TRINAMIC PD-1160 UNIEKE FEATURES Stappenmotor mei Controller Driver
Produkt ynformaasje
- Produkt Namme: PANdrive stappenmotor mei kontrôler / bestjoerder
- Hardware ferzje: V1.1
- Fabrikant: TRINAMIC Motion Control GmbH & Co. KG
- Website: www.trinamic.com
Unike eigenskippen
- Stappenmotor mei controller / bestjoerder
- 0.55 - 3.1 Nm koppel
- 48V sensOstepTM Encoder
- USB, RS485, en CAN ynterfaces
- Stap / Dir Interface
Bestel Codes
PD-1160
Meganyske en elektryske ynterfacing
PD57-1160 Ofmjittings
Ofmjittings foar PD57-1160 binne beskikber yn de hardware hânboek.
PD60-1160 Ofmjittings
Ofmjittings foar PD60-1160 binne beskikber yn de hardware hânboek.
Jumpers
RS485 Bus Beëiniging
Ynstruksjes foar RS485 bus beëiniging binne beskikber yn de hardware hânboek.
CAN Bus Beëiniging
Ynstruksjes foar CAN bus beëiniging binne beskikber yn de hardware hânboek.
Curves
PD57-1160 Torque Curves
Torque curves foar PD57-1160 binne beskikber yn de hardware hânboek.
PD60-1160 Torque Curves
Torque curves foar PD60-1160 binne beskikber yn de hardware hânboek.
Funksjonele beskriuwing
Detaillearre funksjonele beskriuwing is beskikber yn de hardware hânboek.
Operational Beskriuwing
Operasjonele beskriuwing foar PD-1160 is beskikber yn de hardware hânboek.
Life Support Policy
Ynformaasje oer it belied foar libbensstipe is beskikber yn 'e hardwarehantlieding.
Revision Skiednis
Ferzjeskiednis foar PD-1160 is beskikber yn 'e hardware hânboek.
PD-1160
Stappenmotor mei kontrôler / stjoerprogramma 0.55 – 3.1 Nm / 48 V sensOstep™ Encoder USB, RS485, en CAN Step/Dir-ynterface
Features
De PANdrive ™ PD-1160 is in folsleine mechatronyske oplossing mei state of the art funksje set. It is heul yntegreare en biedt in handige ôfhanneling. De PD-1160 omfettet in stepper motor, controller / bestjoerder elektroanika, en TRINAMICs sensOstep ™ encoder. It kin brûkt wurde yn in protte desintralisearre applikaasjes en is ûntworpen foar 0.55… 3.1Nm max. holding koppel en 24 of 48 V DC nominale oanbod voltage. Mei syn hege enerzjy-effisjinsje fan TRINAMIC's coolStep-technology wurde kosten foar enerzjyferbrûk leech hâlden. De TMCL ™ firmware soarget foar standalone operaasje en direkte modus.
Hovedkarakteristiken
Motion controller
- Motion profile berekkening yn real-time
- Op 'e flecht feroaring fan motorparameters (bgl. posysje, snelheid, fersnelling)
- Hege prestaasjes mikrocontroller foar algemiene systeemkontrôle en behanneling fan seriële kommunikaasjeprotokol
Bipolar stepper motor bestjoerder
- Oant 256 mikrostappen per folsleine stap
- Hege effisjinte operaasje, lege macht dissipation
- Dynamic hjoeddeistige kontrôle
- Yntegreare beskerming
- stallGuard2-funksje foar stalldeteksje
- coolStep funksje foar redusearre macht konsumpsje en waarmte dissipation
Encoder
- sensOstep magnetyske encoder (1024 stappen per rotaasje) bgl.
- Ynterface foar ferbining fan eksterne inkrementele a / b / n encoder
Schnittstellen
- RS485 ynterface
- CAN (2.0B oant 1Mbit/s) ynterface
- USB folsleine snelheid (12Mbit / s) ynterface
- Stap- / rjochtingsynterface (optysk isolearre)
- 3 yngongen foar stopschakelaars en thússkeakel (+24V kompatibel) mei programmeerbere pull-up
- 2 yngongen foar algemien doel (+24V kompatibel) en 2 útgongen foar algemien doel (iepen samler)
- Inkrementele a/b/n-encoder-ynterface (TTL- en sinjalen foar iepen samler direkt stipe)
Feiligens funksjes
- Shutdown input - bestjoerder sil útskeakele wurde yn hardware salang't dizze pin wurdt iepen litten of koarter nei grûn
- Aparte oanbod voltage yngongen foar bestjoerder en digitale logika - stjoerprogramma oanbod voltage kin wurde oerskeakele út ekstern wylst oanbod foar digitale logika en dêrom digitale logika bliuwt aktyf
Software
- TMCL: standalone operaasje as op ôfstân bestjoerde operaasje, programma-ûnthâld (net-flechtich) foar maksimaal 2048 TMCL-kommando's, en PC-basearre applikaasjeûntwikkelingssoftware TMCL-IDE fergees beskikber.
- Klear foar CANopen
Elektryske en meganyske gegevens
- Oanbod voltage: mienskiplik oanbod voltages +12 V DC / +24 V DC / +48 V DC stipe (+9 V… +51 V DC)
- Motorstroom: oant 2.8 A RMS (programmearber)
- 0.55… 3.1 Nm max. holding koppel (hinget ôf fan motor)
- Mei NEMA23 (57mm motorflensgrutte) of NEMA24 (60mm motorflensgrutte) stappenmotor
Sjoch ek apart TMCL Firmware Manual.
