ８はＣＰＵ９の指令
により、音源への入力信号Ｅｓ（ｔ）とマイクロホン出
力信号Ｅｍ（ｔ）から伝達関数を演算し求める。ＣＰＵ
９は、この演算が終了すると発振器８の発振を停止させ
る。ここまでのＦＦＴアナライザ８、発振器１０の動作
は、ＣＰＵ９からの信号に同期して行なわれている。Ｆ
ＦＴアナライザ８で求めた伝達関数は、図４のように各
共振点において、振幅特性｜Ｈ｜ではピーク、位相特性
∠Ｈでは反転する特性となる。これらの周波数は、音響
管３や第二の容器２の寸法などによって変化するが、こ
れらの寸法があらかじめわかっていれば、上記（数１）
式、（数３）式を用いて、あらかじめ周波数を予想する
ことが可能である。よって図４のような伝達関数におい
て、仮に他の共振が存在しても、上記主音響共振器と第
二の容器２の共振を特定することは容易に行なうことが
できる。また、図４の２つの共振周波数は測定に影響が
ない程度に離れている必要があるが、音響管３、第二の
容器２の寸法を変更し、２つの共振周波数が適当な値に
なるよう調整すればよい。ＣＰＵ９は、この伝達関数デ
ータを取り込み、振幅特性のピーク周波数値または、あ
らかじめ実験等で求めておいた共振点での位相φと上記
位相特性との交点の周波数値から、各共振周波数ｆ1、
ｆ2を求める。演算結果はメモリ１２に記憶される。
【０００８】次に図２のＳ８〜Ｓ９に示す被測定物容器
１の容積Ｖ1を求める演算手順について説明する。（数
１）式、（数３）式の比をとると下記（数４）式が得ら
れ、容積Ｖ1が求められる。 Ｖ1＝１／〔｛（ｆ1／ｆ2）2／ｋ｝−（１／Ｖ2）〕 …（数４） ただし、ｋ＝ｄ2Ｓ／（２2Ｌ）。しかし（数１）式〜
（数３）式は理想的な条件下での理論式であり、これら
から導出した（数４）式を用いて演算すると、測定誤差
が発生する可能性がある。実際の計算式は、容積、寸法
が既知の容器を用いて較正実験を行ない、そこで実験的
に定めた定数を用いた近似式であってもよい。ＣＰＵ９
は（数４）式、もしくは実験的に定数を定めた近似式に
より被測定物容器１の容積Ｖ1を求め、その結果を出力
装置１４に出力する。なお、本実施例においては、図３
のような円筒空洞共鳴を用いて、その共振周波数ｆ2に
よって温度補償を行なうものであるが、本実施例は上記
の構成に限定されるものではない。例えば、図６に示す
ように、第二の容器２がｈ≫ｄのような円筒空洞の場合
には、両端閉止の音響管とみなせるので、この容器２内
の空洞には下記（数５）式で示される周波数ｆ2（およ
びその整数倍の周波数）の共振（定在波）が発生する。 ｆ2＝Ｃ／２ｈ …（数５） したがって、上記（数５）式と前記（数１）式から音速
Ｃを消去して容積Ｖ1を求めてもよい。さらに、上記共
振周波数の測定方法、容積計算式および第二の容器２の
形状は、本実施例に限定されるものではない。
１の容積Ｖ1を求める演算手順について説明する。（数
１）式、（数３）式の比をとると下記（数４）式が得ら
れ、容積Ｖ1が求められる。 Ｖ1＝１／〔｛（ｆ1／ｆ2）2／ｋ｝−（１／Ｖ2）〕 …（数４） ただし、ｋ＝ｄ2Ｓ／（２2Ｌ）。しかし（数１）式〜
（数３）式は理想的な条件下での理論式であり、これら
から導出した（数４）式を用いて演算すると、測定誤差
が発生する可能性がある。実際の計算式は、容積、寸法
が既知の容器を用いて較正実験を行ない、そこで実験的
に定めた定数を用いた近似式であってもよい。ＣＰＵ９
は（数４）式、もしくは実験的に定数を定めた近似式に
より被測定物容器１の容積Ｖ1を求め、その結果を出力
装置１４に出力する。なお、本実施例においては、図３
のような円筒空洞共鳴を用いて、その共振周波数ｆ2に
よって温度補償を行なうものであるが、本実施例は上記
の構成に限定されるものではない。例えば、図６に示す
ように、第二の容器２がｈ≫ｄのような円筒空洞の場合
には、両端閉止の音響管とみなせるので、この容器２内
の空洞には下記（数５）式で示される周波数ｆ2（およ
びその整数倍の周波数）の共振（定在波）が発生する。 ｆ2＝Ｃ／２ｈ …（数５） したがって、上記（数５）式と前記（数１）式から音速
Ｃを消去して容積Ｖ1を求めてもよい。さらに、上記共
振周波数の測定方法、容積計算式および第二の容器２の
形状は、本実施例に限定されるものではない。
【０００９】図５には、他の実施例を示す。本実施例
は、自動車などのエンジンの燃焼室の容積を、アッセン
ブリ状態のままで測定するもので、図５はその概略図で
ある。ただしエンジンは、停止した状態である。まず構
成を説明すると、１６はブロック、１７はシリンダ、１
８はシリンダヘッド、１９はヘッドカバーである。２０
はピストン、２１はコンロッドであり、ピストン２０は
上死点で停止した状態である。ゆえにバルブ（図示せ
ず）は全閉状態であり、燃焼室２２は外部に対し閉じた
空間となる。上記のエンジンに、両端にネジ３ａ、３ｂ
が加工された長さＬ、内部断面積Ｓなる音響管３の一端
に既知の容積Ｖ2の容器２を接続し構成されるヘルムホ
ルツ共鳴器を、点火プラグ用穴２３から挿入し、ネジ３
