한국미쓰비시전기오토메이션의 최첨단 AC 서보시스템

‘MELSERVO-J4’, ‘MELSERVO-JE’ 시리즈

한국미쓰비시전기오토메이션의 MELSERVO-J4 시리즈는 FDP 분야를 대표하는 SDC, LGD 등의 국내업체와, BOE, CSOT등의 중국 업체까지 활발한 판매가 이루어지고 있으며, 최근 각광을 받고 있는 휴대폰 제조라인(삼성전자 베트남)에서도 호평을 받고 있는 제품이다. 이 제품은 삼성전자, 하이닉스 등의 PC제어가 많은 반도체 라인에서 사용이 증가하고 있고, 비교적 Low end 시장인 식품·포장기 시장에도 영업에 박차를 가하고 있어 조만간 좋은 성과를 얻어낼 것으로 기대하고 있다고 한국미쓰비시전기오토메이션은 밝혔다.

이는 범용 인터페이스임에도 불구하고 다양한 테마로 하여금 하이 퍼포먼스의 기능을 원하는 유저의 니즈를 충족시켰다고 볼 수 있다는 것. 월간 모션컨트롤은 한국미쓰비시전기오토메이션의 주력 AC 서보드라이브에 대해 알아보았다.

MELSERVO-J4 시리즈

한국미쓰비시전기오토메이션의 주력 서보드라이브 MELSERVO-J4 시리즈. 기존의 MR-J3시리즈에서는 풀 클로즈드 제어 및 리니어 제어 시 그에 알맞은 앰프를 구분하여 고객에게 대응해야 했으나, MELSERVO-J4 시리즈는 서보앰프의 선정에 대한 고민 없이, 리니어 제어, 풀 클로즈드 제어, 다이렉트 드라이브 모터제어를 표준형 서보앰프에서 파라미터로 선택하여 구동하도록 되어 있다.
 

 
또한 미쓰비시전기오토메이션의 전용프로토콜인 SSCNETⅢ/H의 데이터 송수신 속도를 종래 50Mbps에서 3배 향상된 150Mbps로 시스템의 고속화 및 0.22ms의 지령 통신주기로 동기 통신을 할 수 있어 보다 원활한 제어 및 고정도의 동기를 필요로 하는 인쇄기계, 식품기계, 가공기 등에 적용되고 있다.

아울러 SSCNETⅢ/H 경유로 서보 앰프측의 입출력신호, 아날로그 입출력 신호등을 취득할 수 있어 배선 절감을 함으로써 장치의 코스트 다운 등을 실현 할 수 있는 단축형, 2축 일체형, 3축 일체형 제품을 대응하고 있으며, 제어축 수에 맞춘 유연한 시스템 구성 및 펄스열 타입에서 빈번히 발생하는 케이블의 노이즈 유입으로 인한 펄스 손실우려를 광통신타입의 앰프를 사용함으로써 내노이즈의 향상 및 기구계의 안정성을 기본 컨셉으로 FA시장을 공략하고 있다.

미쓰비시전기오토메이션의 제품은 무엇보다 기술력과 신뢰성을 고객에게 제공하고자 이번 MR-J4시리즈에서는 서보앰프에 고속 서보제어 아키텍쳐의 전용 실행 엔진을 채용하여 속도주파수 응답성을 업계최고 2.5kHz로 실현하였고, 독자 개발한 고분해능 절대위치 엔코더 22bit(4,194,304p/rev)를 채용하여 고속 고정도 운전을 할 수 있게 되었다.

MELSERVO-JE 시리즈

또 다른 MELSERVO-JE 시리즈의 가장 큰 특징은 ‘Easy To Use’다. 어드밴스드 원터치튜닝 앰프 전면의 푸쉬 버튼을 원터치 하는 것만으로 기계공진 제어 필터, 어드밴스드 제진제어, 로바스트 필터를 포함한 서보 게인 조정이 완료되어 진동 제어 기능을 간편하게 구사하는 것으로, 머신의 성능을 최대한으로 발휘시킨다.
 

순간정지 내량의 향상 주회로 콘덴서의 용량을 기존대비 20% UP하여 순간정지 내량을 향상시켜 생산성이 향상되고, 주회로 전원의 순간정지를 검지하고 토크 제한을 거는 것으로 부족전압에 의한 정지를 절감할 수 있다. 따라서 대용량 드라이브 레코더 알람 발생 전후의 서보 데이터를 서보앰프의 불휘발성 메모리에 저장하는 것으로 알람 복구 시 원인 해석에 활용이 가능하다.

이 제품의 또 다른 특징은 ‘High Performance’이다. 확실한 기본 성능 속도 주파수 응답 2.0KHz로 이 클래스에서 톱 레벨의 기본 성능에 의해 정정시간을 큰 폭으로 개선하여 장치의 고택트화에 공헌한다. 뿐만 아니라, 17비트에 상당하는 고분해능 인크리멘털 엔코더를 탑재하여 고정도의 위치결정과 매끄러운 회전도 가능하다. 에너지 절약 대용량 주회로 콘덴서 탑재에 의한 축전량 UP으로 보다 많은 회생 에너지를 역행 에너지로 재이용이 가능하고, 제어회로와 주회로 전원의 공통으로 에너지 소비의 낭비를 절감할 수 있다.

한편 MELSERVO-JE 시리즈는 표준 사양으로 해외 규격에 대응 유럽EC지령, UL규격, CSA규격, CCC인증 등의 해외 규격 및 법령에 대응하여 전 세계 대응 서보로서 활동 장소를 글로벌하게 넓힐 수 있다. 싱크·소스 배선에 대응 지령 펄스 입력과 디지털 입출력이 싱크·소스 배선의 양쪽 모두에 대응이 가능하여 다양한 나라에서의 활용을 지원하고 있다. 글로벌 서포트 자사 제품의 해외 구입에서부터 A/S에 이르기까지 그 지역의 실정에 맞게 대응하기 위해, 전 지구상에 네트워크를 확대하여 해외에서도 MELSERVO 사용자를 전방위 서포트하고 있다.

폭 넓은 적용 분야

이런 업계 최고 레벨의 서보앰프의 기본 성능을 기반으로 반도체 장비, LCD장비, 타이어 및 인쇄기 장치에서 폭 넓게 적용되고 있으며, 특히 인쇄기나 포장기 등 벨트로 구동하는 장치에서는 부하관성 모멘트비가 높아서 서보 게인값을 올리지 못했던 부분을 자사의 로바스트 필터 기능을 사용함으로써 고응답과 안정성을 간단히 실현 할 수 있다.

또한 고속으로 운전하는 실장기나 핸들러 장비에서는 포인트 마다 기계공진 주파수가 여러 개 존재하기 때문에 기계공진 필터가 많을수록 장치의 안정성을 확보 할 수 있다는 고객에게 대응했던 노하우를 바탕으로 종래 2개만 사용할 수 있었던 기계공진 필터를 5개로 확장하고, 로보트 암 선단이나 장치 본체의 저주파 진동을 억제하는 어드밴스트 제어를 2개로 확장하여 보다 더 서보의 기본 성능을 높였다.

더불어, 기계를 완성 후 서보에서 진동이나 소음발생시 사용자들이 가장 어려워했던 서보 게인조정 부분에서 보다 더 신속 정확하게 대응하고자 어드밴스트 원터치 튜닝 기능을 ON하는 것만으로 기계공진 억제필터, 어드밴스트 제진제어Ⅱ,로바스트 필터를 자동으로 탐색하여 주파수가 설정됨으로써 서보게인 조정의 부담을 덜 수가 있으며, 머신의 성능을 최대한으로 발휘 할 수 있게 했다.

기계의 중심에서 사람의 생명 중심을 생각하여, 세계 안전 규격 기준에 대응한 안전 감시 기능을 탑재하여 장치의 안전 시스템을 간단하게 구축할 수 있으며, 이를 바탕으로 앞으로도 안전 대응 제품을 계속해서 개발하여 고객에게 대응할 예정이라는 한국미쓰비시전기오토메이션. 그들의 귀추를 주목해 보자.

자료제공 | 한국미쓰비시전기오토메이션(www.mitsubishi-automation.co.kr)