속도가 바뀌면 검사기가 불안정한 이유!! 이게 맞아?

2차전지 전극 코팅 · 고속 라인 · 동기화

속도 올리면 불량 나고
불량 잡으면 속도 못 올리고

설정을 아무리 바꿔도 해결이 안 된다면
설정 문제가 아닌 구조 문제입니다.

100m/min

코팅 라인 이송 속도

16.7kHz

트리거 주파수 (0.1mm피치)

16ch

조명 독립 제어

이 글에서 다루는 것

• 속도와 품질이 동시에 안 되는 구조적 이유
• 100m/min에서 소프트웨어 트리거가 한계에 부딪히는 시점
• 코팅 검사에서 조명 동기화가 중요한 이유
• 속도와 검출률을 동시에 잡는 방법

STORY

셋 다 맞는데, 왜 불량이 나올까

WEEKLY MEETING — 생산·품질·설비 3자 회의

생산팀장"라인 속도 올려야 합니다. 이번 달 목표 물량이 있으니까요."

품질팀장"속도 올리면 불량 검출률이 떨어져요. 핀홀 놓치는 거 확인됐습니다."

설비팀장"트리거 딜레이 조정해봤는데 안 되더라고요. 설정 문제가 아닌 것 같아요."

생산팀장"그럼 어떻게 하라는 거예요?"

결론셋 다 맞습니다. 그리고 셋 다 진짜 원인을 모르고 있습니다.

VS

⚡

속도 ↑

• 생산 목표 달성
• 트리거 주파수 증가
• 소프트웨어 지연 누적

불량 검출률 ↓

🔍

검출률 ↑

• 품질 기준 충족
• 속도 제한 필요
• 생산 목표 미달

생산 목표 미달

이 딜레마는 설정 변경으로 해결되지 않습니다.
속도가 빨라질수록 소프트웨어 처리 지연이 트리거 주기를 침범하는 구조적 문제입니다.

SECTION 01

100m/min에서 트리거 하나의 무게

코팅 라인 이송 속도 100m/min = 초당 1,667mm. 검사 해상도 0.1mm 피치 기준 트리거 주파수는 16.7kHz. 트리거 하나의 주기는 60µs.

60 m/min

 

SW 처리 가능

1 kHz

100 m/min

 

지연 시작

16.7 kHz

150 m/min

 

누락 발생

25 kHz

200 m/min

 

검사 불가

33 kHz

소프트웨어 트리거의 한계 — 속도가 올라갈수록 처리 지연이 가변적으로 발생.
어떤 트리거는 제때 나가고, 어떤 트리거는 수 µs 늦게 나갑니다.

SECTION 02

코팅 검사에서 조명 동기화가 중요한 이유

코팅 결함마다 잘 보이는 조명 조건이 다릅니다. 하나의 라인에서 여러 조명 조건을 동시에 운용해야 하는 이유입니다.

💡

투과 조명

핀홀 · 기포 검출에 최적

Continuous

🔦

사광 조명

표면 이물 · 스크래치 검출

Sequential

⭕

동축 조명

코팅 두께 편차 검출

Switching

조명이 카메라 셔터와 동기화되지 않으면 — 조명 A가 켜져야 할 순간에 카메라가 찍히지 않거나, 조명이 꺼진 순간에 셔터가 내려옵니다. 그 이미지는 검사 데이터로 쓸 수 없습니다.

SECTION 03

속도와 검출률, 둘 다 잡는 구조

▶ 기존 구조 — 속도 올리면 트리거가 밀린다

📡엔코더PC 수신

→

🖥PC / SW가변 지연

→

💡조명 CTR별도 제어

+

📷카메라타이밍 편차

속도 ↑ = 지연 ↑ = 검출률 ↓ 이 공식이 설정으로 깨지지 않습니다

VS

▶ SWTEC 구조 — 속도가 올라가도 트리거가 밀리지 않는다

📡엔코더 3ch직접 입력

→

⚡ETLr FPGA단일 클럭

→

💡조명 16ch시퀀스 제어

+

📷카메라 8ch100ns 고정

속도가 올라가도 트리거 구조 자체가 바뀌지 않습니다
FPGA 처리는 소프트웨어 처리 용량에 영향을 받지 않습니다

CONCLUSION

속도와 품질, 둘 다 포기 안 하셔도 됩니다

딜레마의 진짜 원인

생산팀, 품질팀, 설비팀. 셋 다 맞았습니다. 그리고 셋 다 진짜 원인을 몰랐습니다.

속도가 올라갈수록 소프트웨어 기반 트리거의 처리 지연이 커집니다. 이 지연은 설정으로 보정할 수 없습니다. 구조를 바꿔야 합니다.

엔코더·카메라·조명이 하나의 FPGA 클럭에서 출발하면 속도가 200m/min으로 올라가도 트리거 구조 자체가 흔들리지 않습니다. 속도와 검출률, 둘 다 잡을 수 있습니다.

속도를 올리면 검출률이 떨어지는 현장이라면

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✉ 이메일로 문의하기 📞 031-479-6530