压力变化测定装置、高度测定装置和压力变化测定方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供能够高精度地检测测定对象的压力相对于时间轴的变化的压力变化测定装置和压力变化测定方法。具体而言，压力变化测定装置(1)所具有的基准值设定部(60)根据规定状态下的差压计测用悬臂(4)的输出信号，生成基准值信号并进行输出。运算处理部(30)根据该输出信号、该基准值信号、腔室(10)的容积、在腔室(10)内外流通的压力传递介质的规定时间单位的流通量等，计算测定对象压力的压力变化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】压力变化测定装置、高度测定装置和压力变化测定方法
本专利技术涉及压力变化测定装置、高度测定装置和压力变化测定方法。
技术介绍
以往，作为对测定对象的压力变化进行测定的装置，公知有这样的压力变化测定装置(例如专利文献1、2)，该压力变化测定装置具有内室(压力室)、测定该内室的压力与测定对象的压力的差压的差压计(隔膜等)、能够使测定对象的压力传递介质相对于内室流入流出的压力通过孔。这里，上述压力通过孔是非常小的构造，限制压力传递介质在内室的流动，进而，内室的压力根据压力传递介质的流入流出量而变化，所以，内室的压力相对于测定对象的压力的变化延迟而追随于该测定对象的压力的变化。因此，通过测定内室的压力和测定对象的压力的差压，能够检测出测定对象的压力变化。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开昭48-12778号公报专利文献2：日本特开平2-52229号公报专利文献3：日本特许5650360号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题但是，在上述专利文献1-3所公开的压力变化测定装置中，能够根据其输出信号检测规定定时的测定对象的压力变化，但是，很难对测定对象的压力的经时变化、即测定对象压力相对于时间轴的变化进行测定。即，在根据所得到的输出信号对测定对象的压力的经时变化进行测定的情况下，需要测定输出信号相对于测定对象的压力固定的状态的基准值变化多少，但是，在现有技术中，没有明确如何设定该基准值，因此，很难高精度地对测定对象的压力的经时变进行测定。并且，在根据这种压力测定装置的输出结果来测定高度信息的高度测定装置中，也很难高精度地测定高度信息。因此，本专利技术的目的在于，提供能够高精度地对测定对象的压力的经时变化进行测定的压力变化测定装置、高度测定装置和压力变化测定方法。用于解决课题的手段为了实现上述目的，在本专利技术中，压力变化测定装置对测定对象压力的变化进行测定，其特征在于，所述压力变化测定装置具有：差压传感器，其具有供传递所述测定对象压力的压力传递介质流入的腔室和使所述压力传递介质在所述腔室内外流通的连通孔，输出包含与所述腔室的内部压力和所述测定对象压力的差压有关的信息的输出信号；运算处理部，其计算所述测定对象压力的变化；以及基准值设定部，其根据在所述差压处于规定的范围内的规定状态下的所述差压传感器的输出信号，设定表示该输出信号的基准值的基准值信号，所述运算处理部具有：差压计算部，其根据所述输出信号和所述基准值信号，计算所述腔室的内部压力和所述测定对象压力的差压；测定对象压力计算部，其根据所述腔室的内部压力的预先设定的设定值和由所述差压计算部计算出的差压，计算所述测定对象压力；流量计算部，其根据由所述差压计算部计算出的差压，计算在所述腔室内外流通的压力传递介质的规定时间的流通量；以及内压更新部，其根据由所述流量计算部计算出的所述流通量和所述腔室的容积，计算规定时间后的所述腔室的内部压力，利用该计算出的内部压力对所述测定对象压力计算部中使用的所述腔室的内部压力的所述设定值进行更新。并且，其特征在于，所述基准值设定部具有根据所述差压传感器的所述输出信号生成所述基准值信号的判定部，所述判定部判断所述差压传感器的输出信号的分布是否处于规定范围内，在判断为处于所述规定范围内的情况下，判定为处于所述规定状态，生成所述基准值信号。并且，其特征在于，所述基准值设定部具有检测有无所述测定对象压力的变动的检测部，在由所述检测部检测到没有所述测定对象压力的变动的情况下，所述判定部判断所述差压传感器的输出信号的分布是否处于所述规定范围内。并且，其特征在于，所述检测部是检测所述压力变化测定装置的周围的绝对压力的绝对压力传感器，所述判定部根据所述绝对压力传感器的输出信号的变化，检测有无所述测定对象压力的变动。并且，其特征在于，所述检测部是设置在所述差压传感器与所述测定对象压力之间的带通气孔的壳体以及与所述通气孔连接的流量传感器，所述判定部根据所述流量传感器的输出信号的变化，检测有无所述测定对象压力的变动。并且，其特征在于，所述检测部具有检测所述压力变化测定装置是否处于静止状态的检测部，在由所述检测部检测到处于所述静止状态的情况下，所述判定部判断是否处于所述规定范围内。并且，其特征在于，所述检测部包括检测作用于所述压力变化测定装置的惯性力的惯性传感器，所述判定部根据所述惯性传感器的输出信号的变化，检测所述静止状态。并且，其特征在于，所述检测部是取得所述压力变化测定装置的测位信息的测位系统机构，所述判定部根据所述测位系统机构的测位信息的变化，检测所述静止状态。并且，其特征在于，所述基准值设定部具有用于使所述腔室的内部压力和所述测定对象压力相等的压力调整部，所述判定部在从所述差压传感器取得所述输出信号之前，通过所述压力调整部进行使所述腔室的内部压力和所述测定对象压力相等的调整。并且，其特征在于，所述压力调整部是对与所述连通孔不同的通气口进行开闭的开闭机构，该通气口使所述腔室内部与外部空气通气。并且，其特征在于，所述基准值设定部具有使所述差压变化为规定值的差压控制部，所述判定部在从所述差压传感器取得所述输出信号之前，通过所述差压控制部对所述差压进行控制而使其变动。并且，其特征在于，所述差压控制部是设置在形成所述腔室的腔室壳体上的薄膜型致动器。并且，其特征在于，所述差压传感器具有：悬臂，其设置成封闭所述腔室的除了所述连通孔以外的开口面，根据所述腔室的内部压力和所述测定对象压力的差压而挠曲变形；以及位移测定部，其测定与所述悬臂的挠曲变形对应的位移。并且，其特征在于，所述连通孔由与所述腔室的开口部侧连接的通路形状构成，所述差压传感器具有：热源，其配置在所述连通孔内；一对温度传感器，它们隔着所述热源而等间隔地配置；以及差压测定部，其根据所述一对温度传感器的输出信号，测定所述连通孔两端的差压。并且，在本专利技术的高度测定装置中，其特征在于，将从所述压力变化测定装置得到的所述测定对象压力的变化转换为高度信息并进行输出。并且，在本专利技术的压力变化测定方法中，通过具有差压传感器的压力变化测定装置对测定对象压力的变化进行测定，所述差压传感器具有供传递该测定对象压力的压力传递介质流入的腔室和使传递所述测定对象压力的压力传递介质在所述腔室内外流通的连通孔，输出包含与所述腔室的内部压力和所述测定对象压力的差压有关的信息的输出信号，其特征在于，所述压力变化测定方法包括以下步骤：基准值生成步骤，根据在所述差压处于规定的范围内的规定状态下的所述差压传感器的输出信号生成基准值信号；差压计算步骤，根据所述输出信号和所述基准值信号，计算所述腔室的内部压力和所述测定对象压力的差压；测定对象压力计算步骤，根据所述腔室的内部压力的预先设定的设定值和通过所述差压计算步骤计算出的差压，计算所述测定对象压力；流量计算步骤，根据通过所述差压计算步骤计算出的差压，计算在所述腔室内外流通的压力传递介质的规定时间单位的流通量；以及内压更新步骤，根据通过所述流量计算步骤计算出的所述流通量和所述腔室的容积，计算规定时间后的所述腔室的内部压力，利用该计算出的内部压力对所述测定对象压力计算步骤中使用的所述腔室的内部压力的设定值进行更新。