（RE-05702）ステアリング磁石用DCLINK型電源製作【掲載期間：2025年7月1日～2025年8月20日】

（RE-05702）ステアリング磁石用DCLINK型電源製作【掲載期間：2025年7月1日～2025年8月20日】 - 1 -入 札 公 告次のとおり一般競争入札に付します。令和7年7月1日国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構財務部長 小柳 大作◎調達機関番号 804 ◎所在地番号 12○第18号１ 調達内容(1) 品目分類番号 24(2) 購入等件名及び数量ステアリング磁石用DCLINK型電源製作一式(3) 調達件名の特質等 入札説明書による。(4) 納入期限 入札説明書による。(5) 納入場所 入札説明書による。(6) 入札方法 落札決定に当たっては、入札書に記載された金額に当該金額の10パーセントに相当する額を加算した金額(当該金額に１円未満の端数があるときは、その端数金額を切り捨てるものとする。)をもって落札価格とするので、入札者は、消費税及び地方消費税に係る課税事業者であるか免税事業者であるかを問わず、見積もった契約金額の110分の100に相当する金額を- 2 -入札書に記載すること。２ 競争参加資格(1) 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構契約事務取扱細則第１０条の規定に該当しない者であること。ただし、未成年者、被保佐人又は被補助人であって、契約締結のために必要な同意を得ている者については、この限りでない。(2) 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構契約事務取扱細則第１１条第１項の規定に該当しない者であること。(3) 令和7年度に国の競争参加資格(全省庁統一資格)を有している者であること。なお、当該競争参加資格については、令和7年3月31日付け号外政府調達第57号の官報の競争参加者の資格に関する公示の別表に掲げる申請受付窓口において随時受け付けている。(4) 調達物品に関する迅速なアフターサービス・メンテナンスの体制が整備されていることを証明した者であること。(5) 当機構から取引停止の措置を受けている期間中の者でないこと。３ 入札書の提出場所等(1) 入札書の提出場所、契約条項を示す場所、入- 3 -札説明書の交付場所及び問い合わせ先〒263-8555 千葉市稲毛区穴川４－９－１国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構 財務部 契約課 電話 043-206-3014E-mail:nyuusatsu_qst@qst.go.jp(2) 入札説明書の交付方法 本公告の日から入札書受領期限の前日17時00分までの間において上記3(1)の交付場所にて交付する。また、電子メールでの交付を希望する者は必要事項(調達番号、件名、住所、社名、担当者所属及び氏名、電話番号)を記入し3(1)のアドレスに申し込むこと。ただし、交付は土曜,日曜,祝日及び年末年始(12月29日～1月3日)を除く平日に行う。(3) 入札説明会の日時及び場所 開催しない。(4) 入札書の受領期限令和7年8月21日17時00分(5) 開札の日時及び場所 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構 本部(千葉地区)入札事務室 令和7年9月8日 15時00分４ その他(1) 契約手続において使用する言語及び通貨日本語及び日本国通貨。(2) 入札保証金及び契約保証金 免除。(3) 入札者に要求される事項 この一般競争に参- 4 -加を希望する者は、封印した入札書に本公告に示した物品を納入できることを証明する書類を添付して入札書の受領期限までに提出しなければならない。入札者は開札日の前日までの間において、当機構から当該書類に関し説明を求められた場合は、それに応じなければならない。(4) 入札の無効 本公告に示した競争参加資格のない者の提出した入札書、入札者に求められる義務を履行しなかった者の提出した入札書、その他入札説明書による。(5) 契約書作成の要否 要。