GreenTech ECテクノロジー 電子的整流、その経済的利益 The engineerʼs choice ハードウェアとソフトウェア 技術と用途 基準を構築するebm‑papstのシンボル 最初から最後までグリーン 環境保護に対する哲学、取り組み、および成果を支えるため、 GreenTechは ebm-papstの 倫理哲学そのもの ebm‑papstはこれらすべてをGreenTechの枠組みとしてまとめて います。GreenTechが持つさまざまなメリットは、製品開発から GreenTechは 問題先取り型の 開発 GreenTechは お客様の 利益を高める それが使用されるまでのすべてのプロセスの中で、互いに密接に 絡み合うことで生まれています。また開発が完了した後には、さ らに環境に優しく、経済的に優れた新たな製品開発目標が設定さ れ、このようなサイクルを通して、開発が継続されています。 GreenTechは 環境に優しい 製造方法 GreenTechは 広く認識・認定 されている 哲学: 新たな開発の際には、それ以前に行われた開発の経済的要素や環 境に配慮したパフォーマンスを上回ることが求められます。 開発: 素材、製品、および工程は、超高度な手法に基づき、環境に配慮 した形で選択、設計されています。 生産: 工場のエネルギー効率は極めて高度なエネルギー、空調、および 換気技術によって最大限に高められています。 受賞歴: ebm‑papstの実績は、環境関連の賞や栄誉、および最も厳しい基 準もはるかに上回るエネルギー効率によって裏付けられていま す。 用途: 効率化に優れたebm‑papstの製品は、GreenTech ECテクノロジー を使用し、高い性能と共に大幅なエネルギー節約を実現します。 入力容量125 W以上のファンに関しては、 エネルギー効率改善を定 めた新しいEuropean Energy‑related Products Directive(ErP指令) が遅くとも2015年に発効します。ebm‑papstのこのクラスに属す るすべてのファンとモータは、最先端のGreenTech ECテクノロジ ーに基づき、現時点ですでにこのErP指令に適合しており、その 基準を上回った効率化を実現しています。 2 もくじ 御社の研究開発パートナーとして、御社製品の成功はebm‑papstにとっても重要なことです。ebm‑papst のファン、ブロワ、およびドライブソリューションの開発は、さまざまな産業や用途に使用され、常に最 高水準の効率達成を主眼として行われています。目的はコスト効率であり、そのための最も直接的な手段 が優れたエネルギー効率です。このようなアプローチはまた、環境に対して責任を負うことを意味してい ます。本誌では、ebm‑papstのGreenTech ECテクノロジーが経済と環境、すなわち世界中の人々に対し、ど のように関わっていけるのかを説明しています。 ebm‑papstの主張 4 | 5 効率性 6 | 7 インテリジェンス 8 | 9 快適性 10 | 11 総合的アプローチ 12 | 13 コミュニケーション 14 | 17 ソフトウェア 18 | 19 制御 20 | 21 スマートフォン 22 | 23 Bluetooth® 24 | 25 USBアダプター 26 | 27 イーサネット 28 | 29 ECコントローラー 30 | 31 圧力制御 32 | 33 圧力センサー 34 | 35 温度センサー/温度モジュール 36 | 39 3 GreenTech ECテクノロジー: オリジナル すべてのECテクノロジーが同じではありません。ECテクノロジーのカテゴリーにはPM(永久磁石モー タ) 、ECM(電子整流モータ) 、BLDC(ブラシレスDCモータ)など、さまざまなタイプのドライブが属し ます。ebm‑papstはECテクノロジーの経済および環境的優位性を最初に認識した製造企業のひとつであ り、その発展に大きく貢献してきました。ebm‑papstは1965年にはすでに世界初のECコンパクトファン を市場に出しましたが、これは他社に先駆けること30年でした。これにより、ebm‑papstによるGreen‑ Tech ECテクノロジーは一貫した戦略に基づく優れた成果として、ECテクノロジーの中でオリジナルと呼 ばれる存在になっています。 ECテクノロジーのパイオニア:ebm‑papst 継続的な省エネモータ ECテクノロジーの開発と発展は、ebm‑papstにとって最も重要な GreenTech ECテクノロジーによるモータは90%の効率を持つのに テーマの1つでした。その成果は今日、世界で最も幅広いECファ 対し、従来のAC非同期モータの効率は20~70%に留まっていま ンとモータの品揃えとなって現れています。商用電源による す。 GreenTech ECテクノロジーは、13年以上にわたり、クリーンルー これにより電力消費が抑えられるだけでなく、発熱も少ないため ムなどの分野で世界的な標準となり、年間を通じて1日24時間ベ 寿命がさらに延長します。 ースで稼働する高い信頼度を発揮してきました。 ECモータでは内蔵回路により、連続的に回転数調整が可能なた 環境面と経済性の両方に優れたGreenTech ECテクノロジーは、当 め、部分的にしか負荷のかからない運転では効率面での優位性が 初からの導入においても、ACからECへの切り換えにおいても総 顕著に現れます。つまりこれは、回転数を常に必要とされる状態 合的なメリットを提供します。サステイナビリティ(限りある資 に合わせられることを意味しています。この特長は多くの用途に 源の持続可能)は、直接のお客様かエンドユーザーのお客様かを おいて、新たな省エネの機会を生み出すだけでなく、騒音の大幅 問わず、すでに購入時の重要な基準のひとつになっています。 な削減など、快適性の向上にも貢献します。 ebm‑papstはお客様、市場、および社会からの要求に応え、また 何よりも自らの信念に基づき、今後ともGreenTech ECテクノロジ ーの開発と発展に取り組みます。 4 平均30%の 大きな省エネ性 今後導入される ErP2015にもすでに適合済み AC技術から GreenTech ECテクノロジーへの 切り換えは簡単な1:1互換交換 ハードウェアとソフトウェアを 1社で供給 世界中で使用可能 (幅広い電源電圧対応による) さまざまな制御機能を可能にする インテリジェントな電子回路 ECテクノロジーの分野で 40年を超える経験 購入提案として履行されている GreenTech GreenTech EC – 最高水準のテクノロジーを組み合わせた技術 また、GreenTech ECモータとファンはどのような場所でも使用可 技術的にはGreenTech ECテクノロジーは「ソフト整流」と呼ぶこと 能です。これらのモータとファンは直流(DC)にも交流(AC、 ができます。これには整流の手段とモータの設計の両方が組み合 単相と3相)にも対応しています。サイズも制約要因とはなりま わされ、構造伝達騒音が発生することなく静粛な運転が得られま せん。回路を完全にモータ内に組み込むことにより、ebm‑papst す。GreenTech ECテクノロジーは用途や求められる出力範囲にお のECファンの多くは対応するACファンとまったく同じサイズと いて最高の性能の達成を目指し、さまざまな設計による永久磁石 なっています。 モータを使用しています。インテリジェントな電子回路により同 期の誤差を調整し、最高の性能をお客様に提供しています。 つまり、従来のACファンを使い続ける理由はもはやありません。 また、新たな用途の開発にも留まりません。ACからECへの切り 換えコストは効率面での圧倒的な優位性によって吸収され、また 入れ換え作業もプラグandプレイ対応によってこれまでになく容 易になりました。 5 平均して30%の省エネを実現: 切り換えコストを吸収 換気、空調、および冷蔵技術、IT技術、暖房やビル空調システム、産業自動化、自動化、通信など。駆動 装置や換気などモータが使用される局面では、可能な限りの省エネを図らなければなりません。このこと は消費者から求められているだけでなく、エネルギー消費の制限と環境保護を定めた新たな指令によって 法制化されています。GreenTech ECテクノロジーはそのための優れた事例となります:ebm‑papstのECフ ァンはすべて、2015年に発効するErP指令の内容を今日の段階で超過達成しています。そしてこれは単な るキャッチフレーズに留まらない事実です。 例:HVAC技術における省エネ もうひとつの事実:回転数が変化する場合においてもGreenTech ECファンは高い効率を維持します。しかし、ACモータでは元来 低い効率がさらに低下します。ebm‑papstのECファンを使用した 凝縮器/蒸発器では、定格回転数においてすら10%を超える省エ ネが実現します。回転数を連続的に制御すると、相対的および絶 対的なエネルギー節約はさらに大きくなります。GreenTech ECテ クノロジーに比べ、従来の位相角制御では動作ポイントによって 29% の節約 1台の熱交換器に6台のファンを使 用。