[커버스토리] 한국에머슨프로세스매니지먼트, DeltaV 디지털 자동화 시스템

무선 네트워크 및 내장형 지능 제어 시스템 통한 효과적인 최적화

한국에머슨프로세스매니지먼트(이하 에머슨)는 에머슨프로세스매니지먼트가 다국적 정유사에 2017년까지 공급을 완료하기로 한 DeltaV 디지털 자동화 시스템(이하 DeltaV)과 관련해 중요한 업무를 담당하고 있다. DeltaV가 설치될 플랜트가 국내 업체를 통해 완공되고 있기 때문이다.

고객사 설비 설계 단계부터 참여해 최적화된 솔루션 제공

에머슨은 솔루션이 설치된 플랜트의 설계 단계에서부터 작업에 참여하고 있다. 한국에머슨프로세스매니지먼트 오션오일&가스/EPC 변재웅 이사는 “초기 단계에서 고객사 설비제작에 참여하는 것은 에머슨만이 제공할 수 있는 독자적인 서비스”라고 강조하면서, “고객사가 요구하는 다양한 환경을 모두 만족시킬 수 있는 최상의 프로세스 관리 솔루션을 설계 초기부터 함께 작업해 제공하는 것이 에머슨이 가진 강점”이라고 설명했다.

에머슨의 DeltaV는 예측 기술을 사용해 플랜트 운전효율을 향상시키는 솔루션이다. 맞춤형 I/O와 뛰어난 확장성, 내장형 지능 제어, 내재적 통합, 목적에 맞는 구축이 DeltaV 디지털 자동화 시스템의 주요 특징이다. 주문형 I/OMF를 도입해 상당량의 필드 I/O 적응성을 확보했으며, 사용하기 쉽도록 통합 및 플랜트 가용성도 높아졌다.

변 이사는 “DeltaV는 I/O 유형에 관계없이, 전통적으로 배선된 I/O, FOUNDATION 필드버스, Profibus DP, DeviceNet, AS-ibus 또는 이중화 무선 등과 관계없이 기본적인 모든 정보를 사용해 추가될 수 있어 엔지니어링, 설계 및 필드 작업이 훨씬 간편해진다”고 설명했다.

DeltaV의 필드 배선은 시스템 아키텍처에 영향을 주지 않고 언제든지 캐비닛에 추가할 수 있기 때문에 프로젝트 변경이 쉽고 비용도 적게 든다. 신호 유형이나 제어 전략에 관계없이 원할 때마다 필드 배선을 할 수 있다. 일렉트릭 마샬링(Marshalling)을 사용할 경우 각 단자 블록에 모든 신호 유형의 필드 배선을 어디서나 종단할 수 있는 단일 채널 특성화 모듈 또는 CHARM을 사용할 수 있다.

배선 비용을 절감하는 스마트 무선 계기 적용

플랜트에 배선을 추가하게 되면 엄청난 비용이 소요된다. 하지만 DeltaV를 포함한 에머슨의 솔루션에는 에머슨의 스마트 무선 계기가 적용된다. 전 세계적으로 널리 사용되는 WirelessHART(IEC 62591) 표준을 기반으로 자동 구성되는 무선 네트워크를 생성하기 때문에 안전하고 견고하며 신뢰성 있는 성능을 제공하게 된다.

DeltaV 무선 I/O 카드는 DeltaV 네트워크에서 자동 감지되며 WirelessHART 장치는 네트워크에 추가될 때 자동 감지된다. 현장조사가 필요하지 않기 때문에 계기 설정이 빠르고 쉽고 비용 효율적이다. 적응형, 자동 모니터링 및 자동 복구 메시 라우팅을 사용해 최상의 통신 경로를 자동으로 탐색하게 되며, 99.9%에 달하는 신뢰성을 자랑한다.

높은 아키텍처·애플리케이션 확장성 자랑

DeltaV 아키텍처는 25개 I/O부터 100만개 이상의 I/O까지 크기가 확장된다. 변 이사는 “DeltaV Zone 시스템을 구획화해 개선된 시스템 성능을 사용할 경우 유연한 작동과 확장이 가능하다”고 설명했다. 그는 “유지 관리 또는 시운전 활동은 다른 영역에 영향을 주지 않고 개별적으로 수행할 수 있으며, 공정 중요성을 기반으로 소프트웨어 업그레이드를 보다 손쉽게 관리하기 위해 각 시스템을 다른 DeltaV 소프트웨어 개정을 사용해 작동시키고 영역 간에 데이터를 공유하도록 구성할 수 있다”고 말했다. DeltaV 시스템은 재설계나 기존 소프트웨어를 업그레이드할 필요 없이 온라인으로 확장이 가능하다.

DeltaV 시스템은 기능을 확장해 공정제어 애플리케이션에 필요한 도구를 제공할 수도 있다. 공통의 엔지니어링 도구와 일반적인 데이터베이스를 사용해 단일 플랫폼을 제공하면서 통합과 관련된 문제점을 해결하는 것이 가능하다. 고급제어, 배치 또는 계측 기능을 필요할 때 융통성 있게 추가할 수도 있다.

DeltaV 시스템

DeltaV 시스템은 에머슨 PlantWeb 아키텍처의 핵심 요소다. 디지털 버스 수트부터 임베디드 어드밴스드 콘트롤, 간편한 네트워크 통합 및 최적화에 이르기까지, DeltaV 시스템은 정밀한 콘트롤과 예측 유지보수를 간편하게 제공한다. 플랜트의 규모와 용도를 고려해 설계되며, 작은 규모에서 수십만의 필드 I/O를 가진 대규모까지 단일 구조로 공급할 수 있는 디지털 시스템이다. DeltaV는 철저하게 디지털 자동제어 구조로 만들어졌기 때문에 사용이 쉬우며, 유지보수도 간편하다. 또한, 기존 시스템과도 쉽게 통합해 사용할 수 있다.

DeltaV 시스템을 사용하면 HART기반 지능형 필드 장치 진단도 이용할 수 있으며, 가장 극단적인 필드 조건에서도 거의 모든 곳에 장착이 가능할 정도로 견고함을 자랑한다.

DeltaV에 내장된 지능제어 기능은 향상된 PID 제어, 자동 가변성 검사, 튜닝, 퍼지 논리 제어, 모델 예측 제어 및 신경망을 포함한 많은 분야의 애플리케이션을 제공한다. 최소한의 노력으로 플랜트를 최대한 활용할 수 있게 된다. 현재 오일&가스 외에도 정제, 화학, 제약, 생명공학, 펄프 및 종이, 식음료, 금속, 광업 및 유틸리티 등에 광범위하게 사용되고 있다.

FA Journal 하 상 범 기자 (Tel. 02-719-6931 / fa@infothe.com)

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