Description
Optimisant les trajectoires de positionnement dynamique dans les systèmes automatisés, le Mitsubishi Electric MR-J4-70A fonctionne comme un amplificateur servo à 1 axe au sein de la gamme de produits MELSERVO-J4. Conçu pour les systèmes de classe 200 V, ce variateur fournit un courant nominal continu de 5.8 A pour entraîner des servomoteurs rotatifs de 0.75 kW avec une exécution déterministe. Grâce à la commande PWM à onde sinusoïdale associée à des systèmes de retour d’information haute résolution de 22 bits, le module maintient des vitesses de boucle de suivi micrométriques. Le matériel est équipé de réseaux de sécurité intégrés Safe Torque Off (STO) certifiés SIL 3 / PL e, assurant des coupures physiques de l’énergie afin d’empêcher les redémarrages non autorisés du moteur pendant les opérations de maintenance.
Caractéristiques techniques clés
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Boucle de commande avancée : commande PWM à onde sinusoïdale et système de commande du courant haute précision pour une réponse optimale du couple.
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Retour d’information haute résolution : évalue directement les signaux de l’encodeur 22 bits, soit 4 194 304 impulsions par révolution, pour un alignement par micro-pas.
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Communication multidrop : les interfaces RS-422 et RS-485 intégrées prennent en charge une architecture multidrop reliant jusqu’à 32 axes sur une ligne série.
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Sécurité intégrée : doté d’une fonction matérielle Safe Torque Off (STO) conforme à la norme EN ISO 13849-1, catégorie 3 PL e, et à la norme IEC 61508 SIL 3.
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Capacités de régénération : équipé d’une résistance de freinage régénératif intégrée de 20 W pour gérer l’inertie du moteur lors de la décélération.
Applications industrielles
- Machines d’emballage, de scellage et d’alimentation continue de films à grande vitesse.
- Robots portiques multi-axes de prise et de dépose et lignes de manutention.
- Systèmes de traitement et de tri de plaquettes de semi-conducteurs de précision.
- Changeurs d’outils pour machines-outils CNC et tables d’indexage.
Spécifications techniques
| Paramètre |
Valeur de spécification |
| Fabricant |
Mitsubishi Electric |
| Code modèle |
MR-J4-70A |
| Nom de la série |
Série MELSERVO-J4 |
| Entrée d’alimentation du circuit principal |
CA triphasé ou monophasé de 200 à 240 V, 50/60 Hz |
| Fluctuation de tension admissible |
170 à 264 V CA |
| Puissance nominale du moteur |
0.75 kW |
| Courant de sortie nominal |
5.8 A |
| Méthode de commande |
Commande PWM à onde sinusoïdale et système de commande du courant |
| Résolution du retour d’information |
22 bits (4 194 304 impulsions/tr) |
| Résistance de freinage régénératif intégrée |
20 W |
| Certification de sécurité |
EN ISO 13849-1 catégorie 3 PL e, IEC 61508 SIL 3, EN 62061 SIL CL 3 |
| Indice de protection contre les infiltrations |
IP20 (structure ouverte) |
| Plage de températures de fonctionnement |
0 à 55 °C (sans gel) |
| Résistance aux vibrations |
5.9 m/s2, de 10 Hz à 55 Hz (directions X, Y, Z) |
| Poids unitaire net |
1.4 kg |
| Poids d’expédition (calculé) |
3,5 kg |
Connexions et interfaces
| Port du connecteur |
Fonction / affectation des signaux |
| CN1 |
Interface de commande analogique / signaux d’E/S à usage général |
| CN2 |
Connexion du retour codeur (interface série haut débit) |
| CN3 |
Port de communication série RS-422 / RS-485 |
| CN5 |
Port USB pour le logiciel de configuration PC (MR Configurator2) |
| CN8 |
Entrée Safe Torque Off (STO) / connexion du signal de sécurité |
Observations empiriques d’ingénierie
Modèles alternatifs et compatibilité
Le MR-J4-70A intègre des paramètres de compatibilité avec le MR-J3, ce qui permet de remplacer directement sur le plan électrique les anciens appareils MR-J3-70A dans la plupart des configurations de positionnement. Toutefois, lors de la modernisation de panneaux existants, notez que l’encombrement et l’emplacement des trous de fixation diffèrent légèrement ; vérifiez toujours les gabarits de montage de la tôle avant l’installation structurelle.
Pièges liés aux applications et notes d’ingénierie
Bien qu’il soit équipé d’une résistance de freinage régénératif intégrée de 20 W, les applications à axe vertical avec un cycle de fonctionnement élevé ou les charges à forte inertie peuvent déclencher les codes « AL 30 » (erreur de régénération). Pour éviter les arrêts de fonctionnement, calculez l’énergie cinétique cumulée renvoyée et envisagez de câbler une résistance de freinage régénératif externe haute puissance entre les bornes P+ et C, tout en mettant à jour le paramètre Pr. PA02 pour indiquer une dissipation de puissance externe.
Conseils de mise en service et de câblage
Assurez-vous que le cavalier de sécurité CN8 est inséré si la fonction Safe Torque Off (STO) n’est pas câblée vers un relais de sécurité externe. Le retrait du cavalier ou le maintien du circuit STO ouvert générera l’inhibition système « AL 9F » (arrêt de sécurité), empêchant l’excitation du moteur. Séparez toujours les câbles des signaux de commande (CN1/CN2) des câbles d’alimentation du moteur (U/V/W) d’au moins 30 cm afin d’éliminer les interférences électromagnétiques parasites.
Directives d’installation
AVERTISSEMENT CRITIQUE : Vérifiez que toutes les alimentations secteur CA sont complètement hors tension. Après la mise hors tension, attendez au moins 15 minutes pour permettre aux condensateurs du bus CC interne de se décharger jusqu’à un niveau sûr. Avant tout contact physique avec le câblage, vérifiez à l’aide d’un multimètre numérique certifié que la tension du bus entre les bornes P+ et N- est inférieure à 20 V CC.
1
Montez l’amplificateur verticalement sur une plaque arrière métallique conductrice non peinte afin d’assurer une mise à la terre fiable du châssis et une convection thermique passive maximale.
2
Maintenez un dégagement d’au moins 10 mm de chaque côté et de 40 mm au-dessus et au-dessous de l’amplificateur afin d’éviter l’accumulation de chaleur à l’intérieur des panneaux fermés.
3
Assurez-vous que toutes les vis du bornier d’alimentation sont serrées au couple spécifié par le fabricant, soit 1,2 N-m, afin de réduire au minimum la résistance de contact.
4
Effectuez un test de continuité sur la borne de mise à la terre (PE) avant d’appliquer l’alimentation des circuits de commande et principaux.