자동화 시스템의 핵심, PLC와 입출력 디바이스 현대 산업 현장에서 **PLC(Programmable Logic Controller)**는 기계와 설비를 자동으로 제어하는 데 필수적인 장비입니다. PLC는 입력 신호를 받아 내부에서 논리 연산을 수행한 뒤 출력으로 제어 신호를 보내는 역할을 합니다.
이때 가장 기초적이면서도 중요한 개념이 바로 입력(Input) 디바이스와 출력(Output) 디바이스의 이해입니다.
이 글에서는 PLC의 입출력 장치가 어떤 것인지, 어떻게 동작하는지, 어떤 역할을 하는지를 초보자도 쉽게 이해할 수 있도록 설명하겠습니다.
들어가기 전에.. (서론)
사례를 통해서 입력이 뭐고 출력이 무엇인지에 대해 간단하게 설명하겠습니다.
먼저 우리가 흔히 접하고 친숙한 컴퓨터를 예시로 들어보겠습니다
(1) PC 본체의 시작버튼(ON)을 누른다 → PC 입장에서는 시작 버튼이 눌러진 건 입력입니다.
- 컴퓨터 : 아! 버튼이 눌러졌네. 켜라는 신호가 들어왔네? → 입력 완료!
(2) 시작 버튼이 눌러지면 버튼에 불이 켜집니다.
- 컴퓨터 : 아, 시작버튼 눌러졌으니까 부팅하고 초록불 켜야겠다. 초록불 점등 → 출력 완료!
(3) 사람이 키보드를 타이핑하며 글자를 입력하기 시작합니다
- 컴퓨터 : 아, 누군가가 글자를 입력하고 있구나 → 입력 완료!
(4) 글자가 입력되었으니 모니터 화면에 글자를 나타내기 시작합니다.
- 컴퓨터 : 입력된 글자를 표시해야지 → 출력 완료!
제가 수준이 낮아서 너무 없어보이게 설명한 건 아닌지 모르겠습니다만 저도 글로 쓰기시작하다가 보니 위의 그림이 있으면 좀 더 이해하기 편하실 것 같아서 준비해 봤습니다. (미약하게나마 이해하시는데 도움이 되었으면 좋겠네요)
여기까지 이해되셨으면 다음 단계로 넘어가보겠습니다.
PLC 입출력 디바이스의 종류와 기능
1. 입력 디바이스란?
입력 디바이스는 PLC로 신호를 전달하는 장치입니다. 사람이 버튼을 누르거나 센서가 감지한 정보를 PLC에 전달하면, PLC는 이 입력을 기반으로 판단을 내립니다.
(1) 대표적인 입력 디바이스 종류
| 장치 | 설명 | 예시 주소 |
| 푸시 버튼(Push Button) | 사람이 누르는 스위치 | P00, P01 |
| 근접 센서(Proximity Sensor) | 금속 또는 물체 감지 | P02 |
| 포토 센서(Photo Sensor) | 빛을 이용한 감지 센서 | P03 |
| 리미트 스위치(Limit Switch) | 기계의 위치 감지 | P04, P05 |
2. 출력 디바이스란?
출력 디바이스는 PLC의 연산 결과에 따라 동작하는 장치입니다. 예를 들어 센서가 물체를 감지하면, 그에 따라 모터가 작동하거나 램프가 켜지는 동작을 수행합니다.
(1) 대표적인 출력 디바이스 종류
| 장치 | 설명 | 예시 주소 |
| 표시등(Lamp) | 동작 상태를 시각적으로 표현 | P20 |
| 부저(Buzzer) | 경고음 발생 | P21 |
| 솔레노이드 밸브(Solenoid Valve) | 유체 흐름 제어 | P22 |
| 릴레이(Relay) | 외부 회로 제어용 | P23, P24 |
| 모터(Motor) | 회전 동작 제어 | P25 |
- 출력 디바이스는 PLC 내부의 연산에 따라 ON/OFF로 제어됩니다.
