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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

솔레노이드(Solenoide) 전자 밸브의 원리와 종류

솔레노이드밸브 또는 전자 밸브란 방향변환 밸브와 솔레노이드를 일체화시켜 전자석에 전류를 인가

또는 단전시키는 동갖에 의해 공기나, 유체의 흐름을 변환시키는 밸브의 통칭으로 일반적으로 솔레

노이드 밸브라 일컫습니다. 

이 솔레노이드 밸브 또는 전자밸브는 공압(공기)나 유압(기름)을 제어하는 실린더, 모터, 요동형 액추

에이터등의 운동방향 제어나 동력의 On/Off, 증기나 가스 밸브등의 On/Off 제어를 위해 많이 사용됨

으로 PLC등의 자동화 전력기기로 많이 사용됩니다.

솔레노이드 밸브는 크게 나누어 전자석 부분과 밸브 부분으로 구성되어 있으며 전자석의 힘으로 밸브

가 직접 변환되는 직동식과 파일럿 밸브가 내장된 간접식(파일럿 동작형)이 있습니다.

전자석의 종류와 특징

조작방식 - 직동형 : 응답성이 좋으나 소비적력이 크다.

              - 파일럿형 : 소비전력이 작으나 응답성이 느리고, 동작이 조용하다.

전자석의 종류 - T플랜저형 : 형상이 크고 소비저력 큼, 흡인력이 커서 행정길이를 길게 가능, 스풀형의 직동식에 사용

                      - I플랜저형 : 크기가 소형이고 파일럿 작동형에 주로 사용

전원의 종류 - DC전원형 : 작동이 원활, 스위칭이 용이하며 수명이 길고 소음이 적다.

                  - AC전원형 : 스위칭 시간이 빠르고 흡인력이 세고, 잡읍이 있다.

 솔레노이드 밸브의 종류

솔레노이드 밸브의 종류는 일반적인 방향변환 밸브와 같이 포트의 수나 제어위치 수, 솔레노이드의

수, 중립위치에서 흐름의 형식, 장착방법에 따라 여러가지로 분류됩니다. 

주 관로가 접속되는 포트의 수로 구분

제어위치의 수에 따른 구분

중앙위치에서 흐름의 형식에 의한 구분

정상위치에서 흐름의 형식에 의한 구분

복귀 형식에 의한 구분

솔레노이드의 갯수에 의한 구분

조작형식에 의한 구분

 또한 전원의 전압 주파수에 따라 코일을 구동하기 위한 전원 교류 110V, 220V의 구분과 직류 12V, 24V등의 구분

그리고 주파수 50Hz, 60Hz의 구분등으로 종류를 분류할수 있습니다.

터치 패널(Touch Panel) HMI(Human Machine Interface)

터치패널(Touch Panel) 이란? 최근 컴퓨터 기술의 발달에 따라 다양한 용도의 Computer based system

이 개발되어 가고 있습니다. 이런 환경에 의해 개발된 HMI(Human Machine Interface) 기기라고 할수

있습니다.

터치패널의 사용전까지는 기계 설비의 운전 조작은 사람이 일정한 개

수의 Key 스위치를 조작하거나 접촉하는 것에 의해 기기에 명령을 지

령하여 운전을 하였는데요 컴퓨터는 이를 사용하는 본래의 목적인 정

확, 신속, 편리등을 위해서 사용자가 편리하게 사용할수 있는 장치가

필요해지며, 이것은 Key나스위치를 사용하는 것보다 손으로 디스플레이 화면을 직접 눌러 선택하는

 편이 조작의 오류도 없고조작의 이해도 쉬워지게 되었습니다.

터치 패널은 디스플레이(Display)에 그림이나 기호로 표시되어 있는 버튼을 손가락으로 접촉하는 

것만으로 컴퓨터를 대화적, 직감적으로 조작함으로써 누구나 쉽게 사용할수 있는 입력장치로 컴퓨

터를 누구라도 간단하게 사용할수 있도록 한 인터페이스로 상당히 유용한 디바이스 입니다.

