流量测量装置制造方法及图纸

一种流量测量装置，能够通过增加测量分辨率而精确地计量流体的流量。当用于测量流量的流体供给至计量腔（４）并从计量腔排出时，安装在计量腔（４）中的薄膜（１１）往复运动，旋转部件（Ｒ１）根据薄膜（１１）的往复运动执行旋转运动。由于磁体（５）或者方位传感器（６）装配至旋转部件（Ｒ１），那么磁体（５）或方位传感器（６）也执行旋转运动。由于薄膜（１１）的位置可通过检测方位传感器（６）的旋转运动和获得旋转部件与磁体或传感器的相对位置而被检测到，所以可增加测量分辨率以精确地计量流体的流量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于测量诸如气体、液体等的流体的流量的流量计，尤其涉及一种薄膜式流量计。
技术介绍
薄膜式流量计已经描述为用于计量诸如气体等的流体的流量的流量计，该流量计具有薄膜，该薄膜与将预定量的流体供给和排出至计量腔的相关联地产生单独一次的往复运动(参见，例如，JP-A-2004-93497)。如图20所示，这种流量计100设置有薄膜部分(从图中省略)，该部分响应于气体供给入计量腔和从计量腔排出而产生往复运动。连杆机构101连接至侧轴，该侧轴与薄膜部分的往复运动相关联地枢转。连杆机构101通过将一对较长的耳轴101a和一对较短的耳轴101b组合起来而形成。围绕中心对称的一对磁体103沿着旋转部件102的边缘设置。设置一引入开关104，当磁体103已经旋转至特定旋转相位时该开关被激活。而且，也设置一控制器105，该控制器根据从引线开关104输出的信号确定流量并且在显示部分106上示出由此确定的流量。旋转部件102包括可旋转地设置在位于壳体(从图中省略)外部中的支承台107上的曲柄轴102a；和连接于曲柄轴102a的旋转盘102b。曲柄臂108连接至曲柄轴102a。曲柄臂108装配有枢转阀112，所述枢转阀借助一对曲柄杆109、109开启或关闭气体入口110和气体出口111。因此，当薄膜旋转盘102b已经响应于气体供给入计量腔和从计量腔排出而产生往复运动时，旋转盘102b产生一次旋转，因此，连接于旋转盘102b的一对磁体103、103也以相同的方式旋转。引线开关104检测磁体103、103的旋转并且将信号发送至控制器105，在控制器中对流量进行计算。由此计算得到的流量显示在显示部分106上。该对枢转阀112与旋转盘102b的旋转关联地枢转，由此适当地开启和关闭气体入口110和气体出口111。因此，供给和排放气体。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题顺便说一下，在先前说明的流量计100中，旋转盘112b的旋转通过使用当磁体103已经到达特定旋转相位时被激活的引线开关104进行检测。多个磁体103用于增强分辨度。但是，当磁体103位于特定旋转相位之外时，引线开关104没有被激活。无法检测进程中的状态，这将导致无法进行精确计量的问题。当流量计100用于城市供气系统(在该系统中，流量计平行于多个住户安装在管道中)时，可能会出现下述情况，即由正好在安装于使用大量气体的住户的流量计100之前的气体流动和回流所造成的脉冲气流会传播到另一住户的气流计100。在这种情况下，当使用多个磁体103时，磁体103产生往复运动，由此激活和停止引线开关104。因此，如同气体被使用那样执行计算操作。因此，存在无法执行精确计量的问题。上述流量计不可避免地需要进行将薄膜的往复运动转换为旋转运动的过程。结果，难于实现诸如旋转盘102b的旋转部件的旋转运动在沿着旋转部件运动轨迹的每个点处都具有不变的角速度。因此，磁体沿着轨迹的运动速度发生变化(非恒定速度的运动)。因此，即使当设置多个磁体时，也难于按照需要获得反映精确流量的计量。但是，目前逐渐需要精确地实时计量流量。具体地说，需要能够精确检测每个循环的流量变化的计量精度和分辨率。本专利技术的目的在于提供能够执行精确计量同时增加计量分辨率的流量计。解决问题的方法本专利技术的一种流量计包括主体；固定至所述主体的薄膜部分，该薄膜部分限定用于容纳和排出液体的计量腔；与所述薄膜部分的往复运动同步地执行旋转运动的旋转部分；设置在所述主体和所述旋转部分之一上的待检测部件；设置在所述主体和所述旋转部分的另一个上的方向传感器，该传感器检测待检测部件的位置和关联于所述旋转部分的旋转运动而引起的运动；以及流量计算部分，该部分借助从所述方向传感器输出的检测信号检测所述待检测部件的位置，并且计算所述流体的流量。