Mitsubishi HC-SFS1524 (HCSFS1524) — Motor servo AC de 1,5 kW, 400 V, 2000 rpm, eje recto, serie MELSERVO J2-Super
Descripción general del producto
Número de pieza: HC-SFS1524
También buscado como: HCSFS1524, HC SFS 1524, HC-SFS-1524
Serie: Mitsubishi MELSERVO HC-SFS (Generación J2-Super)Clasificación: Servomotor AC sin escobillas de inercia media — 1,5 kW, clase 400 V, 2000 rpm, eje recto, sin freno
Qué diferencia a este motor
La mayoría de la serie HC-SFS funciona con 200 V AC, la clase de voltaje estándar para plataformas servo de origen japonés. El HC-SFS1524 es la versión de 400 V del mismo motor de 1,5 kW y 2000 rpm. Mismo envolvente mecánico, mismo codificador absoluto de 17 bits, misma brida de 130 × 130 mm, misma clasificación IP65, pero bobinado para operación de clase 400 V y emparejado con un amplificador MR-J2S-200_4 de clase 400 V.
La importancia práctica es sencilla: las fábricas y los fabricantes de máquinas que operan con infraestructura de 400 V AC europea o internacional ya no necesitan un transformador para ejecutar los variadores servo Mitsubishi J2-Super. El HC-SFS1524 se conecta directamente al suministro local. El diseño del panel es más simple, las pérdidas y la huella del transformador desaparecen, y los 1,5 kW completos están disponibles en el eje del motor sin sobrecarga de conversión.
El motor en sí es mecánica y dinámicamente idéntico a su contraparte de 200 V. Par nominal de 7,16 Nm, par máximo de 21,6 Nm, inercia del rotor de 0,002 kg·m², y un codificador absoluto serial de 17 bits a 131.072 ppr, todo igual. El sufijo "4" en el número de pieza es puramente un designador de fuente de alimentación. Para un ingeniero que especifica un sistema servo para una línea de 400 V, el HC-SFS1524 es el punto de entrada de la serie HC-SFS a 1,5 kW.
Especificaciones técnicas
| Parámetro |
Valor |
| Número de pieza |
HC-SFS1524 |
| Salida nominal |
1.500 W (1,5 kW) |
| Voltaje de suministro |
Clase 400 V (3 fases 380–480 V AC) |
| Velocidad nominal |
2.000 rpm |
| Velocidad máxima |
3.000 rpm |
| Par nominal |
7,16 Nm |
| Par máximo |
21,6 Nm |
| Corriente nominal |
4,4 A |
| Corriente máxima |
13,2 A |
| Tipo de codificador |
Absoluto serial de 17 bits |
| Resolución del codificador |
131.072 ppr |
| Inercia del rotor |
0,002 kg·m² |
| Tipo de eje |
Recto (sin chavetero) |
| Freno electromagnético |
Ninguno |
| Tamaño de brida |
130 × 130 mm |
| Grado de protección |
IP65 |
| Sello de aceite |
Montado |
| Clase de inercia |
Inercia media |
| Temperatura ambiente (operación) |
0 °C a +40 °C |
| Peso del motor |
9 kg |
| Amplificadores compatibles |
MR-J2S-200A4 / MR-J2S-200B4 / MR-J2S-200CP4 |
| Generación de la serie |
MELSERVO J2-Super |
| Estado |
Descontinuado — disponible como stock |
La pregunta de los 400 V: Cuando el sufijo importa más que nada
Las guías de selección de servomotores generalmente cubren potencia, velocidad, par y resolución del codificador. La clase de voltaje tiende a recibir menos atención porque, dentro de una misma fábrica, suele ser una restricción fija: el suministro es lo que es, y cada motor en el edificio funciona a la misma tensión. Eso hace que el HC-SFS1524 sea una opción sencilla para instalaciones de 400 V: es simplemente el motor correcto.
La complicación surge cuando las máquinas diseñadas para una clase de voltaje se reexportan o reubican. Una máquina del mercado japonés construida con unidades HC-SFS152 (200 V) que se moderniza para una línea de producción europea necesita un transformador en cada variador o un cambio directo de motor a equivalentes de clase 400 V. El HC-SFS1524 es ese cambio directo: mecánicamente idéntico al HC-SFS152, cableado de manera diferente en el interior del motor y emparejado con un amplificador diferente, pero por lo demás intercambiable sin ninguna modificación en la estructura de la máquina, el arreglo de acoplamiento o el enrutamiento de cables.
