JPH0763595A - タンク液面測定装置 - Google Patents
タンク液面測定装置Info
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- JPH0763595A JPH0763595A JP5229468A JP22946893A JPH0763595A JP H0763595 A JPH0763595 A JP H0763595A JP 5229468 A JP5229468 A JP 5229468A JP 22946893 A JP22946893 A JP 22946893A JP H0763595 A JPH0763595 A JP H0763595A
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
- G01F23/30—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by floats
- G01F23/64—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by floats of the free float type without mechanical transmission elements
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
- B65D90/00—Component parts, details or accessories for large containers
- B65D90/48—Arrangements of indicating or measuring devices
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Abstract
(57)【要約】
【目的】燃料油とタンク底部に溜まった水の量を同一の
液面検出手段により検出すること。 【構成】磁歪線２０の一端に送信コイル２２が、また測
定領域に受信コイル２３が設けられたコイルユニットの
外側に、磁石１３ａを有し、かつ全体の比重が油よりも
小さく設定された第１のフロートと、磁石１４ａを有
し、かつ全体の比重が水よりも小さく、油よりも大きな
第２のフロートを遊嵌する。第１のフロートは燃料油の
液面に一致して移動し、また第２のフロートは水分の液
面に一致して移動する。この状態で送信コイル２２を励
起して超音波を発生させると、これら２のフロート１
３、１４が位置する異なる位置で逆磁歪効果による起電
力が発生するから、これら２つの起電力が入力するまで
の時間をカウンタ４１、５３により計数することによ
り、燃料油の量と、水が溜まっている場合にはその量を
測定することができる。
液面検出手段により検出すること。 【構成】磁歪線２０の一端に送信コイル２２が、また測
定領域に受信コイル２３が設けられたコイルユニットの
外側に、磁石１３ａを有し、かつ全体の比重が油よりも
小さく設定された第１のフロートと、磁石１４ａを有
し、かつ全体の比重が水よりも小さく、油よりも大きな
第２のフロートを遊嵌する。第１のフロートは燃料油の
液面に一致して移動し、また第２のフロートは水分の液
面に一致して移動する。この状態で送信コイル２２を励
起して超音波を発生させると、これら２のフロート１
３、１４が位置する異なる位置で逆磁歪効果による起電
力が発生するから、これら２つの起電力が入力するまで
の時間をカウンタ４１、５３により計数することによ
り、燃料油の量と、水が溜まっている場合にはその量を
測定することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、タンク等に収容された
液体の液面や液量をフロートの移動により測定する装置
に関する。
液体の液面や液量をフロートの移動により測定する装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】地下に埋設されたタンクの液面測定は、
通常、検尺棒を使用して行われているが、人手に頼る必
要があるばかりでなく、オンラインによる液面管理がで
きないという問題を抱えている。そして、特に常時一定
量の燃料油を貯蔵している地下タンク等にあっては、呼
吸作用によりタンクに空気中の水分が凝縮して溜り、タ
ンクの腐蝕や、また燃料油の貯蔵量の測定誤差を招くと
いう問題がある。このような問題を解消するため、円筒
電極を同心状に配置して２つの電極間の静電容量により
燃料油の液量を測定する一方、この電極の下部に水検知
用電極を設けた液面検出装置も提案されているが、油種
や、油に懸垂している微小水滴に起因する誘電率の変化
の影響を受けて計量誤差を生じるばかりでなく、燃料油
検知用と水検知用の２種類の検出電極が必要で、しかも
水検知用電極には絶縁処理が必要であるため、装置のコ
ストアップを招く等の問題を抱えている。
通常、検尺棒を使用して行われているが、人手に頼る必
要があるばかりでなく、オンラインによる液面管理がで
