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10. 儀控設備

10. 儀控設備. 儀控設備應用非常廣泛，除了控制目的之外，亦可作為監視、紀錄之用。 儀控設備之基本構成元件： 量測元件：感測器和傳訊部分； 偏差偵檢器 ( 控制器 ) ：將接收自傳訊器之訊號和期望值做比較，並送出控制訊號至最終控制元件； 最終控制元件：接收自控制器之訊號而改變程序之量，如控制閥、變頻器等。. 儀控標的. 商業化品名. 溫度. 溫度 ( 錶 ) 計、溫度控制器. 濕度. 濕度 ( 錶 ) 計. 壓力. 壓力 ( 錶 ) 計、真空 ( 錶 ) 計. 液位. 浮球開關、差壓液位計、磁浮液位計、超音波液位計. 流量.

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  1. 10. 儀控設備 • 儀控設備應用非常廣泛，除了控制目的之外，亦可作為監視、紀錄之用。 • 儀控設備之基本構成元件： • 量測元件：感測器和傳訊部分； • 偏差偵檢器(控制器)：將接收自傳訊器之訊號和期望值做比較，並送出控制訊號至最終控制元件； • 最終控制元件：接收自控制器之訊號而改變程序之量，如控制閥、變頻器等。 10. Instrumentation & Controls

  2. 儀控標的 商業化品名 溫度 溫度(錶)計、溫度控制器 濕度 濕度(錶)計 壓力 壓力(錶)計、真空(錶)計 液位 浮球開關、差壓液位計、磁浮液位計、超音波液位計 流量 浮子、流孔板、文氏管、超音波、堰、(熱線)風速計 重量 Load Cell 扭力 扭力限制器、扭力開關 轉速 轉速計 震動 震動計 常見環保儀控關聯設備(1/4) 10. Instrumentation & Controls

  3. 噪音 噪音計 定量 定量幫浦、(溶解)加藥機、採樣設備 時間/程序/邏輯 定時器、可程序控制器 比重 比重計 酸鹼值 pH計 氧化還原電位 ORP計 導電度 導電度計 濁度 濁度計 污泥濃度 污泥濃度計 界面 界面計、污泥界面計 常見環保儀控關聯設備(2/4) 10. Instrumentation & Controls

  4. 溶氧 DO計 水中油脂 水中油脂分析儀 總固體溶解量 總固體溶解量 總碳 總碳分析儀、TOC分析儀 總氮 總氮分析儀 總磷 總磷分析儀 化學需氧量 COD分析儀 餘氯 餘氯偵測器、有效氯濃度計 化學成分 氣相層析儀、分光光度計、光離子化偵測器、火焰離子化偵測器 金屬成分 原子吸光光譜儀 常見環保儀控關聯設備(3/4) 10. Instrumentation & Controls

  5. VOCs VOCs偵測器、光離子化偵測器、火焰離子化偵測器 氧氣(殘氧) 氧氣偵測器、(過剩空氣)燃燒效率分析儀 氧氣 氧氣偵測器、缺氧偵測器、氧氣分析儀 臭氧 臭氧偵測器 大氣空氣品質 空氣品質監測儀 (通常包含SO2、CO、O3、NO2、HC、PSI) 室內空氣品質 二氧化碳偵測器、異味偵測器、VOCS偵測器 煙道廢氣 廢氣分析儀(通常包含O2、CO2、CO、HC、SOX、NOX) 可燃性氣體 可燃性氣體器、甲烷偵測器 毒性氣體 一氧化碳、硫化氫偵測器、氯氣偵測器等 粉塵 粉塵計、粉塵分析儀 常見環保儀控關聯設備(4/4) 10. Instrumentation & Controls

