Factory Automation

センサレスサーボ PMモータ EM-A

EM-Aシリーズは、三菱独自の突極形コア*を開発、
センサレスで「位置決め」「速度制御」が
可能な高性能磁石モータです。

*特許第5646119号

EM-A

小形・省エネ

課題

  • 装置を小型化したい。
  • 省エネ化を図りたい。

解決

  • センサレス制御に最適なモータコア形状を採用、
    誘導モータ比1〜2枠番ダウンのため、装置の小形化が図れます。
  • 可変速モータの効率クラス*IE5を満足した磁石モータを使用することで
    省エネが図れます。

*IEC60034-30-2に基づく可変速モータ(定格速度1801〜6000r/min)の効率基準値(%)による。

課題と解決(小形・省エネ)

小形

センサレス制御に最適なモータコア形状で、誘導モータ比体積で50〜60%、質量で30〜50%の小形化を実現しました。

体積比較

体積比較

体積(誘導モータを1とした場合)

体積( 誘導モータを1とした場合 )

質量比較

質量比較

質量(誘導モータを1とした場合)

 質量( 誘導モータを1とした場合 )

省エネ

  • 可変速モータの効率クラス*IE5を満足した省エネモータです。

*IEC60034-30-2に基づく可変速モータ
(定格速度1801〜6000r/min)の効率基準値(%)による。

*代表データであり、保証値ではありません。

IE5をクリア
省エネ
  • 消費電力が少なく、電力料金のコストダウンに貢
    献します。
    また、CO2排出量も抑制され地球温暖化防止に寄
    与します。

〈試算条件〉
10台運転、定格負荷、運転時間8760Hr/年(=24Hr/日×365日/年)電力料金15円/kWh、CO2排出量0.42kg/kWhの効率値
*本データは参考値です。

年間電力料金

高性能

課題

  • 装置の性能を向上させコストはおさえたい。

解決

  • 三菱電機独自のセンサレス制御により、サーボモータに迫る速度制御
    が可能です。
  • センサ(エンコーダ)がなくても位置決め制御が可能です。
高性能

高性能

三菱電機独自の突極形コアを開発、センサレスで「位置決め」「速度制御」が可能な高性能磁石モータです。

高性能

新開発 突極形磁石モータ

EM-Aシリーズは、特許取得の突極形コア*1を採用した新開発の磁石モータです。
回転子は突極形コアと表面貼付形永久磁石で構成しているため、回転位置に応じてモータインダクタンスが変化します。このインダクタンスの変化をセンサレス制御に応用しています。
新開発の突極形磁石モータと三菱独自の高性能センサレス制御技術との組合せにより、センサ(エンコーダ)レスで高精度な速度制御や位置決め制御が可能です。

*1:特許第5646119号

誘導モータ
一般的な磁石モータ
突極形磁石モータ(EM-Aシリーズ)

速度制御

サーボモータに迫る速度制御をセンサレスで実現

  • EM-A シリーズは三菱独自のPM センサレスベクトル制御により、負荷が変化しても速度変動が少ない高精度な速度制御を実現しました。
  • 半導体や液晶製造ラインなどの高精度搬送用途への適用が可能です。
  • 負荷変動に強い安定した速度で運転できます。
    速度変動率 ±0.05%*1
    速度制御範囲 1:1000
  • サーボロック機能により、モータ停止時に保持トルクを発生させ、外力による移動を防止できます。

*1:0~100%負荷変動時

速度制御
  • *入力電圧が低い場合はトルク特性が低下する場合があります。
  • *10r/min以下(1.5kW以上)は連続運転トルク90%となります。
  • *低速域(特に15r/min以下(0.75kW以下)、10r/min以下(1.5kW以上))で 高負荷運転を行う場合、電子サーマル保護(E.THT、ETHM)が動作し、短時間運転領域トルクを出せないことがあります。
  • *低速域(約100r/min以下)では、モータの磁石吸引/反発力でのトルクリップルによる速度むらが発生します。
  • *最大トルク(200%)はインバータの電源仕様が3相の場合を示します。

