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食品・医薬品製造のセンサ

証明しなければならない温度、正しくなければならない重量、毎日洗浄される設備。その測定、許容差、裏付けとなる確認をまとめます。

測定項目

測定量代表的なセンサ信号使える計算ツール
殺菌・低温殺菌温度クラス A または AA の PT100、4 線式抵抗または 4–20 mAPT100 / PT1000 計算ツール
3 線式プローブのリード線の影響PT100、3 線式抵抗測温抵抗体の導線誤差計算
バッチとタンクの計量容器や台の下のロードセルmV/V ブリッジロードセル出力計算
タンク液位サニタリーダイアフラム付き静圧式レベル伝送器4–20 mA液位–圧力計算ツール
配管と容器の圧力圧力伝送器、フラッシュダイアフラム4–20 mA圧力伝送器の総合誤差計算
クリーンルームと乾燥工程の湿度温湿度伝送器4–20 mA露点・湿度計算ツール
洗浄への保護センサの保護等級IP コードIP 等級デコーダ
伝送器信号のスケーリング任意の 4–20 mA 伝送器4–20 mA4–20 mA 変換ツール
精度仕様の比較読み値の % と FS の % で書かれた伝送器のデータシート精度仕様センサ精度仕様の換算ツール
サニタリープロセス接続クランプ、無菌、乳業用継手継手規格このサイトにはありません
導電率、pH、濃度分析センサ4–20 mA またはデジタルこのサイトにはありません

証明しなければならない温度

低温殺菌、殺菌、定置洗浄(CIP)は、一定時間保持する温度で定義され、その温度記録は製品出荷判定の一部です。センサはほぼ必ず PT100 で、記録が重要な箇所では 4 線式で接続します。PT100 は 72 °C で 127.840 Ω、121 °C で 146.445 Ω です。PT100 計算機で双方向に換算できます。

素子自体の許容差も証明の一部です。121 °C で IEC 60751 が許すのは、クラス AA で ±0.31 °C、クラス A で ±0.39 °C、クラス B で ±0.91 °C です。プロセスの限界値に対する余裕がクラスの許容差より小さい場合、そのクラスの未校正センサでは、伝送器がどれほど正確でも証明できません。重要な点ではクラス A 以上と個別に校正したプローブを使うのはそのためです。

配線も独自の誤差を加えます。0.5 mm² のケーブル 30 m の 3 線式 PT100 は、2 本の測定導線が 5 % 異なると 121 °C で約 0.14 °C 高く読みます。4 線式ならリード線は測定から外れます。RTD リード線誤差計算機は任意のケーブルの誤差を示します。

容器の計量

重量による配合では容器の下にロードセルを置きます。定格 2 mV/V、500 kg のセル 4 個を 10 V で励起すると、合計容量 2000 kg で 20 mV になります。容器 200 kg、製品 1000 kg なら信号は 12 mV です。指示計が分解しなければならないのは表示目量あたりの信号で、0.2 kg 目量なら 2 µV です。この計算はロードセル出力計算機で行え、ADC 分解能計算機は特定の変換器が何を区別できるかを示します。

計量容器に取り付けた配管、撹拌機、架台は荷重の一部を受け持ったり、独自の力を加えたりします。これは信号計算では答えられない機械的な問題です。

タンクの液位と圧力

サニタリータンクは、フラッシュダイアフラムを通じて静圧で測ります。読みは密度に依存し、1030 kg/m³ の牛乳 3 m は 303 mbar で、水より 3 % 大きくなります。液位・圧力計算機は任意の密度でのレンジを示します。密閉タンクや加圧タンクでは、気相部の圧力をもう一つ測るか、差圧伝送器が必要です。

フラッシュダイアフラム型伝送器は、上限値よりはるかに低いレンジで使われることがよくあります。伝送器精度計算機は、温度影響とドリフトを含めたときにターンダウンが何をもたらすかを示します。洗浄時の温度変化は、ほとんどの他の業界より大きくなります。

湿度

粉体の取り扱い、錠剤コーティング、包装は空気の湿度に左右されます。20 °C、相対湿度 50 % の空気の露点は 9.3 °C です。露点計算機は相対湿度、露点、絶対水分量を換算します。絶対水分量こそ、乾燥工程が実際に取り除く量です。

洗浄

ウェットエリアの設備は加圧した温水で洗浄します。IP67 は一時的な水没を意味し、噴流は含みません。IP69K は高圧・高温の試験です。両方に耐える必要があるセンサには両方の等級が必要です。コードの意味は IP 等級デコーダで説明しています。

このサイトの範囲外

サニタリーのクランプ継手や無菌継手は、ねじ接続だけを扱うねじ識別ツールには含まれていません。導電率、pH、濃度の測定、およびバリデーション要件そのものも、これらのツールの範囲外です。

更新日:2026年10月11日

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