JPH1151745A - レベルセンサ - Google Patents
レベルセンサInfo
- Publication number
- JPH1151745A JPH1151745A JP9205750A JP20575097A JPH1151745A JP H1151745 A JPH1151745 A JP H1151745A JP 9205750 A JP9205750 A JP 9205750A JP 20575097 A JP20575097 A JP 20575097A JP H1151745 A JPH1151745 A JP H1151745A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- level sensor
- variable
- liquid
- sensor
- output
- 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 Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 液面や粉粒面の高さを連続的に判定でき且つ
信頼性に優れたレベルセンサを提供すること。 【解決手段】 平行配置された三本以上の長い導電性の
線状体又は棒状体から成る少なくとも二個の可変コンデ
ンサＣV1，ＣV2を設けると共に前記可変コンデンサ
ＣV1，ＣV2にそれぞれ固定抵抗を接続して時定数の相違
する積分回路IN1 ，IN 2 を形成し、前記積分回路IN1 ，
IN2 に周波数及びデューティが一定のクロックを入力す
ると共に前記積分回路IN1 ，IN2 からの出力をロジック
ＩＣに入力し、可変コンデンサＣV1，ＣV2の液体又は粉
粒体への漬浸量が変わることによって生じる〔可変コン
デンサＣV1，ＣV2の静電容量＋浮遊容量〕の変化と対応
してロジックＩＣの出力が変化するようにしてある。
信頼性に優れたレベルセンサを提供すること。 【解決手段】 平行配置された三本以上の長い導電性の
線状体又は棒状体から成る少なくとも二個の可変コンデ
ンサＣV1，ＣV2を設けると共に前記可変コンデンサ
ＣV1，ＣV2にそれぞれ固定抵抗を接続して時定数の相違
する積分回路IN1 ，IN 2 を形成し、前記積分回路IN1 ，
IN2 に周波数及びデューティが一定のクロックを入力す
ると共に前記積分回路IN1 ，IN2 からの出力をロジック
ＩＣに入力し、可変コンデンサＣV1，ＣV2の液体又は粉
粒体への漬浸量が変わることによって生じる〔可変コン
デンサＣV1，ＣV2の静電容量＋浮遊容量〕の変化と対応
してロジックＩＣの出力が変化するようにしてある。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、液面や粉粒面高
さを検出するためのレベルセンサに関するものである。
さを検出するためのレベルセンサに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】レベルセンサとしては、例えば図13に示
すようなものがある。このセンサは図13に示すように、
縦配列された複数の近接スイッチ90a を有するパイプ状
体90と、前記パイプ状体90に外挿され且つ内周面側に磁
石91a を配置させたフロート91とから成り、液面（水
位）の上昇・降下に応じて上下動するフロート91の磁石
91a がどの位置の近接スイッチ90a と対向しているかを
検知することにより、液面を判定できるようにしたもの
である。
すようなものがある。このセンサは図13に示すように、
縦配列された複数の近接スイッチ90a を有するパイプ状
体90と、前記パイプ状体90に外挿され且つ内周面側に磁
石91a を配置させたフロート91とから成り、液面（水
位）の上昇・降下に応じて上下動するフロート91の磁石
91a がどの位置の近接スイッチ90a と対向しているかを
検知することにより、液面を判定できるようにしたもの
である。
【０００３】しかしながら、上記レベルセンサでは以下
に示すような問題がある。 フロート91が近接スイッチ90a のある位置に来たとき
にしか検知されないことから、液面は不連続にしか判定
できない。 パイプ状体90に対してフロート91が上下動する形式で
あるから、パイプ状体90とフロート91相互間にゴミ等が
詰まったときには液面を検知できなくなる。つまり、機
械的な要素が多いことから信頼性に劣る。
に示すような問題がある。 フロート91が近接スイッチ90a のある位置に来たとき
