計測関連用語集

TechEyesOnlineの用語集です。
計測・測定に関連する用語全般が収録されており、初めて計測器を扱う方でも分かりやすく解説しています。
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アーキテクチャ(あーきてくちゃ)

(architecture) 設計思想、考え方などの意味。元々は建築物の構造や、建築様式をさすことば。コンピュータやIT分野で良く使われるが、計測器も内部はコンピュータのため、このことばで表現されている事例がある。表記はアーキテクチュア、アーキティクチャなどもある。

アース(あーす)

地中深く埋めた銅板などと電気器具とを導線でつなぐこと (=接地)。漏電した場合でも漏電した電気はアースを通じて大地へ流れ、事故を未然に防ぐ。

アートワーク(あーとわーく)

電子機器内にあるプリント基板は、電子部品を配置して固定し、設計された回路図に従って部品同士をつないで電子回路をつくる役割をしている。配線はプリント基板上(多層基板の場合は内部にも)のパターンによってされる。パターンの設計を主にアートワークと呼ぶ。マイクロコンピュータの普及によってパターンは複雑化し、コンピュータによる設計(CAD:Computer Aided Design、キャド)が普及したが、アナログ回路、高周波回路では単に部品の端子同士を線でつないでも正常な動作をしないことが多い。たとえばグランドラインを線でなく面にするとか、シールドを施すとか、アートワークは電気の知識がある技術者の設計作業である。

rms(あーるえむえす)

(root mean square) 日本語では実効値。交流の電気信号の大きさを表す指標の1つ。定義(計算式)は、「ある波形の瞬時値の二乗を、1周期間で平均した値の、平方根」。英語を翻訳すると「平方根(ルート)・平均・二乗」で、各単語の頭の略記がrmsである。たとえば「Vrms」という表記は「電圧V(実効値)」(実効値電圧のV)という意味。RMSと表記されるときもある。 大きさが変化する正弦波などの交流の値を示すのに、基本的には平均値が使われる。デジタルマルチメータ(DMM)などの多くは平均値を表示する。ただし、実際の交流信号は単一周波数の綺麗な波形ではなく、高調波などを含み歪んでいる。そういう交流信号の大きさを示す指標は平均値より実効値の方が適している(真の値に近い)。

RTI(あーるてぃーあい)

(Referred To Input)アンプのノイズ特性(雑音)を規定する時に、RTI(入力換算)とRTO(出力換算)がある。回路で使われる電子部品のオペアンプのノイズ特性は通常、RTIで表記される。計測器のシグナルコンディショナの仕様には、「入力換算雑音」と記載されていたり、ノイズ特性をRTIとRTOの両方で表記していたりする。

RTM(あーるてぃーえむ)

(Real Time Memory)日本アビオニクス株式会社の計測器では、連続的に測定したデータを内蔵メモリ又はPCMCIA記録媒体へ記録することのできる機能をRTMと表記している。他メーカも同機能をRTMと表記をしているとは限らないので、計測器の共通表記ではなく日本アビオニクスの用語といえる。

RTO(あーるてぃーおー)

(Referred To Output)アンプのノイズ特性(雑音)を規定する時に、RTO(出力換算)とRTI(入力換算)とがある。回路で使われる電子部品のオペアンプのノイズ特性は通常、RTIで表記される。計測器のシグナルコンディショナの仕様には、「入力換算雑音」と記載されていたり、ノイズ特性をRTIとRTOの両方で表記していたりする。まったく話は違うが、ローデ&シュワルツ(R&S)は2010年にベンチ・ラボユース(500MHz~2GHz)でオシロスコープに参入した。製品形名はRTX(XはA、C、O、Pなどのアルファベットで、3文字がそれぞれシリーズ名となる)。RTOシリーズは600MHz~6GHzをカバーするミドルクラスの主力機種である。RTOと聞くと、(計測器メーカのオシロ関係者を筆頭に)R&Sを連想する一群の人々が存在する。最新の計測用語解説としては「RTO:ローデ&シュワルツのGHz帯のオシロの形名」となる。シグナルコンデイショナを含むアンプなど、電気工学の用語解説としては「RTO:出力換算」。

IACS(あいあっくす)

International Annealed Copper Standardの略。電気抵抗(電気伝導度)の基準となる国際的な焼鈍標準軟銅。百分率の%IACSが単位として良く使われる。

IO(あいおー)

(Input Output)入出力のこと。表記は「I/O」もある。モジュール式の計測器やデータロガーなどでI/Oという表記を見かける。半導体チップにもI/Oという表現は使われる。

IoT(あいおーてー)

(Internet of Things)「モノのインターネット」と表現される。様々な「モノ」がインターネットに接続され情報交換することで、相互に制御する仕組みを指す。例として、工場の生産設備(機械)がネットワークにつながり制御されることや、IoTで膨大な情報が集められるためビックデータ解析によって新しい知見が生まれる、などが検討・導入されようとしている。工場のPLCのようなハードウェアから、クラウドでの解析のようなソフトウェアまで関係する概念。日本では経済産業省がSociety(ソサイアティー)5.0やConnected Industries(コネクテッドインダストリー)を標榜して工業のIoT化を推進している。

アイソレーション(あいそれーしょん)