平均負荷サイクルを75%とし た場合、これは年間で24 MWhを超 える省エネの可能性を意味しま す。これは約9.12トンの二酸化炭 素と312,000円*の節約に相当しま す。 例:A3G800軸流ファン [W] [W] 2倍もの電力を消費します。 1 800 1 600 位相角制御によるACファン トランスによるACファン 周波数インバータによるACファン ebm-papst ECファン 1 400 +650 W +118 % 1 200 67% の節約 小規模なスーパーマーケットの冷 蔵部門で40台のファンを使用。省 エネモータではそれ自体からの発 熱が小さいため、運転時間が30% 短縮されます。これは1年間で9.4 MWhと3.57トンの二酸化炭素を 超える節約を意味します。コスト 節約額:122,200円*。 例:W1G200軸流ファン 1 000 800 +200 W +36 % 600 550 W 400 Pe Pe 200 qV 7 000 Pe = 入力電力 9 000 11 000 13 000 15 000 17 000 [m3/h] q V = 風量 制御方法別の入力電力 この式を使えば用途別のコスト節約額を容易に計算できます。 Cs = Rt×Es×Ec Cs = コスト節約額(円/年) Rt = 運転時間(時間/年) Es = 電力節約量(kW) Ec = 電力コスト(円/kWh) 6 コンピューターセンターのITルー 22% の節約 ムにおいて6台の精密空調ユニッ トが使用され、それぞれに3台の ECファンが搭載されています。負 荷サイクルが100%の場合、最大 50 MWhの電力を節約することが できます。これは年間で約19トン の二酸化炭素と650,000円*の節約 例:R3G500遠心ファン に相当します。 * 二酸化炭素排出係数を380 kg/MWh、および日本での産業用電力価格を13円/kWhとした場合。 すべての条件下において最高の性能: これがebm‑papstの保証 オンデマンドタイプのファン用途の例として、スーパーマーケットの空調と冷蔵システムがあります。夏 期の最大負荷時には最大限の回転数と出力が求められ、冬期には出力を絞り、また夜間には低速による静 粛な運転が求められます。これは1つの例に過ぎませんが、ebm‑papstのGreenTech ECテクノロジーの開発 にあたって考慮される実際の現場での条件を反映したものでもあります。オープンループとクローズドル ープを選択可能なインテリジェントな制御により、空調や冷却システムはメーカー、所有者/運営業者、 消費者、および一般の方々からのあらゆる要求に応えることができます。また、エネルギーと費用の大き な節約の可能性も保証されています。 例:凝縮器/蒸発器のために必要な出力 下図はebm‑papstサイズ 800 mm軸流ファンを例として、ACと GreenTech ECテクノロジーとの違いを明らかにしています。ebm‑ papstのECテクノロジーは青の範囲全体で使用することができま す。また濃い青の部分では、AC技術と比較して大きな余力を備え ていることもわかります。GreenTech ECテクノロジーではピーク [Pa] 負荷時にも非常に静粛な動作が可能です。 ECの場合の限界 250 ACの場合の限界 200 150 100 Δ Psf 50 qV Psf = 圧力の増分 5 000 10 000 15 000 20 000 25 000 [m3/h] q V = 風量 ACとECファンの性能範囲 AC EC ECの場合の余力 7 コストダウン: インテリジェントなソリューション 実際の用途でのインテリジェントな省エネの事例を以下に示しています。たとえば冷却機器に使用する凝縮 器に4台のACまたはebm‑papst GreenTech ECテクノロジーによるファンが装備されているとします。Green‑ Techソリューションの場合は、下図に示すように非常に大きなエネルギーを節約することができます。 例:大幅な節約が可能 ここでは従来のAC技術によるサイズ800 mmの軸流ファンと、同 じサイズのGreenTech ECテクノロジーファンを装備した2台の凝 縮器を比較しています。要求に合わせて最大限の冷却能力を得る ため、風量特性はそれぞれのファンに合わせられています。 ACファンを装備した凝縮器の場合 、これは通常は外部の切り替え 装置を使って個々のファンをオン/オフすることによって行いま す。運転を続けるファンはフル回転数で維持されます。 GreenTech ECファンを装備した凝縮器では、より優れた方法であ る回転数の調整を通じて行われます。すべてのファンが動作を続 け、結果として入力電力を大幅に節約します。 下図のグラフでは、このオン/オフ動作と連続的な速度調整によ るエネルギーと騒音の削減を比較しています。 100 % dB(A) 連続的な回転数調整の メリット ACファンの消費電力 ECファンの消費電力 連続的な回転数調整による省エネ効果 –3 75 % –6 –9 連続的な回転数調整の メリット 50 % –12 –15 25 % –18 ACファンの音圧レベル ECファンの音圧レベル 連続的な回転数調整による 騒音軽減 Pe LpA –21 qV 25 % Pe = 入力電力 50 % 75 % 100 % qV = 風量 低消費電力: このグラフのバーはファンの入力電力が必要に応じて段階的に起動し ている所を示しています。 2台のファンをオフにすると風量は50%削減されます。青い線は回転数 を連続的の調整した場合の入力電力を示します。 8 qV 25 % LpA = 音圧レベル 50 % 75 % 100 % qV = 風量 低騒音: ファンの半数をオフ(風量も2分の1)にしても騒音レベルは約3 dBし か軽減されず、回転数を半分に落とすと15 dB軽減されます。 数値による比較:オン/オフ制御による4台の従来型ACファンと、連続的な回転数調整による4台のGreenTech ECファンを直接 比較しています。下表には電力面でのメリットのみを示しています。ebm‑papstのGreenTech ECモータは常に高効率であるため、 実際のエネルギー節約ははるかに大きくなります。 オン/オフ運転: 冷却に関する用件に風量特性を合わせるた め、従来はACファンを個別にオン/オフ していました。 可変運転: すべての機器とファンは運転を継続しま す。すべてのファンについて継続的なクロ ーズドループの回転数制御を行うことによ り、最適な冷却能力が得られます。 直接比較: クローズドループの制御では入力電力は大 きく削減され、需要に応じて定格出力の4 分の1の時には94%までになります。 省エネルギー性能(kWh) : 右表の負荷プロフィールを仮定した場合、 可変操作によりエネルギー需要は大きく削 減されます。年間エネルギー需要は56% 削減されています。 AC ACファンのオン/オフ運転 ファンの風量特性 運転中のファンの数 回転数 入力電力(kW) 100 % 75 % 50 % 25 % 4 3 2 1 100 % 100 % 100 % 100 % 7.40 5.55 3.70 1.85 EC 可変運転:GreenTech ECファンのクローズドループ回転数制御 ファンの風量特性 運転中のファンの数 回転数 入力電力(kW) 100 % 75 % 50 % 25 % 4 4 4 4 100 % 75 % 50 % 25 % 6.68 2.84 0.84 0.11 風量特性 ECファンによる 入力電力削減 100 % 75 % 50 % 25 % 10 % 49 % 77 % 94 % 計算例: 負荷サイクル 負荷あたりの AC:オン/オフ操作による EC:可変運転した場合の 年間運転時間 所要電力(kWh/年) 年間所要電力(kWh/年) 876 2,628 3,504 1,752 6,482 14,585 12,965 3,241 5,852 7,464 2,943 193 8,760 37,274 16,451 10 % at 100 % 30 % at 75 % 40 % at 50 % 20 % at 25 % この負荷プロフィールの場合に年間で削減される電力消費量:56 % 省エネルギー性能(費用) : 革新的なGreenTech ECテクノロジーの導 入においては常に優れた費用対効果が実現 します。 ECファンによる節約 ECファンによる節約 ECファンによる節約 ECファンによる節約 1年あたり(11円/kWh) 1年あたり(13円/kWh) 1年あたり(15円/kWh) 1年あたり(17円/kWh) 229,000円 270,700円 312,300円 354,000円 前例のない提案:所有者/運営会社と環境のWin‑Win関係 く、貴重なエネルギー源の保全も実現します。しかしそれだけで ebm‑papstのインテリジェントなGreenTech ECテクノロジーを使 はありません。省エネ効果だけでなく、騒音も大幅に削減されま えば、企業、人々、および環境のすべてに利益がもたらされます。 す。低速時にはGreenTech ECはさらにわずかな騒音しか発生しま せん。それは実際に動作していることに気付かないほどです。 