HIWIN A99UC11-1107 service manual

旋轉馬達

Rotary Motor

技術手冊

Technical Information

www.hiwinmikro.com.tw

高速化高精度複合化環保生活化

2005年台灣精品金質獎

滾珠螺桿 Ballscrew

• 重負荷滾珠螺桿-

全電式射出成型機

2004年台灣精品金質獎

線性伺服馬達

Linear Synchronous Motor

• 無鐵心式 (LMC)

2003, 2010年台灣精品金質獎

工業機器人

Industrial Robot

• KK 半導體、電子化系列

• KS, KA 自動化系列

2004年台灣精品獎

定位線性滑軌

Positioning Guideway

2002年台灣精品獎 2001年中小企業創新研究獎

線性致動器

Linear Actuator

• 醫療/自動化/工業用

2009年台灣精品銀質獎

空氣軸承線性馬達定位平台

Linear Motor Air Bearing Platform

2008年台灣精品金質獎 2007, 2002年台灣精品銀質獎

線性滑軌 Linear Guideway

HG/EG/RG/MG 系列精密機械/電子半導體/生技醫療

• E2 環保潤滑模組

• Q1 靜音式

• A1 氣淨式

2009, 2008年台灣精品金質獎 2006, 2001,1993年

台灣精品銀質獎

滾珠螺桿 Ballscrew

精密研磨/精密轉造

• 高速化 (高 Dm-N 值 /Super S 系列)

• 重負荷

• E2 環保潤滑模組

• R1 螺帽旋轉式

2006年台灣精品銀質獎 2007年中小企業創新研究獎

TMS直驅式定位平台

TMS Direct-Driver Positioning System

位置量測系統

Positioning Measurement System

線性馬達驅動的X-Y平台

Linear Motor X-Y Robot

線性馬達龍門系統

Linear Motor Gantry

AC交流伺服馬達安全注意事項

特別感謝您選購本公司生產交流伺服馬達，請您於操作馬達前需對馬達規格及操作使用手冊充分了解，並詳細閱讀本安全預防措施。

★ 使用前注意事項

　　1. 使用本產品前請務必詳閱本使用手冊，未遵照本注意事項之　　　規定安裝方式者，本公司不負任何可能造成之損壞、意外或　　　傷害之責任。

　　2. 請於安裝或使用本產品前，先確實檢查外觀是否有破損或毀　　　壞，若有任何破損情形，請立即與本公司人員或經銷商聯　　　　絡。

　　3. 請檢查配線是否有毀壞，是否可連接使用。

　　4. 請勿自行分解或改裝本產品。由於本公司產品之設計均經過

　　　結構運算，電腦模擬及實體測試，故請勿在未徵求專業人員　　　同意之前，自行分解或改裝本產品。

　　5. 兒童需被管理者監督以避免接觸本產品。

　　6. 若有身心疾病者或未有使用相關產品經驗者，將不可使用本

　　　產品，除非有管理者或產品解說員在旁並確保他們安全。

　　以上如有任何登錄資料與您訂貨資料不符或產品有任何問題，　　請您與接洽之代理商、經銷商或本公司業務代表聯絡。

★ 安全使用規範

　　1. 如本產品發生異常等狀況，請勿自行處理。本產品僅能交由　　　本公司合格技術人員修復或送回本公司處理。

　　2. 拿取或放置伺服馬達時，不可只拉著線材拖曳馬達或只握住　　　旋轉軸芯。

　　3. 請勿使用本產品於有衝擊的環境中，且請勿直接撞擊軸芯(如　　　敲擊或捶打)，可能會造成軸芯及附著於軸芯反側之編碼器的　　　損壞，若因此所造成之產品損毀、意外或傷害等情形，本公　　　司概不負責。

　　4. 請勿施加伺服馬達超過規格標定之最大負荷。

　　5. 由於伺服馬達內含精密的編碼器，使用時請盡量準備足夠的

　　　採取措施，以預防電磁雜訊干擾、異常溫度變化或異常振動　　　等。

　　6. 請勿擅自更換伺服馬達零件、及拆解馬達螺絲，否則將造成　　　伺服馬達受損，本公司將不負任何之損壞、意外或傷害之責　　　任。

★ 線路注意事項

　　1. 請在使用本產品前先閱讀規格標籤所標示之供應電源大小，　　　並確認所使用之供應電源合乎產品要求。

　　2. 請檢查馬達配線及煞車電壓是否正確，且請務必特別確認連　　　接至編碼器之電源線及信號線是否正確。不正確的配線可能　　　造成馬達不正常運轉，將導致馬達故障及損壞。

