Steuerung Von Schrittmotoren Mit Ps50; Verfahren Zur Steuerung Von Schrittmotoren; Jumpereinstellung Und Signale - Multitronic Ps50 Bedienungsanleitung

7.

Steuerung von Schrittmotoren mit PS50

Bei der Steuerung eines Schrittmotorantriebs sind einige Vorgehensweisen zu beachten, die dieses Kapitel näher
erläutern soll. Grundsätzlich gibt es 2 Varianten einen Schrittmotor mit der PS50 zu steuern:
(a) Schrittmotor-Ansteuerung ohne Rückführung
(b) Schrittmotor-Ansteuerung mit Rückführung
Bei der Variante (a) wird der Schrittmotor durch lediglich 2 Signale gesteuert. Das Richtungssignal gibt die Verfahr-
richtung des Antriebes an, das Taktsignal gibt dem Antrieb die Anzahl der Takte (Schritte) an, die verfahren werden
sollen. Dabei handelt es sich um rein gesteuerten Betrieb, d.h. die Steuerung erhält keine Rückmeldung über den
tatsächlich gefahrenen Weg des Antriebes. Die Anzahl der ausgegebenen Impulse (Takte, Schritte) ist ein Maß für
den Verfahrweg. Bei dieser Variante kann kein geschlossener Regelkreis aufgebaut werden. Kann der Schrittmotor
der Taktvorgabe nicht mehr folgen etwa durch mechanische Blockade, zu hohe Frequenz oder Frequenzsprünge
(Abriß) kann die Steuerung dies nicht erfassen.
Bei der Variante (b) wird außer dem Takt- und Richtungssignal eine Rückführung der Istposition des Antriebes durch
ein incrementelles Meßsystem (Drehgeber, o.ä.) erforderlich. Dadurch kann die tatsächliche Istposition des Antrie-
bes durch die Steuerung erfaßt werden - der Aufbau eines geschlossenen Regelkreises wird möglich. Pulsverluste
oder mechanische Blockade kann durch die Steuerung ausgewertet werden.
7.1

Verfahren zur Steuerung von Schrittmotoren

Bei dem angewendeten Verfahren wird in einem Zeitraster von 2 ms ein Frequenzwert (Taktsignal) durch die Steue-
rung abhängig von der programmierten Geschwindigkeit berechnet. Theoretisch kann sich die Ausgabefrequenz alle
2 ms ändern. Die Frequenzausgabe erfolgt durch einen sogenannten Ratemultiplier, der im Gegesatz zu einer Ti-
mer-gesteuerten Frequenzausgabe immer konstante Frequenzsprünge von der min. bis max. Frequenz erlaubt. Bei
Überschreiten der max. Frequenz wird automatisch auf die max. Frequenz korrigiert.
Frequenzbereich
kleinster Frequenzsprung
Für die Inbetriebnahme und Parametrierung der PS50 mit Schrittmotor muß man einen, im folgenden beschriebenen
steuerungsinternen Positioniervorgang in Betracht ziehen. Bei der Positionierung eines Schrittmotorantriebs ergibt
sich folgender Ablauf:
•
Berechnung der Ausgabefrequenz in Abhängigkeit von prog. Geschwindigkeit, Übersetzung, Impulszahl des
Schrittmotors und gegf. Korrektur auf max. Ausgabefrequenz
•
Beschleunigen des Antriebs mit der eingestellten Beschleunigungszeit auf die prog. Sollgeschwindigkeit
•
konstantes Fahren mit der prog. Geschw. bis zum vorausberechneten Bremspunkt (Eintritt in die Bremsrampe)
•
Bremsen des Antriebes mit der eingestellten Bremszeit auf die Geschwindigkeit die durch die minimale Stellgrö-
ße (Par.13) vorgegeben ist
•
befindet sich der Antrieb nun innerhalb des parametrierten Zielfensters um die Sollposition, wird die Frequenz-
ausgabe unterbunden, der Antrieb steht
•
gegf. Nachregeln des Antriebes mit der min. Stellgröße (Par.13) bis Istposition innerhalb des parametrierten
Zielfensters um die Sollposition
7.2

Jumpereinstellung und Signale

Abhängig von der gewählten Schrittmotorantriebs-Variante (a) oder (b) ist eine bestimmte Jumper-Einstellung auf
der CPU-Platine der PS50 notwendig; um die Jumper-Einstellung zu ändern muß das Gerät geöffnet werden. Dies
sollte nur durch fachkundige Personen erfolgen. Die Jumper-Einstellungen und die Einstellung der Antriebsart ist in
[3.9] detailliert beschrieben.
Für die Ansteuerung des Schrittmotors ist das Richtungs- und Taktsignal für beide Varianten (a), (b) erforderlich. Bei
der Variante (b) ist zusätzlich ein incrementelles Meßsystem erforderlich (Drehgeber, o.ä.), das nach RS422-
Spezifikation ausgeführt sein muß. Der Anschluß erfolgt an den Signalleitungen A/A#, B/B#, N/N#.
Stand:29.10.1999
B e d i e n u n g s a n l e i t u n g P S 5 0
: 0 - 46899 Hz
: 22.9 Hz (konstant über gesamten Frequenzbereich)
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