第2章 圧力センサ選定ノウハウとトラブル対策
吸着確認
<アプリケーション>
<検出内容>
真空圧を利用してワークを吸着搬送します。
圧 力センサは、吸着完了、搬送中のワーク脱落、
真空破壊などを検出します。
素早い吸着確認ができれば装置の搬送タクトを向
上させることができます。
吸着確認のコツ
吸着確認はワークによって閉じられた配管内の空気がバキュームされることによって発生する負圧を検出します。
この時、発生する負圧をワークに近いところで検出するとセンサ部までの配管抵抗が少ないため、負圧を素早くキャッチ
できます。
一般的には、負圧の吸着確認には「アンプ分離型圧力センサ」を使用したほうが、応答性をアップさせることができます。
吸着時におけるアンプ一体型と分離型の違いは『応答性』です。
一体型 分離型
エジェクタ エジェクタ
配管容量
遅れがない
ワーク ワーク
配管による遅れ
吸着点 吸着点
開放点 開放点
応答時間 応答時間
3
11
日本語 英 語 中国語
基板 Printed circuit board
基板実装 PC board implementation process
き︱ 期末在庫 Ending inventory
き 気密 Air tight
逆起電力 Counter -electromotive force
キャラクタ Character
キャリア Carrier
吸収 Absorption
吸着 Suction
吸着確認 Confirmation of suction
球面運動 Spheric motion
球面レンズ Spherical lens
急冷 Rapid cooling
行間 Between rows
供給 Supply
凝固 Solidification
競合メーカー Competing manufacturer
狭視界反射型 Focused-beam reflective type
共振 Resonance
共振周波数 Resonance frequency
行数 No. of lines
共通 Common
共通設定 Common settings
強度 Strength
鏡面加工 Mirror-like finishing
共用部品 Common parts
曲率半径 Radius of curvature
極性反転 Reversed polarity
許容限界寸法 Limits of size
許容誤差 Tolerance
多彩なアプリケーション
除電器のエアパージ流量管理 乾燥用エアー流量管理
除電器のエアパージの供給量が一定範囲内に入っているか エアブローで缶表面に付着した水滴を吹き飛ば し乾燥させます。
どうかを確認します。ゾーンチューニングを使えばワンタッチで 2点チューニングを行なうことにより、簡単に設定できます。
設定できます。
エアー使用量管理
電子部品パッケージの封入ガス 2)
(N 流量管理
一日の使 用 量を管 理します。 算パルスで積 算 量が確 認
積
品質保持のため電子部品のパッケージにN 2を封入します。
できます。
積 算モー ドで封 入 量が 確 認できます。また、エアフィルタ
FD-C5を使用すれば封入ガスをクリーンに保てます。
チップ部品の吸着確認 集塵タンクのリークテスト
チップ部品の吸着確認を行ないます。 フルオートチューニングを 集塵タンクのリークテス を行ないます。
・ ト 小型 軽量 デジタル表
・ 使えば、ワンタッチで設定できます。 示のFD-V40シ ーズを使えば、
リ 簡易的に ー
リ クテストが行な ま
え す。
4 www.keyence.co.jp/ryuryo
多彩なアプリケーション
除電器のエアパージ流量管理 乾燥用エアー流量管理
除電器のエアパージの供給量が一定範囲内に入っているか エアブローで缶表面に付着した水滴を吹き飛ば し乾燥させます。
どうかを確認します。ゾーンチューニングを使えばワンタッチで 2点チューニングを行なうことにより、簡単に設定できます。
設定できます。