El cambio de amplificador es sencillo: MR-J2S-200A / B / CP se convierte en MR-J2S-200A4 / B4 / CP4. Los conectores del cable del codificador y del cable de alimentación del motor son los mismos. La configuración de parámetros se traslada directamente. Para los fabricantes de máquinas que estandarizan una única plataforma servo en instalaciones con diferentes voltajes de suministro, el par 200 V / 400 V dentro de la gama HC-SFS hace posible esto sin mantener dos diseños mecánicos separados.
Una advertencia que vale la pena señalar explícitamente: el MR-J2S-200A4 es un amplificador de clase 400 V y no debe conectarse a un suministro de 200 V. El sufijo "4" tanto en el motor como en el amplificador debe coincidir. Mezclar clases de voltaje en esta plataforma no es un error operativo recuperable, es una falla de hardware.
Rendimiento de par a 2000 rpm
Siete coma dieciséis Newton-metros continuos a 2.000 rpm es un punto de operación bien equilibrado para ejes servo industriales de gama media. Es suficiente par para accionar un husillo de bolas de 10 mm de paso a velocidad moderada, ejecutar una sección de cinta transportadora de peso medio, proporcionar la entrada a una mesa de indexación rotatoria accionada por engranajes, u operar un accionamiento de tensión de bobinado con un rango de diámetro de trabajo razonable.
El par máximo de 21,6 Nm, exactamente tres veces la clasificación continua, maneja las fases de aceleración y desaceleración de los ciclos de posicionamiento. Para un eje que mueve una carga típica de clase 130 × 130 mm a través de un movimiento corto de punto a punto y de regreso, el par máximo está disponible para las porciones inicial y final de la trayectoria, mientras que el presupuesto térmico se mantiene intacto durante la fase de velocidad constante. El amplificador J2-Super monitorea esto a través de su modelo térmico electrónico incorporado y alarmará antes de que los devanados del motor alcancen una temperatura dañina en cualquier ciclo operativo.
La inercia del rotor de 0,002 kg·m² mantiene el momento angular propio del motor bajo en relación con la salida de par. Regla general práctica para motores de inercia media J2-Super: la inercia de carga reflejada en el eje del motor debe mantenerse aproximadamente 10 veces la inercia del rotor o menos para una buena respuesta dinámica. Con 0,002 kg·m², eso significa un límite de inercia de carga reflejada de 0,02 kg·m² para operación estándar. Si la aplicación requiere una relación de inercia de carga mayor, la auto-sintonización J2-Super puede compensar hasta cierto punto, pero el diseño mecánico debe intentar mantenerse dentro de este rango.
Eje recto y sin freno: Adecuación a la aplicación
El HC-SFS1524 viene con un eje recto, sin chavetero y sin freno electromagnético. Esta combinación es apropiada para la mayoría de los ejes servo en su clase de capacidad.
Eje recto. Los acoplamientos servo de precisión, los acoplamientos de disco flexible y los bujes de bloqueo cónico o disco de contracción para poleas dentadas se sujetan directamente a un eje liso. Con 1,5 kW y 7,16 Nm de par continuo, los acoplamientos de sujeción por fricción en un eje recto limpio manejan todo el rango de par, incluidos los picos, sin deslizarse. La selección del acoplamiento debe hacerse teniendo en cuenta el par máximo de 21,6 Nm, no solo la cifra continua: un acoplamiento dimensionado solo para el par nominal será marginal durante la aceleración.
El HC-SFS1524K añade un chavetero mecanizado para aplicaciones donde se requiere un buje con chaveta: piñones de cadena, bujes de engranajes y poleas dentadas con agujeros para chaveta. El rendimiento es idéntico en otros aspectos. Ambas variantes utilizan el mismo amplificador MR-J2S-200_4.
Sin freno. El bloqueo servo a través del bucle de posición cerrado del amplificador es suficiente para ejes horizontales y cualquier mecanismo donde no actúe una fuerza neta gravitatoria o de resorte en la dirección de rotación del eje cuando el servo está en estado de retención. El HC-SFS1524 cubre todas esas aplicaciones limpiamente y sin el cableado adicional y el circuito de relé que requiere un freno.
Para ejes verticales, alimentaciones inclinadas, mecanismos cargados por gravedad, o cualquier accionamiento donde el movimiento del eje con el servo apagado crearía un peligro, el motor correcto es el HC-SFS1524B (eje recto, freno electromagnético de resorte) o HC-SFS1524BK (eje con chaveta, freno). Dentro de una máquina multieje, clasificar los ejes según si realmente necesitan un freno mecánico y especificarlos en consecuencia produce un panel más simple y una menor carga de mantenimiento continuo.
Amplificadores compatibles
El HC-SFS1524 requiere un amplificador MR-J2S-200 de clase 400 V. Hay tres variantes, cada una representando una arquitectura de control diferente:
MR-J2S-200A4 — Interfaz de propósito general. Acepta comandos de posición de tren de pulsos de controladores CNC o PLC, además de referencias de velocidad y par analógicas. Soporta modos de control de posición, velocidad y par y todas las combinaciones de modo conmutado (P/S, S/T, T/P). Conexión RS-232C para el software de configuración MR Configurator. La opción estándar para ejes de máquinas herramienta y automatización general donde la fuente de comando es un controlador externo.
MR-J2S-200B4 — Interfaz de bus SSCNET. Se conecta a controladores de movimiento Mitsubishi de las series A y Q a través de un enlace serie SSCNET de fibra óptica. Los comandos de posición viajan por la red; la retroalimentación del codificador regresa a través de la misma fibra. Todos los datos de posición absoluta, alarma y monitoreo están disponibles para el controlador sin cableado separado. El amplificador correcto para sistemas multieje coordinados bajo un controlador de movimiento Mitsubishi.
MR-J2S-200CP4 — Posicionamiento incorporado. Hasta 31 posiciones objetivo almacenadas en tablas de puntos internas, activadas por comandos de E/S digital o de red CC-LINK. No se necesita un controlador de movimiento externo. Adecuado para ejes indexados o de punto a punto independientes donde no se requiere un controlador de red completo.
Los tres amplificadores soportan el freno dinámico incorporado del MR-J2S-200_4, la auto-sintonización en tiempo real, la supresión adaptativa de vibraciones y todo el conjunto de funciones de diagnóstico y monitoreo J2-Super.
Familia HC-SFS 400V — Colocando el 1524 en la línea
| Modelo |
Salida |
Par nominal |
Par máximo |
Brida |
Amplificador |
| HC-SFS524 |
500 W |
2,39 Nm |
7,16 Nm |
130 × 130 mm |
MR-J2S-60_4 |
| HC-SFS1024 |
1.000 W |
4,78 Nm |
14,4 Nm |
130 × 130 mm |
MR-J2S-100_4 |
| HC-SFS1524 |
1.500 W |
7,16 Nm |
21,6 Nm |
130 × 130 mm |
MR-J2S-200_4 |
| HC-SFS2024 |
2.000 W |
9,55 Nm |
28,6 Nm |
176 × 176 mm |
MR-J2S-200_4 |
| HC-SFS3524 |
3.500 W |
16,7 Nm |
50,1 Nm |
176 × 176 mm |
MR-J2S-350_4 |
| HC-SFS7024 |
7.000 W |
33,4 Nm |
100 Nm |
176 × 176 mm |
MR-J2S-700_4 |
El HC-SFS1524 es el motor de mayor capacidad en la familia de 400 V que utiliza la brida de 130 × 130 mm. El salto al HC-SFS2024 trae tanto más par como un marco más grande de 176 × 176 mm. Para aplicaciones donde la huella mecánica de 130 × 130 mm es una limitación, el 1524 representa el límite en esta clase de voltaje.
Aplicaciones típicas
Ejes de avance de máquinas herramienta en infraestructura de 400 V. Ejes de avance y auxiliares de máquinas de torneado, fresado y rectificado CNC en instalaciones europeas e internacionales que operan con suministro de 400 V. El HC-SFS1524 proporciona rendimiento servo J2-Super a 1,5 kW sin ningún transformador entre el suministro y el sistema de accionamiento.
Maquinaria de embalaje y etiquetado. Ejes de arrastre de película, control de registro y sincronización de corte en líneas de embalaje donde el diseño de la máquina sigue las normas eléctricas europeas. La clasificación de 400 V permite la integración directa con el suministro de la instalación y el resto del sistema de accionamiento de 400 V de la máquina.
Accionamientos de ejes de máquinas textiles y de impresión. Accionamientos de bobinado, desenrollado y rodillos de avance en prensas de impresión, máquinas de bobinado textil y líneas de corte-rebobinado en plantas europeas. La combinación de 7,16 Nm de par continuo en modo de control de par, retroalimentación de posición de 17 bits y operación de clase 400 V se adapta directamente a estas aplicaciones.
