Un nuevo servomotor Mitsubishi HF-SE202JW1-S100 HFSE202JW1S100 HF-SE202JW1-S100

Mitsubishi HF-SE202JW1-S100 ∙ HF-SE Serie Servomotor AC de Inercia Media ∙ 2.0kW, 9.55Nm, 2000RPM, Sello de aceite, 131.072ppr, Super MR-E

Resumen general

ElEl número de unidades de producción es el siguiente:es un servomotor de CA de inercia media de 2,0 kW de la serie HF-SE, construido para la plataforma de servoamplificador Super MR-E.

con un par nominal de 9,55 Nm y 2.000 rpm en una brida de 176 × 176 mm,es el miembro de 2 kW de una serie de inercia media diseñada en torno al mismo principio de funcionamiento que la familia HC-SFS / HC-SFE generoso par a velocidades moderadas, tolerantes a cargas más pesadas y a mayores relaciones de inercia de carga a motor que las clases de motores compactos de baja inercia.

Tres detalles de configuración definen esta variante específica.

El sufijo J significa que un sello de aceite está instalado en la fábrica en la salida del pozo,cierre de la brecha anular entre el eje giratorio y la carcasa del motor contra la niebla de lubricante y las partículas finas que de otro modo seguirían hacia adentro a lo largo de la superficie del eje con el tiempo.

El sufijo W1 identifica el eje recto sin llave, que transmite el par por fricción con el orificio del cubo de acoplamiento.

No hay ningún freno electromagnético, lo que confirma que este motor está especificado para ejes horizontales o contrabalanceados donde la carga por gravedad no requiere una sujeción mecánica cuando el servo está apagado.

La designación S100 lo marca como un motor especial equipado con el servoamplificador Super MR-E (MR-E-Super).

La plataforma Super MR-E construyó una arquitectura de cableado simplificada en el diseño del amplificador: los conectores de alimentación y codificador están posicionados en la cara frontal del amplificador para el acceso directo por cable,y la disposición del terminal reduce el trabajo de cableado en comparación con las generaciones anteriores de amplificadores.

Con el ajuste automático en tiempo real como estándar, el Super MR-E ajusta las ganancias de servo continuamente durante el funcionamiento,eliminando la optimización de ganancia manual iterativa que las generaciones de amplificadores Mitsubishi más antiguas requerían en la puesta en marcha.

Especificaciones clave

2.0 kW a 2.000 RPM donde la inercia media funciona mejor

La serie HF-SE opera a una velocidad nominal de 2.000 RPM, lo que la coloca en una clase de aplicación diferente de los motores de baja inercia de 3.000 RPM que dominan los ejes de las máquinas herramienta más pequeñas. Two thousand RPM at a 10mm pitch ball screw produces 20 m/min rapid traverse — appropriate for medium-capacity machine tools and automation equipment where the axis mechanics are substantially heavier than the compact sub-kilowatt axes.

El rotor de inercia media es lo que define la idoneidad de aplicación del HF-SE.y que la masa del rotor añadido actúa como un volante estabilizador en el circuito de servo.

En ejes con tablas más pesadas, portapiezas más grandes o elementos de transmisión que reflejen una inercia significativa en el eje del motor,El motor de inercia media tolera relaciones de inercia mucho más altas de carga a motor antes de que la estabilidad del servo se convierta en una preocupación.

Cuando un motor de baja inercia pueda requerir ajustes de ganancia conservadores o presentar resonancia a relaciones de inercia superiores a 5:1, la clase HF-SE está diseñada para relaciones de hasta 15:1 con el ajuste del amplificador adecuado, ampliando directamente el rango de configuraciones mecánicas, este motor puede funcionar sin necesidad de una caja de cambios para reducir la inercia de la carga reflejada.

Con un par nominal de 9,55 Nm con una relación típica de pico a nominal de 3:1, el pico disponible de 28,65 Nm admite una aceleración agresiva de las cargas más pesadas que se adaptan a esta clase de motor.

El cálculo del ciclo de trabajo confirmando que el par RMS en el perfil de movimiento completo se mantiene dentro de 9.55 Nm es el paso de dimensionamiento del eje que determina si el HF-SE202 está correctamente ajustado a la carga.

El sello de aceite (J)  Protección de la salida del eje en la práctica

El sello de aceite en la salida del eje es el único elemento de sellado que la protección de la carrocería IP65 por sí sola no puede proporcionar.El eje giratorio debe pasar a través del motor delantero del motor con un pequeño hueco anular para permitir la rotación libre.

