PMD 모션 컨트롤 솔루션

PMD 소개

Performance Motion Devices, Inc.(PMD)는 미국 매사추세츠에 본사를 둔 모션 제어 반도체 및 드라이브 전문 기업으로, Magellan®·Juno® 모션 제어 IC, ION®/CME 디지털 드라이브, Prodigy®/CME 머신 컨트롤러 보드, Atlas™ 디지털 앰프 등 브러시리스 DC·브러시 DC·스텝 모터를 정밀하게 구동·제어하는 하드웨어 및 소프트웨어 솔루션을 전문적으로 개발합니다.

30년 이상의 모션 제어 기술 노하우를 바탕으로 전 세계 600만 대 이상의 모터를 제어하고 있으며, 수천 곳의 OEM 고객사에 제품을 공급하고 있습니다. 1992년 처음 출시된 IC 제품까지 여전히 지원할 만큼 제품 수명주기가 길고, ISO 9001:2015 및 ISO 13485:2016 인증을 보유하고 있습니다.

주요 시장

• 실험실 자동화(Lab Automation)
• 산업 자동화(Industrial)
• 반도체 장비(Semiconductor)
• 모바일 로보틱스(Mobile Robotics)
• 의료 기기(Medical)

전문 기술 지원

PMD는 전 세계 고객을 대상으로 모션 솔루션 사전 상담, 회로도(schematic) 검토, 모터 튜닝 지원, 소프트웨어 개발 지원까지 엔지니어링 전 과정을 지원합니다. PMD의 실제 고객사인 Logosol Inc.의 대표이사는, 여러 세대에 걸친 제품 개발 과정에서 PMD가 자사 요구사항에 맞춰 기술을 지속적으로 커스터마이징하고 설계를 변경해주며 긴밀하게 지원해왔다고 밝힌 바 있습니다.

글로벌 기업들이 신뢰하는 PMD

PMD가 공개한 기업 소개 자료에 따르면, PMD의 모션 제어 기술은 의료·바이오, 반도체, 물류·로보틱스 등 다양한 산업의 글로벌 기업에 공급되고 있습니다. 대표적으로 BD, Abbott, Stryker, Siemens Healthineers, Agilent Technologies, Applied Materials, KLA Tencor, Amazon Robotics, Western Digital, HP 등이 PMD의 고객사로 소개되어 있습니다 (출처: PMD 공식 기업 소개 자료, 2024년 2월 기준).

Portescap와 PMD의 협력 관계

2024년 11월, 포테스캡과 PMD는 PCR 56/06 EC SD 개발자 키트를 공동 발표했습니다. 포테스캡의 브러시리스 DC 모터 기술에 PMD의 초소형 ION®/CME N-Series 드라이브, Pro-Motion® 소프트웨어 스위트, SDK, C-Motion® 라이브러리를 결합한 제품입니다. 포테스캡 측은 이 솔루션이 고객의 개발 기간 단축 요구에 대응하며 프로토타입 제작에서 양산까지 명확한 전환 경로를 제공한다고 설명했고, PMD 측은 고객이 검증되고 최적화된 솔루션을 통해 리스크와 개발 기간을 최소화할 수 있게 됐다고 밝혔습니다.

Pro-Motion®에는 축 설정 마법사, 자동 튜닝 기능, 그래프 표시 기능이 포함되어 있어 설정 시간을 며칠에서 몇 시간으로 단축해 줍니다. 실제 응용 사례로는 자동화된 피펫팅 시스템, 액체 취급 장비, 원심분리기 제어, 인공호흡기, 스핀들 제어, 로봇 그리퍼, 수술 로봇, 바이오닉스, 외골격(exoskeleton) 시스템, 좌석·밸브 액추에이션, 연동 펌프(peristaltic pump), 자율 이동 로봇(AMR), 웨이퍼 반송 시스템 등이 제시되었습니다.

발표에서 끝나지 않은 협력 — 포테스캡 공식 샵의 정식 판매 제품으로

이 협력 관계는 보도자료성 발표로 그치지 않고, 실제 상용 제품으로 이어졌습니다. 포테스캡은 자사 공식 온라인 샵(shop.portescap.com)의 ‘브러시리스 DC 모터 ’>‘ 브러시리스 슬롯형(Brushless Slotted)’ 카테고리에 PCR 56/06 EC SD 컨트롤러를 정식으로 등재해, 포테스캡 브러시리스 DC 모터 라인업과 짝을 이루는 모듈형 옵션으로 판매하고 있습니다. 즉 겉모습은 ‘포테스캡 브랜드의 컨트롤러’이지만, 그 내부 모션 제어 엔진은 PMD의 ION®/CME N-Series 드라이브 기술이라는 점에서, 포테스캡(모터 하드웨어)과 PMD(모션 제어 반도체·소프트웨어)가 각자의 전문 영역을 결합해 하나의 완제품으로 시장에 내놓은 대표 사례입니다.

