KR100792896B1 - 자동화 설비라인의 오프라인 시운전 장치 및 그 방법 - Google Patents

자동화 설비라인의 오프라인 시운전 장치 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동화 설비라인의 오프라인 시운전 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 오프라인 시운전 시 설비라인의 메인 제어반 간 통신은 물론 연동 장비와도 동기 시운전 중 인터록을 확인하면서 동시에 제어기(PLC)의 프로그램도 수정 및 검증할 수 있도록 함에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 제품을 생산하기 위한 자동화 설비장치(1)로 이어진 입출력 라인들이 배선된 배선반(2)간 통신하는 제어반(3)과, 상기 제어반(3)으로 자동화 설비장치(1)에 대한 제어 신호와 응답 신호를 상호 전송하면서 제어 명령을 수행하도록 프로그램이 내장된 마스터PLC(4) 및 상기 마스터PLC(4)와 통신(Melsecnet)라인으로 연결되어져 생산 제어를 위한 명령을 발생하는 통합관리 컨트롤러(5)로 이루어진 자동화 설비라인에 있어서,
상기 마스터PLC(4)에서 제어반(3)간 통신을 가로채어 마스터PLC(4)대신 통신 및 인터록 신호를 전송해 오프라인(Off Line) 시운전시, 상기 마스터PLC(4)의 프로그램을 통해 연동 시운전을 수행하면서 프로그램상 오류를 수정/보완하는 테스트PLC(6)를 이용하는 것을 특징으로 한다.

