МОДУЛ ЗА СТЕППЕР МОДУЛЕ
Верзија хардвера В1.3
ХАРДВЕРСКИ ПРИРУЧНИК
ТМЦМ-1140
1-ос Степпер контролер / драјвер
2 А / 24 В сенсОстеп™ енкодер
УСБ, РС485 и ЦАН
ТМЦМ-1140 Једноосни корачни мотор контролер/модул управљачког програма
ЈЕДИНСТВЕНЕ КАРАКТЕРИСТИКЕ:
цоолСтеп™
Карактеристике
ТМЦМ-1140 је модул контролера/покретача једне осе за 2-фазне биполарне корачне моторе са најсавременијим сетом карактеристика. Веома је интегрисан, нуди практично руковање и може се користити у многим децентрализованим апликацијама. Модул се може монтирати на полеђини НЕМА 17 (42 мм величине прирубнице) корачних мотора и дизајниран је за струје намотаја до 2 А РМС и 24 В ДЦ напајања вол.tagе. Захваљујући високој енергетској ефикасности ТРИНАМИЦ-ове цоолСтеп™ технологије, трошкови потрошње енергије су смањени. ТМЦЛ™ фирмвер омогућава и самостални рад и директан режим.
ОСНОВНЕ КАРАКТЕРИСТИКЕ
- Контролер покрета
- Мотион проfile израчунавање у реалном времену
- Промена параметара мотора у покрету (нпр. положај, брзина, убрзање)
- Микроконтролер високих перформанси за целокупну контролу система и руковање протоколом серијске комуникације
Биполарни драјвер корачног мотора
- До 256 микрокорака по пуном кораку
- Високо ефикасан рад, мала дисипација енергије
- Динамичка контрола струје
- Интегрисана заштита
- сталлГуард2 функција за детекцију застоја
- ЦоолСтеп функција за смањену потрошњу енергије и расипање топлоте
Енцодер
сенсОстеп магнетни енкодер (1024 корака по ротацији) нпр. за детекцију губитка корака у свим условима рада и надзор позиционирања
Интерфејси
- РС485 2-жични комуникациони интерфејс
- ЦАН 2.0Б комуникациони интерфејс
- УСБ интерфејс уређаја пуне брзине (12Мбит/с).
- 4 вишенаменска улаза:
– 3к дигиталних улаза опште намене - (Алтернативне функције: СТОП_Л / СТОП_Р / ХОМЕ прекидачки улази или А/Б/Н енкодер улаз)
– 1к наменски аналогни улаз - 2 излаза опште намене
– 1к отвореног одвода 1А мак.
– 1к +5В излаз напајања (може се укључити/искључити у софтверу)
софтвер
- ТМЦЛ: самостални или даљински контролисани рад, програмска меморија (неиспарљива) за до 2048 ТМЦЛ команди и софтвер за развој апликација заснован на рачунару ТМЦЛ-ИДЕ доступан је бесплатно.
Електрични и механички подаци
- Суппли волtagе: +24 В ДЦ номинално (9…28 В ДЦ)
- Струја мотора: до 2 А РМС / 2.8 А вршна (програмабилно)
Такође погледајте посебан приручник за ТМЦЛ фирмвер.
ТРИНАМИЦС ЈЕДИНСТВЕНЕ КАРАКТЕРИСТИКЕ – ЛАКО ЗА КОРИШЋЕЊЕ СА ТМЦЛ
сталлГуард2™ сталлГуард2 је високо прецизно мерење оптерећења без сензора коришћењем задње ЕМФ на калемовима. Може се користити за детекцију застоја, као и за друге намене при оптерећењима испод оних која заустављају мотор. Вредност мерења сталлГуард2 се линеарно мења у широком опсегу подешавања оптерећења, брзине и струје. При максималном оптерећењу мотора, вредност иде на нулу или близу нуле. Ово је енергетски најефикаснија тачка рада мотора.
