テキスト
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の機構機器のうち、蓄電池などを用いた部分を一般に定電圧低周波数装置（CVCF）という。
動画コンテンツ
ミニテスト
第1問
第2問
第3問
第4問
第5問
過去問題
第1問
都市ガスの製造において使用される計測機器に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか
（１）バイメタル式温度計は、2種の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たものであり、広い範囲の測定ができる
（２）ブルドン式圧力計は、構造が簡単で測定範囲が広いが、クリープやヒステリシスが生じやすい
（３）膜式流量計は、容積式の一種であり、気体の測定に適している
（４）ピトー管による流量測定は、外側の管に孔がある二重構造の管を流体中に挿入して、先端部と側面部の差圧を測定し流量に換算する
（５）静電容量式レベル計は、蒸留水のような誘電率の小さい液体には不向きである
第2問
電気設備に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか
（１）電気機器のケースなどと大地間を電気抵抗の小さい電線で電気的に接続することを「接地をする」という
（２）絶縁抵抗の上昇や絶縁物の損傷は、短絡や地絡事故につながり、さらには感電や火災などの原因になる
（３）液化ガスを通ずる貯槽、配管等は、静電気除去のために確実な方法で接地をする。貯槽管理や受入・払出作業を行う者の人体の静電気除去も必要である
（４）防爆電気機器及び配線方法の選定は、危険場所の種類、対象とする可燃性ガスの爆発等級及び発火度等の危険特性、点検及びほじゅの難易度等を考慮して決定する
（５）耐圧防爆構造とは、可燃性のガスなどが容器の内部に侵入して爆発を生じた場合に、その容器が爆発圧力に耐え、かつ、爆発による火炎が外部の可燃性ガス等に点火しないようにしたものである
第3問
自動制御に関する次の記述のうち、誤っているものの組み合わせはどれか
（イ）カスケード制御とは、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である
（ロ）オンオフ制御とは、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法をいい、ヒステリシスを持たせて制御することが多い
（ハ）PID制御とは、比例（P）動作、積分（I)動作、微分（D)動作を組み合わせた制御のことである
（二）P動作とは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をするもので、この動作だけではオフセットが残る
（ホ）I動作とは、偏差を時間的に積分せてこの値がゼロになるように修正動作をするもので、敏速に偏差の動きに対応させるものである
（４）ハ、二（５）ハ、ホ
第4問
計測機器に関する次の記述のうち、誤っているものの組み合わせはどれか
（イ）熱電体温時計は、2種類の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たものであり、広い範囲の測定ができる
（ロ）測温抵抗体温度計は、金属の電気抵抗値が温度によって変化することを利用したものであるが、熱電体温時計と比較して常温・中温域での制度はよくない
（ハ）ダイヤフラム式圧力計は反応が速く圧力伝送器の検出部として利用される
（二）カルマン渦式流量計は、管中に挿入した渦発生器の後流に発生する単位時間当たりの渦数と流速が比例することを利用したものであり、圧力損失が極めて小さい
（ホ）ベンチュリ―式流量計は、オリフィス式流量計に比べて圧力損失が大きく、レンジアビリティは小さい
（４）ロ、ホ（５）二、ホ
第5問
無停電電気設備(UPS)に関する次の記述について、【 】の中の(イ)～（ホ）に当てはまる語句の組み合わせとして最も適切なものはどれか
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、【（イ）】入力を整流部で【（ロ）】に変換し、蓄電池に充電するとともに、インバータ部で【（ハ）】電圧、【（ハ）】周波数の【（二）】に変換後出力される
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【（ホ）】という。
（１）（イ）交流（ロ）直流（ハ）可変（二）直流（ホ）可変電圧可変周波数装置（VVVF）
（２）（イ）直流（ロ）交流（ハ）一定（二）直流（ホ）定電圧定周波数装置（CVCF）
（３）（イ）交流（ロ直流）（ハ）可変（二）交流（ホ）定電圧定周波数装置（CVCF）
（４）（イ）直流（ロ）交流（ハ）一定（二）直流（ホ）可変電圧可変周波数装置（VVVF）
（５）（イ）交流（ロ）直流（ハ）一定（二）交流（ホ）定電圧定周波数装置（CVCF）
第6問
製造設備の計装設備に関する次の記述のうち、いずれも誤っているものの組み合わせはどれか
（イ）ガス製造設備の制御システムには、プラントの異常を検知してオペレーターに知らせるための「警報装置」や、異常時に自動的に設備を緊急停止するなどの「インターロック機構」の役割を持たせている。
（ロ）ガス製造設備の制御システムでは、システムへの不正アクセスによるトラブルなどに伴うリスクを把握し、必要なセキュリティ対策を行う
（ハ）DSC等のコンピューターによる制御システムでは、警報などの各種設定値の変更が容易に行える反面、制御ブロックの結合やシーケンス制御の構築において自由度は小さくなる
（二）ダイヤフラムを用いた空気圧式遠隔操作弁の駆動部は、構造が簡単であり、比較的大口径で開閉ストロークが長い往復動形のバルブによく用いられる
（ホ）自動制御方式のうち、一つの調整計の目標を他の調整計により制御する方式をカスケード制御という
（４）ロ、ホ（５）ハ、二