아낌없이 주는 나무

설비보전기사 작업형 시험장이 낯설 수가 있다.

시험 보기 전에 작업장의 대략적인 구성을 보면 시험 보는데 도움이 될 듯 하다.

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1. 공기압 회로 구성 작업대

  ▣ 공기압 회로는 전기회로 구성은 복잡하지만 설비구성은 간단하다.

▣ 설비 보전 기사 공기압 작업대는 이렇게 준비되어 있을 것이다.

     전기회로 구성을 위한 작업대에 공기 튜브와 감지기, 솔레노이드 등이 박스에 담겨져 있다.

     공기압 회로는 기구가 많지 않다.

▣ 기구들이 담겨진 박스이다. 실린더, 리밋 스위치, 근접 스위치, 공기 튜브, 유량제어 밸브 등이 담겨져 있다.

체크 밸브이다.

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급속 배기 밸브이다.

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2. 유압 회로 구성 작업대

  ▣ 유압 회로는 기구, 부품 구성이 복잡하나 전기회로 구성은 단순하다.

▣ 작업대 구성은 이렇게 구성되어 있다.

  ⊙ 전기회로 구성대 앞에 박스가 3개가 놓여져 있다.

  ⊙ 박스에는 실린더, 유압 배관이 들어 있고

  ⊙ 방향 제어밸브, 압력 제어 밸브 등이 들어 있고

  ⊙ 솔레노이드 등이 담겨져 있다.

▣ 유압 실린더와 배관 그리고 리밋스위치가 담겨져 있다.

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▣ 방향 제어밸브가 담겨져 있다. (4포트 3위치 23개, 4포트 2위치 편솔 2개, 3포트 2위치 밸브 등이 보인다.

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▣ 압력계통 부품들이다. 릴리프 밸브, 압력계, 카운터 밸런스 밸브, 감압밸브 등이 보인다.

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#카운터밸런스 #감압밸브 #릴리프밸브 #실린더 #설비보전기사 #압력계 #유압 #공기압

다. 기본제어동작

  ① 초기상태에서 PB2(유지형 스위치 가능)를 ON하면 램프 1이 점등되고, PB2를 해제 (OFF)하면 램프 1이 소등됩니다.

       시작스위치(PB1)를 ON-OFF하면 실린더 A가 전진하고 실린더 A가 전진 완료 후 유압모터 B가 회전합니다. PB2를

        ON하면 램프 1 점등, 실린더 A 후진, 유압모터 정지가 동시에 이루어집니다. 작동이 완료되면 PB2를 해제(OFF)하여

        초기상태로 되어야 합니다.

라. 응용 제어 동작

 ※ 기본제어동작을 다음 조건과 같이 변경하시오.

  ① 비상정지 스위치(유지형 스위치 가능) 및 기타 부품을 추가하여 다음과 같이 동작되도록 합니다.

    ㉠ 기본제어동작 상태에서 비상정지 스위치(PB3)를 한번 누르면(ON) 동작이 즉시 정지되어야 합니다.

    ㉡ 비상정지 스위치가 동작 중일 때는 작업자가 알 수 있도록 램프 2가 점등되고, 비상정지 스위치를 해제하면 램프 2가

         소등됩니다.

    ㉢ PB2를 이용하여 시스템을 초기화합니다.

    ㉣ 시스템이 초기화된 이후에는 기본제어동작이 되어야 합니다.

  ② 실린더 A의 전진속도는 meter-out, 유압모터 B의 회전속도는 meter-in 방법에 의해 조정할 수 있게 유압 회로도를 변경

       합니다.

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【 문제 풀이 】​

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1. 기본 제어 동작

기본 제어 동작의 회로 오류를 확인하기에 앞서 변위 단계 선도에 단계별 동작 상황과 시작신호를 표기하고 제어 회로에는 알기 쉬운 부분인 솔레노이드에 동작 상황을 표기한다.

또한 릴리프 밸브의 압력 조절장치를 조정하여 압력을 4 MPa로 설정한다.

이제 단계별 동작 상황을 파악하기에 앞서 초기 상황을 확인해 보자.

초기 상황은 LS1↑은 유압회로와 적합하게 눌려져 있다. 릴레이 코일 K1 ~ K3는 전원선과 a접점으로 연결되어 있어 모두 소자된 상태이다. 솔레노이드 밸브 Y1 ~ Y3도 a접점으로 연결되어 있어 모두 OFF 상태에 있다.

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이제 단계별로 제어 동작을 확인하면서 회로상 오류를 찾아 보도록 하자.

​

첫번째 단계, 시작 신호 버튼 PB1을 누르면 LS1↑과 릴레이 K3 a접점은 붙어 있으므로 릴레이 코일 K1이 전원선과 연결되어 여자되고 릴레이 코일 K1이 여자되면 K1 a접점으로 자기유지 하고 솔레노이드 밸브 Y1을 전원선과 연결하여 ON시켜 실린더 A를 전진시킨다. 이때 복동 솔레노이드 밸브 Y2는 OFF 상태이므로 동작에 문제가 없다. 또한 릴레이 K1 b접점으로 릴레이 코일 K3의 자기 유지를 해제하도록 구성되어 있는데 무엇인가 문제가 있는 것 같다. 릴레이 코일 K3는 다음 단계 동작이므로 K1 b접점을 K2 b접점으로 바꾸어야 한다.

​

두번째 단계, 실린더 A가 전진을 하여 리밋 스위치 LS2를 누르면 K2 b접점은 붙어 있으므로 릴레이 코일 K3 가 전원선에 연결되어 여자되고 릴레이 코일 K3가 여자되면 K3 a접점으로 자기유지되고 솔레노이드 밸브 Y3을 전원선과 연결하여 ON시켜 유압 모터 B를 회전시킨다. 또한 릴레이 K3 b접점으로 첫번째 릴레이 코일 K1의 자기유지를 해제시키는 것으로 되어 있는데 변위단계 선도상 릴레이 코일 K2가 여자될 때 자기유지를 해제시키므로 K3 b접점을 K2 b접점으로 바꾸어야 한다.

​

세번째 단계, PB 2를 누르면 램프 1이 점등하고 릴레이 코일 K2가 전원선에 연결되어 여자되고 릴레이 코일 K2가 여자되면 릴레이 K2 b접점으로 릴레이 코일 K3 를 소자시켜 K3 a접점으로 솔레노이드 밸브 Y3와 전원선을 차단하여 OFF시켜 유압모터 B를 정지시키고 릴레이 K2 b접점으로 첫번째 릴레이 코일 K1을 소자시켜 솔레노이드 Y1을 OFF시킴과 동시에 릴레이 K2 a접점으로 솔레노이드 밸브 Y2를 ON시켜 실린더 A를 후진시킨다. 동작에 이상이 없다.

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마지막 초기화는 PB2를 다시 누르면 릴레이 코일 K2가 소자되어 릴레이 K2 b접점이 붙어 초기 상태로 되돌아 간다.

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이상의 내용을 회로도에 표기하면 다음과 같다.

다음으로

  ① 비상정지 스위치(유지형 스위치 가능) 및 기타 부품을 추가하여 다음과 같이 동작되도록 합니다.

    ㉠ 기본제어동작 상태에서 비상정지 스위치(PB3)를 한번 누르면(ON) 동작이 즉시 정지되어야 합니다.

    ㉡ 비상정지 스위치가 동작 중일 때는 작업자가 알 수 있도록 램프 2가 점등되고, 비상정지 스위치를 해제하면 램프 2가

         소등됩니다.

    ㉢ PB2를 이용하여 시스템을 초기화합니다.

    ㉣ 시스템이 초기화된 이후에는 기본제어동작이 되어야 합니다.

를 구성하여 보자.

