JPH0199108A - 制御装置 - Google Patents
制御装置Info
- Publication number
- JPH0199108A JPH0199108A JP62256813A JP25681387A JPH0199108A JP H0199108 A JPH0199108 A JP H0199108A JP 62256813 A JP62256813 A JP 62256813A JP 25681387 A JP25681387 A JP 25681387A JP H0199108 A JPH0199108 A JP H0199108A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flow quantity
- thermistor
- flow rate
- temperature
- output
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 8
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 abstract description 8
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 7
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 2
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Measuring Volume Flow (AREA)
- Flow Control (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】
(産業上の利用分前)
本発明はマイクロコンピュータ−を利用した流量制御装
置の改良に関するものであり、気体等の高精度な流量制
御に使用されるものである。
置の改良に関するものであり、気体等の高精度な流量制
御に使用されるものである。
(従来の技術)
マイクロコンピュータ−を利用した流量制御装置として
は、第2図に示す如く、管路に介設した温度・圧力検出
器Aにより流体温度T1−次圧力P1及び二次圧力P2
を検出し、これ等をA/D変換器Bでディジタル化した
あとマイクロコンピュータ−Cへ入力し、ここで流量値
Wを演算すると共に、計算直Wと設定置WGとを比較演
算器りで比較し、両者の差が減少する方向にドライバー
Eによって流量調整弁Fを駆動するようにした装置が開
発されている(特公昭59−19365号等)。
は、第2図に示す如く、管路に介設した温度・圧力検出
器Aにより流体温度T1−次圧力P1及び二次圧力P2
を検出し、これ等をA/D変換器Bでディジタル化した
あとマイクロコンピュータ−Cへ入力し、ここで流量値
Wを演算すると共に、計算直Wと設定置WGとを比較演
算器りで比較し、両者の差が減少する方向にドライバー
Eによって流量調整弁Fを駆動するようにした装置が開
発されている(特公昭59−19365号等)。
前記流量制御装置は、演算をマイクロコンピュータ−で
行なうため、変数が多(でも迅速に流量Wを演算するこ
とが出来、優れた実用的効用を有するものである。
行なうため、変数が多(でも迅速に流量Wを演算するこ
とが出来、優れた実用的効用を有するものである。
しかし、検出対象が温度と一次圧力と二次圧力の三要素
であるため、温度・圧力検出器の構成が複雑になると共
に、微流景の場合には圧力P1.P2の測定が著しく困
難となり、正確な流量制御が出来ないという問題がある
。
であるため、温度・圧力検出器の構成が複雑になると共
に、微流景の場合には圧力P1.P2の測定が著しく困
難となり、正確な流量制御が出来ないという問題がある
。
(発明が解決しようとする問題点)
本発明は、従前のマイクロコンピュータ−を使用した流
量制御装置に於ける上述の如き問題、即ち、■流体温度
と一次圧力と二次圧力の三M 煩の要素を検知する必要
があり、検知部の構成が複雑になること、■検知対象が
温度と圧力の二種類に亘り、且つ三種類の険出直を必要
とするため、流量演算の過程で検出誤差が重畳されるこ
とになり、流1演算埴の誤差が大きくなること、■流体
流量が微量の場合には、正確な流量演算が困難なこと等
の問題を解決せんとするものであり、熱式質量流量計と
自動流量調整弁とを有機的に連結することにより、高精
度と高応答性を備えた流量の制御装置を提供するもので
ある。
量制御装置に於ける上述の如き問題、即ち、■流体温度
と一次圧力と二次圧力の三M 煩の要素を検知する必要
があり、検知部の構成が複雑になること、■検知対象が
温度と圧力の二種類に亘り、且つ三種類の険出直を必要
とするため、流量演算の過程で検出誤差が重畳されるこ
とになり、流1演算埴の誤差が大きくなること、■流体
流量が微量の場合には、正確な流量演算が困難なこと等
の問題を解決せんとするものであり、熱式質量流量計と
自動流量調整弁とを有機的に連結することにより、高精
