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2-Phasen Schrittmotor Leistungsendstufe UME 7108
Artikel Nummer
Motorstrom
Versorgungsspannung
Betriebsarten
Signaleingänge
LED-Anzeigen
A
UME 7108
316302
Ansteuerung Bipolar-Treiber für 2 (4) Phasen-Schrittmotor
Stromregelung Konstantstromregelung, Chopper 18 kHz
Schrittauflösung 200/400/800/1600 Schritte/Umdrehung
Steckverbinder
mech. Aufbau
V + 24 ... + 90
TTL-Steuersignale (Takt, Richtung, Enable)
Analog-Sollwert 0 V ... + 10 V (10 Bit)
Stromsteuerung (Sin/Cos)
Referenzschalter
Reglerfreigabe
Power, Fehler, Übertemperatur, Home
RS 232
Kartensteckverbinder
1,0 ... 8,0 (I 12,0)
peak
Motorinduktivität mH 1,0
Signalausgänge Störung (Fault)
Home
Eurokarte 100 x 160 mm, Frontplatte 9 TE
Gewicht kg 0,85
Umgebungstemperatur 0 ° C ... + 40 ° C
- Sub-D-Buchse 9 pol.
- DIN 41612 F24/H7
Die neue Schrittmotor-Leistungsendstufe UME 7108 steuert
einen 2-Phasen-Schrittmotor in drei unterschiedlichen
Betriebsarten. In der Standard-Betriebsar t erfasst die Kar te
wie gewohnt die digitalen Steuersignale Takt / Richtung usw.
und setzt diese in eine proportionale Motordrehbewegung
um. Die Betriebsart „Analog” ermöglicht die Drehzahlsteuerung
über eine analoge Steuerspannung 0 V ... +10 V
oder mittels eines Potentiometers. Sinusförmige
Spannungen an den Eingängen VSin und VCos werden in
der Betriebsart „Stromsteuerung” direkt in einen Motor-
Phasenstrom umgesetzt. Die Endstufe liefert dabei einen
einstell-baren Motorstrom bis zu 8 A.
Besonderheit der Endstufe ist jedoch eine Sinusfunktion, die
im Takt-/Richtungsbetrieb die eingestellte Schrittauflösung
(Voll-/Halbschritt,...) elektronisch in kleinere Teilschritte
auflöst und so eine hohe Laufruhe des Motors gewährleistet.
systro GmbH • Sachsenweg 8 • D-36132 Eiterfeld • Tel. +49 (0) 66 72 / 8 98-622 • E-Mail: sales@systro.de
45,30
128,40
162,00
®

2-Phasen-Schrittmotor Leistungsendstufe
Signaleingang – aktiv low –
low 0 V ... 0,8 V
high 4 V ... 5 V +5 V
74HC14
2n2
1 k0
4 k7
Steuer-/Kontrollsignale
d2 (Mode1)
z8 (Mode2)
z2 (Step1)
d4 (Step2)
b2 (Direction)
b4 (Boost)
z4 (Disable)
b6 (Reset)
z6 (Clock)
Clock – Impulseingang für Schrittimpulse. Der
Eingang reagiert auf die steigende Flanke
eines positiven Impulses.
Die Mindest-Impulsbreite beträgt 10 µs,
die maximale Eingangsfrequenz 10 kHz
Direction – Steuereingang zur Festlegung der
Drehrichtung des Motors
+ 5 V – Rechtslauf (cw)
Gnd – Linkslauf (ccw)
Disable – Stopp-Signal für Leistungsendstufe
+ 5 V – Endstufe bestromt
Gnd – Endstufe stromlos
Boost – Anhebung des Phasenstromes
+5V – Stromanhebung um 40%
Gnd – Phasenstrom gemäß frontseitigem
Potentiometer
Reset – führt zu einem Prozessor-Reset.
Hierdurch wird die Schrittausgabe unterbrochen.
Zudem wird nach einem Reset
ein vorhandener Fehlerzustand der Endstufe
gelöscht.
+5V – Betrieb der Endstufe
Gnd – Reset-Zustand
Fault – Signalausgang für Störungsmeldungen
Speed – Drehzahlsteuerung der Motore über ein
analoges Steuersignal (0 V ... +10 V).
Die maximale Drehzahl ist von der eingestellten
Schrittweite (Voll-/Halbschritt
etc.) abhängig. Weiterhin ist zu beachten,
dass die Spannungs/Drehzahl-
Kennline nicht linear verläuft.)*1
VSin / VCos – Die Steuerung des Motors erfolgt
durch 90° versetzte Sinus- und Cosinusspannungen
(0 V ... 10 V). Die Spannungen
steuern die Spulen A und B des
Schrittmotores. Der maximale Motorstrom
wird durch die frontseitige
Stromeinstellung begrenzt.)*1
Serielle Schnittstelle (RS 232)
Zur Parametrierung und
Fehlerauswertung verfügt
die Endstufe UME 7108
über eine frontseitig angeordnete
Schnittstelle.
