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기술리포트

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미쓰비시전기의 FA기술에 관한 정보 및 비지니스에 도움이 되는 각종 리포트 칼럼을 소개합니다.

 

신제품 리포트 Vol.6
차세대 고기능 범용 인버터 "FREQROL-A800 시리즈"

제2회 제품 특징(상)

3. 탁월한 구동 성능

3.1 속도 응답 향상, 고속 운전 대응

FREQROL-A800 시리즈는 고속 연산이 가능한 마이크로 프로세서 및 독자 개발한 구동 전용 IC를 탑재하여, 기존의 FREQROL-A700 시리즈에 비해 속도 응답, 단자 응답의 응답 속도를 향상시켰으며, 운전 주파수를 고속화하였습니다(표 4, 그림 1). 예를 들어, 종이, 실, 전선 등과 같이 긴 재질의 가공에 필요한 라인 제어에서는 라인 속도의 변화에 대한 신속한 추종이 요구되는데, 이 때 고응답 성능이 필요합니다.
또한, 절삭, 연마를 작업하는 공작기계에서는 거울 면과 같이 정밀한 가공이 요구되기 때문에 고속 운전이 절대적으로 필요합니다.

표 4. FREQROL-A800 시리즈의 성능 사양


그림 1. 임펙트 부하시 실제 회전 속도 변화

3.2 PM 센서리스 벡터 제어로 고정밀도 운전

센서(엔코더)를 사용하지 않고 자극 위치, 속도를 검출하여 PM 모터를 제어하는 PM 센서리스 벡터 제어를 FREQROL-A800 시리즈에서 새로 탑재하였습니다. 인버터 내부에서 속도를 검출하기 위한 센서가 없어도 AC 서보에 상응하는 속도 제어를 실현하여 고정밀도로 PM 모터를 구동하는 것이 가능해졌습니다. 예를 들어, 프린트 기판의 반송 장치의 위치 제어에서는 정확한 반송이 요구되는데, 이러한 제어에 사용하면 효과적입니다.

3.3 PM 모터 오토 튜닝 기능

시리즈는 PM 모터의 자기 포화 특성을 이용한 펄스 전압 인가 방식에 의한 PM 오토 튜닝 기능을 탑재하였습니다. 그림 2와 같이 오토 튜닝 중에 펄스 전압을 최적화함으로써, 과전류를 방지할 수 있으며 타사 PM 모터에서도 인덕턴스 추정이 가능하게 되었습니다.
그림 3은 타사 모터의 속도-토크 특성 측정 결과로, 타사 모터를 구동하였을 때에도 속도 변동 없이 정격 150% 토크를 얻을 수 있습니다. 타사 PM 모터가 구동 가능하게 됨으로써, 당사 및 타사의 유도 전동기, PM 모터 모두 구동이 가능해져 재고 및 예비품을 절감할 수 있습니다.

그림 2. PM 오토 튜닝 중 전류 파형


그림 3. 타사 모터 구동시 속도-토크 특성

4. 안심ㆍ안전

4.1 안전 규격 적합

FREQROL-A800 시리즈는 안전 규격(EN ISO13849-1 등)에 적합하도록 하는 안전 회로를 탑재하고 있습니다(표 5). 기존의 FREQROL-A700 시리즈에서는 외부 회로로 MC(electro Magnet Contactor)를 2개 사용하여 안전 차단 회로를 구성할 필요가 있었지만, 이들이 불필요하므로 비용 및 공간 절감이 가능하며 안전 규격에 적합할 수 있습니다.
최근에는 더욱 높은 레벨의 안전 규격 및 안전 기능, 안전 네트워크 대응이 요구되므로, 이 요구에 대응하기 위해 내장 옵션을 추가로 개발하고 있습니다(대응 예정).

표 5. FREQROL-A800 시리즈의 안전 규격 대응

4.2 DC24V 제어 전원 대응

인버터의 제어 전원은 기존의 FREQROL-A700 시리즈에서는 단상 교류 입력이었지만, FREQROL-A800 시리즈에서는 단상 교류 입력에 DC24V 입력을 새로 추가하였습니다.
외부에서 DC24V 전원을 입력한 경우에는 CPU 및 통신 옵션 등의 제어 전원이 동작하므로, 주회로 전원을 OFF 한 상태에서도 파라미터 설정이나 통신을 계속할 수 있어 안전하게 메인터넌스할 수 있습니다.

제품의 소개

차세대 고기능 범용 인버터 “FREQROL-A800 시리즈

차세대 고기능 범용 인버터 “FREQROL-A800 시리즈

고성능ㆍ고품질 인버터로, 구동 성능 향상 및 편리성을 추구하면서도 안전 규격에도 대응하고 있으며, 2014년에는 굿 디자인상도 수상하였습니다.

참고문헌

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