이더넷은 이미 모든 산업 제어 시스템에 널리 사용되고 있다. 많은 산업용 프로토콜은 독점적인 레이어 2 솔루션을 사용하여 이더넷을 통해 결정적인 문제들을 해결하고 있다. 새로운 IEEE 802.1 TSN 표준은 산업 제어에서 직면하는 동일한 부류의 문제들을 목표로 표준 기반 접근 방식을 위해 독점적 솔루션들을 대체할 것을 약속하고 있다. EtherNet/IP는 결정론적인 성능을 제공하기 위해 항상 상업적으로 이용 가능한 표준 이더넷 기술에 의존해 왔으며 새로운 표준을 활용할 수 있는 유리한 위치에 있다. 이 백서에서는 특정 사용사례에 대해 논의하고 새로운 TSN 표준을 EtherNet/IP 네트워크에 적용하여 향상된 결정성과 성능 제공을 하는 방법을 조사하고자 한다. 또한, TSN 기반 네트워크에서 예상되는 결과를 현재 사용 중인 기술의 결과와 대조해 보려고 한다. 결정론적 이더넷의 개요 결정론적 이더넷은 공장자동화, 프로세스제어, 자동차 네트워크와 같은 크리티컬 한 실시간 응용 프로그램에서 표준 이더넷을 사용할 수 있는 확장된 기능집합을 가리킨다. 이더넷은 “최선의” 네트워크였다. 이더넷이 미션 크리티컬 애플리케이션에 배치될 수 있도록 하려면 시간 동기화,
헬로티 임근난 기자 | 제이씨앤디는 시리얼 데이터 서버, 이더넷 데이터 서버 등 데이터 수집 및 처리를 목적으로 하는 제품 개발 및 생산에 주력하고 있으며, 산업용 컴퓨터, 디스플레이 컴퓨터 등 산업 환경에 최적화된 제품을 제공하고 있다. 제이씨앤디의 김영재 이사는 “보다 능동적으로 공장자동화 시스템을 관리할 수 있는 종합 시스템 회사로 발전하기 위해 노력하고 있다”고 말했다. Q. 주력하는 사업은. A. 제이씨앤디는 산업 전반에 필요한 CPU(SOC/ARM) 기반의 제품을 개발, 컨설팅, 설계, 생산 등의 설비를 제공하고 공장자동화 원격지원 기반의 컴퓨팅, 시리얼, EhtnerNet 데이터 등을 활용할 수 있는 데이터 수집 및 처리 목적의 리눅스/윈도 기반의 하드웨어를 반도체 시설에 공급하고 있다. 또한, 아날로그 신호의 정밀한 측정 및 측정자료에 정밀한 계수를 반영한 인터페이스 간 통신을 구성하고, 디지털화해 산출하여, 이를 다시 iEEE 통신 규약으로 데이터를 주문에 따라 응답할 수 있는 통신규약을 포함하는 제품을 개발함으로써 제품 인증과 상용화에 힘쓰고 있다. Q. 제이씨앤디는 인더스트리4.0, 스마트 팩토리 영역에서 어떤 역할을 수행할 수 있다고 보
헬로티 함수미 기자 | 힐셔(Hilscher)는 CANopen, DeviceNet 프로토콜 지원으로 M.2 포맷의 cifX 포트폴리오 확장하고, cifX M.2 PC 카드용 CANopen과 DeviceNet 통신 프로토콜 스택 출시를 밝혔다. 최근 초소형 산업용 멀티 프로토콜 PC카드에서 지원하는 프로토콜 범위가 확대됨에 따라, 힐셔에서도 CANopen과 DeviceNet 프로토콜의 추가 지원을 통해 CIFX M.2 2230 카드의 종합 포트폴리오가 완성됐다고 밝혔다. 또한, 해당 카드는 얼마 전 PROFIBUS-DP 슬레이브 프로토콜의 지원을 위해 업데이트된 바 있다. 