リモートI/Oとは、センサやスイッチ、表示灯、電磁弁などの入出力信号を、制御盤から離れた場所で取り込み、通信によってPLCや監視装置へ伝送する機器またはシステムです。遠隔I/O、分散I/Oなどと呼ばれることもあります。
従来は、現場にあるすべての信号線を制御盤まで個別に配線する方法が一般的でした。リモートI/Oを使用すると、現場側で複数の信号をまとめ、通信ケーブルや無線通信で上位装置へ送ることができます。これにより、配線本数、施工工数、制御盤内の端子数を削減できる場合があります。
リモートI/Oの基本構成
一般的なリモートI/Oシステムは、次の機器で構成されます。
- 現場のセンサやスイッチ
- デジタル入力ユニット
- デジタル出力ユニット
- アナログ入力・出力ユニット
- 通信ユニット
- PLC、パソコン、監視装置などの上位機器
- 通信ケーブルまたは無線機器
現場の信号をリモートI/Oへ接続し、通信データへ変換して上位装置へ送ります。上位装置から出力指令を送り、現場の表示灯やリレーなどを動作させる構成もあります。
取り扱う信号の種類
デジタル入力
スイッチ、リレー接点、異常信号、運転信号など、ON・OFFで表される信号を取り込みます。無電圧接点、有電圧接点、NPN出力、PNP出力などの違いを確認します。
デジタル出力
表示灯、ブザー、中継リレーなどをON・OFFする信号です。出力方式には、リレー、トランジスタなどがあります。
アナログ入力
温度、圧力、流量、電力、WBGTなどの連続的な測定値を取り込みます。代表的な信号にはDC4~20mAやDC0~10Vがあります。
アナログ出力
インバータの速度指令、調節計の設定値など、連続的な指令値を出力します。
リモートI/Oを使用する目的
- 現場から制御盤までの配線本数を減らす
- 広い工場や複数建屋の信号を集約する
- 既設設備へ監視点を後付けする
- 制御盤内の端子台やI/O点数を分散する
- 遠隔地の設備状態を監視する
- 設備増設時の配線工事を抑える
設備が広範囲に分散している場合、すべての信号を個別配線すると、ケーブル長と工事費が大きくなります。リモートI/Oを現場付近へ配置することで、センサからI/Oまでの配線を短くできます。
有線式リモートI/O
有線式では、Ethernet、RS-485、フィールドネットワークなどを利用して通信します。通信の安定性を確保しやすく、短い周期でデータを更新する制御用途にも使用されます。
選定時には、PLCが対応する通信方式、最大接続台数、通信距離、更新周期を確認します。
通信線を動力線と並行して配線するとノイズの影響を受ける場合があります。シールド、接地、終端抵抗、配線経路などを仕様に合わせて設計します。
無線式リモートI/O
無線式では、現場の接点信号やアナログ信号を無線で伝送します。道路、屋外、別棟など、通信ケーブルの敷設が難しい場所へ後付けしやすいことが特長です。
ただし、無線通信では、建物、金属、設備、アンテナ位置、通信距離などによって通信状態が変化します。導入前に通信確認を行うことが重要です。
また、無線機の用途がモニタリング中心か、機器制御にも使用できるかを確認する必要があります。監視用の無線システムを、安全機能や即時性が必要な動力制御へそのまま使用することは適切ではありません。
LoRa無線を利用した信号収集
LoRa無線は、少量のデータを長距離へ伝送する用途に適した無線方式です。接点信号、アナログ信号、RS-485通信などを遠隔で収集する用途に利用できます。
設備異常、電力、温度、WBGT、水位など、秒単位の高速制御を必要としない監視用途に向いています。
通信周期、データ量、電源、通信断時の運用を確認し、目的に合った構成を選定します。
通信周期と応答速度
リモートI/Oでは、現場で信号が変化してから上位装置へ反映されるまでに通信時間が必要です。
高速な機械制御では、数ミリ秒単位の応答が必要になることがあります。一方、設備監視では、数秒から数分の更新でも運用できる場合があります。
必要な応答速度に対して、通信方式と更新周期が適しているか確認します。
通信断時の設計
通信が途絶えると、上位装置は現場の最新状態を確認できなくなります。そのため、通信断を異常として検出する必要があります。
通信断時には、次のような処理を検討します。
- 監視画面へ通信異常を表示する
- 最後に受信した値であることを明示する
- 出力をOFFまたは安全側へ移行する
- 現場側だけで必要な運転を継続する
- 通信復旧後に自動再接続する
通信断時の出力状態は、設備の安全性を考慮して決定します。
アナログ信号を扱うときの注意点
アナログ入力では、入力レンジ、分解能、精度、絶縁、断線検出を確認します。
DC4~20mA信号では、電流が4mAより小さくなった場合に断線と判断できる構成があります。DC0~10V信号は配線抵抗の影響を受けにくい一方、ノイズや電位差への注意が必要です。
上位装置では、取得したデジタル値を温度、圧力、流量などの工業値へ換算します。
電源の確認
リモートI/Oには、一般にDC24Vなどの電源が必要です。屋外や遠隔地では、電源工事が通信工事より難しくなる場合があります。
バッテリー駆動を検討する場合は、通信周期、センサ消費電力、使用温度、電池交換周期を確認します。
電源が停止したことを上位装置で把握できるよう、通信異常や電源監視も検討します。
増設と更新
設備増設時には、既設リモートI/Oの空き点数、通信容量、電源容量を確認します。
異なるメーカーや世代の機器へ更新する場合は、通信プロトコル、アドレス、データ形式、入出力論理が異なる可能性があります。
機器交換だけでなく、PLCプログラムや監視画面の変更が必要になる場合があります。
ハカルプラスの対応
ハカルプラスでは、接点、アナログ、RS-485などの現場信号を取り込み、LoRa無線や通信機器を用いて遠隔監視する構成を検討します。
対象信号、点数、通信距離、更新周期、電源、上位システムなどの条件を確認して構成します。ハカルプラスのLoRa無線機は、主に設備状態のモニタリングや通知用途に使用します。
よくある質問
Q. リモートI/Oを使うと配線が不要になりますか?
A. 上位装置までの多芯配線は削減できますが、センサとリモートI/O間の配線や機器電源は必要です。
Q. 有線式と無線式のどちらがよいですか?
A. 応答速度、通信距離、施工条件、信頼性などを確認して選定します。高速制御では有線式が適する場合があります。
Q. LoRa無線で機械を起動・停止できますか?
A. ハカルプラスのLoRa無線機は主にモニタリングや通知用途です。動力制御や安全制御への使用は避け、別の制御方式を検討します。
Q. 通信が切れた場合はどうなりますか?
A. 通信異常を検出し、画面表示や警報を行います。出力を扱う場合は、通信断時の安全状態を事前に設定します。
Q. 既設設備へ後付けできますか?
A. 信号仕様、設置スペース、電源、通信環境などの条件によって対応できる場合があります。
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LTEカメラ監視とは、携帯電話のLTE通信を搭載したカメラを現場へ設置し、撮影した静止画像を遠隔地から確認する仕組みです。工場、ビル、屋外設備、離れた事業所などの巡回点検を支援する用途に利用されます。
ハカルプラスの「巡回点検楽スルー」は、設備や計器を定期的に静止画で撮影し、画像をクラウドへ送信するシステムです。動画を常時配信する監視カメラではなく、設定した時刻や必要なタイミングに画像を取得する巡回点検支援システムです。
LTEカメラ監視の基本構成
一般的な構成は、次のとおりです。
- LTE通信機能を備えたカメラ
- カメラを固定する取付金具
- LTE通信回線
- 画像を保存するクラウド
- 画像を確認するパソコンやタブレット
- 必要に応じてオンデマンド撮影用の通信機器
カメラが撮影した画像をLTE通信でクラウドへ送信し、利用者はブラウザから確認します。
静止画による巡回点検
現場巡回では、アナログメータ、液面計、設備外観などを目視確認し、点検表へ記録する作業があります。
LTEカメラを使用すると、定期的に撮影された画像を離れた場所から確認できます。危険場所、屋外、遠隔地などへの巡回回数を減らせる場合があります。
ただし、画像に写らない異音、臭い、振動、漏れなどは確認できません。カメラ点検と現場巡回を使い分けます。
定刻撮影
あらかじめ設定した時刻にカメラが静止画を撮影し、クラウドへ送信します。
毎日または一定の時間間隔で同じ設備を撮影することで、設備状態の変化を比較できます。
点検対象の変化速度に合わせて、撮影時刻や撮影回数を設定します。
オンデマンド撮影
必要なときに遠隔から撮影を要求するオンデマンド撮影にも対応できる構成があります。
ハカルプラスのシステムでは、オンデマンド撮影時にBLEとLTEルータを使用する構成があり、カメラの常時待受け状態や通信条件によって、撮影画像の取得まで時間がかかる場合があります。
リアルタイム動画や瞬時のライブ映像を確認する機能とは異なるため、用途を確認して導入します。
クラウドでの画像確認
撮影画像はハカルプラスクラウドへ保存し、パソコンなどから確認します。
設備ごと、撮影日時ごとに画像を管理することで、前回画像との比較や点検記録として利用できます。
保存期間、閲覧権限、通信回線、利用者アカウントなどを運用前に決めます。
計器値の記録
撮影したアナログメータや表示器の数値を利用者が確認し、クラウド画面へ手入力することで点検値を記録できます。
入力した値をグラフ表示したり、CSV形式で出力したりすることで、変化傾向を確認できます。
巡回点検楽スルーにおける数値入力は、画像からAIが自動的に数値を読み取る機能ではありません。画像を確認した人が値を入力する運用です。
しきい値とメール通知
手入力した点検値に上限値や下限値を設定し、範囲を外れた場合にメール通知を行う構成があります。
画像が撮影された時点で自動的に異常値を判定するのではなく、数値入力後に設定値と比較します。
通知を受けた後の現場確認、設備停止、担当者連絡などの手順を決めておきます。
操作履歴の管理
画像確認、数値入力、対応内容などの操作履歴を残すことで、誰がいつ点検し、どのような対応を行ったか確認できます。
巡回点検の記録を紙から電子化し、点検漏れや転記ミスを抑える用途に活用できます。
点検画像と数値履歴を同じシステムで管理することで、異常発生時の振り返りにも利用できます。
カメラの設置位置
カメラは、点検対象が画像の中央に入り、数字や針を判別できる位置へ設置します。
次の点を確認します。
- カメラと対象物の距離
- 表示文字や目盛りの大きさ
- 撮影角度
- 照明や逆光
- ガラス面への映り込み
- 設備振動
- 人や物による遮蔽
設置後は実際の撮影画像を確認し、取付角度や露出を調整します。
暗所での撮影
カメラには、撮影時の明るさを補正する機能や、暗所でフラッシュを自動的に使用する機能があります。
ただし、反射の強いガラス面、金属面、近距離撮影などでは、フラッシュ光によって表示が見えにくくなる場合があります。
現場の照明条件に合わせて撮影試験を行います。
屋外・粉じん環境
屋外や工場内へ設置する場合は、防じん・防水性能、使用温度、直射日光、結露などを確認します。
レンズへ粉じん、水滴、虫などが付着すると画像を確認しにくくなります。定期的な清掃が必要です。
取付金具の緩みやカメラ角度のずれも点検します。
電源とバッテリー
LTEカメラは充電式バッテリーを備え、電源配線が難しい場所へ設置できる場合があります。
撮影回数、通信状態、温度などによってバッテリー消費量が変化します。定期的な充電や交換の運用を決めます。
オンデマンド撮影に必要なLTEルータなど、周辺機器にはAC100V電源が必要になる構成があります。
LTE通信の確認
LTE通信が利用できる場所であることを確認します。建物内部、地下、金属製盤内などでは電波が弱くなる場合があります。
通信状態が悪いと、画像送信に時間がかかったり、送信できなかったりする可能性があります。
導入前に実際の設置場所で通信確認を行います。
ライブカメラとの違い
一般的なライブカメラは、動画を連続的に配信し、現在の様子をリアルタイムで確認します。
巡回点検楽スルーは静止画を一定の時刻や要求時に撮影し、点検記録として利用するシステムです。
人の侵入監視や瞬時の設備動作確認など、常時動画が必要な用途には、別のカメラシステムを検討します。
保守点検
定期的にカメラのレンズ、取付状態、バッテリー、通信状態、撮影画像を確認します。
設備改修や計器交換によって表示位置が変わった場合は、カメラの向きを再調整します。
クラウドへ画像が届いていない場合は、カメラ電源、バッテリー、LTE通信、設定時刻を確認します。
ハカルプラスの対応
ハカルプラスでは、LTEカメラとハカルプラスクラウドを組み合わせた「巡回点検楽スルー」により、設備の静止画確認、点検値の手入力、グラフ表示、CSV出力、しきい値通知などを行う構成を提供しています。
撮影対象、設置環境、撮影回数、オンデマンド撮影の必要性、通信状態などを確認して構成します。
よくある質問
Q. LTEカメラで動画を確認できますか?
A. 巡回点検楽スルーは、静止画を利用する点検支援システムです。ライブ動画を常時配信するものではありません。
Q. カメラがメータの数値を自動で読み取りますか?
A. 数値のAI自動読取りではありません。撮影画像を確認し、利用者がクラウド画面へ数値を入力します。
Q. 設定値を超えたらメール通知できますか?
A. 手入力した点検値と設定したしきい値を比較し、範囲外の場合にメール通知する構成があります。
Q. 電源のない場所へ設置できますか?
A. 充電式カメラを使用できる場合があります。ただし、撮影回数や温度に応じた充電管理が必要です。
Q. 撮影したいときにすぐ画像を確認できますか?
A. オンデマンド撮影に対応できる構成がありますが、通信条件により取得まで時間がかかる場合があります。
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CAN通信とは、複数の制御装置、センサ、モーター、表示器などを2本の信号線で接続し、識別番号を付けたメッセージを共有するシリアル通信方式です。CANはController Area Networkの略で、車載機器、産業機械、農業機械、移動体、組込機器などで使用されます。
一台の親機がすべての通信を管理する方式とは異なり、各ノードが必要なタイミングでメッセージを送信できます。複数ノードが同時に送信を開始した場合も、優先順位に基づいて衝突を解決します。
ハカルプラスでは、接続台数、通信速度、メッセージ周期、配線長、ノイズ環境を確認し、CANコントローラ、トランシーバ、終端抵抗、異常監視を含む通信回路を検討します。
