Um Novo Servo Motor Mitsubishi HF-SE202JW1-S100 HFSE202JW1S100 HF-SE202JW1-S100

Mitsubishi HF-SE202JW1-S100∙ HF-SE Série Servo Motor AC de Inércia Média ∙ 2.0kW, 9.55Nm, 2000RPM, Selo de Óleo, 131.072ppr, Super MR-E

Resumo

OMitsubishi HF-SE202JW1-S100é um servomotor AC de inércia média de 2,0 kW da série HF-SE, construído para a plataforma de servoamplificador Super MR-E.

Com um binário nominal de 9,55 Nm e 2.000 RPM numa flange de 176 × 176 mm,é o membro de 2 kW de uma série de inércia média concebida em torno do mesmo princípio de funcionamento da família HC-SFS / HC-SFE, tolerantes a cargas mais pesadas e a índices de inércia de carga/motor mais elevados do que as classes de motores compactos de baixa inércia.

Três detalhes de configuração definem esta variante específica.

O sufixo J significa que uma vedação de óleo é instalada na fábrica na saída do poço,fechar a lacuna anular entre o eixo rotativo e a caixa do motor contra névoa de lubrificante e partículas finas que, de outra forma, seguiriam para dentro ao longo da superfície do eixo ao longo do tempo.

O sufixo W1 identifica o eixo simples e reto, sem passagem de chave, transmitindo binário por atrito com o furo do cubo de engate.

Não há travão eletromagnético, o que confirma que este motor é especificado para eixos horizontais ou contrabalançados onde a carga gravitacional não requer retenção mecânica quando o servo está desligado.

A designação S100 marca isso como um motor especial combinado com o servoamplificador Super MR-E (MR-E-Super).

A plataforma Super MR-E construiu uma arquitetura de fiação simplificada no projeto do amplificador: os conectores de alimentação e codificador estão posicionados na face frontal do amplificador para acesso direto ao cabo,e o arranjo do terminal reduz o trabalho de fiação em comparação com as gerações anteriores de amplificadores.

Com ajuste automático em tempo real como padrão, o Super MR-E ajusta os ganhos de servo continuamente durante a operação,eliminando a otimização de ganho manual iterativa que as gerações de amplificadores Mitsubishi mais antigas exigiram na comissionamento.

Principais especificações

2.0 kW a 2.000 RPM onde a Inércia Média funciona melhor

A série HF-SE opera a uma velocidade nominal de 2.000 RPM, o que a coloca em uma classe de aplicação diferente dos motores de baixa inércia de 3.000 RPM que dominam eixos de máquinas-ferramenta menores. 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.

O rotor de inércia média é o que define a adequação da aplicação do HF-SE.e que a massa do rotor adicionado atua como um volante estabilizador no servo loop.

Em eixos com mesas mais pesadas, suportes de peças de trabalho maiores ou elementos de transmissão que reflectem uma inércia significativa no eixo do motor,O motor de inércia média tolera relações de inércia muito mais altas entre carga e motor antes que a estabilidade do servo se torne uma preocupação.

Quando um motor de baixa inércia possa exigir ajustes de ganho conservadores ou apresentar ressonância a índices de inércia superiores a 5:1, a classe HF-SE está concebida para proporções até 15:1 com ajuste apropriado do amplificador, estendendo diretamente a gama de configurações mecânicas este motor pode servir sem a necessidade de uma caixa de velocidades para reduzir a inércia da carga refletida.

Com um binário nominal de 9,55 Nm com uma relação pico-pico típica de 3:1, o pico de 28,65 Nm disponível suporta aceleração agressiva das cargas mais pesadas adequadas a esta classe de motor.

O cálculo do ciclo de trabalho confirmando que o binário RMS no perfil de movimento completo permanece dentro de 9.55 Nm é o passo de dimensionamento do eixo que determina se o HF-SE202 está corretamente ajustado à carga.

