Řízení bodu obrábění

23.3.2009 ČVUT v Praze
Aplikace řídicích systémů Fanuc na
obráběcích strojích
Petr Domša
Obsah
„ Úvod, o firmě Fanuc.
„ Systémy Fanuc (30i, 31i, 32i, 0i-D), aplikace.
„ Požadavky uživatelů a výrobců strojů
• Funkce pro zvýšení rychlosti, přesnosti a povrchu
obrábění
• Funkce na podporu optimalizace pohonů
• Nástrojové hospodářství
• Dvojitá kontroloa procesu (DCS)
• Dálkové monitorování přes Ethernet.
• Protikolizní ochrana
„ Praktická ukázka na DEMO systému.
24-Mar-09
A Successful Joint Venture…
… between
General Electric Co. (USA) and
FANUC Ltd. (Japan)
„
„
„
„
24-Mar-09
Over 20 years
Successful
Steady growth
Leader in Factory Automation
… of Two Powerful Parents
• $ 173B sales*
• ca. 327 000 employees*
• $ 529K sales per
employee
• #1 respected company
• GE is recognized as
being among the worlds
best companies and
most valuable brands
• 130 years of innovation
since Thomas Edison
* Annual Report 2007
24-Mar-09
• $ 3.555B sales*
• ca. 1800
employees*/4000**
• € 1975 K sales per
employee
• Over 600 employees in
R&D
• #1 in CNC technology
– Market share
worldwide > 60%
• #1 in robot technology
• #1 in reliability
* Annual Report 2007
** consolidated
FANUC Ltd.
Fuji Automatic NUmerical Control
„ Since 1956 developing CNC &
Servo Systems
„ 1972 FANUC became independent
from Fujitsu
„ R&D and production in Japan
„ High automation level in own production
• Over 1 300 Robots used
„ Current monthly production (end of
2007)
• 16 000 CNCs
• 80 000 Servo Motors
„ Monthly production capacity (end of
2007)
• 30 000 CNCs
• 150 000 Servo Motors
• 2 500 Robots
• 1 200 Robomachines
24-Mar-09
FANUC Group
CNC
CNC
Servo
Servo
pohonné
pohonnésystémy
systémy
Sítě
Sítě&&
diagnostika
diagnostika
Roboty
Roboty
Lasery
Lasery
Automatizační
Automatizační
software
software
RoboShot
RoboShot&&
RoboCut
RoboCut
Jedinečná nabídka automatizace výrobních závodů
24-Mar-09
Řídicí systémy CNC
CNC
CNCpro
prorůzné
různé
průmyslové
průmyslovéstroje
stroje
Power Mate i
24-Mar-09
CNC
CNCpro
prozákladní
základní
úroveň
úroveň
obráběcích
obráběcíchstrojů
strojů
Series 0i
CNC
CNCpro
proširoký
široký
rozsah
rozsah
obráběcích
obráběcíchstrojů
strojů
Series 16i/18i/21i
CNC
CNCpro
pro
nejnovější
nejnovějšíaa
nejvýkonnější
nejvýkonnější
obráběcí
obráběcístroje
stroje
Series 30i/31i/32i
Přehled systémů Fanuc
24-Mar-09
Typické aplikace
„ Série 30i/31i/32i
CNC pro nejnovější a
nejnáročnější obráběcí
stroje
• Komplexní obrábění
• Obrábění v mnoha
osách
• 5-osé obrábění
• Soustružnické i frézovací
operace na jednom stroji
• Broušení
• Lisování/vysekávání
• Laserové stroje
• Laserové děrovací stroje
• Drátové řezačky
• …
24-Mar-09
„ Série 0i/0i Mate
CNC základní úroveň
obráběcích strojů
•
•
•
•
Frézování
Soustružení
Broušení
Lisování/vysekávání
„ Power Mate i
i-H: CNC pro polohování
i-D: CNC pro aplikace s 2-osami
• Postupové linky
Aplikace Power Mate i (1/3)
1) Rychlý start/stop motoru jako
reakce na vnější signály:
→ řezací stroje, razicí stroje,
balicí stroje
razicí stroj
2) Funkce elektronické vačkové hřídele:
→ plnicí stroje, razicí stroje s
dopravníkem, balicí stroje
plnicí stroje
24-Mar-09
Aplikace Power Mate i (2/3)
3) Synchronizace mezi více osami
(max.128)
→ balicí stroje, navíječky,
postupové lisy
balicí stroj
4) Řízení tahu pomocí řízení momentu
→navíječky, ovíjecí a natírací stroje
navíječka
5) Dosažení vysokého momentu při použití
velkého servomotoru
→elektrické lisy, dopravníky pro těžká břemena
24-Mar-09
Aplikace Power Mate i (3/3)
1) Wait by position control
Pressure And Position Control
Position control
2) Accelerate before contact
1) Waiting by position control, and the
pressure axis approaches .
2) The overshoot of pressure is
decreased by the pre-acceleration
motion.
Shock is decreased by
the pre-acceleration
motion
Position control
3) Mold by pressure control
Hold specified
pressure
Pressure control
3) The specified pressure is held by the
pressure control while in contact.
4) Stop the waiting position
4) When the pressure axis returns, it
stops at the waiting position by the
position control.