度と高応答性を備えた流量の制御装置を提供するもので
ある。
(間m点を解決するための手段)
流体の流路内に、特性の揃った2本の測温サーミスター
を一定の間隔を置いて配設し、上流側の測温サーミスタ
ーで上流側の流体温度T+を検知すると共に、下流側の
測温サーミスターで下流側の流体温度T2を検知する。
を一定の間隔を置いて配設し、上流側の測温サーミスタ
ーで上流側の流体温度T+を検知すると共に、下流側の
測温サーミスターで下流側の流体温度T2を検知する。
そして、前記雨検出温度’L 、 T2の温度差I T
l −Tt lが一定埴となるように、下流側のサーミ
スターにセンサーの加熱用電力Pを供給すると、管路内
の流体の質量流量Qは、上流側温度T1と供給電力Pの
関数として表わされる。
l −Tt lが一定埴となるように、下流側のサーミ
スターにセンサーの加熱用電力Pを供給すると、管路内
の流体の質量流量Qは、上流側温度T1と供給電力Pの
関数として表わされる。
本件発明は、上述の如き原理を基礎とするものであり、
下流側温度T+の測定及び供給電力Pの制8、mff1
Qの演算等をマイクロコンピュータ−や電子回路を用い
て行ない、演算した流量埴Qと設定流量(直Qsとを比
較して、その差が収束する方向に流量調整弁を開拳閉駆
動するものである。
下流側温度T+の測定及び供給電力Pの制8、mff1
Qの演算等をマイクロコンピュータ−や電子回路を用い
て行ない、演算した流量埴Qと設定流量(直Qsとを比
較して、その差が収束する方向に流量調整弁を開拳閉駆
動するものである。
即ち、本件発明は、管路の上流側に設けたサーミスター
3並びにその下流側に設けたサーミスター4と;前記上
流側サーミスター3からの電圧信号Vtを受けて所定の
演算処理を行なうマイクロコンピュータ−8と;マイク
ロコンピュータ−8からの出力Vt+が入力され、前記
下流側サーミスター4へ加熱用電力を供給する差動増幅
器9と;前記増幅器9の出力電圧V+と下流側サーミス
ター4の入力電圧V2との差を演算する減算器10と;
前記減算器10の出力)圧と下流側サーミスター4の入
力電圧V2の除算を行ない、その出力V t 2を前記
差動増幅器9へ入力する割算器11と;前記減算器10
の出力電圧と下流側サーミスター4の入力電圧v2との
乗算を行なう掛算器12と;掛算器12の出力Qと設定
値Qsとの比較を行なう比較器13と;比較器13から
の信号Qcにより、該信号Qcが減少する方向に開・閉
作動する自動流量制御弁5とを発明の基本構成とするも
のである。
3並びにその下流側に設けたサーミスター4と;前記上
流側サーミスター3からの電圧信号Vtを受けて所定の
演算処理を行なうマイクロコンピュータ−8と;マイク
ロコンピュータ−8からの出力Vt+が入力され、前記
下流側サーミスター4へ加熱用電力を供給する差動増幅
器9と;前記増幅器9の出力電圧V+と下流側サーミス
ター4の入力電圧V2との差を演算する減算器10と;
前記減算器10の出力)圧と下流側サーミスター4の入
力電圧V2の除算を行ない、その出力V t 2を前記
差動増幅器9へ入力する割算器11と;前記減算器10
の出力電圧と下流側サーミスター4の入力電圧v2との
乗算を行なう掛算器12と;掛算器12の出力Qと設定
値Qsとの比較を行なう比較器13と;比較器13から
の信号Qcにより、該信号Qcが減少する方向に開・閉
作動する自動流量制御弁5とを発明の基本構成とするも
のである。
(作用)
上流側サーミスター3からの温度信号は、電圧信号Vt
に変換されてマイクロコンピュータ−8へ入力すれる。
に変換されてマイクロコンピュータ−8へ入力すれる。
マイクロコンピュータ−8からは増幅器9へ信号Vt+
が出力されており、信号Vt+にょって制御された下流
側サーミスター4の加熱用出力V+が、増幅9から出力
される。
が出力されており、信号Vt+にょって制御された下流
側サーミスター4の加熱用出力V+が、増幅9から出力
される。
前記出力電圧V+と下流側サーミスター4の入力電圧V
2は減算器10で減算され、その差電圧(V+−Vz
)がアナログ割算器11とアナログ掛算器12へ夫々入
力される。
2は減算器10で減算され、その差電圧(V+−Vz
)がアナログ割算器11とアナログ掛算器12へ夫々入
力される。
また、割算器11と掛算器12へは前記入力電圧V2が
入力されており、割算器11ではサーミスター4の抵抗
端、即ち下流側温度T2に相当する信号Vtzが演算さ
れる。当該信号Vhは、前記増幅器9の一側端子へ入力
されており、マイクロコンピュータ−8からの出力Vt
rと割算器11からの信号Vtzとの差が、増幅されて
加熱用電力として出力される。
入力されており、割算器11ではサーミスター4の抵抗
端、即ち下流側温度T2に相当する信号Vtzが演算さ
れる。当該信号Vhは、前記増幅器9の一側端子へ入力
されており、マイクロコンピュータ−8からの出力Vt
rと割算器11からの信号Vtzとの差が、増幅されて
加熱用電力として出力される。
