MST
株式会社
MS テクノ
MOTOR CONTROLER
MS TECHNO CO.,LTD.
〒811−4221
本社 福岡県遠賀郡岡垣町山田
1048
1048 YAMADA,OKAGAKI−CHO,ONGA−GUN ,FUKUOKATEL 093) 282−3463 FAX 093) 282−3464
URL http://www.mstechno.net
E-mail mc@mstechno.net
ご挨拶
1980年当時可変速ドライブには汎用インバータが使用されていました。汎用インバータで は、速度制御に限定され、位置決め制御にはリミットスイッチの信号で停止を行う方法が用 いられ1mm単位の精度が一般的でした。一方、より精度を必要とする制御には、DCサーボ が採用されましたが精度が0.01mm以下で、専用モータを含め高価なシステムになりまし た。そこで汎用の誘導電動機に着目し、位置決め精度が0.1mm程度で、かつエンコーダ 処理回路(位置決めユニット)と、外部シーケンス信号処理(PLC)機能を内蔵したALL IN ONE UNITで、独自言語を持つMITY SERVOを開発し、1983年から製造販売を開始 しました。皆様方のご愛顧でこの25年間いろいろな分野に採用頂き、オールデジタルベクト ル制御方式のACサーボとして、DCサーボを上回る性能を有するまでに成長することができ ました。今後ますます環境にも優しい省エネ、およびパワー半導体大容量化の流れに沿った 製品が要望されることから、 私たちは2005年12月より新たに創業し、2006年5月法人の 株式会社MSテクノ の MS SERVO として、 再出発をすることといたしました。 今後はお客様本位に徹し、ご要望に沿った使いやすく、信頼性のある製品をご提供できる よう、 また新しい応用製品の開発にも注力し、社会に貢献できる企業を目指して社員一同 邁進する所存ですので、今後ともご支援賜りますようよろしくお願い致します。
株式会社 MSテクノ
代表取締役・社長 安 根 煥 AN GUN WHAN
MS SERVO
は
誘導電動機でサーボ特性を実現!!
オールデジタル ベクトル制御
MS SERVOが
0.1kw∼300kwまで
MS SERVOが常識を変えた !
汎用
Induction Motorは素晴らしい素質のあるMOTOR
です。MS SERVOはその素質を見事に引き出しました。
“ MS SERVO (MITY SERVO) ”
これが
21世紀のStandard!
(
Induction Motor + Encoder )= Servo Motor
汎用
Induction Motorは素晴らしい素質のあるMOTOR
です。MS SERVOはその素質を見事に引き出しました。
“ MS SERVO (MITY SERVO) ”
これが
21世紀のStandard!
(
Induction Motor + Encoder )= Servo Motor
■ 超低速(
0.3rpm )で なめらか回転。
速度制御範囲
1:6000 (最重要特性!!)
■ 低速域で
Torque300%を実現。
■
Motor停止中(0Hz)でも、Hold Torque抜群。
■ 優れた
Servo性能。 ・ 俊敏な加減速
・ 高精度位置決め制御
■
IM だから Maintenance Free。
•
超低速 (0.3rpm)で
なめらか回転。
[ 最重要特性!!]
