เซอร์โวมอเตอร์ AC FANUC A06B-0115-B203 — βiS 0.5/6000 | 0.5 kW | 1.2 Nm | 6,000 รอบต่อนาที | เพลาแบบมีลิ่ม | B64iA Absolute Encoder | IP65

ข้อมูลจำเพาะ

มอเตอร์ขนาดเล็กที่คุ้มค่า

การสนทนาส่วนใหญ่เกี่ยวกับเซอร์โวมอเตอร์ CNC มักจะเน้นไปที่กำลังสูง — ยูนิต 5 kW และ 7 kW ที่ขับเคลื่อนแกนป้อนหลักผ่านการตัดหนัก แต่ไม่ใช่ทุกแกนในเครื่องจักรจะเป็นแกนป้อนหลัก ตัวเปลี่ยนเครื่องมือ, ไดรฟ์เครื่องมือแบบมีชีวิต, แกนกำหนดตำแหน่งรอบนอก, กลไกการจัดตำแหน่งเพลาลูกเบี้ยวเสริม และแกนอัตโนมัติเสริม ล้วนต้องการการควบคุมเซอร์โวที่แม่นยำและตอบสนองในตัวเครื่องขนาดกะทัดรัดที่ใช้กำลังเพียงเศษเสี้ยว นั่นคือที่ที่ FANUC A06B-0115-B203 ทำงาน

ที่กำลังขับต่อเนื่อง 0.5 kW พร้อมแรงบิดขณะหยุดหมุน 1.2 Nm และความเร็วสูงสุด 6,000 รอบต่อนาที มอเตอร์ βiS นี้ให้ประสิทธิภาพเซอร์โวแบบวงปิดของ FANUC อย่างแท้จริง — การป้อนกลับแบบสัมบูรณ์ B64iA, การสื่อสารดิจิทัล FSSB และการรวมเข้ากับระบบ CNC FANUC 0i/16i/18i/21i/30i/31i ได้อย่างสมบูรณ์ — ในแพ็คเกจที่มีน้ำหนักเพียง 1 กิโลกรัม อัตราส่วนขนาดต่อฟังก์ชันคือประเด็นสำคัญ ผู้ผลิตเครื่องจักรที่ต้องการเพิ่มแกนกำหนดตำแหน่งให้กับป้อมปืนเครื่องมือแบบมีชีวิต หรือขับเคลื่อนตัวจัดตำแหน่งแบบหมุนขนาดกะทัดรัด ไม่ต้องการกำลังความร้อน 500W พวกเขาต้องการแกน FANUC ที่ตอบสนองเหมือนแกน FANUC, พอดีกับพื้นที่ที่มีอยู่ และทำงานได้อย่างถูกต้องภายในสถาปัตยกรรมการควบคุมที่มีอยู่ของเครื่องจักรโดยไม่มีการจัดการข้อผิดพลาดหรือการกำหนดค่าแอมพลิฟายเออร์พิเศษ

A06B-0115-B203 ให้สิ่งนั้นอย่างแน่นอน

เพลาแบบมีลิ่ม: การส่งกำลังที่ปลอดภัยที่ 6,000 รอบต่อนาที

ส่วนต่อท้าย 203 ในโครงสร้างหมายเลขชิ้นส่วนของ FANUC ระบุการกำหนดค่า เพลาตรงพร้อมลิ่ม ที่ 6,000 รอบต่อนาที แรงที่กระทำต่อส่วนต่อประสานเพลา-ข้อต่อไม่ใช่เรื่องเล็กน้อย แม้ที่กำลัง 0.5 kW ข้อต่อแบบเสียบแรงเสียดทานบนเพลาเรียบเหมาะสำหรับการใช้งานหลายประเภท แต่ที่ใดก็ตามที่สายพานรอก, เฟืองโซ่แบบจับเวลา, หรือฮับข้อต่อแบบมีลิ่มเป็นส่วนต่อประสานทางกล — หรือที่ใดก็ตามที่การกลับทิศทางโหลดบ่อยพอที่จะเสี่ยงต่อการลื่นไถลเล็กน้อยที่ข้อต่อแรงเสียดทาน — เพลาแบบมีลิ่มให้การเชื่อมต่อทางกลที่แน่นอนซึ่งแรงหนีบเพียงอย่างเดียวไม่สามารถเทียบได้

