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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(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 기본제어 동작이 되어야 합니다.

  ② 실린더 A의 전진속도와 유압모터 B의 회전속도를 meter-in 방법에 의해 조정할 수 있게 유압 회로도를 변경합니다.

 

【 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 릴레이 코일 K1~ K3과 솔레노이드 밸브 Y1 ~ Y3 이 전원선과 직렬로 릴레이 a접점 또는 누름 버튼 스위치 a접점으로 연결되어 있어 릴레이 코일과 솔레노이드 밸브가 모두 소자되었거나 OFF 상태에 있다. 리밋 스위치 LS1↑ 은 눌려져 있고 LS2는 접점이 떨어져 있다. 맞게 되어

있다.

 

첫번째 요구 동작, PB2 (유지형 스위치 가능)를 ON하면 램프1이 점등되고 PB2를 해제 (OFF)하면 램프 1이 소등되어야 하는데 PB2에는 램프가 연결되어 있지 않다. 램프를 릴레이 코일 K2와 병렬로 연결하여야 하며 PB2가 유지형 스위치가 아니고 순시 동작형 버튼 스위치로 표기되어 있다.

 

첫번째 단계, 시작 신호 버튼인 PB1을 누르면 LS1 ↑와 K3 b접점은 붙어 있으므로 릴레이 코일 K1이 전원선과 연결되어 여자되고 K1 a접점에 의해 자기유지되며 솔레노이드 밸브 Y1과 전원선을 K1 a접점으로 연결하여 ON시키고 실린더 A를 전진시킨다. 이상이 없다.

 

두번째 동작, 실린더 A가 전진을 하여 리밋 스위치 LS2를 누르게 되면 릴레이 코일 K3를 여자시켜 K3 a접점으로 솔레노이드 밸브 Y3을 ON시켜 모터 B를 회전시켜야 하는데 릴레이 코일과 직렬로 K1 a접점으로 연결되어 있어 전원선과 연결할 수가 없다.

 

세번째 동작, PB2를 누르면 램프 L1이 점등되고 실린더 A후진, 유압 모터가 정지되어야 한다. 처음 동작 처럼 릴레이 코일 K2와 병렬로 램프 L1이 추가되어야 한다. 세번째 동작 실린더 A 후진과 유압 모터 정지를 동시에 할려면 K2 a접점으로 솔레노이드 밸브 Y2를 전원선과 연결하여 ON시켜야 하고 동시에 릴레이 코일 K1과 K2를 소자시켜야 한다. 그러므로

첫번째 제어회로 열의 K3 b접점과 세번째 제어열 K1 b접점을 모두 K2 b접점으로 바꾸어야 한다.

 

마지막 동작, PB를 OFF시키면 초기화 된다.

이상의 내용을 회로도에 표기하면 다음과 같다.

 

2. 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 기본제어 동작이 되어야 합니다.

  ② 실린더 A의 전진속도와 유압모터 B의 회전속도를 meter-in 방법에 의해 조정할 수 있게 유압 회로도를 변경합니다.

 

[풀이]

 

응용 제어 동작은 먼저 유압회로도의 기계적인 동작을 먼저 구성하라고 하였다.

  ② 실린더 A의 전진속도와 유압모터 B의 회전속도를 meter-in 방법에 의해 조정할 수 있게 유압 회로도를 변경합니다.

 

를 먼저 구성하도록 한다. Meter-in 제어밸브를 구성하는 작업이다.

 

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 기본제어 동작이 되어야 합니다.

 

를 구성하여 보자.

비상정지 회로 구성은 별도의 릴레이 코일을 설치하여 a접점을 이용하여 전원을 공급하고 b접점을 이용하여 램프가 점등되도록 하는 회로이다. 비상정지 스위치를 누르면 즉시 정지하도록 하라고 문제에서 요구하였고 실린더를 후진에 대해서는 언급하지 않고 있다.

 

[작업시 유의 사항]

  ① 체크 밸브의 방향에 유의한다.

  ② 리밋 스위치 LS1은 a접점이다.

  ③ PB2와 PB3는 자기 유지형, 즉 디텐트 스위치이다.

  ④ 한방향 유량 제어 밸브의 위치와 방향에 유의한다.

 

#체크밸브 #솔레노이드 #디텐트 #자기유지 #유량제어밸브 #릴리프밸브 #유량계 #유압계 #기본회로도 #응용회로도 #설비보전기사 #작업형 #실기 #제어회로 #유압회로도

 

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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 시작 스위치(PB1)를 ON-OFF하면 아래 변위단계선도와 같이 동작합니다. (단, 모터 A는 축방향에서

       볼 때 시계방향은 정회전, 반시계방향은 역회전이며, 유압 회로도와 관계없이 정회전이 되도록 작업하시오.)

  ② 변위단계선도

 

라. 응용 제어 동작

 ※ 기본제어동작을 다음 조건과 같이 변경하시오.

  ① 누름버튼 스위치를 추가하여 다음과 같이 동작합니다.

    ㉠ 누름버튼 스위치(PB2)를 1회 ON-OFF하면 기본제어동작이 연속동작 하여야 합니다.

    ㉡ 누름버튼 스위치(PB3)를 1회 ON-OFF하면 행정이 완료된 후 정지하여야 합니다.

  ② 유압모터의 출구측에 릴리프밸브를 설치하여 출구측 압력이 2 MPa(20 kgf/cm2)이 되도록 유압 회로도를

       변경·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 릴레이 코일 K1~K2과 솔레노이드 밸브 Y1 ~ Y3 이 전원선과 직렬로 릴레이 a접점 또는 누름 버튼 스위치 a접점으로 연결되어 있어 릴레이 코일과 솔레노이드 밸브가 모두 소자되었거나 OFF 상태에 있다. 그런데 초기 상태의 리밋 스위치를 보면 유압회로도에서는 LS1은 떨어져 있고 LS2는 눌려져 있다. 이들 리밋 스위치를 바꾸어야 한다.

