Mitsubishi HC-SF202B (HCSF202B) MELSERVO J2 電磁ブレーキ,直軸付き2kW交流サーボモーター

部品の識別

部品番号:HC-SF202B (HCSF202B)

シリーズ:三?? MELSERVO-J2 HC-SFシリーズ

分類:中等慣性,中等容量 電磁ブレーキ付きACブラシレスサーボモーター

圧力のクラス:200V ACクラス

概要

The HC-SF series sits at the foundation of Mitsubishi's MELSERVO J2 servo platform — a generation of machine-tool grade motors that defined how medium-inertia axis drives were applied across vertical machining centres10年以上前から,CNC回転機と多軸転送ラインをHC-SF202Bこのファミリーの2kWのブレーキ変種です. HC-SFシリーズを直結球螺旋結合の標準選択にした同じ中等慣性ローター設計です.現在,工場で組み込まれたスプリングによる電磁気保持ブレーキを搭載している..

HC-SF202Bと非ブレーキ対応機 (HC-SF202) の違いは性能の違いではなく,定番トルク,速度,エンコーダの仕様が同一である.ブレーキは,駆動力が消されたときにモーターシャフトを静止させる故障防止メカニズムを追加します垂直軸,傾斜した作業部件キャリア,重力荷重のツール交換機,そして,電源断絶時に制御されない落下や滑り込みが危険または損傷をもたらす軸例えば,水平加工センターのZ軸では,電磁ブレーキはオプションではなく,安全な機械設計によって要求されます.

HC-SFシリーズは,MELSERVO-J2世代 (J2Sではなく) を代表する.そのエンコーダー,コネクタ,アンプインターフェイスは,MR-J2-A,MR-J2-B,MR-J2-Cアンプファミリーにマッチされている.既存のJ2時代の装置を移行または維持する購入者は,HC-SF202Bが正しい代替モーターであると発見します.J2Sシリーズに属し,異なるコネクタとMR-J2増幅器と後方互換性がないより高解像度の17ビットエンコーダーを使用する.

テクニカル仕様

電気 磁気 ブレーキ: その 仕組み と 重要 な 理由

HC-SF202Bに組み込まれているブレーキは 噴出式で電源を放出する設計 ‧ つまり電源が切断されたときにブレーキは自動的に起動し,ブレーキコイルに24Vの直流電源が供給されたときにのみ放出されるこれは故意です.電力の喪失が重力または残余運動量によって軸が動く可能性がある場合,ブレーキを起動するために電力を必要とするシステムは本質的に安全ではありません.HC-SF202Bのブレーキは逆の論理で動作します動力がないとブレーキを入れます

通常動作中に,CNCまたは伺服力増幅器は,伺服力有効配列の一部として,ブレーキコイルに24VDCを適用します.ブレーキが放出され,モーターは伺服力制御の下で自由に動きます.軸を停止させるとき サイクル終了時にEストップ中に,または電源喪失後に,ブレーキコイルが切断され,スプリングクランプがミリ秒以内に起動し,軸を位置に保持します.

正確なブレーキ統合には3つのポイントが重要です.

ブレーキは保持装置で,動的なブレーキメカニズムではありません.増幅器の動的なブレーキによってモーターが停止すると,静的軸負荷を保持するように指定されています.電磁ブレーキを回転軸に速度で適用すると,まず制御された減速を命令することなく,ハードEストップのように,設計意図を超えて,ブレーキ寿命が急速に低下します.機械製造者は,ブレーキを押す前に短い減速期間 (通常,定速で200ms未満) を許可するように,E-ストップシーケンスを設定する必要があります.

ブレーキコイルを横断する電圧吸収器または自由駆動ダイオードが必要です.24Vの電源が切断されると 磁場が崩壊すると ブレーキコイルが電圧のピークを発生しますこのピークはブレーキを動かすリレーまたはトランジスタ出力を損傷することができます三?? の HC-SF シリーズの使用説明書は,この抑制を明示的に要求しており,アンプのマニュアルにあるブレーキ回路の配線図は,正しい配置を示しています.

