の選択ガイド フエニックス・コンタクト PC4001 コントローラ 55KW冷凍ユニット用
フエニックス・コンタクト PC4001 は、産業用冷凍機器専用に設計された高性能コントローラです, 55KW冷凍ユニットの制御要件を完全に満たすことができます。. このガイドは 4 つの側面から構成されています: コアパラメータ, 機能的な特徴, 重要な選択ポイント, と応用事例.
- コアパラメータのマッチング
1.1 基本的なパフォーマンスパラメータ
| パラメータ | 仕様 | アプリケーションノート |
| 定格入力電圧 | AC220V/380V | 一般的な産業用電源をサポートし、冷凍ユニットの標準電源と互換性があります |
| 制御電源 | マックス. 55KW | 55KW冷凍ユニットの制御要件を完全にカバー |
| 通信インターフェース | RS485/Modbus RTU, イーサネット | リモート監視とデータ送信をサポートし、システム統合を容易にします。 |
| 動作温度 | -10℃~+60℃ | 高い安定性で過酷な産業環境に適応 |
| 保護クラス | IP65 | 防塵・防水, 制御盤への設置に適しています |
1.2 冷凍ユニットの特殊機能
コンプレッサー制御: ソフトスタートとソフトストップをサポートし、突入電流を回避し、コンプレッサーを保護します
マルチモード切り替え: 固定周波数をサポート / さまざまな冷却要求に適応する可変周波数モード切り替え
障害保護: 過電流機能を内蔵, 過電圧, 安全なユニット動作を確保するための過負荷保護
遠隔監視: モバイルAPPおよびPCを介したリモートステータス表示とパラメータ変更をサポート
- 選定のポイント
2.1 ハードウェア構成要件
- 電源モジュール: 専用のスイッチング電源が必要です, 入力AC220V, 出力DC24V, コントローラーに電力を供給するために
- 通信モジュール: 現場のニーズに応じてRS485またはイーサネットを選択; より高速な伝送にはイーサネットを推奨します
- センサーインターフェース: Reserved interfaces for temperature and pressure sensors to monitor unit operating status
- Relay Outputs: までサポート 8 relay outputs for controlling compressors, ファン, およびその他の機器
2.2 Software Function Requirements
- プログラミング環境: Supports PLCopen standard programming languages for custom control logic
- データロギング: Supports operating data storage and historical record query for equipment maintenance
- Alarm Function: Supports multi-level alarms with push notifications via SMS, 電子メール, or APP
- 互換性: Compatible with mainstream refrigeration unit brands such as Bitzer, コープランド, Hanbell, 等.
- Application Cases & 注意事項
3.1 代表的な応用例
A 55KW refrigeration unit in a food processing plant is controlled by the Phoenix Contact PC4001, achieving the following functions:
- Soft start of the compressor, reducing starting current by 30% and extending service life
- リアルタイムの温度表示によるユニットステータスのリモート監視, プレッシャー, およびその他のパラメータ
- 障害発生時に管理者のモバイルデバイスにタイムリーにアラートを送信する自動アラーム機能
- データを統計・分析して設備メンテナンスをサポート
3.2 選定上の注意点
- ユニット型式の確認: 制御ロジックはブランドごとに若干異なります; 一致するコントローラーを選択してください
- 拡張のニーズを考慮する: 将来のセンサーやモジュールの追加に備えて、拡張可能な機能を備えたコントローラーを選択してください
- アフターサポート: 安定した稼働を保証するための技術サポートとアフターサービスを備えたサプライヤーを選択してください
- コンプライアンス要件: コントローラは CE などの業界標準に準拠する必要があります, UL, 等.
Phoenix Contact PC4001 コントローラは、55KW 冷凍ユニットに最適です. 強力なハードウェア構成と豊富なソフトウェア機能により、冷凍ユニットのあらゆる制御要求に対応します。. 選択中, ユニットモデルを総合的に検討, 拡張要件, 適切な適合性を確保するためのコンプライアンス基準.
初め, 重大な修正:
フエニックス・コンタクト PC 4001 (RFC 4001) 汎用PLCコントローラーです, 専用の冷凍制御基板ではありません. 55kW 冷凍ユニットを制御するには、デジタルおよびアナログ I/O モジュールとともに使用する必要があります.
以下はエンジニアリング対応のコンテンツです: I/O点数一覧 + 標準配線図 + 制御ロジック + プログラミングの必需品, スターデルタ始動の標準的な 55kW スクリュー/ピストン冷水チラーに基づいています.
