LS PLC 인버터 연결은 세 가지 축—배선(물리), 파라미터(논리), 프로그램(동작)—을 균형 있게 설계할 때 안정적으로 동작한다. 인버터(AC Drive)는 “운전 명령 소스(패널/단자/통신)”와 “주파수 소스(패널/아날로그/통신)”를 파라미터로 지정하며, PLC는 디지털 출력으로 운전/정지·정/역을, 아날로그 출력으로 목표 주파수를 전달하거나 RS-485로 레지스터를 직접 쓰고 읽는다. 본 글은 현장 표준 흐름으로 LS PLC 인버터 연결을 단계별로 안내한다.
성공적인 연결을 위한 큰 그림
- 물리: 전원/모터 배선, 제어단자 I/O, 아날로그 AI/DI, RS-485(옵션).
- 논리: 운전명령 소스, 주파수 소스, 가감속, 최소/최대 주파수, 보호 파라미터.
- 프로그램: 모드 전환(수동/자동), 안전 인터록, 주파수 스케일링, 알람 처리.
이 3단 구성을 문서화해 두면 LS PLC 인버터 연결의 재사용성이 높아지고, 장애 원인도 빠르게 좁힐 수 있다.
배선 기본: 전력과 제어는 분리, 접지는 일원화
인버터의 U-V-W는 모터로, L1-L2(또는 R-S-T)는 전원으로 연결한다. 전력 케이블과 제어 케이블(디지털·아날로그·485)은 물리적으로 분리하고, 아날로그/통신 케이블은 차폐 트위스티드 페어를 사용한다. 실드는 제어반 기준 단일점 접지로 마감한다. 이 기본만 지켜도 LS PLC 인버터 연결에서 나타나는 노이즈성 오동작의 대부분을 예방할 수 있다.
제어 방식 선택: 디지털, 아날로그, 통신의 역할
LS PLC 인버터 연결은 보통 아래 세 가지를 조합한다.
- 디지털 제어(DO/DI)
PLC의 Y출력 → 인버터 단자(FWD/REV/Run/Reset 등).
- 장점: 단순·고속, 안전 인터록 구현이 용이
- 용도: 운전/정지, 정·역, 단계 속도(멀티스텝)
- 아날로그 속도 명령(AO/AI)
PLC의 0–10V 또는 4–20mA → 인버터 AI(주파수 명령).
- 장점: 아날로그 한 가닥으로 부드러운 속도 제어
- 요령: 스케일 매칭(예: 0–10V=0–60Hz), 접지·분리 철저
- 485 통신(모드버스 RTU)
PLC 마스터가 인버터 레지스터에 운전 비트·주파수를 직접 쓰고 읽는다.
- 장점: 파라미터/상태 일괄 읽기, 배선 최소화
- 유의: 종단/바이어스, 통신 타임아웃/재시도 로직 필요
파라미터 핵심: “명령 소스”와 “주파수 소스”
LS PLC 인버터 연결에서 가장 먼저 정할 값은 두 가지다.
- 운전 명령 소스: 패널(키패드) / 단자(외부 DI) / 통신(RS-485)
- 주파수 소스: 패널(내부) / 아날로그(AI) / 통신(RTU)
다음으로 가감속 시간, 최소/최대 주파수, S-커브(옵션), 정지 방식(감속정지/관성정지), Fault reset 동작을 맞춘다. 현장에서는 “수동 시 패널, 자동 시 단자/통신” 같은 모드 전환 규칙을 미리 합의하고 HMI에 토글을 둔다.
아날로그 스케일링: 0–10V/4–20mA 정석
PLC가 0–10V를 낸다면 인버터 AI의 입력 타입을 전압으로, 4–20mA라면 전류로 설정한다. LS PLC 인버터 연결 스케일은 보통 0–10V=0–60Hz(또는 0–50Hz)로 많이 쓴다. PLC 쪽에서는 다음과 같이 정수 비례식으로 구현하면 재현성과 속도가 좋다.
Hz = (AO값 * MaxHz) / 10V(계산은 곱→나눗셈 순서)- 4–20mA는 오프셋 포함:
Hz = (AOmA−4mA) * MaxHz / 16mA
스케일·최대Hz·가감속은 레시피 영역에 두고 프로그램은 읽기만 하도록 분리하면 LS PLC 인버터 연결 유지보수가 쉬워진다.
디지털 I/O: 운전·정지·정/역·리셋
- Run/FWD/REV: PLC Y출력 → 인버터 DI. 한 라인에서는 역회전 금지가 기본이므로, REV는 필요할 때만 개방한다.
- Fault Reset: 별도 DI에 100~500ms 펄스를 주는 방식이 일반적.
- Ready/Run/Fault 피드백: 인버터 DO → PLC X입력으로 모니터링, HMI 표시 및 알람에 사용.
안전 체계(비상정지/도어/열센서 등)와 논리적으로 AND 연동해, 비상 시 모든 Run 신호가 차단되도록 한다. 이 인터록이 LS PLC 인버터 연결의 신뢰성을 좌우한다.
XG5000 기본 흐름(개요)
- 주소계획: DO(Y0=Run, Y1=Reset), AI/AO, 피드백(X0=Ready, X1=Fault)
- 모드 토글: 수동/자동(M비트)
- 속도 명령 생성: 레시피(MaxHz, Acc/Dec) 기반으로 주파수 목표 계산
- 인터록: 비상·문열림·오류시 Run 차단, Fault 시 Reset 순서 실행
- HMI: 현재Hz, 상태, 알람코드, 모드 전환, Jog/Step 버튼 제공
래더 개념 예제(간략)
기종/설정에 따라 명령 표기는 달라질 수 있으니 개념으로 이해하세요.
; 모드: 자동일 때만 PLC가 제어
AND M_AUTO NOT M_EMG NOT X1_FAULT → Y0_RUN
; Fault 발생 시 자동 리셋(조건부)
R_TRIG X1_FAULT_OFF → PULSE Y1_RESET (300ms)
; 아날로그: 목표Hz → AO(0–10V)
; Hz_cmd = clamp(Hz_set, MinHz, MaxHz)
; V = Hz_cmd * 10 / MaxHz
이처럼 “모드→인터록→명령→피드백” 순으로 정렬하면 LS PLC 인버터 연결 구조가 단단해진다.
안전·EMI 베스트 프랙티스
- MC/차단기 선정: 인버터 정격 전류+여유율, 누설전류 고려(RCD 선택 시 주의).
- 브레이크 저항/리액터: 급가감속·장거리 배선에서 발열/서지 대응.
- EMI 필터·접지: 제어선과 전력선 이격, 금속덕트·단일점 접지.
- 패널 환경: 온도·습기·분진 관리, 팬·필터 주기점검.
이 기본이 지켜지지 않으면 파라미터가 옳아도 LS PLC 인버터 연결은 불안정해진다.
검증 루틴: 처음엔 천천히, 하나씩
첫 시운전은 저속/무부하로, 수동(패널)→자동(PLC) 순서로 검증한다. 다음 체크를 추천한다.
- 패널 수동 운전: 모터 회전 방향·전류·이상 유무
- 자동 전환: Run/Stop·Hz 추종·피드백 상태
- 가감속·정지 방식·정전/복전 동작
- 알람 유발 테스트(문 열림·온도·과전류 등)
체크리스트를 HMI와 문서로 남기면 LS PLC 인버터 연결 재시운전이 빨라진다.
통신(모드버스 RTU) 연동 절차 — 마스터 기준
LS PLC 인버터 연결을 RS-485/모드버스로 구성할 때, 물리→파라미터→맵→에러처리 순으로 진행하면 한 번에 안정화됩니다.
- 물리층: 2선식 데이지체인, 버스 양 끝 120Ω, 마스터 쪽 바이어스, 실드 단일점 접지.
- 통신 파라미터: 9,600 또는 19,200bps, 8-E-1(또는 8-N-1), 타임아웃 200ms, 재시도 2~3회.
- 역할 설정: PLC=마스터, 인버터=슬레이브(주소 고정 후 라벨 부착).
- 맵 표준화: 기능코드, 시작 주소, 개수, 단위/스케일/부호를 표로 고정.
- 폴링 그룹화: 연속 레지스터 묶음 읽기→왕복 최소화, 쓰기는 변경 시에만 전송.
- 예외 처리: CRC 불일치/타임아웃 누적 시 폴링 간격 상승, 장치 상태 “오프라인” 표기.
