Mitsubishi HC-PQ43B (HCPQ43B) 400 Watt Wechselstrom-Servomotor mit elektromagnetischer Bremse, gerade Welle, 3000 U/min, MELSERVO-C-Serie

Produktübersicht

Teilnummer:HC-PQ43B

Auch gesucht:HCPQ43B, HC PQ 43B, HC-PQ-43B

Reihe:Mitsubishi MELSERVO-C (MR-C Generation)

Klassifizierung:Elektrische Bremsen mit einer Leistung von mehr als 100 kW

Kontext: Eine andere Art von Servomotor

Die meisten Servomotoren auf dieser Baustelle gehören zu den HC-SF-, HC-SFS- oder HA-FF-Familien.und Positionierausrüstung. DieHC-PQ43BDies ist ein ganz anderer Zweig der Mitsubishi MELSERVO Geschichte.

Die HC-PQ-Serie wurde im Rahmen derMELSERVO-C-Plattform, 1999 eingeführt wurde, mit der spezifischen Aufgabe, Kunden, die Schrittmotoren für Anwendungen mit geringer Leistung bis 400 W verwenden, eine echte Servo-Alternative zu bieten.Der MR-C Verstärker, der ihn antreibt, ist außergewöhnlich kompakt. Nur 40 mm breit und 130 mm hoch. Und die HC-PQ Motoren wurden entwickelt, um dieser Philosophie zu entsprechen.. Ultra-niedrige Trägheit, einfache Verkabelung mit Schleifdraht-Schnürschnürverbindungen, eine einfache Steuerungsschnittstelle,und ein Preis- und Komplexitätsniveau, das den Schritt vom Schritt zu Servo praktisch für Maschinen machte, die noch nie die bürstenlose Servo-Technologie verwendet hatten.

Der HC-PQ43B ist die Bremsvariante des 400 Watt starken HC-PQ-Motors: gleiche 1,3 Nm Nenndrehmoment, gleiche 3,8 Nm Höchstdrehmoment, gleiche 3000 U/min Nenndrehmoment,gleiche kompakte IP44-Gehäuse mit einer federbetriebenen elektromagnetischen Bremse an der Motorrückseite für vertikale Achsen und schwerkraftbelastete Mechanismusanwendungen.

Technische Spezifikation

Für was wurde die MR-C-Plattform entwickelt

Um die HC-PQ43B richtig zu verstehen, muss man die Plattform verstehen, zu der sie gehört.Da die Kombination von MR-C und HC-PQ einem Marktsegment diente, für das die größeren J2- und J2-Super-Plattformen nicht optimiert waren.

Schrittmotoren dominierten jahrzehntelang kleine Positionieranwendungen, weil sie einfach, kostengünstig und ohne Rückkopplungseinrichtung waren.Für die meisten Anwendungen genügte die offenen PulssteuerungDie Schwächen waren: Resonanz bei bestimmten Geschwindigkeiten, Positionsverlust bei Überlastung, schlechte Leistung bei hohen Geschwindigkeiten,keine Drehmomentrückkopplung wurden als inhärente Beschränkungen der Technologie akzeptiert.

Der Vorschlag der MR-C-Plattform war, dass ein Servomotor die Einfachheit der Schrittsteuerung erreichen und gleichzeitig diese Einschränkungen beseitigen könnte.Der MR-C-Verstärker akzeptierte Puls-Train-Befehle wie ein Schritt-TreiberDie HC-PQ-Motoren verfügten über Schleifdrahtverbindungen anstelle von runden Militäranschlüssen.Die Inbetriebnahme war für Ingenieure, die an Schritt-Systeme gewöhnt waren, einfach genug.

Für die Maschinentypen richtet sich diese Plattform an “kleine Montageanlagen, Etiketten-Applikatoren, kompakte Pick-and-Place-Mechanismen, Lichtpositionstabellen, auxiliary axes on printing and packaging machines — the MR-C and HC-PQ combination provided closed-loop servo performance in a format that required no re-education of either the design team or the maintenance staff.

