Schrittmotoren werden »grün«
Leistungsfähige Treiberbausteine machen Schrittmotoren energieeffizienter
Fortsetzung des Artikels von Teil 1
Schrittmotortreiber mit hochauflösender Lastmessung
Ermöglicht wird das durch die Integration einer hochauflösenden Lastmessung in den Schrittmotortreiber. Mit Hilfe der so gewonnenen Informationen gelingt es, die Stromzufuhr des Schrittmotors lastgerecht und intelligent zu regeln. Der Motor bekommt so immer nur so viel Strom, wie er tatsächlich benötigt. »Die Besonderheit der coolStep-Technologie liegt darin, dass keine zusätzliche Sensorik benötigt wird und sie mit allen gängigen Schrittmotoren funktioniert«, betont der Fachberater von Distrelec.
Die neue Technologie lasse sich so problemlos und einfach in bestehende Anlagen integrieren. Die Vorteile, von denen die Anwender profitieren, liegen auf der Hand: Geringere Verlustleistung, optimale Motorleistung, höhere Systemsicherheit, keine Sensorik und nicht zuletzt eine verbesserte Energieeffizienz, die zu einer spürbaren Reduktion der Betriebskosten führt.
Der TMC262 ist der erste Treiberbaustein von Trinamic mit coolStep-Funktionalität. Er bietet eine Auflösung von 256 Mikroschritten pro Vollschritt, 60 V Betriebsspannung und ein neuartiges Modulationsverfahren für die Stromregelung, das für überlegene Laufruhe, Dynamik und Präzision sorgt. Neben den Treiberbausteinen von Trinamic hat Distrelec mit dem »TMCM-1110 stepRocker« auch eine komplette, universell einsetzbare Schrittmotorsteuerung im Programm. Wie fast alle Produkte aus dem Sortiment voon Distrelec, ist auch die Motorsteuerung innerhalb von 24 Stunden ab 1 Stück lieferbar.
Universelle und kostengünstige Steuerungsplattform
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Zum Betrieb des stepRocker sind lediglich ein Netzteil, ein 2-Phasen-Bipolar-Schrittmotor und ein PC nötig. Der eingesetzte Treiber sorgt für hohe Laufruhe und Präzision. Erreicht wird dies durch eine hohe Mikroschrittauflösung und ein patentiertes PWM-Schema, das für einen optimalen Nulldurchgang und eine saubere Sinusform der Spannung sorgt.
Ebenfalls integriert sind bereits die sensorlose Lasterkennung und die schon beschriebene lastabhängige Stromanpassung coolStep zum energieeffizienten Betrieb des Schrittmotors. Der eingebaute Motion-Controller, der für die Rampen- und Pulserzeugung zuständig ist und die Positionierung übernimmt, kann über USB oder RS-485 angesteuert werden. »Weil der Controller bis zu drei Schrittmotortreiber gleichzeitig ansteuern kann, lässt sich durch Anschluss von zwei weiteren Treibern über Takt- und Richtungssignale (S/D) sehr einfach eine 3-Achs-Steuerung aufbauen«, erläutert Vertommen.
Zusätzlich erleichtert wird die Programmierung durch unterschiedliche Softwareoptionen. Der stepRocker lässt sich über die von Trinamic entwickelte Programmiersprache TMCL über die PC-basierte Entwicklungsumgebung TMCL-IDE ansteuern. Damit ist es möglich, die Schrittmotorsteuerung durch einzelne Befehle fernzusteuern oder komplette Programme zu erstellen und herunterzuladen. Alternativ kann auch der eingesetzte Samsung-Mikrocontroller komplett selbst programmiert werden. Alle dazu erforderlichen Softwaretools, Bibliotheken und Anwendungsbeispiele stehen unter www.steprocker.com zum kostenlosen Download zur Verfügung.
»Durch die Technologie von Trinamic wird der Einsatz von Schrittmotoren für viele Anwender technisch und wirtschaftlich noch interessanter«, fasst Vertommen zusammen. Neben der Präzision, Zuverlässigkeit und einfachen Anwendung überzeugen Schrittmotoren so auch unter wirtschaftlichen und ökologischen Gesichtspunkten durch eine spürbar verbesserte Energieeffizienz und die Möglichkeit, den Motor sensorlos und mit geringer Verlustleistung bis zu seiner Leistungsgrenze zu nutzen.
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