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Automatic control
自動制御
制御盤の概要
制御盤
例えばエレベーターや自動ドアといった自動で動く機械や設備は、制御盤でコントロールされています。世の中には電気で自動制御される機械/設備が山ほどあり、その制御に使う機器一式をまとめた箱を制御盤と呼んでいます。
キューピクルなどからひかれた大容量の電源を分電盤へ配るための配電盤、それをさらに細かく分ける分電盤、機械操作のための操作盤等があります。言葉は似ていますが、役割は全く異なります。
制御盤が使用されているところ
・ビル ・マンション ・農場 ・工場設備 ・運輸設備 ・公共交通機関など様々なところで使われています。
シーケンス制御
シーケンス制御とは
JISでは「あらかじめ定められた順序に従って制御の各段階を逐次進めていく制御のこと」と定義されています。例えば信号機のように赤→青→黄と点灯する色の順番が決まっているようなものがシーケンス制御で動作しています。
シーケンス制御
シーケンス制御の種類
電磁リレーを使って制御回路を設計する有接点シーケンス制御、ロジックICを使って制御回路を設計する無接点シーケンス制御、PLCと呼ばれる電子機器を使って制御回路を設計するPLC制御に分類され、シーケンス制御の他にフィードバック制御も制御盤では使われることがあります。
フィードバック制御
フィードバック制御
フィードバック制御は制御結果をフィードバックさせて、その差を補正して精度の高い動作を実現する制御のことで、制御盤では主に温度制御や水位制御、位置決めなどで使われています。シーケンス制御よりも技術的に難しい制御ですが、温度制御機器といった制御可能な電子機器をマニュアル通りに使うだけで、フィードバック制御が可能に。マニュアルの理解力は必要ですが、制御の電子回路を設計しなくて使用可能になります。
制御盤の設計
制御盤の設計・製作までの流れ
制御盤の電気設計をするためには、電気制御に関する知見・技術が必要です。電気制御技術の種類は目的とする制御により異なりますが、シーケンス制御技術は必須です。
①打ち合わせ・調査等
制御盤を用いる機械や装置を使う目的や、動かし方や希望する操作を明確化させるために、発注主やメカニックとの打ち合わせや調査を元に製作仕様書を作成します。
②設計
製作仕様書を基に、実際に設計・製作をしていきます。電気制御機器の種類を決め、盤や取付位置のレイアウト図・外径図を製作しますが、オリジナルの場合は板金図を書いて盤を製作します。
・電気設計の流れ
制御方法・制御フロー・回路図等を作成→ハード設計→ソフト設計
③製作
電気設計や盤製作が完了したら、盤に電気制御機器等を取りつけて電気配線をしていきます。
④試運転や検査
完成後、現地へ制御盤を移動させる前に、予定通り動作するかどうかを試運転や検査を行い確かめます。
⑤現地で制御盤の取付
機械周りの機体配線工事を行います。
⑥試運転
電気配線含め取付が完了したら動作させ、実機での試運転調整作業を行います。この段階で仕様の追加・変更が出た場合は、機内配線の追加やソフト修正を行っていきます。

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