Mitsubishi HC-SFS352B (HCSFS352B) Serwomotor AC o mocy 3,5 kW z hamulcem elektromagnetycznym, wał prosty, 2000 obrotów na minutę, seria MELSERVO J2-Super

Przegląd produktu

Numer części:HC-SFS352B

Wyszukiwane również jako:HCSFS352B, HC SFS352B, HC-SFS-352B

Zestaw:Mitsubishi MELSERVO HC-SFS (J2-Super Generation)

KlasifikacjaSerwo silnik bezszczotkowy AC o średniej bezruchu ¥ 3,5 kW, klasa 200V, 2000 obrotów na minutę, wał prosty, hamulec elektromagnetyczny na wiosnę

Dwie cechy charakterystyczne tego silnika

Każdy silnik z rodziny HC-SFS 2000 obrotów dzielą ten sam 17-bitowy absolutny koder, tę samą ochronę IP65, tę samą filozofię projektowania średniej bezwładności i tę samą platformę wzmacniacza J2-Super.Co odróżnia jeden wariant od drugiego w ramach danej pojemności są konfiguracja wału i obecność lub brak hamulca. DlaHC-SFS352BObie te decyzje zostały podjęte w określonym kierunku, a zrozumienie, dlaczego zostały podjęte w ten sposób wyjaśnia dokładnie, do jakich zastosowań ten silnik należy.

Wprost.Bez klucza, bez płaszczyzny. Gładki cylindryczny wał OD akceptuje precyzyjne sprzęgły serwo, sprzęgły miotacze, sprzęgły dyskowe i węzły z zaciskiem tarcia wszystkich standardowych typów.5kW serwo aplikacje , przyczepy portowa napędzane pasem, napędy wiórowe z bezpośrednim sprzęgnięciem

Prężnik elektromagnetyczny na wiosnę.Węża musi być stale zasilana prądem stałym 24 V, aby utrzymać wolność wału.usterka panela i sprężyna natychmiast popycha tarczę hamulcową o powierzchnię tarciaOś zatrzymuje się mechanicznie i pozostaje w stanie zatrzymania, bez konieczności stosowania serwoelektroniki, logiki PLC lub jakiegokolwiek aktywnego systemu do jej utrzymania.obciążenia, które ten silnik zwykle napędza, są wystarczająco duże, aby ta charakterystyka zabezpieczenia nie była funkcją wygodnąTo wymóg bezpieczeństwa.

Specyfikacje techniczne

Dlaczego w tej klasie silników stosowane są hamulce sprężynowe

Fizyka pionowej lub nachylonej osi serwo o mocy 3,5 kW stwarza konkretny problem, którego sam serwozamknięcie nie może rozwiązać.

Po włączeniu wzmacniacza MR-J2S-350 i aktywacji serwo,pętla pozycji zamyka się przez 17-bitowy koder i wzmacniacz stale dostarcza prąd potrzebny do utrzymania polecanej pozycjiProblem polega na tym, co dzieje się, gdy normalne warunki pracy kończą się nie stopniowo, ale natychmiast.Przerwanie sieci odcina moc wzmacniaczaW każdym z tych scenariuszy serwozablokowanie kończy się natychmiast, a siła grawitacyjna działająca na obciążenie osi zaczyna przyspieszać masę w dół.

Przy mocy 3,5 kW, obciążenia, które ten silnik napędza zazwyczaj, są: ciężkie przesuwy Z na centrach obróbki, duże siodła portalu, obciążone mechanizmy podnoszenia palet,Ciężkie stoły obrotowe zgięte wzdłuż poziomu mają wystarczającą masę, że nieograniczony ruch grawitacyjny nie jest tylko błędem pozycjonowaniaJest to zdarzenie mechaniczne, które może uszkodzić narzędzia, urządzenia, części robocze i strukturę maszyny oraz może zranić personel.

Przy użyciu sprężyny HC-SFS352B, która podtrzymuje tarczę hamulcową na powierzchni tarcia.Zwoje muszą pracować nieprzerwanie przeciwko sprężyny, aby utrzymać wał wolnyW momencie, gdy prąd cewki zatrzymuje się z jakiegokolwiek powodu sprężyna zamyka hamulce. Żadne oprogramowanie, żaden sygnał, żaden czas przekaźnika, żadna sekwencja PLC nie jest wymagana do tego.hamulce pasywnie i natychmiast, za każdym razem, niezależnie od tego, co spowodowało utratę mocy.

W przypadku osi pionowych i grawitacyjnych o takim poziomie mocy, to właśnie specyfikacja sprawia, że instalacja jest bezpieczna.

