XG5000을 쓰면서 느낀 장점 중 하나는 P2P 통신 설정만이 아니었다. 서보드라이버를 연동할 때도 생각보다 선택 폭이 넓게 느껴졌다.
처음에는 LS PLC면 당연히 LS 서보드라이버만 쓰는 그림을 먼저 떠올리기 쉽다. 실제로 신규 설비를 구성할 때는 LS PLC와 LS 서보 조합이 설정이나 기술 지원 면에서 가장 깔끔한 편이다. 하나의 제조사 기준으로 매뉴얼과 파라미터 자료를 일관되게 확인할 수 있기 때문에 초기 셋업 단계에서의 부담이 크게 줄어들기 때문이다.
하지만 현장은 항상 그렇게만 흘러가지 않는다. 기존 장비에는 미쓰비시 서보드라이버가 달려 있는데 PLC만 교체해야 하는 경우도 있고, 고객사에서 특정 서보 메이커를 지정하는 경우도 있다. 또는 장비 단가나 납기 문제 때문에 LS PLC와 타사 서보드라이버를 혼용해야 하는 상황도 생긴다.
이때 중요한 것은 브랜드명이 아니다. PLC가 서보드라이버에게 어떤 방식으로 지령을 줄 수 있고, 서보드라이버가 어떤 방식의 입력을 받을 수 있는지가 먼저다.
한 줄 직설: LS PLC에서 타사 서보를 쓸 수 있느냐는 브랜드 문제가 아니라, 지령 방식과 인터페이스가 서로 맞느냐의 문제다.
1. 서보 연동에서 먼저 볼 것은 브랜드가 아니라 지령 방식이다
현장에서 “LS PLC에 미쓰비시나 야스카와 서보가 바로 붙나요?”라는 질문을 받을 때가 있다. 이에 대한 정확한 대답은 “브랜드가 아니라, 해당 서보드라이버 모델이 어떤 제어 방식을 지원하는지에 따라 다르다”가 맞다.
PLC가 서보드라이버를 제어하는 방식은 크게 다음과 같이 나뉜다.
- 펄스열 지령 방식: PLC 위치결정 모듈에서 펄스를 출력하여 위치와 속도를 제어하는 방식
- 아날로그 지령 방식: 전압(예: -10V ~ +10V) 신호로 속도나 토크를 지령하는 방식
- 디지털 I/O 운전 방식: 내부 파라미터에 위치 주소를 지정해 두고 접점 신호로 구동하는 방식
- 범용 통신 방식: RS-485나 Modbus 통신을 통해 지령을 내리는 방식
- 네트워크 모션 방식: EtherCAT 등 고속 모션 네트워크를 이용해 동기 제어를 하는 방식
LS PLC도 해당 지령 방식과 전기적 사양이 맞으면 타사 서보드라이버와 연동을 검토할 수 있다. 결국 핵심은 PLC가 필요한 지령을 출력할 수 있는지, 그리고 서보드라이버가 그 지령을 정상적으로 받을 수 있는지 확인하는 것이다.
2. 펄스열 방식이면 타사 서보도 접근하기 쉽다
타사 서보를 연동할 때 가장 흔하고 접근하기 쉬운 방식이 바로 펄스열 지령 방식이다. 범용 펄스 입력을 받는 서보드라이버라면 제조사를 크게 가리지 않고 LS PLC의 위치결정 모듈과 매칭해 볼 수 있다.
이 방식에서는 PLC 위치결정 모듈에서 보내주는 펄스의 개수로 이동량을 제어하고, 펄스의 주파수로 속도를 제어한다. 서보드라이버 입장에서는 정해진 전기적 사양과 펄스 형식에 맞는 지령이 들어오면 되기 때문에, 상위 PLC의 제조사보다 신호 형식의 일치 여부가 더 중요하다.
하드웨어 결선, 서보드라이버 측 파라미터, 입력 펄스 형태, 기본 I/O 신호까지 맞춰주면 LS PLC와 타사 범용 서보 조합도 충분히 검토 대상이 될 수 있다.
3. 미쓰비시 서보드라이버도 모델과 인터페이스에 따라 다르다
여기서 주의해야 할 점이 있다. “미쓰비시 서보드라이버도 LS PLC에 연동할 수 있다”는 말이 모든 모델이 조건 없이 바로 붙는다는 뜻은 아니다.
예를 들어 미쓰비시 서보드라이버 중에서도 범용 펄스 입력을 지원하는 모델(예: MR-J4-A 등)이라면, LS PLC의 위치결정 출력이나 펄스 출력 모듈과 전기적 사양, 펄스 형식, I/O 인터페이스를 맞춰 제어를 검토할 수 있다.