きないという問題を抱えている。そして、特に常時一定
量の燃料油を貯蔵している地下タンク等にあっては、呼
吸作用によりタンクに空気中の水分が凝縮して溜り、タ
ンクの腐蝕や、また燃料油の貯蔵量の測定誤差を招くと
いう問題がある。このような問題を解消するため、円筒
電極を同心状に配置して２つの電極間の静電容量により
燃料油の液量を測定する一方、この電極の下部に水検知
用電極を設けた液面検出装置も提案されているが、油種
や、油に懸垂している微小水滴に起因する誘電率の変化
の影響を受けて計量誤差を生じるばかりでなく、燃料油
検知用と水検知用の２種類の検出電極が必要で、しかも
水検知用電極には絶縁処理が必要であるため、装置のコ
ストアップを招く等の問題を抱えている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような事
情に鑑みてなされたものであって、その目的とするとこ
ろは燃料油の誘電率に関りなく正確に液量を測定するこ
とができ、しかも燃料油の液面測定と、底部に溜まって
いる水分の量とを同一の液面検出手段により検出するこ
とができる液面測定装置を提供することである。
情に鑑みてなされたものであって、その目的とするとこ
ろは燃料油の誘電率に関りなく正確に液量を測定するこ
とができ、しかも燃料油の液面測定と、底部に溜まって
いる水分の量とを同一の液面検出手段により検出するこ
とができる液面測定装置を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】このような問題を解消す
るために本発明においては、磁歪線の一端に送信コイル
が、また測定領域に受信コイルが設けられたコイルユニ
ットを、下端が封止されたパイプ内に収容し、上端をモ
ールデングにより密封するとともに、前記パイプの上端
に回路基板を収容する耐圧防爆構造のヘッド部を気密的
に取り付け、さらに前記パイプに磁石を有し、かつ全体
の比重が油よりも小さく設定された第１のフロートと、
磁石を有し、かつ全体の比重が水よりも小さく、油より
も大きく設定された第２のフロートを遊嵌するようにし
た。
るために本発明においては、磁歪線の一端に送信コイル
が、また測定領域に受信コイルが設けられたコイルユニ
ットを、下端が封止されたパイプ内に収容し、上端をモ
ールデングにより密封するとともに、前記パイプの上端
に回路基板を収容する耐圧防爆構造のヘッド部を気密的
に取り付け、さらに前記パイプに磁石を有し、かつ全体
の比重が油よりも小さく設定された第１のフロートと、
磁石を有し、かつ全体の比重が水よりも小さく、油より
も大きく設定された第２のフロートを遊嵌するようにし
た。
【０００５】
【作用】第１のフロートは燃料油の液面に一致して移動
し、また第２のフロートは燃料油の下に溜まった水分の
液面に一致して移動する。この状態で送信コイルを励起
して超音波を発生させると、これら２のフロートが位置
する異なる位置で逆磁歪効果による起電力が発生するか
ら、前記励起時点と２つフロートの位置で異なる時刻に
発生した起電力との時間を測定することにより、燃料油
のレベルと水分のレベルとが測定できる。
し、また第２のフロートは燃料油の下に溜まった水分の
液面に一致して移動する。この状態で送信コイルを励起
して超音波を発生させると、これら２のフロートが位置
する異なる位置で逆磁歪効果による起電力が発生するか
ら、前記励起時点と２つフロートの位置で異なる時刻に
発生した起電力との時間を測定することにより、燃料油
のレベルと水分のレベルとが測定できる。
【０００６】
【実施例】そこで以下に本発明の詳細を図示した実施例
に基づいて説明する。図１は本発明の液面検出器の一実
施例を示すものであって、ヘッド部１と検出部２の２つ
の部分により構成されている．ヘッド部１は、検出部２
を固定する基台３とカバー４とをパッキン５を介して固
定して防爆構造のケースとして構成されており、内部に
後述する信号処理回路が実装された回路基板６，７、８
を多層構造でもって収容されている。回路基盤６，７、
８にはパッキン９により気密的に引き出されたケーブル
１０により後述する制御装置に接続されている．
に基づいて説明する。図１は本発明の液面検出器の一実
施例を示すものであって、ヘッド部１と検出部２の２つ
の部分により構成されている．ヘッド部１は、検出部２
を固定する基台３とカバー４とをパッキン５を介して固
定して防爆構造のケースとして構成されており、内部に
後述する信号処理回路が実装された回路基板６，７、８
を多層構造でもって収容されている。回路基盤６，７、
８にはパッキン９により気密的に引き出されたケーブル
１０により後述する制御装置に接続されている．
【０００７】２は、検出部で、後述するパイプ１１と、
上端となる側に形成されたフランジ１２とを備え、フラ
ンジ１２を介してヘッド部１の基台３に気密的に固定で
き、パイプ２の外側には第１、第２のフロートが軸方向
に移動可能に設けられている。第１のフロート１３、第
２のフロート１４にはそれぞれリング状の永久磁石１３
ａ，１４ａが設けられ、第１のフロート１３はその見掛
