Mitsubishi HC-SF202B (HCSF202B) MELSERVO J2 2kW AC Servo Motor با ترمز الکترومغناطیسی، شاخه مستقیم

شناسه بخش

شماره بخش:HC-SF202B (HCSF202B)

سری:Mitsubishi MELSERVO-J2 HC-SF سری

طبقه بندی:موتور سرو بدون برس AC با تعطیلی متوسط، ظرفیت متوسط با ترمز الکترومغناطیسی

کلاس ولتاژ:کلاس 200 ولت AC

مرور کلی

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 centres، ماشین آلات CNC و خطوط انتقال چند محوری برای بیش از یک دهه.HC-SF202Bفرمت ترمز 2kW در آن خانواده است: همان طراحی روتور با بی وقفه متوسط که سری HC-SF را انتخاب استاندارد برای اتصال مستقیم توپ پیچ کرد،اکنون مجهز به یک ترمز برقی الکترومغناطیسی با فواره ای که در کارخانه نصب شده است.

چیزی که HC-SF202B را از همتای غیر ترمز (HC-SF202) متمایز می کند تفاوت عملکرد نیست.ترمز یک مکانیسم بی خطر اضافه می کند که در هنگام خاموش شدن محرک، می تواند عمود موتور را ثابت نگه دارداین اضافه کردن تنها تغییر می کند که در آن موتور می تواند به کار گرفته شود: محورهای عمودی، حامل های شیب دار قطعات کار، جابجا کننده های ابزار گرانش بارو هر محوری که سقوط یا خزیدن غیرقابل کنترل در طول قطع برق خطرناک یا آسیب زا باشد.به عنوان مثال، در یک محور Z محور تراشه افقی، ترمز الکترومغناطیسی اختیاری نیست، بلکه توسط طراحی ایمن ماشین مورد نیاز است.

سری HC-SF نسل MELSERVO-J2 (نه J2S) را نشان می دهد. رمزگذاری کننده ، کانکتورها و رابط تقویت کننده آن با خانواده های تقویت کننده MR-J2-A ، MR-J2-B و MR-J2-C مطابقت دارد.خریداران مهاجرت و یا حفظ تاسیسات موجود J2-عصر پیدا خواهد کرد HC-SF202B موتور جایگزینی مناسب است نه HC-SFS202B بعدی، که متعلق به سری J2S است و از کانکتورهای مختلف و یک رمزگذاری 17 بیتی با وضوح بالاتر استفاده می کند که با تقویت کننده های MR-J2 سازگار نیست.

مشخصات فنی

ترمز الکترومغناطیسی: چگونه کار می کند و چرا اهمیت دارد

ترمزي که توي HC-SF202B ساخته شده يه ترمزي است که به صورت بهاري اجرا ميشهطراحی برق آزاد شده (power-released design) به این معنی که ترمز زمانی که قدرت از کار برداشته شود به طور خودکار فعال می شود و تنها زمانی که یک منبع برق 24 ولت DC به سیم پیچ ترمز اعمال شود، آزاد می شود.این عمدی است. در هر کاربرد که از دست دادن قدرت می تواند باعث حرکت محور تحت جاذبه یا حرکت باقیمانده شود، سیستمی که نیاز به قدرت برای استفاده از ترمز دارد، از لحاظ ذاتی خطرناک است.ترمز HC-SF202B بر اساس منطق مخالف کار می کندبدون برق یعنی ترمز روشن شده

در طول کار عادی ، CNC یا تقویت کننده سرو 24V DC را به کویل ترمز به عنوان بخشی از توالی فعال کننده سرو اعمال می کند. ترمز آزاد می شود و موتور تحت کنترل سرو آزادانه حرکت می کند.هنگامی که محور متوقف می شود، یا در پایان چرخه، در طول توقف برقی یا پس از از دست دادن قدرت ، سیم فلز از انرژی خارج می شود و کلیمپ یدکی در عرض میلی ثانیه به کار می رود و میله را در موقعیت خود نگه می دارد.