Die HC-PQ43B fügt dieser Plattform eine Federbremse hinzu, die für Anwendungen dieser Maschinenkategorie mit vertikalen Achsen oder anderen schwerkraftbelasteten Bauteilen verwendet wird.

Federbremse auf einem 400 Watt-Motor

Bei 400 Watt und 1,3 Nm Nenndrehmoment sind die Belastungen der HC-PQ43B-Antriebe im Vergleich zu Servomotoren mit mittlerer Leistung gering.Ein Bohrkopf-Federantrieb auf einer kleinen automatischen BohrmaschineDiese Mechanismen sind in der Größenordnung bescheiden, aber die Physik einer Federbremse gilt für jede Leistungsebene:die Feder schließt die Bremse und hält die Achse mechanisch, ohne dafür von einem aktiven elektrischen System abhängig zu sein.

Die praktische Konsequenz ist bei 400 W die gleiche wie bei 7 kW: Wenn die Leistung des Panels unerwartet abgeschnitten wird, wenn der Verstärker ausfällt, wenn sich der E-Stop-Schaltkreis öffnet, hält die Achse an.Die 24V Gleichstromversorgung der Bremsspule wird entfernt und die Feder tut sofort ihre ArbeitBei einem kleinen vertikalen Mechanismus, bei dem die bewegliche Masse nur wenige Kilogramm beträgt, ist dies immer noch die richtige Auswahl.Die Alternative auf die Servo-Sperre des MR-C40A-Verstärkers angewiesen, um die Position zu halten, wenn der Verstärker die Komponente sein kann, die gerade ausgelöst wurde ist keine zuverlässige Sicherheitsgrundlage.

Die Bremse des HC-PQ43B erfordert eineseparate 24V GleichstromversorgungDies wird ausdrücklich in der Dokumentation der MR-C-Serie angegeben: Motoren mit Bremsen benötigen eine eigene Gleichspannungsversorgung von 24 V, getrennt von der Steuerleistung des Verstärkers.Der 24V-Schaltkreis muss ein Relais mit angemessener Überspannungsunterdrückung über die Bremsspule-Terminals umfassen. Eine induktive Spule ohne Unterdrückung erzeugt beim Abschalten schädliche Spannungsspitzen..

Die empfohlene Bedienung folgt dem gleichen Prinzip wie bei jeder federbetriebenen Bremse eines Servomotors: Die Achse wird unter Servomotorsteuerung zum Stillstand gebracht, bevor die Bremse betätigt wird.und bestätigen Sie, dass das Servo-Sperrsystem eingerichtet ist, bevor Sie die Bremse beim Starten freisetzenBei einer kleinen, kompakten Maschine, bei der diese Achsen viele Zyklen pro Schicht durchführen, verlängert eine konsequente Sequenzierung die Bremsscheibenlebensdauer im Laufe der Betriebsdauer des Motors messbar.

1.3 Nm Nenndrehmoment: Der Ultra-niedrige Trägheitsvorteil

Ein Newtonmeter und drei Zehntel, das ist ein bescheidenes dauerhaftes Drehmoment, und es beschreibt genau, was der HC-PQ43B ist:schnelle Achsen, bei denen die Leistung bei der Beschleunigung und nicht die anhaltende Kraft im Vordergrund stehen.

Eine sehr geringe Trägheit des Rotors bedeutet, dass ein gegebenes Drehmoment, einschließlich der 3.8 Nm Spitzenwert produziert eine sehr hohe Winkelbeschleunigung der Motorwelle selbst. Die Achse erreicht schnell die Zielgeschwindigkeit, setzt sich schnell in Position und ist schnell bereit für den nächsten Schritt.Das bedeutet direkt Durchsatz..

Die 3,8 Nm Spitzenleistung fast das Dreifache der kontinuierlichen Leistung verarbeitet die Beschleunigungs- und Verzögerungsphasen effizient.Der Motor beschleunigt bei Spitzendrehmoment bis zur Durchfahrgeschwindigkeit., läuft kurzzeitig bei oder unter dem Nenndrehmoment, verlangsamt sich bei Spitzendrehmoment und bleibt dann in einer Position, die einen minimalen Strom verbraucht.Dieses Muster ist thermisch gutartig und die Schutzfunktionen des 400W-Verstärkers verwalten es ohne Eingriff unter einem gut konzipierten Arbeitszyklus.

Die Einschränkung ist klar: 1,3 Nm kontinuierlich ist die Obergrenze für das Dauerlastdrehmoment.schwere Wickelspannung, beträchtliche Schwerkraftbelastung während der Bewegung sind über den entsprechenden Anwendungsbereich dieses Motors hinaus.Achsen, die den größten Teil ihrer Zykluszeit in Ruhe oder leicht beladen mit nur kurzen Beschleunigungsvorgängen verbringen, sind, wo die HC-PQ43B am besten funktioniert.

IP44: Verständnis der Schutzstufe

Die Schutzstufe IP44 des HC-PQ43B ist niedriger als die IP65, die bei Motoren der Baureihen HC-SFS und HC-SF zu finden ist, und dieser Unterschied ist zu verstehen, bevor dieser Motor spezifiziert wird.

IP44bedeutet: Festkörperpartikelschutz gegen Gegenstände größer als 1 mm (feine Werkzeuge, Drähte, kleine Insekten ‡ aber nicht Staubvolumen) und Flüssigkeitsschutz gegen Wasser, das aus allen Richtungen spritzt.Dies ist für Industrieumgebungen in Innenräumen geeignet, in denen der Motor nicht direkt dem Kühlmittelspray ausgesetzt ist., Ölnebel oder Abwaschvorgänge.

IP65(die Befähigungsgenehmigung für HC-SFS und ähnliche Motoren) ergänzt den vollständigen Staubschutz und den Schutz vor gerichteten Wasserstrahlen aus jedem Winkel.

Für die Anwendungen, für die der HC-PQ43B konzipiert wurde, reichen Montagemaschinen, leichte Automatisierungsgeräte, kompakte Positionierachsen im Innenraum IP44 in der Regel aus.Der Motor ist nicht für Werkzeugmaschinen-Schnittumgebungen ausgelegt, in denen Kühlmittel den Motor erreicht.Wenn die Anlage umfasst erhebliche Kühlmittel, Ölnebel oder Luftverschmutzung durch Verarbeitungsvorgängeein höherer Nennwert sollte angegeben werden..

When installing the HC-PQ43B with the cable exits downward — which is the preferred mounting orientation for horizontal motor installations — the lead wires and any condensation drains away from the motor body rather than pooling at the cable entry pointsDie MR-C-Dokumentation empfiehlt, den Motor nicht mit nach oben geleiteten Kabeln in Umgebungen zu montieren, in denen Flüssigkeitseinströmungen entlang der Kabelkappe möglich sind.

Kompatible Verstärker: MR-C40A

Der HC-PQ43B ist ausschließlich mit derMR-C40AVerstärker die 400 Watt Leistungseinheit aus dem MELSERVO-C-Sortiment.Dieser Verstärker hat eine Reihe von Eigenschaften, die ihn deutlich von den J2- und J2-Super-Verstärkern unterscheiden, die die Motoren der HC-SFS- und HC-SF-Serie verwenden.

Der MR-C40A akzeptiertEinphasen 200 ∼ 240 V WechselstromDies ist eine Einphasenversorgung, nicht eine Dreiphasenversorgung, was bedeutet, dass die MR-C-Plattform von einem Standard-Einphasenkreislauf von 200 V aus betrieben werden kann.Einfachung der Leitung der Leiterplatten für kleine Maschinen, die keine dreiphasige Verteilung auf jede Achsposition haben.

