인더스트리 4.0이 빌딩자동화를 충족시키다
  • 인더스트리뉴스 기자
  • 승인 2019.01.06 10:00
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전기 공학 분야의 서비스 기술자들은 매년 벨기에 Diepenbeek에 있는 Limtec Training Center에서 최신 표준을 기반으로 한 고급 교육을 받는다. 매년 2,000명 이상의 참가자들이 이 교육 과정에 참여한다.

빌딩자동화, 미디어 기술 및 산업 통신을 단일 플랫폼에 통합

[벡호프 제공] 2017년 준공된 신축 건물의 고급 빌딩자동화 플랫폼은 인더스트리4.0의 원칙을 반영하며 빌딩 서비스, 미디어 제어 및 산업 통신 등을 모두 중앙 제어 시스템에 통합하고 있다.

Limtec 베니 사이몬스 전무이사는 “우리 지역의 기업들이 성장하려면 잘 훈련된 인력이 필요하다”며, “우리의 교육 과정은 특히 기계 및 시스템의 유지 관리에 초점을 맞추고 있으며 참가자들이 기계 오작동을 효율적으로 제거하는 방법을 배울 수 있도록 자주 발생하는 사고를 최첨단 기술을 사용해 시뮬레이션 및 수정한다”고 말했다.

[사진=벡호프]
모든 빌딩의 상태 메시지는 입구 홀의 터치스크린에서 검색하고 관리할 수 있으며 HVAC, 조명 및 파사드에서 미디어 기술 및 안전 시스템에 이르는 모든 기술 시스템이 중앙 제어 플랫폼에 통합돼 있다. [사진=벡호프]

EtherCAT 네트워크가 모든 강의실 연결

Limtec의 목표는 빌딩자동화와 관련해 인더스트리4.0의 원칙을 구현하는 것이기에 모든 시스템을 지능적으로 연결해야 했다.

사이몬스 전무이사는 “먼저 우리는 강력한 시스템을 구현하기를 원했고 이제 우리는 빌딩자동화를 포함하도록 교육 활동을 확장할 수 있다”고 설명했다. 이어 Limtec의 버트 반더할렌(Bert Vanderhallen) 기술 코디네이터는 “우리는 광범위한 디지털화와 전체적으로 통합된 시스템을 구현해 모든 기술적 기능을 하나의 소프트웨어 플랫폼에서 관리할 수 있게 됐다”고 덧붙인다.

C5210 산업용 PC가 중앙 제어 플랫폼으로 선택됐으며 TwinCAT 3을 사용해 소프트웨어로 빌딩 관리 시스템이 완벽하게 개발됐다. TwinCAT HMI 소프트웨어를 사용해 28개의 멀티 터치 CP2611 Panel PC에서 모니터링 및 운영자 인터페이스를 수행한다.

[사진=벡호프]
모든 빌딩의 상태 메시지는 입구 홀의 터치스크린에서 검색하고 관리할 수 있으며 HVAC, 조명 및 파사드에서 미디어 기술 및 안전 시스템에 이르는 모든 기술 시스템이 중앙 제어 플랫폼에 통합돼 있다. [사진=벡호프]

반더할렌 기술 코디네이터는 “PC 플랫폼은 빌딩 내 다양한 시스템 간의 원활한 통신에 필요한 개방성을 제공한다”고 설명했다. 이어 그는 “빌딩의 세계에서 각각의 시스템은 자체 언어를 사용하며 교육 시설에는 총 14개의 다른 버스 시스템이 있다”고 덧붙이며, “이 중 13개는 이미 광범위한 벡호프 인터페이스 제품을 통해 사용 가능했고 벡호프는 특히 우리를 위해 새로운 RFID 인터페이스를 개발했다”고 언급했다.

DALI, M-bus 및 MP-bus 외에도 윈도우 블라인드 제어 시스템뿐만 아니라 액세스 제어 및 보안 장비용 Modbus 및 RFID도 자동화 플랫폼에 통합됐다.

Limtec은 EtherCAT의 산업 통신 표준과 Safety over EtherCAT 를 사용해 교육 센터의 안전성을 보장하고 비상 정지 버튼을 사용해 장비를 끌 수 있다. 모든 강의실은 EtherCAT 네트워크를 통해 상호 연결되며 각 강의실에는 분산형 I/O 스테이션이 있다. 모든 시스템의 다양한 버스 시스템과 제어 패널이 연결된다. 중요성이 낮은 애플리케이션은 표준 이더넷을 통해 컨트롤러와 통신한다.

미디어 컨트롤과 빌딩자동화의 완벽한 통합

사이몬스 전무이사는 “새로운 빌딩에서 특별한 부분은 미디어 기술을 포함한 모든 빌딩 기능이 하나의 플랫폼에서 처리된다는 것”이라며, “거의 모든 공통 프로토콜을 사용해 통신할 수 있으며 이를 통해 언제든지 원하는 모든 기능을 구현할 수 있다”고 말했다. 이어 그는  “예를 들어 제어 시스템에서 AES 70 (OCA)을 사용해 스피커와 PJLink를 통합해 프로젝터를 작동시켰다“고 설명했다.

각 강의실에는 중앙 집중식 터치스크린이 장착돼 있다. 예를 들어 강의실에서 버튼 하나로 프로젝터를 켜거나 조명을 어둡게 하거나 블라인드를 내릴 수 있다. [사진=벡호프]
각 강의실에는 중앙 집중식 터치스크린이 장착돼 있다. 예를 들어 강의실에서 버튼 하나로 프로젝터를 켜거나 조명을 어둡게 하거나 블라인드를 내릴 수 있다. [사진=벡호프]

빌딩 내 모든 시스템을 지능적으로 네트워킹하면 빌딩의 에너지 효율성이 향상될 뿐만 아니라 사용자들의 삶을 더욱 편리하게 해준다. 강의실의 에어컨 및 조명은 사람과 햇빛이 있는지 여부에 따라 달라지며 이는 블라인드 제어 시스템과 연결돼 있다.

반더할렌 기술 코디네이터는 “이 모든 것은 사용하기 매우 간단하다”고 설명한다. 아울러 그는 “프레젠테이션을 시작하고자 할 때 버튼 하나로 프로젝터를 켜고 조명을 어둡게 하고 블라인드를 닫을 수 있는 각 강의실에는 이러한 기능을 제공하는 중앙 집중식 터치스크린이 장착돼 있다”며, “또한 강의실 안의 각 장치는 터치스크린을 사용해 별도로 조작할 수도 있다”고 강조했다.

한편 벡호프 플랫폼은 강의실 점유 계획에 연결돼 있어 제어 시스템에서도 이를 고려할 수 있다. 이에 대해  반더할렌 기술 코디네이터는 "제어 플랫폼은 대형 모듈식 시스템처럼 작동한다“고 말했다. 프로그래밍의 대부분은 벡호프가 표준 제품으로 제공하는 사전 구성된 소프트웨어 기능 블록을 사용해 수행된다.

또한 비상 조명 테스트를 위해 특별히 개발된 자동 프로세스와 같이 백그라운드에서 실행되는 기능도 포함된다. 이를 위해 컨트롤러는 비상 조명이 연결된 DALI 버스를 통해 조명 모듈의 테스트 기능을 활성화한 다음 버스를 통해 그 결과를 판독한다. 빌딩 관리자는 정기적으로 테스트 결과와 함께 자동으로 생성된 이메일을 수신한다.