にしか検知されないことから、液面は不連続にしか判定
できない。 パイプ状体90に対してフロート91が上下動する形式で
あるから、パイプ状体90とフロート91相互間にゴミ等が
詰まったときには液面を検知できなくなる。つまり、機
械的な要素が多いことから信頼性に劣る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】そこで、この発明で
は、液面や粉粒面の高さを連続的に判定でき且つ信頼性
に優れたレベルセンサを提供することを課題とする。
は、液面や粉粒面の高さを連続的に判定でき且つ信頼性
に優れたレベルセンサを提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明のレベルセンサ
は、平行配置された三本以上の長い導電性の線状体又は
棒状体から成る少なくとも二個の可変コンデンサＣV1，
ＣV2を設けると共に前記可変コンデンサＣV1，ＣV2にそ
れぞれ固定抵抗を接続して時定数の相違する積分回路IN
1 ，IN2 を形成し、前記積分回路IN1 ，IN2 に周波数及
びデューティが一定のクロックを入力すると共に前記積
分回路IN1 ，IN2 からの出力をロジックＩＣに入力し、
可変コンデンサＣV1，ＣV2の液体又は粉粒体への漬浸量
が変わることによって生じる〔可変コンデンサＣV1，Ｃ
V2の静電容量＋浮遊容量〕の変化と対応してロジックＩ
Ｃの出力が変化するようにしてある。
は、平行配置された三本以上の長い導電性の線状体又は
棒状体から成る少なくとも二個の可変コンデンサＣV1，
ＣV2を設けると共に前記可変コンデンサＣV1，ＣV2にそ
れぞれ固定抵抗を接続して時定数の相違する積分回路IN
1 ，IN2 を形成し、前記積分回路IN1 ，IN2 に周波数及
びデューティが一定のクロックを入力すると共に前記積
分回路IN1 ，IN2 からの出力をロジックＩＣに入力し、
可変コンデンサＣV1，ＣV2の液体又は粉粒体への漬浸量
が変わることによって生じる〔可変コンデンサＣV1，Ｃ
V2の静電容量＋浮遊容量〕の変化と対応してロジックＩ
Ｃの出力が変化するようにしてある。
【０００６】ここで、上記レベルセンサに関し、〜
の構成を付加することができる。 可変コンデンサＣV1，ＣV2を構成する線状体又は棒状
体の長さを変更することにより、液面又は粉粒面高さに
対するセンサ出力の変化の割合を変えることができるよ
うにしてある。 ロジックＩＣが、ＥＸ−ＯＲ回路である。 線状体又は棒状体は、樹脂部材又はゴム部材により被
覆されている。
の構成を付加することができる。 可変コンデンサＣV1，ＣV2を構成する線状体又は棒状
体の長さを変更することにより、液面又は粉粒面高さに
対するセンサ出力の変化の割合を変えることができるよ
うにしてある。 ロジックＩＣが、ＥＸ−ＯＲ回路である。 線状体又は棒状体は、樹脂部材又はゴム部材により被
覆されている。
【０００７】なお、このレベルセンサの機能については
以下の発明の実施の形態の欄で詳述する。
以下の発明の実施の形態の欄で詳述する。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を、
図面に従って説明する。 （実施形態１）この実施形態のレベルセンサは、図１〜
図３に示すように、可変コンデンサＣ V1，ＣV2から成る
センサ主体１と、前記可変コンデンサＣV1，ＣV2の液体
への漬浸量が変わることによって生じる〔可変コンデン
サＣV1，ＣV2の静電容量＋浮遊容量〕の変化と対応して
出力する検出回路DKとから構成されている。
図面に従って説明する。 （実施形態１）この実施形態のレベルセンサは、図１〜
図３に示すように、可変コンデンサＣ V1，ＣV2から成る
センサ主体１と、前記可変コンデンサＣV1，ＣV2の液体
への漬浸量が変わることによって生じる〔可変コンデン
サＣV1，ＣV2の静電容量＋浮遊容量〕の変化と対応して
出力する検出回路DKとから構成されている。
【０００９】以下に、このレベルセンサの主要構成につ
いて説明する。〔センサ主体１について〕 センサ主体１は、図１や図３
に示すように、周囲の浮遊容量の影響を受けやすくした
導電線1a，1b，1cを平行配置すると共にこれらを合成樹
脂10で被覆することにより二個の可変コンデンサＣV1，
ＣV2を形成させたものである。なお、このセンサ主体１
には、図３に示す如く、容器８の固定壁面80に取り付け
るための吸盤２を具備させてある。
いて説明する。〔センサ主体１について〕 センサ主体１は、図１や図３
に示すように、周囲の浮遊容量の影響を受けやすくした
