Mitsubishi HC-PQ43K-UE — محرك سيرفو يعمل بالتيار المتردد من سلسلة MELSERVO HC-PQ بقدرة 400 واط، 3000 دورة/دقيقة، عمود بمفتاح، إصدار أمريكا الشمالية

ملخص

إن HC-PQ43K-UE هو عضو بقدرة 400 واط في عائلة HC-PQ من Mitsubishi Electric - وهي سلسلة تم تصميمها منذ البداية لتكون منافسًا مباشرًا لتقنية المتدرج الصغير وتقنية المتدرج خماسي الأطوار في قطاع أتمتة الماكينات ذو السعة الصغيرة ومعدل الدورات العالية. عندما يستبدل محرك متدرج دقة الموضع بالبساطة الميكانيكية، يوفر HC-PQ سرعة الحلقة المغلقة والتحكم في الموضع بنفس البصمة المدمجة، مما يزيل الخطوات المفقودة ويقلل وقت الضبط من خلال الضبط التكيفي في الوقت الحقيقي الحاصل على براءة اختراع من ميتسوبيشي والمدمج في عائلة مضخم الصوت MR-C المتطابقة.

عند 400 واط و3000 دورة/دقيقة، يقع هذا المحرك في الجزء العلوي من مجموعة HC-PQ، وهو مناسب لنوع المهام التي تنفد فيها الإدخالات السابقة 200 واط أو أقل من 200 واط من عزم الدوران: الناقلات الأفقية ذات الأحمال المتغيرة، وتحديد موضع جسر الرافعة متعدد المحاور، وأدوات تطبيق الملصقات، وأنظمة التوزيع، وأي آلية يكون فيها الوضع الثابت تحت تغييرات القصور الذاتي غير قابل للتفاوض. يحدد التصنيف "-UE" هذا على أنه متغير الامتثال في أمريكا الشمالية، ويلبي متطلبات علامات UL وCE ويتم تعبئته مع وثائق باللغة الإنجليزية.

المواصفات الكهربائية والميكانيكية

مفهوم تصميم HC-PQ: لماذا حل محل أدوات الخطوة في تطبيقات الدورة العالية

كانت المحركات السائرة هي العمود الفقري لأتمتة المحاور الصغيرة لعقود من الزمن، لكنها تحمل قيدًا أساسيًا - فهي تعمل في حلقة مفتوحة. إما أن يحتفظ المحرك بوضعه أو لا يحتفظ به، وعندما تتغير ظروف التحميل في منتصف الدورة، لا توجد آلية تصحيح. في التطبيقات ذات الدورة العالية أو التحميل المتغير، يؤدي ذلك إلى فقدان الموضع وتوقف النظام وتوقف الإنتاج.

قامت شركة Mitsubishi بتطوير سلسلة HC-PQ لملء الفجوة بين تقنية السائر وأنظمة المؤازرة الأكبر حجمًا والأكثر تعقيدًا. تحدد ثلاثة قرارات تصميمية محددة HC-PQ:

بنية التشفير الأولى.يأتي كل محرك HC-PQ مزودًا بجهاز تشفير 10000 نبضة/ثورة كمعدات قياسية، وليس كخيار. يتم تغذية الموضع بشكل مستمر إلى مكبر الصوت في كل لحظة من التشغيل.

انخفاض القصور الذاتي للدوار.يحافظ القصور الذاتي للدوار للطراز بقدرة 400 واط والذي يبلغ 0.793 أونصة² على إمكانية التحكم في نسبة القصور الذاتي من الحمل إلى المحرك عبر مجموعة واسعة من الآلات الخفيفة إلى المتوسطة. من الناحية العملية، يُترجم هذا إلى تسارع أسرع، وأوقات استقرار أقصر، ومتطلبات ربح أقل قوة - وكل ذلك يقلل من تعقيد الضبط من جانب صانع الآلة.

