• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2021 年度 実績報告書

制御系技術者育成のためのものづくりへの創造性を喚起するOpenPLC教材の開発

研究課題

研究課題/領域番号 21H04035
研究機関石川工業高等専門学校

研究代表者

山口 真央  石川工業高等専門学校, 技術教育支援センター, 技術職員

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2022-03-31
キーワードPLC
研究実績の概要

石川高専電気工学科では,機械の自動化の基礎を学習することを目的にPLCを用いた制御学習の学生実験を取り入れている。しかし,装置が高価であり,限られた台数しかないため,すべての学生に同じように教育することが難しい。本研究課題では,ものづくりの現場で即戦力として活躍できる制御系技術者の育成を目指して,工場で利用されている制御技術を全学生が体験学習することができるOpenPLC教材を開発・製作することを目的とする。
具体的な研究成果としては,オープンソースプロジェクトとして開発されているOpenPLCを用いて,パソコンで開発したプログラムを遠隔からRaspberry Piに転送し,プログラムの実行が可能なOpenPLC教材を開発・製作した。OpenPLC教材のCPUには,Raspberry Pi 3 Model B+を使用し,Raspberry Piには,secondaryデバイスとしてArduino UnoをUSB接続した。Arduino Unoのアナログ入力端子を利用することで,センサからのアナログ信号を扱うことができる。また,押しボタンスイッチも使用できるよう製作した。制御対象の駆動に24V駆動の電磁リレーを用いたため,絶縁型駆動回路を製作した。絶縁型駆動回路には,押しボタンスイッチやセンサを使用するためのアナログ・デジタル信号入力回路と絶縁型リレー駆動回路を搭載している。実際にパソコンでラダー・プログラムを作成し,OpenPLC教材でプログラムを実行し,押しボタンスイッチや制御対象に搭載されているセンサの信号によって,制御対象であるベルトコンベヤやプレス機を制御できることを確認した。

備考

山口真央,山田悟,上町俊幸,岡本征晃,制御系技術者育成のためのものづくりへの創造性を喚起するOpenPLC教材の開発,実験・実習技術研究会2022東京工業大学,2022年

URL: 

公開日: 2022-12-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi