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Neuer Motion Controller für vier verschiedene Motor-Technologien

Ein Motion Controller mit noch mehr Möglichkeiten: Mit dem neuen Motion Controller MC 3602 B und MC 3606 B ist die Auswahl und Inbetriebnahme von Antriebssystemen jetzt noch einfacher. Mit den kompakten MC 3602/06 B können DC-Motoren, bürstenlose DC-Motoren und Linearmotoren mit den üblichen Positionsgebern als Servo Drive nach CiA 402 betrieben werden. Neu ist auch die Unterstützung von Schrittmotoren mit Encoder als Servo oder ohne Encoder im Open-Loop-Betrieb. Die Produkte „sprechen“ EtherCAT, CANopen, RS232 sowie USB.

Effiziente Erweiterung der Getriebe-Familie GPT

Das sind die neuen Familienmitglieder bei den FAULHABER Metall-Planetengetrieben GPT: 14GPT und 16GPT. Die „Kleinen“ der Serie zeichnet sich durch ein hohes Drehmoment bei minimalem Volumen aus und eignen sich ideal für anspruchsvolle Applikationen mit begrenztem Bauraum. Sie sind extrem robust und tolerieren häufige sowie plötzliche Lastwechsel. Die Getriebe arbeiten mit hoher Effizienz und lassen sich mit vielen unterschiedlichen Motoren kombinieren.

FAULHABER erweitert Portfolio um leistungsstarke DC-Motoren

Gemacht für noch mehr Flexibilität und Anwendungsvielfalt: Die neuen DC-Motoren 1218 SXR und 1228 SXR. Diese Modelle erweitern das bewährte DC-Motorenportfolio von FAULHABER und setzen neue Maßstäbe in der Leistung und Vielseitigkeit von Kleinantrieben.

Perfekte Synergie für maximale Performance

Neue Highlights für Komplettlösungen in der Antriebstechnik: Mit der neuen Größe der SXR-Motoren, dem leistungsstarken Motor der neuen GXR-Familie, dem hochpräzisen Encoder und dem passenden Getriebe präsentiert FAULHABER perfekt aufeinander abgestimmte Produkte aus einer Hand, alle durchmesserkonform mit Ø 16 mm. Diese Kombination ermöglicht höchste Effizienz, maximale Dynamik und absolute Präzision – ideal für Hightech-Branchen und anspruchsvolle Anwendungen in der Industrieautomation, Robotik und Medizintechnik.

High-end Encoder mit höchster Präzision

FAULHABER erweitert sein Portfolio um den hochgenauen Inkrementalencoder IERF3 L. Dank des optischen Messprinzips und der neuesten Chip-Technologie überzeugt er mit höchster Auflösung, exzellenter Wiederholgenauigkeit und herausragender Signalqualität. Typischerweise kann 0,1° genau positioniert und eine Wiederholgenauigkeit von 0,007° erreicht werden. Damit ist der Encoder die ideale Lösung für hochpräzise Positionieranwendungen bei minimalem Platzbedarf.

Antriebssysteme virtuell testen

Wie verhält sich der Antrieb eigentlich in der realen Anwendung? Ganz ohne Hardware lässt sich diese Frage für bürstenlose DC-Motoren von FAULHABER beantworten. Sie sind seit kurzem als virtuelle Bausteine in einer Bibliothek hinterlegt und können mit der Simulationssoftware Simulink in modellierte Anwendungen eingebunden werden. Das simulierte Verhalten dient als Gradmesser für die reale Situation. Es braucht nur wenige Klicks, um unterschiedliche Antriebe „auszuprobieren“. Der Entwicklungsprozess wird damit deutlich vereinfacht.

Das kompakteste Motion Control System auf dem Markt

Der neue Integrierte Motion Controller BX4 IMC, der in die leistungsstarken bürstenlosen Motoren der FAULHABER BX4-Familie bereits integriert ist, beeindruckt mit umfangreichen Funktionen und hervorragender Leistungsfähigkeit. Der Längenzuwachs im Vergleich zum einzelnen Motor beträgt nur 18 mm und beinhaltet einen vollwertigen Servocontroller und einen 12-Bit Encoder. Dabei kann die volle Leistung der Motoren in den unterschiedlichsten Ausführungen genutzt werden.

