JPS5866821A - 流量補正装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、流量計の流量補正装置に関し、特に補正装置
の処理速度によって入力流量パルスのパルス・レート許
容範囲が制限されるのを改善する手段を有する流量補正
装量に関する。

一般に１流量計で液体を計測する場合には、流量針の器
差、口径について補正するとともに、流量を、計測時の
温度、圧力、粘度等の変化について補正して、一定の標
準温度における値に換算することが、計測精度を保つう
えで必要とされている。

仁のため、従来は、流量計から出力される流量パルス１
個毎に、流量補正処理を行なっていた。

流量補正については、最近、マイクロプロセッサを用い
來電子的な演算方式が多く採用されるようになっている
が、その処理速度は比較的遅く、そのため処理できる流
量パルスのパルス・レートは、約２００ヘルツどｔｂと
なっていた。他方、実際に使用される流量計の出力流量
パルスのパルス・レートは、数キロ・ヘルツに及ぶ場合
があり、従来は、このため入力された流量パルスを１／
１０あるい＃ｉ１　／　１００に分局するととＫより問
題の解決を図っていた。

第１図＃：ｔ％従来方式による流量補正装置の構成を示
すブロック図である１図において、１は流量補正装置、
２はパルス整形回路、３は分局回路、４ｔｊＡ／Ｄ変換
回路、５ａｃｐＵ、６１１出力回路、７１１ｔ前面板ス
イッチ及び表示部を示す。

動作において、流量パルス入力は、パルス整形回路２で
波形整形され、そのパルス・レートの大きさに応じて分
周回路３で適当な値に分周され、ＣＰｏ　５に与えられ
る。ＣＰＵ５＃′ｉ、温度入力をＡ／Ｄ変換回路４を経
て受は入れ、該温度に基づく流量補正の演算を行ない、
演算結果にしたがって、補正流量パルスを生成し、出力
回路６から出力させる。

本発明は、上述した従来方式のように入力パルス・レー
トに応じた分局回路の切替えを必要としないで広範囲の
入力パルス・レートに応答することのできる流量補正装
置を提供するものである。

以下に実施例にしたがって本発明を説明する。

第２図は、本発明の１実施例の説明図である。

図において、８Ｉ／ｉカウンタ、９は流量補正演算部、
１０Ｆｉ加減算器、１１は整数部零判別器、１２はＡＮ
Ｄゲートを示す。

流量パルス入力は、カウンタ８とゲート１２トに加えら
れる。カウンタ８Ｆｉ、第１図の従来方式における分周
回路３０代シに、一定周期〒の計数期間の間、流量パル
スを計数し、その計数値悌を期間Ｔの終シに流量補正演
算部９に送る。カウンタ８のクリアおよび計数結果の転
送制御は、流量補正演算部９からの指令に基づいて行な
われるーカウンタ８は、クリアされた後、期間Ｔの間流
量パルス入力を計数し、期間Ｔの終りに計数結果を流量
補正演算部９に転送し、直後クリアされるとともに次の
期間Ｔの計数動作を開始する。したがって、計測期間中
の流量パルスは、はとんど脱落させることなく計数され
る。

流量補正演算部９は、計数期間ＴＫおける悌個の入力流
量パルスを検知し、ます別に与えられたプロセス変数入
力の値にしたがい、補正流量演算を行なう、演算結果の
流量補正係数を８とするとき、このｓＦｉ、更に０＜８
’＜１となる値８′に正規化される０次に、値Ｓ′に計
数値襲を乗じた値！が計算される。

ψ■襲・８′ ここで得られた値１が、流量補正演算部９がら、加減算
器１０へ出力される。加減算器１０は、値曽と、前回の
加、算における結果の小数部とを加算する。次に、この
加算結果の整数部から流量パルスが入力される毎に、１
ずつ減算される。

減算のための流量パルス入力は、ＡＮＤゲート１２を介
して加減算器１００減算入方へ加えられる。

ＡＮＤグー）１２１ｔ、加減算器１ｏの加算結果値の整
数部がｌ　□　ｌでない限ヤ１１′を出力する整数部零
判別器１１によシゲート制御される。したがって、整数
部の値に等しい数だけの流量パルスが、ＡＮＤゲート１
２から加減算器１Ｇに与えられたとき、整数部の値は１
０１となシ、ＡＮＤゲート１２は閉ざされる。このとき
得られるＡＮＤゲート１２の出力が、補正流量パルスと
して取シ出される。

加減算器１０Ｋｂいて、小数部が次の計数期間の補正値
Ｓ′に累算されるようにしたことにょシ、長い計測期間
では誤差を無視できる程度にまで減少させることができ
る。

上述した実施例の場合の補正可能範囲は、はぼθ〜１の
値となる。

また計数期間Ｔ＃−ｉ、流量補正演算部９が補正演算処
理を実行するために必要とされる蟻大時間に見合うよう
に設定されればよく、流量パルスのパルス・レートが大
幅に変化しても、設定値の変更は必要なしに高精度の流
量パルス補正を行なうことができる。