24-Mar-09
Position control
Pressure axis
Pressure and position
control axis
Systémy řady 30i
„ Funkce ovládání více drah
• Bohatá sada funkcí pro podporu
složitých strojů s více kanály
„ Synchronní, složené a
nadřazené řízení pomocí
programových příkazů
• K ovládání těchto funkcí není potřeba
paralelní program PMC
• Není potřeba synchronizace mezi
programy CNC a PMC, kratší doba
cyklu
„ Zobrazení více kanálů najednou
• Na 15“ barevném LCD displeji se
mohou zobrazovat současně 4 kanály
• Pořadí zobrazení každého kanálu
možno nastavit
24-Mar-09
Kanál 2
A1
Kanál 3
30i Multi-path PMC
„ Multi-path PMC Adaptable To Various Machine Control
• A maximum of 3 independent ladder programs can be executed in one PMC
• Each ladder can be programmed and edited independently
Patent Applied
Multi-path
Multi-path ladder
ladder based
based on
on
machine
machine structure
structure
LADDER 1
LADDER 2
Large
Large single-path
single-path ladder
ladder
LADDER 3
Large
LADDER
Modular
Modular programming
programming in
in
common
common memory
memory mode
mode
Multi-path/multi-axis
machine
LADDER 1
24-Mar-09
Peripherals
LADDER 3
Common PMC signal memory mode
Loader
Machine tool
LADDER 2
- Ladder: 100,000 steps
- Data Table: 20,000 bytes
- Internal Relay: 16,000 bytes
ROBONANO α-0iB
Smooth Machined Surface Achieved in Combination With Highspeed, High Precise Servo Control
24-Mar-09
Tajmac MORI-SAY 867 (1/2)
Osmivřetenový soustružnický automat (až 33+26 servo os)
24-Mar-09
Tajmac MORI-SAY 867 (2/2)
24-Mar-09
Stavební bloky CNC systému
CNC kontrolér
Vestavěný Ethernet
Internet
CNC
Sériová sběrnice serva FANUC FSSB
PC
Servozesilovač αi
Servomotory αi /
αis
Optický kabel
FSSB I/O
pro Dual Check Safety
FANUC I/O Link (2 kanály)
Celkem I/O bodů: 2048 vstupních / 2048 výstupních
I/O modul
Strojní panel
24-Mar-09
Servo
esilovač ß
Přenosný
strojní panel
Požadavky na systém
Očekávání zákazníka, který si koupil systém pro řízení obráběcího stroje
„ Vysoká rychlost a vysoká přesnost, hladký povrch
AI NANO, AI-High Precision Contour Control, SMOOTH INTERPOLATION
Funkce obrábění v 5 osách - Tilted Working Plane, Tool Center Point, 3D tool compensation, 3D
rigid Tapping retract, 3D retrace, retract,
Jednoduché NC programování
Možnost simulace programu – Manual Guide i, trasování
Síťové funkce
Připojení na ethernet – posílání programů, dálková diagnostika,
Nástrojové hospodářství – sledování životnosti, záměny nástrojů
„ Podpora při nastavení pohonů – Servo Guide,
„ Řízení I/O – rychlé PMC stroje včetně řízení periferií
„ Dual Check Safety (DCS)
„ Kontrola kolizí
24-Mar-09
NANO Interpolation Series 0i - MODEL D
Smooth Machined Surface Achieved in Combination With Highspeed, High Precise Servo Control
„ Feature
• Position command to
servo control is calculated
in much finer resolution
than input unit (1nm for
input unit of 1um).
1div=1nm
Taper Cutting
(X:Y=3:1)
Y（μｍ）
Y（μｍ）
• Machine movement
becomes very smooth
resulting in high accuracy
of finished surface.
4
4
3
2
3
..
1
0
3
6
9 X（μｍ）
Conventional Interpolation
• More smooth machined
surface is obtained for
combined use with αi
servo.
24-Mar-09
..
2
1
0
3
6
9 X（μｍ）
NANO Interpolation
Funkce reverzního pohybu pro opakované spuštění
Opakované spuštění obrábění jednoduchou operací po zastavení obrábění
v důsledku “EMG” nebo “výpadku napájení”
„ Odchylka od dráhy obrábění způsobená poklesem nástroje se automaticky
opraví.
„ Zpětný pohyb se vykonává podél dráhy obrábění po té, co se nástroj vrátí
do bodu zastavení obrábění.
Vykonává se jednoduchá a bezpečná operace odsunutí nástroje.
Diference je
automaticky
zkorigována
Odchylka od
dráhy obrábění
v důsledku
“EMG” nebo
“Výpadku
napájení”
24-Mar-09
Zpětný pohyb
podél dráhy
obrábění
Návrat
Prevence
kolize
Zpětný
pohyb
Volba podmínek obrábění
10 registrovaných skupin parametrů pohonů stroje
(Machine Condition Selection Function)
Výběrem přednostní priority pro rychlost nebo přesnost může
koncový uživatel podrobně seřídit podmínky obrábění.
„ Výběrem volby “LEVEL” lze seřízení
doladit mezi vysokou rychlostí a
nejvyšší přesností a optimalizovat
zpracování obrobku.
