토르크 모터 (Torque motor) 결선 [DW #03]

무게를 만들어내는 핵심 부품인 토르크모터가 도착해 작동시켰다.

모터는 K9TG20FC-01 라는 제품을 사용했다. 20W 모터인데, 나중엔 토크가 더 큰 40W 60W 모터가 실제로는 필요할 것이다.

해당 모터는 220V 구속상태(멈춘상태)에서 최대 4.17kgfcm의 토크를 발생시키고,

함께 구매한 1/30 감속기어를 이용하면 91.3kgfcm까지 토크를 발생시킬 수 있다.

여기에 나중에 케이블을 감아야하기 때문에 감는 드럼의 지름을 대략 10cm로 만든다고 하면 이 모터로는 최대 18kg 정도의 부하를 구현할 수 있을 것이다.

 

 

보통 많이 쓰는 Nema 17 모터와 비교하면 크기를 짐작할 수 있을 것이다. 

 

 

dc 모터처럼 단순히 + - 극만 맞춰연결하면 작동하는게 아니어서 결선이 조금 더 복잡했다.

모터에서 3개의 선이 나오는데 (노란선은 팬 구동용) 흑, 적, 백이다.

흑색은 그대로 AC전원 선 중 하나에 연결하고

적,백은 먼저 콘덴서의 양 쪽에 연결하고, 그 중 한선을 나머지 ac 전원선에 연결한다. 이때 적색의 전선을 연결하는지 백색의 전선을 연결하는 지에 따라 모터의 방향을 바꿀 수 있다.

 

실제 컨트롤러 (TK-TQ 01DS) 에선 1,2번이 ac전원선, 3,4,5가 컨텐서에 연결된 선 중 하나, 6이 흑색선, GND는 접지선이다. 

처음엔 적색에서 나온 선을 5번(CW)에 연결했는데 모터가 작동안해서 당황했는데, 테스터기로 측정해보니 실제 전원은 4번에 들어오고, 이걸 추가로 스위치를 달아서 3번에 연결되게하냐 5번에 연결되게 하느냐에 따라서 모터의 방향을 바꾸는 식이다.

난 일단 방향을 바꿀 필요가 없기때문에 4번에 연결했다.

 

작동영상. 컨트롤러로 토크를 조절할 수 있다. 토르크 모터는 저기서 축을 손으로 잡거나해서 멈추게해서 회전이 멈추더라도 걸리는 토크는 그대로 유지해준다. 

그런데 컨트롤러 눈금이 1~10에 있는반면 실제로 작동범위는 4~7 사이 정도밖에 안되는 것은 약간 아쉬운 점이다.

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다음은 감속기어 축에 케이블을 연결하는 작업이다.