Один новый сервомотор Mitsubishi HC-SFE152

Mitsubishi HC-SFE152 MELSERVO J2S AC бесбрюшевой сервомотор 1.5 кВт, 7.16 Нм, 2000 оборотов в минуту, 17-битный абсолютный, масляная уплотнитель, 130×130 мм фланцевая, IP65, MR-J2S

Обзор

ВMitsubishi HC-SFE152является сервомотором без щетки переменного тока мощностью 1,5 кВт из семейства HC-SF в системе MELSERVO MR-J2S от Mitsubishi. Он находится в практической середине диапазона мощностей HC-SF 7.16Nm номинального крутящего момента и 2000 вращений в минуту номинальной скорости в двигателе, для которого было разработано семейство усилителей MR-J2S,с 17-разрядным абсолютным кодером и комбинацией масляного уплотнения, что делает этот мотор жизнеспособным в рабочей среде промышленной машины.

Серия HC-SF имеет среднюю инерцию в качестве конструктивной характеристики, которая определяет его поведение в сервосистемах.

двигатель средней инерции создает более стабильную механически ось, чем двигатель с низкой инерцией при различных условиях нагрузки. Он выдерживает резкие изменения скорости от нарушений нагрузки.что приводит к более плавным профилям скорости во время резки, когда сила резки изменяется по мере включения и выхода инструмента из заготовки.

Вот почему серия HC-SF нашла такое широкое применение в осях подачи станков, системах обработки материалов,и промышленных роботов, где нагрузка жесткость и качеством гладкого движения вопрос вместе с точностью позиционирования.

При номинальном крутящем на 7,16 Нм с максимальным множителем 3: 1 двигатель покрывает как потребность в непрерывном крутящем моменте резки, так и потребность в краткосрочном ускорении производственного цикла машины.

Пик 21,6 Нм для транзиторных ускорений доступен в течение доли секунды, достаточно длинный, чтобы быстро ускорить ось до быстрой скорости прохождения, в то время как 7.16Nm непрерывный крутящий момент несет нагрузку на резку через каждый проход.

Этот профиль крутящего момента в сочетании с 130 мм креплением фланца сделал HC-SFE152 стандартной спецификацией на широком диапазоне средних машин CNC в эпоху MR-J2S.

Основные характеристики

17-битный абсолютный кодер

17-битный абсолютный кодер является одним из определяющих признаков, отличающих поколение MR-J2S от своего предшественника.072 различные значения положения на обороте вала ∙ настолько тонкое разрешение, что оно намного превышает то, что любая механическая трансмиссия может позиционировать в реальной машине.

Практическое значение заключается не в том, что машина достигает позиционирования под нанометрами; это то, что оценка скорости сервоусилителя, полученная из этих данных высокого разрешения, чрезвычайно гладка,свободный от количественного шума, который производят кодировщики с более низким разрешением и который становится видимым в виде колебаний скорости и изменения текстуры поверхности при точной обработке.

Абсолютный символ означает, что кодер сообщает о своем положении сразу после включения, без каких-либо движений калибровки.

Усилитель MR-J2S использует батарейную память для отслеживания количества многоразовых оборотов в циклах питания.

Когда машина запускается, усилитель отчитывает текущее положение кодера и сохраненное количество многоразовых поворотов, вычисляет точное абсолютное положение вала,и CNC отображает правильную координату оси в течение первой секунды включения.

Это удобство эксплуатации, которое делает абсолютные кодеры стандартом на современных сервосистемах: без рутинного самонаведения, без ожидания, без риска ошибок ссылки после неожиданной потери питания.

Масляная герметика и IP65

Масляная уплотнитель HC-SFE152 - это уплотнитель для губ, нажатый на вращающийся вал на переднем конце двигателя.Его основная функция заключается в том, чтобы блокировать миграцию аэрозоля смазочного масла из области шарикового винта машины во внутреннюю часть двигателя .

Без этой уплотнительной пленки, годы накопления смазочного тумана на диске кодера создают привычную схему периодических сбоев кодера, которые ухудшаются с течением времени, пока диск не нуждается в замене.

IP65 добавляет защиту на уровне корпуса, которая предотвращает попадание пыли и направленных струев воды в корпус двигателя.Оливковая уплотнение и корпус IP65 дают HC-SFE152 надежные экологические характеристики для стандартных сред обработки.

The combination is not suited to submerged or high-pressure direct impingement conditions — those situations demand the IP67 found on newer motor generations — but it handles the day-to-day reality of coolant mist, заряженный воздухом, и периодическое промывание машины без ущерба для срока службы двигателя.

Динамика средней инерции и сервосистем

Инерция ротора HC-SFE152 составляет 0,0020 кг·м2 и помещает его в классификацию Mitsubishi по средней инерции.Критерий соответствия инерции: соотношение инерции отраженной нагрузки к инерции ротора двигателя является ключевым параметром для стабильногоMitsubishi стремится к соотношению инерции нагрузки к ротору не более 7:1 для серии HC-SF в качестве общего руководства,Хотя хорошо настроенные системы могут работать приемлемо при соотношениях до 10:1.