专利技术效果这样，根据本专利技术，能够提供能够高精度地对测定对象的压力的经时变化进行测定的压本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压力变化测定装置，其对测定对象压力的变化进行测定，其特征在于，所述压力变化测定装置具有：差压传感器，其具有供传递所述测定对象压力的压力传递介质流入的腔室和使所述压力传递介质在所述腔室内外流通的连通孔，输出包含与所述腔室的内部压力和所述测定对象压力的差压有关的信息的输出信号；运算处理部，其计算所述测定对象压力的变化；以及基准值设定部，其根据在所述差压处于规定的范围内的规定状态下的所述差压传感器的输出信号，设定表示该输出信号的基准值的基准值信号，所述运算处理部具有：差压计算部，其根据所述输出信号和所述基准值信号，计算所述腔室的内部压力和所述测定对象压力的差压；测定对象压力计算部，其根据所述腔室的内部压力的预先设定的设定值和由所述差压计算部计算出的差压，计算所述测定对象压力；流量计算部，其根据由所述差压计算部计算出的差压，计算在所述腔室内外流通的压力传递介质的规定时间的流通量；以及内压更新部，其根据由所述流量计算部计算出的所述流通量和所述腔室的容积，计算规定时间后的所述腔室的内部压力，利用该计算出的内部压力对所述测定对象压力计算部中使用的所述腔室的内部压力的所述设定值进行更新。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.09.24 JP 2014-1942241.一种压力变化测定装置，其对测定对象压力的变化进行测定，其特征在于，所述压力变化测定装置具有：差压传感器，其具有供传递所述测定对象压力的压力传递介质流入的腔室和使所述压力传递介质在所述腔室内外流通的连通孔，输出包含与所述腔室的内部压力和所述测定对象压力的差压有关的信息的输出信号；运算处理部，其计算所述测定对象压力的变化；以及基准值设定部，其根据在所述差压处于规定的范围内的规定状态下的所述差压传感器的输出信号，设定表示该输出信号的基准值的基准值信号，所述运算处理部具有：差压计算部，其根据所述输出信号和所述基准值信号，计算所述腔室的内部压力和所述测定对象压力的差压；测定对象压力计算部，其根据所述腔室的内部压力的预先设定的设定值和由所述差压计算部计算出的差压，计算所述测定对象压力；流量计算部，其根据由所述差压计算部计算出的差压，计算在所述腔室内外流通的压力传递介质的规定时间的流通量；以及内压更新部，其根据由所述流量计算部计算出的所述流通量和所述腔室的容积，计算规定时间后的所述腔室的内部压力，利用该计算出的内部压力对所述测定对象压力计算部中使用的所述腔室的内部压力的所述设定值进行更新。2.根据权利要求1所述的压力变化测定装置，其特征在于，所述基准值设定部具有根据所述差压传感器的所述输出信号生成所述基准值信号的判定部，所述判定部判断所述差压传感器的输出信号的分布是否处于规定范围内，在判断为处于所述规定范围内的情况下，判定为处于所述规定状态，生成所述基准值信号。3.根据权利要求2所述的压力变化测定装置，其特征在于，所述基准值设定部具有检测有无所述测定对象压力的变动的检测部，在由所述检测部检测到没有所述测定对象压力的变动的情况下，所述判定部判断所述差压传感器的输出信号的分布是否处于所述规定范围内。4.根据权利要求3所述的压力变化测定装置，其特征在于，所述检测部是检测所述压力变化测定装置的周围的绝对压力的绝对压力传感器，所述判定部根据所述绝对压力传感器的输出信号的变化，检测有无所述测定对象压力的变动。5.根据权利要求3所述的压力变化测定装置，其特征在于，所述检测部是设置在所述差压传感器与所述测定对象压力之间的带通气孔的壳体以及与所述通气孔连接的流量传感器，所述判定部根据所述流量传感器的输出信号的变化，检测有无所述测定对象压力的变动。6.根据权利要求2所述的压力变化测定装置，其特征在于，所述检测部具有检测所述压力变化测定装置是否处于静止状态的检测部，在由所述检测部检测到处于所述静止状态的情况下，所述判定部判断是否处于所述规定范围内。7.根据权利要求6所述的压力变化测定装置，其特征在于，所述检测部包括检测作用于所述压力变化测定装置的惯性力的惯性传感器，所述判定部根据所述惯性传感器的输出信号的变化，检测所述静止状态。8.根据权利要求6所述的压力变化测定装置，其特征在于，所述检测部是取得所述压力变化测定装置的测位信息的测位系统机构，所述判定...

【专利技术属性】
技术研发人员：篠原阳子，须田正之，大海学，内山武，海法克享，野边彩子，
申请(专利权)人：精工电子有限公司，
类型：发明
国别省市：日本,JP