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안녕하세요.

 

공돌이 직딩입니다.

 

지난주에는 포스팅이 너무길어서 이번주는 좀 쉬어가려고 합니다.

 

이번주는 XG-5000내의 SET기능과 RESET 기능에 대해서 한번 알아볼건데요

 

기존에 배웠던 자기유지회로 개념과 비교하면서 어떤부분이 다른지 한번 살펴보도록 하겠습니다.

 

먼저 기존의 자기유지 회로를 XG-5000으로 한번 그려볼까요?

 

 

이전에 개념에 대해서 말씀드렸듯 방안의 형광등을 키기 위해서 우리는 스위치를 계속 누르고 있을 수 없다하였습니다.

 

그래서 추가된 것이 A접점을 병렬로 연결하여, 스위치에서 손을 떼어도 지속적으로 통전될 수 있도록 한다고 하였죠.

 

하지만 우리가 실제로 산업에 사용되는 레더를 코딩하다보면 가끔식 A접점을 추가하여 자기유지를 걸어주기가

 

귀찮은 경우들이 종종 있습니다.

 

그래서 SET, RESET코일이라는 개념이 등장하게 됩니다.

 

결론말 말하겠습니다. SET 코일은 스스로 자기유지가 가능합니다. RESET 코일이 통전되기전까지는요.

 

즉, SET코일에 통전이 되면 저절로 자기유지가 걸리고 RESET코일을 통전시키기 전까지 자기유지가 걸린다는 것이죠.

 

산업에서 사용되는 수천줄의 래더를 코딩하다 보면 한줄한줄 절약하는 것이 스캐닝 속도도 영향을 줄 것이고,

 

디버깅도 더 수월하겠죠(눈으로 쳐다봐야 하는 부분이 줄게되니까요).

 

아주 간단한 개념이죠?

 

실제로 이러한 기능은 우리가 아주 애기때(?물론 대학생) 디지털논리회로를 배우면서(아물론 전기과.)

 

플립플롭이라는 것을 배웠을때 배운것으로 지금은 당연히 까먹었겠죠.

 

래더를 코딩할때는 몰라도 전혀 상관은 없지만 우리는 그래도 엔지니어니까 배경지식을 넓혀봅시다.

 

플립플롭의 한 종류인 래치는 한 비트의 정보를 입력 데이터가 바뀌기까지 계속 유지하고 있는 소자를 말합니다.

 

확실히 위키피디아가 이런내용에 대한 설명은 빵빵하네요

 

SR 래치는 가장 간단한 순차회로이다. 여기서 S(set)는 출력 1을, R(reset)은 출력 0으로 되도록 한다는 의미이다. NOR 논리 게이트를 교차 되먹임 입력을 통해 만들어 진다. 저장된 현재 상태출력은 Q로 표시한다.

S과 R 입력이 모두 0이면, Q와 Q 출력 상태가 되먹임(feedback) 입력되어 이전상태가 유지된다. 만약 S (Set)가 H이고, R (Reset)이 L이면, 출력 Q는 H로 된다. 만약 R이 H이고 S가 L로 입력되면, 출력 Q는 L 상태가 된다.

SR 래치 동작[1]특성표여기표

S	R	Qnext	동작	Q	Qnext	S	R
0	0	Q	상태유지	0	0	0	X
0	1	0	reset	0	1	1	0
1	0	1	set	1	0	0	1
1	1	X	사용제한	1	1	X	0

 

 

즉 Set, Reset 제어는 이런 복잡하고 알기도 싫은 귀찮은 논리회로를 코일 한방으로 해결할 수 있도록 해준

 

아주 고마운 회로인 것이죠.

 

여기까지 정리해볼게요

 

SET 코일은 통전이 되는경우 즉시 자기유지상태이며 RESET 코일에 통전이 되면 자기유지가 해제된다.

 

그럼 XG-5000에서는 SET 코일과 RESET 코일을 어떻게 표현할까요?

 

아래 그림을 참조해주세요

 

하단메뉴에 형광펜이 쳐져있는 부분입니다.

 

Set 코일의 단축키는 Shift + F3

Reset 코일의 단축키는 Shift + F4

 

입니다.

 

 

자기유지회로를 Set, Reset으로 바꿔주면 래더가 어떻게 변화하는지 간단한 예제를 봅시다.

 

위 회로에서 P0를 누르면 코일이 자기유지회로처럼 별도의 병렬 a접점없이 자기가 유지되는 것을

 

확인할 수 있어요.

 

이렇듯 SET이 편리하기도 하지만 자기유지를 해제하기 위해서 리셋코일 명령을 꼭 주어야 합니다.

 

이것에 익숙하지 않는 사람들은 프로그래밍이 꼬여버리게 됩니다.

 

 

두 가지 자기유지 방법중 편한것을 사용하시면 됩니다.

 

한 가지 참고사항을 말씀드리면

 

Set, Reset도 마찬가지로 펄스 접점을 사용하여 신호를 주는것을 추천드립니다.

 

 

간단한 프로그램에서는 펄스접점을 주지 않아도 동작에는 전혀 문제가 없을겁니다.

 

하지만 로직이 복잡해지고 래더간 연관성이 짙어지는 경우 1스캔 주기동안만 신호를 인가할 것이냐

(펄스로 신호를 주는경우 PLC가 회로를 1번 스캐닝 할때에 한해 ON)

 

혹은 여러스캔동안 신호를 살릴 것이냐가 아주 큰 관건입니다.

 

펄스로 신호를 주냐 단순 접점으로 신호를 주냐에 따라서 얘기치 못한 오류를 초래할 수 있습니다.

 

후한을 없애기 위해서 단순접점이 아닌 펄스로 신호를 주는것을 추천드립니다.

 

왜 그래야만 하냐고 물어보면 저도 사실은 딱집어서 설명은 못하겟습니다...

 

하지만 실제로 업무를 하면서 펄스 접점을 주었을때 확실히 디버깅 에러가 줄더군요.

 

참고바랍니다.

 

 

이번주 이론은 이게 끝입니다.

 

 

지난주는 빡시게 달렸으니까 이번주는 이개념만 꽉잡고 Quest로 실력을 쌓아봅시다.

 

Quest1.

 

 

P0은 시작버튼, P1은 중지버튼입니다.

 

위 시퀀스에 맞게 동작하는 회로를 Set, Reset 회로를 사용하여 구성해보세요.

 

완성된 레더는 다음과 같습니다.

 

 

바로 결과모습으로 넘어가요. 별거없네요.

 

궁금한거 있으시면 댓글 달아주세요.

 

다음은 시뮬레이션 결과창입니다.

 

P0를 누르면 계속 램프가 1초 단위로 꺼졌다 켜졌다하면서 반복되는 것을

 

확인할 수 있어요.

 

 

Quest2.

 

일끝나고 엘리베이터를 타고 퇴근중 입니다.

 

1층은 3m 높이이며 권상기(상승방향-P20, 하강방향-P21)은 초속 1.5m를 이동합니다 엘리베이터의 높이는 3m입니다.

 

 

호출버튼은 다음과 같습니다

 

1층 P1

2층 P2

3층 P3

4층 P4

5층 P5

 

엘리베이터는 스스로 층수를 기억하기 위해 각층마다 설치된 램프가 켜져있는 수를 인식합니다.

 

1층에는 P11

2층에는 P12

3층에는 P13 

4층에는 P14

5층에는 P15

 

현재 엘리베이터가 2층에 있다면 엘리베이터가 센서를 통해 도그를 감지하여 P12 램프가 점등되어 있겠죠

 

엘리베이터가 현재위치를 인식하여 호출버튼을 눌렀을때 각층으로 이동하는 로직을 짜보세요..

 

완성된 레더는 아래와 같습니다

 

위의 시뮬레이션을 상상실험을 하는데에는 다소 무리가 따릅니다.

 

그래도 한번 노력해보자구요. 머리속으로 상상해보는 겁니다.

 

각층수를 감지하는 램프는 시뮬레이션시 수동으로 우리가 눌러줄거에요.

 

램프가 눌리는 수만큼 엘리베이터는 해당위치에 존재하고 있다고 가정하고 말이죠. 

 

실제로 시뮬레이션을 돌려보죠

 

5층에 있는 사람A가 2층에 있는 엘리베이터를 호출하기 위해 P5를 눌렀다고 가정해봅시다.

 

그럼 권상기인 P20은 2층에서 5층으로 이동하기 위해 총 P20이 6초동안 회전해야 하는 것이네요?

 

즉 바꿔말하면 타이머 6초동안 권상기가 회전하다가 멈춰야 된다는 것이에요.

 

1초에 권상기가 1.5m를 가니까요.

 

먼저 엘리베이터의 현위치를 인식시켜주기 위하여 P12버튼을 눌러준 상태를 만들어봅시다.

 

, 이상태에서 P5가 눌리면 P20이 6초동안 회전해야하는 것입니다.

 

실제 엘리베이터는 이것보다 훨씬더 고급 로직에 의하여 움직이게 됩니다. 

 

위에서 예를들었던 Lamp대신 Dog라는 놈을 승강로 가이드 각층에 설치해놓고 말굽센서로 인식하여

 

위치를 제어하기도 하고

 

절대위치센서나 Absolute 엔코더를 사용하여 위치를 인식하기도 합니다.

 

위는 한가지 예를 든것에 지나지 않아요.

 

그림이 잘안보여서 첨부파일을 넣을게요 참고해보세요~

SET_RESET QUEST2.pdf

0.11MB

 

Quest3.

 

보행자용 신호등이 있어요.

 

램프는 P20(초록불), P21(빨간불) 두 종류가 있습니다.

 

기본적으로 P20(초록불)은 20초동안 점등되며 P21(빨간불)은 30초동안 점등됩니다.

 

다만, P20(초록불)은 총 20초중 15초 동안은 완전 점등해있고 나머지 5초가 남았을때에는 1초 간격으로 점등합니다. 

 

 

이 문제를 SET, RESET 개념으로 해결해보세요.

 

지난주보다는 내용이 쉽죠?(!)??

 

완성된 래더를 보여드릴게요.

 

 

시뮬레이션도 바로 돌려봅시다.

 

문제에 의한 시퀀스대로 동작하면 성공입니다.

 

 

이번주부터는 태풍이 올라온다고 합니다.

 

근무중 멘탈과 같이 날라가지 않도록 정신꼭 붙들어 맵시다.

 

독자여러분 이번주도 수고하셨습니다.

 

다음주에 다시돌아올게요

 

 

 

 

 

 

안녕하세요 공돌이 직딩입니다.

