αSTEP ARシリーズ - 特徴

αSTEP
ARシリーズ

高効率化技術により、モーターの発熱を大幅に低減。
短い距離で短時間の繰り返し位置決めを
駆動デューティを気にせずおこなえます。

使いやすさと信頼性を両立したモーターです。
パルス列入力タイプには、真空タイプもご用意しています。

2020.9.18
DC電源入力に中空軸フラットギヤヘッドを装着したFRギヤードタイプを追加しました。

ハイブリッド制御で、より使いやすく、より確実な制御を実現

αSTEPは“オープンループ制御”と“クローズドループ制御”の利点をハイブリッドした独自制御をおこなう、ステッピングモーターベースのモーターです。モーターの位置を常時監視しながら、状況に応じて2つの制御を自動で切り替えます。

通常時はオープンループ制御で、ステッピングモーター同様の使いやすさ

通常時(オープンループ制御)

高応答

ステッピングモーターの高応答をいかし、短い距離を短時間で動かすことができます。指令に対して遅れなく、追従して動かせます。

高応答

ハンチングなしで停止位置を保持

位置決め時にはハンチングなくモーター自身の保持力によって停止するため、低剛性機構で停止時に振動があっては困る用途に最適です。

チューニング不要

通常時はオープンループ制御で運転するため、ベルト機構やカム、チェーン駆動などの負荷変動などがある場合も、ゲイン調整なしで位置決め可能です。

過負荷時にはクローズドループ制御で、より確実な運転

過負荷時(クローズドループ制御)

急激な負荷変動、急加速でも運転を継続

通常時は、指令に同期してオープンループ制御で運転します。過負荷時には即座にクローズドループ制御に切り替わり、位置の補正をおこないます。

万が一の異常時にはアラーム信号を出力

連続した過負荷が加わった場合にはアラーム信号を出力し、位置決め完了時には、END信号を出力します。よってサーボモーター同様の信頼性も備えています。

低速でもなめらかな動き

標準搭載のマイクロステップ駆動、スムースドライブ機能により低速での振動を抑え、なめらかに動かすことができます。

パルス入力の設定を変えることなく、フルステップのときと同じ移動量、速度で自動にマイクロステップ駆動する制御です。

高効率により、モーターの発熱を低減し、連続運転が可能に

発熱を大幅に低減
サーモグラフィーによる温度分布
サーモグラフィーによる温度分布
同一条件で運転した場合のイメージです。
同一条件運転時のモーター外被温度
同一条件運転時のモーター外被温度
省エネルギーにより消費電力量を削減
AC電源入力 ― 消費電力量 従来比47%減(当社比)
AC電源入力 消費電力量 従来比45%減(当社比)
DC電源入力 ― 消費電力量 従来比43%減(当社比)
DC電源入力 消費電力量 従来比35%減(当社比)
連続運転(高頻度の運転)

高頻度な運転が可能です。モーターを連続で駆動できます。

連続運転

ご注意

連続で運転する場合は、以下サイズのアルミ板相当の放熱板が必要です。

・ AC電源入力 : 250×250mm 厚さ6mm

・ DC電源入力 : 100×100mm 厚さ6mm

ローター位置検出センサ(レゾルバ)を搭載

ローター位置検出センサは、センサローターの小歯とステーター小歯の空間距離の変化によるインダクタンスの変化を利用して、ローター位置の情報を検出します。

ローター位置検出センサ

ステッピングモーターの出力目安 (AC電源入力のみ)

ACサーボモーターの出力(W)は「定格回転速度」で回っているときの出力(W)を「定格出力」と表記します。
一方、高精度位置決めや中低速域で高トルクが特徴のステッピングモーターには「定格回転速度」がないため、「定格出力」の表記がありません。

以下のページにて、ARシリーズのモーターが何Wのサーボモーターの定格トルクに相当するかを、参考として記載しています。

立ち上げ、制御、メンテナンスのしやすさを追求

1台のドライバでさまざまなモーターに対応

1つのドライバで、標準タイプからギヤードタイプまで、さまざまな種類のモーターと接続できます。組み合わせるモーターごとに、ドライバの機種を変更する必要がないため、保守対応が簡素になります。また、接続しているモーターの種類を見分ける自動認識機能を、ドライバに搭載しています。

