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実践 PLCプログラム設計ー変数によるラダープログラムの基礎から周辺デバイス活用までー
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エンジニア入門シリーズ

実践 PLCプログラム設計
ー変数によるラダープログラムの基礎から周辺デバイス活用までー

著： 上 泰氏（広島工業大学）、三谷 祐一朗氏（沼津工業高等専門学校）
定価： 3,960円（本体3,600円＋税）
判型： A5
ページ数： 308 ページ
ISBN： 978-4-910558-20-2
発売日： 2023/9/25
管理No： 118

【目次】

１　PLCシーケンス制御と国際規格IEC 61131-3の基礎

  1. １.１　シーケンス制御とフィードバック制御
  2. １.２　制御システムの構成とシーケンス制御方式
  3. １.３　PLCの基礎
  4. １.４　PLCと国際規格IEC 61131-3
  5. １.５　まとめと本書のねらい
  6. 章末問題

２　準備

  1. ２.１　電圧・電流の諸性質
    1. ２.１.１　直列回路の性質
    2. ２.１.２　並列回路の性質
  2. ２.２　論理回路の基礎
    1. ２.２.１　NOT
    2. ２.２.２　AND/NAND
    3. ２.２.３　OR/NOR
    4. ２.２.４　EXOR/EXNOR
    5. ２.２.５　スイッチのON/OFFと論理の対応
  3. ２.３　プログラムの基礎
    1. ２.３.１　変数
    2. ２.３.２　配列
    3. ２.３.３　構造体
  4. ２.４　絶対座標と相対座標
  5. 章末問題

３　リレーシーケンス制御～実践編～

  1. ３.１　自己保持回路とフールプルーフ・フェールセーフ
  2. ３.２　回路構成と電流
  3. ３.３　リレー・タイマの動作における時間差とその影響
    1. ３.３.１　リレーの動作と動作時間・復帰時間
    2. ３.３.２　タイマの動作と動作時間・復帰時間・休止時間
    3. ３.３.３　ワンショット回路とレーシング
  4. ３.４　接点のバウンス（チャタリング）
  5. 章末問題

４　アドレスを用いたラダー図の基礎と特徴

  1. ４.１　アドレスを用いたラダー図の基礎
    1. ４.１.１　図記号
    2. ４.１.２　アドレス
    3. ４.１.３　ラダー図
  2. ４.２　システム実装・仕様変更時の作業内容例
    1. ４.２.１　コインパーキング状態表示システムの仕様と実装例
    2. ４.２.２　仕様変更に対するPLCのメリット
    3. ４.２.３　利用端子の変更において必要となる作業
  3. 章末問題

５　変数を用いたラダー図（国際規格準拠プログラム）の基礎

  1. ５.１　国際規格準拠プログラムの基礎
    1. ５.１.１　プログラムの構成単位（POU）
    2. ５.１.２　変数の種類
    3. ５.１.３　変数を使用できるようにする手順
  2. ５.２　変数を用いたラダー図の例
  3. ５.３　所定の機能を実行させる機能（FUNとFB）
  4. ５.４　ST言語
  5. 章末問題

６　PLCを用いたモーション制御システムの構成機器

  1. ６.１　モーション制御とは
  2. ６.２　PLCを用いたモーション制御システムの構成機器
    1. ６.２.１　エンコーダ
    2. ６.２.２　サーボモータ
    3. ６.２.３　サーボドライバ
  3. 章末問題

７　モーション制御用FBによる制御

  1. ７.１　モーション制御の基本的な流れ
  2. ７.２　軸変数とは
  3. ７.３　サーボON・原点復帰
  4. ７.４　FBを用いたモーション制御１（目標値が一定値の場合）
  5. ７.５　FBを用いたモーション制御２（目標値が変化する場合）
  6. 章末問題

８　軸グループを用いたモーション制御

  1. ８.１　軸グループとは
  2. ８.２　軸グループの有効化・無効化
  3. ８.３　絶対値直線補間
  4. ８.４　円弧補間
  5. 章末問題

９　PLCによる制御で使用する外部機器の例（画像センサと表示器）

  1. ９.１　画像センサ
    1. ９.１.１　画像センサの基礎事項
    2. ９.１.２　画像センサ・レンズ・照明の選定方法について
    3. ９.１.３　画像センサの設定項目と検査項目の例
  2. ９.２　表示器の利用
    1. ９.２.１　表示器の基礎
    2. ９.２.２　表示器のオブジェクト
    3. ９.２.３　使い方の例
  3. 章末問題

付録Ａ　Sysmac Studioの基本操作

  1. Ａ.１　起動と初期設定
  2. Ａ.２　ラダープログラムの作成手順概要
    1. Ａ.２.１　グローバル変数の登録と割当方法
    2. Ａ.２.２　ラダープログラムの作成と実行
  3. Ａ.３　トラブルシューティング

