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스마트플랜트

[이슈] 4-20mA 센서 트랜스미터에 저전력 실현… 자동화 장비 스마트화

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파이프라인이나 석유화학 플랜트 같이 규모가 복잡하거나 광활한 영역에서 운용되는 센서 트랜스미터 기기들은 전력선을 해당 기기까지 배선하는데 큰 어러움과 비용을 투자하게 된다. 4-20mA 라인과 함께 센서 트랜스미터를 배치하는 과정에서 최대한 전력을 줄일 수 있는 방안을 모색하게 된다.

더욱 진화된 4-20mA 센서 트랜스미터 개발을 위해 시스템 설계자는 광범위한 온도 조건에서 측정 정밀도를 높이고 소형 인클로저(encloser)에 적합하게 크기를 축소해야 한다. 센서 출력은 최대 4mA인 전체 센서 트랜스미터 시스템의 엄격한 전류 설계 조건을 충족시켜야 한다.

맥심은 저전력 소형 4-20mA 센서 트랜스미터로 산업 자동화 제품 정밀도 향상 지원에 나섰다. 이번에 출시한 ‘MAX12900’은 기존 솔루션에 비해 최대 3.5배 낮은 10ppm/°C 전압 레퍼런스 온도 드리프트(drift)와 최대 0.01% 선형성으로 시스템 정밀성을 높인다. 5mmx5mm 패키지 크기의 소형 풋프린트(footprint)에 10개의 블럭이 통합돼 기존 4-20mA 센서 트랜스미터 대비 공간을 20~50% 획기적으로 줄여준다. 내장된 고전압 LDO(Low Dropout Regulator)와 전력 시퀀싱 기능을 추가해 4-20mA 센서 트랜스미터의 전력 공급이 간소화된다. 전류 소모량을 줄이면 최대 요구되는 전류는 250uA에 불과하기 때문에 기존 솔루션과 비교해 최대 50%의 전력 절감 효과를 제공한다.

MAX12900 솔루션은 2와이어(2-wire), 3와이어, 4와이어 구성으로 마이크로컨트롤러(microcontroller)의 펄스 폭(pulse width) 변조 데이터를 4-20mA 전류로 전환함으로써 시스템 구현을 단순화해 비용을 줄여준다. 이 솔루션은 32핀 TQFN 패키지로 이용 가능하며 -40°C~+125°C 온도 범위에서 동작한다.

류재필 맥심 인터그레이티드 코리아 부장은 다양한 와이어 구성에 따라서 요구되는 환경에 따라서 다양한 센서 트랜스미터 구현이 가능해 진다고 밝혔다.

“센서 모듈 자체가 4mA 미만의 경우 적용할 수 있는 가장 간단한 2 와이어 구성은 간단하면서도 경제적으로 구성할 수 있다.  반면에, 4 와이어 구성은 가장 비용이 많이 드는 반면 전원 라인을 4~20mA 통신 라인과 별개로 구성하여, 절연 및 센서에 충분한 전원을 공급할 수 있는 장점이 있다.”고 말했다. 또한 ” 3 와이어 구성은 4 와이어처럼 충분한 전원을 공급할 수 있으며, 4 와이어 대비 저렴하나 절연 부분에서는 단점이 된다.”고 전했다.

독일 산업자동화 센서 전문 업체 IFM의 전자 개발 압력 센서 부문 대표 유르겐 슈몰링거(Juergen Schmollinger)도 “맥심 MAX12900는 2와이어, 3와이어 구성도 사용할 수 있어 설계 유연성이 높다. 정밀도 또한 높아 중급, 고급 4-20mA 트랜스미터에 사용할 수 있다”고 밝혔다.

이 제품은 산업 자동화와 공정 제어, 루프 전원 방식의 4-20mA 전류 트랜스미터, 원격 계측 장비, 스마트 센서에 적합한 솔루션이다.

카멜로 모렐로(Carmelo Morello) 맥심 인터그레이티드의 수석 비즈니스 매니저는 “통합성, 유연성, 저전력, 고정밀성을 모두 갖춘 MAX12900은 저전력 센서 트랜스미터와 산업용 안전 분야에 이상적 솔루션”이라고 말했다.

 

오승모 기자 oseam@icnweb.co.kr

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스마트시티/빌딩

지에스아이엘 스마트 안전관리 시스템, 2018 건설·시설안전 경진대회 대상 수상

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지에스아이엘의 스마트 안전관리 시스템

IoT 기술 이용한 스마트 안전관리 시스템으로 건설안전 우수사례 부문 수상

IoT 기술을 이용한 스마트 안전관리 시스템을 개발한 지에스아이엘(대표 이정우)이 ‘2018 건설·시설안전 경진대회’에서 대상을 수상했다.

유망기술기업의 글로벌 진출을 지원하는 K-ICT 본투글로벌센터(센터장 김종갑)는 멤버사인 지에스아이엘이 11월 27일 실시간으로 노동자의 위치와 현장의 환경정보를 파악할 수 있는 스마트 안전관리 시스템으로 건설안전 우수사례 부문에서 대상을 받았다고 밝혔다.

지에스아이엘의 스마트 안전관리 시스템

지에스아이엘의 스마트 안전관리 시스템

지에스아이엘의 스마트 안전관리 시스템은 당진-평택 간 3.4km에 이르는 해저터널 내에 구축돼 있다. 지문, 얼굴인식이 가능한 노동자 위치정보 파악 및 터널 출입관리는 물론 산소농도, 유해가스, 수직구 수위정보 등 자동탐지 및 안전수치 관리가 가능하다. 영상정보 기반 실시간 모니터링 등 근로자의 안전관리를 위한 통합시스템으로 구성돼 있다. 공사 현장을 웹과 모바일 앱으로 언제 어디서든 모니터링이 가능하다.

지에스아이엘은 해저터널 이외에도 강원본부 관내 철도건설현장에 스마트 안전관리 시스템을 도입했다. 이외에도 삼성엔지니어링 반도체 그린동 현장, 대림산업 현장 등이 있다. 2017년에는 두산건설, 한라와 공동으로 스마트 안전관리 시스템에 대해 국토교통부로부터 건설 신기술 제828호로 지정 받았다.

이정우 지에스아이엘 대표는 건설현장 수요도가 높은 밀폐공간이나 터널에서 지에스아이엘의 스마트 안전관리 시스템 도입을 확장하고 있다고 밝히고, “보다 높은 성능이 검증된 기술을 개발하고, 보급하기 위해 노력을 다하는 것은 물론 앞으로 대한민국에 스마트 건설 안전 서비스질의 향상을 위해 노력할 것”이라고 말했다.

박은주 기자 news@icnweb.co.kr

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산업용사물인터넷

프로세스 HART 디바이스, ODVA EtherNet/IP와 통합 방법 발표

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ODVA IIoT 이미지

HART 프로토콜 장치를 변경없이 프로세스 계장 최적화로 유도한 ODVA의 EtherNet/IP

ODVA는 HART 통신 프로토콜에 내장된 장치를 EtherNet/IP(이더넷아이피) 아키텍처에 통합하는 사항에 대해 전세계에 발표했다.

이 기능을 추가하면 사용자가 산업용이더넷의 이점을 활용하면서 기존의 인프라를 있는 그대로 통합할 수 있는 메커니즘을 제공한다. 이로써 프로세스 계장 산업에 EtherNet/IP가 프로세스 최적화에 또 다른 단계로 수행되는 것이 가능해졌다.

