Модуль оси AC сервопривода Allen-Bradley 1394C-AM50-IH

Модуль оси сервоконтроллера переменного тока Allen-Bradley 1394C-AM50-IH

Allen-Bradley 1394C-AM50-IH — это высокомощный модуль оси сервопривода переменного тока, разработанный для платформы 1394C Turbo II Цифрового сервоконтроллера. Обеспечивая непрерывный ток 23,3 А с продвинутой модуляцией ШИМ 5 кГц, этот модуль предлагает исключительную плотность крутящего момента и тепловые характеристики для тяжелых промышленных приложений с движением, требующих устойчивой высокой мощности и превосходной динамической реакции.

Технические характеристики

• Каталожный номер: 1394C-AM50-IH
• Серия: 1394C Turbo II Цифровой сервоконтроллер
• Непрерывный выходной ток: 23,3 А RMS при 40°C окружающей среды (с принудительным воздушным охлаждением)
• Пиковый выходной ток: 70 А в течение 2 секунд (возможность перегрузки 300%)
• Выходное напряжение: 0-480 В переменного тока (3-фазное)
• Входное напряжение: 324-780 В постоянного тока (от системы питания)
• Частота переключения ШИМ: 5 кГц (оптимизировано для низкого акустического шума)
• Точность регулирования скорости: ±0,01% от номинальной скорости
• Разрешение положения: 24-битный энкодер с обратной связью (16 777 216 импульсов за оборот)
• Полоса пропускания контура скорости: До 500 Гц
• Полоса пропускания контура положения: До 125 Гц
• Режимы управления: Крутящий момент, Скорость, Положение (абсолютное/инкрементное), Электронный кулачок
• Типы обратной связи: Инкрементальный энкодер, EnDat 2.2, BiSS-C, Hiperface DSL, резольвер
• Связь: Шина 1394C (проприетарный последовательный интерфейс 25 Мбит/с)
• Тепловыделение: Типично 185 Вт при номинальной нагрузке
• Метод охлаждения: Принудительный воздух (встроенный вентилятор), опциональный интерфейс жидкостного охлаждения
• Рабочая температура: 0°C до 55°C (32°F до 131°F) с принудительной вентиляцией
• Температура хранения: -40°C до 85°C (-40°F до 185°F)
• Влажность: 5% до 95% без конденсации
• Виброустойчивость: 2G согласно IEC 60068-2-6
• Ударопрочность: 15G согласно IEC 60068-2-27
• Габариты: 75 мм Ш × 260 мм В × 200 мм Г (2,95" × 10,24" × 7,87")
• Вес: 6,73 кг (14,8 фунта)
• Крепление: Вертикальная ориентация в шасси 1394C с принудительным воздушным охлаждением

Архитектура сервопривода высокой мощности

1394C-AM50-IH использует передовую силовую электронику и алгоритмы управления, оптимизированные для требовательных приложений:

• Силовой каскад IGBT: Транзисторы с изолированным затвором четвёртого поколения с ультранизким напряжением насыщения снижают потери на проводимость на 25% по сравнению с предыдущими поколениями
• ШИМ-модуляция 5 кГц: Более низкая частота переключения минимизирует электромагнитные помехи и акустический шум при сохранении отличных характеристик пульсаций тока
• Продвинутое тепловое управление: Встроенные температурные датчики контролируют температуру перехода IGBT; автоматическое снижение тока предотвращает тепловое отключение при длительной перегрузке
• Активное демпфирование: Собственные алгоритмы подавляют механические резонансы до 2 кГц без внешних демпфирующих компонентов
• Двойное управление по контуру: Каскадные контуры скорости и положения с частотой обновления 125 мкс обеспечивают ошибку слежения ±2 отсчёта энкодера при максимальной скорости
• Прогнозирующее управление током: Регулирование тока на основе модели обеспечивает 98% линейности крутящего момента во всём диапазоне скоростей

Сценарии применения

Модуль оси 1394C-AM50-IH разработан для высокомощных приложений управления движением:

• Тяжёлое ЧПУ-обрабатывающее оборудование: Привод главных шпинделей, поворотных столов и портальных осей в 5-осевых обрабатывающих центрах для обработки закалённой стали и титановых сплавов
• Прессы для формовки металла: Управление серводвигателями прессовых штоков, системами передачи и подушками штампов в линиях штамповки автомобильных кузовных панелей со скоростью 30 ходов в минуту
• Экструзионные линии: Синхронизация устройств вытягивания, резаков и намотчиков при экструзии пластиковой плёнки и труб со скоростью линии свыше 500 м/мин
• Системы обработки рулонов: Поддержание точного контроля натяжения в печатных машинах, линиях нанесения покрытий и оборудовании для переработки бумаги, плёнки и фольги
• Испытательные динамометры: Моделирование дорожных нагрузок для тестирования автомобильных трансмиссий с точностью крутящего момента ±1% в диапазоне 0-6000 об/мин
• Литьё под давлением: Управление вращением винта и осями впрыска в крупнотоннажных литьевых машинах для производства автомобильных компонентов и корпусов бытовой техники

Преимущества производительности

Использование 1394C-AM50-IH обеспечивает ощутимые эксплуатационные преимущества:

• Поддержка высокой мощности: Непрерывный ток 23,3 А позволяет напрямую приводить в движение крупные серводвигатели (10-15 кВт) без внешнего усиления
• Тепловая стабильность: Современная система охлаждения поддерживает точность регулирования скорости ±0,01% даже при непрерывной работе с высоким крутящим моментом
• Сниженный акустический шум: Частота ШИМ 5 кГц обеспечивает снижение шума двигателя на 8 дБ по сравнению с переключением на 8 кГц, что важно для комфорта оператора
• Продлённый срок службы двигателя: Сниженное напряжение dv/dt на обмотках двигателя уменьшает деградацию изоляции, увеличивая срок службы двигателя на 30-40%
• Упрощённый дизайн системы: Встроенное управление регенерацией устраняет необходимость во внешних тормозных резисторах во многих приложениях

Интеграция системы и совместимость

Модуль 1394C-AM50-IH бесшовно интегрируется в серводвигательную платформу 1394C:

• Совместимые двигатели: Работает с бесщеточными серводвигателями Allen-Bradley серий MP, HPK и TL мощностью от 5 кВт до 15 кВт
• Требования к источнику питания: Требуется системный блок питания 1394-SJT22 или 1394-SJT50 с минимальной мощностью 22 кВт
• Интерфейс контроллера: Подключение к шлюзовому модулю 1394C-GM02 или 1394C-GM04 для связи с ПЛК/ПК
• Сетевые опции: Поддержка EtherNet/IP, DeviceNet, ControlNet и SERCOS III через шлюзовые модули
• Инструменты программирования: Настройка через программное обеспечение MotionView с расширенными мастерами настройки, анализом Bode и осциллографом в реальном времени
• Координация многососей: До 32 осей в одном шасси с детерминированной частотой обновления 125 мкс и джиттером синхронизации <1 мкс

Расширенные функции конфигурации

1394C-AM50-IH предоставляет обширные возможности конфигурации:

• Эмуляция энкодера: Генерация квадратурных выходных сигналов для устаревшего оборудования, требующего обратной связи энкодера
• Летящая резка: Предварительно запрограммированные профили движения для приложений резки по длине с автоматическим согласованием скорости
• Электронная передача: Синхронизация мастер-слейв с программируемыми передаточными числами с точностью до 1 части на 10 000 000
• Профилирование кулачков: Хранение до 16 электронных таблиц кулачков с 4096 точками каждая для сложных последовательностей движения
• Ограничение крутящего момента: Программируемые пределы крутящего момента защищают механические компоненты от перегрузок
• Безопасное отключение крутящего момента (STO): Двухканальная функция безопасности, сертифицированная по IEC 61800-5-2, SIL 3, PLe

Установка и ввод в эксплуатацию

Правильная установка обеспечивает оптимальную работу сервопривода высокой мощности:

• Монтаж в шасси: Установка в шасси 1394C с минимальным зазором 75 мм между модулями; обеспечение свободного пути для воздушного потока
• Требования к охлаждению: Проверка обеспечения принудительного воздушного охлаждения минимум 20 CFM на модуль; температура окружающей среды не должна превышать 40°C
• Проводка двигателя: Использование экранированного кабеля двигателя с номинальным напряжением 600 В; максимальная длина 150 метров для сигналов энкодера с линейным драйвером
• Стратегия заземления: Подключение корпуса двигателя, шасси привода и шкафа к заземлению через медную шину (<0,05Ω сопротивления)
• Выравнивание энкодера: Выполнение выравнивания датчиков Холла и калибровки смещения коммутации для оптимального крутящего момента
• Автонастройка: Выполнение идентификации инерции и автоматической процедуры настройки; проверка запасов устойчивости >6 дБ по усилению, >45° по фазе

Диагностические и мониторинговые возможности

1394C-AM50-IH обеспечивает комплексную диагностику в реальном времени:

• Индикаторы состояния: Многофункциональный дисплей показывает состояние модуля, коды ошибок и тепловой статус с первого взгляда
• Прогнозная диагностика: Мониторинг температуры перехода IGBT, пульсаций напряжения постоянного тока и скорости вентилятора для технического обслуживания на основе состояния
• Осциллограф в реальном времени: Отображение положения, скорости, крутящего момента и ошибки следования с частотой выборки 8 кГц с функциями триггера и масштабирования
• История неисправностей: Храните последние 32 ошибки с отметкой времени, состоянием оси и условиями работы на момент ошибки
• Распространённые неисправности: Перегрузка по току (проверьте параметры двигателя и инерцию нагрузки), перенапряжение шины постоянного тока (проверьте размер резистора регенерации), неисправность энкодера (проверьте экранирование и подключение кабеля), тепловое предупреждение (проверьте поток охлаждающего воздуха и температуру окружающей среды)

Соответствие и сертификаты

1394C-AM50-IH соответствует строгим международным стандартам:

• Безопасность: Сертифицировано UL 508C, CSA C22.2 № 14, маркировка CE согласно Директиве по машинам 2006/42/EC и Директиве по низковольтному оборудованию 2014/35/EU
• ЭМС: EN 61800-3 категория C3 (промышленная среда с ограниченным распределением), FCC часть 15 класс A
• Функциональная безопасность: Сертифицировано Safe Torque Off (STO) по IEC 61800-5-2, SIL 3, PLe, категория 4
• Экологические требования: Соответствует RoHS, зарегистрировано в REACH, соответствует требованиям по конфликтным минералам, зарегистрировано в WEEE
• Морское применение: Одобрено DNV GL для судовых приводов и палубного оборудования

Обслуживание и управление жизненным циклом

Рекомендуемые практики для устойчивой работы при высокой мощности:

• График осмотров: Ежемесячно проверяйте работу вентилятора охлаждения и состояние воздушного фильтра; ежеквартально проводите тепловизионное обследование силовых соединений
• Профилактическое обслуживание: Заменяйте вентилятор охлаждения каждые 40 000 часов работы; очищайте ребра радиатора ежегодно в пыльных условиях
• Обновления прошивки: Проверяйте обновления прошивки два раза в год; обновления могут улучшить производительность, добавить функции или расширить диагностику
• Стратегия запасных частей: Поддерживайте запас 10% для критических осей; типичный средний наработок на отказ превышает 150 000 часов при номинальной нагрузке
• Резервное копирование конфигурации: Сохраняйте параметры оси, файлы настройки и таблицы кулачков в энергонезависимую память после ввода в эксплуатацию
• Ожидаемый срок службы: Электролитические конденсаторы рассчитаны на 10 лет при 40°C; планируйте замену каждые 8 лет при круглосуточной эксплуатации

Связанные продукты

© 2025 INDUSTRIAL CONTROL HUB. Все права защищены.
Оригинальный источник: https://www.indctrlhub.com
Контакт: sales@indctrlhub.com | +0086 18359243191

Download PDF file here: