Moteur à engrenage harmonique robotique avec codeurs haute précision et STO

Moteur à engrenage harmonique robotique avec codeurs haute précision et STO

● Introduction

Le moteur à engrenage harmonique robotique HAG est un actionneur d’articulation robotique spécialement conçu pour les applications robotiques. Le variateur intégré est monté à la base du motoréducteur, et il est équipé de codeurs haute précision—résolution de 20-bit côté grande vitesse et de 19-bit côté sortie—permettant un contrôle entièrement en boucle fermée. Des fonctions STO et de frein optionnelles sont disponibles pour garantir un fonctionnement plus sûr de l’équipement.
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Caractéristiques

  Des fonctions STO et de frein optionnelles sont disponibles, offrant une sécurité de fonctionnement renforcée.

La conception intégrée tout-en-un est plus légère que les actionneurs harmoniques traditionnels avec pilotes externes.

  Équipé d’un codeur 20 bits, permettant un mouvement plus fluide, une précision plus élevée et une erreur plus faible, pour atteindre un contrôle en boucle fermée de haute précision.

Utilise un réducteur harmonique de haute précision, offrant une répétabilité supérieure et une inversion de sens sans délai.

  Présente une conception à arbre creux, rendant le routage et la gestion des câbles plus pratiques.

Prend en charge des entrées et sorties numériques doubles 24V, ainsi qu’une interface analogique ±10V pour une intégration flexible du contrôle.

Compatible avec plusieurs protocoles de communication, notamment EtherCAT (CiA402), CANopen (CiA402), CAN-FD, et RS485 Modbus.

 Fournit une interface de débogage USB avec accès en temps réel aux boucles de position, de vitesse, et de courant, permettant le réglage des paramètres PID et la surveillance de l’état du pilote.

 Prend en charge plusieurs modes de fonctionnement, notamment le couple profilé, la vitesse, la position, la position/vitesse/courant synchrone cyclique, le contrôle analogique, et le mode de référencement.

Équipé d’une identification avancée de l’inertie pour des conditions de charge variables, améliorant l’adaptabilité et les performances du système.

 Intègre des fonctions de protection complètes telles que STO, surtension/sous-tension, surintensité, surtempérature, erreurs de suivi, erreurs de synchronisation, et défauts de communication.

 Conçu pour un fonctionnement fiable dans des environnements industriels, avec résistance aux vibrations, hautes performances d’isolation, et indice de protection jusqu’à IP40.

Spécifications

Feuille 1

Caractéristiques techniques du moteur à engrenage harmonique HAG-11
Rapport de réduction5181101
Tension du bus CC 48VDCCouple de crêteN.m11.41518
Couple nominalN.m4.66.27.3
Vitesse maximaletr/min885645
额定转速tr/min593730
Vitesse nominaleArms3.352.782.67
Courant nominalArms1.501.281.20
Constante de coupleN.mArms3.064.866.06
Résistance phase à phase du moteurOhms(20℃)2.56
Inductance phase à phase du moteurmH1.8
Constante de force contre-électromotrice du moteurVms/krpm9.5
Codeur absoluType de codeur
Protocole BISS-C à valeur absolue
Résolution du codeur (sortie)bitMonotour: 2²⁰ (1,048,576); Multitour: 2¹² (4,096)
Précision de positionnementArcsec≤75
Les valeurs ci-dessus sont les valeurs par défaut; une précision de positionnement unidirectionnelle de ≤20 est personnalisable.
RépétabilitéArcsec≤10
Rigidité en inclinaisonx10°N.mrad8
Rigidité en torsionx10°N.m/rad0.46                             0.6
Frein de maintien hors tension (côté moteur)N.m≥0.2
Moment d’inertie du rotorSans freinkg*m²1.86*10^-5
Avec freinkg*m²1.94*10^-5
MasseSans freinKg0.51
Avec freinKg0.55
Paires de pôles du moteurPôle10
Capteur de couplePlage nominaleNm-25-0-25Nm
Surcharge ultime%F.S.200%
Surcharge de sécurité%F.S.150%
Dérive de température%F.S.±0.2%F.S./10℃
Dérive de température de sensibilité%F.S.±0.1%F.S./10℃
Résolution de transmission de force%F.S.<0.2%
Fluctuation du coupleNm<0.2
Erreur de non-linéarité%F.S.±0.2%F.S.
Fréquence d’échantillonnagekHz8K


