Beschreibung
Der für die leistungsstarke Mehrachsbewegungssteuerung entwickelte Mitsubishi Electric MR-J4W2-1010B ist ein zweiachsiger AC-Servoverstärker aus der Produktlinie MELSERVO-J4. Dieses Gerät integriert zwei unabhängige Antriebsachsen mit jeweils 1,0 kW in einem einzigen Gehäuse, reduziert dadurch den Platzbedarf im Schaltschrank erheblich und vereinfacht die Verkabelung. Dank der optischen Hochgeschwindigkeitskommunikation über SSCNET III/H ermöglicht es eine schnelle synchrone Steuerung mit Echtzeit-Feedback. Der Verstärker unterstützt Dreh-, Linear- und Direktantriebs-Servomotoren und passt sich komplexen Bewegungsprofilen mit integrierter Schwingungsunterdrückung und erweiterten Tuning-Funktionen an.
Merkmale
-
Integration zweier Achsen: Betreibt zwei 1,0-kW-Servomotoren in einem einzigen Gerät und reduziert den Installationsplatz im Vergleich zu einzelnen Antrieben um bis zu 30 %.
-
SSCNET-III/H-Protokoll: Optisches Hochgeschwindigkeitskommunikationssystem mit 150 Mbit/s für präzise, störsichere Synchronisierung.
-
Architektur mit gemeinsamem Gleichspannungszwischenkreis: Ermöglicht die dynamische Nutzung der beim Abbremsen einer Achse regenerierten Energie durch die andere beschleunigende Achse und optimiert so die Gesamtenergieeffizienz.
-
Modernes One-Touch-Tuning: Echtzeitschätzung der mechanischen Lastträgheit zur automatischen Einstellung und Aufrechterhaltung optimaler Servoverstärkungen.
-
Umfassende Sicherheitsfunktionen: Unterstützt Safe Torque Off (STO) zur Erfüllung industrieller funktionaler Sicherheitsstandards.
Anwendungen
- Mehrachsige Pick-and-Place-Portalsysteme
- Verpackungs-, Umwickel- und Versiegelungsmaschinen
- Halbleiter- und Elektronikmontagelinien
- Präzise Materialhandhabungs- und Sortiersysteme
Tabelle der technischen Spezifikationen
| Parameter |
Spezifikationswert |
| Hersteller |
Mitsubishi Electric |
| Modellcode |
MR-J4W2-1010B |
| Serienbezeichnung |
MELSERVO-J4 (MR-J4-Serie) |
| Anzahl der gesteuerten Achsen |
2 Achsen (Achse A und Achse B) |
| Nennausgangsleistung |
1,0 kW (Achse A) + 1,0 kW (Achse B) |
| Stromversorgung des Hauptkreises |
Dreiphasig, 200 VAC bis 240 VAC, 50/60 Hz |
| Stromversorgung des Steuerkreises |
Einphasig, 200 VAC bis 240 VAC, 50/60 Hz |
| Kommunikationsschnittstelle |
SSCNET III/H (optisches Hochgeschwindigkeitsnetzwerk) |
| Steuerungsmethode |
Sinusförmige PWM-Steuerung / Stromregelungssystem |
| Kühlmethode |
Zwangskühlung durch Lüfter |
| Umgebungstemperatur im Betrieb |
0 bis 55 °C (nicht gefrierend) |
| Umgebungsfeuchtigkeit im Betrieb |
5 % bis 90 % relative Luftfeuchtigkeit (nicht kondensierend) |
| Gewicht des Geräts |
2,3 kg |
| Abmessungen (B x H x T) |
85 mm x 168 mm x 195 mm |
Anschlüsse und Schnittstellen
| Klemme / Anschluss |
Funktions-/Schaltungszuordnung |
| CN1A |
SSCNET-III/H-Frontanschluss (optischer Eingang von der Steuerung oder dem vorherigen Antrieb) |
| CN1B |
SSCNET-III/H-Rückanschluss (optischer Ausgang zum nächsten Antrieb in der Netzwerkleitung) |
| CN2A |
Encoder-Eingangsstecker für Achse A |
| CN2B |
Encoder-Eingangsstecker für Achse B |
| L1, L2, L3 |
Eingangsklemmen der Hauptstromversorgung (dreiphasig, 200–240 VAC) |
| L11, L21 |
Eingangsklemmen der Steuerstromversorgung (einphasig, 200–240 VAC) |
| U, V, W (Achse A) |
Leistungsausgangsklemmen des Servomotors für Achse A |
| U, V, W (Achse B) |
Leistungsausgangsklemmen des Servomotors von Achse B |
Erfahrungsbasierte technische Erkenntnisse
Alternative Modelle und Kompatibilität
Bei der Umstellung von zwei separaten MR-J4-100B-Einachsenverstärkern auf ein einzelnes MR-J4W2-1010B-Gerät müssen Sie sicherstellen, dass Sie MR Configurator2 (Version 1.20W oder höher) verwenden. Die Software behandelt dieses Zweiachsgerät unter einer einzigen physischen Stationsadresse mit Parameterregisterkarten für die Unterachsen. Prüfen Sie, ob Ihre SPS-Netzwerkkonfigurationszuordnung den Achsen A und B innerhalb der Einrichtung des Simple Motion Module oder Motion Controllers aufeinanderfolgende Adressen zugewiesen hat.