導電線1a，1b，1cを平行配置すると共にこれらを合成樹
脂10で被覆することにより二個の可変コンデンサＣV1，
ＣV2を形成させたものである。なお、このセンサ主体１
には、図３に示す如く、容器８の固定壁面80に取り付け
るための吸盤２を具備させてある。
【００１０】ここで、上記導電線1a，1cに電圧を印加す
ると共に導電線1bをグラウンド電位に接続すると、導電
線1a,1b 及び導電線1b,1c により形成された可変コンデ
ンサＣV1，ＣV2には静電容量が発生するが、周囲が空気
である部分の誘電率と液体と接触している部分の誘電率
とが相違することから、液面高さにより可変コンデンサ
ＣV1，ＣV2の周囲に発生する浮遊容量が異なるものとな
る。
ると共に導電線1bをグラウンド電位に接続すると、導電
線1a,1b 及び導電線1b,1c により形成された可変コンデ
ンサＣV1，ＣV2には静電容量が発生するが、周囲が空気
である部分の誘電率と液体と接触している部分の誘電率
とが相違することから、液面高さにより可変コンデンサ
ＣV1，ＣV2の周囲に発生する浮遊容量が異なるものとな
る。
【００１１】・可変コンデンサＣV1の静電容量：ＣabO ・可変コンデンサＣV1の周囲が空気である部分の浮遊容
量：Ｃab1 ・可変コンデンサＣV1の周囲が液体である部分の浮遊容
量：Ｃab2 ・可変コンデンサＣV2の静電容量：ＣbcO ・可変コンデンサＣV2の周囲が空気である部分の浮遊容
量：Ｃbc1 ・可変コンデンサＣV2の周囲が液体である部分の浮遊容
量：Ｃbc2 空気の誘電率ε1 、測定する液体の誘電率ε2 （ε1 ＜
ε2 ） とすると、導電線1a，1bにより発生する全容量はＣabO
＋Ｃab1 ＋Ｃab2 となり、導電線1b，1cにより発生する
全容量はＣbcO ＋Ｃbc1 ＋Ｃbc2 となる。また、Ｃa
b1 ，Ｃbc1 とＣab2 ，Ｃbc2 は、それぞれ導電線1a，1
b，1cの長さＬ1 ，Ｌ 2 （図３参照）に比例する。した
がって、全容量Ｃab＝ＣabO ＋Ｃab1 ＋Ｃab2、全容量
Ｃbc＝ＣbcO ＋Ｃbc1 ＋Ｃbc2 は液面高さに応じてほぼ
直線的に変化することとなる。〔検出回路DKについて〕 検出回路DKは、図２に示す如
く、固定抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 ，Ｒ3 と、上記可変コンデンサ
ＣV1，ＣV2と、ＥＸ−ＯＲロジックＩＣ〔符号IC1 〕と
を具備しており、抵抗Ｒ1 と可変コンデンサＣV1により
積分回路IN1 （時定数：静電容量ＣabO ×抵抗Ｒ1 の抵
抗値ｒ1 ）を、抵抗Ｒ2 と可変コンデンサＣV2により積
分回路IN2（時定数：静電容量ＣbcO ×抵抗Ｒ2 の抵抗
値ｒ2 ）を、それぞれ構成したものとしている。なお、
固定抵抗Ｒ3 は動作を安定させるために設けており、無
くても動作する。
量：Ｃab1 ・可変コンデンサＣV1の周囲が液体である部分の浮遊容
量：Ｃab2 ・可変コンデンサＣV2の静電容量：ＣbcO ・可変コンデンサＣV2の周囲が空気である部分の浮遊容
量：Ｃbc1 ・可変コンデンサＣV2の周囲が液体である部分の浮遊容
量：Ｃbc2 空気の誘電率ε1 、測定する液体の誘電率ε2 （ε1 ＜
ε2 ） とすると、導電線1a，1bにより発生する全容量はＣabO
＋Ｃab1 ＋Ｃab2 となり、導電線1b，1cにより発生する
全容量はＣbcO ＋Ｃbc1 ＋Ｃbc2 となる。また、Ｃa
b1 ，Ｃbc1 とＣab2 ，Ｃbc2 は、それぞれ導電線1a，1
b，1cの長さＬ1 ，Ｌ 2 （図３参照）に比例する。した
がって、全容量Ｃab＝ＣabO ＋Ｃab1 ＋Ｃab2、全容量
Ｃbc＝ＣbcO ＋Ｃbc1 ＋Ｃbc2 は液面高さに応じてほぼ
直線的に変化することとなる。〔検出回路DKについて〕 検出回路DKは、図２に示す如
く、固定抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 ，Ｒ3 と、上記可変コンデンサ
ＣV1，ＣV2と、ＥＸ−ＯＲロジックＩＣ〔符号IC1 〕と
を具備しており、抵抗Ｒ1 と可変コンデンサＣV1により
積分回路IN1 （時定数：静電容量ＣabO ×抵抗Ｒ1 の抵
抗値ｒ1 ）を、抵抗Ｒ2 と可変コンデンサＣV2により積
分回路IN2（時定数：静電容量ＣbcO ×抵抗Ｒ2 の抵抗
値ｒ2 ）を、それぞれ構成したものとしている。なお、
固定抵抗Ｒ3 は動作を安定させるために設けており、無
くても動作する。
【００１２】ここで、容器８内の液面が変化したときお
ける検出回路DKの動作について図３や図４を使用して説
明する。 固定抵抗Ｒ1 ＜固定抵抗Ｒ2 の条件下でP1にクロック
CLK が入力されると、P2,P3 では一定の時定数Ｃab・ｒ
1 及び時定数Ｃbc・ｒ2 に従い、図４の上から２段目に
示すような積分波形となっている。また、ＥＸ−ＯＲロ
ジックＩＣ〔IC1〕の出力は図４の上から３段目に示す
ようなP2,P3 点の積分波形に応じた出力パルスP4とな
る。 ここで、液面が上昇してＬ1 ，Ｌ2 がＬ1 ’，Ｌ2 ’
（Ｌ1 ’＜Ｌ1 ，Ｌ2 ’＞Ｌ2 ）になったとすると、上
記した全容量Ｃab，ＣbcはＣab’，Ｃbc’（Ｃab’＞Ｃ
ab，Ｃbc’＞Ｃbc）に変化する（図３参照）。
ける検出回路DKの動作について図３や図４を使用して説
明する。 固定抵抗Ｒ1 ＜固定抵抗Ｒ2 の条件下でP1にクロック
CLK が入力されると、P2,P3 では一定の時定数Ｃab・ｒ
1 及び時定数Ｃbc・ｒ2 に従い、図４の上から２段目に
示すような積分波形となっている。また、ＥＸ−ＯＲロ
ジックＩＣ〔IC1〕の出力は図４の上から３段目に示す
ようなP2,P3 点の積分波形に応じた出力パルスP4とな
る。 ここで、液面が上昇してＬ1 ，Ｌ2 がＬ1 ’，Ｌ2 ’
（Ｌ1 ’＜Ｌ1 ，Ｌ2 ’＞Ｌ2 ）になったとすると、上
記した全容量Ｃab，ＣbcはＣab’，Ｃbc’（Ｃab’＞Ｃ
ab，Ｃbc’＞Ｃbc）に変化する（図３参照）。
【００１３】したがって、図４に示すように、P2,P3 点
の積分波形は図４の上から４段目に示すように、時定数
Ｃab’・ｒ1 及び時定数Ｃbc’・ｒ2 に対応したものと
なり、ＥＸ−ＯＲロジックＩＣ〔IC1 〕の出力は同図の
上から５段目に示したP4' のようにデューティが変化す
る。 ＥＸ−ＯＲロジックＩＣ〔IC1 〕の出力パルスはロー
パスフィルター等で平滑化すれば、液面高さに対応する
出力パルスをアナログ電圧として取り扱うことができ
る。 図５に、図２の検出回路DK（ｒ1 ＝３３０ＫΩ，ｒ2
＝６８０Ωに設定）を利用して水の液面高さを測定した
結果を示す。なお、図５では出力電圧は出力パルスを平
滑化したものを表示している。
の積分波形は図４の上から４段目に示すように、時定数
Ｃab’・ｒ1 及び時定数Ｃbc’・ｒ2 に対応したものと
なり、ＥＸ−ＯＲロジックＩＣ〔IC1 〕の出力は同図の
上から５段目に示したP4' のようにデューティが変化す
る。 ＥＸ−ＯＲロジックＩＣ〔IC1 〕の出力パルスはロー
パスフィルター等で平滑化すれば、液面高さに対応する
出力パルスをアナログ電圧として取り扱うことができ
る。 図５に、図２の検出回路DK（ｒ1 ＝３３０ＫΩ，ｒ2
＝６８０Ωに設定）を利用して水の液面高さを測定した
結果を示す。なお、図５では出力電圧は出力パルスを平
滑化したものを表示している。
【００１４】図５からも明らかなように水面５〜５０ｃ
ｍの間では出力電圧（ｍｖ）が直線的に変化しているの
で、レベルセンサとして十分に採用することができる。
なお、水の誘電率（約８０）が空気の誘電率（約１）に
比べて非常に大きいため水面が導電線1a，1b，1cから成
るセンサ主体1 に接触する前後( 水面高さ０ｃｍ）では
急激に変化しているが、この範囲を測定値外としておけ
ば全く問題にならない。 また、このレベルセンサは上述した如くセンサ主体１
及び検出回路DKから成ることから非常に低コストであ
り、また、機械的動作をする部分が存在しないから信頼
性に優れている。 更に、このレベルセンサでは図１のセンサ主体１及び
図２の検出回路DKを採用していることから、高粘性の液
体の液面降下時においてもある程度の精度で測定が可能
である。
ｍの間では出力電圧（ｍｖ）が直線的に変化しているの
で、レベルセンサとして十分に採用することができる。
なお、水の誘電率（約８０）が空気の誘電率（約１）に
比べて非常に大きいため水面が導電線1a，1b，1cから成
るセンサ主体1 に接触する前後( 水面高さ０ｃｍ）では
急激に変化しているが、この範囲を測定値外としておけ
ば全く問題にならない。 また、このレベルセンサは上述した如くセンサ主体１
及び検出回路DKから成ることから非常に低コストであ
り、また、機械的動作をする部分が存在しないから信頼
性に優れている。 更に、このレベルセンサでは図１のセンサ主体１及び
図２の検出回路DKを採用していることから、高粘性の液
体の液面降下時においてもある程度の精度で測定が可能
である。
【００１５】液面が降下した場合、図６に示すようにセ
