PLC & Industrial Automation Field Notes

[카테고리:] PLC/Automation

PLC/자동제어 카테고리는 산업 자동화 현장에서 사용하는 PLC 제어, 전장 설계, 산업용 통신, 서보·모션, 제어반 제작과 관련된 실무 내용과 자동화 산업 현장 인사이트를 정리합니다. 현장 시운전과 유지보수 과정에서 자주 발생하는 문제, 전시회와 설비 트렌드에서 확인한 내용을 기준으로 작성합니다.

  • [실무] GX Works3 R08CPU 12축 서보 기본 구성

    12축 서보 설비에 사용할 PLC와 통신 모듈을 GX Works3에 등록한다.

    이번 구성은 R08CPU와 R35B 베이스를 사용한다. CC-Link 통신은 RJ61BT11, Ethernet 통신은 RJ71EN71, 서보 제어는 RD77MS16으로 구성한다.

    입출력은 PLC 베이스에 직접 장착하지 않고 32점 CC-Link 리모트 I/O로 구성한다.

    기본 구성

    • CPU: R08CPU
    • 메인 베이스: R35B
    • 전원 모듈: R61P
    • CC-Link 모듈: RJ61BT11
    • 이더넷 모듈: RJ71EN71
    • 심플 모션 모듈: RD77MS16
    • 서보 제어 축 수: 12축
    • 서보 통신: SSCNETⅢ/H
    • 리모트 입력: AJ65SBTB1-32D
    • 리모트 출력: AJ65SBTB1-32T
    • 리모트 입력 수: 128점
    • 리모트 출력 수: 128점

    1. GX Works3 프로젝트 생성

    GX Works3를 실행한 뒤 새 프로젝트를 만든다.

    Project 메뉴에서 New를 선택하고 CPU를 R08CPU로 지정한다.

    프로젝트 설정은 다음과 같이 잡았다.

    • Series: MELSEC iQ-R Series
    • CPU Type: R08CPU
    • Program Language: Ladder
    • Project Name: SERVO_LINE_12AXIS_V01

    프로젝트 이름에는 설비명과 버전을 같이 넣는다.

    수정할 때마다 기존 파일에 덮어쓰지 않고 V02, V03 형태로 버전을 올려 저장한다.

    2. R35B 베이스 구성

    이번 설비의 메인 베이스는 R35B를 사용한다.

    현장 입출력은 CC-Link 리모트 I/O로 구성하므로 R35B에는 CC-Link 모듈, 이더넷 모듈, 심플 모션 모듈만 배치한다.

    모듈 순서는 다음과 같이 잡았다.

    • 전원 모듈: R61P
    • CPU: R08CPU
    • 0번 슬롯: RJ61BT11
    • 1번 슬롯: RJ71EN71
    • 2번 슬롯: RD77MS16
    • 3번 슬롯: 미사용
    • 4번 슬롯: 미사용

    0번 슬롯에는 CC-Link 마스터 모듈인 RJ61BT11을 넣는다.

    1번 슬롯에는 설비 내부 Ethernet 통신에 사용할 RJ71EN71을 넣는다.

    2번 슬롯에는 12축 서보를 제어할 RD77MS16을 넣는다.

    3번과 4번 슬롯은 사용하지 않으므로 비워둔다.

    3. Module Configuration 등록

    GX Works3 왼쪽 Navigation 창에서 Module Configuration을 연다.

    R35B 베이스에 각 모듈을 실제 장착 순서대로 배치한다.

    • Slot 0: RJ61BT11
    • Slot 1: RJ71EN71
    • Slot 2: RD77MS16
    • Slot 3: Empty
    • Slot 4: Empty

    배치가 끝나면 다음 순서가 맞는지 확인한다.

    R61P → R08CPU → RJ61BT11 → RJ71EN71 → RD77MS16

    GX Works3의 모듈 순서와 실제 제어반의 장착 순서는 동일하게 맞춘다.

    Module Configuration을 먼저 완료한 뒤 각 통신 모듈과 심플 모션 모듈의 파라미터를 설정한다.

    4. RJ61BT11 CC-Link 마스터 설정

    0번 슬롯에 등록한 RJ61BT11의 Module Parameter를 연다.

    이번 설비에서는 R08CPU가 CC-Link 리모트 I/O를 관리하므로 RJ61BT11을 마스터국으로 설정한다.

    기본 설정은 다음과 같이 잡았다.

    • Module: RJ61BT11
    • Slot: 0
    • Station Type: Master Station
    • CC-Link Mode: Remote Net Ver.1 Mode
    • Transmission Speed: 10 Mbps
    • Automatic Refresh: 사용

    통신 속도는 RJ61BT11과 모든 리모트 I/O에서 동일하게 맞춘다.

    GX Works3에서 10 Mbps로 설정했다면 AJ65SBTB1-32D와 AJ65SBTB1-32T의 속도 스위치도 10 Mbps로 맞춘다.

    통신 속도가 다르면 배선이 정상이어도 해당 국이 네트워크에 들어오지 않는다.

    5. CC-Link 리모트 I/O 구성

    PLC 베이스에는 일반 입력 모듈과 출력 모듈을 넣지 않는다.

    현장 입력은 AJ65SBTB1-32D, 현장 출력은 AJ65SBTB1-32T로 구성한다.

    입력 모듈을 앞 국번에 모으고 출력 모듈을 뒤 국번에 모았다.

    리모트 입력

    • 1번 국: AJ65SBTB1-32D
    • 2번 국: AJ65SBTB1-32D
    • 3번 국: AJ65SBTB1-32D
    • 4번 국: AJ65SBTB1-32D

    리모트 입력은 총 128점이다.

    리모트 출력

    • 5번 국: AJ65SBTB1-32T
    • 6번 국: AJ65SBTB1-32T
    • 7번 국: AJ65SBTB1-32T
    • 8번 국: AJ65SBTB1-32T

    리모트 출력도 총 128점이다.

    입력은 1번부터 4번 국, 출력은 5번부터 8번 국으로 나눴다.

    국번만 확인해도 입력 모듈인지 출력 모듈인지 바로 구분할 수 있고, 전장 도면과 프로그램의 I/O 구성도 정리하기 쉽다.

    6. 리모트 I/O 국번 설정

    GX Works3에 등록한 국번과 실제 리모트 I/O의 국번 스위치를 동일하게 맞춘다.

