Mitsubishi HC-SFS7024 (HCSFS7024) — 7kW AC Servo Motor, 400V Sınıfı, Düz Şaft, MELSERVO-J2S Serisi

Ürün Tanımlama

Parça Numarası: HC-SFS7024

Ayrıca Şöyle Aranır: HCSFS7024, HC-SFS-7024

Seri: Mitsubishi MELSERVO HC-SFS (J2-Süper Nesil)

Motor Tipi: AC Fırçasız Servo Motor — Düz Şaft, Fren Yok, 2000 rpm, 400V Sınıfı

400V Farkı

HC-SFS7024'ün her şeyi mekanik olarak HC-SFS702 ile aynıdır — aynı 7kW çıkış, aynı 33.4 Nm sürekli tork, aynı 100 Nm tepe, aynı 176 × 176 mm flanş, aynı IP65 koruması, aynı 17-bit seri mutlak enkoder. Parça numarasının sonundaki "4" sonekinin anlamı, temelde farklı bir elektriksel özelliktir: bu motor, standart HC-SFS702'nin 200V sınıfı yerine, 400V sınıfı besleme — üç fazlı 380–480V AC — için sarılmış ve derecelendirilmiştir.

Bu ayrım, sistem tasarım düzeyinde büyük önem taşır. 400V besleme altyapısına sahip endüstriyel tesislerde — Avrupa'nın çoğunda standart ve dünya çapında büyük formatlı endüstriyel tesislerde yaygın olarak kullanılan — 400V sınıfı motor, fabrika beslemesi ile servo sürücü arasındaki bir düşürücü transformatör ihtiyacını ortadan kaldırır. Panel tasarımı basitleştirilir, transformatör kayıpları ortadan kalkar ve kurulu elektrik sistemi, gerçek besleme voltajıyla daha yakından eşleşir. 7kW'da, bu dönüşüm maliyeti ve güç kaybı önemsiz değildir; birkaç adet 7kW eksene sahip çok eksenli bir makinede yerel besleme voltajında çalışmak, sistem verimliliği ve panel alanında anlamlı bir fark yaratır.

HC-SFS7024, 400V sınıfı MR-J2S amplifikatörü gerektirir — özellikle MR-J2S-700A4, MR-J2S-700B4 veya MR-J2S-700CP4. 200V sınıfı bir amplifikatör bu motoru sürmez. Motor ve amplifikatör, voltaj sınıfına göre istisnasız olarak eşleştirilmelidir.

Teknik Özellikler

7kW'da 400V Sınıfı Neden Önemlidir

HC-SFS7024'ün nominal akımı yaklaşık 17.5A'dır — aynı çıkış gücündeki eşdeğer 200V motordan yaklaşık yarı yarıyadır. Bu, iki kat voltajda çalışmanın doğrudan bir sonucudur: P = V × I, bu nedenle aynı güç için voltajı ikiye katlamak akımı yarıya indirir. Bu akım azaltma, kurulu sistem boyunca pratik sonuçlar doğurur.

Kablo kesiti. Yarı akımda, motor gücünü taşıyan kablo, aynı termal derecede kalırken bir iletken boyutu daha küçük olabilir. 7kW servo eksenlere ve bir muhafazaya 20m kablo mesafelerine sahip büyük bir makinede — büyük işleme merkezlerinde yaygın olmayan — tüm eksenlerdeki kablo maliyeti, ağırlığı ve kanal doluluğundaki fark gerçek ve ölçülebilirdir.

Amplifikatör anahtarlama kayıpları. 400V sınıfı MR-J2S-700A4/B4 amplifikatörleri, daha yüksek voltajda daha düşük akım işler, bu da iç termal yönetimlerini ve anahtarlama özelliklerini etkiler. Amplifikatör paneli, 400V yerine 200V'da çalışırken, verilen kurulu güç için genellikle daha az soğutma donanımı ile tasarlanabilir.

Besleme transformatörü kaçınma. 400V besleme ortamında, 200V sınıfı bir servo sistemi bir düşürücü transformatör gerektirir. 7kW'da, bu transformatör fiziksel, elektriksel ve finansal bir ek yüktür. 400V sınıfı amplifikatörlü HC-SFS7024, ara dönüşüm olmadan fabrika besleme barasına doğrudan bağlanır.

10 kVA güç tesisi kapasitesi rakamı, besleme bağlantısı, sigortalama ve rejeneratif enerji hesaplamaları için sistem tasarım referansıdır — elektriksel güç talebi motorun nominal çıkışı tarafından belirlendiği için, bu rakam besleme voltajı sınıfından bağımsız olarak aynıdır.