TRINAMICS UNIEKE FUNKSJES - MAKLIK TE GEBRUK MEI TMCL
stallGuard2™ stallGuard2 is in hege-precision sensorless load mjitting mei help fan de efterkant EMF op 'e coils. It kin brûkt wurde foar stalldeteksje lykas foar oare gebrûk by loads ûnder dejingen dy't de motor stilstean. De mjittingswearde fan stallGuard2 feroaret lineêr oer in breed oanbod fan lading, snelheid en aktuele ynstellingen. By maksimale motorbelêsting giet de wearde nei nul of tichtby nul. Dit is it meast enerzjysunige punt fan wurking foar de motor.
coolStep™ coolStep is in load-oanpasbere automatyske stromskaalfergrutting basearre op de loadmjitting fia stallGuard2 dy't de fereaske stroom oan 'e load oanpasse. Enerzjyferbrûk kin oant 75% ferlege wurde. coolStep lit substansjele enerzjybesparring ta, foaral foar motoren dy't wikseljende loads sjogge of operearje op in hege plichtsyklus. Om't in steppermotorapplikaasje moat wurkje mei in koppelreserve fan 30% oant 50%, lit sels in konstante-load-applikaasje signifikante enerzjybesparring mooglik meitsje, om't coolStep automatysk koppelreserve ynskeakele as nedich. It ferminderjen fan enerzjyferbrûk hâldt it systeem koeler, fergruttet it libben fan 'e motor, en makket it mooglik om kosten te ferminderjen.
Bestel Codes
De PD-1160 is op it stuit te krijen mei twa ferskillende stappenmotorsearjes (NEMA23 / 57mm flangegrutte of NEMA24 / 60mm flangegrutte):
Mei NEMA 23 / 57mm flensgrutte motor:
De lingte fan de PANdrives wurdt oantsjutte sûnder de lingte fan de as. Foar de totale lingte fan it produkt foegje asjebleaft 24mm ta.
Tabel 2.1 Bestelkoades (PD57-1160)
| Bestelkoade | Beskriuwing | Grutte (mm3) |
| PD57-1-1160 | PANdrive mei 0.55Nm max./holding koppel | 60 x 60 x 58 |
| PD57-2-1160 | PANdrive mei 1.01Nm max./holding koppel | 60 x 60 x 68 |
Mei NEMA 24 / 60mm flensgrutte motor:
De lingte fan de PANdrives wurdt oantsjutte sûnder de lingte fan de as. Foar de totale lingte fan it produkt add 24mm.
Tabel 2.2 Bestelkoades (PD60-1160)
| Bestelkoade | Beskriuwing | Grutte (mm3) |
| PD60-3-1160 | PANdrive mei 2.10Nm max./holding koppel | 60 x 60 x 82 |
| PD60-4-1160 | PANdrive mei 3.10Nm max./holding koppel | 60 x 60 x 103 |
In kabelloomset is beskikber foar dizze module:
Tabel 2.3 Cable loom oarder koades
| Bestelkoade | Beskriuwing |
| PD-1160-KABEL | Kabelloom foar PD-1160:
- 1x kabelloom foar stroomferbining (lingte 200 mm) - 1x kabelloom foar kommunikaasjeferbining (lingte 200mm) - 1x kabelloom foar multyfunksjonele I/O-ferbining (lingte 200 mm) - 1x kabelloom foar S/D-connector (lingte 200mm) - 1x kabelloom foar encoderconnector (lingte 200mm) - 1x USB type A connector nei mini-USB type B connector kabel (lingte 1.5m) |
Meganyske en elektryske ynterfacing
PD57-1160 en PD60-1160 Ofmjittings
- PD57-1160 Ofmjittings
De PD57-1160 omfettet de TMCM-1160 stepper motor controller / driver module, de magnetyske encoder basearre op sensOstep technology en in NEMA23 bipolêre stepper motor. Op it stuit is d'r in kar tusken twa NEMA 23 / 57mm bipolêre steppermotoren mei ferskillende lingten en ferskate holdingmomenten.
- PD60-1160 Ofmjittings
Op it stuit is d'r in kar tusken twa NEMA 24 / 60mm bipolêre steppermotoren mei ferskillende lingten en ferskate holdingmomenten.
Anschlüsse fan PD-1160
De PD-1160 biedt sân connectors ynklusyf de motorconnector dy't wurdt brûkt foar it befestigjen fan de motorspoelen oan de elektroanika. Neist de macht Anschluss binne d'r twa Anschlüsse foar seriële kommunikaasje (mini-USB Anschluss en 5pin Anschluss foar RS485 en CAN) en trije Anschlüsse foar Step / Rjochting, multyfunksjonele input / output sinjalen, en foar in eksterne encoder.
De multyfunksjonele ferbining biedt twa útgongen foar algemiene doelen, twa yngongen foar algemien doel, twa yngongen foar stopschakelaars en ien foar in ekstra thússkeakel.
De Anschluss foar Netzteil biedt aparte yngongen foar bestjoerder en foar logyske Netzteil plus ynput foar ôfsluting fan hardware. Troch de shutdown-ynput iepen te litten of it oan 'e grûn te binen, sil de motorbestjoerder s útskeakeljetage yn hardware. Foar wurking, dizze ynfier moat wurde bûn oan oanbod voltage.
Tabel 3.1 Anschlüsse en mating Anschlüsse, kontakten en tapassing tried
| Etiket | Connector type | Mating connector type |
| Power Connector | JST B4B-EH-A
(JST EH-searje, 4 pins, 2.5 mm pitch) |
Connector húsfesting: JST EHR-4 Kontakten: JST SEH-001T-P0.6
Draad: 0.33 mm2, AWG 22 |
| Serial kommunikaasje
Connector |
JST B5B-PH-KS
(JST PH rige, 5 pins, 2 mm pitch) |
Connector húsfesting: JST PHR-5 Kontakten: JST SPH-002T-P0.5S
Draad: 0.22 mm2, AWG 24 |
| Multi-purpose I / O Connector | JST B8B-PH-KS
(JST PH rige, 8 pins, 2 mm pitch) |
Connector húsfesting: JST PHR-8 Kontakten: JST SPH-002T-P0.5S
Draad: 0.22 mm2, AWG 24 |
| Stap / rjochting Connector | JST B4B-PH-KS
(JST EH-searje, 4 pins, 2 mm pitch) |
Connector húsfesting: JST PHR-4 Kontakten: JST SPH-002T-P0.5S
Draad: 0.22 mm2, AWG 24 |
| Encoder Connector | JST B5B-PH-KS
(JST EH-searje, 5 pins, 2 mm pitch) |
Connector húsfesting: JST PHR-5 Kontakten: JST SPH-002T-P0.5S
Draad: 0.22 mm2, AWG 24 |
| Motorferbining | JST B4B-EH-A
(JST PH rige, 4 pins, 2.5 mm pitch) |
Connector húsfesting: JST EHR-4 Kontakten: JST SEH-001T-P0.6
Draad: 0.33 mm2, AWG 22 |
| Mini-USB
Connector |
Molex 500075-1517
Mini USB Type B fertikale opfang |
Elke standert mini-USB plug |
Power Connector
Dit PANdrive biedt aparte Netzteil ynputen foar digitale logika (pin 2) en bestjoerder / macht stage (pin 1). Beide supply yngongen brûke mienskiplike grûn ferbinings (pin 4). Dizze manier, macht oanbod foar de bestjoerder stage kin wurde oerskeakele út wylst noch behâld fan posysje en status ynformaasje doe't hâlden digitale logika oanbod aktyf. Fanwegen ynterne diode moat de digitale logika-oanfier gelyk of heger wêze as de bestjoerder / macht stage oanbod. Oars de diode tusken bestjoerder / macht stage oanbod en digitale logika-oanfier kinne de aparte leveringen koartsje.
