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안전 관리/전기&통신

혼자 공부하는 이들을 위한 전기기능장 실기과정 강의 (1)

안녕하세요~ 저는 한화63시티 63운영팀 조옥현이라고 합니다.

저는 올해 전기기능장 자격증을 취득하게 되었습니다. 운이 좋아서 1차도 한번에, 2차도 한번에 붙었습니다. 기능장 시험을 준비하면서 보니 제 주변의 전기기능장 실기 준비하시는 분들께서 학원을 많이 다니시는 걸 알게 되었습니다. 그런데 학원비가 100여만원 가까이 한다는 말에 놀랐고, 여러분의 경제적 부담을 조금 덜어드리고싶다는 생각을 하게되었습니다. 이 글은 학원을 다니지 않는 분들이 스스로 공부하여 합격할 수 있도록 지문과 도면, 동영상 등의 자료를 동원해 전기기능장 실기 시험을 대비할 수 있게 도와드릴 것입니다.

오늘부터 약 10편정도의 길이로 저의 전기기능장 실기 시험 노하우를 낱낱히 공개해 드릴테니, 많은 기대와 관심 부탁드리겠습니다.^^


1 PLC



1. PLC란?

PLC는 (Programable Logic Controller) 기존의 릴레이 회로를 보다 폭넓게 운영한 시스템의 하나입니다. PLC내부는 마이크로 프로세서인 CPU를 탑재하여 단순한 시스템에서 벗어나 복잡한 시스템도 또한 제어할 수 있는 장치입니다.

2. 왜? LS산전 GLOFA G7M-DR20A인가?

국가기술자격검정 실기시험문제 요구사항 중에는 `PLC는 입출력이 14점 이상인 소형 일체형으로 수검자가 지참한 PLC에 맞는 프로그램을 선택하여 프로그램을 작성하며… ‘ 라는 부분이 나오는데 GLOFA G7M 모델은 입력 12점에 출력 8점으로 PLC 입출력이 20점으로 실기시험문제 요구사항에 적합한 모델입니다. 그리고 결정적으로 MASTER-K로 로직을 구성할 때 10분이 걸렸다면, GLOFA로 로직을 구성하면 7분이면 족합니다. 그만큼 편리하다는 장점과 시뮬레이션 기능이 있어서 입출력 신호를 한눈에 보면서 작성한 프로그램 로직을 점검할 수 있다는 아주 큰 장점이 있습니다.

GLOFA G7M-DR20A


3. PLC 입력과 출력


PLC는 입력과 출력으로 구성된 모듈입니다.

1) 입력

우선 입력 부분을 살펴보면 입력은 DC 24V를 이용해서 신호를 받습니다. 유럽식을 대표하는 시멘스 제품은 PNP 입력을 사용 중이며, 멜섹으로 대표되는 일본식은 NPN 방식을 사용합니다. 글로파의 경우에는 입력을 NPN으로 할지, PNP로 할 것인지를 사용자가 선택할 수 있습니다. 그렇다면 NPN과 PNP의 구분은 어떻게 할까요? COM 단자 부분에 P(+)를 넣으면 NPN타입이고, COM 단자 부분에 N(-)를 넣으면 PNP가 됩니다. 실기 시험에 나온 문제대로 결선하면 되겠습니다.

P(+)와 COM을 연결한 NPN타입의 PLC 결선

N(-)와 COM을 연결한 PNP타입의 PLC 결선


2) 출력

출력은 포토 카플러로 그 동작이 됩니다. 포터 카플러로 이해하기 보다는 COM과 출력단자가 릴레이 접점으로 되어 있고, PLC에서 출력신호를 주면 COM과 해당 출력 신호가 접점으로 연결된다고 이해하는 편이 더 쉽게 이해되실 겁니다.

첫 번째 좌측 빨간색 원 단자는 GLOFA G7M-DR20A 의 출력 접점 COM0 (R상) 가 됩니다. 우측에 L4와 연결된 단자는 Q00 출력 단자가 됩니다. 그러면 L4의 한쪽에 T상이 COM 되어 있기 때문에 PLC에서 R 신호가 나오면 L4램프가 점등 되게 됩니다.


 이상으로 PLC의 기본적인 설명을 마치고, PLC와 컴퓨터(노트북)를 연결하는 법을 말씀 드리겠습니다. 전문가가 아니다 보니 설명이 서툰 부분이 있습니다. 널리 양해 바랍니다.

