濁度計(透過光方式) TC-3000-Dシリーズ

センサーケーブルは標準9mです。延長するときは以下を参考にしてください。
ケーブル延長時はプルボックス等での接続をお勧めします。

SC-U1の表示部に主表示として表示する項目を設定できます。

• 仕様

• 外形寸法図

濁度とは何ですか？

濁度とは、水の中に含まれる微細な粒子（浮遊物質）によって、水がどの程度にごって見えるかを表す指標です。

水中の粒子が光を散乱・減衰させる性質を利用して数値化され、水質管理では原水・処理水・排水などの状態把握に用いられます。
濁度は目視のにごりを定量的に評価するため、基準となる標準液を用いた単位（ホルマジン度、カオリン度など）で表されます。

ホルマジン度とは何ですか？カオリン度との違いは何ですか？

ホルマジン度は「化学合成された標準液」、カオリン度は「天然鉱石を用いた標準液」を基準とした濁度の単位です。

ホルマジン度とカオリン度との主な違いと特徴は以下の通りです。

• ホルマジン度：化学的に合成されたホルマジンからなる標準液を基準に測定した濁度の単位です。粒子径が比較的均一で測定の再現性が高いことから、現在では多くの濁度計で基準として用いられています。
  
• カオリン度：天然の白陶土（カオリン）を水に分散させた標準液を基準に測定した濁度の単位です。天然物のため粒子の形や大きさを揃えにくく、測定結果にばらつきが生じやすい特徴があります。
  
• 数値の差：同じ「100度」でも、カオリン基準とホルマジン基準では、光の散乱・透過特性が異なるため、実際の測定値には差異が生じます。そのため、現在の水質管理ではホルマジン基準への統一が推奨されています。

図1 ホルマジン標準液による濁度の比較
（注：画像は参照用です。見え方は背景・光の当たり方などによって変わります）

透過光方式とは、どのような測定方法ですか？

透過光方式とは、水中を通過した光の減衰量から濁度を測定する方法です。

投光部と受光部を試料を挟んで対向する位置に配置し、光源から照射された光を直進方向で受光します。
水中の粒子によって光が吸収・散乱されることで光の強度が低下し、その減少量を検出して濁度として換算します。

図2 透過光方式の測定原理図

センサーはどの位置（水深・水流・壁からの距離）に設置するのが適切ですか？

センサーは、最低水位より 30 cm以上深く、かつ水深 2 m 以内で、気泡や泥だまりを避けた場所に設置してください。
正確な測定を行うためには、センサが常に水中にあり、かつ窓面に気泡が付着しにくい、適度な流速のある場所に設置してください。

流速の速い場所に濁度計を設置する場合、どのような固定方法が推奨されますか？
専用の取付金具は必要ですか？

強い水流や振動がある場所では、センサーのブレや脱落を防ぐため、市販のステンレス鋼管と専用の取付アタッチメントを組み合わせた強固な固定を推奨します。
具体的な設置方法と準備いただくものは以下の通りです。

• 固定方法：センサーを配管用ステンレス鋼管に取り付けて固定してください。水流の抵抗による振動や断線を防ぐため、管自体を構造物にしっかりと支持する必要があります。
• 専用取付アタッチメント（TA-1）：当社では、配管用ステンレス鋼管 25A（外径 34mm）に適合したオプション品の取付アタッチメント「TA-1」をご用意しています。これを使用することで、センサーをステンレス鋼管へ確実に連結できます。
• お客様にてご用意いただくもの：取り付け用のステンレス鋼管（25A）および管を現場に固定するための支持金具類は、お客様にてご用意をお願いいたします。

気泡の少ない場所に設置する必要があるのはなぜですか？

透過光方式のセンサーでは、気泡が光源と受光部の間に入り込むと光が遮られ、センサーがこれを濁度成分として誤って検知するため、測定値が実際より高くなる場合があります。

気泡が発生しやすい現場の主な対策

• 設置場所の選定
  ポンプ吐出口直後・落水部・曝気槽内を避け、流れが安定した直管部や気泡が抜けやすい下流側への設置を基本とします。
• サンプリング配管による気液分離
  試料水をサンプリング管に引き込み、気泡を自然に抜いてからセンサーで測定する方法です。
  配管途中に脱気装置を設けることで、微細気泡の影響を大きく低減できます。

センサーケーブルは延長できますか？延長する場合の方法と最大延長距離を教えてください。

センサーケーブルは延長可能です。延長時は、防水型プルボックスなどを設けてケーブルを中継接続してください。
延長できる最大距離は、使用するケーブルの太さ（公称断面積）により異なり、条件を満たした場合は最大100 mまで延長できます。

公称断面積	延長可能ケーブル長 X
0.3 mm2	20 m
0.5 mm2	40 m
0.75 mm2	70 m
1.0 mm2	100 m

• ケーブルクランプの適合ケーブルシース径は、Φ6～8 mmです
• センサーケーブルは、公称断面積 0.2～1.25 mm² の遮蔽付ケーブルを使用してください
• 各配線の色に合わせて、端子台へ配線してください

海水（沿岸部の水質監視など）でも使用可能ですか？

海水用途には、海水専用モデル「TC-3000SP-D」をご使用ください。

海水仕様（SPモデル）の主な特長は以下のとおりです。

• 耐腐食設計：本体には、海水による腐食に優れた耐性を有する SUS329J4Lを採用しています。SUS329J4Lは、海洋構造物や船舶部品などにも広く採用されているステンレス鋼です。
• 用途：養殖場の管理、沿岸部の水質監視、工場の海水取水口における濁度監視に適しています。
• 性能：測定範囲、測定原理、および変換器（SC-U1）との接続仕様は標準モデルと同等です。

冬場に水が0℃以下や氷結する環境でも使用できますか？

いいえ、ご使用いただけません。
本製品の使用温度範囲は0〜40 ℃（氷結しないこと）です。
周囲温度が0℃を下回る、または測定対象の水が凍結する環境では使用いただけません。

センサーやケーブル、ワイパー、内部部品が凍結すると、測定値の異常や故障の原因となる場合があります。
また、測定対象の水が凍結すると正しく測定できません。

凍結の恐れがある場合は、センサーを水から引き上げ、適温（0〜40℃）の屋内で保管してください。

信号出力応答時間とは何ですか？
どのような用途や測定環境で設定を変更しますか？

信号出力応答時間とは、測定値を 4–20 mA 信号として出力する際に、測定値の変化をどの程度の時間で出力に反映させるかを設定する項目です。

本設定では、測定値を一定時間分平均化してから出力することで、出力信号のばらつきや急激な変動を抑えます。

水質が短時間で変動しやすい環境や、気泡・水流の影響により測定値が不安定になりやすい場合は、応答時間を長めに設定します。
一方、急激な水質変化を速やかに検知したい用途では、短めに設定します。

例えば、排水監視のように急激な濁度変化を重視する場合は短めに、気泡や流速変動が多い環境では長めに設定するなど、用途や設置環境に応じて調整します。

信号出力応答時間の設定

	設定範囲	工場出荷時設定
信号出力応答時間	5～600 秒（5 秒単位）	5 秒

本製品では30 秒以上を推奨します。
工場出荷時設定（5 秒）で応答スピードが速すぎる場合は、必要に応じて信号出力応答時間を変更してください。

信号出力範囲下限／信号出力範囲上限とは何を設定する項目ですか？
どのような場合に使用しますか？

信号出力範囲下限／信号出力範囲上限とは、4–20 mA 信号で測定値を外部機器に出力する際に、4 mA および 20 mA の各電流値がどの測定値に対応するかを設定する項目です。

たとえば、濁度 0～500 度を出力したい場合、下限値に「0」、上限値に「500」を設定します。
この設定により、TC-3000-D は濁度 0 度で 4 mA、500 度で 20 mA を出力し、その間の測定値は比例した電流値として出力されます。

この設定は、PLC、記録計、監視システムなど外部機器側の入力レンジに合わせたい場合や、実際に管理したい測定範囲に合わせて分解能を最適化したい場合に使用します。

メンテナンス出力設定とは、どのような目的のための設定項目ですか？

メンテナンス出力設定とは、任意の周期でメンテナンス周期を設定し、設定した周期が経過した際に通知を行う機能です。

センサーのメンテナンスや消耗品の交換、オーバーホール時期などの管理に使用します。

通知は、リレー出力、または WATER it データマネジメントサービスで確認できます。

WATER it データマネジメントサービスはこちら（別タブが開きます）
WATER it Navi

メンテナンスタイマーの設定

出力項目	設定範囲	工場出荷時設定
メンテナンスタイマー	OFF 7～1095 日（1 日単位）	OFF

ワイパーによる検出窓の洗浄機能はどのように使いますか？

ワイパー洗浄機能は、センサーの検出窓に付着した汚れを自動または手動で除去し、安定した測定を維持するための機能です。

ワイパー洗浄には、「強制洗浄」と「洗浄タイマー」の2種類があります。

• 強制洗浄：ユニバーサル変換器 SC-U1 の CLEAN ボタンを押してワイパーを手動で動作させる機能です。
  検出窓の汚れが気になる場合や、点検・校正前などに手動で洗浄を行いたい場合に使用します。
  洗浄動作中はTC-3000-Dの測定値が自動的にホールドされます。
• 洗浄タイマー：ユニバーサル変換器 SC-U1で設定した時間間隔ごとにワイパーを自動動作させる機能です。
  長期間の連続監視時に、検出窓への汚れ付着を定期的に除去し、測定値の安定化を図る目的で使用します。
  特に、排水処理設備や汚れ成分が付着しやすい環境では、洗浄タイマーを設定することで、メンテナンス負荷の低減や測定値の安定維持に役立ちます。

• 洗浄タイマーの設定時間は、洗浄終了から次の洗浄までの間隔です。
• 洗浄動作は1回につきワイパーブレード1往復に固定されています。

設定範囲	工場出荷時設定
OFF（洗浄しない） 10～1440 分（10 分単位）	30 分

濁度計のゼロ校正とは、何のことですか？
ゼロ校正をやらないと何か問題があるのでしょうか？

濁度計のゼロ校正とは、蒸留水やイオン交換水などの純水をセンサーで測定したとき、測定値がゼロと表示・出力されるように調整する方法です。

なぜ純水を使うのかというと、純水は粒子を含まないため、本来であれば濁度はゼロのはずです。
しかし実際にセンサーで測定すると、検出窓のわずかな汚れや光学系の経時変化によって、ゼロではない値が出力されることがあります。

この「ゼロのはずなのに出ている値のずれ」をユニバーサル変換器 SC-U1側で調整し、純水のときに確実にゼロが表示・出力されるようにする方法がゼロ校正です。

身近な例で言えば、体重計に何も乗せていないのに「0.5 kg」と表示されている状態と同じです。
測定を始める前にゼロを合わせておかなければ、その後のすべての測定値にずれが生じてしまいます。

ゼロ校正は、初めてセンサーを使用するときや、定期清掃のたびに実施することを基本とします。
清掃後に検出窓の汚れが取り除かれた状態で行うことで、正確なゼロ点を設定できます。

濁度計のオフセット調整とは何ですか？
どのようなときに使用しますか？

オフセット調整とは、測定値全体に一定の値を加算または減算して、表示値を補正するための調整機能です。

たとえば、センサーが「10.5」と表示しているが、手分析は「10.0」だった場合、設定で「-0.5」することで表示を「10.0」に調整します。
ゼロ校正は「基準となるゼロ点」を合わせる調整ですが、オフセット調整は測定値全体のずれを補正する調整です。

現場にある別の測定器や、公定法（手分析）の結果と数値を一致させ、管理上の混乱を防ぐために使用します。

TC-3000-Dのオフセット調整設定範囲

測定項目[表示]	設定範囲	工場出荷時設定
濁度[濁度]	-300.0～300.0	0.0

濁度計のスパン調整とは何ですか？
どのようなときに使用しますか？

スパン調整とは、基準となる測定値に合わせて、測定レンジ全体の感度（傾き）を補正するための調整機能です。

たとえば、手分析では「100」と測定されているのに、センサーは「90」と表示している場合、スパン係数を「1.11倍」に設定することで、高濃度側を基準値に近づけることができます。

身近な例で言えば、重量計に100 gのおもりを乗せたとき、「90 g」と表示されている状態と同じです。
ゼロは正しく合っていても、値の大きさがずれていれば正確な測定はできません。

オフセット調整が「測定値全体を一定量だけ上下に補正する調整」であるのに対し、スパン調整は「測定値の増え方・変化量」を補正する調整です。

実際の現場では、水質や粒径特性の違いによって、標準液校正だけでは手分析値と一致しない場合があります。
そのため、実サンプル水や公定法（手分析）の結果に合わせてスパン調整を行い、現場管理に適した測定値へ補正する目的で使用します。

TC-3000-Dのスパン調整設定範囲

測定項目[表示]	設定範囲	工場出荷時設定
濁度[濁度]	-0.30～3.00	1.00

濁度計の2点調整とは何ですか？
どのようなときに使用しますか？

2点調整とは、濃度がわかっている2つの異なるポイントを使ってセンサーの出力を調整する方法です。
2点の測定値を正しい値に合わせることで、その間の測定レンジ全体にわたる精度を確保できます。

2点の組み合わせには、主に以下の方法があります。

・ゼロ点＋スパン点の組み合わせ
純水（濃度ゼロ）をゼロ点、標準液または手分析での測定値をスパン点として2点を調整する最も一般的な方法です。
センサーを新規設置したときや、長期間校正していなかった場合に特に有効です。

・2つの濃度点の組み合わせ
純水を使わず、希釈濃度の異なる2種類の標準液や、濃度がわかっている2種類の試料水を使って調整する方法です。
例えば、標準液を50 mg/Lと200 mg/Lに希釈した2点で調整することで、その濃度範囲における測定精度を高められます。
実際の測定対象水に近い濃度範囲で2点を設定することで、使用する濃度範囲全体にわたってより精度の高い補正が可能です。

いずれの方法でも、2点の濃度差が大きいほど測定レンジ全体にわたる補正精度が向上します。

日常の点検や保守内容について教えてください

1か月ごとに以下の作業を行ってください。

• 検出窓およびワイパーブレードを水道水で清掃する。
• 検出窓に傷や変質がないか点検する。
• ワイパーブレードに摩耗や変形がないか点検する。
• ワイパーブレードがしっかりと固定されているか点検する。
• センサーケーブルに傷や変質がないか点検する。
• 吊り下げ金具に腐食がないか点検する。
• 校正をする。

ワイパーブレードや吊り下げ金具を交換したいのですが、交換用部品はありますか？

交換用部品として、メンテナンスキット（TC-MK）をご用意しています。

交換の目安は以下のとおりです。

• ワイパーブレード：1年に1回、または十分な拭き取り効果が得られなくなった場合
• 吊り下げ金具：1年に1回、または腐食が進行した場合

ワイパーブレードの交換方法を教えてください。

TC-3000-D のワイパーブレードの交換手順は以下のとおりです。

ご注意

• ワイパーブレードを交換する際は、必ず電源を切ってください。
• ワイパーブレードの交換後は、校正を行うことをおすすめします。

取り外し方

1. ワイパーブレードの取付ねじ（2本）を取り外します。
2. ブレードステイとワイパーブレードを取り外します。

取り付け方

1. ブレードステイの表裏に注意し、ブレードステイの穴をワイパーアームに合わせます。
2. ブレードステイとワイパーブレードを、新しい取付ねじ（2本）で固定します。

ご注意

• ワイパーブレードが確実に固定されていることを確認してください。
• メンテナンスキットには取付ねじが6本同梱されています。
  交換時は2本を使用し、残り4本のうち2本は予備として保管してください。

ワイパーブレードの交換方法を動画で確認したい場合は、以下の動画をご覧ください。

ソリューション

導入しやすい、早期発見のためのIoT水質監視システム

• コスト削減
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• モニタリング
• 設備監視
• IoT
• 水質保全
• 点検・メンテナンスの軽減