CAN通信の主な用途
- 複数マイコン間の制御情報共有
- モーター・アクチュエータの制御
- センサ・計測器からのデータ収集
- 車両・移動体内の機器連携
- 操作表示器と制御ユニットの通信
- 分散制御装置の状態・異常共有
マルチマスター通信
CANでは、通信可能な状態であれば各ノードが送信を開始できます。
中央の一台だけが通信開始権を持つわけではないため、異常や状態変化を各機器から直接通知しやすい構成です。
メッセージ指向通信
CANでは、送信先アドレスではなく、メッセージの内容や優先順位を表す識別子を付けて送信します。
受信側は識別子を確認し、自分に必要なメッセージだけを取り込みます。一つのメッセージを複数ノードが同時に利用できます。
CAN ID
各メッセージにはCAN IDと呼ばれる識別子を付けます。
標準フォーマットでは11ビット、拡張フォーマットでは29ビットの識別子を使用します。IDはデータの種類だけでなく、送信優先順位にも影響します。
アービトレーション
複数ノードが同時に送信を始めた場合、CAN IDに基づいて優先順位を決定します。
高い優先順位のメッセージが通信を継続し、他のノードは送信を中止して後で再送します。通信内容を壊さずに衝突を解決できる点が特長です。
優先順位
一般に、数値の小さいCAN IDほど高い優先順位となります。
非常停止状態、モーター異常など応答を急ぐ情報へ高い優先順位を割り当て、温度履歴や保守情報などは低い優先順位とします。
データフレーム
通常のデータ送信では、識別子、データ長、データ、誤り検出情報などを含むフレームを送信します。
従来のCANでは、一つのフレームで扱えるデータ量に制限があります。大きなデータは複数フレームへ分割します。
CAN FD
CAN FDは、従来CANより一つのフレームで扱えるデータ量を増やし、データ部分を高速に送信できる拡張方式です。
対応するコントローラとトランシーバが必要です。従来CANノードとの混在条件や通信設定を確認します。
通信速度
CANの通信速度は、ネットワーク全体で共通に設定します。
通信速度を高くすると更新を速くできますが、許容配線長が短くなります。接続台数、ケーブル長、応答要求から選定します。
配線長
許容配線長は通信速度、ケーブル、ノード数、分岐長によって変わります。
高速通信では信号伝搬時間の影響が大きいため、長距離配線には適しません。必要に応じて通信速度を下げます。
差動通信
CANは、CAN_HとCAN_Lの2本の信号線の電圧差でデータを判定します。
両線へ同じように重なるノイズを打ち消しやすく、産業機械や車載環境で安定した通信を行いやすい方式です。
CANトランシーバ
マイコン内のCANコントローラ信号を、実際の差動信号へ変換する部品です。
通信速度、電源電圧、待機機能、保護機能、コモンモード範囲を確認して選定します。
絶縁CAN
設備間の接地電位差やノイズを遮断するため、デジタルアイソレータと絶縁電源を用いてCAN通信を絶縁する場合があります。
盤間配線、長距離配線、高電圧機器の近くでは有効です。絶縁素子の遅延が通信速度へ影響しないか確認します。
終端抵抗
CANバスの物理的な両端には、一般に終端抵抗を取り付けます。
終端抵抗がない、片側だけ、複数箇所へ過剰に取り付けた場合は信号反射や電圧低下が起こります。電源OFF状態で線間抵抗を測定すると、終端状態を確認しやすくなります。
バス配線
CANは、幹線へ各ノードを短い支線で接続するバス型構成が基本です。
長いスター配線や長い分岐は信号反射の原因になります。コネクタや中継端子の配置も含めて配線します。
シールドと接地
ノイズ環境では、ツイストペアのシールドケーブルを使用します。
シールドの接地方法は設備全体の接地構成に合わせます。信号線とインバーター・モーター配線を分離します。
ビットタイミング
CAN通信では、通信速度だけでなく、一ビットをどのタイミングで判定するかを設定します。
マイコンクロック、伝搬遅延、サンプル位置、再同期幅などを考慮します。異なる機器で設定許容範囲が合うか確認します。
受信フィルタ
CANコントローラには、必要なCAN IDだけを受信するフィルタ機能があります。
不要なメッセージをハードウェアで除外すると、マイコン処理負荷を減らせます。ID追加時にはフィルタ設定も更新します。
周期送信
状態、速度、温度などを一定周期で送信する方法です。
受信側は、所定時間内にメッセージが届かなければ通信異常や送信ノード停止と判断できます。周期とタイムアウトを仕様書へ定めます。
イベント送信
異常発生、スイッチ操作、設定変更など、状態が変化したときに送信します。
通信量を減らせますが、受信確認や定期的な状態再送を組み合わせないと、メッセージ欠落時に状態が一致しない可能性があります。
ハートビート
各ノードが正常動作していることを示すため、一定周期で生存信号を送信します。
一定時間受信できない場合は、電源喪失、通信断、プログラム停止などを疑い、安全側へ移行します。
エラー検出
CANには、CRC、フレーム形式、ビット監視など複数の誤り検出機能があります。
異常を検出したノードはエラーフレームを送信し、誤ったメッセージの受信を防ぎます。送信側は必要に応じて自動再送します。
エラーカウンタ
各ノードは送信エラーと受信エラーの回数を内部で管理します。
エラーが増えると通信への影響を抑える状態へ移行し、さらに悪化するとバスから離脱します。エラーカウンタや状態を診断へ利用します。
Bus Off
重大な通信エラーが繰り返されると、ノードが送信を停止するBus Off状態になります。
復帰方法は、自動復帰、一定時間後の復帰、マイコン再起動などがあります。原因が残ったまま復帰を繰り返さないようにします。
通信負荷
周期の短いメッセージや高優先度メッセージが多すぎると、低優先度データが送信できなくなる可能性があります。
メッセージ長、周期、通信速度からバス負荷を見積もり、通常時と異常時の両方で余裕を確保します。
上位プロトコル
CANの物理通信とフレームだけでは、各データの意味や機器設定方法は決まりません。
用途に応じて、CANopenなどの上位プロトコルや独自通信仕様を使用します。異なる上位プロトコル同士は、同じCAN配線でもそのまま連携できません。
異常時の確認
全ノードが通信できない場合は、通信速度、終端抵抗、CAN_H・CAN_Lの短絡、電源、配線を確認します。
特定ノードだけ異常の場合は、ノード電源、トランシーバ、ID設定、受信フィルタを点検します。断続的な異常では、支線長、ノイズ、接地、コネクタを確認します。
ハカルプラスの対応
ハカルプラスでは、接続機器、通信速度、メッセージ周期、CAN ID、優先順位を整理し、CAN通信仕様を設計します。
マイコン回路、絶縁、終端抵抗、エラー監視、Bus Off復帰、異常履歴を組み合わせた組込機器間通信を検討します。
よくある質問
Q. CAN通信には親機が必要ですか?
A. 各ノードが送信できるマルチマスター方式ですが、上位プロトコルで管理役を設ける場合があります。
Q. CAN IDは機器のアドレスですか?
A. 主にメッセージ内容と優先順位を示す識別子で、送信先だけを表すものではありません。
Q. 通信速度を上げると配線距離は短くなりますか?
A. 一般に高速化するほど信号伝搬時間の制約が厳しくなり、許容配線長は短くなります。
Q. 終端抵抗は各機器へ付けますか?
A. 原則としてバスの物理的な両端へ取り付け、途中の各機器には付けません。
Q. Bus Offから自動復帰できますか?
A. 自動復帰は可能ですが、配線異常などの原因が残る場合を考え、回数制限や警報を設けます。
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Modbus TCPとは、Ethernet上でPLC、計測器、インバーター、リモートI/O、産業用コンピュータなどのデータを読み書きする通信方式です。Modbusのデータ構造をTCP/IP通信へ載せて使用します。
比較的シンプルな仕様で、異なるメーカーの機器間でも利用しやすいため、電力計測、温度監視、流量監視、設備データ収集などで広く使われています。
ハカルプラスでは、接続機器のModbus仕様、アドレス、データ型、更新周期を確認し、PLCや産業用コンピュータによるModbus TCP通信を検討します。
Modbus TCPの基本
Modbus TCPでは、要求を送る側が接続先へ読出し・書込み命令を送り、接続先が結果を応答します。
一般に、通信を開始する側をクライアント、要求へ応答する側をサーバーと呼びます。従来の資料ではマスター・スレーブと表現される場合もあります。
Ethernetを利用する通信
Modbus TCPは、一般的なEthernet配線やスイッチングハブを利用できます。
IPアドレスを設定し、TCPポート番号502を使用するのが一般的です。社内LANと設備ネットワークを共用する場合は、通信負荷とセキュリティを考慮します。
主な接続機器
- PLC
- 電力計・電力量計
- 温度調節計・記録計
- インバーター・モーター保護機器
- リモートI/O
- 計量コントローラ
- 産業用コンピュータ・IoTゲートウェイ
データ領域
Modbusでは、デジタル信号や数値データを複数の領域として扱います。
- コイル:読書き可能な1ビットデータ
- ディスクリート入力:読出し専用の1ビットデータ
- 入力レジスタ:読出し専用の16ビットデータ
- 保持レジスタ:読書き可能な16ビットデータ
機器によって、どの値をどの領域へ割り当てるかが異なります。
ファンクションコード
読出し・書込みの種類を示す番号をファンクションコードと呼びます。
保持レジスタ読出し、複数レジスタ書込み、コイル読出しなど、操作ごとにコードが定められています。接続機器が対応する機能を確認します。
アドレス表記
Modbusのアドレスは、資料によって0始まりと1始まりの表記が混在することがあります。
説明書に「40001」と記載されていても、通信要求ではアドレス0を指定する場合があります。1点ずれた値を読まないよう、実機と通信仕様書で確認します。
16ビットレジスタ
Modbusの基本レジスタは16ビットです。
整数値は1レジスタで扱えますが、32ビット整数や浮動小数点数は複数レジスタを組み合わせます。符号の有無、小数点位置、倍率も確認します。
32ビットデータ
電力量、積算値、浮動小数点値などでは、2レジスタを使用することがあります。
上位ワードと下位ワードの並び順がメーカーによって異なるため、ワードオーダーを確認します。バイトの並び順も合わせて確認します。
倍率と小数点
温度253を25.3℃として扱うなど、整数値へ倍率を持たせる機器があります。
受信側で0.1倍、0.01倍などの換算を行います。単位と倍率を誤ると、表示や制御値が大きくずれます。
Unit ID
Modbus TCPでは、Ethernet上の機器をIPアドレスで識別しますが、ゲートウェイの先にあるシリアル機器を識別するためにUnit IDを使用する場合があります。
