PLC

1 PLC 의 개요

1) PLC 란

■ PLC(Programmable Logic Controller) - 종래에 사용하던 제어반 내의 릴레이, 타이머, 카운터 등의 기능을 반도체 소자로 대체시켜 기본적인 시퀀스제어 기능에 수치연산기능을 추가하여 프로그램 제어가 가능하도록 한 자율성이 높은 제어장치

 

2) PLC 의 구성

■ PLC 구성

○ 중앙처리장치(CPU) : 마이크로프로세서 및 메모리를 중심으로 구성, 인간의 두뇌역할

○ 입․출력부 : 외부 기기와 신호를 연결

○ 전원부 : 각 부에 전원을 공급

○ 주변장치 : PLC 내의 메모리에 프로그램을 기록하는 장치(PC, 핸디로더)

 

(1) PLC 의 CPU

 

    ￭ 사용자 프로그램 메모리 : 사용자가 작성한 프로그램이 저장되는 영역

  →제어내용이 프로그램의 완성전이나 완성 후에도 바뀔 수 있으므로 RAM 이 사용됨

 

    ￭ 데이터 메모리 : 입출력 릴레이, 타이머, 카운터의 접점상태 및 설정 값, 현재 값 등 저장

  → 정보가 수시로 바뀌므로 RAM 영역이 사용됨 → 전원이 끊어지면 기억시킨 정보내용을 상실하는 휘발성 메모리

 

    ￭ 시스템 메모리 : PLC 제작회사에서 작성한 프로그램이 저장되는 영역

 

(2) PLC 의 입․출력부

 

■ 현장의 외부기기에 직접 접속하여 사용하는 부분

  → 입․출력부에 접속되는 외부기기(스위치 류)

 

■ PLC 내부와 입․출력의 접속은 시스템 안정에 결정적인 요소

  → PLC 내부는 DC 5[V]의 전원을 사용하지만 입․출력부는 다른 전압(외부 현장전압)을 사용

    ￭ 외부기기와 전기적 규격 일치

    ￭ 외부기기로 부터의 노이즈가 CPU 쪽에 전달되지 않아야 함 →포토커플러(photocoupler) 사용 #1

    ￭ 외부기기와 접속이 용이

    ￭ 입출력의 각 접점상태를 표시(LED 부착)

 

3) PLC 의 특징

- PLC 의 특징(릴레이 시퀀스와 PLC 프로그램의 차이점)

■ 직렬처리와 병렬처리

￭ PLC ⇨ 메모리에 있는 프로그램을 순차적으로 연산하는 직렬처리방식 #2

￭ 릴레이시퀀스 ⇨ 여러회로가 전기적인 신호에 의해 동시에 동작하는 병렬처리방식 #3

 

■ 사용접점수의 제한

￭ PLC ⇨ 동일접점의 사용횟수 무제한

￭ 릴레이시퀀스 ⇨ 접점수의 제한(릴레이 1 개당 접점수 : 2a2b, 3a3b)

 

■ 접점이나 코일 위치의 제한 #4

￭ PLC ⇨ 코일 이후 접점 사용금지

￭ 릴레이시퀀스 ⇨ 코일 이후 접점 사용가능

 

4) 메모리 할당 < 메모리 할당 >

 

■ 외부 입출력(P)

- 외부 입출력 번호의 할당은 첨자“P"로 표현(제작회사에 따라 다름)

 

■ 내부 메모리

- 외부 입출력에 관계되지 않는, 즉 P 영역을 제외한 모든 메모리 영역

￭ 보조릴레이 M

￭ 정전유지 릴레이 K

￭ 특수 릴레이 F

￭ Data Register D

￭ 타이머 T

￭ 카운터 C

 

2. PLC 프로그래밍 언어

1) 니모닉

■ 니모닉(Mnemonic)

- 어셈블리언어 형태의 문자 기반 언어

- 회로의 시작은 반드시 LOAD 나 LOAD NOT 으로 시작

 

2) 래더

■ 래더(Ladder) : 사다리도

- 사다리 형태로 릴레이로직과 유사한 도형기반의 언어

 

3. PLC 의 기본접점

■ PLC 에서 기본접점으로 a 접점, b 접점, 출력코일, 응용명령이 사용되고 있습니다

 

4. 기본 동작의 이해 [동작 이해 ] 

￭ PLC 의 입력단자 P00 과 P01 등에 스위치류 S/W 접속

￭ PLC 의 출력단자 P20 과 P21 등에 출력기기인 LAMP 접속

￭ 입력단자의 스위치(SW)를 누르게 되면 PLC 내부 a 접점인 P00 이 ON 이 되어 출력 P20 ON → 출력단자에 연결된 LAMP1 ON