Leadshine 4EL7-ECA07 4 Eksen EtherCAT AC Servo Sürücü

Leadshine 4EL7-ECA07 4 Eksen EtherCAT AC Servo Sürücü

Tek Sürücüde 4 Servo Eksen – Kompakt, Senkron ve Yüksek Performanslı Motion Control

Leadshine 4EL7-ECA07, dört bağımsız servo ekseni tek bir kompakt sürücü içerisinde birleştiren 4 eksenli EtherCAT AC servo sürücüdür.

Standart uygulamalarda her servo motor için ayrı bir servo sürücü kullanılması gerekirken, 4EL7-ECA07 ile dört eksenin sürücü elektroniği tek bir gövde içerisinde toplanabilir.

Bu yapı özellikle CNC makineleri, gantry sistemleri, robotik uygulamalar, dijital baskı makineleri ve çok eksenli otomasyon sistemlerinde pano alanını, kablolamayı ve sistem karmaşıklığını azaltmak için önemli avantaj sağlar.

Leadshine 4EL7 serisini “Four in One” tasarım olarak tanımlar ve bu mimariyle pano alanında %35’e, kablolamada %45’e ve enerji tüketiminde %30’a kadar tasarruf sağlanabildiğini belirtir.

Bu ürünü yalnızca servo sürücü olarak sunmuyoruz.

TPA CNC / PLC kontrol sistemleri ile 4EL7-ECA07’yi EtherCAT üzerinden entegre ederek komple çok eksenli CNC ve Motion Control projeleri geliştiriyoruz.

4 Eksen • EtherCAT • 220VAC • STO • 23-Bit Encoder Desteği • Kompakt Pano Tasarımı • TPA Entegrasyonu

[GÖRSEL – Leadshine 4EL7-ECA07 / 4EL7-EC Series Four Axis Servo Drive]


4 Servo Sürücü Tek Gövdede

4EL7-ECA07’nin en önemli özelliği dört servo ekseni tek cihaz içerisinde kontrol edebilmesidir.

Klasik sistem mimarisinde:

Servo Drive 1 → Motor 1
Servo Drive 2 → Motor 2
Servo Drive 3 → Motor 3
Servo Drive 4 → Motor 4

şeklinde dört ayrı sürücü gerekir.

4EL7-ECA07’de ise:

Tek Servo Drive → 4 Servo Motor

mimarisi kullanılır.

Bu yapı pano tasarımını sadeleştirir, eksen başına ayrı sürücü ihtiyacını azaltır ve çok eksenli sistemlerin daha kompakt şekilde oluşturulmasına yardımcı olur.


Leadshine 4EL7-ECA07 Eksen Güçleri

4EL7-ECA07, dört eksenin tamamında aynı güçte değildir.

Leadshine’ın resmi teknik tablosuna göre eksen dağılımı şöyledir:

Eksen Nominal Güç Nominal Akım Peak Akım
Axis 1 1000 W 6.8 Arms 20.4 Arms
Axis 2 1000 W 6.8 Arms 20.4 Arms
Axis 3 1000 W 6.8 Arms 20.4 Arms
Axis 4 750 W 4.3 Arms 16.1 Arms

Yani bu sürücü:

3 × 1000W + 1 × 750W

servo ekseni tek gövde içerisinde kontrol edebilir.

Bu güç dağılımı özellikle örneğin;

X ekseni → 1000W
Y ekseni → 1000W
Z ekseni → 1000W
Yardımcı / Rotary eksen → 750W

gibi makine konfigürasyonları için oldukça kullanışlıdır.


220VAC Güç Sistemi

4EL7-ECA07, Leadshine 4EL7 serisinin 220V platformundaki dört eksenli modelidir.

Ana Güç Beslemesi

1 Faz / 3 Faz 200–240 VAC
50 / 60 Hz

Kontrol Devresi Beslemesi

1 Faz 200–240 VAC

olarak belirtilmektedir.

Ana güç ile kontrol devresinin ayrılmış olması, servo kontrol elektroniğinin güç katından bağımsız şekilde yönetilebilmesini sağlar.

Leadshine bu özelliği Dual-Power Supply Isolation olarak tanımlar.


