Numerous empy vials lined up in a production machine. The first vial is illuminated by a small glimmer of light.
empowering communication

제약 산업의 광학 검사 시스템을 위한 원활한 커넥티비티

제약 산업을 위한 맞춤형 자동화 솔루션의 설계, 개발 및 제조를 전문으로 하는 인도의 한 기술 회사는 고객 프로젝트의 일환으로 제약 포장의 품질 보증을 위한 실시간 시각 검사 시스템을 개발하는 과제를 담당하게 되었습니다. 이 시스템은 의약 주사 바이알의 알루미늄 밀봉 캡의 올바른 형태와 완전성을 검사하는 것으로, 해당 바이알에는 주사기로 액체 성분을 추출할 수 있도록 고무 멤브레인이 포함되어 있습니다.

이 솔루션은 i7 프로세서와 32 GB RAM을 탑재한 일반 데스크탑 PC로 구성되며, LAN 케이블과 기존의 이더넷을 통해 두 대의 카메라와 연결됩니다. 이 카메라들은 컨베이어 시스템에 제약 용기의 시각적 검사를 위한 이미지를 제공하여, 뚜껑에 있는 손상이나 굴곡, 균열, 얼룩, 주름과 같은 외관상의 결함을 검사할 수 있습니다. 포괄적 이미지 데이터는 FabImage Studio 5.3 Professional 소프트웨어를 사용하여 처리됩니다. 최종 목표는 이 이더넷 기반 PC 시스템에서 PROFINET IO를 통해 Siemens S7 PLC로 효율적이고 신뢰할 수 있는 실시간 데이터 전송을 구축하여, 이를 통해 PLC가 결함이 있는 주사 바이알을 자동으로 배출할 수 있게 하는 것입니다. 이는 다양한 도전 과제를 제시했습니다.

Numerous vials with yellow fluid lined up on a conveyor installation. In the top right corner is a PROFINET logo.

cifX로 손쉬운 통합

이미지 데이터 처리와 필드 레벨 간의 어려운 격차를 해소하기 위해, Hilscher India의 통신 전문가들이 최종적으로 호출되었습니다. 힐셔는 모든 공통 폼 팩터로 제공되는 cifX PC 카드를 사용하여, PC 기반 장치 및 시스템을 자동화된 환경에 빠르고 쉽게 통합할 수 있는 이상적인 포트폴리오를 제공합니다.

궁극적으로 고객은 힐셔의 netX100 SoC를 기반으로 하며, 마스터 또는 슬레이브로 기능할 수 있는 PCI Express card CIFX 50E-RE를 선택했습니다. 이 PC 카드의 다중 프로토콜 기능으로 인해 모든 일반적 실시간 이더넷(RTE) 및 필드버스 시스템을 통한 산업 통신 구현이 가능합니다. 프로토콜은 펌웨어를 다시 로드하여 간단히 변경할 수 있습니다. Hilscher PC 카드를 FabImage 검사 소프트웨어와 통합할 때의 특별한 장점은 FabImage 라이브러리에 cifX 및 PROFINET을 위한 완전히 개발된 기능과 API가 이미 포함되어 있다는 점입니다. 이로써 통합을 위한 수고가 최소화됩니다.

 

A graphical illustration about the networking of optical inspection cameras in a PROFINET network.

검사 중 데이터 처리 및 정확성 향상

하지만 IO 데이터 처리에서 주요 도전 과제는 FabImage 소프트웨어의 다양한 데이터 유형과 제한된 크기 표현이었습니다. 매개변수는 16비트 정수에 2바이트, 부동 소수점 값에 4바이트와 같은 특정 바이트 구성으로 표시되어야 했습니다. 이로 인해 각 검사 매개변수에 대해 다양한 I/O 크기를 정의해야 했고, 그 결과 실시간 데이터 업데이트에 불일치가 발생하고 때때로 검사 데이터 세트가 누락되는 문제가 발생하기도 했습니다.

CIFX 50E-RE PC 카드의 통합으로, I/O 요구 사항이 체계적으로 정의되고 매개변수가 설정되어, 데이터 손실이 크게 줄어들었습니다. 카드의 모듈식 입출력은 애플리케이션에 맞춘 유연한 구성을 가능하게 하여 데이터 전송 성능을 향상시키고 정확한 검사 결과를 보장합니다.

 

결과 및 향후 계획

cifX PC 카드의 간단한 하드웨어 및 소프트웨어 통합 덕분에, 2024년 2월 프로젝트 시작부터 검사 시스템의 정기 운영 도입까지 단 두 달 만에 해결되었습니다. 분당 600개의 주사 바이알을 검사할 수 있는 이 시스템은 제약 산업의 사용자들에게 품질 보증의 생산성과 효율성을 크게 향상시킬 수 있는 잠재력을 제공합니다. 또한, 이 솔루션은 제품 안전성 및 품질에 대해 엄격한 요구 사항을 충족해야 하는 제약 산업에서 특히 중요한 최대 신뢰성과 정확성을 자랑합니다.

신속한 구현 및 최종 사용자에게 제공되는 엄청난 이점 덕분에, 인도의 자동화 전문가는 이 시스템을 다른 실시간 이더넷(RTE) 환경에도 통합하고자 합니다. 구체적 후속 프로젝트인 비전 시스템은 EtherCAT을 통해 Beckhoff 컨트롤러와 통합될 계획입니다. 이 경우, cifX 카드뿐 아니라, 힐셔의 netHOST LAN 게이트웨이도 PC 시스템과 PLC 간의 통신 인터페이스로 사용될 것입니다.

자동화 회사들을 위한 cifX PC 카드의 장점 요약:

Several different PC cards from Hilscher in the top right quarter. Numerous industrial communication protocols on a white shape in the lower half of the picture. On the right side on a white shape are several logos of different device drivers.

관련 링크

Three PC cards on a colorful background. One has a red PCB while the other two are green. One has an AIFX detached network interface connected to it.

cifX PC 카드는 PC 기반 장치를 자동화 환경에 통합하는 가장 쉽고 빠른 방법입니다. netX 통신 컨트롤러를 기반으로, 모든 애플리케이션에 대해 모든 폼 팩터에서 모든 프로토콜에 액세스할 수 있습니다.

PC 카드 PCI Express - 실시간 이더넷

PC 기반 자동화를 위한 통신

cifX PC cards are the easiest way to integrate your systems into an industrial network.

당사의 솔루션은 전 세계 기계가 자율적으로 안전하게 서로 통신할 수 있도록 합니다. 통신 컨트롤러, PC 카드 및 임베디드 모듈에서 네트워크 분석 및 Industry 4.0에 이르기까지, 우리는 산업용 통신을 가능하게 합니다. 당사 성공 사례에서 더 많은 정보를 확인하세요!

A photo of the male and female customer support phone operator with different internationality
Customer Center / Sales: Hilscher Korea Inc.

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