첫번째 동작, 시작 신호 버튼인 PB1를 누르면 릴레이 K3 b접점은 붙어 있으므로 릴레이 코일 K1이 전원선과 연결되어 여자되고 K1 a접점으로 자기유지하고 첫번째 동작인 모터 A의 정회전과 실린더 B의 전진을 위해서는 솔레노이드 Y1과 Y2를 ON시켜야 하는데 리밋스위치 LS1↑은 유압회로에서는 접점이 떨어져 있는데 전기 회로도에서는 눌려져 있는 것으로 되어 있는데 이를 a접점 즉, LS a접점으로 바꾸어야 한다. 이렇게 되면 솔레노이드 밸브 Y1과 Y2는 K1 a접점에 의해 전원선과 연결되고 모터 A는 정회전을 하고 실린더 B는 후진을 하게 된다.

두번째 동작, 실린더 B가 후진을 하여 리밋 스위치 LS1을 누르면 릴레이 코일 K2가 여자되어 K2 a접점으로 자기유지하고 솔레노이드 밸브 Y3를 ON시킴과 동시에 K2 b접점에 의해 양솔레노이드 Y2를 OFF시켜 실린더 B를 전진시킨다. 이상이 없다.

마지막 동작, 실린더 B가 전진을 하여 리밋 스위치 LS2를 누르면 릴레이 코일 K3가 여자되어 릴레이 코일 K1 ~ K3가 순차적으로 소자되어 초기화 된다.

이를 도면에 표기하면 다음과 같다.

 

2. 응용 제어 동작

 ※ 기본제어동작을 다음 조건과 같이 변경하시오.

  ① 누름버튼 스위치를 추가하여 다음과 같이 동작합니다.

    ㉠ 누름버튼 스위치(PB2)를 1회 ON-OFF하면 기본제어동작이 연속동작 하여야 합니다.

    ㉡ 누름버튼 스위치(PB3)를 1회 ON-OFF하면 행정이 완료된 후 정지하여야 합니다.

  ② 유압모터의 출구측에 릴리프밸브를 설치하여 출구측 압력이 2 MPa(20 kgf/㎠)이 되도록 유압 회로도를

       변경·조정합니다.

[풀이]

응용 제어 동작은 유압 회로도의 기계적인 동작을 먼저 구성하라고 하였다.

  ② 유압모터의 출구측에 릴리프밸브를 설치하여 출구측 압력이 2 MPa(20 kgf/㎠)이 되도록 유압 회로도를

       변경·조정합니다.

유압 모터의 출구측에 릴리프 밸브를 설치하고 압력계를 설치하며 압력을 2 MPa(20 kgf/㎠)로 조정을 한다.

 

다음 응용 제어 동작을 구성하여 보자.

  ① 누름버튼 스위치를 추가하여 다음과 같이 동작합니다.

    ㉠ 누름버튼 스위치(PB2)를 1회 ON-OFF하면 기본제어동작이 연속동작 하여야 합니다.

    ㉡ 누름버튼 스위치(PB3)를 1회 ON-OFF하면 행정이 완료된 후 정지하여야 합니다.

이번 응용 제어 동작은 연속 동작을 구현하는 것으로 별도의 릴레이 코일을 설치하여 이 릴레이 코일을 PB2와 PB3로

구동을 하며 릴레이 코일 a접점으로 PB1을 계속 누르는 것과 같은 효과를 내도록 자기 유지하기 위해 병렬회로를

구성하는 작업이다.

 

[작업 시 유의 사항]

  ① 회로도의 4/2 Way 솔레노이드 밸브는 초기 상태가 열려 있는 것이므로 준비된 밸브의 초기 상태가 닫혀 있는 경우에는

       밸브의 A포트와 B포트의 연결을 반대로 한다. 즉, 실린더 피스톤 헤드 측 포트와 밸브 B포트를, 실린더 로드측 포트와

       밸브 A포트를 유압 호스로 연결한다.

  ② 리밋 스위치 LS2는 a접점이다.

  ③ 응용회로에서 2 MPa용 릴리프 밸브를 먼저 설정 후 분리하여 테이블에 놓고, 기본 회로와 같이 4MPa용 릴리프 밸브

       를 설치, 조정하는 것이 편리하다.

  ④ 체크 밸브의 방향에 유의한다.

#릴리프밸브 #체크밸브 #피스톤 #실린더 #유압회로 #유압기기 #실린더 #포트 #테이블

#설비보전기사 #제어회로 #압력계 #압력게이지

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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 정상적으 로 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 시작 스위치(PB1)를 ON-OFF하면 다음 변위단계선도와 같이 동작합니다.

  ② 변위단계선도

 

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(PB2)를 한번 누르면(ON) 동작이 즉시 정지 되어야 합니다.

    ㉡ 비상정지 스위치(PB2)를 해제하면 초기상태로 복귀하여 시작스위치(PB1)를 ON-OFF하면 기본제어 동작이 되어야

         합니다.

    ㉢ 비상정지 스위치가 동작 중일 때는 작업자가 알 수 있도록 램프가 점등되어야 합니다.

  ② 실린더 A와 실린더 B의 전진속도를 meter-in 방법에 의해 조정할 수 있게 유압 회로도를 변경․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 릴레이 코일 K1~K4과 솔레노이드 밸브 Y1 ~ Y4 가 전원선과 직렬로 릴레이 a접점 또는 누름 버튼 스위치 a접점으로 연결되어 있어 릴레이 코일과 솔레노이드 밸브가 모두 OFF 상태에 있다.