Sin un sello de aceite, este hueco es una vía abierta para la niebla de lubricante de tornillos de bolas adyacentes, cajas de cambios,o carcasas de rodamientos para migrar hacia adentro a lo largo de la superficie del eje y acumularse en la cavidad del rodamiento y el área de devanado durante la vida útil del motor.

Con el sello de aceite J instalado, un sello de labio se monta contra la superficie del eje giratorio y desvía activamente el fluido y las partículas lejos del hueco del eje.

The combined effect is that the HF-SE202JW1-S100 is sealed both in body (IP65) and at the shaft — appropriate for installations where the motor shaft is in proximity to lubrication sources or where occasional splash exposure at the shaft is realistic.

El labio del sello de aceite es el elemento de mantenimiento con el intervalo de inspección más corto del motor.

El material del labio (normalmente caucho nitrilo) se endurece ligeramente durante años de ciclo térmico y contacto con aceite.

Inspección periódica para detectar grietas en los labios, deformaciones, or visible leakage past the seal — combined with timely replacement when degradation is detected — is the maintenance action that protects the motor's bearings and encoder from contamination throughout the motor's service life.

131,072ppr Encoder absoluto Directa de la posición de lectura en el inicio

El codificador absoluto de 17 bits integrado en el HF-SE202JW1-S100 proporciona 131.072 pulsos por revolución con retención de posición absoluta cuando se combina con una batería en el amplificador Super MR-E.En el encendido, el amplificador lee la posición angular absoluta del eje del motor directamente desde el codificador, el CNC o controlador de la máquina tiene la posición correcta del eje desde el primer ciclo de exploración,sin ningún recorrido de retorno de referencia.

Para un eje de inercia medio de 2 kW que conduzca una carga sustancial, el valor práctico de la retención de la posición absoluta es significativo.Eliminar el retorno de referencia significa que la máquina no tiene que atravesar una mesa pesada a un interruptor de referencia cada vez que el sistema se enciende.

En máquinas en las que el retorno de referencia implica un retorno lento, careful traverse to a limit switch — necessary to protect the tooling and workpiece from the uncertainty of where the axis is at startup — the absolute encoder removes this overhead entirely after the initial home position is established once.

La resolución de 131.072 ppr se traduce en aproximadamente 0.076 μm por recuento en la mesa para un tornillo de bola de 10 mm con acoplamiento 1: 1.

Esto va mucho más allá de la precisión mecánica de cualquier sistema real de tornillos y guías de bolas, lo que confirma que el codificador no es el factor limitante en la precisión de posicionamiento para cualquier eje que este motor conduciría.La retroalimentación del codificador también proporciona la resolución de la velocidad que permite suave, control de velocidad estable en todo el rango operativo de 0 a 2.000 RPM, incluidas las bajas velocidades de rastreo utilizadas para las secuencias de aproximación de la sonda y de orientación.

Plataforma de amplificadores Super MR-E Simplicidad de cableado y autoajuste

La designación S100 coincide con este motor exclusivamente con el servoamplificador Super MR-E (serie MR-E-Super), la plataforma de servo de un solo eje de Mitsubishi diseñada para elmercado de la automatización compacta.

La filosofía de diseño del Super MR-E se centra en reducir la complejidad de la integración sin comprometer el rendimiento del control.

Connector placement on the amplifier front face — power and encoder connectors accessible from the same face as the signal terminals — simplifies panel layout and cable routing in compact control cabinets.

El tiempo de cableado estándar se reduce porque las conexiones de los cables son visibles y accesibles durante el montaje,y la disposición frontal elimina la necesidad de pre-rutas de cables antes de que el amplificador se monta en el gabinete.

La función de ajuste automático en tiempo real identifica continuamente la inercia de carga conectada al eje del motor y ajusta la velocidad del servo y las ganancias del bucle de posición para mantenerlo estable,respuesta bien amortiguada.

A medida que la carga cambia durante el ciclo de la máquina ̇ a medida que se carga o descarga una pieza de trabajo, a medida que un transportador se llena o vacía ̇ el autoajuste adapta las ganancias en consecuencia,mantener un rendimiento de posicionamiento constante sin intervención del operador.

