PLC의 아날로그 출력값은 일정한데 제어밸브가 조금씩 움직이는 이유는 무엇인가요?

Question

자동제어 설비에서 PLC가 제어밸브의 개도를 조절하도록 구성되어 있는데, PLC 모니터링 화면의 아날로그 출력값은 일정하게 유지되는데도 현장 밸브가 조금씩 열리거나 닫히는 현상이 발생할 수 있습니다. 출력값이 변하지 않으므로 PLC 프로그램에는 이상이 없다고 생각하기 쉽지만, 밸브 포지셔너의 설정이나 액추에이터의 공압 상태, 피드백 신호, 기계적 마찰 등이 영향을 줄 가능성이 있습니다. 특히 4~20mA 신호를 사용하는 제어밸브에서는 PLC 출력 모듈의 실제 전류와 화면에 표시되는 공학 단위 값이 서로 다르게 나타날 수도 있다고 생각합니다. 이런 상황에서 PLC 출력 모니터링, 실제 출력 전류, 밸브 위치 피드백을 어떤 순서로 확인해야 하며, 제어 신호 이상과 밸브 자체의 문제를 어떻게 구분할 수 있나요?

Answer 1

안녕하세요. 최광민 전기기사입니다.

PLC의 아날로그 출력값이 일정한데 제어밸브가 움직인다면 화면의 출력 명령과 실제 전기 신호, 액추에이터의 동작 상태를 구분해서 확인해야 합니다. 먼저 PLC 프로그램에서 출력값이 일정하게 유지되는지 확인하고, 해당 출력 모듈에서 실제로 출력되는 전류가 설정값에 맞는지 점검합니다. 예를 들어 4~20mA 방식이라면 출력값과 실제 전류 사이의 관계가 올바른지, 배선 접촉 불량이나 신호 공통선 문제가 없는지 확인해야 합니다. 실제 출력 전류도 일정하다면 밸브 포지셔너의 영점과 스팬 설정, 공압 공급 압력, 액추에이터의 누설, 밸브 스템의 마찰이나 유체 압력 변화 등을 살펴볼 필요가 있습니다. 위치 피드백 신호가 제공되는 설비라면 PLC가 지령 개도와 실제 개도를 비교하고 있는지도 확인합니다. 출력값과 실제 전류가 다르면 출력 모듈이나 배선 문제를, 두 값은 일정한데 밸브가 움직인다면 포지셔너와 액추에이터 또는 기계적 원인을 우선 의심할 수 있습니다. 다만 밸브의 실제 위치가 변하지 않고 유량이나 압력만 변하는 경우에는 공정 조건의 변화일 수도 있으므로, 밸브 개도와 공정값을 함께 기록해 판단하는 것이 좋습니다.

Answer 2

안녕하세요. 이대길 전기기능사입니다.

화면 속 숫자는 그대로여도 실제 전기 신호가 흔들리거나 밸브 자체의 공압·기계적 문제로 움직일 수 있어요 먼저 실제 전선 전류와 밸브의 피드백 값을 확인해 원인을 찾아야 한답니다