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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024121929
(43)【公開日】2024-09-09
(54)【発明の名称】流量計
(51)【国際特許分類】
G01F 1/00 20220101AFI20240902BHJP
G01F 15/06 20220101ALI20240902BHJP
G01F 1/68 20060101ALI20240902BHJP
【ＦＩ】
G01F1/00 Y
G01F1/00 T
G01F15/06
G01F1/00 Z
G01F1/68 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】13
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023029172
(22)【出願日】2023-02-28
(71)【出願人】
【識別番号】000129253
【氏名又は名称】株式会社キーエンス
(74)【代理人】
【識別番号】110001427
【氏名又は名称】弁理士法人前田特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】橋本 洋平
(72)【発明者】
【氏名】津持 貴啓
(72)【発明者】
【氏名】林 輝明
(72)【発明者】
【氏名】松本 智也
【テーマコード（参考）】
2F030
2F031
2F035
【Ｆターム（参考）】
2F030CB02
2F030CC11
2F030CE09
2F030CE17
2F030CE22
2F030CE24
2F030CE25
2F030CE27
2F031AB01
2F031AE07
2F031AF03
2F031AF04
2F035EA00
(57)【要約】
【課題】装置が消費する気体の積算流量と電力または電力量を一緒に表示可能にしてユーザが消費エネルギー量を把握し易くする。
【解決手段】流量計１は、配管２０内の気体の流量を測定する流量測定手段と、流量測定手段を内蔵するセンサ本体１Ａと、流量測定手段により測定される気体の流量から積算流量を算出する流量算出手段と、電力監視機器２００により計測された電力または電力量を受け付ける受付ポート５７と、流量算出手段により算出された積算流量と受付ポート５７を介して受け付けた電力監視機器２００からの電力または電力量とを表示する表示部６１とを備えている。
【選択図】図１
【解決手段】流量計１は、配管２０内の気体の流量を測定する流量測定手段と、流量測定手段を内蔵するセンサ本体１Ａと、流量測定手段により測定される気体の流量から積算流量を算出する流量算出手段と、電力監視機器２００により計測された電力または電力量を受け付ける受付ポート５７と、流量算出手段により算出された積算流量と受付ポート５７を介して受け付けた電力監視機器２００からの電力または電力量とを表示する表示部６１とを備えている。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
配管内の気体の流量を測定する流量測定手段と、
配管に設置され、前記流量測定手段を内蔵するセンサ本体と、
前記流量測定手段により測定される気体の流量から積算流量を算出する流量算出手段と、
電力監視機器と接続し、当該電力監視機器により計測された電力または電力量を受け付ける受付ポートと、
前記センサ本体に対し一体型として設けられ、または、前記センサ本体に対し脱着可能に位置決め固定する分離型として設けられ、前記流量算出手段により算出された前記積算流量と前記受付ポートを介して受け付けた前記電力監視機器からの電力または電力量とを表示する表示部とを備える流量計。
配管に設置され、前記流量測定手段を内蔵するセンサ本体と、
前記流量測定手段により測定される気体の流量から積算流量を算出する流量算出手段と、
電力監視機器と接続し、当該電力監視機器により計測された電力または電力量を受け付ける受付ポートと、
前記センサ本体に対し一体型として設けられ、または、前記センサ本体に対し脱着可能に位置決め固定する分離型として設けられ、前記流量算出手段により算出された前記積算流量と前記受付ポートを介して受け付けた前記電力監視機器からの電力または電力量とを表示する表示部とを備える流量計。
【請求項2】
請求項１に記載の流量計において、
現在時刻データを保持し、現在の時刻に対応して現在時刻データを更新する実時間クロックと、
前記流量算出手段により算出された前記積算流量と前記電力監視機器からの電力または電力量に基づく累積の電力量とを前記実時間クロックの時刻情報に対応付けて記憶する記憶手段と、
時間的に連なる複数の日時区分を有し、当該複数の日時区分のうち過去の日時区分に含まれる第１履歴データは、前記記憶手段に記憶された積算流量に基づいて各前記日時区分における積算流量としてグラフ表示され、当該複数の日時区分のうち現在の日時を含む日時区分には、前記流量算出手段により順次算出される現在の積算流量データに基づき当該現在の日時を含む日時区分における積算流量が順次更新されたグラフを表示する積算流量グラフ画面を生成する第１画面生成手段と、
時間的に連なる複数の日時区分を有し、当該複数の日時区分のうち過去の日時区分に含まれる第２履歴データは、前記記憶手段に記憶された累積の電力量に基づいて各前記日時区分における電力量としてグラフ表示され、当該複数の日時区分のうち現在の日時を含む日時区分には、前記電力監視機器からの電力または電力量に基づき当該現在の日時を含む日時区分における電力量が順次更新されたグラフを表示する電力量グラフ画面を生成する第２画面生成手段とをさらに備え、
前記表示部は前記積算流量グラフ画面及び前記電力量グラフ画面を表示する流量計。
現在時刻データを保持し、現在の時刻に対応して現在時刻データを更新する実時間クロックと、
前記流量算出手段により算出された前記積算流量と前記電力監視機器からの電力または電力量に基づく累積の電力量とを前記実時間クロックの時刻情報に対応付けて記憶する記憶手段と、
時間的に連なる複数の日時区分を有し、当該複数の日時区分のうち過去の日時区分に含まれる第１履歴データは、前記記憶手段に記憶された積算流量に基づいて各前記日時区分における積算流量としてグラフ表示され、当該複数の日時区分のうち現在の日時を含む日時区分には、前記流量算出手段により順次算出される現在の積算流量データに基づき当該現在の日時を含む日時区分における積算流量が順次更新されたグラフを表示する積算流量グラフ画面を生成する第１画面生成手段と、
時間的に連なる複数の日時区分を有し、当該複数の日時区分のうち過去の日時区分に含まれる第２履歴データは、前記記憶手段に記憶された累積の電力量に基づいて各前記日時区分における電力量としてグラフ表示され、当該複数の日時区分のうち現在の日時を含む日時区分には、前記電力監視機器からの電力または電力量に基づき当該現在の日時を含む日時区分における電力量が順次更新されたグラフを表示する電力量グラフ画面を生成する第２画面生成手段とをさらに備え、
前記表示部は前記積算流量グラフ画面及び前記電力量グラフ画面を表示する流量計。
【請求項3】
請求項２に記載の流量計において、
気体の流路に配置され、気体の流れを遮断する弁と、
前記弁により気体の流れを遮断することで防止した気体のリーク量を算出するリーク量算出手段とをさらに備え、
前記記憶手段は、前記リーク量算出手段により算出されたリーク量を前記実時間クロックの時刻情報に対応付けて記憶し、
前記第１画面生成手段は、前記記憶手段に記憶された履歴データに基づいて算出された各前記日時区分の積算リーク量をグラフ表示する積算リーク量グラフ画面を生成し、
前記表示部は、前記積算リーク量グラフ画面を表示する流量計。
気体の流路に配置され、気体の流れを遮断する弁と、
前記弁により気体の流れを遮断することで防止した気体のリーク量を算出するリーク量算出手段とをさらに備え、
前記記憶手段は、前記リーク量算出手段により算出されたリーク量を前記実時間クロックの時刻情報に対応付けて記憶し、
前記第１画面生成手段は、前記記憶手段に記憶された履歴データに基づいて算出された各前記日時区分の積算リーク量をグラフ表示する積算リーク量グラフ画面を生成し、
前記表示部は、前記積算リーク量グラフ画面を表示する流量計。
【請求項4】
請求項１に記載の流量計において、
前記流量算出手段により算出された前記積算流量と前記受付ポートを介して受け付けた前記電力監視機器からの電力または電力量とを合わせてエネルギー使用量として前記表示部に表示する流量計。
前記流量算出手段により算出された前記積算流量と前記受付ポートを介して受け付けた前記電力監視機器からの電力または電力量とを合わせてエネルギー使用量として前記表示部に表示する流量計。
【請求項5】
請求項１に記載の流量計において、
配管内の気体の温度を測定する温度センサと、
配管内の気体の圧力を測定する圧力センサと、
配管内の気体の湿度を測定する湿度センサとをさらに備え、
前記表示部は、前記記憶手段に記憶された前記温度、前記圧力及び前記湿度のうち、任意の一または二以上を表示する流量計。
配管内の気体の温度を測定する温度センサと、
配管内の気体の圧力を測定する圧力センサと、
配管内の気体の湿度を測定する湿度センサとをさらに備え、
前記表示部は、前記記憶手段に記憶された前記温度、前記圧力及び前記湿度のうち、任意の一または二以上を表示する流量計。
【請求項6】
請求項１に記載の流量計において、
サイクル開始信号及びサイクル停止信号の入力を受け付ける受付部を備え、
前記受付部が前記サイクル開始信号の入力を受け付けてから前記サイクル停止信号の入力を受け付けるまでの間、前記電力監視機器からの電力または電力量を積算してサイクル毎の電力量を取得し、
前記流量算出手段は、前記受付部が前記サイクル開始信号の入力を受け付けてから前記サイクル停止信号の入力を受け付けるまでの間、前記積算流量を算出してサイクル毎の積算流量を取得し、
前記表示部は、前記サイクル毎の電力量と、前記サイクル毎の積算流量とを表示する流量計。
サイクル開始信号及びサイクル停止信号の入力を受け付ける受付部を備え、
前記受付部が前記サイクル開始信号の入力を受け付けてから前記サイクル停止信号の入力を受け付けるまでの間、前記電力監視機器からの電力または電力量を積算してサイクル毎の電力量を取得し、
前記流量算出手段は、前記受付部が前記サイクル開始信号の入力を受け付けてから前記サイクル停止信号の入力を受け付けるまでの間、前記積算流量を算出してサイクル毎の積算流量を取得し、
前記表示部は、前記サイクル毎の電力量と、前記サイクル毎の積算流量とを表示する流量計。
【請求項7】
請求項１に記載の流量計において、
前記表示部に向かって見たとき、前記表示部の長手方向が前記配管の延びる方向と直交する方向となるように設置される流量計。
前記表示部に向かって見たとき、前記表示部の長手方向が前記配管の延びる方向と直交する方向となるように設置される流量計。
【請求項8】
請求項７に記載の流量計において、
前記センサ本体における前記表示部が配設される面には、前記表示部に表示される画面の遷移操作を行うための操作部が配設されている流量計。