16.7 Nm ciągłe, 50,1 Nm szczytowe: Praca przez liczby

Siedemnaście punkt siedem Newton-metry jest znaczący ciągły moment obrotowy dla silnika na 130 × 130 mm... poczekaj HC-SFS352B jest na176 × 176 mm kołnierzPrzy 3,5 kW to tutaj zakres HC-SFS przesuwa się do średnio dużych ram, a liczby momentów odzwierciedlają to.

W praktycznym kontekście 16,7 Nm: na 10 mm śruby kulkowej o wydajności 90% 16,7 Nm ciągłego momentu obrotowego silnika utrzymuje około 9,4 kN osiowej siły cięcia lub podawania.Obejmuje to osi średnich i ciężkich centralnych stołów obróbki i dużych mechanizmów zasilających maszyn przenośnych przy ciągłych częstotliwościach zasilających produkcji bez popychania silnika do jego granicy cieplnejW przypadku napędów nawigacyjnych w trybie regulacji napięcia 16,7 Nm utrzymywane w tempie 2000 obr./min zapewnia przydatny zakres pracy w zależności od zmienności średniej średnicy rolki na stacjach nawigacyjnych średniego formatu.

Szczyt 50,1 Nm, dokładnie trzy razy większy niż liczba ciągła, obsługuje przejściowe przyspieszenie i opóźnienie.5kW oś wykonująca szybkie pozycjonowanie ruchów cykli poprzez krótkie fazy momentu obrotowego szczytowego na początku i końcu każdego przejścia, spędzając większość cyklu przy ciągłym momentu obrotowym lub poniżej tego momentu obrotowego podczas pracy z stałą prędkością.Elektroniczny model cieplny wzmacniacza J2-Super śledzi skumulowany efekt ogrzewania tego cyklu pracy i alarmuje na długo przed osiągnięciem temperatury uzwojenia punkt uszkodzenia.

W przypadku projektowania osi pionowej dokumentacja Mitsubishi zawiera spójne zalecenia:utrzymywanie trwałego momentu obrotowego grawitacyjnego momentu obrotowego, który silnik musi dostarczać nieprzerwanie w celu utrzymania obciążenia w stosunku do grawitacji podczas ruchu 70% lub mniej znamionowego momentu obrotowego ciągłegoPrzy nominalnej mocy 16,7 Nm, ten pułap wynosi około 11,7 Nm ciągłego obciążenia grawitacyjnego.Osi zbliżające się do tej wartości powinny zawierać mechaniczną przeciwwagę w celu zmniejszenia ciągłego momentu obrotowego wymaganego przez silnik podczas ruchu. hamulec sprężynowy całkowicie usuwa wszystkie wymagania dotyczące momentu obrotowego w trakcie postoju, ale w fazach ruchu osi, element obciążenia grawitacyjnego jest przenoszony przez silnik,i to wytyczne 70% reguluje granicę bezpiecznego działania.

Instalacja hamulców: sekwencjonowanie i okablowanie

Prężnik sprężynowy na HC-SFS352B wymagadedykowany obwód 24V DCw panelu maszynowym nie jest zasilany przez wyjście serwo wzmacniacza MR-J2S-350. konstrukcja panelu musi zawierać odpowiednio znamionowane zasilanie prądem stałym 24 V dla cewki hamulcowej,relé hamulcowe z odpowiednio wyznaczonymi kontaktami, tłumienie fal w terminalach cewki i logika blokady, która koordynuje zwolnienie hamulca i zaangażowanie z serwo wzmacniacza.

Kolejność uwolnienia Serwo musi osiągnąć stan włączonego i serwozamkniętego przed podłączeniem energii do cewki hamulcowej i uwolnieniem hamulca.Uwolnienie hamulca przed ustawieniem serwobloku pozwala obciążeniu grawitacyjnemu przyspieszyć oś, zanim wzmacniacz może odpowiedziećNa pionowej osi o mocy 3,5 kW przy dużym obciążeniu, ten poślizg może być wystarczająco duży, aby uruchomić następujący alarm błędu, spowodować kolizję mechaniczną,lub powodować błąd pozycji, który zakłóca cykl produkcji. The MR-J2S-350's MBR (Magnetic Brake Release) output signal provides an amplifier-managed contact specifically for sequencing the brake relay — the amplifier signals when servo lock is established and the brake can safely release.

