(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被測定流体の一定流量毎にハイ又はローレベルとなるデューティ比５０％の流量パルス信号を出力する流量検出手段と、
前記流量パルス信号の波数をカウントし、当該カウント数を示す流量カウント信号を出力する積算流量算出手段と、
流量パルス信号の波数をカウントし、当該波数のカウント値より得られる前記被測定流体の積算流量が繰り上がり値に達する毎に出力オン信号を出力し、出力オン信号の出力に対応して次回繰り上がり値に達するまでの波数のカウント値を示す予測カウント信号を出力する主演算手段と、
前記流量カウント信号が示す波数のカウント値と前記予測カウント信号が示す波数のカウント値とが同等値になった時点で出力オフ信号を出力するオフ信号発生手段と、
前記出力オン信号入力時に立ち上がり、前記出力オフ信号入力時に立ち下がる単位流量パルス信号を出力するタイミング調整手段と、
を備えたことを特徴とする流量計。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液体、気体等の流体の流量を計測する流量計に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の流量計の一例として、流体が流れる管内に渦発生体を形成し、流速（ひいては流量）に応じた周波数で渦発生体の左右両側に交互に発生するカルマン渦を検出し、この検出結果に基づいて流量パルスを生成し〔カルマン渦１個（例えば０．０２Ｌの流量に相当する。）を検出すると例えば１波の流量パルス信号を生成する。〕、流量パルス信号が単位流量を示す数量（例えば１Ｌ）に達する毎に〔例えば５０波（０．０２Ｌ×５０波＝１Ｌ）毎に〕、単位流量パルス信号をユーザ側に設けられるカウンタ等のホスト機に出力し、流体の流量や瞬時流量（単位時間当りの単位流量パルス信号の波数、即ち流速）の算出に供せられるようにした渦流量計がある。
【０００３】
ところで、ユーザ側のホスト機では単位流量パルス信号を立上りで検出したり、立下がりで検出したり等種々の検出方法が行われており、このような種々の検出方法に対処するために、渦流量計が出力する単位流量パルス信号はデューティ比５０％であることが望まれている。
【０００４】
なお、カルマン渦は渦発生体の左右両側に交互に発生し、流量パルス信号はデューティ比５０％であり、この流量パルス信号をユーザ側のホスト機に出力することが考えられるが、流量パルス信号の一波が単位流量に相当するように、管の口径や渦発生体の形状、大きさ等を調整することは困難である上、仮に調整し得たとしても他のユーザ側のホスト機には適用し難い等のことから、上記方策は現実には採用できないというのが実状であった。
【０００５】
また、他の従来技術として、流体が一定流量〔以下、適宜、係数値という。ここで、０．１（Ｌ）≦（係数値）＜１．０（Ｌ）である。〕流れる毎にハイレベルとなるデューティ比５０％の流量パルス信号を出力する流量検出部（図示省略）と、図５に示すような、単位流量パルス立上げ処理（ステップS10 ）、時間平均計算処理（ステップS20 ）、 単位流量パルス立下げタイミング算出処理（ステップS30 ）及び単位流量パルス立下げ処理演算処理（ステップS40 ）を行う演算部（図示省略）とを備えた流量計がある。
【０００６】
ステップS10 の単位流量パルス立上げ処理では、流量パルス信号が入力されたか否かを判定し（ステップS11 ）、このステップS11 でYES と判定すると、流量パルス信号の一波に相当する係数値をこれまでの積算流量（積算値）に加算して新たな積算流量（積算値）を求める（ステップS12 ）。
【０００７】
次に、ステップS12 で求めた積算流量値（積算値）が繰り上がり値に達した（整数の桁に繰り上がった）か否か（単位流量を計上したか否か）の判定を行い（ステップS13 ）、ステップS13 でYES と判定すると、ステップS14 で単位流量パルスを立上げる（出力パルスをオンする。）。ステップS13 でNOと判定すると、ステップS11 に戻る。