سه نکته برای یکپارچه سازی صحیح ترمز حیاتی هستند:

ترمز یک دستگاه نگهدارنده است، نه یک مکانیسم ترمز پویا.آن را برای نگه داشتن بار قطب ثابت هنگامی که موتور توسط ترمز پویا تقویت کننده متوقف شده است، درجه بندی می کند.استفاده از ترمز الکترومغناطیسی بر روی یک شاخه در حال چرخش با سرعت مانند در یک E-stop سخت بدون دستور اول یک کاهش کنترل شده بیش از هدف طراحی خود را و کاهش عمر ترمز به سرعتسازندگان ماشین باید توالی E-stop را طوری پیکربندی کنند که یک دوره کاهش سرعت کوتاه (معمولاً کمتر از 200ms در سرعت نامی) قبل از استفاده از ترمز امکان پذیر باشد.

یک جذب کننده افزایش یا دیود چرخ آزاد در سراسر کویل ترمز مورد نیاز است.وقتی که برق 24 ولت قطع میشه، کویل ترمز با سقوط میدان مغناطیسی اش، یک ولتاژ بالا تولید می کنهاین اوج می تواند به رله یا خروجی ترانزیستور آسیب برساند که ترمز را حرکت می دهدکتاب راهنمای میتسوبیشی برای سری HC-SF به طور صریح این سرکوب را نیاز دارد و نمودار سیم کشی مدار ترمز در کتاب راهنمای تقویت کننده قرار دادن درست را نشان می دهد.

برای کاربردهای محور عمودی، باید گشتاور نگهدارنده ترمز با گشتاور نامتعادل محور بررسی شود.راهنمای میتسوبیشی برای سری J2 توصیه می کند که گشتاور نامتعادل در محور عمودی در 70٪ از گشتاور نامی موتور یا کمتر از آن نگهداری شود.ترمز الکترومغناطیسی همچنین باید دارای یک گشتاور نگهدارنده کافی برای حفظ بار محوری در تمام شرایط استاتیک از جمله حداکثر وزن قطعه کار باشد.اگر نیاز به نگه داشتن محور بیش از مجوز ثابت ترمز باشد، باید یک ترمز یا تعادل مکانیکی محور اضافی فراهم شود.

تقویت کننده های سازگار MELSERVO-J2

HC-SF202B برای تقویت کننده های سرو سری MR-J2 طراحی شده و با آنها سازگار است. کلاس 200W در این خانواده شامل انواع زیر است:

هر سه مورد با قدرت 2 کیلو وات HC-SF202B و رابط کدگذاری دوره MR-J2 مطابقت دارند. تفاوت اصلی بین انواع رابط فرمان است:نوع A دستورات پالس و سرعت/قلب را از هر کنترل کننده سازگار می پذیرد.، در حالی که نوع B از طریق اتوبوس سریالی با سرعت بالا Mitsubishi SSCNET با یک کنترل کننده حرکت A171SH، A172SH، A173UH، Q172 یا Q173 ارتباط برقرار می کند.نوع C شامل یک جدول نقطه ای داخلی است که به موتور اجازه می دهد تا دنباله های موقعیت گذاری ذخیره شده را بدون نیاز به یک کنترل کننده حرکت اجرا کند.

موتورهای سری HC-SFنهبا تقویت کننده های MR-J2S سازگار است. تقویت کننده J2S نیاز به رابط کدگذاری 17 بیتی که توسط موتورهای HC-SFS استفاده می شود.اتصال یک HC-SF202B به یک تقویت کننده MR-J2S منجر به یک خطای ارتباطی کدرس در هنگام راه اندازی خواهد شد.

HC-SF202B در حال استفاده: برنامه ها و انواع محور

مرکز ماشینکاری عمودی CNC محور Z.محور Z کاربرد کتابی برای یک سرو موتور مجهز به ترمز است. مجموعه سر اسپندل و پن می تواند بسته به اندازه ماشین 50 ≈ 200 کیلوگرم باشد. بدون محور محرک یا ترمز فعال،گرانش به طور مداوم بر آن وزن عمل می کند. ترمز ضد شکست HC-SF202B تضمین می کند که محور Z دقیقاً در جایی که دستور داده شده است باقی بماند، حتی در هنگام قطع برق، خاموش شدن برنامه ریزی شده یا توقف E که توسط یک عملکرد ایمنی ایجاد می شود.

محور چرخشی مرکز ماشینکاری افقی پالت.دستگیره ی کاری شبیه سنگ قبر بر روی محور چهارم HMC دارای جرم قابل توجهی است. 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.

