--- title: "ラダー図の読み方と書き方｜PLCの接点・コイル・自己保持と保守しやすい回路設計" url: "https://www.issoh.co.jp/tech/details/16800/" published: 2026-08-22 updated: 2026-08-22 categories: ["業務システム"] publisher: "株式会社一創" --- # ラダー図の読み方と書き方｜PLCの接点・コイル・自己保持と保守しやすい回路設計 ラダー図は、左右2本の母線の間に接点とコイルを並べ、上から順に演算していくPLCのプログラムです。見た目はリレー回路の展開図に似ていますが、実際に電流が流れているわけではありません。CPUが1行ずつ条件を判定し、出力メモリを書き換えているだけ。この違いを踏まえずに読むと、回路は合っているのに想定と違う順で動く、という詰まり方をします。母線と実行順序、接点とコイルの読み分け、自己保持とインターロックの書き方、動くけれど後で壊れる書き方、バイナリのプロジェクトをどうバージョン管理へ乗せるかまでを、改造と保守を引き受ける前提で整理しました。 ## まとめ：ラダー図が読める条件と基本回路の型・保守性を分ける設計判断 読み方の骨格は2つだけです。1本の回路（ラング）は左に条件、右端に結果が並び、左から右へ読む。回路そのものは上から下へ順に演算され、END命令に達したら先頭へ戻る。記号もa接点・b接点・出力コイルの3つを押さえれば大半は追えます。残りはタイマ、カウンタ、セットとリセット、立ち上がり微分で、違いは「いつONになり、いつ落ちるか」だけ。 書く側で結果が分かれるのは記号の知識ではありません。回路の粒度、デバイスの割り付けとコメント、変更の差分をどう残すか。この3点です。横に長く伸びた回路は夜間の保全担当が追えず、番号を直書きした回路は増設のたびに全体を読み直すことになり、バイナリのプロジェクトをGitへ置いても差分は出ません。ラダーで書く範囲は保全担当が読む部分に限り、演算と通信はSTのファンクションブロックへ閉じ込める。装置側の前提は[PLCとは？シーケンサの仕組みとスキャン方式・PLC制御の基本を実装目線で解説](https://www.issoh.co.jp/tech/details/16163/)で確認したうえで、ラダーに載せる範囲を決めてください。 ## ラダー図の骨格と母線・左から右へ上から下へ進む回路の実行順序 ラダーという名前は、2本の母線と横棒がはしごに見えることに由来します。この形が読み順を表しています。 ### 左右の母線に挟まれた1回路が示す条件と結果の対応と読み始める位置 読み始めは左上。左の母線から右へたどり、途中の接点がすべて成立していれば右端のコイルがONになります。直列はAND条件、上下の分岐はOR条件。「起動ボタンが押され、非常停止が解除され、前工程が完了していれば、コンベアを正転させる」という1文が、そのまま1回路になります。電気回路の知識がなくても条件式として読める形です。プログラム言語としてのラダー図（LD）は IEC 61131-3 第3版が規定し、国内では JIS B 3503:2016「プログラマブルコントローラ－プログラム言語」が対応規格として2016年3月22日に制定されました。先に押さえるべきは、母線の線が制御盤の実配線ではないという点です。 ### 上から下へ進む演算順と出力が実機へ届くのが1スキャンに一度である制約 回路は書かれた順に上から下へ演算され、この順序が結果を変えます。上の回路で内部リレーM0をONにし、下の回路でM0の接点を条件に使えば、同じスキャンの中で連鎖して動く。ところが逆順に並べると、M0の変化が下の回路へ届くのは次のスキャン、つまり1周期あとです。設備の動作が1工程ぶん遅れて見える不具合は、この並び順が原因のことがあります。もう1つの制約が入出力の更新で、入力の読み込みと出力の書き出しは1スキャンにつき1回ずつまとめて行われます。回路の途中でセンサーの状態が変わっても、その回の演算には反映されません。 ### 二重コイルで後ろの回路が勝つ挙動と回路を1つに束ねる修正手順 同じデバイスへの出力コイルを2箇所以上に書いた状態が二重コイルです。エラーにはなりません。動いてしまうため、たちが悪い。上のOUT命令の結果は下のOUT命令に上書きされ、実機へ出るのは最後に実行されたほうだけ。ただし上の結果も同じスキャン内でそれより下の接点からは参照されるため、「途中までは効いているのに最終出力に出ない」という挙動になります。