33.4 Nm Sürekli, 100 Nm Tepe

HC-SFS7024'ün tork profili, 200V'daki HC-SFS702 ile aynıdır: 33.4 Nm sürekli tork ve hızlanma patlamaları için 100 Nm. 2.000 rpm nominal hızda, bunlar önemli rakamlardır — sürekli nominal değer, eksenin üretimde karşılaşabileceği en ağır sürekli işleme veya transfer yüklerini kapsar ve üçte bir tepe oranı, her hızlı hareketin hızlanma aşamasında amplifikatöre yetki verir.

7kW kapasitesini HC-SFS ailesindeki daha küçük motorlardan ayıran şey, bu 33.4 Nm sürekli değerdir. 5kW'daki HC-SFS502, 23.9 Nm sağlar. 23.9 Nm'den 33.4 Nm'ye adım — sürekli torkta %40'lık bir artış — ağır üretim günlerinde termal bütçesi dahilinde çalışan bir eksen ile aynı görev döngüsü altında aşırı yüke yaklaşan bir eksen arasındaki marjdır. En büyük takım tezgahı eksenleri, en ağır palet transfer sistemleri ve 5kW motorun sürekli nominal değerinin gerçekten tavan olduğu yüksek yüklü endüstriyel otomasyon için 7kW gerekli spesifikasyondur.

100 Nm tepe, agresif hızlanma profillerini destekler. Büyük bir VMC tablosu veya ağır bir döner fikstür, hızlı hareket hızına yavaşça hızlanmaz. Hızlanma aşaması boyunca 100 Nm komut verme ve ardından 33.4 Nm çalışma seviyesine geri dönme yeteneği, hala daha büyük bir motora ihtiyaç duymadan ağır eksenlerde kısa hızlı hareket sürelerini mümkün kılan şeydir.

7kW'da Düz Şaft: Kurulum Disiplini

33.4 Nm sürekli ve 100 Nm tepe torkta, şaft-kaplin arayüzüne olan talepler dikkatli bir özen gerektirir. HC-SFS7024'teki düz şaft, tork iletmek için bir sürtünme kelepçeli göbek kullanır — şaft dış çapı ve göbek iç çapı arasındaki sıkıştırma kuvveti, herhangi bir çalışma koşulunda kayma olmadan 100 Nm tepe torkunu taşıyacak kadar yeterli olmalıdır.

Kaplin seçimi, sürekli tork yerine tepe tork değerine dayanmalıdır. Kaplin üreticisinin ters servo eksen görevi için servis faktörü uygulanmalıdır. 7kW ve 32 kg motor kütlesinde, göbek kaymasının mekanik sonuçları ciddidir: en azından konum hataları, en kötü durumda olası mekanik hasar ve tutarlı arıza koşulları üretmek yerine belirli hareket profilleriyle ilişkili aralıklı kayma olaylarının teşhis zorluğu.

Göbek kurulumu, tüm HC-SFS serisi motorlar için aynı kılavuzu izler: göbeği iterek veya çekiçleyerek değil, eksenel olarak yerleştirmek için şaft ucu dişli deliğini ve bir çekme cıvatasını kullanın. Bu çerçeve boyutunda, göbek takma sırasında eksenel darbe, motorun arkasındaki enkoder diskine ve yatak grubuna doğrudan iletilir ve ortaya çıkan hasar, titreşim altında, orijinal kurulumdan geri izlenmesi zor olan aralıklı enkoder hatalarına neden olma eğilimindedir.

Tahrik edilen mekanizmanın kamalı bir bağlantı gerektirdiği uygulamalar için — zamanlama kayışı kasnakları, dişli göbekleri, zincir dişlileri — HC-SFS7024K (kamalı şaft) doğru varyanttır. Düz şaftlı HC-SFS7024, sürtünme kelepçeli kaplin tasarımları içindir.

17-Bit Enkoder: 400V'da J2-Süper Geri Besleme

Voltaj sınıfı enkoderi etkilemez. HC-SFS7024, diğer tüm HC-SFS ailesi motorları ile aynı 17-bit seri mutlak enkoderi taşır — devir başına 131.072 konum, amplifikatöre seri dijital iletim ve MR-J2S-700_4 amplifikatöründeki A6BAT lityum pil ile desteklenen çok turlu mutlak konum.

7kW ve 2.000 rpm'de, 17-bit çözünürlük iki alanda fayda sağlar. Hız döngüsü kalitesi iyileşir çünkü amplifikatörün ardışık konum örneklerinden elde ettiği hız tahmini, eski HC-SF neslindeki 14-bit enkoderden sekiz kat daha incedir. Bu daha temiz hız sinyali, daha yüksek hız döngüsü bant genişliğini ve kesme yükleri sırasında daha iyi bozulma reddini destekler, bu da yük kuvveti varyasyonlarının en büyük olduğu ağır eksenlerde en çok önem taşır. Düşük hızlı besleme hızı pürüzsüzlüğü de iyileşir — yüzey taşlama, konturlama ve yavaş besleme hızında tam eksen stroku boyunca çalışan herhangi bir işlem için geçerlidir.

