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중소기업청 ■ 노동부 ■ 교육인적자원부 주관 기업공고 연계 맞춤형 인력양성 프로그램 2007년 기업공고 연계 맞춤형 인력양성 프로그램 자동제어 맞춤교재 부산자동차고등학교 맞춤형교육사업팀 운영기획분과

2007 자동제어 맞춤교재 - westudy.busanedu.netwestudy.busanedu.net/files/meta/2007/11/24/05-전기기기-교재-2007.pdf · - 1 - 저 항 직류전류 직류전압 교류전압

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  • 중소기업청 ■ 노동부 ■ 교육인적자원부 주관

    기업․공고 연계 맞춤형 인력양성 프로그램

    2007년 기업․공고 연계 맞춤형 인력양성 프로그램

    자동제어 맞춤교재

    부산자동차고등학교

    맞춤형교육사업팀

    운영․기획분과

  • - i -

    목 차

    1. 회로시험기 사용법 및 전기안전 ...................................................................... 1

    1-1 회로시험기의 사용법 ................................................................................. 1

    1-2 회로시험기 측정방법 ................................................................................. 7

    1-3 부품점검 및 동작검사 .............................................................................. 13

    2. 전기소자의 이해 ................................................................................................. 23

    2-1 스위치의 접점 ........................................................................................... 23

    2-2 제어부품 ..................................................................................................... 24

    3. 논리회로의 이해 ................................................................................................ 30

    3-1 기본 논리 회로(AND, OR, NOT)의 이해 ........................................ 30

    3-2 응용회로(NAND, NOR, EOR)의 이해 ............................................... 32

    4. 시퀀스 제어회로 ................................................................................................. 40

    4-1 제어이론 ...................................................................................................... 40

    4-2 시퀸스 제어이론 ....................................................................................... 43

    4-3 시퀸스 제어회로의 이해 ......................................................................... 45

    4-4 전등 제어회로 ........................................................................................... 48

    4-5 릴레이 시퀸스 제어회로 ......................................................................... 59

    4-6 촌등에 의한 정역 제어회로 .................................................................. 64

    5. 타이머 제어회로 ................................................................................................ 69

    5-1 타이머에 의한 직병렬 회로 및 전등 제어회로................................. 69

    5-2 타이머에 의한 일정시간 제어회로 ...................................................... 77

    5-4 타이머 의한 일정시간 반복 동작회로 ................................................ 82

    5-5 타이머에 의한 한시동작 제어회로 ...................................................... 87

    6. 순차제어회로 ...................................................................................................... 92

    6-1 전등의 순차제어회로 .............................................................................. 92

    6-2 신호등의 순차 제어회로 ........................................................................ 97

    6-3 순차 선입 우선 선택 동작 회로 ........................................................ 102

  • - ii -

    7. PLC의 구조와 이해 ......................................................................................... 107

    7-1 PLC의 정의 및 적용분야 ..................................................................... 107

    7-2 GLOFA-GM 개요 및 시스템구성 ..................................................... 114

    7-3 PLC의 구조와 이해 ............................................................................... 119

    8. 단상 유도 전동기 제어회로 .......................................................................... 132

    8-1 단상 유도 전동기 .원리.......................................................................... 132

    8-2 단상 유도 전동기의 속도 제어회로 .................................................. 133

    8-3 3상 유도 전동기의 원리 ....................................................................... 135

    8-4 3상 유도 전동기의 속도제어 회로 ..................................................... 140

    8-5 3상 유도 전동기의 제어회로 ............................................................... 145

    8-6 3상 유도 전동기의 자동 운전 제어회로 .......................................... 149

    9. 변압기의 원리 ................................................................................................... 152

    9-1 변압기의 원리와 구조 ........................................................................... 152

    10. 전기공압 회로 구성하기 ............................................................................... 158

    10-1 공압 및 전기공압의 특징 ................................................................... 158

    10-2 공압 및 전기공압 제어 ....................................................................... 162

    10-3 전기공압 회로 설계하기 ..................................................................... 166

    11. 유압회로 구성하기

    11-1 유압의 특징 ............................................................................................ 184

    11-2 유압기기 .................................................................................................. 185

  • - 1 -

    저 항 직류전류 직류전압 교류전압

    OHMS DCmA DCV ACV

    핵심이론

    1. 회로시험기 사용법

    1-1. 회로시험기의 사용법

    가. 회로시험기의 구조

    회로시험기(Tester)는 앞으로 우리가 전기에 대한 측정에서 매우 자주 이용되는 대표적인

    계기이다. 또한 회로시험기는 기기의 고장을 알아내는데도 필수적이다. 회로시험기는 눈금

    판, 전환스위치, 0Ω 조정기, 리드선 등으로 구성되었다. 겉모양은 아래와 같다.

    0ΩADJ

    10000R1000R 100R R

    2.5

    10

    50

    250

    5001000

    250

    50

    10

    250

    250.5

    O H M S

    ACV

    D C mA

    DCV

    눈금판

    지침

    바늘(지침)조정나사

    0Ω조절볼륨

    선택손잡이

    측정단자

    시험막대

    빨강색

    검정색

    외 형

    ① 트랜지스터 검사 소켓

    ② 트랜지스터 판정 지시소켓

    ③ 입력 소켓

    ④ 레인지 선택 스위치

    ⑤ 0Ω조정기

    ⑥ 지침 0점 조정기

    ⑦ 가동 코일형 메터

    ⑧ 눈금판

    ⑨ 케이스

    회로시험기에는 빨강색과 검정색 리드선이 있는데 빨강색은 (+)에, 검정색은 (-)에 연결하

    여야 한다. 그리고 회로시험기의 전환스위치에는 다음과 같은 내용이 표시되어있는 데 각

    각의 측정은 아래 표에 나타내었다.

    회로시험기의 눈금판은 하나의 바늘을 이용하여 모든 값을 측정하므로 주의하여 읽어

    야 한다.

    다음 그림은 눈금판을 나타내었다. 저항의 측정은 맨 위에서 하며, 전압과 전류의 측정

  • - 2 -

    은 저항의 눈금 바로 아래에서 읽는다.

    저항 측정 눈금

    전류 전압 측정 눈금

    나. 영점 조정

    사용하기 전에 눈금판의 지침이 좌측의 0점(영점)에 일치되었는지를 확인하고 맞지 않을

    때는 아래 그림과 같이 0점 조정나사를 돌려서 조정한다.

    [주의] 0점 조정은 좌우로 90°범위 내에서 돌려야 한다.

    (그 이상 돌리면 내부이상이 생겨 더 이상 조정이 안된다.)

    0점 조정

    나. 영위 조정

    저항계의 눈금은 측정 레인지에 따라 변화하므로 다음 그림과 같이 테스터의 리드봉을 단락

    시켜 0Ω ADJ 볼륨(VR)을 조정하여 지침이 0점 위치에 맞도록 조정해야 한다.

    만일 맞지 않을 때는 테스터 내부의 전지(1.5V 2개, 9V 1개의 건전지가 내장되어 있다.)

    가 소모된 것이므로 교환해야 한다.

  • - 3 -

    (a) 영위 조정 (b) 저항 측정 레인지 범위

    영위 조정

  • - 4 -

    실습과제

    과제명 회로시험기의 사용법 실습(NO.1-1)

    참고자료

    1. 전기실습 2

    2. 빔 프로젝트 자료

    3. 회로시험기 및 조정기구

    수행목표 1. 회로시험기 구조를 설명 할 수 있다.

    2. 회로시험기의 영점 조정을 할 수 있다.

    실습절차

    1. 회로 시험기의 구조를 살펴본다.

    2. 회로시험기의 눈금구조를 이해한다.

    3. 회로시험기의 전환스위치를 측정하고자 용도와 범위를 맞춘다.

    4. 측정하기 전에 영점 조정 및 영위 조정을 한다.

    5. 측정하고자 하는 값에 따라 단자에 병렬 혹은 직렬로 연결한다.

    6. 지시하는 값을 읽고 배율에 맞추어 기록한다.

    실습지시문

    1. 저항 측정

    만일 색띠 저항의 색깔이 [주황-검정-갈색-은색]이라면, 주황과 검정에 의한

    첫째 자리와 둘째 자리는 30, 곱수는 갈색이므로 101는 10이다. 따라서 저항

    값은 곱수를 곱하여 300[Ω]이다. 오차는 ±10[%]이므로 300[Ω]에 대한 10[%]

    는 30[Ω]이다. 이 저항은 270[Ω]~330[Ω]의 범위임을 알 수 있다.

    2. 직류전압 측정

    ① 예상 전압을 모르는 경우에는 전환스위치를 DCV 중에서 최대범위로 맞춘

    다.

    ② 테스터의 리드선은 빨간색을 (+)에, 검정색을 (-)에 연결하였는지 확인한다.

    ③ 측정하려는 전압에 대하여 회로시험기를 병렬로 연결한다.

    ④ 눈금을 읽는다. 만일 눈금이 지나치게 낮으면 전환스위치를 한 단계 낮추어 다

    시 측정한다.

    ⑤ 직류 전압을 2가지 이상 측정하여 아래의 표에 눈금, 전환스위치, 측정값을

    기록한다

    3. 교류전압의 측정

    ① 전환스위치를 측정범위(ACV)에 맞춘다. 만일 예측할 수 없는 전압이면 최대

    범위로 둔다.

    ② 측정하려는 전압에 대하여 회로시험기를 병렬로 연결한다.

    ③ 눈금을 읽는다.

    ④ 만일 눈금이 지나치게 낮으면 전환스위치를 한 단계 낮추어 다시 측정한다.

    ⑤ 직류 전압을 4가지 이상 측정하여 아래의 표에 눈금, 전환스위치, 측정값을

    기록한다

  • - 5 -

    실무과제

    과제명 회로시험기를 이용한 각종 시험 실습(NO.1-1)

    참고자료

    1. 전기콘센트 및 전기제품

    2. 회로시험기

    3. 현장 도면 및 전기 배전반

    수행목표 1. 회로시험기 사용하여 분전반의 전압을 측정할 수 있다.

    2. 도면을 보고 각종 저항 및 회로의 전류 전압 을 측정할 수 있다.

    실습절차

    1. 회로 시험기의 구조를 살펴본다.

    2. 회로시험기의 눈금구조를 이해한다.

    3. 회로시험기의 전환스위치를 측정하고자 용도와 범위를 맞춘다.

    4. 측정하기 전에 영점 조정 및 영위 조정을 한다.

    5. 시험하고자 하는 용도에 맞게 렌지를 조정한다.

    6. 지시하는 값으로 상태를 판단한다.

    실습지시문

    가. 단선 시험

    1. 회로의 저항을 측정하여 저항값으로 단선여부를 확인한다.

    2. 단선시 고장 부위를 교체하여 다시 측정한다.

    나. 단락시험

    1. 회로의 저항을 측정하여 저항값으로 단락 여부를 확인한다.