EtherCAT Motion Control

4EL7-ECA07’nin kontrol haberleşmesi EtherCAT üzerinden gerçekleştirilir.

Tek bir EtherCAT bağlantısı üzerinden dört servo eksen gerçek zamanlı olarak kontrol edilebilir.

Bu yapı özellikle çok eksenli CNC uygulamalarında önemli avantaj sağlar.

EtherCAT üzerinden;

Hedef Pozisyon
Gerçek Pozisyon
Hız
Tork
Servo Status
Alarm Bilgileri
Encoder Bilgileri
I/O Durumları

kontrol sistemi tarafından yönetilebilir.

4EL7 serisi yüksek hızlı senkron EtherCAT haberleşmesini desteklemektedir.


Gelişmiş EtherCAT Kontrol Modları

4EL7-EC serisi standart CiA 402 tabanlı servo kontrol modlarını destekler.

Position Control

PP – Profile Position Mode

Profil tabanlı pozisyon hareketleri.

CSP – Cyclic Synchronous Position

CNC ve gerçek zamanlı Motion Control uygulamalarında servo pozisyon komutlarının çevrimsel olarak gönderilmesi.

HM – Homing Mode

Eksen referanslama işlemleri.

Velocity Control

PV – Profile Velocity

Profil tabanlı hız kontrolü.

CSV – Cyclic Synchronous Velocity

Gerçek zamanlı çevrimsel hız kontrolü.

Torque Control

PT – Profile Torque

Tork profil kontrolü.

CST – Cyclic Synchronous Torque

Gerçek zamanlı tork kontrolü.

Bu kontrol modları Leadshine’ın 4EL7 teknik dokümanlarında belirtilmektedir.


CNC Uygulamaları İçin CSP

Bizim özellikle CNC projelerinde önemli gördüğümüz modlardan biri:

CSP – Cyclic Synchronous Position

modudur.

CNC kontrolörü her EtherCAT çevriminde eksenlerin hedef pozisyonlarını servo sürücüye aktarabilir.

Böylece;

X
Y
Z
A / C / yardımcı eksen

gibi birden fazla servo eksen CNC interpolatörü tarafından koordineli şekilde hareket ettirilebilir.

4EL7-ECA07’nin dört ekseni tek sürücü içerisinde toplaması bu tip CNC mimarilerinde oldukça kompakt bir çözüm oluşturur.


TPA Kontrol Sistemleri ile Entegrasyon

TPA + EtherCAT + 4EL7 = Kompakt CNC Kontrol Mimarisi

4EL7-ECA07’yi özellikle TPA CNC / PLC kontrol sistemleri ile EtherCAT üzerinden entegre ederek çok eksenli makine projelerinde kullanabiliyoruz.

TPA kontrol sistemi EtherCAT Master olarak çalışırken 4EL7-ECA07 tek bir slave cihaz içerisinde dört servo ekseni kontrol edebilir.

Örneğin bir makine mimarisi:

TPA CNC Kontrol Sistemi

EtherCAT

Leadshine 4EL7-ECA07

Axis 1 → X Servo Motor
Axis 2 → Y Servo Motor
Axis 3 → Z Servo Motor
Axis 4 → A / C / Yardımcı Servo Motor

şeklinde oluşturulabilir.

Bu yaklaşım klasik dört ayrı servo sürücü kullanılan sistemlere göre çok daha kompakt bir kontrol panosu oluşturulmasına yardımcı olur.


Biz Sadece Servo Sürücü Satmıyoruz

4EL7-ECA07 gibi çok eksenli ürünlerde gerçek performans yalnızca sürücünün teknik özelliklerine bağlı değildir.

Servo motorların;

gücü
torku
motor ataleti
yük ataleti
redüktör oranı
maksimum hız
ivmelenme

gibi değerlerinin doğru şekilde belirlenmesi gerekir.

Bunun yanında;

EtherCAT çevrim süresi
CNC interpolasyonu
servo tuning
PLC yazılımı
makine sekansları
I/O sistemi

birlikte doğru şekilde yapılandırılmalıdır.

