Descrição
Projetada especificamente para aplicações de fabricação de semicondutores em alta velocidade, esta CPU da série Sysmac NJ integra lógica sequencial, controle de movimento e comunicações SECS/GEM em um único mecanismo unificado. A Omron NJ501-1340 atua como o controlador central 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 com sistemas MES no nível do host.
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Movimento multieixos: Controla até 16 eixos físicos, facilitando 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 de mestre EtherCAT 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 primária 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 operações de seleção e colocação em alta velocidade e sincronização com câmeras.
- Máquinas de embalagem de alta precisão com eixos de servos coordenados e movimento de trajetória contínua.
- Sistemas de manuseio de materiais que exigem registro de dados SECS/GEM e integração de rastreamento e localização.
Especificações técnicas
| Parâmetro da especificação |
Valor / Classificação |
| Fabricante |
Omron |
| Número do modelo |
NJ501-1340 |
| Série |
Sysmac NJ5 |
| Integração funcional |
Comunicações de sequência, movimento e SECS/GEM |
| Eixos controlados sincronizadamente |
Até 16 eixos |
| Total de eixos controlados |
16 eixos (incluindo eixos virtuais) |
| Tempo de ciclo da tarefa primária |
0,5 ms |
| Capacidade de memória do programa |
20 MB |
| Memória de variáveis |
6 MB (incluindo áreas retentivas e não retentivas) |
| Portas de comunicação |
1 x mestre EtherCAT, 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 |
Compatível 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 dos cabos |
| Porta EtherCAT |
Interface RJ45 para rede de movimento e servos em tempo real. Requer cabeamento de par trançado blindado duplamente (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 locais com PC 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 layout do barramento do backplane da série CJ, a pilha SECS/GEM integrada é exclusiva da NJ501-1340. Substituições diretas exigem a configuração do Sysmac Studio para usar como alvo a variante 1340, pois os arquivos de configuração padrão da 1300 não oferecem suporte às tabelas de variáveis ou aos links de banco de dados SECS/GEM.
Armadilhas de aplicação e observações de engenharia
Ao montar um sistema usando vários módulos de expansão especializados ou de alta densidade da série CJ no rack local, é vital calcular o consumo cumulativo 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 causarão erros da CPU em todo o sistema 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 dos painéis industriais.
Dicas de comissionamento e fiação
Devido à alta taxa de transmissão de pacotes do protocolo EtherCAT, a rede é sensível à interferência eletromagnética (EMI) gerada pelos inversores de motor ao redor. 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 aterramento funcional da fonte de alimentação associada à CPU deve ser conectado diretamente à placa de aterramento principal do painel, usando um 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 fiação. 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 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
Instale a tampa final CJ1W-TER01 na unidade mais à direita do rack de montagem. O barramento do sistema não será inicializado sem esse elemento físico de terminação.
4
Insira os cabos RJ45 EtherCAT e EtherNet/IP em seus respectivos soquetes designados e verifique se estão travados no lugar com um clique tátil.