【０００８】
ステップS20 の時間平均計算処理では、過去に出力した単位流量パルス信号の出力間隔の平均値を計算する。まず、図示しないタイマにより求めた所定番目（ｎ番目とする。）のパルス時間間隔ｔn をメモリ（図示省略）に格納し（ステップS21 ）、ｎ番目のパルス時間間隔ｔn に（ｎ−１）番目のパルス時間間隔ｔn-1 を加算して平均時間算出用加算値ｔを計算し（ステップS22 ）、ステップS22 の時間間隔ｔに（ｎ−２）番目のパルス時間間隔ｔn-2 を加算して新たな平均時間算出用加算値ｔを計算する（ステップS23 ）。
【０００９】
ステップS23 に続いて平均時間算出用加算値ｔから「３」を減算し（ステップS24 ）、剰余が「０」を超えているか否かを判定する（ステップS25 ）。ステップS25 でNOと判定すると、ステップS24 の算出値を時間平均Ｔとし、時間平均Ｔを１／２して単位流量パルス信号の立下がりタイミングを求める（ステップS30 、単位流量パルス立下げタイミング算出処理）。ステップS25 でYES と判定すると、時間平均Ｔに「１」を加算して新たな時間平均Ｔを求め（ステップS26 ）、ステップS24 に戻る。
【００１０】
前記ステップS30 に続くステップS40 の単位流量パルス立下げ処理では、１００μsec 経過したか否かを判定し（ステップS41 ）、YES と判定すると、時間平均Ｔから「１」を減算して新たな時間平均Ｔを求め（ステップS42 ）、時間平均Ｔが「０」以下になったか否かを判定する（ステップS43 ）。ステップS43 でYES と判定すると、単位流量パルス信号を立下げ、すなわち出力パルスをオフして（ステップS44 ）ステップS11 に戻る。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図５の演算処理を行う流量計では、ステップS20 で平均時間間隔（ｔn-2 ＋ｔn-1 ＋ｔn ）／３を算出しているが、この場合、剰余が０以下になるまで、「ｔ−３」の演算を繰り返して実行するため、計算時間が長くなり、マイコンや回路の動作周波数が遅くなるにつれて単位流量パルス信号の立下がりタイミングに遅れを伴い、流量計測に対する単位流量パルス信号出力の動作遅れが生じ、ひいては精度の低下を招く虞があった。また、上述したように計算時間が長くなることにより、電力消費が大きくなってしまうという問題点があった。
【００１２】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、デューティ比５０％とした単位流量パルス信号を生成することにより、ユーザ側の機器仕様の単位流量パルス検出方法にかかわらず汎用性が高く、かつ簡易な構成で省エネルギー化が図れる流量計を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る流量計の発明は、被測定流体の一定流量毎にハイ又はローレベルとなるデューティ比５０％の流量パルス信号を出力する流量検出手段と、前記流量パルス信号の波数をカウントし、当該カウント数を示す流量カウント信号を出力する積算流量算出手段と、流量パルス信号の波数をカウントし、当該波数のカウント値より得られる前記被測定流体の積算流量が繰り上がり値に達する毎に出力オン信号を出力し、出力オン信号の出力に対応して次回繰り上がり値に達するまでの波数のカウント値を示す予測カウント信号を出力する主演算手段と、前記流量カウント信号が示す波数のカウント値と前記予測カウント信号が示す波数のカウント値とが同等値になった時点で出力オフ信号を出力するオフ信号発生手段と、前記出力オン信号入力時に立ち上がり、前記出力オフ信号入力時に立ち下がる単位流量パルス信号を出力するタイミング調整手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施の形態を図１ないし図４に基づいて説明する。図１は、第１の実施の形態の渦流量計１を模式的に示すものである。この渦流量計１は、流体が流れる図示しない管内に配置された渦発生体により発生するカルマン渦を検出する超音波センサ等の流量検出部（流量検出手段）２と、流量検出部２の検出信号を入力する流量演算部３とから大略構成されており、流量演算部３が発生する単位流量パルス信号Ｋを、ユーザ側のホスト機４に出力するようにしている。
