新しい制御盤の配線を完了したところです。近接センサーからPLCへ信号が送られ、PLCはリレー出力を介してソレノイドバルブのバンクを駆動します。回路図は完璧で、ワイヤーラベルも完全に一致し、導通テストも申し分なく合格しました。.
しかし、システムに通電しても何も起こりません。センサーを手動でトリガーしても、PLCの入力LEDは点灯しません。さらに悪いことに、ランダムな誤トリガーが発生し、1時間あたり数千ドルの損失となる迷惑なシャットダウンが発生します。3時間かけて回路を追跡した結果、ついに原因を発見しました。リレー出力が負荷に電力を供給すると想定していましたが、実際には外部電源を必要とする無電圧接点(ドライ接点)だったのです。.
この単一の誤解、すなわち有電圧接点(ウェット接点)と無電圧接点(ドライ接点)の混同は、制御システムの試運転の遅延の約40%を占めており、フィールドエンジニアから報告される配線ミスの第1位となっています。. では、どちらのタイプの接点を使用しているかを迅速に特定し、初回から正しく配線し、完璧な設計を台無しにする電圧の不一致を回避するにはどうすればよいのでしょうか?
このガイドでは、コストのかかる手直しや危険なミスをなくすために、両方のタイプの接点を特定、配線、トラブルシューティングするための実践的な3ステップの方法について、完全な回答を提供します。.
なぜこのような混乱が起こるのか(そして、なぜそれが重要なのか)
根本的な問題は、メーカーがまったく異なる2つのスイッチング方式で動作しており、どちらを選択したかをほとんど説明しないことです。.
一部のデバイスは、シンプルさを追求して設計されています。. たとえば、産業用センサーは2本のワイヤーで電源を受け取り、トリガーされると3本目のワイヤーで同じ電力を出力します。すべて同じ電圧(通常は24V DC)で動作します。これが 有電圧接点(ウェット接点)です。入力電力=出力電力であり、単一の回路に統合されています。.
他のデバイスは、柔軟性と電気的絶縁を考慮して設計されています。. リレーやPLC出力モジュールは、単純なオン/オフスイッチのように機能します。 家の半分 電源が負荷に到達するかどうかを制御しますが、電源自体は供給しません。これが 無電圧接点(ドライ接点)です。スイッチング動作は制御電圧から電気的に絶縁されています。.
これらを混同すると、必要な場所に電力が供給されない(外部電源なしで負荷を無電圧接点に接続する)か、予期しない場所に危険な電圧フィードバックが発生する(有電圧接点をドライスイッチング用に設計された入力に逆流させる)ことになります。.
賭け金は大きい。 不適切な接点の使用は、ダウンタイムを引き起こすだけでなく、高価なPLC I/Oカードを損傷したり、信号ノイズを発生させるグラウンドループを作成したり、制御回路と電源回路間のガルバニック絶縁を必要とする電気規格に違反したりする可能性があります。.
コアとなる違いを理解する:キッチンの照明のアナロジー
配線に入る前に、身近な例を使って明確なメンタルモデルを確立しましょう。.
無電圧接点(ドライ接点)は、キッチンの壁にある照明スイッチのようなものです。. スイッチを入れると、天井の照明が点灯しますが、スイッチ自体は電気を生成しません。単に、電気パネルから照明器具への電力の流れを制御するだけです。スイッチは、別のもの(あなたの ブレーカ パネル)から電力を供給される回路内の単なる機械的なブリッジです。そのスイッチを配線して、120V AC照明、24V DC LEDストリップ、または480Vモータースターターを制御できます。スイッチは電力を供給しないため、気にしません。.
有電圧接点(ウェット接点)は、バッテリー駆動のLED懐中電灯と内蔵スイッチのようなものです。. バッテリー(電源)とスイッチはどちらも同じハウジング内にあります。ボタンを押すと、統合された電力がすぐにLEDに流れます。このスイッチを使用して別の電圧を制御することはできません。バッテリーが供給するもの(たとえば、3V DC)にロックされています。電源とスイッチング機構は、1つの回路に永続的に結合されています。.
