概要・特長
-10～80℃まで、
冷却も加温もこの一台で
精密チラー
PCU-R series
高精度・高安定性を実現
新開発・冷凍サイクル「トリプルバルブコントロール」、制御アルゴリズム 「パラレルタスク制御」。
アピステ独自の、3つの電子制御弁を内蔵した冷凍サイクル「トリプルバルブコントロール」を搭載。冷媒温度・圧力、循環水温度を常時監視、各種センサーで計測された情報をもとに、新開発アルゴリズム「パラレルタスク制御」が、独立した3つの電子制御弁と小型制御ヒーターを並列に、かつ高精度にPID制御します。コンプレッサーを停止させることなく、冷却能力をを0～100％というワイドレンジで可変するアピステ独自の冷凍技術により、従来のインバーター制御、ホットガス制御では困難であった「超高精度」、「高安定性」、「広い温度制御領域」、そして「省エネ」を実現しました。
3種類の制御モード
設置環境やさまざまな用途に合わせて、運転パターンを3種類の制御モードから選択可能。使用目的に応じた、効率よくかつ最適なパフォーマンスをいかんなく発揮します。限りなく精度に優れた高精度モード、エネルギー効率を追求した省エネモード、安定性に優れた通常モードから選択可能です。
■通常モード
応答性と安定性を重視した制御モードです。
冷却側、加熱側のどちらへ振れた場合でも、その追従性により安定性を維持することができます。
■省エネ・高応答モード
省エネ性と応答性を重視した制御モードです。
冷却時にはヒーターを使わないため低消費電力で運転が可能です。
負荷変動や外乱の大きい場合にも有効です。
■高精度モード
より高精度の制御が必要とされる場合に有効な制御モードです。
-10℃～80℃のどの温度領域においてもその真価を発揮します。
ワイドレンジ-10℃～80℃
アピステのパラレルタスク制御による温度制御領域は-10℃～80℃というワイドレンジ。全ての領域で、コンプレッサーを停止させることなく連続運転が可能です。ON/OFF制御などによる不安定さがなく、どの温度領域においても常に高安定性、高精度を実現します。
高温循環水の戻りと負荷変動に強い
装置の負荷変動により、チラーユニットへ戻る循環水が高温になる場合は、一般のチラーではコンプレッサーがOFFとなり、冷却機能が働かなくなる場合があります。アピステのパラレルタスク制御は循環水の急激な上昇にもコンプレッサーを停止させることなく制御が可能です。
高い信頼性を追及した新構造設計
万全の漏水対策構造
万が一のトラブル時に循環水がPCU本体から外部へ漏れるのを防止します。タンク上部に一次セーフティーパンを設置、さらにチラーユニット本体の底面を二次セーフティーパンにすることで、より徹底した漏水対策が可能となりました。現場での高い信頼性を実現します。
省エネと安定性を実現するダブルタンク構造
チラーユニット本体内のタンクは、バッファタンクと制御用の小型タンクからなるダブルタンク構造です。バッファタンクに入った循環水はポンプによりくみ上げられ、冷却器により冷却されます。その後、加熱制御のために小型タンクに送られます。加熱制御はタンク内の全ての循環水ではなく、小型タンク内の循環水のみとなるので、大幅な省エネが可能となりました。また加熱むらによる不安定さがなくなり、高い精度と安定性を実現します。
エアーがみ防止機能
チラーユニットのメンテナンスなどの際にエアーがみという現象が起こる場合があります。チラーユニットから循環水を抜いても、熱交換器やヒータ用タンク、負荷側の装置などに循環水が残留し、再度循環水を給水した時に、循環経路の中に気泡が残留し、ポンプからの圧力が伝わらない現象です。当然、循環水は送水できなくなります。PCUシリーズでは全機種に、この残留水を抜くためのヒータータンク排水口を設置しています。循環水を抜いて、再度給水する場合に安心の機能です。
ワンウェイ排気構造（空冷タイプ）
空冷タイプは熱交換を行うための吸気・排気経路が本体の前後となるように設計されています。吸気・排気口が本体側面にある場合と違い、複数台数を密着して並べることも可能です。これにより省スペース化を実現します。
