JPH0886674A - 容量式電磁流量計 - Google Patents
容量式電磁流量計Info
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- JPH0886674A JPH0886674A JP22457894A JP22457894A JPH0886674A JP H0886674 A JPH0886674 A JP H0886674A JP 22457894 A JP22457894 A JP 22457894A JP 22457894 A JP22457894 A JP 22457894A JP H0886674 A JPH0886674 A JP H0886674A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 管路中の液体の水位を検知することが可能な
容量式電磁流量計を提供する。 【構成】 管軸が水平状態に配置された管路中を流れる
測定流体に励磁電流を流すことにより磁場が印加され、
前記測定流体の流量に対応した電圧を前記測定流体と一
対の流量検出電極３１ａ，３１ｂの間に形成される静電
容量を介して検出する容量式電磁流量計において、前記
流量検出電極対の他に前記管路に形成された非満水検知
電極対３２ａ，３２ｂと、前記流量検出電極対の出力及
び前記非満水検知電極対の出力を入力する差動増幅器３
４ｃと、この差動増幅器の出力に基づいて非満水状態を
検知する非満水検知回路３５ｂを具備している。
容量式電磁流量計を提供する。 【構成】 管軸が水平状態に配置された管路中を流れる
測定流体に励磁電流を流すことにより磁場が印加され、
前記測定流体の流量に対応した電圧を前記測定流体と一
対の流量検出電極３１ａ，３１ｂの間に形成される静電
容量を介して検出する容量式電磁流量計において、前記
流量検出電極対の他に前記管路に形成された非満水検知
電極対３２ａ，３２ｂと、前記流量検出電極対の出力及
び前記非満水検知電極対の出力を入力する差動増幅器３
４ｃと、この差動増幅器の出力に基づいて非満水状態を
検知する非満水検知回路３５ｂを具備している。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、容量式電磁流量計の改
良に関し、更に詳しくは電磁流量計発信器の管路内の流
体の非満水状態を検出できる容量式電磁流量計に関する
ものである。
良に関し、更に詳しくは電磁流量計発信器の管路内の流
体の非満水状態を検出できる容量式電磁流量計に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、ポンプ等を用いて流体を輸送し
バッチコントロールする様な場合、配管の状態によって
は、ポンプが停止すると配管の中が空になる場合があ
る。その結果、電磁流量計の出力値に誤差が生じるとい
う問題がある。
バッチコントロールする様な場合、配管の状態によって
は、ポンプが停止すると配管の中が空になる場合があ
る。その結果、電磁流量計の出力値に誤差が生じるとい
う問題がある。
【０００３】図５は容量式電磁流量計の検出部付近の概
要の構成を示す構成図である。図５において、２０は測
定流体Ｑを流す絶縁性の円筒状の管路である。この測定
流体には励磁コイル２１から例えば矩形状の波形をもつ
磁場Ｂが印加されている。そして測定流体Ｑが流れるこ
とにより発生した電圧は管路２０の中に埋め込まれた円
弧状の流量検出電極対２２ａ，２２ｂで検出される。こ
の流量検出電極対２２ａ，２２ｂの外周面には管路２０
の中に埋め込まれた円弧状のガード電極２３ａ，２３ｂ
が埋め込まれている。
要の構成を示す構成図である。図５において、２０は測
定流体Ｑを流す絶縁性の円筒状の管路である。この測定
流体には励磁コイル２１から例えば矩形状の波形をもつ
磁場Ｂが印加されている。そして測定流体Ｑが流れるこ
とにより発生した電圧は管路２０の中に埋め込まれた円
弧状の流量検出電極対２２ａ，２２ｂで検出される。こ
の流量検出電極対２２ａ，２２ｂの外周面には管路２０