産業用語では:
- 無電圧接点(ドライ接点) =電圧フリー、ポテンシャルフリー、パッシブスイッチング(リレー 接点、PLC出力)
- 有電圧接点(ウェット接点) =電源出力、アクティブスイッチング(ほとんどの近接 センサー, 、一部のスマートスイッチ)
重要なポイント1: 無電圧接点(ドライ接点)は、スイッチングする回路に外部電源を供給する必要があります。有電圧接点(ウェット接点)は、すでに電力が内蔵されており、負荷に直接供給します。これを間違えると、回路は最初から動作しません。.
3ステップの方法:特定、配線、トラブルシューティング
ステップ1:30秒で接点のタイプを特定する(ワイヤー数ルール)
ほとんどのエンジニアは、単純なワイヤー数で答えがすぐにわかるのに、データシートを調べて時間を無駄にしています。.
迅速な識別方法:
デバイスに正確に3本のワイヤーがある場合 → ほとんどの場合、有電圧接点(ウェット接点)です。.
- 2本のワイヤーはデバイス自体に電力を供給します(例:+24Vと0V)
- 3本目のワイヤーは、負荷に同じ電圧を供給するスイッチド出力です。
- 例:PNP近接センサモノ-コト-ミル-ヒトで(+24V供給)、青0Vの供給)、黒(+24V出力)
デバイスに4本以上のワイヤーがある場合 → 通常、無電圧接点(ドライ接点)です。.
- 2本のワイヤーはデバイスの内部回路(リレーのコイル電圧)に電力を供給します。
- 2本以上の追加のワイヤーは、完全に別の回路を切り替える絶縁された接点端子(COM、NO、NC)です。
- 例:片側に24V ACコイル端子、もう片側に250V ACスイッチング定格の無電圧接点端子(COM、NO、NC)を備えた制御リレー
デバイスに2本のワイヤーしかない場合 → 間違いなく無電圧接点(ドライ接点)です。.
- これらは接点端子自体です(通常はCOMとNO、またはNOとNC)。
- スイッチング機構は、より大きなデバイス(VFDまたはプロセスコントローラーに組み込まれたリレー出力など)の内部にあります。
- 例:障害信号用のプログラマブルリレー端子「R1A」と「R1C」というラベルの付いた2つのネジ端子を備えたVFD“
端子ラベルのヒント:
無電圧接点(ドライ接点)には、次のようなラベルが付いています。
- COM(コモン)、NO(ノーマリーオープン)、NC(ノーマリークローズ)
- 電圧のマークがないC1、C2(接点1、接点2)
- “データシートに「電圧フリー出力」または「ポテンシャルフリーリレー」
有電圧接点(ウェット接点)には、次のようなラベルが付いています。
- 電圧仕様付きのOUT、OUTPUT、またはLOAD(例:「OUT 24V DC」)
- PNPまたはNPN(トランジスタ出力タイプ、どちらも有電圧)
- “「+24Vスイッチド」または「電源出力」”
Proチップ#1: PLC出力モジュールは、初心者にとって落とし穴です。モジュールの仕様に「24V DC出力」と記載されていても、これは24Vを供給することを意味するものではありません。これは、24V回路と 互換性がある ことを意味しますが、別のコモン(COM)端子を介してその電圧を供給する必要があります。. すべての標準的なPLC出力は無電圧接点(ドライ接点)です。. 唯一の例外は、出力電力を供給するものとして明示的にラベル付けされた特殊な「ソーシング」モジュールであり、これはまれで高価です。.
ステップ2:正しく配線する—初回から、常に
接触タイプを特定したら、エラーなく各構成を配線する方法を以下に示します。.
ドライ接点配線アーキテクチャ:外部電源のルール
ドライ接点では、外部電源を使用して完全な回路を構築する必要があります。電源 → ドライ接点 → 負荷 → 電源に戻る、というループを作成すると考えてください。.
PLC入力用の標準的なドライ接点配線:
- 外部電源を特定する (通常は24V DCパネル電源)
- プラス(+)側を接続する 電源のPLC入力モジュールの「IN」または「COM」端子へ
- PLC入力端子から配線する (例:I0.0)ドライ接点の一方の側(例:センサーのCOM端子)へ
- 接点のもう一方の側を接続する (例:センサーのNO端子)電源のマイナス(-)側(0Vまたは接地)に戻す
- ドライ接点が閉じると、, 回路が完成します:+24VがCOMから→閉じた接点を通って→PLC入力を通って→0Vに流れ、入力LEDが点灯します
回避すべき重大なエラー: ドライ接点出力(リレーのNO端子など)が閉じると電圧が「供給される」と決して想定しないでください。そうではありません。適切な外部電源配線を通じて、自分で電圧を供給する必要があります。.
