Ezi-SERVO II BT - krokové motory se zpětnou vazbou a integrovaným pulzním řízením

Přehled parametrů |
Ezi-SERVO II BT - krokové motory se zpětnou vazbou přídržný moment: 0,069~2,4 N.m rozlišení enkodéru: 10000 / 16000 / 20000 pulzů/ot. Přípustná okolní teplota: 0°C~+50°C napájecí napětí: 24 VDC |
Velikosti |
NEMA 11 (28x28 mm) / NEMA 17 (42x42 mm) /
NEMA 23 (56x56 mm) / NEMA 24 (60x60 mm)
|
- Systém Ezi-SERVO II BT představuje integrované all-in-one řešení se zabudovanou řídicí jednotkou a zpětnou vazbou na krokovém motoru.
- Řídicí jednotka má vstupy uzpůsobené pro 1-pulzní STEP/DIR či 2-pulzní CW/CCW řízení nadřazenou jednotkou PLC, popř. motion kartou s rychlými pulzními výstupy PTO (Pulse Train Output).*
- Maximální vstupní frekvence pulzů z nadřazeného systému je 500 kHz se střídou 50 %.
- Krokové motory jsou osazeny inkrementálním optickým snímačem s vysokým rozlišením 10 000, 16 000 nebo 20 000 pulzů na 1 otáčku, který zaručí velmi přesné polohování bez ztráty kroku.
- Rozlišení enkodéru je možno redukovat v několika krocích trimrem SW3.
- Řídicí jednotka disponuje 3 vyhrazenými vstupy pro poziční pulz (CW/CCW), buzení krokového motoru (Servo On/Off) a reset alarmu (Alarm Reset). Výstupní obvod disponuje 2 vyhrazenými výstupy - motor v žádané pozici (In-Position) a alarmový stav (Alarm).
- Dále je možné z řídicí jednotky vyvést zpětnovazební pulzní výstupy A/B/Z pro monitorování aktuální polohy nadřazeným PLC (dostupné pouze u vel. NEMA 17~24).
- Plynulý rotační pohyb je dosažen už od 0,2 ot/min.
-
Systém umožňuje navýšení běhového krouticího momentu až na 150 % jmenovité hodnoty.
-
Možnost krátkodobého navýšení krouticího momentu při rozběhu až na 350 % jmenovité hodnoty.
-
Možnost konfigurace základních parametrů pomocí GUI přes PC.
- Schopnost detekce poruchových stavů.
- Krokové motory vel. NEMA 17~24 mohou být doplněny o elektromagnetickou brzdu -BK.
- Ke krokovým motorům ze sestavy Ezi-SERVO II nabízíme přímé nebo úhlové planetové převodovky APEX Dynamics.
* Pulzní vstupy jsou uzpůsobeny pro napěťovou úroveň 5 V TTL. V případě napěťové úrovně 12 nebo 24 V je nutné předřadit odpory Rx=0.68 kΩ (12 V) / 1.8 kΩ (24 V), viz uživatelský manuál.
Klíčové vlastnosti:
- Integrace krokového motoru, enkodéru a řídicí jednotky do jednoho celku
- Snadná implementace do řídicího systému stroje
- Možno ovládat pulzně nadřazeným systémem s pulzními výstupy PTO
- Zpětnovazební systém s uzavřenou smyčkou a vysokým rozlišením
- Stabilní systém bez oscilací
- Rychlá odezva
- Redukce tepla a úspora energie
- Vylepšený průběh krouticího momentu v celém spektru otáček
Integrované řešení Ezi-SERVO II BT s integrovaným enkodérem a řídicí jednotkou na motoru poskytuje optimální řešení, které plně využívá výhod Ezi-SERVO II co se týče kompaktních rozměrů a jednoduchého zapojení.
|
|
Zpětnovazební systém s uzavřenou smyčkou Ezi-SERVO II je inovativní zpětnovazební systém s uzavřenou smyčkou, který pro monitorování aktuální polohy používá optický inkrementální enkodér s vysokým rozlišením.