Beeindruckende Genauigkeit durch neuste Chiptechnologie

Mit dem Launch des IEP3 erweitert FAULHABER sein Portfolio um einen Inkrementalencoder, der dank neuester Chiptechnologie eine sehr hohe Auflösung und Genauigkeit erreicht. Mit gerade einmal 8 mm Durchmesser ist der IEP3 sehr leicht und kompakt und bietet dennoch eine Auflösung von bis zu 10.000 Impulsen pro Umdrehung, was durch neueste Chiptechnologie mit hoher Interpolation ermöglicht wird. In der Standardausführung ist die Auflösung von 1 - 4.096 I/U frei programmierbar. Darüber hinaus sorgt die eingesetzte Chiptechnologie dank Genauigkeitskompensation für eine hohe Positionsgenauigkeit von typ. 0,3 °m sowie für hohe Wiederholgenauigkeit von typ. 0,05 °m.

Schlüsselfertige Lösungen für lineare Antriebsaufgaben

Mit der völlig neuen Linearaktuatorfamilie L stellt FAULHABER eine einzigartige schlüsselfertige Lösung für ein breites Anwendungsspektrum zur Verfügung. Die kleineren Versionen 06L/08L/10L eignen sich ideal für Anwendungen in den Bereichen Medizin, Laborautomatisierung, Optik und Photonik oder Raumfahrt. Die größeren Versionen 22L/32L nutzen die neueste GPT-Getriebetechnologie und sind für Anwendungen in der Industrieautomation sowie in der Optik und Photonik konzipiert. Die FAULHABER-Linearaktuatoren der Produktfamilie L können daher mit einer Vielzahl von DC-Motoren, 4-poligen und 2-poligen bürstenlosen Motoren oder Schrittmotoren kombiniert werden. Sie sind dafür optimiert, den Drehmoment- und Drehzahlbereich der verschiedenen FAULHABER-Motorenfamilien bestmöglich zu nutzen.

Überraschend hohe Geschwindigkeit und Dynamik

Der neue Schrittmotor AM3248 von FAULHABER stößt im Hinblick auf Geschwindigkeit und Drehmoment in neue Leistungsdimensionen vor. Mit maximal 10.000 rpm kann er die fünffache Drehzahl vergleichbarer Schrittmotoren erreichen. In Kombination mit einer Getriebeuntersetzung von 100:1 liefert er ein Drehmoment von 5 Nm. Diese Werte schafft der Motor mit einem Durchmesser von nur 32 mm. Damit ist er für zahlreiche Anwendungen in Bereichen wie Luft- und Raumfahrt, Laborautomation, große optische Systeme, Halbleiterindustrie, Robotik und 3D-Druck optimal geeignet.

Neues Lernen, vorhandenes Wissen vertiefen, sich mit Experten austauschen -  das geht von überall, auch im Homeoffice. FAULHABER startet dazu eine neue Reihe von Webinaren zu spannenden Themen wie etwa der Geräuschentwicklung bei Antriebssystemen, vertiefendem Anwendungs-Know-how oder auch hilfreichen Tools wie dem FAULHABER Motion Manager. Die Teilnahme ist kostenlos, lediglich eine Registrierung ist notwendig.

Modern, mobil, multimedial: Webinare sind ein zeitgemäßes Tool, wenn es darum geht, das eigene Wissen zu vertiefen, sich mit Experten auf Augenhöhe auszutauschen oder Lösungen für spezifische Problemstellungen zu erhalten. FAULHABER startet daher eine Reihe an Webinaren zu unterschiedlichen Themen rund um die Antriebstechnik. Jedes Webinar wird von einem Experten auf dem jeweiligen Feld gehalten, mit ausreichend Raum zu Beantwortung individueller Fragestellungen. Die Teilnahme ist selbstverständlich kostenlos und erfordert lediglich eine einmalige Registrierung.

