PLC와 공압유압 및 밸브종류

소개글

PLC와 공압유압 및 밸브종류에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. PLC의 출현배경및 정의
◎ 정의
◎ 출현배경

2. PLC의 구성
◎ PLC의 전체 구성도

3. 공압과 유압의 차이

4. 밸브의 종류 및 기호

본문내용

을 변경할 수 없다. 따라서, 고정된 정보를 써 넣는다. 이 영역의 정보는 전원이 끊어져도 기억 내용이 보존되는 불 휘발성 메모리이다.
RAM은 메모리에 정보를 수시로 읽고 쓰기가 가능하여 정보를 일시 저장하는 용도로 사용되나, 전원이 끊어지면 기억시킨 정보 내용을 상실하는 휘발 메모리이다. 그러나 필요에 따라 RAM 영역 일부를 배터리 백업(battery back-up)에 의하여 불 휘발성 영역으로 사용할 수 있다.
② 메모리 내용
PLC의 메모리는 사용자 프로그램 메모리, 데이터 메모리, 시스템 메모리 등의 3가지로 구분된다. 사용자 프로그램 메모리는 제어하고자 하는 시스템 규격에 따라 사용자가 작성한 프로그램이 저장되는 영역으로 제어 내용이 프로그램 완성 전이나 완성 후에도 바뀔 수 있으므로 RAM이 사용된다. 프로그램이 완성되어 고정이 되면 ROM에 써 넣어 ROM 운전을 할 수 있다.
데이터 메모리는 입출력 릴레이, 보조 릴레이, 타이머와 카운터의 접점 상태 및 설정값, 현재값 등의 정보가 저장되는 영역으로 정보가 수시로 바뀌므로 RAM 영역이 사용된다.
시스템 메모리는 PLC 제작 회사에서 작성한 시스템 프로그램이 저장되는 영역이다. 이 시스템 프로그램은 PLC의 기능이나 성능을 결정하는 중요한 프로그램으로, PLC 제작 회사에서 직접 ROM에 써 넣는다.
(3) PLC의 입출력부
PLC의 입출력부는 현장의 외부 기기에 직접 접속하여 사용한다. PLC 내부는 DC+5(V)의 전원(TTL 레벨)을 사용하지만 입출력부는 다른 전압 레벨을 사용하므로 PLC 내부와 입출력의 접속(interface)은 시스템 안정에 결정적인 요소가 된다.
PLC의 입출력부는 다음의 사항이 요구된다.
가) 외부 기기와 전기적 규격이 일치해야 한다.
나) 외부 기기로 부터의 노이즈가 CPU쪽에 전달되지 않도록 해야 한다.
[포토 커플러(photocoupler) 사용]
다) 외부 기기와의 접속이 용이해야 한다.
라) 입출력의 각 접점 상태를 감시할 수 있어야 한다.(LED 부착) 입력부는 외부 기기의 상태를 검출하거나 조작 판넬을 통해 외부 장치의 움직임을 지시하고 출력부는 외부 기기를 움직이거나 상태를 표시한다.
3. 공압과 유압의 차이
유압과 공압의 차이 ( 비압축성과 압축성의 차이 )
공기(기체) : 쉽게 부피가 줄었다 늘었다 하는 성질이 있으며, 빠른 움직임이 필요한 곳에 사용. 물(액체)는 부피가 쉽게 변하지 않는 성질을 가지고 있으며, 공기의 비해 조금 변하기 때문에 그 만큼 정밀한 움직임이나 더 큰 힘이 필요한 곳에 쓰일 수 있음.
◎ 공압
공기의 미는 힘을 이용하여 물체를 움직일 수가 있는데, 이를 공압이라고 정의한다.
1)공압 장점
(1) 동력원인 압축 공기를 간단히 얻을 수 있음. (에너지원의 무한성)
(2) 힘의 전달이 간단하고 어떤 형태로도 전달이 가능.
배관만 있으면 어느 곳이든 가능하고 구동축의 일치 및 방향에 무관하게 자유로이 전달 가능.
