Servo motor de CA de Mitsubishi Electric HC-KFE43

400W. 1.3 Nm de par nominal. 3000 RPM. 10.000 ppr de codificador incremental. Serie MR-E. 60×60mm de brida.

Construido para valor, diseñado para precisión.

Hay un segmento bien establecido del mercado de los servomotores donde los sistemas de codificación absoluta de gama alta y la complejidad que les acompaña son simplemente innecesarios.equipos textiles, líneas de envasado, ejes de alimentación estándar y posicionamiento predecible sin la prima de costos de la retroalimentación absoluta de varios bits o la sobrecarga de instalación de sistemas de amplificadores de gama altaEl Mitsubishi Electric HC-KFE43 fue diseñado exactamente para ese espacio.

Parte de la serie HC-KFE y combinada con la familia de servoamplificadores de uso general MR-E de Mitsubishi,Este servomotor CA de baja inercia de 400W ofrece el rendimiento básico que convirtió a la plataforma MELSERVO en un referente estándar en automatización industrial, una relación 3:1 de par máximo a par nominal para la aceleración, y un codificador incremental lo suficientemente preciso para las demandas de posicionamiento de las aplicaciones que fue construido para servir.

Especificaciones técnicas

Dónde se encuentra este motor en la línea Mitsubishi MELSERVO

Mitsubishi Electric organizó sus generaciones de productos MELSERVO en torno a los niveles de aplicación, y la serie HC-KFE ocupó el nivel de uso general situado por debajo del HC-KFS (compatible con MR-J2S,Encoder absoluto de 17 bits) en la sofisticación del codificador, pero que comparten la misma huella de brida de 60 × 60 mm y las mismas cifras de par nominal / máximo de 1,3 Nm / 3,8 Nm a 400 W de salida.

La serie HC-KFE se combina exclusivamente con el servoamplificador MR-E, el punto de entrada de Mitsubishi en el control de servo de propósito general.que significa el MR-E-40A (entrada del tren de impulsos) o el MR-E-40AG (comando de velocidad analógico)El amplificador MR-E acepta comandos de trenes de pulsos de módulos de posicionamiento, PLC o controladores de movimiento.haciendo que el HC-KFE43 sea fácil de integrar en sistemas basados en los PLC de la serie MELSEC Q/FX o en unidades de posicionamiento de salida de pulso independientes.

Cuando el motor de la serie HC-KFS lleve un codificador absoluto de 17 bits que mantenga su posición durante los ciclos de potencia, el motor HC-KFE43 tiene 10El codificador incremental de 000 ppr informa únicamente el movimiento relativo del eje desde la última posición de referencia..El sistema requiere de un sistema de orientación al encender el motor para establecer la posición absoluta, una limitación bien entendida en aplicaciones de uso general donde la geometría de la máquina es fija y los ciclos de orientación son rutinarios..

Funcionamiento del par: la relación de pico de 3:1

Con una potencia nominal de 400 W, el motor HC-KFE43 produce un par nominal continuo de 1,3 Nm, el valor con el que se realiza el dimensionamiento de la carga y que el motor puede soportar indefinidamente dentro de los límites térmicos.El par máximo nominal de 3.8 Nm (aproximadamente tres veces el valor nominal) está disponible para las breves demandas transitorias de los ciclos de aceleración y desaceleración.

Esa relación de pico a valor es el número que determina la rapidez con que un eje puede acelerarse bajo una inercia de carga dada.Para una aplicación en la que la relación de inercia de carga se sitúe dentro del límite máximo recomendado por el MR-E (15 veces la inercia del motor para la serie HC-KFE), el par máximo de 3,8 Nm está totalmente disponible para conducir rápidos movimientos de punto a punto.los indexadores extraer el valor del tiempo de ciclo real de ese espacio de cabezas.

La clasificación IP55 y sus límites prácticos

El HC-KFE43 lleva una clasificación de la carrocería IP55 protección contra la entrada de polvo y chorro de agua desde cualquier dirección, que cubre la carcasa del motor.Esto hace que el motor sea adecuado para entornos de máquinas abiertas donde se encuentran salpicaduras de líquido incidentales y partículas en el aire.

La excepción mencionada es importante para la planificación de la instalación: la parte del eje y los conectores del HC-KFE no son IP55.Los líquidos o contaminantes que llegan a la entrada del eje en la carcasa o los conectores de codificación/alimentación pasan por alto por completo la protección de la carrocería del motorEn las aplicaciones en las que no sea posible gestionar el fluido alrededor del eje, debe evaluarse una variante de sellado por aceite (disponible en otros modelos de la serie HC) o un sellado mecánico adicional en el eje.La conexión del cable codificador en particular garantiza la protección contra la contaminación, ya que la degradación de la señal del codificador es un modo de falla común en ambientes húmedos o sucios.

Nociones de instalación mecánica

The 60×60mm square flange mounting is the standard profile for sub-1kW servo motors in the HC/HF/HG MELSERVO lineage — the same flange dimension that spans Mitsubishi's low-inertia 400W motors from the HC-KFE generation through the current HG-KR seriesEl patrón del orificio del perno y las dimensiones del registro de la brida son consistentes a través de las generaciones,que ha hecho posible el reemplazo mecánico de brida a brida al actualizar los sistemas de accionamiento sin modificar las placas de montaje de la máquina.

