JPS5827853B2 - 流量計 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は流量計の計量精度向上に関し、流量計の零流量
時における出力値を安定せしむることにより信頼性を向
上せしめた高精度な流量計を提供することを目的として
いる。

従来この種の流量計は、流量検出時の出力値に対して零
流量時の出力値を引き、その差を計量値と為し、計量値
に含まれる誤差を小とし、その精度を向上させてきた。

しかし、流量計の零流量時の出力値には上記した演算を
行う為に有害なノイズが入る可能性が犬であるばかりか
、一時的に流れが生じた場合など、流量検出値の精度を
低下させる欠点を有している。

本発明はこのような欠点を除去し、巧みに流量検出値の
補正を行なうことができるようにしたもので、以下にそ
の実施例と共に説明する。

第１図は全体構成を示すもので１は流体が通過するパイ
プ、２は開閉用のバルブ、３はパイプ１を通過する流体
の流量を電流として検出する流量検出器、４は電流−電
圧変換器、５は電圧−周波数変換器、６は演算処理部、
７は表示部である。

第２図はバルブ２の開、閉にともなう計測単位を示した
ものである。

第３図は第１図における６なる演算処理部の構成を示し
たもので、１１は電圧−周波数（■−Ｆ ）変換器５の
出力が加わる端子、１２はバルブ２の開時には“１”、
閉時には”Ｏｔ＋の信号が加わる端子である。

１３はバルブ２が閉じている時Ｔ１のタイミング信号（
ゲート１５をたとえば５秒単位で開く信号）を通過させ
るゲート、１４はバルブ２が開いている時Ｔ２のタイミ
ング信号（ゲート１５をたとえは０．５秒単位で開く信
号）を通過させるゲート、１６，１７はバルブ２の開閉
に応じてゲート１５の出力を通過させるゲート、１８は
アップダウン形のカウンタ、１９はバルブ２が閉じてい
る時にＴ３のタイミング（カウンタ１８がＲ１人力によ
ってリセットされる寸前）でカウンタ１８の出力をメモ
リ（バルブ２の閉時の零出力データメモリ用）するメモ
リ装置２０に通過させるゲートである。

２１はバルブ２が開いている時にＴ４のタイミング信号
（カウンタ１８がリセットされる寸前）でカウンタ１８
の出力を瞬時正味出力データメモリ用メモリ装置２２に
通過させるゲートである。

なお詳細は省略しているがカウンタ１８はバルブ２の開
閉に応じてリセットのタイミングは異なる。

すなわち先に説明したＴ１．Ｔ２に準する。

２３はバルブ２が開いている時補正信号が加わる端子Ｋ
を通じてメモリ装置２０のメモリ内容をカウンタ１８に
ゲ゛−ト１６の出力が加わるのと同様に補数出力として
加えるゲートでカウンタ１８がＲ１人力でリセットされ
てもただちにメモリ装置２０の出力がリセットできるよ
うにしている。

２４はバルブ２が開いている時にＶ−Ｆ変換出力を通過
させるゲート、２５は等価回路、２６はＴ５のタイミン
グ信号（平均計測時間の指定信号）で開くゲート、２７
はメモリ装置２０の出力が補数入力として常時加えられ
るアップダウン形のカウンタ、２８はカウンタ２７がＲ
２人力（Ｔ５に対応する）でリセットされる寸前のカウ
ンタ２７の出力をＴ６のタイミング信号でもってメモリ
装置（平均正味出力データメモリ用）２９にメモリさせ
るゲート、３０は一定時間のタイミングでゲート３１，
３２を開閉し、メモリ装置２２，２９の値を交互に表示
部７で表示させる切換制御部である。

ここで等価回路２５は平均時間の指定にかかわらず、人
力パルスの数をバルブ２が閉じている時と等価にさせる
ものである。

またこれとゲート２６とによって下式が取立する。

ＧＦｏ−ＧＦ２−ＧＦ ここでＧＦｏはみかけ出力（零出力を含みＴＩ ／ Ｔ
５に分周された等価回路２５の出力）、またＯＦ。

は零出力（ゲート２が閉じている時のタイミングＴまた
とえは５秒における流量検出器の出力メモリ２０から取
り出される出力）、ＧＦは正味出力（零出力を補正した
Ｔ１のタイミングに対応する正味の出力）である。

