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PLC/Siemens (S7)

SIEMENS STEP7 PLC Programing 기초 #1 ( 지멘스 S7 PLC 프로그래밍 기초, Hardware(하드웨어))

by 쪼렙엔지니어 2022. 1. 11.
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지난 포스팅에서 설치했던 STEP7 프로그램을 이용하여

이제 S7 시리즈 PLC의 프로그래밍 기초를 학습해 보기 전에!!!!

먼저 하드웨어(HARDWARE)에 대해서 알아보겠습니다.

SIEMENS PLC 모델 기준으로 이야기 하자면

크게 소형, 중형, 대형 PLC로 나뉘게 되고,

소형 PLC는 S7-200(단종), S7-1200

중형 PLC는 S7-300(구형), S7-1500(신형)

대형 PLC는 S7-400 입니다.

S7-1200
S7-300
S7-1500
S7-400

당연히 소형보다는 중형이 스펙 및 성능이 더 좋고,

중형보다는 대형이 스펙 및 성능이 더 좋습니다.

S7-400은 초 고성능의 PLC로 어지간한 프로젝트에서는

사용할 일이 별로 없습니다.

(초 고성능이기 때문에 그만큼 더 비싸서 가성비가 떨어지거든요.)

 

 

가장 많이 사용하는 S7-1500과 S7-300기준으로 이야기해 보자면,

S7-1500은 TIA Portal이라는 새로운 프로그램을 사용하고

S7-300은 STEP7 Simatic Manager 프로그램을 사용합니다.

당연히 프로그램이 다르다 보니 설정 방식이나 통신 방식이 약간의 차이가 있지만

PLC본연의 기능을 한다는 점은 동일하니 하나를 할 줄 알면 다른것도 금방 배울 수 있습니다.

항상 기억해야 합니다.

PLC는 TOOL일 뿐이라는 것을.....

Word를 할 줄 알면 한글프로그램도 금방 하고,

Auto cad를 할 줄 알면 Cadian이나 E-plan도 금방 배우듯이

PLC도 동일합니다.

그럼 가장 대중적으로 사용하는 S7-300을 STEP7으로 프로그래밍 하는 과정을 알아보겠습니다.

아 이번 포스팅에서는 일단 하드웨어 공부 부터!!

 

 

 

1. RAIL

먼저 PLC를 설치하기 위해서는 DIN RAIL이 필요합니다.

그런데 우리 평상시 알고 있는 DIN RAIL은

이런 제품을 생각 하실 텐데 지멘스 PLC의 DIN RAIL은 조금 다릅니다.

자체 규격품이 따로 있습니다.

좀 더 큰 사이즈로 S7 PLC 사이즈에 맞게 제작된 제품입니다.

이것도 정품을 따로 판매하고 있습니다.

RAIL 위에 모듈들을 위 사진과 같이 끼워넣어서 설치를 합니다.

참고로 나중에 자세히 이야기 하겠지만 한RAIL당 모듈은 11EA 설치가 가능합니다.

 

 

 

 

2. 하드웨어 슬롯 구성

S7-300 PLC의 RAIL에는 위에서 이야기 한것과 같이 11EA의 모듈을 설치 할 수 있습니다.

PLC CARD를 꽂을 수 있는 SLOT이 총 11EA 있다는 의미이죠.

그런데 각 SLOT은 장착가능한 모듈이 지정되어 있습니다.

아무거나 막 꽂으면 안됩니다.

지정 모듈은 아래와 같습니다.

슬롯 번호
지정 모듈
상세 설명
SLOT No.1
PS
Power Supply
SLOT No.2
CPU
중앙처리장치
SLOT No.3
IM
Interface Module
SLOT No.4 ~ 11
SM, FM, CP
SM : Signal Module
FM : Function Module
CP : Communication Processor

1) IM

11EA의 슬롯 으로도 부족할 경우 혹은 2중화 시스템을 꾸릴 경우 같은 상황에

Rack 확장을 위해 설치하는 모듈입니다.

IM360, 361, 365가 있으며

IM360은 Send 기능만 되며,

IM361은 Receive 기능만 됩니다.