이 회로구성은 비상 전원선을 설정하고 비상 스위치 (유지형)을 누르면 전원이 차단되고 램프가 설정되도록 하고 해제하면 램프가 소등되도록 하는 기본적인 비상정지 회로이다.

또한 PB2를 누르면 초기화되는 부분은 이미 기본회로에서 구성되어 있기 때문에 별도로

구성할 필요는 없다. 이러한 내용 반영하여 회로를 구성하면 다음과 같다.

[작업시 유의사항]

  ① 체크밸브의 방향에 유의한다.

  ② 리밋 스위치 LS1은 a접점이다.

  ③ PB2와 PB3은 자기 유지형, 즉 디텐트 스위치이다.

  ④ 한 방향 유량 제어 밸브의 위치와 방향에 유의한다.

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#디텐트 #자기유지형 #유량제어밸브 #비상정지스위치 #솔레노이드 #리밋스위치 #체크밸브 #릴리프밸브 #압력계 #미터인 #미터아웃 #실린더 #피스톤 #푸쉬버튼 #설비보전기사 #유압회로 #제어회로

다. 기본 제어 동작

  ① 초기상태에서 시작 스위치(PB1)를 ON-OFF하면 다음 변위단계선도와 같이 동작합니다.

  ② 변위단계선도

라. 응용 제어 동작

 ※ 기본제어동작을 다음 조건과 같이 변경하시오.

  ① 연속동작 스위치(PB2)와 카운터 릴레이 및 기타 부품을 추가하여 다음과 같이 동작되도록 하여야 합니다.

    ㉠ 연속동작 스위치(PB2)를 1회 ON-OFF하면 기본제어 동작이 연속(반복 자동행정)으로 3회 동작되도록 하여야

         합니다.

    ㉡ 연속동작 스위치(PB2)를 1회 ON-OFF하면 연속동작이 처음부터 다시 이루어져야 합니다.

  ② 실린더 A가 전진할 때 전진측에 압력제어밸브(릴리프밸브)를 설치, 안전회로를 구성하고 압력은 3 MPa(30 kgf/cm2)로

       설정 회로를 구성 하고, 실린더 B의 후진속도가 5초가 되도록 meter-out회로를 구성하여 속도를 조정 합니다.

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【문제 풀이】

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1. 기본 제어 동작

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기본 제어 동작의 회로 오류를 확인하기에 앞서 변위 단계 선도에 단계별 동작 상황과 시작신호를 표기하고 제어 회로에는 알기 쉬운 부분인 솔레노이드에 동작 상황을 표기한다.

또한 릴리프 밸브의 압력 조절장치를 조정하여 압력을 4 MPa로 설정한다.

이제 단계별 동작 상황을 파악하기에 앞서 초기 상황을 확인해 보자.

초기 상황은 LS1↑과 LS3↑은 유압회로와 적합하게 눌려져 있다. 릴레이 코일 K1 ~ K5는 전원선과 a접점으로 연결되어 있어 모두 소자된 상태이다. 솔레노이드 밸브 Y1 ~ Y4도 a접점으로 연결되어 있어 모두 OFF 상태에 있다.

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이제 단계별로 제어 동작을 확인하면서 회로상 오류를 찾아 보도록 하자.

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첫번째 단계, 시작 신호 버튼 PB1을 누르면 릴레이 K2 b접점은 붙어 있으나 K4 a접점은 떨어져 있으므로 릴레이 코일 K1이 전원선과 연결되지 않는다. K4 a접점은 시작 준비 기능을 하므로 K5 a접점으로 바뀌는게 맞다. 이렇게 되면 릴레이 코일 K1이 여자되고 K1 a접점으로 자기유지 되며 다음 단계 시작준비를 한다. 또한 K1 a접점으로 솔레노이드 밸브 Y1을 전원선에 연결하여 ON시켜 실린더 A를 전진시킨다. 이때 복동 솔레노이드인 Y2는 OFF 상태이므로 동작에 이상이 없다. 또한 K5 a접점으로 처음 시작준비를 하려면 릴레이 코일 K5와 직렬로 연결된 K1 a접점을 삭제하여야 한다.

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두번째 단계, 실린더 A가 전진을 하여 리밋 스위치 LS2를 누르면 K1 a접점과 K3 b접점은 붙어 있으므로 릴레이 코일 K2가 여자되고 릴레이 코일 K2가 여자되면 K2 a접점으로 자기유지되고 다음 단계 시작 준비를 하며 K2 a접점과 K3 b접점이 직렬로 전원선과 연결하여 솔레노이드 밸브 Y3를 ON시켜 실린더 B가 전진을 한다. 이 때 복동 솔레노이드 밸브인 Y4가 OFF 상태에 있으므로 동작에 문제가 없다. 또한 K2 b접점으로 전단계 릴레이 코일 K1의 자기유지를 해제한다.

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세번째 단계, 실린더 B가 전진을 하여 리밋 스위치 LS4를 누르면 릴레이 K2 a접점과 K4 b접점은 붙어 있으므로 릴레이 코일 K3은 전원선에 연결되어 여자되고 릴레이 코일 K3가 여자되면 K3 a접점으로 자기유지되고 다음 단계 시작 준비를 하며 이전 단계 릴레이 코일 K2의 자기유지를 해제한다. 릴레이 코일 K2의 자기유지가 해제되면 솔레노이드 밸브 Y3가 OFF되는데 릴레이 K3 b접점으로 다시 전원을 차단하고 있다. K3 b접점으로 불필요하다. 또한 K3 a접점으로 솔레노이드 밸브 Y2 를 전원선과 연결하여 ON시켜 실린더 A를 후진시킨다. 이 때 복동 솔레노이드 밸브인 Y1 은 OFF 상태이므로 동작에 문제가 없다.

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네번째 단계, 실린더 A가 후진을 하여 리밋 스위치 LS1을 누르면 릴레이 K3 a접점과 K5 b접점은 붙어 있으므로 릴레이 코일 K4가 전원선과 연결되어 여자되고 릴레이 코일 K4가 여자되면 릴레이 K4 a접점에 의해 자기유지되고 K4 b접점으로 전단계 릴레이 코일 K3의 자기유지를 해제한다. 또한 릴레이 K4 a접점으로 솔레노이드 밸브 Y4를 전원선과 연결하여 ON시켜 실린더 B를 후진시킨다. 이때 복동 솔레노이드 밸브 Y3는 OFF 상태이므로 동작에 문제가 없다.

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다섯번째 단계, 실린더 B가 후진을 하여 리밋 스위치 LS3↑를 누르면 릴레이 코일 K5를 전원선과 연결하여 릴레이 코일 K5가 여자되고 K5 a접점으로 첫번째 단계 시작준비를 하여 초기화하고 릴레이 K5 b접점으로 전단계 릴레이 코일 K4의 자기 유지를 해제한다.

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이상의 내용을 제어회로에 나타내면 다음과 같다.

다음으로

  ① 연속동작 스위치(PB2)와 카운터 릴레이 및 기타 부품을 추가하여 다음과 같이 동작되도록 하여야 합니다.

    ㉠ 연속동작 스위치(PB2)를 1회 ON-OFF하면 기본제어 동작이 연속(반복 자동행정)으로 3회 동작되도록 하여야

         합니다.

    ㉡ 연속동작 스위치(PB2)를 1회 ON-OFF하면 연속동작이 처음부터 다시 이루어져야 합니다.

 을 구성하여 보자.

3회 연속동작을 하게 하려면 카운터를 설치한다. PB2를 다시 누르면 연속 동작이 처음부터 다시 이루어지게 한다고 했으므로 별도의 릴레이 b접점으로 리셋을 해 주어야 한다.