すべての所有者/運営会社がその投資費用を回収できるだけでな 9 最小な騒音発生: 魅力的な指標 オフィスビルの空調について考えてみてください。あるいは住宅の暖房用ボイラー、レンジ用フードや冷 蔵庫、コンピュータの電子機器冷却システム、自動車や商用車の換気と空調などを思い描いてください。 当然ながら、これらの用途においては、機能、信頼性、および安全性がすべてです。しかし消費者はこれ らに対して何の関心も抱きません。ここで良い知らせがあります。すべての用途において、ebm‑papstが 製造したGreenTech ECファン、ECブロワ、およびECドライブは、ほとんど聞き取れないほどの騒音レベル 例:すべての回転数において騒音を削減 [dBA] を提供します。 ebm‑papstのGreenTech ECテクノロジーは耳を傾けるべきもので すが、現実のGreenTech ECテクノロジーからは何も聞こえません。 70 すべての回転数範囲において、モータ騒音の発生はありません。 GreenTech ECテクノロジーの利点:夜間など冷却への需要が低い ときには、非常に低い動作回転数を選択することができます。周 A 60 波数インバータ動作において一般的に発生する共鳴は「位相ノイ ズ」と呼ばれ、これはebm‑papstと競合する企業のEC製品におい 50 てすら常に解消されているわけではありませんが、ebm‑papst製 品においては異なる動作原理が採用されているため最初から存在 40 B しません。 さらにACモータと周波数インバータを全極正弦フィルターなし 位相角制御によるACモータ 変圧器によるACモータ 周波数インバータによるACファン ebm-papst ECファン 30 Lp A で組み合わせた場合には、巻線やベアリングに損傷が発生するこ ともあり得ます。 qV 2 000 Lp A = 音圧レベル 4 000 q V = 風量 6 000 8 000 10 000 [m³/h] 制御方法ごとの騒音特性 A:位相角制御、ハム音(300 Hz) B:周波数インバータホイッスル音 - モータと周波数インバータ との共鳴 10 制御回路からモータ保護まですべてのものを内蔵: 真のプラグandプレイ 送風-それに必要なすべてのコンポーネントを含む価格で実現。これもebm‑papstのGreenTech ECテクノ ロジーによる大きな利点のひとつです。 PIDサーボ増幅器、無線妨害フィルター、電源フィルター、モータ保護、あるいは外部センサー用の電源 のいずれであれ、ebm‑papstのEC製品は必要なすべての機能をすでに備えています。プラグandプレイが これまでになくシンプルになりました。必要なのは用途のチェックだけです。従来のAC製品や、あるい は競合他社の製品ではどのようなコンポーネントが必要となるかを確認してみてください。以下のチェッ クマークが示すように、GreenTech ECファンにはすべての機能が含まれています。 例:GreenTech ECにはすべての機能をあらかじめ搭載 1 PIDサーボ増幅器 P 2 力率補正回路/電源フィルター P 3 無線妨害フィルター P 4 モータ保護 P 5 センサー用電源 P mA)のいずれかのセンサー1つだけです。設定値、制御範囲、 6 シールド配線は不要 P 制御機能、および制御パラメーターは調整可能です。 7 RS485 MODBUS RTU P 8 温度過昇保護機能 P 9 モータ電流制限機能 P 必要な周辺機器数が少なく、設置がよりシンプルになり、また便 利な機能はすべてあらかじめ内蔵され、完全に検査が行われてい ます。これにより実際の現場においてもGreenTech ECテクノロジ ーの使用は極めてシンプルです。 機能一覧: 01. PIDサーボ増幅器:圧力または温度による制御において必要 とされるのは、標準的なアナログ出力(0~10 Vまたは4~20 02. PFC(力率補正回路)/電源フィルターは電流の逆流を軽減 します。定格出力での力率は一般に0.9を超えます。 03. 無線妨害フィルターは電力関連の放射や放送妨害電圧を軽減 し、産業界での厳しい環境においても干渉による影響を受け ないことを保証します。 04. モータ保護はすべての動作状態においてモータの過負荷を防 止します。 05. 外部センサー用電源はファン経由で供給されます。 06. 整流回路がモータに内蔵されているため、シールド配線は不 10 警報リレー P 11 ソフトスタート機能 P 12 接続オプション P 要です。 07. オープンなプロトコル規格であるRS485 MODBUS RTUには、 機能、パラメーターのカスタマイズ、および高次システムへ のファン組み込みのための多数の設定オプションが用意され ています。 08. 温度過昇保護機能は過負荷による損傷からモータと回路を保 護します。 09. モータ電流制限機能はモータをさらに保護します。 10. 障害が発生したときには内蔵警報リレーが直ちに警告を発し ます。 11. ソフトスタート機能とモータ起動時の回路出力制限機能がフ ァンのスムーズな起動を保証します。 12. 外部センサーなどの多数の接続オプションにより、最大限の 柔軟性と組み込み時の選択肢が確保されています。 インテリジェントな回路 - インテリジェントな電力:GreenTech ECには 必要とされ得るものがあらかじめすべて組み込まれています。 11 より少数のモデルによって物流を簡素化: 設置前にすでに節約を実現 GreenTech ECテクノロジーは可能な限り最善の方法でAC技術を置き換えます。この置き換えはエネルギー 効率、騒音削減、およびインテリジェンスの面からだけでなく、物流面でもはるかに優れています。最大 8種類までのそれぞれブレード角の異なる8種類のAC軸流ファンを、 わずか数モデルのGreenTech EC軸流フ ァンにより、完全な対応を維持しながら置き換えることが可能です。世界中にファンを展開している場合 ですら最大限の柔軟性が確保されます。より少数のモデル、在庫管理の容易さ、および物流の簡素化が期 待され、それらを通じて投資が大幅に削減されます。 多くでなく1つ:ACファンをGreenTech ECファンに置き換える手順 動作範囲について最大限の効率と理想的なモータサイズの選択を 確保しながら、8種類のACファンは間違いなく4種類のGreenTech ECファンにより置き換えることができます。下図が明らかに示す ように、4種類のECファンは青い領域すべてをカバーしています が、付加的なオープンループ回転制御装置を有しないACファンは [Pa] 黒いカーブ上でのみ使用可能です。 250 200 150 100 Δ Psf 50 qV Psf = 圧力の増分 5 000 10 000 15 000 20 000 25 000 [m3/h] q V = 風量 さまざまなブレード角のACファン EC 世界中で使用可能 ebm‑papst GreenTech ECファンは幅広い入力電圧に対応していま す。したがってグラフのカーブはすべての電圧と周波数範囲にわ たって事実上同じです。ebm‑papstのファンは電圧や周波数にか かわらず世界中で使用可能です。 • • • • 3相、AC200~240 V、50/60 Hz 3相、AC380~480 V、50/60 Hz 単相、AC200~277 V、50/60 Hz 単相、AC100 V、50/60 Hz それぞれ必要な動作ポイントにまで制御可能です。 12 GreenTechイノベーション: 未来にも対応 2015発効のErP指令から明らかになることが1つあります:すなわち、ebm‑papstのECテクノロジーは何 年も未来を先取りした技術です。これはebm‑papstが電子整流のポテンシャルを最初に認識し、その開発 を慎重に進めてきた企業のひとつであることを考慮すれば驚くべきことではありません。しかしここで歩 みを停め、現状に甘んじることは、ファンとドライブに関するイノベーションのリーダーとしてのebm‑ papstの主張にふさわしいものではありません。したがって当社は研究と開発を継続しています。これに あたり、ebm‑papstはモータだけでなくそれぞれの製品全体について検討を加え、素材、制御回路、ある いは流体力学的観点のいずれであれ、効率改善に寄与するすべての可能性を探っています。ここでは2つ のことを示しています。 ebm‑papstは現状にまったく満足していないこと ebm‑papstのECテクノロジーはGreenTechの中心にあり、すべて のものは文字どおり、その周囲を回っています。そしてこのこと は今後も長年にわたってそうであり続けます。ebm‑papstの研究 と開発は、ファンとドライブ技術のすべての分野にわたって継続 的に進められています。これにより、新たなベンチマークとなる イノベーションが何度も繰り返し出現しています。 The HyBlade® (ハイブレード) とRadiCal (ラジカル) は素材の革命 ebm‑papstのハイブリッド素材によるファンは、革新的なモータ 技術と換気技術が互いを理想的に補完する優れた事例です。これ がすなわち画期的な素材となったHyBlade®とRadiCalです。