 

장마라는데 비는 안오고 날씨만 푹푹찌네요.

 

그나마 오늘은 비가좀 오겠어요. 비좀 쏟아졌으면 좋겠네요.. 시원하게

 

오늘은 지난시간에 이어서 타이머와 단짝인 카운터에 대해서 공부해보겠습니다.

 

 

카운터라는 놈은 숫자를 세주는 역할을 합니다.

 

사실 사전적 정의나 의미야 인터넷을 서칭하면 많이 나오겠지만 저는 카운터라는 놈을 실제로 어떻게 산업에서

 

응용 할 수 있는지를 설명드리고 싶네요.

 

 

타이머는 시간의 흐름에 따라서 코일 내부로 전원이 인가되어 횟수를 셌다면

 

카운터는 내가 원하는 조건에 따라서 코일 내부로 전원을 인가하고, 횟수를 세는 것입니다. 

 

간략도를 한번 들여다 볼까요.

 

실제로 가장 기본적인 8Pin 소켓은 위 그림과 같은 넘버링을 가집니다.

 

소켓을 보면 8개의 십자나사가 박혀있는데 위 간략도(노란 박스)처럼 넘버링이 됩니다.

 

소켓에 릴레이를 끼울수도 있고, 타이머, 플리커, 카운터등 여러가지를 꼽을 수 있게 되어있죠.

 

물론 전자식도 있습니다. 이런 타이머, 플리커, 카운터 등은 가격이 더 나가고 크기가 작죠.

 

카운터가 끼워진 사진을 보여드리고 싶었으나 해당사진이 없는 관계로 8핀 릴레이가 소켓에 끼워진 사진을

 

첨부합니다.

 

우리는 카운터의 넘버의 역할에 대해서 알아보려고 합니다.

 

아래 표를 보시죠.  

 

번호 명칭	역할
1	공통선(Common)
2	전원코일(AC 220V)
3	RESET 입력
4	COUNTER 입력
5	-
6	OUTPUT
7	전원코일(AC 220V)
8	공통선(Common)

다른 핀번호들은 이전에 공부했던 것과 같은데 특이한 것이라면

 

COUNTER 입력과 RESET입력, 그리고 OUTPUT이 보이죠.

 

1. COUNTER 입력이라는 것에 통전이 되면 숫자가 1 증가한다고 보시면 됩니다.

   즉 3이라는 수치를 만들고 싶다면 COUNTER 입력에 3번 통전을 해주어야겠죠.

 

2. RESET 입력은 COUNTER 값을 0으로 초기화 시켜주기 위해서 사용하는 핀입니다.

   RESET 입력핀에 통전되면 COUNTER 수치가 초기화 됩니다.

 

3. OUTPUT으로는 COUNTER의 현수치가 나타납니다.

  즉, COUNTER 입력을 3번 통전시켜 3이라는 수치를 저장하였다면 OUTPUT에는 3이라는 수치가 출력되는 것이죠.

 

카운터라는놈은 조금만 생각해보면 조금 의아한 부분이 있습니다.

 

COUNTER 입력에 통전이 되면 숫자가 1이 증가한다고 하는데 대체 통전을 몇초간 주어야 수치가 1이 증가할 수

 

있을까요?

 

초보자분들에겐 이런 질문이 조금 어려울수도 있겠습니다.

 

다음 그림을 볼까요?

 

                                                       

자 T1 시간에 LOW 신호가 HIGH 신호로 뒤바뀌고 T2까지 쭉 유지되고 있는 것을 볼 수 있죠?

 

앞서 언급한 4번핀인 COUNTER 입력에 현재와 같은 신호가 들어가고 있습니다.

 

카운터는 언제 수치를 증가시킬까요?

 

상식적으로 T1, T2라는 시간이 통전되는동안 계속 증가할 수는 없는 거겠죠.

 

직감적으로 T1 시점에 카운팅이 되어야 함을 알 수 있을겁니다.

 

즉 LOW 신호에서 HIGH 신호로 바뀌는 그찰나 말이죠.

 

LOW에서 HIGH로 바뀌는 것을 상승 EDGE구간이다 라고 표현하기도 합니다.

 

여기서 펄스 개념이 나오죠.

 

제어공학이라는 분야에 있어서 처음이자 끝입니다.

 

겁나게 중요합니다. 이 펄스라는놈!.

 

펄스는 아래그림을 보시면 이해하실 수 있습니다.

전압을 주는데 계속 전압을 인가하는 것이 아니라 일정 시간단위로 OFF와 ON을 반복하여 구형파를 만드는 것이죠.

 

사실 이것에 대해서 설명할 것은 무궁무진하지만 카운터라는 주제에서 다루고 있고 잘못하면 이야기가 삼천포로 

 

빠질 수 있기에 단순히 펄스의 개념만 설명하였습니다.

 

다시 본론으로 돌아와보겠습니다.

 

카운터라는 녀석은 HIGH 신호가 얼마나 오랫동안 지속되는냐가 아니라 상승엣지가 몇번이냐에 따라서 수치를

 

증가 또는 감소시킵니다.

상기 그림의 1PULSE는 COUNTER의 값을 1을 증가 또는 감소시키겠죠.

 

그럼 10PULSE는요?? COUNTER의 값을 10을 증가 또는 감소시키겠죠.

