信号の入出力|シーケンス制御の基礎知識4

シーケンス制御の基礎知識
著者:武永制御 代表 武永 行正

前回は、PLC に使われるラダー図を紹介しました。今回は、信号を取り上げます。信号には大きく分けて、デジタル信号とアナログ信号があります。デジタル信号は、ON かOFF の信号です。スイッチのように押せばON、放せばOFF、それ以外はありません。対してアナログ信号は、温度計の値や速度のように、量を表します。本稿では、シーケンス制御で使用する、デジタル信号を解説します。

第4回「信号の入出力」を解説していきます。

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1. 信号について

ラダー図は、PLC 内に作られたプログラムです。しかし、いくらプログラムを実行しても、PLC 単体では何も起こりません。設備側の機器(コンベヤやロボットなど)が、PLC に接続されている必要があり、これらの機器は、PLC に対して指示を送ったり、PLC から指示をもらったりすることで動作します。この指示の送受信は、電気的な信号で行います。

PLC には、大きく分けて2 つの信号があります。PLC に対して指示を行う入力信号と、PLCから指示をもらう出力信号です。この場合の入力信号、出力信号は、機器側から見た入出力です。例えば、設備側の機器がPLC へ指示(信号)を送った場合、PLC 側から見ると指示を受け取った(信号が入ってきた)ので、入力信号です。逆に、PLC からロボットなどへ信号を送った場合、ロボット側では信号を受け取ったことになるので、入力信号となります。すなわち、出力信号は、相手機器の入力信号になります。

2. PLC への入力

PLC への信号の入力は、スイッチやセンサなどを使って行います。例えば、スイッチを押すとリレーがON になり、自己保持するリレー回路を作ることができます。PLC の場合、自己保持する回路部分をラダー図で作成し、スイッチの信号をPLC に入力します(図1)。入力方法は非常に簡単で、PLC に準備されている入力端子を指定の共通端子と短絡させるだけです。

PLCのイメージ
図1:PLCのイメージ

ここでは、三菱電機のFX シリーズを例に説明します(基本的には、どのメーカーのPLC も同じです)。PLC の入力端子には、X0、X1 のように番号が設定してある端子と、COM(コモンと読みます)端子があります。X0 端子とCOM 端子を短絡(接続)すると、X0 端子から信号を入力できます。また、X1 端子とCOM 端子を短絡すると、X1 端子から入力できます。

スイッチの信号をPLC のX0 端子に入力したい場合、以下のように接続します(図2)。これでスイッチを押すと、X0 信号が入力できます。

PLC入力端子への接続方法
図2:PLC入力端子への接続方法

では、入力した信号を使うには、どうすればいいでしょうか? ラダー図では、接点記号の上に接点の番号が表示されます。つまり、ラダー図上では、X0 の接点を書くだけでX0 端子からの信号を使うことができます。

入力接点の書き方
図3:入力接点の書き方

3. PLC からの出力

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全6回で下記の内容を解説しています。

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