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TURCK, 산업용 IoT세미나 ODVA 참석해, 스마트 센서 소개
IO-Link 통신이 가능한 제품도 소개
터크 부스 전경
지난 2월, 터크가 사물인터넷 기술 활용을 위한 산업네트워크를 주제로 ODVA협회가 주최한 세미나에 참가해, 최근 주목 받고 있는 터크의 스마트 센서 및 IoT 기술 소개를 위한 자리를 마련했다.
터크는 이 행사에서 최말단 센서와 상단의 제어기기 간의 직접 통신체계인 IO-Link 제품과 산업용 이더넷의 3 가지 프로토콜인 EtherNet/IP, Modbus TCP, Profinet을 한 개의 모듈에서 사용할 수 있는 제품인 멀티프로토콜을 선보였으며, 많은 참석자들로부터 관심을 모았다.
근래에 점점 더 많은 센서와 액츄에이터들이 파라미터 세팅 및 출력제어, 컨피규레이션 데이터 저장이 가능한 마이크로프로세서에 부착되어 출시되고 있다. 이 시점에서 자동화 업계에서 고려해야 할 다음 스텝은 기존 스탠다드 인터페이스의 병목현상을 해결하고, 자동화 시스템을 위한 중앙 관제기능을 개발하는 것이라고 할 수 있는데, 이러한 이유로 자동화 업계 다수의 제조사들이 함께 모여 센서와 액츄에이터를 위한 독립적인 커뮤니케이션 인터페이스를 개발했다. 이를 IO-Link라고 부른다. 지능형 제어 기기의 발전으로 자동화 최하단의 디바이스인 센서에도 ‘스마트’ 바람이 불고 있는데, 이를 대표적으로 이끌어 줄 솔루션이 바로 IO-Link라고 할 수 있다.
IO-Link란, 센서 혹은 액츄에이터를 인터페이스 모듈과 1:1로 연결하는 방법인데, 그 동안의 2선식 케이블 연결의 경우 단순 스위칭 데이터만을 전달할 수 있지만, IO-Link는 2ms사이클을 통해 2byte의 스위칭 정보와 데이터 채널을 함께 전송할 수 있다는 것이 특징이다. 또 파라미터 값 혹은 진단 메시지 등의 추가적인 정보 전송도 가능해 센서와 액츄에이터 등의 최하단 자동화기기의 통신이 현실화할 수 있다.
현장에서 IO-Link 통신을 이용할 때의 다양한 혜택 중 중요한 부분을 하나 꼽자면 바로 스탠다드 와이어링이 가능하다는 점인데, IO-Link의 경우 별도의 통신용 쉴드 케이블이 필요하지 않고, 기존의 일반 3선 케이블로 통신 연결이 가능하므로 통신을 위한 값 비싼 쉴드 케이블에 비용을 들일 필요가 없다.
툴 체인지 어플리케이션에 적용된 IO-Link 지원 인덕티브커플러
자동차 파워트레인 스키드 어플리케이션에 적용된 IO-Link 지원 인덕티브 커플러
터크의 IO-Link 통신용 디바이스 맵
최근 IO-Link에 대한 고객들의 관심이 증가하고 있는데, 이는 도입 후 갖게 될 현장의 이점 때문이다. 기존의 터크 제품들 중에서 IO-Link 통신이 가능한 제품은 최근 출시된 비접촉식 인덕티브 엔코더를 비롯하여, 360° 경사센서, 로터리 액츄에이터, 리니어 포지션센서와 압력, 유량, 온도센서, 초음파 및 포토센서 등의 센서류와 I/O 허브, 인덕티브 커플러 등이 있는데, 이와 같은 IO-Link 통신을 지원하는 계기 단의 센서들은 물론, 기존의 일반 센서 및 액츄에이터도 터크의 I/O허브를 통해 IO-Link 시스템 적용이 가능하다. 이는 결국 효율적인 생산공정을 갖추어, 설비 투자비용을 줄일 수 있으므로 고객에게 메리트 있는 솔루션이라고 볼 수 있다.
또, 기존에 터크의 BL20, BL67 필드버스 제품군을 사용하고 있는 고객이라면 더욱 간편한 방법으로 혜택을 누릴 수 있는데,이는 바로 필드버스 게이트웨이에 꽂아서 사용하는 IO-Link 마스터 모듈이다. 모듈을 게이트웨이에 꽂고, 하단에 IO-Link통신용 센서를 결선하면 바로 IO-Link통신을 이용할 수 있다. 이 모듈은 최근 이슈화된 터크의 멀티프로토콜 기술 역시 지원하는데, 멀티프로토콜 디바이스의 경우 Profinet, EtherNet/IP, Modbus TCP의 EtherNet 기반 네트워크 중 활성화된 프로토콜을 자동으로 인식하고 작동시키기 때문에 각각의 프로토콜을 지원하는 모듈을 구매할 필요가 없어 비용 절감을 실현하는 효율적인 제품이다.
한편, 터크는 2014년에 Profinet, EtherNet/IP, Modbus TCP 등의 EtherNet 기반 네트워크용 IO-Link 마스터 모듈을 출시했으며 ,Profibus, CANopen을 지원하는 4채널 모듈 및 EtherCAT, DeviceNet 및 Modbus RTU 프로토콜도 조만간 출시할 예정이다.
IO-Link 통신은 특히 자동차 업계에서 많은 관심을 가지는데, 이는 차체라인에 설치된 그리퍼 툴에 IO-Link 통신이 가능한 센서를 설치하여 데이터를 전송하는 툴 체인지 어플리케이션은 물론이고, 스키드 전환 장치에서도 마스터모듈, 인덕티브 커플러, I/O허브 및 일반 센서를 이용하여 IO-Link 시스템 구현이 가능하기 때문이다.
한편, 터크코리아의 본사인 독일 TURCK 사에서 참가한 2014년 하노버 메쎄 전시회에는 앙겔라메르켈 독일 총리가 네덜란드의 국무총리 마크뤼터와 함께 방문하여 스마트 팩토리 콘셉트의 인더스트리4.0 시대에 중요한 RFID 기술에 대해 협의한 바 있다.
최근 한국에서도 RFID를 통한 이력관리시스템에 대한 관심이 급증하고 있는데, 이는 현 정부 미래창조과학부에서 추진하고 있는 의약품 바코드/RFID 표시 제도에서 잘 나타나고 있다. 이 제도는 의약품의 유통 투명화, 마약류 관리 업무효율성 개선, 국내 RFID 시장 확대 등의 효과를 위한 사업으로, 현재 미래부는 식품의약품안전처와 함께 실시하는 ‘마약류 RFID 시범사업’의 원활한 운영을 위해 시범사업 대상 제약사, 도매상, 병원, 약국에 RFID 관련 설비시스템을 구축하고, 해당 주무 부처인 식약처에는 통합관리시스템을 구축하고 있다. 현재 터크코리아는 이 프로젝트에 참여하여 제약 산업의 투명한 의약품 관리에 일조하고 있다.