Mitsubishi HC-PQ43B (HCPQ43B) 400W AC servomotor met elektromagnetische rem, rechte as, 3000 t/min, MELSERVO-C-serie

Productoverzicht

Deelnummer:HC-PQ43B

Ook gezocht als:HCPQ43B, HC PQ 43B, HC-PQ-43B

Serie:Mitsubishi MELSERVO-C (MR-C generatie)

Classificatie:Servomotor met ultralage traagheid wisselstroomborstelloze motor 400 W, klasse 200 V, 3000 t/min, rechte as, elektromagnetische rem

Context: Een andere soort servomotor

De meeste servomotoren op deze locatie behoren tot de HC-SF-, HC-SFS- of HA-FF-families.en positioneringsapparatuur. deHC-PQ43Bkomt uit een heel andere tak van Mitsubishi's MELSERVO geschiedenis.

De HC-PQ-serie is ontwikkeld als onderdeel van deMELSERVO-C-platformIn 1999 werd de nieuwe motor geïntroduceerd met een specifieke missie: het aanbieden van een echt servo-alternatief voor klanten die stappenmotoren gebruiken in toepassingen met een kleine capaciteit tot 400 W.De MR-C versterker die het aandrijft is buitengewoon compact. Slechts 40 mm breed en 130 mm hoog. En de HC-PQ motoren zijn ontworpen om aan die filosofie te voldoen.- Ultra lage traagheid, eenvoudige bedrading met looddraad verbindingen, een eenvoudige besturingsinterfaceen een prijs en complexiteitsniveau dat de stap van stapper naar servo praktisch maakte voor machines die nog nooit eerder borstelloze servo technologie hadden gebruikt.

De HC-PQ43B is de gebremste variant van de 400W HC-PQ-motor: hetzelfde nominale koppel van 1,3 Nm, hetzelfde piekmoment van 3,8 Nm, hetzelfde nominale koppel van 3000 tpm,dezelfde compacte behuizing met IP44-kwaliteit met een elektromagnetische rem met veer aan de achterzijde van de motor voor verticale as en met zwaartekracht beladen mechanismen.

Technische specificaties

Wat het MR-C-platform bedoeld is

Om de HC-PQ43B goed te begrijpen, moet je het platform begrijpen waartoe het behoort.omdat de combinatie MR-C en HC-PQ een marktsegment bediende waarvoor de grotere J2- en J2-Super-platformen niet waren geoptimaliseerd.

Stapmotoren domineerden decennia lang toepassingen voor positionering met een kleine capaciteit omdat ze eenvoudig, goedkoop waren en geen terugkoppelingsapparaat nodig hadden.Open-loop pulscontrole was voldoende voor de meeste toepassingenDe zwakke punten zijn: resonantie bij bepaalde snelheden, verlies van positie bij overbelasting, slechte prestaties bij hoge snelheden,geen koppelfeedback werd geaccepteerd als inherente beperkingen van de technologie.

Het voorstel van het MR-C-platform was dat een servomotor de eenvoud van de stappenbesturing kon evenaren terwijl deze beperkingen werden geëlimineerd.De MR-C versterker accepteerde puls-train commando's net als een stapper driverDe HC-PQ-motoren waren voorzien van looddraad-snoerverbindingen in plaats van ronde connectoren voor militaire specificaties.De inbedrijfstelling was eenvoudig genoeg voor ingenieurs die gewend waren aan stapsystemen.

Voor de machine-typen richtte dit platform zich op: kleine assemblageapparatuur, etiketteringsapplicatoren, compacte pick-and-place-mechanismen, lichte positioneringstafels, auxiliary axes on printing and packaging machines — the MR-C and HC-PQ combination provided closed-loop servo performance in a format that required no re-education of either the design team or the maintenance staff.

De HC-PQ43B voegt een veerrem aan dit platform toe voor de toepassingen binnen die machinecategorie met verticale assen of andere zwaartekrachtbeladen onderdelen.

Veerbremsen op een 400 W-motor

Met een nominale koppel van 400W en 1,3 Nm zijn de belastingen die de HC-PQ43B aandrijft licht in vergelijking met servomotoren met een middellange capaciteit.Een boorkop met een pen op een kleine automatische boormachineDeze mechanismen zijn bescheiden in omvang, maar de fysica van een veerrem geldt voor elk vermogen: wanneer de spoel is uitgeschakeld, is de rem van de spoel in staat om te draaien.de veer sluit de rem en houdt de as mechanisch vast, zonder afhankelijk te zijn van een actief elektrisch systeem om dit te doen.

