Servomotores MELSERVO – J5 Mitsubishi Electric México para máquinas y líneas de producción industrial

Hoy hablaremos de electromecánica aplicada al sector industrial de México. En las últimas semanas hemos tenido muchas consultas sobre  la selección y el control de los servomotores Mitsubishi Electric MELSERVO – J5.

Los Servoamplificadores Mitsubishi Electric son un tipo de motor que se encuentra en muchas aplicaciones industriales, y aunque este tipo de motor requiere un bucle de retroalimentación cerrado, un codificador integrado y un algoritmo de control, el control de posición y velocidad que proporcionan los hace muy adaptables en una gran cantidad aplicaciones en máquinas y líneas productivas.

La cuestión de cómo accionar un servomotor requiere observar cómo se implementa la detección y el tipo de servomotor que se acciona. Veamos en esté artículo los componentes que necesitará para impulsar y controlar los servomotores MELSERVO – J5 Mitsubishi Electric, así como algunas opciones de componentes para su próximo sistema electromecánico.

 

Aspectos básicos sobre cómo controlar un servomotor

Antes de comenzar a controlar un servomotor, sobre todo aquellos que son nuevos en el trabajo con servomotores deben saber que un servomotor no es un tipo específico de motor. Más bien, el término «servo» significa esclavo y se refiere a la forma en que se impulsa un motor y se controla su posición, velocidad y aceleración. En un servomotor, el control se aplica a través de un circuito de retroalimentación entre el motor y el controlador, y la posición/velocidad del motor se detecta con codificadores integrados en el motor. Algunos sensores que brindan esta función es a través de la integración de potenciómetros, sensores de efecto Hall para la determinación de la posición o sensores LED con fotopuerta y fotodiodo.

El servomotor está compuesto por tres partes:

• El servomotor.
• El servoamplificador.
• El sistema de control.

El control de un servomotor consta de dos elementos críticos como parte del circuito de conducción y control:

• Señal de accionamiento: La señal PWM (Pulse Width Modulation), es una de los sistemas más empleados para el control de servomotores. Este sistema consiste en generar una onda cuadrada en la que se varía el tiempo que el pulso está a nivel alto, manteniendo el mismo período (normalmente), con el objetivo de modificar la posición del servo según se desee. Se utiliza en los servomotores para obligar al rotor a girar a una posición específica. Al ajustar el ciclo de trabajo, se puede ajustar la tasa de rotación.

  Los servomotores se accionan enviando una señal PWM a través del cable de control mientras se alimenta el motor. Dependiendo del ancho del pulso, el rotor del servomotor puede girar un cierto ángulo, es decir, el ciclo de trabajo determina la posición final del eje. Los servomotores se pueden alimentar con voltaje de CC o CA, y la señal del codificador (si está presente) cierra el ciclo de retroalimentación con el procesador o el controlador.

• Circuito de detección y control:  El circuito de control y detección determina la ubicación y la velocidad del rotor a medida que funciona el motor. Se puede mantener una velocidad de alta precisión a través del control de retroalimentación.

 

MELSERVO – J5 de Mitsubishi Electric ha llegado para mejorar el rendimiento

Estableciendo un nuevo estándar de rendimiento, la serie MELSERVO-J5 de Mitsubishi ofrece tecnología de vanguardia, con un alto rendimiento para  la industria mexicana con nuevas características de servo avanzadas, lo que permite a los usuarios desbloquear el potencial no utilizado en sus máquinas y líneas de producción. Las capacidades de mantenimiento predictivo de la serie MELSERVO-J5 se basan en el propio servo y están integradas en el modelo base para conseguir nuevas funciones.

Este servomotor es la versión mejorada de sus antecesores el J4, J3 y J2. Vemos las capacidades que tiene en cuanto a su función de seguridad y en cuanto a su alimentación (100, 200 o 400 V).

Los productos de la serie MELSERVO-J5 se encuentran entre los primeros productos servo del mercado compatibles con la red Ethernet industrial de alta velocidad CC-Link IE TSN, lo que brinda beneficios de comunicación avanzados y una adopción de IoT más fácil.