    입력 모듈 국번

    • 첫 번째 AJ65SBTB1-32D: 1번 국
    • 두 번째 AJ65SBTB1-32D: 2번 국
    • 세 번째 AJ65SBTB1-32D: 3번 국
    • 네 번째 AJ65SBTB1-32D: 4번 국

    출력 모듈 국번

    • 첫 번째 AJ65SBTB1-32T: 5번 국
    • 두 번째 AJ65SBTB1-32T: 6번 국
    • 세 번째 AJ65SBTB1-32T: 7번 국
    • 네 번째 AJ65SBTB1-32T: 8번 국

    예를 들어 GX Works3에 2번 국으로 등록한 입력 모듈은 실제 AJ65SBTB1-32D의 국번 스위치도 2번으로 맞춘다.

    출력 모듈도 같은 방식으로 5번부터 8번까지 설정한다.

    각 리모트 I/O에는 모델명, 국번, 입력·출력 구분, 설치 위치와 통신 속도를 표시해 둔다.

    모듈을 교체할 때 기존 국번과 통신 속도를 그대로 확인할 수 있다.

    7. CC-Link 배선

    CC-Link 배선은 RJ61BT11에서 첫 번째 입력 모듈로 연결한 뒤 국번 순서대로 이어간다.

    입력 모듈 4대를 먼저 연결하고 그다음 출력 모듈 4대를 연결한다.

    배선 순서는 다음과 같다.

    마스터

    • RJ61BT11

    리모트 입력

    • AJ65SBTB1-32D 1번 국
    • AJ65SBTB1-32D 2번 국
    • AJ65SBTB1-32D 3번 국
    • AJ65SBTB1-32D 4번 국

    리모트 출력

    • AJ65SBTB1-32T 5번 국
    • AJ65SBTB1-32T 6번 국
    • AJ65SBTB1-32T 7번 국
    • AJ65SBTB1-32T 8번 국

    전체 연결 순서는 다음과 같다.

    RJ61BT11 → 1번 국 입력 → 2번 국 입력 → 3번 국 입력 → 4번 국 입력 → 5번 국 출력 → 6번 국 출력 → 7번 국 출력 → 8번 국 출력

    DA, DB, DG는 모든 장치에서 같은 단자 기준으로 연결한다.

    DA와 DB가 바뀌지 않도록 배선 색상을 정해서 사용한다.

    종단저항은 네트워크 양 끝에만 설치한다.

    RJ61BT11이 시작점이라면 RJ61BT11 쪽과 마지막 장치인 8번 국 AJ65SBTB1-32T에 종단저항을 설치한다.

    중간에 연결된 1번부터 7번 국에는 종단저항을 설치하지 않는다.

    8. CC-Link 디바이스 할당

    RJ61BT11의 Refresh Setting에서 리모트 입력과 출력을 PLC의 X, Y 디바이스로 갱신한다.

    시작 디바이스는 다음과 같이 잡았다.

    • RX 시작 디바이스: X1000
    • RY 시작 디바이스: Y1000

    CC-Link에서는 각 국이 32점씩 영역을 사용한다.

    따라서 입력 모듈 1번부터 4번 국은 다음과 같이 할당된다.

    리모트 입력 할당

    • 1번 국 입력: X1000~X101F
    • 2번 국 입력: X1020~X103F
    • 3번 국 입력: X1040~X105F
    • 4번 국 입력: X1060~X107F

    출력 모듈은 5번부터 8번 국이므로 다음 영역을 사용한다.

    리모트 출력 할당

    • 5번 국 출력: Y1080~Y109F
    • 6번 국 출력: Y10A0~Y10BF
    • 7번 국 출력: Y10C0~Y10DF
    • 8번 국 출력: Y10E0~Y10FF

    1번부터 4번 국은 입력 모듈이므로 해당 국의 RY 영역은 사용하지 않는다.

    5번부터 8번 국은 출력 모듈이므로 해당 국의 RX 영역은 사용하지 않는다.

    실제 프로그램에서는 X1000이나 Y1080 같은 주소만 보고 사용하지 않고 글로벌 라벨을 붙인다.

    예를 들면 다음과 같이 정리할 수 있다.

    • X1000: 투입 실린더 전진 확인
    • X1001: 투입 실린더 후진 확인
    • X1002: 제품 감지
    • X1020: 이송 실린더 전진 확인
    • X1021: 이송 실린더 후진 확인
    • Y1080: 투입 실린더 전진
    • Y1081: 투입 실린더 후진
    • Y10A0: 이송 실린더 전진
    • Y10A1: 이송 실린더 후진

    국번, 디바이스 주소, 신호명은 전장 도면과 프로그램에서 같은 기준으로 사용한다.

    9. CC-Link 통신 상태 확인

    CC-Link 파라미터를 PLC에 쓴 뒤 RJ61BT11과 리모트 I/O 상태를 확인한다.

    RJ61BT11에서는 RUN과 ERR LED를 확인한다.

    AJ65SBTB1-32D와 AJ65SBTB1-32T에서는 L RUN과 L ERR LED를 확인한다.

    정상 상태에서는 L RUN이 켜지고 L ERR는 꺼져 있어야 한다.

    통신이 들어오지 않으면 다음 순서로 확인한다.

    1. RJ61BT11이 Master Station으로 설정됐는지 확인
    2. 마스터와 리모트 I/O의 통신 속도 확인
    3. 1번부터 8번까지 국번 중복 확인
    4. DA, DB, DG 배선 확인
    5. 종단저항 위치 확인
    6. 리모트 I/O의 24V 전원 확인

    CC-Link가 정상적으로 연결되지 않은 상태에서는 I/O 프로그램을 먼저 작성하지 않는다.

    10. RJ71EN71 이더넷 설정

    1번 슬롯에 등록한 RJ71EN71의 Module Parameter를 연다.

    RJ71EN71은 상위 PC, HMI, 비전, 로봇과 센서 통신에 사용한다.

    PLC 측 IP는 다음과 같이 잡았다.

    • IP Address: 192.168.10.10
    • Subnet Mask: 255.255.255.0
    • Default Gateway: 0.0.0.0

    설비 내부망에서만 사용할 경우 기본 게이트웨이는 사용하지 않는다.

    연결 장치의 IP 주소는 다음과 같이 구분했다.

    • PLC RJ71EN71: 192.168.10.10
    • HMI: 192.168.10.20
    • 비전 장치: 192.168.10.30
    • 로봇: 192.168.10.40
    • 레이저 센서: 192.168.10.50
    • 상위 PC: 192.168.10.100

    같은 네트워크에서 IP 주소가 겹치지 않게 지정한다.

    설비 네트워크에 연결하기 전에 같은 주소가 사용 중인지 먼저 확인한다.

