비즈니스 라인 확장, 새로운 리니어 솔루션 제공
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새로운 리니어 솔루션 제공
최근 위치 제어, 가감속, 속도 리플 등의 특성을 향상시키기 위해 리니어 서보 시스템의 사용이 빠르게 증가하고 있다. 지난 95년에 창립해 평판 디스플레이 및 2차 전지 산업 등 다양한 공장 자동화 분야의 핵심 시스템을 개발한 동방화닉스㈜는 올해부터 새로운 리니어 모터 관련 사업인 미쓰비시 솔루션을 통해 시장 점유율을 넓혀가고 있으며, 사업 다각화를 전개해 나가고 있다.
글/ 전유준 기자(yjchun@motioncontrol.co.kr)
지난 95년에 창립해 평판 디스플레이 및 2차 전지 산업 등 다양한 공장 자동화 분야의 핵심 시스템을 개발하여 발전을 거듭해 온 동방화닉스㈜가 새로운 리니어 시스템으로 사업 다각화를 전개해 나가고 있다. 기계 자체가 갖는 백래쉬나 낮은 강성으로 인해 7세대, 8세대 등의 FPD 디스플레이 분야는 점점 고정밀도의 시스템을 요구하고 있다. 이에 따라 2006년 메카트로닉스 영업팀을 발족시킨 동방화닉스는 미쓰비시 리니어 시스템을 통해 시장을 확보해 나가고 있다.
미쓰비시 리니어 시스템은 모터, 리니어 모터, 무브(코일), 스테이지, 드라이브, 모션 컨트롤러, 기계부들로 스테이지 시스템이 구성되어 있으며, 리니어 모터의 경우 코깅이 작아 기존의 제품보다 매끄러운 움직임을 보여주고 있다. 또한 로바스트 외란 보상기능에 따라 외란에 의한 속도 불규칙을 억제할 수 있으며, 간단한 튜닝 작업으로 셋업 시간을 단축할 수 있다.
김태구 대표이사는 “새로운 비즈니스 사업인 리니어 시스템은 PLC 업계의 선두인 미쓰비시의 Q모션 컨트롤러와 리니어 드라이브인 MR-J3 시리즈가 사용되고 있다.”며, “특히 MR-J3 시리즈의 B타입은 전용 네트워크인 SSCNETⅢ를 사용했으며, 광 통신선을 사용해 노이즈의 영향을 최소화시키고 배선의 공간을 감소시킬 수 있다.”고 설명했다.
전용 네트워크로
고정도 운전 실현
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| 동방화닉스의 김태구 대표이사 |
리니어 모터는 전기와 자석의 상호 작용으로 고정자와 회전자 사이의 인력에 의해 움직인다는 점에서 회전형 모터와 동일한 구조와 원리를 가지고 있지만, 직선 구동력을 직접 발생시킬 수 있다는 점이 다르다. 이러한 리니어 모터는 기계적 변환 장치가 필요 없어 구조가 간단하고 에너지 손실이나 소음이 적으며, 운전 속도에 의해 제한을 받지 않는 것이 특징이다.
특히 동방화닉스의 리니어 모터의 경우 다이렉트 드라이브 방식을 통해 높은 기계 강성을 얻을 수 있으며, 풀-클로즈드 시스템에 의해 고정도 운전을 실현시킬 수 있다. LM-H2 코어 타입 모터의 경우 소형이지만 대추력을 실현할 수 있어 실장기, 반송기, 액정 검사기 및 소형 공작기까지 다양한 장치에 이용되고 있다. LM-U2는 코어리스 모터 타입으로 대추력에 대응할 수 있으며, 추력의 변동이 없는 운전을 요구하는 인쇄기, 검사기, 노광기, 방전 가공기, 권취기, 레이저 리페어기 등 다양한 장치에 이용되고 있다.
또한 정격 200[N]등급에서 자기 회로의 최적화에 의해 기존의 제품 대비 60% 낮은 코깅력을 가지고 있으며, 파워레이트는 20% 향상시키고 사이즈는 기존 대비 34% 슬림화시켰다.
리니어 드라이브로 사용되는 고성능 서보 앰프 MR-J3 시리즈는 A타입과 B타입으로 나눠져 있다. A타입은 펄스와 아날로그 지령에 대응하는 범용 타입이며, B타입은 인터페이스가 SSCNETⅢ인 미쓰비시 고유의 서보 시스템 컨트롤 네트워크를 사용하는 전용 타입이다. 전용 타입의 경우 Q모션(Q Motion) 컨트롤러와 조합되어 고정도 동기 운전과 멀티 헤드 운전을 구축할 수 있으며, 500Mbps에 달하는 통신 속도를 통해 신뢰성이 향상된 장치를 구축할 수 있다. 이외에도 아날로그 신호를 디지털 신호로 바꿔 주는 신호 변환기가 필요 없으며, 광통신선을 사용해 드라이버 간의 노이즈를 완전히 차단할 수 있다. 광통신선은 50M까지 확대가 가능하다.
Q모션 컨트롤러는 B타입에 사용되어 A타입 대비 부착 면적을 60% 감소시킬 수 있으며, 시퀀스 제어와 모션 제어 등을 멀티 CPU로 동시에 대응할 수 있다. 시스템 구성에 따라 4축에서 32축까지 플렉서블한 기능 선택도 가능하며, 1회전당 16비트였던 이동량을 32비트화시켜 설정 범위도 확대하였다.
김태구 대표이사는 “기존에는 리니어 모터에서 발생하는 서보 진동을 감소시키기 위해 리니어 스텝 모터를 사용해 왔지만, 최근 위치 제어, 가감속, 속도 리플 등의 특성을 향상시키기 위해 리니어 서보 시스템의 사용이 빠르게 증가하고 있다.”며, “올해부터 선보인 동방화닉스의 리니어 시스템은 기존의 솔루션보다 진동에 강하고 속도가 빨라 마켓의 관심을 끌고 있다.”고 밝혔다.
외란 보상으로
정밀 작업 수행
미쓰비시 솔루션은 진동 포인트를 찾아내는 외란 보상 기능과 오토 튜닝 기능이 있으며, 유저 인터페이스가 좋다. 또한 리니어 스케일 센서를 붙여 수십 나노에서 수마이크론까지 정밀한 작업을 할 수 있다.
프로그래밍 환경의 경우 PLC 유저를 위한 랭귀지가 따로 있으며, PC환경에 대한 랭귀지도 보유하고 있다. 기존의 랭귀지는 프로그램을 그대로 보여주어 엔지니어가 프로그래밍 환경을 짜는데 시간이 걸렸다. 동방화닉스의 전용화된 PLC 랭귀지 SFC는 플로어 챠트식으로 그래피컬하게 처리를 하여 유저인터페이스 부분을 강화시켰다.
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| 동방화닉스의 미쓰비시 솔루션 |
김태구 대표이사는 “현재 오더 베이스로 생산되는 미쓰비시 솔루션은 프로파일 작업 중에 있다.”며, “올 7월쯤이면 카달로그 작업과 프로파일 작업을 마칠 예정이며, 양산화 계획도 가지고 있다.”고 말하고 “비록 후발주자이지만, 설계 운영에 대한 노하우와 고성능의 제품에 대한 자부심을 가지고 적극적인 마케팅을 펼쳐나갈 계획”이라고 밝혔다.