エアー使用量管理
電子部品パッケージの封入ガス 2)
(N 流量管理
一日の使 用 量を管 理します。 算パルスで積 算 量が確 認
積
品質保持のため電子部品のパッケージにN 2を封入します。
できます。
積 算モー ドで封 入 量が 確 認できます。また、エアフィルタ
FD-C5を使用すれば封入ガスをクリーンに保てます。
チップ部品の吸着確認 集塵タンクのリークテスト
チップ部品の吸着確認を行ないます。 フルオートチューニングを 集塵タンクのリークテス を行ないます。
・ ト 小型 軽量 デジタル表
・ 使えば、ワンタッチで設定できます。 示のFD-V40シ ーズを使えば、
リ 簡易的に ー
リ クテストが行な ま
え す。
4 www.keyence.co.jp/ryuryo
あらゆるアプリケーションで使える多彩な機能
[ F-1モー [A-1モー 推奨機種(一体型)
ド] ド] : AP-C30/C31
吸着確認 (分離型)AP- 41 M)
( /44
ト1]吸着時の変位量のみを検知するゼロシフト
[ポイン
ゼロシフトは吸着前の圧力値を強制的に
負圧
吸着
ゼロにし、吸着での変化量のみをクロー
ズアップする機能です。これによ 元圧
り、
AP-41M
変動や温度変化の影響をキャンセルし、
変位量のみを検知できます。連成圧タ プ
イ
ここをゼロ
真空
破壊 はもちろん、負圧タイプでも1台で吸着と
真空破壊を両方検知できます。
バルブ開
ト2]安定検出を実現する吸着確認専用モード
[ポイン
AP - C/Vともに吸着確認専用モー (A - 1モー を搭載しま 吸着時の圧力変化イメージ
ド ド) した。
安定した吸着確認をするには、 吸着開始点にできるだけ近いタイ
吸着開始点
とがポイ トです。 - C/Vでは、
ミングでゼロシフ トするこ ン AP ゼロシフ ト
ゼロシフトポイント
信号が入力されてからゼロシフ トが実行されるまでの時間を、 1ms
吸着の
P1
単位で任意に設定できるゼロシフ タイマを内蔵。
ト PLCなど、外部 圧力差
しきい値
0
機器のスキャンタイ ムの影響を受けることなく、 的確なタイ ングで
ミ
ゼロシフ トが可能にな ま
り した。
全ての設定値を自動設定するAIチューニング バルブ開
AIチューニングでは、
装置の連続稼働状態での圧力変化をサンプ
リングすることで、最適なゼロシフ タイマ値
ト (T) しきい値
と、 (P1) ゼロシフト
T 実行
(AP - Vのみ)
を算出し、理想的な設定を自動的に行ないます。 ゼロシフト入力
(リ
ト ガ信号)
最適な きい値が設定でき
し るアクテ ブ2点チューニング
ィ ※バルブ開、サーボ制御信号など この地点で圧力値を基準値(ゼロ)にすれば、
吸着圧の変化量だけを検出でき、 元圧変動
あらかじめゼロシフ タイマ値
ト (T) を決めてから、 装置の連続稼働
などの外乱の影響を受けることなく、確実に
状態での圧力変化をサンプリ ングするこ とで、最適なしきい値(P1) 吸着検出が可能になります。
(AP - C/V共通)
を自動的に設定します。
[F-3モー 推奨機種(一体型)
ド] : AP-C33
元圧管理 (分離型)AP-43
ト1]異常な圧力状態を範囲を決めてエラー出力
[ポイン
ウィ ドウモー
ン ド搭載
出力1 ON
エラー信号がほしい上限と下限を設定
上限
するだけで元圧を監視できます。また断
線時には出力はOFFとな 異常圧力状
り、
下限
態と同じ動作とな ますので安心です。
り
上限と下限で出力を分けたい場合はF-1
時間
ON
出力
/F-2モードをお使いください。
OFF
圧力
ト2]チャ リングを防止
タ ト3]分かりやすい2色LED表示
[ポイン [ポイン
大口径シ ンダ作動時や
リ
エジェクタON時等の
一瞬の圧力変化をキャ ンセルできる 通常時は緑色、上下限を超えた場合は赤色という
一時的な元圧低下
チャ リ
タ ング防止機能を装備しています。 ように2 色を使い分けられるので、一目で異 常を