  6. 水質汚濁総合監視装置及びシステム 10. Instrumentation & Controls

  7. 原理及び特徴 （社）日本分析機器工業会（JAIMA） 分析器の手引きより （1）直接検出できる項目の一例　　　水温　　　　 白金抵抗体pH　　　　 　ガラス電極DO　　　　　 　ガルバニ電池法　　 電気伝導率　 　交流2極法　　　塩素イオン　　 塩素イオン電極法ORP　　　　　 白金又は金電極法　　　ふっ素イオン　 ふっ素イオン電極法 10. Instrumentation & Controls

  8. 原理及び特徴 （社）日本分析機器工業会（JAIMA） 分析器の手引きより （2）pH調節して検出する項目の一例　　　シアン　　　 　シアンイオン電極法　　　アンモニア　　アンモニア電極法（3）独立した計測器で検出する項目の一例　　　濁度　　　　　表面散乱光COD　　　　　酸性またはアルカリ性過 マンガン酸カリウム法6価クロム　　ジフェニルカルバジドに よる光電比色法 10. Instrumentation & Controls

  9. 三用電表‧勾式電表 10. Instrumentation & Controls

  10. 將紅色測試棒插入“V/Ω＂插座，黑色測試棒插入“COM＂插座。將紅色測試棒插入“V/Ω＂插座，黑色測試棒插入“COM＂插座。 旋轉開關轉至DCV 區域。（若不知道待測電壓的約略值，則轉至最高檔，再依實際測量值轉至最佳解析度為止，最大電壓勿超過 DC 1000V。） 將測試棒與待測線路並聯。 從液晶顯示器讀取待測電壓值。 三用電表-直流電壓測試 DCV 10. Instrumentation & Controls

  11. 將紅色測試棒插入“V/Ω＂插座，黑色測試棒插入“COM＂插座。將紅色測試棒插入“V/Ω＂插座，黑色測試棒插入“COM＂插座。 旋轉開關轉至ACV 區域。（最大電壓勿超過 AC 750Vrms。） 將測試棒與待測線路並聯。 從液晶顯示器讀取待測電壓值。 三用電表-交流電壓測試 ACV 10. Instrumentation & Controls

  12. 將紅色測試棒插入“mA”插座(大於200mA 則插入10A 插座)，黑色測試棒插入“COM＂插座。 旋轉開關轉至DCA 區域。(若不知道待測電流的約略值，則轉至最高檔，再依實際測量值轉至最佳解析度為止) 將測試棒與待測線路串連。 從液晶顯示器讀取待測電流值。 三用電表-直流電流測試 DCA 10. Instrumentation & Controls

  13. 將紅色測試棒插入“V/Ω＂插座，黑色測試棒插入“COM＂插座。將紅色測試棒插入“V/Ω＂插座，黑色測試棒插入“COM＂插座。 旋轉開關轉至OHM(Ω)區域。(若不知道待測電組的約略值，則轉至最高檔，再依實際測量值轉至最佳解析度為止) 將測試棒接到待測電阻上。 從液晶顯示器讀取待測電阻值。 三用電表-電阻測試 OHM 10. Instrumentation & Controls

  14. 流量計 出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 • しぼり流量計（ベンチュリ計） • 配管の途中にしぼりを設けて通過流量によってしぼりの前後の圧力差が変わるのを利用する。 • 差圧式流量計（オリフィス流量計） • 配管の途中にオリフィスプレート(中央に穴の開いた板)を設けて、プレートの前後の圧力差を利用する。 • フロート型流量計 • テーパー管に浮子をいれて、浮子とテーパー管のすきまによって生じる圧力差と浮子の重さが釣り合う位置で流量を測定する。 10. Instrumentation & Controls

  15. 流量計 出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 • 層流型流量計 • 細管に流量を通過させて、流体の粘性による圧力降下によって流量を測定する。 • 熱線式流量計 • 管路に電熱線を置いて、流体によって奪われる熱量が流量に比例することを利用する。 • カルマン渦流量計 • 障害物の後方に生じるカルマン渦の発生周期が、流量によって変わることを利用する。 10. Instrumentation & Controls

