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10-2014

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Antriebe NFC

Antriebe NFC Linearantriebe, kompakte Ventil- und Pumpenregelungen Ein Beispiel Der NFC Linearantrieb (Permanentmagnet, Getriebe-Schrittmotor mit Vorschubspindel) verfügt über eine einzigartige Drehmomentübertragung und erreicht eine hohe Schubleistung sowie eine hohe Auflösung. Da der Wellenausgang sich nicht dreht, wird an der Verbindungsstelle keine Reibung erzeugt. Merkmale • zwei Verbindungstypen: Kontermutter und Flansch • bipolare und unipolare Wicklungen • Schubkraft: max. 400 N (0,6 W/Ø, 200 pps) • Auflösung: max. 0,347 µm/Schritt (0,75 mm/Umdrehung) • Hublänge: max. 10 mm • Sonstige: wasserfest (gemäß IP67) • Dynetics GmbH www.dynetics.eu Kompakte Synchron-Servomotoren Dynetics repräsentiert führende Hersteller mit einer großen technischen Expertise für Antriebslösungen mit Kleinstmotoren, sowie Kühlung mit Lüfter und Gebläse mit verschiedenen Technologien. Dynetics hilft bei der wirtschaftlichen Optimierung kundenspezifischer Entwürfe durch Lösungen mit einem optimalen Preis-/Leistungsverhältnis. Produktportfolio Dynetics bietet Kleinstmotoren mit Getriebe, Sensorik und Motorsteuerung. Zur Gerätekühlung hat das Unternehmen axiale, sowie radiale Lüfter und Gebläse im Programm. Viele der Lüfter können kundenspezifisch angepasst werden z.B. mit Anschlussleitung, Stecker, Pulsgeber, PWM-Eingang zur Drehzahl steuerung, u.s.w Die hochdynamischen AC-Synchron-Servomotoren der Baureihe FR von Hiwin liefern hohe Drehmomente über den gesamten Drehzahlbereich – direkt aus dem Stillstand bis zur Maximaldrehzahl von 4.500 U/min. Dabei erreichen die bürstenlosen, permanentmagneterregten Motoren in Baugrößen von 50 bis 1000 W modellabhängig S p i t zenmo - mente von 0,48…14,3 Nm. Sie eignen sich dank minimaler Massenträgheitsmomente auch für anspruchsvolle dynamische Antriebsaufgaben wie beispielsweise den hochfrequenten Reversierbetrieb. • HIWIN GmbH www.hiwin.de Neuer Präzisions-Hexapod für Lasten bis 500 kg und 100 mm Stellweg Der neue Hexapod H-850KMLD von Physik Instrumente (PI) ermöglicht eine hochpräzise Positionierung bei Anwendungen mit begrenztem Bauraum. Das 6-Achsen-System erreicht eine kleinste Schrittweite von 1 µm über 100 mm Stellweg in XY-Richtung und 0,5 µm über 50 mm Stellweg in Z-Richtung. Der maximale Kipp- bzw. Rotationswinkel liegt bei ±30°. Wird der Hexapod häufig ein- und ausgeschaltet, vereinfacht ein optional integrierter Absolutencoder den Betrieb. Dieser liefert die eindeutige Position der Achsen nach dem Einschalten. Eine Referenzfahrt ist dadurch nicht nötig. Das schützt insbesondere Aufbauten, die keine freie Positionierung über den gesamten Stellweg zulassen und spart Zeit, die für den regulären Betrieb genutzt werden kann. Der H-850KMLD positioniert bei horizontaler Lage Lasten bis 500 kg mit einer Geschwindigkeit bis 0,5 mm/s. Die lineare Wiederholgenauigkeit liegt bei ±1 µm. Bei Montage in beliebiger Orientierung können bis zu 200 kg präzise justiert werden. Die Ansteuerung des H-850KMLD erfolgt über den leistungsfähigen Motion Controller C-887. Er ermöglicht die Positionseingabe in kartesischen Koordinaten, Vektoransteuerung und einen per Software im Raum frei definierbaren, stabilen Pivotpunkt. Der Digitalcontroller unterstützt außerdem eine LabVIEW basierte Softwareumgebung. Die Einbindung in textbasierte Programmiersprachen unter Microsoft Windows oder Linux wird durch Programmbibliotheken und Beispielcodes erleichtert. • Physik Instrumente (PI) GmbH & Co. KG www.pi.ws 56 PC & Industrie 10/2014

