시퀀스에 다음과 같이 적혀 있습니다. 혼합공기 온도가 38 °F (3.3 °C) 아래로 떨어지면 저온 한계 보호를 트립합니다. 이 문장을 나타내는 비교기는 무엇입니까?

A < B — 선보다 아래에서 TRUE입니다. "아래로 떨어진다"는 less-than입니다. 혼합공기 온도를 A, 38 °F (3.3 °C) 한계값을 B에 넣으면 차가운 쪽에서 A < B가 TRUE가 됩니다. 비교기에서 주의해야 할 부분은 방향, 즉 임계값의 어느 쪽이 TRUE인지입니다. 측정값에서 경계값 자체는 순간적으로만 지나가므로 중요하지 않습니다.

EQ(A = B) 비교기는 실내 온도가 정확히 72.0 °F (22.2 °C)에 도달했는지 안정적으로 감지할 수 있습니다.

거짓. 거짓입니다. 측정값은 계속 움직이는 부동소수점 값이며 계산된 소수는 비트 단위까지 일치하는 일이 드뭅니다. 내부값이 71.999999여도 화면에는 72.0으로 표시될 수 있습니다. 그래서 기능 블록 편집기의 EQ는 정확한 일치가 아니라 "아주 작은 허용오차 안"을 검사하며 실제 제품 팔레트도 같은 방식을 사용합니다. 그래도 움직이는 측정값의 같음 조건은 값이 지나가는 한두 번의 스캔에서만 참입니다. EQ는 모드 번호나 운전 대수처럼 실제로 이산적인 값에 사용해야 합니다.

실내 온도처럼 측정된 아날로그 값에서 A > B를 A ≥ B로 바꾸면 현장에서 알아차릴 만큼 동작이 달라집니다.

거짓. 거짓입니다. 두 비교는 값이 정확히 같은 단 한 경우에만 다릅니다. 연속해서 변하는 측정값에서는 연속 범위 안의 한 값일 뿐이며 다음 스캔이면 사라집니다. 관찰 가능한 동작은 달라지지 않습니다. 중요한 것은 비교 방향과 임계선의 위치이며, 제어 시트 검토는 여기에 집중해야 합니다.

냉방 요구가 실내 온도 > 설정값인 단일 비교기로 구성되어 있습니다. 실내 온도가 설정값에 바로 정착했습니다. 출력이 계속 켜졌다 꺼지는 이유는 무엇입니까?

시트가 초당 여러 번 재평가되고 센서 노이즈가 값을 임계선 양쪽으로 흔듭니다. 매 스캔에서 비교기는 질문에 정확히 답하지만 그 답이 계속 달라집니다. 비교기는 정상 동작하고 있습니다. 매 스캔마다 "임계선보다 높은가?"를 다시 묻고, 임계선에 걸친 값에 수십분의 일 정도 노이즈가 있으면 답이 계속 바뀝니다. 함정은 구조에 있습니다. 제어 변수는 대부분 설정값 근처에 머무르므로 설정값에 단일 임계값을 두면 비교가 가장 불안정한 바로 그 위치에 값이 놓입니다. 해결책은 다른 비교기가 아니라 불감대입니다.

기술자가 "정확도를 높이려고" 압축기 단의 불감대를 0.2 °F (0.1 °C)로 좁혔습니다. 다음으로 어떤 현상이 나타납니까?

단주기 운전이 발생합니다. 밴드가 센서 노이즈와 정상 변동 안에 들어가 압축기가 계속 기동·정지하며, 접촉기 마모와 돌입전류 발열이 생기고 오일이 회수되지 않습니다. 신호에 포함된 노이즈보다 좁은 밴드는 사실상 불감대 역할을 하지 못합니다. Set과 Reset 선이 너무 가까워 일상적인 지터와 실내 온도의 자연 변동만으로도 값이 두 선을 계속 넘나듭니다. 시간당 몇 번만 기동하도록 정격이 정해진 압축기가 훨씬 자주 기동하며, 매번 돌입전류와 접촉기 아크가 발생하고 오일 회수 사이클도 끝나지 못합니다. 단주기 운전 방지 타이머가 이를 막으려 하겠지만, 자체 채터링을 정리하려고 안전 타이머에 의존하는 시퀀스에는 결함이 있습니다.

