nadenkakikoPLCとは、シーケンサとは何?が83%解消する初心者サイトツイートシェアはてブGoogle+Pocketこのサイトを見ているということはPLCとは、シーケンサとは何?どんなものなの?といったように疑問を持ったPLC,シーケンサの初心者の方なのではないかと思います。本屋で参考書を探すとかセミナーを受講して学習せず、インターネットでWEBサイトを見ているというとは、しっかりと勉強せずまずは概要的なことを手軽に知りたいと考えているのかもしれませんね。このWEBサイトではそういった方のために、PLC,シーケンサについて深入りした内容ではなくその概要を83%知ることができることを目的に作成しました。100%ではないの?と思われたかもしれません。100%というのは人それぞれですので100%の内容です、とはいえません。作成したサイトは初心者の方共通して概要の83%ぐらいは知ってもらえると考えこのように説明しました。このWEBサイトの最後にはもう少ししっかり学べる別の記事も紹介しています。このサイトで概要の83%の理解をしてください。目次(クリックすると自動で飛びます)1.PLCとは、シーケンサとは何か2.PLC,シーケンサの正体とは3.PLC,シーケンサに書き込むプログラムとは4.PLC,シーケンサのエンジニアリングソフトウェア5.機械・装置の自動制御にPLC,シーケンサをよく使う理由6.PLC,シーケンサのプログラムでラダー図が最も使われる理由とは7.PLC,シーケンサの種類8.PLC,シーケンサのメーカー9.技術者が使うPLCメーカーを簡単に変えない理由10.PLC,シーケンサでできること11.PLC,シーケンサの学習方法まとめ1.PLCとは、シーケンサとは何かPLC,シーケンサについて説明する前にまず、次の映像をみてください。→説明のために見て欲しい映像へ映像ではボタンを押しただけで自動的にランプが点灯していきました。1度ボタンを押しただけなのに映像のようにランプが点灯できたのでしょうか?それはPLC,シーケンサがあるからです。映像の中にあったこの上写真がPLC,シーケンサです。このPLC、シーケンサがなければ、あのようにボタンを押しただけで自動的に点灯していくことはありません。PLC、シーケンサは、映像のように自動的に外部の機器をコントロール(制御)できる電子機器です。この後でもっと詳しくPLC,シーケンサについて説明していきますが、まずはこういった働きができる機器だということを知ってほしくて最初に映像を見てもらいました。PLC,シーケンサについて説明していきます。Controllerの略です。PLCとシーケンサは呼び方が違うだけで同じ機器をさします。PLCのメーカーは私の知る限りで10社前後あります。三菱電機はPLCをシーケンサという商品名で販売しています。他社はPLCという名前で販売しています。このシーケンサという商品名は広く知られ一般的になっているので三菱電機のPLC(シーケンサ)以外をシーケンサと呼ぶ方は多くいます。多くの方がPLCをシーケンサという商品名で呼んでしまう理由としてPLCの国内シェアの半数近くは三菱電機のシーケンサが占めていることがあると思います。実際に私もPLCは三菱電機のシーケンサを見ることが多いです。PLC、シーケンサが何をする、何のための機器かは何となく最初に見てもらった映像で分かりましたでしょうか?映像のように外部の機器をコントロールできます。映像ではボタンとランプしかありませんでしたがボタンとランプだけではありません。センサーやモーターなど様々な電気制御機器や動力機器を接続して使います。PLC、シーケンサで自動的にコントロールしているのです。PLC,シーケンサはそういったことが可能なのでしょうか?2.PLC,シーケンサの正体とはPLC、シーケンサの正体はコンピューターです。あなたはコンピューターと聞くと何を想像するでしょうか?身近なコンピューターとしてパソコンがありますね。パソコンはその中に書き込まれたプログラムのおかげで様々なことができるように作られています。してインターネットのWEBサイトを見ることができたり少し難しい使い方として、パソコンにいろいろな外部機器を接続してそれらを動かすこともできます。PLC,シーケンサはコンピューターですのでパソコンと同じようなものだと考えて下さい。PLC,シーケンサは、機械や装置を自動的にコントロールするために必要なプログラムが書き込まれたコンピューターです。やって1項で見てもらったように自動的に外部の機器をコントロールするかというと、そのためのプログラムを作成してPLC,シーケンサに書き込むのです。ややこしくなったので整理しますね。機械や装置を自動的にコントロールするために必要なプログラムが書き込まれています。その上にユーザー(使用する人)が具体的に機械・装置をコントロールするためのプログラムを作成して書き込んで使うのです。パソコンも購入した時から何もしなくてもディスプレイ画面に映像がでたり、その他の操作ができるようなプログラムが書き込まれていますよね。そこから自分でExselやWordなどのソフトをインストールして使います。それと同じようなものだと思ってください。あの映像のプログラムは私が作成してPLC,シーケンサに書き込みました。パソコンがソフトをインストールしないと何にも使えない箱のようにPLC,シーケンサもユーザーが作成したプログラムを書き込まないと何にも使えない箱となります。次に、ユーザーが作成するプログラムについて説明します。3.PLC,シーケンサに書き込むプログラムとはまずは、次の映像を見て下さい。→PLC,シーケンサのプログラムについて見て欲しい映像へボタンとランプは、1項で見てもらった映像とは違う動きをしています。緑ランプが5秒点灯→これを繰り返します。黄ボタンを押すと消灯します。黄ボタンを押すと消灯します。このようにPLC,シーケンサに同じボタンやランプを接続しても動作が違うのは書き込んだプログラムが違うからです。PLC,シーケンサはユーザー(使用者)が外部機器をコントロールするプログラムを作成して書き込みます。プログラムは別のプログラムに自由に書きかえることができます。1項の映像とここでの映像が違った動作をしていたのはPLC,シーケンサに書き込んだプログラムが違うからです。(プログラムをどう作成し書きかえるかなどについてはここでは考えないでください。)プログラムというとどういったものを想像するでしょうか。次のサイトはC言語のプログラム例を載せたサイトです。→C言語のプログラム例へC言語はこのサイトにあるようなプログラム方式で作成するようです。PLC,シーケンサのプログラム方式は次の4つがあります。Chart)方式この中でラダー方式が最も使われます。上写真はラダー方式で作成したPLC,シーケンサのプログラム例です。ラダー方式のプログラムをラダー図ともいいます。ちなみにラダー(ladder)とは梯子や梯子の形に似たものという意味です。上写真を見ると確かに梯子に似た形状です。プログラムというと、C言語のようなプログラムを想像されるかもしれませんが、PLC,シーケンサのラダー図は図のような書き方をします。PLC,シーケンサのプログラム方式でラダー図が最も使われているのかについては後の項で説明します。次にどうやってラダー図を書いてPLC,シーケンサに書き込むのかについて説明します。4.PLC,シーケンサのエンジニアリングソフトウェアPLC,シーケンサのプログラムであるラダー図を作成したりPLC,シーケンサに書き込むなどの操作は専用のソフトウェアをインストールしたパソコンから行うの一般的です。このソフトウェアは各メーカーで違います。使うPLCメーカーのソフトウェアを使うことになります。オムロンのPLCをキーエンスのソフトウェアを使って操作できないのです。このソフトウェアについては後の項で更に説明します。参考までに、上写真は三菱電機のソフトウェアであるGX-Works2で作成したラダー図です。上写真のようにケーブルでパソコンとPLCを接続して、パソコンで作成したラダープログラムをPLC,シーケンサに書込み(転送)ます。この接続した状態だと他にも元々PLC、シーケンサに書き込まれているプログラムを見たり、パソコンからPLC,シーケンサを動かしたりPLC,シーケンサのエラー情報などを見たりといろいろできます。どのようにするかは各ソフトウェアの操作方法を習得するだけなので難しく考える必要はありません。このように多くの操作ができますのでソフトウェアを入手しないとPLC,シーケンサについて何もできないのに等しくなります。