미쓰비시 HC-SFS102K (HCSFS102K) — 1kW AC 서보 모터, 키드 샤프트, MELSERVO-J2S 시리즈

제품 식별

부품 번호: HC-SFS102K

또한 검색됨: HCSFS102K, HC-SFS-102K

시리즈: 미쓰비시 MELSERVO HC-SFS (J2-Super 세대)

모터 유형: AC 브러시리스 서보 모터 — 키드 샤프트, 브레이크 없음

상태: 새 제품 (박스 포함) — 1년 보증

제품 개요

이 미쓰비시 HC-SFS102K는 MELSERVO-J2S 플랫폼의 1kW 중관성 AC 브러시리스 서보 모터입니다. 이 플랫폼은 미쓰비시의 J2-Super 서보 시스템을 기반으로 구축된 광범위한 CNC 공작 기계, 포장 라인 및 일반 자동화 장비에 사용되는 것과 동일한 기본 설계를 공유합니다. 정격 속도 2,000rpm 및 연속 토크 4.78Nm로 산업용 모션 제어의 근간을 이루는 위치 지정 및 이송 작업을 처리합니다.

부품 번호의 "K"는 특징을 나타냅니다: 키드 샤프트입니다. 표준 HC-SFS102는 평평한 직선 샤프트를 사용하는 반면, HC-SFS102K는 가공된 키웨이를 포함합니다. 이 키웨이는 모터 샤프트와 커플링된 부품(커플링, 풀리 또는 스프로킷) 사이에 양(+)의 기계적 잠금을 허용하여 마찰 클램핑만으로는 전달되지 않는 토크를 전달합니다. 충격 하중으로 인한 미끄러짐이 우려되는 모든 응용 분야 또는 구동 부품이 샤프트의 회전 참조에 정확하게 맞춰져야 하는 경우, 키드 변형이 올바른 선택입니다.

전자기 브레이크는 장착되어 있지 않습니다. HC-SFS102K는 서보 잠금을 통해 위치를 유지합니다 — 앰프는 전류와 폐쇄 루프 제어를 유지하여 축을 고정합니다 — 그리고 서보 오프 시 하중이 떨어질 수 있는 수직 축에는 적합하지 않습니다. 이러한 응용 분야의 경우 HC-SFS102BK (키드 샤프트 + 브레이크)가 적합한 선택입니다.

기술 사양

키드 샤프트: 언제, 왜 중요한가

대부분의 서보 모터 커플링은 순전히 마찰로 고정됩니다 — 분할 클램프 스타일 커플링, 벨로우즈 커플링 및 빔 커플링은 모두 이 방식으로 작동하며, 대부분의 서보 응용 분야에서 안정적으로 작동합니다. HC-SFS102의 직선 샤프트는 이러한 설정에 완벽하게 적합합니다.

HC-SFS102K의 키드 샤프트는 구동 부품이 마찰만으로는 의존할 수 없을 때 지정됩니다. 롤러 체인 장력을 전달하는 스프로킷, 높은 사전 장력을 가진 타이밍 벨트 드라이브의 풀리, 랙 앤 피니언 축의 기어 피니언 — 이러한 부품들은 인터페이스가 실제 전단력을 받는 토크 전달 지점입니다. 커플링이 약간이라도 미끄러지면 위치 정확도가 저하되고, 기계가 불량 부품을 생산하거나 한계 오류가 발생할 때까지 감지되지 않을 수 있습니다. 키는 샤프트와 허브 사이에 양(+)의 형태 맞춤을 만들어 이러한 문제를 방지합니다.

설치 시 키웨이 일치가 중요합니다: 모터 샤프트의 키웨이는 허브의 키웨이와 정렬되어야 하며, 키는 올바른 길이와 최소 간격으로 맞아야 하며, 커플링 허브의 고정 나사는 올바르게 토크 처리되어야 합니다. 올바르게 수행되면 키드 연결은 모터 수명 동안 기계적으로 견고합니다. 부주의하게 수행되면 — 오버사이즈 키, 느슨한 맞춤 또는 클로킹 오류 — 키웨이 뿌리에 백래시와 응력 집중이 발생합니다. HC-SFS102K는 키웨이가 이미 가공된 상태로 배송됩니다. 키 자체는 설치 시 조달 및 장착됩니다.

17비트 절대값 엔코더 — 방정식을 바꾸는 해상도

HC-SFS102K는 HC-SFS 제품군 전체에 사용되는 것과 동일한 17비트 직렬 절대값 엔코더를 사용합니다: 회전당 131,072개의 고유 위치가 고속 직렬 링크를 통해 앰프에 피드백됩니다. 이 숫자는 맥락을 파악할 가치가 있습니다. 이전 HC-SF 시리즈는 16,384 ppr을 제공하는 14비트 엔코더를 사용했습니다. 17비트로의 전환은 단순한 사양 업그레이드가 아닙니다 — J2-Super 세대를 정의하는 속도 루프 대역폭 개선을 직접적으로 가능하게 했습니다.

