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回路図(展開接続図)の設計

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回路図(展開接続図)の設計の基本を大切に!!

“回路図”は別名“展開接続図”と言うこともあります。

回路図は、制御盤、操作盤、装置(M/C)に取付けの全ての電気に関する接続が書かれたものになります。全ての部品に部品番号、全ての配線に線番号が割り振られ、回路図上にも、実部品、配線のも記載されています。これにより、制御盤、操作盤、中継BOXなどの製作、実機、及び盤間の配線、また、検査やメンテナンスが可能となります。

リレー回路が主流だった頃は、数ページから規模によっては数十ページ、100ページにも及ぶリレーシーケンス回路の部分がありました。PLCやパソコンが使われるようになってこのリレーシーケンスの回路図部分がほぼなくなりましたので、電源回路を除けば、機器の接続図の様になってしまいました。しかしながら、リレーシーケンス以外の回路も必要不可欠であり、重要な回路です。

[回路図について]

下記に、基本的な電気の設計における回路図につきまして、図1~図5の回路図例を示し概要を説明していきます。

主電源回路

図1 主電源回路

図1 主電源回

 

保護回路を施した主電源回路(図1の主電源回路)

電源回路の各ブレーカーは、それ以下にぶら下がる配線を必要最小限の容量のサイズにダウンさせるための配線の保護と各機器の異常電流を検知することにより起こりうる破損、異常動作を出来る限り阻止するものです。

その他、電源回路で必要な構成部品としましては必要に応じて、絶縁トランス、ノイズカットトランス、ノイズフィルター、サージキラー、DC電源等を使用します。また、サービスコンセントや盤内照明なども試運転時や今後のメンテナンス時の為にお勧めです。

図1の電源・操作回路は、PLC、パソコン、サーボコントローラ複数台の構成した場合の参考例です。

規模が小さくなれば、コスト、制御盤の大きさの観点から回路を簡素化する必要も出てきますが、安全上、または動作上に問題が無いように十分考慮することが重要です。

<安全な操作回路(図1の操作電源回路)>

漏電ブレーカーなどで受電したAC電源を図1の"操作電源回路"とコメントしています電磁接触器などの接点により、全体の回路に供給します。操作電源回路は、安全上、または規格上DC電源回路で構成し、電源ON押ボタンスイッチを1プッシュすことにより自己保持し、同時に主回路開閉用電磁接触器により各パートへ電源を供給します。

パソコン、PLC、各種コントローラへのノイズを考慮した電源供給回路、コントローラなどの電源供給回路)

ノイズを考慮した部品配置、及び配線、特にパソコン用の電源、PLCの電源やコントローラーの電源は、各々独立させたノイズフィルター、サージキラーやDC電源を介して供給します。また、これらの外部に引き回される入力用のDC電源と出力のDC電源は別電源とし、またこれらの配線も近くを並走しない様に出来る限り距離をおきます。出力電源ラインから入力ラインへのノイズの影響を最小限とする様にします。

※ただし、装置の設置環境や機器構成内容により、さらに主電源の入力に絶縁トランスやノイズカットトランスを使用したり、さらにパソコンやコントローラの元にノイズカットトランスを入れることもあります。

 




パソコン周辺の回路


図2 パソコン周辺の回路

I/O拡張ボードの入力、またはPLCの入力ユニットの接続回路


図3 <I/O拡張ボードの入力、またはPLCの入力ユニットの接続回路>

 

図3は、パソコンに収納されたI/O拡張ボードの入力、またはPLCの入力ユニットの接続回路です。押しボタンスイッチ、センサー入力、外部からのデジタル信号などが接続されます。

I/O拡張ボードの出力、またはPLCの出力ユニットの接続回路

 

図4

 

図4は、パソコンに収納されたI/O拡張ボードの出力、またはPLCの出力ユニットの接続回路です。小型電磁弁、表示灯、制御盤盤内のミニチュアリレーなどが接続されます。

※小型電磁弁やミニチュアリレーはサージ回避ダイオード付の物を使用必要があります。大型の電磁弁や一部の電磁接触器につきましては、直接続は避けた方が無難な部品もあります、この場合、一旦ミニチュアリレーで受ける方法をとります。

サーボコントローラの周辺の回路

図5

 

図5は、サーボコントローラと接続する機器との接続回路です。

外部へのインターフェース回路>

図6

※インターフェースとは、二つのものが接続・接触する箇所や、両者の間で情報や信号などをやりとりするための手順や規約を定めたものを意味する。

図8は、サーボコントローラと接続する機器との接続回路です。

 




 

以降、必要項目を随時修正・追加し、お客様のお役にたてるように内容を充実していきます。

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