05/30のツイートまとめ

Kuroda_EZJ

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05-30 19:22

RT @gizmodojapan: IBMの社員がMacBookを使う時代になりました http://t.co/562cDsaIxg
05-30 19:17

RT @tenkijp: 【検証!記録続出の5月 なぜ暑かった?】 http://t.co/viGCVBcH7e 今年の5月は「暑さ」に関する記録が続出。東京では「5月の最高気温の平均値」が過去140年間で1位に。.. http://t.co/BAJxaf0IEf
05-30 19:15

05/28のツイートまとめ

Kuroda_EZJ

RT @hello_pantech: Facebook始めました(*´ω`*)TwitterとともにUPしていきますので、よろしくお願いします٩(ˊᗜˋ*)و https://t.co/kK9OWcUNpW
05-28 16:38

センシリオン微少流量液体センサー  その2

今回のEZ-Japan ここでもう一押し!で取り上げるのは、スイスのユニークなCMOSセンサーメーカーのセンシリオン株式会社さんの微少流量液体センサーです。

実は連載記事として「マスフロー千夜一夜物語~質量流量計の基礎」を毎月執筆させて頂いている計測技術誌6月号に、液体用質量流量計としてご紹介させて頂いていますので、詳しくはそちらの連載をお読み下さいね、と宣伝させて頂きます。

センシリオンの液体流量センサーの特徴は、その微少流量測定アビリティです。
数ml/min、はおろかμl(マイクロリッター)/min、nl(ナノリッター)/minレベルまでの極微少流量レンジを測定できます。
「こんな微少流量を測定できる流量センサーは見たことがない!」と、驚かれるレンジですし、正直Decoもかなり驚きました。

これを実現するために、センシリオンは自社特許である独創的な構造をとっています。
下図にありますように流量センサーであるCMOSセンサーがガラス、セラミックやプラスチックから成る流路壁によって、流体に直接触れない構造をとっており、 流路はシール、デッドボリュームや制限のないシンプル構造のストレートチューブになっているのです。
150528_02.jpg

 チューブの内径は流量のレンジに合わせて数mmからμmまで選択できます。
液体にMEMSセンサーを調節触れさせること無く測定するやり方は、今までの熱式MEMSセンサーではチップの構造とセンサーが間接的にチューブを介して得られる流量信号の感度上の問題から難しかった技術なのです。

 センシリオン独自開発のMEMSセンサー技術はCMOSens®技術と総称されています。
熱式流量センサーとして、半世紀近くの実績がある巻線型分流計測タイプという、巻線を流路であるステンレス管に巻き付けるやり方ではなく、MEMS技術で小型化されたヒーターと温度センサーと高精度の信号処理回路一式とともにCMOSワンチップ上に集積して流量センサーとしているのが特徴です。
150528_01.jpg
マイクロチップ上にあるヒーターは、測定の対象の流体へ最小量の熱を加え温め、その前後に配置された温度センサーがわずかな温度差を検出し、周辺の熱分布の変化を流量に換算しています。
つまり一般的な巻線式センサーをそのままMEMS技術で小型化したのであり、特殊な原理を用いているわけではないのです。
違うのはここからで、従来のセンサーはそれをアナログ回路で処理したり.デジタル回路で処理するにしてもセンサーからの微弱なアナログ信号を基板まで引き回して処理をしていました。
ところがセンシリオンはその処理を全てチップの中で終えてしまいます。
どういうことかというと、チップ内でAD変換し最大毎秒1000サンプルの速さでサンプリングした信号を線形出力、校正、温度補償された流量測定信号にして出力しているのです。
つまりチップが既に流量センサーとして完結しているのですね。

 他のMEMSセンサー方式の流量センサーの場合、あくまでも前段のヒーターと温度センサーを半導体チップ上に構成し、そこで検出されたアナログ信号をワイヤボンディングして、後段にある基板上のADコンバーターに送り、そこからデジタル処理するものが多いので、センシリオンのワンチップで処理することの意味は非常に大きいです。
なぜなら上流と下流の温度差をブリッジ回路で取り出した流量出力は、数mVレベルの微弱なアナログ電圧信号なので、ADコンバーターにたどり着くまでの経路での減衰、ノイズ影響により、決してSN比の良くない信号として扱われることは、今まで本ブログでもご説明してきました。つまり、マスフローの流量センサー出力は、「センサー信号」としてはあまりよい状態では使われていなかったということです。