연속동작은 별도의 릴레이 코일을 추가하여 릴레이 a접점을 PB1과 병렬로 연결하여 PB1을 계속 누르는 것과 같은 효과 즉, 자기유지를 시키도록 한다. 카운터의 세도록 하는 접점은 릴레이 코일 중간에 있는 코일의 a접점으로 카운팅이 되도록 한다.

이상의 내용을 정리하면 다음 회로도와 같다.

[작업시 유의사항]

  ① 리밋 스위치 LS1과 LS3은 a접점이다.

  ② 응용 제어에서 방향 유량 제어 밸브의 위치와 방향에 유의한다.

  ③ 기본 제어 작업 중 3MPa용 릴리프 밸브를 먼저 조정하고, 분리하여 테이블에 넣고, 4 MPa 용 릴리프 밸브를 설치,

        설정한다.

  ④ 3열의 릴레이 K6 a접점은 단속 운전할 때에도 카운터가 계수되는 것을 방지하기 위함이다.

  ⑤ 4열 릴레이 K6 a접점은 카운터 리셋 코일에 연결되는 것이다.

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#카운터 #릴리프밸브 #방향유량제어 #체크밸브 #교축밸브 #연속동작 #전기회로 #제어회로 #안전회로 #미터아웃 #유압회로 #유압기기 #스위치

다. 기본 제어 동작

  ① 초기상태에서 시작 스위치(PB1)를 ON-OFF하면 유압실린더 A가 전진과 동시에 유압 모터 B는 시계 방향으로 회전

       하고 유압실린더 A가 전진 완료 후, 후진과 동시에 유압모터 B는 반시계 방향으로 회전하며 유압실린더 A가 후진 완료

       되면 유압모터 B는 정지 되어야 합니다.

라. 응용 제어 동작

 ※ 기본제어동작을 다음 조건과 같이 변경하시오.

  ① 연속동작 스위치(PB2)와 연속정지 스위치(PB3)를 추가하여 다음과 같이 동작되도록 하여야 합니다.

    ㉠ 연속동작 스위치(PB2)를 1회 ON-OFF하면 기본제어 동작이 연속(반복 자동행정)으로 동작합니다.

    ㉡ 연속정지 스위치(PB3)를 1회 ON-OFF하면 실린더 A는 전진 완료 후 정지하고, 모터 B는 즉시 정지하여야 합니다.

  ② 유압실린더 A의 전·후진속도를 meter-in 방법에 의해 조정할 수 있게 유압회로를 변경하고, 전진속도는 7초, 후진속도

        5초가 되도록 조정하고, 유압모터 B의 정·역방향 회전 속도가 동일하도록 압력라인에 양방향 유량제어 밸브를 설치

        하여 속도를 조정할 수 있게 유압회로를 변경하고 조정 합니다.

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【문제 풀이】

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1. 기본 제어 동작

기본 제어 동작의 회로 오류를 확인하기에 앞서 변위 단계 선도에 단계별 동작 상황과 시작신호를 표기하고 제어 회로에는 알기 쉬운 부분인 솔레노이드에 동작 상황을 표기한다.

또한 릴리프 밸브의 압력 조절장치를 조정하여 압력을 4 MPa로 설정한다.

이제 단계별 동작 상황을 파악하기에 앞서 초기 상황을 확인해 보자.

초기 상황은 리밋 스위치 LS1↑이 눌려져 있어 릴레이 코일 K3가 전원선과 연결되어 여자된 상태이고 K3 a접점으로 첫번째 단계 시작준비를 하고 솔레노이드 밸브 Y3를 전원선과 연결하여 ON 시켜 밸브가 작동하고 K3 b접점으로 이전 단계 릴레이 코일 K2의 자기유지가 해제된 상태이다. K3 a접점이 유압회로도와 맞지 않다. 솔레노이드 밸브 Y3를 첫번째 단계의 모터 B를 시계방향으로 회전시키는 기능을 하므로 첫번째 동작 코일인 K1 a접점으로 바꾸는 것이 맞는 것 같다. 또한 릴레이 코일 K1 ~ K2가 전원선과 a접점으로 연결되어 소자된 상태이며 솔레노이드 밸브 Y1 , Y2, Y4는 전원선과 a접점으로 연결되어 있어 OFF 상태에 있다.

​

이제 단계별로 제어 동작을 확인하면서 회로상 오류를 찾아 보도록 하자.

​

첫번째 단계, 시작 신호 버튼 PB1을 누르면 릴레이 K3 a접점과 K2 b접점은 붙어 있으므로 릴레이 코일 K1이 전원선과 연결되어 여자되고 릴레이 코일 K1이 여자되면 K1 a접점으로 자기 유지되고 솔레노이드 밸브 Y1를 전원선과 연결하여 ON시켜 실린더 A를 전진시킨다. 이때 양솔레노이드 밸브 Y2는 OFF 상태이므로 동작에 문제가 없다. 이와 동시에 릴레이 K1 a접점으로 솔레노이드 밸브 Y4를 전원선과 연결하여 ON시켜 유압모터 B의 기동 준비를 해야 하는데 릴레이 K3 b접점은 떨어져 있으므로 솔레노이드 밸브 Y4를 ON시킬 수 가 없다. 릴레이 K3 a접점을 삭제해야 한다. 이렇게 하면 솔레노이드 밸브 Y4가 ON되어 유압 모터 B의 기동준비가 됨과 동시에 K1 a접점으로 솔레노이드 밸브 Y3을 전원선과 연결하여 ON시켜 모터 B를 시계 방향으로 회전시킨다.

​

두번째 단계, 실린더 A가 전진을 하여 리밋 스위치 LS2를 누르게 되면 릴레이 K2 a접점으로 전원선과 연결되어 릴레이 코일 K2가 전원선과 연결되지 못한다. 릴레이 K2 a접점을 삭제해야 한다. 이렇게 하면 릴레이 코일 K2 는 전원선과 연결되어 여자되고 릴레이 코일 K2가 여자되면 릴레이 K2 a접점으로 자기유지되고 릴레이 K2 b접점으로 전단계 릴레이 코일 K1의 자기유지를 해제하고 동시에 릴레이 K2 a접점으로 솔레노이드 밸브 Y2를 전원선과 연결하여 ON시켜 실린더 A를 후진시킨다. 이 때 릴레이 코일 K1이 소자되어 양동 솔레노이드 밸브 Y1가 OFF 상태이므로 동작에 이상이 없다. 이와 동시에 릴레이 K2 a접점으로 솔레노이드 밸브 Y4를 ON시켜 유압 모터 B의 기동을 계속할 수 있도록 하는데 솔레노이드 밸브 Y3는 릴레이 코일 K1 a접점에 의해 OFF된 상태이므로 편동 솔레노이드 밸브의 스프링의 작동에 의해 유압 모터 B는 역회전을 하게 된다.

​

세번째 단계, 실린더 A가 후진을 하여 리밋 스위치 LS1을 누르면 릴레이 코일 K3가 전원선과 연결되어 여자되고 릴레이 코일 K3가 여자되면 릴레이 K3 b접점으로 전단계 릴레이 코일 K2의 자기유지를 해제하고 릴레이 K2 a접점이 떨어져 솔레노이드 밸브 Y4가 OFF되어 유압 모터 B는 종기됨과 동시에 초기화된다.

​

이상의 내용을 회로도에 나타내면 다음과 같다.

2. 응용 제어 동작

 ※ 기본제어동작을 다음 조건과 같이 변경하시오.

  ① 연속동작 스위치(PB2)와 연속정지 스위치(PB3)를 추가하여 다음과 같이 동작되도록 하여야 합니다.

    ㉠ 연속동작 스위치(PB2)를 1회 ON-OFF하면 기본제어 동작이 연속(반복 자동행정)으로 동작합니다.