تکه هاي مفصل روباتمفاصل شانه و آرنج ربات نیاز به نگه داشتن عمود به طور مثبت هنگام برداشتن قدرت دارد، هم برای ایمنی و هم برای جلوگیری از سست شدن ساختار ربات تحت وزن خود.HC-SF202B متناسب با مفاصل ربات با بار متوسط در محدوده 2kW است.

گارتری حمل مواد با حرکت عمودیگارتری های انتقال که قطعات کار یا ابزار را عمودی بین ایستگاه های فرآیند بالا می برند، نیاز به یک نگهبانی قابل اعتماد دارند.تکمیل کننده (بدون جایگزینی) هر گونه سیستم کلیمپ یا سیستم سخت توقف مکانیکی در سطح ماشین.

زمینه تولید سری HC-SF: J2 در مقابل J2S

برای درک اینکه چرا HC-SF202B علیرغم متوقف شدن، تقاضای فعال را حفظ می کند، نیاز به نگاهی کوتاه به تاریخ تولید سرو Mitsubishi دارد.

سری MELSERVO-J2 که شامل HC-SF، HC-RF، HC-UF، HA-FF،و خانواده های موتور HC-MF با تقویت کننده های MR-J2-A / B / C در اواخر دهه 1990 راه اندازی شد و در اوایل دهه 2000 به طور گسترده ای مورد استفاده قرار گرفت.جانشین آن ، سری MELSERVO-J2S (Super) ، خانواده های HC-SFS / HC-RFS / HC-UFS را با رمزگذاری های 17 بیتی با وضوح بالاتر ، کانکتورهای به روز شده و عملکرد تقویت کننده بهبود یافته معرفی کرد.در نهایت میتسوبیشی تولید موتور J2 را به عنوان J2S متوقف کرد و سپس سری J3 و J4 به آن جانشین شد..

نتیجه این است که هزاران دستگاه با تقویت کننده MR-J2 در سراسر جهان در حال استفاده هستندو ماشین های مخصوص با عمر طراحی شده در دهه ها اندازه گیری شده استوقتی موتور اصلی HC-SF202B از کار افتاده یا از کار افتاده، گزینه ها این هستند: با یک موتور واقعی HC-SF202B جایگزین کنید (با حفظ سازگاری الکتریکی کامل)انجام مهاجرت تقویت کننده و موتور به یک سیستم J4 نسل فعلی (هزینه قابل توجهی و کار مجدد)برای اکثر تیم های تعمیر و نگهداری که یک تاسیسات تولید را مدیریت می کنند، یک HC-SF202B واقعی جدید و قدیمی، عملی ترین و مقرون به صرفه ترین راه حل است.

مرجع متغیر: مدل های سری HC-SF 2kW

هر چهار نوع برقی دارای عملکرد الکتریکی مشابه 2kW / 9.55 Nm / 2,000 rpm هستند. پسوند "B" نام ترمز الکترومغناطیسی را نشان می دهد؛ "K" نام می دهد.HC-SF202B، ترمزهیچ راه کلیدی) پیکربندی برای قطعات محرک با کوپلر اصطکاک است. رویکرد توصیه شده برای محورهای پیچ توپ که در آن یک کوپلر کلیدی به عنوان یک بار شعاعی دوره ای جریان می دهد.

یادداشت های ذخیره سازی، دستکاری و راه اندازی

انبارواحدهای جدید و قدیمی باید در داخل خانه نگهداری شوند، دور از تهویه هوا، نور مستقیم خورشید و جو های خوردنی.چرخش درخشنده موتور به صورت دستی از طریق چند چرخش هر سه تا شش ماه در طول ذخیره سازی طولانی مدت برای توزیع مجدد روغن استوانهواحدهای ذخیره شده برای بیش از دو سال باید مقاومت عایق بندی و عملکرد رمزگذاری شده قبل از نصب بررسی شود.

قبل از نصب چک کنول ترمز.قبل از نصب موتور به ماشین، 24V DC را به پایانه های کویل ترمز اعمال کنید و اطمینان حاصل کنید که میله به طور آزاد چرخش می کند. قدرت را حذف کنید و اطمینان حاصل کنید که میله در برابر چرخش دستی مقاومت می کند.هر دو تابع را می توان در کمتر از یک دقیقه با یک مولتی متر و یک منبع 24 ولت تایید کرد، و تأیید کنید که مکانیسم ترمز در طول ذخیره سازی آسیب دیده یا گرفته نشده است.

