JPS5960320A - 自動検針用水道メ−タ - Google Patents
自動検針用水道メ−タInfo
- Publication number
- JPS5960320A JPS5960320A JP57169848A JP16984882A JPS5960320A JP S5960320 A JPS5960320 A JP S5960320A JP 57169848 A JP57169848 A JP 57169848A JP 16984882 A JP16984882 A JP 16984882A JP S5960320 A JPS5960320 A JP S5960320A
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- JP
- Japan
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- signal
- pulse
- measuring means
- output
- circuit
- Prior art date
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F15/00—Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
- G01F15/06—Indicating or recording devices
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Details Of Flowmeters (AREA)
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
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。
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tよ自!1IIl倹針用水道メータに関するもの
であシ、更に詳しくは、該メータの低消費電力化に関す
るものである。
であシ、更に詳しくは、該メータの低消費電力化に関す
るものである。
第1図tまかかるメータの動作原理を示す斜視図である
。同図において、1は羽根車回転軸、2は永久磁石、3
3〜3dはそれぞれ磁気抵抗素子、である。
。同図において、1は羽根車回転軸、2は永久磁石、3
3〜3dはそれぞれ磁気抵抗素子、である。
羽根車回転軸1tよ、水道管内を流れる水流により回転
される図示せざる羽根車の回転軸であシ、当然水流によ
シ回転する。該回転軸1の一端には永久磁石2が取り付
けられており、該磁石2は回転軸1と共に回転するので
、そのN極と8極の間を空間を介して結ぶ磁界も同じく
回転する。すなわち、かかる磁界の回転を検出すれば、
水道管内を流′iする流量を測定することができる。
される図示せざる羽根車の回転軸であシ、当然水流によ
シ回転する。該回転軸1の一端には永久磁石2が取り付
けられており、該磁石2は回転軸1と共に回転するので
、そのN極と8極の間を空間を介して結ぶ磁界も同じく
回転する。すなわち、かかる磁界の回転を検出すれば、
水道管内を流′iする流量を測定することができる。
そこで永久磁石2と対向して4枚の磁気抵抗素子33〜
3dを削屑し、これによシ磁界の回転を検出する。なお
、羽根車回転11!11とその一カ1,1に取シ付けら
れた永久61石2とは水道管内に6シ置すZ)が、磁気
抵抗素子33〜3dは水道管外に、f−)す、その電気
的出力は後述する電気回路に導かれるようになっている
。
3dを削屑し、これによシ磁界の回転を検出する。なお
、羽根車回転11!11とその一カ1,1に取シ付けら
れた永久61石2とは水道管内に6シ置すZ)が、磁気
抵抗素子33〜3dは水道管外に、f−)す、その電気
的出力は後述する電気回路に導かれるようになっている
。
第2図は、第1図における4枚の磁気抵抗素子38〜3
dと磁界(N−8)の回転との相対的位買関係を示した
説明図である。
dと磁界(N−8)の回転との相対的位買関係を示した
説明図である。
磁気抵抗素子(・ま、周知のように、印加磁界にょシ、
その電極間抵抗が増加する楊子である。従って磁気抵抗
素子33〜3dはそれぞれ、同転磁界(N −8)にさ
らされていることりこJニリ、そのKU界の回転と共に
電気抵抗が周期的に変化’IJ ’ 、ツ’、)。
その電極間抵抗が増加する楊子である。従って磁気抵抗
素子33〜3dはそれぞれ、同転磁界(N −8)にさ
らされていることりこJニリ、そのKU界の回転と共に
電気抵抗が周期的に変化’IJ ’ 、ツ’、)。
第3図t」:、磁界の回転(従って水の?ICL’1.
