KR930006612B1 - Inner temperature sensing method of programmable logic controller - Google Patents

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Abstract

The alarm signal is generated when the internal temperature of a programmable logic controller exceeds a preset temperature. The method comprises the steps of: (A) detecting internal temperature of a PLC using a temperature sensor (6); (B) sending temperature data to a microcomputer (1) using a schmidt trigger (7); (C) discriminating that the detected temperature exceeds a preset temperature; (D) operating a PLC normally when the detected temperature is below the preset temperature; (E) discrimining that a PLC is programmed to be shut down; (F) driving an alarm buzzer (9) and operating a PLC normally when a PLC is not programmed to be shut down in the step (E); and (G) resetting an interface unit (4) to shut down a PLC for driving a buzzer when a PLC is programmed to be shut down.

Description

PLC의 내부 온도 감지에 의한 경보방법Alarm method by sensing internal temperature of PLC

제1도는 종래 프로그램가능 로직제어기의 시스템 구성도.1 is a system diagram of a conventional programmable logic controller.

제2도는 본 발명 프로그램가능 로직제어기의 온도감지 경보시스템 구성도.2 is a block diagram of a temperature sensing alarm system of the present invention programmable logic controller.

제3도는 본 발명 프로그램가능 로직제어기의 내부온도 감지에 의한 경보방법 흐름도.3 is a flowchart illustrating an alarm method by sensing an internal temperature of a programmable logic controller of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : 마이컴 2 : 데이타램1: Microcomputer 2: Data RAM

3 : 프로그램롬 4 : 인터페이스부3: Program ROM 4: Interface

5 : 이피롬 6 : 온도감지부5: pyrom 6: temperature sensing unit

7 : 슈미트 트리거 8 : 부저구동부7: Schmitt trigger 8: Buzzer drive part

9 : 부저 I1 : 인버터게이트9: Buzzer I1: Inverter Gate

RY1 : 릴레이 TH1 : 더미스터RY1: Relay TH1: Dummyster

TR1 : 트랜지스터 VR1 : 가변저항TR1: Transistor VR1: Variable resistor

본 발명은 프로그램가능 로직제어기(PLC ; Programmable Logic Controler)의 내부 온도상승에 대한 경보 시스템에 관한 것으로, 특히 프로그램가능 로직제어기의 내부온도를 감지하여 기기의 오동작을 방지하도록한 PLC의 내부온도감지에 의한 경보 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an alarm system for an internal temperature rise of a programmable logic controller (PLC), and more particularly, to an internal temperature detection of a PLC that senses an internal temperature of a programmable logic controller to prevent a malfunction of a device. It relates to an alarm method by.

제1도는 종래 프로그램가능 로직제어기의 시스템 구성도로서, 이에 도시된 바와 같이 키이보드로부터 사용자의 키이데이타를 입력한 후 프로그램롬(3)의 프로그램 수행에 따라 데이타램(2)에 저장된 사용자의 프로그램데이타를 읽어들여와 이를 연산하고 시스템전체를 제어하는 마이컴(1)과, 상기 마이컴(1)의 제어신호에 의하여 데이타렘(2)으로부터 출력된 사용자의 프로그램 데이타를 외부의 각종기기에 전달함과 아울러 외부의 데이타를 마이컴(1)에 인터페이스하는 인터페이스부(4)로서 구성된 것으로, 도면의 설명중 미설명부호 5는 프로그램가능 로직제어기에서 사용되어지는 각종 파라메터가 입력되어 필요에 따라서 입력된 데이타를 다시 수정하여 입력할 수 있도록 한 이피롬(EPROM)이다.FIG. 1 is a system configuration diagram of a conventional programmable logic controller. As shown in FIG. 1, a user's program stored in the data RAM 2 is inputted according to program execution of the program ROM 3 after inputting user's key data from the keyboard. The microcomputer 1 reads the data, calculates the data, and controls the entire system, and transmits the program data of the user output from the data rem 2 by the control signal of the microcomputer 1 to various external devices. It is configured as an interface unit 4 for interfacing external data to the microcomputer 1, and in the description of the drawing, reference numeral 5 denotes various parameters used in the programmable logic controller, and inputs the data again if necessary. It is an EPROM that can be modified and entered.

