전기자동차 주행거리를 늘리는 신소재 기술이 개발됐다. 한국에너지기술연구원(KIER) 분리변환소재연구실의 장보윤 박사 연구진은 나노기술을 기반으로 한 리튬이온전지 음극 소재인 산화규소(SiOx) 나노분말 제조기술과 노하우를 개발, 국내 중소기업과 기술이전 계약을 체결했다. 이로써 전지의 제조가격을 낮추고 효율을 높이는 기술이 곧 상용화될 예정이다. ▲ 그림 1. 한국에너지기술연구원 분리변환소재연구실 장보윤 박사 커져가는 리튬이온전지 산업, 신소재로 앞서가다 4차 산업혁명이 대두되며 전기자동차나 각종 전자기기 가동을 위한 에너지저장원으로서 리튬이온전지 산업이 주목받고 있다. 세계 리튬이온전지 시장은 2010년 약 115억 달러 규모에서 연평균 17.24%씩 성장, 2013년 185.4억 달러 규모로 자리매김했다. 이후 이 시장은 연평균 18.49%로 성장하며. 2018년 433억 달러 규모로의 성장을 코앞에 두고 있다. ▲ 표 1. 세계 리튬 이차전지 현황 및 추정 높은 성장세를 보이는 리튬이온전지 시장에서 가장 많이 회자되는 분야는 전기자동차 배터리다. 전기자동차 배터리는 그동안 긴 충전시간과 기존 내연기관 자동차보다 떨어지는 주행거리 성능이 단점으로 지적 받
본고에서는 쿼드셉트의 라이브러리 구조와 관리 환경에 대해 서술하고자 한다. 쿼드셉트와 같은 전자 캐드(ECAD) 프로그램을 이용하여 회로도 설계와 PCB 아트워크를 하려면 필수적으로 각 회로 부품에 대한 라이브러리 파일이 필요하다. 라이브러리 파일은 일반적으로 회로도 용 Symbol(심볼)과 아트워크 용 Footprint(풋 프린트)의 조합으로 생성되는데, 정확하고 쉬운 생성 과정과 효율적인 관리가 무엇보다 중요하다. 지금부터 쿼드셉트의 라이브러리 구조 및 관리 환경에 대해 알아보자. 쿼드셉트의 라이브러리 쿼드셉트는 커뮤니티(무료) 버전과 프로페셔널(유료) 버전에 관계 없이 약 250,000개의 라이브러리 파일을 무료로 제공하고 있다. 라이브러리 파일들은 제조사, 부품의 종류, Pin수 이렇게 세 가지 기준으로 분류되어 있으며, 원하는 라이브러리를 분류된 카테고리 내에서 직접 찾거나 키워드로 검색하여 찾을 수 있도록 환경이 구성되어 있다. 각각의 라이브러리 파일 안에는 로옴(Rohm)이나 디지키(Digikey) 또는 칩원스톱(Chip1Stop)의 Part number를 가지고 있는데, 라이브러리 파일이 가지고 있는 Part number로 3사(로옴, 디지키,
독일 Light+Building 2018서 한국관 설치 및 운영 (사)LED산업포럼(위원장 : 이상희)이 세계 최대 조명전시회인 프랑크푸르트국제조명박람회 ‘Light+Building 2018’에서 한국관을 설치해 한국 LED 조명 품질과 기술의 우수성을 전 세계 참관객들에게 알렸다. 포럼은 이번 ‘Light+Building’한국관 활동을 통해 국내 조명산업의 세계화를 위한 발판을 더욱 단단하게 다지게 됐다. 한국관은 (사)LED산업포럼과 KOTRA 프랑크푸르트무역관이 공동으로 설치 운영됐다. 이번 ‘Light+Building’전시회에는 55개국에서 2,700개 이상의 업체가 참가해 조명, 전기엔지니어링, 가정 및 건물 자동화·안전을 위한 최신 제품과 혁신을 선보인다. 특히 이번 전시회에서는 한국관을 포함한 삼성전자, LG전자, 서울반도체, 알토, 애니캐스팅, 동명전기, 이리코조명, 필룩스, 아이스파이프, LG디스플레이, 루멘스, 말타니, 태비, 영공조명, 솔라루체 등의 한국 조명업체가 참가해 우수한 한국 기술 및 디자인 제품을 선보였다. 한편, 국내 LED업체 15개사로 이루어진 한
