KOLLMORGEN CP310250

Описание

Общее описание продукта

Технические параметры KOLLMORGEN CP310250

• Тип устройства: Одноканальный промышленный серводрайвер
• Электрические параметры (вход):
  • Тип напряжения: 3-фазное переменное (АС)
  • Диапазон входного напряжения: 400–480 В АС ±10%
  • Частота входного напряжения: 50/60 Гц ±5%
  • Максимальный входной ток: 22 А (при 400 В АС)
  • Уровень защиты EMC: Иммунитет по EN 61000-6-2 (статический разряд ±15 кВ, импульсная помеха ±4 кВ); эмиссия по EN 61000-6-4
• Электрические параметры (выход):
  • Тип нагрузки: Синхронные серво моторы, BLDC-моторы
  • Максимальная выходная мощность: 10 кВт
  • Максимальный выходной ток (постоянный): 20 А
  • Максимальный выходной ток (пиковый, 10 с): 60 А
  • Максимальное выходное напряжение: 90% от входного напряжения
  • Режимы работы: Позиционирование, скорость, крутной момент, регенерация энергии
• Точность и динамика:
  • Поддерживаемые энкодеры: Absolute (SSI, BiSS-C, EnDat 2.2, до 23 бит), Incremental (до 5000 линий)
  • Точность позиционирования: ±0.0005 мм (при энкодере 23 бит + редуктором 1:200)
  • Максимальная частота обновления параметров: 20 кГц
  • Задержка реакции: ≤50 мкс
  • Алгоритмы регулирования: Адаптивный PID, feedforward (предикторное регулирование), фильтр низких частот (для снижения вибраций)
• Коммуникационные интерфейсы:
  • Стандартные: Ethernet (EtherCAT, PROFINET IRT, Modbus TCP), RS485 (Modbus RTU)
  • Опциональные: CANopen, PROFIBUS DP
  • Протоколы синхронизации: EtherCAT Distributed Clocks (задержка ≤1 µs)
• Конструктивные параметры:
  • Монтаж: DIN-рейка (35 мм), вертикальный (для эффективной охлаждения)
  • Размеры: 85 мм (ширина) × 280 мм (глубина) × 180 мм (высота)
  • Степень защиты: IP20 (EN 60529)
  • Материал корпуса: Алюминиевая плата heatsink (пассивное охлаждение) + пластик UL94 V-0
  • Индикаторы: LCD-дисплей (128×64 пикселя, отображение параметров/ошибок/логов), 5 светодиодов (POWER, READY, RUN, FAULT, REGEN)
• Ограничения эксплуатации:
  • Температура работы: 0 °C – +55 °C (с уменьшением мощности при >50 °C: 10 кВт → 8 кВт при 55 °C)
  • Температура хранения: -40 °C – +85 °C
  • Влажность: 5–95% (без конденсации)
  • Устойчивость к вибрации: 10–500 Гц (амплитуда 0.2 мм, IEC 60068-2-6)
  • Устойчивость к шоку: 30 Г (pulse duration 11 ms, IEC 60068-2-27)
• Совместимость:
  • Моторы: KOLLMORGEN AKM4G/AKM5G (синхронные), KOLLMORGEN BKM-1000 (BLDC), Siemens 1FK7 (синхронные)
  • ПЛК/контроллеры: KOLLMORGEN Automation Suite, Siemens S7-1500, Rockwell Allen-Bradley ControlLogix, Omron CP1L-EM40DR-D
  • ПО: KOLLMORGEN WorkBench v6.0+ (настройка, диагностика, логирование)