터치패널은 은행의 무인 ATM기등은 물론 information 시스템, 무인단말기, 차량용 GPS등의 폭넓은

분야에서 사용되어 왔습니다. 산업현장에서 제어장치에서 명령지령과 동작감시등의 용도로 사용되어

지고 있으며, 앞으로 지속적으로 사용량이 크게 증가할 것으로 기대됩니다.

터치 패널은 컴퓨터의 입력장치를 화면에 설치한 것과 같으며 주로 사용하는 기능은 PLC에 다양한

작업정보를 지령하거나 운전상황을 감시하며 경보의 출력 데이터의 수집관리, 통신 인터페이스등의

역활을 담당하게 됩니다. 종래의 제어반에 수개~수십개의 스위치의 기능을 화면에 내장함으로써

기계적인 스위치를 설치할 필요가 없어 배선에 소요되는 자원을 대폭 줄일수 있습니다. 또한 스위치

가 설치되지 않으므로서 공간을 절약할수 있으며  직관적인 UI로 인해 조작 오류도 줄일수 있습니다.

터치 패널을 사용함으로서 이점

 _ 간단하게 직감적으로 조작할수 잇으며, 조작의 오류가 감소

_ 많은 입력 데이터 및 감시요소의 집약이 이루어짐

_  소형, 경량화, 대폭적인 배선 자원 절감

Autocad 기초 Trim, Extend 자르기, 연장 명령어 사용법

오토캐드 기본 명령어 사용법을 알아봅니다. 자르기(Trim)과 연장(Extend) 를 알아봅니다.

오토캐드에서 도면을 작도하다보면 짧은 직선을 더 길게 연장시켜야 할때가 있고 너무 길어서 어떤

경계선을 기준으로 잘라내야 하는 경우가 많이 발생됩니다. 아래 그림처럼 삼각형의 틀이 있고 가로로

직선을(파란선과 빨간선) 을 삼각형 안에 맞춰 그려야 한다고 가정하여 보면.

 빨간선이 세모칸의 빗변에 닿으려면 선을 연장하여야 하고 파란선은 잘라내야 합니다.

먼저 빨간선을 연장시켜 봅니다. 연장(Extend) 아이콘을 클릭한후 연장할 선이 닿을 삼각형의

빗변을 클릭합니다(객체 선택), 엔터를 눌러줍니다.

연장할 빨간색 선을 마우스로 각각 클릭또는 마우스로 우측에서 끌어올리듯 빨간색을 객체 선택

하여 줍니다. 그러면 삼각형의 빗변에까지 빨간색 선이 자동으로 연장되어 그려집니다.

삼각형의 빗변에 딱 맞추어 빨간선이 그려진것을 확인할수 있습니다.

또 그림에서 파란색선이 삼각형에 딱 맞도록 그려지게 하기 위해서는 캐드명령어 Trim 을 사용합니다.

좌측의 트림 아이콘 을 클릭(단축키:TR) 한후 삼각형의 빗변을 객체 선택합니다.(마우스클릭)

엔터를 눌러줍니다.

 자르기할 객체(삼각형 외부의 파란색 선)을 마우스로 클릭 또는 드레그하여 선택하여 줍니다.

아래그림에서 처럼 파란색 직선이 삼각형에 맞춰 자르기가 되었습니다. 

삼각형에서 벗어난 직선(파란색)은 자르기(Trim)로, 삼각형보다 짧은 직선은 연장하기(Extend)를

사용하여 도면을 작성하는 방법을 알아보았습니다.

오토캐드(Autocad) 기초 모깍기(Fillet)와 모따기 (Chamfer)

Autocad 기초 명령어를 알아봅니다. 이번시간에는 Fillet 모깍기와 Chamfer 모따기 방법입니다. 

배관도를 그리거나 사각이나 직선모서리를 부드럽게 다듬을 때 사용하지요

위 그림에서 첫번째는 아이콘 모양과 같이 코너에 각진 모서리를 작은 각을 주는 모따기입니다.

먼저 모따기(Chamfer)명령 아이콘을 클릭한후 명령어창에서 '거리(D)'를 선택하기 위해 'D'를

입력합니다. 객체 선택시 모서리부터 거리를 입력합니다. 

모서리의 모따기 거리를 두선이 만나는 곳을 모따기 하기 때문에 두개의 직선이 만나는 꼭지점에서

부터 얼마의 거리만큼 모따기를 할지 첫번째 직선과 두번째 직선의 거리를 각각 입력합니다.