광케이블 증설 없이도 효과적으로 기술 실현 가능 이제 HD급 영화 50편을 1초만에 보낼 수 있다. 한국전자통신연구원(이하 ETRI)은 5G 이동통신의 근간이 되는 통신망을 위한 부품개발에 성공했다고 지난 3월 밝혔다. 이번 연구 결과는 향후 폭증하는 통신 트래픽에 단비와 같은 역할을 할 것으로 보인다. ETRI 연구진은 그동안 광 송·송수신을 위한 부품조립을 통해 시스템으로 만들어 써 왔는데 이를 국산화했다고 설명했다. 아울러 기존 전달망이 100G내외였는데 이를 4배 더 확대해 400Gbps로 끌어 올렸다. 즉 광케이블이 깔린 네트워크 고속도로를 기존대비 4배 크게 확장한 개념이다. 향후 5G 등 서비스 구현을 위해선 데이터 통신 용량은 급격히 증가할 것으로 예측된다. 따라서 트래픽 과부하를 해결키 위해 광통신 기술 또한 수요를 만족하는 데이터 전송용량 확장이 요구되고 있다. ETRI는 새로운 네트워크 확장을 위해 현재보다 4배 이상 트래픽이 폭증해도 광케이블의 추가 증설 없이 대용량 데이터 통신 수용이 가능한 기술을 국내 독자 개발한 부품을 사용, 실 환경 시연에 성공했다. 급증하는 통신 트래픽 대응 400Gbps급 파장가변 광원소자 개발
1차 측 제어(Primary-Side-Regulated, PSR) 플라이백 컨버터는 LED 드라이브 시장과 여행용 어댑터의 휴대 전자 시장에서 널리 사용되는 일반적인 컨버터이다. 1차 측 제어는 컨버터의 1차 측으로부터 파형을 관찰하여 플라이백의 출력 전류 또는 출력 전압을 조절하는 것으로 이루어진다. 따라서 이 기술은 옵토커플러, TL431 또는 출력 전압을 감지하는 연산 증폭기를 제거하여 전원 공급 장치의 부품자재를 줄이는 데 도움이 된다. 게다가 PSR은 출력 전류를 감지하는데 필요한 센싱 저항 회로부를 절약할 수 있다. 일반적으로 PSR에서 출력 전압 정보는 보조 권선을 통해 획득될 수 있다는 것이 잘 알려져 있다. 또한 출력 전류는 1차 측 모스펫(MOSFET) 전류 감지를 통해 추정될 수 있다. 그러나 이 기법으로 제어 매개변수에 대해 어느 정도의 정밀도를 기대할 수 있는가? LED 드라이버 제조업체들은 일반적으로 주어진 입력 전압에서 +/- 5 %를 목표로 삼는다. 본 논문은 최악 조건 회로 해석(Worst-Case Circuit Analysis, WCCA) 기법들을 사용하여 플라이백 출력 전류의 정확도 추정과 +/- 5 % 목표에 대한 획득 결
국내 반도체산업은 2018년에도 고성장이 지속되겠지만, 성장 폭은 작년에 비해 다소 둔화될 것으로 전망된다. 이러한 고성장 추세는 2019년에 이르러 하락세를 보일 것으로 판단된다. 즉 금년 국내 반도체 수출은 전년대비 18.6%로 여전히 높은 증가추세를 보일 것이다. 이는 작년에 무려 60.2%이라는 특이한 고성장률을 기록했기 때문에, 이에 대한 기저효과로 둔화 현상을 보인 것인데, 평년에 비하면 매우 높은 성장률이다. 이렇게 높게 전망하는 근거는 금년에도 글로벌 메모리 반도체시장이 지속적으로 증가하고 있는 반면에, 메모리공급은 아직도 과점적 공급구조에서 벗어나지 못했고, 특히 D램의 공급능력이 수요를 충족할 만큼 확대하지 못했기 때문이다. 금년에 반도체시장을 이끄는 주도품목은 D램이 될 것이며, 이는 작년부터 붐을 이루고 있는 데이터센터 구축에 핵심부품으로 등장하고 있기 때문이다. 따라서 금년의 반도체 경기는 D램의 수급 상황에 따라 민감하게 작용될 것으로 판단되므로, D램 수급 전망을 중심으로 분석하는 것이 매우 중요하다고 생각된다. ▲ 그림 1. 국내 반도체 수출 추이 및 전망 수요측면은 데이터센터, 인공지능(AI), 사물인터넷(IoT) 등의 급속한