    ㉡ 연속정지 스위치(PB3)를 1회 ON-OFF하면 실린더 A는 전진 완료 후 정지하고, 모터 B는 즉시 정지하여야 합니다.

  ② 유압실린더 A의 전·후진속도를 meter-in 방법에 의해 조정할 수 있게 유압회로를 변경하고, 전진속도는 7초, 후진속도

        5초가 되도록 조정하고, 유압모터 B의 정·역방향 회전 속도가 동일하도록 압력라인에 양방향 유량제어 밸브를 설치

        하여 속도를 조정할 수 있게 유압회로를 변경하고 조정 합니다.

​

[풀이]

​

응용 제어 동작은 먼저 유압회로의 기계적인 동작을 구성하도록 한다.

  ② 유압실린더 A의 전·후진속도를 meter-in 방법에 의해 조정할 수 있게 유압회로를 변경하고, 전진속도는 7초, 후진속도

       5초가 되도록 조정하고, 유압모터 B의 정·역방향 회전 속도가 동일하도록 압력라인에 양방향 유량제어 밸브를 설치

       하여 속도를 조정할 수 있게 유압회로를 변경하고 조정 합니다.

를 먼저 구성하도록 한다.

실린더 A에는 전 · 후진에 한 방향 유압 제어밸브를 설치하고 모터 B에는 양방향 유량 제어밸브를 설치한다. 한 방향 유량 제어밸브는 체크 밸브가 있고 양 방향 유량제어 밸브는 체크 밸브 없이 교축 밸브만 설치한다.

[작업시 유의 사항]

  ① 2/2 Way 솔레노이드 NC형 밸브는 NO형이 선택되지 않도록 주의한다.

  ② 모터 회전 방향이 다를 경우 4/3 Way 단동 솔레노이드 밸브 Y3의 A 포트와 B 포트에 연결되어 있는 유압 호스를 교체

       하여 연결한다.

  ③ 리밋 스위치 LS1은 a 접점이다.

  ④ 응용 회로에서 한 방향 유량 제어 밸브의 위치와 방향에 유의한다.

  ⑤ 양방향 유량 제어 밸브는 4/3 Way 단동 솔레노이드 밸브 Y3의 P 포트에 설치한다.

  ⑥ PB2 스위치의 접점 2개는 각각 배선하며, 스위치를 ON-OFF 하면 동작은 동일하게 된다.

​

#체크밸브 #단동솔레노이드 #복동솔레노이드 #포트 #배선 #유량제어밸브 #릴레이

#모터 #스위치 #전기회로 #유압회로 #압력계 #설비보전기사

다. 기본 제어 동작

  ① 초기상태에서 PB1 스위치를 ON-OFF 하면 다음 변위단계선도와 같이 동작합니다.

  ② 변위-단계선도

라. 응용 제어 동작

 ※ 기본제어동작을 다음 조건과 같이 변경하시오.

  ① 누름버튼 스위치를 추가하여 다음과 같이 동작합니다.

    ㉠ 누름 버튼 스위치1(PB2)를 1회 ON-OFF하면 기본제어동작이 연속동작 하여야 합니다.

    ㉡ 누름 버튼 스위치2(PB3)를 1회 ON-OFF하면 행정이 완료된 후 정지하여야 합니다.

    ㉢ 타이머를 사용하여 B실린더가 전진완료하면 3초 후에 후진하도록 회로를 구성합니다.

  ② 실린더 A, B의 전진속도를 meter-out 방법에 의해 조정할 수 있게 유압 회로도를 구성합니다.

​

【 문제 풀이 】

​

1. 기본 제어 동작

기본 제어 동작의 회로 오류를 확인하기에 앞서 변위 단계 선도에 단계별 동작 상황과 시작신호를 표기하고 제어 회로에는 알기 쉬운 부분인 솔레노이드에 동작 상황을 표기한다.

또한 릴리프 밸브의 압력 조절장치를 조정하여 압력을 4 MPa로 설정한다.

이제 단계별 동작 상황을 파악하기에 앞서 초기 상황을 확인해 보자.

초기 상황은 유압 회로에는 리밋 스위치 LS1↑과 LS3↑이 눌려져 있는데 전기제어회로에는 LS3↑ 이 b접점으로 되어 있다. LS3↑ 를 a접점으로 바꾸어야 한다. 릴레이 코일 K1 ~ K4가 전원선과 a접점으로 연결되어 소자된 상태이며 솔레노이드 밸브 Y1 ~ Y3는 모두 전원선과 a접점으로 연결되어 있어 OFF 상태에 있다.

​

이제 단계별로 제어 동작을 확인하면서 회로상 오류를 찾아 보도록 하자.

​

첫번째 단계, 시작 신호 버튼 PB1을 누르면 K2 b접점은 붙어 있으므로 릴레이 코일 K1 이 전원선과 연결되어 여자되고 릴레이 코일 K1이 여자되면 K1 a접점에 의해 자기 유지되고 다음 단계 시작 준비를 하고 솔레노이드 밸브 Y1이 전원선과 연결되어 ON되어 실린더 A가 전진한다. 이 때 양동 솔레노이드 밸브 Y2는 OFF상태에 있으므로 동작에 문제 없다.

​

두번째 단계, 실린더 A가 전진을 하여 리밋 스위치 LS2를 누르게 되면 릴레이 K1 a접점과

K3 b접점은 붙어 있으므로 릴레이 코일 K2가 여자된다. 릴레이 코일 K2가 여자되면 릴레이 K2 a접점에 의하여 자기유지되고 다음 단계 시작 준비를 하며 솔레노이드 밸브 Y3를 전원선과 연결하여 실린더 B가 전진을 한다. 또한 릴레이 K2 b접점으로 전단계 릴레이 코일 K1의 자기유지를 해제한다. 이상이 없다.

​

세번째 단계, 실린더 B가 전진을 하여 리밋 스위치 LS4를 누르게 되면 릴레이 K2 a접점과 K4 b접점은 붙어 있으므로 릴레이 코일 K3가 전원선에 연결되어 여자되고 릴레이 코일 K3가 여자되면 릴레이 K3 a접점에 의해 자기유지되고 다음 단계 시작준비를 하며 K3 b접점에 의하여 이전 단계 릴레이 코일 K2를 소자시켜 솔레노이드 밸브 Y3를 OFF시켜 스프링에 의해 밸브가 작동하여 실린더 B가 후진하도록 한다. 그런데 K3 a접점으로 솔레노이드 밸브 Y2를 전원선과 연결하여 동시에 ON시키고 있는데 솔레노이드 밸브 Y2의 작동은 다음 단계의 동작이므로 K3 a접점을 K4 a접점으로 바꾸어야 한다.

​

네번째 단계, 실린더 B가 후진을 하여 리밋 스위치 LS3를 누르게 되면 릴레이 K3 a접점은 붙어 있고 리밋 스위치 LS1은 실린더 A가 전진 상태에 있으므로 접점이 떨어져 있어 릴레이 코일 K4가 여자되지 않는다. 리밋 스위치 LS1 ↑은 첫번째 단계의 전원선에 직렬로 연결하여야 하고 리밋 스위치 LS1 ↑ 자리에는 전단계 즉, 릴레이 코일 K4의 자기유지 해제 기능을 하는 K1 b접점으로 바꾸어야 한다. 이렇게 되면 릴레이 코일 K4가 여자되고 K4가 여자되면 릴레이 K4 a접점으로 자기유지되고 솔레노이드 밸브 Y2를 전원선과 연결하여 ON시켜 실린더 A를 후진시킨다. 이 때 양동 솔레노이드 밸브인 Y1은 OFF상태에 있으므로 작동에 문제가 없다. 또한 릴레이 K4 b접점으로 전단계 릴레이 코일 K3 의 자기유지를 해제한다.

