电磁流量计和电磁流量计的控制方法技术

本发明专利技术提供电磁流量计和电磁流量计的控制方法。电磁流量计测量在形成于测量管内的磁场中流动的测量对象的液体的流量，该电磁流量计包括：至少一对检测电极，检测由液体的流动产生的电动势，并且输出该检测的电动势大小的流量信号；测量电路，使交流电流向检测电极与地线电极之间流动；以及控制运算部，将交流电流的频率控制为1kHz以上，基于交流电流向所述检测电极与所述地线电极之间流动时输出的流量信号，计算1mS/cm以上的电导率的液体的电导率。

Control method of electromagnetic flowmeter and electromagnetic flowmeter

【技术实现步骤摘要】
电磁流量计和电磁流量计的控制方法
本专利技术涉及电磁流量计和电磁流量计的控制方法。本申请对2018年7月10日申请的日本专利申请第2018-130596号主张优先权，将其内容并入本文。
技术介绍
以往以来，利用电磁感应来测量在测量管中流动的导电性流体的流量的电磁流量计不断实用化。电磁流量计利用为了形成磁场而配置在测量管外部的励磁线圈和安装在测量管中的一对电极，测量导电性液体的流量。更具体地说，在电磁流量计中，利用励磁线圈沿着与导电性流体流动的方向正交的方向形成磁场，利用一对电极测量流体在测量管中即磁场中流动时产生的电动势(电压)。并且，在电磁流量计中，利用测量的电动势大小(电压值)与在测量管内流动的流体的速度(流体速度)成比例的特点，基于测量的电动势大小(电压值)来测量(计算)流体的流量，并且输出表示测量的流体的流量的信息。此外，在以往的电磁流量计中，在具备测量流体流量的功能的基础上，还具备测量导电性液体的电导率的功能。使用与在测量流体流量时使励磁线圈形成磁场的频率同步的交流信号来进行电磁流量计中的液体电导率的测量。更具体地说，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电磁流量计，测量在形成于测量管内的磁场中流动的测量对象的液体的流量，所述电磁流量计的特征在于包括：/n至少一对检测电极，检测由所述液体的流动产生的电动势，并且输出所述检测的电动势大小的流量信号；/n测量电路，使交流电流向所述检测电极与地线电极之间流动；以及/n控制运算部，将所述交流电流的频率控制为1kHz以上，基于所述交流电流向所述检测电极与所述地线电极之间流动时输出的所述流量信号，计算1mS/cm以上的电导率的所述液体的电导率。/n

【技术特征摘要】
20180710 JP 2018-1305961.一种电磁流量计，测量在形成于测量管内的磁场中流动的测量对象的液体的流量，所述电磁流量计的特征在于包括：
至少一对检测电极，检测由所述液体的流动产生的电动势，并且输出所述检测的电动势大小的流量信号；
测量电路，使交流电流向所述检测电极与地线电极之间流动；以及
控制运算部，将所述交流电流的频率控制为1kHz以上，基于所述交流电流向所述检测电极与所述地线电极之间流动时输出的所述流量信号，计算1mS/cm以上的电导率的所述液体的电导率。


2.根据权利要求1所述的电磁流量计，其特征在于，
所述测量电路包括：
电导率测量电路，使第一交流电流向所述检测电极与地线电极之间流动；以及
附着诊断电路，使第二交流电流向所述检测电极与地线电极之间流动，
所述第一交流电流的电流源和所述第二交流电流的电流源是同一电流源或不同电流源。


3.根据权利要求2所述的电磁流量计，其特征在于，所述控制运算部将所述第一交流电流的频率和所述第二交流电流的频率控制为不依赖于所述电磁流量计中的流量测量用的基准时钟信号的频率。


4.根据权利要求2所述的电磁流量计，其特征在于，所述控制运算部将所述第一交流电流的频率和所述第二交流电流的频率控制为10Hz～2MHz间的多个频率，以便进行附着于所述检测电极的物质的电气特性的测量和所述液体的电导率的测量。


5.根据权利要求2至4中任意一项所述的电磁流量计，其特征在于，所述控制运算部利用示意性表示所述检测电极与地线电极之间的阻抗的等效模型，进行所述电导率的计算和附着于所述检测电极的物质的电气特性的诊断。


6.根据权利要求5所述的电磁流量计，其特征在于，所述等效模型是示意性表示所述检测电极界面的阻抗的电极界面模型、示意性表示所述物质的阻抗的附着物质模型、以及示意性表示所述液体的阻抗的流体模型串联的等效电路。


7.根据权利要求6所述的电磁流量计，其特征在于，所述附着物质模型是示意性表示附着于所述检测电极的导电性的所述物质的阻抗的等效电路。


8.根据权利要求7所述的电磁流量计，其特征在于，
所述控制运算部根据所述流量信号求出构成所述流体模型的流体电阻，根据所述流体电阻的值来计算所述电导率，
所述控制运算部根据所述流量信号求出构成所述电极界面模型的电路要素和构成所述附着物质模型的电路要素，并基于各所述电路要素的频率特性来诊断附着于所述检测电极的所述物质的电气特性。


9.根据权利要求8所述的电磁流量计，其特征在于，所述控制运算部为了求出各所述电路要素的频率特性将各所述电路要素的值表示于科尔-科尔图，基于所述科尔-科尔图中所示的圆弧，诊断附着于所述检测电极的所述物质的电气特性。


10.根据权利要求1所述的电磁流量计，其特征在于，
所述至少一对检测电极包括第一检测电极和第二检测电极，
所述测量电路包括：第一恒定电流源，使第一矩形电流向所述第一检测电极与地线电极之间流动；以及第二恒定电流源，使第二矩形电流向所述第二检测电极与地线电极之间流动，
所述第一矩形电流和所述第二矩形电流是相同频率而极性相反的交流电流。
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【专利技术属性】
技术研发人员：新井崇，吉田勇作，佐藤秀一，石川郁光，
申请(专利权)人：横河电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP