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東伸電機工業の技術用語解説

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個人の技術向上以外に利用することはお断りします。

設計編

シ―ケンサ― シーケンス図(基本)

ここでは実際にシーケンサ―のプログラムの中身に注目していきます。

(※画像は、三菱電機のGX Works2を使用しています。)

 

シーケンサーのプログラムは、一般的に下図の形式で記述することになります。

特徴として、左右に二本の「母線」が書かれており、

その母線の間に「入力機器の信号」の条件や、「出力機器への指令」を記述することになります。

また「出力機器への指令」は基本的に右端に記述します。

(プログラムソフトによっては勝手に移動してくれるものもあります。)

 

【プログラム例】

img_design_plc_3.1

img_design_plc_4.1

 

 

 

 

 

 

 

 

※上図の入力機器は全てA接点で結線してあるものとします。

 

 

 

 

 

 

 

 

 ①A接点回路

X0の信号がONすることで、Y20の出力に指令を出します。

ひらくボタン(X0)を押したら、出力機器(Y20)が動き、扉が開く動作です。

この場合、X0のことをA接点、Y20のことをコイルと呼びます。

A接点とコイルについては頻繁に使用することになります。

②B接点回路

上記①A接点回路では扉が開き続けてしまいどこで止めるかを判断できないため、

「開端(X2)がOFFしていること(開けば扉にあたってONする)」という動作の停止条件を増やしています。

扉が開ききっていていなく開端(X2)がOFFの時だけ、出力機器(Y20)が動き、扉が開く形になります。

この場合、X2のことをB接点と呼びます。

 

B接点回路は、主にインターロックとして使用され、

正転も逆転もする出力機器に対して、正転が入った場合、逆転は入らないようにするといった回路や、

非常停止で普段はONとしておき、何かが起こった場合(誤動作や断線等)にOFFのにするといった回路で使用します。

インターロックとは?

安全装置・安全機構の考え方の一つで、

ある一定の条件が整わないと他の動作ができなくなるような機構のこと。

※ウィキペディア抜粋

③保持回路

上記①A接点回路の条件では、ひらくボタン(X0)が押されている間しか扉(Y20)は開きませんでした。

ボタンを押している間は開き、離すと止まるといった動作では不便ですよね?

そんなときは、この回路を組むことで開きっぱなしになります。

最初はひらくボタン(X0)を押すことを条件としますが、

そのあとはY20自分自身の接点を条件として開き続ける回路になります。

このような回路を自己保持回路と呼びます。

よく「ホジってあるな」というのはこのことで、その出力機器に対して自己保持がかかっていることを意味します。

④入切回路

上記①~③は、扉を開くことだけ注目してきましたが、実際の用途では、扉が開きっぱなしでは困りますよね?

そのため③保持回路に「扉をしめる」回路を加えたのがこの回路になり、

Y20は扉をひらくための出力指令、Y21は扉をしめるための出力指令となります。

Y21のしめる動作は、扉が閉まりきっていていなく閉端(X3)がOFFの時だけ閉めるといった条件と、

扉が開く指令(Y20)やひらくボタン(X0)がOFFの時だけ閉めるといった条件を組み合わせています。

また、開くに関する動作を条件に盛り込んでいるのは、安全性を考慮したためです。

閉めている時に人がはさまれてしまったといった場合に、どうすることもできなくなる状態を防いでいます。

 

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設計編

シーケンサー データの扱い

これまでの解説では、ONかOFFかで表現されるビットと呼ばれるデータのみを扱ってきましたが、

シーケンサー内ではワードと呼ばれるデータも扱い制御を行います。

ここではそのワードデータの扱いについて解説していきます。

 

その前に一般的なデータの単位、表現形式を含め簡単に解説します。

桁数 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
ビット 1bit 1bit 1bit 1bit 1bit 1bit 1bit 1bit 1bit 1bit 1bit 1bit 1bit 1bit 1bit 1bit
バイト 1byte 1byte
ワード 1word

 

ビット(bit)

2進数の1桁のみを使用し、ONかOFFかの2階層を表現できる。

スイッチが押されている、押されていないの入力判定で使用したり、

負荷を動かそうとする場合に出力指令としてONさせて使用する。

三菱シーケンサーでは、入力はX、出力はY、内部リレーはMで記述します。

前回で解説したA接点等の回路は全てビットデータを扱った制御になります。

バイト(byte)

8bitでひとまとまりの単位で構成される。

桁数が増えることにより、bitより大きな数値を表現できる。

シーケンサープログラムではあまり意識して使用することはないが、

一般的にデータサイズを表現する場合に使用する。

ワード(word)

16bitでひとまとまりの単位で構成される。

シーケンサープログラムでは数値を扱いたい時に使用し、

アナログ機器の4-20mAや0-10Vの数値を扱う時等に使用する。

三菱シーケンサーではDで記述する。

 

 

設計編

シ―ケンサ― はじめに

ここでは制御盤の製作には欠かせない「シーケンサ―」について解説します。

これから勉強したい方や習いたての方に少しでもお役にたてれば幸いです。

ご不明な点やご指摘等がございましたらご連絡ください。

 

img_design_plc_2

 

 

<シーケンサ―とは?>

ある決められた入力機器からON、OFFの信号を受け取り、img_design_plc_1

制御する対象の出力機器へと指令を出すことで、

機械全体の動きを自動で制御するコントローラーのことです。

あらかじめシーケンサ―内にプログラムを書き込んでおくことにより、

繰り返される動きを自動で行ってくれます。

制御盤の盤内に右のような装置が付ています。

 

例えば、、、

自動ドアで考えてみましょう。

ドアの前に人がきたことを教えてくれるセンサーが入力機器、

実際にドアを動かして開けてくれるのがモーターの出力機器です。

この場合、シーケンサ―に「入力機器の信号」がONすれば、「出力機器への指令」をONにするという

「繰り返される動きを制御するプログラム」を書いておくことで、扉は自動で開くことになります。

 

シーケンサ―といった呼び方以外にも、

プログラマブルロジックコントローラ(英: programmable logic controller、PLC)

と呼ぶこともあります。

 

<ハード制御とソフト制御>

ハード、ソフトといった呼ばれ方をしますが、シーケンサ―はソフト制御に該当します。

上記のように制御対象が少ないものであれば

シーケンサ―を使わずリレー等を使用し、ハードで動きを制御することもできます。

ただし、変更が必要な場合に配線の手直しや工具の準備等に時間がかかります。

その点シーケンサ―を使用し、ソフトで動きを制御しておけば、パソコンとケーブルだけでソフトの更新可能になります。

その結果、復旧までの時間も短縮されるといった効果も期待できます。

 

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