Orientalmotorオリエンタルモーター株式会社

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中空ロータリーアクチュエータDGⅡシリーズ

中空ロータリーテーブルとハイブリッド制御システム αSTEPの一体型製品です。
アクチュエータ内部は減速機構(減速比18)のため、高出力駆動が可能です。

  • AC入力/DC入力
  • 高出力・高剛性
  • 高効率・省エネルギー
  • 取付角寸法□60~200mm
  • 中空径φ28~100mm
  • FLEX
2018.6.1
AZシリーズ搭載 DC電源入力タイプに、取付角寸法60mmを追加しました。

品名の見方はこちら

機能と使い勝手からアクチュエータ、ドライバ、ケーブルを選択

アクチュエータ部の特徴

一体型製品

DGⅡシリーズは、中空ロータリーテーブルとハイブリッド制御システム αSTEPを組み合わせた一体型製品です。
アクチュエータ内部は減速機構造(減速比18)のため、高出力駆動が可能です。

RKⅡシリーズ搭載は中空ロータリーテーブルとステッピングモーターの一体型製品です。

一体型製品

  • ハイブリッド制御システム αSTEPとは
    “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、状況に応じて2つの制御を自動で切り替えます。

設計の手間削減

出力テーブルには、装置のテーブルやアームを直接取り付けることができます。ベルト、プーリなどの機構部品を使用した場合にくらべ、機構設計、部品手配、ベルトテンション調整などの手間やコストを削減できます。

設計の手間削減

大口径中空出力テーブルで省配線・配管

大口径の中空穴(貫通)は、引き回しが複雑な配線・配管に利用することができ、装置設計の簡略化が図れます。

型番
取付角寸法
中空径
DGM60
60mm
φ28mm
DGM85R
85mm
φ33mm
DGM130R
130mm
φ62mm
DGM200R
200mm
φ100mm

ノンバックラッシで高精度位置決め

ノンバックラッシ
繰り返し位置決め精度 ±15arcsec(±0.004°)

ご注意

精度は一定負荷・一定温度(常温)での値です。

3方向から選べるケーブル引き出し方向(AZシリーズ搭載のみ)

用途に合わせてモーターケーブルの引き出し方向を選択できます。

3方向から選べるケーブル引き出し方向

ケーブル引き出し方向は、出力テーブルを手前にして、モーターを下にしたときのケーブル向きです。

ケーブル引き出し方向

電源
ケーブル
引き出し方向
取付角寸法
60mm
85mm
130mm
200mm
AC電源入力
-
-
-
-
-
DC電源入力
-
-
-
-
-
-
-

高荷重・高剛性

中空出力テーブルの軸受にクロスローラベアリングを採用し、高荷重・高剛性を実現しました。(DGM60を除く)
・ 最大許容アキシアル荷重 4000N
・ 最大許容モーメント 100N·m

運転例

アクチュエータ品名 : DGM200R-AZAC
ドライバ品名AZD-CD
電源入力: AC200V
張り出し距離: 160mm
取付方向: 水平

  • 高荷重

運転例

例)テーブルにワークを6個のせて駆動する場合。

搬送質量 : 91kg(ワーク6個+テーブル)
テーブル31kg(直径500mm、厚み20mm、鉄製)
ワーク10kg×6個

[アキシアル荷重]
(31kg+10kg×6個)×g(重力加速度)m/s2≒893N
総質量91kgのアキシアル荷重は893N
DGM200Rの許容アキシアル荷重は4000Nで、許容値以内です。

高荷重

  • 高剛性

高剛性

例)テーブル中心から160mm離れた位置にワークをのせ駆動する場合。

搬送質量 : 41kg
テーブル31kg(直径500mm、厚み20mm、鉄製) ワーク10kg×1個

[負荷モーメント]
10kg×g(重力加速度)m/s2×0.16m≒15.7N·m
テーブル中央部から160mm離れた位置に10kgのワークがある場合、負荷モーメントは15.7N·m
DGM200Rの許容モーメントは100N·mで、許容値以内です。

[アキシアル荷重]
(31kg+10kg)×g(重力加速度)m/s2≒402N
総質量41kgのアキシアル荷重は402N
DGM200Rの許容アキシアル荷重は4000Nで、許容値以内です。

テーブル中央から200mmの位置の負荷モーメントと変位量の関係
大きい型番ほど、受けられる許容モーメントが大きく、かつ負荷モーメントに対する変位量が小さくなります。

負荷モーメントと変位量の関係

テーブル中央部からL=200mm離れた位置での変位量

ハイブリッド制御システム αSTEP搭載の特徴

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)