【００１５】
カルマン渦は、流速（ひいては流量）に応じた周期で渦発生体の左右両側に交互に発生するものであり、流量検出部２はカルマン渦を検出（ひいては流量を検出）し、カルマン渦が上述したように発生することに応じて、流体が一定流量流れる毎にハイレベルとなるデューティ比５０％の流量パルス信号Ｊを出力する。前記流体の一定流量を、以下、適宜、係数値ｑという。この場合、係数値ｑは、０．１（Ｌ）≦（係数値ｑ）＜１．０（Ｌ）であり、本実施の形態では０．７（Ｌ）とされている。
【００１６】
流量演算部３は、流量検出部２から流量パルス信号Ｊの一波を入力する毎に積算流量を求め、ここで求められた積算流量値（積算値）Ｑが繰り上がり値に達する（整数の桁に繰り上がる）毎に単位流量パルス信号Ｋをオンさせ、さらに、単位流量パルス信号Ｋがオンされる毎に次の単位流量パルス信号Ｋのオン時点を予測し、単位流量パルス信号Ｋがデューティ比５０％を示すように前記流量パルス信号Ｊの立上り又は立下がり時に単位流量パルス信号Ｋをオフさせるようにしている。
【００１７】
ここで、流量検出部２が生成する流量パルス信号Ｊおよび流量演算部３が生成する単位流量パルス信号Ｋについて図２に基づいて説明する。流量パルス信号Ｊは、流体が一定流量（係数値ｑ）０．７（Ｌ）流れる毎（時点I ，II，III ，IV，V ）に立上がる（ハイレベルとなる）。そして、時点II，III ，IV，V で積算値Ｑはそれぞれ、１．４（Ｌ）、２．１（Ｌ）、２．８（Ｌ）、３．５（Ｌ）となる。時点II，III ，IV，V のうち、時点II，III ，V では、積算値Ｑが繰り上がり値に達しているので、時点II，III ，V で単位流量パルス信号Ｋは立上げられる（オンされる）。図２中、時点  I ’，II’，III ’，IV’，V ’は流量パルス信号Ｊの立下がり時点を示す。
【００１８】
次に、上述したように構成した流量計の作用を、流量演算部３の演算処理内容と共に、以下に説明する。
まず、流量パルス信号Ｊが入力されたか否かを判定し（ステップS61 ）、このステップS61 でYES と判定すると、流量パルス信号Ｊの一波を入力する毎に積算値（積算流量）Ｑを求めると共に、流量パルス信号Ｊの一波に相当する係数値ｑ〔本実施の形態では、ｑ＝０．７Ｌ〕をこれまでの積算値Ｑに加算して新たな積算値ＱA（ＱA＝Ｑ＋ｑ）を求める（ステップS62 〔積算流量算出手段〕）。本実施の形態では、積算値ＱAが請求項１の流量カウント信号、積算流量に相当する。
ステップS61 でNOと判定すると、再度ステップS61 の判定処理を行う。なお、所定時間継続して流量パルス信号Ｊが立上らない場合には、図３に示される演算処理を停止するようにしている。
【００１９】
ステップS62 に続いて、積算値ＱA が繰り上がり値に達したか（ＱA がＱに対して繰り上がったか）否かの判定を行う（ステップS63 〔繰り上がり判定手段〕）。ステップS63 でNOと判定すると、Ｑの値はステップS62 で求めたＱA の値に置き換えて（ステップS64 ）、ステップS61 に戻る。
ステップS63 でYES と判定する（図２時点II，III ，V 参照）と、ステップS65 で単位流量パルス信号Ｋを立上げる（出力パルスをオンする。）。
【００２０】
ステップS65 に続くステップS66 で、Ｑの値をステップS62 で求めたＱA の値に置き換える（Ｑ＝ＱA ）。次に、ステップS66 で求めたＱに係数値ｑを加算する（Ｒ＝Ｑ＋ｑ）ことにより予測積算値Ｒを求める（ステップS67 〔予測積算流量算出手段〕）。
