(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヒータからの発熱を、流体を媒体として感温素子に伝搬し、この感温素子の出力に基づき前記流体の流速を測定するフローセンサに配置され、周囲温度に応じて抵抗値が変わる測温体と、この測温体に一定電流を流す定電流回路と、測温体に一定電流を流したときの電圧降下を検出する電圧検出手段と、前記検出された電圧降下に基づいて前記ヒータに供給する電力を制御するヒータ駆動手段とを備え、前記周囲温度の変化に追従してヒータの供給電力を変化させてヒータ温度を制御し、前記感温素子の出力を温度補正するヒータ制御装置であって、
前記ヒータ駆動手段は、前記電圧検出手段が検出した基準温度時の電圧降下を増幅して予め定めた基準電圧に等しい電圧を出力する増幅手段と、該増幅手段の出力電圧と前記基準電圧との差電圧を増幅して出力する誤差増幅手段と、該誤差増幅手段の出力電圧と前記基準電圧との差電圧を出力する差手段と、該差手段の出力電圧と前記誤差増幅手段の出力電圧との差電圧を分圧し、該分圧した圧電圧に相当する電圧を前記ヒータに印加させる可変抵抗とを有し、前記可変抵抗が前記基準温度時に前記基準電圧に等しい電圧を出力するように調整されていて、周囲温度が前記基準温度に対して変化した時に、前記ヒータに印加する電圧を、前記基準温度に対する温度変化分ヒータ温度を変化させて周囲温度に追従した温度に制御する
ことを特徴とするヒータ制御装置。
【請求項２】
前記フローセンサに配置されたヒータと感温素子は、ガスメータ内のガス通路においてガスの流れる方向と直交する方向に離隔して配置され、且つ、前記測温体はヒータの発熱の影響を避ける位置に配置したことを特徴とする請求項１に記載のヒータ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば、ガス等の流体通路中に配置したサーモパイル方式のフローセンサに搭載したサーモパイルに対し、流体を媒体として伝搬させる熱を発生するヒータの発熱温度をガス温度に追従させて制御するヒータ制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、このような装置は、例えば、ガスメータのガス通路等に内蔵されたフローセンサにおけるヒータ制御装置として用いられる。
その一例として、詳細は後述するが図６に示すように、感温素子としての上流側サーモパイル（ＵＴＰ）と下流側サーモパイル（ＤＴＰ）を、フローセンサＦＳを構成する基板Ｂ上で、ガスメータＧＭ内のガス通路Ｆ内においてガスの流れる方向と直交する方向にヒータＨを介して離間して配置する。そして、ヒータＨを通電した際に発する熱を、ガスを媒体としてＵＴＰ，ＤＴＰへ伝達することで、ＵＴＰ，ＤＴＰに生じた熱起電力の差に基づいてガスの流速を求める。
【０００３】
従来のヒータ制御装置の概略構成としては、図５に示すヒータの定電圧駆動回路がある。この回路は、ガスメータＧＭに内蔵されたバッテリＢの出力電圧３Ｖを一旦電解コンデンサＣ１に充電した後に、３端子レギュレータを構成する安定化電源用ＩＣに入力して１．５Ｖに降圧してコンデンサＣ２に出力し、１．５Ｖ電圧よりリップル成分を除去した後に、ヒータＨに印加する。
【０００４】
