空気圧回路、メータイン制御、メーターアウト制御とは

空気圧回路
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どんな装置でも速度制御は必要

世の中にある装置には必ず、速度制御がなされていると思います。

その中で、空気を使って何かを動かす装置には、速度制御弁(スピードコントローラー)を使用したメータイン制御、メーターアウト制御があります。

 

本記事はその2つの制御の構成や動作、特徴を説明していきます。

メーターアウト制御とは

メーターアウト制御は一般的に多く用いられている制御方法です。9割くらいはメーターアウト制御だと思います。

どのような制御方法なのか簡単に説明すると、排気側のエアー通り道を狭くして、スピードを調整する方法です。図にすると下図のイメージになります。

メーターアウト制御図

メーターアウト制御は給気(流入)側が絞られることなく十分な空気量が供給でき、排気側は絞り弁によって、高い背圧が確保できます。そのためシリンダーピストン移動途中で負荷や抵抗が変化しても影響が少ないです。

このように「メーターアウト制御」は負荷の変動に対して比較的安定した速度が得られる制御です。

動作と特徴

  1. 調整しやすい
  2. 垂直方向でも制御できる
  3. 負荷の変動に対して速度が安定する
  4. 排気側の圧縮空気がないと制御できない(飛び出し現象発生)

メーターイン制御

メーターイン制御は給気側のエアー通り道を狭くして、スピードを調整する方法です。図にすると下図のイメージになります。

メーターイン制御図

動作と特徴

  1. 排気側条件に左右されない
  2. 動き出しが早い
  3. 負荷の変動に弱い
  4. 外力や負荷の慣性の作用を受けやすく、垂直方向の制御が難しい
  5. 排気が急激に行われ断熱膨張が発生し、結露を発生することがある。
  6. エアークッションが使用しにくい

メーターイン制御単体では殆ど使われることはないです。

筆者も単動のシリンダーにしか使ったことはないです。

メータイン、メーターアウト制御の見分け方

メーターイン、メーターアウトアウト制御は回路記号で判断するのが一般的です。

下図がメーターアウトの回路記号になります。

筆者はエアー供給方向にに対して球が邪魔しないのが、メーターアウトと覚えてます。

一方、下図がメータインの回路記号になります。

筆者はエアー供給方向にに対して球が邪魔する、メーターインと覚えてます。

スピコンの色で判別

スピコンの種類によっては色で判別できるものもあります。

下の写真はメーターインのスピコンになります。

回す部分が青色のスピコンメータインのスピコンになります。

下の写真はメーターアウトのスピコンになります。

回す部分が灰色のスピコンメータインのスピコンになります。

色によるスピコンの判別は全てに共通している訳ではないので、記号による判別が一般的になります。

上の写真は記号によって判別するスピコンになります。

 

まとめ

メータイン制御、メーターアウト制御がありますが、ほぼメーターアウト制御で大丈夫です。
筆者の友人にも聞いてみましたが、友人もメーターアウト制御しか使ってないと言っていました。

取り合えずメーターアウト制御と覚えていれば良いと思います。

終わり