반응형 전자/자동화27 산업용 HMI 제품 HMI(Human-Machine Interface)는 인간과 기계를 연결하는 것을 의미한다. 산업현장에서 HMI 제품은 터치패널와 HMI 소프트웨어 등을 뜻한다. 터치패널은 다음 사진과 같은 형태로 통신을 통해 PLC 등과 연결하여 사용한다. HMI 소프트웨어는 PC 프로그램으로 다음 사진과 같은 그림을 쉽게 그릴 수 있는 툴을 제공하고 SCADA 통신으로 연결할 수 있다. HMI 소프트웨어를 통해 전체 시스템을 모니터링하고 제어한다. 사람들 중에는 HMI 소프트웨어를 그냥 HMI라고 부르기도 한다. ☞ SCADA 뜻 2022. 11. 26. 서보 드라이버 DC 리액터와 AC 리액터 DC 리액터 서보 드라이버에는 다음 그림과 같이 DC 리액터(Reactor)를 연결할 수 있는 커넥터가 나와있다. DC 리액터는 고조파 감소와 역률향상 기능이 있다. 역률이 감소되면 전원용량(VA)을 줄일 수 있다. 다이오드 정류회로 출력은 DC이기 때문에 DC 리액터라고 한다. AC 리액터 AC 리액터는 전원입력측에 설치하는 리액터인데 AC 리액터 역시 고조파 감소와 역률 향상 기능이 있다. 역률이 감소되면 전원용량(VA)을 줄일 수 있다. ☞ 리액터 뜻 2022. 9. 17. 서보모터 정격 서보모터의 정격의 예는 다음과 같다. 위의 400W 모터(J0400-302-4-000)의 파라미터는 다음과 같다. 정격 토크 : 1.269 Nm (11.23 ln-lb) 정격속도 : 3000 rpm 정격전류 : 2.7 Arms 토크상수 : 0.484 Nm/Arms (=1.269 / 2.7) 전압상수 : 29 Vrms/Krpm 정격전압 : 87 Vrms (=29 x 3) 정격전력 : 87 x 2.7 x sqrt(3) = 406VA 정격출력 : 3000/60x2π x 1.269 = 399W J0400-301-4-000는 100V 모터이고 J0400-302-4-000는 200V 모터이다. 최대 전압만 다르고 모든 파라미터가 동일하다. 2022. 9. 16. PLC 기반제어과 PC 기반제어 자동화 시스템을 제어할 때 PLC 기반으로 제어할 수도 있고 PC 기반으로 제어할 수도 있다. 과거에는 PLC 기반제어를 주로 했지만 최근에는 PC 기술의 발달로 PC 기반제어도 많이 사용하고 있다. PC 기반제어를 할때는 산업용 PC를 사용하는 경우가 많다. PC 기반제어를 할때 주로 MS 윈도우를 많이 사용하는데 실시간성이 필요할 때는 실시간을 지원하는 프로그램을 설치하여 사용한다. 윈도우에서 실시간을 지원하는프로그램에는 TwinCAT3, CODESYS, RTX, InTime 등이 있다. PC 기반제어는 보통 Ethercat 통신을 이용하여 제어한다. PC는 PLC에비해 고가이고 신뢰성도 낮기 때문에 복잡한 제어와 대량의 데이터 처리가 필요한 시스템에는 PC를 사용하는 것이 좋고 그렇지 않다면 PLC.. 2022. 6. 25. 최초의 PLC 1968년 GM에서 기존에 사용하던 릴레이를 대신하여 로직을 쉽게 구현할 수 있는 새로운 방법의 필요성을 제기하였다. 1968년 Bedford Asscociates 사에서 이러한 요구에 따라 최초의 PLC를 개발하였고 PLC만을 위한 Modicon을 설립하였다. Modicon (Modular Digital Control) 1969년 Modicon에서 084라는 PLC를 출시하였다. 1977년 Modicon은 Gould Electronics에 인수되었고 1997년 Schneider Electric에 인수되었다. Schneider Electric에서는 현재도 Modicon 이름의 PLC를 판매하고 있다. Modbus는 1979년 Modicon에서 만든 통신 프로토콜이다. 2022. 1. 23. LS 산전 PLC XBC-DN32H LS 산전의 PLC XBC-DN32H은 콤팩트 타입으로 다음 사진과 같다. 내부에 전원 회로가 내장되어 있어 AC 전원을 직접 사용할 수 있다. XBC-DN32H는 24VDC 입력 16개와 트랜지스터 출력 16개를 가지고 있다. 