첫번째 단계, 시작 신호 버튼 PB1을 누르면 릴레이 K3 b접점은 붙어 있으므로 전원선과 직렬로 연결된 릴레이 코일 K1은 여자된다. 릴레이 코일 K1이 여자되면 K1 a접점에 의해 자기유지되고 동시에 다음 단계 시작준비가 되고 솔레노이드 밸브 Y1을 전원선과 연결하여 ON시킨다. 솔레노이드 밸브 Y1이 ON되면 실린더 A가 전진한다. 첫번째 동작에는 이상이 없다.

두번째 동작, 실린더 A가 전진을 하여 리밋 스위치 LS2를 누르게 되면 릴레이 코일 K2가 전원선에 연결되어 여자되고 릴레이 코일 K2가 여자되면 릴레이 K2 a접점에 의해 솔레노이드 밸브 Y3가 ON되어 실린더 B가 전진하게 된다. 두번째 동작에도 이상이 없다.

세번째 동작, 실린더 B가 전진을 하여 리밋 스위치 LS4를 누르게 되면 제어회로에는 리밋 스위치 LS3 ↑ b접점이 눌려져 있는 것으로 표기되어 있는데 유압회로도에서는 떨어져 있다. 무엇인가 문제가 있는 것 같다. 리밋 스위치 LS↑ a접점으로 바꾸어야 한다. 이렇게 되면 릴레이 코일 K3가 전원선과 연결되어 여자되고 K3가 여자되면 K3 a접점으로 자기 유지와 함께 다음 단계 시작 준비를 하게 되고 솔레노이드 밸브 Y2를 ON시켜 실린더 B를 전진시킨다. 동시에 릴레이 K3 b접점에 의해 릴레이 코일 K1, K2를 소자시켜 솔레노이드 밸브 Y1, Y3를 OFF 시켜 양 솔레노이드 밸브의 후진동작이 가능하게 한다. 또한 K3 a접점으로 솔레노이드 밸브 Y2를 전원선과 연결하여 ON시키게 되고 실린더 A가 후진을 하게 된다.

네번째 동작, 실린더 A가 후진을 하여 리밋 스위치 LS1을 누르게 되면 릴레이 코일 K4가 여자되고 K2가 여자되면 K4 a접점으로 솔레노이드 밸브 Y4를 전원선과 연결하여 Y4를 ON시키고 실린더 B를 후진시킨다. 실린더 B가 후진을 하여 LS3을 누르게 되면 접점이 열려 릴레이 코일 K3, K4를 소자 시켜 초기화하게 된다. 이상이 없다.

이상의 내용을 정리하면 다음과 같다.

 

2. 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(PB2)를 한번 누르면(ON) 동작이 즉시 정지 되어야 합니다.

    ㉡ 비상정지 스위치(PB2)를 해제하면 초기상태로 복귀하여 시작스위치(PB1)를 ON-OFF하면 기본제어 동작이 되어야

         합니다.

    ㉢ 비상정지 스위치가 동작 중일 때는 작업자가 알 수 있도록 램프가 점등되어야 합니다.

  ② 실린더 A와 실린더 B의 전진속도를 meter-in 방법에 의해 조정할 수 있게 유압 회로도를 변경․조정합니다.

[풀이]

 

응용 제어 동작은 먼저 유압회로의 기계적인 동작을 먼저 구성하라고 하였다.

  ② 실린더 A와 실린더 B의 전진속도를 meter-in 방법에 의해 조정할 수 있게 유압 회로도를 변경·조정합니다.

 

를 구성하여 보자.

실린더 A와 실린더 B의 흡입측에 meter in 교축 밸브를 설치하여 보자.

 

다음으로

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

    ㉠ 기본제어동작 상태에서 비상정지 스위치(PB2)를 한번 누르면(ON) 동작이 즉시 정지 되어야 합니다.

    ㉡ 비상정지 스위치(PB2)를 해제하면 초기상태로 복귀하여 시작스위치(PB1)를 ON-OFF하면 기본제어 동작이 되어야

         합니다.

    ㉢ 비상정지 스위치가 동작 중일 때는 작업자가 알 수 있도록 램프가 점등되어야 합니다.

 

를 구성하여 보자.

비상정지 회로는 별도의 릴레이 코일을 비상정지 스위치로 전원선에 연결하고 비상 전원에서 a접점으로 연결한다. 비상정지할 때는 각각의 실린더가 후진 상태가 되도록 후진 솔레노이드 밸브를 ON시킨다. 비상 정지될 때에는 점등해야 하므로 램프를 비상 전원선에 b접점으로 연결한다.

 

[작업시 유의 사항]

  ① 리밋 스위치 LS1은 a접점, LS3은 b접점이다.

  ② 응용 회로에서 한방향 유량 제어 밸브를 설치할 때 방향과 위치를 반드시 확인해야 한다.

       이 회로는 미터 인 전진 속도 제어이다.

  ③ 비상 정지 회로에만 제어되는 두 개의 K5 a접점은 반드시 전기 회로도와 같은 수량을 사용해야 한다.

#비상정지 #유량제어밸브 #솔레노이드 #체크밸브 #미터인 #리밋스위치 #유압회로 #유압기기 #전기회로 #제어회로 #설비보전기사

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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 누락 하여 구성한 경우

    ㉰ 기본 제어 동작이 문제와 일치하지 않는 작품

3. 도면

 
 

다. 기본제어동작

  ① 초기상태에서 시작 스위치(PB1)를 ON-OFF하면 다음 변위 단계 선도와 같이 동작합니다.

