โมดูลการเคลื่อนที่ คุณสมบัติ

- คุณสมบัติ
- ข้อมูลจำเพาะ
- มาตรฐาน
- ยุติการผลิต
FX5-80SSC-G/FX5-40SSC-G
- แนวคิด
- คุณสมบัติ
- การควบคุมการกำหนดตำแหน่ง
- การควบคุมแบบซิงโครนัสขั้นสูง
- การควบคุมความเร็ว-แรงบิด
- ฟังก์ชันเสริม
- สภาพแวดล้อมวิศวกรรม
- CC-Link IE TSN
- Servo Amplifier MELSERVO-J5/MELSERVO-JET
- รายการฟังก์ชัน
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
FX5-40SSC-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
- *ต้องตั้งค่าพารามิเตอร์สำหรับเครือข่ายและ servo amplifiers
การควบคุมการกำหนดตำแหน่ง
โมดูลการเคลื่อนที่รองรับการควบคุมการกำหนดตำแหน่งหลายรูปแบบ เช่น การควบคุมวิถีที่ผสานการอินเตอร์โพเลชันเชิงเส้นและวงกลม และการสลับความเร็ว-ตำแหน่ง
การอินเทอร์โพเลชันเชิงเส้น
การอินเทอร์โพเลชันวงกลม
การควบคุมวิถี
การสลับความเร็ว-ตำแหน่ง
การเขียนโปรแกรม
โมดูลการเคลื่อนที่เรียกใช้การทำงานกำหนดตำแหน่งได้ง่ายด้วยคำสั่งใน sequence program ที่เริ่มข้อมูลกำหนดตำแหน่งของ motion profile table เพื่อตอบโจทย์แอปพลิเคชันที่หลากหลาย โมดูลการเคลื่อนที่มีการควบคุมหลายประเภท เช่น การอินเตอร์โพเลชันเชิงเส้น/วงกลม 2 แกน การป้อนระยะพิทช์คงที่ และการควบคุมวิถี
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
- *1.รองรับโดย MELSERVO-J5 Series
- *2.เมื่อตั้งค่าระบบตำแหน่งสัมบูรณ์ ให้ใช้ encoder ของ servo motors HK Series
- [แกนสร้างคำสั่ง]
- แกนสร้างคำสั่งคือแกนที่ทำหน้าที่สร้างคำสั่งเท่านั้น โดยควบคุมแยกอิสระจากแกนอื่นที่เชื่อมต่อกับ servo amplifiers (ไม่นับเป็นแกนควบคุม)
พารามิเตอร์ การตั้งค่า
เรียกใช้การควบคุมแบบซิงโครนัสโดยตั้งค่าพารามิเตอร์ของแกนอินพุต แกนเอาต์พุต gear และ clutch สำหรับการควบคุมแบบซิงโครนัส แล้วเปิดสัญญาณเริ่มการควบคุมแบบซิงโครนัส
สร้าง cam graph ได้ง่ายและยืดหยุ่นด้วยการ drag & drop โดย waveform จะเปลี่ยนตามการเคลื่อนที่ของ pointer
เริ่มต้น/หยุด
เรียกใช้การควบคุมแบบซิงโครนัสได้หลังจากตั้งค่าพารามิเตอร์ซิงโครนัสสำหรับแต่ละแกนเอาต์พุต เมื่อเปิดสัญญาณเริ่มการควบคุมแบบซิงโครนัส ระบบจะวิเคราะห์พารามิเตอร์การควบคุมแบบซิงโครนัสและเปลี่ยนสถานะเป็นกำลังควบคุมแบบซิงโครนัส
แกนเอาต์พุตทำงานตามคำสั่งที่ส่งจากแกนอินพุต
การควบคุมความเร็ว-แรงบิด
การควบคุมความเร็ว/การควบคุมแรงบิด
แกนในการควบคุมความเร็วจะทำงานด้วยความเร็วคงที่ตามคำสั่งความเร็ว ส่วนแกนในการควบคุมแรงบิดจะทำงานด้วยแรงบิดคงที่ตามคำสั่งแรงบิด
