범용계측과 광측정장비, 무궁무진한 활용범위로 각광

[테크월드=김경한 기자] 계측기 시장은 경합이 매우 치열한 시장이다. 제품의 종류에 따라 경쟁사도 달라지고 각각의 메이커별로 제품의 장단점도 다르다. 따라서 계측기 업체가 조금만 타깃 시장을 달리 설정해도 해당 시장의 경쟁자가 바로 변경된다.

이는 산업통상자원부의 자료에서도 확인할 수 있다. 산업부의 산업 경쟁력 조사(계측기기 산업)에 따르면, 단일 품목 기준으로는 내수 시장규모가 작으며, 기술장벽은 높으나 다양한 규격과 기능이 요구돼 대량생산이 어려워 다품종 소량생산체계에 적합하다. 그만큼 다양한 시장이 존재한다는 의미이기도 하다.

국내 시장에서 주목할 점은 스마트폰 제조뿐만 아니라 전기자동차와 같이 광범위한 전자계측이 필요한 산업이 등장함에 따라 시스템 통합에 대한 요구가 높아진다는 점이다. 국내 시장의 요구조건에 발 빠르게 대응하며 승승장구하는 업체가 한국요꼬가와전기다.

고객 맞춤형 통합솔루션 제공
한국요꼬가와전기는 계측기기의 통합솔루션을 제공하고자 SI(System Integration, 시스템통합) 사업에 적극적으로 나서고 있다. 대표적으로 스마트폰 제조사의 무선충전 평가시스템을 개발했다. 과거에는 스마트폰의 무선충전 효율을 측정하기 위해 스마트폰을 충전패드 위에 올려놓는 위치를 하나하나 수작업으로 변경해가면서 측정했다면, 한국요꼬가와전기의 통합솔루션은 지그(Jig)를 통해 자동으로 각 위치별로 측정하는 통합솔루션으로 정확성과 효율성을 높였다.

이처럼 SI 사업의 장점은 제품 간 차이가 크지 않은 계측기 산업에서 고객의 니즈를 정확히 파악하고, 그에 맞는 솔루션을 제공함으로써 기업의 가치를 올릴 수 있다는 데 있다. 이런 강점을 바탕으로 한국요꼬가와전기의 T&M영업본부 정대원 본부장은 “2013년부터 시작한 국내 SI 사업 부문이 매년 20% 이상 성장해왔으며, 연 60세트의 제작 성과를 올리고 있다”고 밝혔다.

한편 개별 제품별로 살펴본다면, 한국요꼬가와전기의 주력 제품은 범용계측기와 광측정장비가 있다.

범용계측기는 내구성과 정확성을 바탕으로 국내 시장에서 선두그룹에 속해있다. 고정밀 전력분석기, 오실로스코프, 현장용 측정기기, 장시간 데이터 로깅을 위한 레코더 등이 폭넓은 고객에게 판매된다. 특히 고정밀 전력분석기의 경우, 7ch, 10MHz, 10MS/sec, 0.03%의 높은 정밀도를 실현한 제품을 출시했다. 최근 주목받고 있는 신재생에너지, 전력반도체, EV, 모터, 인버터 등의 평가에 최적의 제품이라 할 수 있다.

또한 광측정장비로는 광파장 분석을 위한 OSA(광스펙트럼분석기), OTDR(광섬유 시험기)을 보유하고 있다. 정대원 본부장은 “OTDR 제품은 한국시장에서 시장점유율이 90%에 육박한다”며, “이는 2002년에 안도전기(Ando Electric)라는 광제품에 특화된 회사를 인수하면서, 안도의 기술력과 요꼬가와의 브랜드가 시너지효과를 냈기 때문이다. 국내에서는 이를 바탕으로 KT가 이 제품을 채용하면서 그 파급효과가 커졌다”고 말했다. 요꼬가와의 OSA는 중국에서 선호도가 높아 수천만 원대의 장비를 한번에 150대 수준의 대량 주문하는 경우도 있다.

한국요꼬가와전기의 주력 제품 중 범용계측기인 고정밀 전력분석기 WT5000과 광 스펙트럼 분석기 AQ6370을 소개한다. 이어 센서들의 측정데이터를 무선으로 수집하는 무선 데이터 수집장치 SMART920에 대해 알아보자.

고정밀 전력 분석기 WT5000

높은 신뢰성을 보장하는 정밀 전력 분석기다. 최고 확도 0.03%를 자랑하며, 10MS/s의 고속 샘플링, 1MHz의 대역폭, 18bit의 분해능을 갖췄다. 모듈러 타입의 본체를 바탕으로 최대 7개의 모듈을 장착해 측정할 수 있어, 3상 입출력뿐만 아니라 추가적인 라인도 분석할 수 있다. 최근 이슈가 되고 있는 전력반도체의 측정은 물론, 신재생 에너지, ESS, EV 모터, 인버터 개발 분야에서도 최적의 성능을 발휘한다. 또한, 10.1인치 와이드 터치 스크린을 탑재해 데이터와 파형의 분석을 위한 가독성이 높아지고, 메뉴 조작이 직관적으로 매우 편리해 졌다. 결선 단자는 사용자의 안전을 더욱 고려한 슬라이드 Lock 방식의 단자를 채용해 감전과 제품 손상의 위험도를 최대한 낮췄다.