けの比重、つまり全体としての比重が測定すべき燃料油
よりも小さくなるように選択されており、また第２のフ
ロート１４は、見掛けの比重が水よりも小さく、かつ燃
料油よりも大きくなるように設定されている。第１のフ
ロート１３は、ストッパ１３ｂにより第２のフロート１
４よりも上部に下限界が設定されており、また第２のフ
ロート１４は、この実施例においてはこのフロート１４
に付属する磁石１４ａが受信コイル２３の下端よりもさ
らに下側に位置するようにストッパにより下限界を設定
され、さらに燃料油が最小限の場合にも各フロート１
３、１４に設けられている磁石１３ａ，１４ａによる磁
界の相互干渉を防止して燃料油、及び水を確実に検出で
きるように第１フロート１３の磁石１３ａは、フロート
１３の上部に、また第２フロート１４の磁石１４ａはフ
ロート１４の下部に取り付けられている。パイプ１１の
内部には後述するコイルユニット１５がダンパー部材を
兼ねた糸状体１６を介して挿入され、コイルユニット１
５がパイプ１１のほぼ中心線上に配置されている。
上端となる側に形成されたフランジ１２とを備え、フラ
ンジ１２を介してヘッド部１の基台３に気密的に固定で
き、パイプ２の外側には第１、第２のフロートが軸方向
に移動可能に設けられている。第１のフロート１３、第
２のフロート１４にはそれぞれリング状の永久磁石１３
ａ，１４ａが設けられ、第１のフロート１３はその見掛
けの比重、つまり全体としての比重が測定すべき燃料油
よりも小さくなるように選択されており、また第２のフ
ロート１４は、見掛けの比重が水よりも小さく、かつ燃
料油よりも大きくなるように設定されている。第１のフ
ロート１３は、ストッパ１３ｂにより第２のフロート１
４よりも上部に下限界が設定されており、また第２のフ
ロート１４は、この実施例においてはこのフロート１４
に付属する磁石１４ａが受信コイル２３の下端よりもさ
らに下側に位置するようにストッパにより下限界を設定
され、さらに燃料油が最小限の場合にも各フロート１
３、１４に設けられている磁石１３ａ，１４ａによる磁
界の相互干渉を防止して燃料油、及び水を確実に検出で
きるように第１フロート１３の磁石１３ａは、フロート
１３の上部に、また第２フロート１４の磁石１４ａはフ
ロート１４の下部に取り付けられている。パイプ１１の
内部には後述するコイルユニット１５がダンパー部材を
兼ねた糸状体１６を介して挿入され、コイルユニット１
５がパイプ１１のほぼ中心線上に配置されている。
【０００８】図２は、前述の検出部２を拡大して示すも
のであって、２０はニッケル合金からなる磁歪線で、こ
れの表面には絶縁体を兼ねた合成樹脂のチューブ２１を
被せ、その表面には上端となる側に送信コイル２２が、
また送信コイル２２から先端側にかけて一定のピッチで
全長にわたって受信コイル２３が巻回されている。これ
らコイル２２、２３の表面にはコイル固定用の熱収縮性
合成樹脂チューブ２４が被せられてコイルユニット１５
に纏め上げられている。
のであって、２０はニッケル合金からなる磁歪線で、こ
れの表面には絶縁体を兼ねた合成樹脂のチューブ２１を
被せ、その表面には上端となる側に送信コイル２２が、
また送信コイル２２から先端側にかけて一定のピッチで
全長にわたって受信コイル２３が巻回されている。これ
らコイル２２、２３の表面にはコイル固定用の熱収縮性
合成樹脂チューブ２４が被せられてコイルユニット１５
に纏め上げられている。
【０００９】図中符号１１は、前述のパイプで、外力に
抗することができる程度の剛性を備えた非磁性体金属、
この実施例では不錆鋼からなり、その一端の開口２５が
金属製の栓体２６を挿入して銀蝋により固着され、また
他端はフランジ１２の通孔に挿入されて、パイプ１１の
先端がフランジ１２の面とほぼ同一となるように位置決
めされた上で、フランジ１２の上端面１２ａ，及び下端
面１２ｂを銀蝋によりパイプ１１と一体に固定されてい
る。
抗することができる程度の剛性を備えた非磁性体金属、
この実施例では不錆鋼からなり、その一端の開口２５が
金属製の栓体２６を挿入して銀蝋により固着され、また
他端はフランジ１２の通孔に挿入されて、パイプ１１の
先端がフランジ１２の面とほぼ同一となるように位置決
めされた上で、フランジ１２の上端面１２ａ，及び下端
面１２ｂを銀蝋によりパイプ１１と一体に固定されてい
る。
【００１０】このように構成されたパイプ１１内には、
前述のコイルユニット１５を、その表面に比較的太く、
かつ弾性を備えた糸状体を粗いピッチで巻回して少なく
とも受信コイル２３の一部、及び送信コイル２２が露出
する程度に引き出した状態で、パイプ１１の上端に合成
樹脂性のシール剤２７でモールデングし、またコイルユ
ニット１５の先端も同様の合成樹脂２８により封止して
パイプ１１の内部と外部環境とが遮断されている。これ
ら送信コイル２２、及び受信コイル２３は、それぞれフ
レキシブルケーブルＣを介して回路基板６、７、８の測
定回路に接続されている。なお、図中符号２９は、送信
コイル２２の表面に設けられたリング状のバイアス用永
久磁石を示す。
