运算系统中的处理方法、流量变换器及哥氏流量计

摘要

一种运算系统中的处理方法，基于检测单元检测出的检测量进行运算处理并进行将该运算处理的运算结果作为脉冲输出而送出的脉冲输出处理，其中，控制脉冲输出处理中的脉冲输出的送出，使之与运算处理的结束定时非同步，通过重复进行该控制来以时序上连续的脉冲串方式送出。

说明书

技术领域

本发明涉及运算系统中的处理方法，具体地说，涉及用于在运算系统中进行将脉冲输出以时序上连续的脉冲串方式送出的处理的处理方法。另外，本发明涉及采用运算系统中的处理方法的流量变换器或具备该流量变换器的哥氏(corioli)流量计。

背景技术

与哥氏流量计的变换器中脉冲信号的输出处理相关的技术，例如，在本申请申请人的日本特开2002-133572号公报中公开的技术是众所周知的。

在日本特开2002-133572号公报中，哥氏流量计构成为具备流量计主体和变换器。变换器被输入来自流量计主体的检测值。若检测值输入到变换器中，则在变换器内部，微处理器进行运算等，输出脉冲信号。接收来自哥氏流量计的(来自变换器的)脉冲信号的下游侧装置构成为对每单位时间脉冲的脉冲数进行计数而得到瞬时质量流量值。另外，下游装置构成为通过累积脉冲数来得到质量流量的总量。

关于从变换器输出的脉冲信号，在日本特开2002-133572号公报中公开了会存在脉冲输出暂停状态。另外，在日本特开2002-133572号公报中公开了如果为缩小脉冲输出暂停状态的时间间隔而扩大脉冲周期，反而会存在不能输出一定周期中算出的所有脉冲的脉冲未输出状态。另一方面，公开了在下游装置中，计数每单位时间的脉冲数而输出瞬时流量值时，若来自变换器的脉冲信号中存在脉冲输出暂停状态，则根据取单位时间的方式，计数值可能无法正确表达流量。

日本特开2002-133572号公报的发明，其目的在于提出尽可能地减小自输出变换器中算出的所有脉冲数后，到下一个一定周期为止的脉冲暂停时间的技术方案。

发明内容

可是，关于脉冲信号的输出，本申请申请人还考虑了与本申请申请人的日本特开2002-133572号公报所公开的技术不同其它方式的技术。以下，就本申请申请人的其它方式的技术进行说明。另外，对存在的问题也进行说明。

在图15(a)中列举了一个与哥氏流量计中的脉冲信号的输出相关的运算系统的结构，在该例中，变换器3的流量运算系统构成为包括上位侧运算单元(CPU)1和下位侧运算单元(CPU)2这两个CPU。在上位侧运算单元1中根据来自流量计主体4的检测值的输入进行流量运算。另外，在上位侧运算单元1中，将流量运算结果作为流量数据输出到下位侧运算单元2。在下位侧运算单元2中进行将流量数据须变换为脉冲信号的运算，在该运算之后立即将变换后的脉冲信号输出到下游装置5。另外，使用两个CPU是为了减轻上位侧运算单元1的运算处理负担而提高整体处理速度。

在图15(b)中，上位侧运算单元1及下位侧运算单元2的各周期例如均设定为100ms。具体地说，若上位侧运算单元1为一定周期的100ms，则相对于该一定周期100ms，下位侧运算单元2设定为以上位侧运算单元1的结束为触发，暂停2ms，而在剩余的98ms中输出脉冲信号(以上位侧运算单元1中用(1)表示的一定周期100ms的结束为触发，下位侧运算单元2进行用(2)表示的2ms的暂停，而在用(3)表示的剩余的98ms中输出脉冲信号。重复进行此操作，以(4)表示的一定周期100ms的结束为触发，进行(5)表示的2ms的暂停，而在(6)表示的剩余的98ms中输出脉冲信号...)。上位侧运算单元1和下位侧运算单元2的各周期成为以100ms同步的状态。

2ms的暂停是为进行将流量数据变换为每个一定时间的脉冲数(脉冲频率)的运算处理而所必需的、不进行脉冲输出的时段，同时也是进行以上位侧运算单元1的结束为触发的与其它负载相关的运算处理的时段，特别是进行与其它负载相关的运算处理的时段占大部分。因此，若没有设定2ms的暂停，则不会进行与其它负载相关的运算处理或脉冲信号的输出。

通过设定2ms的暂停，来间歇性输出脉冲信号。通过设定2ms的暂停，使得从变换器3输出的脉冲信号中存在脉冲输出暂停状态。但存在的问题是在间歇测量中特别短时间的短间歇测量中很有可能无法忽略2ms的暂停时间等脉冲输出暂停状态。

本发明的课题是作为在短间歇测量中也不受影响的处理方法提供运算系统中的处理方法。另外，提供流量变换器以及哥氏流量计也是本发明的课题。

为了解决上述课题而构思的权利要求1所述的本发明的运算系统中的处理方法是基于检测单元检测出的检测量进行运算处理并进行将该运算处理的运算结果作为脉冲输出而送出的脉冲输出处理的运算系统中的处理方法，其特征在于：控制所述脉冲输出处理的所述脉冲输出的送出，使之与所述运算处理的结束定时非同步，通过重复进行该控制来以时序上连续的脉冲串方式送出。

权利要求2所述的本发明的运算系统中的处理方法，其特征在于：在权利要求1所述的运算系统中的处理方法中，比较所述运算处理的运算周期和与该运算周期对应的所述脉冲输出处理的脉冲输出送出时间，并根据该比较结果设定下一次脉冲输出送出时间。

