Bộ Khuếch Đại Servo Mitsubishi MR-J4-200B: Giải Pháp Điều Khiển MạngSSCNETIII/H Tốc Độ Cao
1. Tổng Quan Về Servo Amplifier Mitsubishi MR-J4-200B
MR-J4-200B là bộ khuếch đại servo 1 trục (1-axis) công suất 2.0 kW
Thông số kỹ thuật cơ bản:
- Mã sản phẩm: MR-J4-200B
- Dòng sản phẩm: MELSERVO-J4 Series
- Công suất định mức: 2.0 kW
- Nguồn cấp mạch chính: 3 pha 200 V AC - 240 V AC
- Giao diện truyền thông: Mạng quang SSCNETIII/H (Tốc độ truyền 150 Mbps)
- Tương thích động cơ: Động cơ quay (Rotary Servo Motors như HG-SR, HG-JR, HG-RR, HG-UR), động cơ tuyến tính (Linear Servo) và động cơ quay trực tiếp (Direct Drive Motors)
.
|
Model MR-J4-_(-RJ) |
10B |
20B |
40B |
60B |
70B |
100B |
200B |
350B |
500B |
700B |
11kB |
15kB |
22kB |
10B1 |
20B1 |
40B1 |
||
|
Đầu ra |
Điện áp định mức |
3 pha 170 V AC |
||||||||||||||||
|
Dòng định mứC [A] |
1,1 |
1,5 |
2,8 |
3,2 |
5,8 |
6,0 |
11,0 |
17,0 |
28,0 |
37,0 |
68,0 |
87,0 |
126,0 |
1,1 |
1,5 |
2,8 |
||
|
Đầu vào nguồn mạch chính |
Điện áp/Tần số |
3 pha hoặc 1 pha 200-240 VAC, 50/60Hz |
3 pha 200-240 VAC, 50/60 Hz |
1 pha 100-120 V AC 50/60 Hz |
||||||||||||||
|
Dòng định mức [A] |
0,9 |
1,5 |
2,6 |
3,2 |
3,8 |
5,0 |
10,5 |
16,0 |
21,7 |
28,9 |
46,0 |
64,0 |
95,0 |
3,0 |
5,0 |
9,0 |
||
|
Dao động điện áp cho phép |
3 pha hoặc 1 pha 170-264VAC |
3 pha 170-264VAC |
1 pha 85-132VAC |
|||||||||||||||
|
Dao động tần số cho phép |
tối đa ±5% |
|||||||||||||||||
|
Đầu vào mạch nguồn có điều khiển |
Điện áp/tần số |
1 pha 200-240VAC 50/60 Hz |
1 pha 100 -120 V AC 50/60 Hz |
|||||||||||||||
|
Dòng định mức [A] |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
|||||||||||||||
|
Dao động điện áp cho phép |
1 pha 170-264VAC |
1 pha 85-132VAC |
||||||||||||||||
|
Dao động tần số cho phép |
tối đa ±5% |
|||||||||||||||||
|
Công suất tiêu thụ [W] |
30 |
45 |
30 |
|||||||||||||||
|
Giao diện nguồn |
24 V DC ± 10% (công suất dòng yêu cầu: 0,3 A (bao gồm tín hiệu đầu nối CN8)) |
|||||||||||||||||
|
Phương pháp điều khiển |
Phương pháp điều khiển PWM dạng sóng hình sin/ điều khiển dòng điện |
|||||||||||||||||
|
Công suất phục hồi cho phép |
Trở kháng phục hồi gắn sẵn [W] |
- |
10 |
10 |
10 |
20 |
20 |
100 |
100 |
130 |
170 |
- |
- |
- |
- |
10 |
10 |
|
|
Trở kháng phục hồi bên ngoài [W] |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
500 (800) |
850 (1300) |
850 (1300) |
- |
- |
- |
||
|
Phanh động |
Gắn sẵn |
Tùy chọn bên ngoài |
Gắn sẵn |
|||||||||||||||
|
Chu kỳ liên lạc lệnh SSCNET III/H |
0,222 m/giây, 0,444 m/giây, 0,888 m/giây |
|||||||||||||||||
|
Chức năng liên lạc |
USB: Kết nối với một máy tính cá nhân (tương thích MR Configurator2) |
|||||||||||||||||
|
Xung đầu ra bộ mã hóa |
Tương thích (xung pha A/B/Z) |
|||||||||||||||||
|
Màn hình analog |
2 kênh |
|||||||||||||||||
|
Điều khiển vòng lặp kín |
MR-J4-B(1) |
Phương pháp liên lạc loại hai dây |
||||||||||||||||
|
MR-J4-B(1)-RJ |
Phương pháp liên lạc loại hai dây/bốn dây |
|||||||||||||||||
|
Chức năng của servo |
