Động cơ Servo Mitsubishi HG-KR23 200W 3000rpm Encoder 22-bit

Mô tả

Động cơ Servo Mitsubishi HG-KR23 là động cơ AC Servo thuộc dòng HG-KR của Mitsubishi Electric, được thiết kế cho hệ thống điều khiển chuyển động MELSERVO-J4. Sản phẩm có công suất định mức 200W (0.2kW), tốc độ định mức 3000 vòng/phút, tốc độ tối đa 6000 vòng/phút và mô-men xoắn định mức 0.64 N·m. Động cơ được trang bị encoder độ phân giải 22-bit, thiết kế quán tính thấp và cấp bảo vệ IP65. HG-KR23 là phiên bản không tích hợp phanh điện từ, phù hợp với các hệ thống bàn trượt X-Y, máy lắp ráp, thiết bị sản xuất điện tử và cơ cấu truyền động tự động có yêu cầu điều khiển vị trí, tốc độ và mô-men xoắn chính xác.

Tổng quan về động cơ Servo Mitsubishi HG-KR23

HG-KR23 thuộc dòng động cơ servo quán tính thấp, công suất nhỏ của Mitsubishi Electric. Đây là dòng động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu, hoạt động thông qua servo amplifier tương thích để thực hiện điều khiển chuyển động vòng kín.

Trong hệ thống MELSERVO-J4, động cơ nhận năng lượng điện từ servo amplifier, trong khi encoder tích hợp cung cấp thông tin phản hồi vị trí rotor. Bộ khuếch đại servo xử lý thông tin phản hồi nhằm điều chỉnh chuyển động theo lệnh từ PLC, Motion Controller hoặc hệ thống điều khiển tương thích.

Đặc điểm nổi bật của HG-KR23 là công suất 200W, mô-men xoắn định mức 0.64 N·m và encoder 22-bit. Thiết kế quán tính thấp hỗ trợ các cơ cấu cần tăng tốc, giảm tốc và thay đổi vị trí thường xuyên.

Cần phân biệt HG-KR23 không có phanh điện từ, trong khi HG-KR23B là phiên bản tích hợp phanh. Hai model không nên được coi là thay thế trực tiếp nếu hệ thống có yêu cầu giữ tải bằng phanh cơ khí.

Thông số kỹ thuật

Lưu ý: Các thông số trên thuộc model HG-KR23 tiêu chuẩn, được đối chiếu theo tài liệu sản phẩm của Mitsubishi Electric. Động cơ phải vận hành thông qua servo amplifier tương thích, không đấu trực tiếp vào nguồn điện lưới 200V AC.

Đặc điểm nổi bật và lợi ích

1. Công suất 200W và mô-men xoắn 0.64 N·m

HG-KR23 có công suất định mức 200W, mô-men xoắn định mức 0.64 N·m và mô-men xoắn tối đa 2.2 N·m.

Cấu hình này phù hợp để xem xét cho các cơ cấu truyền động có tải nhỏ đến trung bình trong phạm vi công suất của động cơ, đặc biệt khi yêu cầu điều khiển tốc độ và vị trí.

Khi lựa chọn, cần tính toán mô-men vận hành liên tục, mô-men tăng tốc và quán tính tải. Mô-men cực đại không phải giá trị có thể duy trì liên tục trong mọi điều kiện.

2. Tốc độ định mức 3000rpm, tối đa 6000rpm

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

Đặc tính này cho phép thiết kế những cơ cấu chuyển động nhanh hoặc kết hợp hộp số để điều chỉnh tốc độ và mô-men xoắn đầu ra.

Tốc độ vận hành thực tế phải phù hợp với giới hạn của servo amplifier, đặc tính tải và hệ thống truyền động cơ khí.

3. Encoder độ phân giải cao 22-bit

HG-KR23 sử dụng encoder Absolute/Incremental 22-bit với độ phân giải 4,194,304 pulses/rev.

Encoder cung cấp thông tin phản hồi vị trí rotor, hỗ trợ servo amplifier thực hiện điều khiển chuyển động vòng kín và phát hiện sai lệch so với lệnh điều khiển.

Độ phân giải encoder cao không đồng nghĩa với độ chính xác định vị tuyệt đối của toàn bộ máy. Sai số tại tải còn phụ thuộc vào độ rơ hộp số, vít me, khớp nối, độ cứng cơ khí và quá trình hiệu chỉnh.

4. Thiết kế quán tính thấp

Mô-men quán tính rotor của HG-KR23 là 0.221 kg·cm².

