موتور سرو میتسوبیشی HF-SE102JW1-S100 HFSE102JW1S100 HF-SE1O2JW1-S1OO

میتسوبیشی HF-SE102JW1-S100 | موتور سروو AC با اینرسی متوسط — 1.0 کیلووات، 4.77 نیوتن متر، 2000 دور در دقیقه، درزگیر روغن، 131072 ppr، سری MR-E

شماره قطعه: HF-SE102JW1-S100 سری: MELSERVO HF-SE — موتور سروو AC با اینرسی متوسط

توان نامی: 1.0 کیلووات

گشتاور نامی: 4.77 نیوتن متر

گشتاور پیک: 14.3 نیوتن متر

سرعت نامی: 2,000 دور در دقیقه

حداکثر سرعت: 3,000 دور در دقیقه

ولتاژ تغذیه: کلاس 200 ولت AC (3 فاز)

ترمز الکترومغناطیسی: ندارد

درزگیر روغن: دارد

انکودر: 17 بیتی افزایشی، 131,072 ppr

کلاس اینرسی: متوسط

آمپلی فایر سازگار: سری MR-E (Super MR-E / S100)

ظرفیت تاسیسات برق: 1.7 کیلو ولت آمپر

وضعیت: نو

مرور کلی

موتور میتسوبیشی HF-SE102JW1-S100 یک موتور سروو AC با اینرسی متوسط 1.0 کیلوواتی از سری HF-SE میتسوبیشی الکتریک است که به طور خاص برای استفاده با پلتفرم آمپلی فایر سروو Super MR-E طراحی شده است.

با گشتاور نامی 4.77 نیوتن متر و پیک 14.3 نیوتن متر، ذخیره گشتاور مورد نیاز برای شتاب گیری پاسخگو در بارهای محوری با اینرسی متوسط را فراهم می کند — ماشین آلات صنعتی عمومی، سیستم های موقعیت یابی نوار نقاله، ماشین آلات بسته بندی و کاربردهای مشابه که نسبت اینرسی بار به موتور در محدوده عملی اینرسی متوسط قرار دارد.

طبقه‌بندی «اینرسی متوسط» صرفاً یک برچسب نیست — بلکه مبادله مهندسی اصلی طراحی است. روتورهای با اینرسی بالاتر به دلیل اینکه روتور خود به عنوان یک فلایویل عمل می کند که پاسخ سرعت را هموار می کند، نسبت به عدم دقت تطابق بار بخشنده تر هستند.

سری HF-SE برای کاربردهایی قرار گرفته است که اینرسی بار قابل پیش بینی و متوسط است، سیستم سروو به پاسخگویی واقعی نیاز دارد و پهنای باند کنترل پلتفرم آمپلی فایر MR-E برای نیازهای موقعیت یابی برنامه کافی است.

ترکیب بازخورد انکودر 131,072 پالس در هر دور، تابع تنظیم خودکار بلادرنگ آمپلی فایر MR-E و گشتاور پیک 14.3 نیوتن متر، HF-SE102JW1-S100 را قادر می سازد تا چرخه های موقعیت یابی سریع و دقیقی را بدون نیاز به کالیبراسیون دستی گسترده بهره در طول راه اندازی انجام دهد.

پسوند JW1 پیکربندی مکانیکی خاص را مشخص می کند: شفت کلیددار، درزگیر روغن، بدون ترمز الکترومغناطیسی.

درزگیر روغن شکاف ورودی شفت را در برابر مه روغن و آلودگی ذرات مسدود می کند و عمر مفید بلبرینگ و سیم پیچی را در محیط های ماشینی که سری HF-SE بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد، افزایش می دهد.

عدم وجود ترمز این را به عنوان یک موتور محور افقی یا محوری که در آن یک وزنه تعادل خارجی یا ترتیب نگهدارنده مکانیکی بار گرانشی را در حالت سکون مدیریت می کند، تعریف می کند.

مشخصات کلیدی

سری HF-SE — اینرسی متوسط برای عملکرد متعادل

سری HF-SE فضای میانی عملی را در خط تولید موتورهای سروو HF میتسوبیشی پر می کند. در زیر آن، سری HF-MP و HF-KP کاربردهای اینرسی فوق العاده کم و کم را هدف قرار می دهند — موقعیت یابی با بار سبک و سرعت بالا که در آن هر میلی ثانیه زمان شتاب گیری اهمیت دارد.

