[02] PLC 중급 강좌

[02] PLC 중급 강좌

2. 아날로그 유니트

 

2. 아날로그 유니트 
아날로그 입력 모듈은 외부의 전압 또는 전류의 아날로그 신호를 디지털로 변환하여 CPU모듈에 입력합니다. 센서 등의 외부 기기가 검출한 전압, 압력, 온도, 전류, 속도 등의 아날로그 데이터를 디지털로 변환함으로써 CPU모듈에서 처리할 수 있게 됩니다.
아날로그 출력 모듈은 CPU모듈로부터 받은 디지털 데이터를 아날로그 신호로 변환하여 외부기기로 출력 합니다. CPU모듈이 처리한 데이터를 아날로그 데이터로 변환함으로써 인버터 등의 아날로그 데이터를 처리하는 기기로 정보를 보낼 수 있습니다.

아날로그 모듈의 분류는 다음과 같습니다.

   2.1. 아날로그 입력 모듈 
아날로그 입력 모듈의 성능 사양 입니다.

상기의 버퍼메모리 중에서 일반적으로 A/D 변환 허가/금지 설정, 설정 범위(채널.1~채널.8), 평균 처리 지정 등을 쓰고, A/D 변환 완료 플래그, 디지털 출력값(채널.1~채널.8), 에러 코드 등을 읽습니다.
 
입력 변환 특성이라 함은 외부로부터의 아날로그 신호(전압 또는 전류 입력)를 디지털 값으로 변환할 때의 옵셋 값과 게인 값을 직선으로 연결한 기울기를 의미 합니다.
옵셋 값이란 디지털 출력 값이 0이 되는 아날로그 입력 값(전압 또는 전류)입니다. 
게인 값이란 디지털 출력 값이 4000(일반 분해능 모드)일 때 0~5V, 1~5V, 4~20mA, 0~20mA, 10~10V, 0~10V가 되는 아날로그 출력 값(전압 또는 전류)입니다.
◈ 전압 입력 특성

◈ 전류 입력 특성

현장에서 많이 쓰이는 4~20mA의 아날로그 입력의 변환에 대하여 입력 변환 특성을 계산 하자면,
입력으로 들어오는 디바이스를 유량계라고 가정하고, 이 유량계의 옵셋 값이 0lpm, 게인 값이 200lpm
이라고 가정 할 경우의 입력 변환 특성을 계산 하겠습니다.

유량계 유량(lpm): 0lpm → 200lpm
A/D 입력(mA): 4mA → 20mA
A/D 변환 값: 0 → 4000

현재 A/D 변환 값으로 2000이 입력 되었다면, 
입력 변환(x)= [A/D 입력 값] * [디바이스max] / [A/D 변환max] 
입력 변환(x)=2000 * 200 / 4000 = 100lpm 입니다. 
또, [디바이스max] / [A/D 변환max]을 비례 상수로 계산하여 두고, 입력 변환(x)= [A/D 입력 값] * [비례상수]로 계산하여도 됩니다.

여기서 [디바이스max]는 디바이스 옵셋이 0인 경우는 [디바이스max] 치를 쓰면 되지만, 디바이스 옵셋이 0이 아닌 경우 예를 들어 유량계가 50lpm~200lpm등의 경우에는 [디바이스max]에 편차 값 150lpm을 넣어주면 됩니다.

프로그램 예제 2.1

2.1 Intelligent PGM.gxw

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