Feuille 2

Fiche technique du moteur d’articulation harmonique H A G -14
Rapport de réduction5181101
Tension du bus CC 48VDCCouple de crêteN.m232935
Couple nominalN.m10.516.521
Vitesse maximaletr/min986250
额定转速tr/min593730
Vitesse nominaleArms6.395.074.91
Courant nominalArms2.922.892.95
Constante de coupleN.mArms3.605.717.13
Résistance phase à phase du moteurOhms(20℃)0.89
Inductance phase à phase du moteurmH1.67
Constante de force contre-électromotrice du moteurVms/krpm7
Codeur absoluType de codeur
Protocole BISS-C à valeur absolue
Résolution du codeur (sortie)bitMonotour: 2²⁰ (1,048,576); Multitour: 2¹² (4,096)
Précision de positionnementArcsec≤75
Les valeurs ci-dessus sont les valeurs par défaut; une précision de positionnement unidirectionnelle de ≤20 est personnalisable.
RépétabilitéArcsec≤10
Rigidité en inclinaisonx10°N.mrad8
Rigidité en torsionx10°N.m/rad0.46                             0.6
Frein de maintien hors tension (côté moteur)N.m≥0.65
Moment d’inertie du rotorSans freinkg*m²3.52*10^-5
Avec freinkg*m²3.76*10^-5
MasseSans freinKg0.875
Avec freinKg0.92
Paires de pôles du moteurPôle16
Capteur de couplePlage nominaleNm-35-0-35Nm
Surcharge ultime%F.S.200%
Surcharge de sécurité%F.S.150%
Dérive de température%F.S.±0.2%F.S./10℃
Dérive de température de sensibilité%F.S.±0.1%F.S./10℃
Résolution de transmission de force%F.S.<0.2%
Fluctuation du coupleNm<0.2
Erreur de non-linéarité%F.S.±0.2%F.S.
Fréquence d’échantillonnagekHz8K


Feuille 3

Moteur à onde de déformation H A G -17
Rapport de réduction5181101
Tension du bus CC 48VDCCouple de crêteN.m232935
Couple nominalN.m10.516.521
Vitesse maximaletr/min986250
额定转速tr/min593730
Vitesse nominaleArms6.395.074.91
Courant nominalArms2.922.892.95
Constante de coupleN.mArms3.605.717.13
Résistance phase à phase du moteurOhms(20℃)0.89
Inductance phase à phase du moteurmH1.67
Constante de force contre-électromotrice du moteurVms/krpm7
Codeur absoluType de codeur
Protocole BISS-C à valeur absolue
Résolution du codeur (sortie)bitMonotour: 2²⁰ (1,048,576); Multitour: 2¹² (4,096)
Précision de positionnementArcsec≤75
Les valeurs ci-dessus sont les valeurs par défaut; une précision de positionnement unidirectionnelle de ≤20 est personnalisable.
RépétabilitéArcsec≤10
Rigidité en inclinaisonx10°N.mrad8
Rigidité en torsionx10°N.m/rad0.46                             0.6
Frein de maintien hors tension (côté moteur)N.m≥0.65
Moment d’inertie du rotorSans freinkg*m²3.52*10^-5
Avec freinkg*m²3.76*10^-5
MasseSans freinKg0.875
Avec freinKg0.92
Paires de pôles du moteurPôle16
Capteur de couplePlage nominaleNm-35-0-35Nm
Surcharge ultime%F.S.200%
Surcharge de sécurité%F.S.150%
Dérive de température%F.S.±0.2%F.S./10℃
Dérive de température de sensibilité%F.S.±0.1%F.S./10℃
Résolution de transmission de force%F.S.<0.2%
Fluctuation du coupleNm<0.2
Erreur de non-linéarité%F.S.±0.2%F.S.
Fréquence d’échantillonnagekHz8K


