FA&PLC

[PLC 기본]
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- 진단 기능 (DIAGNOSTICS)

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- 회로차단기(MCCB/MCB) 용어정리
- [전기실무] 부하 특성 데이터와 KEC 차단기 선정 가이드

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[프로그래밍 방법론]
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- 상태 머신(State Machine) 방식으로 시퀀스 구현하기
- 상태 머신 방식 시퀀스 구현 - 보완사항
- 래더 다이어그램 시퀀스 프로그래밍 - 래더 템플릿 및 단점 사항
- [PLC] Petri Net을 ST 언어로 구현하기
- [PLC] Petri Net을 활용한 PLC 자동화 프로그래밍 기법 연구
- [PLC] PLC 제어판넬 제작을 위한 전기 지식과 표준
- [PLC] PLC 프로그래밍에서 Petri Net과 ST 언어를 활용한 설계 방법론
- [PLC] ST 언어와 Petri Net을 활용한 기계 동작 프로세스 모델링 및 구현 방법론
- [PLC] PLC ST 언어에서 함수와 함수 블록을 활용한 서보 모터 제어 예시
- [PLC] PLC 프로그래밍에서 활용할 수 있는 디자인 패턴 정리
- [PLC] ST 언어에서 C언어 기반 디자인 패턴 활용하기
- [PLC] 자동화 장비의 핵심 상태 흐름: 국내외 비교와 Petri Net, ST 언어 적용
- [PLC] 온도센서 보정을 위한 최소제곱법(OLS) 연산

[기타 & 응용]
- DSFL(데이터 쉬프트) 명령어 사용하여 사이클타임 이력 저장
- MC/MCR 명령 이해

[전기 기초]
- [전기기초] 왜 높은 전압에서는 상대적으로 낮은 전류가 필요할까?
- [전기기초] 전자는 어떻게 에너지를 전달할까?
- [전기기초] 쿨롱(Coulomb)과 전류의 개념
- [전기 기초] 힘의 단위 뉴턴(N) 정의
- [전기 기초] F=ma 공식 증명
- [전기 기초] 일(work)과 일률(power)
- [전기 기초] 전력(Electric Power)와 에너지(Energy)
- [전기 기초] 퍼텐셜 에너지 (Potential Energy)
- [전기 기초] 전압의 개념
- [전기 기초] 고유저항(Resistivity) 공식, SI단위 vs US단위
- [전기 기초] 저항의 정격전력(Watt) 표기의 의미
- [전기 기초] 저항의 컬러 코딩과 표준 저항값
- [전기 기초] 전력 공식 P=VI 유도
- [전기 기초] 키르히호프 전압법칙 개념
- [전기 기초] 전압 분배법칙
- [전기 기초] 저항의 정격전력 개념 정리
- [전기 기초] 전력공식 P=VI 유도
- [전기 기초] 전압 분배 회로 (Voltage-Divider) - 부하 연결시 저항값
- [전기 기초] 전압 분배 회로 (Voltage-Divider) - 저항의 허용오차

[산업용 비전]


[FA]


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공압 속도 제어: 미터인 vs 미터아웃

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Understanding Flow Controls: Meter-In vs Meter-Out 에어실린더에 작용하는 힘은 압력조절기(pressure regulator)에 의해 결정됩니다. 그리고 피스톤이 움직이는 속도는 속도제어(flow control) 밸브를 통해 이루어집니다. 실린더의 각 포트마다 속도제어 밸브가 설치되어 인출과 인입 속도를 제어하게 됩니다. 아래는 속도제어 밸브의 구조입니다. 위 그림에 대한 기호는 아래와 같이 표기됩니다. 미터아웃(Meter-Out) 방식의 실린더 속도제어 아래 그림은 미터아웃 방식에 대한 도식입니다. 미터인(Meter-In) 방식의 실린더 속도제어 아래 그림은 미터인 방식에 대한 도식입니다. 끝.
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[PLC] 서보 모터 브레이크 결선, 왜 릴레이 터미널을 써야 할까?