Sekwencja włączenia zamykanie hamulca:Prawidłową procedurą jest najpierw spowolnienie osi do spoczynku pod sterowaniem serwo, następnie uruchomienie hamulca, aby utrzymać pozycję zatrzymania, a następnie usunięcie uruchomienia serwo.Zatrzymanie hamulca na osi ̇ nawet przy niskiej prędkości ̇ generuje ciepło w tarczu i powoduje zużycieNa ośach z częstymi cyklami wyłączania serwo, stosowanie tej trzystopniowej sekwencji zamiast jednoczesnego uruchamiania hamulca i jednoczesnego wyłączania serwo znacząco wydłuża żywotność hamulca.

Przeciwprężenie:Kiedy cewka hamulcowa wyłącza energię, załamujące się pole magnetyczne wytwarza indukcyjny wzrost napięcia, który może uszkodzić kontakty przekaźnika i wpłynąć na sąsiednią elektronikę.Obowiązkowa jest dioda powracająca przez cewkę hamulcową prądu stałego lub sieć varistora/RC dla prądu przemiennego. Jest to standardowa praktyka paneli przemysłowych dla każdego obciążenia indukcyjnego; cewka hamulcowa nie jest wyjątkiem.w instrukcji obsługi silnika serwowego Mitsubishi oraz w danych zastosowania producenta przekaźnika podawane są wartości odniesienia.

Absolute Encoder na hamowanej osi pionowej

17-bitowy seryjny absolutny kodujący w 131,072 ppr na HC-SFS352B jest standardowym wyposażeniem J2-Super, ale jego wartość na hamowanej osi pionowej wykracza poza liczbę rozdzielczości.

Wielokrotny licznik absolutny jest utrzymywany przez okresy wyłączenia przez baterię A6BAT w wzmacniaczu MR-J2S-350.tworzy to szczególną przewagę operacyjną: gdy maszyna się wyłącza i koder zachowuje dokładny kąt wału w pamięci przez całą przerwęPo ponownym uruchomieniu sterownik odczytuje pozycję bezwzględną natychmiast bez konieczności ruchu wału.

W przypadku ciężkiej osi pionowej maszyny produkcyjnej oznacza to: bezpieczne zaparkowanie osi, utrzymanie w miejscu przez hamulce, a po przywróceniu zasilaniamaszyna wie dokładnie, gdzie jest oś i może wznowić produkcję bezpośrednioŻadnych ruchów kierowniczych, żadnej sekwencji poszukiwania odniesienia, żadnego ryzyka przypadkowego kontaktu z armaturą lub elementem roboczym podczas ruchu uruchamiania w celu znalezienia znacznika odniesienia.Połączenie absolutnego kodera i hamulca awaryjnego sprawia, że wielkogabarytowa pionowa oś serwo jest zarówno bezpieczna w stanie spoczynku, jak i wydajna w pracy przy ponownym uruchomieniu.

Utrzymanie baterii:Wymiana A6BAT, gdy MR-J2S-350 wyświetla alarm o niskiej baterii.zresetowanie licznika z powodu wyczerpania baterii wymaga cyklu odniesienia-powrotu, co oznacza przesuwanie osi w określonych warunkach, aby znaleźć pozycję początkową przed wznowieniem produkcji. na maszynie, w której ruch ten wiąże się z ryzykiem lub wymaga ręcznego odgrzewania obszaru pracy,traktowanie alarmu o niskim poborze baterii jako bezpośredniego elementu konserwacji, a nie odroczonego, jest prostym zarządzaniem ryzykiem.

Kompatybilne wzmacniacze

HC-SFS352B łączy sięMR-J2S-350Rodzina wzmacniaczy: platforma J2-Super o mocy 3,5 kW.

MR-J2S-350Aakceptuje polecenia pozycji układu impulsowego oraz analogowe odniesienia do prędkości lub momentu obrotowego z zewnętrznych sterowników CNC i sterowników PLC. Wszystkie tryby sterowania: pozycja, prędkość, moment obrotowy i kombinacje przełączone P/S, S/T,T/P są dostępne. RS-232C łączy się z konfiguracją MR do uruchomienia, ustawienia parametrów i diagnostyki usterek.Jest to standardowy wybór dla osi zasilających narzędzi maszynowych i ogólnych zastosowań pozycjonowania przemysłowego, w których źródłem polecenia osi jest zewnętrzny sterownik..

MR-J2S-350Błączy się z sterownikami ruchu Mitsubishi serii A i Q za pośrednictwem SSCNET bus seryjny światłowodowy.i sygnały monitorujące przechodzą przez sieć światłowodowąW przypadku skoordynowanych maszyn wieloosiowych, oś pionowa, która musi poruszać się w synchronizowanym stosunku do osi poziomej, systemy portali z połączonymi zasilaczami Z i X,maszyny do przesyłania wieloosiowego bus SSCNET zapewnia sprzężenie osi w czasie rzeczywistym, czego nie mogą osiągnąć interfejsy impulsowe i analogowe.