팁: 시동 직후 모든 슬레이브를 동시에 폴링하지 말고, 장치별 50~100ms 시차를 두면 버스 안정화가 빨라집니다.
모드버스 RTU 레지스터 맵 예시(개념)
LS PLC 인버터 연결에서 자주 쓰는 항목을 묶어 예시로 보여드립니다(모델별 실제 주소는 매뉴얼 기준으로 치환).
| 장치 | 주소 | 기능코드 | 시작(0-based) | 개수 | 설명/단위 |
|---|---|---|---|---|---|
| 인버터 | 3 | FC03(Read Holding) | 0 | 3 | 상태, 주파수 피드백, 알람코드 |
| 인버터 | 3 | FC06(Write Single) | 10 | 1 | 운전 명령 비트(마스크 방식) |
| 인버터 | 3 | FC06/16 | 11 | 1 | 주파수 명령(0~6000 = 0.00~60.00Hz) |
| 인버터 | 3 | FC03 | 20 | 2 | 전류/전압(스케일 0.1A/0.1V) |
폴링 시퀀스(200ms 주기):
[3] FC03, start=0, qty=3→ 상태/Hz/알람 일괄 읽기- 변경 발생 시에만
[3] FC06, start=11→ 주파수 명령 쓰기 - 주기 낮은 그룹(예: 전류·온도)은 500~1000ms로 분리
아날로그/디지털 연결 세부 파라미터(표준안)
LS PLC 인버터 연결을 I/O로 구성할 때의 권장 표입니다.
| 항목 | 인버터 설정(예시) | PLC 쪽 설정/비고 |
|---|---|---|
| 운전 명령 소스 | 단자 입력 | Y0=RUN, Y1=RESET(300ms 펄스) |
| 주파수 소스 | AI1=0–10V 또는 AI2=4–20mA | D/A 채널 스케일 표준화 |
| 최소/최대 Hz | 0/60Hz(라인 요구에 맞춤) | 레시피 값으로 관리 |
| 가/감속 | 2.0s/2.0s (공정에 맞춤) | Step/참조 전환 시 점프 방지 |
| 정지 방식 | 감속정지 | 비상시 관성정지 가능(정책 결정) |
| 피드백 | DO: RUN/FAULT/READY | X0..X2로 모니터, HMI 표시 |
스케일링·캘리브레이션 공식(정수 우선)
아날로그 기반 LS PLC 인버터 연결에서는 정수 연산으로도 충분한 해상도가 나옵니다.
- 0–10V → Hz (MaxHz=60)
Hz = (D/A값 × 60) ÷ 10→ 프로그램에서는 곱→나눗셈 순서로 손실 최소화. - 4–20mA → Hz (오프셋 포함)
Hz = ( (mA − 4) × MaxHz ) ÷ 16→ mA는 환산된 정수값 사용. - 역회전 금지형 클램프
Hz_cmd = clamp(Hz_set, MinHz, MaxHz)→ 인터록과 별개로 주파수 범위를 항상 제한. - 필드 캘리브레이션
실측 주파수와 목표가 다르면OffsetHz를 레시피에 두고Hz_cmd += OffsetHz. 센서 오차와 인버터 내부 스케일을 현장에서 보정할 수 있어 LS PLC 인버터 연결의 일관성이 높아집니다.
XG5000 래더/FB 템플릿(복붙용·개념)
기종/옵션에 따라 문법 표기는 다를 수 있습니다. 네이밍만 바꿔 바로 사용할 수 있도록 구조를 제안합니다.
; ==== 1) 모드/인터록 ====
M_AUTO := HMI_TOGGLE
OK := NOT M_EMG AND X_READY AND NOT X_FAULT
; ==== 2) 속도 명령(레시피 기반) ====
; Hz_set = clamp(D_HZ_SET, D_HZ_MIN, D_HZ_MAX)
CLAMP D_HZ_SET D_HZ_MIN D_HZ_MAX -> D_HZ_CMD
; Vout = Hz_cmd * 10 / D_HZ_MAX
MUL D_HZ_CMD K10 D_TMP1
DIV D_TMP1 D_HZ_MAX D_V_CMD
; ==== 3) 디지털 제어 ====
Y_RUN := M_AUTO AND OK AND RUN_REQ
R_TRIG X_FAULT_OFF -> PULSE Y_RESET 300ms
; ==== 4) 통신 제어(선택) ====
IF M_COMM THEN
IF CHG(HZ_CMD_LAST, D_HZ_CMD) THEN
MB_WR(dev=3, reg=11, data=D_HZ_CMD_Scaled)
ENDIF
MB_RD(dev=3, reg=0, qty=3) -> D_INV_STATE...