이상의 사항을 전기회로도에 표기하면 다음과 같다.

2. 응용 제어 동작

 ※ 기본제어동작을 다음 조건과 같이 변경하시오.

  ① 누름버튼 스위치를 추가하여 다음과 같이 동작합니다.

    ㉠ 누름 버튼 스위치1(PB2)를 1회 ON-OFF하면 기본제어동작이 연속동작 하여야 합니다.

    ㉡ 누름 버튼 스위치2(PB3)를 1회 ON-OFF하면 행정이 완료된 후 정지하여야 합니다.

    ㉢ 타이머를 사용하여 B실린더가 전진완료하면 3초 후에 후진하도록 회로를 구성합니다.

  ② 실린더 A, B의 전진속도를 meter-out 방법에 의해 조정할 수 있게 유압 회로도를 구성합니다.

​

[풀이]

응용 제어 동작은 먼저 유압회로의 기계적인 동작을 구성하도록 한다.

  ② 실린더 A, B의 전진속도를 meter-out 방법에 의해 조정할 수 있게 유압 회로도를 구성합니다.

를 구성하여 보자.

[작업시 유의사항]

  ① 리밋 스위치 LS1, LS3은 a접점이다.

  ② 한 방향 유량 제어 밸브의 위치와 방향에 유의한다.

  ③ 타이머는 여자 지연 타이머이다.

​

#타이머 #리밋스위치 #유량제어밸브 #체크밸브 #여자지연타이머 #연속동작 #자기유지

#솔레노이드 #유압기기 #유압회로 #전기회로 #제어회로 #솔레노이드 #실린더

1. 요구사항

  ▣ 지급된 재료 및 시설을 사용하여 아래 작업을 완성하시오.

  ▣ 작품을 제출한 후에는 재작업을 할 수 없음을 유의하여 작업하시오.

​

가. 유압 기기 배치

  ① 유압 회로도와 같이 유압 기기를 선정하여 고정판에 배치하시오. (단, 유압 기기는 수평 또는 수직 방향으로 수험자가

       임의로 배치하고, 리밋 스위치는 방향성을 고려하여 설치하시오.)

  ② 유압 호스를 적절한 길이로 절단 및 사용하여 기기를 연결하시오. (단, 유압 호스가 시스템 동작에 영향을 주지 않도록

       정리하시오.)

  ③ 유압 공급 압력은 4 ± 0.2 MPa로 설정하시오.

  ④ 작업이 완료된 상태에서 유압을 유압유의 누설이 발생화지 않도록 하시오.

​

나. 유압 회로 설계 및 구성

  ① 전기 회로도 중 오류 부분은 수험자가 정정하여 기본 제어 동작을 만족하도록 시스템을 구성하시오. (단, 릴레이의

       개수가 증가되거나 감소되지 않도록 작업하시오.)

  ② 응용 제어 동작을 만족하도록 시스템을 변경하시오.

  ③ 전기 배선은 전원의 극성에 따라 +24V는 적색, -0V는 청색 (또는 흑색)의 리드선을 구별하여 사용하시오.

  ④ 작업이 완료된 상태에서 전원을 투입했을 때 쇼트가 발생하지 않도록 하시오.

  ⑤ 지정되지 않은 누름 버튼 스위치는 자동 복귀형 스위치를 사용하시오. (단, 비상정지 스위치 등 해제 동작이 필요한

       스위치는 유지형 스위치를 사용할 수 있습니다.)

  ⑥ 모든 동작은 전원을 유지한 상태에서 재동작이 가능하도록 회로를 구성화시오.

​

2. 수험자 유의사항

 ※ 다음의 유의사항을 고려하여 요구사항을 완성하시오.

  ① 시험 시작 전 장비 이상 유무를 확입합니다.

  ② 시험 중 반드시 시험 감독 위원의 지시에 따라야 하며 시험 시간 동안 시험 감독위원의 지시가 없는 한 시험장을 임의

       로 이탈할 수 없습니다.

  ③ 시험에 필요한 기기 이외의 부품이나 장비에 임의로 접촉하지 않도록 주의하시기 바랍니다.

  ④ 유압 호스의 제거는 공급 압력을 차단한 후 실시하시기 바랍니다.

  ⑤ 전기 연결의 합선시 즉시 전원 공급 장치의 전원을 차단하시기 바랍니다.

  ⑥ 액추에이터의 작동 부분에는 전선 및 호스가 접촉되지 않도록 주의하여야 합니다.

  ⑦ 수험자는 작업이 완료되면 시험 감독위원의 확인을 받아야 하고, 시험 감독위원의 지시에 따라 동작시킬 수 있어야

       합니다. (단, 평가 시 전원이 유지된 상태에서 2회 동작 시도하여 동일하게 정상 동작이 되어야 하며, 1회만 동작하고

        2회째 시도 시 정상적으로 동작하지 않으면 인정하지 않습니다.)

  ⑧ 기본 제어 동작을 완성하고 반드시 시험감독위원의 평가를 받은 후 응용제어 동작을 수행하여야 합니다.

  ⑨ 평가 종료 후 작업한 자리의 부품을 정리하여 모든 상태를 초기 상태로 정리하시기 바랍니다.

  ⑩ 다음 사항은 실격에 해당하여 채점 대상에서 제외합니다.

    ㉠ 수험자 본인이 수험 도중 시험에 대한 기권 의사를 표현하는 경우

    ㉡ 실기시험 과정 중 1개 과정이라도 불참한 경우

    ㉢ 시설 · 장비의 조작 또는 재료의 취급이 미숙하여 위해를 일으킬 것으로 시험감독위원 전원이 합의하여 판단한 경우

    ㉣ 시험감독위원의 지시에 불응한 경우

    ㉤ 기본 제어 동작을 시험 감독위원에게 확인 받지 않고 다음 작업을 진행한 경우

    ㉥ 설비보전기사 실기 과제 중 한 과제라도 응시하지 않은 경우

    ㉦ 설비보전기사 실기 과제 "전기 공기압 회로 설계 및 구성 작업, 전기 유압회로 설계 및 구성 작업" 중 하나라도 0점인

         과제가 있는 경우

    ㉧ 작업을 수험자가 직접 하지 않고 다른 사람으로 부터 도움을 받아 작업을 할 경우

    ㉨ 시험 중 타인과 대화를 하거나 다른 수험자의 작품을 고의적으로 모방하는 경우

    ㉩ 시험 중 휴대폰을 사용하거나 인터넷 및 네트워크 환경을 이용할 경우

    ㉪ 시험 중 시험감독위원의 지시 없이 시험장을 이탈한 경우

    ㉫ 시험장 물품을 시험감독위원의 허락없이 반출한 경우

    ㉬ 본인의 지참공구 외에 타인의 공구를 빌려서 사용한 경우

    ㉭ 지급된 재료 이외의 재료를 사용한 경우

    ㉮ 시험시간 내에 작품을 제출하지 못한 경우

    ㉯ 기본 제어 동작을 공기압 회로도와 기능이 상이한 기기로 구성하거나 기기를 누락하여 구성한 경우

    ㉰ 기본 제어 동작이 문제와 일치하지 않는 작품

​

3. 도면

다. 기본 제어 동작

  ① 초기상태에서 PB2 스위치를 ON-OFF 한 후 시작스위치(PB1)를 ON-OFF 하면 다음 변위단계선도와 같이 동작합니다.

  ② 변위-단계선도

라. 응용 제어 동작

 ※ 기본제어동작을 다음 조건과 같이 변경하시오.

  ① 타이머 및 압력스위치를 추가하여 다음과 같이 동작합니다.

