JPH09113398A - 漏液検知装置 - Google Patents
漏液検知装置Info
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- JPH09113398A JPH09113398A JP29349795A JP29349795A JPH09113398A JP H09113398 A JPH09113398 A JP H09113398A JP 29349795 A JP29349795 A JP 29349795A JP 29349795 A JP29349795 A JP 29349795A JP H09113398 A JPH09113398 A JP H09113398A
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Abstract
必要とせず、しかも正確に漏液検出センサの状態を把握
できる漏液検知装置を提供する。 【解決手段】 漏液検出センサは、基準抵抗とともに交
流電源に直列に接続され、検知回路は、漏液検出センサ
の電極間、基準抵抗の両端および直列回路の両端に生ず
る三つの交流電圧のうち少なくとも二つの電圧を直流電
圧に変換する二つの電圧変換手段と、前記複数の電圧変
換手段によって変換された直流電圧から漏液検出センサ
のインピーダンスを算出する演算手段と、該演算手段の
演算結果を所定の判定基準に照らして漏液、断線等の有
無を判定する判定手段と、前記判定手段の判定結果を報
知する警報手段とを有してなることを特徴とするもので
ある。
Description
混合液のような非絶縁性液体の漏洩を検知する漏液検知
装置に関するものである。
蔵庫など漏液、特に非絶縁性液体の漏洩があってはなら
ず、漏液があったときには早期に検知して装置の誤動作
や物品の損傷を防がねばならない場所においては、非絶
縁性液体の付着によって電気的特性の変化する検知線と
その検知線の電気的特性の変化を検知する検知回路とか
らなる種々の漏液検知装置が用いられ、または提案され
ている。本出願人も実開昭57−97265号(実公昭
64−5241号)、特開平4−301732号をはじ
めいくつかの提案をし、実施してきた。
縁性液体の存在によってインピーダンスが変化する漏液
検出センサ1と該漏液検出センサのインピーダンスの変
化によって漏液を検知する検知回路30とを備えたもの
である。そして、直流を用いると漏液検出センサに電食
や分極が生じるので通常交流電源2を用い、漏液検出セ
ンサ1の電極線間のインピーダンスの変化を基準値に照
らして検知するものである。図6において、漏液センサ
1は、ほぼ平行に配設した少なくとも1対の電極線1
a,1bを有し、その始端において基準抵抗RS と直列
に接続されている。また、通常終端にインピーダンス調
整用の抵抗RE を接続する。
241号の漏液検知装置では、電圧変換手段31、判定
手段32および警報手段33からなる。交流電源2の電
圧は、漏液検出センサ1の線間インピーダンスと基準抵
抗RS によって分圧され、基準抵抗RS 及び交流電源2
の電圧を一定とすると、漏液検出センサ1の線間交流電
圧を監視することによって、漏液検出センサ1の線間イ
ンピーダンスの変化を検知することができる。そこでこ
の線間交流電圧を電圧変換手段31によって直流電圧に
変換し、この電圧が判定手段32において、基準電圧と
比較される。判定手段32は、たとえば演算増幅器とこ
れに基準電圧を与える基準電圧回路からなり、電圧変換
手段31から入力される直流電圧が所定の下限基準値V
L 以下に低下したとき漏液と判定する。また、何らかの
原因で、センサが断線したときに漏液の検知ができなく
なるおそれがあるので、前記判定手段は電圧変換手段3
1から入力される直流電圧が所定の上限基準値VU 以上
になったとき断線と判定する機能も備えている。前記調
整用抵抗RE は、これらの上下基準値が判定手段32に
おいて設定しやすい値となるように調整するものであ
る。
は、交流電源の電圧変動によって誤動作を生ずる。すな
