기계공학응용실험 - PLC의 활용 결��보고서

1. 실험목적 및 이론

가. 실험목적

자동화된 기계시스템은 사용자(user)나 센서의 입력을 받아 정해진 로직(logec)이나 가동순서에 따라 모터, 솔레노이드, 스위치왿� 같은 출력장치를 제어하는 시스템이다. 입력과 출력 사이의 관계왿� 동작을 정해주는 로직이나 가동순서는 PC를 이용하여 컴퓨터프로그래밍(예, C언어)으로 수행할 수도 있으며, ATmega128과 같은 마이크로컴퓨터를 이용하여 설계할 수도 있다. PLC(Programmable Logic Controller)는 이러한 컴퓨터나 제어기 역할을 수행하는 장치로 컴퓨텆어에 대한 기본지식이 없는 현장, 공장의 작업자가 손쉽게 필요한 제어로직을 설계할 수 있도록 제작된 제어기의 일종이다.
일반적으로 생산 자동화를 위한 기술로는 센서기술, 유공압, 생산네트워크 기술, 서브 제어기술, 시퀀스 제어기술 등이 있고, 이러한 요소기술을 통합화한 소규모의 단위 자동화를 위해서는 PLC 인터페이스 기술이 필요하다.
본 장에서는 PLC의 명령구조, 사용법, 이용범위 등을 이해하고, 이를 응용하여 현장에서 자동화기기를 운용하기 위한 능력을 배양하는 데 목적이 있다.

나. 실험이론

(1) 래더 로직 다이어그램(Ladder logic diagram)
래더 다이어그램은 프로그램 가능 제어기의 언어이다. 래더 다이어그램은 논리 AND 연산자의 직렬회로나 논리 OR의 병렬회로 분석이 용이하다.

(2) PLC의 작동원리
PLC는 입출력 장치 및 프로그램으로 기계나 프로세서 작업을 제어하는 장치가 결합되어 구성된다. NEMA(미국전기공업협회)의 정의로는 ‘기계나 프로세서를 제어하기 위해 논리 시퀀스, 카운터, 타이머, 산술 연산 기능을 첨가시킨 디지털 전자장치’로 PLC를 규정하고 있다.
PLC의 세 가지 주요 부분은 프로세서왿� 메모리, 전원공급장치이다. 센서들로부터 입력신호를 받아서 메모리에 저장된 사용자 프로그램을 실행시켜 필드의 각 제어장치로 출력 명령을 내보낸다.