農業用CO2コントローラSA-K03
燃焼式CO2発生機での利用（２段階CO2施用）
概要
第１．4版

２０１５．２．２作成
２０１6．1．14改訂
株式会社ディー・エス・アイ

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はじめに
１．ゼロ濃度差CO2施用
SA-K03はゼロ濃度CO2施用を目的として開発をされました。
ゼロ濃度差CO2施用とは、温室内の温度が上昇し、天窓が開いている状態のときに外気と同じCO2濃度を目標として、CO2を施用することです。
天窓が開いて、換気状態となっている場合でも、植物の光合成によって、温室内のCO2濃度は外気より100～150ppmほど濃度が低いとの研究報告があります。
ゼロ濃度差CO2施用により、この差を埋めることができ、さらなる収穫増が期待できると言われています。
２．CO2ボンベと電磁弁によるCO2施用
また、SA－K03はCO2ボンベと電磁弁によるCO2施用を前提として設計されています。
精度、応答性を勘案して、電磁弁を時間比例によって制御します。時間比例とは、有る一定の時間のうちONとOFFの時間の比率を偏差（温室内と目標との差）に応じて決める方式です。
３．２段階制御
SA-K03では、天窓の開閉信号を使って、ゼロ濃度差CO2施用とそれ以外（通常は高濃度）のCO2施用を行います。SA-K03では外気CO2濃度を計測以外に、固定的に決めることが出来ます。
これを応用して、天窓の開閉信号の代わりにタイマーなどの信号を使って、２段階の制御を行うことが出来ます。
４，燃焼式CO2発生機への対応
電磁弁を制御対象としているため、時間比例の時間をある程度長くして、燃焼式CO2発生機の運転時間を確保する必要があります。実証の結果、時間比例周期は600～900秒にすると問題がありません。

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3基本配線図（２段階制御）
A.：切替接点が閉（ON)のとき、高濃度CO2施用
設定範囲 20～2,000ppm（ステップ10ppm)
B.切替接点が開（OFF)のとき、低濃度CO2施用
設定範囲 300～1,000ppm（ステップ10ppm)
SA-K03CO2コントローラ電源
ＡＣ１００／２００Ｖ
室内空気自然通気＊別売のポンプの使用も可能

ソリッドステートリレー出力

天窓信号端子

燃焼式CO2発生機
切替接点
・タイマーなど

アクティブ信号線
インターロック＊クローズで動作

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CO2発生機の制御回路がACで無い場合は、補助リレーが必要

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SA-K03結線資料
ホール番号

表記（大）

(1)

Air Input
ActAna(2)

RS232C

Day

表記（小）

配線色

4

○印は必須

内容
エアーポンプから送られてくる空気を注入する場所

Active白/黒タイマーやスイッチなどに接続する場所。短絡することで、自動的にコントローラ―が作動する

4～20mA(CO2)緑

CO2濃度に対するアナログ出力

4～20 mA(PWM)

青

PWMに対するアナログ出力

Com ground茶

アナログ出力のグラウンドTx

赤送信(コントローラー→外部機器)

Rx黄受信(外部機器→コントローラー)

ground橙RS232C通信のグラウンド

Day Sensor Vcc

赤フォトセンサに接続

Day analog signal

緑フォトセンサに接続

Day Sensor ground

黄フォトセンサのグラウンド

本体で自然通気する場合は接続不要○ インターロック
閉の時、コントローラ動作（3）

Window○ タイマー等を接続
閉のとき、高濃度CO2施用。
開のとき、低濃度CO2施用

Window

白/黒 天窓の開閉信号受信

Inside赤/橙 室内側エアーポンプの切替信号

outside緑/青 外気側エアーポンプの切替信号

Gas

黄/茶 CO2ボンベ・発生器の作動信号送信 ＊ソリッドステートリレー接点

Pump
(4)
Gas

PilotLamp
(5)

Power

○ CO2発生機

白/黒 警報アラーム・ランプ
電源(110～220VAC/50～60Hz)

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○ 電源 AC100/220V

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パラメータの設定 （燃焼式CO2発生機、２段階制御の場合）

Constを選択する
１段階目：低濃度の目標濃度
灯油炊の場合、不完全燃焼を避けるため時間比例周期を600～900秒とする
次ページの時間比例周期も同じとする。
初期値でＯＫON制御に近づけるには最小の30ppmとする

低濃度の目標値と同じとする。

２段階目：高濃度の目標濃度ON制御に近づけるには最小の30ppmとする
２段階目の信号となっても、この時間が経過するまで高濃度に制御に移行しない。
最小の１分とする。

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7②の切替周期と同じにする

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時間比例制御とはSA-K03はCO2発生機に対し、時間比例制御方式でON/OFFをします。
時間比例制御とは下図（左）のように、目標CO2濃度と実際の室内のCO2濃度の差に応じて、ON時間を決める方式です。

燃焼式CO2発生機では不完全燃焼等を防止するため、切替周期及び時間比例周期は300秒（5分）以上としてください。
さらに、下図（右）のように、比例帯を小さくすると、ON/OFF制御に近づきます。初期の比例帯は100ppmですが、最小の30ppmに変更する
ことにより、ほぼ、ON/OFF制御となります。

液晶画面では“セイギョハバ”と表示
時間比例周期※比例帯が0になるとON/OFF制御と同じ制御量30%

ONOFF

50

制御量50%

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OFFOFF

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切替周期と時間比例周期及びCO2発生器ON時間（１）9ゼロ濃度差制御（外気Co2計測）の場合
スタート

切替周期
室内空気CO2計測
屋外空気CO2計測

制御量計算
時間比例周期
制御量＝出力
最初の着替え周期ｘ２の間は出力されない。

CO2発生器ON時間＊ CO2発生器ON時間 ＝ 時間比例周期 ｘ 制御量（0-100%)
時間比例周期 300秒、制御量＝20%の場合
CO2発生器ON時間 ＝ 300＊0.2＝60秒

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切替周期と時間比例周期及びCO2発生器ON時間（２）10

外気CO2濃度固定又は高濃度CO2施用の場合
スタート

切替周期
室内空気CO2計測
屋外空気CO2計測

制御量計算
時間比例周期
制御量＝出力CO2発生器ON時間
最初の着替え周期の間は出力されない。

＊ CO2発生器ON時間 ＝ 時間比例周期 ｘ 制御量（0-100%)
時間比例周期 300秒、制御量＝20%の場合
CO2発生器ON時間 ＝ 300＊0.2＝60秒

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液晶画面

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S：室内、外気のどちらを計測しているかを示しています。
I=室内 O＝外気※高濃度CO2施用時は常にIです。また、２段階制御ではOでも実際に外気を計測している訳ではありません。
※外気を計測するには、最低１台のポンプが必要です。

V：CO2発生機への出力信号を示しています。
O=内部リレーの接点がオープン＝CO2発生機はOFF
C=内部リレーの接点がクローズ＝CO2発生機はON

室内CO2濃度
NAのときは計測せず

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外気CO2濃度
NAのときは計測せず

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