ヒータＨは電圧の印加により発熱し、その熱をガスによりＤＴＰとＵＴＰへの伝達することで、ＤＴＰとＵＴＰに生じた熱起電力の差［Ｄ―Ｕ］、即ちフローセンサ出力に基づいてガスの流速、引いては流速を処理してガス流量を求める。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来のヒータ制御装置は以上のようにヒータに一定の電圧、例えば１．５Ｖを印加して所定のヒータ温度、例えば４５℃を得るようにしていた。しかし、図７に示すように、フローセンサに流れるガスの流量が一定であり、しかもヒータの発熱温度が一定であってもヒータの周囲温度（例えば、ガス温度）が低下するとフローセンサ出力［Ｄ―Ｕ］が大きくなり、周囲温度が上昇すると［Ｄ―Ｕ］は小さくなる。
【０００６】
従って、このような特性のフローセンサにおいて、ヒータ発熱温度を一定の状態でガス流速より最終的にガス流量を測定すると、周囲温度の変化により流量測定値にバラツキが生じる。そこで、従来はマイコン等を用いて流量測定値を周囲温度測定値により温度補正する必要があり、補正処理が複雑化するという問題点があった。
また、従来、例えば特開平７−１７４６００号公報に開示された流速センサ及び流速計測装置は、気体流による気温の温度変化を勘案して気体流速または流量を測定するものが開示されている。しかし、この装置は流体温度測温体と発熱体温度測温体の温度差を一定に保つことで、微小流速域まで流速計測を可能とすると共に、大流速域の直線性を改善するもので、周囲温度（ガス温度）の変化に拘わらずガス流速を安定して計測する技術は開示されていない。
【０００７】
また、従来装置は、流量測定時に限らずマイコンを稼働してＤＴＰとＵＴＰの熱起電力差や周囲温度を取り込み測定値を温度補正させるため、全体的にバッテリの電力消費量が大きいという問題点があった。
【０００８】
この発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、バッテリの消費電力を低く抑え、且つ、周囲温度の変化に追従してヒータ温度を制御することで周囲温度の変化に拘わらず安定した流量測定を行うことができるヒータ制御装置を得ることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明に係るヒータ制御装置は、図１の基本構成図に示すように、ヒータ５１からの発熱を、流体を媒体として感温素子に伝搬し、この感温素子の出力に基づき前記流体の流速を測定するフローセンサに配置され、周囲温度に応じて抵抗値が変わる測温体Ｒと、この測温体Ｒに一定電流を流す定電流回路１１と、測温体に一定電流を流したときの電圧降下を検出する電圧検出手段１３と、前記検出された電圧降下に基づいて前記ヒータに供給する電力を制御するヒータ駆動手段１５とを備え、前記電圧降下に基づきヒータの周囲温度が変動検出時には、ヒータ温度を予め設定した一定温度に周囲温度を加算した温度になるようにヒータ５１の供給電力を制御し、前記感温素子の出力を温度補正する。
【００１０】
そして、前記ヒータ駆動手段１５は、前記電圧検出手段が検出した基準温度時の電圧降下を増幅して予め定めた基準電圧に等しい電圧を出力する増幅手段と、該増幅手段の出力電圧と前記基準電圧との差電圧を増幅して出力する誤差増幅手段と、該誤差増幅手段の出力電圧と前記基準電圧との差電圧を出力する差手段と、該差手段の出力電圧と前記誤差増幅手段の出力電圧との差電圧を分圧し、該分圧した圧電圧に相当する電圧を前記ヒータに印加させる可変抵抗とを有し、前記可変抵抗が前記基準温度時に前記基準電圧に等しい電圧を出力するように調整されていて、周囲温度が前記基準温度に対して変化した時に、前記ヒータに印加する電圧を、前記基準温度に対する温度変化分ヒータ温度を変化させて周囲温度に追従した温度に制御する。
