안녕하세요! 저는 Siemens PLC 공급업체로서 Siemens PLC에서 사용자 정의 기능 블록을 생성하는 방법에 대한 질문을 자주 받습니다. 이러한 PLC를 사용하여 작업하는 것은 매우 멋지고 유용한 측면이므로 이를 수행하는 방법에 대한 통찰력을 공유하고 싶다고 생각했습니다.
먼저 사용자 정의 펑션 블록이 무엇인지 알아보겠습니다. 간단히 말해서 특정 작업을 수행하기 위해 만들 수 있는 사용자 정의 프로그램이나 루틴과 같습니다. 이러한 블록은 PLC 프로그램의 여러 부분에서 여러 번 재사용될 수 있으므로 많은 시간과 노력을 절약할 수 있습니다. 이는 더 복잡한 시스템을 구축하는 데 사용할 수 있는 고유한 빌딩 블록 세트를 갖는 것과 같습니다.
1단계: 기본 사항 이해
사용자 정의 기능 블록 생성을 시작하기 전에 Siemens PLC 프로그래밍 환경을 잘 이해해야 합니다. ST(구조적 텍스트), LD(래더 다이어그램) 또는 FBD(기능 블록 다이어그램)와 같이 사용하게 될 프로그래밍 언어를 숙지하세요. 각 언어에는 고유한 구문과 작업 수행 방식이 있으므로 가장 편리한 언어를 선택하세요.
래더 다이어그램을 사용하고 있다고 가정해 보겠습니다. 기호를 사용하여 논리 연산을 나타내는 그래픽 프로그래밍 언어입니다. 연락처, 코일, 타이머 등이 표시됩니다. 효과적인 기능 블록을 생성하려면 이러한 기호가 어떻게 함께 작동하는지 이해하는 것이 중요합니다.
2단계: 기능 블록 정의
프로그래밍 환경에 익숙해지면 이제 기능 블록을 정의할 차례입니다. 블록이 무엇을 해야 하는지 생각해 보세요. 예를 들어, 설정점을 기준으로 모터 속도를 제어하는 기능 블록을 생성할 수 있습니다.
기능 블록을 정의하려면 입력과 출력을 지정해야 합니다. 입력은 기능 블록이 수신하는 값이고, 출력은 기능 블록이 생성하는 값입니다. 모터 속도 제어의 예에서 입력은 모터의 설정점 속도와 현재 속도가 될 수 있고 출력은 모터에 대한 제어 신호가 될 수 있습니다.
Siemens PLC 프로그래밍 소프트웨어에서는 일반적으로 새 블록을 생성하고 이름, 입력 및 출력을 지정하여 기능 블록을 정의할 수 있습니다. 블록을 더 이해하기 쉽게 만들기 위해 주석을 추가할 수도 있습니다.
3단계: 논리 작성
이제 재미있는 부분이 나옵니다. 즉, 함수 블록에 대한 논리를 작성하는 것입니다. 여기서 프로그래밍 언어를 사용하여 원하는 출력을 생성하기 위해 입력으로 무엇을 해야 하는지 PLC에 지시합니다.
모터 속도 제어 예로 돌아가 보겠습니다. PID(비례-적분-미분) 컨트롤러를 사용하여 제어 신호를 계산할 수 있습니다. 래더 다이어그램에서는 비교, 추가, 곱하기 등의 명령을 사용하여 필요한 계산을 수행할 수 있습니다.
다음은 구조화된 텍스트에서 논리가 어떻게 보이는지에 대한 간단한 예입니다.
FUNCTION_BLOCK 모터 속도 제어 VAR_INPUT 설정점 속도: REAL; 현재 속도 : 실제; END_VAR VAR_OUTPUT ControlSignal : REAL; END_VAR // 오류 계산 Error := SetpointSpeed - CurrentSpeed; // 간단한 비례 제어기를 사용하여 제어 신호를 계산합니다. ControlSignal := Error * Kp; END_FUNCTION_BLOCK이 예에서는Kp최고의 성능을 얻기 위해 조정해야 하는 비례 게인입니다.
4단계: 테스트 및 디버깅
기능 블록에 대한 논리를 작성한 후에는 이를 테스트하여 예상대로 작동하는지 확인하는 것이 중요합니다. Siemens PLC 프로그래밍 소프트웨어의 시뮬레이션 기능을 사용하면 실제 PLC에 연결하지 않고도 기능 블록을 테스트할 수 있습니다.
테스트하는 동안 일부 오류나 예상치 못한 동작이 발생할 수 있습니다. 여기서 디버깅이 시작됩니다. 소프트웨어의 디버깅 도구를 사용하여 프로그램을 단계별로 실행하고 변수 값을 확인하고 문제가 있는 위치를 알아냅니다.
5단계: 펑션 블록 사용
기능 블록을 테스트하고 디버깅한 후에는 기본 PLC 프로그램에서 해당 기능 블록을 사용할 수 있습니다. 간단히 기능 블록을 호출하고 적절한 입력을 전달할 수 있습니다. 그런 다음 기능 블록은 출력을 계산하고 이를 기본 프로그램으로 반환합니다.
예를 들어, 기본 프로그램에는 다음과 같은 내용이 있을 수 있습니다.
PROGRAM 메인 VAR MyMotorSpeedControl : MotorSpeedControl; 설정값: REAL := 100.0; 현재 : 실제; 제어 : 실제; END_VAR // 센서에서 현재 속도를 읽습니다. Current := ReadCurrentSpeed(); // 함수 블록 호출 MyMotorSpeedControl(SetpointSpeed := Setpoint, CurrentSpeed := Current); // 제어 신호 가져오기 Control := MyMotorSpeedControl.ControlSignal; // 모터에 제어 신호를 보냅니다. SendControlSignal(Control); END_PROGRAM특정 Siemens PLC 제품 사용
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결론
Siemens PLC에서 사용자 정의 기능 블록을 생성하는 것은 프로그래밍을 보다 효율적이고 체계적으로 만드는 좋은 방법입니다. 위에 설명된 단계를 따르면 사용자 정의 기능 블록을 생성하고 이를 사용하여 보다 복잡한 제어 시스템을 구축할 수 있습니다.
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참고자료
- Siemens PLC 프로그래밍 매뉴얼
- Siemens PLC 프로그래밍과 관련된 온라인 튜토리얼 및 포럼