Điều khiển khử rung nâng cao II, bộ lọc thích ứng II, bộ lọc thô, tự động tinh chỉnh, điều chỉnh một chạm, chức năng dẫn động cảm ứng, chức năng bộ ghi dẫn động, kiểm soát hãm & ép là khớp, chức năng chuẩn đoán máy móc, chức năng giám sát công suất, chức năng vận hành chính-phụ, chức năng đo tỷ lệ, J3 chế độ tương thích, điều khiển theo dõi cấp cao, bù chuyển động bị mất |
|||||||||||||||||
|
Giao diện bộ mã hóa đầu chịu tải |
MR-J4-B(1) |
Truyền thông kiểu nối tiếp tốc độ cao của Mitsubishi |
||||||||||||||||
|
MR-J4-B(1)-RJ |
Truyền thông kiểu nối tiếp tốc độ cao của Mitsubishi, tín hiệu đầu vào vi sai pha A/B/Z |
|||||||||||||||||
|
Chức năng bảo vệ |
Tắt khi quá dòng, tắt khi quá áp phục hồi, tắt khi quá tải (nhiệt điện), bảo vệ quá nhiệt động cơ servo, bảo vệ lỗi bộ mã hóa, bảo vệ lỗi phục hồi, bảo vệ sụt áp, bảo vệ lỗi điện áp tức thời, bảo vệ quá tốc độ, bảo vệ lỗi vượt mức, bảo vệ phát hiện cực từ tính, bảo vệ lỗi điều khiển servo tuyến tính |
|||||||||||||||||
|
An toàn chức năng |
STO (IEC/EN 61800-5-2) |
|||||||||||||||||
|
Hiệu suất an toàn |
Các tiêu chuẩn được chứng nhận bởi CB |
EN ISO 13849-1 danh mục 3 PL d, IEC 61508 SIL 2, EN 62061 SIL CL 2, EN 61800-5-2 SIL 2 |
||||||||||||||||
|
Hiệu suất đáp ứng |
8 m/giây hoặc ít hơn (Đầu vào STO TẮT → tắt năng lượng) |
|||||||||||||||||
|
Kiểm tra xung đầu vào (STO) |
Kiểm tra khoảng xung: 1 Hz tới 25 Hz, thời gian tắt xung kiểm tra: tối đa 1 m/giây |
|||||||||||||||||
|
Thời gian trung bình xuất hiện các lỗi nguy hiểm (MTTFd) |
100 năm trở lên |
|||||||||||||||||
|
Đối tượng chuẩn đoán (điện DC) |
Trung bình (90% tới 99%) |
|||||||||||||||||
|
Khả năng xảy ra lỗi nguy hiểm trên giờ (PFH) |
1,68 ✕ 10-10 [1/giờ] |
|||||||||||||||||
|
Cấu trúc (định mức IP) |
Làm mát tự nhiên, mở (IP20) |
Làm mát cưỡng bức, mở (IP20) |
Làm mát cưỡng bức, (IP20) |
Làm mát tự nhiên, mở (IP20) |
||||||||||||||
|
Môi trường |
Nhiệt độ môi trường |
Vận hành: 0°C tới 55°C (không đóng băng), bảo quản: -20°C tới 65°C (không đóng băng) |
||||||||||||||||
|
Độ ẩm môi trường |
Vận hành/Bảo quản: Độ ẩm tương đối tối đa 90% (không ngưng tụ) |
|||||||||||||||||
|
Xung quanh |
Bên trong nhà (không có ánh nắng trực tiếp); không có khí gây nổ, khí dễ cháy, dầu sương mù hoặc bụi bẩn |
|||||||||||||||||
|
Độ cao |
1000 m hoặc ít hơn so với mực nước biển |
|||||||||||||||||
|
Kháng rung |
5,9 m/giây2 tại 10 Hz tới 55 Hz (hướng của các trục X, Y và Z) |
|||||||||||||||||
|
Khối lượng [kg] |
0,8 |
0,8 |
1,0 |
1,0 |
1,4 |
1,4 |
2,1 |
2,3 |
4,0 |
6,2 |
13,4 |
13,4 |
18,2 |
0,8 |
0,8 |
1,0 |
||
2. Ưu Điểm Vượt Trội Của MR-J4-200B Qua Mạng SSCNETIII/H
Truyền thông sợi quang SSCNETIII/H tốc độ cực cao
- Tốc độ 150 Mbps full-duplex: Nhanh gấp 3 lần so với mạng SSCNETIII thế hệ cũ, giúp giảm thời gian chu kỳ quét (cycle time) xuống chỉ còn 0.222 ms
. - Đồng bộ đa trục hoàn hảo: Khả năng đồng bộ hóa thời gian thực giữa các trục di chuyển, phù hợp cho các máy móc yêu cầu quỹ đạo phức tạp
. - Khống chế nhiễu tuyệt đối: Nhờ sử dụng cáp quang (Optical Bus Cable), hệ thống hoàn toàn loại bỏ nhiễu điện từ (EMI) từ môi trường công nghiệp
.
