Mitsubishi MR-J4

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики, парт-номера и информация о совместимости для серводвигателей и усилителей Mitsubishi Electric серии MR-J4.

Общее описание серии MR-J4

Mitsubishi MR-J4 — это поколение высокопроизводительных сервоусилителей и серводвигателей, являющееся флагманской серией компании Mitsubishi Electric. Серия пришла на смену популярной серии MR-J3 и предлагает значительные улучшения в точности, скорости, функциональности и удобстве использования.

Ключевые особенности и преимущества:

1. Высокая производительность и точность:

   • Высокоскоростная и высокоточная обработка сигналов: Частота широтно-импульсной модуляции (ШИМ) увеличена до 100 кГц (по сравнению с 37.5 кГц у MR-J3), что снижает шум двигателя и позволяет добиться более плавного вращения, особенно на низких скоростях.
   • Улучшенные алгоритмы управления: Повышена жесткость сервосистемы, уменьшено время отклика, улучшена стабильность позиционирования.
   • Поддержка высокоразрешающих энкодеров: Используются энкодеры с разрешением до 26 бит (≈ 67 млн импульсов/оборот), что обеспечивает сверхточное позиционирование и плавное движение.

2. Повышенная удобство использования:

   • MR Configurator2: Мощное и интуитивно понятное ПО для настройки, мониторинга и диагностики. Позволяет проводить автонастройку, анализировать характеристики, настраивать фильтры и многое другое.
   • Встроенные функции безопасности (Safety): Модели с суффиксом -B (например, MR-J4-B) имеют встроенные функции безопасного останова (Safe Torque Off - STO) в соответствии с SIL3/PLe, что упрощает создание безопасных систем без дополнительных реле.
   • Упрощение монтажа: Блоки регенерации и дроссели часто встроены в усилитель (для моделей до 7.5 кВт), что сокращает количество компонентов в шкафу.

3. Универсальность и связь:

   • Множество вариантов интерфейсов: Серия поддерживает различные сети:
     • SSCNET III/H (оптическое кольцо) — основной высокоскоростной протокол для подключения к ПЛК Mitsubishi (серии Q, R, L, iQ-R, iQ-F).
     • CC-Link IE Field (сетевой).
     • CC-Link.
     • EtherCAT (для моделей -EC).
     • MECHATROLINK-III.
     • PROFIBUS-DP.
     • Управление по импульсам/аналогу (модели -A).
   • Широкий диапазон мощностей: От компактных усилителей 0.1 кВт до мощных 55 кВт.

Технические характеристики (усредненные для линейки)

| Параметр | Описание / Значения | | :--- | :--- | | Тип управления | Позиционное, скоростное, моментное (управление крутящим моментом) | | Тип двигателя | Постоянные магниты, синхронный (серводвигатель) | | Класс защиты (двигатель) | IP65 (стандарт), IP67 (опция для некоторых моделей) | | Класс защиты (усилитель) | IP20 (для монтажа в шкаф) | | Разрешение энкодера | Стандарт: 22 бит (4 194 304 имп/об). Высокое: 26 бит (67 108 864 имп/об) для моделей -B-RJ, -B-RG | | Макс. скорость вращения | До 6000 об/мин (стандарт), до 7000 об/мин (для некоторых высокоскоростных моделей) | | Крутящий момент | От долей Нм до сотен Нм, в зависимости от модели двигателя | | Частота ШИМ | 100 кГц (для двигателей малой и средней мощности) | | Режимы работы | Режим позиции (по импульсам/сети), режим скорости, режим момента, режим управления с подачей вперед (Feed Forward) | | Функции безопасности (STO) | Встроены в модели с индексом -B (соответствие SIL3, Cat.3/PLe) | | Система охлаждения | Естественная (для малых мощностей) или принудительная (вентилятор, для средних и высоких мощностей) | | Среда программирования | MR Configurator2 (бесплатное ПО) | | Стандарты | CE, UL, cUL |

Парт-номера и структура обозначений

Номенклатура Mitsubishi сложна. Вот пример расшифровки типичного артикула:

Пример для усилителя: MR-J4-200B

• MR-J4 — серия.
• 200 — номинальная выходная мощность (в данном случае 2.0 кВт).
• B — наличие встроенных функций безопасности (STO). Без B — стандартная модель.