    11. RJ71EN71 Open Setting

    상위 PC가 PLC에 접속하는 TCP 통신을 등록한다.

    설정은 다음과 같다.

    • Protocol: TCP
    • Open System: Unpassive
    • Host Station Port Number: 5000
    • Communication Procedure: Procedure Exist

    상위 PC는 RJ71EN71의 IP 주소인 192.168.10.10과 5000번 포트로 접속한다.

    PLC가 상대 장치에 먼저 연결하는 경우에는 Active 방식으로 설정한다.

    PLC가 레이저 센서에 먼저 접속하는 경우에는 다음과 같이 설정할 수 있다.

    • Protocol: TCP
    • Open System: Active
    • Host Station Port Number: 5001
    • Destination IP Address: 192.168.10.50
    • Destination Port Number: 5000

    Open Setting은 실제 연결 장치의 서버·클라이언트 구성과 포트 번호에 맞춰 등록한다.

    사용하지 않는 Open Setting은 미리 만들지 않는다.

    12. RD77MS16 등록

    2번 슬롯에는 RD77MS16을 등록한다.

    이번 설비에서는 RD77MS16에 서보 12축을 연결한다.

    기본 구성은 다음과 같다.

    • Motion Module: RD77MS16
    • Slot: 2
    • Servo Network: SSCNETⅢ/H
    • Used Axes: 12
    • Unused Axes: 4
    • Servo Amplifier: MR-J4-B Series

    Module Configuration에서 RD77MS16을 추가한 뒤 Simple Motion Module Setting을 연다.

    이번 단계에서는 모듈 등록과 사용 축 수까지만 설정한다.

    기계 단위, 이동량, 속도, 가감속 시간, 리미트와 원점복귀 방식은 축별 설정 단계에서 입력한다.

    13. 12축 서보 연결 순서

    SSCNETⅢ/H 케이블 연결 순서와 GX Works3의 축 번호를 동일하게 맞춘다.

    이번 축 구성은 다음과 같이 잡았다.

    • 1축: 투입 이송
    • 2축: 투입 승강
    • 3축: 정렬 전후
    • 4축: 정렬 좌우
    • 5축: 회전
    • 6축: 프레스
    • 7축: 검사 전후
    • 8축: 검사 좌우
    • 9축: 배출 이송
    • 10축: 배출 승강
    • 11축: 보정 축
    • 12축: 예비 공정 축

    실제 기구 명칭이 정해지면 전장 도면의 명칭과 동일하게 변경한다.

    서보 앰프 연결 순서와 GX Works3 축 번호가 다르면 수동 운전 시 다른 기구가 움직일 수 있다.

    다음 항목은 모두 같은 기준으로 맞춘다.

    • 전장 도면 축 번호
    • 서보 앰프 번호
    • SSCNETⅢ/H 연결 순서
    • GX Works3 축 번호
    • HMI 축 명칭

    14. 모듈 파라미터 확인

    모듈 구성이 끝나면 GX Works3의 Check 기능을 실행한다.

    PLC 베이스 구성

    • 전원 모듈: R61P
    • CPU: R08CPU
    • 메인 베이스: R35B
    • 0번 슬롯: RJ61BT11
    • 1번 슬롯: RJ71EN71
    • 2번 슬롯: RD77MS16
    • 3번 슬롯: 미사용
    • 4번 슬롯: 미사용

    CC-Link 리모트 입력

    • 1번 국: AJ65SBTB1-32D
    • 2번 국: AJ65SBTB1-32D
    • 3번 국: AJ65SBTB1-32D
    • 4번 국: AJ65SBTB1-32D

    CC-Link 리모트 출력

    • 5번 국: AJ65SBTB1-32T
    • 6번 국: AJ65SBTB1-32T
    • 7번 국: AJ65SBTB1-32T
    • 8번 국: AJ65SBTB1-32T

    네트워크 설정

    • CC-Link 통신 속도: 10 Mbps
    • RJ71EN71 IP 주소: 192.168.10.10
    • RD77MS16 사용 축 수: 12축

    파라미터 에러가 있으면 프로그램 작성 전에 모듈 구성부터 수정한다.

    15. PLC에 파라미터 쓰기

    설정이 끝나면 Online 메뉴에서 Write to PLC를 실행한다.

    처음 전송할 때는 다음 항목을 같이 선택한다.

    • System Parameter
    • CPU Parameter
    • Module Parameter
    • Program
    • Simple Motion Module Parameter

    기존 CPU에 전송하는 경우에는 먼저 PLC 프로그램과 파라미터를 읽어 백업한다.

    파라미터 전송 후 CPU 리셋이 필요하면 설비가 정지된 상태에서 진행한다.

    CPU가 다시 올라오면 Module Diagnostics에서 다음 항목을 확인한다.

    • R08CPU 에러 없음
    • RJ61BT11 에러 없음
    • RJ71EN71 에러 없음
    • RD77MS16 에러 없음
    • CC-Link 리모트 1번부터 8번 국 정상
    • Ethernet LINK 정상

    여기까지 확인되면 기본 하드웨어와 네트워크 구성은 끝난다.

    16. 작업 결과

    R35B 베이스에 R08CPU, RJ61BT11, RJ71EN71, RD77MS16을 등록했다.

    CC-Link 리모트 입력은 AJ65SBTB1-32D 4대를 사용해 128점으로 구성했다.

    CC-Link 리모트 출력은 AJ65SBTB1-32T 4대를 사용해 128점으로 구성했다.

    입력 모듈은 1번부터 4번 국, 출력 모듈은 5번부터 8번 국으로 나눴다.

    RJ61BT11은 Master Station으로 설정하고 통신 속도는 10 Mbps로 맞췄다.

    RJ71EN71의 IP 주소는 192.168.10.10으로 설정했다.

    RD77MS16은 SSCNETⅢ/H 방식으로 12축을 사용하도록 구성했다.

    다음 단계에서는 RD77MS16의 1축부터 12축까지 기계 단위, 이동량, 속도, 가감속과 원점복귀 파라미터를 설정한다.

  • [실무] 세이프티 릴레이와 일반 릴레이 차이와 상용제품의 편리함

    일반 릴레이와 세이프티 릴레이는 모두 입력 신호에 따라 출력 접점을 전환합니다.

    정상 상태에서 비상정지 버튼을 눌러 마그네트를 차단하는 동작만 보면 일반 릴레이로도 충분해 보일 수 있습니다.

