Closed-Loop-Steuerung auf linearen Schrittmotorantrieben

CAN jetzt mehr

Die Kundenanforderungen in der Antriebstechnik gehen stark in Richtung kundenspezifischer Lösungen. Um als Lieferant entsprechende Aufträge flexibel und dennoch wirtschaftlich realisieren zu können, bietet sich ein Plattform- bzw. Baukastensystem an. So ist auch die Schrittmotorlösung KannMotion ausgerichtet: Basierend auf 80 Prozent Standardbauteilen lässt sie sich um die jeweils benötigten Features erweitern - wie die folgende Anwendung in einem Münzsortierer zeigt.


Die Anwendung des Münzsortierers zeigt, dass sich mit KannMotion eine komplexe Anwendung auch ohne SPS umsetzen lässt.
Bild: KOCO Motion GmbH

Das aus Schrittmotor, Encoder und Steuerung bestehende Servosystem KannMotion von Koco Motion und Adlos ist eine Plattform für kundenspezifische Anwendungen auf Basis integrierter Schrittmotorsteuerungen. Es lässt sich unkompliziert auf individuellen Anforderungen anpassen und das schon für kleine Stückzahlen ab 100 Geräten.

Neue Features

Der Motor kann mit den kostenlosen StepperConfigTools programmiert werden. So lassen sich innerhalb kurzer Zeit selbst komplexe Abläufe und Regelalgorithmen effizient abbilden. Diese Eigenschaft eröffnet KannMotion neue Anwendungsfelder: So wurde die Steuerung z.B. mit einem Linearaktuator kombiniert und konnte so einen Pneumatikzylinder ersetzen. Die Hublängen sind stufenlos flexibel. Innerhalb einer Bewegung lassen sich unterschiedliche Geschwindigkeiten realisieren. Für industrielle Anwendungen können die Stecker durch robuste Schraubanschlüsse ersetzt werden. Zudem lässt sich die Schutzklasse auf IP65 erhöhen. Zur Vernetzung innerhalb komplexer Geräte verfügt das Servosystem neben der standardmäßigen RS232-Schnittstelle jetzt über eine CANopen-Schnittstelle. Eine IO-Link-Schnittstelle ist zusätzlich geplant.

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Anwendung Münzsortierer

Auf der SPS IPC Drives haben die Hersteller das Servosystem in einem Münzsortierer vorgestellt. In dieser komplexen Anwendung ohne SPS werden Münzen vereinzelt, ihr Durchmesser gemessen, in Position gebracht und schließlich dem richtigen Fach zugeführt. Der Münzsortierer wurde mit drei KannMotion-Antrieben aufgebaut, die über eine Ablaufsteuerung mit digitalen I/Os gesteuert werden. Jeder Servomotor hat dabei eine spezielle Aufgabe. Der Freigabemotor dient als Schranke und lässt die Münze in das dafür vorgesehen Fach fallen. Der Vibrationsmotor befördert die Münzen in der Rutsche, indem der Schrittmotor absichtlich außer Tritt fällt und damit vibriert. Fällt eine Münze in die Rutsche, durchbricht diese eine Lichtschranke und gibt dem Vibrationsmotor das Stoppsignal. KannMotion gibt dann ein Startsignal an den Drehtellermotor weiter, der daraufhin den analogen Input einliest. In der Programmierung des Servosystems ist eine Tabelle hinterlegt, welche den Durchmesser der Münze einem Fach im Drehteller zuordnet. Der Drehteller dreht sich in Position und gibt dem Freigabemotor das Startsignal. Diese Demo-Anwendung lässt sich vielseitig adaptieren, z.B. in einem Rundtakt-Montageautomaten oder an einem Paternoster. Der Münzsortierer soll aufzeigen, wie einfach und vor allem wie flexibel KannMotion einsetzbar ist. Das System wird in den Nema-Flanschgrößen 17, 23, 24 und 34 mit Drehmomenten bis 10Nm angeboten. Die Versorgungsspannung beträgt 24V/2A bzw. 48V/10A.

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