エアシリンダの前進・後退のタイミングチャート — 端は「着いた ON」と「離れた OFF」で見る(サンプル)
最終更新: 2026-09-23 / カテゴリ: サンプル・タイミングチャート / この記事は日本語のみです。
タイマーで次へ進めても、最初は動きます。ところがスピードコントローラを締めた日から、前進端に着く前に次の動作が始まり、原因を探すことになります。 このチャートは、2 位置ダブルソレノイドのバルブと、前進端・後退端のオートスイッチで、エアシリンダの 1 往復を 0.1 秒刻みで描いたものです。
ブラウザで動く無料のエディタが新しいタブで開き、このチャートが読み込まれます。インストールも登録も要らず、入力した内容はどこにも送信されません。 書き換えても、このページのサンプルは変わりません。JSON は、エディタで開き直したり AI に渡したりするときの元データです(形式は JSON データ構造の仕様)。
1. 信号
| 信号 | 向き | 意味 |
|---|---|---|
bFwdSol / bBwdSol | PLC → バルブ | 前進側・後退側のソレノイド(2 位置ダブルソレノイド) |
bFwdEnd / bBwdEnd | シリンダ → PLC | 前進端・後退端のオートスイッチ |
bFwdOK / bBwdOK | PLC(内部) | 端の確定。オートスイッチが 0.2 秒続けて ON のとき ON |
次の動作の条件に使うのは、オートスイッチそのものではなく確定のほうです。
2. 1 往復の流れ
- S1:後退端 確定を見て前進 SOL を ON。S2 で後退端が OFF になり、動き出したことが分かる
- S6:前進端が ON。S7 で前進 SOL を切る(バルブは切り換わったまま)
- S8:前進端が 0.2 秒続いて確定。ここで次の動作(この図では後退)に進む
- S9〜S16:後退も同じ形。前進端の OFF で動き出しを、後退端の確定で戻りを確かめる
0.1 秒刻みのうち、長さに意味があるのはストロークの 0.5 秒と確定の 0.2 秒だけで、どちらも試運転で測って決めます。
3. 端の見方
- 端に着いたかどうかは、時間ではなくオートスイッチで決める 「前進から 0.5 秒たったら前進端」とすると、エア圧が下がった、ワークが重くなった、というだけで順番が崩れます。 時間は、5 章の異常の見張りにだけ使います。
- 着いた側の ON と、離れた側の OFF の両方を見る 前進 SOL を出したのに後退端が OFF にならなければ、動き出していません。元圧のバルブが閉じている、ソレノイドが断線している、などです。 離れた側のスイッチが ON に張り付いている(接点の溶着)ときも同じに見えます。 着いた側だけを見ていると、これが「前進端のタイムアウト」になるまで分かりません。両方の端が同時に ON なら、スイッチの位置がずれているか、壊れています。シリンダを並べて付けた設備では、隣のシリンダの磁石を拾っていることもあります。
- 着いた側が 0.2 秒続けて ON になってから確定にする カタログの推奨位置に付けても、オートスイッチは動作範囲の半分ほど端の手前で ON になり、クッションで減速している間はまだ動いています。 ゴムクッションの小さいシリンダは、端で跳ね返って、スイッチが一瞬切れることがあります(スイッチを端寄りに付けたときに多い)。 ON になった直後に次を動かすと、押し付けが足りないまま次の工程が始まります。
4. ソレノイドの出し方
- 前進 SOL と後退 SOL は同時に ON にしない 2 位置ダブルソレノイドは、同時に通電しない使い方が前提です。両方を ON にするとどちらに切り換わるかは決まらず、パイロット形では前の位置のまま動かないことが多いので、 「後退 SOL を出したのに戻らない」に見えます。ラダーで互いを条件に入れます。
- 端に着いたら切るか、出し続けるかを決めて仕様書に書く 2 位置ダブルは、SOL を切ってもバルブは切り換わったままなので、どちらでも動きます。 切ると、コイルの発熱と消費電力が減ります。出し続けると、PLC の出力のモニタでシリンダをどちらへ動かしているかが分かります。 非常停止やエアの遮断から戻るときは、SOL を切ってあっても安心はできません。エアを戻した瞬間に、バルブが最後に切り換わった側へシリンダが動きます。 排気してあれば勢いよく飛び出すので、戻し方(残圧の抜き方、ゆっくり圧を上げる弁)と、非常停止のときに止めるのか戻すのかは、安全回路と空気圧回路の側で決めます。
5. 止まったときに原因が分かるように
- SOL を出してから、離れた側が OFF にならない:「動き出さない」異常。試運転で測った動き出しまでの時間の 3 倍ほどにします。ただし 0.5 秒は下回らないようにし、スピードコントローラを絞ったら測り直します(径が大きい、配管が長いと、スイッチが OFF になるまでに時間がかかります)
- 離れた側は OFF になったのに、着いた側が ON にならない:「途中で止まった」異常。このサンプルでは SOL から 2 秒(ストローク 0.5 秒の 4 倍)で、スピードコントローラを絞ってストロークが 1 秒を超えたら、この値も直します
- 両方の端が同時に ON:スイッチの異常。すぐに止めます
異常を分けておくと、表示を見ただけで、エアを見に行くのか、スイッチの位置を見に行くのかが決まります。
6. 別の作りに置き換えるとき
- シングルソレノイド:SOL の行は 1 本になります。4 章の「端で切る」は使えず、前進端にいる間は出し続け、SOL を切ることが後退の指令になります。停電や非常停止で指令が切れると戻る側へ動くので、その向きで困らない機械かを先に確かめます
- 3 位置のバルブ:端に着いても SOL は切りません。クローズドセンタは端の手前で止まることがあり、エキゾーストセンタは端で力が抜けて、重さが端から離れる向きにかかっていれば落ちます。SOL を切るのは中間で止めたいときだけで、クローズドセンタでも空気の圧縮性と漏れで止まる位置はずれ、長くは保持できません
- オートスイッチが片側しか無い:付いていない側に着いたことは、時間で見なすしかありません。その時間を仕様書に書きます。スイッチを付けるのは、ほかが動く前に「そこにいる」と確かめたい退避側です。ぶつかる側に付けて OFF を見るだけでは、途中で止まったときに当たります
シリンダが何本もある工程では、1 本ずつ別のチャートにせず、同じチャートに行を足して、どのシリンダの確定を待って次の SOL を出すかを矢印でつなぎます。 エディタでは Ctrl+D で行を複製し、名前の頭に機能名を付けて区別します(bClampFwdSol、bPushFwdSol など)。複製は 1 行ずつで、コピーは元の行のすぐ下に入り、矢印は付いてこないので引き直します。 行が多くなったら、スイッチの行は省いて SOL と確定の行だけを残しても、工程の順番は読めます。
このサンプルを作ったツール
- Timing Chart Editor — 上の図とサンプルの JSON は、このエディタで作って書き出したものです。
- Flowchart Editor — チャートの矢印を、待ちと処理の順番に置き換えます。
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