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G90 및 G91: 절대 좌표와 상대 좌표 CNC 프로그래밍 가이드

Fanuc, Siemens, Mitsubishi CNC 제어 장치에서 G90 및 G91 절대/상대 좌표 설정의 차이점과 파라미터 점검법을 마스터하세요. 공작물 바이스 충돌과 불량 가공을 예방하는 안전 프로그래밍 실무 지침입니다.

Hakan Gündoğdu
Hakan Gündoğdu

CNC CARE 공동 창업자

서론

자동화 라인의 반복 가공 환경에서 고속 회전하는 황삭용 초경 페이스밀이 공작물을 고정하고 있는 강철 바이스 조(vise jaw)를 직격하여 스핀들을 파손하고 라인을 멈추게 하는 대형 충돌 사고는 기계 자체의 결함보다 좌표 설정 오류에서 기인하는 경우가 대부분이다. 절대 좌표(G90)와 상대 좌표(G91) 간의 모달 상태가 예기치 않게 전환되면, 제어 장치는 툴패스의 기준점을 완전히 상실하고 스핀들을 회전 고정 척(chuck)이나 지그 클램프(clamp)로 돌진시킨다. 특히 다품종 대량 생산을 수행하는 무인 자동 가공 라인에서는 이러한 미세한 좌표계 오작동이 장시간의 비가동 시간(downtime)과 극심한 불량률 상승으로 연결된다. 시스템 초기 부팅 시 G90과 G91 중 어떤 코드가 우선권을 가질지 결정하는 Fanuc 3402번, Siemens MD20154, 또는 Mitsubishi #1073번 파라미터를 사전 확인하면 이 명령어에서 가장 빈번한 비계획 정지를 없앨 수 있다. 이 파라미터를 검증하지 않고 양산에 들어가면, 팔레트 교환 후 두 번째 사이클부터 치수 편차가 누적되어 최종 검사에서 불량이 발견된다. 따라서 각 CNC 브랜드별 좌표계 작동 메커니즘을 명확히 이해하고 관련 파라미터를 철저히 관리하는 것은 생산성을 지키는 핵심 예방 조치이다.

기술 요약

기술 속성사양 및 제약 조건
명령어 코드G90 (절대 좌표 지령), G91 (상대 좌표 지령)
모달 그룹그룹 03 / 모달
주요 기능좌표 지령이 활성화된 작업 좌표계 원점(G90)을 기준으로 한 위치인지, 또는 현재 공구의 위치로부터의 상대적 증분 거리(G91)인지를 결정함.
지원 브랜드Fanuc, Siemens, Mitsubishi
초기 부팅/리셋 파라미터Fanuc: Parameter 3402 bit 3; Siemens: MD20154 $MC_EXTERN_GCODE_RESET_VALUES[10]; Mitsubishi: Parameter #1073 I_Absm
선반 예외 사항 (System A)표준 System A 선반은 모달 G90/G91의 물리적 모드 전환 없이 병렬 좌표 어드레스(절대 좌표 X/Z, 상대 좌표 U/W)를 사용함.
주요 프로그래밍 제약 조건활성화된 모달 상태에 따라 G10 프로그램 가능 데이터 입력 결과가 변경됨. Siemens는 동일 축에 대해 상충하는 AC/IC 동시 지령을 금지함. Mitsubishi는 모든 원호 중심(I, J, K) 및 반경(R)을 엄격하게 증분(상대) 값으로만 취급함.

핵심 요약

  • 핵심 해석: 절대(G90) 및 상대(G91) 모드 간의 전환은 축 입력 값이 활성화된 좌표 원점으로부터 매핑될지, 아니면 현재 공구 위치로부터의 상대적 이송 거리 벡터로 취급될지를 결정합니다.
  • 선반 어드레스 파티셔닝: 표준 선반 G-code System A(Fanuc 및 Mitsubishi)는 좌표 유실 오류를 예방하기 위해 G90/G91 모달 전환을 우회하고 절대 좌표에는 X, Z, C를, 상대(증분) 단계에는 U, W, H를 할당합니다.
  • Siemens 인라인 확장 지령: Siemens는 전체 모달 상태를 변경하지 않고 개별 축에 비모달 AC(...)IC(...) 수식어를 직접 부착함으로써, 단일 블록 내에서 절대 및 상대 이동을 동시에 실행할 수 있도록 지원합니다.
  • 부팅 초기 기본값: 장비의 기동 초기 상태는 파라미터로 제어됩니다. Fanuc 3402.3, Siemens MD20154, 및 Mitsubishi #1073 파라미터가 시스템이 절대(G90) 모드로 초기화될지 상대(G91) 모드로 초기화될지를 규정합니다.
  • G10 오프셋 설정의 위험성: Fanuc 시스템에서 G90 모드로 프로그램 가능 데이터 입력(G10)을 실행하면 기존 오프셋 값이 완전히 덮어써지는 반면, G91 모드에서는 가산(증분) 방식으로 수정되므로 가공 전 좌표 상태 검증이 필수적입니다.
  • 원호 중심점 지정의 제한: Mitsubishi는 원호 보간 시 모달 G90 모드를 무시하고, 원호 중심점(I, J, K) 및 원호 반경(R)을 시작점으로부터의 상대적인 증분 거리로만 엄격히 계산합니다.
  • 수동 개입 조작 시의 안전: 수동 핸들 개입 조작 시 각별한 주의가 요구됩니다. 특정 파라미터(예: Fanuc 7001)로 인해 가공 복귀 벡터가 강제 변경될 경우, G91 하에서 경로 복원 시 예기치 못한 충돌 궤적이 생성될 수 있습니다.

기본 개념

G90(절대)과 G91(상대) 명령어는 모두 그룹 3에 속하는 모달(modal) G-코드로, 축 대상 치수를 활성화된 작업 좌표계 원점(절대 영점) 기준 또는 현재 공구의 물리적 위치 기준으로 평가할지 결정합니다. G90은 고정된 기준점에 대한 정밀한 포지셔닝을 가능하게 하는 반면, G91은 서브프로그램, 고정 사이클(canned cycle) 또는 단순 반복 루프에 널리 사용됩니다. 머시닝 센터에서 이러한 모드는 일반적으로 표준 G90 및 G91 명령을 통해 전환됩니다. 선반에서는 모달 상태를 변경하지 않고 직접적인 축 어드레스 문자(절대 좌표의 경우 X/Z, 상대 좌표의 경우 U/W)를 사용하는 것이 표준 프로그래밍 방식이지만, Fanuc과 Mitsubishi 모두 선반 시스템에서 밀링 스타일의 G90/G91 모달 전환이 가능하도록 제어 파라미터를 제공합니다. 작업자와 프로그래머는 가공 사이클 중간의 수동 개입이나 세팅 조작 중 활성화된 좌표 모드를 항상 명확하게 인지하여 파멸적인 좌표 오류, 공작물 파손 또는 치명적인 스핀들 충돌 사고를 미연에 방지해야 합니다.