)と回転の向き(水流の流れる向き)を測定する:;
1来の自動検針用水道メータの電気回路図で85;:、
1゜同図において、3a 、3bは第2図に示した磁気
抵抗素子であり、これらと2個の固定抵抗It、により
ブリッジをillみ、該ブリッジの二辺から出力を取シ
出し増’I’9 R(44aに入プルている。なお、固
定抵抗几の抵抗値と、磁界が印加されていないときの磁
気抵抗素子3a 、3bの各抵抗f++:tは等しく選
んでおく。
)と回転の向き(水流の流れる向き)を測定する:;
1来の自動検針用水道メータの電気回路図で85;:、
1゜同図において、3a 、3bは第2図に示した磁気
抵抗素子であり、これらと2個の固定抵抗It、により
ブリッジをillみ、該ブリッジの二辺から出力を取シ
出し増’I’9 R(44aに入プルている。なお、固
定抵抗几の抵抗値と、磁界が印加されていないときの磁
気抵抗素子3a 、3bの各抵抗f++:tは等しく選
んでおく。
更に、もう−組の磁気4!L抗;べ子3c 、 3dと
2個゛の固定抵抗Rによシ同様にブリッジを組み、その
二辺から出力を取シ出し増幅器4bK入力している。
2個゛の固定抵抗Rによシ同様にブリッジを組み、その
二辺から出力を取シ出し増幅器4bK入力している。
磁気抵抗素子3a〜3dに印加される磁界が正方向に回
転したとき、増幅器4aがら出力される信号■と増幅器
4bから出力されるfiJ号0は、第4A図に示す如き
波形となり、磁界が逆方向に回転したときIJl、’4
413図に示した如き波形となる。
転したとき、増幅器4aがら出力される信号■と増幅器
4bから出力されるfiJ号0は、第4A図に示す如き
波形となり、磁界が逆方向に回転したときIJl、’4
413図に示した如き波形となる。
第4A図と第4B図を比較して見れば明らかなように、
磁界の回転方向によって、信号■と@の位相のすi]−
力が鼻っていることが判る。すなわち、磁界が正方向に
回転しているときdl、第4A図に示す如く、(j”f
’3■の立ち1−シェッジUにおいて、信号@は論1
44j (lのレベルにあり、6?1 シi’が逆〕j
向に回転しているときは、第473図に示す如く、信号
■の立ち−1−リエツジUにおいて、信号6す」論(!
11の1/ベルにあ乙。従って信号■と0から、水道管
における流ツ1の/+1しI′14とその向きが求2z
)られる。
磁界の回転方向によって、信号■と@の位相のすi]−
力が鼻っていることが判る。すなわち、磁界が正方向に
回転しているときdl、第4A図に示す如く、(j”f
’3■の立ち1−シェッジUにおいて、信号@は論1
44j (lのレベルにあり、6?1 シi’が逆〕j
向に回転しているときは、第473図に示す如く、信号
■の立ち−1−リエツジUにおいて、信号6す」論(!