上式を求めるにあたって平均時間は瞬時計測０．５秒に
対応すけ、平均時間が２０秒の場合みかけ出力ＧＦｏ′
は５秒のみかけ出力ＧＦｏの４倍の■−Ｆ（電圧−周波
数変換）パルスがカウンタ２７に加えられるが、バルブ
２が閉じている時の零出力取込みは５秒のタイミングを
とっているためＨにしてからカウンタ２Ｔに加えること
になる。

次にこの構成にもとずく動作を説明する。

まずバルブ２が閉じている時にはゲー）１７ 、２４は
閉じ、１６が開く。

ここでゲート１５はＴ１によって５秒単位で開くことに
なり、この間のＶ−Ｆ変換器５の出力がゲートｉｓ、ｉ
ｓを通じてカウンタ１８にセットされる。

５秒経過するとカウンタ１８はリセットされ、再びゲー
ト１５，１６を通過したＶ−Ｆ出力を計数することにな
る。

この時ゲート１９はカウンタ１８がリセット寸前のカウ
ンタ１８の出力をメモリ装置２０にメモリできるように
しており、メモリ装置２０は５秒単位でバルブ２が閉じ
ている時のＶ−Ｆ出力（零出力ＧＦ２をメモリすること
ができる。

ここでバルブ２が開くとゲート１６は閉、１７゜２４が
開になる。

今ゲート１７の開の関係について説明するとＶ−Ｆ出力
はＴ２のタイミングで通過したゲ゛−ト１５の出力をカ
ウンタ１８に加える。

したがってカウンタ１８は、 ＯＦ −ＧＦ２＝ＧＦ ＧＦｏ・・・・・・瞬時みかけ出力（Ｔ２のタイミング
で通過したゲート１５の出 力） ＧＦ２・・・・・・瞬時零出力（ＧＦ２／１０）ＯＦ・
・・・・・瞬時正味出力（零出力を補正したＴ２のタイ
ミングに対応する 正味出力） の計測をおこなう。

この時ゲート１９はバルブ２が開いているために閉じる
が、これに代ってゲート２１が開くためにカウンタ１８
の出力をメモリ装置２２でメモリすることになり、ゲー
ト３１が開いておれば表示部７では瞬時流量データが補
正された形で常時表示されることになる。

一方、ゲート２４が開いたことによりＶ−Ｆ出力がカウ
ンタ２７にも加わり、カウンタ２７では平均流量のカウ
ントを零出力を補正した形で行ない、その値がメモリ装
置２９でメモリされる。

したがって切換制御部３０でもって一定時間毎にゲート
３１に代って３２を開くようにすれは瞬時流量が常時表
示される中で平均流量の表示もおこなえることになる。

以上実施例により説明したが本発明はバルブ２の開閉を
一人力信号とし、バルブ２の閉じている時には一定時間
単位で検出器３Ａ−Ｖ変換器４、Ｖ−Ｆ変換器５等の流
量計測系のオフセット分を計測にそして更新できるよう
にしておくことにより、バルブ２が開いた時にはバルブ
２が開く寸前のオフセット（零出力）をメモリ装置２０
でメモリしたものを基準として瞬時流量、平均流量計測
を行い精度の向上がはかれるようにしている。

従って本発明による平均流量計測によれば流量計の零流
量時における計測時間を検出時の計測時間長くし、零流
量時の検出値中におけるノイズを平均化せしめ、結果と
してノイズレベルを小なるものとすることが出来、計測
精度を従来式の流量計の精度を向上させた流量計を提供
可能とする。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である流量計のブロック図、
第２図は計測タイミング図、第３図は演算処理部の構成
図である。 ２・・・・・・バルブ、３・・・・・・流量検出器、６
・・・・・・演算処理部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 流路中に設けた開閉弁、この開閉弁の閉弁時におけ
   る流量検出器の出力を記憶するメモリ、および前記開閉
   弁を開弁じた際、前記メモリの記憶値を補数として前記
   流量検出器の出力値を演算せしめる電子演算部を備え、
   前記開閉弁が開又は閉弁しているかを判断条件とし、開
   弁時に比べ閉弁時には前記流量検出器の出力の取り込み
   時間を長時間に設定したことを特徴とした流量計。 ２ 開閉弁が閉じている場合、流量検出器の出力取り込
   み時間中に電子演算部は取り込み時間中の平均流量を演
   算し、この演算結果をメモリに記憶し、このメモリの記
   憶値を補数として流量を算出することを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の流量計。