前記センサ本体における前記表示部が配設される面には、前記表示部に表示される画面の遷移操作を行うための操作部が配設されている流量計。
【請求項9】
請求項１に記載の流量計において、
電力または電力量を計測する第１の電力監視機器及び第２の電力監視機器をさらに備え、
前記第１の電力監視機器の側面には、増設コネクタが接続される増設ポートが配設され、
前記増設ポートに接続された前記増設コネクタに、前記第２の電力監視機器が接続される流量計。
電力または電力量を計測する第１の電力監視機器及び第２の電力監視機器をさらに備え、
前記第１の電力監視機器の側面には、増設コネクタが接続される増設ポートが配設され、
前記増設ポートに接続された前記増設コネクタに、前記第２の電力監視機器が接続される流量計。
【請求項10】
請求項９に記載の流量計において、
前記第２の電力監視機器を作動させるための電力が前記増設コネクタを介して前記第１の電力監視機器から前記第２の電力監視機器に供給される流量計。
前記第２の電力監視機器を作動させるための電力が前記増設コネクタを介して前記第１の電力監視機器から前記第２の電力監視機器に供給される流量計。
【請求項11】
請求項９に記載の流量計において、
前記第２の電力監視機器で計測された電力または電力量は、前記増設コネクタを介して前記第１の電力監視機器で取得され、
前記第１の電力監視機器は、前記第２の電力監視機器で計測された電力または電力量を前記受付ポートに送る流量計。
前記第２の電力監視機器で計測された電力または電力量は、前記増設コネクタを介して前記第１の電力監視機器で取得され、
前記第１の電力監視機器は、前記第２の電力監視機器で計測された電力または電力量を前記受付ポートに送る流量計。
【請求項12】
請求項９に記載の流量計において、
前記第１の電力監視機器は、前記増設ポートが配設されている側面とは別の面に、前記受付ポートに対し通信ケーブルを介して接続される通信ポートが配設されている流量計。
前記第１の電力監視機器は、前記増設ポートが配設されている側面とは別の面に、前記受付ポートに対し通信ケーブルを介して接続される通信ポートが配設されている流量計。
【請求項13】
請求項１に記載の流量計において、
電力または電力量を計測する電力監視機器を備え、
前記電力監視機器は、筐体と、当該筐体の長手方向に並んで配設された電圧計測端子及び電流計測端子とを有している流量計。
電力または電力量を計測する電力監視機器を備え、
前記電力監視機器は、筐体と、当該筐体の長手方向に並んで配設された電圧計測端子及び電流計測端子とを有している流量計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、配管内の気体の流量を測定する流量計に関する。
【背景技術】
【0002】
例えば配管内の気体の流量を測定する流量計として、特許文献１に開示されているように、流量測定手段により測定される流量から積算流量を算出し、算出された積算流量を日時で区分けしてグラフ表示可能な流量計が知られている。
【0003】
また、特許文献２には、異なる物理量をそれぞれ測定する複数の測定ヘッドが共通のセンサ本体に接続されたセンサが開示されている。このセンサは、複数の測定ヘッドで測定された異なる物理量がセンサ本体に入力され、センサ本体では、入力された異なる物理量を用いて所定の演算処理が行われるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０２０－１０９３５６号公報
【特許文献2】特許第４９１９７０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、例えば工場等では電力をはじめとした各種エネルギーが消費されており、その省エネルギー化が推進されている。省エネルギー化を推進する際、工場内に設置されている各装置が消費するエネルギー量を把握することから始め、消費エネルギー量を把握した後に、具体的な省エネルギーのための施策の検討及び実行がなされるケースが多い。
【0006】
工場内には様々な装置が設置されているが、装置が消費するエネルギー量の大部分は、電力と圧縮空気で占められている。よって、各装置が消費するエネルギー量を把握するためには、各装置が消費する電力量及び圧縮空気量を把握する必要がある。
【0007】
ところが、特許文献１では、圧縮空気の積算流量を把握することができるものの、電力量は別の測定器で測定された測定値に基づいて把握する必要があり、装置で消費した圧縮空気量と電力または電力量とを一緒に表示、管理できるものではなかった。
【0008】
また、特許文献２では、各測定ヘッドが測定可能な物理量として、例えば流量、圧力、温度等が挙げられているが、電力量を測定可能な構成とはなっていない。よって、特許文献２のセンサも、各装置が消費した圧縮空気量と電力または電力量とを一緒に表示、管理できるものではなかった。
【0009】
本開示は、かかる点に鑑みたものであり、その目的とするところは、装置が消費する気体の積算流量と電力または電力量を一緒に表示可能にしてユーザが消費エネルギー量を把握し易くすることにある。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記目的を達成するために、本開示の一態様に係る流量計は、配管内の気体の流量を測定する流量測定手段と、配管に設置され、前記流量測定手段を内蔵するセンサ本体と、前記流量測定手段により測定される気体の流量から積算流量を算出する流量算出手段と、電力監視機器と接続し、当該電力監視機器により計測された電力または電力量を受け付ける受付ポートと、前記センサ本体に対し一体型として設けられ、または、前記センサ本体に対し脱着可能に位置決め固定する分離型として設けられ、前記流量算出手段により算出された前記積算流量と前記受付ポートを介して受け付けた前記電力監視機器からの電力または電力量とを表示する表示部とを備えている。
【0011】
この構成によれば、例えば装置に気体を供給するための配管にセンサ本体を設置した場合には、配管内の気体の流量が流量測定手段によって測定され、その測定結果に基づいて流量算出手段が積算流量を算出する。一方、例えば同じ装置で使用される電力を電力監視機器で監視している場合には、電力監視機器により計測された電力または電力量が受付ポートを介してセンサ本体で取得される。積算流量と、電力監視機器からの電力または電力量とが表示部に表示されるので、例えば同一の装置で消費される気体の積算流量と、電力または電力量とを一緒に表示してユーザに提示し、ユーザによる管理が行えるようになる。
【0012】
流量計は、現在時刻データを保持し、現在の時刻に対応して現在時刻データを更新する実時間クロックと、前記流量算出手段により算出された前記積算流量と前記電力監視機器からの電力または電力量に基づく累積の電力量とを前記実時間クロックの時刻情報に対応付けて記憶する記憶手段と、時間的に連なる複数の日時区分を有し、当該複数の日時区分のうち過去の日時区分に含まれる第１履歴データは、前記記憶手段に記憶された積算流量に基づいて各前記日時区分における積算流量としてグラフ表示され、当該複数の日時区分のうち現在の日時を含む日時区分には、前記流量算出手段により順次算出される現在の積算流量データに基づき当該現在の日時を含む日時区分における積算流量が順次更新されたグラフを表示する積算流量グラフ画面を生成する第１画面生成手段と、時間的に連なる複数の日時区分を有し、当該複数の日時区分のうち過去の日時区分に含まれる第２履歴データは、前記記憶手段に記憶された累積の電力量に基づいて各前記日時区分における電力量としてグラフ表示され、当該複数の日時区分のうち現在の日時を含む日時区分には、前記電力監視機器からの電力または電力量に基づき当該現在の日時を含む日時区分における電力量が順次更新されたグラフを表示する電力量グラフ画面を生成する第２画面生成手段とさらに備えていてもよい。この場合、前記表示部は前記積算流量グラフ画面を表示できるので、ユーザは日時区分毎の積算流量を把握することができる。また、前記表示部は前記電力量グラフ画面を表示できるので、ユーザは日時区分毎の電力量を把握することもできる。
【0013】
流量計は、気体の流路に配置され、気体の流れを遮断する弁と、前記弁により気体の流れを遮断することで防止した気体のリーク量を算出するリーク量算出手段とをさらに備えていてもよい。この場合、前記記憶手段は、前記リーク量算出手段により算出されたリーク量を前記実時間クロックの時刻情報に対応付けて記憶することが可能であり、前記第１画面生成手段は、前記記憶手段に記憶された履歴データに基づいて算出された各前記日時区分の積算リーク量をグラフ表示する積算リーク量グラフ画面を生成し、前記表示部は、前記積算リーク量グラフ画面を表示することができる。これにより、ユーザがリーク量を把握することができる。
【0014】
前記流量算出手段により算出された前記積算流量と前記受付ポートを介して受け付けた前記電力監視機器からの電力または電力量とを合わせてエネルギー使用量として前記表示部に表示することもできる。これにより、例えば一の装置で消費されたエネルギー量を流量計によって把握できるので、ユーザの利便性が向上する。
【0015】
流量計は、配管内の気体の温度を測定する温度センサと、配管内の気体の圧力を測定する圧力センサと、配管内の気体の湿度を測定する湿度センサとをさらに備えていてもよい。前記温度センサで測定された気体の温度、前記圧力センサで測定された気体の圧力及び前記湿度センサで測定された気体の湿度は、メモリ等に記憶することが可能であり、前記表示部はメモリに記憶された前記温度、前記圧力及び前記湿度のうち、任意の一または二以上を表示することができる。これにより、エネルギー量以外の物理量も把握することができる。
【0016】
流量計は、サイクル開始信号及びサイクル停止信号の入力を受け付ける受付部と、前記受付部が前記サイクル開始信号の入力を受け付けてから前記サイクル停止信号の入力を受け付けるまでの間、前記電力監視機器からの電力または電力量を積算してサイクル毎の電力量を取得する電力量取得部とをさらに備えていてもよい。この場合、前記流量算出手段は、前記受付部が前記サイクル開始信号の入力を受け付けてから前記サイクル停止信号の入力を受け付けるまでの間、前記積算流量を算出してサイクル毎の積算流量を取得し、前記表示部は、前記サイクル毎の電力量と、前記サイクル毎の積算流量とを表示することができる。これにより、サイクル毎の消費エネルギー量を把握することができ、例えば１サイクルで製造した製品数が分かっている場合には、１サイクルの消費エネルギー量を製品数で割ることにより、１つの製品を製造するために消費したエネルギー量を算出できる。
【0017】
流量計は、前記表示部に向かって見たとき、前記表示部の長手方向が前記配管の延びる方向と直交する方向となるように設置されてもよい。これにより、流量計を設置する際に要するスペースが配管の延びる方向について小さくて済む。また、前記センサ本体における前記表示部が配設される面には、前記表示部に表示される画面の遷移操作を行うための操作部が配設されていてもよい。
【0018】
