[發(fā)明專利]電磁流量計

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910660558.5
• 申請日: 2019-07-22
• 公開（公告）號: CN110779583B
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 間間田浩一;百瀨修
• 申請（專利權(quán)）人: 阿自倍爾株式會社
• 主分類號: G01F1/58
• 分類號: G01F1/58;G01R27/22
• 代理公司: 上海華誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31300
• 代理人: 肖華

本發(fā)明提供一種電磁流量計，在不增加電磁流量計的尺寸的情況下高精度地測量流體的流量和電導(dǎo)率。信號生成電路(11B)以預(yù)先設(shè)定好的信號頻率(fs)生成具有固定振幅(設(shè)定電流(Is))的交流的矩形波電流作為矩形波信號(SG)，并施加于安裝在測定管(2)上的電極(T1、T2)，電導(dǎo)率檢測電路(11)通過對從該(T1、T2)檢測出的檢測電壓(Vt)進(jìn)行采樣來檢測檢測電壓(Vt)的振幅。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電磁流量計，其具備測量成為流量測量對象的流體的電導(dǎo)率的功能。

背景技術(shù)

電磁流量計用于測量在測定管內(nèi)流動的流體的流量，以流體一定程度充滿測定管內(nèi)為前提，基于從流體檢測出的電動勢來計算流量。因此，在流體未充滿測定管內(nèi)的情況下，計算出的流量不能表示準(zhǔn)確的值。因此，有些電磁流量計具備對流體未充滿檢驗(yàn)管內(nèi)的所謂空狀態(tài)進(jìn)行檢測(空檢測)的功能。

一直以來，作為檢測空狀態(tài)的技術(shù)，專利文獻(xiàn)1中提出了基于流體的阻抗和電導(dǎo)率的關(guān)系而進(jìn)行空檢測的技術(shù)。圖14為表示現(xiàn)有空檢驗(yàn)的電路圖。如圖14所示，在專利文獻(xiàn)1的方式中，將直流電壓施加于用于測量流量的電極Ta、Tb，并通過緩沖放大器U1a、U1b穩(wěn)定所得到的檢測電壓Vza、Vzb之后，使用比較器U2a、U2b與基準(zhǔn)電壓Vsa、Vsb進(jìn)行比較，基于所得到的比較結(jié)果Sa、Sb，判定是否處于流體未充滿測定管內(nèi)的空狀態(tài)。

但是，專利文獻(xiàn)1的方式是將用于測量流量的電極兼用于空檢測的方式，不能測量電導(dǎo)率。并且，即使追加了用于測量電導(dǎo)率的電路，也不能以相同的電極同時測量流量和電導(dǎo)率。因此，需要將流量測量周期的一部分分配給電導(dǎo)率測量期間，由于要分配該電導(dǎo)率測量期間，因此在縮短流量測量期間的情況下，成為導(dǎo)致流量測量精度降低的主要原因，在延長了流量測量周期的情況下，成為導(dǎo)致流量測量響應(yīng)降低的主要原因。

另一方面，作為同時測量流量和電導(dǎo)率的技術(shù)，專利文獻(xiàn)2中提出了一種使用與用于測量流量的電極分開設(shè)置的電極來測量電導(dǎo)率的技術(shù)。圖15是表示現(xiàn)有的其它空檢測的電路圖。如圖15所示，專利文獻(xiàn)2的方式為如下方式：在設(shè)置于測定管50的電導(dǎo)率檢測電極T21、T22和接地環(huán)形電極51之間施加交流信號，利用與用于檢測流量的運(yùn)算放大器U1不同的運(yùn)算放大器U2檢測這些電極之間所產(chǎn)生的電信號，由此計算出存在于電極T21、T22之間的流體的阻抗并導(dǎo)出電導(dǎo)率。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開平8-210888號公報

專利文獻(xiàn)1：日本特開平7-5005號公報

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的問題

根據(jù)專利文獻(xiàn)2的方式，如圖15所示，由于能夠使用與用于測量流量的電極T11、T12分開設(shè)置的電極T21、T22來測量電導(dǎo)率，因此能夠在電磁流量計中同時測量流體的流量和電導(dǎo)率。此時，用于電導(dǎo)率的施加信號不干擾用于測量流量的施加信號這一點(diǎn)至關(guān)重要。

另一方面，在導(dǎo)出流體的電導(dǎo)率的情況下，電極之間的距離越大，越能夠高精度地測定電導(dǎo)率。但是，由于測定管的長度有限，因此當(dāng)用于測量電導(dǎo)率的電極和用于測量流量的電極接近時，用于電導(dǎo)率的施加信號會干擾用于測量流量的施加信號，從而導(dǎo)致流量的測量精度降低。因此，存在如下問題：為了減少這樣的干擾，需要延長測定管的長度，或在彼此的電極之間配置接地環(huán)，從而不能減小電磁流量計的尺寸。

本發(fā)明用于解決這樣的課題，其目的在于，提供一種能夠在不增加電磁流量計的尺寸的情況下高精度地測量流體的流量和電導(dǎo)率的電磁流量計。

解決問題的技術(shù)手段