設定値
見つけることができます。
0
出力 ON
OFF
瞬時の圧力変化を無視します。
6 www.keyence.co.jp/atsuryoku
あらゆるアプリケーションで使える多彩な機能
[F-1モー [A-1モー 推奨機種(一体型)
ド] ド] : AP-C30/C31
吸着確認 (分離型)AP- 41 M)
( /44
ト1]吸着時の変位量のみを検知するゼロシフト
[ポイン
ゼロシフトは吸着前の圧力値を強制的に
負圧
吸着
ゼロにし、吸着での変化量のみをクロー
ズアップする機能です。これによ 元圧
り、
AP-41M
変動や温度変化の影響をキャンセルし、
変位量のみを検知できます。連成圧タ プ
イ
ここをゼロ
真空
破壊 はもちろん、負圧タイプでも1台で吸着と
真空破壊を両方検知できます。
バルブ開
ト2]安定検出を実現する吸着確認専用モード
[ポイン
AP - C/Vともに吸着確認専用モー (A - 1モー を搭載しま
ド ド) した。 吸着時の圧力変化イメージ
安定した吸着確認をするには、 吸着開始点にできるだけ近いタイ
吸着開始点
とがポイ トです。 - C/Vでは、
ミングでゼロシフ トするこ ン AP ゼロシフ ト
ゼロシフトポイント
信号が入力されてからゼロシフ トが実行されるまでの時間を、 1ms
吸着の
P1
単位で任意に設定できるゼロシフ タイマを内蔵。
ト PLCなど、外部 圧力差
しきい値
0
機器のスキャンタイ ムの影響を受けることなく、 的確なタイ ングで
ミ
ゼロシフ トが可能にな ま
り した。
全ての設定値を自動設定するAIチューニング バルブ開
AIチューニングでは、
装置の連続稼働状態での圧力変化をサンプ
リングすることで、最適なゼロシフ タイマ値
ト (T) しきい値
と、 (P1) ゼロシフト
T 実行
(AP - Vのみ)
を算出し、理想的な設定を自動的に行ないます。 ゼロシフト入力
(リ
ト ガ信号)
最適な きい値が設定でき
し るアクテ ブ2点チューニング
ィ ※バルブ開、サーボ制御信号など この地点で圧力値を基準値(ゼロ)にすれば、
吸着圧の変化量だけを検出でき、 元圧変動
あらかじめゼロシフ タイマ値
ト (T) を決めてから、 装置の連続稼働
などの外乱の影響を受けることなく、確実に
状態での圧力変化をサンプリ ングするこ とで、最適なしきい値(P1) 吸着検出が可能になります。
(AP - C/V共通)
を自動的に設定します。
[F-3モー 推奨機種(一体型)
ド] : AP-C33
元圧管理 (分離型)AP-43
ト1]異常な圧力状態を範囲を決めてエラー出力
[ポイン
ウィ ドウモー
ン ド搭載
出力1 ON
エラー信号がほしい上限と下限を設定
上限
するだけで元圧を監視できます。また断
線時には出力はOFFとな 異常圧力状
り、
下限
態と同じ動作とな ますので安心です。
り
上限と下限で出力を分けたい場合はF-1
時間
ON
出力
/F-2モードをお使いください。
OFF
圧力
ト2]チャ リングを防止
タ ト3]分かりやすい2色LED表示
[ポイン [ポイン
大口径シ ンダ作動時や
リ
エジェクタON時等の
一瞬の圧力変化をキャ ンセルできる 通常時は緑色、上下限を超えた場合は赤色という
一時的な元圧低下
チャ リ
タ ング防止機能を装備しています。 ように2 色を使い分けられるので、一目で異 常を
設定値
見つけることができます。
0
出力 ON
OFF
瞬時の圧力変化を無視します。
6 www.keyence.co.jp/atsuryoku
あらゆるアプリケーションで使える多彩な機能
[ F-1モー [A-1モー 推奨機種(一体型)
ド] ド] : AP-C30/C31
吸着確認 (分離型)AP- 41 M)
( /44
ト1]吸着時の変位量のみを検知するゼロシフト
[ポイン
ゼロシフトは吸着前の圧力値を強制的に
負圧
吸着
ゼロにし、吸着での変化量のみをクロー
ズアップする機能です。これによ 元圧