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[실무 가이드] 서보 모터 브레이크 결선, 왜 릴레이 터미널을 써야 할까? 서보 앰프 브레이크 배선 예시 (ex. MINAS-A6B 시리즈) 서보 시스템을 설계하거나 시운전(Try Run)을 할 때 가장 빈번하게 발생하는 사고 중 하나가 서보 드라이버의 출력 포트 소손 입니다. "그냥 24V 신호니까 브레이크에 바로 연결하면 안 되나?"라는 의문에서 시작해, 가장 안전하고 똑똑한 결선 방법까지 정리해 봅니다. 1. 서보 드라이버 출력(X4)의 한계: "생각보다 약하다" 대부분의 메이저 서보 드라이버(Panasonic, Mitsubishi 등) 출력 포트는 최대 정격이 30V 50mA 내외입니다. 반면, 모터 브레이크를 해제하는 데 필요한 전류는 소형 모터 기준 약 300~400mA 에 달합니다. 결론: 직접 연결하는 순간 정격의 6~8배가 넘는 전류가 흐르며 드라이버 내부 트랜지스터가 즉사합니다. 2. 해결사: 릴레이 터미널 선택의 기술 드라이버 보호를 위해 중간에 '릴레이'라는 다리를 놓아야 합니다. 이때 어떤 보드를 쓰느냐가 시스템의 안정성을 결정합니다. 브레이크 OFF 신호는 X4 커넥터의 핀 1, 2번을 사용해서 배선합니다. BRK-OFF-(2번 핀)에 DC24V의 0V를 연결하고 BRK-OFF+(1번 핀)을 릴레이 코일의 -단자에 연결합니다. 그리고 릴레이 코일의 +단자에는 DC24V+를 연결합니다. 중요한 점은 브레이크 코일용 DC 파워서플라이와 제어용 DC 파워서플라이는 별개의 것을 사용하는 것이 권장사항입니다. ① 소비전류를 체크하라 (앰프 보호) 범용 릴레이(HR7 등): 코일 소비전력이 약 0.9W(37.5mA)로, 드라이버 정격(50mA)에 너무 바짝 붙어 있어 위험 마진이 적습니다. 슬림 릴레이 터미널(R4T-YC, R4T-16P-S): 소비전력이 약 110~120mW (약 10mA) 수준입니다. 드라이버 정격의 20%만 사용하므로 매우 안전합니다. ② 유도성 부하(브레이크)에 강...
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[PLC] PLC 아날로그 입출력 기본

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 PLC 아날로그 입출력 개념 및 결선  아날로그 신호가 PLC로 들어오면 우선 A/D 컨버터(Analog-Digital Converter)를 거치게 됩니다. A/D 컨버터는 아날로그 형태의 신호를 PLC에서 처리 가능하도록 디지털 형태로 변환시켜 줍니다.  PLC에서 다루는 아날로그 신호는 아래와 같은 형태가 있습니다. - 전압(Voltage) - 전류(Current) - 저항(Resistance) 신호의 형태에 따라 신호가 취급되는 값의 범위가 있습니다. 가장 흔히 사용되는 형태는 전류 형태이며 4-20mA 값을 주로 사용합니다. A/D 컨버터가 아날로그 값을 디지털로 변환할 때 사용되는 bit수를 분해능이라 합니다. 일반적으로는 16bit 길이가 사용됩니다. 다시말해 4-20mA 사이의 16mA를 16bit로 쪼개어 표현한다는 의미입니다. 따라서 분해능에 사용된 bit수가 많을수록 더 세밀한 단위를 취급할 수 있습니다. 아래 그림은 4-20mA 출력을 가지는 온도 트랜스미터(temperature transmitter)의 예입니다. 온도 트랜스미터와 온도센서가 연결되어 있습니다. 온도 정보는 트랜스미터에서 섭씨 0~100도로 계량화(calibrated) 됩니다. 즉, 섭씨 0도는 4mA, 섭씨 100도는 20mA가 되는 것입니다. 위 그림에서 온도 정보는 PLC로 바로 들어오지 않고 트랜스미터를 거쳤습니다. 온도 정보를 PLC가 바로 해석하기 보다는 트랜스미터에서 해석하여 전압이나 전류 형태로 변환하여 PLC의 전압/전류 아날로그 카드로 연결됩니다. 만약 트랜스미터가 없다면, 온도센서의 정보를 해석하기 위해 PLC에는 온도입력 모듈이 별도로 필요하게 됩니다. 전압/전류 아날로그 입력카드를 사용하면, 온도센서가 아니더라도 다양한 형태의 아날로그 데이터를 트랜스미터 전압/전류 형태로 취급할 수 있으므로, 좀 더 유현한 구조가 됩니다. 아날로그 입력 모듈의 결선법은 입력 신호가 전압인지, 전류인지에 따라 다릅니다. 전압/전류은 저항과 연...
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[아두이노] 가변저항(Potential Divider)과 전압분배(Voltage Divider)

