미쓰비시 서보 모터 HF-SE102JW1-S100 HFSE102JW1S100 HF-SE1O2JW1-S1OO

미쓰비시 HF-SE102JW1-S100 | 중관성 AC 서보 모터 — 1.0kW, 4.77Nm, 2000RPM, 오일 씰, 131072 ppr, MR-E 시리즈

부품 번호: HF-SE102JW1-S100 시리즈: MELSERVO HF-SE — 중관성 AC 서보 모터

정격 출력: 1.0 kW

정격 토크: 4.77 Nm

최대 토크: 14.3 Nm

정격 속도: 2,000 RPM

최대 속도: 3,000 RPM

공급 전압: 200 VAC 클래스 (3상)

전자 브레이크: 없음

오일 씰: 있음

엔코더: 17비트 증분형, 131,072 ppr

관성 클래스: 중간

호환 앰프: MR-E 시리즈 (Super MR-E / S100)

전원 설비 용량: 1.7 kVA

상태: 신품

개요

미쓰비시 HF-SE102JW1-S100은 미쓰비시 전기 HF-SE 시리즈의 1.0kW 중관성 AC 서보 모터로, Super MR-E 서보 앰프 플랫폼과 함께 사용하도록 특별히 설계되었습니다.정격 토크 4.77Nm, 최대 토크 14.3Nm로, 중간 정도의 관성을 가진 축 부하에 대한 반응성 있는 가속에 필요한 토크 여유를 제공합니다. 일반 산업 기계, 컨베이어 위치 결정 시스템, 포장 기계 및 부하 대 모터 관성 비율이 실질적인 중간 관성 범위에 있는 유사한 응용 분야에 적합합니다."중관성" 분류는 단순한 라벨이 아닙니다. 이는 설계의 핵심 엔지니어링 절충점입니다. 더 높은 관성 로터는 로터 자체가 속도 응답을 부드럽게 하는 플라이휠 역할을 하기 때문에 부하 매칭의 부정확성에 덜 민감합니다.

HF-SE 시리즈는 부하 관성이 예측 가능하고 적당하며, 서보 시스템이 진정한 반응성을 필요로 하고, MR-E 앰프 플랫폼의 제어 대역폭이 응용 분야의 위치 결정 요구 사항을 충족하는 응용 분야에 적합합니다.

131,072 펄스/회전 엔코더 피드백, MR-E 앰프의 실시간 자동 튜닝 기능, 14.3Nm의 최대 토크 조합은 HF-SE102JW1-S100이 시운전 중 광범위한 수동 게인 보정 없이 빠르고 정확한 위치 결정 사이클을 수행할 수 있도록 합니다.

JW1 접미사는 키 홈 축, 오일 씰, 전자 브레이크 없음의 특정 기계적 구성을 나타냅니다.

오일 씰은 축 입구 간극을 밀봉하여 윤활유 미스트 및 미립자 오염을 방지하고, HF-SE 시리즈가 가장 일반적으로 사용되는 기계 환경에서 베어링 및 권선 서비스 수명을 연장합니다.

브레이크가 없다는 것은 수평 축 모터이거나 외부 카운터 밸런스 또는 기계적 고정 장치가 정지 시 중력 부하를 처리하는 축임을 나타냅니다.

주요 사양

매개변수

값

그 위로는 HF-SP 및 HF-JP 시리즈가 해당 프레임 크기에 맞는 중하중 공작 기계 축의 더 높은 용량 요구 사항을 처리합니다.

중관성 HF-SE는 가장 일반적인 산업 위치 결정 응용 분야 클래스를 위해 설계되었습니다. 즉, 정의되고 적당한 관성을 가진 부하, 수백 밀리초 단위로 측정되는 사이클 시간, 17비트 엔코더로 경쟁력 있는 시스템 비용으로 충족되는 위치 결정 정확도 요구 사항입니다.

컨베이어 인덱스 드라이브, 회전 테이블 위치 결정 축, 포장 기계 공급 메커니즘, 자재 취급 셔틀 등이 HF-SE 시리즈가 제공하는 응용 분야입니다.

1.0kW 수준에서 HF-SE102는 시리즈의 두 번째 단계입니다. HF-SE52는 0.5kW / 2.39Nm로 아래에 있고, HF-SE152는 1.5kW / 7.16Nm로 위에 있으며, HF-SE202는 2.0kW / 9.55Nm로 최상위에 있습니다.

이 네 가지 모두 2000 RPM 정격 / 3000 RPM 최대 속도 특성과 동일한 MR-E 앰프 플랫폼을 공유합니다.

사이징 목적으로 SE52에서 SE102로의 전환은 정격 토크와 주어진 시간 내에 주어진 관성 비율을 가속하는 모터의 능력을 대략 두 배로 합니다.