負荷を駆動するPLC出力用の標準的なドライ接点配線:
- 外部電源のプラス(+)を接続する PLC出力モジュールの「OUT COM」端子へ
- PLC出力端子から配線する (例:Q0.0)負荷の一方の側(例:ソレノイドバルブのプラス端子)へ直接
- 負荷のもう一方の側を接続する (ソレノイドのマイナス端子)電源のマイナス(-)に戻す
- PLCが出力Q0.0をアクティブにすると、, ドライ接点が閉じ、回路が完成します:+24V → 負荷 → 0V、ソレノイドに通電
重要なポイント: ドライ接点を使用する場合、あなたは電源回路の設計者です。ドライ接点は、ループ内の単なるスイッチです。常に完全なパスをトレースしてください:電源 → 接点 → 負荷 → 戻り。.
ウェット接点配線アーキテクチャ:直接接続
ウェット接点は、電力が内蔵されているため、より簡単です。接点が切り替わったときに、その統合された電力を受信するように負荷を接続するだけです。.
標準的なウェット接点配線(PNPセンサーからPLCへ):
- センサーに電力を供給する 2本のワイヤーを使用:茶色を+24Vへ、青色を0Vへ
- センサーの出力線を接続する (PNPセンサーの黒色)PLC入力端子(例:I0.0)へ直接
- PLC入力コモンを接続する 0Vへ(まだ内部的に接地されていない場合)
- センサーがトリガーされると、, 内部トランジスタが切り替わり、センサー内部にすでに存在する+24Vが黒色のワイヤーからPLC入力に流れ込みます。外部電源ループは不要です
電圧互換性に関する警告: ウェット接点には固定された内部電圧(通常は10〜30V DC)があるため、負荷はその正確な電圧に対応している必要があります。12V DC負荷を24V DCウェット接点出力に接続すると、負荷が破壊されます。常に電圧仕様を確認してください。.
Proチップ#2: ウェット接点センサーをPLCに接続する場合は、ソースロジックとシンクロジックに注意してください。PNPセンサー(ソース)は、トリガーされると+24Vを出力し、シンクPLC入力で動作します。NPNセンサー(シンク)は、トリガーされると0Vを出力し、ソースPLC入力で動作します。これらを間違えると、ロジックが反転したり、信号がまったく得られなくなったりします。最新のPLCのほとんどはシンク入力(PNPセンサーと互換性がある)を使用していますが、常に確認してください。.
ステップ3:プロのようにトラブルシューティング—電圧測定テクニック
正しい識別と配線を行っても、問題が発生します。体系的に診断する方法を以下に示します。.
ドライ接点のトラブルシューティング
問題:センサー/接点がトリガーされても、PLC入力がオンにならない
診断手順:
- PLC入力端子とCOM間の電圧を測定する 接点が閉じている状態で。供給電圧(例:24V DC)が表示されるはずです。0Vが表示される場合は、外部電源が入力に到達していません。.
- ドライ接点の導通をチェックする トリガーされた状態で。回路の電源が切れている状態で、閉じているときはほぼゼロオームを測定する必要があります。無限の抵抗が表示される場合は、接点が開いたままになっています(機械的故障または腐食)。.
- 外部電源を確認する 実際に電圧を供給しているかどうか。24V電源のトリップしたブレーカーまたは切れたヒューズは、その電源を使用するすべての回路を停止させます。.
Proチップ#3: 最も一般的なドライ接点配線の間違いは何ですか?負荷のリターンパスを0Vに接続するのを忘れることです。エンジニアはプラス側を正しく配線しますが、マイナス側をフローティングのままにします。電圧計を使用して、完全なループを確認します。負荷のマイナス端子と電源の0Vレール間で0Vを測定する必要があります。ここに電圧がある場合は、リターンパスが壊れていることを意味します。.
問題:断続的なトリガー、ノイズ、または誤った信号
根本原因:ドライ接点は制御回路と電源回路を物理的に分離しますが、長いワイヤー配線は、近くのモーターまたはVFDからの電磁干渉(EMI)を拾う可能性があります。.
