PLCラダー　信号機制御プログラム

これから、PLCラダープログラム覚えたいけど
何のプログラムから始めればいいの？
そんなときに、まずは信号機制御のプログラム作成がおすすめです。

きしゃネコ

ども、きしゃネコです。

はじめてのラダー制御に信号機制御がおすすめな理由

信号機制御をおすすめする理由は

• 身近にあり、動きが単純でわかりやすい
• いろんな信号機があるので、単純な信号機からの発展も練習できる

制御というと、ロボットとか工場にある機械のイメージがあるけど
まずは、単純な動きなもので練習すると複雑な制御でも対応できるようになります。

信号機の動きを考える

プログラムを作成するまえに、まずは信号機の動きについて考えます。
あたりまえですが、信号機の動きを時系列順にしてみました。

信号機のイメージ

イメージしやすく今回作成する信号機イメージはこんな感じです。
シンプルに、信号機Aと信号機Bの動きで考えます。

信号機にもいろいろあるけど、まずは一番単純な信号機で考えています。
文字だとイメージしにくいかもしれないので、下記に図で表現してみました。

信号機A＝赤点灯
信号機B＝赤点灯

信号機A＝青点灯
信号機B＝赤点灯

信号機A＝黄点灯
信号機B＝赤点灯

信号機A＝赤点灯
信号機B＝赤点灯

信号機A＝赤点灯
信号機B＝青点灯

信号機A＝赤点灯
信号機B＝黄点灯

STEP1に戻り繰り返し

動きの条件を考える

上記の動きには、次の動きに変わる条件がないので考えます。
通常、信号機は一定時間ごとに切替わっていく動きなので
同じように時間で動作が切り替わっていくように考えます。

秒数は適当に設定したものなので、好みで変更してください。

動きの順番で動きの条件を当てはめると

アドレスを割り付ける

PLCで信号機を制御するにはデバイスの割り付けが必要なので割り付けます。
練習なので、適当で問題ないですが、実際に機器をつなぐ場合は
接続する回路に合わせて設定してください。

ここでは、下記のように割り付けます。

きしゃネコ

今回は、三菱Qシリーズでの作成を前提にデバイス割付てるよ

Yは出力リレー
Dはワードデバイス
Mは内部リレー
Tは内部タイマー

ラダープログラムを作成する

ステップシーケンスの作成

まずは、信号機全体の動きをステップ制御で作成していきます。

きしゃネコ

ステップシーケンスについては
こちらに解説してるので参考にしてね

2020年11月12日 PLCラダー ステップシーケンス

信号機の動きとして、６段階に分けて制御するので
ステップを６個作成していきます。
ステップの移行条件は、前段のステップであることと
信号点灯の経過時間タイマーがUPしたのが条件になります。

タイマー制御の作成

次に、ステップ移行の条件にもなるタイマーの条件を作成していきます。

特に難しく考えずに
T1の条件は信号機Aと信号機Bが両方が赤になるステップ１とステップ４
T2の条件は信号機Aか信号機Bのどちらかが青となるステップ２とステップ５
T3の条件は信号機Aか信号機Bのどちらかが黄となるステップ３とステップ６
とすればよいです。

出力制御作成

最後に、ステップシーケンス動作が完成したのでステップ制御動作に合わせて
出力信号をプログラムするだけです。

出力に該当するステップを条件に出力プログラムするだけですが
赤の条件だけは、相手側の信号が青や黄の時も赤を点灯する必要があるので
OR条件で複数ステップが条件になります。

PLCラダーファイル

今回作成した信号機制御ラダープログラムです。
三菱 Q03UDVCPUで作成しているので、使用環境に合わせて変更や
制御を追加する参考にしてください。

まとめ

以上で信号機制御のラダープログラム作成は完了です。

機械装置やライン設備制御も、今回作成した信号機の順次制御が理解できれば
基本的にはプログラムできるようになります。

今回の信号機制御が簡単だった場合は、応用編として
矢印表示や歩行者信号、時差式信号などの機能を増やした信号機制御を
作成できればさらに理解が深まるのでやってみてください。

きしゃネコ

切替わりの時間や
機能を増やしてシーケンス制御の理解を深めてみてねー