PLC 기본 응용 명령 활용/견학보고서양식

 5장 PLC 기본 응용 명령 활용 1. PLC 제어 기본 응용 명령 응용 명령(F10)에는 타이머, 카운터, 마스터 컨터롤, 데이터 전송, 비교, 회전 사칙, 논리 연산 등 등이 포함되어 있다. 먼저 타이머와 카운터에 대한 명령 종류들을 이해하고 응용할 수 있도록 하고자 한다. 일반적인 시퀸스 제어 분야에서는 타이머와 카운터 명령들만 잘 이해하여도 시스템 제어에 활 용할 수 있기 때문이다. 다음은 타이머와 카운터의 명령 종류를 나타내었다. 

표 5-1. 타이머 명령

 특히 TON(ON DELAY)과 TOFF(OFF DELAY)가 기본적인 것으로 범용적인 사용 된다. TMR 등은 특수 경우에 사용된다.

- 70 표 5-2. 카운터 명령 카운터의 여러 종류의 명령들도 많은 활용도가 있다.

- 71 2. TIMER 실습 가. TON과 TOFF 1). TON T : 타이머 접점(word 타입) t : 설정시간 = 기본주기(0.1ms×설정치(t) (1). 입력 조건이 On 되는 순간부터 현재값이 증가하여 타이머 설정시간(t)에 도달하면 타이머 접점이 On 된다. (2). 입력 조건이 Off되거나 리셋(Reset) 명령을 만나면 타이머 출력이 Off 되고 현재값은 0이 된다. 2). TOFF T : 타이머 접점(word 타입) t : 설정시간 = 기본주기(0.1ms×설정치(t) (1). 입력 조건이 On되는 순간 타이머의 현재값은 설정치가 되며 출력은 On 된다. (2). 입력 조건이 Off 되면 타이머 현재값이 설정값으로부터 감산되어 현재값이 0 되는 순간 출 력이 Off 된다. (3). 리셋(Reset) 명령을 만나면 타이머 출력은 Off되고 현재치는 0이 된다. 

- 72 그림 5-1. TON, TOFF a, b 접점 동작 

 그림 5-2. TON, TOFF 입력신호 동작 전 입력신호 동작 전 TON, TOFF b 접점 출력은 ON 상태이다.

 - 73 그림 5-3. TON, TOFF 입력신호 동작 직후 TON a 접점은 입력 접점이 ON 상태 이후 설정시간(증가)이 경과하지 않아 출력을 연결할 수 없고 b 접점은 계속해서 출력이 나타나고 있다. TOFF a 접점은 설정시간(감소) 동작이 입력 접점이 OFF되어야 진행되므로 출력이 ON되고 있 는 것이다. 

 그림 5-4. TON 설정시간 이후, TOFF 입력신호 OFF 동작 직후 TON은 설정시간(증가)이 경과 된 후 입력 접점이 OFF되면, a 접점은 OFF, b 접점은 ON된다. TOFF a 접점은 입력 접점이 OFF된 후 설정시간 동안 감소 동작이 진행되므로 출력이 ON되고 있는 것이다. 

- 74 그림 5-5. TON, TOFF 입력신호 OFF 동작 이후 설정시간 경과 완료 TOFF a 접점은 입력이 ON-OFF 된 후 설정시간이 경과하고 이 동안만 동작하며, b 접점은 이 설정시간 동안은 OFF 상태이다. PB3은 각 타이머의 설정시간을 초기화하는 것으로 리셋 작용을 한다.

- 75 실습 5-1. 소변기 세척 시스템 1. 실습 목표 : PLC 타이머 기능을 이해할 수 있다. 2. 동작 조건 1). 사용자가 소변기에 접근한 후 2초 뒤 5초간 물이 나오고, 이탈 후 즉시 3초간 물이 공급되는 회로 3. 메모리 할당 기 호 명 칭 기 호 명 칭 인체감지센서 PLC 기 호 푸쉬버튼 스위치 XBM-DR16S 디바이스 명 수전밸브 기 호 파이롯 램프 디바이스 명 PB1(인체감지센서) 4. 프로그램 P0000 PL1(수전밸브) P0020 

- 76 실습 5-2. 컨베이어 순차 동작 시스템 1. 실습 목표 : PLC 타이머 기능을 이해할 수 있다. 2. 동작 조건 및 시스템도 1). 여러 대의 컨베이어를 순서에 따라 기동(A → B → C), 정지(C → B → A)한다. 그림 5-6. 컨베이어 순차 동작 시스템도 3. 메모리 할당 기 호 명 칭 기 호 명 칭 작업 개시 신호 PLC 기 호 푸쉬버튼 스위치 XBM-DR16S 디바이스 명 A, B, C 컨베이어 기 호 파이롯 램프 디바이스 명 PB1(작업 개시 신호) P0000 A(컨베이어) B(컨베이어) C(컨베이어) P0020 P0021 P0022

