Kompletne, kompaktowe systemy sterowania silnikami krokowymi
| Prezentacje firmowe ArtykułyFirma Beckhoff znana przede wszystkim z otwartości swoich rozwiązań i wyznaczania nowych standardów automatyki poprzez innowacyjne produkty (np. EtherCAT, system transportu XTS) wywodzi się w głównej mierze z technologii sterowania PC-based m.in. wieloosiowych maszyn CNC.
Stąd też, także sterowanie napędami proponuje wiele ciekawych i nowatorskich rozwiązań:
- szeroka gama napędów serwo 1- i 2-kanałowych o mocy aż do 120 A i ze zintegrowaną komunikacją EtherCAT pozwalającą na osiągnięcie czasu cyklu na poziomie 62,5 µs,
- dynamiczne silniki serwo o różnych mocach i w wielu standardach wykonania (np. higieniczne silniki ze stali nierdzewnej o stopniu ochrony IP69K z certyfikatem EHEDG dla przemysłu chemicznego i farmaceutycznego),
- technologia O CT (One Cable Technology) pozwalająca na zamknięcie zasilania i sygnału informacji zwrotnej z enkodera w jednym przewodzie,
- kompaktowe silniki liniowe osiągające prędkości do 10 m/s,
- innowacyjny system transportu XTS.
Wśród tej mocno rozbudowanej gamy produktów swoje miejsce znalazły także silniki krokowe rodziny AS1xxx i moduły dedykowane do ich obsługi.
SILNIKI KROKOWE AS1000
Rodzina AS1xxx obejmuje silniki krokowe do zadań niskiej i średniej wydajności, z silnikami różnych typów i momentem obrotowym pomiędzy 0,38 Nm a 8 Nm oraz rozmiarami kołnierza od 42 do 86 mm (NEMA 17, NEMA 23, NEMA 34). Silniki te, dzięki zintegrowanej funkcjonalności mikrokoków, doskonale pozycjonują się nawet bez systemu informacji zwrotnej, a w połączeniu z biblioteką TwinCAT NC PTP świetnie nadają się do zastosowania w aplikacjach typu "latająca piła".
Same silniki jednak stanowią tylko element wykonawczy ruchu i potrzebujemy jeszcze elementu sterującego. Na tym polu firma Beckhoff prezentuje rozwiązania w pełni zgodne z polityką modułowości i skalowalności swoich produktów. Tak więc w kwestii sterowania silnikami mamy dostępne moduły w klasie ochrony IP 20 o szerokości 12 mm i 24 mm zarówno w technologii K-bus, jak i E-bus (EtherCAT), a także rozwiązania EtherCAT Box do zastosowania bezpośrednio na maszynie lub obiekcie w klasie ochrony IP67.
MODUŁY OBSŁUGI SILNIKÓW KROKOWYCH
Do obsługi silników krokowych firma Beckhoff udostępnia szereg komponentów o różnej wydajności i funkcjonalności. Mamy więc standardowe moduły K-bus KL2531 i KL2541, moduły EtherCAT EL7031 i EL7041 oraz moduł EtherCAT Box EP7041. Jeżeli chodzi zaś o samą funkcjonalność, to KL2531 i EL7031 zostały zaprojektowane specjalnie do obsługi napięcia 24 V DC, gdzie prąd silnika może dochodzić do 1,5 A. Moduły KL2541 oraz EL7041 obejmują zakres napięcia zasilania od 8 do 50 VDC i wymagają dodatkowego zasilenia 24 V na zaciskach zasilania. W tym przypadku obsługujemy silniki w zakresie od 1 do 5 A. Moduł EP7041 natomiast umożliwia podłączenie silników krokowych do 50 VDC i 5 A.
SYSTEM STEROWANIA SILNIKAMI ALL-IN-ONE
Najnowszy moduł EtherCAT EL7051 to rozszerzenie oferty o możliwość podłączenia silników krokowych wyższej wydajności: z prądem do 2 A i napięciem 80 VDC bezpośrednio w modułowy system sterowania EtherCAT (E-bus) firmy Beckhoff. Moduł ten w połączeniu z silnikiem krokowym AS1060 to bardzo atrakcyjne cenowo rozwiązanie sterowania silnikami. Moduł ten stanowi kompletne, kompaktowe rozwiązanie, czyli wyposażony jest zarówno w wyjścia do sterowania silnikiem, jak i wejścia do podłączenia systemu informacji zwrotnej (ten z kolei w prostszych aplikacjach może być pominięty, ponieważ moduł ma wewnętrzny licznik).
W module EL7051 znajdziemy wyjście PWM jak i 2 wejścia do ustawienia pozycji granicznych. Dzięki temu moduł ten konfigurujemy w bardzo łatwy sposób do pracy z różnymi silnikami czy w różnych aplikacjach, wykorzystując narzędzie konfiguracyjne TwinCAT System Manager. W ten właśnie sposób silnik AS1060 w połączeniu z modułem EL7051 tworzy kompletną i kompaktową oś ruchu.
ETHERCAT
Niewątpliwą zaletą rozwiązań firmy Beckhoff jest integracja z technologią EtherCAT, najszybszym obecnym na rynku protokołem Ethernet, który wciąż zdobywa nowych zwolenników. Integracja ta pozwala na wykorzystanie wszystkich zalet protokołu EtherCAT, takich jak wysoka wydajność, optymalna diagnostyka czy też funkcjonalność rozproszonych zegarów, a także w znaczący sposób upraszcza okablowanie i uruchomienie aplikacji, jednocześnie pozwalając na zaoszczędzenie miejsca w szafie przeznaczonego na system sterowania.
Beckhoff Automation
www.beckhoff.pl