이와 같이 구성된 종래 프로그램가능 로직제어기는 사용자가 필요한 기능을 선택하기 위하여 키이보드의 키이를 누르게되면, 마이컴(1)은 프로그램롬(3)의 프로그램수행에 의하여 사용자의 키이데이타를 데이타램(2)에 저장하고, 아울러 데이타램(2)에 저장된 사용자의 프로그램데이타를 읽어들여와 이를 연산처리한후 인터페이스부(4)를 통하여 외부의 각종기기를 제어하게된다.In the conventional programmable logic controller configured as described above, when the user presses a key on the keyboard to select a required function, the microcomputer 1 displays the user's key data by the program execution of the program ROM 3. The program data of the user stored in the data RAM 2 is read out and arithmetic processed, and various external devices are controlled through the interface unit 4.

이때 마이컴(1)은 프로그램가능 로직제어기의 내부온도가 설정온도 이상이 되더라도 이피롬(5)에 저장된 파라메터 즉, 사용자가 초기 파라메터 설정시 고온이 되더라도 프로그램가능 로직제어기의 출력을 계속 정상운행시키도록한 프로그램에 의하여 데이타를 계속 인터페이스부(4)로 출력하여 외부의 기기를 제어하게 된다.At this time, the microcomputer 1 will continue to operate the output of the programmable logic controller even if the internal temperature of the programmable logic controller is higher than the set temperature. Data is continuously output to the interface unit 4 by one program to control an external device.

그러나 이와 같은 종래 프로그램가능 로직제어기는 온도 사용범위 0-50℃ 또는 0-55℃에서 사용을 하여야 하나 실제로 사용되어지고 있는 장소는 히터콘트롤 관련기기나, 사출기, 용접기등 고열의 조건이 요구되는 장소에서 사용을 하게 됨으로써 프로그램가능 로직제어기의 내부온도가 변화하게 되고, 내부온도가 상승하게되면 오동작을 하게된다.However, such a programmable logic controller should be used in the temperature range of 0-50 ℃ or 0-55 ℃, but the place that is actually used is the place where high temperature condition such as heater control equipment, injection machine, welding machine is required. By using it, the internal temperature of the programmable logic controller changes, and if the internal temperature rises, it malfunctions.

특히 여름에는 그 온도상승치가 온도제한 범위를 벗어나도 계속 동작을 요구받게 되므로 프로그램가능 로직제어기는 그대로 동작을 하거나 오동작을 하게된다. 즉, 온도제한 범위 이상으로 운전되어도 프로그램가능 로직제어기의 자체 진단기능이 없으므로 어떠한 사전 경보도 없이 오동작을 유발하여 재산 또는 인명의 손실을 초래하였고, 제품의 수명을 단축시키는 문제점이 있었다.Especially in summer, the programmable logic controller will continue to operate even if its temperature rises outside the temperature limit. That is, even if it is operated over the temperature limit range, there is no self-diagnostic function of the programmable logic controller, causing malfunctions without any prior warning, causing property or loss of life, and shortening the life of the product.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 감안하여 프로그램가능 로직제어기의 내부온도 감지신호를 마이컴에서 입력받고, 현재의 온도가 설정온도보다 높은 온도감지신호이면 부저를 제어하여 경보만 울려 줄것인지 또는 프로그램가능 로직제어기를 운전상태에서 정지시킬 것인지를 판단하여, 과잉 온도상승에 대한 기기의 오동작 및 수명의 단축을 방지하도록 창안한 것으로, 이하 본 발명을 첨부된 도면에 의거 상세히 설명하면 다음가 같다.In view of the conventional problems, the present invention receives an internal temperature sensing signal of a programmable logic controller from a microcomputer, and if the current temperature is a temperature sensing signal higher than the set temperature, the buzzer is controlled or only an alarm sounds. It is determined to stop the logic controller in the operating state, to prevent the malfunction of the device and the shortening of the life due to the excessive temperature rise, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

