シンプルモーションユニット特長-RD77MS
RD77MS
コンセプト
機械制御のシーケンサ実行エンジンと、モーション制御の実行エンジン。「MELSEC iQ-Rシリーズ」は、２つのエンジンを高速システムバスでデータ連携し、それぞれが得意とする制御の分散処理を実現しました。シングルエンジンに比べ、負荷変動のある装置や軸数の多い装置においても負荷を分散できるため、持てる性能を最大限に発揮できます。
業界最高水準の性能を実現するとともに、「人」、「環境」にも配慮したサーボアンプ「MR-J4シリーズ」。光ネットワーク「SSCNETⅢ/H」で接続することで、サーボアンプの実行エンジンと高分解能エンコーダを使った高速・高精度制御を実現します。
充実したラインアップからお客様の装置に合わせて最適なエンジンの組み合わせを選択することで、無駄なコストを抑えながら性能を最大限に発揮。装置の性能アップに加えて、設計、デバッグの効率アップが図れます。
時間と手間のかかるプログラム開発は、生産性を大きく左右します。「MELSEC iQ-Rシリーズ」は、開発、設計、デバッグ、立ち上げにいたるまで一挙に効率化します。
iQ Platformならではのデュアルで駆動するエンジンを搭載した「MELSEC iQ-Rシリーズ」。その可能性をさらに広げるのが、パートナー企業との連携です。たとえば、ステッピングモータ、ダイレクトドライブモータをはじめとしたSSCNETⅢ/H対応のパートナー製品も多彩にご用意して、装置革新を加速します。
特長
- アドバンスト同期制御、カム制御、速度・トルク制御 （押当て制御） など、高度で幅広いモーション制御をファンクションブロック （FB） などのシーケンスプログラムだけで手軽に実現できます。
- 位置決めユニットQD75MHの機能をすべて実現できます。
- １つのエンジニアリングソフトウエア （MELSOFT GX Works3） で、プログラミング、サーボ調整、運用・保守などを行うことができます。
幅広い用途に対応する豊富な機能
オールインワンのエンジニアリングツール
１つのエンジニアリングツールでシンプルモーションユニット、サーボアンプを使ったサーボシステムのプログラミングからデバッグまで対応できます。
基本性能
シンプルモーションユニットの基本性能向上により、タクトタイムの削減が可能になります。
高速同期ネットワーク SSCNETⅢ/H
- データ送受信を従来比 3 倍の双方向150Mbps（片方向300Mbps）へと高速化。システムの応答性を飛躍的に向上します。
- 0.222msへと、指令通信周期を高速化
- 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装置の高性能化を実現します。 - 最大1600mの長距離配線に対応
１系統あたり最大1600m（局間最大100ｍ×16軸）の長距離配線が可能 - SSCNETⅢ/H対応品とSSCNETⅢ対応品との混在が可能
同一系統にSSCNETⅢ/H対応サーボアンプとSSCNETⅢ対応サーボアンプを混在して使用できます。
（混在時の通信速度：双方向50Mbps）
※SSCNET (Servo System Controller Network)
位置決め制御
ポイントテーブル方式で簡単に位置決め制御が可能です。
基本的な位置決め制御
- 直線補間、２軸円弧補間、定寸送り、および連続軌跡など、豊富な制御で様々な用途に対応できます。
- 位置決めアドレス、速度などをシーケンスプログラムから設定して簡単に自動運転ができます。
- Mコード、スキップ、速度変更、目標位置変更などの充実した補助機能を装備しています。
アドバンスト同期制御
ギア、シャフト、クラッチ、変速機、カムなどの機械機構をソフトウェアに置き換えた同期制御に加え、カム自動生成機能によりカム生成を簡単に実現できます。軸ごとに同期制御の始動、停止ができ、同期制御軸と位置決め制御軸の混在が可能です。
同期エンコーダ軸やサーボ入力軸で全軸を同期させます。
包装機、印刷機、サニタリ製造装置、タイヤ成形機
２軸が同期して移動する機構です。2軸のみ同期制御を行い、他の軸は通常の位置決めをすることができます。
タンデム駆動
同期制御の機械構成
アドバンスト同期制御の機械構成を表示、 対象モジュールのモニタリングもでき、 デバッグ効率が図れます。
カム機能
同期制御の出力軸はカム動作となります。
カム動作には、直線動作、往復動作、送り動作があり、用途にあわせて選択できます。
シミュレーション
MELSOFT GX Works3のシミュレーションにより、プログラムの動作を実機なしで、デバッグ段階から確認でき、立上げ時間の短縮を図れます。
また、複数のシンプルモーションユニットをシミュレーションすることができます。
多軸調整機能