ステップS67 に続いて、流量パルス信号Ｊの立ち上がり回数Ｎを「１」インクリメントする（ステップS68 ）。例えば、ステップS65 において時点IIで単位流量パルス信号Ｋを立上げると、ステップS68 で回数Ｎ＝０（Ｎ）＋１＝１が求められる。
【００２１】
次に、ステップS67 で求めた予測積算値Ｒが繰り上がるか否かを判定する（ステップS69 ）。ステップS69 は後述するステップS75 と共に予測積算値繰り上がり判定手段を構成する。
例えばステップ65の単位流量パルス信号Ｋの立上げが図２の時点IIで行われた場合、ステップS67 では予測積算値Ｒは、Ｒ＝１．４（Ｑ）＋０．７（ｑ）＝２．１（時点III 参照）として求められる。
【００２２】
ステップS69 でYES と判定する〔例えば時点IIで単位流量パルス信号Ｋを立上げ（ステップS65 ）、ステップS66 で積算値Ｑ＝１．４を求め、ステップS67 で予測積算値Ｒ＝２．１が求められた場合にYES と判定する。〕と、流量パルス信号Ｊが立下がったか否かを判定する（ステップS70 ）。ステップS70 でYES と判定すると、前記回数Ｎを「１」デクリメントする（ステップS71 ）。次のステップS72 で回数Ｎが「０」になったか否かを判定する。ステップS72 でYES と判定すると、単位流量パルス信号Ｋを立ち下げ（ステップS73 ）、ステップS61 に戻る。
【００２３】
例えば時点II〔積算値Ｑ１．４（Ｌ）〕で単位流量パルス信号Ｋを立上げる（ステップS65 ）と、ステップS68 で得る回数ＮはＮ＝１で、続くステップS69 でYES と判定し（予測積算値Ｒ＝２．１）、続くステップS70 〔流量パルス信号Ｊが立下がったか否か？〕でYES と判定した（時点II’）後のステップS71 〔Ｎ＝Ｎ−１〕では得られる回数ＮはＮ＝０となり、続くステップS72 〔Ｎ＝０？〕ではYES と判定し、時点II’で単位流量パルス信号Ｋを立下げる（ステップS73 ）。この後、次のステップS61 〔流量パルス信号Ｊが入力されたか否か？〕でYES と判定すると（時点III ）、続くステップS62 でＱA ＝Ｑ＋ｑ＝１．４＋０．７＝２．１（ステップS67 で求められた予測積算値Ｒ＝２．１と同等の値を示す。）が求められ、ステップS63 〔積算値ＱA が繰り上がり値に達したか？〕ではYES と判定して、単位流量パルス信号Ｋを立ち上げる（時点III 、ステップS65 ）。
上述したように時点II〜III 間において、単位流量パルス信号Ｋのハイレベルは、流量パルス信号Ｊがハイレベルを示す時点II〜II’間であり、単位流量パルス信号Ｋのローレベルは、流量パルス信号Ｊがローレベルを示す時点II’〜III 間であり、両者は同等になっている。すなわち、単位流量パルス信号Ｋは時点II〜III 間でデューティ比５０％になる。
【００２４】
ステップS69 でNOと判定すると、ステップS67 で求めた予測積算値Ｒに係数値ｑを加算して予測積算値Ｒ（Ｒ＝Ｒ＋ｑ）を求める（ステップS74 ）。続いて、流量パルス信号Ｊの立ち上がり回数Ｎを「１」インクリメントする（ステップS75 ）。
次に、ステップS74 で求めた予測積算値Ｒが繰り上がるか否かを判定する（ステップS76 ）。ステップS76 でNOと判定するとステップS74 に戻る。ステップS76 でYES と判定すると、ステップS70 に進み、ステップS70 で流量パルス信号Ｊが立下がったか否かを判定し、ステップS70 でYES と判定すると、前記回数Ｎを「１」デクリメントする（ステップS71 ）。
【００２５】
ステップS72 でNOと判定すると、流量パルス信号Ｊが立ち上がったか否かを判定する（ステップS77 ）。ステップS77 でYES と判定すると、係数値ｑをこれまでの積算値Ｑに加算して新たな積算値ＱA （ＱA ＝Ｑ＋ｑ）を求め（ステップS78 ）、前記回数Ｎを「１」デクリメントする（ステップS79 ）。
次のステップS80 で回数Ｎが「０」になったか否かを判定する。ステップS80 でNOと判定すると、ステップS70 に戻る。ステップS80 でYES と判定すると、ステップS73 に進み、単位流量パルス信号Ｋを立ち下げる。