Selo de óleo (J) Proteção da saída do poço na prática

O selo de óleo na saída do poço é o único elemento de vedação que a proteção IP65 não pode fornecer.O eixo de rotação deve passar através do protetor frontal do motor com uma pequena lacuna anular para permitir a rotação livre.

Sem um selo de óleo, esta lacuna é um caminho aberto para a névoa de lubrificante de parafusos de bolas adjacentes, caixas de velocidades,ou carcaças de rolamento para migrar para dentro ao longo da superfície do eixo e acumular na cavidade do rolamento e área de enrolamento durante a vida útil do motor.

Com a vedação de óleo J instalada, uma vedação de lábio monta-se contra a superfície do eixo rotativo e desvia ativamente o fluido e as partículas da lacuna do eixo.

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.

O lábio do selo de óleo é o elemento de manutenção com o intervalo de inspecção mais curto do motor.

O material do lábio (normalmente borracha nitrílica) endurece ligeiramente ao longo de anos de ciclo térmico e contato com óleo.

Inspecção periódica para apreensão dos lábios, deformações, 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 Codificador absoluto

O codificador absoluto de 17 bits incorporado no HF-SE202JW1-S100 fornece 131.072 pulsos por revolução com retenção de posição absoluta quando combinado com uma bateria no amplificador Super MR-E.A ligar, o amplificador lê a posição angular absoluta do eixo do motor diretamente do codificador, o CNC ou controlador da máquina tem a posição correta do eixo desde o primeiro ciclo de varredura,sem qualquer travessia de retorno de referência.

Para um eixo de inércia médio de 2 kW que conduz uma carga substancial, o valor prático da retenção da posição absoluta é significativo.A eliminação do retorno de referência significa que a máquina não precisa atravessar uma mesa pesada para um interruptor de referência cada vez que o sistema é alimentado.

Em máquinas em que o retorno de referência envolve um 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.

A resolução de 131.072 ppr traduz-se em aproximadamente 0,076 μm por contagem na mesa para um parafuso de bola de 10 mm com acoplamento 1:1.

Isto vai muito além da precisão mecânica de qualquer sistema real de parafusos e guias de esferas, confirmando que o codificador não é o fator limitante na precisão de posicionamento para qualquer eixo que este motor impulsionaria.O feedback do codificador também fornece a resolução de velocidade que permite suave, controlo de velocidade estável em toda a faixa de 0 a 2000 RPM, incluindo as baixas velocidades de rastreamento utilizadas para sequências de aproximação de direção e sonda.

Plataforma de Amplificador Super MR-E

A designação S100 corresponde a este motor exclusivamente ao servoamplificador Super MR-E (série MR-E-Super), a plataforma de servo de eixo único da Mitsubishi projetada para omercado da automação compacta.

A filosofia de design do Super MR-E centra-se em reduzir a complexidade da integração sem comprometer o desempenho do controle.

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.

O tempo de fiação padrão é reduzido porque as ligações dos cabos são visíveis e acessíveis durante a montagem,e a disposição frontal elimina a necessidade de pré-roteamento de cabos antes do amplificador ser montado no gabinete.

A função de ajuste automático em tempo real identifica continuamente a inércia de carga ligada ao eixo do motor e ajusta os ganhos de velocidade e de posição do servo para manter estável,resposta bem amortecida.

À medida que a carga muda durante o ciclo da máquina ̇ à medida que uma peça de trabalho é carregada ou descarregada, à medida que um transportador se enche ou esvazia ̇ o ajuste automático adapta os ganhos em conformidade,Manter um desempenho de posicionamento consistente sem intervenção do operador.

Isto é particularmente valioso em máquinas em que o tempo de comissionamento é limitado, uma vez que a necessidade de otimização manual do ganho em várias condições de funcionamento é significativamente reduzida.

Perguntas frequentes

Q1: O que significa o eixo reto plano (W1) para a selecção de engate?

