Glossar

Ein Aktuator ist eine Antriebseinheit bestehend aus einem Schrittmotor und entsprechender Spindel

Eine ABN Schnittstelle wird zur Übertragung von Encodersignalen an die Motorsteuerung verwendet.

Basisplatinen unterstützen die Funktionen von entsprechenden Schritt- bzw. BLDC-Motorsteuerungsmodulen und bilden komplette Steuerungslösungen (IKS)

Hierbei handelt es sich um bürstenlosen Gleichstrom-Motoren
Ihre Vorteile: Schnelligkeit und hohe Drehzahl

Serielles Bussystem zur Vernetzung in Geräten oder Fahrzeugen.

Auf CAN basierendes offenes Kommunikationsprotokoll zur Vernetzung innerhalb von Geräten

3D-Druck Kunststoff-Kappe zum Schutz der Steuerung,
zur Montage am Schrittmotor,
mit steuerungsspezifischen Ausschnitten, so dass die Stecker frei zugänglich sind

Motoren werden entweder als Closed-Loop- oder Open-Loop bezeichnet. Closed-Loop bedeutet, dass Daten sowohl an den Motor als auch zurück an die Steuerung fließen, während dies bei Open-Loop Motoren nur in eine Richtung geschieht. Das heisst, dass bei einem Closed-Loop Motor während dieser in Bewegung ist, Einstellungen vorgenommen werden können, z.B. bei zu hoher Belastung. Auf diese Weise kann die Steuereinheit versuchen diese Unregelmäßigkeiten zu korrigieren, sodass Geschwindigkeit, Drehmoment oder Position trotz eines Fehlers gehalten werden können.

Mit Hilfe der Closed-Loop Funktion können Schrittmotoren geregelt betrieben werden. Dabei bekommt der Motor nur so viel Strom, wie es die aktuelle Belastung erfordert. Ist der maximale Strom erreicht, wird die Geschwindigkeit reduziert um das nötige Drehmoment erreichen zu können und Schrittverluste zu verhindern. Für die Closed-Loop Funktion ist ein inkrementaler Encoder mit ABN-Signalen erforderlich.

Geschlossenes Kunststoff-Gehäuse für eine Steuerungseinheit oder die Elektronik eines PANdrives

System zum Messen der Position eines Motors unabhängig vom Positionszähler der Motorsteuerung

Moderne Feldbus-Schnittstelle basierend auf IP-Technologie, ursprünglich von der Firma Beckhoff entwickelt. Findet insbesondere in größeren Anlagen und Geräten Anwendung

Technologie, welche Stromregelung nutzt, um den Drehmoment von 3-Phasen- und Schrittmotoren zu steuern.

Geschlossene 3D-Druck Kunststoff-Kappe für die Montage am Schrittmotor,
mit seitlich rausgeführten Kabeln

Gehäuse für ein komplettes PANdrive (umschließt die Steuerung UND den Motor)

x=Flansch/Breite
y=Länge)

Verwendung einer horizontalen Stiftleiste / horizontale Montage

Magnetisches System zur Ermittlung der Rotor-Position innerhalb des Motors, kann begrenzt auch als Positionswertgeber verwendet werden.

Kraft die ein Schrittmotor im Stillstand bei angelegtem Strom maximal erbringen kann

intelligente Kompakt-Schrittmotorsteuerung:
– intelligent, da programmierbar
– kompakt, da die neuesten Chip-Technologien verwendet wurden, keine externe Kühlung erforderlich

Metall-Kappe zum Schutz der Steuerung zur Montage am Schrittmotor

Microstepping ist eine Technologie, welche ermöglicht, dass Schrittmotorantriebe mit einer Sinusförmigen Stromkurve kontrolliert werden, indem volle Schritte in kleinere „microsteps“/ Mikroschritte unterteilt werden.

Kurz: MD, Mechatronikeinheit aus einem Schrittmotor (PM) und einem passenden Steuerungsmodul aus der IKS-Serie.

Bei der Ansteuerung von Schrittmotoren unterscheidet man die Betriebsarten Open Loop und Closed Loop. Closed-Loop bedeutet, dass Daten sowohl an den Motor als auch zurück an die Steuerung fließen, während dies bei Open-Loop Motoren nur in eine Richtung geschieht.

Bei der Ansteuerung ohne Rückmeldung geht man davon aus, dass der Motor sich wie erwartet verhält. Dabei ist die Motorposition unter normalen Bedingungen deterministisch und vorhersehbar. Um unerwartete Betriebssituationen zu erkennen, benötigt man daher Sicherheitsvorkehrungen (z.B. Open Loop-Enkoderüberwachung, Endschalter, Anschlagserkennung).

Etablierte serielle Schnittstelle zur Vernetzung von Steuerungen in Geräten und Maschinen

Metall-Gehäuse für eine Steuerungseinheit
x= max. Innenlänge

Motoren arbeiten durch Schieben und Ziehen von Magneten oder magnetischen Flächen mit Hilfe eines elektromagnetischen Feldes. In einem Standard-AC- oder DC-Motor kann dieses elektrische Feld mehrmals pro Umdrehung pulsieren, was die Bewegung sogar bei hohen Geschwindigkeiten effizient, effektiv und zuverlässig macht.

Schrittmotoren hingegen arbeiten durch magnetisches Schieben und Ziehen von Zahnradzähnen in sehr kleinen Schritten. Diese pulsieren nicht nur zwei- bis achtmal pro Umdrehung, sondern hunderte Male pro Umdrehung, dadurch entsteht eine Bewegung die recht langsam ist, aber im Gegenzug sehr drehmomentenstark und hochpräzise. Standardmotoren könnten diese Art von Operationen auch durchführen, aber nur durch den Einsatz sperriger, ineffizienter und komplizierter Getriebe. Im Wesentlichen ist jede Operation, die einfach von Hand auszuüben ist, ein perfekter Job für eine Automatisierung mit einem Schrittmotor.

Zu den Anwendungen von Schrittmotoren gehören Linearantriebe, Spiegel-, Linsen- oder Kamerahalterungen, Liquid Handling Systeme, intelligente Beleuchtung, Solar-Panel-Ausrichtung, Scanner, Drucker, Plotter, 3D-Drucker und CNC-Maschinen.

Standard-Motoren haben jedoch auch einige Vorteile, zum einen sind sie sehr einfach zu bedienen und brauchen keine komplexen Steuerungen. Außerdem funktionieren sie unabhängig von der Position des Magnetfeldes im Motor. Das heißt, wenn eine zu hohe Last auf einem Standard-Motor liegt, wird es immer noch einen Widerstand geben, auch wenn er in die entgegengesetzte Richtung läuft. Wenn bei Schrittmotoren die Zähne während des Betriebs durch zu hohe Belastung falsch ausgerichtet sind, verliert dieser die Fähigkeit Kraft anzuwenden. Es gibt aber eine Lösung für dieses Problem. Viele der Controller, die wir bauen enthalten einen Sicherheitsmechanismus, der das System davon abhält dem Motor zu viel Strom zuzuführen. Im Wesentlichen ist es wie ein Sensor, der die Lastgrenze des Motors feststellt und verhindert, dass diese überschritten wird. Somit wird sichergestellt, dass der Schrittmotor ausgerichtet, in Betrieb, und präzise bleibt.

Wenn Sie Fragen zu Schrittmotoren, Schrittmotorencontrollern oder entsprechenden Anwendungen haben, kontaktieren Sie uns gerne und wir würden uns freuen, Sie beraten zu können oder einfach nur Ihre Fragen zu beantworten.

Verwendung einer vertikalen Stiftleiste / vertikale Montage