200V電源と電磁弁の電圧について

再出です。

あまり長い間放置しないで、閉じましょう。

さて、
> 電磁弁のカタログを見ると、DC24Vというものもありまうす。
> 工場の電源が200Vで、電磁弁DC24Vを使っても良いのでしょうか。
ですが、前出でも記述しましたが、
工場の電源が200Vで、100Vのモータ(電動機)等もパワー系の電源電圧を落して使用したり
します。
また、制御系の(シーケンサー/PLC)は、100V → PLC → DC24V　にて電磁弁を制御したり
します。
でも、他の回答者さんも記述していますが、DC24Vではパワー不足(電圧×電流が電気パワー
なので、)のために、
DC24V用電磁弁は、直接電磁作用(ソレノイド)で、バルブのスプール切換を行なわず、
電磁弁制御流体の力を借りてバルブスプール切換を行なうパイロット式を採用しています。

パイロット式電磁弁；DC24V用ソレノイドで使用流体の小さい径部分の開閉を行なう
　　　　　　　　　　使用流体の圧力を利用し、バルブスプール切換
　　　　　　　　　　電磁弁を作動
詳細は、ＳＭＣさん等のカタログや技術資料を確認ください。

＞未熟な設計者です。
とありますので、失礼ながら基本的なことを書かせて頂きます。
ご存知ならすみません、無視して下さい。

私も電気屋ではないのですが、他の回答に有ります様に、通常 24V は制御用に使います。

それで、電磁弁には、パイロット式 と 直動式があり

パイロット：必要電力が少ない、反応が遅い
直動　　　：上記の逆

パイロット式は電気の力で小さい弁を開け、その開けられたポートのエアの力により大きい弁を開けるイメージです。(電気でいうリレーを通じて機器をON/OFFに相当)
ですので、パイロットか直動かで選定が変わることがあります。

それで、電気の設計者は、電磁弁の容量も考慮して、制御電源容量 や AC を使うなら、リレーの選定などをする必要があります。
シーケンサ自体が24V電源をもっている(ACから変換している)場合もあります。

他の回答にもありましたが、実際に選定する時は、電気屋さんとの打合せしないと決められないのでは･･･　と思います。

質問の内容を見る限り、貴殿はまだ新人かそれに毛が生えたぐらいの方かと思います。
日々勉強です。
若いうちであれば、判らないことは先輩たちに聞けば喜んで教えてくれるはず。
学校で習ったことはあまり参考にならないと考えてよいでしょう。
回答(7)さんも言われているように逃げてはダメですよ。

さて質問についてですが、他の回答者さんとほぼ一緒です。
工場の電源はAC200VかAC100Vです。
現在は大概の機械はシーケンサを抱いて制御しているかと思います。
シーケンサも入出力はACのものだったり、DCの物だったりします。
その場合、外部にリレー(マグネットスイッチ等)を用いて制御します。
例えば、シーケンサからAC100Vの出力があったとして、DC24Vの電磁弁を駆動させたいとしたら…
AC100Vのコイルを持ったリレーにAC100Vを入力してコイルに電気を流す、コイルに電気が流れると接点がつながり、DC24Vの電気が流れるようになる(a接点での場合)
電気が苦手であれば、上の説明は配管のバルブと考えてください。
AC100V…手(バルブを開ける元)
コイル…手の力(バルブを開ける力)
DC24V…配管内の流体
と考えてみては。

ただ、シーケンサの出力は、ボード単位で変えられるので全てがそういう訳ではありませんが・・・　

小生の機械出身で入社当時は電気が苦手でしたが、経験をつんだり聞いたりで覚えていきました。
貴殿の活躍を期待します。

がんばってください。

勉強するには、色んなメーカで｢シーケンス基礎講座｣みたいな形でやっています。
小生はその昔、オムロンのやつを受けたことがあります。
上司とかに相談すれば、その地域でよさそうな講座を紹介してくれると思いますよ。