цоолСтеп™ цоолСтеп је аутоматско скалирање струје прилагођено оптерећењу засновано на мерењу оптерећења преко сталлГуард2 прилагођавајући потребну струју оптерећењу. Потрошња енергије може се смањити за чак 75%. цоолСтеп омогућава значајне уштеде енергије, посебно за моторе који имају различита оптерећења или раде на високом радном циклусу. Пошто апликација корачног мотора треба да ради са резервом обртног момента од 30% до 50%, чак и апликација са константним оптерећењем омогућава значајне уштеде енергије јер цоолСтеп аутоматски омогућава резерву обртног момента када је то потребно. Смањење потрошње енергије одржава систем хладнијим, продужава животни век мотора и омогућава смањење трошкова. 
Кодови наруџби
| Шифра налога | Опис | Величина (мм3) |
| ТМЦМ-1140-опција | Једноосни биполарни корачни мотор контролер / електроника драјвера са интегрисаним сенсОстеп енкодером и цоолСтеп функцијом | 37 к 37 к 11.5 |
Табела 2.1 Шифре налога
Доступне су следеће опције:
| Опција фирмвера | Опис | Шифра наруџбе прampле: |
| -ТМЦЛ | Модул унапред програмиран са ТМЦЛ фирмвером | ТМЦМ-1140-ТМЦЛ |
| -ЦАНопен | Модул унапред програмиран са ЦАНопен фирмвером | ТМЦМ-1140-ЦАНопен |
Табела 2.2 Опције фирмвера
За овај модул је доступан сет разбоја за каблове:
| Шифра налога | Опис |
| ТМЦМ-1140-ЦАБЛЕ | Кабловски разбој за ТМЦМ-1140: • 1к кабл за напајање и комуникациони конектор (дужина 200мм) – 1к кабл за вишенаменски улазни/излазни конектор (дужина 200 мм) – 1к кабл за конектор мотора (дужина 200мм) – 1к УСБ тип А конектор на мини-УСБ конектор типа Б кабл (дужина 1.5м) |
Табела 2.3 Шифре за наруџбу разбоја каблова
Имајте на уму да је ТМЦМ-1140 доступан и са НЕМА17 корачним моторима. Погледајте документе ПД-1140 за више информација о овим производима.
Механичко и електрично повезивање
3.1 Димензије и рупе за монтажу
Димензије плоче контролера/драјвера су цца. 37 мм к 37 мм к 11.5 мм да би стао на полеђину корачног мотора од 42 мм. Максимална висина компоненте (висина изнад нивоа ПЦБ-а) без спојних конектора је око 8 мм изнад нивоа ПЦБ-а и 2 мм испод нивоа ПЦБ-а. Постоје две монтажне рупе за М3 завртње за монтажу на НЕМА17 корачни мотор. 
3.2 Разматрања о монтажи плоче
ТМЦМ-1140 нуди две металне рупе за монтажу. Обе монтажне рупе су повезане са системом и сигналном масом (исто као уземљење напајања).
Да би се минимизирало изобличење сигнала и зрачење ХФ сигнала (побољшала ЕМЦ компатибилност), посебно у осетљивим / бучним окружењима, важно је осигурати чврсту уземљену везу унутар система. Да би се ово подржало, препоручује се повезивање обе монтажне рупе на плочи поред прикључка за уземљење напајања са уземљењем система за напајање.
Ипак, ово можда није увек опција, нпр. у случају да је метална шасија система / ТМЦМ-1140 монтажна плоча већ спојена на уземљење и није пожељна директна веза између уземљења напајања (секундарна страна) и уземљења главног напајања (примарна страна) / није опција. У овом случају треба користити пластичне (нпр. од најлона) одстојнике/дистанце и завртње.
3.3 Конектори ТМЦМ-1140
Плоча контролера/драјвера ТМЦМ-1140 нуди четири конектора укључујући конектор мотора који се користи за причвршћивање намотаја мотора на електронику. Конектор за напајање и комуникацију се користи за напајање, ЦАН интерфејс и РС485 интерфејс. 8-пински вишенаменски И/О конектор нуди четири вишенаменска улаза и два излаза опште намене. Даље, постоји конектор за УСБ интерфејс. 
