PLC 메모리 구조와 워드 사용법

PLC 메모리 구조와 워드 사용법

PLC(Programmable Logic Controller)는 산업 자동화 시스템에서 중요한 역할을 하며, 다양한 제어 프로세스를 효율적으로 수행할 수 있습니다. PLC를 효과적으로 사용하기 위해서는 PLC의 메모리 구조와 워드 사용법을 잘 이해하는 것이 필수적이라고 할 수 있어요. PLC의 메모리 구조와 워드를 사용하는 방법에 대해 알아보겠습니다.

 

1. PLC 메모리 구조란?

PLC의 메모리는 프로그램을 저장하고, 데이터를 처리하며, 외부 장치와의 통신을 위해 다양한 방식으로 구성됩니다. 메모리 구조는 PLC 모델마다 다를 수 있지만, 일반적으로 4가지 주요 영역으로 나눌 수 있습니다:

1.1 입력 메모리(Input Memory)

• 설명: PLC로 들어오는 모든 센서 신호, 스위치 상태 등을 저장하는 메모리 공간입니다.
• 역할: 물리적 입력 디바이스의 상태를 감지하여, 해당 데이터를 프로그램에 전달합니다.

1.2 출력 메모리(Output Memory)

• 설명: PLC가 제어하는 외부 장치(모터, 솔레노이드 등)의 상태를 기록하는 메모리 공간입니다.
• 역할: 프로그램의 명령에 따라 외부 장치의 동작을 제어합니다.

1.3 플래그 메모리(Flag Memory)

• 설명: 비트 플래그 또는 플래그 레지스터는 다양한 조건을 저장하는 임시 메모리 공간입니다.
• 역할: 프로그램에서 특정 조건이 발생했는지 추적하고, 플래그를 통해 작업의 상태를 유지합니다.

1.4 데이터 메모리(Data Memory)

• 설명: 프로그램이 처리하는 데이터 값을 저장하는 메모리 공간입니다.
• 역할: 센서 값, 계산 결과 등을 저장하며, 워드 단위로 데이터를 처리합니다.

 

2. 워드(Word)란 무엇인가?

PLC에서 워드(Word)는 주로 데이터를 처리할 때 사용하는 기본 단위입니다. 하나의 워드는 16비트 또는 32비트의 크기로, 다양한 데이터 유형을 표현할 수 있습니다.

2.1 비트(Bit)와 워드(Word)

• 비트(Bit): PLC에서 가장 작은 데이터 단위로, 0 또는 1의 값만 가집니다. 하나의 비트는 ON(1) 또는 OFF(0)의 상태를 나타냅니다.
• 워드(Word): 여러 비트가 모여 하나의 워드를 구성합니다. 일반적으로 16비트의 데이터를 묶어 워드라고 부르며, 32비트 워드도 사용될 수 있습니다.

2.2 워드의 용도

• 아날로그 값 처리: PLC에서 아날로그 값을 처리할 때는 16비트 또는 32비트의 워드를 사용하여 전압, 온도 등의 값을 저장합니다.
• 카운터/타이머 값 저장: 타이머나 카운터의 값을 저장하거나 처리할 때도 워드를 사용합니다.
• 데이터 블록 처리: 대용량 데이터를 다룰 때는 여러 워드를 묶어 데이터 블록으로 처리할 수 있습니다.

 

3. PLC에서 워드 사용법

3.1 워드 주소 지정

• PLC의 메모리 구조에서 각 워드에는 고유의 주소가 부여됩니다. 예를 들어, D100이라는 주소는 PLC의 데이터 메모리에서 100번째 워드를 의미합니다. 이를 통해 데이터를 저장하거나 불러올 수 있습니다.

3.2 워드 연산

PLC에서는 워드를 이용하여 다양한 연산을 수행할 수 있습니다. 대표적인 예로 다음과 같은 연산을 사용할 수 있습니다:

• 덧셈(Addition): 두 워드 값을 더할 수 있습니다. 예를 들어, D10 + D20은 D10에 저장된 값과 D20에 저장된 값을 더합니다.
• 뺄셈(Subtraction): 두 워드 값을 뺄 수 있습니다. 예: D10 - D20.
• 곱셈(Multiplication): 워드 간 곱셈 연산도 가능하며, 결과를 저장할 워드를 지정할 수 있습니다.
• 나눗셈(Division): 두 워드 값을 나누어 몫과 나머지를 저장할 수 있습니다.

4. PLC 워드 사용 시 주의사항

4.1 메모리 할당 관리

각 워드가 차지하는 메모리 공간을 효율적으로 관리해야 합니다. 프로그램이 복잡해질수록 워드의 사용량이 증가하므로, 메모리 할당에 주의를 기울여야 합니다.

4.2 데이터 형식의 일관성 유지

워드에 저장되는 데이터의 형식(정수, 부동소수점, BCD 등)을 일관되게 유지하는 것이 중요합니다. 잘못된 형식으로 데이터를 처리할 경우 오류가 발생할 수 있습니다.

4.3 오버플로우 방지

워드를 사용한 연산에서 결과가 워드 크기를 초과하면 오버플로우가 발생할 수 있습니다. 이런 상황을 방지하기 위해 적절한 범위 내에서 값을 관리해야 합니다.

 

마무리

PLC 메모리 구조와 워드 사용법은 PLC 프로그램을 설계하고 구현하는 데 중요한 요소입니다. 입출력 메모리, 플래그 메모리, 데이터 메모리 등을 이해하고, 워드 연산, 비교, 데이터 전송과 같은 기능을 적절히 활용하면 효율적인 자동화 시스템을 구축할 수 있습니다. PLC 프로그래밍을 더욱 심화시키고 싶다면, 워드 데이터를 다루는 다양한 실습을 통해 경험을 쌓아보세요.

자주 묻는 질문 (Q&A)

Q1: PLC에서 비트와 워드의 차이는 무엇인가요?

답변: 비트는 0 또는 1의 값을 가지는 가장 작은 단위입니다. 워드는 여러 비트가 모여 구성된 데이터 단위로, 주로 16비트 또는 32비트 크기를 가집니다.

Q2: 워드 데이터를 어떻게 사용하나요?

답변: 워드는 주로 아날로그 값, 타이머 및 카운터 값, 연산 결과 등을 저장하는 데 사용됩니다. 워드 연산, 데이터 전송, 비교 등 다양한 명령을 통해 사용할 수 있습니다.

Q3: 워드의 데이터를 처리할 때 주의해야 할 점은 무엇인가요?

답변: 데이터 형식을 일관되게 유지하고, 메모리 할당을 효율적으로 관리하며, 오버플로우가 발생하지 않도록 주의해야 합니다.