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미쓰비시 심플모션 모듈을 사용할 때 서보 앰프와 케이블을 연결해도 바로 구동으로 이어지지는 않습니다. 먼저 GX Works2에서 모션 모듈을 실제 슬롯 구성에 맞게 등록하고, Simple Motion Module Setting Tool에서 축 구성과 서보 앰프 모델을 지정해야 합니다. 이 초기 구성이 맞지 않으면 이후 전자기어비, 속도, 가감속, 위치결정 데이터 설정까지 모두 정상적으로 이어지기 어렵습니다.

심플모션 셋업은 모듈 인식부터 확인한다

심플모션 셋업에서 가장 먼저 확인할 것은 서보 구동 조건이 아니라 PLC가 모션 모듈을 정상적으로 인식하고 있는지입니다.

모션 모듈이 프로젝트에 정확히 등록되지 않으면 전용 설정 툴에서 축 구성을 진행하더라도 실제 하드웨어와 설정이 맞지 않을 수 있습니다. 슬롯 위치, Start XY 주소, 모듈 형식이 실제 장비와 일치해야 이후 파라미터와 위치결정 데이터가 정상적으로 적용됩니다.

초기 확인 순서는 다음과 같습니다.

이 순서를 지키면 심플모션 셋업 초기에 발생하는 모듈 인식 오류와 축 구성 불일치를 줄일 수 있습니다.

본 글은 GX Works2와 QD77MS 계열 심플모션 모듈을 기준으로 한 일반적인 설정 흐름입니다. 실제 메뉴명과 지원 서보 앰프 모델, 축 수, 설정 항목은 사용하는 CPU, 모션 모듈, 서보 앰프 모델에 따라 달라질 수 있으므로 적용 전 해당 매뉴얼을 확인해야 합니다.

1단계 I/O Assignment에서 모션 모듈을 등록한다

먼저 PLC Parameter의 I/O Assignment에서 실제 베이스에 장착된 모션 모듈을 등록합니다.

예를 들어 QD77MS16 모듈을 사용하는 경우, 실제 베이스 슬롯 위치와 동일한 위치에 해당 모듈을 추가해야 합니다. 이 단계에서 슬롯 위치가 다르면 CPU가 인식하는 모듈 위치와 실제 장비 위치가 달라지므로 이후 제어가 정상적으로 진행되지 않을 수 있습니다.

I/O Assignment에서 확인할 항목은 다음과 같습니다.

Start XY 주소는 이후 로직과 모듈 상태 확인에서 기준이 됩니다. 기존 특수모듈과 주소가 겹치면 모듈 상태, 에러 확인, 제어 신호가 꼬일 수 있으므로 반드시 확인해야 합니다.

2단계 Intelligent Function Module을 등록한다

I/O Assignment에서 모션 모듈을 등록한 뒤에는 프로젝트 트리의 Intelligent Function Module 항목에서 New Module을 생성합니다.

이 단계는 CPU 프로젝트 안에 심플모션 모듈 설정 데이터를 연결하는 작업입니다. 모듈이 실제 슬롯에 등록되어 있어도 Intelligent Function Module에 설정이 생성되지 않으면 전용 설정 화면으로 접근하거나 모션 파라미터를 관리하기 어렵습니다.

설정 예시는 다음과 같은 방식으로 정리할 수 있습니다.

중요한 점은 I/O Assignment의 Start XY와 Intelligent Function Module의 Start XY가 서로 일치해야 한다는 것입니다. 두 설정이 다르면 프로젝트 안에서 같은 모듈을 서로 다른 주소로 보는 문제가 생길 수 있습니다.

3단계 Setting Tool을 실행한다

Intelligent Function Module 등록이 완료되면 Simple Motion Module Setting Tool을 실행할 수 있습니다.

이 툴에서는 축 구성, 서보 앰프 지정, 기본 파라미터, 위치결정 데이터, 원점복귀 조건 등을 설정합니다. GX Works2 프로젝트 트리에서 등록된 모듈을 열어 전용 설정 툴로 진입하는 방식이 일반적입니다.

Setting Tool 진입 전 확인할 항목은 다음과 같습니다.

Setting Tool은 단독으로 사용할 수도 있지만, 실제 프로젝트와 연결된 상태에서 접근하면 현재 모듈 구성과 설정 데이터를 함께 확인하기 쉽습니다.

4단계 System Configuration에서 축 구성을 확인한다

Setting Tool 내부에서는 먼저 System Configuration을 확인합니다.

이 메뉴에서는 심플모션 모듈에 연결될 축 구성을 설정합니다. QD77MS16처럼 최대 16축을 지원하는 모듈이라도 실제 설비에서 사용하는 축만 구성하면 됩니다.