(isolation) 日本語では「絶縁」。電気回路や電気機器では、2つの部位の間を絶縁(アイソレーション)して、片方の影響が他方に及ばないようにすることが多くある。ノイズの影響を除去したり、落雷による損傷を最小限に抑えるなど、多くの利点があり、アイソレーショントランス(絶縁トランス)やアイソレーションアンプ(絶縁アンプ)など、アイソレーションする機器がある。フォトカプラやリレーなども入力側と出力側のアイソレーションに使われる。アイソレーションする機器はアイソレータであるが、通常アイソレータというとRFの機器を指していることが多い。 計測器にはアイソレーション(絶縁)は良く使われ、光アイソレーションプローブや光絶縁プローブというような品名の製品がある。 isolationを「分離」や「隔離」と(広義に)捉えると、「電気工事で、作業を行う機器を系統から切り離して、作業者を感電から守る」ことを指している場合もある。 小野測器の「FFT解析に関する基礎用語集」には以下の解説がある。 電気信号を絶縁することをアイソレーションといい、信号源のコモンがグランドの電位と異なる場合の測定に必要。信号コモンとグランド電位の差(同相電圧)が小さい場合は差動入力でも測定可能だが、電位差が100 V以上ある時には過大入力になるので測定できない。この場合アイソレーションアンプなどを用いるが、FFTアナライザはアンプ、アンチエリアシングフィルタ、ADコンバータまでのアナログ入力部を各チャンネル毎にフォトカップラでシャーシグランド(フレームグランド、FG)からアイソレートさせて対応させている。このためデジタル回路とアナログ回路が絶縁されているので、グランドループの除去または信号源のコモンとの接続を排除したい場合にも有利である。

アクチュエータ(あくちゅえーた)

(Actuator) コンピュータが出す電気などを機械的な運動に変換する装置・機構。

アジレント・テクノロジー(あじれんとてくのろじー)

HP(Hewlett-Packard:ヒューレットパッカード)のIT器機以外の部門を継承した会社で、化学分析・ライフサイエンス事業と電子計測事業があったが、後者は2013年に分割されキーサイト・テクノロジーとなった。 アジレント・テクノロジーは横河電機のアナリティカル製品を吸収し、現在は科学分析機器の大手メーカである。

アナログ出力(あなろぐしゅつりょく)

(analog output) 計測器はデジタル式が流行りで、測定値をサンプリングしてデジタルデータに変換し、半導体メモリに記録したり、デジタル出力(イーサネット、RS-485など)できる。半導体メモリが高額で、デジタル伝送が今ほど普及していなかった頃の計測器は、(測定値の表示はデジタル式でも)測定値の出力はアナログが多かった。温度計や振動計などの測定器のアナログ出力は記録計(レコーダやデータロガー、データレコーダなど)に入力され、紙に印字されたり、テープなどの記録媒体に保存された。振動、騒音、ひずみ(応力)などの測定データは今でもアナログの記録媒体で保存されている例が多い。デジタルが主流になった計測器だが、アナログ出力しかないモデルもまだ多い。アナログ出力の方式は4-20mAや0-10mVなどがある。 参考用語:フルスケール 参考記事(会員専用):【展示会レポート】スマートエネルギーWeek春展(FC EXPO/二次電池展/スマートグリッドEXPO)の3ページ目・・従来はアナログ出力しかなかったのに出力方式を増やした例。

アナログ信号(あなろぐしんごう)

連続的に値が変化する信号。自然界の現象(音、振動、電圧など)は値が連続的に変化している(アナログである)。計測器は各種のセンサによってこれらの物理現象をアナログ信号で捉える。測定値の記録も以前はアナログであった(記録計の紙や、データレコーダのテープなどへのアナログ信号としての記録)。ただしアナログは解析には扱いにくい事や、技術の進歩でAD変換器やデジタルメモリが安価になった事により、現在はデジタル信号に変換されて、後工程で扱われる事が多い。テクトロニクスの冊子「オシロスコープのすべて」(2017年4月発行)では「アナログ信号:電圧が常に変化する信号」と説明されている。

アナログ/デジタル変換器(あなろぐでじたるへんかんき)

アナログをデジタルに変換する部品や装置。表記は多種類。ADコンバータ、A/Dコンバータ、ADCなど。

アビオニクス(あびおにくす)

(avionics)aviation(アビエーション)とelectronics(電子工学)から作った造語。日本語では「航空電子機器」。航空機に搭載される電子機器のうち、CNS(Communications, Navigation,Surveillance。通信・航法・監視)を担う機器を指す。和訳は「航空電子工学」と説明している解説もある(航空実用事典など)。非接触温度計(赤外線サーモグラフィー)で有名な日本アビオニクス株式会社は「1960年に日本電気株式会社と米国ヒューズ社との合弁で設立され、“情報システム(宇宙・防衛)事業:防衛省を最終ユーザとした防衛システムとその関連機器”、が基幹事業である(同社HPより)」。

アベレージング(あべれーじんぐ)

(Averaging)複数の測定値の平均を計算して表示する機能。デジタルマルチメータ(DMM)やオシロスコープなどには通常はこの機能がある。テクトロニクスの冊子「オシロスコープのすべて」(2017年4月発行)では「アベレージング:デジタル・オシロスコープの処理技法で、表示信号のノイズを減らすこと」とある。つまり、ノイズが多い信号を測定時には、測定値を平均化して表示すると、値が見やすくなる。電圧値が変動しているときにはDMMで適切なアベレージングを設定すると、同様に表示値が安定して見やすくなる。参考用語:平均化処理

アルカリ乾電池(あるかりでんち)

電解液に水酸化カリウムが使われている電池。マンガン乾電池に比べると寿命が長く大電流が得られる。

安全ブレーカ(あんぜんぶれーか)

安全範囲を超えた電流が流れると自動的に電気が止まる仕組みになっている機器 (=配線用遮断器)。