【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、容量式電磁流量計の改
良に関し、更に詳しくは電磁流量計発信器の管路内の流
体の非満水状態を検出できる容量式電磁流量計に関する
ものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to improvements in a capacitive electromagnetic flowmeter, and more particularly to a capacitive electromagnetic flowmeter capable of detecting a non-full state of fluid in a pipe of an electromagnetic flowmeter transmitter. .
【０００２】[0002]
【従来の技術】一般に、ポンプ等を用いて流体を輸送し
バッチコントロールする様な場合、配管の状態によって
は、ポンプが停止すると配管の中が空になる場合があ
る。その結果、電磁流量計の出力値に誤差が生じるとい
う問題がある。2. Description of the Related Art Generally, when fluid is transported using a pump or the like for batch control, the inside of the pipe may become empty when the pump is stopped depending on the condition of the pipe. As a result, there is a problem that an error occurs in the output value of the electromagnetic flow meter.
【０００３】図５は容量式電磁流量計の検出部付近の概
要の構成を示す構成図である。図５において、２０は測
定流体Ｑを流す絶縁性の円筒状の管路である。この測定
流体には励磁コイル２１から例えば矩形状の波形をもつ
磁場Ｂが印加されている。そして測定流体Ｑが流れるこ
とにより発生した電圧は管路２０の中に埋め込まれた円
弧状の流量検出電極対２２ａ，２２ｂで検出される。こ
の流量検出電極対２２ａ，２２ｂの外周面には管路２０
の中に埋め込まれた円弧状のガード電極２３ａ，２３ｂ
が埋め込まれている。FIG. 5 is a schematic diagram showing a schematic structure in the vicinity of a detecting portion of a capacitive electromagnetic flow meter. In FIG. 5, reference numeral 20 denotes an insulating cylindrical pipe path through which the measurement fluid Q flows. A magnetic field B having a rectangular waveform, for example, is applied to the measurement fluid from the exciting coil 21. The voltage generated by the flow of the measurement fluid Q is detected by the arc-shaped flow rate detection electrode pair 22a, 22b embedded in the conduit 20. The conduit 20 is provided on the outer peripheral surface of the flow rate detection electrode pair 22a, 22b.
Arc-shaped guard electrodes 23a, 23b embedded in
Is embedded.
【０００４】この流量検出電極対２２ａ，２２ｂはケー
ブル２４ａ，２４ｂで変換器の入力回路２５のそれぞれ
高入力インピーダンスを持つ増幅器Ｑ１とＱ２の入力端
に接続される。そしてこれら増幅器Ｑ１とＱ２の出力は
それぞれ差動増幅器Ｑ３に入力されてこれらの差が演算
され、その後流量検知回路２６で流量信号が演算されて
出力端２７に出力される。The flow rate detecting electrode pairs 22a and 22b are connected to the input terminals of the amplifiers Q1 and Q2 having high input impedance of the input circuit 25 of the converter by cables 24a and 24b, respectively. The outputs of these amplifiers Q1 and Q2 are respectively input to the differential amplifier Q3 to calculate the difference between them, and then the flow rate detection circuit 26 calculates the flow rate signal and outputs it to the output end 27.
【０００５】また、増幅器Ｑ１とＱ２のロー出力インピ
ーダンスの出力端からはガード電極２３ａ，２３ｂに接
続されたシールド線２４ａ’，２４ｂ’に増幅器Ｑ１と
Ｑ２の電位と同電位のガード電圧を印加してケーブル２
４ａ，２４ｂで形成される浮遊容量の影響を除去してい
る。Further, a guard voltage having the same potential as that of the amplifiers Q1 and Q2 is applied to the shield lines 24a 'and 24b' connected to the guard electrodes 23a and 23b from the output ends of the low output impedances of the amplifiers Q1 and Q2. Cable 2
The influence of the stray capacitance formed by 4a and 24b is removed.
