JP3494743B2 - 流量計 - Google Patents
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Description
表示部に表示するようにした流量計に係り、より詳細に
は、流れの脈動による表示値のチラツキを防止するよう
にした流量計に関するものである。
な流体の流量を計測して表示する流量計としては、流量
に応じたパルスを発生させ、このパルス計測後演算で求
め瞬時流量値を表示させるようにしたものが一般に使用
されるが、流れには一般に脈動があってこれによりパル
スが発生されるので表示値にチラツキが生じる。そこで
前回計測値と今回計測値を移動平均して表示することに
より、表示値のチラツキをできるだけ抑えるようにする
ことが行われている。
では、流れの脈動により生じる表示値のチラツキを防ぐ
ために、前回計測値と今回計測値の移動平均をとって表
示部に表示するようにしている関係で、表示のチラツキ
は防げても流れの立上り時或いは立下り時の表示値が現
実の流量値になるのに時間がかかり、立上り時或いは立
下り時の応答性がよくなく、特に、流れが無くなっても
表示値が直ちに0にならないという問題があった。
に鑑み、表示のチラツキの防止と共に流れが無くなった
時に流量表示を素早く0にできるようにした流量計を提
供することを目的としている。
本発明により成された流量計は、図1の基本構成図に示
すように、流路に流れる流体の流量に応じた周期の信号
パルスを発生するセンサ部40と、該センサ部が発生す
るパルスを一定期間毎に一定時間計数して瞬時流量を計
測する瞬時流量計測部30−1と、該瞬時流量計測部に
より計測した瞬時流量を表示する表示手段26と、前記
瞬時流量計測部による今回の計測結果により流体の流れ
の有無を検出する今回流れ検出手段30−2と、該今回
流れ検出手段が流体流れ有りを検出したとき流れのある
ことを、前記今回流れ検出手段が流体流れ無しを検出し
たとき流れのないことをそれぞれ表示する流れ表示手段
26gとを備える流量計において、前記瞬時流量計測部
による前回の計測結果により流体の流れの有無を検出す
る前回流れ検出手段30−3と、前記今回流れ検出手段
が流体流れ有りを検出しかつ前記前回流れ検出手段が流
体流れ有りを検出しているとき前記瞬時流量計測部が計
測した瞬時流量の移動平均値を前記表示手段に表示さ
せ、しかも前記今回流れ検出手段が流体流れ無しを検出
したとき前記表示手段に0を表示させる表示制御手段3
0−4とを備えることを特徴としている。
された流量計は、図1の基本構成図に示すように、流路
に流れる流体の流量に応じた周期の信号パルスを発生す
るセンサ部40と、該センサ部が発生するパルスを一定
期間毎に一定時間計数して瞬時流量を計測する瞬時流量
計測部30−1と、該瞬時流量計測部により計測した瞬
時流量を表示する表示手段と、前記瞬時流量計測部によ
る今回の計測結果により流体の流れの有無を検出する今
回流れ検出手段30−2と、該今回流れ検出手段が流体
流れ有りを検出したとき流れのあることを、前記今回流
れ検出手段が流体流れ無しを検出したとき流れのないこ
とをそれぞれ表示する流れ表示手段26gとを備え、前
記表示手段には、モード切替によって、前記瞬時流量に
代えて、前記瞬時流量計測部により計測した瞬時流量を
順次加算して求めた積算流量値が表示されるようになっ
ている流量計において、前記瞬時流量計測部による前回
の計測結果により流体の流れの有無を検出する前回流れ
検出手段30−3と、前記今回流れ検出手段が流体流れ
有りを検出しかつ前記前回流れ検出手段が流体流れ有り
を検出しているとき前記瞬時流量計測部が計測した瞬時
流量の移動平均値を前記表示手段に表示させ、しかも前
記今回流れ検出手段が流体流れ無しを検出したとき前記
表示手段に0を表示させる表示制御手段30−4とを備
えることを特徴としている。
測部30−1はセンサ部40が発生する流路に流れる流
体の流量に応じた周期の信号パルスを一定期間毎に一定
時間計数して瞬時流量を計測する。表示手段26は、瞬
時流量計測部により計測した瞬時流量を表示する。表示
制御手段30−4は、瞬時流量計測部による今回の計測
結果により流体の流れの有無を検出する今回流れ検出手
段30−2が流体流れ有りを検出し、かつ瞬時流量計測
部による前回の計測結果により流体の流れの有無を検出
する前回流れ検出手段30−3が流体流れ有りを検出し