Description

자동화 설비라인의 오프라인 시운전 장치 및 그 방법{Off-Line test working system in automation facilities lines and operating method thereof}
도 1은 본 발명에 따른 자동화 설비라인의 오프라인 시운전 장치의 구성도
도 2는 본 발명에 따른 자동화 설비라인의 오프라인 시운전 시 통신 및 인터록 확인 방법의 흐름도
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1 : 자동화 설비장치 2 : 배선반
3 : 제어반 4 : 마스터PLC
5 : 통합관리 컨트롤러 6 : 테스트PLC
본 발명은 자동화 설비라인에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자동화 설비라인의 오프라인 시운전 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로 자동화 설비라인은 정상 가동 전 시운전을 거쳐 예기치 못한 문제 발생이나 또는 안정적인 가동 상태를 확립하기 위해 오프라인(Off Line) 시운전 을 수행하게 된다.
이러한 오프라인(Off Line) 시운전은 인라인(In Line) 시운전 즉, 자동화 설비 라인을 이루는 각종 장비, 예를 들어 로봇과, 장비간 배선 패널, 제어 신호를 발생하는 각 제어기(통상, PLC)등이 라인업(Line Up)된 상태에서 이루어질 때와 큰 차이를 갖게 되고, 이로 인해 오프라인 시운전 후 다시 인라인 시운전이 수행되는 이중적인 시운전이 수행되는 번거로움이 있게 된다.
즉, 오프라인 시운전시 연동 장비와의 동기 시운전이 전혀 이루어질 수 없어 설비를 정상 가동하기 전 반드시 확인되어야 만 하는 각 설비와 메인 제어반 간 통신(Communication)과 인터록(InterLock) 및 제어기(통상, PLC)의 프로그램 수정등이 모두 인라인 시운전시 이루어지게 되어, 특히 제어기 프로그램 수정과 더불어 통신 설정 시간이 과다하게 소요되는 불편이 있게 된다.
이에 본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 것으로, 오프라인 시운전 시 설비라인의 메인 제어반 간 통신은 물론 연동 장비와도 동기 시운전 중 인터록을 확인하면서 동시에 제어기(PLC)의 프로그램도 수정 및 검증할 수 있도록 함에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 제품을 생산하기 위한 자동화 설비장치로 이어진 입출력 라인들이 배선된 배선반간 통신하는 제어반과, 상기 제어반으로 자동화 설비장치에 대한 제어 신호와 응답 신호를 상호 전송하면서 제어 명령을 수행하도록 프로그램이 내장된 마스터PLC 및 상기 마스터PLC와 통신(Melsecnet)라인으로 연결되어져 생산 제어를 위한 명령을 발생하는 통합관리 컨트롤러로 이루어진 자동화 설비라인에 있어서,
상기 마스터PLC에서 제어반간 통신을 가로채어 마스터PLC대신 통신 및 인터록 신호를 전송해 오프라인(Off Line) 시운전시, 상기 마스터PLC의 프로그램을 통해 연동 시운전을 수행하면서 프로그램상 오류를 수정/보완하는 테스트PLC를 이용하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 자동화 설비라인의 오프라인 시운전 방법이 자동화 설비라인에 대한 제어 프로그램을 내장된 마스터PLC의 프로그램을 저장한 테스트PLC를 제어반과 마스터PLC간 통신 라인에 인터럽트(Interrupt)시켜 주는 단계;
상기 테스트PLC에 자동화 설비라인의 실제적인 가동을 위한 통신환경과 프로그램을 작성해 통신 테스트를 절차에 따라 수행하는 단계;
상기 통신 테스트를 수행 중 I/O 작동 오류와 프로그램 상 오류를 수정/보완하여 테스트PLC에 저장하는 단계;
상기 통신 테스트완료 후 테스트PLC에 인터록 테스트 프로그램을 작성 해 인터록 테스트를 절차에 따라 수행하는 단계;
상기 인터록 테스트 수행 중 인터록 수행 오류와 프로그램 상 오류를 수정/보완하여 테스트PLC에 저장하는 단계;
통신과 인터록 테스트가 수행 완료되어 수정/보완된 프로그램을 마스터PLC로 다운로드 해, 기존의 프로그램을 교체하는 단계;
로 수행되는 것을 특징으로 한다.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 자동화 설비라인의 오프라인 시운전 장치의 구성도를 도시한 것인바, 로봇(Robot)과 같은 자동화 장비가 부품을 이송하는 컨베이어 라인(Conveyor Line)상에 설치되어진 자동화 설비장치(1)와, 상기 자동화 설비장치(1)를 구성하는 장비를 제어하는 제어 부품들로 이어진 입출력 라인들이 배선된 배선반(2), 상기 배선반(2)과 통신하는 제어반(3)으로 자동화 설비장치(1)에 대한 제어 신호와 응답 신호를 상호 전송하면서 제어 명령을 수행하는 마스터PLC(4), 상기 마스터PLC(4)와 통신(Melsecnet)라인으로 연결되어져 생산 제어를 위한 명령을 발생하는 통합관리 컨트롤러(5) 및 상기 마스터PLC(4)에서 제어반(3)으로 이어진 통신 라인상에 연결되어져 마스터PLC(4)와 제어반(3)간 통신을 가로채어(Interrupt)자동화 설비장치(1)에 대한 제어 성능을 시험하는 테스트PLC(6)로 구성되어진다.
여기서, 상기 자동화 설비장치(1)는 양산되는 제품에 따라 그 구성이 달라지며 예를 들어, 컨베이어를 따라 이송되는 부품을 용접하거나 부품간 체결을 위한 위치 이동하는 로봇으로 크게 구성되어짐은 물론이다.
그리고, 상기 마스터PLC(4)는 실제 가동되어 제품을 양산하는 인라인(In Line)운전 시, 자동화 설비장치(1)에 대한 제어를 수행하게 됨은 물론이다.
또한, 상기 테스트PLC(6)는 자동화 설비장치(1)가 로봇과 컨베이어로 이루어질 때, 상기 로봇과 컨베이어를 제어하기 위한 제어반 간 I/O(Input/Output)배선에 대한 통신 확인과 더불어 로봇과 컨베이어의 구동을 위한 제어 프로그램의 정상 여부를 확인하는데, 이를 위해 기 구축된 I/O입출력과 제어 명령에 대한 인터록(Interlock)시험을 위한 프로그램(Program)에 대한 수정등이 이루어짐과 더불어 보완된 프로그램에 대한 저장 기능을 보유하게 됨은 물론이다.
이와 같은 본원 발명은 제품을 양산하기 위해 가동되기 전 시험 단계인 오프라인(Off Line) 시운전 시, 통합관리 컨트롤러(5)의 제어에 따라 제어반(3)으로 이어진 통신 라인을 통해 제어 명령을 수행하는 마스터PLC(4)를 이용하지 않고, 별도의 테스트PLC(6)를 제어반(3)과 마스터PLC(4)간 통신 라인에 인터럽트(Interrupt)시켜 자동화 설비장치(1)에 대한 시험을 수행하게 된다.
즉, 본 발명은 통합관리 컨트롤러(5)와 통신(Melsecnet)라인으로 연결된 마스터PLC(4)에서 자동화 설비장치(1)와 배선반(2) 및 제어반(3)으로 전체적인 회로가 구성된 자동화 설비라인을 오프라인(Off Line)으로 시험하도록, 상기 마스터PLC(4)에 저장된 마스터 프로그램(Master Program)을 테스트PLC(6)쪽으로 다운로드(Download)한 후, 상기 마스터PLC(4)와 제어반(3)간 통신 라인 상에 테스트PLC(6)를 연결해 통신을 인터럽트 한다.
이어, 상기 테스트PLC(6)에 자동화 설비라인의 실제적인 가동을 위한 통신환 경과 프로그램을 작성한 후, 자동화 설비장치(1)를 이루는 로봇(Robot)과 컨베이어에 대한 I/O 통신 제어를 절차에 따라 수행 즉, 상기 테스트PLC(6)를 통한 통신이 제어반(3)과 배선반(2)을 통해 자동화 설비장치(1)를 정상적으로 구동시키는 지를 확인하는 절차를 수행한다.
이와 같은 테스트PLC(6)를 통한 통신 시험을 수행하는 과정에서 작동 오류나 미 작동되는 프로그램 상 오류나, 또는 제어반(3)과 배선반(2) 및 자동화 설비장치(1)간 배선 불량등을 확인해 정정하게 된다.
이어, 테스트PLC(6)를 통한 통신 시험이 완료되어 제어반(3)과 배선반(2) 및 자동화 설비장치(1)간 정상적인 제어가 수행되어 통신 테스트(Test)가 완료되면, 테스트 중 수정/보완된 통신 프로그램을 테스트PLC(6)에 저장하게 된다.
이후, 통신 테스트가 완료된 후 다시 인터록 테스트를 수행하게 되는데 이는, 테스트PLC(6)의 자동화 설비라인의 실제적인 가동을 위한 인터록 테스트 프로그램을 작성한 후, 자동화 설비장치(1)를 이루는 로봇(Robot)과 컨베이어에 대한 인터록 제어를 절차에 따라 수행 즉, 상기 테스트PLC(6)를 통한 인터록 통신이 제어반(3)과 배선반(2)을 통해 자동화 설비장치(1)에 정상적으로 구현되는 지를 확인하는 절차를 수행한다.
이때, 이와 같은 테스트PLC(6)를 통한 인터록 시험을 수행하는 과정에서 작동 오류나 미 작동되는 프로그램 상 오류나, 또는 제어반(3)과 배선반(2) 및 자동화 설비장치(1)간 배선 불량등을 확인해 정정하게 되며, 이어 상기 테스트PLC(6)를 통한 인터록 테스트(Test)가 완료되면, 테스트 중 수정/보완된 인터록 프로그램을 테스트PLC(6)에 저장하게 된다.
이와 같이, 상기 테스트PLC(6)를 통한 통신과 인터록 시험이 수행 완료되면, 자동화 설비라인의 실제적인 양산 가동을 위해 테스트를 통해 검증된 실제적인 제어 프로그램을 마스터PLC(4)로 다운로드 해 저장한다.
이어, 상기 테스트PLC(6)를 마스터PLC(4)와 제어반(3)간 통신 선상에서 제거한 다음, 통합관리 컨트롤러(5)를 통해 수정/보완된 제어 프로그램이 내장된 마스터PLC(4)간 통신(Melsecnet)을 통해 제어반(3)과 배선반(2) 및 자동화 설비장치(1)를 가동하여, 실제적인 제품 양산을 위한 인라인(In Line) 가동을 수행하게 된다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 자동화 설비 라인이 구성된 마스터PLC와 자동화장비로 제어 명령을 보내는 제어반간 통신 라인 상에, 마스터PLC와 같은 프로그램을 내장한 테스트PLC를 연결해 오프라인(Off Line)으로 인라인(In Line)시와 같이 장치들간 연동 시운전을 하면서 통신 및 인터록 시험을 수행할 수 있게 되어, 실제적인 양산 가동을 위한 인라인 운전 시 발생되는 제어 프로그램등과 같은 제반 문제의 발생을 크게 줄이거나 완전히 해소할 수 있는 효과가 있게 된다.

