Factory Automation

โมดูลการเคลื่อนที่ คุณสมบัติ

FX5-80SSC-G/FX5-40SSC-G

CC-Link IE TSN โมดูลการเคลื่อนที่ FX5-80SSC-G/FX5-40SSC-G

แนวคิด

แนวคิด

คุณสมบัติ

เมื่อใช้ร่วมกับ servo amplifier ที่รองรับ CC-Link IE TSN โมดูลการเคลื่อนที่จะให้ระบบ servo สมรรถนะสูงที่ยกระดับความสามารถของเครื่องจักร

  • รองรับการควบคุม Motion ขั้นสูง เช่น การกำหนดตำแหน่ง ซิงโครนัส แคม และการควบคุมความเร็ว-แรงบิด
  • เชื่อมต่อ remote I/O modules และอินเวอร์เตอร์ FR-A800-GN ผ่าน CC-Link IE TSN ทำให้โมดูล CPU อ่าน/เขียนข้อมูลของอุปกรณ์เหล่านี้ได้
  • เชื่อมต่ออุปกรณ์ TCP/IP ได้ จึงกำหนดค่าระบบได้อย่างยืดหยุ่น
  • สามารถนำโปรเจกต์เดิมของโมดูล Simple Motion MELSEC iQ-F Series (รุ่นก่อนหน้า) มาใช้ซ้ำได้

โมดูลการเคลื่อนที่รองรับการควบคุม Motion ขั้นสูง พร้อมความคุ้มค่าด้านต้นทุน
โมดูลนี้มีสมรรถนะและฟังก์ชันที่จำเป็นสำหรับระบบ stand-alone/ระบบขนาดเล็ก

FX5-80SSC-G / FX5-40SSC-G
CC-Link IE TSN
MELSECiQ-F

FX5-40SSC-G
FX5-80SSC-G

  • จำนวนแกนควบคุมสูงสุด:
    4 แกน/module (FX5-40SSC-G), 8 แกน/module (FX5-80SSC-G)
  • รอบการทำงานต่ำสุด *1: 500 [μs]
  • จำนวนโมดูลที่เชื่อมต่อได้สูงสุด *2: 4 modules/system
  • servo amplifiers ที่รองรับ
    MR-J5-G MR-J5D-G4 MR-JET-G
  • *1.รอบการทำงานจะแตกต่างกันตามจำนวนแกนควบคุมและรุ่น
  • *2.หมายถึงจำนวนรวมของโมดูลการเคลื่อนที่และ FX5-CCLGN-MS (สถานีมาสเตอร์) 1 โมดูล

การนำโปรเจกต์เดิมมาใช้ซ้ำ

สามารถนำโปรเจกต์เดิมของโมดูล Simple Motion มาใช้ซ้ำได้ จึงช่วยลดเวลาในการพัฒนาโปรแกรม

การสืบทอด (การนำโปรเจกต์เดิมมาใช้ซ้ำ)
  • *ต้องตั้งค่าพารามิเตอร์สำหรับเครือข่ายและ servo amplifiers

การควบคุมการกำหนดตำแหน่ง

โมดูลการเคลื่อนที่รองรับการควบคุมการกำหนดตำแหน่งหลายรูปแบบ เช่น การควบคุมวิถีที่ผสานการอินเตอร์โพเลชันเชิงเส้นและวงกลม และการสลับความเร็ว-ตำแหน่ง

การอินเทอร์โพเลชันเชิงเส้น

การอินเทอร์โพเลชันเชิงเส้น

การอินเทอร์โพเลชันวงกลม

การอินเทอร์โพเลชันวงกลม

การควบคุมวิถี

การควบคุมวิถี

การสลับความเร็ว-ตำแหน่ง

การสลับความเร็ว-ตำแหน่ง

การเขียนโปรแกรม

โมดูลการเคลื่อนที่เรียกใช้การทำงานกำหนดตำแหน่งได้ง่ายด้วยคำสั่งใน sequence program ที่เริ่มข้อมูลกำหนดตำแหน่งของ motion profile table เพื่อตอบโจทย์แอปพลิเคชันที่หลากหลาย โมดูลการเคลื่อนที่มีการควบคุมหลายประเภท เช่น การอินเตอร์โพเลชันเชิงเส้น/วงกลม 2 แกน การป้อนระยะพิทช์คงที่ และการควบคุมวิถี