Zpětná vazba enkodéru umožňuje systému Ezi-SERVO II vyhodnocovat aktuální pozici každých 50 mikrosekund. Díky tomu dokáže řídicí jednotka Ezi-SERVO II eliminovat ztrátu pozice či kroku a zajistit přesné polohování.
Jako příklad uveďme konvenční krokový motor s řídicí jednotkou, který může kvůli náhlé změně zatížení ztratit krok, zatímco Ezi-SERVO II automaticky koriguje pozici pomocí zpětné vazby enkodéru.
|
|
![]() Žádné ladění parametrů Pro zajištění výkonnosti stroje, plynulého chodu, eliminace poziční chyby a nízké hladiny šumu vyžadují konvenční servo systémy v prvotní fázi ladění zpětnovazebních parametrů (např. proporcionální, integrační a derivační složky) jako výchozí krok pro dosažení stabilního chování systému.
Dokonce i systémy, které používají automatické ladění (auto-tuning), vyžadují po nainstalování a oživení stroje ruční doladění parametrů, zejména pokud se v zařízení používá více než jedna nezávislá osa.
Ezi-SERVO II disponuje pokročilou zpětnovazební kontrolou polohování a algoritmem, které dohromady eliminují potřebu zdlouhavého ladění parametrů vyžadované u konvenčních zpětnovazebních servo systémů.
To znamená, že systém Ezi-SERVO II je optimalizován pro danou aplikaci a připraven pracovat ihned po vybalení z krabice.
Systém Ezi-SERVO II využívá jedinečných vlastností při řízení krokových motorů se zpětnou vazbou, čímž eliminuje tyto těžkopádné kroky a poskytuje programátorovi velmi výkonný servo systém, aniž by ztrácel čas s komplexním nastavováním.
Ezi-SERVO II se hodí zejména pro aplikace s menší tuhostí zátěže (například pro pásový a kladkový systém), které občas vyžadují konvenční servo systémy s objemnou a drahou převodovkou pro potlačení setrvačnosti zátěže.
Ezi-SERVO II lze také výjimečně použít pro aplikace s vysokým zatížením a vyšší dynamikou.
|
|
Redukce tepla / úspora energie Ezi-SERVO II automaticky řídí proud motoru podle aktuálního zatížení. To znamená, že redukuje proud při nízkém zatížení a naopak jej zvyšuje při větším zatížení.
Optimalizací proudu motoru je dosaženo snížení tepla a úspory energie, resp. nízké spotřeby systému.
![]()
|
|
![]() Navýšení krouticího momentu (proudové nastavení motoru)
Ezi-SERVO II dokáže navýšit proud motoru až na 150 % jmenovité hodnoty nastavením parametru běhového proudu (Run Current). Díky tomu může být průběh akcelerace, decelerace a krouticího momentu v nízkých rychlostech vyšší. Krouticí moment tak může být v nízkých rychlostech vylepšen přibližně o 30 %.
|
|
![]() Žádné vibrace a oscilace Konvenční servomotory přejíždí svou cílovou polohu a snaží se jí korigovat reverzováním otáček, což se děje zejména v aplikacích s vysokým zesílením.
Tento jev převládá zvláště v systémech, kde je odtržení nebo statické tření výrazně větší, než dynamické tření. Cílem je snížit zesílení, což ovlivňuje přesnost nebo použít polohově řízený systém Ezi-SERVO II.
Ezi-SERVO II využívá jedinečných vlastností krokových motorů a díky tomu dokáže zablokovat hřídel v požadované cílové poloze, aniž by došlo k překmitům mimo žádanou polohu.
Tato funkce je užitečná zejména v aplikacích, jako je výroba nanotechnologií, polovodičů, kamerové systémy a inkoustový tisk, v nichž by oscilace a vibrace systému mohly být problémem.
|
|
![]() Hladké a přesné polohování Systém Ezi-SERVO II tvoří vysoce přesný krokový motor, který je osazený inkrementálním enkodérem s rozlišením až 20 000 pulzů na otáčku.
