JPH09243668A - パルス信号の瞬時値測定方法およびその測定装置 - Google Patents
パルス信号の瞬時値測定方法およびその測定装置Info
- Publication number
- JPH09243668A JPH09243668A JP5472596A JP5472596A JPH09243668A JP H09243668 A JPH09243668 A JP H09243668A JP 5472596 A JP5472596 A JP 5472596A JP 5472596 A JP5472596 A JP 5472596A JP H09243668 A JPH09243668 A JP H09243668A
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- JP
- Japan
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- pulse
- instantaneous value
- pulse signal
- measuring
- processing cycle
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- Pending
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- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 処理周期のタイミングに影響されずに物
理量の瞬時値を安定、かつ、正確に測定することにあ
る。 【解決手段】 測定物理量の変化に応じて異なるパルス
間隔のパルス信号を発生するパルス信号発信器11と、
このパルス信号発信器から発生されるパルス信号のパル
ス間隔を測定するパルス間隔測定部12と、この測定さ
れたパルス間隔データを用いて瞬時値を演算する瞬時値
演算部13と、この瞬時値を表示する指示計14とを設
けたパルス信号の瞬時値測定装置である。
理量の瞬時値を安定、かつ、正確に測定することにあ
る。 【解決手段】 測定物理量の変化に応じて異なるパルス
間隔のパルス信号を発生するパルス信号発信器11と、
このパルス信号発信器から発生されるパルス信号のパル
ス間隔を測定するパルス間隔測定部12と、この測定さ
れたパルス間隔データを用いて瞬時値を演算する瞬時値
演算部13と、この瞬時値を表示する指示計14とを設
けたパルス信号の瞬時値測定装置である。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、流量、電力量等の
物理量を測定する技術分野に利用されるパルス信号の瞬
時値測定方法およびその測定装置に係わり、特に測定物
理量の変化に伴なって発生するパルス信号を測定するパ
ルス信号の瞬時値測定方法およびその測定装置に関す
る。
物理量を測定する技術分野に利用されるパルス信号の瞬
時値測定方法およびその測定装置に係わり、特に測定物
理量の変化に伴なって発生するパルス信号を測定するパ
ルス信号の瞬時値測定方法およびその測定装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、流量、電力量などの測定物理量の
変化に伴なって発生するパルス間隔の異なるパルス信号
を測定する機器として、多くの測定機器がある。これら
の機器のうち、例えばオリフィス等を用いた差圧式流量
計は、差圧伝送器でオリフィス等を挟んで前後の差圧を
測定することにより、瞬時値流量を測定する方式である
ので、その測定された瞬時値流量を4〜20mAの電流
信号に変換して発生することが可能である。特に、差圧
流量計では、瞬時値流量を直接電流信号の形式で取り出
せるので、かかる差圧流量計の測定値に基づいて瞬時値
流量を表示または制御する場合には処理しやすい。
変化に伴なって発生するパルス間隔の異なるパルス信号
を測定する機器として、多くの測定機器がある。これら
の機器のうち、例えばオリフィス等を用いた差圧式流量
計は、差圧伝送器でオリフィス等を挟んで前後の差圧を
測定することにより、瞬時値流量を測定する方式である
ので、その測定された瞬時値流量を4〜20mAの電流
信号に変換して発生することが可能である。特に、差圧