お礼

2012/01/16 12:18

回答ありがとうございました。

未熟な設計者です。
設計者とは言えないです・・・。

小生も電気は苦手です。
なんとなくイメージがつかめました。
本当になんとなくですが・・・

電気の勉強？します。
こういう場合は、電気の勉強になるんでしょうか。
それとも、シーケンサなど回路の勉強になるんでしょか。

宜しくお願い致します。

質問者

面白い質問ですね。
思わず返信したくなりました。
ちょっと皆さんと違った視点での回答を。
ＡＣとＤＣの違いを理解されていないように見えます。
電磁弁は、大体ＤＣ２４Ｖ、ＤＣ１００Ｖ　ＡＣ１００Ｖ、ＡＣ２００Ｖがよく見かけるもので、
一般的だと私は思ってます。
ここでいうＤＣとＡＣとは、ＤＣ（直流）、ＡＣ（交流）のことです。
小学校の理科でこの違いは習った記憶があります（３０年以上昔に）が、

http://scienceportal.jp/contents/guide/rikatan/1004/100426.html

を見ていただけるとわかるかと。

>工場の電源が、電圧200Vまたは100V
　これは、ＡＣ（交流）のことだと思います。

>電磁弁のカタログを見ると、DC24Vというものもありまうす。
　これはまさしくＤＣ（直流）です。

ＤＣ２４Ｖの製品にＡＣ１００Ｖや２００Ｖを突っ込んではいけません。
工場内の配電盤や壁コンセントは、必ずＡＣ１００ＶかＡＣ２００Ｖと思って問題ないです。
決してＤＣで来るものはありません。
ＤＣ電圧は、ＡＣ（電力会社から送られてくる）で来たものを必ずどこかで変換した電圧です。
たとえば、工場の電源が、ＡＣ１００Ｖの場合、下記の電源などを利用し、
ＤＣ２４Ｖを得ることが可能です。
一般的に直流安定化電源（検索すると山のように出てきます）と言われるものです。

http://www.matsusada.co.jp/dcps/p4k36/
http://www.cosel.co.jp/jp/
http://www.nikketechno.jp/jp/03prod_01_01_00.html

基本的に装置の仕様ＡＣ１００Ｖと書いてあれば、ＡＣ１００Ｖを使用する。
ＤＣ２４Ｖと書いてあれば、ＤＣ２４Ｖを使用しなければなりません。
これは、必ず仕様として書いてあるはずです。
電源の違いや利点は他の方が示していますので、参考にして下さい。
電源というのは、必ず仕様に沿って供給してやらなければならないことを忘れてはなりません。
大原則です。

制御にリレーシーケンスを組んでおり、全てAC200Vで動作しているような場合を除いて、電磁弁の駆動電圧は、DC24Vを使用する事をお勧めします。
多くの場合、電磁弁の弁が切り替わる為の力は、その電磁弁を流れる流体の圧力のサポートを利用しているので、駆動電圧が低くとも動作できる物が殆どです。切り替え弁の大きさや、流れる物の量・性質によっては、高い電圧を必要とするものがありますが、全体の極一部です。
DC24Vをお勧めする理由ですが、
?現在使用されているシーケンサー等、ほとんどの制御機器はDC24Vを使用してリレー等を駆動するのに適するように作られている。
?電磁弁は可動部がある為、消耗部品です。AC200V機器の交換は、感電のリスクが大きい為、専門保全部門や、設備メーカーでの修理交換対象機器と考える会社が多いと思います。夜中など、保全マンが居ない時間に故障した場合、２４時間常駐の保全マンが居ない場合、保全マンが出勤してくるまで設備を停止させる必要があります。DC24V機器の場合、感電リスクという面では、非常に小さな物になり、設備使用部門での交換が許可されている場合が多いと思います。電磁弁の交換は、その弁を流れる流体の一次圧が無い状態にだけできれば、一般的にはとても簡単な作業です。DC24V駆動の物を使用していれば、故障時の停止時間を少なく出来ます。
?シーケンサーの出力を使用して電磁弁の開閉を行うには、シーケンサー出力でリレーのコイルを動作させそのリレー接点を使用して電磁弁のコイルを駆動するのが一般的です。AC200Vの駆動コイルを持つ様な電磁弁は一般的にはコイルの駆動電流が大きいので、DC24Vの電磁弁のコイル駆動用に使用するミニチュアリレーが使用できないケースがあります。通常サイズのリレーを使用しなければならなくなります。使用する電磁弁の数にもよりますが、収める為に制御盤が大きくなってしまう傾向があります。
?普通の制御盤は悩まずとも、DC24Vの電源を用意するのが一般的です。