คำอธิบาย
ในฐานะส่วนประกอบการเคลื่อนที่หลักภายในสถาปัตยกรรม MELSERVO-J3 Mitsubishi Electric MR-J3-200A คือเซอร์โวแอมพลิฟายเออร์ AC ดิจิทัลประสิทธิภาพสูงที่ออกแบบมาเพื่อมอบการตอบสนองแบบไดนามิกและความแม่นยำในการกำหนดตำแหน่งที่ยอดเยี่ยม ไดรฟ์ขนาด 2.0 kW นี้ใช้การควบคุม PWM แบบไซน์ขั้นสูงเพื่อควบคุมลูปกระแสและแรงดันไฟฟ้า ช่วยให้ควบคุมแรงบิดและความเร็วได้อย่างเสถียรสูงภายใต้สภาวะโหลดที่เปลี่ยนแปลง โดยเชื่อมต่อได้อย่างราบรื่นกับเอ็นโคเดอร์สัมบูรณ์หรือเอ็นโคเดอร์แบบเพิ่มค่าความละเอียดสูง 18 บิต ให้ความละเอียดของฟีดแบ็ก 262,144 พัลส์ต่อรอบ เพื่อกำจัดการสั่นสะเทือนขนาดเล็กทางกลและเพิ่มความสม่ำเสมอของความเร็ว รุ่นนี้ออกแบบมาสำหรับเครือข่ายควบคุมการเคลื่อนที่ในภาคอุตสาหกรรมแบบงานทั่วไป โดยผสานอินเทอร์เฟซควบคุมแบบพัลส์เทรนและอนาล็อกโดยเฉพาะ ช่วยให้เชื่อมต่อกับ PLC รุ่นเก่า อินเด็กเซอร์แบบแยกเดี่ยว และตัวควบคุมการเคลื่อนที่หลายแกนเฉพาะทางได้อย่างง่ายดาย
คุณสมบัติผลิตภัณฑ์
-
อินเทอร์เฟซควบคุมแบบคู่: การกำหนดค่าแบบ "A" สำหรับงานทั่วไป รองรับอินพุตพัลส์เทรนความถี่สูงสำหรับการกำหนดตำแหน่งอย่างแม่นยำ และอินพุตอนาล็อกคู่สำหรับลูปควบคุมความเร็ว/แรงบิดแบบอิสระ
-
การตอบสนองความถี่แบบไดนามิก: ให้การตอบสนองความถี่ความเร็วสูงถึง 2100 Hz ช่วยลดความหน่วงของรอบลูปให้เหลือน้อยที่สุด และลดเวลาเข้าสู่ค่าคงตัวลงอย่างมากระหว่างรอบการกลับทิศทางที่มีภาระงานสูง
-
การลดการสั่นสะเทือนแบบปรับตัว: ตัวกรองการสั่นสะเทือนแบบความถี่คู่ในตัวจะตรวจจับความถี่เรโซแนนซ์ทางกลโดยอัตโนมัติ และลดการสั่นสะเทือนแบบเรียลไทม์เพื่อปกป้องชุดส่งกำลังเชิงกลและข้อต่อคัปปลิง
-
การปรับจูนอัตโนมัติแบบเรียลไทม์: อัลกอริทึมการประมาณค่าขั้นสูงในตัวจะตรวจสอบอัตราส่วนความเฉื่อยของโหลดแบบเรียลไทม์อย่างต่อเนื่อง และปรับค่าสัมประสิทธิ์เกนแบบไดนามิกเพื่อรักษาเสถียรภาพของระบบภายใต้สภาวะโหลดที่เปลี่ยนแปลง
-
รองรับการกำหนดตำแหน่งสัมบูรณ์: มาพร้อมลอจิกภายในมาตรฐานเพื่อรักษาการติดตามตำแหน่งสัมบูรณ์เมื่อใช้งานร่วมกับแบตเตอรี่สำรองของเอ็นโคเดอร์สัมบูรณ์ที่เข้ากันได้
การใช้งาน
- หุ่นยนต์แกนทรีแบบหยิบและวางหลายแกนความเร็วสูง และระบบขนถ่ายวัสดุ
- เครื่องจักรสำหรับใส่ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ความแม่นยำสูง และอุปกรณ์แปรรูปเซมิคอนดักเตอร์
- ระบบควบคุมแกนป้อนสำหรับศูนย์เครื่องจักร CNC เครื่องมิลลิ่งอัตโนมัติ และแกนเสริมของเครื่องมิลลิ่ง
- เครื่องจักรบรรจุภัณฑ์แบบโรตารีความเร็วสูง เครื่องจักรขึ้นรูป-บรรจุ-ซีลในแนวนอน และเครื่องจักรติดฉลาก
- ตัวกำหนดตำแหน่งในเซลล์ประกอบยานยนต์ โต๊ะถ่ายโอนเชิงเส้น และเครื่องปั๊มขึ้นรูปเชิงกล
