(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体が定量ポンプから間欠的な脈流となって流される計測流路内に１対の検知電極を対向配置すると共に、前記計測流路の側方に配置された電磁コイルから前記計測流路内の流体に磁束を付与し、前記１対の検知電極間に生じた電位差に基づいて、前記流体の流量を検出する電磁流量計において、
前記計測流路内の流体が流れていない滞留期間と、前記計測流路内に１脈分の流体が流れる流動期間とを判別するための脈流状態判別手段と、
前記脈流状態判別手段による判別結果に基づき、各前記滞留期間中に前記磁束の向きを反転させ、前記磁束の向きを前記流動期間毎に交互に異ならせるコイル励磁制御手段とを備え、
複数脈分の流量の和を演算することを特徴とする電磁流量計。
【請求項２】
流体が定量ポンプから間欠的な脈流となって流される計測流路内に１対の検知電極を対向配置すると共に、前記計測流路の側方に配置された電磁コイルから前記計測流路内の流体に磁束を付与し、前記１対の検知電極間に生じた電位差に基づいて、前記流体の流量を検出する電磁流量計において、
前記計測流路内の流体が流れていない滞留期間と、前記計測流路内に１脈分の流体が流れる流動期間とを判別するための脈流状態判別手段と、
前記脈流状態判別手段による判別結果に基づき、各前記滞留期間中に前記磁束の向きを反転させ、前記磁束の向きを前記流動期間毎に交互に異ならせるコイル励磁制御手段とを備え、
連続した偶数個の脈流分毎に流量の相加平均を演算し、その相加平均を積算して前記流体の流量を演算することを特徴とする電磁流量計。
【請求項３】
流体が定量ポンプから間欠的な脈流となって流される計測流路内に１対の検知電極を対向配置すると共に、前記計測流路の側方に配置された電磁コイルから前記計測流路内の流体に磁束を付与し、前記１対の検知電極間に生じた電位差に基づいて、前記流体の流量を検出する電磁流量計において、
前記計測流路内の流体が流れていない滞留期間と、前記計測流路内に１脈分の流体が流れる流動期間とを判別するための脈流状態判別手段と、
前記脈流状態判別手段による判別結果に基づき、各前記滞留期間中に前記磁束の向きを反転させ、前記磁束の向きを前記流動期間毎に交互に異ならせるコイル励磁制御手段とを備え、
連続した偶数個の脈流分毎に流量の和を演算し、その和を積算して前記流体の流量を演算することを特徴とする電磁流量計。
【請求項４】
前記脈流状態判別手段は、前記定量ポンプが吐出動作より予め定められた所定時間だけ前に出力するトリガ信号を受けて、前記滞留期間と前記流動期間とを判別するように構成されたことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１の請求項に記載の電磁流量計。
【請求項５】
流体が定量ポンプから間欠的な脈流となって流される計測流路内に１対の検知電極を対向配置すると共に、前記計測流路の側方に配置された電磁コイルから前記計測流路内の流体に磁束を付与し、前記１対の検知電極間に生じた電位差に基づいて、前記流体の流量を検出する電磁流量計において、
前記流体の脈流回数をカウントする脈流カウント手段と、
前記脈流カウント手段によるカウント結果に基づき、予め定められた所定の複数脈流回数分の流体が流れる毎に前記磁束の向きを反転させるコイル励磁制御手段とを備え、
複数脈分の流量の和を演算することを特徴とする電磁流量計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、定量ポンプから間欠的な脈流になって流れる流体の流量を計測するための電磁流量計に関する。
【背景技術】
【０００２】
