WATT-SERVO-Motor (asynchron) WATT-SERVO-Motor (asynchronous) MODUL-SYSTEM

WATT-SERVO-Motor (asynchron) Drehmoment: 1,8 – 66 Nm Mit MOTORMODULEN WATT-SERVO-Motor (asynchronous) Torque: 1,8 – 66 Nm With MOTOR MODULES MODUL-S...
Author: Moritz Fertig
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WATT-SERVO-Motor (asynchron) Drehmoment: 1,8 – 66 Nm Mit MOTORMODULEN

WATT-SERVO-Motor (asynchronous) Torque: 1,8 – 66 Nm With MOTOR MODULES

MODUL-SYSTEM

7

7-11

i

WATT-SERVO-Motor (Asynchron Type) WATT-SERVO-Motor (asynchronous type)

7

Der Watt-Asynchron-Servomotor wurde aus dem bewährten Watt-EUSAS-Motor weiterentwickelt für Antriebsaufgaben, die einen Frequenzumrichter mit echter Drehzahlregelung benötigen. Er ist optimiert für Anwendungen mit besonderen Anforderungen:

The Watt asynchronous servo motor is an evolutionary development based on the proven Watt-EUSASMotor. The new motor is now optimized for industrial drive tasks, requiring closed loop speed control in frequency inverters and having special demands:

• hohe Dynamik beim Beschleunigen und Verzögern sowie beim Ausregeln von Drehzahlabweichungen • hohe Drehzahlgenauigkeit • hohe mechanische und elektrische Robustheit der gesamten Antriebseinheit • großer regelbarer Drehzahlbereich • hohe Rundlaufgenauigkeit bei niedriger Drehzahl

• high dynamic during acceleration and deceleration as well on the compensation of speed deviations • high speed accuracy • high mechanical and electrical robustness of the whole drive system • large speed range • high accuracy of running (also at low speed)

Erzielt werden diese Ergebnisse durch Konzentration auf das Wesentliche für Motoren im geregelten Umrichterbetrieb:

This all was achieved by concentrating on the essentials of motors in inverter-applications:

• Baugrößen IEC 71-132 (Nennmomente 1,8 - 66 Nm) • Bauform IM B5 - Getriebeanbaumotor mit Quadratflansch • 4-polige Ausführung - geeignet für 50/60 oder 100/120Hz Nennfrequenz in der bewährten EUSASSchaltung • serienmäßig mit integriertem Inkrementalgeber geschützt unter der Lüfterhaube - mit folgenden Spezifikationen im Standard:• HTL-Logik (10V bis 30V) • Auflösung: 1024 Pulse pro Umdrehung • elektrischer Anschluss: InkrementalgeberStecker auf dem Klemmkasten OPTIONAL: • SSI Geber • Bi-Metall-Schalter (TH) serienmäßig zur Überwachung der Motortemperatur • durchgängige Schutzart IP55 • Kugellager mit Fettfüllung für 40.000 Betriebsstunden im Nennbetrieb • Weitere Optionen aus dem EUSAS-Programm

• IEC frames 71-132 (rated power 1,8 - 66 Nm) • mounting position IM B5 - gear box motor with square flange • 4-pole motors - designed for both 50/60 or 100/120Hz base frequency in the proven EUSAS wiring • built in encoder as standard - protected by the fan cover - with the following specification as standard: • HTL signal level (10V to 30V) • resolution: 1024 ppr • electrical connection: encoder connector on the terminal box OPTION: • SSI encoder • temperature switch (n.c.c.) for supervision of the motor temperature • all-over degree of protection IP55 • ball bearing with lubrication for 40.000 hour operation under normal operation conditions • additional options from the EUSAS-programme

SSI-Geber:

SSI encoder:

Der WATT-SSI-Multiturn-Absolutwertgeber kann über 4096 Motorumdrehungen immer eine einzige, genau definierte Position an den Antriebsumrichter melden. Die Auflösung beträgt dabei 8192 Schritte pro Umdrehung. Die serielle Kommunikation entspricht den Spezifikationen des SSI-Protokolls. SSI bedeutet Synchron Serielles Interface. WATT -SSI- Absolutwertgeber werden vom WATTAntriebsregler P6000 zyklisch ausgelesen. Daher benötigt der P6000 keine zusätzlichen inkrementellen Spuren. Die zulässige Leitungslänge beträgt bei EMV-gerechter Verdrahtung mindestens 100m. Versorgungsspannung: 5V , max 250mA Gray-Code