•
速度制御範囲 1:6000
[ サーボモータを超える ]
Induction Motorが活きる。
•
低速域で
Torque 300%
を実現。
• 停止中でも
強いブレーキ力を発揮。
•
IMだから
Maintenance Free
•
俊敏な加速・減速。
MS SERVOの豊富な機能
■MS Languageによる多彩なMotor Control
[ ・
Torque ・Positioning ・Speed ]
運転途中に切替可
■PLC機能を内蔵
[ ・
Sequence In/Out ・Analog In/Out ]
■シリアル通信
[ ・
RS422、RS232C信号
標準実装
]
■
Encoder信号処理回路内臓 (2Encoder Type有り)
■PCでのSupport System充実
VEA Series
0.1KW~300KW
VEAH01~3000
AC400V
1.5KW~90KW
VEA15~900
AC200V
0.1KW~0.8KW
VEAS 01~08
AC200V
MOTOR
VEA TYPE
入力電圧
OPTION : 入力電圧 DC24V,48V etc
■小容量から大容量まで 同一システムでラインアップ。
■32bit All Digital Vector Control
■
MSモータ言語で自由なプログラム制御
■
最先端のパワーデバイスを採用。(
DIP-IPM・大電流IPM )
■Original Hybrid-IC ( ・高集積化 ・高信頼性 )
Br
M
PG
汎用 インバータ 位置決め ユニットPLC
制御信号
“ ALL IN ONE”
Simple System
ALL IN ONE
・PLC内臓
・ENCODER
処理回路内臓
従来の位置決め
制御システム
専用ユニットの
組み合わせ
MS SERVO
Br
M
PG
制
御
信
号
スイッチ信号
リレー信号
PLC信号
センサ信号
アナログ信号
RS422信号
RS232C信号
MS SERVO 充実のHard ware
■
全機種に同じCPU基板採用
・システムの共通化 ・ グループ制御
・
32bit All Digital Vector Control
・ MSモータ言語で自由な制御
■最先端
Power Device採用
DIP-IPM
大電流
IPM
■Original Hybrid-IC
・ 高集積化 ・ 高信頼性
PCとのシリアル通信
■
RS422&RS232C 標準実装
■
PCとのProgram送信・ 受信 (RAM AREA)
■PC作成ProgramをROM化 (ROM AREA)
■MS Servoの運転状況をMonitor
(モータ電流 ・ 実回転
Hz ・ 実トルクなど )
■
MS Servo運転中のParameter変更可能
■MS Servo複数台でのGroup Drive可能
Battery Drive MSB Series
■型式
MSB A100
■入力電源
DC24V
■駆動
Motor
AC12V・30A
Battery Drive MSB Series
■型式
MSB M200
■入力電源
DC24V
DC48V
■駆動
Motor
AC12V・60A
AC27V・30A
Battery Drive MSB Series
■MSB MXXX Series
Line UP
入力電源電圧:
DC24V/48V
出力
Motor電流:AC30A∼350A
■MSB IXXX Series
出力
Motor電流:AC200A∼1400A
■使用例
電気自動車
電動バイク
電動アシスト自転車
GOLF CAR
無人搬送
System(AGV)
Battery Drive MSB Series
■型式
MSB D200
■入力電源
DC24V
DC48V
■駆動モータ
AC12V・50A
AC27V・50A
Battery Drive MSB Series
■型式
MSB D100
■入力電源
DC24V
DC48V
■駆動
Motor
AC12V・15A
AC24V・15A
STEP Up/Down
コンバータ
■型式
MSUD S800
■入/出 電圧
UP
DC24V/80V
DC48V/160V
・・・
800W
DOWN
DC48V/35V
DC96V/35V
・・・
800W
超小型 MSK Series
■型式
MSK T50
■弊社まで
問い合わせ
して下さい
角度
360°/10000 pulse
= 0.036°/1 pulse
= 2.16’ /1 pulse
10mm Ball Screw
10mm/10000 pulse
= 0.001mm/1 pulse
= 1μm/1 pulse
•
ENCODER ・・・ 2500 Pulse/Round
• Motor 1Round ・・・ 10000 Pulse/Round
1 pulse 位置決め精度
位置決め制御 PSG
HZS
0
A
SFT
MAXHz
No.14
MINHz
(Ⅰ)式
(Ⅱ)式
t(時間)
■減速時の速度指令(HZS)は、次式により決定a)HZS>PSG変更点(No.14) の場合 - - - - - (Ⅰ) b)PSG変更点(No.14)>HZS>MINHzの場合- - - - - (Ⅱ) K No PLS POS PSG HZS = 2 × × ( − − .12 ) × 14 12 2 . ) . ( No K No PLS POS PSG HZS = × × − − × ※ No.12 :位置決め時減速完了手前パル No.14 :PSG変更点(0.1HZ単位)
watt = 1.027 × T
(Kg・m
) × N
(rpm)
N(rpm) = 120 × HZ / pole
= 120 × 60HZ / 4pole
= 1800 (rpm)
T
(Kg・m)
= watt/(1.027 × N
(rpm)
)
= 2200/(1.027 × 1720 )
= 1.25
(Kg・m)
=
12.2
(N・m)
モータトルク
モータ出力
モータ回転数
Induction Motor 特性
4Poleの場合
2.2kwの場合
モータ選定
慣性モーメント
モータ出力
加速トルク
(
)
(
)
(
)
( )
sec
375
2 2t
rpm
N
m
Kg
GD
m
Kg
Ta
×
×
=
・
・
)
(
)
(
027
.
