Mitsubishi HC-SFS103 (HCSFS103) 1kW ACサーボモーター,直軸,ブレーキなし,3000rpm,MELSERVO J2-スーパーシリーズ

製品概要

部品番号:HC-SFS103

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シリーズ:三?? メルセルボ HC-SFS (J2-スーパー世代)

分類:中等慣性ACブラシレスサーボモーター 1 kW 200Vクラス 3000rpm 直軸 停止

一段落 の エンジン

について三?? HC-SFS1031kW,3,000rpmの中等慣性サーボモーターで, 130 × 130mmのフレンズに収まるほどコンパクトで,減速段階なしでボールスクロールとベルトドライブを動かすのに十分速い.そして17ビットシリアル絶対エンコーダーを通してサブマイクロン位置ループを閉じるのに十分な精度です機械軸は,軽量から中程度の負荷の位置付け駆動装置を備えています. 機械軸は,軽量から中程度の負荷の位置付けドライブを備えています.高速サイクル組立機械の軸この組み合わせは,速度,トルク,物理的なサイズを正確にバランスします.

テクニカル仕様

3000 rpm vs 2000 rpm:スピードポイントが重要な理由

HC-SFS103は3,000rpmのモーターである.その直接的な対称は2,000rpmのHC-SFSファミリーで,HC-SFS102である.同じ1kW出力,同じ130×130mmのフレンズ,同じJ2-Superエンコーダーとアンプクラス,しかし,軸速の3分の2で動いていると,比率的に高い連続トルク (4.78 Nm 対 3.18 Nm)

選択するのは 品質の問題ではなく 応用の問題です

速度は3千回/分10mmのピッチで3000rpmで駆動されたボールスクリューは位置付け軸にとって本当に速い30m/minの線形速度に達します.位置間の急速な移動が主要なサイクル時間のドライバーである高出力アプリケーションの場合速度は,ギアやベルトの段階なしで提供される.トレードオフは,モーターシャフトの低連続トルクです.18 Nm 持続するメカニズムは,適切に軽い必要があります.,またはエンジンと負荷の間に配置された適切なギア減速器.

2千回転で軸は1回転あたりよりゆっくり移動するが,軸により高い力を維持する.速やかに距離をカバーするよりも,負荷トルクと戦う作業サイクルを過ごす軸のためにより良い.

軽重荷,高速サイクル用 小型組立機械軸,ATCメカニズム,軽量XYステージ,CNC機器の補助給餌 HC-SFS103を3点で通常は自然に選択されます.軸は速く動いて,負荷は連続して3.18Nmで管理可能で,コンパクトな130×130mmのフレームは,モーターが機械構造を支配するのを防ぎます.

3.18 Nm 継続: 税金予算を理解する

3点1.8ニュートンメートルとは 特定の意味を持つ特定の数です It is the torque the HC-SFS103 can sustain indefinitely at rated speed without the winding temperature rising above the design limit — provided the application's duty cycle does not push the average thermal load above what the MR-J2S-100's electronic thermal model accounts for.

このモーターの軸の大きさで,作業図は以下のように見えます. 運動のほんの一部でピークトルク (9.55 Nm) の加速,再びピークで減速する最低のサーボロック電流で位置を保持する.短期のピークトルクトランジエントは,安定し,滞在相に比べて短く,頻繁ではないため,問題なく熱モデルに吸収されます.連続3.18Nmは,軸が一時的にではなく,無期限に要求できる持続トルクの制約です.

このモーターが限界を感じ始める場所は,3.18Nmに近い連続性を持つ軸です大幅な直径範囲で恒常的な緊張を維持する巻き込み駆動熱上限に迅速に接近する. 軸は定期的に3つ以上を必要とします.平均的な作業サイクルで 18 Nm オーバーヒートしてトリップします正確な対応は,負荷を減らすか (機械効率の向上,軽量な重荷,追加の減量段階) または,より大きな容量を持つモーターに移行することです.

しかし,ピークモントは本当に有用です. 9.55 Nm 連続3倍 状態では,各ポジショニング動作の臨時段階に実際の加速力があります.1分間に数十回短い動きを完了する軽荷重軸のためにこのピーク容量は,より大きなモーターを必要とせずにサイクル時間を短くします.

