革新的なインテリジェントリンクモジュールを活用し、産業用オートメーションにおける現場レベルのデータの可視化を実現

著者 Jeff Shepard（ジェフ・シェパード）氏

DigiKeyの北米担当編集者の提供

2026-02-03

産業用オートメーションの設計者は、強力な革新技術を活用できます。それは、標準的な回路ブレーカとコンタクタを接続し、モータ起動やその他の電力配電用途向けのインテリジェントなデジタルロードフィーダを構築するインテリジェントリンクモジュール（ILM）です。新規設置や改造工事に適しています。

ILMは、従来の開閉装置を、開閉、保護、制御機能に加え、電圧、電流、位相の非対称性、過負荷イベントなどのリアルタイム監視機能を備えたインテリジェントデバイスへと変革します。統合された診断機能により、エラー修正が迅速化され、予知保全がサポートされるため、信頼性と稼働率が向上します。

ILMシステムは柔軟性が高く、さまざまな回路ブレーカやコンタクタとの併用が可能です。さらに、ILMを使用した組み立て済みのインテリジェントロードフィーダ（ILF）は、最大20馬力（HP）および460Vまで対応可能です。第二の分散型I/Oモジュールは、ネットワーク全体のデジタル化、データ可視化、および性能の最適化をサポートします。

Siemensは、設計者が現場からクラウドまで包括的なデジタル化ソリューションを構築できるよう、50,000種類のモジュールの組み合わせを提供しています。製品ラインには、新たに導入されたILMとスケーラブルで柔軟な分散型I/Oシステムモジュールが含まれます。

SiemensのSIRIUSモジュラーシステムは、広範かつ調和のとれた試験済みかつ承認済みのデバイスの組み合わせからなるファミリを提供し、世界的な展開における互換性と信頼性を保証します。コンポーネントは、単純なスイッチングから複雑なモータ保護や監視まで、事実上すべての産業用制御アプリケーションをカバーするものが用意されています（図1）。

図1：SiemensのSIRIUSモジュラーシステムは、幅広いアプリケーションに対応する包括的かつ柔軟で省スペースな産業用制御コンポーネントの製品ラインアップです。（画像提供：Siemens）

現場レベルまでの透明性はますます重要になっていますが、すべてのデバイスがオートメーションネットワークに接続されているわけではありません。これは、重要なデータが欠落する可能性があることを意味します。Siemensの革新的なSIRIUS 3RC7 ILMは、この状況を変えます。

SIRIUSモジュラーシステム全体は複数の標準サイズ（S00～S12）をカバーし、最大250kWまで対応可能なデバイスを含みますが、革新的な3RC7 ILMは、約15kWまでの中小規模アプリケーションおよびフレームサイズS00とS0での使用を想定して設計されています。まさにこの範囲のアプリケーションこそ、フィールドデバイスレベルでの性能データ収集において最も見過ごされがちな領域なのです。

ILMは、コンベヤシステム、混合および粉砕作業、換気およびポンプ設備、配電用変圧器、ガス放電ランプ、および類似の装置など、幅広い用途に適しています。

Siemensが提供するILMは、高機能設計により、モータの起動と停止を制御するパワー半導体と、連続運転および省エネルギーを実現するリレーを組み合わせたハイブリッドスイッチング技術を採用しています。その結果、耐久性の向上、エネルギー効率の向上、およびメンテナンスの削減が実現されます。

高機能ILMは、接続された負荷の相電圧、電力、力率の測定など、標準バージョンを超える強化されたエネルギー監視機能も提供します。

ILM には、一方向のモータ起動に対応したモデル（ダイレクト起動モデル）および正転・逆転の双方向起動に対応したモデル（可逆起動モデル）が用意されています。モデル3RC71401EE10は、フレームサイズS00で0.4A～4A、最大690V_ACに対応する高機能ダイレクト起動モジュールの一例です。

可逆起動モジュールは、内蔵ロジックにより2つのコンタクタを管理し、モータの方向を変更するために必要な両方のコンタクタのシーケンスとインターロック制御を処理します。これによりプログラマブルロジックコントローラ（PLC）のプログラミングが簡素化されます。モデル3RC71414EE11は、ハイブリッドスイッチング方式を採用した可逆スターターであり、定格は3.5A～32A、最大690V_AC、フレームサイズS0です（図2）。

SiemensのILMサイズS0ハイブリッドスイッチング式可逆スターターの画像 図2：ハイブリッドスイッチング機能を備えたILMサイズS0可逆スターターです。（画像提供：Siemens）

プッシュイン接続

ILMなどに使用されるプッシュインコネクタは、より迅速で信頼性が高く、振動に強い配線を実現します。また、設置時間の短縮とシステムの可用性の向上にも寄与します。その数多くの利点のうち、主な3つを挙げます。

配線作業が迅速化されます。特にフェルール付きワイヤの場合、工具なしで直接挿入できるため、取り付けが迅速化され、ネジ端子と比較して配線時間が最大50%短縮されます。
前面配線により、制御キャビネット内の配線密度を高め、より小型のソリューションを実現します。
スプリング式機構により均一な圧力が得られるため、ネジ接続に伴う締め付けの過不足が生じません。また、スプリング式機構は、振動に強く、常に強力で確実な接続を提供します。これにより、ネジ端子で必要となる定期的な点検や締め付け作業が不要となり、継続的で信頼性の高い動作が保証されます（図3）。

スプリング式コネクタ技術を採用しているSiemens ILMの画像 図3：SiemensのILMは、強度が高く、耐振動性に優れ、迅速な取り付けを可能にするスプリング式コネクタ技術を採用しています。（画像提供：Siemens）

改造応用においては、既存コンポーネントがスプリング式コネクタ技術を採用していることを確認することが3RC7 ILMとの互換性を確保上で不可欠です。

SIRIUS 3RC7 ILMはデジタル化されたソリューションを構築するだけでなく、完全な組み立て済みユニットの一部としても利用することが可能です。これらの完全配線済みかつ機械的に接続されたアセンブリは、インテリジェントロードフィーダ（ILF）と呼ばれます。

インテリジェントロードフィーダ

ILFは3RC7 ILMに加え、必要なコンタクタおよびモータ保護回路ブレーカで構成されています。ILFには、ダイレクト起動用途または可逆起動用途向けがあります。

たとえば、3RA84121EE10インテリジェント高機能ロードフィーダダイレクトスターターは、定格0.4 A～4 Aで、最大690V_ACに対応しています。フレームサイズはS00で、3RC7140-1EE10 ILM、3RV2311-1EC20回路ブレーカ、および3RT2017-2BB42コンタクタで構成されています（図4）。

SiemensのサイズS00（左）とS0（中央）、サイズ00のインテリジェントロードフィーダアセンブリの画像図4：S00サイズ（左）とS0サイズ（中央）、およびモデル3RA8412-1EE10サイズ00の完成品3RA8インテリジェントロードフィーダアセンブリ（右）の分解図を示します。（画像提供：Siemens）

ILFは、従来モータスタータープロテクタ、コンタクタ、および過負荷リレーの組み合わせが使用されていた場所で使用できます。これにより、迅速かつ簡便な方法で運用を近代化およびデジタル化することが可能になります。3RC7 ILMおよび3RA8 ILFは、SIMATIC ET 200 I/Oシステムを使用して制御キャビネットに迅速に統合できます。

ネットワーク統合

ET 200 I/Oシステム（ET 200SP、ET 200MP、ET 200proなど）は、SIMATIC ET 200プラットフォーム内の特定の製品ファミリです。各製品ファミリは、制御キャビネット（ET 200SP/MP）や現場設備（ET 200AL/pro）など、性能、密度、環境耐性の要件が異なるさまざまなニーズに合わせて調整されています。

