หมายเลขชิ้นส่วน: HC-SFE152K (อ้างอิงเป็น HC-SFS152K ด้วย)
ยี่ห้อ: Mitsubishi Electric
ซีรีส์: MELSERVO-J2S — HC-SF Type
สถานะ: เลิกผลิตโดยผู้ผลิต — มีสินค้า Refurbished & Surplus Stock
สภาพ: Refurbished / Exchange / Surplus
มอเตอร์เซอร์โว AC แบบไร้แปรงถ่าน Mitsubishi HC-SFE152K เป็นมอเตอร์เซอร์โว AC แบบไร้แปรงถ่าน ขนาด 1.5 kW จากซีรีส์ MELSERVO-J2S ของ Mitsubishi Electric — โดยเฉพาะตระกูลมอเตอร์ HC-SF ที่มีความเฉื่อยปานกลางและกำลังปานกลาง
ด้วยแรงบิดพิกัด 7.16 Nm ที่ 2,000 RPM, แรงบิดสูงสุด 21.6 Nm และตัวเข้ารหัสแบบสัมบูรณ์ 17 บิตที่ให้ 131,072 การนับต่อรอบ มอเตอร์นี้ถูกออกแบบมาสำหรับแกนป้อนและงานกำหนดตำแหน่งที่ต้องการความแม่นยำของแรงบิดที่สม่ำเสมอ, การป้อนกลับแบบสัมบูรณ์ที่แม่นยำ และความน่าเชื่อถือในระยะยาวในสภาพแวดล้อมอุตสาหกรรมซึ่งเป็นข้อกำหนดที่ต้องมี
HC-SFE152K มีเพลาตรงแบบมีลิ่ม, ซีลน้ำมันในตัว และการป้องกันการเข้าถึง IP65 — การกำหนดค่าที่ครอบคลุมข้อกำหนดการเชื่อมต่อทางกล, การซีลเพลา และการป้องกันสภาพแวดล้อมของเครื่องมือกลและแอปพลิเคชันระบบอัตโนมัติการผลิตที่ซีรีส์ MELSERVO-J2S ถูกสร้างขึ้นมา ทำงานจากแหล่งจ่ายไฟคลาส 200VAC, กินกระแส 9A ที่โหลดพิกัดพร้อมความสามารถกระแสสูงสุด 27A และติดตั้งบนหน้าแปลนขนาด 130 × 130 มม.
Mitsubishi ได้เลิกผลิตรุ่นนี้แล้ว แพลตฟอร์ม J2S ถูกแทนที่ด้วย MELSERVO รุ่นใหม่กว่า แต่ยังมีเครื่องจักรที่ติดตั้ง J2S จำนวนมากยังคงทำงานอยู่ในโรงงานผลิตทั่วโลก — และการจัดหา HC-SFE152K ทดแทนที่เชื่อถือได้ยังคงเป็นข้อกำหนดการบำรุงรักษาที่ใช้งานได้จริงและต่อเนื่องสำหรับหลายๆ การดำเนินงานเหล่านั้น
| พารามิเตอร์ | ค่า |
|---|---|
| กำลังขับพิกัด | 1.5 kW (1500 W) |
| แรงบิดพิกัด | 7.16 Nm |
| แรงบิดสูงสุด | 21.6 Nm |
| กระแสพิกัด | 9 A |
| กระแสสูงสุด | 27 A |
| แรงดันไฟฟ้าจ่าย | 200VAC Class |
| ความเร็วพิกัด | 2,000 RPM |
| ความเร็วสูงสุด | 3,000 RPM |
| ตัวเข้ารหัส | 17-Bit Absolute (131,072 ppr) |
| โมเมนต์ความเฉื่อย | 0.00200 kg·m² (20 kg·cm²) |
| ประเภทเพลา | เพลาตรงแบบมีลิ่ม |
| การซีล | ซีลน้ำมันในตัว |
| การป้องกันการเข้าถึง | IP65 |
| ขนาดหน้าแปลน | 130 × 130 มม. |
| ขนาด | H176 × W130 × D225 มม. |
| อุณหภูมิการทำงาน | 0 ถึง +40°C |
| อุณหภูมิการจัดเก็บ | −15 ถึง +70°C |
| ซีรีส์ | MELSERVO-J2S — HC-SF |
| สถานะผู้ผลิต | เลิกผลิต |
