PLCラッチングとシーリング：信頼性の高い自動化のための明確なガイド

PLCをプログラミングする際、出力をオンにする条件がなくなっても出力をオンに保つ必要がよくあります。

この状況の典型的な例はコンベアベルトの運転です。オペレーターがスタートボタンを押してシステムを開始するとコンベアが動き出します。オペレーターがスタートボタンを離してもコンベアは動き続けるべきです。

PLCプログラムで出力を維持するために使用できる2つの技法があり、これらはシーリングとラッチングとして知られています。

この記事では、これら2つの技法の概要を説明し、なぜ一方の技法を他方より使用するのかを解説します。

シールイン回路

ここに示すコードは、出力のシーリングに使用されるシールイン回路です。

シールイン回路は、許可条件、インターロック、出力で構成されます。

許可条件は、出力をオンにするために真である必要がある条件ですが、出力をオンに保つために真である必要はありません。この場合、入力DI_Start_BTNが許可条件です。

スタートボタンが押されると、出力DO_Run_MTRがオンになりコンベアが動き出します。スタートボタンが離されると、許可条件を迂回するブランチによって出力DO_Run_MTRがシールインされるため、コンベアは動き続けます。

インターロックは、出力がオンであるために真である必要がある条件です。この場合、入力DI_Stop_BTNがインターロックです。ストップボタンが押されると、シールイン回路がアンシールされ、出力DO_Run_MTRが偽になりコンベアが停止します。

シールイン回路は、入力条件が利用できなくなったときに出力を維持する最も一般的な方法です。

もう一つの選択肢は、出力をラッチすることです。

出力ラッチング

Studio 5000 Logix Designerの出力ラッチ（OTL）と出力アンラッチ（OTU）命令を使用して出力をラッチできます。

この例では、スタートボタンが押されると出力ラッチ命令が出力DO_Run_MTRを真にラッチします。

スタートボタンが離されても、出力は真にラッチされたままです。

ストップボタンが押されると出力アンラッチ命令によって出力がアンラッチされ、出力が偽になります。

これで、PLCプログラムで出力を維持する2つの技法を見てきました。シーリングとラッチングを使用したとき、PLCの動作に違いがあると思いますか？

動作の違い

出力のシーリングとラッチングの主な違いは、ラッチングがリテンティブ（保持型）であることです。

これは、出力が電源サイクル後も真の値を保持することを意味します。

例のコンベアが動いているときにPLCの電源が失われたと想像してください。PLCへの電源が復旧すると、コンベアを動かす出力がまだ真にラッチされているため、コンベアが即座に動き出します。

これは潜在的に危険な状況を生む可能性があります。

対照的に、シールイン回路は非リテンティブなので、電源サイクルの際に出力が偽にアンシールされます。このアンシールは、Examine On命令がPLCプログラムが最初にスキャンされる前に偽と評価される特別なプリスキャンロジックを持つため起こります。

この違いにより、PLCプログラミングの鉄則は、モーターやアクチュエータなど動くものにはシールイン回路を使用すべきだということです。これにより、電源障害後の「ゴーストスタート」がないことを保証します。

ラッチングは、ステータスフラグや故障追跡のように、電源サイクル後も記憶する必要があるデータに使用できます。

まとめ

この記事では、入力条件が偽になっても出力を維持するためにシーリングとラッチングを使用する方法を説明しました。

また、シーリングとラッチングの主な違いと、各技法を使用すべき場面を説明しました。