버튼접점 및 각 접점의 회로도 및 기호
버튼접점 은 전기 회로에서 스위치나 버튼을 통해 전기 신호를 제어하는 중요한 부품 중 하나입니다. 이러한 버튼접점 은 스위치나 버튼이 닫히거나 열릴 때 전기 신호를 전달하거나 차단하는 역할을 합니다. 다양한 산업 분야와 일상 생활에서 버튼 접점은 다양한 응용 분야에서 사용되고 있습니다.
[목표]
① a 접점 기능을 이용한 전기 제어회로를 구성할 수 있다.
② 전선의 피복 및 접속 단자 연결 방법을 숙지하고 기능을 익힌다.
③ 푸시버튼과 램프의 실제 단자와 접점에 배선을 실시하여 작업 할 수 있다.
[작업내용]
① Momentary 푸시버튼 스위치를 누르고 있는 동안만 램프에 불이 켜진다
② 해당 부품을 프로파일에 배치하고 전선을 연결하여 동작 실습을 진행한다.
[사용기기]
· 전원 공급기 · DMM(테스터기) · 롱로즈, 니퍼 · 터미널 클램프 · 드라이버
[주요부품]
· 푸시버튼 · 램프 · 브라켓 · 단자대 · 넘버링 · 작업선
[사용예시]
전기 기기 제어 : 버튼 접점 은 전자기기나 기계적인 장치에서 전원을 켜거나 끄는 데 사용됩니다.
자동차 시동 시스템 : 자동차의 시동을 걸거나 끌 때 버튼 접점 이 사용됩니다.
산업 자동화 : 공장이나 생산 라인에서 버튼 접점을 통해 특정 기능을 제어하거나 작업을 시작하고 중지할 수 있습니다.
[관계지식]
1. 전기 스위치(버튼접점)
① a 접점 버튼 스위치
a 접점 스위치는 외력이 작용하고 있지 않을 때 접점이 열려 있기 때문에 상시 열림형, 또는 정상상태 열림형(normally open, N/O형) 접점이라고 한다.
a 접점 스위치는 접점에 외력이 작용하고 있지 않은 상태에서는 접점이 열려 있어 전기가 통하지 않으나 스위치가 작동되면 접점이 닫혀서 통전되므로 arbeit contact 라 하며, 이를 약하여 a접점이라고 한다.
a 접점은 작용하는 접점이라는 뜻인데 일명 make contact라고도 한다.
제어회로도에서는 모든 부품을 표준화된 기호로 표시하게 되는 데 유럽에서 많이 사용하고 있는 IEC 방식과 미국과 일본 등지에서 많이 사용하고 있는 래더(ladder)방식(구 규격 방식)의 두 가지가 있다. IEC 방식과 래더 방식은 표현 방법의 차이가 있을 뿐이지 사용되는 부품은 마찬가지이다. a접점은 IEC 방식에서 접점 번호가 3, 4로 표시되나 래더 방식에서는 특별한 표기방법이 없다.
아래의 그림 1과 그림 2는 a접점의 푸시버튼 스위치 외형과 a접점의 기호를 나타낸 것이다.
제어 시스템의 입력 요소로 사용되는 대표적인 제어요소로서 푸시버튼 스위치와 리미트 스위치, 토글 스위치, 잔류 접점 붙이 스위치등이 있다.
이러한 스위치 들의 명칭은 접점의 개폐 방법에 따라 분류되는 것이고 제어의 관점에서 보면 접점의 동작상태에 따른 분류가 더 중요하다. 아래 그림은 a접점의 동작 상태와 a접점의 기호를 보여준다.
② b 접점 버튼 스위치
b 접점 스위치는 a접점 스위치와는 반대로 동작 된다.
스위치가 작동되지 않은 평상시에는 접점이 닫혀 있기 때문에 상시 닫힘형, 또는 정상상태 닫힘형(normally closed, N/C형) 접점이라고 한다.
그리고 스위치가 작동되면 연결되어 있는 접점이 떨어지게 되므로 break contact라 하며 이를 약하여 b접점이라고 한다. 즉 b접점은 끊어지는 접점이라는 뜻이다.
b접점은 IEC방식에서 접점 번호가 1, 2로 표시되나 레더 방식에서는 특별한 표기방법이 없다. 아래의 그림에서는 b접점의 푸시버튼 스위치와 b점점의 기호를 보여준다.
③ c 접점 버튼 스위치
c 접점 스위치는 하나의 스위치를 a점접이나 b점점으로 사용이 가능하도록 만든 스위치이다.
이 스위치가 작동되면 접점의 전환이 일어나서 a접점은 달라붙게 되고 b접점은 떨어지게 된다. 스위치 동작을 정지하면 접점들이 원래의 상태로 되돌아와 a접점은 떨어지게 되고 b접점은 달라붙는 형태가 된다. c접점이라는 말은 change-over contact를 약하여 부르는 것인 데 번역하는 사람에 따라서 절환접점 또는 전환접점이라고 부른다.
대부분의 전기스위치는 c점점 형태로 제작되어 있어 사용하기에 따라 a접점 또는 b접점으로 사용이 가능하다.
다음의 그림 5와 6에 c접점 스위치의 외형과 기호를 나타내었는데 이와 같은 형태의 c접점은 전기적으로 독립되어 있지 않으므로 a접점이나 b접점으로 동시에 사용 할 수 없고 a접점이나 b접점 중의 하나의 기능을 선택하여 사용하여야 한다.
독립적으로 a접점과 접점을 이용하기 위해서는 다음에 소개하는 다접점 스위치와 같은 형태를 선택하면 가능하다.
④ 다 접점 스위치
다 접점 스위치는 하나의 스위치가 여러개의 독립된 접점을 갖고 있다.
즉, 스위치를 작동시키면 여러 개의 접점이 동시에 on/off 된다. 독립된 접점이란 여러 개의 접점이 기계적으로는 연결되어 있어 같이 작동되지만 전기적으로는 완전히 독립되어 있다는 것을 의미한다. 따라서 각각의 접점에 상이한 전압을 사용하여도 각 접점간에는 충분히 절연되어 있으므로 아무런 문제가 발생되지 않는다.
a접점이 3개이고 b점점이 1개인 스위치가 있다면 이를 3a-1b형이라고 부르며, a접점이 2개이고 b접점이 2개인 스위치는 2a-2b형이 된다.
아래의 그림 7은 1a-1b형의 푸시버튼 스위치를 나타내고, 그림 8은 3a-1b형의 전기 푸시버튼 스위치의 IEC와 Ladder방식으로 기호를 보여준다.
이 기호에서 점선은 각각의 접점이 기계적으로 연동되는 것을 의미한다.
IEC기호에서 (13,14) 는 첫 번째 a접점을, (23,24)는 두 번째 a접점을, (33,34)는 세번째 a접점을, (41,42)는 네 번째 b접점을 나타낸다.
즉, 첫 번째 숫자는 접점의 순서를 나타내고 두 번째 숫자는 접점의 종류를 나타낸다. 다접점 스위치가 사용되는 경우에 관용적으로 a접점은 첫 번째 접점부터 b접점은 마지막 접점부터 거꾸로 사용한다.
⑤ 리미트스위치 접점 초기상태
제어 회로도에서는 모든 스위치가 초기 시동조건 상태로 표시 된다.
초기 시동조건
1. 모든 에너지는 off되어 있다.
2. 모든 수동조작 스위치는 off되어 있다.
3. 모든 구동장치는 작업 전의 원래 위치를 유지하고 있다.
4. 작업할 대상물은 존재하고 있다.
즉, 에너지를 공급하고 시동스위치를 on시키면 작업이 시작될 수 있는 상태를 의미한다.
전기 제어회로도에서 기계적으로 작동되는 리미트 스위치는 초기상태에서 작동된 상태로 존재하는 것은 작동된 상태로 표시되어야 한다.
아래의 그림 9에서는 리미트 스위치가 작동되기 전의 상태와 작동된 후의 상태를 기호로 보여준다.
⑥ 압력스위치
압력스위치는 푸시 버튼 스위치처럼 인력에 의해 작동되거나 리미트 스위치 같이 기계적인 장치에 의하여 작동되는 것이 아니라 압축 공기의 힘에 의하여 접점 신호가 발생하는 것으로 P-E(Pneumatic – Electric)변환기로 불린다.
압력 스위치 접점은 다이어프램의 변환에 따라 이루어지는데 동작 압력 설정기가 다이어프램에 작용하는 스프링 힘을 조절하고 반대편에서 입력되는 압축 공기에 의한 다이어프램의 단면에 발생하는 힘과 비교되어 접점의 개폐가 이루어지는데 안정적인 동작을 위해 기계적인 히스테리시스가 요구된다.
2. 접점 회로 (릴레이 접점 및 버튼접점)
① a 접점회로
1. 전자코일 Ry가 여자되면 Ry-a접점이 닫히고, Ry가 소자되면 Ry-a 접점은 열린다. (그림 12참조)
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.
② b 접점회로
1. 전자코일 Ry가 여자되면 Ry-b 접점이 열린다.( 그림 13 참조)
2. 전자코일 Ry가 소자되면 Ry-b 접점이 닫힌다.
3. Break Contact 는 “열리는 접점” 이라는 뜻으로 머리글자를 따서 소문자 b로 표시한다
③ c 접점회로
1. 전자코일 Ry가 여자되면 반드시 한쪽이 닫히고 (a) 다른 한쪽은 열리는 (b)접점 회로이다. (그림 14 참조)
2. Change Over Contact는 “전환접점” 이라는 뜻으로 머리 글자를 따서 c로 표시한다.
3. 버튼접점 Ladder 방식과 IEC 방식
Ladder 방식 과 IEC 방식의 그림으로 표현한것입니다.
PB(푸쉬버튼 스위치)을 누르면 “A접점 버튼”이 도통되어 RL(붉은색 램프) 가 ON이 되어 램프가 동작합니다.
마치며
버튼 접점은 다양한 응용 분야에서 사용됩니다. 가장 흔한 사용 예시는 전기 기기나 제어 패널에서 버튼을 누르면 회로가 활성화되거나 비활성화되는 경우입니다. 이를 통해 버튼을 누르거나 떼는 동작에 따라 특정 장치나 시스템을 제어할 수 있습니다.
