現在、使用している
『レベルスイッチ』を
小型化したいのですが
なにか良い方法ありますか？
どうして、
小型化したいんですか？
特定の品種を生産するときに、
小型のタンクを持ってきて、
レベルスイッチを
取り付けるんですが、
そのレベルスイッチが
重くて、毎回大変なんです。
なるほど。
他になにか
希望はありますか？
あと、防爆仕様です。
今、使用している
レベルスイッチの種類は
なんですか？
種類ってなんですか？
可動部がある
- フロート式レベルスイッチ
- パドル式レベルスイッチ
とか
可動部がない
- 静電容量式レベルスイッチ
- 振動式レベルスイッチ
- 電極式レベルスイッチ
などがあります。
剥がれかけた銘板に
記載されてるメーカーへ
一度確認してみます。
ありがとうございます。
メーカーに確認したところ
『静電容量式』だと
回答をもらいました。
なるほど。
ただ、
このメーカーが言うには
『このレベルスイッチは、
生産中止になっており、
小型化も後継機種も
生産していない。』
という回答でした。
では、一緒に
考えていきましょうか？
よろしくお願いします。
という、やりとりがありました。
今回は、『レベルスイッチ』について
簡単にわかりやすく
紹介していきたいと思います。
レベルスイッチとは
そもそも、
『レベルスイッチ』
ってなんですか？
私の分かる範囲での
説明になりますが
大丈夫ですか？
よろしくお願いします。
まず、
『レベルスイッチ』とは
タンクや容器内の液体・粉粒体の
「有無」をポイントで検出する
センシング機器です。引用：レベルスイッチ・レベル計とは？–
山本電機工業株式会社
レベルスイッチって
測定物の有無を検出する
スイッチで、量を検出
するものではないんですね。
そうなんです。
残量や液面高さを
計測するときは、
『レベル計』や『液面計』
『レベルメータ』と
呼ばれる機器を使用します。
レベルスイッチと
レベル計は、違う機器
なんですね。
どういうときに
レベルスイッチは
使用されるんですか？
基本的にレベルスイッチは、
液体や粉粒体などの測定物が、
タンクや容器の中からあふれ出さない
よう、タンク上部に取付けて
上限ポイントを検知するのに使用
したり、
タンクや容器が空になって、
ポンプ等が空運転しないよう、
下限ポイントを検知するのに
使用します。
現在使用している
レベルスイッチが、
上部に設置されているのは、
液があふれ出さないように
上限ポイントを
検知しているんですね。
調べてみないと
分かりませんが、
液面が上限ポイントに達し、
レベルスイッチに接触すると
液の供給がストップするように
設定されている。
んだと思います。
なるほど。
-
レベルスイッチとは、タンクや
容器内にある、液体や粉粒体の
有無を検出するスイッチのこと。 -
レベルスイッチは、測定物の
上限ポイントの検知や
下限ポイントの検出に使用する。
レベルスイッチとレベル計の違い
そういえば、
メーカーに問い合わせた時、
『レベル計』を
勧められましたが、
なにが違うんですか？
『レベルスイッチ』は、
先ほどもお話しさせて
いただいた通り、
測定物の有無を検出します。
そう言ってましたね。
対して『レベル計』は、
測定物の量を連続して測定するセンサ
のことで、レベルスイッチよりも
高い精度の残量管理が出来ます。
レベル計は、
レベルスイッチよりも
細かく残量の監視が
出来るんですね。
そうです。
ただ、
同じ液面を測定する機器でも、
目的が全く違うので
用途に合った機器を選定する
必要があります。
今回のような、
「オーバーフロー防止」が
目的だと、レベル計を設置する
意味がないですもんね。
しかも、
レベル計の多くは、測定した
0~100％の値を「DC4-20mA」
または「1~5V」に変換され
出力されます。
だから、
連続で残量の測定が
できるんですね。
レベルスイッチは、
どんな信号で
出力されるんですか？
レベルスイッチは、
レベルに達したか、達してないかを
検出するだけなので、「検出」と
「非検出」の2つの接点信号のみを
出力します。
レベルスイッチは、
タンクや容器内が満タンに
なったことを知らせて
原料の投入を停止させたり、
タンクや容器内が
空になったことを検出し、
原料の投入をおこなったり、
排出を停止させたりするのに
利用されているんですね。
あとレベル計は、
レベルスイッチより
高価なことが多いです。
それは結構、
重要なポイントですね。
-
レベル計は、測定物の量を
連続して測定するセンサのことで、
レベルスイッチよりも高い精度の
残量管理が出来る。 -
レベルスイッチとレベル計は、
同じ液面を測定する機器でも
目的が違うので、用途に合った
機器を選定する必要がある。 -
レベル計の多くは、測定した
0~100％の値を「DC4-20mA」
または「1~5V」に変換され
出力される。 -
レベルスイッチは、「検出」と
「非検出」の2つの接点信号のみ
を出力する。 -
レベル計は、レベルスイッチより
高価なことが多い。
可動部ありレベルスイッチの種類
では、
レベルスイッチの種類に
ついて教えて下さい。
可動部ありの
レベルスイッチから
紹介していきますね。
主な可動部ありの
レベルスイッチには、
- フロート式レベルスイッチ
