TRINAMIC TMCM-1640 Bldc Motor Controller
Kebijakan dhukungan urip
TRINAMIC Motion Control GmbH & Co. KG ora menehi wewenang utawa njamin produk apa wae kanggo digunakake ing sistem dhukungan urip, tanpa idin tinulis khusus saka TRINAMIC Motion Control GmbH & Co. KG.
Sistem panyengkuyung urip minangka piranti sing dimaksudake kanggo ndhukung utawa nylametake urip, lan sing ora bisa ditindakake, yen digunakake kanthi bener miturut pandhuan sing diwenehake, bisa uga bisa nyebabake ciloko utawa pati.
© TRINAMIC Motion Control GmbH & Co. KG 2011-2020
Informasi sing diwenehake ing lembar data iki dipercaya akurat lan dipercaya. Nanging ora ana tanggung jawab kanggo akibat saka panggunaan utawa kanggo nglanggar paten utawa hak liyane saka pihak katelu, sing bisa nyebabake panggunaan kasebut.
Spesifikasi bisa diganti tanpa kabar.
Fitur
TMCM-1640 minangka modul pengontrol / driver sing kompak banget kanggo motor DC tanpa sikat (BLDC) kanthi arus coil nganti 5A, encoder opsional lan / utawa umpan balik sensor hall. Kanggo komunikasi nawakake modul RS485 lan (mini-) antarmuka USB.
Aplikasi
- Solusi motor DC tanpa sikat sumbu tunggal sing kompak
Data listrik
- Pasokan voltage: +24VDC nomer. (+12V… +28.5V DC)
- Motor saiki: nganti 5A RMS (programmable)
Kontrol gerakan terpadu
- Mikrokontroler ARM Cortex™-M3 kinerja dhuwur kanggo kontrol sistem lan penanganan protokol komunikasi
driver terpadu
- Pre-driver terpadu kinerja dhuwur (TMC603)
- Operasi efisien dhuwur, boros daya sithik (MOSFET kanthi RDS (ON) sithik)
- Kontrol arus dinamis
- Perlindhungan terpadu
Antarmuka
- USB: konektor mini-USB, kacepetan lengkap (12Mbit/s) antarmuka komunikasi serial
- Antarmuka komunikasi serial RS485
- Antarmuka sensor Hall (+5V TTL utawa sinyal kolektor terbuka)
- Antarmuka encoder (+5V TTL utawa sinyal open-kolektor)
- 3 input umum: 2x digital (kompatibel +5V / +24V), 1x analog (0… 10V)
- 1 output umum (open-drain)
Piranti lunak
- Kasedhiya karo TMCL™
- operasi mandiri utawa operasi remot kontrol
- memori program (non volatile) nganti 2048 printah TMCL™
- Piranti lunak pangembangan aplikasi basis PC TMCL-IDE
- Piranti lunak pangembangan aplikasi basis PC TMCL-BLDC kanggo setelan awal
Mangga deleng Manual Firmware TMCM-1640 TMCL™ sing kapisah kanggo informasi luwih lengkap
Kode pesenan
Kabel ora klebu. Tambah TMCM-1640-CABLE menyang pesenan yen dibutuhake.
| dhawuh kode | Katrangan | Ukuran [mm] |
| TMCM-1640 | 1-sumbu BLDC controller / modul driver karo munggah 5A / 28.5V.
RS485 lan antarmuka USB 2.0 |
42 x 42 x 15 |
| Komponen bagean | ||
| TMCM-1640-KABEL | Cable-loom kanggo TMCM-1640 | |
| Gegandhengan motor | ||
| QBL4208-41-04-006 | QMot BLDC motor 42 mm, 4000RPM, 0.06Nm | 42 x 42 x 41 |
| QBL4208-61-04-013 | QMot BLDC motor 42 mm, 4000RPM, 0.13Nm | 42 x 42 x 61 |
Antarmuka mekanik lan listrik
Controller / ukuran Papan driver lan bolongan soyo tambah
Ukuran papan pengontrol/driver (TMCM-164) kira-kira. 42mm x 42mm supaya pas ing sisih mburi 42mm NEMA 17 brushless motor DC. Dhuwur komponen maksimum (dhuwur ndhuwur tingkat PCB) tanpa konektor kawin watara 10mm lan bab 3mm ngisor tingkat PCB. Ana rong bolongan soyo tambah kanggo M3 ngawut-awut kanggo soyo tambah Papan langsung menyang NEMA 17/42mm flange ukuran brushless motor DC.