MR-J2S-350CPzawiera wbudowane układy pozycjonowania w jednej osi z maksymalnie 31 przechowywanymi pozycjami tabeli punktowej, aktywowane za pomocą cyfrowego polecenia I/O lub CC-Link.lub osi podnośników palet, które nie wymagają koordynacji w czasie rzeczywistym z innymi osiami, CP eliminuje koszty i złożoność dedykowanego sterownika ruchu.

Wszystkie trzy wzmacniacze zapewniają wyjście MBR (Magnetic Brake Release) do sekwencjonowania rellu hamulcowego, obsługują pełny zestaw funkcji ochronnych J2-Super,i obejmują automatyczne dostosowywanie w czasie rzeczywistym i adaptacyjne tłumienie wibracji.

Uwaga:HC-SFS352B wymaga wzmacniacza MR-J2S-350.nie jest kompatybilny z MR-J2-350 pierwszej generacjiW przypadku maszyn z oryginalnym sprzętem MR-J2-350HC-SF352BNie jest kompatybilny z wzmacniaczami MR-J3 lub MR-J4 bez zestawu adapterów odnowy.

HC-SFS 2000 obrotów na minutę Rodzina hamulców: gdzie siedzi 352B

HC-SFS352B zajmuje drugie miejsce w zakresie hamulcowym 176 × 176 mm.Wszystkie cztery modele mają ten sam interfejs montażowy. Ramka maszyny zbudowana dla każdego z nich może pomieścić wszystkie bez modyfikacji mechanicznych.. krok momentu obrotowego od HC-SFS202B (9,55 Nm) do HC-SFS352B (16,7 Nm) wynosi około 75%,który staje się odpowiednim porównaniem, gdy oś pionowa biegnąca w pobliżu pułapu ciągłego momentu obrotowego jednostki o mocy 2 kW potrzebuje większej mocy ciągłego momentu obrotowego, a nie po prostu większej mocy szczytowej.

W zakresie mocy 3,5 kW przy 2000 obrotów na minutę działa pełna matryca wału i hamulca: wał prosty bez hamulca (HC-SFS352), wał prosty z hamulcem (HC-SFS352B), wał kluczowy bez hamulca (HC-SFS352K),i wał z hamulcem (HC-SFS352BK)Wszystkie cztery używają wzmacniacza MR-J2S-350.Wybór pomiędzy hamowaniem a brakem hamowania zależy od tego, czy oś posiada element obciążenia grawitacyjnego..

Typowe zastosowania

Pionowa oś Z w dużych centrach obróbki CNC.Ciężkie głowice węzłów i przesuwy Z na wielkoformatowych pionowych ośrodkach obróbkowych, tarczach na bramkach i poziomych tarczach do wiercenia.Absolute Encoder eliminuje homing przy ponownym uruchomieniu; 16,7 Nm ciągłe zapewnia budżet siły dla ciężkiej masy montażu wrotnika plus siły reakcji obciążenia cięcia na żywność Z podczas fresowania powierzchni i wiercenia.

Serwo napędzane mechanizmy podnoszenia palet i części roboczych.Podnoszące palety, podnoszące części i pionowe stacje przenoszące na komórkach obróbkowych i elastycznych systemach produkcyjnych.musi utrzymywać pozycję pod obciążeniem na każdej stacji do czasu zakończenia operacjiPołączenie hamulca awaryjnego i absolutnego kodera HC-SFS352B służy bezpośrednio temu wymogowi.

Pionowe napędy prasowe ram i poduszki.Serwoaktywowane osi prasowe, serwo napędy poduszki i serwo sterowane osi wyprostowujące lub wyrównujące na liniach prasowych, w których ram musi utrzymywać precyzyjną pozycję w dowolnym punkcie uderzenia,w tym podczas zmian narzędzi, przystanki regulacyjne i awaryjne.

Ciężkie nachylone osi zasilające na urządzeniach do obróbki i formowania.Zmienniki palet, kątowe przewody,i mechanizmów przenoszenia nachylonego w centrach obróbki i sprzęcie formowania, w których składnik masy osi stwarza stały popyt na moment grawitacyjny. hamulce chroni przed zwrotem, gdy serwo jest usunięte; wytyczna 70% momentu obrotowego reguluje, ile obciążenia grawitacyjnego może obsłużyć silnik podczas ruchu.

