플리어시스템코리아, ＇플리어 연구 및 자동화용 열화상 카메라＇ 세미나 개최

MDS 테크놀로지와의 공동 주최

플리어시스템코리아는 이번 세미나를 자사의 파트너사인 MDS 테크놀로지와 주최했는데, 제1 세션인 ‘회사 소개’에서 두 업체에 대한 간략한 소개가 이뤄졌다. 플리어시스템코리아 엄성진 차장은 “플리어시스템의 사업부는 감시, 탐지, 보안, 자동화 및 연구 개발, OEM&Emerging, 해상으로 구성되어 있다”면서 “플리어시스템의 한국 지사인 플리어시스템코리아는 2009년에 설립되어 자동화 및 연구 개발용 부문을 맡고 있는데, 그중에서도 온도 계측에 주력하고 있다”고 설명했다.

MDS 테크놀로지 소개를 맡은 MDS 테크놀로지 이승남 차장은 “MDS 테크놀로지는 1994년에 설립되었고, 플리어시스템코리아와는 2008~2009년에 열화상 카메라 파트너십을 체결했다”고 밝혔다. 이어서 그는 “MDS 테크놀로지의 주요 사업은 임베디드 및 IT 솔루션이며, 현재 열화상 카메라 시스템을 개발 및 구축해 제공하고 있다”라고 말했다.

자동화 및 연구용 열화상 카메라 제품에 대한 소개

두 번째 세션인 ‘열화상 카메라 제품 및 소프트웨어 소개’에서는 이승남 차장이 플리어의 자동화 및 연구용 열화상 카메라와 소프트웨어에 대해 설명했다. 이 차장은 “자동화용 열화상 카메라는 자동화 검사, 프로세스 관리 및 온도 상태 모니터링을 통해 공정을 제어하고, 보유 설비 자산을 화재로부터 관리해 발생 가능한 사고를 사전에 예방하는 제품으로 다양한 산업 분야에서 쓰이고 있다”고 말한 후, 플리어의 자동화용 열화상 카메라 제품을 본격적으로 소개하기 시작했다.

그는 “플리어가 제조하는 자동화용 열화상 카메라 제품에는 ‘소형, 320/640급 열화상 카메라, 하우징/팬틸트 패키지형, 가스 검출용’이 있다”면서 “작은 크기로 인해 좁은 공간에 설치가 가능한 소형 제품에는 A5/A15/A35/A65로 구성된 AX5 Series와 AX8이 있다. 이 중 AX5 Series는 주로 공정 모니터링에 활용되는데 드론에도 탑재가 가능하다. AX8의 경우 Ethernet을 통해 전원을 공급하고 데이터를 전송한다”라고 설명했다. 또한 이 차장은 “320/640급 열화상 카메라에는 A300/A310/A315로 이뤄진 A3xx Series와 A615가 존재한다”며, “A3xx Series의 하나인 A310은 다양한 프로토콜을 지원하고, A315는 GigE(Giga Ethernet)을 지원한다. A615는 높은 해상도를 통한 측정이 필요할 때 쓰기에 적합한 제품으로, 대면적의 외부 공간과 화재 발생 지역에서 유용하게 활용될 수 있다”고 말했다.

추가적으로 이 차장은 “하우징/팬틸트 패키지형은 FC-Series R과 A300f/A310f/A315f로 이뤄진 A3xxf Series, A310 ex 방폭형, A310pt/G300pt로 구성되어 있다”고 언급했다. 자동화용 열화상 카메라에 대한 소개를 마친 후, 이 차장은 연구용 열화상 카메라와 소프트웨어를 소개했다. 그는 “연구용 열화상 카메라는 열 데이터를 이용한 분석용 소프트웨어와 패키지로 제공되는데, 학술 및 응용 분야 연구나 첨단 제품 연구개발, 제품과 공정 실험 분야 등에서 대상 물체를 제조·검사하는 결함 탐지에 활용된다”고 말했다. 이어서 그는 “연구용 열화상 카메라에는 ‘비냉각 방식 연구용 열화상 카메라’와 ‘냉각 방식 연구용 열화상 카메라’가 있다”며, “냉각 방식 연구용 열화상 카메라에는 ‘A6700sc Series, A8300sc Series, X6000sc Series, X8000sc Series’가 있고, 비냉각 방식 연구용 열화상 카메라에는 거치형인 ‘A35sc/A65sc, A325sc, A655sc’와 휴대형인 ‘E40sc, T430sc/T450sc, T630sc/T650sc, T1050sc’가 있다”고 설명했다.