(6) 落札者の決定方法 本公告に示した物品を納入できると契約責任者が判断した入札者であって、国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構が作成した予定価格の制限の範囲内で最低価格をもって有効な入札を行った入札者を落札者とする。(7) 手続における交渉の有無 無。(8) その他 詳細は入札説明書による。なお、入札説明書等で当該調達に関する環境上の条件が定められている場合は、十分理解した上で応札すること。５ Summary- 5 -(1) Official in charge of disbursement of the pro-curing entity : KOYANAGI Daisaku, Director ofDepartment of Financial Affairs, National Insti-tutes for Quantum Science and Technology. (2) Classification of the products to be procured :24(3) Nature and quantity of the products to be man-ufactured :Manufacturing DCLINK type powersupply for steering magnet 1set(4) Delivery period : As shown in the tender Doc-umentation(5) Delivery place : As shown in the tender Doc-umentation(6) Qualifications for participating in the tenderingprocedures : Suppliers eligible for participatingin the proposed tender are those who shall :A not come under Article 10 of the Regulationconcerning the Contract for National Insti-tutes for Quantum Science and Technology,Furthermore, minors, Person under Conser-vatorship or Person under Assistance thatobtained the consent necessary for conclud-ing a contract may be applicable under casesof special reasons within the said clause,- 6 -B not come under Article 11(1) of the Regula-tion concerning the Contract for National In-stitutes for Quantum Science and Technol-ogy,C have qualification for participating in ten-ders by Single qualification for every ministryand agency during fiscal 2025D prove to have prepared a system to providerapid after-sale service and maintenance forthe procured products,E not be currently under a suspension of busi-ness order as instructed by National Insti-tutes for Quantum Science and Technology. (7) Time limit of tender : 5:00 PM, August 21, 2025(8) Contact point for the notice : Contract Section,National Institutes for Quantum Science andTechnology, 4-9-1 