お酒好きのおしりトラブル対策とは

上にある3つの制御方式の制御方法について説明せよ。というレポートが出されて困っています。どなたか教えてください。なるべく早くお願いします。

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A 回答 (3件)

クローズドループ制御方式は


モータなどに動作指令を送ったら、モータからのフィードバックをみて、動作量を調節する方法です。

オープンループ制御方式は
モータなどに動作指令を送るのみで、きちんと動作したかしていないかフィードバックを受け取らないで制御する方法です。
産業機械用語で「垂れ流し」と言います(笑)

シーケンス制御方式は
上記の制御方式とは比較がちょっと出来ませんが、
ある条件が整えば動作するという制御で、
具体的には、スイッチを押したらランプが点灯するという風な制御
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ループ制御=主にモーターを使った制御方式。


目標がある距離(例1m)としたとき、モーターが1000回転すれば目標に到達できるばあい。

クローズドループ=モーターに直結したロータリーエンコーダーから回転角度信号が制御系に帰り現在地点がわかるため到達手前で減速したり、到達地点を正確につかめる。
移動量に伴う誤差の累積が発生しないので、高精度が必要な場合、オープンループでは毎回原点復帰をし、誤差修正が必要になる。
信号回路が帰還しているため、閉ループとしてクローズドループです
主にサーボモーター

オープンループ=モーターが1000回廻れば目標値なので有無を言わずに1000回廻す、以上終わり。
制御が簡単、廻っているだろうという前提で制御するので、途中でフリクションロス・脱調が発生すると目的地に到達できないし、その場所がどのくらいの距離かわからない。何度も走行を繰り返していると少しづつ、誤差が累積していき正確な今いる場所がわからなくなる(制御系が持っている座標と実際の座標が違ってくる)
信号回路が出しっぱなし?、開ループとしてオープンループです
主にパルスモーター

シーケンス制御=順次制御
センサー・スイッチなどの入力信号があり、その入力信号に条件をつけて、条件に合えば動きをひとつづつ前進させる。
以前はリレー・スイッチを多用していましたが現在はPLCを使うことが多いです。

蛇足
シーケンサは業界標準で使っていますが三菱電機のパテントです。
公の場所ではPLCと表現しています。
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簡単にいうと、オープンループ制御は自由に動けます。


クローズドループは、位置決め機構により、決まった位置を動くことができます。
シーケンサー制御は、センサーとリレー回路により、条件動作をすることができます。
(2回往復したら1分停止するとか)
通常、オープンループ制御はステッピングモーターをつかいます。(電源ONの時間だけで、適当に動かす、フィードバックがないのでこれぐらい動きゃいいって感覚)
クローズドループでは位置決め機構による正確な制御ですので、サーボーモーターを使います。
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Qフルクローズドループとセミクローズドループ

位置決めシステムでフルクローズドループとセミクローズドループというのがありますが、どういう違いがあるのか教えてください。

Aベストアンサー

オープンループ・・・フイードバックを全くとらない。(やりっぱなし)
フルクローズドループ・・・制御しようとする目的値のフイードバックをとる。
セミクローズドループ・・・オープンループとフルクローズドループの中間。

位置決めということですので、それを例に取ります。
ハンドルを回すとチェーン駆動であるギヤがまわります。ギヤに駆動されるある装置が直線方向に移動するとします。

(1)オープンループでは、装置を動かすのに必要な回数だけハンドルを回して終わりです。
(2)セミオープンループでは、ギヤの回転をはかり、充分かどうかをフイードバックします。
(3)フルオープンループでは装置の最終的な動きをはかり、充分かどうかをフイードバックします。

つまり、どれだけ制御目的の最終地点に近い結果をフイードバックして制御しているかと言う違いです。

参考URLからpdfファイルに入ってください。
この中の制御の構成図を見ていただくとよく判ると思います。

参考URL:http://www.google.co.jp/search?q=cache:XG_MR1B-juIC:www.jp.nsk.com/jp/products/4-3/pdf/xy-6-4.pdf+%E3%83%95%E3%83%AB%E3%

オープンループ・・・フイードバックを全くとらない。(やりっぱなし)
フルクローズドループ・・・制御しようとする目的値のフイードバックをとる。
セミクローズドループ・・・オープンループとフルクローズドループの中間。

位置決めということですので、それを例に取ります。
ハンドルを回すとチェーン駆動であるギヤがまわります。ギヤに駆動されるある装置が直線方向に移動するとします。

(1)オープンループでは、装置を動かすのに必要な回数だけハンドルを回して終わりです。
(2)セミオー...続きを読む

Qmin-1の意味は?