 CMOSens®流量センサーでは、CMOS内の最短経路で信号を伝えることでロスを軽減し、アナログ信号接点、特に半田付け箇所を無くすことでノイズ影響を大幅に軽減できるメリットを実現しているところが素晴らしいとDecoは考えます。
このことがダイナミックレンジの広い流量測定を可能にしたり、液体計測に用いても流体に非接触で良好な測定結果を得ることが出来る秘密なのですね。

【EZ-Japan ここでもう一押し!】by Deco EZ-Japan


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05/25のツイートまとめ

Kuroda_EZJ

昨日、無事脱稿。執筆中に不思議なお土産をパクっと頂きました。うーーん、微妙だ。 http://t.co/SPkNGDQ1BM
05-25 07:44

05/21のツイートまとめ

Kuroda_EZJ

RT @hello_pantech: こんにちは♪今日は少し涼しくて過ごしやすい一日でしたねヾ(*‘ω‘ )こちらの花はお店の入口にございます❁綺麗な紫色ですよね(´∀`*)お花は癒されます( ´^ω゜)b http://t.co/5OBhZoGvSV
05-21 16:43

RT @hello_pantech: 夏に向けて新しい花に植え替えをしてますので、お店に立ち寄った際にはパンを買ったついでにお庭にも目を向けてみてください(∩´∀`∩) http://t.co/TWEDJLvXKH
05-21 16:43

RT @RIKEN_JP: 1917年に発足した財団法人理化学研究所。その25周年を記念して制作された理研の紹介映画『科学の殿堂』をYouTubeの理研公式チャンネル「RIKEN Channel」で配信中です! http://t.co/jwxwwjl29F #理研 #YouTu
05-21 11:44

RT @ichiyanakamura: 「竹芝でガンダムを動かしたい!」ブログにアップ。実物大のガンダムを動かすプロジェクトが始まりました。動くガンダムをCiPの特区が誘致したいと狙っております。http://t.co/U0n3A6CeNL
05-21 11:44

RT @ichiyanakamura: どっちもすごい。田口さんもいい時に社長になられます。「「妖怪ウォッチ」より「ガンダム」がすごい バンダイナムコの収益、過去最高を更新」http://t.co/M0DS3uCHVo
05-21 11:44

センシリオン微少流量液体センサー  その1

今回は予告編です。
センシリオン 輸液 液体流量センサー @MEDTEC Japan 2015 で御紹介したSENSIRIONの液体微少流量センサー。

これはすごいです。
何が凄いかというと、液体センサーはL/min、もしくは小さくても100ml/minが測れれば充分微少流量だったのですが・・・

150521_01.jpg

なんと!mlの下のμl(マイクロリッター=1/1000ml)/min、そして更に下のnl(ナノリッター=1/1000μl)まで測定できる液体センサーの御紹介です。
方式は熱式=マスフローと同じです。

さて、その秘密はどこにあるのでしょうか?
次回以降、御紹介しましょう。

【EZ-Japan ここでもう一押し!】by Deco EZ-Japan

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05/20のツイートまとめ

Kuroda_EZJ

RT @gizmodojapan: 研ぐのは25年に1度でよし、炭化チタンの黒い包丁 http://t.co/ZxtZBcTSBl炭化チタンコーティングのおかげで、通常の金属製の包丁と比較すると300倍、セラミックの包丁と比べると5倍も長もちするといいます。 http:/…
05-20 13:02

05/16のツイートまとめ

Kuroda_EZJ

RT @hello_pantech: 本日もパンテックはオープンしました!当店のパンで皆様の休日をサポートできたら、と思います(*´•ω•`*)お待ちしてます(∩´∀`∩) http://t.co/O9LYbOzQaE
05-16 11:03