โมดูลการเคลื่อนที่ใช้กับแอปพลิเคชันควบคุมแรงตึงได้ เช่น การคลายม้วนหรือการม้วนกลับ
นอกจากนี้ ระบบจะติดตามตำแหน่งปัจจุบันเสมอแม้อยู่ในการควบคุมความเร็วและการควบคุมแรงบิด จึงกำหนดตำแหน่งตามพิกัดตำแหน่งสัมบูรณ์ในการควบคุมตำแหน่งได้อย่างราบรื่นหลังจากสลับจากการควบคุมความเร็วและแรงบิด
การทำงานต่อเนื่องไปยังการควบคุมแรงบิด
เมื่อใช้การควบคุมนี้ สามารถสลับจากการควบคุมตำแหน่งไปยังการควบคุมแรงบิดอย่างต่อเนื่องได้โดยไม่ต้องหยุด servo motor
- ระบบจะติดตามตำแหน่งปัจจุบันเสมอแม้อยู่ในการควบคุมแรงบิด จึงกำหนดตำแหน่งในการควบคุมตำแหน่งได้อย่างราบรื่นหลังจากสลับจากการควบคุมแรงบิด
- การควบคุมตำแหน่งสลับไปยังการควบคุมแรงบิดได้อย่างราบรื่นโดยไม่ต้องหยุด servo motor
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
กลับอัตโนมัติ
เมื่อ remote stations กลับสู่สถานะปกติหลังถูกตัดการเชื่อมต่อจาก data link error ฟังก์ชันนี้จะนำสถานีที่ถูกตัดการเชื่อมต่อกลับเข้าเครือข่ายและเริ่ม data link ใหม่โดยอัตโนมัติ
เมื่อต้องเปลี่ยนชิ้นส่วนที่ชำรุดในเครื่องจักรหนึ่งตัวของสายการผลิต หรือในหน่วยหนึ่งของเครื่องจักร สามารถปิดเฉพาะเครื่องจักรหรือหน่วยนั้นได้โดยไม่ต้องปิดทั้งระบบ
การทำงานแบบ Batteryless
โมดูลการเคลื่อนที่และ servo amplifier ทำงานได้โดยไม่ต้องใช้แบตเตอรี่ *1
ลดต้นทุนการบำรุงรักษาได้ เพราะไม่ต้องเปลี่ยนแบตเตอรี่และควบคุมสต็อกแบตเตอรี่
- *1.Direct drive motors อาจต้องใช้แบตเตอรี่
การตรวจจับมาร์ก
ฟังก์ชันนี้ latch ข้อมูลตามสัญญาณ trigger ที่อินพุตเข้า servo amplifier
คำนวณปริมาณชดเชยจากข้อมูลที่ latch ไว้ แล้วชดเชยข้อผิดพลาดด้วยแกนชดเชย
รองรับการตรวจจับมาร์กความแม่นยำสูงที่ 1 μs อัปเกรด
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
- การกำหนดค่าโมดูล
- การกำหนดค่าเครือข่าย
- การตั้งค่าข้อมูลสำหรับ servo amplifiers
- การตั้งค่าสำหรับ remote I/O
การเขียนโปรแกรม (Positioning)
- เขียนโปรแกรมด้วย Ladder, SFC, FBD/LD
- การตั้งค่าข้อมูลกำหนดตำแหน่ง
- simulation แบบออฟไลน์, การคำนวณความเร็วคำสั่งอัตโนมัติ
การเขียนโปรแกรม (การควบคุมแบบซิงโครนัส)
- พารามิเตอร์การควบคุมแบบซิงโครนัส
- การสร้างข้อมูล cam, รายการข้อมูล cam
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
Servo Amplifier MELSERVO-J5/MELSERVO-JET
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
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 ®
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