出力信号の種類と選び方
流量計は、現場で流量を確認するだけでなく、表示計・PLC・制御盤・監視システムなどへ信号を出力して使用することがあります。 このページでは、流量計で使われる4-20mA・1-5V・パルス出力・警報接点などの基本と、用途に合わせた出力信号の選び方を分かりやすく解説します。
4-20mA・1-5Vの出力値を確認したい方へ。
アナログ出力値と表示値の相互換算、FS・RD精度の目安変換ができます。
流量計の出力信号とは
流量計の出力信号とは、測定した流量値や流量状態を外部機器へ伝えるための電気信号です。 現場で目盛りや表示を確認するだけでなく、設備の自動制御、異常検知、データ記録、遠隔監視などに利用されます。
出力信号には、流量値を連続的に伝えるアナログ出力、積算流量や流量パルスを伝えるパルス出力、 設定流量を超えた／下回ったことを知らせる警報接点・スイッチ出力などがあります。
連続的な流量監視
流量の変化をアナログ信号として外部機器に伝えることで、PLCや監視装置で流量推移を確認できます。
異常検知・警報
流量低下、過流量、ポンプ停止、詰まりなどの状態を接点信号で知らせ、装置保護や安全運用に役立てます。
アナログ出力とは
アナログ出力は、流量値を連続的な電流または電圧信号として出力する方式です。 代表的なものに4-20mA出力や1-5V出力があります。
| 出力方式 | 特徴 | 主な用途 |
|---|---|---|
| 4-20mA出力 | 流量レンジの最小値を4mA、最大値を20mAとして扱う電流出力です。工業用計測で広く使われます。 | PLC、制御盤、記録計、監視システムへの流量入力。 |
| 1-5V出力 | 流量レンジの最小値を1V、最大値を5Vとして扱う電圧出力です。入力機器側の仕様に合わせて使用します。 | 表示計、変換器、データロガーなどへの流量入力。 |
| 0-5V / 0-10Vなど | 機器仕様によって採用される電圧出力です。対応可否は製品仕様の確認が必要です。 | 制御機器や計測機器への電圧入力。 |
ポイント： アナログ出力は、流量レンジと出力範囲の関係を確認することが重要です。 たとえば0〜100 L/minのレンジで4-20mA出力の場合、12mAはおおよそ50 L/minに相当します。
パルス出力とは
パルス出力は、一定の流量や積算量に応じてパルス信号を出力する方式です。 瞬時流量の監視だけでなく、積算流量のカウントや使用量管理に使われることがあります。
積算流量の管理
1パルスあたりの流量を設定・確認することで、外部カウンタやPLCで積算流量を管理できます。
PLC・カウンタ入力
パルス信号をPLCやカウンタへ入力し、一定量ごとの動作、使用量の記録、流量監視に活用できます。
注意： パルス出力を使用する場合は、出力方式、電源電圧、最大周波数、1パルスあたりの流量、受け側機器の入力仕様を確認してください。
警報接点・スイッチ出力とは
警報接点・スイッチ出力は、流量が設定値を上回った、または下回ったときにON/OFF信号を出力する方式です。 流量低下の検知、ポンプ保護、詰まり検知、装置のインターロックなどに使われます。
| 用途 | 内容 |
|---|---|
| 流量低下検知 | 冷却水やエアーなどの流量が一定以下になった場合に警報を出します。 |
| 過流量検知 | 設定以上の流量になった場合に異常として検知します。 |
| 装置保護 | 流量不足時に装置を停止させるなど、安全運用に利用できます。 |
| 表示灯・ブザー連動 | 制御盤や現場表示灯に接続し、作業者へ状態を知らせます。 |
表示計・変換器との組み合わせ
流量計の出力信号は、表示計や変換器と組み合わせることで、現場表示、積算表示、警報出力、外部出力などに活用できます。 現場で数値を見たい場合、制御盤に信号を送りたい場合、上位システムで記録したい場合など、目的に合わせて構成を検討します。
デジタル表示
流量値や積算値を現場で確認できます。アナログ出力やパルス出力を表示計に入力して使用する場合があります。
外部出力・変換
流量計からの信号を、PLCや監視機器が扱いやすい形式に変換して利用します。対応信号の確認が重要です。
用途別の出力信号の選び方
出力信号は、何をしたいかによって適した方式が変わります。以下は一般的な目安です。 実際の選定では、使用する流量計と接続先機器の仕様をご確認ください。
| 目的 | 向いている出力 | 確認ポイント |
|---|---|---|
| 流量を連続的に監視したい | 4-20mA、1-5Vなど | 流量レンジ、出力範囲、入力機器側の仕様。 |
| 積算流量をカウントしたい | パルス出力 | 1パルスあたりの流量、最大周波数、カウンタ入力仕様。 |
| 流量低下を検知したい | 警報接点、スイッチ出力 | 設定流量、接点容量、ON/OFF条件。 |
| 現場でデジタル表示したい | 表示計・変換器との組み合わせ | 入力信号、表示単位、積算表示の有無。 |
出力信号を選ぶ前に確認したいポイント
出力信号を選ぶ際は、流量計側だけでなく、接続先の機器仕様もあわせて確認することが重要です。 事前に条件を整理しておくと、機種選定やお問い合わせがスムーズになります。
流量計の出力信号に関するよくある質問
Q 4-20mA出力とは何ですか？
流量レンジの最小値を4mA、最大値を20mAとして扱う電流出力です。 流量値を連続的に外部機器へ伝える用途で使われます。
Q パルス出力はどのような用途に使いますか？
主に積算流量のカウントや一定量ごとの管理に使用されます。 PLCやカウンタへ入力して、使用量管理や装置制御に活用できます。
Q 警報接点は何に使いますか？
流量が設定値を下回った、または上回った場合にON/OFF信号を出す用途で使われます。 流量低下検知、装置保護、異常警報などに利用できます。
Q アナログ出力値から流量を確認できますか？
はい。流量レンジと出力範囲が分かれば、4-20mAや1-5Vの値から表示値の目安を換算できます。 アナログ出力換算ツール もご利用ください。
流量計の出力信号は、流量を「見る」だけでなく、設備を「監視する」「記録する」「制御する」ために重要な要素です。
接続先機器や用途に合わせた出力仕様をご確認のうえ、最適な流量計をご選定ください。