　　3. 馬達電源線與編碼器電纜線及信號線請盡量分離，以防止電　　　壓耦合及避免雜訊(不可將兩者連接在同一迴路)。

　　4. 線路施工時，交流伺服馬達接地端子，請務必正確的接地。

　　5. 請勿對編碼器進行耐壓測試，此舉測試可能傷害編碼器。

★ 運轉注意事項

　　1. 若運轉時，電流流量超過規格書標示的容許最大電流，可能　　　使馬達內部磁性元件產生去磁現象，此時請您與接洽之經銷　　　商或本公司業務代表聯絡。

　　2. 交流伺服馬達運轉時，藉由專用的驅動器進行驅動。故請勿　　　將商用電源 (100/ 200V, 50/ 60Hz) 直接連接至伺服馬達的線　　　路，否則伺服馬達將會不正常運轉或伺服馬達永久的損壞。

　　3. 請勿使用本產品於超過其額定負載之環境下運轉。

　　4. 運轉時，請特別注意馬達溫度須於規格規定範圍內。

　　5. 伺服馬達運轉期間，請適當對軸芯需施加防鏽油脂，為確保

　　　長期使用之壽命。

　　6. 交流伺服馬達運轉時，當偵測到任何不正常的異味、噪音、　　　煙霧、熱氣或是異常的振動，請立即停止馬達運轉並關閉電　　　源。

★ 保養、儲存注意事項

　　1. 本產品不適合放置在易燃環境或是與化學劑一起存放的環境　　　中。

　　2. 請儲存本產品於無潮濕、無灰塵及無有害、腐蝕之氣、液體　　　的場所。

　　3. 由於伺服馬達出軸端結構並非具防水性，亦不具防油性。因　　　此，不使用及安裝伺服馬達於有水滴、油性液體或過度潮濕　　　之場所和具腐蝕及易燃性氣體之環境。

　　4. 請勿儲存本產品於超出規格書規定振動量之場所。

　　5. 本產品在儲存及運送時的溫度：-10

℃ ~ +50℃。

　　6. 本產品的清潔方式：酒精擦拭(70%)。

　　7. 伺服馬達軸芯材質不具防鏽能力，出廠時雖已施加油脂做防

　　　鏽保護，如果儲存時間超過六個月，為確保軸芯免於鏽蝕，　　　請每三個月定期檢視軸芯狀況並適時補充適當的防鏽油脂。

　　8. 本產品損毀後的處理方式：按照當定法規回收。

　　本產品自出廠日起一年內為有效的保固期，於此期間因不當　　使用(請參閱本說明書之注意與安裝事項)、或自然天災所造　　成的產品損壞，本公司不負責免費更換及維修產品之責任。

警告：為確保正確使用本公司交流伺服馬達，請安裝、操　　　　　　作及維修前，詳細閱讀本安全預防措施，以避免發　　　　　　生危險。

警告：需閱讀此類”警告標語 ”。

　　　　警告：使用產品前，須先閱讀使用手冊。　　　　警告：未經過製造商許可，不可任意修改設備。　　　　警告：移開受損的電源線扣，需小心處理且注意電源線扣。　　　　警告：產品不可使用於易燃物品的環境中。　　　　警告：清潔產品前，須先將電源關閉。　　　　警告：若將產品超載使用，將會導致外殼溫度升高。

旋轉馬達

Rotary Motor

AC伺服馬達

伺服馬達編碼原則 ............................................................................................................................ 1

伺服馬達特性說明 ........................................................................................................

伺服馬達50W系列 ............................................................................................................................ 3

伺服馬達100W系列 .......................................................................................................................... 4

伺服馬達200W系列 .......................................................................................................................... 5

伺服馬達400W系列 .......................................................................................................................... 6

伺服馬達750W系列 .......................................................................................................................... 7

馬達電源出線 ................................................................................................................................... 8

編碼器出線 ....................................................................................................................................... 8

伺服馬達與驅動器接線圖 ................................................................................................................. 9

mega-fabs 以色列驅動器 ................................................................................................................. 10

AC伺服相關配件 ............................................................................................................................... 14

二相步進馬達

步進馬達編碼原則 ............................................................................................................................ 15

步進馬達特性曲線說明 .................................................................................................................... 15

40mm 步進角1.8°ST40系列 ............................................................................................................. 16

55mm 步進角1.8°ST55系列 ............................................................................................................ 17

微步進驅動器

基本規格 .......................................................................................................................................... 18

連接與設定 ...................................................................................................................................... 18

搭配軸卡PCI-4P接線例 ................................................................................................................... 20

