2 つのソースが PLC で動作しないのはなぜですか?

2023-05-14

プログラマブルロジックコントローラー (PLC) は、産業オートメーションおよび制御システムで広く使用されており、さまざまな電気機械プロセスや機械を効率的に管理します。 PLC は通常、適切に機能するために単一の電源に依存します。ただし、シナリオによっては、システムの安定性と信頼性を確保するために、PLC を 2 つ以上の電源に接続する必要がある場合があります。この記事では、2 つの電源を PLC に接続するときに発生する問題と、これが実行できない理由について説明します。

1. 電気的干渉とノイズ

PLC を複数の電源に接続すると、電気的干渉が発生し、PLC の動作と信頼性に影響を与える可能性があります。

- 電源間の競合: 適切な絶縁を行わずに 2 つの電源を接続すると、電気ノイズ、電圧変動、または短絡が発生し、PLC や接続されたデバイスが損傷する可能性があります。
- 信号の完全性の低下: 複数の電源からの電気的干渉により信号の完全性が低下し、センサーからの誤った読み取りや望ましくないアクチュエーターの動作につながり、最終的にはシステムのパフォーマンスが損なわれる可能性があります。

Siemens SITOP PSE202U Redundancy Module 6EP1964-2BA00

シーメンス SITOP PSE202U 冗長モジュール 6EP1964-2BA00

2. 電源レギュレーションの問題

複数の電源を使用する場合、配電と調整のバランスをとることが困難になることがあります。

- 電圧の不均衡: 電圧レベルの異なる 2 つの電源を同じ PLC に接続すると、不均衡が生じ、サブシステムが不安定になったり、PLC や接続された機器に損傷を与える可能性があります。
- 電流の不均一性: 電源の特性が異なると、電力の分配が不均一になったり過負荷が生じたりして、PLC が損傷したり、予期しない動作が発生したりする可能性があります。

Siemens、LOGO!、I/O モジュール - 4 入力 6ED1055-1MB00-0BA2

3. 障害検出とトラブルシューティングの複雑さ

複数の電源を使用すると、障害検出とトラブルシューティングが複雑になり、メンテナンス作業が複雑になります。

- 障害のある電源の特定: 2 つの電源が PLC に接続されている場合、誤動作の根本原因の特定や障害のある電源の特定はより複雑になり、時間がかかります。
- PLC 構成: PLC 制御プログラムは、電源が変更されるたびに再構成または調整する必要がある場合があり、制御システムでエラーや不整合が発生する可能性が高くなります。

Siemens Siwarex PLC - DATA ACQUISITION MODULE ME FOR SIWA 7MH4402-1AA00

Siemens Siwarex PLC - SIWA 7MH4402-1AA00 用データ取得モジュール ME

4. 安全性への懸念

複数の電源を PLC に接続すると、安全上の懸念が生じ、システム全体の安全性が損なわれる可能性があります。

- 過電圧または過電流: 電源を不適切に接続したり、適切な保護なしで同時に接続すると、過電圧または過電流の状況が発生し、人員と機器の両方に重大な脅威をもたらす可能性があります。
- 接地と絶縁の問題: 複数の電源を接続する際の不適切な接地または不適切な絶縁は、電磁放電または静電気放電を引き起こし、PLC の適切な機能に影響を与え、機器や人員に危害を及ぼす危険があります。

Siemens Adapter for use with SIMATIC S7 6GK1571-0BA00-0AA0

SIMATIC S7 で使用する Siemens アダプター 6GK1571-0BA00-0AA0

代替ソリューション

システムの安定性と信頼性を高めるには、2 つの電源を PLC に直接接続するのではなく、他のアプローチを検討することをお勧めします。

- 無停電電源装置 (UPS): UPS システムを利用して、停電や停電時に電力の継続性を維持し、PLC の中断のない動作を保証します。
- 冗長電源: ミッションクリティカルなアプリケーションでは、一部の PLC は冗長電源をサポートしています。つまり、複数の電源が並列に接続され、電源障害が発生した場合の自動切り替え機能が備えられています。

結論

2 つの電源を PLC に接続すると、電気的干渉、電源調整、障害検出、および安全性の問題が複雑になる可能性があります。複数の電源を直接接続する代わりに、UPS システムや冗長電源などの代替手段を実装して、システムの安定性と信頼性を高めます。適切な電源管理は、産業オートメーションシステムの効率と安全性を維持し、PLC および関連機器の寿命を延ばすために不可欠です。