ているとき瞬時流量計測部が計測した瞬時流量の移動平
均値を表示手段に表示させているので、流れの脈動によ
る表示値のチラツキを防止でき、しかも今回流れ検出手
段が流体流れ無しを検出したときそれ以前にどのような
流れがあったかどうかにかかわらず表示手段に0を表示
しているので、表示のチラツキが防げて、しかも流量が
0になったときの表示値を時間をかけずに現実の流量値
0にできるようになっている。
って表示手段に積算流量値、瞬時流量の何れが表示され
ていても流体の流れの有無を直接的に知らせるのに有効
なものであるが、流体の流れの有無が表示手段の表示か
ら分からなくなる特に積算流量値の表示時に特に有効で
ある。しかも、モード切替によって表示手段に瞬時流量
が表示されているときには、今回流れ検出手段が流体流
れ無しを検出したときそれ以前にどのような流れがあっ
たかどうかにかかわらず表示手段に0を表示しているの
で、表示のチラツキが防げて、しかも流量が0になった
ときの表示値を時間をかけずに現実の流量値0にできる
ようになっている。
する。図2は本発明による流量計の構造を示す図であ
り、(a)は表示及び操作パネル面を示す上面図、
(b)は流量計の内部構造を示す断面図、(c)は一部
分を破断して示す側面図である。同図において、流量計
は、流量を計測すべき流体が流れる流路の途中に接続さ
れる計量部本体1と、この計量部本体1の上方に90°
毎に位置出し可能に取付けられた計測表示部2とからな
っている。
ように、内部を貫通する断面円形の流路1aが設けら
れ、外側壁の一部に平坦部1bが形成されている。平坦
部1bには、流路1aに連通する第1の孔1b1 と第2
の孔1b2 とが所定間隔をおいて形成され、第1の孔1
b1 が流路1aの上流側とされている。11は流路1a
内に配された渦発生体であり、例えば角柱状の外形をな
し、軸部11aと第1の孔1b1 に嵌合するとともに平
坦部1bに係合する頭部11bとで構成され、第1の孔
1b1 から流路1a内に軸部11aが挿入されている。
渦発生体11には、その軸部11aに感温素子12が埋
設され、流路1aに流れる流体の温度を検出して温度検
出信号を発生し、これをリード線12aを介して外部に
導出して計測表示部2に供給する。
電素子13bとで構成されている渦検出器を示し、弾性
鞘体13aはその受圧翼片13a1 が第2の孔1b2 を
通じて流路1a内に挿入されている。弾性鞘体13aは
弾性合成樹脂で成形され、その受圧翼片13a1 が流路
1aの上流側と下流側とに向かって張り出し、その頭部
13a2 が第2の孔1b2 に嵌合すると共に平坦部1b
に係合している。圧電素子13bは、弾性鞘体13aの
軸部分、すなわち、受圧翼片13a1 と頭部13a2 と
に絶縁性を有する熱硬化性の弾性エポキシ樹脂により埋
設され、検出信号がリード線13b1 により外部に導出
されて計測表示部2に供給される。
よって蓋体13cが取り付けられ、蓋体13cには第1
の孔1b1 に対応して第1の螺子孔13c1 と、第2の
孔1b2 に対応して第2の螺子孔13c2 とが設けられ
ている。第1の螺子孔13c 1 には第1の環体13d1
が螺合されて頭部11bを第1のパッキン13e1 を介
して平坦部1bに密着させ、かつ第2の螺子孔13c2
には第2の環体13d 2 が螺合されて頭部13a1 を第
1のパッキン13e2 を介して平坦部1bに密着させて
流体の漏洩が生じないようにしている。
1aを流れる流体に、渦発生体11によってカルマン渦
が発生し、このカルマン渦が渦検出器13に向かって移
動し、弾性鞘体13aの受圧翼片13a1 の両側を交互
に通過するので、カルマン渦が通過する毎に圧電素子1
3bに歪み力が作用して電荷が発生する。従って、圧電
素子13bに発生する電荷を検出信号としてリード線1
3b1 を介して取り出し、これを後述する計測表示部2
の回路により信号処理することによって流量を計測する
ことができる。
12の温度検出信号は、流体密度や流体粘度などを知る
ための信号として利用できると共に、温度検出信号と上
記流量の計測値とによって熱量を得ることもできるが、
この温度検出信号によって温度表示を行うためにも利用
される。
に図4を参照して説明すると、流れにある巾dの渦発生
体としての障害物11、その後に渦検出器としての薄板
13を置くと、障害物の両面に規則正しく交互に発生す
る渦Uが薄板13に小さな力を加え振動させる。薄板1
