[카이로스2기] PLC 기초2 : 키트PLC 실습(터치, 인버터, 센서)

저번주에 이은 PLC 2주차 실습 포스팅이다😎
이번주에는 조당 2개씩 큰 PLC 키트를 놓고 실습할 수 있는 새로운 환경으로 변경되었다.
개인PLC 사용과의 가장 큰 차이는 아무래도 터치스크린과 컨베이어벨트, 센서를 사용할 수 있다는 점!
크게 아래 3가지 유형에 대해 다양한 실습을 진행하였다.😋

1. 터치스크린
2. 인버터 & 센서
3. PLC 간 연결

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1. 터치스크린

PLC 키트에서는 연결되는 터치(M2I)를 통해 PLC를 제어할 수 있다.
기본적으로 X5000에 코딩된 값과 터치 오브젝트에 부여된 값을 같게 하면 터치를 통해 제어 가능하다.
신기한 거대 PLC 키트에 터치 기본 LED 동작을 동물의 숲 버전으로 해보았다. (짝꿍버프💕)

1) 오브젝트 설명
터치스크린에는 기능에 따른 다양한 스위치와 램프 등이 있는데, 제일 많이 사용할 오브젝트인 스위치에는 두 종류가 있다.
- 비트 스위치 : 누를때 값을 유지
- 모멘터리 스위치 : 누를때만 작동(PushButton) 
LED 역시 기본적인 ON/OFF LED 외에도 여러가지 값에 따라 이미지가 다르게 나오는 LED 등으로 출력이 자유롭다.😮

 
터치스크린에서 입력값을 받아 PLC로 전송하는 것도 가능하다.
문자열/숫자 오브젝트에서 '입력 사용'을 키면 터치시 입력을 위한 키패드가 생겨 입력을 넣을 수 있다.
화면 하단에 보이는 버튼들은 화면 간 이동을 위한 것으로, 마스터 화면에 오브젝트 '화면 전환'을 사용하여 어떤 화면으로 넘어갈지 번호를 부여한다.

 
2) 보행자 작동 신호등
PLC와 터치 스크린을 활용한 보행자 작동 신호등을 구현하였다.🚥
보행자 작동 신호등은 버튼 값이 들어오기 전에는 기본값으로 보행자 적색, 차량 녹색 신호를 유지하므로, F99 상시 ON을 통해 불을 키되, 버튼이 들어오면 해제되도록 b접점을 달아주었다.
입력은 PLC내 물리 버튼과 터치스크린의 버튼을 모두 사용하기 때문에, 물리버튼일 경우인 P9, 터치 버튼일 경우인 M10 두 경우 모두에 작동되도록 설정하였다.

 
타이머를 총 3개를 사용하여 구현하였다. ⏱
보행자 타이머 T1 : 9초 중 5초 적색 유지, 2초 녹색, 2초 녹색 점멸 후 초기 적색으로 전환
차량 타이머 T2 : 110초 중 3초 녹색 유지, 이후 황색 > 적색 > 황색 > 후 초기 녹색으로 전환
점등 타이머 T3 : 보행자 신호 중 녹색 점멸을 구현하기 위한 것으로, 0.4초 중 0.2초 이상시에만 켜지도록 하여 점멸

 
마지막으로, 이중코일 처리!
X5000으로 응용문제를 많이 풀수록 많이 만나는 이중코일.. 조건은 중복으로 들어가도 출력층은 꼭 하나만 나와야하기 때문에, 여러개 조건에 대한 하나의 출력은 별도로 빼서 처리해준다.😺

 
이렇게 완성된 신호등 작동은 아래 영상과 같다!

3) 조건 작동
X5000 코드로만이 아니라, 터치 내에서도 오브젝트끼리의 조건에 따라 동작되도록 설정할 수 있다.
아래 영상은 ON/OFF 스위치 여부에 따라, 카이로스 2기 우리 종로반의 마스코트캐릭터2 마멜 GIF가 재생되도록 하였다.
이 뿐만 아니라 버튼에 따라 이미지가 회전/이동 하도록 등 다양한 동작이 터치에서 구현이 가능하다.🙆

4) 가위바위보
터치 지식 총동원을 해서 만든 컴퓨터와의 가위바위보..👊
X5000에서 타이머를 통해 컴퓨터가 가위바위보를 내도록 하고, 우리가 선택한 것과 비교할 수 있게 하였다.
나름 선택한 것 외의 선택지들은 없어지도록 해보았는데, 쉽지않았다😂

 
2. 인버터

다음으로는 컨베이어벨트를 작동시킬 수 있는, 인버터에 대해 배웠다.