처음 셋업할 때 모든 축을 한 번에 설정하기보다 실제 사용하는 축부터 순서대로 구성하는 편이 확인과 테스트가 쉽습니다.

System Configuration에서 확인할 항목은 다음과 같습니다.

축 번호가 실제 설비 기준과 다르면 이후 조그, 원점복귀, 위치결정 테스트에서 다른 축이 움직이는 문제가 발생할 수 있습니다. 따라서 도면의 축 명칭과 Setting Tool의 축 번호를 함께 대조해야 합니다.

5단계 축별 Servo Amplifier를 지정한다

축 구성을 확인한 뒤에는 각 축에 연결된 서보 앰프 모델을 지정합니다.

서보 앰프 모델이 실제 장비와 맞지 않으면 통신이 정상적으로 붙지 않거나, 파라미터 항목이 맞지 않거나, 이후 구동 설정이 꼬일 수 있습니다.

확인할 항목은 다음과 같습니다.

자주 사용하는 모델이라고 해서 임의로 MR-J4 계열 항목을 선택하면 안 됩니다. 실제 앰프 세부 모델과 기능 차이에 따라 설정 항목이 달라질 수 있으므로 모델명 확인이 우선입니다.

불필요한 항목을 먼저 건드리지 않는다

초기 셋업 중 통신이 붙지 않거나 축이 인식되지 않으면 External 입력, Virtual Servo Amplifier, 기타 특수 설정을 먼저 변경하는 경우가 있습니다. 그러나 원인이 모듈 등록, Start XY, 축 구성, 앰프 모델 불일치라면 이런 항목을 변경해도 문제가 해결되지 않습니다.

초기 단계에서는 다음 순서로 원인을 좁히는 것이 좋습니다.

기본 구성 확인이 끝나기 전에는 특수 기능 항목을 변경하지 않는 것이 좋습니다. 설정을 많이 바꾸면 원래 문제가 무엇인지 추적하기 어려워집니다.

여기까지 완료되면 어떤 상태인가

I/O Assignment, Intelligent Function Module 등록, Setting Tool 실행, System Configuration, Servo Amplifier 지정까지 완료되면 심플모션 초기 구동 준비의 기본 환경이 구성된 상태로 볼 수 있습니다.

이 단계에서 완료되는 내용은 다음과 같습니다.

이 상태는 심플모션의 기본 골격이 잡힌 상태입니다. 아직 서보 구동이 완전히 준비된 것은 아니며, 이후 전자기어비, 단위 설정, 속도, 가감속, 리미트, 원점복귀, 위치결정 데이터 설정이 필요합니다.

초기 모듈 구성에서 자주 발생하는 실수

심플모션 초기 셋업에서 자주 발생하는 실수는 다음과 같습니다.

초기 설정 오류는 이후 위치결정 데이터나 원점복귀 설정에서 더 큰 문제로 나타날 수 있습니다. 따라서 첫 단계에서 모듈 구성과 축 구성을 정확히 맞춰야 합니다.

심플모션 초기 셋업 체크리스트

심플모션 모듈을 처음 설정할 때는 다음 항목을 순서대로 확인합니다.

이 순서대로 확인하면 심플모션 초기 셋업에서 발생하는 인식 오류와 축 구성 오류를 줄일 수 있습니다.

심플모션 첫 단계 설정 정리

미쓰비시 심플모션 셋업은 서보 구동 조건부터 설정하는 것이 아니라 모듈 구성부터 정확히 맞추는 것이 우선입니다. GX Works2의 I/O Assignment에서 실제 슬롯 위치에 모션 모듈을 등록하고, Start XY 주소가 기존 특수모듈과 겹치지 않는지 확인해야 합니다.

이후 Intelligent Function Module에서 Simple Motion Module을 등록하고, 해당 모듈 기준으로 Simple Motion Module Setting Tool을 실행합니다. Setting Tool에서는 System Configuration에서 실제 사용할 축 구성을 확인하고, 각 축에 연결된 서보 앰프 모델을 실제 장비와 동일하게 지정해야 합니다.

이 단계까지 완료되면 PLC가 모션 모듈을 인식하고, 프로젝트에서 모션 설정을 관리할 수 있으며, 축 구성과 앰프 모델 지정이 끝난 상태가 됩니다. 이후에는 전자기어비, 이동 단위, 속도, 가감속, 소프트 리미트, 원점복귀, 위치결정 데이터 같은 실제 구동 파라미터를 순서대로 설정해야 합니다.

초기 셋업에서 슬롯 위치, Start XY, 축 번호, 앰프 모델이 틀어지면 이후 구동 설정을 아무리 조정해도 정상 동작을 기대하기 어렵습니다. 따라서 심플모션 작업은 모듈 구성과 축 구성을 먼저 안정적으로 맞추는 것부터 시작해야 합니다.

