[쉽고 간단한 안내서] BECKHOFF의 XTS (eXtended Transport System)
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BECKHOFF의 XTS(Extended
Transport System)는 기존 로터리방식과 리니어방식의 이점들을 결합한 새로운 리니어 시스템입니다. 이번 안내서에서는 XTS에 대해 다루고 있습니다. |
리니어모터는 회전운동을 직선운동으로 변경하기 위해서 기어, 벨트, 체인 등의 기계적인 변환장치가필요하지 않기 때문에 간단한 시스템이 구성을 통해서 고속을 필요로 하는 어플리케이션에서
매우 유용하게 사용되고 있지만, 로터리 모터와 다르게 구조적으로 길이가 유한하여 무한연속운동을 하기
어렵다는 단점이 있습니다.
BECKHOFF의 새로운 리니어 시스템 XTS(Extended Transport System)는 리니어모터와 로터리모터의 이점을 결합하여 간단한 시스템구성을
통해서 고속으로 무한 연속운동이 가능하게 해줍니다.
XTS의 트랙은 조립식으로 구성이 되어있기 때문에 어플리케이션에 맞게
구조, 길이 및 회전 반경 등 사용자의 요구에 맞춰 최적의 시스템으로 설계가 가능합니다. 또한 여러 개의 무버(이동자)에
대해서 독립적으로 제어할 수 있고, 자체적으로 충돌 방지 시스템을 가지고 있어서 무버간의 충돌에 대해서
걱정없이 설계할 수 있습니다.
만약 어플리케이션이 높은 등급의 방진방수가 필요한 경우에는 IP69k 등급의
XTS Hygienic을 이용할 수 있습니다.
이번 안내서에서는 BECKHOFF에서 제공하는 XTS(Extended Transport System)에 대해서 살펴보겠습니다.
XTS 제품소개
BECKHOFF의 XTS 제품은
무버(이동자), Axis 모듈(고정자), 가이드레일 로 구성되어있습니다.
각 구성품은 Standard와 IP69K등급을 만족하는 Hygienic타입 2가지로 나뉘어져 있습니다.
무버(이동자)
XTS의 무버는 이동자로써 무버자체에는 특별한 기능이 없고, 고정자석과 엔코더 플래그를 탑재하고 있습니다.
직접 무버의 개발을 희망하는 경우에는 고정자석과 엔코더만을 제공하는 별도의 제품도 준비되어 있습니다.
① standard
② Hygienic
③ Magnet Plate Set
Axis 모듈(고정자)
Axis 모듈은 무버에대한 정확한 위치제어를 하기위해서 코일, 홀센서등이 내장
되어있고, 파워를 공급해주는 Infeed 모듈과 일반 모듈로
구성이 되어있습니다. Infeed모듈과 일반모듈간에는 Connector
Card를 통해서 통신과 Power를 공유하고있습니다.
또한 사용자의
유연한 구성을 위해서 직선모듈과 다양한 커브 모듈을 제공하고 있습니다.
① Standard
② Hygienic(IP등급 69K)
가이드레일
가이드레일은 무버와 직접적으로 결합되어 XTS시스템이 바로 사용될
수 있도록 제공해주는 솔루션입니다. 내마모성이 좋은 anodized aluminum으로
코팅이 된 Aluminum으로 제작되어 윤활이 필요없는 시스템 컨셉을 구현합니다.
① Standard
② Hygienic
XTS 기본 스펙
XTS를 실제 어플리케이션에 적용할 때는 무버의 무게에 따라서
사용가능한 속도와 가속도가 아래의 스펙과 다를 수도 있습니다.
XTS 시스템 구성
XTS는 별도의 Drive없이 Virtual Drive를 통해서 각각의 무버를 개별제어를 하기 때문에, 고성능의
CPU와 낮은 지터를 보장하는 EtherCAT Master를
필요로합니다.
따라서 BECKHOFF의 XTS System을
구성하기 위해서는 다음 BECKHOFF 제품을 필요로 합니다.
①
BECKHOFF IPC
②
TwinCAT3 & Supplement
(TC1250, TF5410, TF5850)
해당 제품을 이용하여 XTS는 다음과 같이 구성됩니다.
XTS Software License
XTS를 구동하기 위해서는 다음과 같은 TwinCAT3 라이선스를 필요로 합니다.
① TC1200 : TC3 PLC
TwinCAT3를 이용하여 PLC프로그래밍을
하기 위하여 필요한 라이선스입니다.
IEC61131-3의 프로그래밍 언어인 LD, FBD, ST, IL, SFC 를 사용가능하게 해줍니다.
② TF50x0 : TC3 NC PTP Axes
Pack
TwinCAT을 이용하여 Point
to Point 이동을 위한 모션 컨트롤 구현합니다.
축은 각 객체로 표시되며, XTS의 경우에는 무버가 축으로 표시됩니다.
사용되는 무버의 수량에 따라서 라이선스 3가지로 구분됩니다.(10축 / 10축~25축 / 25축~255축)
③ TF5410 : TC3 Motion
Collision Avoidance
무버의 충돌방지기능 알고리즘을 사용하기 위하여 필요한 라이선스입니다.
기본 PTP모션라이브러리 축을 기반으로 사용하며 “Gap”이라는 입력값이 추가되어 무버간의 기본간격을 유지할 수 있게
해줍니다.
④ TF5850 : TC3 XTS Extension
XTS기능을 TwinCAT3 환경에
확장하기 위해서 기본 소프트웨어 패키지 라이선스입니다.
XTS사용에 필요한 드라이버와 기능들이 모두 포함되어있습니다.
또한 XTS시뮬레이션 기능이 포함이 되어있어서, 빠른 시운전 기능을 지원합니다.
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참고자료
BECKHOFF XTS Overview[링크]
TF5000 Infosys[링크]
TF5410 Infosys[링크]
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