技術評論社(http://gihyo.jp/)から“例題で学ぶ”シリーズとして、「例題で学ぶはじめてのメカトロ制御」が出版されました。

大学の実験、実習ではPLC(programmable logic controller)を使用した制御実験を検討している学校が増えてきています。
メカトロ制御、メカトロニクスは,大学講義の必須の1つですが、範囲が広いのでリレーシーケンスを中心にした科目、制御機器や電子機器を取り込んだメカトロニクスを中心にした科目、両方をリンクさせた科目で展開しています。

本書は、例題を随所に入れて、PLCの実験例も説明し、いずれの場合でも使用できる内容で構成されています。

 

<目次>

第1章 プロローグ

1-1 半導体センサ

1-2 メカトロ制御の駆動源に適したDCモータ

1-2-1 モータの用途と種類

1-2-2 DCモータの原理

1-2-3 モータの制御法

1-2-4 DCモータによる位置制御の実験

 

第2章 メカトロ制御の構成要素 その1

2-1 抵抗器

2-2 コンデンサ

2-2-1 電解コンデンサ

2-2-2 フィルムコンデンサ

2-2-3 セラミックコンデンサ

2-3 ダイオード

2-3-1 シリコンの結晶構造

2-3-2 ダイオードの整流特性

2-3-3 ダイオードの半波整流と全波整流

2-4 ダイオードの種類

2-4-1 ファストリカバリダイオード

2-4-2 定電圧ダイオード(ツェナーダイオード)

2-4-3 ESD保護用ダイオード

2-4-4 ショットキバリアダイオード

2-5 トランジスタ

2-5-1 トランジスタノ基本特性

2-5-2 トランジスタの静特性

2-5-3 エミッタ接地増幅回路

2-5-4 トランジスタのスイッチング動作

2-6 接合型FETとMOSFET

2-6-1 接合型FET

2-6-2 MOS型FET

2-7 サイリスタ

 

第3章 メカトロ制御の構成要素 その2

3-1 アクチュエータの基礎

3-2 電動アクチュエータ

3-3 ソレノイド

3-4 形状記憶合金を使用したアクチュエータ

3-5 電動アクチュエータを使用した半自動塗工機の製作

 

第4章 メカトロセンサ

4-1 光電センサ

4-1-1 光電センサの概要

4-1-2 光電センサの仕組み

4-1-3 余裕利得,平行移動特性,過剰ゲイン

4-2 近接センサ

4-2-1 誘導形近接センサ

4-2-2 静電容量形近接センサ

4-2-3 磁気式近接センサ

4-3 マイクロスイッチ

4-3-1 マイクロスイッチの基本構成

4-3-2 マイクロスイッチの動作特性と接点接触力特性

 

第5章 リレーシーケンス

5-1 電磁リレー

5-2 リレーシーケンスの基本

5-2-1 AND回路

5-2-2 OR回路

5-2-3 NOT回路

5-3 基本論理回路を組み合わせた応用回路

5-3-1 NAND回路

5-3-2 NOR回路

5-3-3 自己保持回路

5-3-4 インターロック回路

 

第6章 PLCの基礎

6-1 PLCとは何か

6-2 PLCの基本構成

6-3 ラダー図

6-4 PLCの入力リレーと出力リレー

6-4-1 PLCの入力端子

6-4-2 PLCの出力端子

 

第7章 PLCの実際

7-1 ラダー図作成

7-2 タイマ回路のラダー図

7-3 パソコンとPLCの接続

7-4 PLCの運転

 

付録

付録A トグルスイッチ,押しボタンスイッチ,パイロットスイッチ

A-1 トグルスイッチ

A-2 押しボタンスイッチ

A-3 パイロットスイッチ

付録B パワー・トランジスタとフォトカプラを組み合わせた直流無接点スイッチ

B-1 パワー・ダーリントン・トランジスタの基本構成と基本実験

B-2 フォトカプラの基本構成と基本実験

B-3 パワー・ダーリントン・トランジスタとフォトカプラを組み合わせた
無接点スイッチ

付録C デジタル・マルチ・サーキットプロテクタ

C-1 サーキットプロテクタの基本仕様と測定回路

C-2 異常電流遮断と過電流警報の測定

C-3 時延特性の測定

付録D LEDレベル表示センサ回路

D-1 LEDレベル表示センサ回路の回路構成と設計

D-2 LEDレベル表示センサ回路の製作と動作確認

D-3 リチウムイオン電池を使用した動作実験

D-4 LEDレベル表示センサ回路基板の設計と製作

 

メカトロ制御カバー