Mitsubishi ออกแบบมอเตอร์ประเภท HC-SF ให้ตรงกับลักษณะความเฉื่อยของโหลดเชิงกลปานกลางถึงหนัก — ประเภทความเฉื่อยของแกนที่พบในเครื่องมือกลขนาดกลาง, ศูนย์กลางการตัดเฉือนหลายแกน และอุปกรณ์อัตโนมัติที่มีแคร่ขับเคลื่อน, โต๊ะรองรับบอลสกรู หรือกลไกการหมุนที่รองรับมวลจริง
ความเฉื่อยของโรเตอร์ 0.00200 kg·m² คือค่าที่กำหนดพฤติกรรมการจับคู่โหลดของมอเตอร์นี้ เมื่อความเฉื่อยของโหลดที่สะท้อนกลับเป็นจำนวนเท่าที่เหมาะสมของความเฉื่อยของมอเตอร์เอง — โดยทั่วไปภายในอัตราส่วน 5:1 หรือ 10:1 ขึ้นอยู่กับการใช้งาน — ระบบเซอร์โวสามารถปิดลูปความเร็วและตำแหน่งด้วยการตอบสนองที่เสถียรและมีการหน่วงที่ดีโดยไม่ต้องปรับจูนเกนอย่างเข้มข้น
HC-SF อยู่ในช่วงความเฉื่อยที่การกำหนดค่าแกนเครื่องมือกลจริงส่วนใหญ่ตกอยู่ตามธรรมชาติ ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมจึงจับคู่กับแกนที่มันถูกจับคู่
ที่ความเร็วพิกัด 1,500 RPM ด้วยความเร็วสูงสุด 3,000 RPM มอเตอร์ครอบคลุมทั้งช่วงความเร็วป้อนการตัดทั่วไปและอัตราการเคลื่อนที่ที่เร็วกว่าซึ่งช่วยลดเวลาวงจรที่ไม่ใช่การตัด
แรงบิดสูงสุด 21.6 Nm — สามเท่าของแรงบิดพิกัดต่อเนื่อง — ให้ระยะห่างในการเร่งความเร็วที่จำเป็นสำหรับการกำหนดตำแหน่งแกนอย่างรวดเร็วโดยไม่ต้องใช้มอเตอร์ขนาดใหญ่ที่ทำงานต่ำกว่าขีดจำกัดความร้อนต่อเนื่อง
ตัวเข้ารหัส 17 บิตในตัวมีความละเอียด 131,072 ตำแหน่งที่ไม่ซ้ำกันต่อการหมุนของเพลา และจัดเก็บข้อมูลตำแหน่งสัมบูรณ์โดยตรงในฮาร์ดแวร์ตัวเข้ารหัส เมื่อเปิดเครื่อง ไดรฟ์ MR-J2S จะอ่านตำแหน่งเพลาปัจจุบันโดยไม่ต้องให้แกนเคลื่อนที่ไปยังจุดอ้างอิงก่อน
บนเครื่องจักรหลายแกน หมายความว่าระบบควบคุมมีความรู้ตำแหน่งเต็มรูปแบบของทุกแกนที่ติดตั้ง J2S ทันทีเมื่อเปิดเครื่อง — ก่อนที่จะมีการสั่งงานการเคลื่อนที่ใดๆ
ในสภาพแวดล้อมการผลิต สิ่งนี้มีความสำคัญมากกว่าที่อาจปรากฏ การวนรอบ Homing ใช้เวลา — เวลาที่สะสมตลอดกะ, หน้าต่างการบำรุงรักษาที่วางแผนไว้, เหตุการณ์การกู้คืน E-stop และการขัดข้องของพลังงานใดๆ ที่ขัดจังหวะวงจรที่ทำงานอยู่
การยกเลิก Homing จากลำดับการเริ่มต้นทุกครั้งเป็นการเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานที่แท้จริงเมื่อเทียบกับระบบตัวเข้ารหัสแบบเพิ่ม — โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเครื่องจักรที่ผลิตปริมาณมากซึ่งทุกนาทีของเวลาที่ไม่ใช่การตัดมีต้นทุนที่วัดผลได้
