AB MPL-B320P-SJ72A Allen-Bradley MPLB430PSJ72AA Moteurs à faible inertie

Allen-Bradley MPL-B320P-SJ72A. Kinetix MP-Series Servo sans brosse à basse inertie moteur 1.5kW, 3.05Nm, 5000 tours par minute, 400V, 1024 Sin/Cos Hyperface Encoder, SpeedTEC DIN

Résumé

LeLes données sont fournies par les autorités compétentes de l'État membre dans lequel elles se trouvent.est un servo-moteur à courant alternatif sans balai à faible inertie de la série Kinetix MP de la classe 400V, fournissant 1,5 kW avec un couple de stationnement continu de 3,05 Nm et une vitesse nominale de 5 000 tr/min.La caractéristique qui le distingue de la révision ultérieure dans cette même famille physique est le dispositif de rétroaction: un codeur à virage unique absolu 1024 sin/cos fonctionnant sur le protocole Hyperface.

L'interface hybride série/analogique développée par Stegmann combine deux canaux de communication dans un seul câble:une piste analogique qui produit les 1024 cycles sinus/cosinus par révolution du signal de position brut, et un canal série RS-485 numérique qui transporte des données de position absolue, l'identification du moteur et des informations de diagnostic.

Le lecteur traite les deux canaux simultanément, en utilisant les cycles analogiques sin/cos pour une interpolation haute résolution pendant le mouvement et le canal série numérique pour lire la position absolue au démarrage.Ce qui quitte le codeur à 1024 cycles arrive à l'entraînement interpolé à une résolution angulaire beaucoup plus fine la précision de position pratique dépasse ce que le seul nombre de cycles implique.

Cette combinaison d'encodeur et de protocole était la norme de rétroaction de précision pour les plates-formes d'entraînement Kinetix 6000 et 7000 lorsque le MPL-B320P-SJ72A a été spécifié dans les machines de production.

Many installations still running these drive generations require this exact feedback interface — a newer high-resolution digital encoder variant will not communicate on the Hiperface channel that the drive's feedback circuit is designed around.

Principales spécifications

L'encodeur hyperface comment 1024 Sin/Cos devient des données de position fine

L'encodeur sin/cos 1024 du MPL-B320P-SJ72A génère une onde sinusoïdale complète et une onde cosinoïdale complète pour chaque 1/1024e de révolution du moteur.1024 cycles par rotation signifie que les voies analogiques effectuent un cycle électrique complet à 360° tous les 00,352° de rotation de l'arbre.

Mais 1024 cycles/révolution est le point de départ, pas la résolution finale avec laquelle fonctionne le moteur.

The Kinetix drive's feedback processing circuit samples the instantaneous amplitude of both the sine and cosine channels at high speed and computes the angular position within each cycle using an arctangent calculation — a process called interpolation.

Les rapports d'interpolation de 256:1 ou plus sont courants dans les servo-entraînements de précision, transformant chaque cycle mécanique 1/1024 en 256 positions interpolées ou plus.

La résolution effective à l'entrée de l'entraînement atteint donc des dizaines de milliers de chiffres par tour,un chiffre déterminé par le matériel d'interpolation du lecteur plutôt que par le seul nombre de cycles du codeur.

Le deuxième canal, la liaison numérique RS-485 Hyperface, transporte le registre de position absolue.l'entraînement lit ce registre pour connaître la position exacte de l'arbre dans la révolution actuelle sans aucun mouvement.

Le lecteur suit ensuite la position à partir de cette référence en utilisant les données sin/cos interpolées en résolution fine.

Le résultat est un système de rétroaction qui combine la certitude absolue de démarrage d'un registre de position numérique avec la haute résolution,la rétroaction à haute vitesse de bande passante d'une piste sin/cos analogique 2 tâches, un câble, un connecteur de codeur.

Absolu à tour unique: ce qu'il offre et ce qu'il ne donne pas

Le codeur connaît la position angulaire dans une révolution d'arbre complète à partir de la mise sous tension.il lit une valeur de position comprise entre 0 et 359.999...° depuis le canal série Hyperface sans mouvement d'arbre requis.

Ce que cela ne donne pas, c'est la connaissance du nombre de tours complets accumulés depuis la dernière initialisation du codeur.

Après une interruption de l'alimentation, si l'axe s'est déplacé d'un ou de plusieurs tours complets, par déviation, mouvement manuel,ou rampage mécanique le lecteur lisera une position angulaire correcte à l'intérieur du tour mais ne peut pas déterminer la position absolue multi-tour sans une traversée homing.

Dans la pratique, cela signifie qu'après chaque cycle de puissance sur un axe linéaire avec plus d'une rotation du moteur, un retour de référence est nécessaire pour rétablir la position absolue à plusieurs tours.

