스마트홈 전동커튼모터 DT82TV와 피바로 롤러셔터의 오토캘리브레이션

지금까지 전동커튼모터는 투야나 아카라 커튼 모터에서 지원하는 드라이 콘택트 신호를 피바로 임플란트와 연동을 했었습니다. 커튼은 블라인드와 다르게 퍼센트를 이용해서 반만 오픈하거나 하는 경우가 거의 없어서 열림/닫힘만 되면 크게 문제가 없기에 굳이 피바로 롤러셔터를 사용할 필요가 없었습니다.

이번에 거실에 있는 커튼 모터도 DALI와 연동하기 위해서 전동모터를 유선 모델로 새로 구매했습니다.
물론 기존 아카라나 투야 모터로도 드라이 콘택트 단자를 DALI 릴레이로 연결하면 사용할 수 있었는데 블라인드와 동일하게 피바로 롤러셔터를 사용하기 위해서 유선 모델로 변경을 했죠. 구매한 제품은 Dooya DT82TV 제품입니다. 기존 아카라 투야 레일에도 호환이 되는 가격도 32불로 꽤나 저렴한 제품입니다. DT82TV를 피바로 롤러셔터를 이용해 스마트홈에 연동해보면서 겪었던 캘리브레이션에 대해서 잠깐 얘기해보고자 합니다.

아마 국내에서는 적지 않은 스마트홈 사용자분들이 zigbee라는 통신 인터페이스를 이용하고 전동커튼모터는 아카라 또는 투야 제품을 많이 직구해서 사용하실 겁니다. 아카라나 투야 커튼 모터는 자동으로 캘리브레이션을 합니다. 전동커튼모터에 전원이 인가되면 초기에 레일의 왕복운동을 통해서 열림과 닫힘의 리미트 지점을 잡아내게 되죠.

그럼 캘리브레이션을 어떻게 자동으로 설정하게 될까요?
스마트홈에서 많이 쓰이는 전동 커튼 모터들은 스텝 모터가 내장되어 있습니다. 초기 전원이 인가되면 열리는 방향 쪽으로 스텝 모터를 돌려서 최대로 열렸을 때 한번 리미트 지점을 잡아내고 다시 반대로 닫히는 방향 쪽으로 스텝 모터를 돌려서 완전히 닫혔을 때를 리미트 지점으로 잡고서 그 중간의 돌아간 스텝을 메모리에 저장하고 있는 형태입니다.

여기서 리미트를 감지하는 방법은 물리적인 저항입니다. 커튼이 더 이상 열릴 수 없을 때 혹은 닫힐 수 없을 때 모터는 큰 물리적인 저항을 받게 되고 전류가 증가하면서 일정 전류 이상 혹은 전기적인 신호가 변화됐을 때의 더 이상 움직일 수 없는 지점 즉 리미트 지점으로 인식하게 되는 거죠.

기본적으로 중국발 커튼 모터들은 대부분 이런 식으로 캘리브레이션을 잡습니다. 다만 이런 식으로 리미트를 잡아낼 수 없는 블라인드나 셔터 모터 같은 경우는 모터 자체에 직접 리미트 지점을 조정할 수 있게 다이얼이 있거나 혹은 스마트홈의 블라인드 액츄에이터 디바이스 (예를 들면 피바로 롤러셔터)로 모터를 연결하게 되면 스마트홈 디바이스가 자체적으로 캘리브레이션을 설정할 수 있습니다.

위 피바로 롤러셔터의 매뉴얼에서 나와있듯이 움직임 시간을 직접 설정할 수 있습니다. 움직일 시간을 미리 측정해서 설정해 두는 거죠. 피바로 롤러셔터는 이 시간 설정 과정을 자동으로 해줍니다. 중국발 전동커튼모터들과 비슷하게 캘리브레이션을 실행하면 블라인드를 내렸다가 올렸다가 왕복운동을 진행하면서 리미트 지점을 찾게 되고 움직인 시간을 자동으로 설정해 주죠.

참고로 요즘 알아보고 있는 KNX시스템에서도 동일한 방식을 채용하고 있습니다. 피바로 제품이 이미 기존에 널리 운용되고 있던 이런 KNX시스템에서의 디바이스들을 많이 차용했을거라 생각하기 때문에 파라미터도 다를리 없죠.

잠깐 논외로 요즘의 스마트홈 디바이스들은 대부분이 기존에 건물과 빌딩을 관리하기 위해서 나온 상업용 시스템을 가정에서도 쉽게 사용할 수 있게 만들어져 나온 거기 때문에 상당수 제품들이 이미 산업 전반에서 활용되고 있는 아이템인 경우가 많습니다. 오히려 기능적으로 봤을 때는 기존 시스템이 월등히 좋은 경우도 있겠지만 스마트홈 디바이스들은 개인이 쉽게 운영할 수 있는 플랫폼과 자동화 또 쉬운 설치 등의 강점을 갖고 있기 때문에 뭐가 더 좋다는 건 의미가 없고 본인에게 가장 적합한 플랫폼과 디바이스를 선택하는 게 중요하다 생각합니다.

다시 본론으로 돌아와서.. 아마 위와같은 5선(L, N, G, L1, L2)을 이용하는 블라인드모터나 커튼모터들은 다 동일할 거로 생각되는데 모터에 구동활선(L)이 들어가고 신호선(L1, L2)이 별도로 있는 형태에서는 이 신호선을 피바로 롤러셔터의 Q1, Q2에 연결하게 될 텐데 신호선으로 모터 작동을 감지하기가 어렵습니다. 즉 리미트지점을 피바로 롤러셔터가 알기 힘들고 캘리브레이션이 안될 수 있습니다.

기본적으로 피바로 롤러셔터가 모터의 리미트를 감지하는 방법은 롤러셔터에서 모터 쪽으로 구동에 공급되는 전력을 보고 감지하는데 열림과 닫힘을 동작하게 해주는 신호 선을 연결하게 되면 신호 선에 소비되는 전류는 극도로 낮기 때문에 롤러 셔터가 모터의 구동을 감지하기가 어렵습니다. 소비되는 전류를 직접 측정해 보니 0.5mA 정도 나오는 듯 합니다. 220v에서 0.1W 수준이죠. 롤러 셔터가 감지할 수 있는 최소 전력인 1w 보다 한참 모자라기 때문에 오토 캘리브레이션이 안 잡힙니다.

또 한가지는 모터가 리미트에 다다르고 모터 내부에서 모터 구동 전력이 차단되어도 모터의 구동활선은 차단되지만 신호선은 계속해서 동일하게 전류가 소모되어 0.1W까지도 감지할 수 있다 해도 롤러셔터가 모터 구동이 끝났다는 걸 감지하기가 어렵습니다.

반면에 4선(L1, L2,N, G) 형태의 모터에서는 롤러셔터의 Q1, Q2에 연결되는 L1, L2 자체가 모터를 구동할 활선이 되기 때문에 롤러셔터로 모터의 구동을 감지할 수 있고 오토 캘리브레이션이 잡힙니다. 지금 제미스마트 블라인드 모터가 피바로 롤러셔터와 연결했을때 캘리브레이션도 알아서 잡습니다.

그렇다고 5선 형태의 모터들을 사용할 수 없는 것은 아니고 위에서 잠깐 언급했듯이 업 다운 또는 열림 닫힘 작동시간을 파라미터로 수동설정이 가능하기 때문에 어닝이던 블라인드던 커튼이던 수동으로 100%와 0%까지 작동되는 시간을 체크해서 설정하면 사용하는 데는 문제가 없습니다 단지 오토 캘리브레이션은 이 과정을 좀 더 간편하게 도와줘서 파라미터를 설정해 주는 역할일 뿐이죠…