예제에서는 첫번째 거리를 100으로 두번째 거리를 200으로 입력하고 도면에서 직선 두개를 클릭

하여 줍니다.

그러면 아래 그림처럼 모따기가 되어지는 데요 세로로된 직선을 첫번째로 클릭하고 가로로된 직선을

두번째로 클릭하니 꼭지점에서 첫번째는 100거리만큼, 두번째는 200거리만큼 지점을 연결한 모따기

가 된것을 확인할수 있습니다.

또 다른 방법으로 모따기(Chamfer) 명령 옵션에서 각도(A) 를 선택하여 모따기 할경우

첫번째 거리를 100으로 하고 각도를 20도 입력하게 되면 클릭하는 직선의 꼭지점에서 100거리

에서 각도 20도로 된 직선이 그려지면서 모따기가 실행됩니다.

또 모서리를 둥그렇게 부드럽게 깍아 주는 모깍기(Fillet) 명령어를 알아보겠습니다.

먼저 모깍이 (Fillet) 오토캐드 명령어 아이콘을 클릭하고(단축키:F) 옵션중 ' 반지름(R)'을 선택

합니다. (키보드 입력 R) 대부분 동그랗게 모깍기 하기 위해 반경을 입력합니다. 반경을 100으로

입력하고 모서리에 접한 두선을 차례대로 클릭하면 아래그림처럼 동그랗게 반지름 100에 해당하는

모깍기가 실행됩니다. 아래 가상의 파란색 반경 100인 동그라미의 부분이라고 생각하시면 됩니다.

모깍기의 크기는 R값에 의해 결정됩니다.

이번시간에는 각진 모서리를 대각선처럼 모따기를 하거나 부드럽게 둥그렇게 모깍기를 실행

해 주는 오토캐드 명령어 Chamfer, Fillet 명령어를 사용하는 방법을 알아보았습니다.

오토캐드(Autocad)기초 OFFSET 사용방법 알아보기

오토캐드 기본 사용법중 일정간격으로 띄어 복사할수 있는 OFFSET 명령어에 대해 알아보겠습니다.

직선, 원, 타원, 호등의 도면을 입력한 일정한 간격으로 띄어 줍니다.

위의 그림처럼 간단한 예제로 OFFSET를 사용하는 방법을 알아보겠습니다. 아래처럼 세로로 된 직선

을 간격을 10mm 왼쪽으로 띄워 봅니다. 먼저 OFFSET 아이콘을 클릭한후 복사하여 띄울 객체를 선택

후 간격을 키보드로 입력한후 엔터를 누릅니다.

그런다음 원본 객체를 선택한후 왼쪽 아무곳이나 클릭하면 10mm떨어진 지점에 복사본을 나타내어

줍니다.

또 10mm간격으로 복사된 객체를 마우스로 클릭하고 왼쪽 바탕을 클릭하여 보면 또다시 10mm떨어진

지점에 복사가 됩니다. 이렇게 복사된 객체를 클릭하고 간격을 나타낼 부분으로 마우스로 클릭하면

동일한 거리로 떨어진 곳에 복사가 계속하여 됩니다.

마우스를 클릭하는 방향쪽으로 OFFSET이 되는 셈이지요 왼쪽 오른쪽 클릭해 보심 금방이해되세요

또 아래처럼 호가 45도로 있다고 가정하고 간격을 띄워 복사해 봅니다. 먼저 OFFSET아이콘 클릭후

45각도이므로 호의 중간점을 클릭한후 "<45"입력후 엔터=> 간격 "3" 입력후 엔터를 눌러줍니다.

직선에서 OFFSET한 것처럼 원본 클릭후 우측이나 좌측 간격을 띄어 복사할 부분으로 클릭하여주면

입력한 3mm간격으로 호를 일정간격으로 복사하여 줍니다. 복사할 호를 클릭후 화면을 클릭해 보세요

자꾸자꾸 간격띄워 복사해 줍니다.