【０００６】ところで、このような電磁流量計におい
て、管路内の流体の非満水状態を検出する手段として
は、図６，７，８に示す構成のものが知られている。図
６は一般的な検出器の配管状態を示す側面図であり、１
は検出器、２は検出器のフランジに接続されたアースリ
ング、４は配管５に固着された配管フランジである。前
記アースリング２は一般に配管から入るノイズ電圧を遮
断するために設けられ、その構造は図７で示す様になっ
ている。By the way, in such an electromagnetic flow meter, as a means for detecting the non-full state of the fluid in the conduit, the structure shown in FIGS. 6, 7 and 8 is known. FIG. 6 is a side view showing a piping state of a general detector.
Is a detector, 2 is an earth ring connected to the flange of the detector, and 4 is a pipe flange fixed to the pipe 5. The earth ring 2 is generally provided to block noise voltage coming from the pipe, and its structure is as shown in FIG.
【０００７】図７では金属フランジ２０１の内面がテフ
ロン等の耐蝕性絶縁部材で被覆され、接地の目的を達す
るため接地用電極対６が設けられている。この電極対６
は被測定液と接触する接液部６０１と、これを支持する
ためフランジ２０１に設けられた穴に挿入された継ぎ棒
６０２、絶縁スリーブ６０３，６０４とからなる電極支
持部分と、この部分をフランジ２０１に固定するねじ部
６０５とから構成されている。In FIG. 7, the inner surface of the metal flange 201 is covered with a corrosion-resistant insulating member such as Teflon, and a grounding electrode pair 6 is provided to achieve the purpose of grounding. This electrode pair 6
Is a liquid contact part 601 that comes into contact with the liquid to be measured, an electrode support part consisting of a connecting rod 602 inserted into a hole provided in the flange 201 to support the liquid contact part, and insulating sleeves 603 and 604, and this part is a flange. It is composed of a screw portion 605 fixed to 201.
【０００８】図８は空信号電圧検出用電極を設けた接地
用フランジの例を示す断面図で、図では接地用電極６が
２個設けられている。７，８は空信号電圧検出用電極
で、電極８はフランジ２０１の最下端に、電極７は電極
８よりやや離れ（角度θ）て配置されている。これら電
極の構造は図７に示す接地用電極と同じである。電極
７，８の間には電源９が接続され、この回路に点線で囲
まれたリレー１０の励磁コイル１０ａが挿入されてい
る。１１は警鈴、１２，１３は接続端子である。FIG. 8 is a sectional view showing an example of a grounding flange provided with an empty signal voltage detecting electrode. In the drawing, two grounding electrodes 6 are provided. Reference numerals 7 and 8 denote empty signal voltage detection electrodes, and the electrode 8 is arranged at the lowermost end of the flange 201, and the electrode 7 is arranged at a distance (angle θ) from the electrode 8. The structure of these electrodes is the same as the grounding electrode shown in FIG. A power source 9 is connected between the electrodes 7 and 8, and an exciting coil 10a of a relay 10 surrounded by a dotted line is inserted in this circuit. Reference numeral 11 is a guard bell, and 12 and 13 are connection terminals.
【０００９】上記の構成によれば、空信号電圧検出用電
極７，８は被測定液Ｑが配管中に充満しているときは液
で短絡されているが、ポンプ等が停止して配管中が空に
なったときは、その配管の状態に応じて管路中の水位が
決まるので、それに対応する位置に流量検出電極を設け
ておくことにより非満水検知を行うことができる。According to the above construction, the empty signal voltage detecting electrodes 7 and 8 are short-circuited by the liquid when the liquid Q to be measured is filled in the pipe, but the pump or the like is stopped and the pipe is closed. When is empty, the water level in the pipe line is determined according to the state of the pipe, so non-fullness detection can be performed by providing a flow rate detection electrode at a position corresponding to it.