第３図は、本発明の他の実施例の構成図である。

図において、１３Ｆｉ、パルス整形回路、１４はカラ”
ンタ、１５は演算制御クロック、１６は流量補正演算部
、１７はプロセス変数入力部、１８は正規化部、１９は
加算器、２０Ｆｉ微分回路、２１　ＦｉＲ８フリップフ
ロップ、２２　Ｆｉ増巾器を示す。

入力された流量パルスは、パルス整形回路１３で波形整
形され、カウンタ１４　Ｋ印加される。

カウンタ１４　ｉｔ、第２図の実施例で説明したカウン
タ８と同じ動作機能をもつ。カラ／り１４は、期間Ｔの
間に計数した流量パルス数鴨を、期間Ｔの終シに流量補
正演算部１６に転送したあとクリアされる。

流量補正演算部１６は、演算制御クロック１５からのク
ロック信号にしたがって動作し、カウンタ１４に対する
転送およびクリア信号を発生するとともに、カウンタか
ら読み出した計数値鴨とプロセス変数入力とにしたがっ
て、流量補正演算処理を行なう。、補正量は、流量パル
ス１個分に対するものの饅倍である。

演算処理され九結果値Ｓは、正規化部１８において、（
０＜８’（１）なる範囲の値Ｓ′となるように正規化さ
れ、加算器１９に送られる。

加算器１９は、データＳ／と前回の加算結果の小数部と
を加算し、整数部へのキャリがありた場合、それを微分
回路２０へ出力する。

微分回路２０は、加算器１９からの整数部１】１パルス
を微分し、その前縁パルスを取り出して、Ｒ８フリップ
フロップ２１の８入力に加え、これを七ッ卜する。この
ため、該フリップフロップのＱ出力は“１１となるが、
直後に入力された流量パルスが該フリップフロップのＲ
入力に加えられると、該フリップフロップはリセットさ
れ、Ｑ出力はＩＯルベルに復帰する。

このときのフリッププロップ２１のＱ出力変化が、増巾
器２２で増巾され、補正流賃パルスとして出力される。

この補正流量パルス出力は、電磁カウンタ等の流量指示
器を駆動するために使用される。

本笑施例における１計数期間′１゛において生じる補正
流量パルス出力は、１個または０個である。したがって
、計測時間を充分に長くとった場合の、入力流量パルス
数と補正出力流量パルス数との比、すなわち補正係数Ｓ
の許容範囲は、０〈Ｓ〈１／％となる。

なお、第３図の実施例では、加算器１９からの整数部の
取シ出しは、加算結果の整数部桁位置の値を検出するこ
とで行なわれるが、加算器内の演算レジスタの内容を小
数部のみとし、整数部は加算結果のオーバーフロー信号
として取り出すようにすれば、演算レジスタの内容をそ
のまま次回の加算動作における小数部入力として利用す
ることができる。

以上述べたように、本発明によシ、広範囲なパルスレー
トの流量パルス入力に対して切替えなしで応動する高精
度の流量補正装置が得られ、流皺計測システムの設計、
操作を容易化することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来方式による流量補正装置の構成例を示す図
、第２図は本発明の１実施例の構成図、第３図は本発明
の他の、実施例の構成を示す図である。 図において、８はカウンタ、９け流量補正演算部、３０
＃−１加減算器、１１は整数部零判別器、１２はＡＮＤ
ゲートをそれぞれ示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　流量パルスを入力する手段と、流量補正に必
   要な温度、圧力等のプ覧セス変数倉入力する手段と、上
   記入力された流量ノくルスを一定周期で繰シ返し計数す
   るカウンタと、該カウンタから一足周期毎の計数結果を
   読み出し、上記入力され九プロセス変数に基づいて補正
   流量を演算する手段と、該演算された結果を上記流量パ
   ルスに同期させて出力する手段とをそなえた流量補正装
   置。
2. （２）前記第１項において、演算された結果を流量パル
   スに同期させて出力する手段は、演算して得られた流量
   補正係数８を０＜８’＜ｉする値Ｓ′に正規化する手段
   と、更に該正規化された値Ｓ′と一定周期毎に計数され
   友流量パルスの計数結果とを乗算し九値！を一方の入力
   とし前回の加算結果の小数部を他方の入力とする加算を
   行なうとともに、該加算された結果の整数部から流量パ
   ルス入力の減算を行なうように構成された加減算器とを
   有し、上記減算において整数部の値が零になるまでに入
   力された流量パルスを、同時に補正流量パルスとして出
   力することを特徴とする流量補正装置。