사용자 여러분의 성원에 힘입어, M-System은 변환기 제조업체로서 국내뿐 아니라 해외에도 널리 알려지게 되었습니다. M-System의 주력 제품은 공업용 신호변환기입니다만, 그 밖에도 여러 종류의 공업계기를 제공하고 있습니다.
그 가운데, 이번에는 밸브 액츄에이터에 대해 소개해드리고자 합니다. 모두 아시는 바와 같이, 지금 세상에 나와 있는 밸브 액츄 에이터는 공기식 제품이 대부분을 차지하고 있습니다. 그러한 환경 속에서 M-System은 일찍이 전전자식 액츄에이터를 시장에 투입하여, 전자식 액츄에이터의 선구자로서의 지위를 구축해 왔습니다.
덕분에 전자식 액츄에이터의 판매는 해마다 증가추세에 있으며, 앞으로도 더욱 증가해 갈 것으로 생각합니다. 향후도 보다 우수한 매력 넘치는 제품을 여러분 앞에 선보여, 전자식 액츄에이터의 지위 향상에 노력하겠습니다. 그러 한 방침의 일환으로, 새로운 제품 을 개발하였으므로 소개해드리고자 합니다.

M-System에는 MSP/MRP시리즈라고 불리는 소형 전전자식 액츄 에이터가 있습니다.
구성은 크게 2가지로 나뉘며, 리니어 모션 타입의 MSP, 로터리 모션 타입의 MRP가 있고, 추력 이나 스트로크에 따라 더욱 세분화됩니다.
이 MSP/MRP시리즈의 아날로그의 입출력부를 CC-Link용 입출력부으로 치환한 제품을 이번에 소개해 드리고자 합니다. 그 밖의 사양에 대해서는 아날로그 신호 타입의 MSP/MRP시리즈와 똑같습니다 (그림1).

인터넷의 보급은 확실히 사회를 바꿔놓았습니다. PA나 FA의 세계 에서도 네트워크 방식은 이미 당연한 것이 되었고, 감시레벨의 상위에서 센서레벨의 하위에 이르기까지 다양한 네트워크가 사용되고 있습니다.
이번에 MSP/MRP시리즈에 탑재한 통신방식 CC-Link는 주로 미츠비시전기제 PLC에서 사용되는 개방형 필드버스입니다.
그럼 이하에 CC-Link를 탑재함으로써 얻을 수 있는 이점에 대해 소개하겠습니다.

표1 CC-Link 대응 MSP/MRP시리즈의 주요 사양

우선 PLC에서 다수의 MSP/MRP시리즈를 사용하는 경우 시스템 구축 비용을 줄일 수가 있습 니다.
예를 들어 아날로그 신호 타입 의 MSP/MRP시리즈를 사용하면, 그 대수만큼의 아날로그 신호 출력 (개도 지령) 과 아날로그 신호 입력 (개도 모니터) 유닛을 PLC 에서 준비해야 하는데, CC-Link를 사용하면 MSP/MRP시리즈 64대 까지는 통신 유닛 1대로 구성할 수 있습니다.
또한 배선작업도 전원을 제외하면 통신케이블 1개로 집약되기 때문에 작업 비용을 줄일 수 있으며, 시스템의 간소화도 실현됩니다 (그림 2).

네트워크 통신방식에 대응함으로써, 기동횟수, 반전횟수, 총 운 전거리, 이상경보의 정보를 모니터링 할 수 있습니다. 이들은 MSP/MRP시리즈 자체의 진단이 나 밸브의 유지보수 시기에 대한 기준을 제공해 줍니다. 또한 PLC 의 시계기능과 MSP/MRP시리즈 의 운전상황 등을 통해 시스템이 적절한 운전상황에 있는지 어떤지에 대해 진단하는 데도 활용할 수 있습니다.
또한 이들 정보는 불휘발성 메모리에 저장되므로, 전원을 꺼도 손상되지 않습니다.

MSP/MRP시리즈는 1/1000의 분해능을 자랑하는 고성능 전자식 엑츄에이터입니다. 또한 모니 터에는 스탭핑 모터를 사용하고 있어, DC 모터에서 볼 수 있는 브러시의 마모는 없고, 수명 면에서도 우 수합니다 (그림3).
전원 커넥터, 통신 커넥터 모두 방수 커넥터를 사용하고 있기 때문에 시판중인 전용 케이블을 사용하기만 해도 IP55 상당의 방수 결선을 행할수있습니다.