    하지만 안전회로는 정상 상태에서 한 번 멈추는지만 확인해서는 안 됩니다.

    접점 용착, 배선 단선, 채널 간 단락과 같은 고장이 발생한 상태에서도 위험한 동작을 차단하고, 고장이 해소되기 전까지 재기동을 제한할 수 있어야 합니다.

    일반 릴레이와 세이프티 릴레이의 기본 차이

    일반 릴레이는 PLC 출력 신호를 전달하거나 부하를 구동하고, 서로 다른 전압의 회로를 절연하는 데 사용합니다.

    대표적인 적용처는 다음과 같습니다.

    • 솔레노이드 밸브 구동
    • 마그네트 코일 제어
    • 램프와 부저 출력
    • PLC 출력 접점 확장
    • 신호 분배
    • 서로 다른 전압 회로 간 절연

    세이프티 릴레이는 비상정지 버튼, 안전문 스위치, 라이트커튼과 같은 안전장치의 신호를 감시하고 위험한 출력을 차단하는 데 사용합니다.

    제품과 결선 방식에 따라 다음 항목을 감시할 수 있습니다.

    • 2채널 안전입력 상태
    • 두 입력 채널의 동작 불일치
    • 채널 간 교차단락
    • 수동 리셋 조건
    • 외부 접촉기의 복귀 상태
    • 안전출력의 정상 복귀 여부
    구분일반 릴레이세이프티 릴레이
    주된 목적신호 전달과 일반 부하 제어안전입력 감시와 위험 출력 차단
    고장 감시별도 감시회로가 필요함제품과 결선에 따라 입력, 리셋, 출력 상태 감시
    안전 관련 데이터일반적으로 제공되지 않음인증 범위와 안전 관련 파라미터 제공
    주요 적용일반 제어회로비상정지, 안전문, 라이트커튼

    일반 릴레이는 입력이 꺼지면 접점이 떨어지는 구조입니다.

    세이프티 릴레이는 여기에 고장 감시와 재기동 제한 기능을 더해, 이상이 남아 있는 상태에서 위험한 출력이 다시 켜지는 것을 방지하도록 사용합니다.

    차이는 고장이 발생했을 때 나타난다

    릴레이와 배선이 모두 정상이라면 일반 릴레이와 세이프티 릴레이 모두 비상정지 신호에 따라 마그네트를 차단할 수 있습니다.

    차이는 접점 용착이나 배선 이상이 발생했을 때 나타납니다.

    예를 들어 일반 릴레이의 출력 접점이 용착된 상태라면 비상정지 버튼을 눌러 코일 전원을 차단해도 접점이 떨어지지 않을 수 있습니다.

    작업자는 비상정지 버튼을 눌렀기 때문에 설비가 멈췄다고 판단하지만, 실제로는 접촉기 코일이나 밸브에 전원이 남아 있을 수 있습니다.

    보조접점의 상태만 확인하는 방식에도 한계가 있습니다.

    일반 릴레이는 주접점과 보조접점의 동작 관계가 안전 감시용으로 보장되지 않는 제품이 많습니다. 보조접점은 복귀했지만 주접점은 용착된 상태가 될 가능성을 안전회로 설계에서 배제하기 어렵습니다.

    세이프티 릴레이를 사용하는 이유는 정지 속도를 빠르게 만들기 위해서가 아닙니다.

    고장을 감지하고, 이상 상태가 해소되기 전까지 다음 운전을 허용하지 않기 위해서입니다.

    현장에서 흔한 점퍼 오류

    세이프티 릴레이 출력이 나오지 않을 때 입력 단자나 리셋 단자를 점퍼하면 출력이 살아나는 경우가 있습니다.

    이때 릴레이가 정상으로 돌아왔다고 판단하기 쉽지만, 실제로는 고장 감시 기능을 우회한 것일 수 있습니다.

    예를 들어 안전문 스위치의 2채널 입력 중 한쪽 배선이 단선되면 세이프티 릴레이는 두 채널의 상태가 일치하지 않는 것으로 판단해 출력을 허용하지 않습니다.

    이 상태에서 두 입력을 점퍼로 묶으면 겉으로는 두 채널이 모두 정상으로 보입니다.

    그러나 이렇게 구성하면 다음 고장을 독립적으로 감시하기 어렵습니다.

    • 한쪽 입력 배선 단선
    • 안전스위치 한쪽 접점 고장
    • 두 채널 사이의 단락
    • 단자대 결선 오류

    점퍼를 연결해 출력이 살아났다는 것은 원인이 해결됐다는 의미가 아닙니다.

    어느 입력 조건이 만족되지 않았는지 확인해야 합니다.

    1. 두 안전입력 채널의 전압을 각각 측정합니다.
    2. 비상정지나 안전문 스위치를 동작시켜 두 채널이 각각 변하는지 확인합니다.
    3. 외부 접촉기 피드백 회로가 닫혀 있는지 확인합니다.
    4. 리셋 입력이 제품에서 요구하는 방식으로 동작하는지 확인합니다.
    5. 임시 점퍼를 제거한 상태에서 다시 시험합니다.

    출력 LED만 확인해서는 안 됩니다.

    모터, 서보, 공압, 유압 등 실제 위험 에너지가 차단되는지까지 확인해야 합니다.

    일반 릴레이로 안전회로를 만들 수 있는가

    일반 릴레이와 별도의 감시회로를 조합하면 2채널 입력, 이중 출력, 외부 접촉기 피드백과 같은 구조를 직접 구성할 수 있습니다.

    기술적으로 불가능한 것은 아닙니다.

    문제는 해당 회로가 요구되는 안전성능을 만족한다는 것을 설계자가 입증해야 한다는 점입니다.

    일반 릴레이는 접점 간 강제 유도 관계가 보장되지 않는 경우가 많습니다. 따라서 내부 접점 용착을 신뢰성 있게 검출할 수 있는지는 사용 부품과 회로 구조를 기준으로 별도로 검토해야 합니다.

    정상적으로 작동한다는 것만으로는 안전회로가 검증됐다고 볼 수 없습니다.

    단선, 단락, 접점 용착, 전원 이상과 같은 예상 가능한 고장 상태에서도 의도한 안전상태로 전환되는지 확인해야 합니다.

    안전회로 설계에 적용되는 주요 규격

    기계의 안전 관련 제어시스템을 설계할 때는 대표적으로 ISO 13849 계열과 IEC 62061을 적용합니다.

    ISO 13849-1

    기계 제어시스템의 안전 관련 부분을 설계하고 통합하는 원칙을 다룹니다.