3の振動数をf、流速をV、障害物11の巾をdとする
と、これらの間にはf=St×(V/d)なる関係が成
立する。なお、Stはストローハル定数と呼び、渦発生
体11の形状で決まる定数で、図5に示すように、レイ
ノルズ数の3×103 〜105 の広い範囲で一定の値
(約0.2)を維持するのでリニアリティの良い測定がで
きる。Stとdが一定値なので渦発生体の後方の最適な
位置に設置した渦検出器13の圧電素子13bで振動数
として検出することにより流速、更には流量を測定する
ことができるものである。このカルマン渦流式のもの
は、摺動部がなく、シンプルな構造で、信頼性、耐久性
が優れている他、流体流路には、渦発生体と渦検出器が
あるだけで、流路の絞りが小さいので、圧力損失が小さ
くなっている。
き合わされた下ケース21と上ケース22とからなるケ
ース23、このケース23内に収容されたプリント基板
24及び電源用の電池25、上ケース22の上面に配置
された液晶表示器26及びモード選択ボタン27などに
より構成され、下ケース21の底部にあけた孔21aに
計量部本体1の上に固定した中空の回転軸3が防水パッ
キンを介して回転自在に嵌合され、計量部本体1に対し
て90°毎位置出し可能に調整できるようになってい
る。リード線12a及び13b1 は回転軸3の中空部を
通ってプリント基板24上に形成された電気回路まで導
かれている。
に対してネジ28によって開閉自在に取付けられ、電気
回路上の各種の設定操作時や電池25の交換時に開けら
れるようになっている。
された表示器26は、下段左側から小さな4桁数字表示
部26aと、大きな4桁数字表示部26bとが配置さ
れ、この大きな4桁数字表示部26bの更に右側に単位
表示部が配置されている。単位表示部は上下に「m3 /
h」セグメント表示26cと「L/min」セグメント
表示26dとが配されている。そして、小さな4桁数字
表示部26aの上段には「ECO」セグメント表示26
eと「BAT」セグメント表示26fとが、大きな4桁
数字表示部26b上段には各桁に対応して一列に配列さ
れた4つのバーセグメント表示26gがそれぞれ配され
ている。
は、現在の表示状態、現在表示モードを示す状態表示部
として働き、4つのバー表示26gは、点滅のローテー
ションによって流れの有無を表示する流れ表示部として
働く。なお、図2では全ての表示26a〜26gが点灯
した状態を示しており、実際には、状況に応じてこれら
が選択的に点灯表示されるようになっている。
ブロック図に示すようになっており、同図において、3
0は予め定められた制御プログラムに従って動作するマ
イクロコンピュータからなる制御部であり、中央処理装
置(CPU)30′と、制御プログラムを格納したRO
M30aと、各種のデータを格納するデータエリアや各
種の処理に使用するワークエリアなどを有するRAM3
0bとを内蔵する。
ース22の上面に配されたモード選択ボタン27の押圧
によってオン操作されるモーメンタリスイッチからなる
手動操作手段としてのモード切替スイッチ27aが接続
されている。また、入力ポートI2 には、圧電素子13
bが歪み力を受けて発生する電荷信号を増幅する電荷増
幅回路31の出力信号を波形整形してパルス信号を出力
する波形整形回路32の出力が接続されている。電荷増
幅回路31及び波形整形回路32はアナログスイッチ4
1を介して電源VCCが供給されたときのみ動作し、圧電
素子13b、電荷増幅回路31及び波形整形回路32は
センサ部40を構成している。電荷増幅回路31には、
アナログスイッチ42を介してコンデンサCが接続さ
れ、アナログスイッチ42のオン・オフにより電荷増幅
回路31に接続される容量を切り替える。波形整形回路
32はハイパスフィルタやローパスフィルタとシュミッ
トトリガ回路を有する。
4 には、図2には図示していないがプリント基板24上
に載置されている口径設定スイッチ33a及び単位選択
スイッチ33bがそれぞれ接続されており、これらのス
イッチ33a及び33bはアナログスイッチ43を介し
て電源VCCが供給されたとき、そのオン・オフ状態に応
じてH又はLレベルの信号を入力ポートI3 及びI4 に
印加する。制御部30の入力ポートI5 には、例えばサ
ーミスタからなる感温素子12により検出した温度を電
圧に変換する変換回路33cの出力が接続されており、
この温度−電圧変換回路33cはアナログスイッチ43