131,072 ppr 엔코더 — 정밀도 및 반복성

131,072 펄스/회전의 17비트 증분형 엔코더는 HF-SE102JW1-S100이 광범위한 응용 분야에서 고정밀 위치 결정을 수행할 수 있도록 하는 위치 피드백 해상도를 제공합니다.

일반적인 10mm 볼 스크류 피치에 직접 모터 커플링을 사용하면, 모터에서의 131,072 ppr은 테이블에서 약 0.076 μm/펄스에 해당합니다. 이는 구동하는 볼 스크류 및 가이드웨이 시스템의 기계적 정확도보다 훨씬 높은 해상도입니다.

엔코더는 증분형으로, 시작 시 설정된 기준점으로부터의 위치 변경을 계산합니다. 각 전원 사이클마다 축은 프로그래밍된 위치 명령을 수락하기 전에 절대 위치 기준을 다시 설정하기 위해 기준 복귀(호밍) 사이클을 수행해야 합니다.

시작 시간이 생산 제약이 아닌 기계 응용 분야에서는 이것이 완전히 허용됩니다.

시작 지연이 중요한 경우(고주파 생산 전환, 빈번한 비상 정지/재시동 사이클), 절대 엔코더 변형은 호밍 요구 사항을 제거합니다. 증분형 HF-SE102JW1-S100은 이것이 문제가 되지 않는 경우에 적합한 선택입니다.

17비트 해상도는 MR-E 앰프의 실시간 자동 튜닝 기능의 기반이기도 합니다.

자동 튜닝은 명령된 속도에 대한 실제 속도 응답을 관찰하고 서보 게인(비례 게인, 적분 게인, 미분 게인)을 실시간으로 조정하여 추종 오차 및 안정화 시간을 최소화합니다.

131,072 피드백 펄스/회전을 통해 앰프는 자동 튜닝이 기계적 부하를 특성화하고 수동 개입 없이 게인 설정을 최적화하는 데 사용하는 작은 속도 편차를 감지할 수 있는 충분한 해상도를 갖습니다.

오일 씰 — IP67 복잡성 없이 환경 보호

HF-SE102JW1-S100의 오일 씰은 축 출구 지점의 립 씰입니다. 볼 스크류 엔드 베어링, 기어박스 스플래시 및 중앙 윤활 시스템의 윤활유 미스트가 회전하는 축과 모터 전면 엔드 실드 사이의 환형 간극을 통해 모터 본체로 이동하는 것을 방지합니다.

오일 씰이 없으면 해당 간극은 오염의 열린 통로가 됩니다. 베어링 그리스는 원심력에 의해 축을 따라 바깥쪽으로 이동하고, 기계 움직임에 의해 구동되는 오일 미스트는 압력 변동에 의해 축 간극을 지나 안쪽으로 이동합니다.

모터 하우징 내부에 일단 들어가면, 권선 절연 및 엔코더 어셈블리의 윤활유 오염이 점진적으로 발생합니다. 처음에는 누설 전류를 증가시키는 표면 코팅으로, 다음에는 열화를 가속하는 절연체로의 흡수로 이어집니다.

오일 씰은 마찰 및 전력 손실의 무시할 수 있는 비용으로 이 오염 경로를 제거합니다.

윤활된 볼 스크류, 기어박스 또는 중앙 윤활 매니폴드 근처에서 작동하는 모터의 경우(HF-SE102 설치의 대다수를 설명함), 오일 씰은 사치스러운 사양이 아니라 서비스 수명 투자입니다. JW1 접미사의 "J"는 오일 씰이 장착되었음을 확인합니다.

S100 커넥터 및 MR-E 앰프 통합

S100 지정은 모터의 커넥터 구성이 Super MR-E 서보 앰프 시리즈와 일치함을 나타냅니다. Super MR-E 플랫폼은 모터 전원 및 엔코더 커넥터를 앰프의 전면 패널에 배치하여 앰프가 좁은 패널 공간에 설치되어 있더라도 케이블 연결을 간단하게 만듭니다.

상단 또는 측면이 아닌 전면에서 케이블 진입은 케이블이 앰프 하우징 주위를 라우팅하지 않고 앰프 전면에서 모터까지 직접 연결될 수 있음을 의미하며, 케이블 경로 길이와 엔코더 케이블의 굽힘 횟수를 줄입니다.

MR-E 앰프의 실시간 자동 튜닝은 서보가 활성화되는 순간부터 시작하여 기계의 작동 조건이 변경됨에 따라 게인 매개변수를 조정하면서 기계적 응답을 지속적으로 모니터링합니다.

시운전 엔지니어에게는 오실로스코프 및 매개변수 테이블을 사용하는 시간이 줄어들고 실제 테스트 사이클을 실행하는 시간이 늘어납니다.