尚、この出力電圧Vsは、上流側の温度T+と下流側の
温度T2との差が常時一定になるように、出力Vbを制
御することにより調整されている。
温度T2との差が常時一定になるように、出力Vbを制
御することにより調整されている。
一方、前記掛算器12の出力は、下流側サーミスタ−4
への供給電力Pに比例する量となり、当該電力Pは管路
の気体の質量流量を表わす量となる。
への供給電力Pに比例する量となり、当該電力Pは管路
の気体の質量流量を表わす量となる。
ご算された質量流量Qは、比較器13へ入力され、ここ
で設定@Qsとの比較が行なわれる。両者の差信号Qc
は流量調整弁5へ送られ、当該差信号Qcが減少する方
向に、調整弁5が開・閉、7動される。
で設定@Qsとの比較が行なわれる。両者の差信号Qc
は流量調整弁5へ送られ、当該差信号Qcが減少する方
向に、調整弁5が開・閉、7動される。
(実施例)
以下、図面に基づいて本発明の一実施例を説明する。第
1図は本発明の実施系統図であり、図に於いてlは流体
管路、2はガス流等の気体、3は上流側の温度測定用サ
ーミスター、4は下流側のサーミスター、5は自動流量
調整弁、6は演算制御装置である。
1図は本発明の実施系統図であり、図に於いてlは流体
管路、2はガス流等の気体、3は上流側の温度測定用サ
ーミスター、4は下流側のサーミスター、5は自動流量
調整弁、6は演算制御装置である。
又、前記演算制御装置6は温度・電圧変換器7、マイク
ロコンピュータ−8、差動増幅器9、減算器10、アナ
ログ割算器11、アナログ掛算器12及び比較器13等
より構成されている。
ロコンピュータ−8、差動増幅器9、減算器10、アナ
ログ割算器11、アナログ掛算器12及び比較器13等
より構成されている。
管路1の上流側に設けた測温用サーミスター3による検
知温度’Lは、温度・電圧変換器7に於いて電圧信号V
tに変換され、マイクロコンピュータ〜8へ入力される
。
知温度’Lは、温度・電圧変換器7に於いて電圧信号V
tに変換され、マイクロコンピュータ〜8へ入力される
。
マイクロコンピュータ−8では電圧信号Vtがディジタ
ル信号に変換され、予かしめプログラムされた手順に従
ってディジタル信号の処理(即ち、後述するように、上
流側サーミスターの温度T+と、下流側サーミスターの
温度T2との温度差T+ Tzが設定端となるように
、増幅器9の出力を調整する)が行なわれた後、電圧信
号Vtrに変換され、差動増幅器9の+側端子へ入力さ
れる。
ル信号に変換され、予かしめプログラムされた手順に従
ってディジタル信号の処理(即ち、後述するように、上
流側サーミスターの温度T+と、下流側サーミスターの
温度T2との温度差T+ Tzが設定端となるように
、増幅器9の出力を調整する)が行なわれた後、電圧信
号Vtrに変換され、差動増幅器9の+側端子へ入力さ
れる。
一方、管路1の下流側のサーミスター4へは、前記電圧
信号Vt+と後述する下流側サーミスター4の検知温度
T2を表わす電圧信号V t 2との差を増幅した出力
V+が、抵抗Rを通して印加されており、サーミスター
4の加熱用電力P (P = I 11Rt、Rtはサ
ーミスター4の抵抗)が供給される。
信号Vt+と後述する下流側サーミスター4の検知温度
T2を表わす電圧信号V t 2との差を増幅した出力
V+が、抵抗Rを通して印加されており、サーミスター
4の加熱用電力P (P = I 11Rt、Rtはサ
ーミスター4の抵抗)が供給される。
前記増幅器9の出力電圧V+ (V+ = I ” (
R+Rt ))と、サーミスター4への入力電圧Vz
(V2 = I IIRt)は、夫々減算器lOへ入力
されており、更にその差電圧V+ Vzは割算器11
と掛算器12へ夫々入力されている0 また、サーミスター4への入力電圧Vz −I @Rt
は、割算器11と掛算器12へ夫々入力されており、そ
の浩果、割算器11に於いては、サーミスター4の抵抗
Rtに相当する出力、即ち下流側サーミスター4の検知
温度T2を表わす電圧信号Vhが演算され、これが増幅
器9の一側端子へ入力されている。
R+Rt ))と、サーミスター4への入力電圧Vz
(V2 = I IIRt)は、夫々減算器lOへ入力
されており、更にその差電圧V+ Vzは割算器11
と掛算器12へ夫々入力されている0 また、サーミスター4への入力電圧Vz −I @Rt
は、割算器11と掛算器12へ夫々入力されており、そ
の浩果、割算器11に於いては、サーミスター4の抵抗
Rtに相当する出力、即ち下流側サーミスター4の検知
温度T2を表わす電圧信号Vhが演算され、これが増幅
器9の一側端子へ入力されている。
一方、掛算器12に於いては、減算器10からの差電圧
VI V2 ” I ” Rと電圧Vz = I ”
Rtの掛算が行なわれ(I Rt・R)、その演算埴
はサーミスター4への加熱用電力を表わす鎮となり、当
該演算値Qによって管路l内の流体の質量流量Qが表示
されることになる。
VI V2 ” I ” Rと電圧Vz = I ”
Rtの掛算が行なわれ(I Rt・R)、その演算埴