    2. 단락시 고장 부위를 점점하고 다시 측정하여 확인한다.

    다. 교류전압측정

    1. 콘센트의 전압을 측정한다.

    2. 분전반의 전압을 측정한다.

    라. 절연시험

    1. 회로에 저항값을 측정하여 절연여부를 확인한다.

    2. 누전이나 절연강도 저하시 점검하여 수리한다.

  • - 6 -

    수행평가

    평가자 :

    1차평가 : 년 월 일

    2차평가 : 년 월 일

    3차평가 : 년 월 일

    평가방법

    1. 회로시험기의 명칭을 잘 숙지하고 있는가?

    2. 회로시험기의 대해 잘 알고 있는가?

    3. 회로시험기를 사용하여 저항을 측정할 수 있는가?

    4. 회로시험기를 사용하여 교류전압을 측정할 수 있는가?

    5. 회로시험기를 사용하여 단선시험을 할 수 있는가?

    6. 회로시험기를 사용하여 절연시험을 할 수 있는가?

    7. 회로시험기를 사용하여 단락시험을 수 있는가?

    평가기준 예 아니오

    1. 회로시험기의 명칭을 잘 숙지하고 있는가?

    1차

    2차

    3차

    2. 회로시험기의 측정범위를 선택할 수 있는가?

    1차

    2차

    3차

    3. 회로시험기의 눈금을 읽을 수 있는가?

    1차

    2차

    3차

  • - 7 -

    핵심이론

    1. 회로시험기 사용법

    1-2. 회로시험기 측정방법

    가. 저항측정(OHMS)

    저항의 측정은 전환스위치 OHMS의 범위에서 이루어지며 눈금판의 읽기는 맨 위쪽에서 한다.

    전환스위치가 지시하고 있는 값과 눈금판의 값을 서로 곱한 것이 측정 저항값이다.

    예를 들어 전환스위치를 ×1K로 돌렸을 때 눈금판이 아래와 같았다면 저항값은 서로 곱해

    준 값이 된다.

    즉, 위의 눈금판에서 저항의 측정 눈금은 20과 30의 중앙인 25에 있다. 전환스위치가

    ×1K 이므로 25×1000=25[kΩ]이다.

    저항을 측정할 때는 반드시 0Ω을 조정하여야한다. 방법은 리드선을 서로 맞대고 0Ω 조정

    기를 돌려 지침의 지시가 0Ω이 되도록 조정한다.

    0ΩADJ

    10000R1000R 100R R

    2.51050250500 1000

    2505010

    250250.5

    O H M S

    ACV

    D C mA

    DCV

    저항의 측정 범위에서 응용하여 전기제품의 고장을 진단할 수 있다. 위에서 저항을 측정한

    결과 0Ω이면 전기적으로 연결된 것이며(다리미가 합선됨) ∞이면 전기적으로 단선된 것을

    (다리미의 열선이 끊어짐) 의미한다.

  • - 8 -

    나. 직류전압측정(DCV)

    직류전압의 측정은 전환스위치를 DCV로 위치한다. 또한 눈금판에서 읽을 때 10, 50,

    250을 최대값으로 하는 DCV 범위에서 읽어야한다.

    위에서 전환스위치가 DCV250이었다면 전류․전압 측정 눈금 중 최대값이 250인 줄을

    찾아 읽는다. 위의 측정값은 직류 100[V]이다.

    직류 전압을 측정할 때는 회로시험기를 측정하고자 하는 전압에 대하여 병렬로 연결

    하여야 한다.

    또한 측정하고자하는 전압은 전환스위치가 지시한 값보다 작아야하는데 그렇지 않으

    면 회로시험기를 소손하는 일이 있다. 그리고 직류 전압이므로 반드시 빨간색 리드선을

    (+)에, 검정색을 (-)에 연결하여야한다.

    다. 직류전류측정(DCmA)

    직류 전류의 측정은 전환스위치를 DCmA로 위치한다. 눈금판에서 읽을 때는 직류 전압

    과 마찬가지로 10, 50, 250을 최대 값으로 하는 DCmA 범위에서 읽어야 한다.

    읽는 방법은 직류전압과 같다.

    만일, 직류 전류를 측정하기 위해 전환스위치를 DCmA 25의 위치에 두었을 때 눈금이

    위와 같았다고 해보자. 그런데 위의 그림에서 전류․전압이 최대 눈금에는 25의 눈금이 없다.

  • - 9 -

    이럴 경우에는

    ① 최대 눈금 10에서 눈금을 읽어 2.5배를 하거나

    ② 최대 눈금 50에서 눈금을 읽어 1/2배를 하거나

    ③ 최대 눈금 250에서 눈금을 읽어 1/10배를 한다.

    결과는 모두 마찬가지로 직류 15[mA]이다.

    전류의 측정은 측정하려는 대상에 대하여 직렬로 연결해야한다. 또한, 직류이므로 리드

    선은 빨간색을 (+)에 검정색을 (-)에 연결하여야한다. 그리고 측정하고자하는 전류는

    전환스위치가 지시한 값보다 작아야한다.

    라. 교류전압측정(ACV)

    우리가 가정에서 이용하는 전기와 학교의 실습장에서 이용하는 전기는 교류이다. 그런

    데 이 교류 전압이 110[V], 220[V]로 높은 전압이기 때문에 측정시에는 매우 주의하

    여야 한다.

    눈금판의 읽기는 직류전압, 직류전류, 교류전압이 모두 같다.

    측정하고자하는 전압은 전환스위치가 지시한 값보다 작아야하며 전압측정이므로 병렬

    로 연결해야한다.

  • - 10 -

    실습과제

    과제명 회로시험기를 사용한 측정 실습(NO.1-2)

    참고자료1. 전기실습 2 2. 회로시험기

    3. 건전지, 저항 각종 콘센트

    수행목표 1. 회로시험기 사용법을 익힌다.

    2. 회로시험기로 여러 가지를 측정할 수 있다.

    실습절차

    1. 측정하고자하는 목적에 맞게 전환스위치를 선택한다

    2. 값을 읽어 계산값과 비교한다.

    3. 전압 및 전류 등 각종 값을 측정한다.

    실습지시문

    1. 테스터에 의한 측정분류

    ① 저항측정 ② 직류전압측정 ③ 직류전류측정 ④ 교류전압측정

    2. 회로시험기의 조정

    ① 영점 조정 ② 영위 조정

    3. 저항 측정 방법 (전기제품의 단락 및 단선 시험)

    4. 직류전압 측정

    ① 예상 전압을 모르는 경우에는 전환스위치를 DCV 중에서 최대범위로 맞춘다.

    ② 테스터의 리드선은 빨간색을 (+)에, 검정색을 (-)에 연결하였는지 확인한다.

    ③ 측정하려는 전압에 대하여 회로시험기를 병렬로 연결한다.

    ④ 눈금을 읽는다. 만일 눈금이 지나치게 낮으면 전환스위치를 한 단계 낮추어 다시

    측정한다.

    ⑤ 직류 전압을 2가지 이상 측정하여 아래의 표에 눈금, 전환스위치, 측정값을

    기록한다.

    5. 교류전압의 측정

    ① 전환스위치를 측정범위(ACV)에 맞춘다. 만일 예측할 수 없는 전압이면 최대범

    위로 둔다.

    ② 측정하려는 전압에 대하여 회로시험기를 병렬로 연결한다.

    ③ 눈금을 읽는다.

    ④ 만일 눈금이 지나치게 낮으면 전환스위치를 한 단계 낮추어 다시 측정한다.

    ⑤ 직류 전압을 4가지 이상 측정하여 아래의 표에 눈금, 전환스위치, 측정값을

    기록한다.

    6. 직류전류의 측정

    ① 저항을 측정한다. ② 직류 전압을 측정한다.

    ③ 오옴의 법칙에 의하여 전류를 계산한다.

    ④ 전환스위치를 측정 범위(DCmA)에 맞춘다. 전류 값을 잘 모르면 전환스위치

    를 전류의 최대 범위에 둔다.

    ⑤ 측정하고자 하는 전류를 리드선에 직렬로 연결한다. 리드선은 빨간색을 (+)에,

    검정색을 (-)에 연결하여야한다.

    ⑥ 전류를 측정한다.

  • - 11 -

    실무과제

    과제명 회로시험기를 사용한 회로의 측정 실습(NO.1-2)

    참고자료

    1. 분전반

    2. 각종 소자 자료

    3. 도면 및 전기기계

    수행목표 1. 단선여부를 회로시험기로 판단할 수 있다.

    2. 회로시험기를 이용하여 저항, 전압, 전류의 값을 측정할 수 있다.

    실습절차

    1. 측정하고자하는 목적에 맞게 전환스위치를 선택한다

    2. 값을 읽어 단선 및 합선 여부를 판단한다.

    3. 분전반의 전압 및 기구의 각종 값을 측정한다.

    실습지시문

    가. 저항 측정

    1. 10개의 저항을 색띠에 따라 읽어 기록한다.

    2. 회로 시험기로 측정하여 그 값을 기록한다.

    3. 측정값과 읽은 값이 오차범위 안에 있는지 살펴본다.

    나. 직류전압측정

    1. 건전지의 전압을 측정하여 본다.

    2. 건전지를 직 ․ 병렬로 연결하여 그 값을 비교하여 본다.

    다. 교류전압측정

    1. 전환스위치의 범위를 최대로 놓고 측정한다.

    2. 눈금이 가운데로 올수 있도록 전환스위치를 조정한다.

    라. 직류전류의 측정

    1. 회로에 직렬로 연결한다.

    2. 측정값과 계산값을 비교하여 본다

  • - 12 -

    수행평가

    평가자 :

    1차평가 : 년 월 일

    2차평가 : 년 월 일

    3차평가 : 년 월 일

    평가방법

    1. 회로시험기로 측정할 수 있는 전기량을 말할 수 있는가?

    2. 실험 결과에서 계산값과 측정값의 오차가 생기는 이유를 설명할 수 있는가?

    3. 회로시험기의 구조를 설명할 수 있는가?

    4. 회로시험기를 장기간 사용하지 않을 때는 어떻게 해야 하는지 설명 할 수 있는가?

    5. 회로시험기로 저항을 측정할 때 어떤 범위에서 측정해야하는지 알고 있는가?

    6. 저항 측정시 회로시험기의 0점 조정을 할 수 있는가?

    7. 회로시험기로 직류 전압을 측정할 수 있는가?

    8. 회로시험기로 직류 전류를 측정할 수 있는가?

    9. 회로시험기로 교류 전압을 측정할 수 있는가?

    평가기준 예 아니오

    1. 측정범위를 선택할 수 있는가?

    1차

    2차

    3차

    2. 측정값의 눈금을 읽을 수 있는가?

    1차

    2차

    3차

    3. 회로시험기로 측정 가능한 것을 설명할 수 있

    는가?