 

그럼 거꾸로 뒤집어 생각해봅시다. COUNTER의 값을 125를 만들고 싶어요. 어떻게 해야 할까요?

 

125번의 PULSE를 인가해주면 되는거죠.

 

즉 껏다 켯다를 125번 반복하면 됩니다.

 

이건 실로 엄청난 사실이에요.

 

이것과 연관되어 있는 주제인 PWM(Pulse Width Modulation)이라는 것을 이후의

 

MICOM 제어 포스팅에 대해서 자세히 다룰겁니다.

 

엄청나게 중요한겁니다. 꼭 기억해주세요

 

우리는 카운터라는 놈이 펄스의 상승엣지에 의하여 동작한다는 사실을 알아냈습니다.

 

그럼 수치를 초기화하기 위해서는요???

 

마찬가지겠죠.

 

3번핀인 RESET 입력에 상승엣지를 인가해주면 값이 초기화 됩니다.

 

저는 지금 중요한 개념에 대해서 설명했습니다. 

 

이쯤에서 다시 내용을 정리해주세요.

 

카운터라는 녀석이 대표적으로 산업에 활용되는 것은 엔코더라는 놈입니다.

 

엔코더는 모터의 회전을 측정해주는 기기로 자동차나 로봇 발전기 등등 회전기기가 들어가는

 

모든 분야에 활용될 수 있습니다.

 

엔코더에 대해서 잠시 설명드리지요.

 

그림을 참조해주세요

 

인크리멘탈 엔코더입니다.

 

우측그림에 보시면 원판디스크가 있죠.

 

원판디스크의 특정 부분에 구멍이 뚤려있고 외부에서 원판으로 빛을 비춥니다.

 

원판은 한바퀴 돌때마다 구멍으로 빛이 들어와서 1회전에 1번 빛이 비춘다는 특징이 있는것이죠.

 

간략하게 말해서 구멍이 있는 곳에서는 PULSE가 HIGH가 되고,

 

구멍이 없는 곳은 빛이 투과할 수 없기 때문에 PULSE가 LOW가 되는겁니다.

 

1회전에 1빛이죠.

 

모터가 도는 속도는 겁나빠르죠.

 

육안으로는 측정이 불가합니다.

 

하지만 1회전 1빛의 원리를 사용할 수 있다면 계산할 수 있겠죠, 어떻게 하냐구요?

 

펄스가 몇번 뛰었는지를 확인하는 겁니다.

 

1초에 PULSE가 100번 뛰었다면 모터는 1초에 100번 도는 것이라고 해석할 수 있는겁니다.

 

1초에 뛰는 펄스수를 계산하게 되면 뭐가좋냐???

 

자 다음 상황을 가정해봅시다.

 

우리는 기지값(알고 있는 값)을 통해 미지값(모르는 값)을 구하고 싶어요

 

쉽게 말할게요. 전기 자동차에 모터를 달아놨는데 1초에 몇m 자동차가 가는지 알고싶습니다.

 

기지값은 1초당 모터회전수

 

모터 1회전당 이동거리입니다.

 

1초에 10번 모터가 회전하고

 

1회전당 10m를 주행한다고 보겠습니다.

 

10(회전)/1(초) * 10(m)/1(회전) = 10(m)/1(초)로 계산할 수 있는 것이죠

 

이렇게나 PULSE가 중요합니다.

 

 

 

자... 이제 본격적으로 XG-5000에서 카운터를 어떻게 사용하느냐에 대해서 말씀드려야겠네요.

 

먼저 카운터의 종류에 대해서 알아봅시다

 

XG-5000에서 지원하는 카운터는 크게 4가지 종류가 있어요.

 

1. CTU (COUNTER UP)

2. CTD (COUNTER DOWN)

3. CTUD (COUNTER UP & DOWN)

4. CTR (COUNTER RING)

 

CTU는 이름에서 짐작할 수 있듯이 숫자를 1->2->3->4 .... 순으로 UP시켜주면서 수치를 셉니다.

 

CTD는 그 반대겠죠 CTU로 100이라는 수치를 만들었다면 CTD에 입력신호가 들어갈때마다 99->98->97-> ...로 DOWN하여 수치를 셉니다.

 

CTUD는 그럼 뭐냐

CTUD는 한계치를 설정해놓고 입력값을 계속 주면 한계치만큼 증가했다가 감소합니다.

무슨말이냐면...

7이라는 한계치를 지정해주고 CTUD카운터 입력 신호를 계속주면

1->2->3->4->5->6->7->6->5->4->3->2->1->2... 

이런식으로 되는거죠.

 

CTR은 또 뭘까요

결론만 말해서 CTR은 CTUD처럼 역시 세팅값을 주게 되는데

3을 세팅하였다면 CTR의 입력 신호를 계속 주게되었을때 다음과 같이 동작합니다.

1->2->3->1->2->3->1.....

숫자가 반복되는 것이 마치 원판의 시계바늘이 돌아가는것과 비슷하다고 하여 링카운터로 불립니다.

 

그럼 XG-5000에서는 위의 4가지 카운터를 어떻게 표현할까요.

 

아래를 보고 익혀보세요

 

1.CTU

 

F10은 명령어 창이라고 말씀드렸죠?

 

F10을 눌러서 CTU C0 5를 쳐보세요.

 

타이머처럼 카운터도 비슷한 방식으로 래더를 짤 수 있어요.

