JP2615532B2 - 高精度差圧測定装置における零点補正方法 - Google Patents
高精度差圧測定装置における零点補正方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、流体の槽内レベルの
測定、流体の密度測定、流体の流量や流速の測定、さら
には大気圧の測定等に際して利用される高精度差圧測定
装置の零点を補正する方法の改良に関するものである。
測定、流体の密度測定、流体の流量や流速の測定、さら
には大気圧の測定等に際して利用される高精度差圧測定
装置の零点を補正する方法の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】槽内に収容した液体の液位、液量および
密度の測定等においては、先端が液中に位置するように
設置した細管を用いて液内にエアを吹き込み、背圧を測
定するエアパージ法が広く利用されている。エアパージ
法の一例を図１を参照して説明する。図１は、槽１内に
収容された液体状の核燃料物質２の液位を測定する際の
差圧測定装置の例を説明するものであって、槽内に２本
のエアパージ用細管３、４が挿入されている。細管３の
先端は液中の所定深さに配置され、その背圧は弁Ｖ１を
有する高圧側配管５を介して差圧変換器６の高圧側に印
加される。一方、細管４の先端は液位より上方に位置
し、その背圧は弁Ｖ３を有する低圧側配管７を介して差
圧変圧器６の低圧側に印加される。高圧側配管５と低圧
側配管７は、弁Ｖ１および弁Ｖ３の下流側で短絡用配管
８により接続されていて、この短絡用配管８には弁Ｖ２
が配設されている。差圧測定に際しては、弁Ｖ１とＶ３
を開、弁Ｖ２を閉とした状態で細管３、４の背圧の差を
差圧変換器で測定することができる。
密度の測定等においては、先端が液中に位置するように
設置した細管を用いて液内にエアを吹き込み、背圧を測
定するエアパージ法が広く利用されている。エアパージ
法の一例を図１を参照して説明する。図１は、槽１内に
収容された液体状の核燃料物質２の液位を測定する際の
差圧測定装置の例を説明するものであって、槽内に２本
のエアパージ用細管３、４が挿入されている。細管３の
先端は液中の所定深さに配置され、その背圧は弁Ｖ１を
有する高圧側配管５を介して差圧変換器６の高圧側に印
加される。一方、細管４の先端は液位より上方に位置
し、その背圧は弁Ｖ３を有する低圧側配管７を介して差
圧変圧器６の低圧側に印加される。高圧側配管５と低圧
側配管７は、弁Ｖ１および弁Ｖ３の下流側で短絡用配管
８により接続されていて、この短絡用配管８には弁Ｖ２
が配設されている。差圧測定に際しては、弁Ｖ１とＶ３
を開、弁Ｖ２を閉とした状態で細管３、４の背圧の差を
差圧変換器で測定することができる。
【０００３】核燃料物質を収容する槽は比較的小型であ
るため、差圧も数百ｍｍ〜数千ｍｍ水柱と小さい。ま
た、核燃料物質の液量は正確に測定しなければならず、
そのため基となる差圧の測定に際しては±０．２ｍｍ水
柱程度の高精度が求められる。しかしながら差圧測定装
置に使用される差圧変換器は、周囲温度が変化すると１
℃当たり±０．２ｍｍ水柱程度零点が移動し、測定値に
その変化分が加わって誤差を生じることになる。そのた
め差圧変換器の零点を補正することが必要となる。
るため、差圧も数百ｍｍ〜数千ｍｍ水柱と小さい。ま
た、核燃料物質の液量は正確に測定しなければならず、
そのため基となる差圧の測定に際しては±０．２ｍｍ水
柱程度の高精度が求められる。しかしながら差圧測定装
置に使用される差圧変換器は、周囲温度が変化すると１
℃当たり±０．２ｍｍ水柱程度零点が移動し、測定値に
その変化分が加わって誤差を生じることになる。そのた
め差圧変換器の零点を補正することが必要となる。
【０００４】図１の差圧測定装置における差圧変換器の
零点補正は、従来から次のような工程で行われていた。
なお、差圧変化器における圧力変化と弁の開閉状態との
関係を図３に示す。
零点補正は、従来から次のような工程で行われていた。
なお、差圧変化器における圧力変化と弁の開閉状態との
関係を図３に示す。
【０００５】1) 差圧測定状態では、弁Ｖ１開、弁Ｖ２
閉、弁Ｖ３開の状態で、高圧側圧力と低圧側圧力がそれ
ぞれ差圧変換器６の高圧側と低圧側に印加され、差圧が
測定される。この状態で測定していると、温度変化によ
って零点が移動し、測定値にその変化分が加わって誤差
を生じる。
閉、弁Ｖ３開の状態で、高圧側圧力と低圧側圧力がそれ
ぞれ差圧変換器６の高圧側と低圧側に印加され、差圧が
測定される。この状態で測定していると、温度変化によ
って零点が移動し、測定値にその変化分が加わって誤差
を生じる。