    1차

    2차

    3차

  • - 13 -

    핵심이론

    1. 회로시험기 사용법

    1-3. 부품점검 및 동작검사

    가. 부품 점검

    부품의 양‧부는 기기의 동작 상태에 가장 중요한 역할을 한다. 작업자가 이상 없이 제아무

    리 잘 만들었다 해도 어느 부품하나가 불량이었다면 이로 인하여 다른 부품까지 파손되는

    일이 발생하게 된다. 따라서 좀 더 세심한 점검을 해야 하는 데도 학생들은 새 부품이니까‧

    하는 생각에 의심을 하지 않게 된다. 이것은 너무 안타까운 일일뿐만 아니라 나아가서는

    자격증 시험까지도 망쳐버리는 불행한 일이 발생하게 되므로 처음부터 철저하게 부품을 점

    검하는 방법을 숙달해야할 것이다.

    (1) 저항 점검

    저항 양단 리드에 회로시험기의 리드봉을 아래 그림과 같이 대고 측정레인지의 배수와 눈

    금판의 지시값을 계산하여 읽는다.

    리드봉은 서로 바꾸어

    측정해도 관계없다. 저항계의 눈금

    측정레인지 눈금판(스케일) 배 수

    R (×1) Ω눈금 (맨 위) 1배

    10R (×10) Ω눈금 (맨 위) 10배

    100R (×100) Ω눈금 (맨 위) 100배

    1000R (×1K) Ω눈금 (맨 위) 1000배

    10000R (×10K) Ω눈금 (맨 위) 10000배

    (2) 콘덴서 점검

    이 방법은 간단한 불량 유‧무를 점검하는 방식이다.

    1) 전해콘덴서의 점검 2) 마일러 콘덴서의 점검

  • - 14 -

    테스터의 지침이 올라갔다가 서서히 내려오면 테스터의 지침이 약간

    정상이다. 이때 용량이 큰 때는 지침이 올라갔 올라갔다가 내려오면

    다가 내려오는 시간이 길어지므로 테스터레인 정상이다.

    지의 배수를 줄여 측정해야 한다.

    ① 테스터의 지침이 올라갔다가 내려오지 않으면 내부 단락

    ② 테스터의 지침이 전혀 올라가지 않으면 내부 단선

    ③ 용량이 적은 콘덴서는 테스터 지침이 올라가지 않는다.

    ※ 위의 그림과 같은 방법으로 점검이 완료되면 테스터 리드봉을 반대로 접속해 본다. 이

    때도 역시 지침은 올라갔다가 내려온다.

    (3) 다이오드의 점검

    1) 정류 및 검파 다이오드

    ① 순방향 (지침이 올라간다)

    ② 역방향 (지침이 움직이지 않는다)

  • - 15 -

    2) 제너 다이오드(정전압 다이오드)의 점검

    ① 순방향 (정류 다이오드와 같다)

    ② 역방향 (지침이 올라간다)

    3) 가변용량 다이오드의 점검

    점검 방법은 정류 및 검파 다이오드와 같다.

    4) 발광 다이오드(LED)의 점검

    ① 순방향 (지침이 약간 올라가면서 불이 들어온다)

    ② 역방향 (지침이 움직이지 않고 불도 들어오지 않는다)

    (4) 트랜지스터의 점검

    1) NPN형 트랜지스터의 점검 2) PNP형 트랜지스터의 점검

  • - 16 -

    (5) 전계효과 트랜지스터(FET)의 점검

    1) N채널 FET의 점검 2) P채널 FET의 점검

    NPN형 Tr 점검 방법과 같다. 다만, Tr은 PNP형 Tr 점검 방법과 같다. E와

    E와 B간, B와 C간 순방향 저항이 같지만 B간, B와 C간 순방향 저항이 같지

    FET는 G와 S간의 순방향 저항값이 G와 만 FET는 G와 S간의 순방향 저항

    D간 순방향 저항값보다 약간 적다. 값이 G와 D간 순방향 저항값보다

    약간 적다.

  • - 17 -

    (6) 단접합 트랜지스터(UJT)의 점검

    5~6㏀이면 정상

    (a) E와 B1, B2간의 점검 (b) B1과 B2간의 점검

    E와 B2간 : 순방향(순방향 저항이 약간 크다) → 500[Ω] 정도

    E와 B1간 : 순방향(순방향 저항이 E와 B2간보다 약간 적다) → 400[Ω] 정도

    UJT의 점검

    (7) S. C. R의 점검

    (a) (b)

    S. C. R의 점검

    위 그림의 (b)와 같이 테스터를 접속하면 지침은 움직이지 않는다. 이러한 상태에서 A와

    G간(점선)을 순간적으로 단락시켜 주면 A와 K간은 도통된다. 이 도통상태는 계속되는데

    차단시키기 위해서는 테스터의 적봉이나 흑봉을 잠시 떼었다가 다시 대면 처음 상태로 되

  • - 18 -

    돌아간다.

    (8) 트라이액(TRIAC) 및 다이액(DIAC)의 점검

    테스터에 의한 점검 방법은 불가능하다. 다만, 단락 유‧무만 확인한다.

    (9) PUT의 점검

    500Ω전후 리드봉을

    반대로하면 역방향

    500Ω정도 A와 G를 순간적으로 접속시키면

    단락상태이다.

    (10) 포토트랜지스터의 점검

    그림과 같이 테스터를 접속하고 빛이 가해지는 부분을 손으로 가렸다 열었다 하면 저항

    값이 변화된다.

    포토 TR 점검

    (11) 광도전소자(cds)의 점검

    포토 TR과 같은 방법으로 점검을 한다.

  • - 19 -

    cds 점검

    나. 동작 검사

    완성된 작품을 동작시키기 위해 다음과 같은 일련의 조치를 취해야 한다.

    (1) IC 등을 사용하는 회로에서는 IC를 소켓에 삽입하기 전에 전원을 연결하고 각 소켓

    의 전원 전압이 정상적으로 가해지는 여부를 아래 그림과 같이 테스터를 사용하여 측정한다.

    즉, (-)전원과 IC 소켓의 Vcc가 가해지는 각 핀을 측정한다.

    IC 소켓 전압 측정

    (2) IC 소켓의 각 핀에 정상적인 전압이 측정되면 전원을 차단하고 규격에 맞는 IC를 삽입한

    다.

    (3) 삽입이 끝난 제품에 정전류를 측정한다. 즉, 아래 그림과 같이 회로와 전원의 (-) 단자를

    접속하고, 테스터를 전류 측정 range(250㎃ 정도)에 위치한 후 (+) 리드봉을 전원의 (+)

    에 접속하고, (-) 리드봉을 제작된 작품의 (+) 단자에 접속하여 전류를 측정한다.

    (4) 만일 과전류가 흐를 경우 회로상에 문제가 있으므로 즉시 차단하고 잘못된 부분을

    수정하여 (1), (2), (3) 단계를 다시 수행한다. 정상적인 전류는 회로에 따라 다르

    지만 대략 25~200㎃ 사이의 전류가 흐른다.

    전체 회로 전류 측정

  • - 20 -

    실습과제

    과제명 부품점검 및 동작검사 실습 (NO.1-3)

    참고자료

    1. 전기실습 2

    2. 빔 프로젝트 자료

    3. 각종소자

    수행목표 1. 회로시험기를 사용하여 각종소자를 점검할 수 있다.

    2. 회로시험기로 부품을 검사할 수 있다.

    실습절차

    1. 회로시험기로 부품을 점검한다.

    2. 부품의 동작을 검사한다.

    3. 부품의 단자를 구별한다.

    실습지시문

    1. 실습 순서

    가. 저항 측정

    (1) 전환스위치를 적당한 범위에 돌리고 먼저 0Ω을 조정한다.

    (2) 다음 그림에서 테스터의 지시하는 저항값은 얼마인가?

    R에 위치 10R에 위치 1000R에 위치 10000R에 위치

    ( )Ω ( )Ω ( )Ω ( )Ω

    나. 각종 부품 점검

    (1) 콘덴서 점검 : 전해콘덴서 및 마일러 콘덴서를 점검한다.

    (2) 다이오드 점검 : 정류 및 검파 다이오드, 제너 다이오드(정전압 다이오드),

    가변용량 다이오드, 발광 다이오드(LED)를 점검한다.

    (3) NPN형과 PNP형 트랜지스터를 점검한다.

    (4) N채널과 P채널 FET(전계효과 트랜지스터)를 점검한다.

    (5) UJT(단접합 트랜지스터)를 점검한다. (6) S. C. R을 점검한다.

    (7) 트라이액(TRIAC) 및 다이액(DIAC)을 점검한다. (8) PUT를 점검한다.

    (9) 포토트랜지스터를 점검한다. (10) 광도전소자(cds)를 점검한다.

    다. 동작 검사

    동작 검사를 하는 방법은 잘 기억해 두었다가 회로 조립 실습을 할 때 활용하

    도록 한다.

    2. 안전 및 유의 사항

    가. 반도체를 점검할 때나 동작 검사를 실시할 때는 반드시 극성을 구별한다. 회로

    시험기의 리드봉이 빨간색은 (+)이며, 검정색은 (-)이다.

    나. 전압, 전류의 측정은 전환스위치의 값이 측정값에 비해 크게 한다. 측정값을

    예상할 수 없을 때는 전환스위치를 높은 값부터 작은 값으로 단계를 내려온다.

    다. 저항을 측정할 때는 범위를 바꿀 때마다 0Ω을 조정한다.

    라. 사용하지 않을 때는 반드시 전환스위치를 OFF위치에 돌려놓는다.

  • - 21 -

    실무과제

    과제명 부품점검 및 소자의 극성 구분 실습 (NO.1-3)

    참고자료

    1. 각종 소자

    2. 각종 회로 및 도면

    3. 작업지시서

    수행목표 1. 회로시험기를 사용하여 각종소자를 점검할 수 있다.

    2. 회로시험기로 부품을 검사할 수 있다.

    실습절차

    1. 반도체 점검 및 동작검사를 할 때는 반드시 극성을 구별한다.

    2. 전압‧전류측정은 전환스위치 값이 측정값에 비해 크게 한다.

    3. 저항을 측정할 때는 범위를 바꿀 때마다 0Ω을 조정한다.

    4. 사용하지 않을 때는 반드시 전환스위치를 OFF위치에 놓는다

    실습지시문

    1. 부품 점검

    가. 전해콘덴서, 마일러 콘덴서

    나. 정류 및 검파 다이오드, 제너 다이오드(정전압 다이오드),

    가변용량 다이오드, 발광 다이오드(LED)

    다. NPN형과 PNP형 트랜지스터

    라. N채널과 P채널 FET(전계효과 트랜지스터)

    마. UJT(단접합 트랜지스터)

    바. S. C. R

    사. 트라이액(TRIAC) 및 다이액(DIAC)

    아. PUT

    자. 포토트랜지스터

    차. 광도전소자(cds)등 각종소자의 용도를 이해하고 사용처를 알아본다.