流量計では、瞬時値流量を直接電流信号の形式で取り出
せるので、かかる差圧流量計の測定値に基づいて瞬時値
流量を表示または制御する場合には処理しやすい。
【0003】しかし、容積式流量計や電力量計は、流速
や消費電力量に応じて回転子を回転させ、その回転数に
比例する単位パルスを発生する構成となっている。特
に、容積式流量計は、流速に比例する測定信号を単位パ
ルスとして発生するので、この発信されるパルス数をカ
ウントする処理が必要である。この場合、積算値の処理
は容易であるが、瞬時値を求めるためには演算が必要で
ある。その他、測定される瞬時値を用いて流量制御を実
施する場合や電力量のデマンド予測をする場合等がある
が、そのためには発信されるパルス信号から精度の高い
瞬時値を求める必要がある。
や消費電力量に応じて回転子を回転させ、その回転数に
比例する単位パルスを発生する構成となっている。特
に、容積式流量計は、流速に比例する測定信号を単位パ
ルスとして発生するので、この発信されるパルス数をカ
ウントする処理が必要である。この場合、積算値の処理
は容易であるが、瞬時値を求めるためには演算が必要で
ある。その他、測定される瞬時値を用いて流量制御を実
施する場合や電力量のデマンド予測をする場合等がある
が、そのためには発信されるパルス信号から精度の高い
瞬時値を求める必要がある。
【0004】ところで、以上のようにパルス信号を発信
し、その発信されたパルス信号を測定して瞬時値を求め
るものとして、従来、図4に示すような測定方法および
測定装置が用いられている。
し、その発信されたパルス信号を測定して瞬時値を求め
るものとして、従来、図4に示すような測定方法および
測定装置が用いられている。
【0005】この測定方法および測定装置は、流量,電
力量等の変化に伴なってパルス発信器1からパルス間隔
の異なるパルス信号を発信し、この発信されたパルス数
をパルスカウンタ2でカウントする。そして、このパル
スカウンタ2のカウント値を瞬時値演算部3で取り込
み、このカウント値から瞬時値を演算し、指示計4に表
示している。
力量等の変化に伴なってパルス発信器1からパルス間隔
の異なるパルス信号を発信し、この発信されたパルス数
をパルスカウンタ2でカウントする。そして、このパル
スカウンタ2のカウント値を瞬時値演算部3で取り込
み、このカウント値から瞬時値を演算し、指示計4に表
示している。
【0006】前記瞬時値演算部3の瞬時値演算フロー
は、図5に示すようにパルスカウンタ2の今回カウント
値Cn と前回カウント値Cn-1 とを用いて、下記演算式
によって今回処理周期間の増加カウント値△Cを求める
(ST1)。
は、図5に示すようにパルスカウンタ2の今回カウント
値Cn と前回カウント値Cn-1 とを用いて、下記演算式
によって今回処理周期間の増加カウント値△Cを求める
(ST1)。
【0007】 △C=Cn −Cn-1 ……(1) しかる後、下記式を用いて、今回処理周期の増加カウン
ト値△Cから今回処理周期の瞬時流量値Fn を演算する
(ST2)。
ト値△Cから今回処理周期の瞬時流量値Fn を演算する
(ST2)。
【0008】 Fn =(△C・3600・R)/△t ……(2) ここで、Fn :今回処理周期の瞬時流量値〔l/h〕 R:パルスレート〔l/パルス〕 △t:処理周期〔sec〕 このようにして得られた瞬時流量値Fn は、指示計4に
瞬時流量値として表示する(ST3)。
瞬時流量値として表示する(ST3)。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上の
ようなパルス信号の瞬時値測定方法およびその測定装置
においては、種々の問題点が指摘されている。 (1) 実際の流量の瞬時値が一定で、かつ、パルス間
隔一定のパルス信号が発信されていても、 処理周期≠パルス発信間隔×整数 ……(3) の関係にあるとき、図6に示すように何秒おきかに1回
指示計4の瞬時値表示が急激に変化する問題がある。例
えば0.3秒の一定間隔でパルスが発生し、かつ、処理
周期が1.0秒のとき、3回の処理周期のうち2回は、
(3パルス・3600・R)〔l/h〕となり、残りの
1回は、(4パルス・3600・R)〔l/h〕とな
り、瞬時値表示が繰り返し変化する。つまり、(3)式
