PLCのシンク入力・ソース入力・プラスコモン・マイナスコモンとは？

PLCを勉強し始めると、シンク入力、ソース入力、プラスコモン、マイナスコモン、このあたりで少し混乱しやすいと思います。

今回の記事では、PLCの入力ユニットの配線でよく出てくるシンクとソースについて、初心者向けに分かりやすく説明します。

シマタケ

では、一緒に勉強していきましょう。

YouTubeでも説明しています。

入力ユニットとCOM

ここからは、実際の入力ユニットを見ながら考えていきます。

今回使うのは、三菱電機PLCの入力ユニット、QX40やRX40です。

PLCの入力ユニットは外部の信号を受ける役割がありますが、今回はその入力を実際に受ける入力ユニットを見ながら、シンク・ソースの考え方を整理していきます。

PLCの構成について、分からない方は以下の記事を先にお読みください。

まず、入力ユニットを見ると、入力端子のほかにCOM端子があります。

ここで大事なのが、この入力ユニットは、入力端子に24V電源のどちらが入るとONするのか、という点です。

これが、シンク・ソースの考え方につながります。

COM（コモン）

まず、COM（コモン）を簡単に整理しておきます。

COMは、共通の端子です。

入力ユニットは、ただ入力端子に線をつなぐだけでは動きません。

入力として認識されるためには、回路がきちんと成立する必要があります。

基準になるのがCOMです。

COMは「Common（共通）」の略で、入力回路を成立させるための共通端子です。

初心者の方は、まず「入力回路の基準になる端子」と考えておけば問題ありません。

上図では入力端子に1本しか配線していませんが、実際の設備では複数の入力端子を使用することが一般的です。

その場合でも、今回の機種では複数の入力端子でCOMを共通に使用できます。

そのため、入力端子ごとにCOMを配線する必要はなく、COMへ共通の電位を供給することで各入力回路が動作します。

プラスコモン・マイナスコモン

つぎに、プラスコモンとマイナスコモンについて整理します。

ここでは、DC24V側を「＋側」、0V側を「－側」として説明します。

プラスコモンとは、COMをDC24V電源の24V（＋側）につなぐ考え方です。

一方、マイナスコモンとは、COMをDC24V電源の0V（－側）につなぐ考え方です。

つまり、プラスコモン／マイナスコモンは、COMをどちら側につなぐかを表した言葉です。

ここで混乱しやすいのが、シンク入力・ソース入力との違いです。

プラスコモン／マイナスコモンは、COMの接続先を表します。

それに対して、シンク／ソースは、入力端子に何が入るとONするかを表します。

シマタケ

最初は少しややこしく感じるかもしれませんが、まずはCOMをどちらにつなぐか入力端子に何が入るとONするかを分けて考えると分かりやすくなります。

シンク入力・ソース入力

シンク入力とソース入力について整理します。

まず、シンク入力です。

シンク入力は、入力端子に0V（－側）が入るとONする考え方です。

この場合、COMはDC24V（＋側）につながるため、プラスコモンになります。

次に、ソース入力です。

ソース入力は、入力端子にDC24V（＋側）が入るとONする考え方です。

この場合、COMは0V（－側）につながるため、マイナスコモンになります。

なぜシンク・ソースという名前なの？

ここで、そもそも、なぜシンクとかソースというのか、も少しだけ触れておきます。

これは、電流を出す側なのか、受ける側なのか、というイメージから来ています。

ソース（source）は、供給する、出す、という意味、シンク（sink）は、吸い込む、受ける、という意味です。

台所のシンクをイメージすると分かりやすいですが、台所のシンクは水が流れ込んでいく先です。

電気でも同じように、流れを受ける側、吸い込む側、というイメージで使われています。

QX40・RX40と配線の見方

今回の記事では配線までは行いませんが、QX40やRX40のような入力ユニットを見るときに、何を意識すればよいのでしょうか。

見るポイントは、下記2つシンプルです。

たとえば、QX40やRX40を見るときも、ただ「入力ユニットだな」で終わるのではなく、COMはどこにつなぐのか、入力端子には何が入るとONするのか、という見方をすると、配線の理解につながりやすくなります。

では、入力ユニットの端子を見てみます。

入力ユニットQX40

まずはQX40です。

端子17のところに、COMと書かれている部分があります。

ここ（赤枠部分）に電源の記号があり、24V（＋側）を接続するように示されています。

そのため、この入力ユニットはプラスコモン、つまりシンク入力で使うユニットだと分かります。

入力ユニットRX40

次にRX40C7です。RX40C7はネジ端子とスプリングクランプ端子の2つを用意しています。

まずはネジ端子からです。

QX40と同じようにCOMと書かれている端子はありますが、QX40のように、COMへ24V（＋側）と0V（－側）のどちらを接続するのかを示す電源記号は書かれていません。

スプリングクランプ端子台も同様に電源記号は書かれていません。

このような場合は、三菱電機のサイトやマニュアル、仕様書などで接続図を確認する必要があります。

日本の現場では、今回のQX40、RX40のように、プラスコモン、つまりシンク入力で使う入力ユニットを見ることが多いと思います。

ただし、機種や接続する機器によって変わるため、最終的には必ずマニュアルや配線図で確認してください。

今回のまとめ

では、今回の内容をまとめます。

今回のポイントは、COMをどちらにつなぐのかと、入力端子に何が入るとONするのかを、
分けて考えることです。

シマタケ

最後までお読みいただき、ありがとうございました。