리니어 모터- FAQ
Moog
 |
일반사항
리니어 모터의 장점
리니어 모터는 공압과 유압, 전자 기계 시스템보다 유용하다.
· 공압과 유압 펌프, 인프라 없이 단독으로 사용 가능
· 설치와 유지 보수 비용 절감
· 적절한 유지 보수를 통해 서비스 간격 기간을 크게 연장하는(단일 모션 부품인) 샤프트
· 강한 힘, 추가 샤프트 속도와 가속도 제공
· 백래시가 없는 정확한 위치 정밀도와 강성을 유지
· 정기 유지 보수를 위해 6개월마다 오일 5㎖만 추가
리니어 모터의 용도는?
리니어 모터는 직접적인 리니어 모션 제어가 필요한 곳이면 어디에서나 사용할 수 있다. 공압과 유압 장치, 전자 기계, 회전을 리니어로 대체한다. 애플리케이션은 다음과 같다.
· 식품 가공
· 시험/검사 기계
· 분류
· 포장
· 산업
· 목재/종이 가공
리니어 모터에서 표준과 높은 응답의 차이점은?
질량이 큰 시스템에는 표준 응답 권선이 사용된다. 고응답 권선은 더 빠른 속도와 가속도를 제공하며 고정밀이나 매우 동적인 모션에 사용된다.
리니어 모터는 열로부터 어떻게 보호되는가?
표준 리니어 모터는 모터 내부에 95°C의 열 스위치를 가지고 있다. 리니어 모터가 온도 스위치의 정격 온도를 초과하면 스위치가 열린다. 제어 시스템에 적절하게 연결되고 프로그래밍 되면 개방 스위치가 리니어 모터를 차단한다. 고온 스위치를 사용할 수 있으며 추가 옵션에 대해서는 문의가 필요하다.
어떤 전압 드라이브를 리니어 모터와 함께 사용할 수 있는가?
240이나 480VAC 이하를 사용하는 서보 드라이브는 Moog 리니어 모터와 함께 사용할 수 있다. 208VAC 미만의 전압을 사용하면 게시된 최고 속도와 동적 응답보다 성능이 저하된다.
리니어 모터 사프트에 적용할 수 있는 측면 하중은?
측면 하중은 항상 25lbf 미만으로 유지되어야 한다.
리니어 모터 사프트는 회전할 수 있는가?
LP 타입 엔코더가 있는 리니어 모터는 자유롭게 회전할 수 있다. 이것은 힘을 발생시키는 리니어 모터의 능력에 영향을 미치지 않는다. 회전 샤프트 리니어 모터는 샤프트 회전을 허용하는 포지션 피드백 센서로만 수행할 수 있다. 샤프트가 계속 회전하면 리니어 모터의 베어링 수명이 단축될 수 있다.
리니어 모터를 사용하여 힘을 제어할 수 있는가?
리니어 모터는 폐루프 서보 시스템에서 힘을 가장 잘 제어한다. 피드백을 제공하기 위해, 힘 변환기를 사용하면 가장 정확한 힘 제어 시스템이 된다. 폐 루프 서보 제어 없이 힘을 제어하면 정확도가 떨어지는 경향이 있다. 제어 루프에 보상 테이블(위치, 온도, 속도)을 추가하면 오픈 루프 힘 제어의 정확성을 높일 수 있다.
유압식, 공압식, 전기 회전식 솔루션과 비교하여 리니어 모터 솔루션의 총 소유 비용은?
리니어 모터 솔루션은 시스템을 사용하는 동안 훨씬 간단하고 저렴한 디자인을 제공한다. 이는 리니어 모터가 훨씬 적은 시스템 부품을 사용하기 때문이다(밸브, 펌프, 호스 등이 없음). 위의 부품들은 유지 보수와 기계 가동 중단 시간이 필요하다. Moog의 리니어 모터는 6개월마다 소량의 오일만 넣으면 된다.
리니어 모터 시스템에는 어떤 케이블이 필요한가?
모터 전원 케이블, 엔코더 신호 케이블, 온도 스위치 케이블이다.
EMI와 시스템 노이즈 감소 기능은?
Moog는 정확한 작동을 위해 EMI와 노이즈를 제어하는 드라이브와 모터에 맞는 라인 필터와 초크(choke)를 시스템에 제공한다.
다축 시스템에서 사용할 수 있는가?
Moog Axis Control Software(MACS)는 IEC 61131 표준으로 개발했으며, 까다로운 모션 제어 기능을 구현하기 위한 최첨단 개발 환경을 제공한다. 이것은 모션 제어 알고리즘을 개발하고 사용자가 조정된 모션으로 여러 축을 제어하게 해주는 PC 바탕 커미셔닝 시스템이다.
마찰
모터의 정적 및 동적인 마찰력은?
정적 마찰은 시간에 따라 크게 변한다. 그것은 멈춘 위치에서 체류하는 아주 짧은 시간에서의 동적 마찰보다 크다. 며칠 동안 정지했을 때, 동적 마찰의 약 2배까지 크다.
마찰 항력을 창출하는 수직항력의 근원과 변화는?
항력을 만드는 수직항력은 주로 두 가지 현상을 바탕으로 한다.
