[정보&기술자료] PLC & 자동제어에 대한 소개

[나오]

글에 앞서,

입문자를 위한 설명이므로, 복잡하고 긴 서술을 줄이고자

본문에서는 정중체가 아닌 설명체와 반말로 낮춰서 기재하겠습니다.

업계 경험도 미비하게 있'었'고, 현재도 어느정도 관련 있는 업종에서 일 하고 있지만,
현업 종사자 분들의 눈에는 부족하거나 잘못된 내용이 있을 수 있으니,
부족한 사항이 있을 경우 말씀 주시면 수정하도록 하겠습니다.


게시판에 구직/이직을 위해 자동제어와 PLC에 대한 관심을 가지고 질문하는 분들이 종종 계시죠.

국비 지원 교육 과정 등을 통해 계장공/자동제어 관련 육성 과정이 많이 개설되어 있다 보니
관심은 가는데, 비전공자나 관련 업종에서 관련 지식이 없으신 경우에는
과목명과 과정 설명만 보고서는 도대체 이게 뭐고 무엇을 하는지 알아보기는 쉽지 않지요.

그런 분들께 해당 사항을 소개드리며 조금이나마 도움이 되었으면 하여 이 글을 작성해봤습니다.


------------------------------------------------------------------------------------------------

인터넷에 PLC라 검색하면 원론적인 내용은 많이들 나옵니다.
PLC 유저 게시판 소개에도 기재되어 있구요.

간단하게 원론적으로 정리해 보자면...

PLC(Programmable Logic Controller)는
“Process 혹은 Equipment 의 제어를 위한 논리연산, Sequence 제어, 지연, 계산 및 산술연산등의 제어동작을 위해 ,
제어순서를 일련의 명령어 형식으로 기억하는 메모리를 갖고, 이 메모리의 내용에 따라
디지털, 아날로그의 입출력 모듈을 통해 여러가지 기계와 프로세스를 제어하는 디지털 조작형 전자장치”를 말한다.

여기서 Sequence 제어란, 다음 단계에서 해야 할 제어 동작이 미리 정해져 있어서

앞단계의 제어동작 완료, 혹은 제어동작 완료 후 일정시간이 경과 후에

다음단계로 제어결과를 이행하는 일련의 제어동작을 말한다.



벌써부터 머리가 어질어질 하죠? ㅎㅎ

'우씨 프로세스는 또 뭐야 논리연산? 시퀀스 제어? 지연은 또 왜 시키고?'

과거의 설비(Equipment)의 제어는 대부분 수동이라 사용자가 계기판의 값들을 일일히 확인하고

다양한 버튼이나 스위치 등을 통해 제어를 수행해줘야 했는데...

현장의 계기(현장 온도계나 주요 경보 센서 등등)를 직접 뛰어다니며 보고 제어하자니 

발에 땀나게 뛰어다녀도 부족할 지경이고, 이걸 전부 관제실이나 설비실로 끌어다 보여주자니

견적이 안나올 정도로 답이 없는 비용이 들게 되죠!

물론 릴레이 스위치(전기로 ON/OFF를 수행하는 전등 스위치 같은 부품) 등을 통해 

수동 입력을 줄이고 한번의 제어로 다양한 제어를 수행할 수 있었지만,

제어 동작이 복잡해지면 복잡해질 수록, 그리고 제어 동작이 많아지면 많아질수록

수동 제어의 난이도와 복잡성은 늘어날 수 밖에 없었습니다.

추후, 트랜지스터 등을 위시한 전자/회로 기술의 발전과 도입을 통해서

사용자가 일일히 스위치나 제어를 수행 할 필요 없이

입력되는 일련의 전기 신호에 대한 입력과 출력에 대한 논리적인 판단과 동작 수행(ON/OFF) 를 통해서

접점 제어와 주요 전기 신호의 디지털 데이터로의 변환이 가능해지게 되었습니다.

