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【計装士視点】計装技術の勉強方法5選・オススメ教材

あなた

計装についてもっと勉強したい。
計装の勉強方法がわからない。

ナナシ

この記事はそんな方へ向けて書いています。
この記事を読むことでオススメ計装教材 5選がわかります。
はじめまして。
管理人の私(ナナシ)と申します。1級計装士です。

目次

著者のプロフィール

↓過去に、「1級計装士」に合格した管理人のプロフィール

この記事を書いた人
ナナシクチナシ
  • 東証一部大手メーカー(ホワイト企業)勤務
  • 資格のおかげで今の会社へ異業種転職
  • 工場(プロセス製造)の電気計装担当向け有益情報発信
  • 保有資格:電気工事士・計装士・電験3種など独学取得
  • Twitterフォロワー 1,650人以上
1級計装士登録証
1級計装士登録証

計装技術の勉強にオススメ教材5選

日本計装工業会ホームページと書籍

計装とは、工場・プラントやビルなどにおいて、設備が高度な機能を発揮し、かつ運転・管理の省力化、生産性や品質の向上及び安全の確保を実現させるための計測機器や制御機器、監視制御装置等の計器・機器などを総合的に計画し、生産ならびに運転管理を一元化するためのシステムと設置工事です。

計測機器(センサー)は、自然現象や人工物の機械的・電磁気的・熱的・騒音的・化学的性質を、科学的原理を応用して、扱いやすい信号(電気、光、空気)に置き換える装置で圧力、濃度、温度、重量、長さ、流量・・・など100くらいの種類があります。

計測は、目標とする数値を定量的に計るだけではなく、誤差や精度又は機器の性能や異常状態の原因を測定します。

制御にはフィードバック制御、シーケンス制御などがあり、またそれらを組み合わせた制御方法で制御機器を操作します。

監視制御装置は計測機器の数値や制御操作機能を1ヶ所に集め操作監視する機器の装置で、一般的には中央制御室あるいは中央計器室と呼ばれる区画に設備されます。

計装のはなし 日本計装工業会

人体になぞらえて制御と云うものを見てみよう。
生産プロセスや建築物は、右図イラストのように骨や肉内臓が機械、血液が電気(エネルギー)、皮膚、目、耳など五感がセンサー類などの計測器、が制御装置、神経が信号用配線と配管、が操作機器に置き換えることができる。人間は、五感で測り、頭脳に記憶し、判断して行動する。計装は、“計測し制御する”までを担当する。

地球環境を支える計装 I 計装と計装工事業の概念
ナナシ

上記はなかなか馴染みのない「計装」を理解するのに、とても優しい内容です。
(引用元:一般財団法人日本計装工業会

書籍: 計装技術講習会テキスト・計装マニュアル(プラント編)

計装マニュアル(プラント編)
計装マニュアル
計装マニュアル(プラント編)
計装マニュアル

計装豆知識のホームページ(株式会社エム・システム技研)

「エムエスツデー」では毎号一項目、目からウロコの「計装豆知識」をお送りしています。
その豆知識をまとめました。
素朴な疑問、今さら人に聞けないことも、知って役立つ計装の豆知識集です。

計装豆知識 (株式会社エム・システム技研)
ナナシ

無料で体系的・網羅的に勉強できます。

ホームページ

アイソレータの必要性

配線とノイズ(1)

横河トレーニングセンター

横河トレーニングセンターは、横河電機製品に関する計装技術講座、製品技術講座、IT講座およびeラーニング講座をご提供します。
実機を使った実習中心の体験型トレーニングで、皆さまのスキルアップをお手伝いします。
弊社製品をご購入いただいた方、これから購入を予定されている方の製品トレーニングをはじめ、ご要望に応じた各種カスタマイズコースも承ります。
社員教育などにも是非ご利用ください。

横河トレーニングセンター
ナナシ

計装機器、センタム(DCS)などの実機を使った演習もあります。
豪華な昼食付きです。

ホームページ

講座紹介

月刊「計装」

月刊「計装」について日本工業規格JISでは,計装について「対象とするシステムの運転や管理を具現するために,対象システムの計測・制御又は管理方法などを検討して,制御や監視のための装置を装備すること」(JIS Z8116-1994 自動制御用語一般)と定義しています。

グローバル化の進展の中,工場の最適運転のみならず,生産から販売さらには経営に至るトータルな情報システムの構築が急務です。

月刊「計装」は,シーズ,ニーズ,アプリケーションなど,様々な切り口で読者を結びつけています。
日本の計装技術とともに昭和30年代初期,日本の産業が近代化へ進み始めた時代に,計装という言葉が 「INSTRUMENTATION」の訳語として生まれました。
月刊「計装」は計装技術を生産現場に定着させた媒体として,高い評価と信頼を得ています。

月刊「計装」は57年の歴史を持つ媒体です

月刊「計装」
ナナシ

初心者にも読みやすい内容の月刊誌です。
最新製品の紹介、計装業界のニュース・特集、展示会情報、現場のトラブル事例等が読めます。

ホームページ

計装クイズ

手前味噌で恐縮なのですが、当サイト「電気・電子・情報系出身者の稼ぎ方」のオリジナルコンテンツです。
問題の難易度は入門~2級計装士あたりです。
基本的な問題を解くことで、応用が利くようになると思います。
計装に詳しい人は少ないのが実情ですので、軽く知っているだけで、周りから頼りにされます。

