Stegmotor med closed-loop och momentreglering

Ny, unik teknik inom integrerad motorstyrning

Återkopplad stegmotor
Med en återkopplad stegmotor kan man momentreglera sin stegmotor. Övriga fördelar med stegmotor: lägre pris om möjligt att ta bort växel, fullt moment vid stillastående, ingen översläng, ingen intrimning av reglerparametrar m.m.
Birkerød, Danmark - JVL presenterar en ny, innovativt återkopplad stegmotorteknologi för sina NEMA34 stegmotor med integrerad driver i intervallet från 3 till 12 Nm. JVL, Europas ledande utvecklare inom integrerad servo- och stegmotorteknik har nu åter tagit fram en ny och unik produkt inom integrerad motorstyrning.

Högre effektivitet i och med reglering av fasströmmen

JVL:s återkopplade och integrerade stegmotorer, QuickStep®, ger ett högre vridmoment, snabbare acceleration, momentreglering, stall drift och tystare rörelser än traditionella stegmotorsystem. QuickStep® ökar effektiviteten och minskar motornsuppvärmning tack vare att motorns fasström regleras upp och ner efter behov. Utförandet av JVL:s återkopplade stegmotorer liknar servomotorer, men med högre vridmoment och ofta utan behov av växel, vilket resulterar i en mer kostnadseffektiv lösning.

Äkta closed-loop - kompenserar och korrgierar positionsfelet inom ett fullstep

För att undvika att en stegmotor tappar pulser har man tidigare fått dimensionera stegmotorn med en viss säkerhetsmarginal. Med QuickStep® closed-loop control-design kan man dimensionera mycket effektivare utan samma höga marginal med en lägre kostnad som följd. QuickStep® är en äkta closed-loop motorstyrning som kompenserar för fel och korrigerar inom ett fullstep.

Den perfekta stegmotorn med servots fördelar

Om lasten är för hög sänks hastigheten och positionsfelet kommer inte att överstiga 2 fullstep. Med sin smarta elektroniska design och höga uppdateringstakt (36 MHz) krävs ingen handpåläggning eller intrimning. QuickStep® fungerar som en perfekt stegmotor med fördelarna från servoteknologin.

100 % automatisk idrifttagning

Inget behov av att justera några motorparametrar. JVL:s closed-loop stegmotorer arbetar alltid snabbt och effektivt för att anpassa motorn till driften. Extremt hög uppdateringsfrekvens: 36 MHz. Beräkningarna görs i FPGA och inte i långsamma mikroprocessorer.

Energibesparing

Precis som med servomotorer så använder QuickStep® alltid lägsta möjliga ström. Detta reducerar behovet av kylning och resulterar även i en mer "grön" motorlösning.

"Stall-free"-drift och tappar heller inte steg

Genom att alltid övervaka rotorns läge, säkerställer styralgoritmen att motorn inte förlorar några steg och den kan inte stanna. Om rotorn blockeras mekaniskt fortsätter den bara direkt när hindret tas bort.

Momentreglering under drift

Vridmomentet kan justeras "under drift" av användaren eller av motorns integrerade PLC-program. Driftsätt som tidigare varit omöjliga för en stegmotor kan nu uppnås.

Högre acceleration och hastighet

Stall-free drift innebär att du inte behöver oroa sig för att ställa in motorn till en mycket hög accelerationsramp . Motorn rör helt enkelt lasten med högsta möjliga acceleration vid varje given tidpunkt. Resultatet är en mycket snabbare maskin med flera cykler per dag.

Fabriksinställd kalibrering

Motorn och enkodern kalibreras under tillverkningen för att nå allra högsta mekaniska precision.

Mjukvaran kompatibel med äldre motorer

Den framtagna regleringen är bakåtkompatibel med äldre motorer och H2-enkoder. Genom en uppdatering av motorns firmware kan även äldre motorer dra nytta av den nya tekniken.

Fullt moment

Stegmotorn är kapabel att använda sitt fulla vridmoment enligt momen/hastgihetskurvan och därför behöver man inte ha samma marginal när man dimensionerar sin stegmotor. Bättre utnyttjande av stegmotorns prestanda ger lägre kostnader och en bättre ekonomisk lösning.

Fördelar mellan återkopplade stegmotorer och open-loop stegmotorer

  • Återkoppling och positionsreglering
  • Snabb och enkel idriftsättning - ingen tuning av reglerparametrar
  • Ingen förlust av steg
  • Momentreglering
  • Snabbare positionering
  • Ökad effektivitet och därmed mycket lägre temperaturer
  • Kortare tid för att nå önskat börväde
  • En högre lasttolerans
  • En mycket tystare drift
  • Längre livsspann tack vare en lägre temperatur
  • Exakt positionering utan översläng och oscillering

Fördelar melland återkopplade stegmotorer och standard servomotorer

  • Mycket högt moment vid låga hastigheter. Ofta 3-4 ggr högre moment trots samma flänsstorlek
  • Mycket högt förhållande i tröghetsmoment last-motor, 40:1
  • Snabbare idirfttagning. Ingen tuning behövs
  • Lägre pris. Samma pris som för stegmotorer utan återkoppling
  • Fullt moment vid stillastående
  • Direktdrift utan växel - en bättre och mer precis momentreglering
  • Exakt positionering utan översläng
  • Ingen oscillering

Olika projekts och maskiners fördelar med återkopplade stegmotorer

  • Industrial Ethernet: Profinet, EtherNet/IP, EtherCat, Powerlink, Modbus TCP, SERCOS III
  • Positionering där lasten ändras under drift
  • Upprullning och haspeldrifter
  • Remdrifter
  • Dosering, pumpar och fyllningsapplikationer
  • Montering av halvledare
  • Produktion av kiselplattor för tillverkning av integrerade kretsar
  • Textil- och symaskiner
  • Test- och inspektionsmaskiner
  • Applikationer som behöver en tystare drift, kort accelerationstid och exakt positionering