„ Hodnotu “LEVEL” lze také volit
povelem NC programu.
24-Mar-09
Naučení dílů řada 30i /31i / 31i-A5 (1/2)
„ Vlastnosti
• Naučení dílů pro opakované obrábění automaticky vytváří data kompenzace
• Nejlepší přizpůsobení pro vysokou přesnost a vysokou rychlost při obrábění dílů
• Snadné programové doplnění “G5.6” (start) a “G5.5” (konec)
StoragePosition
Position
Storage
Ukládání
error
error
naučených
dat
NC
NCProgram
Program
G01
G01Z-10.
Z-10.F6000
F6000
G5.6
Pn
(start)
G5.6 Pn (start)
G02
G02X0.
X0.Y13.
Y13.R13.
R13.
X13.
Y0.
R13.
X13. Y0. R13.
X0.
X0.Y-13.
Y-13.R13.
R13.
X-13.
Y0.
R13.
X-13. Y0. R13.
………….
………….
G5.5
(konec)
G5.5
(konec)
………….
………….
Příkaz k učení poloh
ZAP/VYP
+
+
Řízení HRV
Circle Corner with R
Chyba polohy
-
Zpětná vazba o poloze
Mnoho dílů se
stejným profilem
Kružnice
Kružnice
24-Mar-09
+
Max. 24 dílů na 1 práci
(celkem 262 sec.)
Roh s R
Roh s R
Kružnice
Kružnice
Roh s R
Roh s R
Opakované
obrábění
Naučení dílů řada 30i / 31i / 31i-A5 (2/2)
Vysoká přesnost
Posun
8 m/min
Učení
poprvé
Příklad:
Čtverec se zaoblením
Pozorování chyb během učení pro
předcházení chybné práce
Chyb
a
Učení
10 μm/d.
Dosažení vysoké přesnosti
díky automatické tvorbě
kompenzačních dat
kontrolérem učení
Učení
poosmé
10 μm/d.
24-Mar-09
Pozorování
Režim tvorby dat učení
Vysoce přesné obrábění
díky použití kompenzačních
dat vytvořených v režimu
učení
Režim sériové výroby
Vývoj taktu regulace, HRV1-HRV4 (1/3)
HRV4
ƒ Proud 31,25μs
ƒ Rychlost 62,5μs
ƒ Poloha 250μs
Pro vysokovýkonné aplikace
Zejména pro lineární motory a stroje
na obrábění ozubení
Výkon
HRV3
ƒ Proud 62,5μs
ƒ Rychlost 125μs
ƒ Poloha 1 ms
HRV1
ƒ Proud 250μs
ƒ Rychlost 250μs
ƒ Poloha 1ms
HRV2
ƒ Proud 125μs
ƒ Rychlost 125μs
ƒ Poloha 1 ms
’95
’96
’97
’98
’99
’00
’01
’02
HRV2 – současný standard na běžných strojích
24-Mar-09
’03
’04
Char. proudové smyčky při HRV3 a HRV4 (2/3)
• Průběh proudu
HRV4
HRV3
• Kmitočtová odezva proudové smyčky
Mez 1400 Hz
Limit 950 Hz
HRV3
HRV4
Poznámka) Data kmitočtové odezvy se speciálně nastaveným ziskem proudové
smyčky.
24-Mar-09
Charakteristika rychlostní a polohové smyčky (3/3)
„ Příklad: Stůl X-Y
• Limit zisku rychlosti (proporcionální zesílení)
HRV3
1200%
HRV4
2000 %
• Tvar kružnice (poloměr 100 mm rychlost 25 m/min)
„ NEBYLO použito korekce na nerovnosti.
5μm/div
5μm/div
Chyba 4μm
HRV3 (zisk rychlosti 960 %)
24-Mar-09
Chyba 1,5μm
HRV4 (zisk rychlosti 1600 %)
Řízení bodu obrábění (1/2)
„ Vlastnosti
• Jednotka snímače zrychlení Zjišťuje zrychlení v bodě obrábění
• Připojení stejné jako samostatné měřítko přes SDU
• Řízení bodu obrábění Potlačuje vibrace díky akcelerační zpětné vazbě stroje
Řízení
Řízeníbodu
bodu
obrábění
obrábění
Samostatná jednotka detektoru I/F
(SDU)
Sériové rozhraní
Řízení
Řízení
polohy
polohy
Řízení
Řízení
rychlosti
rychlosti
Řízení
Řízení
Jednotka snímače
zrychlení (detekce 3
os)
HRV
HRV
Servomotor
Činitel pružení
24-Mar-09
Řízení bodu obrábění (2/2)
„ Příklad
• Řízení bodu obrábění účinně potlačuje vibrace stroje
• Vyšší přesnost dosahována vyšší stabilitou bodu obrábění
Řízení bodu obrábění VYP
Rychlost motoru osy X
60 m/min
Řízení bodu obrábění ZAP
Rychlost motoru osy X
Zrychl. stroje v ose X
Zrychl. stroje v ose X
10 m/s2
10 m/s2
Rychlost motoru osy Y
Rychlost motoru osy Y
Zrychl. stroje v ose Y
Zrychl. stroje v ose Y
100 ms
Vibrace
Vibrace vv bodě
bodě obrábění
obrábění
24-Mar-09
60 m/min
100 ms
Zlepšené
Zlepšené vibrace
vibrace vv bodě
bodě obrábění
obrábění
Funkce na podporu optimalizace
SERVO GUIDE Mate
V rámci analýz se vytvářejí různé grafy.