のような関係にあるとき、パルス信号が一定間隔で発信
されていても、処理周期のタイミングにより、瞬時値表
示が変動する問題がある。 (2) また、パルスレートが小さい場合、図7に示す
ように、各処理周期の間、前回の瞬時値を表示するの
で、指示計4には瞬時流量値が連続的に表示することが
できる。しかしながら、パルスレートが大きい場合、例
えば図8に示すように、実際の瞬時流量値は、図示点線
(イ)のように連続的に表示されるべきであるにも拘ら
ず、指示計4には間欠的に表示され、瞬時値が一見零に
なったかの状態になる問題がある。これは、パルスレー
トが瞬時値表示のレンジに比較して大きければ大きいほ
ど、実際の瞬時値が一定でも、演算結果の瞬時値表示は
大きく変動する問題がある。
ようなパルス信号の瞬時値測定方法およびその測定装置
においては、種々の問題点が指摘されている。 (1) 実際の流量の瞬時値が一定で、かつ、パルス間
隔一定のパルス信号が発信されていても、 処理周期≠パルス発信間隔×整数 ……(3) の関係にあるとき、図6に示すように何秒おきかに1回
指示計4の瞬時値表示が急激に変化する問題がある。例
えば0.3秒の一定間隔でパルスが発生し、かつ、処理
周期が1.0秒のとき、3回の処理周期のうち2回は、
(3パルス・3600・R)〔l/h〕となり、残りの
1回は、(4パルス・3600・R)〔l/h〕とな
り、瞬時値表示が繰り返し変化する。つまり、(3)式
のような関係にあるとき、パルス信号が一定間隔で発信
されていても、処理周期のタイミングにより、瞬時値表
示が変動する問題がある。 (2) また、パルスレートが小さい場合、図7に示す
ように、各処理周期の間、前回の瞬時値を表示するの
で、指示計4には瞬時流量値が連続的に表示することが
できる。しかしながら、パルスレートが大きい場合、例
えば図8に示すように、実際の瞬時流量値は、図示点線
(イ)のように連続的に表示されるべきであるにも拘ら
ず、指示計4には間欠的に表示され、瞬時値が一見零に
なったかの状態になる問題がある。これは、パルスレー
トが瞬時値表示のレンジに比較して大きければ大きいほ
ど、実際の瞬時値が一定でも、演算結果の瞬時値表示は
大きく変動する問題がある。
【0010】本発明は、上記実情に鑑みてなされたもの
で、各処理周期ごとに安定、かつ、正確な瞬時値を測定
可能とするパルス信号の瞬時値測定方法およびその測定
装置を提供することにある。
で、各処理周期ごとに安定、かつ、正確な瞬時値を測定
可能とするパルス信号の瞬時値測定方法およびその測定
装置を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項1に対応する発明は、物理量の変化に応じて
異なるパルス間隔時間△Kのパルス信号を発生したと
き、そのパルス間隔時間△Kを測定し、このパルス間隔
△KとパルスレートRとを用いて、 Fn=(3600・R)/△k なる演算式から前記物理量の瞬時値Fnを求めるパルス
信号の瞬時値測定方法である。
に、請求項1に対応する発明は、物理量の変化に応じて
異なるパルス間隔時間△Kのパルス信号を発生したと
き、そのパルス間隔時間△Kを測定し、このパルス間隔
△KとパルスレートRとを用いて、 Fn=(3600・R)/△k なる演算式から前記物理量の瞬時値Fnを求めるパルス
信号の瞬時値測定方法である。
【0012】次に、請求項2に対応する発明は、流量,
電力量等の各種の測定物理量の変化に応じてパルス間隔
の異なるパルス信号を発生するパルス信号発生手段と、
このパルス信号発生手段から発生されるパルス信号のパ
ルス間隔時間△tを測定するパルス間隔測定手段と、こ
のパルス間隔測定手段によって測定されるパルス間隔時
間△とパルスレートRを用いて、(3600・R)/△
kなる演算式を用いて前記物理量の瞬時値を演算する瞬
時値演算手段とを設けたパルス信号の瞬時値測定装置で
ある。
電力量等の各種の測定物理量の変化に応じてパルス間隔
の異なるパルス信号を発生するパルス信号発生手段と、
このパルス信号発生手段から発生されるパルス信号のパ
ルス間隔時間△tを測定するパルス間隔測定手段と、こ
のパルス間隔測定手段によって測定されるパルス間隔時
間△とパルスレートRを用いて、(3600・R)/△
kなる演算式を用いて前記物理量の瞬時値を演算する瞬