Accionamientos de sistemas de transporte y transferencia. Secciones de cinta transportadora controladas por servo, lanzaderas de transferencia y ejes de posicionamiento en equipos de montaje y prueba en instalaciones de 400 V. El codificador absoluto elimina las rutinas de posición de referencia al reiniciar, lo que es importante para líneas de producción de alta disponibilidad con ciclos de encendido frecuentes.
Sistemas de robótica y pórticos. Accionamientos de articulaciones de codo y muñeca en robots industriales y ejes secundarios en sistemas de pórticos accionados por servo donde el diseño eléctrico de la máquina sigue las normas europeas de 400 V y el marco del motor de 130 × 130 mm es un requisito de embalaje.
Preguntas frecuentes
P1: ¿Cuál es la diferencia entre el HC-SFS1524 y el HC-SFS152?
Son el mismo motor a diferentes voltajes de suministro. El HC-SFS152 es un motor de clase 200 V con una clasificación de 4,4 A (espera, el HC-SFS152 de 200 V consume ~9 A a 200 V). El HC-SFS1524 es el equivalente de clase 400 V, que consume 4,4 A a 400 V, produciendo la misma salida de 1,5 kW y el mismo par nominal de 7,16 Nm. Mecánicamente y dimensionalmente, son idénticos. La diferencia está completamente en el bobinado y el amplificador compatible: el HC-SFS152 utiliza MR-J2S-200A/B/CP (200 V); el HC-SFS1524 utiliza MR-J2S-200A4/B4/CP4 (400 V).
P2: ¿Se puede usar el HC-SFS1524 con un amplificador de 200 V si se dispone de un transformador elevador?
No. El HC-SFS1524 requiere un amplificador de clase 400 V (MR-J2S-200A4, B4 o CP4). La impedancia de bobinado del motor, la constante de fuerza contraelectromotriz y el protocolo del codificador están adaptados a los parámetros de control del amplificador de 400 V. Operar el motor a través de un amplificador de 200 V alimentado por transformador produciría constantes de par y comportamiento de control de corriente incorrectos. Si el suministro del sitio es de 200 V, el motor correcto es el HC-SFS152 (o HC-SFS152K para una versión con eje con chaveta), emparejado con MR-J2S-200A/B/CP.
P3: ¿Qué variante de amplificador debo elegir: A4, B4 o CP4?
Depende de cómo se controle el eje. MR-J2S-200A4 es adecuado para ejes comandados por tren de pulsos o señal analógica de un CNC o PLC externo, la opción más común para trabajos generales de máquinas herramienta y automatización. MR-J2S-200B4 es para ejes en una red de controlador de movimiento Mitsubishi SSCNET (series A o Q), donde todos los comandos viajan por el bus de fibra. MR-J2S-200CP4 es adecuado para ejes de posicionamiento independientes que necesitan hasta 31 posiciones almacenadas activadas por E/S, sin un controlador de movimiento separado.
P4: ¿Dónde se encuentra la batería del codificador absoluto?
La batería de respaldo para el contador absoluto multiturno, la unidad de litio Mitsubishi A6BAT, se encuentra dentro del amplificador MR-J2S-200_4, no en el motor. Se puede reemplazar en el panel sin tocar el motor. Reemplácela cuando el amplificador active una alarma de batería baja. Permitir que la batería se agote restablece el contador multiturno y requiere un ciclo de retorno de referencia antes de que el eje pueda reanudar la producción.
P5: ¿Tiene el HC-SFS1524 clasificación IP65 para todo el motor, incluidos los conectores?
El cuerpo del motor tiene clasificación IP65, protegido contra el polvo y contra chorros de agua desde cualquier dirección, con un sello de aceite en la salida del eje. La clasificación se aplica solo cuando los conectores del codificador y de alimentación están completamente acoplados con sus respectivos ensamblajes de cable. Un conector desconectado o mal asentado compromete la clasificación IP en ese punto, independientemente del nivel de protección del cuerpo del motor. Siempre verifique que los mecanismos de bloqueo del conector estén completamente acoplados después de la instalación, e inspecciónelos como parte de cualquier rutina de mantenimiento programado en máquinas que operan en entornos de lavado o pulverización de refrigerante.
¡Su mensaje debe tener entre 20 y 3.000 caracteres!
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