Bu nedenle 4EL7 sistemlerini TPA kontrol sistemi ve uygulamaya özel geliştirdiğimiz yazılım ile birlikte komple sistem olarak entegre ediyoruz.


%35 Daha Az Pano Alanı

Leadshine’ın 4EL7 serisi için öne çıkardığı en önemli avantajlardan biri kompakt tasarımdır.

Üretici dört eksenli mimarinin klasik ayrı servo sürücülere göre:

%35’e Kadar Daha Az Alan

kullanabildiğini belirtmektedir.

Özellikle dört veya daha fazla servo eksene sahip makinelerde elektrik panosunun küçültülmesi önemli bir avantajdır.

Daha küçük pano;

daha az pano alanı
daha az montaj ekipmanı
daha sade kablolama
daha kolay servis

anlamına gelebilir.


%45’e Kadar Daha Az Kablolama

Dört bağımsız servo sürücünün ayrı ayrı kullanılması durumunda her sürücü için;

güç bağlantısı, EtherCAT bağlantısı, kontrol bağlantıları ve bazı yardımcı bağlantılar gerekir.

4EL7 serisi güç, haberleşme ve bazı I/O yapılarını ortak kullanarak kablolamayı azaltır.

Leadshine bu mimarinin klasik sisteme kıyasla:

%45’e Kadar Kablolama Tasarrufu

sağlayabileceğini belirtmektedir.


Ortak Güç Mimarisi ve Enerji Verimliliği

4EL7 dört eksenli mimaride doğrultucu ve bazı güç bileşenlerinin ortak kullanılabilmesi sayesinde ayrı servo sürücü mimarisine göre daha verimli bir yapı oluşturur.

Leadshine, ortak rectifier ve regenerative yapısının sistem seviyesinde:

%30’a Kadar Enerji Tasarrufu

sağlayabileceğini ifade etmektedir.

Bu değer uygulamanın hareket profiline ve rejeneratif enerji miktarına göre değişebilir.


Dahili Dynamic Brake

4EL7-EC serisinde built-in dynamic braking bulunmaktadır.

Dynamic Brake özellikle servo sistemin belirli hata veya duruş koşullarında motorun hareketini kontrol etmek için kullanılabilir.

Bu özellik dört eksenli sistemlerde ayrıca harici devrelerin azaltılmasına yardımcı olur.


Servo Motor Frenini Doğrudan Kontrol

4EL7 serisinin güzel özelliklerinden biri de frenli servo motorlar için bulunan Direct Brake Control fonksiyonudur.

Sürücü üzerinde fren kontrol terminali bulunmaktadır.

Leadshine’a göre frenli motor kullanıldığında:

Harici röle kullanmadan

motor freni doğrudan sürücü üzerinden kontrol edilebilir.

Bu özellik özellikle:

CNC Z eksenleri
dikey hareket sistemleri
kaldırma mekanizmaları

gibi frenli servo motor kullanılan eksenlerde pano tasarımını sadeleştirir.


STO Güvenlik Fonksiyonu

4EL7-EC serisinde iki adet STO güvenlik devresi bulunmaktadır.

Bu STO devreleri dört eksen tarafından ortak kullanılabilir ve eksenlere atanabilir.

STO – Safe Torque Off fonksiyonu, güvenlik sistemi devreye girdiğinde motorların tork oluşturmasını engellemek için kullanılır.

Bu fonksiyon;

Emergency Stop
Safety Door
Makine güvenlik rölesi
Safety PLC

gibi güvenlik sistemleriyle birlikte kullanılabilir.


23-Bit Encoder Desteği

4EL7 serisi 23-bit manyetik ve optik encoderli Leadshine servo motorları destekler.

23-bit encoder teorik olarak:

8.388.608 Pozisyon / Motor Devri

çözünürlüğü sağlar.

Bu yüksek encoder çözünürlüğü özellikle CNC ve hassas Motion Control uygulamalarında:

düşük hız performansı
hassas pozisyonlama
yüksek takip doğruluğu
çok eksenli interpolasyon

açısından önemli avantaj sağlar.


USB Type-C Tuning

4EL7-ECA07 üzerinde USB Type-C tuning bağlantısı bulunmaktadır.