„ Časová posloupnost
• Zobrazuje změny polohy, otáček, zrychlení atd. ve formě grafu na osciloskopu.
„ Dráha pohybu
• Dvojrozměrné zobrazení dráhy pohybu.
„ Chyba obrysu
• Zobrazení chyby obrysu.
„ Frekvenční analýza
• Zobrazení frekvenční analýzy ve Fourierově transformaci.
Časová posloupnost
24-Mar-09
Dráha pohybu
Chyba obrysu
Frekvenční analýza
Funkce nástrojového hospodářství
„ Data nástroje spravovaná CNC
systémem
•
•
•
•
•
•
Číslo typu nástroje
Hodnota korekce nástroje
Číslo pozice v zásobníku
Hodnota životnosti nástroje
Řezné podmínky
atd.
Data pro správu nástroje
„ CNC systém poskytuje číslo pozice v
zásobníku z T povelu do PMC.
„ Až 8-místné číslo typu nástroje.
„ Hlídání životnosti každého nástroje.
„ Vstup a výstup dat nástroje pomocí
FOCAS1 (Ethernet nebo HSSB).
„ Snadné přizpůsobení.
Tabulka správy zásobníku
24-Mar-09
Trasování ručním kolečkem
• Trasování ručním kolečkem umožňuje snadnou a rychlou kontrolu
programu:
–
–
–
–
Snadná kontrola programu otáčením ručního kolečka.
Rychlost pohybu nástroje je řízena ručním kolečkem.
Kontrolovat lze i malé úseky.
Funguje dopředu i zpět.
– Kontrolu lze zahájit na začátku i uprostřed programu.
Dopředu
Zpět
24-Mar-09
MANUAL GUIDE i
Software pro dílenské programování
Vytvoření a editace
programu
⇒ Vytvoření programu pomocí
Kontrola programu
⇒ Snadná kontrola programu pomocí
zdokonaleného editoru part-programů
a rozsáhlých obráběcích cyklů
realistické simulace obrábění
Zadání dat před
obráběním
⇒
Zadání dat korekce nástroje a
korekce systému souřadnic pomocí
ručního měření a měřících cyklů
Obrábění
Během obrábění se zobrazují jména
⇒ cyklu a ikony nástroje a stav obrábění
Měření na stroji
Měření obrobku ve stroji po obrábění
a zpětná vazba výsledků měření do
⇒
dat korekce nástroje
Obrazovka simulace
Ruční měření přesnosti kruhu
24-Mar-09
Funkce pro 5-osé obrábění (1/2)
„ Byla vyvinuta hlavní funkce 5-osého obrábění
• Snadné programování, vysoká rychlost a přesnost / vysoká kvalita obrábění,
korekce chyby
• Ruční posuv, použito pro různé konfigurace stroje
Seznam funkcí 5-osého obrábění
Funkce
Snadné
Povel pro
programování nakloněnou
pracovní rovinu
Řízení středu
nástroje
Obsah
Snadné programování v
nakloněné rovině.
Lze používat povel pro
střed nástroje.
Trojrozměrná
K dispozici je trojrozměrná
korekce řezného korekce řezného nástroje.
nástroje
Vysoce přesné Nano
a velice kvalitní vyhlazování 2
vysokorychlost
ní obrábění
Okamžité generování
plynulé křivky v nakloněné
rovině a přímkový
program.
Korekce
chyby
Chybu nastavení obrobku
v přímém i rotačním směru
lze snadno opravit.
24-Mar-09
Korekce chyby
nastavení
obrobku
Povel pro nakloněnou
pracovní rovinu
Řízení středu nástroje
工
工
正
具
長
量
Trojrozměrný korekce
řezného nástroje
Nano vyhlazování 2
Korekce chyby nastavení obrobku
Funkce pro 5-osé obrábění (2/2)
Seznam funkcí 5-osého obrábění (pokračování)
Funkce
Ruční posuv
Použito pro
různé
konfigurace
stroje
Trojrozměrný ruční
posuv
Různé konfigurace
stroje
Složitý stroj
Obsah
Ruční operací se nástroj pohybuje různými směry ve 3
rozměrech.
Funkce 5-osého obrábění je k dispozici pro různé typy strojů.
Funkce 5-osého obrábění je k dispozici i když je osa nástroje
vůči ose otáčení posunutá.
Posunutí
mezi
rotačními
osami
Trojrozměrný ruční
posuv
Posunutí mezi
osou nástroje
a osou rotace
Složitý stroj
Typ s otočnou hlavou
Typ s otoč. stolem
Různé konfigurace stroje
24-Mar-09
Smíšený typ
Dual Check Safety (1/2)
•
•
•
•
Bezpečnostní funkce integrované v CNC systému.
Vyhovuje zabezpečení kategorie 3 standardu EN954-1.
Zjednodušuje implementaci strojírenské směrnice 89/392/EU.
Poskytuje vysoce účinnou ochranu osob.