Anagawa, Inage-ku, Chiba-shi 263-8555 JAPAN(TEL.043-206-3014, E-mail: nyuusatsu_qst@qst.go.jp)(9) Please be noted that if it is indicated that en-vironmental conditions relating to the procure-ment are laid down in its tender documents. ステアリング磁石用DCLINK型電源製作仕様書国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構2１. 目的本件は、国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構(以下、「QST」という。)が運用するNanoTerasuセンターにおいて、施設の運営上、保守点検時や故障が発生した場合に交換して使用するためのステアリング電磁石等の小型電磁石を励磁するために用いるDCLINK型直流電源の製作を目的とする。２. 概要本電源は、交流電流を直流電流に変換し、電磁石に出力する。各電磁石への出力電力は250W以下であり、出力電流の変動は全電流領域において定格電流の50ppm(pk-pk)以下に安定化する。電源一組は、DC整流と制御機能を備えた制御ユニット(仕様範囲外)１台と、DC整流電圧をスイッチング制御して出力する複数の出力ユニットで構成される。これらは19インチラック(仕様範囲外)に設置される。制御ユニットは、出力ユニットの動作制御と上位制御系との通信を行う。また、AC200Vを整流しDC280Vを出力する。1台の制御ユニットで、最大8台の出力ユニットを制御し、DC電力を給電する。出力ユニットは、DC電圧をスイッチング回路でPWM制御し、出力電流を高精度で安定化する。このとき、フィードバック制御はFPGAを用いたデジタル処理にて行う。また、出力ユニットは2~3の出力数を有し、各出力間の同期した電流変更を行い、また、電流のパターン変調といった多機能を実現する。NanoTerasuにある既存のニチコン社製の制御ユニットにて本件にて製作する出力ユニットの制御を行うため、既存の制御ユニット及び出力ユニットとの互換性をもたせること。３. 仕様範囲 DC-link型直流電源 出力ユニット PS-B16a 2台 DC-link型直流電源 出力ユニット PS-B5b 1台 DC-link型直流電源 出力ユニット PS-B12 1台 DC-link型直流電源 出力ユニット PS-U20 1台 DC-link型直流電源 制御ユニット PS-Cntl 2台必要な材料手配、製作、試験、梱包、輸送、搬入を行うこと。搬入後の通電試験、設置据付調整は不要(仕様範囲外)とする。４. 本装置の使用条件(1) 設置建屋内の温度： 20-30 ℃(2) 設置建屋内の湿度： 60％以下(3) 供給AC電力：1. 電力回路用： 三相200V、電圧変動±5%、商用周波数50 Hz2. 制御回路用： 単相200V、電圧変動±5%、商用周波数50 Hz５. 一般事項(1) 納入場所宮城県仙台市青葉区荒巻青葉468-1NanoTerasu 線型加速器棟搬入室軒先渡し(2) 納期令和8年3月26日3(3) 提出書類下記の書類を、指定された時期に提出すること。なお、記載する言語は日本語とする。書類名 提出時期 部数納入仕様書、全体工程表 契約後 文書1部設計確認図回路概略図(信号系統、主要パラメータを記載)外観寸法図・内部構造の概略図配線・端子などのピンアサイン表操作・インターロックの動作シーケンス通信仕様の概要フィードバック制御回路(FPGA)の設計資料及びソースコード(プロジェクト形式)製作前 文書1部電子メディア(FPGA のコード)工場試験検査要領書 工場試験前 文書1部アドレスマップ：CAN通信及びEtherCAT通信工場試験前 電子データ工場試験検査成績書 搬入時 文書1部完成図書以下の書類をファイルに綴じたもの。・上記の各書類・取扱説明書納入時 文書1部・電子データ完成図書の各書類のPDFファイル図面のDXFファイルFPGAのソースコード(プロジェクト形式にて)その他、PLCなどのソースコード納入時 電子メディア(CDやUSBメモリなどの電子記録媒体)(4) 検査条件・ 本仕様書に記載した各種試験を実施し、合格すること。