전기차 전동 밸브 시험 시스템 | PCIe-5516 + 신호 컨디셔너 기반 천분율 정밀 제어 솔루션

응용 배경

전기차(EV)의 전자 유압 제동 시스템(EHB, Electro-Hydraulic Brake System) 에서 전동 밸브(Electric Valve) 는 핵심 역할을 합니다. 대표적인 종류:

• 비례 솔레노이드 밸브(Proportional Solenoid Valve)
• 고속 개폐 밸브(High-speed Switching Valve)

이들은 유압 회로의 유량과 압력을 정밀 제어하는 데 사용됩니다.

밸브의 응답 속도, 제어 정밀도, 신뢰성을 보장하기 위해, R&D 및 생산 단계에서 엄격한 성능 시험을 진행해야 합니다.

본 사례 고객은 다음을 위해 고정밀·고안정성 시험 시스템이 필요했습니다.

• 실제 작동 조건 하 밸브 운영 상태 모사
• 다양한 전류/전압 입력에 따른 개폐도, 유체 저항, 유량 특성 검증

본 솔루션은 다음 분야에 직접 활용됩니다.

• EV 제동 시스템 R&D + 양산 EOL
• 회생 제동(Regenerative Braking) 시험
• ABS/ESC 밸브 시험
• 전동식 파워 스티어링(MDPS) 밸브
• 변속기 솔레노이드 밸브 시험

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도전 과제

1. 천분율(0.1%) 정밀도 요구

• 전동 밸브의 개폐도와 제어 전류 간 현저한 비선형 관계
• 시험 시스템에 천분의 2(0.2%) 수준의 제어·수집 정밀도 필수
• 그렇지 않으면 밸브의 실제 성능 정확히 반영 불가

2. 다채널 동기 수집/출력

• 다채널 압력·유량 신호 동기 수집
• 다채널 제어 신호 출력
• 시스템 복잡도와 동기성 요구가 매우 높음

3. 실시간성 + 안정성

• 시험 과정의 실시간성·안정성 요구 매우 까다로움
• 데이터 지연 또는 출력 지터(Jitter) 가 기준 초과 시 시험 결과 무효화

4. 빠른 시스템 통합

• 기존 R&D 플랫폼에 신속한 통합 요구
• 2차 개발 비용·시간 최소화

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솔루션

JYTEK은 완전한 측정·제어 솔루션을 제공하여 고객의 모든 도전에 완벽 대응했습니다.

시스템 구성

[전동 밸브 (DUT)]
   ├── 압력 센서 1 (4~20 mA) ─┐
   ├── 압력 센서 2 (4~20 mA) ─┤
   ├── ...                     ├─→ [TB-68CI-16 컨디셔너]
   ├── 유량 센서 (4~20 mA) ──┘    │ (0~20mA → ±10V 변환)
   │                                 ↓
   │              [PCIe-5516 다기능 DAQ]
   │              ├── AI 16ch 18비트 1.25 MS/s
   │              └── AO 2ch 16비트 2.86 MS/s
   │                                 ↑
   │              ┌──── 제어 신호 (0~5V)
   │              ↓
   │   [SC-VCO-8 컨디셔너]
   │   (0~5V → 0~20mA 변환)
   │              ↓
   └── 전동 밸브 코일 (4~20 mA 구동)
                ↓
   [SeeSharp 실시간 제어 + 분석]
   ├── 비선형 특성 곡선
   ├── 응답 시간 측정
   ├── 히스테리시스 분석
   └── PASS/FAIL 자동 판정
                ↓
   [밸브 R&D + 양산 EOL]

 

 

핵심 특장점

1. 천분율 정밀도 측정·제어

• PCIe-5516: 140 ppm 정확도 (천분의 1.4)
• AI 16채널 18비트 1.25 MS/s
• AO 2채널 16비트 2.86 MS/s
• 천분의 2 정밀도 요구 완벽 충족