+ UDRIVER SUPPLY ONLY
Yn gefal stromforsyning wurdt levere allinnich oan de macht seksje (pin 1) in ynterne diode sil fersprieden macht oan de logika seksje. Dus, as aparte stroomfoarsjenningen net nedich binne, is it mooglik om gewoan pin 1 en 4 te brûken foar it betsjinjen fan de module. As dat sa is, kinne pin 2 (logyske oanbod) en pin 3 (/SHUTDOWN-ynfier) mei-inoar ferbûn wurde om de bestjoerder yn te skeakeljentage.
DE DRIVER ynskeakelje STAGE
Ferbine / SHUTDOWN ynfier mei +UDriver of +ULogic om de bestjoerder s te aktivearjentage. Troch dizze ynfier iepen te litten of it te ferbinen mei de grûn sil de bestjoerder s útskeakeljetage.
In 4-pin JST EH rige B4B-EH connector wurdt brûkt as macht Connector on-board.
Tabel 3.2 Connector foar macht oanbod
| Pin | Etiket | Beskriuwing | |
| 1 | +VDriver | Module + bestjoerder stage Netzteil ynfier | |
| 2 | + VLogic | (Opsjoneel) aparte digitale logika Netzteil ynfier | |
 |
3 |
/OFSLÚTE |
Shutdown ynfier. Ferbine dizze ynfier mei +VSjauffeur of +VLogika om't
aktivearje bestjoerder stage. Dizze ynfier iepen litte of ferbine mei de grûn |
| sil útskeakelje bestjoerder stage | |||
| 4 | GND | Module grûn (stroomfoarsjenning en sinjaalgrûn) |
Streamtafier
Foar goede wurking moat soarch wurde nommen oangeande it konsept en ûntwerp fan 'e stroomfoarsjenning. Fanwegen romtebeperkingen omfettet de TMCM-1160-module sawat 20 μF / 100 V oanfierfilterkondensatoren. Dit binne keramyske kondensatoren dy't binne selektearre foar hege betrouberens en lange libbenstiid.
HINTS FOAR POWER SUPPLY CABLES
- Hâld stroomfoarsjenningskabels sa koart mooglik.
- Brûk grutte diameters foar stromforsyningskabels.
FOARSICHTIGENS!
 |
Add eksterne Netzteil capacitors!
It is oan te rieden om in elektrolytyske kondensator fan signifikante grutte (bygelyks 2200 µF / 63 V) te ferbinen oan 'e stroomfoarsjenningslinen neist de PD-1160, benammen as de ôfstân nei de stroomfoarsjenning grut is (dus mear as 2-3m)!
μF Fûgelregel foar grutte fan elektrolytyske kondensator: c = 1000 × IMOT A Neist macht stabilisaasje (buffer) en filterjen dizze tafoege capacitor sil ek ferminderjen eltse voltage spikes dy't oars kinne foarkomme út in kombinaasje fan hege induktânsje stromforsyningsdraden en de keramyske capacitors. Dêrneist sil it beheine slach-rate fan macht oanbod voltage by de module. De lege ESR fan filterkondensatoren dy't allinich keramyk binne, kinne stabiliteitsproblemen feroarsaakje mei guon skeakeljen fan stroomfoarsjenningen. |
| |
Net ferbine of loskoppelen motor tidens operaasje!
Motorkabel en motorinduktiviteit kinne liede ta voltage spikes as de motor wurdt loskeppele / ferbûn wylst energized. Dizze voltage spikes kinne voltage grinzen fan de bestjoerder MOSFETs |
| en kin se permanint skea. Skeakelje dêrom de stroomfoarsjenning altyd ôf foardat jo de motor ferbine / loskeppelje. | |
| |
Hâld de macht oanbod voltage ûnder de boppegrins fan 51V!
Oars sil de bestjoerder elektroanika serieus wurde skansearre! Benammen, doe't de selektearre bestjoeringssysteem voltage is tichtby de boppegrins in regele Netzteil wurdt tige oanrikkemandearre. Sjoch ek haadstik Fehler! Ferweisquelle koe net fûn wurde.Fehler! Verweisquelle koe net fûn wurde. (bedriuwswearden). |
| |
D'r is gjin beskerming tsjin omkearde polariteit!
De module sil koart eltse omkearde oanbod voltage fanwege ynterne diodes fan de bestjoerder transistors. |
Serial Communication Connector
De module stipet RS485 en CAN kommunikaasje fia dizze ferbining.
CAN-ynterface sil de-aktivearre wurde yn gefal USB is ferbûn fanwegen ynterne dielen fan hardware-boarnen.
In 2mm pitch 5-pin JST B5B-PH-K connector wurdt brûkt foar seriële kommunikaasje.
Tabel 3.3 Connector foar seriële kommunikaasje
 |
Pin | Etiket | Beskriuwing |
| 1 | CAN_H | CAN bus sinjaal (dominant heech) | |
| 2 | CAN_L | CAN bus sinjaal (dominant leech) | |
| 3 | GND | Module grûn (systeem en sinjaal grûn) | |
| 4 | RS485+ | RS485 bus sinjaal (net omkeard) | |
| 5 | RS485- | RS485 bus sinjaal (omkearde) |
RS485
Foar remote control en kommunikaasje mei in host systeem jout de PD-1160 in twa wire RS485 bus ynterface.
Foar goede wurking moatte de folgjende items rekken holden wurde by it ynstellen fan in RS485-netwurk:
- BUSSTRUKTUR:
De netwurktopology moat in busstruktuer sa nau mooglik folgje. Dat is, de ferbining tusken
elk knooppunt en de bus sels moatte sa koart mooglik wêze. Yn prinsipe, it moat wêze koart yn ferliking mei de
lingte fan de bus.
- BUS BEËINDIGING:
Benammen foar langere bussen en/of meardere knooppunten ferbûn oan de bus en/of hege kommunikaasjesnelheden, moat de bus oan beide einen goed ôfsletten wurde. De PD-1160 biedt wol oan board beëinigjen wjerstannen dy't kinne wurde aktivearre mei help fan in jumper. De jumper moat fuortsmiten wurde foar ienheden dy't net ferbûn binne mei ien ein fan 'e bus! - AANTAL KNOOPEN:
De RS485 elektryske ynterface-standert (EIA-485) lit maksimaal 32 knopen wurde ferbûn mei ien bus.
De bus-transceiver brûkt op 'e PD-1160-ienheden (SN65HVD485ED) hat 1/2 fan' e standert buslast en makket it mooglik om maksimaal 64 ienheden te ferbinen mei in inkele RS485-bus. - GEEN DRIJVENDE BUSLINES:
Mije driuwende buslinen wylst noch de gasthear / master noch ien fan 'e slaven lâns de busline gegevens oerstjoert (alle busknooppunten binne oerskeakele nei ûntfangende modus). Drijvende buslinen kinne liede ta kommunikaasjeflaters. Om jildich sinjalen op 'e bus te garandearjen, is it oan te rieden om in wjerstânnetwurk te brûken dat beide buslinen ferbynt mei goed definieare logyske nivo's. Yn tsjinstelling ta de beëinigingswjerstannen is dit netwurk normaal mar ien kear per bus fereaske. Bepaalde RS485-ynterface-omrekkeners dy't beskikber binne foar PC's omfetsje al dizze ekstra wjerstannen (bgl. USB-2-485).
KINNE
Foar remote control en kommunikaasje mei in host systeem jout de PD-1160 in CAN bus ynterface. Tink derom dat de CAN-ynterface net beskikber is yn gefal USB is ferbûn. Foar goede wurking moatte de folgjende items rekken holden wurde by it opsetten fan in CAN-netwurk:
- BUSSTRUKTUR:
De netwurktopology moat in busstruktuer sa nau mooglik folgje. Dat is, de ferbining tusken elk knooppunt en de bus sels moat sa koart mooglik wêze. Yn prinsipe moat it koart wêze yn ferliking mei de lingte fan 'e bus.
- BUS BEËINDIGING:
Benammen foar langere bussen en/of meardere knooppunten ferbûn oan de bus en/of hege kommunikaasjesnelheden, moat de bus oan beide einen goed ôfsletten wurde. De PD-1160 biedt wol beëinigingswjerstannen oan board dy't kinne wurde aktivearre mei help fan in jumper (sjoch haadstik 7). De jumper moat fuortsmiten wurde foar ienheden dy't net ferbûn binne mei ien ein fan 'e bus! - AANTAL KNOOPEN:
De bus-transceiver brûkt op 'e PD-1160-ienheden (TJA1050T of ferlykber) stipet op syn minst 110 knopen ûnder optimale omstannichheden. Praktysk berikbere oantal knopen per CAN bus hinget sterk ôf fan bus lingte (langere bus -> minder knopen) en kommunikaasje snelheid (hegere snelheid -> minder knopen).
Multipurpose I/O Connector
In 2mm pitch 8-pin JST B8B-PH-K connector wurdt brûkt foar it ferbinen fan algemiene doeleingongen, thús- en stopschakelaars en útgongen nei de ienheid:
Tabel 3.4 Multipurpose I / O Connector
 |
Pin | Etiket | Beskriuwing |
| 1 | OUT_0 | Algemiene doel útfier, iepen drain (max. 1A) Yntegreare freewheeling diode ferbûn mei +VLogika | |
| 2 | OUT_1 | Algemiene útfier, iepen drain (max. 1A)
Yntegreare freewheeling diode ferbûn mei +VLogika |
|
| 3 | IN_0 | Ynput foar algemien doel (analoog en digitaal), +24V kompatibel
Resolúsje as brûkt as analoge ynfier: 12bit (0..4095) |
|
| 4 | IN_1 | Ynput foar algemien doel (analoog en digitaal), +24V kompatibel
Resolúsje as brûkt as analoge ynfier: 12bit (0..4095) |
|
| 5 | STOP_L | Linker stop switch input (digitale input), +24V kompatibel, programmeerber
ynterne pull-up oant +5V |
|
| 6 | STOP_R | Rjochts stop switch input (digitale input), +24V kompatibel, programmeerber
ynterne pull-up oant +5V |
|
| 7 | THÚS | Home switch input (digitale input), +24V kompatibel, programmeerber
ynterne pull-up oant +5V |
|
| 8 | GND | Module grûn (systeem en sinjaal grûn) |
Noat:
Alle yngongen hawwe wjerstannen basearre voltage dividers mei beskerming diodes. Dizze wjerstannen soargje ek foar in jildich GND-nivo as se net ferbûn binne.
Foar referinsje switch inputs (STOP_L, STOP_R, HOME) kin in 1k pull-up wjerstân oan +5V aktivearre wurde (apart foar elke ynput). Dan hawwe dizze yngongen in standert (net ferbûn) logikanivo fan "1" en kin in eksterne skeakel nei GND ferbûn wurde.