↓計装クイズ

  • 計装の勉強ができるクイズを用意しました!
  • これから計装を勉強する人向け。
  • 計装士対策として、過去問類題もあります。

計装・制御に関連する書籍

工業計測と制御の基礎―メーカーの技術者が書いたやさしく計装がわかる

本書は、プロセス制御(PA)とファクトリオートメーション(FA)で使用される応用計測、制御の入門書である。
「計測と制御」の理解に必要な基礎的共通事項に重点を置き、現場経験と応用事例を“解説”として折り込み、また現場で制御を経験していない読者に身近な一般現象と関連させて理解を深めるよう工夫している。
制御理論や詳細なプロセス計装は他書に譲り、現場でのシステム設計、機器選定や改善、保守に役立つノウハウの理解と応用に主点を置いた。
また、現場への機器設置方法や最適制御と各種高度制御の考え方を例を交え紹介している。

ナナシ

機器断面図などのイラストが多く、わかりやすい本で勉強したい人におすすめ
計装屋さんに必要な知識が一通り学べます。

オススメ度
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計装メーカが書いたフィールド機器・虎の巻―差圧・圧力伝送器/電磁流量計/渦流量計

本書では、プロセス計測について、原理原則よりも、設計上の注意、選定基準、設置上の注意、アプリケーション事例、トラブル事例など体験を活かし、現場に密着した内容を出来るだけ多く盛り込んだ。
またテストの内容やデータも随所に織り込んであり、現場でのトラブルなどで困ったとき、本書をひもとけばヒントが得られる「虎の巻」として、できるだけの工夫をした。
また、これらセンサに係わる主要関連法規や規格についてもプラント計装エンジニアや機器を使用する側の立場に立って巻末に纏めた。

ナナシ

流量計に特化した本。
流量計をこれから勉強する人、さらに知識を深めたい人におすすめ。
職場で一番流量計に詳しくなれます。

オススメ度
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マンガでわかるシーケンス制御(藤瀧 和弘 他)【Kindle版あり】

計装士の実地試験では、ラダー図、つまり、シーケンス制御・回路を読み取る力、空欄を埋める力が必要ですので、この本が役立ちます。
シーケンス制御に関しては、計装士試験はこの本の内容レベルで十分です。

ナナシ

シーケンス制御とは何ぞやと思い、最初にマンガを購入しました。
リレー回路の仕組みがよくわかりました。
制御盤図の操作回路部の理解が進み、実務に生きています。
リレー、ランプ、ボタン、インターロック、タイマー関係は得意になります。

マンガの登場人物カイ君に、実際に電磁リレーを使った基本的なシーケンス回路を配線してもらいました。
カイ君と一緒に実際の配線を体験し、シーケンス制御回路の配線がどのようなものであるか実感して下さい。

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ナナシ

電子書籍って紙の本より安いし、軽い!
安い、軽いは紙の本に無い電子書籍独自の強み!
スマートに勉強したいあなたにピッタリだからオススメ。

電子書籍はAmazon等で紙の本よりも安く販売されています。
タブレットPCが一台あると重い本何冊もを毎日、持ち運ばなくてもいいので便利ですね。
通勤時・カフェで手軽に勉強できるので、勉強が長続きします。
仰向けに寝転がって勉強もできますね。

You Tubeでの無料独学もオススメです。大画面で見やすい!
電験合格先生
電工試験の虎_ホーザン

実務に役立つシーケンス制御入門 【Kindle版あり】

マンガより詳しい藤瀧 和弘さんの本です。絶縁抵抗測定なども記載あり。

オススメ度
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現場技術者のための計測技術入門

計測の基本的知識から“4対1理論”をベースに、従来難しかった合否判定基準の設定、
リスクを考慮した計測プロセスの構築まで、計測に関わるノウハウをやさしく実務的に解説。
ISO認証取得企業・組織において、また最近話題となっている
ISO10012への対応として、確信をもって計測管理が遂行できるようになる注目の1冊である。

オススメ度
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フィードバック制御入門(コロナ社)【自動制御を勉強したい方向け】

私が大学生の時の教科書でした。
コロナ社のピンクの表紙のシステム制御工学シリーズは有名です。

この本で「計装一般知識」の制御の問題は理解できるようになります。
システム制御工学に欠かせない「フィードバック制御」について,基礎や初歩的なシステム設計の手法を解説しています。
フィードバック制御の基礎について,大学の2,3年生を対象に解説した教科書。全体は9章から構成されている。
第1章‾第3章では,フィードバック制御の概念や応用例,システムの記述方法,過渡応答といった基礎知識について記述している。
特に,ハード・ディスク装置のヘッドなどの例を引用しながら,フィードバック制御の概要を解説している第1章は導入部として分かりやすい。
第4章‾第7章は,フィードバック制御系の応答や周波数特性,ナイキスト線図を使った安定性の評価手法などに割いている。
第8章では,PID系などフィードバック制御を伴うシステムの設計手法について触れている。
第9章では,フィードバック制御とフィードフォワード制御を組み合わせた2自由度の制御系の設計手法を解説している。

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はじめての制御工学 改訂第2版 (KS理工学専門書) (講談社) 【自動制御を勉強したい方向け】【Kindle版あり】

「この本が一番分りやすかった!」と大好評! 古典制御の最強テキストが圧倒的にパワーアップ!
・オールカラー化で、さらに見やすく!
・より丁寧な解説で、さらに分かりやすく!
・演習問題を倍増し、120問以上掲載!
・PythonとMATLABでも学べる!
主な内容
 講義01 制御とは
 講義02 システムの数学モデル
 講義03 伝達関数の役割
 講義04 動的システムの応答
 講義05 システムの応答特性
 講義06 2次遅れ系の応答
 講義07 極と安定性
 講義08 制御系の構成とその安定性
 講義09 PID制御
 講義10 フィードバック制御系の定常特性
 講義11 周波数特性の解析
 講義12 ボード線図の特性と周波数伝達関数
 講義13 ナイキストの安定判別法

 講義14 ループ整形法によるフィードバック制御系の設計

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↓ Amazonリンクから試し読みできます。

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