⑵ AC 서보의 용도
서보 모터의 특징은 앞에서 서술한 것 이외에도, 서보 앰프와 조합했을 때 다른 가변속 장치에는 기능으로서 위치 결정을 할 수 있는 기능이 있습니다.
위치 결정 기능에 대한 상세한 사항은 2장에 기재하였는데, 여기서는 서보 특유의 위치 결정 기능과 앞의 ⑴에서 서술한 특징에서 서보 모터의 대표적인 용도에 대해 설명하였습니다.
① 위치 결정을 필요로 하는 기계
AC 서보는 전용 위치 결정 지령장치와 조합하여 사용하면 고정밀도로 위치를 결정할 수 있습니다.
일반적인 미츠비시 AC 서보의 경우 모터축에서 4000～131072 분할의 위치 결정이 가능하고, 이것은 24m/분～8m/분의 기계로 1μm의 위치 결정에 충분히 적용할 수 있습니다.
【적용 예 ; 공작기계, 목공기계, 운송기계, 포장기계, 인서터 마운터, 각종 피더(feeder), 각종 커터, 전용기】
② 넓은 변속범위를 필요로 하는 기계
AC 서보는 속도제어 범위 1: 1000～5,000, 속도 변동율 0.03% 이하라는 고정밀한 속도제어 성능, 그리고 출력 토크가 일정하다고 하는 다른 가변속 모터에 없는 특성이 있으므로, 각종 라인 제어를 비롯한 고정밀도의 가변속 구동용으로 사용됩니다.
【적용 예 ; 인쇄기, 지공기(紙工機), 필름 제조라인, 신선기(伸線機), 권선기, 각종 전용기의 운송, 각종 반송장치, 감기․풀기, 목공기 등이 주축】
③ 고빈도의 위치 결정
위치 결정에 대해서는 ①에서 서술한 것과 같은데, AC 서보는 정격 토크의 300%라는 최대 토크를 갖고 있으며, 모터 단체(單體)의 경우 정지에서 정격속도까지 수 10ms의 급격한 가속․감속에 추종 가능하며, 1분간 100회 이상의 고빈도 위치 결정에도 대응할 수 있습니다. 또한 AC 서보를 사용할 경우, 다른 위치 결정의 방식 (클러치 브레이크, DC 모터 등)과 비교하여 기계적인 접촉부가 없어서 유지․보수가 용이하고 주위 온도에 영향을 적게 받는 등 커다란 장점이 있습니다.
【적용 예 ; 프레스 피더, 제대기(製袋機), 시트 커트(seet cut), 로더 언로더, 충전기, 포장기, 각종 반송장치, 마운터, 본더】
④ 토크 제어
속도제어, 위치제어 기능에 더하여 토크 제어까지 가능한 기종도 있으므로, 각종 감기․풀기 장치와 같은 장력 제어분야에도 적용할 수 있게 되었습니다.
아래표에는 서보시스템에 많이 쓰이는 실용단위와 SI단위(International System of Unit)의 환산표를 보인다.
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명 칭
|
실용단위
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SI 단위
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환 산 량
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힘, 하중
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kgf
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N
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1Kgf = 9.807N
|
|
중 량
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Kgf
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-
|
실용 단위의 중량과 SI단위의
질량은 수치가 같다.
|
|
질 량
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kgf · S2
/cm
|
kg
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실용 단위의 중량과 SI단위의
질량은 수치가 같다.
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|
토오크
|
kgf · cm
|
N · cm
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1kgf · cm = 9.807N
|
|
이너셔
|
gf · cm · S2
|
kg · m2
|
1gf · cm · S2
= 0.987 x 10-4
kgm2
|
|
GD^2
|
kgf · m2
|
|
J = GD2
/ 4
|
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