Novo Mitsubishi Servo Motor HC-SFS353 HCSFS353

Mitsubishi HC-SFS353 MELSERVO J2S HC-SF Série AC Servo Motor 3.5kW, 11.1Nm, 3000RPM, 176×176mm Flange, 17-bit Absoluto, IP65

Número da parte:HC-SFS353

Série:MELSERVO J2S Série HC-SF, média inércia, capacidade média

Design:Equipamento de transmissão de energia

Output nominal:3.5 kW

Torque nominal:11.1 Nm

Torque máximo:33.4 Nm

Velocidade nominal3,000 RPM

Velocidade máxima3,000 RPM

Corrente nominal:16.4 A

Voltagem de alimentação:Classe 200 VAC

Momento de Inércia:0.00820 kg·m2 (82 kg·cm2)

Codificador:17-bit Absoluto, 131.072 ppr

Tamanho da flange:176 × 176 mm

Proteção contra entrada:IP65

Amplificador compatível:Série MR-J2S

Condição:Novos / Renovados / Excedentes

Resumo

OMitsubishi HC-SFS353é um servomotor AC de inércia média de 3,5 kW da série MELSERVO J2S HC-SF, que fornece um binário nominal de 11,1 Nm e um pico de 33,4 Nm numa flange de montagem de 176 × 176 mm.

Às três.000 RPM sem espaço para a velocidade acima do valor nominal. Ao contrário de muitos servomotores que operam a velocidade nominal com um máximo maior, o HC-SFS353 foi projetado para funcionar continuamente em seu ponto nominal., com o pico de 33,4 Nm disponível para transientes de aceleração e carga.

Com 3,5 kW, este motor entra na faixa onde a escala mecânica se torna substancial.00820 kg·m2 A inércia do rotor reflete a massa física de um motor que deve desenvolver 11.1 Nm continuamente um rotor consideravelmente mais pesado que os motores das classes 80 × 80 mm ou 130 × 130 mm.

Este nível de inércia tem implicações directas para o dimensionamento do eixo: a inércia de carga refletida no eixo do motor deve ser avaliada em relação à inércia do rotor de 0,00820 kg/m2,e a relação determina se o sistema de servo pode manter estável, desempenho de posicionamento bem sintonizado ou se os ganhos são empurrados para o limite de estabilidade do amplificador.

A vedação de óleo na saída do poço e a classificação de carroçaria IP65 fornecem a proteção ambiental que as máquinas-ferramenta pesadas e as instalações de automação industrial a este nível de potência exigem.

O codificador absoluto de 17 bits a 131.072 ppr elimina o retorno de referência na inicialização que é importante operacionalmente quando a máquina deve retomar a partir de uma interrupção no meio do ciclo sem atravessar primeiro de volta para uma posição inicial.

Principais especificações

3, 000 RPM Rated = 3,000 RPM Maximum O que isto significa

A maioria dos servomotores tem uma velocidade nominal inferior à sua velocidade máxima. Um HC-SFS52 funciona a 2.000 RPM com um máximo de 3.000 RPM; um HF-KP73 funciona a 3.000 RPM com um máximo de 6.000 RPM.

O HC-SFS353 é diferente: a velocidade nominal e a velocidade máxima são ambas de 3.000 RPM. Não há reserva de velocidade acima do ponto de operação nominal.

Esta não é uma limitação – é uma característica de projeto da classe de inércia média de grande formato de 3.000 RPM.

O HC-SFS353 foi construído para fornecer um binário nominal completo até 3.000 RPM continuamente.

A curva de torque-velocidade corre plana a 11,1 Nm de velocidade zero a 3.000 RPM; não há região de enfraquecimento do campo onde o torque diminui antes de alcançar a velocidade máxima,porque a velocidade máxima é a velocidade nominal.

O motor pode ser comandado a qualquer velocidade de zero a 3.000 RPM e fornecerá seu torque nominal total de 11,1 Nm em toda essa faixa.

