Dom
>
produkty
>
Serwosilnik przemysłowy
>
W sprawieSanyo Denki 103H7126-0740jest dwufazowym hybrydowym silnikiem stopniowym z serii SANMOTION F2, wytwarzającym 1,27 Nm momentu obrotowego przy 3A/fazie przy zasilaniu prądem stałym 24 V.8° kąt kroku zapewnia 200 dyskretnych pozycji na obrót, powtarzalne pozycjonowanie bez kodera, napędzane w pętli otwartej przez standardowy sterownik krokówki przy ułamku kosztów i złożoności serwo systemu zamkniętego pętli.
O rozmiarach 56 × 56 mm i długości 75,8 mm, jest to dobrze proporcjonalny środkowy silnik krokany: wystarczająco duży w swoim 1.27 Nm momentu obrotowego utrzymującego obciążenia typowe dla stopni precyzyjnego pozycjonowania, napędów napędowych liniowych, systemów indeksowania przenośników i małych maszyn CNC, a jednocześnie są wystarczająco kompaktowe o masie 0,98 kg, aby dopasować się do ograniczeń przestrzennych, jakie zwykle nakładają te aplikacje.Równoważny odcisk NEMA 23 jest jednym z najbardziej znormalizowanych interfejsów mechanicznych w automatyce przemysłowej, co oznacza wtyczki 103H7126-0740 do maszyn zaprojektowanych do tej klasy ram bez specjalnego sprzętu montażowego.
Jednobiegunowa konfiguracja 6-przewodowa jest charakterystyczną cechą elektryczną tego konkretnego wariantu. Unipolar drivers are simpler in circuit design than bipolar H-bridge drivers — the motor's centre-tapped windings allow current to flow through each half-winding alternately without the full bridge switching that bipolar drives requireW przypadku projektantów systemów, którzy określają napęd wraz z tym silnikiem, opcja jednobiegunowa zmniejsza złożoność i koszty napędu; w przypadku systemów z istniejącą infrastrukturą jednobiegunowego napędu, opcja jednobiegunowa zmniejsza koszty napędu.103H7126-0740 pasuje bezpośrednio bez modyfikacji.
| Parametry | Wartość |
|---|---|
| Kąt kroku | 10,8° (200 kroków/obrót) |
| Moment utrzymania | 1.27 Nm |
| Prąd nominalny | 3 A/faza |
| Napięcie zasilania | 24 V prądu stałego |
| Odporność na fazę | 0.9 Ω |
| Inercja wirnika | 00,36 × 10−4 kg·m2 |
| Przesłanie | Jednobiegunowe, 6-przewodowe |
| Rodzaj połączenia | Włókna ołowiowe |
| Wielkość ramki | 56 × 56 mm |
| Długość silnika | 750,8 mm |
| Średnica wału | 6.35 mm |
| Konfiguracja wału | Jednorazowa, okrągła |
| Masa ruchowa | 00,98 kg |
| Ochrona przed wejściem | IP40 |
| Temperatura pracy | -10°C do +50°C |
| wilgotność | 20~90% RH (nie kondensacyjny) |
| Zgodność | RoHS, CE, UL, TÜV |
Kąt kroku 1,8° jest standardem dla 2-fazowych hybrydowych silników kroków w tym rozmiarze ramy.Bez żadnego kodera, silnik wiernie wykonuje każde polecenie kroku w granicach jego tolerancji mechanicznych, akumulując pozycję od punktu odniesienia wyjściowego wyłącznie poprzez liczenie kroków.
Ta możliwość otwarcia pętli jest ekonomicznym argumentem dla silników stopniowych nad silnikami serwo w odpowiednim zakresie zastosowań.serwo napęd z przetwarzaniem informacji zwrotnych w pętli zamkniętej, a także powiązane okablowanie i konfiguracja parametrów.Silnik stopniowy wymaga napędu, który liczy kroki prostokątnie mniejsza złożoność sprzętu i oprogramowania dla zastosowań, w których obciążenie jest przewidywalne, ryzyko utraty stopnia jest niskie, a dokładność pozycjonowania ±1,8° (lub lepsza przy mikrostepingu) spełnia specyfikację.
W przypadku zastosowań, które wymagają lepszej rozdzielczości pozycjonowania niż zapewnia pełny krok 1,8°,mikro-krokówki dostępne na kompatybilnych sterownikach elektronicznie podziela każdy krok na mniejsze przyrosty kątowePowszechne współczynniki mikrostepingowe dla tej klasy silników to 1/2 krok (0,9°), 1/4 krok (0,45°), 1/8 krok (0,225°) i do 1/256 kroku w najdrobniejszym ustawieniu.Wyższe współczynniki mikrostepingowe poprawiają rozdzielczość pozycyjną i zmniejszają falę momentu obrotowego w niskich prędkościach, przy koszcie zmniejszonego momentu obrotowego na mikrostep w porównaniu z pełnym działaniem.36 × 10−4 kg·m2 jest wystarczająco niski, aby bezproblemowo wykonywać polecenia mikrostapowe przy umiarkowanych prędkościach.
Przykładowy moment obrotowy 1,27 Nm jest siłą wywieraną przez silnik w celu oporu obrotowi wału, gdy uzwojenia są podłączone do energii, a wirnik jest nieruchomy w pozycji stopnia.To maksymalny moment obrotowy, który silnik może utrzymać przed przypadkowym wprowadzeniem ruchu wirnika .
W czasie pracy dostępny moment obrotowy jest niższy niż moment utrzymania i zmniejsza się wraz ze wzrostem prędkości.Kręg momentu obrotowego hybrydowego silnika stopniowego zmniejsza się w stosunku do wartości momentu obrotowego utrzymywanego przy zerowej prędkości, poprzez umiarkowany spadek przy niskich prędkościach, do bardziej stromego spadku przy dużych prędkościach, ponieważ indukcyjność zawijania ogranicza czas wzrostu prądu w każdym etapie.9 Ω na opór fazowy i właściwości indukcyjności tego silnika określają kształt tej krzywej: przy zasilaniu 24 V i prądzie znamionowym 3 A silnik zapewnia moment obrotowy w całym zakresie prędkości roboczych z napędem 24 V,choć wyższe napięcia zasilania (poprzez napędy stałego prądu) jeszcze bardziej rozszerzają możliwości obrotowe na duże prędkości.
W przypadku wielkości obciążenia wymagany moment obrotowy uwzględniający tarcie, bezwładność podczas przyspieszenia,i wszelkie obciążenie statyczne sprzeciwiające się silnikowi ̇ musi być mniejsze niż dostępny moment obrotowy przy prędkości pracy o odpowiedni margines bezpieczeństwa. Sanyo Denki's general guidance for stepping systems recommends operating at 50% or less of the available torque at the working speed to provide a reliable margin against missed steps under variable loading conditions.
103H7126-0740 posiada sześć przewodów prowadzenia z nadwozia silnika: dwie fazowe uzwojenia, każda z nich z centralną zaciską, co daje dwa przewody na koniec fazy i jeden centralny zacisek na fazę.kierowca przełącza prąd przez każde półwinięcie w kolejności poprzez napromieniowanie górnej i dolnej połowy każdej fazowejwinięcia, podczas gdy środkowy kran jest podłączony do zasilaniaNie jest potrzebny obwód mostkowy H, który jest wymagany do operacji dwubiegunowego pełnego zawijania. obwód jednobiegunowy jest prostszym układem tranzystorów lub MOSFET.
Praktyczna konsekwencja: obwody jednobiegunowych sterowników są tańsze i łatwiejsze w projektowaniu niż sterowniki dwubiegunowych mostów H.W przypadku zastosowań, w których sprzęt napędowy jest zaprojektowany na zamówienie lub w których koszty są priorytetem na poziomie kierowcy, jednobiegunowa konfiguracja silnika zmniejsza BOM sterownika.wiele standardowych przemysłowych sterowników kroków wspiera zarówno jednobiegunową, jak i dwubiegunową pracę, często poprzez konfigurację okablowania, a nie zmianę sprzętu.