ความละเอียด 17 บิตยังรองรับความละเอียดความเร็วที่ละเอียดที่ความเร็วเพลาต่ำ ซึ่งช่วยให้โปรไฟล์การเคลื่อนที่ราบรื่นที่อัตราป้อนต่ำ — มีความเกี่ยวข้องกับการผ่านการตกแต่ง, การประมาณค่าเส้นโค้ง และการดำเนินการใดๆ ที่ความผิดเพี้ยนของความเร็วที่ความเร็วต่ำส่งผลต่อคุณภาพพื้นผิวหรือความแม่นยำของมิติ
เพลาตรงแบบมีลิ่มให้การเชื่อมต่อทางกลที่แข็งแรงกับส่วนประกอบที่ขับเคลื่อน — ดุมต่อ, พูลเลย์ หรืออินพุตเกียร์ — ที่ไม่สามารถหมุนสัมพัทธ์กับเพลาได้โดยไม่คำนึงถึงขนาดแรงบิด, โหลดกระแทก หรือการกลับทิศทาง
สำหรับมอเตอร์แกน 1.5 kW ที่ให้แรงบิดสูงสุด 21.6 Nm ลิ่มไม่ใช่ทางวิศวกรรมทางเลือก — เป็นข้อกำหนดที่เหมาะสมสำหรับการจัดเรียงการเชื่อมต่อใดๆ ที่แรงบิดที่ส่งผ่านและโปรไฟล์โหลดแบบไดนามิกเกินกว่าที่แรงหนีบเพียงอย่างเดียวจะจัดการได้อย่างน่าเชื่อถือตลอดอายุการใช้งานของมอเตอร์
ซีลน้ำมันในตัวช่วยปกป้องแบริ่งเพลาจากละอองน้ำหล่อเย็นในอากาศ, อนุภาคโลหะละเอียด และสิ่งปนเปื้อนทั่วไปที่พบที่ปลายแกนขับของเครื่องมือกลขณะทำงาน
สภาพซีลบนมอเตอร์ที่ใช้แล้วเป็นรายการตรวจสอบที่สำคัญ — ซีลเพลาที่แข็งหรือสึกหรอจะยอมให้สิ่งปนเปื้อนเล็ดลอดผ่านการป้องกันตัวเรือน IP65 และเข้าถึงแบริ่งด้านหน้า ซึ่งการเสื่อมสภาพอย่างช้าๆ จะเริ่มขึ้นก่อนที่จะมีอาการที่เห็นได้ชัดเจน
นี่เป็นหนึ่งในสิ่งที่พบได้บ่อยที่สุดในมอเตอร์ HC-SF ที่มีประวัติการใช้งานยาวนานในสภาพแวดล้อมการตัดแบบเปียก
IP65 ป้องกันตัวเรือนมอเตอร์จากการเข้าของฝุ่นทั้งหมดและให้การป้องกันจากลำน้ำแรงดันต่ำที่พุ่งมาจากมุมใดๆ
บนเครื่องมือกล CNC สิ่งนี้ครอบคลุมการสัมผัสกับน้ำหล่อเย็นตามปกติ — การกระเด็นจากการตัด, ละอองในอากาศในโซนตัด, การสัมผัสของเหลวโดยบังเอิญระหว่างการโหลดชิ้นงาน และการไหลของของเหลวทั่วไปที่เกิดขึ้นรอบๆ กระบวนการตัดเฉือนที่ทำงานด้วยระบบระบายความร้อน
ตระกูล HC-SF ไม่ได้ถูกออกแบบมาสำหรับสภาพแวดล้อมใต้น้ำหรือลำน้ำหล่อเย็นแรงดันสูง — แอปพลิเคชันที่มีเงื่อนไขเหล่านั้นต้องการระดับ IP67 หรือสูงกว่า
สำหรับตำแหน่งแกนเครื่องมือกล CNC ส่วนใหญ่ IP65 เป็นข้อกำหนดที่เหมาะสมและได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเพียงพอตลอดประวัติการบริการที่ยาวนานของแพลตฟอร์ม J2S
HC-SFE152K ถูกออกแบบมาเพื่อใช้กับแอมพลิฟายเออร์เซอร์โวซีรีส์ MR-J2S ของ Mitsubishi ไดรฟ์ MR-J2S รองรับประเภทมอเตอร์ HC-SF และโปรโตคอลตัวเข้ารหัสแบบสัมบูรณ์ 17 บิตโดยธรรมชาติ แอมพลิฟายเออร์ที่ถูกต้องสำหรับมอเตอร์คลาสนี้คือ MR-J2S-200A — ปรับขนาดสำหรับกำลังขับ 1.5 kW ของมอเตอร์และข้อกำหนดกระแสพิกัด 9A / กระแสสูงสุด 27A
