Mô-đun Trục Servo AC Allen-Bradley 1394-AM75

Mô-đun Trục Servo AC Allen-Bradley 1394-AM75

Allen-Bradley 1394-AM75 đại diện cho đỉnh cao của dòng Bộ Điều Khiển Servo Kỹ Thuật Số Turbo 1394, cung cấp dòng điện liên tục 35A ấn tượng cho các ứng dụng điều khiển chuyển động công suất cao. Được thiết kế cho máy móc công nghiệp nặng đòi hỏi mật độ mô-men xoắn và phản ứng động vượt trội, mô-đun trục này kết hợp điện tử công suất mạnh mẽ với thuật toán điều khiển kỹ thuật số tinh vi để đạt được độ chính xác định vị và ổn định vận tốc vô song.

Thông số kỹ thuật

• Mã Số Danh Mục: 1394-AM75
• Dòng Sản Phẩm: Bộ Điều Khiển Servo Kỹ Thuật Số Turbo 1394
• Dòng Liên Tục Đầu Ra: 35A RMS ở nhiệt độ môi trường 40°C (giảm xuống 28A ở 55°C)
• Dòng Đỉnh Đầu Ra: 105A trong 2 giây (tải quá 300%)
• Điện Áp Đầu Ra: 0-460V AC (3 pha)
• Điện Áp Đầu Vào: 324-680V DC bus (từ nguồn điện hệ thống)
• Độ Chính Xác Điều Chỉnh Tốc Độ: ±0.01% tốc độ định mức với phản hồi bộ mã hóa
• Độ Phân Giải Vị Trí: Hỗ trợ bộ mã hóa 24-bit (16.777.216 đếm/vòng quay)
• Băng Thông Vòng Lặp Vận Tốc: Lên đến 500 Hz cho các ứng dụng động cao
• Băng Thông Vòng Lặp Vị Trí: Lên đến 150 Hz cho định vị chính xác
• Tần Số Chuyển Mạch PWM: 5 kHz tiêu chuẩn (cấu hình được 2.5-10 kHz)
• Chế Độ Điều Khiển: Mô-men xoắn, Vận tốc, Vị trí (tuyệt đối/tăng dần), Camming Điện tử
• Loại phản hồi: Mã hóa tăng dần, mã hóa tuyệt đối (EnDat, BiSS, Hiperface), bộ giải mã
• Giao Tiếp: Backplane 1394 (12 Mbps nối tiếp độc quyền)
• Tỏa công suất: 280W điển hình tại tải định mức
• Hiệu suất: >95% tại điểm hoạt động danh định
• Nhiệt độ Hoạt động: 0°C đến 55°C (32°F đến 131°F)
• Nhiệt độ lưu trữ: -40°C đến 85°C (-40°F đến 185°F)
• Độ ẩm: 5% đến 95% không ngưng tụ
• Kháng Rung: 2G theo IEC 60068-2-6
• Kích thước: 100 mm R × 198 mm C × 175 mm S (3.94" × 7.80" × 6.89")
• Trọng lượng: 2.1 kg (4.6 lbs)
• Lắp đặt: Định hướng dọc trong khung 1394 với làm mát bằng không khí cưỡng bức

Công nghệ Servo Công suất Cao

1394-AM75 tích hợp điện tử công suất tiên tiến và quản lý nhiệt cho hoạt động dòng cao liên tục:

• Giai đoạn Công suất IGBT: Transistor lưỡng cực cổng cách ly thế hệ thứ tư với điện áp bão hòa cực thấp giảm tổn hao dẫn dòng 25% so với các thế hệ trước
• Quản lý Nhiệt Chủ động: Giám sát nhiệt độ mối nối thời gian thực với giảm dòng tự động ngăn ngừa tắt nhiệt đồng thời tối đa hóa mô-men xoắn liên tục
• Tối ưu Điện áp Bus: Hỗ trợ bus DC lên đến 680V để tận dụng điện áp động cơ tối đa, cho phép tốc độ cao hơn và cải thiện hiệu suất làm yếu từ trường
• Phanh Tái tạo: Hoạt động bốn phần tư với khả năng tái tạo 100% trả lại năng lượng phanh cho bus DC, giảm yêu cầu kích thước điện trở
• Hoạt động Song song: Hai mô-đun AM75 có thể được kết nối song song để đầu ra liên tục 70A điều khiển động cơ mô-men xoắn cực cao