Złączenie sześciokrętowego przewodu ołowiowego wychodzi bezpośrednio z nadwozia silnika jako gołe przewody, bez obudowy złącza.lub wyposażone w złącze odpowiednie do standardu okablowania zastosowania. This is the standard connection approach for this motor class in industrial equipment where the connection is made once during machine assembly and the leads are routed through cable management to the driver.
The 56 × 56 mm square flange is a globally standardised mechanical interface for this class of stepping motor — equivalent to the NEMA 23 mounting standard used widely in North American equipment and adopted broadly in industrial automation worldwideKrąg śruby, głowica rejestru i średnica wału są zgodne z tą normą,co oznacza, że 103H7126-0740 jest bezpośrednim fizycznym zastępstwem każdego silnika równoważnego NEMA 23 od innych producentów., pod warunkiem że średnica wału (6,35 mm) i długość (około 20 mm) odpowiadają wymaganiom sprzężenia maszyny.
Przy długości ciała 75,8 mm this is a full-depth motor in the 56 mm frame class — longer and correspondingly higher in torque than the shorter stack-length variants in the same series (which are typically 45–55 mm in body length at lower torque ratings)Głębokość 75,8 mm musi być potwierdzona w stosunku do komory silnika przed zamówieniem, zwłaszcza w przypadku modernizacji, w których oryginalny silnik mógł być wersją z krótszym stosem.
Wskaźnik ochrony IP40 ′′ odporny na dotyk i chroniony przed obiektami stałymi powyżej 1 mm ′′ nadaje się do środowisk czystych i lekko zanieczyszczonych, w których działają urządzenia precyzyjnego pozycjonowania:maszyny z wyłączeniem maszyny, automatyka laboratoryjna, obsługa półprzewodników i produkcja elektroniki.silnik wymaga dodatkowego obudowy ochronnego wokół nadwozia silnika.
Oznaczenie SANMOTION F2 umieszcza 103H7126-0740 w zakresie precyzyjnych hybrydowych silników stopniowych firmy Sanyo Denki. The hybrid construction — combining the permanent magnet of a PM stepper with the toothed rotor of a variable reluctance motor — is the dominant technology for precision open-loop positioning at this torque and speed classHybrydowa konstrukcja zapewnia wyższy moment obrotowy na jednostkę objętości, lepszą dokładność kąta kroku i bardziej spójny moment obrotowy w pozycjach wirnika niż wcześniejsze konstrukcje silników kroków PM.
Sanyo Denki produkuje serię SANMOTION F2 z certyfikatami CE, UL i TÜV zgodnymi z RoHS, obejmującymi wymagania regulacyjne dotyczące sprzętu przemysłowego sprzedawanego w Europie,Ameryka PółnocnaCertyfikacje potwierdzają zarówno bezpieczeństwo elektryczne (przytrzymałość dielektryczna,Odporność izolacyjna) i zgodność z dyrektywami dotyczącymi ograniczeń materiałów mającymi zastosowanie do konstrukcji silnika.
Zakres temperatury roboczej od -10 °C do +50 °C jest szerszy niż zakres 0 ̊40 °C typowy dla specyfikacji serwomotoru, co odzwierciedla prostsze zarządzanie cieplne silnika krokówkowego.Bez elektronicznego sprzężenia zwrotnego lub układu kodowania wewnątrz nadwozia silnika, 103H7126-0740 toleruje dolną granicę zakresu temperatur przemysłowych bez ryzyka uszkodzenia komponentów elektronicznych, które ograniczają załączone urządzenia sprzężenia zwrotnego.
P1: Czy 103H7126-0740 może być napędzany jako dwubiegunowy silnik zamiast jednobiegunowego?
Tak, z modyfikacją okablowania. The 6-wire unipolar motor can be wired in bipolar series or bipolar parallel configurations by using the appropriate wire pairs and leaving the centre-tap leads either open (series) or connected as per the bipolar parallel wiring scheme. Bipolarne okablowanie seryjne wykorzystuje obie połowy każdego uzwojenia w serii, zwiększając moment obrotowy przy niskich prędkościach, ale zmniejszając wydajność przy dużych prędkościach.Bipolarne okablowanie równoległe zmniejsza o połowę skuteczny opór i induktancję na fazę, zwiększając moment obrotowy przy dużych prędkościach przy konieczności posiadania sterownika zdolnego do obsługi podwojonego prądu.Bipolarne okablowanie zmienia wymagania efektywnego prądu i napięcia i musi być ponownie obliczone w stosunku do specyfikacji sterownika.