【０００６】2) そこで、零点補正を開始する。すなわ
ち、３個の弁を同時に開閉して弁Ｖ１を閉、弁Ｖ２を
開、弁Ｖ３を閉とすると、差圧変換器６の両端が短絡さ
れた状態となり、温度変化により移動した零点出力ＶＤ
が得られ、これがディジタルメモリ９に入力される。
ち、３個の弁を同時に開閉して弁Ｖ１を閉、弁Ｖ２を
開、弁Ｖ３を閉とすると、差圧変換器６の両端が短絡さ
れた状態となり、温度変化により移動した零点出力ＶＤ
が得られ、これがディジタルメモリ９に入力される。
【０００７】3) ディジタルメモリ９に零点補正指令を
与えると、ＶＤはその符号が反転されて−ＶＤとなり、
この値を加算器１０でＶＤに加えることによって、補正
出力０（＝ＶＤ−ＶＤ）が得られる。
与えると、ＶＤはその符号が反転されて−ＶＤとなり、
この値を加算器１０でＶＤに加えることによって、補正
出力０（＝ＶＤ−ＶＤ）が得られる。
【０００８】4) このようにして零点を補正した後は、
３個の弁を1)の開閉状態に戻し、差圧測定状態へ復帰さ
せる。
３個の弁を1)の開閉状態に戻し、差圧測定状態へ復帰さ
せる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の零点補
正方法によれば、温度変化による差圧変換器の零点移動
を効果的に補正することができる。しかしながら、差圧
変換器の零点は温度変化によってのみ移動するものでは
なく、差圧変換器の高圧側および低圧側の両端に共通に
かかる圧力によっても移動する。フルスケールが１０，
０００ｍｍ水柱の水晶振動式差圧変換器を用いて２，０
００ｍｍ水柱の差圧を測定する場合を例にとると、差圧
変換器の温度変化１℃当たり±０．２ｍｍ水柱程度零点
が移動し、また差圧変換器両端に共通にかかる圧力１，
０００ｍｍ水柱当たり０．１〜２．５ｍｍ水柱程度零点
が移動する。差圧変換器両端を短絡して差圧を零とする
上述した従来の零点補正方法では、3)の状態において、
差圧変換器両端の間に、高圧側（例えば２，０００ｍｍ
水柱）と低圧側（例えば０ｍｍ水柱）の中間の圧力（例
えば１，０００ｍｍ水柱）が共通して残留することにな
る。従って、差圧変換器両端に共通にかかる残留圧力に
よっても零点が移動しており、温度変化による零点移動
を補正するだけの従来の零点補正方法によっては、精度
の高い正確な零点補正はできなかった。
正方法によれば、温度変化による差圧変換器の零点移動
を効果的に補正することができる。しかしながら、差圧
変換器の零点は温度変化によってのみ移動するものでは
なく、差圧変換器の高圧側および低圧側の両端に共通に
かかる圧力によっても移動する。フルスケールが１０，
０００ｍｍ水柱の水晶振動式差圧変換器を用いて２，０
００ｍｍ水柱の差圧を測定する場合を例にとると、差圧
変換器の温度変化１℃当たり±０．２ｍｍ水柱程度零点
が移動し、また差圧変換器両端に共通にかかる圧力１，
０００ｍｍ水柱当たり０．１〜２．５ｍｍ水柱程度零点
が移動する。差圧変換器両端を短絡して差圧を零とする
上述した従来の零点補正方法では、3)の状態において、
差圧変換器両端の間に、高圧側（例えば２，０００ｍｍ
水柱）と低圧側（例えば０ｍｍ水柱）の中間の圧力（例
えば１，０００ｍｍ水柱）が共通して残留することにな
る。従って、差圧変換器両端に共通にかかる残留圧力に
よっても零点が移動しており、温度変化による零点移動
を補正するだけの従来の零点補正方法によっては、精度
の高い正確な零点補正はできなかった。
【００１０】そこでこの発明は、図１に示したような高
精度差圧測定装置における差圧変換器の零点補正を行う
に際して、温度変化に起因する零点移動だけでなく、差
圧変換器両端に共通にかかる圧力に起因する零点移動も
効果的に補正することができる、改良された零点補正方
法を提供することを目的としてなされたものである。
精度差圧測定装置における差圧変換器の零点補正を行う
に際して、温度変化に起因する零点移動だけでなく、差
圧変換器両端に共通にかかる圧力に起因する零点移動も
効果的に補正することができる、改良された零点補正方
法を提供することを目的としてなされたものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】すなわちこの発明は、差
圧変換器と、差圧変換器の高圧側へ接続された弁Ｖ１を
有する高圧側配管と、差圧変換器の低圧側へ接続された
弁Ｖ３を有する低圧側配管と、弁Ｖ１および弁Ｖ３の下
流側で高圧側配管および低圧側配管を接続する弁Ｖ２を
有する短絡用配管とを具備する高精度差圧測定装置の零
点を補正する方法であって、高圧側配管の弁Ｖ１と低圧
側配管の弁Ｖ３を開、短絡用配管の弁Ｖ２を閉とした状
態での差圧測定状態から零点の補正を行うに際して、低