입력 접점의 핀배열은 다음과 같다. RS-485 1개 (485+, 485-)와 RS-232 1개 (RX, TX, SG)가 내장 되어 있다. 출력 접점의 핀배열은 다음과 같다. 2022. 1. 18. SMPS를 PLC로 ON/OFF 제어 PLC 출력접점을 이용하여 SMPS를 ON/OFF 제어를 할때는 다음 그림과 같이 SMPS의 입력 또는 출력단에 릴레이나 MC를 사용해야 한다. 릴레이를 SMPS의 입력단에 연결하면 전원이 AC이기 때문에 릴레이에서 더 큰 용량을 차단할 수 있다. SMPS에 캐패시터 충전전류 제한회로가 내장되어 있으면 돌입전류가 작다. SMPS 기동시간 지연이 있다. 릴레이 대신 SSR를 사용할 수도 있다. 릴레이를 SMPS의 출력단에 연결하면 전원이 DC이기 때문에 릴레이 차단 용량이 작다. +24VDC를 사용하는 부하의 캐패시턴스나 인덕턴스가 크면 돌입전류나 인덕티브 프라이백 전압이 발생할 수 있다. 이 때는 추가적인 보호 회로가 필요하다. 시간 지연 없이 빠르게 ON/OFF 할수 있다. ON/OFF 횟수가 많다면 .. 2022. 1. 16. 서보모터 효율 일반적인 서보모터의 효율은 다음과 같다. 효율은 토크와 속도에 따라 달라진다. 아래 모터의 최대 효율은 약 88% 정도이다. 모터에 인가하는 전압을 낮추면 효율은 떨어진다. 최대 효율은 83%로 낮아진다. ☞ BLDC 모터 효율 2021. 1. 14. PLC 위치결정 모듈 위치결정 모듈은 서보 드라이버에 연결하여 서보 드라이버에 위치값을 전달하는 역할을 한다. 서버 드라이버에서는 받은 위치값을 추종하는 위치제어를 수행한다. 위치결정 모듈의 주기능은 가감속 위치 파형을 계산하는 것이다. 서보 드라이이버는 대부분 가감속 기능이 없기 때문에 정속도 회전이 아닌 특정 위치에서 정지하고 출발하는 위치 제어를 하는 시스템에서는 서보 드라이버와 함께 위치결정 모듈을 반드시 사용해야 한다. LS의 XGB PLC에는 위치결정 모듈이 내장 되어 있다. 다음 그림과 같이 서보 드라이버에 연결하여 위치값을 펄스 지령으로 전달한다. XGB는 최소 2축을 제어할 수 있고 확장모듈을 연결하면 더 많은 축을 제어할 수 있다. 로봇 컨트롤러는 서보 드라이버에 위치결정 기능과 로봇 프로그램 기능과 간이 .. 2020. 11. 3. PLC용 고급언어 ST PLC 프로그램은 기본적으로 래더 다이어그램 (Ladder diagram)으로 작성된다. 하지만, 프로젝트가 커지고 복잡해지면 래더 다이어그램으로는 비효율적이고 보다 고급 언어가 필요하다. ST (Structured Text)는 PLC에서 C 언어와 비슷하게 프로그램을 작성할수 있는 언어이다. ST는 IEC 61131-3에 표준화되어 있다. LS 산전에서 나오는 PLC 중에는 래더 다이어그램만 지원하는 제품이 있고 ST와 SFC가 함께 지원되는 제품이 있다. 2020. 7. 31. 자동화 설비 전기 자료 유튜브 자동화 설비의 전기관련 유튜브 사이트이다. PLC, 서보, 인버터, 전장 등의 자료가 많다. https://www.youtube.com/c/realpars/featured 2020. 7. 29. PLC 입력이 들어올 때 1펄스 출력하기 입력이 들어올 때 상승 엣지에서 1스캔 동안만 On이 출력 되는 회로는 다음과 같다. | P000 M000 | |---| |---|\|------(P020)----| | | | P000 | |---| |------------(M000)----| | | P000에 입력이 들어오면 P020에 짧은 펄스가 출력된다. 2020. 6. 13. 타이머를 이용한 PLC 점멸 회로 PLC를 이용한 점멸 회로는 다음과 같다. P020가 1초 동안 Off 되고 2초 동안 On 되는 것을 반복한다. 타임 그래프는 다음과 같다. 2020. 6. 13. 모터 인버터 뜻 인버터(Inverter)는 DC를 AC로 변환하는 장치를 의미한다. 인버터는 태양광 패널이나 자동차 전원 등의 DC를 AC로 변환하여 일반 가전제품을 사용할 수 있도록하는 장치이다. 