Mutlak fonksiyon, her güç açılışunda referans alma döngüleri olmadan makine yeniden başlatmayı sağlar. Z-kolon referans alma döngüsünün 30-90 saniye sürdüğü ve her vardiya başlangıcında, günde birden fazla acil durdurma kurtarma ve her alarm sıfırlamada gerçekleştiği büyük işleme merkezleri için, bu döngüyü ortadan kaldırmanın üretkenlik değeri, bir çalışma yılı boyunca önemli ölçüde birikir.

Uyumlu Amplifikatörler: Yalnızca 400V Sınıfı

HC-SFS7024 kesinlikle 400V sınıfı bir motordur. Sargısı 400V besleme için tasarlanmıştır ve hiçbir koşulda 200V amplifikatörlerle kullanılamaz. Eşleşen amplifikatörler şunlardır:

MR-J2S-700A4 — 7kW, 400V sınıfı, genel amaçlı arayüz. CNC sistemlerinden ve PLC'lerden analog hız komutları ve darbe treni konum komutları kabul eder. Konum, hız ve tork kontrol modları. CNC veya PLC darbe treni eksen kontrolüne sahip 400V makineler için standart seçim.

MR-J2S-700B4 — 7kW, 400V sınıfı, SSCNET fiber optik veri yolu arayüzü. Koordineli çok eksenli interpolasyon için Mitsubishi A serisi veya Q serisi hareket kontrolörlerine bağlanır. Eksen, SSCNET ağı üzerinden yörünge komutları alır; enkoder geri beslemesi aynı ağ üzerinden geri döner.

MR-J2S-700CP4 — 7kW, 400V sınıfı, yerleşik konumlandırma ve CC-Link arayüzü. Bağımsız konumlandırma uygulamaları veya CC-Link saha veri yolu kullanan makineler için.

Bu motorla 200V sınıfı bir amplifikatör (MR-J2S-700A, "4" soneki olmayan MR-J2S-700B) kullanmak motor hasarına neden olacaktır. Motorun nominal voltajı 400V'dur; 200V sınıfı sürücü sinyalleri uygulamak termal ve elektriksel sorunlara neden olacaktır. Hem motor hem de amplifikatördeki "4" soneki (400V sınıfını belirtir) her zaman eşleşmelidir.

HC-SFS7024 vs HC-SFS702: Aynı Performans, Farklı Besleme

Mekanik çıkış aynıdır. Besleme voltajı sınıfı, nominal akım ve amplifikatör uyumluluğu operasyonel farklardır. Aralarında seçim yapan makine tasarımcıları, kararı mevcut besleme altyapısına göre vermelidir. 400V besleme — 400V amplifikatörlü HC-SFS7024'ü seçin. 200V besleme — 200V amplifikatörlü HC-SFS702'yi seçin.

Tipik Uygulamalar

400V altyapılı VMC ve HMC birincil besleme eksenleri. Avrupa ve uluslararası tesislerde kurulu büyük dikey ve yatay işleme merkezleri, 400V üç fazlı besleme kullanır ve servo motorları 400V sınıfı kullanır. Büyük bir VMC'de, ağır tabloları ve iş mili kafalarını sürekli kesme besleme hızlarında süren X, Y ve Z eksenleri, HC-SFS7024 kapasitesi için doğal uygulamadır. 400V besleme, ara dönüşüm olmadan MR-J2S-700_4 amplifikatörlerine doğrudan bağlanır.

400V HMC hatlarındaki ağır palet transferi ve shuttle sürücüleri. Büyük formatlı yatay işleme merkezlerindeki palet değiştiriciler ve transfer sistemleri, 400V tesislerde shuttle ve kelepçeleme istasyonu sürücülerinde 7kW servo sürücüler kullanır. 400V'daki azaltılmış akım çekişi, birden fazla yüksek kapasiteli servo eksene sahip bir makine için panel kablolamasını basitleştirir.

Büyük CNC torna ve tornalama merkezi besleme eksenleri. 400V beslemeden çalışan büyük taret ve taşıyıcı kütlelerine sahip ağır hizmet tipi tornalama merkezleri, Z ekseni taşıyıcısı ve X ekseni enine kaydırma sürücülerinde HC-SFS7024 kullanır. 33.4 Nm sürekli, sabit kesme yükü altında derin tornalama işlemleri için sürekli tork yetkisi sağlar.