搭配PLC接線例 ............................................................................................................................... 20

連接圖 .............................................................................................................................................. 21

外形圖 .............................................................................................................................................. 21

步進馬達相關配件 ............................................................................................................................. 21

HIWIN 工業機器人與馬達安裝孔位對照表

直流有刷馬達

直流有刷馬達編碼原則 .................................................................................................................... 23

馬達特性曲線說明 ............................................................................................................................ 23

位置檢出功能說明 ............................................................................................................................ 24

馬達使用注意事項 ............................................................................................................................ 24

AM1系列 ........................................................................................................................................... 25

AM3系列 ........................................................................................................................................... 27

AM4系列 ........................................................................................................................................... 28

AM6系列 ........................................................................................................................................... 29

AM7系列 ........................................................................................................................................... 31

旋轉馬達需求規格調查表

...................................................................................................................................... 1

.................... 1

................................................................................................................................... 15

(STD-24A)

.................................................................................................................................... 23

................................................................................................................. 18

...................................................................................... 22

................................................................................................................ 32

(本型錄的內容規格若有變更，恕不另行通知)

1. AC 伺服馬達

扭矩

(N-m)

扭矩

(N-m)

0.25

0.5

0.75

0.25

0.5

0.75

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000

轉速

(rpm)

轉速

(rpm)

瞬時運轉範圍

連續運轉範圍

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500

瞬時運轉範圍

連續運轉範圍

0.5

1.5

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000

轉速

(rpm)

扭矩

(N-m)

0.5

1.5

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500

轉速

(rpm)

(N-m)

瞬時運轉範圍

連續運轉範圍

瞬時運轉範圍

連續運轉範圍

扭矩

(N-m)

0.25

0.5

0.75

轉速

(rpm)

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500

瞬時運轉範圍

連續運轉範圍

0.5

1.5

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500

轉速

(rpm)

(N-m)

瞬時運轉範圍

連續運轉範圍

AC 伺服馬達編碼原則

FRAC 1 0 10 11 01

產品類別機種配件系列別額定電壓流水號

FR:無刷馬達類 AC:AC伺服馬達

AC伺服馬達特性說明

●

輸出功率[w]:馬達在額定扭矩、額定轉速下輸出之功率。

●

額定扭矩[Tc]:馬達在額定電流下產生之扭矩。

●

額定轉速[ωc]:馬達在額定輸出功率下運轉之轉速。

●

瞬時最大扭矩[Tp]:瞬間可輸出之最大扭矩，通常定為額定值的2~3倍。

●

空載最大轉速[ωp]:馬達於空載情形下可運轉之最大轉速。

●

瞬時最大電流[Ip]:產生瞬時最大扭矩之電流，通常定為額定值的2~3倍。

1：無剎車 B：含剎車

0：無鍵 K：有鍵

05：50W 10：100W 20：200W 40：400W 75：750W

11：110V 22：220V

R99TC04-1104

01~99

AC 50W 110V轉矩-速度特性

AC 100W 110V轉矩-速度特性

AC 50W 220V轉矩-速度特性

AC 100W 220V轉矩-速度特性

R99TC04-1104

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000

轉速

(rpm)

轉矩

(N-m)

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500

轉速

(rpm)

轉矩

(N-m)

瞬時運轉範圍

連續運轉範圍

瞬時運轉範圍

連續運轉範圍

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500

轉速

(rpm)

扭矩

(N-m)

瞬時運轉範圍

連續運轉範圍

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500

轉速

(rpm)

轉矩

(N-m)

瞬時運轉範圍

連續運轉範圍

0.5

1.5

2.5

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000

轉速

(rpm)

扭矩

(N-m)

0.5

1.5

2.5

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500

轉速

(rpm)

扭矩

(N-m)

瞬時運轉範圍

連續運轉範圍

瞬時運轉範圍

連續運轉範圍

0.5

1.5

2.5

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500

轉速

(rpm)

扭矩

(N-m)

瞬時運轉範圍

連續運轉範圍

AC 200W 110V轉矩-速度特性 AC 200W 220V轉矩-速度特性

AC 400W 110V 轉矩-速度特性

AC 750W 220V轉矩-速度特性

AC 400W 220V轉矩-速度特性

R99TC04-1104

L=300mm

23.7

2.5

Ø8h6

PCD45

4-Ø3.4

Ø30

-0.02

-0.04

6.2

88(116.5)