- システム全体構成 (55kW冷凍ユニット + PC4001)
1.1 コア機器
コントローラ: フェニックスRFC 4001 (PC4001)
I/Oモジュール:
デジタル入力 (から): IB IL 24 から 16
リレーデジタル出力 (する): IB IL 24 DO16-R
アナログ入力 (AI, 4–20mA / PT100): IB IL AI 4/I + IB THE PT4
アクチュエーター:
55スターデルタ始動のkWコンプレッサー (KM1メインコンタクタ, KM2スターコンタクタ, KM3デルタコンタクタ)
2× コンデンサーファン, 2× エバポレーターファン
液体供給電磁弁, ホットガスバイパスバルブ
保護 & センシング:
高圧圧力スイッチ, 低圧スイッチ, 油圧差動スイッチ, 水流スイッチ, 相順保護装置
圧力センサー (高い / 低い), 温度センサー (油温, 蒸発, 結露)
1.2 適用ユニットタイプ
ウォーターチラー / 産業用空気冷却器 / 冷蔵ユニット
コンプレッサー: 55kW 380V 三相
始動方法: スターデルタ減圧始動 (最も一般的でコスト効率が高い)
- I/O点数割付一覧 (プログラミングに直接使用可能)
2.1 デジタル入力 (から, 24ワシントンDCで)
| 住所 | 信号名 | 信号の種類 | 注意事項 |
| %IX0.0 | 高圧保護スイッチ | 通常閉 | 開いたときにアラーム |
| %IX0.1 | 低圧保護スイッチ | 通常閉 | 開いたときにアラーム |
| %IX0.2 | 油圧差動スイッチ | 通常閉 | 開いたときにアラーム |
| %IX0.3 | 水流スイッチ | 通常開 | 水が出ない場合のアラーム |
| %IX0.4 | 相順保護装置 | 通常閉 | 欠相警報 / 逆相 |
| %IX0.5 | 非常停止ボタン | 通常閉 | 押すとシャットダウン |
| %IX0.6 | ローカル/リモートスイッチ | 通常開 | ローカル = 1 |
| %IX0.7 | ユニット起動コマンド | 通常開 | パネル / リモート |
| %IX1.0 | ユニット停止コマンド | 通常開 | パネル / リモート |
2.2 アナログ入力 (AI)
| 住所 | 信号 | 測定範囲 | 目的 |
| %IW2.0 | 吐出高圧センサー | 4–20mA / 0–3.0MPa | コントロール + 保護 |
| %IW2.1 | 吸入低圧センサー | 4–20mA / 0–1.0MPa | コントロール + 保護 |
| %IW2.2 | 油温 PT100 | -40-120℃ | 過熱保護 |
| %IW2.3 | 蒸発温度 PT100 | -40–80℃ | 温度制御 |
| %IW2.4 | 凝縮温度 PT100 | -20–80℃ | ファン制御 |
2.3 リレーデジタル出力 (する, 250AC定格)
| 住所 | 出力名 | 制御対象デバイス |
| %QX0.0 | メインコンタクタ KM1 | コンプレッサー主電源 |
| %QX0.1 | スターコンタクタ KM2 | コンプレッサースター始動 |
| %QX0.2 | デルタコンタクタ KM3 | コンプレッサーデルタ動作中 |
| %QX0.3 | コンデンサーファン 1 | 冷却ファン |
| %QX0.4 | コンデンサーファン 2 | 冷却ファン |
| %QX0.5 | 蒸発器ファン 1 | 室内扇風機 |
| %QX0.6 | 蒸発器ファン 2 | 室内扇風機 |
| %QX0.7 | 液体供給電磁弁 | 冷媒供給 |
| %QX1.0 | ホットガスバイパスバルブ | サージ防止 / 温度制御 |
| %QX1.1 | 共通アラーム出力 | 可聴および視覚的アラーム |
- 標準配線図 (簡易エンジニアリングバージョン, 直接適用可能)
3.1 コントローラ電源
PC4001電源: 24V DC ±20%
L+ → 24V+
M→0V/GND
PE → グランド
3.2 デジタル入力 (から) 配線 (NPNコモンカソード)
すべてのスイッチ/ボタンの均一な配線:
スイッチの一方の端子 → 24V+
スイッチの他端子→PLC DI端子 (%IX0.0~%IX1.0)
コモン端子M→0V
3.3 アナログ入力 (AI) 配線
4–20mAセンサー:
センサー + →AIチャンネル +
センサー – → AIチャンネル –
シールドの一端が接地されている
PT100 温度センサー:
3-IB IL PT4 の対応する端子への配線接続
3.4 デジタル出力 (する) 配線 (リレー接点)
PLC DO端子→コンタクタコイルA1
接触器コイル A2 → 中性線 N
RCスナバ / コンタクタコイル間に並列接続されたフリーホイールダイオード
3.5 55kW コンプレッサー スターデルタ電源配線の重要なポイント
KM1: 主電源入力
KM2: スターポイント (起動後 5 ~ 8 秒後に切断される)