各メーカーでソフトウェアが違うのでなかなか全てを揃えれないのですが。このソフトウェアについては9項でも説明します。5.機械・装置の自動制御にPLC,シーケンサをよく使う理由PLC,シーケンサは機械/装置を自動制御する時に使用されます。機械/装置の自動制御はPLC,シーケンサ以外でもできます。PLC,シーケンサがよく使われます。上左写真の電気制御機器を電磁リレーといいます。この電磁リレーを上右写真のように電線接続で組み合わせた制御盤をみたことがないですか?電磁リレーや電子タイマーなどの電気制御機器を組み合わせて機械/装置を自動制御することはできます。PLC,シーケンサと同じようなことができるわけです。上写真の赤丸で囲んだような部品を見たことはありませんか?これはマイコンといって、PLC,シーケンサ同様にプログラムを書き込んで外部機器をコントロールすることができます。このようにPLC,シーケンサの他にも機械/装置を自動制御する方法はあるのです。それなのにPLC,シーケンサがよく使われる理由は当たり前だと思われるかもしれませんが総合的に最も適しているからです。いった部分が他より適しているかを説明します。生産に使う機械/装置の制御内容はずっと同じではなく作る品種により変えたり、改善・改良のため変更することがあります。その変更にPLC,シーケンサが最も適しているのです。電磁リレーや電子タイマーを使う場合はその都度、部品を増やしたり減らしたりそして配線もやり直す手間が莫大にかかります。マイコンもプログラムで制御しますがマイコンはあまりユーザー(使用者)側でプログラム変更しない用途に使われます。マイコンは家電製品や携帯電話などのようにユーザーが変更することはまずない用途に使うのです。機械/装置故障時のメンテナンスにおいてもマイコンよりPLC,シーケンサの方が対処しやすいです。マイコンはマイコンをつけた基板全体で故障解析をする必要があります。弱電、電子回路の分野になるのですが、この分野になると対処できない工場のメンテナンススタッフは多くいます。対処できたとしても基板から小さい部品をはずしたりつけたりと現場で行うのは好ましくないことは分かると思います。(最終的にメーカー対応になったり基板ごと買って交換となることが多いです。)それに比較してPLC,シーケンサやその周辺機器を扱えるメンテナンススタッフは工場にも多くいます。使っているので手に入りやすく大きいので交換もしやすいです。電磁リレーや電子タイマーを使う場合、メンテナンスはしやすいですが、先に説明したように動作変更がしにくかったり、あと複雑で大掛かりな制御になると使用する電磁リレーの数量が多くなります。PLC,シーケンサならあれ1台で複雑な制御もできるので使いやすいです。今挙げた理由もあり機械/装置の自動制御にPLC,シーケンサがよく使われます。電磁リレーについては以下のサイトでも説明していますのでご参考ください。→電磁リレーとは6.PLC,シーケンサのプログラムでラダー図が最も使われる理由とは3項でPLC,シーケンサのプログラムでラダー図が最も使われるといいました。その理由は、ラダー図はPLC,シーケンサを扱う技術者にとって理解しやすいからです。5項で機械/装置の自動制御はPLC,シーケンサ以外に電磁リレーや電子タイマーなど電気制御機器を使ってもできるといいました。PLC,シーケンサが開発される以前は電磁リレーや電子タイマーを使って自動制御を行っていました。ちなみに電磁リレーや電子タイマー等を使って行う自動制御を有接点シーケンス制御(リレーシーケンス)といいます。5項でいいましたが、この有接点シーケンス制御では都合の悪いことが多々あるのでその改善策としてPLC,シーケンサは開発されたのです。都合の悪いことの一つとして複雑で大規模な制御となると大量の電磁リレー等が必要となります。制御盤も大型となりコストもかかります。PLC,シーケンサでは、その改善策としてPLC,シーケンサは小さいですが、その中には沢山のリレーやタイマーを入れています。PLC,シーケンサの機種にもよりますが数千個入っているものもあります。それをプログラミングをしてPLC,シーケンサ内部でお互いを接続して動作させているのです。