オートメーションのための効率的な電源

産業用自動化システムにおけるRECOM電源装置(ロボットアーム搭載)
信頼性の高い電源は、すべてのオートメーションソリューションの基盤です。産業生産に課せられる要求は高まっています。よりコンパクトな制御盤、より高い周囲温度、より短いメンテナンスサイクル、そして従来の電源ユニットに厳しい制限を課すインテリジェントシステムなどによるものです。その結果、設計者やユーザーは電源を、追加機能、サービス寿命、取り扱いの容易さも含めて、全体的なオートメーションシステムの不可欠な構成要素と見なすようになりました。

工場オートメーションにおける電源ユニットの選定基準

適切な電源ユニットの選定は、オートメーションシステムの効率性、可用性、および安全性に大きな影響を与えます。現代の製造環境では、トラブルのない運用を実現するために、多くの技術的および経済的要因を考慮する必要があります。
図1:RACPRO1シリーズは2025年にレッドドットデザイン賞を受賞しました。技術革新と魅力的なデザインが融合した成功の証です
  • 安定性と信頼性:負荷変動や過酷な環境条件下でも一定の出力電圧を維持します。
  • 保護機能:過負荷、過電圧、および短絡保護により、電源ユニットとエンドデバイスの両方を保護します。
  • 高効率:90%以上の効率によりエネルギー損失を削減し、発熱を抑制します。
  • モジュール性と拡張性:DINレール設計により、柔軟な拡張と容易なメンテナンスが可能です。
  • 認証:UL、CE、RoHSなどの規格はグローバルでの使用に必須の条件です。
  • リモート監視:リモート監視および診断機能によりシステムの可用性が向上します。
  • 電力予備容量:すべての消費機器の合計に加えて、少なくとも25%の予備容量を確保することが望ましいです。
  • ピーク負荷能力:電源ユニットはモーターやアクチュエータなどからの短期的な負荷ピークを吸収できる必要があります。
  • 環境条件:温度、湿度、振動、埃への曝露を設計上考慮する必要があります。
  • 組立とメンテナンス:コンパクトな設計、工具不要の組立、および簡単な診断により、設置とメンテナンス時間を短縮します。
  • サービス寿命:高品質コンポーネントと80,000時間を超えるMTBF値により、経済的な運用を実現します。

現代の電源ユニットが単なる電力供給にとどまらず、はるかに多くのタスクを担っていることは明らかです。単一のシステムにおいて高い効率性、保護機能、柔軟性、および診断能力を兼ね備える必要があります。

RACPRO1シリーズコンパクトでパワフル、ピーク負荷に対応

RECOMのRACPRO1シリーズはこれらの要件に特化して開発されました。これは、最高レベルの効率性とスリムな設計、取り扱いの容易さを兼ね備えています。25°の角度のプッシュイン接続により、工具不要でDINレールに取り付けることができます。コンパクトな設計(幅43mmから)により制御盤内のスペースを節約し、一方で煙突効果を統合した最適化された筐体により、周囲温度が最大60°Cでも追加の冷却なしで効率的な対流冷却を確保します。
RECOM社製 RACPRO1 ファミリー概要
図2:RACPRO1ファミリーは、オートメーションソリューション向けのDINレール電源ソリューションを提供します
電力予備容量も同様に印象的です。周囲温度45℃では、デバイスは定格電力の120%を継続的に供給し、60℃では、150%のパワーブーストが最大5秒間利用可能です。これにより、パルス状の負荷変動を伴うアプリケーションに適しています。さらに、4チャンネルの電子ヒューズ(eヒューズ)が利用可能で、障害発生時に個々の消費機器を対象として監視およびシャットダウンすることができ、コントローラーなどの重要なシステムが確実に運転を継続できます。

MOSFET技術を採用したダイオード回路により、冗長性確保または出力電力の増加のために、複数の電源ユニットを低損失で並列接続することができます。アクティブ突入電流制限は、上流ヒューズの接点を保護し、その耐用年数を伸ばします。

RACPRO1モデルの比較

このシリーズには、サイズ、効率、および性能データが異なる3つのモデルが含まれます。

モデル 効率 機能的特徴 重量
RACPRO1-T240 43mm 最大94.1% アクティブ突入電流制限;2相AC動作 2 x 350V~2 x 575V 500g
RACPRO1-T480 52mm 最大95.3% PFC >0.9、アクティブ突入電流制限;並列運転時のパッシブ負荷分散、LED負荷インジケーター 770g
RACPRO1-T960 80mm 最大97.1% PFC >0.9、アクティブ突入電流制限;並列運転時のパッシブ負荷分散、LED負荷インジケーター 1140g

まとめと展望

工場オートメーションにおいて、電源ユニットはもはや単なる受動的なエネルギー源ではなく、システムの不可欠な構成要素となっています。これらは、コンパクトでメンテナンス性に優れた設計において、エネルギー効率、動作信頼性、診断機能を兼ね備えている必要があります。RECOMは、RACPRO1シリーズにより、これらの要件を満たすソリューションを提供しています。モジュール式で拡張性が高く、集中型と分散型の両方のアプリケーションに適しています。電子ヒューズ、冗長ダイオード、およびUPSシステムと組み合わせることで、これはDINレールに完全対応した連続電力供給システムとなります。
アプリケーション
  Series
1 AC/DC, 4 Channels Output, DIN-Rail RACPRO1-4SP Series
Focus New
  • Push-in connectors for tool-less wiring
  • Start-Up delay adjustable by switch
  • NEC Class 2 limit switchable (for 5A module)
  • Adjustable power limit & load indication by LED
2 AC/DC, 240 W, Single Output, DIN-Rail RACPRO1-T240 Series
Focus New
  • Slim Design (43mm) with 25° Push-In connectors
  • Fast tool-less mounting and demounting
  • Active Inrush Current Limitation
  • 2-phase AC operation 2x350V to 2x575V
3 AC/DC, 480 W, Single Output, DIN-Rail RACPRO1-T480 Series
Focus New
  • Slim Design (52mm) with 25° Push-In connectors
  • Fast tool-less mounting and demounting
  • PFC >0.9 and Active Inrush Current Limitation
  • DC-Input Range 430V to 815V/850V 10s
4 AC/DC, 960 W, Single Output, DIN-Rail RACPRO1-T960 Series
Focus New
  • Slim Design (80mm) with 25° Push-In connectors
  • Fast tool-less mounting and demounting
  • PFC >0.9 and Active Inrush Current Limitation
  • DC-Input Range 430V to 815V/850V 10s