ブログ | サイテック|岡山・倉敷の電気制御工事・電気回路設計・工場IoT化

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クーリングタワーの水量削減工事

鋳造工場にて、冷却塔(クーリングタワー)の水量削減のためのシーケンサ改造を行いました。

お客様の工場で導入されているコンプレッサは水冷式のもので、これまではクーリングタワー稼働中は常に水をオーバーフローさせていました。

これを制御し、水量を削減してほしいとのご要望でした。

工事前の様子

施工前 シーケンサ1

9-1編

施工前 シーケンサ2

9-2編

施工前 シーケンサ3

9-5編

施工前 シーケンサ4

9-5編

当社の提案・施工内容

クーリングタワーの運転に連動した電磁弁をさらにウィークリータイマーで制御し、平日の8時~20時(お客様により指定)のみオーバーフローするよう仕様を変更しました。

既設の電磁弁の起動制御は生かしつつ、クーリングタワーを一旦停止させ再び運転を開始させた場合も、時間次第で電磁弁の起動が制御されるようにしました。

施工の様子

シーケンサ1 タイマー設置後

9-3編

シーケンサ2 タイマー設置後

9-4編

シーケンサ3 タイマー設置後

9-5編

シーケンサ4 タイマー設置後

9-6編

当社スタッフより

必要以上に機器が稼働しているケースはよくあります。

オフディレイタイマー、フリッカータイマー、ウィークリータイマーなど、使用状況に適したタイマーを設置することは工場の省エネ化に非常に有効です。

タイマー設置に伴うシーケンサ改造などの実績も私たちは豊富です。

何かお困りごとがありましたらお気軽にご相談ください。

電気炉の冷却設備運転表示灯のLED化工事

鋳造工場にて、冷却設備の運転表示灯の交換を行いました。

お客様がこれまで表示灯に使っていた電球は非常に古いもので点灯が不安定だったため、LEDの表示灯に変更しました。

表示灯は、工場内の機器の稼働状態を示し、異常を的確に知らせるなど安全対策や設備の保守にとって重要な役割を担っています。

点灯が弱まり見づらくなったと感じたらすぐに交換しましょう。

工事前の様子

表示灯 点灯時

9-1編

光が弱まり、点灯しているかが見づらい状況になっていました。

当社の提案・施工内容

既存の表示灯は、電球を固定するソケット部が破損しており部品も廃盤となっていたため、LEDの表示灯に交換しました。

これまで表示灯に一般的に使用されてきた白熱電球の寿命が1,000~2,000時間であるのに対し、LEDは約3万時間と言われています。

これにより、以前ほど頻繁に交換が必要なくなります。

施工の様子

表示灯 点灯時

9-3編

LEDに交換し、明るく点灯するようになりました。交換前と比べると違いが一目瞭然です。

当社スタッフより

表示灯は工場内に多数存在します。

同じタイミングで設置・交換したとしても、その場の環境によって表示灯の寿命は大きく異なります。

皆様の工場内で視認性の低下した表示灯が無いか見回りをし、あった場合にはすぐに交換をすることをおすすめします。

PLCの更新・リプレース

PLCの耐用年数は、10年を目安とされています。実際にはもっと長く使われるケース、既に更新・リプレースをするのに適切な時期になっていても対処されていないケースも見られます。また、有寿命部品(アルミ電解コンデンサ、リレー、電池、光通信素 子など)を使用しているモジュールは、これら部品の寿命がPLCの寿命となるため、10年に満たなくとも交換が必要となる場合があります。(特に、アルミ電解コンデンサの寿命を基に寿命とみる場合が多く、その部品は熱・温度による劣化を大きく受ける部品なので、設置状況が非常に重要となります。)


PLCは機械稼働の司令塔ともいえる存在、まだまだ使えるから大丈夫だろうと思って使っていても、故障した時に大きなトラブルに直結するものです。適切なタイミングで適切な更新・リプレース作業を行う事をお勧めいたします。

更新・リプレースを検討すべきポイント

以下のような事象に合致している事業所様はPLCの更新・リプレースを検討されることをお勧めします。長年、事業所運営をしていく中で情報整理ができていないことも、運営上のリスク要因となります。