1
T
Kg
m
N
rpm
Watt
=
×
M・
×
M L MGD
GD
GD
2=
2+
2定常トルク
(
Kg
m
)
T
T
T
=
a+
L・
所要トルク
(
Kg
m
)
T
L・
所要動力
Watt
=
1
.
027
×
T
(
Kg
・
m
)
×
N
(
rpm
)
選定モータ容量
Watt
=
1
.
027
×
T
(
Kg
・
m
)
×
N
M(
rpm
)
定格回転数
定格トルク
・
=
=
)
(
)
(
rpm
N
m
Kg
T
M Mベクトル計算説明
H z F
ΔP u l s e = H z F
NーH z F
N−1E r r = a × ( H z F
Nー H z F
N−1)/定格すべり
P = E r r × (No.61)/b
積分
N= 積分
N−1+E r r * (積分時定数)/c
I = 積分
N× (No.62)/d
VFA = P + I [ ただし VFB 設定値以下 ]
I 2 = VFA × (No.64))/e
出力周波数 = H z F + (定格すべり×VFA)/e
I 1
α= I m× (cosωt) ― I 2 × (sin ωt)
I 1
Β= I m× (sinωt)― I 2 × (cos ωt)
[No.61] = P gain
[No.62] = I gain
[No.64] = K2 gain
サンプリングタイム=150μs
サーボ応答性
定義 Kp:位置ループゲイン Kv:速度ループゲイン Ka:電流ループ
メカトロサーボ系の 特性
Kp が大きな機械は剛性が高い
マシニングセンタ : Kp = 35∼40 [1/s]ロ
ボット : Kp = 15 [1/s]
K a = 2000 [1/s]
Kv= Ka/4 = 500[1/s]
Kp= Kv/7 ≒ 70
MS SERVOの理想系
電流ループは300 μs∼ 500 μs Kp Kv Ka 1 − S 1 − S 1 − S 位置ループ 速度ループ 電流ループ U(s) + + − + − −サーボコントローラ
モータと機構部
メカトロサーボ系
MS SERVOの用途
サーボモータと同等の用途に使用できます。
1.位置決め制御
2.速度制御
3.トルク制御
4.同期運転制御
5.アシストトルク制御
工作機
搬送機
産業機械
ツール交換装置 ツールストッカー 主軸 搬送台車 ゴルフカー 電気自動車 破砕機 印刷機 ホイスト・クレーン 自動倉庫 位置決めテーブルMS SERVOの適用例
7.5KW∼110KW 過負荷検出 破砕機 リサイクル 3KW DC48V(Motor AC27V) ゴルフカー バッテリ駆動 0.4KW DC48V(Motor AC27V *2台) AGV 巻上げ 巻上げ,走行 定量供給 粘度(トルク)−速度 自動調整 トルク(ロードセル)制御 全工程機種統一 ロードセル制御 エンジン代替(4WDデファレンシャル) リフタ,コンベア,ローダ,XYテーブル バックゲージ 低速振れ止め調整 多点位置決め 金型プレス(圧力制御) ターンテーブル,バフ回転,バフZ軸 用 途 ・ 機 能 11KW∼30KW 荷物用エレベータ 3.7KW∼55KW クレーン 荷役運搬 0.1KW∼2.2KW ポンプ駆動 22KW 攪拌装置 化学工業 11KW,1.5KW 送風バルブ制御 発電所 0.4KW∼3.7W ブラウン管 電気 15KW∼55KW 圧延装置 鉄鋼 30KW∼75KW 負荷試験装置 0.2KW∼15KW 搬送装置 自動車産業 1.5KW シェアリングマシン 30KW∼75KW 大型旋盤 0.75KW,1.5KW,2.2KW ATC 工作機械 0.4KW パッケイジ成形 3.7KW,0.75KW,0.75KW シリコンウェハ研磨 半導体装置 モータ容量 適用例 装 置 分 野MS SERVOの特長
オールデジタルベクトル制御方式を採用
1.様々な機械の動作に合わせて、モータコントロール言語によるプログラムが
最適な運転を実現します。
3.最新のI P M素子を使用することで、高信頼性を実現しています。
4.シーケンス入力出力・アナログ入力・シリアル端子を標準装備しています。
5.エンコーダ処理回路を内臓しており、オール・イン・ワン ユニットです。
6.容量 0.1KW∼300KW まで、同一システムでラインアップしています。
7.トルク制御・トルク検出が可能で、機械の安全にも
8.PC(パソコン)を接続し、運転状態をモニターする事ができます。
コマンド 送信でモータ運転制御ができます。
システム・ユーザパラメータの書込み/読取りも行えます。
