Mitsubishi HC-MFS73 (HCMFS73) moteur à servo à courant alternatif de 750 W, arbre droit, sans freinage, 3000 tr/min, série MELSERVO J2-Super

Vue d'ensemble du produit

Numéro de la partie:HC-MFS73 est un

Il est également recherché comme:Les données relatives à l'utilisation de l'équipement doivent être communiquées à l'autorité compétente de l'État membre de l'établissement.

Série:Le système d'exploitation de l'appareil doit être équipé d'un système de contrôle de la qualité.

Classification:Servo-moteur sans balai à très faible inertie CA ¥ 750 W, classe 200 V, 3000 tr/min, arbre droit, sans freinage

Point de départ: la philosophie de l'inertie ultra-faible

La plupart des servomotors de la gamme MELSERVO, les familles HC-SF, HC-SFS et HC-KFS, sont décrits comme ayant une inertie moyenne ou faible.HC-MFS73 est unappartient à une catégorie entièrement différente:Inerté extrêmement basseLa distinction n'est pas esthétique, mais un compromis de conception délibéré qui définit à quoi ce moteur appartient et pourquoi rien d'autre ne le remplace dans les applications qu'il sert.

Les moteurs à très faible inertie sont construits avec des rotors physiquement petits en diamètre et légers en masse..La conséquence est que le moteur lui-même contribue très peu à l'inertie totale que l'amplificateur doit accélérer et décélérer lors de chaque mouvement.Lorsque l'inertie de charge réfléchie à l'arbre du moteur est également modeste, ce qui est typique dans le compactCette série vise des machines à cycles rapides dont la réaction de l'axe est exceptionnellement rapide.

À 750 W et 3000 tr/min, le moteur HC-MFS73 est le plus grand moteur de la gamme HC-MFS à très faible inertie.Encodeur absolu de 17 bitsà 131,072 ppr avec cette conception de rotor à très faible inertie fournissant la précision du codeur des séries HC-KFS et HC-SFS haut de gamme dans un moteur optimisé pour les cycles de travail à courte portée à haute fréquence.Arbre droit, pas de frein, bride de 80 × 80 mm, protection IP55.

Spécifications techniques

L'avantage de l'inertie ultra-faible à 750 W

Il existe un cycle de travail spécifique qui définit le marché des servomotors à très faible inertie,et comprendre cela explique pourquoi le HC-MFS73 existe à 750W plutôt que de simplement augmenter la taille d'un plus petit moteur à très faible inertie.

Imaginez un axe qui doit effectuer des centaines de mouvements courts de positionnement par minute.Le temps de séjour à chaque position est mesuré en fractions de secondeLe temps de cycle est la contrainte de débit de la machine.une plus courte décélération .

Deux facteurs déterminent la vitesse à laquelle un axe peut effectuer un mouvement à un niveau de couple donné: l'inertie totale accélérée et décélérée et le couple disponible pour le faire.Réduire l'inertie du rotor réduit l'inertie totale que le couple disponible doit surmonter. Pour un couple de pointe donné de 7,2 Nm dans le cas du HC-MFS73, un axe d'inertie inférieur atteint la vitesse cible plus tôt et décélère pour se reposer plus tôt.

C'est pourquoi les moteurs à très faible inertie commandent une prime de conception pour les applications à taux de cycle élevé.Le couple de pointe de 2 Nm du HC-MFS73 est le même que le couple de pointe du HC-KFS73 un moteur à faible inertie au même niveau de puissanceLa différence réside dans l'inertie du rotor. Là où le rotor du HC-KFS73 contribue davantage à l'inertie totale de l'axe, l'inertie du rotor ultra-faible du HC-MFS73 représente une plus grande fraction de cette 7.2 Nm de pic de travail accélérant la charge plutôt que le moteur lui-même.

À 750W, ce moteur sert les applications qui ont dépassé le 400W HC-MFS43 où la charge est légèrement plus lourde, le mouvement légèrement plus long,ou le couple soutenu exigé légèrement plus élevé, mais fonctionne toujours selon la même philosophie de conception à très faible inertie.

Comparer HC-MFS73 et HC-MF73: les questions de génération

Le HC-MFS73 a un prédécesseur direct dans la plate-forme MR-J2 de première génération: le HC-MF73.Leur couple est identique.Mais ce ne sont pas des moteurs interchangeables:

Le saut de résolution de l'encodeur de la génération J2 à l'unité 17 bits 131,072 ppr dans le HC-MFS73 est la différence de performance la plus significative.Cette augmentation de résolution de huit fois signifie une rétroaction de vitesse plus fine, un fonctionnement plus fluide à basse vitesse, de meilleures performances de suivi des erreurs lors de mouvements rapides, et la capacité de position absolue qui empêche les routines de localisation à chaque démarrage.

L'amélioration de la cote IP de IP44 à IP55 signifie que le HC-MFS73 résiste aux jets d'eau dirigés de n'importe quelle direction,non seulement des éclaboussures une mise à niveau utile pour les machines dans des environnements exposés à toute humidité.

La compatibilité de l'amplificateur est ce qui rend la distinction de génération non négociable: le HC-MF73 ne peut pas se connecter à un amplificateur MR-J2S-70, et le HC-MFS73 ne peut pas se connecter à un MR-J2-70 de première génération.Faire correspondre le moteur à la génération d'amplificateur sur la machine en cours de maintenance.

Aucun frein: la bonne spécification pour les axes horizontaux à cycle élevé

Le HC-MFS73 n'a pas de frein électromagnétique. La position au repos est maintenue par le servo-verrouillage de l'amplificateur MR-J2S-70courant de correction maintenant zéro après erreur à chaque position de repos entre les mouvements.

Pour la catégorie d'applications, les moteurs à très faible inertie servent à ¢ les axes horizontaux de la machine d'assemblage, les mécanismes de prise en main, les étages de positionnement XY,et des mécanismes d'alimentation et de transfert à grande vitesse Servo-verrouillage est tout à fait adéquat et la configuration sans frein est le choix naturelCes axes sont horizontaux. Les charges sont légères. Aucune force gravitationnelle n'agit le long de la direction de rotation de l'arbre au repos.suppression des surtensions, logique de blocage MBR, et inspection périodique des freins pour aucun retour fonctionnel.

Il y a aussi un argument dynamique subtil en faveur de la variante sans frein sur les axes à cycle élevé.Il ajoute la latence au début et à la fin de chaque mouvement pendant que le relais MBR fonctionneSur un axe effectuant des centaines de mouvements par minute, cette latence sur des milliers de cycles par heure s'additionne.Le moteur sans freinage élimine complètement ̇ l'axe se déplace dès que la commande de servo arrive, et s'arrête exactement quand la trajectoire le commande.

Le calcul change sur les axes verticaux ou inclinés où la charge se déplacerait sous la gravité en servo-off.HC-MFS73B(axe droit, frein à ressort) est le moteur correct.La conception appliquée au ressort maintient l'axe mécaniquement au moment où 24V est retiré de la bobineSur une machine avec un mélange d'axes horizontaux et verticaux à très faible inertie, en spécifiant le HC-MFS73 sur les axes horizontaux et le HC-MFS73B sur les axes verticaux, on obtient le bon résultat sur les deux.

Encodeur à 17 bits sur un moteur à très faible inertie

Les axes d'inertie ultra-faible à taux de cycle élevé peuvent sembler les applications les moins susceptibles d'avoir besoin de 131 072 chiffres d'encodeur par révolution.la résolution angulaire fine importe vraiment?

Il est important d'une manière qui n'est pas immédiatement évidente à partir de la description de base de la demande.

Réaction de vitesse lors d'une accélération rapide.Au moment où le couple de pointe de 7,2 Nm entraîne l'axe du repos à la vitesse maximale dans les plus brefs délais, l'arbre accélère rapidement.Un codeur plus grossier fournit moins de mises à jour de position par unité de temps pendant cette phase, ce qui rend le calcul de la vitesse plus bruyant et le contrôle du couple moins précis exactement quand la précision compte le plus.Le taux de comptage fin du codeur de 17 bits maintient la rétroaction de vitesse propre tout au long de la rampe d'accélération, permettant un gain de servo de bande passante plus élevé sans instabilité.

Temps d'arrêt à position.Après le mouvement rapide, l'axe doit s'installer rapidement à la position commandée et y rester.Une résolution d'encodage plus fine donne à la boucle de position une vue plus précise de l'angle de l'arbre et un contrôle plus strict des petites corrections de position pendant le réglageLa différence de temps de réglage entre un encodeur absolu à résolution fine et un encodeur incrémentiel plus grossier est mesurable sur les axes à haute performance.

Connaissance de la position grâce au cyclisme de puissance.Les machines d'assemblage et les équipements de manutention reçoivent fréquemment de l'énergie entre les quarts de travail, pendant les fenêtres d'entretien et après tout arrêt d'alarme.Le codeur absolu de 17 bits conserve l'angle exact de l'arbre et le nombre de tours multiples pendant toutes les périodes d'arrêtSur une machine avec beaucoup d'axes d'inertie ultra-faibles,éliminer la routine de localisation pour tous à chaque démarrage au lieu de localiser chacun séquentiellement économise du temps et simplifie la séquence de démarrage.

