자기유지 회로 -1- (시퀀스, PLC의 기본 회로)

안녕하세요, 텍이 입니다!

 

 

전기 #3

 

 

오늘은

자기 유지에 대해서

알아보겠습니다.

 

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* 버튼을 눌렀다 떼어도 램프가 계속 켜져있게 할 수는 없을까?

 

 

 

이전 내용에서 릴레이를 이용하여

푸쉬버튼을 누르면 램프가 점등되는 회로를 표현해봤습니다.

 

그렇다면 버튼을 눌렀다 떼어도 램프가 계속 켜지게 할 수는 없을까요?

 

물론 텀블러(Tumbler)스위치, 토글(Toggle) 스위치, 실렉터(Selector) 스위치와 같이

수동조작수동복귀형 스위치는 위 회로로도 구현이 가능하지만,

 

앞서 푸쉬버튼 스위치를 사용한다고 가정하였기 때문에

(푸쉬버튼은 수동조작 자동복귀형 스위치입니다)

버튼을 누를 때만 램프가 켜지는 동작이 나올 수밖에 없습니다.

 

그러면 어떻게 해야 램프가 계속 켜지게 할 수 있을까요?

 

먼저 결론 부터 말씀드리면 가능합니다.

바로 릴레이를 사용하면 동작 구현을 할 수 있습니다.

 

 

릴레이(계전기)에 대한 내용은 아래 글을 참고해주세요.

 

  ↓        ↓        ↓       ↓

 

릴레이(계전기)의 구조와 작동 원리

릴레이(계전기)의 구조와 작동 원리

 

 

릴레이의 a접점을 스위치와 병렬로 구성해주면 되는데요.

회로로 나타내면 다음과 같습니다.

 

 

푸쉬버튼을 누르면 릴레이가 여자 되고 동시에 릴레이 접점이 붙어서

푸쉬버튼으로도 전기가 흐르고, 릴레이 접점으로도 전기가 흐르게 됩니다.

이 과정이 굉장히 빠른 시간에 일어나는 일입니다.

 

그래서 버튼을 떼어도 릴레이 접점으로 전기가 지속적으로 흘러

릴레이는 계속 여자 된 상태로 그 기능을 유지하게 됩니다.

 

이것을 자기 유지(Self-Hold)라고 합니다.

 

 

그런데 여기에 하나의 맹점이 있습니다.

이 회로는 램프를 끌 수가 없습니다.

램프가 한 번 켜지고 나서는

푸쉬버튼을 10번을 누르건 100번을 누르건

어떠한 변화도 없습니다.

 

그럼 반대로 계속 점등되어 있는 램프를

끄려고 하면 어떻게 해야 할까요?

 

릴레이의 전원에 들어가는 전기를 차단하면 되는데요.

전원을 어떻게 차단할 수 있을까요?

차단기를 Off 해야 할까요?

이건 정말 말도 안 되는 소리입니다.

 

예를 들어 자동차를 운전하다가 정지하려고 할 때 브레이크를 밟는 게 아니라

사이드 기어를 올리거나 시동을 끄는 것과 같은 행동입니다.

또, 가스레인지를 점화시켜 물을 끓이다가 다이얼을 돌려 불을 끄는 게 아니라

가스 밸브를 바로 잠가버리는 거랑 같은 말입니다.

정말 해서는 안 되는 행동이겠죠?

 

전원은 차단되겠지만 스위치나 부하를 소손시킬 수 있습니다.

여기에서는 램프로 설명했지만

밸브나 모터가 될 수도 있고, 고가의 기계장치 심지어 PLC 같은 전자기기가 망가질 수도 있습니다.

굉장히 조심해야 하는 행동이며, 부하가 동작 중에는 (특히 용량이 큰 부하들은 더더욱)

함부로 차단기를 내리면 정말 위험할 수 있습니다.

 

그렇다면 어떻게 해야 할까요?

굉장히 쉽습니다.

릴레이의 전원 앞에 푸쉬버튼의 b접점을 넣어주면 됩니다.

 

잘 모르시겠다구요?

회로도와 함께 보시면 이해가 빠르실 거예요.

 

기존 회로에 b접점 푸쉬버튼스위치를 직렬로 구성했습니다.

푸쉬버튼이 2개 이기에 PB1, PB2로 표현하였습니다.

 

PB1을 눌러 릴레이가 자기 유지되어 램프가 계속 점등되어 있는 것까지는 똑같습니다.

 

이때 PB2를 누르게 되면 릴레이가 소자 되어 릴레이 접점도 떨어지게 됩니다.

당연히 램프도 꺼지게 됩니다.

 

그래서 다시 원래의 상태, 초기 상태가 되는 것입니다.

 

이것을 자기 유지 회로(Self-Hold Circuit)라고 합니다.

 

 

릴레이(계전기) 때문에 자기 유지가 가능한 것인데요.

자기 유지의 정의는 다음과 같습니다.

 

『주어진 작동 조건이 계전기 작동 후에 끝이 나더라도

계전기 자신의 접점에 의하여 계속해서 동작회로를 구성하고

복귀 신호를 주어야 비로소 복귀하는 회로』

 

 

정말 너무너무 중요한 내용입니다.

 

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