シーケンス制御教材を用いた国際出前授業の推進

2012 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 24501233
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Research Institution: Sendai National College of Technology
• Principal Investigator: 矢島 邦昭 仙台高等専門学校, 情報ネットワーク工学科, 教授 (90259804)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 菅谷 純一 仙台高等専門学校, ＩＣＴ先端開発センター, 准教授 (30154454)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2015-03-31
• Keywords: PLC / PI制御方式 / シーケンスプログラム / 実験キット / マルチランゲージ対応 / 出前授業

Research Abstract

オムロンのベーシックキットを用いた英語版のWeb教材の開発を行い、平成24年度のタイからの研修生に利用してもらった。ページのブラシアップとベーシックキットの教育利用環境を構築することができた。位置決め制御実験を行うための実験装置として、基礎実験装置の開発をおこなった。
低コストでの実現のためにボールねじタイプの位置決め制御装置から、軽量タイプで慣性力の少ないベルトタイプの位置決め装置へ変更した。単純な位置決め装置では、学習意欲が低下すると考え、ゲーム形式で位置決め制御のシーケンスプログラム体験が可能な実験装置の開発を行った。制御としてベルトタイプの位置決め装置としたが、制御装置への指令をPLCで行うものとした。PLCへの入力は、手動タイプとセンサを用いた自動タイプの切り替えとした。
制御装置のGUIには液晶タイプのGUI作成型とすることで、言語切り替えなどに対応できるようにした。センサに関しては、作成したゲーム形式の制御対象に簡単に取り付けられるように専用の治具を作成した。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

e-learningに必要なコンテンツの作成を日本語で行った。
基礎→活用→応用とコンテンツの構成を考えることでシーケンス制御を理解できるコンテンツを作成することができた。
ベーシックキットによる基礎実験のためのe-learningコンテンツを英語で作成、タイの研修生に活用した。
実験に必要な制御対象として、ボールが落下していくものを受け取るゲーム性を有し、制御装置へ指令を送るセンサの働きを理解しやすいものを作成した。
視覚的に情報を確認しながら、PLCへの情報伝達、制御装置の動きを理解することができる。

Strategy for Future Research Activity

e-learningコンテンツを再度タイの研修生などの海外研修生に利用してもらい、修正箇所の洗い出しを行う。
実験キットの制御装置、制御対象の連結を行い、シーケンスプログラム（ラダー図からSFCへの対応）の見直しを行い、ストレスなしに位置決め制御の実験教材を利用できるe-learningコンテンツの作成を行う。
実際に海外で行われてるシーケンスの授業の見学、教材の調査を行い、利用しやすいコンテンツの作成を行う。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

実験キットの台数の増加
e-learningコンテンツと実験キットの同期
タブレットPCなどによるコンテンツの利用環境の確認
海外でのシーケンス実験の様子の調査を行い、作成コンテンツへの融合
国内での公開講座での利用を行い、実験テキストの修正を行う
研究会、学会での発表を行い、他高専、高校での実習を行う