자동 튜닝 기능은 엔코더의 131,072 ppr 피드백을 사용하여 수동 게인 조정이 종종 놓치는 미묘한 기계적 공진을 감지할 수 있을 만큼 충분한 해상도로 속도 추종 오차를 관찰합니다.

자주 묻는 질문

Q1: HF-SE102JW1-S100이 "중관성"으로 설명되는 이유는 무엇이며, 이는 축 크기 결정에 어떤 의미가 있습니까?

중관성은 로터의 관성 모멘트를 의미합니다. HF-SE 시리즈 로터는 저관성 설계보다 무거워서 부하 관성 불일치에 덜 민감하지만 최대 가속 응답은 다소 느립니다.

축 크기 결정에 대한 실질적인 의미: 최적의 서보 성능을 위해 모터에 연결된 부하 관성은 일반적으로 모터 자체 관성의 15배 이하이어야 합니다.

이 비율을 초과하면 안정적이고 반응성 있는 제어를 위해 필요한 서보 게인이 앰프의 안정성 경계에 가까워져 튜닝이 어렵고 달성 가능한 대역폭이 제한됩니다. 중관성 모터는 저관성 설계보다 높은 부하 관성 비율에 더 잘 견딥니다.

Q2: 모터에는 전자 브레이크가 없습니다. 수직 축에 사용할 수 있습니까?

전자 브레이크가 없으면 서보가 비활성화될 때 모터는 기계적 고정을 제공하지 않습니다. 수직 축에서는 외부 지지 수단(공압 카운터 밸런스, 기계적 잠금 장치 또는 외부 브레이크)이 제공되지 않는 한 서보 전원이 제거될 때 중력이 부하를 이동시킵니다.

이러한 것들이 없다면, HF-SE102의 브레이크 장착 변형(모델명에 "B" 접미사 포함)을 지정해야 합니다. 수평 축 또는 중력 균형 수직 축의 경우 브레이크 없는 HF-SE102JW1-S100이 적합한 선택입니다.

Q3: HF-SE102JW1-S100에 필요한 MR-E 서보 앰프는 무엇입니까?

1.0kW의 HF-SE102JW1-S100은 MR-E-100A/AG-QW003 서보 앰프와 쌍을 이룹니다. MR-E-100A는 Super MR-E 범위에서 1.0kW 클래스 앰프이며 S100 모터 커넥터 구성에 맞춰져 있습니다.

더 낮은 정격의 앰프(예: MR-E-70A)를 사용하면 모터의 최대 토크 요구 시 과전류 위험이 있습니다. 더 높은 정격의 앰프를 사용하는 것은 원칙적으로 가능하지만 매개변수 호환성을 확인해야 합니다. 앰프의 QW003 접미사는 S100 모터에 맞춰진 Super MR-E 구성을 나타냅니다.

Q4: 시작 시 엔코더 호밍 절차는 무엇입니까?HF-SE102JW1-S100의 17비트 엔코더는 증분형으로 절대 위치 메모리가 저장되어 있지 않습니다. 모든 전원 사이클마다 MR-E 앰프는 이 축에 대해 기준 복귀 사이클을 수행하여 좌표 기준점을 설정해야 합니다.축은 감속으로 기준 스위치 또는 기계적 정지 지점으로 이동하고, 앰프는 기준점에서 엔코더 카운트를 기록하며, 해당 지점부터 좌표 시스템이 설정됩니다. CNC 또는 PLC가 축에 대한 위치 명령을 수락하기 전에 이 작업이 성공적으로 완료되어야 합니다.

사이클 중간에 전원이 손실되고 기준 복귀가 중단되면 전체 기준 복귀를 다시 시작해야 합니다.

Q5: 서비스 중 HF-SE102JW1-S100에 필요한 유지 보수는 무엇입니까?

주요 주기 점검은 엔코더 케이블 및 커넥터 상태(마모, 굽힘부의 절연 균열, 올바른 커넥터 장착 상태 확인 - 부분적으로 장착된 엔코더 커넥터는 피드백 오류를 유발하여 축의 불규칙한 움직임으로 나타남), 축 오일 씰 상태(정기 유지 보수 시 균열 또는 경화 여부 확인; 손상된 씰은 윤활유 유입을 허용함), 베어링 상태(무부하 테스트 시 거칠기 또는 진동 여부 청취)입니다. 미쓰비시는 20,000시간 작동 또는 소음 발생 시 베어링 교체를 권장합니다.

엔코더 자체에는 서비스 가능한 부품이 없습니다. 케이블 및 커넥터 무결성을 확인한 후에도 엔코더 오류가 지속되면 모터를 교체하거나 공장 수리를 받아야 합니다.