直接接続機器でも特定値を必要とする製品があるため、説明書を確認します。
ポーリング通信
クライアントは、必要なデータを一定周期で繰り返し読み出します。これをポーリングと呼びます。
周期を短くすると更新は速くなりますが、接続機器とネットワークの負荷が増えます。計測値の変化速度と必要な応答時間から設定します。
複数データの一括読出し
隣接するレジスタをまとめて読み出すと、通信回数を減らせます。
ただし、機器が対応する最大点数を超えないようにします。必要のない広い範囲を毎回読むと負荷が増える場合があります。
書込み制御
Modbus TCPでは、設定値や運転指令を書き込める機器があります。
誤書込みによる設備動作を防ぐため、書込み先、範囲、権限を制限します。安全機能や非常停止を通信だけに依存させないことも重要です。
通信タイムアウト
要求に対して一定時間内に応答がない場合はタイムアウトとします。
タイムアウト時間が短すぎると一時的な遅延で異常となり、長すぎると故障検出が遅れます。再試行回数と異常判定条件を設定します。
通信断時の動作
通信が途絶えた場合に、最後に受信した値を保持するか、無効値として扱うかを決めます。
制御へ使用する値では、古い値のまま運転を続けると危険な場合があります。データの更新時刻や通信正常フラグを併せて管理します。
複数クライアント接続
機器によって、同時に接続できるクライアント数が限られています。
PLC、監視パソコン、保守ツールが同時接続すると上限を超える場合があります。接続数と切断処理を確認します。
IPアドレス管理
同じネットワーク上でIPアドレスが重複すると通信できません。
設備番号とIPアドレスの対応表を作成し、固定IP、サブネットマスク、ゲートウェイを管理します。機器交換時にも設定を引き継ぎます。
ネットワーク分離
設備制御ネットワークと事務系ネットワークを分離すると、不要な通信や障害の影響を抑えられます。
VLAN、ルーター、ファイアウォールなどを用い、必要な通信だけを許可します。
セキュリティ
一般的なModbus TCPには、通信内容の暗号化や強い認証が標準で備わっていない場合があります。
外部ネットワークへ直接公開せず、アクセス制御、VPN、ファイアウォール、ネットワーク分離を行います。
通信診断
要求回数、正常応答、タイムアウト、例外応答を記録すると、通信品質を確認できます。
パケット解析ツールを使用すると、要求アドレス、ファンクションコード、応答内容を確認できます。
異常時の確認
接続できない場合は、IPアドレス、サブネット、ポート番号、接続数、ケーブルを確認します。
値が正しくない場合は、アドレスずれ、ワード順、符号、倍率を点検します。時々通信が切れる場合は、ネットワーク負荷、タイムアウト、ハブ、電源を確認します。
ハカルプラスの対応
ハカルプラスでは、PLC、計測器、インバーターなどのModbusマップを確認し、必要データと通信周期を整理します。
アドレス変換、データ型変換、通信異常監視、上位データベースへの保存まで含むModbus TCP通信を検討します。
よくある質問
Q. 異なるメーカーの機器同士でも接続できますか?
A. 両機器がModbus TCPへ対応し、アドレス、データ型、動作仕様が一致すれば接続できます。
Q. レジスタ番号が一つずれるのはなぜですか?
A. 説明書の表記が1始まり、通信要求が0始まりになっている場合があるためです。
Q. 32ビットの電力量も読み取れますか?
A. 複数レジスタを組み合わせて読み取れますが、ワード順とデータ型の確認が必要です。
Q. Modbus TCPで設備を遠隔操作できますか?
A. 書込み対応機器では可能ですが、権限、安全回路、通信断時の動作を検討する必要があります。
Q. 通信が切れた場合に警報を出せますか?
A. 応答タイムアウトや連続失敗回数を監視し、通信異常として表示・記録できます。
関連ワード
- シリアル通信・Modbus通信(RS-232C/RS-422/RS-485/Modbus)
- EtherNet/IP
- OPC UA
- PLC間・上位ネットワーク通信
- ネットワーク通信基盤技術(TCP/IP/UDP/IP/PPP/Ethernet)
CC-Linkとは、PLC、リモートI/O、インバーター、表示器、センサなどを接続し、制御信号やデータを高速に共有するための産業用ネットワークです。主に工場設備や生産機械のフィールドネットワークとして使用されます。