り、
AP-41M
変動や温度変化の影響をキャンセルし、
変位量のみを検知できます。連成圧タ プ
イ
ここをゼロ
真空
破壊 はもちろん、負圧タイプでも1台で吸着と
真空破壊を両方検知できます。
バルブ開
ト2]安定検出を実現する吸着確認専用モード
[ポイン
AP - C/Vともに吸着確認専用モー (A - 1モー を搭載しま 吸着時の圧力変化イメージ
ド ド) した。
安定した吸着確認をするには、 吸着開始点にできるだけ近いタイ
吸着開始点
とがポイ トです。 - C/Vでは、
ミングでゼロシフ トするこ ン AP ゼロシフ ト
ゼロシフトポイント
信号が入力されてからゼロシフ トが実行されるまでの時間を、 1ms
吸着の
P1
単位で任意に設定できるゼロシフ タイマを内蔵。
ト PLCなど、外部 圧力差
しきい値
0
機器のスキャンタイ ムの影響を受けることなく、 的確なタイ ングで
ミ
ゼロシフ トが可能にな ま
り した。
全ての設定値を自動設定するAIチューニング バルブ開
AIチューニングでは、
装置の連続稼働状態での圧力変化をサンプ
リングすることで、最適なゼロシフ タイマ値
ト (T) しきい値
と、 (P1) ゼロシフト
T 実行
(AP - Vのみ)
を算出し、理想的な設定を自動的に行ないます。 ゼロシフト入力
(リ
ト ガ信号)
最適な きい値が設定でき
し るアクテ ブ2点チューニング
ィ ※バルブ開、サーボ制御信号など この地点で圧力値を基準値(ゼロ)にすれば、
吸着圧の変化量だけを検出でき、 元圧変動
あらかじめゼロシフ タイマ値
ト (T) を決めてから、 装置の連続稼働
などの外乱の影響を受けることなく、確実に
状態での圧力変化をサンプリ ングするこ とで、最適なしきい値(P1) 吸着検出が可能になります。
(AP - C/V共通)
を自動的に設定します。
[F-3モー 推奨機種(一体型)
ド] : AP-C33
元圧管理 (分離型)AP-43
ト1]異常な圧力状態を範囲を決めてエラー出力
[ポイン
ウィ ドウモー
ン ド搭載
出力1 ON
エラー信号がほしい上限と下限を設定
上限
するだけで元圧を監視できます。また断
線時には出力はOFFとな 異常圧力状
り、
下限
態と同じ動作とな ますので安心です。
り
上限と下限で出力を分けたい場合はF-1
時間
ON
出力
/F-2モードをお使いください。
OFF
圧力
ト2]チャ リングを防止
タ ト3]分かりやすい2色LED表示
[ポイン [ポイン
大口径シ ンダ作動時や
リ
エジェクタON時等の
一瞬の圧力変化をキャ ンセルできる 通常時は緑色、上下限を超えた場合は赤色という
一時的な元圧低下
チャ リ
タ ング防止機能を装備しています。 ように2 色を使い分けられるので、一目で異 常を
設定値
見つけることができます。
0
出力 ON
OFF
瞬時の圧力変化を無視します。
6 www.keyence.co.jp/atsuryoku
あらゆるアプリケーションで使える多彩な機能
[F-1モー [A-1モー 推奨機種(一体型)
ド] ド] : AP-C30/C31
吸着確認 (分離型)AP- 41 M)
( /44
ト1]吸着時の変位量のみを検知するゼロシフト
[ポイン
ゼロシフトは吸着前の圧力値を強制的に
負圧
吸着
ゼロにし、吸着での変化量のみをクロー
ズアップする機能です。これによ 元圧
り、
AP-41M
変動や温度変化の影響をキャンセルし、
変位量のみを検知できます。連成圧タ プ
イ
ここをゼロ
真空
破壊 はもちろん、負圧タイプでも1台で吸着と
真空破壊を両方検知できます。
バルブ開
ト2]安定検出を実現する吸着確認専用モード
[ポイン
AP - C/Vともに吸着確認専用モー (A - 1モー を搭載しま
ド ド) した。 吸着時の圧力変化イメージ
安定した吸着確認をするには、 吸着開始点にできるだけ近いタイ
吸着開始点
とがポイ トです。 - C/Vでは、
ミングでゼロシフ トするこ ン AP ゼロシフ ト