공식 샵 제품 페이지 기준으로 홀 센서 또는 엔코더(쿼드러처, sin/cos, BiSS-C, SSI, 펄스&방향) 피드백을 모두 지원하며, 시리얼 호스트 및 CAN 통신, 전용 설정 소프트웨어를 통한 손쉬운 설정과 자동 튜닝 기능을 제공합니다. 온라인 즉시 구매보다는 견적 요청(모듈 단위 커스터마이징) 방식으로 공급되는데, 이는 PMD의 모션 제어 기술이 표준 카탈로그 부품이 아니라 고객의 모터 스펙과 애플리케이션 요구에 맞춰 포테스캡 모터와 함께 맞춤 구성되어 공급된다는 점을 보여줍니다.

공식 샵 페이지에 제시된 실제 응용 분야는 다음과 같습니다.

• 자동 주입기(Auto-Injectors)
• 드론/무인기(UAV)
• 로봇용 전동 그리퍼(Electric Grippers for Robotics)
• 의료 분석 장비(Medical Analyzers)
• 피펫(Pipettes)
• 전동 파워 툴(Power Hand Tools)
• 방사선 치료 장비(Radiation Treatment Therapy)
• 항공우주용 감시 카메라 시스템(Surveillance Camera Systems for Aerospace)

포테스캡 공식 샵에서 PCR 56/06 EC SD 제품 페이지 보기 →

공동 발행 매뉴얼로 보는 기술적 결합 구조

이 협력의 기술적 실체는 포테스캡과 PMD가 공동으로 발행한 “Portescap Motor Application Development Kit User Manual” (표지에 포테스캡·PMD 로고가 나란히 실린 공동 브랜드 문서)에 상세히 기술되어 있습니다. 이 매뉴얼에 따르면 포테스캡 브랜드로 판매되는 모터 개발 키트에 실제로 장착되는 컨트롤러 보드는 PMD가 직접 제조한 ION®/CME N-Series 디지털 드라이브이며, 이 드라이브는 PMD의 Magellan® Motion Control IC를 기반으로 프로파일 생성, 엔코더 위치 피드백, 위치 서보 보상, 브러시리스 DC 모터 커뮤테이션, 디지털 전류·토크 제어 등 모션 제어의 핵심 연산을 전담합니다. 겉모습과 기구 설계는 포테스캡의 모터이지만, 그 모터를 실제로 구동·제어하는 ‘두뇌’는 PMD의 반도체와 소프트웨어라는 역할 분담 구조인 셈입니다.

개발 키트에는 PMD의 Windows용 모터 설정 소프트웨어 Pro-Motion®과 C 언어 기반 SDK인 C-Motion® PRP II가 함께 제공되며, 매뉴얼은 커넥터 배선표를 통해 실제 포테스캡 모터 모델명을 직접 명시하고 있습니다. 예를 들어 ECT·ECP 계열(12ECP48 8B 21, 22ECP35 8B 184 01, 22ECT82 10B 15 01, 30ECT64 10B 11 01 등)과 20ECF14 계열(20ECF14 8B 32) 모터가 PMD 드라이브 보드의 모터 코일·홀 센서 커넥터에 어떤 배선으로 연결되는지 핀 단위로 규정되어 있어, 범용 호환이 아니라 모델별로 검증된 연결임을 보여줍니다.

더 나아가 PMD는 개별 포테스캡 모터 모델마다 Magellan IC의 제어 루프 파라미터(전류 Kp·Ki, 위치 Kp·Ki·Kd, PWM 주파수, 극쌍 수, 전압·전류 제한 등)를 사전에 튜닝해 매뉴얼에 수록해 두었습니다. 아래는 매뉴얼에 실제로 등재된 사전 튜닝 지원 모터 모델의 일부입니다.

이처럼 PMD의 소프트웨어는 범용 BLDC 모터가 아니라 포테스캡의 개별 모터 모델 특성(극쌍 수, 전류 한계, 권선 저항 등)에 맞춰 사전 검증된 서보 게인 값을 제공합니다. 두 회사가 단순 판매 제휴를 넘어, 모터 설계 단계에서부터 제어 알고리즘 튜닝까지 함께 검증하는 엔지니어링 협업 관계를 맺고 있음을 보여주는 대목입니다.

PCR 56/06 EC SD 개발자 키트 사양

PMD 제품군

PMD는 크게 6개 제품군으로 모션 제어 솔루션을 제공합니다. 아래 각 페이지에서 제품군별 상세 모델과 사양을 확인할 수 있습니다.

전체 제품군 한눈에 보기

모션 제어 시스템 구조

모션 제어 시스템은 일반적으로 호스트(Host) → 프로파일 생성(궤적 계산) → 위치 루프 → 속도 루프 → 전류 루프/FOC → 앰프(증폭단) → 모터·엔코더·부하 순서로 신호가 흐릅니다. PMD 제품군은 이 구조에서 서로 다른 범위를 담당합니다.

개발 옵션 비교

PMD 제품은 보드 개발 부담과 축당 비용 사이에서 선택할 수 있도록 3단계로 구성되어 있으며, 모두 동일한 Pro-Motion®/C-Motion® 소프트웨어 생태계를 공유해 한 단계에서 다른 단계로 쉽게 마이그레이션할 수 있습니다.