JPH1183573A - 電磁流量計 - Google Patents
電磁流量計Info
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- JPH1183573A JPH1183573A JP24282997A JP24282997A JPH1183573A JP H1183573 A JPH1183573 A JP H1183573A JP 24282997 A JP24282997 A JP 24282997A JP 24282997 A JP24282997 A JP 24282997A JP H1183573 A JPH1183573 A JP H1183573A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 付着の状態を的確に検出することにある。
【解決手段】 測定管の一対の電極から流体の流量に応
じた流量信号を取り出す電磁流量計において、前記一対
の電極間に励磁信号周波数の偶数分の１の周波数の交番
電圧を印加する交番電圧発生回路１３と、流量信号と交
番電圧とからなる合成流量信号をサンプリングし流量信
号成分と交番電圧成分とを抽出する抽出手段２１と、こ
の抽出手段で抽出される一対の電極から出力される交番
電圧成分と一対の電極間に印加した交番電圧とを用いて
電極間インピーダンスを算出するインピーダンス算出手
段２３と、この算出された電極間インピーダンスが予め
定めた下限値以下、または電極間インピーダンスが予め
定めた上限値以上で、かつ、その上昇率が予め定めた下
限上昇率より低い上昇率のとき、付着したと判定し付着
検出信号を出力する付着検出手段２５とを設けた電磁流
量計である。
じた流量信号を取り出す電磁流量計において、前記一対
の電極間に励磁信号周波数の偶数分の１の周波数の交番
電圧を印加する交番電圧発生回路１３と、流量信号と交
番電圧とからなる合成流量信号をサンプリングし流量信
号成分と交番電圧成分とを抽出する抽出手段２１と、こ
の抽出手段で抽出される一対の電極から出力される交番
電圧成分と一対の電極間に印加した交番電圧とを用いて
電極間インピーダンスを算出するインピーダンス算出手
段２３と、この算出された電極間インピーダンスが予め
定めた下限値以下、または電極間インピーダンスが予め
定めた上限値以上で、かつ、その上昇率が予め定めた下
限上昇率より低い上昇率のとき、付着したと判定し付着
検出信号を出力する付着検出手段２５とを設けた電磁流
量計である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は導電性流体の流量を
測定する電磁流量計に関する。
測定する電磁流量計に関する。
【０００２】
【従来の技術】電磁流量計は、流体の導電率が５μｓ／
cm以上あれば、流体の密度，粘度などの性状に原理上影
響されず、従って流体中に多少の固形物が混入されてい
る場合でも、測定可能という利点がある。このため、水
は勿論のこと、紙パルプ材を含む溶液、セメント，食
品，金属性の粉末を含む溶液、汚泥など，様々な流体の
測定に用いられている。
cm以上あれば、流体の密度，粘度などの性状に原理上影
響されず、従って流体中に多少の固形物が混入されてい
る場合でも、測定可能という利点がある。このため、水
は勿論のこと、紙パルプ材を含む溶液、セメント，食
品，金属性の粉末を含む溶液、汚泥など，様々な流体の
測定に用いられている。
【０００３】しかしながら、以上のような流体を測定す
る場合、流体中に混入する固形物が測定管内壁や電極な
どに付着すると、流体の測定指示に影響を与える場合が
あることから、細心の注意を払う必要がある。
る場合、流体中に混入する固形物が測定管内壁や電極な
どに付着すると、流体の測定指示に影響を与える場合が
あることから、細心の注意を払う必要がある。
【０００４】一般に、電極表面または電極近傍に絶縁性
物質が付着すると、測定指示のふらつきが多くなり、ゼ
ロ点が変動する。さらに、付着状態が進行すると、流体
が管内から抜け出た状態と同様の状態になるので、流体
抜け検出機能を備えていない場合には出力が飽和した
り、ふらつきが激しくなる。
物質が付着すると、測定指示のふらつきが多くなり、ゼ
ロ点が変動する。さらに、付着状態が進行すると、流体
が管内から抜け出た状態と同様の状態になるので、流体
抜け検出機能を備えていない場合には出力が飽和した
り、ふらつきが激しくなる。
【０００５】逆に、金属粉末のような導電性物質の付着
物の場合、その付着物が測定管内部に付着することによ
り、電極間が短絡され、測定指示が大きく低下する。そ
こで、付着が生じる可能性の大きい管形態であったり、
或いは流体混入物を扱う場合には、測定管内を定期的に
洗浄し、その影響を回避する。しかし、実際上，付着の
程度は、配管の外部から確認できないので、定期的に洗
浄し、或いは付着の程度に応じて洗浄する場合でも、過
去の経験的な判断に頼るしかない。
物の場合、その付着物が測定管内部に付着することによ
り、電極間が短絡され、測定指示が大きく低下する。そ
こで、付着が生じる可能性の大きい管形態であったり、
或いは流体混入物を扱う場合には、測定管内を定期的に
洗浄し、その影響を回避する。しかし、実際上，付着の
程度は、配管の外部から確認できないので、定期的に洗
浄し、或いは付着の程度に応じて洗浄する場合でも、過
去の経験的な判断に頼るしかない。
【０００６】以下、経験に頼らずに付着物の進行状況を
知る１つの目安となる流体抜け検出機能をもった従来の
電磁流量計について図１０ないし図１２を参照して説明
する（特開平５−４５１９５号公報）。
知る１つの目安となる流体抜け検出機能をもった従来の
電磁流量計について図１０ないし図１２を参照して説明
する（特開平５−４５１９５号公報）。
【０００７】この電磁流量計は、図１０に示すように一
部ソフトウエア処理機能をもった電磁流量計であって、
検出器１と信号変換器１０とが設けられ、信号変換器１
０の励磁回路１１から出力される方形波励磁電流（図１
１のａ）を励磁コイル２に印加し、検出器１の測定管３
内に交番磁界を発生させる一方、タイミング制御回路１
２のタイミング制御の下に交番電圧発生回路１３から電
極４ａ，４ｂ間に励磁信号周波数の１／２の周波数をも
つ交番電圧を印加することにより、電極４ａ，４ｂ間か
ら、交番磁界による電磁誘導により発生した流体に生じ
る起電力，すなわち真の流量信号（図１１のｂ）と交番
電圧（図１１のｃ）とからなる合成流量信号（図１１の
ｄ）を取り出す。５は流体、１４は交番電圧発生回路１
３の内部インピーダンスである。
部ソフトウエア処理機能をもった電磁流量計であって、
検出器１と信号変換器１０とが設けられ、信号変換器１
０の励磁回路１１から出力される方形波励磁電流（図１
１のａ）を励磁コイル２に印加し、検出器１の測定管３
内に交番磁界を発生させる一方、タイミング制御回路１
２のタイミング制御の下に交番電圧発生回路１３から電
極４ａ，４ｂ間に励磁信号周波数の１／２の周波数をも
つ交番電圧を印加することにより、電極４ａ，４ｂ間か
ら、交番磁界による電磁誘導により発生した流体に生じ
る起電力，すなわち真の流量信号（図１１のｂ）と交番
電圧（図１１のｃ）とからなる合成流量信号（図１１の
ｄ）を取り出す。５は流体、１４は交番電圧発生回路１
３の内部インピーダンスである。
【０００８】そして、電極４ａ，４ｂ間から取り出した
流量信号を増幅回路１５で増幅し、タイミング制御回路
１２からのタイミング制御としてのサンプリング信号
（図１１のｅ）の下にサンプリングする。このサンプリ
ングされた流量信号（図１１のｆ）は、さらにＡ／Ｄ変
換回路１６でＡ−Ｄ変換した後、ソフトウエア処理機能
をもつデータ処理演算部１７に送出する。
