Mitsubishi HC-SFS352B (HCSFS352B) Servomotor CA de 3,5 kW con freno electromagnético, eje recto, 2000 rpm, serie MELSERVO J2-Super

Resumen del producto

Número de la parte:HC-SFS352B: las condiciones de los vehículos de transporte de pasajeros

También buscado como:El número de unidades de producción de los productos de la categoría A será el número de unidades de producción de la categoría B.

La serie:El valor de las emisiones de CO2 de los motores de combustión renovable es el valor de las emisiones de CO2 de los motores de combustión renovable de los motores de combustión renovable.

Clasificación:Servomotor sin escobillas de media inercia CA ¥ 3,5 kW, clase 200V, 2000 rpm, eje recto, freno electromagnético de resorte

Dos características que definen a este motor

Cada motor de la familia HC-SFS 2000 rpm comparte el mismo codificador absoluto de 17 bits, la misma protección IP65, la misma filosofía de diseño de inercia media y la misma plataforma de amplificador J2-Super.Lo que distingue una variante de otra dentro de una capacidad dada son la configuración del eje y la presencia o ausencia de un frenoPara elHC-SFS352B: las condiciones de los vehículos de transporte de pasajeros, ambas opciones se han hecho en una dirección específica, y entender por qué se hicieron de esa manera explica exactamente en qué aplicaciones este motor pertenece.

En línea recta.El eje cilíndrico liso OD acepta acoplamientos servo de precisión, acoplamientos de fuelle, acoplamientos de disco y centros de abrazadera de fricción de todos los tipos estándar.Aplicaciones de servo de 5 kW axis de alimentación acoplados con tornillo de bola, las etapas de pórtico accionadas por cinturón, los accionamientos de bobinado de acoplamiento directo un eje recto con un acoplamiento de tamaño adecuado es la interfaz más limpia y simple.

Freno electromagnético de resorte.La bobina debe estar continuamente alimentada con 24 V de corriente continua para mantener el eje libre.fallo del panel y el resorte empuja inmediatamente el disco del freno contra la superficie de fricciónEl eje se detiene mecánicamente y permanece parado, sin depender de servoelectrónica, lógica PLC, o cualquier sistema activo para mantenerlo.Las cargas que este motor normalmente conduce son lo suficientemente sustanciales como para que esta característica a prueba de fallos no sea una característica de convenienciaEs un requisito de seguridad.

Especificaciones técnicas

Por qué los frenos de resorte pertenecen a esta clase de motor

La física de un servo eje vertical o inclinado de 3,5 kW crea un problema específico que el servo bloqueo solo no puede resolver.

Cuando el amplificador MR-J2S-350 esté activado y el servo esté activo,el bucle de posición se cierra a través del codificador de 17 bits y el amplificador suministra continuamente la corriente necesaria para mantener la posición ordenadaEl problema es lo que sucede cuando las condiciones normales de funcionamiento terminan no gradualmente, sino instantáneamente.Una interrupción de la red corta la energía del amplificador.En cualquiera de estos escenarios, el servo bloqueo termina inmediatamente y la fuerza gravitacional que actúa sobre la carga del eje comienza a acelerar la masa hacia abajo.

A 3,5 kW, las cargas que este motor generalmente impulsa son: Z-slides pesados en centros de mecanizado, sillas de pórtico sustanciales, mecanismos de elevación de paletas cargados,Las mesas giratorias pesadas inclinadas fuera de la horizontal tienen suficiente masa que el movimiento gravitacional sin restricciones no es sólo un error de posicionamientoEs un evento mecánico que puede dañar herramientas, accesorios, piezas de trabajo y la estructura de la máquina, y puede lesionar al personal.

El freno de resorte aplicado en el HC-SFS352B aborda esto directamente.La bobina debe trabajar continuamente contra el resorte para mantener el eje libreEn el momento en que la corriente de la bobina se detiene por cualquier razón, el resorte cierra el freno. No se requiere ningún software, ninguna señal, ningún tiempo de relé, ninguna secuencia de PLC para que esto suceda.El freno se aplica pasiva e inmediatamente, cada vez, independientemente de lo que causó la pérdida de energía.