- Digitale yngongen STOP_L, STOP_R, en HOME
De acht pin-ferbining fan 'e PD-1160 leveret trije digitale referinsjeswitch-ynputen STOP_L, STOP_R en HOME.
Alle trije yngongen akseptearje oant +24 V ynfiersinjalen. Se wurde beskerme tsjin dizze hegere voltages mei help fan voltage wjerstân dividers tegearre mei beheinende diodes tsjin voltages ûnder 0 V (GND) en boppe +3.3 V DC.
Alle trije digitale yngongen binne ferbûn mei de on-board prosessor en kin brûkt wurde as algemiene doel digitale yngongen! - Algemiene Doel Ynputen IN_0 en IN_1
De acht pin-ferbining fan 'e PD-1160 leveret twa ynputen foar algemiene doelen dy't kinne wurde brûkt as digitale as analoge yngongen.
ALGEMENE DOEL INPUTS AS ANALOGE INPUTS
As analoge ynput biede se in folslein skaal ynfierberik fan 0 ... +10 V mei in resolúsje fan 'e ynterne analoog-nei-digitale converter fan 'e mikrocontroller fan 12bit (0 ... 4095). De ynfier is beskerme tsjin hegere voltages oant +24 V mei help fan voltage wjerstân dividers tegearre mei beheinende diodes tsjin voltages ûnder 0 V (GND) en boppe +3.3 V DC.
- Utfier OUT_0, OUT_1
De acht pin-ferbining fan 'e PD-1160 biedt twa útgongen foar algemien doel OUT_0 en OUT_1. Dizze twa útgongen binne iepen-drain-útgongen en kinne elk oant 1 A sinkje. De útgongen fan 'e N-kanaal MOSFET transistors binne ferbûn mei freewheeling diodes elk foar beskerming tsjin voltage spikes benammen út inductive loads (relays ensfh) boppe oanbod voltage.- Yn gefal free-wheeling diodes wurde ferbûn oan VDD supply voltage:
Gjin fan de twa útgongen moatte wurde ferbûn oan eltse voltage boppe oanbod voltage fan de module. - It wurdt oanrikkemandearre om +Vlogic fan 'e stroomferbining te ferbinen mei de útfier fan' e stroomfoarsjenning yn gefal dat de útgongen OUT_0/1 wurde brûkt om induktive loads te wikseljen (bgl. relais ensfh.).
- Yn gefal free-wheeling diodes wurde ferbûn oan VDD supply voltage:
Stap / rjochting Connector
In 2mm pitch 4-pin JST B4B-PH-K-connector wurdt brûkt foar stap- en rjochtingsynputsinjalen. Dit is in opsje yn it gefal dat de onboard controller wurdt brûkt foar konfiguraasje fan de bestjoerder stage, allinnich. De stap / rjochting ynfier is optysk isolearre en sil tastean direkte kontrôle fan de bestjoerder stage.
Heakje asjebleaft gjin sinjaal oan dizze ynfier as de onboard bewegingskontrôler wurdt brûkt! Oars kin it hjir ferbûne stap- of rjochtingssinjaal ynterferearje mei sinjalen oan board generearre.
Tabel 3.4 Connector foar stap- / rjochtingssinjalen
 |
Pin | Etiket | Beskriuwing |
| 1 | COM | Mienskiplike oanbod foar de opto-coupler-yngongen (+5V… +24V) | |
| 2 | ENABLE | Aktivearje sinjaal ynfier
(funksje hinget ôf fan firmware) |
|
| 3 | STAP | Stap sinjaal ynfier
(ferbûn mei stap-ynfier fan TMC262-bestjoerder IC) |
|
| 4 | RJOCHTING | Rjochtingssinjaal
(ferbûn mei rjochting ynfier fan TMC262 bestjoerder IC) |
Stap / rjochting / Ynputen ynskeakelje
De yngongen stap, rjochting en ynskeakelje binne elektrysk (optysk) isolearre fan 'e stroomfoarsjenning en alle oare sinjalen fan' e module. Dizze yngongen hawwe ien mienskiplike referinsjeynput COMMON.
De COMMON ynfier moat wurde ferbûn oan in positive oanbod voltage tusken +5 V en +24 V. Stap / Rjochting / Aktivearje sinjalen kinne wurde oandreaun itsij troch iepen-samler / iepen-drain útgongen of troch push-pull útgongen.
Yn gefal fan push-pull útgongen de COMMON oanbod voltage moat gelyk wêze / fergelykber mei it hege sinjaal voltage nivo fan de push-pull drivers.
Encoder Connector
De module stipet in eksterne inkrementele a/b/n-encoder fia dizze ferbining. De eksterne encoder kin brûkt wurde neist of as in alternatyf foar de ynterne / on-board sensOstep encoder.
In 2mm pitch 5-pin JST B5B-PH-K connector wurdt brûkt foar it ferbinen fan in eksterne encoder mei TTL (+5 V push-pull) of iepen-samler sinjalen direkt:
Tabel 3.5 Connector foar in eksterne inkrementele encoder
|
Pin | Etiket | Beskriuwing |
| 1 | GND | Module grûn (systeem en sinjaal grûn) | |
| 2 | +5V | +5V oanfier útfier foar eksterne encoder circuit (100 mA max.) | |
| 3 | ENC_A | Encoder in kanaalynfier (ynterne pull-up) | |
| 4 | ENC_B | Encoder b kanaal ynfier (ynterne pull-up) | |
| 5 | ENC_N | Opsjonele encoder n / yndekskanaal ynfier (ynterne pull-up) |
Encoder Inputs
De PD-1160 biedt in tawijd encoder-ynfier foar inkrementele a/b-encoders mei opsjoneel n / index-kanaal.
Encoders mei +5 V push-pull (TTL) sinjalen of iepen-samler sinjalen (oan board pull-ups) kinne wurde ferbûn direkt.
Dizze connector biedt in +5 V-oanfierútfier foar it leverjen fan it encoder-sirkwy. Oant 100mA kin wurde lutsen fan dizze útfier.
It ferbinen fan in eksterne encoder is in opsje. In eksterne encoder kin brûkt wurde neist of as alternatyf foar de ynterne sensOstep-encoder.