بالاتر از آن، سری HF-SP و HF-JP نیازهای ظرفیت بالاتر محورهای ماشین ابزار با بار سنگین را با فریم های به طور متناسب بزرگتر مدیریت می کنند.

HF-SE با اینرسی متوسط برای رایج ترین کلاس کاربردهای موقعیت یابی صنعتی طراحی شده است: بارهایی با اینرسی تعریف شده و متوسط، زمان های چرخه به جای ده ها، صدها میلی ثانیه اندازه گیری می شوند و الزامات دقت موقعیت یابی با یک انکودر 17 بیتی با هزینه سیستم رقابتی برآورده می شود.

یک درایو شاخص نوار نقاله، یک محور موقعیت یابی میز دوار، یک مکانیزم تغذیه ماشین بسته بندی، یک شاتل حمل مواد — اینها کاربردهایی هستند که سری HF-SE به آنها خدمت می کند.

در سطح 1.0 کیلووات، HF-SE102 دومین مرحله در سری است: HF-SE52 در 0.5 کیلووات / 2.39 نیوتن متر در زیر، HF-SE152 در 1.5 کیلووات / 7.16 نیوتن متر در بالا، و HF-SE202 در 2.0 کیلووات / 9.55 نیوتن متر در بالا قرار دارد.

هر چهار مورد دارای مشخصه سرعت نامی 2000 دور در دقیقه / حداکثر سرعت 3000 دور در دقیقه و همان پلتفرم آمپلی فایر MR-E هستند.

برای اهداف اندازه گیری، انتقال از SE52 به SE102 تقریباً هم گشتاور نامی و هم توانایی موتور برای شتاب دادن به نسبت اینرسی معین در زمان معین را دو برابر می کند.

انکودر 131,072 ppr — دقت و تکرارپذیری

انکودر افزایشی 17 بیتی با 131,072 پالس در هر دور، رزولوشن بازخورد موقعیت را فراهم می کند که HF-SE102JW1-S100 را قادر به موقعیت یابی با دقت بالا در طیف وسیعی از کاربردها می کند.

در یک پیچ توپی 10 میلی متری معمولی با کوپلینگ مستقیم موتور، 131,072 ppr در موتور به تقریباً 0.076 میکرومتر در هر پالس در میز ترجمه می شود — رزولوشنی که چندین برابر دقیق تر از دقت مکانیکی سیستم پیچ توپی و راهنمای آن است.

انکودر افزایشی است، به این معنی که تغییرات موقعیت را از یک نقطه مرجع که در هنگام راه اندازی ایجاد شده است، شمارش می کند. هر چرخه برق نیاز دارد که محور یک چرخه بازگشت به مرجع (هومینگ) را برای بازگرداندن مرجع موقعیت مطلق خود قبل از پذیرش دستورات موقعیت برنامه ریزی شده انجام دهد.

در کاربردهای ماشینی که زمان راه اندازی یک محدودیت تولید نیست، این کاملاً قابل قبول است.

جایی که تأخیر راه اندازی مهم است — تغییرات شیفت تولید با فرکانس بالا، چرخه های توقف/راه اندازی اضطراری مکرر — یک نوع انکودر مطلق نیاز به هومینگ را از بین می برد؛ HF-SE102JW1-S100 افزایشی انتخاب مناسبی است که در آن این موضوع مطرح نیست.

رزولوشن 17 بیتی همچنین تابع تنظیم خودکار بلادرنگ آمپلی فایر MR-E را پشتیبانی می کند.

تنظیم خودکار، پاسخ سرعت واقعی را در برابر سرعت فرمان داده شده مشاهده می کند و بهره های سروو — بهره متناسب، بهره انتگرالی، بهره مشتق — را در زمان واقعی تنظیم می کند تا خطای دنبال کردن و زمان تثبیت را به حداقل برساند.

با 131,072 پالس بازخورد در هر دور، آمپلی فایر رزولوشن کافی برای تشخیص انحرافات سرعت کوچک را دارد که تنظیم خودکار از آنها برای مشخص کردن بار مکانیکی و بهینه سازی تنظیمات بهره بدون دخالت دستی استفاده می کند.