本実施の形態では、ステップS73 ，S80 からオフ信号発生手段が構成され、ステップS71 〜S73 ，S79 ，S80 からタイミング調整手段が構成され、ステップS67 〜S69 ，S74 〜S80 から主演算手段が構成されている。
【００２６】
例えば、時点III で単位流量パルス信号Ｋを立上げる（ステップS65 ）と、ステップS66 〔Ｑ＝ＱA 〕で積算値Ｑ＝２．１を求め、ステップS67 〔Ｒ＝Ｑ＋ｑ〕で予測積算値Ｒ＝２．８が求められた場合にステップS69 〔予測積算値Ｒが繰り上がるか否か？〕でNOと判定し、続くステップS74 〔Ｒ＝Ｒ＋ｑ〕で予測積算値Ｒ＝３．５が求められ、回数Ｎが「２」とされる（ステップS75 ）。このステップS75 の後のステップS76 〔予測積算値Ｒが繰り上がるか否か？〕ではYES と判定され、II’の時点においてステップS70 でYES と判定されると、ステップS71 〔Ｎ＝Ｎ−１〕で回数Ｎ＝１とされる。
そして、ステップS72 〔Ｎ＝０？〕でNOと判定され、ステップS77 〔流量パルス信号Ｊが立ち上がったか否か？〕に進む。ステップS77 でYES と判定する（この場合、時点IV）と、ステップS78 〔ＱA ＝Ｑ＋ｑ〕で積算値ＱA ＝２．８を求め、ステップS79 〔Ｎ＝Ｎ−１？〕で回数Ｎが０となる。続くステップS80 〔Ｎ＝０？〕ではYES と判定し、単位流量パルス信号Ｋを時点IVで立ち下げる（ステップS73 ）。
この後、次のステップS61 〔流量パルス信号Ｊが入力されたか否か？〕でYES と判定すると（時点V ）、続くステップS62 でＱA ＝Ｑ＋ｑ＝２．８（ステップS78 、時点IV）＋０．７＝３．５（このＱA ＝３．５はステップS74 で求められた予測積算値Ｒ＝３．５と同等の値を示す。）が求められ、ステップS63 〔積算値ＱA が繰り上がり値に達したか？〕ではYES と判定して、単位流量パルス信号Ｋを立ち上げる（時点V 、ステップS65 ）。
【００２７】
上述したように時点III 〜V 間において、単位流量パルス信号Ｋのハイレベルは、流量パルス信号Ｊの一波分（時点III 〜IV）であり、単位流量パルス信号Ｋのローレベルは、流量パルス信号Ｊの一波分（時点IV〜V ）であり、両者は同等になっている。すなわち、単位流量パルス信号Ｋは時点III 〜V 間においてデューティ比５０％になる。以下、同様にして時点V 以降においても単位流量パルス信号Ｋはデューティ比５０％になる。
【００２８】
上述したように、単位流量パルス信号Ｋがオンされる毎に次の単位流量パルス信号Ｋのオン時点を予測し、この予測結果に応じて前記流量パルス信号Ｊの立上り又は立下がり時に単位流量パルス信号Ｋをオフさせており、単位流量パルス信号Ｋをデューティ比５０％とすることが可能となり、これにより、別個に変換装置等を設けずに多種類のユーザ側の機器に適用でき、汎用性の向上が図れる。また、積算流量算出部が求めた積算流量値が繰り上がり値に達する毎に単位流量パルス信号Ｋをオンさせるようにしており、仮に流量が少ない場合にも、単位流量パルス信号Ｋを発生するので、ユーザ側の機器が低流量を対象にしたものであっても、別個に応答周波数の高い受信器を設けることなく適切に流量計測を行うことができる。
【００２９】
また、平均時間間隔を求めて単位流量パルス信号Ｋの立上げ、立下げを行うタイプの従来技術では、平均時間間隔を繰り返し減算により求めており、計算時間が長くかかり、単位流量パルス信号Ｋの立下がりタイミングに遅れを伴い、ひいては精度の低下を招く虞があったが、これに比して、本発明では、単位流量パルス信号Ｋの立上げ、立下げタイミングを繰り返し減算を行うことなく求めているので、その分、精度の向上、計算時間の迅速化、ひいては省エネルギ化を図ることができる。
【００３０】
次に、本発明の第２の実施の形態を図４に基づき、図１及び図２を参照して説明する。この第２の実施の形態は第１の実施の形態に比して、図１の流量演算部３に代えて、図４に示すハードウェアで構成された流量演算部３を設けたことが異なっている。
