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レッスン · 読む、決める、指令する · 6 分 · 対応ミッション 1

スキャンで考える: PLC のスキャンサイクルのレッスン

スキャンを説明でき、出力を入力に従わせられます。

いますぐプレイ:ミッション 1 · 最初の指令 はじめてですか?まずレッスンを読んでください。読むかどうかは自由です。

1. なぜ大切か: スキャンで考える

ポンプは、オペレーターが Start を押したときだけでなく、離したときにも気づかなければなりません。それに気づかないと、だれも望んでいないのに、ポンプが動き続けます。

2. 考え方をわかりやすく: スキャンで考える

PLC(プログラマブルロジックコントローラ)は、産業用のコンピュータです。ボタンやセンサからの信号を読み、プログラムを実行し、設備に指令を送ります。

これを、スキャンと呼ばれるループで、何度も何度も繰り返します。1回のスキャンでは、入力をコピーし、プログラムを実行し、そのあとシミュレーションの設備を動かします。3Dシーンの描画は、別に行われます。

このアカデミーでは、1スキャンが20ミリ秒なので、1秒に50スキャンが入ります。

例:あるスキャンで、PLC は Start が押されたのを見て、ポンプをオンにします。次のスキャンで、Start が離されたのを見て、ポンプをオフにします。

#PumpOn := #Start; という行を見てみましょう。スキャンのたびに、Start をポンプの指令にコピーします。Start が TRUE なら運転、FALSE なら停止です。

この2つしか選べない値の型は、BOOL(ブール)です。

ツールバーが、スキャンを操作します。「実行」は、自動で繰り返します。「1スキャン進める」は、ちょうど1回だけ実行します。「一時停止」は、シミュレーション全体を止めます。

「一時停止」は、設備の Stop ボタンとは違います。Stop は入力で、プログラムが読む信号です。コードがそう書いてあるときだけ、ポンプを止めます。

3. 動きを見る

Siemens SCL · TIA Portal V20
#PumpOn := #Start;

前のスキャンで Start は TRUE でしたが、今は FALSE です。このスキャンでは何が起きますか?

まず答えを決めてください。それからスキャンを1つずつ進めて確かめます。

入力またはイベント結果
スキャン 1:Start = FALSE?
スキャン 2:Start = TRUE?
その後:Start = FALSE?

気をつけたい間違い

動きを指令と取り違えること。3 つの信号を比べましょう。指令、実際の回転数(rpm)、測定した流量です。これらは関係していますが、同じものではありません。

4. メーカー別の注意点

Siemens の注意点

SCL では、# は、このブロックだけに属するタグ、つまりローカルのタグを表します。:= は値を書き込み、セミコロンは命令の終わりを表します。

このトレーニングの課題は、20ミリ秒ごとに動きます。

5. 現場では

工場の洗浄室で、作業者がボタンを押し続けて給水ポンプを動かします。手を離したら、ポンプは止まるべきです。

ボタンを離したあともポンプが動き続けると、誰も予想しないときにホースが水を噴き出し続けます。

現場で見かける場所上の階への水

マンションでは、地下のタンクが水道の水をためます。2 台のポンプが、上の階の蛇口へ水を押し上げます。1 台が動く間、もう 1 台は予備として待ちます。水位低下スイッチは、タンクが空になる前にポンプを止めます。

  1. 道路の水道本管水が建物に入る
  2. 貯水タンクポンプのために水を蓄える
  3. 給水ポンプ上の階へ水を押し上げる現在地
  4. 上の階の蛇口住民が必要な水を使う
実際の現場:場所、部品、安全
  • マンション — 上の階への水の押し上げ
  • 醸造所 — 仕込みタンクへの温水の送出
  • 浄水場 — ろ過タンクの間での水の移動
  • オフィスビル — 暖房配管に水をめぐらせる

現場で見分ける

  • 貯水槽が水をためます。この装置では水が貯水槽に戻ってくるので、通常のポンプ運転で空になることはありません。
  • 電気モータがポンプを回し、配管に水を押し通します。動く軸にはガードがかぶせてあります。
  • 待機ポンプは、同じ配管につながる予備です。主ポンプが動けないときに引き継ぎます。
  • 流量トランスミッタは、配管の中にあるメータで、毎秒通る水の量を測ります。
  • 圧力計は、水が配管の壁をどれだけ強く押しているかを示します。
  • 制御盤には、コードを実行する産業用コンピュータである PLC が入っています。モータに電力を送るスイッチも入っています。

水位低下スイッチは、動いてよいという許可を取り消せます。ポンプは、空運転してシールを傷める前に止まらなければなりません。

ポンプが故障していても、PLC は ON と表示することがあります。指令だけでなく、測定した流量も確認してください。

これらの演習の停止入力は、非常停止ではありません。本物の機械には、ガード、非常停止、電力を安全に切る方法も必要です。

大きさ、タイミング、断面図は教えるための選択で、特定の実際の設備を描いたものではありません。

6. 設備で試す

シミュレーションを一時停止したまま、「入力」タブで Start をオンにして、「1スキャン進める」を押します。Start をオフにして、もう一度「1スキャン進める」を押します。次に「実行」を押します。モデルの下の Start ボタンを押し続けて、離します。

ミッションを開き、結果を予想し、設備を動かしてから、プログラムをテストします。テストに合格すると、ミッションの XP がもらえます。

01. 最初の指令

7. 理解度チェック

新しいケースを予想しましょう。間違えると、解説ともう一度のチャンスがあります。

1. 誰も Start ボタンを押していないので、Start は FALSE です。PLC がこの行を実行します。PumpOn は何に設定されますか?

Siemens SCL
#PumpOn := #Start;
答えを選んでください

2. TRUE か FALSE の、単純な「はい/いいえ」の値を保持する型はどれですか?

答えを選んでください

このレッスンについて質問がありますか?こちらでメンバーに聞いてみましょう: ロッカールーム.