기계공학실험 - 자동화 실험

1. 실험 목적

전기를 이용한 기계의 구동에는 많은 방식들이 현재 존재하고 지금도 많이 개발 및 이용되고 있다. 공장뿐만 아니라 일반 가정 및 빌딩 등의 건물에도 능동화 된 많은 전기시설들이 존재하고 이를 좀 더 간편하고 효율적으로 제어하고자 하는 노력이 계속되어왔다. 과거의 전기시설들은 접점제어방식, 일명 릴레이 제어방식이라는 것을 이용하여 제작 운용되어 왔다.

2. 실험 목표

총 5가지의 실험을 통해 자동화 시스템을 알아보는 것으로 3가지 실험은 회로를 직접연결해서 하는 고전적인 실험이고 2가지 실험(실린더)은 PLC를 이용한 현대적인 것이다.

3. 실험 기본 이론

공장자동화(FA : Factory automation)의 규모와 수준이 확장됨에 따라서, FA공정제어장치에 의해서 이루어지는 기능(입력과 출력 신호 사이의 논리적 연결기능)은 더욱 더 복잡해지고, 다양해지고 있습니다. 이에 대응하기 위해서, FA공정제어 논리를 프로그램 형태로 작성하여, 컴퓨터로 구현하는 방법이 개발되었는데, 그 대표적인 예가 PLC (Programmable Logic Controller)입니다.
간단한 논리회로(AND, OR, NOT, NOR, NAND등)로부터, 거의 모든 FA공정제어 분야에서, 급속한 속도로 PLC가 기존의 릴레이 제어장치를 대체되어 다양한어플리케이션에 이용되고 있습니다.
a. 릴레이 기능 : 전자계전기의 접점을 사용하여 계전기의 전자코일이 자화되어 있을 때만 그 접점을 통하여 전류가 흐르도록 회로를 만든다. 메이크 회로(make circuit)라고도 부른다.
b. 자기유지회로(self holding circuit) : 계전기 자신의 접점에 의하여 동작회로를 구성하고, 스스로 동작을 유지하는 회로이며, 복귀 신호를 주어야 비로소 복귀하는 회로를 말한다.
c. 인터록회로(inter-lock circuit) : 두 개 이…

d. PLC

1) 자기유지 회로