시퀀스 제어기기의 종류

▲ 시퀀스 제어기기의 종류

가. 입력기구 : 수동 스위치 , 검출 스위치 및 센서

(1) 스위치(Switch) ; 회로의 개폐, 또는 접속 변경 등의 작업 수행

- 복귀형 수동 스위치

⇒ 조작중에만 접점 상태가 변하고 조작을 중지하면 원래상태로

복귀하는 스위치

( push-button switch(PBS<PB<BS)와 foot switch )

- 유지형 수동 스위치

⇒ 조작하면 접점의 개폐 상태가 그대로 유지되는 마이크로 스위치,

텀블러 스위치, 셀렉터 스위치 등

- 검출 스위치

⇒ 제어 대상의 상태, 또는 변화를 검출하는 리밋 스위치, 센서가

있고 위치, 압력, 힘, 빛, 온도, 수위, 속도, 전압, 전류 등의 물리

량의 검출과 고장,제품 수리등의 검출에 사용

( Limit s/w, Photo s/w, Proximity s/w 등 )

(2) 전자 계전기 ( Magnetic Relay ) ; 전자력에 의하여 접점을 개폐하는 제어 장치

- 보조 릴레이, 전자 개폐기(MC)

나. 출력기구 : 전자 개폐기(MC), 전자 밸브(SV), 솔래노이드(Sol)

표시 램프 (Pilot Lamp), 경보기구 (Buzzer, Bell)

다. 보조기구

- 보조 릴레이, 논리소자, 타이머 소자, 입출력 소자, PLC 장치

조작용 기기

1. 푸시 버튼 스위치

- 푸시 버튼 스위치(PBS : Push Button Switch)는 수동으로 보턴을 누르면

접점 기구부가 개폐동작을 행하여 전로(電路)를 개로 또는 폐로

복귀형 수동스위치

유지형 수동스위치

2. 릴레이(Relay)
▣ 보조 계전기(제어 릴레이, auxiliary relay)

- 전자계전기라고도 불리며, 전자석에 의한 철편의 흡입력을 이용해서

접점을 개폐하는 기능을 가진 제어기기

계전기는 푸시버튼과는 달리 사람의 손으로 동작되는 것이 아니라 계전기 내의 전자석에 의해 동작되며, 전자석 코일에 전류가 흐르는 동안에만 접점이 동작하는 스위치의 일종으로 코일부와 접점부로 나누어지고 기호로 나타낼 경우에도 코일부와 접점부로 나누어 표시한다.

접점은 a접점과 b접점이 공유하고 있는 접점을 주로 사용하며 이를 c접점이라 한다. c접점은 a접점, b접점을 동시에 사용할 수도 있고 별도로 한 접점만 사용할 수도 있다. 특히 c접점에서 a접점, b접점을 동시에 사용할 경우에 c접점(공통접점)으로 인하여 회로가 단락되는 경우가 있으니 반드시 공통접점부가 회로에서 공통으로 사용되고 있는지 확인하고 사용하여야 한다.

제어용 릴레이의 사용 시는 조작 전원의 정격, 필요한 접점의 수, 제어 전원의 용량 등을 고려하여 특성에 맞게 선택하여야 한다.

주로 8핀이 많이 사용되고 용도에 따라 11핀 14, 20핀도 사용됨.

11핀 릴레이와 소켓

3. 타이머 (Timer)

▣ 한시계전기(TIMER)

한시계전기는 입력신호를 받아 설정된 시간이 경과한 후 동작이 되는 일종의 계전기이다. 시간을 계산할 때에는 소형의 전동기를 사용하는 방법과 전자회로를 사용하는 방법이 있는데 주파수의 영향을 받는 경우가 있으므로 이를 고려해야 한다. 우리 나라의 경우에는 교류전압의 상용주파수가 60[Hz]이므로 50/60[Hz]의 기구에서는 60[Hz]로 조정하여 사용한다. 접점 등은 계전기와 같지만 접점의 동작을 시간을 두고 동작시킬 수 있다는 것이 가장 큰 차이점이다.