การเขียนโปรแกรม

การควบคุมแบบซิงโครนัสขั้นสูง

สามารถควบคุมแบบซิงโครนัสด้วยซอฟต์แวร์แทนการควบคุมเชิงกลด้วย gear, shaft, clutch, speed change gear หรือ cam เป็นต้น

  • สามารถเริ่ม/จบการควบคุมแบบซิงโครนัสแยกตามแต่ละแกนได้อย่างยืดหยุ่น ทำให้ใช้แกนควบคุมแบบซิงโครนัสและแกนควบคุมการกำหนดตำแหน่งในโปรแกรมเดียวกันได้
  • สามารถตั้งค่าแกนสร้างคำสั่ง, servo input axis หรือแกน synchronous encoder *1 เป็นแกนอินพุตได้
  • แกนเอาต์พุตทำงานด้วย cam และฟังก์ชัน cam รองรับการทำงาน 3 แบบ ได้แก่ การทำงานเชิงเส้น การทำงานสองทิศทาง และการป้อน
  • สามารถเชื่อมต่อ incremental synchronous encoder *2 ผ่าน MR-J5-G(-RJ)/MR-J5W2-G servo amplifier ได้
การควบคุมแบบซิงโครนัสขั้นสูง
  • *1.รองรับโดย MELSERVO-J5 Series
  • *2.เมื่อตั้งค่าระบบตำแหน่งสัมบูรณ์ ให้ใช้ encoder ของ servo motors HK Series
[แกนสร้างคำสั่ง]
แกนสร้างคำสั่งคือแกนที่ทำหน้าที่สร้างคำสั่งเท่านั้น โดยควบคุมแยกอิสระจากแกนอื่นที่เชื่อมต่อกับ servo amplifiers (ไม่นับเป็นแกนควบคุม)

พารามิเตอร์ การตั้งค่า

การควบคุมแบบซิงโครนัส

เรียกใช้การควบคุมแบบซิงโครนัสโดยตั้งค่าพารามิเตอร์ของแกนอินพุต แกนเอาต์พุต gear และ clutch สำหรับการควบคุมแบบซิงโครนัส แล้วเปิดสัญญาณเริ่มการควบคุมแบบซิงโครนัส

cam graph

สร้าง cam graph ได้ง่ายและยืดหยุ่นด้วยการ drag & drop โดย waveform จะเปลี่ยนตามการเคลื่อนที่ของ pointer

เริ่มต้น/หยุด

เรียกใช้การควบคุมแบบซิงโครนัสได้หลังจากตั้งค่าพารามิเตอร์ซิงโครนัสสำหรับแต่ละแกนเอาต์พุต เมื่อเปิดสัญญาณเริ่มการควบคุมแบบซิงโครนัส ระบบจะวิเคราะห์พารามิเตอร์การควบคุมแบบซิงโครนัสและเปลี่ยนสถานะเป็นกำลังควบคุมแบบซิงโครนัส
แกนเอาต์พุตทำงานตามคำสั่งที่ส่งจากแกนอินพุต

เริ่มต้น/หยุด

การควบคุมความเร็ว-แรงบิด

การควบคุมความเร็ว/การควบคุมแรงบิด

แกนในการควบคุมความเร็วจะทำงานด้วยความเร็วคงที่ตามคำสั่งความเร็ว ส่วนแกนในการควบคุมแรงบิดจะทำงานด้วยแรงบิดคงที่ตามคำสั่งแรงบิด
โมดูลการเคลื่อนที่ใช้กับแอปพลิเคชันควบคุมแรงตึงได้ เช่น การคลายม้วนหรือการม้วนกลับ
นอกจากนี้ ระบบจะติดตามตำแหน่งปัจจุบันเสมอแม้อยู่ในการควบคุมความเร็วและการควบคุมแรงบิด จึงกำหนดตำแหน่งตามพิกัดตำแหน่งสัมบูรณ์ในการควบคุมตำแหน่งได้อย่างราบรื่นหลังจากสลับจากการควบคุมความเร็วและแรงบิด