を介して電源VCCが供給されたとき、感温素子12によ
って検出した温度に応じた大きさの電圧信号を入力ポー
トI5 に印加する。入力ポートI5 に印加されたアナロ
グ電圧は、制御部30内においてA/D変換される。ま
た、入力ポートI6 には制御部30をリセットする際に
操作されるリセットスイッチ33dが接続されている。
上記アナログスイッチ41〜43はその制御入力が制御
部30の出力ポートO1 〜O3 に接続されており、制御
部30によってそのオン・オフが制御されるようになっ
ている。
ケース22の上面に配された表示器26が接続されてい
る。制御部30はまた、計測した流量値データを出力す
る出力ポートO5 と制御部30の動作電源を入力する電
源入力ポートVCCとを有し、出力ポートO5 及び電源入
力ポートVCCには外部電源入力兼外部出力部34が、電
源入力ポートVCCには電池25が接続されている。外部
電源入力兼外部出力部34は、D/A24V変換回路3
4a、レベルシフト回路34b及び4〜20mA出力回
路34cを有する。
にオペアンプOPの出力端子と、反転入力端子間にコン
デンサC0 が接続された構成となっており、そのゲイン
(感度)はこのコンデンサC0 により決定される。オペ
アンプOPの入力に接続された圧電素子13bが発生す
る電荷qは力に比例してq∝Fであるので、q∝V2と
なって、流量(流速)の2乗に比例した電荷が発生する
ことになる。電荷増幅回路31は圧電素子13bが発生
する電荷qを入力し、これを電圧vに変換する。v=−
q/C0 の関係があるので、v∝−V2 /C0 となり、
よってv∝−f 2 /C0 となり、図8(b)に示すよう
に、出力電圧vは周波数fの2乗に比例することにな
る。なお、周波数fと流量Qの関係は図8(a)に示す
ように直線関係にある。
電荷は小さいが周波数は高い。また、口径の大きいもの
は、発生する電荷は大きいが、周波数は低い特性を有し
ている。このコンデンサの値は口径毎に特有の値を決定
し、ハードウエアによる対策をとることが考えられる
が、このようにすると機種が増えてしまう。
に、口径の小さいときは、容量の小さい第1のコンデン
サC0 のみを有効とし、口径の大きいときは第1のコン
デンサC0 と第2のコンデンサCが有効になるように、
オペアンプOPの出力端子と反転入力端子との間にアナ
ログスイッチ42を介して第2のコンデンサCを接続し
ている。また、ROM30a中には、口径設定スイッチ
33aによって設定される口径での定格流量の何%の点
でアナログスイッチ42をオン・オフするかを定めたテ
ーブルが用意されている。よって、口径が設定されると
このテーブルの値によって、第2のコンデンサCを無効
にしたり、有効にしたりすることにより、オペアンプO
Pの出力端子と反転入力端子との間に接続される容量を
切り替えている。切り替え点Kの何%は、図10に示す
ように、出力電圧vが飽和しない領域に設定される。
波数成分f(Hz)を信号情報として含んでいるので、飽
和しないようにして電荷増幅回路で電荷電圧変換を行
い、制御部に周波数(パルス)を入力し、計測、演算し
ているが、アナログスイッチがオンのときには、第1の
コンデンサと第2のコンデンサとが作用し、v∝−f2
/(C0 +C)となる。出力電圧vが大きく飽和してし
まうと、図11に示す飽和していないときの図9中の各
部の波形が図12に示すように変形し、波形成形後のパ
ルスが本来のパルスの両側にミスカウントの原因となる
パルスが生成されてしまうようになるが、上述のように
2つのコンデンサを切り替えて電荷増幅回路を構成する
ことにより、正しい計測を実現すると共に、機種を減ら
してコスト低減を図ることができるようになる。
制御部30は出力ポートO3 に信号を出力してアナログ
スイッチ43をオンさせ、図13に示すように、アナロ
グスイッチ43とアース間に感温素子12を介して接続
された温度−電圧変換回路33c内の抵抗R1 に電圧を
供給すると共に、基準電圧Vref を制御部30内のA/
Dコンバータ(図示しない)のために入力する。入力ポ
ートI5 に入力される温度−電圧変換回路33cの出力
である抵抗R1 と感温素子12との接続点の電圧Vout
は、感温素子12の抵抗値をRthとすると、 Vout =〔Rth/(Rth+R1 )〕・Vref によって求められる。制御部30の入力ポートI5 に入
力されるVout は8ビットコンバータにより、00h〜