定量ポンプは、その名の通り、ある程度の定量性を有してはいるものの、実際には製品毎に吐出量の差があったり、経年使用による吐出量の変化等があるため、流量を実測したいという要望があった。これに対し、本願出願人は先に、定量ポンプから間欠的な脈流になって流れる流体の流量を計測するための電磁流量計を提案している（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２８６５４０号公報（段落［００２５］、第２図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、本願発明者は、間欠的な脈流となって流される流体の流量を正確に計測するための電磁流量計を開発すべく鋭意研究を行ってきたところ、流体を定量ポンプによって吐出したときには、磁束の有無に拘わらず１対の検知電極間に脈動ノイズ成分が発生し、その脈動ノイズ成分が流体の流速に比例した真の流量に重畳して、１対の検知電極間で検出される実測の流量に誤差が生じる（図５参照）ことを見出した。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、定量ポンプにより間欠的な脈流となって流される流体の流量を正確に計測することが可能な電磁流量計の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するためになされた請求項１の発明に係る電磁流量計は、流体が定量ポンプから間欠的な脈流となって流される計測流路内に１対の検知電極を対向配置すると共に、計測流路の側方に配置された電磁コイルから計測流路内の流体に磁束を付与し、１対の検知電極間に生じた電位差に基づいて、流体の流量を検出する電磁流量計において、計測流路内の流体が流れていない滞留期間と、計測流路内に１脈分の流体が流れる流動期間とを判別するための脈流状態判別手段と、脈流状態判別手段による判別結果に基づき、各滞留期間中に磁束の向きを反転させ、磁束の向きを流動期間毎に交互に異ならせるコイル励磁制御手段とを備え、複数脈分の流量の和を演算するところに特徴を有する。
請求項２の発明に係る電磁流量計は、流体が定量ポンプから間欠的な脈流となって流される計測流路内に１対の検知電極を対向配置すると共に、計測流路の側方に配置された電磁コイルから計測流路内の流体に磁束を付与し、１対の検知電極間に生じた電位差に基づいて、流体の流量を検出する電磁流量計において、計測流路内の流体が流れていない滞留期間と、計測流路内に１脈分の流体が流れる流動期間とを判別するための脈流状態判別手段と、脈流状態判別手段による判別結果に基づき、各滞留期間中に磁束の向きを反転させ、磁束の向きを流動期間毎に交互に異ならせるコイル励磁制御手段とを備え、連続した偶数個の脈流分毎に流量の相加平均を演算し、その相加平均を積算して流体の流量を演算するところに特徴を有する。
請求項３の発明に係る電磁流量計は、流体が定量ポンプから間欠的な脈流となって流される計測流路内に１対の検知電極を対向配置すると共に、計測流路の側方に配置された電磁コイルから計測流路内の流体に磁束を付与し、１対の検知電極間に生じた電位差に基づいて、流体の流量を検出する電磁流量計において、計測流路内の流体が流れていない滞留期間と、計測流路内に１脈分の流体が流れる流動期間とを判別するための脈流状態判別手段と、脈流状態判別手段による判別結果に基づき、各滞留期間中に磁束の向きを反転させ、磁束の向きを流動期間毎に交互に異ならせるコイル励磁制御手段とを備え、連続した偶数個の脈流分毎に流量の和を演算し、その和を積算して流体の流量を演算するところに特徴を有する。
【０００７】
請求項４の発明は、請求項１乃至３の何れか１の請求項に記載の電磁流量計において、脈流状態判別手段は、定量ポンプが吐出動作より予め定められた所定時間だけ前に出力するトリガ信号を受けて、滞留期間と流動期間とを判別するように構成されたところに特徴を有する。
【０００８】