はサーミスター4への加熱用電力を表わす鎮となり、当
該演算値Qによって管路l内の流体の質量流量Qが表示
されることになる。
検知された質量流EtQは掛算器12から比較器13へ
送られ、ここで設定流iQsと検出流量Qとの比較が汚
なわれる。比較器13からは、前記両流量の差に比例し
た制御信号Qcが流量調整弁5へ出力され、該流量調整
弁5が前記両流量の差Qs−Qを減少する方向に開閉さ
れる。
送られ、ここで設定流iQsと検出流量Qとの比較が汚
なわれる。比較器13からは、前記両流量の差に比例し
た制御信号Qcが流量調整弁5へ出力され、該流量調整
弁5が前記両流量の差Qs−Qを減少する方向に開閉さ
れる。
尚、流量調整弁5には、公知のりニヤソレノイド駆動型
の高精度流量調整弁が使用されているが、電圧変換器を
介設した空気駆動型の流量調整弁であっても良いことは
勿論である。
の高精度流量調整弁が使用されているが、電圧変換器を
介設した空気駆動型の流量調整弁であっても良いことは
勿論である。
又、本実施例に於いては減算器101割算器11及び去
算器12等をマイクロコンピュータ−8から独立せしめ
ているが、これ等をマイクロコンピュータ−8内へ含め
ることも可能である。
算器12等をマイクロコンピュータ−8から独立せしめ
ているが、これ等をマイクロコンピュータ−8内へ含め
ることも可能である。
(発明の効果)
本発明に於いては、検出部が二本の特性の揃ったサーミ
スターのみから構成されているため、従前の温度並びに
圧力の検出を必要とする流量制御装置に比較して、検出
部の構成が簡素化されると共に、検出部が二つであるた
め、流量演算に於ける検出(直誤差の重畳が少なくなり
、測定精度がより向上する。
スターのみから構成されているため、従前の温度並びに
圧力の検出を必要とする流量制御装置に比較して、検出
部の構成が簡素化されると共に、検出部が二つであるた
め、流量演算に於ける検出(直誤差の重畳が少なくなり
、測定精度がより向上する。
また、本発明は熱式流量測定を応用するものであるため
、気体流量が徹量であっても高い応答性と測定精度を得
ることが出来る。
、気体流量が徹量であっても高い応答性と測定精度を得
ることが出来る。
更に、演算制御装置6の構成は、従前のものに比較して
著しく簡素化されており、製造コストや呆守管理費の引
下げが可能となる。
著しく簡素化されており、製造コストや呆守管理費の引
下げが可能となる。
本発明は上述の通り優れた実用的効用を奏する″もので
ある。
ある。
第1図は、本発明に係る流量制御装置の一実施例を示す
系統図である。 第2図は、従前の流量制御装置の系統図である。 3 下流側サーミスター 4 上流側サーミスター 5 流量調整弁 8 マイクロコンピュータ− 9増幅器 10 減算器 11 割算器 12 去算器 13 比佼器 特許出題人 山 1)満 江第2図
系統図である。 第2図は、従前の流量制御装置の系統図である。 3 下流側サーミスター 4 上流側サーミスター 5 流量調整弁 8 マイクロコンピュータ− 9増幅器 10 減算器 11 割算器 12 去算器 13 比佼器 特許出題人 山 1)満 江第2図
Claims (1)
- 管路の上流側に設けたサーミスター(3)並びにその下
流側に設けたサーミスター(4)と;前記上流側サーミ
スター(3)からの電圧信号(Vt)を受けて所定の演
算処理を行なうマイクロコンピューター(8)と;マイ
クロコンピューター(8)からの出力(Vt_1)が入
力され、前記下流側サーミスター(4)へ加熱用電力を
供給する差動増幅器(9)と;前記増幅器(9)の出力
電圧(V_1)と下流側サーミスター(4)の入力電圧
(V_2)との差を演算する減算器(10)と;前記減
算器(10)の出力電圧と下流側サーミスター(4)の
入力電圧(V_2)の除算を行ない、その出力(Vt_
2)を前記差動増幅器(9)へ入力する割算器(11)
と;前記減算器(10)の出力電圧と下流側サーミスタ
ー(4)の入力電圧(V_2)との乗算を行なう掛算器
(12)と;掛算器(12)の出力(Q)と設定値(Q
s)との比較を行なう比較器(13)と;比較器(13
)からの信号(Qc)により、該信号(Qc)が減少す
る方向に開・閉作動する自動流量制御弁(5)とから構
成した流量の制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62256813A JPH0199108A (ja) | 1987-10-12 | 1987-10-12 | 制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62256813A JPH0199108A (ja) | 1987-10-12 | 1987-10-12 | 制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0199108A true JPH0199108A (ja) | 1989-04-18 |
Family
ID=17297792