절대 좌표 프로그래밍과 상대 좌표 프로그래밍 중 어떤 방식을 선택할지는 파트 라우팅과 CNC 프로그래밍 시 매우 중요한 전략적 결정입니다. 절대 좌표는 프로그래머가 가공 도면의 수치와 고정되고 불변하는 직접적 연계성을 설정할 수 있도록 지원하며, 특정 좌표를 지령했을 때 가공 사이클이 어느 지점에서 시작되었는지에 관계없이 공구가 해당 절대 좌표 지점으로 정확하게 복귀하도록 보장합니다. 반면 상대 좌표 프로그래밍은 공구의 현재 물리적 위치에서 개별적인 보폭 단위의 이송 경로를 구성하므로, 가공 시작 위치만 변경하면 동일한 서브프로그램을 공작물 어디에서나 쉽게 복사해 적용할 수 있어 반복적인 기하학 패턴(예: 다중 홀 어레이 패턴 또는 나사 밀링 가공)에 이상적입니다. 그러나 이러한 편의성은 커다란 리스크도 내포합니다. 실수로 절대 모드(G90)로의 복귀 명령을 단 한 줄 누락할 경우, 이후의 모든 절대 좌표값이 상대적인 증분 점프로 잘못 해석되어 축 소프트웨어 한계 도달 또는 장비 물리적 파손까지 좌표 누적이 누적됩니다. 특히 공구 반경 보정이 적용된 상태에서 지령 모드를 무분별하게 변경하는 것은 매우 위험합니다. 활성화된 공구 코 및 커터 반경 보정 (G40, G41, G42) 상태 중에 G90/G91 모드를 전환하면 공구 이송 경로가 예측하기 어렵게 시프트되어 공구 파손이나 공작물 불량을 야기할 수 있습니다.

명령 구조

표준 CNC 프로그래밍에서 지령 블록들은 제어 장치의 해석기(interpreter)에 의해 순차적으로 실행됩니다. G90 또는 G91과 같은 모달 좌표 명령이 로드되면, 인터프리터는 내부 이송 궤적 생성기의 계산 모드 자체를 전환합니다. 한 번 G90이 선언되면 프로그램 라인 내에서 명시적으로 G91이 지령되기 전까지 모든 이송 블록에 활성화된 절대 모드가 연속 적용되며, 그 역도 동일합니다. 명심해야 할 점은 이러한 G90/G91 코드 자체가 공구의 즉각적인 축 이동을 유발하는 것은 아니며, 이후에 나오는 모든 좌표 어드레스(예: X, Y, Z, A, B, C)가 서보 모터 회전량으로 어떻게 연산될지를 결정하는 수학적 변환 필터 역할만을 수행한다는 사실입니다.

CNC 프로그램을 설계할 때, 이러한 절대/상대 좌표의 통합은 제어기 파서(parser)가 프로그램 블록을 안전하게 읽어 들이도록 엄격한 구문 규칙을 준수해야 합니다. 띄어쓰기, 소수점 사용 방식, 한 블록 내에서의 동일 어드레스 중복 선언 가능 여부 등은 브랜드 및 제어기 타입마다 전혀 다르게 판정됩니다. 예를 들어, 머시닝 센터용 제어기는 일반적으로 G90과 G91을 다른 핵심 G-코드들과 혼용해 여러 번 표기하는 것을 허용하는 반면, 선반 시스템은 동일 축에 대해 절대 방식과 증분(상대) 주소를 서로 상충하게 선언할 경우 장비를 비계획 중단시키는 오류 경고를 즉각 송출합니다. 아래의 체계적 데이터 시트는 이러한 좌표 변환 제어 필터를 지배하는 구문 규칙과 핵심 파라미터 사양을 브랜드별로 정리한 것입니다.

구문 및 좌표 지정 형식

  • Fanuc:
    • 머시닝 센터: G90 X[좌표값] Y[좌표값] Z[좌표값] ; (절대 좌표) 또는 G91 X[이송량] Y[이송량] Z[이송량] ; (상대 좌표).
    • 선반 (G-code System A): G90/G91 코드 없이 병렬 축 문자 어드레스를 사용: 절대 좌표 지정은 X_ Z_ C_ ;, 상대 좌표 지정은 U_ W_ H_ ;.
  • Siemens:
    • 모달 토글: G90 (절대 모달 상태) 또는 G91 (상대 모달 상태).
    • 비모달 인라인 수식어: <축>=AC(<값>)은 해당 블록 내에서 지정 축만 절대 지령으로 강제 평가하며, <축>=IC(<값>)은 해당 축만 상대 지령으로 강제 평가합니다.
    • 회전 축 최단 경로/방향 지정 (회전 축 전용): <축>=DC(<값>) (최단 경로 절대 이송), <축>=ACP(<값>) (정방향 회전 절대 이송), 또는 <축>=ACN(<값>) (역방향 회전 절대 이송).
  • Mitsubishi:
    • 머시닝 센터: G90 X_ Y_ Z_ ; (절대 좌표) 또는 G91 X_ Y_ Z_ ; (상대 좌표).
    • 선반: Lathe System A 하에서 기본값으로 X_ Z_ ; (절대 좌표) 및 U_ W_ ; (상대 좌표) 혼용, 혹은 G-code list 6 및 7 규격을 채택한 선반 시스템에서는 G190 X_ Z_ ; / G191 X_ Z_ ;로 지정.