【００１１】
この発明に係るヒータ制御装置は、フローセンサに配置されたヒータ５１と感温素子は、ガスメータ内のガス通路においてガスの流れる方向と直交する方向に離隔して配置され、且つ、前記測温体Ｒはヒータ５１の発熱の影響を避ける位置に配置したことで、周囲温度の変動に拘わらず一定のガス流量測定を行える。
【００１２】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
次に本実施の形態に係るヒータ制御装置の動作を説明する前に、本装置における制御対象であるヒータを備えたマイクロフローセンサ３１の概要を説明する。図２は例えばサーモパイル方式のマイクロフローセンサ３１の平面拡大図である。図に示すように、マイクロフローセンサ３１はＳｉによる基台４１と、この基台４１に異方性エッチングにより形成されたダイヤフラム４１ａと、このダイヤフラム４１ａ上に形成された測温用の上流側、下流側、左側、右側の各サーモパイル４３，４５，４７，４９及び加熱用のマイクロヒータ５１（ヒータに相当）と、ダイヤフラム４１ａ上を外れた基台４１部分に形成された白金測温体５３とを備えており、このうち、マイクロヒータ５１及び白金測温体５３は白金等からなる。
【００１３】
前記上流側、下流側、左側、並びに、右側の各サーモパイル４３，４５，４７，４９は、ｐ++−ＳＩ及びＡｌにより構成されており、このうち上流側及び下流側の各サーモパイル４３，４５は、ガス通路２９内を流れるガスの流れ方向Ａにおいてマイクロヒータ５１を挟んで上流側と下流側との基台４１箇所に、マイクロヒータ５１から等間隔で各々配置され、左側及び右側の各サーモパイル４７，４９は、ガス通路２９内を流れるガスの流れ方向Ａと直交する幅方向においてマイクロヒータ５１を挟んで左右両側の基台４１箇所に、マイクロヒータ５１から等間隔で各々配置されている。
【００１４】
そして、各サーモパイル４３，４５，４７，４９の温接点４３ａ，４５ａ，４７ａ，４９ａはダイヤフラム４１ａ上に、冷接点４３ｂ，４５ｂ，４７ｂ，４９ｂはダイヤフラム４１ａ以外の基台４１部分に、各々配置されており、白金測温体５３も各サーモパイル４３，４５，４７，４９の冷接点４３ｂ，４５ｂ，４７ｂ，４９ｂと同様に、ダイヤフラム４１ａ以外の基台４１部分に配置されている。
【００１５】
このように構成されたマイクロフローセンサ３１では、マイクロヒータ５１が通電により発した熱が、ガス通路２９内のガスを媒体として上流側、下流側、左側、並びに、右側の各サーモパイル４３，４５，４７，４９の付近に伝わると、それら各サーモパイル４３，４５，４７，４９に、マイクロヒータ５１から伝わった熱に応じた温度となる温接点４３ａ，４５ａ，４７ａ，４９ａと、基台４１とほぼ同じ温度となる冷接点４３ｂ，４５ｂ，４７ｂ，４９ｂとの温度差に応じた電圧の起電力が生じる。
【００１６】
したがって、マイクロヒータ５１が加熱されると、マイクロヒータ５１よりもガスの流れ方向Ａの上流側に位置する上流側サーモパイル４３には、ガスの熱伝搬速度からガスの流速を減じた速度で、マイクロヒータ５１から放出される熱が伝達され、マイクロヒータ５１よりもガスの流れ方向Ａの下流側に位置する下流側サーモパイル４５には、ガスの熱伝達速度にガスの流速を加えた速度で、マイクロヒータ５１から放出される熱が伝達される。
【００１７】