การควบคุมความเร็ว/การควบคุมแรงบิด

การทำงานต่อเนื่องไปยังการควบคุมแรงบิด

เมื่อใช้การควบคุมนี้ สามารถสลับจากการควบคุมตำแหน่งไปยังการควบคุมแรงบิดอย่างต่อเนื่องได้โดยไม่ต้องหยุด servo motor

  • ระบบจะติดตามตำแหน่งปัจจุบันเสมอแม้อยู่ในการควบคุมแรงบิด จึงกำหนดตำแหน่งในการควบคุมตำแหน่งได้อย่างราบรื่นหลังจากสลับจากการควบคุมแรงบิด
  • การควบคุมตำแหน่งสลับไปยังการควบคุมแรงบิดได้อย่างราบรื่นโดยไม่ต้องหยุด servo motor
การทำงานต่อเนื่องไปยังการควบคุมแรงบิด

ฟังก์ชันเสริม

Virtual Servo Amplifier

ฟังก์ชัน virtual servo amplifier ช่วยให้ virtual servo amplifier ทำงานเหมือนเชื่อมต่อหน่วยจริง
เมื่อตั้งค่า virtual servo amplifier เป็น servo input axis ของการควบคุมแบบซิงโครนัส โมดูลการเคลื่อนที่จะควบคุมแบบซิงโครนัสด้วยคำสั่งอินพุตที่สร้างขึ้นแบบ virtual
นอกจากนี้ ฟังก์ชันนี้ยังใช้จำลองแกนโดยไม่ต้องเชื่อมต่อจริง

Virtual Servo Amplifier

กลับอัตโนมัติ

เมื่อ remote stations กลับสู่สถานะปกติหลังถูกตัดการเชื่อมต่อจาก data link error ฟังก์ชันนี้จะนำสถานีที่ถูกตัดการเชื่อมต่อกลับเข้าเครือข่ายและเริ่ม data link ใหม่โดยอัตโนมัติ
เมื่อต้องเปลี่ยนชิ้นส่วนที่ชำรุดในเครื่องจักรหนึ่งตัวของสายการผลิต หรือในหน่วยหนึ่งของเครื่องจักร สามารถปิดเฉพาะเครื่องจักรหรือหน่วยนั้นได้โดยไม่ต้องปิดทั้งระบบ

กลับอัตโนมัติ

การทำงานแบบ Batteryless

โมดูลการเคลื่อนที่และ servo amplifier ทำงานได้โดยไม่ต้องใช้แบตเตอรี่ *1
ลดต้นทุนการบำรุงรักษาได้ เพราะไม่ต้องเปลี่ยนแบตเตอรี่และควบคุมสต็อกแบตเตอรี่

การทำงานแบบ Batteryless
  • *1.Direct drive motors อาจต้องใช้แบตเตอรี่

การตรวจจับมาร์ก

ฟังก์ชันนี้ latch ข้อมูลตามสัญญาณ trigger ที่อินพุตเข้า servo amplifier
คำนวณปริมาณชดเชยจากข้อมูลที่ latch ไว้ แล้วชดเชยข้อผิดพลาดด้วยแกนชดเชย
รองรับการตรวจจับมาร์กความแม่นยำสูงที่ 1 μs อัปเกรด

