시퀀스 제어 기본 회로도
시퀀스 제어 회로도를 그리는 과정에서 각 부분의 기호와 연결선을 적절히 배치하고 이해하는 것이 중요합니다. 이를 통해 회로가 어떻게 동작하는지를 명확히 전달할 수 있습니다. 마지막으로, 그린 시퀀스를 다른 이들이 이해할 수 있도록 간결하게 설명하는 마무리 글을 작성하면 좋습니다.
예를 들어:
“이번 시퀀스 회로 는 전원 스위치를 통해 회로를 활성화하고, 클럭 신호를 기반으로 플립 플롭이 동작합니다. 각 구성 요소 간의 연결은 로직 게이트를 통해 조절되며, 타이밍 다이어그램을 통해 각 부분의 동작이 어떻게 연속적으로 일어나는지 확인할 수 있습니다. 이로써 회로는 원활하게 동작하며, 특정한 작업을 수행할 수 있게 됩니다. 전체적으로, 이러한 구성 요소들이 조합되어 정확한 타이밍과 논리적인 흐름을 유지하면서 시스템이 동작하게 됩니다.”
간결하면서도 명확한 설명은 다른 이들이 시퀀스 회로 의 동작을 쉽게 이해할 수 있도록 도움을 줄 것입니다.
5-1. 시퀀스 제어 a접점 회로
① 전자코일 X가 여자되면 X-a 접점이 닫히고, X가 소자되면 X-a 접점은 열린다. (그림 2-17 참조)
② 접점의 개폐 차트에서 1은 닫혀 ON을 나타내는 상태이고 0은 열려 OFF 되는 상태이다.
③ Arbeit Contact는 “일하는 접점” 이라는 뜻으로 머리글자를 따서 소문자 a 로 표시한다.
5-2. 시퀀스 제어 b접점 회로
① 전자코일 Ry가 여자되면 Ry-b 접점이 열린다.( 그림 2-18 참조)
② 전자코일 Ry가 소자되면 Ry-b 접점이 닫힌다.
③ Break Contact 는 “열리는 접점” 이라는 뜻으로 머리글자를 따서 소문자 b로 표시한다.
5-3. c접점 회로
① 전자코일 Ry가 여자되면 반드시 한쪽이 닫히고 (a) 다른 한쪽은 열리는 (b)접점 회로이다. (그림 2-19 참조)
② 접점이 닫히는 확률은 증가한다.
③ 접점이 정확히 열리는 확률은 감소한다.
④ Change Over Contact는 “전환접점” 이라는 뜻으로 머리 글자를 따서 c로 표시한다.
5-4. 한시 접점과 순시 접점 회로
보통의 릴레이에서는 코일이 여자되면 접점은 곧 ON, 소자되면 접점은 곧 OFF 되지만, 한시 접점은 코일이 여자될 때나 소자될 때나 일정 시간이 지난 후에 동작하는 것이다.
① 한시 동작 순시 복귀 접점 회로 (그림 2-20 참조)
– a 접점 : 코일이 여자된 후부터 정해진 시간이 경과하면 닫히는 접점 ( 닫힐 때 시간 지연 )
– b 접점 : 코일이 여자된 후부터 정해진 시간이 경과하면 열리는 접점 ( 열릴 때 시간 지연 )
– 코일이 감자되면 즉시 접점이 여자 전의 상태로 복귀
② 순시 동작 한시 복귀 접점 회로 (그림 2-21 참조)
– a접점 : 코일이 여자되면 즉시 닫히는 접점
– b접점 : 코일이 소자되면 즉시 열리는 접점
– 코일이 소자되면 일정 시간 후 a접점은 OFF(열림)되고, b접점은 ON(닫힘)으로 된다
③ 한시 동작 한시 복귀 접점 회로 ( 그림 2-22 참조 )
– a 접점 : 코일이 여자된 다음 일정 시간 후에 닫히고(ON), 감자되면 일정 시간 후에 열리는(OFF) 접점
– b 접점 : 코일이 여자된 다음 일정 시간 후에 열리고, 감자되면 일정 시간 후에 닫히는 접점
④ 수동 동작 접점 회로 : 릴레이의 접점은 가해진 전류가 차단되면 동작과 함께 접점도 원래의 위치로 복귀되지만 열동 계전기(Thermal Relay)의 접점과 같이 한 번 자동적으로 동작한 접점은 세력을 풀어도 복귀하지 않으므로 이것을 복귀시킬 때는 수동으로 해야 한다. ( 그림 2-23 참조 )
5-5. 직렬(AND) 접속 회로
① 그림 (a)는 논리소자에 AND소자로 a 접점만을 직렬로 접속한 경우로 2개의 서로 다른 릴레이의 a 접점이 모두 닫혀야만 X 릴레이 코일은 여자 된다.
