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1. 개요
전기 분야에서 시퀀스(sequence)란 전기 시스템이나 장비의 동작 순서나 조건을 미리 정해놓은 것이다. 시퀀스를 기반으로 시스템이나 장치를 제어하는 것을 시퀀스 제어라고 부른다. 이를 도식화 것을 시퀀스 도면 또는 전개 접속도(展開 接續圖)라고 부른다. 전력 시스템, 자동화 시스템, 제어 시스템 등에서 장비의 작동 순서를 제어하고 안전을 확보하기 위해 사용된다. 예시로 변전소 등에서 기기의 안전하고 효율적인 운영을 위해 설계된 시스템의 작동 순서를 시퀀스 도면으로 상세히 나타내어, 기기 사고(機器 事故) 발생 시 신속하고 적절한 대응을 가능하게 한다. 넓은 의미로는 전기 공사나 설비의 전체 과정을 나타내기도 한다.발음은 '시퀀스'이다(/ˈsiːkwəns/). 간혹 정상적으로 영어단어의 발음을 확인하지 않고 읽거나 시인성이 낮은 한글의 폰트를 잘못읽어서 '시퀸스'라고 하기도 한다. 당연히 '시퀸스'는 틀린 발음이며, '시퀀스'가 옳은 발음이다.
2. 중요도
굉장히 중요하다. 공과대학 특히 전기공학과 학생들에게 굉장히 중요하며, 졸업 후 일선 취업에 나가 전기직종 관련 공공기관 혹은 회사에 들어가게 되더라도 평생 계속 하게 된다. 그만큼 시퀀스는 전기공학과 학생들에게 있어서 매우 중요하다.전기 분야에 있어서 알파이자 오메가. 시퀀스는 전기 분야에 있어서 가장 기초적이기도 하며 가장 중요하기도 하다. 전기에 있어서 시퀀스는 절대로 빠질 수 없다. 즉 시퀀스를 제대로 알아야만 전기를 잘 다룰 수 있다.
그리고 자신이 짬밥을 많이 먹고 실력이 많이 늘었더라면,(적어도 자신이 전기기능장/전기기사 자격증을 취득한 이후부터는) 단순히 시퀀스 도면을 보고 그대로 따라하며 전선을 배치하는 것을 넘어서서, 자신이 스스로 시퀀스 도면을 설계하는 모습을 보게 될 것이다. 특히 전기직 공무원들의 경우 5급이 됐건 7급이 됐건 9급이 됐건 입직 직후부터 곧바로 자신 혹은 자신의 동료들과 함께 서로 머리를 맞대고 시퀀스를 직접 설계해서 계약한 업체에 직접 수령해야 되는 일들을 전문적으로 하게 된다.[1] 5급의 경우 대형건물 등 대기업 전기배선 감독을 담당하며, 7급의 경우 중형건물 등 중기업 전기배선 감독을 담당하며, 9급의 경우 소형건물 등 소기업 전기배선 감독을 담당한다.
시퀀스 설계의 경우 단 하나라도 배선이 잘못된다면 엄청난 물적피해 및 인명피해를 수반하게 되므로, 전기직 공무원들의 경우 굉장히 살벌하게 시퀀스 설계 업무를 보는 경우가 태반. 그래선지 전기직 공무원들은 평생 스트레스를 여기서 다 받는다고.
3. 기본 구성 요소
시퀀스의 기본 구성 요소는 다음과 같다.- 입력부: 시스템의 상태나 외부 환경의 변화를 감지하여 제어부로 신호를 전달함.
- 예: 센서, 스위치 등
- 제어부: 입력 신호를 처리하고, 이를 바탕으로 출력 신호를 생성함.
- PLC, 릴레이 등
- 출력부: 제어부의 지시를 받아 실제로 작업을 수행함.
- 예: 액추에이터(모터, 밸브 등), 표시 장치(램프, 디스플레이 등), 경보 장치(부저, 사이렌 등)
3.1. 접점
접점(contact)이란 전원을 인가하거나 차단하는 장치를 말한다.유접점이란 스위치나 릴레이와 같이 물질의 접촉을 통해 회로를 연결하거나 차단하는 장치를 말한다. 반면, 무접점이란 트랜지스터나 MOSFET과 같이 반도체 소자를 이용하여 전기 신호의 흐름을 제어하는 장치를 일컫는다. 시퀀스에서는 주로 유접점 장치를 사용한다.
평상시 장치가 열려있는지, 닫혀있는지에 따라서 다음과 같이 분류할 수 있다.
- A접점(Arbeit contact, Make contact, Normally Open, NO): 평상시에는 열려 있는 장치.
- B접점(Break contact, Normally Closed, NC): 평상시에는 닫혀 있는 장치.
- C접점(Change-over contact, CO): 필요에 따라서 A접점과 B접점 중 하나를 선택하여 사용할 수 있는 장치.
조작이나 동작 방식에 따라서 다음과 같이 분류할 수 있다.
- 수동 조작 접점: 사람이 수동으로 직접 조작하는 접점
- 수동 조작 수동 복귀 접점: 수동으로 조작 후 수동으로 복귀해야 하는 초기 상태로 돌아오는 접점 (예: 나이프 스위치)
- 수동 조작 자동 복귀 접점: 수동으로 조작 후 자동으로 복귀되는 접점 (예: 푸시 버튼 스위치)
- 자동 조작 접점: 자동으로 조작되는 접점
- 릴레이 접점: 코일 등을 사용하여 전자기력으로 조작되는 접점
- 타이머 접점: 타이머가 설정된 시간에 도달하면 열리거나 닫히도록 조작되는 접점
- 기계적 접점: 물리적인 접촉을 통해 조작되는 접점 (예: 리밋 스위치)
3.1.1. 릴레이
릴레이(relay, 전자 계전기)란 입력이 어떤 값에 도달하였을 때 작동하여 다른 회로를 개폐하는 장치다.자격증 시험에 있어서 난이도를 조절하는 가장 큰 요인. 기능사 시험의 경우 보통 릴레이가 4개 정도 쓰이고, 기능장 시험의 경우 보통 릴레이가 5개 정도 쓰인다.[2]
- 8핀 릴레이: 양극은 2번, 음극은 7번이고, A접점의 경우 1-3, 8-6이고, B접점의 경우 1-4, 8-5이다.[3]
- 12핀 릴레이: 양극은 6번, 음극은 12번이고, A접점의 경우 4-10이고, B접점의 경우 5-11이다.
- 14핀 릴레이: 양극은 13번, 음극은 14번이며 A접점은 5-9,6-10,7-11,8-12이며 B접점은 1-9,2-10,3-11,4-12다. 기능사에서는 절대 출제되지 않으며 기능장에서 다룬다. 크기가 작은데 접점 수는 많으니까 산업현장에서 매우 자주 볼 수 있다.
- 20핀 릴레이
3.2. PLC
PLC(Programmable Logic Controller)는 산업 자동화 분야에서 널리 사용되는 디지털 컴퓨터로, 거친 산업 환경에서 작동하도록 특별히 설계되었다.
4. 응용 예시
- 논리 회로: AND, OR, NOT과 같은 간단한 논리 게이트
- 인터록 회로: 서로 다른 동작을 하는 두 개 이상의 회로가 동시에 작동되지 않도록 잠그는 회로
- 전동기 기동회로