[Beckhoff 제품소개] EtherCAT 측정 모듈, ELM314x 이코노미 라인
이제 EtherCAT 측정 모듈에 비용 효율적인 ELM314x 이코노미 라인이 포함된다
시스템 통합형 고급 측정 기술로 기계 제작의 기술 혁신을 추진한다
기계공학 부문은 기계를 최적화하고, 기계 가용성을 향상시키며, 생산의 변동성을 최소화하기 위한 방법을 찾기 위해 끊임없이 노력하고 있다. 고성능 측정 기술을 제어시스템에 통합함으로써 지금까지 넘어설 수 없는 것으로 여겨졌던 성능의 한계를 극복하는 새로운 개발 접근 방식을 시작하는데 도움을 줄 수 있다. EtherCAT 측정 모듈의 새로운 ELM314x 이코노미 라인은 기계의 다양성을 더욱 확대하기 위한 혁신의 길을 열어준다.
기계 개발을 진보시키려는 프로그래머와 엔지니어는 종종 어떤 시점에서 추가적인 성능 향상을 저지하는 적어도 하나의 기술적 장애에 부딪힌다. 문제 영역은 전기적 문제뿐만 아니라 물리적 문제 등 다양할 수 있으며, 그들은 심지어 다수의 공급업체로부터 특정 유형의 모든 기계에 광범위하게 영향을 미친다. 중요한 질문은 기계 설계자들이 그들이 직면하고 있는 이러한 문제들을 어떻게 다룰 수 있느냐 하는 것이다. 폐쇄 루프에서 기계를 제어하거나 기계 공정을 보다 잘 파악하는 것에 관한한 Beckhoff의 EtherCAT 측정 모듈은 고성능 측정 기술을 제어 시스템에 직접 통합할 수 있도록 하여 적합한 솔루션을 제공한다. 통합 측정 기술은 시험 기계나 생산 기계의 전체 수명 주기에 걸쳐 기계 제작자와 사용자에게 다양한 방법으로 혜택을 준다. 예를 들면 다음과 같다.
– 초도 시운전, 설치 문제 해결, 공정 미세 조정 도중
– 운전 도중, 작동 순서 및 생산 품질 감시, 진동 측정, 출력 감시, 결과 확인 및 유지보수의 필요성 예측
– 유지보수에 있어서 수행된 작업이 의도하는 결과를 달성하였음을 확인하기 위해
이 모든 경우에 측정 기술은 기계의 내부 작업을 더 잘 볼 수 있도록 세심하게 계획된 조치로부터 얻은 통찰력을 제공함으로써 가치를 더한다. 그러나 이것이 성공하기 위해서는 기계의 개념 설계 단계에서 처음부터 측정 애플리케이션을 계획해야 한다. 결국, 직접 또는 간접적으로 어떤 것을 측정할 센서가 없다면 어떤 측정도 할 수 없다. 주어진 프로세스에 완전히 익숙한 사용자만이 기계 내의 어디에서 측정을 하는 것이 타당한 지에 대해 정보를 바탕으로 한 현명한 결정을 내릴 수 있다. 그렇긴 하지만 새로운 측정 유형은 또한 프로세스가 더욱 최적화될 수 있도록 하는 놀라운 새로운 결과를 만들어낼 수 있다.
이코노미 라인 모듈은 광범위한 애플리케이션들을 개방한다
EtherCAT ELM 측정 모듈의 1 ksps 이코노미 라인은 Beckhoff가 출시할 통합 측정 기술의 두 번째 카테고리이다. 이전에 출시된 채널당 10~50 ksps의 샘플링 속도와 100 ppm의 정확도를 가진 기본 ELM3x0x 라인은 시험 장비 및 벤치에서 흔히 발생하는 빠른 이동 시퀀스, 하중역전 또는 교대 등 매우 동적인 측정을 지원하도록 설계되었다. 동일한 단말기가 고속 생산기계에서도 프로세스에 대한 뛰어난 통찰력을 제공할 수 있다. 그러나 많은 생산 공정은 이처럼 빠른 샘플링 속도를 요구하지 않는다. 이것이 채널당 1 ksps를 가진 새로운 ELM314x 이코노미 라인이 개발된 이유다. 이것은 기계 장치의 움직임 순서와 완벽하게 맞지만 TwinCAT 소프트웨어와 동일한 기능을 제공하며 정확히 같은 방식으로 작동한다. 게다가 호환성 장점도 있다. 그래서 예를 들어 만약 기계가 미래의 어느 시점에서 훨씬 더 빨라져야 한다면 EtherCAT 측정 모듈을 최소의 노력으로 더 빠른 모듈로 대체할 수 있고, 측정은 이전과 같이 계속될 수 있다.
새로운 ELM314x 이코노미 라인은 현재 2, 4, 6 및 8 채널로 구성되어 있다. 이 모듈은 낮은 채널당 비용으로 넓은 온도 범위에서 100 ppm의 정확도로 정밀도 높은 측정값을 허용하며, ±1.25~±10 V, 0~10 V, ±20 mA로부터 0/4~20 mA 범위에서 아날로그 신호를 처리할 수 있다.
진단기능을 가진 측정 모듈
측정 성능을 감시하고 진단에 의해 분석하는 능력은 모든 사용자에게 매우 중요하다. 이는 연속적으로 작동하는 기계뿐만 아니라 주말에 운행해야 하는 시험 장비와 심지어 단기적인 시험 업무에도 적용된다. 케이블 파손, 단락, 과열 및 전원공급 중단은 기껏해야 측정 절차의 중단을 야기하고 최악의 경우 알지 못한 채 기록된 측정값을 왜곡할 수 있는 문제 중 일부이다. 따라서 사람이 지켜보지 않은, 생산 장비의 내부 깊은 곳에서 얻은 그런 종류의 측정은 처음부터 이러한 결함을 예측하고 결함이 없는 측정 결과를 더 이상 얻을 수 없는 경우에 신뢰성 있게 보고할 수 있어야 한다.
Beckhoff의 EtherCAT 측정 모듈은 이것을 수행하도록 설계되었다. 자가 진단 기능은 장치 펌웨어 및 하드웨어의 상당 부분을 차지한다. 사용자에게 이는 사용자들이 일반적으로 발생하는 고장을 감지하고 보고하기 위해 이 모듈에 의존할 수 있으며, 제어시스템으로 신뢰할 수 있는 측정 판독값 만을 반환함을 의미한다.
EtherCAT의 장점을 최대한 활용한다
빠르고 정밀한 측정 모듈은 산업용 측정시스템에 이상적인, 현장에서 입증된 EtherCAT 기능의 혜택을 받는다.
- 100 Mbit/s의 전송 속도는 각각 10 ksps의 샘플링 속도를 가진 수 백 개의 아날로그 채널에 충분하다.
- 분산형 클록 시스템은 원거리에서 최대 ±100 ns의 정확도로 다수의 채널과 단말기에 대해 동기화된 데이터 캡처를 허용한다.
- CoE를 통한 EtherCAT 슬레이브의 입증된 일관성 있는 파라미터화, 그리고 PDO를 통한 데이터 전송은 이미 사용자에게 친숙하다.
PC 기반 제어기술이 EtherCAT을 가진 확장된 공장에 장비를 갖추는데도 항상 사용되었다는 점을 감안할 때, Beckhoff 포트폴리오는 TwinCAT 기능 구현을 위한 측정 단말기와 수단을 포함할 뿐만 아니라 이는 전체 측정 체인에 걸쳐 수많은 EtherCAT 인프라 구성요소를 포함하고 있다. 후자는 다음을 포함한다. EMC 부하가 높은 환경을 위한 커플러 및 광섬유 미디어 컨버터와 같은 광전송 장비;100 Mbit/s 이상의 전송 속도를 요구하는 병렬 EtherCAT 데이터 스트림을 위한 CU2508 포트 멀티 플렉서 제품군; 그리고 유연한 토폴로지를 지원하는 ID 스위치가 있는 커플러 및 일반적으로 내결함 이중화 EtherCAT 케이블.
측정 기술 및 시뮬레이션
많은 분야에서 컴퓨터 보조 시뮬레이션을 사용하여 사전에 광범위한 아이디어를 시험함으로써 이후의 테스트 시간, 노력 및 비용을 절감한다. 그것은 특히 사전에 광범위하게 시험할 수 없는 복잡한 시스템 종류에 대해 매우 가치가 있을 수 있다.
이와 같은 시스템에서 시뮬레이션은 솔루션에 대한 올바른 접근 방법을 찾는 유일한 실행 가능한 방법일 수 있다. 또한 이는 기계 내에서 센서에 가장 적합한 위치를 식별하거나, 또는 간접적인 다른 방법으로 이 센서들이 제공하는 정보를 얻을 수 있다면 특정 센서를 배제할 수 있음을 보여주는데 도움이 될 수 있다.
이는 장기적으로 측정 기술이 불필요해질 수 있는 것처럼 들릴 수 있다. 의심할 여지없이 시뮬레이션은 다양한 범위의 반복적으로 변경된 시작 조건 하에서 실행될 수 있고, 많은 시간을 절약할 수 있다. 그러나 애플리케이션들을 항상 실생활 조건에 대해서도 계속해서 시험해야 한다는 것은 사실로 남아 있다. 시뮬레이션 모델은 모델이 나타내는 실제 기계의 동작과 반복적으로 비교되어야 한다. 실제 타이밍과 수량을 나타내는 기계 자체에서 얻은 정밀한 측정 데이터가 필수적이다. 이 피드백이 없다면 모델은 별개로 진화할 것이고, 어떤 시뮬레이션의 실행도 비현실적인 결과를 낳을 것이다. 고품질의 내장된 측정 기술은 기계로부터 지속적인 정보 흐름을 보장하며, 다양한 측정 채널은 올바르게 설정될 경우, 시뮬레이션 모델 개선에 필요한 제어 데이터를 정확히 제공한다.
고품질 측정 데이터는 가상 세계와 실제 데이터가 결합된 또 다른, 완전히 다른 애플리케이션 분야, 즉 루프에 하드웨어를 포함한 시험(hardware-in-the-loop testing; HIL)에서도 또한 중요하다. 여기서 시험과 측정은 기기에 대해 수행되며, 수집된 데이터는 실시간으로 테스트 모델에 피드백 된다. 만일 부정확한 측정, 동적 부정확성 또는 편차가 발생하는 경우, 더 이상 시험을 할 수 없다. 이러한 종류의 HIL 시험은 현재 많은 생산기계에서 수행되고 있으며, 이 때문에 생산 조건에서 짧은 사이클 타임을 가지고 측정을 수행하는 것이 필요하다. 이는 정밀도가 필수적인 진정한 고속 측정 작업이며, Beckhoff는 바로 이 목적을 위해 테스트 벤치에 점점 더 EtherCAT 측정 모듈을 장착하고 있다.
결론
앞날을 내다보면 기계 비전시스템과 센서기술의 진보로 인해 새로운 요구사항에 대한 새로운 해결책이 생겨나면서 다양한 유형의 기계에 계측기술을 탑재하는 것에 대한 주안점이 바뀔 수 있다. 그러나 어떤 형태로든 연속 측정은 항상 프로세스의 일부분으로 남을 것이다. Beckhoff는 전반적인 EtherCAT 측정 모듈 및 그리고 특히 새로운 ELM314x 이코노미 라인으로 이 목적에 잘맞는 전기 측정기술에 귀중한 부품 클래스를 성공적으로 도입했다.
TwinCAT에 기계 비전 기술이 추가됨에 따라 광학적 측정 또한 점점 중요해지고 있으며, Beckhoff는 계속해서 선진적이고 정교한 기계의 중요한 장비 공급업체로 위치할 것이며 생산기계뿐만 아니라 최종 고객 공정의 미래 경쟁력을 보장하는데에도 도움을 줄 것이다.
시스템 통합 측정 기술로 부가가치
자동화 시스템에 직접 통합된 EtherCAT 기반 측정 기술은 기계 사용자에게 상당한 장점을 제공한다.
- 센서와 액츄에이터는 동일한 네트워크에서 작동하며, 글로벌 표준인 EtherCAT는 특이한 측정 어려움에 대해서도 적합한 장비 공급업체를 찾는 것이 간단하다는 것을 의미한다.
- 중앙집중화된 데이터 취급은 대량의 고속 생성 데이터뿐만 아니라 상관된 다중 데이터 스트림의 처리도 매우 쉽게 관리할 수 있다. 평가 및 스토리지 요구사항을 해결하기 위한 솔루션을 중앙에서 지속적으로 구현할 수 있다.
- 계측 및 제어시스템이 분리되지 않고 통합되어 있다는 점을 감안하면 개발 시간은 짧고 복잡성은 크게 낮아진다.
- 고장 발생시 모든 데이터가 하나의 시스템과 하나의 네트워크에 있으므로 문제 해결이 간편하고 빨라진다.
- 테스트 스테이션을 생산기계로 통합하면 전체 기계 설치 공간이 작아질 수 있다. 별도의 모듈을 사용해야 하는 대신 측정 작업(예를들어 연속적인 무게 측정)을 생산 스테이션에 직접 배치할 수 있다.
- 측정 작업을 기계의 핵심 제어시스템으로 이동시키는 것은 처음에는 외부에서 모듈을 구입하는 것 보다 더 많은 노력을 필요로 할 수 있다. 그러나 일단 완성되면 그것은 기계 제작자들이 중요한 통찰력과 핵심 프로세스 데이터에 접근할 수 있도록 보장하며, 따라서 그들이 기계에 완전히 숙달되어 있다는 확신을 갖게 된다.
- 예를 들어 축 위치, 속도, 전류, 가속도 및 한계 스위치 위치 등 중요한 제조 공정 데이터는 제어시스템에 이미 있다. 측정시스템과 그 고품질 데이터(형상, 층 두께, 중량 등)를 통합하여 두 소스로 부터의 데이터를 조합해 전체론적 분석을 실시할 수 있다.
- 핵심사항 : 집중적인 측정 데이터 수집에 기초한 더 나은 공정 숙련도가 고급시험 및 생산기계에서 핵심 요소가 되고 있다. 측정과 데이터 평가 형태의 지속적인 피드백은 거의 그 자체로 더 나은 품질의 제조 부품과 더 높은 처리량으로 나타날 수 있다. 이는 데이터의 후처리 분석을 통해 성취할 수 있으며, 결과를 프로그램에 점진적으로 또는 수동으로, 또는 더 나은 방식인 실시간으로 즉시 그리고 지속적으로 제공할 수 있다.
시스템 통합형 고급 측정 기술로 기계 제작의 기술 혁신을 추진한다
기계공학 부문은 기계를 최적화하고, 기계 가용성을 향상시키며, 생산의 변동성을 최소화하기 위한 방법을 찾기 위해 끊임없이 노력하고 있다. 고성능 측정 기술을 제어시스템에 통합함으로써 지금까지 넘어설 수 없는 것으로 여겨졌던 성능의 한계를 극복하는 새로운 개발 접근 방식을 시작하는데 도움을 줄 수 있다. EtherCAT 측정 모듈의 새로운 ELM314x 이코노미 라인은 기계의 다양성을 더욱 확대하기 위한 혁신의 길을 열어준다.
 |
| 샘플링 속도가 최대 1 ksps인 EtherCAT 측정 모듈의 비용 효율적인 이코노미 라인은 Beckhoff의 고급 측정기술에 의해 지원되는 애플리케이션 범위를 확대한다. |
기계 개발을 진보시키려는 프로그래머와 엔지니어는 종종 어떤 시점에서 추가적인 성능 향상을 저지하는 적어도 하나의 기술적 장애에 부딪힌다. 문제 영역은 전기적 문제뿐만 아니라 물리적 문제 등 다양할 수 있으며, 그들은 심지어 다수의 공급업체로부터 특정 유형의 모든 기계에 광범위하게 영향을 미친다. 중요한 질문은 기계 설계자들이 그들이 직면하고 있는 이러한 문제들을 어떻게 다룰 수 있느냐 하는 것이다. 폐쇄 루프에서 기계를 제어하거나 기계 공정을 보다 잘 파악하는 것에 관한한 Beckhoff의 EtherCAT 측정 모듈은 고성능 측정 기술을 제어 시스템에 직접 통합할 수 있도록 하여 적합한 솔루션을 제공한다. 통합 측정 기술은 시험 기계나 생산 기계의 전체 수명 주기에 걸쳐 기계 제작자와 사용자에게 다양한 방법으로 혜택을 준다. 예를 들면 다음과 같다.
– 초도 시운전, 설치 문제 해결, 공정 미세 조정 도중
– 운전 도중, 작동 순서 및 생산 품질 감시, 진동 측정, 출력 감시, 결과 확인 및 유지보수의 필요성 예측
– 유지보수에 있어서 수행된 작업이 의도하는 결과를 달성하였음을 확인하기 위해
이 모든 경우에 측정 기술은 기계의 내부 작업을 더 잘 볼 수 있도록 세심하게 계획된 조치로부터 얻은 통찰력을 제공함으로써 가치를 더한다. 그러나 이것이 성공하기 위해서는 기계의 개념 설계 단계에서 처음부터 측정 애플리케이션을 계획해야 한다. 결국, 직접 또는 간접적으로 어떤 것을 측정할 센서가 없다면 어떤 측정도 할 수 없다. 주어진 프로세스에 완전히 익숙한 사용자만이 기계 내의 어디에서 측정을 하는 것이 타당한 지에 대해 정보를 바탕으로 한 현명한 결정을 내릴 수 있다. 그렇긴 하지만 새로운 측정 유형은 또한 프로세스가 더욱 최적화될 수 있도록 하는 놀라운 새로운 결과를 만들어낼 수 있다.
이코노미 라인 모듈은 광범위한 애플리케이션들을 개방한다
EtherCAT ELM 측정 모듈의 1 ksps 이코노미 라인은 Beckhoff가 출시할 통합 측정 기술의 두 번째 카테고리이다. 이전에 출시된 채널당 10~50 ksps의 샘플링 속도와 100 ppm의 정확도를 가진 기본 ELM3x0x 라인은 시험 장비 및 벤치에서 흔히 발생하는 빠른 이동 시퀀스, 하중역전 또는 교대 등 매우 동적인 측정을 지원하도록 설계되었다. 동일한 단말기가 고속 생산기계에서도 프로세스에 대한 뛰어난 통찰력을 제공할 수 있다. 그러나 많은 생산 공정은 이처럼 빠른 샘플링 속도를 요구하지 않는다. 이것이 채널당 1 ksps를 가진 새로운 ELM314x 이코노미 라인이 개발된 이유다. 이것은 기계 장치의 움직임 순서와 완벽하게 맞지만 TwinCAT 소프트웨어와 동일한 기능을 제공하며 정확히 같은 방식으로 작동한다. 게다가 호환성 장점도 있다. 그래서 예를 들어 만약 기계가 미래의 어느 시점에서 훨씬 더 빨라져야 한다면 EtherCAT 측정 모듈을 최소의 노력으로 더 빠른 모듈로 대체할 수 있고, 측정은 이전과 같이 계속될 수 있다.
새로운 ELM314x 이코노미 라인은 현재 2, 4, 6 및 8 채널로 구성되어 있다. 이 모듈은 낮은 채널당 비용으로 넓은 온도 범위에서 100 ppm의 정확도로 정밀도 높은 측정값을 허용하며, ±1.25~±10 V, 0~10 V, ±20 mA로부터 0/4~20 mA 범위에서 아날로그 신호를 처리할 수 있다.
진단기능을 가진 측정 모듈
측정 성능을 감시하고 진단에 의해 분석하는 능력은 모든 사용자에게 매우 중요하다. 이는 연속적으로 작동하는 기계뿐만 아니라 주말에 운행해야 하는 시험 장비와 심지어 단기적인 시험 업무에도 적용된다. 케이블 파손, 단락, 과열 및 전원공급 중단은 기껏해야 측정 절차의 중단을 야기하고 최악의 경우 알지 못한 채 기록된 측정값을 왜곡할 수 있는 문제 중 일부이다. 따라서 사람이 지켜보지 않은, 생산 장비의 내부 깊은 곳에서 얻은 그런 종류의 측정은 처음부터 이러한 결함을 예측하고 결함이 없는 측정 결과를 더 이상 얻을 수 없는 경우에 신뢰성 있게 보고할 수 있어야 한다.
Beckhoff의 EtherCAT 측정 모듈은 이것을 수행하도록 설계되었다. 자가 진단 기능은 장치 펌웨어 및 하드웨어의 상당 부분을 차지한다. 사용자에게 이는 사용자들이 일반적으로 발생하는 고장을 감지하고 보고하기 위해 이 모듈에 의존할 수 있으며, 제어시스템으로 신뢰할 수 있는 측정 판독값 만을 반환함을 의미한다.
EtherCAT의 장점을 최대한 활용한다
빠르고 정밀한 측정 모듈은 산업용 측정시스템에 이상적인, 현장에서 입증된 EtherCAT 기능의 혜택을 받는다.
- 100 Mbit/s의 전송 속도는 각각 10 ksps의 샘플링 속도를 가진 수 백 개의 아날로그 채널에 충분하다.
