一、 產(chǎn)品概述
英諾伺服Servo Shaft 16系列試驗(yàn)箱套件是本公司推出的面向高校和科研機(jī)構(gòu)的教學(xué)及評(píng)估工具。該試驗(yàn)箱將Techsoft公司的智能伺服控制器IDM640-8EIA和本公司16系列直線電機(jī)系統(tǒng)相結(jié)合,配合對(duì)應(yīng)的I/O擴(kuò)展套件,使用戶能夠有一個(gè)更加簡(jiǎn)易和直接的方法來快速實(shí)現(xiàn)直線電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的評(píng)估。同時(shí)配合本實(shí)驗(yàn)箱所帶軟件,能夠輕松實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用。
1.1.控制器簡(jiǎn)介
IDM640-8EIA是一款基于 DSP 技術(shù)的全數(shù)字智能伺服驅(qū)動(dòng)器,集多類電機(jī)驅(qū)動(dòng)與運(yùn)動(dòng)控制功能一體,為客戶提供一個(gè)高性能、多功能、低成本的運(yùn)動(dòng)控制解決方案。
智能伺服驅(qū)動(dòng)器適用于控制驅(qū)動(dòng)直流無(wú)刷電機(jī)、交流無(wú)刷電機(jī)(也稱永磁同步)、直流有刷電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)。可接受正交增量式編碼器作為位置反饋信號(hào)接口。
IDM640-8EIA 智能伺服驅(qū)動(dòng)器集運(yùn)動(dòng)控制、驅(qū)動(dòng)和 PLC 功能于一個(gè)緊湊的單元中,無(wú)需外部運(yùn)動(dòng)控制器,即可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)控制。驅(qū)動(dòng)器均可執(zhí)行位置、速度、轉(zhuǎn)矩控制模式,單軸、多軸或獨(dú)立(Standlone)工作模式可選。應(yīng)用高級(jí)運(yùn)動(dòng)控制語(yǔ)言(TML),下列操作均可在驅(qū)動(dòng)器上直接完成:
□ 設(shè)置各種運(yùn)動(dòng)模式(T/S 型曲線, PVT, PT, 電子齒輪、凸輪等)
□ 在線改變運(yùn)動(dòng)模式或運(yùn)動(dòng)參數(shù)
□ 執(zhí)行回原點(diǎn)順序
□ 通過以下方式控制程序流程
? 條件跳轉(zhuǎn)與 TML 功能調(diào)用
? 預(yù)定義或可編程條件產(chǎn)生的 TML 中斷(如保護(hù)觸發(fā)、限位開關(guān)變換或捕獲輸入等)
? 等待可編程事件發(fā)生
□ 數(shù)字 I/O 處理和模擬量輸入信號(hào)
□ 執(zhí)行算術(shù)和邏輯操作
□ 執(zhí)行多軸之間的數(shù)據(jù)傳輸
□ 通過發(fā)送多軸運(yùn)動(dòng)指令從另一個(gè)軸控制其中一個(gè)軸的運(yùn)動(dòng)
□ 發(fā)送組(Group)控制指令(多點(diǎn)傳輸),可同時(shí)啟動(dòng)該組所有軸已預(yù)存的運(yùn)動(dòng)程序
□ 實(shí)現(xiàn)多軸同步控制(多達(dá) 256 軸)
運(yùn)用 EasyMotion Studio 編程 TML 程序,您能在復(fù)雜多軸的運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)主機(jī)(Master) 與驅(qū)動(dòng)器之間的分布式智能控制,減少開發(fā)時(shí)間和通信需求。例如,您能運(yùn)用 TML 編程驅(qū)動(dòng)器執(zhí) 行復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)任務(wù)且在執(zhí)行過程中與主機(jī)(master)交換信息,替代一個(gè)軸的每個(gè)動(dòng)作都需要輸 入控制指令。因此,主機(jī)(Master)將減少每軸控制的工作任務(wù),如:通過 RS232/485/CAN 調(diào)用預(yù)存于驅(qū)動(dòng)器 EEPROM 中的 TML 功能(如果需要也可以終止執(zhí)行),等待 TML 觸發(fā)信息執(zhí)行。
除 CANopen 主機(jī)(Master)外,IDM640-8EIA 驅(qū)動(dòng)器還可以使用 TML_LIB 系列運(yùn)動(dòng)函數(shù)庫(kù)通過 PC 或 PLC 對(duì)其進(jìn)行控制。為所有的運(yùn)動(dòng)控制器編程,IDM640-8EIA 試運(yùn)行可運(yùn)用 EasySetUp 來完成。
1.2. 控制器主要特性
● 帶內(nèi)置運(yùn)動(dòng)控制器和高級(jí) TML 運(yùn)動(dòng)語(yǔ)言,控制驅(qū)動(dòng)直流有刷、直流無(wú)刷、交流無(wú)刷(永磁同步)、2/3 相步進(jìn)電機(jī)
● 位置、速度、轉(zhuǎn)矩控制模式
● 多類運(yùn)動(dòng)編程模式:
? 帶 T 型或 S 型位置速度曲線
? 位置、速度、時(shí)間(PVT)三階插補(bǔ)