ENDIF
; ==== 5) 표시/로그 ====
MOV D_HZ_CMD D_DISP_HZ
MOV D_V_CMD D_DISP_V
구조를 모드→인터록→명령→피드백 순으로 고정하면, 팀이 바뀌어도 LS PLC 인버터 연결 로직을 빠르게 이해하고 유지보수할 수 있습니다.
고장 유형–원인–대응(현장표)
| 증상 | 핵심 원인 | 1차 대응 | 2차 대응 |
|---|---|---|---|
| RUN 불가(수동 OK, 자동 NG) | 모드 토글/인터록 충돌 | HMI 모드, 비상/도어/열 인터록 확인 | 라더 워치리스트로 AND 조건 추적 |
| 목표Hz와 실제Hz 불일치 | 스케일/오프셋 오차 | 레시피 MaxHz·Offset 재설정 | 아날로그 접지·노이즈 확인 |
| 급정지/동요 | 가감속 짧음/부하 변화 | Acc/Dec 완화, S-curve 적용 | 브레이크 저항/리액터 검토 |
| 통신 타임아웃 | 종단/바이어스/속도 과다 | 120Ω·바이어스·속도 19.2k↓ | 케이블/접지 재시공 |
| Fault 반복 | 과전류/과전압/과열 | 부하/환기/배선 점검 | 보호 파라미터 재설계 |
최종 점검표(투입 직전)
- 전력/제어 분리 배선, 차폐·단일점 접지 완료
- 운전/주파수 소스 결정(패널/단자/통신) 및 문서화
- 가/감속·Min/MaxHz·정지 방식 합의 및 레시피화
- 인터록(비상/문/온도/압력)과 Run 신호 AND 연동 확인
- 아날로그 스케일·오프셋 검증, 0–10V/4–20mA 타입 일치
- 통신 파라미터/맵/폴링 그룹 표준화, 타임아웃/재시도 로직 적용
- HMI: 모드/상태/Hz/알람코드/마지막 성공 시각 표시
- 저속 무부하 → 공정속도 순으로 단계 시운전 완료
결론 — “분리·표준·가시화”가 품질을 만든다
LS PLC 인버터 연결의 안정성은 물리층 분리(전력/제어·접지·노이즈), 파라미터 표준(명령/주파수 소스·가감속·정지 방식), 프로그램 구조(모드→인터록→명령→피드백), 마지막으로 가시화(HMI/로그)에 달려 있습니다. 이 네 요소를 템플릿으로 고정하면, 신규 라인이라도 최소한의 튜닝으로 동일 품질을 재현할 수 있습니다.
자주 묻는 질문(FAQ)
Q1. 패널/단자/통신 중 무엇을 우선으로 설정해야 하나요?
시운전·유지보수는 패널이 편하고, 상시 운전은 단자/통신이 안전합니다. 보통 “수동=패널, 자동=단자/통신”으로 모드 전환을 둡니다.
Q2. 0–10V와 4–20mA 중 무엇이 유리한가요?
장거리·노이즈 환경에서는 4–20mA가 유리합니다. 짧고 깔끔한 배선이면 0–10V도 충분합니다.
Q3. 역회전은 어떻게 막나요?
REV 단자를 미배선하거나, 로직에서 REV를 생성하지 않습니다. 필요 시 별도 권한으로만 허용합니다.
Q4. 통신과 아날로그를 함께 쓰면 충돌하지 않나요?
인버터의 “주파수 소스” 우선순위를 명확히 정하세요. 소스가 통신이면 AI는 무시되거나 보조로 동작합니다.
Q5. Fault가 잦아요. 어디부터 보나요?
가감속/부하/배선/환기 순서로 확인하고, 보호 파라미터 로그를 HMI에서 바로 볼 수 있게 해 원인 추적 시간을 줄입니다.