제2도는 본 발명 프로그램가능 로직제어기의 온도감지 경보시스템 구성도로서, 이에 도시한 바와 같이 키이보드로부터 사용자의 키이데이타를 입력한후 프로그램롬(3)의 프로그램 수행에 따라 데이타램(2)에 저장된 사용자의 프로그램 데이타를 읽어들여와 이를 연산처리하여 시스템 전체를 제어하는 마이컴(1)과, 상기 마이컴(1)의 제어신호에 의해 데이타램(2)으로부터 출력된 프로그램 데이타를 외부의 각종 기기에 전달하는 인터페이스부(4)로 구성된 프로그램가능 로직제어기에 있어서, PLC 내부의 온도에 따라 저항 값이 변하는 더미스터(TH1), 저항(R1-R3), 가변저항(VR1) 및 트랜지스터(TR1)로 구성되어 PLC 내부의 온도가 소정온도 이상인가를 검출하는 온도감지부(6)와, 상기 온도감지부(6)로부터 출력된 검출신호를 디지탈전압으로 반전시켜 상기 마이컴(1)에 인가하는 슈미트 트리거(7)와, 인버터 게이트(I1) 및 릴레이(RY1)로 구성되어, 상기 슈미트 트리거(7)의 디지탈전압 및 이피롬(5)에 저장된 사용자의 파라메터를 입력으로 하는 마이컴(1)의 출력전압 레벨 상태에 따라 구동제어를 받은 부저구동부(8)와, 상기 부저구동부(8)의 구동에 따라 구동되어 경보음을 발생하는 부저(9)로 구성한 것으로, 도면의 설명중 미설명부호 AC는 교류전원이고, Vcc1, Vcc2는 직류 전원이다. 그리고, 상기 이피롬(5)에는 사용자가 초기 파라메터 설정시 프로그램가능 로직제어기의 내부온도가 고온이 되었을때 프로그램가능 로직제어기의 출력을 오프시킬 것인지 또는 운전시킬 것인지의 프로그램 데이타가 저장되어 있다.2 is a configuration diagram of a temperature sensing alarm system of a programmable logic controller of the present invention. As shown in FIG. 2, after inputting user's key data from a keyboard, the program ROM 3 executes program execution of the program ROM 3. Read the stored program data of the user and arithmetic processing it, and transfers the program data output from the data RAM 2 to the external devices by the control signal of the microcomputer 1 and the control system of the microcomputer 1 In the programmable logic controller comprising the interface unit 4, the programmable logic controller includes a dummyster TH1, a resistor R1-R3, a variable resistor VR1, and a transistor TR1 whose resistance values change according to the temperature inside the PLC. The temperature sensor 6 detects whether or not the temperature inside the PLC is greater than or equal to a predetermined temperature, and the detection signal output from the temperature sensor 6 is inverted to a digital voltage to allow the microcomputer ( Schmitt trigger 7 to be applied to 1), inverter gate (I1) and relay (RY1), the digital voltage of the Schmitt trigger (7) and the user's parameters stored in the pyromium (5) as input The buzzer driver 8 receives drive control according to the output voltage level of the microcomputer 1, and the buzzer 9 driven by the drive of the buzzer driver 8 to generate an alarm sound. Unexplained sign AC is AC power, Vcc1, Vcc2 is DC power. The pyramid 5 stores program data for turning off or operating the output of the programmable logic controller when the internal temperature of the programmable logic controller becomes high when the user sets initial parameters.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용, 효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation, effects of the present invention configured as described above in detail.