이 대표적인 것이 MCU, PLC 등이라고 할 수 있습니다.

아두이노의 모듈 사진.

PLC나 라즈베리파이 등의 MCU 장비들도 비슷한 구조로 구성되어 있고,

아두이노처럼 추가 모듈을 통해 더 부가적인 기능들을 사용할 수 있어요.

그럼 그 자동제어와 프로그래머블? 이건 뭐죠?

LD 타입 PLC 로직의 일부입니다. 

PLC에는 입력을 받는 입력부와 출력을 내보내는 출력부가 있어요.

(전원 공급하는 전원부나 통신부 등은 이 설명에 중요하지 않기에 생략...)

화면 왼쪽에 | | 이것이 입력부입니다.

한글로 달려 있지만, 실제로는 입력부 단자 하나하나라고 보시면 되겠네요.

왼쪽에서 오른쪽으로->

위에서 아래쪽으로 나아가며 동작들을 수행해 나가는 구조인데,

길다란 네모 박스에서 해당되는 판단을 수행하여 오른쪽 출구 부분으로 결과를 보내죠.

즉, 이 논리 판단의 영역을 사용자/개발자가 구성하여 PLC에 입력(컴파일)하고

입력부로 부터 해당 신호가 접수되면 구성된 조건에 따라, 해당되는 출력부로 신호가 전달되는 구조입니다!

조금 더 나아가면 입력부의 전기 신호가 ON/OFF가 아닌 

특정한 범위 내의 전압값이나 전류값을 입력받아 

그 데이터를 디지털 화 시키거나

아예 특정한 디지털적인 데이터를 받을 수도 있어요!

출력도 마찬가지구요.

이런 모든걸 구성해서 PLC와 부가적인 전기 설비를 박스에 설치하면

(위 사진은 인터넷에서 주워온 제어 판넬 사진입니다.)

쨘! 

자동 제어 설비와 자동제어 판넬이 되는 것입니다!

단순하게 설명했지만, 이러한 자동제어 구성을 통해

커다란 공장의 자동화 생산이나 롸-봇(월E의 월E나 이브같은 로봇은 아니고...로봇 팔 등의 산업용 로봇)제어 등에도 활용한답니다!

즉, 해당 전직을 위해서 공부/필요해야 할 것은...

전기 - PLC와 자동제어 설비 구성을 위해서 전기 회로에 대한 이해가 필요합니다.

전자 - PLC의 상세한 심화를 위해선 어느 정도 알아 둘 필요가 있지요. 

프로그래밍 - PLC의 로직/프로그램 구성을 위해 필요합니다.

 특히, PLC 제조사나 모델에 따라서는 위에서 본 LD타입이 아닌, 독자적인 프로그램 언어와 문법을 사용한 프로그래밍이 필요한 경우가 있어요!

 이런걸 이해하려면 매뉴얼도 매뉴얼이지만, 기본적인 프로그래밍 지식도 선행되면 이해하기 쉽겠죠? 

--------------------------------------------------------------------------------------------

사실, 수강하게 되면 수강 첫날 혹은 지속적으로 알려주는 기초적인 사항입니다만,

입문을 고민하시는 분들의 경우엔 알기 쉽지 않지요.

아무래도 업계 종사자 분들의 자료의 경우엔

대부분 카페에서 정보를 찾아야 하는데, 그것도 쉽지 않구요.

여러가지 이유로 과연 어떤 과목이고, 무엇을 하는지 고민하시는 분들께 자그마하게나마 도움이 되었으면 좋겠습니다.

그럼 다들 좋은 하루 되세요~

[루리웹-3561197356]

선생님 너무 어려워요 ㅠㅠ

[나오]

힝 나중에 좀더 쉽게 써볼게오

[먀네의탈을쓴노아]

B1이 켜졌을때 M1이 켜지도록하는 규칙들을 저 기계안에 넣어놓을수있는데 시호들을 송수신하는 메인 CPU랑 친구들임