【００１０】[0010]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
非満水検知手段はアースリングに非満水検知用の流量検
出電極対を設けなければならず、また、この構成では非
満水検知用電極対（導電層）を介して液体中に電流を流
すため電極から金属イオンが溶出し、プロセス流体の化
学的性質を変化させるという問題がある。本発明は流量
検出電極対の他に管路に形成された非満水検知電極対を
設け、この電極対の出力に基づいて非満水状態を検知す
る非満水検知回路を設けることにより管路中の液体の水
位を検知することが可能な容量式電磁流量計を提供する
ことを目的とするものである。By the way, in the above-mentioned conventional non-full water detection means, the earth ring must be provided with a flow rate detection electrode pair for non-full water detection, and in this configuration, the non-full water detection electrode pair ( Since a current is passed through the liquid through the conductive layer), metal ions are eluted from the electrode, changing the chemical properties of the process fluid. The present invention provides a non-full water detection electrode pair formed in the pipeline in addition to the flow rate detection electrode pair, and provides a non-full water detection circuit for detecting a non-full water state based on the output of this electrode pair to thereby provide An object of the present invention is to provide a capacitive electromagnetic flow meter capable of detecting the water level of a liquid.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明は、請求項１においては管軸が水平状態に配置
された管路中を流れる測定流体に励磁電流を流すことに
より磁場が印加され、前記測定流体の流量に対応した電
圧を前記測定流体と一対の流量検出電極対の間に形成さ
れる静電容量を介して検出する容量式電磁流量計におい
て、前記流量検出電極対の他に前記管路に形成された非
満水検知電極対と、前記流量検出電極対の出力及び前記
非満水検知電極対の出力を入力する差動増幅器と、この
差動増幅器の出力に基づいて非満水状態を検知する非満
水検知回路を具備したことを特徴とするものであり、請
求項２においては、前記容量式電磁流量計において、流
量検出電極対の他に前記管路に形成された非満水検知電
極対と、前記流量検出電極対の出力及び前記非満水検知
電極対の出力を入力する差動増幅器と、この差動増幅器
の出力を前記流量検知電極対からの出力信号で除算する
除算回路を具備したことを特徴とするものであり、請求
項３においては、前記容量式電磁流量計において、流量
検出電極対及びこの流量検出電極対からの出力に基づい
て流量信号を検出する流量信号検出手段と前記管路に形
成された非満水検知電極対と、この非満水検知電極対か
らの出力を入力する商用周波数検出手段を具備したこと
を特徴とするものである。In order to achieve this object, according to the present invention, in claim 1, a magnetic field is generated by applying an exciting current to a measuring fluid flowing in a pipe line in which a pipe axis is arranged in a horizontal state. In a capacitive electromagnetic flowmeter that is applied and detects a voltage corresponding to the flow rate of the measurement fluid via an electrostatic capacitance formed between the measurement fluid and a pair of flow rate detection electrode pairs, In addition, a non-full water detection electrode pair formed in the conduit, a differential amplifier for inputting the output of the flow rate detection electrode pair and the output of the non-full water detection electrode pair, and a non-full circuit based on the output of the differential amplifier. A non-full water detection circuit for detecting a full water state is provided, and in the capacitive electromagnetic flowmeter according to the second aspect, a non-full water detection circuit formed in the conduit is provided in addition to the flow rate detection electrode pair. Full water detection electrode pair and the flow rate A differential amplifier for inputting the output of the output electrode pair and the output of the non-full water detection electrode pair, and a division circuit for dividing the output of the differential amplifier by the output signal from the flow rate detection electrode pair. According to a third aspect of the present invention, in the capacitive electromagnetic flowmeter, the flow rate detection electrode pair and the flow rate signal detection means for detecting a flow rate signal based on the output from the flow rate detection electrode pair are formed in the conduit. The present invention is characterized in that the above-mentioned non-full water detection electrode pair and commercial frequency detection means for inputting the output from the non-full water detection electrode pair are provided.