Aktuelle Webinare

"Motion Controller & Speed Controller"

Wer mehr über den FAULHABER Motion Controller erfahren möchten, dem benutzerfreundlichen, Einachs-Positionierregler - maßgeschneidert für die Ansteuerung von DC Motoren, bürstenlosen Motoren und Linearmotoren von FAULHABER, dann ist dies das ideale Webinar. Der Referent war – unter anderem – für die Entwicklung der FAULHABER MC V3.0 Generation verantwortlich. Im Webinar wird Schritt für Schritt mit einer Live-Demonstration der Motion Manager Software gezeigt, wie ein typisches Setup eines FAULHABER Motion Controller (MC V2.5 / MC V3.0) aussieht, ergänzt um zusätzliche Informationen zu Anpassungsoptionen und der Auswahl passender Komponenten. Teilnehmende haben die einzigartige Gelegenheit, all ihre technischen Fragen zu FAULHABER Speed Controllern oder Motion Controllern mit einem absoluten Experten zu erörtern.

"Geräuschentwicklung bei Antriebssystemen"

Beginnend mit den Basics zu Schwingungen, ihren Resonanzwegen und zum Modus, befasst sich das Webinar mit der subjektiven Wahrnehmung von Geräuschen und Schwingungen. Gemeinsam geht man möglichen Ursachen für mechanische Schwingungen in einem Antriebssystem auf den Grund, spricht über die passenden Messinstrumente und lernt, wie man mit diesen Messdaten die Ursachen von Geräuschen ermitteln kann. Im Webinar verrät der Experte zudem die besten Methoden zur Lärmreduzierung.

Informationen zu aktuellen Webinaren, den Inhalten, Terminen und Anmeldemöglichkeiten unter www.faulhaber.com/de/news-events/events/webinare/ - in der Zukunft werden zusätzliche Veranstaltungen das Angebot erweitern.

Kostenlose Webinare rund um die Antriebstechnik

Mit seinen etwa einstündigen Antriebstechnik-Webinaren bietet FAULHABER die Möglichkeit, sich ohne großen Aufwand auf den neuesten Stand der Technik zu bringen. Jetzt lassen sich verpasste Webinare jederzeit online abrufen. Dazu ist nur eine einmalige Registrierung erforderlich, die dann ein ganzes Jahr gültig ist.

Antriebslösungen werden meist nicht von der Stange gekauft, sondern applikationsgerecht zusammengestellt. Das erfordert oft Know-how vom Anwender. Mit seinen Webinaren bietet FAULHABER (vgl. Firmenkasten) die Möglichkeit, sich ohne großen Aufwand auf den neuesten Stand der Technik zu bringen. Jetzt lassen sich zudem verpasste Webinare jederzeit online abrufen. In der Regel steht jedes der etwa einstündigen Videos in deutscher und englischer Sprache zur Verfügung. Das Archiv wird laufend ergänzt: Sobald ein neues Webinar erstmals durchgeführt wurde, ist die Aufzeichnung jederzeit kostenlos abrufbar. Dazu ist nur eine einmalige Registrierung erforderlich, die dann ein ganzes Jahr gültig ist.

Die Themen in der Webinar-Bibliothek sind breit gefächert. In einem Video geht es zum Beispiel um das Thema EMV bei Kleinantrieben und was der Anwender hier beachten muss. Ein weiteres Video informiert, wie sich bürstenlose Klein- und Kleinstmotoren optimal einsetzen lassen. Auch Webinare über Schrittmotoren, die Geräuschentwicklung bei Kleinantrieben, die Funktion von Linearantrieben, oder die Auswahl der passenden Encoder sind bereits in der Bibliothek abrufbar.