Por lo tanto, el sufijo "-B" en el número de pieza no es simplemente una opción, sino que para los ejes verticales y gravitatorios a este nivel de potencia, es la especificación la que hace que la instalación sea segura.

16.7 Nm Continuo, 50.1 Nm Pico: Trabajar a través de los números

Dieciséis puntos y siete Newton-metros es un par sustantivo sostenido para un motor en un 130 × 130 mm... espera el HC-SFS352B está en elFreno de 176 × 176 mmA 3,5 kW es donde el rango HC-SFS se mueve al marco mediano-gran, y los números de par reflejan eso.

Para poner 16,7 Nm en el contexto práctico: en un tornillo de bola de 10 mm con una eficiencia del 90%, 16,7 Nm de par del motor continuo sostiene aproximadamente 9,4 kN de corte axial o fuerza de alimentación.Esto incluye los ejes de la mesa central de mecanizado mediano a pesado y los mecanismos de alimentación de las grandes máquinas de transferencia a velocidades de alimentación de producción continuas sin empujar el motor hacia su límite térmico.Para los accionamientos de enrollamiento en modo de control de tensión, 16,7 Nm mantenidos a 2.000 rpm proporcionan un rango de trabajo útil a través de la variación del diámetro del rollo en estaciones de enrollamiento de formato medio.

El pico de 50,1 Nm – exactamente tres veces la cifra continua – maneja los transitorios de aceleración y desaceleración.Eje de 5 kW que realiza ciclos de posicionamiento rápido a través de breves fases de par máximo al comienzo y al final de cada travesía, gastando la mayor parte del ciclo a un par continuo o por debajo de él durante el funcionamiento a velocidad constante.El modelo térmico electrónico del amplificador J2-Super rastrea el efecto de calentamiento acumulado de este ciclo de trabajo y las alarmas mucho antes de que la temperatura de enrollamiento alcance un punto dañino.

Para el diseño del eje vertical, la documentación de Mitsubishi contiene una recomendación consistente:mantener el componente de par gravitatorio sostenido, el par que el motor debe suministrar continuamente para soportar la carga contra la gravedad durante el movimiento, en70% o menos del par continuo nominalA 16,7 Nm nominal, ese techo se encuentra en aproximadamente 11,7 Nm de carga gravitacional sostenida.Los ejes que se aproximen a esa cifra deben incorporar un contrapeso mecánico para reducir la demanda de par continuo en el motor durante el movimientoEl freno de resorte elimina por completo toda la demanda de par durante el estancamiento, pero durante las fases de movimiento del eje, el componente de carga gravitacional es transportado por el motor,y esta guía del 70% rige el límite de operación seguro.

Instalación de frenos: secuenciación y cableado

El freno de resorte del HC-SFS352B requiere uncircuito de corriente continua de 24 V dedicadoen el panel de la máquina no se alimenta a través de la salida de servo del amplificador MR-J2S-350. El diseño del panel debe incluir una fuente de corriente continua de 24 V adecuada para la bobina de freno,un relé de freno con los contactos adecuadamente nombrados, supresión de sobretensiones a través de los terminales de la bobina, y la lógica de bloqueo que coordina la liberación del freno y el compromiso con la secuencia de activación del servo del amplificador.

Secuencia de liberación apertura del freno:El servo deberá alcanzar el estado de activación y servobloqueo antes de que la bobina de freno sea activada y el freno liberado.La liberación del freno antes de que se establezca el servo bloqueo permite que la carga gravitacional acelere el eje antes de que el amplificador pueda responderEn un eje vertical de 3,5 kW con una carga pesada, este deslizamiento puede ser lo suficientemente grande como para activar una siguiente alarma de error, causar una colisión mecánica,o producen un error de posición que interrumpe el ciclo de producción. The MR-J2S-350's MBR (Magnetic Brake Release) output signal provides an amplifier-managed contact specifically for sequencing the brake relay — the amplifier signals when servo lock is established and the brake can safely release.

