Beschreibung
Der Mitsubishi Electric MR-J4-700B ermöglicht eine hochpräzise Regelung der Bewegung im geschlossenen Regelkreis und ist als leistungsstarker Servoantrieb für die nahtlose Integration in SSCNET-III/H-Netzwerkarchitekturen ausgelegt. Dieses Gerät wurde für anspruchsvolle industrielle Positionieranwendungen entwickelt und kombiniert sich mit kompatiblen rotativen, linearen oder direkt angetriebenen Servomotoren mit 7,0 kW, um eine hochdynamische Drehzahl- und Drehmomentreaktion zu liefern. Über die Schnittstelle für hochauflösende absolute Encoder gewährleistet der Antrieb eine außergewöhnliche Bahnverfolgung und minimale Einschwingzeiten – entscheidend für Mehrachsenmaschinenkoordinaten.
Funktionen
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SSCNET-III/H-Schnittstelle: Nutzt eine schnelle Glasfaserkommunikation mit 150 Mbit/s für die synchrone Koordination mehrerer Achsen und störungsunempfindliche Signalübertragung.
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Erweiterte Schwingungsunterdrückung: Verwendet Filter zur Unterdrückung von Maschinenresonanzen bei zwei Frequenzen, um Schwingungen der mechanischen Last zu minimieren.
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Unterstützung hochauflösender Feedbacksysteme: Unterstützt absolute Encoder mit 22 Bit (4.194.304 Impulse/Umdrehung) für eine überlegene Positioniergenauigkeit und Drehzahlstabilität.
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Integrierte funktionale Sicherheit: Die integrierte Safe-Torque-Off-Funktion (STO) erfüllt internationale Sicherheitsnormen, ohne redundante externe Hardware zu benötigen.
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Echtzeit-Auto-Tuning: Passt Regelkreise dynamisch an, um Änderungen der Lastträgheit während physischer Zyklusabläufe auszugleichen.
Anwendungen
- Mehr-Achs-CNC-Bearbeitungszentren und Portalpositioniereinheiten.
- Automatisierte Verpackungs-, Konfektionier- und Hochleistungswickelmaschinen.
- Schwerlast-Cartesier-Handhabungsroboter und Materialtransferlinien.
- Halbleiterfertigung und Präzisionsmontagesysteme.
Technische Spezifikationen
| Parameter |
Spezifikationswert |
| Hersteller |
Mitsubishi Electric |
| Modellnummer |
MR-J4-700B |
| Serienname |
MELSERVO-J4 |
| Produkttyp |
Servoverstärker |
| Steuerungskommunikation |
SSCNET III/H (Glasfaser) |
| Nennleistung |
7,0 kW |
| Eingangsversorgung (Spannung/Phasen) |
Dreiphasig, 200 V AC bis 240 V AC, 50/60 Hz |
| Nennausgangsspannung |
Dreiphasig, 170 V AC |
| Nennausgangsstrom |
37,0 A |
| Kühlmethode |
Gebläsekühlung |
| Umgebungstemperatur im Betrieb |
0 bis 55 °C (frostfrei) |
| Nettogewicht |
6,2 kg |
| Versandgewicht (berechnet) |
8,0 kg |
| Herkunftsland |
Japan |
Anschlüsse und Schnittstellen
| Klemmen-/Anschlussbezeichnung |
Beschreibung / Schaltungszuordnung |
| CN1A / CN1B |
Eingangs-/Ausgangsleitungen für die Glasfaserverbindung SSCNET III/H |
| CN2 |
Anschluss-Schnittstelle für Encoder-Feedback |
| CN3 |
Digitale E/A-Signale, Endschalter und Eingänge für manuellen Impulsgeber |
| CN8 |
Anschluss für STO-Ein-/Ausgänge der funktionalen Sicherheit |
| L1, L2, L3 |
Eingänge der dreiphasigen AC-Netzversorgung |
| U, V, W |
Ausgangsklemmen zu den Motorphasen (nicht direkt an die Netzversorgung anschließen) |
Erfahrungsbasierte technische Erkenntnisse
Alternative Modelle und Kompatibilität
Der MR-J4-700B wurde als technischer Nachfolger des älteren MR-J3-700B entwickelt. Er kann über Parameter mit MR Configurator2 auf den MR-J3-Kompatibilitätsmodus eingestellt werden. Dies ermöglicht einen einfachen mechanischen Austausch in älteren Steuerungssystemen, ohne dass der Bewegungscontroller des Masters sofort migriert oder die Software vollständig überarbeitet werden muss. Im Kompatibilitätsmodus ist die Auflösung der Encoder-Rückmeldung jedoch auf die Fähigkeiten des MR-J3 beschränkt.