Tính năng Điều khiển Chuyển động Tiên tiến

Các thuật toán tinh vi mang lại hiệu suất chuyển động chính xác cho các ứng dụng đòi hỏi cao:

• Điều khiển Vòng lặp Kép: Vòng phản hồi vị trí và vận tốc đồng thời với bù chéo loại bỏ hiện tượng dính trượt và dao động
• Quan sát Tải: Ước lượng nhiễu thời gian thực bù cho ma sát, mô-men cogging và lực bên ngoài mà không cần điều chỉnh thủ công
• Phản hồi Tiên đoán Thích ứng: Phản hồi gia tốc tự học thích ứng với thay đổi quán tính tải, duy trì sai số theo dõi ±2 đếm mã hóa trong tỷ lệ quán tính 10:1
• Giảm cộng hưởng: Lên đến 8 bộ lọc biquad lập trình được loại bỏ cộng hưởng cơ học từ 5 Hz đến 2 kHz mà không làm giảm băng thông
• Cam Điện Tử: Hồ sơ cam 256 đoạn với nội suy spline bậc ba cho chuyển động theo mượt mà trong các ứng dụng đóng gói và chuyển đổi
• Cắt Bay: Hiệu chỉnh đăng ký trên chuyến với độ chính xác ±0,1 mm ở tốc độ web 100 m/phút

Các kịch bản ứng dụng

1394-AM75 nổi bật trong các ứng dụng chuyển động chính xác công suất cao:

• Ép Phun: Điều khiển kẹp toggle 50 tấn và đường kính vít 200 mm với độ lặp lại vị trí 0,01 mm cho chất lượng chi tiết đạt chuẩn y tế
• Định Hình Kim Loại: Điều khiển các thước đo lùi máy uốn, máy dập và máy uốn ống yêu cầu mô-men xoắn cực đại 5000 Nm với độ chính xác góc ±0,05°
• Dây Chuyền Ép Đùn: Đồng bộ máy kéo, máy cắt và máy cuộn với tốc độ dây chuyền 500 m/phút và điều chỉnh tốc độ ±0,2% để đảm bảo độ dày sản phẩm đồng đều
• Máy Dệt: Định vị khung dệt, máy tufting và máy phủ mặt sau thảm với thời gian phản hồi dưới mili giây
• Gia Công Gỗ: Điều khiển máy CNC router, cưa panel và máy dán cạnh cắt gỗ cứng với tốc độ cấp liệu 30 m/phút và độ chính xác đường đi ±0,1 mm
• Kiểm Tra Vật Liệu: Điều khiển máy thử nghiệm đa năng áp dụng lực kéo 500 kN với độ chính xác cảm biến tải 0,01% để tuân thủ ASTM

Kiến trúc Hệ thống & Tích hợp

1394-AM75 tích hợp trong các kiến trúc hệ thống servo toàn diện:

• Động Cơ Tương Thích: Điều khiển động cơ servo không chổi than Allen-Bradley MP-Series và F-Series từ 5 kW đến 22 kW công suất liên tục
• Yêu Cầu Nguồn Cung Cấp: Yêu cầu module nguồn hệ thống 1394-SJT22 (22 kW) hoặc hai module 1394-SJT10 (tổng 20 kW)
• Giao Diện Bộ Điều Khiển: Kết nối với module cổng 1394-GM04 cho tích hợp ControlLogix, CompactLogix hoặc SLC 500
• Giao Thức Mạng: Hỗ trợ DeviceNet, ControlNet, EtherNet/IP và Modbus TCP qua các module cổng phù hợp
• Môi Trường Lập Trình: Cấu hình qua phần mềm Motion Analyzer 2.0 với oscilloscope thời gian thực, phân tích đồ thị Bode và trình hướng dẫn tự động hiệu chỉnh
• Phối Hợp Đa Trục: Tối đa 8 module AM75 trong một khung máy với tần suất cập nhật xác định 125 μs cho chuyển động đồng bộ

