아나로그로 운용되던 프로세스계장 분야가 바야흐로 미래의 디지털로 향하고 있다. 현장에는 CVVSB 2ㅁ × 2C 아나로그 케이블 대신, 단일 쌍(Single Pair Ethernet/SPE)케이블로 바뀌고, 클라우드가 가능한 디지털이 일상인 시대로 바뀐 것이다. 2019년 9월 IEEE802.3cg(EtherNet/IP=802.3) 태스크 포스가 10BASE-T1S 및 10BASE-T1L 이더넷 표준 개발을 완료한 이후 ODVA는 이러한 이더넷 기술을 자체적으로 채택한 뒤 변화하기 시작했다. 기존의 PLC 자동화 기술은 물론이고 한발 더 나아가 이제 10BASE-T1S 이더넷 기반의 캐비닛 EtherNet/IP 사용 프로파일과 10BASE-T1L 이더넷 기반의 이더넷-APL 프로세스계장 프로파일이 EtherNet/IP 사양에 플러스가 된 것이다. 이 글에서는 잠재적인 EtherNet/IP 사용 프로파일인 On-Machine 센서와 EtherNet/IP 사용 프로파일에 대해 연구한 결과를 해부해 보고자 한다. OMSPE 시스템 아키텍처(물리적 토폴로지, 미디어, 인프라 탭, SPE 센서), 통신아키텍처, 전력 전달아키텍처, 네트워크, 시운전, 진단 기능을 갖춘
지난 호에는 이더넷의 요구 조건에 대해서 개략적으로 살펴봤다. 또한 이더넷-APL에 적용되는 모든 기술적 특성에 대해서도 소개했다. 이번 글에서는 이더넷-APL의 주요 기술적 특성과 국내외 시장에 대해서 살펴본다. 이더넷-APL의 채택 이더넷은 상호운용성에 대한 강력한 요구사항이 있는 환경에서 신뢰할 수 있는 통신 기술임이 입증됐다. 이것은 산업현장, 사무실 및 건물, 그리고 많은 개인 주택단지에도 적용된 바가 있다. 이더넷 기술의 고도화는 제품개발과 프로토콜 스택에 있어서 네트워크망의 계획, 설치 후 커미셔닝 및 여러 문제를 해결할 수 있는 다양한 도구들을 사용하여 널리 수용할 수 있도록 환경 조성하는 것을 포함한 개념이다. 끊김 없는(seamless)는 설치는 빠른 도입, 높은 참여도를 보장하므로 모든 사용자에게 장기적인 비즈니스 환경을 제공한다. 따라서 프로세스 자동화 시스템의 수명 주기업무의 당사자들, 예컨대 벤더, 종합 건설사 및 엔지니어링 회사, 건설현장의 테스크포스 부서 해당 책임자, 시설을 관리하는 공무 및 보전설비 관리자, 계측 제어 부, 동력 및 운전관리 부서운영 담당자, 석유, 석유화학, 종합화학공장 공정부서 책임자, 운영반장 등은 이더넷
ODVA TAG Korea가 '제1회 ODVA 이더넷-APL+EtherNet/IP 컨퍼런스'를 개최했다. 이번 컨퍼런스는 2023 국제전기전력전 부대행사의 일환으로 진행됐다. 이번 컨퍼런스는 ODVA Korea 회장을 맡고 있는 엔드레스하우저 김영석 대표의 인사말로 시작했다. 김영석 대표는 "프로세스에서 EtherNet-APL이라는 새로운 프로토콜이 사용되고 있다. 최신 계측의 표준 프로토콜 EtherNet-APL은 원거리 통신, 데이터 신뢰성 등의 인사이트를 제공한다. 이번 컨퍼런스를 통해 EtherNet-APL로 사업의 새로운 성장 동기를 얻어가길 바란다"고 전했다. Ethernet-APL은 플랜트의 요구 사항을 충족하도록 설계된 새로운 물리 계층이다. 이더넷과 APL 기술을 결합하여 산업용 자동화 및 제어 시스템에서 안정적인 통신을 가능하게 한다. Ethernet-APL은 아날로그 계장 시대에서 스마트 팩토리, 인더스트리 4.0을 위한 기술적 토대로, 프로세스 계장 메이커 및 글로벌 기업들이 개발에 참여해 '유일한 표준'을 목표로 하는 기술이다. ODVA TAG Korea 조익영 전무가 Ethernet-APL 기술과 필요성을 소개했다. 이더넷을 사용하면