Weitere Informationen zum Thema

Die meisten Anwender brauchen mehr als einzelne Motoren, um ihre Antriebslösungen zu realisieren. Die Motoren müssen mit den passenden Komponenten wie Getrieben, Encodern und Motion Controllern kombiniert werden, um die jeweiligen Anforderungen zu erfüllen. Wer dabei Rat braucht, findet bei FAULHABER Drive Time schnell die passenden Antworten zu verschiedenen Themen. In der How-to-Video-Reihe geben Antriebsexperten aus verschiedenen Bereichen hilfreiche Anwendungstipps. So erfahren Anwender zum Beispiel in wenigen Minuten, wie sie ihr Antriebssystem besonders effizient auslegen können, wie Motoren und Controller richtig verbunden werden, wie sich die Ein- und Ausgänge nutzen lassen oder welche Datenblattangaben für die Auswahl der richtigen Motor-Getriebe-Kombination relevant sind. Mittlerweile gibt es die etwa 5- bis 10-minütigen Videos zu fast allen Produktgruppen. Wer informiert werden will, wenn ein neues online geht, abonniert einfach den FAULHABER-YouTube-Kanal. Alle How-to-Videos sind zu finden unter: https://www.faulhaber.com/de/know-how/how-to-videos/  .

Meta-Beschreibung:

In der How-to-Video-Reihe geben Antriebsexperten aus verschiedenen Bereichen hilfreiche Anwendungstipps rund um die FAULHABER-Produkte.

Weitere Informationen zum Thema finden Sie unter: https://www.faulhaber.com/de/know-how/how-to-videos/

Elektrische Kleinantriebe gehören heute in vielen Anwendungsbereichen zur erforderlichen Grundausstattung technischer Geräte. Für Elektronikentwickler besteht die Herausforderung darin, die im geregelten elektrischen Antrieb auf engstem Raum zusammentreffenden Komponenten der Leistungselektronik, μController und Sensorik unter dem Aspekt der elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV) im Blick zu halten und marktfähige Kompromisse zu finden. Das neue Fachbuch von Dr.-Ing. Andreas Wagener richtet sich an Anwenderinnen und Anwender und unterstützt sie dabei, ihr Endgerät EMV-konform mit einem geregelten Kleinantrieb als Komponente aufzubauen.

Für Elektronikentwickler besteht die Herausforderung darin, die im geregelten elektrischen Antrieb auf engstem Raum zusammentreffenden Komponenten der Leistungselektronik, μController und Sensorik unter dem Aspekt der elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV) im Blick zu halten und marktfähige Kompromisse zu finden.

Das Buch von Dr.-Ing. Andreas Wagener gibt zunächst einen grundlegenden Überblick über die elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) und die aktuell geltenden Rahmenbedingen für die Markteinführung elektrischer Kleinantriebe. Im nächsten Schritt werden die Effekte, Kopplungswege und Prüfverfahren sowohl für die Störaussendung der Energiewandlung als auch für die Störfestigkeit der Sensorik dargestellt. Die Quellen für die unterschiedlichen, von einem Motorcontroller ausgehenden Störgrößen werden benannt und den Effekten zugeordnet. Auf dieser Basis werden anschließend die in der EMV üblichen Maßnahmen schrittweise besprochen und ihre Wirksamkeit über das Messergebnis nachvollzogen.

Das Werk richtet sich an Anwender, die dabei unterstützt werden, ihr Endgerät EMV-konform mit einem geregelten Kleinantrieb als Komponente aufzubauen. Zudem lernen Elektronikentwickler die notwendigen Basismaßnahmen kennen, um EMV bereits in der Entwicklung von Motorreglern für Kleinantriebe zu berücksichtigen. So muss kein Projekt an (nicht) bedachter EMV scheitern.

Aus dem Inhalt

- Herausforderung EMV:

Störquellen in elektrischen Antrieben, Frequenzanteile, Funkentstörung zur EMV

- CE-Zertifizierung:

EU-Richtlinien für den Betrieb von elektrischen Kleinantrieben und relevante Normen

- Störaussendung von Geräten:

Leitungsgebundene Störungen, Koppelpfade für elektromagnetische Störgrößen, Messverfahren und typische Messergebnisse

- Störsignale in geregelten Antrieben:

Störverhalten eines DC-DC-Wandlers, Störverhalten eines Motorcontrollers

- Begrenzung der Störaussendung:

Ausbreitungswege, Erdung und Schirmung, Leitungsführung, Filter und Messergebnisse