Para o dimensionamento da máquina, isto significa que o limite máximo de velocidade da mesa é definido pela classificação do motor de 3.000 RPM que atua diretamente através do parafuso ou da transmissão de esferas,com capacidade de carga superior a 1000 kPa,.

As aplicações que exigem velocidades superiores às produzidas pela transmissão mecânica a uma velocidade do motor de 3.000 RPM devem abordar esta questão através do projeto da transmissão,passo do parafuso não através do funcionamento do motor acima da sua classificação.

11.1 Nm e 33.4 Nm

Com 11,1 Nm de potência nominal, o HC-SFS353 está na gama normalmente exigida para eixos de alimentação primários em centros de usinagem maiores: mesas pesadas, corte agressivo,e distâncias de travagem rápidas em que o motor do eixo deve suportar uma força substancial durante todo o ciclo de usinagem.

A relação 3:1 entre pico e nominal, a 33,4 Nm, fornece a potência de aceleração para trazer essas cargas pesadas até uma velocidade de travessia rápida em uma breve fase de aceleração controlada.

A consequência prática de funcionar a 3,5 kW e 16,4 A de corrente nominal é térmica.

O motor gera calor real a carga nominal, e o armário circundante, a estrutura de montagem do motor e a estrutura da máquina devem conduzir e dissipar esse calor de forma eficaz.As condições de funcionamento nominal assumem um arrefecimento adequado no corpo do motor, o afundamento térmico fornecido pela flange da máquina e a temperatura ambiente na área de instalação do motor contribuem para a temperatura de enrolamento em estado estacionário real sob carga nominal sustentada.

A proteção térmica eletrônica do amplificador MR-J2S monitora a corrente RMS continuamente e modela o estado térmico do motor.

É permitida uma operação curta a uma corrente de pico de 33,4 Nm; uma operação prolongada a um binário de pico ou próximo a ele desencadeará a protecção contra sobrecarga térmica antes de o enrolamento do motor atingir uma temperatura prejudicial.Dimensão correta do perfil de movimento para manter o binário RMS dentro do 11.1 O valor nominal de Nm é a etapa de engenharia que garante uma operação fiável e ininterrupta.

176 × 176 mm Flange

A flange de 176 × 176 mm marca o HC-SFS353 como um servomotor de grande estrutura.

This flange size is the standard mechanical interface for the highest-capacity motors in the HC-SF series and its successors — the same bolt circle and register diameter used by the HC-SFS502 and HC-SFS702 at higher power levels, permitindo que os projetos de máquinas se adaptem a uma gama de capacidades do motor sem alterar a montagem estrutural.

No caso das adaptações e substituições, a flange de 176 mm é a dimensão chave de compatibilidade.

O HC-SFS353 pode substituir qualquer motor da série HC-SF na mesma flange de 176 mm sem modificação estrutural, desde que a interface de acoplamento do eixo também seja compatível.

A profundidade física, o diâmetro do eixo,A posição dos conectores do motor e do codificador diferem entre as variantes do motor da mesma classe de flange. Estes devem ser verificados individualmente com base nos desenhos mecânicos da máquina antes de encomendar uma substituição..

A montagem da flange nesta escala física impõe também requisitos práticos de instalação.

Um servomotor de 3,5 kW da classe 176 mm é um componente pesadoe torque dos parafusos de montagem exigem duas pessoas prática de instalação e uma chave de torque calibrado para o torque de parafuso especificadoO desalinhamento entre o registo do motor e o furo da carcaça da máquina impõe cargas radiais no rolamento frontal do motor que podem reduzir significativamente a vida útil do rolamento.

Encodificador Absoluto de 17 bits 131.072 ppr, sem Homing necessário

O codificador absoluto de 17 bits do HC-SFS353 é o sistema de feedback de posição da geração MELSERVO J2-Super, fornecendo 131.072 pulsos por revolução de dados de posição absoluta.Com uma bateria instalada no amplificador MR-J2S, o codificador mantém a posição absoluta do eixo do motor através de interrupções de alimentação.