เอกสารความปลอดภัยของ FANUC เองสำหรับซีรีส์ βiS มีหมายเหตุเฉพาะเกี่ยวกับเรื่องนี้: ต้องติดตั้งลิ่ม เมื่อใช้งานมอเตอร์เพลาแบบมีลิ่ม การใช้งานมอเตอร์โดยไม่มีลิ่มจะทำให้เกิดความไม่สมดุลทางกลและเสี่ยงต่อความล้มเหลวในการส่งกำลัง การติดตั้งทดแทนใดๆ ควรยืนยันว่าลิ่มได้รับการติดตั้งอย่างถูกต้องก่อนการสตาร์ทครั้งแรก

เส้นผ่านศูนย์กลางเพลาของ βiS 0.5/6000 คือ 9 มม. — ออกแบบมาสำหรับฮาร์ดแวร์ข้อต่อขนาดกะทัดรัดที่เหมาะสมกับระดับกำลังขับของมอเตอร์

B64iA Absolute Encoder: ตำแหน่งที่เก็บรักษาไว้ทุกรอบการจ่ายไฟ

อุปกรณ์ป้อนกลับที่ติดตั้งใน A06B-0115-B203 คือ B64iA absolute pulsecoder ของ FANUC — เอ็นโค้ดเดอร์แบบออปติคัลสัมบูรณ์แบบหลายรอบที่เก็บรักษาข้อมูลตำแหน่งแกนเต็มไว้ตลอดการหยุดจ่ายไฟโดยไม่ต้องมีการกลับสู่ตำแหน่งอ้างอิง

สิ่งนี้มีความสำคัญในการปฏิบัติงานแม้กระทั่งกับแกนเสริม ไดรฟ์เครื่องมือแบบมีชีวิตที่ต้องจัดตำแหน่งไปยังตำแหน่งเชิงมุมที่เฉพาะเจาะจง แกนรองที่ขับเคลื่อนโต๊ะหมุน หรือแกนกำหนดตำแหน่งใดๆ ที่ตำแหน่งโฮมเข้าถึงได้ยากทางกล — ทั้งหมดนี้ได้รับประโยชน์จากการสตาร์ทโดยไม่ต้องตั้งค่าโฮม เปิดเครื่อง, CNC จะอ่านตำแหน่งจากเอ็นโค้ดเดอร์, ยืนยันว่าแกนอยู่ในตำแหน่งที่ปิดเครื่อง, และอนุญาตให้เคลื่อนที่ได้ทันที

B64iA สื่อสารผ่านลิงก์เอ็นโค้ดเดอร์อนุกรมความเร็วสูงของ FANUC ไปยังแอมพลิฟายเออร์เซอร์โว βi ข้อมูลตำแหน่ง, สถานะอุณหภูมิของมอเตอร์, และแฟล็กข้อผิดพลาดของเอ็นโค้ดเดอร์ทั้งหมดเดินทางบนอินเทอร์เฟซเดียวกัน — ไม่มีการเดินสายเทอร์มิสเตอร์แยกต่างหากหรือวงจรเซ็นเซอร์สถานะให้ติดตั้งหรือบำรุงรักษา

เมื่อเทียบกับรุ่น pulsecoder แบบเพิ่มค่า (ใช้กับมอเตอร์ αiS หลายรุ่น) เอ็นโค้ดเดอร์สัมบูรณ์บน A06B-0115-B203 จะลบขั้นตอนการปฏิบัติงานที่เกิดขึ้นซ้ำๆ ออกไปหนึ่งขั้นตอนจากการสตาร์ทเครื่องจักรทุกครั้ง บนเครื่องจักรที่มีหลายแกน สิ่งนี้จะเพิ่มขึ้นตามจำนวนแกนที่เกี่ยวข้อง

