안전 기능

오늘날 모션 시스템은 기계 작업자, 장비 및 생산성을 보호하기 위해 기능 안전을 채택하고 있습니다. 예를 들어 안전 토크 차단(STO)은 드라이브의 전원을 차단할 필요 없이 드라이브에서 모터로 전송되는 토크 발생 신호를 차단하는 내장 소프트웨어 기능입니다. STO는 시스템의 동작을 효과적으로 정지시켜 인명 피해나 장비 손상을 초래할 수 있는 우발적인 움직임을 방지하는 안전장치 역할을 합니다. STO는 재가동 속도를 높이고 릴레이 및 비상 정지 사용으로 인한 드라이브의 스트레스를 줄여줍니다. (STO는 토크만 제거하고 하중은 그대로 유지한다는 점에 유의하세요. 보다 즉각적인 정지를 위해서는 능동 제동을 작동시켜야 합니다.) 예를 들어 STO 기능이 장착된 산업용 컨베이어 시스템은 모터를 즉시 정지시켜 예기치 않은 움직임을 방지함으로써 위험한 사고를 방지할 수 있습니다.

STO와 함께 작동하여 속도, 위치, 토크를 제한하는 다른 여러 안전 기능도 있습니다. 이러한 안전 기능은 협동 로봇을 위한 길을 열었습니다. 다른 사용 사례로는 장애물 제거 및 기계 청소와 같은 산업 운영 효율성을 개선하는 것이 있습니다.

드라이브가 모든 안전 시스템과 호환되는지 확인하려면 제어 아키텍처를 반드시 확인해야 합니다. 프로토콜은 필요한 안전 기능을 제공하고 외부 센서의 물리 계층 및 통신 프로토콜과 일치하면서 위험을 적절히 최소화할 수 있을 만큼 충분히 빨라야 합니다. 통신 중단이 발생할 때마다 동반 안전 프로토콜은 중단을 감지하고 시스템을 알려진 안전 상태로 되돌리도록 설계되어 있습니다.

또한 모든 드라이브가 안전 등급으로 광고되는 것은 아니며 모든 애플리케이션에 안전 등급이 필요한 것은 아니라는 점도 알아둘 필요가 있습니다. 예를 들어 앞서 언급한 협동 로봇은 안전 등급을 받은 구획이 있어야 하므로 안전 인증 서보 드라이브를 사용해야 합니다.

가장 신뢰할 수 있는 드라이브는 제품뿐만 아니라 전체 제조 및 테스트 프로세스를 검토하는 유명한 제품 인증 기관(예: TÜV)의 인증을 받은 드라이브를 선택하는 것이 좋습니다.

특별 고려 사항

열악한 환경을 고려하지 않고 드라이브를 선택하는 것은 불완전합니다. 자동화된 지게차는 전자 부품을 높은 수준의 충격과 진동, 오염 위험에 노출시킵니다. 수중 원격 조작 차량(ROV)이 성공하려면 장시간의 침수와 고압을 견뎌야 합니다. 애플리케이션 평가 프로세스는 성공의 열쇠입니다.

애플리케이션을 처리할 수 있을 만큼 견고한 장치를 선택해야 합니다. 공급업체와 긴밀히 협력하고 필요한 시간을 들여 사양을 이해하는 것이 중요합니다. IP67 등급의 기기는 방수가 되는 것은 아니지만, 수심 1m까지 30분 동안 침수해도 견딜 수 있다는 의미입니다. IP66의 100kPa 스프레이 및 IP69K의 10MPa 스프레이와 비교하면 매우 다른 종류의 스프레이입니다.

오염만이 고려해야 할 유일한 요소는 아닙니다. 높은 고도에서 작동하는 무인 항공기(UAV)는 높은 수준의 방사선에 노출될 수 있습니다. 이러한 경우 아날로그 드라이브는 디지털 버전보다 더 견고할 수 있지만, 단일 이벤트에 의한 장애와 더 심각한 손상에 취약할 수 있습니다. 하지만 통신 프로토콜 등의 부족으로 인해 기능이 제한된다는 단점이 있습니다. 디지털 드라이브를 선택하고 인클로저로 보호하는 것이 궁극적으로 최선의 솔루션일 수 있습니다.

마지막으로 듀티 사이클을 고려하세요. 연중무휴 24시간 실행되는 애플리케이션은 전자기기의 수명을 제한합니다. 매우 낮은 듀티 사이클은 어려울 수 있습니다. 미사일의 유도 시스템은 수년 동안 사용하지 않을 수도 있지만, 사용 요청을 받으면 작동해야 합니다. 성능 요구 사항을 충족하도록 설계된 드라이브를 찾아야 합니다.

결론

드라이브는 단순히 모터에 동력을 공급하는 것뿐만 아니라 모션 시스템을 최적화할 수 있는 강력한 기회를 제공합니다. 적절한 드라이브 선택은 OEM이 경쟁사와 제품을 차별화할 수 있게 해줍니다. 이는 성능, 작동 수명, 신뢰성, 비용 또는 위의 모든 요소를 통해 이루어집니다. 이 과정은 현재 설계된 애플리케이션과 시스템에 대한 세부 정보를 수집하는 것으로 시작됩니다. 여러 옵션을 조사해야 하지만 가장 중요한 것은 공급업체와 긴밀히 협력해야 한다는 것입니다. 공급업체는 다양한 애플리케이션에 대한 방대한 경험을 보유하고 있으며 당면한 작업에 적합한 드라이브를 선택하는 데 도움을 줄 수 있습니다.

편의를 위해 기계에 사용할 서보 드라이브를 선택할 때 항상 고려해야 할 간단한 체크리스트가 준비되어 있습니다:

1. 호스트 유형(예: PLC, PC, HMI 등)은 무엇인가요?
2. 중앙 집중식 제어(예: 모션 컨트롤러 또는 PC) 또는 분산 제어(예: 스마트 드라이브)를 사용 중인가요?

3. 시스템에는 몇 개의 축이 있나요?
4. 모터의 유형(제조업체 및 모델/부품 번호)은 무엇인가요?
5. 시스템의 공급 전압은 얼마인가요?
6. 각 축의 피드백 유형(제조사 및 모델/부품 번호)은 무엇인가요?
7. 특별한 환경 또는 애플리케이션 요구 사항이 있습니까?