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  1. 서론 – 디지털 제어 환경, 공격받고 있다 제조업, 발전소, 정수장, 지하철, 반도체 공장, 물류센터 등은 이제 단순한 설비가 아니라 디지털 제어 환경 입니다. 여기에 침투하는 사이버 공격은 단순한 데이터 유출을 넘어, 생산 중단, 인명 사고, 환경 재해 까지 초래할 수 있습니다. 대표적인 예는 이란 원자력시설을 노린 Stuxnet 입니다. 단순한 바이러스가 아니라, PLC를 조작해 원심분리기를 파괴 한 정밀 사이버 무기였죠. 이처럼 물리적 제어와 디지털 보안이 분리되어 있는 상태는 국가 안보 차원에서도 위협이 됩니다 . 이제는 단순한 IT 보안이 아니라, **제어 시스템 보안(OT 보안)**을 포함한 융합보안 전략 이 필요합니다. 2. 제어 시스템(ICS/SCADA)의 구조와 특징 산업 자동화 시스템은 일반적으로 다음과 같은 구성요소로 이루어져 있습니다: HMI (Human Machine Interface) – 사람과 기계의 인터페이스 PLC (Programmable Logic Controller) – 로직 제어 및 입출력 제어 장치 RTU (Remote Terminal Unit) – 원격 설비 제어 DCS (Distributed Control System) – 분산 제어 시스템 센서 및 액추에이터 – 데이터를 수집하거나 물리적 동작을 수행 이러한 구성 요소는 전통적인 IT 인프라와는 달리 수명주기가 길고 , 보안 업데이트가 어려우며 , 가용성이 절대적인 운영환경 이라는 특성이 있습니다. 이는 곧 보안 취약성으로 이어지는 구조적 원인 이 됩니다. 3. OT 환경에서의...

 현대 산업 공정에서 ‘자동화’라는 단어는 선택이 아닌 필수가 되고 있습니다. 특히 액체나 분체를 다루는 산업에서는 정확한 레벨(수위) 제어 가 생산성, 안전성, 효율성의 핵심으로 자리잡고 있죠. 이번 글에서는 레벨 제어 자동화 시스템의 원리, 구성 요소, 다양한 제어 방식과 실제 적용 사례, 유지관리 노하우 에 이르기까지, 실무에 바로 적용 가능한 지식을 알기 쉽게 풀어드립니다. 1️⃣ 레벨 제어 자동화란 무엇인가? 레벨(Level)이란 물리적으로는 수조, 탱크, 배관 등에서의 액체나 분체의 높이 를 의미합니다. 이를 자동으로 감지하고, 기준 범위 내에서 유지하거나 조정하는 기능을 레벨 제어 자동화 라고 부릅니다. 사람이 직접 관찰하고 밸브를 여닫는 대신, 센서와 제어기가 판단하여 밸브나 펌프를 작동시키는 것입니다. 이 기술은 정수 처리, 화학 반응 제어, 보일러 급수, 하수 처리, 식품 혼합 공정 등 다양한 산업 분야에서 핵심적으로 사용됩니다. 정확한 수위 유지 없이는 제품 품질의 일관성은 물론, 생산 장비의 안전성 확보도 어려워지기 때문입니다. 2️⃣ 레벨 제어가 중요한 이유 레벨 제어는 단순히 수위를 측정해서 자동화하는 것이 아니라, 다음과 같은 운영 리스크를 줄이는 데 필수적인 역할 을 합니다. 탱크 과충전 방지 : 액체가 넘칠 경우 인명 및 환경사고 발생 가능 펌프 건조 운전 예방 : 액체 부족 시 펌프 손상 정량 공급 보장 : 균일한 제품 품질 확보 설비 수명 연장 : 불필요한 스위칭, 마모 방지 에너지 절감 : 불필요한 펌프 작동 최소화 따라서, 레벨 제어는 단순한 “편의성”이 아...

