産業用機械の制御ではPLC(Programmable Logic Controller)という方式が使われています。産業用と銘打たれているので分かる通り、専門分野に特化した技術になっており、学ぶためにも高価なハードウェアやソフトウェアを手に入れる必要があります。

そうした状況を打破すべく作られているのがOpenPLCになります。オープンソース・ソフトウェアとして開発されており、対応デバイスの中にRaspberry Piも含まれています。今回はそんなOpenPLCを紹介します。

OpenPLCのインストール

OpenPLCのインストールはとても簡単です。ただしコンパイルでかなり時間がかかります。(筆者のラズパイ0環境では1時間以上かかりました)

必要があれば apt-get install git でGitをインストールしておきます。

git clone https://github.com/thiagoralves/OpenPLC_v3.git
cd OpenPLC_v3
./install.sh rpi

OpenPLCはRaspberryPi(Raspbian)だけでなくUniPi NeuronやDockerコンテナの上でも起動する事ができます。./install.sh rpi はどのプラットフォーム上で構築するかのオプションです。今回はRaspberryPiを用いるのでrpiをオプションに選んでいます。

インストールが終わったら一度再起動します。そうするとWebサーバが立ち上がっていますので、 http://(Raspberry PiのIPアドレス):8080 でアクセスします。

管理画面のID、パスワードは両方ともopenplcとなっています。

セットアップ

まず最初にRaspberry Piのピン配置を設定します。これはHardwareメニューにて行います。

HardwareでRaspberry Piを選択して、設定を保存します。そうするとRaspberry Pi上でコンパイルが実行され、インストールが行われます。

なお、OpenPLCでのピン配置は以下のようになっています。名称が異なるので注意してください(via openplc | Getting Started – RPi)。

こちらはHello World的なプロジェクトを動かしたところです。

OpenPLC Editorについて

PLCの世界ではラダー言語と呼ばれる図を使って制御を図示します。テキストで書くこともできますが、WindowsとLinux用のGUIエディタが提供されています。それがOpenPLC Editorです。

こちらがWindows版の画面です。Windows用といっても実際にはCygwinを介してLinux版が立ち上がっているようです。

スイッチやLEDなどを定義して、それらを線で結びつけます。回路図と同様に設計を行います。

シミュレータも入っており、OpenPLC Editor上で動作チェックも可能です。

最終的にラダー言語のファイルをダウンロードします。このファイルはOpenPLCでアップロードして実行できます。

まとめ

条件がシンプルなプロジェクトであれば、OpenPLCを使ってRaspberry Piの回路を制御することもできるでしょう。さらに産業用機械であったり、Arduinoなども制御できるようになっています。研究用途から実際の工場などでも活躍できそうです。

The OpenPLC Project


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