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１００ｍ先のバルブ１５０個 同時制御
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上位ＰＣから制御ＰＣまで数百ｍの距離があり光ファイバーで接続して指令、及び計測データを転送します。
制御ＰＣからＩＯＢＯＸ、制御ＢＯＸを通して１００ｍ先のバルブを１５０個、同一タイミングで制御します。
約３００本のケーブルで１５０個のバルブが誤動作しない対策をとりました。その後２５０個まで拡張。
ブロックダイア |
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構成 |
２台のＰＣ、上位ＰＣ、制御ＰＣとＡ/Ｄボード、Ｉ/Ｏボード、ＩＯＢＯＸ、制御ＢＯＸから構成されるシステム。 上位ＰＣ、制御ＰＣは、３００ｍの光ファイバーにて接続されています。 |
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制御ＰＣ |
制御ＰＣ側はＯＳとしてＤＯＳを使用し、割込みを使用して一定周期でデータを計測します。 センサー１５０チャンネルのデータをＡ/Ｄ変換し、ＬＡＮを光ファイバー経由で接続して上位ＰＣへデータを転送します。 ＤＯＳの環境下でＬＡＮにＡＲＰ、ＩＰ、ＩＣＭＰ、ＵＤＰプロトコルを実装するため、パケットドライバーを使用してプログラムを作成しました。 また、制御ＰＣは、１５０個のバルブのＯＮ/ＯＦＦを同時に１ｓ毎に制御します。 |
ＩＯＢＯＸ |
ＰＣのＩ/Ｏ出力を使用して１００ｍ先のバルブ制御を制御するため、絶縁信号転送用としてＩＯＢＯＸを作成しました。 コモンモード対策、ケーブル間のクロストーク対策をとっています。 |
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バルブ制御 |
ＤＣ２４Ｖ、５０Ｗのバルブが使用でき、バルブ駆動部は、オン抵抗最大３４ｍΩのＦＥＴを使用しています。 バルブＯＮ時の消費電力は、 ２Ａ＊２Ａ＊０．０３４Ω ＝ ０．２３８Ｗ 放熱フィン無しでのジャンクション温度の上昇は、ＦＥＴのパッケージがＴＯ－２２０であることから、 ６７．５℃/Ｗ＊０．２３８Ｗ ≒ １６℃ 周囲温度に対し、１６℃上昇することになります。 また、ＦＥＴのアバランシェ耐量は、使用電流２Ａ、ドライブケーブル長１ｍであることから、充分満足しています。 
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