Anwendungsfallen und technische Hinweise
Da Achse A und Achse B einen einzigen integrierten Bremswiderstand gemeinsam nutzen, löst die gleichzeitige Verzögerung beider Lasten mit hoher Trägheit schnell Fehler wegen regenerativer Überspannung aus (Fehler AL.30 oder AL.33). Wenn beide Achsen in schnellen zyklischen Start-Stopp-Abläufen betrieben werden, empfehlen wir dringend die Installation einer externen Option zur regenerativen Bremsung (z. B. MR-RB12), um die internen Grenzen zu umgehen und eine thermische Überlastung des integrierten Zwischenkreises zu verhindern.
Tipps zur Inbetriebnahme und Verdrahtung
SSCNET-III/H-Lichtwellenleiterkabel (CN1A und CN1B) reagieren äußerst empfindlich auf Verunreinigungen durch Partikel. Verwenden Sie vor dem Zusammenstecken an den Faserenden ein spezielles Reinigungsmittel und fusselfreie Tücher. Bereits ein winziges Staubpartikel kann die Signalintensität beeinträchtigen und zu sporadischen SSCNET-Befehlsfehlern (AL.37 oder AL.E4) führen. Beachten Sie bei Standard-Lichtwellenleiterkabeln den Mindestbiegeradius von 25 mm; engere Biegungen können das Signal der optischen Verbindung dauerhaft dämpfen.
Installationsrichtlinien
KRITISCHER WARNHINWEIS
Trennen und verriegeln Sie sämtliche dreiphasigen Netzstromkreise (L1/L2/L3) und Steuerstromkreise (L11/L21), bevor Sie Verdrahtungsarbeiten durchführen. Nach dem Abschalten bleibt in den internen Gleichstrom-Zwischenkreiskondensatoren eine Hochspannungsladung gespeichert. Warten Sie stets mindestens 15 Minuten und überprüfen Sie mit einem entsprechend ausgelegten Digitalmultimeter, dass die Spannung zwischen den Klemmen P+ und N- unter 50 VDC liegt, bevor Sie mit Wartungsarbeiten beginnen.
1
Montieren Sie den Verstärker senkrecht auf einer unlackierten Metallmontageplatte in einem sauberen Schaltschrank und stellen Sie eine solide Erdung von Fläche zu Fläche sicher. Lassen Sie auf beiden Seiten des Gehäuses 10 mm Abstand sowie oben und unten jeweils 40 mm Abstand, um eine ausreichende Wärmeabfuhr durch Konvektion zu gewährleisten.
2
Verbinden Sie die PE-Klemme über einen dicken Erdungsleiter mit niedriger Impedanz mit der Haupterdungsschiene des Schaltschranks. Eine ordnungsgemäße Erdung verhindert EMV-Störungen und durch Rauschen verursachte Ausfälle der Encoder-Rückmeldung.
3
Verdrahten Sie die Motorleistungskabel (U, V, W) und kennzeichnen Sie dabei eindeutig Achse A und Achse B. Eine falsche Zuordnung der Motorkabel zu den Encoder-Rückmeldungen führt zu einem sofortigen unkontrollierten Durchgehen und einem Rückmeldungsfehler beim Start.
4
Stecken Sie die SSCNET-III/H-Lichtwellenleiterstecker in die Anschlüsse CN1A und CN1B, bis ein deutliches mechanisches Klicken zu hören ist. Befestigen Sie die Clips der Steckerabdeckung, um durch Vibrationen verursachte lose Verbindungen zu vermeiden.