わち、上下基準値が電圧値VU ,VL で与えられ、所定
値に固定されているのに、電極線1a,1b間の電圧V
B は電源電圧の変動にともなって変動するから、その変
動が誤差の原因となる。このような誤差をなくすため、
たとえば実開平4−301732号の漏液検知装置は、
基準値を電圧比較回路で固定的に設定したり、CPUの
内部に記憶させるのではなく、上下限基準インピーダン
ス値を有する外付け抵抗を用い、この外付抵抗の両端に
生じる電圧値を基準値としてCPU内部に記憶させるよ
うにしたものである。このようにすれば、外付け抵抗の
両端に生ずる電圧が基準電圧値となり、この基準電圧値
は電極線間インピーダンスとともに電源電圧に比例して
変動するので、電源電圧の変動による誤動作は生じなく
なるが、外付け抵抗を別に設けなければならないという
問題がある。また、漏液検出センサが複数ある場合、特
に種類の異なる漏液検出センサを監視する場合、基準値
をそれぞれに変えねばならないため、外付け抵抗の数が
増え、回路も複雑となる。
をチェックしなければならないことがある。たとえば、
センサのインピーダンスが周囲環境の変化やセンサの電
極・絶縁の自然劣化によって変化すると、上記の基準値
を変えなければならなくなるからである。漏液を吸収し
やすくするため、たとえば外周に吸液性の糸からなる編
組体を設けた漏液検出センサを用いた場合、正常な状態
でインピーダンスが20キロオームあり、下限基準値Z
L を5キロオームとしたとき、床にワックスがけをされ
たりすると、その影響でインピーダンスが10キロオー
ム程度になる。そうすると、雨の日など湿度の高いとき
には漏液がなくても下限基準値ZL 5キロオームを下回
り、漏液と判定してしまうことになる。
用者は定期的にこの漏液センサのインピーダンスをチェ
ックしなければならなかった。このようなメンテナンス
は通常ハンディタイプの直流抵抗測定器を用いて行われ
るが、分極等の影響で交流インピーダンスより大きい値
を示すため、正確なチェックができなかった。また、イ
ンピーダンスの正確な値を得ようとすると、交流インピ
ーダンス測定器のような高価な測定器を用意しなければ
ならず、測定にも手間がかかるという問題があった。そ
して、漏液検出センサを多数設置しているところでは、
その数に比例してメンテナンスの労力も増加し、使用者
に大きい負担感を与えていた。
されたものであって、請求項1の発明は、漏液・断線等
の検知において、電源電圧の変動による誤動作を外付け
抵抗等の部品を用いることなしに防止しうる漏液検知装
置の提供を目的とする。請求項2の発明は、上記請求項
1の発明の目的に加えて、メンテナンスに高価な測定器
や過大な労力を必要とせず、しかも正確に漏液検出セン
サのインピーダンスを把握できる漏液検知装置の提供を
目的とする。そして、請求項3の発明は、上記請求項2
の発明の目的に加えて、漏液検出センサを多数設置し
て、それらを同時に監視している漏液検知装置におい
て、所望の漏液検出センサを選択してそのインピーダン
スを表示することのできる漏液検知装置の提供を目的と
する。さらに、請求項4の発明は、上記請求項3の発明
の目的に加えて、漏液検出センサのインピーダンスの表
示を所望のときにできる漏液検知装置の提供を目的とす
る。
め、請求項1の発明は、非絶縁性液体の存在によってイ
ンピーダンスが変化する漏液検出センサと、該漏液検出
センサのインピーダンスの変化によって漏液を検知する
検知回路とを備え、前記漏液検出センサは、基準抵抗と
ともに交流電源に直列に接続される直列回路を形成する
漏液検知装置において、前記検知回路は、前記直列回路
の漏液検出センサの電極間、前記直列回路の基準抵抗の
両端および前記直列回路の両端に生ずる三つの交流電圧
のうち、少なくとも二つの交流電圧を直流電圧に変換す
る二つの電圧変換手段と、前記二つの電圧変換手段によ
って変換された直流電圧から漏液検出センサのインピー
ダンスを算出する演算手段と、該演算手段の演算結果を
所定の判定基準に照らして漏液、断線等の有無を判定す
