한국훼스토 에너지의 효율적 사용 올바른 전기 드라이브 기술의 선택은 비용을 절약시켜 준다 한국훼스토 에너지의 효율적 사용 올바른 전기 드라이브 기술의 선택은 비용을 절약시켜 준다
최혜진 2008-04-17 00:00:00

-‘Positioning Drives’라는 프로그램은 모터 특성 곡선, 시스템 데이터, 제품 데이터, 파트 리스트와 같은 상세한 결과들을 출력한다. 사용자들은 주문 시 그리고 기계 관련 문서로 이 정보들을 사용할 수 있다.

 

-전기 피스톤 로드 실린더인 DNCE는 부드럽게 가속하고 심한 진동이 없으며 위치가 자유롭게 프로그램 가능하다.

 

-신형 DMES 축은 최신 전기 서보 드라이브를 대표한다. 이 제품은 이송력 1000N까지 가능한 높은 기계적 토크를 제공하며 고 부하를 감당하면서도 콤팩트한 치수를 자랑한다.

 

모든 사람들이 에너지 효율에 대해서 그리고 우리가 어떻게 사용할 수 있는 지와 가능한 한 가장 비용 효율적인 방법으로 에너지를 변환할 수 있는 방법에 대해 이야기 한다.

 

그러나 가장 저가의 기술이 가장 경제적인 솔루션은 절대 아니다. 작동, 유지 보수, 정리에 드는 비용은 반드시 고려되어야만 하는 부분이다. 만일 전기 드라이브 솔루션의 문제라면 올바른 기술을 선택하는 것이 중요하다.

 

에너지 절약 가능성은 작업 프로세스의 모든 단계에 존재한다.

 

그러나 핸들링 작업에서 에너지 효율적인 솔루션을 창출하기 위해서는 먼저 광범위한 분석이 요구된다.

 

 Festo는 사용자들이 에너지 효율적인 기계와 시스템 설계를 하도록 그리고 또한 프로세스 중 에너지 비용을 최적화하는 것을 돕는다.

 

 

 

 

 

낭비되는 에너지 없애기


형편없는 설계는 에너지가 낭비되도록 만든다.

 

올바른 부품을 선택하고 포괄적으로 기계와 시스템의 전체적인 개념을 통해 이를 피할 수 있다.

 

전기 드라이브 솔루션의 설계 단계에서조차도 구동 역학, 기어 유닛, 모터와 같은 단품들이 개별적으로 구성되기 때문에 에너지는 낭비된다. 1.3에서 2까지의 안전계수는 모든 예측 못할 상황을 커버할 수 있도록 하기 위해 설계 과정에서 사용된다.

 

결론적으로 단일 축에는 안전계수가 여러 번 적용이 되고 모터는 종종 그것이 필요한 2배의 사이즈가 되어 자주 50% 이상 효율이 떨어지는 결과로 나타난다.


또 다른 위험은 여타 전기 부품을 계산에 넣지 않아 단지 하나의 개별 효율만을 조사하는데 있다.

 

이것은 부적절한 예측이 될 수 있다. 전기 드라이브 솔루션에서는 축 역학뿐만 아니라 톱니벨트, 리드 스크류, 볼 스크류, 기어 유닛, 서보 모터, 모터 컨트롤러까지 고려하는 것이 중요하다.

 

이로 인해 전체 효율은 개별 효율들의 곱으로 계산되기 때문이다.


사용자들이 최상의 솔루션을 선택하고 부품 매칭을 할 수 있도록 현재 ‘Positioning Drives’라는 계산을 수행하는 소프트웨어가 있다.

 

이 소프트웨어는 최대 4단계로 빠르고 믿을 수 있게 선택된 드라이브들의 특성 부하 값을 계산한다.

 

간단히 어플리케이션 파라미터를 입력하고 필요한 사이클 타임, 모션 사이클의 정정, 필요한 솔루션 패키지를 선택한다.

 

그러고 나면 프로그램은 모터 특성 곡선, 시스템 데이터, 제품 데이터, 파트 리스트와 같은 상세한 결과들을 출력한다. 사용자들은 주문 시 그리고 기계 관련 문서로 이 정보들을 사용할 수 있다.
 

 

 

 

 

 


정지하고 있을 때 전력없이 스위칭


핸들링과 자동화 테크놀로지에서는 주로 프로세싱용 기계에 파트 삽입과 같은 포지셔닝 운동만이 필요하다.

 

 이 운동은 보통 포지션을 유지하도록 하는 것이며, 전기 드라이브는 다른 작업 없이 제어 상태 아래 있게 된다.

 

 자동 잠금 설계가 된 리드 스크류 스핀들은 정지하고 있을 때 에너지 소비를 최소화하기에 적합하다.

 

예를 들어 Festo의 리드 스크류 스핀들을 포함한 전기 피스톤 로드 실린더인 DNCE를 사용한다면 오랜 시간동안 에너지를 사용하지 않고도 그 위치를 유지할 수 있어서 최적의 효율을 유지한다.

 

 또한 부드럽게 가속하고 심한 진동이 없으며 위치가 자유롭게 프로그램 가능하다.

 

 사다리꼴 나사산 스핀들의 신형 DMES 축은 최신 전기 서보 드라이브를 대표한다.

 

이 제품은 이송력 1000N까지 가능한 높은 기계적 토크를 제공하며 고 부하를 감당하지만 콤팩트한 치수를 자랑한다.


모든 다른 전기 드라이브들은 정지 시 움직임을 막기 위해 추가 홀딩 브레이크를 필요로 한다.

 

 

 

 

 

 

 

 

오버사이징(oversizing) 피하기


전기 드라이브 시스템이 이 시스템의 정격 전력 등급에서 가장 효과적으로 작동된다는 사실로 인해 이들의 동작점 또한 이 범위 내에 놓여 있어야만 한다.

 

그리고 모터 컨트롤러와 부하 사이의 손실도 가능한 작아야만 한다.

 

이것은 모터 컨트롤러와 모터 사이의 케이블 길이를 최대한 짧게 유지하면 가능해진다.

서보 모터 EMMS와 함께 CMMP AS와 같은 높은 효율의 모터 컨트롤러는 추가로 최적의 잠재력을 제공한다.

 

기계적 송전 부품들을 피하는 것 또한 효율적인 사용에 도움이 된다.

 

이 경우, Festo는 설계 시 표준 축, 기어 유닛이 없는 모터가 대부분의 어플리케이션에 충분하다는 사실을 고려한다.

 

에너지 절약을 위한 다른 방법은 좀 더 작은 모터 사용시 종종 발생하는 전기 시스템에서 단시간의 열에 의한 과부하에 대비하여 올바르게 사용하는데 있다.

 

모터는 단지 기계적인 부하 용량에 적합하기만 하면 되기 때문에 설계 중에 항상 모든 부품들을 고려하면 오버사이징을 막을 수 있다.


전기 드라이브 솔루션은 때때로 에너지 절약에 있어 적절하지 못한 경우가 있다.

 

 Festo는 고객들에게 이러한 부분에 문제가 없도록 적합한 시스템과 기계를 선택하도록 도와주어, 결과적으로 비용을 절감할 수 있도록 돕는다.

 

 

 

 

 

 

 

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