지난 30년간 중국의 빠른 경제 성장은 건설 산업 발전 자체에 큰 영향을 끼쳐왔다. 현대의 건축 프로젝트는 콘크리트 건축 현장에서 최적의 안정성과 무거운 무게의 이송하기 위해 기존 방식의 강화가 요구되고 있다. 그리고 준공일에 조금만 지연되더라도 막대한 비용 손실이 발생할 수 있어, 건설 분야의 뼈대라고 할 수 있는 철근 구성은 빠른 일정을 소화할 수 있는 매우 중요한 요소가 됐다.
과거에는 이러한 강철 구성을 수동으로 일일이 제작했다. 수동 제작의 비효율적인 작업은 낮은 품질의 구성 요소를 초래했는데, 이것은 오히려 기계 제조사들에게 새로운 콘셉트 기계를 개발하도록 부추치는 결과가 됐다. 하지만 초창기 기계들은 높은 효율성을 보였지만, 다른 강철 구성 요소로 변화하는 것에서 상당히 많은 시간을 소비하게 했다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 CABR/M Construction Machinery Technology사가 중국 시장에서의 경험과 노하우를 통해 작업 진행속도를 빠르게 하는 기술을 선보였다. 이 회사는 다양한 건축 기계를 개발, 생산하는 특화된 건설 산업의 전문화된 회사다.
보상 알고리즘 이용한 정밀한 진행
건설 산업에서 강철 구성 요소들은 다양한 형태들로 돼있기 때문에(더블 링, 펜타그램, 옥타곤, 셀 수 없는 기존의 형태 등) 기계 성능면에서 상당히 유연해야 한다.
2009년 초기에 CABR/M은 강력한 철근 벤더를 계획하고 개발했다. 이 기계의 주요한 목적은 건설 현장에서 사용되는 모든 종류의 강철 구성 요소들을 생산하기 위한 전체 자동화 기계를 생산하는 것이다. 진행 속도, 정밀한 수치의 범위, 휨 각도와 같은 기본적인 파라미터들은 시장에서 경쟁력 있는 벤딩 기계를 만드는 필수 조건들이다. 또한, 이 벤더는 건설 현장에서 일하는 약간의 교육으로도 작동시킬 수 있는 사용자 친화적인 면에 요구됐다. 새로운 벤더의 주요한 요구 사항 중 하나는 보다 강력한 제어 시스템이다.
강력한 수행 처리 능력과 메모리 확장 가능한 시스템은 B&R의 Power Panel이라는 확실한 선택을 보여줬다. 자동 보상 알고리즘과 굴곡 데이터를 저장 및 다운로드 가능한 복잡한 기능들은, 모든 타입의 구부림을 생산하기에 충분히 유연한 기계를 만들게 했다. 현대적인 디자인과 직관적인 키 레이아웃은 사용자 친화적인 구동의 모든 요구 사항들을 만족시켜 줬다. ACOPOS 서보 드라이브는 정확한 정밀 제어와 굴곡의 구부림과 같은 동작의 동기 제어들을 확실하게 보장해 준다.
E-CAM 디자인
M1과 M2, 2개의 ACOPOS 서보 드라이버는 피딩과 헤드 제어를 위한 것을 담당하고 있다. M2가 철근의 구부림을 동기 제어하는 헤드를 제어하는 동안, M1은 정해진 파라미터들에 따라 제품을 공급해준다. 제품이 마지막 형태로 구부러지자마자 바로 공압 커터에 의해 빠르게 마무리한다. 벤딩 프로세스를 통해 피드 모터(M1)와 벤딩 모터(M2)는 다양한 구부림 커브를 형태에 맞춰 제어하고 있다. 다양한 속도를 가지는 CAM 프로파일과 정해진 커브는 벤딩 헤드와 피드 메커니즘을 위해 사용되고 있다. CAMP 커플링은 동기 제어와 CAM 커브사이를 변환할 수 있도록 해 준다. 모든 구성 파라미터를 한번 설정하면, 서보 시스템은 간단하게 부드러운 커브들을 생산할 수 있도록 했다.
이중화된 폐루프 제어 의한 구부림 정확성 확신
외장 엔코더의 폐루프 제어는 정확한 동기 제어를 보장하기 위해 필요하다. 모듈화 구조를 가지고 있는 ACOPOS 서보 드라이브의 2개의 플러그인 모듈은 모든 축의 위치 검출을 위해 추가적인 엔코더를 쉽게 통합할 수 있도록 했다. 서보 드라이브와 컨트롤러와의 통신은 POWERLINK에 의해 이뤄진다.
모든 타입 강철 위한 자동 보상
새로운 제어 시스템을 위한 가장 중요한 요구 중 하나는 다양한 스트레스 계수를 가지는 다양한 타입의 강철의 구부림을 위해 빠른 보상 파라미터 계산 능력이다. ACOPOS 서보 드라이브에 통합돼 있는 커브 수행을 위한 보상 알고리즘은 어떠한 재료일지라도 정확하게 수행할 수 있도록 보장해준다. 작업자가 해야하는 것은 단지 원재료를 위한 파라미터들을 입력하는 것으로, 매순간 나오는 기대 결과 수치를 셈하는 것이다. 특별한 강철 구성 요소를 위해 벤딩 커브를 선택하면, 시스템은 어떠한 복잡하고 시간이 소요되는 프로그래밍없이 자동으로 동기 제어 값을 즉시 계산해준다. 작업자는 또한, 하나의 구성품에서 다른 구성품으로 빠르게 변환하기 위해 모든 구성 형태를 저장해서 사용할 수도 있다. CABR /M의 전기 매니저인 Zhenfeng Wang은 이렇게 만들어진 벤더에 매우 만족하고 있다. 모니터링과 진단 기능 등의 유연하고, 인텔리전트한 ACOPOS 서보 드라이브의 통합 기능들 덕분에, 시운전 시간을 줄여줌으로써 강력한 새로운 벤딩 기계로 인해 건설 산업 현장에 많은 혜택을 가져다줬다.