なお、試験前に試験検査要領書を作成してQST職員の確認を得ること。試験結果は試験検査成績書に記載して、提出すること。・ 外観検査・員数検査を行い、QSTが合格と認めること。・ 機器の設置、配線が本仕様書に沿って完了されたことをQSTが確認し、合格すること。・ 試験検査成績書、その他の提出図書の確認を行い、QSTが合格と認めること。(5) 技術打合せ工程及び詳細設計に関する技術打合せを契約締結日から納期までの期間において少なくとも 1回以上、QST 担当者の指示する日時、場所にて行い、受注者は１名以上の設計担当者(技術者)が出席すること。開催場所は日本国内の指定する場所とする。なお、打合せ時の使用言語及び用いる資料は日本語とする。4(6) 情報開示電気回路図、制御回路図の設計情報は、完成後あるいは製作中に随時、開示し協議を行うこと。 特にインタ－ロックの設定条件や設定値について、詳細を明記すること。ただし、開示情報は契約目的以外には使用しないものとする。(7) 品質管理本品の製作に係る設計・製作・試験等は、全ての工程において、以下の事項等について十分な品質管理を行うこととする。① 管理体制② 設計管理③ 外注管理④ 現地作業管理⑤ 材料管理⑥ 工程管理⑦ 試験・検査管理⑧ 不適合管理⑨ 記録の保管⑩ 重要度分類⑪ 監査(8) 適用法規・規格基準本品は、放射性同位元素等規制法(RI規制法)の適用を受ける放射線発生装置を構成するものである。従って、設計・製作・試験・据付調整等にあたっては、以下の法令、規格、基準等を適用または準用して行うこと。① 放射性同位元素等規制法(RI規制法)② 労働安全衛生法③ 日本工業規格(JIS)④ その他受注業務に関し、適用または準用すべき全ての法令・規格・基準等(9) 安全管理(ア) 一般安全管理① 本品の製作作業に際し綿密かつ無理のない工程を組み、材料、労働安全対策等の準備を行い、作業の安全確保を最優先としつつ、迅速な進捗を図るものとする。② また、作業遂行上既設物の保護及び第三者への損害防止にも留意し、必要な措置を講ずるとともに、火災その他の事故防止に努めるものとする。(イ) 作業現場の安全衛生管理は、法令に従い受注者の責任において自主的に行うこと。(ウ) 受注者は、作業着手に先立ちQSTと安全について十分に打合せを行った後着手すること。(エ) 受注者は、作業現場の見やすい位置に、作業責任者名及び連絡先等を表示すること。(オ) 作業中は、常に整理整頓を心掛ける等、安全及び衛生面に十分留意すること。(カ) 受注者は、本作業に使用する機器、装置の中で地震等により安全を損なう恐れのあるものについては、転倒防止策等を施すこと。5(10) 契約不適合責任契約不適合責任については、契約条項のとおりとする。(11) 知的財産権知的財産権については、知的財産権特約条項のとおりとする。(12) グリーン購入法の推進(a) 本契約において、グリーン購入法(国等による環境物品等の調達の推進等に関する法律)に適合する環境部品(事務用品、OA機器等)が発生する場合は、これを採用する。(b) 本仕様書に定める提出図書(納入印刷物)については、グリーン購入法の基本方針に定める「紙類」の基準を満たしたものであること。(13) 機密の保持受注者は、本品の製作にあたり、QSTから知り得た情報や本契約により作成された資料を厳重に管理し、本業務遂行以外の目的で、受注者及び下請会社等の作業員を除く第三者への開示、提供を行ってはならない。ただし、予めQST担当者の承諾を得た場合にはこの限りでない。(14) 協議本件は仕様書に基づいて行うものとし、これらに疑義が生じた場合は QST 担当者の指示に従うこと。部材や製作・施工方法、試験・測定方法、寸法や形状等は原則、仕様書に記載する方法や値を採用すること。機器構成を含む詳細についてはQST担当者の指示に従うこと。不明点・変更点があればQST担当者の指示を仰ぎ、変更点についてはその旨文書にて記録を作成し報告・確認を得ること。(15) 権利の帰属本設計により製作したFPGAのソースコードの著作権はQSTに属するものとする。(16) その他・ 製品の契約不適合責任について明らかになった場合、使い勝手等を含む性能が保証できるよう速やかに対処すること。