[공학] 자동화 응용실험 - PLC의 정의, PLC 출연 배경, PCL 적용사례, 유압밸브 종류

1. PLC의 정의

Programmable Logic Controller의 약자로 간단히 PLC라고도 하며 Programmable Controller 또는 Sequencer라 한다. 제어반 내의 보조 릴레이, 타이머, 카운터등을 IC, Tr등의 집적 소자로 대체시켜 시퀸스 제어를 기본 기능으로 하고 데이터 연산 및 산술연산, 데이터 전송등의 기능 추가로 Feedback 제어도 가능하게 프로그래머블한 제어장치로 FMS(Flexible Manufacturing System), FA(Factory Automation), CIM(Computer Integrated Manufacturing)등을 구성한다.
PLC는 시퀸스제어를 소프트웨어로 처리하기 위한 장치를 컴퓨터와 비슷한 구조로 만들었으나, 외부의 입출력장치를 용이하게 연결하여 제어할 수 있고, 래더다이어그램에 의한 시퀸스제어를 할 수 있도록 설계되어 있다.
그 구성을 살펴보면 시퀸스 프로그램을 보관하고 처리 할 수 있는 프로세서(메모리 + 중앙연산처리장치(CPU), 입출력장치, 전원 공급장치, 외부기기(주변장치)또는 다른 PLC나 컴퓨터 등과 데이터를 전송할 수 있는 통신 장치 그리고 이 모든 동작을 제어하는 내부 실행 소프트웨어로 구성되어 있다. 이를 간단한 그림으로 표시하면 아래와 같다
또…(생략)

2. PLC 출연 배경

① 프로그램이 가능하고 또한 그 내용 변경이 용이하며 현장 요원들도 쉽게 동작 시퀸스를 작성, 변경할 수 있을 것.

② 보수가 쉽고 수리가 가능하며 완전한 프러그인(Plug-In) 타입을 기본으로 할 것.

③ 유니트(Unit)는 프랜트의 주위 환경 속에서 릴레이 제어반 보다 신뢰성이 높을 것.

④ Panel 내 부착 면적의 절약을 위해 릴레이 제어반 보다 크기가 작을 것.

⑤ 유니트는 PCMC(Product Control Monitoring Center) 즉, 생산 관제실에 데이터 전송이 가능할 것.

⑥ 유니트는 현재 실용되고 있는 릴레이식 또는 반도체식 제어반과 가격면에서 경합살 수 있을 것.

⑦ 전 입력은 AC 115V 표준일 것.

⑧ 전 출력은 AC 115V로서 최저 2A의 용량으로 솔레노이드 밸브, 마그네트 수위치등을 그대로 조작 가능할 것.

⑨ 일반적으로 본 시스템을 대폭적을 변형하지 않고도 기본 유니트가 확장 가능할 것.

⑩ 각 유니트는 최저 4K Ward까지 확장 가능 할 것

3. PCL 적용사례