設備が止まったとき、PLC（工場の機械を動かす制御装置）のモニタ画面で確かめるのがラダー図です。どの条件で何を動かすかというPLCのプログラムを、縦線と横線と記号で表した図です。
読み方の基本は、「左側の条件がそろえば、右側の出力がONになる（機器を動かす指示が出る）」という文を、上から順に読むことです。記号の種類は多くなく、基本の数個と読む順番を押さえれば、簡単な回路の動きは言葉で説明できるようになります。
この記事では、小型コンベアを例に、1行の読み方、読む順番、基本記号とデバイス記号、自己保持やタイマなどの基本回路を順に整理します。後半では、動かない出力から逆にたどる読み方と、注意点、練習の進め方も取り上げます。
ラダー図とは｜まず1行を読んでみる
ラダー図は、PLC（プログラマブルコントローラ。三菱電機の製品ではシーケンサと呼びます）のプログラムを、リレー回路に似た図で表したものです。左右の縦線の間に横線が何段も並ぶ形が、はしご（ladder）に見えることからこの名前で呼ばれます。
縦線は母線と呼ばれます。横1行の左側には条件を表す「接点」が、右端には結果を表す「コイル」が置かれます。読むときは「左の接点がすべて通れば、右のコイルがONになる」と考えます。
下の図は、コンベアを動かす回路の1行です。X000やY000はデバイスと呼ばれる番号で、ここではX000が起動ボタン、M10が異常中を示す内部の信号、Y000がコンベア運転の出力です。
左の母線から右へ、接点（条件）を順に通り、右端のコイル（結果）に届くかを見ます。
例1）X000＝ON、M10＝OFF → 右端まで届き、Y000はON
例2）X000＝ON、M10＝ON → M10のb接点で切れ、Y000はOFF
※デバイスの割付は説明用に想定した例です。表記は三菱電機FXシリーズの書き方に合わせています。
起動ボタンを押していても、異常中の信号がONなら右端まで届かず、コンベアは動きません。記号の意味を知らなくても、まずは「どの条件がそろうと何がONになるか」を日本語に直すところから始めると、読み方の感覚がつかめます。
ただし、この回路はボタンから手を離すとコンベアが止まってしまいます。押し続けなくても動き続けるようにする工夫が、後半で取り上げる自己保持回路です。
リレー回路の図（シーケンス図）と違う点も押さえておきます。三菱電機の入門テキストによると、シーケンサのプログラムでは電源回路は表現せず、スイッチなどの機器にはデバイスを付けて表します。
ラダー図は配線図そのものではなく、PLCの中で行う判断を図にしたものです。
ラダー図を読む順番と基本ルール
ラダー図は、1行の中では左から右へ、行どうしは上から下へ読みます。PLCも同じ順に処理を進めます。
三菱電機のテキストでは、命令は0ステップからEND命令までが繰り返し実行されると説明されています。一巡にかかる時間は演算周期（スキャンタイム）と呼ばれ、通常は数ms〜数十ms程度です。
人の目には全部の行が同時に動いているように見えますが、実際は上から順に1行ずつ判定しています。この「順に処理して繰り返す」性質が、後で触れる二重コイルや、1スキャンだけONになる信号を理解する土台になります。
同じ番号の接点とコイルを結びつけて読む
もう1つの基本ルールは、同じデバイス番号は同じものを指すという点です。ある行でコイルとして書かれたY000やM10は、別の行では接点として何度でも登場します。
図1のM10の接点がONかOFFかを知りたいときは、M10のコイルが書かれた行を探し、その行の条件を読みます。ラダー図を読む作業の大半は、接点からコイルへ、コイルから接点へと同じ番号をたどることです。
開発ツールには、接点やコイルのON/OFFを画面に表示する機能があります。三菱電機のGX Works2では回路モニタと呼ばれ、接点の導通状態とコイルの駆動状態を回路の上で確認できます。
スキャン方式やPLCそのものの仕組みは、次の記事で詳しく紹介しています。
ラダー図の基本記号
ラダー図を読むために最初に覚える記号は多くありません。条件を表す接点が2種類、結果を書き込む側がコイル、SET／RST、タイマ、カウンタの4種類です。
条件を表す接点が2種類、結果を書き込む側が4種類です。
※記号は説明用に簡略化して描いています。実際の画面での形や表示は、開発ツールによって異なります。タイマとカウンタは、コイルの横に「T0 K100」のようにデバイスと設定値が付きます。