  ② 변위단계선도

 

라. 응용 제어 동작

 ※ 기본제어동작을 다음 조건과 같이 변경하시오.

  ① 누름버튼 스위치를 추가하여 다음과 같이 동작합니다.

    ㉠ 연속동작 스위치(PB2)를 1회 ON-OFF하면 기본제어동작이 연속동작하여야 합니다.

    ㉡ 정지 스위치(PB3)를 1회 ON-OFF하면 해당 행정이 완료된 후 정지하여야 합니다.

  ② 실린더 B의 로드측이 하중에 의하여 종속된 상태로 낙하하지 않도록 카운터밸런스 밸브를 부착하고, 카운터밸런스

       밸브의 압력은 3 MPa(30 kgf/cm2)로 설정하고, 압력계를 설치하여 확인합니다.

【 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.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

이제 단계별 동작 상황을 파악하기에 앞서 초기 상황을 확인해 보자.

초기 상황은 릴레이 코일 K1과 솔레노이드 밸브 Y1, Y3는 전원선과 직렬로 릴레이 또는 누름 버튼 a접점으로 연결되어

있어 릴레이 코일은 소자 또는 OFF 되어 있고 그런데 전기제어 회로에서는 솔레노이드 밸브 Y2는 전원선과 릴레이 K1과

눌러져 있는 LS1↑에 의해 직렬로 연결되어 있어 ON 상태에 있는데 유압 회로에서는 초기 상태에 솔레노이드 밸브 Y3가 ON되어 있는 있는 상태이다. 무엇인가 이상하다. 단계별로 동작을 살펴 보면서 확인해 보자.

첫번째 단계, 시작 신호 버튼 PB1을 누르면 리밋 스위치 LS3 ↑가 눌러져 있고 LS4 b접점은 붙어 있으므로

릴레이 코일 K1이 여자되고 K1 a접점으로 자기 유지하고 솔레노이드 밸브 Y1은 ON되고 Y3는 시작 준비를 한다.

솔레노이드 밸브 Y1이 ON되어 실린더 A가 전진하게 된다. 첫번째 동작은 이상이 없다.

두번째 단계, 실린더 A가 전진을 하여 리밋 스위치 LS2를 누르면

제어회로에서는 솔레노이드 밸브 Y3를 ON시키게 되어 있는데

2번째 동작 즉, 실린더 B를 전진시키기 위해서는 솔레노이드 밸브 Y2를 ON 시켜야 한다.

따라서 솔레노이드 밸브 Y2와 Y3를 바꾸어야 한다.

세번째 동작, 실린더 B가 전진을 하여 리밋 스위치 LS4를 누르게 되면 LS4 b접점으로 릴레이 코일 K1이 소자되는데

K1 이 소자되면 K1 b접점으로 다음 단계 시작준비를 하고

K1 a접점으로 솔레노이드 밸브 Y1, Y2를 OFF시키며 실린더 A는 후진을 하게 된다.

세번째 단계는 이상이 없다.

네번째 단계, 실린더 A가 후진을 하여 리밋 스위치 LS1을 누르게 되면

솔레노이드 밸브 Y3가 ON되어 실린더 B가 후진하게 된다.

이때 솔레노이드 밸브 Y2, Y3는 양솔레노이드 밸브이므로 Y2를 OFF시켜야 하는데

이미 K1 a접점에 의하여 솔레노이드 밸브 Y2는 OFF되어 있는 상태이다.

이상의 내용을 정리하면 다음과 같다.

 

2. 응용 제어 동작

 ① 누름버튼 스위치를 추가하여 다음과 같이 동작합니다.

   ㉠ 연속동작 스위치(PB2)를 1회 ON-OFF하면 기본제어동작이 연속동작하여야 합니다.

   ㉡ 정지 스위치(PB3)를 1회 ON-OFF하면 해당 행정이 완료된 후 정지하여야 합니다.

 ② 실린더 B의 로드측이 하중에 의하여 종속된 상태로 낙하하지 않도록 카운터밸런스

밸브를 부착하고, 카운터밸런스 밸브의 압력은 3 MPa(30 kgf/cm2)로 설정하고, 압력계를 설치하여 확인합니다.

 

[풀이]

응용 제어 동작은 유압 회로도의 기계적인 동작을 먼저 풀으라고 하였다.

  ② 실린더 B의 로드측이 하중에 의하여 종속된 상태로 낙하하지 않도록 카운터밸런스 밸브를 부착하고, 카운터밸런스

       밸브의 압력은 3 MPa(30 kgf/cm2)로 설정하고,  압력계를 설치하여 확인합니다.

 

의 동작을 구성하여 보자.

실린더 B의 전진시에 배기측에 카운터 밸런스 밸브를 설치하고 압력을 3MPa로 맞추는 회로이다.

 

다음으로

 ① 누름버튼 스위치를 추가하여 다음과 같이 동작합니다.

   ㉠ 연속동작 스위치(PB2)를 1회 ON-OFF하면 기본제어동작이 연속동작하여야 합니다.

   ㉡ 정지 스위치(PB3)를 1회 ON-OFF하면 해당 행정이 완료된 후 정지하여야 합니다.

를 풀어 보도록 하자.

 

이는 별도의 푸쉬 버튼 스위치를 설치하여 PB1을 계속 누르는 것과 같은 효과 즉, PB1을 자기 유지 시키라는 것이고

PB3 b접점을 설치하여 전원을 차단하라는 주문이다.

따라서 PB2 a접점과 PB 3 b접점을 별로듸 릴레이 코일 K2와 직렬로 연결하고 PB1와

PB2를 자기 유지시키기 위해 K2 a접점을 병렬로 연결한다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[작업시 유의 사항]

 ① 리밋 스위치 LS1과 LS2, LS3은 a접점이고, LS4는 b접점이다.

