エムエスツデー 2009年9月号

電力監視コンポーネント、表示器

CC-Link用
電力マルチメータ(形式:54UC)

(株)エム・システム技研 開発部

は じ め に

 ご好評をいただいている電力マルチメータ54・UNITシリーズに、このたびCC-Link対応タイプ(形式:54UC)を新しく加えたので、ここにご紹介します。

1.54・UNITシリーズ

図1 54UCの外観と寸法

 54・UNITシリーズは110角の表示部をもつ4点指示形の電力マルチメータで、発売以来多くのお客様からご好評をいただいています。

 電力マルチメータとは、その名の示すとおり1台で電圧、電流、電力など複数項目の計測値を表示する計測器で、54UCを含む工業計測用の多くの製品は、これら計測値の伝送機能をも備えています。

 従来、単項目計測のメータを多数必要としたケースに対しても1台のメータで済み、また計測した任意の計測項目値を伝送できることから、すなわちその利便性とコストパフォーマンスのゆえに、近年ますます需要が高まりつつあります。

 伝送方式については、エム・システム技研では、DC4~20mA、DC1~5Vなどのアナログ出力タイプ注1)(形式:54U)およびModbus対応タイプ注1)(形式:54U)やLONWORKS対応タイプ(形式:54UL)といったデジタル伝送タイプをすでにリリースしています。そして、今回追加したCC-Link対応の54UCはPLCをマスタとするデジタル伝送タイプです。

2.CC-Link

 “CC-Link(Control&Communication Link)”とは、ご承知のとおり三菱電機(株)が1996年から提唱している同社のPLC(MELSECシーケンサ)を中心とする、新しいオープンなフィールドネットワークであり、以下に列挙する特徴を備えています。

  最高10Mbpsの高速伝送を実現(伝送距離100m時)
  最長1200mの総延長距離を実現(伝送速度156kbps時)
  RAS(Reliability、Availability、Serviceability)機能、具体的には待機マスタ機能、子局切り離し機能、自動復列機能、テスト・モニタ機能などによって、高信頼性を有するネットワークシステムを提供

 なおCC-Linkは、ISO(国際標準化機構)によって国際規格ISO15745-5として規格化され、国内のみならずグローバルな展開を見せています。

3.54UCの特長

表1 54UCの出力仕様(CC-Link仕様)

CC-Link仕様
通信方式 CC-Link Ver.1.10対応
接続方式 コネクタ形端子台
通信ケーブル CC-Link準拠のケーブル
局番設定 1~64(前面ボタンにより設定)
局タイプ リモートデバイス局
占有局数 1局占有
伝送速度設定 156kbps/625kbps/2.5Mbps/
5Mbps/10Mbps
(前面ボタンにより設定)
表  示 交信正常時:通信セグメント点灯

表2 54UCの計測項目

計 測 項 目
電圧:1−2、2−3、3−1、1−N、2−N、3−N、Σ
電流:1、2、3、Σ
有効電力:1、2、3、Σ
無効電力:1、2、3、Σ
皮相電力:1、2、3、Σ
力率:1、2、3、Σ
周波数
電圧位相角
有効電力量:受電/送電/ピーク/オフピーク
無効電力量:受電/送電/遅れ/進み/ピーク/オフピーク
皮相電力量
デマンド有効電力
デマンド無効電力
デマンド皮相電力
デマンド電流:1、2、3
高調波:Σ、2~31次
 電圧:1−2、2−3、3−1
 電流:1、2、3
ピーク積算時間、オフピーク積算時間
各最大値、最小値
各デマンド履歴:1~4

注)l 1、l 2、l 3などの1、2、3は、R相、S相、T相を表しています。

(1)CC-Link(表1)

 54UCは1局占有のデータ量しか使用しないため、Ver.1.10を採用しています。したがって親局としてはVer.2.0、Ver.1.10の両方が使用できます。

 また、Ver.2.0対応の親局を使用する場合は、Ver.2.0対応の他の子局と共存させることができます。

 データの受渡しには、コマンド方式を採用しています。したがって、54UCのすべての計測データがCC-Linkを介して取得できます。表254UCの計測項目を示します。

 また、結線方式や、PT比、CT比といった初期設定を含むすべての設定をCC-Linkを介して行えます。

 ただし、CC-Linkの設定(局番や伝送速度)は前面ボタン(図2参照)あるいはコンフィギュレータソフトウェア(形式:53UCFG注2)を使って実行します。

 54UCはコマンド方式を採用しているため、エム・システム技研のリモートI/OR3シリーズなど)とは操作方法が異なります。リモートI/Oでは、あらかじめ決められた計測データを伝送するのに対して、コマンド方式の場合には、受信データによって送信する計測データのアドレス指定を受け、送信データとしては指定された測定値を返送します。すなわち、電力マルチメータ54UのModbus通信と同様の動作になります。また、測定項目のアドレスもModbusの場合と同じです。

 このため、若干のプログラミングが必要になりますが、すべての計測項目の受信が可能です。

図2 54UCのパネル図

(2)接点信号入出力

 54UCは、CC-Linkのほかに接点信号の入出力機能を備えています。54UCのタイプには2種類あり、入出力1点ずつのタイプと、出力2点のタイプに別れます。

 入力接点信号に対しては、デマンドの同期信号や電力量データのリセット信号など任意の用途を設定できます。出力信号については、電力量パルスや警報出力を設定できます。警報に関しては、デマンドや歪み率など、細かく用途を設定でき、CC-Linkから読み出すことも可能です。

(3)その他

 54・UNITシリーズ共通の特長については、以前からご紹介していますが、ここでも簡単に触れておきます。

 (1)表示器には白色のバックライトを採用しているため、黒色表示とのコントラストと相まって視認性に優れています。

図3 赤外線通信によるコンフィギュレーション

 (2)電圧、電流の測定精度は0.3%と高精度です。また高調波も31次まで計測可能であり、歪んだ波形をもつ入力についても正確に計測できます。

 (3)コンフィギュレータソフトウェア53UCFG)が使用できるため、設定作業はきわめて簡単です。

 PCとの間の通信には赤外線通信注3)を採用しているため(図3)、盤に取り付けた状態で使用できます。なお、設定内容はCSV形式のファイルで保存できるため、Excelなどの汎用ソフトウェアを用いた保守や管理が容易に行えます。

 (4)ループテスト機能が付いているため、接点出力のON、OFFを手動で実施することができ、設置時やメンテナンス時に便利です。

おわりに

 54・UNITシリーズについては、今後、零相電圧メータおよび英文字表示に対応した製品も順次リリースする予定です。

 これからも、より便利で優れたマルチメータに成長させたいと願っておりますので、関係あるご意見、ご要望をお持ちでしたら、ぜひエム・システム技研ホットラインまでお寄せください。

注1)54Uの計測項目値の伝送については、Modbus対応タイプとアナログ出力タイプがあります。
注2)53UCFGは、エム・システム技研のホームページから無償でダウンロードしてお使いいただけます。
注3)赤外線通信アダプタ(形式:COP-IRUが必要です。


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