ちょっと、そこ！マグフローメーターのサプライヤーとして、マグフローメーターの出力信号の種類についてよく質問されます。出力信号によって、流量計が測定データをシステム内の他のデバイスに伝達する方法が決まるため、これは重要なトピックです。それでは、早速、磁気流量計のさまざまな出力信号タイプを調べてみましょう。
アナログ出力信号
磁気流量計の最も一般的な出力信号タイプの 1 つはアナログ信号です。アナログ信号は、測定された流量に比例して変化する連続的な電気信号です。最も広く使用されている 2 つのアナログ出力信号は、4 ～ 20 mA 信号と 0 ～ 10 V 信号です。
4～20mA信号
4 ～ 20 mA 信号は産業用アプリケーションで非常に一般的です。この信号の主な利点は、電気ノイズに対する耐性です。ノイズの多い産業環境では、電気的干渉により信号が破損しやすくなりますが、4 ～ 20 mA の信号はより堅牢です。 4 mA はゼロ流量状態を表し、20 mA はフルスケール流量を表します。たとえば、マグフローメータのフルスケール流量が 1 時間あたり 100 立方メートルの場合、流量が 0 のときの出力は 4 mA になり、流量が 1 時間あたり 100 立方メートルに達すると出力は 20 mA になります。
このタイプの信号は長距離でも簡単に送信できます。多くの制御システムやデータロガーは 4 ～ 20 mA 信号を直接受け入れるように設計されており、マグフローメーターを既存の産業用セットアップに統合するのに便利な選択肢となっています。水流を測定する信頼性の高い方法をお探しで、アナログ出力が必要な場合は、当社の校正付き水測定用電磁流量計。
0～10V信号
0 ～ 10 V 信号は、もう 1 つの一般的なアナログ出力です。ここで、0 V はゼロ流量に対応し、10 V はフルスケール流量に対応します。ただし、0 ～ 10 V 信号は 4 ～ 20 mA 信号に比べて電気ノイズの影響を受けやすくなります。流量計と受信デバイス間の距離が比較的短く、電気環境のノイズが少ない用途でよく使用されます。
アナログ信号は流量を連続的に表現できるため、優れています。これは、流れがどのように変化しているかをリアルタイムでスムーズに読み取ることができることを意味します。しかし、それらにはいくつかの制限もあります。たとえば、電気的干渉の影響を受ける可能性があり、長距離伝送では精度が低下する可能性があります。
デジタル出力信号
マグフローメーターはアナログ信号に加えて、デジタル出力信号も持つことができます。デジタル信号は、測定データをバイナリ形式で表す離散信号です。磁気流量計で一般的に使用されるデジタル出力信号にはいくつかのタイプがあります。
パルス出力
パルス出力は単純なデジタル信号です。マグフローメーターを通過する流量の単位ごとに、パルスが生成されます。パルスの周波数は流量に比例します。たとえば、1 つのパルスが 1 リットルの流量を表し、流量が 1 秒あたり 10 リットルの場合、流量計は 1 秒あたり 10 個のパルスを生成します。
パルス出力は、カウンター、タイマー、その他のデジタル デバイスと簡単に接続できます。これらは、一定期間にわたってメーターを通過した流体の総量を測定する必要があるアプリケーションでよく使用されます。パルス数をカウントし、既知のパルスあたりの体積に基づいて総体積を計算できます。
Modbus通信
Modbus は、産業オートメーション分野で広く使用されている通信プロトコルです。 Modbus 出力を備えたマグ流量計は、プログラマブル ロジック コントローラー (PLC) やヒューマン マシン インターフェイス (HMI) など、他の Modbus 互換デバイスと通信できます。
Modbus を使用すると、流量データを取得できるだけでなく、診断データ、校正パラメータ、合計流量値など、流量計に保存されている他の情報にもアクセスできます。これにより、フローシステムのより高度な制御と監視が可能になります。たとえば、PLC を使用して、Modbus 経由でマグ流量計から流量を読み取り、それに応じて流量制御バルブを調整できます。私たちの挿入流量計メーカーは、高度なデジタル接続を求めるユーザー向けに、Modbus 通信オプションを備えた製品を提供します。
HART通信
HART (Highway Addressable Remote Transducer) は、アナログ通信とデジタル通信を組み合わせたハイブリッド通信プロトコルです。 4 ～ 20 mA のアナログ信号を送信しながら、同じ 2 線ケーブルでデジタル データを送受信することができます。
デジタル データには、デバイスのステータス、診断メッセージ、構成パラメータなど、流量計に関する追加情報を含めることができます。 HART は、デジタル通信のメリットを享受しながら、既存の 4 ～ 20 mA インフラストラクチャを使用できるため便利です。 HART コミュニケータを使用すると、配線システム全体を交換することなく、流量計の設定、診断情報の読み取り、その他の機能を実行できます。
適切な出力信号タイプの選択
マグフローメーターの出力信号タイプを選択するときは、いくつかの要素を考慮する必要があります。
申請要件
流量計を既存のアナログベースの制御システムに統合する必要がある場合は、4 ～ 20 mA または 0 ～ 10 V のようなアナログ出力信号が最適な選択となる可能性があります。一方、新しいデジタルベースのオートメーション システムを構築している場合は、Modbus やパルス出力などのデジタル出力の方が適している可能性があります。
電気環境
ノイズの多い産業環境では、0 ～ 10 V のアナログ信号よりもデジタル信号または 4 ～ 20 mA のアナログ信号の方が信頼性が高くなります。流量計が受信デバイスから遠く離れた場所にある場合は、大幅な劣化なしに長距離伝送できる信号タイプを選択する必要があります。
料金
アナログ出力信号は、一般にデジタル通信プロトコルに比べて実装コストが低くなります。ただし、リモート設定や診断機能などの高度な機能が必要な場合は、デジタル対応の流量計のコストが正当化される可能性があります。
結論
マグ流量計のサプライヤーとして、当社は、流量測定アプリケーションの成功には、適切な出力信号タイプを選択することが重要であることを理解しています。基本的な流量監視のためのシンプルなアナログ信号が必要な場合でも、高度な制御と診断のための洗練されたデジタル通信プロトコルが必要な場合でも、当社はお客様に最適なソリューションを提供します。
当社のマグ流量計は、正確で信頼性の高い流量測定を提供するように設計されており、お客様の特定のニーズを満たすさまざまな出力信号オプションを提供しています。下水アプリケーションを扱う場合は、電磁流量計 下水用電気計素晴らしい選択になるかもしれません。
当社のマグ流量計の詳細についてご興味がある場合、または出力信号の種類についてご質問がある場合は、お気軽にお問い合わせください。私たちは、お客様のビジネスに最適な流量測定ソリューションを見つけるお手伝いをします。お客様の要件について話し合い、流量測定システムをより効率的かつ信頼性の高いものにするためにどのように協力できるかを考えてみましょう。
参考文献
- 『産業流量計測ハンドブック』
- 「電磁流量計の技術と応用」
