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4.3.5.1. SD3X3Y(중형) 및 SD3L3Y(대형) 6축 일체형 구동장치

4.3.5.1. SD3X3Y(중형) 및 SD3L3Y(대형) 6축 일체형 구동장치

 

구동장치(Drive Unit)는 서보보드로부터의 전류지령에 따라 모터 각 상에 전류를 흘려주는 전력증폭기능을 수행합니다. 6축 일체형 구동장치(Drive Unit) 6개의 모터를 동시에 구동시킬 수 있으며, 다음과 같이 구성되어 있습니다.

 

다이오드 모듈 컨버터는 서보앰프와 일체형이며, 전장 모듈로부터 공급되는 3상 전류를 다이오드 모듈로 정류하여 직류로 변화하여 평활용 커패시터에 저장합니다. 로봇의 감속 시에 모터로부터 발생하는 전력은 트랜지스터와 저항을 통하여 소비하며, 다음과 같이 구성되어 있습니다.

 

4-36 SD3X3Y(중형) SD3L3Y(대형) 6축 일체형 구동장치의 구성

구성품

기능

BD552(로직보드)

서보보드로부터의 PWM신호를 IPM /하단 구동신호로 분리하며, 에러처리 수행

BD551

(IPM보드)

게이트 드라이브 모듈

IPM 게이트 신호 생성

게이트 전원 모듈

게이트 전원 생성

전류 검출부

모터에 흐르는 전류를 검출

BD561

(컨버터보드)

정류부

교류 전원으로부터 모터에 공급되는 직류 전원 생성

회생 제어

PN전압의 상승 시 IGBT 구동

에러검출부

과전압, 회생 저항 과열, 서지 입력 에러 검지

기타부품

방열판(Heat Sink)

전력소자로부터 발생하는 열을 외부로 방출

IPM

스위칭 디바이스

커패시터

직류 전원 평활

회생 IGBT

회생제어 수행

 

 

n  중형 (대형) 6축 일체형 구동장치 형번 구성

 

 

 

4-37 중형(대형) 6축 일체형 구동장치의 형식기호

구분

형식기호

서보 드라이브(Servo Drive)

SD

 

 

4-38 중형(대형) 6축 일체형 구동장치의 사양

구성

분류

적용

IPM용량

3X

3Y

HS180, HH300, HX400

6축 일체형

4X

2Y

HC2502B2D, HC2503B2D

3L

3Y

HC3303B1DA, HC3303B2DA

년도

00 ~ 99

생산년도: 2000 ~ 2099

01 ~ 12

생산월: 1 ~ 12

일련번호

001 ~ 999

월 생산대수: 1 ~ 999

 

 

4-39 중형(대형) IPM 용량

중형(대형)

L

(IPM 전류정격) 150A, (Hall Sensor 전류정격) 4V/75A

X

(IPM 전류정격) 100A, (Hall Sensor 전류정격) 4V/50A

Y

(IPM 전류정격) 75A,  (Hall Sensor 전류정격) 4V/50A

Z

(IPM 전류정격) 50A,  (Hall Sensor 전류정격) 4V/25A

 

 

4-40 중형(대형) IPM Hall Sensor 기호

AMP Model

Hall Sensor기호(사양)

Full Scale 전류(Im)

AMP feedback 정수(Iv)

중형(대형)

서보 드라이브

0 (4V/75A)

140.62Apeak

PM150CL1B060(150A)

1 (4V/50A)

93.75Apeak

PM100CL1B060(100A)

PM75CL1B060(75A)

PM50CL1B060(50A)

2 (4V/25A)

46.87Apeak

3 (4V/15A)

28.12Apeak

4 (4V/10A)

18.75Apeak

5 (4V/ 5A)

9.37Apeak

 

 

4-41 중형(대형) 6축 일체형 회생IGBT 사양

회생 IGBT

L

150A, 회생저항 2Ω 2000W 2EA 적용 가능

 

 

4-42 중형(대형) 6축 일체형 전해콘덴서 사양

전해콘덴서

2C

3300uF 2EA

 

 

 

 

그림4.55 BD552 부품 배치도

 

 

그림4.56 BD551 부품 배치도

 

4-43 BD552 커넥터 설명

명칭

용도

외부장치접속

CNBS1,2,3

PWM신호, 에러신호

서보보드(BD544) CNBS1,2,3

CNSGA

/PWMON, SVERR, BRAKE

시퀀스보드(BD530) CNSGA

CNPWM1~6

PWM신호, 에러신호

서보 앰프내 BD551 CNPWM1~6

CNPWM7~8

부가축용 PWM신호, 에러신호

옵션보드(BD554) CNPWM

 

 

4-44 BD551 커넥터 설명

명칭

용도

외부장치접속

CNM1~6

모터 연결

CMC1, CMC2

CNPWM1~6

PWM신호, 에러신호

서보 앰프내 BD552 CNPWM1~6

CNPPNN

모터 구동용 전원

구동전원(BD561) CNPN1

CNFG1

주축 모터의 Frame Ground

CMC1

CNFG2

손목축 모터의 Frame Ground

CMC2

 

 

4-45 BD552 LED 설명

명칭

색상

상태 표시

SV

황색

PWM ON시 점등

POW

녹색

전압저하 발생시 소등

 

 

 

그림 4.57 BD561 부품 배치도

 

4-46 BD561 커넥터 설명

명칭

용도

외부장치접속

CNRST

3상 전원 입력

전장 모듈 CNRST

CNSGC

/PWMON, OV, FLT, FB

시퀀스보드(BD530) CNSGC

CNDR

회생 전력 출력

회생저항

CNTR

회생저항 과열 검지

회생저항 온도 센서

CNPN1

PN전압 공급용

6축 서보앰프 CNPPNN

CNPN2

PN전압 공급용

부가축 서보앰프 CNPN

 

 

4-47 BD561 LED설명

명칭

색상

상태 표시

SV

황색

PWM ON시 점등

POW

녹색

제어전압 저하 발생시 소등

DR

적색

회생방전 동작시 점등

PN

적색

PN전압이 42V이상시 점등

RYON

적색

PN방전 동작시 소등