Expert Blog

Warum die Industrie neue Positioniersteuerungen braucht

Biren Patel, Vertriebsingenieur bei maxon motor, stellt die EPOS4 Positioniersteuerung der nächsten Generation vor.

Dies ist eine DC-Motorsteuerung mit zwei unterschiedlichen Nennleistungen und einem Connector-Board zur schnellen Integration in Maschinen. Die Positioniersteuerungen eignen sich für die dynamische Ansteuerung von bürstenbehafteten und bürstenlosen DC-Motoren mit bis zu 750 Watt Dauerleistung und 1 500 Watt Spitzenleistung.

Einige Dinge führten dazu, dass wir EPOS (Easy-to-use Positioning System) entwickelt haben. Wir zeichnen uns durch modernste Technologie und unsere Innovationskraft aus. Dieser Positionsregler ist zweieinhalb mal schneller als unsere EPOS2 Steuerungen. Dennoch ersetzt er diese Steuerungen nicht, sondern ergänzt sie.

Ingenieur:innen haben vielleicht eine Anwendung, die z. B. keine hochentwickelte Positionsregelung erfordert, dafür aber schnell sein muss. Genau an diesem Punkt kommt die EPOS4 Steuerung von maxon motor ins Spiel. Sie erfüllt die Anforderungen von Applikationen, die eine Lösung zwischen einer hochwertigen Steuerung und einem auf einem digitalen Signalprozessor (DSP) basierenden und im unteren Segment angeordneten System erfordern.

In den vergangenen Jahren haben Kunden uns gebeten, Steuerungen zu kreieren, die kompakter sind und eine höhere Leistungsdichte aufweisen. Dies war ein weiterer Punkt, der zur Entwicklung von EPOS4 geführt hat. Die Stiftleisten der Steuerung sind Teil des Motherboards und damit fest. Abnehmbar ist dafür das Compact-Board, das für das einfache Einrichten und für schnelle Builds von Einmalapplikationen auf dem Motherboard angebracht wird.

EPOS4_Module
EPOS4 Module.

EPOS Positioniersteuerung für schnelles Anschliessen

Betrachten wir folgenden Fall genauer: Wenn ein:e Ingenieur:in eine Machbarkeitsanalyse durchführt bzw. an einem Machbarkeitsnachweis arbeitet, würde ein herkömmliches Reglerdesign dazu führen, dass Lötarbeiten direkt an den Stiften vorgenommen werden müssen. Dabei riskiert man, andere Stifte kurzzuschliessen oder das Board zu beschädigen.

Im Gegensatz dazu kann EPOS4 ein Compact-Board aufnehmen, das Ingenieur:innen erwerben und dann am EPOS4 anbringen können. Die dort verorteten Anschlüsse können dann ganz einfach genutzt werden, um für die Durchführung der Machbarkeitsprüfungen unterschiedliche Motortypen, Stromquellen und weitere Motion-Bauteile anzuschliessen.

Die modulare Bauweise erstreckt sich auch auf andere Merkmale der Steuerung. Wir haben eine optionale Wärmesenke hinzugefügt, um die Kapazität des Steuerungs-Boards zu erhöhen. Zudem empfehlen wir zusätzliche Wärmesenken, um eine höhere Stromkapazität bei höheren Temperaturen zu ermöglichen.

Das Basis-Board-Modell ohne Wärmesenke gibt 8 A ab. Mit der Wärmesenke sind dauerhaft 15 A möglich. Fügen Sie eine zusätzliche Wärmesenke hinzu, so kann die Steuerung unter voller Last 15 A abgeben – und dass sogar in Umgebungen, die 70 °C bis 75 °C überschreiten.

Die EPOS2 und EPOS4 Steuerungen verfügen über USB R232 und CANopen-Kommunikation. EPOS4 schliesst auch eine Option für die EtherCAT-Kommunikation mit ein. Bei EPOS2 und EPOS4 wird die USB-Kommunikation typischerweise für Dienst- und Prozessschnittstellen genutzt. Wir haben eine hochwertige Steuerung, MAXPOS genannt, für die Positionierung. Diese weist nur EtherCAT-Konnektivität auf.

Tatsächlich ist die Steuerung ein wahres EtherCAT-Slave-Gerät und wir sehen dies als wichtiges Merkmal, da alle Welt auf Ethernet umsteigt. Meine persönliche Meinung zu diesem Thema ist, dass der Wechsel zu EtherCAT stark vorangetrieben wird, da jeder in der Vermarktung den Begriff EtherCAT-Konnektivität erwähnen können möchte, selbst über die tatsächlichen Vorteile des Standards hinaus. Dies ist ein weiterer Grund dafür, dass wir EPOS4 mit der EtherCAT-Konnektivität ausgestattet haben.

EPOS4_50_5_Compact
EPOS4 Compact

Wir bieten die EPOS Studio Software (kostenlos) an, damit Ingenieur:innen mehr Konfigurationsmöglichkeiten haben und mehr Machbarkeitsanalysen durchführen können. Die Studio Software beinhaltet auch einen Datenrekorder. Er ist anwenderfreundlich und besitzt eine einfache Scope-Funktion. Es gibt vier Kanäle, die Ingenieur:innen z. B. zur Überwachung der Position verwenden können. Dies ermöglicht ihnen, den Befehl, mit dem was der Motor tatsächlich macht, zu vergleichen.

Ingenieur:innen können die Software auch zur Überwachung der Drehzahl und des Stromverbrauchs einsetzen und dann ihre Arbeit überprüfen. Ein:e Ingenieur:in entwickelt beispielsweise ein auf einer Arbeitsspindel basierendes, lineares Bewegungssystem und setzt danach EPOS Studio ein, um sicherzustellen, dass es nur eine bestimmte Strommenge verbraucht oder ein bestimmtes Drehmoment abgibt.

Die EPOS Studio Software kann all diese Werte lesen und miteinander vergleichen. Zudem kann mit der Software der Antrieb konfiguriert werden. Aber sie kann noch so viel mehr. Anwendende können ganz leicht einfache Bewegungen eingeben und alle zu der Bewegungsausführung gehörenden Daten aufzeichnen, um besser verstehen zu können, wie das System arbeitet. Klicken Sie hier für weitere Informationen:

epos.maxonmotor.com
 

Autor/in: Biren Patel

© by © maxon motor ag