【００１２】[0012]
【作用】管路が満水の場合は流量検出電極対と非満水検
知電極対の出力は同じ値となる。管路が非満水の場合は
流量検出電極対と非満水電極対の出力値が異なってく
る。流量検出電極対の出力値から非満水電極対の出力値
を差し引いたり、流量検出電極対の出力値で非満水電極
対の出力値を除算したり、非満水時に非満水電極対の出
力信号に含まれるノイズ成分を検出すれば管路の非満水
状態を検知することができる。以下、実施例に基づき詳
細に説明する。When the pipe is full of water, the output of the flow rate detection electrode pair and the non-fullness detection electrode pair have the same value. When the pipe is not filled with water, the output values of the flow rate detection electrode pair and the non-filled electrode pair are different. The output value of the non-full electrode pair is subtracted from the output value of the flow detection electrode pair, the output value of the non-full electrode pair is divided by the output value of the flow detection electrode pair, and the output signal of the non-full electrode pair is output when the water is not full. The non-full state of the pipeline can be detected by detecting the included noise component. Hereinafter, detailed description will be given based on examples.
【００１３】[0013]
【実施例】図１は本発明の一実施例の要部構成説明図で
あり、図５の従来例で示したガード電極及びシールド線
は省略し、また、容量流量検出電極対は管路の外周に図
示してある。この容量検出電極対は矩形状の同一な大き
さの導電体が左右対称に形成されており、管路を水平に
配置した場合中心軸からの角度（θ1,θ2）が同一に形
成されている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 is an explanatory view of the essential parts of an embodiment of the present invention, in which the guard electrode and the shield wire shown in the conventional example of FIG. 5 are omitted, and the capacitive flow rate detecting electrode pair is a conduit. It is shown on the perimeter. In this capacitance detection electrode pair, rectangular conductors of the same size are formed symmetrically, and when the conduits are arranged horizontally, the angles (θ1 , θ2 ) from the central axis are formed the same. ing.
【００１４】図において２１は励磁回路２１ａによって
駆動する励磁コイルであり、３０は測定流体が流れる管
路、３１ａ，３１ｂは上側容量電極対（非満水検知電極
対）、３２ａ，３２ｂは下側容量電極対（流量検出電極
対）である。３３ａ〜３３ｄはバッファ回路、３４ａ〜
３４ｃは第１〜第３差動増幅回路であり、第３差動増幅
回路３４ｃには第１及び第２差動増幅回路３４ａ，３４
ｂの出力が入力する。３５ａは第１差動増幅器３４ａの
出力が入力する流量検知回路、３５ｂは第３差動増幅器
３４ｃの出力が入力する非満水検知回路である。In the figure, reference numeral 21 is an exciting coil driven by an exciting circuit 21a, 30 is a conduit through which a fluid to be measured flows, 31a and 31b are upper capacitance electrode pairs (non-full water detection electrode pairs), and 32a and 32b are lower capacitances. It is an electrode pair (flow rate detection electrode pair). 33a to 33d are buffer circuits, and 34a to
Reference numeral 34c denotes first to third differential amplifier circuits, and the third differential amplifier circuit 34c includes first and second differential amplifier circuits 34a, 34.
The output of b is input. Reference numeral 35a is a flow rate detection circuit to which the output of the first differential amplifier 34a is input, and 35b is a non-full water detection circuit to which the output of the third differential amplifier 34c is input.