- 77 4. 프로그램

- 78 실습 5-3. 플리커(Flicker) 회로 1(ON 우선) 1. 실습 목표 : PLC TON 타이머 기능을 이해할 수 있다. 2. 동작 조건 및 시스템도 1). 전원이 인가되면 램프가 3초 ON. 3초 OFF이 반복되도록 프로그램하시오. 3. 메모리 할당 기 호 명 칭 기 호 출력램프 PLC 기 호 XBM-DR16S 디바이스 명 기 호 명 칭 파이롯 램프 디바이스 명 PL1(출력램프) ※ 모든 PLC 프로그램에서는 출력부 앞단에 접점이 있어야 한다. 또한 타이머도 마찬가지이다. 이 실습에서 전원이 인가되면 단순하게 가로선으로 처리할 수 없다. 이에 변수/설명을 활용하여 하부 탭에 플래그 보기에서 F0099의 상시 ON 접점을 이용하거나, 임의의 내부 접점(M)의 b 접점을 이용하는 방법이 있다. F 파라미터 영역은 특수 접점 시스템 플래그(Flag)로서 CPU에 미리 선언되어 있는 변수를 의미 한다. 프로그램에서 F3 선언 후 변수 창에 F99를 입력하면 활용할 수 있다. 그림 5-7. 플래그 활용

- 79 4. 프로그램 - 80 실습 5-4. 플리커(Flicker) 회로 2(OFF 우선) 1. 실습 목표 : PLC TON 타이머 기능을 이해할 수 있다. 2. 동작 조건 및 시스템도 1). 전원이 인가되면 램프가 3초 OFF. 3초 ON이 반복되도록 설계하시오. 3. 메모리 할당 기 호 명 칭 기 호 출력램프 PLC 기 호 XBM-DR16S 디바이스 명 기 호 명 칭 파이롯 램프 디바이스 명 PL1(출력램프) 4. 프로그램 

- 81 실습 5-5. 플리커(Flicker) 회로 3 1. 실습 목표 : PLC TON 타이머 기능을 이해할 수 있다. 2. 동작 조건 및 시스템도 1). SW1이 한번 ON-OFF 되면 PL 1이 3초 ON, 2초 OFF, PL 2는 3초 OFF, 2초 ON이 반복 되 도록 SW1이 또 한 번 ON-OFF 되면 초기화되는 프로그램을 설계하시오. 3. 메모리 할당 기 호 명 칭 기 호 SW1 PLC 기 호 푸쉬버튼 XBM-DR16S 디바이스 명 PL1, PL2(출력램프) 기 호 명 칭 파이롯 램프 디바이스 명 SW1 Start1 4. 프로그램 P0000 M0000 PL1 PL2 P0020 P0021

- 82 실습 5-6. 플리커(Flicker) 회로 4_다중 펄스 발생 회로 1. 실습 목표 : PLC TON 타이머 기능을 이해할 수 있다. 2. 동작 조건 및 시스템도 1). SW1이 인가되면 PL 1이 3초 ON, 4초 OFF, 5초 ON, 6초 OFF이 반복 되도록 하고, RESET 버튼이 인가되면 초기화되는 프로그램을 설계하시오. 3. 메모리 할당 기 호 명 칭 기 호 SW1, RESET PLC 기 호 푸쉬버튼 XBM-DR16S 디바이스 명 PL1 기 호 명 칭 파이롯 램프 디바이스 명 SW1 RESET P0000 P0001 PL1 start P0020 M0000 단, SW1 인가 후 동작이 계속 발생하므로 자기유지가 이루어져야 한다. 이를 대처하는게 내부 메모리 start 이다. 4. 프로그램 - 83 참고 비교연산자 활용 1). 타이머 이용 플리커일 경우 반복 시간이 명확할 때, 비교연산자 <, <=, =, >, >=을 활용하여 동일한 동작을 구현할 수 있다. 예) 상기 실습 5-6.에서 실습 참고 그림 5-6-1. 2개 데이터 비교연산자 활용 -[>= T001 0]- [<= T1 30] : T1이 0에서 3초 사이일 때와-[>=3 T001 71]-[<= T1 120] T1이 71초와 120초 사이일 때 출력 PL1을 동작시킨다. 실습 참고 그림 5-6-2. 3개 데이터 비교연산자 활용 -[<=3 0 T001 30]- : T1이 0에서 3초 사이일 때와-[<=3 71 T001 120]- T1이 71초와 120초 사이일 때 출력 PL1을 동작시킨다.- 84 실습 5-7. TON 응용 실습 1 1. 실습 목표 : PLC TON 타이머 기능을 이해할 수 있다. 2. 동작 조건 및 동작도 1). 다음 동작도에 적합한 프로그램을 설계하시오. 