11の1/ベルにあ乙。従って信号■と0から、水道管
における流ツ1の/+1しI′14とその向きが求2z
)られる。
なス、5、流ノコの正逆判定が必要なのQ」、高層アパ
ートなどの、い合においでである。drii [コが上
層階にあって長期間使用しないと、水)iメータと蛇「
]の間にエアが入ることがある。このJJ5合、他の家
庭の水の使用状態によっては、水道管内の水位が、ト下
する。機械式メータでは歯止が逆転するか1〕1問題な
いが、↑n−J’弐メータでは流れの正逆’ltl ′
)’+1がないと全く使用しないのに積算水引が増える
ということが起こり5る。
ートなどの、い合においでである。drii [コが上
層階にあって長期間使用しないと、水)iメータと蛇「
]の間にエアが入ることがある。このJJ5合、他の家
庭の水の使用状態によっては、水道管内の水位が、ト下
する。機械式メータでは歯止が逆転するか1〕1問題な
いが、↑n−J’弐メータでは流れの正逆’ltl ′
)’+1がないと全く使用しないのに積算水引が増える
ということが起こり5る。
ところで第3図を参照して説明した如き7i9子式水道
メータし1:、制度上8年間箱11)徊(罰りの交1r
1を行なわずに正常ift+’1作をすることが要求さ
れている。
メータし1:、制度上8年間箱11)徊(罰りの交1r
1を行なわずに正常ift+’1作をすることが要求さ
れている。
その為には、;+71常動作時の電力’&極力低くする
ことが必要である。この点に関し、第3図に示した如き
従来の水道メータ回路では、常時増幅器から信号■J・
5よび(婦lυ、ているので消費電力を低くすることが
でき石、い。これをあえて低くするVCは、高抵抗のイ
a気(,1(抗5(ζ子、低消費′11・、力の増幅器
を使用せざるをえ;2i: < 9:る。(−かじ高抵
抗の磁気抵抗素子U、技術的t(−製造が困7(aであ
り、−+’た低1G、力増幅器も高価°Cある。
ことが必要である。この点に関し、第3図に示した如き
従来の水道メータ回路では、常時増幅器から信号■J・
5よび(婦lυ、ているので消費電力を低くすることが
でき石、い。これをあえて低くするVCは、高抵抗のイ
a気(,1(抗5(ζ子、低消費′11・、力の増幅器
を使用せざるをえ;2i: < 9:る。(−かじ高抵
抗の磁気抵抗素子U、技術的t(−製造が困7(aであ
り、−+’た低1G、力増幅器も高価°Cある。
本発明Q」、−1,;ボの如きGfi来の技術的゛6)
情にがんがみなン! 71.fr、ものであり、従って
本発明の目的t」1、技術的(c′f’、、易ろ、1・
段によシ、コスト高を招(ことなしに、消費′111.
力の低減化された自動検針用水道メータ在4〕1(供す
ることeこある。
情にがんがみなン! 71.fr、ものであり、従って
本発明の目的t」1、技術的(c′f’、、易ろ、1・
段によシ、コスト高を招(ことなしに、消費′111.
力の低減化された自動検針用水道メータ在4〕1(供す
ることeこある。
上記目的を1り1!成するA二め、木つ′[;明におい
ては、水道f’s I”I’sを61i、)1.ろ水流
により回転づ−る羽根車の該回転な1i12 ’y、L
的シー中段によシ、その第1の回転位相とゐ)20回転
(:t、’相にぞれぞh対応した第1および第2の7し
く、気抵抗変化として取り出す手段と、前記trS1の
・llu抗変比変化p前記Tj路を流れるθM、:Fi
’iHを電気信号に変換しで出力する第1の測定手段と
、前記第2の抵抗変化によシ前記管路を流れる流量の向
きを電気信号に変換しで出力する第2の測定手段と、か
ら成る自動検針用水道メータVCにI/zて、クロック
パルスと該クロックパルスに同期1−た−jJ−ンプリ
ングパルスの発生手段と、前記りl−1ツクノくルスに
よυ前記第1の測定手段に対する電源■(給を断続させ
る手段と、それによυ断続動作する前記第1の測定手段
の出力を前記サンプリングツくルスによりサンプリング
してラッチする手段と、該ラッチ出力の特定タイミング
に従って選択されたクロックパルスによシ前記第2の測
定手段に対する電源供給を瞬時だけオンに転じる手段と
、その間動作する該第2の測定手段の出力を前記サンプ
。
ては、水道f’s I”I’sを61i、)1.ろ水流
により回転づ−る羽根車の該回転な1i12 ’y、L