軸流 および遠心インペラーに金属とプラスチックを組み合わせること により、特に軽量で流体力学的に最適化された設計が可能にな り、従来にないエネルギー効率と極めて静粛な動作を実現してい ます。 未来はバイオ素材 効率改善と省リソースを目指すGreenTechの全体的アプローチ は、モータとファンの開発と生産において開始されます。ebm‑ papstは今日すでに部分的に再生可能な、たとえば木材などのリ ソースによる素材を開発しており、将来的に石油ベースのプラス チックを置き換えようとしています。これは環境面で優れ、また お客様の営業においてもインパクトを持つ提案となります。 ebm‑papstのホーレンバッハ工場には、多数の優れた人材だけでなく、 GreenTechの哲学の多くも存在しています。その結果として、生産時のエ ネルギー消費は90%引き下げられています。これはebm‑papstの包括的な 考え方と行動の優れた事例です。 考え、そして節約する回路 需要志向による制御性はECテクノロジーの大きな強みのひとつで す。しかし最良の結果を得るには、その最適な利用法も知らなけ ればなりません。ここでもebm‑papstはそのリーダーとなり、す べてのGreenTech ECモータとファンにすでに組み込まれている幅 広い機能と、ほぼ無制限の制御とネットワーク機能を提供するさ まざまな接続、およびインターフェースオプションによって進む べき道を示しています。 これには、次のページから始まるひとつの章を費やす内容が含ま れています。 13 多彩な機能を備えたインテリジェントな回路: これこそがシステム! GreenTech ECファンから構成されたネットワークは、冷蔵や空調、建物の換気、クリーンルーム、および その他多くの分野で使用されています。バスシステムとの通信にはさまざまなインターフェースとソフト ウェア製品が用意され、システムの設定と監視を最大限に支援しています。 測定、オープンおよびクローズドループの制御、自動化 MODBUS RTU – 信頼性に優れたプロトコル規格 優れたエネルギー効率に加え、オープンおよびクローズドループ MODBUS RTU 制御はebm‑papstのGreenTech ECテクノロジーの主な利点のひと つです。単純な現在の回転数の読み出しからセンサー制御の設定 まで、ebm‑papstのGreenTech ECファンに内蔵されている回路は 需要志向および効率的なシステム運用のためのさまざまなオプシ ョンを提供します。 用途、アプリケーション、動作環境、および既存の機器に応じ、 GreenTech ECファンではさまざまなソリューションによる信頼性 インターフェース RS485 伝送レート* 19,200 ビット/秒 フレーム* 8E+1 データ交換 ebm‑papst MODBUS RTU パラメーター仕様に基づく ノード数** 最大247 バスが対応可能な機器 すべてのMODBUS RTU対応機器 誤り検出 CRC16 対応ソフトウェア EC Control Fan Control Fan Clone の高い制御が可能です。このため、センサー接続や設定値機器へ の接続に対応した0~10 Vや4~20 mAなどのアナログ起動オプシ ョンをはじめとする機能が用意されています。またデジタルバス システム(MODBUS RTU)を経由したデジタル制御や複雑な制御に も対応しています。同様に、ファンに接続した外部センサーに対 してリモートで問合せを行うことも可能です。 以降のページではブルートゥースワイヤレス規格によるファンの 設定や運転、あるいはさまざまな通信規格など、ebm‑papstのソ フトウェアと周辺機器の組み合わせの概要を示しています。 ** MODBUS規格4.0またはそれ以降では他の値も可能です。 ** 31台を超えるファンを設置する場合、ファンのタイプに応じてRS485リピーターを使用す る必要があります。 GreenTech ECテクノロジーとMODBUS RTU – 貴社にとっての優位性: – 世界中で認められているオープンな通信規格(利用が無料 である) – 集中化されたエネルギーおよびデータ管理システムへの組 み込みにも対応 – 運転状態の問い合せ – 他のバスシステム(例:BACnet、KNX、LON Works、およ びenOcean)にも接続可能 – 他のMODBUS RTU対応機器(アクチュエータやセンサー) とのネットワークを通じてリモートクエリと自動化 – 既存の機能ライブラリを使用可能 – システムと伝送に関する高度な信頼性 MODBUS RTUの詳細については下記URLをご覧ください。 www.modbus.org/tech.php 14 インテリジェントなネットワークと 高度な信頼性に基づく制御: すべての項目が制御下に 多様な通信オプションを備えたebm‑papstのGreenTech ECファンがお客様の役に立たない分野はほとん ど存在しません。たとえばインターネット、SMS、電子メール、ブルートゥースなどを経由したリモート 監視機能があります。これは回転数、モータ温度、動作時のアラームなどすべての情報が常に得られ、必 要なら世界中どこからでも得られることを意味します。 リモート監視を容易に – 運転時間 超高度なITインフラストラクチャを通じ、機能の監視はMODBUS – 回転数/rpm RTUを経由して行われます。この情報は標準のMODBUSソフトウ – 電流(中間回路) ェアを使って処理および評価しますが、 ebm‑papst EC Control、 Fan – 電圧(中間回路) Control、あるいはお客様のソフトウェアも使用することができ – 入力電力(消費電流と電圧から計算可能) ます。 – 緊急時運転機能 – モータ温度 リモート監視には基本的に2つの選択肢が存在します。最初の選 – 回路温度 択肢ではebm‑papstのEC Controlをホストコンピュータに置き、イ – 電源部の温度 ンターフェース変換器を使います。このホストコンピュータには – 運転モード(温度、圧力、および風量の制御、アクチュエーター リモートデスクトップソフトウェア(例:VNC、Team Viewer)に よりアクセスします。2番目の選択肢ではPLCまたは制御機器に接 /コントローラー、設定値/実値、冷房/暖房) – 運転と警報表示=警報信号 続したラップトップを使用します。 またファンの端子台に接続した外部センサーもリモートでの問合 電力消費計画の最適化、負荷管理、予防的メンテナンス、制御コ せの対象となります。 マンド、およびトラブルシューティングとリモートによる再プロ グラミングのため以下のパラメーターが用意されています。 リモートデスクトップソフトウェア EC C ontr ol ラップトップ www . ホストコンピュータ インターフェース変換器 イーサネット Art. No. 21488-1-0174 Art. No. 21489-1-0174 (UL) RS485 (MODBUS RTU) リモート 監視 承認されたコントローラー リモート 監視 RS485 (MODBUS RTU) RS485 (MODBUS RTU) マスター 15 MODBUS RTU経由の通信: 接続する MODBUS RTUはオープンでシンプルなプロトコルのため、アクチュエーターとセンサーを制御するための 世界的な標準として確立されています。ebm‑papstは、このインターフェースをデフォルトでサポートす るさまざまなGreenTech ECファンとモータを提供しています。多数のプログラマブルロジックコントロー ラーもMODBUS RTUインターフェースを備えています。これにより、複雑な自動化作業も容易に解決する ことができ、その典型的な用途としてはショッピングセンター、学校、オフィス、水泳プール、ベーカリ ーや精肉店などの店舗が該当します。個々のコンポーネントの正しい接続方法は下図をご覧ください。 3つのレベルによる通信 最後に、 「フィールドレベル」はebm‑papstのGreenTech ECファン MODBUS RTUは、ECテクノロジーをオープンおよびクローズドル とモータなどの実際のアクチュエーターが動作する場となりま ープ制御に組み込むためのデータ伝送の理想的な基盤となりま す。更に雰囲気温度や冷媒の圧力測定を一例として多くのセンサ す。ここでの例は大規模な建物内のネットワークを示していま ーがあります。 す。ネットワークの階層は3つのレベルに分かれています。 「プライマリレベル」はすべてのデータが共に伝送されるレベル です。監視の中心はマスター制御システム(MCS)です。データ はすべて一般的管理作業とシステム最適化のためここで収集と分 析が行われます。保存されているデータからは長期にわたる使用 パターンを分析し、将来的な運用リソースの利用計画に使用する ことができます。 「フィールド自動化レベル」にはさまざまなアプリケーション、 すなわち照明、窓のブラインド、空気調和機(AHU) 、凝縮器な どのための制御センターが存在します。これらのシステムはいず れも専用の制御ユニットであるPLC(Programmable Logic Con‑ troller)を備えています。