힐셔의 cifX 플랫폼 전략이 적용된 PC 카드를 활용해 사용자 머신에 대한 시장의 변경된 요구 사항에 즉각 대응할 수 있다. 예를 들어 생산 라인의 재정비나 사용 중인 통신 프로토콜의 변경이 필요한 경우 cifX PC 카드는 변경 없이 그대로 사용 가능하며 물리적 인터페이스인 AIFX 모듈만 교체하면 된다. cifX 카드는 고객의 머신이나 장치 내에 실행 중인 애플리케이션의 완벽한 유지 관리도 가능하게 해준다. 요청된 프로토콜 스택으로 재-프로그래밍하는 데 필요한 펌웨어 및 구성 도구는 제
헬로티 임근난 기자 | 노사 상생형 기업으로 설립된 광주글로벌모터스(이하 GGM)를 통해 현대자동차의 신차 ‘캐스퍼’가 출시를 앞두고 있는 가운데, 국내 최초로 국산 자동화 기술만으로 구축된 GGM 공정라인도 새삼 주목 받고 있다. LS일렉트릭은 지난해 글로벌 기업들과의 경쟁 끝에 GGM 생산라인 자동화 솔루션 구축 사업을 수주한 이후 4월 PLC, HMI, 서보, 인버터 등 자사 솔루션을 적용한 공장이 준공, 9월 첫 차가 출고될 예정이라고 밝혔다. LS일렉트릭은 캐스퍼가 생산되는 광주 소재 GGM 공장 자동차 공정라인에는 전체 공정라인에서 두뇌 역할을 하는 PLC, 공정에 동작지시 및 확인을 하는 HMI, 실제 공정에서 모터 속도를 제어해 동작시키는 서보ㆍ인버터 등 자동차 공정의 핵심 자동화 솔루션을 제공했다. 그동안 국내 대부분 자동차 공정에 적용되는 자동화 솔루션은 생산라인에 직접적인 영향을 미칠 수 있어 공장 구축 당시부터 사용된 외산 제품들이 주로 사용해왔다. 하지만 GGM은 2019년 차체, 도장, 의장공장에 적용되는 자동화 제품 선정을 위해 LS일렉트릭과 외산 메이커 3개사 간 경쟁 입찰을 통해 최종적으로 국산 기술을 도입하기로 결정한 바 있다
헬로티 함수미 기자 | 파익스는 ‘스마트공장·자동화산업전 2021(SmartFactory+AutomationWorld 2021)’에서 PC기반 모션제어기를 선보였다. 스마트공장·자동화산업전 2021은 9월 8일(수)부터 10일(금)까지 서울 코엑스에서 열린 아시아 최대 규모 스마트공장 및 자동화산업 전문 전시회다. 파익스가 이번에 선보인 PC기반 모션제어기 NMF는 파익스에서 개발한 디지털과 아날로그 신호 입력과 출력을 제어하는 제품이다. NMF는 이더넷(TCP/IP)기반으로 LAN 칩셋이 설치된 거의 모든 시스템에서 사용 가능하다. NMC2E는 이더넷(TCP/IP)기반 펄스 제어형 모션제어기다. 이더넷 케이블 사용으로 장비 내부의 배선 정리가 수월하다는 장점이 있다. 또한, 플라잉 비전 카메라에 필요한 위치 트리거 기능 및 웨이퍼 매핑 센서 신호 입력에 의한 위치 데이터 저장 제어 기능 등 다양한 기능을 보유하고 있다. 다양한 종류의 제품 라인업에 따라 축 및 IO 낭비를 줄일 수 있다. 이 NMC2E 제품에는 이더넷 허브 기능이 갖춰져 있어 대량의 AXIS 설치에 적합하다. 파익스 정만교 부장은 “코로나19로 전시회가 위축됐을까 걱정했었던 것은 사실이다.