請求項５の発明に係る電磁流量計は、流体が定量ポンプから間欠的な脈流となって流される計測流路内に１対の検知電極を対向配置すると共に、計測流路の側方に配置された電磁コイルから計測流路内の流体に磁束を付与し、１対の検知電極間に生じた電位差に基づいて、流体の流量を検出する電磁流量計において、流体の脈流回数をカウントする脈流カウント手段と、脈流カウント手段によるカウント結果に基づき、予め定められた所定複数脈流回数分の流体が流れる毎に磁束の向きを反転させるコイル励磁制御手段とを備え、複数脈分の流量の和を演算するところに特徴を有する。
【発明の効果】
【０００９】
［請求項１乃至３の発明］
請求項１乃至３の電磁流量計は、計測流路内の流体が流れていない滞留期間と、計測流路内に１脈分の流体が流れる流動期間とを脈流状態判別手段によって判別し、その脈流状態判別手段による判別結果に基づき、コイル励磁制御手段が各滞留期間中に磁束の向きを反転させかつ、磁束の向きを流動期間毎に交互に異ならせる。ここで、磁束の有無に拘わらず１対の検知電極間に発生するノイズ成分は、磁束が一の方向を向いたときに検出される流量を、真の流量よりも増加させる流量増加ノイズ成分となる一方、磁束が他の方向を向いたときに検出される流量を、真の流量よりも減少させる流量減少ノイズ成分となる。そして、請求項１の電磁流量計は、複数脈分の流量の和、即ち、磁束が一の方向を向いたときに検出される所定の脈数分の流量と、磁束が他の方向を向いたときに検出される同一脈数分の流量との和を演算することで、同じ脈数分の流量増加ノイズ成分と流量減少ノイズ成分とを相殺させることができる。また、請求項２の電磁流量計は、連続した偶数個の脈流分毎に流量の相加平均を演算し、その相加平均を積算して流体の流量を演算することで、同じ脈数分の流量増加ノイズ成分と流量減少ノイズ成分とを相殺させることができる。また、請求項３の電磁流量計は、連続した偶数個の脈流分毎に流量の和を演算し、その和を積算して流体の流量を演算することで、同じ脈数分の流量増加ノイズ成分と流量減少ノイズ成分とを相殺させることができる。これらにより、定量ポンプにより間欠的な脈流となって流される流体の流量を正確に計測することが可能になる。
【００１０】
［請求項４の発明］
請求項４の発明によれば、定量ポンプの吐出動作の間隔が不規則に変化した場合でも、確実に滞留期間中に磁束の向きを反転させることができる。
【００１１】
［請求項５の発明］
請求項５の電磁流量計は、流体の脈流を脈流カウント手段でカウントし、そのカウント結果に基づいて、予め定められた所定複数脈流回数分の流体が流れる毎に、磁束の向きを反転させる。ここで、磁束の有無に拘わらず１対の検知電極間に発生するノイズ成分は、磁束が一の方向を向いたときに検出される流量を、真の流量よりも増加させる流量増加ノイズ成分となる一方、磁束が他の方向を向いたときに検出される流量を、真の流量よりも減少させる流量減少ノイズ成分となる。そして、磁束が一の方向を向いたときに検出される複数脈流回数分の流量と、磁束が他の方向を向いたときに検出される同一複数脈流回数分の流量との和を演算することで、複数脈流回数分の流量増加ノイズ成分と、同一複数脈流回数分の流量減少ノイズ成分とを相殺させることができる。これにより、定量ポンプにより間欠的な脈流となって流される流体の流量を正確に計測することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る電磁流量計と定量ポンプの概念図
【図２】定量ポンプ及び電磁流量計のブロック図
【図３】（Ａ）磁束の時間変化を示すグラフ、（Ｂ）流速の時間変化を示すグラフ、（Ｃ）真の流量の時間変化を示すグラフ、（Ｄ）脈動ノイズ成分の時間変化を示すグラフ、（Ｅ）磁束の時間変化を示すグラフ
【図４】（Ａ）磁束の時間変化を示すグラフ、（Ｂ）流速の時間変化を示すグラフ、（Ｃ）真の流量の時間変化を示すグラフ、（Ｄ）脈動ノイズ成分の時間変化を示すグラフ
