센서-시스템 실시간 통신 플랫폼 '아이오링크'가 뜬다

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스마트센서와 상위 시스템이 교신할 수 있는 '아이오링크(IO-Link)' 표준이 확산되고 있다.

아이오링크는 센서와 액추에이터를 위한 인터페이스 솔루션이다. 스마트센서가 상위 제어 시스템과 직접 통신할 수 있도록 해준다.

4일 업계에 따르면 자동화 기기 제조업체가 아이오링크 표준을 속속 채택하고 있다.

현재 아이오링크 컨소시엄에는 오므론, 터크, 발루프, 로크웰오토메이션, 아이에프엠, 슈나이더일렉트릭, 센시리온, 지멘스 등 150개 이상 세계 주요 센서 기업과 산업용 자동화기기 제조 업체가 참여하고 있다.

각 업체가 아이오링크를 접목한 스마트센서 제품군을 선보이면서 시장에도 빠르게 확산되고 있다. 컨소시엄에 따르면 지난해 아이오링크 표준을 채택한 기기 수는 전년 대비 47% 늘어난 530만개가 됐다.

아이오링크(IO-Link) 로고 (사진=아이오링크 컨소시엄)
<아이오링크(IO-Link) 로고 (사진=아이오링크 컨소시엄)>

아날로그 신호를 디지털 신호로 바꿔주는 센서는 생산현장 가장 끝단에서 스마트팩토리의 근간이 되는 데이터를 수집해주는 장치다. 주로 장비 상태를 모니터링하고 문제점을 탐지하는 역할을 한다. 개별 설비와 공정마다 압력센서, 근접센서, 초음파센서, 거리측정센서, 유량센서, 온습도센서, 속도 센서, 기울기 센서, 비전센서 등 다양한 센서가 쓰인다.

기존 센서 역할은 단순히 데이터 측정에 머물렀지만 센서 성능이 고도화되고 스마트화되면서 보다 많은 정보를 담을 수 있게 됐다. 이에 따라 가장 하위부터 상위 레벨까지 통신으로 연결해 데이터를 수집하고 이를 통해 빠른 의사 결정이 이뤄지도록 하는 게 스마트팩토리 생산성 향상의 핵심이 됐다.

아이오링크(IO-Link) 구현 방식 (사진=아이오링크 컨소시엄)
<아이오링크(IO-Link) 구현 방식 (사진=아이오링크 컨소시엄)>

일반적으로 각종 센서로부터 모아진 정보는 각 공정의 설비자동제어장치(PLC)로 보내지고 이를 다시 상위의 제조실행시스템인 생산관리시스템(MES)과 연계된다. MES 허브가 각 공장과 상위 시스템 간 통신을 담당하기 때문에 센서 하나가 고장나더라도 특정 공정 전체에 문제가 생겨야 고장 사실을 인지할 수 있었다.

아이오링크를 사용하는 스마트센서는 생산라인 진단 정보를 모니터링해 실시간으로 상위 시스템에 제공하기 때문에 빠른 데이터 확보가 가능하다. 고장이나 유지·보수 필요 여부도 보다 효율적으로 파악할 수 있다.

업계 관계자는 “공장 기기와 제어시스템 간의 연결이 중요해지면서 최근 IoT 센서 분야에서 가장 많이 언급되는 화두는 아이오링크”라면서 “기존에는 센서와 액추에이터 같은 하위 단계까지는 통신을 하지 않는 경우가 많았지만 아이오링크가 적용되면 센서 레벨까지 디지털화돼 통신이 가능해지면서 스마트팩토리 구현에 유리하다”고 말했다.

아이오링크는 다양한 제조사가 만드는 다양한 센서 간 통신 방식을 일치시키기 위한 표준으로 국제 직렬 통신 표준인 IEC 61131-9에 따라 디자인됐다. 기존 3선 케이블로 연결이 가능하고 별도의 시스템 수정없이 쉽게 사용할 수 있다는 점도 장점으로 내세우고 있다.

정현정 배터리/부품 전문기자 iam@etnews.com