ンサ主体１の周りに液体が残留付着した状態が長く続く
こととなるが、残留付着している液体によりセンサ主体
１が有している可変コンデンサＣV1，ＣV2の全容量は共
に液面高さにおける本来の可変コンデンサＣV1，ＣV2の
全容量よりも少し大きくなるため、図７の上から２段目
に示すようにP2，P3点の積分波形は本来より共に少し大
きい時定数の波形P2＋，P3＋になる。しかし、この時定
数の増加分はほぼ同じ程度なので、図７の上から３段目
と４段目に示すように、P4点のＥＸ−ＯＲロジックＩＣ
〔IC1 〕の出力のデューティに大きな変動となって現れ
ず、クロックの位相が少しずれる程度となる。したがっ
て、P4点の出力をローパスフィルタでアナログ化した電
圧の変動も小さなものとなる。これはＥＸ−ＯＲロジッ
クＩＣ〔IC1 〕が、センサ主体１に残留付着した液体成
分による誤差を相殺（差動）するように働くためであ
る。 （実施形態２）この実施形態のレベルセンサは、図８に
示すように、導電線1aの下端を他の導電線1b，1cの下端
よりも２４ｃｍ上方に設定したものである。すなわち、
導電線1aは他の導電線1b，1cよりも２４ｃｍ短く設定し
てある。検出回路DKについては実施形態１と同様のもの
を採用している。
ンサ主体１の周りに液体が残留付着した状態が長く続く
こととなるが、残留付着している液体によりセンサ主体
１が有している可変コンデンサＣV1，ＣV2の全容量は共
に液面高さにおける本来の可変コンデンサＣV1，ＣV2の
全容量よりも少し大きくなるため、図７の上から２段目
に示すようにP2，P3点の積分波形は本来より共に少し大
きい時定数の波形P2＋，P3＋になる。しかし、この時定
数の増加分はほぼ同じ程度なので、図７の上から３段目
と４段目に示すように、P4点のＥＸ−ＯＲロジックＩＣ
〔IC1 〕の出力のデューティに大きな変動となって現れ
ず、クロックの位相が少しずれる程度となる。したがっ
て、P4点の出力をローパスフィルタでアナログ化した電
圧の変動も小さなものとなる。これはＥＸ−ＯＲロジッ
クＩＣ〔IC1 〕が、センサ主体１に残留付着した液体成
分による誤差を相殺（差動）するように働くためであ
る。 （実施形態２）この実施形態のレベルセンサは、図８に
示すように、導電線1aの下端を他の導電線1b，1cの下端
よりも２４ｃｍ上方に設定したものである。すなわち、
導電線1aは他の導電線1b，1cよりも２４ｃｍ短く設定し
てある。検出回路DKについては実施形態１と同様のもの
を採用している。
【００１６】このレベルセンサでは水の液面を上昇させ
ていくと、図９に示すように、液面高さが２４ｃｍにな
るまでは出力は増加していくが、液面高さが２４ｃｍに
越した時点から出力が減少していく。したがって、液面
高さが一定に設定されているようなシステムである場合
には、この形式のレベルセンサを利用し、出力が減少し
た時点で液体が停止するようにしておけばよい。
ていくと、図９に示すように、液面高さが２４ｃｍにな
るまでは出力は増加していくが、液面高さが２４ｃｍに
越した時点から出力が減少していく。したがって、液面
高さが一定に設定されているようなシステムである場合
には、この形式のレベルセンサを利用し、出力が減少し
た時点で液体が停止するようにしておけばよい。
【００１７】なお、図９における液面高さの０ｃｍ点は
導電線1b，1cの下端位置としている。 （センサ主体１の他の実施形態について） 図10に示したセンサ主体１は、導電線1a，1b，1cを１
２０°間隔で平行配置すると共にこれらを合成樹脂10で
被覆することにより二個の可変コンデンサＣV1，ＣV2を
形成させたものである。 図11に示したセンサ主体１は、導電線1a，1bとこれを
包囲する導電管1dとから成り、前記導電管1d内に合成樹
脂10を充填して構成したものである。なお、このもので
は、導電線1a，1bには電圧が印加され、導電管1dはグラ
ウンド電位に接続され、前記電線1aと導電管1d、及び電
線1bと導電管1dにより二個の可変コンデンサが形成され
る。 実施形態１、２のセンサ主体１では、３本の導電線1
a，1b，1cによりセンサ主体を構成させているが、４本
以上の導電線によりセンサ主体１を構成させるようにし
てもよい。
導電線1b，1cの下端位置としている。 （センサ主体１の他の実施形態について） 図10に示したセンサ主体１は、導電線1a，1b，1cを１
２０°間隔で平行配置すると共にこれらを合成樹脂10で
被覆することにより二個の可変コンデンサＣV1，ＣV2を
形成させたものである。 図11に示したセンサ主体１は、導電線1a，1bとこれを