 

P0를 5번 눌렀다가 떼면 P20이 점등해야 합니다.

 

이번에 시뮬레이션을 돌릴때는 시스템모니터 창과 레더 창을 같이 봐주시면서 확인해보세요.

 

P0을 눌렀을때 C0위에 카운팅이 되는것이 보이시면 성공입니다.

 

위 실험으로부터 우리는 다음과 같은 사실을 얻을 수 있었습니다.

 

첫 번째. 카운터는 전원이 들어가지 않아도 수치를 기억하고 있다.

두 번째. 상승펄스에 의해서 카운팅이 된다.

 

포인트 1. 상승 펄스가 인가될 때마다 카운팅 수치가 증가한다.

포인트 2. 카운터 한계치에 다다르면 카운터 접점(C0)이 붙는다.

      

두 번째, 상승펄스에 의해서 카운팅이 되기 때문에 사실은 접점기호를 줄때

 

단순기호 접점을 주는 것이 아니라. PUSLE로 주는것이 더 훌륭하다고 할 수 있습니다.

 

지금의 문제에서 기능상의 문제는 없겠지만 프로그램이 복잡해지고 길어질수록 PULSE 접점의 위력은

 

진가를 발휘합니다.

 

펄스를 쓰기 위한 방법은 다음과 같습니다.

 

Shift+F1 상승펄스

Shift+F1 하강펄스 

상승펄스는 OFF에서 ON이된 순간을 1 스캔까지 기억하며

하강펄스는 ON에서 OFF가 된 순간을 1스캔까지 기억합니다.

(참고로 PULSE에 대한 자세한 포스팅은 SET, RESET 포스팅 강좌에서 자세하게 다루겠습니다.)

 

참고로 하나더 말씀드리면 CTU의 경우 전원이 끊어져도 값이 저장되는 특성을 지니고 있는데

 

Shift+F4 버튼을 눌러 카운터의 레지스터 값을 쓰시고 

 

코일을 통전시키면 초기화 됩니다.

 

아래 기호를 참고하세요.

 

 

2.CTD

 

CTD는 CTU의 반대개념이라고 보시면 됩니다. 위와 같이 래더를 만들어놓고 한번 시뮬레이션 돌려보세요.

 

특이한점은 C0의 초기치가 5로 셋팅되어 있죠.

 

그다음은 예상이 가시죠?

 

P0를 눌러 상승 엣지가 감지될 때마다 수치가 떨어지다가 0이 되면 P20이 점등되겠죠.

 

진짜로 그렇게 되는지 해보세요.

 

 

3.CTUD

 

얘는 좀 특이한 카운터에요. UP과 DOWN을 할 것이라는 것은 너무나 자명하지만.

 

앞서 살펴본 카운터와는 다르게 몇가지 특징이 있어요.

 

UP과 DOWN을 시켜주기 위해서 어떤 버튼을 UP으로 쓸건지 어떤 버튼을 DOWN 버튼으로 쓸건지에 대해서

 

지정해주어야 합니다.

 

또한 상시 통전이 되어있어야 한답니다.

 

차근차근 살펴봅시다.

 

입력 형식은 다음과 같아요.

 

[(CTUD) (저장할 공간명칭) (UP 버튼지정) (DOWN 버튼지정) (카운팅 세팅값)]

 

실제로 소괄호는 쓰이지 않습니다. 설명을 위해서 삽입한거에요.

 

다른거는 앞선 카운터와 비슷한데 UP버튼이랑 DOWN 버튼을 지정하게 되어있네요.

 

UP이나 DOWN버튼을 눌러서 카운팅 세팅값이 되도록 해야만 카운터 접점 C0가 통전된다는 의미이네요.

 

더 쉽게말하면 카운팅 세팅값이 10이라고 하면, UP이나 DOWN버튼을 눌러서 10을 만들어야만 C0 스위치가 닫힌다는

 

이야기이죠.

 

처음보는 것이 등장했죠 ON이라고 써져있는 스위치 버튼

 

이것은 무엇이냐 하면.

 

특수 접점이라고 해서

 

F3을 누른후에 F99를 아래와 같이 입력하면 설명이 나옵니다.

 

이 이외에도 많은 접점들이 정의되어 있어요.

 

다알면 좋겠지만 종종 사용하는 것들 위주로 익혀두시면 좋습니다.

 

PLC는 기능이 너무많아서 다알기가 힘들어요...

 

저는 개인적으로 C가 익숙해서 C코딩을 많이 사용합니다.

 

시뮬레이션을 한번 돌려보도록 하겠습니다.

 

 

초기값이 0이네요.

 

P0를 눌러볼까요.

 

C0 카운팅값이 하나 증가했죠?

 

이제 P1을 눌러보세요.

 

카운팅값 C0가 다시 0이 되어있네요.

 

이번엔 10이라는 수치를 맞춰 P20 램프를 켜보죠.

 

C0가 10이 되니 카운터 접점이 통전되어 P20이 불이켜졌습니다.

 

4.CTR

 

회로는 이렇게 짜주세요 

 

시뮬레이션으로 넘어가봅시다.

 

 

역시 C0 초기값은 0이네요.

 

P0를 한번 눌러봅시다.

 

C0가 증가했네요.

 

3이 될때까지 C0를 눌러봅시다.

 

자 우리는 여기서 P0를 한번 더 눌러보겠습니다.

