Novo Mitsubishi Servo Motor HF-KE43W1-S100 HFKE43W1S100 HF-KE43W1-S1OO

Mitsubishi HF-KE43W1-S100∙ Low Inertia AC Servo Motor ∙ 400W, 1.3Nm, 3000RPM Rated / 4500RPM Max, eixo reto, sem freio, 131072 ppr, série MR-E

Número da parte:HF-KE43W1-S100

Série:MELSERVO HF-KE ¢ Servomotor AC de baixa inércia e pequena capacidade

Output nominal:400 W (0,4 kW)

Capacidade da instalação de energia:0.9 kVA

Torque nominal:1.3 Nm (184 oz·in)

Torque máximo:3.8 Nm (538 oz·in)

Velocidade nominal3,000 RPM

Velocidade máxima4,500 RPM

Tipo de eixo:Direito padrão (Plano, sem Keyway)

Freio eletromagnético:Nenhum

Codificador:Incremental, 131.072 ppr (17-bit)

Voltagem de alimentação:Classe 200 VAC (3-Fase)

Amplificador compatível:Série MR-E (Super MR-E / S100)

Condição:Novos

Resumo

OMitsubishi HF-KE43W1-S100é um servomotor CA de baixa inércia de 400 W da série HF-KE, configurado com um eixo linear normal, sem travão eletromagnético e um 131,072 ppr codificador incremental para a plataforma de amplificador Super MR-E.

Três especificações definem o âmbito de funcionamento e o carácter de instalação desta unidade: binário nominal de 1,3 Nm com um pico de 3,8 Nm para a dinâmica de posicionamento, uma velocidade nominal de 3 000 RPM com umTaxa máxima de 500 RPM, e um eixo simples e reto que transmite o binário inteiramente através da fixação por atrito na interface de acoplamento.

A velocidade máxima de 4.500 RPM no W1-S100 vale a pena notar explicitamente - é menor do que o teto de 6.000 RPM encontrado em algumas outras variantes do HF-KE43.

Na prática, a maioria das aplicações de posicionamento de carga leve opera bem dentro de 3.000 ∼ 4.000 RPM durante a travessia rápida, e a faixa de velocidade do W1-S100 cobre estes confortavelmente.

Se a velocidade exigida se aproximar ou exceder continuamente 4.500 RPM, deve ser seleccionada uma variante diferente com uma velocidade máxima nominal mais elevada.

No entanto, dentro de seu envelope nominal, o HF-KE43W1-S100 fornece o binário nominal completo de 1,3 Nm em toda a faixa de velocidade contínua, com o pico de 3,8 Nm disponível para as fases de aceleração em toda a faixa.

A uma capacidade de 0,9 kVA, a demanda de alimentação elétrica colocada por este motor na instalação através do amplificador MR-E-40A é modesta.

Esta figura reflete a potência total de entrada extraída da rede durante a operação nominal, incluindo as perdas do amplificador, e determina o tamanho do disjuntor e da fiação de alimentação do gabinete de acionamento.

Principais especificações

Transmissão de torque de fixação

A configuração W1 carrega um eixo reto padrão sem passagem de chave.8 Nm de pico durante a aceleração Não há bloqueio mecânico para auxiliar.

Este sistema é perfeitamente adequado quando a ligação é especificada e instalada correctamente.

O furo do eixo deve ser mecanizado com a tolerância de ajuste correta para o diâmetro do eixo, o eixo deve ser apertado para o binário de fixação especificado pelo fabricante do engate com uma ferramenta calibrada,e as superfícies do eixo e do forro devem estar limpas e sem danos antes da montagem.

Se estas condições forem cumpridas, um acoplamento de eixo simples em um motor de 400 W carrega a carga de binário sem problemas durante a vida útil normal da máquina.

A vantagem prática do eixo liso e reto em relação a uma configuração de chave é a flexibilidade de montagem.

Não existe qualquer restrição de alinhamento angular entre o eixo e o eixo de fixação o eixo de fixação pode ser posicionado em qualquer posição de rotação antes da fixação,que simplifica a montagem de poleas de regulação do tempo e componentes semelhantes onde a trajetória da correia determina a orientação ideal do eixo.

Ele também torna a remoção do eixo direta: solte o parafuso ou porca de fixação, e o eixo desliza sem a necessidade de primeiro extrair uma chave.

O risco potencial é o deslizamento do engate em condições que excedam o binário de travagem por atrito ∼ vibrações sustentadas, inversões de direção alternadas,ou qualquer situação em que a procura de binário máximo se aproxima do limiar de deslizamento da engrenagem.

Em um eixo de servo de 400 W com características de carga definidas e um acoplamento corretamente especificado, este risco é gerido através de uma engenharia adequada na fase de projeto.