– Umožňuje pohyb os i vřetena omezenými rychlostmi při otevřeném
ochranném krytu.
Úspora kabelů, drátů,
reléových modulů
a stykačů
24-Mar-09
Dual Check Safety (2/2)
• Bezpečnostní funkce integrované do CNC systému jsou
zálohované.
• Dvoukanálová struktura systému
– Jednotlivá chyba nevede ke ztrátě bezpečnosti.
CNC
CNC
CPU
CPU
Zpětnovazební signál
motoru
Signál otevření dveří
Vypnutí
Křížová
kontrola dat
Monitor
Monitor
CPU
CPU
stykač
stykač
Vypnutí
CNC
24-Mar-09
Dálková diagnostika
Dálková diagnostika CNC systému
a PMC (včetně přenosu po mobilním telefonu)
„ Základní obrazovky dálkové
diagnostiky
Poloha, Korekce, Proměnné uživatel.
Maker, NC program, NC parametry,
Konfigurace systému, Data
osciloskopu, Historie obsluhy, Historie
alarmů, atd.
„ Vzdálený PMC
Kontaktní schéma, Stavové signály
PMC, Sledování signálů PMC,
Parametry PMC atd.
24-Mar-09
3D kontrola kolize na otevřeném CNC 300i / 310i–A
„ Funkce 3D kontroly kolize zabraňuje kolizím stroje
• Obsluha může zasáhnout do činnosti stroje, aniž by věnovala pozornost kolizím
• Animace 3D modelu na PC kontroluje předvídatelnost kolize a přinutí zastavit
CNC pohyb před tím, než dojde ke skutečné kolizi
• Lze použít v automatickém režimu a také v ručním režimu
• Žádná CNC funkce, například rychlost posuvu nebo zobrazování, není touto
funkcí ovlivněna, protože kontrolu kolize provádí CPU na straně PC
„ Rozhraní FOCAS2 pro kontrolu kolize je otevřené
Výrobci obráběcích strojů mohou vyvinout originální aplikaci kontroly kolize, která bude
vhodná pro jejich konstrukci stroje.
24-Mar-09
Servomotory αi (1/2)
Moment
Nm
1
Příruba
2
200
V
/5000,
/6000
αiF
400
V
αiF 1
/5000
αiF 2 /
5000
8
12 12
22
130 mm
αiS 8
αiS 4
/4000
/6000
/5000
αiS 8
/4000HV
/6000HV
αiS 4
αiS 2
/5000HV /5000
HV
/6000HV
400
V
200
V
4
90 mm
αiS 2
αiS
4
30
50 100 200 300 500 1000 2000 3000
174 mm
265 mm
380 mm
αiS12
αiS22
αiS30
αiS40
αiS50
αiS100
αiS200
αiS300
αiS500
/4000
/4000
/4000
/4000
/3000
/2500
/2500
/2000
/2000
αiS12
/4000
HV
αiS22
/4000
HV
αiS30
/4000
HV
αiS40
/4000
HV
αiS50
/3000
HV
αiS100
/2500
HV
αiS200
/2500
HV
αiS300
/2000
HV
αiS500
/2000
HV
αiF30
/3000
αiF40
/3000
αiF 4
/4000
αiF 8
/3000
αiF12
/3000
αiF22
/3000
αiF 4
/4000
HV
αiF8
/3000
HV
αiF12
/3000
HV
αiF22
/3000
HV
Všechny motory odpovídají mezinárodnímu standardu IEC60034-1
24-Mar-09
40
αiS1000
/2000
HV
500 mm
αiS2000
/2000
HV
αiS3000
/2000
HV
Servomotory αi (2/2)
• Kompaktní, vysoké otáčky, velký výkon
• Kompaktní pulzní snímač polohy s mimořádně vysokým rozlišením
Standardně: 1 000 000 /ot, Volitelně: 16 000 000 /ot
• Inteligentní ID informace servomotoru a pulzního snímače polohy
Menší
Menšírozměry
rozměry
ααiiFF 30/3000
30/3000
Maximální
Maximálnírozsah
rozsahotáček
otáček
Vyšší
výkon
Vyšší výkon
ααiiF30/3000
F30/3000
[Nm]
120
ααiiS30/4000
S30/4000
Rovnoměrný chod
5 µm/dílek
Max. moment
100
▲31%
25% VÍCE
80
< 1 µm
60
Trv. moment
40
33% VÍCE
20
ααiiSS 30/4000
30/4000
24-Mar-09
Plynulé
Plynuléotáčení
otáčení
1 ot
F1000 mm/min = 100 ot/min
0
0
1000
2000
3000
4000
[min-1]
Stoupání šroubu 10 mm
AC VŘETENOVÝ MOTOR αiI series
Krátkodobé zvýšení momentu zlepšeným αiSP
Typová řada 400 V
Trvalý jm.