The WATT - SSI - multiturn - absolute - encoder signalizes a single exactly defined position to the drive frequency controller. Maximum permissable number of motor revolutions can be 4096. The resolution is 8192 steps per revolution. The serial communication is corresponding to the spezification of the SSIprotocol. SSI means Synchronous Serial Interface. WATT - SSI - absolut - encoder are cyclically read-out by WATT - drive controller P6000. This controller needs no incremental tracks additionally. The permissible cable lenght is 100m at least if EMC-compatible wiring is guaranteed. Supply-voltage: 5V , max 250mA Gray-Code

7-12

MOTORMODULE - WATT-SERVO-Motor (Asynchron Type) MOTOR MODULES - WATT-SERVO-Motor (asynchronous type)

WATT-SERVO-Motor

WATT-SERVO-Bremsmotor WATT-SERVO-Brake motor

CODE: -FL

CODE: -BR FL

WATT-SERVO-Motor mit Inkrementalgeber und Fremdlüfter WATT-SERVO-Motor with encoder and forced cooling

WATT-SERVO-Bremsmotor mit Inkrementalgeber und Fremdlüfter WATT-SERVO-Brake motor with encoder and forced cooling

i

7

7-13

i

WATT-SERVO-Motor - BASISDATEN WATT-SERVO-Motor - BASIC DATA MOTOR 1500 min-1

4 polig / 4 poles

IC 411

EIGENBELÜFTET / SELF VENTILATED Standard-Schaltung Standard-connection

87* /100Hz-Schaltung 87* / 100Hz-connection

50Hz Baugröße

Type

size

type

IEC

WATT

[Nm]

[Nm]

[Nm]

71

80

90

100

112

132

MN

M0

M0max Mmax

Jmot

m

I0max

IN

nmax

PN

nN

cos ϕ

I0

I0max IN

nmax

[kgm2] [kg]

[A]

[A]

[A]

[min-1] [kW] [min-1]

[A]

[A]

[A] [min-1] [kW] [min-1]

72K4 S

1,8

0,7

6,8

4,1

0,50

7

0,6

2,7

0,8

1610

0,26

1380

0,79

1,0

4,7

1,3

2789

0,4

2390

2,6

1,4

10

6,5

0,80

7

0,7

3,3

1,0

1670

0,37

1380

0,80

1,2

5,7

1,8

2893

0,6

2390

81K4 S

3,8

1,9

15

9,0

1,50

10

1,0

5,2

1,5

1660

0,55

1400

0,82

1,7

9,0

2,5

2875

1,0

2425

81N4 S

5,1

2,8

20

14

1,80

10

1,3

6,5

1,9

1760

0,75

1400

0,81

2,3

11,3 3,2

3048

1,3

2425

91S4 S

7,5

4,5

29

20

2,80

13

1,8

9,3

2,7

1790

1,1

1420

0,83

3,1

16,1 4,6

3100

1,9

2460

91L4 S

10

6,1

40

31

3,50

17

2,3

12,2

3,5

1920

1,5

1420

0,82

4,0

21,1 6,0

3326

2,6

2460

101L4 S

15

9,6

59

41

4,80

27

3,2

17,5

4,9

1820

2,2

1420

0,82

6,4

35

10

3640

4,4

2840

101LA4 S

20

12,0

80

60

5,8

29

4,2

23,5

6,5

1890

3,0

1420

0,83

8,4

47

13

3780

6

2840

114M4 S

27

15,9

106

80

11,0

35

5,2

31

8,3

1910

4,0

1440

0,83

10,4

62

17

3820

8

2880

114ML4 S

37

18,3

145

124

14,0

37

8,0

47

12,7

2040

5,5

1440

0,77

16

94

25

4080

11

2880

134M4 S

49

22,1

195

157

24,0

53

9,5

55

15,1

1990

7,5

1450

0,82

19

110

30

3980

15

2900

134ML4 S

66

33,2

260

245

32,0

66

12,5

79

21,0

2140

10

1450

0,81

25

158

42

4280

20

2900

4 polig / 4 poles

IC 416

FREMDBELÜFTET / FORCED COOLING Standard-Schaltung Standard-connection

87* /100Hz-Schaltung 87* / 100Hz-connection

50Hz MN

M0max Mmax

Baugröße

Type

size

type

IEC

WATT

[Nm]

[Nm]

[Nm]

71

80

90

100

112

132

M0

Jmot

m

[Nm]

I0

I0max

IN

nmax

PN

nN

87*/100Hz cos ϕ

I0

I0max IN

nmax

PN

nN

400V 400V 400V

x10-3 [kgm2] [kg]

[A]

[A]

[A]

[min-1] [kW] [min-1]

[A]

[A]

