北米向けサーボ制御装置 制御盤納入事例 

北米向けサーボ制御装置

制御盤納入事例

UL規格対応・高度なセーフティ&モーション制御の統合

確かな技術で世界基準をクリアする 「海外制御 制御設計.com」

プロジェクト概要 

対象機器

サーボ制御装置 /
ロール・スライド高精度制御

納入先

製造企業 お客様(北米向け)

要求規格

北米向けUL規格準拠 /
SCCR (短絡電流定格) 65kAクリア

電源仕様

主電源: 480V / 3Phase / 60Hz /
制御電源: 24VDC Class 2 回路分離

課題:高電圧・高ノイズ環境における規格適合の壁 

課題:高電圧・高ノイズ環境における規格適合の壁

北米特有の厳格な安全基準(UL規格)への適合。

高電圧(480V)における高いSCCR (65kA)の確保。

ノイズに敏感な高速サーボネットワークと、複雑な安全扉インターロックの確実な統合。

解決へのアプローチ: 3つの最適化による完全統合 

解決へのアプローチ: 3つの最適化による完全統合

最適化された回路設計

クラス2電源による制御回路の安全な分離と保護

冗長化セーフティ

デュアルチャネルOSSDとセセーフィティリレーを用いた確実な遮断機構

グローバルコンポーネントの選定

世界基準を満たすトップティア機器の戦略的統合

システム全体構成 

システム全体構成:4つの機能ゾーンへの分割

Zone 1 主電源部

480V, 3-Phase, 60Hz /
SCCR 65kA Protection

Zone 3 モーション制御部

SSCNET III/H Optical Network /
Mitsubishi MR-J4 Servos

Zone 2 制御電源部 – Class 2

Transformers step down to 220V/120V /
24VDC Class 2 circuit isolation

Zone 4 安全回路部

Keyence OSSD Sensors /
Redundant Safety Relays / Servo STO

電源分離 

Zone 1 & 2: UL規格をクリアする堅牢な電源分離

65kA SCCR対応

北米の厳しい短絡電流要件をクリアする遮断器 (Siemens 3VA/3RVシリーズ) およびサージ保護機器 (SPD) の適正配置。

Class 2回路の徹底

制御用24VDC電源に Class 2適合電源 (Omron S8VKシリーズ) を採用。二次側の感電・火災リスクを極限まで低減し、UL審査をスムーズに通過する設計。

サーボアンプ選定 

Zone 3: メカニズム特性に最適化されたサーボアンプ選定

ロール機構用

型式:

MR-J4-200B4

出力:

2.0kW

役割:

ロール機構における強力かつ安定した駆動の実現。大容量の負荷変動に対する高い応答性。

スライド機構用

型式:

MR-J4-20B

出力:

0.2kW

役割:

スライド機構(駆動側・操作側)の精密な同期制御。ミクロン単位の誤差も許さない高精度ポジショニング。

高速同期通信 

Zone 3: 480V強電環境下でのノイズレス高速同期通信

サーボ制御装置の要となるロールおよびスライド機構に、最高クラスの同期精度と応答性を誇るネットワークを統合。

ロール機構

2.0kW サーボモーターによる強力かつ安定した駆動。

スライド機構

0.2kW 駆動側・操作側の精密な同期制御。

SSCNET III/H:完全光通信によるノイズレスな高速同期ネットワークを構築し、480Vの強電盤内でも誤動作のない堅牢なモーション制御を実現。

安全遮断ロジック 

Zone 4: リスクアセスメントに基づく確実な遮断ロジック

Event

(事象発生)

Detection

(検知)

Logic

(論理制御)

Safe State

(安全状態の確立)

スライド安全扉/
上流側安全扉の開放

KEYENCE 非接触セーフティスイッチによるデュアルチャネルOSSD信号の遮断。

強制ガイド接点付きセーフティリレーによる冗長化された確実な回路遮断。

サーボアンプのSTO (Safe Torque Off) 端子へ直接介入し、モータ動力を即座に、かつ安全に遮断。

熱設計と耐久性 

盤内環境の最適化:過酷な稼働を支える熱設計と耐久性

高電圧・高出力機器が密集する制御盤内において、コンポーネントの寿命と安定稼働を左右する熱対策を徹底。

エア換気

電源

計算されたエアフロー

Rittal製 高性能ファン&フィルターユニットを採用。

環境耐性

サーボ制御装置特有の工場環境 (粉塵等) から内部の精密電子機器 (サーボ、PLC) を保護。長期間の連続稼働を支える堅牢なパッケージング。

エンディング 

単なる部品の集合体ではない、最高次元のインテグレーション

Integration Matrix

System Role

駆動 & モーション制御

Value Added for Global Export

世界水準の信頼性と SSCNET III/H による圧倒的な耐ノイズ性能。

機械安全・
インターロック

視認性の高い OSSD と非接触機構による、メンテナンスフリーな確実な安全確保。

エンクロージャ & 熱管理

グローバルでの調達容易性と、過酷な環境に耐えうる優れた熱保護性能。

UL規格要件とサーボ制御装置のパフォーマンスを最高次元で両立させる「最適なインテグレーション」こそが亀山電機の価値です。

「海外制御 制御設計.com」で検索