Mitsubishi HC-SFS352 AC-Servomotor

MELSERVO-J2S Serie | 3,5 kW | 2000 U/min | 17-Bit Absolutwertgeber | IP65

Mittlere Trägheit, maximale Zuverlässigkeit

In der Bewegungssteuerung ist die richtige Motorwahl für die jeweilige Last ebenso wichtig wie die reine Ausgangsleistung. Der Mitsubishi HC-SFS352 liegt in einem praktischen optimalen Bereich: mittlere Trägheit, mittlere Kapazität, konzipiert für Anwendungen, bei denen eine gleichmäßige Drehmomentabgabe und hochauflösende Rückmeldung wichtiger sind als die Jagd nach Spitzen-Drehzahlen.

Dieser 3,5 kW AC-Bürstenlose Servomotor aus der MELSERVO HC-SFS-Serie von Mitsubishi verfügt über einen integrierten 17-Bit-Absolutwertgeber – das entspricht 131.072 Impulsen pro Umdrehung – und wird mit der MR-J2S-Servoverstärkerfamilie für ein Closed-Loop-System kombiniert, das Mitsubishi als abgestimmte Einheit entwickelt und validiert hat. Er muss beim Start nicht referenziert werden. Er verliert seine Position nicht bei Stromausfall. Er ist sofort einsatzbereit, sobald das System eingeschaltet wird.

Technische Spezifikationen

17-Bit Absolutwertgeber – Wo der eigentliche Wert liegt

Viele Servomotoren geben Auflösungsangaben an. Was den HC-SFS352 auszeichnet, ist, dass sein 131.072 ppr Geber absolut und nicht inkrementell ist. Der Unterschied zeigt sich am deutlichsten in zwei Situationen: Stromabschaltung und Fehlerbehebung.

Bei einem inkrementellen Geber erfordert jeder gesteuerte Neustart einen Referenzfahrzyklus. Achsen müssen zu ihren Nullpunkten zurückfahren, bevor der normale Betrieb wieder aufgenommen werden kann. Auf einer Produktionslinie, die häufig taktet, oder auf einer Maschine, die mehrmals pro Schicht einen Not-Aus-Vorgang durchläuft, summieren sich diese Sekunden schnell. Der Absolutwertgeber des HC-SFS352 macht diese Notwendigkeit überflüssig. Schalten Sie ihn ein, und das Steuerungssystem liest sofort die aktuelle Position – wo auch immer sich die Achse gerade befindet.

Die 17-Bit-Tiefe sorgt auch für eine spürbar sanfte Bewegung bei niedrigen Geschwindigkeiten, wo gröbere Geber dazu neigen, Mikrovibrationen einzuführen, die sich als Oberflächenfinish-Variationen bei der Bearbeitung und Registrierungsfehler beim Drucken oder Etikettieren bemerkbar machen.

Drehmoment, das für reale Zyklen gebaut ist, nicht nur für Datenblätter

Das Nenndrehmoment von 16,7 Nm verleiht diesem Motor echte Kraft für die 3,5 kW-Klasse. Praktischer ist der Wert des Spitzendrehmoments: 50,1 Nm, genau das Dreifache des Nennwerts. Dieses 3:1-Verhältnis bedeutet, dass der Motor aggressive Beschleunigungsrampen und plötzliche Lastwechsel bewältigt, ohne zu sättigen – was bei Anwendungen mit hohen Trägheitslasten oder kurzen Einschaltdauern, die wiederholte harte Starts erfordern, wichtig ist.

Die Spitzenstromkapazität folgt der gleichen Logik: Nennstrom 17 A, der HC-SFS352 kann kurzzeitig 51 A liefern, was dem Antriebsverstärker Spielraum gibt, den Stromstoß zu liefern, der für eine schnelle Drehmomentreaktion erforderlich ist, ohne den Überstromschutz unter normalen dynamischen Bedingungen auszulösen.

IP65 und eine Wellendichtung – in dieser Umgebung nicht optional

Der HC-SFS352 wird mit einer IP65-Schutzart und einer integrierten Wellendichtung an der Wellendurchführung geliefert. Für einen Motor dieser Größe – wahrscheinlich in der Nähe von Spindeln, Kugelgewindetrieben oder hydraulischen Geräten installiert – sind dies keine Luxusmerkmale. Kühlnebel, Ölspritzer und feine Metallpartikel sind in den Umgebungen, in denen ein 3,5 kW Servo typischerweise arbeitet, Routine. Die IP65-Schutzart blockiert Staub vollständig und schützt vor Wasserstrahlen; die Wellendichtung bietet eine zweite Barriere speziell an der Welle, wo Flüssigkeit dazu neigt, einer rotierenden Oberfläche in den Lagerhohlraum zu folgen.

