ELAU MC-4/11/05/230 VDM01U50AA00 是施耐德电气旗下ELAU品牌 Maxx 4系列 模块化多轴伺服驱动系统的一个关键电源与轴模块组合配置。它代表了一个高度集成的多轴驱动单元,包含供电模块和多个伺服轴模块,专为要求高速同步、精密定位和多轴协调的包装、印刷和物料搬运机械设计,是实现复杂运动逻辑与高性能驱动的 “一体化动力与控制中枢”。
应用场景:
在全球某知名食品企业的智能化饼干包装线上,一台高速枕式包装机正以每分钟超过400包的速度运行。这台机器的横封、纵封、送膜、切刀和送料等多个伺服轴需要实现毫秒级的同步配合,任何微小的相位偏差都会导致包装褶皱、封口不严或产品损坏。这台机器的电控核心,正是 ELAU MC-4/11/05/230 VDM01U50AA00 多轴伺服驱动器。它集成了一个公共的电源模块为整个单元供电,并包含了多个独立的伺服轴模块,每个轴模块分别驱动一个伺服电机。通过其内置的多轴协同运动控制器和高速EtherCAT总线,所有轴在同一个控制周期内接收指令并反馈状态,实现了近乎完美的电子凸轮和电子齿轮同步。MC-4/11/05/230 的价值在于,它将传统分散的多个单轴驱动器、独立的PLC和复杂的接线,集成到一个紧凑、高效、易于编程的模块化单元中,不仅显著提升了机器速度和精度,更将机械设计从复杂的机械凸轮和连杆中解放出来,实现了真正的柔性化生产。
核心参数速览:
主要参数 | 数值/说明 |
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产品型号 | MC-4/11/05/230 (部件标识码包含VDM01U50AA00) |
制造商 | ELAU (Schneider Electric) |
产品类别 | 模块化多轴伺服驱动器(Maxx 4系列) |
电源输入 | 3x 400-480V AC, 50/60Hz(标准工业三相交流电) |
直流母线电压 | 公共直流母线设计,提高能效,支持能量回馈 |
轴模块配置 | “4/11/05” 编码通常表示:4轴模块,总峰值电流11A,总连续电流5A(具体以官方手册为准) |
单轴输出能力 | 每轴典型连续电流约 1.25A至3A RMS(取决于具体轴模块型号),支持多种功率等级伺服电机 |
控制架构 | 集成多轴运动控制器,支持中央或分布式控制;可选配独立控制器或由上层PLC通过现场总线控制 |
通信接口 | 标配 EtherCAT(高性能实时以太网),可选 CANopen、SERCOS 等,实现与HMI、PLC的快速集成 |
反馈接口 | 每轴支持增量编码器 (TTL/HTL)、旋转变压器 及EnDat、Hiperface 等绝对式编码器 |
编程环境 | 使用 PacDrive 3 (基于IEC 61131-3) 或 Codesys 进行统一的逻辑与运动控制编程 |
安全功能 | 集成 Safe Torque Off (STO) 安全功能,符合EN 61800-5-2标准 |
防护等级 | IP20,适用于控制柜内安装 |
技术原理与创新价值:
创新点1: 模块化与集成化的极致设计。 MC-4/11/05/230 的核心是其模块化构建块系统。用户可以根据机器所需的轴数和功率,像搭积木一样组合电源模块和轴模块。这种设计提供了无与伦比的灵活性和可扩展性,同时大幅减少了机柜空间占用、布线复杂性和部件数量,降低了总体成本并提高了系统可靠性。
创新点1: 公共直流母线技术与能效优化。 该驱动器采用先进的公共直流母线架构。当某个轴处于发电状态(如电机减速)时,产生的能量可以回馈到公共直流母线上,供其他处于电动状态的轴使用,而不是通过制动电阻浪费掉。这可以显著降低系统能耗,减少发热,特别适用于频繁启停、多轴协同的包装机械,综合能效提升可达20%以上。
创新点3: 软硬件深度集成的自动化平台。 ELAU的 PacDrive 理念将驱动、控制和软件无缝集成。MC-4/11/05/230 不仅是驱动器,更是这个平台的核心硬件。配合 PacDrive 3 软件,工程师可以使用一种编程语言(如结构化文本或功能块图)同时完成逻辑控制、运动控制(电子凸轮、飞剪等)和驱动参数设置,彻底消除了传统架构中PLC与驱动器之间的“语言障碍”和接口瓶颈,缩短了开发周期,提升了机器性能。
应用案例与行业价值:
国内某领先的乳品包装设备制造商,在其新型高速液态奶灌装旋盖机上采用了 ELAU MC-4/11/05/230 多轴驱动系统,以替代原有的“PLC+变频器+单轴伺服”的复杂方案。新方案将灌装阀开闭、容器定位、旋盖头升降和扭力控制等多个工序的驱动集成于一体。设备交付后,客户反馈:“整机速度提升了25%,而调试时间却缩短了一半。MC-4/11/05/230 的电子凸轮功能让我们在软件里轻松调整旋盖工艺曲线,再也不用更换机械凸轮了。它的同步精度使得灌装量更稳定,旋盖合格率达到了99.98%,为我们赢得了高端市场的订单。”


相关产品组合方案:
ELAU MC-4/11/05/230 是PacDrive生态系统中的动力核心,与以下产品协同构建完整解决方案:
ELAU/Schneider 伺服电机: 如 BMH/BMH2 系列高动态伺服电机,与驱动器完美匹配,提供最佳性能。
PacDrive 3 控制器: 如 LMC ECO / LMC Pro,作为上层控制大脑,运行应用程序。
PacDrive 3 工程软件: 基于IEC 61131-3的统一开发环境,用于编程、配置、调试和诊断。
EtherCAT 网络组件: 如 ETY系列 交换机,构建高实时性机器网络。
HMI 触摸屏: 如 Magelis 系列,提供人机交互界面。
附加轴模块: 如需扩展更多轴,可增加同系列的轴模块到系统中。
制动电阻: 用于消耗公共直流母线上无法再利用的过剩能量。
输入滤波器与电抗器: 确保电磁兼容性(EMC),保护电网和驱动器。
安装维护与全周期支持:
ELAU MC-4/11/05/230 的安装需遵循模块化机柜设计准则。电源模块通常安装在机柜下部或指定位置,轴模块通过背板或总线连接器依次安装。其集成化设计使得电源和电机动力线、反馈线、总线电缆的布线非常规整,易于管理。
调试的核心是使用 PacDrive 3 软件。软件内置的自动调谐功能可以快速优化伺服环参数,向导式的配置工具简化了多轴同步应用的设置。日常维护主要通过软件监控各轴状态、电流、温度及故障历史记录。