る判定手段とを有してなることを特徴とするものであ
る。
の漏液検知装置において、前記検知回路は、前記演算手
段が算出したインピーダンスを表示する表示手段を有し
てなることを特徴とするものである。
一対の電極を有し、非絶縁性液体の存在によってその電
極間のインピーダンスが変化するものをいい、電極は従
来の技術の項で述べたような線状のものに限定されな
い。また、電極が線状である場合の漏液検出センサのイ
ンピーダンスは、基準抵抗と直列に接続される始端等の
位置からみたインピーダンスである。そして、たとえば
終端にインピーダンス調整用の抵抗RE が接続されてい
るときには当然その状態における漏液検知センサの前記
始端等の接続位置からみたインピーダンスをいう。電圧
変換手段は、前記直列回路の所定の交流電圧を取り出
し、それを直流電圧に変換し、演算手段での処理を可能
にする。演算手段は、二つの電圧変換手段から入力され
る二つの直流電圧および予め記憶させた基準抵抗の値R
S とから漏液検出センサのインピーダンスZS を以下に
述べる式を用いて演算する。
電極間および直列回路の両端に生ずる三つの交流電圧に
対応する直流電圧をそれぞれVA 、VB およびVC とす
ると、 RS :ZS =VA :VB であるから、 ZS =RS ×(VB /VA ) (1) また、 VC =VA +VB であるから、(1)式のVA の代わりにVC を用いると ZS =RS ×〔VB /(VC −VB )〕 (2) さらに、(1)式のVB の代わりにVC を用いると ZS =RS ×〔(VC −VA )/VA 〕 (3) または ZS =RS ×〔(VC /VA )−1〕 (3)′ 以上の式(1)、(2)、(3)〔または(3)′〕の
いずれの式を用いても理論的に同じ結果が得られる。
が変動すると電極線間の電圧が変動するので誤動作の原
因となるが、本発明の漏液検知装置では、電源電圧が変
動しても、直流電圧VA ,VB ,VC は 比例して変動
するので誤動作は生じない。たとえば、電源電圧がVC
から η×VC に変動したとすると、VA 、VB はそれ
ぞれη×VA 、η×VB となり、(1)式から明らかな
ように ZS =RS ×〔(η×VB )/(η×VA )〕=RS ×
(VB /VA ) となる。つまり、電源電圧が変動してもZS の値は変わ
らないので、誤動作は生じないのである。また、従来の
装置では漏液検出センサのインピーダンスそのものを測
定する機構はなかったが、本発明の漏液検出センサで
は、従来の装置に簡単な改造を加えるだけで漏液検出セ
ンサのインピーダンスそのものを測定し、表示すること
ができるようにしたので、使用者は別の測定器を用いる
ことなく漏液検知装置そのものから直接インピーダンス
を知ることができる。
知装置において、漏液センサと基準抵抗との前記直列回
路が複数並列に前記交流電源に接続され、前記検知回路
は、前記各直列回路のうち所望の直列回路を選択する選
択手段を有し、前記表示手段は選択された直列回路にお
ける漏液検出センサのインピーダンスを表示するもので
あることを特徴とする。
センサ選択手段によって、所望の漏液検出センサが選択
され、そのインピーダンスが測定され、表示される。
知装置において、前記検知回路は、前記複数の漏液検出
センサの漏液、断線等を順次検知するモードと所望の直
列回路の漏液検出センサのインピーダンスを測定し表示
するモードのいずれかを選択する出力切換手段を有する
ことを特徴とするものである。
せる必要のないインピーダンス表示モードは、この出力
切換手段により、必要なときだけ選択することができ
る。
もとづいて説明する。図1は、漏液検出センサが一つの
場合の本発明の実施例を示す図である。図1において、
1は漏液検出センサで、電極線1a,1bをほぼ平行に
配設し、たとえば通液可能な絶縁体で絶縁され、吸液性
の糸からなる編組体で被覆されている。2は交流電源、
RS は基準抵抗、RE はインピーダンス調整用の終端抵
抗である。基準抵抗RS と漏液検出センサ1との直列回
