I. 소개
산업 자동화 제어 시스템에서 PLC(Programmable Logic Controller)와 가변 주파수 드라이브의 결합 사용은 효율적이고 정밀한 제어를 달성하는 핵심 방법이 되었습니다. Mitsubishi PLC는 탁월한 성능과 광범위한 응용 분야로 인해 산업 자동화 분야의 선두주자로 부상했습니다. 이 기사에서는 디지털 신호 제어, 아날로그 신호 제어, RS-485 프로토콜-자유 통신 제어, Modbus-RTU 통신 제어, 필드버스 제어를 포함하여 Mitsubishi PLC를 사용하여 AC 드라이브를 제어하는 다양한 방법에 대한 자세한 개요를 제공하며 관련 데이터와 정보를 기반으로 지원됩니다.
II. 디지털 신호 제어
디지털 신호 제어는 Mitsubishi PLC를 사용하여 가변 주파수 드라이브(VFD)를 제어하는 기본 방법입니다. 이 방법은 PLC의 출력 및 COM 터미널을 VFD의 STF(정방향 시작), RH(고속), RM(중속) 및 RL(저속) 포트에 연결하여 VFD의 시작, 정지, 재설정 및 다중-속도 작동을 제어합니다. 그러나 이 방법은 디지털 신호 제어에 의존하기 때문에 속도 제어 곡선이 연속적이고 부드러운 곡선이 아닙니다. 결과적으로, 세밀한-속도 조절을 달성할 수 없으며 속도 제어 정확도가 상대적으로 낮습니다.
하드웨어 연결 측면에서 Mitsubishi PLC(MR 또는 MT 시리즈)의 출력 지점과 COM 지점은 VFD의 해당 포트에 직접 연결됩니다. 소프트웨어 프로그래밍 측면에서 PLC는 다중 속도 작동을 달성하기 위해 프로그래밍을 통해 VFD 터미널의 다양한 조합을 제어합니다. 예를 들어, PLC 출력 지점 Y0이 활성화되면 인버터의 STF 단자가 신호를 수신하고 모터가 정방향으로 회전하기 시작합니다. Y1이 활성화되면 인버터의 RH 단자가 신호를 수신하고 모터는 고속으로 작동합니다. 등등, 다중-속도 제어를 달성합니다.
III. 아날로그 신호 제어
아날로그 신호 제어는 Mitsubishi PLC로 인버터를 제어하는 데 일반적으로 사용되는 또 다른 방법입니다. PLC의 아날로그 출력 모듈(예: FX1N-1DA-BD, FX0N-3A, FX2N-2DA, FX2N-4DA 등)을 구성하여 PLC의 디지털 출력을 아날로그 신호(전압, 전류 등)로 변환한 후 인버터의 아날로그 입력 단자에 입력함으로써 인버터의 속도를 지속적이고 원활하게 조정할 수 있습니다.
하드웨어 연결 측면에서 PLC에는 적절한 아날로그 출력 모듈이 장착되어 있어야 하며, 모듈의 출력 단자는 인버터의 아날로그 입력 단자에 연결되어야 합니다. 소프트웨어 프로그래밍 측면에서 PLC는 프로그램을 통해 아날로그 출력 모듈의 출력 값을 제어함으로써 VFD의 지속적인 속도 조절을 달성합니다. 예를 들어, 모터가 특정 속도로 작동해야 하는 경우 PLC는 해당 아날로그 출력 값을 계산하고 이를 아날로그 출력 모듈을 통해 VFD로 전송하여 모터가 지정된 속도로 작동하도록 할 수 있습니다.
대규모 생산 라인에서는{0}}제어 케이블의 길이로 인해 아날로그 신호 제어가 라인에 따른 전압 강하의 영향을 받아 시스템 안정성과 신뢰성에 영향을 미칠 수 있다는 점에 유의해야 합니다. 또한 경제적 관점에서 아날로그 신호 제어는 상대적으로 비용이 많이 듭니다.
IV. RS-485 프로토콜 없는 통신 제어
RS-485 프로토콜 프리 통신 제어는 Mitsubishi PLC를 사용하여 인버터를 제어하는 데 널리 사용되는 방법입니다. PLC의 RS-485 통신 인터페이스와 인버터의 RS-485 통신 인터페이스를 연결하여 PLC와 인버터 간의 데이터 교환 및 명령 전송을 원활하게 하는 방식입니다. 이 방식은 하드웨어가 간단하고 비용이 저렴하며, 최대 32대의 인버터를 제어할 수 있다는 장점이 있습니다.
하드웨어 연결은 간단히 PLC의 RS-485 통신 인터페이스를 인버터의 RS-485 통신 인터페이스에 연결하면 됩니다. 소프트웨어 프로그래밍의 경우 PLC는 RS 직렬 통신 명령을 사용하여 시스템을 프로그래밍함으로써 인버터와의 데이터 교환 및 명령 전송을 가능하게 합니다. 예를 들어 PLC는 시작, 정지, 속도 설정 등의 명령을 인버터에 보낼 수 있습니다. 이러한 명령을 수신하면 인버터는 해당 작업을 실행하고 작동 상태를 PLC에 피드백합니다.
V. Modbus-RTU 통신 제어
Modbus{0}}RTU 통신 제어는 Mitsubishi PLC를 사용하여 인버터를 제어하는 새로운 방법입니다. PLC의 RS-485 통신 인터페이스를 인버터의 RS-485 통신 인터페이스에 연결하고 Modbus-RTU 프로토콜을 사용하여 통신하는 방식입니다. 이 방법은 간단하고 편리한 프로그래밍이라는 이점을 제공하지만 PLC 프로그래밍 작업량은 여전히 상당합니다.
하드웨어 연결 측면에서 설정은 프로토콜-무료 RS-485 통신 제어 설정과 동일합니다. PLC의 RS-485 통신 인터페이스를 인버터의 RS-485 통신 인터페이스에 연결하기만 하면 됩니다. 소프트웨어 프로그래밍과 관련하여 PLC는 Modbus-RTU 프로토콜을 사용하여 프로그래밍되어 인버터와의 데이터 교환 및 명령 전송을 용이하게 합니다. 예를 들어 PLC는 인버터에 명령을 보내 작동 상태를 읽거나 매개변수를 설정할 수 있습니다. 이 명령을 수신하면 인버터는 해당 작업을 실행하고 응답 데이터를 PLC에 반환합니다.
6. 필드버스 제어
Fieldbus 제어는 Mitsubishi PLC를 사용하여 인버터를 제어하는 고급 방법입니다. 이 방법은 필드버스 기술을 활용하여 PLC와 인버터 간의 데이터 교환 및 명령 전송을 용이하게 합니다. Mitsubishi 인버터에는 CC-Link 필드버스용 FR-A5NC 옵션, Profibus DP 필드버스용 FR-A5AP(A) 옵션 등 다양한 유형의 통신 옵션을 장착할 수 있습니다. 이 방법은 높은 통신 속도, 대용량 데이터 전송 용량, 강력한 간섭 저항 등의 장점을 제공합니다.
하드웨어 연결 측면에서 PLC와 인버터에는 해당 필드버스 통신 인터페이스와 통신 옵션이 장착되어 있어야 합니다. 소프트웨어 프로그래밍과 관련하여 PLC는 필드버스 프로토콜을 사용하여 프로그래밍되어 인버터와의 데이터 교환을 용이하게 합니다.