流量信号を増幅回路１５で増幅し、タイミング制御回路
１２からのタイミング制御としてのサンプリング信号
（図１１のｅ）の下にサンプリングする。このサンプリ
ングされた流量信号（図１１のｆ）は、さらにＡ／Ｄ変
換回路１６でＡ−Ｄ変換した後、ソフトウエア処理機能
をもつデータ処理演算部１７に送出する。
【０００９】このデータ処理演算部１７は、サンプリン
グされた合成流量信号から真の流量信号成分と交番電圧
成分とを抽出し、補正演算処理を行った後、真の流量信
号を流量信号出力回路１８から出力し、また交番電圧成
分の値は予め設定される設定値以上になったとき、警報
出力回路１９を通して警報信号を出力すると同時に前記
流量信号出力回路１８から流量信号が出力されるのを禁
止する。
グされた合成流量信号から真の流量信号成分と交番電圧
成分とを抽出し、補正演算処理を行った後、真の流量信
号を流量信号出力回路１８から出力し、また交番電圧成
分の値は予め設定される設定値以上になったとき、警報
出力回路１９を通して警報信号を出力すると同時に前記
流量信号出力回路１８から流量信号が出力されるのを禁
止する。
【００１０】図１２はソフトウエア処理機能をもつデー
タ処理演算部１７の説明図である。同図において〇はソ
フトウエアの処理単位、実線矢印はデータの流れ、破線
矢印は所定の制御を表わし、さらに平行線で囲んだ部分
はデータを一時保存するバッフアを表わす。その他はデ
ータ処理演算部１７の周辺のハードウエアである。
タ処理演算部１７の説明図である。同図において〇はソ
フトウエアの処理単位、実線矢印はデータの流れ、破線
矢印は所定の制御を表わし、さらに平行線で囲んだ部分
はデータを一時保存するバッフアを表わす。その他はデ
ータ処理演算部１７の周辺のハードウエアである。
【００１１】すなわち、データ処理演算部１７では、サ
ンプリングされた合成流量信号について、Ａ／Ｄ変換回
路１６からサンプリング値Ａn ，Ｂn として順次読み取
る。このサンプリング値Ａn ，Ｂn はそれぞれ励磁の正
相、逆相に対応し、ｎは励磁周期を表わす。そこで、デ
ータ処理演算部１７は、（Ａn −Ｂn ）なる演算を行っ
て真の流量信号成分を抽出し、さらにスパーンや零点調
節その他の補正演算を行った後、流量信号として出力す
る。一方、交番電圧成分は、｛（Ａn ＋Ｂn ）／２−
（Ａn+1 ＋Ｂn+1 ）｝／２なる演算を行って抽出し、こ
の抽出された交番電圧成分が予め定めた設定値以上であ
るとき、流体抜けであると判断し、警報信号を出力する
と同時に流量信号出力回路１８から流量信号の出力する
のを禁止する。
ンプリングされた合成流量信号について、Ａ／Ｄ変換回
路１６からサンプリング値Ａn ，Ｂn として順次読み取
る。このサンプリング値Ａn ，Ｂn はそれぞれ励磁の正
相、逆相に対応し、ｎは励磁周期を表わす。そこで、デ
ータ処理演算部１７は、（Ａn −Ｂn ）なる演算を行っ
て真の流量信号成分を抽出し、さらにスパーンや零点調
節その他の補正演算を行った後、流量信号として出力す
る。一方、交番電圧成分は、｛（Ａn ＋Ｂn ）／２−
（Ａn+1 ＋Ｂn+1 ）｝／２なる演算を行って抽出し、こ
の抽出された交番電圧成分が予め定めた設定値以上であ
るとき、流体抜けであると判断し、警報信号を出力する
と同時に流量信号出力回路１８から流量信号の出力する
のを禁止する。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】従って、以上のような
電磁流量計は、流体抜けを検出できるが、これは基本的
には電極が流体に接液しなくなることによる電極間のイ
ンピーダンスの上昇を利用しているので、例えば配管内
或いは電極近傍に付着物が付着することにより、電極間
インピーダンスが上昇した場合にも流体抜けであると誤
って検出する可能性があり、未だ信頼性の面で問題があ
る。
電磁流量計は、流体抜けを検出できるが、これは基本的
には電極が流体に接液しなくなることによる電極間のイ
ンピーダンスの上昇を利用しているので、例えば配管内
或いは電極近傍に付着物が付着することにより、電極間
インピーダンスが上昇した場合にも流体抜けであると誤
って検出する可能性があり、未だ信頼性の面で問題があ
る。
【００１３】また、付着物の付着状態を検出できないの
で、付着の進行状態を外部に知らせることが難しく、ラ
インの保守点検に有効に活用できない問題がある。本発
明は上記実情に鑑みてなされたもので、付着物の付着状
態を検出し、保守点検の効率化に貢献する電磁流量計を
提供することにある。本発明の他の目的は、より確実に
流体抜けを検出し信頼性の向上を図る電磁流量計を提供
することにある。
で、付着の進行状態を外部に知らせることが難しく、ラ
インの保守点検に有効に活用できない問題がある。本発
明は上記実情に鑑みてなされたもので、付着物の付着状
態を検出し、保守点検の効率化に貢献する電磁流量計を
提供することにある。本発明の他の目的は、より確実に
流体抜けを検出し信頼性の向上を図る電磁流量計を提供
することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１，請求項６に対応する発明は、励磁信号を
印加して測定管内に交番磁界を発生させ、当該測定管に
設けられた一対の電極から測定管内を流れる流体の流量
に応じた流量信号を取り出す電磁流量計において、前記
一対の電極間に前記励磁信号周波数の偶数分の１の周波
数の交番電圧を印加する交番電圧発生手段と、前記交番
磁界により得られる流量信号と前記交番電圧とからなる
合成流量信号をサンプリングし流量信号成分と交番電圧
成分とを抽出する抽出手段と、この抽出手段により抽出
される前記一対の電極から出力される交番電圧成分と前
記一対の電極間に印加した前記交番電圧とを用いて電極
間インピーダンスを算出するインピーダンス算出手段
と、このインピーダンス算出手段で算出される電極間イ
ンピーダンスが予め定めた下限値以下、または当該電極
間インピーダンスが予め定めた上限値以上であり、か
つ、その上昇率が予め定めた下限上昇率より低い上昇率
であるとき、付着物が付着したと判定し付着検出信号を
出力する付着検出手段とを設けたものである。
に、請求項１，請求項６に対応する発明は、励磁信号を
印加して測定管内に交番磁界を発生させ、当該測定管に
設けられた一対の電極から測定管内を流れる流体の流量
に応じた流量信号を取り出す電磁流量計において、前記
一対の電極間に前記励磁信号周波数の偶数分の１の周波
数の交番電圧を印加する交番電圧発生手段と、前記交番
磁界により得られる流量信号と前記交番電圧とからなる
合成流量信号をサンプリングし流量信号成分と交番電圧
成分とを抽出する抽出手段と、この抽出手段により抽出
される前記一対の電極から出力される交番電圧成分と前
記一対の電極間に印加した前記交番電圧とを用いて電極
間インピーダンスを算出するインピーダンス算出手段
と、このインピーダンス算出手段で算出される電極間イ
ンピーダンスが予め定めた下限値以下、または当該電極
間インピーダンスが予め定めた上限値以上であり、か
つ、その上昇率が予め定めた下限上昇率より低い上昇率
であるとき、付着物が付着したと判定し付着検出信号を
出力する付着検出手段とを設けたものである。
【００１５】従って、このような手段を講じたことによ
り、電極間インピーダンスを算出し、電極間インピーダ
ンスが予め定めた下限値以下のとき、測定管内部に導電
性の付着物が付着したと判断でき、また電極間インピー
ダンスが上昇し上限値を越え、しかもその上昇率が下限
上昇率よりも緩やかであるとき、電極表面に絶縁物が付
着したと判断でき、保守点検を促すことができる。
り、電極間インピーダンスを算出し、電極間インピーダ