路に交流電源2が接続され、漏液検出センサ1のインピ
ーダンスの変動に伴って、基準抵抗RS と漏液検出セン
サ1との接続点Tの電位が変動する。検知回路3は、第
1の電圧変換手段A、第2の電圧変換手段B、演算手段
4、判定手段5、警報手段6および表示手段7からな
る。第2の電圧変換手段Bには、漏液検出センサ1の電
極線間(T−G間)の交流電圧が入力され、それに対応
する直流電圧VB が出力される。また、第1の電圧変換
手段Aには、基準抵抗RS の両端(P−T間)の電位差
が入力され、それに対応する直流電圧VA が出力され
る。
力電圧VA と第2の電圧変換手段Bの出力電圧VB と予
め記憶させた基準抵抗RS とから上記の(1)式によっ
てインピーダンスZS を算出する。なお、前記直列回路
の基準抵抗RS の両端間(P−T間)の交流電圧VA ′
または漏液検出センサ1の電極線間(T−G間)の交流
電圧VB ′の代わりに直列回路の両端間(P−G間)の
交流電圧VC ′を取り出して直流電圧VC に変換し、そ
の値から(2)式または(3)〔または(3)′〕式を
用いてインピーダンスZS を算出してもよい。判定手段
5は、インピーダンスZS の値がそれを下回ると漏液と
判定する下限基準値ZL およびそれを上回ると断線と判
定する上限基準値ZU を記憶しており、演算手段4から
入力されるインピーダンスZS の値をこれらの判定基準
と比較する。そして、インピーダンスZS が下限基準値
ZL 未満であると漏液信号を出力し、上限基準値ZU を
超えると断線信号を出力する。警報手段6は、判定手段
5から入力される信号の種類に応じて、漏液または断線
の必要な警報表示を行う。
力されるインピーダンスZS の値を適宜の手段で表示す
る。したがって、使用者は、漏液検知装置とは別体の測
定器を用いる必要はなく、漏液検知装置の表示手段7を
見るだけで漏液検出センサ1のインピーダンスが正常で
あるか異常であるかを知ることができる。
の電圧変換手段Bの一具体例を示す図である。図2にお
いて、第1の電圧変換手段Aは、バッファA1、減算手
段A2および交流/直流変換手段A3からなり、第2の
電圧変換手段は、バッファB1、非反転増幅回路B2、
交流/直流変換手段B3からなる。減算手段A2の演算
増幅器OP1の反転入力端子には電源電位VP が入力さ
れ、非反転入力端子には、基準抵抗RS と漏液検出セン
サ1の接続点Tの電位VTが入力され、その差が交流/
直流変換手段A3に出力される。また、非反転増幅回路
B2の演算増幅器OP2の反転入力端子には前記接続点
Tの電位VT が入力され、非反転入力端子には接地電位
が入力され、その差が交流/直流変換手段B3に出力さ
れる。交流/直流変換手段A3および交流/直流変換手
段B3はそれぞれ二つの演算増幅器OP3、OP4また
はOP5、OP6と、二つの整流素子D1、D2または
D3、D4と、コンデンサC1またはC2等とからなる
全波整流平滑回路を形成しており、直流電圧VA または
VB が出力される。
とえば後述する第2の実施例と同様CPUが用いられる
が、ワイヤードロジック回路を用いてもよい。警報手段
としては、LED等の点滅、ベル、音声報知などの手段
が用いられ、表示手段としては、LED、液晶等による
デジタル表示のものも計器パネルや記録計によるアナロ
グ表示のものも用いられる。
る。図3において、図1の実施例と異なるところは、漏
液検出センサが複数本あり、それらの中からスイッチン
グ回路8とCPU11とセンサ選択スイッチ9によって
所望の漏液検出センサを選択する機構が付加された点で
ある。すなわち、漏液検出センサが接続された接続端子
S1,S2・・・Snと基準抵抗RS1, RS2・・・RSn
との接続部P1,P2・・・Pnをスイッチング回路8
の入力端子T1,T2・・・ Tnに接続し、センサ選
択スイッチ9および/またはCPU11からの命令によ
って検知すべき漏液検出センサを順次または任意に選択
し、選択したx番目の漏液検出センサが接続されたスイ
ッチング回路8の入力端子Txを出力端子Qに接続する
