Aktuální vydání

celé číslo

04

2024

Průmyslové roboty a automatizace výrobních a montážních linek

celé číslo

MR-J3 – nový servozesilovač společnosti Mitsubishi

MR-J3 – nový servozesilovač společnosti Mitsubishi

Jednoduchá instalace, konfigurace a snadná obsluha, to jsou vlastnosti, na které byl kladen důraz při vývoji nové řady servozesilovačů MR-J3. Promyšlené řešení bylo uplatněno při konstrukci hardwaru i při návrhu firmwaru a softwaru. Nová konstrukce servozesilovačů MR-J3 splňuje většinu požadavků kladených na provoz pohonů. Výsledkem je zařízení malých rozměrů s vynikajícími technickými parametry, které lze instalovat metodou plug and play.

Obr. 1.

Obr. 1. Servopohon MR-J3

Rychlé připojení pomocí USB

Nové programovací rozhraní s připojením pomocí USB dovoluje rychlejší propojení servozesilovače MR-J3 (obr. 1) s PC a zajišťuje podstatné zvýšení komunikační rychlosti. V některých případech to vede až ke dvacetinásobnému zrychlení oproti dosavadnímu řešení. To přináší významnou úsporu času při inicializaci a uvádění do provozu.

Redukce rozměrů

Malé rozměry jsou velmi důležitým parametrem, který má velký význam především při vývoji nových strojů. U většiny aplikací je podstatné, aby danou polohovací úlohu bylo možné realizovat na co nejmenším zástavbovém prostoru. Promyšlená konstrukce servopohonů řady MR-J3 se projevila na rozměrech servozesilovačů, které jsou o 40 % menší a délka servomotoru se zmenšila o čtvrtinu ve srovnání se starší řadou (obr. 2). Díky těmto parametrům nemusí projektant volit při konstrukci strojů tolik kompromisních řešení jako dříve.

Obr. 2.

Obr. 2. Výhodou servopohonů MR-J3 jsou malé rozměry

Nový firmware

Účelná koncepce programového vybavení servopohonu MR-J3 značně usnadňuje instalaci a uvedení pohonu do provozu. Aby aplikace pracovala efektivně a optimálně, lze mnoho různých funkcí nastavit automaticky. Mezi pokročilé funkce patří adaptivní filtr a zdokonalená kompenzace mechanických vibrací.

Adaptivní filtr

Mitsubishi udává směr ve vývoji servopohonů s vysokou výkonností. Jedním z významných výsledků tohoto vývoje je adaptivní filtr pro automatické nastavení servopohonu v reálném čase (real-time autotuning). Servopohon MR-J3 je vybaven inovovaným adaptivním filtrem druhé generace, který používá novou funkci pro potlačení vibrací při zachování velkého zesílení polohovacího regulátoru. Rozsah této funkce byl rozšířen až do frekvence 4,5 kHz.

Zlepšená kompenzace vibrací

Servopohon MR-J3 je vybaven automatickou funkcí, která dovoluje minimalizovat mechanické vibrace servozesilovače u zátěží, které jsou náchylné k vlastním rezonancím. Nový MR-J3 s aktivovanou funkcí real-time autotuning představuje kvalitní a velmi citlivé řešení pro eliminaci nadměrných vibrací.

Software pro snazší obsluhu

Pomocí softwaru MR-Configurator lze nastavit parametry servopohonu MR-J3 a konfigurovat ho. Tento software umožňuje jednoduché nastavení a testování servozesilovače. Uživatel má k dispozici spoustu užitečných funkcí, mezi něž patří tříkanálový paměťový osciloskop a záznam historie alarmů, které se využívají k analýze při optimalizaci servopohonu. Diagnostika přístupná v přímém (on-line) režimu dovoluje současné sledování otáček motoru, polohy servomotoru a točivého momentu motoru a také testování všeobecného nastavení a sledování mechanických charakteristik.

Vylepšené vlastnosti

Snadno použitelný a velmi výkonný servopohon MR-J3 byl zdokonalen v těchto parametrech:

  • zvýšené otáčky – servomotory MR-J3 jsou nabízeny ve variantě pro 6 000 min–1 a servopohon poskytuje točivý moment v celém rozsahu těchto velmi vysokých otáček, takže splní i ta nejpřísnější kritéria uživatelů,

  • vyšší rozlišení enkodéru – všechny enkodéry řady MRJ3 mají osmnáctibitové rozlišení, které umožňuje průmyslovým servopohonům řídit polohu s přesností 262 144 přírůstků na otáčku servomotoru, což vede k plynulejšímu a přesnějšímu polohování,

  • vyšší krytí motorů – všechny servomotory MR-J3 s výkonem nad 1 kW mají standardně krytí IP 67(kromě hřídele motoru), a díky tomu lze servopohony použít v aplikacích, kde se stroje nebo výrobní zařízení omývají stříkající vodou (např. v potravinářském průmyslu).

Rychlá reakce a pružná síťová komunikace

Rychlost odezvy nového servozesilovače MR-J3 se zvýšila o 30 % na hodnotu 900 Hz. Zrychlená polohovací smyčka dovoluje uživateli rychlejší a přesnější polohování.

Obr. 3.

Obr. 3. Síť SSCNET se využívá k propojení servopohonů s jednotkami pro řízení polohy

Servopohon MR-J3 podporuje novou síť SSCNET III (obr. 3), která spojuje serovopohony s jednotkami pro řízení polohy (motion controller). S touto vysokorychlostní sběrnicí (o přenosové rychlosti až 50 MB/s) lze dosáhnout doby trvání cyklu 0,44 ms. Data jsou přenášena po optických komunikačních kabelech, které jsou odolné proti elektromagnetickému rušení. Komunikace servopohonu MR-J3, využívajícího novou sběrnici SSCNET III, je rychlejší a jeho spolehlivost je větší. Při komunikaci se vyskytuje menší počet chybných příkazů.

Uvedené komunikační řešení přináší značnou flexibilitu. Sítí SSCNET III lze propojit dva až 96 servopohonů, k jejichž řízení je možné použít různé polohovací jednotky (PLC) nebo speciální systémy pro řízení polohy. Polohovacími jednotkami disponují modelové řady programovatelných logických automatů Mitsubishi FX3U a Q. Pro speciální aplikace je vhodné využít systémy pro řízení polohy.

(AutoCont Control Systems, spol. s r. o.)

Autocont Control Systems, s. r. o.
Jelínkova 59/3
721 00 Ostrava - Svinov
Tel.: 595 691 150
Fax: 595 691 199
http://www.autocontcontrol.cz