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Factory Automation

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MELSERVO-J4シリーズ サーボアンプ

業界をリードする基本性能

業界最高レベルのサーボアンプ基本性能 業界最高レベル

従来の2自由度型モデル適応制御をさらに進化させた独自の高速サーボ制御アーキテクチャを集積した専用実行エンジンを採用。2.5 kHzの速度周波数応答を実現しました。また独自開発した高分解能絶対位置エンコーダ (4,194,304 pulses/rev) の採用と相まって、高速高精度な運転が可能。ハイエンドマシンのパフォーマンスを最大限に引き出します。

業界最高レベルのサーボアンプ基本性能

高性能サーボモータによる機械性能の向上 業界最高レベル

回転型サーボモータはエンコーダの高分解能化と処理速度の向上により、更に高精度な位置決めと滑らかな回転が可能です。

高性能サーボモータによる機械性能の向上

高度なサーボゲイン調整機能

ワンタッチ調整 機能UP

ワンタッチチューニング機能をオンするだけで、機械共振抑制フィルタ、アドバンスト制振制御Ⅱ*1、ロバストフィルタを含めたサーボゲイン調整が完了。先進の振動抑制機能を手軽に駆使することで、装置の性能を最大限に発揮させます。リアルタイムオートチューニングでは必要だった応答性の設定も、自動で実施します。また、サーボアンプ内部で指令生成する方式を追加しました。*2

*1.1つの周波数を自動調整します。

*2.MR-J4-B/MR-J4W_-B/MR-J4-Aで対応しています。

ワンタッチ調整

アドバンスト制振制御Ⅱ 特許出願中機能UP

3慣性系の機械に対応した振動抑制アルゴリズムにより、低周波振動を2つ同時に抑制可能。調整もMR Configurator2から簡単に実施できます。
アーム先端や装置本体で発生する、約100 Hz以下の比較的低い周波数の残留振動の抑制に効果を発揮します。残留振動の抑制により整定時間を短縮できます。

アドバンスト制振制御Ⅱ

ロバストフィルタ 特許出願中

印刷機や包装機など、ベルトやギアで駆動する大慣性装置において、従来制御では難しかった高応答と安定化の両立を、機能を有効にするだけの調整レスで実現。 広い周波数範囲のトルクを緩やかに低減することで、従来と比較してより大きな安定性を確保できます。

ロバストフィルタ

機械共振抑制フィルタの拡張 機能UP

フィルタ構造の高度化により、適用周波数範囲を100 Hz~4500 Hzから10 Hz~4500 Hzへと拡張。さらに同時適用可能なフィルタ数を2個から5個へと拡張することで、機械の振動抑制性能を向上しました。

機械共振抑制フィルタの拡張

ロストモーション補正機能 

XYテーブルなどの軌跡制御において、円弧軌跡の精度を向上します。
摩擦やねじれなどの影響によって、サーボモータ回転方向反転時に発生する、象限突起現象を抑制します。

* MR-J4W2-B/MR-J4W3-Bは非対応です。

ロストモーション補正機能

スーパートレース制御

定速運転時のみだけではなく、等加減速時の溜りパルスをほぼ0にすることができる制御です。剛性の高い装置において、軌跡精度を向上させることが可能です。

* MR-J4W2-B/MR-J4W3-Bは非対応です。

スーパートレース制御

用途に合わせた豊富な機能

* 対応したコントローラを使用してください。

押当て制御 特許取得済

位置/速度制御から停止することなく、スムーズにトルク制御に切り換わります。ワークの押当てや挿入、キャップ締めやねじ締めなど、位置制御からトルク制御への切換えを行うアプリケーションにおいて、速度やトルクの急変がなく、機械の負荷軽減、高品質な成形が可能です。

* MR-J4-B/MR-J4W2-B/MR-J4W3-Bのみの対応です。

押当て制御

マスタスレーブ運転機能 

MR-J4-Bでは、ドライバ間通信によりマスタ軸のトルクをスレーブ軸へ送信し、そのトルクを指令としてスレーブ軸をトルク制御運転することが可能です。マスタ軸からスレーブ軸へのトルクデータの送信は、SSCNETⅢ/Hを介して行うため、特別な配線追加は必要ありません。

マスタスレーブ運転機能

スケール計測機能 

MR-J4-GF/MR-J4-B/MR-J4W2-B*1サーボアンプ*2では、セミクローズド制御の状態でスケール計測エンコーダを接続し、スケール計測エンコーダの位置情報をコントローラに送信することができます。
スケール計測機能を用いることで、リニアエンコーダや同期エンコーダのデータをサーボアンプ経由でサーボシステムコントローラに送信することができ、省配線化が可能です。