解決策:
- ツイストペアシールドケーブルを使用する ドライ接点配線の場合、シールドはパネル側のみで接地します(両端ではありません—グランドループが作成されます)
- フェライトコアを追加する PLC付近のケーブルに、高周波ノイズを抑制するため
- 重大な場合は、オプトアイソレーターまたは信号コンディショナーを取り付ける ドライ接点とPLC入力の間に、追加の電気的絶縁を提供するため
ウェット接点のトラブルシューティング
問題:センサー出力は正しい電圧を示していますが、負荷がアクティブにならない
診断手順:
- ウェット接点の出力電流能力を測定する データシートに記載されています。ほとんどのセンサー出力は、わずか100〜200mAの定格です。負荷がそれ以上を消費する場合(例:大型のインジケーターライトまたはリレーコイル)、センサーの内部トランジスタは電流制限されているか、故障しています。.
- 【解決 介在リレーを追加してください。湿式接点センサーの出力を利用して小型リレーコイル(50mA)を駆動し、そのリレーの無電圧接点を使用して、外部電源でより高い電流負荷を切り替えます。.
Proチップ#4: 湿式接点センサーには、「電圧降下」の仕様(通常2〜3V)があります。これは、センサーがトリガーされて出力している場合、完全な供給電圧を測定できないことを意味します。代わりに24Vではなく21〜22Vを測定します。これは正常であり、ほとんどのDC負荷には影響しませんが、クリーンな24Vを期待する敏感な電子機器で問題が発生する可能性があります。この降下を設計に考慮してください。.
問題:湿式接点が過熱するか、早期に故障する
根本原因:出力の電流または電圧定格を超えている。湿式接点は、スイッチング素子(通常はトランジスタ)がセンサー回路と同じコンパクトなハウジングに埋め込まれているため、電気的制限が厳しくなっています。.
解決策:
- 定格出力電流を絶対に超えないでください (センサーの「出力電流」仕様のデータシートを確認してください。通常は100〜250mAです)
- より高い負荷の場合、, 湿式接点を使用して、実際の負荷電流用に定格されたリレーまたはソリッドステートスイッチをトリガーします
- 適切な放熱を確保してください—電流制限に近い状態でスイッチングする場合は、密閉された換気されていないボックスにセンサーを取り付けないでください
重要なポイント#3: 湿式接点は、簡素化のために柔軟性を犠牲にします。低電力信号(センサーからPLC、ステータスインジケーター)に最適ですが、モーター、ソレノイド、ヒーターなどの高電流負荷を直接駆動するには不向きです。これらのアプリケーションには、適切な外部電源を備えた無電圧接点リレーを使用してください。.
アプリケーション選択ガイド:各タイプを使用するタイミング
次の場合、無電圧接点を選択してください。
- 制御回路と負荷回路の間に電気的絶縁が必要な場合 (NFPA 79などの多くの安全基準で要求されています)
- 負荷電圧が制御電圧と異なる場合 (例:120V ACソレノイドを制御する24V DC PLC)
- 長いケーブル配線が必要な場合、, ノイズ耐性が必要な場合(適切なシールドを備えた無電圧接点が優れています)
- 高電流負荷 のスイッチングが必要な場合(10A、20A以上の定格の無電圧接点リレーを使用してください)
- 複数の電圧システムが共存している場合 1つのパネルで(無電圧接点を使用すると、24V DCセンサー、120V ACインジケーター、および480Vコンタクタを混在させることができます)
実用的な例: 産業用オーブンを制御するPLC。PLC出力は、120V ACコンタクタコイルを駆動する24V DC無電圧接点であり、次に加熱要素に480V三相電力を切り替えます。各段階は、安全性とコード準拠のために電気的に絶縁されています。.
次の場合、湿式接点を選択してください。
- 柔軟性よりもシンプルさが重要な場合 (住宅/商業用HVAC制御、基本的な機械)
- すべてのデバイスが同じ電圧で動作する場合 (均一な24V DC制御システム)
- 低電力信号 が主な機能である場合(PLCまたはマイクロコントローラーと通信するセンサー)
- 設置コストを最小限に抑える必要がある場合 (湿式接点は、必要な電源線が少なく、現場での配線作業が少なくて済みます)
実用的な例: BACnetコントローラーに供給する多数の占有センサーを備えたスマートビルディングシステム。すべてのデバイスは24V DCで動作し、センサー出力は最大50mAであり、簡素化された3線式接続(電源、アース、信号)により、無電圧接点配線と比較して設置時間が30%短縮されます。.