a接点とb接点
a接点は、対象のデバイスがONのときに導通する接点です。b接点はその逆で、対象のデバイスがOFFのときに導通し、ONになると切れます。
記号は、a接点が縦線2本、b接点は縦線2本に斜線を重ねた形です。「a接点はONなら通る、b接点はONなら切れる」と覚えておけば、基本的な行は読めます。
もとはリレーやスイッチの接点の呼び方です。a接点は通常開いていて指令が与えられると閉じる接点、b接点は通常閉じていて指令が与えられると開く接点を指し、常開接点、常閉接点とも呼ばれます。
外部配線がb接点のときの読み方
初めての人がつまずきやすいのが、停止ボタンのように、機器の側がb接点で配線されている入力です。b接点の押しボタンは、押していない間は回路がつながっているため、PLCの入力は普段からONになっています。
三菱電機のテキストの整理では、プログラム上の接点は「外部から信号が入力されたときに導通になるのがa接点、非導通になるのがb接点」です。つまりラダー図の記号は、ボタンの形ではなく、入力がONかOFFかだけを見ています。
このため、b接点で配線した停止ボタンを停止の条件として使うときは、ラダー図ではa接点で書くのが基本です。普段はONなので導通し、押すとOFFになって切れる、という動きです。機器と同じb接点だと思い込むと、動作を逆に読んでしまいます。
ラダー図の接点は、機器の形ではなく入力のON/OFFを見ています。
※三菱電機「はじめてのシーケンサ 入門編」の説明をもとに作成。
停止側の機器をb接点で配線するのには理由があります。同テキストは、停止用のリミットスイッチをb接点で使うと、接触不良や断線のときにも自己保持回路が切れてモータを止められると説明しています。
コイルと、直列・並列のつなぎ方
コイルは、その行の結果を書き込む先です。左側の条件が成立している間だけONになり、条件が外れるとOFFに戻ります。コイルにできるのは出力や内部のリレーなどで、入力（X）はコイルにはなりません。
接点を横に並べる直列は「かつ（AND）」、縦に枝分かれさせる並列は「または（OR）」を表します。直列はすべての接点が導通したとき、並列はどれか1つが導通したときに、その先へ進めます。
行が長くなっても、直列と並列の組み合わせであることは変わりません。枝分かれの部分を1つのかたまりとして読み、「（AまたはB）かつC」のように言葉に置き換えると整理しやすくなります。
タイマとカウンタ
タイマとカウンタは、コイルと接点の両方を持つデバイスです。コイルの側に「K100」のような設定値が付き、時間や回数が設定値に達すると、同じ番号の接点がONになります。詳しい動きは、基本回路の章で取り上げます。
X001・M100は何を指す？デバイス記号の読み方
接点やコイルに付いているX001やM100は、デバイスと呼ばれます。三菱電機のテキストによると、デバイスは種類を表すデバイス記号と、1つ1つを区別するデバイス番号で構成されます。
三菱電機のシーケンサでは、Xが入力、Yが出力、Mが補助リレー（内部リレー）、Tがタイマ、Cがカウンタです。XとYは端子につながった実際の機器に対応し、M・T・CはPLCの内部だけにあります。
Xにつながるのは押しボタンやリミットスイッチ、各種のセンサーなどです。Yにつながるのはランプ、電磁弁、モーターを入り切りする電磁接触器などです。Mは端子を持たない内部のリレーで、途中の判断結果を覚えておくために使われます。
この記事のコンベアの例では、次のように割り付けています。
- X000：起動ボタン（a接点で配線）
- X001：停止ボタン（b接点で配線）
- X002：通過センサ（ワークを検出するとON）
- X003：リセットボタン
- Y000：コンベア運転、Y001：満杯ランプ
- M10：異常中、T0：詰まり検出タイマ、C0：通過数カウンタ
実際の設備では、この対応をまとめたI/O割付表や、プログラムに書き込まれたデバイスコメントが手がかりになります。ラダー図を開く前に、割付表とコメントを手元に用意しておくと、番号と機器を行き来する手間が減ります。
メーカーによって記号が違う
デバイス記号はメーカーごとに異なります。キーエンスのKV-8000では入出力リレーがR、内部補助リレーがMRです。オムロンのCJ2Mでは入出力リレーがCIOエリア、内部補助リレーがWで表されます。タイマのTとカウンタのCは3社で共通です。
