Гибридный шаговый двигатель NEMA34 86HSE4N-B38 с энкодером + драйвер HSS86, 4,5 Н·м

Замкнутый контур • энкодер 1000 PPR • момент 4,5 Н·м • ток 6 А • драйвер HSS86 в комплекте • для приводов осей ЧПУ

Комплект 86HSE4N-B38 + HSS86 — гибридная шаговая система с обратной связью для приводов осей станков с ЧПУ и другого автоматизированного оборудования.

В комплект входят 2-фазный шаговый двигатель NEMA34 86HSE4N-B38 с энкодером, гибридный драйвер HSS86 и соединительный кабель длиной 2,6 м. Двигатель имеет максимальный крутящий момент 4,5 Н·м, ток фазы 6 А, вал Ø14 мм и энкодер с разрешением 1000 PPR.

Главное отличие от обычной шаговой системы — контроль фактического положения ротора с помощью энкодера. Драйвер получает обратную связь от двигателя и использует ее для контроля движения. Это позволяет построить closed-loop систему привода оси и снизить риск неконтролируемой потери шагов по сравнению с обычной open-loop шаговой системой.

Комплект целесообразно использовать для фрезерных, гравировальных, лазерных и других ЧПУ-станков, где требуется сочетание крутящего момента шагового двигателя с контролем положения ротора.

Основные преимущества 86HSE4N-B38 + HSS86

• замкнутый контур управления с обратной связью от энкодера;
• типоразмер двигателя NEMA34;
• максимальный крутящий момент 4,5 Н·м;
• энкодер 1000 PPR;
• фазный ток 6 А;
• угол шага 1,8°;
• вал диаметром 14 мм;
• гибридный драйвер HSS86 в комплекте;
• драйвер поддерживает управление сигналами PUL/DIR (CP/CW);
• плавная работа привода;
• контроль положения ротора;
• готовый комплект для построения привода оси ЧПУ;
• соединительный кабель 2,6 м в комплекте.

Технические характеристики двигателя 86HSE4N-B38

Драйвер HSS86

В комплект входит гибридный драйвер HSS86, предназначенный для управления шаговым двигателем с энкодером.

Драйвер построен на 32-битной DSP-технологии и поддерживает управление сигналами PUL/DIR (CP/CW). В паре с энкодером он обеспечивает работу системы с обратной связью по положению ротора.

Принципиальное отличие от обычной схемы:

контроллер ЧПУ → обычный драйвер → шаговый двигатель

В этом комплекте система работает по схеме:

контроллер ЧПУ → HSS86 → 86HSE4N-B38 → энкодер → обратная связь к драйверу.

Что дает энкодер в шаговом двигателе

В обычной шаговой системе драйвер подает команды на двигатель, но непосредственно не контролирует его фактическое положение.

В двигателе 86HSE4N-B38 установлен энкодер, который передает информацию о положении ротора обратно в систему управления приводом.

Это особенно важно при:

• изменении нагрузки на ось;
• ускорениях и торможениях;
• работе с более тяжелыми порталами и узлами;
• повышенных требованиях к стабильности перемещения;
• модернизации ЧПУ, где обычный шаговый привод уже работает близко к пределу своих возможностей.

При этом closed-loop система не отменяет необходимости правильно рассчитывать механику, ускорение, скорость, передаточное отношение и нагрузку на двигатель.

Шаговый двигатель с энкодером или обычный шаговый двигатель

Основная разница заключается в наличии обратной связи.

Обычный шаговый двигатель

Работает в открытом контуре. Драйвер формирует управляющие импульсы, но без энкодера не получает информацию о фактическом положении ротора.

При перегрузке двигатель может потерять синхронизацию, а система управления без дополнительной обратной связи не имеет прямой информации о фактическом положении ротора.

86HSE4N-B38 с энкодером

Энкодер контролирует движение ротора и передает обратную связь драйверу.

Поэтому комплект 86HSE4N-B38 + HSS86 занимает промежуточную нишу между классическим шаговым приводом и полноценной сервосистемой: сохраняется принцип работы шагового двигателя, но добавляется контроль положения.

Что означает NEMA34

NEMA34 характеризует механический типоразмер фланца двигателя, а не его мощность или крутящий момент.

Поэтому два двигателя NEMA34 могут иметь разный:

• крутящий момент;
• ток;
• длину корпуса;
• диаметр вала;
• электрические характеристики;
• энкодер;
• совместимый драйвер.

При замене двигателя недостаточно ориентироваться только на обозначение NEMA34. Необходимо проверять механические и электрические параметры конкретной модели.

Крутящий момент 4,5 Н·м — что нужно учитывать

Для 86HSE4N-B38 заявлен максимальный крутящий момент 4,5 Н·м.

При подборе двигателя для оси ЧПУ не следует ориентироваться только на это значение.

Реальная пригодность привода зависит от:

массы перемещаемого узла → типа передачи → шага ШВП или параметров рейки/ремня → передаточного отношения → необходимой скорости → ускорения → трения → механической жесткости.

Поэтому 4,5 Н·м не означает автоматически, что двигатель подойдет для любого станка определенного размера.

Для каких механизмов ЧПУ подходит

Комплект можно использовать в приводах:

• осей X, Y и Z фрезерных ЧПУ;
• гравировальных станков;
• лазерных станков;
• механизмов линейного перемещения;
• оборудования с ШВП;
• реечных приводов;
• ременных механизмов;
• другого автоматизированного оборудования, где характеристики двигателя соответствуют расчетной нагрузке.

Для каких характеристик ЧПУ-станка выбирать 86HSE4N-B38

Этот комплект стоит рассматривать, если для привода требуются:

типоразмер NEMA34 • момент до 4,5 Н·м • ток фазы 6 А • вал Ø14 мм • замкнутый контур • энкодер • управление через HSS86.

Перед заказом необходимо проверить:

• требуемый момент на конкретной оси;
• механические посадочные размеры;
• диаметр вала;
• тип муфты или шкива;
• параметры механической передачи;
• необходимую скорость перемещения;
• массу перемещаемых узлов;
• совместимость системы управления с драйвером;
• параметры питания драйвера.

Где особенно полезен closed-loop привод

Модернизация обычной шаговой системы

Если оборудование уже использует шаговые двигатели, но требуется повысить контроль работы привода, система с энкодером может быть одним из вариантов модернизации.

Оси с изменяющейся нагрузкой

Обратная связь полезна в механизмах, где нагрузка на двигатель меняется в процессе работы.

Оборудование, где нежелательна неконтролируемая потеря шагов

Для ЧПУ накопленная ошибка позиционирования может привести к смещению траектории и браку детали. Наличие энкодера дает драйверу информацию о фактическом движении ротора.

Является ли 86HSE4N-B38 сервомотором

Корректнее называть его гибридным шаговым двигателем с энкодером или closed-loop stepper motor.

В продаже такие системы также часто называют гибридными серводвигателями, серво-шаговыми двигателями или closed-loop шаговыми системами.

Но технически это не то же самое, что классический AC-сервопривод.

Поэтому в названии товара лучше оставить точную формулировку «гибридный шаговый двигатель с энкодером», а «серво-шаговый» использовать как дополнительный поисковый запрос.

Можно ли использовать двигатель без энкодера

Двигатель можно подключить к обычному совместимому драйверу без использования энкодера. В таком режиме система будет работать без обратной связи по положению ротора.

Однако основное преимущество этой модели раскрывается именно при работе вместе с совместимым драйвером HSS86 и обратной связью от энкодера.

Если closed-loop функциональность не требуется, стоит сравнить такой вариант с обычным шаговым двигателем соответствующего типоразмера.

Комплектация

В комплект входят:

• гибридный шаговый двигатель 86HSE4N-B38 с энкодером — 1 шт.;
• драйвер HSS86 — 1 шт.;
• соединительный кабель длиной 2,6 м — 1 шт.

Важно перед заказом

Если двигатель приобретается для замены уже установленного привода, не ориентируйтесь только на NEMA34.

Сравните:

модель двигателя • крутящий момент • ток • диаметр вала • посадочные размеры • длину корпуса • драйвер • питание • тип управляющих сигналов • параметры энкодера • механическую нагрузку оси.

Это поможет избежать ситуации, когда двигатель физически устанавливается на станок, но не соответствует электрическим или динамическим требованиям привода.

FAQ

Какой крутящий момент у 86HSE4N-B38?

Максимальный заявленный крутящий момент — 4,5 Н·м.

Какой ток двигателя?

Ток фазы — 6 А.

Какой диаметр вала?

Диаметр вала — 14 мм.

Какой энкодер установлен?

Разрешение энкодера — 1000 PPR.

Какой драйвер входит в комплект?

В комплект входит гибридный драйвер HSS86.

Входит ли кабель в комплект?

Да. В комплект входит соединительный кабель длиной 2,6 м.

Подходит ли для ЧПУ?

Да. Система предназначена для приводов механизмов, в том числе фрезерных, гравировальных и лазерных ЧПУ. Конкретную пригодность для определенной оси необходимо определять по механике, нагрузке и требуемой динамике.

Чем он отличается от обычного шагового двигателя?

Главное отличие — энкодер и замкнутый контур управления. Драйвер получает информацию о движении ротора, которой нет в обычной open-loop шаговой системе.

Можно ли использовать без энкодера?

Да, при использовании совместимого обычного драйвера. Но в таком случае теряется основное преимущество closed-loop системы — обратная связь по положению ротора.

Является ли это полноценным серводвигателем?

Нет. Технически это гибридный шаговый двигатель с энкодером, работающий в замкнутом контуре с совместимым драйвером.