    위험성 평가를 통해 요구 성능수준인 PLr을 결정하고 다음 요소를 바탕으로 달성 가능한 PL을 평가합니다.

    • 회로 카테고리
    • 부품 신뢰성
    • MTTFd
    • 진단범위인 DC
    • 공통원인고장 대책인 CCF

    ISO 13849-2

    설계된 안전기능을 분석과 시험으로 검증하는 절차를 다룹니다.

    정상 상태의 동작시험뿐 아니라 예상 가능한 고장 조건에서도 의도한 안전상태가 유지되는지 검증해야 합니다.

    IEC 62061

    기계에 사용되는 안전 관련 전기·전자·프로그램식 제어시스템의 기능안전 요구사항을 다룹니다.

    안전무결성수준인 SIL을 기준으로 안전기능을 설계하고 평가할 때 적용합니다.

    직접 설계할 때 검토해야 하는 항목

    일반 릴레이와 별도 감시회로로 안전기능을 직접 구성하면 다음 내용을 설계자가 검토해야 합니다.

    • 사용 부품의 위험 고장률
    • 릴레이 접점의 신뢰성
    • 회로의 카테고리 구조
    • MTTFd와 DC
    • 공통원인고장 대책
    • 입력 배선 단선 시 동작
    • 채널 간 단락 시 동작
    • 출력 접점 용착 시 동작
    • 전원 저하와 정전 후 복전 시 동작
    • 고장 상태에서 재기동 가능 여부
    • 고장 조건별 시험 결과
    • 계산과 시험에 대한 문서화

    직접 설계한 회로가 항상 별도의 제3자 인증 대상이 되는 것은 아닙니다.

    그러나 제작사는 요구 성능을 충족한다는 계산 결과와 시험자료, 부품 선정 근거를 제시할 수 있어야 합니다.

    발주 조건이나 수출 지역에 따라 제3자 검토나 별도의 인증자료가 요구될 수도 있습니다.

    일반 릴레이의 부품 가격만 보면 비용을 줄일 수 있습니다.

    하지만 설계, 고장 분석, 계산, 시험, 문서화와 심사 대응까지 포함하면 상용 세이프티 제품을 사용하는 것보다 총비용이 커질 수 있습니다.

    상용 세이프티 릴레이를 사용하는 이유

    상용 세이프티 릴레이를 사용하는 이유는 제품 이름에 세이프티가 붙어 있기 때문이 아닙니다.

    해당 제품의 인증 범위와 안전 관련 데이터가 제공되기 때문입니다.

    설계자는 제조사가 제공하는 다음 자료를 이용해 전체 안전기능을 계산하고 검증할 수 있습니다.

    • 적용 가능한 안전 카테고리
    • 달성 가능한 PL 또는 SIL 범위
    • PFHd 또는 관련 고장률 데이터
    • 사용 가능한 입력 방식
    • 안전출력 구성
    • 리셋과 EDM 결선 조건
    • 사용 제한과 부하 정격

    상용 제품을 사용하더라도 전체 안전기능의 적합성이 자동으로 보장되는 것은 아닙니다.

    다만 직접 만든 논리회로보다 설계와 검증에 필요한 근거 자료를 확보하기 쉽습니다.

    강제 유도 접점의 역할

    전기기계식 안전출력을 사용하는 제품에는 강제 유도 접점 구조가 적용되는 경우가 있습니다.

    강제 유도 접점은 NO 접점과 NC 접점이 기계적으로 연동되는 구조입니다.

    한쪽 접점이 용착되어 정상 위치로 돌아가지 못하면, 연동된 다른 접점도 정상 복귀한 것처럼 동작하지 않도록 구성됩니다.

    이 구조를 감시회로에 이용하면 출력 접점이 정상 위치로 복귀했는지 확인할 수 있습니다.

    접점 용착이 감지되면 다음 리셋과 재기동을 제한할 수 있습니다.

    일반 릴레이는 이러한 접점 간 동작 관계가 안전 감시용으로 보장되지 않는 경우가 많습니다.

    따라서 일반 보조접점 하나만으로 주접점의 정상 복귀 상태를 판단하는 것은 적절하지 않을 수 있습니다.

    외부 접촉기 피드백과 EDM

    세이프티 릴레이의 내부 출력이 정상적으로 꺼져도 외부 접촉기의 주접점이 용착되면 위험 에너지가 계속 공급될 수 있습니다.

    이 상태를 감시하기 위해 접촉기의 미러 접점이나 제조사가 감시용으로 지정한 보조접점을 세이프티 릴레이의 피드백 회로에 연결합니다.

    접촉기가 정상적으로 복귀하면 피드백 접점이 리셋 조건을 만족합니다.

    접촉기가 용착되어 복귀하지 않으면 피드백 회로가 정상 상태가 되지 않으므로 세이프티 릴레이는 다음 출력을 허용하지 않습니다.

    이 기능을 외부 장치 감시인 EDM이라고 합니다.

    EDM은 용착된 접점을 물리적으로 분리하는 기능이 아닙니다.

    외부 장치가 정상적으로 복귀하지 않았다는 것을 확인하고 재기동을 막는 기능입니다.

    현재 발생한 고장 상태에서도 위험 에너지를 제거해야 한다면 위험성 평가 결과에 따라 다음과 같은 이중 차단 구조를 검토해야 합니다.

    • 접촉기 2개를 직렬로 구성
    • 드라이브 STO 2채널 사용
    • 안전밸브 이중화
    • 별도의 기계적 차단 구조 적용

    세이프티 릴레이를 사용해도 위험한 구성

    세이프티 릴레이를 설치했다고 해서 설비 전체가 자동으로 안전해지는 것은 아닙니다.

    다음과 같이 구성하면 필요한 안전성능을 확보하기 어렵습니다.

    • 비상정지 버튼을 1채널로만 연결
    • 2채널 입력을 단자대에서 점퍼로 묶음
    • 두 채널을 같은 케이블이나 단자에서 부적절하게 공통 처리
    • 리셋 입력을 상시 ON으로 고정
    • 외부 접촉기 피드백 생략
    • 안전출력을 일반 PLC 입력에만 전달
    • 일반 PLC 출력만으로 위험원을 정지
    • 실제 위험 에너지를 차단하지 않음
    • 안전출력 접점 정격을 초과한 부하를 직접 연결
    • 정지시간과 안전거리를 검토하지 않음

    특히 세이프티 릴레이의 출력을 일반 PLC 입력으로만 받아 프로그램에서 모터나 밸브를 정지시키는 방식은 안전 차단 경로로 보기 어렵습니다.

