01. 개발환경

본 프로젝트는 KDT 과정인 AI 융합 로봇 SW 개발자(2기)의 교과인 PLC 프로그래밍을 수강하며 구현한 미니프로젝트이다. 우리는 기존에 배운것 이외의 명령어인 CALL, RET, DUTY, MIN 등을 추가로 학습하여 기존의 수업에서 배운 개발 방법을 확장하였다. 이를 통하여 낮은 가독성, 빈번한 이중코일, 낮은 확장성 문제를 개선하데 성공하였다.

1. 하드웨어
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CPU : Q03UDV
전원 모듈 : Q61P
입력 모듈 : QX40
출력 모듈 : QY10
네트워크 모듈 : QJ61BT11N
위키결정 모듈 : QD77MS2
HMI : GOT2000

2. 소프트웨어
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Programming and Maintenance Tool: Gx works2(Ver: 1.631H)
GOT Screen Design Tool: MELSOFT GT Designer3(Ver: 1.256S)

3. 메모리 맵
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3.1. 센서 Input
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No.	Address	Comment
0	X00	공급 실린더 후진 완료
1	X01	공급 실린더 전진 완료
2	X02	분배 실린더 후진 완료
3	X03	분배 실린더 전진 완료
4	X04	가공 실린더 상승 완료
5	X05	가공 실린더 하강 완료
6	X06	배출 실린더 후진 완료
7	X07	배출 실린더 전진 완료
8	X08	스토퍼 실린더 상승 완료
9	X09	스토퍼 실린더 하강 완료
10	X0A	흡착 실린더 후진 완료
11	X0B	흡착 실린더 전진 완료
12	X0C	흡착모듈 공작물 여부
13	X0D	창고 실린더 후진 완료
14	X0E	창고 실린더 전진 완료
15	X0F	소재공급 센서1 (원형)
17	X11	용량형 센서
18	X12	유도형 센서
19	X13	스토퍼 감지 센서

3.2. Actuator 및 부저 Output
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No.	Address	Comment
0	Y20	공급 실린더 전진
1	Y21	공급 실린더 후진
2	Y22	분배 실린더 전진
3	Y23	분배 실린더 후진
4	Y24	가공 실린더 전/후진
5	Y25	배출 실린더 전진
6	Y26	배출 실린더 후진
7	Y27	스토퍼 실린더 전/후진
8	Y28	흡착 실린더 전진
9	Y29	흡착 실린더 후진
10	Y2A	흡착 모듈 ON/OFF
11	Y2B	창고 실린더 전진
12	Y2C	창고 실린더 후진
13	Y2D	드릴 모터 ON/OFF
14	Y2E	컨베이어 모터 ON/OFF
22	Y37	부저(Buzzer)

3.3. Servo 모터 I/O
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SERVO 모터의 경우 위치 결정 모듈인 QD77MS2을 통해 제어한다. 본 프로젝트에서는 해당 모듈은 6번 슬롯에 마운트 되었으며 XY 시작 주소를 70으로 갖는다. 따라서 아래와 같이 I/O가 할당 되었다. 위치결정 기동의 경우 ZP.PSTRT1을 사용하여 SERVO 모터 동작을 구현하였다.

3.3.1. 입력부
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No.	Address	Comment
0	X70	QD77 준비완료
1	X71	동기용 플래그
8	X78	축1 에러검출

3.3.2. 출력부
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No.	Address	Comment
0	Y70	PLC Ready
1	Y71	전체축 서보 ON
4	Y74	축1 정지

3.3.3. 버퍼 메모리 할당표
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No.	Buffer Address	PLC 표현	기능
0	G802	U7\G802	현재 위치 데이터
1	G804	U7\G804	현재 속도 데이터
2	G806	U7\G806	서보 상태/피드백 데이터
3	G807	U7\G807	알람/상태 코드
4	G1502	U7\G1502	기동 명령/스타트 트리거

