JP2004347352A - 流量センサ - Google Patents
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Abstract
【課題】大きな流量値を表示の桁数を増加させることなく使用者に容易に認識させることが可能な流量センサを提供することである。
【解決手段】流量センサの本体部２００は表示部２３０を有する。表示部２３０は、２つの表示器２３１，２３２、出力表示灯２３３，２３４、モードボタン２３５、異常警報表示灯２３８およびマニュアル調整ボタン２３９，２４０を備える。表示器２３１は積算値を表示し、表示器２３２は表示器２３１に表示される積算値の積算単位を表示する。
【選択図】 図１
【解決手段】流量センサの本体部２００は表示部２３０を有する。表示部２３０は、２つの表示器２３１，２３２、出力表示灯２３３，２３４、モードボタン２３５、異常警報表示灯２３８およびマニュアル調整ボタン２３９，２４０を備える。表示器２３１は積算値を表示し、表示器２３２は表示器２３１に表示される積算値の積算単位を表示する。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、流体の流量を検出する流量センサに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より流体の流量を検出するために種々の流量センサが用いられている（特許文献１参照）。例えば、超音波渦流量センサは、流れの中に配置された渦発生柱の下流に規則的に発生するカルマン渦を超音波により非接触で検出するものである。超音波渦流量センサは、超音波によりカルマン渦の変化を検出することにより、広い流量範囲において高精度に流量を検出することができる。
【０００３】
【特許文献１】
特開平８−３０４１４２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の流量センサにおいて、流量の積算値を表示する場合、表示される積算値は時間とともに増大する。大きな積算値を表示するためには、表示部の桁数を増加させる必要がある。しかしながら、表示部の桁数を増加させると、表示部のサイズが大きくなり、流量センサが大型化する。
【０００５】
そこで、表示部に小さな数字で多くの桁数の積算値を表示した場合、使用者が積算値を読み取りにくくなる。また、所定の積算単位で積算値の上位の桁のみを表示することが行われる。しかしながら、この場合、使用者は、現在表示されている積算値の積算単位がわかりにくい。そのため、真の積算値を容易に認識することが困難となる。
【０００６】
本発明の目的は、大きな流量値を表示の桁数を増加させることなく使用者に容易に認識させることが可能な流量センサを提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
本発明に係る流量センサは、流体の流量を検出する流量センサであって、流体の流量を検出する流量検出部と、流量検出部により検出された流量値を表示する第１の表示部と、流量値に関連する情報を表示する第２の表示部とを備えたものである。
【０００８】
本発明に係る流量センサにおいては、流量検出部により流体の流量が検出され、検出された流量値が第１の表示部に表示され、流量値に関連する情報が第２の表示部に表示される。
【０００９】
このように、第２の表示部に流量値に関連する情報を表示することにより、第１の表示部に表示される流量値の桁数を増加させることなく、その情報に基づいて大きな流量値を使用者に容易に認識させることが可能となる。それにより、流量センサの小型化および低コスト化が可能になるとともに、流量センサの使い勝手が向上する。
【００１０】
第２の表示部は、情報として第１の表示部に表示される流量値の単位を表示してもよい。
【００１１】
この場合、第２の表示部が第１の表示部に表示される流量値の単位を表示することにより、第１の表示部に表示される流量値の桁数を増加させることなく、大きな流量値の単位を使用者に容易に認識させることが可能となる。それにより、流量センサの小型化および低コスト化が可能になるとともに、流量センサの使い勝手が向上する。
【００１２】
第１の表示部は、流量値として積算流量値を表示し、第２の表示部は、情報として第１の表示部に表示される積算流量値の単位を表示してもよい。ここで、積算流量値とは、所定の時点から積算された流量値をいう。
【００１３】
この場合、第１の表示部が積算流量値を表示し、第２の表示部が第１の表示部に表示される積算流量値の単位を表示することにより、第１の表示部に表示される積算流量値の桁数を増加させることなく、大きな積算流量値の単位を使用者に容易に認識させることが可能となる。それにより、流量センサの小型化および低コスト化が可能になるとともに、流量センサの使い勝手が向上する。
【００１４】
第１の表示部に表示される流量値の単位を設定する設定手段をさらに備えてもよい。
【００１５】
この場合、設定手段により第１の表示部に表示される流量値の単位を設定することができる。したがって、流量値を任意の単位で第１の表示部に表示させることができる。
【００１６】
第１の表示部は、流量値として瞬時流量値および積算流量値を切替可能に表示してもよい。ここで、瞬時流量値とは、単位時間当りの流量値をいう。
【００１７】
この場合、第１の表示部に瞬時流量値および積算流量値が切替可能に表示されるので、第１の表示部を大型化することなく、瞬時流量値および積算流量値を選択的に表示させることができる。それにより、流量センサの小型化および低コスト化が可能になるとともに、流量センサの使い勝手が向上する。
【００１８】
第１の表示部に表示される瞬時流量値および積算流量値を切り替える表示切替手段をさらに備えてもよい。
【００１９】
この場合、表示切替手段により瞬時流量値および積算流量値の表示が切り替えられる。それにより、使用者は、瞬時流量値および積算流量値を任意に表示させることができる。
【００２０】
第１の表示部は、流量値としてピーク流量値およびボトム流量値をさらに切替可能に表示してもよい。
【００２１】
この場合、第１の表示部に瞬時流量値および積算流量値に加えてピーク流量値およびボトム流量値が切替可能に表示されるので、第１の表示部を大型化することなく瞬時流量値、積算流量値、ピーク流量値およびボトム流量値を選択的に表示させることができる。それにより、流量センサの小型化および低コスト化が可能になるとともに、流量センサの使い勝手がさらに向上する。
【００２２】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の一実施の形態に係る流量センサの構成を示す模式図である。
【００２３】
図１において、流量センサは、検出部（センサヘッド）１００および本体部（センサ本体部）２００により構成される。検出部１００は、ケーブルにより本体部２００に接続される。本体部２００は表示部２３０を有する。
【００２４】
図２は流量センサの本体部２００の表示部２３０の平面図である。表示部２３０は、２つの表示器２３１，２３２、出力表示灯２３３，２３４、モードボタン２３５、設定値インジケータ２３６，２３７、異常警報表示灯２３８、およびマニュアル調整ボタン２３９，２４０を備える。