前述のコイルユニット１５を、その表面に比較的太く、
かつ弾性を備えた糸状体を粗いピッチで巻回して少なく
とも受信コイル２３の一部、及び送信コイル２２が露出
する程度に引き出した状態で、パイプ１１の上端に合成
樹脂性のシール剤２７でモールデングし、またコイルユ
ニット１５の先端も同様の合成樹脂２８により封止して
パイプ１１の内部と外部環境とが遮断されている。これ
ら送信コイル２２、及び受信コイル２３は、それぞれフ
レキシブルケーブルＣを介して回路基板６、７、８の測
定回路に接続されている。なお、図中符号２９は、送信
コイル２２の表面に設けられたリング状のバイアス用永
久磁石を示す。
【００１１】図３は同上装置を駆動するためにヘッド部
１に収容されている信号処理回路の一例を示すものであ
って、図中符号３０は、測定回路で、信号処理部３１と
起動回路３２とにより構成されている。起動回路３２
は、電源手段３３から電力供給線３４により電力の供給
を受けて常時作動状態を維持し、後述する伝送回線３５
から起動パルスが入力した場合に電源手段３３の電力を
信号処理部３１に供給してこれを起動させるように構成
されている。一方、信号処理部３１は、常時は休止状態
を維持していて、起動回路３２からの電力供給を待って
起動し、測定動作が終了した時点で休止するように構成
されている。
１に収容されている信号処理回路の一例を示すものであ
って、図中符号３０は、測定回路で、信号処理部３１と
起動回路３２とにより構成されている。起動回路３２
は、電源手段３３から電力供給線３４により電力の供給
を受けて常時作動状態を維持し、後述する伝送回線３５
から起動パルスが入力した場合に電源手段３３の電力を
信号処理部３１に供給してこれを起動させるように構成
されている。一方、信号処理部３１は、常時は休止状態
を維持していて、起動回路３２からの電力供給を待って
起動し、測定動作が終了した時点で休止するように構成
されている。
【００１２】信号処理部３１についてさらに説明する。
図中符号３６は、駆動パルス発生回路で、一定周期、例
えばパルス幅５マイクロ秒の励起パルスを繰り返し周期
１０ミリ秒で出力するものであり、また３７は、逆磁歪
効果により受信コイル２３に誘起される最初の起電力
（図４ Ｒ1）、つまり第１フロート１３に起因するも
のを検出する第１の検出回路である。３８は第１のプリ
ップフロップ回路で、駆動パルスが出力された時点でセ
ットされ、また第１の検出回路３７からの信号によりリ
セットされるように構成されている。３９は、第１のゲ
ート回路で、第１のフリップフロップ回路３８のセット
状態で出力されるパルスの継続時間に一致してクロック
発生回路４０からのクロック信号を第１のカウンタ４１
に出力するように構成されている。４２は、第１の演算
手段で、第１のデータ記憶手段４３に格納されている送
信コイル２２から基準測定点、例えばフランジ１２の下
面１２ｂまでのクロックカウント数や、１カウント当た
りの長さ等の所要のデータに基づいて燃料油の液面、ま
たは液量を演算し、その結果をインターフェイス４４を
介して制御装置５７に出力するように構成されている。
図中符号３６は、駆動パルス発生回路で、一定周期、例
えばパルス幅５マイクロ秒の励起パルスを繰り返し周期
１０ミリ秒で出力するものであり、また３７は、逆磁歪
効果により受信コイル２３に誘起される最初の起電力
（図４ Ｒ1）、つまり第１フロート１３に起因するも
のを検出する第１の検出回路である。３８は第１のプリ
ップフロップ回路で、駆動パルスが出力された時点でセ
ットされ、また第１の検出回路３７からの信号によりリ
セットされるように構成されている。３９は、第１のゲ
ート回路で、第１のフリップフロップ回路３８のセット
状態で出力されるパルスの継続時間に一致してクロック
発生回路４０からのクロック信号を第１のカウンタ４１
に出力するように構成されている。４２は、第１の演算
手段で、第１のデータ記憶手段４３に格納されている送
信コイル２２から基準測定点、例えばフランジ１２の下
面１２ｂまでのクロックカウント数や、１カウント当た
りの長さ等の所要のデータに基づいて燃料油の液面、ま
たは液量を演算し、その結果をインターフェイス４４を
介して制御装置５７に出力するように構成されている。
【００１３】図中符号５０は、第２の検出回路で、１つ
の駆動パルスにより受信コイル２３に２つの起電力が誘
起された場合に、第２番目のもの、つまり第２のフロー
ト１４によるものを検出するように構成されている。５
１は第２のプリップフロップ回路で、駆動パルスが出力
された時点でセットされ、また第２の検出回路５０から
の信号によりリセットされるように構成されている。５
２は、第２のゲート回路で第２のフリップフロップ回路
５１のセット状態で出力されるパルスの継続時間に一致
してクロック発生回路４０からのクロック信号を第２の
カウンタ５３に出力するように構成されている。５４
は、第２の演算手段で、第２のデータ記憶手段５５に格
納されている送信コイル２２から基準測定点までのクロ
ックカウント数や、１カウント当たりの長さ等の所要の