výkon kW
αiI
αiIP
0,55 1,1
1,5
2,2
3,7
Model s vyššími otáčkami
5,5
7,5
11
15
18,5
αiI 0,5 αiI 1 αiI 1,5 αiI 2 αiI 3 αiI 6 αiI 8 αiI 12 αiI 15
αiI 22
/10000 /10000 /10000 /10000 /10000 /10000 /8000 /7000 /7000
HV
HV
HV
HV
HV
HV
HV
HV
HV
αiIP 15 αiIP 22
/6000
HV
22
/7000
HV
αiIP 40 αiIP 50 αiIP 60
/6000
HV
/6000
HV
/6000 /4500
HV
HV
αiIT
αiIT 1,5 αiIT 2 αiIT 3 αiIT 6 αiIT 8
αiIT 15
αiIT 22
αiIL
αiIL 8
αiIL 15
αiIL 26
/20000 /20000 /15000 /15000 /15000
HV
HV
HV
HV
HV
/20000
HV
/15000
HV
/15000
HV
Odpovídá mezinárodnímu standardu (IEC60034-1)
24-Mar-09
/12000
HV
/15000
HV
30
37
60
100
αiI 30 αiI 40 αiI 60 αiI 100
/6000 /6000 /4500 /4000
HV
HV
HV
HV
Vlastnosti lineárních motorů LiS (1/2)
•
•
•
•
•
•
•
•
Maximální síla od 300 N do 17 000 N
Napájení 200 a 400 V je standardní
Maximální rychlost 4 m/s
Maximální zrychlení 30 G (pouze motor)
Kompaktní rozměry a malá hmotnost
Vysoká hustota vinutí
Vysoce účinné chlazení
Resolution from 0.01µm up to 4 m/s speed
• Vylepšení pro aplikace v průmyslovém prostředí
400
Šířka cívky (mm)
LiS9000C2 LiS11000C2
300
LiS3000B2 LiS4500B2
250
100
LiS300A1
50
00
1000
24-Mar-09
LiS900A1 LiS1500B1
LiS15000C2
LiS9000B2
LiS6000B2
200
150
LiS17000C3
LiS10000C3
350
LiS7500B2
LiS3300C1
LiS600A1
100
200
300
400
500
Délka cívky (mm)
600
700
800
900
Specifikace řady LiS (2/2)
Trvalá síla [N]
AC *1
60
120
180
WC *
100
200
300
300
360
600
4
3,000
3,000
4,500
6,000
6,000
7,500
9,000
9,000
3,300
9,000
11,000
600
600
900
1,200
1,200
1,500
1,800
1,800
660
1,800
2,200
720
720
1,080
1,440
1,440
1,800
2,160
2,160
792
2,160
2,640
1,200
1,200
1,800
2,400
2,400
3,000
3,600
3,600
1,320
3,600
4,400
2 (4)
4
2 (4)
2 (4)
4
2 (4)
2 (4)
4
2 (4)
2 (4)
2 (4)
LiS 15000C2/2
15,500
3,000
3,600
7,000
2 (4)
LiS 15000C2/3
15,500
3,000
3,600
7,000
3
LiS 10000C3/2
10,000
2,000
2,400
4,000
2 (4)
LiS 17000C3/2
17,000
3,400
4,080
6,800
2 (4)
Model
Max. síla
[N]
LiS 300A1/4
LiS 600A1/4
LiS L900A1/4
300
600
900
NC *
50
100
150
LiS 1500B1/4
1,500
LiS 3000B2/2
LiS 3000B2/4
LiS 4500B2/2
LiS 6000B2/2
LiS 6000B2/4
LiS 7500B2/2
LiS 9000B2/2
LiS 9000B2/4
LiS 3300C1/2
LiS 9000C2/2
LiS 11000C2/2
24-Mar-09
1
1
Max. rychl.
[m/s] *2
4
4
4
*1 bez chlazení,
AC=chlaz. vzduchem,
WC=chlazení vodou.
Liší se dle podmínek
chlazení.
*2 Hodnoty v ( ) platí
pro napájení 400 V.
Momentové motory Dis (1/2)
Stator
Stator
Rotor
Rotor
D
DiS 22/600
DiS 85/400
DiS 110/300
DiS 260/300
DiS 370/300
DiS 400/250
DiS 800/250
DiS 1200/250
DiS 1500/200
DiS 2100/150
DiS 3000/150
24-Mar-09
Napájení
Teplotní snímač
E
2m×4
2m×1
φC
φB
φA
Pouzdro
Pouzdro
Model
F
Max. moment
[Nm]
Trvalý moment
[Nm]
Max. rychlost
[min-1]
Servozesilovač
200V
400V
200V
400V
200V
400V
200V
400V
φA
φB
φC
D
E
F
28
85
110
260
370
400
800
1200
1500
1900
2700
28
85
110
260
370
400
800
1200
1500
2100
3000
10
35
45
105
150
140
320
480
600
750
1000
10
35
45
105
150
140
320
480
600
840
1200
600
200
150
150
150
125
125
125
100
75
75
600
400
300
300
300
250
250
250
200
150
150
20
40
80
80
80
80
160
160
160
160
160
20HV
40HV
80HV
80HV
80HV
80HV
180HV
180HV
180HV
180HV
180HV
140
180
230
230
230
310
310
310
455
565
565
86
119
169
169
169
253
253
253
357
459
459
50
80
132
132
132
210
210
210
310
400
400
70
90
70
110
140
90
140
190
130
130
160
46
66
46
86
116
66
116
166
91
91
121
22
22
22
22
22
22
22
22
22
26
26
External Dimensions
[mm]
αiSV
Rotor
Inertia
[kgm2]
0.002
0.008
0.018
0.033
0.045
0.09
0.18
0.26
0.49
1.28
1.70
Mom. Motory Dis s vysokou rychlostí (2/2)
Applicable To Turning As Well As High Speed Positioning
Stator
Stator
Rotor
Rotor
D
Napájecí vodiče
Tepelné vodiče
F
2m×4
2m×1
E
φC
φB
φA
Chladicí
Chladicí plášť
plášť
Max.