1kW에서 이 모터는 종종 중간 부하 관성을 가진 축에 사용되며, 서보 시스템은 작은 명령 변경에 빠르게 응답해야 합니다. 궤적을 정확하게 따라야 하는 이송 축, 작은 각도 증분으로 인덱싱하는 터렛, 실시간으로 속도 변화를 수정해야 하는 장력 제어 롤 — 이 모든 것은 앰프가 펄스를 세고 그 사이를 보간하는 것보다 고해상도 엔코더에서 속도를 계산하는 능력으로부터 이점을 얻습니다.

엔코더의 절대값 특성은 제어가 전원이 켜지는 순간 위치를 알 수 있음을 의미합니다. 기준 복귀 사이클이 없으며, 순간적인 전원 차단으로 인한 위치 손실도 없습니다. 엔코더는 MR-J2S 앰프의 배터리(A6BAT 리튬 셀)를 사용하여 전원이 꺼진 동안에도 절대 위치를 유지합니다. 해당 배터리가 정상인 한, 축은 기계 이동 없이 정확하게 알려진 위치에서 다시 시작됩니다.

HC-SFS 시리즈 맥락 — 102K의 위치

HC-SFS 제품군은 2,000rpm 정격 속도에서 500W에서 7kW까지의 전력 범위를 다룹니다. 1kW HC-SFS102K는 표준 범위에서 아래에서 두 번째 위치를 차지하며, 500W HC-SFS52K 위에 있고 1.5kW HC-SFS152 아래에 있습니다. 이 위치에서 특정 유형의 응용 분야에 사용됩니다: 500W가 최악의 부하 및 듀티 사이클에서 실제로 한계적인 축이지만, 1.5kW 또는 2kW로 올리면 불필요한 비용, 부피 및 앰프 비용이 발생하는 경우.

공작 기계 용어로, 이는 종종 두 번째 또는 보조 이송 축을 의미합니다 — CNC 선반의 B축, 간단한 스핀들 인덱싱을 위한 C축, 서브 스핀들 이송 축 또는 다축 머시닝 센터의 보조 서보. 일반 산업용으로, 컨베이어, X-Y 위치 지정 테이블, 와인딩 및 장력 축, 그리고 페이로드가 적당하지만 듀티 사이클이 연속적인 픽앤플레이스 갠트리를 포함합니다.

130 × 130mm 플랜지는 HC-SFS 제품군의 500W~1.5kW 용량 범위의 표준 프레임 크기와 일치합니다. 2kW 이상으로 커지는 모터는 더 큰 176 × 176mm 플랜지로 이동합니다. 공간 제약이 있는 기계 설계의 경우, HC-SFS102K가 500W 및 1.5kW 형제와 동일한 플랜지 크기를 공유한다는 것을 아는 것은 유용합니다: 설계는 모터 장착 배열을 수정하지 않고도 향후 축 크기 조정에 대응할 수 있습니다.

HC-SFS 2000rpm 제품군 — 사용 가능한 샤프트 변형

1kW / 2000rpm 용량 지점에서 미쓰비시는 네 가지 샤프트 및 브레이크 조합을 제공했습니다:

네 가지 모두 동일한 정격 출력 (1kW), 토크 (4.78Nm 정격 / 14.4Nm 최대), 엔코더 (17비트, 131,072 ppr), 플랜지 (130×130mm), 보호 (IP65), 및 J2S 앰프 호환성을 공유합니다. 이들 간의 선택은 전적으로 샤프트 커플링 방법과 축에 전원 차단 시 유지 기능이 필요한지에 따라 달라집니다.

더 넓은 HC-SFS 2000rpm 범위

응용 프로그램 참고 사항

CNC 선반 C축 및 B축. 터닝 센터의 보조 서보 축은 스핀들 방향, 서브 스핀들 이송 또는 터렛 위치 지정을 처리하며 종종 1kW 범위에 속합니다. 이러한 축은 일반적으로 수평이거나 상당한 카운터 밸런스가 적용되므로 브레이크가 필요하지 않습니다 — 브레이크가 없는 HC-SFS102K는 더 깔끔하고 저렴한 솔루션입니다.

컨베이어 및 인덱싱 드라이브. 서보 구동 컨베이어 섹션 및 조립 자동화에 사용되는 회전 인덱싱 테이블은 중간 토크에서 연속 듀티 작동을 보입니다. 중관성, 우수한 열 안정성 및 안정적인 저속 토크 — HC-SFS 클래스의 모든 특성 —은 이 작업에 잘 맞습니다.

X-Y 위치 지정 테이블. 레이저 가공, 디스펜싱 또는 검사 작업을 위한 평면 서보 구동 위치 지정 테이블은 종종 1kW 축을 사용합니다. 높은 엔코더 해상도는 보간된 XY 이동에서 팔로잉 오류 성능에 직접적인 이점을 제공합니다.

