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안정적인 드라이브 솔루션 제공하는 던커 BLDC 모터, ‘BG 시리즈’

 

던커모터는 효율적인 비용과 안정적인 드라이브 솔루션에 대한 고객의 요구를 충족시키기 위해 항상 노력하는 고품격 모션 컨트롤의 세계적인 선두주자라고 자부하는 세계적인 기업이다.
표준 제품 및 고객 맞춤형 솔루션의 광범위한 제품군을 바탕으로 다양한 애플리케이션에 유연하게 대처할 수 있다는 장점으로 무장한 던커모터는 자사 기술의 우수성을 바탕으로 고객의 요구사항을 충족시키기 위해 지속적으로 기술과 능력을 개발해 오고 있다.

던커모터만의 경쟁력
던커모터의 연구 개발은 현대 생활 방식에 기초하며, 미래 성장성이 큰 핵심적인 기술과 제품 개발에 그 초점이 맞추어져 있을 뿐 아니라 자사의 연구 개발 부서는 항상 차세대 기술 개발에 전력을 다하고 있다. 또한 다른 경쟁사와 차별화 될 수 있도록 제품 개발은 항상 고객의 새로운 기술 및 제품에 부흥할 수 있는 혁신적인 제품만을 개발하는데 주력하고 있다.
특히 던커모터의 근원적인 경영방침은 세계 최고의 품질 관리에 있다. 소형 DC모터 생산 업체 중 세계 최초로 1991년 ISO 9001 인증을 받았으며, 동시에 다른 대부분의 품질 인증들을 획득하여 왔다. 이 모든 품질과 관련된 절차들을 생산라인에 적용시켜 왔으며, 독일에서는 다소 예외적으로 제품 생산을 대부분 자동화시켰으며, 또한 모든 공정별 품질 TEST 과정을 자동 생산라인에 적용시켜 각 생산 공정마다 모든 제품의 품질 TEST가 자동으로 수행되는 PROCESS를 완성시켜 품질 관리의 원천적인 오류를 없앴다.
이를 통해 완벽한 Motion Solution에 대응할 수 있는 모터, 감속기, 엔코더, 브레이크, 컨트롤러 등 모든 조합이 가능하여 어떠한 주문 사양에도 대응할 수 있고, 이렇게 완벽한 Module로 공급함으로써 고객들이 불필요하게 시간과 부품 재고, 품질관리, 생산에 투자하여 직접 조합을 만드는 불편함을 없앨 수 있었다. 던커모터의 Modular system의 납기는 Stock판매 사양의 경우 2~5일 그리고 고객 주문 사양의 경우 3~7주 이내에 공급 가능하다는 특징도 지니고 있다.

던커 BLDC 모터 ‘BG 시리즈’의 특장점
이런 던커모터의 주력 제품인 BLDC모터 BG 시리즈는 ▲매우 긴 수명 ▲고효율 ▲높은 순간 가속성 ▲훌륭한 조정특성 ▲넓은 속도 범위 ▲고출력 ▲유지보수 필요없음 ▲견고한 디자인 ▲rotor 위치 감지용 내부 Hall 센서 ▲작은 관성모멘트 ▲높은 IP 등급 (IP65) ▲모터 절연 등급- Class E ▲Neodymium 자석 등의 매우 다양한 특징으로 무장했다.
특히 이 BLDC 모터들은 사용 용도에 따라 컨트롤러, 감속기, 브레이크, 엔코더등 다양한 조합이 가능하도록 모듈화되어 있어 유연하고 다양하게 조합 할 수 있다.

‘BG 42’ 및 컨트롤러
먼저 던커모터 BG 시리즈 중 BG 42는 8극 네오디움 마그네트의 3상 BLDC 모터이다. rotor 위치 검출이 가능한 홀센서 버전의 이 제품은 모터 운용을 위해 추가적인 컨트롤러가 필요한 제품으로 commutation 내장형 KI 버전이라고 할 수 있다. 길이에 따른 2가지 용량의 모터로 구성되어 있으며, 최적화된 가격의 모터로 설계됐다. 이 제품의 가장 큰 특징은 많은 어플리케이션 영역에 적합한 고출력과 컴팩트한 디자인이라는 점과 가격대비 훌륭한 성능을 지니고 있다는 점이다. 표준형은 lead 버전이며, 다양한 전압 사양 선택도 가능하다.



BG 42 제품은 BGE 42/3004A Controller와 함께 사용하면 된다. BGE 42/3004A Controller는 속도 설정을 위한 potentiometer가 내장되어 있다. 2개의 결선을 이용하여 start/stop과 정/역방향 회전 기능을 사용할 수 있으며, 선택사항으로 BGE42는 5개의 결선으로도 공급 가능하다(외부 전원을 이용하여 속도 설정을 필요로 하는 경우). 또한 0~10V범위의 전압을 이용하여 500rpm에서 5000rpm까지 회전속도를 설정할 수 있고, 약 200rpm의 낮은 속도의 제어도 가능하다. 그 밖에도 다양한 protection 기능을 통해 높은 동작 신뢰성을 보장하며(저전원차단, 역방향 극성 보호, 과열 차단, stall 방지), 내장 홀센서로부터 1회전 당 4개의 펄스(2×2 pulses) 신호가 나온다. 하지만 BGE 42/3004A 컨트롤러는 BG42×30(12V)모터에 적합하지 않는데, 그 이유는 모터의 정격 전류(6.8A)가 컨트롤러의 정격 전류(4A)를 초과하기 때문이다.

고객 요구 애플리케이션 지향하는 ‘BG 45’
한편, 던커모터 modular system의 BG 45 시리즈는 고객의 요구사항을 반영한 어플리케이션 지향 솔루션을 제공한다. BG 45는 다양한 기능을 갖춘 컨트롤러 일체형 제품으로 간단한 속도 제어 컨트롤러(SI)부터 CANopen 인터페이스를 이용하여 자유롭게 프로그램 할 수 있는 서보컨트롤러(MI)까지 폭넓은 제품군을 갖추고 있다. 컨트롤러는 일체형이 아닌 외장형 타입도 가능하다. 모터와 유성 감속기, 웜감속기를 조합하여 특수 애플리케이션에서 요구되는 토크와 속도에 완벽하게 대응 할 수 있다. modular system은 브레이크와 앱솔루트 엔코더의 조합도 가능하며, 모터에 옵션 사항으로 quasi-absolute encoder 기능 또한 가능하다.

BG 45 SI버전(40-75W)은 4-quadrant 속도 컨트롤러를 내장한 모델이다.
0...+10 V 아날로그 입력 전압을 통하여 목표 속도를 설정할 수 있으며, 디지털 입력을 통해 4가지 동작 상태를 선택 할 수 있다(정/역방향 회전, no holding torque, stop with holding torque). 그리고 디지털 출력을 통해 1회전 당 12개의 펄스와 Error 신호를 확인 할 수 있으며, 두 가지 고정 속도 모드에 대해 가감속 기울기는 메모리에 저장 가능하다. 표준 사양은 커넥터 타입으로 공급된다(전원과 입출력 포트용).
또 다른 서보컨트롤러 내장형 모터 버전인 BG 45 PI(40-75W)는 던커모터에서 제공하는 PC 소프트웨어(Drive Assistant)를 이용하여 속도, 토크, 위치 관련 매개변수를 쉽게 설정할 수 있다. 매개변수 설정 인터페이스용 5pin 커넥터와 아날로그 디지털 입/출력 포트 및 전원용 커넥터를 장착했으며, 1회전 당 4×256개 펄스의 분해능을 갖춘 엔코더를 내장하여 우수한 제어 특성과 높은 위치 정밀도를 갖추고 있다. 속도, 토크, 위치 관련 매개변수 설정을 위한 인터페이스와 Drive Assistant 소프트웨어는 별도로 구매해야 한다.
그 외 BG 45 CI/PB/EC(40-75W)버전은 내장된 rotor 위치 감지용 엔코더와 모션 컨트롤러를 이용하여 복잡한 모션 프로파일에 대해서도 적용할 수 있는 제품이다. 내장 엔코더를 이용하여 50rpm까지의 저속 제어도 가능하고, PC 인터페이스용 starter kit와 운용 소프트웨어를 이용하여 간편하게 프로그래밍 할 수 있다.