垂直軸での適用では,ブレーキ保持トルクを軸の不均衡トルクと比較して確認する必要があります.J2シリーズの三?? 社のガイドラインでは,垂直軸の不均衡トルクをモーターの定番トルクの70%以下に保つことを推奨している.電気磁気ブレーキは,最大作業部品重量を含むすべての静的条件下で軸負荷を維持するために十分な保持トルクを持つ必要があります.軸の保持要求がブレーキの静的指定値を超えると,追加の機械軸のブレーキまたは対比装置を備えなければならない.

互換性のあるMELSERVO-J2アンプ

HC-SF202Bは,MR-J2シリーズのサーボアンプのために設計され,それと互換性があります.このファミリーの200Wクラスは以下のバリエーションをカバーします:

3つともHC-SF202Bの2kWの電源評価とMR-J2時代のエンコーダーインターフェースにマッチされている.変種間の主要な違いはコマンドインターフェースである:A型は,どの互換制御装置からもパルス・トレインとアナログの速度/トルクのコマンドを受け付けます.,B型は三?? SSCNET高速シリアルバスでA171SH,A172SH,A173UH,Q172またはQ173モーションコントローラと通信する.C変種には,モーターがモーションコントローラを必要とせずに保存された位置位置配列を実行することを可能にする内部点表が含まれています.

HC-SFシリーズのモーターはないMR-J2S増幅器 (後のスーパーシリーズ) と互換性がある.J2S増幅器にはHC-SFSモーターで使用される17ビットエンコーダーインターフェースが必要です.HC-SF202BをMR-J2S増幅器に接続すると,初期化時にエンコーダー通信の障害が発生します..

運用中のHC-SF202B:アプリケーションと軸型

CNC垂直加工センターZ軸Z軸は,ブレーキを装備した伺動エンジンの教科書アプリケーションである.スピンドルヘッドとペン組は,機械のサイズに応じて50~200kgを重くすることができる.電動軸やブレーキが使用されていない場合,重力は重量に対して継続的に作用しますHC-SF202Bの障害防止ブレーキは, Z軸が,電源断絶,予定停止,またはEストップの安全機能によって誘発された場合でも, 命令された場所に正確に残ることを保証します.

平面加工センターパレット回転軸HMCの4番目の軸のタムストーン式作業柄は,かなりの質量を持ちます. the electromagnetic brake adds a secondary retention layer — particularly useful during aggressive heavy cuts where residual vibration from the cutting process might otherwise induce micro-movement on a servo-locked but unbraked axis.

ロボット関節斧ロボットの肩と肘の関節は,安全のためにも,ロボット構造が自分の重さでゆがむのを防ぐためにも,電源を取り除くとシャフトを正常に保持する必要があります.HC-SF202Bは2kW範囲の中重荷ロボット関節に比例しています.

垂直移動する物資処理ゲンター処理ステーション間の垂直に作業部位またはツールを上げるとき,トランスポートゲンタリーには,ゲンタリーが静止しているときに信頼性の高い保持が必要です.HC-SF202Bは,モーターレベルでは,機械レベルの固定装置や機械的なハードストップシステムを補完する (置き換えない).

HC-SFシリーズ生成状況:J2対J2S

HC-SF202Bの生産が中止されているにもかかわらず,なぜ需要が活発に続くのか理解するには,三?? の伺服器発電の歴史を簡潔に調べる必要があります.

MELSERVO-J2シリーズのHC-SF,HC-RF,HC-UF,HA-FF,MR-J2-A/B/C増幅器のHC-MFモーターファミリーが1990年代後半に発売され,2000年代初頭まで広く採用された.その後継機であるMELSERVO-J2S (Super) シリーズは,より高解像度の17ビットエンコーダー,更新されたコネクタ,および改善されたアンプ性能を備えたHC-SFS/HC-RFS/HC-UFSファミリーを導入した.三?? 社は最終的にJ2モーターラインをJ2Sとして中止し,その後J3とJ4シリーズに継承した..