moment
[Nm]
Jmen. moment
[Nm]
Max. otáčky
[min-1]
Servozesilovač
αiSV
φA
φB
φC
D
E
F
DiS 22/1500
22
9
1500
20
140
86
50
70
46
22
0.002
DiS 85/1000
85
40
1000
40
180
119
80
90
66
22
0.008
DiS 110/1000
140
53
1000
80
230
169
132
70
46
22
0.018
DiS 260/1000
300
95
1000
160
230
169
132
110
86
22
0.033
Model
＊200V drive
24-Mar-09
External Dimensions[mm]
Rotor Inertia
[kgm2]
Synchronní vestavné vřetenové motory
φD
φC
Stator
Rotor
B
A
400V
400V
200V
200V
kW (Nm)
Model
Otáčky [min-1 ]
SERVO
ZESILOVAČ
Rozměry
Sub
Module
SM
A
B
C
D
S1
S3(15%) *1
Zákla
dní
Max.
BiS 132L2/7000
24(72)
30(90)
3200
7000
30HV
SSM-100
200
100
205
92
BiS 132L3/6000
25(119)
25(145)
2000
6000
45HV
SSM-100
250
150
205
92
BiS 160L4/6000
36(287)
44(350)
1200
6000
45HV
SSM-100
310
200
250
120
BiS 200L4/3000
BiS 200L6/3000
31(529)
30(774)
39(665)
30(821)
560
370
3000
3000
45HV
45HV
SSM-100
SSM-100
324
424
200
300
350
350
170
170
kW (Nm)
Model
Otáčky [min-1 ]
αiSP
SERVO
ZESILOVAČ
Rozměry
Sub
Module
SM
A
B
C
D
S1
S3(15%) *1
Zákla
dní
Max.
BiS 132L2/3000
11(70)
14(89)
1500
3000
15
SSM-100
200
100
205
92
BiS 132L3/3000
12(115)
15(143)
1000
3000
15
SSM-100
250
150
205
92
BiS 160L4/2500
16(278)
20(347)
550
2500
22
SSM-100
310
200
250
120
αiSP
*1: 3min. duty cycle
24-Mar-09
Asynchronní vestavěné vřet. motory
• Standardní typ
Velikost rámu
Délka
Název
Položka
80 ＊
50
M
L
BiI50M BiI50L
/25000 /25000
S
M
112 ＊
100＊
L
S
BiI80S BiI80M BiI80L
/20000 /15000 /8000
SS
S
M
132 ＊
L
LL
M
160 ＊
L
S
M
200 ＊
L
LL
S
M
250
L
S
M
BiI100S BiI112SS BiI112S BiI112M BiI112L BiI112LL BiI132M BiI132L BiI160S BiI160M BiI160L BiI160LL BiI200S BiI200M BiI200L BiI250S BiI250M
/12500
/20000
/15000 /15000 /15000
/15000
/14000 /14000 /13000 /13000 /13000
/13000
/6000
/6000
/6000
/6000
/3000
Jmen.
výkon
Trvalý *
krátkodobý *
kW
1.0
1.2
1.5
3.7
1.5
3.7
1.5
2.2
1.1
3.7
2.2
3.7
2.2
5.5
5.5
7.5
5.5
7.5
18.5
22
18.5
22
18.5
22
22
25
11
15
11
18.5
7.5
11
25
30
15
22
15
22
15
22
22
26
37
45
Jmen.
ot.
Zákl.*
Max.*
min-1
5000
25000
10000
25000
4500
20000
3000
15000
1500
8000
1500
12500
1070
20000
1200
15000
1500
15000
1500
15000
1200
15000
1400
14000
1000
14000
750
13000
300
13000
360
13000
600
13000
544
6000
485
6000
360
6000
390
4000
360
3000
Nm
2.29
3.5
7
7
24
24
49
60
48
167
204
161
233
208
326
292
420
456
433
700
636
1432
2.2
5.5
5.5
2.2
5.5
5.5
11
22
11
30
30
30
30
22
30
22
30
37
30
45
45HV
55
Krátkodobý
jmenovitý moment
Modul zesilovače vřetena
(SPM-)
*) Dodává se typ M (chladicí plíšť a zalisovaná pryskyřice)
• Vysokorychlostní typ
40
Velikost rámu
Délka
Název
S
60
M
SS
80
S
BiI40S BiI40M BiI60SS BiI60S
/70000 /70000 /50000 /50000
Položka
S
100
L
S
112
L
S
M
L
132
L
BiI80L
BiI100L
BiI80S
BiI100S
BiI112S BiI112M BiI112L BiI112L
/40000
/30000
/40000
/30000
/20000 /20000 /20000 /25000
Type M
Type M
L
BiI112L
/30000
Type M
L
160
M
BiI132L BiI160M
/25000 /20000
M
L
LL
BiI160M
BiI160L BiI160LL
/20000
/20000
/20000
Type M
Jmen.
výkon
Trvalý *
Krátkodobý *
kW
0.55
0.75
3
3.5
3.7
5.5
5.5
7.5
13
18.5
75
85
11
15
18.5
22
11
18.5
15
18.5
18.5
22
25
37
80
100
18.5
22
18.5
22
90
150
25
30
50
55
Jmen.
ot.