    ㉠ 기존 회로에 타이머를 사용하여 다음 변위단계선도와 같이 동작되도록 합니다.

    ㉡ 실린더 A가 전진 완료 후 전진 측 공급압력이 3 MPa(30 kgf/cm2)이상 되어야 실린더 A가 후진되도록 압력스위치를

         사용하여 회로를 구성합니다.

  ② 실린더 A, B의 전진속도를 meter-out 방법에 의해 조정할 수 있게 유압 회로도를 구성합니다.

​

【 문제 풀이 】

​

1. 기본 제어 동작

기본 제어 동작의 회로 오류를 확인하기에 앞서 변위 단계 선도에 단계별 동작 상황과 시작신호를 표기하고 제어 회로에는 알기 쉬운 부분인 솔레노이드에 동작 상황을 표기한다.

또한 릴리프 밸브의 압력 조절장치를 조정하여 압력을 4 MPa로 설정한다.

이제 단계별 동작 상황을 파악하기에 앞서 초기 상황을 확인해 보자.

초기 상황은 리밋 스위치 LS1↑과 LS3↑이 눌려져 있고 릴레이 코일 K1 ~K3가 전원선과 a접점으로 연결되어 소자된 상태이며 솔레노이드 밸브 Y1 ~ Y4는 모두 전원선과 a접점으로 연결되어 있어 OFF 상태에 있다.

​

이제 단계별로 제어 동작을 확인하면서 회로상 오류를 찾아 보도록 하자.

​

첫번째 시작 준비 단계, 시작 준비 신호 버튼 PB2을 누르면 K3 b접점은 붙어 있으므로 릴레이 코일 K3이 전원선과 연결되어 여자되고 릴레이 코일 K3 이 여자되면 릴레이 K3 a접점에 의해 자기 유지되어야 하는데 바로 K3 b접점에 의해 전원선과 차단해 버린다. 무엇인가 문제가 있다. K3 b접점이 이전 단계 자기 유지 해제 기능을 한다면 두번째 제어열로 가야 하고 K3 b접점은 K1 b접점으로 바꾸어야 한다. 이렇게 하면 릴레이 코일 K3가 자기 유지 되고 첫번째 제어열 K3 a접점에 의하여 시작 준비가 된다.

​

두번째 단계, 시작 신호 버튼 PB1을 누르면 LS3 ↑ a접점과 릴레이 K3 a접점은 붙어 있고 K1 b접점도 붙어 있으므로 릴레이 코일 K1이 전원선에 연결되어 여자되고 K1 a접점에 의해 자기 유지되어야 하는데 K1 b접점이 전원선과 직렬로 연결되어 바로 전원이 차단된다. 문제가 있다. K1 b접점이 이전단계 자기 유지 해제 기능이라면 K2 b접점으로 바꾸어야 한다. 이렇게 되면 릴레이 코일 K1이 자기 유지되고 K1 a접점으로 다음 단계 시작준비를 하고 솔레노이드 밸브 Y1 를 전원선과 연결하여 ON시켜 실린더 A를 전진시킨다. 이 때 양솔레노이드 밸브 Y2는 OFF 상태이므로 작동에 문제가 없다.

​

세번째 단계, 실린더 A가 전진을 하여 리밋 스위치 LS2를 누르게 되면 K1 a접점은 붙어 있고 K2 b접점도 붙어 있는 상태이므로 릴레이 코일 K2가 여자되고 K2 a접점으로 자기유지되어야 하는데 K2 b접점으로 바로 전원을 차단한다. 문제가 있다. K2 b접점이 이전 단계 자기 유지 해제 기능을 하는 것이라면 K3 b접점으로 바꾸어야 한다. 이렇게 되면 K2 a접점으로 다음 단계 시작준비를 하고 K2 a접점으로 솔레노이드 밸브 Y2를 전원선에 연결하여 ON시켜 실린더 A를 후진시킨다. 이때 K2 b접점으로 이전 단계 릴레이 코일 K1의 자기유지를 해제하여 솔레노이드 밸브 Y1를 OFF시켰으므로 작동에 문제가 없다.

​

네번째 단계, 실린더 A가 후진을 하여 리밋 스위치 LS1↑을 누르게 되면 솔레노이드 밸브 Y3를 전원선에 연결하여 ON시켜 실린더 B를 전진시키게 된다. 이 때 양 솔레노이드 밸브 Y4는 OFF 상태에 있으므로 작동에 문제가 없다.

​

다섯번째 단계, 실린더 B가 전진을 하여 리밋 스위치 LS4를 누르게 되면 릴레이 K2 a접점과 K1 b접점은 붙어 있으므로 릴레이 코일 K3가 여자되고 K3 a접점에 의해 자기 유지되고 K3 b접점으로 전단계 코일 K2의 자기유지를 해제하고 K3 a접점에 의해 솔레노이드 밸브 Y4를 전원선과 연결하여 실린더 B를 후진시키게 된다. 이때, 양동 솔레노이드 밸브인 Y3은 K2 자기 유지해제(리밋 스위치 LS1 a접점 해제)에 의해 OFF 상태에 있으므로 작동에 문제가 없다.

​

이상의 사항을 제어회로도에 표기하면 다음과 같다.

2. 응용 제어 동작

​

 ※ 기본제어동작을 다음 조건과 같이 변경하시오.

  ① 타이머 및 압력스위치를 추가하여 다음과 같이 동작합니다.

    ㉠ 기존 회로에 타이머를 사용하여 다음 변위단계선도와 같이 동작되도록 합니다.

    ㉡ 실린더 A가 전진 완료 후 전진 측 공급압력이 3 MPa(30 kgf/cm2)이상 되어야 실린더 A가 후진되도록 압력스위치를

         사용하여 회로를 구성합니다.

  ② 실린더 A, B의 전진속도를 meter-out 방법에 의해 조정할 수 있게 유압 회로도를 구성합니다.

​

[풀이]

​

응용 제어 동작은 유압 회로도의 기계적인 동작을 먼저 구성하도록 한다.

  ② 실린더 A, B의 전진속도를 meter-out 방법에 의해 조정할 수 있게 유압 회로도를 구성합니다.

를 먼저 구성하도록 한다.

다음으로

  ① 타이머 및 압력스위치를 추가하여 다음과 같이 동작합니다.

    ㉠ 기존 회로에 타이머를 사용하여 다음 변위단계선도와 같이 동작되도록 합니다.

    ㉡ 실린더 A가 전진 완료 후 전진 측 공급압력이 3 MPa(30 kgf/cm2)이상 되어야 실린더 A가 후진되도록 압력스위치를

         사용하여 회로를 구성합니다.

를 구성하여 보자.

이번 응용 제어 동작은 2가지 내용이다. 첫번째는 타이머를 사용하여 실린더 B가 전진하여 리밋 스위치 LS4를 누르게 되어 릴레이 코일 K3가 여자되면 타이머가 작동하여 3초 후에 솔레노이드 밸브 Y4가 작동하도록 한다. 즉, 릴레이 코일 K3와 병렬로 타이머를 설치하고 3초 후에 솔레노이드 밸브 Y4가 ON되게 하기 위해서는 솔레노이드 밸브 Y4에 릴레이 K3 a접점과 타이머 릴레이 a접점을 전원선에 직렬로 연결하면 된다.

두번째 실린더 A가 전진한 후 전진측 공급 압력이 3 MPa(30 ㎏f/㎠) 이상이 되었을 때 실린더 A가 후진하도록 하는 회로 구성은 실린더 A의 후진을 하게 하는 릴레이 코일 K2의 전원선에 압력 스위치 a접점을 직렬로 연결하고 압력을 3 MPa(30 ㎏f/㎠)로 설정한다.

이상의 내용을 회로도 반영하면 다음과 같다.