【００２５】
表示器２３１には、流量の現在値、積算値、積算現在値、瞬時流量等が表示される。表示器２３２には、設定値、積算単位等が表示される。ここで、現在値および瞬時流量とは、現時点で検出されている単位時間当たりの流量値であり、積算値および積算現在値とは、測定開始時点から現在までの積算流量値である。
【００２６】
例えば、表示器２３１に流量の積算値が表示され、表示器２３２に積算単位が表示される。それにより、大きな積算値が少ない桁数で表示されるとともに、使用者が表示される積算値の積算単位を容易に認識することができる。
【００２７】
図２の例では、表示器２３１に流量の積算値が３桁で「１２０」と表示され、表示器２３２に積算単位が「１００」と表示されている。これは、積算値の最下位の桁が「１００」であることを示しており、積算値は「１２０００」となる。
【００２８】
本実施の形態の流量センサは、第１および第２のチャネルに対応する第１および第２の出力を有する。また、第１および第２のチャネルに対応して２つの設定値Ｐ１，Ｐ２を設定することができ、さらに２つの設定値（バンク設定値）Ｂ１，Ｂ２を設定することも可能である。ここで、設定値Ｐ１，Ｐ２とは、第１または第２の出力のオンおよびオフの基準となる瞬時流量値または積算流量値である。設定値Ｐ１，Ｐ２と第１および第２の出力との関係は後述する。
【００２９】
出力表示灯２３３，２３４はそれぞれ第１および第２の出力のオンおよびオフを表示する。例えば、第１の出力がオンのときに出力表示灯２３３が点灯し、第１の出力がオフのときに出力表示灯２３３が消灯する。また、第２の出力がオンのときに出力表示灯２３４が点灯し、第２の出力がオフのときに出力表示灯２３４が消灯する。
【００３０】
モードボタン２３５は、表示モードの変更、表示モードとパラメータ変更モードとの切り替え等に用いられる。設定値インジケータ２３６は、第１のチャネルの設定値が表示されているときに点灯し、設定値インジケータ２３７は、第２のチャネルの設定値が表示されているときに点灯する。異常警報表示灯２３８は、異常時に点灯する。マニュアル調整ボタン２３９，２４０は、設定値の調整等に用いられる。
【００３１】
図３は流量センサの構成を示すブロック図である。図３に示すように、流量センサは、検出部１００および本体部２００により構成される。
【００３２】
検出部１００は、送信子１１１、受信子１１２、高周波信号発振器１２０、高周波信号増幅器１３０、位相比較器１４０、低周波増幅器１５０、コンパレータ１６０、分周器１７０、デコーダ１８０、信号レベル判定装置１９０およびフローインジケータＬＵを備える。フローインジケータＬＵは、発光部８１〜８４を含む。発光部８１は、赤色ＬＥＤ（発光ダイオード）８１Ｒおよび緑色ＬＥＤ８１Ｇからなる。発光部８２〜８４は、それぞれ緑色ＬＥＤからなる。送信子１１１および受信子１１２は例えば圧電素子等の超音波素子からなる。
【００３３】
本体部２００は、周波数計測器２１０、演算器２２０、表示部２３０、制御出力部２５０およびアナログ出力部２６０を備える。なお、周波数計測器２１０および演算器２２０は、例えば、ＣＰＵ（中央演算処理装置）により構成される。
【００３４】
高周波信号発振器１２０は、高周波信号を発生して送信子１１１に与える。それにより、送信子１１１は超音波を送信する。受信子１１２は、送信子１１１からの超音波を受信する。この場合、流体の流量により流体に発生するカルマン渦の周波数が変化する。そのカルマン渦の周波数に比例して超音波の伝わる時間が変化する。したがって、超音波が送信子１１１から受信子１１２へ伝わる時間の変化を検出することにより流量を検出することができる。
【００３５】
高周波信号増幅器１３０は、受信子１１２の出力信号を増幅する。位相比較器１４０は、高周波信号発振器１２０により発生される高周波信号と高周波信号増幅器１３０の出力信号とを位相比較し、位相差に対応する電圧を出力する。低周波増幅器１５０は、位相比較器１４０の出力電圧を増幅する。
【００３６】
コンパレータ１６０は、低周波増幅器１５０の出力信号を基準電圧と比較し、比較結果を示すパルスを出力する。分周器１７０は、コンパレータ１６０から出力されるパルスを分周する。デコーダ１８０は、シフトレジスタからなり、分周器１７０の出力信号をデコードすることによりフローインジケータＬＵの発光部８１〜８４を順次緑色に点灯させる。この場合、流量に応じてフローインジケータＬＵの発光部８１〜８４の順次点灯の速度が変化する。
【００３７】
信号レベル判定装置１９０は、高周波信号増幅器１３０の出力信号のレベルが所定値よりも低下したか否かを判定し、出力信号のレベルが所定値よりも低下した場合に発光部８１の赤色ＬＥＤ８１Ｒを点灯させるとともに、デコーダ１８０に発光部８１〜８４の点灯を禁止し、さらに演算器２２０に警報信号を与える。これより、演算器２２０は、受信レベルの低下を認識することができる。
【００３８】
流体が流動する通水管路に流体が充満していない場合または流体内に気泡が存在する場合には、受信子１１２の受信レベルが低下し、正確な流量値を検出することができない。この場合、信号レベル判定装置１９０により警報信号が出力される。
【００３９】
ここで、演算器２２０に信号レベル判定装置１９０から警報信号が与えられた場合、演算器２２０は、与えられた警報信号に基づいて、表示部２３０、制御出力部２４０およびアナログ出力部２６０を制御する。
【００４０】
演算器２２０は、与えられた警報信号がオン（例えばハイレベル）の場合に、表示部２３０に警報表示を行わせるとともに、デジタルフィルタを用いた処理を行う。例えば、演算部２２０は、警報信号がオンの場合に、警報信号がオンになる前の流量値を表示部２３０に予め設定された回数表示させ、または予め設定された回数の流量値の移動平均を算出して表示部２３０に表示させる。また、制御出力部２４０は、警報信号がオンの場合に、警報信号がオンになる前の流量値を予め設定された回数用いて第１および第２の出力をオンまたはオフにし、または予め設定された回数の流量値の移動平均に基づいて第１および第２の出力をオンまたはオフにする。さらに、アナログ出力部２６０は、アナログの警報信号を出力する。
【００４１】
このように、演算器２２０は、警報信号がオンの場合に、警報信号がオフ（例えばローレベル）の場合と異なる処理を行うことにより、正確な流量値に近い流量値に基づく処理を行う。それにより、警報信号がオフのとき（正常時）の応答速度を低下させることなく、警報信号がオンのときに誤った流量値に基づく処理が行われることを防止することができる。
【００４２】
周波数計測器２１０は、コンパレータ１６０から出力されるパルスの周波数を計測する。演算器２２０は、周波数計測器２１０により計測された周波数を流量に変換するとともに、流量値に基づいて表示部２３０、制御出力部２５０およびアナログ出力部２６０を制御する。表示部２３０の動作については後述する。
【００４３】
制御出力部２５０は、流量値に基づいて第１および第２の出力をオンまたはオフする。アナログ出力部２６０は、流量値を示すアナログ信号を出力する。
【００４４】