냉방 온도조절기가 72 °F (22.2 °C) 설정값을 중심으로 위아래 절반씩 총 2 °F (1.2 °C) 밴드를 갖는 Set/Reset 방식으로 구성되어 있습니다. 냉방 요구가 ON으로 래치되려면 실내 온도가 넘어야 하는 Set 선은 몇 °F입니까? °F 단위로 입력하십시오.

73 °F. 2 °F (1.2 °C) 밴드의 절반이 설정값 양쪽에 놓입니다. Set은 72 + 1 = 73 °F, Reset은 72 − 1 = 71 °F입니다(°C로는 22.2 + 0.6 = 22.8, 22.2 − 0.6 = 21.6). 냉방은 73 °F 위에서 래치되고 밴드 안에서는 그대로 유지되며 71 °F 아래에서만 해제됩니다. 두 선 사이의 2 °F가 불감대이며 래치의 기억이 이 구간을 담당합니다.

불감대 온도조절기(Set은 SP + ½ 밴드 위, Reset은 SP − ½ 밴드 아래)에서 실내 온도가 두 선 사이에 있습니다. 두 비교기는 모두 FALSE입니다. 그런데 냉방 요구가 해제되지 않는 이유는 무엇입니까?

Set도 Reset도 되지 않는 SR 래치는 마지막 상태를 그대로 유지합니다. 밴드 안에서는 래치의 기억이 불감대 역할을 합니다. 두 선 사이에서는 S와 R 어느 쪽도 참이 아닙니다. 두 입력이 모두 FALSE인 래치는 이전 상태를 유지합니다. 이 유지 동작이 핵심입니다. 일반 비교기는 "지금"만 답할 수 있으므로 두 경계 사이에서 "그대로 유지"하려면 기억을 가진 불리언 블록이 필요합니다. 실내 온도가 밴드에 들어올 때 냉방 요구가 켜져 있었다면 Reset 선이 동작할 때까지 켜진 상태를 유지하고, 꺼져 있었다면 Set 선이 동작할 때까지 꺼진 상태를 유지합니다.

측정 온도가 밴드 아래로 내려가면 온도조절기 출력이 증가하고 위로 올라가면 감소합니다. 이를 무엇이라고 합니까?

역동작입니다. 측정값이 내려갈수록 출력이 증가하며 난방 온도조절기에 해당합니다. 측정값이 내려갈 때 출력이 증가하는 것은 역동작, 즉 난방입니다. 측정값과 함께 출력이 증가하는 것은 정동작, 즉 냉방입니다. Set/Reset 구성에서는 어떤 비교기가 S에 연결되고 어떤 비교기가 R에 연결되는지만 다릅니다. 저온 조건은 난방 요구를 Set하고 고온 조건은 냉방 요구를 Set하며, 비교기 자체는 바뀌지 않습니다.

장비를 보호한다는 이유로 실내 온도조절기의 총 불감대를 6 °F (3.4 °C)로 넓혔습니다. 이제 장비는 확실히 충분히 쉽니다. 그 대가는 무엇입니까?

쾌적성입니다. 72 °F (22.2 °C) 설정값 주변에서 실내 온도가 약 69~75 °F (20.5~23.9 °C) 사이를 자유롭게 오가며 재실자가 전체 변동을 느낍니다. 밴드 폭에는 직접적인 절충 관계가 있습니다. 좁으면 쾌적성이 높지만 장비 동작이 잦고, 넓으면 장비는 쉬지만 재실자가 온도 변동을 그대로 겪습니다. 72 °F를 중심으로 여섯 도 밴드를 두면 Set 선은 약 75 °F, Reset 선은 약 69 °F가 됩니다(표시 피연산자 기준 22.2 ± 1.7 °C, 즉 23.9와 20.5 °C). 쾌적하다고 할 수 없는 범위입니다. 실내 온도조절기는 보통 총 1–2 °F (0.6–1.2 °C) 정도의 밴드를 사용하며, 같은 절충 관계는 플랜트 규모의 장비 대수제어에서 증단·감단 간격으로 반복됩니다.