Pour les axes rotatifs avec moins d'un tour de déplacement total, ou pour les applications où la position absolue à l'intérieur du tour est suffisante, l'encodeur à tour unique élimine complètement l'orientation. The multi-turn Hiperface variant — the MJ-suffix series in the same motor family — extends absolute retention across multiple revolutions for applications where eliminating the homing requirement across full axis travel is an operating requirement.

3.05 Nm en continu, 7,91 Nm au sommet de la même plateforme de performance

Les spécifications de couple du MPL-B320P-SJ72A sont identiques à la révision ultérieure du SJ72AA: 3,05 Nm de courant de freinage continu, 7,91 Nm de courant de freinage de pointe, 4,5A de courant de freinage continu et 14,0A de courant de freinage de pointe.La révision du codeur ne modifie pas la conception électromagnétique du moteur, le rotor magnétique des terres rares, ou les caractéristiques de l'enroulement, seulement le dispositif de rétroaction et son interface de communication ont changé entre les révisions.

Avec une vitesse nominale de 5 000 tr/min et une puissance de 1,5 kW, l'enroulement de la classe B de 400 V est la classe de tension appropriée pour les alimentations industrielles triphasées de 400 à 480 V européennes et mondiales.

Le rotor à aimants permanents de terres rares qui produit 3,05 Nm en continu dans un boîtier de 100 mm, 50,8 mm maintient l'inertie du rotor à 0.000078 kg·m2 ° suffisamment faible pour que la masse propre du moteur contribue de manière minimale à l'inertie totale du système observée par l'entraînement, ce qui permet à l'accélération maximale de 7,91 Nm disponible d'accélérer principalement la charge plutôt que le moteur lui-même.

L'isolation de classe H à 180°C fournit la marge thermique requise par les travaux industriels continus.

Un montage correct ̇ la trajectoire thermique du moteur passe par sa face de bride dans la structure de la machine ̇ nécessite un contact thermique adéquat entre la face de montage du moteur et la machine.Le montage sur des matériaux isolants thermiquement ou avec un écart d'interface excessif réduit le couple continu effectif du moteur en dessous de la valeur de la plaque d'immatriculation.

Connecteur SpeedTEC DIN et arbre à clé

Le connecteur à angle droit circulaire SpeedTEC DIN en configuration rotative à 180° est la même interface mécanique utilisée dans toute la série MPL à ce code de connecteur.

Un collier de verrouillage à quart de tour à action unique engage complètement le connecteur dans le temps qu'il faut pour le faire tourner de déverrouillé à verrouilléet vérifié par la confirmation tactile et sonore de l'engagement complet.

La rotation de 180° de la tête à angle droit permet de régler la direction de sortie du câble avant le verrouillage, en orientant le câble vers le chemin de routage sans que le câble ne soit déformé par le moteur.

L'extension de l'arbre à clef assure un engagement de rotation positif entre le moteur et l'accouplement.

À 3,05 Nm d'arrêt continu et 7,91 Nm de pic, the key prevents any rotational slip between shaft and hub regardless of clamping force condition — particularly important for applications with frequent acceleration reversals where the cyclic torque loading repeatedly stresses the shaft-coupling interface in alternating directions.

La clé est fournie avec le moteur; le moyeu d'accouplement doit être usiné avec une clé correspondant à la tolérance correcte pour le diamètre de l'arbre du moteur.

Aucun joint d'arbre n'est installé en usine.

Pour les installations où l'ouverture de l'arbre sera exposée à des fluides de processus, à un liquide de refroidissement ou à une contamination importante,le kit d'étanchéité de l'arbre approprié commandé séparément en référence au catalogue d'étanchéité de l'arbre MPL fournit une protection de l'arbre IP66 lorsqu'il est correctement installé avant le montage de l'accouplement.

Compatibilité avec les entraînements Kinetix et spécificités du protocole Hyperface

Le MPL-B320P-SJ72A et son interface d'encodage Hyperface sont nativement compatibles avec leLe produit doit être soumis à un contrôle de qualité., etUltra3000 est unFamilles d'entraînement les plates-formes d'entraînement Rockwell Automation conçues pour traiter la rétroaction du protocole Hiperface sur leurs cartes d'interface de rétroaction moteur.

Le protocole Hyperface fonctionne sur un câble spécifique et un connecteur sur le terminal de rétroaction moteur du lecteur.

Le module de rétroaction de l'entraînement doit prendre en charge Hiperface, mais pas tous les modules d'entraînement Kinetix.et le module de l'axe d'entraînement doit être configuré pour le type de rétroaction sin/cos et les paramètres de communication en série Hyperface.

Pour les systèmes où l'entraînement existant est déjà configuré pour Hiperface avec un autre moteur MPL, le MPL-B320P-SJ72A est un remplacement automatique du côté de la rétroaction,en supposant que la puissance du moteur et le câblage du frein correspondent également.

Une considération pratique lors du remplacement du SJ72A par le SJ72AA ultérieur:le SJ72AA utilise une interface de codage différente un protocole de rétroaction à haute résolution purement numérique compatible avec Kinetix 5500 et 5700 non Hyperface.

