안녕하세요
엘오토입니다.
오늘 이 시간에는 LS서보모터의 대표적인 알람인, AL-10(과전류) 알람에 대해 소개합니다.
본 알람은 이전 포스팅에서 한번 다루었는데, 다른 현장에서는 다른 원인으로 발생한 내용입니다.
AL-10(과전류)의 기타 발생원인을 찾아보자.
AL-10(과전류) 알람은 발생한뒤에 알람리셋이되면, 제품을 계속사용할 수는 있습니다.
다만, 치명적인 손상으로 인해 서보온만하면, AL-10이 발생한다면, 이미 제품 손상이 되었기 때문에 AS점검을 보내야합니다. AL-10이 발생했고, 알람리셋이 된다면, 추가적으로 발생하지 않도록 조치를 해주는것이 매우 필요합니다.
그대로 놔두면, 치명적인 드라이브 손상으로 이어집니다.
그럼 매뉴얼에 표시되지 않는 기타 발생원인 사례내용을 상세히 포스팅하겠습니다.
제품의 구성과 설비(사례)
제품은 L7SA035B이며 모터는 APM-FE30AMK입니다. 3kW 3000rpm 모터입니다.
설비는 가공하는 설비입니다. 모터는 스핀들 회전을 통해 Steel 소재의 가공물을 가공하는 설비로 이해하시면 됩니다.
본 설비의 경우, 40분정도에 1개의 제품을 가공합니다. 가공할때에 AL-10이 발생이 없을때도 있고, 1~2번 정도의 알람이 발생할때도 있습니다.
현재토크확인
현재토크확인시 40%수준으로 표시되어 문제는 없다고 판단했으며, 기본적인 파라미터는 이상한 설정은 보이지 않았습니다.
혹시나 치명적인 노이즈유입에 의한 부분을 예상하여, 입력 필터의 대역을 변경해도 내용은 동일했습니다.
P4-14의 디폴트값이 3이며, 2 -> 1의 순서대로, 필터할 수 있는 대역을 좀더 낮추어 지령이 아닌 경우 모두 무시할 수 있도록 필터를 조정해봐도 결과는 동일했습니다.
참고로 제어모드는 속도운전입니다.
순시최대토크부하율의 확인
순시최대토크부하율을 디스플레이 창에서 확인하니 300%가 찍힌것을 보고, 이것과 관련이 있다고 생각했습니다.
참고로, 디스플레이창에서 누적과부하와 현재토크는 모두 정상범위로 확인했구요.
현재상태 확인 파라미터
운전시 데이터 트레이스 기능(LIVE ICE)을 통한 현재토크 확인
실제로 데이터트레이스를 통해, AL-10이 발생할 시점에는 300%까지 찍는것을 보았습니다. 운전rpm에는 2800 전후입니다.(현재토크 디스플레이창에는 40%수준)
토크와 연관이 있을것이라는 것을 추정했습니다.
앞서, 펄스 입력 필터 기능은 활용을 해보았기에, 게인관련 값을 변경해보기로 했습니다.
게인튜닝(매뉴얼튜닝)
상기 값이 현장오기전에 적용된 게인값입니다. 본 값이 적용될때, 순시최대부하율이 300%를 찍는것입니다.
3.5kW 서보드라이브의 경우 300%가되면, 2.7초 전후에서 회전할경우 AL-21(과부하)가 뜬다는것이 매뉴얼에 있습니다.
AL-10은 과전류알람이지만, AL-21과 성격이 유사한 상황에서 발생할 수도 있는 알람입니다.
표를 해석하면, 부하율이 260%이상에서는
"단시간, 매우 짧은시간에서" AL-21이나 AL-10이 발생할 수 있다는 내용입니다.
게인값 조정
관성비는 높였는데(정지시 기구의 흔들림 방지목적), 다른 파라미터의 값을 변경하기로 했습니다.
바로 속도비례게인1(P1-06)과 속도적분시정수(P1-08)입니다. 가공을 위한 툴 회전이기 때문에 운전그래프가 가감속이 빈번한 상황이었습니다.
초기값에서 변경한 값은 아래와 같습니다.
P1-06(속도비례게인) : 400 -> 300
P1-08(속도적분시정수) : 40 -> 100
결과확인
가공이 종료될때까지 순시최대 부하율은 약 210%를 확인했습니다.
현재 토크그래프도 150%이내에서 형성된 것을 보았습니다.
결과해석
가공설비와 같이 순간적인 가감속이 빈번한 설비의 경우, 토크의 변동성이 매우 큽니다.
이경우에는 튜닝의 중요성이 더욱 커집니다.
본 설비의 경우에도 2가지 튜닝 파라미터의 값을 조정한 결과, AL-10(과전류)의 추가적인 발생은 없었습니다.
AL-10(과전류)알람은 서보드라이브(앰프)가 순간적인 제어할 수 있는 전류를 초과한 전류소모가 있을경우, 발생할 수 있는 알람입니다. 원인은 매우 다양하지만, 부하와 항상 연관시켜 해결방법을 찾아봐야 하며, AL-21(과부하)와 경쟁하여,
마치 100m 달리기에서 결승점에 서로 빨리 도착하기 위해 사투를 벌리는 모양새와도 닮았습니다.
이점 참조하여, 제품 사용하시기 바랍니다.
제품 구매나 Blog 관련 문의가 있으시면 댓글이나, 다음주소로 메일링 부탁 합니다.
jwleeh@lauto.kr 엘오토메이션 이진우
감사합니다.