規格、安全性、およびコンプライアンスに関する考慮事項
電気コードおよび安全規格は、使用する必要がある接点の種類を規定していることがよくあります。
無電圧接点の要件:
- IEC 60664-1 は、回路間の絶縁に対する最小沿面距離および空間距離を指定します—無電圧接点は、これらの間隔要件を満たす必要があります
- サプライヤーコンプライアンス主張をどのように検证するか|碎石坠すべて「従顺IEC 61812-1」ないという人は平等に創られているこれはテストどう権利サプライヤー自分なしで動きラボ:碎石坠|要求宣言より受け入れ(DoC) | | |ますceマークが付いた製品を欧州で販売する場合、製造業者はその製品が適合する指令と整合規格を記載したeu適合宣言書を提出する必要があります。iec 61812-1(またはen iec 61812-1:2024)を明示的に記載する必要があります。docには、製品の識別、製造者の詳細、発行者の氏名/署名を含める必要があります。ドク?赤信号がともっている。碎石坠|試験成績書や証明書をねだって|碎石坠。iec 61812-1試験を実際に実施した製造業者は、認定された試験所からの試験報告書を所有しています。これらのレポートには、実行されたテスト、テスト条件、結果、合否ステータスが記載されています。完全なテストレポートは機密扱いにすることができますが、テスト範囲と合格ステータスを示す要約証明書が利用可能である必要があります。サプライヤがテスト文書を作成できない場合、そのコンプライアンス要求はサポートされません。|碎石坠チェック物理碎石坠|印だiec 61812-1の第8項では、リレー自体に永久的な表示を要求しています。メーカーのマーク、モデル/タイプの名称、定格電圧と周波数、およびiec 61812-1リファレンスを確認してください。ceマーク(欧州市場向け)は、表示され、適切なサイズにする必要があります。表示が欠落しているか不完全であることは、コンプライアンス違反または品質管理の不備を示唆しています。円満碎石坠|審査datasheet 産業用制御盤の場合、クラス1(線間電圧)回路とクラス2(低電圧)回路の間の絶縁が必要です—無電圧接点は、これを本質的に提供します
- NFPA79 産業機械の場合、安全が重要なアプリケーションでは、オペレーター制御と電源回路の間の絶縁が義務付けられています
湿式接点のアプリケーション:
- UL 60730 自動電気制御(サーモスタット、HVAC制御)の場合、低電圧の非絶縁回路での湿式接点が許可されています
- ISO 16750-2 自動車用電子機器の場合、絶縁が不要な車載12V DCシステムでの湿式接点スイッチングが許可されています
Proチップ#5: 疑わしい場合は、産業用アプリケーションには無電圧接点をデフォルトで使用してください。ほとんどのコードで要求される電気的絶縁を提供し、配線の複雑さが増すことは、法的コンプライアンスと強化された安全性のためのわずかなトレードオフです。湿式接点は、メーカーがコード準拠のために設計をすでに検証している、事前に設計されたシステムに最適です。.
結論:区別を習得し、推測を排除する
この3段階の方法を適用することにより—ワイヤー数と端子ラベルを使用して接点の種類を特定し、正しいアーキテクチャに従って配線し、体系的な電圧測定を使用してトラブルシューティングを行います—制御システムの配線障害の最も一般的な原因を排除できます。.
ここで得られたものは次のとおりです。
- 30秒の識別 ワイヤー数ルールを使用すると、データシートの検索時間を節約できます
- 最初の試行で正しい配線 外部電源(無電圧)を提供するか、統合電源(湿式)に依存するかを理解することによって
- 迅速なトラブルシューティング 開回路、絶縁不良、および電流過負荷を特定する電圧測定技術を使用する
- 自信のある仕様 無電圧接点(絶縁、柔軟性、高電流用)と湿式接点(シンプルさ、低電力、均一な電圧用)を選択するタイミングを知っている
次に制御盤に通電し、すべての入力LEDが最初の試行で完全に点灯する場合、1つの基本原則を理解しているからです。 無電圧接点は個別の回路を切り替え、湿式接点は統合された電力を提供します—そして、それに応じて配線しました。.
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