Diese Schnittstelle kann zur
Zeit nur durch unsere
Serviceabteilung genutzt
werden.
--
--
--
--
6
9
1
5
--
RxD
TxD
--
Gnd
Steckerleiste DIN 41612
(F24/H7)
Mode1*
Step2**
VSin
VCos
OptoGND )*1
OptoStep2 )*1
OptoReset )*1
Fault
(Schliesser)
n.c.
d b z
20
22
24
26
28
30
32
LED-Anzeigen (frontseitig)
Motorphase 1-B
Motorphase 2-B
Power – leuchtet, sobald an den Eingangsklemmen
(z 30, z 32) die Spannungsversorgung
der Endstufe (+ 24 V ...+
90 V) anliegt.
Error – leuchtet, wenn die Endstufenfunktion
gestört ist. Mögliche Ursachen sind:
– Kurzschluss der Motorleitungen
– Überlast der Endstufe
– Übertemperatur des Kühlkörpers
Temp – signalisiert die Über temperatur des
Kühlkörpers. Die Störung führt zum
Abschalten der Leistungsendstufe.
Home – leuchtet bei jedem 4. Vollschritt und
signalisiert die Phasenlage 0101.
Während des Schrittmotorbetriebes
blinkt die LED; die Blinkfrequenz ist
proportional der Motordrehzahl.
2
4
6
8
10
12
14
16
Direction
Step1**
Boost
Disable
Reset
Clock
Speed
Mode2*
OptoDirection )*1
OptoClock )*1
OptoDisable )*1
OptoBoost )*1
OptoStep1 )*1
Fault (Common)
Fault (Öffner)
Home
+24V ... +90V
(Power supply)
Motorphase 1-A
Motorphase 2-A
PowerGND
(Power supply)
)*1 zusätzliche Informationen erhalten Sie über unsere Serviceabteilung
Signalausgang “Fault”
max. 50V / 200mA
b 16
d 16
* Mode (Betriebsart)
Mode1* Mode2*
UME 7108
Steuereingang
offen offen Takt / Richtung
offen GND Analog 0 V ... +10 V
GND offen Stromsteuerung
GND GND Bootloader
Auslieferzustand: Betriebsart - Takt / Richtung
Die Betriebsart “Bootloader” ist nicht zulässig!
** Step (Schrittmodus)
Step1** Step2** Schrittmodus
GND offen 200 (Vollschritt)
offen offen 400 (1/2-Schritt)
GND GND 800 (1/4-Schritt)
offen GND 1600 (1/8-Schritt)
Die Umschaltung des Schrittmodus ist jederzeit
möglich. Zur Vermeidung von Schrittfehlern
sollte dies jedoch nur während des „Home“-Zustandes
erfolgen.
Anwendungshinweise
z 14
Signalausgang “HOme”
max. 24V / 10mA
z 16
d 10
Störung
Bereitschaft
Home
Gnd offen
Nach jedem vierten Vollschritt schaltet der Ausgang
für eine Taktlänge auf high-Pegel.
Bei Eintreten einer Störung wird die Endstufe sofort
stromlos geschaltet; die frontseitige LED Error
leuchtet. Gleichzeitig schaltet das Signalrelais Fault.
Die Störung wird nach Beheben der Ursache durch
einen Reset am Eingang (b6) zurück gesetzt.
Die Leistungsendstufe muss bei Motorströmen>4.0 A
bzw. bei einer Umgebungstemperatur >+ 25 ° C
zwangsbelüftet werden. Ein Sensor schaltet die Endstufe
bei Kühlkörpertemperaturen >85 ° C ab.
Mit dem frontseitigen Stufenschalter wird der gewünschte
Phasenstrom eingestellt. Der Stellbereich
der liegt zwischen 1,0 A und 8,0 A. Die Skalierung
der Frontplatte gibt den Stromwert in Ampere an.
Bei der Einstellung des Stromes müssen Sie die
Stromangabe auf dem Typenschild des Motors
berücksichtigen. Ein falsch eingestellter Phasenstrom
kann zur Zerstörung des Motors und der Endstufe
führen. Der eingestellte Stromwert wird nur nach
einem Neustart oder einem Reset (b6) der Endstufe
ausgewertet. Beachten Sie weiterhin, dass bei aktivierten
Eingang Boost der tatsächliche Motorstrom
um ca. 40 % über dem eingestellten Wert liegt.
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