접점의 동작은 한시동작접점과 한시복귀접점이 있다.

한시동작접점은 동작하는데 시간이 걸리는 접점으로, 타이머 기동 후 설정된 시간이 지나서 접점이 동작한다.

한시복귀접점은 복귀하는데 시간이 걸리는 접점으로, 타이머 기동과 동시에 접점이 동작하고 설정된 시간이 지난 후에 원래의 위치로 복귀되는 접점이다.

대부분 한시 a접점과 한시 b접점은 한 쪽을 공통(c접점)으로 하여 사용되게 만들어져 있다

3.1. 타이머 (Timer) 동작형식에 따른 분류

가. 동작시간이 늦은 한시 동작 타이머 (ON Delay Timer)

- (On delay timer, 시한 동작 순시 복구형)

- 타이머 코일에 전기를 공급(여자됨->동작하지 않음)

- 정해진 시간(t)가 지나면 타이머가 동작 : 시한동작

- 전기를 끊으면 복구

나. 복귀시간이 늦은 한시 복귀 타이머 (OFF Delay Timer)

- (Off delay timer, 순시 동작 시한 복구형)

- 타이머 코일에 전기를 공급(동작함)

- 전기를 끊으면 순간 복구하지 않고

- 정해진 시간(t)가 지나면 타이머가 복구 : 시한복구

다. 동작과 복귀가 모두 늦은 순한시 타이머 (ON OFF Delay Timer)

- (On Off delay timer, 시한 동작 시한 복구형)

- 타이머 코일에 전기를 공급(여자함->동작하지 않음)

- 전기를 넣으면 바로 동작하지 않고 t초 후에 동작하고,

- 전기를 끊으면 순간 복구하지 않고 t초 후에 타이머가 복구

1. 1) 한시 동작 타이머 :

- 온 딜레이(ON Delay) 타이머 => 시한 동작 순시 복구형

전압을 인가하면 일정시간이 경과하여 접점이 닫히고

(또는 열리고), 전압이 제거되면 순시에 접점이 열리는

(또는 닫히는) 동작

- 타이머 코일에 전기를 공급 ( 여자됨 -> 동작하지 않음 )

정해진 시간(t)가 지나면 타이머가 동작

: 시한동작, 전기를 끊으면 복귀

2) 한시 복귀 타이머 :

오프 딜레이(OFF Delay) 타이머 - 순시 동작 시한 복구형

전압을 인가하면 순시에 접점이 닫히고(또는 열리고), 전압이

제거된 후 일정시간이 경과하여 접점이 열리는(또는 닫히는)동작

- 타이머 코일에 전기를 공급(동작함) 전기를 끊으면 순간 복구

하지 않고, 정해진 시간(t)가 지나면 타이머가 복구 : 시한복구

3) 순한시 타이머 : 온오프 딜레이(ON-OFF Delay) 타이머

- 시한 동작 시한복귀형 : 전압을 인가하면 일정시간이

경과하여 접점이 닫히고(또는 열리고), 전압이 제거되면 일정

시간이 경과하여 접점이 열리는(또는 닫히는) 동작

- 타이머 코일에 전기를 공급 ( 여자함->동작하지 않음 )

전기를 넣으면 바로 동작하지 않고 t초 후에 동작하고,

전기를 끊으면 순간 복구하지 않고, 정해진 시간(t)가 지나면

타이머가 복구

4. 전자 개폐기
전자접촉기는 전자석의 동작에 의해 접점을 개폐하는 기구로서, 전동기 등의 동력부하에는 필수적으로 사용되고 있다. 동작은 계전기와 같고, 접점은 주접점과 보조접점으로 나뉘어 있어 주접점은 부하의 전원을 개폐하며 보조접점은 계전기와 동일하게 제어회로에 사용된다

가. 전자개폐기 (MS : Magnetic Switch)
전자접촉기(MC) + 열동형과 부하계전기(THR)을 조합한 것

나. 전자 개폐기 접점 (1)

다. 전자 개폐기 접점 (2)

5. 전자 접촉기

- 전자접촉기의 전자코일(MC)에 전류가 흐르면 고정 철심이 전자석

으로 되어 가동철심을 흡인하여 가동 철심에 부착된 주접점과

보조접점을 폐로하고, 전자코일에 전류가 흐르지 않으면 개로한다.

