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技術(shù)頻道

基于CAN總線(xiàn)的分布式智能步進(jìn)運(yùn)動(dòng)控制方案

  CAN總線(xiàn)的分布式運(yùn)動(dòng)控制

---基于TRINAMIC智能步進(jìn)電機(jī)
一:當(dāng)今的自動(dòng)化應(yīng)用中,智能型技術(shù)發(fā)展方興未艾,例如分布式運(yùn)動(dòng)控制,其中所有信息與控制均由中央服務(wù)器推送至自動(dòng)化系統(tǒng)的邊緣裝置,這種設(shè)計(jì)大量節(jié)約了時(shí)間與金錢(qián),儼然形成一種趨勢(shì)。之前分布式控制并不普及人們使用傳統(tǒng)的集中式運(yùn)動(dòng)控制,由主機(jī)(如PLC)管理馬達(dá)的運(yùn)動(dòng),但是這種控制方式的缺點(diǎn)是需要大量的步線(xiàn),建置如此復(fù)雜的系統(tǒng)相當(dāng)困難,常出現(xiàn)線(xiàn)纜束過(guò)粗不易維修或無(wú)法提供可靠服務(wù)的情況。

  上圖為控制1100個(gè)步進(jìn)電機(jī)的例子,下圖為結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。

整個(gè)網(wǎng)路結(jié)構(gòu)十分清晰,主要有Ethernet轉(zhuǎn)CAN的NET-2-X和PD-140-42-SE-CAN(支持CAN總線(xiàn)的控制+驅(qū)動(dòng)+電機(jī)+反饋)現(xiàn)分別介紹PD-140-42和NET-2-X。
三:PD-140-42-SE-CAN:集成控制+驅(qū)動(dòng)+電機(jī)+反饋
TRINAMIC產(chǎn)品的一個(gè)主要的特點(diǎn)就是集成度非常高,比如其PANdrive系列的產(chǎn)品,舉其中一款產(chǎn)品PD-140-42為例。電氣參數(shù):
PANdrive系列產(chǎn)品是一種智能產(chǎn)品集成了控制器,驅(qū)動(dòng)器,電機(jī),磁編碼器與一體此外支持如USB,RS232,RS485,CAN等多種通訊方式。外部只需要提供電源便可輕松自如對(duì)電機(jī)實(shí)現(xiàn)理想控制;可以支持聯(lián)機(jī)控制,也可以脫機(jī)控制帶有64KEEROM用于程序存儲(chǔ)。此外支持LabView,VB,VC語(yǔ)言
可通過(guò)CAN或RS485通訊組成多軸總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)控制;適用2相42mm,57mm,60mm,86mm步進(jìn)電機(jī);
PD-57-1060是一款集成了步進(jìn)電機(jī)的控制+驅(qū)動(dòng)+編碼器反饋智能系統(tǒng),可以滿(mǎn)足用在一些需要高可靠性的場(chǎng)合
■電氣參數(shù):
●供電范圍9V---51V DC;最大驅(qū)動(dòng)電流3A
●集成57步進(jìn)電機(jī)的力矩:0.55Nm,1.01Nm,1.26Nm,1.89Nm
60步進(jìn)電機(jī)力矩:1.1Nm,1.65Nm,2.1Nm,3.1Nm
■ 集成編碼器:
● 集成磁編碼器(最大12800脈沖/轉(zhuǎn))可避免和檢測(cè)電機(jī)丟步
● 最大細(xì)分可以達(dá)到256
● 高效率,電機(jī)發(fā)熱量少
● 輸出電流可以根據(jù)電機(jī)的負(fù)載自動(dòng)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié),節(jié)省80%能量,避免電機(jī)發(fā)熱,即Coolstep專(zhuān)利技術(shù)
● 高精度失速檢測(cè)功能,用于檢測(cè)電機(jī)負(fù)載StallGuard,實(shí)現(xiàn)力矩控制
■ 接 口:
● 左右限位輸入,一個(gè)原點(diǎn)輸入
● 2個(gè)數(shù)字量輸入/2個(gè)數(shù)字量輸出
● MiniUSB,RS485,RS232和CAN通訊
● Step/dir控制信號(hào)輸入
● Shutdown輸入可以通過(guò)硬件將驅(qū)動(dòng)失去使能
■平時(shí)的供電電壓為24 V,電流2A
■低功耗設(shè)計(jì),內(nèi)部集成完整的保護(hù)功能
■可以在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中即時(shí)改變電機(jī)參數(shù)
■最大細(xì)分為64, MixDecay專(zhuān)利技術(shù)保證電機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)
■集成磁編碼器(40 96個(gè)脈沖/圈)
■除帶有正負(fù)限位外,還具有2個(gè)輸入,兩個(gè)輸出

  ■多種通訊方式USB,RS232, RS485和CAN

另外還具有不同尺寸,力矩,通訊方式的PANDrive系列產(chǎn)品,可供客戶(hù)選擇如下圖所式
四:NET-2-X:多用途通訊轉(zhuǎn)換器
Net-2-X是一款具有高度集成和多功能接口的轉(zhuǎn)化器/網(wǎng)關(guān)。Net-2-X提供多種通訊接口,這種高集成的產(chǎn)品是在普通標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品中所不具有的,如Net-2-X具有RS485,CAN,IIC,SPI,USB,Ethernet多種通訊接口,此外還具有與24V電壓兼容的I/O接口。Net-2-X與PC遠(yuǎn)距離通訊中除了選擇USB用做連接外,Ethernet更增加其接口允許兩者之間遠(yuǎn)距離通訊。Net-2-X外部有一鋁制的外殼。
應(yīng) 用:
●多種通訊方式集于一體
●接口的網(wǎng)關(guān),如以太網(wǎng)Ethernet轉(zhuǎn)CAN或RS485接口:
●以太網(wǎng)Ethernet 10M/100M bit/s接口(RJ45),支持自動(dòng)MDI/MID-X極性變換
●USB 2.0全速設(shè)備接口(典型的B型接口)
●RS485(2線(xiàn)和4線(xiàn)制)+RS422接口(光電隔離,可高達(dá)1Mbit/s)
●CAN 2.0b接口(光電隔離,可高達(dá)1Mbit/s)
●RS232(高達(dá)115200Kbit/s)
●IIC和SPI接口
●2個(gè)輸出口,集電集開(kāi)路輸出;2個(gè)輸入口
TRINAMIC提供完整的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器用于配置信息,如設(shè)置IP地址,網(wǎng)關(guān)地址和域名.只需要通過(guò)PC發(fā)送控制指令就可以,詳細(xì)資料歡迎客戶(hù)來(lái)電索取,同時(shí)我們可以為客戶(hù)提供項(xiàng)目開(kāi)發(fā)和嵌入式設(shè)計(jì)。

Gavy 13812617052nicegaowei@yahoo.com.cn更多分布式

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