Antriebe Neues System-on-a-Chip zur Ansteuerung von zwei Schrittmotoren Neues Flagschiff-Produkt integriert viele von Trinamics patentierten Technologien TMC5062 treibt und steuert mit einem monolithischen Baustein zwei Schrittmotoren. Trinamic Motion Control stellt heute das neue „Flaggschiffprodukt“ TMC5062-LA, ein hochintegriertes monolithisches System-ona-Chip zur Ansteuerung von zwei Schrittmotoren, vor. Der TMC5062 2-Achs-Schrittmotortreiber mit integriertem dediziertem Motion-Controller ist das Ergebnis von über 20 Jahren Motor- und Motion-Control Erfahrungen, in den insgesamt acht patentierte Trinamic Technologien eingeflossen sind. Das neue SoC ist der laut Hersteller weltweit erste Baustein, der mit dcStep – einer neuen Technologie zur sensorlosen Optimierung der Motordrehzahl auf die aktuelle Lastsituation – ausgeliefert wird. Traditionelle Schrittmotoransteuerungen verzichten üblicherweise auf kostenintensive Sensorik zur Positionsrückführung. Der Controller muss sich daher darauf verlassen, dass alle Motorschritte wie kommandiert ausgeführt werden. Hierzu werden Schrittmotorsysteme in der Regel mit erheblichen operativen Sicherheitsmargen ausgelegt, damit die Limits im Betrieb nicht überschritten werden. Mit Trinamics dcStep Technologie kann bei Lastspitzen durch kurzzeitiges Reduzieren der Motordrehzahl das Drehmoment erhöht werden, ohne Schritte und damit die Positionsinformation zu verlieren. Folglich können die Sicherheitsmargen signifikant reduziert und der Motor in jeder Lastsituation so schnell wie möglich betrieben werden. TMC5062 übernimmt sämtliche Aufgaben Mit einem integrierten dedizierten Motion Controller übernimmt der TMC5062, von einem beliebigen Microcontroller mit SPI oder UART Schnittstelle angesteuert, sämtliche erforderlichen Aufgaben: Von den Echtzeitberechnungen der Geschwindigkeitsrampen mit dem sixPoint Rampencontroller, über die Berechnung der Motorströme mit einer Auflösung von bis zu 256 Mikroschritten pro Vollschritt und der coolStep Stromregelung bis zum Leistungsteil zum Treiben des Motorstroms mit der spreadCycle Chopper-Einheit für ideale Laufruhe. Michael Randt, Geschäftsführer und Gründer von Trinamic Motion Control beobachtet derzeit drei Megatrends: Miniaturisierung, Effizienz und Time-to-Market. Er ist begeistert mit dem TMC5062 einen zugleich hochintegrierten und einfach einzusetzenden Baustein entwickelt zu haben, der den Kunden hilft, alle drei Anforderung mit Bravour zu meistern. Durch das hohe Integrationslevel von Logik und Leistungsteil für zwei Achsen, konnte der Baustein erfolgreich in Steuerungen für sogenannte Heliostaten für solarthermische Kraftwerke eindesigned werden. Weltweit führende Hersteller von Sicherheitstechnik konnten durch Verkürzen und Vereinfachen der Softwareentwicklung ihre Entwicklungszeit für Pan-Tilt Überwachungs-Kameras um bis zu 70% reduzieren. dcStep Technologie Mit 1,5 A Spitzenstrom ist der TMC5062 ideal für Schrittmotoren der NEMA Größe 17 (42 mm Flansch) und softwarekompatibel zum erfolgreichen zwei-Achs Baustein TMC5031. Er erweitert dessen Funktionsumfang um die dcStep Technologie, ein integriertes ABN Encoder Interface und einen größeren zulässigen Versorgungsspannungsbereich von 5 V bis 20 V. Produktionsstückzahlen des Bausteins im QFN48 (7 x 7 mm) Package und das Entwicklungsund Evalutationskit TMC5062-EVAL mit einer intuitiv zu bedienenden Software, Reference Designs und Code sowie Schaltplanbeispielen sind seit August 2014 verfügbar. • TRINAMIC Motion Control GmbH & Co. KG www.trinamic.com Mit dcStep wird der Schrittmotor stets so schnell wie möglich betrieben – Sicherheitsmargen können reduziert werden. PC & Industrie 10/2014 57

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