【００１５】上記の構成において、流路が満水状態でか
つ流体の流れが軸対称である場合、上下それぞれの電極
対で発生する電位はθ1＝θ2なのでここで生じる電位は
等しくなる。このことは均一磁場に対する重み関数は上
下対称であることから明白である。即ち、電極３１ａと
３２ａ、３１ｂと３２ｂが一つの電極である場合に生じ
る信号起電力（Ｅ1）は各点での電位をＶ（Ｑn）とすれ
ば、 Ｅ1＝ΣＶ（Ｑn)/ｎ＝[{ΣＶ（Ｑ1n’)/ｎ’｝＋｛ΣＶ
（Ｑ2n’)/ｎ’}]/２ のように各点で生じる電位の平均となる。In the above structure, when the flow path is full and the fluid flow is axisymmetric, the potentials generated at the upper and lower electrode pairs are θ1 = θ2 and the potentials generated here are equal. This is clear because the weighting function for a uniform magnetic field is vertically symmetrical. That is, the signal electromotive force (E1 ) generated when the electrodes 31a and 32a and 31b and 32b are one electrode is E1 = ΣV (Qn ),where V (Qn ) is the potential at each point. / n = [{ΣV (Q1n ') / n'} + {ΣV
(Q2n ') / n'}] / 2 is the average of the potentials generated at each point.
【００１６】従って本発明のように上下に一対の電極と
した場合、θ1＝θ2ならばここで発生する電位は同じな
ので、図に示すδの幅が十分に小さければ下側電極対に
発生する電位は各点での電位をＶ（θ2n）とすれば、 Ｅ2＝＝ΣＶ（Ｑn')/ｎ’ となる。そしてＥ1はΣＶ
（Ｑ1n’)/ｎ’＝ΣＶ（Ｑ2n’)/ｎ’であるから、Ｅ1
＝Ｅ2 となる。Therefore, in the case of a pair of upper and lower electrodes as in the present invention, if θ1 = θ2 , the potentials generated here are the same, so if the width of δ shown in the figure is sufficiently small, the lower electrode pair will be used. When the potential at each point is V (θ2n ), the generated potential is E2 == ΣV (Qn' ) / n'. And E1 is ΣV
Since (Q1n ') / n' = ΣV (Q2n ') / n', E1
= E2 .
【００１７】つまり、満水状態であれば下側電極対３２
ａ，３２ｂの出力を第１差動増幅器３４ａで増幅した出
力を流量検知回路３５ａで処理することにより流量を測
定することができる。次に管路が非満水状態になると、
両方の電極対の起電力に寄与する磁場は変わらず水位は
低下するので上側電極対３１ａ，３１ｂ（非満水検知電
極対）で検出される信号の方が下側電極対３２ａ，３２
ｂで検出される信号よりも小さくなる。従って満水時は
零であった第３差動増幅器３４ｃからは出力があり、非
満水検知回路３５ｂからは管路中を流れる水位の状態に
応じた出力が得られる。That is, if the water is full, the lower electrode pair 32
The flow rate can be measured by processing the output obtained by amplifying the outputs of a and 32b by the first differential amplifier 34a by the flow rate detection circuit 35a. Next, when the pipeline becomes full,
Since the magnetic fields that contribute to the electromotive force of both electrode pairs do not change and the water level decreases, the signals detected by the upper electrode pairs 31a and 31b (non-full water detection electrode pairs) are lower than the lower electrode pairs 32a and 32.
It is smaller than the signal detected at b. Therefore, there is an output from the third differential amplifier 34c which was zero when the water level is full, and an output according to the state of the water level flowing in the pipeline is obtained from the non-full water detection circuit 35b.
