[시작] PLC란 무엇인가??

PLC란?

• PLC(Programmable Logic Controller) 즉, 프로그램 가능한 논리 제어 장치
  과거 (1)릴레이제어에 불편함을 개선(PLC)하기 위해 개발된 것
• 산업 현장에 자동제어 및 감시 하기 위한 제어장치
• 스위치센서, 온도, 위치, 시퀀싱, 로직, 카운팅, 연산 정보 등을 입력 받아 프로그램에 의해 순차적으로 논리를 처리하고 출력값을 기반으로 공기 실린더, 유압 실린더, 진동판과 같은 외부 장치 제어

배선을 프로그램이 대신해서 기계를 동작 시키는 것

https://www.euautomation.com/en/automated/article/plc-pac-or-ipc

 

 

 

릴레이제어 vs PLC제어

• 릴레이 제어는 비교적 간단한 실비 구동 시 저렴한 가격으로 제어할 수 있어 좋지만 추가 디바이스 확장시에는 판넬의 부피가 커지고 전기선을 다시 연결해야 하고 제거되어야 하므로 작업이 번거롭고, 오래걸림
• PLC제어는 PLC 카드를 추가로 사용하여 아주 간단하게 확장시킬 수 있음

1. PLC를 사용하지 않고 동작시키는 (1)릴레이제어라고 함

PLC기초와 응용 p7

2. PLC를 사용한 PLC제어

PLC기초와 응용 p8

 

 

 

PLC역사(탄생배경)

• 1967 미국 자동차 업체인 GM(General Motor)사는 생산 기종 변경 시 자동차 조립 라인에서 복잡한 릴레이 제이반 시스템을 교체할 때 발생하는 비용과 시간을 줄이고자 시쿼스 전자제어장치의 10가지 조건을 발표
• 당시 위와 같은 10가지 조건을 제시하고 이에 가장 부합되는 기기를 만들어 줄 것을 주문함
• Medford사가 MODICON(Moduar Digital Controller)이라는 이름으로 이러한 조건에 맞는 제어장비를 제안하고 슈나이더 일렉트릭 같은 여타 회사들도 PDP-8에 근거한 시스템들을 제안함
• 그렇게 하여 탄생한 MODICON 084가 세계 최초의 PLC

 

 

 

 

프로그램 방식

• IEC 1131-3(International Electrotechnical Commission- Standard for Programmable Controllers-Part 3: Programming Languages)은 5가지 PLC 언어의 국제 표준을 정의
  
  

1. LD(래더 도 방식 : Ladder diagram)
2. IL(니모닉, 명령어 방식 : Instruction List)
3. SFC(Sequential Function Charts)
4. FBD(Fucntion BLock Diagram)
5. ST(Structured Text) 등

 

(가장 많이 사용되는 LD방식)

미쓰비시 전기 시퀀스의 래더 프로그램 예

 

 

 

 

PLC 적용 분야

분야	제어대상
식료 산업	컨베이어 총괄 제어, 생산라인 자동제어
제철, 제강 산업	작업장 하역 제어, 원료 수송 제어, 압연 라인 제어
섬유, 화학공업	원료 수입 출하 제어, 직조 염색 라인 제어
자동차 산업	전송 라인 제어, 자동 조립 라인 제어, 도장 라인 제어
기계 산업	산업용 로봇 제어, 공작 기계 제어, 송/배수 펌프 제어
상하수도	정수장 제어, 하수 처리 제어, 송/베수 펌프 제어
물류 산업	자동 창고 제어, 하역 실비 제어, 반송 라인 제어
공장 설비	압축기 제어
공해 방지 사업	쓰레기 소각로 자동 제어, 공해 방지기 제어

 

 

 

 

PLC 시퀀스 필수 구성요소 4가지

1. CPU와 메모리
2. 전원 부( 110V, 220V 공급 받아 전원이 됨)
3. 입력 부( 센서나 버튼 등을 연결 )
4. 출력 부( 출력 장치에 신호를 보내는 부분 )
   -모터를 작동하는 전자 접촉기는 장비 및 솔레노이드 밸브, 전자 클러치 등의 기기에 ON / OFF 신호를 보냄

 

 

 

 

PLC장비 타입

1. 일체형(블록형)
-CPU&메모리, 전원부, 입력부, 출력부의 기능이 하나로 만들어져 있음
-다른 기능을 추가하기 힘들며, 장래 확장성이 요구되는 설비에는 지양함
-묘듈형이 비해 저스펙
-고도의 기능보단 간단한 설비의 자동화나 단독적인 제어 설비의 자동화에 쓰이는 PLC

 

2. 모듈형
-중~대형 PLC라고도 함
-모듈을 더하고 뺄 수 있어 확장성이 뛰어남
-원하는 기능을 추가 제거 가능하고 디테일 작업, 고속의 통신도 가능

 

3. 세이프트 PLC (세이프티 컨트롤러)
-설비의 안정을 담당하기 위해 사용되는 PLC
-라이트 커튼, EMO스위치, 세이프티 도어등 세이프트 설비로부터 신호를 받음
-한 개의 시그널이라도 잘못 돼 있으면 장치를 정지시키거나, 설비를 작동 할 수 없게 동작 시킬 때 사용

 

 

 

 

PLC 프로그램

GX Work2

• 이 PLC 프로그래밍 소프트웨어는 GX Developer를 통해 만들어진 프로그램 자산을 사용하여 더 편안한 수준의 운용성을 추구합니다.
• 미츠비시 PLC 프로그래밍 전용 개발툴이다.

 

Safety PLC(세이프티 컨트롤러) 프로그램

G9SP Configuration

• 회사 옴론에서 만든 세이프티 PLC를 프로그래밍 하기위한 개발도구 이다.
• 옴론 Safety PLC(세이프티 컨트롤러) 전용 개발 툴 이다.

 

 

 

정리

• 미국 자동차 회사에서 라인 축소, 확장시에 불편함을 해소하기위해 이전에 사용하던 방식(릴레이 사용 제어, 마이크로칩)을 바꾼다. 이때 모디콘084가 최초의 PLC로 등장함.
• 유지보수, 축소확장에 용이하다는 이유로 많은 산업체에서 사용되고 있으며, PLC 시퀀스 포르그램에서 래더 방식이 가장 많이 쓰인다. 그 이유로, 기술자에게 익숙하고, 편하기때문
• PLC의 구성요소는 CPU&메모리, 전원부, 입출력부 4가지로 구분할 수있음
• PC와 비슷하게 일체형, 원하는 스팩을 사용 할 수 있는 모듈형, 세이프트 PLC가 있음

 

참고 사이트

1. 네이버 블로그(배전반기술)

2. PLC란 무엇이고 시퀀스란 무엇인가?