서보 시스템의 배선 구조는 과거 CN1 커넥터 중심의 개별 신호 배선에서 SSCNET 기반 네트워크 제어 방식으로 변화해 왔습니다. Ready, Servo ON, Alarm Reset, In-position 같은 신호를 하나씩 PLC I/O에 결선하던 방식에서, 제어 명령과 상태 정보를 통신선으로 주고받는 구조로 이동한 것입니다. 배선이 완전히 사라진 것은 아니지만, 많은 신호가 통신과 드라이버 내부 처리 구조로 이동하면서 설계와 유지보수 방식이 달라졌습니다.

CN1 하드와이어링 중심 구조

기존 서보 시스템에서는 CN1 커넥터를 통해 서보드라이버의 입출력 신호를 PLC I/O 카드와 직접 연결하는 방식이 일반적이었습니다.

이 구조에서는 Servo ON, Alarm Reset, Ready, In-position, Limit, Home, Start 같은 신호를 각각 배선해야 합니다. PLC 출력은 드라이버 입력으로 들어가고, 드라이버 상태 출력은 PLC 입력으로 들어오는 구조입니다.

CN1 방식은 신호 흐름이 명확하다는 장점이 있습니다. 각 접점이 실제 배선으로 연결되어 있으므로, 테스터기와 I/O 모니터를 통해 신호 상태를 직접 확인할 수 있습니다.

다만 축 수가 늘어날수록 배선 수가 급격히 증가합니다. 단자대, 릴레이, 커넥터, 케이블 번호 관리가 많아지고, 접촉 불량이나 오배선 발생 가능성도 함께 커집니다.

CN1 방식의 유지보수 특징

CN1 하드와이어링 구조에서는 문제 발생 시 배선과 신호를 직접 추적해야 합니다.

서보가 동작하지 않는 경우 PLC 출력이 나가는지, CN1 커넥터까지 신호가 도착하는지, 드라이버 입력 모니터에서 신호가 인식되는지 순서대로 확인해야 합니다.

주요 점검 항목은 다음과 같습니다.

이 방식은 원리가 명확하지만, 배선량이 많을수록 점검 시간이 길어집니다. 특히 커넥터 핀 접촉 불량이나 중간 단자 오결선은 프로그램 문제가 아닌데도 제어 로직 이상처럼 보일 수 있습니다.

SSCNET 기반 네트워크 서보 구조

SSCNET 기반 서보 시스템에서는 PLC 또는 모션 컨트롤러와 서보드라이버가 전용 네트워크로 연결됩니다. 여러 축을 네트워크 케이블로 연결하고, 위치 명령, 속도 명령, 토크 정보, 알람 상태, 운전 상태 등을 통신으로 주고받는 구조입니다.

이 방식에서는 많은 제어 명령과 상태 정보가 개별 접점 배선이 아니라 통신 데이터로 처리됩니다.

SSCNET 구조는 축 수가 많아질수록 배선 절감 효과가 큽니다. 또한 드라이버 상태를 통신으로 확인할 수 있어 알람 코드, 축 상태, 파라미터 상태를 기준으로 문제를 추적할 수 있습니다.

배선이 사라진 것이 아니라 역할이 바뀐 것이다

네트워크 서보를 사용한다고 해서 배선이 없어지는 것은 아닙니다. 개별 신호선으로 처리하던 많은 정보가 통신선 안으로 이동한 것입니다.

기존에는 Servo ON, Ready, In-position, Alarm 같은 신호를 각각 배선으로 확인했습니다. 네트워크 구조에서는 이 정보가 통신 데이터와 드라이버 상태 정보로 제공됩니다.

변화의 핵심은 다음과 같습니다.

따라서 유지보수 방식도 바뀝니다. 과거에는 선 번호와 단자대를 따라가는 방식이 중요했다면, 현재는 네트워크 연결 상태, 축 번호, 파라미터, 알람 코드, 드라이버 I/O 상태를 함께 확인해야 합니다.

SIO 커넥터와 드라이버 I/O 활용

일부 서보드라이버는 SIO 커넥터나 드라이버 I/O 기능을 활용해 필요한 신호를 드라이버 주변에서 직접 처리할 수 있습니다.

이 구조에서는 모든 신호를 PLC I/O 카드까지 보내지 않고, 일부 신호를 드라이버 측에서 처리하거나 드라이버 상태 데이터로 확인할 수 있습니다. 결과적으로 중간 단자대, 릴레이, PLC I/O 점수 사용량을 줄일 수 있습니다.

SIO 또는 드라이버 I/O 활용 시 기대할 수 있는 변화는 다음과 같습니다.