の中に埋め込まれた円弧状のガード電極２３ａ，２３ｂ
が埋め込まれている。
【０００４】この流量検出電極対２２ａ，２２ｂはケー
ブル２４ａ，２４ｂで変換器の入力回路２５のそれぞれ
高入力インピーダンスを持つ増幅器Ｑ１とＱ２の入力端
に接続される。そしてこれら増幅器Ｑ１とＱ２の出力は
それぞれ差動増幅器Ｑ３に入力されてこれらの差が演算
され、その後流量検知回路２６で流量信号が演算されて
出力端２７に出力される。
ブル２４ａ，２４ｂで変換器の入力回路２５のそれぞれ
高入力インピーダンスを持つ増幅器Ｑ１とＱ２の入力端
に接続される。そしてこれら増幅器Ｑ１とＱ２の出力は
それぞれ差動増幅器Ｑ３に入力されてこれらの差が演算
され、その後流量検知回路２６で流量信号が演算されて
出力端２７に出力される。
【０００５】また、増幅器Ｑ１とＱ２のロー出力インピ
ーダンスの出力端からはガード電極２３ａ，２３ｂに接
続されたシールド線２４ａ’，２４ｂ’に増幅器Ｑ１と
Ｑ２の電位と同電位のガード電圧を印加してケーブル２
４ａ，２４ｂで形成される浮遊容量の影響を除去してい
る。
ーダンスの出力端からはガード電極２３ａ，２３ｂに接
続されたシールド線２４ａ’，２４ｂ’に増幅器Ｑ１と
Ｑ２の電位と同電位のガード電圧を印加してケーブル２
４ａ，２４ｂで形成される浮遊容量の影響を除去してい
る。
【０００６】ところで、このような電磁流量計におい
て、管路内の流体の非満水状態を検出する手段として
は、図６，７，８に示す構成のものが知られている。図
６は一般的な検出器の配管状態を示す側面図であり、１
は検出器、２は検出器のフランジに接続されたアースリ
ング、４は配管５に固着された配管フランジである。前
記アースリング２は一般に配管から入るノイズ電圧を遮
断するために設けられ、その構造は図７で示す様になっ
ている。
て、管路内の流体の非満水状態を検出する手段として
は、図６，７，８に示す構成のものが知られている。図
６は一般的な検出器の配管状態を示す側面図であり、１
は検出器、２は検出器のフランジに接続されたアースリ
ング、４は配管５に固着された配管フランジである。前
記アースリング２は一般に配管から入るノイズ電圧を遮
断するために設けられ、その構造は図７で示す様になっ
ている。
【０００７】図７では金属フランジ２０１の内面がテフ
ロン等の耐蝕性絶縁部材で被覆され、接地の目的を達す
るため接地用電極対６が設けられている。この電極対６
は被測定液と接触する接液部６０１と、これを支持する
ためフランジ２０１に設けられた穴に挿入された継ぎ棒
６０２、絶縁スリーブ６０３，６０４とからなる電極支
持部分と、この部分をフランジ２０１に固定するねじ部
６０５とから構成されている。
ロン等の耐蝕性絶縁部材で被覆され、接地の目的を達す
るため接地用電極対６が設けられている。この電極対６
は被測定液と接触する接液部６０１と、これを支持する
ためフランジ２０１に設けられた穴に挿入された継ぎ棒
６０２、絶縁スリーブ６０３，６０４とからなる電極支
持部分と、この部分をフランジ２０１に固定するねじ部
６０５とから構成されている。
【０００８】図８は空信号電圧検出用電極を設けた接地
用フランジの例を示す断面図で、図では接地用電極６が
２個設けられている。７，８は空信号電圧検出用電極
で、電極８はフランジ２０１の最下端に、電極７は電極
８よりやや離れ（角度θ）て配置されている。これら電
極の構造は図７に示す接地用電極と同じである。電極
７，８の間には電源９が接続され、この回路に点線で囲
まれたリレー１０の励磁コイル１０ａが挿入されてい
る。１１は警鈴、１２，１３は接続端子である。
用フランジの例を示す断面図で、図では接地用電極６が
２個設けられている。７，８は空信号電圧検出用電極
で、電極８はフランジ２０１の最下端に、電極７は電極
８よりやや離れ（角度θ）て配置されている。これら電
極の構造は図７に示す接地用電極と同じである。電極
７，８の間には電源９が接続され、この回路に点線で囲
まれたリレー１０の励磁コイル１０ａが挿入されてい
る。１１は警鈴、１２，１３は接続端子である。