図４において、流量演算部３は、流量検出部２からの流量パルス信号Ｊの数をカウントしこのカウント数を示す流量カウント信号Ｍを出力するUP・DOWN カウンタIC（積算流量算出手段）１０と、流量パルス信号Ｊの数をカウントしこのカウント値が繰り上がり値に達する毎にゲートオープン信号及び出力オン信号ＷONを出力するプログラムカウンタIC（第１プログラムカウンタ）１１と、クロック信号Ｔを発生する発振器１２と、発振器１２からのクロック信号Ｔをカウントしこのカウント値を示すクロックカウント信号（予測カウント信号）Ｕを出力するカウンタIC（第２カウンタ）１３と、発振器１２からのクロック信号Ｔをカウントしてこのカウント値が所定値に達するとゲートクローズ信号ＧC を出力するプログラムカウンタIC（第２プログラムカウンタ）１４と、プログラムカウンタIC１４と発振器１２との間に介装されてゲートオープン信号ＧO 及びゲートクローズ信号ＧC によりゲートをそれぞれオープン、クローズするゲートIC（ゲート部）１５と、前記流量カウント信号Ｍと前記クロックカウント信号Ｕとが同等値の場合に出力オフ信号ＷOFF を出力するEXOR・IC （排他的論理和、オフ信号発生手段）１６と、出力オン信号ＷON入力時に立上がり、前記出力オフ信号ＷOFF 入力時に立下がる単位流量パルス信号Ｋを出力するFF・IC （タイミング調整手段）１７と、から大略構成されている。
本実施の形態では、プログラムカウンタIC１１、ゲートIC１５、プログラムカウンタIC１４及びカウンタIC１３から主演算手段を構成している。
【００３１】
この渦流量計では、流量検出部２から流量パルス信号Ｊを受けて単位流量を検出したときにプログラムカウンタIC１１がゲートオープン信号ＧO 及び出力オン信号ＷONを出力すると、この出力オン信号ＷONを受けたFF・IC １７は、単位流量パルス信号Ｋを立上げる。同時に、ゲートオープン信号ＧO を受け取ったゲートIC１５は、発振器１２から出力されるクロック信号ＴをプログラムカウンタIC１４及びカウンタIC１３に伝送する。この場合、クロック信号Ｔは流量パルス信号Ｊに比して十分高い周波数とされている。
【００３２】
プログラムカウンタIC１４及びカウンタIC１３は、クロック信号Ｔを伝送されると同時にクロック信号Ｔをカウントする。プログラムカウンタIC１４はこのクロック信号Ｔを流量パルス信号Ｊとみなして（例えばクロック信号Ｔの３０波を流量パルス信号Ｊの１波に対応させて）、単位流量を計上すると（繰り上げされると）、ゲートIC１５にゲートクローズ信号ＧC を出力し、ゲートIC１５を閉じさせて発振器１２からカウンタIC１３へのクロック信号Ｔ（クロック信号Ｔの波数に相当する数量の流量パルス信号Ｊ）の伝送を停止させる。
【００３３】
これによって、カウンタIC１３は、実際の単位流量が計上されてから、次に単位流量が計上されるまでに入力される流量パルス信号Ｊの波数ｎをカウントする。
【００３４】
一方、UP・DOWN カウンタIC１０は、流量パルス信号Ｊの立上りと立下がり（流量パルス信号Ｊの波数）をカウントし〔一波の流量パルス信号Ｊ（立上り及び立下がりが計２回）でカウント数が２となる。図２時点III 〜V でカウント数４〕、このカウント値を示す流量カウント信号ＭをEXOR・IC １６に伝送する。EXOR・IC １６は、カウンタIC１３によって計算した次回単位流量計上までのパルス数ＵとUP・DOWN カウンタIC１０から出力される流量カウント数Ｍを比較し、２つの値が同じになる時点、つまり単位流量パルス信号Ｋがデューティ比５０％となるタイミングを検出し、FF・IC １７を通して単位流量パルス信号Ｋの立下げを行う。
【００３５】
この後、プログラムカウンタIC１１が単位流量を計上すると、ゲートオープン信号ＧO をゲートIC１５に出力すると共に、FF・IC １７に出力オン信号ＷONを伝送する。以下、上記動作を同様に繰り返すことによってデューティ比５０％の単位流量パルス信号Ｋを出力する。
