Mitsubishi AC Servo Motor Encoder OSE105S2 OSE1O5S2 0SE105S2

Element, który umożliwia pozycjonowanie

Serwomotory cieszą się największym zainteresowaniem. Enkodery wykonują właściwą pracę. Za każdym razem, gdy oś CNC zatrzymuje się z dokładnością do mikronów od celu, za każdym razem, gdy serwomotor utrzymuje pozycję pod obciążeniem skrawania, za każdym razem, gdy napęd wykrywa dryf wału o ułamek stopnia – ta informacja pochodzi z enkodera. Mitsubishi OSE105S2 to przyrostowy obrotowy enkoder optyczny stosowany w serwomotorach Mitsubishi serii HC i HCR, a zrozumienie jego działania wyjaśnia, dlaczego jego prawidłowa wymiana jest równie ważna, jak wymiana samego silnika.

Jest to enkoder przyrostowy z mocowaniem kołnierzowym, który montuje się z tyłu serwomotoru, odczytując pozycję i prędkość wału w czasie rzeczywistym i przesyłając te dane z powrotem do napędu serwo przez 8-pinowy interfejs złącza. Wyprowadza sygnały faz A, B i Z – kwadraturowe kanały A i B do zliczania kierunku i pozycji oraz impuls indeksu Z raz na obrót do operacji referencyjnych i ustalania pozycji początkowej. Rozdzielczość wynosi 1 000 000 impulsów na obrót, co bezpośrednio przekłada się na precyzję pozycjonowania, z której znane są te silniki w zastosowaniach CNC.

Wyprodukowany w Japonii zgodnie ze standardami precyzji Mitsubishi Electric, OSE105S2 stanowi podstawę sprzężenia zwrotnego dla dużej liczby zainstalowanych obrabiarek sterowanych przez Mitsubishi, które są nadal aktywnie eksploatowane na całym świecie.

Enkoder przyrostowy nie przechowuje pozycji – zlicza ruch. Za każdym razem, gdy wał się obraca, tarcza optyczna wewnątrz enkodera przechodzi przez źródło światła, generując impulsy elektryczne na kanałach A i B. Napęd zlicza te impulsy i śledzi pozycję względem znanego punktu odniesienia. Impuls fazy Z oznacza jeden pełny obrót i jest używany do ustalenia lub potwierdzenia tego punktu odniesienia podczas uruchamiania.

Przy 1 000 000 impulsów na obrót, OSE105S2 zapewnia wystarczającą rozdzielczość, aby zapewnić napędowi serwo niezwykle precyzyjną dyskryminację kątową – różnica między zliczeniami pozycji jest na tyle mała, że system sterowania w pętli zamkniętej może płynnie reagować na drobne odchylenia, zamiast dokonywać dużych korekt. Dlatego silniki serii HC wyposażone w ten enkoder działają płynnie i responsywnie w całym zakresie prędkości, zamiast wykazywać zachowanie skokowe lub oscylacyjne, które powoduje sprzężenie zwrotne o niższej rozdzielczości.

Optyczna technologia wykrywania sprawia, że enkoder jest odporny na zakłócenia elektromagnetyczne – co jest istotne w środowiskach obrabiarek CNC, gdzie obecny jest szum napędu wrzeciona, przełączanie VFD i inne źródła EMI, które w przeciwnym razie mogłyby zanieczyścić dane o pozycji w systemie sprzężenia zwrotnego wrażliwym na pole magnetyczne.

OSE105S2 jest powiązany ze starszą generacją silników Mitsubishi serii HC, które używały oddzielnie montowanego enkodera zamiast zintegrowanego fabrycznie. Silniki znane z używania tego enkodera obejmują warianty z rodzin HC-SF, HC-SFS, a także silniki serii HC-MF i HCR. Pojawia się również obok silników przeznaczonych do współpracy ze wzmacniaczami serii MR-J w tych generacjach.

Jest to sprzeczne z nowszymi serwomotorami Mitsubishi – takimi jak serie HC-MFS lub HF-SP – w których enkoder jest zintegrowany bezpośrednio z obudową silnika jako szczelna jednostka. W przypadku tych silników enkoder nie jest oddzielnie wymienialnym elementem. Architektura OSE105S2 jako oddzielnej jednostki oznacza, że gdy enkoder ulegnie awarii w kompatybilnym silniku serii HC, sam korpus silnika może być w pełni sprawny – wymaga wymiany tylko enkoder.

OSE105S2 jest jednym z najczęściej pozyskiwanych części zamiennych do starszych systemów serwo Mitsubishi. Awaria enkodera zazwyczaj objawia się jako:

Przed wymianą enkodera warto wykluczyć uszkodzenie kabla i zanieczyszczenie złącza – 8-pinowe złącze z tyłu silnika jest w wielu instalacjach CNC narażone na działanie chłodziwa i zanieczyszczeń i jest częstym źródłem problemów z sygnałem, które naśladują awarię enkodera.

Podczas pozyskiwania zamiennika OSE105S2 należy zweryfikować, czy jednostka została przetestowana na kompatybilnym systemie serwo Mitsubishi, a nie tylko włączona. Funkcjonalny test potwierdza integralność tarczy optycznej, jakość sygnału wyjściowego i dokładność impulsu fazy Z – żadnego z tych elementów nie można zweryfikować jedynie na podstawie oględzin.