서보 기구
정밀하고 세밀한 위치제어를 위한 제어장치입니다. 주로 로봇 및 CNC 기계, 자동차, 비행기, 로켓 등에 사용됩니다.
1) 모터, 2) 센서, 3) 제어 회로로 구성된 서보 시스템은 정밀한 위치 및 속도 제어를 통해 정밀한 모션 제어가 가능합니다.
서보 제어는 지정된 위치로 안전하고 정확하게 이동하기 위해 신호 처리기/컴퓨터, 모터, 인코더 및 (로봇) 감속기와 같은 하드웨어를 결합하여 수행됩니다.
서보 모터
서보 모터는 제어 신호에 따라 움직이며 정밀하게 제어할 수 있는 모터입니다. 일반적으로 DC나 AC 모터에 비해 더 빠른 속도와 안정적인 위치 제어가 가능하기 때문에, B. CNC 기계, 로봇, 자동차 및 비행기.
서보 모터는 모터 자체와 컨트롤러와 같은 제어 시스템으로 구성됩니다. 일반적으로 모터의 회전 각도는 펄스 형태의 디지털 입력 신호에 의해 제어되며 피드백에서 구동 신호를 감지하여 정확한 위치를 유지합니다. 서보 모터는 모터와 동력 전달 장치가 하나의 물리적 실체로 구성되어 있어 시스템 설계 및 구축 시 적용을 고려해야 합니다.
서보 드라이브
서보 드라이브는 모션 제어 시스템의 구성 요소 중 하나로 서보 모터의 드라이브를 제어하는 데 사용됩니다. 서보 모터는 정밀한 위치 제어와 고속 회전을 제공하는 모터로 로봇 및 자동화에 주로 사용됩니다.
서보 드라이브는 서보 모터의 위치, 속도, 가감속 제어에 필요한 신호를 생성하여 모터에 전송하여 동작시킵니다. 이를 위해 서보 컨트롤러는 모터에서 위치 및 속도 정보를 수신하고 이를 사용하여 모터를 제어하기 위한 PWM 신호(펄스 폭 변조)를 생성합니다.
서보 드라이브는 모션 제어 시스템에서 가장 중요한 요소 중 하나이며 정밀한 모터 제어에 사용됩니다. 서보 드라이브 성능은 전체 모션 제어 시스템의 정확성과 효율성에 큰 영향을 미칩니다.
스테퍼 모터
스테퍼 모터는 일정한 각도로 회전하다가 전기 신호를 받으면 일정한 각도로 회전하는 모터다. 일반적인 서보 모터와 달리 정밀한 위치 제어가 가능하며 별도의 롤러가 있는 전용 드라이버를 사용해 구동한다.
스테핑 모터는 전자 제어 회로에 의해 정밀한 위치 제어가 가능하며, 회전 각도를 정밀하게 조정 및 제어할 수 있습니다. 스테퍼 모터는 각 단계마다 정확한 위치를 가지고 있기 때문에 주로 차량 속도계는 물론 자동화 및 로봇 공학에 사용됩니다.
스테퍼 모터는 전기 신호로 회전 방향을 제어할 수 있으므로 속도와 방향을 완벽하게 제어할 수 있습니다. 또한 이전 위치와 현재 위치를 비교하여 정확한 위치 정보를 계산하기 때문에 서보 모터보다 높은 정밀도를 제공합니다.
리니어 모터
선형 모터는 회전이 아닌 선형 운동을 수행하는 모터이며 플랫폼 플레이트와 자기 또는 유도 링을 사용하여 구동됩니다. 일반적으로 리니어 어레이 모터라고 불리는 이 모터는 전기 신호를 받아 강한 자기장을 발생시키고 자기와 유도 기판의 상호작용을 이용해 선형 운동을 구현한다.
리니어 모터는 고가속, 고정밀, 고속, 다이렉트 드라이브와 같은 기존 리니어 액추에이터에 비해 장점이 있습니다. 또한 조용하고 에너지를 효율적으로 사용하기 때문에 성능면에서도 탁월한 선택입니다.
리니어 모터는 자동문, 자동차 제어, CNC 기계, 로봇 팔 및 무역 박람회의 대화형 디스플레이와 같은 다양한 분야에서 사용됩니다.
다이렉트 드라이브 모터
다이렉트 드라이브 모터는 기어나 벨트를 사용하지 않고 직접 회전력을 구동하는 모터입니다. 기존 주행 방식에 비해 주행 효율이 높아 고속, 정밀, 생산성 및 에너지 절감 효과를 제공합니다.