Motorferbining
Beide motorspoelwindingen (bipolêre steppermotor) binne ferbûn mei de motorferbining.
figuer 3.4 Motor ferbiner
 |
Pin | Etiket | Beskriuwing |
| 1 | OA1 | Motorspoel A | |
| 2 | OA2 | Motorspoel A | |
| 3 | OB1 | Motorspoel B | |
| 4 | OB2 | Motorspoel B |
FOARSICHTIGENS!
Hâld de elektroanika frij fan (metaal)dieltsjes!
De yntegreare sensOstep™-encoder brûkt in magneet oan 'e ein fan' e motoras om posysje te kontrolearjen. De magneet lûkt natuerlik benammen lytse metalen dieltsjes oan. Dizze dieltsjes kinne wurde holden oan 'e boppekant fan' e PCB en noch slimmer - begjinne te bewegen yn oerienstimming mei it rotearjende magnetyske fjild sa gau as de motor begjint te bewegen. Dit kin liede ta shorts fan elektroanyske kontakten / draden op it boerd en folslein ûnregelmjittich gedrach fan 'e module! Brûk komprimearre lucht foar it skjinmeitsjen fan de module as it nedich is.
Mini-USB Connector
In 5-pin standert mini-USB Anschluss is beskikber oan board. Dizze module stipet USB 2.0 folsleine snelheid (12Mbit / s) ferbinings.
Tink derom:
- On-board digitale kearn logika (benammen prosessor en EEPROM) wurdt oandreaun fia USB yn gefal gjin oare oanbod is ferbûn. De USB-ferbining kin brûkt wurde om parameters yn te stellen / TMCL-programma's te downloaden of firmware-updates út te fieren, wylst de stroomfoarsjenning foar de module (en de rest fan 'e masine) útskeakele is of net ferbûn is.
- CAN-ynterface sil de-aktivearre wurde sa gau as USB is ferbûn fanwegen ynterne dielen fan hardware-boarnen.
Tabel 3.6 Mini USB Anschluss
 |
Pin | Etiket | Beskriuwing |
| 1 | V-BUS | +5V oanbod fan host | |
| 2 | D- | Data - | |
| 3 | D+ | Data + | |
| 4 | ID | Net ferbûn | |
| 5 | GND | Module grûn (systeem en sinjaal grûn) |
Foar ôfstânkontrôle en kommunikaasje mei in hostsysteem biedt de PD-1160 in USB 2.0-ynterface mei folsleine snelheid (12Mbit / s) (mini-USB-ferbining). Sadree't in USB-host is ferbûn, sil de module kommando's akseptearje fia USB.
USB BUS POWERED OPERATION MODE
De PD-1160 stipet sawol, USB sels oandreaune operaasje (as in eksterne macht wurdt levere fia de Netzteil Connector) en USB bus powered operaasje, (gjin eksterne Netzteil fia Netzteil Connector).
On-board digitale kearn logika wurdt oandreaun fia USB yn gefal gjin oare oanbod is ferbûn (USB bus powered operaasje). De digitale kearnlogika begrypt de mikrokontroller sels en ek de EEPROM. De USB bus powered operaasje modus is ymplemintearre te aktivearjen konfiguraasje, parameter ynstellings, read-outs, firmware updates, ensfh troch gewoan ferbinen in USB kabel tusken module en host PC. Gjin ekstra bekabeling of eksterne apparaten (bgl. Netzteil) binne nedich.
Tink derom dat de module stroom kin lûke fan 'e USB +5 V-busfoarsjenning sels yn USB-selsoandreaune operaasje ôfhinklik fan it voltage nivo fan dit oanbod.
Motorbewegingen binne net mooglik yn dizze operaasjemodus. Ferbine dêrom de stroomferbining en wizigje nei USB-selsoandreaune operaasjemodus.
Jumpers
De measte ynstellings fan it bestjoer wurde dien fia de software. Dochs binne twa jumpers beskikber foar konfiguraasje.
- RS485 Bus Beëiniging
It bestjoer omfettet in wjerstân fan 120 Ohm foar juste busbeëiniging fan 'e RS485-ynterface. As dizze jumper is sletten, de wjerstân wurdt pleatst tusken de twa differinsjaaloperator bus rigels RS485 + en RS485-. - CAN Bus Beëiniging
It bestjoer omfettet in wjerstân fan 120 Ohm foar goede busbeëiniging fan 'e CAN-ynterface. As dizze jumper is sletten, de wjerstân wurdt pleatst tusken de twa differinsjaaloperator bus rigels CAN_H en CAN_L.
Weromsette nei Factory Standerts
It is mooglik om de PD-1160 werom te setten nei de fabrieksynstellingen sûnder in kommunikaasjeferbining te meitsjen. Dit kin nuttich wêze yn it gefal dat kommunikaasjeparameters fan 'e foarkar ynterface binne ynsteld op ûnbekende wearden of per ûngelok ferlern gien binne.
Foar dizze proseduere moatte twa pads oan 'e ûnderkant fan it boerd ynkoarte wurde (sjoch figuer 5.1).
VOER DE FOLGENDE STAPPEN UIT:
- Stromforsyning út en USB kabel loskeppele
- Koarte twa pads lykas markearre yn figuer 5.1
- Power-up board (power fia USB is genôch foar dit doel)
- Wachtsje oant de reade en griene LED's oan board fluch begjinne te knipperen (dit kin in skoft duorje)
- Power-off board (USB-kabel loskeppelje)
- Fuortsmite koarte tusken pads
- Nei it ynskeakeljen fan stroomfoarsjenning / it ferbinen fan USB-kabel binne alle permaninte ynstellings weromset nei fabrieksstanderts
Onboard LED's
It bestjoer biedt twa LED's om boardstatus oan te jaan. De funksje fan beide LED's is ôfhinklik fan 'e firmwareferzje. Mei standert TMCL firmware moat de griene LED flikkerje tidens operaasje en de reade LED moat út wêze.
As d'r gjin jildige firmware is programmearre yn it bestjoer of by firmware-update binne de reade en griene LED's permanint oan.