    2. 고장 수리

    각종 소자를 측정하여 보고 간단한 회로와 도면을 보고 고장부분과 소자

    의 불능 상태를 측정하여 잘못된 부분의 부품을 교체하여 본다.

  • - 22 -

    수행평가

    평가자 :

    1차평가 년 월 일

    2차평가 년 월 일

    3차평가 년 월 일

    평가방법

    1. 회로시험기를 사용 각종 부품을 점검할 수 있는가?

    2. 트랜지스터의 이미터, 베이스, 컬렉터를 구별할 수 있는가?

    3. 반도체 점검 및 동작검사를 할 때 극성을 구별하였는가?

    4. 전압‧전류측정은 전환스위치 값을 측정값에 비해 크게 하였는가?

    5. 저항을 측정할 때는 범위를 바꿀 때마다 0Ω을 조정하였는가?

    6. 측정이 끝났을 때 전환스위치를 OFF의 위치에 돌려놓았는가?

    7. 실습장에서의 안전수칙 및 교사의 지시에 순응하였는가?

    평가기준 예 아니오

    1. 회로시험기를 사용 각종 부품을 점검할 수 있는가?

    1차

    2차

    3차

    2. 반도체 점검 및 동작검사를 할 때 극성을 구별하였는가?

    1차

    2차

    3차

    3.트랜지스터의 이미터, 베이스, 컬렉터를 구별할 수 있는가?

    1차

    2차

    3차

  • - 23 -

    핵심이론

    2. 전기소자의 이해

    2-1. 스위치의 접점

    1) 누름스위치의 상태

    초기 상태 a 접점 동작상태

    초기 상태 b 접점 동작상태

  • - 24 -

    2) 누름스위치의 구조

    3) 3로와 4로 스위치

    3로 스위치 2개와 4로 스위치 1개가 있어 3개 지점에서 불을켜고 끌 수가 있다..

    3로 스위치의 연결은 가운데 4로 스위치를 빼면 3로 스위치가 된다.

    4로 스위치의 작동은 1번과 4번의 연결, 2번과 3번의 연결이 하나의 접점 역할이며, 1번과

    2번, 3번과 4번의 연결이 또 하나의 접점 역할을 하여 불을 끄고 켜게 된다.."X"로 연결이 되

    거나 "="으로 연결된다.

    즉, 3로 스위치의 연락선을 중간에서 잘라 위와 같이 연결하여 사용한다.

    3-2. 제어 부품

    제어 회로에서 사용하는 부품에는 릴레이, 타이머, 전자 접촉기(MC) 등이 있다.

  • - 25 -

    각각의 부품이 어떻게 동작하는지 동작 원리를 알아두면 회로 해석에도 도움이 될 뿐

    아니라 작업이 수월하다.

    릴레이나 타이머는 고유의 핀 번호를 반드시 알고 있어야 한다.

    그러나 전자 접촉기의 핀 번호는 상황에 따라 바뀔 수 있으므로 굳이 외울 필요는 없

    다.

    1) 릴레이

    릴레이(relay)는 접점의 수에 따라 8핀, 11핀, 14핀 릴레이가 많이 사용된다.

    다음은 각각 릴레이의소켓의 모양과 접점을 나타낸 그림이다.

    8핀 릴레이는 가장 많이 사용하는 릴레이로서 a접점이 2개이며 b접점이 2개이다.

    6 5 4 3

    7 8 1 2

    전원 : 2 - 7

    공통 a접점 b접점

    1 3 4

    8 6 5

    11핀 릴레이는 8핀 릴레이보다 접점의 수를 늘린 형태이다.

    a접점과 b접점이 각각 3개씩으로 구성되어 있다.

    9 3

    10 11 1 2

    8 7 6 5

    4

    전원 : 2- 10

    공통 a접점 b접점

    1 4 5

    3 6 7

    11 9 8

    14핀 릴레이는 a접점과 b접점이 각각 4개씩으로 구성되어 있다.

    3 2 1

    8 7 6 5

    12 11 10 9

    4 14 13

    전원 : 13-14

    공통 a접점 b접점

    9 5 1

    10 6 2

    11 7 3

    12 8 4

  • - 26 -

    가) 릴레이의 구조

    나) 릴레이 소켓의 구조

  • - 27 -

    다) 릴레이의 원리

  • - 28 -

    2) 타이머

    타이머는 동작 원리에 따라 기계식과 전자식으로 분류된다.

    기계식은 전동기를 동력원으로 하거나, 선풍기 등에서 흔히 볼 수 있는 태엽을 이용한

    다.

    전자식은 반도체 소자를 이용하며 실습에 이용하는 타이머는 거의 전자식이다.

    전자식 타이머에는 릴레이가 2개 내장 되어 있어 전원이 인가되면(여자) 동작되는 것

    (1-3번)과 집적 회로에 의하여 설정된 시간이 경과하면 동작되는 것(한시 접점용)이 있

    다.

    전자식 타이머는 허용 전류가 작기 때문에 전등이나 전동기의 회로를 개폐하는 것에는

    부적합하며 거의가 릴레이나 전자 접촉기의 부하 및 접점을 이용하여 개폐한다.

    6 5 4 3

    7 8 1 2

    Ta Tb a

    전원

    전원 : 2 - 7

    공통 a접점 b접점

    1 3

    8 6(한시) 5(한시)

    3) 전자 접촉기 (Magnetic Contect ; MC)

    전자 접촉기란 전자석의 동작에 의하여 제어 회로를 개폐하는 것으로, 주로 전력 회로

    를 개폐하는데 이용된다.

    즉 릴레이가 소전류의 회로를 개폐하는데 비하여 전자 접촉기는 전동기 등 대전류가 흐

    르는 회로의 개폐에 사용한다.

    전자 접촉기는 주접점과 보조 접점으로 되어 있는 접점부, 전자 코일, 철심으로 구성된

    조작전자석부로 되어 있다.

    4) 열동 계전기 (Thermal Relay ; THR)

    열동 계전기는 히이터와 바이메탈을 조합시켜 만들며 제어 회로에 과전류가 발생하면

    히이터가 가열되어 바이메탈을 구부림으로써 접점을 개폐하도록 만들어져 있다.

    5) 전자 개폐기 (Magnetic Switch ; MS)

    전자 접촉기와 열동 계전기를 조합시킨 것을 말한다.

  • - 29 -

    핀의 수는 접점에 따라 여러 가지 이지만 일반적으로 전자 접촉기와 열동 계전기의 조

    합된 핀의 수는 20핀을 많이 이용한다.

    전자개폐기는 릴레이나 타이머의 핀번호가 거의 고정된 데 반하여 핀 번호가 정해지지

    않았고 임의로 핀 번호를 정하여 사용한다.

  • - 30 -

    핵심이론

    3. 논리회로의 이해

    3-1. 기본 논리 회로(AND, OR, NOT)의 이해

    가. AND회로

    a접점의 푸시버튼 스위치를 직렬로 접속한 경우에는 양쪽의 스위치를 눌렀을 때만 램프

    가 점등된다.

    나. OR회로

    a접점의 푸시버튼 스위치를 병렬로 접속한 경우에는 어느 한쪽의 스위치를 눌러도 램프

    는 점등된다. NOT 회로는 입력스위치를 눌렀을 때에 출력의 램프가 소등되는 회로이다.

    ON 회로에서 릴레이의 접점을 b접점으로 대체한 회로이다.

  • - 31 -

    다. NOT 회로

    입력스위치를 눌렀을 때에 출력의 램프가 소등되는 회로이다. ON 회로에서 릴레이의

    접점을 b접점으로 대체한 회로이다.

  • - 32 -

    핵심이론

    3. 논리회로의 이해

    3-2. 응용회로(NAND, NOR, EOR)의 이해

    가. NOR 회로

    OR회로와 NOT회로의 합으로서OR 회로를 부정하는 판단기능을 갖는 회로이다.

    나. NAND 회로

    AND+NOT 의 조합 회로이며 AND 회로를 부정하는 판단기능을 갖는 만능 회로이다.

  • - 33 -

    다. EOR 회로

  • - 34 -

    실습과제

    과제명 기본 논리회로의 실습(NO.7-1)

    참고자료

    1. 전기실습 2, 논리 제어회로의 이해 교재

    2. 전자계전기 및 회로시험기

    3. 논리 제어회로 작업지시서

    수행목표

    1. 논리회로의 동작을 이해할 수 있다.

    2. 논리 제어회로를 패널에 완성할 수 있다.

    3. 회로의 동작을 보고 타임차트를 작성할 수 있다.

    실습절차

    1. 논리 제어회로를 이해한다.

    2. 논리 제어회로를 유접점회로로 완성한다.

    3. 동작사항을 보고 타임차트를 완성한다.

    실습지시문

    1. AND 회로를 무접점회로로 변환하여 동작을 확인하고 타임차트를 대조한다.

    2. OR 회로를 무접점회로로 변환하여 동작을 확인하고 타임차트를 대조한다.

    3. NOT 회로를 무접점회로로 변환하여 동작을 확인하고 타임차트를 대조한다.

  • - 35 -

    실무과제

    과제명 기본 논리회로의 실습(NO.7-1)

    참고자료

    1. 논리 제어회로 2. 전자계전기 및 회로시험기

    3. 논리 제어회로 작업지시서 및 시방서 4. 브레드보드 및 논리소자

    5. PLC 관계회로 및 패널

    수행목표

    1. 논리 제어회로를 동작사항에 맞게 구성할 수 있다.

    2. 논리 제어회로를 무접점 논리회로로 변환하여 완성할 수 있다.

    3. 논리 제어회로를 PLC 회로로 변환하여 완성할 수 있다.

    실습절차

    1. 논리 제어회로를 무접점 논리회로로 변환한다.

    2. 무접점 논리회로를 완성하고 동작을 시켜보고 이해한다.

    3. PLC 제어회로로 회로를 변환한 후 도면에 따라 결선하고 동작시킨다.

    실습지시

    1. 모든 출력은 램프로 동작을 확인할 수 있도록 입․출력 신호선을 연결할 것.

    2. 래더도를 릴레이 등가변환 회로로 변환하여 제출할 것.

    3. PLC의 기능을 숙지하여 프로그램의 입력, 수정, 삭제, 삽입 및 모니터링

    등을 자유로이 할 수 있을 것

    과제1. AND 회로를 PLC 회로로 변환하여 동작을 확인하고 타임차트를 대조한

    다.

    과제2. OR 회로를 PLC회로로 변환하여 동작을 확인하고 타임차트를 대조한다.

    과제3. NOT 회로를 PLC회로로 변환하여 동작을 확인하고 타임차트를 대조한

    다 .

  • - 36 -

    수행평가

    평가자 :

    1차평가 : 년 월 일

    2차평가 : 년 월 일

    3차평가 : 년 월 일

    평가방법

    1. 논리 제어 회로를 올바로 해석하는가?

    2. 논리 제어 회로에 따라 기구 배치를 올바로 하는가?

    3. 논리 제어 회로를 결선시 전선 처리는 잘하는가?

