Léptetőmotor vezérlő

MiniStep-5

kezelési útmutató

MiniStep-5 Léptetőmotor vezérlő

Hw. verzió: V 1.2 Dátum: 2006 február 3. Doku verzió: V1.4 TECH-CON HUNGÁRIA Kft 1133 Budapest, Véső u. 9-11. (bejárat: Süllő u. 8.) Tel: (+361) 412-4161 Fax: (+361) 412-4171 Honlap: www.tech-con.hu email: [email protected]

-1-

MiniStep-5


Leírás. A MiniStep-5 léptetőmotor vezérlő széles körben alkalmazható, általános célra gyártott léptetőmotor meghajtó egység. Egyedülálló tulajdonsága, hogy rendelkezik egy saját programnyelvvel, melyben önálló mozgásvezérlési és logikai funkciókat lehet megvalósítani. A programozás egy pc-n futó FlexiStep program segítségével lehetséges. A vezérlő kétféle kiépítésben kerül forgalomba: -C rendelési kód: RS 232 soros porton át kezelhető, utasításkészlettel rendelkező változat. Ennél a kiépítésnél lehetőség van egy RS232 porton keresztül max. 16 db MiniStep-5–ös vezérlőt kezelni. -S rendelési kód: Egyedi programmal ellátott verzió, speciális programozással. Be és kimenetein keresztül képes önálló vezérlési és mozgatási feladatokat ellátni. A bemenetek lehetnek 5 ill. 24V-os szintűek (-v rendelési kód), PNP ill. NPN jellegűek a közös bemeneti pont bekötése függvényében. MS5IOEXT modul alkalmazásával a vezérlő bővíthető további 4 optóbemenettel, és 4 db PNP típusú tranzisztor kimenettel. Alkalmazási példák: XY rendszerek Lineáris mozgatások Pontos forgatási műveletek Kivágó és marógépek. Precíziós mozgatások, előtolások

Rendelési kód:

MiniStep-5-x-x

C: Protokolvezérelt S spec. programozású

x=24 Bemenetek 24V-os szintűek x=5 Bemenetek 5V-os szintűek

(pl: MiniStep-5-C-24) Rendelhető kiegészítők: Termék Szerelt motorkábel, 2m. Léptetőmotorok Tápegység, 230VAC/24VDC, 2A Tápegység, 230VAC/24VDC, 4A Be és kimeneti bővítő, (4 be, 4 kimenet)

Rendelési kód MK-OP2OP Lásd később TE50/24 TE100/24 MS5IOEXT

TECH-CON HUNGÁRIA Kft 1133 Budapest, Véső u. 9-11. (bejárat: Süllő u. 8.) Tel: (+361) 412-4161 Fax: (+361) 412-4171 Honlap: www.tech-con.hu email: [email protected]

-2-

MiniStep-5


MiniStep-5 működési módjai: A MiniStep-5 meghajtót alapvetően kétféle módban lehet vezérelni: PROT mód (SW4=OFF). Protokoll módban minden mozgatási parancs, egyéb paraméter a soros portról érkezik. A be és kimenetek szabadon felhasználhatók, a motor indítása/megállítása a soros portról érkezik. Protokoll módban lehet futtatni a vezérlő nyelvében megírt FlexiStep programot. STEP mód (SW4=ON). Step módban a vezérlő hagyományos módon, bemenetein keresztül vezérelhető. (STEP impulzus, Irány, Engedélyezés jelek)

EXT bővítő csatlakozó

RS-232 port

PRG jumper (firmware upgrade-hez)

SW1-SW4

J1,J2 (IN5 polaritás)

Fázisáram Be és kimeneti csatlakozó


-3-

MiniStep-5


Műszaki adatok. Motortípusok Fázisáram Léptetési frekvencia: Fordulatonkénti lépésszám:

1 db kétfázisú (négyfázisú) léptetőmotor, bipoláris meghajtással. 0.1- 3.5A/fázis 50 kHz max. 200/400/800/1600 lépés/ford.

Tápfeszültség Áramfelvétel

15-50VDC 2.5A max.