Пример для двигателя: HG-KR73BJ

• HG — серия двигателя (стандартная, среднеинерционная).
• KR — обозначение фланца и инерции (K: фланец 60мм, R: среднеинерционный).
• 73 — мощность (0.75 кВт) и конструктивное исполнение.
• B — наличие тормоза (без буквы — без тормоза).
• J — тип энкодера и кабеля (в данном случае — стандартный энкодер 22 бит).

Основные серии двигателей, совместимые с MR-J4:

• HG-KR / HG-MR / HG-SR — Стандартная серия. Наиболее распространенная. Разные фланцы (K: 60мм, M: 80мм, S: 130мм) и инерции (R: среднеинерционный).
• HG-JR — Высокоемкостная серия. Двигатели с повышенной перегрузочной способностью.
• HG-RR — Высокоскоростная серия. Для задач, требующих скорости выше 6000 об/мин.
• HA-LP / HA-LH — Моментная серия. Двигатели с очень высоким крутящим моментом при низких скоростях.
• HF-KP / HF-MP / HF-SP — Серия с низкой инерцией. Для динамичных применений с частыми разгонами/остановами.
• HC-LP / HC-RP — Мощная серия (для усилителей большой мощности).

Важно: Для каждой модели усилителя MR-J4 существует официальная таблица совместимости (combination table), которая точно указывает, какие модели двигателей и кабелей к нему можно подключать. Это обязательно нужно проверять при подборе.

Совместимые модели и системы

1. С ПЛК Mitsubishi Electric:

   • Через SSCNET III/H: Полная и наилучшая интеграция с ПЛК серий:
     • iQ-R (R04, R08, R16, R32, R120)
     • iQ-F (FX5U, FX5UC)
     • Q (Q03UDV, Q13UDV, Q26UDV и др.)
     • L (L02, L26)
     • R (R08, R16, R32, R120)
   • Через CC-Link IE Field: Совместимость с ведущими устройствами этих же серий ПЛК, имеющими соответствующие модули.
   • Через CC-Link: Совместимость с ведущими устройствами ПЛК.

2. С ПЛК других производителей и верхнеуровневыми системами:

   • Через EtherCAT (MR-J4-EC): Может работать как ведомое устройство в любой сети EtherCAT (с Beckhoff, B&R, Omron, KEBA и др.).
   • Через PROFIBUS-DP (MR-J4-DP): Интеграция в системы Siemens и других производителей, поддерживающих PROFIBUS.
   • Через MECHATROLINK-III: Для интеграции в системы с поддержкой этого открытого протокола.

3. Сторонние системы ЧПУ и контроллеры:

   • Аналоговое/импульсное управление (MR-J4-A): Может управляться любым контроллером, выдающим аналоговый сигнал (±10В) или импульсы (A/B phase, CW/CCW), что обеспечивает универсальную совместимость.

4. Совместимость внутри серии:

   • С кабелями: Необходимо использовать специализированные кабели MR-J4. Кабели от старых серий (MR-J3, MR-J2S) несовместимы из-за другого разъема и распиновки.
   • С редукторами и тормозами: Совместимы со стандартными редукторами и тормозными модулями, соответствующими фланцу и мощности двигателя.

Резюме: Серия MR-J4 — это современная, высокотехнологичная и гибкая сервоплатформа Mitsubishi Electric, подходящая для самых требовательных задач автоматизации — от высокоскоростных упаковочных машин и роботов до точных станков и печатного оборудования. Правильный подбор конкретной модели осуществляется по официальным каталогам и таблицам совместимости на основе требуемых мощности, скорости, точности и интерфейса связи.