時値演算手段とを設けたパルス信号の瞬時値測定装置で
ある。
【0013】従って、このような手段を講じたことによ
り、処理周期内に発生するパルス数をカウントし、その
カウントから瞬時値を求める構成を採用せず、パルス信
号のパルス間隔時間△tを測定し、前記(3600・
R)/△kの演算式から瞬時値を演算するので、処理周
期ごとにパルスカウント数が変動するといった不具合が
解消でき、各処理周期にわたって安定、正確に瞬時値を
測定できる。
り、処理周期内に発生するパルス数をカウントし、その
カウントから瞬時値を求める構成を採用せず、パルス信
号のパルス間隔時間△tを測定し、前記(3600・
R)/△kの演算式から瞬時値を演算するので、処理周
期ごとにパルスカウント数が変動するといった不具合が
解消でき、各処理周期にわたって安定、正確に瞬時値を
測定できる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。図1は本発明に係わるパルス
信号の瞬時値測定方法およびその測定装置を説明する機
能ブロック図である。同図において11は各種の物理量
の変化に応じてパルス間隔の異なるパルス信号を発信す
るパルス発信器である。このパルス発信器11は、例え
ば流量計の場合には流量の変化に応じてパルス間隔の異
なるパルス信号を伝送する流量伝送器であり、電力測定
装置であれば、消費電力量の変化に応じてパルス信号を
伝送する伝送器であり、測定対象の種類等によって異な
るものである。
図面を参照して説明する。図1は本発明に係わるパルス
信号の瞬時値測定方法およびその測定装置を説明する機
能ブロック図である。同図において11は各種の物理量
の変化に応じてパルス間隔の異なるパルス信号を発信す
るパルス発信器である。このパルス発信器11は、例え
ば流量計の場合には流量の変化に応じてパルス間隔の異
なるパルス信号を伝送する流量伝送器であり、電力測定
装置であれば、消費電力量の変化に応じてパルス信号を
伝送する伝送器であり、測定対象の種類等によって異な
るものである。
【0015】このパルス発信器11には、当該パルス発
信器11から発信されるパルス信号のパルス間隔を測定
するタイマーが内蔵されたパルス間隔測定部12および
このパルス間隔測定部12によって測定されるパルス間
隔時間を用いて瞬時値を演算する瞬時値演算部13が接
続され、この瞬時値演算部13で演算された瞬時値が指
示計4に表示される構成となっている。
信器11から発信されるパルス信号のパルス間隔を測定
するタイマーが内蔵されたパルス間隔測定部12および
このパルス間隔測定部12によって測定されるパルス間
隔時間を用いて瞬時値を演算する瞬時値演算部13が接
続され、この瞬時値演算部13で演算された瞬時値が指
示計4に表示される構成となっている。
【0016】次に、以上のように構成された測定装置の
動作について図2を参照して説明する。今、パルス発信
器11から流量,電力量等の物理量の変化に応じてパル
ス間隔の異なるパルス信号を発信すると、パルス間隔測
定部12では、タイマーを用いて、パルス発信器11の
パルス信号の立ち上がりをタイミングとして刻時動作
し、次のパルス信号の立ち上がりまでのパルス間隔時間
△kを測定する(ST11)。
動作について図2を参照して説明する。今、パルス発信
器11から流量,電力量等の物理量の変化に応じてパル
ス間隔の異なるパルス信号を発信すると、パルス間隔測
定部12では、タイマーを用いて、パルス発信器11の
パルス信号の立ち上がりをタイミングとして刻時動作
し、次のパルス信号の立ち上がりまでのパルス間隔時間
△kを測定する(ST11)。
【0017】しかる後、このパルス間隔測定部12によ
って測定されるパルス間隔時間△k〔sec〕を用い
て、瞬時値演算部13で下記演算式に従って今回処理周
期の瞬時値Fn〔l/h〕を演算する(ST12)。
って測定されるパルス間隔時間△k〔sec〕を用い
て、瞬時値演算部13で下記演算式に従って今回処理周
期の瞬時値Fn〔l/h〕を演算する(ST12)。
【0018】 Fn=(3600・R)/△k ……(4) 但し、R:パルスレート〔l/パルス〕である。そし
て、以上のようにして得られた今回処理周期の瞬時値F
nを指示計14に表示する(ST13)。
て、以上のようにして得られた今回処理周期の瞬時値F
