Le moteur à servo Mitsubishi HF-KE43W1-S100 HFKE43W1S100 HF-KE43W1-S1OO

Mitsubishi HF-KE43W1-S100 ∙ Low Inertia AC Servo Motor ∙ 400W, 1.3Nm, 3000RPM Nominé / 4500RPM Max, Arbre droit, Pas de frein, 131072 ppr, série MR-E

Numéro de la partie:Le nombre d'étoiles est déterminé par la fréquence d'écoulement.

Série:MELSERVO HF-KE Low Inertia, AC Servo Motor de faible capacité

Résultats nominaux:400 W (0,4 kW)

Capacité de l'installation électrique:0.9 kVA

Le couple nominal:1.3 Nm (184 oz·in)

Le couple maximal:3.8 Nm (538 oz·in)

Vitesse nominale:3, 000 RPM

Vitesse maximale:4500 tours par minute

Type de puits:Droite standard (simple, sans voie de clôture)

Le freinage électromagnétique:Aucune

Le codeur:En augmentation, 131.072 ppr (17-bit)

Voltage d'alimentation:Classe 200 VAC (3 phases)

Amplificateur compatible:La série MR-E (Super MR-E / S100)

Condition:Nouveau

Résumé

LeLe nombre total d'équipements utilisés est de:est un servo-moteur à courant alternatif à faible inertie de 400 W de la série HF-KE, configuré avec un arbre plat droit standard, sans frein électromagnétique et un 131,072 ppr encodeur incrémentiel pour la plateforme d'amplificateur Super MR-E.

Trois spécifications définissent l'enveloppe de fonctionnement et le caractère d'installation de cette unité: couple nominal de 1,3 Nm avec un pic de 3,8 Nm pour la dynamique de positionnement, vitesse nominale de 3 000 RPM avec unPlafond de 500 tours par minute, et un arbre simple et droit qui transmet le couple entièrement par serrage par friction à l'interface d'accouplement.

La vitesse maximale de 4 500 tr/min sur le W1-S100 est à noter explicitement – elle est inférieure au plafond de 6 000 tr/min trouvé sur certaines autres variantes du HF-KE43.

Dans la pratique, la plupart des applications de positionnement de charge légère fonctionnent bien dans les 3000 ∼ 4000 tr/min pendant la traversée rapide, et la plage de vitesse du W1-S100 les couvre confortablement.

Lorsque l'exigence de vitesse s'approche ou dépasse continuellement 4 500 tr/min, une variante différente avec une vitesse maximale nominale plus élevée doit être sélectionnée.

Dans son enveloppe nominale, cependant, le HF-KE43W1-S100 fournit le couple nominal complet de 1,3 Nm sur toute la plage de vitesses continues, avec le pic de 3,8 Nm disponible pour les phases d'accélération tout au long.

À une capacité d'installation de puissance de 0,9 kVA, la demande d'alimentation électrique que ce moteur place sur l'installation through par l'amplificateur MR-E-40A est modeste.

Ce chiffre reflète la puissance d'entrée totale tirée du réseau électrique pendant le fonctionnement nominal, y compris les pertes d'amplificateur, et détermine la taille de l'interrupteur et du câblage d'alimentation pour le boîtier d'entraînement.

Principales spécifications

Transmission de couple à seule serrure

La configuration W1 est équipée d'un arbre droit standard sans porte-clés.8 Nm de pic lors de l'accélération ∙ l'accouplement doit transmettre tout le couple par friction entre la surface de l'arbre et l'ouverture de tout composant qui lui est fixéIl n'y a pas de verrouillage mécanique pour l'aider.

Ceci est tout à fait adéquat lorsque l'accouplement est correctement spécifié et installé.

L'ouverture du moyeu doit être usinée à la tolérance d'ajustement correcte pour le diamètre de l'arbre, le moyeu doit être serré au couple de serrage spécifié par le fabricant de l'accouplement à l'aide d'un outil calibré,et les surfaces de l'arbre et de la fente doivent être propres et intactes avant l'assemblage.

Si ces conditions sont remplies, un couple d'arbre simple sur un moteur de 400 W transporte la charge de couple sans problème pendant la durée de vie normale de la machine.

L'avantage pratique de l'arbre droit simple par rapport à une configuration à clef est la flexibilité d'assemblage.

Il n'y a pas de contrainte d'alignement angulaire entre l'arbre et le moyeu ∙ le moyeu peut être placé dans n'importe quelle position de rotation avant le serrage,qui simplifie l'assemblage de poulies de chronométrage et de composants similaires où la trajectoire de la courroie détermine l'orientation idéale du moyeu.

Il facilite également le retrait du moyeu: relâchez la vis ou l'écrou de fermeture et le moyeu glisse sans avoir besoin d'extraire une clé.

Le risque potentiel est le glissement de l'appareil d'accouplement dans des conditions qui dépassent le couple de serrage par friction ̇ vibrations soutenues, inversions de direction alternantes,ou toute situation où la demande de couple maximal se rapproche du seuil de glissement de l'appareil d'attelage.