Der Verstärker akzeptiert Puls-Train-Positionsbefehle die gleiche Schnittstelle, die von Schrittmotor-Treibern verwendet wird die für die Positionierung der Plattform als Schrittmotorersatz von zentraler Bedeutung war.Die Encoder-Auflösung und die Steuerungsleistung sind Servo-Klasse, aber die Steuerungsschnittstelle ist schrittweise kompatibel, sodass sie sich einfach in bestehende Maschinenkonstruktionen integrieren lässt, die zuvor auf Schrittmaschine basierten.

Die MR-C40A ist nur 40 mm breit.eine Reihe von Verstärkern MR-C40A benötigt deutlich weniger Plattenfläche als eine gleichwertige Reihe von Verstärkern J2-Super mit derselben Leistung.

Sowohl der MR-C40A-Verstärker als auch die Motoren der HC-PQ-Serie wurdenim April 2013 eingestelltMitsubishis Migrationsempfehlung richtete die Nutzer damals auf dieMR-JN-VerstärkermitMotoren der Baureihe HF-KN oder HF-KPFür Maschinen, die noch auf MR-C-Hardware eingesetzt werden, sind Ersatzverstärker MR-C40A und HC-PQ43B-Motoren weiterhin als Überschussvorrat erhältlich.

Kapazitätsübersicht der HC-PQ-Serie

Der HC-PQ43B ist derBremsmotor mit höchster Leistung im Bereich HC-PQund die Oberseite der MR-C-Plattform.die HC-PQ43 (ohne Bremse) und die HC-PQ43B (Bremse) sind in allen elektrischen und dynamischen Spezifikationen identisch die Wahl zwischen ihnen erfolgt ausschließlich nach der Frage, ob die Achse mechanisch in Ruhe gehalten wird.

Typische Anwendungen

Vertikale Z-Achse bei kleinen Montage- und Bohrmaschinen.Kleine automatische Bohrmaschinen, Montagestationen auf der Bank und kompakte CNC-Ausrüstung mit leichten senkrechten Fahrachsen.eine leichte Befestigungsvorrichtung, die jedoch bei Werkzeugwechseln durch die federgebundene Bremse eine zuverlässige mechanische Halteleistung gewährleistet, E-Stopps und Maschinen-Aus-Zeiten ohne Abhängigkeit von Servo-Sperre.

Vertikale Roboterarm-Gelenkantriebe.Leichtgewicht SCARA Roboter zweiter Arm Achsen, vertikale Reisekomponenten auf kartesischen Robotern,Antriebe für kleine Gelenkroboter an Montage- und Handhabungsausrüstungen, bei denen die Verbindung eine Gravitationslastkomponente trägt und die Bremsung erforderlich ist, wenn die Servoleistung entfernt wird.

Etikettenanwendungsgerät und vertikale Zuführsachsen zum Drucken und Auftragen.Vertikale Produktpositionierung und Applikatorarmantriebe bei Etikettenanwendungsgeräten, bei denen der Applikatorkopf während der Aufenthaltszeiten in einer festgelegten Höhe positioniert sein muss.Die kompakte MR-C-Plattform eignet sich für die engen Raumbeschränkungen der Etikettierungsanlagen.

Kleine vertikale Übertragungs- und Hebestationen.Teilhebermechanismen, kleine Aufzugsachsen,und vertikale Übertragungsschienen auf kompakten Montagezellen und Prüfgeräten, bei denen leichte Nutzlasten während des Betriebs der Station in Zwischenpositionen gehalten werden müssenDie absolute Einfachheit der MR-C-Steuerungsschnittstelle entspricht der einfachen Logik, die typischerweise zur Steuerung dieser Achsen verwendet wird.

Ersatz eines Schrittmotors an veralteten vertikalen Achsen.Bestehende Maschinen mit Schrittmotoren auf vertikalen Achsen, bei denen Positionsverlust unter Überlastung oder durch Resonanz verursachte Fehlschritte Produktionsprobleme verursacht haben.Der HC-PQ43B bietet eine geschlossene Servo-Positionssteuerung mit der gleichen Impuls-Train-Befehlsoberfläche wie der ursprüngliche Schrittleiter, wodurch der Verlust der Position im offenen Kreislauf, während die Feder aufgetragen wird, beseitigt wird, erhöht sich die Haltungssicherheit, die das Schritthaltmoment nur während des Antriebs des Fahrers bietet.