- パドル式レベルスイッチ
などがあります。
フロート式
レベルスイッチから
詳しく教えて下さい。
フロート式
レベルスイッチは、
液面に浮く「フロート（浮き）」の
位置によって、液面を検出する
機械式の接触型レベルスイッチです。
出典：フロート式レベルスイッチの
動作原理と特長
～山本電機工業株式会社～
液体の高さを検出するのに
むいてそうですね。
そうなんです。
しかも、
構造が簡単なので手軽に
購入できます。
ただ、
可動部にゴミや異物が詰まって動作不良
を起こしたり、粘度が高い液体や
高温・高圧の場所では、使用できない
ことがあるので注意して下さい。
では、
『パドル式レベルスイッチ』
について教えて下さい。
パドル式レベルスイッチは、
回転する羽根に測定物が触れて
回転が停止すると、満タンを検知し
検出信号を出力します。
出典：パドル式レベルスイッチの
動作原理と特長
～山本電機工業株式会社～
パドル式レベルスイッチは、
粉体や粒体を検出するのに
むいてますね。
粉粒体用のなかでは、
低コストなレベルスイッチです。
ただ、機械式なので
定期的にメンテナンスを
行う必要があります。
-
可動部ありレベルスイッチには、
「フロート式レベルスイッチ」や
「パドル式レベルスイッチ」
などがある。 -
フロート式レベルスイッチは、
液面に浮く「フロート（浮き）」
の位置によって、液面を検出する
機械式の接触型レベルスイッチ。 -
フロート式レベルスイッチは、
可動部詰まりによる動作不良が
発生したり、粘度が高い液体や
高温・高圧の場所では
使用できないことがある。 -
パドル式レベルスイッチは、
回転する羽根が、測定物に触れて
回転が停止すると、満タンを
検知し検出信号を出力する。 -
パドル式レベルスイッチは、
機械式なので定期的に
メンテナンスを行う必要がある。
可動部なしレベルスイッチの種類
可動部なしの
レベルスイッチについて
教えて下さい。
主な可動部なしの
レベルスイッチには、
- 静電容量式レベルスイッチ
- 振動式レベルスイッチ
- 電極式レベルスイッチ
などがあります。
では、『静電容量式
レベルスイッチ』から
詳しく教えて下さい。
『静電容量式
レベルスイッチ』は、
プローブ（電極）に測定物が
触れることで、測定物の
有無を検出し信号を出力します。
出典：静電容量式レベルスイッチの
動作原理と特長
～山本電機工業株式会社～
『静電容量』って
なんですか？
静電容量とは、
「電気エネルギーの貯蔵量」のことで、
測定物が持っている固有誘電率と
空気の誘電率の違いによって
静電容量が変化するのを
利用したものが『静電容量式』です。
良く分かりませんが、
測定物の有無を、
誘電率の変化で
検知しているんですね。
そういうことです。
では、
『振動式レベルスイッチ』
について教えて下さい。
『振動式レベルスイッチ』は、
検出する部分を振動させ、
測定物が触れて振動が弱まった時
満タンを検知し信号を出力します。
出典：振動式レベルスイッチの
動作原理と特長
～山本電機工業株式会社～
パドル式とよく似てますね。
そうですね。
振動式レベルスイッチは、
パドル式レベルスイッチでは
空回りしてしまうような、
軽量・低比重といった測定物の
検知に向いています。
なるほど。
振動式レベルスイッチは、
軽量や低比重の粉粒体の
検知にむいているんですね。
ただ、
振動式レベルスイッチには
- プローブ式レベルスイッチ
- 音叉式レベルスイッチ
があり、『プローブ式』は液体の
検出は出来ませんが、『音叉式』は、
液体・粉体どちらにも対応できるので、
確認して使用して下さい。
では、
『電極式レベルスイッチ』
について教えて下さい。
『電極式レベルスイッチ』は、
複数ある電極間の電気の
導通を利用して、
液体の有無を検出します。
出典：電極式レベルスイッチの
動作原理と特長
～山本電機工業株式会社～
電極式レベルスイッチは、
液体の検知にむいて
いるんですね。
そうなんです。
ただし、
純水のような電気を通さない液体は、
検出できないのでご注意ください。
今までと同じ
静電容量式を選定するのが
良さそうですね。
-
可動部なしレベルスイッチには、
「静電容量式レベルスイッチ」
「振動式レベルスイッチ」
「電極式レベルスイッチ」
などがある。 -
静電容量式レベルスイッチは、
プローブに測定物が
触れることで、測定物の
有無を検出し信号を出力する。 -
振動式レベルスイッチは、
検出する部分を振動させ、
測定物が触れて振動が
弱まった時、満タンを検知し
信号を出力する。 -
振動式レベルスイッチには、
液体の検出が出来ない
「プローブ式レベルスイッチ」と
液体・粉体どちらにも対応できる
「音叉式レベルスイッチ」がある。 -
電極式レベルスイッチは、
複数ある電極間の電気の導通を
利用して液体の有無を検出する。
まとめ
レベルスイッチは、タンクや容器内の
上限や下限の位置に設置して、
満タンか空になったかを検出する
スイッチのことで、原料の投入や
排出のタイミングを計るのに
利用されています。
ただ、貯蔵量が多くなると
レベルスイッチだけでは不足になり、
レベル計など貯蔵量を計測する
センサも必要になります。
用途・目的に合った機器の選定・設置を
お願いいたします。
ありがとうございました。