PLC 제어시스템 구축 가이드(1)

PLC를 사용해 시스템을 효율적으로 제어하기 위해서는 어떻게 프로그램과 데이터를 다루는 것이 좋을까요?
입출력 번호와 PLC의 내부 메모리 어드레스, 데이터 메모리 할당을 계획적으로 만드는 것은 읽기 쉬운 프로그램을 작성하는데 있어 매우 중요합니다. 읽기 쉬운 프로그램은 디버그 시간을 단축하는 효과가 있습니다.

 

이 글에서는 PLC를 사용한 시스템화의 기초와 여러 대의 PLC를 사용한 경우의 네트워크 방법에 대해 설명합니다.

 

 

1. 시퀀스 제어를 위한 I/O 할당

PLC를 사용한 시퀀스 제어를 행할 때에는 우선 기계의 입출력이나 조작 패널을 어느 입출력 번호에 접속할 것인가를 결정하고, 그 접속 회로도를 만들어야 합니다. 그 번호의 할당을 PLC의 I/O 할당(입출력 할당)이라고 합니다. 프로그래머는 이 I/O 할당과 PLC의 메모리 맵을 토대로 래더도로 사용할 릴레이 번호나 데이터 메모리 번호 등을 구체적으로 결정해 래더 프로그램을 작성합니다.
이 I/O 할당은 가능한 한 제어하는 부분별로 정리해 이해하기 쉽게 할당하는 것이 바람직합니다. 그림 1에는 이러한 시스템의 간단한 예를 나타냅니다.

 

그림 1. 복수의 제어 블록이 혼재하는 시스템

 

이 기계 시스템은 A블록, B블록, C블록, D블록의 4개의 부분과 제어 패널로 나뉘어 있다고 생각할 수 있습니다. 그래서 각각의 부분이 정리된 형태가 되도록 분할해 그림 2와 같이 PLC의 입출력에 할당합니다. 이렇게 해두면 나중에 프로그래밍이나 디버그가 쉬워집니다.

 

그림 2. 제어 블록별로 정리된 I/O 할당의 예

 

2. PLC 메모리의 할당

 

프로그램을 작성할 때에는 이 I/O 할당 외에 보조 릴레이, 타이머, 카운터, 데이터 메모리 등이 이용됩니다. 프로그램을 하기 전에 블록별로 사용하는 PLC의 내부 메모리의 할당을 해 두면 프로그램이 읽기 쉬워집니다. 표 1에는 프로그램을 위한 메모리 할당의 일례를 나타내고 있습니다. 이와 같이 메모리 할당을 해 두면 프로그램상에서 데이터 메모리나 코일의 2중 사용을 피할 수 있습니다. 

또한, 유닛의 동작 이상일 때 확인해야 할 릴레이 번호가 한정되므로 프로그램의 디버그가 쉬워집니다.

 

표 1. 메모리 할당의 예

 

이 시스템의 레더도의 구성은 그림 3과 같이 구성할 수 있습니다. 이 예에서는 M100, M200, M300을 각각 A블록, B블록, C블록의 기동 릴레이로 하고 있습니다. 이 예와 같이 각 블록별로 프로그램을 능숙하게 모으면 그 유닛의 상태를 보거나 디버그할 때에 편리합니다.

 

그림3. 래더도 프로그램 예