ความเฉื่อยต่ำพิเศษ: 1.0 × 10⁻⁵ kg·m²

ความเฉื่อยของโรเตอร์ที่ 1.0 × 10⁻⁵ kg·m² ต่ำมากสำหรับเซอร์โวมอเตอร์ใดๆ — จำเป็นสำหรับระดับกำลังนี้ที่ตัวมอเตอร์มีขนาดกะทัดรัดและโรเตอร์ก็มีขนาดเล็กตามไปด้วย ความเฉื่อยของโรเตอร์ต่ำหมายความว่ามอเตอร์จะเร่งและลดความเร็วได้อย่างรวดเร็วเพื่อตอบสนองต่อคำสั่งความเร็ว โดยมีความล่าช้าทางไฟฟ้า-กลไกน้อยที่สุดระหว่างคำสั่งและการเคลื่อนที่

สำหรับการใช้งานประเภทที่ βiS 0.5/6000 จัดการ — ไดรฟ์เครื่องมือแบบมีชีวิตที่ต้องเร่งความเร็วในการตัดระหว่างส่วนประกอบของชิ้นงาน, แกนจัดตำแหน่งที่กำหนดตำแหน่งและหยุดนิ่งให้เร็วที่สุดเท่าที่จะทำได้เพื่อลดเวลาวงจร — อำนาจการเร่งเมื่อเทียบกับความเฉื่อยที่เชื่อมต่อมีความสำคัญ อัลกอริทึมการควบคุม HRV (High Response Vector) ของแอมพลิฟายเออร์เซอร์โว FANUC ใช้ประโยชน์จากความเฉื่อยต่ำนี้เพื่อรักษาการติดตามความเร็วที่แม่นยำ แม้ในช่วงรอบการสตาร์ท-หยุดที่บ่อยครั้ง

อัตราส่วนความเฉื่อยโหลดที่แนะนำสำหรับมอเตอร์คลาสนี้คือ สูงถึง 4–7 เท่า ของความเฉื่อยของโรเตอร์มอเตอร์ การรักษาความเฉื่อยโหลดที่สะท้อนภายในช่วงนี้จะช่วยให้วงจรเซอร์โวยังคงเสถียรโดยไม่ต้องใช้การตั้งค่าเกนที่สูงเกินไป

การรวมระบบ: แอมพลิฟายเออร์เซอร์โว FANUC βi

A06B-0115-B203 ออกแบบมาสำหรับตระกูลแอมพลิฟายเออร์เซอร์โว βi SV (Servo) ของ FANUC — โดยเฉพาะ βi SV 4 (แกนเดี่ยว, 4 A peak) และ βi SV 20/20 (แกนคู่, 20 A peak ต่อแกน) ซึ่งทั้งสองรองรับมอเตอร์ βiS 0.5/6000 ที่กระแสไฟฟ้าที่กำหนด 2.3 A

แอมพลิฟายเออร์เหล่านี้เชื่อมต่อกับ CNC ผ่าน FSSB (FANUC Serial Servo Bus) — บัสอนุกรมใยแก้วนำแสงความเร็วสูงที่ส่งคำสั่งแกนจาก CNC ไปยังโมดูลเซอร์โวที่เชื่อมต่อทั้งหมดพร้อมกัน FSSB ช่วยลดการเดินสายสัญญาณพัลส์แบบแยกต่างหากระหว่างคอนโทรลเลอร์และแอมพลิฟายเออร์ที่สถาปัตยกรรมเซอร์โวก่อนหน้านี้ต้องการ โดยแทนที่ด้วยการเชื่อมต่อใยแก้วนำแสงเดียวต่อส่วนของบัสที่รองรับแกนได้สูงสุด 8 แกน

ระบบแอมพลิฟายเออร์ βi จับคู่กับซีรีส์ CNC ของ FANUC 0i-D, 0i-F, 16i, 18i, 21i, 30i, และ 31i การจดจำพารามิเตอร์เป็นไปโดยอัตโนมัติ: เมื่อมอเตอร์ βiS เชื่อมต่อกับแอมพลิฟายเออร์ βi และ CNC อ่านรุ่นมอเตอร์ผ่านเอ็นโค้ดเดอร์ ระบบจะโหลดพารามิเตอร์เซอร์โวที่เหมาะสมโดยอัตโนมัติ — ไม่ต้องป้อนค่าคงที่มอเตอร์ด้วยตนเองในการตั้งค่าเริ่มต้น