하지만 미쓰비시의 전용 모션 네트워크인 SSCNETⅢ/H 전용 모델(예: MR-J4-B 등)이라면 이야기가 완전히 달라진다. 광케이블을 사용하는 전용 네트워크 기반 모델은 기본적으로 해당 메이커의 전용 모션 컨트롤러나 제어 모듈이 필요하기 때문에, LS PLC에서 일반 펄스 출력 방식처럼 그대로 제어하기는 어렵고, 별도의 전용 인터페이스나 구성 가능 여부를 확인해야 한다.
결국 “미쓰비시 제품인가”가 중요한 게 아니라, 내가 현장에서 다루어야 하는 서보드라이버의 상세 모델명이 어떤 입력 인터페이스 형식을 취하고 있는가를 정확히 뜯어봐야 한다.
4. 네트워크 서보는 프로토콜 일치 여부를 반드시 확인해야 한다
최근 현장에서 많이 쓰이는 네트워크 기반 서보(Network Motion)의 경우, 개방형 표준 프로토콜을 따르는지 여부가 핵심이다.
만약 EtherCAT 표준 사양을 지원하는 서보드라이버라면, LS PLC 쪽에서도 EtherCAT 모션 제어를 지원하는 CPU나 모션/위치결정 모듈 구성이 필요하다. 이때는 사용하는 PLC 시리즈와 모듈이 실제로 해당 네트워크를 지원하는지, 그리고 드라이버 제조사에서 제공하는 ESI 파일을 XG5000 또는 전용 설정 환경에 등록할 수 있는지를 먼저 확인해야 한다.
반면, 특정 제조사의 독점 전용 네트워크 프로토콜만 지원하는 서보드라이버라면 하드웨어 포트가 똑같은 이더넷 포트처럼 생겼어도 통신이 연결되지 않는다. 네트워크 제어 방식을 택할 때는 반드시 상·하위 기기가 동일한 프로토콜 명칭을 공유하는지 교차 검증해야 한다.
5. 현장에서 서보드라이버 연동 전에 확인할 체크리스트
타사 서보드라이버를 LS PLC와 조합하여 시운전하기 전에는 아래 하드웨어 및 소프트웨어 체크리스트를 하나씩 짚어가며 셋업 리스크를 줄여야 한다.
- 서보드라이버가 펄스 입력을 지원하는가? (범용 타입 여부 확인)
- PLC 위치결정 모듈이 해당 펄스 출력 형식을 지원하는가? (펄스+방향 방식인지, CW/CCW 방식인지 확인)
- 전기적 출력 형식이 맞는가? (오픈컬렉터 방식인지, 라인드라이버 방식인지에 따른 결선 확인)
- 필수 I/O 신호의 핀 맵을 정리했는가? (서보 ON, 알람 리셋, 인포지션, 알람 출력 등 인터페이스 신호 처리)
- 전자기어비와 1회전당 이동량 계산이 정확한가? (PLC 지령 펄스 수와 실제 기계축 이동량 매칭)
- 원점복귀 방식을 확정했는가? (PLC의 위치결정 기능을 쓸 것인가, 서보드라이버 내장 원점복귀 기능을 쓸 것인가)
- 네트워크형 서보라면 호환성이 검증되었는가? (LS PLC 모듈이 해당 프로토콜을 직접 지원하는지, ESI 파일 확보가 가능한지)
마무리
LS PLC는 서보 연동 측면에서 작업자가 제어 방식에 맞춰 시스템을 구성할 수 있는 선택지를 제공한다. 현장 사정에 맞는 인터페이스 모듈과 제어 방식을 잘 고르면, 제조사 이름만 보고 판단하는 것보다 기계 조건에 더 맞는 서보 구성을 잡을 수 있다.
다만 실무에서 주의할 점은 “웬만한 타사 서보가 다 지원된다”는 식의 막연한 접근을 피하는 것이다. 브랜드 이름 뒤에 붙는 세부 모델명과 지령 사양을 꼼꼼하게 대조하여 “인터페이스 형식과 전기적 사양이 실제로 맞는가”를 먼저 따져보아야 시운전 단계에서 결선이나 프로토콜 문제로 고생하는 일이 없다.
불편한 편집 방식은 작업 습관이나 화면 정리 요령으로 보완하고, 인터페이스 선택 폭처럼 현장에서 도움이 되는 장점은 적극적으로 활용하면 된다. 툴이 가진 특성을 명확히 파악하고 시스템을 설계하는 것이 현장에서 셋업 시간을 줄이는 데 도움이 된다.