センサからシステムまで
このサイトの計算ツールを作業の順に並べました。センサを選び、配線と電源を整え、信号を理解し、処理してデジタル化し、システムに取り込んで結果を裏付けます。
段階 1／5 · センサを選ぶ
測定する場所でセンサが何に耐え、どれだけの精度が必要かを決めます。危険場所の表示、保護等級、プロセス接続、そしてデータシートの精度がフルスケールではなく実際の読み値でどうなるか。
圧力伝送器の総合誤差計算基準精度、温度影響、長期ドリフトを組み合わせ、校正レンジに対する確率的総合誤差を求めます。プロセス接続ねじの判別外径とピッチを測り、対応する G、R、NPT、メートル、UNF、PG ねじを見つけます。防爆表示デコーダATEX、IECEx、NEC の危険場所表示の意味と、その機器がゾーン・ガス群・発火温度に適合するかを確認します。IP 等級デコーダIP コードを数字ごとに試験条件とともに解説し、必要な等級を満たすか確認します。センサ精度仕様の換算ツールデータシートの「±（読み値の % + FS の %）」、温度係数、安定性を、実際の読み値での 1 つの数値にまとめます。単位、読み値の %、FS の % で表示します。
段階 2／5 · 配線と電源
ケーブルの先で十分な電圧が得られるか、ケーブル抵抗が測定に入らないか、電源が負荷に耐えるかを確認します。ループ電源、3 線式・4 線式センサの電圧降下、RTD の導線、CT の負担、電池寿命。
4–20 mA ループ電源計算負荷とケーブルを含めて、最大アラーム電流時にも 2 線式伝送器に十分な電圧がかかるか確認します。センサ電源の電圧降下計算ツール24 V のうち 3 線式・4 線式センサに届く電圧と、共通の 0 V 線が電圧出力をどれだけずらすかを求めます。変流器（CT）の負担計算ツールCT 二次側のケーブルとメータの負担を合計し、定格負担と比べます。電池寿命計算ツールスリープし、測定し、一定間隔で送信する電池駆動センサがどれだけもつかを求めます。測温抵抗体の導線誤差計算2 線・3 線・4 線式接続で、ケーブル抵抗が PT100・PT1000 の指示値にどれだけ加わるかを計算します。
段階 3／5 · 信号を理解する
物理量とセンサが出す値を相互に換算します。RTD やサーミスタの抵抗、熱電対の起電力、mV/V のブリッジ出力、液位の静水圧、湿度と振動の量、圧力単位。
PT100 / PT1000 計算ツールIEC 60751 に基づく白金測温抵抗体の抵抗値と温度。どちらの欄にも入力できます。熱電対計算ツールNIST ITS-90 に基づく温度と計器の指示電圧（冷接点補償付き）。どちらの欄にも入力できます。NTC サーミスタ計算ツールデータシート値による B 定数モデルと、3 点の校正値による Steinhart–Hart 式。ロードセル出力計算ロードセル 1 台、またはサミングボックスで並列接続した複数台のブリッジ出力。ひずみゲージブリッジ計算ツールひずみゲージを使ったホイートストンブリッジの出力を、ひずみから、または測定した出力からひずみを求めます。どちらの欄にも入力できます。圧力単位換算どの単位に入力しても、他のすべての単位が更新されます。液位–圧力計算ツール液柱の静水圧と、液位伝送器を校正するレンジ。露点・湿度計算ツール温度と相対湿度から露点・絶対湿度・混合比を、またはその逆を計算します。流量換算ツール体積流量と質量流量をよく使う全単位で換算し、オリフィスなど差圧式流量計の流量と差圧を相互に求めます。振動換算ツール正弦波振動の加速度・速度・変位をピーク・実効値・ピーク間で表示し、評価ゾーンも示します。
段階 4／5 · 信号処理とデジタル化
信号を電子回路で読める形にします。分圧抵抗とゲイン抵抗、アンチエイリアスフィルタ、電流シャント、測定量の単位で見た ADC 分解能、4–20 mA のスケーリング、カウンタ入力に対するパルス出力。
4–20 mA 変換ツールループ電流と工業量を相互に換算し、NAMUR NE 43 で判定します。パルス出力計算ツール流量計の K ファクタやエンコーダの 1 回転あたりパルス数から、パルス出力の周波数と分解能をカウンタ入力と照らし合わせて求めます。ADC 分解能計算ツールA/D 変換器がセンサ信号をどこまで細かく分解できるかを、測定量の単位で求めます。アンチエイリアス RC フィルタ計算ツールRC 入力フィルタを ADC と照らし合わせます。カットオフ周波数、サンプリング周波数の半分での減衰、½ LSB までのセトリング、遅延を確認できます。計装アンプのゲイン計算ツールブリッジやセンサ用アンプのゲイン抵抗を選び、出力が電源の範囲内に収まるか確認します。電流シャント抵抗計算ツール電流シャントの電圧、損失、誤差と、ADC の前に必要なゲインと分解能を求めます。NTC 分圧回路計算ツールADC で読む NTC の直列抵抗を決めます。出力、感度、1 コードあたりの分解能、自己発熱を範囲全体で確認できます。
段階 5／5 · 取り込みと検証
値をコントローラに取り込み、その価値を示します。Modbus レジスタを正しいバイト順でデコードし、チェーン全体の誤差を報告書に載せられる合計にまとめます。