 ② 응용 회로에서 카운터 밸런스 밸브나 릴리프 밸브는 미리 압력을 기본 작업 전 설정한 후 분리하여 테이블에 놓고,

      릴리프 밸브의 호스를 연결하여 4 MPa의 압력을 설정하는 것이 시간적으로 유리하다.

#릴리프밸브 #카운터밸런스 #압력스위치 #압력게이지 #체크밸브 #제어회로 #전기회로

#유압회로 #유압기기 #실린더 #누름버튼스위치 #연속동작 #자기유지

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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. 기본제어동작

  ① 초기상태에서 시작 스위치(PB1)를 ON-OFF하면 다음 변위단계선도의 동작이 연속 사이클로 계속 동작되어야 합니다.

      (단, 정회전은 축방향에서 볼 때 시계방향, 역회전은 반시계방향이다.)

  ② 정지 스위치(PB2)를 ON-OFF하면 연속동작을 멈추고 초기상태로 되어야 합니다.

  ③ 변위단계선도

 

라. 응용제어동작

 ※ 기본제어동작을 다음 조건과 같이 변경하시오.

  ① 기본회로에 타이머릴레이 및 기타 부품을 추가하여 다음과 같이 동작되도록 합니다.

    ㉠ 시작 스위치(PB1)를 ON-OFF하여 기본제어동작을 실행시킵니다.

    ㉡ 실린더 A 전진 완료 5초 후 실린더 A가 후진합니다. (단, 실린더 전·후진 시 모터는 기본제어동작과 같이 동작합니다.)

  ② 유압모터 B의 정지 시 발생되는 서지압력을 방지하기 위하여 작업라인에 압력 릴리프 밸브 및 체크밸브를 설치하여

       서지압 방지회로를 구성합니다.

    ㉠ 설치된 릴리프밸브의 압력은 2 MPa(20 kgf/cm2)로 설정합니다.

【 문제 풀이 】

1. 기본 제어 회로

기본 제어 동작의 회로 오류를 확인하기에 앞서 먼저 문제 요구사항에 맞게 최대 공급 압력을 제어하는 릴리프 밸브를 4MPa로 맞춘다. 또한 변위 단계 선도에 단계별 동작 상황과 시작신호를 표기하고 제어 회로에는 알기 쉬운 부분인

솔레노이드에 동작 상황을 표기한다.

 

이제 단계별 동작 상황을 파악하기에 앞서 초기 상황을 확인해 보자.

초기 상황은 릴레이 코일과 솔레노이드가 모두 전원선과 직렬로 릴레이 또는 누름 버튼 a접점으로 연결되어 있어 릴레이 코일은 소자되어 있고 솔레노이드는 OFF 상태에 있다.

첫번째 단계, 시작 신호 버튼 PB1을 누르면 PB2 b 접점은 붙어 있으므로 릴레이 코일 K1이 여자가 되고 K1 a접점으로 자기 유지와 이후 단계의 전원선이 되고 리밋 스위치 LS1 b은 눌러져 있고 LS2 b접점과 릴레이 코일 K2 가 직렬로 연결되어 릴레이 코일 K2가 여자되고 K2 a접점으로 자기 유지되고 솔레노이드 밸브 Y1과 Y2에 동시에 전원을 공급하여 ON시켜 실린더 A를 전진시킴과 동시에 모터 B를 정회전 시킨다. 또한 K1 b접점으로 솔레노이드 밸브 Y3의 전원을 차단한다.

두번째 동작, 실린더 A가 전진을 하여 리밋 스위치 LS2을 누르게 되면 리밋 스위치 b접점이 열리게 되어 릴레이 코일 K2가 소자되어 솔레노이드 밸브 Y1과 Y2가 OFF되어 실린더 A는 스프링 밸브에 의해 후진을 하고 펌프 B는 정회전을 멈춘다. 그런데 두번째 동작은 실린더 A의 후진과 함께 유압 펌프가 역회전을 해야 하므로 솔레노이드 밸브 Y3가 ON되어야 한다. 따라서 솔레노이드 밸브 Y3과 직렬로 연결된 K1 b접점이 K2 b접점으로 바뀌어야 한다.

이상의 내용을 정리하면 다음 그림과 같다.

 
 

2. 응용 제어 동작

 ※ 기본제어동작을 다음 조건과 같이 변경하시오.

  ① 기본회로에 타이머릴레이 및 기타 부품을 추가하여 다음과 같이 동작되도록 합니다.

    ㉠ 시작 스위치(PB1)를 ON-OFF하여 기본제어동작을 실행시킵니다.

    ㉡ 실린더 A 전진 완료 5초 후 실린더 A가 후진합니다. (단, 실린더 전·후진 시 모터는 기본제어동작과 같이 동작합니다.)

  ② 유압모터 B의 정지 시 발생되는 서지압력을 방지하기 위하여 작업라인에 압력 릴리프 밸브 및 체크밸브를 설치하여

       서지압 방지회로를 구성합니다.

   ㉠ 설치된 릴리프밸브의 압력은 2 MPa(20 kgf/cm2)로 설정합니다.

[풀이]

 

응용동작은 먼저 유압회로도의 기계적인 동작을 구성하라고 하였다.

  ② 유압모터 B의 정지 시 발생되는 서지압력을 방지하기 위하여 작업라인에 압력 릴리프 밸브 및 체크밸브를 설치하여

      서지압 방지회로를 구성합니다.

    ㉠ 설치된 릴리프밸브의 압력은 2 MPa(20 kgf/cm2)로 설정합니다.

