製造 part３ 計装・電気設備

制御

カスケード制御

• 一つの調整計の目標値を他の調節計により制御する方式（追値制御ともいう）

シーケンス制御

• あらかじめ定められたプログラム順序で、制御の各段階を逐次進めていく制御方式

オンオフ制御

• プロセスを制御する操作量がオンとオフのいずれかである方式をいい、ヒステリシスを持たせて制御することが多い

PID制御

• 比例（P）動作、積分（I）動作、微分（D）動作を組み合わせた制御方式

P動作

• 目標値とプロセス値の偏差の大きさに比例する修正動作するもので、この動作だけではオフセットが残る

I動作

• 偏差を時間的に積分してこの値がゼロになるように修正動作をするもので、過去の累積偏差に対して修正動作となるので、敏速に制御できない。（敏速に偏差の動きに対応させるにはD動作で対応）

D動作

偏差の変化速度に比例した修正動作を行うことで、敏速に偏差の動きに対応させることができ、偏差を解消することができる

計測器

温度計

測温抵抗体温計

【原理】

• 金属の電気抵抗が温度上昇によって増加する特性を利用し、測定

【特徴】

• 熱電対と比例して、常温・中温域での精度が良い

熱電対式温度計

【原理】

• 2種類金属接点間の温度差に応じた熱起電力が発生することを利用し、測定

【特徴】

• 広い範囲の測定ができる

バイメタル式温度計

【原理】

• 膨張率の異なる金属を張り合わせて、その収縮差を利用し、測定

圧力計

ブルドン管圧力計

【原理】

• 曲管に流体を満たして圧力をかけると曲管が曲がる方向に変位を生じる。この変位を圧力値として指示させる。

【特徴】

• 構造が簡単で、測定範囲が広範囲
• クリープやヒステリシスを起こしやすい

ダイアフラム式圧力計

【原理】

• 受圧部の変位を機械的に回転運動に変え指示させる

【特徴】

• 応答が速く、圧力伝送器の検出部として利用される

流量計

オリフィス流量計

【原理】

• 管中に挿入した絞り機構の前後の差圧を測定し流量に換算する

【特徴】

• ベンチュリ流量計に比べて圧力損失が大きい
• 可動部がなく、構造が簡単

ベンチュリ流量計

【原理】

• オリフィスと同様であるが、絞り機構に鼓型のベンチュリ管を用い、差圧は絞りの前流と絞り部とで検出する

【特徴】

• オリフィスに比べてレンジアビリティはやや大きい
• オリフィスより高価である

カルマン流量計

【原理】

• 管内に層流下渦発生器の後流に発生する渦数を検出することにより流量を測定する

【特徴】

• 圧力損失が極めて小さい
• レンジアビリティが大きい

膜式流量計

【特徴】

• 容積式の一種であり、気体の測定に適している

保安電力

無停電電源装置（UPS）

• UPSは、停電等によるシステムダウンを回避するために設置する電源設備である
• UPSの原理は交流入力を整流部で直流に変換し、蓄電池に充電するとともに、インバータ部で一定電圧、一定周波数の交流に交換後出力される
• 蓄電池には鉛蓄電池・アルカリ蓄電池がある。UPSの構成機器のうち、蓄電池などを除いた部分を一般に定電圧定周波数装置（CVCF）という。