FFhに変換される。
h、Vout =Vref のときA/D値はFFhである。8
ビットのA/D値が、どの温度(°C)に対応するかは
感温素子12の特性値と抵抗R1 の値によって決まり、
プログラム時に予めテーブル化されて制御部30内のR
OM30aに格納されている。従って、8ビットA/D
値によって、ROMのテーブルより参照した値を表示器
26に表示させることができる。なお、温度表示中であ
っても、計測のタイミングになれば計測演算が実行され
る。
示、出力信号処理を制御プログラムに従って行い、入力
ポートI2 に1秒間に入力されるパルス数をf(Hz)と
すると、瞬時流量値を次式(1)にて演算する。 Q=ai ×f+bi …(1) ここでai ,bi は流量計の口径、材質などの条件によ
る固有の定数である。また、上記式は必ずしも直線的で
なく、特に任意の口径の流量計の低流量側ではリニアリ
ティが優れない傾向にある。よって、一つの口径に対し
て5区間に区分けし、このために口径毎、区間毎にai
値及びbi 値をテーブル化してROM内に格納してい
る。
量部本体1の口径、材質によってai 及びbi が異な
り、また電荷増幅回路31のゲインも異なるため、計測
表示部2において設定するためのものである。また、単
位選択スイッチ33bは、瞬時流量計測時にL/min
とm3 /h表示を選択し、積算流量計測時に1L、0.0
1m3 、0.1m3 、1m3 を選択するためのものであ
る。
ットとは別個に設けられたもので、上記スイッチ33a
及び33bを切り替えたときに手動によって初期設定の
ためのリセットができるようにするために設けられてい
る。このリセットスイッチ33dがオン操作されると、
制御部30は、出力ポートO3 に例えばHレベルの信号
を出力してアナログスイッチ43をオンさせてスイッチ
33a及び33bに給電するとともに、各スイッチの状
態に応じて入力ポートI3 及びI4 に印加されるH又は
Lレベルの信号を読み込んで設定状態をRAM30bの
所定のエリアに格納する。
作によって3つのモードの1つを選択し、モード1で瞬
時計動作を、モード2で積算総流量動作を、そしてモー
ド3で積算バッチ動作を順番に選択する。以下、各動作
モードの概略を順次説明する。
に入力ポートI2 に入力されるパルス数を計数し、残り
の時間で、入力されたパルス数の2回の移動平均(前回
計数値と今回計数値との平均)、瞬時流量値の演算、補
正演算、積算値の加算、L/minからm3 /hへ、L
からm3 への単位変換、表示器26への表示、及び出力
ポートO2 への出力を行う。なお、上記移動平均を行う
ために、前回計数値を格納するためのエリアをRAM3
0b内に形成し、このエリアには次回の計数を行う前に
今回計数値が格納される。また、パルス計数中の1秒間
でも、他の処理が行われるようになっている。表示値は
瞬時値の3桁表示で行われ、出力ポートO4 への出力は
コード化される。このためにパルス計数を行って計測を
開始する期間の直前から計測を終了するまでの間だけ出
力ポートO1 に例えばHレベルの信号を出力してアナロ
グスイッチ41をオンさせ、アナログスイッチ41を介
してのセンサ部40への給電を制御するようになってい
る。
積算値の8桁表示であること以外は、上記瞬時連続動作
と同じである。上記積算バッチ動作においては、それま
でのRAM30b内の積算値をクリアして新たな積算を
開始する以外は、積算総流量動作と同じである。
と、「BAT」セグメント表示26fを点滅させて電池
交換を要求するが、このとき現在の動作モードで動作を
継続しながら、停電の監視を開始する。電圧低下の復帰
を検出すると、停電の監視を中止する。この点滅は、0.
5秒のオン、0.5秒のオフで行われる。また、停電を検
出すると、「BAT」セグメント表示26fと単位セグ
メント表示26c又は26dのみを点灯し、他の表示は
ブランクにし、かつ出力ポートO3 用のラッチ出力を0
にして待ち状態になる。なお、動作モードによっては
「ECO」セグメント表示26eも点灯することもあ
る。
低下も復帰したときには、CPU30′はRAM30b
に保存されている内容によって待ち状態に入る直前の動
作モードに自動復帰して動作を再開する。
幅回路31や波形整形回路32などのアナログ回路部分
への電源供給は、アナログスイッチ41の制御によっ
て、上記1秒間の開始、すなわち、パルス計測期間の0.