【００３６】
本実施の形態によれば、上述したようにEXOR・IC １６が、カウンタIC１３によって計算した次回単位流量の計上までの流量パルス信号Ｊの数（例えば図２時点III 〜V で流量パルス信号Ｊの数は２である。）とUP・DOWN カウンタIC１０から出力される流量カウント信号Ｍを比較し、２つの値が同じになる時点（例えば図２時点III 〜V で流量パルス信号Ｊの数は２であり、時点IVに流量カウント信号Ｍの数（流量パルス信号Ｊの数）が２になって両者が同等になる。）、つまり単位流量パルス信号Ｋがデューティ比５０％となるタイミングを検出し、FF・IC １７を通して単位流量パルス信号Ｋの立下げを行う。
そして、このように単位流量パルス信号Ｋをデューティ比５０％とすることにより、前記第１の実施の形態と同様に、別個に変換装置等を設けずに多種類のユーザ側の機器に適用でき、汎用性の向上が図れる。
【００３７】
また、平均時間間隔を求めて単位流量パルス信号の立上げ、立下げを行うタイプの従来技術に比して、単位流量パルス信号の立上げ、立下げタイミングを繰り返し減算を行うことなく求めているので、その分、精度の向上、計算時間の迅速化、ひいては省エネルギ化を図ることができる。
上記実施の形態では、流量計が渦流量計である場合を例にしたが、本発明はこれに限定されず、フルイディックス流量計及び水車型の流量計等に適用してもよい。
なお、上記実施の形態では、流量パルス信号Ｊの係数値ｑを０．７としたが、０．１≦ｑ＜１．０であればよく、これに限るものではない。
【００３８】
【発明の効果】
本発明は、積算流量算出手段が、流量パルス信号の波数をカウントし、当該カウント数を示す流量カウント信号を出力し、主演算手段が、流量パルス信号の波数をカウントし、当該波数のカウント値より得られる前記被測定流体の積算流量が繰り上がり値に達する毎に出力オン信号を出力し、出力オン信号の出力に対応して次回繰り上がり値に達するまでの波数のカウント値を示す予測カウント信号を出力し、オフ信号発生手段が、前記流量カウント信号が示す波数のカウント値と前記予測カウント信号が示す波数のカウント値とが同等値になった時点で出力オフ信号を出力し、タイミング調整手段が、前記出力オン信号入力時に立ち上がり、前記出力オフ信号入力時に立ち下がる単位流量パルス信号を出力しており、単位流量パルス信号をデューティ比５０％とすることが可能となり、これにより、別個に変換装置等を設けずに様々な単位流量パルス検出方法のユーザ側の機器に幅広く適用でき、汎用性の向上が図れる。
また、平均時間間隔を求めて単位流量パルス信号の立上げ、立下げを行うタイプの従来技術では、平均時間間隔を繰り返し減算により求めており、計算時間が長くかかり、単位流量パルス信号の立下がりタイミングに遅れを伴い、流量計測に対する単位流量パルス信号出力の動作遅れが生じ、ひいては精度の低下を招く虞があったが、これに比して、本発明では、単位流量パルス信号の立上げ、立下げタイミングを繰り返し減算を行うことなく求めているので、その分、精度の向上、計算時間の迅速化、ひいては省エネルギ化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態の流量計を模式的に示すブロック図である。
【図２】図１の流量パルス信号及び単位流量パルス信号のタイミングを示す波形図である。
【図３】図１の流量演算部の演算処理内容を示すフローチャートである。
【図４】本発明の第２の実施の形態を模式的に示すブロック図である。
【図５】従来技術の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１  渦流量計
３  流量演算部
【図１】
0003766920.tif 000002
【図２】
0003766920.tif 000003
【図３】
0003766920.tif 000004
【図４】
0003766920.tif 000005
【図５】
0003766920.tif 000006