Đặc tính quán tính thấp giúp động cơ phù hợp với những cơ cấu cần tăng tốc, giảm tốc hoặc thay đổi vị trí thường xuyên. Tuy nhiên, khả năng đáp ứng còn phụ thuộc vào quán tính tải quy đổi về trục động cơ và các tham số điều khiển servo.

5. Phiên bản không có phanh điện từ

HG-KR23 không tích hợp phanh điện từ. Đây là yếu tố cần lưu ý khi lắp đặt trong các hệ thống có tải trọng chịu tác động của trọng lực.

Nếu cơ cấu cần giữ trục khi mất nguồn, có thể xem xét HG-KR23B hoặc phương án giữ tải độc lập phù hợp với thiết kế an toàn của máy.

6. Cấp bảo vệ IP65

Động cơ có cấp bảo vệ IP65, với phần trục xuyên qua vỏ được loại trừ khỏi phạm vi bảo vệ này theo chú thích của nhà sản xuất.

Đặc tính này hỗ trợ sử dụng trong môi trường công nghiệp có bụi và nguy cơ tiếp xúc với tia nước trong giới hạn cho phép. Không nên mặc định động cơ có khả năng ngâm nước hoặc hoạt động trong môi trường hóa chất ăn mòn.

Nguyên lý hoạt động của động cơ Servo HG-KR23

HG-KR23 là động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu, hoạt động cùng servo amplifier trong hệ thống điều khiển vòng kín.

Quá trình hoạt động cơ bản:

1. PLC hoặc Motion Controller gửi lệnh chuyển động đến servo amplifier thông qua giao diện tương thích.
2. Servo amplifier điều khiển dòng điện cấp cho các cuộn dây stator của động cơ.
3. Từ trường quay của stator tương tác với rotor nam châm vĩnh cửu, tạo mô-men xoắn và chuyển động quay.
4. Encoder 22-bit cung cấp thông tin phản hồi vị trí rotor.
5. Servo amplifier xử lý phản hồi để điều chỉnh dòng điện và chuyển động theo chế độ điều khiển đã cấu hình.
6. Hệ thống tiếp tục cập nhật tín hiệu điều khiển để đáp ứng yêu cầu về vị trí, tốc độ hoặc mô-men xoắn.

Động cơ không tích hợp servo amplifier và không thể hoạt động như một động cơ AC thông thường khi đấu trực tiếp vào điện lưới.

Ứng dụng thực tế

Hệ thống bàn trượt X-Y

HG-KR23 có thể kết hợp với vít me bi hoặc bộ truyền đai để điều khiển chuyển động tuyến tính trong hệ thống định vị sản phẩm, kiểm tra linh kiện hoặc thiết bị tự động.

Máy đóng gói và dán nhãn

Động cơ có thể được sử dụng cho cơ cấu cấp liệu, kéo màng, điều chỉnh vị trí hoặc truyền động trục nhỏ khi công suất và mô-men đáp ứng yêu cầu thực tế.

Máy lắp ráp tự động

Servo HG-KR23 phù hợp để xem xét cho các cơ cấu định vị, bàn xoay, cấp linh kiện và những trục chuyển động cần điều khiển tốc độ theo chương trình.

Thiết bị sản xuất điện tử

Trong dây chuyền sản xuất linh kiện điện tử, động cơ servo có thể tham gia những cơ cấu yêu cầu chuyển động có độ lặp lại cao và khả năng thay đổi tốc độ thường xuyên.

Hệ thống robot và cơ cấu truyền động phụ trợ

HG-KR23 có thể được tích hợp vào cơ cấu quay hoặc truyền động phụ trợ của robot khi đáp ứng yêu cầu về mô-men, tốc độ, độ cứng và kích thước lắp đặt.

Khi nào nên lựa chọn Mitsubishi HG-KR23?

Nên lựa chọn HG-KR23 khi hệ thống cần động cơ servo công suất 200W, encoder 22-bit, tốc độ định mức 3000 vòng/phút và không yêu cầu phanh giữ trục tích hợp.