【０００９】上記の構成によれば、空信号電圧検出用電
極７，８は被測定液Ｑが配管中に充満しているときは液
で短絡されているが、ポンプ等が停止して配管中が空に
なったときは、その配管の状態に応じて管路中の水位が
決まるので、それに対応する位置に流量検出電極を設け
ておくことにより非満水検知を行うことができる。
極７，８は被測定液Ｑが配管中に充満しているときは液
で短絡されているが、ポンプ等が停止して配管中が空に
なったときは、その配管の状態に応じて管路中の水位が
決まるので、それに対応する位置に流量検出電極を設け
ておくことにより非満水検知を行うことができる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
非満水検知手段はアースリングに非満水検知用の流量検
出電極対を設けなければならず、また、この構成では非
満水検知用電極対（導電層）を介して液体中に電流を流
すため電極から金属イオンが溶出し、プロセス流体の化
学的性質を変化させるという問題がある。本発明は流量
検出電極対の他に管路に形成された非満水検知電極対を
設け、この電極対の出力に基づいて非満水状態を検知す
る非満水検知回路を設けることにより管路中の液体の水
位を検知することが可能な容量式電磁流量計を提供する
ことを目的とするものである。
非満水検知手段はアースリングに非満水検知用の流量検
出電極対を設けなければならず、また、この構成では非
満水検知用電極対（導電層）を介して液体中に電流を流
すため電極から金属イオンが溶出し、プロセス流体の化
学的性質を変化させるという問題がある。本発明は流量
検出電極対の他に管路に形成された非満水検知電極対を
設け、この電極対の出力に基づいて非満水状態を検知す
る非満水検知回路を設けることにより管路中の液体の水
位を検知することが可能な容量式電磁流量計を提供する
ことを目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明は、請求項１においては管軸が水平状態に配置
された管路中を流れる測定流体に励磁電流を流すことに
より磁場が印加され、前記測定流体の流量に対応した電
圧を前記測定流体と一対の流量検出電極対の間に形成さ
れる静電容量を介して検出する容量式電磁流量計におい
て、前記流量検出電極対の他に前記管路に形成された非
満水検知電極対と、前記流量検出電極対の出力及び前記
非満水検知電極対の出力を入力する差動増幅器と、この
差動増幅器の出力に基づいて非満水状態を検知する非満
水検知回路を具備したことを特徴とするものであり、請
求項２においては、前記容量式電磁流量計において、流
量検出電極対の他に前記管路に形成された非満水検知電
極対と、前記流量検出電極対の出力及び前記非満水検知
電極対の出力を入力する差動増幅器と、この差動増幅器
の出力を前記流量検知電極対からの出力信号で除算する
除算回路を具備したことを特徴とするものであり、請求
項３においては、前記容量式電磁流量計において、流量
検出電極対及びこの流量検出電極対からの出力に基づい
て流量信号を検出する流量信号検出手段と前記管路に形
成された非満水検知電極対と、この非満水検知電極対か
らの出力を入力する商用周波数検出手段を具備したこと
を特徴とするものである。
に本発明は、請求項１においては管軸が水平状態に配置
された管路中を流れる測定流体に励磁電流を流すことに
より磁場が印加され、前記測定流体の流量に対応した電
圧を前記測定流体と一対の流量検出電極対の間に形成さ
れる静電容量を介して検出する容量式電磁流量計におい
て、前記流量検出電極対の他に前記管路に形成された非
満水検知電極対と、前記流量検出電極対の出力及び前記
非満水検知電極対の出力を入力する差動増幅器と、この
差動増幅器の出力に基づいて非満水状態を検知する非満
水検知回路を具備したことを特徴とするものであり、請
求項２においては、前記容量式電磁流量計において、流
量検出電極対の他に前記管路に形成された非満水検知電
極対と、前記流量検出電極対の出力及び前記非満水検知
電極対の出力を入力する差動増幅器と、この差動増幅器