การตรวจจับมาร์ก

สภาพแวดล้อมวิศวกรรม

MELSOFT GX Works3

MELSOFT GX Works3 มีฟังก์ชันหลากหลายที่ช่วยให้ผู้ใช้สร้างโปรเจกต์และบำรุงรักษาได้อย่างยืดหยุ่นและง่ายขึ้น
ซอฟต์แวร์วิศวกรรมของเรา เช่น GX Works3, drive system sizing software และ FA Integrated Selection Tool ครอบคลุมทุกขั้นตอนการพัฒนา ตั้งแต่การตั้งค่าพารามิเตอร์จนถึงการบำรุงรักษาโมดูลการเคลื่อนที่, servo amplifier และ servo motors

การออกแบบระบบ
การเขียนโปรแกรม
Debug
การบำรุงรักษา

การออกแบบระบบ

การออกแบบระบบ icon
การออกแบบระบบ
  • การกำหนดค่าโมดูล
  • การกำหนดค่าเครือข่าย
  • การตั้งค่าข้อมูลสำหรับ servo amplifiers
  • การตั้งค่าสำหรับ remote I/O

การเขียนโปรแกรม (Positioning)

การเขียนโปรแกรม (Positioning) icon
การเขียนโปรแกรม (Positioning)
  • เขียนโปรแกรมด้วย Ladder, SFC, FBD/LD
  • การตั้งค่าข้อมูลกำหนดตำแหน่ง
  • simulation แบบออฟไลน์, การคำนวณความเร็วคำสั่งอัตโนมัติ

การเขียนโปรแกรม (การควบคุมแบบซิงโครนัส)

การเขียนโปรแกรม (การควบคุมแบบซิงโครนัส) icon
การเขียนโปรแกรม (การควบคุมแบบซิงโครนัส)
  • พารามิเตอร์การควบคุมแบบซิงโครนัส
  • การสร้างข้อมูล cam, รายการข้อมูล cam

Debug/การบำรุงรักษา

Debug
การบำรุงรักษา
Debug/การบำรุงรักษา
  • ประวัติเหตุการณ์
  • ประวัติค่า current value, ประวัติการเริ่ม, axis monitor
  • มอนิเตอร์ servo
  • ออสซิลโลสโคปดิจิทัล

เครือข่ายแบบเปิดที่เชื่อมโยงทั่วทั้งองค์กรการผลิต

CC-Link IE TSN รองรับการสื่อสาร TCP/IP และนำไปใช้กับสถาปัตยกรรมอุตสาหกรรมผ่านการรองรับ TSN ที่ช่วยให้สื่อสารแบบเรียลไทม์ได้
ด้วยสถาปัตยกรรมระบบที่ยืดหยุ่น พร้อมฟังก์ชันตั้งค่าและแก้ปัญหาที่ครอบคลุม CC-Link IE TSN จึงเหมาะสำหรับสร้างโครงสร้างพื้นฐาน IIoT ทั่วทั้งองค์กรการผลิต

  • * TSN: Time Sensitive Networking
  • * IIoT: Industrial Internet of Things
เครือข่ายแบบเปิดที่เชื่อมโยงทั่วทั้งองค์กรการผลิต

รายละเอียดเพิ่มเติม

Servo Amplifier MELSERVO-J5/MELSERVO-JET

Servo Amplifier MR-J5 series

servo amplifiers MELSERVO-J5 Series สมรรถนะสูงระดับผู้นำอุตสาหกรรมมาพร้อมระบบควบคุมเฉพาะที่ทรงพลังยิ่งขึ้น
servo amplifiers เหล่านี้เชื่อมต่อกับ CC-Link IE TSN เพื่อควบคุมด้วยความเร็วสูงและความแม่นยำสูงได้
MR-J5W-G/MR-J5W-B multi-axis servo amplifiers และ MR-J5D-G4 drive units ช่วยให้เดินสายง่ายขึ้นและทำให้เครื่องจักรกะทัดรัด

  • *1.MR-J5-G/MR-J5D1-G4 รองรับ 31.25 μs
speed frequency response:3.5kHz
Command communication cycle 31.25µs
Industry-leading level

