19. MCS 및 Step relay의 응용 예제

안녕하세요!

 

공직자에요.

 

지난시간에 이어서 예제를 들고왔습니다.

 

오늘의 퀘스트는 총 4가지 입니다.

 

제 포스팅을 꾸준히 구독해오신 분이라면 익숙한 개념으로 별로 어렵지는 않겠어요.

 

QUEST1.

 

첫번째 문제는 쉽게갈까요?

 

모터를 돌리는데 인버터가 필요하다는 사실은 아마 아시리라 믿습니다.

 

인버터에는 저속 중속 고속이 존재하며

 

중속이 되기 위해서는 필히 저속구간을 거쳐야 하기에 저속지령이 5초간 유지된후

 

1초뒤 중속 지령을 5초간 유지한다고 가정하겠습니다.

 

고속구간도 마찬가지로 저속과 중속구간을 거쳐야 하며 중속 지령을 5초간 유지하고

 

1초뒤 고속지령을 5초간 유지한다고 가정하겠습니다

 

P0를 누르면 저속지령이 나오고

 

저속 지령을 받은 인버터는 5초간 저속지령을 유지합니다.

 

그리고 이후는 위에 기술한 저속, 중속, 고속 순서대로 동작합니다.

 

P1을 누르면 인버터에는 지령값이 0이 들어값니다

 

속도를 저장하는 데이터레지스터는 D0이며

 

저속은 10

중속은 60

고속은 120 입니다.

 

이 로직을 MCS로 구현해보시기 바랍니다. 

 

 

QUEST2.

 

MCS는 주로 전제조건을 사용하는 로직에 쓰입니다.

 

선행조건이 갖추어져 있어야 다음공정이 진행되고

 

다음공정이 진행되는 도중이라도 선행조건이 깨지면 로직이 구현되지 않죠.

 

이런 상황을 가정해봅시다.

 

1,000개의 제품을 신뢰성 테스트를 한다고 봅시다.

 

1,000개의 제품은 각각 A, B, C, D 4단계의 TEST를 진행하여야 하며

 

A단계를 통과한 제품들만 B, C, D단계를 거칠 수 있고,

 

마찬가지로 B단계를 거친 제품만 C, D를 거칠 수 있습니다.

 

각 단계별로 품질검수자가 육안으로 해당 제품의 양, 부를 판정할 수 있는 파일럿 램프가 있는데요.

 

A, B단계까지만 거친 제품에 한해서는 제품 품질이 불량이며 P20이 점등되며

 

C단계까지 거친 제품에 한해서는 제품 품질 보통이며 P21이 점등되고

 

D단계까지 거친 제품에 한해서는 제품 품질이 양호이며 P22가 점등됩니다

 

A, B, C, D TEST 각각은 1초의 소요시간이 필요하며

 

다음 TEST 진행시까지의 시간은 필요하지 않습니다. 

 

(20.8.11 추가)

A 테스트를 진행하기 위해서 P2 버튼을 눌러야하고

B 테스트를 진행하기 위해서 P3 버튼을 눌러야하고

C 테스트를 진행하기 위해서 P4 버튼을 눌러야하고

D 테스트를 진행하기 위해서 P5 버튼을 눌러야 합니다.

 

A, B, C, D에 대한 테스트가 끝나고 P9 버튼을 누르면

 

M0가 RESET되며 다음 제품의 테스트를 진행하기 위해서는

 

다시 P0를 눌러야 합니다.

 

A, B, C, D 테스트는 필히 알파벳 순으로만 진행될 수 있습니다.

 

정리하면

 

A를 건너뛰고 B, C, D TEST가 불가능하며

B를 건너뛰고 C, D TEST가 불가능합니다.

A, B를 건너뛰고 C, D TEST 역시 불가능하고

C를 건너뛰고 D TEST가 불가능하고

A, B ,C중 하나라도 건너뛰고 D만 단독으로 TEST가 불가능합니다.

 

카운터는 C0를 사용하며 1,000개 회전시 자동 리셋 됩니다.

 

불량인 제품의 개수는 D0에 저장되고

 

보통인 제품의 개수는 D1에 저장되며

 

양호한 제품의 개수는 D2에 저장됩니다.

 

이 문제를 MCS로 구현해보세요.

 

QUEST3.

 

스마트폰에 잠금기능이 있습니다.

 

홍채인식, 패스워드 방식, 지문인식 방식등이 있겠지만

 

우리는 패턴인식방식을 Step relay 바탕으로 구현해 볼거에요.

 

아래 패턴을 주목해보시죠.

 

 

패턴의 원은 총 9개로 구성되며 이들의 순서와 조합에 따라 잠금이 풀리거나 풀리지 않거나

 

결정된다는 것은 누구나 아는 사실일테지요.

 

저는 이 패턴들에 넘버를 붙여보겠습니다.

