Beckhoff EtherCAT 기반 스마트 컨베이어, 안정성과 효율 동시 향상에 기여

▲ 네트워크형 STO와 구역별 분산 안전 제어를 지원하는 Beckhoff의 ‘EP741x MDR 컨트롤러’

Beckhoff가 자동화 컨베이어용 모터 구동 롤러(MDR) 컨트롤러 ‘EP741x’를 선보였다. EP741x는 EtherCAT 통신과 24~48V 브러시리스 DC 모터 제어를 결합한 분산형 I/O 모듈로, 제조사와 관계없이 다양한 모터 롤러와 플랫형 ‘팬케 이크’ 모터를 제어할 수 있다.

제품은 안전 기능이 포함된 모델과 일반 모델로 제공된다. 특히 안전 모델은 Safety over EtherCAT(FSoE)을 통해 네트워크 기반 Safe Torque Off(STO)를 지원한다. Beckhoff 는 이를 MDR 솔루션에서 네트워크 기반 STO를 제공하는 업계 최초 사례라고 밝혔다.

제조사에 관계없이 24~48V BLDC 모터 제어

EP741x는 24~48V 범위의 브러시리스 DC 모터를 센서리스 방식으로 제어한다. 다양한 제조사의 모터 롤러를 사용할 수있어 장비 설계를 단순화하고, 교체 부품의 종류와 재고 부담도 줄일 수 있다.
48V 전원을 사용하면 컨베이어 속도를 높이고 케이블 배선 거리를 연장하면서도 전압 강하의 영향을 줄일 수 있다. 제품은 2채널 모델 ‘EP7412’와 비용 효율성을 높인 4채널 모델 ‘EP7414’로 구성돼 모터 수와 시스템 규모에 따라 선택할 수있다.

EtherCAT으로 복잡한 라우팅 동작 동기화

EP741x는 EtherCAT을 통해 1ms 미만의 업데이트 속도와 거의 제한 없는 네트워크 확장성을 제공한다. 라인 토폴로지 에서 연결 장치 수에 제한이 없으며, 네트워크가 분기되더라도 성능 저하 없이 사용할 수 있다.
이를 통해 긴 컨베이어 라인이나 다수의 분기점으로 구성된 물류 시스템에서도 라우팅 동작을 정밀하게 동기화할 수 있다. IP54 보호 설계와 일체형 케이블, 표준 M8·M12 커넥터를 적용해 배선 오류와 설치 시간을 줄였으며, 얕은 설치 깊이로 컨베이어 레일 내부에도 직접 장착할 수 있다.

FSoE 기반 STO와 구역별 안전 제어

안전 기능을 갖춘 ‘EP741x-9071’은 FSoE를 통해 네트워크 기반 STO 기능을 제공한다. 일반적인 컨트롤러가 비상정지 시 전체 전원을 차단 하는 것과 달리, EP741x-9071은 모듈 전원을 유지하면서 모터 출력단만 내부에서 안전하게 분리한다. 

제어 전자장치의 전원이 유지되므로 안전 정지 상태에서도 입력 상태와 모터 데이터, 안전 진단 정보를 계속 확인할 수 있다. 또한 하나의 EtherCAT 네트워크 안에서 컨베이어 구간별 안전 구역을 개별적으로 설정할 수 있어 추가 안전 부품과 복잡한 병렬 배선을 줄일 수 있다. 안전 요구 수준이 상대적으로 낮은 설비에는 STO 기능을 제외한 2채널 및 4채널 모델 ‘EP741x-0071’을 적용할 수 있다.

자료제공: Beckhoff (www.beckhoff.com)