    4. 논리 제어 회로의 기구에 전선 접속은 잘 되어 있는가?

    5. 논리 제어 회로를 동작 사항에 맞게 동작시키는가?

    6. 실습 준비는 철저히 잘 되어 있는가?

    7. 필요한 재료를 사용하고 경제적으로 잘 활용하는가?

    8. 문제 해결 능력은 있는가?

    9. 주어진 시간에 과제를 완성하는가?

    10. PLC 프로그램을 작성할 수 있는가?

    11. 논리회로를 이해하고 있는가?

    12. 타임차트는 그릴 수 있는가?

    13. 주어진 회로를 원하는 회로로 변환은 가능한가?

    평가기준 예 아니오

    1. 주어진 과제의 회로 해석은 바른가?

    1차

    2차

    3차

    2. 제어 기구 삽입을 고려하여 균형있게 작업하였는가?

    1차

    2차

    3차

    3. 제어 부품 사이의 전선 처리는 바른가?

    1차

    2차

    3차

    4. 제어 부품과 전선의 접속은 바른가?

    1차

    2차

    3차

    5. 주어진 회로와 일치하는 동작인가?

    1차

    2차

    3차

    6. 공구 및 실습 준비는 철저한가?

    1차

    2차

    3차

    7. 실습 재료의 사용은 경제적인가?

    1차

    2차

    3차

    8. 정해진 시간 이내에 작업하였는가?

    1차

    2차

    3차

  • - 37 -

    실습과제

    과제명 응용 논리회로의 실습(NO.7-2)

    참고자료

    1. 전기실습 2, 논리 제어회로의 이해 교재

    2. 전자계전기 및 회로시험기

    3. 응용 논리 제어회로 작업지시서

    수행목표

    1. 응용 논리회로의 동작을 이해할 수 있다.

    2. 응용 논리 제어회로를 패널에 완성할 수 있다.

    3. 응용 회로의 동작을 보고 타임차트를 작성할 수 있다.

    실습절차

    1. 응용 논리 제어회로를 이해한다.

    2. 응용 논리 제어회로를 유접점회로로 완성한다.

    3. 응용 논리회로의 동작사항을 보고 타임차트를 완성한다.

    실습지시문

    1. NAND 회로를 그리고 회로를 완성하고 동작을 확인하고 타임차트를 그린다.

    2. NOR 회로를 그리고 회로를 완성하고 동작을 확인하고 타임차트를 그린다.

    3. EOR 회로를 그리고 회로를 완성하고 동작을 확인하고 타임차트를 그린다.

  • - 38 -

    실무과제

    과제명 응용 논리회로의 실습(NO.7-2)

    참고자료

    1. 전기실습 2, 논리 제어회로의 이해 교재

    2. 전자계전기 및 회로시험기

    3. 브레드보드 및 PLC

    수행목표

    1. 응용 논리회로의 동작을 보고 회로를 그릴 수 있다.

    2. 응용 논리 제어회로를 무접점회로로 변환할 수 있다.

    3. 응용 논리회로를 PLC로 변환하고 타임차트를 작성할 수 있다.

    실습절차

    1. 응용 논리 제어회로를 이해한다.

    2. 응용 논리 제어회로를 무접점회로로 완성한다.

    3. 응용 논리회로를 PLC로 변환하고 타임차트를 완성한다.

    실습지시문

    1. NAND 회로를 무접점회로와 PLC로 변환하고 회로를 완성하여 동작을 확인

    하고 타임차트를 그린다.

    2. NOR 회로를 무접점회로와 PLC로 변환하고 회로를 완성하여 동작을 확인하

    고 타임차트를 그린다.

    3. EOR 회로를 무접점회로와 PLC로 변환하고 회로를 완성하여 동작을 확인하

    고 타임차트를 그린다.

  • - 39 -

    수행평가

    평가자 :

    1차평가 : 년 월 일

    2차평가 : 년 월 일

    3차평가 : 년 월 일

    평가방법

    1. 논리 제어 회로를 올바로 해석하는가?

    2. 논리 제어 회로에 따라 기구 배치를 올바로 하는가?

    3. 논리 제어 회로를 결선시 전선 처리는 잘하는가?

    4. 논리 제어 회로의 기구에 전선 접속은 잘 되어 있는가?

    5. 논리 제어 회로를 동작 사항에 맞게 동작시키는가?

    6. 실습 준비는 철저히 잘 되어 있는가?

    7. 필요한 재료를 사용하고 경제적으로 잘 활용하는가?

    8. 문제 해결 능력은 있는가?

    9. 주어진 시간에 과제를 완성하는가?

    10. PLC 프로그램을 작성할 수 있는가?

    11. 논리회로를 이해하고 있는가?

    12. 타임차트는 그릴 수 있는가?

    13. 주어진 회로를 원하는 회로로 변환은 가능한가?

    평가기준 예 아니오

    1. 주어진 과제의 회로 해석은 바른가?

    1차

    2차

    3차

    2. 제어 기구 삽입을 고려하여 균형있게 작업하였는가?

    1차

    2차

    3차

    3. 제어 부품 사이의 전선 처리는 바른가?

    1차

    2차

    3차

    4. 제어 부품과 전선의 접속은 바른가?

    1차

    2차

    3차

    5. 주어진 회로와 일치하는 동작인가?

    1차

    2차

    3차

    6. 공구 및 실습 준비는 철저한가?

    1차

    2차

    3차

    7. 실습 재료의 사용은 경제적인가?

    1차

    2차

    3차

    9. 정해진 시간 이내에 작업하였는가?

    1차

    2차

    3차

  • - 40 -

    .

    핵심이론

    4. 시퀀스 제어회로

    4-1. 제어이론

    일반적으로 제어 회로는 순차 제어(시퀀스 제어; Sequence Control)와 되먹임 제어(피드백

    제어; Feedback Control)로 분류한다.

    순차 제어란 미리 정해진 순서, 또는 조건에 따라 제어의 각 단계를 진행하는 제어로 목

    표값과 비교하는 되먹임의 과정이 없기 때문에 개회로 제어(Open Loop Control)이라고

    도 한다.

    순차 제어는 사용되는 부품에 따라 릴레이를 사용하는 유접점 제어와 반도체를 사용하는

    무접점 제어, PLC(Programable Logic Controller)로 나뉘며 IC 등 반도체 기술의 발달

    과 더불어 현재에는 유접점 제어와 PLC에 대해서도 많이 활용되고 있다.

    이에 비하여 되먹임 제어는 되먹임에 의해 제어량의 값을 목표값과 비교하여 두 값이 일

    치 되도록 수정 동작을 행하는 제어로서 폐회로 제어(Closed Loop Control)라고도 한다.

    1. 제어용 문자 기호

    제어 회로에서 접점이나 부품이 많으면 각각의 그것들이 어떤 역할을 하는 것인지 알 수 없

    는 경우가 있다.

    이를 위하여 부품이나 접점의 주변에 문자 기호를 표시하여 제어 회로의 이해를 돕도록 한

    다 .제어 회로에 이용되는 일반적인 문자 기호는 아래의 과 같다.

    제어용 문자 기호

    명 칭 기 호 영어명칭 명 칭 기 호 영어명칭

    자동 AUT automatic 정회전 F forward

    수동 MA manual 역회전 R reverse

    차단 OFF off 스위치 S switch

    연결 ON on 전동기 M motor

    정지 STP stop 열동계전기 THR thernal relay

    복귀 RST reset 푸시버튼 PB push botton

  • - 41 -

    2. 제어 회로의 접점

    제어 회로에서 접점은 매우 중요한 역할을 한다.

    접점에는 a접점, b접점, c접점으로 구분되며 각각은 다음과 같다.

    a접점은 처음에는 떨어져 있던 접점으로 동작하면 달라붙는다. arbeit contact에서 앞

    글자를 따서 a접점이라고 하며 make contact라고도 한다. 그에 비하여 b접점은 처음에

    는 붙어있던 접점으로 동작하는 동안 떨어진다. break contact에서 앞 글자를 따서 b

    접점이라고 한다.

    c접점은 공통으로 이용할 수 있는 접점이다. common contact에서 앞 글자를 따서 c접

    점이라고 한다. 위의 접점과 관련하여 접점 기호의 다음 와 같다.

    이러한 접점의 표기에는 다음과 같이 정해진 규칙이 있다.

    ① 접점은 동작하지 않은 상태로 그린다. 즉 a접점은 떨어진 모양으로 그리고, b접점은 붙은

    모양으로 그린다.

    ② 수평인 경우 a접점은 위쪽에, b접점은 아래쪽에 그린다.

    ③ 수직인 경우 a접점은 오른쪽에, b접점은 왼쪽에 그린다.

  • - 42 -

    접점 기호

    신 호기 호

    비고가로표기 세로표기

    입력신호 (코일)계전기, 타이머, 전자 접촉기 등의 코일로 전원 인가

    보통접점

    a접점

    접점조작을 개로나 폐로를 손으로 넣고 끊는 것

    b접점

    수동조작자동복귀

    a접점

    수동조작하면 폐로 또는 개로 하지만 손을 떼면 스프링 등의 힘으로 복귀하는 접점

    b접점

    계전기 및보조계전기

    a접점

    계전기나 전자 접촉기의 보조 접점으로 전자코일에 전류가 흐르거나 그렇지 않음에 따라 개로, 또는 폐로하는 접점

    b접점

    한시동작

    a접점

    타이머 등 한시계전기의 접점으로 접점이 개로, 또는 폐로하는데 시간이 걸리는 접점

    b접점

    전자 접촉기 a접점 전자 접촉기의 주접점

    수동복귀 b접점 열동계전기 접점

  • - 43 -

    핵심이론

    4. 제어회로

    4-2. 시퀸스 제어이론

    가. 시퀀스 제어(Sequential Control)

    미리 정해진 순서 또는 일정한 이론에 의해 순서에 따라서 제어의 각 단계를 차례로 진

    행해 가는 제어

    나. 제어회로의 분류

    1) 자동제어 : 가로등의 자동점멸, 전동식 우물펌프 처럼 제어 대상의 동작 그 하나 하나가 사

    람의 손을 빌리지 않고 제어 장치의 판단에 의해서 자동적으로 행해지는 제어

    2) 수동제어 : 선반, 드릴 프레스의 정지, 운전 등과 같이 사람이 직접 판단하여 제어 장

    치에 조작을 가하여 제어 대상의 동작을 결정하는 것

    3) 1인제어 : 자동 엘리베이터와 같이 한 사람의 운전자가 인위적 원인을 주어서 정해진

    조작과정을 자동적으로 행하는 것

    4) 원격제어 : 리모트 컨트롤이 붙은 TV나 선풍기와 같이 어느 특정의 조건에 응해서 원

    거리에 있는 장치를 단독장치마다의 전기적 제어 회로를 통해서 인위적으로 제어하는 것

    5) 원격 감시 제어 : 먼 곳에 있는 장치를 소수의 공통 전기 회로를 통해서 인위적 선택 제어

    및 감시를 행하는 제어

    6) 총괄제어 : 전철의 지령실 및 한전의 급전사무실 등과 같이 한 곳으로 부터 전기적 제

    어 회로를 통해서 다수의 단위장치를 총괄적으로 제어하는 것

    다. 제어의 종류

    1) 시한제어 : 제어의 순서와 제어시간이 기억되어 정해진 제어 순서를 정해진 시간에

    행하는 제어

    2) 순서제어 : 제어의 순서만이 기억되고 시간은 검출기에 의해 이루어지는 제어

    3) 조건제어 : 검출 결과에 따라 제어 명령이 결정되는 제어

    라. 시퀀스 제어 방식

    1) 유접점 제어 방식 : 릴레이 시퀀스라고도 하며 기계적 접점을 지닌 전자계전기

    (Relay)에 의해서 구성되는 시퀀스 제어회로를 말한다.위치로 이용해서 제어하는 방

    식. 표현방법으로서 시퀀스도가 사용된다.