[A] [min-1] [kW] [min-1]

72K4 S

1,8

1,8

6,8

4,1

0,50

7

0,6

2,7

0,8

1610

0,26

1380

0,79

1,0

4,7

1,3

2789

0,4

2390

72N4 S

2,6

2,6

10

6,5

0,80

7

0,7

3,3

1,0

1670

0,37

1380

0,80

1,2

5,7

1,8

2893

0,6

2390

81K4 S

3,8

3,8

15

9,0

1,50

10

1,0

5,2

1,5

1660

0,55

1400

0,82

1,7

9,0

2,5

2875

1,0

2425

81N4 S

5,1

5,1

20

14

1,80

10

1,3

6,5

1,9

1760

0,75

1400

0,81

2,3

11,3 3,2

3048

1,3

2425

91S4 S

7,5

7,5

29

20

2,80

13

1,8

9,3

2,7

1790

1,1

1420

0,83

3,1

16,1 4,6

3100

1,9

2460

91L4 S

10

10

40

31

3,50

17

2,3

12,2

3,5

1920

1,5

1420

0,82

4,0

21,1 6,0

3326

2,6

2460

101L4 S

15

15

59

41

4,80

27

3,2

17,5

4,9

1820

2,2

1420

0,82

6,4

35

10

3640

4,4

2840

101LA4 S

20

20

80

60

5,8

29

4,2

23,5

6,5

1890

3,0

1420

0,83

8,4

47

13

3780

6

2840

114M4 S

27

27

106

80

11,0

35

5,2

31

8,3

1910

4,0

1440

0,83

10,4

62

17

3820

8

2880

114ML4 S

37

37

145

124

14,0

37

8,0

47

12,7

2040

5,5

1440

0,77

16

94

25

4080

11

2880

134M4 S

49

49

195

157

24,0

53

9,5

55

15,1

1990

7,5

1450

0,82

19

110

30

3980

15

2900

134ML4 S

66

66

260

245

32,0

66

12,5

79

21,0

2140

10

1450

0,81

25

158

42

4280

20

2900

87Hz *

Bei Baugröße 63 - 90 For size 63 - 90

7-14

nN

72N4 S

MOTOR 1500 min-1

7

PN

400V 400V 400V

x10-3 [Nm]

I0

87*/100Hz

i

Leistungs- und Drehmomentkennlinie Power- and torque characteristic Überlastmoment / overload torque 0

Fremdgekühlt / forced cooling

20

40

60

160

180

200

0,8

0,6

3 0,4 2

FL

0,2

1 0

0

1000

Drehmoment / torque [Nm] Fremdgekühlt / forced cooling

1

0

2000

20

40

3000

4000

0 6000

5000

Bemessungsmoment / rated torque

Drehzahl / speed [min-1]

Kippmoment / break down torque 60

80

100

Frequenz / frequency [Hz] 120

140

160

180

200 1,6 1,4

8

Überlastleistung / overload power

7 6 5

1,2 1 0,8

4

0,6

3 0,4

FL

2

0

Leistung / power [kW]

Überlastleistung / overload power

4

9

0,2

0

1000

2000

Überlastmoment / overload torque 16

0

20

40

3000

4000

Bemessungsmoment / rated torque

0 6000

5000

Drehzahl / speed [min-1]

Bemessungsleistung / rated power

Drehmoment / torque [Nm]

140

5

10

Fremdgekühlt / forced cooling

120

1

Überlastmoment / overload torque

WAR 81K4 S

100

6

Bemessungsleistung / rated power

WAR 72N4 S

80

Frequenz / frequency [Hz]

Leistung / power [kW]

Drehmoment / torque [Nm]

7

Kippmoment / break down torque

Kippmoment / break down torque 60

80

100

Frequenz / frequency [Hz] 120

140

160

180

200 2,5

14 2 12

Überlastleistung / overload power

10

1,5

8 1

6 4

FL

0,5

2 0

0

Leistung / power [kW]

WAR 72K4 S

1000

Bemessungsleistung / rated power

2000

3000

4000

5000

0 6000

Bemessungsmoment / rated torque

Drehzahl / speed [min-1]

angegebene Werte sind ca. Werte aus Berechnung specified data are approx. data from calculation

7-15

7

i

Leistungs- und Drehmomentkennlinie Power- and torque characteristic

0

20

40

Kippmoment / break down torque 60

80

Frequenz / frequency [Hz]

100

120

140

160

180

200 3,5 3

17

Überlastleistung / overload power 12

2,5 2 1,5

7

FL

1

2

Fremdgekühlt / forced cooling

0,5 0

0

1000

2000

Bemessungsleistung / rated power Überlastmoment / overload torque

Drehmoment / torque [Nm]

