流量計に使用されるスイッチ・センサの種類
流量計には、流量状態の検知や警報出力のために、リードスイッチ、磁気スイッチ、近接センサ、光電センサなどが使用されます。 使用できるスイッチ・センサは、流量計の機種や構造、フロート仕様などによって決まります。 このページでは、代表的な種類、動作の考え方、出力方式、回路例について解説します。
確認のポイント： スイッチ・センサは、すべての流量計に自由に組み合わせられるものではありません。 対応する種類は製品ごとに異なります。 注文時に出力仕様を選択できる場合は、接点出力、NPN出力、PNP出力など、接続先機器に合った仕様をご確認ください。
流量計スイッチとは
流量計スイッチは、フロート位置や流量状態を検知し、外部機器へON/OFF信号を出力するための部品です。 流量の上限・下限監視、警報表示、装置のインターロック、PLCやシーケンサへの入力などに使用されます。
面積式流量計では、フロート位置を検知する方式として、リードスイッチ、磁気スイッチ、高周波型近接センサ、光電センサなどがあります。 使用できる方式やスイッチの取付位置は、流量計の構造やフロートサイズなどによって異なります。
流量状態を検知する
フロート位置などを検知し、流量の上限・下限監視や警報に利用します。
対応機種が決まっている
使用できるスイッチやセンサは、流量計の機種や構造によって異なります。
出力仕様を確認する
接点出力、NPN・PNP出力、電源電圧などを接続先の仕様と合わせます。
スイッチ・センサの種類
流量計に使用される代表的なスイッチ・センサには、以下のような種類があります。 対応する方式は製品ごとに異なるため、製品仕様やカタログをご確認ください。
リードスイッチ
磁石を内蔵したフロートの位置を、リード素子によって検知する方式です。 シンプルな接点出力として使用されます。
主な確認項目： 接点容量、接点保護、外部磁界、磁性体の影響、動作位置。
磁気スイッチ
フロートに内蔵された磁石を検知し、信号を出力する方式です。 製品によって出力方式や自己保持の有無などが異なります。
主な確認項目： 電源電圧、出力方式、負荷電流、自己保持の有無。
高周波型近接センサ
高周波を利用してフロート位置を検知する方式です。 製品によってNPN出力やPNP出力などの仕様があります。
主な確認項目： 出力方式、電源電圧、負荷電流、ケーブル仕様。
光電センサ
投光側と受光側の光を利用してフロート位置を検知する方式です。 フロートによる遮光や光軸の変化を検知します。
主な確認項目： 流体の色、気泡、汚れ、光の透過状態。
リードスイッチの回路例
ポイント： リードスイッチは、磁気によって内部の接点が動作する方式です。 使用時は、接点容量や接続する負荷の仕様をご確認ください。
A接点・B接点と動作例
接点出力では、代表的な接点形式としてA接点（NO）とB接点（NC）があります。 A接点は通常時に接点が開いており、検知時に閉じる方式です。 B接点は通常時に接点が閉じており、検知時に開く方式です。
流量の上昇・下降に対する実際のON/OFF動作は、スイッチの取付方向、設定位置、流量計やスイッチの仕様によって異なります。 使用時は、製品ごとの動作図や仕様をご確認ください。
通常時：OFF ／ 検知時：ON
通常時は接点が開いており、検知状態になると接点が閉じます。
通常時：ON ／ 検知時：OFF
通常時は接点が閉じており、検知状態になると接点が開きます。
A接点の動作例
製品ごとの動作方向やON/OFF位置は、仕様書の動作図をご確認ください。
B接点の動作例
実際の動作範囲や復帰位置は、流量計やスイッチ仕様によって異なります。
注意： A接点・B接点の動作表示や流量方向との関係は、製品仕様によって異なる場合があります。 実際の配線や制御では、必ず製品カタログ、仕様書、取扱説明書をご確認ください。
光電センサの動作例
光電センサは、投光側と受光側の光を利用してフロート位置を検知します。 フロートが光を遮った場合や、光軸から外れた場合に出力状態が変化します。
フロートが光を遮る場合
フロートがセンサ位置を通過して光を遮ることで、出力状態が変化します。
フロートが光軸から外れる場合
フロートが光軸から外れることで受光状態が変化し、出力が切り替わります。
光電センサの注意： 流体の色、汚れ、気泡、フロートの状態などによって、光の透過や遮光状態に影響する場合があります。 使用流体と製品仕様をご確認ください。
NPN・PNP出力と回路例
センサ出力をPLC、シーケンサ、コントローラなどへ接続する場合は、 NPN出力またはPNP出力などの出力仕様を確認します。
NPN出力とPNP出力では、出力回路の動作や負荷の接続方法が異なります。 流量計側の出力仕様と、接続先機器の入力仕様を合わせてください。
NPN出力の回路例
NPN出力を使用する場合は、接続先の入力回路、電源電圧、負荷条件をご確認ください。
PNP出力の回路例
PNP出力を使用する場合は、接続先機器がPNP入力に対応しているかをご確認ください。
NPN出力の配線例
配線色は製品によって異なる場合があります。必ず製品ごとの配線図をご確認ください。
PNP出力の配線例
NPN出力とPNP出力では、負荷や入力回路の接続方法が異なります。
| 出力方式 | 概要 | 主な確認項目 |
|---|---|---|
| NPN出力 | 一般的にシンク出力として扱われる方式です。 信号ON時の出力動作と負荷の接続方法を確認します。 | 接続先の入力仕様、電源電圧、負荷電流。 |
| PNP出力 | 一般的にソース出力として扱われる方式です。 NPN出力とは負荷や入力回路の接続方法が異なります。 | PNP入力への対応、電源電圧、負荷電流。 |
配線時の注意： 電源電圧、負荷電流、極性、配線方法は製品ごとに異なります。 配線する際は、製品カタログや取扱説明書に記載された回路図・配線図をご確認ください。
ヒステリシスと注文時の確認項目
スイッチやセンサでは、出力がONになる位置とOFFに戻る位置に差が生じる場合があります。 この動作位置の差をヒステリシスと呼びます。
動作位置、復帰位置、設定可能な流量範囲は、流量計の機種、フロート、スイッチ仕様などによって異なります。 実際の使用条件で動作をご確認ください。
磁気スイッチ・表示灯付きタイプの回路例
表示灯や調整機能を備えたタイプでは、電源電圧、出力線、調整範囲などをご確認ください。
Q 流量計スイッチは自由に選べますか？
使用できるスイッチやセンサは、流量計の機種、構造、フロート仕様などによって異なります。 各製品の対応スイッチをご確認ください。
Q 接点出力とNPN・PNP出力はどのように確認しますか？
接続するPLC、シーケンサ、警報機器などの入力仕様をご確認ください。 流量計側の出力仕様と接続先機器の入力仕様を合わせる必要があります。
Q ヒステリシスとは何ですか？
スイッチがONになる位置とOFFに戻る位置の差です。 動作位置や復帰位置は、機種やスイッチ仕様によって異なります。
Q 光電センサを使用するときの注意点はありますか？
流体の色、汚れ、気泡などによって、光の透過や遮光状態に影響する場合があります。 使用する流体と製品仕様をご確認ください。
使用できるスイッチ・センサは、流量計の機種や仕様によって異なります。
製品ごとの対応可否、出力方式、電源・負荷条件をご確認ください。