データに基づいてタンク下部に溜まっている水の液面、
または液量を演算し、その結果をインターフェイス４４
を介して制御装置５７に出力するように構成されてい
る。＄、５７は、制御装置で、１台、もしくは複数台の
液面測定装置と共通の双方向通信が可能な伝送回線、例
えばＲＳ−４８５の伝送線３５により測定回路３０と接
続され、スイッチによる手動操作や、予め設定された測
定周期Ｔ0毎に起動信号（図４ Ｉ）を出力するように
構成されている。
の駆動パルスにより受信コイル２３に２つの起電力が誘
起された場合に、第２番目のもの、つまり第２のフロー
ト１４によるものを検出するように構成されている。５
１は第２のプリップフロップ回路で、駆動パルスが出力
された時点でセットされ、また第２の検出回路５０から
の信号によりリセットされるように構成されている。５
２は、第２のゲート回路で第２のフリップフロップ回路
５１のセット状態で出力されるパルスの継続時間に一致
してクロック発生回路４０からのクロック信号を第２の
カウンタ５３に出力するように構成されている。５４
は、第２の演算手段で、第２のデータ記憶手段５５に格
納されている送信コイル２２から基準測定点までのクロ
ックカウント数や、１カウント当たりの長さ等の所要の
データに基づいてタンク下部に溜まっている水の液面、
または液量を演算し、その結果をインターフェイス４４
を介して制御装置５７に出力するように構成されてい
る。＄、５７は、制御装置で、１台、もしくは複数台の
液面測定装置と共通の双方向通信が可能な伝送回線、例
えばＲＳ−４８５の伝送線３５により測定回路３０と接
続され、スイッチによる手動操作や、予め設定された測
定周期Ｔ0毎に起動信号（図４ Ｉ）を出力するように
構成されている。
【００１４】次ぎにこのように構成した装置の動作につ
いて説明する。ヘッド部１をパイプ１１が鉛直状態とな
るようにヘッド部１を介してタンクの上端に固定する。
これにより、コイルユニット１５は、糸状体１６により
パイプ１１の中心軸線上に位置決めされた状態で配置さ
れる。この状態では、パイプ１１が先端を栓体２６によ
り封止されているから液密状態が保持され、また他端が
合成樹脂製シール剤２７、及びヘッド部１により気密状
態に保持されているから、雰囲気中の可燃性ガスがパイ
プ１１や、ヘッド部空間内にに侵入するのが阻止され
る。液面検出手段の取り付けが完了した段階で、伝送線
３５、及び電力供給線３４により制御装置４３、及び電
源手段３３と接続する。
いて説明する。ヘッド部１をパイプ１１が鉛直状態とな
るようにヘッド部１を介してタンクの上端に固定する。
これにより、コイルユニット１５は、糸状体１６により
パイプ１１の中心軸線上に位置決めされた状態で配置さ
れる。この状態では、パイプ１１が先端を栓体２６によ
り封止されているから液密状態が保持され、また他端が
合成樹脂製シール剤２７、及びヘッド部１により気密状
態に保持されているから、雰囲気中の可燃性ガスがパイ
プ１１や、ヘッド部空間内にに侵入するのが阻止され
る。液面検出手段の取り付けが完了した段階で、伝送線
３５、及び電力供給線３４により制御装置４３、及び電
源手段３３と接続する。
【００１５】通常の動作状態では、起動回路３２だけが
動作しており、また信号処理回路３１は待機状態を維持
している。このような待機状態において制御装置５７の
スイッチを操作したり、また測定周期に基づいて起動信
号（図４ Ｉ）が出力すると、起動回路３２は、電力供
給線３４により供給されている電力を信号処理回路３１
に供給する。これにより駆動パルス発生回路３６から一
定周期で駆動パルスＳが出力して（図４ ＩＩ）、送信
コイル２２に磁界が発生して磁歪線２０に瞬間的に機械
的歪みが発生する。この歪みは疎密波、つまり超音波振
動となって磁歪線２０を他端に向けて約５Ｋｍ／ｓの速
度で伝搬する。同時に第１、第２のカウンタ４１、５３
がリセットされて帰零し、また第１、第２のフリップフ
ロップ３２がセットされて信号が出力して第１、第２の
ゲート回路３９、５２が開放されてクロック発生回路４
０からのクロック信号が第１、第２のカウンタ４１、５
３に入力する。
動作しており、また信号処理回路３１は待機状態を維持
している。このような待機状態において制御装置５７の
スイッチを操作したり、また測定周期に基づいて起動信
号（図４ Ｉ）が出力すると、起動回路３２は、電力供
給線３４により供給されている電力を信号処理回路３１
に供給する。これにより駆動パルス発生回路３６から一
定周期で駆動パルスＳが出力して（図４ ＩＩ）、送信
コイル２２に磁界が発生して磁歪線２０に瞬間的に機械
的歪みが発生する。この歪みは疎密波、つまり超音波振
動となって磁歪線２０を他端に向けて約５Ｋｍ／ｓの速
度で伝搬する。同時に第１、第２のカウンタ４１、５３
がリセットされて帰零し、また第１、第２のフリップフ
ロップ３２がセットされて信号が出力して第１、第２の
ゲート回路３９、５２が開放されてクロック発生回路４
０からのクロック信号が第１、第２のカウンタ４１、５
３に入力する。
【００１６】超音波振動が燃料油の液面Ｏに一致して位
