(57)【要約】【課題】「送り過ぎ量」の発生を抑制し、所定量の水などの液体を得ることができる積算流量計及び積算流量測定システムの提供を課題とする。【解決手段】電磁流量計２３で測定される液体流量の積算値が予め設定された設定値に達した時に、液体の供給を自動的に停止させる送液停止指示を出力部２６から発する制御装置１５を備えた積算流量計。制御装置２４は、実際に送液された液体流量の積算値と前記設定値との差である送り過ぎ量を求めて、設定値を前記送り過ぎ量により補正して次回の設定値として記憶する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
送液された液体流量の積算値が予め設定された設定値に達した時に、液体の供給を自動的に停止させる送液停止指示を発する制御装置を備えた積算流量計において、
前記制御装置は、実際に送液された液体流量の積算値と前記設定値との差である送り過ぎ量を求めて、前記設定値を前記送り過ぎ量により補正して次回の設定値として記憶するよう構成されたことを特徴とする積算流量計。
【請求項２】
請求項１に記載の積算流量計と、その上流側に接続された貯留槽と、前記積算流量計の下流側に接続されたモルタル混練り用のミキサーと、前記貯留槽とから前記ミキサーまでの経路中に配置された開閉バルブとを備え、
前記積算流量計は、電磁流量計と、これに接続された制御装置とを備え、
前記電磁流量計は、液体の流れた量が予め定められた単位流量に達する毎に単位流量信号を発するものであり、
前記制御装置は、前記単位流量信号を受信する受信部と、受信した前記単位流量信号から積算値を得る演算部と、前記積算値と前記設定値とを記憶するメモリと、前記開閉バルブに接続された出力部と、前記設定値を入力する入力部とを備えるものであり、
前記演算部は、前記積算値が前記設定値とを比較し、前記積算値が前記設定値以上になった時に、前記開閉バルブに対して弁を閉じることを促す送液停止指示を、前記出力部から出力させるものであり、
前記演算部は、前記送液停止指示を出力させた後に受信した前記単位流量信号による前記積算値と前記設定値との差から前記送り過ぎ量を演算するものであり、且つ、前記送り過ぎ量と前記設定値とから前記設定値を補正して新たな設定値を得て、前記新たな設定値を前記メモリに記憶させるものであることを特徴とする積算流量測定システム。
【請求項３】
前記演算部は、前記設定値から前記送り過ぎ量を減算して前記新たな設定値を求めるものであり、前記メモリに記憶された最新の設定値を用いて、次回の処理を行なうことを特徴とする請求項２記載の積算流量測定システム。
【請求項４】
前記貯留槽とから前記ミキサーへ液体を送るポンプを備え、
前記積算流量計は、前記ポンプへ電気を供給する電源供給部を備え、
前記演算部は、前記積算値が前記設定値とを比較し、前記積算値が前記設定値以上になった時に、前記電源供給部に対して電気の供給を停止することを促す送液停止指示を、前記出力部から出力させるよう構成されたことを特徴とする請求項２又は３に記載の積算流量測定システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積算流量計及び積算流量測定システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
適正な配合率のモルタルを製造するには、セメントと水との比率を一定に保つ必要がある。そのため、特許文献１に示すように、流量計を用いて、予め設定された流量に達した時に、水の供給を自動的に停止させることによって、適正な量の水によって、モルタルなどを製造する装置が提案されている。
【０００３】
また、トンネル工事等におけるシールドマシーンによるシールド工法において用いられる二液混合タイプの裏込材の流量を、電磁流量計で計測して積算注入量を管理することも提案されている（例えば、特許文献２）。さらに、特許文献３では、一液タイプの裏込材の積算注入量をより正確に測定するために、変化容量および理論積算注入量から補正率を演算する補正率演算手段を備えた測定方法が開示されている。
【０００４】
特許文献１では、流量計を用いて、予め設定された流量に達した時に、水の供給を自動的に停止させることによって、適正な量の水を得るようにすものであるが、流量計の計測結果に基づき、制御手段が開閉バルブへの閉弁を指示した後、実際に水の供給が停止するまでに時間がかかってしまい、その結果、設定値よりも多量の水が供給されるという「送り過ぎ量」が発生してしまうという課題を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】登録実用新案第３００１９３７号公報
【特許文献２】特許第３０６１８４３号公報