Sur un servo-axe de 400 W avec des caractéristiques de charge définies et un couplage correctement spécifié, ce risque est géré par une bonne ingénierie au stade de la conception.

Si l'application implique des renversements de direction à haute fréquence avec une inertie significative, ou si le couple de pointe à l'accouplement s'approche régulièrement de la limite de serrage,la variante de l'arbre à clef (HF-KE43KW1-S100) offre un verrouillage rotatif positif qui élimine complètement ce risque.

4, 500 RPM Vitesse maximale fonctionnant dans l'enveloppe

La vitesse maximale de 4 500 tr/min du HF-KE43W1-S100 définit la limite mécanique et électrique supérieure pour le fonctionnement continu.erreurs de comptage des impulsions du codeur à des fréquences supérieures à la puissance maximale nominale du codeur, et des alarmes électriques de dépassement de vitesse à l'amplificateur MR-E.

La vitesse nominale de 3 000 tr/min est celle où le moteur délivre son couple nominal complet de 1,3 Nm; entre 3 000 et 4500 tours par minute le moteur fonctionne dans la région d'affaiblissement du champ où le couple disponible diminue à mesure que la vitesse augmente.

Pour la plupart des applications de positionnement à charge légère, le profil de fonctionnement reste bien dans la limite de 4 500 tr/min.Un moteur à faible inertie de 400 W est le plus souvent appliqué à des axes qui passent la majorité de leur temps de cycle dans des mouvements de positionnement à une vitesse modéréeDes mouvements rapides de traverse peuvent brièvement pousser vers l'extrémité de vitesse supérieure, mais un fonctionnement soutenu près de 4,500 tours par minute est inhabituel dans le service de positionnement standard.

Le plafond de 4500 tours par minute est important pour calculer la vitesse maximale de la table.

À 3 000 tours par minute avec une transmission 1:1 et une vis à bille de 10 mm, la table se déplace à 500 mm / min bien dans la traverse rapide CNC typique.Si l'application nécessite des vitesses de traverse nettement plus élevées, le rapport de transmission et l'emplacement de la vis doivent être confirmés par rapport à la limite de 4 500 tr/min avant de spécifier cette variante.

131,072 ppr Encodeur supplémentaire et réglage automatique MR-E

L'encodeur incrémentiel de 17 bits renvoie 131 072 impulsions par révolution à la boucle de contrôle de position de l'amplificateur MR-E. Cette résolution donne à l'amplificateur une rétroaction de vitesse et de position fine,qui l'utilise de deux façons.

Tout d'abord, il permet la fermeture de la boucle en position serrée: au moment où le moteur décélère vers une position cible,l'amplificateur peut détecter de très petites erreurs suivantes et générer des commandes de couple correctif avant que l'erreur ne devienne visible comme une inexactitude de positionnement.

À 131,072 ppr, l'incrément de position par impulsion sur une vis à bille de 10 mm avec accouplement 1: 1 est d'environ 0,076 μm plus fin que la précision mécanique de toute machine-outil pratique,donc le codeur ne limite pas la résolution de positionnement réalisable dans toute installation réelle.

Deuxièmement, le nombre élevé d'impulsions permet le réglage automatique en temps réel du MR-E.

Le réglage automatique observe la vitesse suivant l'erreur pendant le fonctionnement normal et ajuste progressivement les gains de servogain d'intégrale pour minimiser l'erreur sans introduire d'oscillation.

Pour un moteur de 400W sur un axe de positionnement de la lumière, le réglage automatique converge généralement sur un réglage stable.,des réglages bien assortis au cours des premiers cycles de la machine, éliminant ainsi la nécessité d'optimiser manuellement le gain lors de la mise en service.

Étant donné que l'encodeur est incrémentiel plutôt qu'absolu, un cycle de retour de référence (homing) est requis à chaque cycle de puissance pour établir la référence de position de l'axe.

L'axe traverse un interrupteur de référence ou un arrêt mécanique à vitesse réduite, l'amplificateur enregistre le nombre d'encodeurs à la position de référence,et le système de coordonnées est établi à partir de ce point.

Il s'agit d'une séquence de démarrage automatique de la machine sur la plupart des systèmes contrôlés par Mitsubishi et ajoute généralement de 5 à 30 secondes au temps de démarrage en fonction de la course de l'axe et du réglage de la vitesse d'orientation.

S100 Connecteur et amplificateur MR-E

La désignation S100 identifie la configuration du connecteur moteur comme l'interface Super MR-E.les connecteurs d'alimentation et d'encodage sortent de la face avant de l'unité une conception qui simplifie le routage des câbles lorsque l'amplificateur est monté dans un panneau avec un espace libre latéral et supérieur limité.

Le câble passe de la face avant de l'amplificateur à l'alimentation du moteur et les connecteurs d'encodeur peuvent suivre un chemin direct sans être acheminés autour du corps de l'amplificateur.

Le servo-amplificateur MR-E-40A fournit deux interfaces de commande dans une seule unité: une entrée de train d'impulsion pour le contrôle de position et de vitesse à partir d'une sortie d'impulsion CNC ou PLC,et entrée analogique (± 10 V) pour le contrôle de la vitesse et du couple.