Le SJ72AA n'est pas un remplacement direct compatible avec le codeur du SJ72A sur un lecteur Kinetix 6000 ou Ultra3000 sans modifier également le module de rétroaction du lecteur ou le lecteur lui-même.

Questions fréquentes

Q1: Quelle est la différence entre le MPL-B320P-SJ72A et le MPL-B320P-SJ72AA?

Les deux moteurs sont physiquement et électriquement identiques, le même châssis, la même longueur de pile, le même couple, le même courant, la même vitesse, le même connecteur, l'arbre et les mêmes valeurs IP.Le SJ72A est équipé d'un 1024 sin/cos encodeur absolue à tour unique utilisant le protocole Hyperface, compatible avec les lecteurs Kinetix 6000, 7000 et Ultra3000.

Le SJ72AA est équipé d'un nouveau codeur numérique haute résolution utilisant un protocole de rétroaction différent, compatible avec Kinetix 5500 et 5700 en plus de 6000 et 7000.Lors du remplacement du SJ72A sur une machine existante, l'encodeur du moteur de remplacement doit correspondre au protocole de rétroaction de l'entraînement installé le SJ72AA ne peut pas remplacer le SJ72A sur un entraînement Kinetix 6000 ou Ultra3000 sans modifications du côté de l'entraînement.

Q2: Comment l'entraînement atteint-il une haute résolution de position à partir de 1024 cycles sin/cos?

L'entraînement prend des échantillons des niveaux de tension instantanés sur les canaux de sortie sinus et cosinus à un taux élevé et calcule l'angle fractionnel à l'intérieur de chaque cycle par interpolation arctangente.

Un rapport d'interpolation de 256:1 transforme chaque cycle mécanique 1/1024 en 256 comptes de position interpolés, ce qui donne une résolution de rétroaction efficace d'environ 262,144 décomptes par rotation à l'entraînement, comparable à un codeur numérique à 18 bits.

Le point clé: le nombre de cycles 1024 n'est pas la résolution de fonctionnement;C'est la matière première que l'électronique d'interpolation du moteur convertit en un signal de position beaucoup plus fin.

Q3: L'encodeur à tour unique sur le SJ72A nécessite-t-il un homing après un cycle d'alimentation?

Pour les axes linéaires ou les axes rotatifs avec plus d'une rotation motrice de déplacement total: oui, une traverse de localisation est généralement requise après perte de puissance pour rétablir la position absolue à plusieurs tours.

Le canal en série Hyperface fournit une position angulaire absolue à une révolution à la mise sous tension, mais ne peut pas tenir compte des tours complets qui peuvent avoir eu lieu pendant la perte de puissance.

Pour les applications où l'axe ne peut pas se déplacer en cas de perte de puissance et où la position de tourner à l'intérieur à la mise sous tension est connue pour être valide, l'entraînement peut accepter la position du codeur directement sans homing.

La variante à plusieurs tours (suffixe MJ) étend la rétention absolue à plusieurs tours, éliminant cette exigence pour la plupart des configurations d'axes.

Q4: Que se passe-t-il si le connecteur SpeedTEC n'est pas complètement verrouillé?

Un connecteur SpeedTEC partiellement engagé fait un contact électrique, mais les signaux sin/cos et sériels de l'Hyperface seront sensibles au contact intermittent induit par vibration.

Le mode de défaillance se présente sous forme de codes de défaillance sporadiques de l'encodeur à l'entraînement, alarmes d'erreur de position, alarmes de perte de rétroaction,ou un comportement de vitesse erratique plutôt qu'une défaillance persistante qui identifie immédiatement la cause.

Le collier de verrouillage du connecteur doit être tourné vers la position entièrement verrouillée jusqu'à ce que la confirmation d'engagement soit ressentie.Re-vérifier l' activation du connecteur avant d' alimenter le moteur est la procédure correcte, et cela prend environ deux secondes.

Q5: Quels sont les contrôles d'installation critiques spécifiques au MPL-B320P-SJ72A?

Confirmez que le module de lecteur Kinetix prend en charge le protocole Hiperface avant de le connecter. Utilisez la configuration de l'axe du lecteur dans Studio 5000 pour vérifier que le type de rétroaction est défini sur Hiperface/sin-cos.à haute résolution non incrémentielle ou numérique.

Verify the motor feedback cable is rated for Hiperface (the cable must carry both the analog sin/cos pairs and the RS-485 differential pair with correct shielding — a standard encoder cable that omits the RS-485 pair will prevent absolute position readout even if the analog tracks connect correctly).

Connectez complètement le connecteur SpeedTEC avant de mettre le moteur en marche.

Confirmez que l'arbre de serrage et la clé du moyeu d'accouplement sont assortis et que le fixateur de retenue du moyeu est soumis à un couple conforme aux spécifications.vérifier que le lecteur lit une position absolue stable avant d'exécuter une commande de mouvement.