Este servomotor ahora se puede comunicar con otras marcas e incluso con otras redes como es EtherCAT que es una ethernet para tecnología de automatización de control que brinda el poder y la flexibilidad de Ethernet al mundo de la automatización industrial, el control de movimiento, los sistemas de control en tiempo real, y los sistemas de adquisición de datos.

Además de la comunicación por pulsos, una de las características distintivas de este servomotor que cabe destacar, y que lo hace mucho más interesante, es que trabaja con la red CC-Link IE TSN Field. Se trata de una red de ultra alta velocidad y gran capacidad, que proporciona comunicación determinista (cíclica) síncrona y comunicación (transitoria) de información bajo demanda asíncrona. El control de entradas y salidas, el control de movimiento y las funciones de seguridad se pueden combinar a la perfección.

Esta red tiene la capacidad de transmisión de un Gigabit y el protocolo en tiempo real permiten una comunicación de datos fácil y confiable, además de una comunicación de E/S remota independientemente del retraso de la transmisión. Además, permite la comunicación de alta velocidad para la gestión y rastreo de información en los dispositivos, así como la transmisión de datos de control.

Los servomotores están equipados con codificadores de alta resolución (67 108 864 pulsos/revolución) para garantizar un posicionamiento estable y una fluctuación de par reducida. El MELSERVO – J5 de Mitsubishi es compatible con otros motores y amplificadores de marcas diferentes.

Características del MELSERVO – J5 de Mitsubishi

• Alto rendimiento:  El rendimiento de la serie MELSERVO-J5 se mejora en todos los ámbitos con una tasa de respuesta de frecuencia de velocidad de 3,5 kHz, 256 ejes sincronizados con el módulo de movimiento MELSERVO-J5 y un tiempo de ciclo de comunicación de 32,5 µs, para mejorar el rendimiento de la máquina. Las capacidades vienen desde los 22 Kw hasta los 55 Kw.
• Sintonía rápida. La Serie MELSERVO-J5, a través del amplificador, se autosintoniza en aproximadamente 0.3 segundos. La máquina puede funcionar instantáneamente y sin problemas una vez que se habilita el servo. No se requiere experiencia en sintonización porque los valores de ganancia se generan automáticamente.
• Control avanzado de supresión de vibraciones. La serie MELSERVO-J5 es capaz de suprimir eficazmente la vibración tanto en la carga como en la base de la máquina a frecuencias tan bajas como 100 Hz.
• Compatibilidad con CC-Link IE TSN. Además de la compatibilidad con redes industriales comunes como EtherCAT, la serie MELSERVO-J5 es compatible con CC-Link IE TSN, una red muy rápida de 1 Gbps que permite la sincronización en todos los dispositivos conectados.
• Mantenimiento predictivo basado en el propio servo. La serie MELSERVO-J5 proporciona mantenimiento predictivo impulsado por la tecnología Maisart AI de Mitsubishi Electric, lo que le permite detectar el deterioro de los componentes mecánicos. Esta tecnología existe dentro del servo y no necesita de ningún control externo.
• Cable único con nuevo conector de bloqueo de toque. Los cables de encoder, potencia y freno electromagnético se combinan en un solo cable para los motores de la serie MELSERVO-J5, lo que reduce el tiempo de montaje. El conector de bloqueo de toque elimina la necesidad de apretar tornillos, lo que facilita el cableado.
• Codificador absoluto sin batería de 26 bits. Esta característica estándar puede lograr alrededor de 64 millones de pulsos por revolución, lo que permite un posicionamiento de precisión sin necesidad de reemplazar las baterías.

Ultatek es distribuidor oficial de servomotores MELSERVO – J5 Mitsubishi Electric para todo México. Contacta ahora con uno de nuestros asesores y te ayudarán en la selección, aplicación, instalación, ajuste y puesta en funcionamiento de cualquiera de los servomotores Mitsubishi Electric.