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제조 분야의 새로운 변화

제조 분야의 새로운 변화

TCO 최소화에 초점을 맞춘 새로운 어프로치! 기존의 고속화, 고토크화 중심에서 벗어나, 과부하나 전원 이상 상황에서도 작동을 지속할 수 있는 새로운 서보 시스템 제어 방식에 대해 연구했습니다.

산업 현장의 생산 거점 글로벌화가 빠르게 진행되고 있습니다. 이 변화의 중심에서, 가동의 생산성 향상은 장치의 시스템 구축부터 보수 및 서비스에 이르는 전체 생명 주기에서의 중요한 목표로 부상하고 있습니다. 자동차 공장이나 반도체 공장과 같은 곳에서는 시스템의 정지가 생산성에 큰 영향을 미칩니다. 따라서, 시스템의 정지를 회피하는 것이 주요 과제가 되고 있습니다.



과거의 제어 장치는 기계, 전기 등의 이상이 발생하면 알람을 울려 시스템을 정지시키고, 안전을 확보하였습니다. 그 후 현장 진단을 통해 문제의 원인을 분석하고, 원인을 제거하여 운전을 재개하였습니다.



그러나 전원과 같은 인프라적 환경에는 개선이 불가능한 요소도 존재하여, 시스템 다운이 반복적으로 발생하게 됩니다. 이런 상황에서는 신속한 대응이 필요하며, 이를 위해 FA (Factory Automation) 시스템의 각 제어와 구동 장치가 이상을 검지하여 회피하고 가동을 계속하는 것이 요구되고 있습니다.



특히, 과속 알람에 의한 시스템의 정지, 속도의 오버슈트, 헌팅의 발생을 회피하기 위해 외부 전원 이상이나 과부하를 앰프 내의 전류 지령 제한치에 도달함으로써 검지하는 새로운 제어 방식이 도입되었습니다. 이 방식은 제한치 도달 시 위치 지령의 증가분을 축적하고, 제한 해제 후 축적된 지령을 분할하여 위치 지령으로 되돌립니다.



이는 매끄러운 움직임을 유지하면서 이상을 검지하고, 이상 내용에 대응한 제어 알고리즘으로 전환하여 운전을 계속하는 혁신적인 방식입니다. 이 방식은 최근에 서보 앰프에 소프트웨어로서 장착되어, 전원이나 부하 이상 시의 가감속에 대한 모션 동작의 안정성을 향상시키는 데 기여하였습니다.



또한, 이 방식은 고속 정출력이 필요한 공작기계의 주축을 구동하는 시스템에도 적용되어, 그 효과성이 검증되었습니다. 이러한 혁신적 접근법은 산업 현장에서의 생산성 향상을 실현하며, 시스템 다운을 효과적으로 회피하는 데 중요한 역할을 하고 있습니다.



이러한 연구 활동은 산업 현장에서의 기계와 시스템의 운영에 대한 새로운 이해를 제공하고, 제어 장치의 개선을 통해 생산성을 향상시키는 동시에, 시스템의 안정성과 신뢰성을 높이는 중요한 역할을 하였습니다. 이 연구는 지속적으로 진행 중이며, 더욱 효과적인 방법과 기술을 개발하고, 산업 현장에 적용하는 데 노력을 기울이고 있습니다.

DM Kim

He is a Team Leader. He lives in Yeounhi, Seoul

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