변전소란 무엇인가 발전소에서 발전한 전기를 경제적으로 소비지에 보내려면 송전 전압을 차례로 올릴 필요가 있다. 또 소비지에서의 안전을 위해서는 낮은 전압으로 차례로 내릴 필요가 있다. 이를 위해 송배전 선로의 적당한 장소에 전압을 바꾸는 변전소가 설치된다. 발전소에서 전압을 바꾸려면 <그림 1>과 같이 변압기를 이용한다. ▲ 그림 1. 전압을 바꾸는 배전용 변전소(예) 발전소의 전압을 구분하는 방법 발전소에서 발전된 전기(10~20kV)를 송전하기 위해 고전압(154kV, 275kV, 500kV)으로 하는 송전용 발전소와 소비지 주변에서 전압을 내리는 1차 변전소(77kV), 전압을 더욱 낮추는 2차 변전소(22kV, 33kV), 배전선에 보내기 위한 배전용 변전소(6.6kV) 등이 있다. 배전용 변전소에서 6600V의 전압으로 떨어진 전기는 <그림 3>과 같이 배전선을 통해 일반 빌딩이나 공장 등으로 직접 보내지는 외에 전주에 부착된 주상 변압기에 의해 200V나 100V의 사용하기 쉬운 전압으로 낮춰져 주택이나 상점, 소규모 고장 등에 배급된다. 이와 같이 배전선이란 배전용 변전소에서 주택이나 상점, 공장으로 보내는 전선로를 말하며,
국한화(局限化) 계전기 분산형 전원과 그것이 연계되어 있는 계통전압과의 사이에 있는 개폐기(배전용 변전소의 배전선의 인출구 차단기와 배전선의 구분 개폐기 등) 개방으로 인해 분산형 전원이 단독운전상태로 이행했을 때 그 개폐기의 위치를 개방점이라고 한다. 개방점에 유효전력과 무효전력이 흐르고 있던 상태에서 단독운전으로 이행하면 발전설비출력과 계통부하와의 사이에서 유효전력과 무효전력이 불평형이 되고 주파수와 전압이 변화하여 주파수 상승·저하 계전기(OFR, UFR)와 과전압·부족전압 계전기(OVR, UVR)가 동작하여 분산형 전원이 분리된다. 이러한 계전기는 국한화(局限化) 계전기라고 하며 태양광발전 시스템의 개방점 전력과 전기량 변화와의 관계는 <그림 1>과 같다. ▲ 그림 1. 태양광발전 시스템의 개방점 전력과 전기량 변화의 관계 분산형 전원이 태양광발전처럼 인버터를 이용하고 있는 것과 동기(同期)발전기처럼 회전기계를 이용하고 있는 경우, 개방점 전력과 전기량 변화의 관계는 서로 다르다. 이러한 발전설비에 대해 개방점에 유효전력만이 흐르고 있는 경우와 무효전력만이 흐르고 있는 경우의 단독운전 시 전기량(전압, 주파수)의 변
[첨단 헬로티] 중대형 물류기업용 저가형 관제기술 확보 등 다양한 효과 기대 국내의 물류기술을 살펴보면 지게차, 컨테이너, 파렛트 등 일반 물류기기장비의 경우는 기술개발 수준과 국산화율은 높으나 자동인식, 자동피킹, 자동소팅 등 자동화기술과 AGV, 무인지게차 등 무인고도장비기술 등은 2년 정도 뒤진 것으로 나타났다. 이러한 상황에서 국내 기술개발 필요성에 따라 본지는 ‘중대형 물류센터 적용이 가능한 물류운송로봇 스케줄링 기술 개발’ 사례를 2회에 걸쳐 싣는다. 라. 물류운송로봇 스케쥴링 알고리즘 물류운송로봇의 스케쥴링 문제는 사용자가 주문한 물품 목록을 최소의 비용으로 수집할 수 있도록 로봇의 작업순서를 결정하는 문제다. 이것은 물품 목록 정보와 물류 창고의 물품 보관 상태로부터 최적의 작업순서를 제시하는 것이며, 이는 처리시간이 최소가 되도록 작업순서를 결정하는 문제와 같다고 볼 수 있다. Order picking 시스템에서 AGV 관제의 가장 중요한 부문 중 하나는 물품 목록을 대기 중인 AGV인 한정된 자원에 할당하는 것이 된다. 이러한 관점에서 고려해야할 것은 다음과 같은 것들이 있다. 먼저 창고 내의 물품 보관소에서 피킹 룸으