De praktische consequentie is dezelfde bij 400W als bij 7kW: als het paneel onverwacht wordt afgesneden, als de versterker afgaat, als het E-stopcircuit opengaat, houdt de as stand.De 24V gelijkstroomtoevoer naar de rem spoel wordt verwijderd en de lente doet onmiddellijk zijn werkOp een klein verticaal mechanisme waar de bewegende massa slechts een paar kilogram kan bedragen, is dit nog steeds de juiste ontwerpkeuze.De alternatieve manier om op de servo-slot van de MR-C40A versterker te vertrouwen om de positie vast te houden wanneer de versterker mogelijk het onderdeel is dat net is uitgeschakeld, is geen betrouwbare veiligheidsbasis..

De rem op de HC-PQ43B vereist eeneen afzonderlijke 24 V gelijkstroomtoevoerIn de documentatie van de MR-C-serie staat expliciet: motoren met remmen hebben een eigen stroomvoorziening van 24 V gelijkstroom nodig, los van het stroomstroomvermogen van de versterker.Het 24V-circuit moet een relais bevatten met een geschikte spanningsonderdrukking over de remspoelterminals. Een inductieve spoel zonder onderdrukking genereert schadelijke spanningspieken wanneer de spanning wordt uitgeschakeld..

De aanbevolen werkingsvolgorde is gebaseerd op hetzelfde principe als bij elke veerrem op een servomotor: de as moet onder servomotorregeling tot rust worden gebracht alvorens de rem te bedienen.en bevestig servo slot is ingesteld voordat de rem bij opstartenOp een kleine compacte machine waar deze assen vele cycli per beurt voltooien, verlengt een consistente sequentie de levensduur van de remschijf meetbaar gedurende de levensduur van de motor.

1.3 Nm nominale koppel: het voordeel van ultralage traagheid

Dat is een bescheiden continu koppel en het beschrijft precies wat de HC-PQ43B is:snelle assen waarbij de premie ligt op de versnellingsprestaties in plaats van op de aanhoudende kracht.

Een zeer lage rotorinertie betekent dat een gegeven koppel 8 Nm piek produceert een zeer hoge hoekversnelling van de motoras zelf. De as bereikt snel de doel snelheid, vestigt zich snel op de positie en is snel klaar voor de volgende beweging.Dit vertaalt zich rechtstreeks in doorvoer..

De piek van 3,8 Nm bijna drie keer de continue waarde verwerkt de versnellings- en vertragingstadia efficiënt.de motor versnelt tot de snelheid van het parcours bij maximaal koppel, loopt kort bij of onder het nominale koppel, vertraagt bij het piekkoppel en blijft dan in de positie met minimale stroomverbruik.Dit patroon is thermisch goedaardig en de beschermingsfuncties van de 400W versterker beheersen het zonder tussenkomst onder een goed ontworpen werkcyclus.

De beperking is duidelijk: 1,3 Nm continu is het maximum voor het koppel van een aanhoudende belasting.zware wikkelspanning, zijn de significante zwaartekrachtbelastingen tijdens de beweging buiten het toepasselijke toepassingsbereik van deze motor.Assen die het grootste deel van hun cyclustijd in rust of licht beladen doorbrengen met slechts korte versnellingstransitors zijn waar de HC-PQ43B het beste presteert.

IP44: Begrip van de beschermingscategorie

De IP44-beschermingsclassificatie van de HC-PQ43B is lager dan de IP65 van de HC-SFS- en HC-SF-seriesmotoren, en dit verschil is het begrijpen waard voordat deze motor wordt gespecificeerd.

IP44betekent: bescherming tegen vaste deeltjes tegen voorwerpen van meer dan 1 mm (fijne gereedschappen, draden, kleine insecten, maar geen stof in volume) en vloeistofbescherming tegen water dat vanuit elke richting wordt gespoten.Dit is geschikt voor industriële omgevingen binnen waar de motor niet rechtstreeks wordt blootgesteld aan koelvloeistofspray, olie mist, of wasbewerkingen.

IP65(de bevoegdheid op HC-SFS en soortgelijke motoren) voegt volledige bescherming tegen stof binnendringen en bescherming tegen gerichte waterstralen vanuit elke hoek toe.