豊富な外部入出力機能
さまざまな外部機器・装置に対応可能となる多彩な外部入出力機能を標準で装備。
別途新たに機能を加えることなくあらゆる用途に対応可能です。
1.エラー出力
最大負荷電流AC250V 2Aの無電圧接点出力を装備。アラーム発生時に外部へ出力可能です。PLCとの通信はもちろん、パトランプ・ブザーなども制御できます。
2.多彩な循環水アラーム出力
循環水の温度管理には細心の注意を払いたいものです。ＰＣＵシリーズでは、温度の上下限設定値の他に、警告値、注意値も設定可能。循環水の温度変化を検出し、確実に外部へ出力します。万全な循環水の温度管理を実現します。
3.運転停止出力
チラーの運転/停止を確認することができます。外部からチラーの運転制御を行う場合の確認信号として使用したり、チラーの運転状態をランプで知らせることが可能です。
4.自動給水バルブ出力
チラー本体への給水を、自動で行うことができる給水バルブ用出力を搭載。循環水の給水の手間を省くことが可能です。チラーユニットタンク内に搭載された３段フロートセンサーが満水、給水、欠水、を検知し、給水時に外部の給水バルブへ出力します。給水バルブをON/OFFでき、簡単に自動給水が可能です。
5.外部温度制御
外部温度制御入力端子を標準装備。通常はチラー本体内の循環水出口にて循環水温度を測定していますが、切替により外部センサーによる温度制御も可能です。ワークの循環水温度による1次PID制御と、ワークの関連部の温度によるカスケード制御に対応します。
1次PID制御
ワーク付近の循環水の温度を一定に保つようにチラーユニットを制御します。循環水の温度を直接に制御するため安定した制御系となりますが、外乱に対しては応答が遅く、修正動作には限界があります。
カスケード制御
カスケード制御では対象物の温度（PVm）と対象物の設定温度（SVm）とを比較し、循環水の設定温度（SVs）を決定するという2段階の制御を行います。このため外乱による温度の振れを迅速に制御します。
6.非常停止/アラームリセット入力
万が一のための非常停止入力を搭載しました。外部からの信号により、チラーを強制停止させることができます。別途設置した漏水センサーや、制御対象装置に設置された緊急停止ボタンとのリンク連動が可能となります。非常停止入力時にはE-99が表示され履歴として確認することも可能です。また必要に応じてアラームリセット入力に切替えて使用することもできます。
漏水検知センサー、非常停止ボタンなど外部機器からの非常停止入力
非常停止入力をアラームリセット入力へ切替可能
7.外部運転/停止入力
外部機器からPCU本体の運転、停止の操作が行える外部制御入力端子を装備。専用回路を設けていますので、接点信号を用意していただくだけで簡単に外部より操作が可能です。また運転/停止出力との併用で、より高度で信頼性の高い外部制御が実現できます。
PLCとのデータ通信に対応
装置からのリモート制御・エラーコード識別可能なRS-232Cを標準装備。
外部リモート制御／エラーコード識別
装置側から、制御設定の変更、出力設定変更などが行うことができます。現場の状況に応じた設定変更が可能となりますので、最適な制御が可能となります。またPCUユニットが持つ最大31項目のエラーコード識別なども可能となります。
■通信項目一覧
| 制御設定 | タイマ/出力設定 | 初期設定 | 通信設定 | カスケード制御設定 |
|---|---|---|---|---|
| 名称 | 名称 | 名称 | 名称 | 名称 |
| 制御設定モード | アラーム設定 | デジタルフィルター | 通信速度 | 制御の種類 |
| 制御モード設定 | 水温上限アラーム | 表示桁数 | データ長 | カスケードスケーリング上限設定 |
| AT起動画面 | 水温警告アラーム | キーロック設定 | キーロック設定 | カスケードスケーリング下限設定 |
| 比例帯（P） | 水温下限アラーム | スタンバイモード 有/無 |
ストップビット長 | 2次側オートチューニング設定 |
