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| 起源の場所 | 日本 |
| ブランド名 | MITSUBISHI |
| 証明 | CE ROHS |
| モデル番号 | HF-KE23 |
MITSUBISHI ELECTRIC · ACサーボモーター · HF-KEシリーズ
三菱電機 HF-KE23 は、三菱電機の HF-KE シリーズに属する低慣性・小型ブラシレス AC サーボモーターです。このシリーズは、高速加速、省スペース設置、高精度な位置決めが求められる自動化アプリケーション向けに特別に設計されています。
定格出力 200W の HF-KE23 は、三菱電機のサーボモーターラインナップの中では軽量級に位置しますが、その説明だけでは本製品の特長を十分に伝えきれません。出力電力だけではモーターの特性は把握できません。HF-KE シリーズは、低慣性ローター設計を採用しており、モーターは速度および位置指令に対して卓越した応答性を示します。このダイナミックな応答性は、高頻度のインデックス動作、ピッキング＆プレイス、多軸協調動作アプリケーションにおいて、サイクルタイムを直接的に短縮します。これらのアプリケーションでは、ミリ秒単位の動作時間が 1 日の数千サイクルに積み重なります。
三菱電機の MR-J4 および MR-JE シリーズサーボアンプとネイティブに統合され、MELSERVO プラットフォーム内で動作します。このエコシステム連携により、アンプはモーターを認識し、モーターの慣性特性に合わせて制御ループを自動調整し、三菱電機独自の高分解能エンコーダーインターフェースを介して通信します。これらすべてが、手動でのパラメータマッピングや他社製との互換性作業なしに実現されます。
| パラメータ | 値 |
|---|---|
| モデル番号 | HF-KE23 |
| 定格出力 | 200W |
| モータータイプ | ブラシレス AC サーボ |
| シリーズ | HF-KE (低慣性、小型) |
| 慣性クラス | 超低 / 低 |
| フィードバックシステム | 高分解能エンコーダー |
| 駆動互換性 | MR-J4 / MR-JE シリーズ |
| 冷却方式 | 自己冷却 (自然対流) |
| 取り付けタイプ | フランジマウント |
| アプリケーションフォーカス | 高速精密自動化 |
三菱電機のサーボモーターラインナップは、中・高慣性の HC および HG シリーズから、コンパクトで高速応答の HF-KE まで、幅広い慣性クラスとフレームサイズを網羅しています。HF-KE シリーズは、多くの自動化アプリケーションにおいて、高トルクや大型フレーム寸法を必要としない一方で、応答性が求められるというニーズに応えるために存在します。これらのアプリケーションでは、指令変更に対して最小限の遅延で応答し、目標速度に迅速に到達し、同様に正確に減速するモーターが必要です。
HF-KE23 はこの特性を実現します。実用上の性能を決定する 3 つの特長は以下の通りです。
超低慣性ローターによる即時ダイナミック応答。 スリムなローター形状は回転質量を最小限に抑え、軸の加速・減速に必要なトルクを直接低減します。サーボアンプにとっては、制御ループが高帯域幅を実現できることを意味します。これにより、よりタイトな位置追従、移動後のより速い安定化、そして目標位置でのオーバーシュートや振動なしに短く高速な移動を実行する能力が得られます。1 時間あたり数百回の短距離位置決め移動を行う機械では、この特性により、ローター慣性の高いモーターと比較して測定可能なスループットの向上が実現されます。
高分解能エンコーダーによる精密な位置フィードバック。 HF-KE シリーズは、制御サイクルごとに高分解能エンコーダーを使用して精密な角度位置データをサーボアンプに提供します。この分解能は、非常に低速でもタイトな位置ループ閉鎖をサポートします。目標位置に向かってゆっくりと移動する軸は、指令された停止点に近づく際にハンチングやステップ動作ではなく、滑らかで制御された動きを維持します。ディスペンシング、検査位置決め、精密組立などのアプリケーションでは、これは非常に重要です。
コンパクトフレームによる省スペース設計。 HF-KE23 の物理的な寸法により、機械メーカーは、大型モーターでは不可能な構造体積で高性能なサーボ軸を指定できます。多軸機械（4 軸ピッキング＆プレイスユニット、小型カルテジアンロボット、コンパクト組立ステーション）では、機械設計を犠牲にすることなく、タイトなフットプリントに複数のサーボ軸を収めることが実際の制約となります。HF-KE シリーズは、この制約に直接対応します。
HF-KE23 は、三菱電機独自の MELSERVO プラットフォームとの直接統合のために設計されています。互換性のあるアンプファミリーには、高度な自動調整、ワンタッチ調整、ネットワーク接続オプションを備えた三菱電機最新世代のサーボドライブである MR-J4 シリーズ、およびスタンドアロン軸アプリケーションや小型機械プラットフォームに適した、シンプルでコスト最適化されたアンプファミリーである MR-JE シリーズが含まれます。