- 분산형 클록 시스템은 원거리에서 최대 ±100 ns의 정확도로 다수의 채널과 단말기에 대해 동기화된 데이터 캡처를 허용한다.
- CoE를 통한 EtherCAT 슬레이브의 입증된 일관성 있는 파라미터화, 그리고 PDO를 통한 데이터 전송은 이미 사용자에게 친숙하다.
PC 기반 제어기술이 EtherCAT을 가진 확장된 공장에 장비를 갖추는데도 항상 사용되었다는 점을 감안할 때, Beckhoff 포트폴리오는 TwinCAT 기능 구현을 위한 측정 단말기와 수단을 포함할 뿐만 아니라 이는 전체 측정 체인에 걸쳐 수많은 EtherCAT 인프라 구성요소를 포함하고 있다. 후자는 다음을 포함한다. EMC 부하가 높은 환경을 위한 커플러 및 광섬유 미디어 컨버터와 같은 광전송 장비;100 Mbit/s 이상의 전송 속도를 요구하는 병렬 EtherCAT 데이터 스트림을 위한 CU2508 포트 멀티 플렉서 제품군; 그리고 유연한 토폴로지를 지원하는 ID 스위치가 있는 커플러 및 일반적으로 내결함 이중화 EtherCAT 케이블.
측정 기술 및 시뮬레이션
많은 분야에서 컴퓨터 보조 시뮬레이션을 사용하여 사전에 광범위한 아이디어를 시험함으로써 이후의 테스트 시간, 노력 및 비용을 절감한다. 그것은 특히 사전에 광범위하게 시험할 수 없는 복잡한 시스템 종류에 대해 매우 가치가 있을 수 있다.
이와 같은 시스템에서 시뮬레이션은 솔루션에 대한 올바른 접근 방법을 찾는 유일한 실행 가능한 방법일 수 있다. 또한 이는 기계 내에서 센서에 가장 적합한 위치를 식별하거나, 또는 간접적인 다른 방법으로 이 센서들이 제공하는 정보를 얻을 수 있다면 특정 센서를 배제할 수 있음을 보여주는데 도움이 될 수 있다.
이는 장기적으로 측정 기술이 불필요해질 수 있는 것처럼 들릴 수 있다. 의심할 여지없이 시뮬레이션은 다양한 범위의 반복적으로 변경된 시작 조건 하에서 실행될 수 있고, 많은 시간을 절약할 수 있다. 그러나 애플리케이션들을 항상 실생활 조건에 대해서도 계속해서 시험해야 한다는 것은 사실로 남아 있다. 시뮬레이션 모델은 모델이 나타내는 실제 기계의 동작과 반복적으로 비교되어야 한다. 실제 타이밍과 수량을 나타내는 기계 자체에서 얻은 정밀한 측정 데이터가 필수적이다. 이 피드백이 없다면 모델은 별개로 진화할 것이고, 어떤 시뮬레이션의 실행도 비현실적인 결과를 낳을 것이다. 고품질의 내장된 측정 기술은 기계로부터 지속적인 정보 흐름을 보장하며, 다양한 측정 채널은 올바르게 설정될 경우, 시뮬레이션 모델 개선에 필요한 제어 데이터를 정확히 제공한다.
고품질 측정 데이터는 가상 세계와 실제 데이터가 결합된 또 다른, 완전히 다른 애플리케이션 분야, 즉 루프에 하드웨어를 포함한 시험(hardware-in-the-loop testing; HIL)에서도 또한 중요하다. 여기서 시험과 측정은 기기에 대해 수행되며, 수집된 데이터는 실시간으로 테스트 모델에 피드백 된다. 만일 부정확한 측정, 동적 부정확성 또는 편차가 발생하는 경우, 더 이상 시험을 할 수 없다. 이러한 종류의 HIL 시험은 현재 많은 생산기계에서 수행되고 있으며, 이 때문에 생산 조건에서 짧은 사이클 타임을 가지고 측정을 수행하는 것이 필요하다. 이는 정밀도가 필수적인 진정한 고속 측정 작업이며, Beckhoff는 바로 이 목적을 위해 테스트 벤치에 점점 더 EtherCAT 측정 모듈을 장착하고 있다.