Feuille 4

Actionneur à entraînement harmonique HAG-20
Rapport de réduction5181101121
Tension du bus CC 48VDCCouple de crêteN.m5283104111
Couple nominalN.m26425363
Vitesse maximaletr/min98625041
额定转速tr/min59373025
Vitesse nominaleArms17.0117.0917.1815.30
Courant nominalArms8.508.658.758.68
Constante de coupleN.mArms3.064.866.057.25
Résistance phase à phase du moteurOhms(20℃)0.18
Inductance phase à phase du moteurmH0.45
Constante de force contre-électromotrice du moteurVms/krpm7.7
Codeur absoluType de codeur
Protocole BISS-C à valeur absolue
Résolution du codeur (sortie)bitMonotour: 2²⁰ (1,048,576); Multitour: 2¹² (4,096)
Précision de positionnementArcsec≤75
Les valeurs ci-dessus sont les valeurs par défaut; une précision de positionnement unidirectionnelle de ≤20 est personnalisable.
RépétabilitéArcsec≤10
Rigidité en inclinaisonx10°N.mrad24
Rigidité en torsionx10°N.m/rad1.8                              2.3
Frein de maintien hors tension (côté moteur)N.m≥1
Moment d’inertie du rotorSans freinkg*m²8.81*10^-5
Avec freinkg*m²9.47*10^-5
MasseSans freinKg1.43
Avec freinKg1.51
Paires de pôles du moteurPôle16
Capteur de couplePlage nominaleNm-140-0-140Nm
Surcharge ultime%F.S.200%
Surcharge de sécurité%F.S.150%
Dérive de température%F.S.±0.2%F.S./10℃
Dérive de température de sensibilité%F.S.±0.1%F.S./10℃
Résolution de transmission de force%F.S.<0.2%
Fluctuation du coupleNm<0.2
Erreur de non-linéarité%F.S.±0.2%F.S.
Fréquence d’échantillonnagekHz8K


Feuille 5

Actionneur harmonique H A G -25
Rapport de réduction5181101121
Tension du bus CC 48VDCCouple de crêteN.m100158195235
Couple nominalN.m5485106127
Vitesse maximaletr/min78494033
额定转速tr/min59373025
Vitesse nominaleArms27.9827.8427.5527.72
Courant nominalArms14.0513.9313.9313.93
Constante de coupleN.mArms3.846.107.619.12
Résistance phase à phase du moteurOhms(20℃)0.1
Inductance phase à phase du moteurmH0.56
Constante de force contre-électromotrice du moteurVms/krpm8
Codeur absoluType de codeur
Protocole BISS-C à valeur absolue
Résolution du codeur (sortie)bitMonotour: 2²⁰ (1,048,576); Multitour: 2¹² (4,096)
Précision de positionnementArcsec≤75
Les valeurs ci-dessus sont les valeurs par défaut; une précision de positionnement unidirectionnelle de ≤20 est personnalisable.
RépétabilitéArcsec≤10
Rigidité en inclinaisonx10°N.mrad38
Rigidité en torsionx10°N.m/rad3.4                             4.6
Frein de maintien hors tension (côté moteur)N.m≥2
Moment d’inertie du rotorSans freinkg*m²1.33*10^-4
Avec freinkg*m²1.45*10^-4
MasseSans freinKg2.43
Avec freinKg2.54
Paires de pôles du moteurPôle16
Capteur de couplePlage nominaleNm-250-0-250Nm
Surcharge ultime%F.S.200%
Surcharge de sécurité%F.S.150%
Dérive de température%F.S.±0.2%F.S./10℃
Dérive de température de sensibilité%F.S.±0.1%F.S./10℃
Résolution de transmission de force%F.S.<0.2%
Fluctuation du coupleNm<0.2
Erreur de non-linéarité%F.S.±0.2%F.S.
Fréquence d’échantillonnagekHz8K