【特許文献３】特許第４２７６４４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、「送り過ぎ量」の発生を抑制し、所定量の水などの液体を得ることができる積算流量計及び積算流量測定システムの提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、送液された液体流量の積算値が予め設定された設定値に達した時に、液体の供給を自動的に停止させる送液停止指示を発する制御装置を備えた積算流量計において、前記制御装置は、実際に送液された液体流量の積算値と前記設定値との差である送り過ぎ量を求めて、前記設定値を前記送り過ぎ量により補正して次回の設定値として記憶するよう構成されたことを特徴とする積算流量計を提供する。
【０００８】
また、本発明は、前記積算流量計と、その上流側に接続された貯留槽と、前記積算流量計の下流側に接続されたモルタル混練り用のミキサーと、前記貯留槽とから前記ミキサーまでの経路中に配置された開閉バルブとを備えた積算流量測定システムを提供する。
前記積算流量計は、電磁流量計と、これに接続された制御装置とを備える。前記電磁流量計は、液体の流れた量が予め定められた単位流量に達する毎に単位流量信号を発するものである。前記制御装置は、前記単位流量信号を受信する受信部と、受信した前記単位流量信号から積算値を得る演算部と、前記積算値と前記設定値とを記憶するメモリと、前記開閉バルブに接続された出力部と、前記設定値を入力する入力部とを備える。前記演算部は、前記積算値が前記設定値とを比較し、前記積算値が前記設定値以上になった時に、前記開閉バルブに対して弁を閉じることを促す送液停止指示を、前記出力部から出力させるものであり、さらに前記演算部は、前記送液停止指示を出力させた後に受信した前記単位流量信号による前記積算値と前記設定値との差から前記送り過ぎ量を演算するものであり、且つ、前記送り過ぎ量と前記設定値とから前記設定値を補正して新たな設定値を得て、前記新たな設定値を前記メモリに記憶させるものである。
【０００９】
前記演算部は、前記設定値から前記送り過ぎ量を減算して前記新たな設定値を求めるものであり、前記メモリに記憶された最新の設定値を用いて、次回の処理を行なう。
また、前記貯留槽とから前記ミキサーへ液体を送るポンプを備え、前記積算流量計は、前記ポンプへ電気を供給する電源供給部を備え、前記演算部は、前記積算値が前記設定値とを比較し、前記積算値が前記設定値以上になった時に、前記電源供給部に対して電気の供給を停止することを促す送液停止指示を、前記出力部から出力させるようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、「送り過ぎ量」の発生を抑制し、所定量の水などの液体を得ることができる積算流量計及び積算流量測定システムの提供することができたものである。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態に係る積算流量測定システムの説明図。
【図２】同積算流量測定システムを用いたシステムの斜視図。
【図３】同積算流量測定システムの接続説明図。
【図４】同積算流量測定システムの処理装置の作動状態の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面に基づき本発明の実施の形態を説明する。
（システム構成：図１〜図３）
この実施の形態に係る積算流量測定システム１０は、貯留槽１１とミキサー１７とが積算流量計１５を介して、配管１３により接続されている。この例では、液体として水が用いられ、貯留槽１１内に貯留されている。この貯留槽１１内の水はポンプ１２によってミキサー１７に送られる。ポンプ１２は水中ポンプが採用され貯留槽１１内に投入されているが、他の形態のポンプとして実施してもよく、配管１３の適宜経路中に配置してもよい。
【００１３】
積算流量計１５の流入口２１には、ストレーナ１４を介して、配管１３が接続されており、ポンプ１２からの水は積算流量計１５内に送られる。積算流量計１５内には、電磁流量計２３と開閉バルブ２７とが備えられている（図３参照）。積算流量計１５の流出口２２には、流量調整弁１６を介して配管１３が接続されており、積算流量計１５からの水はミキサー１７に送られる。ストレーナ１４は水質管理のためのものであり、流量調整弁１６は瞬時流量の調整のために付加的に設けられたものであり、両者は省略して実施することもできる。
【００１４】
ミキサー１７は、水とセメントと必要に応じて骨材や固化剤などの添加剤が、所定の比率で投入され、攪拌されることによって、モルタルなどの建築用の流動体が製造される。
製造されたモルタルなどの流動体は、図２に示すように、ホッパー１８へ排出され、移送用ポンプ１９によって使用現場に送られる。
【００１５】
この積算流量測定システム１０においては、積算流量計１５によって、水の積算量が計測される。そして、ミキサー１７にて所定の配合比率となった状態で混練されることによって、適正な建築用の流動体を得ることができる。この水の量は１回当たりの混練に必要な総量が、ミキサー１７の容量等に応じて決定される。
【００１６】
（積算流量計：図３）