    2) 무접점 제어 방식 : 로직 시퀀스 등으로도 불리며 아래의 그림과 같은 트랜지스터나

    IC등의 반도체를 사용한 논리소자를 스위치로써 이용하여 제어하는 방식. 표현방법으

    로서 논리회로가 사용된다.

  • - 44 -

    3) 프로그램 내장 제어 방식 : 시퀀스 제어 전용의 마이크로 컴퓨터를 이용한 제어장치

    를 PLC라고 하며 시퀀서라고도 부른다. 래더도(Ladder Diagram) 등이 사용된다.

    마. 시퀀스 제어의 기본 구성

    1) 조작부 : 푸시버튼 스위치와 같이 조작자가 조작할 수 있는 곳

    2) 검출부 : 구동부가 행한 일이 정해진 조건을 만족한 경우, 그것을 검출하여 제어부에

    신호를 보내는 것으로서 기계적 변위와 전기적 변위를 리밋 스위치 등으로 검출하는

    부분

    3) 제어부 : 전자릴레이, 전자계전기, 타이머 등으로 구성

    4) 구동부 : 모터, 전자클러치, 솔레노이드 등으로서 제어부로부터의 신호에 따라 실제의

    일을 행하는 부분

    5) 표시부 : 표시램프와 카운터 등으로 제어의 진행 상태를 나타내는 부분

    바. 시퀀스 제어의 흐름도

  • - 45 -

    핵심이론

    4. 제어 회로

    4-3. 시퀸스 제어회로의 이해

    가. 자기 유지회로

    릴레이가 가지고 있는 접점을 이용하여 자기의 동작을 유지하려는 회로

    1) 자기유지회로의 설명

    아래의 회로도는 푸시버튼 스위치를 눌렀을 때 릴레이 코일 R을 ON시켜 릴레이 코

    일 R의 a접점을 붙게한다. 그래서 램프 SL이 켜지게 되는 회로이다.

    2) 자기유지 회로 구성

    3) 자기유지 회로의 동작

    ① 푸시버튼 스위치(PB)를 누르면 릴레이 코일 R에 전류가 흘러 릴레이 코일 R의 a

    접점((가))이 붙게 된다.

    ② 위의 회로도에서 푸시버튼 스위치를 OFF시키면 램프는 바로 소등(꺼짐)이 되어야

    하는데 계속 켜지게 된다((가)의 자기유지접점 때문).

    ③ 푸시버튼 스위치를 OFF시켜도 계속해서 램프에 불이 켜지도록 하려면 릴레이의 a

    접점((나))을 하나 더 추가한다.

    ④ 코일측의 회로에 접속하면 푸시버튼 스위치를 OFF시켜도 릴레이의 코일에 전류가

    흘러 램프는 계속 켜져 있게 된다.

    나. 인터록 회로

    2개 이상의 회로에서 한쪽이 동작하고 있는 경우에 다른쪽의 회로에 입력이 있어도

    동작하지 않도록 하는 회로 2개 이상의 회로에서 한쪽이 동작하고 있는 경우에 다른

    쪽의 회로에 입력이 있어도 동작하지 않도록 하는 회로를 인터록 회로(Interlock

    circuit)라고 한다

  • - 46 -

    예를 들면 빨리 누르는 퀴즈와 같이 먼저 스위치를 누른쪽의 램프만이 점등되는 회로

    나 전동기의 정· 역전 등의 회로에 응용되고 있다.

    즉, 인터록회로란 어떠한 조건이 구비될 때까지 동작을 저지하는 것을 말한다.

    1) 인터록 회로의 구성

    ①릴레이 코일 R1의 b접점을 릴레이 코일 R2와 직렬로 연결

    ②릴레이 코일 R2의 b접점을 릴레이 코일 R1과 직렬로 연결

    ③각 릴레이 코일의 b접점이 금지입력의 [금지회로]가 된다.

    ④이와같이 접속하면 한쪽의 릴레이가 동작하고 있을 때는 다른 쪽의 릴레이의 회로가

    상대쪽의 b접점에 의해 개방되어 있기 때문에 동시에 동작하는 일은 없다.

    이와 같은 회로를 인터록회로 라고 한다.

    2) 인터록 회로의 동작

    ①스위치 S1을 눌렀을 때 S1→R2b→R1으로 회로가 구성이 되어 릴레이 코일 R1이

    동작[ON]한다.

    ②릴레이 코일 R1이 동작함에 따라 릴레이 R1의 접점 R1a가 [ON]되어 램프[SL1]가

    점등된다.

    ③한쪽의 릴레이가 동작하고 있을 때는 다른 쪽의 릴레이의 회로가 상대쪽의 b접점에

    의해 개방되어 있기 때문에 동시에 동작하는 일은 없다.

    ④스위치 S2를 눌렀을 때 S2→R1b→R2로 회로가 구성이 되어 릴레이 코일 R2이 동

    작[ON]한다.

    ⑤릴레이 코일 R2가 동작함에 따라 릴레이 R2의 접점 R2a가 [ON]되어 램프[SL2]가

    점등된다.

    ⑥한쪽의 릴레이가 동작하고 있을 때는 다른 쪽의 릴레이의 회로가 상대쪽의 b접점에

    의해 개방되어 있기 때문에 동시에 동작하는 일은 없다

    다. 우선회로

    회로의 동작에 우선도를 갖게 하는 회로로 직렬우선회로, 병렬우선 회로, 신입력우선회

    로 등이 있다.

    1) 직렬우선회로:전원 측에 가까운 회로의 우선순위가 가장 높고, 전원측의 스위치로부

  • - 47 -

    터 순차조작을 하지 않으면 동작하지 않는 회로

    2) 병렬우선회로:어느 쪽이든 먼저 [ON]조작된 편에 우선도가 주어지는 회로

    3) 신입력 우선회로 : 항상 마지막에 주어진 입력(새로운 입력)이 우선하는 회로

    라. 타이머

    동작할 때에 시간이 지연되는 온 딜레이 타이머(On Delay Timer)와, 복귀할 때에 시간

    이 지연되는 오프 딜레이 타이머(Off Delay Timer)가 있다.

    1) 온 딜레이 타이머(On Delay Timer):입력신호를 부여하고 설정시간 후에 접점이 동작

    하는 타이머(한시동작형)

    2) 오프 딜레이 타이머(Off Delay Timer): 입력신호를 제거하고 설정시간 후에 접점이

    동작하는 타이머(한시복귀형)

    3) 일정시간 동작 회로(원숏회로):입력신호를 부여한 후에 일정시간만 동작하고 자동적으

    로 원상 복귀하는 회로로 전자기기 등을 설정 시간만 동작시킬 경우에 사용된다.

    마. 플리커회로(주기 동작 회로)

    자동적으로 램프를 점멸시키거나 전기기기 등을 주기적으로 동작시키는 회로

  • - 48 -

    핵심이론

    4. 제어 회로

    4-4. 전등 제어회로

    가. 실체배선도

    [그림1]과 같이 기기의 접속 관계를 중심으로 표시하는 것으로, 실제로 회로를 배선하는

    경우 등에 편리한 회로이다.(스위치 S는 연동스위치(같이 움직이는)로서 위는 a접점, 아래는 b

    접점 스위치이다.)

    [그림1] 실체배선도

    나. 동작 설명

    스위치 S의 위 a접점 스위치를 누르면 위의 a접점은 b접점으로 아래의 b접점은 a접점으

    로 바뀌며 램프 L1은 OFF되고(꺼진다), 램프 L2는 ON된다.(켜진다)

    다. 순서도

    기기의 그림 기호를 사용하여 전개식으로 표시하는 것으로, 회로의 동작 내용이나 전류의 흐

    름 등을 조사하는 경우에 편리한 회로도이다.

    1) a 접점 회로는 푸시버튼 스위치(입력)를 누르면 램프(출력)가 점등되는 회로이다

    2) 좌측의 [그림1]에서 스위치(S)를 누르면 램프(SL)이 켜지고 스위치를 놓으면 램프

    (SL) 이 꺼진다.

    3) b 접점 회로는 푸시버튼 스위치(입력)를 눌렀을 때에 램프(출력)가 소등되는 회로이

    다. 위의 a 접점 회로(그림1)에서 푸시버튼 스위치의 접점을 b접점으로 대체한 회로

    이다.

    4) 좌측의 [그림2]에서 스위치(S)를 누르면 램프(SL)이 꺼지고 스위치를 놓으면 램프

    (SL)이 켜진다.

    5) 하나의 가동 접점을 가진 공통의 단자로서 아래의 그림과 같이 개폐 동작을 하는 것

    을 c 접점이라 한다.

  • - 49 -

    6) 좌측의 [그림3]에서 스위치(S)를 누르면 램프(SL2)가 켜지고 스위치를 놓으면 램프

    (SL1)이 켜진다.

    7) 스위치(S)를 누르지 않으면 램프(SL1)이 켜지고 스위치(S)를 누르면 램프(SL2)가 켜

    진다.

    8) a접점의 푸시버튼 스위치를 직렬로 접속한 경우에는 양쪽의 스위치를 눌렀을 때만

    램프가 점등된다. 이와 같은 회로를 AND회로라고 한다.

    9) 다음의 그림과 같이 a접점의 푸시버튼 스위치를 병렬로 접속한 경우에는 어느 한

    쪽의 스위치를 눌러도 램프는 점등된다. 이와 같은 회로를 OR회로라고 한다.

  • - 50 -

    실습과제

    과제명 자기유지회로 실습(NO.4-1)

    참고자료

    1. 전기실습 2, 시퀸스 제어회로의 이해 교재

    2. 전자계전기, 타이머, 전자접촉기 및 회로시험기

    3. 자기유지회로

    수행목표

    1. 자기유지회로의 동작을 이해할 수 있다.

    2. 자기유지회로를 패널에 완성할 수 있다.

    3. 자기유지회로의 동작을 보고 타임차트를 작성할 수 있다.

    실습절차

    1. 자기유지회로를 이해한다.