1kWの直軸:コップリング選択

1kWのサーボコップリングアプリケーションの大多数に,キーウェイのない直線シャフトが適しています.この容量とトルクレベルでは,摩擦クランプコップリング円盤コップル 円滑な軸に,より大きなモーターでより高いトルクで発生する滑り込みの危険性なく,信頼性の高いトルクを送信する.

9.55 Nm のピークトルクは,3.18 Nm の定数値ではなく,コップリング選択を決定する.定数トルクのみに適したコップリングは,あらゆる攻撃的な加速段階において限界となる.最大トルクまで選択する 9.55 Nm ◎ 適正なサービスファクタで,全動作範囲を快適に処理できるコップリングを可能にします.

定時ベルト駆動は,この容量級の3000rpm軸で特に一般的です.高軸速は,多くの機械幾何学ではボールスクリューへの直接結合を非現実的にします.適度な減速率を持つタイミングベルトステージ (1.51 から 3 分の 1 に,同時に,スクリューの有効軸速を低下させ,モータートルクを倍増させ,そしてモーターをスクリュー軸から遠ざけられるようにします. 空間が限られた機械設計に便利です.モーター側にあるベルトポリーは,コナーロックまたは収縮ディスクハブを使用して,スムーズな直軸に直接接続されます.

切断式ハブが本当に必要とされるアプリケーションではHC-SFS103K(キーシャフト,ブレーキなし) は他のすべての点で機械的に同一であり,同じMR-J2S-100アンプを使用します.直線シャフトとキーシャフトの選択は純粋に機械的なインターフェースの決定です.モーターの電気や動力的な振る舞いに何の変化もありません.

3000 rpm モーターでブレーキなし

横軸と対称的な負荷で3000rpmで電磁ブレーキがないことは単に正しい仕様です.MR-J2S-100増幅器は,サーボが有効になっている間,閉ループのサーボロックを通して軸位置を継続的に保持します17 ビットエンコーダは,1 回転あたり 131,072 回数で軸の角度をモニターし,誤り後にゼロを維持するために補正電流を供給します. 清潔で調節された軸では,これは堅牢で信頼性があります.

このモーターサイズでの無ブレーキ配置の実用的な利点は目に見えます.より小さなモーターボディは,後ろにブレーキハウジングが追加されていません.パネル内の24VDCブレーキ回路はありません.リレーはありません.激突抑制器がないメンテナンスのスケジュールではブレーキディスクの検査はありません移動する機械軸やロボットアームの軽量,死体質の1グラムは慣性と構造設計にコストがあります..

軸に重力負荷成分があり,サーボ電流がゼロに落ちると動きを起こす場合,ブレーキが必要です.垂直軸,傾きのある飼料抵抗のない負荷トルクがセルボオフで軸を動かすようなメカニズムは,HC-SFS103BHC-SFS103ではなく,直軸,スプリングによるブレーキ For horizontal axes and symmetrically balanced mechanisms — by far the majority of applications this motor serves — no brake is needed and adding one would be adding cost and complexity without functional benefit.

17 ビット絶対エンコーダー:精度と実用性

HC-SFS103に組み込まれているエンコーダーは,J2-Super HC-SFSシリーズ全体に共通する17ビットシリアル絶対単位である.軸回転毎に131,72の離散位置MR-J2S-100増幅器のA6BAT電池で電源を消すことで維持される

3,000 rpm のモーターでは 低密度で高速な軸を動かし コーダの実用的な貢献は 日常生産において 最も重要な2つの点で示されています

高速で速度ループの解像度軸は3000rpmで速やかに動いている.その速さでも,1回転あたり131,072回数で,速度のループは瞬時の軸速の非常に細かな視点を得ている.加速ランプを通した速度応答のスムーズさ速度範囲内のどの点でも 安定した恒定速度性能負荷障害からの迅速なダイナミック回復は,すべての正確な速度信号を計算するために十分なエンコーダー解像度を持っていることに依存します17ビットの数値で3000rpmで その解像度を余分に提供します

絶対位置 再起動機械がシフト変更,メンテナンスウィンドウ,または計画外のE-ストップのために停止すると,エンコーダはメモリに絶対シャフトの角度を凍結します.再起動すると,MR-J2S-100はすぐにその角度を読み取ります制御器は,すべての軸が動かす前に,どの軸が動いているか正確に知っています.多くの軸を持つ機械では,これは時には長いホームリングシーケンスを取り除くし,生産がより速く動作します.