Esto es particularmente valioso en máquinas donde el tiempo de puesta en marcha es limitado, ya que la necesidad de optimización manual de la ganancia en múltiples condiciones de funcionamiento se reduce significativamente.

Preguntas frecuentes

P1: ¿Qué significa el eje recto plano (W1) para la selección del acoplamiento?

El eje plano W1 no tiene llave. Toda la transmisión de par depende de la sujeción por fricción entre la superficie del eje y el orificio del cubo de acoplamiento.

A un par nominal de 9,55 Nm con un pico típico cercano a 28 Nm, la tolerancia del conducto del cubo de acoplamiento (norma ISO h6 para esta clase de eje), el par de apretamiento especificado del elemento de sujeción,y la condición de la superficie del eje determinan colectivamente el par de fricción alcanzable en la interfaz.

En el caso de los ejes con frecuentes inversiones de dirección de gran par, la especificación del par de sujeción deberá verificarse en función de la potencia máxima del motor.La nueva comprobación del par de sujeción después de las primeras 50-100 horas de funcionamiento, cuando se produce el asiento inicial, es una práctica estándar de puesta en marcha para las instalaciones de eje plano..

P2: ¿Por qué el HF-SE202JW1-S100 no tiene freno electromagnético, y cuándo se necesitaría la variante frenada?

La ausencia de un freno indica que este motor está especificado para ejes horizontales o ejes en los que un mecanismo de contrapeso externo soporta la carga cuando el servo está apagado.no hay tendencia a moverse cuando se elimina el par del motor, haciendo innecesario un freno.

En los ejes verticales o en los ejes inclinados en los que la gravedad actúe sobre la carga,la variante con freno designada con una B en el número de la pieza proporciona la sujeción mecánica a prueba de fallos requerida cuando el servo está desactivadoLa instalación de la variante W1 sin freno en un eje vertical desequilibrado crea un riesgo de deriva del eje en caso de desactivación del servo.

P3: El codificador es 131.072 ppr ¿Esto requiere una batería para la retención absoluta?

El codificador absoluto de 17 bits en el HF-SE202JW1-S100 mantiene la posición a través de la pérdida de energía sólo cuando una batería de respaldo está instalada en el amplificador Super MR-E.Con la batería instalada y mantenida, el amplificador lee la verdadera posición del eje en cada encendido sin orientación.

Sin la batería, el codificador funciona en modo incremental y se requiere una devolución de referencia después de cada ciclo de alimentación.Como una batería agotada causa pérdida de posición en la próxima interrupción de energía.

P4: ¿Se puede utilizar el HF-SE202JW1-S100 con un amplificador Super MR-E que no sea el de -200A?

El HF-SE202 de 2,0 kW requiere elSe trata de un sistema de control de las emisiones.(o variante S100 equivalente) Super amplificador MR-E calificado para la clase de 200 W notando que las designaciones de capacidad MR-E de Mitsubishi siguen una convención de numeración diferente de la potencia de salida del motor.

La corriente de salida nominal del amplificador deberá adaptarse a la corriente nominal del motor (aproximadamente 11A para la clase de 2 kW).

El uso de un amplificador de bajo tamaño limita el par máximo disponible y puede activar la protección contra la sobrecarga antes de que el motor pueda completar sus movimientos de aceleración programados.Confirmar el código del modelo del amplificador con la guía de selección Super MR-E para la combinación HF-SE202.

P5: ¿Cuáles son los puntos críticos de inspección para un HF-SE202JW1-S100 usado?

Inspeccione el labio del sello de aceite en la salida del eje para que no se agriete o endurezca. Un sello degradado es la vía de entrada de fluido más común en este motor.

Gire el eje a mano y verifique la rugosidad del rodamiento; la brida de 176 mm lleva rodamientos más grandes que los motores más pequeños, y cualquier rugosidad es audible antes de que se vuelva mecánicamente significativa.Verificar que la superficie del eje esté libre de frenos o de marcas de las instalaciones de acoplamiento anteriores.

Se medirá la resistencia de enrollamiento de las tres fases para el equilibrio de fases y se comprobará la resistencia del aislamiento a la tierra con un medidor.Confirmar la batería del codificador en el lado del amplificador está en buenas condiciones antes de asumir que los datos de posición absoluta es válida.

Una puesta en marcha de banco en un amplificador Super MR-E compatible a 2.000 RPM con sintonización automática activa y seguimiento de errores confirma que el motor está listo para la producción antes de la instalación.