Gambar 4.1: Dimensi modul lan posisi bolongan dipasang
Konektor
Papan pengontrol / driver nawakake 6 konektor kalebu konektor motor sing digunakake kanggo masang gulungan motor menyang elektronik. Saliyane konektor daya ana siji konektor kanggo sinyal sensor hall motor (opsional) lan siji konektor kanggo sinyal encoder tambahan (opsional). Kanggo komunikasi serial konektor mini-USB wis Integrasi ing Papan. Ana konektor tambahan kanggo komunikasi serial RS485, 3 input tujuan umum lan siji output. Input lan output tujuan umum bisa uga duwe fungsi khusus gumantung saka perangkat kukuh.
| Domain | Konektor jinis | kawin konektor jinis |
| daya | Tyco electronics (biyen AMP) MTA-100
seri (3-640456-2), 2 pol., lanang |
MTA 100 seri (3-640440-2), 2 pol., wadon |
| Motor | Tyco electronics (biyen AMP) MTA-100
seri (3-640456-3), 3 pol., lanang |
MTA 100 seri (3-640440-3), 3 pol., wadon |
| USB | 5-pin standar konektor mini-USB, wadon | 5-pin konektor mini-USB standar, lanang |
| balai | 2mm pitch 5 pin konektor JST B5B-PH-K | Omah: JST PHR-5
Kontak Crimp: BPH-002T-P0.5S (0.5-0.22mm) |
| Encoder | 2mm pitch 5 pin konektor JST B5B-PH-K | Omah: JST PHR-5
Kontak Crimp: BPH-002T-P0.5S (0.5-0.22mm) |
| I/O, RS485 | 2mm pitch 8 pin konektor JST B8B-PH-K | Omah: JST PHR-8
Kontak Crimp: BPH-002T-P0.5S (0.5-0.22mm) |
Konektor listrik
Elektronik Tyco 2-pin (biyen AMP) Konektor seri MTA-100 (3-640456-2) digunakake minangka konektor daya onboard.
Konektor kawin: Tyco electronics (biyen AMPSeri MTA-100 (3-640440-2)
|
Pin | Label | Katrangan |
| 1 | +U | Modul + driver stage input sumber daya | |
| 2 | GND | Modul lemah (sumber daya lan lemah sinyal) |
Tabel 4.1: Konektor kanggo sumber daya
- Wigati dimangerteni, ora ana pangayoman marang polaritas mbalikke lan mung pangayoman winates marang voltages ndhuwur watesan maksimum ndhuwur. Pasokan daya biasane kudu ana ing kisaran +9 nganti +28.5V.
- Nalika nggunakake sumber voltagIng cedhak wates ndhuwur, sumber daya sing diatur wajib. Mangga mesthekake yen kapasitor nyaring daya cukup kasedhiya ing sistem (2200μF utawa luwih dianjurake) kanggo nyerep energi mekanik dipakani bali dening motor ing kahanan stalling lan kanggo nyegah vol.tage mundhak, contone, nalika power-on (utamane karo kabel sumber daya maneh amarga mung ana kapasitor Filter Keramik ing Papan). Ing sistem sing luwih gedhe, sirkuit dioda zener bisa uga dibutuhake kanggo mbatesi volume maksimaltage nalika motor dilakokno ing kecepatan dhuwur.
- Sumber daya kudu dirancang kanthi cara sing nyedhiyakake motor nominal voltage ing daya motor maksimum sing dikarepake. Ing kasus ora bakal nilai sumber ngluwihi vol ndhuwurtage matesi.