置しているフロート１３に到達すると、フロート１３に
取り付けられている磁石１３ａによる磁界を受けて逆磁
歪効果により受信コイル２３に起電力が発生する。この
起電力は第１の検出回路３７により受信信号Ｒ1（図４
ＩＩＩ）として検出されて第１のフリップフロップ３
８に出力される。これにより第１のフリップフロップ３
８がリセットし、ゲート回路３９が閉じて第１のカウン
タ４１によるクロック信号（図４ Ｖ）の計数が終了す
る。
置しているフロート１３に到達すると、フロート１３に
取り付けられている磁石１３ａによる磁界を受けて逆磁
歪効果により受信コイル２３に起電力が発生する。この
起電力は第１の検出回路３７により受信信号Ｒ1（図４
ＩＩＩ）として検出されて第１のフリップフロップ３
８に出力される。これにより第１のフリップフロップ３
８がリセットし、ゲート回路３９が閉じて第１のカウン
タ４１によるクロック信号（図４ Ｖ）の計数が終了す
る。
【００１７】一方、第１のフロート１３に到達した超音
波振動は、磁歪線２０をさらに下方に伝搬する。今の場
合はタンクＴの底部に水が存在しないから（図５
イ）、第２のフロート１４は、下限界に位置していてこ
れの磁石１４ａが受信コイル２３の検出可能領域よりも
外側に位置しているから、第２のフロート１４による逆
起電力は発生しない（図４ ＶＩ）。
波振動は、磁歪線２０をさらに下方に伝搬する。今の場
合はタンクＴの底部に水が存在しないから（図５
イ）、第２のフロート１４は、下限界に位置していてこ
れの磁石１４ａが受信コイル２３の検出可能領域よりも
外側に位置しているから、第２のフロート１４による逆
起電力は発生しない（図４ ＶＩ）。
【００１８】第１のカウンタ４１のクロックカウント数
は、第１のデータ記憶回路４３に格納されている基本デ
ータに基づいて第１測定基準点からフロート１４の位置
までの距離、つまり液面レベルＬ1、もしくは液量に変
換されて入出力インターフェイス４４から伝送回線３５
を介して制御装置５７に出力される。
は、第１のデータ記憶回路４３に格納されている基本デ
ータに基づいて第１測定基準点からフロート１４の位置
までの距離、つまり液面レベルＬ1、もしくは液量に変
換されて入出力インターフェイス４４から伝送回線３５
を介して制御装置５７に出力される。
【００１９】一方、前述したように第２のフロート１４
に基づく逆起電力が発生しないので、第２のカウンタ５
３は、上限までカウントアップする（図４ ＶＩ）。第
２の演算手段５４は、このカウント値に基づいてタンク
底部には実質的に水が存在しないと判断し、この判断結
果を制御装置５７に出力する。
に基づく逆起電力が発生しないので、第２のカウンタ５
３は、上限までカウントアップする（図４ ＶＩ）。第
２の演算手段５４は、このカウント値に基づいてタンク
底部には実質的に水が存在しないと判断し、この判断結
果を制御装置５７に出力する。
【００２０】測定期間が終了すると、制御装置５７から
起動信号が停止し、起動回路３２による電力供給が停止
され、信号処理回路３１での電力の消費が抑制される。
以下、所定の周期Ｔ0で制御装置５７から起動信号が出
力して上述の工程が間欠的に実行される。
起動信号が停止し、起動回路３２による電力供給が停止
され、信号処理回路３１での電力の消費が抑制される。
以下、所定の周期Ｔ0で制御装置５７から起動信号が出
力して上述の工程が間欠的に実行される。
【００２１】他方、タンクＴに水が溜まった場合には、
図５（ロ）に示したように第１のフロート１３は、燃料
油の液面Ｏに一致して移動し、また第２のフロート１４
は、水の上面と燃料油の下面との境界Ｗに移動する。こ
れにより第２のフロート１４の磁石１４ａが受信コイル
２３の検出可能領域内に位置することになる。
図５（ロ）に示したように第１のフロート１３は、燃料
油の液面Ｏに一致して移動し、また第２のフロート１４
は、水の上面と燃料油の下面との境界Ｗに移動する。こ
れにより第２のフロート１４の磁石１４ａが受信コイル
２３の検出可能領域内に位置することになる。
【００２２】この状態で、駆動パルスＳが出力されて磁
歪線２０に超音波振動が発生する。この超音波振動が燃
料油の液面に位置する第１のフロート１３に到達すると
第１の受信信号Ｒ1が発生し、この距離を移動するに要
した時間に相当するクロックパルス（図４ Ｖ）が第１
のカウンタ４１により計数される。第１のフロート１３
を通過した超音波振動は、さらに下方に伝搬して水の液
面Ｗに位置する第２のフロート１４に到達する。これに
より第２のフロート１４の磁石１４ａにより逆磁歪効果
に基づく起電力が再び受信コイル２３に生じる。この起
電力は第２の検出回路５０により第２の受信信号Ｒ2
（図４ ＩＶ）として検出されて第２のフリップフロッ
プ５１をリセットするから、第２のカウンタ５３には基
準点から水の面Ｗまで超音波振動が移動するに要した時
間に相当する数のクロックがカウントされる（ＶＩ）。
歪線２０に超音波振動が発生する。この超音波振動が燃
料油の液面に位置する第１のフロート１３に到達すると
第１の受信信号Ｒ1が発生し、この距離を移動するに要