*1.MR-J4W2-0303B6は、対応していません。

*2.ご使用の機械端エンコーダに応じたサーボアンプ(MR-J4-GF/MR-J4-GF-RJ/MR-J4-B/MR-J4-B-RJ) を使用してください。

スケール計測機能

標準サーボアンプで多彩な制御・駆動システムに対応

対応サーボモータ

MR-J4シリーズサーボアンプは標準で回転型サーボモータ、リニアサーボモータ、ダイレクトドライブモータの駆動が可能です*。

* 一部非対応の機種があります。組合せについては、カタログの「ラインアップ」を参照してください。

対応サーボモータ

1軸/2軸/3軸サーボアンプ

1軸/2軸/3軸サーボアンプ

SSCNETⅢ/H対応サーボアンプは、1軸型に加えて、2軸一体型、3軸一体型をラインアップ。
制御軸数に合わせたフレキシブルなシステム構成が可能です。

フルクローズド制御対応

フルクローズド制御対応

MR-J4シリーズサーボアンプは標準でフルクローズド制御に対応*1
機械端の高精度制御を実現します*2

*1.2線式シリアルリニアエンコーダに対応しています。4線式シリアルおよびパルス列インタフェース (ABZ相差動出力タイプ) のリニアエンコーダにはMR-J4-GF-RJ/MR-J4-B-RJ/MR-J4-A-RJサーボアンプで対応しています。

*2.一部非対応の機種があります。カタログの「ラインアップ」を参照してください。

幅広い電源、容量ラインアップ

幅広い電源、容量ラインアップ

MR-J4-B/MR-J4-Aサーボアンプでは、主回路電源三相AC200 V、三相400 V、単相AC100 Vに加え、DC48 V/24 V仕様をラインアップ。また、30 W*~55 KWまでの幅広い容量に対応しています。
MR-J4-GFサーボアンプでは、主回路電源三相AC200 V、三相400 V仕様をラインアップ。MR-J4-GF-RJ/MR-J4-B-RJ/MR-J4-A-RJは、DC電源入力にも対応しました。

* 30Wは、DC48 V/24 V電源です。

最大指令パルス周波数、指令パルス

最大指令パルス周波数、指令パルス

汎用インタフェース対応MR-J4-Aサーボアンプは、最大指令パルス周波数4 Mpulses/sに対応しています。(差動レシーバ時)
また、オープンコレクタ時は、シンク入力およびソース入力に対応しています。

位置決め機能内蔵でシステムの簡素化が可能

MR-J4-GF(-RJ)とMR-J4-A-RJに位置決め機能内蔵

位置決め機能を内蔵し、ポイントテーブル方式、プログラム方式*、等分割割出し (タレット) 方式の位置決め運転が可能です。
位置決めユニット(指令パルス) なしで位置決めシステムを構築できます。位置決め指令は、CC-Link IE フィールドネットワーク、入出力信号またはRS-422/RS-485通信 (最大32軸) にて実施します。位置決めデータは、MR Configurator2から簡単に設定できます。

MR-J4-GF(-RJ)とMR-J4-A-RJに位置決め機能内蔵

* プログラム方式はMR-J4-A-RJのみです。

ポイントテーブル方式

位置データ (目標位置)、回転速度、加減速時定数などをパラメータ感覚で設定できます。最大255点のポイントテーブルの設定が可能です。
ポイントテーブル番号を選択し、始動信号で位置決め運転を実行します。

ポイントテーブル方式

* MR-J4-A-RJサーボアンプの場合、ポイントテーブルはサーボアンプの押しボタンおよびMR-PRU03パラメータユニットでも設定できます。

ポイントテーブル方式

プログラム方式*

専用のコマンドで位置決めプログラムを作成することができます。プログラム番号を選択し、始動信号で位置決め運転を実行します。
ポイントテーブルより複雑な位置決め運転が可能です。最大256個のプログラムを登録することができます。
全プログラムのステップの合計は、640ステップです。

プログラム方式*

* プログラムの作成にはMR Configurator2が必要です。

プログラム方式*

等分割割出し (タレット) 方式*

ステーション位置指定による位置決め (最大255分割) を行います。
ステーション分割数や機械側/モータ側歯数をパラメータで設定することにより移動量の自動計算が可能です。ステーション位置番号を選択し、始動信号で位置決め運転を実行します。
回転方向指定割出しと近まわり割出しの設定が可能です。

* 等分割割出し (タレット) 方式は、フルクローズド制御モード、リニアサーボモータ制御モードには対応していません。

等分割割出し (タレット) 方式*

位置決め機能内蔵に便利な機能を追加

* MR-J4-03A6-RJは未対応です。

位置決め機能に、便利な機能を追加しました。
簡易カム機能、エンコーダフォローイング機能、パルス入力スルー機能、簡易カム位置補正機能、通信機能 (MODBUS® RTU、Point to Point 位置決め、現在位置ラッチ) により、幅広い用途に対応し、簡単に位置決めシステムを構築できます。