- Kanggo mesthekake operasi dipercaya saka unit, sumber daya kudu duwe kapasitor output cekap lan kabel sumber kudu resistance kurang, supaya operasi chopper ora mimpin kanggo tambah ripple sumber daya langsung ing unit. Ripple sumber daya amarga operasi chopper kudu katahan ing maksimum sawetara 100mV.
Pedoman kanggo sumber daya:
- supaya kabel sumber daya minangka cendhak sabisa
- nggunakake diameter gedhe kanggo kabel sumber daya
- tambahake 2200μF utawa kapasitor filter sing luwih gedhe ing cedhak unit driver motor utamane yen jarak menyang sumber daya gedhe (yaiku luwih saka 2-3m)
Konektor motor
Elektronik Tyco 3-pin (biyen AMP) Konektor seri MTA-100 (3-640456-3) digunakake minangka konektor motor on-board.
Konektor kawin: Tycos electronics (biyen AMPSeri MTA-100 (3-640440-3)
|
Pin | Label | Katrangan |
| 1 | BM1 | Koil motor fase 1/U | |
| 2 | BM2 | Koil motor fase 2/V | |
| 3 | BM3 | Koil motor fase 3/W |
Konektor Sensor Hall
Konektor JST B2B-PH-K 5mm pitch 5 pin digunakake kanggo sinyal sensor hall.
- omah konektor kawin: PHR-5
- Kontak konektor kawin: SPH-002T-P0.5S.
|
Pin | Label | Katrangan |
| 1 | GND | Pasokan sensor Hall lan lemah sinyal | |
| 2 | +5V | +5V output kanggo sumber sensor hall | |
| 3 | Aula_1 | Sinyal sensor Hall 1 | |
| 4 | Aula_2 | Sinyal sensor Hall 2 | |
| 5 | Aula_3 | Sinyal sensor Hall 3 |
Tabel 4.3: Konektor kanggo sinyal sensor hall
Konektor encoder
- Konektor JST B2B-PH-K 5mm pitch 5 pin digunakake kanggo sinyal encoder.
- omah konektor kawin: PHR-5
- Kontak konektor kawin: SPH-002T-P0.5S.
|
Pin | Label | Katrangan |
| 1 | GND | Pasokan sensor Hall lan lemah sinyal | |
| 2 | +5V | +5V output kanggo sumber encoder (maks. 100mA) | |
| 3 | A | Saluran encoder a | |
| 4 | B | Saluran encoder b | |
| 5 | N | Indeks encoder / null channel |
Tabel 4.4: Konektor kanggo sinyal encoder
konektor USB
Konektor mini-USB standar 5-pin kasedhiya ing papan kanggo komunikasi serial.
 |
Pin | Label | Katrangan |
| 1 | V-BUS | + 5 V daya | |
| 2 | D- | Data - | |
| 3 | D+ | Data + | |
| 4 | ID | Ora nyambung | |
| 5 | GND | lemah |
Tabel 4.5: konektor Mini USB
Konektor GPIO lan RS485
Konektor JST B2B-PH-K 8mm pitch 8 pin digunakake kanggo nyambungake input lan output tujuan umum.
- omah konektor kawin: PHR-8
- Kontak konektor kawin: SPH-002T-P0.5S
|
|
Pin | Label | Katrangan |
| 1 | GND | Sinyal lan sistem lemah | |
| 2 | +5V | +5V output kanggo sumber sirkuit njaba (maks. 100mA) | |
| 3 | AIN | Input analog (0… 10V), bisa digunakake minangka kontrol kecepatan
input ing mode mandiri (gumantung saka firmware) |
|
| 4 | ING_0 | Input digital, bisa digunakake minangka stop (STOP_R) / limit switch
input (gumantung saka firmware) |
|
| 5 | ING_1 | Input digital, bisa digunakake minangka stop (STOP_L) / switch limit
input (gumantung saka firmware) |
|
| 6 | OUT | Output digital (saluran mbukak, maks. 100mA) | |
| 7 | RS485+ | Antarmuka serial RS485 2-kawat (sinyal non-kuwalik) | |
| 8 | RS485- | Antarmuka serial RS485 2 kabel (sinyal terbalik) |
Tabel 4.6: Konektor input/output tujuan umum
Sirkuit input/output
Input sensor Hall
Sirkuit input sensor hall ndhukung + 5V push-pull (TTL) lan sinyal sensor hall kolektor mbukak. Kanggo ndhukung sinyal open-kolektor sirkuit input nawakake 2k7 resistor pull-up kanggo + 5V (digawe on-board saka sumber daya vol.taglan).
