Động cơ Servo Mitsubishi HG-KR13 100W 3000rpm Encoder 22-bit

Mô tả

Động cơ Servo Mitsubishi HG-KR13 là động cơ AC Servo thuộc dòng HG-KR của Mitsubishi Electric, sử dụng trong hệ thống điều khiển chuyển động MELSERVO-J4. Sản phẩm có công suất định mức 100W (0.1kW), tốc độ định mức 3000 vòng/phút, tốc độ tối đa 6000 vòng/phút và mô-men xoắn định mức 0.32 N·m. Động cơ được trang bị encoder độ phân giải 22-bit, thiết kế quán tính thấp, trục thẳng và cấp bảo vệ IP65. HG-KR13 là phiên bản không tích hợp phanh điện từ, phù hợp với các cơ cấu truyền động yêu cầu điều khiển vị trí, tốc độ và mô-men xoắn trong máy đóng gói, máy lắp ráp, bàn trượt X-Y và hệ thống tự động hóa công nghiệp.

Tổng quan về động cơ Mitsubishi HG-KR13

HG-KR13 là động cơ servo công suất nhỏ thuộc dòng HG-KR của Mitsubishi Electric. Dòng động cơ này được thiết kế với mô-men quán tính thấp, hỗ trợ khả năng tăng tốc và giảm tốc trong những ứng dụng cần thay đổi chuyển động thường xuyên.

Động cơ hoạt động kết hợp với servo amplifier tương thích. Bộ khuếch đại servo nhận lệnh điều khiển từ PLC, Motion Controller hoặc hệ thống điều khiển chuyển động, sau đó cấp điện và điều chỉnh dòng điện cho động cơ.

Encoder tích hợp cung cấp tín hiệu phản hồi vị trí rotor để servo amplifier thực hiện điều khiển vòng kín.

Điểm cần phân biệt là HG-KR13 không có phanh điện từ, trong khi HG-KR13B là phiên bản được trang bị phanh giữ trục. Sự khác biệt này đặc biệt quan trọng khi lựa chọn động cơ cho cơ cấu trục đứng hoặc hệ thống có tải chịu tác động của trọng lực.

Thông số kỹ thuật

Lưu ý: Thông số thuộc model HG-KR13 tiêu chuẩn, được đối chiếu theo thông tin sản phẩm của Mitsubishi Electric. Động cơ không được đấu trực tiếp vào nguồn điện lưới 200V AC mà phải vận hành thông qua servo amplifier tương thích.

Đặc điểm nổi bật và lợi ích

1. Công suất 100W cho hệ thống truyền động nhỏ

HG-KR13 có công suất định mức 100W và mô-men xoắn định mức 0.32 N·m, phù hợp để xem xét cho các cơ cấu có tải nhỏ và yêu cầu điều khiển chuyển động chính xác.

Kích thước nhỏ gọn giúp bố trí động cơ trong những vị trí có không gian lắp đặt hạn chế. Tuy nhiên, cần tính toán mô-men tải, gia tốc, quán tính và chu kỳ vận hành trước khi lựa chọn.

2. Tốc độ tối đa 6000 vòng/phút

Động cơ có tốc độ định mức 3000 vòng/phút và tốc độ tối đa 6000 vòng/phút.

Khả năng vận hành ở tốc độ cao hỗ trợ thiết kế các cơ cấu cần chuyển động nhanh. Tốc độ sử dụng thực tế phải phù hợp với tải, bộ truyền cơ khí và giới hạn của servo amplifier.

3. Encoder độ phân giải cao 22-bit

Encoder 22-bit cung cấp 4,194,304 vị trí mã hóa trên mỗi vòng quay, giúp hệ thống servo thu nhận thông tin phản hồi vị trí rotor với độ phân giải cao.

Đặc tính này hỗ trợ điều khiển vị trí và tốc độ trong các ứng dụng tự động hóa. Độ chính xác tại cơ cấu máy còn phụ thuộc vào vít me, hộp số, khớp nối, độ rơ cơ khí và quá trình hiệu chỉnh hệ thống.

4. Thiết kế quán tính thấp

Mô-men quán tính rotor của HG-KR13 là 0.0777 kg·cm².