ンスが予め定めた下限値以下のとき、測定管内部に導電
性の付着物が付着したと判断でき、また電極間インピー
ダンスが上昇し上限値を越え、しかもその上昇率が下限
上昇率よりも緩やかであるとき、電極表面に絶縁物が付
着したと判断でき、保守点検を促すことができる。
【００１６】請求項２，請求項６に対応する発明は、前
記交番電圧発生手段、抽出手段およびインピーダンス算
出手段の他、このインピーダンス算出手段で算出された
電極間インピーダンスが予め定めた上限値以上であり、
かつ、その上昇率が予め定めた上限上昇率より高い上昇
率であるとき、流体抜けと判定し流体抜け検出信号を出
力する流体抜け検出手段とを設けたものである。
記交番電圧発生手段、抽出手段およびインピーダンス算
出手段の他、このインピーダンス算出手段で算出された
電極間インピーダンスが予め定めた上限値以上であり、
かつ、その上昇率が予め定めた上限上昇率より高い上昇
率であるとき、流体抜けと判定し流体抜け検出信号を出
力する流体抜け検出手段とを設けたものである。
【００１７】このような手段を講じたことにより、電極
間インピーダンスが予め定めた上限値以上であるとき、
電極が流体から露出し電極間インピーダンスが上昇して
いるので流体抜けと判断でき、また電極間インピーダン
スが予め定めた上限値以上を越え、かつ、その上昇率が
予め定めた上限上昇率より高い上昇率であるとき、絶縁
物付着による電極間インピーダンス上昇により流体抜け
の現象を判断できる。
間インピーダンスが予め定めた上限値以上であるとき、
電極が流体から露出し電極間インピーダンスが上昇して
いるので流体抜けと判断でき、また電極間インピーダン
スが予め定めた上限値以上を越え、かつ、その上昇率が
予め定めた上限上昇率より高い上昇率であるとき、絶縁
物付着による電極間インピーダンス上昇により流体抜け
の現象を判断できる。
【００１８】請求項３に対応する発明は、請求項１また
は請求項２の構成要件に新たに、流体の流量測定中にト
リガ信号を発生するトリガ信号発生手段と、このトリガ
信号を受けたとき、前記インピーダンス算出手段により
算出された電極間インピーダンスを基準インピーダンス
として取得する手段と、この基準インピーダンスから予
め定める所定の変動幅を見込んで前記付着検出手段，前
記流体抜け検出手段で用いる判定用上・下限値を定める
手段とを設け、また、請求項４に対応する発明は、請求
項１または請求項２の構成要件に新たに、別の流体を流
したとき、または所定の周期ごとに自動的に流体変更信
号を発生する流体変更信号発生手段と、この流体変更信
号発生手段から発生する流体変更信号を受けた後、一定
期間の電極間インピーダンスの平均値をもって基準イン
ピーダンスとする手段と、この基準インピーダンスから
予め定める所定の変動幅を見込んで前記付着検出手段，
前記流体抜け検出手段で用いる判定用上・下限値を定め
る手段とを設け、何れも異なる流体や時期による流体の
導電率の変化による電極間インピーダンスの変化による
影響を回避し、より的確に付着検出や流体抜けを検出す
る。
は請求項２の構成要件に新たに、流体の流量測定中にト
リガ信号を発生するトリガ信号発生手段と、このトリガ
信号を受けたとき、前記インピーダンス算出手段により
算出された電極間インピーダンスを基準インピーダンス
として取得する手段と、この基準インピーダンスから予
め定める所定の変動幅を見込んで前記付着検出手段，前
記流体抜け検出手段で用いる判定用上・下限値を定める
手段とを設け、また、請求項４に対応する発明は、請求
項１または請求項２の構成要件に新たに、別の流体を流
したとき、または所定の周期ごとに自動的に流体変更信
号を発生する流体変更信号発生手段と、この流体変更信
号発生手段から発生する流体変更信号を受けた後、一定
期間の電極間インピーダンスの平均値をもって基準イン
ピーダンスとする手段と、この基準インピーダンスから
予め定める所定の変動幅を見込んで前記付着検出手段，
前記流体抜け検出手段で用いる判定用上・下限値を定め
る手段とを設け、何れも異なる流体や時期による流体の
導電率の変化による電極間インピーダンスの変化による
影響を回避し、より的確に付着検出や流体抜けを検出す
る。
【００１９】請求項５に対応する発明は、以上のような
構成に新たに、交番電圧発生手段に対し選択接続可能に
設けられた複数のインピーダンス素子と、インピーダン
ス算出手段で算出される電極間インピーダンス値に応じ
て前記インピーダンス素子を切替選択し前記交番電圧発
生手段に接続する手段とを設け、十分な精度で流量信号
成分と交番電圧成分とを抽出可能にするものである。
構成に新たに、交番電圧発生手段に対し選択接続可能に
設けられた複数のインピーダンス素子と、インピーダン
ス算出手段で算出される電極間インピーダンス値に応じ
て前記インピーダンス素子を切替選択し前記交番電圧発
生手段に接続する手段とを設け、十分な精度で流量信号
成分と交番電圧成分とを抽出可能にするものである。
【００２０】
（第１の実施の形態）図１は本発明に係わる電磁流量計
の第１の実施の形態を示す構成図である。この電磁流量
計は、従来技術である図１０の電磁流量計と同一のハー
ド構成であるので、ここでは同一部分には同一符号を付
して簡単に説明し、以下、特に異なる部分，つまりデー
タ処理演算部２０によるソフトウエアの処理機能につい
て説明する。
の第１の実施の形態を示す構成図である。この電磁流量
計は、従来技術である図１０の電磁流量計と同一のハー
ド構成であるので、ここでは同一部分には同一符号を付
して簡単に説明し、以下、特に異なる部分，つまりデー
タ処理演算部２０によるソフトウエアの処理機能につい
て説明する。
【００２１】この電磁流量計は、図１に示すように励磁
回路１１から出力される方形波電流の励磁信号を励磁コ
イル２に印加し測定管３内に交番磁界を発生させる一
方、交番電圧発生回路１３から電極４ａ，４ｂ間に励磁
周波数の偶数分の１の周波数をもつ交番電圧を印加する
ことにより、電極４ａ，４ｂ間から交番磁界による電磁
誘導により発生する流体起電力すなわち真の流量信号と
交番電圧とからなる合成流量信号を取り出し、増幅回路
１５およびＡ／Ｄ変換回路１６を経てデータ処理演算部
２０に送出する。
回路１１から出力される方形波電流の励磁信号を励磁コ
イル２に印加し測定管３内に交番磁界を発生させる一
方、交番電圧発生回路１３から電極４ａ，４ｂ間に励磁
周波数の偶数分の１の周波数をもつ交番電圧を印加する
ことにより、電極４ａ，４ｂ間から交番磁界による電磁
誘導により発生する流体起電力すなわち真の流量信号と
交番電圧とからなる合成流量信号を取り出し、増幅回路
１５およびＡ／Ｄ変換回路１６を経てデータ処理演算部
２０に送出する。
【００２２】このデータ処理演算部２０は、サンプリン
グされた合成流量信号から正相分Ａn と逆相分Ｂn （図
１１参照）とを用いてＡn −Ｂn なる演算により交番磁
界による流量信号成分を取り出し、また交番電圧の半サ
イクル内で一対の電極から出力される合成流量信号を複
数回サンプリングし、このサンプリングされた合成流量
信号の平均値，つまり前述するように｛（Ａn ＋Ｂn ）
／２−（Ａn+1 ＋Ｂn+1 ）｝／２なる演算を行って交番
電圧に基づく交番電圧成分を抽出する抽出手段２１と、
この抽出手段２１によって抽出された流量信号成分につ
いて補正演算を行って真の流量信号を取り出す流量補正
演算手段２２と、前記抽出手段２１によって抽出された
交番電圧成分を用いて電極間インピーダンスを算出する
インピーダンス算出手段２３と、このインピーダンス算
出手段２３で算出された過去および現在までの電極間イ
ンピーダンスをバッフアメモリに時系列的に記憶するイ
ンピーダンス蓄積手段２４と、現在のインピーダンスが
予め定めた上・下限値を越え、かつ、インピーダンス蓄
積手段２４に蓄積された電極間インピーダンスの上昇率
が予め定めた下限上昇率より低い上昇率であるとき、付
着検出信号を出力する付着検出手段２５とが設けられて
いる。
グされた合成流量信号から正相分Ａn と逆相分Ｂn （図
１１参照）とを用いてＡn −Ｂn なる演算により交番磁
界による流量信号成分を取り出し、また交番電圧の半サ
イクル内で一対の電極から出力される合成流量信号を複
数回サンプリングし、このサンプリングされた合成流量
信号の平均値，つまり前述するように｛（Ａn ＋Ｂn ）
／２−（Ａn+1 ＋Ｂn+1 ）｝／２なる演算を行って交番
電圧に基づく交番電圧成分を抽出する抽出手段２１と、
この抽出手段２１によって抽出された流量信号成分につ
いて補正演算を行って真の流量信号を取り出す流量補正
演算手段２２と、前記抽出手段２１によって抽出された
交番電圧成分を用いて電極間インピーダンスを算出する
インピーダンス算出手段２３と、このインピーダンス算
出手段２３で算出された過去および現在までの電極間イ
ンピーダンスをバッフアメモリに時系列的に記憶するイ
ンピーダンス蓄積手段２４と、現在のインピーダンスが
予め定めた上・下限値を越え、かつ、インピーダンス蓄
積手段２４に蓄積された電極間インピーダンスの上昇率
が予め定めた下限上昇率より低い上昇率であるとき、付
着検出信号を出力する付着検出手段２５とが設けられて
いる。
【００２３】次に、以上のような電磁流量計に関し、特
にデータ処理演算部２０の動作ついて説明する。データ
処理演算部２０では、Ａ／Ｄ変換回路１６でサンブリン
グされた流量信号を受けると、抽出手段２１にて、流量
信号の中から流量信号成分と交番電圧成分とに抽出し、
これら抽出された流量信号成分は流量補正演算手段２２
に、また交番電圧成分はインピーダンス算出手段２３に
それぞれ送出する。
にデータ処理演算部２０の動作ついて説明する。データ
処理演算部２０では、Ａ／Ｄ変換回路１６でサンブリン
グされた流量信号を受けると、抽出手段２１にて、流量
信号の中から流量信号成分と交番電圧成分とに抽出し、
これら抽出された流量信号成分は流量補正演算手段２２
に、また交番電圧成分はインピーダンス算出手段２３に
それぞれ送出する。
【００２４】このインピーダンス算出手段２３は、抽出
された交番電圧成分を用いて、以下の電極間インピーダ
ンス換算式を用いて電極間インピーダンスを求める。
今、交番電圧発生回路１３から電極間に印加する交番電
圧の振幅をＥ、交番電圧発生回路１３の内部抵抗をＲ、
電極間インピーダンスをｒとすると、電極間に交番電圧
を印加して電極間から出力される交番電圧の振幅をＥ′
すると、 Ｅ′＝ｒ／（Ｒ＋ｒ）・Ｅ ……（１） となるので、電極間インピーダンスｒは、 ｒ＝Ｅ′／（Ｅ−Ｅ′）・Ｒ ……（２） となる。但し、Ｅ，Ｒは予め定められている値であるの
で、Ｅ′は抽出された交番電圧成分から求めることがで
き、Ｅ′が求まれば、（２）式に基づき電極間インピー
ダンスｒを求めることができる。
された交番電圧成分を用いて、以下の電極間インピーダ
ンス換算式を用いて電極間インピーダンスを求める。
今、交番電圧発生回路１３から電極間に印加する交番電
圧の振幅をＥ、交番電圧発生回路１３の内部抵抗をＲ、
電極間インピーダンスをｒとすると、電極間に交番電圧
を印加して電極間から出力される交番電圧の振幅をＥ′
すると、 Ｅ′＝ｒ／（Ｒ＋ｒ）・Ｅ ……（１） となるので、電極間インピーダンスｒは、 ｒ＝Ｅ′／（Ｅ−Ｅ′）・Ｒ ……（２） となる。但し、Ｅ，Ｒは予め定められている値であるの
で、Ｅ′は抽出された交番電圧成分から求めることがで
き、Ｅ′が求まれば、（２）式に基づき電極間インピー
ダンスｒを求めることができる。
【００２５】そして、インピーダンス算出手段２３によ
り求めた電極間インピーダンスを順次バッフアメモリな
どのインピーダンス蓄積手段２４に蓄積する。その結
果、バッフアメモリには過去のある時点から現在までの
電極間インピーダンスが時系列的に蓄積される。
り求めた電極間インピーダンスを順次バッフアメモリな
どのインピーダンス蓄積手段２４に蓄積する。その結
果、バッフアメモリには過去のある時点から現在までの
電極間インピーダンスが時系列的に蓄積される。
【００２６】ここで、付着検出手段２５は、現在の電極
間インピーダンスと、バッフアメモリに蓄積された過去
から現在までの経時変化およびその変化率とを用いて、
例えば測定管内部での導電性付着物の付着や電極表面な
いし電極近傍での絶縁性物質の付着を判定する。
間インピーダンスと、バッフアメモリに蓄積された過去
から現在までの経時変化およびその変化率とを用いて、
例えば測定管内部での導電性付着物の付着や電極表面な
いし電極近傍での絶縁性物質の付着を判定する。
【００２７】この付着の判定は、以下の付着判定ロジッ
クにより行う。 ＩＦ ［（現在の電極間インピーダンス＜下限値 Ｏ
Ｒ｛（現在の電極間インピーダンス＞上限値） ＡＮＤ
（電極間インピーダンスの上昇率＜下限上昇率）｝］ 付着警報＝ＯＮ ＥＬＳＥ 付着警報＝ＯＦＦ つまり、測定管内部に導電性の付着物が生じた場合、電
極４ａ，４ｂ間に流体５より低いインピーダンスの導電
性物質が並列に接続されたことと等価であるので、電極
間インピーダンスが低下する。ゆえに、現在の電極間イ
ンピーダンスが予め定めた下限値を下回ったとき、付着
判定ロジックにより付着の程度が比較的進行した付着と
判定し、付着検出信号を出力し、警報出力回路１９を介
して保守点検を促す付着警報を出力する。
クにより行う。 ＩＦ ［（現在の電極間インピーダンス＜下限値 Ｏ
Ｒ｛（現在の電極間インピーダンス＞上限値） ＡＮＤ
（電極間インピーダンスの上昇率＜下限上昇率）｝］ 付着警報＝ＯＮ ＥＬＳＥ 付着警報＝ＯＦＦ つまり、測定管内部に導電性の付着物が生じた場合、電
極４ａ，４ｂ間に流体５より低いインピーダンスの導電
性物質が並列に接続されたことと等価であるので、電極
間インピーダンスが低下する。ゆえに、現在の電極間イ
ンピーダンスが予め定めた下限値を下回ったとき、付着
判定ロジックにより付着の程度が比較的進行した付着と
判定し、付着検出信号を出力し、警報出力回路１９を介
して保守点検を促す付着警報を出力する。
【００２８】一方、電極表面や電極近傍に絶縁物が付着
した場合、電極と流体間にインピーダンスの高い抵抗体
が挿入されたのと等価になるため、電極間インピーダン
スは上昇する（図２参照）。そこで、インピーダンスが
上限値を越え、かつ、その上昇率が下限上昇率より緩や
かであるとき、付着判定ロジックにより付着の程度が比
較的進行した付着と判定し、付着検出信号を出力し、警
報出力回路１９を介して保守点検を促す付着警報を出力
する。 （第２の実施の形態）図３は本発明に係わる電磁流量計
におけるデータ処理演算部２０の処理機能を示すブロッ
ク構成図である。なお、図３において図１と同一部分に
は同一符号を付して説明する。
した場合、電極と流体間にインピーダンスの高い抵抗体
が挿入されたのと等価になるため、電極間インピーダン
スは上昇する（図２参照）。そこで、インピーダンスが
上限値を越え、かつ、その上昇率が下限上昇率より緩や
かであるとき、付着判定ロジックにより付着の程度が比
較的進行した付着と判定し、付着検出信号を出力し、警
報出力回路１９を介して保守点検を促す付着警報を出力
する。 （第２の実施の形態）図３は本発明に係わる電磁流量計
におけるデータ処理演算部２０の処理機能を示すブロッ
ク構成図である。なお、図３において図１と同一部分に
は同一符号を付して説明する。
【００２９】この電磁流量計におけるデータ処理演算部
２０は、図１と同様の機能をもつ抽出手段２１、流量補
正演算手段２２、インピーダンス算出手段２３、インピ
