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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.

이전 글에서는 XG5000 온라인 수정이 미쓰비시 GX Works와 다르게 느껴지는 이유를 정리했다. 솔직히 말하면 XG5000은 래더를 온라인에서 수정할 때 줄 정렬이나 편집 손맛이 처음에는 꽤 어색하다. 미쓰비시 환경에 익숙한 상태라면 접점 삽입, 병렬 라인 추가, 화면 정렬 방식에서 답답함을 느끼기 쉽다.

그런데 XG5000을 쓰면서 불편했던 부분만 있었던 것은 아니다. 의외로 내장 통신이나 통신 모듈을 활용한 P2P(Peer-to-Peer) 통신 설정 쪽은 생각보다 꽤 깔끔하고 직관적이었다.

특히 외부 계측기나 바코드 리더기, 유량계 등과 엮이는 시리얼 통신을 구성할 때, 통신 프레임을 헤더(Header), 데이터(Data), 테일(Tail)처럼 구역별로 나눠서 볼 수 있고, 송수신 설정을 화면에서 비교적 명확하게 정리할 수 있는 점이 좋았다. 처음 통신을 잡을 때는 래더 안에서 모든 것을 억지로 해석하는 것보다, 전용 설정 화면에서 프레임 구조를 먼저 잡아두는 방식이 훨씬 편하게 느껴진다.

한 줄 직설: XG5000은 온라인 수정 손맛은 어색해도, P2P 통신 설정만큼은 프레임 구조를 눈으로 정리하고 관리하기가 꽤 직관적인 편이다.

1. XG5000에서 의외로 괜찮았던 부분, P2P 통신 설정

XG5000을 처음 쓰면 특유의 래더 편집 방식 때문에 답답한 순간이 분명히 존재한다. 래더 줄이 마음대로 맞지 않거나 온라인 수정 후 피드백이 한 박자 밀리는 느낌을 받으면 툴 전체에 대한 신뢰도가 떨어지기도 한다.

하지만 그렇다고 XG5000이 모든 기능에서 뒤처지는 것은 아니다. 현장에서 이 툴을 잡고 이리저리 부딪히다 보면, “어? 이 부분은 오히려 미쓰비시보다 직관적인데?” 싶은 구석이 나온다. 그 대표적인 영역이 바로 P2P 통신 설정이다.

미쓰비시에서 MOV 명령어나 전용 통신 함수를 래더에 수십 줄씩 깔아가며 버퍼 메모리를 일일이 쪼개던 경험이 있다면, XG5000의 파라미터 중심 설정 방식은 생각보다 신선하고 편리하게 다가온다.

2. 시리얼 통신은 프레임 구조를 먼저 잡아야 덜 꼬인다

시리얼 통신(RS-232C, RS-422/485)은 결국 문자열이나 바이트(Byte) 데이터 덩어리를 선로 위에 흘려보내고 받는 작업이다. 이 작업이 까다로운 이유는 데이터가 하나의 거대한 ‘문자열 덩어리’로 들어오기 때문에, 툴에서 시각적으로 걸러주지 않으면 해석하기가 매우 어렵다는 점에 있다.

예를 들어 현장에서 흔히 쓰는 어떤 장비가 데이터를 보낼 때 다음과 같은 프로토콜 구조를 가진다고 가정해 보자.

[STX] + [명령어] + [데이터] + [체크섬] + [ETX]

이 구조를 아무런 가이드 없이 래더 로직 안에서만 보고 있으면 처음에는 어디까지가 시작 문장(헤더)이고, 어디부터가 실제 유효 데이터이며, 어디가 종료 문자(테일)인지 헷갈려 눈이 피로해진다. 포인터(Pointer) 계산이나 인덱스 레지스터가 한 칸만 밀려도 데이터 전체가 깨지기 때문에, 시리얼 통신은 시작하기 전에 프레임 구조를 머릿속에서 먼저 명확하게 나눠두는 습관이 중요하다.

3. 헤더, 데이터, 테일을 눈으로 나눠보는 직관성

XG5000 P2P 설정에서 가장 만족스러웠던 점은, 통신 프레임을 래더 코딩이 아닌 전용 파라미터 설정 창에서 구역별로 명확하게 시각화할 수 있다는 점이었다.

XG5000은 래더 편집에서는 투박하게 느껴질 수 있지만, P2P 통신 설정에서는 오히려 구조가 눈에 잘 들어오는 편이다. 설정 화면에서 시작 프레임(헤더), 본문(데이터), 종료 프레임(테일)을 독립된 세그먼트로 등록할 수 있기 때문이다.

