超声波流量计制造技术

提供一种不容易受到噪声影响的超声波流量计。具备：至少一对超声波发送接收器(2)、(3)；切换部(4)，其切换上述超声波发送接收器的发送接收方向；周期监视部(8)，其在检测出规定周期范围外的波时，输出周期异常信号；以及接收判断部(9)，其在被输入上述周期异常信号时判断为接收点检测失败，根据从输入周期异常信号的时间点起的波的峰值，从最初开始进行接收点的检测，如果检测成功则输出接收信号，其中，在各个方向上各进行多次超声波的发送，根据各个方向的上述接收点检测成功的超声波的传播时间的平均值来求出被测量流体的流速或/和流量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种超声波流量计。
技术介绍
已知以下一种超声波流量计:在流过被测量流体的流路的上游侧和下游侧设置一对超声波发送接收器(以下，还称为发送接收器)，根据在该超声波发送接收器之间超声波从上游侧向下游侧传播的时间以及超声波从下游侧向上游侧传播的时间来测量被测量流体的流量。关于该超声波的频率，根据所使用的发送接收器不同而使用特定的频率。因此，当接近该频率的超声波从超声波流量计的外部进入时，成为声噪声，导致产生以下问题:通过发送接收器无法正确地接收超声波。已知当存在产生大的压力损失这样的节流时产生声噪声。因此，以往，需要远离声噪声源来设置超声波流量计，在不能确保距声噪声的距离的情况下，还存在无法进行设置的情况，成为超声波流量计的弱点。以往，实行如下方法:通过在流路内设置过滤器等，来在机械上防止声噪声通过(例如，参照专利文献I)。专利文献1:日本特开2004-69528号公报
技术实现思路
_7] 专利技术要解决的问题如上述以往 技术那样，当在流路内设置过滤器等时，阻碍流动，因此存在压力损失变大这种问题。因此，本专利技术的目的在于提供一种压力损失小且不容易受到声噪声的影响的超声波流量计。用于解决问题的方案为了解决上述问题，第一专利技术是一种超声波流量计，通过在流过被测量流体的流路的上游侧与下游侧间隔规定距离而设置的至少一对超声波发送接收器来进行超声波的发送接收，根据超声波从上游侧的超声波发送接收器到下游侧的超声波发送接收器的传播时间以及超声波从下游侧的超声波发送接收器到上游侧的超声波发送接收器的传播时间，来求出被测量流体的流速或/和流量，该超声波流量计的特征在于，具备:切换部，其切换上述超声波发送接收器的发送接收方向；周期监视部，其在检测到规定的周期范围外的波时，输出周期异常信号；以及接收判断部，其在被输入上述周期异常信号时判断为接收点检测失败，根据从输入周期异常信号的时间点起的波的峰值，从最初开始进行接收点的检测，如果检测成功则输出接收信号，其中，在各个方向上各进行多次超声波的发送，根据各个方向的上述接收点检测成功的超声波传播时间的平均值，来求出被测量流体的流速或/和流量。第二专利技术的特征在于，在第一专利技术所记载的超声波流量计中，上述接收判断部从开始检测上述接收点起监视波的峰值，在存在峰值相对于其前一个波的峰值为规定倍以上的波时，将该波的零交叉点检测为接收点，在判断为接收点检测失败时，从该时间点起从最初开始进行接收点的检测。第三专利技术的特征在于，在第二专利技术所记载的超声波流量计中，上述接收判断部具有以使电压呈指数函数排列的方式决定的多个基准电压电平，在从开始检测接收点起某一个波从其前一个波未超过的基准电压电平中的小的基准电压电平起一口气超过了规定数的基准电压电平时，判断为该波为其前一个波的规定倍以上，至少在超过了从多个基准电压电平中的大的基准电压电平起的第上述规定数的基准电压电平的波没有从其前一个波未超过的基准电压电平中的小的基准电压电平起一口气超过规定数的基准电压电平时，判断为接收点检测失败。第四专利技术的特征在于，在第一至第三专利技术中的任一项所记载的超声波流量计中，上述接收判断部在检测上述接收点后还将规定数的波的周期处于规定的周期范围内设为接收点检测成功的条件。专利技术的效果在检测到规定的周期 范围外的波时输出周期异常信号，当输入该周期异常信号时判断为接收点检测失败，根据从输入了周期异常信号的时间点起的波的峰值，从最初开始进行接收点的检测，由此能够防止将声噪声错误识别为信号波，能够高精度地测量被测量流体的流量等，能够在阀、调速器等声噪声的产生源附近设置超声波流量计。另外，不设置过滤器等而通过对接收信号进行电处理来进行声噪声与信号波的识另IJ，因此与以往技术相比能够抑制压力损失。第二专利技术除了波的频率以外，还包含是否为前一个波的规定倍以上的峰值，来设为接收点检测成功条件，因此能够更进一步防止将声噪声错误识别为信号波，能够高精度地测量被测量流体的流量等。附图说明图1是本专利技术的实施例1中的超声波流量计的框图。图2是接收波的一例。图3是用于说明本专利技术的实施例2中的接收方法的图。图4是本专利技术的实施例3中的接收判断部的框图。附图标记说明1:超声波流量计；2、3:超声波发送接收器；5:控制部；8:周期监视部；9、11:接收判断部；Thl 6:基准电压电平。