Digitális bemenetek Száma: Típusa: Feszültség: Bemenő imp: STEP ipm.:

5 db PNP vagy NPN 24 V vagy 5V DC (-V rendelési kód szerint) 24V os bemenetnél: 2.2 kOhm, 5V-os: 330 Ohm 20 usec. szélesség minimum

Relé kimenetek

Száma: Érintkező: Feszültség: Áram:

2 db 1 záró/relé 60VAC, 30VDC 0.1A

RS 232 port

Száma: Protokoll: Baudrate: Csatlakozó:

1 db Sbus 9.6 , 19.2kB DSUB-9 Female

Mechanikus

Méret: Rögzítés:

134.5 X 83 X 35 mm 2 db M3-as csavar

Tápfeszültség ellátás. A MiniStep-4 egységet 15-50V DC feszültséggel táplálhatjuk. Az alkalmazások legtöbbjében megfelelő a 24V DC feszültség használata. A tápfeszültséget minimum 1.5 mm2 keresztmetszetű, lehetőleg rövid vezetéken kössük be. A tápegységet méretezzük a legnagyobb terhelésre. Maximális fázisáram használatánál kb. 2-2.5 A is lehet az áramfelvétel.

Túlfeszültség védelem. A berendezés +Ut tápfeszültség köre túlfeszültség védelemmel van ellátva. Erre azért van szükség, mert az 50 V-nál nagyobb tápfeszültség a vezérlő meghibásodásához vezethet. A túlfeszültség meglétét az OV vörös LED jelzi. Ekkor a motor meghajtó áramkörök tiltásba kerülnek. Ezt az állapotot csak a tápfeszültség kikapcsolásával lehet megszüntetni. A tápfeszültség bementen egy szupresszor dióda is van, amely 56 V-nál csomóponttá olvad, így megvédve a vezérlő áramköreit. A dióda cseréje a gyártó hatásköre.


-4-

MiniStep-5 J2 be és kimeneti csatlakozó. szám Funkció 1 RDY 2 RDY 3 O0 4 O1 5 IC 6

DIR/I1

7

EN/I2

8

I3

9

I4

10

STEP/I5

11 12 13 14 15 16

UB UE VB VE +UT GND


Magyarázat STEP módban a vezérlő READY kontaktusa PROT módban programozható kontaktus STEP módban nem használt PROT módban programozható kontaktus Bemenetek közös pontja, (PNP-nél GND-re, NPN-nél +U-ra kötni) STEP módban léptetési irány bemenet PROT módban IN1 univerzális bemenet STEP módban Motoráram engedélyezés bemenet PROT módban IN2 univerzális bemenet STEP módban nem használt PROT módban IN3 univerzális bemenet STEP módban nem használt PROT módban IN4 univerzális bemenet STEP módban Motor léptető impulzus bemenet PROT módban IN5 univerzális bemenet Motor tekercs A Motor tekercs -A Motor tekercs B Motor tekercs –B Tápfeszültség bemenet (15-50VDC) Tápfeszültség GND

Irány Záró érintk.1 Záró érintk.2 Záró érintk.1 Záró érintk.2 Bemenet -5, -24 verzió Bemenet Bemenet Bemenet Bemenet Bemenet Kimenet Kimenet Kimenet Kimenet Bemenet Bemenet

Motor bekötése: A léptetőmotor tekercseit kössük be a fenti táblázat alapján. A tápfeszültség bekapcsolása előtt, műszerrel ellenőrizzük, hogy a tekercsek bekötése megfelelő. Az U és V tekercsek bármely vége között nagy impedanciát kell mérni. A hibás bekötés a vezérlő meghibásodását eredményezi, mely nem része a garanciának.