MS SERVOの特徴(比較表)
2 エンコーダタイプ有り 有り 無し 無し エンコーダ処理回路有無 株式会社MSテクノ 重電各社 重電各社 メーカ ソフト開発支援ツール充実 簡単(MSCL言語) 難しい 無し ソフト開発の難易 (割付自由) ソフト 優先 ハード割付 ハード 割付 制御信号(割付) 1パルス位置決め 2μm (2/10000) 20μm 1mm 位置決め精度(10mmリード) 高応答 70 30 − 速度応答性(Kp値) 高トルク 400%∼250% 150%∼200% 150% 瞬時最大トルク 超低速回転 1:6000 1:1000 1:30 速度制御範囲 安価 1.5 2∼3 1 価格比較 用途に応じて最適制御 ベクトル制御,V/F制御 ベクトル制御 V/F制御 モータ制御方式 同一システムでラインアップ ∼300KW 可 可 大容量モータへの対応 高速回転に対応 280Hz 120Hz 120Hz 最高制御周波数 低価格,短納期メンテナンスフ リー 各社汎用モータ 専用モータ 汎用モータ 使用するモータ 既設モータにエンコーダ⇒サーボ モータ使用全用途 工作機械・システム製品 速度制御 用途 シンプルなシステム ユーザオリジナル製品の開発 位置決め制御・可変速 トルク制御・トルク検出 可変速 トルク制御 交流可変速 目的 MS SERVO の特徴 MS SERVO 誘導形ACサーボ インバータ 項目/ モータコントロール超低回転にもなめらか・高トルク
0 100% 200% 300% 0 1800rpm 3600rpmA
B
C
C: 瞬時
B: 短時間
A: 連続
三相誘導電動機
全閉外扇形 4pole
定出力
定トルク
回転数分解能:0.3 rpm 速度制御範囲: [1:6000]Type VEAS-02 Maximum-Torque Test Data
900rpm 0 100% 200% 300% 0 1800rpm 2700rpm三相誘導電動機
全閉外扇形 4 pole
400% 500%0.2KW/4P/180v
0.2KW/4P/200v
Torque % Speed rpmサーボモータの種類
AC インバータ
誘導電動機形
ACサーボモータ
誘導電動機形
(第3世代)
同期電動機形
(第2世代)
BLDC(DCブラシレス)
回転子に永久磁石
回転位置センサ
▼高速限界・減磁
▲ 小型化
汎用誘導電動機使用
▼ 制御ソフト難しい
▲安価・頑丈・保守不要
▲高速運転・更新性
DCサーボモータ
(第1世代)
直流電動機形
回転子電流
整流子とブラシを経由
▼ブラシ磨耗・火花
▼高速限界・減磁
W1 W C
MSB Series (200V)
外形図
(
MSB-01 ~ MSB-37)
4-φ6
129
221
94
104
VEA-37
VEA-22
104
94
221
129
170
4-φ6
VEA-15
VEAS-08
VEAS-04
VEAS-02
4-φ6
170
88
180
94
104
VEAS-01
C
D
H1
H
W1
W
記号
機種
W1 W C
VEA Series (200V) 外形図 1
(
VEAS-01 ~ VEA-37)
4-φ6
203
298
342
219
234
VEA-37
VEA-22
156
141
234
148
166
4-φ6
VEA-15
VEAS-08
VEAS-04
VEAS-02
4-φ6
151
122
190
117
132
VEAS-01
C
D
H1
H
W1
W
記号
機種
C W1 W
VEA Series (200V) 外形図 2
(VEA-55 ~ VEA-550)
VEA-370
VEA-450
431
330
761
730
299
4-φ10
VEA-550
VEA-300
4-φ10
299
603
631
240
330
VEA-220
VEA-150
VEA-110
VEA-75
257
150
451
425
250
4-φ10
VEA-55
C
D
H1
H
W1
W
記号
機種
※ VEA-750 , -900については弊社にお問い合わせ下さい。C W1 W
4-φ10
375
925
960
390
530
VEAH-450
VEAH-550
4-φ10
299
730
761
330
431
VEAH-300
VEAH-370
4-φ10
299
603
631
240
330
VEAH-150
VEAH-220
C
D
H1
H
W1
W
記号
機種
4-φ10
250
425
451
150
257
VEAH-55
VEAH-75
