PLC 플로우차트 작성 순서와 방법

PLC(Programmable Logic Controller) 플로우차트는 시스템의 제어 흐름을 시각적으로 표현하는 도구입니다. 제어 논리를 시각적으로 정리하여 복잡한 프로세스를 쉽게 이해하고 구현할 수 있게 도와주죠. PLC 플로우차트를 만드는 순서와 방법을 단계별로 설명해보도록 하겠습니다.

 

PLC 플로우차트 작성 순서

1. 프로세스 분석 및 정의
   PLC로 제어할 프로세스를 먼저 정의합니다. 프로세스가 어떤 장비나 시스템을 어떻게 제어하는지를 명확히 파악해야 합니다.
   • 예시: 모터, 펌프, 벨브 등의 장비를 제어하는 경우, 각 장비의 상태와 작동 조건을 정의합니다.
2. 입출력(I/O) 정의
   PLC에서 제어할 입력(Input)과 출력(Output)을 정의합니다. 이 단계에서 제어하려는 시스템의 모든 입력 장치와 출력 장치를 구체적으로 파악합니다.
   • 입력: 버튼, 센서, 스위치
   • 출력: 모터, 램프, 경고 알람
3. 작업 단계를 나누기
   제어 시스템의 각 단계를 구분합니다. 프로세스를 여러 단계로 나누고, 각 단계가 어떤 조건에서 발생하는지를 정리합니다.
   • 단계 1: 대기 상태
   • 단계 2: 조건 만족 시 동작
   • 단계 3: 종료 또는 재시작
4. 조건 정의
   각 단계에서 수행할 조건을 정의합니다. 조건이 만족되었을 때 어떤 동작이 수행될지를 구체적으로 설정합니다.
   • 예시: "온도가 50도 이상일 때 냉각 팬을 켠다."
5. 플로우차트 도구 선택
   플로우차트를 작성할 도구를 선택합니다. 일반적으로 사용하는 도구는 다음과 같습니다:
   • Lucidchart, Microsoft Visio, Google Drawing
   • PLC 관련 툴: Siemens TIA Portal, Factory I/O
6. 기본 플로우차트 심볼 이해
   플로우차트를 그릴 때는 일반적으로 다음과 같은 심볼을 사용합니다:
   • 시작(Start): 프로세스의 시작을 나타냅니다. (타원형)
   • 프로세스(Process): 작업을 나타냅니다. (사각형)
   • 조건(Decision): 조건에 따라 흐름이 갈라집니다. (마름모)
   • 입출력(Input/Output): 입력 또는 출력을 나타냅니다. (평행사변형)
   • 종료(End): 프로세스의 종료를 나타냅니다. (타원형)
7. 플로우차트 그리기
   앞서 정의한 내용에 맞추어 플로우차트를 그립니다. 각 단계를 도형으로 나타내고, 단계 간 흐름을 화살표로 연결합니다.
   • 시작 → 입력 → 조건 → 동작 → 출력 → 종료
8. 로직 검토 및 수정
   플로우차트를 작성한 후, 제어 로직의 흐름이 적절한지 검토하고 수정합니다. 프로세스가 논리적으로 이어지는지, 조건에 따른 동작이 명확한지 확인합니다.

 

PLC 플로우차트 예시

🚦 교차로 신호등 제어 시스템

1. 시작(Start): 신호등 시스템 가동
2. 입력(Input): 보행자 버튼이 눌림
3. 조건(Decision): 보행자 버튼이 눌렸는가?
   • YES: 보행자 신호 초록색으로 변경
   • NO: 차량 신호 유지
4. 프로세스(Process): 보행자 신호 초록불 상태 유지 (30초 동안)
5. 조건(Decision): 30초 경과 후 다시 보행자 버튼이 눌렸는가?
   • YES: 초록불 유지
   • NO: 차량 신호로 변경

 

Q&A: 자주 묻는 질문

❓ Q1: PLC 플로우차트는 왜 중요한가요?

A1: PLC 플로우차트는 제어 시스템의 전체 흐름을 시각적으로 표현하여, 프로그래머가 시스템의 동작을 이해하고 설계할 수 있도록 돕습니다. 복잡한 로직을 간단하게 설명할 수 있고, 오류를 쉽게 파악할 수 있습니다.

❓ Q2: PLC 플로우차트 작성 시 어떤 소프트웨어를 사용해야 하나요?

A2: 일반적인 플로우차트 도구로는 Lucidchart, Microsoft Visio, Google Drawing 등이 있으며, Siemens TIA Portal과 같은 PLC 전용 소프트웨어를 사용하면 프로그래밍과 플로우차트 작업을 동시에 할 수 있습니다.

❓ Q3: 플로우차트 심볼을 꼭 사용해야 하나요?

A3: 네, 플로우차트는 표준화된 심볼을 사용하여 각 작업, 조건, 입출력 등을 표현하기 때문에 심볼을 사용하는 것이 중요합니다. 이는 다른 사람과의 협업에서도 동일한 의미를 전달할 수 있게 도와줍니다.

❓ Q4: 플로우차트를 작성하는 데 시간이 많이 걸리나요?

A4: 처음에는 다소 시간이 걸릴 수 있지만, 플로우차트를 통해 시스템을 명확히 정의하고 오류를 사전에 방지할 수 있어, 결국 프로그래밍 속도와 정확도를 높여줍니다.

❓ Q5: 플로우차트 없이도 PLC 프로그래밍을 할 수 있나요?

A5: 가능하지만, 복잡한 시스템의 경우 플로우차트 없이 프로그래밍을 하면 실수하거나 로직을 잘못 구현할 가능성이 높습니다. 플로우차트를 사용하면 논리적이고 효율적인 코드를 작성하는 데 도움이 됩니다.

 

마무리

PLC 플로우차트는 제어 시스템의 논리적 흐름을 시각적으로 표현하여, 시스템 설계와 프로그래밍을 보다 명확하게 할 수 있는 중요한 도구입니다. 단계적으로 작업을 나누고, 각 조건과 동작을 정리한 후 플로우차트를 작성하면, 복잡한 로직도 체계적으로 관리할 수 있겠죠. 특히, 조건 분기와 예외 처리도 놓치지 않도록 주의해야 합니다.