回転数とは思うのですが、min-1はどういう意味で、また何の略で、どう読むのでしょうか。

RPMであれば、round per minutesで
1分間の回転数という意味ですよね。

min-1とRPMはイコール(=)なのですか?
またなぜー1とつけるのでしょうか。

分かる方、お願い致します。

Aベストアンサー

#1の方の回答の通りですが、ちょっと補足めいたことを。

読み方は「まいふん」だと思います。そう言ってます。

rpmは[revolutions per minute]1分間あたりの回転数ですね。
http://dictionary.goo.ne.jp/search.php?MT=rpm
もしかすると「round」という言い方もあるのかもしれませんので否定はしませんが、
「revolutions」と言う場合が多いと思います。

で、なぜRPMを使わないかというと、
単位の表示方法を世界的に統一しようという動きがあり、(SI単位系を使おー)
「revolutions」は「回」という、それを表す単位がSI単位系に無いため、
RPM → min^-1 となります。

天気予報の気圧を表すミリバールという単位がヘクトパスカルになったのも
SI単位系を使おーという動きのためです。

インチ、ポンド、フィートなども使うのを避ける方向になっています。

Q制御工学において、閉ループ制御系と開ループ制御系はどういう意味でしょう

制御工学において、閉ループ制御系と開ループ制御系はどういう意味でしょうか!?
教科書を見ても、説明が少なすぎて意味がわかりません。。。

Aベストアンサー

あなたが制御工学専攻なのか、一般人なのかで説明が変わってきます。


閉ループ制御系:
(負帰還制御系のこと)
出力の一部を入力側に帰還させて(通常、負帰還、Negative Feedback)構成される制御系のこと。
例)自動温度コントロール空調機
温度を一定に保つため、センサーで検出した室温を設定した温度より高くなりすぎたら、冷房し、設定温度より低くなりすぎたら暖房するようにして室温をコントロールする空調機の制御系。

これに対して
開ループ制御系:
(負帰還を使わない制御系)
出力を帰還させること無く、期待する出力を予測してして得るように入力を制御する制御系のこと。
例)航空機の国際航路での自動操縦などは設定した高度や速度の計画にそって、そのとおりに機体を制御して飛んでくれる。

例)開ループ暖房装置:
センサーで設定室温より高くなたら、ヒーターの電源OFF,設定温度より低くなったらヒーターの電源をONにするような一方方向の制御系。
例)自動車の速度制御:アクセルを適切に踏みこんで一定速度で走る制御系。経験と勘があればこのようなコントロールで充分かも。
自動車に閉ループ系制御系を導入したら、ダイヤルで60km/hのメモリに設定したら、制御系が勝手にアクセルとブレーキを適当に使って一定速度で走ってくれるかも。でもとっさの事態に対応できないかも。。。

あなたが制御工学専攻なのか、一般人なのかで説明が変わってきます。


閉ループ制御系:
(負帰還制御系のこと)
出力の一部を入力側に帰還させて(通常、負帰還、Negative Feedback)構成される制御系のこと。
例)自動温度コントロール空調機
温度を一定に保つため、センサーで検出した室温を設定した温度より高くなりすぎたら、冷房し、設定温度より低くなりすぎたら暖房するようにして室温をコントロールする空調機の制御系。

これに対して
開ループ制御系:
(負帰還を使わない制御系)
出力を...続きを読む

Q電源 200V単相と3相の違い

電源 200V単相と3相の違いについて教えてください。
どう違うのでしょうか?
電気のことはぜんぜん分からないので詳しくお願いします。

あと、200V30A(単相)と書いてるサーバを、200V30A(3相)から電源をとるとどうなりますか?(家庭用電源ではなく、会社の電源です)

200V30A(単相)と書いてるサーバを、200V50A(3相)から電源をとるとどうなりますか?