流量計は、電力または電力量を計測する第１の電力監視機器及び第２の電力監視機器をさらに備えていてもよい。前記第１の電力監視機器の側面には、増設コネクタが接続される増設ポートが配設され、前記増設ポートに接続された前記増設コネクタに、前記第２の電力監視機器が接続されるので、複数の電力監視機器をコンパクトにまとめて設置することができる。
【0019】
前記第２の電力監視機器を作動させるための電力が前記増設コネクタを介して前記第１の電力監視機器から前記第２の電力監視機器に供給されてもよい。また、前記第２の電力監視機器で計測された電力または電力量が、前記増設コネクタを介して前記第１の電力監視機器で取得された場合には、前記第１の電力監視機器は、前記第２の電力監視機器で計測された電力または電力量を前記受付ポートに送ることができる。
【0020】
前記第１の電力監視機器は、前記増設ポートが配設されている側面とは別の面に、前記受付ポートに対し通信ケーブルを介して接続される通信ポートが配設されていてもよい。これにより、増設ポートを使用した通信と、通信ポートを使用した通信とのうち、設置現場や環境に適した方を選択することができ、設置自由度が向上する。
【0021】
各種装置の電力または電力量を計測する電力監視機器は、筐体と、当該筐体の長手方向に並んで配設された電圧計測端子及び電流計測端子とを有していてもよい。これにより、筐体の幅を拡大することなく、電圧計測端子及び電流計測端子を配設することができる。
【発明の効果】
【0022】
以上説明したように、流量算出手段により算出された気体の積算流量と、受付ポートを介して受け付けた電力監視機器からの電力または電力量とを表示部に一緒に表示させることができるので、例えば同一の装置が消費する気体の量と電力または電力量とを把握し、管理することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【0023】
【図1】本発明の実施形態に係る流量計の使用状態を示す図である。
【図2】流量計の使用状態の別の例を示す図である。
【図3】流量計の正面図である。
【図4】弁が開いている気体流量計の縦断面図である。
【図5】弁が閉じている気体流量計の縦断面図である。
【図6】気体流量計のブロック図である。
【図7】データ処理部の構成を示すブロック図である。
【図8】リーク防止量の演算処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図9】ロギングメモリの記憶区分を示す図である。
【図10】流量表示画面の例を示す図である。
【図11】電力量表示画面の例を示す図である。
【図12】リーク量表示画面の例を示す図である。
【図14】エネルギー使用量表示画面の例を示す図である。
【図15】エネルギー量を二酸化炭素排出量に換算した表示画面の一例を示す図である。
【図16】エネルギー量を金額に換算した表示画面の一例を示す図である。
【図17】流量をリアルタイムで表示する表示画面の一例を示す図である。
【図18】温湿度表示画面の一例を示す図である。
【図19】サイクルエネルギーの測定手順を説明する図である。
【図20】サイクルエネルギーの表示画面の一例を示す図である。
【図21】サイクルエネルギーの表示画面の別の例を示す図である。
【図22】電力監視機器の斜視図である。
【図24】保護カバーを外した状態の電力監視機器の正面図である。
【図25】複数の電力監視機器を接続して運用する場合のブロック図である。
【図26】第１の電力監視機器と第２の電力監視機器とを増設コネクタで接続する要領を説明する斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0024】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。
【0025】
図１は、本発明の実施形態に係る流量計１の使用状態を示す図である。流量計１は、各種製品を製造する製造装置（図示せず）で使用される気体の流量を測定する機器であり、製造装置で使用される気体としては、例えば圧縮空気や窒素等を挙げることができる。以下、圧縮空気を使用する製造装置の場合について説明する。
【0026】
製造装置には、圧縮空気を使用するエアブロー装置、エアシリンダー装置、吸着搬送装置、着座装置等が設けられており、これらは流体機器の一種である空圧機器と呼ぶことができ、１台の製造装置に一または複数の空圧機器が設けられることがある。１台の製造装置に１台の流量計１が設置され、１台の製造装置で使用される圧縮空気の流量を測定する。空圧機器が一つだけ設けられている製造装置の場合は、当該一の空圧機器で使用される圧縮空気の流量が流量計１によって測定され、また、空圧機器が複数設けられている製造装置の場合は、当該複数の空圧機器で使用される圧縮空気の合計の流量が流量計１によって測定されることになる。１台の流量計１によって複数の製造装置で使用される圧縮空気の流量を測定してもよく、流量計１の使用形態は特に限定されるものではない。
【0027】
圧縮空気は、コンプレッサ及びドライヤを用いて得られるものであり、コンプレッサ及びドライヤを作動させるのに電力が必要であることから、圧縮空気を消費するということは電力を消費するのと同様に、エネルギーを消費することになる。
【0028】
流量計１は、製造装置の空圧機器に接続されるエア供給管１００に接続されて使用される。図１では、流量計１と、電力監視機器２００Ａ、２００Ｂ、２００Ｃ、・・・、２００Ｆとを通信ケーブル２０１で接続して運用する場合を示している。詳細については後述するが、電力監視機器２００Ａ～２００Ｆは、流量計１で測定する圧縮空気を使用している製造装置と同じ製造装置で消費される電力または電力量を計測する機器である。流量計１では、電力監視機器２００Ａ～２００Ｆで計測された電力または電力量を取得することが可能になっている。これにより、同じ製造装置で使用される圧縮空気の流量と電力または電力量とを一の流量計１で一緒に管理することが可能になる。
【0029】
電力監視機器２００Ａ～２００Ｆは、１つのみ流量計１に接続して運用してもよいし、複数を互いに接続して電力監視ユニットＹを構成し、電力監視ユニットＹの中の任意の一の電力監視機器２００Ａを通信ケーブル２０１により流量計１に接続して運用してもよい。
【0030】
また、図２に示すように、複数の電力監視機器２００Ｄ～２００Ｆで電力監視ユニットＹ１を構成し、電力監視機器２００Ａ、２００Ｂで電力監視ユニットＹ２を構成し、複数の電力監視ユニットＹ１、Ｙ２と、別の電力監視機器２００Ｃとを通信ケーブル２０１で接続し、電力監視ユニットＹ２の中の任意の一の電力監視機器２００Ａを流量計１に対し通信ケーブル２０１により接続して運用してもよい。複数の電力監視ユニットＹ１、Ｙ２の接続形態としては、電力監視機器２００Ｂと電力監視機器２００Ｃとを直接接続する形態と、通信ケーブル２０１を介して接続する形態とがあり、どちらの接続形態にも対応可能になっている。接続形態についても詳細は後述する。尚、電力監視機器の数は、６つに限定されるものではなく、５つ以下の任意の数、または７つ以上の任意の数であってもよい。
【0031】
流量計１は、電力監視機器２００Ａ～２００Ｆを含んでいてもよいし、含んでいなくてもよい。流量計１が電力監視機器２００Ａ～２００Ｆを含んでいる場合、流量計１の一部を電力監視機器２００Ａ～２００Ｆが構成することになり、流量計１の一部を構成する電力監視機器２００Ａ～２００Ｆの数は１つであってもよいし、複数であってもよい。また、流量計１が電力監視機器２００Ａ～２００Ｆを含んでいない場合、流量計１に対して、当該流量計１を構成しない部材である電力監視機器２００Ａ～２００Ｆが接続されて使用されることになり、この場合の電力監視機器２００Ａ～２００Ｆの数も１つであってもよいし、複数であってもよい。また、流量計１は、通信ケーブル２０１を含んでいてもよいし、含んでいなくてもよい。
【0032】
流量計１には、電源供給部を有する制御装置１０１から電力が供給される。制御装置１０１と流量計１とは接続線１０２によって接続される。流量計１に供給された電力は、電力監視機器２００Ａ～２００Ｆを作動させるための電力として、流量計１から電力監視機器２００Ａに直接供給される。電力監視機器２００Ａに供給された電力は、別の電力監視機器２００Ｂ～２００Ｆにも供給可能になっている。また、制御装置１０１からは制御信号が出力される。制御装置１０１から出力された制御信号は、接続線１０２を介して流量計１に入力される。流量計１は、制御装置１０１を含んでいてもよいし、含んでいなくてもよい。
【0033】
（流量計の構成）
この説明では、流量計１が電力監視機器２００Ａ～２００Ｆを含んでいない場合について説明する。図３に示すように、流量計１は、正面視で上下方向に長い筐体１０を備えている。この実施形態の説明では、図３～図５の左側を流量計１の左側といい、図３～図５の右側を流量計１の右側というものとする。また、流量計１の正面を前面、流量計１の背面を後面といい、流量計１の前後方向をこのように定義する。この方向の定義は、実施形態の説明を容易にするためのものであり、流量計１の使用時の方向を限定するものではない。
この説明では、流量計１が電力監視機器２００Ａ～２００Ｆを含んでいない場合について説明する。図３に示すように、流量計１は、正面視で上下方向に長い筐体１０を備えている。この実施形態の説明では、図３～図５の左側を流量計１の左側といい、図３～図５の右側を流量計１の右側というものとする。また、流量計１の正面を前面、流量計１の背面を後面といい、流量計１の前後方向をこのように定義する。この方向の定義は、実施形態の説明を容易にするためのものであり、流量計１の使用時の方向を限定するものではない。
【0034】
圧縮空気は、矢印Ａ方向（図３の左側から右側へ向かう方向）に流れている。図６は、流量計１のブロック図であり、このブロック図に示すように、流量計１は、圧縮空気の流路を形成する配管２０と、配管２０に設置されるセンサ本体１Ａと、インタフェースユニット１Ｂとを備えている。センサ本体１Ａは、筐体１０と、配管２０内の圧縮空気の流量を測定する流量センサ（流量測定手段）３０と、配管２０内の圧縮空気の圧力を測定する圧力センサ３１と、配管２０内の圧縮空気の温度を測定する温度センサ３２と、配管２０内の圧縮空気の湿度を測定する湿度センサ３３とを備えている。流量センサ３０、圧力センサ３１、温度センサ３２及び湿度センサ３３は、センサ本体１Ａに内蔵されている。
【0035】
図４、５に示すように、配管２０は、筐体１０の上下方向中間部において左右方向に延びている。配管２０の左端（上流端）には上流側のエア供給管１００が接続され、また、配管２０の右端（下流端）には下流側のエア供給管１００が接続されている。これにより、上流側のエア供給管１００から配管２０内に流入した圧縮空気が下流側のエア供給管１００へ流出する。
【0036】
流量センサ３０は、熱式の流量測定素子で構成されている。図４や図５に示すように、流量センサ３０は、圧縮空気の流れ方向に延びる一対の板状の測温抵抗体３０ａを有している。一対の測温抵抗体３０ａは互いに平行である。このような熱式の流量センサ３０は従来から周知であるため、詳細な説明は省略する。
【0037】