[첨단 헬로티] 인더스트리 4.0 및 전산업 자동화로 인해 3D 기술 증가 3차원은 이미지 프로세싱 애플리케이션에서 점점 더 중요한 역할을 한다. 이 보고서에서는 시장에서 가장 널리 사용되는 3D 기술에 대해 설명하고 각각의 강점과 약점에 대해 설명한다. 또한 3 차원이 어떠한 응용 프로그램에 가치가 있는지 여부에 대한 질문에 답할 수 있는 기준을 얻을 수 있을 것이다. 1. 2D 카메라 기술 에어리어 스캔 및 라인 스캔 카메라는 2D 카메라 기술로 제공된다. 에어리어 스캔 카메라는 단일 이미지로 분석할 장면을 캡처하는 반면, 라인 스캔 카메라는 이미지가 라인 단위로 기록되는 스캔 프로세스를 사용한다. 선택된 카메라 모델에 따라 장면은 RGB 값에서 i.e, 단색 또는 컬러 이미지로 표현된다. 1.1 응용 분야 2D 이미지 처리는 응용 프로그램이 높은 대비를 제공하거나 객체의 구조와 색상이 최종 결과에 결정적인 경우에 적합하다. 현재 2D는 이미지 처리 작업에서 가장 중요한 기술이다. 2D 카메라용 응용 프로그램은 일반적으로 위치 확인, 감지, 측정 및 읽기와 같은 이미지 처리의 모든 영역에서 찾을 수 있다. 2D 카메라의 일반적인 응용 분야는 다음과 같다.
[첨단 헬로티] 생산업체의 가동시간 및 인쇄 가독성 ‘UP’, 유지 보수 ‘DOWN’ 까다로운 음료 생산 환경에서는 레이저를 이용하여 선명하고 깨끗한 제품 코드를 인쇄하는 것이 일반적이다. 레이저 마킹은 음료 생산업체에 가동시간을 높이고 유지 보수를 줄이며 인쇄 가독성을 높이도록 도와준다. 해결 과제: 일부 시장의 경우 살균처리 포장 사용량이 연간 최고 9% 증가하고 있다. 유통기한이 길어 음료 제품의 신선도, 맛, 영양 품질 보호에 유리하기 때문이다. 하지만 화려하고 광택이 있으며 여러 개의 패널이 사용된 살균처리 용기에 인쇄하기는 쉽지 않으며 온도가 낮은 특정한 음료가 들어 있는 경우에는 더 까다로워진다. Videojet의 장점: Videojet 3340 CO2 레이저 마킹 시스템은 살균처리 포장을 비롯한 다양한 음료 포장에 선명하고 영구적인 코드를 인쇄할 수 있다. 30와트의 전력으로 분당 최대 900미터의 라인 속도로 제품에 코드를 인쇄할 수 있다. 또한 Videojet 3340 시스템의 레이저 튜브는 가스 용량을 늘리고(다른 Videojet CO2 레이저 대비) 공기 냉각에 최적화되어 수명이 45,000시간
발루프는 마그네틱, 트랜스폰더, 그리고 근접 세이프티 센서로 세이프티 포트폴리오를 확장하고 있다. 이 세이프티 제품들은 표준 M12 커넥터로 Balluff 세이프티 IO-Link I/O 모듈 또는 세이프티 컨트롤러에 다이렉트로 연결할 수 있다. 자성으로 코딩된 세이프티 센서 마그네틱 코딩 타입의 세이프티 센서는 비접촉식 동작원리를 이용하여, 문이 정지되거나 부정확하게 가이드 되었을 때 기계적인 영향을 받지 않는다. 이 세이프티 센서는 별도의 프로세싱 전자 장치를 통해 PLe/SIL3 애플리케이션에 적용할 수 있어 설치가 간단하다. 스위치 하우징에 리드 접점을 지능적으로 배치하여 입증된 자성 기술은 높은 변조 보안을 제공하고, 안전 기능을 건너뛰는 위험을 줄인다. 옵션으로 제공되는 Spacer(역전류기)를 사용하면, 강자성의 환경에서도 세이프티 스위치를 설치할 수 있다. ▲ 자성으로 코드화된 센서(왼쪽)와 트랜스폰더로 코드화된 세이프티 ▲ 세이프티 근접 센서 트랜스폰더 코딩된 세이프티 스위치 트렌스폰더로 코딩된 세이프티 센서는 출입문 경비 및 플랩 모니터링에 이상적이다. 수동 타입의 RFID 트렌스폰더는 센서에 의해 고유하게 식별되기 때문에, 높은 코딩 레벨