آثار أقدام تركيب متوافقة.تستخدم متغيرات -NK في عائلة HC-PQ محولات التثبيت NEMA 34 (متوفرة لطرازات 200 واط و400 واط)، مما يسهل التعديلات التحديثية على الأجهزة التي تم بناؤها في الأصل حول إطارات السائر. يستخدم HC-PQ43K-UE القياسي أبعاد التركيب المؤازرة الأصلية لشركة Mitsubishi.

خصائص عزم الدوران

يحكي منحنى عزم الدوران الخاص بـ HC-PQ43 القصة التي لا تستطيع بيانات اللوحة وحدها تقديمها. عند السرعة المقدرة (3000 دورة/دقيقة)، ينتج المحرك عزم الدوران المقدر المستمر الذي يبلغ 184 أونصة - وهو ناتج ثابت ومستدام لدورة العمل الحرارية الكاملة. عند الهبوط في نطاق التشغيل المتقطع، يصل عزم الدوران الأقصى إلى حوالي 414 أونصة - أكثر من ضعف التصنيف المستمر - لدفقات التسارع قصيرة المدة. إن قدرة عزم الدوران القصوى هذه هي ما يجعل المحركات المؤازرة فعالة في دورات البدء والإيقاف ذات القصور الذاتي العالي حيث تميل السائر إلى التوقف.

يمتد نطاق التشغيل المستمر إلى 4500 دورة/دقيقة مع انخفاض عزم الدوران عند السرعات العالية، مما يمنح مصممي الماكينات المرونة لتشغيل المحور بشكل أسرع من سرعة لوحة الاسم عندما تكون أحداث ذروة عزم الدوران نادرة وتسمح الحدود الحرارية بذلك.

مكبرات الصوت المتوافقة

تم تقديم HC-PQ43K-UE جنبًا إلى جنب معسلسلة MR-Cمكبرات الصوت وظلت قيد الإنتاج خلال العصرين MR-J2 وMR-J2-Super. تشمل مكبرات الصوت المتوافقة التي تم التحقق منها ما يلي:

سلسلة MR-C (المطابقة الأولية):

• MR-C40A-UE — مدخل تيار متردد أحادي الطور 230 فولت، جهد نبضي لواجهة 24 فولت تيار مستمر
• MR-C40A-L-UE — مدخل تيار متردد أحادي الطور 230 فولت، جهد نبضي لواجهة 5 فولت تيار مستمر

سلسلة MR-J2 / MR-J2-Super:

• MR-J2-40A / MR-J2S-40A — واجهة نبضية/تناظرية للأغراض العامة، فئة 400 واط
• MR-J2S-40B — إصدار ناقل الألياف الضوئية SSCNET لشبكات التحكم في الحركة من Mitsubishi

تم تكوين جميع مكبرات الصوت MR-C من أجلالتحكم في موضع قطار النبضمع وظيفة تروس إلكترونية (نسبة A/B من 1/50 إلى 20)، وقبول ترددات نبض الأوامر حتى 200 كيلو بايت في الثانية ودعم تنسيقات إدخال CW/CCW وsign+pulse وA/B التربيعي. الحد الأقصى لعدد نبضات ردود الفعل لتحديد المواقع في مكبر الصوت هو 4000 نبضة/دورة (الدقة الداخلية لمكبر الصوت)، مدفوعًا بالمشفر المادي 10000 دورة/دورة من خلال سلسلة معالجة الإشارات.

الاتصالات RS-232Cيتم التعامل مع مكبر الصوت MR-C عبر محول MR-C-T01 الاختياري وبرنامج MR-Configurator Windows، مما يتيح تحرير المعلمات ومراقبة الشكل الموجي ومراجعة سجل التنبيه وعمليات الضبط التلقائي من جهاز كمبيوتر قياسي.

كابل التشفير ومرجع الملحقات

ملحوظة:يتم توصيل طاقة المحرك عبر أسلاك منفصلة إلى مكبر الصوت - يأتي HC-PQ43K-UE مع أسلاك توصيل ضفيرة بطول 0.3 متر مع أطراف من النوع الدائري لتوصيلات الطاقة والأرض.