簡易カム機能

MR Configurator2を使用し、様々なパターンのカムデータを簡単に作成できます。外部からの指令を簡易カムの入力とし、カムデータに基づいた指令をサーボモータに出力します。外部からの指令は、指令パルスまたはポイントテーブル/プログラムNo. 指令を選択できます。

簡易カム機能

* プログラム方式はMR-J4-A-RJのみです。

エンコーダフォローイング機能/パルス入力スルー機能*

エンコーダフォローイング機能は、同期エンコーダのAB相出力信号をサーボアンプの指令パルスとして取り込み、カムデータに基づいた指令をサーボモータに出力します。
シート長、カッタ-軸の周長、およびシート同期区間に合わせたカムデータをあらかじめ設定すると、コンベア軸とカッター軸が同期したシステムを構築できます。同期エンコーダからの入力は、4 Mpulses/s まで対応しています。
指令パルス入力スルー機能は、同期エンコーダからのAB相パルスを後軸に出力します。2軸目以降もコンベア軸に同期した制御が可能となります。

エンコーダフォローイング機能/パルス入力スルー機能*

* MR-J4-GF-RJはAB相パルス入力スルー機能、MR-J4-A-RJは指令パルス入力スルー機能となります。

簡易カム位置補正機能*

マークセンサがオンのときに、送り現在位置を読み込み、サーボアンプ内で補正量を算出しカッター軸を補正します。
基準位置とのずれを補正することで、レジマークなどに合わせて切断することができます。

簡易カム位置補正機能*

* カム位置補正要求は、MR-J4-GF-RJはタッチプローブ入力、MR-J4-A-RJはマークセンサ入力となります。

通信機能 (MODBUS® RTU)

標準対応のRS-422/RS-485通信 (三菱電機汎用ACサーボプロトコル) に加え、RS-485通信 (MODBUS® RTUプロトコル) をサポートします。
MODBUS® RTUプロトコルでは、ファンクションコード03h (保持レジスタ読出し) などに対応しています。
外部機器によるサーボアンプの制御および監視が可能です。

通信機能 (MODBUS<sup>®</sup> RTU)

注) 1. MR-J4-A-RJ専用RJ-45対応ケーブルおよびRJ-45対応中継コネクタ端子台が必要です。

通信機能 (Point to Point 位置決め)

ポイントテーブルの目標位置をあらかじめ設定しておくことにより、最大255点のPoint to Point 位置決めが可能です。
通信機能を利用して、運転中に次のポイントテーブルの目標位置を書き換えることにより、柔軟な位置決めが可能になります。

通信機能 (Point to Point 位置決め)

通信機能 (現在位置ラッチ)

マーク検出機能 (現在位置ラッチ*) にてラッチしたデータを元に、ポイントテーブル (目標位置) を書き込むことで目標位置を補正できます。

* マーク検出信号がオンになると、現在位置をラッチします。ラッチしたデータは通信機能で読み出すことができます。

使用例: 搬送パレット上に製品が50ずれて搭載されている場合の位置補正
ポイントテーブル番号1 (目標位置1000) を指定して起動します。
運転中にマーク検出機能にて位置ずれを測定し、位置ずれ50を補正用のポイントテーブル番号2の目標位置に書き込みます。
運転完了後 (製品が50ずれた位置で停止) に、ポイントテーブル番号2を指定して起動すると、製品が50移動して正しい位置に移動します。

通信機能 (現在位置ラッチ)

CC-Link IE フィールドによるオールラウンドなネットワーク

All in One ネットワーク

コントローラ分散制御・I/O 制御・モーション制御を統合するオールラウンドなフィールドネットワークです。
一つのネットワークにシーケンサ・I/O・高速カウンタ・サーボアンプ・インバータ・表示器などのフィールド機器を接続することにより、目的や用途に応じた最適なネットワークを提供します。
ラインや装置、機器のレイアウトに合わせ、スター型・ライン型・リング型* によるフレキシブルな配線を実現します。

ll in One ネットワーク

* シンプルモーションユニットは、リング型は対応していません。

All in One エンジニアリングソフトウェア

GX Works3*1があれば、一つのソフトウェアでシーケンスプログラム、CC-Link IE フィールドネットワーク設定、シンプルモーション設定、サーボアンプ調整などシステム設計から立上げ・保守まで対応できます。