ツールの検査機能で警告として拾えるので、納品前に一度は通してください。修正は次の順で進めます。 1. 該当デバイスのOUT命令を検索し、条件をすべて洗い出す 2. 条件をOR結合して1回路にまとめ、出力コイルを1箇所へ集約する 3. 条件が離れた工程にまたがるなら工程ごとに内部リレーへ出力し、最後に1回路でORして実出力へ渡す 4. 保持動作が必要な箇所だけ、セットとリセットの組に置き換える 置き換え後も、同一デバイスへのセットが複数箇所に散れば追跡は困難です。リセットを1箇所に集めれば、解除条件を1画面で確認できます。 ## 接点とコイルと応用命令に分かれるラダー記号の種類と読み分けの基準 記号の種類は多く見えても、違いは「いつONになるか」と「いつ落ちるか」の2軸だけです。 ### a接点とb接点の見分け方と実機の常閉接点を組み合わせたときに起きる反転 ラダー図の接点は2種類です。`-| |-` がa接点で、指定したデバイスがONのときに導通します。`-|/|-` がb接点で、デバイスがOFFのときに導通する反転条件。読み違えやすいのは「プログラム上の反転」と「実機の接点構造」が別物である点。非常停止押しボタンや断線を検出したい機器は、実機側を常閉接点（NC）で配線し、正常時は入力がONの状態にします。断線すれば入力がOFFへ落ち、停止側へ倒れるためです。この配線にラダー側でb接点を書くと条件が二重に反転し、押していないのに停止する回路ができます。実機がNC配線なら、ラダーではa接点で受けるのが基本形。図面の端子表に接点構造を明記させておけば、この取り違えはほぼ起きません。 ### 出力コイルとセット・リセット、立ち上がり微分が指す動作の差と使い分け 出力側の記号は、保持するかどうかで選びます。コイル（OUT）は条件が成立している間だけONで、条件が切れれば同じスキャンで落ちる。セットは一瞬でも条件が成立すればONを保持し、リセットまで維持されます。立ち上がり微分は、OFFからONへ変化した最初の1スキャンだけON。 | 記号・命令 | ONになる条件 | ONが続く期間 | 使う場面 | | -------- | ---------- | ----------- | --------------- | | コイル（OUT） | 条件成立中 | 条件が切れるまで | コンベア正転など動作の継続 | | セット | 条件成立の瞬間 | リセット実行まで | 異常フラグ、工程完了の記憶 | | リセット | 条件成立の瞬間 | 該当デバイスを0に戻す | 復旧操作、段取り替え時のクリア | | 立ち上がり微分 | OFFからONへ変化 | 1スキャンのみ | ボタン1回で1工程だけ進める | 押し続けている間だけ動かしたいならコイル、押した事実を残したいならセット。工程を1回だけ進めたい場面でa接点をそのまま使うと、押している間じゅう条件が成立して何度も進むため、立ち上がり微分を挟みます。 ### X・Y・M・T・Cというデバイス番号の割り付けとIEC表記でのラベル運用 接点やコイルに書く番号がデバイスです。国内メーカーの機種では、入力にX、出力にY、内部リレーにM、タイマにT、カウンタにC、データレジスタにDを割り当てる体系が広く使われています。メーカーが変われば記号も変わり、IEC 61131-3に沿った環境では `%IX0.0`（入力ビット）、`%QX0.0`（出力ビット）、`%MW10`（内部ワード）のように種別と型を含む表記です。割り付けで効くのは2点。入力Xと出力Yは制御盤の端子と1対1で対応するため盤図と一致させ、増設に備えて連番の末尾を1割から2割空けること。もう1点が命名で、番号を直接書かずラベル（シンボリック名）を定義しておけば修正は1箇所で済みます。内部リレーMを工程をまたいで使い回すと追跡が難しくなるため、用途ごとに範囲を区切った割り付け表を先に作ってください。 ## 自己保持とインターロック、タイマとカウンタで組む基本回路の書き方 現場のラダーは型の組み合わせでできています。まず覚えるのは3つ。 ### 自己保持回路を構成する起動・保持・停止の3要素と停止をb接点で置く理由 自己保持は、押しボタンのような一瞬の入力を状態として保つための型です。構成は3要素。起動用の接点と出力自身の接点（保持接点）を並列に置き、その直列に停止用の接点を入れ、右端に出力コイルを置く。起動ボタンを押すと出力がON、指を離しても保持接点が導通しているのでONが続き、停止条件が成立した瞬間に落ちます。コンベアの運転、ポンプの起動、異常表示灯の点灯など継続動作の土台になる型です。