ように構成される。
換手段Bは、図1の実施例と同じであり、たとえば図2
のように具体化される。そして、演算手段4および判定
手段5は、CPU11によって構成される。そこで、C
PU11の動作を図4に示すフローチャートを用いて説
明する。いま、この漏液検知装置にn本の漏液検出セン
サが接続されているものとする。最初にスイッチング回
路8に指示し、入力端子T1が出力端子Qと接続される
よう選択する(N0〜N1)。入力端子T1の電位は出
力端子Qを介して一つは第1の電圧変換手段Aに入力さ
れ、基準抵抗RS1の両端(P0−P1)間の交流電圧は
第1の電圧変換手段Aを介して直流電圧VA としてCP
U11に入力され、もう一つは第1の漏液検出センサS
1の線間(P1−G間)の交流電圧として第2の電圧変
換手段Bに入力され、直流電圧VB に変換されてCPU
11に入力される。CPU11に入力された直流電圧V
A 、VB は、それぞれ図示されないA/Dコンバータに
よってデジタル化され、CPU11内の記憶部に記憶さ
れた計算式(1)によって演算部によってインピーダン
スZS が算出される(N2)。算出されたインピーダン
スZS は、記憶部に記憶されたインピーダンスの下限基
準値ZL および上限基準値ZU と比較して、ZS <ZL
ならば漏液、ZS >ZU ならば断線と判定される(N
3)。漏液または断線と判定されたときは、それぞれ必
要な警報を発するように警報手段に指示する(N4,N
5)。
入力端子T1を選択しているかどうかをチェックする
(N6)。選択している場合、算出したZS を表示させ
るように表示手段4に指示する(N7)。以下、入力端
子T2以降に対しても順次同様の処理を行い、入力端子
Tnまで処理した後再び端子T1に戻る(N8〜N1
0)。ここで、ステップN2が演算手段4に相当し、ス
テップN3が判定手段5に相当する。そしてステップN
1、ステップN6、スイッチング回路8およびセンサ選
択スイッチ9(図3参照)がセンサ選択手段を構成す
る。インピーダンスの表示は複数の漏液検出センサすべ
てについて同時におこなう必要がないので、前記のよう
なセンサ選択手段を設けることにより、チェックを必要
とするセンサについてだけ、適時インピーダンスを表示
させチェックすることができる。
検知とインピーダンスの表示とを任意に切り換えるため
の出力切換手段を設けたものについて、その動作を図5
のフローチャートを用いて説明する。図5において、最
初に出力切換スイッチ10(図3参照)が漏液等の検知
モードとインピーダンスの表示モードのいずれを選択し
ているかをチェックする(S0〜S1)。検知結果の出
力を選択しているならば、図4の場合と同様入力端子T
1から始めてステップN1〜N5に相当するステップS
2〜S6を実行し、続けて図4の場合のステップN8〜
N10に相当するステップS7〜S9を実行する。そし
て、入力端子Tnまでのスキャニングが終われば再度出
力切換スイッチ10が漏液検知モードとインピーダンス
表示モードのいずれを選択しているかをチェックする
(S1)。インピーダンスの表示を選択しているなら
ば、そのときセンサ選択スイッチ9が選択している入力
端子が出力端子Qと接続され(S10)、そのインピー
ダンスが算出されて(S11)、表示され(12)、ス
テップS1に戻る。
S1が本発明の出力切換手段に相当する。このような出
力切換手段を設けることにより、インピーダンスのチェ
ックの必要なときだけ出力切換スイッチ10でインピー
ダンスの表示モードを選択し、センサ選択スイッチ9で
チェックを必要とする漏液検出センサを選択すればよ
く、図4の場合のように、検知結果のスキャニングを一
巡するごとにインピーダンス表示の要否を確かめる必要
がなく、出力切換スイッチ10でインピーダンスの表示
を要求されたときだけ表示をすればよいので無駄な確認
のステップが省略でき、複数のセンサの異常検知とイン
ピーダンスの表示を効率良くおこなうことができる。
求項1の発明の漏液検知装置は、従来の装置に簡単な改