【００１８】図２は本発明の他の実施例を示す要部構成
説明図であり、図１に示す実施例とは下側、上側容量電
極対の形状と非満水検知回路の出力を流量検知回路の出
力で除算する割算回路を設けた点が異なっている。即
ち、この実施例においては管路の外周に対称に設けた長
方形の容量電極対を図３で示すように対角線上で２分し
て上下の容量電極対としている。図２は図３のＡ−Ａ断
面図であるが、電極の端面（Ｂ，Ｂ’部）は管路の内径
（点線Ｃ，Ｃ’）よりも磁界方向に大きくなるように形
成（θa＋θb）して水位が零でなければ出力があるよう
にする。FIG. 2 is an explanatory view of a main part configuration showing another embodiment of the present invention, which is different from the embodiment shown in FIG. 1 in that the shapes of the lower and upper capacitance electrode pairs and the output of the non-full water detection circuit are detected. The difference is that a division circuit for dividing by the output of the circuit is provided. That is, in this embodiment, the rectangular capacitive electrode pair symmetrically provided on the outer periphery of the conduit is divided into two upper and lower capacitive electrode pairs on a diagonal line as shown in FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 3, but the end faces (B, B ′ portions) of the electrodes are formed so as to be larger in the magnetic field direction than the inner diameter of the conduit (dotted lines C, C ′) (θa + Θb ) so that there is an output if the water level is not zero.
【００１９】上記の構成によれば、満水時には上下の容
量電極対からの出力は同じなので非満水検知回路の出力
は零である。次に管路が非満水状態になると、両方の電
極対に出力差が生じ第３差動増幅器３４ｃから出力があ
り、非満水検知回路３５ｂからは非満水に応じた出力が
得られる。この出力差から水位を判断することは可能で
あるが、この出力差は流速に比例して大きくなる。従っ
て水位は一義的に決まらない。そこでこの実施例では非
満水検知回路３５ｂからの出力を流量検知回路３５ａの
出力で除算する割算回路３６を設けている。この割算回
路の出力は流速に影響されない水位の出力となる。According to the above construction, when the water is full, the outputs from the upper and lower capacitive electrode pairs are the same, so the output of the non-full water detection circuit is zero. Next, when the pipeline becomes non-full, an output difference occurs between both electrode pairs, and there is an output from the third differential amplifier 34c, and an output corresponding to the non-full water is obtained from the non-full detection circuit 35b. Although it is possible to judge the water level from this output difference, this output difference increases in proportion to the flow velocity. Therefore, the water level is not uniquely determined. Therefore, in this embodiment, a division circuit 36 for dividing the output from the non-full water detection circuit 35b by the output of the flow rate detection circuit 35a is provided. The output of this division circuit becomes the output of the water level that is not affected by the flow velocity.
【００２０】図４は更に他の実施例を示す構成図であ
る。図において図５の従来例で示したガード電極及びシ
ールド線は省略して示す。また、励磁コイル２１、流量
検出電極２２ａ、２２ｂ及び流量検知回路３５ａ（図５
の入力回路２５を含んでいる）等の構成は図５に示す従
来例と同様である。３１a2，３１b2は管路外周の頂部と
底部に形成された非満水検知電極であり、この非満水検
知電極対のそれぞれは商用周波数検出手段５０に入力さ
れる。この商用周波数検出手段５０に入力した電気信号
は始めにインピーダンス変換手段であるバッファアンプ
３３ａ，３３ｂを介して差動増幅器３４ｄに入力する。
４０は差動増幅器３４ｄの出力を入力するバンドパスフ
ィルタ、４１はフィルタ４０の出力を増幅する増幅器、
４２は増幅器４１の出力を検波する整流回路、４３は整
流回路４２の出力を入力して直流分のみを取り出すため
のローパスフィルタである。FIG. 4 is a block diagram showing still another embodiment. In the figure, the guard electrode and the shield wire shown in the conventional example of FIG. 5 are omitted. Further, the exciting coil 21, the flow rate detection electrodes 22a and 22b, and the flow rate detection circuit 35a (see FIG. 5).
(Including the input circuit 25 of FIG. 5) is similar to that of the conventional example shown in FIG. Reference numerals 31a2 and 31b2 denote non-full water detection electrodes formed at the top and bottom of the outer circumference of the pipeline, and each of the non-full water detection electrode pairs is input to the commercial frequency detection means 50. The electric signal input to the commercial frequency detecting means 50 is first input to the differential amplifier 34d via the buffer amplifiers 33a and 33b which are impedance converting means.
