産業制御システムにおける許可回路とインターロック回路
スイッチとリレーロジックの実用的な応用は、機器の始動前に複数のプロセス条件を満たす必要がある制御システムに見られます。
一般的な例は、大型燃焼炉のバーナ制御システムです。バーナを安全に始動するには、制御ロジックが複数のプロセススイッチから「許可」を受け取る必要があります:高/低燃料圧力、エアファン流量、排気スタックダンパー位置、アクセスドア位置、等。
各プロセス条件は 許可(permissive) と呼ばれます。許可接点は直列配線され、いずれかが不安全状態を検出すると回路が開きます。

すべての許可条件が満たされると、CR1 が励磁されグリーンランプが点灯。実用システムでは、このラングに制御リレーまたは燃料バルブソレノイドを配置し、すべての許可接点が閉じたときのみ作動させます。
いずれかの条件が失敗すると、直列列が開き、CR2 が非励磁化、レッドランプが点灯。
高燃料圧力スイッチがノーマルクローズドであることに注意:圧力がセットポイントを超えると開きます。圧力スイッチのノーマル状態は零(低)圧力なので、過圧でトリガーするためNCデバイスを選択します。
制御システムにおけるリレーロジック
リレーロジックは、互いに排他的な2つのイベントが同時に発生しないことも保証します。典型例は可逆モータ制御で、2つのコンタクタがモータの位相順序を切り替えます。正転と逆転コンタクタを同時に励磁すると、相AとBが短絡されます。

コンタクタM1 では、相A、B、Cがモータ端子1、2、3に直接接続。コンタクタM2 では、相AとBが入れ替わり、モータ回転が逆転します。

図には各相にノーマルクローズド「OL」サーマル過負荷接点も示されています。ヒーター要素が過熱すると接点が開き、両コンタクタの励磁をブロックします。
この設計は、オペレータが両ボタンを同時に押さない場合にのみ機能します。同時押下は相AとBを短絡させ、危険な状態を生みます。
インターロックによる短絡防止
このリスクを排除するには、一方のコンタクタ励磁で他方を自動的に無効化するように配線します。これは インターロック(interlocking) と呼ばれ、通常補助接点で実現されます:

M1 が励磁されると、そのノーマルクローズド補助接点が開き、逆転ボタンが押されても M2 が励磁できなくなります。M2 励磁時も逆が真です。
一部のコンタクタには機械的インターロック——両アーマチュアが同時に閉じるのを物理的に防ぐレバー——が含まれます。更なる安全のため、電気的インターロックと機械的インターロックを組み合わせることもでき、回路の簡潔さから業界で標準的なプラクティスです。
復習:
- 特定の物理条件が満たされないときに回路を遮断するスイッチ接点を 許可(permissive) 接点と呼び;システムはそれらの「許可」を得て初めて作動する。
- 制御システムが互いに矛盾する2つのアクションを同時に実行しないよう防ぐスイッチ接点を インターロック(interlocks) と呼ぶ。
関連ワークシート:
- タイムディレイ電磁リレーワークシート
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