PLC入力ユニット・出力ユニットとは
PLC入力ユニットは、押しボタン、リミットスイッチ、センサーなどからの信号をPLCへ入れる部分です。 現場の状態をPLCへ知らせる入口と考えると分かりやすいです。
PLC出力ユニットは、PLCの判断結果をランプ、リレー、電磁弁、ブザーなどへ出す部分です。 PLCから現場機器を動かす出口と考えます。
入力と出力をまとめてI/Oと呼ぶことがあります。 I/Oは「Input / Output」の略で、制御の現場ではとてもよく出てくる言葉です。
まずはこう覚える
入力ユニットは「現場からPLCへ入る信号」、出力ユニットは「PLCから現場へ出る信号」です。信号の向きを意識すると、配線もラダーも追いやすくなります。
先輩PLCのI/Oは、入力が「PLCへ入る」、出力が「PLCから出る」と考えると迷いにくいよ。まず信号の向きを見るのがコツだね。
後輩センサーはPLCへ入るから入力、ランプや電磁弁はPLCから動かすから出力ですね。
PLC I/O配線の基本構成
PLCには、CPU本体にI/Oが内蔵されているタイプと、入力ユニット・出力ユニットを追加して使うタイプがあります。 現場では、入力点数や出力点数に合わせてユニットを組み合わせます。
入力側では、押しボタンやセンサーがONしたことをPLCが読み取ります。 出力側では、PLCがON命令を出して、ランプやリレー、電磁弁などを動かします。
端子台を経由してPLCへつながっている場合も多いため、実際の現場では「端子台 → PLC端子 → ラダー上のX/Y番号」の関係を追うことが大切です。
入力
押しボタン、センサー、リミットスイッチなどの信号を受けます。
出力
ランプ、リレー、電磁弁、ブザーなどへ信号を出します。
コモン
入力や出力の共通側です。配線方式を見るうえで重要です。
入力ユニットと出力ユニットで見るもの
入力ユニットで見るポイントは、どの端子にどの入力機器がつながっているかです。 たとえば、押しボタンがX0、リミットスイッチがX1、センサーがX2のように、端子番号とラダー上の番号が関係します。
出力ユニットで見るポイントは、どの端子からどの負荷へ信号を出しているかです。 たとえば、表示灯がY0、リレーがY1、電磁弁がY2のように割り付けられます。
| 種類 | つながる機器 | 現場での見方 |
|---|---|---|
| 入力ユニット | 押しボタン、センサー、リミットスイッチ、近接センサー | 端子番号、X番号、入力LED、コモンを確認する |
| 出力ユニット | ランプ、リレー、電磁弁、ブザー、接触器コイル | 端子番号、Y番号、出力LED、負荷側電源を確認する |
| 端子台 | 外部配線とPLC配線の中継 | 線番、端子番号、図面上の行き先を確認する |
| コモン | 入力や出力の共通線 | プラスコモン、マイナスコモン、ユニット仕様を確認する |
端子番号だけで終わらない
現場では、PLCの端子番号だけでなく、図面のデバイス番号、線番、端子台番号、実際の機器名をセットで見ると、信号の流れを追いやすくなります。
入力ユニットと出力ユニットの違い
入力ユニットは、現場の状態を受け取る側です。 押しボタンが押された、センサーが検出した、リミットスイッチがONした、という情報をPLCへ伝えます。
出力ユニットは、PLCの判断を外へ出す側です。 ランプを点ける、リレーをONする、電磁弁を動かす、ブザーを鳴らす、という動作につながります。
| 項目 | 入力ユニット | 出力ユニット |
|---|---|---|
| 信号の向き | 現場機器 → PLC | PLC → 現場機器 |
| 代表例 | 押しボタン、センサー、リミットスイッチ | ランプ、リレー、電磁弁、ブザー |
| ラダー上の見方 | Xとして扱うことが多い | Yとして扱うことが多い |
| 確認ポイント | 入力LED、端子、コモン、センサー電源 | 出力LED、負荷電源、保護機器、負荷配線 |
入力と出力を混ぜて考えない
「PLCに入ってくる信号」と「PLCから出ていく信号」を分けて考えると、トラブル時の確認がしやすくなります。まずは信号の向きを確認しましょう。
PLC I/O信号の流れ
基本の流れは、入力機器、PLC入力、PLC内部の処理、PLC出力、負荷機器の順です。 たとえば押しボタンを押すとPLC入力がONし、ラダー条件が成立するとPLC出力がONしてランプが点灯します。
トラブル時も、この流れで見ると整理しやすくなります。 入力がPLCまで来ているか、ラダー条件が成立しているか、出力がONしているか、負荷側に電源があるかを順番に見ます。
1. 入力機器がONする
押しボタン、センサー、リミットスイッチなどが動作します。
2. PLC入力へ入る
入力ユニットの端子と入力LEDで信号を確認します。
3. ラダーで判断する
入力条件、インターロック、タイマーなどの条件を見ます。
4. PLC出力から動かす
出力ユニットからランプ、リレー、電磁弁などへ信号を出します。
先輩動かない時は、いきなり出力だけを疑わない。入力が来ているか、PLCの中で条件が成立しているか、出力が出ているかを順番に見るといいよ。
後輩入力、PLC内部、出力、負荷側の順番で切り分けるんですね。
現場で見るときのポイント
現場でPLC I/Oを見るときは、まず入力ユニットか出力ユニットかを見分けます。 ユニット名、端子表記、図面、配線の行き先を見ながら判断します。
次に、端子番号とラダー上の番号を照らし合わせます。 たとえば端子台の線番、PLC端子番号、X/Y番号が一致して追えると、トラブル確認がかなり楽になります。
また、コモンの扱いも重要です。 入力ユニットや出力ユニットにはコモン端子があり、配線方式によってプラス側を共通にする場合、マイナス側を共通にする場合があります。
ここを覚える
PLC I/Oを見るときは「入力か出力か」「端子番号は何か」「コモンはどこか」「負荷やセンサーはどこか」をセットで確認します。
入力/出力の区別
ユニット名、図面、配線の行き先から入力か出力かを判断します。
端子番号
PLC端子、端子台、線番、ラダー上のX/Y番号を照合します。
コモン
プラスコモン、マイナスコモン、ユニット仕様を確認します。
LED表示
入力LED、出力LEDがONしているかを見て切り分けます。
まとめ：PLC I/Oは信号の入口と出口
PLC入力ユニットは、押しボタンやセンサーなどからの信号をPLCへ入れる部分です。 PLC出力ユニットは、PLCからランプ、リレー、電磁弁などへ信号を出す部分です。
現場で見るときは、入力/出力の区別、端子番号、X/Y番号、コモン、LED表示をセットで確認します。 信号の流れを順番に追えば、配線確認やトラブル切り分けがしやすくなります。
この記事の結論
PLC I/Oユニットは、現場機器とPLCをつなぐ入口と出口です。入力はPLCへ入る信号、出力はPLCから出る信号として、端子番号とコモンを合わせて見るのが基本です。