Gambar 4.3: Sirkuit input sensor Hall
Input encoder
Sirkuit input encoder ndhukung + 5V push-pull (TTL) lan sinyal sensor aula kolektor mbukak. Kanggo ndhukung sinyal open-kolektor sirkuit input nawakake 2k7 resistor pull-up kanggo +5V (+5V kui on-board saka sumber daya vol.taglan).
Gambar 4.4: Sirkuit input Encoder
Input/output tujuan umum
LED On-Board
Papan nawakake telung LED kanggo nuduhake status papan. LED ijo urip yen + 5V saka regulator switching DC/DC on-board kasedhiya. Fungsi loro LED abang gumantung ing versi perangkat kukuh. Kanthi perangkat kukuh TMCL standar siji LED abang nuduhake suhu dhuwur (Suhu Warning) lan liyane bakal nguripake ing kasus saiki motor tekan watesan sing wis disetel sadurunge ing piranti lunak (Overcurrent).
SYARAT LED WITH STANDARD TMCL FIRMWARE
| Label | Katrangan |
| +5V | LED ijo, nuduhake + 5V kasedhiya saka on-board DC / DC regulator |
| Warning Suhu | LED abang, kelip-kelip nalika temperatur ing papan munggah ing ndhuwur kira-kira.. 100°C lan tetep urip permanen nalika suhu ngluwihi kira-kira.. 120°C |
| Arus luwih | LED abang, urip nalika arus motor tekan setelan MaxCurrent ing piranti lunak |
Rating operasional
Rating operasional sing ditampilake ing ngisor iki kudu digunakake minangka nilai desain. Ing kasus apa wae ora kudu ngluwihi nilai maksimal sajrone operasi.
| Simbol | Paramèter | Min | Tipe | Maks | Unit |
| +U | Pasokan listrik voltage kanggo operasi | 9 | 24 | 28.5 | V DC |
| ICOIL | Arus motor terus menerus (RMS) | 0 | 3 | 5 | A |
| PAKET | sumber daya saiki | << IKI | 1.4 * ICOIL | A | |
| TENV | Suhu lingkungan ing nilai saiki (ora perlu cooling paksa) | tbd | °C |
| Simbol | Paramèter | Min | Jinis | Maks | Unit |
| VHALL | Sinyal voltage ing input sensor hall 1/2/3 (push-pull (TTL) utawa open-kolektor (internal 2k7 pull-up)) | 0 | 5 | V | |
| VENCODER | Sinyal voltage ing input encoder a/b/n (salah siji push-pull (TTL) utawa open-kolektor (internal 2k7 pull-up)) | 0 | 5 | V | |
| WAJIB | Sinyal voltage ing input analog AIN | 0 | 10 | V | |
| VDIN_1/DIN_2 | Sinyal voltage ing input digital DIN_1, DIN_2 | 0 | 24 | V | |
| VDIN_1/DIN_2_L | Sinyal voltage ing input digital DIN_1, DIN_2, tingkat kurang | 0 | 0.8 | V | |
| VDIN_1/DIN_2_L | Sinyal voltage ing input digital DIN_1, DIN_2, tingkat dhuwur | 2 | 24 | V |
Katrangan fungsional
Ing Figure 7.1 bagean utama modul TMCM-1640 ditampilake. Modul kasebut utamane kalebu CPU Cortex™-M3, TRINAMICs TMC603A 3-phase pre-driver, MOSFET driver-s.tage, lan antarmuka USB 2.0.