แพลตฟอร์ม MR-J2S รองรับการสื่อสารเครือข่ายใยแก้วนำแสงความเร็วสูง SSCNET สำหรับระบบประสานงานหลายแกน และอินพุตคำสั่งอนาล็อก/พัลส์เทรนสำหรับแอปพลิเคชันแบบสแตนด์อโลน พารามิเตอร์ของเซอร์โวแอมพลิฟายเออร์ต้องถูกตั้งค่าให้ตรงกับข้อกำหนดมอเตอร์ HC-SF152 ก่อนที่จะใช้งานแกน
บนเครื่องจักรใดๆ ที่จะนำกลับมาใช้งานหลังจากการเปลี่ยนมอเตอร์ การยืนยันความสมบูรณ์ของพารามิเตอร์ — โดยเฉพาะรหัสประเภทมอเตอร์, ประเภทตัวเข้ารหัส และกระแสพิกัด — เป็นขั้นตอนการติดตั้งที่ถูกต้องก่อนที่จะใช้งานแกนภายใต้โหลด
สำหรับโรงงานที่พิจารณาการอัปเกรดไดรฟ์ J2S เป็น J4 หรือ J2S เป็น J5 ควบคู่ไปกับการเปลี่ยนมอเตอร์ โปรดทราบว่าความเข้ากันได้ของมอเตอร์ข้ามรุ่นต้องมีการกำหนดค่าแอมพลิฟายเออร์เฉพาะและควรตรวจสอบกับฝ่ายสนับสนุนแอปพลิเคชันของ Mitsubishi ก่อนดำเนินการ
HC-SFE152K ไม่ได้ผลิตอีกต่อไป เช่นเดียวกับส่วนประกอบ MELSERVO ที่เลิกผลิตทั้งหมด ตัวเลือกการจัดหาที่ใช้งานได้คือสินค้า Refurbished จากผู้เชี่ยวชาญด้านการซ่อมมอเตอร์เซอร์โว, สินค้าใหม่ค้างสต็อกที่ผ่านการตรวจสอบ และโปรแกรมแลกเปลี่ยน
เมื่อพิจารณาถึงอายุของแพลตฟอร์ม J2S คุณภาพการ Refurbish จะแตกต่างกันไปในแต่ละซัพพลายเออร์ — ความแตกต่างระหว่างมอเตอร์ที่เปลี่ยนลูกปืนและทดสอบการทำงานภายใต้โหลด กับมอเตอร์ที่เพียงแค่ทำความสะอาดและบรรจุใหม่ จะไม่สามารถมองเห็นได้จากภายนอก
สำหรับแกนการผลิตที่สำคัญ วิธีการจัดซื้อที่น่าเชื่อถือที่สุดคือซัพพลายเออร์ที่สามารถให้ผลการทดสอบที่บันทึกไว้ซึ่งครอบคลุมความต้านทานขดลวด, ความต้านทานฉนวน, ความสมบูรณ์ของเอาต์พุตตัวเข้ารหัส และการทดสอบการทำงานแบบไม่มีโหลด — ไม่ใช่การรับประกันด้วยวาจาและการตรวจสอบด้วยสายตา บนมอเตอร์อายุนี้ การทดสอบเหล่านั้นคือความแตกต่างระหว่างการซ่อมแซมที่เชื่อถือได้และความล้มเหลวที่ไม่คาดคิดในอีกหกเดือนต่อมา
Q1: เซอร์โวแอมพลิฟายเออร์ใดที่เข้ากันได้กับ HC-SFE152K?
HC-SFE152K ถูกออกแบบมาเพื่อใช้กับเซอร์โวแอมพลิฟายเออร์ซีรีส์ MR-J2S ของ Mitsubishi MR-J2S-200A เป็นแอมพลิฟายเออร์ที่ถูกต้องสำหรับกำลังขับ 1.5 kW และพิกัดกระแสของมอเตอร์นี้
ไดรฟ์ต้องถูกตั้งค่าพารามิเตอร์ด้วยรหัสประเภทมอเตอร์ที่ถูกต้องสำหรับ HC-SF152 ก่อนที่จะใช้งานแกน การใช้พารามิเตอร์ประเภทมอเตอร์ที่ไม่ถูกต้องจะทำให้เกิดความไม่เสถียรของลูปความเร็วหรือข้อผิดพลาดของไดรฟ์ และต้องแก้ไขก่อนการทดสอบโหลด
Q2: มอเตอร์เลิกผลิตแล้ว — มอเตอร์เซอร์โว Mitsubishi รุ่นใหม่สามารถใช้ทดแทนได้โดยตรงหรือไม่?