・ 故障発生時には、連絡後48時間以内に、現地において技術者が復旧作業を行える体制であること。更に、緊急の要請があった場合には、24時間以内に技術者が現地にて復旧作業を行えるアフターサ－ビス・メンテナンスの体制を整備すること。・ 契約不適合責任内外を問わず、故障・不良等が発生した場合には、速やかな対処が可能であること。また原因、対処方法を速やかにQST担当者に報告すること。6６. 装置仕様(1) 電源種類、数量制御ユニットの電力定格は、表1の通りとする。表1：制御ユニットの基本仕様ユニット名称 機能 入力電圧 出力電圧 出力数PS-Cntl制御上位通信DC整流3ΦAC200VDC280V 8ch出力ユニットの数量、電圧･電流定格は、表2の通りとする。表2：出力ユニットの基本仕様ユニット名称 極性 定格電流 定格電圧 出力数PS-B5b 双極 ±5A ±10V 3chPS-B12 双極 ±12A ±20V 2chPS-U20 単極 20A 12V 2chPS-B16 双極 ±16A ±8V 3ch他、詳細な仕様値は、表4を参照のこと。(2) 全体構成(ア) 電源一組の構成概略図を図1に示す。制御ユニットは本件の仕様範囲外であるが全体構成概念の説明のため記載する。図1：DC-link型直流電源の構成図(参考)(イ) 電源一組は 19 インチラック(EIA 規格)1 台に収納され、１台の制御ユニットと複数の出力ユニット(最大8台)で構成される。(ウ) 制御ユニットのタッチパネルまたはEtherCAT通信にて、本システム全体の操作や動作制7御を行う。また、出力ユニットとは、CAN通信にて動作制御及びデータの送受信を行う。(エ) 制御ユニットは、三相AC200Vを整流し、各出力ユニットにDC280VをDC給電する。(オ) 各出力ユニットは、制御ユニットからDC280Vを受電しDC-DC変換により電圧を変換し、スイッチング回路のPWM制御されたチョッパー動作により出力電流を制御する。(カ) 出力ユニットの出力電流は、DCCT、ADC回路にてデジタル化し、FPGAを用いたデジタルフィードバック制御にて高精度に制御される。(キ) 負荷となる電磁石は、抵抗0.1～0.5Ω(ケーブルの内部抵抗を含む)、インダクタンス50mH以下を想定すること。(ク) 出力ユニットの出力数は、2または3チャンネルとし、各チャンネルの電流を独立して制御する。(ケ) 各出力ユニットが動作中に、一つの出力ユニットを取り外しても、他のユニットの出力動作が継続するよう、通信システムや構造を設計すること。(コ) 各ユニットの制御電源は単相 AC200V から作ること。ケーブルの筐体側は抜け防止のコネクタをまた受電側はC14コネクタとする。(3) 制御ユニットの詳細仕様制御ユニットの詳細仕様を表3に示す。表3：制御ユニットの詳細仕様(ア) 整流部は、三相AC200Vを受電整流し、DC280Vを出力する。受電容量は約5kWとする。(イ) DC出力は8チャンネル備え、個別に遮断器を備える。(ウ) 全体操作は、前面のタッチパネル、または上位制御系からEtherCAT通信により行う。(エ) 出力ユニットとの制御通信は、CAN通信にて行う。(オ) フロントパネルには、下記の機器、ポートが備わる。 ① タッチパネル② EtherCATポート③ CAN通信ポート④ Remote/Local 切り替え(トグルスイッチなどの機械式)項目 仕様値 備考入力電力 主回路用：3φ-AC200V±5%制御用：1φ-AC200V±5%出力電力 DC280V, 2A8チャンネル操作パネル タッチパネル外部インターロック 入力：2チャンネル出力：2チャンネル出荷時はジャンパー接続冷却方式 強制空冷外形形状19インチラック(EIA規格)に取り付け可能高さ６U以下重量 50kg以下 前後面に取手あり通信上位制御系に対して：EtherCAT出力ユニットに対して：CAN通信8⑤ 整流電圧表示(電力給電無しで、残留電圧の有無が分かること。)⑥ 外部インターロック入力(カ) リアパネルには、下記のポートが備わること。① DC出力ポート② AC電力入力ポート③ 制御電力入力ポート④ ブレーカー、ファンなど(4) 出力ユニットの詳細仕様出力ユニットの詳細仕様を表4に示す。表4：出力ユニットの詳細仕様項目 仕様値 備考入力 DC280V, 2A以内出力 表2を参照のこと。