【図５】脈動ノイズ成分が含まれた流量信号の概念図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態を図１〜図３に基づいて説明する。図１に示すように、液体タンク５０から延びた管路５１の途中には定量ポンプ４０が備えられている。定量ポンプ４０は、例えば、公知なダイアフラム式の電磁定量ポンプであって、ダイアフラム４４（図２参照）の往復動により、液体タンク５０に貯留された液体が一定量ずつ吐出される。
【００１４】
図２に示すように定量ポンプ４０は、ダイアフラム４４の吐出動作の起因となるトリガ信号Ｘ１を出力するタイミング発生回路４１、トリガ信号Ｘ１に基づいてダイアフラム４４を駆動するダイアフラム駆動回路４２及び、タイミング発生回路４１から出力されたトリガ信号Ｘ１を、予め設定された所定時間Ｔ１０（図３参照）が経過した後にダイアフラム駆動回路４２に入力させるための遅延回路４３を備えている。即ち、定量ポンプ４０は、ダイアフラム４４が吐出動作を開始する所定時間Ｔ１０だけ前にトリガ信号Ｘ１を出力する。そして、トリガ信号Ｘ１を出力する毎にダイアフラム４４を１回だけ吐出動作させ、毎回一定量の液体を間欠的な脈流にして送出している。なお、トリガ信号Ｘ１の出力間隔（液体の吐出間隔）は任意に設定することができる。
【００１５】
定量ポンプ４０から間欠的な脈流になって流される液体の流量を計測するために、管路５１のうち定量ポンプ４０より下流側には、本発明に係る電磁流量計１０が設けられている。図２に示すように、電磁流量計１０は、検出器２０と変換器３０とから構成されている。
【００１６】
検出器２０は、定量ポンプ４０から吐出された液体が流れる計測管２１と、計測管２１の側方から計測管２１内の計測流路２１Ａを横切るように磁束を付与する電磁コイル２２と、計測管２１に固定され計測流路２１Ａ内で磁束及び液体の流れの向きと直交する方向に対向配置された１対の検知電極２３，２３とを備えている。
【００１７】
一方、変換器３０は、定量ポンプ４０からのトリガ信号Ｘ１が入力するコントロール回路３１（本発明の「脈流状態判別手段」に相当する）、電磁コイル２２に流す励磁電流Ｉｅを制御する励磁回路３２（本発明の「コイル励磁制御手段」に相当する）、１対の検知電極２３，２３間に生じた電位差を流量信号として取得するサンプリング回路３３、サンプリング回路３３が取得した流量信号を取り込んで演算処理を行う信号処理回路３４を備えている。
【００１８】
電磁コイル２２に励磁電流Ｉｅが流され、計測管２１内の液体に磁束が付与された状態でその磁束に直交して液体が流れると、１対の検知電極２３，２３間に液体の流速に比例した電位差が生じる。その電位差に基づいて、信号処理回路３４が流速及び流量を演算する。
【００１９】
ここで、１対の検知電極２３，２３間には、磁束の有無に拘わらず吐出動作が起きる毎に毎回ほぼ一定の脈動ノイズ成分が発生する（図３（Ｄ）参照）。即ち、計測流路２１Ａ内を脈流になって液体が流れるときに１対の検知電極２３，２３間で検出される実測の流量（電位差）は、流速に比例した真の流量（真の電位差、図３（Ｃ）参照）に脈動ノイズ成分が重畳したものである。なお、脈動ノイズ成分は、液体が静止状態から流動状態に急峻に変化することで１対の検知電極２３，２３間の電位バランスが変化するために生じるものと推測される。
【００２０】
変換器３０は図示しない外部出力端子を備えており、ここに表示器５２（図１参照）や、その他外部機器を接続することで、流量の演算結果を外部に出力することができる。また、定量ポンプ４０に接続することで、流量の演算結果を定量ポンプ４０のフィードバック制御に使用することも可能である。
【００２１】
本実施形態の電磁流量計１０の構成は以上であり、次に、本実施形態の作用及び効果について図３を参照しつつ説明する。
【００２２】