  를 먼저 구성하여 보자.

 

다음 응용동작을 풀어 보자.

  ① 기본회로에 타이머릴레이 및 기타 부품을 추가하여 다음과 같이 동작되도록 합니다.

    ㉠ 시작 스위치(PB1)를 ON-OFF하여 기본제어동작을 실행시킵니다.

    ㉡ 실린더 A 전진 완료 5초 후 실린더 A가 후진합니다. (단, 실린더 전·후진 시 모터는 기본제어동작과 같이 동작합니다.)

타이머를 설치하여 실린더 A가 전진을 하여 LS2를 눌렀을 때 릴레이 코일 K2 의 소자 5초 동안 늦추어 지도록 하는

제어회로를 구성하는 내용이다.

 

◈ 작업시 유의 사항

  ① 모터의 회전방향이 다를 경우 유압 호스를 서로 바꾸어 연결한다.

  ② 전원 공급기에서 전원 연결선은 PB1과 릴레이 K1-a 접점에만 공급해야 한다.

 

  ③ 리밋 스위치 LS1은 a접점이다.

  ④ 기본 회로에서 LS2는 b접점이며, 응용 회로에서는 a접점으로 교체해야 한다.

  ⑤ 응용 회로에서 릴리프 밸브의 P 포트 호스를 제거하고 제2의 릴리프 밸브를 설치하여 2 MPa로 조정한 후 도면과 같이

       유압호스를 연결하고, 다시 제1의 릴리프 밸브의 호스를 연결하여 4 MPa의 압력을 확인한다.

  ⑥ 타이머는 여자 지연 타이머를 사용한다.

  ⑦ 응용 작업에서 릴리프 밸브만 모터 B라인에 설치하면 CCW회전은 되지 않으므로 반드시 체크밸브를 설치하며

       이 때 각 밸브의 방향에 유의한다.

#릴리프밸브 #타이머 #체크밸브 #P포트 #릴레이 #접점 #모터 #유압회로 #전기회로

#제어회로 #솔레노이드 #압력게이지 #실린더

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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. 기본제어동작

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

  ② 변위-단계선도

 

라. 응용제어동작

 ※ 기본제어동작을 다음 조건과 같이 변경하시오.

  ① 누름버튼 스위치를 추가하여 다음과 같이 동작 합니다.

    ㉠ 누름버튼 스위치(PB2)를 누르면 기본제어동작이 연속동작하여야 합니다.

    ㉡ 누름버튼 스위치(PB3)를 누르면 행정이 완료된 후 정지하여야 합니다.

  ② 실린더 B측 압력라인(P)에 감압밸브를 설치하여 유압 회로도를 변경하고, 감압밸브의 압력이 2 MPa(20 kgf/cm2)(오차

         ±0.1 MPa)이 되도록 조정합니다.

【 문제 풀이 】

1. 기본제어동작

기본 제어 동작의 회로 오류를 확인하기에 앞서 먼저 문제 요구사항에 맞게 최대 공급 압력을 제어하는 릴리프 밸브를

4MPa로 맞춘다. 또한 변위 단계 선도에 단계별 동작 상황과 시작신호를 표기하고 제어 회로에는 알기 쉬운 부분인

솔레노이드에 동작 상황을 표기한다.

 

이제 단계별 동작 상황을 파악하기에 앞서 초기 상황을 확인해 보자. 초기 상황은 릴레이 코일과 솔레노이드가 모두

전원선과 직렬로 릴레이 또는 누름 버튼 a접점으로 연결되어 있어 릴레이 코일은 소자되어 있고

솔레노이드는 OFF 상태에 있다.

첫번째 단계, 시작 신호 버튼 PB1을 누르면 K4 b 접점은 붙어 있는 상태이므로 릴레이 코일 K1이 여자되고

K1 a접점에 의하여 자기 유지되고 다음 단계 시작 준비를 하고 솔레노이드 Y1과 직렬로 연결되어 Y1을 ON시키며

실린더 A가 전진을 한다. 이상이 없다.

두번째 단계, 실린더 A가 전진을 하여 리밋 스위치 LS2를 누르면 K1 a접점은 붙어 있는 상태이므로 릴레이 코일 K2가

여자되고 K2 a접점에 의하여 자기 유지되고 다음 단계 시작 준비를 하고 솔레노이드 Y2와 직렬로 연결되어 있고

K3 b접점은 붙어 있으므로 Y2가 ON되어 실린더 B가 전진을 한다. 이상이 없다.

세번째 단계, 실린더 B가 전진을 하여 리밋 스위치 LS4를 누르면 K2 a접점은 붙어 있는 상태이므로 릴레이 코일 K3가

여자되고 K3 a접점에 의해 자기 유지되고 다음 단계 시작 준비를 한다. 또한 K3 b접점으로 솔레노이드 Y2와 연결되어

Y2를 OFF시켜 스프링에 의해 실린더 B를 후진 시킨다. 이상이 없다.

네번째 단계, 실린더 B가 후진을 하여 리밋 스위치 LS3를 누르면 K3 a접점은 붙어 있는 상태이므로

릴레이 코일 K4가 여자되고 K4 a접점에 의하여 자기유지되어야 하는데 자기 유지 회로가 눌러진 LS1와 직렬로 연결되어

있다. 현재 상태에 LS1을 눌러져 있지 않으며 눌러져 있는 LS1 b접점은 a접점과 같으므로 LS1 b접점으로 바꾸어야 한다. 또한 릴레이 코일 K4가 여자되면 릴레이 코일 K1 ~ K4까지 순차적으로 소자되므로 릴레이 코일 K4는 순간적으로 여자된 후 소자되기 때문에 실린더 A를 후진시킬 수 없다. 이를 해결하기 위해서는 자기유지 회로 연결선을 K3 a접점 아래로 연결해서 자기유지 기간을 실린더 A가 후진을 해서 리밋 스위치 LS1을 누룰 때까지 자기유지 시키여야 한다. 따라서 리밋 스위치 LS1 접점도 LS1 b접점으로 바꾸어야 한다.