? 位置、時(shí)間(PT)一階插補(bǔ)
? 電子齒輪和凸輪
? 外部模擬和數(shù)字參考量輸入
? 33 種回原點(diǎn)模式
● 增量編碼器和數(shù)字霍爾傳感器接口:5V 單端、集電極開路或 RS-422 差分
● 式編碼器 SSI 接口:RS-422 差分
● 第二增量編碼器/脈沖+方向接口(5V 或 24V 單端,集電極開路或 RS-422 差分)做為外部主 機(jī)(Master)數(shù)字參考量輸入
● 數(shù)字 I/O:
? 共 6 個(gè)輸入,24V 兼容,光電隔離,2 個(gè)為通用,2 個(gè)為限位開關(guān),2 個(gè)為復(fù)位和使能
(可做急停用);2 個(gè)為脈沖+方向或第二編碼器差分輸入,24V/5V 可選,zui大脈沖頻率 可達(dá) 1M/s(不用時(shí)可編程作為通用輸入)
? 共 6 個(gè)數(shù)字輸出,光電隔離,24V 兼容 PNP 類型,80/160mA,短路保護(hù):4 個(gè)為通用輸 出,2 個(gè)為伺服準(zhǔn)備和伺服報(bào)警輸出
● 2 個(gè)+/-10V 差分模擬量輸入,為參考量和反饋量輸入(不用時(shí)可作為通用模擬量輸入)
● 緊湊設(shè)計(jì):136×95×26 mm
● RS232/485 串行通訊,速率高達(dá) 115Kbps
● CAN-bus 2.0A/2.0B 高達(dá) 1Mbit/s,光電隔離,帶可選通信協(xié)議:
兼容 CiA 標(biāo)準(zhǔn): DS301 和 DSP402
兼容Techsoft所有帶 CAN-bus 接口的驅(qū)動(dòng)器
● 電機(jī)溫度傳感器接口
● 32K×16 SRAM 為數(shù)據(jù)存取和 8K×16 EEPROM 為設(shè)置數(shù)據(jù)與預(yù)存 TML 程序
● 典型 PWM 開關(guān)頻率:20KHZ
● 典型轉(zhuǎn)矩環(huán)刷新頻率:10 kHz
● 速度/位置環(huán)刷新頻率:1-10 kHz
● 輸出連續(xù)電流:8ARMS ,峰值電流:16.5A
● 可單一電源供電,邏輯電源與電機(jī)電源電壓:12-80 VDC
● zui小負(fù)載電感:50μH @12V, 200 μH @ 48 V, 330 μH @80V
● 工作溫度環(huán)境:0-40°C (可根據(jù)客戶要求,-40-80°C 可選)
1.3.Servo Shaft直線電機(jī)簡(jiǎn)介
管狀直線電機(jī)(也稱桿狀直線電機(jī)、棒狀直線電機(jī)、棒狀線性馬達(dá)、桿狀線性馬達(dá)、管狀線性馬達(dá))的基本結(jié)構(gòu)是由一個(gè)帶內(nèi)置高能永磁體的不銹鋼軸定子和一個(gè)含有精密無(wú)鐵芯線圈的滑塊動(dòng)子組成。由于環(huán)形繞組可以實(shí)現(xiàn)360的磁力線垂直切割,所以定子的磁通均得到了的利用,實(shí)現(xiàn)了在其他直線電機(jī)中不可能實(shí)現(xiàn)的高推力密度和高效率。得益于其簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu),管狀直線電機(jī)能夠輕松實(shí)現(xiàn)100nm的高分辨率。
SS(Servo Shaft)系列直線伺服電機(jī)采用公司自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的“正弦磁束縛(SMR)”技術(shù)與*的三維電磁場(chǎng)有限元分析技術(shù)相結(jié)合而開發(fā)成功的高性能直線伺服電機(jī)系列。此種電機(jī)有如下特點(diǎn):
● 高推力:zui大推力可以做到500N;
● 高加速度:zui大加速度可以做到10G;
● 寬廣的調(diào)速范圍:可以實(shí)現(xiàn)0.1mm/s-4000mm/s;
● 零齒槽效應(yīng)、無(wú)渦流損耗、無(wú)端部效應(yīng)、可以輕松實(shí)現(xiàn)亞微米的高定位精度;
● 簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu),電磁力直接實(shí)現(xiàn)線性運(yùn)動(dòng)而不需要凸輪、齒輪、傳送帶或其它機(jī)械裝置
● 極少的安裝組件、無(wú)徑向磁作用力、大氣隙、免維護(hù),非接觸驅(qū)動(dòng),不會(huì)產(chǎn)生象滾珠絲桿的間隙而造成的精度誤差,是直線運(yùn)動(dòng)的一種高性價(jià)比解決方案;
● 高效率、*、360°散熱設(shè)計(jì)、無(wú)需強(qiáng)制冷卻;
● 全磁密封緊湊型設(shè)計(jì),可用于水下及真空等苛刻場(chǎng)合,適用于惡劣的工業(yè)環(huán)境(選配);
● 低慣量、直驅(qū)、高穩(wěn)定性、調(diào)整簡(jiǎn)單,可以實(shí)現(xiàn)*可控的運(yùn)動(dòng)曲線和行程。
英諾伺服Servo Shaft 16系列試驗(yàn)箱套件是本公司推出的面向高校和科研機(jī)構(gòu)的教學(xué)及評(píng)估工具
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