包囲する導電管1dとから成り、前記導電管1d内に合成樹
脂10を充填して構成したものである。なお、このもので
は、導電線1a，1bには電圧が印加され、導電管1dはグラ
ウンド電位に接続され、前記電線1aと導電管1d、及び電
線1bと導電管1dにより二個の可変コンデンサが形成され
る。 実施形態１、２のセンサ主体１では、３本の導電線1
a，1b，1cによりセンサ主体を構成させているが、４本
以上の導電線によりセンサ主体１を構成させるようにし
てもよい。
【００１８】なお、可変コンデンサを構成する導電線
を、導電棒にかえることができる。 （検出回路DKの他の実施形態について）上記実施形態１
の検出回路DKにかえて、図12に示す検出回路DKを使用し
ても同様の作用・効果を奏するものとすることができ
る。
を、導電棒にかえることができる。 （検出回路DKの他の実施形態について）上記実施形態１
の検出回路DKにかえて、図12に示す検出回路DKを使用し
ても同様の作用・効果を奏するものとすることができ
る。
【００１９】図中、符号U1,U2 はインバータＩＣ（オー
プンコレクター出力）、符号Ｒ4 ，Ｒ5 は抵抗、符号Ｉ
Ｃ２はＥＸ−ＯＲロジックＩＣを示す。 （このレベルセンサの対象となる液体について）このレ
ベルセンサの対象となる液体としては、例えば水、アル
コール、石油、海水、食用油等がある。
プンコレクター出力）、符号Ｒ4 ，Ｒ5 は抵抗、符号Ｉ
Ｃ２はＥＸ−ＯＲロジックＩＣを示す。 （このレベルセンサの対象となる液体について）このレ
ベルセンサの対象となる液体としては、例えば水、アル
コール、石油、海水、食用油等がある。
【００２０】また、このレベルセンサは粉粒体（粉体、
粒体又はその混合物）も検出対象とすることができる。
粉粒体が対象の場合、粉圧等を考慮して導電棒により可
変コンデンサを構成させることが好ましい。
粒体又はその混合物）も検出対象とすることができる。
粉粒体が対象の場合、粉圧等を考慮して導電棒により可
変コンデンサを構成させることが好ましい。
【００２１】
【発明の効果】この発明の構成は上記の通りであるから
以下の効果を奏する。
以下の効果を奏する。
【００２２】課題を解決する手段の欄の内容から明らか
なように、液面や粉粒面の高さを連続的に判定でき且つ
信頼性に優れたレベルセンサを提供できた。
なように、液面や粉粒面の高さを連続的に判定でき且つ
信頼性に優れたレベルセンサを提供できた。
【図１】この発明の実施形態１におけるレベルセンサの
センサ主体の斜視図。
センサ主体の斜視図。
【図２】前記レベルセンサの検出回路の説明図。
【図３】前記センサ主体を容器の固定壁面に取り付けた
状態を示す断面図。
状態を示す断面図。
【図４】前記検出回路を使用した場合の入力側のクロッ
ク、出力側のクロック等の関係を示す説明図。
ク、出力側のクロック等の関係を示す説明図。
【図５】前記レベルセンサの出力−水面高さの関係を示
すグラフ。
すグラフ。
【図６】前記容器内の液体を抜いて液面を降下させたと
きに、センサ主体の外周面に液体が残留した状態を示し
た断面図。
きに、センサ主体の外周面に液体が残留した状態を示し
た断面図。
【図７】前記容器内の液体を抜いて液面を降下させたと
きの、P2,P3 点の積分波形と出力側のクロック等の関係
を示す説明図。
きの、P2,P3 点の積分波形と出力側のクロック等の関係
を示す説明図。
【図８】この発明の実施形態２におけるレベルセンサの
センサ主体を容器の固定壁面に取り付けた状態を示す断
面図。
センサ主体を容器の固定壁面に取り付けた状態を示す断
面図。
【図９】実施形態２のレベルセンサにおける出力−水面
高さの関係を示すグラフ。
高さの関係を示すグラフ。
【図10】他の実施形態におけるセンサ主体の要部の斜視
図。
図。
【図11】他の実施形態におけるセンサ主体の要部の斜視
図。
図。
【図12】他の実施形態の検出回路の説明図。
【図13】先行技術のレベルセンサの説明図。
ＣV1 可変コンデンサ ＣV2 可変コンデンサ Ｒ1 抵抗 Ｒ2 抵抗 IN1 積分回路 IN2 積分回路 IC1 ＥＸ−ＯＲロジックＩＣ
Claims (4)
- 【請求項１】 平行配置された三本以上の長い導電性の
線状体又は棒状体から成る少なくとも二個の可変コンデ
ンサ（ＣV1）（ＣV2）を設けると共に前記可変コンデン
サ（ＣV1）（ＣV2）にそれぞれ固定抵抗を接続して時定
数の相違する積分回路（IN1 ）（IN2 ）を形成し、前記
積分回路（IN1 ）（IN2 ）に周波数及びデューティが一
定のクロックを入力すると共に前記積分回路（IN1 ）
