Mitsubishi Electric presenta una nuova generazione di servoazionamenti brushless

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L’ultima generazione di drives Mitsubishi Electric è caratterizzata da nuove funzioni come la soppressione di vibrazioni avanzata ed un più efficiente autotuning in tempo reale, che garantiscono la massima precisione e un posizionamento dinamico. La configurazione completamente automatica del drive rende l’installazione semplice e veloce. Un’ampia selezione di azionamenti rende questi potenti servomeccanismi estremamente flessibili. Le applicazioni tipiche abbracciano le industrie dei semiconduttori, della stampa e dell’imballaggio, oltre alle macchine utensili e a quelle speciali.

I servodrives della serie MR J3 sono disponibili in due versioni: MR-J3-A e MR-J3-B. I modelli MR J3 A sono studiati per l’accoppiamento con sistemi di controllo convenzionali, per il controllo di velocità, di coppia e di posizione in anello chiuso. Questi drives hanno ingressi di controllo digitali ed analogici e possono anche supportare un comando a treno d’impulsi. La serie MR J3 B è studiata specialmente per sequenze di movimenti multiassiali complessi. Questi modelli mostrano tutto il loro valore in sistemi d’automazione integrati, in combinazione con sistemi Motion Control Mitsubishi Electric e sistemi di posizionamento integrabili sia in PLC modulari MELSEC System Q sia in PLC compatti come FX3U. I servodrives sono collegati al sistema di controllo tramite la rete ottica ad alta velocità SSCNET III (Servo System Controller Network) che supporta velocità di trasferimento dati fino a 50 megabyte al secondo, con un intervallo di ciclo bus di soli 0,44 millisecondi. L’installazione della rete avviene in modalità Plug & Play, permettendo risparmi di tempo di cablaggio e prevenendo errori di collegamento.
I drives della serie MR-J3 sono più sottili del 40% rispetto ai precedenti modelli della serie MR J2 Super ed è inoltre possibile installare le varie unità direttamente una accanto all’altra, riducendo la necessità di spazio nel quadro. I primi modelli della serie MR J3 sono disponibili con potenze nominali da 50 W a 7 kW. La serie sarà quindi allargata gradualmente con modelli per potenze superiori, fino ad arrivare ai 110 kW.

Tutti gli amplificatori del serie MR-J3 utilizzano i più recenti sistemi di controllo per garantire un’installazione e un’impostazione veloci e per ottenere sistemi di elevatissima dinamica, indipendentemente dall’applicazione. Non appena la connessione con l’encoder assoluto del motore è stabilita, il drive legge i dati del servomotore collegato. Anche i parametri di controllo sono impostati automaticamente tramite il sistema di autotuning in tempo reale creato da Mitsubishi Electric. Questa funzione, che è stata ulteriormente migliorata nell’ultima generazione di drive, adatta costantemente e ottimizza i parametri di controllo per le condizioni operative in essere. Il sistema di controllo adattativo garantisce un’operatività dinamica e priva di vibrazioni in ogni situazione, anche in applicazioni esigenti come in condizioni di carichi sospesi e in presenza di elevati coefficienti di attrito.

Microprocessori potenti assicurano brevissimi tempi di risposta e, di conseguenza, prestazioni eccellenti. L’aumento della banda passante a 900 Hz pone questi drive ad un livello significativamente superiore rispetto a quello dei loro predecessori (500 Hz), e rende possibile conseguire cicli-macchina ancora più brevi.

Un’altra nuova caratteristica è rappresentata dal sistema avanzato di soppressione delle vibrazioni che previene lo sviluppo di vibrazioni nel sistema. Questa efficace funzione può sopprimere la vibrazione all’estremità del braccio portautensile, oltre a smorzare le vibrazioni lungo tutto l’asse meccanico. Un nuovo filtro software per la soppressione di risonanze meccaniche agisce da complemento a questa tecnologia innovativa.

L’impostazione e la diagnostica sono facilitate dal semplice software di configurazione MR Configurator. Questo pacchetto opzionale fornisce anche strumenti efficaci per le analisi grafiche della macchina e per le simulazioni della macchina stessa. La funzione di analisi della macchina calcola la risposta in frequenza della meccanica collegata senza misurazioni aggiuntive, rendendo quindi possibile il raggiungimento di migliori prestazioni della macchina modificando il progetto del sistema o utilizzando filtri. I servo vengono collegati ad un PC tramite la porta USB standard (Universal Serial Bus). È compreso un ampio supporto per la configurazione automatica che rende così possibile una taratura veloce e precisa del sistema anche da parte di utenti meno esperti.

I servomotori brushless fanno uso di magneti al neodimio ferro-boro di qualità elevata e di moderne tecnologie di avvolgimento per ottenere densità di potenza estremamente elevate. I sistemi di produzione completamente automatizzati di Mitsubishi forniscono motori compatti a prova di vibrazione che possono essere prodotti a prezzi competitivi anche in Paesi con alto costo del lavoro. I nuovi motori sono più compatti dei loro predecessori. La prima serie comprende una selezione di motori nelle versioni 200 V e 400 V con potenze da 0,5 a 7 kW per un’ampia varietà di applicazioni.
I motori delle serie HF MP e HF KP sono disponibili per la gamma di bassa potenza, compresa tra i 50 ed i 750 W. La coppia massima di questi motori varia da 0,48 a 7,2 Nm. La velocità massima arriva a 6.000 rpm, considerevolmente superiore a quella dei loro predecessori (4.500 rpm). Grazie al loro basso momento d’inerzia, i motori della serie HF-MP sono particolarmente indicati per compiti di posizionamento dinamico con brevi tempi-ciclo.
I motori della serie HF SP sono la giusta scelta per applicazioni nel range di potenza medio, da 500 W a 7 kW. Tutti i motori hanno un grado di protezione IP65 (contro polveri fini e getti d’acqua) e sono quindi adatti ad ambienti industriali particolarmente difficili.

Un altro fattore che contribuisce alle eccezionali prestazioni di questi sistemi servo è rappresentato dall’encoder assoluto ad alta risoluzione, anch’esso di nuova creazione. Questo encoder, prodotto da Mitsubishi Electric, è integrato come standard in tutte le serie di motori e fornisce più di 260.000 impulsi per rotazione, due volte quelli del suo predecessore. Questi dati di posizione molto precisi permettono ai drives di raggiungere un controllo di velocità/posizione estremamente buono, anche a velocità molto basse. Il sistema di posizione assoluta tamponato da batteria elimina la necessità di effettuare la routine di ritorno a zero, molto dispendiosa in termini di tempo.

La nuova serie MR J3 amplia ulteriormente il già vasto portafoglio di inverter, servoazionamenti e dispositivi di controllo movimento di Mitsubishi Electric. Il parco prodotti rende possibile la progettazione di soluzioni di movimento su misura per tutto lo spettro delle applicazioni industriali, dai semplici drive singolo asse per posizionamenti punto a punto, fino a sistemi complessi con 96 assi sincronizzati.

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