Roboter-Harmonic-Getriebemotor mit hochpräzisen Encodern und STO

Roboter-Harmonic-Getriebemotor mit hochpräzisen Encodern und STO

● Einführung

Der HAG Robotic Harmonic Gear Motor ist ein Roboter-Gelenkaktuator, der speziell für Robotikanwendungen entwickelt wurde. Der integrierte Treiber ist an der Basis des Getriebemotors integriert und mit hochpräzisen Encodern ausgestattet—20-Bit-Auflösung auf der Hochgeschwindigkeitsseite und 19-Bit auf der Abtriebsseite—wodurch eine vollständige Regelung im geschlossenen Regelkreis ermöglicht wird. Optionale STO- und Bremsfunktionen sind verfügbar, um einen sichereren Betrieb der Ausrüstung zu gewährleisten.
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Merkmale

  Optionale STO- und Bremsfunktionen sind verfügbar und bieten erhöhte Betriebssicherheit.

Das integrierte All-in-One-Design ist im Vergleich zu herkömmlichen Harmonic-Drive-Aktuatoren mit externen Treibern leichter.

  Ausgestattet mit einem 20-Bit-Encoder, der eine gleichmäßigere Bewegung, höhere Präzision und geringere Abweichungen ermöglicht und eine hochpräzise Regelung im geschlossenen Regelkreis erzielt.

Verwendet ein hochpräzises Harmonic-Drive-Getriebe und bietet hervorragende Wiederholgenauigkeit sowie Richtungsumkehr ohne Verzögerung.

  Verfügt über ein Hohlwellen-Design, das die Kabelführung und das Kabelmanagement komfortabler macht.

Unterstützt duale digitale 24V-Ein- und -Ausgänge sowie eine ±10V-Analogschnittstelle für eine flexible Steuerungsintegration.

Kompatibel mit mehreren Kommunikationsprotokollen, darunter EtherCAT (CiA402), CANopen (CiA402), CAN-FD und RS485 Modbus.

 Bietet eine USB-Debugging-Schnittstelle mit Echtzeitzugriff auf Positions-, Drehzahl- und Stromregelkreise und ermöglicht die Einstellung von PID-Parametern sowie die Überwachung des Treiberstatus.

 Unterstützt mehrere Betriebsarten, darunter Profildrehmoment, Drehzahl, Position, zyklisch synchrone Position/Geschwindigkeit/Strom, analoge Steuerung und Referenzfahrtmodus.

Ausgestattet mit fortschrittlicher Trägheitserkennung für variable Lastbedingungen, wodurch die Systemanpassungsfähigkeit und Leistung verbessert werden.

 Integrierte umfassende Schutzfunktionen wie STO, Über-/Unterspannung, Überstrom, Übertemperatur, Nachlauffehler, Synchronisationsfehler und Kommunikationsfehler.

 Für den zuverlässigen Betrieb in industriellen Umgebungen ausgelegt, mit Vibrationsfestigkeit, hoher Isolationsleistung und Schutzart bis IP40.

Spezifikation

Blatt 1

HAG-11 Harmonic-Getriebemotor Technische Daten
Untersetzungsverhältnis5181101
DC-Busspannung 48VDCSpitzendrehmomentN.m11.41518
NenndrehmomentN.m4.66.27.3
Maximale Drehzahlrpm885645
Nenndrehzahlrpm593730
NenngeschwindigkeitArms3.352.782.67
NennstromArms1.501.281.20
DrehmomentkonstanteN.mArms3.064.866.06
Motor-PhasenwiderstandOhms(20℃)2.56
Motor-PhaseninduktivitätmH1.8
Gegen-EMK-Konstante des MotorsVms/krpm9.5
AbsolutwertgeberGebertyp
Absolutwert-BISS-C-Protokoll
Geberauflösung (Abtrieb)bitSingle-turn: 2²⁰ (1,048,576); Multi-turn: 2¹² (4,096)
PositioniergenauigkeitArcsec≤75
Die oben genannten Werte sind Standardwerte; eine unidirektionale Positioniergenauigkeit von ≤20 ist anpassbar.
WiederholgenauigkeitArcsec≤10
Kippsteifigkeitx10°N.mrad8
Torsionssteifigkeitx10°N.m/rad0.46                             0.6
Haltebremse bei Stromausfall (Motorseite)N.m≥0.2
RotorträgheitsmomentOhne Bremsekg*m²1.86*10^-5
Mit Bremsekg*m²1.94*10^-5
MasseOhne BremseKg0.51
Mit BremseKg0.55
Motor-PolpaarePol10
DrehmomentsensorNennbereichNm-25-0-25Nm
Ultimative Überlast%F.S.200%
Sicherheitsüberlast%F.S.150%
Temperaturdrift%F.S.±0.2%F.S./10℃
Empfindlichkeits-Temperaturdrift%F.S.±0.1%F.S./10℃
Kraftübertragungsauflösung%F.S.<0.2%
DrehmomentschwankungNm<0.2
Nichtlinearitätsfehler%F.S.±0.2%F.S.
AbtastfrequenzkHz8K


Blatt 2

H A G -14 Harmonic-Gelenkmotor Datenblatt
Untersetzungsverhältnis5181101
DC-Busspannung 48VDCSpitzendrehmomentN.m232935
NenndrehmomentN.m10.516.521
Maximale Drehzahlrpm986250
Nenndrehzahlrpm593730
NenngeschwindigkeitArms6.395.074.91
NennstromArms2.922.892.95
DrehmomentkonstanteN.mArms3.605.717.13
Motor-PhasenwiderstandOhms(20℃)0.89
Motor-PhaseninduktivitätmH1.67
Gegen-EMK-Konstante des MotorsVms/krpm7
AbsolutwertgeberGebertyp
Absolutwert-BISS-C-Protokoll
Geberauflösung (Abtrieb)bitSingle-turn: 2²⁰ (1,048,576); Multi-turn: 2¹² (4,096)
PositioniergenauigkeitArcsec≤75
Die oben genannten Werte sind Standardwerte; eine unidirektionale Positioniergenauigkeit von ≤20 ist anpassbar.
WiederholgenauigkeitArcsec≤10
Kippsteifigkeitx10°N.mrad8
Torsionssteifigkeitx10°N.m/rad0.46                             0.6
Haltebremse bei Stromausfall (Motorseite)N.m≥0.65
RotorträgheitsmomentOhne Bremsekg*m²3.52*10^-5
Mit Bremsekg*m²3.76*10^-5
MasseOhne BremseKg0.875
Mit BremseKg0.92
Motor-PolpaarePol16
DrehmomentsensorNennbereichNm-35-0-35Nm
Ultimative Überlast%F.S.200%
Sicherheitsüberlast%F.S.150%
Temperaturdrift%F.S.±0.2%F.S./10℃
Empfindlichkeits-Temperaturdrift%F.S.±0.1%F.S./10℃
Kraftübertragungsauflösung%F.S.<0.2%
DrehmomentschwankungNm<0.2
Nichtlinearitätsfehler%F.S.±0.2%F.S.
AbtastfrequenzkHz8K


Blatt 3

H A G -17 Wellgetriebemotor
Untersetzungsverhältnis5181101
DC-Busspannung 48VDCSpitzendrehmomentN.m232935
NenndrehmomentN.m10.516.521
Maximale Drehzahlrpm986250
Nenndrehzahlrpm593730
NenngeschwindigkeitArms6.395.074.91
NennstromArms2.922.892.95
DrehmomentkonstanteN.mArms3.605.717.13
Motor-PhasenwiderstandOhms(20℃)0.89
Motor-PhaseninduktivitätmH1.67
Gegen-EMK-Konstante des MotorsVms/krpm7
AbsolutwertgeberGebertyp
Absolutwert-BISS-C-Protokoll
Geberauflösung (Abtrieb)bitSingle-turn: 2²⁰ (1,048,576); Multi-turn: 2¹² (4,096)
PositioniergenauigkeitArcsec≤75
Die oben genannten Werte sind Standardwerte; eine unidirektionale Positioniergenauigkeit von ≤20 ist anpassbar.
WiederholgenauigkeitArcsec≤10
Kippsteifigkeitx10°N.mrad8
Torsionssteifigkeitx10°N.m/rad0.46                             0.6
Haltebremse bei Stromausfall (Motorseite)N.m≥0.65
RotorträgheitsmomentOhne Bremsekg*m²3.52*10^-5
Mit Bremsekg*m²3.76*10^-5
MasseOhne BremseKg0.875
Mit BremseKg0.92
Motor-PolpaarePol16
DrehmomentsensorNennbereichNm-35-0-35Nm
Ultimative Überlast%F.S.200%
Sicherheitsüberlast%F.S.150%
Temperaturdrift%F.S.±0.2%F.S./10℃
Empfindlichkeits-Temperaturdrift%F.S.±0.1%F.S./10℃
Kraftübertragungsauflösung%F.S.<0.2%
DrehmomentschwankungNm<0.2
Nichtlinearitätsfehler%F.S.±0.2%F.S.
AbtastfrequenzkHz8K


Blatt 4

HAG-20 Harmonic-Drive-Aktuator
Untersetzungsverhältnis5181101121
DC-Busspannung 48VDCSpitzendrehmomentN.m5283104111
NenndrehmomentN.m26425363
Maximale Drehzahlrpm98625041
Nenndrehzahlrpm59373025
NenngeschwindigkeitArms17.0117.0917.1815.30
NennstromArms8.508.658.758.68
DrehmomentkonstanteN.mArms3.064.866.057.25
Motor-PhasenwiderstandOhms(20℃)0.18
Motor-PhaseninduktivitätmH0.45
Gegen-EMK-Konstante des MotorsVms/krpm7.7
AbsolutwertgeberGebertyp
Absolutwert-BISS-C-Protokoll
Geberauflösung (Abtrieb)bitSingle-turn: 2²⁰ (1,048,576); Multi-turn: 2¹² (4,096)
PositioniergenauigkeitArcsec≤75
Die oben genannten Werte sind Standardwerte; eine unidirektionale Positioniergenauigkeit von ≤20 ist anpassbar.
WiederholgenauigkeitArcsec≤10
Kippsteifigkeitx10°N.mrad24
Torsionssteifigkeitx10°N.m/rad1.8                              2.3
Haltebremse bei Stromausfall (Motorseite)N.m≥1
RotorträgheitsmomentOhne Bremsekg*m²8.81*10^-5
Mit Bremsekg*m²9.47*10^-5
MasseOhne BremseKg1.43
Mit BremseKg1.51
Motor-PolpaarePol16
DrehmomentsensorNennbereichNm-140-0-140Nm
Ultimative Überlast%F.S.200%
Sicherheitsüberlast%F.S.150%
Temperaturdrift%F.S.±0.2%F.S./10℃
Empfindlichkeits-Temperaturdrift%F.S.±0.1%F.S./10℃
Kraftübertragungsauflösung%F.S.<0.2%
DrehmomentschwankungNm<0.2
Nichtlinearitätsfehler%F.S.±0.2%F.S.
AbtastfrequenzkHz8K


Blatt 5

H A G -25 Harmonic-Aktuator
Untersetzungsverhältnis5181101121
DC-Busspannung 48VDCSpitzendrehmomentN.m100158195235
NenndrehmomentN.m5485106127
Maximale Drehzahlrpm78494033
Nenndrehzahlrpm59373025
NenngeschwindigkeitArms27.9827.8427.5527.72
NennstromArms14.0513.9313.9313.93
DrehmomentkonstanteN.mArms3.846.107.619.12
Motor-PhasenwiderstandOhms(20℃)0.1
Motor-PhaseninduktivitätmH0.56
Gegen-EMK-Konstante des MotorsVms/krpm8
AbsolutwertgeberGebertyp
Absolutwert-BISS-C-Protokoll
Geberauflösung (Abtrieb)bitSingle-turn: 2²⁰ (1,048,576); Multi-turn: 2¹² (4,096)
PositioniergenauigkeitArcsec≤75
Die oben genannten Werte sind Standardwerte; eine unidirektionale Positioniergenauigkeit von ≤20 ist anpassbar.
WiederholgenauigkeitArcsec≤10
Kippsteifigkeitx10°N.mrad38
Torsionssteifigkeitx10°N.m/rad3.4                             4.6
Haltebremse bei Stromausfall (Motorseite)N.m≥2
RotorträgheitsmomentOhne Bremsekg*m²1.33*10^-4
Mit Bremsekg*m²1.45*10^-4
MasseOhne BremseKg2.43
Mit BremseKg2.54
Motor-PolpaarePol16
DrehmomentsensorNennbereichNm-250-0-250Nm
Ultimative Überlast%F.S.200%
Sicherheitsüberlast%F.S.150%
Temperaturdrift%F.S.±0.2%F.S./10℃
Empfindlichkeits-Temperaturdrift%F.S.±0.1%F.S./10℃
Kraftübertragungsauflösung%F.S.<0.2%
DrehmomentschwankungNm<0.2
Nichtlinearitätsfehler%F.S.±0.2%F.S.
AbtastfrequenzkHz8K


Blatt 6

HAG 32 Harmonic-Getriebeaktuator
Untersetzungsverhältnis51101161
DC-Busspannung 48VDCSpitzendrehmomentN.m218380430
NenndrehmomentN.m124247300
Maximale Drehzahlrpm552817
Nenndrehzahlrpm432214
NenngeschwindigkeitArms45.8240.3328.63
NennstromArms23.9824.1218.38
DrehmomentkonstanteN.mArms5.1710.2416.33
Motor-PhasenwiderstandOhms(20℃)0.067
Motor-PhaseninduktivitätmH0.46
Gegen-EMK-Konstante des MotorsVms/krpm10
AbsolutwertgeberGebertyp
Absolutwert-BISS-C-Protokoll
Geberauflösung (Abtrieb)bitSingle-turn: 2²⁰ (1,048,576); Multi-turn: 2¹² (4,096)
PositioniergenauigkeitArcsec≤75
Die oben genannten Werte sind Standardwerte; eine unidirektionale Positioniergenauigkeit von ≤20 ist anpassbar.
WiederholgenauigkeitArcsec≤10
Kippsteifigkeitx10°N.mrad95
Torsionssteifigkeitx10°N.m/rad7.6                              9.9
Haltebremse bei Stromausfall (Motorseite)N.m≥4.2
RotorträgheitsmomentOhne Bremsekg*m²8.84*10^-4
Mit Bremsekg*m²9.24*10^-4
MasseOhne BremseKg4.57
Mit BremseKg4.8
Motor-PolpaarePol16
DrehmomentsensorNennbereichNm-500-0-500Nm
Ultimative Überlast%F.S.200%
Sicherheitsüberlast%F.S.150%
Temperaturdrift%F.S.±0.2%F.S./10℃
Empfindlichkeits-Temperaturdrift%F.S.±0.1%F.S./10℃
Kraftübertragungsauflösung%F.S.<0.2%
DrehmomentschwankungNm<0.2
Nichtlinearitätsfehler%F.S.±0.2%F.S.
AbtastfrequenzkHz8K


Blatt 7

HAG-40 Harmonic-Präzisionsmotor
Untersetzungsverhältnis5181101121161
DC-Busspannung 48VDCSpitzendrehmomentN.m405641702762800
NenndrehmomentN.m216345430515557
Maximale Drehzahlrpm4931252116
Nenndrehzahlrpm3522181511
NenngeschwindigkeitArms59.6259.4152.1847.2837.30
NennstromArms31.8031.9831.9631.9525.97
DrehmomentkonstanteN.mArms6.7910.7913.4516.1221.45
Motor-PhasenwiderstandOhms(20℃)0.05
Motor-PhaseninduktivitätmH0.35
Gegen-EMK-Konstante des MotorsVms/krpm13.5
AbsolutwertgeberGebertyp
Absolutwert-BISS-C-Protokoll
Geberauflösung (Abtrieb)bitSingle-turn: 2²⁰ (1,048,576); Multi-turn: 2¹² (4,096)
PositioniergenauigkeitArcsec≤75
Die oben genannten Werte sind Standardwerte; eine unidirektionale Positioniergenauigkeit von ≤20 ist anpassbar.
WiederholgenauigkeitArcsec≤10
Kippsteifigkeitx10°N.mrad175
Torsionssteifigkeitx10°N.m/rad14                              18.6
Haltebremse bei Stromausfall (Motorseite)N.m≥6
RotorträgheitsmomentOhne Bremsekg*m²1.6*10^-3
Mit Bremsekg*m²1.67*10^-3
MasseOhne BremseKg7.49
Mit BremseKg7.8
Motor-Polpaare Pol16


Blatt 8