ตำแหน่งที่ติดตั้ง A06B-0115-B203

ไดรฟ์เครื่องมือแบบมีชีวิตบนเครื่องกลึง CNC — เครื่องมือมิลลิ่งและเจาะที่ติดตั้งบนป้อมปืนของเครื่องกลึงต้องการการหมุนที่ควบคุมด้วยเซอร์โวที่ความเร็วที่ตรงกับข้อกำหนดการตัด เพดาน 6,000 รอบต่อนาทีครอบคลุมช่วงความเร็วสำหรับการทำงานของเครื่องมือขนาดเล็ก และตัวมอเตอร์ขนาดกะทัดรัด 1 กก. พอดีกับข้อจำกัดทางกลของป้อมปืนที่แคบ

ตัวจัดตำแหน่งแกนหมุนบนศูนย์กลางเครื่องจักร — ตัวจัดตำแหน่งแบบแท่นหมุน, โต๊ะหมุนขนาดเล็ก, และอุปกรณ์จับยึดเชิงมุมบนศูนย์กลางเครื่องจักรขนาดเล็กที่มวลโหลดปานกลางและขนาดมอเตอร์กะทัดรัดเป็นข้อกำหนดการออกแบบ

แกนอัตโนมัติรอบนอก — เครื่องโหลดชิ้นงาน, เครื่องดีดชิ้นงาน, ตัวจัดตำแหน่งแบบ Gantry, และตัวกระตุ้นการจับยึดชิ้นงานที่รวมเข้ากับเซลล์เครื่องจักรที่ควบคุมโดย FANUC ซึ่งแกนต้องทำงานเหมือนเซอร์โว CNC และตอบสนองต่อโครงสร้างคำสั่งตำแหน่งเดียวกันกับแกนหลักของเครื่องจักร

ไดรฟ์ข้อต่อหุ่นยนต์บนหุ่นยนต์ FANUC ขนาดกะทัดรัด — หุ่นยนต์ร่วมงานและหุ่นยนต์อุตสาหกรรมที่มีน้ำหนักบรรทุกต่ำ ซึ่งมวลมอเตอร์น้อยกว่ากิโลกรัมมีส่วนโดยตรงต่ออัตราส่วนน้ำหนักบรรทุกต่อแขนของหุ่นยนต์เอง

แกนป้อนบนเครื่องจักร CNC ขนาดเล็ก — ศูนย์กลางเครื่องจักรตั้งโต๊ะ, เครื่องแกะสลัก, และศูนย์เจาะความแม่นยำที่มวลโต๊ะต่ำ, ระยะการเคลื่อนที่สั้น, และช่วงความเร็วเต็ม 6,000 รอบต่อนาทีสามารถใช้งานได้โดยที่มอเตอร์ไม่ถึงขีดจำกัดความร้อน

คู่มือรุ่น A06B-0115

ตัวมอเตอร์ βiS 0.5/6000 มีให้เลือกหลายรูปแบบ ทั้งหมดมีกำลังขับ 0.5 kW, แรงบิดขณะหยุดหมุน 1.2 Nm, ความเร็ว 6,000 รอบต่อนาที, และการป้องกัน IP65 เหมือนกัน:

A06B-0115-B203 ถูกต้องเมื่อ การเก็บรักษาตำแหน่งสัมบูรณ์, อินเทอร์เฟซเพลาแบบมีลิ่ม, และ ไม่มีเบรก ต้องการทั้งหมดร่วมกัน

คำถามที่พบบ่อย

Q1: A06B-0115-B203 ใช้เอ็นโค้ดเดอร์อะไร และมันเก็บรักษาตำแหน่งโดยไม่ต้องตั้งค่าโฮมหรือไม่?