Rozwiązania dla silników silnikowychNapędy stawów ramienia i łokcia na ciężkich robotach przemysłowych i duże ośniki przegubowe serwo napędzane przy spawaniu, obsłudze,i maszyny montażowe, w których obrót złącza pod ciężarem powoduje stałe wymaganie momentu obrotowego, a bezpieczne utrzymanie jest wymogiem bezpieczeństwa funkcjonalnego.

Częste pytania

P1: Jaka jest różnica między HC-SFS352B a HC-SFS352?

Obie są silnikami o mocy 3,5 kW, 2000 obrotów na minutę, silnikami J2-Super o prostych wałkach, 17-bitowymi koderami i identycznymi specyfikacjami elektrycznymi na flansie 176 × 176 mm. Jedyną różnicą jest hamulce.HC-SFS352 nie ma hamulca∆ pozycja spoczynkowa jest utrzymywana przez serwozamknięcie wzmacniacza.HC-SFS352B posiada elektromagnetyczne hamulce sprężynowedla potwierdzonych osi poziomych bez obciążenia grawitacyjnego HC-SFS352 bez hamulca jest prostszy i lżejszy.pasze pochyłe, i wszelkich mechanizmów obciążonych grawitacją, wymagana jest specyfikacja hamulca awaryjnego HC-SFS352B.

P2: Czy urządzenie HC-SFS352B można zainstalować jako bezpośrednią zastępstwo urządzenia HC-SF352B na maszynie z wzmacniaczem MR-J2-350?

Mechanicznie tak, oba silniki mają te same 176 × 176 mm obudowy, średnicę wału i układ złącza hamulcowego.HC-SF352B ma 14-bitowy koderKompatybilny z wzmacniaczami MR-J2-350 i MR-J2S-350.HC-SFS352B ma 17-bitowy koderInstalacja HC-SFS352B na maszynie z pierwszą generacją wzmacniacza MR-J2-350 spowoduje awarię komunikacji kodera.Dopasowanie generacji silnika do generacji wzmacniacza.

P3: Czy hamulce uruchamia się, gdy serwo jest wyłączone pod koniec cyklu, czy tylko w przypadku utraty mocy?

/Zaczyna się hamowanie.zawsze, gdy odłącza się zasilacz cewki hamulcowej 24 V, niezależnie od przyczyny: planowane wyłączenie serwowe na końcu cyklu, zatrzymanie E, przerwa zasilania lub wyłączenie energii z przekaźnika.spowolnić oś do spoczynku pod sterowaniem serwo, uruchomić cewkę hamulcową, aby mechanicznie utrzymać pozycję zatrzymania, a następnie usunąć serwoaktywujący.Wiele konstrukcji maszyn wykorzystuje sygnał wyjściowy MBR MR-J2S-350 do automatycznego zarządzania tą sekwencją poprzez wewnętrzny czas wzmacniacza.

P4: Gdzie znajduje się akumulator absolutnego kodera i co się stanie, jeśli nie zostanie natychmiast wymieniony?

W sprawieKomórka litowa Mitsubishi A6BATznajduje się wwzmacniacz MR-J2S-350Utrzymuje licznik bezwzględny przez wszystkie okresy wyłączenia.Całkowicie wyczerpana bateria przywraca licznik wielokrotnościPrzy następnym uruchomieniu sterownik nie będzie znał pozycji osi, a przed wznowieniem produkcji wymagany jest cykl odniesienia-powrotu.Na hamulcowanej osi pionowej, w której ruch samobieżny wymaga starannego przygotowania odległości od osi, jest to znacząca przerwa w produkcji, której w pełni zapobiega terminowa wymiana baterii.

P5: Jakiego rodzaju tłumienie napięć wymagane jest dla okablowania cewki hamulcowej i dlaczego?

Kiedy relé odłącza energię i odcina prąd do cewki,Złamanie pola magnetycznego wywołuje wzrost napięcia, który może przekazywać kontakty rely i potencjalnie łączyć hałas z sąsiednią elektroniką sterowania.. Adioda flybackpoprzez końce cewki (dla obwodów hamulcowych prądu stałego) lubVaristor lub RC snubber(w przypadku obwodów AC) pochłania ten szczyt i chroni kontakty przekaźnika. Jest to standardowy wymóg dla każdej cewki indukcyjnej w panelu przemysłowym Opuszczenie go skraca czas trwania kontaktu przekaźnika i stwarza ryzyko EMCWymiar tłumiącego na indukcyjność cewki i napięcie znamionowe; instrukcja obsługi silnika i dane producenta relé dostarczają parametrów odniesienia.