مراقبت از کانکتور توپسری HC-SF از کانکتورهای دایره ای Cannon برای کابل های قدرت و کدگذاری استفاده می کند. این کانکتورها نیاز به حلقه چنگال دارند که به طور کامل نشسته و قفل شده باشد.یک کانکتور که تا حدودی به کار گرفته شده است، از چک های پیوستگی عبور می کند اما ممکن است تحت لرزش تماس را از دست دهدقبل از نصب کابل ها حالت حلقه قفل کنتاکتور را بررسی کنید.

بعد از تعويضکدگر مطلق داده های موقعیت را که توسط باتری در تقویت کننده MR-J2 پشتیبانی می شود حفظ می کند.کنترل کننده یک هشدار از دست رفته موقعیت مطلق یا خطای رمزگذاری مطلق را صادر می کند.این انتظار می رود: رمزگذاری موتور جدید هیچ مرجع ذخیره شده ندارد.برای بازگرداندن مرجع موقعیت مطلق، از روش مرجع بازگشت ماشین به عنوان تعریف شده در اسناد تعمیر و نگهداری OEM پیروی کنید.، بعد زنگ زنگ رو روشن کن

سوالات عمومی

سوال1: تفاوت بین HC-SF202B و HC-SFS202B چیست و آیا می توان یکی را به عنوان جایگزینی برای دیگری استفاده کرد؟

این دو سرو موتور جداگانه از نسل های مختلف Mitsubishi MELSERVO هستند و قابل تعویض نیستند.384 ppr) رمزگذاری مطلقHC-SFS202B متعلق به سری جدیدتر MELSERVO-J2S (Super) است و از یک رمزگذاری مطلق 17 بیتی (131,072 ppr) استفاده می کند.و همچنین از کانن کنتاکتورها استفاده می کند اما پروتکل ارتباطات انکودر متفاوت استاتصال یک HC-SFS202B به یک تقویت کننده MR-J2 یا یک HC-SF202B به یک تقویت کننده MR-J2Sبه یک خطای کدگذاری در آغاز منجر می شود زیرا پروتکل های تقویت کننده و موتور کدگذاری با هم مطابقت ندارند.. رویکرد درست همیشه جایگزین کردن مانند با مانند: HC-SF202B با HC-SF202B برای سیستم های موجود J2 است. مهاجرت به سیستم عامل J2S یا J4 نیاز به تغییر موتور و تقویت کننده دارد.

سوال 2: کدام مدل های تقویت کننده MR-J2 با HC-SF202B سازگار هستند و آیا مهم است که چه نوع رابط (A، B یا C) استفاده می شود؟

HC-SF202B با هر سه نوع رابط تقویت کننده 200W MR-J2 سازگار است: MR-J2-200A (آنالوگ / پالس عمومی) ، MR-J2-200B (autobus SSCNET) ،و MR-J2-200C (کنترلر موقعیت دهی داخلی)خود موتور از نظر الکتریکی در هر سه جفت یکسان است و بر اساس تقویت کننده ای که به آن متصل است تغییر نمی کند.انتخاب نوع تقویت کننده به طور کامل به معماری کنترل ماشین بستگی دارد: نوع A با دستورات پالس یا آنالوگ از یک CNC یا PLC هدایت می شود؛ نوع B از طریق اتوبوس SSCNET با سرعت بالا از یک کنترل کننده حرکت Mitsubishi هدایت می شود.و نوع C به طور مستقل دنباله های موقعیت بندی داخلی جدول نقطه را اجرا می کند. هنگام تعویض یک HC-SF202B شکست خورده در یک دستگاه موجودنوع تقویت کننده در حال حاضر توسط طراحی دستگاه تعیین شده است .

س3: چگونه باید ترمز الکترومغناطیسی در HC-SF202B سیم کشی شود و چه محافظتی برای مدار مورد نیاز است؟

