工場の生産ラインでは、液体やガスなどの流量や圧力を正確に測定することが重要です。しかし、これらの測定値を人間が目視で確認するのは、非効率的でミスの原因にもなります。そこで、PLCとlevel計を連携させることで、自動化や制御を行うことができます。
PLCとは、Programmable Logic Controllerの略で、工場の機械や装置を制御するためのコンピュータです。level計とは、液体やガスのレベルや流量を測定するためのセンサーです。PLCとlevel計を連携させるには、4-20mAの信号を送受信する必要があります。4-20mAの信号とは、電流の強さによってデータを表現する方式です。4mAが最小値、20mAが最大値となります。
この記事では、PLCとlevel計の連携の仕組みやメリット、実際の設定方法などを詳しく解説します。PLCとlevel計の連携で、工場の生産性を向上させる方法を知りたい方は、ぜひ最後までお読みください。
PLCとlevel計の連携の仕組み
PLCとlevel計の連携の仕組みは、以下のようになります。
- level計は、液体やガスのレベルや流量を測定し、その値に応じて4-20mAの信号を発生します。
- PLCは、level計から送られてくる4-20mAの信号を受信し、その値をデジタルデータに変換します。
- PLCは、変換したデジタルデータをもとに、工場の機械や装置を制御します。例えば、レベルが高すぎる場合は、バルブを開いて排出する、といった具合です。
- PLCは、制御した結果をもとに、level計に4-20mAの信号を送信します。例えば、バルブを開いたことを通知する、といった具合です。
- level計は、PLCから送られてくる4-20mAの信号を受信し、その値をアナログデータに変換します。
- level計は、変換したアナログデータをもとに、液体やガスのレベルや流量を再度測定します。
- このように、PLCとlevel計は、4-20mAの信号を送受信しながら、連携して動作します。
以下の図は、PLCとlevel計の連携の仕組みを示したものです。
PLCとlevel計の連携のメリット
PLCとlevel計の連携には、以下のようなメリットがあります。
- 人間の目視による測定や制御に比べて、正確で迅速に行うことができます。これにより、品質の向上やコストの削減につながります。
- 4-20mAの信号は、ノイズに強く、長距離でも伝送できます。これにより、広い範囲の工場で、PLCとlevel計の連携を実現できます。
- 4-20mAの信号は、簡単に配線でき、電源やグラウンドの問題も少ないです。これにより、PLCとlevel計の連携の設定やメンテナンスが容易になります。
PLCとlevel計の連携の設定方法
PLCとlevel計の連携の設定方法は、以下のようになります。
- level計の電源を接続します。level計には、電源と信号の2本の線があります。電源の線は、+24Vと-24Vの端子に接続します。
- level計の信号をPLCに接続します。level計の信号の線は、PLCのアナログ入力モジュールの端子に接続します。PLCのアナログ入力モジュールには、+と-の端子があります。level計の信号の線は、+と-の端子にそれぞれ接続します。
- PLCの信号をlevel計に接続します。PLCのアナログ出力モジュールの端子に、level計の信号の線と同じ線を接続します。PLCのアナログ出力モジュールにも、+と-の端子があります。level計の信号の線は、+と-の端子にそれぞれ接続します。
- PLCのプログラムを作成します。PLCのプログラムは、level計からの信号を受信してデジタルデータに変換し、機械や装置を制御し、level計に信号を送信してアナログデータに変換する処理を記述します。PLCのプログラムは、Ladder LogicやStructured Textなどの言語で作成できます。
- PLCのプログラムをダウンロードします。PLCのプログラムを作成したら、PLCにダウンロードします。PLCには、USBやEthernetなどのポートがあります。PLCとパソコンを接続して、PLCのプログラムをダウンロードします。
- PLCとlevel計の連携をテストします。PLCとlevel計の連携が正しく設定されているかをテストします。level計のレベルや流量を変化させて、PLCが正しく制御しているかを確認します。また、PLCがlevel計に正しく信号を送っているかを確認します。