積算流量計１５は、図３に示すように、電磁流量計２３と、これに接続された制御装置２４と開閉バルブ２７とを備える。電磁流量計２３は、所定の単位流量（例えば０．１リットル）に達する毎にパルス信号などの単位流量信号を発する。制御装置２４は、単位流量信号を受信する毎に単位流量を順次加算していくことにより積算値ａを求め、メモリに記録する。メモリには、制御装置２４に接続されたタッチパネルなどの入力部２５から入力されるか、又は前回の使用によって決定された、設定値ｂが記憶されている。
【００１７】
（制御装置の処理：図４）
図４に示すように、制御装置２４は次の処理を行う。
Ｓ１：「単位流量信号を受信」のステップ。電磁流量計２３から発せられた単位流量信号を受信する。この単位流量信号により求められた積算値ａは、メモリに記録される。
【００１８】
Ｓ２：「設定値に達したか否か」のステップ。制御装置２４は演算部を備え、積算値ａを設定値ｂと比較し、積算値ａが設定値ｂと等しい（もしくは超えている）か否かを判断する。
【００１９】
Ｓ３：「送液停止指示」のステップ。積算値ａが設定値ｂと等しい（もしくは超えている）場合には、制御装置２４の演算部は送液停止指示を発するよう、出力部２６に指示する。具体的には、演算部は、開閉バルブ２７に対して弁を閉じるための指示を出力部２６から発信させると共に、ポンプ１２に対してポンプの運転を停止する指示を出力部２６から発信させる。この指示に基づき、開閉バルブ２７が閉弁し、ポンプ１２が水の供給を停止する。
なお、開閉バルブ２７としては、グローブ開閉バルブなどのコントロール開閉バルブを採用することができるが、電磁流量計２３の指示に基づき弁の作動を行なう他の電動バルブなどを採用することも可能である。また、この例では、積算流量計１５はポンプ１２に対する電源供給部を備えており、電磁流量計２３の指示に基づきポンプ１２に対する電気の供給を停止することによってポンプ１２が停止するようにしているが、ポンプ１２に対しては信号のみを送ってポンプ１２側でポンプ１２の作動を停止するようにしてもよい。また、開閉バルブ２７は、積算流量計１５に内蔵させてもよく、外付けとしてもよいが、開閉バルブ２７と電磁流量計２３との距離は近い方が望ましい。
【００２０】
送液停止指示に基づき、開閉バルブ２７及びポンプ１２が送液停止動作を行っても、実際に送液が停止されるまでにはタイムラグが生じる。このタイムラグは、開閉バルブ２７の閉弁動作に要する時間、ポンプ１２の単位時間当たりの送液量、ポンプ１２と電磁流量計２３と開閉バルブ２７との位置関係、配管１３の径、長さ、材質などの条件によって変化し、一定しない。
その結果、「送液停止指示」のステップＳ３が実行された後にも、送液がなされる場合がある。
【００２１】
Ｓ４：「単位流量信号を受信」のステップ。常に電磁流量計２３は、所定の単位流量（例えば０．１リットル）に達する毎にパルス信号などの単位流量信号を発するため、ステップＳ３が実行された後にも、送液がなされると、制御装置２４は単位流量信号を受信し、受信の毎に単位流量を順次加算して積算値ａを更新する。
【００２２】
Ｓ５：「最後の信号か否か」のステップ。積算流量計１５は、送液停止指示のステップＳ３が実行された後に、単位流量信号を受信すると、この単位流量信号が最後の信号か否かを判断する。この判断は、例えば、前回の単位流量信号を受信した後、所定時間経過しているか否かで、最後の信号か否かを判断することができる。このＳ５はステップＳ３の有無に関わらず行うようにしてもよい。
【００２３】
Ｓ６：「送り過ぎ量の演算」のステップ。演算部は、最後の信号までの積算値ａを前述と同様の方法で求め、これを実測値とし、設定値ｂと実測値との差を演算し、送り過ぎ量とする。なお、送液停止指示以降の単位流量信号を積算して、これを送り過ぎ量としてもよい。
【００２４】
Ｓ７：「次回設定値を決定」のステップ。演算部は、設定値ｂから送り過ぎ量を減算して、その値を次回設定値ｂとし、メモリに記録する。自動モードであれば、この次回設定値ｂが、次回計測時の設定値ｂとして用いられる。これにより、送り過ぎ量の補正がなされたより正確な設定値ｂで、次回の計量がなされることになる。なお、送り過ぎ量に何らかの係数を乗算するなどの処理を行うようにしてもよく、入力部２５からの入力により、その値を変更することができるようにしてもよい。
制御装置２４には、ＰＬＣ制御手段を用いることができるが、ＣＰＵを備えた他の制御手段や、さらにＣＰＵを備えない他の電子又は電気的な制御手段を用いることもできる。
【符号の説明】
【００２５】
１０  積算流量測定システム
１１  貯留槽
１２  ポンプ
１３  配管
１４  ストレーナ
１５  積算流量計
１６  流量調整弁
１７  ミキサー
１８  ホッパー
１９  移送用ポンプ
２１  流入口
２２  流出口
２３  電磁流量計
２４  制御装置
２５  入力部
２６  出力部
２７  開閉バルブ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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