Voor de toepassingen die de HC-PQ43B heeft ontworpen voor:  assemblage-machines, lichte automatiseringsapparatuur, compacte positioneringsassen binnen  IP44 is over het algemeen voldoende.De motor is niet ontworpen voor het snijwerk van werktuigmachines waarbij koelmiddel de motor bereikt.Als de installatieomgeving een aanzienlijke hoeveelheid koelmiddel, olieblus of luchtverontreiniging veroorzaakt door verwerkingswerkzaamheden bevat,een motor met een hogere rating moet worden gespecificeerd.

When installing the HC-PQ43B with the cable exits downward — which is the preferred mounting orientation for horizontal motor installations — the lead wires and any condensation drains away from the motor body rather than pooling at the cable entry pointsIn de MR-C-documentatie wordt aanbevolen de motor niet te monteren met kabels die naar boven worden geleid in omgevingen waar het mogelijk is dat vloeistof langs de kabelmantel binnenkomt.

Compatibele versterker: de MR-C40A

De HC-PQ43B is uitsluitend te koppelen aan deMR-C40AVersterker: de 400W-capaciteitseenheid uit de MELSERVO-C-serie.Deze versterker heeft een aantal kenmerken die het sterk onderscheiden van de J2 en J2-Super versterkers die de HC-SFS- en HC-SF-serie motoren gebruiken.

De MR-C40A accepteertenkelfasige 200 ∼ 240 V wisselstroomDit is een eenfasige voeding, niet een driefasige, wat betekent dat het MR-C-platform kan werken vanaf een standaard 200V eenfasige schakeling.vereenvoudiging van de bedrading van de panelen voor kleine machines die geen driefasige verdeling hebben naar elke aspositie.

De versterker accepteert positioneringscommando's van de puls-train dezelfde interface die wordt gebruikt door stapmotorbestuurders die centraal stond bij de positionering van het platform als een stapper vervanger.De resolutie van de encoder en de besturingsprestaties zijn van servo-klasse, maar de besturingsinterface is stepper-compatibel, waardoor het eenvoudig te integreren in bestaande machineontwerpen die eerder op stepper gebaseerd waren.

De MR-C40A is slechts 40 mm breed.een rij MR-C40A-versterkers vereist aanzienlijk minder paneelruimte dan een gelijkwaardige rij J2-Super-versterkers met hetzelfde vermogen.

Zowel de versterker MR-C40A als de motoren van de HC-PQ-serie zijnstopgezet in april 2013Mitsubishi's toenmalige aanbeveling voor de migratie wees gebruikers naar deMR-JN versterkermetmotoren van de serie HF-KN of HF-KPVoor machines die nog steeds op MR-C-hardware in gebruik zijn, blijven vervangende MR-C40A-versterkers en HC-PQ43B-motoren beschikbaar als overschot.

Overzicht van de capaciteit van de HC-PQ-serie

De HC-PQ43B is demotor met de hoogste remcapaciteit in het HC-PQ-bereikBinnen de 400W capaciteit,de HC-PQ43 (zonder rem) en de HC-PQ43B (rem) zijn identiek in alle elektrische en dynamische specificaties de keuze tussen hen is uitsluitend afhankelijk van de vraag of de as mechanisch in rust moet worden gehouden..

Typische toepassingen

Verticale Z-as op kleine montage- en boormachines.Kleine automatische boormachines, montage-stations op de bank en compacte CNC-apparatuur met lichte verticale reisassen.een lichtgewicht bevestigingsapparaat, maar de veerrem zorgt voor een betrouwbaar mechanisch vasthouden tijdens gereedschapsswisselingen, E-stoppen, en machine-off periodes zonder afhankelijk van servo lock.

Verticale robotarmschijven.Lichte SCARA robot tweede arm assen, verticale reisonderdelen op Cartesiaanse robots,en kleine gewrichtsrobotgewrichtstoestellen op montage- en handelapparatuur waarbij het gewricht een zwaartekrachtbelastingcomponent draagt en wanneer de servo-energie wordt verwijderd, de rem vasthouden is vereist..

Etiketteringsapplicator en verticale voedingsassen voor afdruk-en-toepassen.Verticale productpositiëring en aanbrengingsarms van de applicator op apparatuur voor het aanbrengen van etiketten, waarbij de applicatorkop gedurende de verblijfstijden op een bepaalde hoogte moet worden gehouden.Het compacte MR-C-platform is geschikt voor de beperkte ruimtebeperkingen van etiketteringsmachines.