役割は同じでも、記号はメーカーによって異なります。
（FXシリーズ）
（KV-8000）
（CJ2M）
※三菱電機「はじめてのシーケンサ 入門編」、キーエンス KV-8000シリーズ仕様、オムロン CJ2M CPUユニットの定格/性能をもとに作成。記号や使える範囲は機種によって異なります。
番号の数え方にも注意が必要です。三菱電機のテキストによると、マイクロシーケンサのFXシリーズは入力・出力の番号が8進数で、X007の次はX010になります。汎用シーケンサのQ/QnA/Aシリーズは入出力が16進数です。
補助リレー、タイマ、カウンタの番号は、どちらのシリーズも10進数です。使えるデバイスの点数や範囲は機種によって異なるため、初めて触る機種ではマニュアルのデバイス一覧を確認しておくと安心です。
基本回路の読み方
記号とデバイスが分かったら、よく出てくる回路の形を覚えます。形を知っていれば、長いプログラムの中でも「ここは自己保持」「ここはインターロック」と、かたまりで読めるようになります。
自己保持回路
図1の回路は、起動ボタンから手を離すとコンベアが止まってしまいました。これを解決するのが自己保持回路です。三菱電機のテキストは、押して離すと回路が切れる押しボタンでも連続的に動作させる、記憶機能をもった回路と説明しています。
形の特徴は、起動条件の接点と並列に、出力自身の接点が入っていることです。下の図では、起動ボタンX000と並列に、Y000のa接点があります。
起動ボタンと並列に入った「自分自身の接点」が、ボタンを離したあとも条件をつなぎます。
※停止ボタン（X001）はb接点で配線しているため、押していない間は入力がONです。ラダー図ではa接点で書いています。
止める条件は、コイルの手前に直列で入ります。この回路では停止ボタン（X001）と異常中（M10）の2つで、どちらかが成立すると自己保持が切れます。自己保持回路を見つけたら、「何で入り、何で切れるか」をセットで読むのがコツです。
SET／RSTで保持する書き方
同じ「ONを覚えておく」動作を、SET命令とRST命令で書くこともあります。SETは条件がONになるとデバイスをONにし、条件がOFFに戻ってもONを保ちます。OFFにするにはRST命令を使います。
自己保持回路は、入る条件と切れる条件が1行にまとまっています。これに対してSETとRSTは別々の行に書けるため、離れた場所にあることも珍しくありません。SETを見つけたら、同じデバイスのRSTを検索して、どの条件で解除されるかを確認します。
なお、電源を入れ直したときにONの状態が残るかどうかは、デバイスの種類や設定で決まります。たとえばオムロンのCJ2Mには、電断復帰時もON/OFFを保持する保持リレー（H）が用意されています。
インターロック回路
インターロックは、同時に動いてはいけない2つの出力が、互いに相手を止め合う回路です。三菱電機のFAQは、2個の電磁接触器が両方同時にONしてはならないとき、どちらか一方しかONできないようにすること、と説明しています。
ラダー図では、相手の出力のb接点を、自分のコイルの手前に直列で入れる形になります。コンベアに逆転（Y002）を追加した例が下の図です。
相手の出力のb接点を、自分のコイルの手前に直列で入れます。
※M20・M21は、ボタン操作などから作った正転・逆転の指令を表す補助リレーとして想定しています。
正転（Y000）がONの間は、逆転の行にあるY000のb接点が切れるため、逆転指令が入ってもY002はONになりません。逆の場合も同じです。
ただし、プログラム上のインターロックは対策の一部です。同FAQによると、インタロックには機械的構造による機械的インタロックと、補助接点による電気的インタロックの2種類があります。
ラダー図から読み取れるのはプログラムの範囲だけで、設備全体の安全対策は回路図や機器の構成とあわせて確認する必要があります。
タイマ回路
タイマは「条件が一定時間続いたら」を表します。基本のオンディレイタイマは、コイルがONになってから設定時間だけ遅れて接点がONになります。
設定値はKのあとの数字で表します。三菱電機のテキストの例では、100ms単位のタイマでK100とすると10秒です。同じK100でも、タイマの単位が違えば時間が変わるため、数字だけで秒数を決めつけないようにします。
