빠르고 완벽한 케이블 재권선의 미래
많은 기업들은 여전히 케이블을 수작업으로 릴이나 코일로 감고 있다. 그 이유는? 케이블은 제멋대로 움직이는 경향이 있어서 기계가 예측 불가능한 동적 특성을 다룰 수 있을 만큼 반응하는 데 어려움을 겪기 때문이다. 그러나 이제 선도적인 케이블 배선 시스템 제조사인 라마테크(Ramatech)는 대부분 B&R 자동화 부품 덕분의 성과로서, 매번 완벽한 권선을 보장하는 시스템을 개발했다.
다루기 까다로운 케이블
케이블 재권선기는 케이블을 큰 릴에서 작은 릴로, 릴에서 코일로, 혹은 큰 코일에서 작은 코일로 옮기는 데 사용될 수 있다. 이러한 시스템은 모든 크기의 릴을 수용하기 위한 다양한 치수로 제공되며, 릴의 중량은 300~8,000kg까지 달한다. 기본적 원리는 한 곳에서 케이블을 풀어서 다른 곳에 감는 작업으로 매우 단순해 보인다. 그러나 실제로는 특히 정밀도가 문제가 되는 경우에, 훨씬 더 복잡하다. 라마테크의 티모 케슬러(Timo Kessler) 전기 소프트웨어 엔지니어링 부장은 “당사에서는 케이블이 느슨해지지 않도록 권선 결과의 품질을 최적화하고자 한다”고 언급했다.
잘 감긴 케이블은 품질에 대한 보증이다. 케이블은 간극이나 중첩 없이 가능한 한 촘촘하게 감겨야 한다. 이러한 정밀도는 케이블 권선 업자에게 1차적인 도전으로 제시된다. 아이러니하게도 문제의 주된 원천은 케이블 자체다. 케슬러는 “케이블은 제멋대로다”고 확신했다. 특히, 흠 없는 외관이 중요한 경우에 많은 업체는 여전히 수작업에 의한 케이블 권선에 의존한다. 숙련된 작업자들은 어떻게 케이블을 다뤄야 하는지를 알고 있고 빠르게 조정하는 능력을 갖추고 있다. 수많은 기업들이 여전히 수동 권선에 의존하고 있기 때문에, 충분한 품질로 권선 프로세스를 자동화할 수 있는 기계에 대한 시장 잠재력은 매우 크다.
바로 여기에서 라마테크가 등장한다. 과거에는 숙련된 인간의 손을 요구하던, 기술을 달성하는 라마테크의 고도로 안정된 기계는 완전하게 동기화된 드라이브 장치와 함께 3m/s의 고속으로 완벽한 권선을 달성하기 위한 무수히 많은 알고리즘을 결합시킨다.
복잡한 제어 루프 구현
라마테크 개발자들은 그들의 높은 품질 목표를 달성하기 위해 B&R 부품을 사용해 작업했다. 케슬러는 그의 회사가 어째서 오스트리아의 자동화 전문 기업 및 그들의 스위스의 프라우엔펠트(Frauenfeld)에 위치한 현지 팀과 협력하기로 결정했는지를 잘 알고 있다. 케슬러는 “B&R의 서보 기술은 성능과 가격 양면에서 대단히 높은 경쟁력을 갖추고 있기 때문에 가능했다”고 언급했다.
의 인증된 3m/s를 달성할 수 있도록 한다.
케슬러는 “그러나 B&R 부품의 가장 큰 장점 중 하나는 가장 복잡한 계산이라도 프로그래밍하기가 매우 간단하다는 점”이라고 언급했다. 지루한 프로그래밍으로부터 단순한 파라미터화로의 전환은 오랜 동안 Automation Studio 엔지니어링 환경에서의 작업의 중심적인 주제이다.
최종 사용자 : Huber+Suhner
재권선기 시스템을 구매하는 기업에는 케이블 조립업체, 전기제품 도매상 및 케이블 제조사가 포함된다. 이들 시스템의 대다수는 특정 애플리케이션에 대해 맞춤화돼 있기 때문에, 기계를 제작하는 가장 효율적인 방식은 공통적 기반을 사용해 시작한 다음에 모듈화된 옵션을 추가함으로써 광범위한 요건을 해결하는 것이다.
