JP5178263B2 - 熱式流量計およびその初期調整方法と初期調整装置 - Google Patents
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Description
尚、熱式流量センサの特性には、例えば製造ロットの異なりに起因する個体性がある。これ故、熱式流量計には、一般的に熱式流量センサの出力に対するリニアライズ性(直線性)、感度の温度変化特性、流体圧力(密度)や温度差に起因する感度の変化特性、更には熱式流量センサを垂直に取り付けた場合におけるゼロ点変動等を補正する為の各種の補正機能が組み込まれる。
前記発熱素子の抵抗値と前記温度検出素子の抵抗値とから前記発熱素子の発熱温度を求め、基準温度からの上記発熱温度のずれに応じて前記センサ回路の増幅利得を調整して前記熱式流量センサの圧力特性を予め設定された圧力特性に揃える調整工程を備えることを特徴としている。
前記調整工程は、基準とする熱式流量計について予め求められた前記発熱素子の抵抗値と前記温度検出素子の抵抗値との比率と前記発熱素子の発熱温度との関係に従って、調整対象とする熱式流量計の前記発熱素子の抵抗値と前記温度検出素子の抵抗値との比率から前記発熱素子の発熱温度を求め、この発熱温度の基準温度に対するずれに相当する前記センサ回路の増幅利得のずれを求めて該センサ回路の増幅利得を調整することによって行われる。
特に前記センサ回路が、前記ヒータ回路における前記温度検出素子と前記発熱素子との抵抗値比に応じた増幅利得に設定されていることを特徴としている。
基準とする熱式流量計について予め求められた前記発熱素子の抵抗値と前記温度検出素子の抵抗値との比率と前記発熱素子の発熱温度との関係を記述したテーブルと、
調整対象とする熱式流量計の前記発熱素子の抵抗値と前記温度検出素子の抵抗値との比率を求める比率検出手段と、
前記テーブルを参照して前記比率検出手段にて求められた前記抵抗値の比率に相当する前記発熱素子の発熱温度を求める発熱温度検出手段と、
この発熱温度検出手段にて求められた発熱温度の基準温度に対するずれを求める発熱温度のずれ検出手段と、
予め求められた前記発熱素子の発熱温度のずれ比率が及ぼすセンサ出力の変化と、前記センサ回路の増幅利得のずれ比率が及ぼすセンサ出力の変化との相関に基づいて、前記温度のずれに相当する前記センサ回路の増幅利得のずれを求めるずれ算定手段と、
算定された増幅利得のずれに応じて前記センサ回路の増幅利得を調整する、若しくは増幅利得の調整を指示する手段と
を具備したことを特徴としている。
3 ヒータ回路
4 センサ回路
Rh 発熱素子
Rr 温度検出素子
R1,R2 固定抵抗
Ru,Rd 感熱素子
Rx,Ry 固定抵抗
Claims (6)
- ガスの通流方向に発熱素子を挟んで設けられた一対の感熱素子および前記ガスの温度を検出する温度検出素子を備えた熱式流量センサと、前記温度検出素子の出力に応じて前記発熱素子の発熱温度を制御するヒータ回路と、前記一対の感熱素子の出力から求めた前記ガスの流量を増幅して出力するセンサ回路とを備え、ガスの流路を垂直方向に形成した流量計本体に組み込まれる熱式流量計の初期調整方法であって、
前記ヒータ回路は、前記発熱素子とこの発熱素子に直列接続された第1の固定抵抗、および前記温度検出素子とこの温度検出素子に直列接続された第2の固定抵抗を用いて形成される抵抗ブリッジ回路と、この抵抗ブリッジ回路の出力に応じて該ブリッジ回路の駆動電圧を制御する増幅器とからなり、
基準とする熱式流量計について予め求められた前記発熱素子の抵抗値と前記温度検出素子の抵抗値との比率と前記発熱素子の発熱温度との関係に従って、調整対象とする熱式流量計の前記発熱素子の抵抗値と前記温度検出素子の抵抗値との比率から前記発熱素子の発熱温度を求め、この発熱温度の基準温度に対するずれに相当する前記センサ回路の増幅利得のずれを求めて該センサ回路の増幅利得を調整して前記熱式流量センサの圧力特性を予め設定された圧力特性に揃える調整工程を備えることを特徴とする熱式流量計の初期調整方法。 - 前記発熱温度の基準温度に対するずれは、ずれ量を示す比率として求められるものであって、
前記センサ回路の増幅利得のずれは、基準とする熱式流量計における前記センサ回路の増幅利得に対するずれ量を示す比率として求められるものである請求項1に記載の熱式流量計の初期調整方法。 - 前記発熱温度の基準温度に対するずれに相当する前記センサ回路の増幅利得のずれは、発熱温度のずれ比率が及ぼすセンサ出力の変化と、前記センサ回路の増幅利得のずれ比率が及ぼすセンサ出力の変化との相関に基づく比率として求められるものである請求項2に記載の熱式流量計の初期調整方法。