헬로티 함수미 기자 | 힐셔코리아가 ‘스마트공장·자동화산업전 2021(Smart Factory + Automation World 2021)’에서 CIFX-series, COMX-series, NT-series을 선보였다. 스마트공장·자동화산업전 2021은 9월 8일(수)부터 10일(금)까지 서울 코엑스에서 열리는 아시아 최대 규모 스마트공장 및 자동화산업 전문 전시회다. 힐셔코리아가 이번에 선보인 CIFX-series는 필드버스 및 Real-Time Ethernet용 PC Card다. COMX-series는 필드버스 및 Real-Time Ethernet 개발용 임베디드 모듈이다. NT-series는 Fieldbus 또는 Real-Time Ethernet 프로토콜 컨버전을 위한 Gateway다. 힐셔코리아는 독일 힐셔의 한국지사로서 산업용 통신 전문회사다. Fieldbus 및 Real-Time Ethernet에 사용되는 PC Card, Gateway, Module 및 ASIC을 제공하고 있다. 힐셔의 제품은 반도체, 자동차, 로봇, 선박, 화학 등 다양한 분야에서 사용되고 있다. 한편 첨단, 한국산업지능화협회, 한국머신비전산업협회, 코엑스가 공동주최하는 이번
헬로티 함수미 기자 | 주식회사 트론이 오는 9월 8일(수)부터 10일(금)까지 서울 코엑스에서 열리는 '스마트공장∙자동화산업전 2021(Smart Factory + Automation World 2021, 이하 SF+AW 2021)'에 참가한다. 트론(대표 김진성)은 SF+AW 2021에서 전원공급/변환 장치를 선보인다. 이번 전시회에서 선보일 ESTQ 제품은 바코드 방식 절대위치 리니어 센서 SSI 출력을 Q uadrature 신호로 변환해 출력하는 장치다. 동시에 신호 검증을 위해 부가 기능으로 Mitsubishi PLC와 Ethernet으로 연결해 Mitsubishi PLC용 MC Protocol 3E를 통해 별도의 프로그램 추가 없이 직접 PLC로 센서 정보를 전달할 수 있다. 기존 자사 ETC STRS422 제품이 RS422 통신을 적용한 데 비해 본 제품은 Ethetnet 통신으로 PLC에 위치 데이터를 전송하여 데이터 갱신을 보다 자주함으로써 시스템 안정성을 배가했다고 밝혔다. 트론은 Renishaw사 초정밀 리니어 엔코더와 iC-Haus사 등 엔코더에 관련 IC에 대하여 제품을 수입 판매하는 기업이다. 로봇 및 자동화 산업과 관련해 다양한 응
헬로티 서재창 기자 | 파스텍은 오는 9월 8일(수)부터 10일(금)까지 서울 코엑스에서 열리는 '스마트공장∙자동화산업전 2021(Smart Factory + Automation World 2021, 이하 SF+AW 2021)'에 참가한다. 파스텍은 SF+AW 2021에서 이더넷 토털 솔루션 등을 선보일 예정이다. 파스텍의 이더넷 기반의 Closed Loop Stepping System은 PC 사용자를 위한 윈도우 모션 라이브러리 및 GUI를 제공하며, 복수의 응용 프로그램 동시 실행할 수 있다. 2 Port Switching HUB 내장으로 Daisy-Chain 연결(최대 254축)이 가능하다. 이뿐 아니라 고분해능 엔코더 채용에 따른 고정밀도 구현, 부하에 따른 전류 제어로 발열억제 등의 특징이 있다. 파스텍은 높은 위치 정밀도, 높은 토크 및 에너지 절약 기능을 가진 Full Closed loop Stepping 시스템을 기반으로 액추에이터 및 메커니즘이 결합된 다양한 산업 네트워크 및 유닛 제품과 함께 솔루션을 제공하고 있다. 한편, 스마트팩토리∙오토메이션월드 2021(Smart Factory+AutomationWorld 2021)는 오는 9월 8일부
헬로티 임근난 기자 | 산업용 통신 및 자동화 분야의 솔루션 전문기업 힐셔는 산업용 마스터 및 슬레이브 통신을 위한 M.2 포맷의 솔루션을 출시하고, cifX PC 카드 포트폴리오를 확장했다고 밝혔다. 새로운 cifX M3042100BM은 M.2 소켓을 통해 자동화 장치에 통신 인터페이스를 통합할 수 있도록 함으로써 매우 다양한 실시간 이더넷 및 필드버스 프로토콜을 사용할 수 있는 가능성을 열었다. 힐셔의 M.2 카드는 자동화 네트워크에 통합되어야 하는 광학 검사 시스템과 같은 고도로 전문화된 장비는 물론, 태블릿과 터치패널 또는 슬림한 Box-IPC와 같은 공간 제한적인 애플리케이션에 특히 적합하다. 이 카드는 다양한 프로토콜의 Loadable Firmware를 통해 시장 상황과 요구조건에 따라 매우 신속하게 변경 및 조정이 가능하며, 이를 통해 사용자는 다양한 통신 규격으로 장비와 장치를 연결할 수 있다. 또한 M.2 카드는 가장 널리 사용되는 프로토콜 외에도, 가장 일반적인 운영체제를 위한 수많은 드라이버가 함께 제공된다.