La carcasa del motor es adecuada para el enfriamiento natural (convección) no se requiere ventilador de enfriamiento forzado, y no se necesita espacio libre para el flujo de aire más allá de los huecos de instalación estándar.Los requisitos del entorno de funcionamiento se ajustan a la práctica industrial estándar de los servos: instalación en interiores, libre de gases corrosivos o inflamables, niebla de aceite y luz solar directa.

En el caso de los diseños de máquinas que aplican un par desequilibrado a cargas en el eje vertical,Por ejemplo, la documentación de Mitsubishi recomienda mantener el componente de par desequilibrado por debajo del 70% del par nominal del motor.Esta es una consideración de diseño de tamaño más que un límite operativo.

Consideraciones relativas a la sustitución y mejora

El HC-KFE43 es un producto descontinuado, y el amplificador MR-E con el que funciona ha alcanzado de manera similar el estado de fin de vida.Las nuevas unidades ya no están disponibles a través de los canales de distribución estándar de Mitsubishi.; el mercado de suministro consiste en el stock restante del mercado de repuestos, unidades retiradas del servicio y inventario renovado de los proveedores de piezas de automatización industrial.

Para las instalaciones que planifiquen una actualización del sistema de propulsión,La trayectoria de migración documentada de Mitsubishi desde MR-E a las generaciones actuales de MELSERVO conduce a la serie MR-JE (para aplicaciones de uso general) o a la serie MR-J4 (para requisitos de mayor rendimiento)Los motores de la serie HG-KN son el equivalente de generación de corriente en la categoría de baja inercia de 400 W con la misma huella de brida de 60 × 60 mm, lo que simplifica la sustitución mecánica.

Preguntas frecuentes

P1: ¿Cuál es el modelo específico de amplificador MR-E que combina con el HC-KFE43?

El HC-KFE43 está diseñado para los amplificadores MR-E-40A y MR-E-40AG.mientras que el MR-E-40AG agrega una entrada de comando de velocidad analógica para aplicaciones donde el amplificador funciona en modo de control de velocidad bajo la salida analógica de un controlador de nivel superiorEl sufijo "40" en la designación del amplificador corresponde a la clase de motor de 400W, que coincide directamente con la salida nominal del HC-KFE43.) no se corresponden con el HC-KFE43 y no deben sustituirse.

P2: ¿El HC-KFE43 requiere una batería de respaldo para mantener la posición entre ciclos de potencia?

No se requiere ninguna batería, pero el motor tampoco conserva la posición absoluta durante el apagado. El HC-KFE43 utiliza un codificador incremental,que requiere una secuencia de orientación en cada encendido para establecer un punto de referencia antes de que el sistema de control tenga datos de posición absoluta válidosEsto difiere de los motores de la serie HC-KFS de Mitsubishi con codificadores absolutos de 17 bits, que conservan su posición a través del codificador respaldado por batería incluso después de que se retira la energía.Para aplicaciones que requieran una retención de posición a prueba de ciclo de potencia sin orientación, un motor con un codificador absoluto es la selección adecuada.

P3: ¿Se puede sustituir el HC-KFE43 por un motor Mitsubishi de producción actual en el mismo montaje mecánico?

Mecánicamente, la huella de brida de 60×60mm del HC-KFE43 se comparte con la generación actual de motores Mitsubishi de baja inercia de 400W, incluida la serie HG-KR43.Las dimensiones de la brida permiten un cambio mecánico directo en la máquina sin modificar la placa de montajeSin embargo, la interfaz de codificación entre el HC-KFE43 (incremental, adecuado para MR-E) y los motores actuales de la serie HG-KR (22-bit absoluto, adecuado para MR-J4) es completamente diferente.No es factible un intercambio solo mecánico manteniendo el amplificador MR-E existente; una actualización completa del motor y el amplificador como una pareja combinada es el enfoque correcto.

P4: ¿Qué significa en la práctica la excepción IP55 para la parte transversal del eje?

La calificación IP55 cubre la superficie externa de la carrocería del motor, pero excluye explícitamente el punto en el que el eje sale de la carcasa y las ubicaciones de los conectores de cable.Esto significa que los contaminantes de los fluidos que llegan a la zona de sellado del ejeEn los ambientes limpios del taller, esto rara vez es un problema.En máquinas-herramienta o en entornos de proceso húmedo en los que el motor esté montado cerca de zonas de refrigerante, es esencial un adecuado blindaje del punto de salida del eje y de los conectores del cable.Algunas instalaciones utilizan cubiertas de protección o dispositivos de recubrimiento para extender la protección efectiva en estos puntos vulnerables.

P5: ¿Es el HC-KFE43 adecuado para aplicaciones en eje vertical?

El motor en sí es mecánicamente capaz de utilizarse en eje vertical,pero la documentación de Mitsubishi especifica que el par desequilibrado en el eje del motor debe mantenerse por debajo del 70% del par nominal para máquinas con desequilibrio de carga gravitacional. El HC-KFE43 de base no incluye un freno electromagnético. Para cualquier eje vertical que debe mantener su posición de carga cuando el servoamplificador esté desactivado Paradas de emergencia, o interrupciones de alimentación: en lugar del motor estándar, debe especificarse la variante de freno electromagnético (HC-KFE43B).Confiar únicamente en la salida de par del servoamplificador para sostener una carga vertical cuando se retira la energía no es una práctica de diseño segura.