Na rozdíl od konvenčního driveru s mikrokrokováním, provádí vysoce výkonný mikroprocesor (MCU) osazený na základní desce řídicí jednotky Ezi-SERVO II vektorové řízení a filtrování, které vytváří plynulé řízení rotace s minimálními zvlněním.
|
|
![]()
Rychlá odezva Podobně jako u konvenčních krokových motorů, se dokáže Ezi-SERVO II okamžitě synchronizovat s řídicími pulzy (vstupními povely) a dosáhnout tak rychlé odezvy při polohování.
Ezi-SERVO II je optimální volbou, pokud je vyžadována stabilita v přídržné poloze a rychlé změny polohy na krátkou vzdálenost.
Tradiční servo systémy mají přirozenou prodlevu, tzv. čas ustálení mezi řídicími vstupními povely a výsledným pohybem kvůli neustálému monitorování aktuální polohy.
|
|
Vysoké rozlišení Krokový motor systému Ezi-SERVO II je osazen vysoce přesným inkrementálním enkodérem s rozlišením až 20 000 pulzů na otáčku s možností 11 úrovní softwarového přenastavení.
|
|
Vysoký krouticí moment Ve srovnání s běžnými krokovými motory a drivery dokáže systém Ezi-SERVO II udržovat vysoký krouticí moment v poměrně velkém spektru otáček. To znamená, že Ezi-SERVO II nepřetržitě pracuje bez ztráty pozice při 100% zatížení. Na rozdíl od konvenčních driverů s mikrokrokováním využívá Ezi-SERVO II vysoký kontinuální krouticí moment ve vyšších rychlostech pohybu díky inovativnímu a optimálnímu řízení proudu fáze.
|
|
Vysoká rychlost Ezi-SERVO II dobře funguje ve vysokých rychlostech bez ztráty synchronizace nebo poziční chyby. Schopnost tohoto systému průběžně monitorovat aktuální polohu umožňuje krokovému motoru generovat vysoký krouticí moment, a to i při 100 % zatížení.
![]() |
Seznam dostupných sestav Ezi-SERVO II BT a jejich objednacích kódů:
Bez elektromagnetické brzdy [ ] |
S elektromagnetickou brzdou [-BK] |
---|---|
Objednací kód sestavy | Objednací kód sestavy |
Ezi-SERVOII-BT-28S-D | - |
Ezi-SERVOII-BT-28M-D | - |
Ezi-SERVOII-BT-28L-D | - |
Ezi-SERVOII-BT-42S-A | Ezi-SERVOII-BT-42S-A-BK |
Ezi-SERVOII-BT-42S-B | Ezi-SERVOII-BT-42S-B-BK |
Ezi-SERVOII-BT-42M-A | Ezi-SERVOII-BT-42M-A-BK |
Ezi-SERVOII-BT-42M-B | Ezi-SERVOII-BT-42M-B-BK |
Ezi-SERVOII-BT-42L-A | Ezi-SERVOII-BT-42L-A-BK |
Ezi-SERVOII-BT-42L-B | Ezi-SERVOII-BT-42L-B-BK |
Ezi-SERVOII-BT-42XL-A | Ezi-SERVOII-BT-42XL-A-BK |
Ezi-SERVOII-BT-42XL-B | Ezi-SERVOII-BT-42XL-B-BK |
Ezi-SERVOII-BT-56S-A | Ezi-SERVOII-BT-56S-A-BK |
Ezi-SERVOII-BT-56S-B | Ezi-SERVOII-BT-56S-B-BK |
Ezi-SERVOII-BT-56M-A | Ezi-SERVOII-BT-56M-A-BK |
Ezi-SERVOII-BT-56M-B | Ezi-SERVOII-BT-56M-B-BK |
Ezi-SERVOII-BT-56L-A | Ezi-SERVOII-BT-56L-A-BK |
Ezi-SERVOII-BT-56L-B | Ezi-SERVOII-BT-56L-B-BK |
Ezi-SERVOII-BT-60S-A | Ezi-SERVOII-BT-60S-A-BK |
Ezi-SERVOII-BT-60S-B | Ezi-SERVOII-BT-60S-B-BK |
Ezi-SERVOII-BT-60M-A | Ezi-SERVOII-BT-60M-A-BK |
Ezi-SERVOII-BT-60M-B | Ezi-SERVOII-BT-60M-B-BK |
Ezi-SERVOII-BT-60L-A | Ezi-SERVOII-BT-60L-A-BK |