たとえば、ET 200SPは、小型設計とプッシュインコネクタ技術により、ILMおよびILFとの使用に適しています。主な機能としては、迅速なトラブルシューティングのための強化された診断機能、および高可用性を実現するモジュールのホットスワップなどが挙げられます。また、高い拡張性も備えています。最大16個のILMを直列にデイジーチェーン接続することができます。

3RC7 ILMは、最新の接続型制御パネル向けに設計されており、Ethernet経由でのマルチプロトコル通信をサポートしています。サポートされているプロトコルは、PROFINET、EtherNet/IP、Modbus TCP、OPC UAです。

ラックマウント型のET 200SPはゲートウェイとして機能し、ILMからデータを収集します。データは、ET 200SPインターフェースモジュールを介してPLCに送られます。このモジュールは、ILMなどのフィールドデバイス、制御および操作（OT）ネットワーク、情報（IT）ネットワーク間のギャップを埋める役割を果たします。これにより、現場レベルのデバイス性能に関するより詳細かつリアルタイムな洞察が可能となります（図5）。

図5: SIMATIC ET 200SP I/Oプラットフォーム（中央下）は、SIRIUS ILMまたはILF（右下）をOTおよびITネットワークに接続できます。（画像提供：Siemens）

迅速な設置

フィールドデバイスへのデータ可視化導入が決定された後、SIMATIC ILMおよびILFはET 200 I/Oプラットフォームと組み合わせることで、迅速かつ柔軟な設置と試運転を実現します。これにより、組織はデータの可用性向上による利点を迅速に享受することができます。

ILMおよびILFを接続するケーブルは、制御キャビネットの柔軟性をサポートするため、0.75m、1.5m、2mの3種類の長さを利用可能です。さらに、ILMおよびILFをET 200コントローラに接続するための0.5m、2m、5m、10mのケーブルにより、設置の柔軟性がさらに高められています。

Siemensの完全統合型オートメーション（TIA）ポータルは、オートメーション、可視化、ドライブ技術のためのプロジェクト計画およびプログラミング環境です。ネットワーク設計者、機械メーカー、設備業者は、この環境を使用して、SIRIUS 3RC7 ILMおよび3RA8 ILFのパラメータ設定、統合、試運転を迅速かつ簡単に行うことができます。

柔軟な試運転

TIAポータルは、新規設置（グリーンフィールドプロジェクト）、既存システムの改造または近代化プロジェクト（ブラウンフィールドプロジェクト）の両方で有用です。新規システムにおいては、TIAポータルはデジタル計画から運用に至るまで、自動化プロセス全体を統合したエンジニアリングフレームワークを提供します。

複数のソフトウェアツールを1つのシームレスなプラットフォームに統合することで、エンジニアリングの時間とコストを削減することができます。シミュレーションおよび仮想試運転ツールは、デジタルツインを活用し、現場での試運転時間を短縮します。

TIAポータルは、従来システムの移行や統合を支援するツールやサービスを含め、改造や近代化プロジェクトを加速させることもできます。以前は接続機能を持たなかった機械も、TIAポータルのコンポーネントを使用して改造し、最新のIT/OTネットワークに統合することが可能です。

下位互換性により柔軟性が向上し、TIAポータルのすべての旧バージョンへのアクセスが可能となります。完全移行が直ちに実行できない場合、設計者は従来のプロジェクトをネイティブ環境で継続して操作できます。

まとめ

SiemensのILMおよび組み立て済みILFは、モータや開閉装置などの現場レベルの機器と上位のOT/ITネットワークレベルとの接続を可能にする革新的なツールを産業用ネットワーク設計者に提供します。これらは新規プロジェクト（グリーンフィールドプロジェクト）と既存プロジェクト（ブラウンフィールドプロジェクト）の双方において、高い信頼性と柔軟性を備えたソリューションを実現します。これらのソリューションは、TIAポータル内におけるシステムの透明性、診断、予知保全、およびシステム全体の可視化をサポートするリアルタイムデータを提供します。