결론
앞날을 내다보면 기계 비전시스템과 센서기술의 진보로 인해 새로운 요구사항에 대한 새로운 해결책이 생겨나면서 다양한 유형의 기계에 계측기술을 탑재하는 것에 대한 주안점이 바뀔 수 있다. 그러나 어떤 형태로든 연속 측정은 항상 프로세스의 일부분으로 남을 것이다. Beckhoff는 전반적인 EtherCAT 측정 모듈 및 그리고 특히 새로운 ELM314x 이코노미 라인으로 이 목적에 잘맞는 전기 측정기술에 귀중한 부품 클래스를 성공적으로 도입했다.
TwinCAT에 기계 비전 기술이 추가됨에 따라 광학적 측정 또한 점점 중요해지고 있으며, Beckhoff는 계속해서 선진적이고 정교한 기계의 중요한 장비 공급업체로 위치할 것이며 생산기계뿐만 아니라 최종 고객 공정의 미래 경쟁력을 보장하는데에도 도움을 줄 것이다.
 |
| 현재 4개의 ELM314x 시리즈 측정 모듈을 사용할 수 있으며, 2개, 4개, 6개 또는 8개의 채널을 사용하여 전압 또는 전류를 측정할 수 있다. 새로운 ELM314x 이코노미 라인을 포함한 EtherCAT 측정 모듈을 사용하여 고급 측정 기술을 제어시스템에 원활하게 통합할 수 있다. |
 |
| Martin Podrouschek, Beckhoff 필드버스 시스템 제품 담당자 |
시스템 통합 측정 기술로 부가가치
자동화 시스템에 직접 통합된 EtherCAT 기반 측정 기술은 기계 사용자에게 상당한 장점을 제공한다.
- 센서와 액츄에이터는 동일한 네트워크에서 작동하며, 글로벌 표준인 EtherCAT는 특이한 측정 어려움에 대해서도 적합한 장비 공급업체를 찾는 것이 간단하다는 것을 의미한다.
- 중앙집중화된 데이터 취급은 대량의 고속 생성 데이터뿐만 아니라 상관된 다중 데이터 스트림의 처리도 매우 쉽게 관리할 수 있다. 평가 및 스토리지 요구사항을 해결하기 위한 솔루션을 중앙에서 지속적으로 구현할 수 있다.
- 계측 및 제어시스템이 분리되지 않고 통합되어 있다는 점을 감안하면 개발 시간은 짧고 복잡성은 크게 낮아진다.
- 고장 발생시 모든 데이터가 하나의 시스템과 하나의 네트워크에 있으므로 문제 해결이 간편하고 빨라진다.
- 테스트 스테이션을 생산기계로 통합하면 전체 기계 설치 공간이 작아질 수 있다. 별도의 모듈을 사용해야 하는 대신 측정 작업(예를들어 연속적인 무게 측정)을 생산 스테이션에 직접 배치할 수 있다.
- 측정 작업을 기계의 핵심 제어시스템으로 이동시키는 것은 처음에는 외부에서 모듈을 구입하는 것 보다 더 많은 노력을 필요로 할 수 있다. 그러나 일단 완성되면 그것은 기계 제작자들이 중요한 통찰력과 핵심 프로세스 데이터에 접근할 수 있도록 보장하며, 따라서 그들이 기계에 완전히 숙달되어 있다는 확신을 갖게 된다.
- 예를 들어 축 위치, 속도, 전류, 가속도 및 한계 스위치 위치 등 중요한 제조 공정 데이터는 제어시스템에 이미 있다. 측정시스템과 그 고품질 데이터(형상, 층 두께, 중량 등)를 통합하여 두 소스로 부터의 데이터를 조합해 전체론적 분석을 실시할 수 있다.
- 핵심사항 : 집중적인 측정 데이터 수집에 기초한 더 나은 공정 숙련도가 고급시험 및 생산기계에서 핵심 요소가 되고 있다. 측정과 데이터 평가 형태의 지속적인 피드백은 거의 그 자체로 더 나은 품질의 제조 부품과 더 높은 처리량으로 나타날 수 있다. 이는 데이터의 후처리 분석을 통해 성취할 수 있으며, 결과를 프로그램에 점진적으로 또는 수동으로, 또는 더 나은 방식인 실시간으로 즉시 그리고 지속적으로 제공할 수 있다.
[출처] 월간 Control / 2019. 03
댓글
댓글 쓰기