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“KDPOF의 기가비트 이더넷 POF는 차량의 갈바닉 절연 요구 사항을 충족한다”

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카를로스 파르도(Carlos Pardo), KDPOF CEO 및 공동 설립자

Carlos Pardo is CEO and Co-Founder of KDPOF
(사진. KDPOF)

자동차와 같이 열악한 환경에서 운전되는 기가비트 이더넷 통신은 더욱 안정된 통신 소재를 찾게 된다. 출입자는 물론 온도와 공기까지 완벽하게 통제되는 데이터센터와 유사한 조건으로 이더넷 통신망 구축을 접근해서는 안 된다. 구리 기반 네트워크는 물론 기가비트 이더넷을 위한 광 섬유 네트워크도 자동차 네트워크로는 충분하지 못하다. 열악한 환경을 견뎌낼 수 있는 완벽한 아바닉 절연을 보장할 수 없기 때문이다.

스페인의 기가비트 연결성 전문기업인 KDPOF는 자동차, 산업, 가정용 안정화된 장거리 기기비트 이더넷 연결성을 실현한 플라스틱 광 섬유(POF; Plastic Optical Fiber) 솔루션을 제공하고 있다.

”전기 및 하이브리드 파워 트레인은 12V의 ECU 도메인, 48 V의 액츄에이터 도메인 및 400 V의 전력 도메인과 같이 큰 레벨 차이가 있는 서로 다른 전압 도메인을 제공합니다. 이러한 영역들간의 갈바닉 절연은 접지 기생 저항(ground parasitic resistance) 및 전압 도메인간 단락에서 필수 요소입니다.” KDPOF의 CEO 겸 공동 설립자인 카를로스 파르도(Carlos Pardo)는 말한다.

이에 KDPOF는 ”플라스틱 광 섬유 (POF; Plastic Optical Fiber)를 통해 자동차 기가비트 연결성을 제공하는 KDPOF는 차량의 배터리 관리 시스템 (BMS)을 위한 플라스틱 광섬유 연결성을 제공”한다.

배터리 관리를 위한 광 연결성, 고도의 갈바닉 절연

POF와의 광 연결은 열악한 자동차 환경에 견딜 수 있는 충분한 마진을 갖춘 100Mbps 이더넷 호환 솔루션을 제공하여 갈바닉 절연을 달성하는 최적의 방법을 제공한다. 또한 더 높은 데이터 속도가 필요할 때 1000Mbps(1Gbps)로 쉽게 업그레이드도 가능하다.

POF와의 광학 연결은 배터리 관리 시스템의 갈바닉 절연에 이상적입니다.
이미지. 자동차에서의 POF 연결성 배터리 관리 시스템 구성 방안 – POF와의 광학 연결은 배터리 관리 시스템의 갈바닉 절연에 이상적이다.(이미지. KDPOF)

 

배터리 관리 시스템의 도메인 간 갈바닉 절연이 없으면, 사용자에게 심각한 위협을 초래한다. 그리고, 자동차의 전기 기계 부품에 심각한 손상을 초래할 수 있다. 위험한 고전압 (25 Vac 또는 60 Vdc 이상)으로 인해 ac-dc 및 dc-dc 컨버터의 1 차 및 2 차 시스템간에 갈바닉 절연이 필요하다.

FMVSS 305 및 ECE-R 표준에 따르면, 배터리와 노출된 전도성 부품간의 절연 장벽은 충돌 충격 전후에도 500Ω/V를 유지해야 한다. 카를로스 파르도(Carlos Pardo)는 ”이것은 구리 기반 네트워크가 보장할 수 없는 거의 완벽한 절연에서만 도달할 수 있는 기본적인 요구 사항입니다.”라고 설명한다.

저비용 및 저성능으로 갈바닉 절연을 달성하기 위한 방안은 광 커플러 기반 솔루션이다. 이는 신뢰성이 낮고 속도 성능이 매우 제한적이다. 광 연결성을 살펴보면, 유리 광섬유(GOF)는 자동차 요구 사항에 충분한 마진을 제공하지 못한다. 이 솔루션은 주로 고도로 통제된 상태로 유지되는 데이터센터 환경을 목표로하는 것으로 자동차 표준을 충족하지 못한다.