ーダンス蓄積手段２４の他、現在の電極間インピーダン
スとインピーダンス蓄積手段２４に蓄積される過去のあ
る時点から現在までの電極間インピーダンスとを用い
て、流体抜けを検出する流体抜け検出手段３１、この流
体検出手段３１によって流体抜けを検出したとき、流量
補正演算手段２２からの流量信号の出力を禁止する流量
出力禁止手段３２が設けられている。
２０は、図１と同様の機能をもつ抽出手段２１、流量補
正演算手段２２、インピーダンス算出手段２３、インピ
ーダンス蓄積手段２４の他、現在の電極間インピーダン
スとインピーダンス蓄積手段２４に蓄積される過去のあ
る時点から現在までの電極間インピーダンスとを用い
て、流体抜けを検出する流体抜け検出手段３１、この流
体検出手段３１によって流体抜けを検出したとき、流量
補正演算手段２２からの流量信号の出力を禁止する流量
出力禁止手段３２が設けられている。
【００３０】従って、以上のようなデータ処理演算部２
０の流体抜け検出手段３１は、現在の電極間インピーダ
ンスとその経時変化によって流体抜けを検出するもので
あるが、この流体抜け判定のロジックは次の通りであ
る。
０の流体抜け検出手段３１は、現在の電極間インピーダ
ンスとその経時変化によって流体抜けを検出するもので
あるが、この流体抜け判定のロジックは次の通りであ
る。
【００３１】ＩＦ ｛（現在の電極間インピーダンス＞
上限値 ＡＮＤ（電極間インピーダンスの上昇率＞上
限上昇率）｝ 流体抜け警報＝ＯＮ、流量信号出力禁止 ＥＬＳＥ 流体抜け警報＝ＯＦＦ、流量信号出力許可 つまり、測定管３内部の流体５が抜けた場合、図４に示
すように電極間インピーダンスが上昇するが、この場合
には電極４ａ，４ｂが流体５から露出することにより、
急激にインピーダンスが上昇するので、付着判定ロジッ
クに合致することはなく、従って流体抜けによって付着
判定が誤動作することを防止している。
上限値 ＡＮＤ（電極間インピーダンスの上昇率＞上
限上昇率）｝ 流体抜け警報＝ＯＮ、流量信号出力禁止 ＥＬＳＥ 流体抜け警報＝ＯＦＦ、流量信号出力許可 つまり、測定管３内部の流体５が抜けた場合、図４に示
すように電極間インピーダンスが上昇するが、この場合
には電極４ａ，４ｂが流体５から露出することにより、
急激にインピーダンスが上昇するので、付着判定ロジッ
クに合致することはなく、従って流体抜けによって付着
判定が誤動作することを防止している。
【００３２】逆に流体抜けによって電極間インピーダン
スが急激に上昇した場合、流体抜け判定ロジックにより
流体抜けと判定する。電極間インピーダンスの上昇率を
条件に加えることにより、絶縁物の付着による電極間イ
ンピーダンスの上昇で流体抜けが誤動作することを防止
している。
スが急激に上昇した場合、流体抜け判定ロジックにより
流体抜けと判定する。電極間インピーダンスの上昇率を
条件に加えることにより、絶縁物の付着による電極間イ
ンピーダンスの上昇で流体抜けが誤動作することを防止
している。
【００３３】従って、データ処理演算部２０として、付
着判定ロジックと流体抜け判定ロジックとの両機能をも
った場合には、図５に示すような機能ブロックの構成と
なる。 （第３の実施の形態）図６は本発明に係わる電磁流量計
におけるデータ処理演算部２０の処理機能を示すブロッ
ク構成図である。なお、図６において図１と同一部分に
は同一符号を付して説明する。
着判定ロジックと流体抜け判定ロジックとの両機能をも
った場合には、図５に示すような機能ブロックの構成と
なる。 （第３の実施の形態）図６は本発明に係わる電磁流量計
におけるデータ処理演算部２０の処理機能を示すブロッ
ク構成図である。なお、図６において図１と同一部分に
は同一符号を付して説明する。
【００３４】この実施の形態は、測定する流体の導電率
は低い導電率のものから高い導電率のものまで広い範囲
に及び、その流体の導電率によっては図７に示すように
電極間インピーダンスが変化する。そこで、流体の導電
率に応じて、初めから電極間インピーダンスが高かった
り、低かったりすることが予想されるので、実際に測定
管内に流れる測定流体に基づいて得られる電極間インピ
ーダンスを基準とし、この基準インピーダンスに対して
所定の変動幅の上・下限値を設定し、第１の実施の形態
で用いた付着判定ロジックに基づいて付着判定を行うこ
とにある。
は低い導電率のものから高い導電率のものまで広い範囲
に及び、その流体の導電率によっては図７に示すように
電極間インピーダンスが変化する。そこで、流体の導電
率に応じて、初めから電極間インピーダンスが高かった
り、低かったりすることが予想されるので、実際に測定
管内に流れる測定流体に基づいて得られる電極間インピ
ーダンスを基準とし、この基準インピーダンスに対して
所定の変動幅の上・下限値を設定し、第１の実施の形態
で用いた付着判定ロジックに基づいて付着判定を行うこ
とにある。
【００３５】このデータ処理演算部２０は、図１と同様
の機能をもつ抽出手段２１、流量補正演算手段２２、イ
ンピーダンス算出手段２３、インピーダンス蓄積手段２
４、付着検出手段２５の他、新たに設定スイッチ、ディ
ジタル入力機器等の外部トリガ入力手段４１を設け、ラ
インの稼働によって通常の測定流体が流れていることを
確認し、外部トリガ入力手段４１からトリガ信号をイン
ピーダンス算出手段２３に入力し、そのときの電極間イ
ンピーダンスを基準インピーダンスとしてインピーダン
ス蓄積手段２４に記憶する。そして、この基準インピー
ダンスを基準とし、これに予め定める所定の上・下の変
動幅を加えて判定用上・下限値と定める。
の機能をもつ抽出手段２１、流量補正演算手段２２、イ
ンピーダンス算出手段２３、インピーダンス蓄積手段２
４、付着検出手段２５の他、新たに設定スイッチ、ディ
ジタル入力機器等の外部トリガ入力手段４１を設け、ラ
インの稼働によって通常の測定流体が流れていることを
確認し、外部トリガ入力手段４１からトリガ信号をイン
ピーダンス算出手段２３に入力し、そのときの電極間イ
ンピーダンスを基準インピーダンスとしてインピーダン
ス蓄積手段２４に記憶する。そして、この基準インピー
ダンスを基準とし、これに予め定める所定の上・下の変
動幅を加えて判定用上・下限値と定める。
【００３６】そして、以上のようにして基準インピーダ
ンスを取得した後、インピーダンス算出手段２３および
付着検出手段２５は第１の実施の形態と同様の処理手順
に従って処理を実行する。
ンスを取得した後、インピーダンス算出手段２３および
付着検出手段２５は第１の実施の形態と同様の処理手順
に従って処理を実行する。
【００３７】すなわち、インピーダンス算出手段２３
は、前記（１）式および（２）式に基づいて電極間イン
ピーダンスを順次算出し、インピーダンス蓄積手段２４
のバッフアメモリに過去のある時点から現在までの電極
間インピーダンスを時系列的に蓄積する。
は、前記（１）式および（２）式に基づいて電極間イン
ピーダンスを順次算出し、インピーダンス蓄積手段２４
のバッフアメモリに過去のある時点から現在までの電極
間インピーダンスを時系列的に蓄積する。
【００３８】付着検出手段２５は、バッフアメモリに蓄
積された過去から現在までの経時変化およびその変化率
と現在の電極間インピーダンスとを用いて、付着判定ロ
ジックに基づいて付着の検出を行う。
積された過去から現在までの経時変化およびその変化率
と現在の電極間インピーダンスとを用いて、付着判定ロ
ジックに基づいて付着の検出を行う。
【００３９】すなわち、付着検出手段２５は、現在の電
極間インピーダンスが既に取得された基準インピーダン
スに対して予め定めた下限値以下であるとき、或いは現
在の電極間インピーダンスが基準インピーダンスに対し
て予め定めた上限値以上であり、かつ、その上昇率が予