造を加えるだけで漏液検出センサのインピーダンスその
ものを測定することができるようにしたので、漏液、断
線等の検知において電源電圧の変動による誤動作を外付
け抵抗等の部品を用いることなく容易に防止することが
できる。請求項2の発明の漏液検知装置は、請求項1の
発明の効果に加えて、漏液検出センサのインピーダンス
そのものを表示することができるようにしたので、使用
者はメンテナンスに高価な別の測定器を用いたり過大な
労力を費やすことなく漏液検知装置そのものから直接正
確なインピーダンスを効率良く知ることができ、インピ
ーダンスが変動していれば、それに応じて基準値を容易
に変えることができる。
に加えて、漏液検出センサが複数あっても、その中から
所望の直列回路の漏液検出センサだけをセンサ選択手段
により選択して、そのインピーダンスを測定、表示する
ことができるので効率的である。
果に加えて、漏液等の検知モードと異なり、常時作動さ
せる必要のないインピーダンスの表示モードは、出力切
換手段により必要なときだけ任意に選択することができ
るのでさらに効率的である。
る。
ートである。
チャートである。
Claims (4)
- 【請求項1】 非絶縁性液体の存在によってインピーダ
ンスが変化する漏液検出センサと、該漏液検出センサの
インピーダンスの変化によって漏液を検知する検知回路
とを備え、前記漏液検出センサは、基準抵抗とともに交
流電源に直列に接続されて直列回路を形成する漏液検知
装置において、前記検知回路は、前記直列回路の漏液検
出センサの電極間、前記直列回路の基準抵抗の両端およ
び前記直列回路の両端に生ずる三つの交流電圧のうち少
なくとも二つの交流電圧を直流電圧に変換する複数の電
圧変換手段と、前記複数の電圧変換手段によって変換さ
れた直流電圧から漏液検出センサのインピーダンスを算
出する演算手段と、該演算手段の演算結果を所定の判定
基準に照らして漏液、断線等の有無を判定する判定手段
とを有してなることを特徴とする漏液検知装置。 - 【請求項2】 請求項1記載の漏液検知装置において、
前記検知回路は前記演算手段が算出したインピーダンス
を表示する表示手段を有してなることを特徴とする漏液
検知装置。 - 【請求項3】 請求項2記載の漏液検知装置において、
漏液センサと基準抵抗との前記直列回路が複数並列に前
記交流電源に接続され、前記検知回路は、前記各直列回
路のうち所望の直列回路を選択する選択手段を有し、前
記表示手段は選択された直列回路における漏液センサの
インピーダンスを表示するものであることを特徴とする
漏液検知装置。 - 【請求項4】 請求項3記載の漏液検知装置において、
前記検知回路は、前記複数の直列回路の漏液検出センサ
の漏液、断線等を順次検知するモードと、所望の前記直
列回路の漏液検出センサのインピーダンスを測定し表示
するモードのいずれかを選択する出力切換手段を有する
ことを特徴とする漏液検知装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29349795A JP3461232B2 (ja) | 1995-10-17 | 1995-10-17 | 漏液検知装置 |
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JP29349795A JP3461232B2 (ja) | 1995-10-17 | 1995-10-17 | 漏液検知装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH09113398A true JPH09113398A (ja) | 1997-05-02 |
JP3461232B2 JP3461232B2 (ja) | 2003-10-27 |
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ID=17795510
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