PLCって何？
古賀です。私は職業柄、ITエンジニア・設備エンジニア・工場管理スタッフなど、様々な役割の方とお仕事させて頂いています。弊社が行っている業務のひとつとして、見える化や制御関連の案件相談を承るのですが、よくPLCって何？って話題になります。
PLCについて口頭で説明しても、意味合いやメリットについて、理解が難しいようです。インターネットで検索しても、それでも理解が難しいようです。
そういった方々に向けて、PLCについて出来るだけポイントを絞り、概要を理解できる内容を記載します。
対象者
・製造業に関わるエンジニア
・製造業 ＤＸ推進に関わる方
PLCとは
世の中では、あらゆる場所で「機械・設備」が使われていますが、さまざまな機械・設備の制御に使われているのが、PLC（Programmable Logic Controller）と呼ばれる制御装置です。PLC または シーケンサー と呼びます！（ここは人によって呼び方が違います）
設備の頭脳（CPU）であり、及び各モーター等の駆動部動作制御を行うコンピュータです。
PLCは制御盤という鉄の箱の中に入っています。これがマシンを動かしているのです。
つまり、自動化された設備がある工場には、ほぼほぼ入っているコンピュータということを理解してください。
PLCの歴史とシェア
PLCは古くから使われているコンピュータですが、今も進化を続けており、製品の製造に限らず、見える化の分野では重要となるコンピュータです。多くのメーカーがPLCを販売しています。
PLCの基となった機器は、1965年から存在しているようですね。
PLCは多くのメーカーから発売されています。日本で有名的な所でいうと、三菱電機、オムロン、キーエンス、パナソニック、横河電機、日立などですね。海外メーカーでいうと、シーメンス・ロックウェルが有名です。
グローバルシェアは諸説ありますが、下図の通りです。これは、調査先によって異なるので、自身で調べてください。ざっくりとしたシェアです。
国内のシェアでいえば、三菱電機のPLCが最も使われています。
なぜPLCが使われているの？
マシンの制御であれば、パソコンやラズパイみたいなのでも作れるじゃない！って思う人もいるかもしれません。ではなぜ、PLCが使われているのでしょうか。
PLCが使われている理由①圧倒的な耐環境性能 及び 信頼性
PLCは生産制御に特化した、専用ハード、専用OSで作られています。
そのため、多少環境が悪くてもずっと動き続けます！！
パソコンは高機能すぎて脆弱性も多く、止まってしまったりしますが、PLCは１０年連続で平気で動きます。
PLCが使われている理由②柔軟に入出力を増減できるハードウェア
PLCで設備を動かせるって言っても、設備の形は様々ですよね。体育館くらい大きな設備もあれば、人の大きさ程度の設備もあります。PLCは様々な設備に使用できるよう、多くの拡張性を持っているので、用途に応じてセンサーの数を増減できるということです。
他にもメリットは色々あると思いますが、この２点は重要なポイントだと考えています。
なぜシーケンサーって呼ばれるの？
シーケンス（順番）制御をする装置のことなので、シーケンサーとも呼びます。シーケンス制御とは、機械などが順序通りに動作するように制御することをいいます。
そもそも設備ってどうやって作られているの？
多くのエンジニアにて協力を行いながら設備を作ります。下図は１例です。この図の電気ハード設計のタイミングでPLCの選定を行っており、電気ソフト設計のタイミングでPLCのプログラムが作られています。
ＰＬＣのプログラミングはどうやるの？
各メーカーの開発ソフトウェアを使って開発します。三菱の場合は、GX DeveloperやGXWorksを使って開発します。言語は「ラダー」と呼ばれる言語がメジャーで使用されていますが、様々な言語があります。
難しいように見えますが、理解さえしてしまえば、コンピュータのプログラミング言語と似たような物です。
この言語を使って、モーターを動かしたりします。これの組み合わせで、製品を作っているのです。すごいですよね。
なんで、製造業のIoTや見える化にPLCが重要なの？
PLCには多くのセンサーが既につながっています。また、直接的に製品を製造しているのは、PLCです。そのため、センサーを後付けして、生産実績を取得するより、PLCからデータを取得したほうが、楽にできるよねって事です。
下図はPLCが持っているデータのイメージですね。生産数や製造中の製品情報などを内部で保持しています。
ここから生産実績や様々なパラメータを取得すれば、現場の見える化は容易ですよね。
PLCの情報をどうやって取得するの？
PLCデータの取得方法は多岐に渡ります。両手で数えきれない程です。取得方法の一例を下図に示します。
ただ、取得に関してはパッケージも多く市販されていますので、それらのパッケージを使用すれば比較的に容易にデータ取得することができます。お勧めのパッケージは、”たけびし製”のデバイスエクスプローラーという製品ですね。お勧めです。
いかがだったでしょうか、ざっくりですがＰＬＣを知らない人向けの概要をまとめました。
ＰＬＣをうまく活用し、見える化等を推進頂ければ幸いです。
弊社の技術記事は、良識のある範囲で断りなくリンクや引用を行っていただいて構いません。