中点接地チャンネル間絶縁出力制御 スイッチング方式PWM制御変換効率 80%以上(目標：85%以上)定格出力において力率 85%以上(目標：90%以上)定格出力においてスイッチング周波数 20 kHz以上 可聴周波数より高いこと。電流設定分解能 20 bit以上 フルスケールに対し電流リップル 定格電流の50 ppm(pk-pk)以内測定帯域1Hz-1kHzにおいて全電流領域において長時間電流安定度 定格電流の50ppm(pk-pk)/8hour以内温度係数 20 ppm/K以下 外気温に対しフィードバック制御 FPGAによるデジタル制御冷却方式 強制空冷外形形状19インチラック(EIA規格)に取り付け可能であること。高さ4U以下重量 50kg以下 前後面に取手を付けること。制御ユニットとの通信 CAN通信(ア) 極性切換などの出力モード変更時に、電流変更がシームレスに行われること。(イ) 入力-出力間は絶縁型とする。出力は中点接地とする。(ウ) 整流電圧の過電圧時は、異常を検知し出力動作を停止すること。(エ) 出力電流、出力電圧のモニタ値をデジタル信号にて前面に表示できること。過電流、過電圧を検知し、FPGAを介さずにゲートブロックを掛けられるようにすること。詳細は、打合せにて指示する。9(オ) 出力は中点接地をすること。(カ) 制御電力は単相AC200Vにて行う。(5) 出力ユニットPS-B16の特記事項出力ユニットPS-B16が励磁する電磁石は、1つの電磁石に複数のコイルを持ち、それぞれを別々の電源で励磁する。この場合、電磁石コアを介して電源間で相互に影響を及ぼし合うため、下記の点に注意して設計すること。(ア) 出力フィルタと電磁石の共振周波数を高くし、電源のフィードバック制御への影響を抑えること。(イ) 他の電源の電流変動時に電磁石で発生する誘導起電力から電源回路を保護できること。誘導起電力は、ピーク電圧10V、減衰時定数0.15sのサージ電圧波形を想定すること。(ウ) 電磁石の等価回路、電源組み合わせ等の詳細は、契約後の打合せにて提示する。(6) フィードバック制御詳細(ア) フィードバック制御による出力電流の定電流化は、出力電流をDCCT+ADC回路でデジタル化し、フィードバック制御回路(FPGA)によるPWM制御出力信号をスイッチング回路のGate入力とすることで行う(図1参照)。(イ) フィードバック制御回路内部のFPGA処理は、デジタルフィルタ、差分演算、比例-積分(PI)制御、PWM演算で構成される(図 2 参照)。内部処理の標準ソースコードは、QSTより支給する。受注者は、それを基に各電源に合わせた処理コードを制作すること。(ウ) フィードバック制御回路では、FPGAによって下記の機能を実現する。① 出力操作(ON/OFF切換, 電流変更)② 電流フィードバック制御機能(出力電流値に応じたPWM制御パルス幅の計算)③ PWM制御されたGate信号出力④ DCCT+ADC回路との通信(データ収集及び動作設定)⑤ デバッグ機能(テストピン、DAC用出力ポートなどによる内部状態の出力)⑥ 出力電流値、電圧値のデジタル信号によるモニタ出力⑦ 設定パラメータの保持、書き換え機能(エ) 各処理は、処理毎にブロック化(IP化)し、構成が明確でまた変更し易い設計とする。(オ) PI制御パラメータなどの基本パラメータは、制御ユニットからCAN通信にて変更可能なものとする。(カ) フィードバック制御のプログラムはVerilog HDL(Hardware Description Language)を用い、プログラムの概要設計資料とソースコード一式(コンパイルが可能なファイルを含むプロジェクト形式)をQST担当者に提出し、確認を得ること。(キ) FPGAは、200MHz以上のクロックの周波数で動作できるものとする。(ク) デバッグ機能として、フィードバック制御回路内のデジタル処理中の値を外部から確認できる、モニタ出力機能を備えること。(ケ) フィードバック制御パラメータは、タッチパネルから、動作制御回路を通じて変更可能なこと。また、数種類のパラメータセットを内部メモリに保持し、パラメータ切換が容易に行えること。(コ) フィードバック制御回路に異常が発生した場合は、Watchdog Timer(WDT)などにより外部回路にて異常検知し、出力を停止すること。