 

어떻게 되는지 한번 봐봅시다.

 

??

 

초기 상태와 같은 모습이 돌아왔네요.

 

자 예측하셧죠...

 

그렇습니다. 이미 위에도 언급했었듯. CTR은 링처럼 계속 순환합니다.

 

 

 

 

 

 

 

대망의 QUEST 시간이 돌아왔습니다.

 

QUEST1.

 

움직이는 컨베이어에 자재가 실려있어요. 이를 센서 P0이 움직이는 자재를 감지합니다. 공작기계(P20)은 P0의

센싱결과에 따라서 반응하는데 10번 단위로 펀칭을 합니다.

(즉, 10, 20, 30번마다 컨베이어 위로 움직이는 자재를 펀칭해줍니다.)

 

위 시나리오를 고민해보세요.

 

완성된 래더입니다.

 

 

제가 왜 이문제를 냈을까요?

 

여러분이 아직 이문제를 풀어내지 못하셨다면 PLC를 공부하는데 있어서 아주 중요한 포인트를 놓치고 계신거에요.

 

현재 상황에서 알맞는 소자를 PLC도구와 매칭하지 못하시는 것으로 많은 훈련을 필요로 합니다~

 

이문제.. 바로위에 언급드렸던 CTR 예제와 동일합니다.

 

다만 접점에 센서라는 의미가 붙었고 QUEST1의 상황의 의미를 부여했을 뿐이지요.

 

현상황을 어떻게 회로로 풀어내느냐가 바로 PLC라고 할 수 있어요~

 

 

P0을 10번 누를때마다 P20이 점등되는지 보는거에요

 

QUEST2.

게임을 만들어 볼꺼에요.

 

사람 A와 사람 B가 있어요.

A와 B앞에는 PUSH 버튼 P0과 P1이 있습니다.

A와 B중 버튼을 먼저 누른 사람이 스코어 1점(COUNTER A, B)를 얻습니다.

단, 연속 2번 먼저 버튼을 누른 사람은 다음에도(3번째) 먼저 버튼을 누르게 될시 2점이 증가합니다.

 

먼저 20점 이상을 채운사람이 승리하게 되는 게임입니다.

 

이 문제는 펄스 입력을 사용해서 풀어보세요.

 

참고로 제가 앞서 설명드린 각 타이머의 특징과 접점의 특징, 스캐닝순서에 대해서 잘 이해하고 있어야만

 

이문제를 풀 수 있습니다.

 

힌트를 좀 드릴게요.

 

1. 카운터는 상승엣지 또는 하강엣지를 검출하여 동작한다.

2. CTU는 전원이 차단되어도 값이 유지되는 특성을 가지고있다.

3. CTUD는 전원이 차단되면 값도 역시 차단된다.

4. CTR은 숫자가 계속 순환된다.

 

완성된 래더도는 다음과 같습니다.

 

 

 

체크포인트 

 

1.P0이나 P1을 2번 연속누르고 수치가 증가하는지 확인한 뒤에 다시한번 버튼을 누르게 되었을때 수치가 2가 증가하는

  것을 확인해봅시다.

 -> 조금의 야매(?)를 부렸습니다. XG5000에는 한번에 2씩 증가하는 카운터는 애석하게도 존재하지 않아요.

      하지만 카운팅을 2초씩 증가하게끔 만들고 싶은데 포기할 순 없잖아요?

      3번째 연속으로 눌렀을 경우마다 P0 또는 P1을 누르는 순간, 떼는 순간에 모두 펄스를 주면 카운팅이 2씩

      될 수 있겟죠.

 2.P0이나 P1을 1번 또는 2번 누른뒤에 P1과 P0을 눌러 CTUD가 초기화 되는지 확인해봅시다.

   문제에 3번을 연속눌러야 2점이 증가하는 조건이 있기 때문에 연속해서 3번이라는 수치를 프로그램적으로 구현해야 

   합니다. 

   저는 CTUD의 전원 차단시 초기화되는 특징을 이용했어요.

  

이번 퀘스트는 시뮬레이션을 열거하는것이 의미가 없겠네요. 그림은 생략하겠습니다.

 

직접 돌려서 눈으로 한번 확인해보세요.

 

 

QUEST3.

 

우리가 배웠던 지식은 누적이 되어야만 합니다.

 

사이클 시작버튼 P0

사이클 중지버튼 P1

 

1. CYCLE 1이 2회전 하고나면 CYCLE 2로 진입합니다.

2. CYCLE 2도 2회전 합니다.

3. CYCLE 1(2회전)->CYLCLE 2(2회전)->CYCLE 1(2회전)->CYLCLE 2(2회전)->전체사이클 중지

 

다음 회로를 짜보세요. 좀 어려울겁니다. 

 

포기하지 않고 하시면 분명히 큰 실력향상이 있으리라 확신합니다.

 

 

완성된 레더도를 보니까 꽤 길죠.

 

시뮬레이션 그림은 따로 삽입하지 않겠습니다.

 

P0를 눌렀을때 위 시퀀스에 의해 동작된다면 성공이에요.

 

무슨 포스팅이 이렇게 긴가요 하겠지만

 

잘 넣어두세요.

 

다 도움이 됩니다. 여기까지 읽어주신분은 복권에 당첨되거나 여자친구가 생기겠죠(?)!

 

ㅎㅎㅎ

 

다음주에 다시봐요.