継続運用上におけるリスク

□すでに廃盤になっており、故障したとき、代替品が入手できない

□設定方式が現行品と異なり運転パラメーターの変更ができない

□設備改造したいが、ソフト変更できない

□通信が含まれたシステムで更新可能か不明

□海外製のPLCで、改造ができない

オフディレイタイマー1

情報整理における課題点

□納入時の資料・ハード図面が無い

□改造履歴・コメントデータの資料が無い

□既設PLCのローダーが無い

□各種資料の保管担当が曖昧

Engineering electricity blueprint rolls

廃盤品は7年が目安

上記に合致するPLCについては、トラブルが起きた際、復旧に時間を要するリスクがあります。また、旧製品の場合、通常生産終了から7年間は修理可能と言われていますが、それ以降は修理対応も難しくなり、一層復旧に関するハードルが上がります

更新・リプレースによって得られるメリット

更新・リプレースするという事によって、トラブルを未然に防げるようになることは勿論のこと、以下のようなメリットがあります。

□製品の小型化により、設置面積・体積が小さくなる

□新しい機能が付加されることで、機能の拡張性が上がる

□プログラミング自体も簡単になる

□汎用パソコンでのプログラミングが可能となり、専用ツールが不要となる

□支援ツールがあるものについては、汎用的なプログラムの活用ができ工期短縮

サイテックのPLC更新・リプレースの手順

サイテックでは、以下の手順をもってPLCの更新・リプレースを行っています。

事前現地調査

先ずは、現状を把握しなければなりません。また、現状の図面と稼働状況が合致しているかが重要で、齟齬がある場合一つ一つの挙動について確認をしていく必要があります。

□設備・稼働状況確認

□現状図面との読み合わせ、照合

□既存のプログラムの読み込み、内容の確認

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施工準備

事前調査事項を踏まえて、更新・リプレース対象PLCの選定を行います。また、新たなPLCに合わせた電気回路図を書き、プログラムへと書き上げていきます。

□更新機器選定

□I/O置き換え表作成

□ハード・PLCの図面作成

□ソフトの変換の段取り・実施

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当日施工

準備をした内容をベースに施工を進めてまいります。できる限りコストを抑えられるよう、既設配線の活用を最優先にしてまいります。また、最後に通電テスト、試運転までを行い、無事に稼働するかを確認していきます。

□既存PLCの設備からの切り離し(配線外し)

□更新機器の取り付け・配線組み

□各種通電確認、必要な絶縁測定

□試運転の実施、トラブルの有無の確認

※トラブル発生時はその場で対策を検討し、改善します。

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完了後

最後に完成図面をお渡しします。この図面は、今後のメンテナンス時に必要となりますので、しっかりと保管を頂きますようお願いします。

PLCを安心して使っていただくために

PLCには目安の寿命がありますが、その通りに故障することは決して多くないですし、また、予想よりも早い時期にトラブルを起こすこともあります。そのような事象をできるだけ起こさないように、また、起きてしまってもすぐに復旧ができるように、以下の点について日頃から気を付けましょう。


□定期的なバッテリーの交換
バッテリータイプのPLCの場合、40℃以下で稼働している場合、2~3年に1回が目安です。月に1回等、定期的にバッテリー交換ランプが点灯していないか、確認することが大切です。


□パラメーターのバックアップ
仮にトラブルが起きて、PLC内のプログラムが消えてしまった場合、復旧に大変なコストと手間が掛かります。上記のバッテリー交換タイミングと合わせてバックアップは取っておきましょう。


□制御盤の熱対策
制御盤は熱・気温によって寿命が短くなるものです。特に熱源設備の近くに置いていある制御盤については、移設が望ましいですが最低限定期的な点検・診断・対策が必要です。先ずはの対策として熱対策も有効です。


□接点寿命がある部品の定期交換とトランジスタ出力化
PLCのリレー出力ユニットや電磁開閉器、電磁接触器などには寿命がありますので、各備品の寿命を踏まえたメンテナンスを行いましょう。