Ezi-SERVOII-BT-60L-B | Ezi-SERVOII-BT-60L-B-BK |
Technická specifikace krokových motorů:
Modelová řada | Ezi-SERVOII-BT-28 | Ezi-SERVOII-BT-42 | Ezi-SERVOII-BT-56 | Ezi-SERVOII-BT-60 | |||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Velikost motoru | 28S | 28M | 28L | 42S | 42M | 42L | 42XL | 56S | 56M | 56L | 60S | 60M | 60L | ||
Metoda řízení | - | bipolární | |||||||||||||
Počet fází | - | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | |
Napětí | VDC | 3,0 | 3,0 | 3,0 | 3,36 | 4,32 | 4,56 | 7,2 | 1,56 | 1,62 | 2,64 | 1,32 | 1,48 | 2,2 | |
Proud fáze | A | 0,95 | 0,95 | 0,95 | 1,2 | 1,2 | 1,2 | 1,2 | 3,0 | 3,0 | 3,0 | 4,0 | 4,0 | 4,0 | |
Odpor fáze | Ohm | 3,2 | 3,2 | 3,2 | 2,8 | 3,6 | 3,8 | 6,0 | 0,52 | 0,54 | 0,88 | 0,33 | 0,37 | 0,55 | |
Indukčnost fáze | mH | 2,0 | 2,7 | 3,2 | 5,4 | 7,2 | 8,0 | 15,6 | 1,2 | 2,0 | 4,0 | 0,75 | 1,1 | 2,7 | |
Přídržný moment | N.m | 0,069 | 0,098 | 0,118 | 0,32 | 0,44 | 0,5 | 0,65 | 0,64 | 1,0 | 1,5 | 0,88 | 1,28 | 2,4 | |
Setrvačnost rotoru | g.cm2 | 9,0 | 13 | 18 | 35 | 54 | 77 | 114 | 180 | 280 | 520 | 240 | 490 | 690 | |
Hmotnost | g | 110 | 140 | 200 | 250 | 280 | 350 | 500 | 500 | 720 | 1150 | 600 | 1000 | 1300 | |
Délka motoru (L) | mm | 32 | 45 | 50 | 34 | 40 | 48 | 60 | 46 | 55 | 80 | 47 | 56 | 85 | |
Přípustné radiální zatížení (vzdálenost od konce hřídele) |
3 mm | N | 30 | 30 | 30 | 22 | 22 | 22 | 22 | 52 | 52 | 52 | 70 | 70 | 70 |
8 mm | 38 | 38 | 38 | 26 | 26 | 26 | 26 | 65 | 65 | 65 | 87 | 87 | 87 | ||
13 mm | 53 | 53 | 53 | 33 | 33 | 33 | 33 | 85 | 85 | 85 | 114 | 114 | 114 | ||
18 mm | - | - | - | 46 | 46 | 46 | 46 | 123 | 123 | 123 | 165 | 165 | 165 | ||
Přípustné axiální zatížení | N | nižší než hmotnost motoru | |||||||||||||
Odpor izolace | Mohm | 100 MIN. (při 500 VDC) | |||||||||||||
Třída izolace | - | třída B (130°C) | |||||||||||||
Pracovní teplota | °C | 0 až 55 |
Technická specifikace vestavěných řídicích jednotek:
Modelová řada | Ezi-SERVOII-BT-28 |
---|---|
Vstupní napájení | 24 VDC ±10 % |
Metoda řízení | Uzavřený regulační obvod s 32bitovým ARM procesorem |
Rychlostní/poziční řízení | Prostřednictvím vstupního sledu impulzů (Pulse Train Input) z nadřazeného systému |
Metoda vstupních pulzů | 1-pulzní (STEP/DIR) / 2-pulzní (CW/CCW) (nastavitelné parametrem) *Tovární nastavení: 2-pulzní mód |
Max. vstupní frekvence pulzů | 500 kHz (střída 50 %) |
Směr rotace | CW / CCW (pro / proti směru hodinových ručiček, nastavitelné parametrem) |
Proudová spotřeba | Max. 500 mA (vyjma proudu motoru) |
Okolní teplota |
Při provozu: 0~+40 °C Při skladování: -20~+70 °C |
Vlhkost |
Při provozu: 35~85 % relativní vlhkosti (bez kondenzace) Při skladování: 10~90 % relativní vlhkosti (bez kondenzace) |
Odolnost vůči vibracím | 0,5 G |
Rozsah otáček | 0~3 000 ot/min *1 |
Rozlišení enkodéru |
Model enkodéru 16 000 pulzů/ot.: 500 / 1 000 / 1 600 / 2 000 / 3 600 / 5 000 / 6 400 / 7 200 / 10 000 / 16 000
(rozlišení je nastavitelné parametrem) *Tovární nastavení: 16 000
|
Detekce poruchy |
Nadproud / Překročení rychlosti / Chyba sledování pozice / Přetížení / Překročení teploty / Chyba v zapojení motoru / Chyba v zapojení enkodéru / Chyba In-Position / Chyba paměti ROM / Chyba přetečení pozice ve vyrovnávací paměti |
LED signalizace | Status Enable / Status Disable / Status In motion / Status In-Position / Status Alarm |
Nastavení odezvy In-Position | 0~63 (nastavitelné parametrem) *Tovární nastavení: 0 |
Nastavení zesílení zpětné vazby | 0~63 (nastavitelné parametrem) *Tovární nastavení: 3 |
Vstupní signály | 3 vyhrazené vstupy - Position Command Pulse, Servo On/Off, Alarm Reset |
Výstupní signály |
2 vyhrazené výstupy - In-Position, Alarm |
*1: Uvedené otáčky jsou platné až do rozlišení 10 000 pulzů/ot. Maximální otáčky mohou být 3 000 ot/min a s rozlišením překračující 10 000 pulzů/ot. bude maximální rychlost v souladu s tímto nastavením omezena. Berte prosím na vědomí, že krouticí moment klesá s rostoucími otáčkami motoru, viz momentové charakteristiky v katalogovém listu. Tato skutečnost by měla být brána v potaz při dimenzování a volbě příslušného motoru. |
VOLITELNÉ PŘÍSLUŠENSTVÍ PRO SYSTÉMY ŘADY Ezi-SERVOII-BT-28 | ||||
---|---|---|---|---|
Tvar objednacího kódu | Určení |
Délka v metrech |
Použití | Poznámka |
CSVB-A-OR4F | ① Signálový I/O propojovací kabel | 0,4 | F = Standardní provedení pro pevné uložení. |
Slouží pro napájení, parametrizaci a ovládání motoru prostřednictvím I/O. |
Technická specifikace vestavěných řídicích jednotek:
Modelová řada | Ezi-SERVOII-BT-42 | Ezi-SERVOII-BT-56 | Ezi-SERVOII-BT-60 |
---|---|---|---|
Vstupní napájení | 24 VDC ±10 % | ||
Metoda řízení | Uzavřený regulační obvod s 32bitovým ARM procesorem | ||
Rychlostní/poziční řízení | Prostřednictvím vstupního sledu impulzů (Pulse Train Input) z nadřazeného systému | ||
Metoda vstupních pulzů | 1-pulzní (STEP/DIR) / 2-pulzní (CW/CCW) (nastavitelné DIP přepínačem) *Tovární nastavení: 2-pulzní mód | ||
Max. vstupní frekvence pulzů | 500 kHz (střída 50 %) | ||
Proudová spotřeba | Max. 500 mA (vyjma proudu motoru) | ||
Okolní teplota |
Při provozu: 0~+50 °C Při skladování: -20~+70 °C |
||
Vlhkost |
Při provozu: 35~85 % relativní vlhkosti (bez kondenzace) Při skladování: 10~90 % relativní vlhkosti (bez kondenzace) |
||
Odolnost vůči vibracím | 0,5 G | ||
Rozsah otáček | 0~3 000 ot/min *1 | ||
Rozlišení enkodéru |
Model enkodéru 10 000 pulzů/ot.: 500 / 1 000 / 1 600 / 2 000 / 3 600 / 5 000 / 6 400 / 7 200 / 10 000
Model enkodéru 20 000 pulzů/ot.: 500 / 1 000 / 1 600 / 2 000 / 3 600 / 5 000 / 6 400 / 7 200 / 10 000 / 20 000
(rozlišení je nastavitelné trimrem SW3)
|
||
Detekce poruchy |