多数の入出力信号を個別配線する代わりに、専用通信ケーブルで複数機器を接続できるため、配線削減、盤内省スペース、診断性向上に役立ちます。
ハカルプラスでは、PLC機種、接続局数、必要点数、通信速度、配線距離を確認し、CC-Link対応機器を用いた設備通信を検討します。
CC-Linkの主な用途
- リモートI/Oとの入出力通信
- インバーターの運転・周波数指令
- 計測器や温調器のデータ収集
- 操作盤・表示器との信号連携
- 複数制御盤間の状態共有
- 設備診断情報の取得
フィールドネットワーク
CC-Linkは、制御盤内のPLCと、現場に分散した機器を接続するフィールドネットワークです。
センサや電磁弁の近くへリモートI/Oを配置し、そこから通信ケーブルだけを制御盤へ戻すことで、多数の信号線を削減できます。
基本構成
ネットワーク全体を管理する局と、管理局の制御に従って通信する複数の局で構成されます。
PLC側へマスタ局を設け、リモートI/O、インバーター、機器側通信ユニットなどを接続します。各局には重複しない局番を設定します。
局番
接続機器ごとに局番を割り当てます。同じ局番を複数機器へ設定すると、通信異常になります。
電気図面、ネットワーク構成図、機器ラベルへ局番を記載し、交換時にも同じ設定を行えるようにします。
占有局数
機器がネットワーク上で使用するデータ量に応じて、占有局数が決まります。
デジタル入出力だけの小型機器と、多数の数値データを扱う機器では必要な領域が異なります。全機器の占有局数を合計し、ネットワーク容量内に収めます。
リモート入出力
ビット単位のON・OFF信号を、リモート入力・リモート出力として周期的に共有します。
センサ入力、運転指令、異常信号、電磁弁出力などに利用します。PLCプログラムでは、割り付けられたデバイスを通常の入出力と同様に扱えます。
リモートレジスタ
数値データは、リモートレジスタとして送受信します。
インバーター周波数、モーター電流、温度、重量、異常コードなどを扱えます。データ型、符号、倍率、ワード順を確認します。
サイクリック通信
CC-Linkでは、設定された入出力やレジスタを一定周期で繰り返し更新します。
個別に要求を送らなくても最新データが共有されるため、設備制御へ利用しやすい方式です。通信周期は、接続局数、通信速度、設定によって変化します。
トランジェント通信
通常の周期通信とは別に、必要なタイミングで特定機器へデータを送受信する通信機能があります。
パラメータ読出し、設定変更、診断情報取得などに利用されます。サイクリック通信への影響と対応機器を確認します。
通信速度と配線距離
通信速度を高くすると更新周期を短くできますが、許容配線距離は短くなる傾向があります。
設備規模、必要応答時間、ケーブル経路から通信速度を選定します。幹線長、支線長、局間距離の制約も確認します。
専用ケーブル
CC-Linkでは、規定された特性を持つ専用通信ケーブルを使用します。
一般的な制御ケーブルで代用すると、反射やノイズによって通信が不安定になる可能性があります。ケーブル種類と通信速度の適合を確認します。
終端抵抗
ネットワークの両端には、信号反射を抑える終端抵抗を取り付けます。
終端抵抗の未取付、重複取付、抵抗値違いは通信異常の原因になります。物理的な両端を確認し、指定値を使用します。
配線方式
基本的には、機器を順番に接続する幹線構成とします。
規定外の分岐、長すぎる支線、ループ配線を行うと通信品質が低下する場合があります。分岐ユニットを使用する場合は対応条件を確認します。
シールドと接地
通信ケーブルのシールドを適切に接地し、インバーターやモーターからのノイズ影響を抑えます。
接地方法はシステム仕様に従い、動力線と通信線を離して配線します。盤間接続では接地電位差も考慮します。
通信電源
機器によっては、通信回路用電源や入出力負荷用電源が別に必要です。
電源容量、電圧降下、共通端子を確認します。通信は正常でも負荷電源が失われて入出力が動作しない場合があります。
機器交換
リモートI/Oやインバーターを交換する場合は、局番、通信速度、占有局数、パラメータを同じに設定します。
型式変更では、データ割付や診断情報が変わる可能性があります。PLCプログラムと図面を確認します。
通信異常時の動作
通信が途絶えた場合、リモート出力をOFFする、直前値を保持するなど、機器ごとに動作を設定できる場合があります。
モーター、バルブ、ヒーターなどは、通信断時に安全側へ移行するようにします。PLC側でも局異常を監視します。
一局異常と全体異常
一つの局だけが故障した場合に、他局の通信を継続できる構成があります。
ただし、配線断線位置や電源喪失によって複数局が通信できなくなる場合があります。異常局番と最終正常局を確認し、故障範囲を切り分けます。
診断情報
PLCの通信ユニットでは、各局の通信状態、エラーコード、再試行回数などを確認できます。
タッチパネルへ異常局番と機器名を表示すると、保全作業を行いやすくなります。
更新・改造
機器追加時は、局番、占有局数、通信周期、ケーブル長を再確認します。
既存局の間へ機器を追加する場合は、配線変更と終端抵抗位置にも注意します。追加後は全局の通信と入出力を確認します。
上位ネットワークとの連携
CC-Linkで収集した現場データをPLCへ集約し、Ethernetや上位システムへ送信できます。
設備制御用の高速信号と、履歴・監視用データを分けて扱います。
CC-Link IEとの違い
CC-Link IEは、産業用Ethernet技術を利用した別のネットワーク群です。
従来のCC-Linkとはケーブル、通信方式、接続機器が異なるため、単純に置き換えられるとは限りません。更新時には互換性と変換方法を確認します。
異常時の確認
全局が通信異常の場合は、マスタ局、通信電源、幹線、終端抵抗、通信速度を確認します。
特定局だけ異常の場合は、局番重複、機器電源、コネクタ、占有局設定を点検します。時々異常になる場合は、ノイズ、接地、端子緩み、ケーブル長を確認します。
ハカルプラスの対応
ハカルプラスでは、PLC、リモートI/O、インバーター、計測器の通信仕様を確認し、局番とデータ割付を設計します。
専用ケーブル、終端抵抗、通信異常監視、タッチパネル表示を含め、既設設備のCC-Link機器追加や更新を検討します。
よくある質問
Q. CC-Linkを使うと配線を減らせますか?
A. 現場へリモートI/Oを配置し、多数の個別信号線を通信ケーブルへまとめられます。
Q. 同じ局番を設定するとどうなりますか?
A. 局番が競合して通信異常となるため、各機器へ重複しない番号を設定します。
Q. 通信速度は高いほどよいですか?
A. 更新は速くなりますが、許容配線距離が短くなるため、設備規模に合わせて選定します。
Q. 通信が切れた場合に出力をOFFできますか?
A. 機器設定とPLC制御により、通信異常時に安全側へ移行できます。
Q. 既設CC-Linkへ機器を追加できますか?
A. 空き局番、占有局数、通信周期、ケーブル長を確認し、追加できる場合があります。
関連ワード
CC-Link IEとは、産業用Ethernetを利用してPLC、リモートI/O、サーボアンプ、インバーター、計測器、産業用コンピュータなどを接続するネットワーク群です。設備制御に必要な周期通信と、設定・診断・上位連携に使用する情報通信を同一ネットワーク上で扱えます。
従来のCC-Linkが専用フィールドネットワークとして利用されるのに対し、CC-Link IEはEthernet技術を基盤とし、大容量データ、高速通信、複数階層のネットワーク構築へ対応します。ただし、CC-LinkとCC-Link IEでは通信方式や対応機器が異なるため、単純な置換はできません。
ハカルプラスでは、PLC、リモートI/O、サーボ、計測器の構成と必要な通信周期を確認し、CC-Link IE対応機器の選定、局設定、配線、異常監視を検討します。
CC-Link IEの主な用途
- PLC間の高速データ共有
- リモートI/Oとの入出力通信
- サーボ・インバーターの制御
- 計測値、設定値、診断情報の収集
- 複数制御盤・生産ライン間の連携
- 産業用コンピュータや上位システムへの接続
CC-Link IEのネットワーク群
CC-Link IEには、用途や世代に応じた複数のネットワークがあります。代表的なものとして、コントローラ間通信を中心とするネットワーク、フィールド機器を接続するネットワーク、汎用Ethernet機器との共存性を高めたTSN対応ネットワークなどがあります。
名称が似ていても、対応する通信ユニット、ケーブル、トポロジー、設定方法が異なります。採用時にはPLCと接続機器が同じ規格へ対応しているかを確認します。
CC-Link IE Field Network
CC-Link IE Field Networkは、PLCとリモートI/O、サーボ、インバーター、計測器などを接続する産業用Ethernetです。
制御データを一定周期で更新する通信と、パラメータや診断情報を必要時に送受信する通信を利用できます。設備全体の配線削減と情報量増加の両立に有効です。
CC-Link IE TSN
CC-Link IE TSNは、時間制御を利用して、リアルタイム制御通信と一般的なEthernet通信を同一ネットワーク上で扱いやすくする方式です。
制御通信へ必要な時間帯を割り当てながら、カメラ、産業用コンピュータ、診断機器などの情報通信を共存させる構成が可能です。ただし、性能を得るにはTSN対応機器や適切なネットワーク設計が必要です。
サイクリック通信
サイクリック通信では、PLCと接続局の入出力データやレジスタデータを一定周期で繰り返し更新します。
センサ入力、電磁弁出力、運転指令、計測値などをPLCデバイスへ割り付け、通常の入出力と同様にプログラムから利用できます。
トランジェント通信
トランジェント通信は、必要なタイミングで特定の機器へ要求を送り、設定値や診断情報を取得する通信です。
機器パラメータの読出し・書込み、異常履歴取得、製品情報取得などに利用します。周期通信と同時に使用する場合は、ネットワーク負荷を確認します。
通信周期
必要な通信周期は、制御対象によって異なります。サーボや同期制御では短い周期が求められ、温度・在庫監視では比較的長い周期でも問題ない場合があります。
局数、データ量、ネットワーク構成、PLC処理周期を確認し、必要な応答性能を満たすように設定します。
データ割付
リモート入力、リモート出力、リンクレジスタなどのデータを、PLC側のデバイスへ割り付けます。
機器追加や占有点数変更でアドレスがずれると、異なる信号を参照する可能性があります。割付表とPLCコメントを整合させます。
局番号と機器識別
接続する機器には、ネットワーク上で重複しない局番号やIPアドレスなどを設定します。
設定方式は機器によって、ロータリースイッチ、ディップスイッチ、設定ツール、PLCからの自動設定などがあります。交換時に同じ設定を再現できるよう記録します。
ネットワークトポロジー
対応機器やネットワーク仕様に応じて、ライン型、スター型、リング型などの構成を利用できます。
スター型ではスイッチングハブを介して接続し、ライン型では機器の内蔵ポートを順番につなぎます。リング型では一部断線時に別経路へ切り替えられる構成もあります。
ライン型構成
ライン型は配線を順番に接続でき、制御盤間や機械に沿った配線へ適しています。
一方、途中機器の電源喪失やポート故障が後段通信へ影響する場合があります。機器のバイパス機能や電源構成を確認します。
スター型構成
スター型は、スイッチングハブから各機器へ個別に配線します。
一つの機器や枝配線の異常が他の枝へ影響しにくく、保守や拡張を行いやすい構成です。ハブの電源・性能・産業環境対応を確認します。
リング型と冗長性
リング型では、ネットワークを環状に接続し、一箇所が断線しても逆方向の経路で通信を継続できる場合があります。
対応するネットワークと機器が必要であり、すべての構成で自動冗長化できるわけではありません。切替時間と異常表示も確認します。
Ethernetケーブル
使用するケーブルは、ネットワーク仕様、通信速度、配線環境に適合する産業用Ethernetケーブルを選定します。
可動部では耐屈曲ケーブル、屋外では耐候ケーブル、ノイズ環境ではシールドケーブルなどを検討します。コネクタ加工品質も通信安定性へ影響します。
スイッチングハブ
スター構成や複数分岐では、産業用スイッチングハブを使用します。
ポート数、通信速度、電源冗長、使用温度、管理機能、TSN対応などを確認します。一般事務用ハブは、制御盤内の温度や振動に適さない場合があります。
ノイズ対策