Leadshine sisteminde bu bağlantı üzerinden servo parametreleri okunabilir ve değiştirilebilir.

Ayrıca sürücü ana güç bağlantısı olmadan da Type-C üzerinden parametre erişimine olanak sağlar.

Bu özellik makine devreye alma ve servis işlemlerini kolaylaştırır.


One-Click Servo Tuning

4EL7 serisinde servo tuning işlemlerini kolaylaştırmak için gelişmiş tuning fonksiyonları bulunmaktadır.

Bunlar arasında;

One-Click Tuning
Single Parameter Tuning
Zero Tracking Control

gibi fonksiyonlar yer alır.

Servo tuning, motorun makine mekanikleri ile uyumlu şekilde çalışması açısından son derece önemlidir.


Titreşim ve Rezonans Bastırma

4EL7 servo sürücülerde mekanik rezonansı azaltmak için:

5 Adet Notch Filter

bulunmaktadır.

Bunlardan biri otomatik, dördü manuel olarak kullanılabilir.

Ayrıca:

2 Adet End Vibration Suppression

fonksiyonu bulunmaktadır.

Bu fonksiyonlar özellikle:

uzun gantry yapıları
vidalı mil sistemleri
yüksek ivmeli CNC makineleri
esnek mekanik yapılar

gibi rezonans oluşabilecek uygulamalarda servo performansını iyileştirmek için kullanılabilir.


Black Box Kayıt Fonksiyonu

4EL7 serisinde Black Box kayıt özelliği bulunmaktadır.

Belirli trigger koşulları tanımlanarak hata veya acil durum öncesindeki servo verileri kayıt altına alınabilir.

Bu özellik özellikle servis ve arıza analizi sırasında oldukça değerlidir.

Makinede oluşan problemin;

pozisyon
hız
servo durumu
alarm

gibi veriler üzerinden analiz edilmesine yardımcı olabilir.


Dijital I/O ve Probe Girişleri

4EL7-EC serisinde ortak kullanılabilen:

4 Dijital Giriş

2 Dijital Çıkış

ve

2 Probe Girişi

bulunmaktadır.

High-speed probe girişleri özellikle hassas ölçüm ve position capture uygulamalarında kullanılabilir.


Kompakt Fiziksel Yapı

4EL7 ailesinin gövde ölçüsü yaklaşık:

230 × 200 × 90 mm

sınıfındadır.

Bu ölçüler içerisinde dört servo eksenin güç elektroniğinin bulunması, sistemin en önemli avantajlarından biridir.

Dört ayrı 750–1000W servo sürücünün panoda kaplayacağı alanla karşılaştırıldığında oldukça kompakt bir çözüm oluşturur.


4EL7-ECA07 Teknik Özet

Özellik Değer
Model 4EL7-ECA07
Seri Leadshine 4EL7-EC
Servo Eksen Sayısı 4
Haberleşme EtherCAT
Besleme 200–240 VAC, 1 Faz / 3 Faz
Axis 1 1000 W / 6.8 Arms
Axis 2 1000 W / 6.8 Arms
Axis 3 1000 W / 6.8 Arms
Axis 4 750 W / 4.3 Arms
Peak Akım Axis 1 20.4 Arms
Peak Akım Axis 2 20.4 Arms
Peak Akım Axis 3 20.4 Arms
Peak Akım Axis 4 16.1 Arms
Encoder 23-bit Magnetic / Optical desteği
STO 2 ortak ve atanabilir STO devresi
Dijital Giriş 4 DI
Dijital Çıkış 2 DO
Probe 2 High-Speed Probe
Tuning USB Type-C
Dynamic Brake Dahili
Motor Brake Control Doğrudan fren kontrol çıkışı
Control Modes PP / CSP / HM / PV / CSV / PT / CST
Yaklaşık Boyut 230 × 200 × 90 mm

Teknik değerler Leadshine’ın 4EL7 ürün kataloğu ve ürün ailesi bilgilerine dayanmaktadır.


Kullanım Alanları

3 Eksen CNC + Yardımcı Eksen

X, Y ve Z eksenleri ile birlikte rotary veya yardımcı servo eksenin tek sürücüden kontrol edilmesi.

