시퀀스제어와 XGT-XGK PLC(4판)

시퀀스제어는 오래전부터 자동화가 요구되는 대부분의 산업분야에 사용되고 있는 제어장치의 핵심부분이다. 그러나 컴퓨터와 PLC(Programmable Logic Controller)의 발달로 기존에 사용하였던 릴레이 시퀀스나 디지털 논리 시퀀스는 점점 더 PLC로 대치하게 되었다. 산업사회의 자동화에 부응하여 전 세계적으로 뿐만 아니라, 국내의 여러 제조업체에서 PLC를 만들어 보급하게 되었으나, 제조업체마다 다른 명령어 및 규격으로 사용하기가 불편한 실정이다.

시퀀스제어와 PLC를 동시에 이해할 수 있는 마땅한 교재가 없는 상태에서, 저자는 이 분야에 수년 동안 강의를 하면서 틈틈이 서브 노트한 내용들을 집대성하여 국내 학생들에게 시퀀스제어와 PLC 개념을 쉽게 이해할 수 있도록 집필하게 되었다.

이 책은 시퀀스제어와 PLC를 처음 배우고자하는 학생들에게 알맞도록 교재를 구성하려고 하였다. 전기기사나 전기공사기사 실기시험을 준비하는 학생들에게 도움이 되도록 전체를 14장으로 나누어 기본개념의 이해를 도울 수 있도록 순서와 내용을 정리하였다.

1장에서 2장까지는 PLC의 하드웨어적 기초에 초점을 맞추어 설명하였다.
3장은 디지털 논리와 래더 논리 관계를 설명하였다.
4장은 센서를 포함한 시퀀스 제어장치들을 설명하였다.
5장부터 6장까지는 릴레이 논리를 다루면서 시퀀스 제어회로를 설명하였다.
7장부터 10장까지는 PLC의 래더 논리를 포함한 타이머와 카운터를 설명하였다.
11장은 Master-K Series 사용방법에 관하여, 12장은 GLOFA Series 사용방법을, 13장은 XGT PLC 사용방법에 관하여 설명하였다.
14장은 현장에서 바로 사용할 수 있는 PLC 실무 응용 예제에 관하여 자세히 설명하였으며, 이해를 돕기 위하여 동영상 QR코드를 제공하였다.

대학에서 교재로 사용할 경우에, 저학년에서는 모든 장을 배우는 것이 바람직하지만, 고학년에서는 취사선택하여 공부하여도 무방하다. 그러니 최근 기사 실기 시험에는 시퀀스 논리 회로뿐만 아니라, PLC래더 논리 회로에서도 출제되므로, 필히 전 과정을 공부하는 것이 바람직하다.

PLC는 컴퓨터와 마찬가지이기 때문에 직접 프로그램을 작성해보고 동작시켜 보는 것이 PLC를 가장 잘 이해할 수 있는 방법이다.
본 교재의 전반부에서, 하드웨어적인 부분은 일반적인 PLC의 구성과 동작 원리를 설명하였고, PLC 프로그램 작성 명령어로는 세계적으로 가장 많이 사용되고 있는 Allen Bradely사를 중심으로 Modicon사와 Texas Instrumentation사들을 다루었다. 왜냐하면 국내에서 출시되는 PLC는 물론 타 외국제품들도 대부분 이들 업체와 유사한 명령어로 프로그램이 작성되기 때문이다.

교재의 후반부에서, 국내의 자동화 설비에 많이 사용되고 있는 LS산전의 Master-K(KGL)와 GLOFA(GMWIN) 및 XGT(XG5000)의 PLC 전용 소프트웨어 프로그램 작성 방법을 자세히 다루어 학생들의 이해를 도왔다.

책을 출간하고 보니 아직 미비한 점이 많으나 이에 대해서는 기회가 닿는 대로 계속 보완하기로 하며, 자동화 분야를 공부하는 학생들에게 다소나마 도움이 되기를 진심으로 바란다.

1장 PLC의 개요
1.1 서론
1.2 Relay 제어와 PLC 제어
1.3 PLC와 PC
1.4 PLC의 구성 요소
1.5 PLC의 종류


2장 중앙처리장치(CPU)
2.1 중앙처리장치(CPU)의 구성
2.2 CPU 모듈
2.3 메모리
2.4 스캔 기능
2.5 전원공급장치


3장 디지털 논리와 래더 논리
3.1 서론
3.2 AND게이트
3.3 OR게이트
3.4 인버터(NOT 게이트)
3.5 NAND게이트
3.6 NOR게이트
3.7 논리 게이트의 조합
3.8 DELAY 회로
3.9 디지털 논리에서 래더 논리로의 변환
3.10 부울 정리
3.11 래더 논리 회로에 드 모르간 정리 이용


4장 시퀀스 제어 장치
4.1 서론
4.2 조작용 스위치
4.3 검출용 스위치
4.4 변환기와 센서
4.5 전자 제어기기
4.6 구동용 기기
4.7 표시 및 경보기기
4.8 전기기구


5장 릴레이 논리
5.1 서론
5.2 릴레이 기본 회로
5.3 시간 지연 릴레이
5.4 릴레이 논리 선도


6장 시퀀스 기본 회로
6.1 서론
6.2 자기 유지 회로
6.3 금지 회로
6.4 인터록 회로
6.5 시간 지연 회로
6.6 신호 검출 회로
6.7 표시등 회로
6.8 플리커 회로
6.9 우선 회로 응용
6.10 릴레이 논리에서 래더 논리 회로의 변환
6.11 선도 작성


7장 PLC 래더 논리 회로
7.1 서론
7.2 래더 논리 선도의 개념
7.3 래더 논리 회로
7.4 래더 논리 회로도의 작성
7.5 I/O 명령
7.6 제어기 스캔
7.7 프로그래밍 제한 사항
7.8 안전 회로
7.9 I/O 어드레싱


8장 PLC 타이머
8.1 서론
8.2 PLC 타이머의 형식
8.3 종속 타이머
8.4 상호 교차 타이머


9장 PLC 카운터
9.1 서론
9.2 PLC 카운터의 형태
9.3 종속 카운터
9.4 카운터와 타이머의 결합 회로


10장 시퀀서
10.1 서론
10.2 시퀀서 차트
10.3 마스킹
10.4 시퀀서 명령


11장 MASTER-K 프로그램 작성법
11.1 서론
11.2 기본 명령어
11.3 프로그램 수정 방법
11.4 KGL 사용법
11.5 응용 프로그램 예제


12장 GLOFA 프로그램 작성법
12.1 서론
12.2 GMWIN의 소프트웨어 구조
12.3 프로젝트 작성
12.4 변수의 표현 방식
12.5 프로그램 편집 예제
12.6 시뮬레이터 기능
12.7 응용 프로그램 예제
부록 1 : GMWIN 용어 설명
부록 2 : LD도구 상자의 모양과 기능


13장 XGT-XGK 프로그램 작성법
13.1 서론
13.2 기본 시스템 구성 방법
13.3 XG5000 사용법
13.4 XG-SIM과 시뮬레이션
13.5 온 라인 기능
13.6 모니터 기능
13.7 응용 프로그램 예제


14장 실무 응용 예제
14.1 전동기 제어
14.2 엘리베이터 제어
14.3 교통신호 제어
14.4 근접스위치와 카운터 응용
14.5 스텝모터 제어
14.6 급수펌프 제어

정도영 ?現, 강원대학교 전기제어계측공학부 교수 (공학박사)
?주요 저서
- 회로이론 4U 제12판, 복두출판사, 2023년
- 원어민녹음 전기전자공학영어, 복두출판사 2020년