[작업시 유의 사항]

  ① 리밋 스위치 LS1, LS3은 a접점이다.

  ② 릴리프 밸브를 3MPa로 압력을 조정한 후 압력 스위치 세팅을 완료하고, 세팅이 끝나면 압력스위치와 배선을 해체하여

       테이블에 놓고 릴리프밸브의 압력 4MPa를 재설정한다.

  ③ 응용회로에서 한방향 유량 제어밸브의 위치와 방향에 유의한다.

  ④ T 커넥터는 A실린더 피스톤 헤드측 포트에 삽입하는 것이 편리하다.

  ⑤ 타이머는 여자 지연 타이머이다.

​

#타이머 #피스톤 #압력스위치 #릴리프밸브 #솔레노이드 #실린더 #유압기기 #유압회로

#제어회로 #릴레이 #코일 #설비보전기사 #포트 #스위치 #변위단계선도

다. 기본제어동작

  ① 초기상태에서 PB1 스위치를 ON-OFF 하면 다음 변위단계선도와 같이 동작합니다.

  ② 변위-단계선도

라. 응용 제어 동작

 ※ 기본제어동작을 다음 조건과 같이 변경하시오.

  ① 시작스위치(PB1) 외에 스위치(PB2) 및 비상정지 스위치(PB3)(유지형 스위치 가능) 기타 부품을 추가하여 다음과 같이

        제어합니다.

    ㉠ 후입력 우선회로를 구성하고 실린더 A가 전진 중에 스위치(PB2)를 1회 ON-OFF하면 실린더 A는 즉시 후진하고 실린

         더 B는 정지하여야 합니다.

    ㉡ 기본제어동작 상태에서 비상정지 스위치(PB3)를 한번 누르면 동작이 즉시 정지되어야 합니다. (단, 실린더 A는 즉시

         후진합니다.)

    ㉢ 비상정지 스위치(PB3)를 해제하면 기본제어동작이 되어야 합니다.

  ② 실린더 A의 Rod측에 Pilot조작 Check Valve를 이용 Locking회로를 구성하고, 실린더 B의 전진속도를 meter-out 방법

       에 의해 조정할 수 있게 유압회로를 변경하고 전진 속도는 5초가 되도록 조정합니다.

​

【 문제 풀이 】

​

1. 기본 제어 동작

​

기본 제어 동작의 회로 오류를 확인하기에 앞서 변위 단계 선도에 단계별 동작 상황과 시작신호를 표기하고 제어 회로에는 알기 쉬운 부분인 솔레노이드에 동작 상황을 표기한다.

또한 릴리프 밸브의 압력 조절장치를 조정하여 압력을 4 MPa로 설정한다.

이제 단계별 동작 상황을 파악하기에 앞서 초기 상황을 확인해 보자.

초기 상황은 리밋 스위치 LS1↑과 LS3↑이 눌려져 있고 릴레이 코일 K1 ~K5가 전원선과 a접점으로 연결되어 소자된 상태이며 솔레노이드 밸브 Y1 ~ Y3는 모두 전원선과 a접점으로 연결되어 있어 OFF 상태에 있다.

​

첫번째 단계, 시작 신호 버튼 PB1을 누르면 K5 b접점은 붙어 있으므로 릴레이 코일 K1이 전원선과 연결되어 여자되고 릴레이 코일 K1이 여자되면 릴레이 K1 a접점에 의해 자기 유지되고 다음 단계 시작준비를 하며 K1 a접점은 솔레노이드 밸브 Y1과 직렬로 연결되어 있는데 K4 b접점은 붙어 있으므로 Y1이 전원선에 연결하여 ON 되며 실린더 A를 전진시키게 된다. 이상이 없다.

​

두번째 단계, 실린더 A가 전진을 하여 리밋 스위치 LS2를 누르게 되면 전단계에서 시작 준비된 K1 a접점은 붙어 있으므로 릴레이 코일 K2가 여자되며 릴레이 코일 K2가 여자되면 K2 a접점으로 자기 유지되고 다음 단계 시작 준비를 하며 릴레이 K2 a접점으로 솔레노이드 밸브 Y2를 전원선과 연결하여 ON시켜 실린더 B를 전진시킨다. 이상이 없다.

​

세번째 단계, 실린더 B가 전진을 하여 리밋 스위치 LS4를 누르게 되면 전단계에서 시작 준비된 K2 a접점은 붙어 있으므로 릴레이 코일 K3가 여자되며 릴레이 코일 K3가 여자되면 K3 a접점으로 자기 유지되고 다음 단계 시작 준비를 하며 릴레이 K3 a접점으로 솔레노이드 밸브 Y3를 전원선과 연결하여 ON시켜 실린더 B를 후진시켜야 하는데 이 때 양동 솔레노이드 밸브인 Y2가 ON되어 있다. 따라서 Y2를 OFF시켜야 한다. 솔레노이드 밸브 Y2의 전원선에 릴레이 K3 b접점을 설치해야 한다.

​

네번째 단계, 실린더 B가 후진을 하여 리밋 스위치 LS3를 누르게 되면 전단계에서 시작 준비된 K3 a접점은 붙어 있으므로 릴레이 코일 K4가 여자되며 릴레이 코일 K4가 여자되면 K4 a접점으로 자기 유지되고 다음 단계 시작 준비를 하며 릴레이 K4 b접점으로 솔레노이드 밸브 Y1를 전원선과 차단하여 OFF시켜 실린더 A를 후진시킨다. 이상이 없다.

​

마지막 단계, 실린더 A가 후진을 하여 리밋 스위치 LS1를 누르게 되면 전단계에서 시작 준비된 K4 a접점은 붙어 있으므로 릴레이 코일 K5가 여자되며 릴레이 코일 K5가 여자되면 K5 b접점으로 첫번째 단계 릴레이 코일 K1을 소자시키며 릴레이 코일 K1이 소자되면 순차적으로 릴레이 코일 K2 ~ K5가 소자되어 제어회로가 초기화된다. 이상이 없다.

​

위 내용을 제어회로도에 나타내면 다음과 같다.

다음 으로

  ① 시작스위치(PB1) 외에 스위치(PB2) 및 비상정지 스위치(PB3)(유지형 스위치 가능) 기타 부품을 추가하여 다음과 같이

        제어합니다.

    ㉠ 후입력 우선회로를 구성하고 실린더 A가 전진 중에 스위치(PB2)를 1회 ON-OFF하면 실린더 A는 즉시 후진하고 실린

         더 B는 정지하여야 합니다.

    ㉡ 기본제어동작 상태에서 비상정지 스위치(PB3)를 한번 누르면 동작이 즉시 정지되어야 합니다. (단, 실린더 A는 즉시

         후진합니다.)

    ㉢ 비상정지 스위치(PB3)를 해제하면 기본제어동작이 되어야 합니다.

에 대한 제어회로를 구성하여 보자.

실린더 A는 편솔레노이드 밸브에 의해 작동되므로 전원이 차단되면 곧바로 후진을 하게 된다. 또한 솔레노이드 밸브 Y2, Y3는 3위치 양솔레노이드 밸브이므로 전원이 차단되면 실린더는 즉시 정지하고 밸브는 중립의 위치에 있게 된다.

또한 후입력 우선회로는 b접점 릴레이 2개를 직렬로 연결하면 된다.

이상의 내용을 바탕으로 제어회로에 나타내 보자.

[작업시 유의 사항]

  ① 리밋 스위치 LS1, LS3은 a접점이다.

  ② 한방향 유량 제어 밸브의 위치와 방향에 유의한다.

  ③ T 커넥터는 Y1 솔레노이드 밸브 A 포트에 삽입하는 것이 편리하다.