停止側をb接点で書く理由は安全側への倒し方にあり、停止ボタンを常閉接点で配線しておけば、断線や端子の緩みが起きた時点で停止します。自己保持とインターロックが制御方式として何を担うかは[シーケンス制御とは？順序・条件・時間の3方式と例・フィードバック制御との違い](https://www.issoh.co.jp/tech/details/16165/)で扱っているので、機能の位置づけを先に確認しておくと回路の意図が読み取りやすくなります。 ### インターロックで排他を作る書き方と安全機能を兼ねさせない線引き インターロックは、同時に成立してはいけない出力どうしを打ち消し合わせる型です。正転出力の回路に逆転出力のb接点を直列で入れ、逆転側にも正転出力のb接点を入れる。これでどちらかがONの間はもう一方が成立せず、モーターの正逆同時投入や電磁弁の同時励磁を防げます。ここは言い切ります。ラダーのb接点だけで人の安全を守る設計は取りません。CPUの故障やメモリの化けで意図どおり動かなくなる可能性があり、非常停止や安全柵の開放を検出して止める部分は、安全リレーユニットや安全PLCで構成します。機械の安全関連制御を扱う ISO 13849-1 は第4版が2023年4月26日に発行され、2015年版を置き換えました。パフォーマンスレベルPLはaからeの5段階で、第4版では安全機能の無効化への対策と遠隔アクセスに関する要求が加わっています。 ### タイマとカウンタの設定値に付く単位の確認手順と現在値が消える条件 タイマの設定値は時間そのものではなく、設定数と計時単位の掛け算です。単位が100ミリ秒のタイマに設定値100を書けば10秒、単位が10ミリ秒なら1秒。同じ数字が10倍違う時間になります。機種によって低速・高速・積算のタイマで単位が分かれ、パラメータで変更できる製品もあるため、他設備から流用するときは設定値ではなく単位を先に確認してください。カウンタで詰まるのはリセットです。現在値は条件が成立するたびに加算されるだけで、設定値に達しても自動では戻りません。リセット命令を書かなければ、段取り替えのあとも前ロットの数え残しが残ります。もう1つが停電時の扱いで、停電保持（ラッチ）の指定によって電源復帰後に現在値が残るか0になるかが変わります。生産数の積算は保持側、工程の途中状態はクリアされる側へ割り付けるのが定石です。 ## 保守しやすいラダー設計の回路粒度とコメント・レビューの実務基準 ラダーが国内で残る理由は、夜間に止まった設備へ駆けつけるのが開発者ではなく現場の保全担当だからです。読める状態でなければ、この前提は崩れます。 ### 夜間に保全担当が単独で追える回路粒度と工程単位に切り分ける目安 粒度の目安は画面幅。1回路がツールの画面に収まっていれば、接点の導通状態を目で追えます。横へ長く伸びた回路はスクロールしながら読むことになり、どの接点が成立していないのかを見失う。接点が横に10個を超えたあたりが分割の合図で、条件のまとまりごとに内部リレーへいったん出力し、次の回路で束ねる形へ組み替えます。縦方向はプログラムの分割で管理し、工程単位や設備部位単位でブロックを分け、先頭に工程の並びと使用デバイスの範囲をコメントで置く。分割は物理的な設備の境界に合わせます。搬入部・加工部・搬出部のように故障時の切り分け単位と一致させておくと、異常発生から該当回路にたどり着く時間が短くなります。 ### デバイスコメントとラベルの付け方と番号直書きが改造時に招く手戻り コメントは「機器名＋動作」の形で書きます。「Y10：搬送コンベア正転」「M120：加工部 段取り替え中」のように、その信号が現場のどの装置のどの状態を指すかが分かる粒度が要ります。「出力10」「フラグ」では無いのと変わりません。ラベル（シンボリック名）を使える環境なら番号ではなくラベルで書くこと。番号を直書きした回路は、入力ユニットを1枚増設してX番号がずれただけで全回路の置き換えが発生します。契約面の押さえどころもあります。設備を外部から購入するなら、コメント付きのプロジェクトが納品物に含まれるかを見積段階で確認すること。実行形式だけを渡された設備は、改造の見積すら立てられません。 ### ラダーのレビューで見る観点と動くけれど後で壊れる書き方の見分け方 レビューは実装後では遅く、デバイス割り付け表とタイムチャートの段階で入れると手戻りが減ります。拾う対象は次の6点です。 - 同一デバイスへの出力コイルが複数ある（二重コイル） - セットだけがあってリセットが書かれていない、または解除条件が複数箇所に散っている - マスタコントロール命令の入れ子が深く、どの条件下で無効化されるか追えない - インデックス修飾でデバイス番号を動的に変えており、実行時の参照先が読めない - 同じ内部リレーを別工程で使い回している - ファイル操作や通信のような重い命令を、条件なしで毎スキャン実行している この6点は、いずれも試運転では正常に動きます。壊れるのは半年後の改造時、あるいはスキャンタイムが伸びたとき。指摘と対応は回路のコメント欄ではなく別の一覧に残してください。コメント欄の経緯は次の改造で消えます。 ## ラダーのバージョン管理を成立させるテキスト書き出しと差分の残し方 ラダーの改造で最も多い事故は、どのファイルが最新か分からなくなること。仕組みで防げます。 ### プロジェクトファイルがGitで差分にならない理由とテキスト書き出しの手順 各社のツールが保存するプロジェクトは、バイナリまたは独自形式のフォルダ構造です。そのままコミットしても履歴には「バイナリファイルが変更されました」としか残らず、どの接点が変わったのかは追えません。テキストへ書き出してから管理するのが前提です。IEC 61131-3プロジェクトのXML交換形式は IEC 61131-10 が規定し、PLCopen の資料では PLC open XML Exchange Format の edition 1.0 が2019年4月に発行され、5言語で記述したPOUの交換を対象としています。手順は次のとおり。 1. 変更のたびにプロジェクトをXMLまたはCSVへ書き出す 2. テキストとバイナリを同じコミットに含め、メッセージに変更した工程名を書く 3. 差分の確認はテキスト側、実機へ書き込む対象はバイナリ側に統一する 4. リリース時点にタグを打ち、実機のプログラム容量とタイムスタンプを控えて紐づける 限界もあります。ベンダー固有の命令や画面レイアウトは交換形式で往復すると欠ける場合があり、XMLは差分を見る資料であって実機へ戻す原本には向きません。 ### 現地変更が正になってしまう現場で採る吸い上げと照合の運用ルール 試運転の現場では、立ち会った担当者がその場でCPUのプログラムを直接書き換えます。タイマの設定値を1つ変える程度でも、手元のプロジェクトはその瞬間から古くなる。放置すると、次の改造で古いプログラムを書き込み、現地の調整をまるごと消す事故が起きます。ルールは1つで足ります。現地で書き換えたら、その日の作業終了時にPLCから読み出し、手元と照合して差分をコミットする。翌週へ回せば、何を変えたのか本人も再現できません。読み出したプログラムにコメントが含まれない機種もあるため、原本は手元側を正とし、回路の論理だけを実機側から取り込んでください。 ## ラダーで書き続ける範囲とST言語へ寄せる判断・内製と外注の分界 ラダーはすべての処理に向く記法ではありません。範囲を決めずに書き続ければ、誰も読めない回路になります。 ### ラダーのままで破綻する処理の条件とファンクションブロックへ切り出す単位 ラダーから外す判断は、次の条件のどれかに当てはまったときです。条件分岐が3段以上の入れ子になる、四則演算や配列の繰り返し処理を含む、通信で受け取った電文を解析する。これらを接点とコイルで表現すると回路は横にも縦にも伸び、1つの処理を読むのに何画面もスクロールすることになります。切り出す単位の基準は「保全担当が夜間に読む必要があるか」の一点。読む必要がない処理はSTのファンクションブロックへ閉じ込め、ラダー側からは起動条件と完了フラグ、異常コードだけが見える形にします。レシピ計算や通信データの解析がこの典型例。逆に、設備の起動停止、インターロック、工程の進行は現場が触るためラダーに残します。制御の実行基盤ごと産業用PC上のソフトウェアへ移す構成を検討するなら、[ソフトウェアPLCとは？ソフトPLCの仕組みとリアルタイム性・ハードPLCとの使い分け](https://www.issoh.co.jp/tech/details/16802/)で実行方式と採用条件を確認してください。5言語の選び分けと、ILが次版に向けて非推奨とされた経緯は[PLCとは？シーケンサの仕組みとスキャン方式・PLC制御の基本を実装目線で解説](https://www.issoh.co.jp/tech/details/16163/)の言語比較で整理しています。 ### 制御ロジックは現場側・上位連携は外部という内製と外注の線引き 分担の線は、現地調整が必要かどうかで引きます。