1. 샤프트와 고정자 사이의 자기 인력이 대부분 항력을 유발한다. 이 힘은 자석의 자력, 자석과 고정자의 상호 작용 영역 그리고 축이 고정자에 있는 ‘중심에서’ 떨어진 거리에 따라 달라진다. 그러나 물리적 제약으로 인해 변동이 생긴다. 베어링은 제로 클리어런스에서 작동되지 못한다. 또한 샤프트와 베어링 직경에는 공차가 있어야 한다. 샤프트 생산 시 허용 오차를 기반으로 샤프트의 자기 중심과 물리적 중심이 달라진다. oog 리니어 모터가 높은 추력 성능을 내기 위해서 이러한 모든 간극과 공차가 매우 작은 에어 갭 내에 수용되어야 한다.
2. 끝단 플레이트와 샤프트 사이의 홈에 있는 와이퍼의 견고성은 추가 항력을 유발한다. 이 힘은 샤프트와 엔드 플레이트, 와이퍼, 모터 어셈블리의 공차에 따라 달라진다.
고정 힘
‘고정 힘’이라는 사양이 있다. 이것은 어떻게 정의되고 측정하는가?
이 사양은 모터의 항력에서의 피크(peak to peak와 반대)로 정의된다. 고정 힘과 항력은 스트로크의 한쪽 끝에서 다른 쪽 끝까지 모터가 꺼진 상태에서 샤프트를 당겨 측정된다. 힘 변환기가 힘을 알리고 위치 센서가 축의 리니어 위치를 알린다. 그러면 힘 대 위치로 차트가만들어진다. 항력과 고정 힘은 사양을 초과하지 않아야 한다. 모든 모터는 고정 힘을 테스트하여 합격받아야 한다.
물리적 허용 오차
모터 샤프트의 끝부분에 공차는? 엔드 스톱보다 적은가?
(선단 외경에 대한 평탄도 및 직각도)
직각도 -0.002~OD, 평면도는 별도로 제어되지 않는다.
사프트와 베어링 연결 부분의 공차는?
베어링 ID 치수: 2.002+0.0000/-0.0005인치.
샤프트 외경 치수: 1.999+0.0010/-0.0000인치.
따라서, 간격은 0.0030-0.0015인치이다.
샤프트 베어링
리니어 모터의 올바른 작동을 유지하기 위한 오일 브랜드와 추가량은?
일반적으로 Anderol 465를 5ml씩 6개월마다 오일 포트에 넣을 것을 권장한다. 이는 개별 애플리케이션에 따라 다를 수 있다. 환경이나 사용률이 좋지 않다 생각되면 오일을 더 자주 넣어야 한다. 너무 오일을 많이 넣으면 문제를 일으킬 수 있으므로 대형 오일 저장고를 연결하는 것은 권장하지 않는다.
현재 샤프트 베어링의 예상 수명은?
측면 하중이 적용되지 않은 상태에서 경험적 테스트를 통해 1억 인치를 초과하는 거리이다.
현재 베어링 시스템의 측면 하중 제한은?
일반적으로 샤프트가 모터 면의 10인치 이내에 있을 때 측면 하중 25lbf 미만 유지를 권장한다. 긴 스트로크는 최대 측면 하중을 줄여야 한다.
성능
힘 상수의 변화 vs 포지션과의 관계는?
힘 상수는 주로 고정력과 항력 변화의 포지션에 따라 다르다. 이 두 힘은 대부분 모터에 의해 생성되는 힘과 무관하다. 결과적으로 고정력과 항력 변화만큼의 힘 상수를 갖는다.
리니어 모터는 더 많은 힘과 속도를 낼 수 있는가?
2개의 리니어 모터를 나란히 연결하여 힘을 극적으로 증가시킬 수 있다(~2배).
얼마나 많은 연속적인 힘을 리니어 모터가 생산할 수 있는가?
0-710lbf-f(0-3,158N): 리니어 모터에 장착된 표준 사용 가능한 팬이나 액체 냉각 옵션을 사용하여 최고의 성능을 발휘한다.
엔코더
엔코더의 유효 해상도는?
LPA - Incremental - Hall - A Quad B - 5,080 counts/inch
LAF - Absolute - Optical EnDAT 2.0 - 508,000 counts/inch
LCA - Incremental - Optical - A Quad B - 5,080 counts/inch
LCB - Incremental - Optical A Quad B - 25,400 counts/inch
LCC - Incremental - Optical A Quad B - 50,800 counts/inch
LCD - Incremental - Optical A Quad B - 254,000 counts/inch
LCE - Incremental - Optical - SIN / COS – 보간과 드라이버 제어기를 따름.
LP 엔코더의 작동원리는?
기본적인 작동 원리는 자기장을 측정하는 것이다. 이것은 자기장 내 위치를 결정하는 데 강도에 크게 의존하지 않는다. 이로 인해 해상도와 정확도가 향상된다.
앱솔루트 버전의 엔코더를 사용할 수 있는가?
그렇다면 대략적인 해결책과 정확도는?
현재 앱솔루트 엔코더를 사용할 수 있다. 지정은 ‘LAF’다. 해상도는 508K 카운트/인치이다.
자료 제공: Moog(www.moog.com)
