인코더, 센서 및 피드백 기술에 대한 엔지니어의 업데이트

마일스 부디미르 | 2023년 3월 21일

최근 다수의 엔코더, 센서 및 피드백 업계 전문가가 이러한 구성 요소와 업계 전반의 추세에 대한 몇 가지 질문에 답변했습니다. 그들이 말한 내용은 다음과 같습니다.

전문가를 만나보세요 Bill Paczkowski | PACEdge 수석 제품 관리자 • Emerson Robert Cachro | 프로그램 관리자 – 성장과 혁신 • Dynapar Samuel Orozco | 제품 마케팅 관리자 - 전동 액추에이터 • Emerson Stuart Graham | 사업 개발 전문가 • HEIDENHAIN

어떤 센서, 인코더, 피드백 추세가 나타나고 가장 중요하다고 생각하는지 설명해 주시겠습니까?

카크로: 인력 노령화, 숙련된 인력의 가용성 제한, 최대 용량에 가까운 생산 수요 증가로 인해 최종 사용자는 가동 시간을 최대화하고 문제 해결 기간을 단축하기 위해 진단 데이터를 제공하는 보다 안정적인 인코더 솔루션을 요구합니다. 동시에 기계 제조업체는 고객이 OEM 장비에 문제가 발생할 때 도움을 주기 위해 현장 기술자 또는 다단계 원격 지원을 통한 애프터마켓 지원을 늘리고 있습니다. 결과적으로, 이러한 문제점을 해결하고 문제 영역에서 즉각적인 데이터를 제공하여 사용자가 추측하기보다는 수정해야 할 사항을 알 수 있도록 돕는 자가 진단 기능을 제공하는 구성 요소가 필요하다고 생각합니다. 이를 염두에 두고 HS35iQ 인코더와 같은 엔코더 솔루션은 특정 오류 조건과 고급 오류 데이터 출력을 시각적으로 표시하여 최종 사용자가 추측 없이 문제를 해결할 수 있도록 하고 OEM을 위한 보다 효율적인 원격 문제 해결을 지원합니다.

Dynapar HS35iQ와 같은 인코더는 특정 오류 상태를 시각적으로 표시하여 문제 해결 시간을 단축합니다.

컴팩트한 디자인에 피드백 장치를 통합하거나 소형화한 최근 사례를 자세히 설명해 주시겠습니까?

그레이엄: 인코더 분야에서는 여러 구성 요소를 하나의 솔루션으로 통합하여 전체 크기와 비용을 줄이려는 시스템이 점점 더 많아지고 있습니다. EnDat 3과 같은 최첨단 프로토콜을 사용하면 각 인코더가 자체 케이블을 컨트롤러에 다시 연결하는 대신 하나의 케이블 체인을 통해 데이지 체인 인코더 피드백을 사용할 수 있습니다. 이는 로봇 공학에서 특히 유용합니다. 데이지 체인 피드백은 무게와 케이블 연결을 줄여 궁극적으로 비용 절감 효과를 높입니다. 로봇은 다양한 로봇 관절, 엔드 이펙터 및 베이스 전체에 걸쳐 최대 12개 이상의 인코더 장치를 가질 수 있습니다. 더 적은 수의 케이블로 설계자는 로봇의 무게와 전체 설치 공간을 줄일 수 있습니다.

EnDat 3는 또한 버스 또는 허브 아키텍처를 지원합니다. 이 아키텍처에서는 버스와 제어 장치를 연결하는 하나의 케이블을 통해 다양한 센서를 직접 연결하고 컨트롤러에 다시 공급할 수 있습니다. 이를 통해 한 번에 기계의 여러 측면을 타임 스탬프로 모니터링할 수 있습니다. 데이터를 모델링하여 일반적인 작업 중에 기준선을 결정하고 바람직하지 않은 동작의 문제를 해결하는 데 도움을 줄 수 있습니다.

또한 설계자는 2-in-1 인코더를 사용하여 로봇 관절의 크기와 비용을 더욱 줄일 수 있습니다. 일반적인 로봇 관절에는 모터와 기어박스 반대쪽에 모두 인코더가 필요합니다. KCI 120 Dplus를 사용하면 설계자는 조인트당 인코더 수를 2개에서 1개로 줄여 설치 공간을 줄이고 시스템 비용을 낮출 수 있습니다.

KCI 120 Dplus의 고유한 특성과 모터 장착 방식을 통해 토크 센서를 교체할 수 있는 추가 용량이 있습니다. 여러 기능을 더 적은 수의 제품으로 결합함으로써 시스템 설계자는 비용을 절감하고 설계에 필요한 공간을 줄일 수 있습니다.

오로스코: 소형화는 무게와 공간을 줄일 수 있다는 점에서 큰 이점입니다. 예를 들어 정밀한 회전-선형 나사 기술을 소형화하면 전동 액추에이터의 전력 소비를 줄이고 반도체 응용 분야 및 의료 자동화 장비에 새로운 기회를 열 수 있습니다. 인코더와 같은 피드백 장치는 시간이 지남에 따라 개선되었습니다. 서보 모터는 위치에 관한 피드백을 제공하는 인코더를 가질 수 있다는 점에서 발전해 왔습니다. 향상된 스테퍼 모터는 인코더가 위치 피드백도 제공할 수 있도록 하는 폐쇄 루프 시스템과의 격차를 줄이고 있습니다. 선형 모션 최종 사용자는 모터와 인코더가 액추에이터에 제공하는 향상된 피드백 기술의 이점을 누릴 수 있습니다. 최종 사용자는 모터 속도와 모터 위치를 확인하고 모터 정지를 식별하거나 감지하는 데 도움을 줄 수 있습니다.