 

안녕하세요.

 

공돌이 직딩입니다.

 

지난 시간에 이어서 오늘은 매우매우 중요한 인터록 회로를 중심으로 공부해볼 겁니다.

 

인터록 회로의 개념은 한마디로 말해보면 2가지 회로가 있다고 가정했을때 1가지 회로만 통전 시키겠다는 것이에요.

 

바로 아래 회로를 보세요

 

그림만 놓고보시죠

 

사용자가 BS1을 눌렀어요. X1 릴레이가 통전되어 릴레이 접점스위치인 x1-b는 Open되겠죠.

 

이 상태에서 BS2를 누른다고 해봅시다.

 

릴레이 X2가 통전될 수 있나요?, GL 램프가 켜질 수 있나요?

 

X1 릴레이가 통전되면 절대 벌어질 수 없습니다...

 

인터록 회로란 신호의 우선순위를 결정합니다. 먼저 들어온 신호가 있을때 후입력 되는 다른 신호를 차단한다.

 

이것이 인터록회로 입니다. 

 

자 그럼 XG-5000으로 래더를 짜볼까요.

 

아래 완성된 래더를 보시겠습니다.

 

 

우리는 위 회로를 바탕으로 시뮬레이션을 돌릴겁니다.

 

2가지를 시험해볼건데

 

첫 번째, P0 버튼을 눌른 상태에서 P1 버튼을 눌렀을때 P21이 켜지는지

시나리오 결론 -> P20이 켜져있는 상태이며 P1을 눌러도 P20이 그대로 켜져있다면 성공 

두 번째, P1 버튼을 눌른 상태에서 P0 버튼을 눌렀을때 P20이 켜지는지

시나리오 결론 -> P21이 켜져있는 상태이며 P0을 눌러도 P21이 그대로 켜져있다면 성공

앞서 언급한 시나리오 결론에 따라 움직이는지 관찰해보세요.

 

 

 

 

인터록 회로는 어디에 사용할까요?

 

가장 대표적인 것이 모터의 정역운전 입니다.

 

 간략히 나타낸 아래 회로를 보시죠

 

 

위 그림과 같이 정회전 On 버튼이 눌렸을때 MC-정이 통전되어 MC-역의 통전은 허용되지 않습니다.

(실수로 역회전 버튼을 눌렀다고 하더라도요.)

 

만대로 역회전 On 버튼이 눌렸을떄 MC-역이가 통전되어 MC-정의 통전은 허용되지 않습니다.

 

이렇게 두 가지의 신호중에서 먼저 들어온 신호에 대하여 우선권을 주고자 할때 인터록 회로를 사용합니다.

 

앞서 배운 정역운전 회로는 우리가 앞서 배웠던 인터록 회로의 기초에서 단지 접점에 네이밍을 한 것에 지나지 않아요.

 

기본 인터록 회로	모터 정역운전 회로
P0	모터 정회전 푸쉬 버튼
P1	모터 역회전 푸쉬 버튼
P20	모터 정회전 파일럿 지시등
P21	모터 역회전 파일럿 지시등
M0	모터 정회전 MC
M1	모터 역회전 MC

회로 구성이 완전 동일하기 때문에 래더는 생략하겠습니다.

 

 

Quest를 내볼게요

 

퀴즈쇼에서 사람 A, B, C가 각자 앞에 놓인 a, b, c 버튼을 눌러 사회자가 내는 문제를 맞춰 상금을 가져가는 게임을

 

진행합니다. 각자 앞에 놓인 버튼 a, b, c중 가장 먼저누른 사람의 Lamp a, b, c가 각각 점등되며 공통 부저가 울립니다.

 

여러분이 인터록을 충분히 이해하셨다면 위 회로 정도는 구성해주셔야 하는데요. 

 

한번 숙고해보세요.

 

저는 여러분이 충분히 숙고하셨다는 가정하에 완성된 회로를 포스팅 하겠습니다.

 

위 회로를 보면 어떤 소자를 어떤용도로 썻는지 감이 잡히시나요?

 

아직 감이 안잡히신다면 힌트를 드려볼게요

이제 좀 감히 잡히시죠. 

 

우리는 완성된 위 회로로부터 인터록 접점이 직렬 배열된 것을 확인할 수 있습니다.

 

시퀀스에서 직렬로 배열된 것은 논리적으로 And를 나타내는 것이고 병렬로 배열 된 것은 논리적으로 Or 신호를

 

나타냅니다. 

 

즉, 여러 직렬 배열된 접점스위치중 한 개라도 떨어지면 회로가 통전될 수 없음을 이해하여야 합니다.

 

인터록을 이해하는데 직렬 배열을 이해하는 것만큼 중요한 것은 없습니다.

 

여기까지 읽으셨다면 제말의 의미를 100% 이해하셨는지 다시 곱씹어 주세요.

 

마찬가지로 시뮬레이션을 돌려볼건데 시뮬레이터로는 동시에 Push Button을 누르는 것이 불가합니다.

 

우리는 마우스를 통하여 몇초간의 간격으로 a, b, c 버튼을 누르겠지만 상상 실험을 해볼겁니다. 

 

a, b, c가 0.1초 간격으로 눌린것이라고 말이죠.

 

포인트는 먼저누른 버튼에 의하여 램프가 점등되면 다른 버튼을 눌러도 램프 점등 위치가 바뀌지 않아야 한다는 것.!

