電子機器用ケースからAS-Interface用制御盤モジュールまで

概要

Pepperl+Fuchs製の制御盤モジュールKE5 AS-i  

瓶詰工場向け制御盤モジュールKE5 AS-i

  • 飲料業界などのシステム製造においては、コスト効率が高く設置が簡単なソリューションがますます重要になってきています。
  • 多数の接続ポイントを備えた、より低いフィールドレベルのコンパクトなモジュールはここではまだ希少です。
  • Pepperl + Fuchs社はフエニックス・コンタクトと緊密に協力し、このギャップを埋める制御盤モジュールKE5を開発しました。
  • このカスタム製品のプロジェクトから、フエニックス・コンタクトはME-IOケースシリーズを市場に導入しました。

お客様のプロファイル

マンハイム(Mannheim)にあるPepperl+Fuchs社のEMC室  

マンハイム(Mannheim)にあるPepperl+Fuchs社のEMC室

Pepperl + Fuchs社は、世界中のお客様に支持されている電気防爆およびセンサ技術のパイオニアであり革新的なメーカーです。

特に、マンハイム(Mannheim)にある同社の本社は開発と市場の本拠地であり、研究所もここにあります。

要件

Product Manager 工学博士(Dr.rer.nat.) Konrad Kern(左)および開発者 工学修士(Dipl.-Ing.) Pepperl+Fuchs社のFrank Ebert  

工学博士(Dr.rer.nat.) Konrad Kern(左)および工学修士(Dipl.-Ing.) Frank Ebert

新しい機器の開発からエンドユーザーによる実用化までは、しばしば長い道のりとなります。そのため、エンドユーザーの細かい機器要件が部品開発者に伝わることは決して日常的ではありません。

「電子機器用ケースならびにプリント基板接続テクノロジの専門であるフエニックス・コンタクトにより、私たちは飲料業界向けのシステム製造から特定部品へ要件を分けることができました。」とマンハイム(Mannheim)にあるPepperl+Fuchs GmbHの工場オートメーション担当Product ManagerであるKonrad Kern博士は述べています。

「AS-Interface(AS-i、アクチュエータ・センサ・インターフェース)は、瓶詰工場のメーカーをリードする重要な役割を果たしています。」とKernは述べています。アクチュエータとセンサを接続するためのフィールドバス通信向けの規格として開発されたAS-iは、現在では最適な価格性能比を提供するだけでなく、シンプルかつ高い柔軟性により分散型インターフェースシステムとして多くの人気を集めています。

ソリューション

ME-IOケースおよびKE5制御盤モジュール  

ME-IOケースは、KE5制御盤モジュールの「パッケージング」として機能しています。

Pepperl + Fuchsは、AS-iソリューションのリーディングプロバイダとして、KE5機器シリーズを使用してコンパクトな設計で効率的なシステムを開発することに成功しました。全幅19 mm未満では、前面エリアには28の接続ポイントへの便利なアクセスが設けられます。「他のソリューションと比べて、記録密度を50%向上させることができました。」とKernは述べ、メリットについて説明しています。

これまでは、AS-iとAUXの両方のインターフェースを、ツインフェルールを使用して複雑な方法でループさせる必要がありました。「当社のKE5モジュールは、ブリッジ付きコネクタを使用しています。つまり、AS-iとAUXは、4つの追加の接続ポイントを使用してループすることが可能です。」と、KE5プロジェクト代表である開発者で工学修士(Dipl.-Ing.)のFrank Ebertは説明しています。 「そして8 Aの全負荷電流の下でこれを行います。」

スイッチング出力を電気的絶縁するために、異なる電位でサードパーティシステムを接続するためのリレーモジュールも開発されました。さらに、リレーモジュールは230 V ACの高負荷でのスイッチングを可能にします。「このモジュールは革新的なプリント基板設計の機能を持ち、AS-iとAUXを安全に相互に分離することができます。」とKernは述べています。「この機能安全はKE5モジュールを出力乗算器として安全アプリケーションで使用することができるため、特に重要になります。

これは、KE5モジュールのAUX出力を介した分散乗算によるAUX経由の安全なシャットダウンなど、機械のセーフティコンセプトを非常に簡単かつ低コストで実装できることを意味します。「すべてのセンサ信号は、モジュールの入力を介して引き続き利用できます。」とKernは述べています。また、補助電源がオフであっても、エンドユーザはシステム状態に関するすべての関連情報を受け取ります。」

フエニックス・コンタクトのME-IOケースシリーズを使用すると、全幅わずか18.8 mmで前面に最大54点のプラグイン接続ポイントを実装することができます。ケースシステムはモジュール構造で設計されており、さまざまな長さのカバーとコネクタの形状により各種さまざまな接続の組合せに対応しています。

まとめ

ユーザー指向のソリューションは、早い段階でのプロジェクトパートナー間の緊密な協力により実現されます。これは、電子機器用ケースおよび接続テクノロジの専門であるフエニックス・コンタクト、ならびにAS-iに関するイノベーションの推進役としてのPepperl + Fuchs社によって実証されています。

システム製造の要件を満たした瓶詰工場用の革新的な制御盤モジュールの開発が可能でした。ケース上の革新的な接続テクノロジは特に効率的で、Push-inスプリング接続方式は簡単で工具を使用せずに配線可能です。メンテナンスに便利な機器交換用に、コネクタ(コーディング可能)はロックシステムを介して迅速に解除することができます。DINレールコネクタはモジュール間通信のために使用されます。

フエニックス・コンタクト株式会社

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