직류전원(Vcc1,Vcc2) 및 교류전원(AC)이 공급되고, 이때 프로그램가능 로직제어기의 내부온도변화에 따라 온도감지부(6)의 더미스터(TH1) 저항값이 변화하게 되는데, 그 더미스터(TH1)의 저항값은 그의 주변온도가 상승함에 따라 감소하게 되어 있다. 따라서, 프로그램가능 로직제어기의 내부온도가 상승함에 따라 더미스터(TH1)의 저항값이 감소되어, 전원단자(Vcc1)의 전원전압을 분압하는 그 더미스터(TH1) 및 저항(R2)의 접속점 전압이 증가되고, 이 접속점 전압이 가변저항(VR1)을 통해 트랜지스터(TR1)의 베이스에 인가된다. 따라서, 프로그램가능 로직제어기의 내부온도가 소정온도 이상으로 될때 상기 더미스터(TH1) 및 저항(R2)의 접속점에 나타나는 분압전압이 소정전압 이상으로 되어 상기 트랜지스터(TR1)를 도통시키게 더미스터(TH1) 및 가변저항(VR1)의 저항값을 설정시켜 놓게되면, 프로그램가능 로직제어기의 내부온도가 소정온도 이상으로 될때 그 트랜지스터(TR1)는 도통되고, 소정온도 미만일 경우에는 그 트랜지스터(TR1)가 오프된다.The DC power supply (Vcc1, Vcc2) and AC power supply (AC) are supplied, and at this time, the resistance value of the dummyster (TH1) of the temperature sensing unit 6 is changed according to the internal temperature change of the programmable logic controller. The resistance value of TH1 decreases as its ambient temperature increases. Therefore, as the internal temperature of the programmable logic controller rises, the resistance value of the dummyster TH1 is decreased, so that the connection point voltage of the dummyster TH1 and the resistor R2 which divides the power supply voltage of the power supply terminal Vcc1. Is increased, and this connection point voltage is applied to the base of the transistor TR1 through the variable resistor VR1. Therefore, when the internal temperature of the programmable logic controller is greater than or equal to the predetermined temperature, the voltage divider voltage appearing at the connection point of the dummyster TH1 and the resistor R2 becomes equal to or greater than the predetermined voltage, thereby causing the transistor TR1 to conduct. If the resistance value of the variable resistor VR1 is set, the transistor TR1 is turned on when the internal temperature of the programmable logic controller is higher than or equal to the predetermined temperature, and when the temperature is lower than the predetermined temperature, the transistor TR1 is turned off. do.

상기와 같이 트랜지스터(TR1)가 도통되면, 그의 콜렉터 전위가 그 트랜지스터(TR1) 및 저항(R3)을 통해 접지로 흐르게 되므로 그 콜렉터에 저전위가 출력되고, 이 저전위는 슈미트 트리거(7)를 통해 고전위의 디지탈 전압으로 반전 변환되어, 마이컴(1)의 입력단자(PA)로 인가된다.As described above, when the transistor TR1 is turned on, its collector potential flows to ground through the transistor TR1 and the resistor R3, so that a low potential is output to the collector, and the low potential causes the Schmitt trigger 7 to operate. It is inverted and converted to a high potential digital voltage through the input terminal PA of the microcomputer 1.

따라서, 이때 마이컴(1)은 슈미트트리거(7)로부터 출력되어 그의 입력단자(PA)에 인가되는 고전위신호를 입력받아 프로그램가능 로직제어기의 내부온도가 설정온도 이상이란것을 판단하고, 이에따라 그의 출력단자(PB)로 고전위신호를 출력하고, 또한 이피롬(5)으로부터 데이타를 읽어 들여와 프로그램가능 로직제어기출력을 오프시킬 것인지 또는 계속 운전시킬 것인지를 판단하여 프로그램가능 로직 제어기가 오프로 설정되어 있으면 인터페이스부(4)를 리세트시켜 전출력을 오프시킨다.Accordingly, at this time, the microcomputer 1 receives the high potential signal output from the Schmitt trigger 7 and applied to the input terminal PA thereof, and determines that the internal temperature of the programmable logic controller is equal to or higher than the set temperature. If the programmable logic controller is set to off by outputting a high potential signal to the terminal PB and reading data from the pyramid 5 to determine whether to turn off or continue operating the programmable logic controller output. The interface unit 4 is reset to turn off all outputs.

또한, 상기 마이컴(1)의 출력단자(PB)에 출력된 고전위신호는 부저 구동부(8)의 인버터게이트(I1)를 통하여 저전위신호로 반전되고, 이에따라 전원단자(Vcc2)의 전원이 릴레이(RY1)의 코일을 통해 인버터게이트(I1)의 출력단자로 흘러 그를 여자시키므로 그 릴레이(RY1)의 접점이 턴-온된다. 따라서, 이때 교류전원(AC)이 그 릴레이(RY1)의 접점을 통해 부저(9)에 공급되므로 그 부저(9)가 구동되어 경보음이 발생하게 된다.In addition, the high potential signal output to the output terminal PB of the microcomputer 1 is inverted into a low potential signal through the inverter gate I1 of the buzzer driver 8, and accordingly, the power supply of the power supply terminal Vcc2 is relayed. The contact of the relay RY1 is turned on because it flows to the output terminal of the inverter gate I1 through the coil of RY1 and excites it. Therefore, at this time, since the AC power source AC is supplied to the buzzer 9 through the contact of the relay RY1, the buzzer 9 is driven to generate an alarm sound.

제3도는 상기에서 설명한 바와 같은 본 발명의 동작 흐름도로서, 이를 참조하여 본 발명의 경보방법을 설명한다.3 is an operation flowchart of the present invention as described above, with reference to this will be described the alarm method of the present invention.

먼저, 전원이 공급되면 마이컴(1)은 프로그램가능 로직제어기의 초기화 프로그램을 수행하게 되고, 슈미트트리거(7)로부터 출력되어 그의 입력단자(PA)인가되는 신호상태를 체크하게 된다.First, when power is supplied, the microcomputer 1 executes an initialization program of the programmable logic controller, and checks the signal state output from the Schmitt trigger 7 and applied to its input terminal PA.

이때 입력단자(PA)에 인가되는 신호가 저전위 상태이면, 프로그램가능 로직제어기의 내부온도가 설정온도 이하인 것으로 판단하여 그 프로그램 가능 로직제어기를 정상운전시키고, 입력단자(PA)에 인가되는 신호가 고전위이면, 프로그램가능 로직제어기의 내부온도가 설정온도 이상인것으로 판단하여 프로그램가능 로직제어기의 전출력을 오프시킬 것인지 또는 온 시킬것인지를 이피롬(5)으로부터 다시 확인판단하고, 이때 프로그램가능 로직제어기의 출력이 오프로 설정되어 있으면 인터페이스부(4)를 리세트시켜 전출력을 오프로 함과 아울러 그의 출력단자(PB)로 고전위신호를 출력하여 부저구동부(8)를 구동시킴으로써 부저(9)에서 경보음이 발생되게하고, 이피롬(5)에 프로그램가능 로직제어기의 출력이 턴-온으로 설정되어 있으면, 그 마이컴(1)의 출력단자(PB)로 고전위신호를 출력하여 부저구동부(8)를 구동시킴으로써 부저(9)에서 발생되게 함과 아울러 프로그램가능 로직 제어기의 정상운전 루틴으로 들어가 프로그램가능 로직제어기는 정상운전시킨다.At this time, if the signal applied to the input terminal PA is in a low potential state, it is determined that the internal temperature of the programmable logic controller is lower than the set temperature, and the programmable logic controller is operated normally, and the signal applied to the input terminal PA is If the high potential is determined, the internal temperature of the programmable logic controller is determined to be above the set temperature, and it is determined again from this pyrom (5) whether to turn off or turn on the entire output of the programmable logic controller, and at this time, the programmable logic controller Is set to off, the interface unit 4 is reset to turn off all the outputs, and a high potential signal is output to the output terminal PB to drive the buzzer driving unit 8 so that the buzzer 9 Alarm sound is generated and the output of the programmable logic controller is set to turn on in the pyrom (5). Force into the terminal (PB) by the classic and outputs the up signal drives the buzzer drive unit (8) buzzer (9) should be generated as well as the normal operating routine of a programmable logic controller in a programmable logic controller causes the normal operation.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 프로그램가능 로직제어기를 최적운전 조건으로 온도를 설정한 후 그 설정된 온도이상이 되었을때 사용자는 단순히 경보만 울릴것인지, 또는 프로그램 가능 로직제어기를 운전상태에서 정지시킬 것인지를 설정하게 됨으로서 과잉 온도상승에 대한 사전보호 및 온도에 의힌 기기의 오동작이나 수명단축 등을 방지할 수 있는 효과가 있게된다.As described in detail above, the present invention sets the temperature of the programmable logic controller to the optimum operating condition, and when the temperature becomes higher than the set temperature, the user will simply alarm or stop the programmable logic controller from the operating state. By setting the, it is possible to pre-protect against excessive temperature rise and to prevent malfunction or shorten the life of the equipment by the temperature.

