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Aktuelles aus der Mikrosystemtechnik

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nanotecMit den PD4-Modellen der Plug & Drive-Baureihe zielt die Nanotec Electronic GmbH & Co. KG auf Unternehmen, die eine preisgünstige und flexible Anbindung in der Maschine benötigen. Mittels der „dspDrive“-Technologie laufen die kompakten Motoren besonders ruhig. Zu den weiteren wichtigen Eigenschaften zählen ein "CANopen"-fähiger, integrierter Controller für dezentrale Automatisierunglösungen, ein funktionierender "ClosedLoop"-Betrieb sowie die einfache Konfiguration über die auf Windows basierende Software „Nanopro“.

Bei den PD4-Modellen handelt es sich um die konsequente Weiterentwicklung der Plug & Drive Motorenserie. Die Motoren integrieren bereits eine Positioniersteuerung und einen Encoder. Im Vergleich zu einer Lösung mit externem Controller entfällt hier ein großer Teil des Verdrahtungsaufwands, da nur noch die Leistungsversorgung und die Feldbusschnittstelle verdrahtet sind. Weitere Sensoren und Aktoren lassen sich an die zusätzlichen Ein- und Ausgänge des Motors anschließen.

In der neuesten Generation der Nanotec-Hardware wird der Strom im Motor nicht mehr durch einen integrierten Baustein, sondern direkt durch einen digitalen Signalprozessor mit dem dspDrive-Verfahren geregelt. Gegenüber handelsüblichen ICs, die sowohl die Strommessung in der Wicklung als auch die Vorgabe des Sollstroms nur mit 6 oder 8 Bit auflösen, kann mit dem dspDrive die gesamte Regelung mit einer Auflösung von 12 Bit durchgeführt werden. Die Parameter des PI-Stromreglers können sowohl an den Motor als auch drehzahlabhängig vom Benutzer angepasst werden. Der Vorteil liegt in einem sehr ruhigen, resonanzarmen Lauf mit sinusförmigem Stromverlauf in den Wicklungen.

Im ClosedLoop-Modus verhalten sich die Plug & Drive Motoren der PD-Serie durch die feldorientierte Regelung wie Servomotoren. Im Gegensatz zu der beim Schrittmotor bisher üblichen Nachregelung der Position wird dabei das Statormagnetfeld wie bei einem Servomotor über den Drehgeber geregelt. Die klassischen Schrittmotorgeräusche und Resonanzen verschwinden, der Motor kann bis zu seinem maximalen Drehmoment keine Schritte mehr verlieren. Insbesondere bei Drehzahlen bis 1500 min-1 bzw. Drehmomenten bis 10 Nm ist der sinuskommutierte Schrittmotor eine kostengünstige Alternative zu herkömmlichen Servosystemen, da im Gegensatz zu diesen oft ein Direktantrieb ohne Getriebe möglich ist.

Mit der Windows-Software NanoPro für die Ansteuerung über die RS485-Schnittstelle kann der Kunde selbst ohne Programmierkenntnisse komplexe Achsbewegungen erstellen und testen. Neben den Bewegungsabläufen lassen sich bequem Maschinenparameter wie Spindelsteigung oder Getriebeuntersetzung und Motorparameter wie der Mikroschrittmodus über die Software einstellen. Nach der Konfiguration können die im PD4-N gespeicherten 16 Bewegungsprofile dann über 6 Eingänge durch externe Signale gesteuert werden, was eine kostengünstige und flexible Anbindung in der Maschine gestattet.

Für die Programmierung umfangreicher Ablaufsteuerungen steht NanoJ easy zur Verfügung. Das Abfragen und Setzen digitaler I/Os und der Zugriff auf alle Parameter der Bewegungsprogramme in Verbindung mit Variablen, Schleifen, mathematischen Funktionen und allem anderen, was eine vollwertige Hochsprache auszeichnet, macht aus dem Schrittmotorcontroller einen vollwertige Gerätesteuerung. Auch für die Ansteuerung über CANopen steht mit NanoCAN eine komfortable Inbetriebnahmesoftware zur Verfügung. Durch die Unterstützung des interpolated mode nach DS402 können die Plug & Drive Motoren für leistungsfähige CNC-Applikationen unter CANopen eingesetzt werden.

Die Plug & Drive Motoren mit integriertem Controller eignen sich für wirtschaftliche Antriebslösungen, bei denen es auf Geschwindigkeit und genaue Positionierung ankommt. Aufgrund ihrer kompakten Bauweise sind sie platzsparend einsetzbar und kompatibel mit Standard-Schrittmotoren. Durch die optionale Ausführung in IP65 ist auch der Einsatz unter schwierigen Umgebungsbedingungen möglich.


weiterer Beitrag des Herstellers         Schrittmotor-Assistent          Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein!

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