Преимущества и особенности KOLLMORGEN CP310250

1. Высокая мощность (10 кВт) и пиковый крутной момент (3× номинальный) — для тяжелых нагрузок:
   KOLLMORGEN CP310250 справляется с инерционными нагрузками, характерными для тяжелого машиностроения. В производстве металлоконструкций драйвер управляет серво мотором, который вращает ролик для гибки стали толщиной 10 мм — пиковый крутной момент 75 Н·м позволяет преодолеть статическое трение ролика при старте, а номинальная мощность 10 кВт поддерживает скорость гибки 10 мм/с. Конкурентный серводрайвер Yaskawa Sigma-7 SGD7S-5R5A00A имеет мощность только 5.5 кВт — при гибке стали толщиной >8 мм драйвер перегружается, и процесс останавливается, требуя перерыва на охлаждение (30 минут).
2. Режим регенерации энергии — экономия электроэнергии:
   Регенерация в KOLLMORGEN CP310250 возвращает избыточную энергию (при торможении мотора) обратно в сеть, снижая расходы. В робототехнике для подъема грузов (100 кг, скорость 50 мм/с) при торможении драйвер возвращает до 18% энергии — за год это эквивалентно экономии ~2 500 евро (при тарифе 0.2 евро/кВт·ч). Конкурентный драйвер Allen-Bradley Kinetix 5700 не имеет встроенной регенерации — требуется установка внешнего регенераторного сопротивления (~400 евро), что не только увеличивает затраты, но и превращает избыточную энергию в тепло, нагружая шкаф и требуя дополнительного охлаждения.
3. Высокоточная синхронизация (EtherCAT, ≤1 µs) — для систем с несколькими драйверами:
   KOLLMORGEN CP310250 идеально подходит для линий, где требуется синхронное управление несколькими моторами. В производстве конвейеров для тяжелых изделий (например, автомобильные кузова массой 1.5 т) 3 драйвера KOLLMORGEN CP310250 управляют серво моторами конвейера — через EtherCAT синхронизация между ними происходит за ≤1 µs, и скорость конвейера остается стабильной (200 мм/с), без деформации кузова. Конкурентный драйвер Mitsubishi MR-J5-700A поддерживает EtherCAT с задержкой 8 µs — синхронизация хуже, и скорость колеблется от 180 до 220 мм/с, приводя к деформации 5% кузовов.
4. Детальная диагностика через LCD-дисплей — быстрое устранение сбоев:
   LCD-дисплей KOLLMORGEN CP310250 отображает не только коды ошибок, но и исторические данные (последние 50 сбоев, максимальный ток за день), что ускоряет анализ причин отказа. В станкостроении при сбое драйвер показывает “E027 — Перегрев heatsink” и логи температуры (до 65 °C) — инженер понимает, что проблема в недостаточном охлаждении шкафа, устанавливает дополнительный вентилятор и устраняет проблему за 20 минут. Конкурентный драйвер Fanuc A06B-6220-H030 имеет только светодиодные индикаторы — определить причину перегрева (охлаждение или неисправность компонента) приходится через ПО, что занимает 40 минут.

Примеры применения KOLLMORGEN CP310250 в отраслях

• Тяжелое машиностроение (завод — станок для обработки металла):
  В заводе по производству тяжелых металлоконструкций KOLLMORGEN CP310250 управляет серво мотором KOLLMORGEN AKM5G-34V4K, который вращает шпиндель горизонтального фрезерного станка. Драйвер поддерживает номинальный крутной момент 30 Н·м и пиковый 90 Н·м — это позволяет станку обрабатывать стали марки St37 толщиной до 15 мм с скоростью фрезерования 80 мм/мин и шероховатостью поверхности ≤0.6 мкм. Режим регенерации при торможении шпинделя возвращает 12% энергии в сеть, а через EtherCAT драйвер синхронизируется с ПЛК Siemens S7-1500 — система автоматически регулирует скорость шпинделя в зависимости от толщины металла. При перегреве KOLLMORGEN CP310250 останавливает шпиндель и сигнализирует оператору, предотвращая повреждение фрезы (стоимость ~800 евро).
• Робототехника (грузоподъемные роботы — склад тяжелых товаров):
  В складе тяжелых автомобильных компонентов (массой до 150 кг) KOLLMORGEN CP310250 управляет серво мотором робота-манипулятора, который перемещает компоненты между полками. Драйвер получает команды по позиции от контроллера KOLLMORGEN Automation Suite, корректирует движение на основе сигналов 23-битного энкодера BiSS-C и обеспечивает точность позиционирования ±0.001 мм — робот не сталкивается с полками, и компоненты не повреждаются. При подключении груза превышающего лимит 150 кг KOLLMORGEN CP310250 активирует защиту от перегрузки, останавливает мотор и отображает код ошибки — оператор заменяет компонент на более легкий, и работа восстанавливается за 5 минут.
• Производство крупногабаритных изделий (завод — линия сборки стиральных машин):
  В заводе по производству стиральных машин KOLLMORGEN CP310250 управляет 2 серво моторами, которые двигают конвейер для перемещения корпуса стиральной машины (массой 80 кг) и монтируют барабан. Драйверы синхронизируются через EtherCAT (задержка ≤1 µs), и скорость конвейера остается стабильной (150 мм/с) — монтажники имеют достаточно времени для крепления барабана. LCD-дисплей KOLLMORGEN CP310250 отображает текущий ток мотора (5–8 А) и температуру (35–40 °C) — оператор контролирует состояние драйверов, и техническое обслуживание осуществляется предупредительно, без простоев линии (производительность 40 машин/час).

Сравнение с конкурентами

CP310250