め定めた下限上昇率より低い上昇率であるとき、付着が
比較的進行していると判断し、付着検出信号を出力す
る。
極間インピーダンスが既に取得された基準インピーダン
スに対して予め定めた下限値以下であるとき、或いは現
在の電極間インピーダンスが基準インピーダンスに対し
て予め定めた上限値以上であり、かつ、その上昇率が予
め定めた下限上昇率より低い上昇率であるとき、付着が
比較的進行していると判断し、付着検出信号を出力す
る。
【００４０】よって、流体の導電率を考慮しつつより確
実、かつ、的確に付着状態を検出できる。なお、外部ト
リガ入力手段４１は、人為的に操作してトリガ信号を発
生することを想定しているが、例えばＡ／Ｄ変換回路１
６その他の構成要素の出力から流量の測定状態であると
判断し、所定の周期ごとにトリガ信号を自動的に発生す
るものでもよい。特に、遠隔地または危険な場所に電磁
流量計を設置する場合には操作員が出向く必要がなく、
また危険性を回避できる観点から非常に有効である。
実、かつ、的確に付着状態を検出できる。なお、外部ト
リガ入力手段４１は、人為的に操作してトリガ信号を発
生することを想定しているが、例えばＡ／Ｄ変換回路１
６その他の構成要素の出力から流量の測定状態であると
判断し、所定の周期ごとにトリガ信号を自動的に発生す
るものでもよい。特に、遠隔地または危険な場所に電磁
流量計を設置する場合には操作員が出向く必要がなく、
また危険性を回避できる観点から非常に有効である。
【００４１】また、上記実施の形態は、基準インピーダ
ンスを取得し、この基準インピーダンスから変動幅を考
慮して上・下限値を得るものであり、付着検出だけでな
く、流体抜けにも同様に適用できるものである。 （第４の実施の形態）図８は本発明に係わる電磁流量計
におけるデータ処理演算部２０の処理機能を示すブロッ
ク構成図である。なお、図６において図１と同一部分に
は同一符号を付して説明する。
ンスを取得し、この基準インピーダンスから変動幅を考
慮して上・下限値を得るものであり、付着検出だけでな
く、流体抜けにも同様に適用できるものである。 （第４の実施の形態）図８は本発明に係わる電磁流量計
におけるデータ処理演算部２０の処理機能を示すブロッ
ク構成図である。なお、図６において図１と同一部分に
は同一符号を付して説明する。
【００４２】この実施の形態は、ライン稼働時の流体測
定時に自動的に基準インピーダンスを取り込んで設定す
ることにある。このデータ処理演算部２０は、図１と同
様の機能をもつ抽出手段２１、流量補正演算手段２２、
インピーダンス算出手段２３、インピーダンス蓄積手段
２４、付着判定手段２５の他、外部から導電率の異なる
流体を流したとき、或いは異なる種類の流体を流したと
き流体変更信号を入力する変更入力手段５１と、タイマ
回路５２と、ある期間内における電極間インピーダンス
の偏差を設定する偏差設定手段５３と、流体変更信号を
受けた後、所定時間経過後の一定期間の電極間インピー
ダンスが偏差設定手段５３で定める偏差内にあるか否か
を判断し、偏差内にあるとき前記一定期間に取得したイ
ンピーダンス蓄積手段２４に蓄積された電極間インピー
ダンスの平均値を基準インピーダンスとし、インピーダ
ンス蓄積手段２４に蓄積された前回の基準インピーダン
スを更新する基準インピーダンス自動設定手段５４とが
設けられている。
定時に自動的に基準インピーダンスを取り込んで設定す
ることにある。このデータ処理演算部２０は、図１と同
様の機能をもつ抽出手段２１、流量補正演算手段２２、
インピーダンス算出手段２３、インピーダンス蓄積手段
２４、付着判定手段２５の他、外部から導電率の異なる
流体を流したとき、或いは異なる種類の流体を流したと
き流体変更信号を入力する変更入力手段５１と、タイマ
回路５２と、ある期間内における電極間インピーダンス
の偏差を設定する偏差設定手段５３と、流体変更信号を
受けた後、所定時間経過後の一定期間の電極間インピー
ダンスが偏差設定手段５３で定める偏差内にあるか否か
を判断し、偏差内にあるとき前記一定期間に取得したイ
ンピーダンス蓄積手段２４に蓄積された電極間インピー
ダンスの平均値を基準インピーダンスとし、インピーダ
ンス蓄積手段２４に蓄積された前回の基準インピーダン
スを更新する基準インピーダンス自動設定手段５４とが
設けられている。
【００４３】以上のような実施の形態についての動作に
ついて説明する。一般に、測定管内や電極表面などに付
着物が生じると電極間インピーダンスが変動し、さらに
付着が進行すると電極間インピーダンスがその進行に従
って常に変動していく。しかし、流体導電率の異なる別
の流体を流したとき、電極間インピーダンスは一時的に
変化するが、あるところで比較的安定となる。ゆえに、
電極間インピーダンスがある一時期変化しても、その
後，予め定めた一定期間の電極間インピーダンスがある
偏差内であれば、その期間内の電極間インピーダンスを
平均化すれば、その流体の導電率に依存して得られた平
均的な電極間インピーダンスと考えることができる。
ついて説明する。一般に、測定管内や電極表面などに付
着物が生じると電極間インピーダンスが変動し、さらに
付着が進行すると電極間インピーダンスがその進行に従
って常に変動していく。しかし、流体導電率の異なる別
の流体を流したとき、電極間インピーダンスは一時的に
変化するが、あるところで比較的安定となる。ゆえに、
電極間インピーダンスがある一時期変化しても、その
後，予め定めた一定期間の電極間インピーダンスがある
偏差内であれば、その期間内の電極間インピーダンスを
平均化すれば、その流体の導電率に依存して得られた平
均的な電極間インピーダンスと考えることができる。
【００４４】そこで、一定期間の電極間インピーダンス
がある偏差内にあるとき、その期間のインピーダンスの
平均値を基準インピーダンスとし、前回設定した基準イ
ンピーダンス値を更新し、新基準インピーダンスとする
ことができる。
がある偏差内にあるとき、その期間のインピーダンスの
平均値を基準インピーダンスとし、前回設定した基準イ
ンピーダンス値を更新し、新基準インピーダンスとする
ことができる。
【００４５】そこで、この実施の形態においては、例え
ば異なる種類の流体を流したとき、変更入力手段５１か
ら流体変更信号を入力すると、基準インピーダンス自動
設定手段５４では、当該流体変更信号を受けた後、タイ
マ回路５２により一定時間経過後、インピーダンス算出
手段２３で算出された一定期間の電極間インピーダンス
をインピーダンス蓄積手段２４から取り出し、これら一
定期間の電極間インピーダンスが偏差設定手段５３で定
める偏差内に入っているとき、この一定期間の電極間イ
ンピーダンスの平均値を求め、これを基準インピーダン
スとし、インピーダンス蓄積手段２４に既に蓄積されて
いる基準インピーダンスを更新する。
ば異なる種類の流体を流したとき、変更入力手段５１か
ら流体変更信号を入力すると、基準インピーダンス自動
設定手段５４では、当該流体変更信号を受けた後、タイ
マ回路５２により一定時間経過後、インピーダンス算出
手段２３で算出された一定期間の電極間インピーダンス
をインピーダンス蓄積手段２４から取り出し、これら一
定期間の電極間インピーダンスが偏差設定手段５３で定
める偏差内に入っているとき、この一定期間の電極間イ
ンピーダンスの平均値を求め、これを基準インピーダン
スとし、インピーダンス蓄積手段２４に既に蓄積されて
いる基準インピーダンスを更新する。
【００４６】その後のインピーダンス算出手段２３およ
び付着検出手段２５の処理は図６と同様である。よっ
て、この実施の形態によれば、例えば時節に応じて流体
の導電率が変わる場合でも、人為的に基準インピーダン
スの取り込みをやり直すことなく、自動的に基準インピ