Arsitektur sistem
TMCM-1640 nggabungake mikrokontroler karo sistem operasi TMCL™ (Trinamic Motion Control Language). Tugas nyata-wektu kontrol gerakan diwujudake dening TMC603A.
Mikrokontroler
Ing modul iki, prosesor ARM Cortex™-M3 CPU 32-bit digunakake kanggo mbukak sistem operasi TMCL™ lan ngontrol TMC603A. ROM lampu kilat mikrokontroler ngemot sistem operasi TMCL™. Memori EEPROM digunakake kanggo nyimpen data konfigurasi kanthi permanen. Mikrokontroler nganggo sistem operasi TMCL™ sing ndadekake bisa nindakake printah TMCL™ sing dikirim menyang modul saka host liwat antarmuka. Mikrokontroler napsirake printah TMCL™ lan ngontrol TMC603A sing nglakokake perintah gerakan.
Sistem operasi TMCL™ bisa dianyari liwat antarmuka host. Gunakake versi paling anyar saka TMCL-IDE kanggo nindakake iki.
TMC603A 3-phase pre-driver
TMC603A minangka driver motor telung fase kanggo solusi drive sing kompak lan efisien energi. Isine kabeh daya lan sirkuit analog sing dibutuhake kanggo sistem motor BLDC kinerja dhuwur. TMC603A dirancang kanggo nyedhiyakake frontend kanggo mikrokontroler sing nindakake algoritma komutasi motor lan kontrol. Iki nggabungake pangukuran arus adhedhasar resistor shunt. Fitur perlindungan lan diagnostik uga regulator switching step-down luwih nyuda biaya sistem lan nambah linuwih.
Riwayat revisi
Revisi dokumen
| Versi | Tanggal | Pengarang
GE – Göran Eggers SD – Sonja Dwersteg |
Katrangan |
| 0.90 | 2010-MAY-05 | GE | Versi wiwitan |
| 1.00 | 2011-FEB-14 | SD | Versi lengkap pisanan |
| 1.01 | 2011-MAY-12 | SD | owah-owahan cilik |
| 1.02 | 2011-OKT-31 | SD | Tabel kanggo konektor lan kawin anyar, owah-owahan suntingan |
| 1.03 | 2011-NOV-03 | SD | Kode pesenan anyar |
| 1.04 | 2011-NOV-16 | GE | Tabel liwatview konektor kawin didandani |
| 1.05 | 2018-MAR-12 | GE | Cathetan babagan operasi tanpa sensor (aulaFx™) dibusak |
| 1.06 | 2020-OKT-02 | GE | Katrangan LED ditambahake |
Revisi hardware
| Versi | Tanggal | Katrangan |
| TMCM-164_V10 | 2010-APR-09 | 8 papan prototipe pisanan |
| TMCM-1640_V10 | 2010-Desember-10 | Pra-seri versi pisanan |
Tabel 8.2: Revisi hardware
Referensi
- [TMCM-1640] TMCM-1640 TMCL™ Firmware Manual
- [TMCL-IDE lan TMCL-BLDC] Manual pangguna TMCL-IDE
- [TMC603A] Lembar data TMC603A
- [QBL4208] QBL4208 Manual
Mangga deleng homepage kita http://www.trinamic.com.
Hak Cipta © 2011-2020, TRINAMIC Motion Control GmbH & Co. KG
TRINAMIC Motion Control GmbH & Co. KG
Hamburg, Jerman
www.trinamic.com
TMCM-1640 1-axis BLDC controller/driver 5A/24V DC RS485 + USB antarmuka hall sensor antarmuka encoder antarmuka
Dokumen / Sumber Daya
 |
TRINAMIC TMCM-1640 Bldc Motor Controller [pdf] Instruksi Manual TMCM-1640 Bldc Motor Controller, TMCM-1640, Bldc Motor Controller, Motor Controller, Controller |