이 방식은 배선을 줄이는 데 효과적이지만, 모든 신호를 무조건 드라이버 측으로 넘기는 것이 적절한 것은 아닙니다. 안전 관련 신호, 비상정지, 인터락, 외부 출력 조건은 설비 안전 구조와 매뉴얼 기준에 따라 별도로 검토해야 합니다.

CN1 방식과 SSCNET 방식의 차이

현장에서 체감하는 가장 큰 차이는 배선량과 진단 방식입니다.

CN1 방식은 신호가 물리적으로 분리되어 있어 신호 추적이 직관적입니다. 반면 축 수가 늘어나면 배선과 접점 관리가 복잡해집니다.

SSCNET 방식은 통신선 중심으로 여러 축을 관리할 수 있어 배선량을 줄일 수 있습니다. 대신 통신 설정, 축 번호, 파라미터, 네트워크 상태를 정확히 이해해야 합니다.

두 방식 중 하나가 항상 우수한 것은 아닙니다. 설비 규모, 축 수, 유지보수 방식, 안전 구조, 사용 장비 기준에 따라 적절한 구성을 선택해야 합니다.

네트워크 서보에서 새로 확인해야 할 항목

SSCNET 기반 서보 시스템에서는 기존 배선 점검 외에 네트워크와 파라미터 항목을 함께 확인해야 합니다.

주요 확인 항목은 다음과 같습니다.

네트워크 서보에서는 배선이 줄어든 만큼 설정 항목의 중요성이 커집니다. 물리 배선만 맞아도 동작하던 구조가 아니라, 파라미터와 축 구성까지 맞아야 정상 제어가 가능합니다.

배선 절감과 진단성의 균형

SSCNET이나 드라이버 I/O를 활용하면 배선량을 줄일 수 있습니다. 그러나 배선이 줄어든 만큼 진단 기준도 바뀌어야 합니다.

단순히 배선 수가 줄었다는 이유만으로 유지보수가 쉬워지는 것은 아닙니다. 알람 코드, 상태 데이터, 축 파라미터, 네트워크 진단을 읽을 수 있어야 실제 유지보수가 쉬워집니다.

설계 시에는 다음 기준을 함께 고려해야 합니다.

네트워크 서보 구조에서는 도면에도 통신 구성, 축 번호, 파라미터 기준, 상태 신호 흐름을 명확히 남기는 것이 좋습니다.

기존 설비와 신규 설비에서의 접근 차이

기존 설비는 CN1 하드와이어링 구조가 남아 있는 경우가 많습니다. 이 경우에는 신호별 배선과 PLC I/O 주소를 기준으로 문제를 추적해야 합니다.

신규 설비에서는 SSCNET 기반 네트워크 서보와 드라이버 I/O 활용 비중이 높아질 수 있습니다. 이 경우에는 네트워크 구성과 파라미터, 드라이버 상태 데이터를 기준으로 문제를 확인해야 합니다.

현장에서는 두 방식이 혼합된 설비도 많습니다. 따라서 CN1 배선 구조와 네트워크 서보 구조를 모두 이해해야 합니다.

서보 배선 구조 변화 정리

서보 배선 구조는 CN1 커넥터 중심의 개별 하드와이어링에서 SSCNET 기반 네트워크 제어 방식으로 변화해 왔습니다. 과거에는 Ready, Servo ON, Alarm Reset, In-position 같은 신호를 PLC I/O에 개별 결선하는 방식이 일반적이었습니다. 이 구조는 신호 추적이 직관적이지만, 축 수가 늘어날수록 배선량과 접점 관리 부담이 커집니다.

SSCNET 기반 구조에서는 제어 명령과 상태 정보가 통신선으로 처리됩니다. 여러 축을 네트워크로 연결할 수 있고, 알람 코드와 상태 데이터를 통해 진단할 수 있습니다. 또한 SIO 커넥터나 드라이버 I/O 기능을 활용하면 일부 신호를 드라이버 주변에서 처리해 PLC I/O까지 이어지는 배선을 줄일 수 있습니다.

배선이 사라진 것이 아니라 신호의 전달 방식이 바뀐 것입니다. 기존에는 선 번호와 단자대를 따라가며 문제를 찾았다면, 현재는 알람 코드, 네트워크 상태, 축 파라미터, 드라이버 I/O 모니터를 함께 확인해야 합니다.

따라서 서보 시스템을 설계하거나 유지보수할 때는 CN1 하드와이어링 구조와 SSCNET 네트워크 구조의 차이를 모두 이해해야 합니다. 메인 안전 신호와 필수 인터락은 설비 안전 기준에 맞게 관리하고, 반복적인 축 상태와 제어 정보는 네트워크와 드라이버 진단 기능을 활용하는 방식으로 접근하는 것이 실무적으로 적합합니다.