本実施の形態の流量センサは、４つの検出モードであるＦ−１モード（上下限モード）、Ｆ−２（ウインドウモード）、Ｆ−３（積算検出モード）およびＦ−４（バンク設定モード）を有する。検出モードについては、後述する。
【００４５】
次に、表示器２３１，２３２の表示状態の遷移について説明する。図４〜図１２は図２の表示器２３１，２３２の表示状態の遷移を示している。各検出モードは表示モードおよびパラメータ変更モードを有する。表示モードでは、現在値、設定値等の表示が行われる。パラメータ変更モードでは、機能の設定の変更が行われる。
【００４６】
図４〜図１２において、「ＭＯＤＥ」と記された矢印は、図２のモードボタン２３５による遷移を示し、時間が記された矢印は、時間経過による遷移を示し、２つの三角印および矢印は、マニュアル調整ボタン２３９，２４０による遷移を示す。また、楕円は、表示の点滅を示す。
【００４７】
図４はＦ−１モードおよびＦ−２モードの表示モードにおける表示状態遷移を示す図である。図５および図６はＦ−１モードおよびＦ−２モードのパラメータ変更モードにおける表示状態遷移を示す図である。
【００４８】
図４に示すように、Ｆ−１モードまたはＦ−２モードの表示モードでは、モードボタン２３５を押すごとに、現在値および設定値の表示、ピークホールド値およびボトムホールド値の表示、および積算値および積算単位の表示の順に切り替わり、現在値および設定値の表示に戻る。現在値および設定値の表示においてモードボタン２３５およびマニュアル調整ボタン２３９，２４０を押すことにより現在値および設定値Ｐ１の表示と現在値および設定値Ｐ２の表示とを切り替えることができる。
【００４９】
現在値および設定値の表示においてマニュアル調整ボタン２３９，２４０の操作により設定値を調整することができる。ホールド“ＨＯＬＤ”の表示とピークホールド値およびボトムホールド値の表示とは、自動的に切り替わる。この場合、表示時間は０．３秒および１秒であり、切り替え時間は０．１秒である。マニュアル調整ボタン２３９，２４０の操作により現在値および設定値の表示に切り替わる。ピークホールド値およびボトムホールド値の表示においてマニュアル調整ボタン２３９，２４０の長押しによりピークホールド値およびボトムホールド値をリセットすることができる。積算値および積算単位の表示においてマニュアル調整ボタン２３９，２４０の長押しにより積算値をリセットすることができる。
【００５０】
また、モードボタン２３５およびマニュアル調整ボタン２３９，２４０を３秒押すことによりキーロックをかけることができる。
【００５１】
次に、図５に示すように、モードボタン２３５を３秒間押すことにより、パラメータ変更モードの検出モードに移行する。検出モードでは、マニュアル調整ボタン２３９，２４０の操作によりＦ−１モード、Ｆ−２モード、Ｆ−３モードおよびＦ−４モードを切り替えることができる。
【００５２】
検出モードにおいてモードボタン２３５を押すことにより、出力様式に移行する。出力様式では、マニュアル調整ボタン２３９，２４０の操作により出力様式を“ｎｏｏ”、“ｎｏＣ”、“ｎＣｏ”および“ｎＣＣ”に切り替えることができる。“ｎｏｏ”では、第１の出力がノーマルオープン、第２の出力がノーマルオープンとなる。“ｎｏＣ”では、第１の出力がノーマルオープン、第２の出力がノーマルクローズとなる。“ｎＣｏ”では、第１の出力がノーマルクローズ、第２の出力がノーマルオープンとなる。“ｎＣＣ”では、第１の出力がノーマルクローズ、第２の出力がノーマルクローズとなる。
【００５３】
ここで、ノーマルオープンとは、現在値が設定値よりも高いときに出力がオンすることをいい、ノーマルクローズとは、現在値が設定値よりも低いときに出力がオンすることをいう。
【００５４】
出力様式においてモードボタン２３５を押すことにより積算単位設定に移行し、マニュアル調整ボタン２３９，２４０の操作により積算単位を設定することができる。
【００５５】
積算単位設定においてモードボタン２３５を押すことにより、アナログスケール上下限設定に移行し、マニュアル調整ボタン２３９，２４０の操作によりアナログスケール上下限設定をオンまたはオフにすることができる。アナログスケール上下限設定をオンすると、アナログ出力部２６０から出力される流量値を示すアナログ信号の上下限設定を有効にする。アナログスケール上下限設定をオフにすると、アナログ出力部２６０が流量値を示すアナログ信号をフルスケールで出力するアナログスケール上下限設定がオンときにモードボタン２３５を押すことにより、アナログスケール下限設定に移行し、さらにモードボタン２３５を押すことにより、アナログスケール上限設定に移行することができる。このアナログスケール上下限値設定によりアナログ信号の上下限の流量値をフルスケールの１０％単位で設定することが可能である。
【００５６】
図６に示すように、アナログスケール上下限設定またはアナログスケール下限設定においてモードボタン２３５を押すことにより、応答速度（チャタリング防止）設定に移行し、マニュアル調整ボタン２３９，２４０の操作により応答時間を設定することができる。
【００５７】
応答速度（チャタリング防止）設定においてモードボタン２３５を押すことにより、ヒステリシス設定に移行し、マニュアル調整ボタン２３９，２４０の操作によりヒステリシスを設定することができる。
【００５８】
ヒステリシス設定においてモードボタン２３５を押すことにより、エコモードに移行し、マニュアル調整ボタン２３９，２４０の操作によりエコモード（省電力モード）のオンまたはオフを設定することができる。エコモードでは、表示器２３１，２３２は点滅のみ行う。すなわち、表示器２３１，２３２は流量センサが動作していることのみを示す。
【００５９】
エコモードにおいてモードボタン２３５を押すことにより、異常警報出力に移行し、マニュアル調整ボタン２３９，２４０の操作により異常警報出力のオンまたはオフを設定することができる。異常警報出力のオンでは、測定すべき流体がなくなった場合または流体に気泡が含まれている場合に制御出力部２５０が警報信号を外部出力線から出力する。
【００６０】
図７はＦ−３モードの表示モードにおける表示状態遷移を示す図である。図８および図９はＦ−３モードのパラメータ変更モードにおける表示状態遷移を示す図である。
【００６１】
図７に示すように、Ｆ−３モードの表示モードでは、モードボタン２３５を押すごとに、積算現在値および設定値の表示、瞬時流量表示、および積算値および積算単位の表示の順に切り替わり、積算現在値および設定値の表示に戻る。積算現在値および設定値の表示においてモードボタン２３５およびマニュアル調整ボタン２３９，２４０を押すことにより積算現在値および設定値Ｐ１の表示と積算現在値および設定値Ｐ２の表示とを切り替えることができる。
【００６２】
積算現在値および設定値の表示においてマニュアル調整ボタン２３９，２４０の操作により設定値を調整することができる。積算値および積算単位の表示においてマニュアル調整ボタン２３９，２４０の長押しにより積算値をリセットすることができる。
【００６３】
次に、図８に示すように、モードボタン２３５を３秒間押すことにより、パラメータ変更モードの検出モードに移行する。図８の検出モード、出力様式および積算単位設定は、図５に示した検出モード、出力様式および積算単位設定と同様である。また、図９の応答速度設定、エコモードおよび異常警報出力は、図６に示した応答速度設定、エコモードおよび異常警報出力と同様である。