□図面とソフトウェアの保管
更新やメンテナンスを行っていく中で図面が最新版になっていないという場面によく出会います。工事をするにあたって、一手間必要となる為、大切に保管するようにしましょう。

製造停止のPLC一覧

以下に製造停止が発表されているPLCを列記します。該当のPLCを使用している場合は、交換部品の市場流通が減っていく傾向、或いは、すでに流通していない場合もありますので、更新・リプレースを検討されることをおすすめします。


三菱:Aシリーズ(大型)、A0J2シリーズ、A1Sシリーズ、FX2シリーズ、Lシリーズ

オムロン:C200Hシリーズ、C500シリーズ、C1000Hシリーズ、CV/CVM1シリーズ

電気炉の自動余熱・焼結機能追加工事

鋳造工場にて、電気炉の余熱作業・冷却設備の自動化を行いました。

これまで、電気炉の余熱作業は週明け直前の夜間に、冷却設備の停止を週終わりの昼に手動で行っていました。

今回のご要望は、これらの作業を無人で行えるよう自動化をしてほしいとのことでした。

さらに、10時間ほどかかる焼結作業も自動化をしてほしいとのご要望を受けて、施工いたしました。

工事前の様子

冷却設備の制御盤

9-1編

こちらの制御盤に照光スイッチを追加します。

施工前 シーケンサ

9-2編

シーケンサ改造を行い、冷却設備の自動停止・自動起動を実現します。

施工前 電気炉の制御盤

9-5編

こちらにタッチパネルを設置します。

施工前 シーケンサ

9-5編

既設のシーケンサは老朽化していました。

当社の提案・施工内容

タッチパネルによる自動予熱・焼結の設定と予約、シーケンサ制御による冷却設備の自動停止と自動起動を提案
しました。

また、冷却設備の運転状況が制御盤でわかるようにし、現地でブレーカーにて運転停止させていたものを制御盤の照光スイッチにて制御できるようにしました。

施工の様子

冷却設備の制御盤

9-3編

照光スイッチを設置し、こちらで冷却設備の運転停止などの操作を行えるようにしました。

施工後 シーケンサ

9-4編

シーケンサを新しいものへと変更しました。

施工後 電気炉の制御盤

9-5編

タッチパネルを設置し、余熱の時間設定などもこちらで行えるようにしました。

施工後 シーケンサ

9-6編

老朽化していたシーケンサを新しいものへと交換しました。

当社スタッフより

工数が多く工事日数も限られていたため、冷却設備の制御盤制御と各自動起動機能追加とを2回に分けて工事しました。

自動予熱・焼結の予約は1週間以内で曜日指定、時指定、分指定ができ、予熱の時間設定などもタッチパネルで設定できるようにしています。

また、無人で行われる工程のため安全面に特化した設計を心がけました。

ブローガン取付工事

鋳造工場にてブローガン取付工事を行いました。

これまではエアブローを取り付けていましたが、新製品のブローガンを代わりに取り付け、砂回収状況とエアー使用量削減の効果を図りたいとのご要望でした。

工事前の様子

ブローガン設置前

9-1編

ブローガン設置前の砂処理設備の様子です。

フリッカータイマー設置前

9-2編

ここに新たにフリッカータイマーを設置します。

当社の提案・施工内容

ブローガンを設置するとともに、フリッカータイマーを設置しました。

ONとOFF時間を個別に設定できるフリッカータイマーを設け、それによりブローガンを制御することで、最小限のエアー使用量で砂処理を行えるよう提案しました。

施工の様子

ブローガン設置後

9-3編

砂処理設備にブローガンを設置しました。

フリッカータイマー設置後

9-4編

あらかじめ敷設されたレールにフリッカータイマーを追加しました。

実験用キット

9-5編

ブローガンとフリッカータイマーの実験用キットです。

当社スタッフより

仮設でお客様に効果を見学してもらえるよう、ブローガンとフリッカータイマーの実験用キットを作成しました。

その後、実験用キットで効果が認められたため別日に施工しました。

新たな機器と共に、最適なタイマーを設置することで、工場の省エネ化を図っていきます。

低周波電気炉の電気部品交換工事

鋳造工場における電気部品の交換工事を行いました。