しかし、ガス通路２９内をガスが流れていると、マイクロヒータ５１から放出される熱が、下流側サーモパイル４５への伝達速度よりも低い速度で上流側サーモパイル４３に伝達されて、その速度差分だけ上流側サーモパイル４３には、マイクロヒータ５１からの熱が下流側サーモパイル４５よりも冷却されて伝達されるので、上流側及び下流側の各サーモパイル４３，４５に生じる起電力の電圧は、ガス通路２９内を流れるガスによりマイクロヒータ５１から伝達される熱の温度差に応じて、即ち、ガス通路２９内を流れるガスの流速に応じて異なることになる。
【００１８】
よって、各サーモパイル４３，４５に生じる起電力の電圧差に応じてマイクロフローセンサ３１の出力端子３９から出力される起電力信号の大きさは、マイクロヒータ５１が放出する熱の温度と、ガス通路２９内を流れるガスの流速とに応じたものとなる。
【００１９】
以下、本実施の形態に係るヒータ制御装置の一実施の形態を図３に基づき説明する。同図において、５３は周囲温度測定用のリファレンス素子としての白金測温体である。この白金測温体５３の一端には抵抗Ｒ７１と７２との並列体を通してバッテリよりバッテリ電圧Ｖｂｔ−Ｔｅｎｓ、例えば、３Ｖが印加され、且つ、白金測温体５３の他端にはトランジスタＱ１のコレクタが接続されている。尚、抵抗Ｒ７１と７２との並列体の合成抵抗値は周囲温度が基準温度２５℃おける白金測温体５３の抵抗値としてある。
【００２０】
トランジスタＱ１のベースには抵抗Ｒ７３を通してボルテジホロワ回路を構成するＯＰアンプＯＰ１の出力端子が、そしてエミッタにはＯＰアンプＯＰ１の負入力端子が接続されると共に、抵抗Ｒ７４と可変抵抗ＲＶ６の直列体にコンデンサＣ２５が並列接続された並列回路がグランドに接続されている。
尚、ＯＰアンプＯＰ１とトランジスタＱ１は、可変抵抗ＲＶ６の調整の基に、印加電圧を３Ｖとしたとき、常温すなわち基準温度状態における白金測温体５３の抵抗値と抵抗Ｒ７１及び７２の並列体における抵抗値の合成抵抗値に対応した一定電流（１００μＡ）が調整されるような定電流回路を構成する。
従って、周囲温度の変化により白金測温体５３の抵抗値が変化すると、白金測温体５３と抵抗Ｒ７１及び７２の並列体の抵抗直列回路に発生する電圧降下は周囲温度の変化により変化する。
【００２１】
抵抗Ｒ７１と７２との並列体に対するバッテリ電圧の印加点は、抵抗Ｒ７５，７６の並列回路なる入力抵抗（５０ＫΩ）を通してＯＰアンプＯＰ２の正入力端子に接続される。白金測温体５３とトランジスタＱ１の接続点は抵抗Ｒ７８，７９の並列回路なる入力抵抗（５０ＫΩ）を通してＯＰアンプＯＰ２の負入力端子に接続される。
【００２２】
また、ＯＰアンプＯＰ２の正入力端子は抵抗Ｒ７７（１ＭΩ）を通してグランドに接続されている。ＯＰアンプＯＰ２の出力端子と負入力端子間には１ＭΩの負帰還抵抗Ｒ８０が接続されているため、ＯＰアンプＯＰ２はゲイン２０の増幅手段としての差動増幅器を構成する。
この結果、ＯＰアンプＯＰ２からは、バッテリ電圧の影響を排除した測温抵抗体５３の抵抗変化に応じた電圧が２０倍に増幅されＶｔｍｐとして出力される。
【００２３】
ＯＰアンプＯＰ２の出力端子は１００ＫΩの入力抵抗Ｒ８１を通してＯＰアンプＯＰ３の負入力端子に接続される。ＯＰアンプＯＰ３の出力端子は１５０ＫΩの負帰還抵抗Ｒ８２を通して負入力端子に接続される。ＯＰアンプＯＰ３の正入力端子には１．５Ｖの基準電圧が印加されているため、ＯＰアンプＯＰ３はゲイン１．５の誤差増幅手段としての誤差増幅器を構成する。
【００２４】
