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PLC 카운터 명령어 CTU, CTD, CTUD, CTR 알아보기

신호처리 기기로서 PLC기기 내에는 이런한 카운터가 수십개에서 수백개까지 내장되어 있습니다.

또한 카운터의 종류에 따라서 가산카운터(CTU), 감산카운터(CTD), 가감산카운터의 기능이 기본적

으로 내장되어 있고 그밖에 링카운터와 같은 특수 용도의 카운터도 있는 기종도 있습니다.

PLC의 카운터는 접점요소의 동작을 시퀀스 연산 속에서 계수하는 카운터를 내부 신호계수용 카운터

라고 하고 특정 입력으로부터 신호를 시퀀스 연산과는 독립적으로 인터럽트 동작에 의해 계수하는

고속 카운터가 있습니다. 내부 신호계수용 카운터의 경우는 PLC의 연산 주기나 입력모듈의 신호처리

시간등의 지연 때문에 일반적으로  10Hz이상의 주파수는 계수가 안되기 때문에 로타리 인코더와 같은

고속펄스 출력의 센서 신호는 고속 카운터를 사용하여야 계수가 가능하며, 고속 카운터의 계수 속도

는 통상 수십KHz의 주파수까지 가능한 모튤도 있으며, 또한 고속 펄스의 계수는 물론이고 비교신호나

출력신호도 인터럽트로 하기 때문에 특정 신호처리에 적합한 카운터입니다.

가산 카운터 명령 : CTD (Up counter)

입상펄스가 입력될때마다 현재값을 +1씩 증가시킴니다. 카운트를 계속하여도 현제값이 설정값

이상이면 출력을 ON 시켜 줍니다. 출력이 ON되어도 입상 펄스가 계속들어오면 계속가산되어집니다.

RESET신호가 입력되면 출력을 OFF 시키고 현재값도 0이 됩니다. 카운터의 현재값이 설정값에 도달

하기전 RESET신호가 입력되어도 현재값은 0이 되어 집니다.

감산카운터 명령 : CTD (Down counter)

입상펄스가 입력될때마다 -1씩 감소시켜줍니다. 카운트를 계속하여 현재값이 설정값에 도달하면

출력을 ON시켜 줍니다.

RESET신호가 입력되면 출력을 OFF시키며 현재값을 설정값이 되어집니다. 카운터의 현재값이 0에

도달하기 전에 Reset신호가 입력되면 현재값을 바로 0으로 변합니다. 가산카운터와 동작원리는 동일

하나 펄스가 입력될때마다 목표값으로부터 -1씩 감소하는 것이 다릅니다.

가감산 카운터 : CTUD (Uo-Down counter)

UP 단자에 입상펄스가 입력될때마다 현재값이 +1씩 가산되고 Down 단자에 입상폴스가 입력될때마다

현재값이 -1씩 감산이 됩니다. 현재값이 설정값 이상이되면 출력을 ON시키고 설정값 미만으로 내려

가면 출력은 OFF 됩니다. Reset신호가 입력되면 현재값을 0으로 초기화되고 출력도 OFF됩니다.

링카운터명령 :CTR (Ring Counter)

입상펄스가 입력될때마다 현재값이 +1씩 가산되고, 설정값에 도달하면 출력을 ON시킨다 설정값에

도달하기전, 또는 설정값에 도달한 후에 Reset신호가 입력되면 설정값은 0이되고 출력도 OFF됩니다.

카운터의 값이 설정값에 도달한 상태에서 Up단자에 입상펄스가 입력되면 카운터의 현재값은 0으로

돌아가고 다음신호가 들어오면 카운터의 현재값을 +1씩 증가시켜줍니다.

INVERTER(인버터)의 종류와 특징

인버터는 직류전원의 제어방법에 따라 전압형과 전류형으로 나뉘고, 용도에 따라서 범용 인버터, 전용

인버터, 고주파 인버터 등으로 구분이 됩니다

전압형 인버터

교류전원을 컨버터부에서 직류로 변환한후 전압을 콘덴서로 평활해서 인버터부로 보내게 되는데요

여기에 콘덴서에 의해 평활된 직류전압을 소정의 주파수로 변환시킴과 동ㅅ에 교류전원으로 변환시켜

모터의 회전수를 변환하도로고 하는 원리의 인버터로 PWM방식과 PAM방식의 2종류가 있습니다.

