Verwandte Anleitungen für Phytron SP MINI
Inhaltszusammenfassung für Phytron SP MINI
- Seite 1 SP MINI Schrittmotor-Leistungsendstufe mit eingebautem Netzteil Manual 1125-A003 D...
- Seite 3 ® phytron SP MINI Schrittmotor-Leistungsendstufe mit eingebautem Netzteil MA 1125-A003 D...
- Seite 4 SP MINI POWERPACK © 2003 Alle Rechte bei: Phytron GmbH Industriestraße 12 82194 Gröbenzell, Germany Tel.: +49(0)8142/503-0 Fax: +49(0)8142/503-190 Alle Angaben in diesem Handbuch erfolgen nach bestem Wissen, aber ohne Gewähr. Wir behalten uns im Interesse unserer Kunden vor, Verbesserungen und Berichtigungen an Hardware, Software und Dokumentation jederzeit ohne Ankündigung vorzunehmen.
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Seite 5: Inhaltsverzeichnis
® phytron Inhaltsverzeichnis 1 Die SP MINI POWERPACK Schrittmotor-Endstufe....4 1.1 Technische Daten............6 1.1.1 Übersicht.............6 1.1.2 Abmessungen / Einbaulage.......8 1.1.3 Signalstecker I/O X2 ...........9 1.1.4 SPS-Anschlussverdrahtung......10 1.1.5 Schraubklemmen Motoranschluss X4 ....11 1.1.6 Schraubklemmen Netzanschluss X1 ....11 1.2 Funktionsbeschreibung..........12 1.2.1 Vollschritt/Halbschritt/Feinschritt.......13 1.2.2 BOOST .............16... -
Seite 6: Die Sp Mini Powerpack Schrittmotor-Endstufe
Die Endstufen sind für den Anschluss von Zweiphasen-Schrittmotoren in 4-, 6- oder 8-Leiter-Ausführung vorgesehen. Auch die Ansteuerung einer angebauten Perma- nentmagnet-Motorbremse ist möglich. • SP MINI Vario Powerpack gibt es in drei Versionen, die sich im maximalen Phasenstrom unterscheiden: SP MINI 92-70: 9 A peak... - Seite 7 PC mit Schrittmotor-Interface-Karte 230 V (Option 115 V ) + / - für Motorbremse Motorbremse (Option) Schrittmotor Abb. 1: Anschluss PC – SP MINI – Schrittmotor SPS mit Schrittmotor-Interface 230 V (Option 115 V ) + / - +24V für Motorbremse...
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Seite 8: Technische Daten
Vollschritt, Halbschritt, 1/2,5, 1/5 Schritt . Die Einstellung erfolgt über auflösung Kodierschalter S1. Motorströme Der Laufstrom wird in 16 Stufen über Kodierschalter S2 einstellbar. Max. bei SP MINI 92-70 peak Motorstrom bei SP MINI 72-70 peak bei SP MINI 52-70 peak Der maximale Motorstrom fließt bei Kodierschalterstellung F... - Seite 9 = 20 mA, U = 30 V, U bei 20 mA < 1 V CE sat READY Die Betriebsbereitschaft der SP MINI wird angezeigt (s. Kap. 4). STÖRUNG Der gemeinsame Fehlerausgang öffnet, wenn ein Fehler auftritt. Motorbremse Schrittmotoren mit Permanentmagnet-Motorbremse 24 V / max.
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Seite 10: Abmessungen / Einbaulage
1.1.2 Abmessungen / Einbaulage Anschluss und Anzeigefeld Abb. 3: Abmessungen SP MINI Einbauhinweise Beim Einbau der SP MINI im Schaltschrank muss auf ausreichende Belüftung geachtet werden. Abb. 3 zeigt bevorzugte Einbaulage, hier ist die Luftzirkulation im Gerät am wirksamsten. MA 1125-A003 D... -
Seite 11: Signalstecker I/O X2
® phytron 1.1.3 Signalstecker I/O X2 Takt Takt Drehrichtung Drehrichtung Boost Boost Entregen Entregen Reset Reset Bremse Bremse n. c. n. c. n. c. n. c. Ready Ready n. c. n. c. Störung Störung n. c. Gehäuse-Erde n. c. Abb. 4: 25pol. D-SUB-Buchsenleiste nach DIN 41652 Beschreibungen der Eingänge und Ausgänge: siehe Seite 21 bis 27. -
Seite 12: Sps-Anschlussverdrahtung
SP MINI POWERPACK 1.1.4 SPS-Anschlussverdrahtung Ein problemloser Anschluss an beliebige Steuerungen mit Schrittmotor-Controller- Interface ist möglich, da die SP MINI galvanisch getrennte Steuereingänge und -ausgänge besitzt. Als Beispiel sind hier die Kabelverbindungen zu Frequenzgebern der Typen IP 267 und IP 247 dargestellt: 9pol. -
Seite 13: Schraubklemmen Motoranschluss X4
Abschirmgeflecht Kabelschelle am Befestigungs- winkel Abb. 7: Motoranschluss SP MINI Wichtig! Die abgeschirmten Motorkabel müssen so an die Schraubklemmen angeschlossen werden, dass der Übergangswiderstand möglichst niedrig ist. Deshalb sollten Kabel mit Ader-Endhülsen gemäß DIN EN 50 027 zum Anschluss des Motors verwendet werden. -
Seite 14: Funktionsbeschreibung
SP MINI POWERPACK 1.2 Funktionsbeschreibung Die Schaltung der Schrittmotor-Endstufe SP MINI POWERPACK kann man in drei Bereiche aufgliedern: - Die eigentliche Endstufe mit den Leistungstransistoren, Treibern, Stromregler und einem Spezial-IC für sämtliche Regelfunktionen - Das Netzteil, das alle internen Hilfsspannungen generiert... -
Seite 15: Vollschritt/Halbschritt/Feinschritt
Phase 2 Phase 2 +I ph +I ph -I ph DREHMOMENTAUSGLEICH Halbschritt Vollschritt mit Drehmomentausgleich Abb. 10: Phasenstromverlauf Anmerkung: Die in den Phytron Motordatenblättern angegebenen Ströme und Verlustleistungen beziehen sich auf das Erregen beider Phasen des Schrittmotors. MA 1125-A003 D... - Seite 16 SP MINI POWERPACK Das folgende Diagramm zeigt Größe und Richtung der Haltemomente eines 4-schrittigen Motors während einer Umdrehung ohne und mit Drehmomentausgleich. M HS DMA M HS konv Ohne Drehmomentausgleich Mit Drehmomentausgleich Abb. 11: Haltemomente ohne und mit Drehmomentausgleich In der Vollschrittposition sind zwei Phasen, in der Halbschrittposition nur eine Phase be- stromt.
- Seite 17 ® phytron Bei den Endstufen SP MINI POWERPACK ist es außerdem möglich, die Schrittauflösung um einen Faktor 2,5 oder 5 zu erhöhen = Feinschrittbetrieb. Phase 1 Phase 2 Abb. 12: Feinschritt 1/5 Der annähernd sinusförmige Phasenstrom im Feinschrittbetrieb bringt folgende Vorteile: •...
