PLC를 사용한 제어시스템에서 SFC 언어를 사용하면 전체 공정의 흐름을 이해하기 쉽고 유지보수가 용이하다. SFC 언어는 단일 시퀀스, 선택 시퀀스, 병렬 시퀀스로 나누어지고, 여러 조건에 맞게 처리하는 선택시퀀스로 프로그램 할 때 선택분기 스텝에 에러가 발생하면 전체 공정이 정지하게 된다. 이 에러스텝이 전체 공정에 크게 영향을 안주는 공정이라면 전체 공정을 정지시키지 않고 에러를 처리하면 손실은 줄어들게 된다. 본 논문에서는 선택시퀀스에서 리모트 콘트롤을 사용하여 선택시퀀스를 효율적으로 제어하는 방법을 제시하고 적용 예를 통해 그의 타당성을 확인하였다.
PLC를 사용한 제어시스템에서 SFC 언어를 사용하면 전체 공정의 흐름을 이해하기 쉽고 유지보수가 용이하다. SFC 언어는 단일 시퀀스, 선택 시퀀스, 병렬 시퀀스로 나누어지고, 여러 조건에 맞게 처리하는 선택시퀀스로 프로그램 할 때 선택분기 스텝에 에러가 발생하면 전체 공정이 정지하게 된다. 이 에러스텝이 전체 공정에 크게 영향을 안주는 공정이라면 전체 공정을 정지시키지 않고 에러를 처리하면 손실은 줄어들게 된다. 본 논문에서는 선택시퀀스에서 리모트 콘트롤을 사용하여 선택시퀀스를 효율적으로 제어하는 방법을 제시하고 적용 예를 통해 그의 타당성을 확인하였다.
When we design the control system used Programmable Logic controller(PLC), if we program a Sequential Function Chart(SFC), It is easy to understand the sequential flow of control, to maintenance the controller and to describe a program. SFC language is programmed by a single sequence, a select seque...
When we design the control system used Programmable Logic controller(PLC), if we program a Sequential Function Chart(SFC), It is easy to understand the sequential flow of control, to maintenance the controller and to describe a program. SFC language is programmed by a single sequence, a select sequence and a parallel sequence. In a select sequence, when the select step is error, the whole process is stopped. If the error step has no connection the whole process, the loss is down when we debugging the program without stopping the whole process. Therefore, this thesis shows the efficient method of remote control for select sequence and we confirmed its feasibility through actual example.
When we design the control system used Programmable Logic controller(PLC), if we program a Sequential Function Chart(SFC), It is easy to understand the sequential flow of control, to maintenance the controller and to describe a program. SFC language is programmed by a single sequence, a select sequence and a parallel sequence. In a select sequence, when the select step is error, the whole process is stopped. If the error step has no connection the whole process, the loss is down when we debugging the program without stopping the whole process. Therefore, this thesis shows the efficient method of remote control for select sequence and we confirmed its feasibility through actual example.
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문제 정의
이때 강제로 다른 루틴으로 이행되기 위해서는 에러가 발생된 시스템만 정지시켜야 하는데, 전체 시스템을 정지시키고 에러 수정을 해야 하는 불편함을 감수해야 한다. 이러한 불편을 없애고자, 본 연구에서는 리모컨을 사용하여 강제로 다른 루틴으로 분기할 수 있는 방법을 제시하고, 실제로 박물관 조명 컨트롤 박스에 적용하여 그의 타당성을 확인하였다.
대상 데이터
본 연구과제에서는 LCD 기판을 제작하기 위한 기판이송시스템인 캐링 로봇에 적용하였다. 본 연구과제에 적용되는 캐링 로봇 시스템은 그림 2와 같다.
본 연구를 위해서 PLC는 LG 산전의 GLOFA GM4기종의 CPU를 사용하였으며, 편집 프로그램은 GMWIN Ver 4.17을 사용하였다.[7]
성능/효과
2.2절 선택시퀀스의 스텝천이에서 S1 스텝이 에러가 발생했을 때 본 논문에서는 리모콘을 사용하여 강제로 자동 프로그램이나 수동 프로그램으로 천이할 수 있음을 보여준다. 리모콘의 한 스위치를 강제 스위치로 사용하여 이 강제 스위치가 들어오고 t2 천이조건이나 t3 천이조건을 만족하게 되면 강제로 다음 스텝으로 천이하게 된다.
결국 본 연구를 통해 SFC에서 한 스텝에서 에러가 발생했을 때 전제 공정에 미치는 영향이 거의 없다면 전체 SFC를 정지시키지 않고 리모콘을 사용하여 강제로 원하는 스텝으로 이동시키는 것이 가능함을 확인하였다.
