[发明专利]电容式电磁流量计

说明书

本发明的电容式电磁流量计降低连接面电极和前置放大器基板的连接布线的成本以及布线作业负担。连接布线(11A)由如下部分构成：管侧布线图案(12A)，其形成于测定管(2)的外周面(2A)，一端被连接至面电极(10A)；基板侧布线图案(5A)，其形成于前置放大器基板(5)，一端被连接至前置放大器(5U)；及跨接线(15A)，其连接管侧布线图案的另一端与基板侧布线图案的另一端，连接布线(11B)由如下部分构成：管侧布线图案(12B)，其形成于外周面(2A)，一端被连接至面电极(10B)；基板侧布线图案(5B)，其形成于前置放大器基板(5)，一端被连接至前置放大器(5U)；及跨接线(15B)，其连接管侧布线图案的另一端与基板侧布线图案的另一端。

技术领域

本发明涉及一种对流体的流量进行测量，而无需使对在流体中产生的电动势进行检测的电极与流体接触的电容式电磁流量计。

背景技术

电磁流量计具备励磁线圈和一对电极，是通过一边交替地切换流动于励磁线圈的励磁电流的极性一边对产生于上述电极间的电动势进行检测，来对在测定管内流动的被检测流体的流量进行测量的测量仪器，该励磁线圈使得在与测定管内流动的流体的长度方向正交的方向上产生磁场，该一对电极被配置于测定管，并且被配置于与励磁线圈所产生的磁场正交的方向上。

一般地，电磁流量计被大致分为如下两种：使设置在测定管的内侧壁面的电极直接接触测量对象流体来检测上述流体的电动势的接液式，和经由流体与电极间的静电电容来检测上述流体的电动势，而无需使设置于测定管的外侧部的电极接触测量对象流体的电容式(非接液式)。

在电容式电磁流量计中，利用信号放大电路(例如差动放大电路)将电极间产生的电动势放大后，利用A/D转换电路转换为数字信号，并将该数字信号输入至微控制器等程序处理装置来执行规定的运算处理，由此算出流量的测量值。这种电容式电磁流量计因电极不易劣化、容易维护，所以近年来特别受到关注。

然而，电容式电磁流量计是以被检测流体与电极不接触的方式构成，因此被检测流体与电极间的阻抗变得非常高，并且初段信号放大电路变得易受噪声影响。因此，存在当噪声叠加于电极与信号放大电路的输入端子间的布线上时，电磁流量计的测量精度以及测量稳定性降低的问题。

以往，提出使用了保护电极、屏蔽线的技术，作为用于降低因这样的被检测流体－电极间的高阻抗而产生的噪声影响的技术(参照专利文献1等)。在该现有技术1中，如图11以及图12所示，在形成流路90的测定管90A的外侧部中、与励磁线圈91A、91B所产生的磁场正交的位置上对置配置一对面电极92A、92B，分别用单独的保护电极93A、93B覆盖这些面电极92A、92B，进一步通过用屏蔽线94A、94B连接面电极92A、92B和安装于前置放大器基板96的前置放大器95A、95B，来降低外部噪声的影响。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2004－226394号公报

非专利文献

[非专利文献1]佐々木幸人、「SZ/FF方式新型電磁流量計」、資源と素材、日本鉱業会誌、Vol.97(1981)、No.1124、11-14頁(佐佐木幸人、「SZ/FF方式新型电磁流量计」、资源和素材、日本矿业会刊、Vol.97(1981)、No.1124、11-14页)

发明内容

[发明要解决的问题]

然而，根据像这样的以往的电容式电磁流量计，存在花费布线材料的成本并且布线作业费事的问题。