やっていることは有接点シーケンス制御とそんなに変わりません。有接点シーケンス制御は現物の電磁リレーや電子タイマーを電線で接続する、PLC,シーケンサはその内部のリレーやタイマーをプログラミングで組み合わせるその違いで、ほとんど同じです。有接点シーケンス制御は電磁リレーや電子タイマーを電線で接続するわけですが、どう接続したかをシーケンス図という回路図を使って書きます。この上の左図がシーケンス図で右図はラダー図です。この2つの図は同じ自動制御を示します。形も非常によく似ています。便利なPLC,シーケンサが開発されたといっても今まで有接点シーケンス制御で自動制御をしていた人はそのやり方や回路図に慣れているのでPLC,シーケンサを使いずらく感じるかもしれません。プログラミングの方法もシーケンス図を書くようにできればやりやすいはずです。ラダー図はシーケンス図のように書くことができます。ラダー図で使われる用語もシーケンス図で使われる用語と同じようになっています。リレーやタイマーを使って図を書いていくことも同じです。有接点シーケンス制御と同じことが多く使いやすく理解しやすいのでPLC,シーケンサのいくつかあるプログラム方式でラダー図を最もよく選択するのです。PLC,シーケンサを扱う技術者は大抵は有接点シーケンス制御から学習を始めます。現在の技術者の方も先に学習したシーケンス図と似ているラダー図の方が理解しやすいのです。ちなみに私も有接点シーケンス制御から学習したのでラダー図はシーケンス図を見る感覚で理解し易かったです。有接点シーケンス制御(リレーシーケンス)ラダー図、シーケンス図については以下のサイトでもまとめていますので参考としてください。・パッケージタイプ・ベース装着タイプ・コンポーネントタイプという種類があります。ここではそれらについて説明します。どれが欠けてもPLC,シーケンサとして成立しません。CPU・メモリー部は人間でいうと脳のように考える所です。プログラムを記憶したり、プログラムに従って処理(動作)する部分です。電源部はそのままで電源となる部分です。電源がないと電気製品は動作しませんよね。入力部は入力機器からの信号を受ける部分です。センサーやボタンなどを接続します。それら機器のON/OFF信号を受ける部分です。出力部は出力機器へ信号を送る部分です。モーターをON/OFFする電磁接触器という電気制御機器や電磁弁、電磁クラッチなどの機器をON/OFFする信号を送ります。パッケージタイプのシーケンサ右写真の構造のPLC,シーケンサがパッケージタイプです。一体となっているタイプです。PLCのベース装着タイプベース装着タイプは上左写真の「電源ユニット」、「CPUユニット」のように各部が独立したユニットになっています。そのユニットを上中央写真の「ベース」に取り付けて上右写真のように組み立てて1つのPLC,シーケンサとするタイプです。PLCのコンポーネントタイプ(ビルディングタイプ)上写真のコンポーネントタイプはビルディングタイプとも呼ばれます。ベース装着タイプと同じように各部が独立したユニットになっています。各ユニットを赤丸にあるコネクタで直接接続するところが違います。ベースが必要ないので、ベース装着タイプよりも省スペースに(横幅が自在に設計できる)できます。ベース装着タイプとコンポーネントタイプは自分で各部のユニットを選択する必要があります。そのため選定できる知見が必要です。特別な事情がない限りは初心者はパッケージタイプの使用が望ましいと思います。ベース装着タイプやコンポーネントタイプは複雑で大規模なプログラムを作成する場合に使われます。いった面からも、そのようなプログラムを作成しない場合はパッケージタイプを使うのが一般的です。(価格もパッケージタイプの方が安いです。国内のPLC,シーケンサのメーカーは何社かあります。ここではそのメーカーをいくつか紹介します。思われるほど浸透しています。あります国内シェアは三菱電機のシーケンサが50%近くであとオムロンとキーエンスのPLCが25%近くというデータを見たことがあります。実際、私はいろいろな機械/装置をみていますが三菱電機のシーケンサが圧倒的に使われていて次によく見るのがオムロンとキーエンスといった感じです。何もない場合は、三菱電機・オムロン・キーエンスをおさえておけばいいと思います。