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인쇄 제지 산업에서의 통합 드라이브와 모듈형 자동화 솔루션

독일 뒤셀도르프에서는 지난 5월 29일부터 6월 11일까지 14일 동안 인쇄 및 미디어 산업을 위한 세계 최대의 국제 박람회인 ‘Drupa 2008’이 개최됐다. Drupa 2008 박람회는 전세계 52개국 1,971개 업체가 출품하였으며, 방문자만도 138개국 약 40만명에 달한 것으로 나타났다. Drupa 2008에서 지멘스는 산업용 실시간 통신(IRT) Profinet을 적용한 모션 컨트롤 솔루션을 선보였다. 산업자동화 및 드라이브 솔루션을 최강자로서 전력 재생 컨셉을 갖춘 인쇄 제지 설비를 위한 모듈형 소프트웨어 및 통합 통신 솔루션을 제시하고 나섰다.

최근들어 디지털 기술이 발전하면서 인쇄 및 제지산업이 큰 타격을 입을 것이라는 우려와는 달리, 디지털 기술을 통해 더욱 고급화된 인쇄 시스템의 출현으로 이어지고 있다. 더구나 친환경과 저전력에 대한 자발적인 기술 도입 및 국제 규제들은 오히려 인쇄 산업에서의 정밀하고 친환경적인 고급 기술들의 새로운 수요처로 부각되고 있다.

뒤셀도르프에서 개최된 ‘Drupa 2008 박람회’에서 지멘스 자동화사업본부가 시연한 프리젠테이션의 하이라이트는 인쇄 제지산업용 통합 드라이브 패키지와 인쇄기기를 위한 모듈형 자동화 솔루션으로 요약할 수 있다. 모듈형 소프트웨어 및 통합 통신 솔루션은 기계 제작업체에게 제품 출시기간을 단축해주는 한편, 사용자에게는 고도의 투자 안전성을 제공한다. 해당 솔루션은 통합 레지시터 제어장치와 소프트웨어 패키지 ‘Printstandard’를 포함한다. 양자 모두 Simotion 컨트롤러와 하나로 통합 가능하다. RFID가 장착된 물류 시스템뿐만 아니라 Sinamics 드라이브 시스템에도 안전 기능들이 포함되어 지멘스 제품군의 완성도를 높였다.

Sinamics 드라이브 제품군 기반의 시스템 및 Profinet을 적용한 모션컨트롤 솔루션은 올해 지멘스 전시관의 하이라이트로 별도의 하드웨어를 추가하지 않고도 Simotion 컨트롤러에 통합 가능한 내장형 레지스터 제어를 일례로 들 수 있다. 또한 산업용 하드리얼타임(IRT) 기능을 적용한 Profinet 시스템도 전시되었다. 이는 특히 인쇄 제지산업에서 사용되는 다축(Multi-axis) 애플리케이션을 위한 통합 통신 솔루션을 구축하는데 적합하다. 삽화 내지 신문출력용 로터리 오프셋 머신을 비롯한 기타 인쇄물 출력공정이 수반되는 응용장치들이 여기에 속한다.

가령 삽화출력 로터리 오프셋의 경우 최적의 출력을 보장하도록 최대 80개의 축이 여러 개의 인쇄 그룹과 폴딩 장치 및 폴더와 조율된다. 해당축들은 Simotion D 및 Sinamics를 써서 분산 네트워크로 구축되며, IRT Profinet을 통해 통신을 수행한다. Profinet은 실시간 통신은 물론 HMI 내지 시스템 진단 등의 IT 관련작업에도 사용된다. 이 경우 Simotion D에 통합된 OPC XML 서버에 접속할 수 있는데 이 장치는 공정 레벨에서 드라이브 데이터를 제공한다.

산업용 IRT로 모션네트워크 완성

지멘스가 출시한 Sinamics S120 모델은 고성능 단축(Single-axis) 애플리케이션 및 다축(Multi-axis) 애플리케이션을 모두 지원하여, 인쇄 산업에 적합한 드라이브 시스템을 제공한다. 예를 들어 시스템 개장 등에 필요한 단축 애플리케이션용으로 다양한 성능의 DC/AC 드라이브 제품군이 출시되어 있다. 아울러 지멘스는 모듈방식으로 설계된 다축 애플리케이션용으로 소형 DC/AC 모듈을 제공한다.

Sinamics S120 드라이브 시스템은 또한 추가적인 통합 안전 기능들을 보유한다. 이러한 안전기능들은 현존하는 표준규격에 완벽히 부합하여 혁신적인 안전 컨셉을 구현하는데 도움을 준다. 한편 Safe Stop 2, Safe Operating Stop, Safe Brake Ramp, Safely-Limited Speed 및 Safe Speed Monitor 등의 안전 기능들은 기존에 구축된 기본적인 안전 기능을 보완한다.

에너지 효율과 에너지 재생능력은 생산 산업에서 점차 그 중요성이 커지고 있다. 이러한 기술은 고성능 요건을 충족해야 하는 인쇄 산업계에서 이미 구현되었다. 지멘스 자동화사업본부가 내놓은 ‘Smart Infeed’ 및 Active Infeed’ 등 2가지 전력 재생 컨셉은 Sinamics 드라이브 제품군을 위해 개발된 것이다.드라이브에 대한 재생 운영에서 나온 전류는 해당 전력망으로 환원된다. 해당 요건과 응용 및 환경에 따라 Smart Infeed는 일반적인 표준 솔루션에 적합하며, Active Infeed는 특히 고도의 플랜트 가용성과 전력망 품질을 고려할 때 적절한 제품이다.

아이씨엔 매거진 2008년 07~08월호

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