장력 제어 및 와인딩 축. 와인더, 언코일러 및 웹 장력 제어 시스템은 토크 제어 모드에서 서보 모터를 사용하여 웹 장력을 조절합니다. 저속 토크 안정성 — J2S 엔코더-앰프 조합의 강점 —은 이러한 응용 분야에서 상당히 중요합니다.

픽앤플레이스 및 갠트리 로딩. 단일 축 픽앤플레이스 시스템 및 간단한 갠트리 로더는 가볍거나 중간 정도의 페이로드를 위해 1kW 서보 축을 사용하여 순수 공압 드라이브로는 달성할 수 없는 속도와 정밀도를 결합합니다.

새 제품 (박스 포함) — 1년 보증

이 HC-SFS102K는 공장 밀봉된 새 제품 (박스 포함) 재고입니다 — 원래 미쓰비시 포장, 샤프트 및 커넥터 보호가 그대로 유지되며, 배선 또는 전원 연결이 된 적이 없습니다. 1년 보증은 제조 결함 및 도착 시 고장에 대해 모터를 보장합니다. 현재 가동 중단된 기계의 교체품을 찾고 있거나 J2S 플랫폼을 실행하는 기계군을 위한 예비 부품 재고를 구축하는 구매자에게는 새 제품 (박스 포함)만이 모터에 이전 이력이 없음을 보장하는 유일한 조건입니다.

자주 묻는 질문

Q1: HC-SFS102K와 호환되는 앰프는 무엇입니까?

HC-SFS102K는 MELSERVO-J2S 앰프의 MR-J2S-100 클래스에 대해 설계되었으며, MR-J2S-100A (범용 펄스/아날로그), MR-J2S-100B (SSCNET 버스), MR-J2S-100CP (내장 위치 지정), 및 MR-J2S-100CL (CC-Link 인터페이스)를 포함합니다. J2S 모터의 17비트 직렬 엔코더를 읽을 수 없는 MR-J2 1세대 앰프와는 호환되지 않으며, 적응 하드웨어 없이는 MR-J3 또는 MR-J4 앰프와도 호환되지 않습니다.

Q2: HC-SFS102K와 HC-SFS102의 차이점은 무엇입니까?

유일한 차이점은 샤프트입니다. HC-SFS102는 마찰 클램프 커플링에 사용되는 평평한 직선 샤프트를 가지고 있습니다. HC-SFS102K는 가공된 키웨이를 가지고 있습니다, 이를 통해 구동 부품과의 양(+)의 키 및 키웨이 연결이 가능합니다. 다른 모든 사양 — 전력, 토크, 엔코더, 플랜지, 보호 등급 및 앰프 호환성 —은 두 모델 간에 동일합니다.

Q3: HC-SFS102K에 전자기 브레이크가 있습니까?

아니요. HC-SFS102K에는 브레이크가 포함되어 있지 않습니다. 정지된 축의 위치는 서보 잠금으로 유지됩니다 (앰프가 제어 루프를 활성 상태로 유지하고 모터 전류로 축을 고정합니다). 축이 수직이거나 서보가 비활성화될 때 안전을 위한 기계적 고정이 필요한 경우, HC-SFS102BK (키드 샤프트와 전자기 브레이크)가 대신 지정해야 할 올바른 모델입니다.

Q4: 엔코더가 "절대값"으로 설명되어 있는데, 배터리가 필요합니까?

예. 17비트 직렬 절대값 엔코더는 전원이 꺼진 동안 위치 데이터를 유지하기 위해 배터리가 필요합니다. 배터리는 A6BAT 리튬 셀이며, MR-J2S 서보 앰프에 설치됩니다 — 모터 자체에는 없습니다. 배터리가 정상인 경우, 제어가 전원이 켜지는 순간 축은 정확한 위치를 알게 되어 홈 복귀 사이클이 필요 없어집니다. 앰프의 저배터리 경고는 다음 계획된 유지 보수 시점에 배터리를 교체해야 함을 나타냅니다.

Q5: HC-SFS102K가 이전 J2 시리즈의 HC-SF102K를 대체할 수 있습니까?

장착 치수는 동일하며 키드 샤프트 형상은 호환됩니다. 그러나 HC-SFS102K는 MR-J2S 앰프가 필요한 17비트 직렬 엔코더를 사용합니다 — 원래 MR-J2 앰프와는 통신하지 않습니다. 기계가 MR-J2 앰프를 실행 중인 경우, 모터와 앰프 모두 함께 업데이트해야 합니다. 이미 MR-J2S 앰프를 실행 중인 경우, HC-SFS102K는 MR Configurator에서 매개변수 확인 외에 다른 변경 없이 직접적인 기계적 대체품입니다.