PWM(Pulse Width Modulation)방식이란 펄스폭 변조방식으로 컨버터부와 평활된 일정한 전압의

직류전원을 인버터부에서 펄스폭을 변화시켜서 전압을 변화시키며 동시에 주파수를 변화시키는

제어방식입니다. 이 방식에는 펄스폭이 1/2중기에 있어서 같은 간격인 등펄스폭 제어와 중앙부에서

양단으로 좁아지느 부등 펄스폭 제어의 2종류가 있습니다.

[등펄스폭 제어방식]

[부등 펄스폭 제어방식]

또 PAM(Pulse Amplitued Modulation) 제어란 펄스 진폭 변조방식으로 컨버터부에서 전압을 변화시켜

가변의 직류전압을 만들고 인버터부에서 임의로 주파수로 변화시키는 방식입니다. 이방식은 인버터부

의 스위칭 주파수가 낮기 때문에 소음이 적다는 장점은 있으나 제어부가 복잡하다는 단점이 있습니다.

전류형인버터

전류형 인버터는 전류원인 직류부에서 교류로 변화하는 것으로 적응성이 우수하고 전원에 에너

지를 회생할수 있는 고성능 기종에 적합한 인버터입니다.

구조는 전압형 인버터와 비슷하지만 전압형 인버터에서 콘덴서 대신 리액터가 사용되는 것이 다르며

컨버터부에서 직류로 변환후 직류를 리액터로 평활해서 인버터부로 보내는데 인버터부에서는 평활된

직류전원을 소정의 주파수로 변화시킴과 동시에 교류전원으로 변환하는 원리입니다, 전류의 주파수를

변환시켜서 모터의 회전수를 변화하도록 하는 인버터입니다.

INVERTER란?

인버터는 산업용 동력원으로 많이 사용되고 있는 교류 농형 유도전동기는 회전자의 구조가 간단하고

견고하며 또 가격이 저렴하고 보수도 용이하므로 모든 산업의 분야에서 가장 널리 사용되고 있습니다

교류 유도전동기는 직류전동기에 비해 가변속 운전이 어려워 대부분은 상용전원으로 일정하게 회전

시키는 용도에 기타의 제어에는 각종 제어기구 및 조절장치를 병행 사용하거나 DC모터, 서보모터등

에 의존하는 경향이었습니다. 이와 같은 시스템에서는 시스템의 복작성과 에너지 손실, 소모, 보수,

설치등의 문제점을 가지고 있기에 유도 전동기의 가변속 제어기술의 개발에 박차를 가해 탄생한 것이

인버터입니다.

 인버터는 전기적으로는 직류존ㄺ을 교류전력으로 변환하는 전력변환기로서 직류로부터 원하는 크기

의 전압 및 주파수를 갖는 교류를 발생시키는 장치입니다. 결과적으로 인버터라는 것은 사용전원으로

부터 공급된 전력을 받아 자체 내에서 전압과 주파수를 가변시켜 전동기에 공급함으로서 전동기의

속도를 고효율로 제어하는 일련의 장치를 말하게 됩니다.

인버터의 구성과 원리

인버터는 컨버터(converter)와 인버터(inverter)부 및  제어회로(control)부로 구성되어 있습니다,

외부의 상용전원(60Hz)를 컨버터가 받아 직류전원으로 변환하고, 평활회로에서 리플을 제거한후 다시

인버터부에서 교류로 변환하여 교류 전력인 전압과 주파수를 제어합니다.

교류를 직류로 변환하는 순변환장치를 컨버터라 하고, 직류를 교류로 변환하는 역변환장치를 인버터

라 하는데요 범용 인버터 장치에서는 컨버터부도 포함된 장치 전체를 일컬어서 인버터라고 말합니다.

위의 그림에서 V1 상용전원의 주파수가 위의 그림 우측과 같은 그래프처럼 발생한다고 가정하면

좌측 그림의 T1,T4의 게이트와 T2,T3의 게이트를 각각  인가를 하였을때 아래그림처럼 V0는 

T1=>R=>T4 다시 T2=>R=>T3의 형태로 흘러 아래처럼 정류가 되어 직류를 얻을 수 있습니다.

 이렇게 얻은 직류를 다시 아래 그림처럼 Q1과 Q2의 게이트 신호를 인가하면 컨버터 회로에서 직류

가 다시 Q1,Q2에 의해 아래처럼 반파가 인가됩니다. 이를 다시