 

규칙1.  패턴 모양이 내가 잠금 해제시 저장한 모양과 똑같아야 한다는 사실은 누구나 알겠죠

규칙2. 더불어, 똑같은 도형을 그리더라도 순서에 어긋나면 패스워드가 풀리지 않는 사실도 주목해야 합니다.

규칙3. 하나의 패턴 인식점이라도 빠지면 잠금해제가 안됩니다.

 

문제 본격적으로 나갑니다.

 

P9를 누르면 내가 누르는 패턴의 순서를 기억합니다.

 

예를들어 P9를 누르고

 

P0->P3를 누르는 경우 잠금해제 패턴은 P0와 P3가 순서대로 눌렸을때로 인식을 하게 됩니다. 

 

내가 잠금해제패턴에 만약 다음 순서로 눌렸을때 해제 된다고 가정해봅시다

 

P0->P3->P1->P4->P2->P5->P6->P7->P8

(이런 복잡한 패턴을 누가 저장하겠느냐 하지만은 저는 위 패턴을 사용합니다. ㅎㅎ)

 

이 로직을 오로지 Step relay로만 구현해보는 겁니다.

 

패턴이 정확하게 완성되었을때 잠금해제창으로 넘어가는 코일은 M0라고 가정합니다.

 

제가 기술하지 않은 부분은 자유롭게 사용 가능하며 데이터레지스터든 코일이든 자유롭게 사용할 수 있습니다.

 

(20.8.12 추가)

P10 버튼: 패턴입력완료 버튼

P20 버튼: M0 활성확인용 파일럿 램프

P11 버튼: 현재입력창 초기화버튼D0~D8: 패턴저장용 데이터레지스터D10~D18: 패턴입력용 데이터레지스터 

 

그리고 이렇게 구현되었을때 기존 순차회로를 구현했던 방식과 다르게 어떠한 장점이 있는지

 

생각해보세요.

 

QUEST4.(20.8.12 문제수정)

 

마지막 문제는 쉽게가겠습니다.

 

마라톤을 한다고 가정합니다.

 

마라톤은 대략 42KM를 완주해야 하는 스포츠 종목임은 누구나 다 알고 있으실테죠.

 

허나 프로들이 즐기는 마라톤이 아니라 한강이나 강변에서 즐기는 소소한 마라톤대회가 열렸습니다.

 

참가자는 헤아릴 수 없이 많고 마라톤을 하는 참가자들은 일정 반환점마다 푸시버튼을 통하여 자기 넘버를 태그하고

 

해당 반환점을 거쳤음을 증명해야 합니다.

 

반환점이 예를들어 4개가 있다고 가정하면 1, 2, 3, 4가 순서대로 태그되어야만 완주로 인정 받을 수 있는 것이죠.

 

1을 거치지 않고 2, 3, 4만 태그되었다면 부정으로 간주하여 실격처리 합니다.

 

자기 넘버를 기입하는 방법은 실제로는 센서를 이용한 태그로 이루어지겠으나 현재는

 

시뮬레이터를 기반으로한 퀘스트를 진행중이므로 직접 D0에 자기의 번호를 기입한다고

 

가정해봅시다. 

 

1, 2, 3, 4를 모두 거쳐 완주한 마라톤 참가자들의 숫자는 D10에 저장됩니다.

 

반환점은 총 5개로 가정합니다.

 

이를 MCS로 구현해보시기 바랍니다.

 

 

 

퀘스트는 일단 여기까지인데요.

 

문제를 내면서도... 속으로 저는 이문제를 어떻게 풀지 고민입니다.

 

문제에 대한 해설은 준비하여 차주에 찾아뵙도록 할게요.

 

추가로. 이후의 포스팅 일정에 대해서 간략히 말씀드리면

 

XG-5000 관련 포스팅은 앞으로 2~3개 정도의 포스팅 이후에 잠시 휴식기를 가질 것 같습니다.

 

어느정도 오래 휴식기를 가질지는 제가 어느 시점에 실제 PLC키트를 구매할지와 연관이 되기 때문에

 

장담은 드릴 수 없습니다...ㅜ

 

그렇다고 아예 포스팅을 중단하는 것은 아니고...

 

기술쪽 관련하여서는 기타 전력전자나, 제어공학, 전기기기 관련된 지식들도 공부하면서 포스팅할 예정이고.

 

말씀드렸듯이 마이컴 제어, 일상, 재테크 관련 포스팅을 병행하여 진행할 예정입니다.

 

사실 제가 배움에 있어서 욕심이 많은편이라 이것저것 해보는 것을 좋아하는데 자칫 블로그 주제가 산으로 가지 않을까

 

걱정이 되지만 큰틀은 유지하는 관점에서 포스팅을 이어보도록 하겠습니다. 

 

이상 공직자였습니다.

 

끝.