“旋转运动”表示沿着闭合曲线的单方向运动，以及沿着完美圆形、椭圆形或者扁椭圆形等的这种运动。通过该构造，当待测量的流体供给至计量腔或者从计量腔排出时，设置在计量腔中的薄膜被往复地致动，旋转部分与薄膜的往复运动关联地旋转运动。同时，由于磁体或方向传感器设置在旋转部分上，所以磁体或者方向传感器也产生旋转运动。方向传感器检测旋转运动，因此确定薄膜与旋转部分之间的相对位置。因此，可检测薄膜的位置。因此，增强计量分辨率，从而执行精确的计量。关于上述说明，可构造流量计从而使得待测量部件位于旋转部分上，并且方向传感器位于待检测部件的旋转运动的中心。通过上述构造，方向传感器的位置相对于待检测部件固定。因此，方向传感器可精确地检测围绕方向传感器旋转的待检测部件的相对位置，并且可根据由此检测的相对位置执行精确的计量。所述待检测部件由磁体形成，以及所述方向传感器由磁性方向传感器形成。在这种情况下，所述磁体在将其单一极性一直指向所述磁性方向传感器的同时进行旋转。通过这一构造，在磁性方向传感器作为中心的同时，磁通量的取向改变。当磁体已经旋转一次时，磁体的方向和偏差也进行旋转，因此，磁体围绕磁性方向传感器旋转的坐标可清楚地检测到。而且，本专利技术的流量计包括主体；固定至所述主体的薄膜部分，该薄膜部分限定用于容纳和排出液体的计量腔；用于将所述薄膜部分的往复运动转换为旋转运动的运动转换部分；固定于所述主体和某一机构部分其中之一的待检测部件，所述机构部分由所述薄膜部分和运动转换部分形成；设置在所述主体和所述机构部分的另一个上的方向传感器，该传感器检测待检测部件的位置；以及流量计算部分，该部分借助从所述方向传感器输出的检测信号检测所述待检测部件的位置，并且计算所述流体的流量。借助这一构造，磁体和方向传感器的任何一个设置在主体上，另一个设置在由薄膜和用于将薄膜的往复运动转换为旋转运动的运动转换部分形成的机构部分上。流体的运动可直接检测到。由此，增强计量分辨度，执行精确的计量。所述待检测部件和所述方向传感器之一固定至所述薄膜部分。借助这一构造，待检测部件和方向传感器之一设置在直接受到流体运动影响的薄膜部分上。因此，可增强流量测量的精度。待检测部件由磁体形成并且可固定至所述薄膜部分。在这种情况下，所述方向传感器由磁性方向传感器形成。当磁性传感器设置在薄膜部分上时，需要布线，由此造成流量计的结构复杂。但是，借助本专利技术的构造，不需要布线的磁体固定至薄膜部分，因此结构变得简单。本专利技术的流量计包括主体；固定至所述主体的薄膜部分，该薄膜部分限定用于容纳和排出液体的计量腔；与所述薄膜部分的往复运动同步地执行旋转运动的旋转部分；设置在所述旋转部件上的待检测部件；方向传感器，该传感器检测待检测部件的位置和关联于所述旋转部分的旋转运动而引起的运动；配重系数计算部分，该计算部分根据从所述方向传感器输出的检测信号输出检测所述旋转部件的旋转中的差异并且计算在沿着所述旋转部件的周向方向在任意位置处获得的角速度以及响应于所述角速度的配重系数；以及流量计算部分，该部分借助从所述方向传感器输出的检测信号检测所述待检测部件的位置，并且通过参照所述待检测部件的位置和所述配重系数计算在任意位置处获得的流体的流量。借助这一构造，可通过使用由此获得的配重系数检测旋转部件的旋转。因此，可一直监视精确的瞬时流量。在上述说明中，所述配重系数计算部分通过参照从所述方向传感器输出的检测信号、在沿着所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种流量计，包括：主体；固定至所述主体的薄膜部分，该薄膜部分限定用于容纳和排出液体的计量腔；与所述薄膜部分的往复运动同步地执行旋转运动的旋转部分；设置在所述主体和所述旋转部分之一上的待检测部件；设置在所述主体和所述旋转部分的另一个上的方向传感器，该传感器检测待检测部件的位置和关联于所述旋转部分的旋转运动而引起的运动；以及流量计算部分，该部分借助从所述方向传感器输出的检测信号检测所述待检测部件的位置，并且计算所述流体的流量。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：木场康雄，中村广纯，大谷卓久，上山和则，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]