具体实施例方式基于附图示出的实施例来说明本专利技术的具体实施方式。[实施例1]图1是表示本实施例1的超声波流量计I的整体结构的框图。如图1所示，该超声波流量计I具有:流路(未图示)、一对超声波发送接收器(以下，还称为发送接收器)2、3、切换部4、控制部5、发送部6、放大部7、周期监视部8、接收判断部9以及到达时间累加部10，其中，作为被测量流体的燃气等气体、自来水等液体流过上述流路。上述超声波流量计I具有被测量流体流过的未图示的流路，在该流路的上游侧和下游侧，间隔固定的距离相对置地设置有一对超声波发送接收器2、3。关于该两个发送接收器2和3，能够通过切换部4相互切换为在将任一方作为发送侧时将另一方作为接收侧来使用。当从控制部5向发送部6发送发送指令信号时，发送部6响应该发送指令信号而将驱动信号经由切换部4发送至发送侧的发送接收器2(3)。另外，控制部5向发送部6发送发送指令信号，并且还向到达时间累加部10发送该发送指令信号。上述切换部4响应来自控制部5的方向切换信号，在沿顺方向(从上游侧到下游侦D发送接收超声波的情况下，当从控制部5向发送部6发送发送指令信号时，将来自发送部6的驱动信号发送给上游侧的发送接收器2，并且将来自下游侧的发送接收器3的信号发送给放大部7。另外，在沿逆方向(从下游侧到上游侧)发送接收超声波的情况下，当从控制部5向发送部6发送发送指令信号时，将来自发送部6的驱动信号发送给下游侧的发送接收器3，并且将来自上游侧的发送接收器2的信号发送给放大部7。上述发送侧的发送接收器2(3)通过经由切换部4发送过来的驱动信号来进行驱动而产生超声波，向接收侧的发送接收器3(2)发送该超声波。接收侧的发送接收器3(2)接收所发送的超声波，转换为电信号而作为接收信号经由切换部4发送给放大部7。上述放大部7以规定的放大率对从接收侧的发送接收器3(2)经由切换部4发送过来的接收信号进行放大。放大后的该接收信号被发送给周期监视部8和接收判断部9。周期监视部8监 视接收信号中的前一次的零交叉点到本次的零交叉点的时间是否处于规定的时间范围(规定的周期范围)，在该时间不处于规定的时间范围的(时间范围外的)情况下，将周期异常信号输出到接收判断部9。上述规定的时间范围是指以从发送接收器2 (3)发送的超声波的半波长的时间为中心、具有规定的时宽的时间范围。该规定的时间范围能够根据超声波流量计I的设置状况等来进行调节。当对发送部6发送发送指令信号而开始检测接收点时，接收判断部9根据放大后的接收信号的峰值来检测接收点。在本实施例中，设置基准电压电平，将首次超过该基准电压电平的波的零交叉点设为接收点。但是，当输入来自周期监视部8的周期异常信号时，判断为检测出的接收点错误而废弃该接收点，从输入周期异常信号的时刻起再次开始接收点的检测。在接收判断部9中，如果接收点检测成功，则将接收信号发送给到达时间累加部10。该本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超声波流量计，通过在流过被测量流体的流路的上游侧与下游侧间隔规定距离而设置的至少一对超声波发送接收器来进行超声波的发送接收，根据超声波从上游侧的超声波发送接收器到下游侧的超声波发送接收器的传播时间以及超声波从下游侧的超声波发送接收器到上游侧的超声波发送接收器的传播时间，来求出被测量流体的流速或/和流量，该超声波流量计的特征在于，具备：切换部，其切换上述超声波发送接收器的发送接收方向；周期监视部，其在检测到规定的周期范围外的波时，输出周期异常信号；以及接收判断部，其在被输入上述周期异常信号时判断为接收点检测失败，根据从输入周期异常信号的时间点起的波的峰值，从最初开始进行接收点的检测，如果检测成功则输出接收信号，其中，在各个方向上各进行多次超声波的发送，根据各个方向的上述接收点检测成功的超声波传播时间的平均值，来求出被测量流体的流速或/和流量。

【技术特征摘要】
2012.01.27 JP 2012-0156341.一种超声波流量计，通过在流过被测量流体的流路的上游侧与下游侧间隔规定距离而设置的至少一对超声波发送接收器来进行超声波的发送接收，根据超声波从上游侧的超声波发送接收器到下游侧的超声波发送接收器的传播时间以及超声波从下游侧的超声波发送接收器到上游侧的超声波发送接收器的传播时间，来求出被测量流体的流速或/和流量，该超声波流量计的特征在于，具备: 切换部，其切换上述超声波发送接收器的发送接收方向； 周期监视部，其在检测到规定的周期范围外的波时，输出周期异常信号；以及 接收判断部，其在被输入上述周期异常信号时判断为接收点检测失败，根据从输入周期异常信号的时间点起的波的峰值，从最初开始进行接收点的检测，如果检测成功则输出接收信号， 其中，在各个方向上各进行多次超声波的发送，根据各个方向的上述接收点检测成功的超声波传播时间的平均值，来求出被测量流体的流速或/和流量。2.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：锅岛德行，
申请(专利权)人：爱知时计电机株式会社，
类型：发明
国别省市：