（IN2 ）からの出力をロジックＩＣに入力し、可変コン
デンサ（ＣV1）（ＣV2）の液体又は粉粒体への漬浸量が
変わることによって生じる〔可変コンデンサ（ＣV1）
（Ｃ V2）の静電容量＋浮遊容量〕の変化と対応してロジ
ックＩＣの出力が変化するようにしてあることを特徴と
する液面レベルセンサ。 - 【請求項２】 可変コンデンサ（ＣV1）（ＣV2）を構成
する線状体又は棒状体の長さを変更することにより、液
面又は粉粒面高さに対するセンサ出力の変化の割合を変
えることができるようにしたことを特徴とする請求項１
記載のレベルセンサ。 - 【請求項３】 ロジックＩＣが、ＥＸ−ＯＲ回路である
ことを特徴とする請求項１又は２記載のレベルセンサ。 - 【請求項４】 線状体又は棒状体は、樹脂部材又はゴム
部材により被覆されていることを特徴とする請求項１乃
至３のいずれかに記載のレベルセンサ。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9205750A JPH1151745A (ja) | 1997-07-31 | 1997-07-31 | レベルセンサ |
| US09/116,642 US6237412B1 (en) | 1997-07-16 | 1998-07-16 | Level sensor |
| US09/752,991 US6269694B2 (en) | 1997-07-16 | 2001-01-02 | Float-supported dielectric level sensor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9205750A JPH1151745A (ja) | 1997-07-31 | 1997-07-31 | レベルセンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1151745A true JPH1151745A (ja) | 1999-02-26 |
Family
ID=16512045
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9205750A Pending JPH1151745A (ja) | 1997-07-16 | 1997-07-31 | レベルセンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1151745A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008197101A (ja) * | 2007-02-12 | 2008-08-28 | Krohne Sa | 容器内に存在する媒体の充填状態を検出するための充填状態スイッチと方法 |
| JP2013257240A (ja) * | 2012-06-13 | 2013-12-26 | Yazaki Corp | 液位検出装置 |
| EP4040117A1 (de) * | 2021-02-05 | 2022-08-10 | VEGA Grieshaber KG | Messgerät mit flexibler befestigungseinrichtung |
| WO2024047754A1 (ja) * | 2022-08-30 | 2024-03-07 | 日本インフラ計測株式会社 | 計測装置、計測システム及び方法 |
-
1997
- 1997-07-31 JP JP9205750A patent/JPH1151745A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008197101A (ja) * | 2007-02-12 | 2008-08-28 | Krohne Sa | 容器内に存在する媒体の充填状態を検出するための充填状態スイッチと方法 |
| EP1956349B1 (de) * | 2007-02-12 | 2016-01-13 | Krohne S.A. | Füllstandsschalter und Verfahren zur Erfassung des Füllzustands eines in einem Behälter vorgesehenen Mediums |
| JP2013257240A (ja) * | 2012-06-13 | 2013-12-26 | Yazaki Corp | 液位検出装置 |