Se a aplicação envolver inversões de direção de alta frequência com inércia significativa, ou se o binário máximo no engate se aproximar regularmente do limite de fixação,A variante do eixo com chave (HF-KE43KW1-S100) fornece um bloqueio de rotação positivo que elimina inteiramente este risco..

4, 500 RPM Velocidade máxima Operando dentro do limite

A velocidade máxima de 4.500 RPM do HF-KE43W1-S100 define o limite médio mecânico e elétrico para operação contínua.erros de contagem de pulsos do codificador em frequências superiores à saída máxima nominal do codificador, e alarmes eléctricos de excesso de velocidade no amplificador MR-E.

A velocidade nominal de 3.000 RPM é quando o motor fornece o seu binário nominal total de 1,3 Nm; entre 3.000 e 4,500 RPM o motor funciona na região de enfraquecimento do campo onde o binário disponível diminui com o aumento da velocidade.

Para a maioria das aplicações de posicionamento de carga leve, o perfil de operação permanece bem dentro do limite de 4.500 RPM.Um motor de baixa inércia de 400W é mais comumente aplicado a eixos que passam a maior parte do seu tempo de ciclo em movimentos de posicionamento a velocidade moderadaOs movimentos rápidos de travessia podem empurrar brevemente para a extremidade de velocidade mais alta, mas a operação sustentada perto de 4,500 RPM é incomum em serviço de posicionamento padrão.

O limite de 4.500 RPM é importante para calcular a velocidade máxima da mesa.

A uma velocidade de motor de 3.000 RPM com uma transmissão 1:1 e um passo de parafuso de bola de 10 mm, a mesa se move a 500 mm/min bem dentro da travessia rápida CNC típica.Se a aplicação exigir velocidades de travagem significativamente mais elevadas, a relação de transmissão e o passo do parafuso devem ser confirmados em relação ao limite de 4.500 RPM antes de especificar esta variante.

131,072 ppr Encoder incremental e auto-ajuste MR-E

O codificador incremental de 17 bits retorna 131.072 pulsos por revolução para o circuito de controle de posição do amplificador MR-E. Esta resolução dá ao amplificador um feedback de velocidade e posição de grãos finos,que usa de duas maneiras.

Em primeiro lugar, permite o fechamento do circuito de posição apertada: no momento em que o motor desacelera em direção a uma posição alvo,O amplificador pode detectar erros muito pequenos e gerar comandos de binário corretor antes que o erro se torne visível como uma imprecisão de posicionamento.

A 131.072 ppr, o incremento de posição por pulso em um parafuso de esferas de 10 mm com acoplamento 1: 1 é aproximadamente 0,076 μm mais fino do que a precisão mecânica de qualquer máquina-ferramenta prática,Assim, o codificador não está limitando a resolução de posicionamento alcançável em qualquer instalação real.

Segundo, a alta contagem de pulsos suporta o ajuste automático do MR-E em tempo real.

O ajuste automático observa a velocidade após o erro durante a operação normal e ajusta progressivamente os ganhos de servo ∞ ganho de ciclo de posição, ganho de ciclo de velocidade,ganho integral para minimizar o erro sem introduzir oscilação.

Para um motor de 400W em um eixo de posicionamento de luz, o ajuste automático normalmente converge em estável,configurações bem combinadas nos primeiros ciclos da máquina, eliminando a necessidade de otimização manual do ganho no momento da colocação em serviço.

Uma vez que o codificador é incremental e não absoluto, é necessário um ciclo de regresso de referência (homing) em cada ciclo de potência para estabelecer a referência da posição do eixo.

O eixo atravessa um interruptor de referência ou uma parada mecânica a velocidade reduzida, o amplificador registra a contagem do codificador na posição de referência,e o sistema de coordenadas é estabelecido a partir desse ponto.

Esta é uma sequência de inicialização automática da máquina na maioria dos sistemas controlados pela Mitsubishi e adiciona tipicamente de 5 a 30 segundos ao tempo de inicialização, dependendo do curso do eixo e da configuração da velocidade de direção.

S100 Conector e Amplificador MR-E

A designação S100 identifica a configuração do conector do motor como a interface Super MR-E.os conectores de alimentação e de codificação saem da face frontal da unidade um projeto que simplifica o encaminhamento de cabos quando o amplificador é montado num painel com espaço livre lateral e superior limitado.

O cabo corre da face frontal do amplificador para a potência do motor e os conectores do codificador podem seguir um caminho direto sem rotear ao redor do corpo do amplificador.

O servoamplificador MR-E-40A fornece duas interfaces de controlo numa única unidade: entrada de pulso para controlo de posição e velocidade a partir de uma saída de pulso CNC ou PLC,e entrada analógica (± 10 V) para controlo da velocidade e do binário.