세계의 벤더나 메이커들이 ODVA 회원으로 왜 가입을 하려고 할까? ODVA는 설립 초기인 1965년에 협회 이름을 개방-디바이스넷제조업협회(Open -DeviceNet Vendor Association)로 정했다. 지금은 ODVA의 이름이 ‘ODVA Inc.’로 바뀌었다. 그렇지만 초창기 설립 취지의 정신은 그대로 이어가고 있다. 즉, 개방적이고 상호운용성(interoperability)을 갖는 정보 및 통신 기술을 산업 자동화 전 분야에서 발전시키는 목적으로 ODVA가 설립되었으므로 ODVA는 인증에 매우 신중하고 민감하게 접근하고 있다. 본 문건은 설명문을 “EtherNet/IP 적합성테스트(CT/Conformance Testing)란 제품 개발 시 고속도로에 진입할 때 편리하게 이용하는 램프(Ramp)와 같은 역할을 하는 시험이다”라고 붙였다. ODVA는 미디어의 독립 네트워크 프로토콜인 공통 산업 프로토콜(Common Industrial Protocol) 또는 ODVA의 5대 프로토콜인 EtherNet/IP, CIP Safety, DeviceNet, CompoNet, ControlNet 중 IoT와 스마트 기술이 핵심 기술이 되는 자동화 시장에서 2
헬로티 서재창 기자 | 인텔은 식스 파이브 서밋에서 인프라 처리 장치(IPU)의 비전을 발표했다고 15일 밝혔다. IPU는 클라우드 및 통신 서비스 제공업체가 CPU의 오버헤드를 줄이고 성능을 높이도록 설계된 프로그램 가능한 네트워크 장치다. 고객은 IPU로 데이터의 처리 및 저장 간 균형을 맞추는 안전하고 프로그래밍 가능한 안정적인 솔루션을 활용하며, 리소스를 보다 효율적으로 활용한다. 귀도 아펜젤러(Guido Appenzeller) 인텔 데이터 플랫폼 그룹 최고기술책임자(CTO)는 “IPU는 새로운 기술 범주에 속하는 인텔의 클라우드 전략의 중요한 한 축이다. IPU는 인텔 스마트NIC 기능에서 발전된 것으로, 오늘날 데이터센터에 존재하는 복잡성과 비효율성을 해결하기 위한 기술”이라고 말했다. 귀도 아펜젤러 CTO는 “인텔은 고객 및 파트너와 함께 솔루션을 개발하고 혁신하는데 전념하고 있으며, IPU는 이러한 협업을 잘 보여주는 예시”라고 말했다. IPU는 프로그래밍이 가능한 네트워크 장치로, 데이터센터에서 시스템 수준의 인프라 리소스를 안전하게 가속하면서 지능적으로 관리하도록 지원한다. 클라우드 운영자는 IPU로 높은 성능과 예측 가능성을 유지하면서,
이더넷-APL은 프로세스계장 분야가 기존의 아날로그 체계에서 디지털 체계로 전환됨을 의미하며, 공장의 프로세스계장 분야 종사자 또는 계측제어부, 공무부, 계전과, 계기과에 종사하는 엔지니어는 물론 프로세스계장 엔지니어링 회사의 계측제어 부서 요원들이라면 반드시 알아야 할 기술 내용이다. 지난 회에 이어, 2022년에 발표될 IEC 프로세스계장 단일 표준인 “IEC TS 60079-47” 이더넷 APL에 대해 구체적으로 설명한다. 이 백서는 ODVA에서 자료를 직접 제공받았음을 밝힌다. Ethernet-APL의 채택 이더넷은 상호운용성에 대한 강력한 요구사항이 있는 환경에서 신뢰할 수 있는 통신 기술임이 입증되었다. 이것은 산업 현장, 사무실 및 건물, 그리고 많은 개인 주택단지에도 적용된바 있다. 이더넷 기술의 고도화는 제품개발 및 프토토콜 스택에 있어서 네트워크망의 계획, 설치 후 커미셔닝 및 여러 문제를 해결할 수 있는 다양한 도구들을 사용하여 널리 수용할 수 있도록 환경을 조성하는 것을 포함하는 개념이다. 끊김 없는(seamless) 원활한 설치는 빠른 도입, 높은 참여도를 보장하므로 모든 사용자에게 장기적인 비즈니스 환경을 제공하게 된다. 따라서 여기