Tốc độ phản hồi và độ phân giải hàng đầu
- Tần số phản hồi 2.5 kHz: Nhờ kiến trúc điều khiển chuyên dụng kết hợp mô hình thích nghi 2 bậc tự do, giảm đến 40% thời gian định vị so với dòng MR-J3
. - Độ phân giải 22-bit: Kết hợp với bộ mã hóa vòng quay tuyệt đối (Encoder 4,194,304 xung/vòng) cho chuyển động mượt mà ngay cả ở tốc độ rất thấp
.
Tính năng tự động tinh chỉnh "One-Touch Tuning"
Chỉ cần một thao tác nhấn đơn giản trên phần mềm MR Configurator2, bộ khuếch đại sẽ tự động:
- Thiết lập Gain servo tối ưu
. - Kích hoạt bộ lọc triệt tiêu cộng hưởng cơ khí (Auto Notch Filter hỗ trợ 5 bộ lọc đồng thời từ 10 Hz đến 4500 Hz)
. - Kích hoạt tính năng chống rung Advanced Vibration Suppression Control II triệt tiêu rung động tại đầu cơ cấu cơ khí
. - Cấu hình bộ lọc Robust Filter giúp giữ ổn định khi tải thay đổi đột ngột
.
3. An Toàn Chuẩn Quốc Tế & Bảo Trì Dự Đoán
Chức năng an toàn tích hợp (Safety Sub-Function)
MR-J4-200B hỗ trợ chức năng ngắt momen an toàn STO (Safe Torque Off) đạt chuẩn IEC/EN 61800-5-2 (Category 3 PL e, SIL 3)
- Tín hiệu an toàn có thể được truyền trực tiếp qua mạng SSCNETIII/H khi kết hợp với bộ điều khiển an toàn, giúp giảm thiểu tối đa dây nối vật lý
. - Khi kết hợp thêm khối an toàn MR-D30, hệ thống có thể mở rộng đạt Category 4 PL e, SIL 3 với các tính năng chuyên sâu: SS1, SS2, SOS, SLS, SBC, SSM
.
Chẩn đoán sự cố & Bảo trì dự đoán (Predictive Maintenance)
- Tough Drive Function: Giúp thiết bị tự điều chỉnh để tiếp tục vận hành an toàn ngay cả khi nguồn cấp bị sụt áp tức thời hoặc khi tần số cộng hưởng bị thay đổi theo thời gian do hao mòn cơ khí
. - Machine Diagnosis Function: Phân tích sự thay đổi độ rung, ma sát của các linh kiện cơ khí (trục vít me, vòng bi, dây curoa) để cảnh báo hỏng hóc trước khi sự cố xảy ra
. - Drive Recorder: Ghi lại dữ liệu vận hành dạng sóng tại thời điểm xảy ra sự cố (lưu lịch sử 16 lỗi gần nhất) giúp kỹ sư nhanh chóng tìm ra nguyên nhân
.
4. Ứng Dụng Thực Tế Của Mitsubishi MR-J4-200B
Bộ khuếch đại servo MR-J4-200B công suất 2.0 kW kết nối mạng cáp quang được ứng dụng rộng rãi trong các dây chuyền sản xuất quy mô lớn:
- Hệ thống điều khiển nhiều trục (Multi-axis system): Cánh tay Robot 6 trục, máy gắp nhả tốc độ cao (Pick & Place)
. - Máy đóng gói & Cắt cuộn liên tục: Máy cắt quay (Rotary Knife), máy in dán nhãn tự động cần đồng bộ tốc độ chính xác
. - Máy công cụ CNC & Bàn làm việc XY: Phay, cắt định hình chính xác cao nhờ dập tắt hiện tượng nhô góc (Lost Motion Compensation)
. - Dây chuyền lắp ráp linh kiện điện tử, Bán dẫn & Màn hình FPD: Nơi yêu cầu môi trường chống nhiễu tuyệt đối và độ tin cậy vận hành 24/7
.
5. Chuyển Đổi Dễ Dàng Từ Dòng MR-J3-B Cũ
Doanh nghiệp đang sử dụng hệ thống MR-J3-B hoàn toàn có thể nâng cấp lên MR-J4-200B:
- Kích thước lắp đặt được giữ tương đương, thuận tiện cho việc cải tạo tủ điện
. - Phần mềm MR Configurator2 hỗ trợ tính năng tự động chuyển đổi file thông số parameter từ MR-J3 sang MR-J4 nhanh chóng, tiết kiệm thời gian lập trình lại
.
Hưng Phát Automation là đại lý phân phối chính thức của Mitsubishi Electric tại Việt Nam. Khi mua hàng tại các đại lý ủy quyền của Mitsubishi Electric, quý khách hàng sẽ được đảm bảo:
- Sản phẩm chính hãng 100%: Đầy đủ CO/CQ từ nhà sản xuất.
- Hỗ trợ kỹ thuật chuyên sâu: Tư vấn lựa chọn motor đi kèm và cài đặt thông số tối ưu.
- Chế độ bảo hành tiêu chuẩn: Yên tâm vận hành với chính sách hậu mãi chu đáo.
39/20 đường số 19, Phường Thông Tây Hội, TP Hồ Chí Minh
hp@hungphat-tech.vn