【００６４】
図１０はＦ−４モードの表示モードにおける表示状態遷移を示す図である。図１１および図１２はＦ−４モードのパラメータ変更モードにおける表示状態遷移を示す図である。
【００６５】
図１０に示すように、Ｆ−４モードの表示モードでは、モードボタン２３５を押すごとに、現在値および設定値の表示、ピークホールド値およびボトムホールド値の表示、および積算値および積算単位の表示の順に切り替わり、現在値および設定値の表示に戻る。現在値および設定値の表示においてモードボタン２３５およびマニュアル調整ボタン２３９，２４０を押すことにより現在値および設定値Ｐ１の表示と現在値および設定値Ｐ２の表示とを切り替えることができる。さらに、モードボタン２３５およびマニュアル調整ボタン２３９，２４０を押すことにより設定値インジケータ２３６，２３７が点滅し、それぞれのバンク設定値を表示していることを示す。
【００６６】
図１０のピークホールド値およびボトムホールド値の表示ならびに積算値および積算単位の表示は、図４のピークホールド値およびボトムホールド値の表示ならびに積算値および積算単位の表示と同様である。
【００６７】
次に、図１１に示すように、モードボタン２３５を３秒間押すことにより、パラメータ変更モードの検出モードに移行する。図１１の検出モード、出力様式および積算単位設定は、図５に示した検出モード、出力様式および積算単位設定と同様である。また、図１２の応答速度設定、ヒステリシス設定およびエコモードは、図６に示した応答速度設定、ヒステリシス設定およびエコモードと同様である。
【００６８】
次に、検出モードでの第１および第２の出力の状態を説明する。
図１３はＦ−１モードでの第１および第２の出力の状態を示す図である。図１３に示すように、第１の出力は、現在値が設定値Ｐ１よりもヒステリシスＨｙＳ分高い値に達するとオンし、現在値が設定値Ｐ１まで低下するとオフする。第２の出力は、現在値が設定値Ｐ２に達するとオンし、現在値が設定値Ｐ２よりもヒステリシスＨｙＳ分低い値まで低下するとオフする。
【００６９】
図１４はＦ−２モードでの第１および第２の出力の状態を示す図である。図１４に示すように、第１の出力は、現在値が設定値Ｐ１よりもヒステリシスＨｙＳ分高い値に達するとオンし、流量値が設定値Ｐ２に達するとオフし、現在値が設定値Ｐ２よりもヒステリシスＨｙＳ分低い値に低下するとオンし、現在値が設定値Ｐ１に達するとオフする。第２の出力は、積算流量単位ごとに１パルス発生する。すなわち、第２の出力は、０．５積算流量単位ごとに反転する。
【００７０】
図１５はＦ−３モードでの第１および第２の出力の状態を示す図である。図１５に示すように、第１の出力は、積算値が設定値Ｐ１に達するとオンし、外部入力信号のパルスによりオフする。第２の出力は、積算値が設定値Ｐ２に達するとオンし、外部入力信号のパルスによりオフする。
【００７１】
図１６はＦ−４モードでの第１および第２の出力の状態を示す図である。図１６（ａ）に示すように、外部入力信号がオフの場合に、第１の出力は、現在値が設定値Ｐ１よりもヒステリシスＨｙＳ分高い値に達するとオンし、現在値が設定値Ｐ１まで低下するとオフする。第２の出力は、現在値が設定値Ｐ２に達するとオンし、現在値が設定値Ｐ２よりもヒステリシスＨｙＳ分低い値まで低下するとオフする。
【００７２】
図１６（ｂ）に示すように、外部入力信号がオンの場合に、第１の出力は、現在値がバンク設定値Ｂ１よりもヒステリシスＨｙＳ分高い値に達するとオンし、現在値が設定値Ｂ１まで低下するとオフする。第２の出力は、現在値が設定値Ｂ２に達するとオンし、現在値が設定値Ｂ２よりもヒステリシスＨｙＳ分低い値まで低下するとオフする。
【００７３】
本実施の形態に係る流量センサにおいては、表示器２３１が流量の積算値を表示し、表示器２３２が表示器２３１に表示された積算値の積算単位を表示するので、表示桁数を増加させることなく、大きな積算値を表示することができるとともに、使用者が表示された積算値の積算単位を容易に認識することができる。それにより、小型化が可能でかつ視認性の良好な流量センサを安価に提供することが可能となる。
【００７４】
また、モードボタン２３５およびマニュアル調整ボタン２３９，２４０を操作することにより、積算単位を任意かつ容易に設定することができる。したがって、使用者の使い勝手が向上する。
【００７５】
なお、上記実施の形態では、積算単位の設定をモードボタン２３５およびマニュアル調整ボタン２３９，２４０により行っているが、積算単位の設定を外部からの信号により行うように構成してもよい。
【００７６】
本実施の形態では、検出部１００が流量検出部に相当し、表示器２３１が第１の表示部に相当し、表示器２３２が第２の表示部に相当する。また、モードボタン２３５およびマニュアル調整ボタン２３９，２４０が設定手段および表示切替手段に相当する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る流量センサの構成を示す模式図である。
【図２】流量センサの本体部の表示部の平面図である。
【図３】流量センサの構成を示すブロック図である。
【図４】Ｆ−１モードおよびＦ−２モードの表示モードにおける表示状態遷移を示す図である。
【図５】Ｆ−１モードおよびＦ−２モードのパラメータ変更モードにおける表示状態遷移を示す図である。
【図６】Ｆ−１モードおよびＦ−２モードのパラメータ変更モードにおける表示状態遷移を示す図である。
【図７】Ｆ−３モードの表示モードにおける表示状態遷移を示す図である。
【図８】Ｆ−３モードのパラメータ変更モードにおける表示状態遷移を示す図である。
【図９】Ｆ−３モードのパラメータ変更モードにおける表示状態遷移を示す図である。
【図１０】Ｆ−４モードの表示モードにおける表示状態遷移を示す図である。
【図１１】Ｆ−４モードのパラメータ変更モードにおける表示状態遷移を示す図である。
【図１２】Ｆ−４モードのパラメータ変更モードにおける表示状態遷移を示す図である。
【図１３】Ｆ−１モードでの第１および第２の出力の状態を示す図である。
【図１４】Ｆ−２モードでの第１および第２の出力の状態を示す図である。
【図１５】Ｆ−３モードでの第１および第２の出力の状態を示す図である。
【図１６】Ｆ−４モードでの第１および第２の出力の状態を示す図である。
【符号の説明】
１００ 検出部
１１１ 送信子
１１２ 受信子
１２０ 高周波信号発信器
１３０ 高周波信号増幅器
１４０ 位相比較器
１５０ 低周波増幅器
１６０ コンパレータ
１７０ 分周器
１８０ デコーダ
１９０ 信号レベル判定装置
ＬＵ フローインジケータ
２００ 本体部
２１０ 周波数計測器
２２０ 演算器
２３０ 表示部
２５０ 制御出力部
２６０ アナログ出力部
２３１，２３２ 表示器
２３３，２３４ 出力表示灯
２３５ モードボタン
２３６，２３７ 設定値インジケータ
２３８ 異常警報表示灯
２３９，２４０ マニュアル調整ボタン
【発明の属する技術分野】