Huber+Suhner는 스위스의 취리히 주의 페피콘(Pfaffikon)에 위치한 공장을 위해 라마테크에 맞춤화된 기계를 발주한 그러한 고객 중 하나이다. 이 회사는 최근에 Reel-to-Reel 재권선 시스템을 설치했는데, 이 시스템은 각각 직경 1,260mm까지의 릴을 수용할 수 있는 디릴러(Dereeler)와 재권선기를 특징으로 한다. 이 회사는 또한 릴에서 코일로의 재절취를 위한 두 번째 시스템도 갖추고 있다. 릴의 중량은 1,000kg에 달할 수 있다. 이들 시스템의 특징에는 케이블 복귀 정지, 자동 케이블 직경 감지, 케이블 종단 검출 및 절단 유닛 등이 포함된다.
이들 시스템의 주요 특징은 최적화된 케이블 계층 구성의 보장 외에도 인증된 케이블 길이 측정이 포함된다. 케슬러는 “이것은 실제로 새 기계를 개발하거나 새 부품을 사용하는 것을 곤란하게 한다”면서, “인증은 비용이 많이 들고 10년간만 유효한 데다가, 단일 부품을 교체하는 변경에도 재인증이 요구되기 때문”이라고 설명했다.
를 제공할 수 있도록 필요에 따라 이동시킬 수 있다.
케슬러는 “우리가 개선 작업을 해본 적이 없다는 말은 아니지만, Huber+Suhner 시스템은 처음으로 B&R의 통합 안전 기술을 받아들였다. 우리 회사로서는 새로운 경험”이라고 설명했다. 안전 자체의 측면은 새로운 것이 아니지만 이전의 솔루션들은 하드웨어에 의존했다. 케슬러는 “우리는 값싼 옵션을 계속해서 이용하거나 혹은 특정 부품에 대한 보다 유연한 대안을 찾을 수 있었다. 그러나 B&R의 통합 안전 기술을 사용해 최종적으로 우리 회사의 안전 기술에 대한 원격 접근이 가능하게 됐다”면서, “우리 회사는 완벽한 서비스로 널리 알려져 있는데, 얼마 전에 원격 유지보수를 도입했다. 여기에 안전 측면까지 도입할 수 있어서 매우 기쁘게 생각한다”고 설명했다.
응답 시간이 극히 짧은 B&R로부터의 지능형, 분산형의 통합 안전 기술을 통해 새로운 안전 개념의 영역이 열렸다. 이것은 시스템 서비스와 진단, 시스템 전체의 안전한 통신 및 실결선 방식 대신에 기계를 프로그래밍할 수 있는 옵션의 능력을 제공함으로써 기계와 기기의 유연성과 가용성에 모두 현저히 기여한다.
“불확실하면 B&R에 연락할 것”
라마테크가 B&R의 통합 안전 기술을 사용했듯이 새로운 부품을 사용해 속도를 올리다 보면 때때로 그에 상응하는 장애가 발생하기도 한다. 케슬러는 “고객들은 훈련을 완료하기는 하지만 때로는 무엇인가 빠진 것이 있기 때문에 실험에 많은 시간을 소비하기도 한다”고 지적한다. 바로 그러한 이유로 그는 언제나 불확실한 경우에는 B&R에 연락을 취할 것을 강조한다. 케슬러는 “B&R의 드라이브 전문가에게 문의하는 것이 언제나 우리가 겪은 모든 문제에 대한 가장 빠르고 가장 손쉬운 해결책이었다”면서, “게다가 이제는 그들도 우리 제품에 친숙해져서 협력은 그 어느 때 보다 더 효율적”이라고 설명했다.
원격 유지보수 시스템의 도입
“B&R의 통합 안전 기술을 사용해 최종적으로 우리 회사의 안전 기술에 대한 원격 접근이 가능하게 됐다. 우리 회사는 완벽한 서비스로 널리 알려져 있는데, 얼마 전에 원격 유지보수를 도입했고 여기에 안전 측면까지 포함할 수 있어서 매우 기쁘게 생각한다.” Huber+Suhner의 프리미엄 케이블은 제품을 보호하고 고품질을 과시하기 위해 반드시 완벽하게 감겨야 한다. 계층 단위와 권선 축은 정밀한 동기화를 통해 제어된다. B&R의 터치스크린을 통해 보이는 운전원 콘솔의 최적화된 인체 공학 기술은 언제나 명확한 오버뷰를 보장한다.
B&R산업자동화 제공
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