지난 호에 ‘매입형과 돌출형, 겉모습만으로 판단하지 마세요’에서 근접센서의 두 가지 대표적인 하우징 디자인인 매입형과 돌출형을 소개했다. 그렇다면 근접 센서나 정전 용량 센서를 사용할 때 이는 어떤 의미가 될까? 매입형 센서에는 자기장의 작용을 제한하는 보호막이 있기 때문에, 센서의 표면으로 자기력을 뿜어낸다. 매입형 센서 혹은 차폐형 센서는 금속 브래킷이나 심지어는 센서 오작동을 야기할 수도 있는 금속 기계에 장착할 수 있다. ▲ 매입형 센서 두 개의 차폐형 근접센서를 옆에 위치하여 고정시킬 때, 보통 인접한 센서 간에 센서의 지름 하나를 유지해야 한다. 차폐형 센서는 일반적으로 비차폐형 버전 감지 거리의 절반 정도를 감지할 수 있다. 예를 들어 12mm 차폐 근접 센서는 2mm의 감지 거리를 가지는 반면, 비차폐형 센서는 4mm의 감지 거리를 갖는다. 차폐형 센서는 비록 짧은 감지 범위를 가졌지만, 장비나 브래킷 안에 매입되기 때문에 손상이 방지된다. ▲ 돌출형 센서 돌출형 혹은 비차폐형 센서는 보호막이 없어 자기장이 센서의 표면으로부터 큰 패턴으로 자기력을 내뿜을 수 있다. 이러한 타입의 센서는 금속이 센서를 활성화시키기 때문에,
국내 산업용 센서 및 제어기기 전문기업 오토닉스가 제조 환경에서 품질 검사 등에 적용되는 비전센서를 개발, 출시하고 본격적인 시장 판매에 나섰다. 이번 오토닉스에서 출시한 ‘VG 시리즈’는 외산 제품과 견주어도 손색없는 성능에, 합리적인 가격으로 책정되어 국내 시장에 가성비 중심의 비전센서 보급화와 활성화가 가능해질 전망이다. [사례 1] 식품 생산 업체에서 근무하는 이모씨(40)는 최종 검수 과정에서 제품에 발견되는 유통기한 오마킹 혹은 미마킹에 대해 고민이 많다. 일일이 사람의 눈으로 검수하다 보니 작업자 교육 등 다양한 방법을 동원하여 해당 불량률을 감소하고자 노력했지만, 좀처럼 나아지지 않아 한숨만 늘어간다. [사례 2] 자동차 부품 생산 업체에 근무하는 강모씨(38)는 브레이크 디스크에 들어가는 스프링 유무를 확인하기 위해 비전센서 도입을 알아보고 있다. 그러나 막상 도입하려고 하니 실제 생산라인에서 주요하게 사용되는 검사 항목에 비해 지나치게 많은 사양과 함께 만만치 않은 가격의 제품들이 대부분이다. 더불어 설치나 복잡한 사용 방법 등도 비전센서의 구매를 망설이게 한다. 비전센서, 제조 환경 향상에 큰 역할 위의 사례에서 볼
[첨단 헬로티] 3차원 데이터를 다양한 툴로 활용하기 위해서 가장 기본이 되는 3D 데이터 변환에서 3D 데이터에 잠재된 에러를 자동 검출하고 변환 대상 툴에 최적화된 3D 데이터를 출력함으로써 디자인, 설계, 해석, 제작, 생산 등 3D 데이터의 원활한 활용 및 유통을 지원한다.‘’ 사례① - 전자제품 제조회사 3D 데이터를 활용할 경우, 해석용 모델을 수정하거나 금형 제작 요건을 적용해보는 등, 3D 데이터의 사전 편집 작업이 필요하다. 이러한 편집 작업은 여러 종류의 CAD 데이터를 상대로 설계와는 다른 특징의 편집 작업이기 때문에 Feature 작성 이력에 의존하지 않고 형상만을 인식하여 작업을 진행해야만 한다. 따라서 해석용 모델을 작성하기 위한 사전 준비 작업에 많은 시간을 소요하고 좋지 않은 품질을 활용하다 보니 메쉬 작업에 문제를 발생시킨다. CADdoctor는 데이터 품질의 질을 높여 Feature를 단순화 시키는 기능을 제공한다. CADdoctor를 활용하면 일반적인 작업 시간을 단축시키고 파일 사이즈를 감소시킬 수 있다. 고객사에서는 전보다 더 많은 모델, 더 큰 모델을 분석할 수 있으며, 이제는 CADdo