ａによってシリンダヘッド１８と接続する。よって、容
器２、音響管３および燃焼室２２が、第１の実施例と同
様な主音響共振器（管の両端に空洞が接続された外部に
対し閉じた音響系）を構成する。演算制御部７における
上記主音響共振器の共振周波数および上記容器２内に発
生する定在波周波数の測定手段および容積計算式は、第
１の実施例と同じであるので省略する。このように、被
測定物ではない第二の容器２に音源５、マイクロホン４
を取り付ける構成としたため、本実施例のような特殊な
構造をした被測定物に対しても、改造なしで測定するこ
とが可能である。
は、自動車などのエンジンの燃焼室の容積を、アッセン
ブリ状態のままで測定するもので、図５はその概略図で
ある。ただしエンジンは、停止した状態である。まず構
成を説明すると、１６はブロック、１７はシリンダ、１
８はシリンダヘッド、１９はヘッドカバーである。２０
はピストン、２１はコンロッドであり、ピストン２０は
上死点で停止した状態である。ゆえにバルブ（図示せ
ず）は全閉状態であり、燃焼室２２は外部に対し閉じた
空間となる。上記のエンジンに、両端にネジ３ａ、３ｂ
が加工された長さＬ、内部断面積Ｓなる音響管３の一端
に既知の容積Ｖ2の容器２を接続し構成されるヘルムホ
ルツ共鳴器を、点火プラグ用穴２３から挿入し、ネジ３
ａによってシリンダヘッド１８と接続する。よって、容
器２、音響管３および燃焼室２２が、第１の実施例と同
様な主音響共振器（管の両端に空洞が接続された外部に
対し閉じた音響系）を構成する。演算制御部７における
上記主音響共振器の共振周波数および上記容器２内に発
生する定在波周波数の測定手段および容積計算式は、第
１の実施例と同じであるので省略する。このように、被
測定物ではない第二の容器２に音源５、マイクロホン４
を取り付ける構成としたため、本実施例のような特殊な
構造をした被測定物に対しても、改造なしで測定するこ
とが可能である。
【００１０】
【発明の効果】以上説明してきたように、この発明によ
れば、音源５、マイクロホン４を被測定物としての第一
の容器１以外の箇所（第二の容器２の内部）に取り付
け、第二の容器２の内部に発生する定在波の共振を利用
して温度補償を行なう、という構成とした。このため、
被測定物である容器１の共振の影響を受けずに温度補償
が行なえるので測定精度が向上し、かつ、マイクロホン
４、音源５、音響管３の寸法や取付け位置における設計
上の自由度が増す、という効果が得られる。
れば、音源５、マイクロホン４を被測定物としての第一
の容器１以外の箇所（第二の容器２の内部）に取り付
け、第二の容器２の内部に発生する定在波の共振を利用
して温度補償を行なう、という構成とした。このため、
被測定物である容器１の共振の影響を受けずに温度補償
が行なえるので測定精度が向上し、かつ、マイクロホン
４、音源５、音響管３の寸法や取付け位置における設計
上の自由度が増す、という効果が得られる。
【図１】本発明の音響式容積計の実施例を示す音響共振
器の断面図と演算制御回路のブロック図。
器の断面図と演算制御回路のブロック図。
【図２】図１の実施例における容器容積測定手順を示す
フロ−チャ−ト。
フロ−チャ−ト。
【図３】容器の内部に発生する１次周方向モ−ドの空洞
共鳴を示す図。
共鳴を示す図。
【図４】伝達関数特性図。
【図５】本発明の他の実施例を示す音響共振器の断面
図。
図。
【図６】図１の実施例における他の構成を示す音響共振
器の断面図。
器の断面図。
１…容器（Ｖ１：被測定物） １２…メモリ ２…容器（Ｖ２） １３…音源用アン
プ ３…音響管 １４…出力装置 ３ａ…ネジ １５…測定スイッ
チ ３ｂ…ネジ １６…ブロック ４…マイクロホン １７…シリンダ ５…音源 １８…シリンダヘ
ッド ６…蓋 １９…ヘッドカバ
ー ７…演算制御部 ２０…ピストン ８…ＦＦＴアナライザ ２１…コンロッド ９…ＣＰＵ ２２…燃焼室 １０…発振器 ２３…点火プラ
グ用穴 １１…マイクロホン用アンプ
プ ３…音響管 １４…出力装置 ３ａ…ネジ １５…測定スイッ
チ ３ｂ…ネジ １６…ブロック ４…マイクロホン １７…シリンダ ５…音源 １８…シリンダヘ
ッド ６…蓋 １９…ヘッドカバ
ー ７…演算制御部 ２０…ピストン ８…ＦＦＴアナライザ ２１…コンロッド ９…ＣＰＵ ２２…燃焼室 １０…発振器 ２３…点火プラ
グ用穴 １１…マイクロホン用アンプ
Claims (1)
- 【請求項１】音響管の一端に被測定物となる第一の容器
を接続し、他端に第二の容器を接続して構成される主音
響共振器と、 上記第一の容器以外の箇所に設置され音響的に結合され
た少なくとも１つの音源およびマイクロホンと、 上記主音響共振器の共振周波数と上記第二の容器の内部
に発生する定在波の共振周波数とを測定する手段と、 上記２つの共振周波数より上記被測定物となる第一の容