PLCはプログラミングによりアプリケー ションごとにカスタマイズすることのできる自動化用機器として 広く使用されています。あるいは自動化作業用に特に設計および プログラムされた制御機器(アプリケーションコントローラー) も存在します。 この制御と自動化のレベルはさまざまなバスシステムにより接続 することができます。このバスシステムを通じ、処理データはよ プ ラ イ マ リ レ ベ ル フ ィ ー ル ド 自 動 化 レ ベ ル マスター 制御 システム 例:BACnet Building automation and Control Networking protocol 入力/出力 窓の ブラインド 入力/出力 照明 PLC PLC すだれ式 日よけ 照明 り高次の制御レベル、たとえばBACnetシステムに供給されます。 光センサー フ ィ ー ル ド レ ベ ル 照明 1 人感センサー 照明 2 16 風センサー1 窓用 ブラインド1 風センサー2 窓用 ブラインド2 ebm‑papst承認のコントローラー: 最高のマッチング MODBUS RTUシステムの制御機器には大きな要求が課されます。まず、それぞれのアプリケーションごと に制御を行わなければならず、その内容は非常にまちまちである可能性があります。さらに接続されてい るアクチュエーターを最適な状態で使用するため、それらのすべての機能を承知している必要がありま す。複雑な自動化に関しては汎用的な解決策は存在しませんが、ebm‑papstにはこの作業を専門に行うパ ートナー会社が存在します。ebm‑papstが承認したコントローラープログラムの場合には、ebm‑papst製 品と自動化専門企業の製品との橋渡し機能を構築することができます。ebm‑papstはファンだけでなく、 包括的なソリューションも提供することができます。 ebm‑papst承認コントローラーはECファンに完全に互換性があり ebm‑papst承認のコントローラー GreenTech ECテクノロジーにはさまざまな制御、自動化、および制 ます。コントローラーはProgrammable Logic Controller(PLC)と 御オプションが存在します。これらをフルに活用する承認済みコ 制御機器(Application Controller)の2つのグループに分かれていま ントローラーは自動化パートナーから提供されています。 す。PLCは自由にプログラミング可能であり、制御機器は特定のア プリケーション向けにあらかじめプログラムと設定が行われてい ます。すべてのシステムについて専門パートナーが存在します。 ebm‑papst承認コントローラーのメリット: 電子メール イーサ ネット – ライブラリ*へのアクセスによりプログ データベース サーバ SMS ラムが極めて容易 – 超 高 度 な IT( iPad ア プ リ ケ ー シ ョ ン 、 FTP SMS、電子メール、FTP、またはタッチ パネルやスマートフォンなどのハードウ ェア)へのリンク – ファイルサーバを内蔵、Officeアプリケ 空気調和機(AHU) AHU 1 ーションによる評価とレポートに対応 凝縮器 1 – ウェブブラウザーを内蔵、ウェブブラウ ザー経由での制御も可能 – 常にカスタマイズされたソリューション PLC PLC を提供 AHU 1 凝縮器 *PLCの場合のみ ebm‑papst承認コントローラープログラ ムの詳細については 圧力センサー 圧力センサー www.ebm-papst.com/controller をご覧ください。 GreenTech ECファン GreenTech ECファン 温度センサー GreenTech ECファン 温度センサー GreenTech ECファン MODBUS‑RTU 17 ソフトウェアとインターフェース一覧: これらは合わせてお使いいただけます どの制御ソフトウェアがどの入力機器に適しており、またそれぞれの機能はどのように異なるのでしょうか? この回答を以下の2ページ見開きの表にまとめています。 完全なマッチング:サポートされるインターフェースとプロトコル ソフトウェア 用途 ソフトウェア ブルートゥース アダプター EC Control Fan Control Fan Clone (20ページ) (22ページ) (23ページ) 保守用途と 保守用途と 製造現場: システム監視 移動型運用 移動型運用、 のための コピーと スタンドアロン アーカイブ設定 制御機器 PC/ラップトップ PDA/スマートフォン PDA/スマートフォン ECコントローラー (30ページ) 冷蔵と空調用途 (24ページ) USBアダプター (26ページ) イーサネットRS485 インターフェース 変換器(28ページ) RS485 MODBUS RTU (30ページ) 18 PCとPDAの制御ソフトウェアの機能 EC Control Fan Control ECコントローラー 1台のファンに対する情報表示とパラメーター変更 • • (•) グループ/システム全体のパラメーター変更 • – – グループ表示/フロア • (•) – ソフトウェアを長期間実行した場合の詳細なエラー履歴 • – – システムレイアウト/フロアプランのマッピング • – – アドレス不明のファン検索 • • • 図表によるパラメーター設定 – • – エラー発生時の電子メール送信 • – – 複数言語のサポート* • • • RS485 ebmBUSのサポート • • – RS485 MODBUS RTUのサポート • • • イーサネットと複数のサブネットのサポート • – – ファンシンボル上に負荷サイクルを表示 • – – ファンシンボルの下にファン情報を表示 • – – システムの構造ツリー表示 • – – ひとつのインストレーションにおいて複数の環境設定をサポート • – – ドイツ語と英語によるユーザーマニュアル(PDF) • • • タイマー • – – 内蔵ヘルプ(英語) • – – 凡例: • = 提供 (•) = 部分的に提供 – = なし *製品によってサポートされている言語が異なります。 19 EC Control- ebm‑papstの高性能制御プログラム: すべてをコントロール ebm‑papst EC ControlはebmBUSとMODBUS RTUネットワーク内のファングループを対象として詳細な制 御と監視を行うことができます。複数言語に対応し、直感的に操作できるインターフェースが使い慣れた Windows® OS環境で提供され、容易かつ論理的に制御を行うことができます。たとえば、建物のフロアプ ランの上にファンをシンプルかつ明確に配置することができます。これにより、何千台規模のファンが存 在する場合も含め、ネットワークの内容を常に把握することができます。バージョン2.0には、サポート 対象言語(日本語含む)の追加、ヘルプ機能の拡充、環境設定ウィザード、および内容を容易に把握可能 なカテゴリーを備えた設計し直された環境設定ダイアログなど数々のイノベーションが盛り込まれていま す。これによりシステム、イーサネット/RS485インターフェース変換器、およびファンのパラメーター を簡単に変更できるようになりました。 ECシステムのためのEC Controlソフトウェア EC ControlではebmBUSとMODBUS RTUファンネットワークの視 覚化とプログラミング、ならびにUSB、シリアル、およびイーサ ネットのインターフェース変換器の設定を行えます。バージョン 2.0以降のEC Controlはブルートゥースアダプターもサポートして います。待ち時間を短くするため複数のインターフェース変換器 を接続することも可能です。 このソフトウェアはバスシステムごとに可能な最大の機器数 (ebmBUSでは7,905台のファン、MODBUS RTUでは247台)をサポ ートします。ただしこの数はサブネットを追加することによって 拡大可能です。この場合、ファンごとのアドレスはシステムごと に1度だけでなくインターフェース変換器ごとに1度使用できるよ うになります。したがって、MODBUSプロトコル使用時には4 x 247 台のファン、ebmBUSプロトコル使用時には4 x 7,905台のファンま でがサポート可能になりました。 機能 必要な場合はEC Controlのユーザーインターフェースからそれぞ れのインターフェース変換器を識別可能です。これにはシステム – 動作モード、設定値、制御パラメーターなど40種類を超える ファンパラメーターの設定 ごとの関係する項目だけが表示されます。その他の機能には2台 – ファンアドレスの変更 目モニターのサポート、大規模なシステム内で個々のファンを容 – 実回転数、シリアル番号、製造週などのファンパラメーターの 易に探すことの可能なツリー形状の管理、およびオンラインヘル 読み出し – エラーステータスとエラーメモリーの読み出し プがあります。 – さまざまな設定のエクスポートと編集が可能なプロファイルと して保存 – 電子メールによるエラーレポートを含むインストレーションの 監視 – ひとつのプログラムのインストールから複数のシステムを管理 – RS232/RS485とイーサネット/RS485インターフェース変換器お よびUSBとブルートゥースをサポート – ebmBUSとMODBUS RTUベースのインストレーションコンポー ネントを同時に監視(複数のインターフェース変換器が必要) – USBリレーボックス経由でステータスメッセージを出力(Art. No. 10450‑1‑0174) 、信号灯など外部アクションのトリガーも可能 ファンのさまざまなステータスメッセ ー ジ を 処 理 す る USB リ レ ー ボ ッ ク ス (No.10450‑1‑0174) – MODBUS RTUシステムでは最大4 x 247台、ebmBUSシステムで は4 x 7,905台のファンを監視 – CSVフォーマットによるシステムのエクスポートとインポート をすべての関連データを含めて拡大 - 異なる言語バージョン 間のデータ交換にも対応 20 システムバージョン:EC Control 2.0 システム要件: 部品番号:25714‑2‑0199 – Windows XP Service Pack 3 またはWindows 7 梱包内容: – 約60 MBの空きハードドライブスペース、USBリレーボックスを CD‑ROM – ドイツ語、英語、スペイン語、フランス語、イタリア語、オラ 使用する場合はドライバー用にさらにスペースが必要 – 解像度1024x768ピクセル以上、色深度16ビットのモニター ンダ語、フィンランド語、日本語、中国語(簡体) 、中国語(繁 – CD‑ROMドライブ(インストール時にのみ必要) 体) 、およびロシア語によるソフトウェアが入っているCD‑ROM – 以下のタイプのインターフェース変換器を少なくとも1台: – ドイツ語と英語によるアプリケーションマニュアルと操作マニ ュアルのPDFが入っているCD* • ブルートゥースアダプター (Art. No. 21501‑1‑0174) • USB (Art. No. 21490‑1‑0174) – 映像によるクイックガイド • Ethernet (Art. No. 21488‑1‑0174/21489‑1‑0174 (UL)) *日本語による操作マニュアルもご用意しています。 • RS 232 (Art. No. 21487‑1‑0174 and 21495‑2‑0174) 21 スマートフォン用制御ソフトウェア: 移動中のベストなソリューション ワイヤレスによるプログラミングと監視のため、ebm‑papstのファンにはebm‑ papst ブルートゥースアダプター経由でスマートフォン/PDAと通信可能なRS485 インターフェースが搭載されています。エラー時の診断も可能です。このためブル ートゥースアダプターはRS485とブルートゥース対応コンピュータ、PDA、および スマートフォンとの間に双方向の接続を確立します。このアダプターはFan Con‑ trol、Fan Clone、およびEC Control 2.0ソフトウェアに対応しています。 スマートフォン/PDA用Fan Controlソフトウェア Fan ControlソフトウェアはebmBUSとMODBUS RTUとどちらの機 器もサポートします。このソフトウェアではグラフィックスと数 値による設定に加えて現在の環境設定をファン内にバックアップ することができ、たとえば昼間と夜間の2種類のパラメーターセ ットを保存できます。緊急時運転機能を使えば、バス経由の通信 が設定時間行われなかった場合、デフォルトで使用する設定値を 定義することができます。 機能 – ファングループの監視 – 接続されているファンのステータス表示 – 個別のファンのプログラミング、例:ファンのアドレス変更 – ファンの制御モード(回転数制御/PWM制御/センサー制御) 変更 – 設定値(回転数、回転方向など)変更 – クローズドループ制御パラメーターの設定(図表による設定も 可能) – 最小/最大値の変更 – センサー制御(純粋なPコントローラー)のための最小/最大 PWMと設定値、ならびに制御範囲をグラフィックに設定 – エラーステータスの読み出し – 未知の機器アドレス検索 – センサー制御のためのセンサー特性の設定 – 起動時と停止時の立上がり曲線/立下り曲線設定( 「ソフトス タート」 ) – さまざまなファンパラメーターの読み出し MODBUS RTUのみ: – 0~10 Vアナログ入力の曲線を図表に入力、10 V時の「オフ」や 1 V時の「最大負荷サイクル」も可能 – ファンを工場出荷時の設定に戻す – MODBUS RTUプロトコルバージョンによる回転方向反転と2セ ンサーによる制御 システムバージョン:Fan Control 3.2 部品番号:25713‑2‑0199 梱包内容: CD‑ROM – ドイツ語と英語のマニュアル(PDF)が入っているCD‑ROM – インストール用プログラム(すべての言語に使用) – ブルートゥース接続のためのビデオ設定ガイド 言語:ドイツ語、英語、スペイン語、フランス語、イタリア語、 オランダ語、フィンランド語、日本語、中国語(簡体) 、中国語 (繁体) 、およびロシア語によるソフトウェア システム要件: – ebm‑papstブルートゥースアダプター(Art. No. 21501‑1‑0174) 、 ま た は RS232 イ ン タ ー フ ェ ー ス 変 換 器 と ケ ー ブ ル ( Art. No. 21500‑1‑0174) – 解像度240 x 320ピクセル以上のスマートフォン/PDA – Windows Mobile 5 for Pocket PC – Windows Mobile 5 Phone Edition – Windows Mobile 6 Classic – Windows Mobile 6/6.1 Premium 最新の対応機器リストはwww.ebmpapst.com/downloadsからダ ウンロードできます。 22 スマートフォン/PDAのためのFan Clone割り当てソフトウェア Fan Cloneを使用すると、小ロットで生産されるモデルを効率的に 設定することができます。ファンの環境設定を読み出して保存し た後その内容を他のファンに移転しますが、その際にファンのア ドレス変更も可能です。Fan Cloneは未知のファンアドレスの識別 も行います。 機能 このソフトウェアを使用することにより以下のパラメーターを他 のファンにコピーすることができます。 – 動作モード(クローズドループの回転数制御/センサー制御/ PWM制御) – 設定値をEEPROMに保存 – 設定値のソース(バスまたはアナログ入力) – 制御機能(暖房/冷房) – 初期設定値 – PIDコントローラー(MODBUS RTU, D=0は固定設定) – 最大回転数 – 最小/最大PWM – 起動PWM – 設定値0と1(アナログ入力をデジタルで解釈する場合に有効)* – 低減係数* – センサーパラメーター – 立上がり時間と立下がり時間 – 制御機能ソース(バスまたは外部端子/スイッチ**) – アナログ信号出力モードの出力機能** – アナログ信号出力の出力制御曲線** – 緊急時運転機能** – パラメーター設定** プログラムバージョン:Fan Clone 2.0 部品番号:25715‑2‑0199 梱包内容: CD‑ROM – 英語のマニュアルが入っているCD‑ROM – インストール用プログラム – ブルートゥース接続のためのビデオ設定ガイド 言語:英語 システム要件 – ebm‑papstブルートゥースアダプター(Art. No. 21501‑1‑ 0174)、またはRS232インターフェース変換器とケーブル (Art. No. 21500‑1‑0174) – 解像度240 x 230ピクセル以上でブルートゥースインターフ ェースを備えたスマートフォン/PDA – モータ停止許可** – Windows Mobile 5 for Pocket PC – アナログ入力曲線** – Windows Mobile 5 Phone Edition – 回転方向設定ソース** – 回転方向設定** – 実センサー値ソース** – Windows Mobile 6 Classic – Windows Mobile 6/6.1 Premium 最新の対応機器リストはwww.ebmpapst.com/downloadsか らダウンロードできます。 *ebmBUS **MODBUS RTU 23 ブルートゥースインターフェースアダプター RS485 ワイヤレスによるプログラミングと監視のため、ebm‑papstのファンにはebm‑ papstブルートゥースアダプター経由でスマートフォン/PDAと通信可能なRS485イ ンターフェースが搭載されています。エラー時の診断も可能です。このためブルー トゥースアダプターはRS485とブルートゥース対応コンピュータ、PDA、およびス マ ー ト フ ォ ン と の 間 に 双 方 向 の 接 続 を 確 立 し ま す 。 こ の ア ダ プ タ ー は Fan Control、Fan Clone、およびEC Control 2.0ソフトウェアに対応しています。 