    안전출력은 안전 접촉기, 안전밸브 또는 드라이브 제조사가 지정한 STO 회로와 연결해 위험 에너지를 직접 차단해야 합니다.

    또한 안전문이나 라이트커튼을 설치했더라도 위험원이 정지되기 전에 작업자가 위험구역에 도달할 수 있다면 충분하지 않습니다.

    설비 정지시간과 작업자의 접근속도를 기준으로 안전거리를 검토해야 합니다.

    설비 출하 전 점검 항목

    설비 출하 전에는 정상 동작시험과 함께 예상 가능한 고장 조건을 모의해야 합니다.

    • 위험성 평가를 수행했는가
    • 필요한 안전기능을 정의했는가
    • 요구되는 PL 또는 SIL을 확인했는가
    • 적용 제품이 요구 성능에 적합한가
    • 두 입력 채널이 독립적으로 동작하는가
    • 한쪽 채널 단선 시 출력이 차단되는가
    • 채널 간 단락을 검출할 수 있는가
    • 리셋 방식이 설비 위험성에 적합한가
    • 외부 접촉기 피드백이 연결됐는가
    • 접촉기 용착 상태에서 재기동이 제한되는가
    • 안전출력이 실제 위험 에너지를 차단하는가
    • 정전 후 복전 시 자동으로 재기동되지 않는가
    • 시험 결과와 설계 근거를 문서로 남겼는가

    시험할 때는 세이프티 릴레이의 표시 LED만 확인해서는 안 됩니다.

    마그네트 주접점, 드라이브 STO 상태, 공압 잔압과 실제 구동부의 정지 상태까지 확인해야 합니다.

    결론

    안전규정이 모든 설비에 특정 제조사의 세이프티 릴레이만 사용하도록 요구하는 것은 아닙니다.

    요구되는 안전기능과 성능수준을 만족한다면 다음과 같은 방식을 적용할 수 있습니다.

    • 상용 세이프티 릴레이
    • 세이프티 컨트롤러
    • 세이프티 PLC
    • 안전인증된 드라이브 기능
    • 검증된 별도 안전회로

    일반 릴레이와 감시회로를 조합해 안전회로를 직접 구성하는 것도 기술적으로 가능합니다.

    그러나 직접 설계한 회로는 부품 신뢰성, 회로 구조, 진단범위, 공통원인고장 대책과 고장 조건별 동작을 설계자가 분석하고 검증해야 합니다.

    상용 세이프티 릴레이는 모든 위험을 해결하는 만능 장치가 아닙니다.

    제품의 인증자료와 안전 관련 데이터를 이용해 요구 성능을 보다 현실적으로 설계하고 검증하기 위한 장치입니다.

    결국 중요한 것은 제품명이 아니라 전체 안전기능입니다.

    위험성 평가를 기준으로 입력장치, 안전논리, 출력장치와 실제 위험 에너지 차단 구조가 요구 성능수준을 만족하는지 확인해야 합니다.

    접점 용착, 배선 단선, 채널 간 단락과 같은 고장 조건에서도 위험한 동작이 차단되고 고장이 해소되기 전까지 재기동되지 않는지 시험과 분석으로 검증해야 합니다.

  • 제어 트랜스 용량 선정과 TR 50VA·100VA 차이

    ※ 키워드: 제어 트랜스 용량 선정, TR 50VA 100VA 차이, 접촉기 치터링 원인, 부하 계산법

    설비 제어반을 설계하거나 수리하다 보면 제어 트랜스 용량을 별다른 계산 없이 50VA로 선정하는 경우가 많습니다.

    50VA가 무조건 부족한 것은 아닙니다. 소형 제어회로에서는 충분히 사용할 수 있습니다. 하지만 실제 현장에서 사용해 보면 부하가 조금만 늘어나도 전압이 떨어지고 접촉기가 떨리는 경우가 있습니다.

    제가 현장에서 확인한 바로는 50VA는 소형 제어회로에는 적합하지만, MC와 릴레이가 여러 개 붙거나 동시 동작이 많아지면 여유가 거의 없는 용량입니다.

    결국 제어 트랜스 용량은 숫자만 보고 정하는 것이 아니라 실제 연결 부하와 동작 조건을 기준으로 선정해야 합니다.

    1. 50VA는 나쁜 용량이 아니라 소형 부하용이다

    많이 오해하는 부분이지만 50VA 자체가 문제인 것은 아닙니다.

    제어 트랜스에서 VA는 2차측에서 공급할 수 있는 용량을 뜻합니다.

    VA = 전압(V) × 전류(A)

    2차측 전압이 AC 220V라면 50VA 트랜스에서 사용할 수 있는 정격전류는 약 0.227A입니다.

    50VA ÷ 220V = 약 0.227A

    100VA 트랜스는 약 0.455A입니다.

    100VA ÷ 220V = 약 0.455A

    같은 AC 220V 조건이라면 100VA가 50VA보다 약 두 배의 부하를 공급할 수 있습니다.

    다만 실제 현장에서는 이 정격을 끝까지 채워서 사용하지 않습니다. MC 투입 순간의 돌입전류, 현장 전압 변동, 배선 전압강하와 향후 부하 추가까지 고려해야 하기 때문입니다.

    2. 제어회로 부하는 이렇게 계산한다

    현장에서 대략적으로 보는 부하값은 다음과 같습니다.

    • 소형 릴레이 코일 1개: 약 1~2VA
    • 소형 MC 코일 1개: 유지 상태 약 5~10VA
    • 표시 램프 1개: 약 1~3VA
    • AC 솔레노이드 밸브: 제품에 따라 약 5~20VA 이상

    이 수치는 대략적인 참고값입니다.

    실제 설계에서는 반드시 사용하려는 MC, 릴레이, 솔레노이드의 명판이나 제조사 카탈로그를 확인해야 합니다.

    특히 MC는 코일이 붙은 뒤의 유지전력과 처음 붙을 때의 투입전력이 다릅니다. 유지 상태에서는 소비전력이 작아도 처음 투입되는 순간에는 훨씬 큰 전류가 필요합니다.

    따라서 부하 계산은 정상 운전 중 소비전력만 합산해서는 안 됩니다.

    정상적으로 동시에 동작하는 부하의 합계와 MC가 투입되는 순간의 돌입부하를 함께 봐야 합니다.

    3. 50VA로 충분한 경우

    제가 현장에서 50VA를 사용해도 문제가 없었던 구성은 대체로 다음과 같은 소형 제어회로였습니다.