실습 그림 5-7-1-1. 시스템 동작도 3. 메모리 할당 기 호 명 칭 기 호 PB1, PB2 PLC 기 호 푸쉬버튼 XBM-DR16S 디바이스 명 PL1, PL1, PL3 기 호 명 칭 파이롯 램프 디바이스 명 PB1 PB2 P0000 P0001 PL1 PL2 PL3 P0020 P0021 P0022 단, 고려해야 할 사항은 일반적으로 산업현장에서는 버튼이 푸쉬버튼임을 간과하여서는 않된다. 즉, 작업 개시 입력 PB1이 인가되고 출력들이 지속되므로 이는 입력의 자기유지가 필요하다는 것, 리셋 역할의 PB2 또한 인가된 후 출력이 일정 시간 동안 유지되므로 리셋의 자기유지가 필요하다 는 것이다. 또한 리셋이란 초기화까지 의미하므로, 입력의 자기 유지와 리셋의 자기 유지를 해제하여야 함 을 유의하여야 한다.- 85 4. 프로그램 

- 86 과제 4. PB1 인가 후 동작은 상기 5-7과 같고, PB2 ON 되면 PL1 OFF, PL2 10초 후 OFF, PL3 10초 후 OFF되게 수정하여 보시오. 실습 5-7 과제 그림

- 87  실습 5-8. 플리커 응용 실습 1 1. 실습 목표 : PLC TON 타이머 기능을 이해할 수 있다. 2. 동작 조건 및 동작도 1). 다음 동작도에 적합한 프로그램을 설계하시오. 실습 그림 5-8-1-1. 시스템 동작도 3. 메모리 할당 기 호 명 칭 기 호 PB1, PB2 PLC 기 호 푸쉬버튼 XBM-DR16S 디바이스 명 PL1, PL1, PL3 기 호 명 칭 파이롯 램프 디바이스 명 PB1 PB2 P0000 P0001 PL1 PL2 PL3 P0020 P0021 P0022

- 88 4. 프로그램 

- 89 실습 5-9. 플리커 응용 실습 2 1. 실습 목표 : PLC TON 타이머 기능을 이해할 수 있다. 2. 동작 조건 및 동작도 1). 다음 동작도에 적합한 프로그램을 설계하시오. 실습 그림 5-9-1-1. 시스템 동작도 3. 메모리 할당 기 호 명 칭 기 호 PB1, PB2 PLC 기 호 푸쉬버튼 XBM-DR16S 디바이스 명 PL1, PL1, PL3 기 호 명 칭 파이롯 램프 디바이스 명 PB1 PB2 P0000 P0001 PL1 PL2 PL3 P0020 P0021 P0022 주의 사항은 반복되는 요소에 대한 해석으로 타이머 숫자가 달라질 수 있음을 간과하면 안된다. 상기 실습 5-8. 에서는 단순하게 타이머 3개 반복이었으나 이번 실습에서는 반복이 어디까지 인가 를 확인하여야 한다. 여기서 PL1→ PL2→ PL3에서 반복이 끝나는 것이 아니라 PL3 다음에 PL2 점등까지 반복이 됨 을 이해하여야 한다. 즉 PL1→ PL2→ PL3→ PL2까지 반복이 되는 것이다.

- 90 4. 프로그램 과제 5. 상기 실습을 비교연산자를 활용하여 설계하시오.

- 91 실습 5-10. 플리커 응용 실습 3 1. 실습 목표 : PLC TON 타이머 기능을 이해할 수 있다. 2. 동작 조건 및 동작도 1). 다음 동작도에 적합한 프로그램을 설계하시오. 실습 그림 5-10-1-1. 시스템 동작도 3. 메모리 할당 기 호 명 칭 기 호 PB3, PB4 PLC 기 호 푸쉬버튼 XBM-DR16S 디바이스 명 PL1, PL1, PL3 기 호 명 칭 파이롯 램프 디바이스 명 PB3 PB4 주의 사항 P0000 P0001 반복 조건을 잘 확인하여야 한다. PL1 PL2 PL3 P0020 P0021 P0022 상기 동작도에서 시작이 입력되면 PL2 같은 경우, 3초 대기 후, 1초 ON, 1초 OFF, 2초 ON, 1초 OFF이 반복되고, PL3 같은 경우는 6초 대기 후, 3초 ON, 3초 OFF이 반복되는 것이다.

- 92 4. 프로그램 - 93 실습 5-11. 플리커 응용 실습 4_교통신호 1 1. 실습 목표 : PLC TON 타이머 기능을 이해할 수 있다. 2. 동작 조건 및 동작도 1). 교통신호등을 적색 10초, 황색 2초, 녹색 10초 순서로 프로그램 설계하시오. 단, 전원을 인가 하면 적색등부터 ON 되고 순차적으로 황색, 녹색 다시 적색 순으로 반복 동작하게 설계하시오. 3. 메모리 할당 기 호 디바이스 명 기 호 교통신호등적색 교통신호등황색 교통신호등녹색 4. 프로그램 디바이스 명 P0020 P0021 P0022- 94