รายละเอียดเพิ่มเติม

Servo Amplifier MR-JET series

servo amplifiers MELSERVO-JET Series สมรรถนะสูงมาพร้อมระบบควบคุมเฉพาะที่ทรงพลังยิ่งขึ้น
servo amplifiers เหล่านี้เชื่อมต่อกับ CC-Link IE TSN เพื่อควบคุมด้วยความเร็วสูงและความแม่นยำสูงได้
และรองรับ linear servo motors นอกเหนือจาก rotary motors
MR-JET-G-N1 ยังรองรับ EtherCAT ®

speed frequency response 2.5kHz
ค่าต่ำสุด communication cycle 125μs

รายละเอียดเพิ่มเติม

รายการฟังก์ชัน

Motion Module
FX5-40SSC-G FX5-80SSC-G
จำนวนแกนควบคุมสูงสุด 4 แกน 8 แกน
รอบการทำงาน
(การตั้งค่ารอบการทำงาน) [μs]
500, 1000, 2000, 4000
วิธีเชื่อมต่อ servo amplifier CC-Link IE TSN (ความเร็วการสื่อสาร: 1 Gbps/100 Mbps)
servo amplifiers ที่รองรับ MR-J5-G, MR-J5W-G, MR-J5D-G4 รายละเอียดเพิ่มเติม
MR-JET-G รายละเอียดเพิ่มเติม
ฟังก์ชันอินเตอร์โพเลชัน การอินเทอร์โพเลชันเชิงเส้น (สูงสุด 4 แกน), การอินเตอร์โพเลชันวงกลม 2 แกน
วิธีการควบคุม การควบคุมการกำหนดตำแหน่ง, การควบคุมวิถี (เชิงเส้นและส่วนโค้ง), การควบคุมความเร็ว, การควบคุมความเร็ว-แรงบิด,
การควบคุมแบบซิงโครนัส, การทำงานต่อเนื่องไปยังการควบคุมแรงบิด
กระบวนการ
เร่ง/ชะลอ
การเร่ง/ชะลอแบบสี่เหลี่ยมคางหมู, การเร่ง/ชะลอแบบ S-curve
ฟังก์ชันชดเชย การชดเชย backlash, electronic gear, near pass function
การควบคุมแบบซิงโครนัส อินพุต synchronous encoder, แกนสร้างคำสั่ง, cam, การชดเชยเฟส
การควบคุม Cam จำนวนการลงทะเบียน
cam *1
สูงสุด 128
ข้อมูล cam รูปแบบข้อมูลอัตราส่วน stroke, รูปแบบข้อมูลพิกัด
การสร้าง cam
อัตโนมัติ
การสร้าง cam อัตโนมัติสำหรับ rotary knife
วิธีกำหนดตำแหน่ง Motion profile table
หน่วยควบคุม mm, inch, degree, pulse
จำนวนข้อมูลกำหนดตำแหน่ง 600 ข้อมูล (positioning data No. 1 ถึง 600)/แกน
(ตั้งค่าได้ด้วย MELSOFT GX Works3 หรือ sequence program)
สำรองข้อมูล บันทึก parameters, positioning data และ block start data ลง flash ROM ได้ (batteryless backup)
กลับตำแหน่งโฮม Driver home position return *2
การควบคุมการกำหนดตำแหน่ง การควบคุมการอินเตอร์โพเลชันเชิงเส้น (สูงสุด 4 แกน *3 (vector speed, reference axis speed)),
การควบคุมการป้อนระยะพิทช์คงที่ (สูงสุด 4 แกน), การอินเตอร์โพเลชันวงกลม 2 แกน (auxiliary point-specified,
central point-specified), การควบคุมความเร็ว (สูงสุด 4 แกน), การควบคุมสลับความเร็ว-ตำแหน่ง (โหมด INC,
โหมด ABS), การควบคุมสลับตำแหน่ง-ความเร็ว (โหมด INC),