40 is a band-pass filter for inputting the output of the differential amplifier 34d, 41 is an amplifier for amplifying the output of the filter 40,
42 is a rectifier circuit that detects the output of the amplifier 41, and 43 is a low-pass filter that receives the output of the rectifier circuit 42 and extracts only the DC component.
【００２１】上記の構成において、満水時には容量電極
対２２ａ，２２ｂからの出力に基づいて流量検知回路３
５ａは図５に示す従来例と同様の出力を行う。このとき
非満水検知電極対３１a2，３１b2は電極間が磁界方向に
配置されているために流量に関係なく流量信号は零であ
る。また、満水時にはこの非満水検知電極対で検出すべ
きノイズ成分（主として商用周波数）は管路の両側に設
けられたアースリング（図では省略）により短絡されて
いるのでローパスフィルタの出力は零である。次に管路
が非満水状態になると、電極３１a2が上方に配置されて
いるため接地点に対して浮いた状態となる。従ってアー
スリングにより短絡されていたノイズ成分が非満水検知
電極対３１a2及び３１b2で検出される様になる。In the above structure, when the water is full, the flow rate detecting circuit 3 is based on the outputs from the capacitive electrode pair 22a, 22b.
5a outputs the same as in the conventional example shown in FIG. At this time, the flow rate signal is zero regardless of the flow rate of the non-full water detection electrode pairs 31a2 and 31b2 because the electrodes are arranged in the magnetic field direction. Also, when the water is full, the noise component (mainly commercial frequency) to be detected by the non-full water detection electrode pair is short-circuited by the earth rings (not shown in the figure) provided on both sides of the pipeline, so the output of the low-pass filter is zero. is there. Next, when the pipe line is not filled with water, the electrode 31a2 is arranged above and thus floats above the ground point. Therefore, the noise component short-circuited by the earth ring is detected by the non-full water detection electrode pair 31a2 and 31b2 .
【００２２】このノイズ（主として商用周波数）成分は
バッファ回路３３ａ，３３ｂを経て差動増幅回路３４ｄ
で増幅され、フィルタ回路４０に入力されて商用周波数
のみが検出される。この信号は増幅器４１で増幅されて
整流回路４２により検波されてローパスフィルタ４３を
経て検出される。This noise (mainly commercial frequency) component passes through buffer circuits 33a and 33b, and a differential amplifier circuit 34d.
Is amplified by and is input to the filter circuit 40 to detect only the commercial frequency. This signal is amplified by the amplifier 41, detected by the rectifier circuit 42, and detected by the low-pass filter 43.
【００２３】[0023]
【発明の効果】以上説明したように本発明は、容量式電
磁流量計において、流量検出電極対の他に管路に形成さ
れた非満水検知電極対と、流量検出電極対の出力及び非
満水検知電極対の出力を入力する差動増幅器と、この差
動増幅器の出力に基づいて非満水状態を検知する非満水
検知回路を具備し、また、差動増幅器の出力を流量検出
電極対からの出力信号で除算する除算回路を具備し、更
に非満水検知電極対からの出力を入力する商用周波数検
出手段を具備しているので、管路中の液体の水位を検出
することが可能な容量式電磁流量計を実現することがで
きる。As described above, according to the present invention, in the capacitive electromagnetic flowmeter, in addition to the flow rate detection electrode pair, the non-fullness detection electrode pair formed in the conduit, the output of the flow rate detection electrode pair, and the non-fullness state. It is equipped with a differential amplifier that inputs the output of the detection electrode pair and a non-full water detection circuit that detects a non-full state based on the output of this differential amplifier. It is equipped with a division circuit that divides by the output signal, and because it is equipped with commercial frequency detection means that inputs the output from the non-full water detection electrode pair, it is a capacitive type that can detect the water level of the liquid in the pipeline. An electromagnetic flow meter can be realized.