Các yếu tố cần kiểm tra trước khi mua:

• Servo amplifier: Xác định đúng model driver tương thích theo bảng kết hợp của Mitsubishi Electric.
• Công suất: Đánh giá công suất yêu cầu của cơ cấu so với mức định mức 200W.
• Mô-men xoắn: Kiểm tra mô-men liên tục, mô-men cực đại và mô-men tăng tốc.
• Tốc độ: Đối chiếu yêu cầu tốc độ của máy với dải hoạt động của động cơ.
• Quán tính tải: Tính toán tỷ số quán tính tải trên quán tính rotor.
• Phanh điện từ: Xác định cơ cấu có cần giữ tải khi mất nguồn hay không.
• Mặt bích và trục: Kiểm tra kích thước và kiểu đầu trục trước khi thay thế.
• Cáp kết nối: Sử dụng cáp nguồn và cáp encoder tương thích.
• Điều kiện môi trường: Đảm bảo nhiệt độ, độ ẩm và điều kiện lắp đặt phù hợp.

So sánh Mitsubishi HG-KR13, HG-KR23 và HG-KR23B

HG-KR13 và HG-KR23 khác nhau về công suất, mô-men xoắn và kích thước cơ khí. Trong khi đó, HG-KR23B là phiên bản 200W tích hợp phanh điện từ.

Không nên thay động cơ chỉ dựa trên công suất hoặc tên dòng sản phẩm. Cần kiểm tra driver, kích thước mặt bích, trục, cáp kết nối và các yêu cầu điều khiển liên quan.

Lưu ý khi lắp đặt và thay thế

1. Kiểm tra chính xác model HG-KR23 trên tem động cơ, tránh nhầm với HG-KR23B hoặc phiên bản trục đặc biệt HG-KR23K.
2. Đối chiếu servo amplifier theo danh sách tương thích của Mitsubishi Electric.
3. Không đấu trực tiếp động cơ vào nguồn điện lưới khi không có servo amplifier phù hợp.
4. Kiểm tra đúng cáp nguồn động cơ và cáp encoder trước khi kết nối.
5. Đảm bảo kích thước trục, mặt bích và khớp nối phù hợp với cơ cấu máy.
6. Không dùng lực va đập để lắp khớp nối lên trục động cơ.
7. Không tháo rời encoder khi không có hướng dẫn bảo trì của nhà sản xuất.
8. Trước khi bảo trì, cần cô lập nguồn và xác nhận điện áp dư trong servo amplifier đã giảm về mức an toàn theo hướng dẫn kỹ thuật.
9. Sau khi thay thế, kiểm tra chiều quay, trạng thái encoder, cấu hình servo amplifier và hoạt động của tải trong điều kiện an toàn.
10. Đối với cơ cấu trục đứng, cần có biện pháp giữ tải thích hợp vì HG-KR23 không tích hợp phanh điện từ.

Câu hỏi thường gặp

1. Động cơ Mitsubishi HG-KR23 có công suất bao nhiêu?

HG-KR23 có công suất định mức 200W (0.2kW), mô-men xoắn định mức 0.64 N·m và mô-men xoắn tối đa 2.2 N·m.

2. HG-KR23 có phanh điện từ không?

Không. HG-KR23 là phiên bản không phanh. Phiên bản HG-KR23B được trang bị phanh điện từ.

3. Encoder của HG-KR23 có độ phân giải bao nhiêu?

Động cơ sử dụng encoder Absolute/Incremental 22-bit, tương ứng 4,194,304 pulses/rev.

4. HG-KR23 sử dụng servo driver nào?

HG-KR23 thuộc hệ thống MELSERVO-J4 và có thể được sử dụng với các servo amplifier tương thích được Mitsubishi Electric quy định. Một số cấu hình MR-J4 công suất phù hợp có thể hỗ trợ model này, nhưng cần kiểm tra chính xác mã driver và tài liệu kết hợp trước khi lựa chọn.

5. Có thể thay HG-KR13 bằng HG-KR23 không?

Không nên mặc định thay trực tiếp. HG-KR23 có công suất 200W, lớn hơn HG-KR13 100W, đồng thời có khác biệt về kích thước cơ khí và yêu cầu kết hợp servo amplifier. Cần kiểm tra toàn bộ hệ thống trước khi thay thế.

Tư vấn và lựa chọn sản phẩm

Khách hàng cần tìm mua hoặc thay thế động cơ Servo Mitsubishi HG-KR23 200W có thể liên hệ Điện Tử LVT để trao đổi yêu cầu kỹ thuật, kiểm tra model và khả năng tương thích với hệ thống hiện tại.

Khi liên hệ, nên cung cấp ảnh tem động cơ cũ, model servo amplifier, thông tin cáp nguồn, cáp encoder và yêu cầu tải để hỗ trợ lựa chọn đúng sản phẩm, tránh nhầm giữa HG-KR23 không phanh và HG-KR23B có phanh điện từ.

Thông Tin Công Ty