Verschleißfreie Systeme ohne Kollektor und Drehgeber

Chips als Motor des Fortschritts

15. Februar 2007, 13:48 Uhr | Dr. Jens Würtenberg
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Fortsetzung des Artikels von Teil 3

Chips als Motor des Fortschritts

  • Vernetzung per Netzwerk-Manager

Der amerikanische Hersteller Animatics [11] führt unter der Bezeichnung „Smart Motor“ ein „System im Gehäuse“ im Programm, das die Mehrachsen-Steuerung, den Servo-Verstärker, einen Netzwerk-Manager, den Encoder und den bürstenlosen Gleichstrommotor integriert (Bild 5). Der Motor erreicht dabei ein Drehmoment von 7 Nm bei Drehzahlen von 10 000 U/ min. Durch den Netzwerk-Manager lassen sich bis zu 100 solcher „Smart Motor“-Systeme miteinander vernetzen.

Control Techniques [12] zeigte auf der Hannover Messe die Baureihe „Unidrive SP“ für die Ansteuerung von Asynchron-, Synchron- und Linear-Motoren im Leistungsbereich 0,75 kW bis 1,5 MW in verschiedenen Ausführungen: als Kompaktgerät, als Antriebsmodul oder als „Stand alone“-Version im Schaltschrank. Die Steuergeräte bieten vielfältige Betriebsarten; neu sind hier ein „Rotor Flux Control“-Modus (RFC) und ein „Encoderless Servo Control“-Modus (ESC). Im RFC-Modus wird eine geberlose Regelung realisiert, die auch bei niedrigen Drehzahlen bis herab zu 60 U/min sicher arbeitet. Auf diesen Modus kann auch im laufenden Betrieb umgeschaltet werden, so dass sich z.B. ein Spindelantrieb bei höchsten Drehzahlen ohne Geber regeln lässt, während bei niedrigen Drehzahlen und für die Positionierung auf Geberbetrieb umgeschaltet wird. Der ESC-Modus schließlich ermöglicht den drehzahlgeregelten Betrieb von Servo-Motoren mit Hall-Sensor-Rückführung. Der intern verwendete PLL-Schaltkreis macht dabei die genaue Regelung für höchste Drehzahlen möglich, ohne dass ein Spezial-Drehgeber erforderlich wird.

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Bild 5. Der Motor als „System im Gehäuse“ integriert Mehrachsen-Steuerung, Servo-Verstärker, Encoder, bürstenlosen Gleichstrommotor und einen Netzwerk-Manager für den Aufbau eines mehrachsigen „Motion Control“-Systems. (Bild: Animatics)

  1. Chips als Motor des Fortschritts
  2. Chips als Motor des Fortschritts
  3. Module vereinfachen den Schaltungsentwurf
  4. Chips als Motor des Fortschritts

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