自動制御のハードウエアー

自動機・加工機・プラント設備の制御は、ハード的に見るとシーケンス制御とＮＣ制御及びデジタル制御に大別できます。

制御機器	手段・制御言語	種別・呼称
リレー	リレー回路	リレーシーケンス
ＰＬＣ	シーケンスラダー	シーケンサー

特徴と欠点・・・・ＰＬＣはラダーソフトに自由度があり応用範囲が広く、設備機械の大半に利用されているが、ラダープログラムのスキャンタイムが数ｍｓ必要である為に高速度の信号制御ができない欠点があります。

②　ＮＣ制御

制御機器	手段・制御言語	種別・呼称
ＮＣ装置	ＮＣ言語	数値制御
ロボット制御	ティーチング	ロボットコントローラー
位置決めユニット	ティーチング＆パラメーター	ポジショニングコントローラー

特徴と欠点・・・・高精度の位置決めが可能で加工機械の全てに利用されています。周辺装置の単純な制御用にＭ指令があるが複雑な論理に不向きなためＰＬＣを併用する場合が一般的です。

③　デジタル制御

制御機器	手段・制御言語	種別・呼称
ロジック基板	デジタル論理回路	ロジック制御
ミニコン	アセンプラ言語	ＤＤＣ
マイコン	Ｃ言語	ＭＤＣ
汎用ＰＣ	．ＮＥＴ	ＤＤＣ
ＰＸＩ	ＬａｂＶＩＥＷ、ＶＢ、ＶＣ	ＧＰＣ
ＡＳＩＣ	タイミング図、ブロック図、ＲＴＬ	システムＬＳＩ
ＦＰＧＡ	ＨＤＬ	プログラマブルＬＳＩ

特徴と欠点・・・・マイコンは低コストで高速制御を実現できるため家電製品や自動車部品の制御に多く利用されています。反面プログラムのバグによる誤動作防止や入出力インターフェース回路の開発に高度な技術が必要となり多額の開発コストが必要となります。安価なＰＩＣやＡＶＲ、高機能なシステムＬＳＩが開発されていて装置メーカーにとっては制御のコストダウンやＩＴ化に必要不可欠な技術です。ＡＳＩＣは開発コストが高額になる為大量用途向きですが、小規模のロジック制御でリアルタイム性能をあまり必要としないのであればＦＰＧＡは１個からでも製作可能で、ロジック基板２～３枚を丸ごと１個に収納できる専用ＬＳＩです。

④　ネットワークＩ／Ｏ制御

制御機器	手段・制御言語	種別・呼称
Ｌｉｎｕｘ搭載マイコン	Ｐｅｒｌ、Ｃ言語	ＷｅｂベースＩ／Ｏ制御
TCP/IP搭載マイコン	Ｔｃｌ／Ｔｋ、Ｃ言語	ＬＡＮベースＩ／Ｏ制御

特徴と欠点・・・・名刺サイズのＬｉｎｕｘを搭載したマイコンカードはハードデスクがなく機器に組み込み易く小型ながらＷｅｂサーバーの機能を持っています。これを組み込んだ制御装置は、ＨＴＭＬとＣＧＩをプログラムしてＷｅｂに接続すれば世界のどこからでも遠隔制御ができます。ＴＣＰ／ＩＰを搭載したマイコンカードを制御装置に組み込んで工場内のＬＡＮに接続すれば集中制御・監視が容易くできます。ネットワーキングは、気象条件や売上げ状況をデーターとしてリアルタイムに制御条件を変更させるなどのメリットがあります。しかし、ＷｅｂやＬＡＮに接続すれば外部からの進入も可能になるため、ハッカーやクラッカー対策のセキュリティーが問題です。