公称値 型式 21503‑1‑0174 電源 内蔵リチウムイオンバッテリー 送信出力 通信範囲(環境条件による) 外形寸法 バッテリー動作時間 VDC逆接対応 VDC/mAh mW m mm h 15–28 3.7/2200 1 (Class II) 10–20 120 x 65 x 40 >24 運転モード RS485、エコーなしの2線式、送受信自動切換 RS485接続 Molex Micro‑Fit 4極ソケット(互換プラグ:Molex, Art. No. 43025‑0400と43030‑0001) 周波数帯 ISM帯(2402~2480 MHz) ステータス表示 3個のLEDによる – 緑のデュアルLED(上部) :電圧OK、機器の電源オン – 緑/黄色の点滅(ブルートゥース接続が存在) – 赤(中央) :送信、データ通信はPDA/スマートフォン→ファン – 赤(下) :受信、データ通信はファン→PDA/スマートフォン ハウジング プラスチックハウジング 保護等級 IP 20 梱包内容 – ブルートゥースアダプターとMolexプラグおよびコアエンドスリーブを備えた4芯接続ケーブル – 内蔵バッテリー – 3.7 V電源パック(世界中で使用可能) 、ファンを接続しない場合にもバッテリーの充電が可能 – 製品説明書 24 ブルートゥースアダプターの接続 - MODBUS RTU対応ファンの例 ブルートゥースアダプターは直接ファンに接続します。アダプターの電源にはファンの15 Vまたは20 Vを使用します。 注:電源を逆接続してもブルートゥースアダプターに問題は生じません。 ブルートゥースアダプターはワイヤレスLANと同じ許可不要の2.4 GHz周波数帯で動作します。 周波数ホッピング方式が使用され ていることにより干渉が発生しません。 注:システムの規模にかかわらず必要なブルートゥースアダプターは1台だけです。 1 外部センサー 圧力センサー、 温度センサー 電源 ファン 電源 ブルートゥースアダプター MODBUS RSA/RSB PDA/スマートフォン ebm-papstブルートゥースアダプター Art. No. 21503-1-0174 2 L2 KL1 L3 PE L1 Aout Din1 NC Ain2 I Ain1 I NO +20 V +10 V COM GND Ain2 U GND Din3 RSB Ain1 U Din2 KL2 RSA KL3 2 ブルートゥースアダプター接続 PE 1 ファンの端子割り当て例 RSA RSB GND +20 V 25 USBアダプター RS485 ebm‑papst USB RS485アダプターはRS485をコンピュータに接続する際に使用し ます。これにはebm‑papst EC Controlソフトウェア、バージョン2.0以降も必要で す。アダプター使用に必要なUSBドライバーもここに含まれています。 公称値 型式 21490‑1‑0174 電源 外形寸法 消費電力 VDC mm mA 5(USB経由) 56.0 x 31.2 x 24.5 100(USB経由) 運転モード RS485、エコーなしの2線式、終端抵抗器による内部終端(設定済み) RS485接続 – 2線 – 32までのバスノード – 最大ケーブル長1,200 m(9,600 bps時) 、1,000 m(19,200 bps時) データ伝送速度 最大3 Mbps 絶縁 2,500 V(過電圧保護) ステータス表示 LED – 緑:受信 – 赤:送信 – 黄色:電源オン ハウジング プラスチックハウジング 梱包内容 – アダプター – プラグ接続可能なネジ式端子 – USBケーブル 26 USB RS485アダプターの接続 - MODBUS RTU対応ファンの例 機器は付属するUSBアダプターを使ってコンピュータのUSBポートに接続します。接続後は黄色のLEDが点灯します。 注:USBポートに接続する前にUSBドライバーをインストールしてください。これはEC Controlソフトウェア(Art. No. 25714‑2‑ 0199)に含まれています。 RS485バスへの接続:RS485バスのAとBケーブルをネジ式端子に接続し、これをアダプターに接続します。 1 外部センサー 圧力センサー、 温度センサー ラップトップ 電源 ファン MODBUS RTU RSA/RSB USB インターフェース変換器 Art. No. 21490-1-0174 2 1 ファンの端子割り当て例 L2 L3 L1 PE Aout Din1 NC Ain2 I Ain1 I KL1 X NO +20 V +10 V PE COM GND Ain2 U GND Din3 RSB Ain1 U Din2 KL2 RSA KL3 2 インターフェース変換器の接続 A B A = RSA B = RSB 27 イーサネットインターフェース変換器 RS485 このインターフェース変換器を使用することにより、EC Controlソフトウェア(Art. No. 25714‑2‑0199)を使ったRS485ユニットと、イーサネット対応コンピュータとの 双方向接続が可能になります。 公称値 型式 21488‑1‑0174 / 21489‑1‑0174 (ULバージョン) 定格電圧とプラグイン供給ユニット 電源 消費電流 周波数 雰囲気温度(シリーズ配置の場合) 雰囲気温度(シリーズ配置でない場合) 外形寸法 VAC VDC mA Hz ℃ ℃ mm 100–240 12–48 85 50/60 0~+50 0~+60 105 x 75 x 22 運転モード RS485、エコーなしの2線式、送受信自動切換 安全性 イーサネットとRS485の間は電気的に絶縁 絶縁 最低500 V イーサネット接続 8極RJ45ソケット 10/100 Mbps自動検出 RS485接続 9極SUB‑Dプラグ 使用プロトコル – TCP – Telnet ステータス表示 LED – 緑(左) :電源 – 緑(右) :データ通信 – 赤:エラー ハウジング プラスチックハウジング 保護等級 IP 10 インストール DIN EN 50022‑35に基づく標準レールマウント 梱包内容 – インターフェース変換器 – プラグイン供給ユニット – RS485ケーブル、D‑Subからネジ式端子へ – ネットワークケーブル(クロスオーバー、カテゴリー5) – ドイツ語と英語の製品説明書 28 インターフェース変換器(イーサネット)の接続 – MODBUS RTU対応ファンの例 イーサネットインターフェース変換器は、バス対応のECファンを既存のコンピュータネットワークに組み込むときに使用しま す。これにより、制御室とファンの位置に制約がなくなります。電源以外に必要なものはスタティックIPアドレスのみで、こ れはEC Controlソフトウェアを使用して容易に割り当てることができます。複数のイーサネットインターフェース変換器も使用 できます。これにより、たとえば待ち時間を少なくするため大規模なシステムをエリアごとに区切ることができます。 大規模なシステムの場合:ファンが31台以上の場合はリピーターを追加する必要があります。リピーターにはさらに31台のフ ァンを接続できます。 1 外部センサー 圧力センサー、 温度センサー ラップトップ 電源 ファン MODBUS RTU RSA/RSB イーサネット/TCP/IP インターフェース 変換器イーサネット Art. No. 21488-1-0174 Art. No. 21489-1-0174 2 L2 KL1 L3 PE L1 Aout Din1 NC Ain2 I Ain1 I NO +20 V +10 V COM GND Ain2 U GND Din3 RSB Ain1 U Din2 KL2 RSA KL3 2 インターフェース変換器の接続 PE 1 ファンの端子割り当て例 A B A = RSA B = RSB 29 ECコントローラー 冷蔵および空調技術用のスタンドアロンの制御機器と対応するセンサー。制御され たDC0~10 V出力またはRS485 MODBUS RTU接続を使用し、 対応するebm‑papstファ ンを起動することができます。この機能には多機能の圧力および温度制御、ならび にさまざまなパラメーターの表示と入力が含まれます。組み込まれているLCD表示 部からは、さまざまなレベルにわたって容易に操作を行うことができます。 公称値 型式 CCC000‑AD06‑02 公称電圧 周波数 消費電力 センサー用電力供給 出力電流 許容雰囲気温度 許容保管温度 外形寸法 V Hz W VDC mA ℃ ℃ mm 1~200–480 50/60 15 24 120 0~+60 –20~+60 200 x 167 x 76 仕様は変更される場合があります 入力/出力 – センサー用24 V電源 – タイプごとに2台までのセンサーを接続できるアナログ入力 – 4系統のデジタル入力 – 2系統のプログラム可能なリレー出力、出力電圧0~10 V – RS485 MODBUS RTU 用途 – 温度制御、標準 – 換気システム、凝縮器、2回路凝縮器の圧力制御 – 圧力制御、周囲温度により補償 これらのアプリケーションは工場出荷時にデフォルトで設定されています。