Verschleißfreie Systeme ohne Kollektor und Drehgeber

Chips als Motor des Fortschritts

15. Februar 2007, 13:48 Uhr | Dr. Jens Würtenberg

Fortsetzung des Artikels von Teil 1

Chips als Motor des Fortschritts

  • Mit Slot für die SD-Card

Jetter [14] zeigt mit seiner Antriebssteuerung „JetMove D203“ (Bild 7) ein Gerät in der Größe eines Servo-Reglers der mittleren Leistungsklasse, in das zwei Servo-Regler einschließlich der Endstufen integriert sind. Die beiden digitalen Servo-Regler liefern Ströme von jeweils 3 A bei Spitzenströmen bis zu 6 A. Die Regelgeräte können synchrone Servo-Antriebe ansteuern, aber auch Asynchronmaschinen, Direktantriebe, Torque-Motoren und Drei-Phasen-Schrittmotoren. Für die verschiedenen Motortypen bleiben Programmierung und Prozedur der Inbetriebnahme stets gleich. Die Regler sind mit zusätzlichen Funktionen ausgestattet wie „Elektrisches Getriebe“ oder „Sicherer Halt“. Zu den beiden Reglern ist noch die Steuerung „JetControl24x“ eingebaut, die mit der Sprache „JetSym STX“ programmiert wird. Diese Steuerung bietet dem Anwender 16 digitale Eingänge und zwölf digitale Ausgänge, für die Erweiterung stehen verschiedene Schnittstellen zur Verfügung, z.B. eine Ethernet-Schnittstelle. Wahlweise kann das Gerät über Profibus DP, CANopen oder DeviceNet z.B. an eine übergeordnete Steuerung angeschlossen werden. Schließlich ist das Geräte mit einer SD-Card-Schnittstelle ausgestattet, die von der Gehäusefront zugänglich ist. Darüber lassen sich Programme, Updates für das Betriebssystem und Daten einspielen, die SD-Card bietet sich darüber hinaus an für das Abspeichern von Produktionsdaten oder Service-Informationen.

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Bild 7. Zwei digitale Servo-Regler einschließlich der zugehörigen Servo-Verstärker sind in der Antriebssteuerung „JetMove D203“ integriert. (Bild: Jetter)

  • Soft-SPS mit Motion Control

Die freie Programmierung der Anwendung eines Antriebssystems geschieht heute im Rahmen der oben erwähnten IEC 61131-3. Das Kemptener Unternehmen 3S [15] bietet „CoDeSys Soft Motion“ die Erweiterung der eingeführten Software CoDeSys“ um eine „Motion Control“-Komponente. Bei diesem Programm lassen sich die Bewegungen in Form eines Baukastens zusammenstellen, die Achsen sind in der Programmierumgebung in abstrahierter Form als Datenstruktur gegeben, unabhängig von der konkreten Busanbindung und vom Hersteller des Antriebs. Über ein mit der Software geliefertes Konfigurations-Tool werden Feldbus-Schnittstellen, Achsgruppen und Antriebe eingebunden und konfiguriert. Folgende Funktionsbausteine sind als IEC-Funktionsbausteine verfügbar:

  1. von der PLCopen-Organisation zertifizierte „Motion Control“-Bausteine,
  2. elektronische Kurvenscheibe,
  3. elektronisches Nockenschaltwerk,
  4. 2-1/2-D-NC-Steuerung (x/y-Bahnsteuerung mit Zustellung in z-Richtung).

Die Software „CoDeSys Soft Motion“ erlaubt darüber hinaus die Planung und die Eingabe von Bewegungen mit Hilfe von „Grafischen Editoren“: einem Editor nach DIN 66025 mit Im-port von .dxf-Dateien (AutoCAD), einem Kurvenscheiben-Editor und mit so genannten Visualisierungs-Templates für sämtliche Bibliotheksfunktionen, mit deren Hilfe sich Bedien- und Testmasken erstellen lassen. Als Standard-Schnittstellen werden CAN/CANopen und SERCOS unterstützt, zudem ist über einen Analog-Treiber die Ansteuerung mit dem ±10-V-Analog-Signal möglich.

Literatur und Internet-Links


[1]  Atmel – www.atmel.com
[2]  Kühnel, C.: BASIC-Entwicklungsumgebung für Atmels AVR-RISC-
Mikrocontroller. Elektronik 2000, H. 8, S. 80ff.
[3]  Renesas Technology Corp. – www.renesas.com
[4]  Aris Antriebe und Steuerungen GmbH – www.stellantriebe.de
[5]  Mitsubishi Electric Europe B.V. – www.mitsubishichip.com
[6]  M.S.Kennedy Corp. – www.mskennedy.com
[7]  Fairchild Semiconductor – www.fairchildsemi.com
[8]  STMicroelectronics – www.stm.com
[9]  Wolinski, F.: 8-bitter mit Motorsteuerungsqualitäten. Elektronik 2005, H. 4, S. 47ff.
[10]  Hitachi Drives & Automation GmbH – www.hitachi-da.com
[11]  Animatics Corp. – www.animatics.com
[12]  Control Techniques – www.controltechniques.com
[13]  maxon motor AG – www.maxonmotor. com
[14]  Jetter AG – www.jetter.de
[15]  3S Smart Software Solutions –  www.3s-software.com

Jens Würtenberg, Elektronik


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  3. Module vereinfachen den Schaltungsentwurf
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