2. 산업 표준 4~20 mA 신호 처리

• TB-68CI-16: 16채널 0~20 mA → ±10V 입력 변환
• 산업용 압력/유량 센서 직접 연결
• 별도 변환기 불필요

3. 정밀 밸브 구동 출력

• SC-VCO-8: 8채널 0~5V → 0~20 mA 출력 변환
• 전동 밸브 코일 직접 구동
• 별도 드라이버 회로 불필요

4. 빠른 시스템 통합

• C# 드라이버 + 예제 프로그램 제공
• 고객이 신속하게 익숙해져서 사용자 정의 시험 흐름 개발 완료

5. 단일 모듈에서 측정 + 제어

• PCIe-5516 한 장으로 AI + AO 동시 처리
• 다채널 동기성 하드웨어 레벨 보장

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사용 제품

하드웨어

PCIe-5516 — 다기능 데이터 수집 모듈

• 정확도: 140 ppm
• AI: 16채널 18비트 1.25 MS/s
• AO: 2채널 16비트 2.86 MS/s

TB-68CI-16 — 입력 컨디셔너 (터미널 블록)

• 16채널
• 0~20 mA → ±10V 변환
• 압력/유량 센서 직접 연결

SC-VCO-8 — 출력 컨디셔너

• 8채널
• 0~5V → 0~20 mA 변환
• 전동 밸브 직접 구동

소프트웨어

SeeSharp® — C# 기반 오픈소스 측정 제어 플랫폼

• 별도 라이선스 비용 없음
• AI 도구 풍부
• C# 드라이버 + 예제 프로그램
• 빠른 사용자 정의 시험 흐름 개발

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적용 가능 분야

본 솔루션은 다음과 같은 자동차/유체 제어 시험에 활용됩니다.

• EV 전자 유압 제동 시스템(EHB)
• 회생 제동(Regenerative Brake) 검증
• ABS/ESC 솔레노이드 밸브 시험
• 변속기 솔레노이드 밸브 시험
• 전동식 파워 스티어링(MDPS) 밸브
• 연료 분사 인젝터 특성 시험
• 유압 비례 밸브 일반
• 공압 밸브 R&D
• EV 열관리 시스템 밸브
• 현가장치 전자제어 밸브
• 4~20 mA 산업 신호 측정·제어 응용

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왜 JYTEK 인가?

1. SeeSharp® 측정 제어 플랫폼
C# 기반 강력하고 AI 도구가 풍부한 사용하기 쉬운 개발 환경

2. 검증된 제품 신뢰성
장기간 시장 검증을 거친 안정적인 성능

3. POC(Proof of Concept) 서비스
도입 전 무상 검증으로 사양 적합성 사전 확인

4. 고정밀도
까다로운 시험 정밀도·신뢰성 요구 충족

5. 비용 효율성
기존 고가 장비 대비 우수한 성능 + 합리적 가격으로 전체 제조 단가 절감

6. 빠른 납기
프로젝트 일정 보장

7. 한국 직접 기술지원
제이와이텍코리아 엔지니어가 현장 대응 + 빠른 응답

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결과

JYTEK의 고정밀 데이터 수집 + 신호 컨디셔닝 솔루션을 통해 고객은 안정적·효율적인 EV 전동 밸브 시험 시스템을 성공적으로 구축했습니다.

• ✅ 시험 정밀도와 효율 현저한 향상
• ✅ 천분의 2 정밀도 측정 + 제어 실현
• ✅ 다채널 동기 수집·출력 통합
• ✅ 산업 표준 4~20 mA 신호 직접 처리
• ✅ 제품 R&D + 품질 관리 견고한 데이터 지원

본 사례는 JYTEK이 EV 부품 R&D + 양산 라인 시험에 산업용 신호 컨디셔너와 결합된 완전한 솔루션을 제공한다는 것을 보여줍니다. 친환경 자동차 산업의 핵심 부품 시험에 직접 활용 가능합니다.