5秒前から1秒間の終了まで1.5秒の間だけ行うように
している。
きには、4つのバーセグメント表示26gを0.5秒オ
ン、1.5秒オフさせ、左から右へローテーションさせ
る。流れがないときには、バーセグメント表示26gは
消灯させる。なお、CPU30′が待ち状態にあって
も、停電動作時を除き必要なときには表示器26のセグ
メントを点滅させるようになっている。
図17に示すCPU30′の処理フローチャートを参照
して以下詳細に説明する。
ットスイッチ33dのオン操作によって、図14のフロ
ーチャートに示すリセット動作をスタートし、その最初
のステップS1において初期処理を行ってからステップ
S2に進み、ここで表示器26の全セグメントを3秒間
0.5秒毎に点灯・消灯を繰り返して点滅させる。その後
ステップS3に進んで出力ポートO3 にHレベルの信号
を出力してアナログスイッチ43をオンさせる。次にス
テップS4に進んで口径設定スイッチ33aによって設
定されている口径に関する設定データを読み込みこれを
RAM30bの所定のエリアに格納する。続いてステッ
プS5に進んで単位選択スイッチ33bによって選択さ
れた単位に関する選択データを読み込みこれをRAM3
0bの所定のエリアに格納する。その後ステップS6に
進んで出力ポートO3 にLレベルの信号を出力してアナ
ログスイッチ43をオフさせてからステップS7に進ん
で後述する流量計処理を行う。
いては、図15のフローチャートに示すように、先ずス
テップS7aにおいてモード1の瞬時計動作を行う。そ
の後ステップS7bにおいてステップS7aの動作を続
けるかどうかをモード切替があるか否かによって判定
し、この判定がΝOで動作を続けないときにはステップ
S7cに進む。ステップS7cにおいてはモード2の積
算総流量動作を行い、その後ステップS7dにおいてス
テップS7cの動作を続けるかどうかをモード切替があ
るか否かによって判定し、この判定がΝOで動作を続け
ないときにはステップS7eに進む。ステップS7eに
おいてはモード3の積算バッチ動作を行い、その後ステ
ップS7fにおいてステップS7eの動作を続けるかど
うかをモード切替があるか否かによって判定し、この判
定がΝOで動作を続けないときには上記ステップS7a
に戻って上述の処理を繰り返す。
ートする図16に示すメインルーチンのフローチャート
の流量計測処理を行い、その最初のステップS11にお
いて周期開始点であるか否かを判定する。この判定の周
期は例えば3秒であり、周期開始点となってステップS
11の判定がYESになると、ステップS12に進んで
入力ポートI2 に入力されるパルスを計数してからステ
ップS13に進む。ステップS13においては、ステッ
プS11における判定がYESになってから、すなわ
ち、周期開始から1秒経過したか否かを判定し、この判
定がΝOのときには上記ステップS12に戻る。よっ
て、1秒が経過してステップS13の判定がYESとな
るまでの1秒間、入力ポートI2 に入力されるパルスを
計数する。1秒が経過してステップS13の判定がYE
SになるとステップS14に進み、ここで出力ポートO
1 をHからLレベルにしてアナログスイッチ41をオフ
させてセンサ部40への給電を停止させる。
パルスの計数値に基づいて流量を演算する。この演算は
上式(1)に従って行う。続いてステップS16に進
み、ここで今回の計測で流れがあるか否かを判定する。
このステップS16の実行により、CPU30′は瞬時
流量計測部による今回の計測により流体の流れの有無を
検出する今回流れ検出手段30−2として働いている。
この判定はステップS12においてパルス計数があるか
どうかによって行う。このステップS16の判定がYE
SのときにはステップS17に進んで積算総流量値の加
算を行い、次にステップS18に進んで積算バッチ流量
値の加算を行う。このステップS17及びS18での加
算は、RAM30a内の所定の積算総流量値エリア及び
積算バッチ流量値エリアにステップS15において計測
した流量を加算することにより行う。その後ステップS
19に進んで表示器26のバーセグメント表示26gを
点滅させながらローテーションさせ、流れがあることを
表示によって指示する。
が設定値(定格流量の110%)以上であるか否かを判
定し、この判定がΝOのときにはステップS21におい
てアナログスイッチ42をオフしてセンサ部40のゲイ
ンを上げ、判定がYESのときにはステップS22にお
いてアナログスイッチ42をオンしてセンサ部40のゲ
インを下げてからステップS23に進む。ステップS2
3においては、前回の計測で流れがあるか否かを判定す
る。このステップS23の実行により、CPU30′は
瞬時流量計測部による前回の計測により流体の流れの有
無を検出する前回流れ検出手段30−3として働いてい
る。この判定はステップS12における前回のパルス計
数があったかどうかによって行う。ステップS23の判
定がYESのときにはステップS24に進んで前回と今
回の計数値を移動平均して瞬時表示値としてからステッ
プS28に進む。また、ステップS23の判定がΝOの
ときにはステップS25に進んで今回の瞬時値を瞬時表