세션의 마지막 부분에 이르러 이 차장은 플리어의 주요 소프트웨어에 대해 소개했는데, 그는 “플리어의 소프트웨어 프로그램은 휴대폰용 애플리케이션인 ‘FLIR Tools 모바일 앱’, 무료 온라인 툴 ‘FLIR 웹 뷰어’, 플리어의 모든 열화상 카메라에 제공되는 무료 소프트웨어 ‘FLIR Tools’와 분석 기능이 강화된 ‘FLIR Tools+’, 연구용 전문 분석 툴인 ‘FLIR ResearchIR’로 구성되어 있다”고 말했다. 한편, 플리어시스템코리아는 일부 열화상 카메라 제품을 세미나 장소에서 공개했는데, 이 제품들에는 발표에서 소개된 카메라도 포함되었다.

세미나 참석자들은 진열된 열화상 카메라를 통해 플리어의 열화상 카메라 제품의 주요 특성과 기술 및 사용법 등을 확인할 수 있었다.

적외선 열화상 카메라 기술에 대한 설명

두 번째 세션이 끝난 후 이어진 세 번째 세션에서는 플리어시스템코리아 엄성진 차장이 적외선 열화상 카메라 기술에 대해 설명했다.

발표 주요 내용은 ‘적외선 열화상 카메라의 종류’와 ‘냉각 방식과 비냉각 방식’, ‘방사율’이었다. 엄 차장은 “적외선 열화상 카메라의 종류에는 ‘거치용, 군사용, 냉각 방식용, 비냉각 방식용, 보안용, 모듈용, 휴대용, 자동화용, 연구개발용’ 등이 있다”면서 “적외선 열화상 카메라를 자동화용이나 연구개발용으로 쓰려면 계측과 관련된 기술을 통한 분류가 필요하다”고 설명했다. 또한 그는 “기술적 분류를 위해서는 카메라 소자인 검출기에 대한 이해 역시 중요하다. 검출기에는 비냉각 방식인 열 검출기와 냉각 방식인 광자검출기가 있다”고 말했다. 엄 차장은 냉각 방식에 관해 “냉각 방식은 카메라 내부에 냉각장치가 내장되어 있는 것으로, 광자가 전자로 변환된 후 노출 커패시터에 저장되는 방식을 따른다”고 소개했다.

이어서 엄 차장은 비냉각 방식에 대해 “비냉각 방식은 냉각기가 내장되지 않는 방식으로, μBolometer(마이크로볼로미터)나 열 검출기로 불린다. 이러한 비냉각 방식은 시중에서 경제적인 가격대에 제공되는 카메라의 검출기 형태로, 각 픽셀들이 적외선 방사 에너지에 의해 직접적으로 열을 받는 구조이며, 7.5~14㎛의 파장 특성을 지니고 있다”고 언급했다. 각 방식의 특성에 관한 설명이 끝난 후, 엄 차장은 두 방식을 비교했는데, 그는 “비냉각 방식이 약 8~12ms의 반응시간을 보이는 반면에 냉각 방식은 약 500ns 이상의 반응시간을 보유하고 있다. 또한 비냉각 방식은 노출 시간 제어가 불가능하지만, 냉각 방식은 가능하다”라고 말했다.

