에이티에스, ATS

산업용 감지 기능과 제어 기능은 통신 버스에 대해 많은 문제점이 있습니다. 예를 들어, 산업 환경의 열악한 작동 조건에서 수백 또는 수천 미터를 케이블로 연결하는 것이 일반적입니다. 산업용 장비는 폭넓은 범위의 온도, 높은 전기적 잡음(전원 공급 장치와 데이터 회선 모두) 및 다양한 결함(전자파 장해(EMI), 정전기 방전(ESD), 단락 등)에 노출될 수 있습니다. 이러한 문제에 대한 솔루션은 범용 비동기 수신기/송신기(UART)를 기반으로 하는 강력한 직렬 인터페이스를 사용하는 것입니다. 일부 제조업체에서는 UART를 비동기 통신 요소(ACE)라고도 합니다. UART는 독립 실행형 장치로 사용되거나(예: Texas Instruments TL16C752D) 마이크로 컨트롤러 내에 위치할 수 있습니다 (..

버추얼 인스트루먼테이션이란? 지난 20년 동안 PC가 빠르게 보급되면서 테스트, 측정 및 자동화 영역의 장비에 있어서도 빠른 혁신이 일어나게 되었습니다. PC 대중화의 결과로 버추얼 인스트루먼테이션이라는 개념이 나타나게 되었고, 이는 생산성, 정확성 및 성능을 증진시켜야 하는 엔지니어들에게 많은 이점을 제공하게 되었습니다. 버추얼 인스트루먼테이션의 구성은 강력한 어플리케이션 소프트웨어가 탑재된 업계 표준 컴퓨터 또는 워크스테이션, 가격대비 성능이 뛰어난 하드웨어 (플러그인 보드 등), 그리고 드라이버 소프트웨어로 이루어져 있으며, 이 구성요소들이 기존 계측기의 기능들을 수행합니다. 버추얼 인스트루먼트는 기존 하드웨어 중심 인스트루먼테이션 시스템에서 대중적인 데스크탑 컴퓨터와 워크스테이션의 연산력, 생산성..

PXI 시스템은 디바이스 검증부터 자동 양산 테스트까지 포함하는 다양한 테스트 및 측정 어플리케이션을 위해 특수 동기화와 주요 소프트웨어 기능을 갖춘 고성능 모듈형 계측기 및 기타 I/O 모듈을 제공합니다. PXI에 대한 개괄적 이해를 위해, PXI 시스템의 섀시, 컨트롤러, PXI(e) 주변 모듈을 상용 데스크탑 PC의 구성요소와 비교하는 그림 1의 두 개 이미지를 참조하십시오. 핵심은 PXI가 어떻게 상용 PC 기술을 기반으로 구축되고 이에 따라 조정되는지 그 방식을 이해하는 것입니다. PXI 섀시는 데스크탑 케이스와 비교 가능 PXI 컨트롤러는 데스크탑의 CPU, 메모리 및 I/O와 비교 가능 PXI(e) 주변 모듈은 데스크탑의 PCI(e) 주변 모듈과 비교 가능 그림 1. PXI 시스템과 데스크탑..

산업용 사물 인터넷(IIoT) 분야에서, 엔지니어들은 측정 값을 바탕으로 하여 중요한 의사 결정을 내리기 때문에 주요 자산과 인프라를 모니터링할 때 중요한 데이터가 누락되면 큰 문제가 발생하게 됩니다. 예를 들어, 2009년 러시아 하카시야에 있는 사야노-슈셴스카야 수력 발전소는 2번 터빈의 치명적인 고장으로 13억 달러의 피해를 내고 75명의 생명을 앗아갔습니다. 또한 발전소의 모든 수리를 완료하는 데는 약 5년이 걸렸습니다. 그림 1. 제한된 기능의 도구 때문에 어플리케이션 요구 사항을 만족하지 못할 경우 치명적 문제가 발생할 수 있습니다. 중요 자산의 상태 모니터링은 일반적으로 일상적인 수동 진단의 반복을 통해 수행됩니다. 그러나 저비용 센서, 자동화된 모니터링 시스템, 빅 데이터 분석 기법의 부상..