درزگیر روغن — حفاظت محیطی بدون پیچیدگی IP67

درزگیر روغن در HF-SE102JW1-S100 یک درزگیر لبه ای در نقطه خروج شفت است. این امر از مهاجرت مه روغن از بلبرینگ های انتهای پیچ توپی، پاشش گیربکس و سیستم های روانکاری مرکزی به داخل بدنه موتور از طریق شکاف حلقوی بین شفت چرخان و پوشش جلوی موتور جلوگیری می کند.

بدون درزگیر روغن، این شکاف یک مسیر باز برای آلودگی است. گریس بلبرینگ تحت نیروی گریز از مرکز به سمت بیرون در امتداد شفت مهاجرت می کند، در حالی که مه روغن که توسط حرکت ماشین رانده می شود، تحت نوسان فشار از شکاف شفت به سمت داخل مهاجرت می کند.

پس از ورود به محفظه موتور، آلودگی روان کننده عایق سیم پیچی و مجموعه انکودر به تدریج رخ می دهد — ابتدا به صورت یک پوشش سطحی که جریان نشتی را افزایش می دهد، سپس به صورت جذب در عایق که تخریب حرارتی را تسریع می کند.

درزگیر روغن این مسیر آلودگی را با هزینه ناچیز اصطکاک و اتلاف توان حذف می کند.

در موتورهایی که در مجاورت پیچ های توپی روانکاری شده، گیربکس ها یا منیفولد های روانکاری مرکزی کار می کنند — که اکثریت نصب های HF-SE102 را توصیف می کند — درزگیر روغن یک مشخصه لوکس نیست بلکه یک سرمایه گذاری برای عمر مفید است. حرف "J" در پسوند JW1 تأیید می کند که درزگیر روغن نصب شده است.

کانکتور S100 و ادغام آمپلی فایر MR-E

نامگذاری S100 پیکربندی کانکتور موتور را مطابق با سری آمپلی فایر سروو Super MR-E شناسایی می کند. پلتفرم Super MR-E کانکتورهای برق و انکودر موتور را در صفحه جلوی آمپلی فایر قرار می دهد و اتصال کابل را حتی زمانی که آمپلی فایر در فضای محدود پنل نصب شده است، ساده می کند.

ورودی کابل از جلو — به جای بالا یا کنار — به این معنی است که کابل می تواند مستقیماً از صفحه آمپلی فایر به موتور بدون مسیریابی در اطراف محفظه آمپلی فایر اجرا شود، که طول مسیر کابل و تعداد خمیدگی ها در کابل انکودر را کاهش می دهد.

تنظیم خودکار بلادرنگ آمپلی فایر MR-E از لحظه فعال شدن سروو شروع می شود و به طور مداوم پاسخ مکانیکی را نظارت می کند و پارامترهای بهره را با تغییر شرایط عملیاتی ماشین تنظیم می کند.

برای مهندس راه اندازی، این به معنای زمان کمتر با اسیلوسکوپ و جداول پارامتر و زمان بیشتر برای اجرای چرخه های آزمایشی واقعی است.

تابع تنظیم خودکار از بازخورد 131,072 ppr انکودر برای مشاهده خطای دنبال کردن سرعت با رزولوشن کافی برای تشخیص تشدیدهای مکانیکی ظریفی که تنظیم دستی بهره اغلب از دست می دهد، استفاده می کند.

سوالات متداول

س1: چرا HF-SE102JW1-S100 به عنوان "اینرسی متوسط" توصیف می شود و این برای اندازه گیری محور چه معنایی دارد؟

اینرسی متوسط به گشتاور اینرسی روتور اشاره دارد — روتور سری HF-SE سنگین تر از طرح های کم اینرسی است، که آن را کمتر به عدم تطابق اینرسی بار حساس می کند اما در پاسخ شتاب پیک تا حدودی کندتر است.

پیامد عملی برای اندازه گیری محور: اینرسی بار متصل به موتور معمولاً باید 15 برابر اینرسی خود موتور یا کمتر برای عملکرد بهینه سروو باشد.