Ambos estão disponíveis sem qualquer alteração de hardware, tornando a combinação HF-KE43W1-S100 / MR-E-40A utilizável em arquiteturas de máquinas de comando de pulso ou analógico.O modo de controlo é selecionado por parâmetro e configuração de fiação.

As funções de proteção incorporadas no MR-E-40A incluem desligamento por sobrecorrência, desligamento por sobrevoltagem regenerativa, proteção contra sobrecarga via relé térmico eletrônico, proteção contra falhas do codificador,Proteção contra excesso de velocidade a 4500 RPM e protecção excessiva contra erros de posição.

A protecção contra excesso de velocidade aplica especificamente o limite mecânico de 4.500 RPM do W1-S100 a nível do amplificador,Prevenção de operações acidentais acima da velocidade máxima nominal, independentemente da fonte de comando.

Perguntas frequentes

P1: Qual é a diferença entre o HF-KE43W1-S100 e o HF-KE43KW1-S100?

Ambos são motores da série HF-KE de 400W para o amplificador Super MR-E com o mesmo binário nominal, velocidade, codificador e potência.o HF-KE43W1-S100 tem um eixo plano e reto padrão sem passagem de chave, transmitindo o binário apenas através de travagem por atrito.

O HF-KE43KW1-S100 possui um eixo de chave, adicionando um bloqueio de rotação positivo entre o eixo e o centro de acoplagem.

A variante de chave é preferida para eixos com frequentes inversões de direção de alta frequência ou onde cargas de binário máximo sustentadas poderiam superar o aperto de atrito de um eixo plano.eixos de posicionamento de carga moderada com acoplamentos corretamente especificados, a variante de eixo plano W1 é totalmente adequada.

P2: A velocidade máxima é indicada como 4.500 RPM. Isso limita a velocidade de travessia rápida?

Sim, em proporção com a transmissão mecânica. a velocidade máxima da mesa é de 45 m/min.Para a maioria das aplicações de eixo de 400W , pequenos motores de transportador, montagem electrónica, isto é bem acima da velocidade rápida de travessia necessária.

Se a aplicação exigir velocidades de travessia mais elevadas, deve ser calculado o coeficiente de transmissão, o passo do parafuso e as RPM do motor necessárias para confirmar que o limite de 4.500 RPM não é excedido em funcionamento normal.

P3: O HF-KE43W1-S100 requer um retorno de referência (homing) em cada ciclo de potência?

Sim. O codificador incremental não possui memória de posição armazenada. A posição é conhecida apenas em relação a um ponto de referência estabelecido por um ciclo de homing no início.

O amplificador MR-E realiza isso automaticamente na inicialização na maioria das configurações da máquina: o eixo se move para um interruptor de referência a velocidade reduzida, a contagem do codificador nessa posição é registrada,e o sistema de coordenadas é estabelecido.

Se a energia for interrompida no meio do ciclo, o ciclo de direção deve ser reiniciado do início quando a energia for restaurada.As máquinas em que frequentes interrupções de alimentação tornam esta operação inconveniente devem considerar uma variante de codificador absoluto.

Q4: Para que é utilizado o valor de capacidade da instalação de energia de 0,9 kVA?

A capacidade da instalação de energia é a demanda total de entrada de CA da fonte de alimentação da instalação quando o motor e o amplificador estão a funcionar a potência nominal, incluindo as perdas do amplificador.É usado para dimensionar o disjuntor, contactor, fiação de alimentação, e orçamento de energia total do painel quando múltiplos drives compartilham uma fonte de alimentação comum.

A 0,9 kVA, a combinação HF-KE43W1-S100 / MR-E-40A extrai aproximadamente 0,9 kVA da fonte de 200 VAC em carga nominal total.que é típico de um eixo de posicionamento que funciona a binário nominal apenas durante as fases de aceleração e desaceleração.

Q5: Como deve ser instalado o engate no eixo recto plano?

Limpe minuciosamente a superfície do eixo e o furo do eixo ∙ qualquer contaminação reduz o coeficiente de atrito e, consequentemente, a capacidade de torque de fixação.Confirmar que o diâmetro do buraco do eje corresponde ao diâmetro do eixo com a especificação de ajuste correta (normalmente uma interferência de luz ou um espaço livre próximo adequado para acoplamentos de servomotores).

Aplicar o cubo para o eixo, posicioná-lo na posição axial correta,e apertar o parafuso de fixação ou a porca até ao binário especificado pelo fabricante do acoplamento com uma chave inglesa de binário calibrada, não por toque. Após a instalação inicial e um breve ciclo de funcionamento, verifique novamente o binário de fixação, uma vez que uma pequena fixação na interface é normal.Marque a posição relativa do eixo e do eixo antes de cada acesso de manutenção para que qualquer deslizamento de rotação possa ser detectado visualmente na montagem.