器の容積を求める演算制御手段と、 を具備することを特徴とする容積計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23175593A JPH0783731A (ja) | 1993-09-17 | 1993-09-17 | 容積計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23175593A JPH0783731A (ja) | 1993-09-17 | 1993-09-17 | 容積計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0783731A true JPH0783731A (ja) | 1995-03-31 |
Family
ID=16928531
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23175593A Pending JPH0783731A (ja) | 1993-09-17 | 1993-09-17 | 容積計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0783731A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020050306A1 (ja) * | 2018-09-07 | 2020-03-12 | 国立大学法人京都大学 | 体積計測装置および体積計測方法 |
-
1993
- 1993-09-17 JP JP23175593A patent/JPH0783731A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020050306A1 (ja) * | 2018-09-07 | 2020-03-12 | 国立大学法人京都大学 | 体積計測装置および体積計測方法 |
| JPWO2020050306A1 (ja) * | 2018-09-07 | 2021-10-21 | 国立大学法人京都大学 | 体積計測装置および体積計測方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4811595A (en) | System for monitoring fluent material within a container | |
| EP0572492B1 (en) | Method and apparatus for attenuating acoustic vibrations in a medium | |
| US5571239A (en) | Noise control apparatus for internal combustion engine | |
| US4495818A (en) | Cylindrical vibrator type pressure transducer | |
| JPH0783731A (ja) | 容積計 | |
| RU2282162C1 (ru) | Способ компенсации аддитивной температурной погрешности датчика с вибрирующим элементом | |
| US6550335B2 (en) | Device for testing internal pressure of a gas reservoir of an airbag inflator | |
| JPH0783727A (ja) | 容積計 | |
| RU199339U1 (ru) | Датчик давления частотный | |
| JPH0783730A (ja) | 容積計 | |
| JP3141651B2 (ja) | エンジン計測装置 | |
| JPS6117286B2 (ja) | ||
| JPH08128877A (ja) | エンジン計測装置 | |
| JPS6067839A (ja) | 円筒振動式密度計 | |
| JPH04296635A (ja) | 振動式ガス密度計の密度センサの温度補正方法 | |
| JP2894126B2 (ja) | 音響式容積計 | |
| JP2897630B2 (ja) | 容積計 | |
| JPH0626449A (ja) | 能動型脈圧吸収装置 | |
| JPH03252204A (ja) | 温度補償水晶発振器 | |
| JPH0783726A (ja) | 容積計 | |
| Imanishi et al. | Measurement of combustion-chamber volume using an acoustic resonance technique | |
| JPS6125024A (ja) | 液体レベルの測定方法 | |
| JPH05195746A (ja) | 騒音低減装置 | |
| JP2820448B2 (ja) | 体積測定方法及びその装置 | |
| SU1696924A2 (ru) | Устройство дл контрол пьезоэлектрических датчиков давлени |