모터에서 인버터라고 할 때는 VFD(Variable-frequency drive) 또는 VSD(Variable speed drive) 또는 Inverter Drive를 의미한다. 모터 인버터는 유도모터의 속도를 제어하는 장치이다. 인버터 내부에서는 AC 전원을 받아 DC로 변환하고 DC를 다시 AC로 변환한다. 이 때 변환하는 AC의 주파수를 제어하여 유도모터의 속도를 제어한다. 인버터와 반대로 AC를 DC로 변환하는 것을 컨버터(Converter)라고 한다. 2020. 6. 13. PLC On/Off 예제 버튼을 한번 누르면 ON되고 다시 한번 더 누르면 OFF되는 PLC 프로그램은 다음과 같다. 여기서, P는 입력이 상승할 때 1스캔 동안만 On 출력을 내는 명령어이다. P000으로 버튼 입력이 들어오면 P020으로 출력이 On/Off 된다. 2020. 6. 13. LS 산전 PLC 프로그래밍 LS 산전 PLC의 기초적인 프로그래밍 방법이다. LS PLC는 XG5000을 이용하여 프로그램을 작성한다. XG5000은 여기에서 다운받을 수 있다. 2020. 6. 11. PLC 기초 예제 LS 산전 PLC (XBM-DN32S) 기본 사용법 2020. 4. 30. 아두이노 PLC 아두이노를 이용한 PLC 제품은 다음과 같다. ☞ CONTROLLINO 바로가기 ☞ M-DUINO 바로가기 두 제품 모두 아두이노 IDE로 프로그래밍이 가능하다. 아두이노를 이용한 PLC의 가장 큰 장점은 일반적인 C 언어를 사용하여 PLC 프로그램을 만들 수 있다는 것이다. C를 사용하면 래더 로직을 사용하는 것보다 훨씬 다양한 로직을 더 쉽게 작성할 수 있고, C를 알고 있다면 PLC 프로그래밍을 다시 배우지 않아도 된다. PLC 프로그래밍 방법 중 컴퓨터 프로그래밍 언어와 비슷한 ST (Structured Text)라는 언어가 있지만 ST를 다시 배워야 하는 단점이 있다. 2020. 4. 30. PLC 온도 모듈 LS 산전에서 나오는 XGB 시리즈의 PLC는 저가 PLC이다. XGB 시리즈 중에는 XBM과 XBC가 있다. XBC는 파워와 터미널 블록이 내장된 타입이고 XBM은 외부 전원을 사용하고 IO 단자대를 사용해야 하는 타입이다. XBM과 XBC PLC에는 디지털 입출력, 아날로그 입출력, 위치결정, 온도 입력 등의 확장 모듈을 연결하여 사용할 수 있다. 그중 온도 입력 모듈에는 XBF-RD04A와 XBF-TC04S가 있다. XBF-RD04A는 PT100과 같은 RTD 온도센서를 사용하고 XBF-TC04S는 열전대(Thermocoupler)를 이용한 온도센서를 이용한다. 모두 최대 4개의 온도 센서를 연결할 수 있다. 가격은 20만원 대 이다. 2020. 4. 30. 모션컨트롤러 뜻 모션컨트롤러(Motion Controller)는 이동 궤적(Trajectory)을 생성하는 장치이다. 궤적을 프로파일이라고도 한다. 모션컨트롤러에서 생성된 궤적 데이터는 서보드라이브(Servo Drive)로 전달되어 엑추에이터를 구동한다. 서보드라이브는 보통 속도제어 또는 위치제어만 가능하기 때문에 모션컨트롤러와 결합하여 사용하여야 한다. 모션컨트롤(Motion Control)은 모션컨트롤러, 서보드라이브, 엑추에이터 등의 요소들이 모여 구현된다. 2020. 4. 10. 보쉬 렉스로스의 서보 드라이브 보쉬 렉시로스 (Bosch Rexroth)는 자동화 제품 제조 업체로 서보 모터, 드라이버 등을 생산한다. (홈페이지) 2019. 4. 27. PLC 프로그래밍 PLC 프로그래밍펄스 출력 프로그램 PLC 프로그래밍 언어의 종류IEC 61131-3에 기술된 PLC 프로그래밍 언어의 종류는 다음과 같다.① LD (Ladder Diagram)릴레이 로직에 대응되는 언어② SFC (Sequential Function Charts)플로우 차트와 비슷한 방식③ FBD (Function Block Diagram)블록 다이어그램을 사용하는 방식④ ST (Structured Text)C와 비슷한 텍스트 방식의 프로그래밍 언어⑤ IL (Instruction List)어셈블리어와 비슷한 텍스트 방식의 프로그래밍 언어 2018. 