nを指示計14に表示する(ST13)。
【0019】従って、以上のような実施形態の構成によ
れば、従来、パルス信号が一定間隔で発信されていて
も、処理周期のタイミングで瞬時値演算値が変動した
が、本発明方法および装置では、(4)式の演算式に基
づいて瞬時値を演算するので、毎処理周期にわたって安
定、かつ、正確な瞬時値を測定できる。
れば、従来、パルス信号が一定間隔で発信されていて
も、処理周期のタイミングで瞬時値演算値が変動した
が、本発明方法および装置では、(4)式の演算式に基
づいて瞬時値を演算するので、毎処理周期にわたって安
定、かつ、正確な瞬時値を測定できる。
【0020】因みに、従来、0.3秒の一定間隔でパル
ス信号が発生し、かつ、処理周期が1.0秒のとき、処
理周期によって瞬時値表示が変動するが、本発明の場合
には、(3600・R)/0.3となり、パルスレート
に依存して瞬時値が変化することになり、パルス信号が
一定間隔で発生している場合には、毎処理周期とも安
定、かつ、正確な瞬時値を測定できる。
ス信号が発生し、かつ、処理周期が1.0秒のとき、処
理周期によって瞬時値表示が変動するが、本発明の場合
には、(3600・R)/0.3となり、パルスレート
に依存して瞬時値が変化することになり、パルス信号が
一定間隔で発生している場合には、毎処理周期とも安
定、かつ、正確な瞬時値を測定できる。
【0021】また、図3(a)に示すように、2秒のパ
ルス間隔時間でパルス信号が発生し、かつ、処理周期が
1.0秒、パルスレートが10〔l/パルス〕であると
すると、従来の指示計4には同図(c)に示すように間
欠的に600〔l/min 〕(分置換)の瞬時値表示とな
るが、本発明方式の場合には、同図(d)に示すように
Fn=(60・10)/2=300〔l/min 〕の瞬時
値が連続的に指示計14に表示することができる。
ルス間隔時間でパルス信号が発生し、かつ、処理周期が
1.0秒、パルスレートが10〔l/パルス〕であると
すると、従来の指示計4には同図(c)に示すように間
欠的に600〔l/min 〕(分置換)の瞬時値表示とな
るが、本発明方式の場合には、同図(d)に示すように
Fn=(60・10)/2=300〔l/min 〕の瞬時
値が連続的に指示計14に表示することができる。
【0022】さらに、以上のように流量,電力量,長さ
等の物理量を表すパルス信号の瞬時値を正確に測定でき
れば、各種の物理量を取り扱う制御装置の安全性および
制御性の向上にも貢献することができる。
等の物理量を表すパルス信号の瞬時値を正確に測定でき
れば、各種の物理量を取り扱う制御装置の安全性および
制御性の向上にも貢献することができる。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように請求項1の発明によ
れば、処理周期のタイミングに影響されずに物理量の瞬
時値を正確に測定できる。請求項2の発明においては、
測定物理量の変化に応じてパルス間隔の異なるパルス信
号を発生するものにおいて、このパルス間隔時間を測定
し、このパルス間隔時間を用いて瞬時値を演算するの
で、処理周期のタイミングに影響されずに処理周期毎に
物理量の瞬時値を安定、かつ、正確に測定でき、制御装
置などに適用して安全性および制御性の向上を図ること
ができる。
れば、処理周期のタイミングに影響されずに物理量の瞬
時値を正確に測定できる。請求項2の発明においては、
測定物理量の変化に応じてパルス間隔の異なるパルス信
号を発生するものにおいて、このパルス間隔時間を測定
し、このパルス間隔時間を用いて瞬時値を演算するの
で、処理周期のタイミングに影響されずに処理周期毎に
物理量の瞬時値を安定、かつ、正確に測定でき、制御装
置などに適用して安全性および制御性の向上を図ること
ができる。
【図1】 本発明に係わるパルス信号の瞬時値測定方法
を適用してなる測定装置の一実施形態を示す構成図。
を適用してなる測定装置の一実施形態を示す構成図。
【図2】 本発明方法および装置の動作を説明するフロ
ーチャート。
ーチャート。
【図3】 本発明と従来の比較例を説明するタイムチャ
ート。
ート。
【図4】 従来のパルス信号の瞬時値測定方法を適用し
てなる測定装置の一実施形態を示す構成図。
てなる測定装置の一実施形態を示す構成図。
