Descrição
Projetado especificamente para aplicações de fabricação de semicondutores em alta velocidade, este CPU Sysmac da série NJ integra lógica sequencial, controle de movimento e comunicações SECS/GEM em um único mecanismo unificado. O Omron NJ501-1340 atua como controlador principal em células de automação exigentes, coordenando até 16 eixos com sincronização altamente precisa. Ao implementar nativamente no nível do controlador os padrões de comunicação de equipamentos SEMI, elimina a necessidade de PCs gateway externos ou conversores de protocolo, reduzindo a complexidade da integração e a latência do sistema.
Recursos
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Conformidade com SECS/GEM: a funcionalidade nativa e integrada do protocolo SECS/GEM permite conformidade direta com os padrões SEMI (E5, E30, E37) para comunicação MES em nível de host.
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Movimento multieixos: controla até 16 eixos físicos, possibilitando perfis de movimento sincronizados, engrenagem eletrônica e operações CAM de alta precisão.
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Comunicações industriais: conta com interfaces de rede duplas integradas, compatíveis com a funcionalidade EtherCAT Master para movimento em tempo real e com EtherNet/IP para integração com redes corporativas abertas.
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Compatibilidade com o barramento de E/S da série CJ: utiliza um formato altamente modular com um barramento de backplane legado, permitindo a conexão direta a módulos de expansão digitais, analógicos e especializados da série CJ.
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Execução em alta velocidade: alcança um tempo de ciclo da tarefa principal de 0,5 ms, estabilizando os loops de movimento e aumentando o rendimento geral do processo.
Aplicações
- Processamento de wafers semicondutores, deposição química de vapor (CVD) e automação de transporte em salas limpas.
- Sistemas automatizados de montagem eletrônica que exigem posicionamento de alta velocidade e sincronização com câmeras.
- Máquinas de embalagem de alta precisão com eixos de servos coordenados e movimento de trajetória contínua.
- Sistemas de movimentação de materiais que exigem registro de dados SECS/GEM e integração de rastreamento e localização.
Especificações técnicas
| Parâmetro de especificação |
Valor / Classificação |
| Fabricante |
Omron |
| Número do modelo |
NJ501-1340 |
| Série |
Sysmac NJ5 |
| Integração funcional |
Comunicações de sequência, movimento e SECS/GEM |
| Eixos controlados sincronizados |
Até 16 eixos |
| Total de eixos controlados |
16 eixos (incluindo eixos virtuais) |
| Tempo de ciclo da tarefa principal |
0,5 ms |
| Capacidade da memória de programa |
20 MB |
| Memória de variáveis |
6 MB (incluindo áreas retentivas e não retentivas) |
| Portas de comunicação |
1 x EtherCAT Master, 1 x EtherNet/IP, 1 x USB 2.0 (Tipo B) |
| Compatibilidade do sistema de E/S |
Barramento de E/S da série CJ |
| Linguagem de programação |
Em conformidade com a IEC 61131-3 (Ladder, Texto Estruturado, SFC) |
| Temperatura de operação |
0 a 55 graus Celsius |
| Peso do produto |
0,55 kg |
| Peso de envio (calculado) |
1,20 kg |
| País de origem |
Japão |
Conexões e interfaces
| Porta/Terminal |
Atribuição funcional / Especificações de cabos |
| Porta EtherCAT |
Interface RJ45 para rede de movimento e servos em tempo real. Requer cabeamento de par trançado blindado duplo (STP), Categoria 5e ou superior. |
| Porta EtherNet/IP |
Interface RJ45 para rede da planta, comunicações com o host e mensagens do protocolo SECS/GEM. Cabeamento Categoria 5 ou superior. |
| Porta USB |
Conector USB 2.0 Tipo B. Usado exclusivamente para conexões com PCs locais e programação por meio do Sysmac Studio. |
| Interface do barramento CJ |
Conexão proprietária de vários pinos do backplane para compatibilidade e acionamento de módulos de expansão e E/S CJ1W. |
Modelos alternativos e compatibilidade
Este controlador é uma versão especializada e aprimorada por software da CPU NJ501-1300 padrão. Embora compartilhe fisicamente o mesmo formato e a disposição do barramento do backplane da série CJ, a pilha SECS/GEM integrada é exclusiva do NJ501-1340. Substituições diretas exigem a configuração do Sysmac Studio para usar a variante 1340, pois os arquivos de configuração padrão do 1300 não são compatíveis com as tabelas de variáveis ou os vínculos de banco de dados SECS/GEM.
Armadilhas de aplicação e observações de engenharia
Ao construir um sistema usando vários módulos de expansão especializados ou de alta densidade da série CJ no rack local, é vital calcular o consumo acumulado de corrente interna de 5 VCC e 24 VCC. Certifique-se de que a fonte de alimentação principal do sistema, como a NJ-PA3001, não esteja sobrecarregada, pois o estresse térmico ou as quedas de tensão no barramento CJ provocarão erros generalizados na CPU ou desconexões imprevisíveis dos módulos. Mantenha uma folga adequada para montagem horizontal de pelo menos 20 mm acima e abaixo do rack de módulos, a fim de facilitar o resfriamento por convecção natural dentro de painéis industriais.
Dicas de comissionamento e cabeamento
Devido à alta taxa de transmissão de pacotes do protocolo EtherCAT, a rede é sensível à interferência eletromagnética (EMI) gerada pelos acionamentos de motores próximos. Certifique-se de que todas as conexões EtherCAT sejam feitas com plugues RJ45 blindados de alta qualidade, com a blindagem aterrada no controlador. O terminal de terra funcional da fonte de alimentação associada à CPU deve ser conectado diretamente à placa de aterramento principal do painel com fio de cobre de bitola elevada e baixa impedância.
Diretrizes de instalação
AVISO CRÍTICO: Desenergize todos os blocos de distribuição de energia que conduzem ao conjunto do trilho DIN antes de iniciar operações de montagem do hardware, travamento do barramento ou cabeamento. A falha em desconectar a alimentação da linha antes da instalação física pode resultar em arcos elétricos destrutivos, danos ao chip da CPU ou choques elétricos perigosos. Certifique-se de que a bateria de backup CJ1W-BAT01 esteja corretamente encaixada antes de montar o conjunto.
1
Monte a unidade de fonte de alimentação Sysmac no trilho DIN e, em seguida, posicione a CPU NJ501-1340 diretamente à direita dela, deslizando-as juntas até que os conectores laterais do barramento se encaixem com segurança.
2
Trave os mecanismos deslizantes amarelos localizados na parte superior e inferior das unidades para fixá-las firmemente ao trilho DIN e preservar o contato elétrico em todo o barramento.
3
Encaixe a tampa final CJ1W-TER01 na unidade mais à direita do rack de montagem. O barramento do sistema não será inicializado sem este elemento físico de terminação.
4
Insira os cabos RJ45 EtherCAT e EtherNet/IP nos respectivos soquetes designados e verifique se estão travados no lugar com um clique tátil.