平成26年度 上期 学科試験 問42 解説 制御回路の論理回路

回路図において、複数の接点が「並列」に接続されている場合はOR回路（論理和）、直列に接続されている場合はAND回路（論理積）と判断します。今回の問題では、MC-1とMC-2の接点が並列に配置されているため、どちらか一方が閉じれば電流が流れるOR回路となります。

論理回路と電気接点の対応関係

シーケンス制御における論理回路は、接点の配置によって表現されます。

・OR回路（論理和） 接点が並列に接続された状態です。入力Aまたは入力Bのどちらか一方がオン（閉）になれば、出力がオンになります。電気回路では、複数のスイッチが並列に繋がっており、どれか一つを押せば負荷に電気が流れる構造がこれに当たります。

・AND回路（論理積） 接点が直列に接続された状態です。入力Aと入力Bの両方がオンになったときのみ、出力がオンになります。複数の安全装置が全て作動した状態でないと運転を開始できないようなインターロック回路で多用されます。

・NAND回路・NOR回路 これらは基本論理回路に「否定（NOT）」が加わったものです。シーケンス図上では、通常「b接点（常閉接点）」を用いることでこの反転動作を実現します。

回路図から論理を読み解くステップ

図面を読み解く際は、電流が流れる経路（パス）を視覚的に追うことが重要です。

1. 負荷（コイルなど）に到達するまでの接点の繋がり方を確認する。
2. 接点が並列であれば「いずれか一方が成立すればよい（和）」と捉え、直列であれば「すべて成立しなければならない（積）」と捉える。
3. 今回の問題のように、MC-1またはMC-2のどちらか一方が動作すれば後段の機器が動くという構造は、並列回路そのものであると判断する。

この判断基準を持っておくと、複雑なシーケンス図においても、どの部分がどのような論理的条件で動いているのかを瞬時に切り分けられるようになります。

現場で役立つ制御の考え方

この知識は、試験対策だけでなく、実際の現場におけるトラブルシューティングや回路設計の基礎となります。

例えば、ポンプの制御回路において「手動ボタン」と「自動センサー」を並列に配置すれば、どちらの信号からでもポンプを起動できるOR回路が完成します。逆に「運転許可スイッチ」と「緊急停止ボタン（の常閉接点）」を直列に配置すれば、許可が出ているときかつ非常停止が押されていないときのみ動作するというAND回路を構成できます。

試験では記号の名称を問われますが、現場ではこの「並列はOR」「直列はAND」という直感的な回路構成を組み合わせることで、モーターの正逆転制御や自動停止回路といった複雑な動作を実現しています。この構造を理解することは、機械が「どのような条件の時に動くのか」を論理的に整理する力を養うことに繋がります。

参考リンク

• 第1種電気工事士試験 シーケンス制御の基本
• 【実習】Arduinoで論理回路（AND/OR/NOT）を再現してみた
• 論理回路（Wikipedia）