온도조절기 시트를 검토하던 기술자가 다음과 같이 결함을 지적합니다. "래치 배선이 반대입니다. 조금 전 본 냉방 온도조절기와 달리 저온 비교기가 SET, 고온 비교기가 RESET에 연결되어 있습니다." 올바른 판정은 무엇입니까? TEMP > SP + DB ──→ SR latch R (reset) TEMP < SP − DB ──→ SR latch S (set) SR latch Q ──→ HEAT CALL (binary out)

결함이 아닙니다. 출력이 HEAT 요구이므로 차가우면 Set되고 따뜻하면 Reset됩니다. 정확하게 배선된 역동작 난방 온도조절기입니다. 래치를 판단하기 전에 출력을 읽어야 합니다. Q가 HEAT 요구를 구동하므로 실내가 차가울 때 켜져야 합니다. 따라서 저온 조건이 Set이고 고온 조건이 Reset입니다. S/R 쌍이 "뒤바뀐 것처럼" 보이는 것은 이 구성에서 역동작이 나타나는 방식일 뿐입니다. 기능 블록 편집기의 난방 온도조절기 예제도 정확히 이렇게 배선되어 있으며 냉방 예제와 다른 것은 두 전선뿐입니다. 결함 점검은 직전 시트의 모양과 비교하는 것이 아니라 "이 출력은 무엇을 의미하는가?"에서 시작합니다.

연습문제 · 비교기 및 불감대

비교기 및 불감대 퀴즈 로직

Q: 시퀀스에 다음과 같이 적혀 있습니다. 혼합공기 온도가 38 °F (3.3 °C) 아래로 떨어지면 저온 한계 보호를 트립합니다. 이 문장을 나타내는 비교기는 무엇입니까?

A < B — 선보다 아래에서 TRUE입니다. "아래로 떨어진다"는 less-than입니다. 혼합공기 온도를 A, 38 °F (3.3 °C) 한계값을 B에 넣으면 차가운 쪽에서 A < B가 TRUE가 됩니다. 비교기에서 주의해야 할 부분은 방향, 즉 임계값의 어느 쪽이 TRUE인지입니다. 측정값에서 경계값 자체는 순간적으로만 지나가므로 중요하지 않습니다.

Q: EQ(A = B) 비교기는 실내 온도가 정확히 72.0 °F (22.2 °C)에 도달했는지 안정적으로 감지할 수 있습니다.

거짓. 거짓입니다. 측정값은 계속 움직이는 부동소수점 값이며 계산된 소수는 비트 단위까지 일치하는 일이 드뭅니다. 내부값이 71.999999여도 화면에는 72.0으로 표시될 수 있습니다. 그래서 기능 블록 편집기의 EQ는 정확한 일치가 아니라 "아주 작은 허용오차 안"을 검사하며 실제 제품 팔레트도 같은 방식을 사용합니다. 그래도 움직이는 측정값의 같음 조건은 값이 지나가는 한두 번의 스캔에서만 참입니다. EQ는 모드 번호나 운전 대수처럼 실제로 이산적인 값에 사용해야 합니다.

Q: 온도조절기 시트를 검토하던 기술자가 다음과 같이 결함을 지적합니다. "래치 배선이 반대입니다. 조금 전 본 냉방 온도조절기와 달리 저온 비교기가 SET, 고온 비교기가 RESET에 연결되어 있습니다." 올바른 판정은 무엇입니까? TEMP > SP + DB ──→ SR latch R (reset) TEMP < SP − DB ──→ SR latch S (set) SR latch Q ──→ HEAT CALL (binary out)

결함이 아닙니다. 출력이 HEAT 요구이므로 차가우면 Set되고 따뜻하면 Reset됩니다. 정확하게 배선된 역동작 난방 온도조절기입니다. 래치를 판단하기 전에 출력을 읽어야 합니다. Q가 HEAT 요구를 구동하므로 실내가 차가울 때 켜져야 합니다. 따라서 저온 조건이 Set이고 고온 조건이 Reset입니다. S/R 쌍이 "뒤바뀐 것처럼" 보이는 것은 이 구성에서 역동작이 나타나는 방식일 뿐입니다. 기능 블록 편집기의 난방 온도조절기 예제도 정확히 이렇게 배선되어 있으며 냉방 예제와 다른 것은 두 전선뿐입니다. 결함 점검은 직전 시트의 모양과 비교하는 것이 아니라 "이 출력은 무엇을 의미하는가?"에서 시작합니다.

먼저 비교기 및 불감대 학습 자료를 읽은 뒤 자가 점검해 보세요. 숫자를 판단으로 바꾸는 과정을 다루는 10문항입니다. 문장에 맞는 비교기 선택, 아날로그 값에 EQ를 사용하는 함정, 단일 임계값이 압축기에 만드는 현상, Set/Reset 불감대 경계 계산, 정동작과 역동작, 두 경계 사이에서 상태를 유지하는 래치의 기억을 확인합니다. 각 문항의 해설에는 해당 내용이 나온 절의 링크가 있습니다.

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