その他のアプリケーション は個別にプログラム可能です。 センサー – 温度センサーKTY 10‑6(R25 = 2 kΩ) 、NTC 103AT(R25 = 10 kΩ) – 圧力センサー 0~100/200/500/1000 Pa(0~10 V 出力), 0~30バール(4~20 mA出力) – ebm‑papst温度センサー、Art. No. 50003‑1‑0174および50005‑1‑0174 – その他のセンサーは個別にプログラム可能です。 メニュー言語 ドイツ語、スウェーデン語、デンマーク語、英語(工場出荷時) ハウジング プラスチックハウジング 製品準拠規格 CE 保護等級 IP 54(DIN EN 60529準拠) EMC EN 61000‑6‑3、EN 61000‑6‑2準拠 設置 垂直の壁への取り付け、直射日光下、および振動する場所への取り付けは不可。 端子台経由のリード線接続 30 ECコントローラーの接続 ‐ MODBUS RTU対応ファンの例 ECコントローラーは外部センサーと組み合わせてネットワーク内のスタンドアロンの制御機器として機能します。工場出荷時 のデフォルトのアプリケーションにより、コンピュータやその他のソフトウェア対応の入力機器を接続することなく容易に導 入することができます。新しいアプリケーションのプログラミングと監視には、LCD表示部を備えた内蔵キーパッドを利用で きます。 1 外部センサー 圧力センサー、 温度センサー RS485 MODBUS RTU または0 ∼10 V 電源 2 ECコントローラー 2 ECコントローラーの端子割り当て例 RSA GND GND RSB Temp D4 RSA RSB Temp D3 GND GND 0–10 V A2 GND GND D1 GND 0–10 V A1 D2 GND 0–10 V E1 0–10 V E2 GND 0–20 mA +24 V GND GND GND Temp 0–20 mA Relais 2 Temp Relais 1 Relais 2 KL3 +24 V L1 3 Relais 1 L1 KL2 L2 KL1 L3 PE PE Aout Din1 NC Ain2 I Ain1 I NO +20 V +10 V COM GND Ain2 U GND Ain1 U Din2 Din3 RSA KL2 RSB KL3 N/L2 KL1 1 2 PE 1 ファンの端子割り当て例 31 圧力制御 圧力センサー内蔵 公称値 型式 CCC 000‑AC04 ‑01 公 称 電 圧 範 囲 VAC 1~100–277 周 波 数 公 称 電 圧 圧 力 制 御 範 囲 許 容 雰 温囲 度気 Hz VDC PA ℃ 50/60 20 @ 50 mA 50–500 –25~+60 仕様は変更される場合があります 機能 – 統合PIDコントローラー – 昼間/夜間/リニア設定値入力 – 昼間および夜間用内蔵設定値ポテンショメーター – ポテンショメーターによる外部設定値入力 圧力センサー – 0~500 Pa – 耐圧力 200 mbar – 非腐食性気体、不燃性気体 保護等級 IP 55 インレットノズル 風量測定に適したインレットノズルについてはebm‑papstの製品資料をご覧ください 32 +20 V Ain2 I Aout +10 V Ain1 I Din1 GND Night GND DAY GND 0–10 V PWM +10 V COM NC COM NC N KL1 GND OUT Tacho L PE N 1 ファンの端子割り当て例 PE 2 L PE 1 GND 2 20 V N ΔP N 20 V L1 KL2 PE NC COM KL3 NO GND Ain2 U GND Ain1 U Din2 Din3 RSA RSB 1 ポテンショメーター 0 選択スイッチ 圧力レギュレーター ‒ 設定値機器 ‒ 圧力センサー ‒ 接続ボックス 電源 2 ポテンショメーターによる圧力レギュレーターの 端子割り当て例 電源系統への接続 制御系統への接続 33 圧力センサー 圧力ベースのクローズドループ回転数制御用 公称値 部品番号 公 称 電 圧 範 囲 最 大 消 費 電 力 カ ッ ト設 オ定 フ範 値囲 工 カ場 ッ出 ト荷 オ時 フ設 値定 検 査 圧 力 最 大 運 転 圧 力 最 大 媒 体 温 度 許 容 雰 囲 気 温 度 質 量 VDC mA bar bar bar bar ℃ ℃ g 40100‑4‑7380 A 10 1 4~12.5 7.8 30 27 70 –20~+65 125 40101‑4‑7380 B 10 1 10~21 15.5 36 32 70 –20~+65 125 仕様は変更される場合があります 材質 ポリアミド製ハウジング、真鍮製圧力継ぎ手 保護等級 EN 60529/IEC 529に基づくIP 65 冷媒 一般的な冷媒に対応( A R134A; 設置 シュレーダーバルブオープナーを備えた7/16"‑20 UNFメスネジの圧力継ぎ手により容易に設置 電源 DC10 V以上 回転数設定 圧力ベースのファン回転数設定のためのDC0~10 V入出力信号 納品 個別パッケージ入り 制御電圧 DC0~10V ヒステリシス P範囲 1バール カットオフ値 34 凝縮圧 P/バール B R407C、R404A、R507) 圧力センサー 2 1 ΔP 電源 2 圧力センサーのプラグ割り当て 1 ファンへの接続例 信号 0~10 V 制御 +10 V DC0~10 V GND タコメーター 電源ケーブル L N PE GND 10 V 接続ケーブルもアクセサリーとして用意 35 温度センサー/温度制御モジュール 公称値 部品番号 公 称 電 圧 消 費 電 流 出 力 電 圧 出 力 電 流 出 力 イ ン ピ ー ダ ン ス VDC mA VDC mA kΩ ℃ kg 温 度 制 御 範 囲 質 量 A 50002‑1‑0174 18–60 10 2–10 0.1 6.8 +30~+55 0.02 B 50003‑1‑0174 18–60 10 0–10 0.1 6.8 +10~+45 0.02 C 50005‑1‑0174 15–30 10 0–10 1.0 1.1 –20~+80 0.02 仕様は変更される場合があります A B 出力電圧は温度に依存: U/V 10 U/V 10 2 1 0 30 55 50002-1-0174 温度°C 許容誤差 ±3 K 出力電圧は温度に依存: C U/V 10 0 –20 80 50005-1-0174 許容誤差 ±3 K 36 温度°C 0 6 10 45 50003-1-0174 温度 °C 温度センサー 1 2 電源 1 ファンの端子割り当て例 KL1 L3 L2 L1 PE A NC NO COM Ain2 I PE Aout Din1 Ain1 I +20 V +10 V Ain2 U Din3 GND GND Ain1 U RSA KL2 RSB Din2 KL3 2 温度センサーのケーブル割り当て例 B C DC18–60 V DC18–60 V DC15–30 V DC0–10 V DC0–10 V DC0–10 V GND GND GND 37 温度センサー/温度制御モジュール 部品番号 温 度 制 御 範 囲 質 量 公 称 電 圧 消 費 電 力 PWM 公称値 出 力 イ ン ピ ー ダ ン ス 出 力 電 流 VDC mA VDC mA kΩ ℃ kg A 50010‑1‑0174 10–12 1 min. 9.3 0.1 1.1 +10~+45 0.02 B 50011‑1‑0174 10–12 1 min. 9.3 0.1 1.1 +30~+55 0.02 仕様は変更される場合があります A 出力制御曲線 出力信号 2 kHz 100 % 10 % 6 B 10 50010-1-0174 45 温度°C 出力制御曲線 出力信号 2 kHz 100 % 20 % 30 55 温度°C 50011-1-0174 38 温度センサー 2 1 電源 2 温度センサーのケーブル割り当て例 1 ファンへの接続例 制御 +10 V 電源ケーブル 0~10 V GND タコメーター L N PE +10 V 0~10 V GND 39 37854‑7‑8811J wob 10/11 3' Printed in Japan 本誌ではebm‑papstの画期的なGreenTechECテクノロジーについて、理論から実際の現 場での事例、複雑なシステムのインテリジェントなネットワーキングまでにわたる概要 を示しています。具体的な用途についてご質問があるときは遠慮なくお問い合わせくだ さい。ebm‑papstの専門スタッフがお手伝いいたします。 ebm‑papst インダストリーズジャパン株式会社 〒222‑0033 神奈川県横浜市港北区新横浜3‑20‑8 BENEX S‑3ビル 12F Phone 045‑470‑5751 Fax 045‑470‑5752 [email protected] www.ebmpapst.jp
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