Thực hành Tốt nhất cho Lắp đặt & Vận hành

Lắp đặt đúng cách đảm bảo vận hành công suất cao đáng tin cậy:

• Xem Xét Nhiệt: Lắp đặt trong tủ điều khiển khí hậu với làm mát bằng không khí cưỡng bức; lưu lượng khí tối thiểu 400 CFM qua khung máy
• Khoảng Cách Module: Giữ khoảng cách 100 mm giữa các module AM75; không lắp đặt cạnh các module công suất thấp hơn
• Điện Cáp Động Cơ: Sử dụng cáp nguồn có lớp chắn được đánh giá cho 600V, 50A liên tục; chiều dài tối đa 75 mét cho tần số PWM 5 kHz
• Điện Dây Bộ Mã Hóa: Dẫn cáp bộ mã hóa trong ống riêng biệt với nguồn động cơ; sử dụng cáp xoắn đôi có lớp chắn với trở kháng 120Ω kết thúc
• Chiến Lược Nối Đất: Thiết lập nối đất điểm đơn tại khung điều khiển; kết nối khung động cơ, lớp chắn bộ mã hóa và nối đất tủ với đất qua trở kháng <0.1Ω
• Điện Trở Tái Sinh: Kích thước cho chu kỳ làm việc 20% tại mô-men giảm tốc cực đại; sử dụng điện trở làm mát bằng không khí cưỡng bức cho ứng dụng tái sinh liên tục
• Cài Đặt Commutation: Thực hiện căn chỉnh commutation dựa trên hiệu ứng Hall hoặc bộ mã hóa; xác minh điểm không điện trong ±2 độ cơ học

Điều Chỉnh & Tối Ưu Hiệu Suất

Tối đa hóa hiệu suất hệ thống chuyển động với các kỹ thuật điều chỉnh tiên tiến:

• Tỉ Lệ Quán Tính: Hiệu suất tối ưu với tỉ lệ quán tính động cơ-tải 5:1; phạm vi chấp nhận 3:1 đến 15:1 với điều chỉnh thích ứng được bật
• Điều Chỉnh Vòng Vận Tốc: Bắt đầu với băng thông 200 Hz; tăng lên 500 Hz cho các ứng dụng động học cao với liên kết cơ học cứng
• Điều Chỉnh Vòng Vị Trí: Đặt hệ số tỉ lệ cho băng thông 100 Hz; thêm hệ số đạo hàm để giảm vượt quá dưới 5%
• Bù Tiên Độ: Bật bù vận tốc tiên độ ở 80-95% giá trị lý thuyết; thêm bù gia tốc tiên độ cho các chuyển động điểm-điểm
• Xác Định Cộng Hưởng: Sử dụng chức năng đồ thị Bode để nhận diện cộng hưởng cơ học; áp dụng bộ lọc notch tại tần số cộng hưởng
• Điều Chỉnh Bộ Quan Sát Tải: Đặt băng thông bộ quan sát bằng 50% băng thông vòng vận tốc để tối ưu loại bỏ nhiễu

Khả Năng Chẩn Đoán & Giám Sát

Chẩn đoán toàn diện cho phép bảo trì chủ động và khắc phục sự cố nhanh chóng:

• Đèn LED Trạng Thái Nhiều Màu: Xanh lá (sẵn sàng), vàng (cảnh báo/giảm công suất), đỏ (lỗi), các kiểu nhấp nháy biểu thị mã lỗi cụ thể
• Giám Sát Thời Gian Thực: Hiển thị dòng điện động cơ, điện áp bus, nhiệt độ mối nối và công suất tiêu tán với tần số cập nhật 1 kHz
• Lịch Sử Lỗi: Nhật ký lỗi 32 sự kiện với dấu thời gian, loại lỗi, điều kiện vận hành và trạng thái trục tại thời điểm lỗi xảy ra
• Bảo Trì Dự Đoán: Theo dõi tổng năng lượng tiêu thụ, chu kỳ nhiệt và thời gian chạy quạt để lập kế hoạch thay thế dựa trên điều kiện
• Chức Năng Máy Hiển Sóng: Ghi lại vị trí, vận tốc, mô-men xoắn và lỗi theo dõi với tần số lấy mẫu 8 kHz để phân tích sau sự kiện
• Lỗi Thường Gặp: Quá dòng (xác minh thông số động cơ và quán tính tải), điện áp bus DC quá cao (kiểm tra kích thước điện trở tái sinh), cảnh báo nhiệt (cải thiện luồng khí làm mát), lỗi bộ mã hóa (kiểm tra nối đất lớp chắn cáp)

An toàn & Tuân thủ

1394-AM75 đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn và EMC quốc tế nghiêm ngặt:

• Chứng nhận an toàn: UL 508C Đã liệt kê, CSA C22.2 Số 14, Đánh dấu CE theo Chỉ thị Máy móc 2006/42/EC và Chỉ thị Điện áp thấp 2014/35/EU
• Tuân thủ EMC: EN 61800-3 Loại C3 (môi trường công nghiệp, phân phối hạn chế), FCC Phần 15 Lớp A
• An toàn chức năng: Chứng nhận Safe Torque Off (STO) theo IEC 61800-5-2, SIL 2, Mức hiệu suất d (PLd), Loại 3
• Khu vực nguy hiểm: Phù hợp cho Lớp I Phân khu 2 Nhóm A, B, C, D khi lắp đặt theo NEC Điều 501
• Môi trường: Tuân thủ RoHS 3, đăng ký REACH, tuân thủ khoáng sản xung đột theo Đạo luật Dodd-Frank

Bảo trì & Quản lý vòng đời

Các thực hành được khuyến nghị cho vận hành công suất cao liên tục:

• Kiểm tra hệ thống làm mát: Vệ sinh bộ lọc không khí khung máy hàng tháng; kiểm tra hoạt động quạt và lưu lượng khí hàng quý
• Bảo trì tụ điện: Tụ điện bus DC được đánh giá cho 10 năm ở 40°C; lên kế hoạch thay thế mỗi 7 năm cho hoạt động 24/7
• Chụp ảnh nhiệt: Quét hồng ngoại hàng năm các đầu nguồn, thanh dẫn và bộ tản nhiệt IGBT để phát hiện điểm nóng báo hiệu kết nối lỏng lẻo
• Cập nhật firmware: Kiểm tra cập nhật firmware nửa năm một lần; cập nhật có thể cải thiện hiệu suất, thêm tính năng hoặc khắc phục sự cố thực địa
• Sao lưu cấu hình: Lưu các tham số trục, hệ số điều chỉnh và hồ sơ cam vào bộ nhớ không bay hơi sau khi vận hành; duy trì sao lưu ngoài site
• Chiến lược phụ tùng thay thế: Dự trữ 10% mô-đun dự phòng cho các trục quan trọng; MTBF điển hình vượt quá 150.000 giờ trong các cài đặt được bảo trì đúng cách
• Tuổi thọ dự kiến: Tuổi thọ thiết kế 15 năm với bảo trì đúng cách; tụ điện điện phân là cơ chế hao mòn chính

Sản phẩm liên quan

© 2025 INDUSTRIAL CONTROL HUB. Bảo lưu mọi quyền.
Nguồn gốc: https://www.indctrlhub.com
Liên hệ: sales@indctrlhub.com | +0086 18359243191

Download PDF file here: