고객 맞춤형의 CENTERLINE 모터 컨트롤 IntelliCENTERⓇ 소프트웨어 테크놀로지

오늘날과 같은 치열한 사업 환경에서 경쟁력을 확보하기 위해서는 모터 제어를 비롯한 모든 사업 운영 요소가 최대한의 효율성으로 밀접한 관계를 갖고 있어야만 한다. IntelliCENTER Technology는 CENTERLINEⓇ MCC 사용자에게 사전 정의된 통합 하드웨어, 소프트웨어 및 통신 솔루션을 제공할 수 있다.
 

IntelliCENTER Technology는 지능형 모터 제어, 내장 시스템 및 사전 구성된 소프트웨어를 결합해서 사용자의 모터 제어 어플리케이션 내부를 확인하여 성능을 강화할 수 있도록 한다. 특히 통합 네트워크 인프라와 사전 구성된 사용자 인터페이스 소프트웨어를 사용하여 어디에서든 MCC를 모니터하고 진단할 수 있다. IntelliCENTER Technology는 아래와 같은 장점이 있다.

▲ 통합 및 설정 시간 개선
▲ 프로세스 및 진단 정보 개선
▲ 정보에 대한 원격 접근
▲고장이 발생하기 전에 경고를 통한 작동 시간 개선 및 문제점 해결 도구
 

IntelliCENTER Technology

CENTERLINE MCCs IntelliCENTER Technology는 제조 시 검증되고 테스트된 내장 시스템으로 EtherNet/IP 및 DeviceNet을 제공한다. EtherNet/IP 시스템 통합은 MCC 설치 시간을 줄이고, 네트워크 속도를 증가시키며, 어디에서든 MCC를 신속하게 모니터하여 문제점을 해결하고 진단할 수 있도록 도와준다. CENTERLINE MCCs IntelliCENTER Technology는 전사적으로 통신하는 네트워크를 사용하여 실시간 데이터를 액세스하는 안정적인 모터 제어 기능을 제공할 수 있다. 특히 IntelliCENTER Software는 MCC에 적합하도록 사용자 정의된 직관적인 소프트웨어 패키지이다. 이러한 확장형 소프트웨어 패키지는 사용자의 특정 프로세스 및 애플리케이션에 맞도록 수정 가능하다. 또한, 전체 시스템을 원격으로 구성하고, 모니터하고, 진단할 수 있다. MCC를 몇 번만 확인하면 간단한 구성과 빠른 문제점 해결을 위한 정보를 간편하게 액세스할 수 있는 것.

IntelliCENTER Sofware를 사용하면 원격 위치에서 정보 및 진단 기능을 신속하게 액세스함으로써 고장이 발생하기 전에 미리 문제점을 파악하고 장치를 종료, 잠금 또는 제거하지 않고도 문제점을 진단할 수 있다. 소프트웨어는 트렌딩 및 이벤트 로깅 기능을 통해 간헐적인 문제점을 포착해서 알람, 경고 및 고장을 이메일로 통보할 수 있다. ActiveX 컨트롤도 장치 상의 HMI와 간편하게 통합되어서 프로세스를 중단하지 않고도 시스템을 원격으로 모니터하고 진단할 수 있다.
 

시스템 레벨 대시보드

시스템 레벨 대시보드는 파악하기 쉬운, 전체 MCC 라인업에 대한 그래픽 설명이다. 각 모터 컨트롤러의 상태는 대기, 실행, 경고, 오류 또는 오프라인을 나타내도록 색상을 변경시키는 상태 표시기를 통해 신속하게 파악할 수 있다. 각 MCC 유닛에 대한 사용자 정의 텍스트를 통해 모터, 장치 또는 프로세스를 즉각적으로 파악할 수 있으며, Allen Bradley CENTERLINE MCC의 이러한 특별한 기능을 이용하면 좋다.

·MCC의 가상화면 이용
·MCC에서 모터 컨트롤의 상태를 신속하게 확인
·유닛을 선택해서 간편하게 유닛을 탐색
·간단한 drag-and-drop을 통해 화면 구성

HMI 지원

모든 IntelliCENTER Software 화면은 장치 상의 HMI와 간편하게 통합할 수 있도록 ActiveX 객체로 제공된다. 소프트웨어 데이터 CD에는 RSLogix™ 5000 프로젝트에 설명형 태그를 생성할 수 있는 네트워크 구성 파일이 포함되어 있다.

·IntelliCENTER Integration Assistant에서 자동 태그 생성을 사용, PLC 개발 시간 단축
·MCC가 작동하기 전에 PLC 프로그래머가 네트워크 구성을 완료할 수 있음
·이러한 화면을 생성하기 위해 필요한 HMI 프로그래밍 시간 단축
·ActiveX 객체만 구성해서 이러한 모든 화면의 기능 가져오기

컴포넌트 구성

Monitor View는 모니터되는 지능형 모터 제어 장치에 대한 개요, 3개의 구성 가능한 아날로그게이지, 2개의 구성 가능한 트렌드 그래프, 장치의 I/O 상태, 그리고 8개의 구성 가능한 데이터 필드 등을 표시한다.