【図5】 従来装置の動作を説明するフローチャート。
【図6】 従来装置の問題点を説明するフローチャー
ト。
ト。
【図7】 パルスレートが小さい場合の従来装置の動作
を説明するフローチャート。
を説明するフローチャート。
【図8】 パルスレートが大きい場合の従来装置の問題
点を説明するフローチャート。
点を説明するフローチャート。
11…パルス発信器。 12…パルス間隔測定部。 13…瞬時値演算部。 14…指示計。
Claims (2)
- 【請求項1】 物理量の変化に応じてパルス間隔の異な
るパルス信号の当該パルス間隔を測定し、このパルス間
隔とパルスレートとから前記物理量の瞬時値を求めるこ
とを特徴とするパルス信号の瞬時値測定方法。 - 【請求項2】 物理量の変化に応じてパルス間隔の異な
るパルス信号を発生するパルス信号発生手段と、このパ
ルス信号発生手段から発生されるパルス信号のパルス間
隔時間を測定するパルス間隔測定手段と、このパルス間
隔測定手段によって測定されるパルス間隔時間を用いて
瞬時値を演算する瞬時値演算手段とを備えたことを特徴
とするパルス信号の瞬時値測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5472596A JPH09243668A (ja) | 1996-03-12 | 1996-03-12 | パルス信号の瞬時値測定方法およびその測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5472596A JPH09243668A (ja) | 1996-03-12 | 1996-03-12 | パルス信号の瞬時値測定方法およびその測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09243668A true JPH09243668A (ja) | 1997-09-19 |
Family
ID=12978786
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5472596A Pending JPH09243668A (ja) | 1996-03-12 | 1996-03-12 | パルス信号の瞬時値測定方法およびその測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09243668A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019186757A1 (ja) * | 2018-03-28 | 2019-10-03 | 新電元工業株式会社 | 駆動装置、駆動方法、駆動プログラムおよび電動車両 |
| WO2019186758A1 (ja) * | 2018-03-28 | 2019-10-03 | 新電元工業株式会社 | 駆動装置、駆動方法、駆動プログラムおよび電動車両 |
| WO2019186756A1 (ja) * | 2018-03-28 | 2019-10-03 | 新電元工業株式会社 | 駆動装置、駆動方法、駆動プログラムおよび電動車両 |
-
1996
- 1996-03-12 JP JP5472596A patent/JPH09243668A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019186757A1 (ja) * | 2018-03-28 | 2019-10-03 | 新電元工業株式会社 | 駆動装置、駆動方法、駆動プログラムおよび電動車両 |
| WO2019186758A1 (ja) * | 2018-03-28 | 2019-10-03 | 新電元工業株式会社 | 駆動装置、駆動方法、駆動プログラムおよび電動車両 |
| WO2019186756A1 (ja) * | 2018-03-28 | 2019-10-03 | 新電元工業株式会社 | 駆動装置、駆動方法、駆動プログラムおよび電動車両 |
| TWI689427B (zh) * | 2018-03-28 | 2020-04-01 | 日商新電元工業股份有限公司 | 驅動裝置、驅動方法、驅動程式以及電動車輛 |
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