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)는 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.
표 4-36 SD3X3Y(중형)및 SD3L3Y(대형) 6축 일체형 구동장치의 구성
구성품 | 기능 | |
BD552(로직보드) | 서보보드로부터의 PWM신호를 IPM 상/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
표 4-37 중형(대형) 6축 일체형 구동장치의 형식기호
구분 | 형식기호 |
서보 드라이브(Servo Drive) | SD |
표 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: 2000년 ~ 2099년 | ||
월 | 01 ~ 12 | 생산월: 1월 ~ 12월 | ||
일련번호 | 001 ~ 999 | 월 생산대수: 1대 ~ 999대 |
표 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 |
표 4-40 중형(대형) IPM용 Hall Sensor 기호
AMP Model | Hall Sensor기호(사양) | Full Scale 전류(Im) | AMP의 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 |
표 4-41 중형(대형) 6축 일체형 회생IGBT 사양
회생 IGBT | L | 150A, 회생저항 2Ω 2000W 2EA 적용 가능 |
표 4-42 중형(대형) 6축 일체형 전해콘덴서 사양
전해콘덴서 | 2C | 3300uF 2EA |
그림4.55 BD552 부품 배치도
그림4.56 BD551 부품 배치도
표 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 |
표 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 |
표4-45 BD552 LED 설명
명칭 | 색상 | 상태 표시 |
SV | 황색 | PWM ON시 점등 |
POW | 녹색 | 전압저하 발생시 소등 |
그림 4.57 BD561 부품 배치도
표 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 |
표 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 |