ไม่สามารถทำได้หากไม่มีงานวิศวกรรมที่สำคัญ มอเตอร์ซีรีส์ HG-SR หรือ HG-MR รุ่นปัจจุบันของ Mitsubishi อาจมีพิกัดแรงบิดใกล้เคียงกัน แต่ขนาดหน้าแปลน, รูปทรงเพลา, ขั้วต่อ, โปรโตคอลตัวเข้ารหัส และความเข้ากันได้กับไดรฟ์ ล้วนแตกต่างกันระหว่าง J2S และรุ่น J4/J5 ปัจจุบัน
การเปลี่ยนรุ่นข้ามรุ่นต้องมีการประเมินทางกลใหม่, สายเคเบิลใหม่ และการอัปเกรดไดรฟ์ควบคู่ไปกับมอเตอร์
สำหรับการเปลี่ยนทดแทนเพื่อการบำรุงรักษาแบบเดียวกัน การจัดหามอเตอร์ HC-SFE152K ที่ Refurbish ควบคู่กับแอมพลิฟายเออร์ MR-J2S ที่มีอยู่ยังคงเป็นเส้นทางที่มีความเสี่ยงต่ำกว่า เว้นแต่จะมีการวางแผนอัปเกรดระบบทั้งหมด
Q3: ตัวเข้ารหัสแบบสัมบูรณ์ 17 บิตมีอะไรที่แตกต่างจากตัวเข้ารหัสแบบเพิ่ม?
ตัวเข้ารหัสแบบสัมบูรณ์ 17 บิตจะจัดเก็บตำแหน่งเพลาทางกายภาพที่ 131,072 จุดต่อรอบ และเก็บข้อมูลนั้นไว้โดยไม่ต้องใช้แบตเตอรี่
เมื่อเปิดเครื่อง ไดรฟ์จะอ่านตำแหน่งสัมบูรณ์ทันที — ไม่ต้องใช้รอบ Homing ตัวเข้ารหัสแบบเพิ่มจะสูญเสียการอ้างอิงตำแหน่งเมื่อปิดเครื่องและต้องใช้ลำดับ Homing ทุกครั้งที่เครื่องรีสตาร์ท
สำหรับเครื่องจักรการผลิตที่มีการสตาร์ทหลายครั้งต่อวันหรือเหตุการณ์ E-stop บ่อยครั้ง เวลาที่ประหยัดได้จากการยกเลิก Homing จะสะสมเป็นข้อได้เปรียบด้านประสิทธิภาพที่สำคัญตลอดอายุการใช้งานของเครื่องจักร
Q4: ทำไมแรงบิดสูงสุด (21.6 Nm) จึงสูงกว่าแรงบิดพิกัด (7.16 Nm) มาก?
แรงบิดพิกัดคือเอาต์พุตต่อเนื่องที่มอเตอร์สามารถคงไว้ได้ตลอดไปภายในขีดจำกัดความร้อน แรงบิดสูงสุดคือค่าสูงสุดที่สามารถใช้ได้ในระยะเวลาสั้นๆ สำหรับการเร่งความเร็ว — โดยทั่วไปเป็นเศษเสี้ยวของวินาทีระหว่างการเคลื่อนที่แกนอย่างรวดเร็ว
อัตราส่วนสูงสุดต่อพิกัด 3:1 เป็นเรื่องปกติสำหรับมอเตอร์เซอร์โวในคลาสนี้ และให้ระยะห่างในการเร่งความเร็วที่จำเป็นสำหรับรอบการกำหนดตำแหน่งที่รวดเร็ว โดยไม่ต้องใช้มอเตอร์ที่ใหญ่กว่าซึ่งจะใหญ่เกินไปในเชิงความร้อนสำหรับโหลดที่ทำงานต่อเนื่อง
Q5: ควรตรวจสอบอะไรบน HC-SFE152K ที่ใช้แล้วก่อนนำกลับมาใช้งาน?
วัดความต้านทานขดลวดสามเฟสเพื่อความสมดุลระหว่างทุกเฟส และตรวจสอบความต้านทานฉนวนกับกราวด์ — ทั้งสองอย่างนี้บ่งชี้สภาพขดลวด หมุนเพลาด้วยมือเพื่อประเมินความรู้สึกของแบริ่ง; ความขรุขระหรือการติดขัดบ่งชี้การสึกหรอ ตรวจสอบซีลน้ำมันว่าแข็งหรือแตกที่ขอบหรือไม่
ตรวจสอบว่าขั้วต่อตัวเข้ารหัสและทางออกสายเคเบิลไม่เสียหายและปราศจากการกัดกร่อน เปิดและปิดเครื่องเพื่อยืนยันว่าตัวเข้ารหัสส่งสัญญาณตำแหน่งสัมบูรณ์ที่เสถียร การทดสอบการทำงานบนแท่นทดสอบจนถึงความเร็วพิกัดพร้อมการตรวจสอบสัญญาณตัวเข้ารหัสเป็นการยืนยันขั้นสุดท้ายที่ถูกต้องก่อนที่จะติดตั้งยูนิตใดๆ บนแกนการผลิต
ติดต่อเราได้ตลอดเวลา