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위 그림에서 (a)는 전압분배(Voltage Divider), (b)는 가변저항(Potential Divider)입니다. 전압분배는 고정된 두개의 저항으로 구성됩니다. 가변저항은 전압분배와 구조적으로 비슷하나 하나의 저항을 특정 지점을 기준으로 둘로 나누게 되며, 이 특정 지점은 임의로 조절 가능한 구조로 되어 있습니다. 위 그림에서 전압분배나 가변저항 모두 두 저항 사이에 Vd 포인트가 위치하고, 저항 R1, R2 크기를 조절할 수 있느냐 없느냐가 차이점입니다. 전압분배와 가변저항 둘 모두, 직렬로 연결된 두 저항의 크기에 따라 인가되는 공급 전압이 달라지는 원리를 이용하며, 공급전원을 원하는 크기로 출력하기 위해서 사용합니다. 아래 그림은 동일한 저항값을 가지는 R1, R2가 직렬로 연결되어 있는 회로입니다. Vin은 총 전압이고, R1, R2에 나누어 인가됩니다. 결론적으로 Vout은 Vin과 다른 전압을 가지게 됩니다. 각 저항 R1, R2에 얼마의 전압이 인가될지는 두 저항의 상대적인 크기와 총 저항의 크기로 결정됩니다. 그 공식은 아래와 같습니다. 아래 회로를 봅시다. Vin이 5V이고 R1 is 1KΩ and R2 is 10KΩ인 경우 Vout에 인가되는 전압은 얼마일까요?  가변저항은 다양한 저항값을 가진 제품들이 있습니다. 예를 들어 10KΩ 가변저항의 경우 0Ω에서 최대 10KΩ까지 저항값을 변경할 수 있습니다. 그럼 아두이노와 가변저항을 이용하여 LED의 밝기를 조절해 보겠습니다. 우선 가변저항은 아래와 같은 구조를 가집니다. 3개의 핀으로 구성되어 있고, Vref-Ground 핀을 통해서 공급전원을 인가하면 ouput 쪽으로 가변저항에 의해 조정된 출력전압이 인가됩니다. 우선, 아두이노 우노와 220옴 저항, LED를 이용하여 위와 같은 회로를 구성합니다. 그리고 아두이노 IDE를 이용하여 아래와 같이 코드를 입력합니다. const int ledPin = 9;  //pin 9의 PWM 기능을 이용합니다. ...
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커패시터에 저장된 에너지 계산

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 Calculate the Energy Stored in a Capacitor 특정 전압으로 커패시터를 충전한 경우, 커패시터에 저장된 에너지의 양을 계산해 봅시다. 커패시터에 저장된 에너지[J]를 구하는 공식은 아래와 같습니다. 470μF 35V 전해 커패시터가 있다고 가정합시다. 이 커패시터에 저장된 에너지[J]를 구하는 계산은 아래와 같습니다. 에너지의 양은 전압의 제곱에 비례하기 때문에 전압이 크면 저장된 에너지의 양은 급격히 커집니다. 아래는 동일용량에 전압이 200V인 경우입니다. 500F 2.7V 규격의 슈퍼커패시터의 경우는 어떨까요? 이 에너지가 어느정도인지 감이 안 잡히네요. 비교를 위해, Watt-Hour 단위의 에너지 2000mAH를 가진 1.5V AA 건전지의 에너지를 J단위로 표기해 보겠습니다. 위 공식을 응용하여 계산하면 아래와 같습니다. 끝.
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[PLC] PLC 입출력 타입 - 싱크 & 소스 (Sink & Source)

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싱크(sink) 입력 입력신호가 On 될 때 스위치로 부터 PLC 입력단자로 전류가 유입 되는 방식 소스(source) 입력 입력신호가 On 될 때 PLC 입력단자로 부터 스위치로 전류가 유입되는 방식 싱크 출력 PLC출력 접점이 On될 때 부하에서 출력단자로 전류가 유입되는 방식 소스 출력 PLC출력접점이 On될 때 출력단자로 부터 전류가 유입되는 방식 끝.
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[농사] 토마토 수경재배 : NFT 방식 개요

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  🍅 수경재배 NFT 방식 완벽 정리 (Nutrient Film Technique) 오늘은 수경재배에서 많이 사용되는 NFT(Nutrient Film Technique, 양액박막재배) 시스템에 대해 자세히 알아보겠습니다. 이 방식은 뿌리에 얇은 영양액 층을 흐르게 하여 산소와 수분을 동시에 공급하는 효율적인 수경재배 방식입니다. 🌱 NFT란 무엇인가요? NFT는 얇은 영양액의 흐름(film) 을 식물 뿌리 아래로 흐르게 하여, 최적의 산소 공급 과 균형 잡힌 영양 공급 을 달성하는 방식입니다. 뿌리 윗부분은 공기에 노출되어 있어 산소를 흡수 하고, 뿌리 아랫부분은 흐르는 영양액에서 수분과 영양분을 흡수 합니다. 이때 산소가 충분히 녹아 있는 영양액을 사용해야 하므로 에어펌프와 에어스톤 을 활용한 용존산소 공급 이 중요합니다. 🛠 NFT 시스템 자작 가이드 NFT 시스템은 꽤 간단하게 만들 수 있습니다. 영국의 Dr. Allen Cooper 박사가 최초로 고안한 구조를 기반으로 구성해 보겠습니다. 📏 기본 재료 부품 설명 Layflat 폴리에틸렌 (6mil, 10인치 너비) NFT 수로 제작용, 검정색 또는 흰색/검정색 사용 1x10인치 판재 NFT 수로 하단 지지용 1x2인치 or 1x4인치 목재 수로 측면 지지용 PVC 파이프 (Ø20mm~Ø100mm) 급수/배수용 수중펌프 (1시간당 1100L 이상) 연속 순환용 드립 호스 (6mm) NFT 수로 입구에 연결 에어펌프 + 에어스톤 산소 공급용 40~60L 양액통 10~15주 재배 기준 🧱 구조 제작 방법 ① NFT 수로 제작 흰색/검정색 20인치 폭의 폴리에틸렌을 반으로 접어 텐트형 수로 를 만듭니다. 수로는 길이 3m, 폭 25cm 정도 , 경사는 3% 정도 로 설치합니다. 예: 길이 3m → 3% 기울기 = 9cm 차이 필요 수로 바닥은 반드시 평평하고 수평 해야 하며, 영양액이 고이지 않아야 합니다. 뿌리 마름...
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[DIY 스마트팜] 파이썬 + 웹캠 + Cloudflare Tunnel을 이용한 간이 CCTV 구축

