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| シーケンス図の 基礎知識 |
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| ラダー図というのがあります。これから先は、ラダー図について学んでいきたいと思います。 回路のようで回路でない、あみだくじでもない、どうやら「ハシゴ」＝ラダーというところからきているようです。確かに、ハシゴみたいに見えますね。ラダー図とかシーケンス図（シーケンス回路）とか、人によって色々な言い方をします。とりあえずここでは、「シーケンス回路」で統一します。 |
| 基本の説明として、本来はすべてリレーを用意して組むと良いのですが、作業の時間や環境・ＯＮ／ＯＦＦの時間差や、回路の回りこみなども考慮しなくてはならないので、基本的には初心者向けにＰＬＣでの想定で回路を構築するようにしていきますので、ご了承下さい。 |
| シーケンス回路の描き方です |
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まず、左右に基本となる2本の線（母線）を書きます。 |
| この線はこんなつもりで・・・ |
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左の線が電源の＋「プラス」と定義します。 右の線は電源の－「マイナス」と定義します。 そして、電流は必ず左から右に流れると定義します 実際に書くときは、線に色をつけたり、電池の図や＋，－とかは書かないで下さい。笑われますから・・・ |
| 基本 その1 |
| 入力（X00）がＯＮになると出力（Ｙ１0）がＯＮになる回路 | |
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X00はスイッチの常時開接点（A接点）をあらわします Y10の丸は、出力リレーのコイルをあらわします |
| 基本 その２ 「ＡＮＤ回路」 |
| 入力（X00）と入力(X01)の両方が同時にＯＮになると、出力（Ｙ１0）がＯＮになる回路 | |
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X00，Ｘ01はスイッチの常時開接点（A接点）をあらわします Y10の丸は、リレーのコイルをあらわします |
| 基本 その３ 「OR回路」 |
| 入力（X00）または(X01)のどちらかがＯＮになると、出力（Ｙ１0）がＯＮになる回路 | |
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X00，Ｘ01はスイッチの常時開接点（A接点）をあらわします Y10の丸は、出力リレーのコイルをあらわします |
| ここまで出てきたことの補足 | |
| 1. | 入力はX００ というように Xのあとに入力端子の番号を付けます |
| 2. | 出力はＹ００ というように Ｙのあとに出力端子（出力リレーのコイル）の番号を付けます |
| X または Y のあとに付く番号は、使用するハードの仕様にあわせてつけます。 今回使用している記号や番号は、後述する「ステキＰＬＣ」での実験を想定しての番号です |
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| 基本 その４ |
| 「基本その１」の出力先を補助リレー（内部リレー）に変更してみました | |
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Ｍ00の丸は、補助リレーのコイルをあらわします 直接出力端子につながっているリレーではないので、そのままではＰＬＣ上での動作状況を見ることはできませんが、Ｍリレーは主に一時的な結果や条件をまとめる用途に使います |
| ここまで出てきたことの補足 | |
| 1. | 補助リレーはＭ００ というように Mのあとに補助リレーのコイル番号を付けます |
| Ｍ のあとに付く番号は、使用するハードの仕様にあわせてつけます。 今回使用している記号や番号は、後述する「ステキＰＬＣ」での実験を想定しての番号です |
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| 基本 その５ 「自己保持回路の元」 |
| 自己保持回路の元となる考え方です | |||||||||
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| 基本 その６ 「自己保持回路の完成」 |
| これが完全な自己保持回路です | ||
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「基本その５」のままでは一旦Ｍ00がＯＮになると、電源が供給されている限りずっとＯＮのままですが、これをリセットするのがX03スイッチになります。 Ｘ03はスイッチの常時閉接点（Ｂ接点）をあらわします。普段はＯＮになっていますが、押すとＯＦＦになるので、自己保持回路によってONし続けているＭ00の条件がそろわなくなります。 ですから、ON/OFFがコントロールでき、その状態を保持することができます。 |
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| 自己保持回路によって記憶回路を持たせることが可能になりました。いわゆる「メモリー」です。 これに前述の「ＡＮＤ」や「ＯＲ」の判断を組み合わせることによって、回路に頭脳を持たせることが可能となりました。 ここまでマスターすればあとはこの回路を組み合わせるだけで完成です。 回路の基本はここまでです。 応用例はいろいろありますので、それらは今後実際の回路を見ながら学んでいきましょう。 他の方が組んだ回路を見るのも、とっても勉強になります。いろいろなテクニック（やり方）がありますから・・・ |
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参考までに、自己保持回路から外部出力に出してみました。 Ｍリレーの記述を使わずに、いきなりＹリレーで自己保持かけても良いのですが、入出力（特に出力）はラダー図のどこかにまとめたほうが大きな回路では有効な場合が多いので、あえてこのように（Ｍリレーで一時的な内部結果を保持）しています。 起動PB(プッシュボタン）を押すと、起動保持がかかり、その接点で起動表示の表示灯を点灯させます。もちろん停止PBを押すと、起動保持が切れ、ランプも消灯します。 |
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もちろん左図のような接続も可です。 起動保持のコイルに、ランプ出力を並列に接続してあります。 |
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| それより、ＰＬＣの説明が・・・ |
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その昔は、リレーを使って制御回路を組んでいました。 しかし、リレーで組んだ場合は機械によっては制御盤の盤面にぎっしりとリレーが並び、その配線の量もすごいことになります。もちろん、回路の仕様変更や修正となるとその労力は計り知れません。 また、ひとつのリレーの接点は、せいぜい４回路程度しかないので、同じ接点を各所に使う場合はリレーを何個も並列につないで接点数を増やしたり、無理な回路を組むことにもつながります。 昔の百科事典に載っている「電話交換機」もきっとリレーの集合体だったのかもしれませんね。 |
| ところが、そこで登場したＰＬＣ（シーケンサ・シーケンスコントローラ・プログラマブルコントローラ等、各製造メーカーの商品名で呼ぶこともある）の登場によって大きく変わりました。ＰＬＣ（プログラマブルロジックコントローラ）は、シーケンス回路をプログラムとして処理することができるのです。すごいですよね。つまり、入出力端子には電源や入出力機器等の周辺部品を接続し、関数電卓のようなハンディコントローラからシーケンス回路を入力すると、ＰＬＣ内部でそれらを実行し制御できるのです。大幅な仕様変更や修正であっても簡単にできます。とても便利になりました。 PLCを使用したシーケンス回路は、リレーという「ハードとしての部品」を使っていないので、「無接点シーケンス」と呼ぶこともあるようです。今では単にシーケンス回路の実行以外に、さまざまな関数や通信等の外部インターフェイスも充実して応用例もずっと増えました。しかし、基本のシーケンス回路はやっぱり大事です。今後もしばらくこの流れは続くでしょうから、これからこの道に関わりそうな方はぜひとも学んでいってもらいたいです。急に関わる必要が出てきてから学んでいった人（このＨＰの管理人はこのタイプ）もぜひどうぞ。 |
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| おまけ 禁止（推奨しない）回路 |
| 特殊命令の場合、一部あてはまらないこともあります（常時ON接点の定義など） | |
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1.コイルのうしろに接点があるのはダメ （PLCでは組めない） 2.コイルの存在しないのはダメ （ショートする回路・PLCでは組めない） 3.コイルの前に接点がないのはダメ （PLCでは組めない） 4.ショートするような回路はダメ （2.と同じ意味・PLCでは組めない） 5.コイルの直列接続はダメ （PLCでは組めない） 6.リレーが激しくON/OFFするような 無理な使い方はダメ （リレーの機械的寿命を短くする） |
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