No arranque, o amplificador lê a verdadeira posição do eixo diretamente, não é necessária nenhuma travessa de retorno de referência,e o eixo está pronto para operação comandada imediatamente após a sequência de alimentação ser concluída.

Para um eixo de 3,5 kW num grande centro de usinagem ou máquina industrial, isto elimina a sobrecarga de arranque de atravessar uma mesa pesada até um interruptor de referência a velocidade reduzida,e elimina o risco de uma falha de energia no meio do roteamento deixando a posição do eixo indeterminada.

Nas máquinas em que o eixo deve ser reiniciado precisamente a partir do local onde se encontrava quando a potência foi perdida mid-weld, mid-turn, mid-bore continuidade da posição absoluta é um requisito de segurança e qualidade,Não é uma conveniência..

A resolução de 131.072 ppr no motor traduz-se, através da transmissão mecânica, na resolução posicional na superfície de trabalho da máquina.

Em um passo de parafuso de esferas de 10 mm com acoplamento 1: 1, cada contagem de codificadores é aproximadamente 0.076 μm de movimento da mesa ­ resolução de várias ordens de magnitude superior à precisão alcançável de qualquer sistema real de parafusos e guias.

O codificador não é o fator limitante na precisão de posicionamento para qualquer sistema mecânico realista que o HC-SFS353 conduziria.

Selo de óleo e IP65  Especificação ambiental para utilização em veículos pesados

A combinação da protecção IP65 da carroçaria e da vedação do óleo do eixo torna o HC-SFS353 adequado para ambientes em que operam servo- eixos de 3,5 kW: a zona de corte de grandes centros de usinagem,a base da máquina de centros de torneamento com fluxos elevados de refrigerante,, e automação industrial com ciclos de manutenção regulares.

IP65 cobre completamente a carroceria do motor, excluindo poeira e resistente ao jato de água em todas as direcções.

O selo de óleo na saída do eixo adiciona a camada de vedação que a classificação estrutural IP65 não pode fornecer na interface do eixo rotativo.e partículas metálicas finas geradas por corte pesado representam riscos de contaminação na lacuna do eixo que o selo de óleo mitiga durante toda a vida útil do motor.

O lábio do selo de óleo é o elemento de manutenção com o intervalo de substituição mais curto no conjunto do motor.ou vazamento visível além da vedação é a principal ação de manutenção dos motores HC-SFS353 em ambientes de alta exposição ao refrigerante.

Uma vedação danificada é barata para substituir como um item de manutenção planejado; a contaminação que atinge a cavidade do rolamento e o codificador de uma vedação degradada não detectada é um reparo muito mais significativo.

Amplificador MR-J2S-350A/B

O HC-SFS353 a 3,5 kW e 16,4 A de corrente nominal é combinado com oMR-J2S-350A(interface de comando de comboio analógico/pulso) ouMR-J2S-350BA este nível de potência, o MR-J2S-350 é um amplificador substancial equipado com ventilador de arrefecimento.com capacidade de travagem regenerativa para lidar com a energia devolvida pela desaceleração de um 3Motor de 0,5 kW a conduzir uma carga pesada.

A série HC-SF neste nível de potência usa conectores circulares de tipo canhão (tipo MS) nos cabos de potência do motor e do codificador.

A 16,4A, the power connector must be fully engaged and the locking ring seated before operation — a partially engaged cannon connector at this current level creates a high-resistance junction that will heat rapidly and may arc under current.

O conector do codificador deve igualmente ser confirmado como totalmente ligado; uma ligação intermitente do codificador a 3,5 kW produz servo-alarmes e um potencial comportamento do motor descontrolado.