MR-J2増幅器を駆動する何千台もの機械が世界中で使用されています設計寿命が数十年で測定される特殊用途機械オリジナルのHC-SF202Bモーターが破損した場合, 選択肢は: 元のHC-SF202B (完全な電気互換性を維持) と置き換え,増幅器とモーターを現在の世代J4システムに移行する (かなりのコストと再運用作業)製造施設を管理するほとんどのメンテナンスチームにとって,本物の新旧ストックHC-SF202Bは最も実用的で費用対効果の高いソリューションです.

バリアント参照:HC-SFシリーズ2kWモデル

4つのバージョンも同じ2kW / 9.55 Nm / 2,000rpmの電気性能を提供します. "B"は電磁ブレーキを識別し",K"はキーウェイシャフトを識別します.HC-SF202B (直軸)ブレーキ摩擦結合駆動列車の配置である. 周期的な射線負荷としてシャフトの流れを伝達する鍵付き結合がボールスクロール軸の推奨アプローチである..

保存,取り扱い,運用に関するメモ

貯蔵庫新旧のストックユニットは,冷却,直接日光,腐食性のある大気から遠ざけられ,屋内に保管されるべきです.レーイング油脂を再分配するために,長期保存中に3〜6ヶ月ごとに数回転を通して手動でモーターシャフトを回転2年以上保管されているユニットは,設置前に保温抵抗とエンコーダの動作を検証する必要があります.

設置前にブレーキコイルをチェックする.モーターを機械に組み込む前に,ブレーキコイル端に24VDCを適用し,軸が自由に回転することを確認します.電力を取り除いて,軸が手動回転に抵抗することを確認します.マルチメーターと24V電源で1分以内に確認できます保存中にブレーキメカニズムが損傷したり,押さえられたりしていないことを確認します.

砲のコネクタのケアHC-SFシリーズは,電源ケーブルとエンコーダーケーブルの両方に円形キャノン型のコネクタを使用している.これらのコネクタには,棒のリングが完全に座ってロックされる必要があります.部分的に接続されたコネクタは連続性検査を通過しますが,振動によって接触を失う可能性があります.ケーブルを設置する前に,接続ロックリングの状態をチェックします.

交換後だMR-J2増幅器のバッテリーで 位置データを保持します制御装置は絶対位置喪失または絶対エンコーダーエラーアラームを発します.これは予想される:新しいモーターのエンコーダには保存された参照がない.絶対位置基準を再確立するために,OEMの保守文書に定義されている機械の参照返却手順に従います.警報を消して

よくある質問

Q1: HC-SF202BとHC-SFS202Bの違いは何ですか? 1つは他の1つを入れ替えるように使用できますか?

これは,異なる三?? MELSERVO世代から2つの独立したサーボモーターであり,互換性がありません.HC-SF202BはオリジナルのMELSERVO-J2シリーズに属し,14ビット (16,384 ppr) 絶対コード, カノン型円形コネクタを介してMR-J2-A/B/C増幅器に接続する. HC-SFS202Bは,より新しいMELSERVO-J2S (Super) シリーズに属し,17ビット (131,072 ppr) の絶対エンコーダーを使用します.しかし,エンコーダの通信プロトコルは異なります. HC-SFS202BをMR-J2増幅器に,またはHC-SF202BをMR-J2S増幅器に接続する増幅機とモーターエンコーダのプロトコルが一致しないため,初期化時にエンコーダエラーが発生します.. 既存のJ2システムでは,LikeをLikeで置き換えるのが正しいアプローチです. J2SまたはJ4プラットフォームへの移行は,モーターとアンプの両方を変更する必要があります.

Q2:どのMR-J2アンプモデルがHC-SF202Bと互換性があり,どのインターフェースタイプ (A,B,C) が使用されているかは重要ですか?