30

0

Fremdgekühlt / forced cooling

40

Kippmoment / break down torque 60

Drehmoment / torque [Nm]

120

140

160

180

Überlastleistung / overload power

200

2

10

0

4

3

15

FL

1

0

40

1000

0

20

40

2000

3000

Drehzahl / speed

Kippmoment / break down torque 60

80

100

4000

0 6000

5000

Frequenz / frequency [Hz] 120

140

160

180

200 9 8 7

30

Überlastleistung / overload power

25

6 5

20 4 15

3

10

2

FL

5 0

Bemessungsmoment / rated torque

[min-1]

35

1 0

1000

Bemessungsleistung / rated power angegebene Werte sind ca. Werte aus Berechnung specified data are approx. data from calculation

7-16

Frequenz / frequency [Hz]

20

Überlastmoment / overload torque

Fremdgekühlt / forced cooling

100

25

Bemessungsleistung / rated power

WAR 91L4 S

80

0 6000

5000

5

5

7

20

Drehzahl / speed

4000 [min-1]

Leistung / power [kW]

WAR 91S4 S

3000

Bemessungsmoment / rated torque

Leistung / power [kW]

Drehmoment / torque [Nm]

22

Leistung / power [kW]

Überlastmoment / overload torque

WAR 81N4 S

2000

3000

4000

Drehzahl / speed [min-1]

5000

0 6000

Bemessungsmoment / rated torque

i

Leistungs- und Drehmomentkennlinie Power- and torque characteristic

0

20

40

Kippmoment / break down torque 60

80

100

Frequenz / frequency [Hz] 120

140

160

180

12

50

Überlastleistung / overload power

40

8 30 6 20

4

FL

10

0

2

0

1000

2000

Überlastmoment / overload torque

WAR 101LA4 S

0

20

40

3000

4000

0 6000

5000

Kippmoment / break down torque 60

80

100

Frequenz / frequency [Hz] 120

140

160

180

Drehmoment / torque [Nm]

80

16 60

Überlastleistung / overload power

50 40

Drehmoment / torque [Nm]

12

8

30

6 20

FL

4

10

2 0

1000

Überlastmoment / overload torque 0

Fremdgekühlt / forced cooling

14

10

2000

20

40

3000

Drehzahl / speed

Bemessungsleistung / rated power

WAR 114M4 S

200 20 18

70

0

Bemessungsmoment / rated torque

Drehzahl / speed [min-1]

Bemessungsleistung / rated power

Fremdgekühlt / forced cooling

10

Leistung / power [kW]

Fremdgekühlt / forced cooling

200 14

Kippmoment / break down torque 60

80

100

4000 [min-1]

0 6000

5000

Bemessungsmoment / rated torque

Frequenz / frequency [Hz] 120

140

160

180

200 25

100

Überlastleistung / overload power

20

80 15 60 10

40

FL

20

0

Leistung / power [kW]

Drehmoment / torque [Nm]

60

Leistung / power [kW]

Überlastmoment / overload torque

WAR 101L4 S

5

Bemessungsmoment / rated torque 0

1000

Bemessungsleistung / rated power

2000

3000

Drehzahl / speed

4000 [min-1]

5000

0 6000

angegebene Werte sind ca. Werte aus Berechnung specified data are approx. data from calculation

7-17

7

i

Leistungs- und Drehmomentkennlinie Power- and torque characteristic WAR 114ML4 S

Überlastmoment / overload torque

Kippmoment / break down torque

Frequenz / frequency [Hz]

0

60

120

20

40

80

20

60

15 10

FL

20

5

0

1000

2000

Überlastmoment / overload torque 20

40

3000

4000

Drehzahl / speed

Kippmoment / break down torque 60

80

100

0 6000

5000

[min-1]

Frequenz / frequency [Hz]

200

200 50

180

45

120

140

160

180

160

40

Überlastleistung / overload power

140

35

120

30

100

25

80

20

60

15

FL

40

Fremdgekühlt / forced cooling

10

20 0

5 0

1000

2000

Überlastmoment / overload torque 0

20

40

3000

4000

Kippmoment / break down torque

5000

60

80

100

120

140

160

180

200 60

Überlastleistung / overload power

50

200

40

150

30

100

20

FL

50

0

10

1000

Bemessungsleistung / rated power angegebene Werte sind ca. Werte aus Berechnung specified data are approx. data from calculation

Bemessungsmoment / rated torque

Frequenz / frequency [Hz]

250

0

0 6000

Drehzahl / speed [min-1]

