컨베이어 속도 ↔ 인버터 주파수 계산기
롤러 지름·감속비·모터 극수·슬립으로 인버터 주파수에서 컨베이어 라인 속도(m/min)를 구하고, 원하는 속도에 필요한 주파수(Hz)를 계산합니다.
계산식
- 동기 속도 ns = 120 × f ÷ 극수 [r/min]
- 모터 회전수 n ≈ ns − 정격 슬립 회전수 (정격 슬립 = 동기 속도 − 명판 회전수)
- 롤러 회전수 = n ÷ 감속비
- 라인 속도 v = π × D × 롤러 회전수 [m/min, D 는 m]
- 필요 주파수 f = (v ÷ (π × D) × 감속비 + 슬립 회전수) × 극수 ÷ 120
예: 4극·감속 1/30·롤러 100 mm (슬립 무시)
| 주파수 | 모터 r/min | 롤러 r/min | 라인 m/min |
|---|---|---|---|
| 10 Hz | 300 | 10 | 3.14 |
| 20 Hz | 600 | 20 | 6.28 |
| 30 Hz | 900 | 30 | 9.42 |
| 40 Hz | 1200 | 40 | 12.57 |
| 50 Hz | 1500 | 50 | 15.71 |
| 60 Hz | 1800 | 60 | 18.85 |
슬립을 무시하면 라인 속도는 주파수에 정비례합니다(이 예는 1 Hz 당 0.314 m/min). 실제로는 부하에 따라 슬립이 있어 같은 주파수에서 조금 느립니다.
맞춰 볼 것
- 벨트 두께·미끄럼은 이 식에 들어 있지 않아 실제 속도가 계산과 조금 다를 수 있습니다. 처음 한 번은 길이를 재고 시간을 재서(예: 10 m 를 몇 초에) 계산값과 비교합니다.
- 체인·풀리로 한 번 더 감속하면 감속비를 곱해서 넣습니다(감속기 1/30 × 스프로킷 2:1 → 60).
- 슬립 회전수를 그대로 두는 것은 근사입니다. 인버터의 슬립 보상·벡터 제어를 켜면 동기 속도 쪽에 가까워집니다.
- 인버터에서 표시 단위를 m/min 으로 바꾸는 기능(표시 계수)을 쓸 때 «1 Hz 당 라인 속도» 가 그 계수입니다 — 설정 방법은 인버터 매뉴얼을 봅니다.
현장에서 쓰는 곳
- 라인 속도 사양(m/min)에 맞는 인버터 주파수·최고 주파수 정하기.
- 감속기·롤러를 바꾼 뒤 같은 속도를 내는 주파수 다시 구하기.
- PLC 에서 Modbus 로 주파수 지령을 줄 때 속도 ↔ Hz 환산 계수.
자주 묻는 것
컨베이어 속도는 어떻게 계산하나요?
모터 회전수 ÷ 감속비 = 롤러 회전수, 여기에 롤러 둘레(π × 지름)를 곱합니다. 60 Hz 4극(1800 r/min), 감속 1/30, 지름 100 mm 면 60 r/min × 0.314 m = 18.85 m/min 입니다(슬립 무시).
원하는 m/min 에 필요한 Hz 는?
속도 ÷ (π × 지름) 으로 롤러 회전수, × 감속비로 모터 회전수, 거기에 슬립을 더해 × 극수 ÷ 120 입니다. 위 예에서 15 m/min 은 약 47.7 Hz(슬립 무시)입니다.
주파수를 두 배로 하면 속도도 두 배인가요?
기저 주파수 아래에서는 거의 그렇습니다(슬립만큼 차이). 기저 주파수 위로 올리면 토크가 줄어드니 모터·감속기 사양을 확인합니다.
극수·슬립·감속비만으로 회전수를 보려면 모터 회전수 계산기. 벨트·풀리 치수는 타이밍 벨트 계산기.
근거
라인 속도는 회전 한 번에 둘레(π × 지름)만큼 움직인다는 정의입니다. 동기 속도 = 주파수 × 120 ÷ 극수는 ABB «Low voltage motors — Motor guide»(2019) §9.3, 정격 슬립(동기 속도 − 명판 회전수)을 운전 주파수에서도 그대로 두는 근사는 YASKAWA A1000 매뉴얼 E2-02(모터 정격 슬립)의 정의를 따른 것으로, 모터 회전수 계산기와 같은 식입니다. ABB Motor guide (PDF).