전기설비에서 PLC의 정수형 데이터가 일정 범위를 넘으면 값이 갑자기 음수로 바뀌는 이유는 무엇인가요?

Question

PLC에서 운전시간이나 누적 펄스 수를 저장하는 데이터 값을 모니터링하다 보면 값이 계속 증가하다가 특정 범위에 도달한 뒤 갑자기 음수로 표시되는 현상이 발생할 수 있습니다. 프로그램의 계산 오류처럼 보이지만 데이터 형식에 따라 표현할 수 있는 숫자의 범위가 정해져 있다고 들었습니다. 이런 현상이 발생하는 원리와 PLC 프로그램에서 예방할 수 있는 방법이 궁금합니다.

Answer 1

안녕하세요. 최광민 전기기사입니다.

PLC에서 사용하는 정수형 데이터는 비트 수에 따라 표현할 수 있는 값의 범위가 제한됩니다. 예를 들어 부호가 있는 16비트 정수는 일반적으로 -32,768부터 32,767까지 표현하므로 최대값을 넘는 연산이 발생하면 설정과 연산 방식에 따라 값이 음수로 바뀌거나 예상하지 못한 결과가 나타날 수 있습니다. 이를 방지하려면 누적값의 최대 범위를 고려해 적절한 데이터 형식을 선택하고, 필요한 경우 32비트 정수나 더 넓은 범위의 자료형을 사용해야 합니다. 또한 연산 전에 상한값을 검사하거나 오버플로 발생 여부를 확인하도록 프로그램을 구성하면 장시간 운전 중 데이터 이상을 줄일 수 있습니다.