حالة المنتج وتوافره

تغطي هذه القائمةتم توفير HC-PQ43K-UE كجهاز جديد في العلبة، مع أضمان لمدة سنة واحدة. تعني حالة الصندوق الجديد أن المحرك لم يتم تركيبه مطلقًا، ويحمل عبوة المصنع الأصلية، ويحتفظ ببيانات لوحة الاسم الأصلية التي يمكن التحقق منها عند الاستلام. يغطي الضمان لمدة عام عيوب التصنيع ويضمن دعم الاستبدال أو الإصلاح خلال فترة الضمان.

كان HC-PQ43K-UEتم إيقافه بواسطة شركة ميتسوبيشي إلكتريككجزء من عملية انتقال نهاية العمر الأوسع لسلسلة MR-J2/HC. لم يعد يتم إنتاج المخزون الجديد. بالنسبة للآلات الموجودة المبنية حول مكبرات الصوت MR-C أو MR-J2 ومحركات HC-PQ، فإن الوحدات الجديدة الموجودة في الصندوق المتوفرة من خلال سوق الفائض الصناعي هي الحل المفضل للحفاظ على أداء الماكينة الأصلية دون التكلفة الهندسية لترحيل نظام القيادة.

بالنسبة لتصميمات الماكينات الجديدة، فإن المعادل الحالي لشركة Mitsubishi في قطاع 400 واط / 3000 دورة/دقيقة هو HG-KR43 (منصة MELSERVO-J4)، والتي تتطلب مضخم الصوت MR-J4-40A أو MR-J4-40B. إن HC-PQ43K-UE غير قابل للتبديل ميكانيكيًا أو كهربائيًا مع محركات عصر J4 دون مراجعة كاملة للنظام.

التعليمات

س1: ما هو الفرق بين HC-PQ43K-UE وHC-PQ43NK-UE؟

النموذجان متطابقان كهربائيًا - نفس تصنيف 400 واط، ونفس المواصفات الكهربائية 2.8 أمبير / 122 فولت، ونفس جهاز التشفير 10,000 P/rev، ونفس أبعاد العمود ومجرى المفتاح. الفرق يكمن في واجهة التركيب. الHC-PQ43K-UEيستخدم أبعاد شفة تركيب محرك سيرفو الأصلي من Mitsubishi، والمصممة للتثبيت المباشر على لوحات التثبيت المحددة من Mitsubishi أو إطارات الماكينة المخصصة المصممة وفقًا لرسم شفة المحرك الخاص. الHC-PQ43NK-UEيتضمن أمحول تركيب نيما 34، تم تصميم أبعادها لتناسب نمط الترباس NEMA 34 القياسي - وهي مفيدة عند إعادة تجهيز آلة مصممة في الأصل حول محرك متدرج NEMA 34. إذا لم يتم تصميم إطار الماكينة في الأصل وفقًا لأبعاد NEMA، فإن HC-PQ43K-UE هو الخيار الأنظف.

س2: ما هو مضخم الصوت المؤازر Mitsubishi الذي يجب إقرانه مع HC-PQ43K-UE؟

اقتران مكبر الصوت المقصود هوالسيد-C40A-UE(أحادية الطور 230 فولت تيار متردد، إصدار أمريكا الشمالية). يعد MR-C40A-UE عضوًا بقدرة 400 واط في عائلة مكبرات الصوت MR-C، والتي تم تطويرها خصيصًا للاستخدام مع مجموعة محركات HC-PQ. بالنسبة لعمليات التثبيت التي تستخدم بالفعل مكبرات الصوت MR-J2-Super، فإنالسيد-J2S-40A(واجهة النبض/التناظرية للأغراض العامة) متوافقة أيضًا وتدعم نفس محرك HC-PQ43. لا يتم دعم الخلط مع مكبرات الصوت MR-J3 أو J4 - تستخدم هذه الأجيال بروتوكول واجهة تشفير مختلف وستتطلب سلسلة محركات مختلفة.