45°

47.8

18.5

註：( )內為含剎車器之尺寸

AC伺服馬達50W系列

項目符號單位 FRAC□□0511□□ FRAC□□0522□□

驅動器輸入電壓 V V AC110 AC220 輸出功率 W W 50 額定扭矩 Tc N.m 0.16 額定電流 Ic A(rms) 0.9 瞬時最大扭矩 Tp N.m 0.48 瞬時最大電流 Ip A(rms) 2.7 額定轉速 ωc rpm 3000 空載最大轉速 ωp rpm 4000 4500 轉子慣量(含剎車) J kg-m

質量(含剎車) M kg 0.45(0.58) 編碼器解析度 CPR pulse 2500 煞車保持扭矩 Tb N-m 0.32 煞車器輸入電壓 V V DC24±10% 絕緣等級 B級

使用溫度 0℃~40℃ 保存溫度 -15℃~70℃ 使用溼度 80%RH以下

環

保存溼度 80%RH以下

境特

保存環境室內(不照光)、遠離腐蝕性氣體、易燃性氣體、油霧與髒汙

性

標高海拔1000m以下耐震動 49m/s

以下

0.02*10-4(0.022*10-4)

R99TC04-1104

L=300mm

23.7

2.5

Ø8h6

PCD45

4-Ø3.4

Ø30

-0.02

-0.04

6.2

110(138.5)

45°

47.8

18.5

L=300mm

23.7

2.5

Ø8h6

PCD45

4-Ø3.4

Ø30

-0.02

-0.04

6.2

88(116.5)

45°

47.8

18.5

註：( )內為含剎車器之尺寸

AC伺服馬達100W系列

項目符號單位 FRAC□□1011□□ FRAC□□1022□□

驅動器輸入電壓 V V AC110 AC220 輸出功率 W W 100 額定扭矩 Tc N.m 0.32 額定電流 Ic A(rms) 0.9 瞬時最大扭矩 Tp N.m 0.96 瞬時最大電流 Ip A(rms) 2.7 額定轉速 ωc rpm 3000 空載最大轉速 ωp rpm 4000 4500 轉子慣量(含煞車) J kg-m 質量(含煞車) M kg 0.63(0.76) 編碼器解析度 CPR pulse 2500 煞車保持扭矩 Tb N-m 0.32 煞車器輸入電壓 V V DC24±10% 絕緣等級 B級

使用溫度 0℃~40℃ 保存溫度 -15℃~70℃ 使用溼度 80%RH以下保存溼度 80%RH以下保存環境室內(不照光)、遠離腐蝕性氣體、易燃性氣體、油霧與髒汙標高海拔1000m以下

環境特性

耐震動 49m/s

以下

0.036*10-4(0.038*10-4)

R99TC04-1104

AC伺服馬達200W系列

L=300mm

23.7

2.5

Ø8h6

PCD45

4-Ø3.4

Ø30

-0.02

-0.04

6.2

110(138.5)

45°

47.8

18.5

L=300mm

23.7

2.5

Ø8h6

PCD45

4-Ø3.4

Ø30

-0.02

-0.04

6.2

88(116.5)

45°

47.8

18.5

註：( )內為含剎車器之尺寸

105(141)

Ø50

-0.02

-0.04

Ø14h6

4-Ø5.5

PCD70

M4*15DP

註：( )內為含剎車器之尺寸

45°

7.8

L=300mm

47.8

18.5

23.7

L=300mm

項目符號單位 FRAC□□2011□□ FRAC□□2022□□

驅動器輸入電壓 V V AC110 AC220 輸出功率 W W 200 額定扭矩 Tc N.m 0.65 額定電流 Ic A(rms) 3.2 2 瞬時最大扭矩 Tp N.m 1.95 瞬時最大電流 Ip A(rms) 9.6 6 額定轉速 ωc rpm 3000 空載最大轉速 ωp rpm 4000 4500 轉子慣量(含煞車) J kg-m 質量(含煞車) M kg 1.04(1.58) 編碼器解析度 CPR pulse 2500 煞車保持扭矩 Tb N-m 1.3 煞車器輸入電壓 V V DC24±10% 絕緣等級 B級

使用溫度 0℃~40℃ 保存溫度 -15℃~70℃ 使用溼度 80%RH以下)

環

保存溼度 80%RH以下

境特

保存環境室內(不照光)、遠離腐蝕性氣體、易燃性氣體、油霧與髒汙

性

標高海拔1000m以下耐震動 49m/s

以下

0.26*10-4(0.3*10-4)

R99TC04-1104

130(166)

Ø14h6

L=300mm

23.7

2.5

Ø8h6

PCD45

4-Ø3.4

Ø30

-0.02

-0.04

6.2

110(138.5)