IM365는 Send와 Receive가 모두 됩니다.

구성방법은 아래와 같습니다.

좀 더 자세히 얘기 하자면,

IM365의 경우 1개의 Rack증설만 가능하고,

증설 Rack에는 모듈을 8개까지만 장착이 가능합니다.

또 증설 Rack에는 Power가 따로 필요하지 않습니다.

IM360과 IM361은 각각의 Rack Slot 3번에 설치를 해야하고,

최대 3개의 Rack증설이 가능합니다.

각 증설 Rack에는 모듈을 8개까지 장착이 가능하며,

각 증설 Rack에는 개별 Power를 설치해 주어야 합니다.

2) SM

SM은 Signal Module의 약자입니다.

대표적인 SM에는 DI(디지털 인풋), DO(디지털 아웃풋), AI(아날로그 인풋), AO(아날로그 아웃풋)가 있습니다.

Signal Module은 4번 슬롯부터 설치할 수 있는데,

순서나 갯수는 제한이 없다.

DI (Digital Input) : 24VDC, 120/230VAC

DO (Digital Output) : 24VDC, Relay

AI (Analog Input) : 전압, 전류, 저항(RTD등), 열전대(Thermo Couple)

AO (Analog Output) : 전압, 전류

그리고 각 모듈마다 접점수량도 다양하게

3)FM

FM은 Function Module의 약자입니다.

고속카운팅 모듈, 위치제어 모듈, PID제어모듈 등이 있습니다.

4)CP

CP는 Communication Processor입니다.

Profibus(프로피버스) 통신과 Profinet(프로피넷) 통신, P2P통신등을 지원하는 통신 모듈들을 가리킵니다.

프로피버스는 직렬 피드 버스 시리얼통신을 이야기 하고,

프로피넷은 산업용 이더넷 통신을 이야기 합니다.

당연히 지멘스 자체 통신 프로토콜과 MODBUS같은 OPEN 프로토콜 모두 지원합니다.

지멘스 끼리는 지멘스 자체통신을 쓰는 것이 편리합니다.

https://mech19.tistory.com/29

 

통신이란?

통신에 대해서 얘기해 보고자 합니다. ​ 우리가 핸드폰으로 전화를 하는것도 통신이고, 컴퓨터로 인터넷을 하는것도 통신이죠. 통신의 범주는 정말 어마어마하게 넓습니다. 일단 간단히 큼직

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https://mech19.tistory.com/30

 

시리얼 통신 - RS232C

오늘은 직렬통신 중에서 시리얼 통신에 대해 얘기해 볼까 합니다. ​ 시리얼 통신에는 많은 통신방식이 있습니다. 그중에서 우리는 대표적으로 RS232C, RS422, RS485 통신 규격을 제일 많이 사용합니

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시리얼 통신 - RS422, RS485

이번 포스팅에서는 RS-422과 RS-485통신에 대해서 얘기해볼까 합니다. 시리얼통신과 RS232C에 대한 내용은 이전 포스팅을 참조해 주시기 바랍니다. https://mech19.tistory.com/30 시리얼 통신 - RS232C 이제 직

mech19.tistory.com

통신에 대한 내용은 위 포스팅에서 참고해 주십시오.

 

 

 

지멘스의 대표적인 통신은 간단하게 생각해서

아래처럼 구성되어 있다고 생각하시면 됩니다.

SIEMENS 통신
시리얼 통신
프로피버스(Profibus) : 지멘스가 참여해 개발한 독일의 유럽표준 시리얼통신 프로토콜
모드버스 RTU (Modbus RTU) : 모디콘(지금은 슈나이더)에서 만든 Open Source 시리얼 통신 프로토콜
모드버스 ASCII (Modbus ASCII)도 있음.
P2P 사용자 정의 통신
이더넷 통신
프로피넷(Profinet) : 지멘스가 참여해 개발한 산업용 이더넷 통신 프로토콜
모드버스 TCP (Modbus TCP) : 모디콘(지금은 슈나이더)에서
만든 Open Source 이더넷 통신 프로토콜
P2P 사용자 정의 통신

 

 

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