10図2：フィードバック制御回路(図中太字枠内)と周辺回路の参考ブロック図(7) DCCTとADC回路の特記事項(ア) フィードバック制御用のDCCT及びADCも調達すること。(イ) DCCT及びADC回路の主要な仕様は、表5,6を満たすこと。表5 DCCTの仕様項目 仕様値 備考定格一次電流 ±200A AC入力時定格二次電流(比率)±100mA (1:2000)測定帯域 DC-10 kHz以上(-3dB) 温度は40℃とする。直線性誤差 0.01%以内 定格電流に対しオフセット誤差 3 μA以内供給電源 ±15V, 150mA以下寸法 36mm×20mm×36mmその他 1次―2次の巻き線間で、絶縁されている構造のこと。11表6 ADC回路の仕様項目 仕様値 備考チャンネル数 2または3入力信号レベル ±30mA(max.) 内部抵抗にて電圧変換する。分解能 24 bit測定帯域 DC-8 kHz以上(-3dB)ノイズ 30 ppm(pk-pk)以下 測定帯域は1Hz-1kHz温度係数 15 ppm/K以下サンプリングレート 40k sps以上寸法 150mm×250mm×20mm以内(8) 電流設定機能(ア) 遠隔にて出力電流を変更する場合、上位制御系から電流の目標値を受け取り、制御ユニット内でパターン処理をしてから、そのパターンに従って各出力ユニットの電流設定値を変化させる。このとき、次の点を考慮した変更処理をすること。(イ) 出力ユニットの２もしくは３チャンネルの電流設定値の変更タイミングは同期すること。(ウ) 制御ユニットは、定速変更、同期変更、変調パターン変更の３つの電流変更のパターン処理を行える機能を持たせる。① 定速変更：単一のチャンネルを電流変更する場合は、上位から設定される電流目標値に向け、出力ユニットの電流設定値を電流設定速度(内部パラメーター)に従った速度で変更させる。 ② 同期変更：複数のチャンネルを同期して電流変更する場合は、上位から設定される、複数チャンネルの電流目標値に向け、出力ユニットの複数チャンネルの電流設定値を、同じ時間で、同じ比率で変更させる。③ 変調パターン変更：予め制御ユニット内に変調パターンを電流値で記載したデータを保持し、上位からの開始指令を受け、変調パターンに従って電流設定値を繰り返し変更する。パターンデータは、EtherCAT通信にて書き換える事が可能とする。なお、パターンの繰り返し周期は最長で2秒とし、周期のジッタは20ms以下(pk-pk)とする。(9) インターロック(ア) 内部異常・外部異常のインターロックが発報した場合は、電源は出力を停止すること。 前面パネルにインターロック表示を設けること。インターロック項目の詳細は、タッチパネルにて確認できること。(イ) インターロック発報時は、ラッチをかけて状態保持すること。(ウ) 制御ユニットは外部インターロック入力及び出力を、それぞれ2ch備える。入出力仕様は下記の通りとする。詳細は別途指示する。(1) 外部入力：無電圧接点入力。DC24V(10mA)を制御ユニットから供給する。12(2) 外部出力：無電圧接点出力。DC24V(10mA)を外部から供給できるものとする。(エ) インターロックを下記の重故障項目と軽故障項目に分けること。ただし、電源の構成により設計時に変更可能とする。重故障:インターロック表示(赤LED)と発報を行い、出力を停止すること。停止処置として、即時停止以外は20-30秒程度でランプダウンを行い停止すること。以下が重故障項目である。 非常停止 (即時停止) 過電圧異常 (即時停止) 過電流異常 (即時停止) DC電圧異常 FUSE断 内部温度異常 制御通信異常 外部インターロック軽故障:インターロック表示(黄LED)と発報を行うこと。以下が軽故障項目である。 電流偏差異常：設定電流±5%以上の電流偏差(10) 上位通信(ア) 上位制御機器との通信は、制御ユニットがEtherCATにて行うものとする。(イ) 制御ユニットは上位制御系から下記の指令を受けるものとする。 制御ユニットの受電On/Off 各出力ユニットの出力On/Off 各出力ユニットの電流設定 警報等のRESET その他(ウ) 制御ユニットから上位制御系へは、下記の情報を出力する。 