·지능형 장치의 모니터 파라메터
·구성 파라메터 변경
·트렌드 그래프와 함께 최대 5000개의 데이터 포인트 기록 및 이것을 .csv 파일로 내보내기
·모니터 뷰에 표시되는 파라메터 변경

자산관리

IntelliCENTER Software는 MCC의 완전한 문서 세트를 포함하고 있다. 예비 부품 목록, 배선 다이어그램 및 장치 매뉴얼 등은 IntelliCENTER에 사용할 수 있도록 모두 전자파일로 제공된다. 매뉴얼을 가장 필요로 하는 현장에서 바로 사용할 수 있다.

·MCC와 함께 납품된 지정 매뉴얼을 사용함으로써 문제점을 신속하게 해결
·배선 다이어그램을 사용해서 배선 상태를 추적하고 제어 회로를 이해
·유닛 또는 라인업과 관련된 신규 문서(예: 절차, 엔지니어링 노트 등) 추가
·이벤트 로그 검토
·예비 부품 목록 확인
 

Integration Assistant

IntelliCENTER Integration Assistant는 신속한 설치와 단축된 시운전 시간을 가능하게 하며, 이미 IntelliCENTER 소프트웨어에 있는 정보를 RSLogix 5000에 로드해서 활용할 수 있도록 한다. IntelliCENTER Integration Assistant를 사용하면 IntelliCENTER MCC를 RSLogix 5000 프로그래밍 소프트웨어에 완벽하게 통합할 수 있다. 이러한 기능은 CENTERLINE MCC 장치를 RSLogix 5000 I/O 트리에 자동으로 추가함으로써 프로그래밍 시간을 감소시킨다. 또한, Integration Assistant는 기존의 애드온 프로파일을 사용해서 컨트롤러 태그를 자동으로 생성함으로써 오류를 없애고 지능형 장치를 RSLogix 5000 Software에 통합하는 시간 또한 줄일 수 있다.

IntelliCENTER Energy

IntelliCENTER Energy는 가변 속도 드라이브, 과부하 릴레이 및 SMC 등을 비롯한 MCC의 지능형 모터 제어 장치용 FactoryTalk EnergyMetrix 소프트웨어의 사전 구성된 설정을 제공한다. IntelliCENTER Energy를 사용하면 IntelliCENTER 소프트웨어에서 에너지 소비량을 장치 레벨에서 직접 확인함으로써 산업 시설에서 에너지 사용량을 간편하게 모니터하고 관리할 수 있다. IntelliCENTER Energy는 에너지 사용을 최적화하고, 장비 성능을 개선하여 대폭적인 비용 절감을 실현할 수 있도록 사실에 근거한 결정에 필요한 정보를 제공한다.

FactoryTalk EnergyMetrix 소프트웨어를 사용하는 IntelliCENTER Energy는 현재 IntelliCENTER 소프트웨어에서 제공되는 모니터링 및 진단 기능을 기반으로 유틸리티 레벨이 아닌 장치가 에너지를 소비하는 부하 수준에서 에너지를 원격으로 모니터할 수 있도록 해 준다. 이러한 장치 레벨의 정보는 최적의 에너지 소비를 위한 최고의 의사 결정을 가능하게 하며 대폭적인 에너지 절감 효과를 제공할 수 있다. 특히, 매년 MCC에 의해 분배되는 에너지는 일반적으로 MCC의 원래 구입 가격보다 5배 더 많이 소요된다. 에너지 모니터링을 통해 단 2%의 에너지만 절약하더라도 MCC 구입 가격 대비 연간 10% 이상의 절감 효과를 볼 수 있다.

Intelligent Motor Control
 

스마트 모터제어로부터 시작되는 커넥티드 엔터프라이즈

로크웰오토메이션이 최근 한 전시회에서 선보인 Intelligent motor control 자사의 슬로건인 커넥티트 엔터프라이즈를 구현함에 있어서 현장에서 가장 기본이 되는 하위단 설비인 모터부하를 인텔리젼트 하게 제어할 수 있도록 하는 장비 및 제어 솔루션이다. 사진에서 한 아키텍쳐를 표현하고 있다. 보는 것처럼 로크웰오토메이션에서 제공하는 전자식 과부하 계전기, 파워모니터, 순간 전압강하 보상장치, 저압고압 인버터, 저압고압 소프트스타터,  MCC 까지의 모터제어를 위한 다양한 장비들이 Ethernet/IP 를 통하여 상위 제어기와 연결되어 있다. 이는 단순히 통신으로 연결되었다는 의미 이상으로써, 각각의 기기들의 스마트한 기능이 로크웰의 제어기를 통해 보다 광범위한 가치를 제공하게 된다.

좀 더 구체적으로, 모니터 하단에 표현된 4가지의 가치가 바로 그것이다. 첫 째로 시장출시기간 측면에서 프리미어 Integration 을 통해 장비의 개발, 설치, 시운전에 소요되는 시간을  단축함으로써 장비의 출시가 빨라지고, 그에 따라 고객의 개발비용 절감 및  시장 선점에 도움을 드릴 수 있게 된다. 둘 째로 자산 활용도면에서 예측 진단기능과 디바이스 자동설정(ADC) 기능으로 Down-Time을 최소화하여  생산성 및 자산 활용도가 향상된다. 세 번째로 총 소유비용 측면에서 에너지 사용량의 실시간 모니터링 및  최적화 관리가 가능하고, 인버터를  사용하여 에너지 절감을 꾀함으로써 총 소유비용은 절감되게 된다.

그리고 우측에 보이는 데모는 이러한 IMC 기능을 보여주는 것으로써 이 데모로부터 프리미어 인테그레이션과 오토 디바이스 콘피그레이션 기능을 시연해 볼 수 있다. 단일 소프트웨(Studio5000)로 PLC 프로그래밍과 인버터 파라미터 설정이 가능하고 태그를 자동 생성해 주어 프로그래밍 시간이 약 60% 단축되는 환경을 제공한다. 간략한 제품 구성은 다음과 같다. E300은 모터보호계전기로써, 모터보호기능 뿐만 아니라 통신기능, CPU 기능 및 I/O를 갖고 있는 IMC의 핵심 요소 중 하나다. 소프트 스타터는 저압 기준 1250A의 대용량까지 가능하며 고압은 3.3kV, 6.6kV 및 11kV까지 가능하다. 저압인버터에는 컴포넌트급 PF520시리즈와 아키텍쳐급 PF750시리즈가 있으며, 520시리즈는 Safe Torque-off와 이더넷 포트가 내장되어있다. 단상 240V, 3상 480V 사용 가능하며 용량은 22kW까지 제공된다.

마린애플리케이션에 적용된 제품

위의 사진에서 고압인버터는 마린 어플리케이션에 적합한 고성능 벡터제어 프리미엄 모델인 PF7000이며 특허된 고신뢰성의 SGCT 소자를 사용한 전류형 인버터로 6.6kV 25,000kW 까지 공급된다. MCC는 NEMA Type인 Centerline. 2100 시리즈와 IEC Type인 Centerline 2500 시리즈가 있다. 각각  Intelligent타입, ArcShield 타입 또한 보유하고 있어 다양한 고객의 요구에 만족하는 제품들이다. 그리고 맨 우측의 모니터는 IntelliCenter 소프트웨어로써, MCC의 모니터링, 조작 및 관리를 위한 HMI 화면이다. 모니터에서 보는 바와 같이 각 유니트의 알람/트립치 설정, 전류 트랜드 파형, 기타 운전상황 등이 모니터링 됨에 따라 예측보전이 가능하고 IntelliCeneter Energy 소프트웨어를 추가적으로 함께 사용하여 에너지 사용량을 분석, 에너지 절감을 도모 할 수 있다.

ADC 기능 데모

인터넷 기술이 적용된 지능형 모터제어, 즉 인텔리전트 모터 컨트롤 그레이트 데모에 대해 설명한다면, 인텔리전트 모터컨트롤 데모는 획기적으로 인버터 프로그래밍 시간을 단축시켜주는 제품이라 할 수 있다. 로크웰이 제공하는 다양한 기능들 중 Automation Device Configuration 기능에 대해 중점을 두고 설명을 할까 한다. 자동기기설정, 즉 ADC 기능은 이더넷 IP를 통해 활성화되며 컨트롤러가 자동으로 해당 PF525또는 755인버터를 찾아 그 구성과 파라미터 값을 다운로드 할 수 있도록 해준다. 고객이 시스템 가동 중에 인버터가 고장이 나서 이를 교체해야한다고 가정해 보자(PF525에서 컨트롤부 분리). 새로운 인버터를 가져와야 할 경우(제2의 PF525 컨트롤부 장착) 이더넷 스위치가  IP주소를 설정하고 PLC에서 펌웨어를 다운로드 하고 있다.

컨트롤러에 다운되는 동안 HMI로 가서 인텔리전트 모터 컨트롤 기능 세션을 살펴보고 자동기기설정 탭을 클릭한다. 여기서 가동 중인 인버터의 상태정보를 확인할 수 있다. ADC를 시작하려면 I/O 연결을 재설정하거나 인버터의 전원을 켜야 한다. 이 때 I/O 연결을 재설정 하면 된다. 이더넷 케이블을 인버터에서 분리했다가 다시 연결하면 재설정이 된다. 구성이 이뤄지고 있다는 걸 HMI의 상태정보나 소프트웨어에서 확인할 수 있다. ADC를 사용하면 짧은 시간내에 펌웨어 업데이트 및 파라미터 값을 자동으로 다운로드할 수 있게 되어 간단하게 인버터를 재가동할 수 있게 된있다.

자료제공 | 로크웰오토메이션코리아(www.rockwellautomation.com/kor)