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임베디드 하드웨어57

마이크로컨트롤러 (MCU) 시장 동향 1. 마이크로컨트롤러(MCU) 시장은 임베디드 시스템 개발자의 필수적인 안목임베디드 시스템 개발자에게 마이크로컨트롤러는 없어서 안될 필수사항이다.마이크로컨트롤러는 임베디드 시스템에서 두뇌의 역할을 하며, 센서, 액추에이터, 통신 모듈 등과 상호작용하면서 전체 시스템을 제어 하는 핵심적인 역할을 수행한다.개발자가 구현하려는 임베디드 시스템 프로젝트에 적합한 마이크로컨트롤러를 선정하기 위해서는 마이크로 컨트롤러 시장과 기술을 파악할 수 있는 안목이 필요하다. (이는 제품의 라이프사이클과 장기적인 유지보수에도 큰 영향을 미친다.)선택한 MCU에 따라서 시스템의 성능, 전력 소비, 확장성, 비용, 개발 난이도가 결정된다.2. MCU 선정 시 고려해야 할 항목① 성능 및 아키텍처코어(CPU): ARM Corte.. 2025. 3. 9.
액추에이터 - 모터 (Motor) 1. 자동화의 원동력 모터 (Motor) 모터는 대표적인 액추에이터 중 하나로, 산업에서 가장 널리 사용되면서도 제어 기술이 매우 까다로운 편이다.산업, 자동화, 가전, 이동수단, 로봇 기술, 철도 등 거의 모든 기계 시스템에서 핵심적인 역할을 담당하는 필수요소로 자리잡고 있다. 모터는 단순한 회전 장치를 넘어서 현대 산업과 기술 발전을 가능하게 한다.스마트 팩토리에서는 다양한 형태의 모터가 사용되며, 정확한 속도, 방향, 토크 제어가 필수적이다. 모터 없이 공장의 컨베이어가 움직일 수 없고 로봇또한 동작할 수 없으며, 기계 장비가 가공을 수행할 수도 없다.모터는 단순한 부품이 아니라, 현대 문명을 움직이는 핵심 기술이며, 지속적인 연구와 개선이 필요한 필수적인 요소이다.특히 산업용 임베디드 시스템(Em.. 2025. 3. 8.
4-20mA Receiver 회로 설계 최근 가장 이상적인 PLC (Programming Logic Controller) 보드를 만들기 위해 나름 열심히 연구를 하고 있다.금번에는 ESP32 WROOM 32E (안테나 내장형 MCU)를 활용하여 Embedded System 원 보드화를 설계중이다.1. Current Sense Amplifiers (전류 감지 증폭기)최근 LCSC 부품 키워드를 참고하다 흥미로운 증폭기를 발견하였다. Current Sense Amplifiers (전류 감지 증폭기) 라는 부품인데 전류 감지를 위한 저항 (션트 저항)에서 만들어지는 전압을 증폭하기 위한 전용 증폭기이다.(1) CSAMP VS OPAMP Current Sense Amplifier (CSA) 는 전류 감지에 특화되어 있으며, 높은 공통 모드 전압 범위.. 2025. 2. 14.
Ethernet 인터페이스 (W5500) 1. Ethernet 구현이 필요한 경우를 대비Ethernet의 경우 고속 데이터 전송과 안정성을 자랑하는 통신 인터페이스이다. TCP/IP도 물리적계층으로 Ethernet을 포함하여 사용하고 있다. 그러나 마이크로컨트롤러와 연결해서 사용하는 일이 있을까 싶기도 하지만 Ethernet 인터페이스 하나로 수많은 프로토콜 (TCP/IP, UDP, HTTP, MQTT 등)을 구현할 수 있다는 엄청난 장점이 있다.(1) Ethernet 을 기반으로 하는 산업용 프로토콜 EtherCAT (Ethernet for Control Automation Technology)ProfinetModbus TCPEtherNet IP (Industrial Protocol)Ethernet을 기반으로 하는 산업용 프로토콜들은 주로 산.. 2024. 11. 29.
PLC(Programmable Logic Controller) 와 시퀀스 1. 개념(1) PLC는 시퀀스 제어 (회로) 동작을 위한 장비PLC는 프로그래머블 로직 컨트롤러(Programmable Logic Controller)의 약자로 산업 기계설비에서 자동화 제어 및 모니터링에 사용되는 컴퓨팅 장치이다.전자제어를 위한 장치(소형 저전력 디바이스)라기 보다는 산업 전기(220V, 380V)를 사용하는 기계설비를 제어하기 위한 장치에 가깝다. 현장에 가보면 판넬이나 큰 모터를 구동하는 기계설비 등에 사용된다. 이를 "시퀀스" 라고 부르며 PLC의 본연의 기능은 사용자가 프로그래밍을 통하여 "시퀀스 제어 (회로)"를 구현하기 위한 장치 일 뿐이다.▼개념이해를 위해 PLC보다 먼저 알아야 할 것은 시퀀스이다.▼(2) 시퀀스 개념시퀀스는 미리 정해진 순서나 일정한 논리에 의해 제어하.. 2024. 10. 29.
제어 시스템 (Control System) 1. 제어 시스템의 구성(1) 개루프 제어 시스템 (Open-loop Control System)제어 시스템은 입력(Input)과 출력(Output)으로 구성되며, 입출력 사이의 관계도를 "블록선도"라 한다.개루프 제어시스템은 실제 출력값을 점검하여 목표값과 일치하는지 비교하는 과정 (피드백)이 없는 제어 시스템이다.개루프 제어시스템은 "자동제어" 라 할 수 없다. (굳이 분류하자면 순서제어, 시퀀스제어에 가깝다.)개루프 제어시스템은 "신호등", "ON/OFF 기능만 있는 전열기구" 등을 예로 들수 있다.결과 (목표치)에 대한 피드백이 없지만, 가격이 저렴하고 구조가 단순하여 고장이 적은 이점이 있다.(2) 폐루프 제어 시스템 (Closed-loop Control System)피드백(에러, 출력조정등의 .. 2024. 10. 8.