*1. GX Works2の場合、サーボ支援ソフトウェアMR Configurator2は、三菱電機FAサイトからダウンロードして無償でご使用になれます。

  • システム構成からサーボパラメータまで、「GX Works3」1つで設定。
  • CC-Link IE フィールドネットワークパラメータは簡単に設定が可能。
  • MR Configurator2と一体化することで、サーボパラメータが簡単に設定。
  • ユニットラベル、ユニットFBをドラッグ&ドロップするだけで、簡単にシーケンスプログラムを作成。
  • 豊富な補助機能で位置決めデータを簡単に作成。
  • パラメータを設定するだけで、簡単に同期制御。
  • カムデータはマウスでドラッグ&ドロップ、数値入力で簡単に作成。
  • ワンタッチ調整によりサーボ調整を自動で実施。
  • 複数軸が同時に動作する装置において、多軸調整機能により装置の立上げ時間を短縮。
  • シミュレーションにより実機なしにプログラムのデバッグが
    可能。

CC-Link IE フィールドによるオールラウンドな駆動システム

CC-Link IE フィールドネットワーク 標準対応

CC-Link IE フィールドネットワーク 標準対応

MR-J4-GF(-RJ)は、CC-Link IE フィールドネットワークに標準対応しています。
高速/シームレス/Ethernetに対応したCC-Link IE フィールドネットワークに接続可能です。

CC-Link IE フィールドネットワーク カンタン位置決め

MR-J4-GF(-RJ)は、マスタユニットとの組み合わせた場合、ポイントテーブル方式や等分割 (タレット) 方式による位置決め運転が可能です。
ポイントテーブル方式は、ポイントテーブル番号をセットし、始動信号をオン。位置決めユニットなしで、I/O感覚で位置決め運転ができます。次のポイントテーブルを停止することなく連続運転することも可能です。
等分割 (タレット) 方式は、ステーション分割数のパラメータ設定で、移動量を自動計算します。
位置決め機能については、カタログを参照してください。

CC-Link IE フィールドネットワーク カンタン位置決め

CC-Link IE フィールドネットワーク モーション制御

MR-J4-GF(-RJ)は、シンプルモーションユニットとの組み合わせた場合、簡単なパラメータ設定とシーケンスプログラムからの始動にて、高度な同期制御・補間制御ができます。速度、トルク制御も可能で、コンバーティングなどの装置にも対応可能です。
また、同期通信機能対応リモートI/Oを使用することにより、サーボアンプへの指令周期に同期したシステムを構築できます。


サーボアンプの指令周期に同期した入出力例

サーボ指令通信周期に合わせて、同期エンコーダ、シート張力、印刷機など様々な機器と同期可能となります。

CC-Link IE フィールドネットワーク モーション制御

SSCNETⅢ/ Hによるサーボシステムの高応答化

通信速度を3倍に向上業界最高レベル

データ送受信を従来比3倍の双方向150 Mbps (片方向300 Mbps相当) へと高速化。システムの応答性を飛躍的に向上します。

通信速度を3倍に向上

同期通信により、装置の高性能化を実現

SSCNETⅢ/Hでは完全同期通信が可能。高精度な同期が必要な印刷機械、食品機械、加工機などの装置の高性能化を実現します。

同期通信により、装置の高性能化を実現

0.222 msへと、指令通信周期を高速化業界最高レベル

通信周期0.222 msの高速シリアル通信により、装置のよりスムーズな制御を可能にします。

0.222 msへと、指令通信周期を高速化

光通信による耐ノイズ性の飛躍的向上

光ファイバケーブルの採用により、動力線や外部装置などから混入するノイズを徹底ガード。メタルケーブルと比べて、耐ノイズ性が飛躍的に向上しています。

光通信による耐ノイズ性の飛躍的向上

最大3200 mの長距離配線に対応性能UP

1系統あたり最大3200 m (局間最大100 m × 32軸) の長距離配線が可能。大規模システムにも対応できます。

* 全軸をSSCNETⅢ/Hで接続した場合です。

最大3200 mの長距離配線に対応

ネットワークによる集中管理

コントローラとサーボアンプ間で、大量のサーボデータをリアルタイムに通信可能。また、モーションコントローラ、シンプルモーションユニットに接続したパソコン上からMR Configurator2が使用可能。複数のサーボアンプのパラメータ設定やモニタなど情報の一元管理が行えます。

ネットワークによる集中管理

ネットワークトポロジー

光分岐ユニットMR-MV200*を使用することで、SSCNETⅢ/Hにて、スター型、ライン型の配線で分散配置できます。メンテナンス時、装置全体を停止することなく、装置稼働率を向上できます。

ネットワークトポロジー

モーション制御に同期した入出力信号を実現

センシングユニットMR-MT2000*を使用することで、SSCNETⅢ/H経由でI/O、アナログ入出力、パルス入出力やエンコーダI/Fユニットを接続可能。
汎用パルス列対応ドライバやセンサ、SSIエンコーダなどの入出力をモーション制御周期と同期して、装置の高速化、高精度化を実現します。

モーション制御に同期した入出力信号を実現

* 光分岐ユニットMR-MV200とセンシングユニットMR-MT2000については、
」を参照してください。