また、熱式の流量センサ３０の代わりに、超音波式の流量測定素子を用いてもよい。この超音波式の流量測定素子も従来から周知であるため、詳細な説明は省略するが、例えば特開２０２０－１０９３５６号公報に開示されているような構成を適用できる。超音波式の流量測定素子を用いる場合、圧縮空気の質量流量を測定するため、配管２０における圧縮空気の圧力を測定する圧力センサ３１を設ける必要がある。
【0038】
流量計１は、配管２０内の流路に配置され、当該流路における圧縮空気の流れを遮断する弁（主弁）４０も備えている。すなわち、配管２０の流れ方向中間部の下側には、弁収容空間Ｓが形成されている。弁収容空間Ｓは、配管２０における弁収容空間Ｓよりも上流側の空間２０ａと連通している。弁収容空間Ｓの上部には、隔壁部２２が設けられている。隔壁部２２は、弁収容空間Ｓと、配管２０における弁収容空間Ｓよりも下流側の空間２０ｂとを区画する部分である。隔壁部２２の下部には、弁収容空間Ｓと下流側の空間２０ｂとを連通可能にする連通孔２２ａが形成されている。
【0039】
弁４０は、弁収容空間Ｓ内で上下方向に移動可能に配設されている。弁４０が上へ移動した状態で連通孔２２ａの周縁部に対して下から当接して当該連通孔２２ａを閉塞し、この位置で弁４０が閉になる。一方、弁４０が下へ移動した状態で連通孔２２ａの周縁部から下へ離れて当該連通孔２２ａが開放され、この位置で弁４０が開になる。
【0040】
弁４０は、上下方向に延びる支軸４０ａを有している。支軸４０ａは、配管２０の下側に設けられた支持部材４０ｂによって上下方向にのみ移動可能に支持されている。支軸４０ａの下部には、ピストン４０ｃが設けられている。ピストン４０ｃは、支持部材４０ｂの内部に形成された作動室Ｓ１に収容されている。
【0041】
弁４０は、ソレノイドモジュール４１からなる駆動体によって上下方向に駆動される。この実施形態では、弁４０の動作機構として、パイロット式にするとともに、キープソレノイドを用いている。配管２０の一次圧及び二次圧は、空気通路Ｓ２、Ｓ３を介してソレノイドモジュール４１のパイロット弁（図示せず）に導かれるようになっており、パイロット弁の動作によって生じる作動圧は、図示しない空気通路を介して作動室Ｓ１に導かれてピストン４０ｃに作用するようになっている。また、図示しないが、キープソレノイドの動作は、パイロット弁に伝達されるようになっており、キープソレノイドの動作によってパイロット弁を開閉することが可能になっている。キープソレノイドによってパイロット弁を開閉動作させることにより、作動室Ｓ１に所望の圧力を供給し、弁４０を上下方向に移動させることができるようになっている。
【0042】
配管２０は、整流板２１を備えている。整流板２１は、配管２０内における弁４０よりも流れ方向下流に配置されており、弁４０の上方に位置付けられている。整流板２１は配管２０内を通過する気体を整流するための部材であり、その具体的な構成は特に限定されるものではないが、例えば、配管２０内において流れ方向と直交する方向に延びるように配置される板状部２１ａと、取付基部２１ｂとを備えた構成とすることができる。板状部２１ａには、当該板状部２１ａを厚み方向（気体の流れ方向）に貫通する複数の貫通孔２１ｃが形成されている。気体が貫通孔２１ｃを通過することによって整流される。これにより、流量の検出精度が向上する。また、流量センサ３０の両測温抵抗体３０ａは、配管２０内において偏流が均等になる位置、すなわち、配管２０における整流板２１よりも流れ方向下流に配置されている。
【0043】
圧力センサ３１としては、例えばひずみゲージや静電容量式のもの等で構成されており、圧縮空気の圧力を電気信号に変換して出力するように構成されている。圧力センサ３１は、配管２０の整流板２１よりも下流側の圧力を検出するように配置されている。これにより、配管２０の下流部近傍の圧力を安定して測定可能になる。
【0044】
温度センサ３２は、配管２０の整流板２１よりも上流側を流れる圧縮空気の温度を測定し、電気信号に変換して出力するように構成されている。また、湿度センサ３３は、配管２０の整流板２１よりも上流側を流れる圧縮空気の湿度を測定し、電気信号に変換して出力するように構成されており、例えば容量式や抵抗式のものを用いることができる。温度センサ３２と湿度センサ３３とは別体とされていてもよいし、一体化された温湿度センサで構成されていてもよい。
【0045】
図６に示すように、センサ本体１Ａは、センサ処理部３４とメモリ３５とを備えている。センサ処理部３４は、流量センサ３０、圧力センサ３１、温度センサ３２及び湿度センサ３３から出力された信号を受信し、圧縮空気の流量、圧力、温度、湿度を算出する部分である。センサ処理部３４で算出した圧縮空気の流量、圧力、温度、湿度はメモリ３５に一時的に記憶される。メモリ３５に記憶された流量、圧力、温度、湿度は読み出し可能になっている。センサ処理部３４は、後述するデータ処理部５０と統合されていてもよい。
【0046】
インタフェースユニット１Ｂは、データ処理部５０、リアルタイムクロック（実時間クロック）５１、ロギングメモリ５２及びメモリ５３を備えている。データ処理部５０はセンサ本体１Ａのセンサ処理部３４と通信可能に接続されており、センサ処理部３４で算出した圧縮空気の流量、圧力、温度、湿度等がデータ処理部５０に入力されるようになっている。リアルタイムクロック５１は、現在時刻データを保持し、現在の時刻に対応して現在時刻データを更新する部分である。リアルタイムクロック５１は、制御装置１０１から供給される電力や内蔵されたバッテリ（図示せず）の電力等によって常時動作するようになっている。メモリ５３には、所定のプログラム及びアプリケーションが記憶されている。データ処理部５０は、メモリ５３に記憶されたプログラムやアプリケーションに従い、後述する動作を実行する。
【0047】
インタフェースユニット１Ｂは、出力ポート５６及び受付ポート５７を備えている。出力ポート５６及び受付ポート５７は、データ処理部５０に接続されている。出力ポート５６には、制御装置１０１から延びる接続線１０２が接続されており、データ処理部５０から出力された信号が出力ポート５６及び接続線１０２を介して制御装置１０１に入力されるとともに、制御装置１０１から出力された電力や制御信号等が出力ポート５６及び接続線１０２を介してデータ処理部５０に入力される。
【0048】
受付ポート５７は、通信ケーブル２０１を介して電力監視機器２００Ａと接続されており、電力監視機器２００Ａにより計測された電力または電力量を受け付ける部分である。また、後述するが、他の電力監視機器２００Ｂ～２００Ｆにより計測された電力または電力量を受付ポート５７で受け付けることもできる。さらに、電力監視機器２００Ａや他の電力監視機器２００Ｂ～２００Ｆにより計測された電力または電力量に対応する電圧および電流を受け付けてもよい。
【0049】
受付ポート５７で受け付けられた電力または電力量はデータ処理部５０に入力される。データ処理部５０は、電力監視機器２００Ａ～２００Ｆからの電力または電力量に基づいて、累積の電力量を算出する。例えば、データ処理部５０に対して外部の制御装置１０１からトリガ信号（制御信号の一例）が入力されると、トリガ信号が入力された時点で累積の電力量をゼロにし、トリガ信号が入力された時点を起点してデータ処理部５０が累積の電力量を算出する。データ処理部５０には、外部の制御装置１０１からのトリガ信号の他に、操作部６０を介してユーザからの操作を受け付け、操作を受け付けた時点で累積の電力量をゼロにし、累積処理を開始するようにしてもよい。
【0050】
インタフェースユニット１Ｂは、操作部６０と表示部６１と表示灯６２を備えている。操作部６０は、ユーザによって操作される複数の操作ボタン等を含んでおり、図３に示すように筐体１０の前面の下側部分に位置している。操作部６０のユーザによる操作には、各種設定操作や、表示部６１に表示される画面の遷移操作等が含まれている。操作部６０のユーザによる操作は、データ処理部５０で受け付けられる。
【0051】
表示部６１は、例えば有機ＥＬディスプレイや液晶ディスプレイ等で構成されており、データ処理部５０によって制御される。表示部６１は縦長形状とされており、上下方向の寸法が左右方向の寸法よりも長く設定されている。すなわち、図３に示すように、流量計１は、表示部６１に向かって見たとき、表示部６１の長手方向が配管２０の延びる方向と直交する方向となるように設置されて使用される。また、筐体１０の前面が表示部６１の配設される面とされており、この前面に操作部６０が配設されている。
【0052】
本実施形態では、表示部６１がセンサ本体１Ａに対し一体型として設けられている。これに限らず、表示部６１がセンサ本体１Ａに対し分離型として設けられていてもよい。分離型とする場合、表示部６１をセンサ本体１Ａに対し脱着可能にしておき、装着した状態でセンサ本体１Ａに対し位置決め固定する。脱着可能にする構造としては、例えばネジ等の締結部材を用いた構造、爪を相手側部材に係合させる構造等を挙げることができるが、これらに限られるものではない。また、位置決めする構造としては、例えば凹凸嵌合等を挙げることができるが、これに限られるものではない。
【0053】
表示灯６２も筐体１０の前面に設けられている。表示灯６２は、データ処理部５０により制御され、流量計１の動作状態に応じて点灯ないし点滅する。
【0054】
図７に示すように、データ処理部５０は弁制御部５０ａを有している。弁制御部５０ａは、ソレノイドモジュール４１のキープソレノイドを制御する部分である。キープソレノイドを制御することで、弁４０を開から閉、閉から開にすることができる。弁制御部５０ａが弁４０を制御するので、弁４０が開であるか、閉であるかを示す開閉情報は、弁制御部５０ａが取得できる。弁４０の開閉情報に基づいて、弁４０が閉である期間を取得できる。例えば弁４０が開から閉に切り替わったタイミングから開に切り替わったタイミングまでの時間を弁制御部５０ａが計測することで、弁４０が閉である期間を取得できる。尚、弁４０が開であるか、閉であるかを接点によって検出し、これを開閉情報として弁制御部５０ａが取得してもよい。
【0055】
データ処理部５０は流量算出部（流量算出手段）５０ｂを有している。流量算出部５０ｂは、流量センサ３０により測定される気体の流量から積算流量を算出する部分である。例えば、熱式の流量センサ３０の場合、測温抵抗体３０ａからの放散熱量に係る測定信号を生成し、この放散熱量に係る測定信号に基づいて、放熱熱量と流量との関係式を用いることにより、配管２０における圧縮空気の流量を演算することができる。流量センサ３０が超音波式の場合は、例えば２つの超音波素子を設けておき、これら２つの超音波素子間での伝搬時間差を流量算出部５０ｂが取得し、取得した伝搬時間差を用いて配管２０における圧縮空気の流量を演算し、決定することができる。流量算出部５０ｂは、上述のようにして圧縮空気の流量を演算し、演算した流量を測定対象の期間分だけ積算することで、積算流量を算出する。
【0056】
積算流量は、例えば第１の時点から第２の時点までに配管２０を通過した圧縮空気の総量である。積算流量をリセットするためのリセット信号が入力された時点から現在までの間に配管２０を通過した圧縮空気が積算流量であり、体積流量に基づく場合、積算流量は、配管２０を通過した圧縮空気の体積が積算流量となり、その単位は例えば立方メートルである。また、質量流量に基づく場合、積算流量は、配管２０を通過した圧縮空気の質量となり、その単位は例えばキログラムである。