45°

Ø50

-0.02

-0.04

4-Ø5.5

PCD70

M4*15DP

45°

7.8

47.8

18.5

L=300mm

23.7

2.5

Ø8h6

PCD45

4-Ø3.4

Ø30

-0.02

-0.04

6.2

88(116.5)

45°

47.8

18.5

L=300mm

47.8

18.5

23.7

L=300mm

註：( )內為含剎車器之尺寸

105(141)

Ø50

-0.02

-0.04

Ø14h6

4-Ø5.5

PCD70

M4*15DP

註：( )內為含剎車器之尺寸

45°

7.8

L=300mm

47.8

18.5

23.7

L=300mm

AC伺服馬達400W系列

項目符號單位 FRAC□□4011□□ FRAC□□4022□□

驅動器輸入電壓 V V AC110 AC220 輸出功率 W W 400 額定扭矩 Tc N.m 1.3 額定電流 Ic A(rms) 3.2 2 瞬時最大扭矩 Tp N.m 3.9 瞬時最大電流 Ip A(rms) 9.6 6 額定轉速 ωc rpm 3000 空載最大轉速 ωp rpm 4000 4500 轉子慣量(含煞車) J kg-m 質量(含煞車) M kg 1.52(2.06) 編碼器解析度 CPR pulse 2500 煞車保持扭矩 Tb N-m 1.3 煞車器輸入電壓 V V DC24±10% 絕緣等級 B級

環境特性

使用溫度 0℃~40℃ 保存溫度 -15℃~70℃ 使用溼度 80%RH以下保存溼度 80%RH以下保存環境室內(不照光)、遠離腐蝕性氣體、易燃性氣體、油霧與髒汙標高海拔1000m以下耐震動 49m/s

以下

0.44*10-4(0.48*10-4)

R99TC04-1104

130(166)

Ø14h6

L=300mm

23.7

2.5

Ø8h6

PCD45

4-Ø3.4

Ø30

-0.02

-0.04

6.2

140(176)

Ø19h6

4-Ø6.6

PCD90

56.5

15.5

23.7

L=300mm

110(138.5)

L=300mm

Ø70

-0.02

-0.04

45°

Ø50

-0.02

-0.04

4-Ø5.5

PCD70

M4*15DP

45°

7.8

47.8

18.5

47.8

18.5

L=300mm

47.8

18.5

23.7

L=300mm

註：( )內為含剎車器之尺寸

105(141)

Ø50

-0.02

-0.04

Ø14h6

4-Ø5.5

PCD70

M4*15DP

註：( )內為含剎車器之尺寸

45°

7.8

L=300mm

47.8

18.5

23.7

L=300mm

AC伺服馬達750W系列

項目符號單位 FRAC□□7522□□

驅動器輸入電壓 V V AC220 輸出功率 W W 750 額定扭矩 Tc N.m 2.4 額定電流 Ic A(rms) 5.1 瞬時最大扭矩 Tp N.m 7.2 瞬時最大電流 Ip A(rms) 15.3 額定轉速 ωc rpm 3000 空載最大轉速 ωp rpm 4500 轉子慣量(含煞車) J kg-m

1.4*10-4(1.46*10-4)

質量(含煞車) M kg 2.66(3.32) 編碼器解析度 CPR pulse 2500 煞車保持扭矩 Tb N-m 2.4 煞車器輸入電壓 V V DC24±10% 絕緣等級 B級

環境特性

耐震動 49m/s

以下

R99TC04-1104

馬達電源出線

訊號顏色 AMP-4PIN(公) AMP-6PIN(公)

U 紅 3 3 V 白 2 2

W 黑 1 1

GND 綠 4 4

B+ 黑 -- 5

B- 黑 -- 6

接頭腳位定義(馬達電源出線)

●

不含煞車

●

含煞車

編碼器出線

編碼器規格

●

A/B/Z相輸出 , Line Driver差動輸出格式

●

2500解析度(CPR: Cycles Per Revolution)

●

-20℃ ~ +85℃ 操作溫度

●

200KHz 頻率響應

●

工作電壓 +5V±5%

●

符合 RoHS

接頭腳位定義

增量式編碼器

功能訊號顏色 AMP-9PIN(公)

電源

增量式訊號

參考訊號

隔離線 Shielding 黑 9

5V±5% 紅 1 0V 黑 2 A + 藍 3 A - 藍/黑 4 B + 綠 5 B - 綠/黑 6 Z + 黃 7 Z - 黃/黑 8

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HIWIN A99UC11-1107 service manual

Specifications and Main Features

Frequently Asked Questions

User Manual