GEDRAG FAN LEDS MEI STANDARD TMCL FIRMWARE
| Status | Etiket | Beskriuwing |
| Heartbeat | Run | De griene LED knippert ûnder operaasje. |
| Fersin | Fersin | De reade LED ljochtet op as in flater optreedt. |
Operational Wurdearrings
De operasjonele wurdearrings litte de bedoelde as de karakteristike berik sjen en moatte wurde brûkt as ûntwerpwearden.
Yn gjin gefal meie de maksimale wearden oerskreden wurde!
ALGEMENE OPERASJONELE RATINGS FAN DE MODULE
Tabel 7.1 Algemiene operasjonele wurdearrings fan module
| Symboal | Parameter | Min | Typ | Max | Ienheid |
| +VDriver / +VLogic | Stromforsyning voltage foar operaasje | 9 | 12, 24, 48 | 51 | V DC *) |
| IUSB | USB-oanfierstroom as USB-bus oandreaun is (+5V
USB-oanfier) |
70 | mA | ||
| ICOIL_peak | Motorspoelstroom foar sinusgolfpiek (chopper
regele, ferstelber fia software) |
0 | 4 | A | |
| ICOIL_RMS | Continuous motor current (RMS) | 0 | 2.8 | A | |
| ISUPPLY | Stromforsyningsstrom | << ICOIL | 1.4 *ICOIL | A | |
| TENV | Omjouwingstemperatuer by +48V oanbod en nominearre stroom (100% duty-cycle, gjin twongen koeling
ferplicht) |
40 | °C | ||
| TENV | Omjouwingstemperatuer by +24V oanbod en nominearre stroom (100% duty-cycle, gjin twongen koeling
ferplicht) |
50 | °C |
Oandacht: troch de ynterne diode tusken VDriver en VLogic moat VLogic altyd gelyk wêze as heger as VDriver.
ALGEMENE OPERASJONELE RATINGS FAN STEP / RJOCHTINGSINPUT
Tabel 7.2 Operasjonele wurdearrings fan Step / Dir input
| Symboal | Parameter | Min | Type | Max | Ienheid |
| VCOMMON | Oanbod voltage foar mienskiplike oanbod ynfier foar stap,
rjochting en ynskeakelje (ynputen hawwe negative logika) |
5… 24 | 27 | V | |
| VSTEP/DIR/ENABLE_O
N |
Signal voltage by stap, rjochting en ynskeakelje ynfier
(aktyf, opto-coupler oan) |
3.5 | 4.5… 24 | 30 | V |
| VSTEP/DIR/ENABLE_OF
F |
Signal voltage by stap, rjochting en ynskeakelje ynfier
(ynaktyf, opto-coupler út) |
-5.5 | 0 | 2 | V |
| VSTEP/DIR/ENABLE_O
N |
Opto-coupler strom doe't ynskeakele
(yntern regele) |
6… 8 | mA | ||
| fSTEP | Stapfrekwinsje | 1 *) | MHz |
Maksimum frekwinsje foar +5 V TTL nivo stap sinjalen is mei 50% duty cycle.
OPERASJONALE RATINGS FAN DE ALGEMENE DOEL INPUTS / OUTPUTS
Tabel 7.3 Operasjonele wurdearrings fan 'e algemiene doel ynput / útfier
| Symboal | Parameter | Min | Type | Max | Ienheid |
| VSTOP_L/R/HOME | Ynfier foltage foar STOP_L/R/HOME | 0 | 24 | V | |
| VSTOP_L/R/HOME_L | Leech nivo voltage foar STOP_L/R/HOME | 0 | 1.3 | V | |
| VSTOPL/R/HOME_H | Heech nivo voltage foar STOP_L/R/HOME
(ynterne programmeerbere 1k pull-up oant +5V) |
3 | 24 | V | |
| VIN_0/1_digital | Ynfier foltage foar IN_0 en IN_1 as brûkt as
digitale ynfier |
0 | 24 | V | |
| VIN_0/1_analog | Folsleine berik ynfier voltage foar IN_0 en IN_1 wannear
brûkt as analoge ynfier |
0 | 10 | V | |
| VIN_0/1_L | Leech nivo voltage foar IN_0 en IN_1 as brûkt as digitale ynfier
(ynterne 10k pull-down) |
0 | 1.3 *) | V | |
| VIN_0/1_H | Heech nivo voltage foar IN_0 en IN_1 as brûkt
as digitale ynfier |
3 *) | 24 | V | |
| VOUT_0/1 | Voltage by iepen samler útfier | 0 | VLOGIC +
0.5 **) |
V | |
| IOUT_0/1 | Output sinkstrom by iepen samlerútgongen | 1 | A |
- dizze voltage is programmeerber (ynterne 12bit ADC)
- beheind ta module oanbod voltage + 0.5V fanwege yntegrearre freewheeling diode tusken algemiene doel útfier en module oanbod voltage
Torque Curves
TRINAMIC biedt de TMCM-1160 yn kombinaasje mei twa ferskillende stappenmotorsearjes: QSH5718 en QSH6018. De folgjende paragrafen sille jo de bochten fan elke PANdrive sjen litte.
Curves fan PD57-1160
PD57-1-1160 Torque Curves
PD57-2-1160 Torque Curves
Curves fan PD60-1160
PD60-3-1160 Torque Curves
PD60-4-1160 Torque Curves
Funksjonele beskriuwing
De PD-1160 is in tige yntegreare mechatronysk apparaat dat kin wurde regele fia ferskate seriële ynterfaces. Kommunikaasje ferkear wurdt hâlden leech sûnt alle tiid krityske operaasjes, bgl ramp berekkeningen wurde útfierd oan board. Mienskiplik oanbod voltages binne +12VDC / +24VDC / +48VDC. De PANdrive is ûntworpen foar sawol: direkte modus as standalone operaasje. Folsleine ôfstânsbetsjinning fan apparaat mei feedback is mooglik. De firmware fan 'e module kin bywurke wurde fia ien fan' e seriële ynterfaces.