本発明は、流体の流量を検出する流量センサに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より流体の流量を検出するために種々の流量センサが用いられている（特許文献１参照）。例えば、超音波渦流量センサは、流れの中に配置された渦発生柱の下流に規則的に発生するカルマン渦を超音波により非接触で検出するものである。超音波渦流量センサは、超音波によりカルマン渦の変化を検出することにより、広い流量範囲において高精度に流量を検出することができる。
【０００３】
【特許文献１】
特開平８−３０４１４２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の流量センサにおいて、流量の積算値を表示する場合、表示される積算値は時間とともに増大する。大きな積算値を表示するためには、表示部の桁数を増加させる必要がある。しかしながら、表示部の桁数を増加させると、表示部のサイズが大きくなり、流量センサが大型化する。
【０００５】
そこで、表示部に小さな数字で多くの桁数の積算値を表示した場合、使用者が積算値を読み取りにくくなる。また、所定の積算単位で積算値の上位の桁のみを表示することが行われる。しかしながら、この場合、使用者は、現在表示されている積算値の積算単位がわかりにくい。そのため、真の積算値を容易に認識することが困難となる。
【０００６】
本発明の目的は、大きな流量値を表示の桁数を増加させることなく使用者に容易に認識させることが可能な流量センサを提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
本発明に係る流量センサは、流体の流量を検出する流量センサであって、流体の流量を検出する流量検出部と、流量検出部により検出された流量値を表示する第１の表示部と、流量値に関連する情報を表示する第２の表示部とを備えたものである。
【０００８】
本発明に係る流量センサにおいては、流量検出部により流体の流量が検出され、検出された流量値が第１の表示部に表示され、流量値に関連する情報が第２の表示部に表示される。
【０００９】
このように、第２の表示部に流量値に関連する情報を表示することにより、第１の表示部に表示される流量値の桁数を増加させることなく、その情報に基づいて大きな流量値を使用者に容易に認識させることが可能となる。それにより、流量センサの小型化および低コスト化が可能になるとともに、流量センサの使い勝手が向上する。
【００１０】
第２の表示部は、情報として第１の表示部に表示される流量値の単位を表示してもよい。
【００１１】
この場合、第２の表示部が第１の表示部に表示される流量値の単位を表示することにより、第１の表示部に表示される流量値の桁数を増加させることなく、大きな流量値の単位を使用者に容易に認識させることが可能となる。それにより、流量センサの小型化および低コスト化が可能になるとともに、流量センサの使い勝手が向上する。
【００１２】
第１の表示部は、流量値として積算流量値を表示し、第２の表示部は、情報として第１の表示部に表示される積算流量値の単位を表示してもよい。ここで、積算流量値とは、所定の時点から積算された流量値をいう。
【００１３】
この場合、第１の表示部が積算流量値を表示し、第２の表示部が第１の表示部に表示される積算流量値の単位を表示することにより、第１の表示部に表示される積算流量値の桁数を増加させることなく、大きな積算流量値の単位を使用者に容易に認識させることが可能となる。それにより、流量センサの小型化および低コスト化が可能になるとともに、流量センサの使い勝手が向上する。
【００１４】
第１の表示部に表示される流量値の単位を設定する設定手段をさらに備えてもよい。
【００１５】
この場合、設定手段により第１の表示部に表示される流量値の単位を設定することができる。したがって、流量値を任意の単位で第１の表示部に表示させることができる。
【００１６】
第１の表示部は、流量値として瞬時流量値および積算流量値を切替可能に表示してもよい。ここで、瞬時流量値とは、単位時間当りの流量値をいう。
【００１７】
この場合、第１の表示部に瞬時流量値および積算流量値が切替可能に表示されるので、第１の表示部を大型化することなく、瞬時流量値および積算流量値を選択的に表示させることができる。それにより、流量センサの小型化および低コスト化が可能になるとともに、流量センサの使い勝手が向上する。
【００１８】
第１の表示部に表示される瞬時流量値および積算流量値を切り替える表示切替手段をさらに備えてもよい。
【００１９】
この場合、表示切替手段により瞬時流量値および積算流量値の表示が切り替えられる。それにより、使用者は、瞬時流量値および積算流量値を任意に表示させることができる。
【００２０】
第１の表示部は、流量値としてピーク流量値およびボトム流量値をさらに切替可能に表示してもよい。
【００２１】
この場合、第１の表示部に瞬時流量値および積算流量値に加えてピーク流量値およびボトム流量値が切替可能に表示されるので、第１の表示部を大型化することなく瞬時流量値、積算流量値、ピーク流量値およびボトム流量値を選択的に表示させることができる。それにより、流量センサの小型化および低コスト化が可能になるとともに、流量センサの使い勝手がさらに向上する。
【００２２】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の一実施の形態に係る流量センサの構成を示す模式図である。
【００２３】
図１において、流量センサは、検出部（センサヘッド）１００および本体部（センサ本体部）２００により構成される。検出部１００は、ケーブルにより本体部２００に接続される。本体部２００は表示部２３０を有する。
【００２４】
図２は流量センサの本体部２００の表示部２３０の平面図である。表示部２３０は、２つの表示器２３１，２３２、出力表示灯２３３，２３４、モードボタン２３５、設定値インジケータ２３６，２３７、異常警報表示灯２３８、およびマニュアル調整ボタン２３９，２４０を備える。
【００２５】
表示器２３１には、流量の現在値、積算値、積算現在値、瞬時流量等が表示される。表示器２３２には、設定値、積算単位等が表示される。ここで、現在値および瞬時流量とは、現時点で検出されている単位時間当たりの流量値であり、積算値および積算現在値とは、測定開始時点から現在までの積算流量値である。
【００２６】
例えば、表示器２３１に流量の積算値が表示され、表示器２３２に積算単位が表示される。それにより、大きな積算値が少ない桁数で表示されるとともに、使用者が表示される積算値の積算単位を容易に認識することができる。
【００２７】
図２の例では、表示器２３１に流量の積算値が３桁で「１２０」と表示され、表示器２３２に積算単位が「１００」と表示されている。これは、積算値の最下位の桁が「１００」であることを示しており、積算値は「１２０００」となる。
【００２８】
本実施の形態の流量センサは、第１および第２のチャネルに対応する第１および第２の出力を有する。また、第１および第２のチャネルに対応して２つの設定値Ｐ１，Ｐ２を設定することができ、さらに２つの設定値（バンク設定値）Ｂ１，Ｂ２を設定することも可能である。ここで、設定値Ｐ１，Ｐ２とは、第１または第２の出力のオンおよびオフの基準となる瞬時流量値または積算流量値である。設定値Ｐ１，Ｐ２と第１および第２の出力との関係は後述する。