Doğrudan tahrikli döner tabla ve büyük 4. eksen sistemleri. 400V ortamlarındaki işleme merkezlerindeki büyük formatlı 4. eksen döner tablaları, birincil indeksleme ve konturlama sürücüsü için 7kW servo motorlar kullanır. Mutlak enkoder, tüm güç olayları boyunca açısal konumlandırma doğruluğunu korur ve 17-bit çözünürlük, 5 eksenli konturlama işlemleri için gereken ince açısal artışları destekler.

400V endüstriyel transfer makinesi ve hat entegrasyonu. Büyük Avrupa ve Asya endüstriyel tesislerindeki çok istasyonlu transfer hatları ve otomatik montaj sistemleri, 400V beslemeye standartlaşmıştır ve hat tasarımı boyunca servo sürücüleri 400V sınıfında entegre eder. HC-SFS7024, en yüksek kapasiteli transfer ve indeksleme eksenleri için sistemin yerel besleme voltajında 7kW kapasite sağlar.

Sıkça Sorulan Sorular

S1: HC-SFS7024, standart bir 200V MR-J2S-700A veya MR-J2S-700B amplifikatörü ile kullanılabilir mi?

Hayır. HC-SFS7024, 380–480V AC besleme için sarılmış bir 400V sınıfı motordur. Yalnızca 400V sınıfı amplifikatörlerle kullanılmalıdır — MR-J2S-700A4, MR-J2S-700B4 veya MR-J2S-700CP4. 400V bir motoru 200V sınıfı bir amplifikatöre bağlamak motora zarar verir. Kurulumdan önce hem motorun hem de amplifikatörün "4" sonekini (400V sınıfını belirtir) taşıdığını her zaman doğrulayın.

S2: HC-SFS7024 ile HC-SFS702 arasındaki pratik fark nedir?

İki motor aynı mekanik çıkışı üretir — aynı 33.4 Nm sürekli tork, 100 Nm tepe, 2.000 rpm nominal hız, 17-bit enkoder ve 176 × 176 mm flanş. Tek fark besleme voltajı sınıfıdır: HC-SFS7024 400V sınıfı beslemede çalışır (380–480V); HC-SFS702 200V sınıfı beslemede çalışır (200–230V). HC-SFS7024'ün daha düşük nominal akımı (~17.5A'ya karşılık 35A), kablolamayı basitleştirir ve 400V altyapı ortamlarında düşürücü transformatör ihtiyacını ortadan kaldırır.

S3: HC-SFS7024'te elektromanyetik fren var mı?

Hayır. HC-SFS7024, düz şaftlı, fren olmayan varyanttır. Dinlenme konumundaki konum, amplifikatör servo kilidi aracılığıyla korunur. Dikey eksenler, yerçekimi yüklü mekanizmalar veya servo gücü kesildiğinde mekanik tutuş gerektiren herhangi bir eksen için, HC-SFS7024B (yay ile uygulanan frenli düz şaft) doğru spesifikasyondur. Fren, servo kontrol kaybının kontrolsüz harekete neden olduğu herhangi bir eksen için güvenlik açısından kritik bir seçimdir.

S4: Mutlak enkoder pili nerede ve ne zaman değiştirilmelidir?

17-bit mutlak enkoderin çok turlu konum sayacını destekleyen Mitsubishi A6BAT lityum pil, MR-J2S-700_4 servo amplifikatörünün içinde bulunur — motorda değil. Amplifikatör düşük pil uyarı alarmını gösterdiğinde, tam boşalmadan önce değiştirin. Tamamen boşalmış bir A6BAT, mutlak konum sayacını sıfırlar ve makinenin üretime devam edebilmesi için önce bir referans dönüş döngüsü gerektirir.

S5: HC-SFS7024, fren varyantı mevcut değilse HC-SFS7024B'nin doğrudan yerine geçebilir mi?

Hayır — makine bir frenle tasarlanmışsa iki model birbirinin yerine geçemez. HC-SFS7024'te elektromanyetik fren yoktur; HC-SFS7024B'de yay ile uygulanan güvenlik freni bulunur. Freni olmayan bir motorun, frenle belirtilmiş bir eksene ikame edilmesi, tasarlanmış bir güvenlik fonksiyonunu ortadan kaldırır. Bu ikame, yalnızca eksen güvenlik gereksinimlerinin resmi olarak yeniden değerlendirilmesinden sonra kabul edilebilir olduğu teyit edildikten sonra yapılmalıdır. Bakım ve onarım amacıyla, her zaman makinenin doğru fren spesifikasyonuna sahip varyantını tedarik edin.