카를로스 파르도(Carlos Pardo)는 ”자동차 배터리 관리 시스템에서 가장 먼저 고려해야 할 사항은 유연한 디지털 호스트 인터페이스, 낮은 대기 시간, 낮은 지터 및 낮은 연결 시간으로 높은 연결성을 제공해야 한다는 것입니다. 이것이 자동차 제조업체의 요구 사항을 완벽하게 충족시키는 기가비트 이더넷 POF(GEPOF)입니다.”라고 말했다.

POF용 이더넷을 위한 KDPOF 트랜시버인 KD1053은 1000BASE-RH (IEEE 802.3bv)에 따라 표준 SI-POF, MC-POF 또는 PCS에서 1000/100 Mbps의 저전력 및 소형 풋 프린트에 맞게 최적화되어 있다는 설명이다.

아이씨엔 오승모 기자 oseam@icnweb.co.kr

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OPC UA TSN, 산업용사물인터넷(IIoT) 통신 표준으로 간다

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Stefan Schönegger B&R의 전략 및 혁신 부서의 부사장

OPC UA TSN (Open Platform Communication Unified Architecture Time Sensitive Network)이 산업용사물인터넷(IIoT)의 통신 표준이 될 전망이다. OPC UA TSN의 표준화 및 지속적인 개발은 OPC 파원데이션 산하에서 진행되고 있다.

OPC UA TSN은 관리 및 구성이 쉬운 Plug-and-Produce 네트워크를 지원한다. 네트워크 기지에서는 현재 시장에서 사용되고 있는 어떤 프로토콜보다 18배 더 빠른 통신 속도를 낼 것이다. 이것은 정확한 동기화가 요구되는 모션 제어 어플리케이션과 같은 분야에 새로운 가능성을 열어준다.

OPC UA TSN은 향후 IoT 어플리케이션의 요구조건도 충족한다. 이 기술은 노드 수를 무제한으로 수용할 수 있는 네트워크를 지원하며, 이더넷 표준으로의 대역폭 확장을 통한 이점을 제공한다. 통합 머신비전 어플리케이션에서 생성된 데이터와 같은 대량의 데이터도 손쉽게 처리할 수 있다.

OPC UA TSN은 센서에서 클라우드로 원활하고 투명한 통신을 가능하게 한다. IT와 OT 영역이 통합 네트워크를 형성하여 모든 산업용사물인터넷(IIoT) 어플리케이션의 핵심 요구 사항을 충족한다. OPC UA와 TSN 이더넷 확장 모두 독립된 기구에서 관리 및 개발되기 때문에 OPC UA TSN을 완전히 벤더 독립적인 프로토콜로 만든다.

Stefan Schönegger B&R의 전략 및 혁신 부서의 부사장

Stefan Schönegger B&R의 전략 및 혁신 부서의 부사장

B&R은 컨트롤러 및 필드 레벨에서의 통신을 위해 OPC UA TSN을 개발 및 표준화에 앞장선 주도적인 회사이다. 또한 OPC Foundation, IEC/IEEE, VDMA와 같은 해당 표준화 기구에서 선두적인 역할을 하고 있으며, 산업용 인터넷 컨소시엄 (Industrial Internet Consortium)에서 실시하는 테스트베드에도 적극적으로 참여하고 있다.

B&R의 전략 및 혁신 부서의 부사장인 Stefan Schönegger씨는 “우리는 산업기계 분야의 제조사와 사용자 모두 원활한 통신으로부터 받는 혜택을 하루빨리 누릴 수 있도록 노력하고 있다.”고 밝히고, “통신 쪽에 있어 기계 제조사와 사용자들은 더 이상 특정 공급업체에 구애받지 않을 것”이라고 설명했다.

박은주 기자 news@icnweb.co.kr

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한국페트라이트, 스마트팩토리는 “필요기술에 대한 다이어트”

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이병석 한국페트라이트 지사장

한국페트라이트 이병석 지사장은 “스마트팩토리는 얼마나 필요기술과 투입인력에 대해 단순화하고 시스템화해서 투입 자산을 다이어트해 나가느냐가 중요한 과제”라고 강조했다.

경광등 전문업체 페트라이트의 한국법인인 한국페트라이트 이병석 지사장은 기존의 시그널타워(경광등)을 이용해 네트워크를 통해 기기 데이터를 모니터링하고 분석하는 솔루션인 WD 시리즈 무선 시그널타워 시스템을 국내 시장에 본격 공급한다고 밝혔다.