| EP4040117A1 (de) * | 2021-02-05 | 2022-08-10 | VEGA Grieshaber KG | Messgerät mit flexibler befestigungseinrichtung |
| WO2024047754A1 (ja) * | 2022-08-30 | 2024-03-07 | 日本インフラ計測株式会社 | 計測装置、計測システム及び方法 |
| JP2024033132A (ja) * | 2022-08-30 | 2024-03-13 | 日本インフラ計測株式会社 | 計測装置、計測システム及び方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6269694B2 (en) | Float-supported dielectric level sensor | |
| US4201085A (en) | Apparatus for determining the liquid level in a tank | |
| US8146421B2 (en) | Method and apparatus for sensing levels of insoluble fluids | |
| US5001596A (en) | Capacitive fluid level sensor | |
| US5546005A (en) | Guarded capacitance probe and related measurement circuit | |
| CN1157592C (zh) | 用于检测容器预定填充界面的传感器 | |
| US6904789B2 (en) | Moisture detection apparatus and method | |
| AU690918B2 (en) | Soil moisture sensor | |
| JPS609696Y2 (ja) | 液残量検出装置 | |
| US20030000303A1 (en) | Auto-compensating capacitive level sensor | |
| JP2006528364A (ja) | レベル感知用近接センサ | |
| IL106829A (en) | Soil moisture sensor | |
| CZ83093A3 (en) | Level switch | |
| EP0974041B1 (en) | Apparatus for capacitive electrical detection | |
| GB2060898A (en) | Devices for capacitive level measurement | |
| CN106662479A (zh) | 利用差分异相通道驱动来抵消人体电容的电容性液位测量 | |
| EP0149279A2 (en) | Level gauge | |
| US11199434B2 (en) | Dual polarity mutual capacitive liquid sensing | |
| CN105352565B (zh) | 差分电容料位传感器 | |
| JPH0468570B2 (ja) | ||
| US10018494B2 (en) | Temperature compensated transmission line based liquid level sensing apparatus and method | |
| JPH1151745A (ja) | レベルセンサ | |
| EP2551643B1 (en) | Capacitive measuring circuit insensitive to high-frequency interference | |
| US4462262A (en) | Fluid flow sensing system | |
| US20180292437A1 (en) | Filtered Dielectric Sensor Apparatus |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040227 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050415 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050518 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050920 |