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62256813A Pending JPH0199108A (ja) | 1987-10-12 | 1987-10-12 | 制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0199108A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013523205A (ja) * | 2010-03-25 | 2013-06-17 | バサ アプライド テクノロシーズ リミテッド | 排出又は分泌される体液の流量を測定するための方法と装置 |
JP2013524254A (ja) * | 2010-04-14 | 2013-06-17 | バサ アプライド テクノロシーズ リミテッド | 流量計プローブ |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60118915A (ja) * | 1983-11-30 | 1985-06-26 | Mitsubishi Electric Corp | 流量調整器 |
JPS62182670A (ja) * | 1986-02-05 | 1987-08-11 | Agency Of Ind Science & Technol | 流速測定装置 |
-
1987
- 1987-10-12 JP JP62256813A patent/JPH0199108A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60118915A (ja) * | 1983-11-30 | 1985-06-26 | Mitsubishi Electric Corp | 流量調整器 |
JPS62182670A (ja) * | 1986-02-05 | 1987-08-11 | Agency Of Ind Science & Technol | 流速測定装置 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013523205A (ja) * | 2010-03-25 | 2013-06-17 | バサ アプライド テクノロシーズ リミテッド | 排出又は分泌される体液の流量を測定するための方法と装置 |
JP2013524254A (ja) * | 2010-04-14 | 2013-06-17 | バサ アプライド テクノロシーズ リミテッド | 流量計プローブ |
US9157781B2 (en) | 2010-04-14 | 2015-10-13 | Vasa Applied Technologies Ltd. | Flow-meter probe |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2631481B2 (ja) | 質量流量計とその計測方法 | |
US5141021A (en) | Mass flow meter and mass flow controller | |
US5212983A (en) | Air flow sensor and detecting method | |
CN111103020A (zh) | 流量检测装置、流量控制***及流量检测方法 | |
JPH0199108A (ja) | 制御装置 | |
JP3893115B2 (ja) | マスフローコントローラ | |
US4070908A (en) | Anemometer compensator linearizer | |
JPH109996A (ja) | 流量制御装置 | |
JPH04339218A (ja) | 熱式流量計 | |
JPH06318102A (ja) | センサ補償装置 | |
JPH04235611A (ja) | マスフローコントローラ | |
JPH09222344A (ja) | マスフローコントローラ | |
JPH04313107A (ja) | マスフローコントローラ | |
JPH0629748B2 (ja) | 熱式流量計の流体温度測定方法 | |
JP2637837B2 (ja) | 給湯器 | |
JP2000310551A (ja) | 脈動解析方法及びその装置 | |
JP2582955B2 (ja) | 質量流量センサ | |
JPH07295653A (ja) | マスフローコントローラ | |
JP3019009U (ja) | 質量流量計 | |
JPH02304604A (ja) | 流量制御装置 | |
JPH0836420A (ja) | 流量制御装置 | |
SU363076A1 (ru) | Регулятор расхода газа | |
JPH0635139Y2 (ja) | 質量流量調整装置 | |
JPH109919A (ja) | 質量流量計 | |
JPH0341072Y2 (ja) |