制御盤の表示灯をより視認性の良い表示灯への交換依頼のご要望をいただきました。

古い表示灯は、光が弱くなり視認性が低下したものもあるため、新しくてより見やすい表示灯への交換をおすすめしています。

工事前の様子

表示灯
3・15

赤いランプが点灯していますが、非常に見にくい状況です。

表示灯の配線
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非常に古いものでした。

当社の提案・施工内容

より明るく、見やすい表示灯にするため、LED表示灯への交換をご提案させていただきました。

また、配線もよりコンパクトにまとまるようにしました。

施工の様子

LED表示灯
3・15

新規プレートを取り付けてLED表示灯へと交換しました。

LED表示灯の配線
16

新規プレートとともにLED表示灯の配線を整理しました。

当社スタッフより

社員8

かなり旧式の表示灯で現行品と取付穴が大きく異なるため、既設の取付穴は使用せず、新規にプレートを取り付けての対応とさせていただきました。

表示灯を交換する機会はなかなか無く、今回のように古くて見づらいものを使い続けていることは良くあります。

視認性の高い表示灯への交換は、重要な安全対策のひとつでもあります。

外国製制御装置の国産化

PLCなどの制御装置は、工場を運転するうえで非常に重要な装置の一つです。
日本の事業所では、国内製のほかに外国製の制御装置も使われています。
設備導入時に外国製の設備を導入したため、それに付随して制御装置も外国製のものを導入したというケースがある
からです。

しかし、そんな外国製の制御装置を使用していると、あるタイミングで困りごとが発生してしまう場合があります。
それが、主に故障時と更新時です。

制御装置の一般的な更新期間は約10年と言われています
制御装置が故障すると、最悪工場全体が一定期間停止してしまいます。
そんな事態を防ぐために定期的なメンテナンス・更新が必要ですが、ここで外国製ならではの課題が発生する場合が
あります。

外国製制御装置の更新時の課題一覧

外国製制御装置を使用する際に直面する課題として、以下のようなものがあります。

  • 海外製の為、制御部品の調達に莫大な時間とコストがかかる
  • 設備更新のための工場停止時間が長くなってしまう
  • 保守費用が高い
  • 製造ラインの改造をしたいが、外国製制御装置との対応をしていない
  • 以前の代理店がなくなり、どこに頼めばよいかわからない
  • 当時のエンジニアがいなくなり、対応できる人がいない
  • 図面や説明書が英語で、よくわからない
  •  
    このように、外国製ゆえに設備更新にコストと時間がかかる、何かトラブルが発生したときに迅速な対応ができない、といった問題が生じることもあります。


    Terminal of control . Control panel assembly with wire and terminal box, ground terminal,personal earth terminal

    国内製制御装置への切り替え

    上記のようなお困りごとを抱えているお客様に、私たちは「国内製制御装置への切り替え」を提案しています。
    国内製のものへと変えることで、次のようなメリットがあります。

    <国内製制御装置への切り替えのメリット>

  • 国内の汎用品を用いるため、調達にかかる時間とコストを大幅に削減できる
  • 更新のための工場停止期間を短縮できる
  • 対応可能なエンジニアや会社が多く、トラブルに対して迅速に対応できる
  • メンテナンスが簡単になる
  •  
    国内製の制御装置に変更することで上記の課題を解決し、その後のメンテナンスなどに費用と期間の面で大きな
    メリット
    をもたらします。

    私たちは、シーメンス製から三菱電機製への変更事例など、制御装置の外国製から国内製への変更の施工事例も
    豊富にございます。
    制御装置の更新期間が迫っている方過去に制御装置の更新・修理等で困った経験がある方は、お気軽に私たちに
    ご相談ください。