した時間に相当するクロックパルス（図４ Ｖ）が第１
のカウンタ４１により計数される。第１のフロート１３
を通過した超音波振動は、さらに下方に伝搬して水の液
面Ｗに位置する第２のフロート１４に到達する。これに
より第２のフロート１４の磁石１４ａにより逆磁歪効果
に基づく起電力が再び受信コイル２３に生じる。この起
電力は第２の検出回路５０により第２の受信信号Ｒ2
（図４ ＩＶ）として検出されて第２のフリップフロッ
プ５１をリセットするから、第２のカウンタ５３には基
準点から水の面Ｗまで超音波振動が移動するに要した時
間に相当する数のクロックがカウントされる（ＶＩ）。
【００２３】第２の演算手段５４は、第２のデータ記憶
手段５５のデータに基づいてタンクＴの底部からの水の
液面レベルＬ2、もしくは水量に換算してインターフェ
イス４４を介して制御装置５７に出力する。
手段５５のデータに基づいてタンクＴの底部からの水の
液面レベルＬ2、もしくは水量に換算してインターフェ
イス４４を介して制御装置５７に出力する。
【００２４】以下、このような動作を一定周期Ｔ0で間
欠的に繰り返すことにより、可及的に少ない作動電力で
タンクＴ内の燃料油の量とタンク底部に溜まった水の量
を同時に検出することができる。
欠的に繰り返すことにより、可及的に少ない作動電力で
タンクＴ内の燃料油の量とタンク底部に溜まった水の量
を同時に検出することができる。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように本発明においては、
磁歪線の一端に送信コイルが、また測定領域に受信コイ
ルが設けられたコイルユニットを、下端が封止されたパ
イプ内に収容し、上端をモールデングにより密封すると
ともに、パイプの上端に回路基板を収容する耐圧防爆構
造のヘッド部を気密的に取り付け、さらに磁石を有し、
かつ全体の比重が油よりも小さく設定された第１のフロ
ートと、磁石を有しかつ全体の比重が水よりも小さく、
油よりも大きく設定された第２のフロートをパイプに遊
嵌したので、燃料油の液面を示すフロート、及びタンク
底部に溜まった水の液面を示すフロートの位置を同一の
コイルユニットにより検出することができるばかりでな
く、燃料油の量をその誘電率に関りなく正確に測定でき
る。
磁歪線の一端に送信コイルが、また測定領域に受信コイ
ルが設けられたコイルユニットを、下端が封止されたパ
イプ内に収容し、上端をモールデングにより密封すると
ともに、パイプの上端に回路基板を収容する耐圧防爆構
造のヘッド部を気密的に取り付け、さらに磁石を有し、
かつ全体の比重が油よりも小さく設定された第１のフロ
ートと、磁石を有しかつ全体の比重が水よりも小さく、
油よりも大きく設定された第２のフロートをパイプに遊
嵌したので、燃料油の液面を示すフロート、及びタンク
底部に溜まった水の液面を示すフロートの位置を同一の
コイルユニットにより検出することができるばかりでな
く、燃料油の量をその誘電率に関りなく正確に測定でき
る。
【図１】本発明に使用する液面検出手段の一実施例を示
す装置の断面図である。
す装置の断面図である。
【図２】同上液面検出手段を拡大して示す断面図であ
る。
る。
【図３】同上液面検出手段を使用した液面測定装置の一
実施例を示すブロック図である。
実施例を示すブロック図である。
【図４】同上装置の動作を示すタイミング図である。
【図５】図（イ）、（ロ）はそれぞれ同上液面測定装置
の動作を示す説明図である。
の動作を示す説明図である。
１ ヘッド部 ２ 検出部 ３ 基台 ４ カバー ６、７、８ 回路基板 １０ ケーブル １１ パイプ １２ フランジ １３ フロート １３ａ 磁石 １４ フロート １４ａ 磁石 １５ コイルユニット ２０ 磁歪線 ２２ 送信コイル ２３ 受信コイル ３０ 測定回路 ３１ 信号処理部 ３３ 電源手段 ３４ 電力供給線 ３５ 伝送回線
Claims (3)
- 【請求項１】磁歪線の一端に送信コイルが、また測定領
域に受信コイルが設けられたコイルユニットを、下端が
封止されたパイプ内に収容し、上端をモールデングによ
り密封するとともに、前記パイプの上端に回路基板を収
容する耐圧防爆構造のヘッド部を気密的に取り付け、さ
らに前記パイプに磁石を有し、かつ全体の比重が油より
も小さく設定された第１のフロートと、磁石を有し、か
つ全体の比重が水よりも小さく、油よりも大きく設定さ
れた第２のフロートを遊嵌してなるタンク液面測定装
置。 - 【請求項２】前記回路基板は、前記送信コイルに駆動パ
ルスを印加する駆動パルス発生手段と、前記駆動パルス
により計時を開始し、また前記受信コイルからの第１の
信号により計時を停止する第１のカウンタ手段と、第１
のカウンタ手段のカウント数を液量に換算する第１の液
量演算手段と、 前記駆動パルスにより計時を開始し、また前記受信コイ
ルからの第２の信号により計時を停止する第２のカウン
タ手段と、第２のカウンタ手段のカウント数を液量に換
算する第２の液量演算手段とを備える請求項１のタンク
液面測定装置。 - 【請求項３】第１のフロートには上部に、また第２のフ