RT @hello_pantech: 暑い日にピッタリ!パンテックのアイスはいかがですか(*゚-゚)?卵を使用していないので、お子様から大人の方まで楽しんで頂けるアイスです♪種類もたくさんございまして、一部のお写真も載せました!チョコにチョコミントにレモンに抹茶に... htt…
05-16 11:02

RT @nikkei_bizdaily: JX日鉱日石エネルギーや岩谷産業、東京ガスなどは、燃料電池車に燃料の水素を充填する水素スタンドの運営で連携します。各社のマニュアルや不具合情報を共有し、効率的な施設運営や設備の簡略化につなげます。http://t.co/vKcF8lTb
05-16 07:51

RT @BronkhorstUK: LOOK!!!! THE WORLD SMALLEST CORIOLIS FLOW METER - Click the details to read more @MicroNanoMEMS @Nanowerk @PE_Mag http://…
05-16 07:34

RT @BronkhorstJP: マスフローのblog : ブロンコストの充填システム http://t.co/rPZHQXbGhW http://t.co/5ILcc5ER7J
05-16 07:34

RT @BronkhorstJP: マスフローのblog : ブロンコストの充填システム その② http://t.co/tsM2WezBJ8 http://t.co/8bLyoC1GfO
05-16 07:34

真・MFC千夜一夜物語 第186話 MFCで使う用語のお話 その3

日本工業出版さんの「計測技術」 「マスフロー千夜一夜物語<質量流量計の基礎>」という連載も2015年5月号で14回目を迎えさせて頂きました。
これも一重に、本ブログや連載をお読み頂いている皆様のおかげと思っております。
改めてお礼申し上げます。

さて、今回もMFC(マスフローコントローラ)で使う用語のお話です。

・ガス種
MFCを選定する際に必ず必要な項目はガス種です。
なぜならばMFCの流量センサーは熱式であり、流体の物性で流量を左右されてしまう為、実際に流すガスとMFCのラベルに記載されたガスが異なると、表示されている流量は必ずしも正しくならいからです。
おなじみの以下の図を見て頂きましょう。

150514_01.jpg

この流量式の中でCp=流体の比熱とあります。
熱式流量センサーでは、ヒーター部を通過する流体が奪う熱量の大小から流量を算出するのですが、これには通過する流体の熱を奪う力=比熱が大きな影響を及ぼすのです。
従って熱式流量計は、UNKNOWN(何かわからない)流体や、混合比率が不明、もしくは一定ではない流体の流量測定を非常に苦手としています。(同じ質量流量計に分類されるコリオリ式流量計が、流体種を考慮しなくて良いのとは大きく異なる特性です。)

これを踏まえると「MFCをオーダーする際は、流体であるガスの表記は正確で無くてはならない」という事がおわかり頂けるかと思います。
ところがガスの表記には色んな方法があります。
例えばシラン、モノシラン、SiH4、水素化ケイ素等、日本語でガス名を記載する場合だけでも複数の同意表記があります。
また、ジシラン、トリシランは語感が似ていても全く別物です。
あるガスのつもりで用いた表記が伝言ゲームの果てに違うガスに化けていたという出来事はありがちでして、MFCが出来上がってから気がつくという笑えない出来事が起きたりします。
半導体製造装置向けの工業規格であるSEMI Standardで定めるガスコードを補助的に用いることで、フェールセーフにはなりますが、仕様情報の発信元はエンドユーザーなので、この最上流でコードを選択ミスが生じたら、やはりその後のチェックをくぐり抜け、そのまま最終製品仕様に反映されてしまうリスクに直結しています。

もう一つ注意しければならないのは、MFCのカタログ記載スペックは、最近までほとんどの場合、オーダーされたガス(=実ガス)に対してではなく、キャリブレーションに用いたガス、多くは窒素(N2)をメーカーの流量基準器に流す状況で定義されており、いわゆるコンバージョンファクター(CF)を用いて窒素との流量比を補正した実ガスに対して保証されている訳ではないということです。
もっとも、最近ではMGMR、Multi-Flo MFCの一部で、“実ガスでの保証“を謳うMFCもあり、それらはこの限りではありません。
ただ、メーカーによる保証定義、ガス変更後の保証等、細かな所で差もありますので、必ず確認される事をお奨めします。