용이한 채택, 원활한 통합, 간단한 설치, 광폭의 범위, 귀중한 데이터로 연결한다는 의미가 담긴 이더넷-APL은 프로세스계장 분야가 기존의 아날로그 체계에서 디지털 체계로 전환됨을 의미하며, 공장의 프로세스계장 분야 종사자 또는 계측제어부, 공무부, 계전과, 계기과에 종사하는 엔지니어는 물론 프로세스계장 엔지니어링 회사의 계측제어 부서 요원들이라면 반드시 알아야 할 기술 내용이다. 이글에서는 2022년에 발표될 IEC 프로세스계장 단일 표준인 “IEC TS 60079-47” 이더넷 APL에 대해 구체적으로 설명한다. 서두에 국내 현황에 대해서는 필자의 의견도 제시했으며, 백서는 ODVA에서 자료를 직접 제공받았음을 밝힌다. 최근 산업의 세계적 추세는 클라우드와 디지털전환(Digital Transformation)이다. 프로세스계장 분야는 2차 대전 이후 아날로그 신호인 공기압식 신호와 전기식 신호로 프로세스플랜트를 최근까지 운영해 왔고, 필드버스를 추가하여 병용 사용해왔다. 그러나 이제는 프로세스플랜트의 기술 환경이 클라우드와 디지털화를 요구하고 있고 향후에도 다년간 이 기술이 전제되지 않고는 기술이 존재할 수 없는 환경으로 바뀌어 버렸다. 한때 프로세스계장
[헬로티] 힐셔(Hilscher)는 netMOTION을 통해 다중 실시간 네트워크 프로토콜을 지원하는 자사의 오랜 전략을 모션 제어 영역으로 확장했다고 밝혔다. 힐셔는 디지털 홀 및 쿼드러처 엔코더(Quadrature Encoder), BiSS/EnDat/SSI 엔코더, PROFIBUS-DP 및 CANopen 네트워크 인터페이스를 위한 어댑터를 비롯해 다양한 플러그인 모듈을 애드-온 액세서리로 제공한다. NXHX 90-MC 보드를 위한 NXHX-DH 어댑터 피기보드(Piggy-Board) 플러그인 모듈은 디지털 홀 입력을 위한 아날로그 필터 회로도 공급한다. 또한 RS-422(5V 차동) 및 TTL(5V 싱글-엔디드) 쿼드러처 엔코더 신호를 netX 90을 위한 3.3V 입력으로 변환할 수 있으며, 엔코더에는 5V 공급전압을 제공한다고 밝혔다. 최대 2개의 쿼드러처 엔코더와 3개의 디지털 홀 센서를 위한 푸쉬인(Push-In) 커넥터는 포지션 피드백으로 산업용 모터의 상호 연결을 쉽게 한다. BOM 구성요소 목록을 비롯해 NXHX-DH 및 NXHX 90-MC의 보드 회로도와 레이아웃 파일은 다운로드 가능하며, KiCad EDA용 PCB 레퍼런스 디자인으로 이
기존 PC 기반 컨트롤러는 특수한 기능에 유연하게 대응하기 위한 환경에서는 선택의 어려움이 있고 전자동화 시스템을 고수하고 있는 장비 콘셉트에 따라 점차 복잡해지는 제어 시스템에서는 한계를 드러낸다. 특히, 제어 모터의 수량이 많아지면 그만큼 모션 보드도 증가해야 하는 문제점이 있다. 따라서 통신형 모션 보드를 사용하거나 통신형 외장형 모션 컨트롤러를 사용해야 한다. 파익스는 외장형 모션 컨트롤러를 콘셉트로 PC와의 통신은 이더넷으로 연결하고 모터 제어용 드라이버는 펄스로 제어하는 방식을 취했다. 또한, 다양한 산업군에 적용할 수 있도록 연속 보간과 진동 최소화 등 성능을 더욱 개선했다. 모션 컨트롤러란 파익스 모션컨트롤러를 소개하기 전에 먼저 모션컨트롤러란 무엇인지, 어떠한 종류가 있는지, 구성 방법은 어떻게 되는지 등을 간략히 설명할 필요가 있을 것 같다. 우선 제어 방식으로는 크게 3가지로 구분할 수 있는데, 펄스로 위치 및 속도를 제어할 수 있는 펄스 제어 방식과 드라이버 또는 모션컨트롤러 제조사마다 보유하고 있는 고유의 통신 형태의 통신 제어 방식이 있고, DC 전압, SIN 신호, PWM 등의 신호로 모터를 제어하는 아날로그 제어 방식으로 나눌 수
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