付録Ｂ　モーション制御のプログラム例

  1. Ｂ.１　単軸を対象とした制御
    1. Ｂ.１.１　サーボモータの軸登録・軸設定
    2. Ｂ.１.２　プログラム例 （絶対位置決め制御）
  2. Ｂ.２　軸グループを用いた制御
    1. Ｂ.２.１　軸グループの登録
    2. Ｂ.２.２　プログラム例 （絶対値直線補間・円弧補間）
  3. Ｂ.３　軽度フォールト
  4. Ｂ.４　モーション制御用FBの入力端子に与える変数の単位・型の対応表

付録Ｃ　エラー解除用FBの例

付録Ｄ　画像センサ・表示器の利用例

  1. Ｄ.１　画像センサ
  2. Ｄ.２　表示器

付録Ｅ　Simulink PLC Coderを用いたMATLAB/SimulinkとPLCの連携

  1. Ｅ.１　Stateflowを用いたラダープログラミング
    1. Ｅ.１.１　StateflowとChartの基礎
    2. Ｅ.１.２　Chartを用いたシーケンス制御プログラムの例
    3. Ｅ.１.３　Simulink PLC Coderによるコード変換の例
  2. Ｅ.２　MATLAB/Simulinkを利用した制振制御系のPLC実装例
    1. Ｅ.２.１　制御目的と制御手法
    2. Ｅ.２.２　MATLAB/Simulinkを用いた制振制御プログラム

章末問題解答例

【参考文献】

  • 豊橋技術科学大学・高等専門学校制御工学教育連携プロジェクト：制御工学‐技術者のための、理論・設計から実装まで‐，実教出版，2012
  • 高来ら：プログラマブルコントローラ原理と設計法，科学情報出版，2014
  • 上，堀：図解シーケンス制御実習，森北出版，2011
  • PLCOpen Japan：https://www.plcopen-japan.jp/
  • K.-H.John，M.Tiegelkamp（PLCOpen Japan訳）：IEC61131-3を用いたPLCプログラミング‐PLC言語の国際規格の解説と応用‐，丸善出版，2012
  • 株式会社ソフテック：ソフテックだより第261号技術レポート「各社PLC比較～IEC61131-3編～」，
    https://www.softech.co.jp/mm_160706_plc.htm
  • オムロン：PLCの国際標準プログラミング：IEC 61131-3とは？，
    https://www.fa.omron.co.jp/product/special/sysmac/plcopen/
  • オムロン：IEC61131-3とは？第１回 IEC 61131-3とPLCopenの目的，
    https://www.fa.omron.co.jp/product/special/sysmac/plcopen/iec-61131-3.html
  • オムロン：IEC61131-3とは？第2回 IEC61131-3の特長 前編，
    https://www.fa.omron.co.jp/product/special/sysmac/plcopen/feature1.html
  • ]オムロン：IEC 61131-3とは？第3回 IEC 61131-3の特長 後編，
    https://www.fa.omron.co.jp/product/special/sysmac/plcopen/feature2.html
  • オムロン： IEC 61131-3とは？第4回 PLCopenのモーションコントロール用ファンクションブロック，
    https://www.fa.omron.co.jp/product/special/sysmac/plcopen/feature3.html
  • 関口：新しいプログラマブルコントローラのプログラミング- IEC61131-3による効率的プログラミング-，コロナ社，1999
  • 計測自動制御学会：産業オートメーションにおけるシステム連携の最新動向特集号，計測と制御，第57巻，第1号，2018
  • 加藤ら：電気回路　改訂版，実教出版，2016
  • 伊藤：Springs of C，森北出版，2012
  • オムロン：■動作時間・復帰時間・バウンス(一般リレー用語解説)，
    https://www.fa.omron.co.jp/guide/faq/detail/faq02246.html
  • プライムモーション：モーションコントローラとは？種類比較と選定のガイド【前編】，
    https://primemotion.com/motion-controller
  • オムロン，「汎用センサ」の基礎知識ロータリエンコーダ編（定義）：
    https://www.fa.omron.co.jp/product/special/knowledge/re/definition.html
  • 富士電機：基礎から学ぶサーボモータの仕組み，
    https://www.fujielectric.co.jp/products/column/servo/servo_01.html
  • オムロン：画像センサ概要，
    https://www.fa.omron.co.jp/guide/technicalguide/44/16/index.html
  • オムロン： 視覚センサFQ-Mシリーズ カタログ，
    https://www.fa.omron.co.jp/data_pdf/cat/fq-m_sdnb-017_11_18.pdf
  • EtherCAT Technology Group HP：
    https://www.ethercat.org/jp.htm
  • オムロン： Sysmacの産業用Ethernet，
    https://www.fa.omron.co.jp/product/special/sysmac/overview/ethernet.html
  • オムロン：レンズセレクタ，
    https://www.fa.omron.co.jp/product/tool/lens_selector/ja/index.html
  • Mathworks: 時相論理を使用したチャート実行の制御，
    https://jp.mathworks.com/help/stateflow/ug/using-temporal-logic-in-state-actions-and-transitions.html

【口コミ】

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