【0057】
流量算出部５０ｂにはトリガ信号が外部の制御装置１０１から入力可能になっている。流量算出部５０ｂにトリガ信号が入力されると、トリガ信号が入力された時点で積算流量をゼロにし、トリガ信号が入力された時点を起点して流量算出部５０ｂが積算流量を算出する。このトリガ信号は積算流量をリセットするためのリセット信号である。流量算出部５０ｂにより算出された積算流量はメモリ５３に一時的に記憶される。尚、流量算出部５０ｂには、外部の制御装置１０１からのトリガ信号の他に、操作部６０を介してユーザからの操作を受け付け、操作を受け付けた時点で積算流量をゼロにし、積算処理を開始するようにしてもよい。
【0058】
データ処理部５０はリーク量算出部（リーク量算出手段）５０ｃを有している。リーク量算出部５０ｃは、弁４０により圧縮空気の流れを遮断することで防止した圧縮空気のリーク量を算出する部分である。例えば、弁４０が開であり、かつ製造装置で圧縮空気が使用されていない時に配管２０内に圧縮空気が流れている場合には、リークが生じているということである。この圧縮空気のリーク状態において、リーク量算出部５０ｃが流量センサ３０により生成する測定信号に基づく流量をリーク流量として取得し、決定する。具体的には、リーク量算出部５０ｃは、弁４０が開から閉にされるときの瞬間流量値を瞬間リーク流量として決定する。
【0059】
リーク量算出部５０ｃは、リーク流量を決定すると、弁４０が閉である期間と、リーク流量とに基づいて、リーク防止量を演算する。リーク量算出部５０ｃがリーク防止量を演算する際、瞬間リーク流量を、弁４０が閉である期間分だけ積算すればよい。弁４０が閉である期間は、上述したように弁制御部５０ａによって取得でき、弁制御部５０ａによって取得した期間をリーク量算出部５０ｃが使用すればよい。また、リーク量算出部５０ｃが、弁４０が閉である期間を計測し、取得してもよい。これにより、リーク量算出部５０ｃが、所定期間内でリークした圧縮空気量（積算リーク量）を算出することができる。
【0060】
また、リーク量算出部５０ｃは、弁４０が閉である期間以外の期間についても、流量センサ３０により生成する測定信号に基づく流量を積算して積算流量を取得できる。したがって、流量センサ３０により生成する測定信号に基づく流量を積算する期間は、弁４０が閉である期間に限られるものではなく、任意の期間（所定期間）とすることができる。
【0061】
以下、図８に示すフローチャートに基づいて、リーク防止量の算出処理手順の一例を説明する。この例では、リーク量算出部５０ｃは、弁４０が開である場合、瞬間リーク流量を、弁４０が開である期間分だけ積算することによって開状態にあるときのリーク量とすることが可能になっている。
【0062】
スタート後のステップＳＡ１では、圧縮空気の流通が可能な状態、即ち弁４０が開である状態となっていることを確認する。弁４０が開になっている場合にはステップＳＡ２に進む。ステップＳＡ２では、弁制御部５０ａが弁４０を開から閉にする要求（弁閉要求）を受け付ける。弁閉要求は、リーク量算出部５０ｃが所定のタイミングになった時点で弁制御部５０ａに対して出してもよいし、外部の制御装置１０１またはユーザが弁制御部５０ａに対して出してもよい。
【0063】
ステップＳＡ３では、リーク量算出部５０ｃが流量センサ３０により生成する測定信号に基づく流量を瞬間流量として取得し、メモリ５３等に一時的に記憶する。ステップＳＡ３の段階では弁４０が閉になっていない。瞬間流量を取得する際には、配管２０の内径等の配管条件、環境温度、配管２０の内部の圧力等の情報に基づいて流量データを補正し、補正後の流量データを瞬時流量データとしてもよい。
【0064】
瞬間流量の取得後、ステップＳＡ４では、弁制御部５０ａが弁４０を開から閉にする制御（弁閉制御）を実行する。これによって弁４０が閉に切り替わるのであるが、ステップＳＡ５では、上記開閉情報に基づいて、弁４０が閉に切り替わったか否かを弁制御部５０ａが判定する。弁４０が閉に切り替わっていない場合には、何らかの不具合が発生している可能性があるので、ステップＳＡ６に進んで弁制御部５０ａがエラーを出力し、終了する。一方、弁４０が閉に切り替わった場合にはステップＳＡ７に進み、リーク量算出部５０ｃは、ステップＳＡ３で取得した瞬間流量を瞬間リーク流量としてメモリ５３等に一時的に記憶する。
【0065】
ステップＳＡ８では、ステップＳＡ７で演算した瞬間リーク流量を取得する。そして、リーク量算出部５０ｃは、瞬間リーク流量を、弁４０が閉である期間分だけ積算してリーク量を得る。ステップＳＡ９では、弁制御部５０ａが弁４０を閉から開にする要求（弁開要求）を受け付ける。弁開要求は、リーク量算出部５０ｃが所定のタイミングになった時点で弁制御部５０ａに対して出してもよいし、外部の制御装置１０１またはユーザが弁制御部５０ａに対して出してもよい。
【0066】
ステップＳＡ１０では、リーク量算出部５０ｃが流量センサ３０により生成する測定信号に基づく流量を瞬間リーク流量として取得し、メモリ５３等に一時的に記憶する。ステップＳＡ１０の段階では弁４０が開になっていない。
【0067】
瞬間リーク流量の取得後、ステップＳＡ１１では、弁制御部５０ａが弁４０を閉から開にする制御（弁開制御）を実行する。これによって弁４０が開に切り替わるのであるが、ステップＳＡ１２では、上記開閉情報に基づいて、弁４０が開に切り替わったか否かをリーク量算出部５０ｃが判定する。弁４０が開に切り替わっていない場合には、何らかの不具合が発生している可能性があるので、ステップＳＡ１３に進んでエラーを出力し、終了する。一方、弁４０が開に切り替わった場合にはステップＳＡ１４に進み、リーク量算出部５０ｃは、ステップＳＡ１０で取得した瞬間リーク流量を瞬間リーク防止流量としてメモリ５３等に一時的に記憶する。
【0068】
ステップＳＡ１５では、ステップＳＡ１４で演算した瞬間リーク防止流量を取得する。そして、リーク量算出部５０ｃは、瞬間リーク防止流量を、弁４０が閉である期間分だけ積算してリーク防止量を得る。
【0069】
ロギングメモリ５２には、流量算出部５０ｂにより算出された積算流量と電力監視機器２００Ａ～２００Ｆからの電力または電力量に基づく累積の電力量とがリアルタイムクロック５１の時刻情報に対応付けて記憶される。積算流量と累積の電力量とは、例えば１時間単位、即ち、所定の時間単位で区分された状態でロギングメモリ５２に記憶することができる。また、リーク量算出部５０ｃがリーク量を算出した場合、リーク防止量や積算リーク量も、リアルタイムクロック５１の時刻情報に対応付けてロギングメモリ５２に記憶される。ロギングメモリ５２の保存フォーマットが例えば１時間単位で区分されている場合には、１時間毎にログが追加されることになる。ロギングメモリ５２には、積算流量や累積の電力量に加え、電力監視機器２００Ａ～２００Ｆからの電力または電力量に対応する電圧および電流をリアルタイムクロック５１の時刻情報に対応付けて記憶されてもよい。
【0070】
すなわち、図９にロギングメモリ５２の記憶区分を概念的に示しているように、ロギングメモリ５２には、所定の時間単位で区分され、かつ、時間的に連なる複数の記憶領域Ｔ（１）、Ｔ（２）、Ｔ（３）、・・・、Ｔ（ｎ）が予め設定されている。ロギングメモリ５２の各記憶領域Ｔ（ｎ）に、順次、積算流量、リーク量、累積の電力量等が保存される。メモリ先頭アドレスの年月日時データと、リアルタイムクロック５１の時刻情報（年月日時情報）とが紐付けられており、対応する各記憶領域Ｔ（ｎ）に積算流量、リーク防止量、累積の電力量等がそれぞれ記憶される。ロギングメモリ５２に記憶されている積算流量は、時間的に連なる複数の日時区分を有し、当該複数の日時区分のうち、過去の日時区分に含まれる第１履歴データを含んでいる。また、ロギングメモリ５２に記憶されている累積の電力量は、時間的に連なる複数の日時区分を有し、当該複数の日時区分のうち過去の日時区分に含まれる第２履歴データを含んでいる。また、ロギングメモリ５２に記憶されている積算リーク量は、時間的に連なる複数の日時区分を有している。さらに、ロギングメモリ５２には、算出されたリーク量をリアルタイムクロック５１の時刻情報に対応付けて記憶することも可能になっており、これによりリーク量に関する履歴データが保存される。
【0071】
また、各記憶領域Ｔ（ｎ）は先頭アドレスからのオフセット量（アドレスオフセット量）と、時刻のオフセット量とが対応付けられている。これにより、所望の時刻に対して一意にメモリアドレスを決めることができる。つまり、ロギングメモリ５２は、リアルタイムクロック５１で実時間の年月日時として時刻情報を管理しており、この時刻情報と、記憶されているデータとが一対一で対応付けられているので、時刻情報とアドレスとの対応関係から対象期間のデータを抽出できる。
【0072】
（表示部の表示形態）
表示部６１には、流量センサ３０により算出された積算流量と、受付ポート５７を介して受け付けた電力監視機器２００Ａ～２００Ｆからの電力または電力量とを表示することができる。図１０は、流量センサ３０により算出された積算流量を表示する流量表示画面７０を示している。流量表示画面７０は、図７に示す第１画面生成部５０ｄが生成して表示部６１に表示させる。
表示部６１には、流量センサ３０により算出された積算流量と、受付ポート５７を介して受け付けた電力監視機器２００Ａ～２００Ｆからの電力または電力量とを表示することができる。図１０は、流量センサ３０により算出された積算流量を表示する流量表示画面７０を示している。流量表示画面７０は、図７に示す第１画面生成部５０ｄが生成して表示部６１に表示させる。
【0073】
流量表示画面７０には、ヘッダ領域７０ａと、流量表示領域７０ｂと、積算流量グラフ表示領域７０ｃとが設けられている。ヘッダ領域７０ａには、流量表示画面７０の説明が表示されるようになっており、本例では積算流量を表示するので「流量」と表示される。流量表示領域７０ｂには、リセット信号が入力されてから現在までの積算流量が数値で表示される。積算流量グラフ表示領域７０ｃには、日時区分として１時間ごとに区分された積算流量が棒グラフ形式で表示され、縦軸は積算流量の単位（例えば立方メートル）である。横軸の日時区分は、１時間に限られるものではなく、１分、３０分等の分ごとの区分であってもよいし、半日、１日、１週間等の日にちによる区分であってもよい。また、日時区分は、ユーザが操作部６０を操作することで自由に変更することもできる。図１０の表示例では、右端が現在の日時を含む日時区分における積算流量であり、左は過去の日時区分の積算流量であり、時間の経過に伴って積算流量グラフは更新される。グラフは折れ線グラフであってもよい。
【0074】
なお、流量表示領域７０ｂには、特定の期間（６時間、１日、１週間、１ヶ月）の積算流量を数値で表示してもよい。たとえば、積算流量グラフ表示領域７０ｃに表示される積算流量の総和を数値で表示してもよい。この場合、積算流量グラフ表示領域７０ｃに表示される日時区分の範囲が変更されるのに応じて、積算流量として積算する対象期間が変更される。
【0075】