HC-SF202Bは,MR-J2-200A (汎用アナログ/パルス),MR-J2-200B (SSCNETバス),MR-J2-200C (内蔵位置制御装置)モーター自体も電気が3つのペアリングで同一である. 接続されたアンプによって変化しない.増幅器のバリエーションの選択は,機械の制御アーキテクチャに完全に依存:A型は,CNCまたはPLCからのパルス列車またはアナログコマンドで駆動される.B型は,三?? モーションコントローラーからのSSCNET高速バスで駆動される.そしてC変種は,内部点表位置位置配列を自律的に実行します.HC-SF202Bを既存のマシンに置き換えるとき機械の設計によって既に決定されているアンプタイプ 単に既にインストールされているアンプ変種に交換モーターをマッチ.

Q3: HC-SF202Bの電磁ブレーキはどのように配線され,どんな回路保護が必要ですか?

電磁ブレーキは,エンコーダーや制御電源から独立した 24 V DC 供給が必要です. 24 V DC をコイルに適用するとブレーキが放出されます.そして,その供給が取り上げられたときに, (クランプ) を入れます.動作では,ブレーキ供給は,サーボアンプまたは安全回路からのリレー出力によって切り替わります.動力源をオフにするようワイヤリングされている.Eストップが起動するか,アラーム状態が発生します.圧縮電源が切断されたとき,電圧のピークを抑制するために,ブレーキコイル端末に電圧吸収器または自由回転ダイオードが接続されなければなりません.,コイルからの誘導スパイクは,時間の経過とともにスイッチリレーまたはトランジスタを損傷する可能性があります.ミツビシのMR-J2シリーズの配線図は,正しい配置を示しています:圧縮部品はコイルを直接接続するレーレーコンタクトを横断しないように,モーターコネクタにできるだけ近くブレーキ回路のワイヤリングは,エンコーダー信号ワイヤルのインダクティブ干渉の可能性を避けるために,エンコーダーケーブルから物理的に分離されなければなりません..

Q4: 代替としてHC-SF202Bをインストールした後,伺服増幅器は絶対位置誤差アラームを示しています.これは期待されていますか?それを削除するにはどのような手順がありますか?

そうです,モーター交換後に絶対位置失誤アラームは完全に予想されますが,交換モーターやアンプの故障を示しません.新しいモーターの絶対エンコーダには,ホーム位置参照が保存されていません. 参照は,以前のモーターに設定され,保存されています.警報を消し,正常な動作を回復するために,軸を再び配置する必要があります:機械を手動またはジョグモードに切り替えます.機械の手動回帰手順を使用して,軸を安全に機械の参照位置またはホーム位置に移動する.; ホームポジションでは,ホームポジションセットコマンドをCNCまたはコントローラインターフェイスで実行し,エンコーダの現在のカウントをマシンゼロ参照として書き込みます.アラームが消える絶対位置は,繰り返す必要なく,将来のすべての電源サイクルで保持されます.Home-position set コマンドの特定のインターフェースは,機械メーカーによって異なります. OEM メンテナンスのマニュアルを参照してください..

Q5: HC-SF202Bは生産中止と記載されています.購入者は,新しい古いストックユニットが偽物ではなく本物の三?? 製品であることをどのように確認できますか?

停止状態とは Mitsubishi Electric が新生産を停止したという意味です 真の新旧在庫がもはや存在しないという意味ではありません本物 の 確認 に は 幾つ か の 単純な 検査 が 含ま れ ますまず,モーターの名札をチェックします. 本物の三?? HC-SFシリーズのユニットは日本で製造され,名札には名前の入力 (3AC,電圧,電流),名前の出力,定速2つ目は,名札のモデル番号が 注文された部品番号と一致していることを確認してくださいHC-SFS202Bまたは HC-SF202BKではない三つ目に,Cannonのコネクタハウジングとケーブルクランプは 真正のユニットで 三?? の仕様に従って鋳造されています.接続器具が不適切または不適合している場合,再製造された装置または誤った表示を示す可能性があります.第四に,ユニットがどこから来たのかについての書類を要求します 評判の良い産業用余剰供給業者は,原産物を追跡することができます.最後に,検証が不可欠な重要なアプリケーション基本の設置前の試験には: 断熱抵抗の検査 (モーター相と接地),ブレーキコイルの連続性,エンコダーの電源オン通信は,エンジンをマシンに搭載する前に,互換性のあるアンプでチェックします.