ترمز الکترومغناطیسی نیاز به یک منبع 24V DC جداگانه دارد که مستقل از قدرت رمزگذاری یا کنترل است. ترمز هنگامی که 24V DC به کویل اعمال می شود آزاد می شود.و هنگامی که این منبع برداشته شود، به کار می رود.در عمل، تغذیه ترمز توسط خروجی رله از تقویت کننده سرو یا مدار ایمنی تغییر می کند.که برای خاموش کردن منبع برق ترمز هر زمان که تقویت کننده دستور servo-off را صادر می کند، سیم کشی شده است، توقف E فعال می شود، یا حالت هشدار رخ می دهد.یک سرفیور یا دیود چرخ آزاد باید در سراسر پایانه های کویل ترمز متصل شود تا افزایش ولتاژ را در هنگام قطع تغذیه کویل سرکوب کنددر طول زمان، می تواند به رله یا ترانزیستور سوئیچ آسیب برساند. نمودارهای سیم کشی میتسوبیشی برای سری MR-J2 موقعیت صحیح را نشان می دهد:قطعات سرکوب کننده به طور مستقیم از طریق کویل متصل می شوند.، به عنوان نزدیک به اتصال موتور به عنوان عملی، نه در سراسر تماس رله.سیم کشی مدار ترمز نیز باید به طور فیزیکی از کابل رمزگذاری جدا نگه داشته شود تا از هرگونه احتمال تداخل محرک در سیم های سیگنال رمزگذاری جلوگیری شود.

Q4: پس از نصب یک HC-SF202B به عنوان جایگزینی، تقویت کننده سرو یک آلارم خطای موقعیت مطلق را نشان می دهد.

بله، یک هشدار از دست دادن موقعیت مطلق پس از تعویض موتور کاملاً انتظار می رود و نشان دهنده نقص در موتور تعویض یا تقویت کننده نیست.کدگر مطلق در موتور جدید هیچ مرجع موقعیت اصلی ذخیره نشده است مرجع در موتور قبلی ایجاد شده و ذخیره شده استبرای پاک کردن آژیر و بازگرداندن عملکرد عادی، محور نیاز به تغییر مکان دارد: دستگاه را به حالت دستی یا دویدن تغییر دهید.حرکت محور به طور ایمن به موقعیت مرجع یا خانه ماشین با استفاده از روش بازگشت دستی ماشیندر موقعیت اصلی، دستور تنظیم موقعیت اصلی را از طریق رابط CNC یا کنترل کننده اجرا کنید تا شمارش فعلی رمزگذاری کننده را به عنوان مرجع صفر ماشین بنویسید.آژير روشن ميشه، و موقعیت مطلق در تمام چرخه های قدرت آینده بدون نیاز به تکرار حفظ خواهد شد.رابط خاص برای دستور تنظیم موقعیت اصلی با سازنده ماشین متفاوت است ️ برای روش دقیق در ماشین مورد نظر، به دستورالعمل تعمیر و نگهداری OEM مراجعه کنید.

سوال 5: HC-SF202B به عنوان متوقف شده ذکر شده است. چگونه یک خریدار می تواند تأیید کند که واحدهای جدید و قدیمی محصول اصلی میتسوبیشی هستند و جعلی نیستند؟

وضعیت متوقف شدن به این معنی است که Mitsubishi Electric تولید جدید را متوقف کرده است این به این معنی نیست که موجودی واقعی جدید و قدیمی دیگر وجود ندارد.بررسي صداقت شامل چند بررسي ساده استاول، علامت نام موتور را بررسی کنید: دستگاه های اصلی سری Mitsubishi HC-SF در ژاپن ساخته می شوند و نشان دهنده ورودی نامی (3AC، ولتاژ، جریان) ، خروجی نامی،سرعت اسمی، درجه IP، کلاس عایق بندی، شماره سریال، و علامت Mitsubishi Electric Japan. دوم، تایید کنید که شماره مدل روی صفحه نام با شماره قطعه سفارش شده HC-SF202B مطابقت دارد،نه HC-SFS202B و نه HC-SF202BK. سوم، محفظه هاي وصل کننده كانن و كابيل ها بر روي واحدهاي اصلي با مشخصات ميتسوبيشي قالب خورده اندبدن های اتصال ناقص یا نامناسب می تواند نشان دهنده یک واحد بازسازی شده یا نادرست باشد.چهارمین، درخواست اسناد از کجا واحد تهیه شده است - تامین کنندگان معتبر مازاد صنعتی می توانند موجودی را به منشأ آن ردیابی کنند.برای کاربردهای حیاتی که تأیید ضروری است، تست های اولیه قبل از نصب شامل: بررسی مقاومت عایق (فاز های موتور به زمین) ، پیوستگی کویل ترمز،و کدگر کنترل ارتباط قدرت با یک تقویت کننده سازگار قبل از نصب موتور به ماشین.