バッテリーの位置と交換マルチターンカウンタを動かすA6BATはMR-J2S-100増幅器にあり,モーターにはありません.バッテリー交換はパネルレベルの作業です.増幅器から最初の低バッテリーアラームに置き換える 延期しないでくださいバッテリーが完全に枯渇するとカウンタがリセットされ 次の起動で参照回帰サイクルが必要になります

互換性のあるアンプ

HC-SFS103は,MR-J2S-100増幅器のクラス 1kWのJ2-Superプラットフォーム 3つのインターフェース変種:

MR-J2S-100A一般用途のアナログとパルストレインインターフェース増幅器である.CNCコントローラとPLCからのパルストレイン位置コマンドとアナログ速度またはトルク参照を受け入れます.すべての制御モード 位置RS-232Cは,使動と診断のためにMRコンフィギュレーターに接続します.スタンドアロン軸およびSSCNET以外の機械工具および自動化機器の軸標準的な選択です

MR-J2S-100BSSCNETファイバー光学バス経由で三?? AシリーズおよびQシリーズモーションコントローラに接続する.すべての軸コマンドとエンコーダーフィードバックは,ファイバーネットワークを介して移動する. On coordinated multi-axis machines — particularly where several compact axes must move in synchronised patterns — the SSCNET bus provides tight axis coupling that analog or pulse interfaces cannot match.

MR-J2S-100CPデジタル I/O または CC-Link ネットワーク コマンドでアクティベーションされる最大 31 つの点テーブル位置を備えた組み込み単軸位置位置付けを提供します.独立系インデックス式または点対点位置付け軸には,モーションコントローラ調整を必要としないCPは専用モーションコントローラーのコストと複雑さをなくします.

互換性に関するメモHC-SFS103にはMR-J2S-100増幅器が必要です第1世代MR-J2-100増幅器と互換性がない元のMR-J2-100ハードウェアを実行するマシンでは,HC-SF103(同じ機械仕様,14ビットエンコーダー) は正しいモーターです. 更新アダプターキットなしでMR-J3またはMR-J4アンプと互換性がない.

HC-SFS 3000 rpm ファミリー 容量文脈

HC-SFS103は,HC-SFS 3000 rpm の範囲の第2ステップHC-SFS53 (500W) の上に座り,HC-SFS153とHC-SFS203と130 × 130mmのフレンスを共有する.このシリーズの4つのコンパクトフレームモデルは,同じ物理的なマウントインターフェイスを使用します. 130 × 130 mm フランジのために設計された機械は,機械的変更なしでそれらのいずれかを収容することができます.増幅器クラスは103 (MR-J2S-100) と153/203 (MR-J2S-200) の間で変化するので,このファミリーの容量アップグレードには,モーター交換とともに増幅器の変更が必要です.

HC-SFS 3000 rpm のすべてのモデルは,標準的な軸とブレーキマトリックスで提供されています:ブレーキなしの直軸 (HC-SFS103),ブレーキ付きの直軸 (HC-SFS103B),鍵軸,ブレーキなし (HC-SFS103K),ブレーキ付きキーシャフト (HC-SFS103BK).この4つの構成はすべてMR-J2S-100アンプを使用しています.

典型的な用途

組み立て機械の軸駆動電子組み立ておよび一般自動化機器のピック・アンド・ポジション軸,コンポーネント・フィード・メカニズム,および転送スライド.3,000rpmの定速は,ポジション間の高速移動を可能にします.コンパクトな 130 × 130 mm フレームは,主力的なモーター質量のない多軸組立機械構造に適合する高サイクル速度は"分間に数十〜数百回移動する"と軽量荷重の水平軸では十分適している.