  ④ PB3 스위치는 자기 유지형, 즉 디텐트 스위치를 사용한다.

​

#자기유지 #디텐트 #체크밸브 #로킹 #locking #미터아웃 #유압회로 #제어회로 #솔레노이드 #로드 #rod #설비보전기사 #실기 #작업형 #스위치 #실린더

다. 기본제어동작

  ① 초기상태에서 PB1 스위치를 ON-OFF 하면 다음 변위단계선도와 같이 동작합니다.

  ② 변위-단계선도

라. 응용제어동작

 ※ 기본제어동작을 다음 조건과 같이 변경하시오.

  ① 비상정지 스위치(유지형 스위치 가능), 타이머 및 기타 부품을 추가하여 다음과 같이 동작되도록 합니다.

    ㉠ 기존 회로에 타이머를 사용하여 아래 변위단계선도와 같이 동작합니다.

    ㉡ 기본제어동작 상태에서 비상정지 스위치(PB2)를 한번 누르면(ON) 동작이 즉시 정지되어야 합니다. (단, 실린더 B는

         즉시 후진합니다.)

    ㉢ 비상정지 스위치(PB2)를 해제하면 시스템은 초기화됩니다.

  ② 실린더 A와 B의 전진속도를 meter-in 방법에 의해 조정할 수 있게 유압회로도를 변경 합니다.

​

【 문제 풀이 】

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1. 기본 제어 동작

기본 제어 동작의 회로 오류를 확인하기에 앞서 변위 단계 선도에 단계별 동작 상황과 시작신호를 표기하고 제어 회로에는 알기 쉬운 부분인 솔레노이드에 동작 상황을 표기한다.

또한 릴리프 밸브의 압력 조절장치를 조정하여 압력을 4 MPa로 설정한다.

이제 단계별 동작 상황을 파악하기에 앞서 초기 상황을 확인해 보자.

초기 상황은 리밋 스위치 LS1↑과 LS3↑이 눌려져 있으므로 릴레이 코일 K4, K5가 전원선과 연결되어 여자된 상태이다. 릴레이 코일 K4, K5가 여자되어 K4 a접점과 K5 a접점이 PB1과 직렬로 연결되어 시작 준비가 된 상태이다. 릴레이 코일 K1 ~ K3과 솔레노이드 밸브 Y1 ~ Y3는 모두 전원선과 a접점으로 연결되어 있어 소자된 상태이거나 OFF 상태다.

​

첫번째 단계, 시작 신호 버튼 PB1을 누르면 K4 a접점, K5 a접점과 K3 b접점은 붙어 있므로 릴레이 코일 K1이 여자되고 릴레이 코일 K1이 여자되면 릴레이 K1 a접점에 의해 자기 유지되고 솔레노이드 밸브 Y1을 전원선에 연결하여 ON시키며 실린더 A를 전진시키게 된다. 이상이 없다.

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두번째 단계, 실린더 A가 전진을 하여 리밋 스위치 LS2를 누르게 되면 릴레이 K3 b접점은 붙어 있으므로 릴레이 코일 K2가 전원선에 연결되어 여자되고 릴레이 코일 K2가 여자되면 릴레이 K2 a접점으로 자기 유지되고 솔레노이드 밸브 Y3을 전원선에 연결하여 ON시키며 실린더 B를 전진시키게 된다. 이상이 없다.

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세번째 동작, 실린더 B가 전진을 하여 리밋 스위치 LS4를 누르게 되면 릴레이 K2 b접점과 직렬로 릴레이 코일 K3과 전원선을 연결하는데 릴레이 K2 b접점은 릴레이 코일 K2가 여자된 상태이므로 접점이 떨어져 있는 상태이므로 릴레이 코일 K3를 여자시키지 못한다. 따라서 릴레이 K2 b접점을 붙게 해야 하므로 K4 b접점(K5 b접점)으로 바꾸어야 한다.

이렇게 되면 릴레이 코일 K3가 여자되면 릴레이 K3 a접점으로 자기 유지되고 솔레노이드 밸브 Y2을 전원선에 연결하여 ON시키며 실린더 A를 후진시키게 된다. 이 때 솔레노이드 밸브 Y1, Y2는 양솔레노이드 밸브 이므로 K3 b접점으로 릴레이 코일 K1을 소자시켜 솔레노이드 밸브 Y1을 소자시키고 동시에 실린더 b를 후진시켜야 하므로 릴레이 코일 K2를 소자시켜 솔레노이드 밸브 Y3를 OFF시켜 스프링에 의해 밸브를 조작하여 실린더 B가 후진하게 한다.

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이상의 내용을 회로도에 나타내면 다음과 같다.

2. 응용 제어 동작

 ※ 기본제어동작을 다음 조건과 같이 변경하시오.

  ① 비상정지 스위치(유지형 스위치 가능), 타이머 및 기타 부품을 추가하여 다음과 같이 동작되도록 합니다.

    ㉠ 기존 회로에 타이머를 사용하여 아래 변위단계선도와 같이 동작합니다.

    ㉡ 기본제어동작 상태에서 비상정지 스위치(PB2)를 한번 누르면(ON) 동작이 즉시 정지되어야 합니다. (단, 실린더 B는 

         즉시 후진합니다.)

    ㉢ 비상정지 스위치(PB2)를 해제하면 시스템은 초기화됩니다.

  ② 실린더 A와 B의 전진속도를 meter-in 방법에 의해 조정할 수 있게 유압회로도를 변경합니다.

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[풀이]

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응용제어동작은 먼저 유압회로도의 기계적인 동작을 구성하라고 하였다.

② 실린더 A와 B의 전진속도를 meter-in 방법에 의해 조정할 수 있게 유압회로도를 변경합니다.

를 구성하여 보자.

다음으로

  ① 비상정지 스위치(유지형 스위치 가능), 타이머 및 기타 부품을 추가하여 다음과 같이 동작되도록 합니다.

    ㉠ 기존 회로에 타이머를 사용하여 아래 변위 단계 선도와 같이 동작합니다.

    ㉡ 기본제어동작 상태에서 비상정지 스위치(PB2)를 한번 누르면(ON) 동작이 즉시 정지되어야 합니다. (단, 실린더 B는

        즉시 후진합니다.)

    ㉢ 비상정지 스위치(PB2)를 해제하면 시스템은 초기화됩니다.

를 구성하여 보자.

위 회로에서 비상정지의 경우 PB2를 누르면 제어회로의 전원이 차단되므로 실린더 A나 B가 정지하게 된다. 그런데 솔레노이드 Y3는 단동 솔레노이드 밸브이므로 정지시 스프링에 의해 작동하여 실린더 B는 후진을 하게 된다. 그런데 실린더 A의 경우에는 솔레노이드 밸브 Y1, Y2는 양동 솔레노이드 밸브이므로 전원이 차단되면 중립의 위치에 있는 상태로 w정지가 되어 실린더 A는 정지상태 그대로 있게 된다. 따라서 비상정지 스위치 PB2를 해제하여 시스템을 초기화하기 위해서는 별도의 조치가 필요하다. 즉, 솔레노이드 밸브 Y2를 ON시켜 주어야 한다. 비상전원과 위 회로도에서는 K5 a접접으로 연결하였는데 K6로 연결하여도 문제는 없다. 또한 K1 b접점으로 연결한 것은 양동 솔레노이드 밸브이므로 Y1을 ON 시키는 K1 a접점과 인터록을 위한 조치이다.

[작업시 유의사항]

  ① 리밋 스위치 LS1, LS3 은 a접점이다.

  ② 한방향 유량 제어 밸브의 위치와 방향에 유의한다.

  ③ 타이머는 여자 지연 타이머를 사용한다.

  ④ 타이머 접점 삽입 시 리드선 빠짐에 유의한다.

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