インバーター、サーボ、モーター配線の近くでは、通信ケーブルがノイズの影響を受ける可能性があります。
動力線と通信線を分離し、交差する場合はできるだけ直角にします。シールド、接地、盤間配線、コネクタ処理を適切に行います。
通信異常時の動作
通信が途絶えた場合、出力をOFFする、直前値を保持する、設定値へ移行するなど、接続機器ごとの動作を確認します。
モーター、ヒーター、供給ゲートなどは、通信断時に安全側となるよう設計します。安全回路は通常通信だけに依存させません。
局異常の監視
PLCでは、ネットワーク全体の状態だけでなく、各局の接続・異常状態を監視します。
タッチパネルへ局番号、機器名称、エラー内容を表示すると、故障箇所を特定しやすくなります。最終正常時刻や復旧回数を履歴へ保存する方法もあります。
機器交換
故障機器を交換する場合は、局番号、IPアドレス、占有点数、パラメータ、ファームウェア版を確認します。
自動パラメータ配信へ対応するシステムでは、交換後にPLCや管理ツールから設定を書き戻せる場合があります。交換後は全入出力と安全動作を確認します。
既設CC-Linkからの更新
従来のCC-LinkからCC-Link IEへ更新する場合は、通信ユニットと接続機器だけでなく、ケーブル、データ割付、PLCプログラムも確認します。
既設機器を残す場合は、ゲートウェイや変換ユニットを利用できることがあります。更新範囲と段階移行を検討します。
上位システムとの連携
CC-Link IEで収集した計測値、稼働状態、異常情報を産業用コンピュータやMESへ送信できます。
リアルタイム制御に必要なデータと、監視・履歴用データを分け、上位通信の負荷が設備制御へ影響しない構成とします。
異常時の確認
全体が通信できない場合は、PLC通信ユニット、ネットワーク電源、ハブ、ケーブル、設定を確認します。
特定局だけ異常の場合は、局番号、IPアドレス、機器電源、ポート、データ割付を点検します。断続的な異常では、ノイズ、コネクタ、ケーブル屈曲、ハブ負荷を確認します。
ハカルプラスの対応
ハカルプラスでは、PLC、リモートI/O、サーボ、インバーター、計測器の対応規格と必要データ量を確認します。
ネットワーク構成、局設定、データ割付、異常監視、タッチパネル表示を含め、CC-Link IEの新規構築や既設設備更新を検討します。
よくある質問
Q. CC-LinkとCC-Link IEは同じ機器を接続できますか?
A. 通信方式と対応機器が異なるため、両方へ対応する機器や変換装置を除き、そのまま接続できません。
Q. CC-Link IEでサーボ制御と設備監視を同時に行えますか?
A. 対応するネットワークと機器を使用し、通信周期と帯域を適切に設計すれば可能です。
Q. 一箇所の断線でも通信を継続できますか?
A. 対応するリング構成や冗長機能を採用すれば、別経路へ切り替えられる場合があります。
Q. 一般的なEthernetハブを使用できますか?
A. 通信仕様上使える場合でも、温度、振動、管理機能、TSN対応などを確認し、産業用機器を選定します。
Q. 既設CC-Link設備を段階的に更新できますか?
A. ゲートウェイやネットワーク分割を利用し、既設部分を残しながら更新できる場合があります。
関連ワード
EtherNet/IPとは、Ethernet上でPLC、リモートI/O、インバーター、サーボ、ロボット、計測器などを接続し、制御データや設定・診断情報を送受信する産業用ネットワークです。名称中のIPはIndustrial Protocolを意味します。
一般的なEthernetとTCP/IP・UDP/IPの技術を利用しながら、産業機器のデータを共通のオブジェクトモデルで扱います。周期的な入出力通信と、必要時に行う設定・メッセージ通信の両方を利用できます。
ハカルプラスでは、PLCと接続機器の対応機能、必要な通信周期、データサイズを確認し、EtherNet/IPの接続設定、タグ割付、通信異常監視を検討します。
EtherNet/IPの主な用途
- PLCとリモートI/Oの通信
- インバーター・サーボの指令と状態監視
- ロボットや画像処理装置とのデータ交換
- 計測器・センサの測定値取得
- PLC間の生産情報共有
- 産業用コンピュータや上位システムとの連携
CIP
EtherNet/IPでは、CIPと呼ばれる共通産業プロトコルを使用します。
機器の入出力、設定、診断情報をオブジェクトとして表現し、異なる種類の産業機器を共通の考え方で扱います。機器ごとのプロファイルや対応サービスは仕様書で確認します。
周期通信とメッセージ通信
EtherNet/IPでは、制御用データを一定周期で交換するI/O通信と、必要なときに設定・診断データを送受信するメッセージ通信があります。
高速な設備制御にはI/O通信、パラメータ読出しや異常履歴取得にはメッセージ通信を使用します。
Implicit Messaging
Implicit Messagingは、あらかじめ定義した入出力データを一定周期で交換する通信です。
送信データの意味を接続設定時に共有するため、毎回アドレスや項目を指定せずに効率よく通信できます。リモートI/Oやインバーター制御で利用されます。
Explicit Messaging
Explicit Messagingは、対象オブジェクト、属性、処理内容を指定して要求を送る通信です。
機器情報、パラメータ、診断データの読出し・書込みに使用します。周期制御よりも設定・保守用途に適しています。
ScannerとAdapter
周期通信を開始・管理する側をScanner、要求を受けて入出力データを提供する側をAdapterと呼びます。
PLCがScanner、リモートI/OやインバーターがAdapterとなる構成が一般的です。機器によって同時接続数や対応役割が異なります。
OriginatorとTarget
通信接続を開始する側をOriginator、接続される側をTargetと表現する場合があります。
設定ツールや仕様書によって用語が異なるため、Scanner・Adapterとの関係を確認します。
Assembly Instance
入出力通信では、送信・受信・設定データをAssembly Instanceとして指定します。
同じ機器でも用途やデータサイズによって複数のAssemblyが用意されている場合があります。機器説明書の番号とデータ構造を確認します。
データサイズ
接続設定では、送受信するバイト数やワード数を正しく設定する必要があります。
サイズが一致しないと接続できない、またはデータ位置がずれる可能性があります。予約領域や状態ワードも含めて確認します。
RPI
RPIはRequested Packet Intervalの略で、周期通信データをどの程度の間隔で更新するかを示します。
RPIを短くすると応答は速くなりますが、機器とネットワークの負荷が増えます。設備の応答要求、局数、データ量から設定します。
マルチキャストとユニキャスト
マルチキャストは一つの送信データを複数機器へ配信しやすい方式で、ユニキャストは特定の相手機器へ送信する方式です。
マルチキャスト通信を適切に管理しないと、不要なポートへ大量の通信が流れる可能性があります。管理機能付きスイッチの利用を検討します。
IGMP Snooping
IGMP Snoopingは、スイッチングハブがマルチキャストの受信先を把握し、必要なポートだけへ転送する機能です。
EtherNet/IPのマルチキャスト通信を使用するネットワークでは、不要な通信負荷を抑えるために有効です。ネットワーク構成に合わせて設定します。
タグ通信
PLC同士や産業用コンピュータとの間で、タグ名を利用してデータを送受信できる構成があります。
アドレス番号ではなく意味のある名称で扱えるため、プログラムを理解しやすくできます。ただし、相手機器のタグ仕様とデータ型を一致させます。
データ型
整数、32ビット整数、浮動小数点数、ビット列、構造体などを扱えます。
異なるメーカー間では、データ型、符号、バイト順、構造体の配置が一致しない場合があります。通信仕様書を作成し、試験データで確認します。
EDSファイル
EDSファイルは、機器の識別情報、通信機能、パラメータなどを設定ツールへ伝えるための電子データシートです。
設定ツールへ登録すると、機器選択やパラメータ確認を行いやすくなります。製品型式とファームウェア版に対応するファイルを使用します。
IPアドレス設定
各機器へ重複しないIPアドレス、サブネットマスク、必要に応じてゲートウェイを設定します。
設定方法には、機器スイッチ、専用ツール、DHCP・BOOTPなどがあります。設備用途では固定アドレスとして管理することが一般的です。
ネットワーク構成
スター型、ライン型、リング型など、対応機器に応じた構成を利用できます。
ライン型では機器の内蔵スイッチ機能を使用し、リング型では対応する冗長プロトコルを使用する場合があります。
DLR
DLRはDevice Level Ringの略で、対応機器をリング状に接続し、一箇所の断線時に通信経路を切り替える機能です。
リング管理機器と対応ノードが必要です。復旧時間、非対応機器の接続方法、異常検出を確認します。
QoS
QoSは、通信の種類に応じて優先順位を付ける機能です。
制御用データを一般情報通信より優先させることで、ネットワーク負荷が増えた場合の遅延を抑えます。スイッチと接続機器が対応する設定を確認します。
通信異常時の動作
周期通信が途絶えた場合、Adapter側の出力をOFF、保持、事前設定値へ移行するなどの動作を確認します。
PLC側では接続状態、通信エラー、最終更新時刻を監視し、設備を安全側へ停止します。
接続数の制限
PLCや接続機器には、同時に維持できるEtherNet/IP接続数の上限があります。
周期通信、メッセージ通信、保守ツール、監視パソコンの接続数を合計し、上限内に収めます。
ネットワーク負荷
多数機器へ短いRPIを設定すると、パケット数が増えて通信負荷が高くなります。
必要以上に高速な周期を避け、複数ネットワークへの分割、データ集約、管理スイッチの利用を検討します。
セキュリティ
設備ネットワークを外部へ直接公開せず、ファイアウォール、VLAN、アクセス制御を利用します。
通常の制御通信が暗号化されない構成もあるため、遠隔接続時はVPNや安全な中継システムを使用します。
診断と保守
接続状態、パケットエラー、ポート状態、機器診断コードを確認します。
管理スイッチやPLC診断機能を利用し、異常が発生した機器、ポート、時刻を記録すると原因調査に役立ちます。
異常時の確認
接続できない場合は、IPアドレス、Assembly Instance、データサイズ、RPI、EDS、接続数を確認します。
通信が不安定な場合は、ネットワーク負荷、マルチキャスト、IGMP Snooping、ケーブル、ノイズを点検します。値がずれる場合はデータ型とバイト配置を確認します。
ハカルプラスの対応
ハカルプラスでは、PLC、リモートI/O、インバーター、計測器のEtherNet/IP仕様を確認し、周期通信とメッセージ通信を設計します。
Assembly設定、RPI、タグ割付、通信断監視、タッチパネル表示を含め、異なるメーカー間の接続を検討します。
よくある質問
Q. EtherNet/IPのIPはインターネットプロトコルの意味ですか?
A. 名称中のIPはIndustrial Protocolですが、通信基盤として一般的なIPネットワーク技術を利用します。
Q. 異なるメーカーのPLCと機器を接続できますか?
A. 両機器が対応し、Assembly、データサイズ、通信周期などを一致させれば接続できる場合があります。
Q. RPIは短いほどよいですか?
A. 応答は速くなりますが通信負荷が増えるため、制御に必要な周期へ設定します。
Q. 通信断時にインバーターを停止できますか?
A. 機器の通信異常時設定とPLC監視を組み合わせ、安全側へ停止できます。
Q. 既設EthernetへEtherNet/IP機器を追加できますか?
A. IPアドレス、通信負荷、スイッチ機能、ネットワーク分離を確認して追加を検討します。
関連ワード
PROFINETとは、PLC、リモートI/O、インバーター、サーボ、ロボット、計測器などをEthernetで接続し、設備制御データと診断情報を送受信する産業用ネットワークです。工場設備や生産機械で、入出力通信、モーション制御、設備診断などに使用されます。
一般的なEthernet技術を利用しながら、周期的なリアルタイム通信、機器設定、ネットワーク診断を行えます。用途に応じて通信性能の異なるクラスがあり、通常の設備制御から高精度な同期制御まで対応します。