すなわち、積算流量グラフ表示領域７０ｃには、時間的に連なる複数の日時区分を有し、当該複数の日時区分のうち過去の日時区分に含まれる第１履歴データが、ロギングメモリ５２に記憶された積算流量に基づいて各日時区分における積算流量としてグラフ表示される。さらに、積算流量グラフ表示領域７０ｃには、複数の日時区分のうち現在の日時を含む日時区分に、流量算出部５０ｂにより順次算出される現在の積算流量データに基づき当該現在の日時を含む日時区分における積算流量が順次更新されたグラフが表示される。よって、積算流量グラフ表示領域７０ｃに表示される画面は、本発明の積算流量グラフ画面に相当する。
【0076】
図１１は、受付ポート５７を介して受け付けた電力監視機器２００Ａ～２００Ｆからの電力または電力量を表示する電力量表示画面７１を示している。電力量表示画面７１は、図７に示す第２画面生成部５０ｅが生成して表示部６１に表示させる。
【0077】
電力量表示画面７１には、ヘッダ領域７１ａと、電力量表示領域７１ｂと、電力量グラフ表示領域７１ｃとが設けられている。ヘッダ領域７１ａには、電力量表示画面７１の説明が表示されるようになっており、本例では電力または電力量を表示するので「電力／電力量」と表示される。電力量表示領域７１ｂには、リセット信号が入力されてから現在までの電力または電力量が数値で表示される。電力量グラフ表示領域７１ｃには、日時区分として１時間ごとに区分された電力または電力量が棒グラフ形式で表示され、縦軸の単位は例えばｋＷｈである。横軸の日時区分は、１時間に限られるものではなく、１分、３０分等の分ごとの区分であってもよいし、半日、１日、１週間等の日にちによる区分であってもよい。また、日時区分は、ユーザが操作部６０を操作することで自由に変更することもできる。図１１の表示例では、右端が現在の日時を含む日時区分における電力量であり、左は過去の日時区分の電力量であり、時間の経過に伴って電力量グラフは更新される。
【0078】
すなわち、電力量グラフ表示領域７１ｃには、時間的に連なる複数の日時区分を有し、当該複数の日時区分のうち過去の日時区分に含まれる第２履歴データが、ロギングメモリ５２に記憶された累積の電力量に基づいて各日時区分における電力量としてグラフ表示される。さらに、電力量グラフ表示領域７１ｃには、複数の日時区分のうち現在の日時を含む日時区分に、電力監視機器２００Ａ～２００Ｆからの電力または電力量に基づき当該現在の日時を含む日時区分における電力量が順次更新されたグラフが表示される。よって、電力量グラフ表示領域７１ｃに表示される画面は、本発明の電力量グラフ画面に相当する。
【0079】
なお、電力量表示領域７１ｂには、特定の期間（６時間、１日、１週間、１ヶ月）の電力量を数値で表示してもよい。たとえば、電力量グラフ表示領域７１ｃに表示される電力量の総和を数値で表示してもよい。この場合、電力量グラフ表示領域７１ｃに表示される日時区分の範囲が変更されるのに応じて、電力量として積算する対象期間が変更される。
【0080】
図１２は、リーク防止量を表示するリーク量表示画面７２を示しており、このリーク量表示画面７２には、リーク量の他、圧縮空気の積算流量も表示可能になっている。リーク量表示画面７２は、図７に示す第１画面生成部５０ｄが生成して表示部６１に表示させる。リーク量表示画面７２には、ヘッダ領域７２ａと、数値表示領域７２ｂと、グラフ表示領域７２ｃとが設けられている。ヘッダ領域７２ａには、図に示すように「エナジーグラフ」と表示してもよいし、「リーク量」等と表示してもよい。数値表示領域７２ｂには、積算流量と、積算リーク量とが数値で表示される。数値表示領域７２ｂには、積算リーク量のみ表示してもよい。グラフ表示領域７２ｃには、ロギングメモリ５２に記憶された履歴データに基づいて算出された各日時区分の積算リーク量がグラフ表示される。グラフ表示領域７２ｃを含むリーク量表示画面７２は、積算リーク量グラフ画面である。
【0081】
積算リーク量のグラフにおいて、斜線で示されている部分が積算リーク量を表しており、白抜きで示されている部分が圧縮空気の積算流量を表している。このグラフの横軸は、図１０に示すグラフと同様に、日時区分として１時間ごとに区分されている。図１２の表示例では、右端が現在の日時を含む日時区分における積算リーク量及び積算流量であり、左は過去の日時区分の積算リーク量及び積算流量であり、時間の経過に伴って積算リーク量のグラフは更新される。尚、積算リーク量のグラフには、積算リーク量のみ表示してもよい。
【0082】
図１３は、日時区分あたりのリーク防止量を示した表示画面の例である。日時区分あたりのリーク防止量は、横軸から下へ延びる棒グラフで示している。これにより、日時区分あたりのリーク防止量をユーザが把握し易くなる。なお、グラフ表示領域７２ｃには、積算流量とリーク量とリーク防止量とが、それぞれ異なる色の棒グラフとして一つのグラフに同時に表示されてもよい。
【0083】
図１４は、エネルギー使用量表示画面７３の例を示す図である。エネルギー使用量表示画面７３は、例えばデータ処理部５０が生成して表示部６１に表示させる。エネルギー使用量表示画面７３では、流量算出部５０ｂにより算出された積算流量と、受付ポート５７を介して受け付けた電力監視機器２００Ａ～２００Ｆからの電力または電力量とを合わせたエネルギー使用量を表示することができる。
【0084】
エネルギー使用量表示画面７３には、ヘッダ領域７３ａと、数値表示領域７３ｂと、グラフ表示領域７３ｃとが設けられている。ヘッダ領域７３ａには、エネルギー使用量を表示する画面であることを示す「エナジーグラフ」と表示される。数値表示領域７３ｂには、積算流量をエネルギー値に換算した値と、累積の電力量とを合わせた値が表示される。圧縮空気量をエネルギー値に換算する際には、ロギングメモリ５２に記憶された履歴データに基づいて取得した積算流量を、データ処理部５０が所定の換算係数を用いて自動的に換算する。
【0085】
グラフ表示領域７３ｃには、ロギングメモリ５２に記憶された履歴データに基づいて算出された各日時区分のエネルギー使用量がグラフ表示される。このグラフの横軸は、図１０に示すグラフと同様に、日時区分として１時間ごとに区分されている。図１４の表示例では、右端が現在の日時を含む日時区分におけるエネルギー使用量であり、左は過去の日時区分のエネルギー使用量であり、時間の経過に伴ってエネルギー使用量のグラフは更新される。
【0086】
グラフ表示領域７３ｃには、ロギングメモリ５２に記憶された履歴データに基づいて各日時区分の稼働率がグラフ表示される。稼働率は、測定対象の製造装置等が稼働する割合を示すものであり、たとえば、各期間に占める稼働中の期間の割合で示してもよく、最大能力に占める実際の稼働状態を割合で示してもよい。各期間に占める稼働中の期間の割合で示す場合は、たとえば、ユーザが流量計１の操作部６０を介して稼働を検出するための流量のしきい値を選択可能であってもよい。この場合、流量計１のデータ処理部５０は、流量センサ３０により測定した配管２０内の圧縮空気の流量と稼働を検出するための流量のしきい値とを比較して、稼働中か否かを判定する。データ処理部５０は、稼働中か否かの判定結果に基づいて各期間に占める稼働中の期間の割合である稼働率を算出する。ロギングメモリ５２には、各日時区分の稼働率が時刻情報とともに記録されてもよい。
【0087】
図１５は、エネルギー量を二酸化炭素排出量に換算して表示する二酸化炭素排出量表示画面２２０である。二酸化炭素排出量表示画面２２０は、データ処理部５１が生成して表示部６１に表示させる。表示部６１に二酸化炭素排出量を表示する際にはデータ処理部５１が二酸化炭素排出量を演算する。具体的には、データ処理部５１が、積算流量を、当該積算流量を供給する際に発生した二酸化炭素排出量に換算するための換算係数によって二酸化炭素排出量に換算する。換算係数は、メモリ５３等に事前に記憶させておけばよい。
【0088】
二酸化炭素排出量表示画面２２０には、圧縮空気の使用量を二酸化炭素排出量に換算してグラフで表示するグラフ表示領域２２１と、圧縮空気の総使用量を二酸化炭素排出量に換算して数値で表示する総量表示領域２２２とが設けられている。
【0089】
グラフ表示領域２２１に表示される棒グラフの縦軸は圧縮空気の使用量を二酸化炭素排出量に換算した換算値（ｋｇ－ＣＯ２）であり、横軸は日時区分である。棒グラフの横軸よりも下へ延びる斜線部分は、リーク防止量を二酸化炭素排出量に換算した値を示している。棒グラフの横軸よりも上へ延びる斜線部分は、リーク量を二酸化炭素排出量に換算した値を示しており、棒グラフの白部分は単位時間で消費した圧縮空気量を二酸化炭素排出量に換算した値を示している。
【0090】
総量表示領域２２２の上段には、測定開始信号が入力されてから現在までに消費した圧縮空気量やエネルギー使用量を二酸化炭素排出量に換算した値が表示され、下段には、リーク量またはリーク防止量を二酸化炭素排出量に換算した値が表示される。いずれを表示するかは、ユーザが選択可能になっている。
【0091】
図１６は、エネルギー量を金額に換算して表示する金額表示画面２３０である。金額表示画面２３０は、データ処理部５１が生成して表示部６１に表示させる。表示部６１に金額を表示する際にはデータ処理部５１が金額を演算する。具体的には、データ処理部５１が、流体の流量を、当該流量を供給するのに要した金額に換算するための換算係数によって金額に換算する。換算係数は、メモリ５３等に事前に記憶させておけばよい。
【0092】
金額表示画面２３０には、圧縮空気の使用量を金額に換算してグラフで表示するグラフ表示領域２３１と、圧縮空気の総使用量を金額に換算して数値で表示する総量表示領域２３２とが設けられている。
【0093】
グラフ表示領域２３１に表示される棒グラフの縦軸は圧縮空気の使用量を金額に換算した換算値（円）であり、横軸は日時区分である。尚、通貨の設定は任意に行えるようになっている。棒グラフの横軸よりも下へ延びる斜線部分は、リーク防止量を金額に換算した値を示している。棒グラフの横軸よりも上へ延びる斜線部分は、リーク量を金額に換算した値を示しており、棒グラフの白部分は単位時間で消費した圧縮空気量を金額に換算した値を示している。
【0094】
総量表示領域２３２の上段には、測定開始信号が入力されてから現在までに消費した圧縮空気量を金額に換算した値が表示され、下段には、リーク量またはリーク防止量を金額に換算した値が表示される。いずれを表示するかは、ユーザが選択可能になっている。
【0095】
図１７は、流量をリアルタイムで表示する流量表示画面２５０を示している。流量表示画面２５０は、データ処理部５１が生成して表示部６１に表示させる。流量表示画面２５０には、流量をリアルタイムで表示するグラフ表示領域２５１が設けられている。
【0096】
グラフ表示領域２５１には、瞬間流量が折れ線グラフの形式で表示される。さらに、グラフ表示領域２５１には、現在までの瞬間流量の最大値が数値で表示される最大値表示領域２５１ａと、瞬間流量の現在値が数値で表示される現在値表示領域２５１ｂと、現在までの瞬間流量の最小値が数値で表示される最小値表示領域２５１ｃとが設けられている。
【0097】