3. PLC프로그램에서 변수 확인하기 (XG5000 - LS)
(1) 입력, 출력 접점 디바이스 확인하기
- 먼저 내가 사용하고자 하는 PLC의 입력과 출력부터 확인해 봅시다
- 위의 그림과 같이 좌측에 [I/O 파라미터]에 들어가셔서 내가 사용하고자 하는 PLC 모듈 설정을 마치시면
우측에 [입력정보]는 P00000~P00001F 로 표기되고, [출력정보]는 P00020~P0003F로 표시됩니다.
(2) 디바이스 P00000~P0001F의 의미
- 제가 사용하고자 하는 PLC XBC-DR64H는 위의 표에서 보시는 바와 같이 파란 글씨들은 입력으로 사용하고
빨간 글씨들은 출력으로 사용할 수 있는 접점입니다. (32개의 입력접점과 32개의 출력접점으로 구성된 PLC입니다) - 여기서 입력은 스위치 버튼이나, 센서 등의 PLC가 받는 신호를 통해 정보를 수집할 수 있도록 하는 접점을 의미하며
출력은 PLC 프로그램의 조건들을 통해서 모터를 가동한다던지, 램프를 켠다던지 하는 행위를 위한 접점입니다. - 첨언해 보자면, 32개의 입력에서는 스위치를 32개 쓴다거나, 센서를 32개 쓴다거나, 아니면 스위치와 센서를 혼합해서 32개까지 쓴다거나 할 수 있고, 32개의 출력에서는 램프를 32개 쓴다거나(물론 1개만 써도 됩니다.) 아니면 릴레이를 쓴다거나 혼합해서 총 32개의 출력을 사용할 수 있다는 말입니다.
4. 입출력 테스트 방법
입출력 디바이스가 제대로 동작하는지 확인하려면 다음과 같은 테스트 과정을 거칩니다.
- PLC와 HMI 또는 노트북 연결
- XG5000, GX Works 등 소프트웨어에서 모니터링 모드 실행
- 입력 버튼(X0)을 누르고 램프(Y0)가 켜지는지 확인
- 센서, 모터, 솔레노이드 등 실제 장치로 테스트 반복
- 현장에서 많이 사용하는 테스트 장비로는 테스터기, 시뮬레이터, 미니 패널 등이 있습니다.
입출력 디바이스를 이해해야 PLC 제어가 쉬워진다 PLC를 제대로 다루기 위해선 입출력 디바이스의 개념과 종류, 주소 체계를 정확히 이해하는 것이 가장 첫걸음입니다. 디바이스마다 동작 방식이 다르고, 주소 설정이 명확하지 않으면 제어 로직이 엉키거나 오작동할 수 있기 때문입니다.
이번 글을 통해 PLC에서 입력과 출력 디바이스가 어떤 역할을 하며, 어떻게 제어 프로그램에 적용되는지 감을 잡으셨을 거예요.
앞으로는 타이머, 카운터, 내부 릴레이 등의 개념도 함께 익혀야 보다 복잡한 자동화 시스템 제어도 가능해집니다.
'PLC, HMI' 카테고리의 다른 글
| LS PLC 프로그램 XG5000 ⑥래더 작성하기 (접점, 코일, 자기유지 등) (0) | 2025.04.11 |
|---|---|
| LS PLC 프로그램 XG5000 ④새 프로젝트 작성 및 통신 설정 | 기초부터 설정까지 완벽 가이드 (0) | 2025.04.07 |
| LS PLC 프로그램 XG5000 ③모니터링 및 런중 수정 방법 | 실시간 데이터 변경 가이드 (0) | 2025.04.06 |
| LS PLC 프로그램 XG5000 ②읽기/쓰기 설정 방법 | 초보자도 쉽게 따라할 수 있는 입출력 가이드 (0) | 2025.04.05 |
| LS 터치스크린 XP-Builder ⑤XG5000과 연동하여 시뮬레이터 사용하기 | 초보자도 쉽게 따라 하는 가이드 (XGT) (0) | 2025.04.04 |