条件が設定時間だけ続いたときに、はじめてタイマの接点がONになります。
※オンディレイタイマの動き。設定値K100が何秒になるかは、タイマの単位によって変わります（三菱電機「はじめてのシーケンサ 入門編」の例では、100msベースのタイマで10秒）。
この例では、通過センサ（X002）が10秒続けてONになったら、ワークが詰まったと判断します。T0の接点でM10（異常中）をONにすれば、図5のb接点が切れてコンベアが止まる、というつながりです。
途中で条件がOFFになると、タイマの現在値は0に戻り、接点もOFFになります。9秒で一度途切れれば、また0から数え直しです。
カウンタ回路と立上りパルス
カウンタは、入力がOFFからONに変わった回数を数えます。現在値が設定値に達すると接点がONになり、その後は入力が入っても現在値は変わりません。0に戻すにはRST命令を使います。
例では、通過センサ（X002）がONになるたびにC0が1つ進みます。設定値のK10に達すると、C0の接点で満杯ランプ（Y001）が点灯します。リセットボタン（X003）でRSTを実行すると、現在値が0に戻りランプも消えます。
カウンタが数えるのは「ONの長さ」ではなく「OFFからONに変わった瞬間」です。この変化の瞬間だけを取り出す命令もあり、立上りパルスや立上り微分と呼ばれます。
入力がOFFからONに変わったときに1スキャンだけ導通するため、ボタンを押し続けても1回だけ処理したい場面で使われます。
動かない出力から逆にたどる読み方
設備保全の仕事でラダー図を開くのは、設備が動かないときが多くなります。このときは先頭から順に読むのではなく、動かない出力から条件を逆にたどります。
先頭から読むのではなく、結果（コイル）から原因（接点）へさかのぼります。
※04でたどった先が内部のリレーなら、02に戻って同じ手順を繰り返します。
コンベアが動かない場合で考えてみます。Y000のコイルの行（図5）をモニタすると、起動ボタンを押した瞬間にX000はONになるのに、Y000はONになりません。条件を順に見ると、M10のb接点で切れていました。
次にM10のコイルの行を探すと、T0の接点でONになっています。T0の条件は通過センサX002で、モニタ上はONのままです。現物を見に行くと、センサの前に段ボールの切れ端が引っかかっていた、という流れです。
ラダー図で分かるのは「どの条件が成立していないか」までで、なぜその入力がONやOFFのままなのかは、現物を見なければ判断できません。センサの汚れ、配線の断線、機器の故障など、原因が画面の外にあることも少なくありません。
自分で解決できないときは、制御の担当者に状況を伝えます。「動きません」だけでなく、次の3点をそろえると、相手が状況をつかみやすくなります。
- 対象の出力（例：コンベア運転のY000がONにならない）
- 成立していない条件（例：M10がONのまま。元はT0で、X002がONし続けている）
- 確認したときの操作と状態（例：起動ボタンを押している間に確認。ワークは流れていない）
基本の読み方だけでは判断できない場面と練習の進め方
接点とコイルの読み方だけでは、判断を誤りやすい場面もあります。代表的なものを3つ挙げたうえで、練習の進め方を紹介します。
二重コイル
同じデバイスのコイルが、プログラムの中に2か所以上あることを二重コイル（ダブルコイル）と呼びます。PLCは上から順に処理し、コイルの行を実行するたびにそのデバイスのON/OFFを書き換えます。
このため、先の行でONにしても、後の行の条件がOFFならOFFに書き換えられ、後から実行された行の結果が残ります。
1か所のコイルだけを見て「条件は成立しているのに動かない」と感じたら、同じ番号のコイルが他にないかを検索します。三菱電機のGX Works3には、2重コイルをチェックする機能があります。
なお、同社のテキストによると、SET命令は同じ出力に対して何度書いても二重コイルの扱いにはなりません。
応用命令とメーカーごとの違い
実際のプログラムには、数値を転送する、比較する、演算するといった応用命令も出てきます。これらは接点とコイルの知識だけでは読めないため、命令ごとにマニュアルで確認します。