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Seite 18: Boost
SP MINI POWERPACK 1.2.2 BOOST Zum Beschleunigen und Bremsen eines Schrittmotors ist ein höheres Motormoment erforderlich als beim Dauerbetrieb (f Rampe Dauerbetrieb Rampe Phase Boost Lauf Stop Abb. 13: BOOST Wird der Phasenstrom so eingestellt, dass schnell beschleunigt und abgebremst wird (steile Rampe), so ist im Dauerbetrieb der Strom zu hoch. -
Seite 19: Overdrive
® phytron 1.2.3 OVERDRIVE Neben der Standard-BOOST-Funktion gibt es bei der Endstufe SP MINI POWERPACK eine dynamische BOOSTfunktion, die wir OVERDRIVE nennen. OVERDRIVE verbessert das Drehmoment im oberen Drehzahlbereich: OVERDRIVE OVERDRIVE Phase 1 Phase 1 +I ph -I ph -I ph... -
Seite 20: Motoranschluss
SP MINI POWERPACK 2 Motoranschluss 2.1 Anschlussarten für verschiedene Schrittmotortypen Schrittmotor-Endstufen vom Typ SP MINI POWERPACK können zur Ansteuerung verschiedener Typen von 2-Phasen-Schrittmotoren eingesetzt werden. Für Schrittmotoren in 8-Leiter-Ausführung gibt es zwei Anschlussarten: mit parallelgeschalteten Wicklungen (1) oder mit seriell verdrahteten Wicklungen (2). -
Seite 21: Zuleitungen
® phytron 2.2 Zuleitungen Die Zuleitungen zum Schrittmotor sollten im Querschnitt entsprechend dem eingestellten Strom dimensioniert werden. Wir empfehlen, den Leitungsquerschnitt auf den Maximalstrom der Endstufe auszulegen. Unter normalen Betriebsbedingungen und bei frei verlegten Zuleitungen gilt die Faustregel: 1 mm pro 10 Ampere Motorstrom. -
Seite 22: Eingänge
SP MINI POWERPACK 3 Eingänge Für die Steuereingänge TAKT, DREHRICHTUNG, BOOST, ENTREGEN, RESET und BREMSE werden Optokoppler eingesetzt. Die Signale sind aktiv, wenn Strom durch den Optokoppler fließt. Die Differenzspannung zwischen Eingang und negiertem Eingang muss größer als 2,5 V sein, damit der Eingang sicher aktiviert wird. Die Logik der Eingangssignale kann mit dem Kodierschalter S1 gewählt werden. -
Seite 23: Logik-Pegel
® phytron 3.2 Logik-Pegel Die Endstufe SP MINI POWERPACK wird mit 5V Eingangspegel geliefert. Eingänge für Takt und Drehrichtung Dioden mit Durchfluß - spannung 2,6V Eingang Eingang Eingänge für Boost, Entregen, Reset und Bremse 150R Eingang Eingang Abb. 19: Eingangsbeschaltung bei +5V Logikspannung Für 24 V Eingangspegel müssen zusätzlich externe Vorwiderstände an den Eingang... - Seite 24 SP MINI POWERPACK Eingänge für Takt und Drehrichtung Dioden mit Durchfluß - spannung 2,6V Eingang Eingang Eingänge für Boost, Entregen, Reset und Bremse 4,75k 150R Eingang Eingang Abb. 20: Eingangsbeschaltung bei +24V Logikspannung Signalpegel 24 V High 3 – 5,5 V 20 –...
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Seite 25: Takt
® phytron 3.3 TAKT Maximale Taktfrequenz: 100 kHz Ein Taktimpuls von min. 5 µs bewirkt einen Motorschritt. Mit dem Taktimpuls wird vom Stopstrom auf Laufstrom geschaltet und der Schritt wird ausgeführt. Ist der Abstand zwischen zwei Taktimpulsen größer als 40 ms, wird automatisch auf Stopstrom zurückgeschaltet. -
Seite 26: Boost
SP MINI POWERPACK 3.5 BOOST Wenn der Eingang BOOST aktiviert ist, wird der Strom um 30% angehoben = Booststrom. In der Beschleunigungs- bzw. Abbremsphase des Motors kann auf Booststrom umgeschaltet und damit ein höheres Moment erreicht werden. BOOST ist eingeschaltet, wenn Strom durch den Optokoppler fließt (bei Schalterstellung „positive Eingangslogik“). -
Seite 27: Reset