的シー中段によシ、その第1の回転位相とゐ)20回転
(:t、’相にぞれぞh対応した第1および第2の7し
く、気抵抗変化として取り出す手段と、前記trS1の
・llu抗変比変化p前記Tj路を流れるθM、:Fi
’iHを電気信号に変換しで出力する第1の測定手段と
、前記第2の抵抗変化によシ前記管路を流れる流量の向
きを電気信号に変換しで出力する第2の測定手段と、か
ら成る自動検針用水道メータVCにI/zて、クロック
パルスと該クロックパルスに同期1−た−jJ−ンプリ
ングパルスの発生手段と、前記りl−1ツクノくルスに
よυ前記第1の測定手段に対する電源■(給を断続させ
る手段と、それによυ断続動作する前記第1の測定手段
の出力を前記サンプリングツくルスによりサンプリング
してラッチする手段と、該ラッチ出力の特定タイミング
に従って選択されたクロックパルスによシ前記第2の測
定手段に対する電源供給を瞬時だけオンに転じる手段と
、その間動作する該第2の測定手段の出力を前記サンプ
。
リングパルスによりサンプリングしてう゛ンチする手段
とを設けたことを特徴としている。
とを設けたことを特徴としている。
次に図を参照して本発明の一実施例を説明する。
第5図は本発明の一実施例を示すブロック図である。同
図において、第3図におけるのと同じものには同、じ符
号を付しである。そのほか、10はクロックパルスθお
よびサンプリングツくルスOを発生するパルス発生回路
% 11は一発クロック発生回路、12.13はそれぞ
れ電源スイツブ、14゜15iiそれぞれラッチ回路、
16はメータ主回路、である。
図において、第3図におけるのと同じものには同、じ符
号を付しである。そのほか、10はクロックパルスθお
よびサンプリングツくルスOを発生するパルス発生回路
% 11は一発クロック発生回路、12.13はそれぞ
れ電源スイツブ、14゜15iiそれぞれラッチ回路、
16はメータ主回路、である。
第6図は第5図の回路における各部信号のタイムチャー
トである。
トである。
第5図、第6図を参照して次に動作を説明する。
パルス発生回路10から発生さiLるクロ゛ンクノくル
スθにより市、源スイッチ12を断続させ、磁気抵抗素
子3a 、 3b、2個の抵抗It、増幅器4a#Nら
成る流量測定装置を断続的に動作させる。このlff1
J定装置が連続的に給電されて常時動作した場合、増幅
器4aの出力波形が第6図■の如くであるとすると、上
述のように断続的に動作した場合には、■の如くなる。
スθにより市、源スイッチ12を断続させ、磁気抵抗素
子3a 、 3b、2個の抵抗It、増幅器4a#Nら
成る流量測定装置を断続的に動作させる。このlff1
J定装置が連続的に給電されて常時動作した場合、増幅
器4aの出力波形が第6図■の如くであるとすると、上
述のように断続的に動作した場合には、■の如くなる。
こののの信号を、前記クロックツくルスに同期して)(
ルス発生回路10から出力されるザンプリングパルスO
によってサンプリングしてラッチ回路14にラッチする
。従ってそのラッチ出力はeの如くになる。
ルス発生回路10から出力されるザンプリングパルスO
によってサンプリングしてラッチ回路14にラッチする
。従ってそのラッチ出力はeの如くになる。
ラッチ出力θの立ち上シタイミングを用t、zで、−発
クロック発生回路11におl/)て、ノ(ルス発弓三回
路10からのクロックツくルスのうち一発を選んで出力
し、それによシミ源スイッチ13を瞬時だけオンにする
。その結果、磁気抵抗素子3c、3d、2個の抵抗■、
増幅器4bから成る水IJICの向きの測定装置がその
ときだけ動作し、増幅器4 b &:i、第6図のに示
す如く、流れの向きが正か負かにより、論理1かOの何
れかの信号を出力する。この信号をザンプリングバルス
Oによシサンプリングしてラッチ回路15にランチする
。従ってラッチ回路15の出力け■の如くになる。なお
、水流の向き測定装置を連続動作させたときの増幅i:
:r 4 bの出力信号は@に示しである。
クロック発生回路11におl/)て、ノ(ルス発弓三回
路10からのクロックツくルスのうち一発を選んで出力
し、それによシミ源スイッチ13を瞬時だけオンにする
。その結果、磁気抵抗素子3c、3d、2個の抵抗■、