| 積分時間（I） | 水温注意アラーム | パスワード設定 | BCCチェック機能 | 2次側P値設定 |
| 微分時間（D） | 水温下限アラーム | 運転信号 有効/無効 | 通信アドレス | 2次側I値設定 |
| 制御水温度（設定値） | ディレイ時間 | 外部温度入力 | 応答遅延時間 | 2次側D値設定 |
| 給水バルブ/ 運転出力設定 |
凍結防止運転 | 2次側デジタルフィルター設定 | ||
| ONタイマ | 主膨張弁 イニシャライズ間隔 |
2次側バイアス補正 | ||
| OFFタイマ | 2次側ゲイン補正 |
■通信項目一覧
| 運転モード | エラー履歴 | カスタム設定 | 通信専用 パラメータ |
||
|---|---|---|---|---|---|
| 名称 | 名称 | 名称 | 名称 | 名称 | 名称 |
| エラー表示 | 圧縮機高圧圧力 | 加熱膨張弁 | エラー履歴今回 | 非常停止/アラーム リセット入力設定 |
PV値入力 |
| 制御水温度 （測定時） |
圧縮機高圧圧力 | 高圧圧力スイッチ | エラー履歴 1回目 | 循環水流量 アラーム設定 |
アラームリセット |
| 外部温度 | ポンプ稼働時間 | 圧縮機保護 サーモスタット |
エラー履歴 2回目 | バイアス補正 | 運転/停止 |
| 制御水圧力 | 圧縮機吐出温度 | 満水用 フロートスイッチ |
エラー履歴 3回目 | ゲイン補正 | 運転状態確認 |
| 冷却水温度 | 圧縮機吸入温度 | 給水用 フロートスイッチ |
オート/ マニュアル設定 |
主バルブ イニシャライズ |
|
| 加熱PID出力用 | ヒーター過昇防止温度 | 欠水用 フロートスイッチ |
PV値通信 タイムアウト設定 |
||
| 冷却PID出力 | 主膨張弁 | 緊急停止入力 | 固定ヒーター値設定 | ||
| ヒーター電流値 | 冷却膨張弁 | ||||
精密チラー
| 型式 | 冷却能力 （W） |
加熱能力 （W）※ |
循環水温度範囲 （℃） |
温度制御精度 （℃） |
外形寸法（H×W×D） （mm） |
||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 空冷式 PCU-1610R |
ワイドレンジ | 1200／1300 | 700 | -10～80 | ±0.05（高精度モード） | 950×400×770 |
商品カタログ 取扱説明書 |
| 空冷式 PCU-3310R |
ワイドレンジ | 2800／3100 | 1000 | -10～80 | ±0.05（高精度モード） | 1000×440×800 |
商品カタログ 取扱説明書 |
| 空冷式 PCU-6320R |
ワイドレンジ | 5800／6200 | 6000 | -10～80 | ±0.10（高精度モード） | 1250×440×800 |
商品カタログ 取扱説明書 |
| 空冷式 PCU-6330R |
ワイドレンジ | 5700／6100 | 6000 | -10～80 | ±0.10（高精度モード） | 1250×440×800 |
商品カタログ 取扱説明書 |
| 水冷式 PCU-W3610R |
ワイドレンジ | 3100／3400 | 1000 | -10～80 | ±0.05（高精度モード） | 1000×440×800 |
商品カタログ 取扱説明書 |
| 水冷式 PCU-W6630R |
ワイドレンジ | 5900／6400 | 6000 | -10～80 | ±0.10（高精度モード） | 1250×440×800 |
商品カタログ 取扱説明書 |
| 水冷式 PCU-W9130R |
ワイドレンジ | 7900／8900 | 6000 | -10～80 | ±0.10（高精度モード） | 1250×440×800 |
商品カタログ 取扱説明書 |
※加熱能力：制御加熱
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