スマートファクトリーオートメーション向け単相AC/DC電源

Industrial control cabinet with DIN rail power supplies from RECOM
エッジコンピューティング時代のスマートファクトリーオートメーションは、従来とは大きく異なります。分散および集中型コンピューティング能力の大幅な向上に加え、電源に対する要求も格段に厳しくなっています。現在のスマートファクトリーでは、プログラマブルロジックコントローラ(PLC)やモーションコントローラから、センサネットワーク、分散I/Oモジュール、エッジAIシステムに至るまで、あらゆる機器が信頼性が高くコンパクトで、安定化されたDC電源供給に依存しています。大型機器は通常、自身でAC/DC変換を行いますが、スマートファクトリー全体に分散配置された多数のインテリジェントコンポーネントはそうではありません。ここで重要な役割を果たすのが、単相DINレール電源です。

エッジコンピューティング時代のスマートファクトリーオートメーション

最新のスマートファクトリーは、当初から高度なオートメーションとAIを前提に設計されており、既存設備についても、インテリジェントセンサや高性能エッジプロセッサ、リアルタイム通信システムによる後付け改造が進んでいます。こうしたアップグレードにより、工場内に分散配置される低電圧DC駆動機器の数は飛躍的に増加します。単相DINレール電源は、その理想的なソリューションです。工場内で容易に利用できるACを、必要な場所、すなわち負荷のすぐ近くで、安定化されたDCに変換します。

スマートファクトリーの電力供給向けのDINレールシステム

スマートファクトリーの制御盤内に設置されたRECOMのDINレール電源
図1 DINレールシステムは、産業用電子機器を容易に実装できるよう設計されていま
DINレールシステムは、産業用制御機器向けの業界標準の実装プラットフォームです。このシステムは、工具不要で迅速な取り付け、信頼性の高い動作、そして容易なメンテナンスを実現します。

一般的なスマートファクトリーの制御盤では、単相ACが配管を通じて引き込まれ、複数のDINレール電源に分配されます。それぞれの電源は、安定化されたDCを、ローカル機器に直接、あるいは配管を介して離れた負荷へ供給します。スマートファクトリーでは通常、真のPOL電力分配を実現するために、複数のDINレールパネルを使用します。

代表的なスマートファクトリーオートメーションアプリケーション

  • プログラマブルロジックコントローラ(PLC)は依然としてオートメーションの中核であり、コンベア、アクチュエータ、ロボット、および機械全体のシーケンスを制御します。これらには、クリーンで安定化されたDC電源が必要です。
  • モーションコントローラは、高精度な位置決めと速度制御のために、精度が高く安定した電源を必要とします。
  • センサネットワークと分散I/Oは、デジタル監視の普及により急速に拡大しており、ほぼすべてのプロセス変数にセンサが設置され、信頼性の高い低電圧DC電源を必要としています。
  • エッジAIシステムも一般化しており、ローカル電力負荷を増大させると同時に、途切れのない高品質DC供給の重要性をさらに高めています。

スマートファクトリーオートメーションにおける電源要件

従来の産業機器は単相AC(230 V/50 Hzまたは120 V/60 Hz)で直接動作することが多くありましたが、現在のスマートファクトリー機器は、センシティブな電子回路、プロセッサ、通信インターフェースのために、安定化された低電圧DCへの依存度が高まっています。必要とされる電力は、基本的なセンサ向けの数ワットから、エッジコンピューティングやモータ制御向けの数十〜数百ワットまで多岐にわたります。設計者が対処すべき課題:

  • 多数の分散型ポイントオブロードDC電源
  • AI/エッジ処理による電力消費の増加
  • 既存配電システムにおける電圧降下と過熱の回避
  • 制御盤内部の効果的な熱管理
  • 信頼性の高い絶縁、モニタリング、容易なメンテナンス

単相AC/DC DINレール電源は、これらの課題をスマートに解決します。単相電源は世界中で広く利用可能で、三相に比べて配線が簡単でコストも低く、負荷のすぐ近くにコンパクトかつモジュール式に配置できます。