ข้อมูลจำเพาะทางเทคนิค
| ผู้ผลิต |
Mitsubishi Electric |
| รหัสรุ่น |
MR-J3-200A |
| ซีรีส์ผลิตภัณฑ์ |
MELSERVO-J3 |
| กำลังเอาต์พุตพิกัด |
2.0 kW |
| อินพุตไฟเลี้ยงวงจรหลัก |
ไฟฟ้ากระแสสลับสามเฟส 200 ถึง 230 VAC, 50/60 Hz |
| อินพุตไฟเลี้ยงวงจรควบคุม |
ไฟฟ้ากระแสสลับเฟสเดียว 200 ถึง 230 VAC, 50/60 Hz |
| กระแสเอาต์พุตพิกัด |
11.0 A ต่อเนื่อง |
| วิธีการควบคุม |
การควบคุม PWM คลื่นไซน์ พร้อมลูปควบคุมกระแส |
| ประเภทอินเทอร์เฟซ |
อเนกประสงค์ (ความเร็ว/แรงบิดแบบแอนะล็อก ตำแหน่งด้วยชุดพัลส์คำสั่ง) |
| มอเตอร์ที่ใช้งานร่วมกันได้ (โดยทั่วไป) |
HF-SP202, HF-JP203, HC-LP202, HC-UP202, HC-RP203 |
| วิธีการระบายความร้อน |
พัดลมระบายความร้อนแบบบังคับ (ติดตั้งภายใน) |
| ช่วงอุณหภูมิขณะทำงาน |
0 ถึง 55 องศาเซลเซียส (อุณหภูมิอากาศแวดล้อม ไม่เกิดน้ำแข็ง) |
| ขีดจำกัดความชื้นขณะทำงาน |
ความชื้นสัมพัทธ์สูงสุด 90% (ไม่ควบแน่น) |
| ประเทศผู้ผลิต |
ญี่ปุ่น |
| น้ำหนักจัดส่ง (คำนวณ) |
3.5 กก. |
การเชื่อมต่อและอินเทอร์เฟซ
| ขั้วต่อ / ขั้วเทอร์มินัล |
การกำหนดฟังก์ชันและคำอธิบายผังขา |
| CN1 |
อินเทอร์เฟซ SCSI ความหนาแน่นสูง 50 พินสำหรับอินพุตแอนะล็อก สายสัญญาณพัลส์แบบดิฟเฟอเรนเชียล และสาย I/O ดิจิทัลแบบแยกสัญญาณ (ลิมิต หยุดฉุกเฉิน สัญญาณเตือน) |
| CN2 |
อินเทอร์เฟซ 10 พินสำหรับลูปป้อนกลับเอ็นโคเดอร์แบบอนุกรมความเร็วสูงจากเซอร์โวมอเตอร์ |
| CN3 |
พอร์ตสื่อสารที่รองรับการเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล (ซอฟต์แวร์ MR Configurator ผ่าน USB) และการเชื่อมต่อกับชุดพารามิเตอร์ภายนอก (อินเทอร์เฟซ RS-422) |
| L1 / L2 / L3 |
ขั้วอินพุตแหล่งจ่ายไฟหลักแรงดันสูงสำหรับไฟฟ้ากระแสสลับสามเฟส 200 ถึง 230 VAC |
| L11 / L21 |
ขั้วอินพุตไฟเลี้ยงเสริมแบบแยกวงจร เฟสเดียว 200 ถึง 230 VAC เพื่อให้วงจรควบคุมและวินิจฉัยยังทำงานเมื่อปิดไฟหลัก |
| U / V / W |
ขั้วเอาต์พุตไฟฟ้ากระแสสลับสามเฟสไปยังเซอร์โวมอเตอร์ ตรวจสอบให้การจับคู่เฟสถูกต้อง (U ต่อกับ U, V ต่อกับ V, W ต่อกับ W) |
| P+ / C / D |
ขั้วต่อสำหรับตัวต้านทานเบรกแบบคืนพลังงานทั้งภายในและภายนอก การกำหนดค่ามาตรฐานจะเชื่อม P+ และ D สำหรับตัวต้านทานภายใน |
ข้อมูลเชิงลึกทางวิศวกรรมจากการใช้งานจริง
รุ่นทางเลือกและความเข้ากันได้
เมื่อเปลี่ยนรุ่น MR-J2S-200A รุ่นเก่า MR-J3-200A ถือเป็นแนวทางการอัปเกรดที่ดีเยี่ยม อย่างไรก็ตาม ไม่สามารถเชื่อมต่อแล้วใช้งานได้ทันที ขาเชื่อมต่อควบคุม (CN1) มีการกำหนดผังขาแตกต่างกัน และขั้วต่อเอ็นโคเดอร์ (CN2) ต้องใช้อินเทอร์เฟซการสื่อสารแบบอนุกรมรุ่นใหม่ ผู้ใช้ต้องใช้ยูทิลิตีแปลงพารามิเตอร์ภายในสภาพแวดล้อมซอฟต์แวร์ MR Configurator และตรวจสอบว่ารูปแบบเอ็นโคเดอร์สัมบูรณ์ของมอเตอร์เป้าหมายได้รับการรองรับอย่างสมบูรณ์จากเฟิร์มแวร์ J3 รุ่นใหม่ โดยเฉพาะมอเตอร์ซีรีส์ HC รุ่นเก่า
