[PLC 독학] 4일차. MASTER-K 기초

 인트로 

안녕하세요. 공대아빠입니다.

4일 차입니다. 오늘은 MASTER-K 기초공부를 했습니다.

점점 어려워지네요.

 

 MASTER-K 기초 

시스템 구성

PLC 기본 구성

 PLC 단위시스템은 크게 베이스(BASE), 전원부(SMPS), CPU 부, 입출력부(DI, DO, 특수, 통신)로 구분할 수 있습니다. 
위 구성을 하나의 제품에 포함한 TYPE을 블록형이라 합니다. 이에 속하는 기종으로 K10S1, K10S, K30S, K60S, K80S 가 있습니다. 
이 밖에 각각의 구성품으로 이루어진 TYPE을 모듈형이라고 하며 위의 기종을 제외한 전제품이 포함됩니다. 

모듈형의 구성

위 그림과 같이 기본 시스템은 전원부가 가장 좌측에 위치하며, 다음에 CPU 부, 이후에 입출력부가 
위치하게 됩니다. 각각의 구성품은 베이스 위에 장착되며 베이스의 슬롯 수는 전원부와 CPU를 제
외한 슬롯 수로 표시합니다. 
입, 출력 모듈은 위치(Slot)에 관계없이 사용자 설계 사양에 맞추어 장착할 수 있습니다. 
이때, 각 입출력 모듈은 CPU 가 자동으로 인식하게 됩니다. 

REMARK

◆ 전원부 : 아래 구성품의 구동전원을 공급한다.
◆ 베이스부 : 아래 구성품을 지지하며 모듈 간의 데이터 이동의 통로가 된다.
◆ CPU 부 : 사용자 작성 프로그램의 저장, 운전을 수행하며, 이때 발생한 데이터를 저장하고 입출력부를 제어한다.
◆ 입출력부 : 외부 입력기기(센서, 스위치..), 외부 출력기기(램프, 릴레이, 솔레노이드..), 결선용 모듈 및 이외의 각종 특수 모듈을 칭함.

 

PLC 증설 시스템

 K1000S의 경우 최대 입출력 제어점은 1024 점입니다. 8 슬롯 베이스에 32 점 모듈(K300S, 1 모듈당 최대 점수)을 모두 장착하였을 경우 총 256 점( 8 X 32)으로 최대 제어점수 1024의 1/4 밖에 안됩니다.

1024 점을 모두 하나의 베이스에서 제어할 경우 32 슬롯의 베이스가 필요하며, 이런 베이스가 존재하더라도 전원부의 용량, 외형의 크기가 커져서 사실상 사용이 불가능 해집니다. 

증설 시스템이란 위와 같은 문제에 대한 해결책으로 32 슬롯의 베이스를 8 슬롯 단위로 나눈 후 각 베이스 간을 증설 케이블로 연결하여 마치 하나의 베이스 위에서 모든 입출력을 제어하는 효과를 나타냅니다.

이와 같은 경우 CPU 가 장착된 베이스를 기본 베이스라고 하며 전원, CPU, 입출력이 장착되고 증설 케이블 취부용 Connector 1 개를 포함합니다. 

증설 베이스에는 CPU 없이 전원, 입출력으로만 구성되고 증설 케이블 취부용 Connector 2 개를 포함합니다. 

 

MASTER-K 시스템 구성

 

 

입출력 메모리 할당

 PLC 프로그램 작성, 외부 입출력 결선 및 유지 보수에 있어서 PLC 외부 단자대와 PLC 메모리와 대응 관계를 정확히 이해해야 합니다. 

예를 들어, 아래와 같은 경우 PLC 외부 접점과 메모리와의 정확한 대응 관계를 이해하지 못하면 프로그램의 작성 및 이해가 불가능해지기 때문입니다. 

PLC 외부 입출력(P) 
외부 입출력 번호의 할당은 첨자(Device 이름) ‘ P ’로 표현하며 형식은 아래와 같습니다. 

카드 번호란 : PLC 16 점 단위로 카드 번호가 설정됩니다.

32 점을 갖고 있는 모듈의 경우 하나의 모듈에 2 개의 카드가 내재된 것으로 이해하시면 됩니다. 

 

내부 메모리 할당

내부 메모리란?

PLC 외부 입출력에 관계되지 않는, 즉 P 영역을 제외한 모든 메모리 영역을 내부 메모리라고 합니다. 
ON/OFF, Data 등이 외부 입력이나 출력에 직접적으로 의존하지 않고, 오로지 PLC 기동 시 내부에서만 연산이 이루어지는 메모리를 통칭합니다. 
특히, 접점(Bit) 영역으로 사용될 때 릴레이 시퀀스의 보조 릴레이와 동작이 유사하여 보조 접점 혹은 보조 릴레이라고 합니다. 

1) 내부 메모리의 종류
(1) 보조 릴레이 M : PLC 내부 릴레이로서 외부로 직접 출력은 불가능하지만 입출력 릴레이와 연결하면 외부 출력이 가능합니다. 프로그램 연산 중 내부 정보를 가공할 때 정보를 전달해 주는 용도로 사용됩니다. a, b 접점의 사용이 가능하며, 식별자로서 M의 기호를 사용합니다. 
(2) 정전유지 릴레이 K (불휘발성 영역) : 보조 릴레이와 사용 용도는 동일하나 PLC 정전 시 정전 이전의 Data를 보존하여 정전 복구 시 Data 가 복구됩니다. 
(3) 특수 릴레이 F : PLC의 내부 시스템 상태, 펄스 등을 제공하는 내부 접점으로 PLC 이상 체크 및 특수한 기능을 제공합니다. 
(4) Data Register D : 수치 연산을 위해 내부 데이터를 저장하는 영역으로 기본 16Bit(1 Word)) 또는 32Bit(2 Word) 단위로 데이터의 쓰고 읽기가 가능합니다. 파라미터 사용에 의해 일부 영역을 불휘발성 영역으로 사용할 수 있습니다. 
(5) 타이머 T : 시간을 제어하는 용도로 사용되며 타이머 일치 접점과 설정시간 경과된 시간을 저장하는 별도의 영역으로 구성됩니다. 
(6) 카운터 C : 수를 세는 용도로 사용되며 카운터 일치 접점과 설정값 경과값을 저장하는 별도의 영역으로 구성됩니다. 
(7) 기타 : 링크릴레이 L, 간접지정 Register : #D

 

내부 메모리의 구조

위의 그림은 Bit 영역의 메모리 구조로 외부 입출력 카드의 형태로 CPU 내부에 각 영역이 구성되어 있다고 이해하시면 됩니다. 

◈ Word 영역
Word 번호만으로 표현되며 접점 영역으로는 사용되지 않고 수치 Data의 연산, 저장용으로 사용됩니다. 1 개의 카드 번호는 16Bit 영역에 해당되고 표현할 수 있는 최대 수치는 65535(16 진수:FFFF)이며 데이터 레지스터 D, 타이머 현재 값 T, 카운터 현재값 C 가 해당됩니다. 비트 영역의 Device 도 카드 번호만으로 지정되는 명령에서는 수치 Data를 표현합니다. 

 

기종별 메모리 구성

다른 기종의 메모리 구성은 필요 없으므로 SKIP 하겠습니다.

 

 마무리 

오늘은 MASTER-K의 기초에 대해 공부하였습니다.

다음 포스팅에서는 명령어에 대해서 알아보겠습니다.

 

포스팅 읽어주셔서 감사합니다.

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