فراتر رفتن از این نسبت باعث می شود بهره های سروو مورد نیاز برای کنترل پایدار و پاسخگو به مرز پایداری آمپلی فایر نزدیک شوند، تنظیم را دشوار کرده و پهنای باند قابل دستیابی را محدود کنند. موتورهای اینرسی متوسط نسبت به طرح های کم اینرسی، نسبت های اینرسی بار بالاتر را تحمل می کنند.

س2: موتور ترمز الکترومغناطیسی ندارد — آیا می توان از آن روی محور عمودی استفاده کرد؟

بدون ترمز الکترومغناطیسی، موتور هنگام غیرفعال شدن سروو هیچ نگهدارنده مکانیکی ارائه نمی دهد. روی محور عمودی، گرانش بار را هنگام قطع برق سروو حرکت می دهد مگر اینکه وسیله حمایتی خارجی ارائه شود — یک وزنه تعادل پنوماتیک، یک قفل مکانیکی یا یک ترمز خارجی.

اگر هیچ یک از اینها وجود نداشته باشد، باید نوع مجهز به ترمز HF-SE102 (با پسوند "B" در نام مدل) مشخص شود. برای محورهای افقی یا محورهای عمودی متعادل گرانشی، HF-SE102JW1-S100 بدون ترمز انتخاب مناسبی است.

س3: کدام آمپلی فایر سروو MR-E برای HF-SE102JW1-S100 مورد نیاز است؟

HF-SE102JW1-S100 در 1.0 کیلووات با آمپلی فایر سروو MR-E-100A/AG-QW003 جفت می شود. MR-E-100A آمپلی فایر کلاس 1.0 کیلوواتی در محدوده Super MR-E است که با پیکربندی کانکتور موتور S100 مطابقت دارد.

استفاده از آمپلی فایر با توان کمتر (مانند MR-E-70A) خطر جریان بیش از حد را در پیک تقاضای گشتاور موتور دارد؛ استفاده از آمپلی فایر با توان بالاتر از نظر تئوری امکان پذیر است اما نیاز به تأیید سازگاری پارامتر دارد. پسوند QW003 روی آمپلی فایر، پیکربندی Super MR-E را که با موتورهای S100 مطابقت دارد، نشان می دهد.

س4: رویه هومینگ انکودر در هنگام راه اندازی چیست؟

انکودر 17 بیتی در HF-SE102JW1-S100 افزایشی است — حافظه موقعیت مطلق ذخیره شده ندارد. در هر چرخه برق، آمپلی فایر MR-E باید یک چرخه بازگشت به مرجع را روی این محور انجام دهد تا نقطه مرجع مختصات را ایجاد کند.

محور با سرعت کاهش یافته به سوئیچ مرجع یا توقف مکانیکی خود می رود، آمپلی فایر شمارش انکودر را در نقطه مرجع ثبت می کند و سیستم مختصات از آن نقطه ایجاد می شود. این باید قبل از اینکه CNC یا PLC دستورات موقعیت را روی محور بپذیرد، با موفقیت کامل شود.

اگر برق در اواسط چرخه قطع شود و بازگشت به مرجع قطع شود، باید بازگشت کامل به مرجع دوباره شروع شود.

س5: چه نگهداری در حین سرویس برای HF-SE102JW1-S100 لازم است؟

بررسی های دوره ای اصلی عبارتند از وضعیت کابل و کانکتور انکودر (بازرسی برای ساییدگی، عایق ترک خورده در خمیدگی ها، و نشیمن صحیح کانکتور — کانکتور انکودر نیمه درگیر باعث خطاهای بازخورد می شود که به عنوان حرکت نامنظم محور ظاهر می شود)، وضعیت درزگیر روغن شفت (بازرسی برای ترک خوردگی یا سخت شدن در فواصل نگهداری برنامه ریزی شده؛ درزگیر آسیب دیده اجازه ورود روان کننده را می دهد)، و وضعیت بلبرینگ (گوش دادن به زبری یا لرزش در طول تست های بدون بار). میتسوبیشی تعویض بلبرینگ را در 20,000 ساعت کارکرد یا زمانی که زبری قابل شنیدن ایجاد می شود، توصیه می کند.

خود انکودر قطعات قابل سرویس ندارد؛ اگر خطاهای انکودر پس از تأیید یکپارچگی کابل و کانکتور ادامه یابد، موتور نیاز به تعویض یا تعمیر کارخانه دارد.