このメーカーをおさえておけばこの業界で仕事をする場合、大抵は何とかなります。)9.技術者が、使うPLCメーカーを簡単に変えない理由8項でPLCはいろいろなメーカーから販売されているという説明をしました。PLC,シーケンサに関わる技術者は自分が扱うメーカーを簡単に変えません。三菱電機のシーケンサを使っている技術者が思いつきで横河電機のPLCを使わないということです。それにはいくつか大きな理由があります。PLC,シーケンサのソフトウェアの問題があります。4項で説明したようにPLC,シーケンサは専用のソフトウェアをパソコンにインストールして、ソフトウェアでラダー図を作成したりPLC,シーケンサに書き込んだりします。そのソフトウェアは各社共通ではなくそのメーカーのPLCにはそのメーカーが販売している専用のソフトウェアしか使えません。沢山のメーカーのPLCを使うとなるとそれだけのソフトウェアを購入する必要があるのです。このソフトウェアは標準価格で15万円前後と高価ですのであまり使わないなら購入したくはありません。特定のメーカーのPLCだけを使いたいと考えると思います。ソフトウェアの使い方も違うので操作方法も勉強する必要があります。ラダー図作成時のI/Oアドレス割付やデバイス記号なども違います。右はオムロンPLCのラダー図です。この2つのラダー図は同じ制御をしますが、記号番号が同じではありません。メーカーを変更してもラダー図作成のルールのようなものは変わりません。このような記号番号(アドレス割付等)が違うのでそのメーカーの仕様で考える必要があります。同じ内容でもそのまま同じラダー図を使用することはできないのです。三菱電機のシーケンサの入力端子のX0(右写真の赤矢印の端子)にセンサーAを接続したとします。その場合は、そのセンサーAは上のラダー図で書いているようにラダー図上ではX0という記号で書きます。三菱電機のシーケンサからオムロンのPLCに変更したいとします。その場合、オムロンのPLCには入力端子X0はありません。オムロンのPLCで三菱電機シーケンスのX0と同じ位置つけの端子は0chの00という端子になります。そこにセンサーAを接続してラダー図を書くとラダー図上では0.00と書くことになります。この例のようにまったく同じではありません。他にも変更しなければいけないことは多くあります。あるメーカーで慣れている場合は考え方を変えるのが手間なのでできるだけ使い慣れたメーカーを使うようになるのです。8項で特別な理由がない限りは三菱電機、オムロン、キーエンスのどれか(特に三菱電機)をおさえておけばいいといったのは、全ておさえるとなるとこういった問題ということがあります。私がPLCメーカーを変更をする時は修理のときです。PLCが故障して新品交換が必要な時は同じメーカーのPLCをまずは検討します。同じなら大抵は、今のPLCのプログラムがそのまま新品のPLCにも使えるからです。メーカー在庫がなく入荷まで日数がかかる時は、生産ラインを停止できないので在庫がありすぐに手に入るメーカーへの変更を検討せざるおえません。その場合、PLCへの配線接続を検討したりプログラムを変更先のメーカー仕様に考え直したりと手間がかかりますが仕方ありませんよね。私の会社のお客さんであるメーカーのPLCを使っている装置が6台ありました。PLCが故障したので、同じメーカーに変えようと考えたのですが在庫がなく入荷まで日数がかかります。手に入るメーカーのPLCに交換しました。最初は手間ですが1度やってしまうと次からは楽です。その後6台の内故障した4台の装置でPLCをメーカーごと交換しています。このように一度交換を阻む壁が崩れると一気に置き換えが進めてしまいます。それを防ぐためにもPLCメーカーは在庫を充実させておく必要があるのかもしれませんね。最後に参考までに、三菱電機、オムロン、キーエンスのソフトウェアを紹介しておきます。Developer,GXWorks2・オムロン→CX-Programmer(CX-Programmerは、FA統合ツールパッケージCX-Oneに含まれています)・キーエンス→KV-STUDIOこのメーカーは各社共、体験版として無料でソフトウェアを提供しています。体験版ですので、使用期間や使用回数に制限はありますが、購入前に試してみてもいいかと思います。