表示部６１には、メモリ３５に記憶された温度、圧力、湿度のうち、任意の一または二以上を表示することもできる。例えばユーザが操作部６０を操作して温度の表示を選択すると、データ処理部５０はメモリ３５から温度を読み出し、図１８に示すような温湿度表示画面２６０を生成して表示部６１に表示させる。圧力、湿度も同様に表示させることができる。
【0098】
温湿度表示画面２６０には、温度表示領域２６１、湿度表示領域２６２、露点表示領域２６３等が設けられている。湿度表示領域２６２には、メモリ３５に記憶された湿度を表示させることができる。また、露点表示領域２６３には、温度及び湿度に基づいて算出された露点を表示させることができる。
【0099】
表示部６１に表示される表示画面の遷移は、操作部６０の操作によって可能になっている。すなわち、操作部６１の操作をデータ処理部５０が受け付けると、操作部６１の操作に応じて表示画面を切り替えて表示部６１に表示させることができるようになっている。
【0100】
（サイクルエネルギー）
図１９は、サイクルエネルギーの測定手順を説明する図である。例えば、１サイクルで複数個の製品を製造することがあり、この場合には、使用したエネルギー量をサイクル単位で取得して表示部６１に表示させることができる。
図１９は、サイクルエネルギーの測定手順を説明する図である。例えば、１サイクルで複数個の製品を製造することがあり、この場合には、使用したエネルギー量をサイクル単位で取得して表示部６１に表示させることができる。
【0101】
図１９に示すように、流量計１がサイクル開始待ちの状態で、サイクル開始信号が流量計１に入力されると、図７に示す受付部５１ｆがサイクル開始信号の入力を受け付ける。受付部５１ｆがサイクル開始信号の入力を受け付けると、流量計１がサイクル測定中となる。サイクル測定中の流量計１にサイクル停止信号が入力されると、受付部５１ｆがサイクル停止信号の入力を受け付ける。受付部５１ｆがサイクル停止信号の入力を受け付けると、流量計１がサイクル確定処理を実行する。
【0102】
サイクル確定処理が終了すると、サイクル開始待ちの状態になる。流量計１がサイクル測定中のときにのみ、即ち、受付部５１ｆがサイクル開始信号の入力を受け付けてからサイクル停止信号の入力を受け付けるまでの間、流量算出部５０ｂが積算流量を算出し、サイクル毎の積算流量を取得する。また、受付部５１ｆがサイクル開始信号の入力を受け付けてからサイクル停止信号の入力を受け付けるまでの間、データ処理部５０は、電力監視機器２００Ａ～２００Ｆからの電力または電力量を積算してサイクル毎の電力量を取得する。これにより、１サイクルで使用された圧縮空気量と電力量の取得が可能になる。
【0103】
なお、１サイクルで使用された圧縮空気量と電力量は、ロギングメモリ５２に履歴データとして記憶されてもよい。たとえば、ロギングメモリ５２には、１サイクルで使用された積算流量や１サイクルで使用された電力量に加え、電力監視機器２００Ａ～２００Ｆからの１サイクルで使用された電力または電力量に対応する電圧および電流の代表値をリアルタイムクロック５１の時刻情報に対応付けて記憶されてもよい。ここで、電圧および電流の代表値には、１サイクル内での最大値および最小値、平均値などが含まれる。また、電圧および電流の代表値に代えて、または、加えて、電圧および電流の１サイクルの時系列データであってもよい。
【0104】
図２０は、サイクルエネルギーを表示するサイクルエネルギー表示画面２７０を示す図である。サイクルエネルギー表示画面２７０は、データ処理部５０が生成して表示部６１に表示させる。サイクルエネルギー表示画面２７０には、サイクル積算流量表示領域２７１と、サイクル電力量表示領域２７２と、サイクル時間表示領域２７３とが設けられている。サイクル積算流量表示領域２７１には、１サイクルで使用された圧縮空気量が表示される。サイクル電力量表示領域２７２には、１サイクルで使用された電力量が表示される。サイクル時間表示領域２７３には、１サイクルに要した時間が表示される。１サイクルに要した時間は、サイクル開始信号が入力された時点からサイクル停止信号が入力された時点までの時間である。
【0105】
図２１は、サイクルエネルギーを表示する別の例に係るサイクルエネルギー表示画面２８０を示す図である。サイクルエネルギー表示画面２８０はデータ処理部５０が生成して表示部６１に表示させる。サイクルエネルギー表示画面２８０には、エネルギー換算値表示領域２８１と、二酸化炭素排出量表示領域２８２と、金額表示領域２８３とが設けられている。エネルギー換算値表示領域２８１には、１サイクルで消費した圧縮空気量をエネルギー値に換算した値と、１サイクルで消費した電力量とを合わせた値が表示される。二酸化炭素排出量表示領域２８２には、エネルギー換算値表示領域２８１に表示されたエネルギー量を二酸化炭素排出量に換算した値が表示される。金額表示領域２８３には、エネルギー換算値表示領域２８１に表示されたエネルギー量を金額に換算した値が表示される。
【0106】
（原単位の演算機能）
流量計１は、製造現場で製造される製品１つあたりの製造に要するエネルギー量を演算する機能を有している。製品１つあたりを原単位と呼び、よって原単位のエネルギー量として、圧縮空気の使用量、電力の使用量、リーク量等を流量計１が演算してユーザに提供できる。
流量計１は、製造現場で製造される製品１つあたりの製造に要するエネルギー量を演算する機能を有している。製品１つあたりを原単位と呼び、よって原単位のエネルギー量として、圧縮空気の使用量、電力の使用量、リーク量等を流量計１が演算してユーザに提供できる。
【0107】
原単位を演算する際には、外部の制御装置１０１等から、測定開始信号及び測定終了信号を流量計１に入力する。測定開始信号及び測定終了信号は、受付部５０ｆによって受け付けられる。データ処理部５０は、受付部５０ｆが測定開始信号及び測定終了信号の受信を受け付けると、積算流量を算出する。
【0108】
一方、データ処理部５０は、測定開始信号及び測定終了信号の入力回数をカウントする。測定開始信号及び測定終了信号の入力回数は、製造装置で製造された製品の個数に相当する。よって、データ処理部５０は、製造装置で製造された製品の個数を、測定開始信号及び測定終了信号の入力回数に基づいて取得する。
【0109】
データ処理部５０は、積算流量と、製造装置で製造された製品の個数とを取得した後、積算流量を製造装置で製造された製品の個数で割ることによって製品１つあたりの製造に使用された積算流量を演算する。これにより、圧縮空気の使用量の原単位が取得される。
【0110】
リーク量の原単位を求めることもできる。すなわち、測定開始信号及び測定終了信号の受信を受け付けると、リーク量を、測定開始信号の受信時から測定終了信号の受信時までの間だけ積算して積算リーク量として取得する。データ処理部５０は、積算リーク量を製造装置で製造された製品の個数で割ることによって製品１つあたりのリーク量を演算する。
【0111】
次に、電力量の原単位の演算について説明する。データ処理部５０は、電力監視機器２００Ａ～２００Ｆからの電力量を、測定開始信号の受信時から測定終了信号の受信時までの間だけ積算することで累積の電力量として取得する。データ処理部５０は、累積の電力量を、製造装置で製造された製品の個数で割ることによって製品一個あたりの製造に使用された電力量を演算する。これにより、電力の使用量の原単位が取得される。上述のようにして取得した各原単位は、データ処理部５０が表示画面を生成して表示部６１に表示させることができる。
【0112】
（電力監視機器の構成）
図２２、図２３は、第１の電力監視機器２００Ａの斜視図であり、また、図２４は第１の電力監視機器２００Ａの正面図である。図２５は、第１の電力監視機器２００Ａ、第２の電力監視機器２００Ｂ及び第３の電力監視機器２００Ｃを１つの流量計１に接続して運用する場合を示している。図２５中、符号３００で示しているのは製造装置に電力を供給している電力線であり、図２５では、３つのブレーカ（図示せず）によって電力線３００が分岐している場合を示している。第１の電力監視機器２００Ａ、第２の電力監視機器２００Ｂ及び第３の電力監視機器２００Ｃは、図２５のブロック図からも明らかなように同じものである。
図２２、図２３は、第１の電力監視機器２００Ａの斜視図であり、また、図２４は第１の電力監視機器２００Ａの正面図である。図２５は、第１の電力監視機器２００Ａ、第２の電力監視機器２００Ｂ及び第３の電力監視機器２００Ｃを１つの流量計１に接続して運用する場合を示している。図２５中、符号３００で示しているのは製造装置に電力を供給している電力線であり、図２５では、３つのブレーカ（図示せず）によって電力線３００が分岐している場合を示している。第１の電力監視機器２００Ａ、第２の電力監視機器２００Ｂ及び第３の電力監視機器２００Ｃは、図２５のブロック図からも明らかなように同じものである。
【0113】
第１の電力監視機器２００Ａは、電流計２０２、電圧計２０３、電力量演算部２０４、メモリ２０５及び通信部２０６を有している。また、第１の電力監視機器２００Ａは、電流計２０２、電圧計２０３、電力量演算部２０４、メモリ２０５及び通信部２０６を収容する筐体２１０も有している。
【0114】
図２２～図２４に示すように、第１の電力監視機器２００Ａの上下方向、左右方向及び奥行方向を定義するが、この方向の定義は説明を容易にするためのものであり、第１の電力監視機器２００Ａの使用時の方向を限定するものではない。
【0115】
筐体２１０は、左右方向の寸法に比べて上下方向の寸法が長く設定されており、筐体２１０の長手方向は上下方向となっている。また、筐体２１０の奥行方向の寸法は、左右方向の寸法よりも長く設定されている。これにより、第１の電力監視機器２００Ａ、第２の電力監視機器２００Ｂ及び第３の電力監視機器２００Ｃを左右方向に並べて使用する場合に、左右方向の寸法（幅方向の寸法）を短くすることができ、設置時のレイアウト性が良好になる。
【0116】
図２３に示すように、筐体２１０の手前側の面（前面）の上部には、電圧計２０３に接続される４つの電圧計測端子２０３ａが配設されている。４つの電圧計測端子２０３ａのうち、２つの電圧計測端子２０３ａが上段に、残りの２つの電圧計測端子２０３ａが下段に配設されている。上段の２つの電圧計測端子２０３ａは左右方向に並んでおり、また、下段の２つの電圧計測端子２０３ａも左右方向に並んでいる。このように、４つの電圧計測端子２０３ａを上段と下段とに分けて配設することで、各電圧計測端子２０３ａの大型化を図りながら、筐体２１０の左右方向の寸法を短くすることができる。４つの電圧計測端子２０３ａを設けているので、電力線３００が２線、３線、４線のいずれであっても電圧の測定が可能である。
【0117】
また、上段の２つの電圧計測端子２０３ａは、下段の２つの電圧計測端子２０３ａに対して左右方向の一方（図２４では右方向）にずれている。このように上段の２つの電圧計測端子２０３ａと下段の２つの電圧計測端子２０３ａとを左右にずらして配設することで、電力線３００を接続した状態でも、電力線３００の隙間から電圧計測端子２０３ａのネジに工具をアクセスさせやすくなる。また、上段の２つの電圧計測端子２０３ａと下段の２つの電圧計測端子２０３ａとを左右にずらして配設することで、電圧計測端子２０３ａ間の距離が長くなり、入力定格電圧によって決まる絶縁距離を確保できる。さらに、他の電力監視機器と連結して使用する時に、他の電力監視機器との絶縁距離を、電圧計測端子２０３ａと筐体２１０の左右の側面との距離で確保できるようにしている。