定量ポンプ４０を起動すると、タイミング発生回路４１がダイアフラム４４の吐出動作よりも予め定められた所定時間Ｔ１０だけ前にトリガ信号Ｘ１を出力する（図３（Ａ）参照）。即ち、トリガ信号Ｘ１が遅延回路４３を介してダイアフラム駆動回路４２に入力し、トリガ信号Ｘ１の出力タイミングから所定時間Ｔ１０だけ遅れてダイアフラム４４が１回だけ吐出動作を行う。この１回の吐出動作により一定量の液体が吐出され、計測流路２１Ａ内で液体が所定の流動期間Ｔ１１に亘って流動する（図３（Ｂ）参照）。
【００２３】
一方、トリガ信号Ｘ１は電磁流量計１０に備えたコントロール回路３１に対しても出力される。コントロール回路３１は、トリガ信号Ｘ１を受信すると直ちに励磁回路３２、サンプリング回路３３、信号処理回路３４に駆動指令を出力する。
【００２４】
励磁回路３２は、コントロール回路３１からの駆動指令を受けると直ちに、電磁コイル２２に対して一の方向に励磁電流Ｉｅを流す。これにより、計測流路２１Ａを一の方向に横切る磁束が発生する。図３（Ａ）に示すように、励磁電流Ｉｅは、トリガ信号Ｘ１の出力タイミングを起点として所定の給電期間Ｔ１２に亘って流される。また、給電期間Ｔ１２は、１回の流動期間Ｔ１１より長くなっている。
【００２５】
ここで、図３（Ｅ）に示すように、励磁電流Ｉｅの供給開始直後と供給停止直後（給電期間Ｔ１２の開始直後と終了直後）の所定期間Ｔ１４（以下、「過渡応答期間Ｔ１４」という）は、電磁コイル２２が持つインダクタンス等の影響で励磁電流Ｉｅの大きさ、即ち、磁束の強度が徐変する。過渡応答期間Ｔ１４中に検知電極２３，２３間に発生する電位差には、励磁電流Ｉｅの大きさ（磁束強度）の変化に比例した磁束微分ノイズ（所謂、「９０度ノイズ」）が重畳し得る。
【００２６】
磁束微分ノイズの影響を排除するために、本実施形態の電磁流量計１０では、給電期間Ｔ１２のうち、過渡応答期間Ｔ１４を除いた期間、即ち、磁束が一定方向及び一定強度に保持されている定常期間Ｔ１３に１脈分の流動期間Ｔ１１が収まるように１回当たりの給電期間Ｔ１２の長さ及び所定時間Ｔ１０が予め設定されている（図３（Ａ）及び同図（Ｂ）参照）。
【００２７】
サンプリング回路３３は、トリガ信号Ｘ１の出力タイミングを起点として所定時間Ｔ１０が経過したとき（即ち、ダイアフラム４４の吐出動作と同時）に１対の検知電極２３，２３間に生じた電位差（流量信号）のサンプリングを開始し、流動期間Ｔ１１と同じ期間、サンプリングを継続する。
【００２８】
図３（Ｂ）に示すように、計測管２１内を１脈分の液体が流れた後、しばらくの間は、計測流路２１Ａ内を液体が流れない滞留期間Ｔ１５になる。この滞留期間Ｔ１５中に、電磁流量計１０は計測流路２１Ａ内を横切る磁束の向きを反転させる。
【００２９】
即ち、滞留期間Ｔ１５になると励磁回路３２に備えた切替スイッチ３５（図２参照）が切り替わり、その後、ダイアフラム４４に次の吐出動作を行わせるための次のトリガ信号Ｘ１が入力すると、電磁コイル２２に対して前回とは逆方向に励磁電流Ｉｅが流れる。これにより、計測流路２１Ａ内を横切る磁束の向きが前回とは逆向きになる。そして、トリガ信号Ｘ１の出力を起点として、上述したタイミングでダイアフラム４４が吐出動作を行うと共に、サンプリング回路３３が１対の検知電極２３，２３間に生じた電位差をサンプリングする。以下、トリガ信号Ｘ１を受ける毎、即ち、１脈分の流動期間Ｔ１１毎に励磁回路３２は磁束の向きを交互に異ならせ、各流動期間Ｔ１１で１対の検知電極２３，２３間の電位差をサンプリングする。
【００３０】
信号処理回路３４は、サンプリング回路３３によりサンプリングされた各流動期間Ｔ１１の実測の電位差を積分して、各流動期間Ｔ１１における実測の１脈分の流量を演算すると共に、複数の流動期間Ｔ１１における複数脈分の流量を積算して積算流量を演算する。
【００３１】