O eixo plano W1 não possui chaveira. Toda a transmissão de binário depende da fixação por atrito entre a superfície do eixo e o furo do cubo de acoplamento.

A um binário nominal de 9,55 Nm, com um pico típico próximo de 28 Nm, a tolerância de travagem do cubo de engate (norma ISO h6 para esta classe de eixo), o binário de aperto especificado do elemento de fixação,e a condição da superfície do eixo determinam coletivamente o binário de atrito alcançável na interface.

Para eixos com frequentes inversões de direção de grande binário, a especificação do binário de fixação deve ser verificada em relação à potência máxima do motor.Reverificação do binário de travagem após as primeiras 50 ∙ 100 horas de funcionamento ∙ quando ocorre o primeiro assento ∙ é uma prática de comissionamento padrão para instalações de eixo plano.

P2: Por que o HF-SE202JW1-S100 não possui travão eletromagnético e quando seria necessária a variante com travão?

A ausência de um travão indica que este motor é especificado para eixos horizontais ou eixos em que um mecanismo de contrapeso externo suporta a carga quando o servo está desligado.Não há tendência para se mover quando o binário do motor é removido., tornando desnecessário um travão.

Em eixos verticais ou inclinados em que a gravidade age sobre a carga,A variante com travagem designada com um B no número da peça fornece a retenção mecânica à prova de falhas necessária quando o servo está desactivadoA instalação da variante W1 sem travões num eixo vertical desequilibrado cria um risco de desvio do eixo em caso de desactivação do servo.

P3: O codificador é de 131.072 ppr? Isso requer uma bateria para retenção absoluta?

O codificador absoluto de 17 bits no HF-SE202JW1-S100 mantém a posição através da perda de energia apenas quando uma bateria de reserva é instalada no amplificador Super MR-E.Com a bateria instalada e mantida, o amplificador lê a verdadeira posição do eixo em cada energia sem homing.

Sem a bateria, o codificador funciona em modo incremental e é necessário um retorno de referência após cada ciclo de alimentação.como uma bateria esgotada causa perda de posição na próxima interrupção de energia.

P4: O HF-SE202JW1-S100 pode ser utilizado com um amplificador Super MR-E diferente da classificação -200A?

O HF-SE202 de 2,0 kW requer oMR-E-200A(ou variante S100 equivalente) Super amplificador MR-E classificado para a classe de 200W notando que as designações de capacidade MR-E da Mitsubishi seguem uma convenção de numeração diferente da potência de saída do motor.

A corrente nominal de saída do amplificador deve corresponder à corrente nominal do motor (aproximadamente 11 A para a classe 2 kW).

O uso de um amplificador de tamanho reduzido limita o binário máximo disponível e pode desencadear a proteção contra sobrecarga antes que o motor possa completar seus movimentos de aceleração programados.Confirmar o código do modelo do amplificador no guia de seleção Super MR-E para a combinação HF-SE202.

Q5: Quais são os pontos críticos de inspecção para um HF-SE202JW1-S100 usado?

Inspeccionar o lábio do selo de óleo na saída do eixo para rachaduras ou endurecimento. Um selo degradado é a via de entrada de fluido mais comum neste motor.

Rodie o eixo à mão e verifique a rugosidade do rolamento; a flange de 176 mm carrega rolamentos maiores do que motores menores, e qualquer rugosidade é audível antes de se tornar mecanicamente significativa.Verificar se a superfície do eixo está livre de fricção ou de arranhões de instalações de engate anteriores.

Medir a resistência de enrolamento de três fases para o equilíbrio de fases e verificar a resistência do isolamento à terra com um megger.Confirmar a bateria do codificador no lado do amplificador está em boas condições antes de assumir que os dados de posição absoluta é válido.

Uma corrida de banco em um amplificador Super MR-E compatível a 2.000 RPM com ajuste automático ativo e seguindo o monitoramento de erros confirma que o motor está pronto para produção antes da instalação.