Häufig gestellte Fragen

F1: Welcher Verstärker ist mit dem HC-PQ43B kompatibel und welche Art von Stromversorgung benötigt er?

Der HC-PQ43B ist ausschließlich mit derMR-C40ADer MR-C40A akzeptiertEinphasen 200 ∼ 240 V WechselstromEingabe ist nicht dreiphasig, weshalb sie für kleine Maschinen ohne dreiphasige Verteilung auf jede Achsenposition geeignet ist.die gleiche Schnittstelle, die von Schrittmotorantrieben verwendet wirdSowohl die MR-C40A als auch die HC-PQ43B werden eingestellt, bleiben aber als Überschussbestand erhältlich.

F2: Was ist der Unterschied zwischen dem HC-PQ43B und dem HC-PQ43?

Die beiden Motoren sind in allen elektrischen und Leistungsspezifikationen identisch: 400 Watt Leistung, 1,3 Nm Nenndrehmoment, 3,8 Nm Spitzendrehmoment, 3000 U/min Nenngeschwindigkeit.HC-PQ43 hat keine BremseDie Ruheposition wird durch ein Verstärker-Servo-Sperrsystem aufrechterhalten.HC-PQ43B verfügt über eine elektromagnetische FederVerwenden Sie die HC-PQ43B bei vertikalen Achsen, geneigten Antrieben und bei allen Anwendungen, bei denen sich die Last bei Servo-Off bewegt.Der HC-PQ43 ist für horizontale Achsen geeignet, bei denen die Servoverriegelung ausreichend ist.

F3: Der HC-PQ43B ist IP44-Geschützt.

IP44 bietet Schutz gegen feste Objekte größer als 1 mm und Wasser aus allen Richtungen.nicht geeignet für Werkzeugmaschinenfür solche Umgebungen ist ein Motor mit IP65 oder höherer Bewertungsstufe, wie z. B. Motoren der HC-SFS- oder HC-SF-Serie, erforderlich.Die HC-PQ-Serie wurde für Montage-Maschinen entwickelt, Handhabungsgeräte und leichte Automatisierung, nicht für die Schneidzone von CNC-Werkzeugmaschinen.

F4: Ist für die Bremse des HC-PQ43B ein spezieller Stromversorgungskreis erforderlich?

Ja, die MR-C-Dokumentation von Mitsubishi besagt ausdrücklich, dassMotoren mit Bremsen benötigen eine separate 24 V GleichstromversorgungDie 24V-Schaltung muss ein Relais zur Umschaltung des Spulenstroms enthalten.mit Überspannungsunterdrückung (Flyback-Diode für Gleichstromkreise) über die Bremsspule, um den Induktionsspannungsspiel beim Öffnen des Relais zu absorbierenOhne Überspannungsunterdrückung sind die Relaiskontakte anfällig für Bogenschäden, und das daraus resultierende elektrische Rauschen kann sich auf den Verstärker und die Steuerung auswirken.

F5: Die Produktion der HC-PQ43B und MR-C40A wird eingestellt.

Mitsubishi empfahl bei der Einstellung der Produktion offiziell, in dieMR-JN-VerstärkerSerien mitServomotoren der Baureihe HF-KN oder HF-KPder HF-KP43B (400 W, 3000 U/min, Federbremse) auf einem Verstärker MR-JN-40 ist das funktionelle Äquivalent auf der Ebene der nächsten Generation,mit einer höheren Encoder-Auflösung und verbesserter Servo-Leistung in einem ähnlich kompakten Formfaktor- sowohl Motor als auch Verstärker müssen zusammen ausgetauscht werden, da die Encoder-Protokolle zwischen den Generationen unvereinbar sind.Ersatzmotoren HC-PQ43B und Verstärker MR-C40A sind bei Industrieautomation-Überschuss-Spezialisten erhältlich.