    2. 자기유지회로를 참고하여 전기배선도를 완성한다.

    3. 자기유지회로의 구조를 이해한다.

    4. 동작사항을 보고 자기유지회로를 그릴 수 있다.

    실습지시문

    1. 자기유지회로의 도면과 동작사항을 참고하여 동작을 이해한다.

    2. 릴레이와 전자접촉기의 내부구조를 참조하여 접점번호를 부여한다.

    1

    2

    3

    4 5

    6

    7

    8

    전원220[V]

    전원220[V]

    3. 자기유지회로의 전기배선도를 그린다

    4. 패널에 기구를 배치하고 도면에 기구배치도를 그린다.

    5. 완성된 기구배치도에 자기유지회로를 참고하여 전기배선도를 그린다.

    6. 자기유지회로를 패널에 완성하고 동작시킨다.

    7. 완성된 자기유지회로를 보고 타임차트를 완성한다.

  • - 51 -

    실무과제

    과제명 자기유지 회로의 실습(NO.4-1)

    참고자료

    1. 자기유지 회로

    2. 전자계전기, 타이머, 전자접촉기 및 회로시험기

    3. 자기유지 제어회로 작업지시서 및 시방서

    4. 브레드보드 및 논리소자

    5. PLC 관계회로 및 패널

    수행목표

    1. 자기유지 제어회로를 논리회로로 변환할 수 있다.

    2. 논리회로를 브레드보드에 완성하여 동작시킬 수 있다.

    3. 시방서에 맞게 자기유지 제어회로를 PLC 회로로 변환하여 완성할 수 있다.

    실습절차

    1. 자기유지 제어회로를 동작사항에 맞게 논리회로로 변환한다.

    2. 자기유지 제어회로의 동작을 시켜보고 이해한다.

    3. 동작 불능 밀 이상시 회로 이상시 수리 밀 보완한다.

    4. PLC 제어회로로 변환하고 도면에 따라 결선하고 동작시킨다.

    실습지시문

    1. 모든 출력은 램프로 동작을 확인할 수 있도록 입․출력 신호선을 연결하여 완

    성한다.

    2. 래더도를 릴레이 등가변환 회로로 변환한다.

    3. 프로그램의 입력, 수정, 삭제, 삽입 및 모니터링 하여 회로를 완성한다.

    4. 아래의 PLC와 프로그램을 참고하여 자기유지회로를 프로그래밍한다.

    (PLC)

    (PLC 프로그램의 예)

  • - 52 -

    실습과제

    과제명 인터록 회로 실습(NO.4-2)

    참고자료

    1. 전기실습 2, 시퀸스 제어회로의 이해 교재

    2. 전자계전기, 타이머, 전자접촉기 및 회로시험기

    3. 인터록 회로

    수행목표

    1. 인터록 회로의 동작을 이해할 수 있다.

    2. 인터록 회로를 패널에 완성할 수 있다.

    3. 인터록 회로의 동작을 보고 타임차트를 작성할 수 있다.

    실습절차

    1. 인터록 회로를 이해한다.

    2. 인터록 회로를 참고하여 전기배선도를 완성한다.

    3. 인터록 회로의 구조를 이해한다.

    4. 동작사항을 보고 인터록 회로를 그릴 수 있다.

    실습지시문

    1. 인터록 회로의 도면과 동작사항을 참고하여 동작을 이해한다.

    2. 릴레이와 전자접촉기의 내부구조를 참조하여 접점번호를 부여한다.

    1

    2

    3

    4 5

    6

    7

    8

    전원220[V]

    전원220[V]

    3. 인터록 회로의 전기배선도를 그린다

    4. 패널에 기구를 배치하고 도면에 기구배치도를 그린다.

    5. 완성된 기구배치도에 인터록 회로를 참고하여 전기배선도를 그린다.

    6. 인터록 회로를 패널에 완성하고 동작시킨다.

    7. 완성된 인터록 회로를 보고 타임차트를 완성한다.

  • - 53 -

    실무과제

    과제명 인터록 회로의 실습(NO.4-2)

    참고자료

    1. 인터록 회로

    2. 전자계전기, 타이머, 전자접촉기 및 회로시험기

    3. 인터록 제어회로 작업지시서 및 시방서

    4. 브레드보드 및 논리소자

    5. PLC 관계회로 및 패널

    수행목표

    1. 인터록 제어회로를 논리회로로 변환할 수 있다.

    2. 논리회로를 브레드보드에 완성하여 동작시킬 수 있다.

    3. 시방서에 맞게 인터록 제어회로를 PLC 회로로 변환하여 완성할 수 있다.

    실습절차

    1. 인터록 제어회로를 동작사항에 맞게 논리회로로 변환한다.

    2. 인터록 제어회로의 동작을 시켜보고 이해한다.

    3. 동작 불능 밀 이상시 회로 이상시 수리 밀 보완한다.

    4. PLC 제어회로로 변환하고 도면에 따라 결선하고 동작시킨다.

    실습지시문

    1. 모든 출력은 램프로 동작을 확인할 수 있도록 입․출력 신호선을 연결하여 완

    성한다.

    2. 래더도를 릴레이 등가변환 회로로 변환한다.

    3. 프로그램의 입력, 수정, 삭제, 삽입 및 모니터링 하여 회로를 완성한다.

    4. 아래의 PLC와 프로그램을 참고하여 인터록회로를 프로그래밍한다.

    (PLC)

    (PLC 프로그램의 예)

  • - 54 -

    실습과제

    과제명 우선제어회로 실습(NO.4-3)

    참고자료

    1. 전기실습 2, 시퀸스 제어회로의 이해 교재

    2. 전자계전기, 타이머, 전자접촉기 및 회로시험기

    3. 우선제어회로

    수행목표

    1. 우선제어회로의 동작을 이해할 수 있다.

    2. 우선제어회로를 패널에 완성할 수 있다.

    3. 우선제어회로의 동작을 보고 타임차트를 작성할 수 있다.

    실습절차

    1. 우선제어회로를 이해한다.

    2. 우선제어회로를 참고하여 전기배선도를 완성한다.

    3. 우선제어회로의 구조를 이해한다.

    4. 동작사항을 보고 우선제어회로를 그릴 수 있다.

    실습지시문

    1. 우선제어회로의 도면과 동작사항을 참고하여 동작을 이해한다.

    2. 릴레이와 전자접촉기의 내부구조를 참조하여 접점번호를 부여한다.

    1

    2

    3

    4 5

    6

    7

    8

    전원220[V]

    전원220[V]

    3. 우선제어회로의 전기배선도를 그린다

    4. 패널에 기구를 배치하고 도면에 기구배치도를 그린다.

    5. 완성된 기구배치도에 우선제어회로를 참고하여 전기배선도를 그린다.

    6. 우선제어회로를 패널에 완성하고 동작시킨다.

    7. 완성된 우선제어회로를 보고 타임차트를 완성한다.

  • - 55 -

    수행평가

    평가자 :

    1차평가 : 년 월 일

    2차평가 : 년 월 일

    3차평가 : 년 월 일

    평가방법

    1. 시퀸스 제어 회로를 올바로 해석하는가?

    2. 시퀸스 제어 회로에 따라 기구 배치를 올바로 하는가?

    3. 시퀸스 제어 회로를 결선시 전선 처리는 잘하는가?

    4. 시퀸스 제어 회로의 기구에 전선 접속은 잘 되어 있는가?

    5. 시퀸스 제어 회로를 동작 사항에 맞게 동작시키는가?

    6. 실습 준비는 철저히 잘 되어 있는가?

    7. 필요한 재료를 사용하고 경제적으로 잘 활용하는가?

    8. 문제 해결 능력은 있는가?

    9. 주어진 시간에 과제를 완성하는가?

    10. PLC 프로그램을 작성할 수 있는가?

    11. 논리회로를 이해하고 있는가?

    12. 타임차트는 그릴 수 있는가?

    13. 주어진 회로를 원하는 회로로 변환은 가능한가?

    평가기준 예 아니오

    1. 주어진 과제의 회로 해석은 바른가?

    1차

    2차

    3차

    2. 제어 기구 삽입을 고려하여 균형있게 작업하였는

    가?

    1차

    2차

    3차

    3. 제어 부품 사이의 전선 처리는 바른가?

    1차

    2차

    3차

    4. 제어 부품과 전선의 접속은 바른가?

    1차

    2차

    3차

    5. 주어진 회로와 일치하는 동작인가?

    1차

    2차

    3차

    6. 공구 및 실습 준비는 철저한가?

    1차

    2차

    3차

    7. 실습 재료의 사용은 경제적인가?

    1차

    2차

    3차

    8. 발생한 문제의 해결에 적극적이며 방법은 바람직한

    가?

    1차

    2차

    3차

    9. 정해진 시간 이내에 작업하였는가?

    1차

    2차

    3차

  • - 56 -

    실습과제

    과제명 전등 제어 회로 실습(NO.4-4)

    참고자료

    1. 전기실습 2, 전등 제어회로의 이해 교재

    2. 푸시버튼스위치, 단극스위치 3로스위치 및 회로시험기

    3. 전등 제어회로 작업지시서

    수행목표

    1. 전등 제어회로의 동작을 이해할 수 있다.

    2. 전등 제어회로를 패널에 완성할 수 있다.

    3. 회로의 동작을 보고 타임차트를 작성할 수 있다.

    실습절차

    1. 전등 제어회로를 보고 배선도를 작성한다.

    2. 전등 제어회로의 기구를 패널에 부착한다.

    3. 전등제어회로를 전기배선도를 보고 완성한다.

    4. 동작사항을 보고 타임차트를 완성한다.

    실습지시문

    1. 전등 제어회로의 도면과 동작사항을 참고하여 동작을 이해한다.

    2. 전기소자의 내부구조를 참조하여 접점번호를 부여한다.

    3. 전기배선도를 그린다.

    4. 패널에 기구를 부착한다.

    5. 전기배선도를 참고하여 배선을 한다.

    6. 완성된 전등 제어회로를 점검하고 동작시험을 하고 수정 보완한다.

    7. 완성된 전등 제어회로를 참고로 하여 논리회로로 변환한다.

    8. 변환된 논리회로로 브레드 보드를 사용하여 무접점 회로를 완성한다.

    9. PLC 프로그램을 이용하여 래더도를 완성하고 회로를 결선하고 완성시킨다.

    10. 완성된 회로를 바탕으로 타임차트를 작성하여 완성한다.

    ※. 전등제어회로

    단극스위치를 이용한 전증제어회로 3로스위치를 이용한 전등제어회로

  • - 57 -

    실무과제

    과제명 전등 제어 회로 실습(NO.4-3)

    참고자료

    1. 전기실습 2, 전등 제어회로의 이해 교재

    2. 푸시버튼스위치, 단극스위치 3로스위치 및 회로시험기

    3. 전등 제어회로 작업지시서

    수행목표

    1. 전등 제어회로를 동작사항에 맞게 구성할 수 있다.