래더에서 수신 버퍼 레지스터를 열어놓고 바이트 하나하나를 숫자로 대조해가며 프레임을 직접 해석하는 방식은 생각보다 피곤하다. 전용 통신 명령어나 버퍼 메모리를 이용해 프레임을 직접 다뤄본 경험이 있다면, XG5000의 설정 가이드 인터페이스가 더 쉽게 느껴질 수 있다. 설정 화면에서 프레임 기준을 먼저 잡아두는 쪽이 접근하기 훨씬 편하기 때문이다.

프레임 구조가 한눈에 들어오면 내가 보낸 명령 데이터와 장비 매뉴얼의 프로토콜 구조를 비교하기 쉽다. 장비가 응답하지 않거나 수신 데이터가 맞지 않을 때도 헤더, 데이터, 종료 문자를 나눠서 보면 원인을 추적하기가 훨씬 수월하다.

4. 송신/수신 구분이 깔끔하면 현장 디버깅이 쉬워진다

시리얼 통신 디버깅을 할 때 가장 머리 아픈 상황은 보통 다음과 같다.

1. PLC는 명령을 분명히 보냈다고 생각하는데 상대 장비는 묵묵부답이다.
2. 상대 장비의 통신 LED는 깜빡이며 응답을 주는 것 같은데, PLC에서는 정상 데이터로 인식하지 못하고 통신 에러 플래그만 띄운다.

이때 XG5000처럼 송신 프레임 블록과 수신 프레임 블록이 트리 구조나 리스트 형태로 깔끔하게 정돈되어 있으면 문제의 원인을 좁히기가 매우 유리하다.

내가 실제로 날린 송신 명령 프레임의 바이트 수가 맞는지, 상대 장비가 요구하는 고유 헤더와 종료 문자가 규격대로 설정 창에 박혀 있는지 하나씩 체크리스트를 지워가듯 확인할 수 있기 때문이다. 래더 로직의 스캔 타임이나 인터록 꼬임 문제와 별개로, ‘통신 프로토콜 설정 자체의 무결성’을 한곳에서 검증할 수 있다는 것만으로도 디버깅의 피로도는 대폭 줄어든다.

5. 그래도 통신은 ‘설정 화면’만 믿으면 안 된다

다만 P2P 설정 인터페이스가 아무리 깔끔하게 잘 되어 있다고 해서 통신이 자동으로 해결되는 것은 아니다. 결국 마지막 확인은 실제 선로를 타고 들어온 데이터다.

시리얼 통신은 물리적인 결선 상태와 프로토콜 조건에 크게 영향을 받는 영역이다. 아무리 XG5000에서 프레임을 예쁘게 쪼개놓아도 아래 요소 중 단 하나라도 어긋나면 통신이 정상적으로 붙지 않을 수 있다.

• 통신 속도(Baud Rate), 데이터 비트, 패리티(Parity), 스톱 비트 일치 여부
• RS-232C의 TX/RX 교차 결선 및 RS-422/485의 +/- 종단 저항 처리
• 장비 고유의 ID 또는 국번 및 체크섬(BCC/CRC) 계산 방식의 일치 여부

따라서 XG5000의 P2P 설정 기능은 프레임을 직관적으로 정리하고 관리하도록 돕는 ‘훌륭한 도구’로 접근해야지, 모든 문제를 자동으로 해결해주는 기능으로 보면 안 된다. P2P 설정이 편하다고 해서 통신을 대충 봐도 된다는 뜻은 아니다. 설정 창에서 뼈대를 단단하게 잡았다면, 실제 시스템을 구동할 때는 XG5000의 통신 모니터링 기능(시스템 진단)을 켜고 수신 버퍼에 실제로 들어오는 원시 바이트(Raw Byte) 데이터를 직접 눈으로 검증하는 절차를 반드시 거쳐야 한다.

마무리

XG5000은 래더 편집이나 온라인 수정 시의 세련미는 조금 투박할지 몰라도, 적어도 P2P 통신 설정에서만큼은 작업자가 프로토콜의 구조를 오해하지 않도록 직관적인 가이드를 제공한다.

래더 내부에서 포인터 연산으로 문자열을 쪼개는 복잡한 수식을 짜는 대신, 설정 창에서 헤더와 테일을 명확히 구분해 주는 사상은 실무자의 실수를 줄여주는 고마운 요소다. 명령어보다 프레임 구조를 먼저 이해해야 덜 꼬이는 시리얼 통신의 특성을 툴 설계에 잘 녹여냈다고 볼 수饰다.

결국 중요한 것은 툴을 무조건 좋다, 나쁘다로 나누는 것이 아니다. 불편한 부분은 작업 습관으로 보완하고, 편한 기능은 적극적으로 활용해서 현장 셋업 시간을 줄이는 것이다.