มอเตอร์ใช้ B64iA absolute pulsecoder ของ FANUC เป็นอุปกรณ์สัมบูรณ์แบบหลายรอบ ซึ่งหมายความว่าข้อมูลตำแหน่งแกนเต็ม — รวมถึงตำแหน่งในการหมุนเพลาหลายรอบ — จะถูกเก็บรักษาไว้ตลอดการจ่ายไฟโดยไม่ต้องมีการกลับสู่ตำแหน่งอ้างอิง CNC จะอ่านตำแหน่งแกนทันทีเมื่อสตาร์ท ไม่จำเป็นต้องใช้แบตเตอรี่สำรองในมอเตอร์เอง การสำรองข้อมูลแบตเตอรี่ (หากจำเป็นสำหรับการเก็บรักษาเมื่อปิดเครื่องเป็นเวลานาน) จะถูกจัดการที่ระดับแอมพลิฟายเออร์หรือ CNC ขึ้นอยู่กับการกำหนดค่าระบบ

Q2: แอมพลิฟายเออร์เซอร์โว FANUC ใดที่เข้ากันได้กับ A06B-0115-B203?

A06B-0115-B203 เข้ากันได้กับแอมพลิฟายเออร์ βi SV series ของ FANUC — รวมถึง βi SV 4 (แกนเดี่ยว) และ βi SV 20/20 (แกนคู่) สิ่งเหล่านี้เชื่อมต่อกับระบบ CNC ของ FANUC (0i-D/F, 16i, 18i, 21i, 30i, 31i) ผ่านบัสเซอร์โวใยแก้วนำแสง FSSB กระแสไฟฟ้าที่กำหนดของมอเตอร์ที่ 2.3 A อยู่ในช่วงการทำงานของโมดูลแอมพลิฟายเออร์เหล่านี้

Q3: ความแตกต่างระหว่าง A06B-0115-B200 และ A06B-0115-B203 คืออะไร?

ทั้งสองใช้ B64iA absolute encoder และไม่มีเบรกแม่เหล็กไฟฟ้า ความแตกต่างเพียงอย่างเดียวคือเพลา: B200 มีเพลาตรงเรียบ (ไม่มีลิ่ม); B203 มีเพลาตรงพร้อมลิ่มที่กลึงขึ้นรูป เลือก B203 เมื่อส่วนประกอบที่ขับเคลื่อน — พูลเลย์, เฟืองโซ่, หรือข้อต่อ — มีรูลิ่ม เลือก B200 เมื่อใช้ข้อต่อแบบเสียบแรงเสียดทานบนเพลาเรียบ

Q4: A06B-0115-B203 สามารถแทนที่มอเตอร์ βiS 0.5/5000 รุ่นเก่าได้หรือไม่?

ใช่ ด้วยการอัปเดตพารามิเตอร์ βiS 0.5/6000 เป็นรุ่นต่อจาก βiS 0.5/5000 โดยตรง โดยเพิ่มความเร็วสูงสุดจาก 5,000 รอบต่อนาที เป็น 6,000 รอบต่อนาที ตัวมอเตอร์, ขนาดการติดตั้ง, ขนาดเพลา, และอินเทอร์เฟซเอ็นโค้ดเดอร์เข้ากันได้ เอกสารของ FANUC ยืนยันสิ่งนี้ว่าเป็นเส้นทางการอัปเกรดที่วางแผนไว้ แต่พารามิเตอร์เซอร์โว (หมายเลขรุ่นมอเตอร์และการตั้งค่าเกนที่เกี่ยวข้อง) ใน CNC จะต้องได้รับการอัปเดตเพื่อสะท้อนมอเตอร์ใหม่ การขยายความเร็วเป็น 6,000 รอบต่อนาทีต้องมีการเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์หากต้องการใช้ช่วงความเร็วนี้

Q5: A06B-0115-B203 ต้องการวงจรจ่ายไฟเบรกแยกต่างหากหรือไม่?

ไม่ การกำหนดค่า B203 ไม่มีเบรกแม่เหล็กไฟฟ้า ไม่มีคอยล์เบรก, ไม่ต้องใช้ไฟเลี้ยงเบรก 24V DC, และไม่ต้องจัดการเวลาปลดเบรกในโปรแกรมการเคลื่อนที่ สำหรับการใช้งานที่ต้องการการยึดเพลาทางกลเมื่อปิดเครื่อง — แกนแนวตั้งหรือกลไกที่รับน้ำหนักจากแรงโน้มถ่วง — รุ่นที่มีเบรก A06B-0115-B403 (เพลาแบบมีลิ่ม, เบรกปิดเครื่อง 24V DC, αiA 1000 incremental encoder) เป็นตัวเลือกที่เหมาะสม