教材名 機械技術者のための実践マイコン制御
教材名2
教材ID 126
教材作成者名 上村 友弘
教材作成日 1997-03-10
改訂情報
ジャンル名 高度教材
分野名 機械系
業種名 金属加工機械製造業
職務名 自動化技術
職務構成名 制御技術の展開
区分名 教材
職業名 機械技術者
 指導案


イ.使用機材・資材一覧
(1)自作テキスト
 ・「空気圧技術基礎」
 ・「実践マイコン制御」

(2)ワンボードマイコン
基本仕様:Z80CPU+PPI8255×1 今回はマイコンの構造を理解してもらうということと教材費等の制約から、ワンボードマイコンは以前に実施したセミナー(機械技術者のための入門マイコン制御)においてプロトボード上に配線したものを使用した。市販品としては「GPY-01S」日本コンピュータ・ネットワーク(株)製(14,800円)もしくは「AKI-80シルバーキット」(有)秋月電子通商製(3,800円)等。ただし、「AKI-80シルバーキット」の場合にはPPI8255を1個追加する必要がある。

(3)LEDボード(自作)
入出力信号モニタLEDおよび外部接続端子付き

(4)リレーボード(自作)
方向切換弁ソレノイド駆動用

(5)接続用ケーブルおよび配線用コード
リレーボードと付加装置の接続用。長さ50cm程度。両端Y端子付きの0.8mm2 程度の電線。必要数約30本/セット

(6)ミノムシクリップコード
LEDボードとリレーボードおよび電圧変換回路との接続用。市販品「No801-10テスタークリップ小」(株)台和 製(10本入り450円)。必要数約30本/セット

(7)EP-ROM
ROMイレーサにもよるが、デバッグ時には受講者1人あたり2~3個必要。

(8)

ロ.訓練事前準備項目

ハ.訓練項目と訓練経過時間

   
1.空気圧機器概要 5H
(1)制御弁・配管関係機器 3H
(2)空気圧記号 1H
(3)シリンダ制御回路 1H
2.インターフェイス概要 3H
(1)制御ラインの電圧レベル 1H
(2)PPI8255の設定 1.5H
(3) 〃 使い方 0.5H
3.入出力機器の接続 3H
(1)制御弁駆動回路 1H
(2)リミットスイッチ接続回路 2H
4.プログラミング演習 10H
(1)エアーシリンダ駆動モジュールプログラム 3H
(2)センサーチェックモジュールプログラム 3H
(3)システム運転プログラム 4H
(2)センサーチェックモジュールプログラム 3H


ニ.指導展開法
1)空気圧機器概要
特に機器の説明を行うときアクチュエータの作動は方向切換弁のソレノイドのON/OFF(電流の有無)によって行われることを明確にしておく。

2)インターフェイス概要

3)入出力機器の接続
入力:24V→5V変換回路をプロトボード上に製作する事によってより理解を深める。 出力:0-5Vの電圧変化(マイコン側)を24V電源のON/OFFに置き換えるために、リレーを使用。
これらの事例からマイコンの信号をいかにしてアクチュエータの駆動力に変換していくかを説明する。

4)プログラミング演習
ビット操作
入力:特定のセンサのビットの状態だけを抜き出す方法
出力:動作が連続する場合、例えばXシリンダが前進したら次にYが前進し、続いてZが前進し・・・、目的のソレノイドバルブのビットだけを変化させる方法

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