权利要求3所述的本发明的运算系统中的处理方法，其特征在于：在权利要求2所述的运算系统中的处理方法中，通过比较，如果所述脉冲输出送出时间多于与它对应的所述运算周期，就将所述下一次脉冲输出送出时间设定为相对于所述运算周期规定-θ％的时间，如果所述脉冲输出送出时间少于与它对应的所述运算周期，就将所述下一次脉冲输出送出时间设定为相对于所述运算周期规定+θ％的时间。

权利要求4所述的本发明的运算系统中的处理方法，其特征在于：在权利要求1所述的运算系统中的处理方法中，对合所述运算处理的运算周期发生上位侧定时中断，同时还与所述运算周期分开发生1/n该运算周期的下位侧定时中断(n：2以上的整数)，基于从所述上位侧定时中断的发生开始计数的所述下位侧定时中断的发生次数，设定所述脉冲输出处理中的下一次脉冲输出送出时间。

权利要求5所述的本发明的运算系统中的处理方法，其特征在于：在权利要求4所述的运算系统中的处理方法中，如果所述下位侧定时中断的发生次数多于预定的整数，就将所述下一次脉冲输出送出时间设定为相对于所述运算周期规定-θ％的时间，如果所述下位侧定时中断的发生次数少于预定的整数，就将所述下一次脉冲输出送出时间设定为相对于所述运算周期规定+θ％的时间。

权利要求6所述的本发明的运算系统中的处理方法，其特征在于：在权利要求1至权利要求5中任一项所述的运算系统中的处理方法中，通过使用两个处理装置，分开进行所述运算处理和所述脉冲输出处理。

权利要求7所述的本发明的流量变换器，其特征在于：采用权利要求1至权利要求6中任一项所述的运算系统中的处理方法，作为用于流量运算系统的处理方法。

权利要求8所述的本发明的哥氏流量计，其特征在于：具备权利要求7所述的流量变换器。

依据具有这些特征的本发明，经脉冲输出处理后输出的脉冲信号以时序上连续的脉冲串方式被送出。如果脉冲信号的输出不含间歇的周期而连续送出，就能够进行周期测量或短间歇的测量。依据本发明，能够得到下游装置中脉冲信号输出的计数值上无误差的、正确的输出。

依据本发明，关于运算系统中的处理方法，得到能够提供比以往明显优良的方法的效果。另外，依据本发明，得到还可提供采用该优良方法的流量变换器以及哥氏流量计的效果。

附图说明

图1是表示本发明的变换器中的输出处理方法的一个实施方式的结构图。

图2是表示流量运算系统的控制的控制说明图。

图3是表示本发明的运算系统中的处理方法的一个实施方式(第二实施方式)的结构图。

图4是上位侧CPU的结构示意图。

图5是下位侧CPU的结构示意图。

图6是表示流量运算系统的控制的控制说明图。

图7是表示流量运算系统的控制的控制说明图。

图8是另一例流量运算系统的控制说明图。

图9是另一例流量运算系统中的与上位侧CPU的控制相关的流程图。

图10是另一例流量运算系统中的与下位侧CPU的控制相关的流程图。

图11是另一例流量运算系统中的与下位侧CPU的控制相关的流程图。

图12是与脉冲输出处理(首次)相关的流程图。

图13是与脉冲输出处理(A≥Na)相关的流程图。

图14是与脉冲输出处理(A＜Na)相关的流程图。

图15(a)是传统例的流量运算系统的结构图，图15(b)是控制说明图。

具体实施方式

以下，一边参照附图一边进行说明。在这里的说明中，作为具备运算系统的装置，列举了一个哥氏流量计(但并不限于哥氏流量计)。

图1是表示本发明的运算系统中的处理方法的一个实施方式(第一实施方式)的结构图。另外，图2是表示流量运算系统的控制的控制说明图。

图1中，哥氏流量计11构成为具备公知的流量计主体12和与本发明相关联的变换器13。哥氏流量计11经由变换器13连接到下游装置14，且构成为向该下游装置14输出/送出脉冲信号。还有，将下游装置14例如设为显示装置时，可令哥氏流量计11的结构中包括将该作为显示装置的下游装置14与变换器13一体化的结构。

变换器13构成为具备流量运算系统15(对于具有一般功能的其它结构，图示以及说明从略)。流量运算系统15具有微型计算机的功能，虽然不是特别作限定，但包括接口16、17和CPU18。接口16与流量计主体12连接。另外，接口17与下游装置14连接。

CPU18经由接口16被输入来自流量计主体(检测单元)12的检测值(检测量)。CPU18是为了对运算、控制、判断进行管理而设置的部分。CPU18使处理从流量运算处理(运算处理)任务19转移到脉冲输出处理任务20。作具体说明，则CPU18基于输入的检测值进行流量运算处理任务19，同时将该流量运算处理任务19中的运算结果通过脉冲输出处理任务20作为脉冲输出，经由接口17向下游装置14送出。

关于CPU18的控制，使脉冲输出处理任务20中的脉冲输出的送出相对于流量运算处理任务19结束的定时非同步。然后，通过重复这种控制，使时序上连续的脉冲串向下游装置14送出。

依据本发明，其特征在于：通过使脉冲输出处理任务20中的脉冲输出的送出相对于流量运算处理任务19结束的定时非同步，积极地分开进行以流量运算处理任务19结束为触发的与其它负载相关的运算处理的时段和进行脉冲输出处理任务20的脉冲输出的送出的时段(没有特别作图示)。

以下，参照图2，就将处理从流量运算处理任务19转移到脉冲输出处理任务20，以及时序上连续的脉冲串的送出进行说明(根据需要，也参照图1)。

图2中，多个朝下方向箭头分别表示定时中断的发生。表示该定时中断的发生的箭头表示在流量运算处理任务19中完成了流量运算。换言之，表示每完成流量运算就发生定时中断。定时中断成为流量运算完成中断。

定时中断的发生周期相当于流量运算处理任务19中的流量运算周期。流量运算周期在图中用Tx表示。流量运算周期Tx用Tx＝T(1±ε)的关系式来定义。该式中，T表示基准周期，ε表示周期变动。在这里基准周期T例如为100ms，周期变动ε例如设定为(只是一个例子。ε设为越小就越好)。

定时中断在电源投入(ON)到流量运算系统15而完成系统初始化后生成。图中定时中断的箭头上标记的“(1)”表示在初始化之后首次发生的定时中断，即第一次定时中断。另外，标记为“(2)”的定时中断表示经过流量运算周期Tx后的第二次定时中断。同样地，“(3)”表示第三次定时中断，...“(7)”表示第七次定时中断，...。

另外，图中的Tx(1)表示系统初始化后首次的第一次流量运算周期。另外，Tx(2)表示第二次流量运算周期，Tx(3)表示第三次流量运算周期，...。还有，在第一次流量运算周期Tx(1)中进行流量运算而获得的运算结果(Qm)是系统刚初始化后的结果，在这里为了方便说明，假定包含了不稳定的运算结果(实际上，不稳定并无限制。只不过是为了方便说明)。在进入第二次流量运算周期Tx(2)之前，运算结果必须要稳定。流量运算周期Tx以及定时中断持续到截断(OFF)哥氏流量计11的电源。

流量运算系统15在电源投入(ON)到该系统而完成系统初始化时，基于来自流量计主体12的检测值的输入，在流量运算处理任务19中进行流量运算。首先，在第一次流量运算周期Tx(1)的期间进行流量运算，与该运算完成同时地发生第一次定时中断(1)。这时，流量运算处理任务19中的运算结果不会立即通过脉冲输出处理任务20以脉冲输出方式送出到下游装置14，而在第一次定时中断(1)开始经过αms后以脉冲输出方式被送出。经过αms后输出的脉冲信号是第一次脉冲输出，在脉冲输出送出时间t1中被送出(关于脉冲输出送出时间，在后面进行描述)。

如该说明可知，脉冲信号相对于定时中断以非同步方式被输出/送出。换言之，脉冲输出是通过使之与流量运算的结束定时非同步的控制来送出。

若发生第一次定时中断(1)，则与此同时进入第二次流量运算周期Tx(2)。在流量运算处理任务19中进行流量运算。如果该第二次流量运算周期Tx(2)中的流量运算完成，就发生第二次定时中断(2)。这时，刚才在脉冲输出送出时间t1中送出的脉冲输出，相对于发生的第一次定时中断(1)有αms的偏移，因此尚未结束，而第二次流量运算周期Tx(2)中的流量运算的运算结果暂时存储在CPU18的存储部(图示省略)中。关于该运算结果的存储，在发生第二次定时中断(2)后，在脉冲输出处理任务20中进行。

若在脉冲输出送出时间t1中送出的第一次脉冲输出结束，则与此同时在刚才暂时存储的第二次流量运算周期Tx(2)中的运算结果在脉冲输出处理任务20中变换为脉冲信号，作为第二次脉冲输出而被送出。第二次脉冲输出在脉冲输出送出时间t2中被送出。第二次脉冲输出自处于脉冲输出的送出等待状态开始，结束第一次脉冲输出的送出就立即被送出。第二次脉冲输出相对于第一次脉冲输出不含间歇的周期而被连续送出。

之后，重复该处理。即，若发生第二次定时中断(2)，则与此同时进入第三次流量运算周期Tx(3)。在流量运算处理任务19中，重新进行流量运算。如果完成该第三次流量运算周期Tx(3)中的流量运算，就发生第三次定时中断(3)。这时，刚才在脉冲输出送出时间t2中被送出的脉冲输出还未结束，因此第三次流量运算周期Tx(3)中的流量运算的运算结果暂时存储在脉冲输出处理任务20中。

若脉冲输出送出时间t2中被送出的第二次脉冲输出结束，则与此同时暂时存储的第三次流量运算周期Tx(3)中的运算结果在脉冲输出处理任务20中变换为脉冲信号，作为第三次脉冲输出而在脉冲输出送出时间t3中被送出。第三次脉冲输出相对于第二次脉冲输出不含间歇的周期而被连续送出。

若发生第三次定时中断(3)，则与此同时进入第四次流量运算周期Tx(4)。在流量运算处理任务19中重新进行流量运算。如果完成该第四次流量运算周期Tx(4)中的流量运算，就发生第四次定时中断(4)。这时，刚才在脉冲输出送出时间t3中被送出的脉冲输出还没有结束，因此第四次流量运算周期Tx(4)中的流量运算的运算结果暂时存储到脉冲输出处理任务20中。

若脉冲输出送出时间t3中被送出的第三次脉冲输出结束，则与此同时在暂时存储的第四次流量运算周期Tx(4)中的运算结果在脉冲输出处理任务20中变换为脉冲信号，作为第四次脉冲输出而在脉冲输出送出时间t4中被送出。第四次脉冲输出相对于第三次脉冲输出不含间歇的周期而被连续送出。还有，脉冲输出持续到截断(OFF)哥氏流量计11的电源。

在这里，就脉冲输出送出时间Tn进行说明(n：1、2、3、...)。脉冲输出送出时间Tn以Tn＝Tx(1±θ)的关系式来定义。该式中，脉冲输出送出时间Tn考虑流量运算周期Tx的周期变动量而包含了θ(theta)。θ例如设定为(中是一个例子。θ可设定为任意比例)。

将第一次脉冲输出相关的脉冲输出送出时间t1例如设定为t1＝Tx(1-θ)，得出下一脉冲输出送出时间t2的过程中，在结束第一次脉冲输出的时刻，瞬间比较与第一次脉冲输出相关的脉冲输出送出时间t1和第二次流量运算周期Tx(2)，选择适合下一脉冲输出送出时间t2的送出时间。关于该比较/选择，在CPU18中进行(作为脉冲输出处理任务20中的一个处理来进行)。