Nadproud / Překročení rychlosti / Chyba sledování pozice / Přetížení / Překročení teploty / Přepětí / Chyba v zapojení motoru / Chyba v zapojení enkodéru / Chyba In-Position / Chyba systému / Chyba paměti ROM / Chyba přetečení pozice ve vyrovnávací paměti |
||
LED signalizace | žádná | ||
Nastavení odezvy In-Position | 0~63 (nastavitelné parametrem) *Tovární nastavení: 0 | ||
Nastavení zesílení zpětné vazby | 0~63 (nastavitelné parametrem) *Tovární nastavení: 3 | ||
Vstupní signály | 3 vyhrazené vstupy - Position Command Pulse, Servo On/Off, Alarm Reset (optočleny) | ||
Výstupní signály |
2 vyhrazené výstupy - In-Position, Alarm (optočleny) 1 vyhrazený výstup pro ovládání elmag. brzdy BRAKE Výstupy linkového budiče pro monitorování signálů z enkodéru nadřazeným systémem (A+, A-, B+, B-, Z+, Z-, 26C31 nebo ekvivalentní) |
||
*1: Uvedené otáčky jsou platné až do rozlišení 10 000 pulzů/ot. Maximální otáčky mohou být 3 000 ot/min a s rozlišením překračující 10 000 pulzů/ot. bude maximální rychlost v souladu s tímto nastavením omezena. Berte prosím na vědomí, že krouticí moment klesá s rostoucími otáčkami motoru, viz momentové charakteristiky v katalogovém listu. Tato skutečnost by měla být brána v potaz při dimenzování a volbě příslušného motoru. |
VOLITELNÉ PŘÍSLUŠENSTVÍ PRO SYSTÉMY ŘADY Ezi-SERVOII-BT vel. 42/56/60 | ||||
---|---|---|---|---|
Tvar objednacího kódu | Určení |
Délka v metrech (kde např. 003 = 3 m) |
Použití | Poznámka |
CSVB-S-□□□F | ① Signálový I/O propojovací kabel | □□□ = 001, 003, 005, 007, 010, 015, 020 | F = Standardní provedení pro pevné uložení. |
Slouží pro ovládání a propojení motoru s nadřazeným systémem prostřednictvím I/O. |
CSVB-S-□□□M | M = Flexibilní provedení do energetických řetězů. | |||
CSVA-P-□□□F | ② Napájecí kabel | □□□ = 001, 002 | F = Standardní provedení pro pevné uložení. | Slouží pro přívod napájení do krokového motoru. |
CSVA-P-□□□M | M = Flexibilní provedení do energetických řetězů. | |||
CBTS-C-□□□F | ③ Programovací kabel pro parametrizaci | □□□ = 001, 002, 003 | F = Standardní provedení pro pevné uložení. | Slouží pro propojení mezi krokovým motorem a PC a základní parametrizaci. |
Pro tento produkt není konfigurátor k dispozici.
Příloha | Velikost |
---|---|
![]() |
7.24 MB |
![]() |
4.22 MB |
![]() |
207.52 KB |
![]() |
238 bajtů |
|
FASTECH: Ezi-SERVO II BT - Krokový motor s integrovaným enkodérem a řídicí jednotkou Zpětnovazební smyčka u krokových motorů FASTECH je optimální pro generování velkého krouticího momentu v přídržné poloze a při krátkých krocích s vysokou rychlostí polohování. Demonstrační systém na videu názorně ukazuje motor, enkodér a řídicí jednotku integrovanou do jednoho celku se schopností dosáhnout velmi přesného a hladkého chodu bez kmitání. Řídicí jednotka pomocí zpětné vazby vyhodnocuje pozici motoru každých 50 mikrosekund. |