    お問い合わせはこちらから

    配管配線工事

    鋳造工場における配管配線工事を行いました。

    設備改造をしたいが既設の電線管が障害となって改造できないため、電線管のルートを変更してほしいとの要望でした。

    当社は、今回のような設備改造に伴う電線管のルート変更工事の実績も豊富にあります。

    工事前の様子

    施工前 電線管ルート
    3・15

    壁に沿ったルートが敷設されていました。

    当社の提案・施工内容

    電線管のルートを変更する場合、既設のケーブルが短く足りなくなります。

    そのため、中継ボックスを設けて電線管のルートを変更しましょうというご提案をさせていただきました。

    施工の様子

    施工後 中継ボックス追加
    3・15

    既存のルートに、中継ボックスを追加しました。

    中継ボックス 拡大
    16

    左側のケーブルが新しいもの、右側が既存のケーブルです。

    当社スタッフより

    55

    既設のケーブル自体がかなり古くなり、硬化していました。

    今回2次側はケーブルが新しくなってますので、1次側のケーブル更新をおすすめいたしました。

    このように、設備改造はケーブルの更新のひとつのきっかけにもなります。

    皆様の工場でも、配管・配線でなにかお気づきのことがありましたら、お気軽にご相談ください。

    タッチパネル表示器プログラム改造工事

    鋳造工場において、タッチパネル表示器の改造工事を行いました。

    設備の稼働時間など稼働状況がわかるようにしたいとのご要望でした。

    新しくデータ表示器を導入するのではなく、既存のものにデータだけを追加したいというご要望も多いです。

    当社ではそのようなご要望にも対応可能です。

    工事前の様子

    施工前 メイン画面
    3・15

    こちらのタッチパネル表示器に、あらたなデータを表示したいとのご依頼でした。

    当社の提案・施工内容

    タッチパネル表示器に、「1日単位の総稼働時間のグラフ」の追加、「設備の1サイクルがスタート、ストップした日時の履歴」の表示追加の仕様をご提案させていただきました。

    また、集計した稼働データを外部ストレージに読み出し、エクセルで処理する方法もご説明させていただきました。


    施工の様子

    施工後 稼働時間
    3・15

    一日の総稼働時間のグラフを表示できるようにしました。

    当社スタッフより

    55

    表示したい内容やご要望に対して、設備の仕様や既設表示器の機能、ご予算に合わせて改造内容をご提案させていただきました。

    工場内の稼働状況の見える化は、省エネの観点からも非常に重要です。

    新しく導入したい、既存の機器に新たに機能を追加したい等の要望がございましたら、お気軽にご相談ください。

    信号ケーブル交換工事

    鋼板工場において、信号ケーブルの交換工事を行いました。

    既存のケーブルが劣化し断線する恐れがあるので、新品に交換してほしいとのご要望でした。

    劣化によりケーブル内部がむき出しになっていると、断線だけでなく漏電などの発生の可能性もあるので、早めに対応しましょう。

    当社では、各環境に適したものへの交換工事を行っております。

    工事前の様子

    施工前 ドラムリール部のケーブル
    3・15

    大型のドラムリールに対し、ケーブルの強度が足りておらず、内部の配線がむき出しになっています。

    施工前 中継ボックス
    16

    中継ボックス内のケーブルが整理されておらず、強い張力がかかったケーブルもありました。

    当社の提案・施工内容

    既存のケーブルがドラムリールに対応していないキャブタイヤケーブルを使用していたため、今回は、張力、捻回、
    屈曲に強いキャブタイヤケーブルを選定し、ご提案させていただきました。

    また、ドラムリールの張力が強く、中継ボックス内のケーブルが引っ張られ断線する恐れがあったので、そちらも張力が掛からないようにしました。


    施工の様子

    施工後 ドラムリール部のケーブル
    3・15

    ドラムリールの強い力に対応したケーブルに交換しました。

    施工後 中継ボックス
    16

    中継ボックス内のケーブルを整理し、強い張力がかからないようにしました。

    新旧ケーブル比較
    17

    新しいケーブルとの違いが一目でわかります。

    当社スタッフより

    55

    線番の両端、端子台番号が合っておらず、また図面とも照合できなかったため、調査に時間がかかりました。

    このように、図面と現場が照合できないことはよくあります。

    チェックせずに作業を進めると、設備が稼働できず大損害が発生したりします。

    日常、気になっている面倒な修正点がある場合には、私たちにお気軽にご連絡ください。