[PLC] PLC 디지털 입력 모듈 구조

TYPES OF DISCRETE INPUTS

PLC에는 디지털 입출력을 위한 모듈이 있습니다. 이 모듈이 내부적으로 어떻게 구성되어 있는지 간단히 알아보겠습니다.


AC 입력

AC입력은 아래 그림과 같이 전원부와 로직부가 isolator에 의해 절연되어 있습니다.

전원부는 입력 단자로 들어오는 교류전류를 브릿지 정류기(Bridge Rectifier)를 통해 직류 형태로 변환합니다. 그 다음 노이즈와 디바운스 필터를 거쳐 전압을 안정화 시키는데 이때 9-25 ms 정도의 신호지연이 발생하게 됩니다. 안정화된 전압은 특정 임계값을 넘어 일정시간 지속되면 정상적인 신호로 판단되어 절연부를 거쳐 로직부로 신호가 전달되게 됩니다. 이렇게 전달된 신호를 PLC 프로그램에서 메모리를 통해 읽고 처리하게 됩니다.


아래는 AC 입력 모듈의 전자회로입니다.

절연부는 빛을 발산하는 발광부와, 이 빛을 수신하여 전류를 흐르게 하는 수광부로 구성된 Optical Coupler로 이루어져 있습니다. 즉, 전원부와 로직부는 전기적으로 연결이 되어 있지 않기 때문에 전원부의 전기적인 문제가 로직부까지 손상시키는 것을 막아줍니다.


아래는 각종 스위치의 AC 입력모듈 결선의 예입니다.

교류선 두가닥 중 하나는 입력단자 공용 터미널에 연결합니다. 나머지 한가닥은 각각의 스위치를 거쳐 입력모듈의 각 단자로 연결합니다.


DC 입력 (싱크/소스)

DC 입력 모듈은 DC 전압을 출력으로 내보내는 장치들의 신호를 받기 위해 사용합니다. 보통 5-30 VDC 전압을 사용합니다. 입력장치와 입력모듈 사이에 어떤 전기회로가 구성되는지에 따라 싱크방식, 소스방식 입력모듈로 구분됩니다.


장치가 ON될 때 전류를 내보내면 소스방식, 장치가 ON될 때 전류를 받으면 싱크방식 입력모듈입니다. 소스방식의 입력장치는 싱크방식의 입력모듈과 사용하며, 싱크방식의 입력장치는 소스방식의 입력모듈과 사용합니다.


ISOLATED AC INPUTS

만약 입력장치들의 전원소스가 다른 경우 ISOLATED 입력모듈을 사용해야 합니다.

위 그림에서 알 수 있듯이 각 입력단자는 다른 입력단자와 별개의 전원소스를 가질 수 있게 되어 있습니다. 모델에 따라, 4개씩, 8개씩 등으로 공통단자를 가지기도 합니다.


끝.

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