APDahlen Applications Engineer
明白な定義としては、DINレールマウントリレーとは、図1に示すようにDINレールに物理的に取り付けるように設計されたリレーであるということです。この定義は確かに正しいのですが、目的の用途に適したリレーを特定して購入するのに役立つ、より細やかな違いが分かる対処法を探すべきです。
図1： 「Top Hat」35mmレールの35mmセクションに設置されたDINマウントリレーの集まり
図1の各デバイスには、プラグインリレー、DINレールソケット、LEDステータスインジケータ、およびフライバック（フリーホイール）ダイオードが含まれていることに注意してください。
技術的なヒント： リレーはかつて、産業機器の主要な制御方法でした。今日では、プロセス制御やロジック機能の多くがプログラマブルロジックコントローラ（PLC）に引き継がれたため、リレーの役割は小さくなっています。私たちが最もよく見かけるのはDINレールリレーで、PLCとセンサやアクチュエータなどのフィールドデバイス間のインターフェースとして使用されることがほとんどです。もう1つの一般的な用途は、中継リレーとして機能することです。この記事での説明のように、中継リレーは次のような用途に使用されます。
プログラマブルロジックコントローラ（PLC）などのデバイスの電流処理能力を向上させます。
DC24VのPLC出力でAC120VまたはAC277Vのコイルを備えたコンタクタを駆動する必要がある場合などに電圧を変換します。
パネル分離による安全性の向上に使用します。この用途では、より高いAC電圧がコントロールパネルの他の場所に配置され、PLCに専用の24V DCを青色のワイヤで配線します。 このように意図的に分離することで、各タイプのデバイスに専用のスペースがあるすっきりとしたパネルレイアウトになり、トラブルシューティングが容易になります。
コンタクタが開く速度を上げることで、アーク放電を最小限に抑え、寿命を延ばします。
Dinレールとは？
DINレールは、産業用制御とオートメーション用に設計されていることを除けば、子供用のプラスチック製積み木の設計図のようなものです。DINは、ドイツ規格協会（Deutsches Institut für Normung：DIN）によって制定された規格です。積み木の例えの様に、この規格はシームレスに連携するように設計されたさまざまな取り付けプラットフォームと関連部品について説明しています。モジュール式の部品は、低電圧（DC24V～AC480V程度）の制御パネルで使用するように設計されています。
最も人気のある選択肢の1つが、「top hat」35 mm DINレールです。これは想像の範疇ですが、チャンネルの断面が中折れ帽やまっすぐなつばのトップハットの形をしているのを想像してください。
リレーとは？
定義上、リレーはコイル、アーマチュア、および少なくとも1組の電気接点を備えた電気機械スイッチです。コイルが作動すると接点の状態が変化します。これは、あらゆる形状やサイズで組み立てられたものを含む広範な定義です。DINレールとは関係ありません。
技術的なヒント： メーカーとしては、汎用性のあるコンポーネントを作るのことが最善です。この戦略により、自社製品がさまざまな環境で使用され、売上が増加します。この戦略はリレーについても言えますが、おそらくより重要なこととして、ソケットなどのリレーアクセサリ、より具体的にはリレー用のDINマウントソケットに当てはまります。したがって、リレーやその他の産業用コンポーネントを、相互に関連するファミリのメンバーという観点から考える必要があります。
DINレールリレーを定義する
DINレールリレーは、リレー自体の属性によって定義されるものではありません。リレー自体の属性というよりも、デバイスファミリの属性が定義に含まれます。これはリレー、DINレールソケット、および関連するリレーアクセサリに言えることです。
技術的なヒント： リレーとコンタクタという用語の間には密接な関係があります。この技術を説明する1つの方法は、リレーが様々なノーマリオープンとノーマリクローズの接点を持つ汎用デバイスであることを認識することです。
コンタクタは、大きな負荷を作動させるために設計された専用装置であるため、先ほどのリレーの定義には当てはまりません。したがって、コンタクタの大電力接点は、ノーマリオープンのタイプになります。定義に厳密に従えば、コンタクタとモータスタータはDINレールリレーとは見なされません。これらの大型デバイスはDINレールに取り付けられていますが、最も大きなファミリメンバー（部品）は、その大きなサイズと重量を安定に支えるために、シャーシにボルトで固定されています。
DINレールリレーの代表的なファミリ
例として、図2に示すプラグイン式Weidmüller RCL424024 DPDTリレーを考えてみましょう。これはWeidmüllerのTERMSERIESファミリのメンバーです。制御盤の設計者としては、さまざまなコイル電圧、極性、誘導保護回路、ステータスインジケータ、接点数/タイプ、接点材料、テストボタン、配線接続方法など、多種多様なリレーやアクセサリを自由に選択できます。動画1ではリレーファミリを簡単にご紹介しています。
図2に示すDPDTリレーは、図3に示すように適切なソケットに取り付けるとDINレールリレーとなります。
図2： Weidmüller RCL424024 DPDTリレーの拡大写真
図3： LEDインジケータ、極性ステアリング、およびフライバック（フリーホイール）ダイオードを搭載し、DINマウントリレーソケットに取り付けられたWeidmüller RCL424024 の写真
動画1： Weidmüller TERMSERIESファミリのご紹介
まとめ
このエンジニアリング概要を読むと、定義が重要であることを思いださせてくれます。このことは、DINレールリレーなどの部品を探す際に特に当てはまり、DigiKeyには適切な部品が豊富に揃っていることがわかります。これらの部品は通常、各メーカーによってファミリにグループ化されており、最小限のコストで最大限の柔軟性を提供するように設計された幅広いオプションが用意されています。このファミリには、多くの場合、LEDインジケータ、選択されたコイルのフライバック保護（ACとDC両方の保護を含む）や、コイル電圧オプションが含まれています。また、コンタクタやモータスタータなどの高出力デバイスは、このカテゴリから除外されると判断しました。
この記事のような追加コンテンツについては 産業用制御とオートメーションのインデックスをご覧ください。以下のスペースにコメントや質問をお寄せください。DINリレーを使用した制御盤の写真は特に大歓迎いたします。また、トラブルシューティングやパネル設計の経験談もお寄せください。
ご健闘をお祈りします。
APDahlen
著者について
Aaron Dahlen 氏、LCDR USCG（退役）は、DigiKeyでアプリケーションエンジニアを務めています。彼は、技術者およびエンジニアとしての27年間の軍役を通じて構築されたユニークなエレクトロニクスおよびオートメーションのベースを持っており、これは12年間教壇に立ったことによってさらに強化されました（経験と知識の融合）。ミネソタ州立大学Mankato校でMSEEの学位を取得したDahlen氏は、ABET認定EEプログラムで教鞭をとり、EETプログラムのプログラムコーディネーターを務め、軍の電子技術者にコンポーネントレベルの修理を教えてきました。彼はミネソタ州北部の自宅に戻り、このような記事のリサーチや執筆を楽しんでいます。 LinkedIn | Aaron Dahlen - Application Engineer - DigiKey