3.4. 릴레이, 레지스터 할당 영역
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본 프로젝트는 모듈화를 통해 문제를 해결하는 것이 목표이다. 따라서 각 기능 단위로 모듈을 분리하여 구현되었으며 모듈에서 사용하는 범위 내의 릴레이, 레지스터의 경우 외부에서 사용하지 말아야 한다. 기존의 C++와 같은 고급 프로그래밍 언어와 달리 PLC 에서는 특정 범위 내의 릴레이, 레지스터의 접근을 숨길 수 없다. 따라서 각 모듈에서 사용하는 릴레이, 레지스터의 범위를 명시하여 다른 개발자가 사용하지 않도록 해야한다. 아래는 각 모듈에서 사용한 릴레이, 레지스터의 범위를 릴레이, 레지스터 기능으로 나누어 표로 나타낸 것이다. 구현된 서브 프로그램(모듈은) SERVO, ACTUATOR, STORAGE 가 총 3가지가 있으며, 메인 프로그램으로 MAIN, PART1, PART2, PART3, PART4, LAMP가 있다. 아래의 표는 메인 프로그램은 Program, 모듈은 Module로 표기하여 할당 영역을 표기한 표이다.

3.4.1. Internal Relay
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No.	Internal Relay range	Program
0	\([M50, M59]\)	LAMP
1	\([M200, M202]\)	비상(전체 프로그램)
2	\([M500, M599]\)	PART1
3	\([M600, M699]\)	PART2
4	\([M700, M799]\)	PART3
5	\([M800, M899]\)	PART4
6	\([M990, M999]\)	MAIN

No.	Internal Relay range	Module
0	\([M100, M199]\)	SERVO
0	\([M240, M299]\), \([M1000, M1009]\)	ACTUATOR
0	\([None]\)	STORAGE

3.4.2. Data Register
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No.	Internal Relay range	Program
0	\([None]\)	LAMP
1	\([None]\)	비상(전체 프로그램)
2	\([None]\)	PART1
3	\([D600, D699]\)	PART2
4	\([D700, D799]\)	PART3
5	\([D800, D899]\)	PART4
6	\([D1000, D1099]\)	MAIN

No.	Internal Relay range	Module
0	\([D100, M199]\)	SERVO
0	\([None]\)	ACTUATOR
0	\([D300, D399]\), \([D0, D30]\)	STORAGE

3.4.3. Timer
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No.	Internal Relay range	Program
0	\([None]\)	LAMP
1	\([None]\)	비상(전체 프로그램)
2	\([None]\)	PART1
3	\([T600, T699]\)	PART2
4	\([T700, T799]\)	PART3
5	\([T800, T899]\)	PART4
6	\([None]\)	MAIN

No.	Internal Relay range	Module
0	\([T100, T199]\)	SERVO
0	\([T1000, T1009]\)	ACTUATOR
0	\([None]\)	STORAGE

3.4.4. Counter
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No.	Internal Relay range	Program
0	\([None]\)	LAMP
1	\([None]\)	비상(전체 프로그램)
2	\([None]\)	PART1
3	\([C600, C699]\)	PART2
4	\([C700, C799]\)	PART3
5	\([C800, C899]\)	PART4
6	\([None]\)	MAIN

No.	Internal Relay range	Module
0	\([None]\)	SERVO
0	\([None]\)	ACTUATOR
0	\([None]\)	STORAGE

1. 하드웨어#

2. 소프트웨어#

3. 메모리 맵#

3.1. 센서 Input#

3.2. Actuator 및 부저 Output#

3.3. Servo 모터 I/O#

3.3.1. 입력부#

3.3.2. 출력부#

3.3.3. 버퍼 메모리 할당표#

3.4. 릴레이, 레지스터 할당 영역#

3.4.1. Internal Relay#

3.4.2. Data Register#

3.4.3. Timer#

3.4.4. Counter#