Aベストアンサー

> 電源200V単相と3相の違い…

すでに三人の方から回答があるとおりですが、まだ出ていないことを補足します。
(なお、既出の一部に明らかな誤解もあるようですが、それを指摘することは、規約違反となり、削除対象とされるので控えます。)
電気の理論には、「対地電圧」という考え方があります。大地に対する電圧です。単相200Vの対地電圧は、100Vしかありません。それに対し、三相200Vの対地電圧は、173Vまたは200Vあります。この違いは、万が一感電した場合の人体に及ぼす危険性に影響します。このため、住宅の屋内では原則として、三相200Vを使用することができません。ご質問は、会社ということですから、この点はクリヤされますが、そのサーバーが、対地電圧150V以上に耐える設計がなされているかどうかを、確認する必要があります。

> あと、200V30A(単相)と書いてるサーバを、200V30A(3相)から電源をとると…

前項の問題がクリヤしたとして、次に、質問者さんの会社が、低圧受電か高圧受電かによって、この答えは変わってきます。
電力会社から200Vの低圧で受電し、単相と三相の二つのメーターが付いている場合、原則として単相負荷は単相契約で使用します。何らかの事情で単相負荷を三相契約で使用したい場合は、事前に電力会社と協議し、それなりに基本料金を支払うことが必要です。
6,000Vあるいはそれ以上の高圧で受電し、自社内で200Vに落として使っている場合のうち、電力会社との契約が「負荷契約」であったら、前述の低圧の場合と同じです。
高圧受電で、電力会社との契約が「変圧器契約」であれば、単相負荷を三相配線で使用しても、道義的には問題ありません、ただし、三相変圧器に単相負荷をかけると不平衡が生じ、電圧降下や変圧器の温度上昇を招く場合もあります。事前に十分な技術的検討が必要です。

> 200V30A(単相)と書いてるサーバを、200V50A(3相)から電源をとると…

200Vで30Aということは、6kVAの容量といいます。200V50A(三相)は、17.3kVAですが、そこに6kVAの余裕があるかどうかを検討しなければなりません。単相の電源盤からとるとしても、同じです。余裕がなければ、電線を太くして、ブレーカも大きなものに取り替えることなどが必要になります。
どのような業種の会社か存じませんが、「エアコンのスイッチを入れたら、サーバーまで落ちてしまった」ではしゃれにもなりません。
経験的に、単相にしろ三相にしろ、6kVAもの余裕がある電源盤は、比較的少ないように思います。事前に電気工事業者と十分な打ち合わせをされることをお薦めします。

> 電源200V単相と3相の違い…

すでに三人の方から回答があるとおりですが、まだ出ていないことを補足します。
(なお、既出の一部に明らかな誤解もあるようですが、それを指摘することは、規約違反となり、削除対象とされるので控えます。)
電気の理論には、「対地電圧」という考え方があります。大地に対する電圧です。単相200Vの対地電圧は、100Vしかありません。それに対し、三相200Vの対地電圧は、173Vまたは200Vあります。この違いは、万が一感電した場合の人体に及ぼす危険性に影響します。このため、住...続きを読む

Q【Excel】3軸以上のグラフを作成できますか?

Excelでグラフを作成する場合
Y軸が2本で平面のグラフまでは
標準で用意されていると思うのですが、

例えば下のようなX軸が共通でY軸が3本以上必要となる(吸塵率「%」・粉塵量「個」・騒音レベル「dB」)
表をグラフ化する場合
どのようにすればいいのでしょうか?

銘柄   吸塵率% 排気中粒子 駆動音平均
手軽    16.3%      0個    54dB
排気0   13.4%    4000個    60dB
JET    35.3%    1000個    62dB
かるワザ 67.5%      0個    63dB

(表記中の固有名称その他は現実のそれとは何ら関係なく・またデータも説明用に一時的に作成されたものとする)

Aベストアンサー

 散布図でダミーのY軸を作成作れば、3軸でも4軸でも可能です。ただ、その軸をどのように配置するかという問題があります。
 また、3軸なら「三角グラフ」、4軸なら「Jチャート」というグラフもあります。2つとも散布図を工夫すれば、Excelで作成可能です。

 しかし、今回の表の場合は、作成元のデータを加工して、スネークプロット(縦の折れ線グラフ)またはレーダーチャートを作成したらいかがでしょうか。

 データの加工は、偏差値・達成率・最大値の対する比率などを使って基準を揃え、評価が高いほど値が高くなるように調整します。

QNをkgに換算するには?