조익영 전무, ODVA KOREA 인더스트리4.0과 결합된 경쟁력 및 비용에 따른 압력으로 인해 프로세스계장 자동화 장치, 에지(Edge) 및 클라우드(Cloud)를 통한 장치의 정밀 상태, 정밀 운영, 정밀 분석 및 정밀 예측, 유지 관리가 그 어느 때보다도 중요해졌다. 이 프로세스계장 산업은 이더넷-APL을 통해 현장계측제어를 위한 온도, 압력, 유량, 레벨, 중량 등의 센서 및 계측제어 관련 각종 액추에이터, 트랜스듀서, 모니터, 대시보드, 프로세스 컨트롤러, PLC, DCS 등에 연결하는 등의 대대적인 변화가 예상되며, 모든 산업계의 프로세스계장 분야에 큰 변화가 불가피하다. 높은 고정 플랜트 비용과 함께 중요한 인프라 역할에 의해 구동되는 프로세스계장 산업의 신뢰성, 보안 및 안전 요구사항은 대부분의 다른 산업 부문보다도 훨씬 전인 1960년 전기신호 4-20mA와 1940년 공기압신호 0.2~1Kg/cm2 신호와 같은 신뢰할 수 있고 입증된 IEC 국제통일 신호 및 제어 기술로, 현재까지 우리나라와 전 세계의 공장들에서 필드버스와 함께 널리 사용되고 있다. 이런 방법들의 단점 중 하나는 현장장치, 시운전에 몇 초가 아닌 몇 분 정도의 소요 시간이
[헬로티] 이더넷-APL은 프로세스계장 분야가 기존의 아날로그 체계에서 디지털 체계로 전환됨을 의미하며, 공장의 프로세스계장 분야 종사자 또는 계측제어부, 공무부, 계전과, 계기과에 종사하는 엔지니어는 물론 프로세스계장 엔지니어링 회사의 계측제어 부서 요원들이라면 반드시 알아야 할 기술 내용이다. 지난 회에 이어, 2022년에 발표될 IEC 프로세스계장 단일 표준인 “IEC TS 60079-47” 이더넷 APL에 대해 구체적으로 설명한다. 이 백서는 ODVA에서 자료를 직접 제공받았음을 밝힌다. Ethernet-APL의 채택 이더넷은 상호운용성에 대한 강력한 요구사항이 있는 환경에서 신뢰할 수 있는 통신 기술임이 입증되었다. 이것은 산업 현장, 사무실 및 건물, 그리고 많은 개인 주택단지에도 적용된바 있다. 이더넷 기술의 고도화는 제품개발 및 프토토콜 스택에 있어서 네트워크망의 계획, 설치 후 커미셔닝 및 여러 문제를 해결할 수 있는 다양한 도구들을 사용하여 널리 수용할 수 있도록 환경을 조성하는 것을 포함하는 개념이다. 끊김 없는(seamless) 원활한 설치는 빠른 도입, 높은 참여도를 보장하므로 모든 사용자에게 장기적인 비즈니스 환경을 제공하게 된다.
[헬로티] 용이한 채택, 원활한 통합, 간단한 설치, 광폭의 범위, 귀중한 데이터로 연결한다는 의미가 담긴 이더넷-APL은 프로세스계장 분야가 기존의 아날로그 체계에서 디지털 체계로 전환됨을 의미하며, 공장의 프로세스계장 분야 종사자 또는 계측제어부, 공무부, 계전과, 계기과에 종사하는 엔지니어는 물론 프로세스계장 엔지니어링 회사의 계측제어 부서 요원들이라면 반드시 알아야 할 기술 내용이다. 이글에서는 2022년에 발표될 IEC 프로세스계장 단일 표준인 “IEC TS 60079-47” 이더넷 APL에 대해 구체적으로 설명한다. 서두에 국내 현황에 대해서는 필자의 의견도 제시했으며, 백서는 ODVA에서 자료를 직접 제공받았음을 밝힌다. 최근 산업의 세계적 추세는 클라우드와 디지털전환(Digital Transformation)이다. 프로세스계장 분야는 2차 대전 이후 아날로그 신호인 공기압식 신호와 전기식 신호로 프로세스플랜트를 최근까지 운영해 왔고, 필드버스를 추가하여 병용 사용해왔다. 그러나 이제는 프로세스플랜트의 기술 환경이 클라우드와 디지털화를 요구하고 있고 향후에도 다년간 이 기술이 전제되지 않고는 기술이 존재할 수 없는 환경으로 바뀌어 버렸다. 한때
[헬로티] 소개 필드버스의 핵심 Key는 적합성시험(Conformance Test)에 있다고 해도 과언이 아니다. 적합성시험을 필하지 않은 제품은 자동화 시장에서 거래가 불가능하기 때문이 아닐까? 최근 프로세스 계장 분야에 불어 닥칠 ETHERNET-APL(고급물리계층)의 출현으로 수십 년간 계장 분야의 기술을 지배해온 공기식/전기식 아날로그 신호 방식에서 디지털 전환으로 획기적인 패러다임의 변화가 예상되고 있다. 특히 ETHERNET-APL에서 중요 역할을 하고 있는 ODVA의 EtherNet/IP가 급부상을 하고 있다. 이에 따라 EtherNet/IP의 적합성시험 또한 매우 중요해지기 시작했다. 그 이유는 ETHERNET-APL의 핵심 인터넷 통신망이 802.3c g를 사용하기 때문이며, 이는I E E E가 제정한 802.3통신이 ODVA의 EtherNet/IP의 본체이기 때문이다. 뿐만 아니라 ODVA의 핵심 프로토콜 번역 엔진이라 할 수 있는 CIP(Common Industrial Protocol), 즉 공통 산업 프로토콜이 ODVA가 가지고 있는 프로토콜 변환의 핵심 기술이기 때문이기도 하다. CIP(Common Industrial Protocol)