増幅器4bから成る水IJICの向きの測定装置がその
ときだけ動作し、増幅器4 b &:i、第6図のに示
す如く、流れの向きが正か負かにより、論理1かOの何
れかの信号を出力する。この信号をザンプリングバルス
Oによシサンプリングしてラッチ回路15にランチする
。従ってラッチ回路15の出力け■の如くになる。なお
、水流の向き測定装置を連続動作させたときの増幅i:
:r 4 bの出力信号は@に示しである。
ラッチ回路14.15からの各ラッチ出力はメータ主回
路16へ送られる。主回路16は、低消費電力のマイク
ロコンビコーータなどにより(′構成ぎれるもので、ラ
ッチ回路14からの流i信号とラッチ回路15からの流
れの向きの信号を読み込み、流量の積訂表示、図示せざ
るセンタ側への送出などを行なう。
路16へ送られる。主回路16は、低消費電力のマイク
ロコンビコーータなどにより(′構成ぎれるもので、ラ
ッチ回路14からの流i信号とラッチ回路15からの流
れの向きの信号を読み込み、流量の積訂表示、図示せざ
るセンタ側への送出などを行なう。
以上のような構成により、第5図に示した本発明の実施
例は、第3図に示した従来回路に比し、その消費電力を
大幅に低減できる。例えば、クロックパルスθのオン・
オフ・デユーティ比にもよ測定装置の側で土程度に消費
電力を低減できる。
例は、第3図に示した従来回路に比し、その消費電力を
大幅に低減できる。例えば、クロックパルスθのオン・
オフ・デユーティ比にもよ測定装置の側で土程度に消費
電力を低減できる。
00
ラッチ回路、パルス発生回路、−発クロック発生回路な
どにおける消費1「力も考慮に入れなレナればならない
が、それでも総合的に見て、数十分の1程度にり、消費
電力を低減できる。
どにおける消費1「力も考慮に入れなレナればならない
が、それでも総合的に見て、数十分の1程度にり、消費
電力を低減できる。
以上、述べた」:うに、本発明によれば、自動検針用水
道メータにおいて、コスト高を招くことなしに、比較的
容易な手段によって消費電力の大幅低減をiJ、かるこ
とが可能になるという利点がある。
道メータにおいて、コスト高を招くことなしに、比較的
容易な手段によって消費電力の大幅低減をiJ、かるこ
とが可能になるという利点がある。
第1図tri tl JlilJ検針用水道メータの動
作原理を示す斜視図、第2図は第1図にお(・する磁気
抵抗素子と磁界の回転との相対的位置関係ケ示した説明
図、第3図tJ従来の自mjJ検針用水道メータの電気
回路図、第4A図t、I、磁界が正方向に回転したとき
第3図の増幅器4a 、4bから出力される信号の波形
図、第4B図U、磁界が逆方向に回転したときに同様に
出力される信号の波形図、第5図t」、本発明の一実施
例を示すブロック図、第6図tよ;’Q ii図の回路
にふ夕ける各部信号のタイムチャート、である、。 符号説明 1・・・・・・羽根車回転軸、2・・・・・・永久磁石
、38〜3(1・・・・・・磁気抵抗素子、4a、4b
・・・・・・増幅器、10・・・・・・クロックおよび
ザンブリングバルス発生回路、11・・・・・・−発ク
ロック発生回路、12.13・・・・・・電源スィッチ
、14.15・・・・・・ラッチ同’p’1t116・
・・・・・メータ主回路 代理人 弁理士 並 木 昭 人 代理人 弁理士 松 崎 tjj 拍1図 1図2 図
作原理を示す斜視図、第2図は第1図にお(・する磁気
抵抗素子と磁界の回転との相対的位置関係ケ示した説明
図、第3図tJ従来の自mjJ検針用水道メータの電気
回路図、第4A図t、I、磁界が正方向に回転したとき
第3図の増幅器4a 、4bから出力される信号の波形
図、第4B図U、磁界が逆方向に回転したときに同様に
出力される信号の波形図、第5図t」、本発明の一実施
例を示すブロック図、第6図tよ;’Q ii図の回路
にふ夕ける各部信号のタイムチャート、である、。 符号説明 1・・・・・・羽根車回転軸、2・・・・・・永久磁石
、38〜3(1・・・・・・磁気抵抗素子、4a、4b
・・・・・・増幅器、10・・・・・・クロックおよび
ザンブリングバルス発生回路、11・・・・・・−発ク
ロック発生回路、12.13・・・・・・電源スィッチ
、14.15・・・・・・ラッチ同’p’1t116・
