Die vom Motor rückwärts induzierte Spannung wird vom Controller gemessen. Der Controller versucht, die Energie zu verringern, wenn der im Controller eingestellte Wert überschritten wird.
- Über den Motor
- durch Verringern der Verzögerungsrampe
Alternativ kann ein Brems-Chopper an die DC-Versorgung angeschlossen werden
Alle FAULHABER-Controller berechnen eine erwartete Wicklungstemperatur aus der Umgebungstemperatur und dem gemessenen Strom. Wenn die berechnete Wicklungstemperatur über einem ersten Schwellenwert liegt, wird der Strom auf den konfigurierten Dauerstrom begrenzt. Steigt die erwartete Wicklungstemperatur weiter, wird die Leistungsendstufe endgültig ausgeschaltet.
Mit dem Motorauswahl-Assistenten werden alle Regelkreise für den ausgewählten Motor voreingestellt. Anschließend können der Drehzahl- und der Positions-Regelkreis auf die Anwendung abgestimmt werden. Durch das Angeben der Massenträgheit des Systems gegenüber dem Motor können Steuerungsparameter für den Drehzahl- und den Positions-Regelkreis eingestellt werden. Dasselbe gilt für die Profilparameter. Eine eventuell erforderliche weitere Abstimmung wird von unserem interaktiven Tuning-Tool unterstützt.
Versuchen Sie zunächst, einen Controller auszuwählen, bei dem der Motor-Dauerstrom mindestens 30% des Controller-Dauerstroms beträgt. Für einen 3268 BX4 mit einem Dauerstrom von ca. 2 A ist der MC 5005 eine gute Wahl, der MC 5010 dagegen eher nicht.
Der Grund liegt in der begrenzten Auflösung der Strommessung. Wie auch immer: Die Auswahl hängt von der Betriebsart ab. Eine Positionssteuerung funktioniert in der Regel gut mit einem 1-A-Motor und einem 10-A-Treiber, eine Drehmomentsteuerung könnte dagegen etwas unzufrieden stellend arbeiten
Die Controller MC5005/MC5010 haben die Möglichkeit. Letztlich ist es eine Frage des Feedback-Systems und des Parameterbereichs des Motors. Die FAULHABER-Controller sind für eisenlose Motoren optimiert. Die elektrischen Zeitkonstanten dieser Motoren betragen gerade einmal 50 µs. Es werden aber auch Standard-Servomotoren mit elektrischen Zeitkonstanten von etwa 1 ms unterstützt. Sehen Sie in unserer Anwendungshinweisen 155 nach, oder schicken Sie eine Anfrage an mcsupport[at]faulhaber.com.
Es gibt verschiedene Feedback-Optionen. BLDC-Servomotoren werden typischerweise mit digitalen oder analogen Hall-Signalen arbeiten. Darüber hinaus können Sie mit einem Inkrementalencoder ausgestattet werden. Alternativ können auch FAULHABER-Motoren mit AES-Absolutencodern ausgerüstet werden.
DC-Motoren benötigen einen Inkrementalencoder.
Bei den Modellen MC5010, MC5005 und MC 5004 ist jeweils eine SSI-Encoderschnittstelle implementiert. Singleturn- und Multiturn-Encoder können über die SSI- oder BiSS-Schnittstelle konfiguriert werden. Allerdings gelten dafür einige Einschränkungen. Sehen Sie in unserer Anwendungshinweisen 158 nach, oder schicken Sie eine Anfrage an mcsupport[at]faulhaber.com.
Mit Motion Controllern ist es nicht möglich. Hier wird für die Kommutierung ein „Feedback“ Signal benötigt.
Der Speed Controller (mit Ausnahme SC5004/8) kann BL Motoren ohne Sensoren Drehzahl regeln. Hier wird der Kommutierungspunkt durch die Gegen-EMK ermittelt. Eine Positionierung ist nicht möglich.
Die Baudrate kann irgendwo zwischen 125 kBit und 1 Mbit liegen. Wir empfehlen die Verwendung der zyklischen Knotenüberwachung (Node-Guarding). Die Guard Time, also das Überwachungsintervall, könnte 100 ms betragen, und der Life Time Factor der Überwachung könnte = 3 sein. Verwenden Sie eine Synchronisation mit mindestens 10 ms. Addieren Sie für jeden Knoten 1 ms zum Synchronisationszyklus. Um den Datenverkehr auf dem Bus zu reduzieren, senden Sie die RxPDOs nur, wenn sich ein Wert geändert hat (Übertragungstyp 255). In den meisten Fällen werden die aktuellen Werte jedoch zyklisch überwacht. Ändern Sie daher deren Übertragungstyp zu 1 – bei jedem SYNCH-Zyklus.
Es gibt eine Abfolge für das PDO-Mapping. Auch ein dynamisches Mapping sollte durchgeführt werden, wenn sich die Knoten noch in der Pre-Operational-Phase der CAN-Kommunikation befinden. Es kann auch in der Operational-Phase durchgeführt werden. Hierfür muss zuerst das ungültige Bit des PDOs gesetzt werden. Dies ist das MSB des PDO-Parameters COB-ID. Ändern Sie dann die Mappings, und setzen Sie das ungültige Bit erneut zurück.
Profilbasierte Modi (PP, PV) werden verwendet, wenn nur eine einzige Achse bewegt wird oder wenn die verschiedenen zu bewegenden Achsen keine enge Synchronisation erfordern. Diese Modi sind ideal für Bussysteme mit begrenzter Aktualisierungsrate wie z.B. RS232 oder CAN geeignet. Gleiches gilt für controllerbasierte Skripte.
Zyklische Modi (CSP, CSV, CST) werden verwendet, wenn die Bewegungsbahn vom Master berechnet wird. Dies kann für eine Einzel- oder Mehrachsenkonfiguration der Fall sein. In diesen Fällen können sogar einige der Regelkreise (höchstwahrscheinlich nur der Positions-Regelkreis) im Master geschlossen werden. Eine typische Konfiguration besteht aus einem Master, der mit NC-I-Interpolation arbeitet, und einer Anzahl von Slaves im CSP-Modus wie in unserer Fräser-Demo.
Analogmodi (APC, AVC, ATC) werden verwendet, wenn der Referenzwert nicht über das Bussystem, sondern über einen der diskreten Eingänge empfangen werden soll. Dies kann eine Drehmoment-, Drehzahl- oder Positionssteuerung sein, die mit einer analogen Referenz wie etwa einem Potentiometer oder mit einem SPS-Analogausgang arbeitet. Es kann auch eine Pulsweitenmodulations-Referenz oder ein Referenzencoder im Getriebemodus sein.
