計装(けいそう、Instrumentation)とは
計装とは、製造プロセスを効果的に
制御するために、
測定装置や
制御装置を組み合わせて使用することを指します。これにより、
生産工程の円滑な監視と
制御が可能になります。この分野は近年、より複雑化する情報
システムとの融合が進んでおり、経営情報
システムから個々の機器の
制御装置まで、階層的かつ統合された
システムとしての側面が強くなっています。
計装は主に二つのカテゴリーに分かれます。まず一つ目は「
プラント計装」で、これは
石油化学や
非鉄金属、電力生成、
食品医療など、様々な産業の
プラントを中心に展開されます。二つ目は「ビル計装」で、こちらはオフィスビルや商業施設における空調や給排水設備を対象としています。
計装の具体例
計装技術の具体的な応用例としては、以下のようなケースがあります。
1.
タンクの温度と圧力の管理
生産物が入ったタンク内の
温度や
圧力を
測定し、設定された条件に基づいて加熱や
制御弁の開閉が行われます。これにより、適正な
生産条件が維持されます。
2.
液体材料の流量制御
液体の
流量を
測定し、目標とする
流量に調整するために
ポンプや弁を操作します。
流量の適切な管理は、
生産効率に直結します。
3.
室内温度の管理
建物内の
温度を一定に保つために、実際の室温を
計測し、冷暖房設備を自動的に操作します。これにより快適な環境が維持されます。
これらの計装技術は、製造業に限らず、住宅や商業施設の効率的な運用にも重要な役割を果たしています。
計装と関連する技術
計装技術は、様々な関連分野と結びついています。例えば、以下の技術が挙げられます:
- - 計測: 計装の基本的な要素であり、測定の正確性が求められます。
- - DCS(分散制御システム): 大規模なプロセス制御を実現するための重要な技術です。
- - センサー: 環境やプロセス情報を取得するため不可欠な装置です。
- - Modbusプロトコル: 機器間の通信に使用される通信規約です。
- - PID制御: プロセス制御で広く用いられる制御手法です。
これらは、計装
システムの性能を高めるために欠かせない要素となります。
さらに知っておきたいこと
計装に関する分野は広がりを見せており、
システム工学、
制御工学、さらには
ロボット工学などにおいても重要な役割を果たしています。また、センサーネットワークや
シーケンス制御といった技術が進化することで、計装の可能性はさらに広がっています。日本計装工業会や
計測自動
制御学会など、関連する団体も多く存在し、業界の進展と技術の普及に寄与しています。
計装は、産業界において製品の品質向上やプロセスの効率化を実現するために、今後ますます重要な技術となることでしょう。