시스템 구성 파라미터

브랜드파라미터기능 및 설정 값 범위
FanucParameter 3402 Bit 3 (G91)장비의 부팅 또는 초기 리셋 시 좌표 제어 모달 그룹 03의 부트 기본 상태를 제어함. 0 = 절대 좌표(G90)를 기본 시작 모드로 설정, 1 = 상대 좌표(G91)를 기본 시작 모드로 설정.
Parameter 3401 Bit 4 (MAB) & Bit 5 (ABS)수동 데이터 입력(MDI) 판넬 조작 시의 좌표 지령 특성을 통제함. MAB=1 설정 시: ABS=0이면 모든 MDI 입력 축 이송을 강제적으로 상대 좌표로 동작시키고, ABS=1이면 강제적으로 절대 좌표로 동작시킴. MAB=0 설정 시에는 MDI 동작이 파트 프로그램의 실시간 활성화 G90/G91 모달 상태를 그대로 추적함.
Parameter 7001 Bit 1 (ABS)수동 절대 스위치(manual absolute)가 ON인 상태에서 가공 도중 수동 축 개입 조작 후 자동 복원될 때의 이송 복귀 궤적 거동을 정의함. 0 = 복원 작동 시 G90 상태와 G91 가공 상태가 서로 다른 복귀 경로를 수행함, 1 = 두 모드에 상관없이 항상 안전한 동일 절대 경로로의 복구를 강제함.
Parameter 5500 Bit 4 (G90)인덱스 테이블 분할 축 가공 명령어 연산 방식을 정의함. 0 = 활성화된 프로그램의 G90/G91 모드에 따라 평가함, 1 = 인덱싱 축 이송 동작을 실시간 프로그램 상태에 관계없이 절대 좌표 지령으로 영구 고정함.
SiemensMD20154 $MC_EXTERN_GCODE_RESET_VALUES[10]시스템 기동 또는 해당 채널 리셋 직후에 할당되는 G-code 그룹 3의 초기 부팅 기본 좌표 모드를 규정함. G90 또는 G91로 제어기에 직접 설정함.
SD42440 $SC_FRAME_OFFSET_INCR_PROGG91 증분(상대) 가공 명령 동작 중 실시간 적용된 작업 좌표계 오프셋(frame offset) 이송 특성을 제어함. 0 = 오프셋 위치 시프트 없이 프로그램에 정의된 실제 증분 지령 경로만 이송함, 1 = 상대 좌표 가공 이송 시 원점 시프트 오프셋 값만큼 추가 가산하여 물리적 이동을 수행함.
SD42442 $SC_TOOL_OFFSET_INCR_PROG상대 좌표 축 이동을 실행할 때 공구 길이 보정 (G43, G44, G49) 값 변화 이송을 결합하여 처리할지 결정함. 0 = 길이 보정 변화 성분을 상대축 가공량에 가산하여 동시 이송하지 않음, 1 = 길이 보정 오프셋 변경 사항이 G91 이송 지령 성분과 실시간 혼합되어 가산 적용됨.
MD30455 $MA_MISC_FUNCTION_MASK (Bit 2)360도 모듈로(modulo) 가공 방식을 적용하는 회전 축 이동 지령을 내릴 때, G90 절대 좌표 포지셔닝 계산 특성을 맞춤형 비트 필드로 미세 제어함.
MitsubishiParameter #1073 I_Absm메인 전원 기동 시 혹은 제어계 시스템 리셋이 수행될 때, 공장의 기본 구동 좌표계 모드를 지정함. 0 = 상대 좌표(G91) 시작 상태를 할당, 1 = 절대 좌표(G90) 시작 상태를 기본 할당.
Parameter #1076 AbsInc선반(L) 머신 계열의 좌표 지령 판별 구조를 정의함. 0 = 모달 기반 G90/G91 G-코드에 따라 좌표 모드를 필터링함, 1 = 축 코드 주소 할당 형태(절대 가공 X/Z, 상대 가공 U/W)에 따라 제어함.
Parameter #1126 PB_G90플레이백(Playback) 편집 티칭 제어 시 수동 핸들 축 조그(jog) 이송량을 프로그램 내에 기록하는 저장 논리를 규정함. 0 = 수동 가공 이동량을 상대(증분) 거리 값으로 입력, 1 = 물리적으로 이송된 부품 절대 좌표 수치로 입력.

브랜드별 응용

Fanuc

Fanuc 시스템 생태계 내부에서 절대 좌표 및 상대 좌표 지정 메커니즘은 현장 작업자의 오조작 실수를 미연에 방지할 수 있도록 유연한 시스템 파라미터 매핑을 제공합니다. 대표적인 특징은 머시닝 센터(M 시리즈)용과 선반(T 시리즈) 계열 간의 좌표 입력 논리가 본질적으로 분화되어 제공된다는 점입니다. M 시리즈 머시닝 센터에서는 G90과 G91 코드가 실시간 축 연산 필터를 상호 전환하는 모달 명령으로 작용합니다. 반면, G-code System A 규격 선반(T 시리즈) 환경에서는 이러한 모달 좌표계 추적 도중 발생할 수 있는 사고를 차단하기 위해 G90/G91의 물리적 모드 전환 자체를 완전히 우회합니다. 대신 동일 가공 블록 내에서 X, Z, C 주소 문자는 절대 좌표로 지령되고 U, W, H는 상대 좌표량으로 연산되도록 주소 체계 자체를 명확히 나눕니다. 이 아키텍처는 이전 블록의 상대 좌표 상태 누락으로 인해 스핀들이 의도치 않은 방향으로 도약(jump)하는 현상을 완벽하게 배제시킵니다. 물론 제어 파라미터를 사용해 선반의 제어 형식을 System B 또는 C로 용도 전환할 경우, 밀링 머신과 동일하게 작용하여 G90/G91 모달 전환 방식을 추종할 수 있습니다.

또한 Fanuc은 자동 가공 프로그램이 일시 정지된 도중 판넬에서 직접 수동 입력을 수용하는 MDI(Manual Data Input) 기능의 좌표 논리를 현재 자동 가공의 모달 상태와 완전히 독립적으로 차단할 수 있도록 기계 제작사(machine builder)에게 풍부한 매핑 옵션을 제공합니다. Parameter 3401번의 4비트(MAB) 및 5비트(ABS) 설정의 미세 조합을 통해, 자동 운전이 G90 절대 모드 혹은 G91 상대 모드 중 어느 상태에서 정지했는지 상관없이 MDI 조작부 입력 축 연산을 무조건 절대 혹은 상대 입력 성분으로 격리 고정할 수 있습니다. 한편 Parameter 7001번의 1비트(ABS)는 가공 중 원단이나 공구 팁 마모를 점검하고자 작업자가 수동 조그 핸들(manual handle intervention)을 사용해 잠시 이송축을 다른 장소로 수동 이송했을 경우, 가공 재개(NC Start) 직후 좌표계 안전 회귀 이송 궤적의 거동을 지배합니다. ABS 비트가 0이면 복귀 도중 G90/G91 상태에 따라 제어기가 상이한 수학적 복귀 벡터를 생성하여 충돌 우려가 커지며, ABS 비트가 1일 때는 반드시 설정된 고정 절대 좌표 원점을 향하는 단일화된 복귀 라인만 생성되므로 장비 바이스 지그나 척 장벽에 가해질 불의의 충돌을 예방합니다. 부가적으로, 다축 회전 분할(indexing) 장비를 다룰 경우 Parameter 5500번 4비트(G90)를 통해 분할 축만큼은 실시간 프로그램 모달 상태에 영향받지 않도록 영구히 절대 지령으로만 고정 처리하여 운용 신뢰도를 한층 보강할 수 있습니다.

Siemens

Siemens 제어 장치는 고유의 혁신적이고 진보된 비모달형 어드레스 부착 확장(inline address modifier) 기술을 구현하여 다차원 좌표를 유연하게 통제합니다. 고유 Siemens 모드(G290) 및 국제 표준 기반 ISO Dialect B/C 모드(G291) 상태에서는 업계 표준 규격인 G90 절대 및 G91 상대 명령어 코드로 모달 좌표 필터를 전환합니다. 반면, 과거 일부 구형 장비의 레거시 ISO Dialect System A 제어 모드에서는 G91 코드 지령이 완전 무효화되어, 상대 가공을 구현하기 위해 반드시 축에 할당된 U, V, W, H 병렬 상대 주소 레터를 작성해야 하는 제약이 따릅니다. 그러나 Siemens를 타 제어기 브랜드와 차별화하는 가장 강력한 설계 요소는 한 블록 내에서 인라인 수식어를 직접 삽입할 수 있다는 점입니다. 임의 축 레터 옆에 직접 AC(...)(절대 축 지정) 및 IC(...)(상대 증분 지정) 수식어를 선언함으로써, 동일 프로그래밍 라인 내에서 특정 축은 절대 원점 좌표값으로, 다른 축은 상대 증분 오프셋 거리 성분으로 상호 모순 없이 동시에 구동하도록 지령할 수 있습니다 (예: X=AC(100.0) Z=IC(-5.0)). 이는 머시닝 센터 내부에서 절대/상대 G-코드 명령어를 매 라인마다 수없이 켰다 껐다 반복 기재해야 하는 번거로운 작업을 원천 소거하고 가공 코드를 고도로 직관화 및 단순화시킵니다.

또한 Siemens는 스핀들 축 및 Modulo 회전 가공을 처리할 때 매우 체계적인 회전축 전용 포지셔닝 프레임워크를 제공합니다. 프로그램 전체에 G90 절대 혹은 G91 상대 좌표 필터가 흐르는 중이라도, 개별 회전 제어 시 DC(...)(최단 거리 모션), ACP(...)(정방향 시계 회전 연산), ACN(...)(역방향 반시계 회전 연산) 지령을 축 레터에 자유롭게 병기해 절대각 위치로 고속 조향할 수 있습니다. 내부 연산 수준에서는 증분 상대 지령 연산을 가공 제어 프레임과 긴밀하게 통합 처리합니다. 대표적 머신 세팅 데이터인 SD42440 $SC_FRAME_OFFSET_INCR_PROG 설정을 조정하여 G91 상대 가공 중 기존 설정된 원점 데이터 프레임을 가산할지 여부를 선택 제어하며, SD42442 $SC_TOOL_OFFSET_INCR_PROG 설정을 통해 공구 길이 보정 오프셋 수치 교체가 실시간 G91 증분 이송 중에 가산 적용될지를 결정하는 등 하이엔드 복합 가공기 구축을 위한 최상의 기구학적 기계 데이터를 작업자에게 투명하게 제공합니다.

Mitsubishi

Mitsubishi CNC 제어 장치는 축 이송의 제어 융합성을 극대화하여, 단일 블록 내에서 다수의 G90 절대 및 G91 상대 지령을 무제한 복합 연산할 수 있는 독보적 유연성(예: G90 X300. G91 Y100. ;)을 자랑합니다. 프로그래머는 이 가공 연산 특성을 활용해 한 가공 블록 내에서 단 하나의 서브프로그램 추가 분할 선언 없이 X축은 고정 원점의 절대 좌표로 유도하고, Y축은 이전 상태 위치 대비 상대 점프로 매끄럽게 이송 축 벡터를 통합시킬 수 있습니다. 밀링 머신에서는 모달 성향의 G90 및 G91 명령어가 표준이지만, 선반 시스템에서는 X/Z(절대 지령) 및 U/W(상대 증분 지령) 파티션이 널리 채택되어 통상 동작합니다. 단, Mitsubishi 시스템은 이러한 선반 환경에 유연성을 더하고자 파라미터 #1076 AbsInc를 제공합니다. 파라미터 #1076을 0으로 튜닝 변경하면, 전형적인 선반 축 어드레스 레터의 물리적 한계를 완전히 우회하여 밀링처럼 모달 기반인 G90/G91 전환 매커니즘을 그대로 탑재할 수 있습니다. 덧붙여, 특수 선반 옵션 규격 리스트(G-code list 6 혹은 7)에 특화된 세팅에서는 전통적 G90/G91 코드의 사용이 차단되며 전용 지령인 G190 절대 좌표 및 G191 상대 좌표 코드를 적용해야 하며, 해당 규격을 무시하고 통상적인 G90/G91 코드를 입력하면 파이프 에러 계열인 P34 알람을 표출하고 장비를 비계획 비상 정지시킵니다.

또 하나의 대표적인 기술 요소는 플레이백 티칭 환경에서 위력을 나타내는 파라미터 #1126 PB_G90 (Playback G90)입니다. 이 파라미터는 티칭 가공 펜던트로 축 수동 조그(jog) 주행 데이터를 생성할 때 수동 이동 데이터 폭을 프로그램 라인 상에 절대 좌표 좌표값으로 기록할지(1) 또는 기존 정지 좌표 지점 기준 상대(증분) 거리 폭으로 기록할지(0) 선택할 수 있게 하여 현장 작업 가동 시 셋업 시간을 비약적으로 단축시킵니다. 그러나 이러한 독창적 유연성에도 불구하고, Mitsubishi 제어기는 원호 보간 명령 수행 단계에서 절대 엄격한 불변 계산 규칙을 가집니다. 머신에 활성화된 기본 필터가 절대 좌표(G90) 지령 모드일지라도 원호 윤곽을 생성하는 중심 앵커 파라미터(I, J, K)와 원호 반경 성분(R)은 무조건 공구 가공 개시 시작점을 기준으로 연산되는 '상대 증분 거리' 성분으로만 영구 해석됩니다. 만약 사용자가 이 특성을 망각하고 원호 보간 라인에 절대 원점 기준 중심 좌표를 삽입하면 생성 툴패스가 일그러지며 귀중한 기하 형상 공작물을 폐기물(scrap part)로 망가뜨리게 됩니다. 더욱이, 기하학적 보정 루틴인 G54.4(공작물 설치 오차 보정) 사이클을 사용할 때도 절대적 경각심을 가지고 첫 이동 블록에 G90 절대 좌표계를 기재해 가공 축 경로를 물리적으로 단단히 안착(lock)시켜야 하며, 만약 G54.4 선언 뒤 부주의하게 상대 좌표(G91) 증분 가공을 입력하면 이송 축이 실제 오차가 보정되지 않은 물리적 위치 좌표로부터 기계적으로 미끄러지며 스핀들이 워크 지그나 척을 박살 내는 심각한 충돌 재앙을 유발합니다.