Đặc tính quán tính thấp phù hợp với những ứng dụng cần tăng tốc, giảm tốc và thay đổi vị trí thường xuyên. Khi thiết kế, cần đánh giá tỷ số quán tính tải so với quán tính động cơ để lựa chọn thông số điều khiển phù hợp.

5. Không tích hợp phanh điện từ

HG-KR13 là phiên bản không phanh, có kết cấu phù hợp với các ứng dụng không yêu cầu động cơ tự giữ tải bằng phanh cơ khí khi mất nguồn.

Đối với cơ cấu trục đứng hoặc vị trí mà tải có thể tự dịch chuyển khi ngắt điện, cần đánh giá phương án giữ tải an toàn hoặc xem xét phiên bản tích hợp phanh HG-KR13B.

6. Cấp bảo vệ IP65

Theo thông tin từ Mitsubishi Electric, HG-KR13 có cấp bảo vệ IP65.

Đặc tính này thể hiện khả năng bảo vệ chống bụi và tia nước theo điều kiện thử nghiệm quy định. Khi sử dụng trong môi trường công nghiệp, cần kiểm tra những giới hạn bảo vệ tại phần trục, đầu nối và các bộ phận liên quan.

Nguyên lý hoạt động của động cơ Servo HG-KR13

HG-KR13 hoạt động trong hệ thống điều khiển servo vòng kín, gồm động cơ, encoder và servo amplifier.

Quá trình điều khiển cơ bản:

1. PLC hoặc Motion Controller gửi lệnh chuyển động đến servo amplifier thông qua giao diện điều khiển tương thích.
2. Servo amplifier điều khiển dòng điện cấp cho động cơ để tạo mô-men xoắn và chuyển động quay.
3. Rotor quay theo yêu cầu về vị trí, tốc độ hoặc mô-men xoắn.
4. Encoder 22-bit ghi nhận chuyển động của rotor và cung cấp thông tin phản hồi.
5. Servo amplifier xử lý tín hiệu phản hồi để điều chỉnh hoạt động của động cơ theo chế độ điều khiển đã thiết lập.

Cơ chế điều khiển vòng kín giúp hệ thống phản hồi khi xuất hiện sai lệch giữa giá trị đặt và trạng thái chuyển động thực tế.

Động cơ HG-KR13 không tích hợp bộ điều khiển độc lập và không thể thay thế trực tiếp chức năng của servo amplifier.

Ứng dụng thực tế

Bàn trượt X-Y và cơ cấu định vị

HG-KR13 có thể được kết hợp với vít me bi hoặc bộ truyền đai trong các hệ thống bàn trượt cần điều khiển vị trí và tốc độ.

Máy lắp ráp tự động

Động cơ phù hợp để xem xét cho các cơ cấu cấp linh kiện, định vị sản phẩm hoặc truyền động trục nhỏ khi tải nằm trong giới hạn cho phép.

Máy đóng gói và dán nhãn

Trong các hệ thống đóng gói, động cơ servo có thể được sử dụng để điều khiển cơ cấu cấp liệu, kéo màng hoặc định vị nhãn tùy theo yêu cầu mô-men và tốc độ.

Thiết bị sản xuất điện tử

Dòng HG-KR có thể phục vụ những cơ cấu truyền động nhỏ trong thiết bị sản xuất và lắp ráp linh kiện điện tử, nơi cần kiểm soát chuyển động có độ lặp lại cao.

Hệ thống tự động hóa công nghiệp

HG-KR13 có thể tích hợp cùng servo amplifier, PLC và Motion Controller để thực hiện các chức năng điều khiển chuyển động trong dây chuyền sản xuất.

Khi nào nên lựa chọn Mitsubishi HG-KR13?

Model HG-KR13 phù hợp khi hệ thống yêu cầu động cơ servo công suất 100W, tốc độ định mức 3000 vòng/phút, encoder 22-bit và không cần phanh điện từ tích hợp.