具体说明则当脉冲输出送出时间t1成为第二次流量运算周期Tx(2)以上的时间时(t1≥Tx(2))，下一脉冲输出送出时间t2被选择为t2＝Tx(1-θ)的送出时间。然而，当脉冲输出送出时间t1成为小于第二次流量运算周期Tx(2)的时间时(t1＜Tx(2))，下一脉冲输出送出时间t2被选择为t2＝Tx(1+θ)的送出时间。

同样地，在取得下一脉冲输出送出时间t3的过程中，在结束第二次脉冲输出的时刻，瞬间比较第二次脉冲输出相关的脉冲输出送出时间t2和第三次流量运算周期Tx(3)，选择出最佳的下一脉冲输出送出时间t3的送出时间。即，当脉冲输出送出时间t2成为第三次流量运算周期Tx(3)以上的时间时(t2≥Tx(3))，下一脉冲输出送出时间t3被选择为t3＝Tx(1-θ)的送出时间。然而，在脉冲输出送出时间t2成为小于第三次流量运算周期Tx(3)的时间的场合(t2＜Tx(3))，下一脉冲输出送出时间t3被选择为t3＝Tx(1+θ)的送出时间。

如果用一般式表示脉冲输出送出时间Tn，则在脉冲输出送出时间tn成为对应的流量运算周期Tx以上的时间的场合(tn≥Tx)，下一脉冲输出送出时间tn+1被选择为tn+1＝Tx(1-θ)的送出时间。然而，在脉冲输出送出时间tn成为小于对应的流量运算周期Tx的时间的场合(tn＜Tx)，下一脉冲输出送出时间tn+1被选择为tn+1＝Tx(1+θ)的送出时间。

补充说明则在脉冲信号如上述那样被输出/送出时，对于一个流量运算周期Tx所指定的脉冲输出送出时间tn中，发生±θ％的偏移。但是在流量运算周期Tx中也要考虑ε＝±0.5％左右，因此发生最大{(θ+ε)/θ}的周期变动。如果采用的θ是接近ε的值，那么以二周期左右的变动就完结，结果，在短时间的短间歇测量中也能将偏差抑制在较低水平。

如以上说明，不含间歇的周期而连续送出脉冲输出。即，以时序上连续的脉冲串方式被送出。从而，从脉冲输出能够进行周期测量或短间歇的测量。得到脉冲输出的计数值上无误差的、正确的输出。

图3是表示本发明的运算系统中的处理方法的一个实施方式(第二实施方式)的结构图。另外，图4是上位侧CPU的结构示意图，图5是下位侧CPU的结构示意图，图6及图7是表示流量运算系统的控制的控制说明图。

图3中，哥氏流量计31构成为具备公知的流量计主体12和与本发明相关联的变换器32。哥氏流量计31经由变换器32连接到下游装置14，向该下游装置14输出/送出脉冲信号。还有，与上述的第一实施方式同样地，将下游装置14例如设为显示装置时，可令哥氏流量计31的结构中包含将该作为显示装置的下游装置14与变换器32一体化后的结构。

变换器32构成为具备流量运算系统33(关于具有一般功能的其它结构，图示以及说明从略)。流量运算系统33构成为具备接口16、17、上位侧CPU34以及下位侧CPU35(两个处理装置)。接口16与流量计主体12连接。另外，接口17与下游装置14连接。

在图3至图5中，上位侧CPU34以及下位侧CPU35是为了作为对运算、控制、判断进行管理而设置的部分。上位侧CPU34经由接口16被输入来自流量计主体(检测单元)12的检测值(检测量)。上位侧CPU34具备上游侧运算单元，进行流量运算处理(运算处理)36。上位侧CPU34构成为能够将流量运算处理36的运算结果作为流量数据(运算检测值数据)向下位侧CPU35输出。

下位侧CPU35将来自上位侧CPU34的流量数据变换为脉冲信号，具有进行将它输出/送出的脉冲输出处理37的下游侧运算单元的功能。脉冲信号的输出/送出可通过接口17来进行。

为了进行流量运算处理36，上位侧CPU34构成为具备上位侧运算部38、上位侧控制部39、上位侧定时中断部40、上位侧输入部41和上位侧输出部42。上位侧输入部41与接口16连接。另外，上位侧输出部42与下位侧CPU35连接。上位侧输入部41与上位侧控制部39连接。该上位侧控制部39分别与上位侧运算部38、上位侧定时中断部40和上位侧输出部42连接。

上位侧定时中断部40构成为每完成流量运算处理36的流量运算就发生定时中断。定时中断在图6中，用朝下方向箭头来表示。定时中断成为流量运算完成中断。这种定时中断的发生周期相当于流量运算处理36中的流量运算周期。流量运算周期在图中用Tx来表示。流量运算周期Tx是以Tx＝T(1±ε)的关系式来定义的。该式中，T为基准周期，ε表示周期变动。在这里基准周期T例如设定为100ms，周期变动ε例如设定为(只是一个例子。ε是越小就越好)。

为了进行脉冲输出处理37，下位侧CPU35构成为具备下位侧运算部43、下位侧控制部44、下位侧定时中断部45、存储部46、计数器47、下位侧输入部48和下位侧输出部49。下位侧输出部49与接口17连接。另外，下位侧输入部48与上位侧CPU34连接。下位侧输入部48与下位侧控制部44连接。该下位侧控制部44分别与下位侧运算部43、下位侧定时中断部45、存储部46、计数器47和下位侧输出部49连接。

