コントロールパネル

電気制御盤部品:知っておくべきこと

電気制御盤の部品は、あらゆる業界のあらゆる機器に使用されています。各業界と大半の企業が好みの部品仕様を確立しているため、潜在的な組み合わせをすべて定義することは困難です。

制御盤とは、工場の機械や工程を動かすために必要な電気部品が入った箱のことです。典型的な産業用制御盤の部品リストには、以下のものが含まれます:

メイン・サーキット・ブレーカー

メイン・サーキット・ブレーカー
電気制御盤の部品:知っておくべきこと 9

入ってくる電力線と電気制御盤との間の接合部として機能する。オペレータが制御盤または電力系統と電力線との間の電気接続を確立または切断できるようにする機械装置。プライマリ・サーキット・ブレーカの使用または実装は、使用するサーキット・ブレーカの特定のタイプに依存する。しかし、その主な機能は、多くの場合、電力線故障電流からシステムを保護するためにシステムを瞬時に切り離し、電気パネルシステムの中間的な保護装置として機能することである。メインサーキットブレーカに接続する電力線は、特定の負荷要件に基づいて変化する電圧レベルを持っている可能性があります。

サージアレスタ

サージアレスタ
電気制御盤の部品:知っておくべきこと 10

分岐サーキットブレーカー

フィーダ・サーキット・ブレーカと分岐回路の間の仲介の役割を果たす。オペレータが電源と電気機器との間の電気的接続を確立または切断できるようにする機械装置。分岐サーキットブレーカの使用または実装は、採用されるサーキットブレーカの特定のタイプに依存するが、多くの場合、回路を自動的に遮断することにより、電力線障害から電気機器を保護するための仲介手段として機能する。また、短絡ほどではないが、電線に大電流が流れた場合に、熱に対する保護を提供するものもある。

トランスまたは電源

電気制御盤には、電力線からの電圧を電気部品が必要とする特定の電圧に下げる降圧トランスが装備されている。配電線が575Vから120Vの範囲にあり、必要な電気電圧が24Vなどさらに低い場合には、降圧トランスまたは直流電源を使用して、電圧を電気制御盤に適したレベルまで下げます。これにより、システムの安全な動作が保証され、制御装置が意図したとおりに機能するようになります。

トランスまたは電源
電気制御盤の部品:知っておくべきこと 11

電気制御盤がメイン・サーキット・ブレーカーから電気を受け取り、変圧器または電源装置を通して電気を分配すると、様々な電圧を端子台に接続することができ、盤内での電力経路をさらに容易にすることができる。

時には、特定の電気機器が多くのレベルの電圧を必要とすることがある。このような場合、指定された電気機器に正確な電圧を供給するために、複数の降圧トランスや直流電源装置を設置する必要があります。

端子台

端子台
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端子台は、頑丈な電気制御盤に不可欠な電気部品です。端子台は、多数の電源または電圧レベルを接続するために使用されます。端子台には定義された電圧の専用電源があり、電気制御盤内の関連機器に分配されます。

プログラマブルロジックコントローラ(PLC)

プログラマブル・ロジック・コントローラ(PLC)は、さまざまな工業プロセスを制御し、自動化するためにプログラムされる装置である。

プログラマブルロジックコントローラ(PLC)
電気制御盤の部品:知っておくべきこと 13

プログラマブルロジックコントローラ(PLC)は、電気制御盤の中央処理ユニットとして機能し、論理入力に基づいて動作する。PLCには所定の入力が用意されており、これを使用して企業の電気システム全体を制御します。このデバイスは、さまざまな端子台からの多くの入力にリンクされ、電力信号に基づいて複数の出力を生成します。産業界の組立ラインには、近接スイッチやセンサーなど、さまざまな種類の検知装置が配置されている。これらのデバイスは、プログラマブル・ロジック・コントローラ(PLC)に不可欠な入力を提供し、論理出力を調整し、指定されたパラメータ内でシステム効率を維持することを可能にします。

リレーとコンタクタ

リレーは、電気機器と送電線の接続を確立・遮断する保護装置である。オペレータは電気回路の起動と停止を制御することができ、電気の流れを確立したり遮断したりすることができる。電気制御盤には3種類のリレーがあります。

リレーとコンタクタ
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まず、照明やファンなどの小型電気機器への電力供給を調整する小型リレーがある。第 2 の種類はコンタクタで、モーターの動作を調整するために使用される特大リレーです。第3のカテゴリーはマスターコントロールリレー(MCR)と呼ばれ、非常停止回路に使用される。これは、ユーザーが緊急装置を作動させた場合に、出力装置へのすべての電力を遮断する役割を果たします。

ネットワークスイッチ

ネットワークスイッチ
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ネットワークスイッチは、PLCを他のすべての機器と接続する24V通信接続を制御します。この接続は、オペレータによって定義された所定のロジックと基準に準拠する必要があります。ネットワークスイッチは、PLCとパネル内の他の電気機器との間のリンクを調整し、通信を可能にします。

ヒューマン・マシン・インターフェース(HMI)

電気制御盤は、複数の電気部品から構成される複雑な内部構成を備えているため、ユーザーが現在の状態を理解し、適切な判断を下し、システムに入力を提供する上で課題がある。

ヒューマン・マシン・インターフェース(HMI)
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ヒューマン・マシン・インターフェース(HMI)は、オペレータがプログラマブル・ロジック・コントローラ(PLC)や電気制御盤の論理プロセスを理解するためのプラットフォームを提供します。これにより、直接入力を提供するプロセスが簡素化されます。HMIの主な目的は、オペレータが電気制御盤のタスクを管理し、電力システムを制御できるようにすることです。

押しボタンまたはパイロットランプ

押すことで作動する操作スイッチや表示灯。
押しボタンは、電気制御盤に不可欠な電気的要素である。通常、パネルのドアに設置されている。通常、緊急停止用の赤いキノコ型の押しボタンと、機械制御リレー(MCR)をリセットするための押しボタンがあります。オペレータは、機械やプロセスの様々な機能を調整するために、追加のボタンを使用します。

パイロット・ライトは、押しボタンに酷似しているが、オペレーターの視覚信号としてのみ機能し、制御システムの活動に関する情報を伝える。

時には、押しボタンとパイロットランプがひとつの装置に統合され、多くの機能に採用されることもある。

結論

今日は制御盤の構成要素についてお話しました。各制御盤には主電源があり、制御と監視のために盤内の様々な機器に分配されます。

電子制御盤にはさまざまなサイズがあるが、どれも今日話したような似たような装置を持っている。

続きを読む 効率的な電気制御盤の設計方法:ステップ・バイ・ステップ・ガイド