詳細には、磁束の向きが互いに反対でかつ連続した２回の流動期間Ｔ１１，Ｔ１１において検出された実測の流量の和を演算すると共に、和を演算する２回の流動期間Ｔ１１，Ｔ１１の組み合わせを順次１つずらしてそれぞれ相加平均を演算し、その平均値を、前回までの積算流量に加算していく。より具体的には、定量ポンプ４０の起動後、１回目と２回目の流動期間Ｔ１１，Ｔ１１に検出された流量の和を演算して積算流量とし、次に、２回目と３回目の流動期間Ｔ１１，Ｔ１１に検出された流量の平均を演算して前回の積算流量に加算し、次に、３回目と４回目の流動期間Ｔ１１，Ｔ１１に検出された流量の平均を演算して前回の積算流量に加算し、以下、脈流が発生する毎にこの演算処理を繰り返す。
【００３２】
ところで、上述の如く磁束の向きが互いに反対になった２回の流動期間Ｔ１１，Ｔ１１にて検出された２脈分の流量の和を演算すると、結果的に、それら各流動期間Ｔ１１，Ｔ１１にて検出された各流量に含まれる脈動ノイズ成分Ｎ１，Ｎ１を相殺することができる。その理由を以下説明する。
【００３３】
図３（Ｂ）は、計測流路２１Ａ内における実際の流速の時間変化を示す概念図、同図（Ｃ）は、上記実際の流速に対して、１対の検知電極２３，２３間にノイズが生じないと仮定した場合に検出される真の流量（真の電位差）の時間変化の概念図、同図（Ｄ）は、１対の検知電極２３，２３間に発生する脈動ノイズ成分の時間変化を示す概念図である。
【００３４】
図３（Ｃ）に示すように、１対の検知電極２３，２３にノイズが生じないと仮定した場合、各流動期間Ｔ１１において１対の検知電極２３，２３間で検出される真の流量（電位差）は、各流動期間Ｔ１１中の流速（同図（Ｂ）参照）に比例する。なお、本実施形態の電磁流量計１０は、計測流路２１Ａを横切る磁束の向きを流動期間Ｔ１１毎に一の方向と他の方向とに交互に反転させているので、１対の検知電極２３，２３間で生じる電位差の正負の符号は流動期間Ｔ１１毎に交互に反転する。
【００３５】
ところで、実際に１対の検知電極２３，２３にて検出される流量（電位差）は、図３（Ｃ）のように、単純に流速に比例した値とはならず、流速に比例した真の流量（真の電位差）に、脈動ノイズ成分（同図（Ｄ）参照）が重畳したものとなる。
【００３６】
ここで、図３（Ｃ）に示す流速に比例した真の流量を、流動期間Ｔ１１の古い方から順に「Ｒ１」，「Ｒ２」，「Ｒ３」，「Ｒ４」とし、同図（Ｄ）に示すように各流動期間Ｔ１１に発生する毎回ほぼ一定の脈動ノイズ成分をそれぞれ「Ｎ１」とすると、磁束が一の方向を向いた１回目の流動期間Ｔ１１では、真の流量Ｒ１に対して脈動ノイズ成分Ｎ１が同符号なので、検出された流量は「Ｒ１＋Ｎ１」と表すことができる。一方、磁束が他の方向を向いた２回目の流動期間Ｔ１１では、真の流量Ｒ２に対して脈動ノイズ成分Ｎ１が逆符号なので、検出された流量は「Ｒ２−Ｎ１」と表すことができる。
【００３７】
つまり、磁束が一の方向を向いた１回目の流動期間Ｔ１１に検出された流量は、真の流量Ｒ１より脈動ノイズ成分Ｎ１だけ大きい値となり、磁束が他の方向を向いた２回目の流動期間Ｔ１１に検出された流量は、真の流量Ｒ２より脈動ノイズ成分Ｎ１だけ小さい値となる。ここで、磁束が一の方向を向いたときに発生する脈動ノイズ成分Ｎ１は、１対の検知電極２３，２３間で検出される流量を、真の流量より増加させる本発明の「流量増加ノイズ成分」に相当し、磁束が他の方向を向いたときに発生する脈動ノイズ成分Ｎ１は、１対の検知電極２３，２３間で検出される流量を、真の流量より減少させる本発明の「流量減少ノイズ成分」に相当する。
【００３８】
そして、これら１回目と２回目の各流動期間Ｔ１１，Ｔ１１にて検出された２脈分の流量の和「（Ｒ１＋Ｎ１）＋（Ｒ２−Ｎ１）」を演算すると、結果的に、１回目と２回目の各流動期間Ｔ１１，Ｔ１１にて検出された各流量に含まれる脈動ノイズ成分Ｎ１，Ｎ１（即ち、流量増加ノイズ成分と流量減少ノイズ成分）が相殺され、１回目と２回目の各流動期間Ｔ１１，Ｔ１１における真の流量の和「Ｒ１＋Ｒ２」、即ち、積算流量が算出される。
【００３９】
