ABB, 필드버스 지원 정밀 서보 기능의 고성능 모션 드라이브 출시-아이씨엔매거진

ABB는 드라이브 시장에서 요구되는 동기 및 비동기 전동기, 오픈루프 및 폐루프 방식에서 모두 적용할 수 있는 새로운 드라이브인 ACS M1 모션 컨트롤 드라이브를 출시한다.
이번에 새롭게 출시하는 ABB의 새로운 고성능 모션 컨트롤 드라이브 ACS M1은 0.75kW로부터 45kW까지 생산 공급되며, AC 드라이브의 표준기술과 함께 서보 드라이브 시장에서 ABB 제품을 선택할 수 있도록 주목할 만한 성능개선을 이루었다.
ACS M1은 기계장치 제조자를 주 수요층으로 삼고 있으며, 고무 및 플라스틱 기계의 공정라인에서 ABB의 새로운 애플리케이션을 구축해 나갈 것이다. 또한 대형 항구 및 산업용 크레인 드라이브에 대한 많은 경험을 바탕으로 물류 취급장비에서 크레인 분야까지 그 영역을 확대할 예정이다.
새로운 드라이브는 제지분야의 소형 와인더, 카렌더, 슬리터 및 절단기와 같은 제지분야에서도 필요한 요구사항을 만족한다. ABB 관계자는 “ABB의 고성능 모션 컨트롤 드라이브는 제지, 고무, 플라스틱, 박막 및 식품 산업분야에서 코팅, 카렌더링, 착색, 세척, 박막과 같은 각종 변환장치 기계의 요구를 만족한다.”고 말했다.
기계장치 제작자는 모션 컨트롤러 및 분산 모션 컨트롤로부터 중앙 위치제어를 포함하여 수시로 다양한 위치 및 동기화 옵션을 요구한다. ACS M1은 두가지 옵션을 제공한다. 모션 컨트롤 드라이브의 위치 및 동기화 제어를 이용하여 500us내에 지나친 기계장치의 요구에도 만족할 수 있는 기능을 제공한다. 드라이브 내부의 레퍼런스의 운용은 최적의 성과를 얻기 위해 250us내에 구성이 완료된다.
따라서 새로운 드라이브로 기계장치 제조자는 전동기의 유형에 관계없이 애플리케이션의 필요에 따라서 적절한 피드백 장치와 단 하나의 드라이브만을 지정하여 사용할 수 있다.
통신 및 필드버스 기술
ABB의 피드백 장치는 내장된 마이크로 프로세서 또는 FPGA를 통하여 인터페이스가 이루어진다. 자체 피드백 인터페이스 신호는 전동기 축에 설치된 장치로부터 받아들인다. 피드백 장치로부터의 출력 신호는 급변하는 공정 속도 및 위치 정보를 가공하고, 드라이브 컨트롤 유닛 내부에서 속도, 토크 및 위치 제어기에 의해 사용될 수 있다.
ACS M1은 외부 제어 시스템과의 원활한 연결을 위해 I/O 샘플링 시스템 및 필드버스 통신을 제공한다. 예를들면, 각 I/O의 샘플링 시간은 다양하게 우선 순위를 매길 수 있다. 이것은 I/O의 이용을 최적화할 수 있고, 메인 프로세서의 부하를 최적의 값을 얻기위하여 통제할 있다는 것을 의미한다.
특히 프로피버스(Profibus), 디바이스넷(DeviceNet), 캔오픈(CANopen) 및 이더넷(Ethernet)을 포함한 모든 주요 필드버스 통신과 호환된다. 필드버스 인터페이스 사양에 입각한 ASIC을 통하여 내장형으로 설치하여 사용할 수 있다.
필드버스에서의 신호는 인터페이스 모듈에서 생성되고 내부의 빠른 통신을 이용하여 각각의 필드버스에 대하여 개방형 아키텍처를 제공한다.
특히 이번 제품은 시장의 변화에 맞추어 최상의 종합 시스템 수행성을 얻기 위하여 제어 레퍼런스의 변화로부터 전동기 축 토크의 변화에 이르기까지의 시간 지연과 같은 더 빠른 신호처리 방법을 설계에 반영했다.
ABB 관계자는 “ACS M1의 주요 소프트웨어와 하드웨어 장치는 각각의 장치에 대한 최적의 성과를 지원하는 것을 보장하기 위해 설계됐다. 예를들면, 제어 루프가 형성되어 있는 경우에, I/O 또는 입력 신호 및 엔코더와 같은 속도 피드백 신호로부터 샘플링 값을 보내어 250us내에 속도 제어기를 통제할 수 있다. 이때에 레퍼런스 신호는 유실되지 않을 것이다,”라고 말했다.
아이씨엔 매거진 2007년 10월호