Yn figuer 9.1 wurde de haaddielen fan 'e PD-1160 werjûn:
- de mikroprosessor, dy't it TMCL-bestjoeringssysteem rint (ferbûn mei TMCL-ûnthâld),
- de beweging controller, dy't berekkent ramps en snelheid profiles yntern troch hardware,
- de power driver mei stallGuard2 en syn enerzjysunige coolStep-funksje,
- de MOSFET-bestjoerder stage,
- de QSH stepper motor, en
- de sensOstep-encoder mei resolúsjes fan 10bit (1024 stappen) per revolúsje.
De PD-1160 komt mei de PC-basearre softwareûntwikkelingsomjouwing TMCL-IDE foar de Trinamic Motion Control Language (TMCL). It brûken fan foarôf definieare TMCL-kommando's op hege nivo lykas ferpleatse nei posysje in rappe en rappe ûntwikkeling fan applikaasjes foar bewegingskontrôle wurdt garandearre.
Sjoch asjebleaft it PD-1160 Firmware Manual foar mear ynformaasje oer TMCL kommando's.
PD-1160 Operational Beskriuwing
Berekkening: Velocity en Acceleration vs Microstep en Fullstep Frequency
De wearden fan 'e parameters stjoerd nei de TMC429 hawwe gjin typyske motorwearden lykas rotaasjes per sekonde as snelheid. Mar dizze wearden kinne wurde berekkene út de TMC429 parameters lykas werjûn yn dizze paragraaf.
PARAMETERS FAN TMC429
Tabel 10.1 TMC429 snelheid parameters
| Sinjaal | Beskriuwing | Berik |
| fCLK | klok-frekwinsje | 16 MHz |
| snelheid | – | 0… 2047 |
| a_max | maksimum fersnelling | 0… 2047 |
|
pulse_div |
divider foar de snelheid. Hoe heger de wearde is, hoe minder de maksimale snelheid is
standertwearde = 0 |
0… 13 |
|
ramp_div |
divider foar de fersnelling. Hoe heger de wearde is, hoe minder de maksimale fersnelling is
standertwearde = 0 |
0… 13 |
| Usrs | microstep-resolúsje (mikrostappen per folsleine stap = 2usrs) | 0… 8 |
MICROSTEP FREQUENCY
De microstep frekwinsje fan de stepper motor wurdt berekkene mei
FULLSTEP FREQUENCY
Om de folstepfrekwinsje te berekkenjen fan 'e mikrostapfrekwinsje, moat de mikrostapfrekwinsje dield wurde troch it oantal mikrostappen per folsleine stap.
De feroaring yn de polsfrekwinsje per tiidienheid (feroaring fan de polsfrekwinsje per sekonde - de fersnelling a) wurdt jûn troch
Dit resulteart yn fersnelling yn folsleine stappen fan:
EXAMPJO:
| Sinjaal | wearde |
| f_CLK | 16 MHz |
| snelheid | 1000 |
| a_max | 1000 |
| pulse_div | 1 |
| ramp_div | 1 |
| usrs | 6 |
BEREKENING FAN it oantal rotaasjes
In stappenmotor hat bygelyks 72 folsleine stappen per rotaasje
Life Support Policy
TRINAMIC Motion Control GmbH & Co. KG autorisearret of garandearret gjin fan har produkten foar gebrûk yn libbensstipesystemen, sûnder de spesifike skriftlike tastimming fan TRINAMIC Motion Control GmbH & Co. KG.
Libbensstipesystemen binne apparatuer dy't bedoeld is om it libben te stypjen of te ûnderhâlden, en wêrfan it mislearjen fan útfiering, as goed brûkt yn oerienstimming mei levere ynstruksjes, ridlik ferwachte kin wurde resultearre yn persoanlik ferwûning of dea.
© TRINAMIC Motion Control GmbH & Co. KG 2013
Ynformaasje jûn yn dit gegevensblêd wurdt leaud krekt en betrouber te wêzen. Gjin ferantwurding wurdt lykwols oannommen foar de gefolgen fan it gebrûk, noch foar eventuele ynbreuk op oktroaien of oare rjochten fan tredden, dy't út it gebrûk dêrfan kinne resultearje.
Spesifikaasjes kinne feroarje sûnder notice.
Alle brûkte hannelsmerken binne eigendom fan har respektive eigners.
Revision Skiednis
Dokumint Revision
Tabel 12.1 Dokumint revyzje
| Ferzje | Datum | Skriuwer
GE – Göran Eggers SD – Sonja Dwersteg |
Beskriuwing |
| 0.91 | 2012 MEI-03 | GE | Inisjele ferzje |
|
1.00 |
2012-JUN-12 |
SD |
Earste folsleine ferzje ynklusyf de folgjende haadstikken:
- Weromsette nei fabrieksstanderts, - LED's |
| 1.01 | 2012-JUL-30 | SD | Algemiene doel ynfier korrizjearre. |
| 1.02 | 2013-JUL-08 | SD | Haadstik 3.2.1 bywurke. |
Hardware Revision
Tabel 12.2 Hardware revyzje
| Ferzje | Datum | Beskriuwing |
| TMCM-1160_V10 | 2011-JUL-20 | Inisjele ferzje |
| TMCM-1160_V11 | 2012-JAN-24 | - Ynputen IN_0 en IN_1 kinne ek brûkt wurde as analoge yngongen |
Referinsjes
[PD-1160 TMCL] PD-1160 TMCL Firmware Manual[TMCL-IDE] TMCL-IDE User Manual
[QSH5718] QSH5718 Hânlieding
[QSH5718] QSH5718 Hânlieding
Graach ferwize nei www.trinamic.com.
Ynladen fan Arrow.com.
Dokuminten / Resources
 |
TRINAMIC PD-1160 UNIEKE FEATURES Stappenmotor mei Controller Driver [pdf] Brûkershânlieding PD-1160 UNIEKE EIGENSCHAPPEN Stappenmotor mei kontrôlerdriver, PD-1160, UNIEKE EIGENSCHAPPEN Stappenmotor mei kontrôlerdriver, Motor mei kontrôlerdriver, controllerdriver, bestjoerder |