HBK의 핵심 전문가들이 작성한 백서를 통해 IO-Link 인터페이스를 갖춘 스트레인 게이지 기반 스마트 센서의 모든 잠재력을 알아보세요.
지금 다운로드하여업무 효율성과 정확성을 향상시키는 데 매우 유용한 정보를 얻으세요!
통합형 IO-Link 증폭기는 간편성, 정확성 및 비용 효율성을 제공합니다.
감지, 신호 처리 및 통신을 단일 장치로 결합함으로써 이러한 센서는 독립형 구성과 관련된 복잡한 수동 설정 및 내재된 인적 오류 위험을 제거합니다.
HBK의 IO-Link 센서로 자동화 기능을 강화하세요. 정밀하고, 연결성이 뛰어나며, 인더스트리 4.0을 지원하는 이 솔루션은향상된 제어, 빠른 통합, 그리고 가동 중지 시간 단축을 가능하게 합니다.
HBK의 IO-Link 힘 센서는 압입, 접합 또는 힘 제어 공정에 대해 40kHz 샘플링, 피크 감지 및 내장된 한계 경고 기능을 통해 빠르고 안정적인 측정을 제공합니다.
하나의 컴팩트한 솔루션으로 최고의 성능, 프로세스 통찰력 및 통합 유연성을 모두 누리세요.
HBK의 IO-Link 토크 센서는 토크, 속도, 각도 및 온도를 실시간으로 동적으로 측정할 수 있어 테스트 벤치, 구동 시스템 및 자동 조립에 이상적입니다.
통합된 전력 계산 및 능동형 한계 모니터링 기능을 통해 고속 회전(RPM)에서도 안정성과 정밀도를 보장합니다.
HBK의 IO-Link 로드셀은 고정밀 계량, 투약 및 중량 검사를 위해 설계되었으며, 고급 필터링, 내장형 교정 및 지능형 알고리즘을 특징으로 합니다.
이 제품들은 더 빠른 시운전과 간소화된 진단으로 일관되고 정확한 결과를 보장합니다.
HBK IO-Link 스마트 센서는 센서부터 시스템까지 빠르고 간편한 플러그 앤 플레이 통합을 제공하여 자동화 환경 전반에 걸쳐 실시간 데이터, 간소화된 시운전 및 원활한 확장성을 지원합니다.
HBK IO-Link 스마트 센서는 단순한 측정을 넘어섭니다. 이 제품들은 감지 소자, 증폭기, 신호 처리 장치를 결합한 것입니다.
IO-Link 통신과 내장 애플리케이션 로직이 하나의 강력한 장치에 통합되어 소스에서 직접 실시간 인사이트를 제공할 준비가 되어 있습니다.
HBK IO-Link 센서는 현장 수준에서 IT 시스템까지 원활하게 연결됩니다. 센서에서 IO-Link 마스터, 그리고 산업용 이더넷 또는 IIoT 프로토콜을 거쳐 연결되는 당사의 플러그 앤 플레이 아키텍처는 통합을 간소화하고 배포 속도를 높입니다.
기존 생산 라인을 업그레이드하든 새로운 라인을 구축하든, IO-Link는 자동화 시스템을 더욱 스마트하고 빠르며 미래 지향적으로 만들어 줍니다.
전문가가 작성한 이 기사 시리즈를 통해 IO-Link 힘, 토크 및 하중 센서가 통합을 간소화하고 효율성을 높이며 시스템 제어를 향상시키는 방법을 알아보세요.
새로운 통합 증폭기 모듈은 힘 측정 품질을 크게 향상시키는 다양한 기능을 제공합니다.
보간점 또는 3차 선형화 함수를 사용하여 선형화할 수 있습니다. 이 프로그램은 표준화된 교정 인증서(ISO 376, DKDR3-3)의 결과를 매우 쉽게 입력할 수 있도록 설계되었습니다. 물론, 자체 기준 측정값을 사용하여 선형화를 수행할 수도 있습니다. 이를 위해 기준점을 활용하는 것이 가능합니다.
필터의 차단 주파수는 소프트웨어에 숫자 값으로 입력하기만 하면 쉽게 설정할 수 있습니다. 이것들은 6차 디지털 필터입니다.