・・・・・メータ主回路 代理人 弁理士 並 木 昭 人 代理人 弁理士 松 崎 tjj 拍1図 1図2 図
Claims (1)
- 1)水道管路を流れる水流によシ回転する羽根車の該回
転を磁気的な手段により、その第1の回転位相と第2の
回転位相にそれぞれ対応した亀1および第2の電気抵抗
変化として取り出す手段と、前記第1の抵抗変化によシ
前配管路を流れる流量を電気信号に変換して出力する第
1の測定手段と、前記第2の抵抗変化によシ前配管路を
流れる流計の向きを電気信号に変換して出力する第2の
測定手段と、から成る自動検針用水道メータにおいて、
クロックパルスと該クロックパルスに同期したサンプリ
ングパルスの発生手段と、前記クロックパルスによシ前
記第1の測定手段に対する電源供給を断続させる手段と
、それによシ断続動作する前記第1の測定手段の出力を
前記サンプリングパルスによりサンプリングしてランチ
する手段と、該ラッチ出力の特定タイミングに従って選
択されたクロックパルスにより前記第2の測定手段に対
する電源供給を瞬時だけオンに転じる手段と、その間動
作するnH’42の測定手段の出力を前記サンプリング
パルスにJ:リサンプリングしてラッチする手段とを設
り効−ことを特徴とする自動検針用水道ノー外
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57169848A JPS5960320A (ja) | 1982-09-30 | 1982-09-30 | 自動検針用水道メ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57169848A JPS5960320A (ja) | 1982-09-30 | 1982-09-30 | 自動検針用水道メ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5960320A true JPS5960320A (ja) | 1984-04-06 |
Family
ID=15894053
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57169848A Pending JPS5960320A (ja) | 1982-09-30 | 1982-09-30 | 自動検針用水道メ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5960320A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61288122A (ja) * | 1985-06-14 | 1986-12-18 | Oval Eng Co Ltd | 流量パルス積算方式 |
| JPH04344420A (ja) * | 1991-05-21 | 1992-12-01 | Sankyo Seiki Mfg Co Ltd | 回転検出器 |
| CN106248162A (zh) * | 2016-08-31 | 2016-12-21 | 四川海力智能科技股份有限公司 | 一种燃气表及其计数器机电转换装置 |
-
1982
- 1982-09-30 JP JP57169848A patent/JPS5960320A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61288122A (ja) * | 1985-06-14 | 1986-12-18 | Oval Eng Co Ltd | 流量パルス積算方式 |
| JPH04344420A (ja) * | 1991-05-21 | 1992-12-01 | Sankyo Seiki Mfg Co Ltd | 回転検出器 |
| CN106248162A (zh) * | 2016-08-31 | 2016-12-21 | 四川海力智能科技股份有限公司 | 一种燃气表及其计数器机电转换装置 |
| CN106248162B (zh) * | 2016-08-31 | 2023-06-02 | 四川海力智能科技股份有限公司 | 一种燃气表及其计数器机电转换装置 |
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