【あなたにMFCの夜が来る~真・MFC千夜一夜物語】by Deco EZ-Japan


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05/12のツイートまとめ

Kuroda_EZJ

RT @hello_pantech: 本日のお勧めは「ワッフル」です!当店のワッフルはそのままお召し上がり頂いても美味しいのですが、タマゴやハムなどと一緒に食べるなど、お食事パンとしても楽しめるワッフルです(*゚-゚)1日5個限定です(*`・ω・´)是非お試しください! htt…
05-12 11:52

05/10のツイートまとめ

Kuroda_EZJ

RT @hello_pantech: こんにちは♪今日は気持ちの良い春風が吹いていて、昨日干せなかった洗濯物も綺麗さっぱりになりそうですね\(^o^)/
05-10 12:32

RT @hello_pantech: 本日のオススメ!やわらかくるみボールです(◎`・ω・)ふんわりバターボールにくるみが入っていて、とても味わい深いパンとなっております( ´^ω゜)bスタッフの間では牛乳と合わせて食べることが流行っております!是非お試しください✩ http:…
05-10 12:32

05/09のツイートまとめ

Kuroda_EZJ

RT @hello_pantech: こんにちは♪本日のおすすめはブレッツェルクロワッサンです(/'ω')/ブレッツェルの塩味が効いていて、外はパリッ!中はサクッ!という食感です✩なかなかクセになる食感ですので是非お試しください*\(^o^)/* http://t.co/
05-09 15:52

RT @BronkhorstJP: マスフローのblog : 微少流量用 コリオリ式 マスフローコントローラ http://t.co/tmNSp2qYot http://t.co/705bDZXq4t
05-09 08:45

計測技術 5月号 マスフロー千夜一夜物語 “(株)テムテック研究所 相澤社長インタビュー“ http://t.co/sxS1vP1ys9 ”あなたの会社の開発室”という言葉に込められた想い、産業用センサーへの情熱と、それを支えるクラフトマンシップ。ご一読を!
05-09 08:44

真・MFC千夜一夜物語 ブログのご案内 http://t.co/LYuoodVCLx おかげさまで185話、これからも頑張りますね^^
05-09 08:23

05/06のツイートまとめ

Kuroda_EZJ

RT @hello_pantech: こんにちは♪連休最終日はいかがお過ごしですか?明日から仕事や学校の方は、お家でゆっくり過ごしてる方も多いことだと思います(-∀-)
05-06 15:31

RT @hello_pantech: そんな日に当店のフレンチトーストをお勧めです(/'ω')/お客様のお好みでフルーツをトッピングしたり、ホイップクリームをかけながら食べたり…いろいろな味わい方が出来ますので、お楽しみださい( ´^ω゜)b http://t.co/w
05-06 15:30

RT @BronkhorstJP: マスフローのblog : 水素やヘリウムなどの軽いガスのマスフロー http://t.co/i7uRwkdxWS http://t.co/GOeyqhBMpD
05-06 15:30

日本工業出版 計測技術5月号連載”マスフロー千夜一夜物語”では、いつもの連載とは打って変わって(株)テムテック研究所 相澤社長のインタビューを掲載しております。”あなたの会社の開発室”という言葉に込められた想い、産業用センサーへの情熱と、それを支えるクラフトマンシップ。ご一読を!
05-06 15:28

プロフィール

EZ-Japan(イージージャパン)代表 黒田 誠

Author:EZ-Japan(イージージャパン)代表 黒田 誠
MFC千夜一夜物語のDeco こと 黒田 誠 です。
2014年6月より流体制御機器マスフローコントローラーを中心に”流体制御関連の万(よろず)屋”EZ-Japan(イージージャパン)として開業いたしました。

流体の流量・圧力・温度に関わる計測・制御技術の伝承と、新技術のご紹介を行うエバンジェリスト(伝道師)の仕事を生業といたしております。

日本工業出版さんの「計測技術」誌で”マスフロー千夜一夜物語”の連載を続けさせて頂いています。

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