CNC 機械ツールの補助軸CNC加工センター,磨機,ターニングセンターの補助および二次供給軸 工具交換アーム,尾部駆動,チップコンベアーの供給,冷却液ノズルの位置付け軸 ↓ 主要供給軸はより大きなモーターを使用できるが,補助機能にはコンパクトなモーターが必要です.1kWの範囲で 機能するサーボ

レーザー切断とマークする機械の位置付けLightweight cutting head positioning axes on small-format laser cutting systems and laser marking machines where axis mass is minimised by design and the primary performance requirement is traversal speed rather than sustained cutting force.

パッケージ機のフードドライブフィルム駆動,レジスタ制御軸,配送ラインの製品間隔機構,サーボ軸が速度基準を正確に追跡し,需要の変化に迅速に対応しなければならない場合,生産期間中 記録の正確性を維持する.

繊維機械と印刷機械の副軸圧縮ロール,ダンサーアームアクチュエーター,印刷機と繊維機械の補助型フードドライブ1kW範囲のレスポンシブ・サーボは,より大きなプライマリ・ドライブとともに,ウェブ・テンションやセカンド・フィード・機能を管理する..

よく 聞かれる 質問

Q1: HC-SFS103とHC-SFS102の違いは何ですか?

両者は1kWのJ2-スーパーモーターで,130 × 130mmのフレンズで,17ビットエンコーダーと同一の機械的な寸法があります.HC-SFS102は,4.78Nmの2000rpmモーターです.連続トルク 高いトルク,低い速度HC-SFS103は3.18Nmの3000rpmのモーターです連続トルク 低トルク,高軸速 両方ともMR-J2S-100増幅器を使用します決定は完全に軸がトルク制限 (102を選択) または速度制限 (103を選択) による.

Q2: HC-SFS103は,第一世代のMR-J2-100増幅器で使用できますか?

HC-SFS103は 17 ビット J2-スーパーエンコーダー シリアルプロトコルを使用します最初の世代のMR-J2-100にHC-SFS103を接続すると,エンコーダ通信の障害が発生します.MR-J2-100 ハードウェアを実行するマシンでは,正しいモーターはHC-SF103機械的に同一の14ビットエンコーダーで,MR-J2-100とMR-J2S-100の両方のアンプと互換性がある.

Q3: 最大速度はどのくらいで,いつ使うことができるの?

HC-SFS103は,最大回転速度で,最大回転速度で,最大回転速度で4500 ターン/分定速を超えた動作は,可用トルクが3,000rpmを超える速度増加に伴い減少するトルク速度曲線の常動電力の領域で許容される.すべてのアプリケーションでは拡張速度範囲が使用できない.その動作地点の負荷トルク需要は,走行速度で利用可能なトルクと比較して確認する必要があります.指定速度を超える前に,Mitsubishi HC-SFSシリーズ仕様表で,モーターのトルク特性曲線を参照してください.

Q4: HC-SFS103は生産が中止されています. 機械のメンテナンスのためにまだ入手できますか?

そうだ 三?? 製が生産を中止したにも関わらずHC-SFS103は,産業自動化過剰サプライヤーと三?? 伺服器専門ディーラーから新しい古いストックとテストされたリフォームされたユニットとして入手可能であるJ2-Super ハードウェアを保持しなければならないマシンでは,この調達経路は確立され,実用的です.新しいマシン設計または主要なプラットフォームアップグレードの場合,現在の世代の相当は,HG-KR103あるいはHF-KP103(MR-J4またはMR-JEシリーズ) に対応する電流発生増幅器が必要です.

Q5:絶対エンコーダー電池はどこにあり,いつまで使えますか?

バッテリー三?? A6BAT リチウム電池↓は,内側にあるMR-J2S-100 サーボアンプ, モーターにはない.すべての電源停止期間中,複数のターン絶対カウンタを維持する.バッテリーの寿命は,増幅器が累積的に電源を停止する時間に依存する.三?? 社の文書は 普通の運用パターンの下で 数年の典型的なサービスを示しています. 増幅器は,電池が使用寿命の終わりに近づくと,バッテリー不足アラームを表示します. その最初のアラームでA6BATを交換します.絶対カウンタをリセットし,軸が生産を再開する前に基準回帰サイクルを強制する.