다이렉트 드라이브 모터는 직접 동력을 전달할 수 있기 때문에 중간 변환 과정이 필요하지 않아 고속, 지연 시간, 정확도가 높아 성능이 우수하다. 또한 내구성이 높아 수명이 길고 저소음, 저진동으로 정확한 위치 제어가 가능합니다.
직접 구동 모터는 CNC 기계의 직접 구동, 로봇 팔 및 코팅 라인과 같은 다양한 분야에서 사용됩니다. 또한 다이렉트 드라이브 모터를 탑재한 제품은 전기 모터와 프로펠러의 경계를 허물어 다양한 분야의 신제품 개발 및 적용 기회를 높인다.
VFD(구식?)
VFD는 Variable Frequency Drive의 약자이며 가변 주파수 드라이브입니다.
이 장치는 전압과 주파수를 적절하게 제어하여 전력 소모를 최소화하고 모터를 정속으로 구동하도록 설계되었습니다. 이를 통해 전기 모터의 속도를 조정하고 모터의 전력 소비를 절약할 수 있습니다.
VFD는 자동차, 승강기, 펌프, 팬, 컴프레서 등 다양한 산업기계 및 장치에 널리 사용되어 전기 또는 전기에너지를 효율적으로 관리하는데 도움을 줍니다. 특히 섬유, 펄프, 제지 산업 등에서 사용되는 모든 회전 기계의 필수 요소 중 하나입니다. 결과적으로 VFD는 유지 보수 및 운영 비용을 줄일 수 있습니다.
메카트로닉스
메카트로닉스는 기계, 전자 및 컴퓨터 과학의 조합입니다. 다른 말로 메카트로닉스 공학이라고도 합니다. 기계, 전자 및 컴퓨팅의 개념 상호 작용을 통해 경쟁력 있는 시스템과 제품을 만드는 과학 기술 분야입니다.
기계 시스템, 전기 부품, 제어 및 정보 처리 기술을 통합하여 제품 및 시스템의 성능과 효율성을 극대화합니다. 메카트로닉스는 현재 자동차, 로봇, 선박, 항공우주 등 다양한 분야에서 활용되고 있으며, 앞으로 인간과 기계의 상호작용이 증가할 생활과 산업에서 중요한 역할을 할 것으로 기대된다. (특히 지능형 로봇, 반도체/디스플레이, 자동화 기기 등 첨단산업에 사용)
로라
LoRa는 Long Range의 약자로 무선 통신 기술 중 하나입니다. 이 기술은 저전력 소모로 장거리 신호 전송이 가능해 다양한 IoT 기기에 활용되고 있다.
LoRa는 LoRaWAN이라는 프로토콜을 사용하여 무선 통신을 구현합니다. 이 프로토콜은 저전력 장치에서의 데이터 전송에 최적화되어 있으며 약 125kHz로 고정된 전체 대역폭을 사용합니다. 이를 통해 전송 거리가 길어지고 센서 또는 모바일 장치의 배터리 수명이 길어집니다.
LoRa는 다양한 산업 및 상업용 IoT 애플리케이션에 사용됩니다. 거리와 범위가 중요한 애플리케이션에 사용됩니다. 일반적으로 스마트 시티, 스마트 홈, 스마트 농업 및 스마트 공장에서 사용됩니다.
지능형 제조 시스템(IMS)
스마트 팩토리, 산업용 로봇, 인공지능, IoT 기술의 결합을 통해 제조 혁신을 주도하는 첨단 제조 기술입니다. 이 시스템은 생산 자동화, 데이터 분석, 시스템 통합, 모니터링 및 진단, 자율적 의사 결정 등의 다양한 기능을 가정하여 기업의 생산성과 경쟁력을 높이고 제조 공정의 효율성을 극대화합니다. IMS는 제조 분야에서 현대 산업 혁명을 주도할 기술 중 하나로 인정받고 있습니다. (IMS는 대한민국 산업통상자원부와 정보통신부가 실시한 “4차 산업혁명 선도전략 고시”에서 사용된 용어입니다. 이번 발표에서 IMS는 IMS는 국내외에 널리 알려지면서 산업계와 과학계에서 활발히 연구되고 있다.)
CNC 기계는 컴퓨터로 제어되는 기계 도구입니다.
CNC는 컴퓨터 수치 제어(Computer Numerical Control)의 약자로 컴퓨터의 명령에 따라 기계를 자동으로 제어할 수 있는 기능입니다. CNC 기계는 금속, 목재, 플라스틱 등을 가공하는 데 널리 사용됩니다.
CNC 기계는 일반적으로 3D CAD 모델링 소프트웨어로 설계된 부품 및 제품을 가공하는 데 사용됩니다. CNC 기계는 다양한 모양과 크기로 제공되며 일부는 터치 스크린으로 사용자 친화적인 인터페이스를 제공하고 다른 일부는 전동 공구와 간단한 버튼으로 작동합니다. CNC 기계를 사용하면 복잡하고 정밀한 디자인을 빠르고 정확하게 제조할 수 있어 높은 생산성, 반복성 및 일관성을 제공합니다.인코더는 회전축의 회전 바퀴에 부착된 전자 장치입니다.
샤프트가 회전하면 엔코더 휠도 회전하고 휠은 빛 반사 또는 자기 엔코더 기술을 사용하여 회전 위치 정보를 생성합니다. 회전 위치 정보를 전송하기 위해 디지털 또는 아날로그 출력 신호를 생성합니다. 엔코더는 정밀한 위치 및 속도 제어가 필요한 다른 많은 응용 분야 중에서 CNC 기계, 로봇, 자동차 및 비행기에 사용됩니다. 로터리 엔코더는 정밀 공작 기계의 위치, 속도 및 속도를 측정하고 제어하는 데 없어서는 안 될 요소입니다. 엔코더는 또한 선형 및 회전 모션 시스템에서 보다 정밀한 위치 제어를 가능하게 합니다.로봇 감속기는 로봇의 속도와 이동 방향을 제어하는 장치입니다.
전기적 또는 기계적 원리를 기반으로 로봇의 움직임을 늦추거나 멈추는 등의 작업을 수행합니다. 로봇 감속기는 로봇의 정밀한 위치 제어와 안정성을 위한 필수 장치로 다양한 로봇 응용 분야에 사용되고 있다. 로봇 감속기는 로봇의 속도를 측정하고 예상치 못한 상황에서 속도를 줄입니다. 이를 통해 로봇의 움직임을 보다 안정적으로 제어할 수 있습니다.
AGV의 종류
AGV(Autonomous Forklift Truck)는 공장, 창고, 항구 등 많은 산업 분야에서 자동화를 위한 로봇 기술 중 하나로 사용되고 있습니다. AGV에는 다양한 종류가 있으며 주로 사용되는 AGV의 종류와 기능은 다음과 같다.
1. Routing AGV: 미리 정해진 경로를 따라 이동하며 지도와 경로를 이용하여 정확한 위치로 이동할 수 있는 AGV.
2. 자율주행 AGV: 지도나 경로가 필요하지 않으며 센서가 주변을 감지하고 자동으로 이동합니다.
3. 추적 AGV: 차세대 전자 상거래 및 로봇 작업을 수행하는 데 사용되는 사람이나 물체를 추적하고 추적하는 AGV입니다.
4. Logistic AGV: 상자, 팔레트, 물류 및 배송 산업에서 사용되는 AGV로 물류 운영을 자동화하고 물류 관리 및 효율성을 향상시키는 데 도움이 됩니다.
5. 조립 AGV: 효율적인 조립 작업을 수행하기 위해 생산 라인 내에서 이동합니다.
위에서 언급한 다양한 AGV 유형은 생산성과 효율성을 향상시키는 데 큰 역할을 합니다. 또한 보안 문제는 인간 작업자를 대체하여 해결할 수 있습니다.
공칭 전력, 순시 전력, 피크 전력
정격 전력은 지정된 전력, 즉 전기 장치에서 사용 가능한 최대 전력을 나타냅니다. 예를 들어 전기 제품의 정격 전력이 1000W인 경우 이 제품을 사용할 때 1000W 이상의 부하를 사용하지 마십시오.
순시전력이란 전기제품이 실제로 소비하는 전력을 말합니다. 이 값은 전기기기가 실제로 사용되는 승압변압기, 컨버터 등에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어 데스크톱 컴퓨터의 정격은 500W이지만 실제 소비되는 전력은 CPU, GPU, 메모리 및 하드 드라이브와 같은 구성 요소에 따라 다를 수 있습니다. 그렇기 때문에 순시전력은 전기제품이 실제로 소비하는 전력을 보다 정확히 표현하고 이를 바탕으로 제품의 성능을 평가하는 것입니다. (예: 정격전력: 50W~1.5KW, 순시전력: 정격전력의 300%)