리미트 값 스위치는 IO-Link 스마트 센서 프로파일의 사양에 따라 프로그래밍됩니다. 임계값 외에도, 프로세스에 필요한 경우 히스테리시스를 정의할 수 있습니다. 소위 '창 모드'도 사용할 수 있습니다. 여기서는 측정값이 사용자가 정의한 범위(예: 1kN~1.8kN) 내에 있을 때 한계값 스위치가 활성화됩니다.
두 스위치 모두 비활성화할 수 있습니다.
IO-Link 디지털 출력은 항상 사용 가능하므로 디지털 스위칭 출력에서 결과를 신속하게 얻을 수 있습니다. 출력은 최대 0.35ms 간격으로 전환되며, 임계값을 초과하면 높은 상태가 되고, 임계값 미만이면 낮은 상태가 됩니다. IO-Link 통신 전송을 비활성화하고 사용 가능한 회선을 두 번째 디지털 출력(SIO 모드)으로 사용할 수 있습니다. 그러면 힘 변환기는 두 개의 스위칭 지점을 가진 힘 스위치가 됩니다.
생산 과정에서 모든 필수 센서 속성은 증폭기에 저장됩니다.
전자 장치는 힘과 온도 값을 지속적으로 제한값과 비교하고 초과값을 보고하여 적절한 조치를 취할 수 있도록 합니다.
모든 통계 함수는 40kS/s의 측정 속도로 결정됩니다. 이는 특히 최소/최대값을 확인할 때 유용합니다.
당사의 IO-Link 센서는 높은 측정 속도로 작동하며 빠른 IO-Link COM3 표준을 지원합니다.
HBK는 COM3 전송 속도를 활용하므로 IO-Link 환경에서 가능한 가장 빠른 데이터 전송 속도를 제공합니다. 내부적으로 증폭기 모듈은 40kS/s의 속도로 작동하므로 동적 신호가 매우 큰 경우에도 피크 값 메모리에 정확하게 저장됩니다.
이 질문에는 두 가지 측면이 있습니다.
첫째, HBK 전자 장치에서 신호의 지속 시간은 최대 350µs입니다. 이는 증폭기 입력단의 물리적 이벤트(신호 변화)가 증폭기 모듈 출력단에 반영되기까지 0.35ms가 걸린다는 것을 의미합니다.
최대 신호 전파 시간을 결정하는 데 있어 마스터가 지정한 사이클 시간은 중요한 매개변수입니다. 마스터의 사이클 타임이 2ms라고 가정하면, IO-Link 마스터에서 신호를 처리할 수 있을 때까지의 최대 지연 시간은 2.35ms가 됩니다.
디지털 스위칭 출력의 출력은 증폭기 모듈의 지연 시간에 의해서만 결정됩니다. 여기서는 실행 시간이 0.35ms입니다. 필터는 신호 실행 시간을 연장시킨다는 점에 유의하십시오.
둘째로, 측정 체인의 대역폭은 센서의 강성, 설치 조건(결합 질량, 힘 입력의 강성) 및 단위 시간당 측정값 수에 따라 달라집니다. 이 증폭기 모듈은 1ms 미만의 주기 시간을 구현할 수 있습니다. 이는 1kS/s의 전송이 가능하다는 것을 의미합니다. 일반적으로 측정 대역폭은 측정 속도의 약 1/10에 해당하므로 100Hz의 대역폭이 적합합니다. 사이클 시간은 IO-Link 마스터에서 지정합니다.
메모리의 최대값과 최소값을 결정하는 데 중요한 대역폭이 훨씬 더 높습니다. 이 모듈은 내부 샘플링 속도가 40kHz입니다. 이는 4kHz의 내부 대역폭에 해당합니다.
IO-Link 인터페이스는 모든 일반적인 필드버스 아키텍처에 통합될 수 있어 시운전이 매우 간편합니다!
IO-Link 마스터는 개별 IO-Link 센서가 지점 간 연결로 연결되는 노드 역할을 합니다. IO-Link 마스터는 자동화 수준과의 통합을 위한 게이트웨이 모듈 역할을 합니다. IO-Link 마스터는 모든 필드버스 및 산업용 이더넷 프로토콜을 지원합니다. 이는 HBK의 힘 변환기, 로드셀 및 토크 변환기를 비롯한 다양한 센서 또는 액추에이터를 IO-Link 인터페이스를 통해 고객의 제어 시스템 아키텍처에 쉽고 효율적으로 연결할 수 있음을 의미합니다.