下位侧定时中断部45构成为在比上位侧CPU34的上位侧定时中断部40产生的定时中断充分短的周期内发生定时中断。下位侧定时中断部45的定时中断设定为与上位侧定时中断部40产生的定时中断非同步发生。若将下位侧定时中断部45的定时中断周期，即下位侧定时中断周期设为Tu，则在这里该下位侧定时中断周期Tu设定为上位侧CPU34的流量运算周期Tx(基准周期T为100ms)的1/8左右的12.5ms(仅为一例。最好设定为1/n，其中n为2以上整数)。

计数器47是为了按照规定的规则计数每个下位侧定时中断周期Tu中发生的定时中断的发生次数而设置的。计数器47设定为每发生上位侧CPU34的上位侧定时中断部40的定时中断，就清零(置0)(这就是规定的规则)。计数器47设定为一被清零就从最初开始重新计数(在图6中也有示出)。

计数器47的计数值N在本例中如下。即，通过将基准周期T设定为100ms，下位侧定时中断周期Tu设定为12.5ms，若考虑流量运算周期Tx中的周期变动ε，则计数值N成为N＝7或8之一。还有，作为一例，将计数值N＝6时的值(6)设为规定的中断次数Na(Na＝6)。对于该规定的中断次数Na(Na＝6)，将在后面进行描述。

图6中的定时中断的箭头上所标记的“(1)”表示初始化后首次发生的上位侧定时中断，即第一次上位侧定时中断。另外，标记了“(2)”的定时中断表示经过流量运算周期Tx后的第二次上位侧定时中断。同样地，“(3)”表示第三次定时中断，...。

另外，图6中的Tx(1)表示系统初始化后首次的第一次流量运算周期。另外，Tx(2)表示第二次流量运算周期，Tx(3)表示第三次流量运算周期，...。还有，在第一次流量运算周期Tx(1)中进行流量运算而得到的运算结果(Qm)是系统刚初始化后的结果，在这里为了方便说明，假定包含了不稳定的运算结果(实际上，不稳定并无限定。只不过是为了方便说明。运算结果在进入第二次流量运算周期Tx(2)之前必须为稳定)。流量运算周期Tx以及上位侧定时中断持续到截断(OFF)哥氏流量计31的电源(下位侧定时中断周期Tu也持续)。

流量运算系统33在电源投入(ON)到该系统而完成了系统初始化时，基于来自流量计主体12的检测值的输入，在上位侧CPU34的上位侧运算部38中进行流量运算。即，通过上位侧CPU34来进行流量运算处理36。

首先，在第一次流量运算周期Tx(1)的期间进行流量运算，在完成该运算的同时发生第一次上位侧定时中断(1)。这时，上位侧CPU34中的流量运算处理36的运算结果不会立即通过下位侧CPU35的脉冲输出处理37而以脉冲输出的方式送出到下游装置14，而是在计数器47的计数值N自发生第一次上位侧定时中断(1)开始计数而成为规定的中断次数Na(Na＝6)时以脉冲输出方式被送出。在计数器47的计数值N＝6时输出的脉冲信号是第一次脉冲输出，在脉冲输出送出时间99ms中被送出(关于脉冲输出送出时间99ms等，将在后面进行描述)。

对每个下位侧定时中断周期Tu(＝12.5ms)发生的定时中断的发生次数进行计数的计数器47，一发生第一次上位侧定时中断(1)，就会被清零(置0)而从最初开始重新计数。然后，在成为与规定的中断次数Na相同数的计数值N＝6时，基于下位侧CPU35的下位侧控制部44的控制，在脉冲输出送出时间99ms(后述)中送出第一次脉冲输出。

由该说明可知，脉冲信号相对于上位侧定时中断以非同步方式输出/送出。换言之，通过控制以与流量运算的结束定时非同步地送出脉冲输出。

依据本发明，其特征在于：通过使脉冲输出与流量运算结束(上位侧定时中断的发生)定时非同步，积极地分开进行以流量运算结束为触发的与其它负载相关的运算处理的时段和进行脉冲输出处理37的脉冲输出的送出的时段(没有特别作图示)。

若发生第一次上位侧定时中断(1)，则与此同时进行第二次流量运算周期Tx(2)。在上位侧CPU34的流量运算处理36中重新进行流量运算。如果完成该第二次流量运算周期Tx(2)中的流量运算，就发生第二次定时中断(2)。这时，刚才在脉冲输出送出时间99ms中被送出的脉冲输出，相对于发生的第一次定时中断(1)有规定的中断次数Na分量的时间偏移，因此尚未结束，而第二次流量运算周期Tx(2)中的流量运算的运算结果被暂时存储到下位侧CPU35的存储部46中。如果发生第二次定时中断(2)，计数器47就被清零(置0)而从最初开始再次计数。

关于运算结果的存储，在发生第二次定时中断(2)后，在下位侧CPU35的脉冲输出处理37中进行。

若脉冲输出送出时间99ms中被送出的第一次脉冲输出结束，则与此同时在刚才暂时被存储的、第二次流量运算周期Tx(2)中的运算结果经脉冲输出处理37而以第二次脉冲输出的方式被送出。第二次脉冲输出在如下的脉冲输出送出时间中被送出。即，在Tx(1±θ％)的脉冲输出送出时间中第二次脉冲输出被送出。

脉冲输出送出时间是通过下位侧控制部44确认结束第一次脉冲输出的时刻计数器47的计数值N，来设定的最佳的脉冲输出送出时间Tx(1±θ％)。作具体说明(为了使说明尽量简单，在这里设为流量运算周期Tx＝基准周期T＝100ms。另外，设θ＝1％。第一次脉冲输出是在99ms的脉冲输出送出时间中被送出，因此计数器47的计数值N成为N＝6前后的值)，则在计数器47的计数值N为6以上的场合，第二次脉冲输出送出时间设定为99ms。这是由Tx(1-1％)＝100ms*(1-0.01)得出的。然而，在计数器47的计数值N小于6的场合，第二次脉冲输出送出时间被设定为101ms。这是由Tx(1+1％)＝100ms*(1+0.01)得出的。成为驱使下位侧定时中断，并在每个周期校对与上位侧定时中断周期之间的偏移的方式。