  1. 유압 프레스란 무엇인가? 유압 프레스(Hydraulic Press)는 유체 압력을 이용하여 금속을 압축하거나 성형하는 기계로, 파스칼의 원리를 기반으로 작동합니다. 다양한 제조 및 가공 산업에서 필수적으로 사용되며, 금속 성형, 프레싱, 절단, 압착, 조립 등 폭넓은 용도로 활용됩니다. 기계식 프레스가 플라이휠의 운동에너지를 사용하는 반면, 유압 프레스는 유체 압력을 통해 일정하고 균일한 힘을 전달할 수 있어 정밀성과 안정성이 뛰어납니다. 또한 복잡한 형상의 금형을 이용한 고정밀 가공이나 반복성이 중요한 공정에서도 큰 장점을 발휘합니다. 현대의 유압 프레스는 자동화 및 디지털 제어 기술과 결합되어, 생산 효율을 높이고 작업자의 안전까지 고려한 형태로 발전해왔습니다. 2. 유압 프레스의 작동 원리 유압 프레스는 파스칼의 원리를 기반으로 작동합니다. 파스칼의 원리에 따르면 폐쇄된 시스템 내의 압력은 모든 방향으로 균일하게 전달되며, 이때 작용 면적이 넓은 실린더에 더 큰 힘이 가해집니다. 즉, 작은 힘을 가진 입력 장치에서 발생한 압력이 작용 면적이 넓은 출력 실린더에서 큰 힘으로 변환되어 가공 작업을 수행합니다. 이 원리를 통해 상대적으로 낮은 에너지로도 높은 출력이 가능해지며, 대형 소재나 두꺼운 판재를 손쉽게 성형할 수 있습니다. 작동 흐름: 유압 펌프 가 작동하여 오일(유압유)을 고압으로 압송 제어 밸브 를 통해 유압유가 실린더의 한쪽으로 흐름 유압유의 압력에 의해 피스톤이 하강 하여 금형을 눌러 성형 복귀밸브 또는 스프링에 의해 피스톤이 원위치로 복귀 유압 프레스는 이 같은 원리를 통해 가공물에 균일하고 지속적인 압력을 가해 정밀한 작업이 가능합니다. 작동 순서는 자동화 시스템 또는 수동 제어에 따라 다양하게 구성될 수 있습니다...

  1. PLC란 무엇인가? 1-1. PLC의 정의와 등장 배경 PLC(Programmable Logic Controller)는 산업 현장에서 복잡하고 다양한 제어 작업을 수행하기 위해 개발된 산업용 컴퓨터입니다. 1960년대 후반, 자동차 제조업체들이 릴레이 기반 제어 시스템의 비효율성을 극복하고자 PLC 기술을 개발하게 되었고, 이후 다양한 산업 분야에 폭넓게 확산되었습니다. 1-2. PLC의 주요 기능 논리 제어 : ON/OFF 제어, 시퀀스 제어 타이머/카운터 : 시간 지연 또는 횟수 기반 제어 연산 기능 : 수치 계산, 비교 연산 통신 기능 : 상위 제어 시스템(MES, SCADA)과의 연결 1-3. PLC의 하드웨어 구성 입력 모듈 : 센서, 스위치 등의 신호를 받아들임 CPU (중앙처리장치) : 제어 로직 수행, 메모리 관리 출력 모듈 : 명령 신호를 모터, 밸브 등 제어장치에 전달 통신 모듈 : 다른 PLC나 HMI와 데이터 송수신 1-4. PLC의 소프트웨어 환경 PLC는 제조사별로 전용 프로그래밍 소프트웨어를 제공합니다. 대표적으로는: LS산전 XG5000 / XG500 지멘스 TIA Portal 미쓰비시 GX Works 로크웰(Rockwell) Studio 5000 2. PID 제어란 무엇인가? 2-1. 제어 시스템의 개념 제어 시스템은 원하는 목표값(설정값)에 따라 시스템의 출력을 조정하는 장치입니다. 특히 자동화 분야에서는 시간 지연, 외부 환경 변화 등 다양한 요인으로 인해 복잡한 제어가 필요하며, PID 제어는 이를 해결하는 가장 대표적인 방법입니다. 2-2. PID 제어 알고리즘 설명 PID 제어는 다음 ...