- Störfestigkeit von Geräten:

Akzeptanzkriterien, Effekte, Maßnahmen

- EMV-Maßnahmen bei Kleinantrieben:

Integrierte Motorregler, extern verbaute Motorcontroller, Encoder

- Ergänzende Maßnahmen zur Erhöhung der Robustheit:

Codierung, Komplementärsignale (Linedriver), Robustheit unterschiedlicher Schnitt-stellen

Fachbuch Elektromagnetische Verträglichkeit von elektrischen Kleinantrieben © FAULHABER

Über den Autor

Dr.-Ing. Andreas Wagener absolvierte an der Universität Erlangen ein Ingenieurstudium mit Spezialisierung auf elektrische Antriebe und promovierte im Bereich Hybridantriebe an der Universität Ulm. Nach einigen Jahren bei dSPACE, wo er für die Integration von HIL-Testsystemen in die Automobilsystemtechnik verantwortlich zeichnete, schloss er sich 2007 dem R&D Team von FAULHABER an. Dr.-Ing. Wagener ist Experte für Motion Control-Anwendungen. In seiner Position als Head of Systems Engineering Firmware-Architektur war er unter anderem für die Entwicklung der FAULHABER MC V3.0-Generation verantwortlich und verantwortete den Anwendersupport.

Vollgepackt mit spannenden Applikationsberichten, Produktnews und einem Interview präsentieren wir die neue Ausgabe der FAULHABER motion. Ob Antriebe für den 3D-Drucker, Lösungen für Smart Farming oder innovative Produkte für die Welt von morgen – es gibt jede Menge zu erfahren und zu entdecken.

Mit den neuen Hochleistungsgetrieben 22GPT HT und 32GPT HT erweitert FAULHABER die GPT-Familie um zwei besonders robuste Modelle, die für den Einsatz mit drehmomentstarken Motoren entwickelt wurden. Die beiden Getriebe basieren auf der bewährten Getriebe-Technologie, bieten jedoch angepasste Geometrien für höhere Belastbarkeit, verbesserte Dynamik und maximale Leistungsfähigkeit.

Mit drei oder vier Getriebestufen, zahlreichen Untersetzungsverhältnissen sowie einer Betriebstemperatur von -30 ° bis 120 °C sind sie vielseitig und ideal auch für größere Antriebe mit dynamischen Bewegungsabläufen.

Kraftvoll und kompromisslos robust

Beide HT-Varianten – 22GPT HT und 32GPT HT – verfügen über ein vollständig aus Edelstahl gefertigtes Gehäuse, das eine außergewöhnliche Robustheit, mechanische Stabilität und hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber äußeren Einflüssen bietet. Die Getriebe sind robust bei hohen radialen und axialen Lastaufnahmen und verfügen selbst unter rauen Einsatzbedingungen wie plötzlichen Lastwechseln oder Notstopps über eine lange Lebensdauer. Diese Getriebe können ein unerwartetes Spitzendrehmoment von bis zu 14 Nm für das 22GPT HT und 18 Nm für das 32GPT HT abfangen.

22GPT HT und 32GPT HT erbringen besonders gute Leistungen in Kombination mit größeren und leistungsfähigeren Motoren für den intermittierenden Betrieb und erreichen ein Drehmoment von bis zu 5 Nm bzw. 10 Nm. Der optimierte Eingangsdrehzahlbereich erlaubt die uneingeschränkte Nutzung von hochdynamischen und stärkeren Antriebe ohne Leistungseinbußen in Kauf nehmen zu müssen. Dank ihrer hohen Belastbarkeit gegenüber radialen und axialen Kräften lassen sich die HT-Getriebe auch in Anwendungen mit hohen mechanischen Anforderungen problemlos integrieren. Der typische Wert für das Getriebespiel liegt bei lediglich 0,8° für den 22GPT HT bzw. 0,6° für den 32GPT HT – und ermöglicht damit eine präzise und wiederholgenaue Positionierung in verschiedensten Einsatzbereichen.