ーダンスを取得でき、やり直す手間を省略できる。しか
も、的確に付着を検出できる。
び付着検出手段２５の処理は図６と同様である。よっ
て、この実施の形態によれば、例えば時節に応じて流体
の導電率が変わる場合でも、人為的に基準インピーダン
スの取り込みをやり直すことなく、自動的に基準インピ
ーダンスを取得でき、やり直す手間を省略できる。しか
も、的確に付着を検出できる。
【００４７】なお、変更入力手段５１を除去し、基準イ
ンピーダンス自動設定手段５４自身が所定周期ごとに自
動的に所定期間の電極間インピーダンスの平均値を求め
て基準インピーダンスとして設定してもよい。また、予
め電極間インピーダンスの偏差を偏差設定手段５３に設
定したが、この偏差をインピーダンス蓄積手段２４に設
定してもよい。
ンピーダンス自動設定手段５４自身が所定周期ごとに自
動的に所定期間の電極間インピーダンスの平均値を求め
て基準インピーダンスとして設定してもよい。また、予
め電極間インピーダンスの偏差を偏差設定手段５３に設
定したが、この偏差をインピーダンス蓄積手段２４に設
定してもよい。
【００４８】この実施の形態においても、基準インピー
ダンスを取得し、この基準インピーダンスから変動幅を
考慮して上・下限値を得るものであり、付着検出だけで
なく、流体抜けにも同様に適用できるものである。 （第５の実施の形態）図９は本発明に係わる電磁流量計
の一実施の形態を示す構成図である。
ダンスを取得し、この基準インピーダンスから変動幅を
考慮して上・下限値を得るものであり、付着検出だけで
なく、流体抜けにも同様に適用できるものである。 （第５の実施の形態）図９は本発明に係わる電磁流量計
の一実施の形態を示す構成図である。
【００４９】なお、図９において図１と同一部分は同一
符号を付して説明する。この実施の形態は、電極間の交
番電圧成分（（１）式参照）は場合によって流量信号に
対して非常に小さい信号レベルとなり、十分な精度で抽
出できなくなる可能性が考えられるので、これに対する
対策を講じたものである。
符号を付して説明する。この実施の形態は、電極間の交
番電圧成分（（１）式参照）は場合によって流量信号に
対して非常に小さい信号レベルとなり、十分な精度で抽
出できなくなる可能性が考えられるので、これに対する
対策を講じたものである。
【００５０】具体的には、図９に示すように、交番電圧
発生回路１３に交番電圧発生回路１３の複数の内部抵抗
１４ａ，１４を切替選択可能に接続し、抽出手段２１で
抽出された交番電圧成分のレベルが予め定めた下限値を
下回るとき、データ処理演算部２０から切替制御信号を
出力し、小なる交番電圧内部抵抗側に切替選択すること
により、（１）式により電極間の交番電圧成分が拡大
し、より高精度に電極間インピーダンスを測定できる。
また、電極間インピーダンスが高く、交番電圧成分が上
限値を越える場合には大なる交番電圧内部抵抗側に切替
選択することにより、増幅回路１５の飽和を容易を回避
できる。なお、交番電圧発生回路１３の内部抵抗は、２
個設けたが、３個以上設け、３段階以上としてもよい。
発生回路１３に交番電圧発生回路１３の複数の内部抵抗
１４ａ，１４を切替選択可能に接続し、抽出手段２１で
抽出された交番電圧成分のレベルが予め定めた下限値を
下回るとき、データ処理演算部２０から切替制御信号を
出力し、小なる交番電圧内部抵抗側に切替選択すること
により、（１）式により電極間の交番電圧成分が拡大
し、より高精度に電極間インピーダンスを測定できる。
また、電極間インピーダンスが高く、交番電圧成分が上
限値を越える場合には大なる交番電圧内部抵抗側に切替
選択することにより、増幅回路１５の飽和を容易を回避
できる。なお、交番電圧発生回路１３の内部抵抗は、２
個設けたが、３個以上設け、３段階以上としてもよい。
【００５１】
【発明の効果】請求項１の発明によれば、測定管内また
は電極表面，電極近傍の付着状態を的確に検出でき、よ
って洗浄時期を容易に把握でき、効率的に保守点検を実
施できる。
は電極表面，電極近傍の付着状態を的確に検出でき、よ
って洗浄時期を容易に把握でき、効率的に保守点検を実
施できる。
【００５２】請求項２の発明によれば、従来のものに比
較してより確実に流体抜けを検出でき、信頼性の向上を
確保できる。請求項３の発明によれば、請求項１の発明
と比較し、流体の導電率を考慮しつつより的確に付着状
態や流体抜けを検出できる。
較してより確実に流体抜けを検出でき、信頼性の向上を
確保できる。請求項３の発明によれば、請求項１の発明
と比較し、流体の導電率を考慮しつつより的確に付着状
態や流体抜けを検出できる。
【００５３】請求項４の発明によれば、流体の導電率が
時節によって変わる場合でも、その導電率に伴う基準イ
ンピーダンに更新し、的確に付着状態や流体抜けをを検
出できる。
時節によって変わる場合でも、その導電率に伴う基準イ
ンピーダンに更新し、的確に付着状態や流体抜けをを検
出できる。
【００５４】請求項５の発明によれば、電極間インピー
ダンスをより広いレンジで高精度に測定できる。さら
に、これら全部の発明に言えることは、電極間インピー
ダンスの測定、付着物の付着検出、流体抜け検出が原理
的に流量測定に影響せず、従って流量測定を中断せずに
実施できる。
ダンスをより広いレンジで高精度に測定できる。さら
に、これら全部の発明に言えることは、電極間インピー
ダンスの測定、付着物の付着検出、流体抜け検出が原理
的に流量測定に影響せず、従って流量測定を中断せずに
実施できる。
【図１】 本発明に係わる電磁流量計の一実施の形態を
示す構成図。
示す構成図。
【図２】 付着進行と電極間インピーダンスとの関係を
説明する図。
説明する図。
【図３】 本発明に係わる電磁流量計の要部となるデー
タ処理制御部の機能ブロック図。
タ処理制御部の機能ブロック図。
【図４】 流体抜け発生と電極間インピーダンスとの関
係を説明する図。
係を説明する図。
【図５】 図１の付着検出機能と図３の流体抜け検出機
能とをもつ場合のデータ処理制御部の流れ図。
能とをもつ場合のデータ処理制御部の流れ図。
【図６】 本発明に係わる電磁流量計の要部となるデー
タ処理制御部の機能ブロック図。
タ処理制御部の機能ブロック図。
【図７】 流体の導電率と電極間インピーダンスとの関
係を説明する図。
係を説明する図。
【図８】 本発明に係わる電磁流量計の要部となるデー
タ処理制御部の機能ブロック図。
タ処理制御部の機能ブロック図。
【図９】 本発明に係わる電磁流量計の他の実施の形態
を示す構成図。
を示す構成図。
【図１０】 従来の電磁流量計の構成図。
【図１１】 電磁流量計の各部の信号波形図。
【図１２】 従来の電磁流量計における動作の流れ図。
１…検出器 ３…測定管 ４ａ．４ｂ…電極 １０…信号変換器 １３…交番電圧発生回路 １４ａ，１４ｂ…交番電圧発生回路の内部抵抗 １７…データ処理演算部 １９…警報出力回路 ２１…抽出手段 ２２…流量補正演算手段 ２３…インピーダンス算出手段 ２４…インピーダンス蓄積手段 ２５…付着検出手段 ３１…流体抜け検出手段 ４１…外部トリガ入力手段 ５４…基準インピーダンス自動設定手段
Claims (6)
- 【請求項１】 励磁信号を印加して測定管内に交番磁
界を発生させ、当該測定管に設けられた一対の電極から
測定管内を流れる流体の流量に応じた流量信号を取り出
す電磁流量計において、 前記一対の電極間に前記励磁信号周波数の偶数分の１の
周波数の交番電圧を印加する交番電圧発生手段と、 前記交番磁界により得られる流量信号と前記交番電圧と
からなる合成流量信号をサンプリングし流量信号成分と
交番電圧成分とを抽出する抽出手段と、 この抽出手段により抽出される前記一対の電極から出力
される交番電圧成分と前記一対の電極間に印加した前記