また、ＯＰアンプＯＰ３は、負入力端子と出力端子に１００ＫΩの負帰還抵抗Ｒ８４を接続し、正入力端子に１．５Ｖの基準電圧を印加したＯＰアンプＯＰ４の負入力端子に１００ＫΩの入力抵抗Ｒ８３を通して接続されている。従って、ＯＰアンプＯＰ４はゲイン１の差手段としての誤差増幅器となる。
尚、ＯＰアンプＯＰ３とＯＰ４の出力端子間は可変抵抗（ポテンショメータ）ＲＶ５により接続されている。この可変抵抗ＲＶ５を調整し、０Ｖ〜３Ｖの範囲でヒータ５１の印加電圧を調整する。
【００２５】
可変抵抗ＲＶ５の可変出力は、負入力端子と出力端子とを接続して構成したボルテージホロワ回路を構成するＯＰアンプＯＰ５の正入力端子に接続される。ＯＰアンプＯＰ５の出力端子にはヒータ５１の一端が接続されている。このヒータ５１の他端は電界効果トランジスタＱ２のソースに接続されている。そして、電界効果トランジスタＱ２のドレインはグランドに接続されている。
また、電界効果トランジスタＱ２のゲートとドレイン間にはバイアス用の抵抗Ｒ８６が接続されると共に、ゲートには抵抗Ｒ８５を通して２０ｍｓｅｃ幅のＨレベルの信号が１ｓｅｃに１回、ヒータ駆動制御信号（Ｖｂ−ｈｔ）として入力される。
【００２６】
本実施の形態に係るヒータ制御装置の動作を説明する。白金測温体５３は常温時の抵抗値に合わせ、通常１００μＡで定電流駆動されるが、白金測温体５３の固体差を吸収して１００μＡの電流が流れるように可変抵抗ＲＶ６を調整する。この結果、ＯＰアンプＯＰ１、トランジスタＱ１等で構成される定電流回路により抵抗Ｒ７１とＲ７２との並列体と白金測温体５３との抵抗直列回路に電流を流すと、ガスメータにおけるガス通路の常温状態（２０°Ｃ）では抵抗Ｒ７１とＲ７２の並列体と白金測温体５３との抵抗直列回路間に発生する電圧は、常温状態では７４７ｍＶである。
【００２７】
動作としては、ボルテジホロワ回路を構成するＯＰアンプＯＰ１に、例えば、０．５Ｖの基準電圧が入力されると、トランジスタＱ１はＯＮ動作し、１ｓｅｃ周期でバッテリ電圧Ｖｂより電流が抵抗Ｒ７１とＲ７２の並列体、白金測温体５３，トランジスタＱ１、抵抗Ｒ７４，可変抵抗ＲＶ６を通して流れる。トランジスタＱ１に流れる電流が低下すると、ＯＰアンプＯＰ１の出力電圧（ベース電圧）は上昇して電流値を上げることで一定電流を流す。
【００２８】
常温すなわち基準温度状態では、定電流が流れることで抵抗Ｒ７１とＲ７２との並列体と白金測温体５３の抵抗直列回路間における電圧降下分と印加されたバッテリ電圧Ｖｂは差動増幅器を構成するＯＰアンプＯＰ２に入力され、電圧降下分よりバッテリ電圧分をキャンセルした差電圧が２０倍されてＶｔｍｐ１．５Ｖとして後段の誤差増幅器に出力されるように可変抵抗ＲＶ６によって一定電流が調整される。誤差増幅器においては、ゲインを１．５倍に設定した第１のＯＰアンプＯＰ３に入力され、増幅された後にゲインを１に設定してあるＯＰアンプＱ４に入力される。各ＯＰアンプＯＰ３，ＯＰ４からの出力電圧は可変抵抗ＲＶ５の両端に印加される。この可変抵抗ＲＶ５は、基準温度において、１．５Ｖの出力電圧がボルティジホロワ回路を構成するＯＰアンプＯＰ５を通してヒータ５１の一端に印加されるように摺動子が調整されている。
【００２９】
このヒータ５１の他端にソースが接続される電界効果トランジスタＱ２のゲートには、バッテリ電圧Ｖｂ−Ｔｅｎｓが印加される１ｓｅｃ間に１回２０ｍｓｅｃのパルス幅のヒータ駆動電圧Ｖｂ−ｈｔが印加される。