の出力を前記流量検知電極対からの出力信号で除算する
除算回路を具備したことを特徴とするものであり、請求
項３においては、前記容量式電磁流量計において、流量
検出電極対及びこの流量検出電極対からの出力に基づい
て流量信号を検出する流量信号検出手段と前記管路に形
成された非満水検知電極対と、この非満水検知電極対か
らの出力を入力する商用周波数検出手段を具備したこと
を特徴とするものである。
【００１２】
【作用】管路が満水の場合は流量検出電極対と非満水検
知電極対の出力は同じ値となる。管路が非満水の場合は
流量検出電極対と非満水電極対の出力値が異なってく
る。流量検出電極対の出力値から非満水電極対の出力値
を差し引いたり、流量検出電極対の出力値で非満水電極
対の出力値を除算したり、非満水時に非満水電極対の出
力信号に含まれるノイズ成分を検出すれば管路の非満水
状態を検知することができる。以下、実施例に基づき詳
細に説明する。
知電極対の出力は同じ値となる。管路が非満水の場合は
流量検出電極対と非満水電極対の出力値が異なってく
る。流量検出電極対の出力値から非満水電極対の出力値
を差し引いたり、流量検出電極対の出力値で非満水電極
対の出力値を除算したり、非満水時に非満水電極対の出
力信号に含まれるノイズ成分を検出すれば管路の非満水
状態を検知することができる。以下、実施例に基づき詳
細に説明する。
【００１３】
【実施例】図１は本発明の一実施例の要部構成説明図で
あり、図５の従来例で示したガード電極及びシールド線
は省略し、また、容量流量検出電極対は管路の外周に図
示してある。この容量検出電極対は矩形状の同一な大き
さの導電体が左右対称に形成されており、管路を水平に
配置した場合中心軸からの角度（θ1,θ2）が同一に形
成されている。
あり、図５の従来例で示したガード電極及びシールド線
は省略し、また、容量流量検出電極対は管路の外周に図
示してある。この容量検出電極対は矩形状の同一な大き
さの導電体が左右対称に形成されており、管路を水平に
配置した場合中心軸からの角度（θ1,θ2）が同一に形
成されている。
【００１４】図において２１は励磁回路２１ａによって
駆動する励磁コイルであり、３０は測定流体が流れる管
路、３１ａ，３１ｂは上側容量電極対（非満水検知電極
対）、３２ａ，３２ｂは下側容量電極対（流量検出電極
対）である。３３ａ〜３３ｄはバッファ回路、３４ａ〜
３４ｃは第１〜第３差動増幅回路であり、第３差動増幅
回路３４ｃには第１及び第２差動増幅回路３４ａ，３４
ｂの出力が入力する。３５ａは第１差動増幅器３４ａの
出力が入力する流量検知回路、３５ｂは第３差動増幅器
３４ｃの出力が入力する非満水検知回路である。
駆動する励磁コイルであり、３０は測定流体が流れる管
路、３１ａ，３１ｂは上側容量電極対（非満水検知電極
対）、３２ａ，３２ｂは下側容量電極対（流量検出電極
対）である。３３ａ〜３３ｄはバッファ回路、３４ａ〜
３４ｃは第１〜第３差動増幅回路であり、第３差動増幅
回路３４ｃには第１及び第２差動増幅回路３４ａ，３４
ｂの出力が入力する。３５ａは第１差動増幅器３４ａの
出力が入力する流量検知回路、３５ｂは第３差動増幅器
３４ｃの出力が入力する非満水検知回路である。
【００１５】上記の構成において、流路が満水状態でか
つ流体の流れが軸対称である場合、上下それぞれの電極
対で発生する電位はθ1＝θ2なのでここで生じる電位は
等しくなる。このことは均一磁場に対する重み関数は上
下対称であることから明白である。即ち、電極３１ａと
３２ａ、３１ｂと３２ｂが一つの電極である場合に生じ
る信号起電力（Ｅ1）は各点での電位をＶ（Ｑn）とすれ
ば、 Ｅ1＝ΣＶ（Ｑn)/ｎ＝[{ΣＶ（Ｑ1n’)/ｎ’｝＋｛ΣＶ
（Ｑ2n’)/ｎ’}]/２ のように各点で生じる電位の平均となる。
つ流体の流れが軸対称である場合、上下それぞれの電極
対で発生する電位はθ1＝θ2なのでここで生じる電位は
等しくなる。このことは均一磁場に対する重み関数は上
下対称であることから明白である。即ち、電極３１ａと
３２ａ、３１ｂと３２ｂが一つの電極である場合に生じ
