PLC 모듈 이해: 산업 자동화를 위한 전문가 가이드

PLC가 입력을 모니터링하고 로직을 처리하며 출력을 제어하기 전에 올바른 하드웨어 기반이 필요합니다. PLC 랙은 전원 공급 장치, CPU, 필요한 입력, 출력, 특수 모듈을 수용해 그 구조를 제공합니다. 이 블로그에서는 PLC 랙의 주요 부품, 각 모듈의 역할, 최종 설정이 공정 니즈에 어떻게 의존하는지 살펴보겠습니다.

아래 비디오에서 PLC 랙 구성요소 전체 둘러보기를 시청하거나, 계속 읽으며 각 부품에 대한 명확한 서면 분석을 확인하세요.

PLC 랙 개요

필요한 첫 번째 구성요소는 모든 모듈과 슬롯이라 불리는 영역을 고정하는 랙입니다.

첫 번째 슬롯은 일반적으로 PLC 모듈에 필요한 전력을 공급하는 전원 공급 장치 모듈입니다. 우리가 사용하는 전원 공급 장치의 출력 전압은 보통 24볼트 DC지만, 출력 전류는 PLC에 필요한 모듈 수에 따라 다릅니다.

예를 들어 이 출력 전류는 2, 5, 10암페어일 수 있습니다. 어떤 모듈을 얼마나 많이 사용하는지에 따라 전원 공급 장치의 출력 전류가 더 높아야 할 수 있습니다. 두 번째 슬롯에는 보통 CPU가 들어갑니다.

CPU는 시스템의 두뇌로, 그 역할은 입력을 평가하고 우리가 제공한 프로그램의 로직을 처리하며 그 로직에 기반해 출력을 활성화하는 것입니다.

I/O 모듈

CPU 후에 공정에서 모니터링하고 제어하려는 신호와 구성요소에 따라 다양한 입력 및 출력 모듈을 가질 수 있습니다.

공정에 디지털과 아날로그 신호가 모두 있다면 여기에 디지털 입력 모듈을 설치하고 다음 슬롯에 아날로그 입력 모듈을 설치합니다. 시스템 내 출력으로는 디지털 신호를 받는 컨택터 같은 장치에 디지털 출력 모듈을 설치하고, 아날로그 신호를 받는 비례 밸브 같은 항목에 아날로그 출력 모듈을 설치할 수 있습니다. 선택된 모듈 모델에 따라 8에서 32개의 개별 신호가 이 I/O 모듈에 연결될 수 있습니다.

고급 모듈

일부 용도에서는 특정 신호가 더 높은 정확도로 처리되어야 합니다. 그런 신호는 표준 I/O 모듈에 연결되지 않고 대신 기능 모듈(FM)이라 불리는 특수 모듈이 필요할 수 있습니다. FM은 CPU 독립적으로 신호를 처리하므로 더 높은 정확도를 제공합니다.

이 랙에 설치될 수 있는 또 다른 모듈은 통신 프로세서(CP)입니다. CPU에는 보통 MPI, Profibus, Profinet 같은 산업용 네트워크용 네트워크 포트가 포함됩니다. 그러나 추가 통신 포트가 필요하면 CP 모듈을 사용할 수 있습니다. 이들이 PLC에서 일반적으로 사용되는 모듈들입니다.

모듈 선택은 PLC가 제어할 공정에 전적으로 의존합니다. 일부 용도는 CP나 FM 모듈 사용을 요구할 수 있고, 다른 용도는 그렇지 않을 수 있습니다. 다른 플랜트 공정은 많은 I/O 모듈이 필요할 수 있고 심지어 확장 랙이 필요할 수도 있습니다.

요약

PLC 랙은 제어 시스템이 효율적으로 작동하는 데 필요한 핵심 하드웨어를 하나로 모읍니다. 전력 공급부터 로직 처리와 필드 장치 연결까지 각 모듈은 전체 시스템에서 특정 역할을 합니다. 정확한 랙 구성은 애플리케이션, 관련 신호 수, 통신이나 고정밀 처리를 위한 추가 요구사항에 따라 달라집니다.

• 랙은 모든 PLC 모듈을 제자리에 고정하는 구조를 제공합니다.
• 전원 공급 장치는 설치된 모듈에 필요한 DC 전력을 공급합니다.
• CPU는 입력을 처리하고 프로그램 로직을 실행하며 출력을 제어합니다.
• I/O 모듈은 PLC를 디지털 및 아날로그 필드 신호에 연결합니다.
• 기능 및 통신 모듈은 애플리케이션이 특수 처리나 추가 네트워크 연결을 요구할 때 추가할 수 있습니다.