ある試験片に40kgの重りをつけた時の荷重は何Nをかけてあげると、重り40kgをつけたときの荷重と同等になるのでしょうか?一応断面積は40mm^2です。
1N=9.8kgfなので、「40kg=N×0.98」でいいのでしょうか?
ただ、式の意味がイマイチ理解できないので解説付きでご回答頂けると幸いです。
どなたか、わかる方よろしくお願いします。

Aベストアンサー

こんにちは。

kgfはSI単位ではないですが、質量の数値をそのまま重さとして考えることができるのがメリットですね。


>>>
ある試験片に40kgの重りをつけた時の荷重は何Nをかけてあげると、重り40kgをつけたときの荷重と同等になるのでしょうか?

なんか、日本語が変ですね。
「ある試験片に40kgの重りをつけた時の引っ張りの力は何Nの力で引っ張るのと同じですか?」
ということですか?

・・・であるとして、回答します。

40kgのおもりなので、「おもりにかかる重力」は40kgfです。

重力は万有引力の一種ですから、おもりにも試験片にも、地球からの重力はかかります。
しかし、試験片の片方が固定されているため、見かけ、無重力で、試験片だけに40kgfの力だけがかかっているのと同じ状況になります。

試験片にかかる引っ張り力は、

40kgf = 40kg×重力加速度
 = 40kg×9.8m/s^2
 = だいたい400N

あるいは、
102グラム(0.102kg)の物体にかかる重力が1Nなので、
40kg ÷ 0.102kg/N = だいたい400N


>>>1N=9.8kgfなので、「40kg=N×0.98」でいいのでしょうか?

いえ。
1kgf = 9.8N
ですね。


>>>一応断面積は40mm^2です。

力だけでなく、引っ張り応力を求めたいのでしょうか。
そうであれば、400Nを断面積で割るだけです。
400N/40mm^2 = 10N/mm^2 = 10^7 N/m^2
1N/m^2 の応力、圧力を1Pa(パスカル)と言いますから、
10^7 Pa (1千万パスカル) ですね。

こんにちは。

kgfはSI単位ではないですが、質量の数値をそのまま重さとして考えることができるのがメリットですね。


>>>
ある試験片に40kgの重りをつけた時の荷重は何Nをかけてあげると、重り40kgをつけたときの荷重と同等になるのでしょうか?

なんか、日本語が変ですね。
「ある試験片に40kgの重りをつけた時の引っ張りの力は何Nの力で引っ張るのと同じですか?」
ということですか?

・・・であるとして、回答します。

40kgのおもりなので、「おもりにかかる重力」は40kg...続きを読む

Qモータの回転数と速度の関係

モータの回転数(rpm)から速度(m/s)を求めたいのですが、どのように求めるのでしょうか?つまり単位変換ということなんですが。さっぱり忘れてしまいまして。回転という定義が良くわからないんです。1分間で何回転するのかということで、そこから速度を求めるのは容易ではないのでしょうか。おおざっぱな質問で申し訳ありません。何も思いつかないもので。よろしくお願いします。

Aベストアンサー

No1で回答した者です。

最終的に求める速度を、秒速にするなら、1秒間の回転数を当てはめます。

設問が1分間ということでしたね。見落としてました。分速を求める場合は1分間の回転数を入れます。
そのまま500を入れれば良いと思います。

時速、というのは私の先入観がさせた速度表記ですので、御気になさらないでください。時速を算出するなら、500×60で30000を入れれば良いわけです。

Qロータリーエンコーダ 信号(A,B,Z相)処理

こんにちは。

ロータリーエンコーダを用いて回転速度・距離の測定を試みています。出力信号(A,B,Z相)の計測・記録まではできたのですが、それらの信号が何を意味するものなのか理解ができていません。その信号から回転速度・距離をどのように算出すればよろしいのでしょうか?教えてください。なお、使用しているロータリーエンコーダは http://www.mutoheng.com/~deji/rotaryencoder/index.html#UN です。

Aベストアンサー

A相、B相を見てればほぼ事足ります。
Z相は一回転に一度だけ出る信号です。

まず、一回転で何パルス来るエンコーダなのかを調べます。
50、100、125、360、1000、2000といろいろ種類があるようですが、買ったエンコーダのパルス数がどこかに書いてると思います。
何パルス来たのか分かれば回転数と、初期位置から何パルス分の角度なのかが分かります。
例えば、1000パルスのエンコーダで200パルス目は360/1000×200=72度回転したと言う事がわかります。
ココでZ相を利用すると、電源投入時などに一回転させればz相を基準として、起動時の初期位置の角度を関係なく角度の検出も出来ます。

A相、B相の波形を良く見ると
A相0110011001
B相0011001100
の様になっています。
A相が0の時にB相が立ち上がれば正転、A相が1の時にB相が立ち上がれば逆転などと言う事も分かります。

回転速度の求め方は、一回転で1000パルスのエンコーダなら、例えば0.5秒間に20000パルス来たとします。
すると20000/1000*0.5=20回転/秒と言う事がわかります。

距離は回転数と角度が分かり、タイヤ?の円周が分かれば簡単に求められますよね?