【図１】本発明の一実施例の要部構成説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram of a main part configuration of an embodiment of the present invention.
【図２】本発明の他の実施例を示す要部構成説明図であ
る。FIG. 2 is an explanatory diagram of a main part configuration showing another embodiment of the present invention.
【図３】図２の容量電極対の形状を説明するための斜視
図である。FIG. 3 is a perspective view for explaining the shape of the capacitive electrode pair of FIG.
【図４】本発明の他の実施例を示す要部構成説明図であ
る。FIG. 4 is an explanatory diagram of a main part configuration showing another embodiment of the present invention.
【図５】従来より一般に使用されている容量式電磁流量
計の要部構成説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram of a main part configuration of a conventional capacitive electromagnetic flow meter that is generally used.
【図６】一般的な電磁流量計の配管状態を示す側面図で
ある。FIG. 6 is a side view showing a piping state of a general electromagnetic flow meter.
【図７】従来より一般に使用されているアースリングの
断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view of an earth ring that has been commonly used in the past.
【図８】図７に示すアースリングを用いた非満水検知手
段の構成を示す断面図である。8 is a cross-sectional view showing a configuration of a non-full water detecting means using the earth ring shown in FIG.
２１…励磁コイル ２１ａ…励磁回路 ２２ａ，２２ｂ…流量検出電極対 ３０…管路 ３１ａ，３１ｂ、３１ａ1，３１ｂ1…非満水検出電極対
（上側容量電極対） ３１ａ2，３１ｂ2…ノイズ検出電極対 ３２ａ，３２ｂ、３２ａ1，３２ｂ1…流量検出電極対
（下側容量電極対） ３３ａ〜３３ｄ…バッファ回路 ３４ａ〜３４ｃ…第１〜第３差動増幅器 ３５ａ…流量検知回路 ３５ｂ…非満水検知回路 ３６…割算回路 ５０…商用周波数検出回路21 ... exciting coil 21a ... excitation circuit 22a, 22b ... flow sensing electrode pair 30 ... conduit31a, 31b, 31a 1, 31b 1 ... non-full level detecting electrode pair (upper capacitor electrode pairs) 31a2, 31b2 ... noise detection electrodes pairs32a, 32b, 32a 1, 32b 1 ... flow sensing electrode pair (the lower capacitor electrode pair) 33 a to 33 d ... buffer circuit 34 a - 34 c ... first to third differential amplifier 35a ... flow detection circuit 35b ... non-full level detecting Circuit 36 ... Division circuit 50 ... Commercial frequency detection circuit
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22457894AJPH0886674A (en) | 1994-09-20 | 1994-09-20 | Capacity type electromagnetic flow meter |
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22457894AJPH0886674A (en) | 1994-09-20 | 1994-09-20 | Capacity type electromagnetic flow meter |
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0886674Atrue JPH0886674A (en) | 1996-04-02 |
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22457894APendingJPH0886674A (en) | 1994-09-20 | 1994-09-20 | Capacity type electromagnetic flow meter |
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0886674A (en) |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19615140A1 (en)* | 1996-04-17 | 1997-10-23 | Krohne Messtechnik Kg | Device for determining the phase proportion of a conductive medium in a line |
| US6092428A (en)* | 1996-04-17 | 2000-07-25 | Krohne Messtechnik Gmbh & Co. Kg | Device for determining the phase component of a conductive medium in a duct |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19615140A1 (en)* | 1996-04-17 | 1997-10-23 | Krohne Messtechnik Kg | Device for determining the phase proportion of a conductive medium in a line |
| DE19615140C2 (en)* | 1996-04-17 | 1999-12-16 | Krohne Messtechnik Kg | Magnetic - inductive flow meter |
| US6092428A (en)* | 1996-04-17 | 2000-07-25 | Krohne Messtechnik Gmbh & Co. Kg | Device for determining the phase component of a conductive medium in a duct |
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