광 스펙트럼 분석기 AQ6370 시리즈

AQ6370 시리즈는 높은 기술력을 자랑하는 광 스펙트럼 분석기(OSA)다. 40년 이상 관련 업계에 OSA를 보급해 왔다. 가시광 350nm 부터 MDIR(중적외선) 3400nm에 이르기까지 광범위한 영역을 커버하는 다양한 제품 라인업을 형성하고 있다. 요꼬가와전기의 OSA는 스펙트럼 분석을 위해 모노크로메터(Monochromator) 방식을 채택했다. 이는 고정밀 회절격자(Grating)로 분석을 원하는 광원만 정밀하게 분리해 스펙트럼을 분석할 수 있게 한다. 특히 광을 입사하는 부분은 공간광(Free space)으로 입사하도록 돼 있어 싱글모드 파이버와 멀티모드 파이버를 모두 대응하며, 나아가 대구경 파이버까지도 대응할 수 있도록 설계됐다. 최근 OSA는 다양한 분야에 활용되고 있다. 정대원 본부장은 “자율주행차 분야에서 라이더에 쓰이는 레이저를 측정하고, 의료분야에서 암세포를 분석하며, 미용 분야에서는 파장에 따라 피부에 대한 유무익 여부를 판단하는 데에도 활용된다”며 그 활용범위가 무궁무진하다고 밝혔다.

무선 데이터 수집 장치 SMART920

SMART920 무선 데이터 수집 장치는 920MHz의 무선 주파수 대역을 사용해 측정 데이터를 수신할 수 있도록 설계된 무선 레코더다. 무선 측정기나 센서에서 출력되는 전압 신호를 수신해 모니터링과 레코딩할 수 있다. 기존에 사용하던 유선 방식(이더넷, RS232, RS485 등)의 경우, 네트워크 설비가 별도로 필요하거나, 통신 선로를 포설하는 등 기반 설비가 필요했다. 하지만, SMART920의 경우, 마스터와 슬레이브 유닛 간의 무선 통신 만으로도 측정 데이터를 수집할 수 있다. 안테나 간의 거리는 700m이며, 15개의 호핑(Hopping)을 할 수 있는 멀티홉(multi hop) 방식을 채택하면 최대 11km 거리의 내용도 수신할 수 있다. 메시 토폴로지(Mesh Topology) 방식으로 어느 한 쪽의 무선 라인이 끊어져도 주변에 위치한 다른 무선 기기를 통해 데이터 통신을 지속한다. 무선 데이터는 128bit 암호화돼 도청의 위험이 없다. 주변의 Wi-Fi나 블루투스(Bluetooth) 통신과도 주파수 대역이 달라 간섭에 대한 영향도 적다.

“고객 요구를 즉시 피드백해 선행산업 발전에 기여할 것”

정대원 한국요꼬가와전기 T&M영업본부 본부장

Q. 한국요꼬가와전기는 어떤 회사이고, 계측기 분야에서의 주력 제품은 무엇인가?
한국요꼬가와전기는 전 세계 29개국에 105개 해외거점을 가진 글로벌 계장 탑 메이커인 요꼬가와전기(Yokogawa Electric Corporation)의 한국 거점으로 설립된 회사다. 1978년 설립된 이래 ‘계측, 제어, 정보서비스를 통한 보다 풍요로운 사회발전에 공헌한다’를 기업이념으로 공업계측과 계장기기 분야에서 국내기간산업 발전에 중추적인 역할을 담당해 온 전문기업이다.

계측사업본부의 주력제품으로는 범용계측기와 광측정장비다. 범용계측기는 고정밀 전력분석기, 오실로스코프, 현장용 측정기기, 장시간 데이터 로깅을 위한 레코더 등을 공급하고 있으며, 광측정장비는 광파장 분석을 위한 광스펙트럼분석기, OTDR 등을 판매하고 있다.

그리고, 요꼬가와전기는 이미 일본 정부로부터 ICP(Internal Compliance Program) 기업으로 등록돼 있어 화이트리스트 대상국이 받는 일반포괄허가와 동일한 기준으로 제품을 수출하고 있다.  따라서 기존과 신규 고객 모두 안심하고 요꼬가와 제품을 사용할 수 있을 것으로 기대된다.

Q. 한국요꼬가와전기는 본사에서도 시행하지 않던 통합솔루션을 개발해 효과적인 수익구조를 창출했다. 통합솔루션에 대해 자세히 설명해달라.
한국의 계측기 시장은 다른 나라와는 차별화된 시장이다. 단품만 요구하는 건 옛말이고, 여러 제품을 조합해 통합적인 시스템을 구축하는 걸 선호한다.

한국요꼬가와전기는 한국 고객의 요구에 부응하고자 지난 2013년 SI 사업을 시작했다. 이 사업을 신청한 고객들은 측정기 하나에 의지하지 않고, 실제로 필요로 하는 프로세싱 과정을 거친 통합 분석데이터로 보다 빠르고 편하게 연구개발과 제조를 진행할 수 있게 됐다.

이러한 개념 하에 한국요꼬가와전기는 계측기 부문에서 고객을 위한 맞춤형 솔루션을 제안하고 공급한다. 이 솔루션은 고객의 요구와 변화에 신속히 대응하는 체계와 노하우를 갖춰 최적의 솔루션을 제안하고 공급하는 것을 최우선 목표로 삼는다.

Q. 계측기 부문에서의 향후 비즈니스 방향은 무엇인가?
한국 시장은 선행적 연구와 시험을 통해 항상 더 향상된 계측기의 필요성을 제시하고 새롭게 적용하는 것을 주도해 나가는 점에서 매력적이라고 볼 수 있다. 요꼬가와전기는 한국 시장의 요구조건을 연구개발 과정에 즉시 피드백할 예정이다. 이를 통해 지속적으로 신제품을 투입하고 응용제안에 나서 한국 내 선행산업 발전에 기여하고자 한다.