아래그림처럼 다각형이나 각도가 있는 직선, 원등을 위의 방법대로 OFFSET 명령을 이용하여 간격을

 띄워 연습해 보세요  

오토캐드는 제가 연습한 방법으론 기본명령을 익힌뒤에 계속해서 그려보는 방법이 실력이 늘더군요

기본사용법을 익힌후 응용을 하면 좀더 빠르게 도면을 그릴수 있답니다.

오토캐드(Autocad) 기초 각도를 주어 라인(line)그리기

오토캐드 기본그리기인 라인(line)을 각도를 주어 원하는 거리만큼 그리는 방법입니다.

아래와 같이 치수100mm의 2개의 선을 각도 45도를 주어 그리는 것을 알아보겠습니다.

먼저 직선을 그리는 Line(단축키:L)을 선택후 첫번째 점을 찍고 다음 점은 찍지 않고 "100"을

입력한후 엔터를 누릅니다. 100mm인 직선이 그려집니다.

곧바로 키보드로 부등호 표시인 " < "와 각도 45를  "<45" 이렇게 입력한후 엔터를 눌러줍니다.

그러면 각도 45도로 직선이 마우스를 따라 늘었다 줄었다하는데요

각도 45도로 직선 100을 그리기 위해 "100 "을 입력하고 엔터를 눌러줍니다.

그러면 2개의 직선이 45도로 만나는 선이 그려지는데요 각도가 45도가 맞는지 보기위해

각도치수를 재는 dimangular 를 클릭한후 아래 직선과 45도로 그려진 직선을 차례대로 클릭

하여 보면 각도 45도로 그려진 것을 확인할수 있습니다.

두개의 직선도 각각 dimlinear와  dimaligned를 사용하여  치수를 재어 봅니다.

위 그림에서 처럼 간단한 예를 통해 각도를 지정하여 선을 그리는 방법을 알아보았습니다.

캐드는 방법을 알고 응용과 편집이 주인거 같습니다. 많이 그려보면 실력이 자연히 늘지요.

AutoCad 오토캐드 단축키 명령어 바꾸는 방법

오토캐드 그리기 편집 명령어를 빠르게 활용하기 위해 단축키를 사용합니다. 단축키를 사용하면

마우스로 클릭하여 작성하는 것보다 능률이 오르게 됩니다. 오토캐드에서 단축키를 자주사용하는

것을 지정하여 놓았지만 사용자의 기호에 따라 바꾸어 사용가능합니다.

오토캐드 2006버전에서는 배열(Array: 단축키 AR)이 대화상자가 나타나져 입력이 편리하였는데 2013

버전을 사용하니 명령(COMMAND)창에서 선택입력할수 있고 배열(Array) 대화상자는 명령창에 입력을

'arrayclassic' 라고 입력하면 배열 대화상자가 나타나게 됩니다.

 오토캐드 2013버전에서 명령어 단축키를 변경하여 사용하는 방법을 알아보겠습니다. 먼저 상단의

풀다운 메뉴중에 [도구]를 클릭하여 줍니다.

 [도구]=>[사용자화(C)]=>[프로그램 매개변수 편집(aclt.pgp)(P)]를 클릭하여 줍니다.

 그러면 아래처럼 메모장이 하나 열리게 됩니다. acadlt.pgp 라는 메모장인데요 파일명은 LT버전과 풀

버전은 차이가 있을거 같습니다. 메모장을 아래로 내려보면 아래 그림처럼 단축키와 명령어가 적혀 있

는 곳이 있습니다. 여기서 원하는 단축키와 명령어를 편집하여 줍니다.

예를 들어 배열(Array)를 편집하여 보면 'AR,    *ARRAY ' 를 'AR, ARRAYCLASSIC'로 편집하고 저장합

니다. 그런다음 오토캐드 프로그램을 종료한다음 다시 오토캐드 프로그램을 실행하여 줍니다.

 다시 실행한 오토캐드 프로그램 명령창에 배열(Array) 단축키인 'AR'을 입력하면 배열 대화상자가

아래 그림처럼 실행됩니다.

새로운 버전의 캐드 프로그램이 좋기도 하지만 구형이 되어버린 낮은 버전에서 사용하던 방식이

익숙하여 더 좋을 때도 있더군요. 오토캐드에서 명령어 단축키를 바꾸어 편집하는 방법을 알아보

았습니다.