최근 마이크로프로세서의 가격대 성능비 향상으로 인해, 외관 상은 아날로그 신호를 취급하는 제품이라도, 내부에 마이크로프로세서를 탑재하고 있는 경우가 매우 많아 졌습니다.
다만 이 경우 내부는 디지털 신호 처리를 했다고 해도, 외부에 대해서는 A/D, D/A 변환을 행할 필요가 있습니다. 하지만 디지털 통신을 장비하면 그대로 전송 오차가 없는 송수신이 가능합니다. 또한 진단 정보 등 많은 정보를 발신할 수 있다는 점에서 마이크로프로세서의 혜택을 최대한으로 이끌어낼 수 있습니다.
마이크로프로세서를 내장한 제품은 무엇이든 네트워크 통신방식에 대응해야 한다고는 생각하지 않습니다만, 가격적, 기능적으로 볼 때 매우 효율이 좋은 경우가 많다고 생각합니다.
MSP/MRP시리즈의 디지털 통신은 현재 DeviceNet와 CC-Link의 2가지 통신에 대응할 수 있도록 되어 있습니다. 다수의 MSP/MRP 시리즈를 사용하는 경우나, PLC 를 마스터로 삼는 경우에는 꼭 검토해 보시기 바랍니다.
앞으로도 한층 전자식 액츄에이터의 진화에 힘써나가겠습니다. 의견이나 요망사항이 있으시면 보내주시길 바랍니다.

이번에는 사양서 읽는 방법이라는 테마에서는 약간 벗어나지만, 지난 회 (본지 2007년 4월호 No.7 게재) 의 속편으로서, 2선식 전송기와 M-System의 디스트 리뷰터를 적절하게 조합시키기 위한 주의점에 대해 설명합니다.

2선식 전송기와 디스트리뷰터를 조합시킬때, 양자 사이의 전류 신호 루프 내에 수신계기 등의 부하를 삽입하는 경우가 있습니다. 이 경우 적절한 기기의 조합을 선택하기 위해서는, 얼마만큼의 부하를 접속할 수 있을지, 즉 전류 신호 루프의 허용 부하를 사전에 알아 두셔야 합니다.

우선 먼저 2선식 전송기의 「소요 최소 구동전압」 을 확인합니다. 이것은 그림1에 나타낸 바와 같이, 2선식 전송기의 출력단자간에 가해진 전압 Vmin이며, 내부회로를 구동하기 위해 필요한 최소 전압을 가리킵니다. 이 값은 기기에 따라 다르기 때문에 사양서 등을 통해 반드시 확인하셔야 합니다. 여기서는 일반적 사양인 DC12V의 예를 설명합니다.
다음으로 디스트리뷰터의 전류 신호 루프의 전류가 사용범위 내에서 최대인 20mA일 때의 「2선식 전송 기용 전원의 전압」을 확인합니다. 이것은 루프 전류 가 20mA일 때의 그림 1에서의 전압 V를 가리키는데, 여기서는 전회 설명한 디스트리뷰터 (형식: M5DY)의 사양에 의거하여 DC18V로 합니다. 이로써, 전류 신호 루프내에 추가 접속 가능한 허용 부하 R을 구하는 식은 다음과 같습니다.

• R = (V - V min) / I Loop
• R : 허용부하 [Ω]
• V : 2선식 전송기용 전원의 전압 [V]
• Vmin : 2선식 전송기의 소요 최소 구동전압 [V]
• I Loop : 전류 신호 루프에 흐르는 전류 [mA]
• 이 식에 앞서 서술한 구체적인 수치를 대입하면,
• R = (18 [V] - 12 [V]) / 20 [mA] = 300 [Ω]

다시 말해, [R: 허용부하]의 값은 300Ω이 됩니다.
실제로는 그림1에 나타낸 바와 같이, 허용부하 R 은 배선저항 r0과 접속 가능한 부하저항 r1의 합이며, R에서 배선저항 r0을 뺀 값이 직렬 접속 가능한 부하 r1의 값이 됩니다.
예를 들어, 배선저항을 가령 5 Ω이라고 하면, 산출 한 허용 부하저항 300 Ω에서 5 Ω을 뺀 값, 295 Ω이 실제로 접속 가능한 부하저항 r1의 최대치가 됩니다. 따라서 삽입하고자 하는 수신계기의 입력저항 (수신 저항)이 250 Ω이면, 1대만 전류 신호 루프에 삽입할 수 있습니다.

그런데, 경우에 따라서는 과거의 M-System의 사양서 가운데, DC20mA 출력 시의 「V: 2선식 전송기 용 전원의 전압」이 기재되어 있지 않은 것이 있습니다. 향후는 이를 기재해 나갈 방침입니다만, 만일 기재되어 있지 않은 경우는 우선 「2선식 전송기용 전원 의 전압 범위 (무부하시)」로서 표기되어 있는 전압의 최소치와, 그림 1에 나타낸 신호절연회로 내부에 있는 수신저항에 상당하는 부분의 저항치를 사양서를 통해 확인하십시오. 그리고 이 수신저항에 의한 전압 강하를 뺀 값을 DC20mA 출력 시의 V와 거의 동등하다고 생각해 주시기 바랍니다.

예를 들면 사양서에 2선식 전송기용 전원의 전압 범위가 「24~28V (무부하 시)」라고 표기되어 있고, 내부의 수신저항이 250Ω 이라고 하면, 24V에서 20[mA] · 250[Ω] = 5[V]의 전압 강하를 뺀 19V를, 앞의 20mA 출력시의 「V: 2선식 전송기용 전원의 전압」으로 취급합니다. 이상 2회에 걸쳐 디스트리뷰터 사양서의 기재내용 과 주의점에 대해 설명했습니다.