Besonders hervorzuheben ist die Kombination mit Schrittmotoren – eine im Markt seltene, aber leistungsstarke Technologieverbindung für anspruchsvolle Positionieraufgaben. Eine Vielzahl an Standardoptionen machen eine flexible Systemintegration möglich.

Typische Anwendungen sind unter anderem Inspektionsroboter, elektrische Greifer, Robotiksysteme, Exoskelette, Rehabilitationsgeräte, industrielle Automatisierung, Halbleiterhandling und viele weitere Bereiche, in denen Präzision und Leistung auf begrenztem Raum gefragt sind.

Der neue Schrittmotor AM3248 von FAULHABER stößt im Hinblick auf Geschwindigkeit und Drehmoment in neue Leistungsdimensionen vor. Mit maximal 10.000 rpm kann er die fünffache Drehzahl vergleichbarer Schrittmotoren erreichen. In Kombination mit einer Getriebeuntersetzung von 100:1 liefert er ein Drehmoment von 5 Nm. Diese Werte schafft der Motor mit einem Durchmesser von nur 32 mm. Damit ist er für zahlreiche Anwendungen in Bereichen wie Luft- und Raumfahrt, Laborautomation, große optische Systeme, Halbleiterindustrie, Robotik und 3D-Druck optimal geeignet.

 Der mehrpolige Zweiphasen-Schrittmotor AM3248 macht 48 Schritte pro Umdrehung und bietet mit 85mNm ein sehr großes Haltemoment. Er startet vom ersten Schritt an mit einer hohen Geschwindigkeit; sein niedriges Trägheitsmoment erlaubt den Einsatz in Anwendungen, die sehr schnelle Beschleunigung sowie schnelle Richtungswechsel voraussetzen. Neu entwickelte große Kugellager dehnen die ohnehin lange Lebensdauer dieses Motortyps noch weiter aus. Die Leistungswerte, die er in Kombination mit einem Getriebe des Typs 32 GPT erreicht, sind in seiner Größenklasse einzigartig auf dem Markt. Der Motor kann außerdem mit einem magnetischen Encoder der Reihe IE3 kombiniert werden.

Mit diesen Eigenschaften und Optionen ist er für eine Reihe von anspruchsvollen Anwendungen ideal geeignet. Dazu gehört zum Beispiel die Ausrichtung der Solarpaneele von Satelliten. Die Motoren bewegen die Ausleger, um die Paneele immer in der optimalen Position zur Sonne zu halten. Sie müssen nicht nur über viele Jahre ebenso präzise wie zuverlässig arbeiten, sondern auch den extremen Temperaturen im All gewachsen sein. In der Halbleiterindustrie ist bei der Positionierung der Wafer eine sehr hohe Dynamik und Geschwindigkeit gefordert, bei sehr engen Einbauverhältnissen in den Automaten. Auch hier sind höchste Präzision und Zuverlässigkeit unerlässlich.                                                                                                                                                                    

„Unser neues Modell AM3248 erfüllt alle Anforderungen und ist optimal für solche Hochleistungsanwendungen geeignet“, erklärt Thomas Würgler von FAULHABER PRECISTEP. Die auf Schrittmotoren spezialisierte Unternehmenseinheit hat ihren Sitz in der Schweizer Uhrmacherstadt La Chaux-de-Fonds. „Wir können das Produkt auch in kleinen Stückzahlen an die Anforderungen der jeweiligen Applikation anpassen. Unsere Kunden bekommen bei uns das ganze Antriebspaket, einschließlich technischer Beratung und Unterstützung aus einer Hand.“

Mit der Erweiterung des Produktportfolios präsentiert FAULHABER gleich mehrere Neuzugänge bei den DC-Kleinstmotoren: Die leistungsstarken Motoren der neuen GXR-Familie 1437 mit Kupfer-Graphit-Kommutierung sowie die edelmetallkommutierten Motoren der bewährten SXR-Familie in den Größen 1424 und 1437. Entwickelt für höchste Zuverlässigkeit und Flexibilität, eröffnen diese Antriebe neue Möglichkeiten für moderne, platzsparende Antriebslösungen.