交番電圧とを用いて電極間インピーダンスを算出するイ
ンピーダンス算出手段と、 このインピーダンス算出手段で算出される電極間インピ
ーダンスが予め定めた下限値以下、または当該電極間イ
ンピーダンスが予め定めた上限値以上であり、かつ、そ
の上昇率が予め定めた下限上昇率より低い上昇率である
とき、付着物が付着したと判定し付着検出信号を出力す
る付着検出手段と、 を備えたことを特徴とする電磁流量計。 - 【請求項２】 励磁信号を印加して測定管内に交番磁
界を発生させ、当該測定管に設けられた一対の電極から
測定管内を流れる流体の流量に応じた流量信号を取り出
す電磁流量計において、 前記一対の電極間に前記励磁信号周波数の偶数分の１の
周波数の交番電圧を印加する交番電圧発生手段と、 前記交番磁界により得られる流量信号と前記交番電圧と
からなる合成流量信号をサンプリングし流量信号成分と
交番電圧成分とを抽出する抽出手段と、 この抽出手段により抽出される前記一対の電極から出力
される交番電圧成分と前記一対の電極間に印加した前記
交番電圧とを用いて電極間インピーダンスを算出するイ
ンピーダンス算出手段と、 このインピーダンス算出手段で算出された電極間インピ
ーダンスが予め定めた上限値以上であり、かつ、その上
昇率が予め定めた上限上昇率より高い上昇率であると
き、流体抜けと判定し流体抜け検出信号を出力する流体
抜け検出手段と、 を備えたことを特徴とする電磁流量計。 - 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載される
電磁流量計において、 流体の流量測定中にトリガ信号を発生するトリガ信号発
生手段と、 このトリガ信号を受けたとき、前記インピーダンス算出
手段により算出された電極間インピーダンスを基準イン
ピーダンスとして取得する手段と、 この基準インピーダンスから予め定める所定の変動幅を
見込んで前記付着検出手段，前記流体抜け検出手段で用
いる判定用上・下限値を定める手段とを設けたことを特
徴とする電磁流量計。 - 【請求項４】 請求項１または請求項２に記載される
電磁流量計において、 別の流体を流したとき、または所定の周期ごとに自動的
に流体変更信号を発生する流体変更信号発生手段と、 この流体変更信号発生手段から発生する流体変更信号を
受けた後、一定期間の電極間インピーダンスの平均値を
もって基準インピーダンスとする手段と、 この基準インピーダンスから予め定める所定の変動幅を
見込んで前記付着検出手段，前記流体抜け検出手段で用
いる判定用上・下限値を定める手段とを設けたことを特
徴とする電磁流量計。 - 【請求項５】 励磁信号を印加して測定管内に交番磁
界を発生させ、当該測定管に設けられた一対の電極から
測定管内を流れる流体の流量に応じた流量信号を取り出
す電磁流量計において、 前記一対の電極間に前記励磁信号周波数の偶数分の１の
周波数の交番電圧を印加する交番電圧発生手段と、 この交番電圧発生手段に対し選択接続可能に設けられた
複数のインピーダンス素子と、 前記交番磁界により得られる流量信号と前記交番電圧と
からなる合成流量信号をサンプリングし流量信号成分と
交番電圧成分とを抽出する抽出手段と、 この抽出手段により抽出される前記一対の電極から出力
される交番電圧成分と前記一対の電極間に印加した前記
交番電圧とを用いて電極間インピーダンスを算出するイ
ンピーダンス算出手段と、 このインピーダンス算出手段で算出される電極間インピ
ーダンス値に応じて前記インピーダンス素子を切替選択
し前記交番電圧発生手段に接続する手段と、 を備えたことを特徴とする電磁流量計。 - 【請求項６】 流量信号成分の抽出手段は、励磁信号
周波数の１サイクル内で前記一対の電極から出力される
合成流量信号を複数回サンプリングし、このサンプリン
グされた合成流量信号の正相成分と逆相成分とを利用し
て前記交番磁界に基づく流量信号成分を抽出し、また交
番電圧成分の抽出手段は、交番電圧の半サイクル内で前
記一対の電極から出力される合成流量信号を複数回サン
プリングし、このサンプリングされた合成流量信号の平
均値から前記交番電圧に基づく交番電圧成分を抽出する
ことを特徴とする請求項１または請求項２または請求項
５に記載の電磁流量計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24282997A JP3329703B2 (ja) | 1997-09-08 | 1997-09-08 | 電磁流量計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24282997A JP3329703B2 (ja) | 1997-09-08 | 1997-09-08 | 電磁流量計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1183573A true JPH1183573A (ja) | 1999-03-26 |
| JP3329703B2 JP3329703B2 (ja) | 2002-09-30 |
Family
ID=17094919
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24282997A Expired - Fee Related JP3329703B2 (ja) | 1997-09-08 | 1997-09-08 | 電磁流量計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3329703B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10118002A1 (de) * | 2001-04-10 | 2002-10-24 | Krohne Messtechnik Kg | Magnetisch-induktives Durchflußmeßverfahren und magnetisch-induktives Durchflußmeßgerät |
| CN107228700A (zh) * | 2016-03-25 | 2017-10-03 | 艾默生过程控制流量技术有限公司 | 用于检测电磁流量计的电极泄漏的装置和方法 |
-
1997
- 1997-09-08 JP JP24282997A patent/JP3329703B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10118002A1 (de) * | 2001-04-10 | 2002-10-24 | Krohne Messtechnik Kg | Magnetisch-induktives Durchflußmeßverfahren und magnetisch-induktives Durchflußmeßgerät |
| DE10118002B4 (de) * | 2001-04-10 | 2004-12-30 | Krohne Meßtechnik GmbH & Co KG | Magnetisch-induktives Durchflußmeßverfahren und magnetisch-induktives Durchflußmeßgerät |
| CN107228700A (zh) * | 2016-03-25 | 2017-10-03 | 艾默生过程控制流量技术有限公司 | 用于检测电磁流量计的电极泄漏的装置和方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3329703B2 (ja) | 2002-09-30 |
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