Anwendungsfehler und technische Hinweise
Bei einer hohen Nennleistung von 7,0 kW gibt dieses Gerät erhebliche Wärmeenergie ab. Wenn es in einem vollständig geschlossenen Gehäuse untergebracht ist, muss auf beiden Seiten des Verstärkergehäuses ein Mindestabstand von 40 mm eingehalten werden, um lokale Wärmenester zu vermeiden. Wenn die Umgebungstemperatur im Schaltschrank 40 Celsius übersteigt, müssen externe Lüfter oder Klimageräte installiert werden, um thermische Abschaltungen aufgrund von Übertemperatur (AL.30 oder AL.46) zu verhindern.
Tipps für Inbetriebnahme und Verdrahtung
Die an CN1A/CN1B verwendeten Glasfaserkabel (MR-J3BUS_M) müssen äußerst vorsichtig behandelt werden. Sie haben einen strikt einzuhaltenden Mindestbiegeradius von 25 mm. Wird dieser Grenzwert unterschritten, kann der optische Kern dauerhaft brechen, wodurch intermittierende Codes AL.37 (Parameter-Kommunikationsfehler) oder AL.E9 (Warnung des Hauptstromkreises) ausgelöst werden, die während des Maschinenbetriebs nur schwer zu lokalisieren sind.
Installationsrichtlinien
KRITISCHER SICHERHEITSHINWEIS
Trennen Sie vor Beginn der Installation oder Wartung die gesamte eingehende AC-Stromversorgung. Warten Sie mindestens 15 Minuten, damit sich die internen Hochspannungs-Gleichstrombuskondensatoren entladen können. Überprüfen Sie mit einem Digitalmultimeter, dass die Spannung zwischen den Klemmen P+ und N- unter 20 V DC liegt, bevor Sie Leitungen oder Klemmen berühren.
1
Vertikale Schaltschrankmontage: Montieren Sie den Verstärker mithilfe der vorgesehenen Befestigungsbohrungen vertikal an einer Metallmontageplatte. Ziehen Sie alle Schrauben sicher fest, um die durchgängige Funktionserdung der Montageplatte zu gewährleisten.
2
Verlegung der Stromverdrahtung: Schließen Sie den dreiphasigen AC-Eingang an L1, L2 und L3 an. Verbinden Sie die Motorleitungen des Servomotors mit U, V und W. Stellen Sie sicher, dass die grüne Erdungsklemme mit der zentralen PE-Erdungsschiene der Anlage verbunden ist, um Erdschleifenrauschen zu vermeiden.
3
Optische SSCNET-Verbindungen: Entfernen Sie die Staubschutzkappen von den Anschlüssen CN1A/CN1B. Richten Sie die optischen Steckverbinder aus und stecken Sie sie fest ein, bis ein hörbares Klicken ertönt. Stellen Sie sicher, dass die optische Schleife eine optimale Signalübertragung gewährleistet.
4
E/A- und Sicherheitsabschaltung: Führen Sie die Abschirmungen aller Encoder- und E/A-Signalleitungen über Klemmenblöcke direkt zum Metallchassis des Schaltschranks. Führen Sie die Sicherheitskreise von CN8 vor dem Einschalten der Stromversorgung durch funktionale Not-Aus-Kanäle.