KM3: デルタ走行中
インターロック: KM2 と KM3 は同時に通電しないでください
過負荷トリップ用に主回路に直列に接続されたサーマルリレー
- 全自動制御ロジック (標準冷凍ユニットシーケンス)
4.1 許容条件の開始 (すべて満足する必要があります)
- 高圧がない / 低気圧 / 油圧 / 水の流れ / 相順 / 非常停止警報
- ローカル/リモートスイッチが操作可能に設定されています
- 開始コマンドの発行
4.2 開始シーケンス
- まず蒸発器ファンを起動します + コンデンサーファン
- 遅れ 3 秒 → 送液電磁弁を開く
- 遅れ 2 秒 → コンプレッサースターデルタスタート
KM1 + KM2通電 (スター接続)
遅れ 6 秒 → KM2 が非通電, KM3通電 (デルタ結線)
- 自動温度制御に入る
4.3 自動温度 / 圧力制御
蒸発温度 ≥ 設定値 + デッドバンド → コンプレッサーが作動
蒸発温度 ≤ 設定値 − 不感帯 → コンプレッサー停止
凝縮温度が高すぎる → 凝縮器ファンを順次起動する
吐出圧力が高すぎる → ファンを先に起動する; 圧力が高いままの場合はアラームとシャットダウン
4.4 保護ロジック (即時シャットダウン)
次のいずれかが即時トリガーされます:
コンプレッサー停止 + 電磁弁を閉じる + 警報出力
トリガー条件:
高圧圧力スイッチが開いています
低圧スイッチが開いている
油圧差動スイッチが開いています
水流スイッチが開いている
相順異常
非常停止が押されました
吐出圧力 > 2.8MPa
油温 > 90℃
4.5 シャットダウンシーケンス
- まずコンプレッサーを停止します
- 遅れ 15 秒 → 液体供給バルブを閉じる
- 遅れ 1 分 → ファンを停止する (残留熱パージ)
- PC4001 プログラミングガイド (PCワークス)
5.1 ソフトウェア & 言語
ソフトウェア: PCワークス (フエニックス・コンタクト専用)
言語: ラダー図 (LD) / 機能ブロック図 (FBD) (冷凍業界で最も一般的)
5.2 コアプログラムの構造
- 初期化ブロック: アラームをリセットする, デフォルトパラメータを設定する
- アラーム判定ブロック: すべての保護信号を集中処理する
- 許容ロジックブロックの開始
- スターデルタ タイミング ブロック (TONタイマー)
- 自動温度制御 PID ブロック
- ファンインターロックブロック
- 出力実行ブロック
5.3 主なプログラムの例 (ラダーロジック)
(1) 寛容なスタート
寛容なスタート := No_Alarm AND Start_Command AND NOT Stop_Command AND Local_Enable;
(2) スターデルタ タイミング
TON1 スタータイマー: 6s
論理:
開始_許可 → KM1, KM2出力
TON1 タイムアップ → KM2 リセット, KM3セット
ハードウェア + KM2用ソフトウェアインターロック, KM3
(3) アラームインターロック
IF 高圧アラーム OR 低圧アラーム OR 油圧アラーム OR 非常停止 THEN
コンプレッサー_停止;
ソレノイドバルブ_クローズ;
アラーム_出力 := 1;
END_IF;
5.4 推奨パラメータ (55kWユニットの一般)
スターデルタ遅延: 5.0–6.5秒
蒸発温度設定値: 5-7℃ (冷水器) / -10–-25℃ (冷蔵)
高圧警報閾値: 2.8 MPa
低圧警報閾値: 0.15 MPa
油温保護: 90℃
ファン始動時の凝縮温度: 38℃
- 試運転手順
- まず、すべての DI/AI 信号が正しく動作するか個別にテストします。
- 各 DO 出力を個別にジョグしてコンタクタ/バルブをテストします
- 保護信号をシミュレートする (ショート/オープン) シャットダウンロジックを検証するには
- 無負荷スターデルタ試験を実行し、相間短絡がないことを確認します
- ロード操作, 圧力と温度の曲線を観察する
- PIDパラメータを微調整して、頻繁な起動/停止を回避します。
- エンジニアリング上の安全上の注意事項
- 55kWはハイパワーです: 電源ケーブルは 16mm² 以上で、確実に接地されている必要があります
- PLC の低圧配線と 380V の高圧配線を 20cm 以上離してください。
- コンタクタには電気的接続が必要です + 損傷を防ぐソフトウェアインターロック
- すべてのセンサーシールドは干渉を避けるために一端で接地されています
- 配線する前に必ず電源を切ってください; I/O モジュールのホットプラグは禁止されています
私にお知らせください:
1) 冷水器であっても冷蔵装置であっても
2) スターデルタを使用するかどうか, ソフトスターター, またはVFD
3) Modbusリモート監視が必要かどうか
コンタクタ,サーキットブレーカー,ソーラーインバーター,電気メーター,太陽電池