상승 시간 측정, 신호 주기 측정, 피크-피크 전압 파악 등 측정의 형태를 막론하고 오실로스코프는 지난 50년 이상 테스트 및 계측 분야에서 매우 중요한 역할을 해왔습니다. 오실로스코프는 테스트 벤치에서 랙 앤 스택 자동화 테스트 시스템에 이르기까지 다양한 어플리케이션의 핵심입니다. 어플리케이션의 요구사항과 기술이 진화하면서, 오실로스코프는 초기 발명 당시의 모습과 상당히 달라졌으며 종류도 다양해졌습니다. 새로운 시스템들이 디지털 오실로스코프를 사용하여 원하는 성능을 구현하게 되면서 오실로스코프의 스펙과 기능 자체도 바뀌었습니다. 전통적인 박스형 오실로스코프를 모듈형 오실로스코프로 대체하는 것을 고려해본 적이 없다면, 다음 질문을 살펴보십시오. 여러 계측기를 결합하여 원하는 채널 카운트를 확보할 때 얼마..

많은 기존의 고속 오실로스코프는 2~4개의 채널을 제공하며 독립형 박스형 계측기로 작동합니다. 이는 벤치탑 디버깅에 효과적인 솔루션이지만, 수십 또는 수백 개의 채널을 동시에 고속으로 샘플링해야 하는 빔포밍 및 의료 이미징과 같이 채널 수가 많은 어플리케이션을 위해 이러한 계측기를 확장하기 어려울 때가 많습니다. 채널 수가 많은 고속 DAQ 시스템은 채널 밀도를 극대화하고 여러 채널을 동기화하며 대량의 데이터를 처리해야 합니다. 채널 동기화를 단순화하고 콤팩트한 폼 팩터로 높은 처리량의 데이터 스트리밍을 지원하는 모듈형 플랫폼으로 훨씬 더 실용적으로 이러한 과제를 극복할 수 있습니다. PXI (PCI eXtensions for Instrumentation)는 이러한 전통적인 과제를 해결하고 다양한 어플리..

NI LabVIEW와 연동된 NI PXI-4071은 배터리 전력 특성화 문제(누수 전류, 순간 전류, 전력 소모, 배터리 보존 용량, 배터리 내부 저항)를 해결하는 데 필요한 요구사항인 다양한 측정 기능, 고해상도, 유연성을 제공합니다. 아래 그림 1a의 NI PXI-4071 FlexDMM은 26-비트 (7½ 디짓) 디지털 멀티미터 또는 1.8 MS/s 디지타이저로 작동가능 합니다. 전류 측정 기능은 picoamp (10-12A) 범위까지 확장이 가능합니다. 본 기능은 전체 배터리 특성화를 수행하는 데 핵심적인 기능입니다. 그림 1b는 산업용 PXI 기반의 다양한 모듈형 계측기(RF 다운 컨버터, 고속 디지타이저 (오실로스코프), 디지털 멀티미터, 동적 신호 분석기)를 보여줍니다. 사용자는 PXI 버추얼..

자동화 테스트 엔지니어는 까다로운 시장 출시 일정 및 성능 요구 사항을 충족하기 위해 혁신적인 테스트 시스템을 개발해야 합니다. PXI 와 NI LabVIEW 시스템 설계 소프트웨어의 조합은 거의 모든 시스템을 보다 빠르고 확실하게 구축할 수 있게 지원하는 완전한 자동화 테스트 플랫폼입니다. LabVIEW는 기존 대화형 계측기에서 소프트웨어 정의 PXI 모듈형 계측기에 이르기까지 다양한 계측기와의 통합을 제공하여 거의 모든 측정값을 수집할 수 있도록 하여 까다로운 시스템 요구 사항보다 앞서 나갈 수 있도록 지원합니다. 또한 LabVIEW를 사용하면 멀티코어 프로세서 및 FPGA(Field-Programmable Gate Array)와 같은 기술을 활용하여 고급 테스트 시스템을 더 빠르게 구축할 수 있습니..