후속연구
그러나 SFC 언어로 설계했을 때 아주 경미한 에러가 한 스텝에서 발생하면 전체 공정에 미치는 영향이 대단히 크게 되어 큰 손실로 이어지게 된다. 이러한 손실을 줄이기 위해 리모콘을 사용하여 강제로 전체 공정을 살릴 수 있다는 것을 본 연구를 통해 확인하였고, 이와 같은 방법을 사용하여 공정제어를 설계하게 되면 손실을 줄여 제품의 가격 경쟁력을 높일 수 있는 좋은 방법이 될 것이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
LD(Ladder Diagram) 언어의 단점을 보완한 언어는 무엇인가?
PLC는 조건처리가 간단하고 인터록을 용이하게 구현하기위해 LD(Ladder Diagram) 언어를 가장 많이 사용하고 있지만, LD 언어로 프로그램된 시스템은 유지보수하기가 어려우며, 접점에 에러가 발생했을 때는 에러를 찾아내기가 매우 어려운 실정이다. 이러한 단점을 보완한 것이 SFC(Sequential Function Chart)언어인데, 이 SFC는 이산 제어 프로그램에서 순차 제어 논리의 기술에 적합한 강력한 그래픽 언어이므로 제어의 흐름을 이해하기 쉬우며, 유지보수가 용이하고, 프로그램의 기술성이 뛰어나고, 기계장애의 진단성이 우수하다는 장점이 있어 공정제어 시스템에서 소형 시스템을 설계할 때 SFC언어를 최근에 빈번히 사용하고 있다.[1-3] SFC언어는 단일 시퀀스, 병렬 시퀀스, 선택 시퀀스로 설계하게 된다.
SFC 언어의 장점은 무엇인가?
PLC는 조건처리가 간단하고 인터록을 용이하게 구현하기위해 LD(Ladder Diagram) 언어를 가장 많이 사용하고 있지만, LD 언어로 프로그램된 시스템은 유지보수하기가 어려우며, 접점에 에러가 발생했을 때는 에러를 찾아내기가 매우 어려운 실정이다. 이러한 단점을 보완한 것이 SFC(Sequential Function Chart)언어인데, 이 SFC는 이산 제어 프로그램에서 순차 제어 논리의 기술에 적합한 강력한 그래픽 언어이므로 제어의 흐름을 이해하기 쉬우며, 유지보수가 용이하고, 프로그램의 기술성이 뛰어나고, 기계장애의 진단성이 우수하다는 장점이 있어 공정제어 시스템에서 소형 시스템을 설계할 때 SFC언어를 최근에 빈번히 사용하고 있다.[1-3] SFC언어는 단일 시퀀스, 병렬 시퀀스, 선택 시퀀스로 설계하게 된다.
LD 언어의 단점은 무엇인가?
PLC(Programmable Logic Controller)는 최근에 복잡하고 고도의 기능을 수행할 수 있는 능력을 갖기 때문에 복잡하고 다양한 기능을 요구하는 현대의 공정제어에서 필수 제어기로써 역할을 하고 있다. PLC는 조건처리가 간단하고 인터록을 용이하게 구현하기위해 LD(Ladder Diagram) 언어를 가장 많이 사용하고 있지만, LD 언어로 프로그램된 시스템은 유지보수하기가 어려우며, 접점에 에러가 발생했을 때는 에러를 찾아내기가 매우 어려운 실정이다. 이러한 단점을 보완한 것이 SFC(Sequential Function Chart)언어인데, 이 SFC는 이산 제어 프로그램에서 순차 제어 논리의 기술에 적합한 강력한 그래픽 언어이므로 제어의 흐름을 이해하기 쉬우며, 유지보수가 용이하고, 프로그램의 기술성이 뛰어나고, 기계장애의 진단성이 우수하다는 장점이 있어 공정제어 시스템에서 소형 시스템을 설계할 때 SFC언어를 최근에 빈번히 사용하고 있다.
참고문헌 (7)
R.W.Lewis, "Programming Industrial Control Systems Using IEC1131-3", The Institution of Electrical Engineers, 1992.
M. Zhou and E Twiss, "Design of Industrial automated systems via relay ladder logic programming and Petrinets", IEEE Trans on Systems, Man and Cybernetics -part C ; Applications and Reviews, Vol 28, No 1, pp137- 150, 1998.
유정봉, "Improvement of Memory Efficiensy in Hierarchical Control Structure described by SFC", 한국산학기술학회 논문지, Vol. 7, No. 2, p126-p130, 2006.
Giuseppe Casalino, Giorgio Cannata, Giorgio Panin, Adrea Caffaz "On a Two level Hierarchical Structure for the Dynamic Control of Multifingered Manipulation", Proceedings of the 2001 IEEE, International Conference on Robotics & Automation Seoul Korea, 2001.
Bong-Suk Kang and Kwang-Hjun Cho, "Discrete Event Model Conversion Algorithm for Systematic Analysis of Ladder Diagrams in PLCs" Journal of Control, Automation and systems Engineering, Vol 8. No5, p401- 406, May, 2002.
G.Frey and L.Litz, Formal methods in PLC Programming, Proceedings for the IEEE Conference on Systems Man and Cybernetics SMC 2000, Nachville, Oct. 8-11, 2000.
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