VEAH-110
VEA Series (400V) 外形図 3
(
VEAH-55 ~ VEAH-3000)
※ VEAH-750 , -900, -1100, -1300 , -1600 , -2300 , -3000 に ついては弊社にお問い合わせ下さい。MSB Series仕様 (200V)
(
MSB-01 ~ MSB-37)
8
4
4
2.5
2.5
2.5
2.5
重量
(Kg)
18
36
36
50
100
130
200
最小回生抵抗値
(Ω)
24
12
12
8
4
3
2
最大回生電流
(A)
45
27
21
14
11
5.7
2.8
最大出力電流
(A)
16
9.3
7.0
3.6
2.5
1.3
0.8
定格出力電流
(A)
5.3
3.2
2.4
1.3
0.8
0.5
0.3
出力容量
(KVA)
3.7
2.2
1.5
0.75
0.4
0.2
0 .1
適用モータ
(KW)
37
22
15
08
04
02
01
MSB
機種
仕様
VEA Series 標準仕様 (200V)
(
VEAS-01 ~ VEA-37)
8
4
4
2.5
2.5
2.5
2.5
重量
(Kg)
18
36
36
50
100
130
200
最小回生抵抗値
(Ω)
24
12
12
8
4
3
2
最大回生電流
(A)
45
27
21
14
11
5.7
2.8
最大出力電流
(A)
16
9.3
7.0
3.6
2.5
1.3
0.8
定格出力電流
(A)
5.3
3.2
2.4
1.3
0.8
0.5
0.3
出力容量
(KVA)
3.7
2.2
1.5
0.75
0.4
0.2
0 .1
適用モータ
(KW)
37
22
15
08
04
02
01
VEA
VEAS
機種
仕様
VEA Series 標準仕様 (200V)
(VEA-55 ~ VEA-900)
55 1.5 320 360 190 71 55 550 120 55 40 40 25 20 12 12 10 重量 (Kg) 0.75 1.5 2 2 3 3 11 18 18 最小回生抵抗値(Ω) 540 320 240 240 160 160 40 24 24 最大回生電流(A) 510 360 270 270 180 120 90 60 60 最大出力電流(A) 260 159 133 104 77 53 42 27 22 定格出力電流(A) 99 61 51 42 29 20.2 15.2 10.3 7.5 出力容量 (KVA) 75 45 37 30 22 15 11 7.5 5.5 適用モータ(KW) 750 450 370 300 220 150 110 75 55仕様
VEA
機種
120 0.75 540 510 315 120 90 900VEAH Series 標準仕様 (400V)
(VEAH-02 ~ VEAH-150)
12 14 60 71 24 18 11 110 20 12 10 8 4 4 2.5 2.5 2.5 重量 (Kg) 10 20 23 32 58 58 100 100 100 最小回生抵抗値(Ω) 80 40 35 25 14 14 8 8 8 最大回生電流(A) 106 53 35 25 14 14 7 7 4.2 最大出力電流(A) 30 18 13 8 5.2 3.6 2.0 1.3 0.8 定格出力電流(A) 23 14 10 6.1 4.0 2.7 1.5 0.9 0.55 出力容量 (KVA) 15 7.5 5.5 3.7 2.2 1.5 0.75 0.4 0.2 適用モータ(KW) 150 75 55 37 22 15 08 04 02仕様
VEAH
機種
VEAH Series 標準仕様 (400V)
(VEAH-220 ~ VEAH-3000)
150 1.75 400 630 250 190 132 1300 180 150 130 130 55 55 40 40 25 重量 (Kg) 1.6 1.75 1.9 2.5 2.9 2.9 3.8 6.7 6.7 最小回生抵抗値(Ω) 450 400 400 280 280 280 210 120 120 最大回生電流(A) 700 630 465 420 280 280 210 210 140 最大出力電流(A) 300 210 155 142 105 85 70 57 44 定格出力電流(A) 229 160 130 108 80 65 53 44 34 出力容量 (KVA) 160 110 90 75 55 45 37 30 22 適用モータ(KW) 1600 1100 900 750 550 450 370 300 220仕様