る信号起電力（Ｅ1）は各点での電位をＶ（Ｑn）とすれ
ば、 Ｅ1＝ΣＶ（Ｑn)/ｎ＝[{ΣＶ（Ｑ1n’)/ｎ’｝＋｛ΣＶ
（Ｑ2n’)/ｎ’}]/２ のように各点で生じる電位の平均となる。
【００１６】従って本発明のように上下に一対の電極と
した場合、θ1＝θ2ならばここで発生する電位は同じな
ので、図に示すδの幅が十分に小さければ下側電極対に
発生する電位は各点での電位をＶ（θ2n）とすれば、 Ｅ2＝＝ΣＶ（Ｑn ')/ｎ’ となる。そしてＥ1はΣＶ
（Ｑ1n’)/ｎ’＝ΣＶ（Ｑ2n’)/ｎ’であるから、Ｅ1
＝Ｅ2 となる。
した場合、θ1＝θ2ならばここで発生する電位は同じな
ので、図に示すδの幅が十分に小さければ下側電極対に
発生する電位は各点での電位をＶ（θ2n）とすれば、 Ｅ2＝＝ΣＶ（Ｑn ')/ｎ’ となる。そしてＥ1はΣＶ
（Ｑ1n’)/ｎ’＝ΣＶ（Ｑ2n’)/ｎ’であるから、Ｅ1
＝Ｅ2 となる。
【００１７】つまり、満水状態であれば下側電極対３２
ａ，３２ｂの出力を第１差動増幅器３４ａで増幅した出
力を流量検知回路３５ａで処理することにより流量を測
定することができる。次に管路が非満水状態になると、
両方の電極対の起電力に寄与する磁場は変わらず水位は
低下するので上側電極対３１ａ，３１ｂ（非満水検知電
極対）で検出される信号の方が下側電極対３２ａ，３２
ｂで検出される信号よりも小さくなる。従って満水時は
零であった第３差動増幅器３４ｃからは出力があり、非
満水検知回路３５ｂからは管路中を流れる水位の状態に
応じた出力が得られる。
ａ，３２ｂの出力を第１差動増幅器３４ａで増幅した出
力を流量検知回路３５ａで処理することにより流量を測
定することができる。次に管路が非満水状態になると、
両方の電極対の起電力に寄与する磁場は変わらず水位は
低下するので上側電極対３１ａ，３１ｂ（非満水検知電
極対）で検出される信号の方が下側電極対３２ａ，３２
ｂで検出される信号よりも小さくなる。従って満水時は
零であった第３差動増幅器３４ｃからは出力があり、非
満水検知回路３５ｂからは管路中を流れる水位の状態に
応じた出力が得られる。
【００１８】図２は本発明の他の実施例を示す要部構成
説明図であり、図１に示す実施例とは下側、上側容量電
極対の形状と非満水検知回路の出力を流量検知回路の出
力で除算する割算回路を設けた点が異なっている。即
ち、この実施例においては管路の外周に対称に設けた長
方形の容量電極対を図３で示すように対角線上で２分し
て上下の容量電極対としている。図２は図３のＡ−Ａ断
面図であるが、電極の端面（Ｂ，Ｂ’部）は管路の内径
（点線Ｃ，Ｃ’）よりも磁界方向に大きくなるように形
成（θa＋θb）して水位が零でなければ出力があるよう
にする。
説明図であり、図１に示す実施例とは下側、上側容量電
極対の形状と非満水検知回路の出力を流量検知回路の出
力で除算する割算回路を設けた点が異なっている。即
ち、この実施例においては管路の外周に対称に設けた長
方形の容量電極対を図３で示すように対角線上で２分し
て上下の容量電極対としている。図２は図３のＡ−Ａ断
面図であるが、電極の端面（Ｂ，Ｂ’部）は管路の内径
（点線Ｃ，Ｃ’）よりも磁界方向に大きくなるように形
成（θa＋θb）して水位が零でなければ出力があるよう
にする。
【００１９】上記の構成によれば、満水時には上下の容
量電極対からの出力は同じなので非満水検知回路の出力
は零である。次に管路が非満水状態になると、両方の電
極対に出力差が生じ第３差動増幅器３４ｃから出力があ
り、非満水検知回路３５ｂからは非満水に応じた出力が
得られる。この出力差から水位を判断することは可能で
あるが、この出力差は流速に比例して大きくなる。従っ
て水位は一義的に決まらない。そこでこの実施例では非
満水検知回路３５ｂからの出力を流量検知回路３５ａの
出力で除算する割算回路３６を設けている。この割算回
路の出力は流速に影響されない水位の出力となる。
量電極対からの出力は同じなので非満水検知回路の出力
は零である。次に管路が非満水状態になると、両方の電
極対に出力差が生じ第３差動増幅器３４ｃから出力があ
