4 .適応流体
■ F D - V7 0シリーズ
①流体…FD-V70シリーズは液体専用です。気体は測定できません。
②粘性…粘性が精度保証検出範囲で規定されている動粘度以下であることが必要です。粘性の高いものは測定でき
ません。範囲につきましては、下記の表をご参照ください。
精度保証検出範囲
最小流量（ /min）
最大流量
計測流体動粘度 １ -６m２/s）
型式 （× ０
( /min)
０３ ０５
. . ０７
. １ ２ ３ ４ ５ ７
FD-P05 ０３ ０３
. . ０４ ０５ １０ １５ ２０
. . . . . ２５
. ３５ ５０
. .
FD-P20 １０ １０
. . １４ ２０ ４０ ６０ ８０
. . . . . １.
００ １.
４０ ２ .
００
FD-P50 ２５ ２５
. . ３５ ５０ １ .
. . ００ １ . ２ .
５０ ００ ２.
５０ ３.
５０ ５ .
００
FD-P100 ８０ ８０
. . ８０ １ . ２ .
. ００ ００ ３ . ４ .
００ ００ ５.
００ ７ . １ ００
００ ０ .
FD-F04 ０３ ０３
. . ０３ ０４ ０８ １２ １６
. . . . . ２０
. ２８ ４０
. .
FD-F20 １０ １０
. . １４ ２０ ４０ ６０ ８０
. . . . . １.
００ １.
４０ ２ .
００
FD-F50 ２５ ２５
. . ３５ ５０ １ .
. . ００ １ . ２ .
５０ ００ ２.
５０ ３.
５０ ５ .
００
③耐腐食性…FD-Vシリーズには、汎用タイプの『PPSヘッ と耐薬タイプの
ド』 『PFAヘッ の2種類のセンサがあり
ド』
ます。それぞれ接液部の材質は「PPS」
「PFA」のみとなります。
各接液部を腐食するものは使用できません。
PFAは、各種薬品に対して耐性がありますが、高温の酸 アルカリ、
・ 塩酸やクロロホルムなどの一部の薬品は本体を
透過し、
センサや回路の腐食を生じる可能性があります。
樹脂を透過する性質の強い流体のご使用はご遠慮ください。
■ F D - Mシリーズ
①流体…FD-Mシリーズは液体専用です。気体は測定できません。
②導電率…流体の導電率が5μS／cm※以上あることが必要です。導電率の低い液体は測定できません。
※FD-MH500で500i/min
∼1000i/min
の範囲で使用 の時は20μS／cm以上になります。
○測定可能（5μS／cm以上の導電率がある流体） （水道水、
…水 地下水など）
×測定不可能（5μS／cm未満の導電率の流体）…純水、不水溶性クーラン 鉱物油、
ト、 合成油など
③耐腐食性…接液部を腐食するものは使用できません。FD-Mシリーズの接液部の材質は、
［通水部 PPS、 ：
： 口金
SCS13
（SUS303相当） Oリング フッ素ゴム
、 ： （FKM） です。
］
1 .概要
流量センサ
流量センサとは水 純水 エア ガス 薬品 蒸気などの流れる量を検出するセンサです。
・ ・・・
・ 測定流体を羽根車に当てそ
の回転数を流量値に換算する羽根車式、鉛直方向に設置されたパイプ中の浮きの上昇度合いで流量を検出する浮き
子式、
ファラデーの法則を応用した電磁式など多様な検出原理が存在します。キーエンスでは、
カルマン渦＋超音波
式のFD-V70シリーズ、電磁式のFD-80シリーズ、熱式のFD-V40シリーズをラインナップしています。
2.分類
電気式 電磁式
流量センサ
機械式 羽根車式
浮き子式
カルマン式
コリオリ式
その他 超音波式
熱式
3 .特長・原理
■ FD - V7 0シリーズ 液 体 用 ）
（
特長検出方式は、 渦＋超音波方式”
“ を採用。振動の影響を受けやすい“圧電素子”ではなく
“超音波”で渦を検出するため、
安定した高精度な流量検出が可能です。また、通水部は継ぎ目のない一体構造でメンテナンスも容易です。
原理 流れの中に置かれた渦発生体（柱）の下流には、上図に示すようにカルマ
内部構造
ン渦と呼ばれる規則的な渦が交互に発生します。このカルマン渦の発生
周波数は流速に比例することが知られているので、
この発生周波数を計
測することで流速、すなわち流量を計測できます。ちなみに、
この関係は
次の式で成り立ちます。
ｆ×
＝ｋ ｖ
渦発生体 受信素子 ｆカルマン渦の周波数 ：
： ｖ 流速
ｋ 比例定数
： （渦発生体の寸法や形状によって異なります。）
流れ
超音波
ハウジング 発信素子
■ FD - Mシリーズ 液 体 用 ）
（
特長機械式の多くがゴミの詰まりや配管内汚れ（スケール）により誤動作
コイル
するため、定期的な分解洗浄や交換が必要です。電磁式は可動部が
外部電極
なく貫通構造のため、メンテナンス性に優れた圧力損失の少ない理 通水部
外部電極
想的な流量センサとなっています。
起電力
磁界
検出原理 流速
コイル
FD-Mシリーズはファラデーの法則を利用して流量を検出します。 一般的な電磁式は通水部
に接液した電極で起電力を検出しますが、 FD-Mシリーズは通水部の外側から静電容量を
介して、 検出します。
起電力:E
流速:V
ファラデーの法則
磁場中に導電性流体が一定方向に流れると、 「管内径×磁束密度×平均流速」に比例し 磁界:B
て電圧が発生します。この電圧を測定することにより、流量を測定します。
Detection Technology
