計測関連用語集

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圧力伝送器(あつりょくでんそうき)

圧力を測定し、電流信号に変換して伝送する機器。

FA-M3(えふえーえむさん)

横河電機のPLC(プログラマブルロジックコントローラ)の通称。現在の現役モデルは「FA-M3V(シリーズV)」(2021/8/1現在)。モジュール型で、CPU、電源、I/O、I/Fなど様々なモジュール製品の組み合わせで構成される。形名はF3XXYY-YX(XX:アルファベット大文字2つ、YY:数字2桁)、たとえばF3SP76-7SシーケンスCPUモジュールなど。同社HPでは「プログラマブルコントローラ」と表記されている。

計装(けいそう)

(instrumentation)生産工程などを制御するために、計測装置や制御装置を装備し、測定すること。語源は「計測器を装備する」。たとえば工場では昼夜を問わず機械が稼働しているので、それらが停止することなく安全に稼働し続けるために、温度や圧力などを常時計測して監視している。測定した圧力や温度から、温度を上昇させたり、圧力を下げたり、制御弁を開閉したり、という制御をして、機器の状態を安全に保つようにする。温度を一定に保つためにエアコンや冷凍機などを自動制御する。これら一連の行為を計装と呼び、PLCやDCS、温調計、伝送器、トランスデューサなどが計装用の機器である。プラントで材料から製品を生産する工程を管理するプロセス制御も計装である。そのため「計装制御」とも呼ばれる。横河計測の電流電圧発生器&モニタであるコンパクトキャリブレータ(形名CA150など)は「プロセス用キャリブレータ(計装の校正器)」といわれる。工場(プラント)内に装備されている機器が正しく電圧・電流を検知して出力しているかを確認(校正)する目的で使われる。工場やプラントに設置してある、圧力を表示する指示計器である圧力計は、可搬型圧力校正器で保守点検を行う(圧力校正器は圧力計測器としてカテゴリー「物理量測定器」に掲載している)。

交流電圧トランスデューサ(こうりゅうでんあつとらんすでゅーさ)

PT(変圧器)の電圧を計装用信号に変換する機器。

交流電流トランスデューサ(こうりゅうでんりゅうとらんすでゅーさ)

CT(変流器)の電流を計装用信号に変換する機器。

シーケンサー(しーけんさー)

三菱電機のPLC(Programmable Logic Controller)、プログラマブルロジックコントローラの品名。PLC一般の通称としても呼ばれる。三菱電機のPLCのシェアが高いことを示唆する現象である。FA(ファクトリーオートメーション、工場の自動化)や計装分野の用語。

周波数トランスデューサ(しゅうはすうとらんしゅでゅーさ)

入力電圧の周波数を演算して計装信号に変換する機器。

信号変換器(しんごうへんかんき)

簡単に説明すると、熱電対の信号を電圧に変換する機器(=熱電対変換器)。信号変換器は、計測・制御で使われる機器。フィールドの各種センサ(熱電対、伝送器、流量計、ロードセル、ポテンショメータなど)や計装設備のアナログ信号(直流4-20mA、1-5Vなど)、接点などのデジタル信号を、上位システムに伝えるための信号に変換する機器。 代表的な計装の会社である横河電機には JUXTA(ジャクスター)シリーズという通称の信号変換器がある。

DCS(でぃーしーえす)

(Distributed Control System)日本語では「分散制御システム」。工場の生産現場に導入されているシステム。簡単にいうと工場やプラントなどの工業用コンピュータシステム。メーカによっては「ディジタル計装制御システム」と表現している。代表的なメーカである横河電機では「統合生産制御システム」と称している。同社HPによれば「横河電機は世界初の分散型制御システム(DCS)であるCENTUM(せんたむ)を1975年に発売開始した」とある。CENTUMだけでなく、同社にはコントローラ、計装システムとしてYEWMAC(ゆーまっく。「YEW」という略称が時代を感じさせる)、ASTMAC(あすとまっく)、STARDOM(すたーだむ)などの通称の製品群がある。1970年代には同社以外の工業計器メーカや、三菱電機や東芝などの総合電機メーカもDCSを製品化している。日本電気計測器工業会の技術解説の一番目は(電気測定器ではなく)「プロセス計測制御」で、「分散形制御システム:DCS(ディジタル計装制御システム)」についての解説である。FA(ファクトリー・オートメーション)が進展した高度経済成長の時代に、DCSは工場のプロセス管理・制御を自動化するコンピュータシステムとして世界中で普及が進んだ。計装の世界のコンピュータである。参考用語:PLC、伝送器、PROFIBUS、Modbus、HART、BRAIN

電圧トランスデューサ(でんあつとらんすでゅーさ)

PT(変圧器)の電圧を計装用信号に変換する機器。

伝送器(でんそうき)

工業計測、計装、FA(ファクトリー・オートメーション)の用語。検出器の情報を遠距離にある計器室などに送るためには、伝送に適した信号に変換する必要があり、この変換器を伝送器と呼ぶ。工業計器の雄、横河電機株式会社にはフィールド機器の項目に「圧力伝送器」や「差圧伝送器」が多数ラインアップされている。大気圧を基準として、センサが検出した圧力の情報を、遠隔設置されている受信計・制御装置に伝送する。ここでいう伝送は「NTTなどの基幹通信網に設備されている伝送装置」のことではない。そのため通信計測器の伝送/交換装置用測定器は全く関係ない。伝送器は(プラントに設置されている)圧力などの情報を伝える機器である。基幹通信網の伝送装置は広い意味の「伝送」という呼称をされることが多いが、ここでいう計装の伝送器は「伝送」と略されることは無い。そのため通信の伝送と間違われることはほとんど無い。つまり伝送装置(通信)と伝送器(計装)は同じ伝送という表現をしているがまったく違うものである。「伝送器」は計装の分野のものだが、似た言葉に「電装品」(でんそうひん:自動車に装備される電気機器)がある。

電流トランスデューサ(でんりゅうとらんすでゅーさ)

CT(変流器)の電流を計装用信号に変換する機器。

電力トランスデューサ(でんりょくとらんすでゅーさ)

電流と電圧から電力(有効電力)を演算して計装信号に変換する機器。

トランスデューサ(とらんすでゅーさ)

広義には、ある入力エネルギー信号を、異なった出力エネルギー信号に変換する素子または装置。狭義には計装で使われる機器の1つ。たとえば熱電対などの温度センサの出力は微小な電圧(0~10mV)なので、PLCには直接の入力はできない。トランスデューサを介してPLCに信号が伝わり、温度制御がなされる。

熱電対変換器(ねつでんついへんかんき)

熱電対の信号を電圧に変換する機器。別名:信号変換器。

HART(はーと)

(Highway Addressable Remote Transducer ) フィールド機器などのプロセス産業に採用されているデジタルデータ伝送の世界規格。4-20mAのアナログカレントループを利用するため、既存のアナログ設備を流用してデジタル化でき、普及した。HART協会(HCF:HART Communication Foundation)がプロトコルを規定。フィールドバスの1種。計装の世界で普及しているアナログ通信手法である4-20mAは直流のため、これに交流のデジタル信号を重畳することで、デジタル伝送を実現する。デジタル信号には温度などの検出器の測定値だけでなく、シリアル番号などの機器情報も伝送されている。このような「4-20mA信号にデジタル信号を重畳して、多数の信号を伝送する手法」が、各計装メーカで始まった(スマート通信と呼ばれた)。各社が独自の方式を導入したので、業界標準が提唱されHARTができた。たとえば横河電機は自社製品の専用通信プロトコルBRAIN (ブレイン)を1970年代から導入している(たとえばBRAINターミナルなど)。ただし最近はHARTやPROFIBUS(プロフィバス)などの標準フィールドバスにも対応している。

HARTコミュニケータ(はーとこみゅにけーた)

(HART Communicator)フィールド機器とHART通信をして、さまざまな情報のやりとりをする携帯型の通信ターミナルのこと。>参照用語:HART

PLC(ぴーえるしー)

(Programmable Logic Controller) FA(Factory Automation)や計装分野の用語。プログラムに従って制御をしていくコントローラ。工場の製造現場に導入されている。メーカは三菱電機やオムロンが有名。富士電機やパナソニック、横河電機もつくっている。FAメーカだけでなく電機メーカもつくっているといえる。メーカによって「プログラマブルコントローラ」や「シーケンサー」と表現は様々である。

BRAINターミナル(ぶれいんたーみなる)

(BRAIN Tarminal)横河電機のDCSやフィールド機器などの計装機器のデジタル伝送プロトコルであるBRAINのコミュニケータ(携帯型の通信ターミナル)。形名BT2000などがある。参照用語:HARTコミュニケータ

プログラマブルロジックコントローラ(ぷろぐらまぶるろじっくこんとろーら)

PLC(Programmable Logic Controller)のこと。工場の生産現場に導入されているコンピュータ。メーカによっては「プログラマブルコントローラ」や「シーケンサー」と表現されている。PLCのメーカは三菱電機、オムロン、横河電機などFA/IA/PA(Factry Automation/Industry Automation/Prosess Automation)の会社。シーケンサーといえば三菱電機のPLCの品名。FA-M3といえば横河電機のプログラマブルコントローラの通称。