IO-Link는 저렴하고 차폐되지 않은 케이블을 사용하여 안정적이고 간섭 없는 데이터 전송(24V) 및 전원 공급을 보장합니다. 이 매우 유연한 케이블은 아주 작은 하중이 가해지더라도 측정에 기계적인 영향을 미치지 않습니다. 차폐 장치가 없으므로 HBK IO-Link 센서 하우징과 IO-Link 마스터 하우징은 서로 전기적으로 절연되어 있습니다.
네, 차세대 디지털 IO-Link 힘 및 토크 센서에 대해서도 아날로그 센서와 동일한 서비스를 HBK 인증 연구소에서 이용하실 수 있습니다. 따라서 ISO 9001에서 요구하는 측정 장비의 추적성이 보장됩니다.
HBK는 ISO 17025에 따라 인증된 교정 연구소를 보유하고 있습니다. HBK의 교정 서비스는 ISO 9001을 포함한 관련 품질 표준의 요구 사항을 충족합니다. 디지털 센서는 아날로그 센서에 사용되는 것과 동일한 장비를 사용하여 교정됩니다. 즉, IO-Link를 인터페이스로 선택한 고객은 HBK 힘 및 토크 교정 장비의 탁월한 정확도를 누릴 수 있습니다.
교정 절차는 약간 다릅니다.
초기 단계에서는 센서에 저장된 선형화 데이터를 읽어 저장한다. 이는 보정 함수의 저장된 계수뿐만 아니라 입력되었을 수 있는 모든 보간점에도 적용됩니다.
그 후 모든 선형화 계수 또는 보간점이 삭제되고 선형화 기능이 꺼집니다. 이제 증폭기는 선형적으로 작동합니다.
마지막으로 센서는 힘 또는 토크 직렬 연결을 거치고, 선형화 계수가 결정되어 센서에 입력됩니다.
교정은 표준에 따라, 고객 요구 사항에 따라, 그리고 힘의 경우 ISO 376 또는 DKDR3-3, 토크의 경우 DIN 51309 및 VDI/VDE 2646에 따라 수행됩니다. 공장 교정 인증서도 제공됩니다.
센서는 선형화된 측정 체인 형태로 제공됩니다. 교정 인증서에는 전체 시스템의 측정 불확실성이 명시되어 있습니다. 저장된 계수로부터 원래 특성 곡선이 계산되므로 센서의 전체 이력을 확인할 수 있습니다.
비용 절감, 간편한 설치 및 현장 수준까지의 원활한 소통. 향상된 운영 신뢰성 – IO-Link의 장점은 그 자체로 입증됩니다!
비용 우위는 가장 큰 장점 중 하나입니다. IO-Link 기술은 제어 캐비닛에 증폭기가 필요 없도록 하여 비용 절감을 제공합니다. 또한 표준 IO-Link 케이블을 사용하기 때문에 케이블 설치 비용이 크게 절감됩니다. 또한, 기존 측정 체인의 파라미터 설정에 소요되는 시간 소모적인 과정이 사라집니다. IO-Link 센서를 사용하면 측정값이 시간 소모적인 파라미터 설정 없이 적절한 물리적 단위(N, kg, Nm 등)로 직접 출력됩니다.
IO-Link의 추가적인 이점은 향상된 작동 신뢰성에서 비롯됩니다. 디지털 신호 전송은 기존 아날로그 기술보다 민감도가 낮으며, 센서는 적용된 부하와 온도를 지속적으로 모니터링하여 손상이 발생하기 전에 경고를 보냅니다.
물론 제어 레벨에서 프로세스 인터페이스, 즉 센서로 정보를 전달할 수 있다는 것은 매우 유용합니다.
HBK IO-Link 센서는 IO-Link 인터페이스를 통해 산업용으로 매우 높은 정밀도를 제공합니다.
센서에는 선형화 기능이 통합되어 있으므로 특성 곡선 오류를 줄일 수 있으며, 따라서 오차가 더 작습니다. 예를 들어 IO-Link 힘 센서를 사용하면 장력/압축 특성 값의 차이를 보정할 수 있어 정확도가 향상됩니다.
IO-Link 증폭기 모듈은 신호 대 잡음비가 낮고 디지털 신호 전송 방식을 사용하여 케이블의 영향을 방지합니다. 종합적으로 볼 때, 이러한 스마트 산업용 센서는 일반적인 산업 응용 분야에서 정확도를 높입니다.