１回目の流動期間Ｔ１１と同様に、磁束が一の方向を向いた３回目の流動期間Ｔ１１に検出された流量は「Ｒ３＋Ｎ１」と表すことができる。つまり、３回目の流動期間Ｔ１１に検出された流量は、流量増加ノイズ成分としての脈動ノイズ成分Ｎ１を含んでおり、真の流量Ｒ３より脈動ノイズ成分Ｎ１だけ大きい値となる。そして、２回目と３回目の各流動期間Ｔ１１，Ｔ１１に検出された２脈分の流量の和「（Ｒ２−Ｎ１）＋（Ｒ３＋Ｎ１）」を演算すると、結果的に、２回目と３回目の各流動期間Ｔ１１，Ｔ１１で検出された各流量に含まれる脈動ノイズ成分Ｎ１，Ｎ１（流量増加ノイズ成分と流量減少ノイズ成分）が相殺され、２回目と３回目の各流動期間Ｔ１１，Ｔ１１における真の流量の和「Ｒ２＋Ｒ３」が算出される。この真の流量の和（即ち、１対の検知電極２３，２３間で検出された流量の和）を２で除した平均値「（Ｒ２＋Ｒ３）／２」を３回目の流動期間Ｔ１１で流れた流量として前回の積算流量「Ｒ１＋Ｒ２」に加算することで、３回目の流動期間Ｔ１１が終了した時点での積算流量が算出される。
【００４０】
更に、２回目の流動期間Ｔ１１と同様に磁束が他の方向を向いた４回目の流動期間Ｔ１１に検出された流量は「Ｒ４−Ｎ１」と表すことができる。つまり、４回目の流動期間Ｔ１１に検出された流量は、流量減少ノイズ成分としての脈動ノイズ成分Ｎ１を含んでおり、真の流量Ｒ４より脈動ノイズ分Ｎ１だけ小さい値となる。そして、３回目と４回目の各流動期間Ｔ１１，Ｔ１１に検出された２脈分の流量の和「（Ｒ３＋Ｎ１）＋（Ｒ４−Ｎ１）」を演算することで、結果的に、３回目と４回目の各流動期間Ｔ１１，Ｔ１１に検出された各流量に含まれる脈動ノイズ成分Ｎ１，Ｎ１（流量増加ノイズ成分と流量減少ノイズ成分）が相殺され、３回目と４回目の各流動期間Ｔ１１，Ｔ１１における真の流量の和「Ｒ３＋Ｒ４」が算出される。この真の流量の和（即ち、１対の検知電極２３，２３間で検出された流量の和）を２で除した平均値「（Ｒ２＋Ｒ３）／２」を４回目の流動期間Ｔ１１で流れた流量として、前回までの積算流量に加算することで、４回目の流動期間Ｔ１１が終了した時点での積算流量が算出される。
【００４１】
以下同様に、新しい流動期間Ｔ１１（脈流）が発生する毎に、最新の流動期間Ｔ１１と前回の流動期間Ｔ１１とで検出された２脈分の流量の和を演算すると共に、その組み合わせにおける流量の平均値を前回の流動期間Ｔ１１（脈流）が終了した時点での積算流量に加算する。即ち、１脈毎に積算流量を加算する。
【００４２】
このように、本実施形態の電磁流量計１０は、計測流路２１Ａ内の液体が流れていない滞留期間Ｔ１５と、計測流路２１Ａ内に１脈分の液体が流れる流動期間Ｔ１１とを、定量ポンプ４０が吐出動作より予め定められた所定時間Ｔ１０だけ前に出力するトリガ信号Ｘ１を受信することで判別し、励磁回路３２が各滞留期間Ｔ１５中に磁束の向きを反転させかつ、磁束の向きを流動期間Ｔ１１毎に交互に異ならせる。ここで、磁束の有無に拘わらず１対の検知電極２３，２３間に発生する脈動ノイズ成分Ｎ１は、磁束が一の方向を向いたときに検出される流量を、真の流量Ｒ１，Ｒ３よりも増加させる流量増加ノイズ成分となる一方、磁束が他の方向を向いたときに検出される流量を、真の流量Ｒ２，Ｒ４よりも減少させる流量減少ノイズ成分となる。そして、複数脈分（本実施形態では、２脈分）の流量の和、即ち、磁束が一の方向を向いたときに検出される所定の脈数分（１脈分）の流量と、磁束が他の方向を向いたときに検出される同一脈数分（１脈分）の流量との和を演算することで、同じ脈数分の流量増加ノイズ成分と流量減少ノイズ成分とを相殺させることができる。これにより、定量ポンプ４０により間欠的な脈流となって流される流体の流量を正確に計測することが可能になる。
【００４３】
［第２実施形態］
上記第１実施形態では、１脈分の液体が流れる毎に磁束の向きを反転させていたが、本実施形態では、予め定められた所定複数脈流回数分（本実施形態では、例えば３脈分）の液体が流れる毎に、磁束を反転させるようにしてある。その他の構成は、上記第１実施形態と同一であるので、重複する説明は省略する。
【００４４】
電磁流量計１０に備えたコントロール回路３１は、トリガ信号Ｘ１が予め定められた所定複数回（３回）入力する毎に１回、励磁回路３２に駆動指令を出力するように構成され、励磁回路３２は駆動指令が入力する毎に切替スイッチ３５を切り替える。ここで、コントロール回路３１は、本発明の「脈流カウント手段」に相当する。
【００４５】
そして、磁束が一の方向を向いたときに検出された流量増加ノイズ成分としての脈動ノイズ成分Ｎ１を含む複数脈流回数分（３脈分）の流量と、磁束が他の方向を向いたときに検出された流量減少ノイズ成分としての脈動ノイズ成分Ｎ１を含む同一複数脈流回数分（３脈分）との計６脈分の流量の和を演算することで、複数脈流回数分（３脈分）の流量増加ノイズ成分と、同一複数脈流回数分（３脈分）の流量減少ノイズ成分とを相殺することができる。本実施形態の構成でも、上記第１実施形態と同等の効果を奏する。なお、上記した所定複数脈流回数は、３脈分に限定するものではない。
【００４６】
［他の実施形態］
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
【００４７】
（１）上記第１実施形態では、流量増加ノイズ成分としての脈動ノイズ成分Ｎ１を含む１脈分の流量と、流量減少ノイズ成分としての脈動ノイズ成分Ｎ１を含む１脈分の流量との和を演算して、それらの各流量に含まれる脈動ノイズ成分Ｎ１，Ｎ１を相殺していたが、流量増加ノイズ成分を含む複数脈分の流量と、流量減少ノイズ成分を含む同一複数脈分の流量との和を演算して、脈動ノイズ成分Ｎ１，Ｎ１を相殺してもよい。
【００４８】
（２）上記第１実施形態では、磁束が反転しかつ連続した２脈分の流量の和を演算すると共に、その和を演算する２つの脈流の組み合わせを、順次１つずつずらして、１脈毎に積算流量を加算していたが、例えば、１〜１０回目の各流動期間Ｔ１１における流量の和に、１１〜２０回目の各流動期間Ｔ１１における流量の和を積算、２１〜３０回目の各流動期間Ｔ１１における流量の和を積算、３１〜４０回目の各流動期間Ｔ１１における流量の和を積算・・・、というように、連続した所定偶数脈分の流量の和を演算し、所定偶数脈毎に積算流量を加算していってもよい。
【００４９】
（３）上記第１実施形態において電磁流量計１０は、定量ポンプ４０からのトリガ信号Ｘ１を受けて励磁を開始する構成であったが、１対の検知電極２３，２３間の電位差が、予め設定した所定値以下になった場合に流動期間Ｔ１１から滞留期間Ｔ１５に移行したと判別し、この滞留期間Ｔ１５に励磁を開始するようにしてもよい。
【００５０】
（４）また、定量ポンプ４０が一定周期で液体を吐出するならば、電磁流量計１０に時間計測手段を設けておき、定量ポンプ４０の吐出周期に基づいて予め設定した時間間隔ごとに磁束の向きを反転させてもよい。
【００５１】
（５）上記第１及び第２実施形態では、磁束の向きが反転する前後に無励磁期間を設けていたが、無励磁期間を設けずに磁束の向きを反転させてもよい。
【００５２】
（６）サンプリング回路３３によるサンプリング期間と流動期間Ｔ１１の長さは同じである必要はなく、サンプリング期間の長さが流動期間Ｔ１１の長さ以上かつ、定常期間Ｔ１３の長さ以下であればよい。
【符号の説明】
【００５３】
１０    電磁流量計
２１Ａ    計測流路
２２    電磁コイル
２３，２３    検知電極
３１    コントロール回路
３２    励磁回路
４０    定量ポンプ
Ｔ１１    流動期間
Ｔ１５    滞留期間
Ｘ１    トリガ信号
【図１】
0005630807.tif 000002
【図２】
0005630807.tif 000003
【図４】
0005630807.tif 000004
【図３】
0005630807.tif 000005
【図５】
0005630807.tif 000006