디지털 통신이 가능한 Camozzi 공압 밸브 터미널

인더스트리 4.0 시대에 공압 장치도 디지털화를 모색해야 한다. 한 공압 밸브 터미널 제조사가 자사 밸브 터미널을 디지털 세계와 연결하였다.

세바스티안 비첼리(Sebastian Bicelli): Camozzi Automation S. p. A. 전략적 마케팅 매니저

핵심 내용

  • D 시리즈 밸브 터미널과 PRE 시리즈 비례 압력 조절기는 솔레노이드 밸브의 기능과 마모 상태를 모니터링하고 예측할 수 있는 Coilvision 기술을 갖추었다.
  • 예측 모니터링과 진단 시스템을 통해 소비 전력이나 코일의 과열을 감지할 수 있다.

디지털 기술과 통신은 Camozzi에게도 고객과의 관계를 발전시키는 중요한 수단이 되고 있다. 이제 설계에서 CAD 툴과 간단한 제품 선택, 구성, 커미셔닝에 이르기까지 여러 분야에서 사용할 수 있다. 디지털화를 통해 전체 라이프 사이클 동안 작동 상태를 모니터링하고, 이를 실시간으로 수집하여 전송할 수 있어, 클라우드 어플리케이션에서 데이터를 분석하고, 소비 전류와 성능을 원격으로 모니터링하여 진단과 예방 차원의 정비를 위한 유용한 정보를 제공한다.

시장에 소개된 Camozzi의 스마트한 첫 번째 제품은 D 시리즈 밸브 터미널과 PRE 시리즈의 비례 압력 조절기이다. D 시리즈 밸브 터미널은 설치 공간이 제한된 경우에 적합하다. 모든 산업적 적용 사례의 요건을 다양한 버전으로 선택할 수 있다. 기본 플레이트는 모듈 구조를 가지고 있어 다양한 장착 넓이로 이용하고 다른 기본 플레이트와도 연결할 수 있다.

11 가지 또는 19 가지 밸브 위치 구성

조립 케이블이 있는 밸브 터미널은 터미널에 내장된 소켓을 통해 25핀 또는 44핀의 직각 플러그와 연결할 수 있다. 모듈 구조의 기본 플레이트로 인해 플러그 당 11개 또는 19개 밸브 위치가 있는 터미널을 구성할 수 있다. 밸브 터미널에 설치되는 밸브는 연결 볼트로 연결하고, 다른 볼트를 사용하여 밸브 위치를 확장할 수도 있다. 위에 언급한 기능 외에 파일럿 밸브에 대한 P-연결부가 없는 기본 플레이트를 선택할 수 있으며, 정의된 밸브 터미널 구역에서 단안정 또는 쌍안정 밸브의 파일럿 밸브를 무압력으로 전환하는 기본 플레이트를 구할 수 있다. 정비 작업 시 전기 트리거링에 상관없이 기계의 특정 기능만 비활성화할 수 있으며, 다극 연결 외에 이더넷과 IO 링크 통신 프로토콜이 제공된다.

D 시리즈 밸브 터미널은 각 솔레노이드 밸브의 특정 부분 마모와 기능을 감시하고 예측하는 Coilvision 기술을 내장했다. 이 예측 모니터링과 진단 시스템을 통해 소비 전류와 코일의 과열을 감지하고, 수집된 데이터와 알람 및 기능은 케이블을 통해 PLC로 전송하거나 추후에 클라우드로 전송하기 위해 무선 랜을 통해 IIoT 게이트로 전송할 수 있다. 특허받은 Coilvision 기술은 슬라이더를 작동하는 전자 파일럿 밸브의 기능 매개변수를 지속적으로 감시하기 위해 개발하였다. 여러 스위칭 주파수와 환경 조건을 포함하여 이 솔레노이드 밸브의 스위칭이 모두 파악되어 소프트웨어 알고리즘으로 작동 상태를 진단하고 예측하기 위해 가공되는 정보 수집에 이용된다.

Coilvision 기술이 내장된 PRE 시리즈 비례 압력 조절기

인공 지능은 일반적으로 대량의 데이터를 처리하고 이상 신호를 암시하는 거동을 찾기 위해 이용한다. 이런 경우 구성 요소는 수학적으로 모델링하고, 이를 통해 디지털 트윈이 만들어진다. 어떤 물리적 특성이 오작동을 유발하는지, 이에 대한 정확한 정보가 있으면 평가해야 할 변수가 줄어들고 컴퓨팅 성능을 조정하여, 에너지 소비나 비용, 치수의 최적화를 통해 에지 시스템 최적화가 이루어진다.

PRE 시리즈 비례 압력 조절기에도 같은 기술을 사용한다. 이 조절기에도 D 시리즈 밸브 블록과 같이 중요한 부품의 오작동을 감시하고 저지할 수 있는 Coilvision 기술이 내장되어 있다. 모든 데이터는 기존의 IoT 게이트웨이를 통해 클라우드로 전송되며, 여기에서 대시보드를 통해 구성 요소를 확인할 수 있다.

자가 진단 기능을 갖춘 장치

위의 두 Camozzi 장치는 자가 진단 기능을 갖춘 첫 번째 스마트 장치이다. 이를 통해 작동 상태와 기능 매개변수 그리고 부품의 품질을 모니터링할 수 있다. 이 데이터는 PC 또는 게이트웨이를 통해 기계 또는 시스템에 설치된 시스템으로 전송된다. 이때 발신 데이터를 고객이 원하는 포맷으로 전송할 수 있고, 전송되는 메시지를 자동 인식하는 모니터링 소프트웨어를 설치할 수 있다. 고객은 모든 정보를 클라우드나 데이터 베이스로 보내지 않고도 자유롭게 데이터를 처리할 수 있다.

D 시리즈 밸브 터미널은 설치 공간이 제한적인 사용 사례에도 적합하다.

구성 요소 매개변수를 시각화할 수 있다

Uvix (Universal Visual Interface )라는 인터페이스는 Camozzi-Smart-Component가 수신한 신호를 처리하여 단순한 그래픽 인터페이스로 보여주는 소프트웨어이다. 작업자는 이 인터페이스를 통해 디지털 기술 분야에서 교육을 받지 않아도 작업 온도, 스위칭 사이클 횟수, 소비 전력 등 중요한 모든 구성 요소 매개변수를 어렵지 않게 시각적으로 묘사할 수 있다.

Uvix는 윈도우나 리눅스 운영 체제 환경에 설치할 수 있으며, Uvix 인터페이스는 웹을 기반으로 하기 때문에 회사 플랫폼과 상관이 없다. 또한 메시지는 MQTT 포맷으로 공개하고 원격 클라우드나 데이터 베이스로 데이터를 전송하기 위해 프로토콜에 속하는 웹 서비스도 포함한다. 데이터를 클라우드로 전송하지 않아도 되기 때문에, 데이터 소유권에 대한 논쟁을 피할 수 있지만 이런 경우 실시간으로 정보를 확인하고 저장할 수는 없다.

장치는 시스템과 상관없이 장착할 수 있다

시스템 독립성으로 인해 장치를 다양한 시스템에 연결할 수 있다. 자체 게이트웨이를 기계에서 사용하는 제조사의 경우, Camozzi 구성 요소의 데이터를 수집하는 것도 가능하다. 이런 기능이 없는 다른 부품은 Camozzi가 적합한 게이트웨이를 선택하고 데이터 수집을 위해 이를 구성할 수 있다. 통신 인프라를 구축하고 IoT를 이용할 경우에도 Camozzi가 자회사 Camozzi Digital을 통해 업체를 지원한다.