(3) 힘의 증폭이 용이.
- 공압 실린더의 용량을 증가함에 따라 같은 공압에서도 파워 증가.
(4) 속도 변경이 가능.
- 공기량 변경에 따라 액추에이터의 속도 조절 (Q=VA)
(5) 제어가 간단.
- 압력 및 유량조절의 제어가 비교적 간단.
(6) 취급이 간단 (유출의 위험이 없음.)
(7) 인화의 위험이 없음.
(8) 탄력이 있음. - 완충작용을 하며, 차량 등의 공기 스프링에 사용됨.
(9) 에너지 축척이 용이 - 압축이 가능하므로 등의 분야에 적용 확대)
(10) 저가로 장치 구성 가능, 유압에 비해 청결(식품, 의료)
2)단점 압력에너지의 축적이 용이.
(1) 큰 힘을 얻을 수 없음.
압축성(밀도) 공압 기기의 내구성으로 인하여 10kgf/cm2 까지가 한계.
- 유압기기는 압력 70 - 300 kgf/cm2까지 가능.
(2) 효율이 나쁨.
부하 변동시 작동 속도가 영항을 받기 때문에 정밀제어가 어려움.
◎ 유압
유압은 공압의 원리와 유사하며, 단지 공압에서는 공기(기체) 유압에서는 물, 기름과 같은 (액체) 라는 물질의 차이가있다.
1) 장 점
① 미세한 조작이 용이하다.
② 원격 조작이 가능하다.
③ 진동이 작고 작동이 원활하다.
2) 작동유 (유압유)의 주요 기능
① 동력을 전달한다.
② 마찰열을 흡수한다.
③ 움직이는 기계 요소의 마모를 방지한다.
④ 필요한 요소 사이를 밀봉한다.
3) 작동유(유압유) 노화 촉진의 원인
① 오일의 온도가 80℃ 이상으로 높을 때.
(정상온도 : 40 - 60℃)
② 다른오일과 혼합하여 사용할 때.
③ 유압유에 수분이 혼입되어 있을때.
(공압과 유압의 차이)
공압 (Numetic)
유압 (Hydraulic)
직선운동력
- 낮은 압력으로 인해 35,000N
(3,500 kg)정도가 상한
- 정지시 에는 에너지 소비 없이
힘의 유지가 가능.
- 높은 압력을 이용하므로 큰 힘을 낼
수 있다.
회전운동
- 공압모터를 이용하여 최대 500,000rpm의
고속을 얻을 수 있으나 효율이 나쁘다. (전기
모터의 10배정도)
- 유압모터를 이용하여 간단 히 얻을
수 있으나 속도 느리고 효율이 나쁘다.
(전기모터의 4배 정도)
제 어 성
- 힘은 압력 조절밸브, 속도는 유량조절 밸브
로 간단히 조절된다. 그러나 20mm/sec 이하
의 낮은 속도 제어 곤란.
- 공압과 같은 방법으로 제어 되나 보다
정밀하게 제어된다.
에너지 저장 및 운반성
- 많은 양을 쉽게 저장할 수 있으며 1,000m까
지 운반 가능.
- 소량은 저장 가능하며, 100m 정도는
운반 가능.
주변환경의 영향
- 온도에 둔감하고 폭발의 위험 이 없다.
- 저온에서 공기중 수분의 응축 으로 얼어
버릴 위험이 있다.
- 온도와 불순물에 민감.
- 누설이 있는 경우 화재의 위험이 있다.
에너지 비용
- 전기에 비해 고가이다.
(대략 전기의 10배)
- 전기보다는 고가이나 공압 보다는 저렴
하다. (대략 전기의 4배)
취급성
- 가장 적은 지식으로 취급 가능하며 잘못
배관해도 부품 이 손상을 입지 않는다.
- 높은 압력을 이용하므로 공 압보다 취급
에 주의를 요한다.

4. 밸브의 종류 및 기호

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