Les deux sont disponibles sans aucun changement de matériel, ce qui rend la combinaison HF-KE43W1-S100 / MR-E-40A utilisable dans les architectures de machines à commande par impulsion ou analogique.Le mode de commande est sélectionné par paramètre et par configuration de câblage.

Les fonctions de protection intégrées dans le MR-E-40A couvrent l'arrêt par surcourant, l'arrêt par surtension régénérative, la protection contre la surcharge par relais thermique électronique, la protection contre les défauts du codeur,protection contre les excès de vitesse à 4500 RPM, et une protection contre les erreurs de position excessives.

La protection contre les excès de vitesse applique spécifiquement la limite mécanique de 4 500 tours par minute du W1-S100 au niveau de l'amplificateur,prévenir un fonctionnement accidentel au-dessus de la vitesse maximale nominale, quelle que soit la source de commande.

Questions fréquentes

Q1: Quelle est la différence entre le HF-KE43W1-S100 et le HF-KE43KW1-S100?

Les deux sont des moteurs de la série HF-KE de 400 W pour l'amplificateur Super MR-E avec le même couple nominal, la même vitesse, le même codeur et la même puissance.le HF-KE43W1-S100 est équipé d'un arbre standard droit sans porte-clés, ne transmettant le couple que par serrage par friction.

Le HF-KE43KW1-S100 est doté d'un arbre à clef, ajoutant un verrouillage de rotation positif entre l'arbre et le moyeu d'accouplement.

La variante à clef est préférable pour les essieux avec des inversions de direction fréquentes à haute fréquence ou où des charges de couple de pointe soutenues pourraient surmonter le serrage par friction d'un arbre plat.axes de positionnement à charge modérée avec des accouplements correctement spécifiés, la variante W1 à arbre plat est tout à fait adéquate.

Q2: La vitesse maximale est indiquée à 4500 tr/min. Cela limite-t-il la vitesse de traverse rapide?

Oui, proportionnellement à la transmission mécanique. à 4500 tours par minute avec un couplage 1:1 à une vis à bille de 10 mm, la vitesse maximale de la table est de 45 m/min.Pour la plupart des applications d'axe de 400 W, les petits convoyeurs, l'assemblage électronique, c'est bien au-dessus de la vitesse de traverse rapide requise.

Si l'application nécessite des vitesses de traverse plus élevées, le rapport de transmission, l'envergure de vis et les tours/minute requis du moteur doivent être calculés pour confirmer que la limite de 4 500 tours/minute n'est pas dépassée en fonctionnement normal.

Q3: Le HF-KE43W1-S100 nécessite-t-il un retour de référence (orientation) à chaque cycle de puissance?

Le codeur incrémentiel n'a pas de mémoire de position stockée.

L'amplificateur MR-E le fait automatiquement au démarrage sur la plupart des configurations de la machine: l'axe se déplace vers un interrupteur de référence à vitesse réduite, le nombre d'encodeurs à cette position est enregistré,et le système de coordonnées est établi.

Si l'alimentation électrique est interrompue au milieu du cycle, le cycle d'orientation doit redémarrer à partir du début lorsque l'alimentation électrique est rétablie.Pour les machines où des interruptions fréquentes de l'alimentation rendraient cela opérationnellement gênant, une variante de codeur absolu devrait être envisagée..

Q4: À quoi sert le chiffre de capacité de l'installation électrique de 0,9 kVA?

La capacité de l'installation d'alimentation est la demande totale d'entrée en courant alternatif de l'alimentation de l'installation lorsque le moteur et l'amplificateur fonctionnent à la puissance nominale, y compris les pertes de l'amplificateur.Il est utilisé pour dimensionner le disjoncteur, le contacteur, le câblage d'alimentation et le budget total de puissance du panneau lorsque plusieurs entraînements partagent une alimentation commune.

À 0,9 kVA, la combinaison HF-KE43W1-S100 / MR-E-40A tire environ 0,9 kVA de l'alimentation de 200 VAC à pleine charge nominale.qui est typique d'un axe de positionnement qui fonctionne à couple nominal uniquement pendant les phases d'accélération et de décélération.

Q5: Comment l'accouplement doit-il être installé sur l'arbre droit?

Nettoyer soigneusement à la fois la surface de l'arbre et le moyeu de forage. Toute contamination réduit le coefficient de friction effectif et donc la capacité de couple de serrage.Confirmer que le diamètre de l'orifice du moyeu correspond au diamètre de l'arbre à la spécification d'ajustement correcte (généralement une interférence lumineuse ou un dégagement étroit adapté aux accouplements de servo-moteur).

Appliquez le moyeu à l'arbre, positionnez-le à la bonne position axiale,et serrer la vis ou écrous de serrage au couple spécifié par le fabricant de l'accouplement à l'aide d'une clef à couple calibrée. Après l'installation initiale et un court cycle de fonctionnement, revérifier le couple de serrage, car une légère stabilisation à l'interface est normale.Marquer la position relative de l'arbre et du moyeu avant chaque accès de maintenance de sorte que tout glissement de rotation peut être détecté visuellement lors du remontage.