Zwischen Controller und Treiber integrierbar Koco Motion: »ServoTrack«-Modul macht Schrittmotor zum Servomotor

Das »ServoTrack«-Modul von Koco Motion vermittelt Schrittmotoren ein DC-Servoverhalten.
Das »ServoTrack«-Modul von Koco Motion vermittelt Schrittmotoren ein DC-Servoverhalten.

Mit dem patentierten Schrittfrequenz-Konverter »ServoTrack« von Koco Motion lässt sich ein Schrittmotor wie ein bürstenloser DC-Servomotor betreiben.

Die »ServoTrack«-Steuerung erreicht dabei eine Reaktionszeit von 50 ns und verarbeitet Mikroschritte mit 15 verschiedenen Auflösungen (zwischen 10 und 256 Mikroschritten). Bei der Einbindung in bestehende Systeme ist eine bereits vorhandene Takt-/Richtungs-Ansteuerung meist weiter verwendbar.

»ServoTrack« wird zwischen Controller und Treiber integriert. Am Schrittmotor ist nur ein Encoder mit wenigstens 100 Linien nötig, der in der zwischengeschalteten Steuerung ausgewertet wird.

Mit Hilfe des Moduls kann der Schrittmotor beim Überschreiten des Kippmoments nicht mehr außer Tritt fallen, und es gehen keine Schritte mehr verloren. Der Motor verhält sich dabei wie ein bürstenloser DC-Servomotor. Im Betrieb mit Takt-/Richtungs-Eingang werden beispielsweise die eingehenden Schrittraten gegebenenfalls so verändert, dass die Drehzahl bei zu hoher Last soweit absinkt, bis das erhöhte Drehmoment aufgebracht werden kann; gegebenenfalls erfolgt dies bis zum Stillstand. Weil sich das volle Drehmoment des Motors ausnutzen lässt, sind laut Koco Motion dynamischere Beschleunigungs- und Bremsvorgänge möglich. Außerdem ist demnach die Verlustleistung geringer, wobei das hohe Drehmoment und die Positionierfähigkeit erhalten bleiben. Dies bedeutet dem Unternehmen zufolge auch, dass bei der Dimensionierung des Antriebs keine Sicherheitsmarge von bis zu 50 Prozent zu berücksichtigen ist und meist ein kleinerer Motor zum Einsatz kommen kann.

Die Parametrierung erfolgt über eine USB-Schnittstelle und eine grafische Benutzeroberfläche. Ein servotypisches Regler-Tuning ist nicht erforderlich, was kurze Umrüst- und Einrichtungszeiten ermöglicht.

Geboten sind Funktionen, die laut Koco Motion für Schrittmotorantriebe neu sind, etwa der »Torque«-Mode: Dabei wird ein Grenzmoment definiert, bis zu dem der Motor betrieben werden soll. Geräte wie Fadenspanner, Verschlussschrauber, Klemmvorrichtungen und Feeder sind dadurch mit preisgünstigerer Schrittmotortechnik anstatt mit Servoantrieben realisierbar. Mit dem »Velocity«-Mode lässt sich eine konstante Drehzahl einstellen und fahren, ohne dass es eines zusätzlichen Reglers bedarf. Der »Variable-Current«-Mode schließlich stellt den tatsächlich nötigen Motorstrom für das jeweils erforderliche Drehmoment zur Verfügung. Daraus ergibt sich gegenüber klassischen Schrittmotor-Systemen ein höherer System-Wirkungsgrad bei gleichzeitiger Reduzierung der Motorerwärmung.

Auf der Hannover Messe stellt Koco Motion in Halle 14 am Stand L35 aus.