/0,75 A) wird bestromt, damit ist die Bremswirkung aufgehoben. Sind die Eingänge RESET oder ENTREGEN oder der Ausgang STÖRUNG aktiv, bleibt die Bremse stromlos. 4 Ausgänge Die Optokoppler-Ausgänge der SP MINI POWERPACK sind Open-Collector-Darlington Transistoren. = 20 mA z. B. SP MINI... -
Seite 28: Ready (Bereitschaft)
SP MINI POWERPACK 4.1 READY (Bereitschaft) Der Ausgang READY ist durchgeschaltet, wenn die SP MINI betriebsbereit ist. Dazu muss die Endstufe aktiviert sein, d.h. der Eingang ENTREGEN darf nicht bestromt sein. Anmerkung: Nach Wegnahme des Resetsignals vergehen ca. 500 ms, bis die Endstufe das Bereitschaftssignal freigibt. -
Seite 29: Bedienelemente An Der Frontseite
® phytron 5 Bedienelemente an der Frontseite Netz Mains Sicherung Fuse Signalstecker I/O Bremse Status LED Brake Betriebsart Phase 1 Laufstrom Motor Phase 2 Motor Abb. 22: Anschluss- und Anzeigefeld MA 1125-A003 D... -
Seite 30: Mehrfarben-Led
SP MINI POWERPACK 5.1 Mehrfarben-LED Farbe Erklärung grün Ready Die SP MINI POWERPACK ist betriebsbereit und aktiviert. gelb Busy Die SP MINI POWERPACK empfängt Taktimpulse von der übergeordneten Steuerung. Störung Der Motorstrom ist auf mehr als 14 A angestiegen. Ursache ist ein Kurzschluss oder eine andere Fehlfunktion des Motors. -
Seite 31: Kodierschalter
® phytron 5.2 Kodierschalter Die Kodierschalter zur Einstellung von Motorströmen, Schrittauflösung, Vorzugsdrehrichtung und Eingangslogik befinden sich am Anschlussfeld des Gerätes. Achtung: Die Schalterstellungen dürfen nur geändert werden, wenn die Baugruppe vom Netz getrennt ist! - Der Motorstrom (Laufstrom oder Stopstrom) wird immer um 30% erhöht, solange der Eingang BOOST aktiviert ist. - Seite 32 SP MINI POWERPACK Kodierschalter Schalterstellung Schrittauflösung Drehrichtung Eingangslogik Schritte/U Laufstrom SP 92-70 SP 72-70 SP 52-70 Vollschritt POS. Halbschritt POS. 1 / 2,5 Schritt POS. 1 / 5 Schritt POS. 1000 Vollschritt POS. Halbschritt POS. 1 / 2,5 Schritt POS.
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Seite 33: Inbetriebnahme
® phytron 6 Inbetriebnahme 1. Überprüfen Sie, ob die Netzspannung den Angaben auf dem Typenschild der SP MINI POWERPACK entspricht. 2. Sämtliche Steck- und Schraubverbindungen dürfen nur dann hergestellt oder entfernt werden, wenn die Baugruppe vom Netz getrennt ist. 3. Die Kodierschalter dürfen nur dann betätigt werden, wenn die Baugruppe vom Netz getrennt ist. -
Seite 34: Qualitätssicherungssystem
SP MINI POWERPACK 9 Qualitätssicherungssystem Um eine gleichbleibend hohe Qualität der gelieferten Baugruppen und Geräte gewähr- leisten zu können, wurde ein Qualitätssicherungssystem nach DIN/ISO 9001 eingeführt. Jedes Produkt, das zum Versand kommt, ist geprüft und einem Probelauf unterzogen worden. Um Langzeitausfälle durch ESD (Zerstörung durch elektrostatische Entladung) zu verhin- dern, werden während der Fertigung - vom Wareneingang bis zum Versand - umfangrei-... -
Seite 35: Stichwortverzeichnis
® phytron 10 Stichwortverzeichnis Abmessung 8 Laufstrom 16, 23, 30 Anschlussarten 18 LED-Anzeigen 28 Âusgang 25 Leuchtdioden 25 Betriebsspannung 6 Motoranschluss 18 Boost 7, 24 Bremse 7, 25 Open-Collector 7, 20 Overdrive 17 Drehmomentausgleich 14 Drehrichtung 23 Qualitätssicherungssystem 32 Einbauhinweis 8... - Seite 36 Phytron GmbH • Industriestraße 12 • 82194 Gröbenzell, Germany Tel. +49(0)8142/503-0 • Fax +49(0)8142/503-190 E-Mail info@phytron.de • • www.phytron.de Phytron, Inc. • 600 Blair Park Road, Suite 220 • Williston, VT, 05495 USA Tel. +1-802-872-1600 • Fax +1-802-872-0311 • Email info@phytron.com • www.phytron.com...