이상의 내용을 정리하면 아래 그림과 같다.

 

2. 응용 제어 동작

 ※ 기본제어동작을 다음 조건과 같이 변경하시오.

  ① 누름버튼 스위치를 추가하여 다음과 같이 동작 합니다.

    ㉠ 누름버튼 스위치(PB2)를 누르면 기본제어동작이 연속동작하여야 합니다.

    ㉡ 누름버튼 스위치(PB3)를 누르면 행정이 완료된 후 정지하여야 합니다.

  ② 실린더 B측 압력라인(P)에 감압밸브를 설치하여 유압 회로도를 변경하고, 감압밸브의 압력이 2 MPa(20 kgf/cm2)(오차

        ±0.1 MPa)이 되도록 조정합니다.

[풀이]

응용 제어 동작의 구성은 먼저 유압기기의 기계적인 동작을 먼저 구성하라고 하였다.

우선

  ② 실린더 B측 압력라인(P)에 감압밸브를 설치하여 유압 회로도를 변경하고, 감압밸브의 압력이 2 MPa(20 kgf/cm2)(오차

       ±0.1 MPa)이 되도록 조정합니다.

를 구성하여 보자.

실린더 B측 압력 라인(P 포트)에 감압밸브를 설치하는 내용이다. 감압밸브는 릴리프 밸브와 유사하다. 릴리프 밸브는 입력측의 압력을 조정하므로 입력측에 점선 부분(내부 배관)이 연결되어 있고 감압밸브는 배출측 압력을 조정하므로 출력측에 접선부분 (내부 배관)이 연결되어 있다. 감압밸브를 배출측에 설치하고 감압밸브도 압력계를 함께 설치한다.

 

다음 응용제어회로를 구성하여 보자.

 ① 누름버튼 스위치를 추가하여 다음과 같이 동작 합니다.

   ㉠ 누름버튼 스위치(PB2)를 누르면 기본제어동작이 연속동작하여야 합니다.

   ㉡ 누름버튼 스위치(PB3)를 누르면 행정이 완료된 후 정지하여야 합니다.

연속 동작은 시작버튼과 병렬회로(자기유지)를 구성하는 것으로 PB1을 계속하여 누르는 것과 같은 효과를 내는 동작이다.

 

[작업시 주의 사항]

  ① 리밋 스위치 LS3은 a접점, LS1은 b접점이다.

  ② 솔레노이드 밸브의 배열이 Y1, Y3, Y2이므로 솔레노이드 밸브 Y3의 위치를 반드시 확인하고 배선하여야 한다.

  ③ 응용 작업시 압력 게이지 부착 분배기에 연결되어 있는 호스 중 4/2 Way 단동 솔레노이드 밸브 Y2의 P 포트에 연결

       되어 있는 호스를 분리하고, 감압 밸브 및 압력 게이지를 설치한 후 호스를 도면과 같이 연결한다.

  ④ 펌프를 가동시킨 후 감압밸브 출구에 있는 압력 게이지가 2 MPa이 되도록 감압밸브의 조정 손잡이를 조작한다.

  ⑤ 3 Way 감압밸브는 반드시 드레인 포트를 유압 호스로 탱크에 연결해야 한다.

#릴리프밸브 #감압밸브 #드레인포트 #압력게이지 #압력계 #솔레노이드 #펌프 #실린더

#제어회로 #전기회로 #유압회로 #유압기기 #리밋스위치

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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 누락 하여 구성한 경우

    ㉰ 기본 제어 동작이 문제와 일치하지 않는 작품

3. 도면

 
 

다. 기본제어동작

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

  ② 변위-단계선도

 

라. 응용제어동작

 ※ 기본제어동작을 다음 조건과 같이 변경하시오.

  ① 누름버튼 스위치(PB2)(유지형 스위치 사용 가능)와 압력스위치(PS) 및 기타 부품을 추가하여 다음과 같이 동작되도록

        합니다.

    ㉠ 누름버튼 스위치(PB2)를 한번 누르면 기본제어 동작이 연속(반복 자동행정)으로 동작합니다.

    ㉡ 누름버튼 스위치(PB2)를 다시 누르면 모두 초기상태가 되어야 합니다.

    ㉢ 실린더 A가 전진 완료 후 전진측 공급압력이 3 MPa(30 kgf/cm2)이상 되어야, 실린더 A가 후진되고 유압모터 B가

          회전하도록 압력스위치를 사용하여 회로를 구성합니다.

  ② 실린더 A의 후진속도가 7초가 되도록 meter-out회로를 구성하여 속도를 조정합니다.

【 문제 풀이 】

1. 기본 제어 동작

  먼저 제어회로의 동작 상황을 살펴 보기 위해 변위 단계 선도에 동작 상황을 표기하고 시작 신호에 표기한 다음 제어 회로

  에서는 동작 상황을 쉽게 알 수 있는 솔레노이드에 동작 상황을 표기한다. 또한 문제 요구사항에 따라 릴리프 밸브를 조절

  하여 최대 공급 유압을 4MPa로 조절을 한다.

 

이제 각 변위 단계별로 제어회로의 구성이 제대로 되어 있는지 살펴 보자.

먼저 초기 단계를 살펴 보자.