【００２９】
出力表示灯２３３，２３４はそれぞれ第１および第２の出力のオンおよびオフを表示する。例えば、第１の出力がオンのときに出力表示灯２３３が点灯し、第１の出力がオフのときに出力表示灯２３３が消灯する。また、第２の出力がオンのときに出力表示灯２３４が点灯し、第２の出力がオフのときに出力表示灯２３４が消灯する。
【００３０】
モードボタン２３５は、表示モードの変更、表示モードとパラメータ変更モードとの切り替え等に用いられる。設定値インジケータ２３６は、第１のチャネルの設定値が表示されているときに点灯し、設定値インジケータ２３７は、第２のチャネルの設定値が表示されているときに点灯する。異常警報表示灯２３８は、異常時に点灯する。マニュアル調整ボタン２３９，２４０は、設定値の調整等に用いられる。
【００３１】
図３は流量センサの構成を示すブロック図である。図３に示すように、流量センサは、検出部１００および本体部２００により構成される。
【００３２】
検出部１００は、送信子１１１、受信子１１２、高周波信号発振器１２０、高周波信号増幅器１３０、位相比較器１４０、低周波増幅器１５０、コンパレータ１６０、分周器１７０、デコーダ１８０、信号レベル判定装置１９０およびフローインジケータＬＵを備える。フローインジケータＬＵは、発光部８１〜８４を含む。発光部８１は、赤色ＬＥＤ（発光ダイオード）８１Ｒおよび緑色ＬＥＤ８１Ｇからなる。発光部８２〜８４は、それぞれ緑色ＬＥＤからなる。送信子１１１および受信子１１２は例えば圧電素子等の超音波素子からなる。
【００３３】
本体部２００は、周波数計測器２１０、演算器２２０、表示部２３０、制御出力部２５０およびアナログ出力部２６０を備える。なお、周波数計測器２１０および演算器２２０は、例えば、ＣＰＵ（中央演算処理装置）により構成される。
【００３４】
高周波信号発振器１２０は、高周波信号を発生して送信子１１１に与える。それにより、送信子１１１は超音波を送信する。受信子１１２は、送信子１１１からの超音波を受信する。この場合、流体の流量により流体に発生するカルマン渦の周波数が変化する。そのカルマン渦の周波数に比例して超音波の伝わる時間が変化する。したがって、超音波が送信子１１１から受信子１１２へ伝わる時間の変化を検出することにより流量を検出することができる。
【００３５】
高周波信号増幅器１３０は、受信子１１２の出力信号を増幅する。位相比較器１４０は、高周波信号発振器１２０により発生される高周波信号と高周波信号増幅器１３０の出力信号とを位相比較し、位相差に対応する電圧を出力する。低周波増幅器１５０は、位相比較器１４０の出力電圧を増幅する。
【００３６】
コンパレータ１６０は、低周波増幅器１５０の出力信号を基準電圧と比較し、比較結果を示すパルスを出力する。分周器１７０は、コンパレータ１６０から出力されるパルスを分周する。デコーダ１８０は、シフトレジスタからなり、分周器１７０の出力信号をデコードすることによりフローインジケータＬＵの発光部８１〜８４を順次緑色に点灯させる。この場合、流量に応じてフローインジケータＬＵの発光部８１〜８４の順次点灯の速度が変化する。
【００３７】
信号レベル判定装置１９０は、高周波信号増幅器１３０の出力信号のレベルが所定値よりも低下したか否かを判定し、出力信号のレベルが所定値よりも低下した場合に発光部８１の赤色ＬＥＤ８１Ｒを点灯させるとともに、デコーダ１８０に発光部８１〜８４の点灯を禁止し、さらに演算器２２０に警報信号を与える。これより、演算器２２０は、受信レベルの低下を認識することができる。
【００３８】
流体が流動する通水管路に流体が充満していない場合または流体内に気泡が存在する場合には、受信子１１２の受信レベルが低下し、正確な流量値を検出することができない。この場合、信号レベル判定装置１９０により警報信号が出力される。
【００３９】
ここで、演算器２２０に信号レベル判定装置１９０から警報信号が与えられた場合、演算器２２０は、与えられた警報信号に基づいて、表示部２３０、制御出力部２４０およびアナログ出力部２６０を制御する。
【００４０】
演算器２２０は、与えられた警報信号がオン（例えばハイレベル）の場合に、表示部２３０に警報表示を行わせるとともに、デジタルフィルタを用いた処理を行う。例えば、演算部２２０は、警報信号がオンの場合に、警報信号がオンになる前の流量値を表示部２３０に予め設定された回数表示させ、または予め設定された回数の流量値の移動平均を算出して表示部２３０に表示させる。また、制御出力部２４０は、警報信号がオンの場合に、警報信号がオンになる前の流量値を予め設定された回数用いて第１および第２の出力をオンまたはオフにし、または予め設定された回数の流量値の移動平均に基づいて第１および第２の出力をオンまたはオフにする。さらに、アナログ出力部２６０は、アナログの警報信号を出力する。
【００４１】
このように、演算器２２０は、警報信号がオンの場合に、警報信号がオフ（例えばローレベル）の場合と異なる処理を行うことにより、正確な流量値に近い流量値に基づく処理を行う。それにより、警報信号がオフのとき（正常時）の応答速度を低下させることなく、警報信号がオンのときに誤った流量値に基づく処理が行われることを防止することができる。
【００４２】
周波数計測器２１０は、コンパレータ１６０から出力されるパルスの周波数を計測する。演算器２２０は、周波数計測器２１０により計測された周波数を流量に変換するとともに、流量値に基づいて表示部２３０、制御出力部２５０およびアナログ出力部２６０を制御する。表示部２３０の動作については後述する。
【００４３】
制御出力部２５０は、流量値に基づいて第１および第２の出力をオンまたはオフする。アナログ出力部２６０は、流量値を示すアナログ信号を出力する。
【００４４】
本実施の形態の流量センサは、４つの検出モードであるＦ−１モード（上下限モード）、Ｆ−２（ウインドウモード）、Ｆ−３（積算検出モード）およびＦ−４（バンク設定モード）を有する。検出モードについては、後述する。
【００４５】
次に、表示器２３１，２３２の表示状態の遷移について説明する。図４〜図１２は図２の表示器２３１，２３２の表示状態の遷移を示している。各検出モードは表示モードおよびパラメータ変更モードを有する。表示モードでは、現在値、設定値等の表示が行われる。パラメータ変更モードでは、機能の設定の変更が行われる。
【００４６】
図４〜図１２において、「ＭＯＤＥ」と記された矢印は、図２のモードボタン２３５による遷移を示し、時間が記された矢印は、時間経過による遷移を示し、２つの三角印および矢印は、マニュアル調整ボタン２３９，２４０による遷移を示す。また、楕円は、表示の点滅を示す。
【００４７】
図４はＦ−１モードおよびＦ−２モードの表示モードにおける表示状態遷移を示す図である。図５および図６はＦ−１モードおよびＦ−２モードのパラメータ変更モードにおける表示状態遷移を示す図である。
【００４８】