Kompatible Servoverstärker

Der HC-SFS352 ist für die direkte Kopplung mit vier MELSERVO MR-J2S-Verstärkern ausgelegt:

Der MR-J2S-350A unterstützt Positions-, Geschwindigkeits- und Drehmomentregelungsmodi – sowie gemischte Betriebsarten wie Positions-/Geschwindigkeitsumschaltung und Geschwindigkeits-/Drehmomentumschaltung – was ihn zur flexibelsten Wahl für Maschinenbauer macht. Der MR-J2S-350B eignet sich für SSCNET-Architekturen mit mehreren Achsen, bei denen die Synchronisation zwischen den Achsen entscheidend ist.

Die Verbindung erfolgt nach dem Standard-MELSERVO-Verkabelungsschema: Motorstromversorgung an die U-, V-, W-Klemmen an der Verstärkerfront; Geberkabel an den CN2-Anschluss. Keine zusätzliche Schnittstellenhardware erforderlich.

Wo dieser Motor spezifiziert wird

Der HC-SFS352 kommt in einer Vielzahl von industriellen Automatisierungsaufgaben im mittleren Leistungsbereich zum Einsatz. Gängige Anwendungen aus dem MR-J2S-Anwendungshandbuch und dem Feldeinsatz umfassen:

• Vorschubachsen von Werkzeugmaschinen – X-, Y-, Z-Positionierung auf Fräs- und Drehzentren
• Industrieroboter – Schulter- und Ellbogengelenkantriebe, bei denen mittlere Trägheitseigenschaften die Abstimmung vereinfachen
• Präzisionsmontagegeräte – Pick-and-Place- und Indexierstationen mit anspruchsvollen Taktzeiten
• Linienregelung und Zugregelung – Bahnspannungsregelung in Druck-, Verarbeitungs- und Verpackungsanwendungen
• Allgemeine Mehrachsenpositionierung – Jede Anwendung, die diesen Motor mit MELSERVO-Verstärkern in einem koordinierten Bewegungssystem kombiniert

Häufig gestellte Fragen

F1: Benötigt der HC-SFS352 nach dem Einschalten einen Referenzfahrzyklus?

Nein. Der integrierte 17-Bit-Absolutwertgeber speichert Positionsdaten auch bei Stromausfall. Wenn das System eingeschaltet wird, wird die aktuelle Wellenposition direkt ausgelesen und an den Servoverstärker übertragen – keine Referenzfahrt erforderlich.

F2: Welcher Servoverstärker wird für synchronisierte Mehrachsenbewegungen empfohlen?

Für Mehrachsensysteme, bei denen eine enge Synchronisation zwischen den Achsen erforderlich ist, ist der MR-J2S-350B die richtige Wahl. Er wird über SSCNET (Servo System Controller Network) angeschlossen, Mitsubishis dediziertes Hochgeschwindigkeits-Serienbus, das Positionsbefehle und Geberrückmeldungen mit deterministischem Timing über alle angeschlossenen Achsen liefert.

F3: Ist der HC-SFS352B (Bremsversion) mit denselben Verstärkern kompatibel?

Ja, die Bremsvariante teilt sich die gleichen elektrischen Spezifikationen und Verstärkerkompatibilität. Die Hauptunterschiede sind das Gewicht – ca. 25 kg gegenüber 19 kg für das Standardmodell – und ein leicht erhöhtes Trägheitsmoment aufgrund der zusätzlichen Bremsbaugruppe. Die Bremse ist ein 24-VDC-Fehlersicherer Typ, der zum Halten vertikaler Achsen in Position dient, wenn der Antrieb stromlos ist.

F4: Der Motor ist als abgekündigt aufgeführt – können Ersatzteile noch bezogen werden?

Mitsubishi hat den HC-SFS352 über seine Standardproduktionskanäle aus dem Programm genommen, aber der Motor ist über zertifizierte Gebraucht- und generalüberholte Teilelieferanten weiterhin weit verbreitet erhältlich. Angesichts der großen installierten Basis von MELSERVO-J2S-Systemen, die noch aktiv im Einsatz sind, ist die Verfügbarkeit in der Regel zuverlässig. Für Betriebe, die mehrere Maschinen mit diesem Motor warten, ist die Bevorratung von mindestens einem Ersatzteil eine sinnvolle Wartungsstrategie.

F5: Was bedeutet die Klassifizierung "mittlere Trägheit" für diesen Motor?

Die Trägheitsklasse beeinflusst, wie gut die eigene Rotor-Trägheit des Motors mit der reflektierten Lastträgheit des angeschlossenen Mechanismus übereinstimmt. Motoren mit mittlerer Trägheit wie der HC-SFS352 eignen sich für Lasten mit moderater reflektierter Trägheit – Kugelgewindetrieb-gesteuerte Linearachsen, Roboterarme mit moderatem Gewicht, Rundtakttische. Wenn das Trägheitsverhältnis der Last im Verhältnis zum Motor zu hoch ist, sinkt die Antwortbandbreite und die Abstimmung wird schwierig. Das MR-J2S-Handbuch von Mitsubishi liefert Richtlinien für das Trägheitsverhältnis für den jeweiligen Anwendungstyp; die Einhaltung dieser Grenzen ist der direkteste Weg zu einer stabilen, gut gedämpften Servoantwort.