Flow Sensor & Meter General Catalog
キーエンス ならで は の 検 出 技 術
FD-M FD-U FD-V70
電磁 + 静電容量式 渦 + 超音波式
静電容量を介し検出するから完全貫通構造を実現 超音波式なので継ぎ目のない構造を実現
コイル
外部電極
通水部
外部電極
起電力
流速 磁界
コイル
ファラデーの法則による検出 “ 渦＋超音波 ”のハイブリッド検出
一般的な電磁式は通水部に接液した電極で起電力を検出 検出方式は、
“渦+超音波方式”を採用。振動の影響を
しますが、FD - M / FD - Uシリーズは通 水 部の 外側から 受けやすい“圧電素子”ではなく“超音 波”で渦を検出
静電容量を介して検出します。 するため、安定した高精度な流量検出が可能です。
受信素子
渦発生体
ファラデーの法則
液体の流れにより、
磁 場中に導電性 流体が一定 方向
流れ 渦 発 生 体 から発 生
に流れると、「管内径×磁束密度
起電力:E 超音波
流速:V した 渦 を 超 音 波 で
×平 均 流 速 」に 比例して 電 圧 が
検出します。
発生します。この電圧を測定する
ことにより、流量を測定します。
ハウジング
磁界:B 発信素子
FD-S FD-V40
コリオリ式 熱式
MEMS技術により高速応答を実現
あらゆる液体流量の検出が可能
※MEMS（Micro Electro Mechanical Systemの略）
M 3フローセンサチップ
〈実物大〉 3mm×6mm×0.4mm
ヒータ部拡大図 0.5
mm
1mm
コリオリの力 上流側ヒータ 下流側ヒータ
移動速度に比例した大きさで
ダイヤフラム
発生する慣性力の一種 ヒータ部断面拡大図 Si
コリオリ式による検出 M3 フローセンサチップによる検出
流 量に応じてフローパイプの入口と出口で、コリオリの M 3 フロー セン サチップ は M E M S 技 術 に より小 型 化
力が 発 生してパ イプ 振 動に抵 抗し、ねじれ角θが 発 生 を 実 現しました 。ま た、超 小 型・薄 型 の1μm ダイヤ
します。これを電気信号で読みとり流量換算しています。 フラム構 造により熱 伝導 率が向上し、高速 応答が 可能
になりました。
無風時 流量検知時
共振
流れ 流れ
流れていないとき 流れているとき 位相差信号
A B A'
出
θ
力
電
B'
圧 流量が多くなるとヒーターが熱を奪われて、ヒーター内の温度分布
A'の検出信号
が変化します。この温度分布の変化によって流量を検知します。
B'の検出信号
4
Detection Technology
Flow Sensor & Meter General Catalog
キーエンス ならで は の 検 出 技 術
FD-M FD-U FD-V70
電磁 + 静電容量式 渦 + 超音波式
静電容量を介し検出するから完全貫通構造を実現 超音波式なので継ぎ目のない構造を実現
コイル
外部電極
通水部
外部電極
起電力
流速 磁界
コイル
ファラデーの法則による検出 “ 渦＋超音波 ”のハイブリッド検出
一般的な電磁式は通水部に接液した電極で起電力を検出 検出方式は、
“渦+超音波方式”を採用。振動の影響を
しますが、FD - M / FD - Uシリーズは通 水 部の 外側から 受けやすい“圧電素子”ではなく“超音 波”で渦を検出
静電容量を介して検出します。 するため、安定した高精度な流量検出が可能です。
受信素子
渦発生体
ファラデーの法則
液体の流れにより、
磁 場中に導電性 流体が一定 方向
流れ 渦 発 生 体 から発 生
に流れると、「管内径×磁束密度
起電力:E 超音波
流速:V した 渦 を 超 音 波 で
×平 均 流 速 」に 比例して 電 圧 が
検出します。
発生します。この電圧を測定する
ことにより、流量を測定します。
ハウジング
磁界:B 発信素子
FD-S FD-V40
コリオリ式 熱式
MEMS技術により高速応答を実現
あらゆる液体流量の検出が可能
※MEMS（Micro Electro Mechanical Systemの略）
M 3フローセンサチップ
〈実物大〉 3mm×6mm×0.4mm
ヒータ部拡大図 0.5
mm
1mm
コリオリの力 上流側ヒータ 下流側ヒータ
移動速度に比例した大きさで
ダイヤフラム
発生する慣性力の一種 ヒータ部断面拡大図 Si
コリオリ式による検出 M3 フローセンサチップによる検出
流 量に応じてフローパイプの入口と出口で、コリオリの M 3 フロー セン サチップ は M E M S 技 術 に より小 型 化
力が 発 生してパ イプ 振 動に抵 抗し、ねじれ角θが 発 生 を 実 現しました 。ま た、超 小 型・薄 型 の1μm ダイヤ
します。これを電気信号で読みとり流量換算しています。 フラム構 造により熱 伝導 率が向上し、高速 応答が 可能
になりました。
無風時 流量検知時
共振
流れ 流れ
流れていないとき 流れているとき 位相差信号
A B A'
出
θ
力
電
B'
圧 流量が多くなるとヒーターが熱を奪われて、ヒーター内の温度分布
A'の検出信号
が変化します。この温度分布の変化によって流量を検知します。
B'の検出信号
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