三菱 HC-SFS202BK (HCSFS202BK) — 2kW ACサーボモーター、キー溝付き軸 + ブレーキ、MELSERVO-J2Sシリーズ

製品識別

部品番号: HC-SFS202BK

検索名: HCSFS202BK, HC-SFS-202BK

シリーズ: 三菱 MELSERVO HC-SFS (J2-Super世代)

モータータイプ: ACブラシレスサーボモーター — キー溝付き軸、電磁ブレーキ付き、2000 rpm

状態: 新品未開封、工場出荷時密封

概要

三菱 HC-SFS202BK は、MELSERVO-J2Sプラットフォームの2kW中慣性ACブラシレスサーボモーターです。この特定のバリアントは、駆動軸の「機械加工されたキー溝」と「スプリング作動式電磁ブレーキ」という2つの特徴を組み合わせています。定格トルク9.55 Nm、ピークトルク28.6 Nmで、工作機械や自動化ドライブの幅広いミドルレンジに必要な加速能力と定常出力が得られます。これは、小型サーボでは能力不足だが、3.5kW以上のモーターでは過剰でコストやパネルスペースの面で正当化が難しい軸に適しています。なぜこの特定の組み合わせなのか？ キー溝付き軸とブレーキは、アプリケーション設計における2つの異なる問題を解決します。このバリアントは、それらを同時に満たします。キー溝は、軸と駆動コンポーネント（タイミングベルトプーリー、ギアハブ、ボールねじカップリングなど）の間に確実な機械的接続を提供し、インターフェースを通るトルク伝達が摩擦だけに依存しないようにします。ブレーキは、サーボ電源喪失時に負荷が制御不能な方向に自由に動く可能性がある場合に必須となる、フェイルセーフな軸保持を提供します。J2-Superプラットフォームの「17ビットシリアルアブソリュートエンコーダ」に裏打ちされたHC-SFS202BKは、1回転あたり131,072ポジションのフィードバックをMR-J2Sアンプに供給します。位置ループは高精細なデータで実行され、アブソリュート機能は電源サイクル間でマルチターンの位置情報を完全に保持します。シャットダウン、アラームリセット、電源中断後のホームポジション復帰シーケンスは不要です。技術仕様パラメータ値部品番号

HC-SFS202BK

定格出力2,000 W (2 kW)供給電圧

200V ACクラス (3相)

MR-J2Sアンプの「MBR（電磁ブレーキインターロック）出力」を介した適切なブレーキシーケンスが不可欠です。MBR信号は、減速後に軸速度が安全な閾値を下回ったことをアンプが確認するまでブレーキの作動を遅延させます。ブレーキリレーを非常停止接点から直接配線し、回路にMBRインターロックなしで配線すると、回転する軸に対してスプリングが作動します。2kWおよびピークトルク28.6 Nmの場合、その結果生じる衝撃はブレーキの摩耗を加速させ、駆動機構に機械的な衝撃荷重を与える可能性があります。MBRインターロックはオプションではありません。ブレーキは、そのように使用するように設計されています。

17ビットエンコーダ：2000 rpmでの高精細フィードバック

J2-Super世代のエンコーダは、14ビット（HC-SFシリーズで16,384 ppr）から17ビット（HC-SFSシリーズで131,072 ppr）にアップグレードされ、単なる段階的な改善ではありませんでした。1回転あたりの位置情報が8倍になることで、制御ループのすべての部分に明らかに細かいデータが供給されます。

HC-SFS202BKの定格速度である2,000 rpmでは、エンコーダは古い14ビットデバイスよりもはるかに小さな角度ステップを解決する位置更新を送信します。MR-J2Sアンプは、このデータを同時に3つの目的で使用します。速度ループの速度推定、位置ループの追従誤差計算、および電流ベクトル用のコミュテーション位相基準です。各計算でのデータが改善されると、ループは安定性を保ちながらより高い帯域幅に調整できるようになり、より高い帯域幅は、作業サイクル中のより速い誤差補正とより良い外乱除去を意味します。

アブソリュートマルチターンのカウンターは、バックグラウンドで静かにその仕事を続けています。MR-J2Sアンプの「A6BATリチウム電池」に裏打ちされたこのカウンターは、あらゆる電源イベントを通じて軸の回転データを蓄積し、電池が健全である限り無期限に保持します。次の電源投入時（計画的な夜間シャットダウン、緊急停止からの復旧、または電源障害の後であっても）、軸は現在の絶対位置を読み取り、参照点復帰運動なしでコントローラーに報告します。連続生産シフトを実行する機械や、再起動時間の要件が厳しい機械では、ホームポジション復帰サイクルを排除することで、年間運用を通じて測定可能な生産時間を節約できます。アンプの互換性

HC-SFS202BKは、MELSERVO-J2Sプラットフォームの「MR-J2S-200」クラスアンプとペアになります。3つのインターフェースバリアントは、MELSERVO-J2Sシステムで一般的に使用される主要なシステムアーキテクチャをカバーしています。

MR-J2S-200Aは、アナログおよびパルス列コマンド入力を処理します。これは、ステップ/ディレクションまたは±10Vアナログ速度コマンドを使用するPLCやCNCシステムに標準的な選択肢です。位置、速度、トルク制御モードをサポートし、MR Configuratorセットアップソフトウェア用のRS-232Cインターフェースが含まれています。