    2. 전등 제어회로를 논리회로로 변환할 수 있다.

    3. 시방서에 맞게 전등스 제어회로를 PLC 회로로 변환하여 완성할 수 있다.

    실습절차

    1. 전등 제어회로를 동작사항에 맞는지 확인한다.

    2. 전등 제어회로의 동작을 시켜보고 이해한다.

    3. 전등 제어회로를 논리회로로 변환한다.

    4. 전등제어회로를 브레드보드에 완성한다

    5. 전등제어회로를 PLC 제어회로로 변환하고 결선하고 완성시킨다.

    실습지시문

    1. 모든 출력은 램프로 동작을 확인할 수 있도록 입․출력 신호선을 연결할 것.

    2. 래더도를 릴레이 등가변환 회로로 변환하여 제출할 것.

    3. 핸드로더의 기능을 숙지하여 프로그램의 입력, 수정, 삭제, 삽입 및 모니터링

    등을 자유로이 할 수 있을 것

    4. 전등제어회로(6-1)실습과제를 PLC를 이용하여 완성할 것

  • - 58 -

    수행평가

    평가자 :

    1차평가 : 년 월 일

    2차평가 : 년 월 일

    3차평가 : 년 월 일

    평가방법

    1. 전등 제어 회로를 올바로 해석하는가?

    2. 전등 제어 회로에 따라 기구 배치를 올바로 하는가?

    3. 전등 제어 회로를 결선시 전선 처리는 잘하는가?

    4. 전등 제어 회로의 기구에 전선 접속은 잘 되어 있는가?

    5. 전등 제어 회로를 동작 사항에 맞게 동작시키는가?

    6. 실습 준비는 철저히 잘 되어 있는가?

    7. 필요한 재료를 사용하고 경제적으로 잘 활용하는가?

    8. 문제 해결 능력은 있는가?

    9. 주어진 시간에 과제를 완성하는가?

    10. PLC 프로그램을 작성할 수 있는가?

    11. 논리회로를 이해하고 있는가?

    12. 타임차트는 그릴 수 있는가?

    13. 주어진 회로를 원하는 회로로 변환은 가능한가?

    평가기준 예 아니오

    1. 주어진 과제의 회로 해석은 바른가?

    1차

    2차

    3차

    2. 제어 기구 삽입을 고려하여 균형있게 작업하였는가?

    1차

    2차

    3차

    3. 제어 부품 사이의 전선 처리는 바른가?

    1차

    2차

    3차

    4. 제어 부품과 전선의 접속은 바른가?

    1차

    2차

    3차

    5. 주어진 회로와 일치하는 동작인가?

    1차

    2차

    3차

    6. 공구 및 실습 준비는 철저한가?

    1차

    2차

    3차

    7. 실습 재료의 사용은 경제적인가?

    1차

    2차

    3차

    8. 정해진 시간 이내에 작업하였는가?

    1차

    2차

    3차

  • - 59 -

    핵심이론

    4. 시퀀스 제어회로

    4-5. 릴레이에 의한 정역 제어회로

    학습 목표사용 재료

    재 료 명 규 격 수 량 재 료 명 규 격 수 량

    비닐절연전선 1.6[mm] 3[m] M C 소 켓 20 P 2 개

    비닐절연전선 1.2[mm] 10[m] 푸 시 버 튼 1a1b 1 개

    리 셉 터 클 5[A], 220[V] 2 개 단 자 대 6 P 1 개

    릴레이 소켓 11P 1 개

    학습 목표회 로 도

    M

    R S T

    U V W

    MC2MC1

    MC1 MC2 RyL1 L2

    MC1Ry

    PB

    MC2

    Ry

    Ry MC2

    MC2MC1

    MC1

    학습 목표회로 해석

    1. 전원을 넣고 PB를 누르고 있는 동안 MC1이 여자되고 전등 L1이 점등된다.

    ①전자접촉기 MC1의 주접점에 의하여 전동기는 정회전 운전된다.

  • - 60 -

    ②MC1의 a접점에 의하여 릴레이 Ry가 여자되고 자기유지된다.

    2. PB에서 손을 떼면 MC1이 소자되어 전동기는 정지하고 전등 L1이 소등된다.

    3. PB를 다시 누르면 릴레이 Ry에 의하여 MC2가 여자되고 전등 L2가 점등된다.

    ①전자접촉기 MC2의 주접점에 의하여 전동기는 역회전 운전된다.

    ②MC2의 b접점에 의하여 릴레이 Ry가 소자된다.

    4. PB에서 손을 떼면 MC2가 소자되어 전동기는 정지하고 전등 L2가 소등된다

    5. 반복하여 PB를 다시 누르면 전동기가 정회전한다.

    학습 목표기구 배치

    L1

    8 6 4 2

    10 9 7 5 3 1

    MC2

    11 13 15 17 19 20

    12 14 16 18

    L2

    8 6 4 2

    10 9 7 5 3 1

    MC1

    11 13 15 17 19 20

    12 14 16 18

    PBTB

    R S T U V W

    9 3

    10 11 1 2

    Ry

    8 7 6 5

    4

    학습 목표주의 사항

    1. 전기적으로 안전하고 기계적으로 견고하게 조립한다.

    2. 기구 접속은 나사못을 이용하여 견고하게 하여야한다.

    3. 치수가 없는 곳은 외관과 척도를 고려하여 작업한다.

    4. 단자에 접속되는 전선은 단자에서부터 2mm정도 피복이 단자에 물리지 않고 접속되도록 한

    다.

    5. 주회로와 보조 회로를 구분하여 작업하되, 주회로는 1.6mm단선으로 하고 보조 회로는 1.2mm

    단선으로 배선한다.

    6. 전선 처리를 수평․수직 배열 상태가 맞도록 하고 선과 선은 밀착시켜 바인드한다.

    7. 기구가 파손되지 않도록 한다.

    8. 배선은 외관을 고려하여 작업하되, 길이가 길어져 전선이 많이 소요되지 않도록 작업한다.

    9. 전원선은 단자에서 200mm정도 연결하여 피복을 20mm정도 벗겨놓는다.

  • - 61 -

    실습과제

    과제명 릴레이 제어회로 실습 (NO.4-5)

    참고자료

    1. 전기실습 2, 릴레이 제어회로의 이해 교재

    2. 전자계전기, 타이머, 전자접촉기 및 회로시험기

    3. 릴레이 제어회로 작업지시서

    수행목표

    1. 제어회로의 동작을 이해할 수 있다.

    2. 릴레이 제어회로를 패널에 완성할 수 있다.

    3. 회로의 동작을 보고 타임차트를 작성할 수 있다.

    실습절차

    1. 릴레이 제어회로를 이해한다.

    2. 릴레이 제어회로를 패널에 완성한다.

    3. 릴레이 제어회로를 동작시키고 회로를 수정한다.

    4. 동작사항을 보고 타임차트를 완성한다.

    실습지시문

    1. 릴레이 제어회로의 도면과 동작사항을 참고하여 동작을 이해한다.

    2. 전기소자의 내부구조를 참조하여 접점번호를 부여한다.

    3. 전기배선도를 그린다.

    4. 패널에 기구를 부착한다.

    5. 전기배선도를 참고하여 배선을 한다.

    6. 완성된 릴레이 제어회로를 점검하고 동작시험을 하고 수정 보완한다.

    7. 완성된 릴레이 제어회로를 참고로 하여 릴레이회로로 변환한다.

    8. 변환된 릴레이회로로 브레드 보드를 사용하여 무접점 회로를 완성한다.

    9. PLC 프로그램을 이용하여 래더도를 완성하고 회로를 결선하고 완성시킨다.

    10. 완성된 회로를 바탕으로 타임차트를 작성하여 완성한다.

    M

    R S T

    U V W

    MC2MC1

    MC1 MC2 RyL1 L2

    MC1Ry

    PB

    MC2

    Ry

    Ry MC2

    MC2MC1

    MC1

  • - 62 -

    실무과제

    과제명 푸시버튼에 의한 정역 제어회로 실습 (NO.4-4)

    참고자료

    1. 릴레이 제어회로 2. 전자계전기, 타이머, 전자접촉기 및 회로시험기

    3. 릴레이 제어회로 작업지시서 및 시방서 4. 브레드보드 및 릴레이소자

    5. PLC 관계회로 및 패널

    수행목표

    1. 릴레이 제어회로를 무접점 회로로 변환할 수 있다.

    2. 릴레이 제어회로를 PLC 회로로 변환할 수 있다.

    3. 릴레이 제어회로를 PLC 회로로 변환하여 완성할 수 있다.

    실습절차

    1. 릴레이 제어회로를 동작사항을 확인한다.

    2. 릴레이 제어회로의 동작을 시켜보고 이해한다.

    3. 릴레이 제어회로의 무접점회로와 PLC회로로 변환시킨다.

    4. PLC 제어회로를 도면에 따라 결선하고 동작시킨다.

    실습지시

    1. 모든 프로 동작을 확인할 수 있도록 입․출력 신호선을 연결할 것.

    2. 래더도를 작성하여 프로그램을 입력한다.

    3. 프로그램을 로딩하고 동작사항을 확인한 후 타임차트를 완성한다.

    M

    R S T

    U V W

    MC2MC1

    MC1 MC2 RyL1 L2

    MC1Ry

    PB

    MC2

    Ry

    Ry MC2

    MC2MC1

    MC1

  • - 63 -

    수행평가

    평가자 :

    1차평가 : 년 월 일

    2차평가 : 년 월 일

    3차평가 : 년 월 일

    평가방법

    1. 릴레이 제어 회로를 올바로 해석하는가?

    2. 릴레이 제어 회로에 따라 기구 배치를 올바로 하는가?

    3. 릴레이 제어 회로를 결선시 전선 처리는 잘하는가?

    4. 릴레이 제어 회로의 기구에 전선 접속은 잘 되어 있는가?

    5. 릴레이 제어 회로를 동작 사항에 맞게 동작시키는가?

    6. 실습 준비는 철저히 잘 되어 있는가?

    7. 필요한 재료를 사용하고 경제적으로 잘 활용하는가?

    8. 문제 해결 능력은 있는가?

    9. 주어진 시간에 과제를 완성하는가?

    10. PLC 프로그램을 작성할 수 있는가?

    11. 릴레이회로를 이해하고 있는가?

    12. 타임차트는 그릴 수 있는가?

    13. 주어진 회로를 원하는 회로로 변환은 가능한가?

    평가기준 예 아니오

    1. 주어진 과제의 회로 해석은 바른가?

    1차

    2차

    3차

    2. 제어 기구 삽입을 고려하여 균형있게 작업하였는가?

    1차

    2차

    3차

    3. 제어 부품 사이의 전선 처리는 바른가?

    1차

    2차

    3차

    4. 제어 부품과 전선의 접속은 바른가?

    1차

    2차

    3차

    5. 주어진 회로와 일치하는 동작인가?

    1차

    2차