    • MC 1개
    • 릴레이 1~2개
    • 표시 램프 1~2개
    • 소비전력이 큰 솔레노이드가 없음
    • 여러 코일이 동시에 투입되지 않음

    이 정도 구성이라면 정상 부하는 약 15~20VA 수준으로 들어오는 경우가 많습니다.

    부하가 이 정도이고 MC 투입 순간에도 2차 전압이 안정적으로 유지된다면 50VA로 충분히 사용할 수 있습니다.

    따라서 50VA를 무조건 작다고 볼 필요는 없습니다.

    문제는 50VA에 부하를 계속 추가하면서도 그대로 사용하는 경우입니다.

    4. 50VA가 부족해지는 경우

    다음과 같은 구성에서는 50VA가 빠듯해질 수 있습니다.

    • MC가 3개 이상 설치됨
    • 릴레이가 여러 개 동시에 여자됨
    • AC 솔레노이드가 추가됨
    • 정상 부하 합계가 40~50VA에 가까움
    • MC 두 개 이상이 동시에 투입됨
    • 제어 배선이 길어 전압강하가 발생함

    예를 들어 MC 3개와 릴레이 5개, 표시 램프가 여러 개 붙으면 정상 유지 부하만으로도 40VA 가까이 올라갈 수 있습니다.

    이 상태에서는 계산상 50VA 안에 들어온다고 해도 실제로는 여유가 거의 없습니다.

    MC가 추가로 투입되는 순간 돌입전류가 발생하면 트랜스 2차 전압이 털컥 떨어질 수 있습니다. 현장에서는 이때 조작 램프가 순간적으로 어두워지거나 접촉기가 제대로 붙지 못하고 떨리는 증상이 나타납니다.

    이런 경우에는 100VA나 150VA 등 한 단계 높은 용량으로 올리는 것이 안정적입니다.

    5. 접촉기 치터링은 트랜스 용량 부족의 대표적인 현상이다

    현장에서 트랜스 용량이 빠듯할 때 가장 먼저 보이는 증상 중 하나가 접촉기 치터링입니다.

    MC가 붙는 순간에는 평상시 유지 상태보다 훨씬 큰 전류가 필요합니다.

    그런데 트랜스 용량이 부족하거나 배선 전압강하가 크면 MC 코일에 필요한 전압을 제대로 공급하지 못합니다.

    그러면 철심이 완전히 붙지 못하고 붙었다 떨어졌다를 반복합니다. 이때 접촉기에서 지지직거리거나 빠르게 떨리는 소리가 발생합니다.

    현장에서 나타나는 증상은 대체로 다음과 같습니다.

    • MC에서 지지직거리거나 떨리는 소리가 남
    • 접촉기가 붙었다 떨어졌다를 반복함
    • 조작 램프가 순간적으로 깜빡임
    • MC 코일이 비정상적으로 뜨거워짐
    • 주접점이 불완전하게 붙으면서 아크가 발생함
    • 트랜스 2차 전압이 MC 투입 순간 크게 떨어짐

    이 상태를 계속 방치하면 MC 코일뿐 아니라 주접점과 연결된 부하에도 좋지 않은 영향을 줍니다.

    제가 현장에서 확인할 때는 무부하 전압만 보지 않고 MC가 실제로 투입되는 순간의 2차 전압을 측정합니다.

    무부하에서는 AC 220V가 정상적으로 나오더라도 MC가 붙는 순간 전압이 크게 떨어진다면 트랜스 용량 부족이나 배선 전압강하를 의심해야 합니다.

    다만 치터링 원인이 항상 트랜스 용량인 것은 아닙니다.

    다음 항목도 같이 확인해야 합니다.

    • MC 코일 정격전압이 맞는지
    • 트랜스 1차 탭이 올바르게 연결됐는지
    • 단자대나 배선이 풀리지 않았는지
    • 자기유지 접점이 불안정하지 않은지
    • MC 철심에 이물질이나 손상이 없는지
    • 현장 입력전압이 순간적으로 떨어지지 않는지

    이 항목에 문제가 없고 MC 투입 순간 2차 전압이 크게 떨어진다면 트랜스 용량을 다시 확인해야 합니다.

    6. 부하율이 높으면 트랜스 발열도 커진다

    제어 트랜스는 부하가 커질수록 발열도 증가합니다.

    50VA 트랜스에 40~50VA 가까운 부하를 계속 연결하면 정격 안이라고 하더라도 트랜스가 항상 뜨거운 상태로 운전됩니다.

    현장에서 손을 대기 어려울 정도로 계속 뜨겁다면 단순히 원래 트랜스가 뜨거운 제품이라고 넘기면 안 됩니다.

    높은 부하율과 높은 제어반 내부 온도가 오래 유지되면 권선 절연재가 서서히 열화될 수 있습니다.

    권선 절연이 약해지면 결국 층간 단락이나 트랜스 소손으로 이어질 수 있습니다.

    반대로 같은 부하를 100VA 트랜스에 연결하면 부하율이 낮아지고 발열도 줄어듭니다.

    제어반 내부 온도, 환기 상태와 설치 위치에 따라 차이는 있지만 실제 현장에서는 용량 여유가 있는 트랜스가 장시간 운전할 때 훨씬 안정적이었습니다.

    7. 50VA와 100VA의 차이는 단순히 숫자 두 배가 아니다

    50VA와 100VA의 차이는 단순히 사용할 수 있는 전류가 두 배라는 데서 끝나지 않습니다.

    100VA는 같은 부하를 사용할 때 부하율이 낮아집니다.

    그 결과 다음과 같은 차이가 생깁니다.

    • MC 투입 순간 전압강하 감소
    • 접촉기 치터링 가능성 감소
    • 트랜스 발열 감소
    • 향후 부하 추가에 대한 여유 확보
    • 현장 전압 변동에 대한 대응력 증가
    • 장시간 운전 시 안정성 향상

    현장에서 부하 계산이 40VA 정도 나왔다고 해서 50VA를 그대로 선정하는 것과 100VA를 선정하는 것은 실제 운전 상태에서 차이가 큽니다.

    계산상으로는 둘 다 가능해 보여도 MC가 동시에 투입되거나 솔레노이드가 추가되는 순간 50VA는 바로 한계에 가까워질 수 있습니다.

    8. 현장에서는 한 단계 위 용량을 선정하는 편이 낫다

    제어 트랜스를 정격에 딱 맞춰 선정해서 얻는 이득은 크지 않습니다.