MR-J2S-200Bは、SSCNET光ファイバーシリアルバスを介して三菱モーションコントローラーに接続します。すべての軸がAシリーズまたはQシリーズモーションコントローラーによって調整されるマルチ軸システムでは、Bタイプアンプはネットワーク経由で軌道データを受信し、ローカルで実行します。光ファイバーバスは、コントローラーと各アンプ間のエンコーダケーブル配線を不要にします。位置フィードバックは同じネットワークを介して戻ります。

MR-J2S-200CPは、スタンドアロン位置決め用の内蔵ポイントテーブルを備えています。MR Configuratorを使用して最大31ポジションをアンプに直接プログラムでき、I/Oコマンドでターゲットポイントを選択して移動を開始します。このバリアントは、専用のモーションコントローラーが不要で、シンプルなインデックス位置決め機能で十分なマシンに適しています。HC-SFS202BKは、初代MR-J2-200アンプ（17ビットJ2Sエンコーダを読み取れない）や、エンコーダインターフェースが異なるMR-J3またはMR-J4アンプとは互換性がありません。オリジナルのMR-J2アンプを使用しているマシンでは、HC-SF202BK（14ビットエンコーダ付きJ2世代モーター）が適切な代替品です。HC-SFSシリーズ 2000 rpm — 202BKの位置づけ

モデル

出力

定格トルク

ピークトルクフランジHC-SFS52バリアント

500 W

2.39 Nm130 × 130 mm

1,000 W

14.4 Nm

HC-SFS152バリアント

1,500 W

7.16 Nm

この部品を待って稼働を再開する必要がある生産機械の場合、新品未開封の在庫があれば、修理のターンアラウンド時間ではなく、即時出荷が可能です。計画的なメンテナンス在庫の場合、工場出荷時密封ユニットは、適切な条件下（安定した温度、低湿度、振動なし）で長年信頼性高く保管できます。5年以上の保管後、設置前のチェックの一部として軸を手動でゆっくり回転させることで、初回電源投入前にベアリンググリースを再分配するのに役立ちます。

よくある質問

• Q1: HC-SFS202BKと互換性のあるアンプは何ですか？
• HC-SFS202BKには、MELSERVO-J2Sプラットフォームの「MR-J2S-200」クラスアンプが必要です。主な3つのバリアントは、「MR-J2S-200A」（汎用アナログ/パルスコマンド）、「MR-J2S-200B」（三菱モーションコントローラー用のSSCNET光ファイバーバス）、および「MR-J2S-200CP」（内蔵位置決め機能）です。すべて17ビットシリアルエンコーダをサポートしています。このモーターは、オリジナルのMR-J2-200アンプやMR-J3 / MR-J4アンプとは互換性がありません。

Q2: HC-SFS202BKとHC-SFS202Bの違いは何ですか？

両方のモーターは、2kW、定格トルク9.55 Nm、ピークトルク28.6 Nm、17ビットエンコーダ、176 × 176 mmフランジ、同じアンプ要件、同じIP65定格など、すべての仕様で同一です。唯一の違いは軸です。「HC-SFS202Bはプレーンなストレート軸」を備えており、摩擦クランプカップリングに使用されます。「HC-SFS202BKは機械加工されたキー溝」を備えており、確実なキーとハブによるトルク伝達に使用されます。駆動機構に必要なカップリングインターフェースに基づいて選択してください。

Q3: 電磁ブレーキは、重力負荷下で軸を保持するのに十分な強度がありますか？ブレーキはフェイルセーフ保持装置であり、軸の静止時の静止負荷下でモーター軸を静止させるように定格されています。ただし、モーター軸での不均衡な重力トルクがモーター定格トルクの約70%（このモーターでは約6.7 Nm）を超えないことが条件です。このしきい値は、三菱の垂直軸アプリケーションに関する公開ガイダンスに基づいています。より高い不均衡トルクを発生させる負荷の場合、ブレーキ単独に依存するのではなく、ブレーキと併せて追加のカウンターバランスを使用する必要があります。

Q4: 17ビットエンコーダに必要なバッテリーは何ですか？どこに設置されますか？アブソリュートエンコーダは、電源オフ時でも「三菱A6BATリチウム電池」を使用してマルチターンの位置情報を保持します。この電池は、モーター内ではなく、MR-J2Sサーボアンプの内部に設置されます。健全な電池は、あらゆる電源中断時でもアブソリュート位置を無期限に保持し、再起動時のホームポジション復帰サイクルを不要にします。アンプが低バッテリーアラームを表示した場合は、完全放電によるアブソリュート位置の喪失を防ぐために、次の計画メンテナンスウィンドウ中にA6BATを交換してください。

Q5: HC-SFS202BKは、より高容量のモーターが必要な場合にHC-SFS152BKを置き換えることができますか？両方のモーターは同じMR-J2Sアンププラットフォームを使用し、17ビットアブソリュートエンコーダを備えていますが、異なるアンプ定格が必要です。HC-SFS152BKはMR-J2S-200（202もカバー）とペアになりますが、容量アップグレードは、既存のアンプが2kWモーターの定格電流を処理できるかを確認する必要があります。さらに重要なのは、1.5kWモーターを2kWモーターに置き換えると、フランジサイズも変更されることです。HC-SFS152BKの130mmフランジに対して、202BKは176mmフランジを使用します。これらは「同じフランジサイズではありません」。202BKは176 × 176 mmフランジを使用し、152BKは130 × 130 mmフランジを使用します。これらの容量ポイント間のモーター交換には、アンプパラメータだけでなく、モーター取り付けプレートの変更も必要になります。