올리비아 볼프(Olivier Wolff) ODVA의 EtherNet/IP 기술작업그룹 회장은 “이 볼륨은 HART 계측제어 프로토콜을 산업용사물인터넷(IIoT) 인프라인 ODVA의 CIP(Common Industrial Protocol) 제품군에 통합하기 위해 표준 메커니즘을 정의하는 계장 분야에 신기록 갱신을 이룬 사건”이라고 밝혔다. 또한 “이 메커니즘을 통해 ODVA의 CIP 원본 장치는 마치 기본 CIP 장치인 것처럼 산업인터넷 장치가 HART 프로토콜 장치와 끊김없는 통신이 가능하게 된다.”며, “그결과 기존 HART 프로토콜 장치와 산업제어 인터넷 시스템인 ODVA의 CIP 원본 장치가 별다른 시스템의 변경없이도 간단하게 HART 프로토콜 기반 장치간에 원활한 통신을 제공한다.”고 강조했다.

즉, “기존 HART I/O의 통합은 프로세스 계장 통합 최적화에 ODVA가 획기적인 계장산업 전반에 HART 프로토콜을 사용하는 영역에서 큰 기술의 변경없이 간단히 프로토콜 변경만으로 EtherNet/IP와 통합이 가능해졌다.”는 것이다.

ODVA는 현장에서 IIoT의 인프라가 되는 이더넷의 채택을 촉진하고자 ‘필드컴 그룹 (FieldComm Group)’ 및 ‘PROFIBUS 및 PROFINET International’과의 협업과 세계적인 프로세스 계장 산업 전반에서의 이더넷 채택을 촉진하기 위해 업계 전반의 노력에 깊이 관여하고 있다고 밝혔다.

ODVA측은 “장거리 단일 쌍 이더넷을 위험한 산업영역에서의 사용을 위해 IEEE 802.3 이더넷 표준에 대한 향후 개선에도 적극 노력중”이라고 밝혔다. 또한 “이로써 1945년 IEC가 아날로그 계장 표준을 세계적인 공통표준으로 선정한 이후 최초로 ODVA가 아날로그 통신망 대역에서 디지털통신망 대역으로 변경하고, 이에 멈추지 않고 이를 다시 IIoT 인프라로 만들려는 획기적인 시도를 추진하고 있어 계장산업분야에 일대 전기를 마련하는 것으로 업계의 비상한 관심사를 낳고 있다.”고 말했다.

박은주 기자 news@icnweb.co.kr

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스마트플랜트

ABB, 여수 사무실 개소

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ABB 여수 사무실

ABB가 여수에 새로운 사무실을 오픈한다.

ABB는 서울, 천안, 부산을 주요 거점으로 800여명의 직원이 근무하고 있다. 추가적으로 원활한 비즈니스 지원을 위해 대구, 울산, 거제에 지역 사무소를 운영해 왔다. 이번 여수 사무실 개소는 여수 및 인근 지역에 보다 신속하고 우수한 서비스를 지원할 수 있을 것으로 기대된다.

ABB 여수 사무실에서는 배전반, 제어 시스템, 인버터, 모터 등 다양한 제품에 대한 ABB 전문 서비스 엔지니어가 상주해 긴급 지원 및 빠른 현장 서비스를 제공한다는 구상이다.

ABB 여수 사무실

ABB 여수 사무실

시셍 리(SweeSeng Lee) ABB코리아 대표이사 사장은 “전문 서비스 엔지니어가 상주하여 긴급을 요하는 상황에서 보다 신속한 대처가 가능해졌다. 210개가 넘는 ABB 디지털 솔루션 ABB Ability를 통해 노후 설비에 대한 보완 및 개선을 포함하여 공장 증신설 시 고객의 어떤 니즈에 대해서도 명확한 최적의 솔루션을 제공할 수 있다.”고 말했다.

한편 ABB는 2017년 실적 기준 서비스 수주는 이전 대비 8% 증가해 전체 수주의 20%를 기록했다. 2017년 서비스 매출 비중은 18%다. 원격 지원은 물론 직접적인 비즈니스 지원 강화를 통해 고객사의 생산성 향상과 경쟁력 제고를 근접거리에서 챙긴다는 방침이다.

오승모 기자 oseam@icnwb.co.kr

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