P2: Jaki prąd i napięcie należy stosować przy 103H7126-0740?
Prąd nominalny wynosi 3A/faza z rezystancją fazową 0,9Ω.Napięcie zasilania powinno być znacznie wyższe niż spadek oporu silnika (3A × 0.9Ω = 2.7V per phase at rated current) to allow the driver's current regulation to function effectively — a 24V supply is the rated voltage and provides adequate current rise speed for moderate operating speedsWyższe napięcia zasilania (do maksymalnego napięcia kierowcy) poprawiają moment obrotowy przy dużych prędkościach, umożliwiając szybszy wzrost prądu w każdym okresie kroku,ale wymagają sterownika stałego prądu, który reguluje prąd fazowy z powrotem do 3A niezależnie od napięcia zasilaniaDziałanie silnika z napięciem zasilania, który napędza nieuregulowany prąd powyżej 3A/faza spowoduje przegrzanie.
P3: Czy kąt kroku 1,8° oznacza, że silnik zawsze jest ustawiony dokładnie do ±1,8°?
1,8° to polecany wzrost stopnia, a nie gwarantowana dokładność.oznacza to około ±00,054° do ±0,09° na krok, a błąd nie gromadzi się w kilku krokach (błąd pozycji w każdym kroku jest niezależny od błędu w poprzednim kroku).Dokładność pełnego kroku jest wystarczająca dla większości zastosowań w zakresie pozycjonowania przemysłowegoW przypadku zastosowań wymagających lepszej dokładności kątowej ∆ obsługi półprzewodników,pozycjonowanie przyrządów optycznych .
P4: Jaka jest maksymalna prędkość pracy dla 103H7126-0740?
Sanyo Denki nie publikuje żadnej maksymalnej prędkości dla serii SANMOTION F2, ponieważ prędkość użytkowa zależy od dostępnego momentu obrotowego przy tej prędkości,który z kolei zależy od napięcia zasilania kierowcy i regulacji prąduJako ogólne odniesienie, dwufazowe silniki hybrydowe tej klasy przy jednobiegunowej pracy 24 V dostarczają zazwyczaj momentów użytecznych do około 500 ‰1.1000 kroków/sekundę (150-300 obrotów na sekundę), zanim moment obrotowy spadnie poniżej wymaganego obciążenia dla wielu zastosowań pozycjonowaniaW przypadku większego napędu napędowego przy stałym prądzie prędkość użytkowa znacznie wzrasta. The correct approach is to plot the motor's torque-speed curve under the actual driver conditions and confirm the available torque exceeds the load torque requirement at the maximum working speed with the 50% safety margin.
P5: Jakie są główne warunki awarii, które należy sprawdzić podczas oceny używanego 103H7126-0740?
Mierzyć opór fazowo-fazowy i opór fazowo-ziemny. Każda para fazowa (od końca do końca przez pełne uzwojenie) powinna wykazywać około 1,8Ω (2 × 0,9Ω);Centrum do każdego końca powinno brzmieć mniej więcej 0.9Ω. Znaczące odchylenie wskazuje na uszkodzenie uzwojenia lub otwarty obwód.Sprawdź opór izolacyjny pomiędzy dowolnym końcem uzwojenia a nadwoziem silnika za pomocą meggera ¢ wartości poniżej 100MΩ wskazują na degradację izolacji. Obrócić wał ręcznie, aby zapewnić płynne działanie łożyska bez szorstki lub aksy. Confirm the lead wires are intact with no fraying or damage at the strain relief point where the wires exit the motor body — wire fatigue at this point is the most common mechanical failure on motors that have been in service.
SKONTAKTUJ SIĘ Z NAMI W DOWOLNEJ CHWILI