圧側配管の弁Ｖ３を開としたまま高圧側配管の弁Ｖ１を
閉とした後、短絡用配管の弁Ｖ２を開とすることにより
差圧変換器の高圧側に残留する圧力を低圧側に開放さ
せ、次いで低圧側配管の弁Ｖ３を閉として差圧変換器の
零点補正を行うことを特徴とするものである。
圧変換器と、差圧変換器の高圧側へ接続された弁Ｖ１を
有する高圧側配管と、差圧変換器の低圧側へ接続された
弁Ｖ３を有する低圧側配管と、弁Ｖ１および弁Ｖ３の下
流側で高圧側配管および低圧側配管を接続する弁Ｖ２を
有する短絡用配管とを具備する高精度差圧測定装置の零
点を補正する方法であって、高圧側配管の弁Ｖ１と低圧
側配管の弁Ｖ３を開、短絡用配管の弁Ｖ２を閉とした状
態での差圧測定状態から零点の補正を行うに際して、低
圧側配管の弁Ｖ３を開としたまま高圧側配管の弁Ｖ１を
閉とした後、短絡用配管の弁Ｖ２を開とすることにより
差圧変換器の高圧側に残留する圧力を低圧側に開放さ
せ、次いで低圧側配管の弁Ｖ３を閉として差圧変換器の
零点補正を行うことを特徴とするものである。
【００１２】
【作用】零点補正を開始する段階で、低圧側配管の弁Ｖ
３を開としたまま高圧側配管の弁Ｖ１を閉とした後、短
絡用配管の弁Ｖ２を開とすることにより、差圧変換器の
高圧側に残留する圧力は低圧側に開放され、差圧変換器
両端の間に圧力は残留しなくなる。この状態で低圧側配
管の弁Ｖ３を閉とすることにより、弁Ｖ３も弁Ｖ１も閉
とした状態で零点補正を行うのである。このように、弁
の動作に時間差をもたせることによって、温度変化に起
因する零点移動だけでなく、差圧変換器両端に共通にか
かる圧力に起因する零点移動も効果的に補正することが
できる。さらにまた、高圧側配管の弁Ｖ１と低圧側配管
の弁Ｖ３の両方を閉とした状態で零点補正を行なえるた
め、例えば図１の槽１内の上部空間において発生し得る
短周期の圧力変動が零点補正に及ぼす影響を排除するこ
とができる。
３を開としたまま高圧側配管の弁Ｖ１を閉とした後、短
絡用配管の弁Ｖ２を開とすることにより、差圧変換器の
高圧側に残留する圧力は低圧側に開放され、差圧変換器
両端の間に圧力は残留しなくなる。この状態で低圧側配
管の弁Ｖ３を閉とすることにより、弁Ｖ３も弁Ｖ１も閉
とした状態で零点補正を行うのである。このように、弁
の動作に時間差をもたせることによって、温度変化に起
因する零点移動だけでなく、差圧変換器両端に共通にか
かる圧力に起因する零点移動も効果的に補正することが
できる。さらにまた、高圧側配管の弁Ｖ１と低圧側配管
の弁Ｖ３の両方を閉とした状態で零点補正を行なえるた
め、例えば図１の槽１内の上部空間において発生し得る
短周期の圧力変動が零点補正に及ぼす影響を排除するこ
とができる。
【００１３】
【実施例】この発明による零点補正の方法の各工程を、
図１に示した差圧測定装置を参照して、前述した従来の
零点補正方法と対比できるように順を追って説明すると
次のようになる。なお図２は、この発明の方法における
差圧変化器の圧力変化と弁の開閉状態との関係を説明す
るものであって、従来方法についての図３に対応するも
のである。
図１に示した差圧測定装置を参照して、前述した従来の
零点補正方法と対比できるように順を追って説明すると
次のようになる。なお図２は、この発明の方法における
差圧変化器の圧力変化と弁の開閉状態との関係を説明す
るものであって、従来方法についての図３に対応するも
のである。
【００１４】1) 差圧測定状態では、弁Ｖ１開、弁Ｖ２
閉、弁Ｖ３開の状態で、高圧側圧力と低圧側圧力がそれ
ぞれ差圧変換器６の高圧側と低圧側に印加され、差圧が
測定される。この状態で測定していると、温度変化によ
って零点が移動し、測定値にその変化分が加わって誤差
を生じる。
閉、弁Ｖ３開の状態で、高圧側圧力と低圧側圧力がそれ
ぞれ差圧変換器６の高圧側と低圧側に印加され、差圧が
測定される。この状態で測定していると、温度変化によ
って零点が移動し、測定値にその変化分が加わって誤差
を生じる。
【００１５】2) そこで零点補正を開始する。すなわ
ち、先ず弁Ｖ１を閉とし、その後に弁Ｖ２を開とする。
この段階では弁Ｖ３は開のままであり、差圧変換器６の
高圧側に残留する圧力は低圧側に開放され、差圧変換器
両端の間に圧力は残留しなくなる。高圧側に残留する圧
力を低圧側に十分開放した後に、弁Ｖ３を閉とする。こ
の時点で差圧変換器６の両端が短絡された状態となり、
温度変化と差圧変換器両端に共通にかかる圧力とにより
移動した零点点出力ＶＤが得られ、これがディジタルメ
モリ９に入力される。
ち、先ず弁Ｖ１を閉とし、その後に弁Ｖ２を開とする。
この段階では弁Ｖ３は開のままであり、差圧変換器６の
高圧側に残留する圧力は低圧側に開放され、差圧変換器