A相、B相を見てればほぼ事足ります。
Z相は一回転に一度だけ出る信号です。

まず、一回転で何パルス来るエンコーダなのかを調べます。
50、100、125、360、1000、2000といろいろ種類があるようですが、買ったエンコーダのパルス数がどこかに書いてると思います。
何パルス来たのか分かれば回転数と、初期位置から何パルス分の角度なのかが分かります。
例えば、1000パルスのエンコーダで200パルス目は360/1000×200=72度回転したと言う事がわかります。
ココでZ相を利用すると、電源投入時などに...続きを読む

Q単相と3相の違い

単相交流と3相交流の違いが知りたいです。
あと3層交流をモーターにつないだとき青と赤を
入れ替えると逆回転しますがどのような理屈になるのでしょうか?
白はは真ん中と決まっているのでしょうか?

Aベストアンサー

一般の家庭などに供給されているのは“単相交流”です。
工場などで、“動力”などと呼ばれているのが“三相交流”です。
単相は電線が2本で、三相は電線が3本、または4本です。

単相電力では、プラス・マイナスの電流の方向が交互に変化します。つまり“上下運動”のように電圧が正負にめまぐるしく切り替わっています。
ですから、このままではモーターは回りません。そこで少し右に回るように手を加えてやると、右にどんどん回りだします。
左に回るように力を与えれば、これまた左にどんどん回りだします。
つまり、単相では、どちらかの方向に“起動トルク”を与えれば、回転方向が決まります。

三相は、それぞれ120度の位相差を持った“単相”を三つ重ねたものです。
この特徴は“回転磁界”を伴う事です。最初から回転する特性を持っていますので、起動トルクを加える必要がありません。
3本の電線なら、その2本を入れ替える事で、“位相差”が逆になります。
そうなると、“回転磁界”も反転する事になります。

以上の説明は、図に描かないと非常に理解し難いものなのです。
できれば書店で電気の“交流理論”に関する参考書をお求めください。
それを学ばれてから、今一度理解できないところをお尋ねいただいた方が良いと思います。

一般の家庭などに供給されているのは“単相交流”です。
工場などで、“動力”などと呼ばれているのが“三相交流”です。
単相は電線が2本で、三相は電線が3本、または4本です。

単相電力では、プラス・マイナスの電流の方向が交互に変化します。つまり“上下運動”のように電圧が正負にめまぐるしく切り替わっています。
ですから、このままではモーターは回りません。そこで少し右に回るように手を加えてやると、右にどんどん回りだします。
左に回るように力を与えれば、これまた左にどんどん回りだします。
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Q角加速度とトルクと慣性モーメントの関係

トルクを慣性モーメントで割ると角加速度が出ると思うのですが
どうして出るのでしょうか?
トルク:N
角加速度:α
慣性モーメント:I
式はN=α・I
単位だけで見ると
N・m = rad/s^2 × kg・m^2
で一見関係が無いように見えますが・・・
感覚的に、軽くて小さなものと重くて平べったいものを同じスピード(加速度)で回すときは
後者の方がかなり力がいるのはわかるのですが・・・
式から関係性が見えません・・・
どなたかご存知の方、詳しい方、ご教示いただけますでしょうか?

Aベストアンサー

単位だけに注目します。

1Nは1kgの質量の物体を1m/s^2で加速させる力の大きさです。
つまり
1N=1kg・m/s^2

つまりトルクの単位は
N・m=kg・m/s^2・m=kg・m^2/s^2
となります。

慣性モーメントと角加速度の積は
kg・m^2・rad/s^2
となりますが、角度の単位radは無次元量(長さを長さでわったものだから)ですので無視できます。つまりこの積は
kg・m^2/s^2
とあらわせることになり、これはトルクの単位と等しいことがわかります。


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