② 그림 (b)는 논리소자에 AND소자로 b 접점만을 직렬로 접속한 경우로 2개의 서로 다른 릴레이의 b 접점이 모두 닫혀야만 X 릴레이 코일은 여자 된다.
③ 그림 (c)는 논리소자에 AND소자로 a 접점과 b 접점을 조합한 회로로 각각 닫히는 조건이 만족되어야 X 릴레이 코일은 여자 된다.
5-6. 병렬(OR) 접속 회로
① 그림(a)는 논리소자에 OR소자로 a 접점만을 병렬로 한 경우로 2개의 서로 다른 릴레이의 a 접점이 하나라도 닫히면 X 릴레이 코일은 여자 된다.
② 그림(b)는 논리소자에 OR소자로 b 접점만을 병렬로 접속한 경우로 1개의 b접점이 닫히면 X 릴레이 코일은 여자 된다.
③ 그림(c)는 논리소자에 OR소자로 a 접점과 b 접점을 조합한 회로로 이들 접점 중 1개라도 닫힘 조건을 만족하고 있으면 X 릴레이 코일은 여자되는 회로로서 복합 OR 회로라 한다.
④ 그림(d)는 입력이 3개 일 때의 AND소자와 OR소자의 기호이다.
5-7. 부정(NOT) 회로
① 논리소자에 NOT소자로 입력 신호의 부정을 행하도록 하는 회로이다.
② [그림 2-23]에서 접점 A가 on 되면 코일 X 가 여자되어 b 접점이 열리고, 접점 A가 off 되면 코일 X가 소자되어 b접점이 닫힌다.
5-8. 자기 유지 회로
①[그림 2-24]의 (a)는 정지(stop)우선기억회로라 하며 동작은 동시에 start 버튼과 stop 버튼을 누르면 회로는 항상 정지 ( stop ) 상태를 유지하므로 정지우선회로라고 하며 특수한 회로를 제외하고는 정지우선회로를 안전상 채택하여야 한다.
자기유지접점은 X-a 접점으로 start 버튼을 누르면 X 코일은 여자되어 X-a 접점은 접속되고 start 버튼을 놓았을 때도 X-a 접점은 접속된 상태로 계속 있게 되어 X 코일은 계속 여자 상태를 유지하게 되어 X-a 접점은 X 코일의 여자 상태를 계속 유지 시켜준다 하여 X-a 접점을 자기유지접점이라 하고 회로를 자기유지회로라 한다. 이 회로는 안전성이 있어 전동기 기동 제어 회로에 많이 사용한다.
② [그림 2-24]의 (b)는 기동(start)우선기억회로라 하며 동작은 동시에 start 버튼과 stop 버튼을 누르면 회로는 항상 기동( start ) 상태를 유지하므로 기동우선회로라고 하며 순서 제어 또는 선택, 우선회로에 사용한다.
5-9. 자기 유지 처리 회로
①[그림 2-25]의 (a)는 정지 우선 처리 회로이므로 정지 조작에 의해서 코일의 여자가 풀리며 동작이 정지된다.
2개소 기동 정지 회로이며 여러 곳에서 제어하고자 할 때에 정지 버튼은 코일 회로와 직렬로 연결하고 기동 버튼은 a접점과 병렬로 연결하면 된다.
② [그림 2-25]의 (b)는 동작 명령 신호가 주어지고 있는 사이에 정지 조작이 유효로 되지 않는 회로이다.
5-10. 인칭 회로
①[그림 2-26]의 기동 버튼을 누르면 코일이 여자되어 자기 유지 접점, 즉 a접점이 단락하여 기동 버튼을 누르지 않아도 계속 동작한다.
② ①항과 같은 상태에서 인칭 버튼을 누르는 동시에 버튼 b 접점이 코일 X의 전원을 끊어주므로 동작을 정지했다가 버튼의 a접점 회로를 구성하면 누르고 있는 동안만 코일이 여자되어 동작한다.
③ 정지 버튼 우선 회로이므로 정지 버튼을 누르고 있는 상태에서 동작 명령의 신호를 넣어도 회로가 구성되지 않으므로 동작하지 않는다.
5-11. 인터크로 회로
① 많은 입력이 있는 경우 그들 사이에 일종의 기계 장치 약속을 해서 지연 동작을 시킬 필요가 있다.
② [그림 2-27]에서 Start1을 누르면 MC1이 동작(정회전), Start2를 누르면 MC2가 동작(역회전), 동작 명령을 동시에 누를 경우(Start1 과 Start2를 동시에 누를 경우)에 정ㆍ역회전이 동시에 동작되지 않도록 상호 b 접점을 이용하여 동작을 저지하는 회로, 즉 선행우선인 회로를 말한다.(또는 쇄정이라고도 한다.)
5-12. 2안정 회로(Keep Relay : 전환회로)
①[그림 2-28]의 (a)는 외부 신호에 의하여 접점 A가 닫히는 것에 의해 코일 X(a)가 여자되어 모든 접점을 지금의 반대로 유지하므로 Xb 접점에 의해 코일 X(a) 는 감자된다.
다음에 접점 B가 외부 신호에 의해 닫히면 Xa접점이 닫혀 있으므로 복귀 코일 X(r)가 여자되어 릴레이는 복귀하므로 모든 접점이 원래 상태로 돌아간다.
② 그림(b)는 Xa, Xb 의 접점 대신 전환 접점(C 접점)을 사용한 것으로 동작은 ①항과 같다.
③ 이들의 회로는 계전기 내의 두 개의 코일을 보유하여 기계적인 유지를 하고 있으므로 전원이 차단된 경우에도 유지가 계속된다.
④ 입력 조건에 의해 a접점이 닫히거나 b접점이 닫히는 상태의 어느 쪽인가를 유지함으로써 2안정 회로라고 한다.
마치며
이 시퀀스 제어 회로는 단계적인 프로세스를 정확하게 제어하고 특정 작업을 순차적으로 수행하는 데에 적합한 구조를 제공합니다. 전원 스위치를 켜고 초기화된 상태에서 출발하여 클럭 신호의 주기적 발생과 플립 플롭을 통한 데이터 저장 및 전달, 그리고 논리 게이트를 통한 논리적인 결정 등이 조합되어 안정적인 시퀀스 제어를 가능하게 합니다.
각 구성 요소 간의 조화로운 상호 작용은 복잡한 작업에서도 높은 효율성을 제공하며, 조건부 제어와 타이밍의 정확한 관리는 프로세스의 안정성과 정확성을 보장합니다. 이러한 회로를 통해 다양한 응용 분야에서 단계적인 작업을 자동화하고 최적화할 수 있습니다.
종료 단계에서는 모든 작업이 완료되면 회로는 안전하게 종료되어 에너지 소모를 최소화하고, 필요한 리소스를 효과적으로 관리합니다. 이로써 시퀀스 제어 회로는 현대 자동화 시스템과 산업 프로세스에서 핵심적인 역할을 수행하며, 정확성과 안정성을 기반으로 한 뛰어난 성능을 제공합니다.
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