り、非満水検知回路３５ｂからは非満水に応じた出力が
得られる。この出力差から水位を判断することは可能で
あるが、この出力差は流速に比例して大きくなる。従っ
て水位は一義的に決まらない。そこでこの実施例では非
満水検知回路３５ｂからの出力を流量検知回路３５ａの
出力で除算する割算回路３６を設けている。この割算回
路の出力は流速に影響されない水位の出力となる。
【００２０】図４は更に他の実施例を示す構成図であ
る。図において図５の従来例で示したガード電極及びシ
ールド線は省略して示す。また、励磁コイル２１、流量
検出電極２２ａ、２２ｂ及び流量検知回路３５ａ（図５
の入力回路２５を含んでいる）等の構成は図５に示す従
来例と同様である。３１a2，３１b2は管路外周の頂部と
底部に形成された非満水検知電極であり、この非満水検
知電極対のそれぞれは商用周波数検出手段５０に入力さ
れる。この商用周波数検出手段５０に入力した電気信号
は始めにインピーダンス変換手段であるバッファアンプ
３３ａ，３３ｂを介して差動増幅器３４ｄに入力する。
４０は差動増幅器３４ｄの出力を入力するバンドパスフ
ィルタ、４１はフィルタ４０の出力を増幅する増幅器、
４２は増幅器４１の出力を検波する整流回路、４３は整
流回路４２の出力を入力して直流分のみを取り出すため
のローパスフィルタである。
る。図において図５の従来例で示したガード電極及びシ
ールド線は省略して示す。また、励磁コイル２１、流量
検出電極２２ａ、２２ｂ及び流量検知回路３５ａ（図５
の入力回路２５を含んでいる）等の構成は図５に示す従
来例と同様である。３１a2，３１b2は管路外周の頂部と
底部に形成された非満水検知電極であり、この非満水検
知電極対のそれぞれは商用周波数検出手段５０に入力さ
れる。この商用周波数検出手段５０に入力した電気信号
は始めにインピーダンス変換手段であるバッファアンプ
３３ａ，３３ｂを介して差動増幅器３４ｄに入力する。
４０は差動増幅器３４ｄの出力を入力するバンドパスフ
ィルタ、４１はフィルタ４０の出力を増幅する増幅器、
４２は増幅器４１の出力を検波する整流回路、４３は整
流回路４２の出力を入力して直流分のみを取り出すため
のローパスフィルタである。
【００２１】上記の構成において、満水時には容量電極
対２２ａ，２２ｂからの出力に基づいて流量検知回路３
５ａは図５に示す従来例と同様の出力を行う。このとき
非満水検知電極対３１a2，３１b2は電極間が磁界方向に
配置されているために流量に関係なく流量信号は零であ
る。また、満水時にはこの非満水検知電極対で検出すべ
きノイズ成分（主として商用周波数）は管路の両側に設
けられたアースリング（図では省略）により短絡されて
いるのでローパスフィルタの出力は零である。次に管路
が非満水状態になると、電極３１a2が上方に配置されて
いるため接地点に対して浮いた状態となる。従ってアー
スリングにより短絡されていたノイズ成分が非満水検知
電極対３１a2及び３１b2で検出される様になる。
対２２ａ，２２ｂからの出力に基づいて流量検知回路３
５ａは図５に示す従来例と同様の出力を行う。このとき
非満水検知電極対３１a2，３１b2は電極間が磁界方向に
配置されているために流量に関係なく流量信号は零であ
る。また、満水時にはこの非満水検知電極対で検出すべ
きノイズ成分（主として商用周波数）は管路の両側に設
けられたアースリング（図では省略）により短絡されて
いるのでローパスフィルタの出力は零である。次に管路
が非満水状態になると、電極３１a2が上方に配置されて
いるため接地点に対して浮いた状態となる。従ってアー
スリングにより短絡されていたノイズ成分が非満水検知
電極対３１a2及び３１b2で検出される様になる。
【００２２】このノイズ（主として商用周波数）成分は
バッファ回路３３ａ，３３ｂを経て差動増幅回路３４ｄ
で増幅され、フィルタ回路４０に入力されて商用周波数
のみが検出される。この信号は増幅器４１で増幅されて
整流回路４２により検波されてローパスフィルタ４３を
経て検出される。
バッファ回路３３ａ，３３ｂを経て差動増幅回路３４ｄ