س3: هل يتمتع HC-PQ43K-UE بتصنيف IP65، وماذا يعني ذلك بالنسبة لبيئات التثبيت؟

نعم - يحمل HC-PQ43K-UE تصنيف IP65، مما يعني أن جسم المحرك محمي بالكامل ضد دخول الغبار وضد نفث الماء المباشر من أي اتجاه. وهذا يجعلها مناسبة للتركيب في البيئات التي بها رذاذ غسيل، أو رذاذ مبرد، أو تلوث كبير بالهواء. الاستثناءان هما فتحة العمود (حيث يخرج العمود من الوجه الأمامي) ونهاية موصل الكابل - هذه المناطق ليست مصنفة حسب IP65. بالنسبة للتطبيقات التي تنطوي على الغمر أو الاتصال المستمر بالمياه ذات الضغط العالي، ستكون هناك حاجة إلى إغلاق إضافي عند فتحة العمود. المحركات التي تحتوي على خيار ختم الزيت في خط ميتسوبيشي تعالج هذا الأمر من أجل متطلبات الحماية الأعلى.

س4: هل يمكن استخدام HC-PQ43K-UE لتطبيقات المحور الرأسي؟

يحتوي HC-PQ43K-UE علىلا الفرامل الكهرومغناطيسية- تشير اللاحقة K إلى عمود بمفتاح، وليس إلى الفرامل. بالنسبة للمحاور الرأسية حيث يمكن أن يقع الحمل تحت الجاذبية عند إلغاء تنشيط المؤازرة أو عند حدوث إنذار، فإن هذا المحرك بمفرده لا يكفي. يتطلب تطبيق المحور الرأسي مع هذا المحرك إماالفرامل الميكانيكية الخارجيةعلى الآلية المدفوعة أو استبدالهاHC-PQ43BK-UE(نفس المحرك المزود بفرامل كهرومغناطيسية مدمجة بنابض ومحررة كهربائيًا). يتطلب متغير الفرامل مصدر طاقة بقوة 24 فولت تيار مستمر لتحرير الفرامل ويضيف حوالي 0.247 أونصة² إلى إجمالي القصور الذاتي للدوار. إذا كان تصميم الماكينة لا يمكنه استيعاب محرك الفرامل، فقد يكون من المقبول أيضًا ثقل الموازنة أو المسمار اللولبي ذو القدرة الكافية على القفل الذاتي - ولكن هذا قرار تصميم ميكانيكي يجب تقييمه لكل تطبيق.

س5: كيف يمكن مقارنة HC-PQ43K-UE بطراز Mitsubishi HG-KR43 الحالي، وهل من الممكن استبداله بشكل مباشر؟

تم تصنيف كلا المحركين على 400 واط و3000 دورة/دقيقة، لكنهما ليسا بديلين مباشرين لبعضهما البعض. تم تصميم HC-PQ43K-UE من أجلأجيال مكبرات الصوت MR-C وMR-J2ويستخدم واجهة تشفير قديمة؛ تم تصميم HG-KR43 من أجلمكبرات الصوت MR-J4مع برنامج تشفير مطلق حديث 18 بت (262,144 عددًا/مراجعة). تختلف أبعاد التركيب المادية أيضًا - فقد تغير حجم الشفة ونمط الترباس بين الأجيال. يتطلب الانتقال من HC-PQ43K-UE إلى HG-KR43 مضخم صوت جديدًا (MR-J4-40A أو -40B)، وجهاز تشفير وكابلات طاقة جديدة، وإعادة تعيين جميع المعلمات، والتحقق من الواجهة الميكانيكية قبل تركيب المحرك الجديد. بالنسبة للأجهزة التي يكون هدفها هو الإصلاح على أساس المثل، فإن الحصول على HC-PQ43K-UE الجديد في الصندوق يكون أسرع وأقل تكلفة بشكل كبير من ترحيل النظام الأساسي.