位置決め制御

エンコーダレスで位置決めが可能

  • 新開発の突極形磁石モータと三菱電機独自の高性能センサレス制御技術との組合せにより、センサ(エンコーダ)レスで高精度な速度制御や位置決め制御が可能です。
  • 接点信号やCC-Link通信(オプション)による位置決め機能(ポイントテーブル方式)が使用できます。*1
    パルス列入力オプション*2を使用するとシーケンサ位置決めユニットによる位置決めが可能になります。
位置決め精度は200p/rev

位置決め精度 200p/rev*3
インバータ位置指令分解能 4096p/rev

*1絶対位置検出システムには対応していません。

*2FR-A7AP-EXキット(FR-E700EXシリーズのみ対応)

*3配線長の条件についてはインバータ取扱説明書をご確認ください。

グローバル

課題

  • 装置の納入国によらず同一モータで輸出したい。

解決

  • ほとんどの国で高効率認証が不要*1な磁石モータのため、海外へ輸出する装置への適用が容易です。
  • 海外安全規格も特殊対応可能です。(UL/cUL、CE/UKCA)

*1:中国エネルギーラベル規制(CEL038-2020)には特殊対応いたします。

グローバル

グローバル

EM-Aシリーズは各国高効率認証が不要な磁石モータのため、海外へ輸出する装置への適用が容易です。

誘導電動機の高効率規制

2008年に国際基準として誘導電動機の効率クラス(IEC60034-30)が制定され各国で高効率規制の認証制度が設けられています。
今後、高効率規制は全世界に広がり認証取得が必要になると想定されます。

国・地域名 法令・規格 モータ効率クラス EM-Aシリーズ
中国
CEL007-2021・GB18613-2020 GB3級以上 対象外
米国
EISA・NEMA MG1-12-12 IE3
カナダ
EEAct・CSA C390 IE3
EU
(EU)2019/1781・IEC60034-30-1(2014) IE3
豪州
GEMS Determination 2019・AS/NZ1359.5:2004 IE2およびIE3
ニュージーランド
台湾
中華民国国家標準(CNS)14400 IE3
韓国
KSC 4202 IE3
ブラジル
Presidential Order 4508・ABNT NBR 17094-1 IE2
ベトナム
No.51/2011/QD-TTg・TCVN 6627-30:2011
TCVN 7540-1:2013
IE1
メキシコ
NOM-016-ENER-2016 IE3
サウジアラビア
SASO IEC 60034-30:2013
(IEC 60034-30 Ed. 1.0:2008)
IE3
インド
IS 12615:2018
Energy Efficient Induction Motors- Three Phase Squirrel Cage
IE2
シンガポール
IEC 60034-2-1:2014(method 2-1-1B)
or IEEE 112:2004 (method B)
IE3

*2023年8月現在の情報

*確度の高い情報に基づき記載していますが、すべての内容を保証するものではありません。

同期電動機の高効率規制

2020年4月に中国当局より「永久磁石同期電動機のエネルギー効率ラベル実施規則」(CEL 038-2020)が制定 され、永久磁石同期電動機は2020年7月より誘導電動機と同様にエネルギー効率ラベルの表示が必要となります。
EM-Aシリーズは海外規格仕様にて中国エネルギー効率ラベルに対応いたします。

国・地域名 法令・規格 モータ効率クラス EM-Aシリーズ
中国
CEL 038-2020・GB30253-2013 GB3級以上 対象

*2024年3月現在

*0.75kW以上ブレーキなし仕様が対象

海外規格仕様

UL/cUL、CE/UKCAマーキング、中国エネルギー効率ラベル(CEL)に対応!

標準品との相違点

  • 各規格に適合した材料・部品を使用
  • 耐熱クラス全容量155(F)
  • 定格銘板に各規格のマーク記載
  • 中国エネルギー効率ラベル対応品は中国エネルギー効率ラベルを貼付
海外規格仕様