6. 열동형 과부하계전기(THR:Thermal Overload Relay)

과부하계전기는 열동계전기 또는 서멀릴레이라고도 하며 주로 과부하 보호에 사용된다. 정격 전류 이상의 전류(과부하 전류)가 흐르면 내부에서 발생된 열에 의해 바이메탈이 열을 받아서 굽어져 동작하여 접점이 차단되고 전자접촉기의 회로를 차단하여 부하와 전선의 과열을 방지하는데 사용한다.

위쪽 4단자가 동작 접점(nc,no: 사용은 nc접점만 사용).
밑에 3단자가 주접점( R S T)

구형 열동형 계전기

열동형 과부하 계전기 연결방법

MAKER에 따라 단자번호 TYPE이 달라도 열동형 계전기는 비슷합니다.

아래 그림은 LS산전의 GTK TYPE입니다.

좌측에 있는 135 246 은 MOTOR로 가는 전원측 배선이고,

95-96(b접점), 97-98(a접점)은 열동형 계전기가 동작 될때 동작하는 접점입니다.

다른 보조 relay를 사용하지 않고 magnet 1개만 사용시는 95-96(b접점)을 사용합니다.

97-98(a접점)은 TRIP될때 LAMP가 켜지도록 할때 사용을 하고 ........

최신형 EOCR 과부하 계전기

▣ 배선용차단기(MCCB) ,누전차단기(ELCB) :

정격전류와 KA수만 파악하여 선정

7) 검출 스위치

검출 스위치는 자동화 시스템에서 없어서는 안될 만큼 제어 대상의 상태나 변화 등을 검출하기 위한 것으로 위치, 액면, 온도, 전압, 그 밖의 여러 제어량을 검출하는 데에 사용되고 있다. 사람이 가해주는 힘 이외에는 복귀형 스위치와 같은 동작을 한다.

▣ 마이크로 스위치 및 한계 스위치(limit switch)

▣ 근접 스위치(proximity switch)

근접스위치는 물리적인 접촉으로 대상물의 유무 상태를 검출하는 무접촉형 스위치이다. 1차, 2차의 코일을 그림과 같이 배치하고, 1차 코일에 고주파 전류를 가하면 평상시는 평형을 유지하므로 2차측 코일에 전압이 발생하지 않는다. 그러나 검출헤드에 금속체를 접근시키면 맴돌이전류가 발생되어 평형상태가 무너지며 2차 코일에 전압이 발생한다. 이 전압을 증폭하여 출력릴레이를 구동한다.

▣ 광전 스위치(photo electric switch)

빛을 발생하는 광원과 빛을 받아들이는 포토 다이오드나 포토트랜지스터를 1개조로 하여 물체가 광로(光路)를 지나갈 때 광로의 변화나 광량의 변화를 이용하여 접점을 개폐하여 물체를 검출하는 접점으로, 물체의 접촉에 의한 것이 아니고 움직이는 물품의 계수나 기계적 동작의 제한 등에 사용한다. 빛의 전달속도가 빠르므로 무접점 회로의 경우 분당 수만 회의 검출도 가능하다. 이에는 투과형, 반사형, 복사형이 있다.

투과형은 빛을 내는 투광기와 빛을 받아들이는 수광기 사이에 물체가 지나가는 것을 감지하는 것이고, 반사형은 투광기에서 발사된 빛이 물체에 반사되어 수광기에 들어오는 방식이며, 복사형은 투광기 없이 물체의 자연 복사광에 의해 수광기에서 받아 물체를 검출하는 것이다.