Abstract
In this paper, we propose the development of an embedded board for construction of smart factory. The proposed embedded board for construction of smart factory consists of main module, ADC module, I/O module. Main module is a main calculating device which includes communication pard that allows interface with external device with using industrial protocol and is ported operating system makes board operating into. ADC module takes part in transferring digital signal has converted from electrical signal to the main module from the external sensor which is installed on the field. I/O module is an input and output module which transfers to the main module about a status, alarm, command signal of field device and it has a function that blocks external noises from field device with isolation circuit into it. In order to evaluate the performance of the proposed embedded board for construction of smart factory, it has been tested by an authorized testing institute. As a result, quantity of interacting protocol was 5, speed of hardware clock synchronization was under 10us and operating time of battery without source power was over 8 hours. It produced the same result as the world's highest level.
본 논문에서는 스마트 팩토리 구축을 위한 임베디드 보드의 개발을 제안한다. 제안하는 스마트 팩토리 구축을 위한 임베디드 보드는 메인모듈, ADC 모듈, I/O 모듈로 구성된다. 메인모듈은 주 연산장치로써 임베디드 보드를 구동하는 운영체제가 포팅되어서 외부장치와 산업용 프로토콜을 이용하여 통신할 수 있는 통신부를 탑재하고 있다. ADC 모듈은 필드에 설치되어 있는 센서들의 전기적신호를 디지털로 변환하여 메인모듈로 전달하는 역할을 한다. I/O 모듈은 필드기기의 상태, 경보, 가동명령 등을 전달하기 위하여 외부의 노이즈로부터 차단하기 위한 절연회로를 탑재한 디지털 입출력 모듈이다. 제안된 스마트 팩토리 구축을 위한 임베디드 보드의 성능을 평가하기 위하여 공인시험기관에서 실험한 결과, 프로토콜의 연동개수는 5개, 하드웨어의 클록 동기화 속도는 10us, 배터리로 구동되는 보드의 동작시간은 8시간 이상으로서 세계최고 수준과 동일한 결과를 산출하였다.
