Řízení krokových motorů	9.2
RKM03
Jednotka řízení krokových motorů

2fázový krokový motor Proud až 10A Napájení až 160V Nastavitelná velikost proudu PWM řízení proudu Snížený proud při zastavení Mikrokrokování Ovládání z nadřízeného počítače po komunikační lince RS485 Uživatelské vstupy a výstupy

Základní charakteristika

Jednotka RKM03 slouží k pohonu krokového motoru. Je složena z desky řízení a desky výkonových spínačů. Deska řízení generuje sekvence impulsů, kterými se pak na desce výkonových spínačů spínají proudové impulsy do fázových vinutí motoru. Kontrolér s jednočipovým procesorem typu Microcon M1486 generuje impulsy pro pohon motoru a ovládá vstupní a výstupní povely. Po sériové komunikační lince probíhá řízení z nadřazeného počítače a také se po ní programuje činnost jednotky. Ke komunikační lince lze připojit až 16 jednotek RKM03. Jednotka obsahuje dvoustavové výstupy a vstupy pro ovládání pomocných obvodů a pro přímé řízení vstupními signály (ruční ovládání, koncová čidla). Stav vstupů a výstupů je opticky indikován LED. Bateriové zálohování umožní udržet nahraný program a aktuální data i po vypnutí napájení. (Procesor s FLASH ROM nepotřebuje baterii k udržení programu, ale pro udržení aktuálních dat ano.)

Výkonový stupeň dodává proud do vinutí motoru. Jsou tam tranzistorové spínače zapojené do můstku (pro každé fázové vinutí 1 můstek). Amplituda proudu je volitelná pomocí spínačů a nastavuje se podle zatížení a výkonu motoru. Okamžitá hodnota proudu je řízena D/A převodníkem a pulsně šířkovou modulací (PWM). PWM dociluje vyšší energetickou účinnost pohonu. Dále je řízeno snížení proudu při zastavení. Při použití motoru s velkou indukčností je potřeba pro dosažení požadovaného proudu zvolit co nejvyšší napájecí napětí. Výkonové napájení je nutno jistit zpomalenou tavnou pojistkou. Ostatní obvody jednotky se napájejí z dalšího zdroje, na který nejsou kladeny zvláštní nároky.

Programovací jazyk kontroléru umožňuje standardní programovací techniky, jako jsou cykly, větvení, skoky a některé numerické operace. Dále obsahuje povely pro řízení pohybu motoru a povely pro práci s uživatelskými vstupy a výstupy. Podrobně je programování popsáno v manuálu ke kontroléru Microcon. Instrukce programu se do paměti kontroléru přenášejí po sériové lince z nadřízeného počítače. Upozornění: jestliže kontrolér je s paměťí typu FLASH ROM, je nutno po přenesení každé instrukce čekat alespoň 500ms aby došlo k řádnému zápisu.

Modul je konstruován na 2 deskách s plošnými spoji, spojených do kompaktního celku. Připevňuje se za úchyty montážního rámečku na standardní lištu DIN TS35. Musí být zajištěno přirozené proudění chladicího vzduchu a při využití plného výkonu musí být chladič intenzivně ofukován.

Technické údaje

Napájecí napětí Vcc	15 až 30Vss		Napájecí napětí Vmot	max. 80Vss (160V)*
Napájecí proud	100mA při 24V		Napájecí proud	podle zátěže, max. 6A
Vstupní signály	dvoustavové, 24V		Proud fáze motoru Im	max. 5A (10A)* nastavitelný
UIN L	-30 až +4V		Snížený proud	20 až 100%
UIN H	10 až 30V		Výkon (Vmot * Im)	max. 400VA
Vst. proud	10mA při 24V		Otáčky motoru	16 až 5000 kroků/s
Výstupní signály	dvoustav, otevř. kolekt.		Počet fází motoru	2
Umax	35V		Frekvence PWM	cca 20kHz
Imax	10mA
dU při 10mA	max. 1V		Pracovní teplota okolí	0 až +50°C
Komunikace	RS485 2/4drát		Rozměry	max. 165 x 125 x 90mm
	300 - 4800Bd, 8bit bez parity		Hmotnost	0,3kg
Paměť programu	RAM (FLASH ROM)*		Přívodní konektory	Entrelec 5mm
Bater. záloh. paměti	na objednávku )*
)* Alternativní parametry specifikovat v objednávce.

Údaje pro objednávku

Specifikovat alternativní parametry:
Napětí výkonového stupně Vmot (160V), max. výstupní proud (10A), zálohovací baterie, FLASH ROM.

Dále lze objednat odrušovací prostředky: 2ks TORJAD32 (feritové toroidní jádro prům. 32mm).

Rozmístění svorek a zapojení

Konfigurace

Kombinací propojek a spínačů JP se nastavují parametry podle tabulky. ON = spojeno. JP6, 7 ON je směrem k desce. Jestliže není použit externí RESET, JP3 propojit (ON).

Při konfiguraci vstupů a výstupů se propojí příslušná dvojice propojek JP9 až JP23 a osadí se vazební optrony ISOx (vždy jeden ze dvou) v soklech podle obrázku.

Odrušení a příklad zapojení

Impulsní proud do vinutí krokového motoru by mohl být zdrojem vysokofrekvenčního rušení. Proto je vhodné zařadit do přívodu motoru tlumivky, jak je naznačeno na obrázku. Jejich zhotovení spočívá v navinutí 3 až 4 závitů dvěma souběžnými přívodními vodiči na feritová toroidní jádra (TORJAD32). Jednotku uzemnit za uzemňovací šroub v rohu chladiče tlustým, co možno nejkratším, vodičem na kovovou montážní desku rozvaděče.

Pro dosažení maximální odolnosti proti elmg. rušení vést dvoustavové i komunikační signály stíněnými vodiči. Stínění dokonale spojit s kovovou montážní deskou rozvaděče.

Montážní rozměry

V příručce uživatele SCT 094 jsou uvedeny další podrobnosti.