センサー入力を遅らせる遅延回路ってどんなもの?

今回は遅延回路について記事を書きたいと思います。

そもそも”遅延回路って何??”って
思われる方もいるかもしれません。

簡単に言うと、センサの信号のONを
ちょっとだけ遅らせてPLCが受け取れるようにすることです

ここで
”えっ!?センサの信号を遅らせちゃって大丈夫なの??”
思われる方もきっとみえますよね??

それが、大丈夫なんです。というか遅延が無い方が
問題になってしまうこともあるのです。

簡単に回路を作ってみました。
入力はすべてリミットスイッチとしています。

左側の五つがセンサーの接点。
右側の五つが遅延=タイマーです。

動作の回路を作る際に、
何故、センサーの接点を
直接入れない方がいいのか、
それには二つ、理由があります。

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①チャタリングにより誤動作してしまう

特に機械式センサーや、光電センサーなどで起こる問題になります。

機械式のスイッチはバネとアームで
構成されています。
検出体によってアームが押されると
スイッチがオンする仕組みなのですが、
その時に問題が起こります。

それは接点バウンドです。
検出体がアームに当たった際に
ちょうどバスケットボールが
弾むように、接点が何度も
オンオフを繰り返してしまいます。

光電スイッチの場合も
同じような問題が
起こることがあります。
それは外乱です。
光電スイッチは名前の通り
光を検知してオンオフする
スイッチです。
ワークだけを上手く検知して
くれたら良いのですが、
そうならない場合があります。

それは周辺機器をワークと
勘違いしてオンオフしてしまう
外からの乱れ、外乱です。

これらのチャタリング
(細かいオンオフの繰り返し)が
起こると、本来1度だけのオンで
正常に動くはずの機械部が
上手く動かなくなったり
誤作動もしくは動かなくなったり
してしまいます。

②品番検知時に誤読み取りしてしまう

生産設備や検定盤には ワークや治具に
品番確認のための ドグ(センサの相手)が
ついており、それを読み取るための
品番確認センサー
同時についている場合があります。

またワークがあるかないかの
ワーク確認センサーも同時に
ついている場合があります。

もしこの
品番確認センサー
ワーク確認センサー
同じ位置についていたとして
センサー接点のみで
正常に品番が読み取れると
思いますか?

答えはノーです。

品番を読み取るリミットスイッチと
ワーク確認のリミットスイッチが
オンするタイミングがバラバラなため
ワーク確認センサーがオンした
時点でたまたまオンしている
品番センサーの信号だけが
読み取られてしまうからです。

まとめ

このようにセンサー接点を直接
動作回路に組み込むには
少し難があるのです。

そこで遅延回路を使用するわけです。
遅延回路を使うと

①のチャタリングについては
無視をすることができ、
確実に安定してセンサー接点が
オンした時のみ、信号をPLC内で
処理することができます。

②の品番確認の誤作動についても
品番確認用LSの遅延タイマーと
ワーク確認用LSの遅延タイマーとの
時間差をあえてつくることで
品番確認用LSが確実にONしてから
ワーク確認センサがONすることで
品番の読み間違いを防ぐことができます。
T1とT2は0.5秒のタイマーを使用。
T3とT4とT5については0.2秒
タイマーを使用しています。

このようにセンサーの接点を
直接使うでなく、遅延回路を
設けることで、誤作動の少ない
安定した回路を作ることができます。

場合によってはセンサー接点を直で
使った方が都合のいいことも
あるかと思いますが
基本的にはこの遅延回路を推奨いたします。


今回の記事はいかがでしたでしょうか?

ご意見ご感想等ありましたら
メール→sequence_kentei@yahoo.co.jp
ツイッター→シーケンスくんという名前でやってます。

または下のコメント欄よりお願いします。

今回も最後までお読みいただき
ありがとうございました。

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