2 PLC 연결


1. PLC 연결

다음으로 노트북과 PLC를 연결해 보도록 하겠습니다. 노트북과 PLC를 연결하기 위해서는 로더(Loader)라고 하는 케이블이 필요합니다. 로더는 9핀 D-SUB 컨넥터 암놈과 숫놈을 이용해서 만듭니다. 그리고 노트북에 D-SUB 컨넥터가 없다면 USB 포트를 D-SUB 포트로 변환 시켜주는 젠더가 필요합니다. 그리고 젠더를 인식 시켜주는 프로그램이 필요하고요.

 

좌측부터 로더(Loader), 변환프로그램CD, 젠더, PLC

위의 도면은 9핀 D-SUB 컨넥터를 결선하는 도면입니다. 숫놈의 2번과 3번을 암놈의 2번과 3번이 서로 교차되게 암놈2번->숫놈 3번 , 숫놈 2번 ->암놈3번 이렇게 납땜을 하시고 5번은 서로의 5번에 바로 납땜해 주시면 됩니다. 2번과 3번은 RX와 TX가 되고 5번은 GND입니다.


2. PLC 리셋법

중요한 것을 빼놓고 PLC프로그램으로 넘어갈 뻔 했네요. 바로 PLC 리셋입니다. PLC로 프로그램을 전송하기 전에 PLC의 RUN 상태를 해제하는 방법입니다. 이 과정을 거쳐야만 작성한 PLC프로그램을 안전하게 PLC로 전송 시킬 수 있습니다. PLC 입력 측에 보면 RUN / REMOTE / STOP 레버가 있는데, 이 레버를 STOP위치까지 내린 후 REMOTE 위치로 놓으면 PLC의 RUN 상태가 정상적으로 해제되어 프로그램을 PLC에 쓸 수 있습니다. PLC로 프로그램을 전송할 때 에러나 나는 경우가 있는데, REMOTE 위치에 레버를 놨는데도 REMOTE 에러가 나타나면 STOP까지 내려 갔다가 REMOTE로 놓으시기 바랍니다. 중요한 거에요.. 이거 안돼서 당황하시는 분들.. 분명 있습니다. ^^


이제 정말로 다음 시간에는 PLC 프로그램으로 넘어가겠습니다.^^ 감사합니다.

Tip. 1

- 시험장에 가시면 수령 부품의 수량 및 상태 확인을 먼저 하신 후 PLC 프로그램 부터 작성하시면 됩니다. PLC의 전원을 연결하고 로더를 꽃은 상태에서 노트북 으로 PLC를 작성하시는 것이 아니라 노트북으로 프로그램을 모두 구성하시고 시뮬레이션도 해 보신 후에 PLC를 켜고 프로그램을 PLC에 쓰시면 됩니다.

Tip. 2

- PLC프로그램을 다 구성해서 PLC로 쓰기를 완료하셨다면, 감독관이 와서 PLC 측의 D-SUB 콘넥터 부분을 테이프로 봉인해 버립니다. ㅠ,.ㅠ 걱정 마세요. 그 자리에서 안 된다고 하지 마시고요. 다음 작업을 하시고, PLC를 제어판에 붙일 때 감독관에서 말씀하셔서 봉인을 해제해 달라고 하면 됩니다. 처음부터 실랑이 하실 것 없어요. 시간은 아까운 것이니까요. ^^

도움주신분들:
기 획 : ㈜한화63시티 63운영팀 조옥현
촬 영 : ㈜한화63시티 63운영팀 추동호
기술자문 : ㈜한화63시티 63운영팀 진선현(기능장)
㈜한화63시티 63운영팀 박순서(기능장)

사진, 동영상 및 자료 출처: 한화63시티, 플리커(jimmyshag)


조옥현
 | 한화63시티 63운영팀 사원
아침에 눈을 뜨면 출근이 너무 하고 싶고, 퇴근시간이 되면 무조건 퇴근하고 싶은, 회사와 일을 즐기고 사랑하는 63운영팀 조옥현입니다. 내가 아는 것은 절반을 아는 것이고, 남에게 알려 줄 수 있을 때 비로소 안다고 말할 수 있는 것이다는 마음으로 많은 사람과 정상에서 만나는 날을 위해 활동 하겠습니다.