Feuille 6

Actionneur à réducteur harmonique HAG 32
Rapport de réduction51101161
Tension du bus CC 48VDCCouple de crêteN.m218380430
Couple nominalN.m124247300
Vitesse maximaletr/min552817
额定转速tr/min432214
Vitesse nominaleArms45.8240.3328.63
Courant nominalArms23.9824.1218.38
Constante de coupleN.mArms5.1710.2416.33
Résistance phase à phase du moteurOhms(20℃)0.067
Inductance phase à phase du moteurmH0.46
Constante de force contre-électromotrice du moteurVms/krpm10
Codeur absoluType de codeur
Protocole BISS-C à valeur absolue
Résolution du codeur (sortie)bitMonotour: 2²⁰ (1,048,576); Multitour: 2¹² (4,096)
Précision de positionnementArcsec≤75
Les valeurs ci-dessus sont les valeurs par défaut; une précision de positionnement unidirectionnelle de ≤20 est personnalisable.
RépétabilitéArcsec≤10
Rigidité en inclinaisonx10°N.mrad95
Rigidité en torsionx10°N.m/rad7.6                              9.9
Frein de maintien hors tension (côté moteur)N.m≥4.2
Moment d’inertie du rotorSans freinkg*m²8.84*10^-4
Avec freinkg*m²9.24*10^-4
MasseSans freinKg4.57
Avec freinKg4.8
Paires de pôles du moteurPôle16
Capteur de couplePlage nominaleNm-500-0-500Nm
Surcharge ultime%F.S.200%
Surcharge de sécurité%F.S.150%
Dérive de température%F.S.±0.2%F.S./10℃
Dérive de température de sensibilité%F.S.±0.1%F.S./10℃
Résolution de transmission de force%F.S.<0.2%
Fluctuation du coupleNm<0.2
Erreur de non-linéarité%F.S.±0.2%F.S.
Fréquence d’échantillonnagekHz8K


Feuille 7

Moteur harmonique de précision HAG-40
Rapport de réduction5181101121161
Tension du bus CC 48VDCCouple de crêteN.m405641702762800
Couple nominalN.m216345430515557
Vitesse maximaletr/min4931252116
额定转速tr/min3522181511
Vitesse nominaleArms59.6259.4152.1847.2837.30
Courant nominalArms31.8031.9831.9631.9525.97
Constante de coupleN.mArms6.7910.7913.4516.1221.45
Résistance phase à phase du moteurOhms(20℃)0.05
Inductance phase à phase du moteurmH0.35
Constante de force contre-électromotrice du moteurVms/krpm13.5
Codeur absoluType de codeur
Protocole BISS-C à valeur absolue
Résolution du codeur (sortie)bitMonotour: 2²⁰ (1,048,576); Multitour: 2¹² (4,096)
Précision de positionnementArcsec≤75
Les valeurs ci-dessus sont les valeurs par défaut; une précision de positionnement unidirectionnelle de ≤20 est personnalisable.
RépétabilitéArcsec≤10
Rigidité en inclinaisonx10°N.mrad175
Rigidité en torsionx10°N.m/rad14                              18.6
Frein de maintien hors tension (côté moteur)N.m≥6
Moment d’inertie du rotorSans freinkg*m²1.6*10^-3
Avec freinkg*m²1.67*10^-3
MasseSans freinKg7.49
Avec freinKg7.8
Paires de pôles du moteur Pôle16


Feuille 8