엄 차장은 세션 마지막 부분에서 방사율에 대해 언급했는데, 그는 “방사율이란 같은 파장대역, 각도, 온도에서 흑체와 비교했을 때 나타나는 방사 효율을 가리키는 용어로, 카메라 사용 시 부각되는 주요 이슈이다”라고 덧붙였다. 이후 그는 “카메라가 받아들이는 물체의 실제 온도를 ‘겉보기 온도’라고 하는데, 만약 실제 온도가 100℃인 물체가 있고, 방사율이 1로 설정되어 있다면, 카메라는 이 물체의 온도를 100℃로 정확하게 측정할 수 있다”며 방사율에 대한 예를 들었다. 이에 더해 엄 차장은 방사율을 고정시키는 방법으로 ‘▲ 방사율이 높은 절연 테이프와 같은 재질을 통한 물체 코팅 ▲ 물체의 반사 온도 측정 후 방사율 설정 ▲ 소프트웨어 활용’을 제시했다.

SDK에 대한 정보 제공

마지막 네 번째 세션은 플리어 열화상 카메라의 SDK(Software Development Kit, 소프트웨어 개발 킷)에 대한 소개와 적용 사례를 주제로 진행됐다. 세션 발표는 MDS 테크놀로지 김민엽 과장이 맡았는데, 그는 열화상 카메라의 특징으로 ‘▲ 비접촉 방식 적용 ▲ 2차원 온도 정보 제공 ▲ 실시간 응답 구현 ▲ 웹 및 TCP/IP를 통한 원격 제어 수행 ▲ USB를 통한 원격 제어 수행 ▲ 외부기기 제어용 디지털 I/O 구현 ▲ 다양한 용도와 요구에 맞는 소프트웨어 개발 가능’ 등을 들었다.

열화상 카메라에 대한 설명을 끝낸 후, 김 과장은 플리어의 SDK인 ‘FLIR ThermoVision SDK’에 대한 소개를 이어갔는데, 그는 “FLIR ThermoVision SDK는 주요 특징으로 ‘▲ FireWire, Ethernet, USB 통신 방식 지원 ▲ 알람 설정 및 카메라 측정 기능 보유 ▲ 플리어의 A Series에 한해 사용자 정의 I/O 기능 제공 ▲ ActiveX 기술 기반, ▲ SEQ, FPF 파일 저장 및 읽기 기능 제공 ▲ 각 픽셀별 방사율 조절 가능’을 지니고 있다”고 말했다. SDK의 기본 특성에 관한 설명이 끝난 후, 김 과장은 플리어의 열화상 카메라가 주로 활용되는 분야인 ‘화재 감시 시스템’, ‘설비 모니터링’, ‘공정 모니터링’ 분야의 구성도에 관해 설명했다.

김 과장은 구성도에 대해 “화재 감시 영역에서 플리어의 열화상 카메라가 유용하게 활용되는데, 그 이유로는 플리어의 열화상 카메라가 화재 발생 전에 현장 온도가 정상 온도를 이탈하는 현상이 발생할 시 이를 감지해 알람을 울리는 것을 들 수 있다”면서 “화재 감시 시스템은 설치 현장과 모니터링 실에 적용되는데 설치 현장에서는 지역 패널과 카메라가 1대 1로 연결되거나 1대 다수로 매치된다”고 말했다. 이어서 그는 “설치 현장과 모니터링 실 사이에는 UTP나 옵티컬이 설치되는데, 만약 설치 현장과 모니터링 실의 거리가 50m 이내이면 랜 또는 UTP에 기반한 설계를 적용하고, 50m 이상이면 광에 기반을 두고 설계를 한다”고 덧붙였다.

또한 김 과장은 “설비 모니터링의 경우, 조업 현장과 모니터링 실에 시스템을 적용한다”고 말한 후, “마지막 공정 모니터링에는 생산된 제품이 컨베이어 벨트를 통해 정확한 위치에 도달했을 때 근접 센서나 열화상 프로세싱을 통한 측정을 실시하는 시스템을 적용한다”고 설명했다. 끝으로 김 과장은 플리어의 제품이 전기 시설, 발전소, 자동차 제조업체, 제철소에서 활용되고 있는 실제 적용 사례를 제시하면서 세션을 마쳤다.