이병석 한국페트라이트 지사장

이병석 한국페트라이트 지사장

기존에는 단순히 관리자의 육안에 의존해서 기기 운전 정보와 알람을 확인하는 수준이었으나, 여기에 네트워크 통신 시스템을 결합하고 사물인터넷(IoT) 기능을 추가해 데이터 정보를 기기 관리자 및 시스템 운용자, 정비 엔지니어 등에게 실시간 상태 전달이 가능하고, 모니터링 시스템 구축도 가능하다.

특히 MES, SCADA 시스템 전문업체들은 자사의 솔루션으로 관련 정보를 끌어와 실시간 정보를 활용하는 것이 가능하고, 실시간 운전 모니터링 및 예지보전 시스템 구축까지 지원이 가능하다. 따라서 별도의 기기운전 상태 모니터링 구축을 생략하고 곧바로 솔루션 구축이 가능하다.

이에 한국페트라이트는 기존의 시그널타워 단품 영업중심에서 벗어나 네트워크 및 IoT 기반의 시그널 타워 시스템을 통해 국내 MES, SCADA, 네트워크 전문업체들과의 협력망 구축을 통해서 내년에는 올해대비 4배 성장을 기대한다.

오승모 기자 oseam@icnweb.co.kr

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[동영상] ‘에코스트럭처 에셋 어드바이저’의 주요 고객 사례

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슈나이더 일렉트릭 김진선 본부장
김진선 슈나이더 일렉트릭 코리아 필드 서비스 비즈니스 본부장

슈나이더 일렉트릭(한국지사 대표 김경록)이 ‘에코스트럭처 에셋 어드바이저(EcoStruxure ™ Asset Advisor)’를 새롭게 출시하고, 데이터센터내 자산관리 애널리틱스 서비스를 강화한다. 또한, 향후 데이터센터에서 빌딩 및 제조설비 분야로 서비스를 확장할 계획이라고 밝혔다.

이는 담당자의 애널리틱스와 분석, 해결방안 등을 슈나이더 일렉트릭의 전문담 서비스 뷰로들이 자산 및 시스템 관리자의 모바일을 통해 일대일 대화로 해결하는 방식이다. 이를 통해 네트워크가 끊어지더라도 관련 문제와 해결방안을 실시간으로 관리자에게 전달하는 것이 가능하다. 이 서비스를 위해서는 해당 자산 데이터 정보를 SNMP(Simple Network Management Protocol)이나 산업용 이더넷 프로토콜인 Modbus TCP 네트워크를 통해 슈나이더의 클라우드로 제공해야 한다.

고객 담당자의 PC에 제공하는 모니터링 및 애널리틱스 서비스에 더해, 이벤트 발생 즉시 애널리틱스 정보를 모바일 앱을 통해 일대일로 문제점과 대처방안을 제시하고, 필요에따라 슈나이더 전문 엔지니어의 현장 출동까지 이어지도록 서비스가 제공된다. 이는 고객이 처한 다양한 환경을 데이터화해 실시간으로 분석하고, 슈나이더 전문가들과 함께 인공지능 및 고급 분석 기능을 적용해 잠재적 위협을 식별한다.

해당 데이터는 고객이 자산 관리를 위한 중대한 비즈니스 결정을 할 수 있도록 선택의 폭을 넓혀 준다. 특히 슈나이더 일렉트릭의 기술 지원 전문가로부터 연중무휴 모니터링 및 지원을 받을 수 있다.

다음은 김진선 슈나이더일렉트릭 코리아 필드서비스 비즈니스 본부장이 말하는 에코스트럭처 에셋 어드바이저 관련 주요 고객 사례 영상이다. (동영상 참조)

1) 월트 디즈니 싱가포르
2) Hall 카운티 학교
3) Far Northern Regional Center

김진선 슈나이더 일렉트릭 코리아 필드 서비스 비즈니스 본부장은 “슈나이더 일렉트릭의 서비스 솔루션은 사전 예방적 지침과 맞춤형 유지보수 솔루션 제공을 통해 고객의 전기 설비 및 인프라의 안전성과 신뢰성을 향상시키고 있다”고 말했다.

오승모 기자 oseam@icnweb.co.kr

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