示値としてからステップS28に進む。更に、上記ステ
ップS16の判定がΝOのときにはステップS26に進
んで表示器26のバーセグメント表示26gを消灯さ
せ、次のステップS27に進んで今回の瞬時表示値を0
としてからステップS28に進む。上記ステップS2
4、S25、S27及び後述するステップS28の実行
によって、CPU30′は表示制御手段30−4として
働いている。
対して瞬時流量値又は積算流量値を出力すると共に、次
のステップS29において出力ポートO5 に対して瞬時
流量値又は積算流量値を出力してからステップS30に
進む。ステップS30においてはパルス計測の0.5秒前
であるか否かを周期タイマの計時時間によって判定し、
この判定がYESになるのを待ってステップS31に進
み、ここで出力ポートO3 をLからHレベルにしてアナ
ログスイッチ41をオンさせてセンサ部40への給電を
行ってから上記ステップS11に戻る。
切替スイッチ27aが操作され、入力ポートI1 がHか
らLレベルに立ち下がると、これに応じて図17のモー
ド切替割込ルーチンの実行が開始され、その最初のステ
ップS41において現在モードを表示器26の小さい数
字表示部26aの最上位桁に点滅表示させ、その後ステ
ップS42に進んでアナログスイッチ43をオンさせ
る。次にステップS43に進んで入力ポートI5 に入力
されている温度信号をA/D変換してからステップS4
4に進み、ここでA/D変換値によりROM30a中の
温度テーブルを参照して温度表示データを得る。このス
テップS44で得た温度表示データは、次のステップS
45において表示器26に対して出力して現在の流体温
度を表示させてからステップS46に進む。
イッチ27aの操作がなくなって入力ポートI1 がHレ
ベルになったか否かを判定する。このステップS46の
判定がYESのときにはステップS47に進んで1回目
の入力から3秒経過したか否かを判定し、この判定がΝ
OのときにはステップS48に進む。ステップS48に
おいては2回目の入力があるか否かを判定し、この判定
がΝOのときには上記ステップS43に戻り、判定がY
ESのときにはステップS49に進む。ステップS49
においてはアナログスイッチ43をオフさせ、次のステ
ップS50において現在のモードを1つ進める。そして
ステップS51に進んで、この1つ進めた新しいモード
のデータを表示器26に対して出力して表示させてから
上記ステップS47に戻って、再度1回目の入力から3
秒経過したかどうかの判定を行う。
すなわち、モード切替スイッチ27aが操作され入力ポ
ートI1 がLレベルの状態にあるときにはステップS5
3に進み、ここでLレベルが5秒以上継続しているか否
かを判定し、この判定がΝOのときにはステップS47
に進み、判定がYESのとき、すなわち、モード切替ス
イッチ27aが5秒継続して操作されたときにはステッ
プS54に進んで現在のモードは1であるか否かを判定
し、この判定がYESのときにはメインルーチンに戻
る。
テップS55に進み、ここで現在のモードは2であるか
否かを判定し、この判定がYESのときには図14のリ
セットスタートのルーチンを実行する。このリセットス
タートルーチンの実行により、そのステップS1の初期
処理においてRAM30b内の積算総流量値がクリアさ
れる。ステップS55の判定がΝOのときにはステップ
S56に進み、ここでRAM30b内の積算バッチ流量
値データをクリアしてからステップS57に進んでアナ
ログスイッチ43をオフし、モードを3にしたままメイ
ンルーチンに戻る。
0′は、センサ部40が発生する流体の流量に応じた信
号により瞬時流量を計測する瞬時流量計測部30−1と
して働いている。
2が前記瞬時流量計測部による今回の計測により流体の
流れの有無を検出するのに、パルスの計数値が有るか無
いかを判定しているが、計数値による瞬時流量値により
判定してもよい。この場合には、移動平均は各回の計数
値によって求めた瞬時流量について行うことになる。同
様のことは、前回流れ検出手段30−3による前回計測
により流体の流れの有無の検出の場合にも言えることで
ある。
回の計測により流体の流れ有りを検出し、かつ前回の計
測により流体流れ有りを検出しているとき計測した瞬時
流量の移動平均値を表示させているので、流れの脈動に
よる表示値のチラツキを防止でき、しかも今回流体流れ
無しを検出したときそれ以前にどのような流れがあった
かどうかにかかわらず0を表示しているので、表示のチ
ラツキが防げて、しかも立下り時の表示値を時間をかけ
ずに現実の流量値0にすることができるようになってい
る。したがって、瞬時流量計測部による今回の計測結果
により流れ表示手段が流体の流れ無しを表示するタイミ
ングと瞬時流量の表示値が0となるタイミングとを一致
させることもできる。
って表示手段に積算流量値、瞬時流量の何れが表示され
ていても流体の流れの有無を直接的に知らせるのに有効
なものであるが、流体の流れの有無が表示手段の表示か
ら分からなくなる特に積算流量値の表示時に特に有効で
ある。しかも、モード切替によって表示手段に瞬時流量
が表示されているときには、今回流れ検出手段が流体流