개요 USB 웹캠이 연결된 PC에서 주기적으로 사진을 촬영하고, Cloudflare Tunnel을 이용하여 외부에서 휴대폰으로 확인할 수 있는 간이 CCTV 시스템을 구축한다. 특징: 무료 포트포워딩 불필요 공인 IP 불필요 공유기 설정 불필요 휴대폰 브라우저로 접속 가능 Python만으로 구현 가능 시스템 구성 USB 웹캠 ↓ Python(OpenCV) ↓ latest.jpg 생성 Python HTTP Server ↓ localhost:8000 Cloudflare Tunnel ↓ https://xxxxx.trycloudflare.com 휴대폰 브라우저 프로젝트 폴더 구조 camera_server/ ├── camera.py ├── index.html └── latest.jpg 1. OpenCV 설치 pip install opencv-python 설치 확인: python -c "import cv2; print(cv2.__version__)" 2. 웹캠 촬영 프로그램 camera.py import cv2 import time from datetime import datetime # 웹캠 열기 cap = cv2.VideoCapture(0) if not cap.isOpened(): print("카메라 열기 실패") exit() print("카메라 시작") try: while True: ret, frame = cap.read() if not ret: print("프레임 읽기 실패") time.sleep(1) continue timestamp = datetime.now().strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S") cv2.putText( frame, ...
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[주식] 한국거래소(KRX) 데이터 API 입문 가이드

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[수학] 왜 ‘기하급수’라고 부를까? (한국에서 수학은 영어로 배워야 하는 이유)

  📚 왜 ‘기하급수’라고 부를까? — 이름에 숨은 역사 수학을 배우다 보면 꼭 등장하는 기하급수 . 하지만 이름만 놓고 보면 “기하학과 관련된 급수인가?”라는 의문이 듭니다. 사실 여기에는 역사적 번역 의 흔적이 숨어 있습니다. 1. 기하급수의 정체 먼저 기하급수가 뭔지부터 짚어볼까요? 1 + r + r 2 + r 3 + ⋯ 1 + r + r^2 + r^3 + \cdots 이처럼 항이 일정한 비율(공비, ratio)로 곱해지는 수열을 **등비수열 (geometric progression)**이라고 부릅니다. 그리고 그 항들을 더한 것이 바로 **기하급수 (geometric series)**죠. 즉, “기하급수 = 등비수열을 항으로 가지는 급수”입니다. 2. 왜 하필 ‘기하(geometric)’일까? 여기서 “기하(幾何, geometric)”는 **기하학(geometry)**을 뜻하는 게 아닙니다. 원래는 “비례, 비율(proportion)”을 다룬다는 의미에서 나온 표현이에요. 등차수열 (arithmetic progression) : 항이 일정한 차(덧셈)로 이어짐 등비수열 (geometric progression) : 항이 일정한 비율(곱셈)로 이어짐 즉, 산술적(arithmetic) vs **비례적(geometric)**이라는 대비 속에서 나온 말입니다. 고대 그리스 수학에서 “비율”은 기하학에서 주로 다뤄졌기 때문에 geometric 이라는 단어가 붙은 것이죠. 3. 일본식 번역의 영향 한국어 교재에서 쓰는 **“기하급수(幾何級數)”**는 사실 일본에서 만들어진 번역어를 그대로 받아들인 것입니다. 幾何(기하) = geometric 級數(급수) = series 하지만 현대 한국어에서 “기하”는 거의 항상 **기하학(geometry)**을 가리키다 보니, “기하급수”라는 표현이 괜히 “기하학적 무슨 특수한 급수”처럼 느껴지기도 합니다. 사실은 그냥 비율로 이어지는 수열의 합 일 뿐...
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