ข้อควรระวังในการใช้งานและหมายเหตุด้านวิศวกรรม
การจัดการความร้อนของไดรฟ์ขนาด 2.0 kW ต้องเฝ้าสังเกตอย่างใกล้ชิดภายในตู้ไฟฟ้าขนาดกะทัดรัด เมื่อติดตั้งหลายยูนิตติดกัน ต้องเว้นระยะห่างในแนวนอนอย่างน้อย 10 mm และแนวตั้ง 40 mm เพื่อป้องกันการสะสมความร้อน หากต้องใช้งานแบบรอบที่มีความเฉื่อยสูง ให้ตรวจสอบพารามิเตอร์ PC02 (อัตราส่วนโหลดรีเจเนอเรทีฟ) ระหว่างการทดสอบเดินระบบ หากอัตราส่วนเกิน 100% ตัวต้านทานรีเจเนอเรทีฟภายในจะอิ่มตัว และต้องเพิ่มอุปกรณ์รีเจเนอเรทีฟภายนอก (เช่น โมดูล MR-RB32) เพื่อป้องกันความขัดข้อง "AL.30" (แรงดันเกินจากการรีเจเนอเรทีฟ)
คำแนะนำด้านการทดสอบเดินระบบและการเดินสาย
เพื่อหลีกเลี่ยงความไม่เสถียรของลูปควบคุม สายอินพุตพัลส์คำสั่ง (ขั้วต่อที่เชื่อมต่อกับ CN1) ต้องใช้สายชีลด์แบบคู่บิดเกลียวแยกคู่คุณภาพสูง ต่อชีลด์รวมของสายเข้ากับเปลือกขั้วต่อเฉพาะด้านแอมพลิฟายเออร์เท่านั้น ในระหว่างการทดสอบเดินระบบ ให้ตรวจสอบว่าอินพุตไฟควบคุมแบบเฟสเดียว (L11/L21) ได้รับไฟก่อนหรือพร้อมกันกับไฟหลักแบบ 3 เฟส (L1/L2/L3) เนื่องจากความล่าช้าในการเริ่มต้นลูปควบคุมอาจทำให้เกิดสถานะสัญญาณเตือนชั่วขณะ "AL.E9" (วงจรหลักปิด)
แนวทางการติดตั้ง
คำเตือนสำคัญ:
ตรวจสอบให้แน่ใจว่าสายไฟ AC หลักแบบ 3 เฟสทั้งหมด (L1/L2/L3) และสายไฟควบคุม (L11/L21) ถูกตัดการเชื่อมต่อและล็อกเอาต์อย่างสมบูรณ์ รออย่างน้อย 15 นาทีเพื่อให้ตัวเก็บประจุบัส DC แรงดันสูงภายในคายประจุ ใช้มัลติมิเตอร์ดิจิทัลที่ผ่านการรับรองตรวจสอบว่าแรงดันบัส DC ระหว่างขั้ว P+ และ N- ต่ำกว่า 20V DC ก่อนสัมผัสจุดต่อใด ๆ
1
ติดตั้งแอมพลิฟายเออร์ในแนวตั้งบนแผงโลหะแบนที่นำไฟฟ้าและไม่มีสี ภายในตู้เครื่องจักรอุตสาหกรรมที่ปราศจากฝุ่นและละอองน้ำมัน เพื่อให้เกิดจุดสัมผัสกราวด์ความถี่สูงที่มีอิมพีแดนซ์ต่ำ
2
ต่อสายดินป้องกัน (PE) เข้ากับสกรูต่อกราวด์แชสซีเฉพาะโดยตรง ก่อนเดินสายไฟแรงดันสูง
3
ต่อสายไฟควบคุมแบบเฟสเดียวเข้ากับ L11 และ L21 จากนั้นต่อสายไฟหลักแบบ 3 เฟสเข้ากับ L1, L2 และ L3 โดยใช้ฟิวส์วงจรย่อยที่มีขนาดเหมาะสม
4
เชื่อมต่อสายเฟส U, V และ W จากแอมพลิฟายเออร์ไปยังมอเตอร์โดยตรง พร้อมตรวจสอบให้ลำดับเฟสถูกต้อง ห้ามต่อไฟฟ้า AC จากแหล่งจ่ายหลักเข้ากับขั้วเอาต์พุตเหล่านี้
5
เสียบขั้วต่อสัญญาณป้อนกลับของเอ็นโค้ดเดอร์ CN2 และขั้วต่ออินเทอร์เฟซควบคุม CN1 จากนั้นขันสกรูยึดทั้งหมดให้แน่น เพื่อป้องกันสัญญาณขาดหายจากแรงสั่นสะเทือน