การเปลี่ยนค่าปัจจุบัน (positioning data, start No. สำหรับเปลี่ยนค่าปัจจุบัน)
NOP instruction, JUMP instruction, LOOP, LEND,
block start, condition start, wait start, simultaneous start, repeated start
การควบคุมแบบแมนนวล การทำงานแบบ JOG, การทำงานแบบ inching, การทำงานด้วย manual pulse generator (สูงสุด 1 module (incremental),
อัตราขยายหน่วย (1 ถึง 10000 เท่า), ผ่าน CPU (buffer memory))
การควบคุมความเร็ว-แรงบิด การควบคุมความเร็วที่ไม่รวม position loop, การควบคุมแรงบิด, การทำงานต่อเนื่องไปยังการควบคุมแรงบิด
ระบบตำแหน่งสัมบูรณ์ รองรับ
ฟังก์ชันการทำงานของ synchronous encoder สูงสุด 4 โมดูล (ผ่าน servo amplifier หรือ CPU)
ขีดจำกัดความเร็ว ขีดจำกัดความเร็ว value, JOG speed limit value
ฟังก์ชันจำกัดแรงบิด การตั้งค่าขีดจำกัดแรงบิดแบบเดียวกัน, การตั้งค่าขีดจำกัดแรงบิดรายแกน
หยุดบังคับ ผ่าน buffer memory, การตั้งค่า valid/invalid
ฟังก์ชันจำกัดระยะชักด้วยซอฟต์แวร์ ตรวจสอบช่วงเคลื่อนที่ด้วย feed current value หรือ machine feed value
ฟังก์ชันจำกัดระยะชักด้วยฮาร์ดแวร์ รองรับ
เปลี่ยนความเร็ว รองรับ
โอเวอร์ไรด์ 0 ถึง 300 [%]
เปลี่ยนกระบวนการเร่ง/ชะลอ เวลาเร่ง/ชะลอ
เปลี่ยนขีดจำกัดแรงบิด รองรับ
เปลี่ยนตำแหน่งเป้าหมาย สามารถเปลี่ยนความเร็วไปยัง target position address และ target position ได้
ฟังก์ชันเอาต์พุต M-code รองรับ
ฟังก์ชันอื่น ๆ ฟังก์ชัน Step หน่วยชะลอ step, data No. ของหน่วย step
ฟังก์ชัน Skip ผ่าน CPU, ผ่านสัญญาณคำสั่งภายนอก
ฟังก์ชันเริ่มต้นพารามิเตอร์ รองรับ
ฟังก์ชันเลือกสัญญาณอินพุตภายนอก ผ่าน CPU, ผ่าน servo amplifier
ฟังก์ชันตรวจจับมาร์ก โหมดตรวจจับต่อเนื่อง, โหมดจำนวนการตรวจจับที่กำหนด, ring buffer mode
สัญญาณตรวจจับมาร์ก สูงสุดตามจำนวนแกนของ servo amplifiers ที่เชื่อมต่อ
การตั้งค่าตรวจจับมาร์ก 16 การตั้งค่า
ฟังก์ชัน optional data monitor สูงสุด 4 จุด/แกน
ความปลอดภัยเชิงฟังก์ชัน การเชื่อมต่อ DI/O ของ servo amplifier *4
กลับอัตโนมัติ รองรับ
ฟังก์ชันออสซิลโลสโคปดิจิทัล Bit data: 16 channels, word data: 16 channels *5
  • *1.จำนวนการลงทะเบียน cam ขึ้นอยู่กับความจุ memory, ความละเอียด cam และจำนวนพิกัด
  • *2.ใช้วิธีกลับตำแหน่งโฮมที่ตั้งไว้ใน driver (servo amplifier)
  • *3.การควบคุมการอินเตอร์โพเลชันเชิงเส้น 4 แกนใช้ได้เฉพาะที่ความเร็วแกนอ้างอิง
  • *4.สามารถใช้ safety extension module ร่วมกับโมดูลการเคลื่อนที่เวอร์ชัน 1.001 ขึ้นไปได้
  • *5.สามารถแสดง word data และ bit data อย่างละ 8 channels ได้แบบเรียลไทม์