両端の間に圧力は残留しなくなる。高圧側に残留する圧
力を低圧側に十分開放した後に、弁Ｖ３を閉とする。こ
の時点で差圧変換器６の両端が短絡された状態となり、
温度変化と差圧変換器両端に共通にかかる圧力とにより
移動した零点点出力ＶＤが得られ、これがディジタルメ
モリ９に入力される。
【００１６】3) ディジタルメモリ９に零点補正指令を
与えると、ＶＤはその符号が反転されて−ＶＤとなり、
この値を加算器１０でＶＤに加えることによって、補正
出力０（＝ＶＤ−ＶＤ）が得られる。
与えると、ＶＤはその符号が反転されて−ＶＤとなり、
この値を加算器１０でＶＤに加えることによって、補正
出力０（＝ＶＤ−ＶＤ）が得られる。
【００１７】4) このようにして零点を補正した後は、
３個の弁を前記の開閉順序とは逆の順序で1)の開閉状態
に戻し、差圧測定状態へ復帰させる。
３個の弁を前記の開閉順序とは逆の順序で1)の開閉状態
に戻し、差圧測定状態へ復帰させる。
【００１８】フルスケールが１０，０００ｍｍ水柱の水
晶振動式差圧変換器を用いて２，０００ｍｍ水柱の差圧
を測定する前述の測定例の場合、差圧変換器両端に共通
にかかる圧力１，０００ｍｍ水柱当たり０．１〜２．５
ｍｍ水柱程度の零点の移動が生じるが、この発明による
零点補正方法によれば、かような差圧変換器両端に共通
にかかる圧力に起因する零点の移動も補正することがで
きる。
晶振動式差圧変換器を用いて２，０００ｍｍ水柱の差圧
を測定する前述の測定例の場合、差圧変換器両端に共通
にかかる圧力１，０００ｍｍ水柱当たり０．１〜２．５
ｍｍ水柱程度の零点の移動が生じるが、この発明による
零点補正方法によれば、かような差圧変換器両端に共通
にかかる圧力に起因する零点の移動も補正することがで
きる。
【００１９】なお、時間差をもたせて各弁を動作させる
に際しては、タイマーを用いることによって簡便かつ確
実に各弁の動作を所定時間差で制御することができる。
に際しては、タイマーを用いることによって簡便かつ確
実に各弁の動作を所定時間差で制御することができる。
【００２０】
【発明の効果】以上の説明からわかるようにこの発明に
よれば、差圧変換器の零点を補正するに際して、弁の動
作に時間差をもたせることによって、温度変化に起因す
る零点移動だけでなく、差圧変換器両端に共通にかかる
圧力に起因する零点移動も効果的に補正することができ
る。さらにまた、高圧側配管の弁と低圧側配管の弁の両
方を閉とした状態で零点補正を行なえるため、短周期の
圧力変動が零点補正に及ぼす影響を排除することができ
る。その結果、温度変化に起因する零点移動を補正する
だけであった従来の零点補正方法に比べて、より一層正
確な差圧測定が可能となる。
よれば、差圧変換器の零点を補正するに際して、弁の動
作に時間差をもたせることによって、温度変化に起因す
る零点移動だけでなく、差圧変換器両端に共通にかかる
圧力に起因する零点移動も効果的に補正することができ
る。さらにまた、高圧側配管の弁と低圧側配管の弁の両
方を閉とした状態で零点補正を行なえるため、短周期の
圧力変動が零点補正に及ぼす影響を排除することができ
る。その結果、温度変化に起因する零点移動を補正する
だけであった従来の零点補正方法に比べて、より一層正
確な差圧測定が可能となる。
【図１】エアパージ法による差圧測定装置の例を示す説
明図。
明図。
【図２】この発明の零点補正方法における差圧変化器の
圧力変化と弁の開閉状態との関係を示す説明図。
圧力変化と弁の開閉状態との関係を示す説明図。
【図３】従来に零点補正方法における差圧変化器の圧力
変化と弁の開閉状態との関係を示す説明図。 ５…高圧側配管、 ６…差圧変換器、 ７…低圧側配
管、８…短絡用配管、 Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…弁。
変化と弁の開閉状態との関係を示す説明図。 ５…高圧側配管、 ６…差圧変換器、 ７…低圧側配
管、８…短絡用配管、 Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…弁。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−158328（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−38336（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−207924（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】 差圧変換器と、差圧変換器の高圧側へ接
続された弁Ｖ１を有する高圧側配管と、差圧変換器の低
圧側へ接続された弁Ｖ３を有する低圧側配管と、弁Ｖ１
および弁Ｖ３の下流側で高圧側配管および低圧側配管を
接続する弁Ｖ２を有する短絡用配管とを具備する差圧測
定装置の零点を補正する方法であって、高圧側配管の弁
Ｖ１と低圧側配管の弁Ｖ３を開、短絡用配管の弁Ｖ２を
閉とした状態での差圧測定状態から零点の補正を行うに
際して、低圧側配管の弁Ｖ３を開としたまま高圧側配管
の弁Ｖ１を閉とした後、短絡用配管の弁Ｖ２を開とする
ことにより差圧変換器の高圧側に残留する圧力を低圧側
に開放させ、次いで低圧側配管の弁Ｖ３を閉として零点
補正を行うことを特徴とする高精度差圧測定装置におけ
る零点補正方法。 - 【請求項２】 前記各弁Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３の開閉動作を
タイマーによって制御することを特徴とする請求項１記
載の零点補正方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3224255A JP2615532B2 (ja) | 1991-09-04 | 1991-09-04 | 高精度差圧測定装置における零点補正方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3224255A JP2615532B2 (ja) | 1991-09-04 | 1991-09-04 | 高精度差圧測定装置における零点補正方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0560641A JPH0560641A (ja) | 1993-03-12 |
| JP2615532B2 true JP2615532B2 (ja) | 1997-05-28 |
Family
ID=16810916
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3224255A Expired - Lifetime JP2615532B2 (ja) | 1991-09-04 | 1991-09-04 | 高精度差圧測定装置における零点補正方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2615532B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106248297A (zh) * | 2016-07-28 | 2016-12-21 | 湖南威铭能源科技有限公司 | 压力传感器误差修正方法和用该方法测压的热量表 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002014000A (ja) * | 2000-06-30 | 2002-01-18 | Toho Gas Co Ltd | 自記圧力計 |
| JP4753594B2 (ja) * | 2005-03-03 | 2011-08-24 | 国土交通省関東地方整備局長 | 河川構造物のゲート開閉操作装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60158328A (ja) * | 1984-01-30 | 1985-08-19 | Yamatake Honeywell Co Ltd | 流体圧発信器の零点自動調整装置 |
| US4655074A (en) * | 1985-08-12 | 1987-04-07 | The Babcock & Wilcox Company | Self-zeroing pressure transmitter with automatic pressure manifold |
| JPH0676939B2 (ja) * | 1986-03-10 | 1994-09-28 | 横河電機株式会社 | 差圧測定装置 |
-
1991
- 1991-09-04 JP JP3224255A patent/JP2615532B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106248297A (zh) * | 2016-07-28 | 2016-12-21 | 湖南威铭能源科技有限公司 | 压力传感器误差修正方法和用该方法测压的热量表 |
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| JPH0560641A (ja) | 1993-03-12 |
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