ローター位置検出センサは、センサローターの小歯とステーター小歯の空間距離の変化によるインダクタンスの変化を利用して、ローター位置の情報を検出します。

1台のドライバでさまざまなモーターに対応

AC電源入力の例

簡単操作で機能も充実

電磁ブレーキ自動制御(DC電源入力 パルス列入力タイプを除く)

モーターを励磁する(カレントオン入力ON)と電磁ブレーキ解除、励磁を切る(カレントオン入力OFF)と電磁ブレーキで保持します。ブレーキ制御回路を用意する必要はありません。

電磁ブレーキ自動制御

ご注意

AC電源入力 パルス列入力タイプは、電磁ブレーキ制御用にDC24V電源が別途必要です。

主電源と制御電源を分離

主電源とは別に、制御電源入力用の端子を設けています。非常停止などで主電源が遮断されても、制御電源入力端子にDC24Vを印加していれば、位置の検出やアラーム内容の確認ができます。パルス列入力タイプの場合、主電源のみの給電でも運転できます。

モーターとドライバ間の最大延長距離は30m

接続ケーブルを使用して、最大30mまで延長できます。中継ケーブルや可動ケーブルもご用意しています。

押し当て運転

負荷を連続して加圧します。負荷に当たると、押し当て運転状態になり、一定トルクで加圧できます。

押し当て運転

ご注意

・ 押し当て運転をおこなう場合は、データ設定器OPX-2A(別売)またはサポートソフト MEXE02が必要です。

・ ギヤードタイプでは押し当て運転をおこなわないでください。モーターやギヤ部が破損する原因となります。

同方向での位置管理

ラウンド機能によって、同方向への位置決めを繰り返すような用途でも位置管理ができます。

同方向での位置管理が可能

アブソリュートシステムの構築(位置決め機能内蔵タイプのみ)

バッテリ(別売)を接続することで、絶対位置を検出できるアブソリュートシステムを構築できます。

アブソリュートシステムも構築可能

バッテリセット(別売)

コンパクトな小型ドライバ(DC電源入力のみ)

制御盤や装置の省スペース化に貢献します。DINレールに直接取り付けできます。

小型DC電源入力ドライバ

DC48Vに対応

電源仕様は、DC24VまたはDC48Vです。DC48Vで使用する場合、DC24Vに比べてトルクがアップします。(取付角寸法20mm、28mmはDC24V入力のみの対応です。)

DC24V、DC48Vの比較

ARM66SAK DC24V、DC48Vの比較

ステッピングモーターの特性を進化させ、より使いやすく

低振動

マイクロステップ駆動方式に加えて、スムースドライブ機能を搭載し、運転がよりなめらかになりました。パルス入力設定を変えなくても、フルステップのときと同じ移動量・移動速度で、自動的にマイクロステップ駆動をします。

低振動

角度精度向上

電流制御技術の向上により、モーターの静止角度誤差が向上しました。より高精度な位置決めが可能です。

角度精度向上

ARM66AC:±3min/従来品:±5min

かんたん設定・かんたん動作

サポートソフト MEXE02とは、立ち上げからメンテナンスまでサポートするソフトウェアです。コンピュータで、運転データや各種パラメータの設定・編集がおこなえるほか、ティーチング、各種状態のモニタができます。

サポートソフト MEXE02

波形モニタ

モーターの運転状況やI/Oの状態を把握できるモニタ機能が充実しています。

運転状態波形モニタ

各種規格に対応し、機器設計を支援(AC電源入力のみ)

保護等級 IP65

モーターの保護等級はIP65です。正常動作を阻害するような粉塵の侵入を防ぎます。(※ モーターの取付面・コネクタ部を除きます。両軸シャフト製品はIP20です。)

半導体製造設備規格「SEMI F47」に対応

SEMI規格にある、電源電圧降下に対する規格に対応しています。半導体製造装置への採用を検討できます。ただし、必ず実機装置で評価してください。

海外安全規格適合品

UL/CSA規格認定を取得し、CEマーキング(低電圧指令、EMC指令)を実施しています。

システム構成に合わせて選べる2タイプのドライバ

上位システムに合わせて位置決め機能内蔵タイプパルス列入力タイプの2タイプから選択できます。

位置決め機能内蔵タイプ/パルス列入力タイプ

位置決め機能内蔵タイプ

モーターの運転に必要な情報をドライバに設定し、上位PLCの負担を軽減します。データ設定器 OPX-2A(別売)、サポートソフト MEXE02、RS-485通信のいずれかから設定します。複数軸制御の場合、システム構成がシンプルになります。

位置決め機能内蔵タイプ

運転の種類

位置決め機能内蔵タイプでは、運転速度や移動量などの運転データを設定し、それらの運転データを選択し、運転します。運転の種類は4パターンです。

グループ送信機能

Modbus(RTU)通信、FAネットワークで、複数軸を同時スタートさせる機能です。複数のドライバをグループとしてまとめ、そのグループの親機に対して運転指令を送信すると、親機と同じグループに属するドライバが一斉に動作します。Modbus(RTU)通信の場合、移動量・速度変更やモニタにも同時対応します。

グループ送信機能

Modbus(RTU)通信制御の例

ティーチング機能

データ設定器 OPX-2A(別売)またはサポートソフト MEXE02を使用して、ティーチングができます。テーブルを目的の位置まで移動し、そのときの位置データを、位置決めデータとして記憶します。

ティーチング機能

Modbus(RTU)通信制御の例

位置決め機能内蔵タイプの制御別システム構成

スイッチボックス使用例 ― I/O制御ローコスト設計

ドライバに運転データを設定するため、手元のスイッチと接続するだけでモーターを起動、停止します。PLCを使わないで簡単に制御できます。

スイッチボックス使用例

PLC使用例 ― I/O制御ローコスト設計省スペース

PLCを使用する場合、I/Oユニットと直結して運転システムを構成できます。PLC側で位置決めユニットが不要となるため、省スペース、システムの簡素化を実現します。

PLC使用例

PLC・タッチパネル使用例 ― I/O制御多品種小ロット対応

通常時はI/Oでモーターを起動・停止します。Modbus(RTU)通信を利用したタッチパネルで、運転データの設定変更、モニタ、アラーム表示をおこないます。段取りが多い場合も、タッチパネル上で簡単に変更でき、ラダーを組む負担が軽減します。

PLC・タッチパネル使用例

Modbus(RTU)/RS-485通信での制御省配線シリアルユニット対応コンピュータ制御システム簡素化

RS-485通信で、運転データの設定、パラメータの設定、運転指令の入力をおこないます。シリアル通信ユニット1台に対して、ドライバを最大31台まで接続でき、複数軸の同時スタートも可能です。Modbus(RTU)に対応し、タッチパネルやコンピュータなどに接続できます。

FAネットワークでの制御省配線ローコストで多軸制御

ネットワークコンバータ(別売)を使用することで、CC-Link通信、MECHATROLINK通信、EtherCAT通信に対応できます。各種通信で運転データの設定、パラメータの設定、運転指令の入力をおこないます。

パルス列入力タイプ

パルス列入力タイプは、位置決めユニット(パルス発振器)からドライバに対して、パルス信号を入力することで運転します。パラメータ設定やモニタを、データ設定器(別売)やサポートソフト MEXE02でおこなえます。

パルス列入力タイプ

拡張設定による主な付加機能
真空タイプをラインアップ

クローズドループ制御による高信頼性をそのままに、10-5Paの真空環境下での位置決め運転が可能です。高効率のモーター・ドライバにより、放熱性の低い真空中でも高トルクでの運転を実現します。真空環境装置内にて回転導入機を使わないことで、装置のコンパクト化に貢献します。

真空タイプ

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