自動制御

【自動制御】電流信号とパルス信号の違いって何?

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センサーを使って温度や圧力を測定し、そこからの信号で制御対象のものを設定値に近づけていくというシステムは一般的に利用されています。

そこでよく聞く、電流信号(4~20mA)とパルス信号ってどんな違いがあるのでしょうか?

それぞれどのように使い分けているのか解説してみたいと思います。

1. 電流信号(4-20mA)とは

電流信号(4-20mA)はアナログ信号の一種です。

例えば、温度を測定する場合、0℃~100℃の間を測定したい時、0℃の時は4mA、100℃の時は20mAの電流が流れるように調節計で設定します。これにより、調節計で設定値に近づけるような信号を出力することが可能になります。

0-20mAではなくて、4-20mAになっている理由は、0-20mAだと、断線して信号が来ていないのか、実際に0℃を表示してるのか判断がつかないからです。これをフェイルセーフ機能といいます。

電流計を使えば正しい信号が出されているのか確認することができます。

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2. パルス信号とは

パルスとは、短時間に生じる一定の幅を持った電気信号の波のことです。

パルス信号は、電力計や流量計などの出力信号として使用されます。例えば、流体に発生するカルマン渦をパルスとして出力する流量計の場合、1パルス1Lだと設定すると、1分間に100パルス発生すれば流量は100L/minというように定義づけすることができます。

測定の原理によって電流信号が適しているのか、パルス信号が適しているのかが変わります。

3. まとめ

  • 電流信号はアナログ信号、パルス信号はデジタル信号
  • 測定原理によって使い分けられている
  • この信号により制御を行う

電流信号とパルス信号は、相互に変換されて使用されたりするのでややこしいですね。

どちらの方式がその使用方法に向いているのか考慮する必要があります。

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