Para os clientes que mudam de MR-J2S para as novas gerações de amplificadores, a ferramenta de renovação da Mitsubishi suporta a migração para amplificadores MR-J4-B, mantendo o controlador de movimento MR-J2S-B existente,permitindo a modernização da eletrónica de accionamento sem substituir o hardware do controlador.

Perguntas frequentes

P1: Por que a velocidade máxima é idêntica à velocidade nominal a 3.000 RPM?

Ao contrário da maioria dos servomotores, onde existe uma reserva de velocidade acima da velocidade nominal, o HC-SFS353 é classificado para operação com binário total até 3.000 RPM ‡ a velocidade máxima e nominal coincidem.

Isto significa que o motor fornece 11,1 Nm a qualquer velocidade de zero a 3.000 RPM sem redução de binário em uma região de enfraquecimento do campo.

As aplicações que exigem velocidades de mesa mais elevadas devem alcançá-las através da transmissão mecânica (tiro de parafuso, relação de engrenagem) em vez de operar o motor acima da sua velocidade nominal.

P2: A inércia do rotor é de 0,00820 kg·m2 ¢ como isso afeta o dimensionamento do eixo?

A inércia do rotor de 0,00820 kg·m2 é a referência para a correspondência de carga.As orientações gerais da Mitsubishi para a série de inércia média HC-SF recomendam manter a inércia da carga refletida no eixo do motor dentro de aproximadamente 15 vezes a inércia do rotor, até cerca de 0,123 kg·m2 de inércia de carga refletida.

O excesso desta proporção torna as configurações de ganho do servo mais conservadoras e pode reduzir a largura de banda de posicionamento alcançável.A inércia do rotor substancial do HC-SFS353 em comparação com motores menores significa que ele inerentemente tolera cargas mecânicas mais pesadas antes que o desajuste de inércia se torne problemático.

P3: O HC-SFS353 requer uma devolução de referência na inicialização?

O codificador absoluto de 17 bits mantém a posição do eixo através da perda de energia quando uma bateria de reserva é montada no amplificador MR-J2S.

No momento da ligação, o amplificador lê a posição absoluta diretamente do codificador, o eixo tem dados de posição corretos sem qualquer traverse homing.

O estado da bateria deve ser verificado em intervalos de manutenção programados;Uma bateria descarregada significa que os dados de posição absoluta são perdidos na próxima interrupção de energia e o homing torna-se necessário até que a bateria seja substituída..

P4: Qual é o amplificador MR-J2S compatível para o HC-SFS353?

O HC-SFS353 a 3,5 kW requer oMR-J2S-350A(interface analógica/trenagem de pulso) ouMR-J2S-350BEste é o amplificador de classe 3,5 kW da gama MELSERVO J2-Super, equipado com um ventilador de arrefecimento e capacidade de frenagem regenerativa.

A designação "350" no amplificador refere-se à classe de capacidade, não aos watts ¢ abrange aplicações de motores de 3,5 kW dentro da família de produtos MR-J2S.Confirmar se a máquina utiliza comandos de pulso/análogo de eixo individual (tipo A) ou rede de controladores de movimento SSCNET (tipo B) antes de encomendar.

Q5: Quais são os principais controlos de instalação do HC-SFS353 a 3,5 kW?

Confirm the mounting flange register and bore alignment before torquing the mounting bolts — a misaligned 176 mm flange on a motor this heavy imposes radial loads on the front bearing that accelerate wear.

Verifique se o conector de canhão dos cabos de alimentação e codificador está completo com os anéis de bloqueio totalmente instalados.verificar se a secção transversal do cabo de alimentação do motor e os contatos dos conectores estão regulados para esta corrente sem aquecimento excessivo nas junções.

Após a instalação inicial, run the axis at reduced speed and load while monitoring the MR-J2S amplifier's following error display — any following error that grows with speed indicates a mechanical or encoder connection issue that should be resolved before full-load production operation.