20년 이상, 계측기 제어에는 두 가지 주요 버스가 사용되었습니다. RS232 직렬 버스는 주로 과학 및 분석 계측 제어에, IEEE 488 GPIB는 주로 기존 테스트 및 측정 장비 제어에 사용되었습니다. RS232 포트는 전 세계적으로 데스크탑과 노트북 컴퓨터 모두에서 쉽게 사용할 수 있지만 GPIB를 통해 계측기를 제어하려면 특수 컨트롤러 하드웨어를 사용해야 합니다. 계측기 제어 하드웨어에 대한 선택을 고려할 때 많은 과학자와 엔지니어는 GPIB 인터페이스가 상용 제품으로 흔하고, 모든 컨트롤러가 동일하다고 잘못 가정하여 가격만을 기준으로 선택하는 경우가 많습니다. 세 가지 차별성 계측기 제어 시스템용 GPIB 컨트롤러를 구입할 때 NI GPIB 컨트롤러는 개발에서 생산 및 유지보수에 이르기까지 시..

TSN (Time Sensitive Networking) 기술을 분산 측정 시스템에 통합함으로써 네트워크를 통해 여러 장치의 모든 측정에 대해 시간 기반 동기화를 수행할 수 있고 서버 또는 제어실로 데이터를 다시 전송하는 데 하나의 네트워크 케이블을 사용할 수 있습니다. 그러나 어플리케이션 주위에 DAQ 시스템을 계속 늘릴 때는, TSN 이더넷 기반 측정 시스템을 설계하고 구현할 때 몇 가지 요소를 고려해야 합니다. TSN (Time Sensitive Networking)이란? TSN은 표준 이더넷, 특히 IEEE 802.1 표준에서 발전한 것입니다. TSN은 이더넷을 통한 패킷 전송을 사용하는 디바이스의 시간 동기화 메커니즘, 동기화된 시간으로 주기적 패킷 전송을 스케줄링하는 기능, 모든 네트워크 요소..

자동화 테스트 엔지니어는 까다로운 시장 출시 일정 및 성능 요구 사항을 충족하기 위해 혁신적인 테스트 시스템을 개발해야 합니다. PXI 와 NI LabVIEW 시스템 설계 소프트웨어의 조합은 거의 모든 시스템을 보다 빠르고 확실하게 구축할 수 있게 지원하는 완전한 자동화 테스트 플랫폼입니다. LabVIEW는 기존 상자형 계측기에서 소프트웨어 정의 PXI 모듈형 계측기에 이르기까지 다양한 계측기와의 통합을 제공하여 거의 모든 측정값을 수집할 수 있도록 하여 까다로운 시스템 요구 사항보다 앞서 나갈 수 있도록 지원합니다. 또한 LabVIEW를 사용하면 멀티코어 프로세서 및 FPGA(Field-Programmable Gate Array)와 같은 기술을 활용하여 고급 테스트 시스템을 더 빠르게 구축할 수 있습니..

20년 이상, 계측기 제어에는 두 가지 주요 버스가 사용되었습니다. RS232 직렬 버스는 주로 과학 및 분석 계측 제어에, IEEE 488 GPIB는 주로 기존 테스트 및 측정 장비 제어에 사용되었습니다. RS232 포트는 전 세계적으로 데스크탑과 노트북 컴퓨터 모두에서 쉽게 사용할 수 있지만 GPIB를 통해 계측기를 제어하려면 특수 컨트롤러 하드웨어를 사용해야 합니다. 계측기 제어 하드웨어에 대한 선택을 고려할 때 많은 과학자와 엔지니어는 GPIB 인터페이스가 상용 제품으로 흔하고, 모든 컨트롤러가 동일하다고 잘못 가정하여 가격만을 기준으로 선택하는 경우가 많습니다. 세 가지 차별성 계측기 제어 시스템용 GPIB 컨트롤러를 구입할 때 NI GPIB 컨트롤러는 개발에서 생산 및 유지보수에 이르기까지 시..

측정 온도 다양한 센서 중에서 선택하여 온도 현상을 측정 가능한 신호로 변환할 수 있습니다. 세 가지 일반적인 센서 종류는 열전대, RTD 및 서미스터입니다. 열전대는 제베크 효과로 알려진 원리에 따라 작동합니다. 서로 다른 금속으로 만들어진 두 개의 와이어가 한쪽 끝에서 결합되고 가열되면 열전 회로가 형성되어 "콜드"끝에서 제베크 전압으로 알려진 측정 가능한 전압 차이가 발생합니다. 주어진 금속 쌍은 해당 금속의 특성에 따라 온도 범위, 감도 및 오류가 다릅니다. 그림 1. 제베크 효과의 그림 열전대의 각 유형은 금속의 유일한 쌍으로 이루어져 있습니다. 온도 측정을 위해 선택한 열전대 유형의 작동 사양을 이해해야 합니다. 일부 열전대는 매우 비선형 전압-온도 관계를 희생시키면서 넓은 온도 범위를 제공하..

소프트웨어 설계 시작 디자인의 중요성 새로운 장치에 대한 흥미롭고 혁신적인 아이디어로 인해 종이 디자인을 완전히 건너 뛰고 실제 프로토 타입을 즉시 시작하고 싶을 수 있습니다. 이 유혹에 저항하면 장기적으로 시간과 낭비되는 노력을 절약 할 수 있습니다. 디자인에 투자하는 시간은 나중에 큰 배당금을 지불하고 디자인 프로세스에서 많은 일반적인 함정을 피하는 데 도움이 됩니다. 디자인은 펜이나 연필로 종이에 프로토 타입의 세부 디자인을 작성하는 것을 의미하지 않습니다. 디자인은 소프트웨어 코딩 또는 하드웨어 디자인을 수행하기 전에 계획을 세우는 것입니다. 디자인의 이점 중 일부는 아이디어를 머리에서 종이로 얻고, 나중에가 아닌 일찍 실패하고, 조기 고객 피드백을 얻는 것입니다. 요구 사항 정의 훌륭한 아이디어..

제어 및 모니터링 어플리케이션은 일반적으로 종종 이더넷을 통해 정보를 교환해야 하는 다양한 시스템을 연결합니다. 임베디드 컨트롤러는 주변 계측기에서 데이터를 읽거나, HMI(인간-기계 인터페이스)로부터 작업자 입력을 수신하거나, 테스트 결과를 중앙 데이터 관리 시스템으로 스트리밍할 수 있습니다. 이러한 작업을 수행하는 데 사용할 수 있는 몇 가지 네트워킹 프로토콜이 있습니다. 중점적으로 살펴 볼 것은 다음 세 가지 커뮤니케이션 모델입니다. 명령 또는 메시지 기반 통신 프로세스 데이터 통신 스트림/버퍼 통신 그런 후, 다음 네트워킹 프로토콜 중 작업에 가장 적합한 프로토콜을 할것입니다. TCP 및 UDP 네트워크 공유 변수 네트워크 스트림 웹 서비스​ 명령, 모니터 또는 스트림 각 통신 유형은 타겟(보통 ..

LabVIEW용 NI DataFinder Toolkit은 LabVIEW 2009에 도입된 애드온으로, 사용자 정의 배포 가능한 데이터 관리 어플리케이션을 생성하여 추세와 결과를 더 빨리 찾을 수 있도록 지원합니다. LabVIEW DataFinder Toolkit 기초LabVIEW DataFinder Toolkit은 엔지니어가 테스트 및 시뮬레이션 중에 수집된 많은 양의 데이터 내에서 의미 있는 결과를 찾는 것을 돕도록 개발되었습니다. LabVIEW DataFinder Toolkit은 NI DataFinder 인덱스와 DataFinder API의 두 가지 요소로 구성됩니다. NI DataFinder는 테스트 파일 내에 저장된 모든 메타데이터 및 속성의 인덱스이며 검색할 수 있습니다. DataFind..

더 간단한 시스템 통합으로 개발 시간 절약 시스템 프로그래밍을 시작할 수 있도록 모든 것을 설정하고 구성하는 시스템 통합은 주요 작업이 될 수 있으며 수행하려는 프로그래밍, 측정 또는 테스트보다 더 많은 시간이 걸리는 경우가 많습니다. 다양한 하드웨어 장치를 기존 도구와 통합하는 것은 시간을 낭비하는 단계와 가능한 비호환성으로 인해 위험이 증가합니다. 먼저 모든 하드웨어에 맞는 드라이버를 찾은 다음 설치 방법을 파악하고 소프트웨어에서 호출해야 합니다. 드라이버를 사용할 수 있게 되면 하드웨어와 통신하고 드라이버 디자이너가 특정 장치에 적합하다고 결정한 프로그래밍 모델을 학습해야 합니다. LabVIEW는 이러한 단계 중 일부를 제거하고 다른 단계를 훨씬 더 쉽게 만들어 시간과 좌절을 줄여줍니다. LabVI..

SPI 버스 개요SPI 직렬 버스는 원래 모토로라에 의해 설립되었습니다. 오늘날, 이 제품은 집적 회로 제조업체에서 장치 대 프로세서 또는 FPGA 제어를 위해 사용하는 가장 일반적인 통신 버스 중 하나입니다.예를 들어 ADC, DAC, 센서 및 기판 전용 제품이 있습니다. IEEE 또는 다른 조직에서 표준으로 규제하지는 않지만 대부분의 장치는 이 문서에 설명된 공통 규칙 집합을 준수합니다. SPI는 전이중으로 작동하는 동기식 직렬 데이터 링크입니다. 즉, 데이터를 전달하는 신호는 동시에 양방향으로 이동합니다. 장치는 마스터가 데이터 프레임을 시작하는 마스터/슬레이브 프로토콜을 사용하여 통신합니다.마스터가 클록을 생성한 후 슬레이브 장치를 선택하면 데이터가 동시에 한쪽 또는 양쪽 방향으로 전송될 수 있습..

OPC는 공장 현장의 디바이스, 실험실 장비, 테스트 시스템 픽스처 및 데이터베이스를 포함한 수많은 데이터 소스 간에 통신하기 위한 표준 인터페이스입니다. 장치별 프로토콜 개발에서 중복 노력을 완화하고, 장치 간의 불일치를 제거하고, 하드웨어 기능 변경에 대한 지원을 제공하고, 산업 제어 시스템에서 액세스 충돌을 피하기 위해 OPC 재단은 모든 클라이언트가 모든 OPC 호환 장치에 액세스할 수 있도록 하는 표준 인터페이스 집합을 정의했습니다. PLC(프로그래머블 로직 컨트롤러) 및 PAC(프로그래머블 자동화 컨트롤러)와 같은 대부분의 산업용 데이터 수집 및 제어 장치 공급업체는 OPC Foundation 표준과 함께 작동하도록 설계되었습니다. COM/DCOM OPC DA(데이터 액세스) 사양의 기본 계층..

변위 및 위치 센서의 유형 근접 프로브, 선형 가변 차동 변압기(LVDT) 및 회전식 가변 차동 변압기(RVDT)는 위치 측정에 널리 사용되는 센서입니다. 그러나 엔코더 및 스트링 전위차계를 포함하여 위치를 측정하는 다양한 방법이 있습니다. 그림 1. 와전류 근접 프로브는 상대 근접을 측정하는 센서입니다. 와전류 근접 프로브는 상대 근접을 측정하는 센서입니다. 전압 변화를 사용하여 회전하거나 왕복하는 샤프트 표면을 측정합니다. 근접 프로브는 비접촉식 트랜스듀서이기 때문에 베어링 하우징과 같이 합리적으로 고정된 기계적 구조에 장착됩니다. 장착 지점에서 움직이는 기계의 정적 및 동적 변위 거동을 측정합니다. 움직이는 기계 부품 사이의 공극과 같은 동적 위치를 측정하려는 경우 근접 프로브 측정 유형을 사용합니..