1) 인버터 설정
인버터에는 운전명령을 비트 단위로 내려줄 수 있었는데, D200으로 설정된 운전명령에 1(=0001)이면 정지, 2(=0010)이면 정방향, 4(=0100)이면 역방향, 이런 방식을 사용했다.👩‍💻

 
터치스크린 input 값을 반영하기 위해서는 터치에서 부여한 주소값 (D110, D310, D410)에 있는 값을 각 저장값(D100, D300, D400)으로 MOV 해 넣도록 하였다.
실제 작동시에는 터치에 주파수 값 입력 안해놓고 왜 컨베이어 작동 안하냐는 말을 N번..🙃

 
2) 주차장
인버터와 센서를 모두 활용한 주차장 구현 실습도 진행했다.
이것은 정말 X5000 스킬 총동원 그자체.. 정말 역시 부딪혀보는게 제일 빠르게 익히는 길이다.🐬
 
센서 P6은 입차 센서, P7은 출차 센서라고 할때, 어느쪽 센서이든 차가 인식되면(P) 컨베이어가 정방향 운전을(차단기 올림), 차가 지나가고나면(N) 컨베이어가 역방향 운전을 (차단기 내림) 하도록 설계하였다.
각 운행은 각 3초까지 가능하되, 센서 떠남 인식(N)은 P를 덮어쓸 수 있도록, 인터락은 P에만 적용하였다.

 
그리고 입차(P6) 시에는 P24 LED, 출차(P7) 시에는 P25 LED를 키도록 구분했다.
입차시에는 CTU로 차량 카운트를 +해주고, 출차시에는 SUB C1 1 C1 을 줘서 카운트를 내리도록 하고, 만차시에는 만차 LED (P26)이 켜지도록 하면 끝!🐎

 
3) 인버터 2개 조작하기
PLC 한대로 2대 이상의 인버터를 조작할 수도 있다! 😮
P2P 통신을 통해 국번을 다르게 주어서 각 인버터에 다르게 명령을 주어서 두 인버터에 각자 다른 주파수(속도)를 주는 실습도 진행하였다.

이렇게 하나의 PLC에 여러개 장치가 연결되는것이 사실 PLC의 진정한 힘이 아닐까 싶다.🤔

 
3.  PLC 간 연결
PLC와 여러대 장비 뿐 아니라, PLC 끼리도 서로 연결할 수 있다!

강사님께서 무려 우리 종로반만 수업해주셨다는 💁 실습으로 개인용 PLC 3대를 연결해보았다.

- 485 통신 : 컴퓨터와 주변 장치를 연결하는 직렬 통신
- 연결할 PLC들은 모드서버 RTU 서버로 설정

 

마스터-슬레이브 구조로 한 대는 명령을 내리는 마스터 역할을 하고, 나머지 PLC 두대는 전원만 작동하고 있어도 슬레이브에 연결된 LED도 마스터에서 조작이 가능하였다.

나름 도로로록 돌아가는 모양이 멋지다! 😎

이렇게 하여 아래 영상처럼 PLC 3대에 각자 연결된 LED 3개씩 총 9개를 마스터 한 대의 코드로 전체 조작하는데 성공!💃

다만 통신 속도가 타이머 속도를 못따라가는 면이 있어서 주기를 세심하게 봐주어야 했다.

 

 

PLC 2차 학습 후기👀

- 터치, 센서, 인버터까지 배우니 LED만 조작하던 때보다 확실히 활용 범위가 넓어진 느낌이었다. 이런식으로 써볼 수 있지 않을까? 하는 생각에 프로젝트 적용 방식까지 벌써 다들 고민중🙌

- 강사님께서 실습 예제를 정말 많이 내주셔서 레더 프로그램에도 많이 익숙해졌다. 이러다 나중에는 오히려 코드치다가 레더가 생각나겠어😂

 

🌱 카이로스 2기에서 배우는 PLC 1차 강의가 어땠는지 궁금하다면?

https://bagjo2884.tistory.com/21

[카이로스2기] PLC 기초1 : 레더 프로그램을 배워보자

 

다음시간에는 PLC 마지막 회차가 이어집니다😢