各社ホームページにてダウンロードが可能です。→→三菱電機のホームページへ→オムロンのホームページへ→キーエンスのホームページへまた、キャンペーンを行うことがあり、その時は通常より安く購入できます。その機会を狙って購入するのも手かもしれませんね。(*キャンペーンは不定期に行うようですので次がいつになるかも分かりませんが...)10.PLC,シーケンサでできることPLC,シーケンサは機械/装置を自動的に動かすことができるといいましたが、もう少し具体的にどういったことができるかを紹介しておきます。2項でPLC,シーケンサはコンピューターだといいました。コンピューターですので数値データーが扱えます。プログラム上で足し算、引き算、掛け算、割り算をすることも可能です。三菱電機GOT:カタログより右写真のようなタッチパネルを見たことはありませんか?タッチパネルで操作する機械/装置も多いと思います。PLC,シーケンサにタッチパネルを接続して数字データを入力したり、逆に数字データが表示されたりしませんか?例えば、1LOT83個の商品を自動的に7LOT作る操作をする場合、83×7を自分で計算して581個つくる操作をするより、7とだけ入力すればPLCで勝手に掛け算して581個作る操作をした方が便利です。他にも比較することができます。重さを量って5kg以上の部品はAの箱に入れる、5kg未満の部品はBの箱というように比較をしてその結果から動作を選択こともできるのです。他にも応用範囲はありますが数値や数式を扱えることは非常に便利です。他には高精度に機械を動作させることができます。機械の動力源としてモーターを使います。あなたは、ボタンを押すなりして機械を正確な位置に止める(モーターを停止する)ことができますか?正確にとなると難しいです。)PLC,シーケンサを使って制御することで正確に動作させることができます。精度が要求される仕事の場合はPLC,シーケンサを使うことが必須です。速度や温度などアナログ量を制御することもできます。これは、モーターが動作する/しないランプが点灯する/しないといったONかOFFの制御ではなく速度や温度などON/OFFではあらわせない連続量を制御できるということです。(例:30km~35kmの範囲はONとOFFではあらわせません、ON/OFFでは制御できません。)11.PLC,シーケンサの学習方法PLC,シーケンサの学習方法ですがまずは参考書を購入して学習する手段があります。参考書の場合、タイトルがPLC,シーケンサではなく「シーケンス制御の基礎」とかそういったタイトルで販売されています。シーケンス制御に関する本を探してみて下さい。最近ではメーカーはホームページ上で自社のPLC,シーケンサについて学習できる資料や講座(eラーニング)を無料提供しています。それを利用して学習する手段もあります。自分でプログラムを作成して実機を動作させる実習をして学習したい場合は通信販売、セミナー、講習会を利用することが一般的です。まとめこのWEBサイトはPLCとは?シーケンサとは?という初心者を対象にPLC,シーケンサの概要が83%分かることを目指して作成しました。83%ぐらいは知ることができましたでしょうか?もし83%以上なら作成者としてはうれしく思います。ここまで見ていただいて分かると思いますが、ここで説明していることはPLC,シーケンサの概要ですよね。・補助リレーなどのデバイスや命令語について・基本回路についてなど多くを学ぶ必要があります。PLC,シーケンサではないですが有接点シーケンス制御についての学習もした方がいいです。PLC,シーケンサの基礎の一つともいえますしその方がその後の仕事もやりやすいと思います。このようにまだまだ沢山ありますがこなせない、学習できないものでは決してありませんので、あせらず1つ1つをクリアーしていってください。あとこのブログでは有接点シーケンス制御やPLC,シーケンサについての講座もありますので利用してみてください。コメントをキャンセルメールアドレスが公開されることはありません。新しい投稿をメールで受け取るKITOのホイストの故障、2.8tホイストへ交換リレーシーケンスとは何かを速習したい初心者のためのサイトRECOMMENDこちらの記事も人気です。