S-SERVO II - ekonomická řada krokových motorů se zpětnou vazbou

• Systém S-SERVO II je druhou generací ekonomické řady hybridních krokových motorů se zpětnou vazbou a externí řídicí jednotkou.
• S-SERVO II disponuje vnitřní logikou uzpůsobenou pro pulzní řízení nadřazeným systémem s možností volby 1-pulzního (STEP/DIR) či 2-pulzního (CW/CCW) režimu řízení.*
• 2. generace je vylepšenou verzí populárního systému S-SERVO, přičemž obsahuje navíc modifikované I/O rozhraní rozšířené o emulaci výstupu enkodéru pro monitorování aktuální polohy nadřazeným systémem PLC.
• Maximální vstupní frekvence pulzů z nadřazeného systému je 500 kHz se střídou 50 %.
• Krokové motory jsou osazeny inkrementálním optickým snímačem s nativním rozlišením 4 000 pulzů na 1 otáčku, který zaručí velmi přesné polohování bez ztráty kroku.
• Řídicí jednotka disponuje 3 vyhrazenými binárními vstupy pro poziční pulz (CW/CCW), buzení krokového motoru (Servo On/Off) a reset alarmu (Alarm Reset). Výstupní obvod disponuje 2 vyhrazenými binárními výstupy - motor v žádané pozici (In-Position) a indikaci alarmu (Alarm).
• Plynulý rotační pohyb je dosažen už od 0,2 ot/min.
• V systému S-SERVO II je implementováno proudové omezení krokového motoru v přídržné poloze a nastavení proudu za chodu včetně navýšení maximálního proudu při akceleraci. Díky tomu je možné navýšit běhový krouticí moment v rozsahu 0~150 % a krouticí moment při rozběhu v rozsahu 0~350 % jmenovité hodnoty.
• Řídicí jednotka má dále schopnost detekce 11 poruchových stavů.
• Základní parametrizace I/O a proudového omezení je možná pomocí zdarma dodávaného software Drive Setting Program, který si můžete stáhnout v záložce [Ke stažení]. Řídicí jednotka komunikuje s PC prostřednictvím sériové linky RS-232C.
• Krokové motory vel. NEMA 17~24 mohou být doplněny o elektromagnetickou brzdu -BK. Každá řídicí jednotka, ať již s opcí -BK či nikoliv, má připraveny výstupy pro ovládání elektromagnetické brzdy. Tu lze doobjednat zvlášť.
• Ke krokovým motorům ve vel. NEMA 17~24 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.

Systémy S-SERVO II jsou dostupné v těchto variantách s odlišnými řídicími jednotkami:

• Řada S-SERVO II ST – standardní velikost externí řídicí jednotky, která je dostupná pro krokové motory ve velikostech NEMA 8~NEMA 24.
• Řada S-SERVO II MINI – miniaturní velikost externí řídicí jednotky, která je dostupná pro krokové motory ve velikostech NEMA 8~NEMA 17.
• Řada S-SERVO II 2X – 2-osá externí řídicí jednotka pro 2 krokové motory ve velikostech NEMA 8~NEMA 24 (oddělené ovládání bez vzájemné synchronizace motorů).
• Řada S-SERVO II 3X – 3-osá externí řídicí jednotka pro 3 krokové motory ve velikostech NEMA 8~NEMA 24 (oddělené ovládání bez vzájemné synchronizace motorů).

Klíčové vlastnosti:

• Ekonomické řešení krokového motoru se zpětnou vazbou
• Externí zapouzdřený kontrolér v několika provedeních
• 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

Žádná ztráta kroku - (při přetížení a následné ztrátě kroku bude signalizován alarm) Jelikož namontovaný optický enkodér na krokovém motoru nepřetržitě monitoruje aktuální polohu, nemůže za běžných okolností dojít ke ztrátě kroku. Pokud k této ztrátě dojde vlivem nadměrné externí síly nebo přetížení, bude odeslán výstupním signálem alarm do nadřazené řídicí jednotky. Díky tomu může nadřazená jednotka rozpoznat ztrátu kroku motoru.
Dokonalá kontrola dokončeného polohování - (na výstupu bude generován signál dosažení cílové polohy) Když krokový motor zastaví v cílové pozici, optický enkodér tuto polohu detekuje a vyšle výstupní signál dokončeného polohování do nadřazené řídicí jednotky. Proto systém S-SERVO II řeší problém nedokonalého polohování u systémů s otevřenou smyčkou bez zpětné vazby.
Vysoká přesnost polohování - (rozlišení optického enkodéru je 4000 pulzů na 1 otáčku) S-SERVO II řídí polohu krokového motoru prostřednictvím vysoce přesného optického enkodéru s inkrementálním odměřováním. Bez ohledu na počet fází krokového motoru (2-fázový či 5-fázový), je přesnost polohování dána pouze rozlišením namontovaného enkodéru. Tím je zajištěna vysoká přesnost polohování na rozdíl od mikrokrokování krokových motorů a řídidích jednotek s otevřenou smyčkou, které adaptují 2-fázové nebo 5-fázové krokové motory. Krokový motor ze systému S-SERVO II je osazen velmi přesným inkrementálním enkodérem s hardwarovým rozlišením 4 000 pulzů na otáčku a možností 16 úrovní softwarového přenastavení.
Redukování teploty motoru a úspora energie - (řízení proudu motoru v závislosti na aktuálním zatížení) S-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) S-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 S-SERVO II. Tento systém 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.
Vysoký krouticí moment   Ve srovnání s běžnými krokovými motory a drivery dokáže systém S-SERVO II udržovat vysoký krouticí moment v poměrně velkém spektru otáček. To znamená, že S-SERVO II nepřetržitě pracuje bez ztráty pozice při 100% zatížení. Na rozdíl od konvenčních driverů s mikrokrokováním využívá S-SERVO II vysoký kontinuální krouticí moment ve vyšších rychlostech pohybu díky inovativnímu a optimálnímu řízení proudu fáze.
Různá diagnostika poruch Systém S-SERVO II a poháněné zařízení jsou chráněny detekováním 11 různých poruch, které jsou signalizovány alarmem na výstupu. Řídicí jednotka po rozpoznání jakékoliv poruchy okamžitě zastaví chod motoru, aby se zabránilo poškození poháněného stroje, krokového motoru nebo úrazu obsluhy. Rozpoznány mohou být poruchy jako např. nadproud, překročení rychlosti, chyba sledování pozice (ztráta kroku), přetížení, překročení teploty, přepětí, chyba v zapojení motoru, chyba v zapojení enkodéru, chyba In-Position, chyba paměti ROM nebo chyba přetečení pozice ve vyrovnávací paměti.