タンデム機構のように複数軸が同時に動作する機構を持つ装置において、サーボ調整を容易にし、装置の立ち上げ時間を短縮できます。
- 速度、加減速時間を指定して、複数軸を同時にJOG運転することが可能です。
- 複数軸同時に位置決め運転を行うことが可能です。
- チューニングでは複数軸を同一設定で同時に行うことが可能です。
ヘリカル補間
2軸円弧補間制御に直線補間軸 （直線制御） が追従することで螺旋の軌跡を描く制御です。
大きな穴をあけるボーリング用途では、 X、 Y、 Zの3軸でヘリカル補間をします。
- フライス加工により、必要とするサイズの穴をXY軸方向に円弧状に開けます。
- 穴の深さはZ軸に沿って、切出位置の偏差を最小限に留めながら、 精度の高い加工が可能です。
プログラミング
シーケンスプログラム、ファンクションブロックからバッファメモリへ位置決めデータを書くだけで、直線補間などを簡単に実行可能です。
機能一覧
| シンプルモーションユニット | ||||
|---|---|---|---|---|
| RD77MS16 | RD77MS8 | RD77MS4 | RD77MS2 | |
| 最大制御軸数 | 16軸 | 8軸 | 4軸 | 2軸 |
| 演算周期[ms] | 0.444／0.888／1.777／3.555 | |||
| サーボアンプ接続方式 | SSCNETⅢ/H (150 Mbps) | |||
| 最大局間距離[m] | 100 | |||
| 接続サーボアンプ | MR-J5-B, MR-J5W-B 詳細はこちら MR-J4-B, MR-J4W-B 詳細はこちら |
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| 制御方式 | 位置制御，軌跡制御 （直線，円弧，ヘリカル），速度制御，速度・トルク制御 速度・位置切換え制御，位置・速度切換え制御 |
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| 位置決め制御 | 速度制御，直線補間 (最大4軸) ，円弧補間 (2軸) ，ヘリカル補間 (3軸) ，定寸送り，連続軌跡制御， 速度・位置切換え制御，位置・速度切換え制御，現在値変更，ループ制御 |
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| 加減速処理 | 台形加減速，S字加減速 | |||
| 位置決めデータ数 | 600データ (位置決めデータNo.1～600) ／軸 | |||
| 原点復帰機能 | 近点ドグ式，カウント式 (2種類) ，データセット式，スケール原点信号検出式，ドライバ原点復帰式※1 | |||
| 手動制御 | JOG運転，手動パルサ運転，インチング運転 | |||
| 拡張制御 | 速度・トルク制御，アドバンスト同期制御 | |||
| 補助機能 |
緊急停止，ハードウェアストロークリミット，ソフトウェアストロークリミット， |
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| 共通機能 | ||||
| エンジニアリング環境 | MELSOFT GX Works3 | |||
| 入出力占有点数 | 32点（I/O割付：インテリジェント機能ユニット32点） | |||
| DC5V内部消費電流[A] | 1.0 | |||
| 質量[kg] | 0.23 | 0.22 | ||
速度・トルク制御
巻出し、巻取りなどの張力制御にも、シンプルモーションユニットを使用することができます。
速度・トルク制御中も現在位置管理を実施しているので、位置制御に戻した後も、絶対位置座標での位置決めが可能です。
目標位置変更機能
移動中（1 軸直線制御） の目標位置を任意のタイミングで変更する機能です。右図の装置例のように、次のラインへ移動中に製品の検査を行い、不良品が発生した場合は目標位置を変更して不良品入れに入れるといった変更が可能です。
マーク検出機能
高速で移動する包装紙のレジマークによるセンサ入力で、サーボモータの実現在位置を取得できます。レジマーク入力時のカッター軸の位置を補正することで、包装紙を一定の位置でカットすることができます。
任意データモニタ機能
ネットワーク経由で取得したサーボアンプ、サーボモータの情報をお客様作成のGOT画面へ表示できます。機械が必要とする消費電力を把握することで、無駄な電力の削減に役立てることができます。
指定可能データ
実効負荷率、回生負荷率、ピーク負荷率、負荷慣性モーメント比、 モデル制御ゲイン、母線電圧、サーボモータ回転速度、位置フィードバック、 エンコーダ1回転内位置、ユニット消費電力、ユニット積算電力量など
1：ドライバ （サーボアンプ） に設定された原点復帰方式を使用します。