ソフテックの技術レポート（2015年）は、基本的なシーケンス命令のラダー記号は各社で同じ一方、命令の表記には違いがあるとまとめています。
たとえばリセットは三菱電機がRST、キーエンスがRES、オムロンがRSETです。立上りでパルスを出す命令は、三菱電機がPLS、キーエンスとオムロンがDIFUと書きます。
同レポートによると、ラダー命令は各社に数百種類あり、基本的なシーケンス命令を除くと同一仕様のものは極めて少ないとされます。別のメーカーのPLCを読むときは、似た名前の命令でも同じ動きだと決めつけないことが大切です。
モニタ中の操作と安全
開発ツールには、デバイスを強制的にON/OFFする機能もあります。出力を強制的にONにすれば、つながっているモーターやシリンダが実際に動きます。読むだけのつもりでも、強制操作やプログラムの変更は、設備の担当者の管理のもとで行うのが前提です。
設備の中に手や体を入れて確認するときは、プログラムで止めているだけでは不十分な場合があります。動力源を遮断して作業するロックアウト・タグアウトの手順もあわせて確認してください。
練習の進め方
ラダー図は、読んだ量に応じて慣れていきます。次の順で進めると、段階を踏んで身につけられます。
- 自己保持、インターロック、タイマ、カウンタの4つを紙に書き、動きを言葉で説明する
- 入力と出力の変化を時間軸で並べたタイムチャートを書く
- 職場の設備の割付表とラダー図を見比べ、知っている機器の出力から読む
- 許可を得たうえで、回路モニタで実際のON/OFFを観察する
メーカーが公開している入門テキストも役に立ちます。三菱電機の「はじめてのシーケンサ 入門編」は、リレー回路からの置き換えを例に、命令と回路を順に学べる構成です。
力試しには、技能検定のシーケンス制御職種があります。電気機器組立て職種の1作業だった試験が、2023年度（令和5年度）前期から独立した職種になりました。
制御盤の設計まで仕事を広げたい方は、回路設計と制御盤設計の仕事内容や、製造業で役立つ資格もあわせて確認すると、学ぶ範囲を決めやすくなります。
まとめ
- ラダー図の1行は「左の接点がすべて通れば、右のコイルがONになる」と読む
- a接点はデバイスがONで導通、b接点はOFFで導通。見ているのは機器の形ではなく入力のON/OFF
- X・Y・M・T・Cなどのデバイスは、割付表とコメントで実際の機器と結びつける
- 自己保持、インターロック、タイマ、カウンタの形を覚えると、かたまりで読める
- 動かないときは出力のコイルから逆にたどり、成立していない条件を現物で確かめる
ラダー図が読めると、設備の動きを条件の組み合わせとして説明できるようになります。仕事の全体像は電気・電子設計や設備保全の職種ページから確認できます。
設備メーカーやFA機器の動向は、FA・自動化システムの業種ページから関連記事もあわせてご覧ください。
出典
出典・参考資料（9件）を開く出典・参考資料を閉じる
- a接点・b接点、デバイス、基本命令、自己保持回路、タイマ・カウンタ、演算周期、回路モニタ：三菱電機「リレーシーケンスで学ぶ…… はじめてのシーケンサ 入門編」（JY997D41501）
- インターロックの定義と種類：三菱電機 FA よくある質問「インタロックとは何ですか？」
- 2重コイルのチェック機能：三菱電機 FA よくある質問「GX Works3でチェックできる2重コイルエラーについて」
- キーエンスのデバイス記号：キーエンス「KV-8000シリーズ 仕様」
- オムロンのデバイス記号と保持リレー：オムロン「CJシリーズ CJ2M CPUユニット、パルスI/Oブロック 定格/性能」
- 各社の命令表記の違い：ソフテック 技術レポート「各社PLC比較 〜ラダー命令編〜」（2015年4月1日）
- オムロンの立上り微分（DIFU）命令：オムロン 製品に関するFAQ「入力信号OFF→ONの立ち上がりから1スキャン遅れて内部補助リレーを1スキャンだけONさせる回路」（FAQ01470）
- 二重コイルの動作：電気設計人.com「ダブルコイルの動作と対策」
- 技能検定「シーケンス制御」職種の新設：愛知県職業能力開発協会「『シーケンス制御』職種の受検資格等の取扱いについて」
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