Claims (2)

  1. 제품을 생산하기 위한 자동화 설비장치(1)로 이어진 입출력 라인들이 배선된 배선반(2)간 통신하는 제어반(3)과, 상기 제어반(3)으로 자동화 설비장치(1)에 대한 제어 신호와 응답 신호를 상호 전송하면서 제어 명령을 수행하도록 프로그램이 내장된 마스터PLC(4) 및 상기 마스터PLC(4)와 통신(Melsecnet)라인으로 연결되어져 생산 제어를 위한 명령을 발생하는 통합관리 컨트롤러(5)로 이루어진 자동화 설비라인에 있어서,
    상기 마스터PLC(4)에서 제어반(3)간 통신을 가로채어 마스터PLC(4)대신 통신 및 인터록 신호를 전송해 오프라인(Off Line) 시운전시, 상기 마스터PLC(4)의 프로그램을 통해 연동 시운전을 수행하면서 프로그램상 오류를 수정/보완하는 테스트PLC(6)를 이용하는 자동화 설비라인의 오프라인 시운전장치.
  2. 자동화 설비라인에 대한 제어 프로그램을 내장된 마스터PLC(4)의 프로그램을 저장한 테스트PLC(6)를 제어반(3)과 마스터PLC(4)간 통신 라인에 인터럽트(Interrupt)시켜 주는 단계;
    상기 테스트PLC(6)에 자동화 설비라인의 실제적인 가동을 위한 통신환경과 프로그램을 작성해 통신 테스트를 절차에 따라 수행하는 단계;
    상기 통신 테스트를 수행 중 I/O 작동 오류와 프로그램 상 오류를 수정/보완 하여 테스트PLC(6)에 저장하는 단계;
    상기 통신 테스트완료 후 테스트PLC(6)에 인터록 테스트 프로그램을 작성 해 인터록 테스트를 절차에 따라 수행하는 단계;
    상기 인터록 테스트 수행 중 인터록 수행 오류와 프로그램 상 오류를 수정/보완하여 테스트PLC(6)에 저장하는 단계;
    통신과 인터록 테스트가 수행 완료되어 수정/보완된 프로그램을 마스터PLC(4)로 다운로드 해, 기존의 프로그램을 교체하는 단계;
    로 수행되는 자동화 설비라인의 오프라인 시운전 방법
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