図４に示すように、Ｆ−１モードまたはＦ−２モードの表示モードでは、モードボタン２３５を押すごとに、現在値および設定値の表示、ピークホールド値およびボトムホールド値の表示、および積算値および積算単位の表示の順に切り替わり、現在値および設定値の表示に戻る。現在値および設定値の表示においてモードボタン２３５およびマニュアル調整ボタン２３９，２４０を押すことにより現在値および設定値Ｐ１の表示と現在値および設定値Ｐ２の表示とを切り替えることができる。
【００４９】
現在値および設定値の表示においてマニュアル調整ボタン２３９，２４０の操作により設定値を調整することができる。ホールド“ＨＯＬＤ”の表示とピークホールド値およびボトムホールド値の表示とは、自動的に切り替わる。この場合、表示時間は０．３秒および１秒であり、切り替え時間は０．１秒である。マニュアル調整ボタン２３９，２４０の操作により現在値および設定値の表示に切り替わる。ピークホールド値およびボトムホールド値の表示においてマニュアル調整ボタン２３９，２４０の長押しによりピークホールド値およびボトムホールド値をリセットすることができる。積算値および積算単位の表示においてマニュアル調整ボタン２３９，２４０の長押しにより積算値をリセットすることができる。
【００５０】
また、モードボタン２３５およびマニュアル調整ボタン２３９，２４０を３秒押すことによりキーロックをかけることができる。
【００５１】
次に、図５に示すように、モードボタン２３５を３秒間押すことにより、パラメータ変更モードの検出モードに移行する。検出モードでは、マニュアル調整ボタン２３９，２４０の操作によりＦ−１モード、Ｆ−２モード、Ｆ−３モードおよびＦ−４モードを切り替えることができる。
【００５２】
検出モードにおいてモードボタン２３５を押すことにより、出力様式に移行する。出力様式では、マニュアル調整ボタン２３９，２４０の操作により出力様式を“ｎｏｏ”、“ｎｏＣ”、“ｎＣｏ”および“ｎＣＣ”に切り替えることができる。“ｎｏｏ”では、第１の出力がノーマルオープン、第２の出力がノーマルオープンとなる。“ｎｏＣ”では、第１の出力がノーマルオープン、第２の出力がノーマルクローズとなる。“ｎＣｏ”では、第１の出力がノーマルクローズ、第２の出力がノーマルオープンとなる。“ｎＣＣ”では、第１の出力がノーマルクローズ、第２の出力がノーマルクローズとなる。
【００５３】
ここで、ノーマルオープンとは、現在値が設定値よりも高いときに出力がオンすることをいい、ノーマルクローズとは、現在値が設定値よりも低いときに出力がオンすることをいう。
【００５４】
出力様式においてモードボタン２３５を押すことにより積算単位設定に移行し、マニュアル調整ボタン２３９，２４０の操作により積算単位を設定することができる。
【００５５】
積算単位設定においてモードボタン２３５を押すことにより、アナログスケール上下限設定に移行し、マニュアル調整ボタン２３９，２４０の操作によりアナログスケール上下限設定をオンまたはオフにすることができる。アナログスケール上下限設定をオンすると、アナログ出力部２６０から出力される流量値を示すアナログ信号の上下限設定を有効にする。アナログスケール上下限設定をオフにすると、アナログ出力部２６０が流量値を示すアナログ信号をフルスケールで出力するアナログスケール上下限設定がオンときにモードボタン２３５を押すことにより、アナログスケール下限設定に移行し、さらにモードボタン２３５を押すことにより、アナログスケール上限設定に移行することができる。このアナログスケール上下限値設定によりアナログ信号の上下限の流量値をフルスケールの１０％単位で設定することが可能である。
【００５６】
図６に示すように、アナログスケール上下限設定またはアナログスケール下限設定においてモードボタン２３５を押すことにより、応答速度（チャタリング防止）設定に移行し、マニュアル調整ボタン２３９，２４０の操作により応答時間を設定することができる。
【００５７】
応答速度（チャタリング防止）設定においてモードボタン２３５を押すことにより、ヒステリシス設定に移行し、マニュアル調整ボタン２３９，２４０の操作によりヒステリシスを設定することができる。
【００５８】
ヒステリシス設定においてモードボタン２３５を押すことにより、エコモードに移行し、マニュアル調整ボタン２３９，２４０の操作によりエコモード（省電力モード）のオンまたはオフを設定することができる。エコモードでは、表示器２３１，２３２は点滅のみ行う。すなわち、表示器２３１，２３２は流量センサが動作していることのみを示す。
【００５９】
エコモードにおいてモードボタン２３５を押すことにより、異常警報出力に移行し、マニュアル調整ボタン２３９，２４０の操作により異常警報出力のオンまたはオフを設定することができる。異常警報出力のオンでは、測定すべき流体がなくなった場合または流体に気泡が含まれている場合に制御出力部２５０が警報信号を外部出力線から出力する。
【００６０】
図７はＦ−３モードの表示モードにおける表示状態遷移を示す図である。図８および図９はＦ−３モードのパラメータ変更モードにおける表示状態遷移を示す図である。
【００６１】
図７に示すように、Ｆ−３モードの表示モードでは、モードボタン２３５を押すごとに、積算現在値および設定値の表示、瞬時流量表示、および積算値および積算単位の表示の順に切り替わり、積算現在値および設定値の表示に戻る。積算現在値および設定値の表示においてモードボタン２３５およびマニュアル調整ボタン２３９，２４０を押すことにより積算現在値および設定値Ｐ１の表示と積算現在値および設定値Ｐ２の表示とを切り替えることができる。
【００６２】
積算現在値および設定値の表示においてマニュアル調整ボタン２３９，２４０の操作により設定値を調整することができる。積算値および積算単位の表示においてマニュアル調整ボタン２３９，２４０の長押しにより積算値をリセットすることができる。
【００６３】
次に、図８に示すように、モードボタン２３５を３秒間押すことにより、パラメータ変更モードの検出モードに移行する。図８の検出モード、出力様式および積算単位設定は、図５に示した検出モード、出力様式および積算単位設定と同様である。また、図９の応答速度設定、エコモードおよび異常警報出力は、図６に示した応答速度設定、エコモードおよび異常警報出力と同様である。
【００６４】
図１０はＦ−４モードの表示モードにおける表示状態遷移を示す図である。図１１および図１２はＦ−４モードのパラメータ変更モードにおける表示状態遷移を示す図である。
【００６５】
図１０に示すように、Ｆ−４モードの表示モードでは、モードボタン２３５を押すごとに、現在値および設定値の表示、ピークホールド値およびボトムホールド値の表示、および積算値および積算単位の表示の順に切り替わり、現在値および設定値の表示に戻る。現在値および設定値の表示においてモードボタン２３５およびマニュアル調整ボタン２３９，２４０を押すことにより現在値および設定値Ｐ１の表示と現在値および設定値Ｐ２の表示とを切り替えることができる。さらに、モードボタン２３５およびマニュアル調整ボタン２３９，２４０を押すことにより設定値インジケータ２３６，２３７が点滅し、それぞれのバンク設定値を表示していることを示す。
【００６６】
図１０のピークホールド値およびボトムホールド値の表示ならびに積算値および積算単位の表示は、図４のピークホールド値およびボトムホールド値の表示ならびに積算値および積算単位の表示と同様である。