특수 애플리케이션에 완벽한 대응 ‘BG 65’
BG 65의 버전은 BG 65(50-150W), BG 65 KI(50-150W), BG 65 SI(50-150W), BG 65 PI(50-150W), BG 65 CI/PB/EC(50-150W) 등 매우 다양하다.
BG 65(50-150W)는 10극 네오디움 마그네트의 3상 BLDC 모터인 BG 65는 컨트롤러 내/외장형이 가능한 제품이다. 앱솔루트 엔코더 장착이 가능하고, black anodized aluminum 하우징으로 완벽한 밀폐가 가능한 보호 또한 가능하다. 등급은 IP 65이다. 특히 고출력과 컴팩트한 디자인으로 여러 가지 애플리케이션에 적용 가능하며, 가격대비 훌륭한 성능을 갖추고 있다는 게 던커모터의 설명이다. 뿐만 아니라 다양한 전압 사양 가능하며, 모터제어용 3개의 리드선과 rotor 위치 검출용 5개의 리드선이 지원된다.
BG 65 KI(50-150W) 버전은 commutation 내장형 타입 BG 65 모터로 한 방향으로 회전하는 제품이다. DC 전원용 2개의 연결선이 제공되고, 모터의 회전 속도는 일반 DC모터와 같이 공급 전압과 부하에 의해 달라진다.
BG 65 PI(50-150W)는 4-quadrant 서보 컨트롤러 내장형 모터로 5pin 커넥터-매개변수 설정 인터페이스용과 12pin 커넥터-아날로그 및 디지탈 입력 및 전원용이 지원되며, 1 회전 당 4×500 펄스의 분해능을 갖춘 엔코더를 내장하여 우수한 제어 특성과 높은 위치 정밀도를 갖췄다.
던커모터는 이 외에도 다양한 BG 75 버전을 비롯해 외장형 컨트롤러인 BGE 3508/6005, BGE 3515/6010, BGE 6050, BGE 30100 등 다양한 제품군으로 고객에게 다가서고 있다.

DC 모터와 조합 가능한 감속기 PLG/SG
아울러 던커모터의 웜감속기(SG)는 조용한 감속기로 알려져 있으며, shaft 양쪽에는 베어링이 삽입되어 있다. 감속기 재질은 동재질, 스틸 그리고 플라스틱 등 크게 3가지 재질로 구성되며, 윤활유는 정격토크 조건에서 수명이 다할 때까지 추가 윤활이 필요 없다. 출력 shaft가 모터 축과 90도 각을 이루는 웜감속기는 다양한 분야에서 하나의 장점으로 활용될 수 있다. 던커모터는 주문 사양으로 중공축 버전도 공급이 가능하다.



유성감속기(PLG)는 여러 가지 감속기 중 가장 튼튼한 감속기로 작고 가벼우면서도 효율이 매우 높은 특징이 있다. 고객의 요구 조건에 따라 여러가지 재질의 감속기 타입이 있으며, 감속기 최대토크는 160Nm 까지 있으며, 감속비는 4 : 1~710.5 : 1 까지 다양한 감속비가 있다. 링기어 및 감속기 하우징의 경우 플라스틱과 메탈 재질 2가지 모두 공급되며, 기어 재질 또한 플라스틱, 스틸, 소결 등 특징에 따라 다양하게 공급 가능하며, 기어 형태도 평기어 뿐 아니라 헬리컬 기어도 공급 가능하다. Spur 기어와 다르게 self-centering 구조의 유성 기어는 균형있는 동력 전달 효율이 탁월하다. 출력 shaft 재질은 스틸로 되어 있으며, shaft 지지력을 극대화 하기 위하여 2개의 볼 베어링이 삽입되어 있다. 다만, PLG24와 PLG30의 경우 self-lubricating cylinder bearings이 장착되어 있다. 또한 부하가 심한 분야에 적용 가능한 welded shaft 버전도 공급 가능하다고 던커모터는 전했다.
그리고 1단 기어를 플라스틱 헬리컬 기어를 적용해 소음을 최소화한 H(하이브리드) 버젼도 있으며, PLG60의 경우 2단 까지도 플라스틱 헬리컬 기어를 사용해 소음을 최소화 한 제품도 보유하고 있다.

자료제공 | 던커모터코리아(www.dunkermotor.co.kr)


  기자 : 편집부 
  관련 URL :
  날짜 : 2015-09

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