各ユニットの動作状態 各出力ユニットの設定電流値、出力電流値、出力電圧値 整流電圧値 各種警報等のステータス その他、予備(エ) 詳細は別途協議の上決定する。(11) 設計評価(ア) シミュレーション評価電源のスイッチング動作、整流回路、出力フィルタ、負荷インピーダンス及びフィードバック制御を模擬した回路シミュレーションを行い、下記の評価を行うこと。なお、負荷インピーダンスは、契約後に提示する。① 開ループ伝達関数を評価し、位相余裕、ゲイン余裕が十分に取れていること。② 整流回路におけるACリップルを評価し、このリップルによる出力電流のリップルが50ppm(pk-pk)以内に収まるよう、フィルタ及びフィードバック制御を設計し、評価すること。13③ スイッチング動作による電流リップルが50ppm(pk-pk)以内に収まっていること。詳細は表4参照のこと。④ 出力電流が0A付近においても、電流リップルを抑制でき、かつ極性反転がスムーズに行えるスイッチング動作を、回路シミュレーションにて評価すること。(イ) 熱評価スイッチング動作や抵抗部などの発熱と、また冷却機構の能力を各々評価し、部品温度が適切な温度に収まることを確認すること。発熱が大きい部品を空冷する場合は、対流シミュレーションなどで空気の流速などを評価し、適切な冷却能力を持つヒートシンクを選定すること。(ウ) 制御ソフト設計・ フィードバック制御回路は、特性パラメータや動作クロックなどを記載した動作概略ブロック図を作成すること。また、入出力信号リストを作成すること。・ HDLコードを作成し、シミュレータなどで動作評価を行うこと。また、FPGA評価回路などによりFPGA単体で動作確認を行い、シミュレーション結果と比較すること。(12) 工場試験装置の出荷に先立ち工場において、ユニット種類毎の一台目については型式試験、全数に対して全数試験を行い、試験成績書を提出すること。又、試験詳細は別途打合せによる。(ア) 型式試験① 外観寸法試験② 絶縁試験③ インターロック試験④ 通信･操作試験⑤ 出力試験：負荷を接続し、定格電流電圧を出力し電流値、電圧値の較正を行う。⑥ 電流リップル測定：リップル測定は、実負荷相当の定数を持った模擬負荷と組み合わせて実施し、1Hz-100kHzの周波数帯域のリップル計測を行い、仕様値を満たすことを確認すること。⑦ 長時間試験：定格出力にて24時間以上の長期動作試験を行う。下記の項目を計測する。 安定度計測：出力電流の変動幅が、初期ドリフトを除いて仕様値50ppm(pk-pk)/8hourを満たすことを確認すること。 受電電圧変動：受電電圧を±5%変動させた場合に、出力電流の変動幅が規定値(別途指示する)以内であることを確認すること。 温度変化試験：本体の雰囲気温度を±３℃以上変更し、出力電流値の温度係数が仕様範囲内であること。 内部温度測定：機器内部の主要な発熱部品などの温度を測定し、規定以下であることを確認すること。14(イ) 全数試験① 外観寸法試験② 絶縁試験③ インターロック試験④ 通信･操作試験⑤ 出力試験：負荷を接続し、定格電流電圧を出力し電流値、電圧値の較正を行う。⑥ 電流リップル測定：リップル測定は、実負荷相当の定数を持った模擬負荷と組み合わせて実施し、1Hz-100kHzの周波数帯域のリップル計測を行い、仕様値を満たすことを確認すること。⑦ 温度試験：定格電流の出力時に、内部の部品に異常な発熱が無い事を確認すること。確認方法は、代表点の温度確認などでも可とする。⑧ 長時間試験：定格出力にて2時間以上の長期動作試験を行う。このとき、出力電流の変動が、初期ドリフトを除いて、規定値(別途指示する)に収まることを確認すること。(13) 保管製作後、搬入までの間、機器を保管すること。保管時には、空調が効いた屋内空間で保管し、結露などが無きこと。７. 搬入、(1) 搬入(ア) 搬入はNanoTerasuの線型加速器棟搬入室から行う。搬入室では、床上クレーン(耐荷重20トン)を有資格者が用いて作業することを許可する。また、ハンドリフターなどの汎用的な運搬道具は、備え付けのものを使用できるが、専用器具などは、作業者が準備すること。15図3：電源ラックの配置箇所の概要(参考図)。蓄積リングの周長は350m程度。(要求者)部課室名：NanoTerasuセンター高輝度放射光研究開発部 加速器グループ氏 名: 小原 脩平