で増幅され、フィルタ回路４０に入力されて商用周波数
のみが検出される。この信号は増幅器４１で増幅されて
整流回路４２により検波されてローパスフィルタ４３を
経て検出される。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、容量式電
磁流量計において、流量検出電極対の他に管路に形成さ
れた非満水検知電極対と、流量検出電極対の出力及び非
満水検知電極対の出力を入力する差動増幅器と、この差
動増幅器の出力に基づいて非満水状態を検知する非満水
検知回路を具備し、また、差動増幅器の出力を流量検出
電極対からの出力信号で除算する除算回路を具備し、更
に非満水検知電極対からの出力を入力する商用周波数検
出手段を具備しているので、管路中の液体の水位を検出
することが可能な容量式電磁流量計を実現することがで
きる。
磁流量計において、流量検出電極対の他に管路に形成さ
れた非満水検知電極対と、流量検出電極対の出力及び非
満水検知電極対の出力を入力する差動増幅器と、この差
動増幅器の出力に基づいて非満水状態を検知する非満水
検知回路を具備し、また、差動増幅器の出力を流量検出
電極対からの出力信号で除算する除算回路を具備し、更
に非満水検知電極対からの出力を入力する商用周波数検
出手段を具備しているので、管路中の液体の水位を検出
することが可能な容量式電磁流量計を実現することがで
きる。
【図１】本発明の一実施例の要部構成説明図である。
【図２】本発明の他の実施例を示す要部構成説明図であ
る。
る。
【図３】図２の容量電極対の形状を説明するための斜視
図である。
図である。
【図４】本発明の他の実施例を示す要部構成説明図であ
る。
る。
【図５】従来より一般に使用されている容量式電磁流量
計の要部構成説明図である。
計の要部構成説明図である。
【図６】一般的な電磁流量計の配管状態を示す側面図で
ある。
ある。
【図７】従来より一般に使用されているアースリングの
断面図である。
断面図である。
【図８】図７に示すアースリングを用いた非満水検知手
段の構成を示す断面図である。
段の構成を示す断面図である。
２１…励磁コイル ２１ａ…励磁回路 ２２ａ，２２ｂ…流量検出電極対 ３０…管路 ３１ａ，３１ｂ、３１ａ1，３１ｂ1…非満水検出電極対
（上側容量電極対） ３１ａ2，３１ｂ2…ノイズ検出電極対 ３２ａ，３２ｂ、３２ａ1，３２ｂ1…流量検出電極対
（下側容量電極対） ３３ａ〜３３ｄ…バッファ回路 ３４ａ〜３４ｃ…第１〜第３差動増幅器 ３５ａ…流量検知回路 ３５ｂ…非満水検知回路 ３６…割算回路 ５０…商用周波数検出回路
（上側容量電極対） ３１ａ2，３１ｂ2…ノイズ検出電極対 ３２ａ，３２ｂ、３２ａ1，３２ｂ1…流量検出電極対
（下側容量電極対） ３３ａ〜３３ｄ…バッファ回路 ３４ａ〜３４ｃ…第１〜第３差動増幅器 ３５ａ…流量検知回路 ３５ｂ…非満水検知回路 ３６…割算回路 ５０…商用周波数検出回路
Claims (3)
- 【請求項１】管軸が水平状態に配置された管路中を流れ
る測定流体に励磁電流を流すことにより磁場が印加さ
れ、前記測定流体の流量に対応した電圧を前記測定流体
と一対の流量検出電極の間に形成される静電容量を介し
て検出する容量式電磁流量計において、 前記流量検出電極対の他に前記管路に形成された非満水
検知電極対と、前記流量検出電極対の出力及び前記非満
水検知電極対の出力を入力する差動増幅器と、この差動
増幅器の出力に基づいて非満水状態を検知する非満水検
知回路を具備したことを特徴とする容量式電磁流量計。 - 【請求項２】管軸が水平状態に配置された管路中を流れ
る測定流体に励磁電流を流すことにより磁場が印加さ
れ、前記測定流体の流量に対応した電圧を前記測定流体
と一対の流量検出電極対の間に形成される静電容量を介
して検出する容量式電磁流量計において、 前記流量検出電極対の他に前記管路に形成された非満水
検知電極対と、前記流量検出電極対の出力及び前記非満
水検知電極対の出力を入力する差動増幅器と、この差動
増幅器の出力を前記流量検知電極対からの出力信号で除