Localisation de la batterie.L'A6BAT est dans l'amplificateur MR-J2S-70, pas dans le moteur.Permettre l'épuisement complet réinitialise le compteur à plusieurs tours et nécessite le retour de référence au démarrage suivant.

Amplificateurs compatibles

Le HC-MFS73 nécessite leLe numéro de série MR-J2l'amplificateur ¥ la plateforme J2-Super de 750 W. Trois variantes d'interface:

Les données de l'échantillon sont fournies par les autorités compétentes.accepte les commandes de position du train d'impulsion des contrôleurs CNC et des PLC, ainsi que les références analogiques de vitesse et de couple.RS-232C se connecte au configurateur MR pour la mise en service et le réglage. Pour les axes de machines à assemblage à cycle élevé, les entraînements de machines à prise et place et toute application où la source de commande est un contrôleur externe, c'est le choix standard.

Le numéro de référence est le MR-J2S-70B.se connecte aux contrôleurs de mouvement Mitsubishi série A et série Q via le bus série en fibre optique SSCNET. For machines where the ultra-low inertia axes must coordinate with other axes under a motion controller — a robot arm where all joints are servo-driven and must move in defined geometric relationships — the SSCNET bus provides the real-time axis coupling that pulse and analog interfaces cannot achieve.

Le numéro de série MR-J2S-70CPfournit un positionnement intégré à un axe avec jusqu'à 31 positions de tableau de points stockées, activées par commande d'E/S numérique ou CC-Link.Pour les axes indexés autonomes qui ne nécessitent pas de coordination en temps réel avec d'autres axes, le CP élimine le coût d'un contrôleur de mouvement dédié.

Les notes de compatibilité.Le HC-MFS73 n'est pas compatible avec l'amplificateur MR-J2-70 de première génération, qui ne peut pas décoder le protocole de codage J2-Super de 17 bits.le moteur correct est leHC-MF73(même spécification mécanique, codeur de génération J2) Non compatible avec les amplificateurs MR-J3 ou MR-J4 sans kit de renouvellement.

Plage d'inertie ultra-faible HC-MFS: où se trouve le 73

Le HC-MFS73 est lele plus grand moteur de la famille HC-MFS à très faible inertie J2-SuperLe modèle HC-MFS43 est équipé d'une flange de 80 × 80 mm et d'un rapport de couple constant de 3:1 entre le couple maximum et le couple continu.

Toutes les capacités de la gamme HC-MFS sont disponibles dans plusieurs configurations d'arbre et de frein: arbre droit sans frein (HC-MFS73), arbre droit avec frein (HC-MFS73B), arbre à clé (HC-MFS73K),et arbre à clef avec frein (HC-MFS73BK)- tous utilisent l'amplificateur MR-J2S-70 à cette capacité.Les types de précision G5 et G7 sont également disponibles ¢ l'appariement de l'amplificateur MR-J2S-70 reste inchangé indépendamment de la configuration des engrenages.

Applications typiques

Les engins de localisation à haute vitesse.Les axes de positionnement primaires des équipements de collecte et de placement de composants électroniques fonctionnant à des centaines de placements par minute.L'inertie ultra-faible permet des mouvements rapides sur de courtes distances entre les positions des composants; le codeur absolu de 17 bits assure des coordonnées de positionnement précises sans homing au démarrage;la capacité de 750W gère les structures de portique légèrement plus lourdes et les gammes de déplacement plus larges des machines d'assemblage de format moyen.

Les axes de manipulation des écrans à semi-conducteurs et à écran plat.Dispositifs de bras de transfert de plaquettes, axes de positionnement du substrat et mécanismes de manipulation de cassettes sur les équipements de traitement des semi-conducteurs et de fabrication de panneaux plats.Ces mécanismes déplacent des charges légères sur des trajectoires précises à des vitesses de cycle élevées dans des environnements intérieurs propres exactement le profil de fonctionnement pour lequel le HC-MFS73 a été conçu.

Les entraînements des articulations robotisées nécessitent une grande réactivité.Les axes conjoints secondaires sur les petits robots SCARA, les entraînements de coude sur les bras articulés légers et les axes transversaux sur les robots à portique cartésien.L'inertie ultra-faible permet le contrôle de position à large bande passante nécessaire pour une trajectoire en douceur à des taux de mise à jour de la vitesse du robot; la capacité de 750W gère des charges articulaires qui dépassent ce que le HC-MFS43 peut supporter.

Coupe laser et positionnement de la tête de marquage.Lightweight cutting head positioning axes on small-to-medium laser processing machines where the combined head mass requires 750W capacity but the rapid scan-and-position duty cycle demands ultra-low inertia acceleration performanceLe codeur à 17 bits prend en charge les incréments de position utilisés lors des passes de marquage à vitesse lente.

Axe d'alimentation et d'enregistrement de la machine à emballage à grande vitesse.Dispositifs de traction de film, axes de correction de registre, and product spacing mechanisms on packaging lines where the axis must respond quickly to register mark corrections and maintain synchronisation with the line speed through a continuous stream of small velocity adjustmentsL'inertie ultra-faible permet la réponse rapide du couple dont ont besoin ces boucles de contrôle d'enregistrement.

Questions fréquemment posées

Q1: Quelle est la différence entre le HC-MFS73 et le HC-KFS73?

Les deux sont des moteurs J2-Super de 750 W, 3000 tr/min sur une bride de 80 × 80 mm avec des codeurs absolus de 17 bits et une protection IP55, et les deux produisent 2,4 Nm continus et 7,2 Nm de pointe.La différence est la classe d'inertie du rotor. LeLe HC-MFS73 est à très faible inertie.- un rotor conçu avec une masse minimale pour maximiser la réactivité à l'accélération au prix d'une capacité de couple soutenu légèrement inférieure par unité de volume du rotor.HC-KFS73 est à faible inertieLes deux utilisent l'amplificateur MR-J2S-70. Choisissez le HC-MFS73 pour les axes de charge légère à taux de cycle élevé où la vitesse d'accélération est le moteur de performance.Choisissez le HC-KFS73 pour les axes où la priorité est donnée à un ratio de déséquilibre d'inertie inférieur ou à une capacité de couple soutenu légèrement supérieure à une taille de cadre donnée..

Q2: Le HC-MFS73 peut-il être utilisé avec un amplificateur MR-J2-70 de première génération?

Non, le HC-MFS73 est équipé du protocole J2-Super de 17 bits, que l'amplificateur MR-J2-70 de première génération ne peut pas lire.Connecter ce moteur à un MR-J2-70 va produire une erreur de communication du codeur immédiatement au démarragePour les machines fonctionnant avec le matériel MR-J2-70 original, le moteur correct est leHC-MF73- le même châssis mécanique, le même couple, le même codeur de génération J2, compatible avec MR-J2-70.

Q3: La classification IP55 est-elle adéquate pour les environnements proches des opérations d'usinage?

IP55 offre une protection complète contre la pénétration de poussière (étanché à la poussière) et une protection contre les jets d'eau dirigés sous n'importe quel angle.Ceci est adéquat pour la plupart des environnements industriels intérieurs en dehors de la zone de coupe des machines-outilsPour les axes physiquement à l'intérieur de la zone de coupe d'un centre d'usinage où le liquide de refroidissement atteint directement la carrosserie du moteur,IP65 est préférable et les moteurs de la gamme HC-KFS ou HC-SFS doivent être considérésL'IP55 est une amélioration significative par rapport à l'IP44 du HC-MF73, ce qui rend le HC-MFS73 plus adapté aux environnements où l'exposition à l'humidité est occasionnelle.

Q4: Où est la batterie de secours du codeur absolu?

LeCelle au lithium Mitsubishi A6BATest à l'intérieur duServo-amplificateur MR-J2S-70Il maintient le compteur absolu de 17 bits pendant toutes les périodes d'arrêt de courant.le compteur de position absolue se réinitialise et un cycle de référence-retour est requis avant que l'axe puisse reprendre la productionDans les applications de machines d'assemblage où l'homing nécessite une séquence de dégagement définie, il est facile de l'éviter par un remplacement rapide de la batterie.

Q5: Le HC-MFS73 est-il encore disponible et quelle est l'équivalence de la génération actuelle?

Le HC-MFS73 est arrêté par Mitsubishi, mais reste disponible auprès des concessionnaires d'automatisation industrielle et des fournisseurs spécialisés en servo Mitsubishi en tant que stock neuf et ancien.Pour les machines dédiées au matériel J2-SuperPour les nouvelles conceptions de machines ou les mises à niveau de plateformes complètes, l'équivalent de la génération actuelle est leHG-MR73(série MR-J4, 750W, 3000 tours par minute, arbre droit, codeur absolu de 22 bits à 4,194Le HG-MR73 améliore le HC-MFS73 avec une résolution d'encodage plus élevée, une meilleure protection,les performances de la plate-forme de servo-génération de courant, mais le moteur et l'amplificateur doivent être remplacés ensemble car les protocoles d'encodage sont incompatibles.