Для двигателя с инерцией ротора 0,0020 кг·м2 это означает, что механические компоненты, отражаемые обратно через сцепление и шаровой винт на вал двигателя, в идеале не должны превышать около 0,014 ‰ 0.020 кг·м2 эквивалентной инерции.

Типичная ось станка-инструмента мощностью 1,5 кВт с шаровым винтом диаметром 16 мм или 20 мм с откидом 5 мм и ходом 300 мм удобно находится в этом диапазоне. Medium-inertia motors like the HC-SFE152 produce inherently stable servo response in these applications with standard MR-J2S real-time autotuning without requiring the manual parameter adjustment that low-inertia motors sometimes need under varying load conditions.

Сочетание усилителей MR-J2S и выбор кабеля

HC-SFE152 предназначен специально для усилителей серии MR-J2S. Выбор усилителя прост: с максимальным током двигателя 27A,MR-J2S-200A (номинальный непрерывный ток ≥ номинальный ток двигателя 9A), и максимальный ток обработки ≥ 27А) или выше покрывает потребности двигателя.

Кабель обратной связи кодера из серии MR-JH (MR-JHSCBL2M-H для длины 2 м или других длин) соединяет разъем кодера двигателя с портом CN2 усилителя.

Если HC-SFE152 используется в динамическом применении, где кабель неоднократно изгибается через кабельный носитель или подвижный мост, суффикс MR-JHSCBL_M-H (-H),Высокая долговечность) кабель является правильным выбором.

Для статических установок, где кабель проложен один раз и закреплен, достаточно стандартного кабеля MR-JHSCBL_M-L.

Частые вопросы

Вопрос 1: HC-SFE152 прекращается

HG-SR152 (серия MELSERVO-J4) является эквивалентом текущей производительности на 1,5 кВт, 7,16 Нм номинальной мощности, 2000 оборотов в минуту, 130 мм фланца.

Он улучшает HC-SFE152 с 22-разрядным абсолютным кодером (4,194,304 ppr), защита IP67 и совместимость с усилительной платформой MR-J4.Переход от J2S к J4 требует замены как двигателя, так и усилителя. Усилители J4 не взаимодействуют с кодерами двигателя J2S..

Для замены в натуральном виде с сохранением существующего усилителя MR-J2S следует приобрести вариант HC-SFE152 или совместимый вариант HC-SFS152 из избыточного запаса.

Вопрос 2: Какие сигналы усилителя MR-J2S указывают на сбой кодера HC-SFE152?

AL.16 (ошибка кодера) на передней панели усилителя MR-J2S является основным индикатором неисправности кодера.

Он может появляться при включении (предполагает полную потерю связи) проверьте сначала кабель MR-JHSCBL и разъемы) или во время работы (предполагает прерывистое сообщение,часто из-за усталости кабеля или загрязненного диска кодера).

AL.17 (ошибка связи контроллера) может сопровождать AL.16. Прежде чем предполагать сбой кодера, всегда проверяйте и переставляйте оба конца соединителя кабеля кодера ∙ свободный соединитель производит идентичные сигналы тревоги с неисправным кодером.

Вопрос 3: Может ли HC-SFE152 работать с усилителем MR-J3?

Системы MR-J2S и MR-J3 используют разные протоколы связи кодеров, и коннекторы не одинаковы.

Некоторые усилители MR-J3 поддерживают работу с выбранными более ранними двигателями серии HC через режим совместимости с 4-ми проводами,но это требует конкретной конфигурации параметров и не является общим заявлением о совместимостиДля производственных установок не рекомендуется сочетать HC-SFE152 с усилителем MR-J3 вне документальной таблицы совместимости Mitsubishi.

Вопрос 4: Как средняя инерция влияет на сервонастройку по сравнению с использованием двигателя с низкой инерцией?

Мотор со средней инерцией несет большую массу ротора, чем мотор с низкой инерцией на том же уровне мощности, что означает, что он меняет скорость медленнее для данного входящего крутящего момента.Это уменьшает реакцию на высокочастотные нарушения .

На практике, medium-inertia motors in the HC-SF class are more forgiving to tune because the MR-J2S autotuning algorithm has more mechanical inertia to work with and produces stable tuning over a wider range of load conditions.

Двигатели с низкой инерцией быстрее, но требуют более тщательной настройки усиления, чтобы избежать колебаний на осях с переменной нагрузкой или соответствием.

Вопрос 5: Двигатель имеет рейтинг IP65 с масляной уплотнителью. Какое техническое обслуживание должно проводиться на масляной уплотнитель?

Масляный уплотнитель - это расходный компонент, который изнашивается с течением времени, когда уплотнитель скользит против вращающегося вала.Замена масляного уплотнения обычно считается частью капитального ремонта двигателя (вместе с заменой подшипника) после продления срока службы..

Визуальные показатели износа уплотнения включают загрязнение смазочным материалом внутри корпуса двигателя, обнаруженное во время проверки подшипника, или дефекты кодера, которые коррелируют с уровнями смазки вблизи двигателя.

Во время установки или любых работ, требующих удаления сцепления, избегайте загрязнения уплотнительной губы остатками.и никогда не используйте инструменты против поверхности вала в зоне контакта с уплотнением..