Bemenetek. A MiniStep-5 vezérlő minden bemenete optocsatolóval leválasztott. A bemeneti fokozatok kapcsolási rajzát a melléklet tartalmazza. A bemenetek –V rendelési változat szerint 5 ill. 24 VDC feszültségszintűek lehetnek. A bemenetek típusát (PNP ill. NPN) a J2.5 csatlakozópont bekötésével határozhatjuk meg. (PNP típusnál GND-re, NPN típusnál +UI/O-ra kell kötni) Ezenkívül a STEP/IN5 bemenet két jumperét -összhangban az IC bemenet bekötésévelkonfigurálni kell az alábbiak szerint: PNP bemenet konfigurálása: (IC= GND)

JU1 JU2

NPN bemenet konfigurálása: (IC=5(24)VDC) JU1 JU2


-5-

MiniStep-5


Bemeneti jelek STEP módban (SW4=ON): DIR: Léptetési irány bemenet. A léptetőimpulzus előtt beállítva a motor ezen bemenet által meghatározott irányba lép. A motor abszolút forgásirányát az egyik tekercs kezdet-vég cseréjével módosíthatjuk. (Pl. UB-UE felcserélésével) EN: Motoráram engedélyező bemenet. Ennek a bemenetnek aktívnak kell lennie ahhoz hogy a motortekercseken áram folyjon. Inaktív állapotban semmilyen motor funkció nem engedélyezett. STEP: Léptető impulzus bemenet. Az impulzus felfutó élére a motor, a DIR bemenettel meghatározott irányba, az M1,M2 bemenetek szerint beállított felbontású lépést tesz. Bemenet jelek PROT módban (SW4=OFF): IN1-IN5 bemenet szabadon programozható, alkalmazásfüggő bemenetek. A bemeneteket fel lehet használni végállás kapcsoló bemenetként is. Részletesen lásd az Sbus protokoll leírás „I/O Konfigurálása” parancsnál.

Kimenetek. A MiniStep-5 vezérlőnek 2 db relé záró érintkező kimenete van. A kimeneti fokozatok kapcsolási rajzát a melléklet tartalmazza. Kimeneti jelek STEP módban: RDY: MiniStep-5 vezérlő készségjelét szolgáltatja. Üzemkész állapotban a kontaktus zárt. O1: Nem használt kimenet. Kimeneti jelek PROT módban: RDY: Szabadon programozható relé záró kontaktus. O1: Szabadon programozható relé záró kontaktus. Prot módban az O1 kimeneti kontaktus felhasználható a motor állapotának jelzésére. Részletesen lásd az Sbus protokoll leírás „I/O Konfigurálása” parancsnál.

RS232 soros interface. A MiniStep-5 vezérlő rendelkezik egy soros porttal, melyen keresztül lehet a motort, a be és kimeneteket, valamint az egyéb állapotokat vezérelni. Átviteli paraméterek: 9600 vagy 19200 baud (SW3 szerint), 1,8 NP,1. Beépített protokollok: Protokoll ModBus* Sbus

DSW-1 ON OFF

Megjegyzés Modicon Modbus Reference Guide PI-MBUS300 Rev. E (fejlesztés alatti állapotban) Soros protokoll

*ModBus a Modicon inc. Industrial Automation System bejegyzett védjegye.

A protokollok részletes leírása, utasításkészlet külön fejezetben található. Lehetőség van több vezérlő együttes vezérlésére a soros porton. Ekkor a vezérlőkbe illesztett SUBD csatlakozó 2,3,5-ös pontjait párhuzamosan kell kötni. A többvezérlős vezérlés kapcsolási rajza: TECH-CON HUNGÁRIA Kft 1133 Budapest, Véső u. 9-11. (bejárat: Süllő u. 8.) Tel: (+361) 412-4161 Fax: (+361) 412-4171 Honlap: www.tech-con.hu email: [email protected]

-6-

MiniStep-5 PC


2 3 5 235 MiniStep

235 MiniStep

235 MiniStep

J1 RS-232 csatlakozó: szám 2 3 4 5 7 9

Jel TXD RXD PROG1 GND PROG2 +UT

Irány Kimenet Bemenet Programozó bemenet GND Programozó bemenet Kimenet (ha F5 beültetve)

Figyelem: A csatlakozó 4 és 7-es lábát üzemi viszonyok esetén bekötni nem szabad. Ez a két bemenet csak a vezérlő működtető programjának letöltéséhez használt. Átviteli sebesség (Baudrate) beállítása: DSW-3 ON OFF

Átviteli sebesség 9600 19200

Motor lépésszámok beállítása. (microstep) A motor fordulatonkénti lépésszámát 200-1600 lépés tartományban lehet beállítani. STEP mód esetén (SW4=ON) a SW1, SW2 kapcsolók határozzák meg a motor fordulatonkénti lépésszámát: Lépésszám/fordulat 200 400 800 1600

SW2 OFF OFF ON ON

SW1 OFF ON OFF ON

PROT módban soros protokoll utasítás van a felbontás meghatározására.