Các yếu tố cần kiểm tra trước khi lựa chọn:

• Servo amplifier: Xác nhận model bộ khuếch đại tương thích theo tài liệu Mitsubishi Electric.
• Công suất: Kiểm tra công suất yêu cầu của tải so với mức định mức 100W.
• Mô-men xoắn: Đối chiếu mô-men liên tục và mô-men tăng tốc với giới hạn động cơ.
• Tốc độ: Xác định tốc độ làm việc của cơ cấu và tỷ số truyền nếu có hộp số.
• Quán tính tải: Đánh giá tỷ số quán tính và khả năng đáp ứng của hệ thống servo.
• Yêu cầu phanh: Xác định cơ cấu có cần phanh giữ trục khi mất nguồn hay không.
• Kích thước cơ khí: Kiểm tra đường kính trục, mặt bích, vị trí lắp và khớp nối.
• Cáp kết nối: Lựa chọn đúng cáp nguồn và cáp encoder tương thích.
• Điều kiện môi trường: Kiểm tra nhiệt độ, độ ẩm, rung động và yêu cầu bảo vệ của hệ thống.

So sánh Mitsubishi HG-KR13 và HG-KR13B

Điểm khác biệt quan trọng giữa hai model là phanh điện từ. HG-KR13B tích hợp phanh giữ trục, còn HG-KR13 không có chức năng này.

Không nên thay trực tiếp HG-KR13B bằng HG-KR13 trong hệ thống đang sử dụng phanh để giữ tải nếu chưa đánh giá lại các yêu cầu điều khiển và an toàn.

Lưu ý khi lắp đặt và thay thế

1. Kiểm tra chính xác mã HG-KR13 trên tem động cơ, tránh nhầm với HG-KR13B.
2. Đối chiếu danh sách servo amplifier tương thích do Mitsubishi Electric công bố.
3. Không đấu trực tiếp động cơ vào nguồn điện lưới khi không có servo amplifier phù hợp.
4. Kiểm tra đúng cáp nguồn, cáp encoder và các đầu nối trước khi lắp đặt.
5. Đảm bảo kích thước mặt bích, trục và khớp nối tương thích với cơ cấu truyền động.
6. Không tác động lực bất thường lên trục hoặc tháo rời encoder khi không có hướng dẫn kỹ thuật.
7. Cô lập nguồn và xác nhận điện áp dư trong servo amplifier đã được xử lý an toàn trước khi bảo trì.
8. Sau khi thay thế, kiểm tra trạng thái encoder, cấu hình driver, chiều quay và chuyển động của tải trong điều kiện an toàn.
9. Nếu hệ thống sử dụng hộp số, cần kiểm tra tỷ số truyền, tải hướng kính và khả năng chịu mô-men của bộ truyền.

Câu hỏi thường gặp

1. Động cơ Mitsubishi HG-KR13 có công suất bao nhiêu?

HG-KR13 có công suất định mức 100W, tương đương 0.1kW.

2. HG-KR13 có phanh điện từ không?

Không. HG-KR13 là phiên bản không phanh. Nếu cần động cơ cùng dòng có phanh điện từ, có thể xem xét HG-KR13B sau khi xác nhận khả năng tương thích.

3. Encoder của HG-KR13 có độ phân giải bao nhiêu?

Động cơ được trang bị encoder 22-bit với độ phân giải 4,194,304 pulses/rev.

4. HG-KR13 sử dụng servo driver nào?

Động cơ thuộc hệ thống MELSERVO-J4 và cần sử dụng servo amplifier tương thích. Model driver cụ thể phải được xác định theo bảng kết hợp động cơ và bộ khuếch đại của Mitsubishi Electric.

5. Có thể thay HG-KR13 bằng HG-KR13B không?

Có thể xem xét nhưng không nên mặc định hai model thay thế trực tiếp. Cần kiểm tra kích thước cơ khí, cáp kết nối, cấu hình điều khiển phanh và khả năng tương thích với servo amplifier.

Tư vấn và lựa chọn sản phẩm

Khách hàng cần tìm mua hoặc thay thế động cơ Servo Mitsubishi HG-KR13 100W có thể liên hệ Điện Tử LVT để trao đổi thông tin kỹ thuật và yêu cầu sử dụng.

Khi liên hệ, nên cung cấp ảnh tem động cơ cũ, model servo amplifier, thông tin cáp kết nối và yêu cầu tải để hỗ trợ lựa chọn đúng phiên bản, đặc biệt khi phân biệt giữa HG-KR13 không phanh và HG-KR13B có phanh điện từ.

Thông Tin Công Ty