  16. 流量計 出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 • タービン流量計 • 流れによって回転する翼車を利用する。 • 超音波流量計 • 管路外から非接触で測定でき超音波伝播時間やドップラー効果を利用する。 • 電磁流量計 • 電磁誘導を利用するため電気伝導性液体に限られるが、管路外から非接触でき精度が高いため工業的に良く利用される。 10. Instrumentation & Controls

  17. 流量計 出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 • 羽根車式流量計 • 流れの中に羽根車を取り付け、羽根車の回転の速さで流量を測定する。 10. Instrumentation & Controls

  18. 電磁流量計測定原理 ファラデーの電磁誘導の法則「導体が磁界内で運動するとき、その導体内に磁界および運動方向の両者と直角の方向に起電力が発生し、その大きさは磁束密度と速度に比例する」に基づくものです。 10. Instrumentation & Controls

  19. 電磁流量計システム構成例 (一体形構造) 10. Instrumentation & Controls

  20. 電磁流量計システム構成例 (分離形構造) 10. Instrumentation & Controls

  21. 電磁式水道メーター 10. Instrumentation & Controls

  22. 磁界を導電性の物体が通過するとき、電磁誘導作用により起電力が発生することは「フレミングの右手の法則」として一般的に知られており、電磁式水道メーターはこの法則を利用したものです。磁界を導電性の物体が通過するとき、電磁誘導作用により起電力が発生することは「フレミングの右手の法則」として一般的に知られており、電磁式水道メーターはこの法則を利用したものです。 左図の用に、計測管内に電磁石で磁界を作ります。この磁界を導電性の水が直角に通過するとき、計測管の中央に設けられた電極間に流速に比例した起電力が発生します。 起電力(e)＝磁界の強さ(B)×流速(V)×電極間の距離(D) 電磁式水道メーター計測原理 SUシリーズ 10. Instrumentation & Controls

  23. 左図のように計測管の中央にコーンを設け、コーンの中に電磁石を収めた構造です。左図のように計測管の中央にコーンを設け、コーンの中に電磁石を収めた構造です。 この構造の採用により、高起電力が得られ、微少量の正確な計測を可能としました。 電磁式水道メーター計測原理 SYシリーズ 10. Instrumentation & Controls

  24. 非満水電磁流量計 10. Instrumentation & Controls

  25. 非満水電磁流量計計測原理 10. Instrumentation & Controls

  26. 非満水電磁流量計計測原理 • 一般的な電磁流量計は、導電性液体の流れと垂直な方向に磁界をかけると、電磁誘導作用(フレミングの右手の法則）により、流れと磁界の垂直な方向に、次式のような起電力が発生します。 e = B・v･k • 満水状態ならば、起電力eは流速に比例した信号となり、演算回路により流量へと変換されま す。しかし非満水状態では流速vと共に水位hも変化してしまうために、今までの電磁流量計の原理では測定することが困難でした。 • 非満水電磁流量計FG型はこの問題を解決するために、起電力eを検出する電極部に、特殊な スロート部をもうけることで安定した流れを作りだし、流速vと水位hが水理的に一定の関係[h = f (v)]となることを利用しています。これにより水位検出を要せず、正確な測定を可能としました。 10. Instrumentation & Controls

  27. 超音波流量計測定原理 伝搬時間差式 10. Instrumentation & Controls

  28. パルスドップラ－式＋伝搬時間差式 10. Instrumentation & Controls

  29. 超音波流量計のシステム構成例　１測線方式 10. Instrumentation & Controls

  30. 超音波流量計のシステム構成例　同時２測線方式（Ｚ法）超音波流量計のシステム構成例　同時２測線方式（Ｚ法） 10. Instrumentation & Controls

  31. オンライン水質測定の試料前処理器 • オンライン水質測定を安定に続けるためには，導入する試料水（放流水，環境水）中に含まれるゴミ類をストレーナ(ろ過網)で除去することが必要です。 • しかしストレーナは使用していると詰まりが生じやすく，また周辺流路でスライムや藻類が発生することがあります。 10. Instrumentation & Controls

  32. 逆洗ストレーナ式　試料前処理器　 /II型 10. Instrumentation & Controls

  33. 単流路形　懸濁試料前処理器 10. Instrumentation & Controls

  34. 多流路対応形　懸濁試料前処理器 10. Instrumentation & Controls

  35. 懸濁物質の少ない試料向けの試料前処理器です。懸濁物質の少ない試料向けの試料前処理器です。 最もシンプルで，保守部品はストレーナのみです。　ただし，洗浄機能がありませんので週に1回程度はストレーナを洗浄する必要があります。 洗浄水やエアは不要です。 ストレーナ式　試料前処理器 10. Instrumentation & Controls

  36. オンラインTOC計 • 水質総量規制では，排水量が400m3/日以上の事業所に対して，COD（TOC計，UV計でも可）およびTN（全窒素）・TP（全りん）の連続測定が義務付けされていますが，その測定場所は排水処理施設からの排水であり，多くの場合，環境中に放流する最終排水（排水口など）で最下流となります。 これより上流部分の監視義務はありませんが，工程上のトラブルや作動油等の油の混入を未然に検知するために，有機物を迅速に検出できるTOC計を採用しています。 また，排水・廃水処理施設の効率監視や薬液のコストダウンが目的でも使用されます。 10. Instrumentation & Controls

  37. オンラインTOC計　TOC-4110 10. Instrumentation & Controls

  38. オンラインTOC・TN計　TOCN-4110 10. Instrumentation & Controls

  39. TOC（全有機炭素）の測定 10. Instrumentation & Controls

  40. NPOC（不揮発性有機炭素）の測定 10. Instrumentation & Controls

  41. pＨとＯＲＰメータの違い 10. Instrumentation & Controls

  42. ORP(酸化還元電位） 10. Instrumentation & Controls

  43. http://www2u.biglobe.ne.jp/~hbellcom/Q&A/1_6.htm 10. Instrumentation & Controls

  44. http://www2u.biglobe.ne.jp/~hbellcom/Q&A/1_3.htm 10. Instrumentation & Controls

  45. SVI計 (HWSV-401) • エアレーションタンクの管理に用いられ汚泥の沈降特性、MLSSを測定しSVIの演算を行います。 • 自動洗浄機構を備えているので長期間の自動測定が可能です。 10. Instrumentation & Controls

  46. 型式 HWSV-410 測定項目 SV MLSS SVI 測定方式 透過光による界面追従方式 散乱光方式 SV30, MLSSによる演算 測定範囲 0～90%(指示0～100%) 500～5000mg/L(指示0～5000mg/L) 0～250ml/gまたは0～500ml/gから選択 繰り返し性 0.5% 2%(校正後FS) 1% 出力信号 DC4～20mA(最大負荷抵抗500Ω)MLSSは0～5000mg/Lで4～20mA(ただしMLSS,SVIはホールド出力) サイクルタイム 50分 (ただしSV30の場合) サンプリング エアリフトポンプによる自動サンプリング方式 洗浄方式 測定管内ブラシ上下動による自動洗浄 周囲環境条件 温度 -5～45℃ 湿度 90%RH以下 電源容量 AC100V 単相 50/60Hz 1.5KVA 外形寸法 W1000 x H1800 x D1000 (屋外自立盤) 質量 750kg ※1:SVのみの計測、及びMLSSを入力してSVIを演算、出力するものも製作いたします。※2:真空吸引によるサンプリング(4点まで)も可能です。 10. Instrumentation & Controls

  47. 電気計装監視設備(ペガサス監視制御システム)電気計装監視設備(ペガサス監視制御システム) 10. Instrumentation & Controls

  48. 上水道分野における計測‧制御技術 東芝レビューVol.60 No.10 (2005) 10. Instrumentation & Controls

  49. 東芝レビューVol.60 No.10 (2005) 10. Instrumentation & Controls

  50. 東芝レビューVol.60 No.10 (2005) 10. Instrumentation & Controls

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