Secuencia de encendido cerramiento del freno:El procedimiento correcto consiste en desacelerar el eje para que descanse primero bajo control de servo, luego activar el freno para mantener la posición de parada, y luego quitar el servo activado.Aplicar el freno a un eje en movimiento incluso a baja velocidad genera calor en el disco de fricción y produce desgasteEn los ejes con frecuentes ciclos de servo-off, seguir esta secuencia de tres pasos en lugar de aplicar el freno y quitar el servo simultáneamente prolonga la vida útil del freno de manera medible.

Suprimción de las sobretensiones:Cuando la bobina de freno se desactiva, el campo magnético que colapsa produce un pico de voltaje inductivo que puede dañar los contactos del relé y afectar a la electrónica adyacente.Es obligatorio un diodo de retroalimentación a través de una bobina de freno de corriente continua o una red de varistores/RC para AC Esta es la práctica estándar de los paneles industriales para cualquier carga inductiva; la bobina de freno no es una excepción.el manual de instrucciones del servomotor Mitsubishi y los datos de aplicación del fabricante del relé proporcionan los valores de referencia.

Encóder absoluto en un eje vertical frenado

El codificador absoluto en serie de 17 bits a 131,072 ppr en el HC-SFS352B es el equipo estándar J2-Super, pero su valor en un eje vertical frenado va más allá del número de resolución.

El contador absoluto de múltiples vueltas se mantiene a través de los períodos de apagado por la batería A6BAT en el amplificador MR-J2S-350.Esto crea una ventaja operativa específica.: cuando la máquina se apaga, ya sea al final del turno, en posición E-stop o en caso de pérdida de potencia no planificada, el freno mantiene el eje mecánicamente en cualquier posición en la que se detuviera,y el codificador conserva el ángulo exacto del eje en la memoria durante toda la interrupciónAl reiniciar, el controlador lee la posición absoluta inmediatamente sin necesidad de ningún movimiento del eje.

Para un eje vertical pesado de una máquina de producción, esto significa: el eje se estaciona de forma segura, el freno lo mantiene allí, y cuando vuelve la energía,La máquina sabe exactamente dónde está el eje y puede reanudar la producción directamenteNo hay movimiento de orientación, ninguna secuencia de búsqueda de referencia, ningún riesgo de contacto accidental con un accesorio o pieza de trabajo durante el movimiento de arranque para encontrar un marcador de referencia.La combinación de codificador absoluto y freno a prueba de fallos es lo que hace que un servoeje vertical de gran capacidad sea seguro en reposo y funcionalmente eficiente en el reinicio.

Mantenimiento de la batería:Reemplace el A6BAT cuando el MR-J2S-350 muestre una alarma de baja batería.un reinicio del contador a partir del agotamiento de la batería requiere un ciclo de referencia de retorno que significa mover el eje en condiciones definidas para encontrar la posición de origen antes de que la producción pueda reanudarse. en una máquina en la que dicho movimiento conlleve riesgos o requiere una limpieza manual de la zona de trabajo,tratar la alarma de baja batería como un elemento de mantenimiento inmediato en lugar de uno diferido es una gestión de riesgos sencilla.

Amplificadores compatibles

El HC-SFS352B se combina con elSe trata de un sistema de control de las emisiones de gases de escape.Familia de amplificadores la plataforma J2-Super de 3,5 kW. Tres variantes de interfaz:

Se aplicará el procedimiento de ensayo de la norma de calidad.acepta los comandos de posición del tren de impulsos y las referencias analógicas de velocidad o par de los controladores CNC y PLC externos.T/P están disponibles. RS-232C se conecta con el configurador MR para la puesta en marcha, configuración de parámetros y diagnóstico de fallas.Esta es la opción estándar para ejes de alimentación de la máquina herramienta y aplicaciones generales de posicionamiento industrial donde la fuente de comando del eje es un controlador externo..

Se aplicará el procedimiento de ensayo de la norma de calidad de los productos.se conecta a los controladores de movimiento de la serie A y Q de Mitsubishi a través del bus serial de fibra óptica SSCNET.y las señales de monitoreo viajan a través de la red de fibra. para las máquinas multieje coordinadas, los ejes verticales que deben moverse en relación sincronizada con los ejes horizontales, los sistemas de portales con alimentaciones Z y X vinculadas,Máquinas de transferencia de múltiples ejes ¢ el bus SSCNET proporciona el acoplamiento del eje en tiempo real que las interfaces de pulso y analógicas no pueden lograr.