 

 a버튼을 눌른 사진

a버튼을 눌른후 b,c도 같이 누른 사진

위 그림이 무엇을 뜻하는지 아시겠나요?

 

세사람이 Push Button A, B, C를 거의 동시에 눌렀지만 가장 빨리 버튼을 누른 A만이 

 

램프에 불이 들어오는 것입니다. 

 

다른 경우도 살펴봅시다.

 

 b버튼을 눌른 사진

 

 b버튼을 눌른후 a,c도 같이 누른 사진

 c버튼을 눌른 사진

 c버튼을 눌른후 a,b도 같이 누른 사진

 

다음 Quest를 던질게요 

 

다음은 Push Button 1, 2, 3, 4 중 마지막에 누른 것을 우선으로 회로가 통전되게끔 할 건데요.

 

인터록 회로가 이전 신호 우선이었다면 이번에 구성할 것은 마지막 신호 우선 회로를 구성하는 겁니다.

 

위 Quest에서 한가지만 추가하면 됩니다. 

 

잘 생각해보세요.!

 

방법은 다음과 같아요 완성 회로를 보시죠.

 

자세히 보시면 접접의 위치가 바뀌었죠.

 

접점의 위치에 따라 후입력 우선일수도.. 선입력 우선이 될 수도 있다는 사실을 꼭 기억하세요!!

 

접점 기호의 의미에 대해서는 앞으로는 생략을 하겠습니다.

 

일일히 기호에 대한 의미에 대해서 설명하는것(물론 중요한 부분은 설명 할겁니다.)을 줄이는 것이

 

분명히 여러분이 생각할 수 있는 기회를 열어주고 회로를 이해하는데 도움이 될 것이라고 확신합니다.

 

시뮬레이션을 돌려봅시다.

 

이전 Quest와는 다르게 마지막에 누른 버튼에 의해서 해당램프가 동작되는지 여부를 확인해야 합니다.

 

대표로 한가지 사례를 보겠습니다.

 

P0를 눌르고 P2 버튼을 눌렀을 때 P24가 점등되는지 보세요

 

 

점등되었다면 성공입니다!.

 

 

세번째 Quest

 

Push Button이 4개 있습니다. PB1, PB2, PB3, PB4

 

동작 조건이 있어요. PB1, PB2.. 순서대로 눌렀을때만 Lamp가 점등되는 것이지요.

 

순서대로 누르지 않고 다른 버튼을 누르면 Lamp가 모두 꺼집니다.

 

고민해보세요.

 

별거 아닌것 같겠지만 꽤나 까다로울 겁니다.

 

바로바로 래더로 넘어갈게요 결과창은 아래와 같습니다.

 

시뮬레이션을 한번 돌려보세요.

 

실제로 순서대로 버튼이 눌려지지 않으면 다른 램프가 나가는지.

 

저는 불이 다켜진 모습만 보여드리지요.

 

 

마지막 Quest 입니다.

 

이번에는 우리가 임의로 우선순위를 주고 낮은 우선순위의 Push Button을 눌렀을때 회로를 개통시킨 후 

 

높은 우선순위의 회로를 개통시켰을 때  낮은 순위의 회로가 차단되는 회로를 구현해보겠습니다.

(후순위 입력 우선 회로와 차이점은 이미 신호의  우순 후순이 정해져 있다는 점입니다.)

 

저는 회로의 우선순위를 1-3-2-4로 놓을게요.

 

즉 4번 푸쉬버튼을 눌렀을때, 1, 3, 2 번이 눌리면 4는 차단되고 우선순위의 신호에 해당하는 램프가 점등됩니다.

 

(이해가 가지 않는 경우 댓글로 남겨주세요.)

 

위 회로를 구현해보겠습니다.

 

시뮬레이션도 돌려볼까요.

 

우리는 우선순위를 1-3-2-4로 정했기 때문에 

 

첫 번째로 4번 버튼을 눌러 해당 램프가 점등이 되는지 확인한 후

두 번째로 2번 버튼을 눌러 해당 램프가 점등이 되는지 확인하고

세 번째로 3번 버튼을 눌러 해당 램프가 점등이 되는지 확인하고

마지막으로 1번 버튼을 눌러 해당램프가 점등 되는지 확인함으로써 회로 구현이 정상적으로 되었는지 확인 할 겁니다.

 

제가 말씀드린 순서이외로 동작시켜보셔도

 

제가 말씀드린 우선순위에 의해 램프가 켜질겁니다.

 

이상 인터록과 관련성 있는 회로의 응용에 대해서 살펴보았습니다.

 

 

 

지금까지 잘 이해하고 계시는지 모르겠습니다.

 

실무라기 보다는 너무 기초적인 부분의 연속이라 지루하게 느껴지실 수도 있겠습니다.

 

제가 실무를 하면서 경험했던 부분은 마음이 조급하여 지금당장 무언가를 해야겠다고 마음 먹었을 때

 

급하게 단계를 뛰어넘거나 여러가지를 동시에 해쳐내는 것보다는... 결국은 베이스가 탄탄할때 가장

 

목표에 닿는 빠른길임을 깨달았습니다.

 

여러분도 엔지니어로서 성장하기 위해서 기본에 소홀하지 않고 건승하시길 바라겠습니다.

 

오늘은 이만 물러가겠습니다.