12. 7. 자동화 피라미드 자동화 피라미드(Automation Pyramid)는 다음 그림과 같다. 자동화된 공장에 많은 자동화 설비가 있을 때 각각의 자동화 설비와는 SCADA로 연결된다. 하나의 자동화 설비는 PLC(또는 PC)가 마스터가 되어 설비 내부의 서보 드라이버, 센서 등을 제어한다. 수 많은 자동화 설비를 연결하는 SCADA는 필드 버스를 사용한다. ※ MES (Manufacturing Execution System) ※ 필드 버스 : IEC 61158에 표준화된 산업용 네트워크 방식들을 의미. 필드 버스에는 PROFIBUS, CC-Link, MODBUS-RTPS, EtherCAT 등이 있다. ☞ ERP 란? 2018. 11. 19. PLC의 싱크/소스 입출력 디지털 입출력 내부 회로 PLC 내부의 DI (Digital Input) 접점 회로는 다음과 같다. 내부의 회로에 전류가 흐르면 DI 접점을 High로 인식하고 전류가 흐르지 않으면 Low로 인식한다. DI 접점 중에는 양쪽 방향으로 전류가 흐를 수 있는 모델이 있고 한쪽 방향으로만 전류가 흐를 수 있는 모델이 있다. PLC 내부의 DO (Digital Output) 회로는 다음과 같다. 아래 그림의 왼쪽은 릴레이를 사용한 DO 접점이고 가운데는 NPN 트랜지스터를 이용한 DO 접점이고 오른쪽은 PNP 트랜지스터를 이용한 DO 접점이다. 릴레이는 양방향으로 전류가 흐를 수 있지만 트랜지스터는 한쪽 방향으로만 전류가 흐를 수 있다. DI 또는 DO 접점에서 접점으로 전류가 들어가는 것을 싱크 (Sink)라.. 2018. 10. 6. 펄스 출력 PLC 프로그램 위 그림과 같이 P0000으로 입력이 들어오면 P0020에서 1초간 OFF가 출력 되고 다음 2초간 ON이 출력 되는 PLC 프로그램은 다음과 같다. 타이머 TON은 입력이 ON 되면 설정 시간 지연 후 T000이 ON으로 출력되는 함수이다. 입력이 OFF 될 때는 지연 시간이 없다. 2018. 9. 21. 서보 드라이브와 로봇 컨트롤러의 차이 2축 이상의 로봇 컨트롤러는 서보 드라이브와 확연히 구분되지만 1축 로봇 컨트롤러와 서보 드라이브는 모양도 비슷하고 서로 비슷해 보인다. 서보 드라이브는 외부의 아날로그 신호 또는 펄스 신호 또는 통신을 통해 입력되는 토크, 속도, 위치 정보에 따라 모터를 제어한다. 이에 반해 1축 로봇 컨트롤러는 내부 로봇 프로그램에 따라 모터를 제어한다. 그래서, 서보 드라이버에는 외부 입력을 받는 기능과 모터 제어 기능이 내장되어 있고, 1축 로봇 컨트롤러에는 모터 제어 기능 위에 로봇 프로그램 기능과 트레젝토리(Trajectory) 생성 기능이 들어 있다. 서보 드라이브는 위치결정 모듈과 PLC를 함께 사용해야 하지만 1축 로봇 컨트롤러는 외부의 추가 장치 없이 독립적으로 사용할 수 있다. 쉽게 이야기 하면 위치.. 2018. 5. 7. 서보 드라이버 전원 용량 미쓰미시 서보 드라이버에 입력되는 전원 용량은 다음과 같다. 10A는 100W 모델이고 100A는 1kW 모델이다. 위의 용량은 역률 향상 리액터를 설치하지 않은 경우 적용되는 용량으로 역률 향상 리액터를 설치하면 용량이 줄어들 수 있다. 400W 서보 드라이버에 연결되는 전원은 900VA로 2배 이상이다. 입력 전력 900VA는 역률, 드라이버 효율, 모터 효율, 드라이버 로직 회로 전력이 적용되어 모터에서 400W의 기계 파워가 출력된다. 위의 미쓰미시 서보 드라이버의 전원 전압과 전류는 다음과 같다. 40A 모델의 전원 용량은 다음과 같이 계산할 수 있다. √3 x 200V x 2.6A = 900VA 파나소닉 서보 드라이버의 전원 용량은 다음과 같다. 400W 모터에는 0.9kVA 전원이 필요하다... 2018. 2. 15. 이전 1 다음 반응형
