「温度センサの電圧をマイコンで読みたい」と考えたとき、最初にぶつかるのがA/D変換です。 センサは温度、圧力、明るさ、電流、位置などを電圧や電流の変化として出力します。 しかし、マイコンやPLCの内部で扱えるのは、0と1で表されるデジタル値です。 こ…

「入力と出力を確認してください」と言われたとき、何を見ればよいでしょうか。 ITの画面操作であれば、キーボードやマウスから入る情報と、画面やファイルとして出る結果を思い浮かべるかもしれません。 一方で、PLCやマイコンの現場では、センサー、スイッ…

「ボタンを押したらモーターが回り、センサーが反応したら自動で止まる」。 工場では当たり前のように見える動きですが、この裏側には、機械を決められた順番で安全に動かすための制御が働いています。 その代表がシーケンス制御です。 製造設備、搬送装置、…

マイコンでスイッチ入力を監視しているはずなのに、押した瞬間を取りこぼしてしまう。 モータ制御中にセンサ異常を検出したいのに、通常処理が長くて反応が遅れる。 このような「今すぐ対応したい出来事」に対して、CPUの処理を一時的に中断して優先処理へ切…

私たちの身の回りにある多くのシステムでは、「誰を先に処理するか」という順番決めが重要なテーマになります。 特に複数のタスクが同時にリソース（CPUやネットワークなど）を要求する状況では、効率性と公平性の両立が求められます。 そんな中で、公平性を…

制御システムは理想的には設計値通りに出力を維持しますが、現実の環境では様々な要因によって出力が変動します。 これら予期せぬ影響を与える外部要因を「外乱」（disturbance）と呼びます。 外乱を理解し、適切に対応することで、制御系の精度や安定性、信…

インパルス応答は、制御工学、信号処理、機械振動解析など幅広い分野で活用される基本概念です。 システムや装置に短時間の入力、いわゆる「インパルス」を与えた際の出力の変化を観測することで、そのシステムの動特性や安定性、応答速度などを評価できます…