    50VA와 100VA의 가격과 설치 공간 차이는 전체 제어반 비용에서 보면 크지 않은 경우가 많습니다.

    반대로 트랜스 용량이 부족하면 시운전 중 접촉기 치터링, 전압 저하, 오동작과 발열 문제를 다시 잡아야 합니다.

    그래서 현장에서 부하 계산이 애매하거나 MC와 솔레노이드가 여러 개 붙는 경우에는 한 단계 위 용량을 선정하는 편이 낫습니다.

    제가 사용하는 기준은 대략 다음과 같습니다.

    소형 제어회로

    • 정상 부하 합계 약 20VA 이하
    • MC 1개와 릴레이 몇 개 수준
    • 동시 투입 부하가 크지 않음

    이 경우 50VA를 사용할 수 있습니다.

    다만 향후 부하 추가 가능성이 있거나 전압강하가 우려된다면 처음부터 100VA를 선정하는 편이 낫습니다.

    중형 제어회로

    • 정상 부하가 약 40VA 이상
    • MC가 여러 개 설치됨
    • 솔레노이드나 부저 등 추가 부하가 있음
    • 여러 코일이 동시에 투입됨

    이 경우에는 100VA 이상을 검토합니다.

    돌입부하가 크거나 부하가 계속 추가될 가능성이 있다면 150VA나 300VA까지 올려 선정합니다.

    단, 정확한 최종 용량은 실제 부품의 유지 VA와 돌입 VA를 확인한 뒤 결정해야 합니다.

    9. 용량이 큰 트랜스가 오결선을 버텨 주는 것은 아니다

    현장 전압 변동에 대한 여유와 220V·380V 오결선은 다른 문제입니다.

    트랜스 용량이 크다고 해서 220V 탭에 380V를 잘못 연결한 상황을 버텨 주는 것은 아닙니다.

    220V 탭에 380V를 인가하면 트랜스와 2차측 부품이 즉시 손상될 수 있습니다.

    따라서 최초 전원 투입 전에는 반드시 다음 항목을 확인해야 합니다.

    • 트랜스 1차측 정격전압
    • 220V 또는 380V 탭 결선
    • 도면과 실제 배선 일치 여부
    • 1차측 퓨즈 또는 차단기
    • 2차측 CP 또는 퓨즈
    • 무부하 상태의 2차 전압

    현장 전원 변동에 대한 여유는 트랜스 용량으로 확보할 수 있지만 오결선은 배선 확인과 보호장치로 막아야 합니다.

    10. 1차측과 2차측 보호장치는 반드시 설치한다

    제어 트랜스는 용량만 크게 선정한다고 끝나는 것이 아닙니다.

    1차측과 2차측에 적절한 보호장치를 설치해야 합니다.

    1차측에는 트랜스와 배선을 보호하기 위한 퓨즈 또는 차단기를 설치합니다.

    다만 트랜스는 전원을 투입할 때 여자 돌입전류가 발생하므로 정격전류만 보고 보호장치를 너무 작게 선정하면 정상 투입 때도 트립할 수 있습니다.

    2차측에는 제어회로 배선을 보호하기 위한 유리관 퓨즈나 CP를 설치합니다.

    여러 회로로 분기된다면 각 분기회로의 전선 굵기와 부하에 맞춰 개별적으로 보호하는 것이 좋습니다.

    보호장치 용량은 트랜스 용량만 보고 크게 선정하면 안 됩니다.

    트랜스보다 먼저 제어배선이나 연결된 부품이 손상될 수 있기 때문에 가장 가는 전선과 연결기기의 허용전류까지 함께 봐야 합니다.

    11. IEC 기준에서 확인할 부분

    산업기계 전기장비의 일반적인 안전 요구사항은 IEC 60204-1에서 다룹니다.

    이 규격에서는 제어회로 전원과 과전류 보호, 변압기 및 배선 보호에 관한 내용을 확인할 수 있습니다.

    제어용 트랜스 자체의 전기적·열적·기계적 안전은 IEC 61558-1과 제어용 변압기를 다루는 IEC 61558-2-2를 참고할 수 있습니다.

    IEC 규격에서 트랜스를 무조건 50VA나 100VA로 사용하라고 정한 것은 아닙니다.

    실제 부하에 적합한 용량을 선정하고, 1차측과 2차측에 적절한 과전류 보호장치를 설치하는 것이 핵심입니다.

    실제 설비에 적용할 때는 납품 국가의 규격과 고객사 전장 사양도 함께 확인해야 합니다.

    제어 트랜스 선정 체크리스트

    • 트랜스 2차측에 연결되는 모든 부하를 확인했는가
    • MC와 솔레노이드의 유지 VA를 확인했는가
    • MC와 솔레노이드의 돌입 VA를 확인했는가
    • 동시에 투입되는 코일 수를 확인했는가
    • MC 투입 순간 2차 전압을 측정했는가
    • 정상 부하가 트랜스 정격에 너무 가까운 것은 아닌가
    • 향후 추가될 부하를 고려했는가
    • 제어반 내부 온도와 통풍 상태를 확인했는가
    • 1차측 보호장치가 설치되어 있는가
    • 2차측과 분기회로에 CP 또는 퓨즈가 설치되어 있는가
    • 트랜스 1차 탭과 현장 전압이 일치하는가

    결론

    제어 트랜스 용량은 계산값에 정확히 맞춰 선정하는 부품이 아닙니다.

    정상 부하가 20VA라고 해서 반드시 20VA에 가까운 트랜스를 사용할 이유는 없습니다.

    MC와 솔레노이드의 돌입부하, 동시 동작 조건, 전압강하, 발열과 향후 부하 추가까지 고려해야 합니다.

    50VA는 MC 한 개와 릴레이 몇 개를 사용하는 소형 제어회로에서는 충분히 사용할 수 있습니다.

    하지만 정상 부하가 40VA 이상이거나 MC가 여러 개 동시에 투입되는 회로라면 50VA는 여유가 거의 없습니다. 이때는 100VA나 150VA 이상으로 올리는 것이 현장에서 훨씬 안정적입니다.

    제가 실제 현장에서 확인한 결론은 단순합니다.

    트랜스 용량을 타이트하게 맞추면 정상 상태에서는 돌아가더라도 부하가 늘거나 MC가 투입되는 순간 문제가 드러납니다.

    용량 계산이 애매하다면 한 단계 위 용량을 선택하는 편이 낫습니다. 트랜스 비용을 조금 줄이는 것보다 접촉기 치터링, 전압 저하와 트랜스 소손을 예방하는 것이 훨씬 중요합니다.