この記事が向いている人
- カウンタ回路の基本的な考え方を知りたい人
- 入力パルスとカウント値の関係を整理したい人
- ラダー図でカウンタ回路を追えるようになりたい人
カウンタ回路は、センサやスイッチから入る信号を数え、設定した回数に達した時に出力するための回路です。
たとえば、部品が5個通過したらランプを点ける、ワークが10回検出されたら次の動作へ進む、一定回数の動作後にブザーで知らせる、といった場面で使われます。
考え方は、入力が入るたびに現在値を1ずつ増やし、現在値が設定値に達したらカウンタ接点をONさせる流れです。難しく見える場合も、「入力」「現在値」「設定値」「出力」に分けると追いやすくなります。
先輩カウンタ回路は、まず「何を数えるのか」を決めると見やすくなります。センサのON回数なのか、押しボタンの回数なのかを先に整理しましょう。
新人数える対象、何回で出力するか、いつリセットするかを分けると、ラダーでも追いやすそうですね。
カウンタ回路で最初に見るのは、入力が何回入ったかです。
センサがワークを検出した時、押しボタンを押した時、装置が1サイクル完了した時など、数えたいタイミングでカウンタへ信号を入れます。この信号をここでは分かりやすく「パルス入力」として考えます。
PLCで見る場合は、X0などの入力が入るたびにカウンタC0の現在値が増え、設定値K5などに達した時にC0の接点がONします。そのC0接点を使って、Y0出力をONさせるような流れです。
現在値は今いくつ数えているか、設定値は何回で出力したいかを表します。出力がONしない時は、入力が入っているか、現在値が増えているか、設定値に達しているかを順番に確認します。
| 見る場所 | 内容 | 現場での確認 |
|---|---|---|
| 入力 | センサ・押しボタン・完了信号など | カウントしたいタイミングで信号が入っているか |
| 現在値 | 今いくつまで数えているか | 入力のたびにカウント値が増えているか |
| 設定値 | 何回で出力したいか | 目標回数と設定値が合っているか |
| 出力 | 設定値到達後にONする信号 | カウンタ接点でY出力がONしているか |
ここでは、X0の入力が入るたびにカウンタC0を1つずつ加算し、C0が設定値K5に達したらY0をONする例で見ていきます。
実機メーカーの画面そのものではなく、考え方を追いやすくするための簡略ラダー例として整理します。
1段目では、X0のパルス入力が入るたびにC0がカウントします。設定値がK5なら、5回入力が入った時点でC0が成立します。
2段目では、C0の接点がONした時にY0出力をONします。たとえば、ランプ点灯、ブザー通知、次の動作への移行などに使えます。
3段目では、X1のリセット入力でC0をリセットします。リセットしないと、次のカウントを最初から始められない場合があります。
カウンタは、入力信号の入り方によって動きが変わります。入力が入りっぱなしだと意図通りに数えられない場合があるため、必要に応じてワンショット回路と組み合わせて考えます。
カウンタ回路では、数えることと同じくらいいつリセットするかが大切です。
設定値に達して出力したあと、カウンタの値を残したままにするのか、次の動作の前に0へ戻すのかで、回路の動きが変わります。
確認ボタンやリセットボタンで、作業者が任意のタイミングでカウンタを0に戻す考え方です。
出力が完了したあと、次のサイクルへ進む前に自動でカウント値を戻す考え方です。
途中で異常が出た場合に、カウント値を残すのか、0に戻すのかを決めておきます。
リセット後に入力信号が残っていると、すぐに再カウントする場合があります。入力状態も合わせて確認します。
カウンタは、設定値に達した後の動きが曖昧だとトラブルになりやすいです。出力後に止めるのか、次工程へ進むのか、リセットして次のカウントを始めるのかを先に整理しておくと扱いやすくなります。
カウンタ回路が思った通りに動かない時は、入力、設定値、リセット、出力条件を順番に確認します。
特に「カウントしない」「設定値に達しているのに出力しない」「すぐ0に戻る」場合は、入力信号とリセット条件を分けて見ることが大切です。
センサやスイッチからの信号が、カウンタに正しく入力されているか確認します。
目標回数とプリセット値が合っているか、設定値が大きすぎないか確認します。
リセット条件が入りっぱなしになっていると、カウント値が増えない、またはすぐ0に戻ることがあります。
カウンタ接点がONしていても、他のインターロックや停止条件で出力が止まっていないか確認します。
この記事では初心者向けの基本カウンタ回路を扱っています。高速で入るパルスや位置決めに近い用途では、高速カウンタや専用ユニットが必要になる場合があります。