【0118】
図２２に示すように、第１の電力監視機器２００Ａは、上段の保護カバー２１１及び下段の保護カバー２１２を備えている。上段の保護カバー２１１及び下段の保護カバー２１２は、感電防止用の部材であり、絶縁性を有している。上段の保護カバー２１１は、上段の２つの電圧計測端子２０３ａを前方から覆うように配置される部材である。下段の保護カバー２１２は、下段の２つの電圧計測端子２０３ａを前方から覆うように配置される部材である。保護カバー２１１、２１２は、上下方向にスライド可能に筐体２１０に取り付けられており、図２３に示すように、保護カバー２１１、２１２を上方向にスライドさせて、取り外すことで、筐体２１０内に格納されて電圧計測端子２０３ａを露出させることができる。
【0119】
筐体２１０の前面の電圧計測端子２０３ａよりも下方には、電流計２０２に接続される電流計測端子２０２ａが配設されている。すなわち、電圧計測端子２０３ａ及び電流計測端子２０２ａは、筐体２１０の長手方向に並んで配設されている。電流計測端子２０２ａは、いわゆるヨーロピアン端子で構成されており、省スペース化を図るとともに、配線作業を容易にしている。電流計測端子２０２ａをヨーロピアン端子で構成する場合、コネクタ部が分割可能な構造になるが、例えば極数が少ないと固定力が弱く、すぐに抜けてしまうおそれがあることから、分割部まで筐体２１０内に埋め込み、抜け難くしている。尚、電圧計測端子２０３ａがヨーロピアン端子で構成されていてもよい。
【0120】
図２５に示す電力量演算部２０４は、電流計２０２で計測された電流値と、電圧計２０３で計測された電圧とに基づいて電力量を演算する部分であり、例えばマイクロコンピュータ等を含んで構成することができる。電力量の演算方法は従来から周知であるため、説明を省略する。メモリ２０５は、電力量演算部２０４が実行するプログラムを記憶したり、電力量演算部２０４が演算した電力量を一時的に記憶したりすることができる。
【0121】
通信部２０６は、電力量演算部２０４が演算した電力量を流量計１に送信する部分である。第１の電力監視機器２００Ａに別の電力監視機器として第２の電力監視機器２００Ｂが接続されている場合には、第２の電力監視機器２００Ｂの電力量演算部で演算した電力量を通信部２０６で受信する。通信部２０６で受信した電力量は、通信部２０６が流量計１に送信する。また、第１の電力監視機器２００Ａの電力量演算部２０４が演算した電力量を第２の電力監視機器２００Ｂに送信し、第２の電力監視機器２００Ｂが流量計１に送信することもできる。この場合、第１の電力監視機器２００Ａの通信部２０６は、電力量演算部２０４が演算した電力量を第２の電力監視機器２００Ｂに送信する。
【0122】
第１の電力監視機器２００Ａは、第１増設ポート２０７、第２増設ポート２０８及び通信ポート２０９を備えている。第１増設ポート２０７、第２増設ポート２０８及び通信ポート２０９は通信部２０６に接続されている。第１増設ポート２０７は、筐体２１０の左側面に配設されている。第２増設ポート２０８は、筐体２１０の右側面に配設されている。第１増設ポート２０７と第２増設ポート２０８とは、筐体１０の下面を基準とした時に同じ高さに位置付けられるともに、前面を基準とした時に奥行方向について同じ位置に位置付けられる。図２６に第１の電力監視機器２００Ａの第２増設ポート２０８を示しており、図２２に示す蓋２１０ａを取り外すことで、第２増設ポート２０８を露出させることができる。つまり、第２増設ポート２０８の不使用時には蓋２１０ａで覆っておくことで異物の侵入等を防止できる。図２６には示さないが、第１の電力監視機器２００Ａの左側面に、第１増設ポート２０７が同様に設けられている。
【0123】
なお、通信形態は、デイジーチェーン方式であってもよく、ＲＳ－４８５などのマルチドロップ方式であってもよい。マルチドロップ方式の場合、電力監視機器２００Ａ～２００Ｆの各筐体２１０の前面には通信アドレスを設定するための設定スイッチが設けられてもよい。設定スイッチは、たとえば、ロータリースイッチで構成され、回転位置に応じて０番～９番の通信アドレスを指定することができる。さらに、電力監視機器２００Ａ～２００Ｆは、マルチドロップ方式の通信線のための終端抵抗を内蔵していてもよく、この場合、各筐体２１０の前面には終端抵抗を通信線へ接続するか切り離すかを選択するためのスライドスイッチが設けられてもよい。
【0124】
図２６に示す符号２１８は、増設コネクタである。増設コネクタ２１８は、流量計１に含まれる部材であってもよいし、流量計１に含まれない部材であってもよい。増設コネクタ２１８は、第１の電力監視機器２００Ａに加えて第２の電力監視機器２００Ｂを増設する際に使用される部材である。増設コネクタ２１８の左右方向一方側は、第１の電力監視機器２００Ａの第２増設ポート２０８に差し込まれて接続される。増設コネクタ２１８の左右方向他方側は、第２の電力監視機器２００Ｂの第１増設ポート２０７に差し込まれて接続される。これにより、第１の電力監視機器２００Ａの第２増設ポート２０８と、第２の電力監視機器２００Ｂの第１増設ポート２０７とが増設コネクタ２１８を介して通信可能に接続される。
【0125】
増設コネクタ２１８の左右方向の寸法は、第１の電力監視機器２００Ａの第２増設ポート２０８及び第２の電力監視機器２００Ｂの第１増設ポート２０７に差し込まれた状態で、第１の電力監視機器２００Ａ及び第２の電力監視機器２００Ｂの間に殆ど隙間が生じないように設定されている。これにより、第１の電力監視機器２００Ａ及び第２の電力監視機器２００Ｂの間に無駄なスペースができなくなり、複数の電力監視機器２００Ａ、２００Ｂをコンパクトにまとめることができる。
【0126】
増設コネクタ２１８を用いて接続した場合、第２の電力監視機器２００Ｂを作動させるための電力が増設コネクタ２１８を介して第１の電力監視機器２００Ａから第２の電力監視機器２００Ｂに供給される。これにより、第２の電力監視機器２００Ｂには作動用の電力を供給するための配線が不要になる。
【0127】
また、第２の電力監視機器２００Ｂで計測された電力または電力量は、増設コネクタ２１８を介して第１の電力監視機器２００Ａの通信部２０６で取得される。第１の電力監視機器２００Ａは、第２の電力監視機器２００Ｂで計測された電力または電力量を通信部２０６及び通信ポート２０９を介して流量計１の受付ポート５７に送る。これにより、第２の電力監視機器２００Ｂには、流量計１と通信するための通信ケーブル２０１を接続せずに済む。
【0128】
図２４に示すように、通信ポート２０９は、筐体２１０の前面において電流計測端子２０２ａよりも下方に配設されている。すなわち、通信ポート２０９は、増設ポート２０７、２０８が配設されている側面（左側面及び右側面）とは別の面に配設されており、流量計１の受付ポート５７に対し通信ケーブル２０１を介して接続される。また、図２５に示すように、第２の電力監視機器２００Ｂの通信ポートと、第３の電力監視機器２００Ｃの通信ポートとを通信ケーブル２０１で接続することもできる。通信ケーブル２０１で接続する場合には、第１増設ポート２０７及び第２増設ポート２０８を使用しない。
【0129】
通信ケーブル２０１を用いて接続した場合、第２の電力監視機器２００Ｂを作動させるための電力が通信ケーブル２０１を介して第１の電力監視機器２００Ａから第２の電力監視機器２００Ｂに供給される。図２５に示すように、第１～第３の電力監視機器２００Ａ、２００Ｂ、２００Ｃは、通信ケーブル２０１を用いた接続形態と、増設コネクタ２１８を用いた接続形態とのうち、どちらの接続形態でも接続できる。よって、現場に適した接続形態を選択できる。例えば、第１～第３の電力監視機器２００Ａ、２００Ｂ、２００Ｃを制御盤（図示せず）内に設置する必要がある場合に、まとまったスペースを確保できなくても、分離した状態にすることで空きスペースを利用して効率良く設置できる。また、電力量の計測対象が離れている場合には、通信ケーブル２０１を利用することで第１の電力監視機器２００Ａと第２の電力監視機器２００Ｂとを離して設置できる。
【0130】
（実施形態の作用効果）
以上説明したように、本実施形態によれば、製造装置に供給される圧縮空気が通過する配管２０にセンサ本体１Ａを設置することで、配管２０内の圧縮空気の流量が流量センサ３０によって測定され、その測定結果に基づいて流量算出部５０ｂが圧縮空気の積算流量を算出できる。一方、同じ製造装置で使用される電力を電力監視機器２００で監視している場合には、電力監視機器２００により計測された電力または電力量が流量計１の受付ポート５７を介してセンサ本体１Ａで取得できる。
以上説明したように、本実施形態によれば、製造装置に供給される圧縮空気が通過する配管２０にセンサ本体１Ａを設置することで、配管２０内の圧縮空気の流量が流量センサ３０によって測定され、その測定結果に基づいて流量算出部５０ｂが圧縮空気の積算流量を算出できる。一方、同じ製造装置で使用される電力を電力監視機器２００で監視している場合には、電力監視機器２００により計測された電力または電力量が流量計１の受付ポート５７を介してセンサ本体１Ａで取得できる。
【0131】
流量算出部５０ｂが算出した積算流量と、電力監視機器２００から送信された電力または電力量とを、図１０～図１６等に示すように様々な形態で表示部６１に表示させることができる。これにより、同一の製造装置で消費される圧縮空気の積算流量と、電力または電力量とを一緒に表示してユーザに提示し、ユーザによる管理が行えるようになる。
【0132】
上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。
【産業上の利用可能性】
【0133】
以上説明したように、本開示に係る流量計は、配管内を流通する気体の流量を測定する場合に利用できる。
【符号の説明】
【0134】
１ 流量計
１Ａ センサ本体
２０ 配管
３０ 流量センサ（流量測定手段）
３１ 圧力センサ
３２ 温度センサ
３３ 湿度センサ
５０ｂ 流量算出部（流量算出手段）
５０ｃ リーク量算出部
５０ｄ 第１画面生成部（第１画面生成手段）
５０ｅ 第２画面生成部（第２画面生成手段）
５０ｆ 受付部
５１ リアルタイムクロック（実時間クロック）
５２ ロギングメモリ（記憶手段）
５７ 受付ポート
６０ 操作部
６１ 表示部
２００Ａ 第１の電力監視機器
２００Ｂ 第２の電力監視機器
１Ａ センサ本体
２０ 配管
３０ 流量センサ（流量測定手段）
３１ 圧力センサ
３２ 温度センサ
３３ 湿度センサ
５０ｂ 流量算出部（流量算出手段）
５０ｃ リーク量算出部
５０ｄ 第１画面生成部（第１画面生成手段）
５０ｅ 第２画面生成部（第２画面生成手段）
５０ｆ 受付部
５１ リアルタイムクロック（実時間クロック）
５２ ロギングメモリ（記憶手段）
５７ 受付ポート
６０ 操作部
６１ 表示部
２００Ａ 第１の電力監視機器
２００Ｂ 第２の電力監視機器
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