Zákl.*
Max.*
min-1
70000
70000
30000
50000
15000
50000
3800
50000
30000
40000
40000
40000
7500
30000
3350
30000
2300
20000
1500
20000
1800
20000
1800
25000
30000
30000
1000
25000
850
20000
15000
20000
750
20000
1600
20000
Nm
0.1
1.11
3.5
7.0
5.9
20.3
28.6
52.7
60
95
118
116
31.8
177
239
71.6
263
350
2.2
11
11
22
45
75HV
×2
30
30
30
30
30
45HV
100HV
×2
30
30
100HV
×2
30
75HV
Krátkodobý
jmenovitý moment
Modul zesilovače vřetena
(SPM-)
＊) Jmenovitý výkon a max. rychlost představují položky vysokého vinutí a nízkého vinutí se základními otáčkami.
24-Mar-09
Asynchronní vestavěné vřet. motory BiI
ƒ Standardní provedení
Položka
Jmen.
výkon
Trvalý*2
Krátkodobý*2
Krátkodobý jmen. moment
Položka
Jmen.
výkon
S
50 **
M
L
S
80 **
M
L
BiI50S
/30000
BiI50M
/25000
BiI50L
/25000
BiI80S
/20000
BiI80M
/15000
BiI80L
/8000
kW
0.75
1.1
1.0
1.2
1.5
3.7
1.5
3.7
1.5
2.2
1.1
3.7
2.2
3.7
2.2
5.5
5.5
7.5
5.5
7.5
18.5
22
18.5
22
18.5
22
22
25
Nm
1.05
2.29
3.5
7
7
24
24
49
60
48
167
204
161
233
LL
170 **
S
M
S
200 **
M
L
S
M
BiI200M
/6000
BiI200L
/6000
BiI250S
/6000
BiI250M
/3000
Velikost rámu
Délka
Název
Velikost rámu
Délka
Název
Trvalý*2
Krátkodobý*2
Krátkodobý jmen. moment
S
160 **
M
L
BiI160S BiI160M
/13000
/13000
100**
S
SS
112 **
M
S
BiI100S BiI112SS BiI112S
/12500
/20000
/15000
BiI112M
/15000
180 **
M
L
LL
BiI160L BiI160LL BiI170S BiI170M BiI180M
/6000
/7000
/6000
/13000
/13000
BiI180L BiI180LL BiI200S
/6000
/8000
/6000
L
LL
BiI112L BiI112LL BiI132M
/15000
/15000
/14000
Jmen.
výkon
kW
11
15
11
18.5
7.5
11
25
30
11
15
22
25
11
15
22
30
22
25
15
22
15
22
15
22
22
26
37
45
Nm
208
326
292
420
223
358
477
600
600
456
433
700
636
1432
40
S
M
60 **
SS
S
ƒ Provedení s vysokou rychlostí a
Nm 0.1 1.11
s vysokým výkonem
200 **
100 **
112 **
160 **
S
L
S
M
L
S
L
M
L
LL
S
BiI100L
BiI80S BiI100S BiI100S
BiI112S BiI112M BiI112L BiI112L BiI160M BiI160L BiI160LL BiI200S
/30000
80 **
S
BiI40S BiI40M BiI60SS BiI60S
/70000 /70000 /50000 /50000 /40000 /20000
Trvalý*
0.55 3
kW
Krátkodobý*
0.75 3.5
Krátkodobý
jmen. moment
3.7
5.5
5.5 13 7.5
7.5 18.5 15
3.5
7.0
5.9
28
/30000
11
15
TYPE M
/20000
/20000
/20000
18.5 11
15 18.5
22 18.5 18.5 22
28.6 52.7
60
95
118
*) Jmenovité výstupní hodnoty jsou uvedeny při použití vinutí na vysokou rychlost.
**) TYP M je k dispozici (Chladicí plášť a zalisovaná pryskyřice)
24-Mar-09
BiI132L
/14000
250
ƒ Provedení s vysokou rychlostí
Velikost rámu
Délka
Název
Položka
132 **
M
L
/25000
/20000
/20000
/20000
/10000
25
37
18.5
22
25
30
50
55
22
37
116
239
263
350
382
Velikost rámu
Délka
Název
Položka
Jmen.
Trvalý*
kW
výkon Krátkodobý*
Krátkodobý
jmen. moment
80
L
112
L
160
M
BiI80L BiI112L BiI160M
/40000 /30000 /20000
TYPE M TYPE M TYPE M
75
85
80
100
90
150
Nm 20.3 31.8
71.6
Poznámky – uspořádání systému 21i
24-Mar-09
Poznámky – uspořádání systému 21i
24-Mar-09