スマートファクトリー向けの信頼性が高くコンパクトな電源供給

RECOM DINレール取付型 RACPRO1-Sシリーズ
図2:RECOM単相DINレール電源 – RACPRO1-Sシリーズ
RECOMの単相DINレールAC/DC電源は、スマートファクトリーオートメーションの要求に特化して設計されています。ユニバーサル単相AC入力に対応し、入力変動や過酷な熱環境下でも、高い信頼性で安定したDC電圧を供給します。

RACPRO1-Sファミリーは、過酷な産業環境およびスマートファクトリー環境向けに最適化された、スリムで高性能な単相DINレール電源です。

主な特長:
  • ユニバーサル入力:85~277VAC(世界各地の電圧降下に対応)
  • 25°プッシュイン端子を備えたスリムなDINレールIP20デザイン
  • 150%ブースト電力(5秒間)(モーターの突入電流や誘導性負荷に最適)
  • -40℃~+60℃で自然空冷のみで定格出力を維持(+60℃超ではディレーティングあり)
  • 安全規格: IEC/EN/UL 61010-1 & 61010-2-201
  • 放射: EN 61000-6-4 Class B
  • 耐性: EN 61000-6-2

モデルシリーズ 寸法 出力電力(W) DC出力オプション、定格/(可変範囲) 出力電流(A)
RACPRO1-S120 100 x 112 x 28mm 120 12/(12-15)、24/(24-29)、48/(48-56) 8、5、2.5
RACPRO1-S240 125 x 139 x 39mm 240 24/(24-29) 10
RACPRO1-S240E 125 x 139 x 39mm 240 12/(12-15)、24/(24-29)、48/(48-56) 15、10、5
RACPRO1-S480 135 x 155 x 52mm 480 24/(24-29)、48/(48-56) 20、10

まとめ

スマートファクトリーオートメーションでは、電源供給システムはコンピューティングや制御技術と同じくらい重要です。適切なDC電源を選定し、負荷の近くに配置し、長期的な信頼性を確保することが、稼働時間、効率、拡張性を左右します。

RECOMの単相RACPRO1-S DINレール電源は、PLCやモーションコントロールからセンサーネットワーク、エッジAIプロセッサに至るまで、今日のインテリジェントオートメーションシステムが必要とする場所にクリーンな低電圧DCを柔軟かつ高い信頼性で分配する、実績あるソリューションです。スリムなデザイン、ユニバーサル入力、高いサージ許容、広い動作温度範囲、簡単な取り付けを兼ね備え、将来を見据えたスマートファクトリーの電源アーキテクチャを支える確かな基盤を構築します。

アプリケーション
  Series
1 RECOM | RACPRO1-S120 Series | AC/DC, DIN-Rail, 120W, Single Output
Focus New
  • 市場で最もコンパクトな 120W DIN レールマウント電源装置
  • 最高電力密度 500W / リットルまで・スリムデザイン(幅 28mm)に 25° プッシュインコネクタ搭載
  • DC 入力電圧範囲 88-370VDC
  • 最高効率 93.3% まで
2 RECOM | RACPRO1-S240 Series | AC/DC, DIN-Rail, 240W, Single Output
Focus New
  • スリムデザイン(幅 39mm)に 25° プッシュインコネクタ搭載
  • 力率補正機能搭載(力率>0.95)
  • 入力突入電流アクティブ制限機能
  • DC 入力電圧範囲 88-370VDC
3 RECOM | RACPRO1-S240E Series | AC/DC, DIN-Rail, 240W, Single Output
Focus New
  • スリムデザイン(幅 39mm)に 25° プッシュインコネクタ搭載
  • 入力突入電流アクティブ制限機能
  • 分割 AC 入力対応(85V~132VAC 及び 170V~277VAC)
  • 最高効率 94% まで
4 RECOM | RACPRO1-S480 Series | AC/DC, DIN-Rail, 480W, Single Output
Focus New
  • スリムデザイン(幅 52mm)に 25° プッシュインコネクタ搭載
  • 力率補正機能搭載(力率 0.95)
  • 入力突入電流アクティブ制限機能
  • DC 入力電圧範囲 88-370VDC