I. はじめに
産業用オートメーション制御システムでは、PLC (プログラマブル ロジック コントローラー) と可変周波数ドライブを組み合わせて使用することが、効率的で正確な制御を実現するための重要な方法となっています。三菱 PLC は、その優れた性能と幅広い用途により、産業オートメーション分野のリーダーとして浮上しています。この記事では、デジタル信号制御、アナログ信号制御、RS{3}}485 プロトコル-フリー通信制御、Modbus-RTU 通信制御、フィールドバス制御など、三菱 PLC で AC ドライブを制御するためのさまざまな方法の詳細な概要を、関連するデータと情報によってサポートします。
II.デジタル信号制御
デジタル信号制御は、三菱 PLC を使用して可変周波数ドライブ (VFD) を制御するための基本的な方法です。この方法では、PLC の出力端子と COM 端子を VFD の STF (Forward Start)、RH (High Speed)、RM (Medium Speed)、および RL (Low Speed) ポートに接続して、VFD の開始、停止、リセット、マルチスピード動作を制御します。-。ただし、この方法はデジタル信号制御に依存しているため、速度制御曲線は連続した滑らかな曲線ではありません。したがって、きめ細かい速度調整を実現できず、速度制御の精度は比較的低くなります。-
ハードウェア接続に関しては、三菱 PLC (MR または MT シリーズ) の出力ポイントと COM ポイントが VFD の対応するポートに直接接続されます。ソフトウェアプログラミングの観点からは、PLC はプログラミングを通じて VFD 端子のさまざまな組み合わせを制御し、マルチスピード動作を実現します。-。たとえば、PLC 出力点 Y0 がアクティブになると、インバータの STF 端子が信号を受信し、モータが正転を開始します。 Y1 がアクティブになると、インバータの RH 端子が信号を受信し、モータが高速で回転します。など、これによりマルチ-速度制御が実現します。
Ⅲ．アナログ信号制御
アナログ信号制御は、三菱 PLC でインバータを制御するために一般的に使用されるもう 1 つの方法です。この方法では、PLC のアナログ出力モジュール (FX1N-1DA-BD、FX0N-3A、FX2N-2DA、FX2N-4DA など) を構成して、PLC のデジタル出力をアナログ信号 (電圧や電流など) に変換し、インバータのアナログ入力端子に入力します。これにより、インバータの速度を継続的かつスムーズに調整できます。
ハードウェア接続に関しては、PLC に適切なアナログ出力モジュールが装備されており、モジュールの出力端子がインバータのアナログ入力端子に接続されている必要があります。ソフトウェアプログラミングの観点からは、PLC はプログラムを介してアナログ出力モジュールの出力値を制御し、それによって VFD の連続速度調整を実現します。たとえば、モーターを特定の速度で動作させる必要がある場合、PLC は対応するアナログ出力値を計算し、アナログ出力モジュール経由で VFD に送信し、モーターを指定された速度で動作させることができます。
大規模な生産ラインでは、制御ケーブルの長さが原因で、アナログ信号制御がラインに沿った電圧降下の影響を受ける可能性があり、その結果、システムの安定性と信頼性に影響を与える可能性があることに注意してください。{0}}さらに、経済的な観点から見ると、アナログ信号制御は比較的コストがかかります。
IV. RS-485 プロトコルフリーの通信制御
RS-485 プロトコルフリー通信制御は、三菱 PLC でインバータを制御するために広く使用されている方法です。この方法では、PLC の RS-485 通信インターフェイスをインバータの RS-485 通信インターフェイスに接続し、PLC とインバータ間のデータ交換とコマンド送信を容易にします。この方式はハードウェアがシンプルで低コストという利点があり、最大 32 台のインバータを制御できます。
ハードウェア接続に関しては、PLC の RS-485 通信インターフェイスをインバータの RS-485 通信インターフェイスに接続するだけです。ソフトウェアプログラミングの場合、PLC は RS シリアル通信命令を使用してシステムをプログラミングし、インバータとのデータ交換とコマンド送信を可能にします。たとえば、PLC は、開始、停止、速度設定などのコマンドをインバータに送信できます。これらの指令を受けたインバータは、対応する動作を実行し、動作状態をPLCにフィードバックします。
V. Modbus-RTU 通信制御
Modbus-RTU 通信制御は、三菱 PLC を使用してインバータを制御する新しい方法です。この方法では、PLC の RS-485 通信インターフェイスをインバータの RS-485 通信インターフェイスに接続し、通信に Modbus-RTU プロトコルを使用します。この方法には、プログラミングが簡単で便利であるという利点がありますが、PLC プログラミングの作業負荷は依然として大きいままです。
ハードウェア接続に関しては、セットアップはプロトコル{0}}フリー RS-485 通信制御のセットアップと同じです。 PLC の RS-485 通信インターフェイスをインバータの RS-485 通信インターフェイスに接続するだけです。ソフトウェアプログラミングに関しては、PLC は Modbus-RTU プロトコルを使用してプログラムされ、インバータとのデータ交換とコマンド送信を容易にします。たとえば、PLC はインバータにコマンドを送信して、動作ステータスを読み取ったり、パラメータを設定したりできます。これらのコマンドを受信したインバータは、対応する動作を実行し、応答データを PLC に返します。
VI.フィールドバス制御
フィールドバス制御は、三菱 PLC を使用してインバータを制御するための高度な方法です。この方法はフィールドバス技術を利用して、PLC とインバータ間のデータ交換とコマンド送信を容易にします。三菱インバータには、CC- Link フィールドバス用の FR-A5NC オプションや Profibus DP フィールドバス用の FR-A5AP(A) オプションなど、さまざまなタイプの通信オプションを装備できます。この方式は、通信速度が速く、データ伝送容量が大きく、干渉に強いなどの利点があります。
ハードウェア接続に関しては、PLC とインバータには、対応するフィールドバス通信インターフェイスと通信オプションが装備されている必要があります。ソフトウェアプログラミングに関しては、PLC はフィールドバスプロトコルを使用してプログラムされ、インバータとのデータ交換が容易になります。