[发明专利]电磁流量计

说明书

本发明提供一种电磁流量计，在不增加电磁流量计的尺寸的情况下高精度地测量流体的流量和电导率。信号生成电路(11B)以预先设定好的信号频率(fs)生成具有固定振幅(设定电流(Is))的交流的矩形波电流作为矩形波信号(SG)，并施加于安装在测定管(2)上的电极(T1、T2)，电导率检测电路(11)通过对从该(T1、T2)检测出的检测电压(Vt)进行采样来检测检测电压(Vt)的振幅。

技术领域

本发明涉及一种电磁流量计，其具备测量成为流量测量对象的流体的电导率的功能。

背景技术

电磁流量计用于测量在测定管内流动的流体的流量，以流体一定程度充满测定管内为前提，基于从流体检测出的电动势来计算流量。因此，在流体未充满测定管内的情况下，计算出的流量不能表示准确的值。因此，有些电磁流量计具备对流体未充满检验管内的所谓空状态进行检测(空检测)的功能。

一直以来，作为检测空状态的技术，专利文献1中提出了基于流体的阻抗和电导率的关系而进行空检测的技术。图14为表示现有空检验的电路图。如图14所示，在专利文献1的方式中，将直流电压施加于用于测量流量的电极Ta、Tb，并通过缓冲放大器U1a、U1b稳定所得到的检测电压Vza、Vzb之后，使用比较器U2a、U2b与基准电压Vsa、Vsb进行比较，基于所得到的比较结果Sa、Sb，判定是否处于流体未充满测定管内的空状态。

但是，专利文献1的方式是将用于测量流量的电极兼用于空检测的方式，不能测量电导率。并且，即使追加了用于测量电导率的电路，也不能以相同的电极同时测量流量和电导率。因此，需要将流量测量周期的一部分分配给电导率测量期间，由于要分配该电导率测量期间，因此在缩短流量测量期间的情况下，成为导致流量测量精度降低的主要原因，在延长了流量测量周期的情况下，成为导致流量测量响应降低的主要原因。

另一方面，作为同时测量流量和电导率的技术，专利文献2中提出了一种使用与用于测量流量的电极分开设置的电极来测量电导率的技术。图15是表示现有的其它空检测的电路图。如图15所示，专利文献2的方式为如下方式：在设置于测定管50的电导率检测电极T21、T22和接地环形电极51之间施加交流信号，利用与用于检测流量的运算放大器U1不同的运算放大器U2检测这些电极之间所产生的电信号，由此计算出存在于电极T21、T22之间的流体的阻抗并导出电导率。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平8-210888号公报

专利文献1：日本特开平7-5005号公报

发明内容

发明要解决的问题

根据专利文献2的方式，如图15所示，由于能够使用与用于测量流量的电极T11、T12分开设置的电极T21、T22来测量电导率，因此能够在电磁流量计中同时测量流体的流量和电导率。此时，用于电导率的施加信号不干扰用于测量流量的施加信号这一点至关重要。

另一方面，在导出流体的电导率的情况下，电极之间的距离越大，越能够高精度地测定电导率。但是，由于测定管的长度有限，因此当用于测量电导率的电极和用于测量流量的电极接近时，用于电导率的施加信号会干扰用于测量流量的施加信号，从而导致流量的测量精度降低。因此，存在如下问题：为了减少这样的干扰，需要延长测定管的长度，或在彼此的电极之间配置接地环，从而不能减小电磁流量计的尺寸。

本发明用于解决这样的课题，其目的在于，提供一种能够在不增加电磁流量计的尺寸的情况下高精度地测量流体的流量和电导率的电磁流量计。

解决问题的技术手段