[헬로티] 오늘날 산업용 이더넷은 주로 공장 자동화에 많이 사용되며 부분적으로만 PROCESS 계장 자동화에 사용된다. 그러나 현장의 이더넷은 높은 데이터 전송속도, 사용의 편의성 및 상호운용성을 제공한다. 또한, 산업용 이더넷이 있는 스마트 기기는 인더스트리4.0과 IIoT에는 필수적이다. 산업용 이더넷은 이러한 장점으로 인해 PROCESS 계장 플랜트에서 발생하는 가치가 점차 증가하고 있다. 하지만 오늘날 이미 시장에 파다하게 나와 있는 스마트 기기는 PROCESS 계장 산업의 모든 영역에서 사용하기에는 아직 적합하지가 않다. 폭발 위험지역 또는 별도의 전원을 사용할 수 없는 경우, 주요 문제는 PROCESS 계장 산업의 모든 요구사항을 충족하지 못하는 물리적 계층에서 발생한다. 장거리, 전원 공급장치 및 동축케이블의 2-와이어를 통한 통신 및 본질 안전 방폭이 그것이다. 이러한 문제를 해결하기 위해 SDO인 PI(Profib us & Profinet International), FieldComm Group 및 ODVA는 주요 PROCESS 계장 장치 공급업체와 협력하여 이더넷-APL(Advanced Physical Layer) 프로젝트를 수행키로
[헬로티] 아직 큰 변화는 오지 않았다. 이제 시작일 뿐이다. APL[PROCESS 계장안전/고급물리계층]은 세계 PROCESS 계장분야의 틀을 완전히 바꾸어 놓을 것이다. PROCESS 계장 분야에 APL이 바짝 다가오고 있다. 지난 회에 이어서 급부상하는 태풍의 눈 ‘APL’ 두 번째 내용을 소개한다. 그림 1. APL 개발에 뛰어든 세계 3대 프로토콜 기관 고급물리계층(APL)의 출현 PROCESS 계장 분야에 물리계층[Physical Layer=PL]을 적용하는 시도를 무수히 해보았으나, 간단한 문제는 아니었다. 또 여러 메이커들과 프로토콜 기관의 뜨거운 경쟁과 매일 전쟁처럼 피를 튀기는 경쟁은 급기야, 경상도 속담에서 전하는 이른바 “꼬시레기 제 살 깎아먹는” 지경에 이르렀다. 기술도 문제였다. 표준도 문제였다. 한국은 이른바 필드버스 중 산업용 이더넷 KS표준만 6개의 프로토콜이 동시에 표준화 할 수밖에 없는 경우가 발생했다. 어쩔 수 없는 경우였다. MS의 PC HW & SW는 전 세계가 사용하는 단일 컴퓨터 표준이다. PROCESS 계장 분야의 이더넷 표준은 MS처럼 하나의 단일 국제표준으로 만
[첨단 헬로티] FieldComm Group, ODVA 및 PI는 산업용 이더넷을 위한 고급 물리 계층(APL)에 공동 업데이트를 제공하기로 했다. 또한 에머슨이 업계 파트너로서 APL 프로젝트에 합류했다고 발표했다. 산업 이외에 파트너인 APL 프로젝트 멤버에는 3개의 주요 표준 개발 조직인 Profibus & Profinet International(PI), FieldComm Group(FCG) 및 ODVA가 포함된다. 에머슨은 11 개의 다른 산업 파트너와 함께 산업용 이더넷을 위한 고급 물리 계층 개발 프로젝트 목표를 지원하기 위해 합류를 결정했다. 계측기의 까다로운 애플리케이션에 사용 적합한 Ethernet-APL은 최근 개발에 대한 중요한 업데이트가 이루어졌다. 먼저, Ethernet-APL의 기반이 되고 IEEE 10d-T1L(10BASE-T1L) 표준(옵션 전원 공급 장치가 있는 단일 트위스트 페어 이더넷에서 10Mbit/s를 정의 함)이 2019년 11 월 7 일 목요일 IEEE 표준으로 승인됐다. 앞으로 몇 달 안에 표준이 발표될 예정이다. 장거리 단일 페어 이더넷을위한 IEEE 802.3 표준의 향상된 기능은 2020년 PI, FC