VEAH
機種
詳しくは 弊社に お問い合わ せください 300 220 3000 22005 0 0 4 0 0 3 0 0 2 0 0 1 0 0 0 T o r q u e % F r e q u e n c y ( H z ) 0 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0 T y p e : V E A S - 0 2 M a x i m u m - T o r q u e T e s t D a t a M o t o r : 0 . 2 K W / 4 P 1 0 0 % T o r q u e = 0 . 1 1 K g f ・ m 0 .2 K W / 4 P / 1 8 0 V 0 .2 K W / 4 P / 2 0 0 V
データサンプリング例
速度フイードバック トルクフイードバック : 検出レベル VFA=700 モータ電流信号 正転側 逆転側頭脳を持つ破砕機
過負荷検出 : フィードバック トルク検出機能(例)
■トルク検出レベル設定可能 : 500∼1000
■過負荷許容時間設定可能 : 0.1秒単位
■検出後の動作指定 : 逆転 rpm・時間5秒間
■検出後の繰返し動作指定 : 10回
破砕材料別の運転パターン設定
■硬質材料 : アルミ・石・セメント・木
■軟質材料 : ゴム・タイヤ・布・プラスチック
高機能・電動プレス機械
数多くの優れた機能が融合
■低速・大トルク特性
■大容量モータでの位置決め機能
■複数の運転モード設定
■過負荷検出による機械保護
材料に優しい巻取り装置
アンコイラ(巻き出し装置)
■定張力のバックテンションコントロール
■低速・大トルク特性で安定運転
■過負荷検出による材料保護
■巻き出し半径補正
ディコイラ(巻き取り装置)
■定張力のテンションコントロール
■低速・大トルク特性で安定運転
■過負荷検出による材料保護
■巻き取り半径補正
モータ言語(MSCL)で動き自由
■
モータ制御命令 ; SEVCC,SFT,HZP,VFB,MAXHZ,MINHZ
; PLS,PLS2,PSG,POS,PLSI, etc
■
I/O 制御命令 ; C4,C5,C0,C1, AD0,AD1,DA0,DA1
■分岐命令
; JMP,JEQ,JPL,JMI,JSR,BRA
■
Memory Move ; POKE,PEEK,DPOKE,DPEEK
■四則演算命令
; =, +,−,×,/,×2^,/2^
■論理演算命令
; AND,OR,EXR
■
2Byte Memory ; A0~A9,B0~B9
■
4Byte Memory ; AA,AC,AE,BA,BC,BF
■表示命令
; CA,CB,
■
マシン語サブルーチン ; CALL ( $460, $464 )
00
F7CF0460FFFFFFFF CALL $460
;システムパラメータ
01 EFD001FFFFFFFFFF SEVCC=1
;モータ通電
02 DEE1CFFE50FFFFFF L00 DPEEK HZP $FE50 ;User.Para No.0⇒HZP
03 F102FFFFFFFFFFFF JMP L00 ;JUMP
行 コマンド
MSCL(モータ言語)
・1行 8バイト(16文字:16進数)
MS SERVO のソフト ウェア
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オペレイティングシステム
OS : C3S270, C3W270, C3S580, C3W580
C : 1/100HZ
3S : Single Encoder 3W : Dabble Encoder
270 : Version No. 580 : Version No.
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ユーザプログラム (ROM×3bank , RAM)
ROM : 1024 Lines RAM : 423 Lines
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パラメータ
System Parameter : No.0 No.96
User Parameter : 48step(2byte Memory)
モータドライブ ユーザプログラム シーケンス制御etc オペレイティング システム(OS) MSCL プログラム システム パラメータ ユーザ パラメータ