Yaskawa CLSR-33-N2CE 4S061-688-2

Yaskawa CLSR-33-N2CE (部件号：4S061-688-2) 是日本安川电机（Yaskawa）推出的Sigma-7系列高性能伺服系统中的一款核心伺服驱动器。该型号为单轴、3.0kW功率等级、多网络兼容型伺服放大器，以其卓越的控制性能、极高的响应速度和丰富的网络通信功能而著称。它负责接收来自上位控制器（如PLC、运动控制卡）的指令，精确控制与之匹配的Sigma-7系列伺服电机的位置、速度和转矩，是实现高速高精度定位、复杂轨迹跟踪以及平稳同步运动的理想驱动核心，广泛应用于工业机器人、数控机床、半导体设备、包装机械等高精尖自动化领域。

应用场景：

在华东一家高端智能手机中框精密加工中心，一台用于抛光金属边框的五轴联动机器人需要实现亚微米级的重复定位精度和毫秒级的动态响应。其关节驱动采用了 Yaskawa CLSR-33-N2CE 伺服驱动器搭配超低惯量伺服电机。在一次复杂3D曲面的抛光作业中，机器人末端需要以恒定压力紧贴曲面移动。CLSR-33-N2CE 通过高速EtherCAT总线实时接收轨迹指令，其内置的“自适应滤波器II”和“模型追踪自适应控制”功能，自动抑制了因机械臂刚性变化和负载波动产生的振动，同时其强大的电流环响应确保了力矩的精准输出。最终，加工出的曲面光泽均匀一致，且无任何颤振纹路。此案例充分展现了CLSR-33-N2CE 在解决高速、高精、高刚性运动控制难题上的卓越能力。

核心参数速览：

技术原理与创新价值：

Yaskawa CLSR-33-N2CE 代表了安川在伺服控制领域的最新技术结晶，其价值在于将“易用性”与“极致性能”完美结合。 创新点1：先进的自适应控制与振动抑制技术。 传统伺服调试中，抑制机械共振和优化增益是耗时且依赖经验的难题。CLSR-33-N2CE 搭载的 “实时自动调谐II” 功能，能在驱动器运行过程中持续分析负载惯量、机械刚性等变化，并自动优化位置环和速度环增益，始终保持最佳响应。其 “自适应滤波器II” 能自动检测并抑制机械系统特定频率的振动（如100Hz以下），尤其对机器人长臂末端或龙门架等低刚性结构的抖动抑制效果显著，无需手动设置复杂的滤波器参数。 创新点2：开放、高速的网络化集成能力。 通过插拔式的通信选件卡，CLSR-33-N2CE 可以灵活支持EtherCAT、MECHATROLINK-III 等高速实时以太网协议。这使得它能够无缝集成到基于PC-Based控制、高端PLC或专用运动控制器的系统中。作为网络上的一个智能节点，它不仅能接收高精度的同步运动指令，还能将驱动器的状态、报警、甚至电机电流波形等诊断信息实时上传，为实现预测性维护和数字孪生提供了数据基础。 创新点3：集成的安全功能与高功率密度。 驱动器原生内置安全转矩关断 (STO) 功能，通过安全电路或安全网络（如CIP Safety over EtherNet/IP）可直接触发，无需额外安全继电器，简化了系统设计并提高了安全响应速度。同时，Sigma-7系列采用最新的功率器件和散热设计，在紧凑的体积内实现了3.0kW的高功率输出和优异的过载能力，帮助设备制造商在有限空间内构建更高性能的机器。

应用案例与行业价值：

案例一：锂电卷绕机极片张力精密控制 在新能源锂电池的电极制片工序，铜箔/铝箔的收放卷需要保持恒定且极精细的张力（波动<±0.5%），任何波动都会影响涂层均匀性和电池性能。放卷轴采用Yaskawa CLSR-33-N2CE 驱动伺服电机工作在转矩模式。其高精度的电流控制（转矩控制）和快速的动态响应，结合卷径计算和张力闭环，实现了从满卷到空卷全过程的恒张力控制。此外，其振动抑制功能有效消除了因材料接缝或机械不平衡引起的周期性张力波动，确保了极片的高质量生产。 案例二：高速Delta机器人拾放应用 一台用于包装的Delta机器人需要在每分钟200次以上的拾放循环中保持±0.1mm的重复定位精度。三个主动臂由CLSR-33-N2CE 驱动，通过EtherCAT与运动控制器同步。驱动器的低延迟和高带宽确保了轨迹指令被精准执行；其“模型追踪自适应控制”功能补偿了高速启停时因模型误差带来的跟踪偏差。最终，机器人不仅速度快、精度高，而且运行平稳，噪音低，寿命长，满足了食品和药品包装行业对速度和卫生的严苛要求。

相关产品组合方案：

· Sigma-7系列伺服电机：如 SGM7J (中惯量)、SGM7G (中容量) 系列电机，与驱动器完美匹配，提供从低惯量到高转矩的多种选择。

· 伺服减速机：安川 Sigma-7 系列专用减速机或其他品牌高精密减速机，用于增大输出扭矩和提高定位精度。

· 通信选件卡：如 CACR-SR系列 (用于EtherCAT)， CACR-PR系列 (用于PROFINET)， 用于扩展网络功能。

· 再生制动单元/电阻：用于吸收电机减速时产生的再生能量，保护驱动器。

· 噪声滤波器/电抗器：用于抑制电源侧谐波，提高EMC性能。

· 上位运动控制器：如安川 MP3000 系列、SIEMENS SIMOTION、BECKHOFF TwinCAT PLC等，通过高速总线对多台CLSR-33-N2CE进行协同控制。

· 配置与调试软件：安川 SigmaWin+ 软件，用于参数设置、试运行、增益调整、状态监控和故障诊断。

· 安全继电器/安全PLC：用于构建完整的安全回路，激活驱动器的STO功能。

安装维护与全周期支持：

安装Yaskawa CLSR-33-N2CE 时，需确保电控柜内有足够的散热空间（上下左右预留最小距离），并垂直安装。严格按照手册连接主电源（R/S/T）、电机（U/V/W）、制动电阻（+/-/B1/B2）以及编码器反馈线。接地必须可靠。首次上电调试，务必使用SigmaWin+ 软件运行“一键调谐”功能，进行电机参数自动识别和基本增益设置。 日常维护主要是保持驱动器通风良好，定期清理进气口滤网（如有）。通过驱动器前面板的LED或软件可以监控状态（运行、报警、警告）。驱动器具备完善的故障保护（过流、过压、过热、编码器错误等）。