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。

機敏な応答性で短時間位置決め

ステッピングモーターと同様に、短距離位置決めを短時間でおこなえます。パルス指令に同期して運転し、小型ながら高トルクなモーターのため加速性・応答性に優れています。

<運転例>

運転例

アクチュエータ品名 : DGM200R-AZAC
ドライバ品名AZD-CD
電源入力: AC200V
搬送質量: 91kg(ワーク6個+テーブル)
テーブル31kg(直径500mm、厚み20mm、鉄製)
ワーク10kg×6個
取付方向: 水平
移動量: 60°

テーブルとワークの合計慣性モーメント=26330×10-4kg·m2

  • 短時間位置決め
    DGM200Rの場合、総質量91kgで、60°の回転を0.59sで駆動可能。

高荷重でも短時間位置決めが可能

低速でも低振動

標準搭載のマイクロステップ駆動方式とスムースドライブ機能により、減速機構などの機械的要素なしに分解能を上げることができます。このため低速でも速度変動が少なく、一定の速度を保ち続けます。

スムースドライブ機能とは
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。

省エネルギー、低発熱

高効率モーターを採用することで発熱を低減し、消費電力を削減しました。

αSTEP AZシリーズ搭載 独自の特徴

小型・低コストでバッテリレスの機械式アブソリュートセンサを開発しました(特許取得)。
生産性の向上やコスト削減に貢献できます。

原点センサ不要

アブソリュートシステムのため、原点センサが不要です。

コストダウン

センサ費用や配線費用が削減でき、システムコストダウンが図れます。

省配線

省配線となり、装置設計の自由度がアップします。

外部センサ誤作動の影響をうけない

外部センサの誤動作や故障、断線といった心配がありません。

原点復帰精度向上

原点センサ感知のばらつきを気にすることなく原点復帰をおこなえるため、原点の精度を向上できます。

※ ドライバのソフトウェアリミットを使用すると、限界値を超える動作を防げます。

簡単な原点設定

ドライバ表面のスイッチを押すことで簡単に原点を設定でき、ABZOセンサで原点位置を保持します。また、サポートソフト(MEXE02)や外部入力信号からの原点設定も可能です。

プッシュスイッチ

高速原点復帰

原点センサを用いずに原点復帰が可能なため、センサの感度を気にせずに高速で原点復帰がおこなえ、マシンサイクル短縮に繋がります。

高速原点復帰

原点復帰が不要 (位置決め機能内蔵タイプ)

位置決め運転中に電源が遮断されても、位置情報は保存されます。位置決め機能内蔵タイプの場合、生産ラインでの非常停止時や停電時からの復旧の際、原点復帰をしなくても位置決め運転を再開できます。

原点復帰が不要(位置決め機能内蔵タイプの場合)

バッテリレス

機械式センサのためバッテリが不要です。位置情報はABZOセンサで機械的に管理されているため、電源を落としても、モーター/ドライバ間のケーブルを外しても、位置情報を保持できます。

メンテナンスの削減

バッテリの交換が必要なく、メンテナンスの手間やコストを削減できます。

自由なドライバの設置

バッテリ交換用のスペース確保も不要なため、ドライバの設置場所の制約がなく、制御盤等のレイアウト設計の自由度が上がります。

海外輸送も安心

バッテリは自己放電するため、海外輸送といった長期間の装置搬送では注意が必要です。ABZOセンサはバッテリ不要であり、位置情報の保持に期限はありません。また、バッテリを海外に輸出する際の各種規制等も考慮する必要がありません。

モーター/ドライバ間のケーブルを外しても位置保持

位置情報はABZOセンサ内で保持します。

便利な運転・設定

AZシリーズの機能を使うと、中空ロータリーアクチュエータの出力テーブル上で座標管理がおこなえ、下記運転が可能です。

近回り運転でタクトタイム短縮

設定した目標位置に向かって、最短距離で移動する回転方向で駆動する運転方式です。装置のタクトタイムを短縮することができます。

近回り運転でタクトタイム短縮

例)
0°の位置から270°に移動する場合、
反時計回りの最短の回転方向を自動的に選択して駆動します。

進入禁止範囲の設定で制御が簡単

装置上で障害物等がある場合、出力テーブル上で可動させたくない範囲を設定することができます。
障害物との衝突による装置の破損防止、作業エリアの確保による省スペース化と安全の確保に効果があります。

進入禁止範囲の設定で制御が簡単

回転制御に便利なラウンド機能

ラウンド機能は、設定した値で現在位置を自動的に0°にリセットすることができる機能です。
この機能を利用することで、無限多回転動作が簡単にできるようになります。

動画で実際の動きを確認する

条件を入力してラウンド機能使用可否の判定をする

装置立ち上げ時間の短縮

装置立ち上げ時間の短縮

中空ロータリーアクチュエータを運転する際に必要なパラメータが、出荷時に設定されています。装置立ち上げ時間短縮に貢献します。

・原点位置
・分解能設定(0.01°/step)
・出力テーブルの回転方向設定
・ラウンド設定±180°

※ 各初期設定値は変更できます。

制御方法が統一された製品バリエーション

αSTEP AZシリーズ、αSTEP ARシリーズを搭載した、さまざまな機構製品をご用意しています。
それぞれモーター、ドライバ、ケーブルなどが共通なため、配線、制御、保守部品を統一でき、立ち上げの時間や手間を削減できます。

AZシリーズ搭載
ハイブリッド
制御システム
αSTEP
電動アクチュエータ
電動スライダ
電動シリンダ
コンパクト
電動シリンダ
ラック・ピニオン
システム
中空ロータリー
アクチュエータ
・DGⅡシリーズ
ARシリーズ搭載
ハイブリッド制御システム
αSTEP
電動アクチュエータ
電動スライダ
電動シリンダ
中空ロータリー
アクチュエータ
・DGⅡシリーズ

ドライバの特徴と種類

上位システムに合わせて選べるドライバ

位置決め機能内蔵タイプFLEX

運転データをドライバに設定し、上位から運転データの選択、実行をするタイプです。上位との接続、制御はI/O、Modbus(RTU)、RS-485通信、FAネットワークいずれかでおこなえます。ネットワークコンバータ(別売)を使用することにより、CC-Link通信、MECHATROLINK通信、EtherCAT通信で制御できます。

FLEXに関する詳細はこちらをご覧ください

当社ネットワークコンバータと他社PLCのネットワークユニットとの接続ガイドをダウンロードいただけます。プログラム設計・立ち上げの時間短縮に貢献できますので、ぜひご活用ください。
対象メーカー例 : 三菱電機株式会社 / 安川電機株式会社

詳細はこちら

RS-485通信付きパルス列入力タイプ(AZシリーズ搭載のみ)

ドライバに対してパルスを入力することで運転を実行するタイプです。お客様がご用意する位置決めユニット(パルス発振器)からモーターの制御をおこないます。RS-485通信を使用することで、モーターのステータス情報(位置、速度、トルク、アラーム、温度など)をモニタすることができます。

パルス列入力タイプ

ドライバに対してパルスを入力することで運転を実行するタイプです。お客様がご用意する位置決めユニット(パルス発振器)からモーターの制御をおこないます。サポートソフト(MEXE02)を使用することで、アラーム履歴の確認や各種状態のモニタができます。

多軸ドライバ(AZシリーズ搭載 DC電源入力のみ)

SSCNETⅢ/H、MECHATROLINK-Ⅲ、EtherCATドライブプロファイルに対応した多軸ドライバです。AZシリーズ DC電源入力のモーターと、それらを搭載しているアクチュエータを接続できます。2軸、3軸、4軸接続できるドライバをご用意しています。

SSCNETⅢ/Hは三菱電機株式会社の登録商標または商標です。
CC-LinkはCC-Link協会、MECHATROLINKはMECHATROLINK協会の登録商標です。
EtherCAT©は、ドイツのベッコフオートメーション株式会社がライセンスを供与した登録商標であり、特許取得済みの技術です。

サポートソフトによる簡単駆動

サポートソフト MEXE02を使用することにより、データの設定や実際の駆動、また各種モニタ機能による確認が、パソコン上で簡単におこなえます。(対応タイプはこちらをご確認ください。
サポートソフトのダウンロードはこちら

運転データ/パラメータ設定

運転データやパラメータの設定が、パソコン上で簡単におこなえます。また設定データを保存できるので、ドライバを交換したときなど、保存したデータを転送するだけで同じ設定にできます。

ティーチング・リモート運転

サポートソフト上や手動で位置合わせをおこない、運転指令情報としてドライバに取り込むことが可能です。装置立ち上げ時にご活用ください。

各種モニタ機能
●I/Oモニタ
ドライバに配線されているI/Oの状態が、パソコン上で確認できます。配線後のI/Oチェックや、動作時のI/Oチェックにご使用ください。
●アラームモニタ
異常が発生したときに、異常の内容と対処方法が確認できます。
I/Oモニタ アラームモニタ
●波形モニタ
オシロスコープのようなイメージで、モーターの運転状態(指令速度、モーター負荷率など)を確認することができます。装置の立ち上げ・調整時などにご使用ください。

波形モニタ機能の項目一覧を確認できます。

波形モニタ

マルチモニタリング対応のため、モニタしながらリモート運転をおこなったり、ティーチングすることができます。

用途例・使用例

高剛性を必要とする用途

負荷モーメントがかかる用途

例) 天井取付

負荷モーメントがかかる用途(天井取付)

高性能モーターを必要とする用途

低速・低振動用途

マイクロステップ駆動方式とスムースドライブ機能により、低速域でも低振動で回転動作ができます。

例) 液剤塗布装置
低速でもムラのない安定した塗布が可能です。

高精度位置決め用途

停止時に軸が微小に動くハンチングと呼ばれる現象を起こしません。停止時に振動すると困る用途に最適です。

例) 画像検査装置
ハンチングしないため、正確な画像が取り込めます。

負荷慣性が変化する用途

ゲインの調整が必要ないため、負荷変動がある装置の場合でも、チューニング不要で設定どおりの動きができます。

例) ディスク製造装置
搬送するディスクの枚数が変化してもチューニング不要です。

取付方向例

取付方向例

DGⅡシリーズは、水平取付はもちろん、天井や壁掛取付も可能ですので、装置設計の幅が広がります。

ご注意

アクチュエータから、まれに少量のグリースがにじみ出ることがあります。
グリース漏れによる周囲環境の汚染が問題となる場合には、定期点検時にご確認いただくか、油受けなどの損害防止装置を取り付けてください。

シーケンス機能によりメインプログラムを簡略化(AZシリーズ 位置決め機能内蔵タイプのみ)

AZシリーズの位置決め機能内蔵タイプは、連結運転や運転間のタイマ設定、条件分岐、ループ回数などの豊富なシーケンス機能を搭載しています。上位システムのシーケンスプログラムを簡略化できます。

・ 
位置決め運転データ設定数(最大256点)
・ 
汎用入出力点数(入力10点、出力6点)
・ 
通信用入出力点数(入力16点、出力16点)

簡易シーケンス機能の使用例

AZシリーズの便利な機能・使い方を動画でわかりやすく紹介しています。
こちらをご覧ください。

バリエーション・仕様

出力テーブル支持軸受 : クロスローラベアリング

高荷重・高剛性・高精度の優れた性能を持ち、幅広い用途にお使いいただけます。

アクチュエータ
取付角
[mm]
搭載
モーター
シリーズ
ドライバ
タイプ
電源電圧
[V]
中空径
[mm]
許容
トルク
[N・m]
許容
モーメント
[N・m]
許容
アキシアル
荷重
[N]
85
AZ
位置決め機能内蔵
単相100-120
単相/三相200-240
φ33
4.5
10
500
RS-485通信付き
パルス列入力
パルス列入力
位置決め機能内蔵
DC24/48
RS-485通信付き
パルス列入力
パルス列入力
AR
位置決め機能内蔵
単相100-120
単相200-240
2.8
パルス列入力
単相100-115
単相200-230
三相200-230
130
AZ
位置決め機能内蔵
単相100-120
単相/三相200-240
φ62
12
50
2000
RS-485通信付き
パルス列入力
パルス列入力
位置決め機能内蔵
DC24/48
RS-485通信付き
パルス列入力
パルス列入力
AR
位置決め機能内蔵
単相100-120
単相200-240
パルス列入力
単相100-115
単相200-230
三相200-230
200
AZ
位置決め機能内蔵
単相100-120
単相/三相200-240
φ100
50
100
4000
RS-485通信付き
パルス列入力
パルス列入力
AR
位置決め機能内蔵
単相100-120
単相200-240
パルス列入力
単相100-115
単相200-230
三相200-230
モーターケーブルの引き出し方向は3方向(下・右・左)からお選びいただけます。

出力テーブル支持軸受 : 深溝玉軸受

コストパフォーマンスに優れ、お手軽にロータリーアクチュエータをお使いいただけます。

アクチュエータ
取付角
[mm]
搭載
モーター
シリーズ
ドライバ
タイプ
電源電圧
[V]
中空径
[mm]
許容トルク
[N・m]
許容
モーメント
[N・m]
許容
アキシアル
荷重
[N]
60
AZ
NEW
位置決め機能内蔵
DC24
φ28
0.9
2
100
RS-485通信付き
パルス列入力
パルス列入力
AR
位置決め機能内蔵
パルス列入力
85
RKⅡ
位置決め機能内蔵
単相100-120
単相200-240
φ28
2.8
6
200
パルス列入力
130
RKⅡ
位置決め機能内蔵
単相100-120
単相200-240
φ53
12
20
300
パルス列入力

関連製品

多軸ドライバ

当社のAZシリーズDC電源入力のモーターと、それらを搭載している電動アクチュエータを接続できます。
軸数:2軸、3軸、4軸タイプ

詳細はこちら

SSCNETⅢ/Hは三菱電機株式会社の登録商標または商標です。
MECHATROLINK-ⅢはMECHATROLINK協会の登録商標です。
EtherCAT®はドイツのベッコフオートメーション株式会社がライセンスを供与した登録商標であり、特許取得済みの技術です。

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