この結果、電界効果トランジスタＱ２は２０ｍｓｅｃの間ＯＮしてヒータに、基準温度から変化した温度分基準電圧１．５Ｖから変化した電圧を印加することで、ヒータ５１から基準温度から周囲温度が変化した分加算した発熱量を、ガス流体を媒体としてサーモパイルに伝達することができる。
【００３０】
しかし、ヒータ５１に印加する電圧を基準温度に相当する周囲温度において１．５Ｖとして設定した場合に、周囲温度の上昇に伴い白金測温体５３の抵抗値が上昇すると、抵抗Ｒ７１とＲ７２との並列体と白金測温体５３の抵抗直列回路には定電流回路により一定値の電流が流れているため、バッテリ電圧Ｖｂと抵抗Ｒ７１とＲ７２との並列体と白金測温体５３の抵抗直列回路間の差電圧は大きくなる。
【００３１】
従って、差動増幅器を構成するＯＰアンプＯＰ２より出力される差電圧は、基準温度状態の時より大きくなって第１の誤差増幅回路を構成するゲイン１．５のＯＰアンプＯＰ３に入力され、基準電圧１．５Ｖとの差電圧を１．５倍した負出力電圧となって可変抵抗器ＲＶ５の一端に印加される。また、この負出力電圧はゲイン１の誤差増幅器ＯＰ４の負入力端子に入力され、そこで基準電圧１．５Ｖとの正の差電圧として可変抵抗ＲＶ５の他端に印加される。
【００３２】
可変抵抗ＲＶ５の両端に印加された電圧は摺動子の位置で決まる抵抗比で分割され、ボルテージホロワ回路を構成するＯＰアンプＯＰ５を通してヒータ５１に印加される。ヒータ５１に電圧が印加された状態で電界効果トランジスタＱ２に２０ｍｓｅｃ幅のゲート信号が外部より印加されると、電界効果トランジスタＱ２は導通し、印加された電圧により電流が流れて発熱する。
【００３３】
このとき、ヒータ５１に印加される電圧は周囲温度の上昇に追従して上昇するため、ヒータ５１からの発熱温度は周囲温度に追従した一定の温度となる。
従って、当初、常温状態において｛［Ｄ−Ｕ］２５−ＭＡＸ）−（［Ｄ−Ｕ］２５−０）｝＝｛（［Ｄ−Ｕ］Ｈ−ＭＡＸ）−（［Ｄ−Ｕ］Ｈ−０）｝となるように可変抵抗ＲＶ５を調整してヒータ５１に印加する電圧を、周囲温度に合わせて調整する。
【００３４】
ここで、｛（［Ｄ−Ｕ］２５−ＭＡＸ）−（［Ｄ−Ｕ］２５−０）｝＝｛（［Ｄ−Ｕ］Ｈ−ＭＡＸ）−（［Ｄ−Ｕ］Ｈ−０）｝とは、例えば、常温状態（２５℃）における流量最大（ＭＡＸ）の場合のＤＴＰ（下流側サーモパイル）出力とＵＰＴ（上流側サーモパイル）出力との差及び常温状態（２５℃）における流量ゼロ（０）の場合のＤＴＰ（下流側サーモパイル）出力とＵＰＴ（上流側サーモパイル）出力との差における差分は、高温状態（Ｈ）における流量最大の場合のＤＴＰ（下流側サーモパイル）出力とＵＰＴ（上流側サーモパイル）出力との差及び高温状態（Ｈ）における流量０の場合のＤＴＰ（下流側サーモパイル）出力とＵＰＴ（上流側サーモパイル）出力との差における差分とが、図４に示すように等しくなる。
【００３５】
即ち、流量が一定であれば、ガス温度（周囲温度）が常温状態２５℃から高温状態Ｈに変化しても、下流側サーモパイルＤＴＰの出力変化（ハッチングにて示す）と上流側サーモパイルＵＴＰの出力変化（ハッチングにて示す）は同等であり、よって、常温状態２５℃におけるフローセンサ出力［Ｄ−Ｕ］２５−０と高温状態Ｈにおけるフローセンサ出力［Ｄ−Ｕ］Ｈ−０は同等である。
この状態は、流量ＭＡＸ一定の場合においても同様であり、下流側サーモパイルＤＴＰの出力変化（ハッチングにて示す）と上流側サーモパイルＵＴＰの出力変化（ハッチングにて示す）は同等であり、よって、常温状態２５℃におけるフローセンサ出力［Ｄ−Ｕ］２５−ｍａｘと高温状態Ｈにおけるフローセンサ出力［Ｄ−Ｕ］Ｈ−ｍａｘは同等である。
【００３６】
このように、当初、ヒータに常温状態における１．５Ｖの電圧が印加されるように設定することで、ヒータ周囲の温度が常温２５℃に対して上昇しても、ヒータに印加される電圧は、周囲温度の上昇に追従して上昇する。そのため、フローセンサの出力である〔ＤＴＰ出力−ＵＰＴ出力〕は周囲温度の上昇によるヒータの放熱温度に関わりなく温度補償されたものとなる。
【００３７】
また、ＤＴＰ−ＵＰＴ出力の温度補償は、ＣＰＵにより、常時、ＤＴＰ−ＵＰＴ出力と周囲温度の監視にもとにソフトウェアにて行うのではなく、１ｓｅｃ間に一回、２０ｍｓｅｃの時間に限り、ヒータの周囲温度変化に基づいた値の電圧をヒータに印加し、ヒータの発熱用電圧を調整するため、内蔵されたバッテリ駆動によるガスメータの省電力化が計れる。
【００３８】
【発明の効果】
この発明によれば、ヒータ５１からの発熱を、流体を媒体として感温素子に伝搬し、この感温素子の出力に基づき前記流体の流速を測定するフローセンサに配置され、周囲温度に応じて抵抗値が変わる測温体Ｒと、この測温体Ｒに一定電流を流したときの電圧降下を検出する電圧検出手段１３と、前記検出された電圧降下に基づいて前記ヒータに供給する電力を制御するヒータ駆動手段１５とを備え、前記周囲温度の変化に追従してヒータ５１の供給電力を変化させてヒータ温度を制御し、前記感温素子の出力を温度補正することで、ヒータの周囲温度が予め設定した基準温度より変動した場合は、ヒータの温度を基準温度に対して周囲温度の変動分加算し、周囲温度に追従して、常に一定の温度をヒータに与えることができるため、周囲温度の変動にも拘わらず安定したフローセンサ出力を得ることができるという効果がある。
【００３９】
この発明によれば、ヒータ駆動手段１５は、ヒータ５１の周囲温度が変化時には、ヒータの発熱温度を、周囲温度に予め設定した基準温度を加算した温度になるようにヒータへの供給電力を制御し、ヒータ温度を周囲温度に追従した温度に制御することで、フローセンサより安定したセンサ出力を得ることができるという効果がある。
【００４０】
この発明によれば、フローセンサに配置されたヒータと感温素子は、ガスメータ内のガス通路においてガスの流れる方向と直交する方向に離隔して配置され、且つ、前記測温体はヒータの発熱の影響を避ける位置に配置したことで、周囲温度の変動に拘わらず一定のガス流量測定を行えるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明に係るヒータ制御装置の基本構成図である。
【図２】図２は本実施の形態における制御対象となる測温抵抗とヒータが搭載されたマイクロフローセンサの拡大平面図である。
【図３】図３は本実施の形態に係るヒータ制御装置の構成図である。
【図４】図４は周囲温度変化に対するセンサ出力の関係を示す図である。
【図５】図５は従来のヒータ制御装置の概略構成図である。
【図６】図６はガスメータの概略構成図である。
【図７】図７は周囲温度変化に対するセンサ出力の関係を示す図である。
【符号の説明】
Ｒ    測温体
１１  定電流回路
１３  電圧検出手段、
１５  ヒータ駆動手段
５１  ヒータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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