초기 상태를 보면 릴레이 코일이나 솔레노이드 모두 a접점과 직렬로 연결되어 있어

릴레이 코일은 모두 소자된 상태이고 솔레노이드는 모두 OFF된 상태이다.

이제 각 단계별로 동작이 이루어지도록 제어회로가 구성되었는지 살펴 보자.

첫번째 단계, PB1을 누르면 릴레이 코일 K1이 여자되어 솔레노이드 Y1이 ON 되어 실린더 A가 전진해야 하는데

릴레이 K3 a접점이 PB1과 릴레이 코일 K1 사이 직렬로 연결되어 릴레이 코일 K1이 여자되지 않는다.

K3 b접점으로 바꾸어야 한다.

이렇게 되면 K1 a 접점으로 자기유지되고 다음 단계 시작준비를 하고 Y1을 ON시켜 실린더 A를 전진시킨다.

두번째 단계, 실린더 A가 전진을 하여 리밋 스위치 LS2를 누르면 K1 a 접점은 붙어 있는 상태이므로

릴레이 코일 K2가 여자되고 K2 a접점으로 자기 유지하고 다음 단계 시작준비를 하며 솔레노이드 Y2를 ON시켜

유압 모터를 기동시킨다. 또한 K2 b접점으로 솔레노이드 Y1을 OFF시켜 스프링에 의하여 실린더 A가 후진하도록 한다.

이 과정은 이상 없다.

세번째 단계, 실린더 A가 후진을 하여 리밋 스위치 LS1을 누르면 릴레이 코일 K3가 여자되고

K3 b접점으로 릴레이 코일 K1이 소자되고 K1 이 소자되면 K1 a접점으로 K2가 소자되고

K2 가 소자되면 K2 a접점으로 K3가 소자되고 솔레노이드 Y2도 OFF되어 유압모터 B가 정지한다.

결국 릴레이 코일 K3는 초기화 기능을 한다. 이 과정도 문제가 없다.

이상의 내용을 정리하면 다음과 같다.

 
 

2. 응용제어 동작

 ※ 기본제어동작을 다음 조건과 같이 변경하시오.

  ① 누름버튼 스위치(PB2)(유지형 스위치 사용 가능)와 압력스위치(PS) 및 기타 부품을 추가하여 다음과 같이 동작되도록

       합니다.

    ㉠ 누름버튼 스위치(PB2)를 한번 누르면 기본제어 동작이 연속(반복 자동행정)으로 동작합니다.

    ㉡ 누름버튼 스위치(PB2)를 다시 누르면 모두 초기상태가 되어야 합니다.

    ㉢ 실린더 A가 전진 완료 후 전진측 공급압력이 3 MPa(30 kgf/cm2)이상 되어야,  실린더 A가 후진되고 유압모터 B가

         회전하도록 압력스위치를 사용하여 회로를 구성 합니다.

  ② 실린더 A의 후진속도가 7초가 되도록 meter-out회로를 구성하여 속도를 조정합니다.

<풀이>

응용 문제 풀이는 유압회로의 기계적인 동작 구성작업을 먼저하라고 하였다.

  ② 실린더 A의 후진속도가 7초가 되도록 meter-out회로를 구성하여 속도를 조정합니다.

       에 대한 구성작업을 먼저 하자.

  이는 실린더 A가 후진할 때 배기 측에 미터 아웃 밸브를 설치하여 압력을 조절하여 후진 속도가 7초가 되도록 한다.

 

다음으로

  ① 누름버튼 스위치(PB2)(유지형 스위치 사용 가능)와 압력스위치(PS) 및 기타 부품을 추가하여 다음과 같이 동작되도록

        합니다.

    ㉠ 누름버튼 스위치(PB2)를 한번 누르면 기본제어 동작이 연속(반복 자동행정)으로 동작합니다.

    ㉡ 누름버튼 스위치(PB2)를 다시 누르면 모두 초기상태가 되어야 합니다.

    ㉢ 실린더 A가 전진 완료 후 전진측 공급압력이 3 MPa(30 kgf/cm2)이상 되어야, 실린더 A가 후진되고 유압모터 B가

          회전하도록 압력스위치를 사용하여 회로를 구성합니다.

 에 대한 제어회로를 구성하여 보자.

연속동작은 PB1을 계속 누르는 것과 같은 효과를 내는 것이므로 PB1을 자기 유지하는데 누름 버튼을 하나라 사용하고

유지형으로 사용할 수 있다고 문제에 주어졌으므로 유지형 투름 버튼을 사용하여 PB1을 자기 유지 시키면 된다.

유지형 누름 버튼을 한번 누르면 PB1을 자기 유지하고 다시 누르면 초기화가 된다.

실린더 A가 전진을 완료한 전진측 공급압력이 3 MPa 이상 되어야 실린더 A가 후진을 하고 유압 모터가 회전을 하도록

압력 스위치를 사용하여 회로를 구성하는 작업은

우선 실린더 A의 공급 측에 압력 스위치 (기계적 조치)를 설치한다. 이 때 압력 스위치 앞쪽에는 압력계를 설치하여

공급압력을 확인할 수 있도록 한다.

압력 스위치 설치하여 기계적인 작업을 완료하면 전기 제어 회로 구성 작업을 변경해야 한다.

압력 스위치가 작동하면 실린더 A가 후진을 하고 모터가 작동을 하도록 하는 구성 작업이므로

실린더 A의 후진과 모터의 작동을 제어하는 릴레이 코일은 K2이고

이들 동작의 시작 신호는 실린더 A가 전진을 하여 리밋 스위치 LS2를 누른 후 이므로

압력 스위치 a접점을 LS2와 K2 사이에 직렬로 연결하면 된다. 이상의 내용을 정리하면 다음 그림과 같다.

 

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