ゼロシフトポイント
信号が入力されてからゼロシフ トが実行されるまでの時間を、 1ms
吸着の
P1
単位で任意に設定できるゼロシフ タイマを内蔵。
ト PLCなど、外部 圧力差
しきい値
0
機器のスキャンタイ ムの影響を受けることなく、 的確なタイ ングで
ミ
ゼロシフ トが可能にな ま
り した。
全ての設定値を自動設定するAIチューニング バルブ開
AIチューニングでは、
装置の連続稼働状態での圧力変化をサンプ
リングすることで、最適なゼロシフ タイマ値
ト (T) しきい値
と、 (P1) ゼロシフト
T 実行
(AP - Vのみ)
を算出し、理想的な設定を自動的に行ないます。 ゼロシフト入力
(リ
ト ガ信号)
最適な きい値が設定でき
し るアクテ ブ2点チューニング
ィ ※バルブ開、サーボ制御信号など この地点で圧力値を基準値(ゼロ)にすれば、
吸着圧の変化量だけを検出でき、 元圧変動
あらかじめゼロシフ タイマ値
ト (T) を決めてから、 装置の連続稼働
などの外乱の影響を受けることなく、確実に
状態での圧力変化をサンプリ ングするこ とで、最適なしきい値(P1) 吸着検出が可能になります。
(AP - C/V共通)
を自動的に設定します。
[F-3モー 推奨機種(一体型)
ド] : AP-C33
元圧管理 (分離型)AP-43
ト1]異常な圧力状態を範囲を決めてエラー出力
[ポイン
ウィ ドウモー
ン ド搭載
出力1 ON
エラー信号がほしい上限と下限を設定
上限
するだけで元圧を監視できます。また断
線時には出力はOFFとな 異常圧力状
り、
下限
態と同じ動作とな ますので安心です。
り
上限と下限で出力を分けたい場合はF-1
時間
ON
出力
/F-2モードをお使いください。
OFF
圧力
ト2]チャ リングを防止
タ ト3]分かりやすい2色LED表示
[ポイン [ポイン
大口径シ ンダ作動時や
リ
エジェクタON時等の
一瞬の圧力変化をキャ ンセルできる 通常時は緑色、上下限を超えた場合は赤色という
一時的な元圧低下
チャ リ
タ ング防止機能を装備しています。 ように2 色を使い分けられるので、一目で異 常を
設定値
見つけることができます。
0
出力 ON
OFF
瞬時の圧力変化を無視します。
6 www.keyence.co.jp/atsuryoku
第2章 圧力センサ選定ノウハウとトラブル対策
吸着確認
<テクニカルデータ>
配管延長の長さでどれくらいの応答遅れがでるでしょうか?
3m
2m
AP
1m
バキューム
1m延長につき、およそ0.1 秒応答性が遅れます。
(φ6 チューブ時)
⇒ 配管が長くなること=エアー容積が増えること
配管容量―応答速度
上記(代表例)データより、200cm と 100cm の配管長さがあった場合には、
-50kPa に到達する時間で約 100ms、-70kPa では約 150ms の応答遅れがあります。
従って、おおよその目安として配管 1m につき、応答遅れが 100ms(0.1 秒)と考えます。
4
具体例 2 吸着確認
搬送時に部品の吸着が正確にできているかどうかを確認します。
活用のポイント
吸着器で吸引して搬送する際に吸着部分の圧力を検知することで
部品が正しく吸引されているかどうかを確認します。
応答性を早くして、タクトタイムのアップを望まれる場合は検出部と
表示器とが分離されたタイプを使われる事が多くなります。
一体型と表示器分離型の違い
一体型を使用した場合は配管(エアチューブ)
が長くなってしまい、
配管抵抗によって
応答遅れが発生します。
分離型であれば検出部が小さくなるので吸着部の近くに設置でき、
一体型に比べて応答を早くできます。
<分離型>
配管抵抗
<一体型>
AP-C40
エジェクタ
AP-C31
エジェクタ
速い
遅い
吸着点
吸着点
AP-41
(M)
ワーク
開放点
開放点
ワーク
応答時間
応答時間
圧力変動を素早くとらえます
配管抵抗により、応答遅れが発生