第二次脉冲输出从处于脉冲输出的送出等待状态开始，结束第一次脉冲输出的送出，就立即在上述的脉冲输出送出时间(99ms或101ms)被送出。第二次脉冲输出相对于第一次脉冲输出不含间歇的周期而被连续送出。

之后，重复进行该处理。即，如果发生第二次定时中断(2)，就与此同时进入第三次流量运算周期Tx(3)。另外，计数器47被清零(置0)而从最初开始再次计数。在上位侧CPU34的流量运算处理36中重新进行流量运算。如果完成该第三次流量运算周期Tx(3)中的流量运算，就发生第三次定时中断(3)。这时，刚才在脉冲输出送出时间99ms或101ms中被送出的脉冲输出不会结束，因此第三次流量运算周期Tx(3)中的流量运算的运算结果在下位侧CPU35的脉冲输出处理37中进行了规定的变换以及计算后，被暂时存储。

若结束脉冲输出送出时间99ms或101ms中被送出的第二次脉冲输出，则与此同时被暂时存储的第三次流量运算周期Tx(3)中的运算结果以第三次脉冲输出方式在脉冲输出送出时间99ms或101ms中被送出。第三次脉冲输出相对于第二次脉冲输出不含间歇的周期而被连续送出。

若发生第三次定时中断(3)，则与此同时进入第四次流量运算周期Tx(4)。另外，计数器47被清零(置0)而从最初开始再次计数。在上位侧CPU34的流量运算处理36中重新进行流量运算。如果完成该第四次流量运算周期Tx(4)中的流量运算，就发生第四次定时中断(4)(没有特别作图示)。这时，刚才在脉冲输出送出时间99ms或101ms中被送出的脉冲输出不会结束，因此在第四次流量运算周期Tx(4)中的流量运算的运算结果在下位侧CPU35的脉冲输出处理37中进行了规定的变换以及计算后，被暂时存储。

若在脉冲输出送出时间99ms或101ms中被送出的第三次脉冲输出结束，则与此同时被暂时存储的第四次流量运算周期Tx(4)中的运算结果以第四次脉冲输出方式在脉冲输出送出时间99ms或101ms中被送出(图示省略)。第四次脉冲输出相对于第三次脉冲输出不含间歇的周期而被连续送出。脉冲输出持续到截断(OFF)哥氏流量计31的电源。

总结到此为止的说明，则如下(参照图7)。还有，针对流量运算周期Tx＝T(1±ε)，使开始脉冲输出的相移时间与规定的中断次数Na对应，将脉冲输出送出时间Tn定义为Tn＝Tx(1±θ)，并将下位侧定时中断周期定义为Tu，同时将完成脉冲输出送出时的流量运算周期Tx中的下位侧定时中断周期Tu的发生次数设为N(计数器47的计数值)。

(1)若电源投入(ON)到系统而完成了系统初始化，则生成流量运算周期Tx。在流量运算周期Tx期间，计数下位侧定时中断周期Tu(下位侧定时中断周期Tu的计数，如果开始下一流量运算周期Tx就会同时被清零)。

(2)设置了用于开始脉冲输出的与相移时间相当的规定的中断次数Na(整数)。另外，接受流量运算周期Tx的中断，该流量运算周期Tx中的运算结果(Qm)被暂时存储，从而被滞后。然后，设置第一次脉冲输出送出时间Ta(参照以下的规定)，执行第一次脉冲输出的处理。在脉冲输出的处理中，根据脉冲输出送出时间Ta和之前获得且被暂时存储的运算结果，算出变换为脉冲信号或送出脉冲输出所必需的脉冲数、脉宽等，进行脉冲信号的输出/送出。

(3)当完成了第一次脉冲输出的送出时，基于计数器47的计数值N，成为第二次的下一脉冲输出送出时间被设定为以下规定的Ta或Tb。若1≤Na≤(Tx/Tu-1)，则

■当N≥Na时，Ta＝Tx(1-θ％)；

■当N＜Na时，Tb＝Tx(1+θ％)。

(4)从成为设定的周期的脉冲输出送出时间Ta或Tb和之前获得而被暂时存储的运算结果(Qm)，计算出变换为脉冲信号或送出脉冲输出所必需的脉冲数、脉宽等，进行脉冲信号的输出/送出。

(5)当完成脉冲输出的送出时，基于计数器47的计数值N，下一脉冲输出送出时间由Ta或Tb来设定。以下，重复同样的步骤。

如以上说明，不含间歇的周期而连续送出脉冲输出。即，以时序上连续的脉冲串方式被送出。从而，从脉冲输出能够进行周期测量或短间歇的测量。能够得到脉冲输出的计数值上无误差的、正确的输出。

接着，参照图8至图14，说明与上述第二实施方式中的流量运算系统33的作用相关的另一例。还有，流量运算系统本身的结构基本与上述说明相同，因此在这里省略结构的说明。根据需要，参照上述第二实施方式中的流量运算系统33的说明中采用的图面。

图8是另一例的流量运算系统的控制说明图。另外，图9是另一例的流量运算系统中的与上位侧CPU的控制相关的流程图，图10至图14是另一例的与流量运算系统中的下位侧CPU的控制相关的流程图。

在图8中，该图的左侧从上到下的方向，依次记载了“上位侧CPU34的定时中断周期”、“下位侧CPU35的定时中断周期”、以及“脉冲输出”。另外，“关于脉冲输出周期”记载于图的下侧。图8是使用上位侧CPU34及下位侧CPU35，将脉冲输出以时序上连续的脉冲串方式送出的状态的模式图。