Claims (1)

마이컴(1)에서 키데이타에 따른 프로그램롬(3)의 프로그램을 수행하여 데이타램(2)에 저장하고, 그 데이타램(2)의 데이타를 읽어 연산처리한 후 이피롬(5)의 파라메터에 의해 인터페이스부(4)를 통해 외부기기를 제어하는 프로그램가능 로직제어기(PLC)의 제어방법에 있어서, 상기 마이컴(1)에서 상기 프로그램가능 로직제어기의 내부온도가 설정온도 이상인가를 검출하는 온도감지부(6)의 출력신호를 슈미트 트리거(7)를 통해 입력받아 그 프로그램가능 로직제어기의 내부온도가 설정온도 이상인가를 판단하는 제1단계와, 상기 제1단계에서 설정온도 이상이 아닌 경우에는 상기 프로그램가능 로직제어기를 정상운전시키는 제2단계와, 상기 제1단계에서 설정온도 이상인 경우에는 상기 이피롬(5)의 내용에 의해 전출력을 오프시키게 설정되어 있는지 판단하는 제3단계와, 상기 제3단계에서 전출력을 오프시키게 설정되어 있지 않는 경우에 부저(9)를 구동시킴과 아울러 상기 프로그램가능 로직제어기를 정상운전시키는 제4단계와, 상기 제3단계에서 전출력을 오프시키게 설정되어 있는 경우에 상기 인터페이스부(4)를 리세트시켜 전출력을 오프함과 아울러 상기 부저(9)를 구동시키는 제5단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 PLC의 내부온도감지에 의한 경보방법.In the microcomputer 1, the program of the program ROM 3 according to the key data is executed and stored in the data RAM 2, the data of the data RAM 2 is read and arithmetic processed, In the control method of a programmable logic controller (PLC) for controlling an external device through the interface unit (4), the temperature detection for detecting whether the internal temperature of the programmable logic controller in the microcomputer (1) is above a set temperature The first step of receiving the output signal of the unit (6) through the Schmitt trigger (7) and determines whether the internal temperature of the programmable logic controller is above the set temperature, and when the temperature is not above the set temperature in the first step A second step of normally operating the programmable logic controller; and if the temperature is above a set temperature in the first step, it is determined whether all outputs are set to be off based on the contents of the pyrom (5). A third step and a fourth step of driving the buzzer 9 and operating the programmable logic controller normally when the third output is not set to be turned off in the third step; In the case where the output is set to be off, a fifth step of driving the buzzer 9 while resetting the interface unit 4 to turn off all the outputs is performed. Alarm method.
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