【００６７】
次に、図１１に示すように、モードボタン２３５を３秒間押すことにより、パラメータ変更モードの検出モードに移行する。図１１の検出モード、出力様式および積算単位設定は、図５に示した検出モード、出力様式および積算単位設定と同様である。また、図１２の応答速度設定、ヒステリシス設定およびエコモードは、図６に示した応答速度設定、ヒステリシス設定およびエコモードと同様である。
【００６８】
次に、検出モードでの第１および第２の出力の状態を説明する。
図１３はＦ−１モードでの第１および第２の出力の状態を示す図である。図１３に示すように、第１の出力は、現在値が設定値Ｐ１よりもヒステリシスＨｙＳ分高い値に達するとオンし、現在値が設定値Ｐ１まで低下するとオフする。第２の出力は、現在値が設定値Ｐ２に達するとオンし、現在値が設定値Ｐ２よりもヒステリシスＨｙＳ分低い値まで低下するとオフする。
【００６９】
図１４はＦ−２モードでの第１および第２の出力の状態を示す図である。図１４に示すように、第１の出力は、現在値が設定値Ｐ１よりもヒステリシスＨｙＳ分高い値に達するとオンし、流量値が設定値Ｐ２に達するとオフし、現在値が設定値Ｐ２よりもヒステリシスＨｙＳ分低い値に低下するとオンし、現在値が設定値Ｐ１に達するとオフする。第２の出力は、積算流量単位ごとに１パルス発生する。すなわち、第２の出力は、０．５積算流量単位ごとに反転する。
【００７０】
図１５はＦ−３モードでの第１および第２の出力の状態を示す図である。図１５に示すように、第１の出力は、積算値が設定値Ｐ１に達するとオンし、外部入力信号のパルスによりオフする。第２の出力は、積算値が設定値Ｐ２に達するとオンし、外部入力信号のパルスによりオフする。
【００７１】
図１６はＦ−４モードでの第１および第２の出力の状態を示す図である。図１６（ａ）に示すように、外部入力信号がオフの場合に、第１の出力は、現在値が設定値Ｐ１よりもヒステリシスＨｙＳ分高い値に達するとオンし、現在値が設定値Ｐ１まで低下するとオフする。第２の出力は、現在値が設定値Ｐ２に達するとオンし、現在値が設定値Ｐ２よりもヒステリシスＨｙＳ分低い値まで低下するとオフする。
【００７２】
図１６（ｂ）に示すように、外部入力信号がオンの場合に、第１の出力は、現在値がバンク設定値Ｂ１よりもヒステリシスＨｙＳ分高い値に達するとオンし、現在値が設定値Ｂ１まで低下するとオフする。第２の出力は、現在値が設定値Ｂ２に達するとオンし、現在値が設定値Ｂ２よりもヒステリシスＨｙＳ分低い値まで低下するとオフする。
【００７３】
本実施の形態に係る流量センサにおいては、表示器２３１が流量の積算値を表示し、表示器２３２が表示器２３１に表示された積算値の積算単位を表示するので、表示桁数を増加させることなく、大きな積算値を表示することができるとともに、使用者が表示された積算値の積算単位を容易に認識することができる。それにより、小型化が可能でかつ視認性の良好な流量センサを安価に提供することが可能となる。
【００７４】
また、モードボタン２３５およびマニュアル調整ボタン２３９，２４０を操作することにより、積算単位を任意かつ容易に設定することができる。したがって、使用者の使い勝手が向上する。
【００７５】
なお、上記実施の形態では、積算単位の設定をモードボタン２３５およびマニュアル調整ボタン２３９，２４０により行っているが、積算単位の設定を外部からの信号により行うように構成してもよい。
【００７６】
本実施の形態では、検出部１００が流量検出部に相当し、表示器２３１が第１の表示部に相当し、表示器２３２が第２の表示部に相当する。また、モードボタン２３５およびマニュアル調整ボタン２３９，２４０が設定手段および表示切替手段に相当する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る流量センサの構成を示す模式図である。
【図２】流量センサの本体部の表示部の平面図である。
【図３】流量センサの構成を示すブロック図である。
【図４】Ｆ−１モードおよびＦ−２モードの表示モードにおける表示状態遷移を示す図である。
【図５】Ｆ−１モードおよびＦ−２モードのパラメータ変更モードにおける表示状態遷移を示す図である。
【図６】Ｆ−１モードおよびＦ−２モードのパラメータ変更モードにおける表示状態遷移を示す図である。
【図７】Ｆ−３モードの表示モードにおける表示状態遷移を示す図である。
【図８】Ｆ−３モードのパラメータ変更モードにおける表示状態遷移を示す図である。
【図９】Ｆ−３モードのパラメータ変更モードにおける表示状態遷移を示す図である。
【図１０】Ｆ−４モードの表示モードにおける表示状態遷移を示す図である。
【図１１】Ｆ−４モードのパラメータ変更モードにおける表示状態遷移を示す図である。
【図１２】Ｆ−４モードのパラメータ変更モードにおける表示状態遷移を示す図である。
【図１３】Ｆ−１モードでの第１および第２の出力の状態を示す図である。
【図１４】Ｆ−２モードでの第１および第２の出力の状態を示す図である。
【図１５】Ｆ−３モードでの第１および第２の出力の状態を示す図である。
【図１６】Ｆ−４モードでの第１および第２の出力の状態を示す図である。
【符号の説明】
１００ 検出部
１１１ 送信子
１１２ 受信子
１２０ 高周波信号発信器
１３０ 高周波信号増幅器
１４０ 位相比較器
１５０ 低周波増幅器
１６０ コンパレータ
１７０ 分周器
１８０ デコーダ
１９０ 信号レベル判定装置
ＬＵ フローインジケータ
２００ 本体部
２１０ 周波数計測器
２２０ 演算器
２３０ 表示部
２５０ 制御出力部
２６０ アナログ出力部
２３１，２３２ 表示器
２３３，２３４ 出力表示灯
２３５ モードボタン
２３６，２３７ 設定値インジケータ
２３８ 異常警報表示灯
２３９，２４０ マニュアル調整ボタン
Claims (7)
- 流体の流量を検出する流量センサであって、
流体の流量を検出する流量検出部と、
前記流量検出部により検出された流量値を表示する第１の表示部と、
前記流量値に関連する情報を表示する第２の表示部とを備えたことを特徴とする流量センサ。 - 前記第２の表示部は、前記情報として前記第１の表示部に表示される前記流量値の単位を表示することを特徴とする請求項１記載の流量センサ。
- 前記第１の表示部は、前記流量値として積算流量値を表示し、
前記第２の表示部は、前記情報として前記第１の表示部に表示される前記積算流量値の単位を表示することを特徴とする請求項２記載の流量センサ。 - 前記第１の表示部に表示される流量値の単位を設定する設定手段をさらに備えたことを特徴とする請求項２または３記載の流量センサ。
- 前記第１の表示部は、前記流量値として瞬時流量値および積算流量値を切替可能に表示することを特徴とする請求項２〜４のいずれかに記載の流量センサ。
- 前記第１の表示部に表示される瞬時流量値および積算流量値を切り替える表示切替手段をさらに備えたことを特徴とする請求項５記載の流量センサ。
- 前記第１の表示部は、前記流量値としてピーク流量値およびボトム流量値をさらに切替可能に表示することを特徴とする請求項５または６記載の流量センサ。
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