Se trata de un sistema de control de las emisiones de gases de escape.que incorpora un posicionamiento integrado de un solo eje con hasta 31 posiciones de tabla de puntos almacenadas, activadas por un comando digital de E/S o de red CC-Link.o ejes de elevadores de paletas que no requieren coordinación en tiempo real con otros ejes, el CP elimina el costo y la complejidad de un controlador de movimiento dedicado.

Los tres amplificadores proporcionan la salida MBR (Magnetic Brake Release) para la secuenciación del relé de freno, soportan el conjunto completo de funciones de protección J2-Super,y incluye ajuste automático en tiempo real y supresión de vibraciones adaptativas.

Nota de compatibilidad:El HC-SFS352B requiere un amplificador MR-J2S-350.no es compatible con el MR-J2-350 de primera generaciónPara las máquinas que ejecutan el hardware original MR-J2-350, elHC-SF352B: el número de unidades de producciónNo es compatible con amplificadores MR-J3 o MR-J4 sin un kit de adaptación de renovación.

HC-SFS 2000 rpm Familia de frenos: donde se sienta el 352B

El HC-SFS352B ocupa la segunda posición en el rango de 176 × 176 mm frenados.Todos los cuatro modelos comparten la misma interfaz de montaje. Un marco de máquina construido para cualquiera de ellos puede acomodarlos sin modificaciones mecánicas.El paso de par desde el HC-SFS202B (9,55 Nm) hasta el HC-SFS352B (16,7 Nm) es de aproximadamente el 75%,que se convierte en la comparación relevante cuando un eje vertical que corre cerca del techo de par continuo de la unidad de 2 kW necesita una capacidad de par más sostenida en lugar de simplemente una mayor capacidad de pico.

Dentro de la capacidad de 3,5 kW a 2000 rpm, la matriz de eje y freno completo funciona: eje recto sin freno (HC-SFS352), eje recto con freno (HC-SFS352B), eje de llave sin freno (HC-SFS352K),y eje de llave con freno (HC-SFS352BK)Los cuatro utilizan el amplificador MR-J2S-350. La elección entre el eje recto y el eje de llave se hace por la interfaz de acoplamiento mecánico;la elección entre freno y no freno depende de si el eje tiene un componente de carga gravitacional.

Aplicaciones típicas

Eje Z vertical en los grandes centros de mecanizado CNC.Cabezas de husillo pesadas y diapositivas Z en centros de mecanizado verticales de gran formato, molinos de pórtico y molinos de perforación horizontales. El freno aplicado por resorte mantiene el eje Z mecánicamente en E-stop y apagado;El codificador absoluto elimina la búsqueda en el reinicio· 16,7 Nm en continuo proporciona el presupuesto de fuerza para el peso de montaje del eje pesado más las fuerzas de reacción de la carga de corte en la alimentación Z durante las operaciones de fresado de cara y perforación.

Mecanismos de elevación de palets y piezas de trabajo con accionamiento por servo.Los elevadores de paletas, los elevadores de piezas y las estaciones de transferencia verticales en las celdas de mecanizado y los sistemas de fabricación flexibles.debe mantener la posición bajo carga en cada estación mientras se completan las operaciones.La combinación de freno a prueba de fallos y codificador absoluto del HC-SFS352B sirve directamente a este requisito.

Dispositivos de presión verticales para el amortiguador y el amortiguador.Ejes de presión de ram servoaccionados, servoacciones de cojín de matriz y ejes de rectificador o nivelador servocontrolados en líneas de prensa en las que el ram debe mantener su posición con precisión en cualquier punto de la carrera,incluso durante los cambios de herramientas, paradas de ajuste y paradas de emergencia.

Ejes de alimentación inclinados pesados en equipos de mecanizado y formación.Cambiadores de palets inclinados, alimentación de diapositivas angulares,Mecanismos de transferencia inclinados en centros de mecanizado y equipos de moldeo en los que el componente de peso del eje crea una demanda sostenida de par gravitatorioEl freno protege contra el retroceso cuando se retira la potencia del servo; la guía del par del 70% rige la cantidad de carga gravitacional que el motor puede manejar durante el movimiento.