- ガスの通流方向に発熱素子を挟んで設けられた一対の感熱素子および前記ガスの温度を検出する温度検出素子を備えた熱式流量センサと、前記温度検出素子の出力に応じて前記発熱素子の発熱温度を制御するヒータ回路と、前記一対の感熱素子の出力から求められる前記ガスの流量を増幅して出力するセンサ回路とを備え、ガスの流路を垂直方向に形成した流量計本体に組み込まれる熱式流量計であって、
前記ヒータ回路は、前記発熱素子とこの発熱素子に直列接続された第1の固定抵抗、および前記温度検出素子とこの温度検出素子に直列接続された第2の固定抵抗を用いて形成される抵抗ブリッジ回路と、この抵抗ブリッジ回路の出力に応じて該ブリッジ回路の駆動電圧を制御する増幅器とからなり、
前記センサ回路は、基準とする熱式流量計について予め求められた前記発熱素子の抵抗値と前記温度検出素子の抵抗値との比率と前記発熱素子の発熱温度との関係に従って、前記発熱素子の抵抗値と前記温度検出素子の抵抗値との比率から前記発熱素子の発熱温度を求め、この発熱温度の基準温度に対するずれに相当する増幅利得のずれを求め、そのずれに応じて増幅利得が調整されていることを特徴とする熱式流量計。 - ガスの通流方向に発熱素子を挟んで設けられた一対の感熱素子および前記ガスの温度を検出する温度検出素子を備えた熱式流量センサと、前記温度検出素子の出力に応じて前記発熱素子の発熱温度を制御するヒータ回路と、前記一対の感熱素子の出力から求められる前記ガスの流量を増幅して出力するセンサ回路とを備えて前記ガスの流路を垂直方向に形成した流量計本体に組み込まれ、
前記ヒータ回路を、前記発熱素子とこの発熱素子に直列接続された第1の固定抵抗、および前記温度検出素子とこの温度検出素子に直列接続された第2の固定抵抗を用いて形成される抵抗ブリッジ回路と、この抵抗ブリッジ回路の出力に応じて該ブリッジ回路の駆動電圧を制御する増幅器とにより構成した熱式流量計の初期調整装置であって、
基準とする熱式流量計について予め求められた前記発熱素子の抵抗値と前記温度検出素子の抵抗値との比率と前記発熱素子の発熱温度との関係を記述したテーブルと、
調整対象とする熱式流量計の前記発熱素子の抵抗値と前記温度検出素子の抵抗値との比率を求める比率検出手段と、
前記テーブルを参照して前記比率検出手段にて求められた前記抵抗値の比率に相当する前記発熱素子の発熱温度を求める発熱温度検出手段と、
この発熱温度検出手段にて求められた発熱温度の基準温度に対するずれを求める発熱温度のずれ検出手段と、
予め求められた前記発熱素子の発熱温度のずれ比率が及ぼすセンサ出力の変化と、前記センサ回路の増幅利得のずれ比率が及ぼすセンサ出力の変化との相関に基づいて、前記温度のずれに相当する前記センサ回路の増幅利得のずれを求めるずれ算定手段と、
算定された増幅利得のずれに応じて前記センサ回路の増幅利得を調整する、若しくは増幅利得の調整を指示する手段と
を具備したことを特徴とする熱式流量計の初期調整装置。 - ガスの通流方向に発熱素子を挟んで設けられた一対の感熱素子および前記ガスの温度を検出する温度検出素子を備えた熱式流量センサと、前記温度検出素子の出力に応じて前記発熱素子の発熱温度を制御するヒータ回路と、前記一対の感熱素子の出力から求められる前記ガスの流量を増幅して出力するセンサ回路とを備えて、ガスの流路を垂直方向に形成した流量計本体に組み込まれ、
前記ヒータ回路を、前記発熱素子とこの発熱素子に直列接続された第1の固定抵抗、および前記温度検出素子とこの温度検出素子に直列接続された第2の固定抵抗を用いて形成される抵抗ブリッジ回路と、この抵抗ブリッジ回路の出力に応じて該ブリッジ回路の駆動電圧を制御する増幅器とにより構成した熱式流量計であって、
請求項5に記載の熱式流量計の初期調整装置を一体に組み込んだことを特徴とする熱式流量計。
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JP2008071382A JP5178263B2 (ja) | 2008-03-19 | 2008-03-19 | 熱式流量計およびその初期調整方法と初期調整装置 |
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JP2008071382A JP5178263B2 (ja) | 2008-03-19 | 2008-03-19 | 熱式流量計およびその初期調整方法と初期調整装置 |
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