ハカルプラスでは、PLCと接続機器の対応クラス、更新周期、トポロジー、データ構造を確認し、PROFINETの機器設定、配線、通信異常監視を検討します。
PROFINETの主な用途
- PLCとリモートI/Oの通信
- インバーター・サーボの制御
- ロボットや自動機との信号交換
- 温度・圧力・重量などの計測値取得
- 安全通信対応機器との連携
- 設備診断・保守情報の収集
IO ControllerとIO Device
通信を管理して入出力を制御する側をIO Controller、制御されるリモートI/OやインバーターなどをIO Deviceと呼びます。
PLCがIO Controllerとなり、各機器の入力データを受信し、出力データを送信する構成が一般的です。
IO Supervisor
設定・診断用のパソコンやエンジニアリングツールをIO Supervisorと呼ぶ場合があります。
ネットワーク上の機器検索、機器名設定、診断情報確認、パラメータ設定などに利用します。
リアルタイム通信
PROFINETでは、通常のTCP/IP通信とは別に、制御データを効率よく周期更新するリアルタイム通信を利用します。
一般的なPLC入出力ではRT通信が利用され、より高精度な同期が必要なモーション制御ではIRT対応が必要になる場合があります。
RT
RTはReal Timeの略で、一般的な設備制御やリモートI/O通信に使用されます。
センサ入力、電磁弁出力、インバーター状態などを一定周期で交換します。必要周期とネットワーク負荷を確認して設定します。
IRT
IRTはIsochronous Real Timeの略で、通信時刻を高精度に管理し、サーボやモーション機器を同期させる用途に使用されます。
対応するPLC、機器、スイッチ、ネットワーク設計が必要です。通常のPROFINET対応だけではIRTを利用できない場合があります。
機器名
PROFINETでは、機器を識別するためにデバイス名を設定します。
PLCプロジェクト内の機器名と実機へ設定された名称が一致しないと、正しいIPアドレスが設定されていても通信できない場合があります。
IPアドレス
各機器にはIPアドレス、サブネットマスクを設定します。
機器名を基にIO ControllerがIPアドレスを割り当てる構成もあります。機器交換時に同じ名称を設定すると、旧機器と同じ役割で認識させやすくなります。
DCP
DCPは、ネットワーク上の機器を検索し、機器名やIPアドレスを設定するために使用される仕組みです。
設定ツールから接続機器を検出し、MACアドレスや点滅機能を使って対象機器を識別します。
GSDMLファイル
GSDMLファイルは、PROFINET機器の機能、モジュール構成、入出力データ、診断情報などをエンジニアリングツールへ登録するためのファイルです。
対象機器とファームウェア版に合うGSDMLを使用します。古いファイルでは新しい機能を設定できない場合があります。
モジュール構成
リモートI/Oや多機能機器では、実際に取り付けたモジュールをPLCプロジェクト上へ同じ順序で登録します。
構成が一致しない場合、モジュール異常や通信異常となります。予備スロットやオプション機能の扱いも確認します。
入出力データ
デジタル入力、デジタル出力、アナログ値、状態ワードなどをPLCの入出力領域へ割り付けます。
機器ごとにデータ長、符号、バイト順、状態ビットが異なります。仕様書とPLCコメントを整合させます。
更新周期
入出力データの更新間隔は、機器とネットワーク構成に応じて設定します。
短い周期は応答を速めますが通信負荷を増やします。温度監視とサーボ制御では必要周期が異なるため、用途に合わせます。
Reduction Ratio
PROFINETでは、基準周期に対して機器ごとの更新頻度を調整する設定があります。
高速応答が必要な機器は頻繁に更新し、変化の遅い機器は低い頻度へ設定することで、通信負荷を調整できます。
Watchdog Time
一定時間、正常な周期通信を受信できない場合に通信異常と判定する時間です。
短すぎると一時的な遅延で停止し、長すぎると異常検出が遅れます。更新周期と設備の安全要件から設定します。
ネットワークトポロジー
スター型、ライン型、リング型などを利用できます。
機器の内蔵スイッチを利用したライン接続は配線を減らせますが、中間機器の電源喪失が後段へ影響する場合があります。
LLDP
LLDPは、隣接するネットワーク機器の情報を交換する仕組みです。
PROFINETでは、どのポートにどの機器が接続されているかを把握し、トポロジー診断や機器交換支援に利用されます。
MRP
MRPはMedia Redundancy Protocolの略で、対応機器をリング状に接続し、断線時に別経路へ切り替える機能です。
リング管理機器と対応ノードが必要です。切替時間と非対応機器の接続条件を確認します。
診断情報
PROFINET機器は、通信異常だけでなく、モジュール故障、断線、電源異常、測定範囲外などの診断情報を通知できる場合があります。
PLCで診断データを取得し、タッチパネルへ機器名、スロット、異常内容を表示すると保全しやすくなります。
機器交換
故障したIO Deviceを交換する場合は、機器名、モジュール構成、パラメータを再設定します。
トポロジー情報や自動交換機能へ対応する構成では、接続位置を基に交換機器を認識し、設定を自動配信できる場合があります。
安全通信
PROFINET上で安全関連信号を扱うための仕組みとして、対応する安全通信方式があります。
通常のPROFINET通信だけで安全機能を構成できるわけではなく、安全PLC、安全機器、認証された通信機能が必要です。
一般Ethernet通信との共存
同じ物理ネットワーク上で、設定ツール、Web画面、上位システム通信などを使用できます。
ただし、大量データ転送や不適切なブロードキャストが制御通信へ影響しないよう、ネットワークを分離・管理します。
セキュリティ
制御ネットワークを事務系・外部ネットワークから分離し、必要な通信だけを許可します。
遠隔保守ではVPN、ファイアウォール、利用者認証を使用します。機器設定変更の権限も制限します。
異常時の確認
通信できない場合は、機器名、IPアドレス、GSDML、モジュール構成、配線を確認します。
特定モジュールだけ異常の場合は、スロット構成、電源、入力断線を点検します。断続異常では、更新周期、ネットワーク負荷、コネクタ、ノイズを確認します。
ハカルプラスの対応
ハカルプラスでは、PLC、リモートI/O、インバーター、計測器のPROFINET仕様を確認し、機器名、モジュール、入出力割付を設計します。
通信周期、診断表示、通信断時動作、既設Ethernetとの分離まで含むPROFINET接続を検討します。
よくある質問
Q. IPアドレスが合っていても通信できないことがありますか?
A. PLC設定と実機のデバイス名が一致していない場合などは通信できません。
Q. GSDMLファイルは何に使用しますか?
A. 機器のモジュール構成、入出力データ、診断機能をPLC設定ツールへ登録するために使用します。
Q. PROFINETでサーボ同期制御できますか?
A. IRTへ対応するPLC、サーボ、ネットワーク機器を使用すれば対応できる場合があります。
Q. 一箇所の断線時にも通信を継続できますか?
A. MRP対応のリング構成を採用すれば、別経路へ切り替えられる場合があります。
Q. 既設PROFINETへ機器を追加できますか?
A. 機器名、IPアドレス、通信負荷、PLCの入出力容量を確認して追加を検討します。
関連ワード
OPC UAとは、PLC、計測器、産業用コンピュータ、MES、クラウドなどの間で、設備データを共通の形式で安全に交換するための通信規格です。OPC Unified Architectureの略で、単純な数値だけでなく、データの名称、単位、階層、状態、品質なども扱えます。
メーカーごとに異なるPLCアドレスや通信方式を、OPC UAサーバー側で共通化することで、上位システムから設備データを利用しやすくなります。暗号化、証明書、ユーザー認証などのセキュリティ機能も備えています。
ハカルプラスでは、PLC、計量システム、産業用コンピュータ、上位システムの構成を確認し、OPC UAサーバー、データモデル、通信周期、証明書管理を含む連携を検討します。
OPC UAの主な用途
- PLCや計測器のデータをMESへ送る
- 複数メーカーの設備データを統一して収集する
- 設備状態・異常・計量実績を上位で監視する
- 産業用コンピュータとクラウドを連携する
- 設備データへ名称・単位・品質情報を付ける
- 認証・暗号化を用いて安全に通信する
クライアント・サーバー方式
設備データを公開する側をOPC UAサーバー、データを読み書きする側をOPC UAクライアントと呼びます。
PLCや産業用コンピュータがサーバーとなり、MES、SCADA、データ収集ソフトなどがクライアントとして接続します。
アドレス空間
OPC UAサーバーは、公開するデータを階層構造のアドレス空間として表現します。
設備、ライン、機器、計測項目などをフォルダのように整理し、利用者が必要なデータを探しやすくできます。
ノード
アドレス空間内の設備、変数、メソッド、イベントなどをノードとして扱います。
各ノードには、一意のNode ID、表示名、データ型、説明などを設定できます。上位システムはNode IDを指定してデータを取得します。
データの意味を持たせる
単純なPLCアドレスだけでは、その値が重量なのか温度なのか分かりません。
OPC UAでは、「1号計量機の現在重量」「単位kg」「読出し専用」などの情報を付けられます。設備が異なっても共通名称で扱いやすくなります。
データ型
真偽値、整数、浮動小数点、文字列、日時、配列、構造化データなどを扱えます。
PLC側のデータ型とOPC UA上の型を適切に変換します。符号、小数点、単位換算を明確にします。
データ品質
取得値には、正常、不確実、異常などの品質情報を付けられます。
通信断やセンサ異常時に、最後の値だけが残って正常値に見えることを防ぎます。上位システムは値と品質を合わせて判断します。
タイムスタンプ
データには、設備側で値を取得した時刻や、サーバーが処理した時刻を付けられます。
複数設備の異常順序や計測履歴を比較する場合は、PLC、サーバー、上位システムの時刻を同期します。
読出し・書込み
クライアントはサーバーから値を読み出し、権限があれば設定値を書き込めます。
運転指令や設定変更を許可する場合は、書込み範囲、ユーザー権限、入力値制限、安全条件を設けます。
Subscription
クライアントがデータ変化を定期的に監視し、必要な更新だけを受信する仕組みをSubscriptionと呼びます。
毎回すべてのデータを読みに行くより効率よく通信できます。監視頻度、通知周期、キューサイズを設定します。
Sampling Interval
サーバーが対象データを確認する間隔です。
重量やモーター電流など変化の速い値は短い周期、温度や在庫など変化の遅い値は長い周期へ設定できます。
Publishing Interval
監視したデータをクライアントへ通知する間隔です。
サンプリング周期より長く設定し、複数の変更値をまとめて送ることもできます。リアルタイム性と通信負荷のバランスを取ります。
イベント・アラーム
設備異常、警告、状態変化などをイベントとして通知できます。
異常名称、重要度、発生時刻、確認状態などを上位システムへ送信し、アラーム管理へ利用できます。
メソッド
OPC UAでは、単純な値の読書きだけでなく、「校正開始」「履歴出力」などの処理をメソッドとして公開できる場合があります。
実行条件、権限、結果コードを定義し、設備制御と安全性を確認します。
情報モデル
設備や機器の構造を共通のルールで表現する考え方を情報モデルと呼びます。
同じ種類の計量機、ポンプ、メーターを共通モデルで表現すると、上位システム側の個別対応を減らせます。
コンパニオン仕様
業界や機器分野ごとに、標準的なデータ名称や構造を定めた仕様があります。
対象設備に適した仕様がある場合、独自名称だけで構成するより、他システムとの互換性を高められる可能性があります。
セキュリティポリシー
OPC UAでは、署名、暗号化、認証に関するセキュリティポリシーを設定します。
相手機器と対応方式を合わせ、古く安全性の低い設定を無条件に許可しないようにします。
アプリケーション証明書
クライアントとサーバーは、証明書を使用して相互のアプリケーションを確認できます。
初回接続時に証明書を信頼リストへ登録し、未承認の機器からの接続を拒否します。証明書の有効期限も管理します。
ユーザー認証
匿名、ユーザー名・パスワード、証明書などの認証方法があります。
設備データの閲覧だけか、設定変更も許可するかに応じて権限を分けます。共通管理者アカウントの多用を避けます。
エンドポイント
OPC UAサーバーへの接続先URLと、利用できる暗号化・認証方式の組み合わせをエンドポイントとして公開します。
クライアント側で、接続先、ポート、セキュリティ設定を一致させます。
ファイアウォール
OPC UAで使用するポートを必要な接続元だけへ許可します。
設備ネットワークと上位ネットワークの境界にファイアウォールを設け、無関係な端末からの接続を防ぎます。
通信断時の処理
クライアントが切断した場合も設備制御は継続し、上位通信の停止がPLC制御へ影響しない構成とします。
設備側または中間サーバーへデータを一時保存し、通信復旧後に履歴を補完する方法があります。
PLC内蔵サーバー
OPC UAサーバー機能を内蔵するPLCでは、PLCから直接データを公開できます。
構成を簡略化できますが、公開点数、同時接続数、処理負荷、証明書管理などの制約を確認します。
産業用コンピュータによる中継
複数PLCや旧型機器のデータを産業用コンピュータで収集し、OPC UAへ変換する構成があります。
メーカー固有通信を上位から分離でき、一時保存、データ加工、再送なども実装しやすくなります。
通信負荷
多数のタグを短周期で監視すると、PLC、サーバー、ネットワークの負荷が増えます。
必要なデータだけを公開し、変化周期に応じてSampling Intervalを分けます。上位システムごとの接続数も確認します。
異常時の確認
接続できない場合は、エンドポイント、ポート、証明書、時刻、ユーザー認証を確認します。
値が更新されない場合は、Node ID、Subscription、Sampling Interval、PLC通信を点検します。品質がBadの場合は、設備側通信やセンサ異常を確認します。