どちらのアンプファミリーでも、HF-KE23 は三菱電機独自のドライブ側インテリジェンスの恩恵を受けます。MR-J4 アンプは、機械共振抑制を自動的に実行し、初期動作中にモーターの慣性比を識別し、手動調整の繰り返しなしに応答を最適化するためにゲインパラメータを調整します。機械メーカーやシステムインテグレーターにとって、これは、ゲイン調整が手動で反復的なプロセスであった古いサーボプラットフォームと比較して、コミッショニング時間を大幅に短縮します。
MR-J4 プラットフォームのネットワーク接続オプション（SSCNETIII/H 光ファイバーサーボネットワークおよびパルス列インターフェースを含む）により、HF-KE23 は三菱電機独自の MELSEC iQ-R または iQ-F コントローラーファミリーの下で同期多軸モーションシステムの一部として、または互換性のある出力を持つ任意のモーションコントローラーからのパルスコマンドによって駆動されるスタンドアロン軸として動作できます。
MR-JE シリーズは、ネットワーク接続や多軸同期を必要としないアプリケーション向けに、よりシンプルな統合パスを提供します。アンプはパルス列位置コマンドを受け入れ、すべてのモーター制御を内部で処理し、三菱電機独自の MR Configurator2 ソフトウェアを介して設定されます。
200W の出力と低慣性のプロファイルにより、HF-KE23 は、小型、高速、高精度な軸が設計要件となる機械で繰り返し指定されています。
HF-KE23 は、三菱電機独自の標準サーボモーター設置規則に従います。標準フランジパターンを介して機械面に取り付けられ、機械の機械設計に応じて、シャフトカップリング、タイミングベルトとプーリーの配置、または直接接続を介して駆動負荷に結合されます。
モーター電源ケーブルとエンコーダーケーブルの両方のケーブルセットは、モーターのコネクタ仕様とアンプの対応するケーブルインターフェースに一致するように選択する必要があります。三菱電機独自のケーブル選択ドキュメントと MR Configurator2 ソフトウェアは、必要な長さと設置配線に基づいた正しいケーブル部品番号の参照を提供します。
MR-J4 アンプを使用した初期パラメータ設定は簡単です。アンプは電源投入時にエンコーダーからモーター ID を読み取り、対応するモーターパラメータをロードし、ワンタッチ自動調整手順の準備が整います。実際の機械負荷を取り付けた状態で自動調整プロセスを実行すると、組み立てられた軸の実際の慣性および摩擦特性を反映した調整済みパラメータセットが得られます。これは、公称値のみから調整するよりも大幅に信頼性の高い出発点となります。
Q1. 三菱電機 HF-KE23 と互換性のあるサーボアンプは何ですか？
HF-KE23 は、MELSERVO プラットフォーム内の三菱電機独自の MR-J4 および MR-JE シリーズサーボアンプと互換性があります。MR-J4 は高度な自動調整およびネットワーク通信オプションをサポートし、MR-JE はよりシンプルなスタンドアロン軸アプリケーションに適しています。注文前に、アンプの定格出力とインターフェースタイプをアプリケーション要件と照合して確認してください。
Q2. 低慣性とは、実際の機械性能にとってどのような意味がありますか？
低慣性ローターは、特定の駆動トルク出力に対して、より速く加速・減速します。高サイクルアプリケーション（ピッキング＆プレイス、インデックス、レジストレーション）では、各移動にかかる時間を短縮し、移動間の待機時間を短縮できます。軸が 1 シフトあたり数千サイクルを完了する場合、機械のスループットへの累積効果は大きいです。
Q3. HF-KE23 は、三菱電機以外のモーションコントローラーで使用できますか？
はい、MR-JE または MR-J4 アンプがパルス列入力モードに設定されている場合に使用できます。この構成では、アンプは互換性のある任意のモーションコントローラー出力からの標準的なステップ/方向または CW/CCW パルス信号を受け入れます。モーターとアンプはすべてのサーボ制御を内部で処理します。外部コントローラーは、位置指令パルスを生成するだけで済みます。
Q4. MR-J4 アンプは、HF-KE23 と一緒に使用する場合、手動ゲイン調整が必要ですか？
通常は不要です。MR-J4 にはワンタッチ自動調整機能が搭載されており、軸の慣性比を測定し、初期動作中にゲインパラメータを自動的に調整します。異常な負荷特性や厳密な安定化時間要件を持つアプリケーションでは、手動ゲイン調整が必要になる場合がありますが、ほとんどの標準的な自動化軸では、自動調整の結果はすぐに生産に使用できるレベルです。
Q5. HF-KE23 は垂直軸アプリケーションに適していますか？
HF-KE23 は、ブレーキ付きおよびブレーキなしのバリアントがあります。モーターが非通電時に位置を保持する必要がある垂直軸アプリケーション（機械のアイドル時または電源断時の重力によるドリフトを防ぐ）では、ブレーキ付きバリアントを指定する必要があります。垂直軸への設置前に、入手するユニットに保持ブレーキオプションが含まれているかどうかを確認してください。