브랜드 비교

비교 대상 기능FanucSiemensMitsubishi
구문 규격 및 지령 모드 전환M 시리즈에서는 모달 G90/G91 전환 적용. T 시리즈 선반은 표준 System A 하에서 절대(X/Z/C) 대 상대(U/W/H) 축 어드레스 구분 방식 적용.고유/ISO 모드에서 모달 G90/G91 전환. 비모달식 인라인 수식어 확장 기능 AC(...), IC(...), DC(...), ACP(...), ACN(...)을 완벽 지원.M 시리즈에서는 모달 G90/G91 규격 채택. 선반은 X/Z 대 U/W 구분 방식 혹은 파라미터 #1076 셋업에 따라 모달 G90/G91 전환 가능. 선반 G-code 리스트 6/7 설정 하에서는 G190/G191을 탑재.
단일 블록 내 이송 규격 혼용 여부머시닝 센터에서는 단일 블록 내 혼용 불가 (마지막 명령 기준 독점 작용). 선반 계열에서는 X/Z 및 U/W 별개 문자 주소를 기재하여 결합 이송 가능.특정 축 이름 뒤에 인라인 비모달 수식어 AC(...) / IC(...)를 결합하여 네이티브 단일 블록 내 혼용 가능.단일 블록 내에 복수의 모달 G90 및 G91 좌표계 정의가 공존할 수 있도록 허용하여 네이티브 혼용 가능.
원호 중심(I/J/K) 및 반경(R) 해석 논리실시간 자동 실행 중인 프로그램의 모달 G90/G91 상태 혹은 머신 백그라운드 파라미터 값에 따라 동적으로 연산 처리.프로그래밍 형태에 따라 가변 처리하며 원호 중심값에 대해서도 ACIC 인라인 수식어를 직접 부착하여 절대/상대값 개별 전환 지원.메인 파트 프로그램에 절대(G90) 필터가 강력하게 실행되고 있더라도 원호 관련 I, J, K, R 데이터는 절대적으로 상대 증분 거리 성분으로 영구 고정해 연산 처리.
회전 및 스핀들 축 좌표 포지셔닝활성화된 모달 G90/G91에 따라 처리되거나, 인덱스 축의 경우 Parameter 5500번 4비트에 의해 절대 좌표 지령으로 영구 차단 및 고정 가능.회전 진행 각도 최단 주행 절대 제어(DC), 우회전 절대 조향(ACP), 좌회전 절대 조향(ACN)을 인라인 네이티브 지원.G90 절대 지령 하의 인덱싱 축 포지셔닝 타겟 좌표값이 기계에 고정 규정된 스텝 등분 파라미터에 완벽히 나누어떨어져야 하며 불일치 시 프로그램 에러 배출.
플레이백 티칭 시 수동 조그 위치 기재 방식— (출처 데이터 소스 없음)— (출처 데이터 소스 없음)파라미터 #1126 PB_G90 제어 조합에 따라 설정 가능 (0 = 상대 증분 거리로 입력, 1 = 물리적으로 이송 완료된 기계 절대 가공 좌표로 기록).
MDI 수동 입력 운전 좌표계 하드락Parameter 3401번의 MAB/ABS 결합 조합에 따라 수동 MDI 지령 처리를 강제로 절대 혹은 상대로 고정 격리할 수 있도록 장치 매핑 지원.— (출처 데이터 소스 없음)— (출처 데이터 소스 없음)

기술 분석

Fanuc, Siemens, 및 Mitsubishi 컨트롤러의 내부 설계를 분석적으로 들여다보면 좌표계 통제 논리를 관장하는 아키텍처 철학이 서로 다름을 명백히 보여줍니다. Fanuc은 하드웨어적 예방 장벽과 철저한 수치 격리를 중요시합니다. System A 표준 선반 좌표계를 독립된 어드레스 기호(절대의 X/Z/C 대 상대의 U/W/H)로 격리 고정하고, Parameter 3401을 통해 MDI 수동 작업 입력을 프로그램 실시간 실행 상태와 영구 분리하는 안전 필터를 구축하여 수동 조작 실수에 의한 대참사를 시스템 하드웨어 단에서 철저하게 물리적 isolation(격리)을 시도합니다. 반면에 Siemens는 압도적인 프로그램 코드 고밀도화와 자유분방한 운동성 제어를 목표로 합니다. 베이스 해석기에 네이티브 비모달 지령(AC 및 IC)을 하드코딩하여 프로그래머가 복잡한 나선 진입형 공간 벡터 궤적을 메인 절대 좌표 가공 라인을 깨지 않고 단 한 행으로 융합(mix) 가공할 수 있게 돕고, DC, ACP, ACN 등 모듈로 회전축 지령을 활용해 메인 좌표계 흐름을 방해하지 않는 정밀 가공 조율 성능을 실현합니다.

Mitsubishi 제어기는 이 둘 사이에서 실무적으로 조화된 균형을 선택하여, Fanuc의 직관적 코드 체계와 Siemens의 가공 혼용 성능을 교묘히 융합시켰습니다. Siemens처럼 한 블록 내에 다중 좌표 속성 혼합을 지원하면서도 이를 기괴한 inline 특수 지령 대신 친근한 정규 G-코드 포맷의 중복 선언(예: G90 X... G91 Y...)으로 수용한 점이 돋보입니다. 단, 그 반작용으로 원호 가공 원점 관련 계열(I, J, K, R)을 강력히 증분량으로만 고정 구속하는 철저한 수학적 기하 논리를 고수하며, 이는 파라미터나 특정 블록 세팅에 맞춰 원호 보간 계산 원점 좌표가 절대와 상대를 교차해 연동되는 Fanuc 이나 Siemens 진영과의 눈에 띄는 가공 해석 차이를 보입니다. 동시에 티칭 가공 방식에서 유용한 셋업 전용 파라미터 #1126을 배치하여 조그 이송 위치 저장 형식을 제어할 수 있게 돕는 등 실제 제조 가공 현장에서 수동 복원 속도를 극대화하는 탁월한 타협점을 제시하고 있습니다.

프로그램 예제

Fanuc 프로그래밍 예제

O1001 (FANUC 밀링 데모) ;
G90 G54 G00 X0. Y0. Z10. ; (G54 작업 원점 대비 절대 좌표 포지셔닝)
G43 H01 Z2. ; (공구 길이 보정 적용)
G01 Z-5. F200 ; (G90 절대 모드에서 직선 절입)
G91 X50. Y30. ; (상대 모드로 전환; 현재 위치에서 X+50mm, Y+30mm 이송)
X20. ; (상대 증분 이송; 추가 X+20mm 이동)
G90 X100. Y50. ; (절대 모드로 복귀; 공구가 절대 좌표 X100.0, Y50.0으로 직접 이동)
G00 Z10. ; (절대 모드에서 안전한 Z10.0 위치로 급속 후퇴)
M30 ;

Fanuc 공운전 (dry run) 경로 분석

  • 블록 2 (G90 G54 G00 X0. Y0. Z10.): 해석기가 절대 좌표 지령 가공을 구축합니다. 이송 축들은 활성화된 작업 좌표계 (G54) 원점을 기준으로 절대 좌표 X = 0.0, Y = 0.0, Z = 10.0 위치로 급속 이송합니다.
  • 블록 3 (G43 H01 Z2.): H01 레지스터에 기록된 공구 보정 오프셋 데이터를 기반으로 공구 길이 보정 (G43)을 활성화하여 공구 끝단을 안전 거리인 절대 좌표 Z = 2.0 높이에 안착시킵니다.
  • 블록 4 (G01 Z-5. F200): 200 mm/min의 이송속도(feedrate)로 공작물 표면 원점 아래 피드 방향 가공 치수인 정확한 깊이 Z = -5.0 mm까지 스핀들이 직선 보간 가송을 절입 실행합니다.
  • 블록 5 (G91 X50. Y30.): 좌표 변환 해석을 상대(증분) 상태로 전환합니다. 공구가 직전 가공을 끝낸 물리적 작동 점으로부터 X 방향으로 +50.0 mm, Y 방향으로 +30.0 mm 상대 주행하여 결과적으로 기계 절대 좌표 X = 50.0, Y = 30.0 위치에 도달합니다.
  • 블록 6 (X20.): 여전히 G91 모달 상태에 머물러 있습니다. 공구는 현재 잔여 지점에서 추가로 X 방향 +20.0 mm를 한 걸음 더 전진(상대 점프)하여 절대 좌표 X = 70.0, Y = 30.0 위치에 정착합니다.
  • 블록 7 (G90 X100. Y50.): 지령 필터를 G90 절대 좌표 모드로 안전하게 원복합니다. 공구는 상대 연산을 중지하고 고정된 절대 원점 좌표값인 X = 100.0, Y = 50.0 지점으로 공정이 일련으로 곧장 이동합니다.
  • 블록 8 (G00 Z10.): 충돌 위험을 배제하기 위해 공작물 간섭 지대를 벗어나는 절대 좌표 Z = 10.0 높이로 신속하게 수직 급속 후퇴합니다.

Siemens 프로그래밍 예제

N10 G290 (Siemens 고유 가공 모드로 전환)
N20 G90 G00 G54 X0 Y0 Z10 T1 D1 S2500 M03 (모달 절대 좌표 포지셔닝, 작업 원점 및 공구 보정 활성)
N30 G01 Z2 F500 (절대 좌표 Z2 높이까지 직선 피드)
N40 X50 Y50 (절대 좌표 X50, Y50 위치까지 직선 이송)
N50 X=IC(30) Y=AC(80) (단일 블록 내 절대 및 상대 혼용: X는 상대 +30mm 이송, Y는 절대 80mm 위치로 이송)
N60 G91 X20 Y10 (상대 모드로 모달 전환: X는 +20mm, Y는 +10mm 상대 이송)
N70 G90 Z50 (절대 모드로 모달 복귀: Z는 절대 좌표 50mm 높이로 후퇴)
N80 M30

Siemens 공운전 경로 분석

  • 블록 N20 (G90 G00 G54 X0 Y0 Z10): 해석기가 모달 절대 포지셔닝(G90)을 구축하고 작업 좌표계 (G54) 원점을 지정합니다. 가공 축은 절대 좌표 X = 0.0, Y = 0.0, Z = 10.0 위치로 급속 이송합니다.
  • 블록 N30 (G01 Z2 F500): 500 mm/min의 이송속도로 공구 끝단을 가공품 표면 상단인 절대 좌표 Z = 2.0 높이까지 직선 피드 이송합니다.
  • 블록 N40 (X50 Y50): 공구는 직선으로 이송하여 절대 원점 표기 좌표계인 X = 50.0, Y = 50.0 지점에 안착합니다.
  • 블록 N50 (X=IC(30) Y=AC(80)): 대표적이고 독보적인 비모달형 혼용 축 가공 블록입니다. X축은 공구의 현재 주행 대기점으로부터 정확한 상대 증분량인 +30.0 mm 만큼 가산 이동해 최종 절대 좌표 X = 80.0에 도달합니다. 동일 작동 순간, Y축은 비모달 AC 지령 성분에 고정 구속을 받아 절대 좌표 Y = 80.0을 향해 정확히 조향됩니다. 파트 내에 흐르는 기저 G90 절대 좌표 모달 흐름은 결코 영향받지 않습니다.
  • 블록 N60 (G91 X20 Y10): 가공 필터 좌표계를 G91 모달 상대 좌표 모드로 전환시킵니다. 공구는 직전 정지 좌표점으로부터 축 상대 이동 폭 X = +20.0 mm, Y = +10.0 mm 이송 연산을 수행하여 절대 좌표 X = 100.0, Y = 90.0 지점에 정착시킵니다.
  • 블록 N70 (G90 Z50): 좌표 분석 논리를 정규 모달 절대 G90 모드로 신속히 회귀시킵니다. Z축은 안전 높이 성분인 절대 가공 좌표계 기준 Z = 50.0을 향해 직선 수직 후퇴합니다.

Mitsubishi 프로그래밍 예제

% (MITSUBISHI 혼용 데모)
N10 G90 G00 G54 X0. Y0. Z20. S2000 M03 ; (G54 작업 원점 대비 절대 급속 이송)
N20 G01 Z2. F600 ; (절대 좌표 Z2.0 높이까지 피드)
N30 G90 X200. G91 Y50. ; (단일 블록 내 절대 X축 지령 및 상대 Y축 증분 동시 구동)
N40 X10. G90 Y150. ; (상충 지령 해소: X축은 상대 10mm 이송, Y축은 절대 150mm 이송)
N50 G90 G00 Z20. ; (절대 모드에서 Z20.0 안전 높이 급속 후퇴)
N60 M30 ;
%

Mitsubishi 공운전 경로 분석

  • 블록 N10 (G90 G00 G54 X0. Y0. Z20.): G90 절대 가공 지령을 인가하여, 축 이송 기하 기준을 활성화된 작업 좌표계 (G54) 원점에 바인딩합니다. 축은 절대 좌표 X = 0.0, Y = 0.0, Z = 20.0을 향해 급속 이송합니다.
  • 블록 N20 (G01 Z2. F600): 피드 이송 600 mm/min 규격으로 공구 날 끝을 부품 가공 표면 바로 위인 절대 좌표 Z = 2.0 깊이까지 직선 이송 지령을 내립니다.
  • 블록 N30 (G90 X200. G91 Y50.): 단일 연산행 내에서 복수의 절대/상대 G-코드 명령들을 결합 처리합니다. X축은 즉각 절대 위치인 기계 좌표 원점 대비 X = 200.0을 향해 주행합니다. 동시에 Y축은 기입된 상대 이송 명령어의 상대적 이동폭 규정에 따라 가이딩을 받아 이전 머무른 Y = 0.0으로부터 +50.0 mm 가산 이송한 좌표점(절대 좌표 Y = 50.0)에 다다릅니다.
  • 블록 N40 (X10. G90 Y150.): 이전 N30 블록의 최우측(종료부)에 작성된 명령어가 G91 상대 증분 모드였으므로 기저 모달 논리는 G91 상대 모드를 따릅니다. 따라서 X축은 G91의 적용을 받아 증분치 이동량 +10.0 mm(총 누적값 절대 좌표 X = 210.0)를 전진합니다. 이와 동시에, 수평 지령된 G90 강제 인가 명령에 묶여 Y축은 절대 지향 위치인 Y = 150.0을 향해 매끄러운 융합 직선 궤적을 뿜어냅니다.
  • 블록 N50 (G90 G00 Z20.): 프로그램 제어 가동 필터를 다시 G90 정규 절대 가공 모드로 원복 정렬시킵니다. 주축 스핀들은 안전 지대인 절대 높이인 Z = 20.0으로 수직 급속 후퇴 가공을 완수합니다.

오류 분석

브랜드 및 오류 알람 코드알람 발생 조건장비 현상 및 상태근본 원인 및 예방 조치
Fanuc: PS5074G-code System A 규격 선반 환경에서 단일 가공 명령 블록 내 동일한 물리적 제어 축에 절대(X/Z)와 상대(U/W) 주소 기호를 중복 기입한 경우 (예: 한 라인 내에 X와 U를 동시 선언).축 이송 가공 사이클이 비상 정지되며, 제어기 조작 판넬 화면 상에 "ADDRESS DUPLICATION ERROR"(주소 중복 지정 오류) 알람 메시지를 표출함.절대 및 상대 축 이동 지령을 개별 블록으로 분리 선언하십시오. 선반 가공 파트 프로그램 설계 시 단일 좌표 블록 내에서 X와 U 같은 상충 주소 문자가 혼용되지 않도록 파트를 엄격히 통제해야 합니다.
Fanuc: PS1090 / SR1090제어기 시스템 파라미터 ESL 항목이 0으로 강제 구성된 조건에서, 파트 프로그램 코드의 주소 구문 띄어쓰기가 결여되거나 지령 수치 뒤의 필수 소수점 점이 누락된 경우.해석기가 가공 프로그램 분석 도중 판독을 중단하고 조작 패널 창에 "PROGRAM FORMAT ERROR"(NC 프로그램 형식 오류) 알람을 생성함.구문 분석 띄어쓰기 규격을 준수하고 축 좌표값 뒤에 반드시 소수점을 명시적으로 삽입하여 오류 구문을 보정하십시오 (예: G90G01X100y50 ; 대신 G90 G01 X100.0 Y50.0 ;와 같이 수정).
Siemens: Alarm 61805동일 이송 축 좌표 단어가 단일 블록 내에서 절대 및 상대 수식 기호를 동시에 충돌 수신한 경우 (예: 한 행 내에 X=AC(100)X=IC(10)를 병기).NC Start이 정지되며, 가공 루프가 파단 정지하면서 "Value programmed absolute and incremental"(절대 및 상대 동시 기재 오류) 알람이 화면을 점유함.문제 블록 내에서 중복되거나 서로 충돌을 빚는 주소 수식 수정본을 즉시 제거하십시오. 개별 축 문자당 오직 하나의 절대(AC) 혹은 상대(IC) 제어 필터만 잔류하도록 축을 정렬시키십시오.
Siemens: Alarm 10255 / 15100ISO Dialect 가공 번역 필터가 적용된 상태에서, 사이클 진입 전 반드시 필요한 표준 전환 운동 명령(G00/G01) 및 치수 제어 G-코드(G90/G94)를 생략한 채 황삭 같은 연속 윤곽 사이클(G71 등)을 성급히 호출한 경우.자동 가공 주행 도중 윤곽 사이클이 정상 운전을 파괴 및 강제 차단하며, 좌표계 오프셋 시프트 혹은 다이얼렉트 번역 규격 오류 계열을 출력함.복합 윤곽 가공용 고정 사이클 호출 행 바로 직전의 파트 라인 선단부에, 안전 전이 지령 성분인 동작 코드(G00/G01) 및 절대 지령(G90) 코드를 명시적으로 개재해 공정 안정성을 확보하십시오.
Mitsubishi: Indexing Increment ErrorG90 절대 지령 하의 셋업 동작 시, 인덱스 회전축 포지셔닝 타겟 좌표값이 기계에 고정 사전 규정된 스텝 등분 제한값(예: 2도 간격 등분)의 정수 배수로 나누어떨어지지 않는 가공 각도를 수신한 경우.프로그램이 파트 연산 실행 도중 가공 처리를 멈추며 비계획 정지되고 패널 모니터 화면에 인덱스 분할 에러 알람을 띄웁니다.가공 지령의 각도 축 수치 데이터 값을 기계의 분할 파라미터 간격에 정밀 부합(예: 2도 혹은 5도 등분 단위 배수 좌표 설정)되도록 수정하여 오차를 물리적으로 완전히 보정하십시오.
Mitsubishi: Alarm P34사용 중인 특정 Mitsubishi 장비 선반 옵션 구성에 선택된 활성 G-code list 모드가 해당 형태(G90/G91 혹은 G190/G191)의 좌표 전환 코드 포맷을 원천 거부함에도 무시하고 입력한 경우.장비의 자동 가공 블록 추적 운전이 중단되거나 사이클이 멈추며 패널 화면에 즉각 "P34 Program Error"(프로그램 가공 사양 오류) 알람을 출력합니다.해당 장비의 제어 사양 G-code list 버전을 정확하게 확인하고 일치하는 코드를 적용하십시오 (예: G-code lists 6 및 7로 세팅된 Mitsubishi 선반의 경우 통상의 G90/G91 코드를 비활성시키고 전용 전환 코드인 G190 절대 좌표 / G191 상대 좌표 코드로 수정 기재).

실무 응용 가이드

가공 도중 측정이나 칩 제거를 위해 장비를 수동으로 개입(manual interruption)한 후 자동 가공을 재개할 때, 모달 좌표계가 어떻게 파라미터적으로 복원되는지 파악하지 못하면 즉각적인 장비 충돌과 공작물 폐기로 이어진다. 예를 들어, Fanuc 제어 장치에서 작업자가 수동 핸들로 개입하여 축을 임의 이동한 경우, 복귀 궤적은 Parameter 7001번의 1비트(ABS) 설정에 지배받는다. 이 파라미터가 0으로 정의되어 있으면, 제어기는 자동 운전 재개 시 G90 절대 모드와 G91 상대 모드에서 서로 다른 복귀 벡터를 계산한다. 이 상태에서 작업자가 잔여 거리 계산을 무시하고 사이클을 재시작하면 스핀들 헤드가 예상치 못한 경로로 급이송하여 고정용 클램프(clamp)나 회전 척(chuck)을 강타하게 된다. 이를 방지하려면 Parameter 7001번 ABS 비트를 반드시 1로 설정하여 어떤 모드에서도 안전한 절대 경로로만 복귀하도록 제어해야 하며, 부팅 초기값 파라미터인 Fanuc 3402번을 점검하여 안전을 확보해야 한다.

또한, Mitsubishi 제어 장치에서 정밀 워크 보정을 위해 G54.4(공작물 설치 오차 보정)를 적용할 때도 동일한 위험이 존재한다. G54.4 지령 자체는 축의 물리적 이동을 유발하지 않고 좌표 격자만 미세하게 시프트한다. 만약 이 보정 블록 바로 다음에 G91 상대 좌표 명령을 연이어 실행하면, 제어 장치는 보정된 격자 기준이 아니라 기존의 물리적 미보정 위치를 기준으로 증분량을 가공하기 시작한다. 결국 공구가 계산된 툴패스를 완전히 이탈하여 가공물 고정용 바이스 조(vise jaw)나 지그를 가차없이 파손하고 공작물을 즉시 불량 처리(scrap part)하게 된다. 이러한 참사를 차단하기 위해 G54.4를 선언한 직후의 첫 번째 이동 블록에는 반드시 G90 절대 좌표 명령을 사용해 공구 위치를 시프트된 좌표계에 물리적으로 고정시키는 안전 습관이 요구된다.

Siemens 제어 장치에서는 외부 신호에 의해 잔여 축 이동을 소거하는 '잔여 이동 소거(Delete distance-to-go)' 명령을 수행할 때 세심한 주의가 필요하다. 소거 신호 이후 다음 블록에서 G91 코드가 실행되면 공구는 절대적 기준점을 잃고 원래 도달했어야 할 부품 좌표에서 완전히 벗어나 궤적 편차를 발생시키며 소프트 한계(soft limit) 위반 알람(Alarm 10255 등)을 띄우고 가공 라인을 멈추게 만든다. 반면 G90 모드를 유지하면 제어기가 자동으로 잔여 스트로크를 재연산하여 절대 타겟 지점으로 안전하게 접근한다. 또한 SD42440 $SC_FRAME_OFFSET_INCR_PROG 파라미터 값을 0으로 고정하여 상대 좌표 가공 중 원점 오프셋이 가산되어 누적되는 위험을 통제하고, SD42442 $SC_TOOL_OFFSET_INCR_PROG 설정을 점검하여 공구 길이 보정 변화가 무분별하게 상대 이송량과 혼합되는 현상을 막아 가공 반복 정밀도를 극대화해야 한다.

관련 명령 구조

  • G54 ~ G59 (작업 좌표계): 절대 좌표 지령(G90) 시 축 이송 지점을 매핑하기 위한 물리적 가공 원점(workpiece zero origin)을 설정하고 선택합니다.
  • G10 (프로그램 가능 데이터 입력): 제어기의 작업 원점 오프셋 및 공구 길이/반경 데이터 레지스터를 실시간 동적으로 갱신합니다. G90 절대 모드에서는 해당 레지스터 값을 완전히 덮어쓰고, G91 상대 모드에서는 기존 데이터 오프셋 값에 증분치를 가산(증가) 수정 처리합니다.
  • G92 (공작물 좌표계 설정 / 주축 회전수 클램프): 물리적인 축 이송을 유발하지 않으면서 현재 공구 위치를 기준으로 활성화된 작업 좌표 원점을 가상으로 시프트하며, 이후의 모든 G90 절대 좌표 타겟 가공 위치 데이터를 변경시킵니다.
  • G00 및 G01 (급속 이송 / 직선 보간): 지령 좌표값 데이터를 프로그램에 실시간으로 흐르고 있는 G90 절대 모드 혹은 G91 상대 모달 상태 필터링에 맞추어 절대 도착 좌표 지점 혹은 상대 주행량 이송 벡터로 치환해 실행하는 기초 운동 명령어입니다.
  • G290 및 G291 (Siemens/ISO 가공 모드 토글): Siemens 장비 내부 해석기 번역 필터를 토글하여, 업계 표준 모달 G90/G91 좌표 지정 코드 방식 및 레거시 ISO Dialect 병렬 축 주소 체계(U, V, W 등)를 어떤 방식으로 해독할지 규칙을 결정합니다.

결론

자동화 라인에서 비계획 정지(downtime)를 최소화하고 공정 반복 정밀도를 보장하기 위해서는, 절대 좌표(G90)와 상대 좌표(G91)를 단순한 가공 지령으로 취급해서는 안 되며 제어 장치 전체의 좌표 번역 필터로 간주하고 관리해야 한다. 생산을 시작하기 전 프로그램의 안전 헤더 블록에 절대 좌표 모드를 명시적으로 선언(예: G90 G17 G21 G40 G49 G80)하고, 서브프로그램 반환이나 수동 조작 개입 직후에는 반드시 G90을 다시 선언하여 원점을 재동기화하는 프로그래밍 표준을 수립해야 한다. 또한 장비별로 부팅 초기 설정 파라미터(Fanuc 3402, Siemens MD20154, Mitsubishi #1073)와 수동 복귀 파라미터를 철저히 동기화하여 현장의 어떤 작업자가 조작하더라도 일관된 장비 움직임을 보장받도록 설계해야 한다. 이러한 체계적인 좌표 관리와 파라미터 표준화가 뒷받침될 때 비로소 불량률 발생 위험을 근본적으로 제거하고 스핀들 수명 연장과 라인의 무중단 연속 운전을 달성할 수 있다.

자주 묻는 질문 (FAQ)

자동화 라인의 반복 가공 시 팔레트가 교환된 후 첫 가공 사이클에서 누적 편차가 발생하는 원인은 무엇인가요?

이러한 누적 편차는 주로 G91 상대 모드가 활성화된 상태에서 팔레트 클램프 동작이나 오프셋 업데이트가 누적 연산되어 발생합니다. 특히 팔레트 교환 서브프로그램 내부에서 복귀 좌표계가 리셋되지 않으면 두 번째 가공물부터 공구 경로가 조금씩 오정렬되어 치수 불량품을 양산하는 원인이 됩니다. 이를 예방하기 위해 각 가공 사이클이 시작되는 최초 시점에 메인 프로그램 상단에서 명시적으로 G90을 선언하고, 복귀 시 G54~G59 좌표 원점을 물리적으로 재확인하는 안전 코드를 삽입하여 누적 편차 발생 가능성을 완전히 제거하십시오.

장비 부팅 시 절대 좌표(G90) 모드를 안전한 기본값으로 고정하려면 어떤 파라미터를 확인해야 하나요?

제어 장치에 따라 부팅 또는 리셋 시의 좌표 기본 상태를 지배하는 파라미터가 다릅니다. Fanuc 시스템은 3402번 파라미터의 3비트(G91) 값을 0으로, Siemens는 MD20154 설정을 G90으로, Mitsubishi는 #1073 I_Absm 파라미터를 1로 설정하여 부팅 시 절대 좌표 모드로 안전하게 동기화해야 합니다. 모든 장비의 파라미터 설정 값을 absolute(G90) 시작 상태로 통일하고 점검 시트(check sheet)에 명시하여 신입 작업자가 부팅 직후 수동 좌표를 입력할 때 벌어질 수 있는 비계획 정지 사고를 차단하십시오.

Lathe 가공 장비에서 G90/G91 코드 입력 시 발생하는 P34 또는 PS5074 오류 알람은 어떻게 해결하나요?

선반(Lathe) 제어 장치에서는 절대/상대 명령 방식이 M-series와 다르기 때문에 발생합니다. Fanuc 선반 G-code System A에서는 G90/G91 대신 X/Z(절대)와 U/W(상대) 주소를 혼용해야 하며, 한 블록에 중복 입력 시 PS5074 알람이 발생하므로 반드시 주소 문자를 분리하십시오. Mitsubishi 선반에서 P34 알람이 발생할 경우 active G-code 리스트와 #1076 파라미터 설정 불일치가 원인이므로, #1076 파라미터 설정을 확인하여 공장 가공 표준에 알맞게 축 주소 방식(1) 또는 G-code 방식(0)으로 전환하여 알람을 즉시 소거하십시오.

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Hakan Gündoğdu
Hakan Gündoğdu
  • CNC CARE Co-Founder (May 2025 - Present)
  • Mitsubishi Electric NC Sales & Service Section Manager (2008 - 2025)
  • Reis CNC Service Engineer (2003 - 2005)
  • Ören Kalıp CNC Mold Line Team Leader (1999 - 2002)

CNC 기계 산업의 모든 분야에서 25년 이상 근무한 경험을 바탕으로, 브랜드 독립적인 컨설팅, 엔지니어링 및 순정 부품 서비스를 제공하는 CNC CARE의 공동 창업자로서 활동을 이어가고 있습니다.

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