れ無しを検出したときそれ以前にどのような流れがあっ
たかどうかにかかわらず表示手段に0を表示しているの
で、表示のチラツキが防げて、しかも流量が0になった
ときの表示値を時間をかけずに現実の流量値0にできる
ようになっている。したがって、流れ表示手段が流体の
流れ無しを表示するタイミングと瞬時流量の表示値が0
となるタイミングとを一致させることができる。
図である。
あり、(a)は上面図、(b)は断面図、(c)は一部
破断側面図である。
である。
ある。
る。
ある。
ラフである。
形を示す波形図である。
波形を示す波形図である。
る。
トである。
ャートである。
示すフローチャートである。
すフローチャートである。
Claims (2)
- 【請求項1】 流路に流れる流体の流量に応じた周期の
信号パルスを発生するセンサ部と、該センサ部が発生す
るパルスを一定期間毎に一定時間計数して瞬時流量を計
測する瞬時流量計測部と、該瞬時流量計測部により計測
した瞬時流量を表示する表示手段と、前記瞬時流量計測
部による今回の計測結果により流体の流れの有無を検出
する今回流れ検出手段と、該今回流れ検出手段が流体流
れ有りを検出したとき流れのあることを、前記今回流れ
検出手段が流体流れ無しを検出したとき流れのないこと
をそれぞれ表示する流れ表示手段とを備える流量計にお
いて、 前 記瞬時流量計測部による前回の計測結果により流体の
流れの有無を検出する前回流れ検出手段と、 前記今回流れ検出手段が流体流れ有りを検出しかつ前記
前回流れ検出手段が流体流れ有りを検出しているとき前
記瞬時流量計測部が計測した瞬時流量の移動平均値を前
記表示手段に表示させ、しかも前記今回流れ検出手段が
流体流れ無しを検出したとき前記表示手段に0を表示さ
せる表示制御手段とを備えることを特徴とする流量計。 - 【請求項2】 流路に流れる流体の流量に応じた周期の
信号パルスを発生するセンサ部と、該センサ部が発生す
るパルスを一定期間毎に一定時間計数して瞬時流量を計
測する瞬時流量計測部と、該瞬時流量計測部により計測
した瞬時流量を表示する表示手段と、前記瞬時流量計測
部による今回の計測結果により流体の流れの有無を検出
する今回流れ検出手段と、該今回流れ検出手段が流体流
れ有りを検出したとき流れのあることを、前記今回流れ
検出手段が流体流れ無しを検出したとき流れのないこと
をそれぞれ表示する流れ表示手段とを備え、前記表示手
段には、モード切替によって、前記瞬時流量に代えて、
前記瞬時流量計測部により計測した瞬時流量を順次加算
して求めた積算流量値が表示されるようになっている流
量計において、 前 記瞬時流量計測部による前回の計測結果により流体の
流れの有無を検出する前回流れ検出手段と、 前記今回流れ検出手段が流体流れ有りを検出しかつ前記
前回流れ検出手段が流体流れ有りを検出しているとき前
記瞬時流量計測部が計測した瞬時流量の移動平均値を前
記表示手段に表示させ、しかも前記今回流れ検出手段が
流体流れ無しを検出したとき前記表示手段に0を表示さ
せる表示制御手段とを備えることを特徴とする流量計。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP05539295A JP3494743B2 (ja) | 1995-03-15 | 1995-03-15 | 流量計 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP05539295A JP3494743B2 (ja) | 1995-03-15 | 1995-03-15 | 流量計 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08247809A JPH08247809A (ja) | 1996-09-27 |
JP3494743B2 true JP3494743B2 (ja) | 2004-02-09 |
Family
ID=12997256
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP05539295A Expired - Fee Related JP3494743B2 (ja) | 1995-03-15 | 1995-03-15 | 流量計 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3494743B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006287492A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Sunx Ltd | 検出センサ |
-
1995
- 1995-03-15 JP JP05539295A patent/JP3494743B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH08247809A (ja) | 1996-09-27 |
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