問 題
次の文章は、自動制御に関する記述である。
機械、装置及び製造ラインの運転や調整などを制御装置によって行うことを自動制御という。自動制御は、シーケンス制御と( ア )制御とに大別される。
シーケンス制御は、あらかじめ定められた手順や判断によって制御の各段階を順に進めていく制御である。この制御を行うための機器として電磁リレーがある。電磁リレーを用いた( イ )シーケンス制御をリレーシーケンスという。
リレーシーケンスにおいて、2個の電磁リレーのそれぞれのコイルに、相手のb接点を直列に接続して、両者が決して同時に働かないようにすることを( ウ )という。
シーケンス制御の動作内容の確認や、制御回路設計の手助けのために、横軸に時間を表し、縦軸にコイルや接点の動作状態を表したものを( エ )という。
上記の記述中の空白箇所(ア)～(エ)に当てはまる組合せとして、正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。
- (ア) (イ) (ウ) (エ)
- フィードフォワード 無接点 ブロック フローチャート
- フィードバック 有接点 インタロック タイムチャート
- フィードバック 有接点 ブロック フローチャート
- フィードフォワード 有接点 インタロック タイムチャート
- フィードバック 無接点 ブロック タイムチャート
解 説
自動制御は、一般に「シーケンス制御」と「フィードバック制御」に大別されます。
シーケンス(sequence)とは「順序」という意味を持ち、制御系において使われる場合には、あらかじめ定められた順序に従って、順々に操作を進めていくような制御方法のことを指します。
一方、フィードバック制御とは、現状の値と目標値とを比較し、現状の数値を目標値に合わせるように増減などの操作を行うような制御方法のことを指します。この場合、シーケンス制御と違って、あらかじめ決められた手順に従うのではなく、その場その場でどのような操作をするかを判断していることになります。
よって、( ア )には「フィードバック」が入ります。
( イ )～( エ )は全てシーケンス制御の話なので、以下ではシーケンス制御について詳しく解説します。
まず、繰り返しになりますが、シーケンス制御はあらかじめ定められた手順や判断によって制御の各段階を順に進めていく制御です。
家電製品にも多く使われていますが、一例を挙げると、洗濯機はシーケンス制御を利用しています。この例だと、「給水→洗い→すすぎ→脱水→乾燥」などの一連の操作を、決められた手順に従って実行するという感じです。
この制御を行うための機器に電磁リレーがあり、電磁リレーを用いた「有接点シーケンス制御」をリレーシーケンスといいます。リレーシーケンスにおいて、2個の電磁リレーのそれぞれのコイルに相手の接点を接続して、両者が決して同時に働かないようにすることを「インタロック」といいます。
このインタロックは安全装置として働き、先ほどの洗濯機の例でいえば、洗濯機が高速で廻っている間は、危険なので洗濯機のフタが開かないようになっています。決して、「洗濯機の高速回転」と「フタのロック解除」は同時に働かないようになっていて、これこそがインタロックです。
また、シーケンス制御の動作内容の確認や、制御回路設計の手助けのため、横軸に時間を表し、縦軸にコイルや接点の動作状態を表したものを「タイムチャート」といいます。
よって、( イ )は「有接点」、( ウ )は「インタロック」、( エ )は「タイムチャート」となります。
本問では、シーケンス制御とフィードバック制御のうち前者がテーマとなっていましたが、後者についても知りたい場合には、シーケンス制御とフィードバック制御のページを参照してください。
以上から、
- ア：フィードバック
- イ：有接点
- ウ：インタロック
- エ：タイムチャート
となるので、正解は(2)です。
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