“上位侧CPU34的定时中断周期”中的朝下方向箭头表示上位侧定时中断的发生位置。另外，“上位侧CPU34的定时中断周期”中的以横向表示范围的箭头表示流量运算周期Tx。流量运算周期Tx设定为小于基准周期T±0.5％的误差。上位侧CPU34构成为使启动流量运算处理36的上位侧定时中断以一定周期发生。

“下位侧CPU35的定时中断周期”中的朝下方向箭头表示下位侧定时中断的发生位置。另外，虚线的朝下方向箭头表示基于上位侧定时中断的发生的计数器47计数值清零的定时。“下位侧CPU35的定时中断周期”中以横向表示范围的箭头表示下位侧定时中断周期Tu。下位侧定时中断周期Tu设定为小于(基准周期T/n)±0.5％的误差。下位侧CPU35构成为运算(脉冲数，脉宽)脉冲输出的同时进行脉冲输出的启动。

在“下位侧CPU35的定时中断周期”中，虚线的朝下方向箭头的位置上计数器47的计数值被清零，之后，每发生下位侧定时中断时，计数器47就会计数。在朝下方向箭头的尖部存在的数字表示计数器47的计数值，在这里记载到1、2、...n-1、n。计数器47在清零后计数到n。然后，刚好发生上位侧定时中断，就被再次清零。构成为重复上述步骤。

上述的基准周期T设为一定的周期。但是，上位侧CPU34以及下位侧CPU35即使分别使用基准周期T来进行设定也会发生误差。

上位侧CPU34以及下位侧CPU35设为各定时中断非同步。因此，上位侧定时中断的发生位置以及下位侧定时中断的发生位置设为不同(观看虚线的朝下方向箭头和实线的朝下方向箭头，就可知发生位置不同)。

“脉冲输出”中的左侧朝上方向箭头表示在该位置上开始首次脉冲输出。另外，右侧朝上方向箭头，用一个该箭头表示首次脉冲输出结束的位置、脉冲输出被设定的位置、及第二次脉冲输出开始的位置。“脉冲输出”中以横向表示范围的箭头表示脉冲输出周期。左侧朝上方向箭头和右侧朝上方向箭头之间的脉冲输出周期是与首次脉冲输出相关的周期，从右侧朝上方向箭头开始右侧的脉冲输出周期表示与第二次脉冲输出相关的周期。

脉冲输出的启动位置以计数器47的计数值在n-1时为基准。首次脉冲输出在计数器47的计数值在n-1时被启动，第二次以后的脉冲输出基于脉冲输出结束时的计数值而设定脉冲输出周期。

关于脉冲输出周期的设定，若(n-2)≤计数值≤n、2≤n：n为整数，则

■当计数值≥(n-1)的场合：设定为基准周期T的99％；

■当计数值＜(n-1)的场合：设定为基准周期T的101％。

进一步详细说明脉冲输出周期的设定，则图8中的“关于脉冲输出周期”中的朝下方向箭头表示下位侧定时中断的发生位置。下位侧定时中断是计数器47的计数值在n-2、n-1、n时的中断。“关于脉冲输出周期”中以横向表示范围的虚线箭头表示在该范围内结束了脉冲输出。“关于脉冲输出周期”中朝上方向箭头(1)、(2)分别表示脉冲输出结束位置。

在“关于脉冲输出周期”中，脉冲输出结束位置在(1)的场合，设定脉冲输出周期为基准周期T的101％。另外，脉冲输出结束位置在(2)的场合，设定脉冲输出周期为基准周期T的99％。

另外，在图8中，设为若基准周期T的误差变小就可变更脉冲输出周期的设定值，

■当计数值≥(n-1)的场合：设为99％≤脉冲输出周期的比率＜100％；

■当计数值＜(n-1)的场合：设为101％≥脉冲输出周期的比率＞100％。

参照图8至图14，就流量运算系统的具体控制例进行说明。若投入(ON)哥氏流量计31的电源，则流量运算系统被初始化。即，在上位侧CPU34中，通过图9所示的步骤S1来进行初始化。另外，在下位侧CPU35中，通过图10所示的步骤S11来进行初始化。首先，参照图8及图9，就上位侧CPU34的控制进行说明。

在步骤S1中进行初始化。接着，在步骤S2中基于基准周期T生成流量运算周期Tx(基准周期T＝100ms)，通过该流量运算周期Tx来开始流量运算处理36(步骤S3)。接着，如果完成了流量运算处理36，就在步骤S4中发生上位侧定时中断，同时进行流量数据的输出。若完成了上位侧定时中断的发生以及流量数据的输出，则再次重复从步骤S3开始的处理。在上位侧CPU34中，在流量运算周期Tx的定时中发生上位侧定时中断，同时流量数据向下位侧CPU35输出。

在图8及图10中，下位侧CPU35在步骤S11中进行初始化。接着，在步骤S12中两个计数器A、B被初始化(清零)。计数器A是对下位侧CPU35中的下位侧定时中断的发生次数进行计数的计数器(相当于计数器47)。计数器B用于辨别是否输出首次脉冲信号的计数器。接着，在步骤S13中进行下位侧定时中断周期Tu的设定。下位侧定时中断周期Tu设定为基准周期T的1/n。接着，在步骤S14中设定规定的中断次数Na(在这里为n-1)，然后，在步骤S15中生成下位侧定时中断Tu。

在图8及图11中，接着，在步骤S16中判断是否发生下位侧定时中断。步骤S16重复至发生下位侧定时中断。若发生下位侧定时中断(在步骤S16中“是(Y)”)，则接着在步骤S17中计数器A的计数值被加1(+1)。接着，在步骤S18中判断有无来自上位侧CPU34的流量数据的输入。在步骤S18中有流量数据的输入时(步骤S18中“是”)，由于上位侧CPU34中发生了上位侧定时中断，在步骤S19中计数器A被清零(计数器A被输入0)，同时在步骤S20中暂时存储输入的流量数据。然后，再次重复从步骤S16开始的处理(若再次重复从步骤S16开始的处理，则计数器A的计数值被计数完毕(countup))。

在步骤S18中无流量数据的输入时(步骤S18中“否(N)”)，接着在步骤S21中判断计数器B的计数值是否为0(零)。当计数器B的计数值为0(零)时(步骤S21中“是”)，接着在步骤S22中判断计数器A是否等于规定的中断次数Na。当计数器A的计数值不等于规定的中断次数Na时(步骤S22中“否”)，判断为不是首次脉冲输出的定时，并再次重复从步骤S16开始的处理。

然而计数器A的计数值等于规定的数Na时(步骤S22中“是”)，即重复从步骤S16开始的处理而计数器A的计数值被计数到n-1时，在步骤S23的脉冲输出处理(首次)37中开始首次脉冲输出。该脉冲输出处理(首次)37经如下步骤进行处理。

即，如图12所示，在步骤S41中脉冲输出周期被设定为基准周期T的99％。接着，在步骤S42中运算用于首次脉冲输出的运算(脉冲数、脉宽)。然后，在步骤S43开始首次脉冲输出，转移到图11的步骤S24的处理。由图8也可得知首次脉冲输出在与上位侧CPU34分开独立的下位侧CPU35的定时被输出/送出。

在脉冲输出处理(首次)37之后，在步骤S24中计数器B的计数值被加1(+1)。还有，通过计数器B的计数值的计数，其后进行步骤S22～S24的处理。这是为自开始首次脉冲输出起会在步骤S21中转移到N侧的处理。若计数器B的计数值被计数完毕，则再次重复从步骤S16开始的处理。

若在步骤S21中判断计数器B的计数值不是0(零)(步骤S21中“否”)，则接着在步骤S25中判断是否结束脉冲输出。到此为止的说明中只送出了首次脉冲输出，因此在该时刻判断是否结束首次脉冲输出。如果首次脉冲输出还没结束(步骤S25中“否”)，就再次重复从步骤S16开始的处理。

若在步骤S25中判断为结束了脉冲输出(步骤S25中“是”)，则接着在步骤S26中判断计数器A的计数值是否在规定的中断次数Na以上。当计数器A的计数值在规定的中断次数Na以上时(步骤S26中“是”)，在步骤S27中进行脉冲输出处理(A≥Na)37，当计数器A的计数值小于规定的中断次数Na时(步骤S26中“否”)，在步骤S28中进行脉冲输出处理(A＜Na)37。

脉冲输出处理(A≥Na)37是经过如下步骤来处理的。即，如图13所示，在步骤S51中下一脉冲输出周期设定为基准周期T的99％。在步骤S52中运算出用于下一脉冲输出的运算(脉冲数、脉宽)。然后，在步骤S53中开始下一脉冲输出，转移到图11的步骤S16的处理。由图8也可得知，下一脉冲输出相对于首次脉冲输出不含间歇的周期而被连续送出。

另一方面，脉冲输出处理(A＜Na)37是经过如下步骤来处理的。即，如图14所示，在步骤S61中下一脉冲输出周期被设定为基准周期T的101％。在步骤S62中运算出用于下一脉冲输出的运算(脉冲数、脉宽)。然后，在步骤S63中开始下一脉冲输出，转移到图11的步骤S16的处理。由图8也可得知，下一脉冲输出相对于首次脉冲输出不含间歇的周期而被连续送出。

若开始第二次脉冲输出，则再次重复从步骤S16开始的处理。即，在步骤S16中判断是否发生下位侧定时中断。若发生了下位侧定时中断(步骤S16中“是”)，则接着在步骤S17中计数器A的计数值加1(+1)。接着，在步骤S18中判断有无来自上位侧CPU34的流量数据的输入。在步骤S18中有流量数据的输入时(步骤S18中“是”)，在步骤S19中计数器A被清零，同时在步骤S20中暂时存储输入的流量数据。然后，再次重复从步骤S16开始的处理(若再次重复从步骤S16开始的处理，则计数器A的计数值计数完毕)。

在步骤S18中无流量数据的输入时(步骤S18中“否”)，接着在步骤S21中判断计数器B的计数值是否为0(零)。在这里已经完成了首次脉冲输出，因此在步骤S21中判断计数器B的计数值并非0(零)(步骤S21中“否”)。接着在步骤S25中判断是否结束脉冲输出。当脉冲输出还没有结束时(步骤S25中“否”)，再次重复从步骤S16开始的处理。还有，从这里开始省略图8中的图示。

在步骤S25中若判断为结束了脉冲输出(步骤S25中“是”)，则接着在步骤S26中判断计数器A的计数值是否在规定的中断次数Na以上。当计数器A的计数值在规定的中断次数Na以上时(步骤S26中“是”)，在步骤S27中进行脉冲输出处理(A≥Na)37，当计数器A的计数值小于规定的中断次数Na时(步骤S26中“否”)，在步骤S28进行脉冲输出处理(A＜Na)37。

若在脉冲输出处理(A≥Na)或脉冲输出处理(A＜Na)中开始下一脉冲输出，则该脉冲输出相对于前一脉冲输出不含间歇的周期而被连续送出。若开始了下一脉冲输出，则转移到图11的步骤S16的处理，再次重复处理。脉冲输出不含间歇的周期而被连续送出至截断(OFF)哥氏流量计31的电源为止。

如以上说明，不含间歇的周期而连续送出脉冲输出。即，以在时序上连续的脉冲串的方式被送出。从而，可从脉冲输出进行周期测量或短间歇的测量。能够得到脉冲输出的计数值上无误差的、正确的输出。

另外，本发明显然在不改变本发明主旨的范围内实施各种变更。