Kleine verticale overbrengings- en hefstations.Deeltjesliftmechanismen, kleine liftassen,en verticale overbrengingsglijbanen op compacte montagecellen en testapparatuur waarbij lichte nuttige ladingen tijdens het station dwell-werkzaamheden op tussenposities moeten worden gehoudenDe absolute eenvoud van de MR-C-besturingsinterface komt overeen met de eenvoudige logica die gewoonlijk wordt gebruikt om deze assen te beheren.

Vervanging van de stappenmotor op verticale assen.Bestaande machines die stappenmotoren op verticale assen gebruiken, waarbij verlies van positie onder overbelasting of door resonantie veroorzaakte misstappen productieproblemen hebben veroorzaakt.De HC-PQ43B biedt gesloten-loop servo positie controle met dezelfde puls-train commando interface als de originele stapper driver, waardoor het verlies van positie in open schakel wordt geëlimineerd, terwijl de veerrem de vasthoudingsveiligheid toevoegt die het stapsmoment alleen biedt terwijl de bestuurder wordt aangespoeld.

Vaak gestelde vragen

V1: Welke versterker is compatibel met de HC-PQ43B en wat voor soort voeding heeft deze nodig?

De HC-PQ43B is uitsluitend te koppelen aan deMR-C40ADe MR-C40A accepteertenkelfasige 200 ∼ 240 V wisselstroomInvoer niet driefaseus waardoor het geschikt is voor kleine machines zonder driefaseverdeling naar elke aspositie. De versterker is slechts 40 mm breed en accepteert positiecommando's van de pulsstraat,dezelfde interface die wordt gebruikt door stapmotorrijdersZowel de MR-C40A als de HC-PQ43B worden stopgezet, maar blijven beschikbaar als overtollige voorraad.

V2: Wat is het verschil tussen de HC-PQ43B en de HC-PQ43?

De twee motoren zijn in alle elektrische en prestatiespecificaties identiek: 400 W uitslag, 1,3 Nm nominale koppel, 3,8 Nm piek, 3000 tpm nominale toerental.HC-PQ43 heeft geen rem.De stand in rust wordt gehandhaafd door een versterker servo-slot.HC-PQ43B heeft een elektromagnetische rem met veerGebruik de HC-PQ43B op verticale assen, hellende aandrijvingen, en elke toepassing waar de belasting zou bewegen bij servo-off.De HC-PQ43 is correct voor horizontale assen waar servo-slot voldoende is.

V3: De HC-PQ43B heeft een IP44-classificatie. Is dit voldoende voor machine-gereedschapsmiddelen?

IP44 biedt bescherming tegen vaste voorwerpen van meer dan 1 mm en water dat uit elke richting wordt gespoten.niet geschikt voor het snijden van werktuigmachinesvoor dergelijke omgevingen is een motor met een IP65- of hogere rating nodig, zoals motoren uit de HC-SFS- of HC-SF-serie.De HC-PQ-serie is ontworpen voor assemblage-machines, handelapparatuur en lichte automatisering, niet voor de snijzone van CNC-gereedschapsmachines.

Vraag 4: Heeft de rem van de HC-PQ43B een speciaal voedingscircuit nodig?

Mitsubishi's MR-C documentatie zegt expliciet datmotoren met remmen vereisen een afzonderlijke stroomvoorziening van 24 V gelijkstroomDe 24V-circuit moet een relais bevatten om de spoelstroom te schakelen.met overspanningsonderdrukking (een terugvliegdiode voor gelijkstroomcircuits) over de remspoelterminals om de inductieve spanningsspits te absorberen wanneer de relais wordt geopendZonder overspanningsonderdrukking zijn relaiscontacten kwetsbaar voor boogschade en kan het resulterende elektrisch geluid de versterker en de controller beïnvloeden.

V5: De productie van de HC-PQ43B en MR-C40A is stopgezet.

Mitsubishi's officiële aanbeveling bij het stopzetten van de productie was om naar deMR-JN versterkerserie metServomotoren van de serie HF-KN of HF-KPde HF-KP43B (400 W, 3000 t/min, veerrem) op een versterker MR-JN-40 is het functionele equivalent op het niveau van de volgende generatie,Biedt een hogere encoderresolutie en verbeterde servo-prestaties in een vergelijkbaar compacte vormfactorVoor machines die op MR-C-hardware moeten blijven, moet de motor en de versterker samen worden vervangen, omdat de encoderprotocollen onverenigbaar zijn tussen generaties.vervangende HC-PQ43B-motoren en MR-C40A-versterkers zijn verkrijgbaar via industriële automatiseringsspecialisten.