算する除算回路を具備したことを特徴とする容量式電磁
流量計。 - 【請求項３】管軸が水平状態に配置された管路中を流れ
る測定流体に励磁電流を流すことにより磁場が印加さ
れ、前記測定流体の流量に対応した電圧を前記測定流体
と一対の流量検出電極対の間に形成される静電容量を介
して検出する容量式電磁流量計において、 前記流量検出電極対及びこの流量検出電極対からの出力
に基づいて流量信号を検出する流量信号検出手段と前記
管路に形成された非満水検知電極対と、この非満水検知
電極対からの出力を入力する商用周波数検出手段を具備
したことを特徴とする容量式電磁流量計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22457894A JPH0886674A (ja) | 1994-09-20 | 1994-09-20 | 容量式電磁流量計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22457894A JPH0886674A (ja) | 1994-09-20 | 1994-09-20 | 容量式電磁流量計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0886674A true JPH0886674A (ja) | 1996-04-02 |
Family
ID=16815937
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22457894A Pending JPH0886674A (ja) | 1994-09-20 | 1994-09-20 | 容量式電磁流量計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0886674A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19615140A1 (de) * | 1996-04-17 | 1997-10-23 | Krohne Messtechnik Kg | Vorrichtung zur Bestimmung des Phasenanteils eines leitfähigen Mediums in einer Leitung |
| US6092428A (en) * | 1996-04-17 | 2000-07-25 | Krohne Messtechnik Gmbh & Co. Kg | Device for determining the phase component of a conductive medium in a duct |
-
1994
- 1994-09-20 JP JP22457894A patent/JPH0886674A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19615140A1 (de) * | 1996-04-17 | 1997-10-23 | Krohne Messtechnik Kg | Vorrichtung zur Bestimmung des Phasenanteils eines leitfähigen Mediums in einer Leitung |
| DE19615140C2 (de) * | 1996-04-17 | 1999-12-16 | Krohne Messtechnik Kg | Magnetisch - induktives Durchflußmeßgerät |
| US6092428A (en) * | 1996-04-17 | 2000-07-25 | Krohne Messtechnik Gmbh & Co. Kg | Device for determining the phase component of a conductive medium in a duct |
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