Beschreibung
Die Ausführung hochpräziser Bewegungsprofile innerhalb der MELSEC Q-Serie erfolgt mit dem Mitsubishi Electric QD75P2N direkt und effizient. Dieses zweiachsige Positioniermodul ist auf Open-Collector-Pulsfolgen-Ausgänge spezialisiert und ermöglicht eine nahtlose Befehlssteuerung von Schrittmotorantrieben und Servosystemen. Die flexible Architektur koordiniert unabhängige Punkt-zu-Punkt-(PTP)-Vorgänge, kontinuierliche Bahnverläufe und mehrachsige Interpolation direkt über die SPS-Rückwandplatine.
Durch die Integration dedizierter Verarbeitungshardware entlastet das QD75P2N die Haupt-CPU von komplexen Bahn-Berechnungen und gewährleistet dadurch konstante Startreaktionszeiten von 1,5 ms. Es unterstützt mehrere technische Einheitensysteme, darunter Millimeter, Zoll, Grad und Rohimpulse, sodass Ingenieure Bewegungsparameter direkt in den nativen Maschineneinheiten programmieren können. Das Modul speichert bis zu 600 Positionierungsdatenpunkte pro Achse in einem nichtflüchtigen Flash-ROM und macht dadurch externe Sicherungsbatterien überflüssig.
Funktionen
- Unabhängige oder koordinierte Bewegungssteuerung für zwei Achsen.
- Unterstützt lineare Interpolation über 2 Achsen und kreisförmige Interpolation über 2 Achsen.
- Open-Collector-Pulsausgang mit Geschwindigkeiten von bis zu 200 kpulse/s.
- Umfassende Bewegungsprofile einschließlich PTP, Geschwindigkeitsregelung, Umschaltung zwischen Geschwindigkeit und Position sowie Umschaltung zwischen Position und Geschwindigkeit.
- Trapezförmige und S-förmige Beschleunigungs-/Verzögerungsfilterprofile zur Minimierung mechanischer Resonanzen.
- Batterielose Speicherung von Parametersätzen und Positionierungsprofilen direkt im internen Flash-ROM.
Anwendungen
- Kartesische X-Y-Positionierungssysteme mit Portalantrieb.
- Indexier- und Materialzuführachsen von Verpackungsmaschinen.
- Winkelpositionierung von Rundtischen mithilfe einer gradbasierten Einheitenskalierung.
- Transfer-Shuttles für die Materialhandhabung und automatische Lagerheber.
Technische Daten
| Spezifikationsparameter |
Wert / Nennwert |
| Hersteller |
Mitsubishi Electric |
| Modellbezeichnung |
QD75P2N |
| Serie |
MELSEC Q-Serie |
| Steuerachsen |
2 Achsen |
| Typ der Ausgangsschnittstelle |
Open-Collector-Ausgang |
| Maximale Pulsfrequenz |
200 kpulse/s |
| Interpolationsmodi |
2-Achsen-linear, 2-Achsen-kreisförmig |
| Interne Stromaufnahme (5 V DC) |
0,30 A |
| Max. Entfernung zum Antrieb |
2 Meter |
| Anschluss für externe Verbindungen |
40-poliger Anschluss (kompatibel mit A6CON1, A6CON2, A6CON4) |
| Belegte E/A-Punkte |
32 Punkte (Intelligentes Funktionsmodul) |
| Nettomasse des Moduls |
0,14 kg |
| Versandgewicht (berechnet) |
1,2 kg |
| Modulabmessungen (H x B x T) |
98 mm x 27,4 mm x 90 mm |
Erkenntnisse aus der empirischen Entwicklungstechnik
Alternative Modelle & Kompatibilität
Das Suffix „N“ im QD75P2N bezeichnet eine aktualisierte Hardwareversion des älteren QD75P2. Die Parameterstrukturen sind weitgehend abwärtskompatibel; dennoch ist eine Projektvalidierung in GX Works2 oder GX Works3 erforderlich, um die korrekte Zuordnung der Konfiguration zu bestätigen. Wenn Ihre Anwendung größere Übertragungsentfernungen oder höhere Impulsraten erfordert, ziehen Sie die Version mit Differenzialtreiberausgang (QD75D2N) in Betracht, die Impulsfrequenzen bis zu 4 Mpulse/s und Anschlussleitungen bis zu 10 Metern unterstützt.
Anwendungsfallen und technische Hinweise
Da dieses Modul Open-Collector-Ausgänge verwendet, verschlechtert sich die Qualität des Impulssignals aufgrund der parasitären Leitungskapazität mit zunehmender Kabellänge exponentiell. Bei Standardinstallationen muss der physische Abstand zwischen dem Modul und den Eingängen des Motorantriebs auf 2 Meter begrenzt werden. Bei einer Überschreitung dieses Abstands besteht das Risiko von Signalverzerrungen, fehlenden Impulsen und unregelmäßigen Positionierungsfehlern. Stellen Sie außerdem sicher, dass Hochspannungs-Motorkabel mindestens 100 mm von den 40-poligen Befehlssignalleitungen entfernt verlegt werden, um EMI-bedingte Verfolgungsfehler zu verhindern.
Tipps zur Inbetriebnahme und Verdrahtung
Die Open-Collector-Ausgangsschaltungen im Modul benötigen eine externe Gleichstromquelle, um die Optokoppler in Ihren Servo-/Schrittmotorantrieben zu aktivieren. Vergewissern Sie sich, dass den entsprechenden Stiftleisten im 40-poligen Anschlusslayout eine externe 5-V-DC- oder 24-V-DC-Versorgung zugeführt wird. Wenn die SPS-Diagnose anzeigt, dass aktive Impulse erzeugt werden, der Antrieb jedoch keine Befehle empfängt, überprüfen Sie, ob diese externe Schaltungsspannung vorhanden ist. Wir empfehlen dringend die Verwendung abgeschirmter, verdrillter Aderpaare, deren Schirm ausschließlich auf der Seite des SPS-Schaltschranks geerdet wird.
Installationsrichtlinien
KRITISCHER SICHERHEITSHINWEIS FÜR DAS SYSTEM
Trennen Sie vor der Montage, Demontage oder Verdrahtung dieses Moduls alle Haupt- und Hilfsstromversorgungen, die das SPS-Rack, die Servoantriebe und die Feldmaschinen speisen. Gefährliche elektrische Lichtbögen können interne CMOS-Komponenten beschädigen und beim ersten Einschalten unkontrollierte Bewegungsbefehle auslösen.
1
Richten Sie den Haken an der Unterseite des QD75P2N auf die Modulbefestigungsbohrung der Q-Series-Grundeinheit aus und drücken Sie ihn fest in den Steckplatz, bis die obere Verriegelung einrastet.
2
Befestigen Sie das Modul mit der oben angebrachten Befestigungsschraube (M3 x 12) an der Grundplatte. Ziehen Sie die Schraube mit einem Drehmoment von 0,36 bis 0,48 N-m an.
3
Schließen Sie den vorkonfektionierten 40-poligen Stecker (z. B. A6CON1 oder A6CON2) an die Vorderseite des Moduls an. Ziehen Sie die seitlichen Schrauben des Steckers fest an, um während des Betriebs ein Vibrieren der Pins zu verhindern.