4 Eksen CNC Router

Dört servo eksene sahip CNC router sistemleri.

Gantry CNC Sistemleri

Birden fazla koordineli servo motorun kullanıldığı gantry makineleri.

Dijital Baskı Makineleri

Birden çok servo eksenin yüksek hassasiyetle senkronize edildiği baskı sistemleri.

Paketleme Makineleri

Çok sayıda servo eksen kullanılan hızlı makine otomasyonları.

Robotik Sistemler

Dört eksene kadar servo hareket gerektiren mekanizmalar.

Otomatik Yükleme Sistemleri

Transfer, kaldırma ve pozisyonlama mekanizmalarının tek EtherCAT sürücü üzerinden kontrolü.

Özel Makine Otomasyonu

Pano alanı ve kablolamanın önemli olduğu çok eksenli makineler.


CNC Makinalarında Neden 4EL7?

Örneğin dört servo eksenli bir CNC için klasik mimari:

4 × Servo Sürücü

gerektirir.

4EL7-ECA07 ile:

1 × 4EL7 Servo Sürücü

yeterli olabilir.

Bu sayede;

daha küçük pano
daha az EtherCAT kablosu
daha az güç bağlantısı
daha sade servis yapısı
daha kompakt otomasyon mimarisi

elde edilir.

Özellikle seri makine üreten OEM firmalar açısından bu avantajlar pano maliyeti ve montaj süresinde önemli fark yaratabilir.


TPA ile Komple CNC Çözümü

4EL7-ECA07 ürününün en güçlü kullanım alanlarından biri bizim açımızdan TPA tabanlı CNC sistemleridir.

Bir makine projesinde;

TPA CNC / PLC

EtherCAT

Leadshine 4EL7-ECA07

4 Servo Eksen

şeklinde çok kompakt bir otomasyon mimarisi oluşturabiliriz.

Bunun yanında;

Remote I/O
Spindle / Inverter
Safety sistemi
Takım değiştirme sistemi
Operatör HMI
CNC yazılımı

aynı makine otomasyon projesine entegre edilebilir.


Sistem Entegratörü Olarak Ne Sunuyoruz?

Servo Motor Seçimi

Her eksenin yük ve hareket şartlarına göre doğru servo motorun seçilmesi.

Servo Boyutlandırma

Tork, hız, ivmelenme ve atalet hesaplarının yapılması.

EtherCAT Konfigürasyonu

4EL7-ECA07’nin TPA EtherCAT networküne entegrasyonu.

CNC Parametrizasyonu

Servo eksenlerin makinenin mekanik ölçülerine göre CNC sistemine tanımlanması.

Servo Tuning

Her eksenin mekanik yapıya göre optimize edilmesi.

PLC Yazılımı

Makinenin otomasyon sekanslarının geliştirilmesi.

CNC & Motion Control Yazılımı

Makinenin hareket ve interpolasyon fonksiyonlarının geliştirilmesi.

Devreye Alma

Sistemin makine üzerinde test edilerek çalışır hale getirilmesi.


Sadece 4 Eksen Servo Sürücü Değil

4EL7-ECA07’yi tek başına bir servo sürücü olarak değerlendirmiyoruz.

Asıl avantaj;

TPA Kontrol + EtherCAT + 4EL7 + Servo Motorlar + Yazılım

birlikte kullanıldığında ortaya çıkar.

Bu nedenle müşterilerimize yalnızca ürün değil:

Komple Motion Control ve Makine Otomasyonu

çözümü sunuyoruz.


Projeniz İçin 4EL7-ECA07 Uygun mu?

Dört servo eksenli yeni bir makine geliştiriyorsanız veya mevcut otomasyon sisteminizi EtherCAT altyapısına geçirmek istiyorsanız 4EL7-ECA07 oldukça kompakt bir alternatif olabilir.

Makinenizin;

eksen sayısı
motor güçleri
nominal ve peak tork ihtiyacı
redüktör oranları
hareket mesafeleri
maksimum hızlar
ivmelenmeler
mekanik yükleri

bilgilerini bize iletin.

Uygulamanız için Leadshine 4EL7 servo sistemi ve TPA CNC kontrol mimarisini birlikte belirleyelim.