測定目的
油圧・空圧の複数圧力を、長い信号線を引き回さず同じ時間軸で比較する。
油圧装置、空圧回路、試験設備では、ポンプ出口・シリンダ室・バルブ前後など複数点の圧力変化を同時に確認したい場面があります。本構成は電圧出力型の圧力トランスデューサをV-Link-200のシングルエンド入力へ接続し、4点を128 Hzで無線収集する代表例です。
バルブ前後や供給・戻り側など、複数位置の圧力変化を同時に確認します。
起動、切換、負荷投入などのイベントで圧力がどう変化するかを時系列で比較します。
センサ近傍でA/D変換して無線化し、計測器まで長いアナログ信号線を敷設しない構成を取れます。
代表構成
電圧出力型圧力センサ4点をV-Link-200へ入力する。
センサ電源は仕様に合わせる
代表128 Hz/チャネル
512 サンプル/秒
差圧・ピーク・立上がり
代表条件
約10 Hz級までの圧力変動を見るため、128 Hzを代表サンプリングにする。
| 外部センサ | 電圧出力型圧力トランスデューサ × 4 |
|---|---|
| 無線ノード | V-Link-200 × 1台 |
| 使用入力 | シングルエンド4チャネルを代表例とする |
| 代表サンプリング | 128 Hz/チャネル |
| 代表ネットワーク負荷 | 4 × 128 = 512 サンプル/秒 |
| 無線方式 | LXRS |
| 波形・振幅の主要帯域目安 | 約12 Hz以下 |
電気的適合
「圧力センサなら接続できる」ではなく、出力方式・電源・入力レンジを合わせる。
- 入力:V-Link-200には4つの±10.24 V シングルエンド入力があります。本例は互換する電圧出力センサを想定します。
- センサ電源:V-Link-200のセンサ電源出力は4.096 Vです。圧力トランスデューサが5 V、10 V、24 V等を必要とする場合は、外部電源を含めて設計します。
- 4–20 mA:電流出力センサをそのまま電圧入力へ直結する構成ではありません。抵抗変換、配線、絶縁、電源を含めた別設計が必要です。
- 校正:DAQが取得するのは電圧です。圧力への換算にはトランスデューサの校正係数・レンジを適用します。
サンプリング設計
約10 Hz級までの圧力波形を見たいなら、128 Hzを代表設定にする。
設計の順番
- 計測したい帯域:本例はバルブ切換、圧力立上がり、脈動など概ね10~12 Hz程度までの時間変化を主対象にします。
- サンプリング:128 Hzは対象帯域に対して約10倍程度となる代表設定です。
- センサ/配管:最終的な応答は圧力トランスデューサ、配管・ホースの動特性、V-Link-200のフィルタ設定も含めて確認します。
- ネットワーク:4チャネル×128 Hz=512 サンプル/秒なのでLXRS内に十分収まる代表構成です。
データ → 判断
電圧から圧力へ換算し、その後に装置状態を判断する。
複数位置の圧力変化を同一時間軸で比較します。
バルブ前後や供給・戻りで差がどのタイミングに生じるか確認します。
起動・切換・負荷投入時の圧力応答を比較します。
異常・良否の判定には機械仕様、許容圧力、制御条件等を別途適用します。
FAQ
無線圧力計測の注意点
4–20 mA圧力センサをそのまま接続できますか?
本構成は電圧出力型を代表例にしています。4–20 mAは電流を適切な電圧へ変換する回路、電源、絶縁等を含めて設計し、最新V-Link-200の接続資料と使用センサ仕様を確認してください。
10 Hz程度までの圧力変動を見たい場合、128 Hzは妥当ですか?
時間波形の振幅・形状を比較する代表設計として、対象帯域に対して約10倍程度を確保できます。実際には圧力センサ、配管系、フィルタの応答も含めて最終決定します。
V-Link-200から圧力センサへ給電できますか?
V-Link-200には4.096 Vのセンサ電源出力がありますが、使用する圧力センサの必要電圧・電流と一致するとは限りません。外部電源が必要な場合があります。
技術相談
圧力センサの出力仕様と必要応答から、無線DAQ構成を決めます。
公式根拠