ロートには下部に磁石が設けられている請求項１、２の
タンク液面測定装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5229468A JPH0763595A (ja) | 1993-08-23 | 1993-08-23 | タンク液面測定装置 |
| KR1019940019591A KR0153480B1 (ko) | 1993-08-23 | 1994-08-09 | 자기변형선식 탱크 액면측정장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5229468A JPH0763595A (ja) | 1993-08-23 | 1993-08-23 | タンク液面測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0763595A true JPH0763595A (ja) | 1995-03-10 |
Family
ID=16892672
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5229468A Withdrawn JPH0763595A (ja) | 1993-08-23 | 1993-08-23 | タンク液面測定装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0763595A (ja) |
| KR (1) | KR0153480B1 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100378440B1 (ko) * | 1999-06-23 | 2003-03-29 | 가부시끼가이샤 다쓰노.메카트로닉스 | 탱크 액면 측정장치 |
| JP2012002618A (ja) * | 2010-06-16 | 2012-01-05 | Tatsuno Corp | 密度測定機能付液面測定装置 |
| JP2012002621A (ja) * | 2010-06-16 | 2012-01-05 | Tatsuno Corp | 密度測定機能付液面測定装置 |
| CN111435095A (zh) * | 2019-01-15 | 2020-07-21 | 宝山钢铁股份有限公司 | 拖轮日用油柜的进水检测及报警装置 |
| CN113984133A (zh) * | 2021-10-28 | 2022-01-28 | 北京斯克维思仪表有限公司 | 一种磁致伸缩液位计 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101476306B1 (ko) * | 2014-10-01 | 2014-12-24 | 대한센서 주식회사 | 레벨 스위치 기능이 내장된 초음파 레벨 센서 |
| KR102481273B1 (ko) * | 2021-04-12 | 2022-12-26 | 주식회사 쎈텍 | 자왜식 수위 측정장치 |
-
1993
- 1993-08-23 JP JP5229468A patent/JPH0763595A/ja not_active Withdrawn
-
1994
- 1994-08-09 KR KR1019940019591A patent/KR0153480B1/ko not_active IP Right Cessation
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100378440B1 (ko) * | 1999-06-23 | 2003-03-29 | 가부시끼가이샤 다쓰노.메카트로닉스 | 탱크 액면 측정장치 |
| JP2012002618A (ja) * | 2010-06-16 | 2012-01-05 | Tatsuno Corp | 密度測定機能付液面測定装置 |
| JP2012002621A (ja) * | 2010-06-16 | 2012-01-05 | Tatsuno Corp | 密度測定機能付液面測定装置 |
| CN111435095A (zh) * | 2019-01-15 | 2020-07-21 | 宝山钢铁股份有限公司 | 拖轮日用油柜的进水检测及报警装置 |
| CN113984133A (zh) * | 2021-10-28 | 2022-01-28 | 北京斯克维思仪表有限公司 | 一种磁致伸缩液位计 |
| CN113984133B (zh) * | 2021-10-28 | 2023-01-24 | 北京斯克维思仪表有限公司 | 一种磁致伸缩液位计 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR950006430A (ko) | 1995-03-21 |
| KR0153480B1 (ko) | 1998-12-01 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20001031 |