ロードセルからの荷重をシーケンサ（PLC）のADコンバータで計測する。（実例付きで解説）

ロードセルからの荷重をシーケンサ（PLC）のADコンバータで取り込み計測する方法を
解説させて頂きます。

○使用機器
・ロードセルはユニパルス社の型式：UB1-20KNを使用
・ロードセルアンプはTEAC社の型式：TC11DCを使用
・シーケンサADコンバータはQ68AD-G（三菱）を使用
・シーケンサCPUはQ02UCPU（三菱）を使用

ロードセルは印加電圧に比例し、かつ、ひずみに比例した
非常に小さい電圧信号が出力されるデバイスです。

非常に小さい電圧なので、増幅と、ゼロ点調整やスケーリング機能を持った
ロードセルアンプとセットで使うのが一般的です。

ロードセルアンプを使うと任意の点をゼロ点にし
任意の点をフルスケールに調整できます。

今回は、ロードセル：UB1-20KNとアンプ：TC11DCをセットで使うこととします。

○計測範囲：0KN～20KN

（ロードセル UB1-20KNの最大荷重が20KNなので）

○最終的に得られる電圧：0KN～20KN/0V～+10V

（ロードセルアンプを介して最終的に得られる電圧が
荷重0KNの時に0Vで荷重20KNの時に+10Vにするといことです。）

上のグラフの様な荷重に比例した電圧出力を得られる様にします。

○ロードセル UB1-20KNの主な仕様

○ロードセルアンプ TC11DCの主な仕様

○接続回路図

ロードセルアンプTC-11DCのロードセル入力端子にロードセルを接続し

TC-11DCの電圧出力端子をADコンバーターの電圧入力端子に接続します。

○ロードセルアンプの調整

ロードセルにかかる荷重0KNの時に0Vで、荷重20KNの時に+10Vになる様に調整します。

・ロードセルに印加（与える）する電圧の設定

今回使用するロードセルの推奨印加電圧が５Ｖ～１５Ｖなのでロードセルアンプの
パネル上の切り替えスイッチを１０Ｖにセットします。

・実荷重をロードセルに与えることができる場合の調整

この場合の調整は簡単です。

①無負荷（荷重を与えない状態）でロードセルアンプの『ZERO』調整トリマ（ボリューム）
を調整し電圧出力端子間（１番＋）と（３番－）が０Ｖとなる様に調整する。
（１８回転するトリマです。）

②できるだけフルスケールに近い荷重を与えます。
（いくら与えているか正確に把握している必要があります。）
たとえば20KN与えた場合は出力電圧が10Vになる様『GAIN V』調整トリマ（ボリューム）
を調整します。

③　①、②を再度実施します。

・実荷重をつかわない場合の調整

実荷重を与えることができない場合は、内蔵されている校正用電圧を使用して
調整することができます。

①予め下式により、内部校正電圧（1mV/V）に換算した出力電圧を計算しておきます。

内部校正電圧（1mV/V）÷　ロードセルの定格出力（mV/V）× V(F.S) = 換算出力電圧

V(F.S)：希望する出力電圧（ロードセル定格出力時）

今回の場合の計算　1 ÷ 2 × 10 = 5V 換算出力電圧は５Ｖです。

②無負荷（荷重を与えない状態）でロードセルアンプの『ZERO』調整トリマ（ボリューム）
を調整し電圧出力端子間（１番＋）と（３番－）が０Ｖとなる様に調整する。
（１８回転するトリマです。）

③ロードセルアンプTC11のパネル上のボタン（CAL）を押しながら、電圧出力が上記で
計算した５Ｖ（今回の場合）となる様に『GAIN V』調整トリマ（ボリューム）
を調整します。

④パネル上のボタン（CAL）を押さずに、電圧出力が０Ｖになる様に調整します。

⑤　③、④を再度実施します。

これでロードセルアンプの調整は完了です。

ロードセルアンプの出力端子の電圧が
荷重0KNの時に0Vで荷重20KNの時に+10Vになりました。

○次はADコンバータの設定とラダープログラムですが
下記のページで詳細にADコンバータ Q68AD-G の使い方を解説しています。
お手数ですが下記ページの参照お願い致します。

これでロードセルからの荷重をシーケンサ（PLC）のADコンバータで取り込み計測する方法
の解説を終了させて頂きます。

当記事は、2016年12月12日時点の情報です。ご自身の責任の元、安全性、有用性を考慮頂き、ご利用頂きます様お願い致します。

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