Serwonapędy ADSA-M – trzyosiowy serwonapęd z funkcjami sterownika ruchu

Obecnie producent przygotował dwie wersje serwonapędów ASDA-M, przeznaczonych na rynek europejski. Są one przystosowane do zasilania napięciem jednofazowym, o mocy 750 W oraz 1,5 kW.

Napędy a silniki

Zakres mocy napędów definiuje oczywiście dopuszczalną moc stosowanych silników. O ile w przypadku standardowych serwonapędów moc silnika musi być dopasowana dokładnie do mocy napędu, to zastosowanie układów serii M pozwala na podłączanie silników w szerokim zakresie mocy – dla napędu 750 W dopuszczalne jest stosowanie silników w zakresie mocy od 100 W do 750 W, natomiast napędy 1,5 kW mogą współpracować z silnikami o mocy od 750 W do 1,5 kW. Łączenie silników o różnych mocach do jednego napędu nie stanowi oczywiście żadnego problemu. Moment obrotowy, przeciążalności oraz rozdzielczość pozycjonowania silnika są identyczne, jak w przypadku serwonapędów 
ASDA-A2. Maksymalna przeciążalność wynosi 300 % znamionowego momentu obrotowego przez maksymalnie 5,6 s, w przypadku silników ze średnim oraz dużym momentem bezwładności. Napęd współpracuje z 20-bitowymi enkoderami inkrementalnymi, co przekłada się na rozdzielczość pozycjonowania silnika, wynoszącą 1 280 000 impulsów na obrót.

Sterowanie

Podstawową cechą, niezbędną przy doborze serwonapędu do aplikacji, jest metoda sterowania, czyli zadawania sygnału pozycji, prędkości lub momentu. Serwonapędy ASDA-M obsługują zarówno proste i popularne standardy, jak i bardzo zaawansowane sygnały sterujące. Wśród popularnych metod sterowania zaimplementowane zostało sterowanie analogowe – napięciowe ±10 V oraz impulsowe (m.in. krok/kierunek).

Oczywiście podstawowe metody sterowania nie pozwolą na pełne wykorzystanie możliwości tego trójosiowego napędu. Dużo szersze możliwości sterowania uzyskamy przy wykorzystaniu wbudowanego wewnętrznego pozycjonera (tzw. tryb PR) oraz sterowania sieciowego. Napędy serii M są standardowo wyposażone w protokół Modbus na portach RS-232 oraz RS-485, a także, w zależności od modelu, obsługiwane są CANopen oraz DMCNET – Delta Motion Control Network. DMCNET to szybka sieć, opracowana przez Delta Electronics i przeznaczona do użycia w aplikacjach sterowania ruchem. 

Złącza

Serwonapędy ASDA-M są wyposażone w liczne złącza sygnałowe. Do zadawania sygnałów cyfrowych oraz analogowych z zewnętrznego sterownika przeznaczone jest 50-pinowe złącze CN1. Linie do komunikacji szeregowej RS-232 oraz RS-485 zostały zamknięte w postaci złącza IEEE1394, oznaczonego jako CN3. Złącze USB drukarkowe (CN4 na napędzie) umożliwia podłączenie komputera do serwonapędu i jego konfigurację poprzez oprogramowanie ASDASoft. Ważną rolę pełni złącze CN5 – jest to miejsce podłączenia zewnętrznego enkodera, co umożliwia pracę serwonapędu w zamkniętej pętli sprzężenia zwrotnego. Podłączony enkoder może także pełnić rolę generatora sygnału wzorcowego (master), na potrzeby pracy z wykorzystaniem krzywki elektronicznej 
E-CAM. Złącze CN6, w postaci gniazda RJ45, jest przeznaczone do obsługi szybkich protokołów komunikacyjnych 
– CANopen lub DMCNET.

Dodatkowe korzyści

Zamknięcie trzech napędów w pojedynczej obudowie daje bardzo szerokie możliwości grupowego sterowania silnikami. Serwonapędy ASDA-M są wyposażone w wewnętrzny pozycjoner, dzięki któremu możliwe jest zadawanie pozycji lub też tworzenie całych sekwencji ruchów silników. Dla każdej z trzech osi przewidzianych zostało 100 ścieżek z definicją ruchu. Przy wykorzystaniu oprogramowania narzędziowego możliwe jest definiowanie poszczególnych ścieżek. Istotnym faktem jest to, że poszczególne ścieżki nie muszą być przypisane tylko do pojedynczej osi. Możliwe jest tworzenie ruchów interpolacyjnych dla trzech osi jednocześnie. Dostępne są interpolacje liniowe (zarówno dla dwóch, jak i trzech osi), kołowe dla dwóch wybranych osi oraz śrubowe (ang. Helical Interpolation). Parametryzowanie drogi oraz prędkości dla danej ścieżki może odbywać się przez protokoły komunikacyjne, co stwarza szerokie możliwości sterowania rozbudowanymi aplikacjami. Napędy serii M mają także możliwość bardzo szybkiego budowania aplikacji bramowych. Zintegrowane funkcje pozwalają na precyzyjne i pozbawione opóźnień, jednoczesne przesuwanie układu napędzanego dwoma osobnymi silnikami serwo.

Warto zwrócić uwagę także na dodatkowe korzyści, wynikające z połączenia trzech serwonapędów w jeden. Bloki mocy, umieszczone w napędzie, są połączone wspólną szyną DC, co pozwala na lepsze zarządzanie energią niż w przypadku trzech pojedynczych napędów. Inną zaletą, bardzo istotną w zakresie strony elektrycznej układu, jest mniejsza ilość niezbędnego okablowania dla uruchomienia układu. Sterujące wejścia cyfrowe mogą być współdzielone między osiami, a podłączenie sterowania sieciowego 
(CANopen/DMCNET) zostało zrealizowane w postaci jednego gniazda, podczas gdy osie rozróżniane są na podstawie adresu sieciowego.

INDUPROGRESS
ul. Płowiecka 109A/2
04-501 Warszawa
tel. 22 290 31 78
fax 22 465 98 35
e-mail: biuro@induprogress.pl
www.induprogress.pl

źródło: PAR 12/2014