아니요, HBK는 IO-Link 인터페이스를 활용하여 힘, 하중, 토크 센서와 같은 기계적 양 측정 센서에 지능형 프로세스 알고리즘을 통합할 수 있습니다. 이를 통해 고객에게 표준화된 시운전 서비스를 제공하여 편의성과 효율성을 보장합니다.
IO-Link 기술은 스위칭 센서 분야에서 시작되었으며, 지난 몇 년 동안 디지털 센서의 산업 표준으로 자리 잡았습니다. 최근 몇 년 동안 측정 센서와 액추에이터와 같은 제어 요소에도 IO-Link 기술이 점점 더 많이 탑재되고 있습니다. 고성능 마이크로일렉트로닉스를 기반으로, 이제 HBK의 도메인별 알고리즘을 센서 전자 장치에 직접 통합하는 것이 가능해졌습니다.
이를 통해 센서는 광범위한 측정 데이터 사전 처리 및 공정 제어 기능을 활용하여 작동할 수 있습니다. IO-Link 인터페이스는 이제 비용 효율적이고 보편적으로 적용 가능한 인터페이스 기술을 통해 이러한 사전 계산된 결과, 부가 가치 정보(알람, 이벤트) 및 측정값 데이터를 전송하는 통신 인터페이스 역할을 합니다. IO-Link는 힘, 무게, 토크와 같은 물리적 및 기계적 양 분야의 스마트 센서를 위한 완벽한 통신 인터페이스입니다.
새로운 증폭기 모듈은 계량 애플리케이션의 효율성과 성능을 크게 향상시키는 다양한 기능과 특징을 제공합니다.
2점 배율 값을 수동으로 입력하여 저장할 수 있습니다. 또한 기준 무게를 사용하여 교정할 수 있는 교정/교육 보조 도구도 있습니다.
필터 캐스케이드에는 최대 5개의 필터를 사용할 수 있습니다. 초기 단계에서는 과도 응답과 안정적인 측정 신호를 얻기 위해 FIR 및 IIR 필터를 설정할 수 있습니다. 원치 않는 주기적 간섭 주파수를 걸러내기 위해 최대 4단계의 콤 필터 및/또는 이동 평균 필터를 추가할 수 있습니다.
리미트 값 스위치는 IO-Link 스마트 센서 프로파일의 사양에 따라 프로그래밍됩니다. 임계값 외에도, 프로세스에 필요한 경우 히스테리시스를 정의할 수 있습니다. 소위 '창 모드'도 사용할 수 있습니다. 여기서는 측정값이 사용자가 정의한 범위(예: 1kg~1.8kg) 내에 있을 때 리미트 스위치가 작동합니다.
두 스위치 모두 비활성화할 수 있습니다.
HBK IO-Link 로드셀은 통합된 중량 검사 및 충전 알고리즘을 제공합니다.
충전기 알고리즘은 간단하고 복잡한 충전 공정의 공정 제어를 가능하게 합니다. 이 알고리즘은 거친 유량 및 미세 유량 타이밍뿐만 아니라 미세 유량 차단 시간 및 잔류 유량 시간을 최적화하고 제어합니다. 이 알고리즘을 통해 IO-Link 로드셀은 분산형 공정 제어기 역할을 하여 효율적이고 고도로 최적화된 충전 애플리케이션을 구현합니다.
중량 검사 알고리즘은 일반적인 모든 산업용 중량 검사 응용 분야에서 최적화되고 빠른 측정을 가능하게 합니다. 사전 트리거링 및 사후 트리거링은 IO-Link를 통해 설정하고 로드셀에 외부적으로 전달할 수 있습니다. 최적화된 필터 설정과 함께 사용하면 빠르고 매우 정확한 측정이 가능합니다.
디지털 출력 단자가 항상 하나 제공되므로 디지털 스위칭 출력에서 결과를 신속하게 얻을 수 있습니다.
IO-Link 통신 전송을 비활성화하고 SIO 모드를 활성화할 수 있습니다. 이제 사용 가능해진 회선은 두 번째 디지털 출력으로 작동합니다. 두 가지 분산형 입출력 시스템(DIO) 모두 통합 충전기 및 중량 검사기 알고리즘과 리미트 스위치의 공정 제어에 사용할 수 있습니다.
생산 과정에서 모든 필수 센서 속성은 증폭기 모듈에 저장됩니다.
전자 장치는 부하 값을 제한값과 지속적으로 비교하고 초과 값을 보고하여 적절한 조치를 취할 수 있도록 합니다.