Bemessungsleistung / rated power

WAR 134ML4 S

Bemessungsmoment / rated torque

Leistung / power [kW]

40

Leistung / power [kW]

30 25

80

0

Drehmoment / torque [Nm]

200 40

2000

3000

4000

Drehzahl / speed [min-1]

5000

0 6000

Leistung / power [kW]

Drehmoment / torque [Nm]

Überlastleistung / overload power

100

WAR 134M4 S

Drehmoment / torque [Nm]

180

35

Bemessungsleistung / rated power

7-18

160

120

0

Fremdgekühlt / forced cooling

140

140

Fremdgekühlt / forced cooling

7

100

Bemessungsmoment / rated torque

i

Leistungs- und Drehmomentkennlinie Power- and torque characteristic B5 (spezial)

TYPE WSR 72 - 134

Baugröße size IEC

Type type WATT

F3

IEC∅

b1

c1

e1

f1

g

g1

71

72K,N S

125

160

110

9

130

3,5

139

127

80

81K,N S

125

160

110

9

130

3,5

156

136

90

91S,L S

125

160

110

9

130

3,5

174

144

100

101L,LA S

150

200

130

8

165

3,5

196

112

114M,M. S

150

200

130

8

165

3,5

220

132

134S,M S

200

250

180

11

215

4

259

Baugröße size IEC

Type type WATT

m

o

q

s2

s3

d1

l1

z

71

72K,N S

90

140

85

∅10

2xM25x1,5 + 3xM16x1,5

14

18,5

M5

0

45

45

80

81K,N S

90

162

84

∅10

2xM25x1,5 + 3xM16x1,5

19

28,5

M6

10

45

45

90

91S,L S

90

205

92

∅10

2xM25x1,5 + 3xM16x1,5

24

23,5

M8

5

45

45

100

101L,LA S

120

210

108

∅12

2xM32 x 1,5

28

29,5

M10

6

60

60

112

114M,M. S

120

269

111

∅12

2xM32 x 1,5

28

32,5

M10

9

60

60

132

134S,M S

140

287

129

∅14,5

2xM32 x 1,5

38

35

M12

0

70

70

i2

k

k02)

k02) SSI

k0BR3)

k0BR3) SSI

k0MO4)

k0MO4) SSI

95

18,5

24

277

297

349

349

389

407

104

18,5

26

300

320

374

374

418

433

112

18,5

28

361

361

439

439

482

482

160

125

23,5

39

396

396

470

470

508

527

173

140

23,5

44

467

467

537

537

590

590

190

156

35

50

522

522

592

592

649

649

h2

PASSUNGEN / TOLERANCES Maßbez. Dim. name

d1 b1

ISO-Passung / DIN ISO 286-2 ISO tolerances j6 ≤ ∅ 30mm k6 > ∅ 30mm bis/up to ∅ 50mm m6 > ∅ 50mm j6 ≤ ∅ 250mm h6 > ∅ 250mm

x

y1

y2

MAßTOLERANZEN / DIMENSION TOLERANCES Maßbez. Dim. name

a, b e1 h

Abmesungen Dimensions bis/up to 250 mm über/above 250 bis/up to 500 mm über/above 500 bis/upt o 750 mm bis/up to 200 mm über/above 200 bis/up to 500 mm über/above 500 bis/up to 250 mm über/above 250 mm

l1

Zul. Abweichung perm. difference +/- 0,75 mm +/- 1,0 mm +/- 1,5 mm +/- 0,25 mm +/- 0,5 mm +/- 1,0 mm - 0,5 mm - 1,0 mm - 0,5 mm

2)

k0 .... inkl. Inkrementalgeber (siehe Seite 7-13) / with encoder (see page 7-13) k0BR .... inkl. Inkrementalgeber und Bremse (siehe Seite 7-13) / with encoder and brake (see page 7-13) k0MO .... inkl. Inkrementalgeber + Bremse + Fremdlüfter (siehe Seite 7-13) / with encoder + brake + forced cooling (see page 7-13) oder Inkrementalgeber + Femdlüfter (siehe Seite 7-13) / or encoder + forced cooling (see page 7-13) SSI ... . . . . . inkl. SSI-Geber (siehe Seite 7-12 / with SSI-Geber (see page 7-12)

3) 4)

Motormaße sind Richtwerte - Änderungen vorbehalten Motordimensions are typical values - Subject to modification

Getriebemaßbilder siehe jeweiliges Kapitel Getriebemotoren Systeme 1 bis 6. Gearmotor dimension sheets see respective chapter Gearmotor Systems 1 up to 6.

7-19

7