ラダーそのものは設備メーカーか自社の保全部門が持つ形が回ります。机上のシーケンスと実機のタイミングは必ずずれ、その調整は現場でしか詰められないからです。外部へ出す価値があるのは、PLCから上がるデータの受け側。実績の収集、データベース設計、集計と画面、通信仕様です。運転員が秒単位で監視する構成なら[SCADAとは？スキャダの仕組みとPLC・DCS・MESとの役割分担を実装目線で解説](https://www.issoh.co.jp/tech/details/16159/)で扱う監視制御層が受け皿になり、日次で計画と突き合わせる用途なら[生産管理システムとは？機能・ERP／MESとの違いから種類・選び方と内製化の判断まで](https://www.issoh.co.jp/column/details/13633/)で扱う層まで上げます。先に決めるべきは、どのデバイスをどの周期で外へ出すかというタグ設計。ラダー側で実績用のデータレジスタを整理しておけば、上位側の実装は軽くなります。設備データを計画側までつなぐ設計から相談するなら、[生産管理システム開発](https://www.issoh.co.jp/service/business%5Fsystem/production-management/)で扱う工程管理の要件とラダーで取得できるデータの粒度を先に突き合わせてください。 ## ラダー図の読み方・記号・学習方法についてよくある質問への回答 実装と保守の入口で受ける質問のうち、判断に直結するものだけ答えます。 ### ラダー図はどこから読み始めればよいですか？ 左上の回路から、左から右へ読みます。1回路の左側に並ぶ接点が条件、右端のコイルが結果です。直列はAND、上下の分岐はOR。回路は上から下へ順に演算され、END命令に達すると先頭へ戻ります。異常の原因を追うときは、止まっている出力のコイルを検索し、その回路で成立していない接点をモニタで確認する順が早いです。実機に接続すれば、導通中の接点は色付きで表示されます。 ### ラダー図とシーケンス図（展開接続図）は何が違いますか？ 対象が違います。展開接続図は制御盤の実配線を表す図面で、JIS C 0617の電気用図記号で描かれます。この規格は1997年と1999年に分けて制定され、旧規格のJIS C 0301を廃止してIEC 60617第2版と整合させたもの。一方のラダー図はPLC内部のプログラムで、IEC 61131-3およびJIS B 3503:2016が規定する言語です。見た目が似ているのはリレー回路の表現を引き継いだためで、ラダー図の母線に電流は流れていません。実配線の不具合は展開接続図、動作条件の不具合はラダー図と切り分けてください。 ### ラダープログラムはメーカーが違っても流用できますか？ そのままでは動きません。基本命令（接点、コイル、タイマ、カウンタ）の考え方は共通でも、デバイスの記号体系、タイマの計時単位、応用命令の名称と引数の順序がメーカーごとに異なります。IEC 61131-10のXML交換形式に対応した環境どうしなら移行負担は減るものの、ベンダー固有の命令は残ります。変換ツールで置き換えたあと、タイマ値と応用命令の動作を実機で検証する工数を必ず見込んでください。設計思想を流用し、実装は書き直す前提のほうが見積は外しません。 ### ラダーとST言語はどちらから覚えるとよいですか？ 国内の設備制御に関わるなら、ラダーが先です。既存設備のプログラムと現場の図面が大半ラダーで書かれており、読めなければ原因調査も改造も進みません。演算や通信データの解析を担当する段階になったらSTを足します。判断の基準は担当範囲で、保全と現地調整まで見るならラダー中心、上位システムとの連携が主ならSTから入っても支障ありません。IEC 61131-3第3版の5言語のうちILは次版に向けて非推奨とされたため、学ぶ対象からは外して差し支えありません。 ### ラダー図の練習は実機がなくても始められますか？ 実機なしでも始められます。各社のツールにはシミュレータ機能があり、CPUを接続せずに回路の動作をモニタできる仕組み。練習は、自己保持、インターロック、タイマによる遅延の3つの型をタイムチャートから起こす順が実務に直結します。入力と出力の変化を時間軸で先に描き、それを満たす回路を組み、想定どおりに遷移するか確認する流れ。ここで二重コイルや微分の要否といった詰まりどころを踏んでおくと、実機での試運転が短くなります。 ## 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