Ejes articulares de robots industriales con carga por gravedad.Los motores de las articulaciones del hombro y del codo de los robots industriales pesados y los grandes ejes de articulación servoconducidos para soldadura, manipulación,y máquinas de montaje en las que la rotación de las articulaciones bajo gravedad crea una demanda de par sostenida y la sujeción a prueba de fallos es un requisito de seguridad funcional.

Preguntas frecuentes

P1: ¿Cuál es la diferencia entre el HC-SFS352B y el HC-SFS352?

Ambos son de 3,5 kW, 2000 rpm, motores J2-Super con ejes rectos, codificadores de 17 bits y especificaciones eléctricas idénticas en una brida de 176 × 176 mm. La única diferencia es el freno.HC-SFS352 no tiene frenoLa posición en reposo se mantiene mediante un servobloqueo del amplificador.HC-SFS352B tiene un freno electromagnético aplicado por resortePara los ejes horizontales confirmados sin carga gravitacional, el HC-SFS352 sin freno es más simple y ligero.alimentación inclinada, y cualquier mecanismo cargado por gravedad, el freno de seguridad del HC-SFS352B es la especificación requerida.

P2: ¿Se puede instalar el HC-SFS352B como reemplazo directo de un HC-SF352B en una máquina con un amplificador MR-J2-350?

Mecánicamente sí, ambos motores comparten la misma brida de 176 × 176 mm, el diámetro del eje y la disposición del conector de freno.HC-SF352B tiene un codificador de 14 bitsEl amplificador es compatible con los amplificadores MR-J2-350 y MR-J2S-350.HC-SFS352B tiene un codificador de 17 bitsLa instalación del HC-SFS352B en una máquina con un amplificador MR-J2-350 de primera generación producirá un fallo de comunicación del codificador.Compare la generación del motor con la generación del amplificador.

P3: ¿Se activa el freno cuando el servo está desactivado al final del ciclo, o sólo cuando se pierde potencia?

El freno se activa.siempre que se retire el suministro de la bobina de freno de 24 V, independientemente de la razón servo-off previsto al final del ciclo, E-stop, interrupción de alimentación o apagado del relé. Para el servo-off previsto, la secuencia recomendada es:desacelerar el eje para que descanse bajo control de servoEsta secuencia evita el enganche del freno en un eje en movimiento, lo que genera calor y desgaste.Muchos diseños de máquinas utilizan la señal de salida MBR del MR-J2S-350 para gestionar esta secuencia automáticamente a través del tiempo interno del amplificador.

P4: ¿Dónde está la batería del codificador absoluto, y qué sucede si no se reemplaza rápidamente?

ElCeldas de litio Mitsubishi A6BATse encuentra en elEl amplificador MR-J2S-350Mantenga el contador absoluto de múltiples vueltas durante todos los períodos de apagado, reemplácela en la primera alarma de baja batería del amplificador.Una batería completamente agotada reinicia el contador de múltiples vueltas los datos de posición absoluta se pierdenEn el próximo arranque, el controlador no sabrá la posición del eje y se requiere un ciclo de referencia-retorno antes de que la producción pueda reanudarse.En un eje vertical frenado en el que el movimiento de orientación requiere una preparación cuidadosa del espacio libre del eje, se trata de una interrupción significativa de la producción que un reemplazo oportuno de la batería evita por completo.

P5: ¿Qué tipo de supresión de sobretensiones se requiere para el cableado de la bobina de freno, y por qué?

La bobina de freno es una carga inductiva.el campo magnético que colapsa induce un pico de voltaje que puede arco de contactos de relé y potencialmente pareja de ruido en la electrónica de control adyacente. UnDiodo de retrocesoa través de los terminales de las bobinas (para los circuitos de frenos de CC) oVaristor o snubber de RCEste es un requisito estándar para cualquier bobina de inducción en un panel industrial no específico de los frenos Mitsubishi.Su omisión acorta la vida del contacto del relé e introduce un riesgo EMC. dimensionar el supresor según la inductancia de la bobina y la tensión nominal; el manual de instrucciones del motor y los datos del fabricante del relé proporcionan los parámetros de referencia.