Motor fázisáram beállítása. A maximális áramérték gyárilag 3.5 A-re van beállítva. A használt motortípusnak megfelelő áramértéket a vezérlőn található trimmer potencióméterrel lehet beállítani az alábbiak szerint: (szembenézet) min.

max. 3.5A


-7-

MiniStep-5


Tartóáramra kapcsolás. A MiniStep-5 vezérlő az utolsó léptetési művelet után, kb. 0.8 sec elteltével a motoráramot tartóáramra korlátozza. A tartóáram beállított fázisáram 1/4-e.

SW1-4 funkciói. Kapcsoló SW1 SW2 SW3

SW4

PROT mód Soros protokoll ON: ModBus, OFF: Sbus ON: a letöltött vezérlőprogram indítása bekapcsolás után OFF: a programoz kézzel kell indítani. ON: 9600 baud OFF: 19200 Baud OFF= PROT mód kiválasztása

STEP mód Motor microstep beállítása. (Lásd a táblázatban)

ON= Az motoráram mindig engedélyezett. OFF= A motoráram engedélyezés az EN/I2 bemenet szerint. ON= STEP mód kiválasztása

Állapotjelző LED-ek. A vezérlőn két LED található az RS232 csatlakozó alatt, a panel és a hűtőlemez között. Állapot Sötét Villog

Vörös Hibamentes állapot Motor tekercs szakadás

Gyors Villogás

Vezérlőprogram sérülés, törlődés hiba Túlfeszültség

Folyamatosan világit

Sárga Kommunikáció folyamatban a számítógéppel.*

-

*a sárga LED minden, a vezérlő címére érkezett protokoll utasítás után felvillan, így látható, hogy a vezérlő kommunikál a géppel. Az villogás csak a címzési fázist mutatja, az üzenet tartalma (értelmezhetősége) nem befolyásolja.


-8-

MiniStep-5


EXT bővítőcsatlakozó. A bővítőcsatlakozó használatávall a MiniStep-5 vezérlő rendelkezik 2 db analóg bemenettel, és az IOEXT modul alkalmazásával további 4 optóbemenettel, és 4 db PNP típusú tranzisztor kimenettel. A IOEXT modul rendelési kódja: MS5IOEXT-v, ahol v= 5 vagy 24 a bemenetek feszültségszintje szerint. A csatlakozó pozíciója:

lábszám 1 2 3 4 5 6 7 8

2

4

1

3

6

5

8

7

funkció +5V kimenet ANA1 bemenet 0-2.5 VDC +5V kimenet ANA2 bemenet 0-2.5 VDC GND EXT1 digitális be és kimenet, NEM HASZNÁLT. GND Status LED kimenet. NEM HASZNÁLT.

Az analóg bemenetek földeltek, bemeneti feszültség tartományuk 2.5 VDC , bemeneti impedancia 1Mohm. A bemenetek nem védettek túlfeszültség ellen, ezért alkalmazásuk esetén körültekintéssel járjunk el. A bemeneti feszültség soha ne emelkedjen 2.5V fölé. Az analóg bemenetek főleg a vezérlő közelében elhelyezett potencióméterek jeleinek feldolgozására szolgál. Használatuk hasznos lehet, ha a motor fordulatszámát kell tudni változtatni, vagy változtatható késleltetést kell megvalósítani, kezelői beavatkozással. Bekötési minta két potencióméterre: 5.6k 1 3

10k

10k

2 4 5 7

Az MS5IOEXT modul leírásában részletes adatokat állnak rendelkezésre.


-9-

MiniStep-5


MELLÉKLET. Kapcsolási rajzok. Kimenetek:

Bemenetek:


- 10 -

Léptetőmotor vezérlő

Recommend Documents