ハカルプラスの対応
ハカルプラスでは、PLC、計量装置、MES、監視システムで共有するデータを整理し、OPC UAのノード構成を検討します。
産業用コンピュータ、データベース、証明書、ユーザー権限を組み合わせ、複数メーカー設備のデータを共通化する構成に対応できる場合があります。
よくある質問
Q. OPC UAはPLC制御用の高速通信ですか?
A. 主に設備情報と上位システムの連携に適しており、高速モーション制御は専用ネットワークを使用するのが一般的です。
Q. 異なるメーカーのPLCデータを同じ形式で取得できますか?
A. OPC UAサーバー側で名称とデータ型を整理すれば、上位から共通形式で扱いやすくなります。
Q. 通信内容を暗号化できますか?
A. 対応するセキュリティポリシーと証明書を使用して署名・暗号化できます。
Q. PLCへ設定値を書き込めますか?
A. 書込み可能なノードとして公開すれば可能ですが、権限、範囲、安全条件を設定します。
Q. 既設PLCがOPC UA非対応でも連携できますか?
A. 産業用コンピュータやゲートウェイで既設通信を受け、OPC UAへ変換できる場合があります。
関連ワード
VPN・遠隔接続とは、インターネットや移動通信網を経由して、離れた場所から工場設備、PLC、タッチパネル、産業用コンピュータ、IoTゲートウェイなどへ安全に接続する仕組みです。VPNはVirtual Private Networkの略で、外部回線上に暗号化された専用通信経路を構築します。
遠隔接続を利用すると、設備異常の確認、画面監視、ログ取得、設定確認、ソフトウェア保守などを現地へ移動せずに行える場合があります。一方、外部から設備ネットワークへ接続するため、認証、権限、操作履歴、接続時間を厳格に管理する必要があります。
ハカルプラスでは、遠隔で行う作業範囲、設備の安全性、ネットワーク構成を確認し、VPNルーター、利用者認証、アクセス制限を含む遠隔接続を検討します。
VPN・遠隔接続の主な用途
- PLCプログラムや状態の確認
- タッチパネル画面の遠隔監視
- 設備異常履歴・ログの取得
- 産業用コンピュータの保守
- IoTゲートウェイやルーターの設定確認
- 現地担当者への復旧支援
VPNの基本
VPNでは、通信内容を暗号化し、認証された機器や利用者だけがネットワークへ接続できるようにします。
外部端末から設備ネットワークまでを一つの閉じた通信経路として扱えますが、VPNを使用すれば無条件に安全になるわけではありません。接続先と権限を必要最小限に制限します。
拠点間VPN
本社と工場、工場と遠隔監視センターなど、固定されたネットワーク同士をVPNで接続する方法です。
両拠点のルーターが常時VPN接続を維持し、設備データの収集や監視に利用します。ネットワークアドレスの重複がないように設計します。
リモートアクセスVPN
保守担当者のパソコンなどから、必要なときだけ設備ネットワークへ接続する方法です。
利用者ごとにアカウントを発行し、接続可能な設備、時間、通信先を制限します。共通アカウントの使い回しは避けます。
クラウド中継型遠隔接続
設備側機器と保守端末がクラウド上の中継サービスへ接続し、両者を安全に結ぶ方式があります。
設備側が外向き通信を開始するため、固定グローバルIPを必要としない場合があります。サービス提供期間、認証方式、データ保管場所を確認します。
固定IPと動的IP
設備へ外部から直接接続する場合、固定IPアドレスを利用する構成があります。
ただし、固定IPを持つだけでは安全ではありません。VPN、ファイアウォール、接続元制限を組み合わせます。動的IP回線では、クラウド中継や設備側発信方式が利用されます。
VPNルーター
工場側へVPN対応ルーターを設置し、設備ネットワークと外部回線を分離します。
対応VPN方式、同時接続数、暗号性能、ログ、LTE対応、使用温度、電源冗長などを確認します。
認証
ユーザーIDとパスワードだけでなく、証明書、ワンタイムパスワード、多要素認証などを利用できます。
遠隔から設備へ接続する場合は、パスワード漏えいだけで侵入されないよう、多要素認証を検討します。
利用者ごとのアカウント
利用者を個人単位で識別し、接続開始・終了時刻を記録します。
退職、異動、協力会社の作業終了時には、該当アカウントを速やかに無効化します。共通IDでは誰が操作したか追跡できません。
アクセス先の制限
VPNへ接続した利用者が、設備ネットワーク内のすべての機器へアクセスできる状態は避けます。
対象PLC、タッチパネル、保守サーバーなど、作業に必要なIPアドレスとポートだけを許可します。
閲覧と変更の分離
監視だけを行う利用者と、プログラム変更や設定変更を行える利用者を分けます。
遠隔画面の閲覧は許可しても、運転指令や設定変更は現地確認後だけ許可するなど、操作の重要度に応じて権限を設定します。
接続時間の制限
遠隔接続を常時有効にせず、必要な保守時間帯だけ許可する方法があります。
現地担当者がスイッチや画面操作で遠隔保守を許可し、一定時間後に自動解除する構成も有効です。
現地承認
設備へ影響する操作を行う場合、現地担当者が安全を確認してから遠隔接続を許可します。
遠隔担当者だけでは、設備周囲に人がいるか、機械が保守中かを確認できません。現地との連絡手順を定めます。
遠隔監視
設備状態、計測値、異常履歴を閲覧するだけであれば、直接PLCへ接続せず、監視サーバーやWeb画面を介する方法があります。
設備制御ネットワークへの接続範囲を狭くでき、保守端末側の影響を抑えられます。
遠隔操作
遠隔から設備を起動・停止する場合は、現地安全確認、操作権限、通信断時動作が必要です。
非常停止、安全扉などの安全機能は現地ハードウェアで構成し、VPN通信を安全回路の代わりにしません。
PLC保守
PLCプログラムの読出し、モニタ、診断、変更を遠隔で行える場合があります。
変更前に現在プログラムをバックアップし、対象設備とCPUを確認します。書込み中の通信断や誤った設備への転送を防ぐ手順が必要です。
タッチパネルの遠隔表示
タッチパネルの画面をパソコンやタブレットへ表示し、現場と同じ状態を確認できる機能があります。
遠隔操作を許可する場合は、現地操作との競合を防ぎます。現在誰が操作権を持つかを画面へ表示します。
操作競合
現地作業者と遠隔担当者が同時に異なる操作を行うと、意図しない設備動作につながる可能性があります。
遠隔操作中は現地画面へ表示する、操作権を一方だけに限定する、重要操作には再確認を求めるなどの対策を行います。
通信断時の動作
遠隔操作中にVPNや回線が切れる可能性があります。
通信断時に設備が運転を継続するか、安全停止するかを操作内容ごとに決めます。押している間だけ動作する手動操作では、通信断で停止する構成が望まれます。
設備ネットワークの分離
制御ネットワーク、監視ネットワーク、事務系ネットワークを分け、必要な場所だけをルーターやファイアウォールで接続します。
遠隔端末から事務系システムや他設備へ移動できないよう、通信経路を制限します。
保守端末の管理
VPNへ接続するパソコン側も、OS更新、ウイルス対策、ディスク暗号化、画面ロックなどを行います。
個人所有端末や管理外端末から設備へ接続させないようにします。
操作ログ
接続者、接続元、開始・終了時刻、接続先、設定変更などを記録します。
PLCやタッチパネル側の操作履歴と合わせて確認できると、障害調査や監査に役立ちます。
接続通知
遠隔接続が開始された際に、現地画面や管理者へ通知する方法があります。
予定外の接続を早期に発見できるよう、接続失敗の繰返しや時間外接続も監視します。
ソフトウェア更新
遠隔から機器のファームウェアやアプリケーションを更新する場合は、更新中の通信断と停電を考慮します。
更新前のバックアップ、対象確認、更新後の動作確認、失敗時の復旧方法を準備します。
異常時の確認
VPNへ接続できない場合は、回線、ルーター、認証情報、証明書、時刻、ファイアウォールを確認します。
VPN接続後にPLCへ到達できない場合は、IPアドレス、ルーティング、アクセス権限、対象ポートを点検します。頻繁に切れる場合は回線品質とタイムアウトを確認します。
ハカルプラスの対応
ハカルプラスでは、遠隔で行う監視・保守内容と、設備の安全条件を整理します。
VPNルーター、LTE・5G、利用者認証、現地許可、操作ログを組み合わせ、必要な設備だけへ限定して接続できる遠隔保守構成を検討します。
よくある質問
Q. VPNを使えば設備へ安全に接続できますか?
A. 暗号化には有効ですが、認証、アクセス制限、端末管理、操作履歴も必要です。
Q. 遠隔からPLCプログラムを変更できますか?
A. 可能な場合がありますが、対象確認、バックアップ、現地承認、通信断対策が必要です。
Q. 固定グローバルIPは必ず必要ですか?
A. クラウド中継型や設備側から接続を開始する方式では、不要な場合があります。
Q. 遠隔操作中に通信が切れたらどうなりますか?
A. 設備側で通信断を検出し、操作内容に応じて停止・保持などの安全動作へ移行します。
Q. 既設設備へ遠隔保守を追加できますか?
A. PLC通信、ネットワーク、ルーター設置場所、社内セキュリティ方針を確認し、追加できる場合があります。