크레인 시스템에 적합한 HeavyDuty 엔코더
크레인 시스템에 적합한 HeavyDuty 엔코더
  • 신현성 기자
  • 승인 2020.05.08 11:39
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바우머는 HeavyDuty 엔코더를 공급하는 회사다. 이 회사가 공급하는 엔코더는 크레인 시스템 및 호이스트 제조업체들이 자주 사용한다. 까다로운 응용 분야에서 견고성, 정밀성, 저항력, 내구성 같은 강점이 부각되기 때문이다.

크레인 시스템은 기계 분야의 코끼리로 불린다. 그 자체로 헤비급일 뿐 아니라, 매일 무거운 작업을 수행하기 때문이다. 크레인 같은 이러한 기계들은 건설 현장에서 먼지를 견뎌내야 하고, 항구에서 바닷물과 바람도 견뎌내야 한다. 그리고 한여름뿐만 아니라 한겨울에도 극한 환경에 노출되어 작동해야 하는 숙명이기도 하다. 이 같은 상황을 견뎌내지 못하면 이들 기계들은 존재 의미가 없어진다.

[크레인 시스템에서 엔코더는 본래 기능을 잃지 않으면서 회전축에 가해지는 충격, 진동 또는 힘을 견뎌야 한다]

업계에 따르면 크레인 시스템이 견뎌야 하는 극한의 환경은 당연히 이 시스템에 채용되는 드라이브 및 기계 샤프트의 회전 속도, 각도 위치를 모니터링하는 센서나 엔코더 같은 부품에도 그대로 적용된다. 그래서 다양한 크레인 시스템 및 대형 호이스트에는 HeavyDuty 엔코더가 자주 채용된다.

설명에 따르면 HeavyDuty는 높은 부하를 견딜 수 있다는 것을 의미하지만 엔코더에 이를 적용시켜보면 그 이상을 의미한다. 다시 말해 HeavyDuty는 극한의 조건에서도 광범위한 성능까지 보장해야 한다는 것이다.

엔코더 HeavyDuty는 어떤 일을 할까?
크레인 및 중장비 호이스트에서 엔코더는 자신의 본래 기능을 잃지 않으면서 수년간 회전축에 가해지는 충격·진동 또는 힘을 견뎌야 한다. 따라서 가장 핵심적인 요소는 엔코더의 견고성이다. 두꺼운 벽이 있는 견고한 하우징은 HeavyDuty 엔코더의 기본이고, 두 개의 하우징 끝에서 가능한 서로 멀리 떨어져 있는 견고한 엔코더용 베어링은 축 방향 및 반경 방향의 힘을 보정해야만 한다. 그래야 HeavyDuty 엔코더라고 할 수 있다.

[절대형 HeavyDuty 엔코더 HMG10 및 PMG10은 양면 베어링과 자성 정밀 감지, 에너지 하베스팅 마이크로 발전기 등이 결합하여 구성되었다]

HeavyDuty 엔코더에서는 밀폐성도 중요하다. 먼지·오염·습기가 자주 발생하는 HeavyDuty 엔코더의 사용 영역을 고려할 때 이는 간과할 수 없는 부분이다. 특히 샤프트와 전기 연결을 하는 중요한 지점은 반드시 밀폐되어야 한다. 밀폐성을 말할 때 바닷물과 화학 물질에 대한 부식 방지 기능 역할도 포함된다.

여기에 더해 HeavyDuty 엔코더는 산업용 센서만큼 정밀해야 한다. 이는 드라이브 및 발전기가 정밀하게 작동할 수 있도록 엔코더가 지원해야 한다는 것으로, 그 이유는 톤 단위의 무거운 하중이 적재될 때에는 사소한 측정 오류도 생명을 위협할 수 있기 때문이다.

완전하고 유연하게 연결 가능

엔코더를 선택할 때에는 적용 분야를 충분히 고려해야 한다. 예를 들면 증분형 엔코더가 필요한가? 아니면 절대형 엔코더가 필요한가?

바우머는 많은 크레인 시스템에 적용되어 왔으며, 일반적으로 HeavyDuty 엔코더에서 기준이 되는 중분형 엔코더(HOG 10 및 POG 10)를 제공하고 있다. 그리고 Profinet을 이용하여 정확한 위치를 출력할 수 있어 크레인 분야에서 점점 중요해지고 있는 절대형 엔코더(HMG 10 및 PMG 10)도 공급한다.

[HOG10 시리즈의 증분형 엔코더는 HeavyDuty 엔코더 분야의 기준이다. 입증된 HeavyDuty 구조, 양면 베어링 및 높은 수준의 감지력 덕분에 가장 열악한 환경 조건에서도 최대 가용성을 보장한다]

절대형 엔코더는 회전 속도를 제어하기 위해 증분형 신호를 필요로 하므로, 절대형 HeavyDuty 엔코더는 SSI 또는 필드 버스와 같은 직렬 디지털 인터페이스를 통해 절대 위치 외에 HTL 신호 또는 TTL 신호와 같은 증분 위치도 출력해야 한다.

이들 외 바우머의 HOG 16 / 22 / 28 같은 대형 엔코더는 최고 성능의 드라이브 회전 속도를 모니터링해야 하고 석탄 먼지, 짠 바닷물 또는 제철소의 열과 같은 매우 어려운 조건에서 모니터링할 때 사용된다.