| Лабел | Тип конектора | Тип спојног конектора |
|
Конектор за напајање и комуникацију |
ЦИ0106П1ВК0-ЛФ |
Кућиште конектора ЦВИлук: ЦИ01065000-А Контакти ЦВИлук: ЦИ01Т011ПЕ0-А or Кућиште конектора ЈСТ: ПХР-6 Контакти ЈСТ: СПХ-002Т-П0.5С Жица: 0.22 мм2 |
| Вишенаменски И/О конектор | ЦИ0108П1ВК0-ЛФ ЦВИлук ЦИ01 серија, 8 пина, 2 мм корак |
Кућиште конектора ЦВИлук: ЦИ01085000-А Контакти ЦВИлук: ЦИ01Т011ПЕ0-А or Кућиште конектора ЈСТ: ПХР-8 Контакти ЈСТ: СПХ-002Т-П0.5С Жица: 0.22 мм2 |
| Мотор Цоннецтор | ЦИ0104П1ВК0-ЛФ
ЦВИлук ЦИ01 серија, 4 пина, 2 мм корак |
Кућиште конектора ЦВИлук: ЦИ01045000-А Контакти ЦВИлук: ЦИ01Т011ПЕ0-А or Кућиште конектора ЈСТ: ПХР-4 Контакти ЈСТ: СПХ-002Т-П0.5С Жица: 0.22 мм2 |
| Мини-УСБ конектор | Молек 500075-1517 Мини УСБ тип Б вертикална утичница |
Било који стандардни мини-УСБ утикач |
Табела 3.1 Конектори и спојни конектори, контакти и применљива жица
3.3.1 Конектор за напајање и комуникацију
6-пински ЦВИлук ЦИ0106П1ВК0-ЛФ 2мм једноредни конектор се користи за напајање, РС485 и ЦАН серијску комуникацију. Обратите пажњу на додатне информације о напајању у поглављу 3.3.1.1.
Напомена: ЦАН интерфејс ће бити деактивиран у случају да је УСБ повезан због интерног дељења хардверских ресурса.
 |
Пин | Лабел | Правац | Опис |
| 1 | ГНД | Снага (ГНД) | Систем и сигнално уземљење | |
| 2 | ВДД | Напајање) | ВДД (+9В…+28В) | |
| 3 | РС485+ | Бидирецтионал | РС485 интерфејс, диф. сигнал (неинвертујући) | |
| 4 | РС485- | Бидирецтионал | РС485 интерфејс, диф. сигнал (инвертовање) | |
| 5 | ЦАН_Х | Бидирецтионал | ЦАН интерфејс, диф. сигнал (неинвертујући) | |
| 6 | МОГУ ЛИ ЈА | Бидирецтионал | ЦАН интерфејс, диф. сигнал (инвертовање) |
Табела 3.2 Конектор за напајање и интерфејсе
3.3.1.1 Напајање
За правилан рад потребно је водити рачуна о концепту и дизајну напајања. Због ограничења простора, ТМЦМ-1140 укључује око 40µФ/35В кондензатора филтера напајања. Ово су керамички кондензатори који су одабрани због високе поузданости и дугог века трајања. Модул укључује 28В супресорску диоду за прекомерну јачину звукаtagе заштита.
ОПРЕЗ!
 |
Додајте екстерне кондензаторе за напајање!
Препоручује се да повежете електролитички кондензатор значајне величине (нпр. најмање 470µФ/35В) на линије напајања поред ТМЦМ-1140! |
|
Не прикључујте или искључујте мотор током рада! Кабл мотора и индуктивност мотора могу довести до волtagе шиљци када је мотор искључен / повезан док је под напоном. Ове волtagе шиљци могу премашити волtagе ограничења покретачких МОСФЕТ-ова и може их трајно оштетити. Због тога увек искључите напајање пре повезивања/искључивања мотора. |
|
Држите напајање волtagе испод горње границе од 28В! У супротном ће електроника возача бити озбиљно оштећена! Нарочито када је изабрана радна волtagе је близу горње границе и веома се препоручује регулисано напајање. Такође погледајте поглавље 7, радне вредности. |
|
Не постоји заштита од обрнутог поларитета! Модул ће кратко спојити сваку обрнуту количину напајањаtagе због унутрашњих диода драјверских транзистора. |
3.3.1.2 РС485
За даљинско управљање и комуникацију са хост системом, ТМЦМ-1140 обезбеђује двожични РС485 интерфејс магистрале.
За правилан рад следеће ставке треба узети у обзир приликом подешавања РС485 мреже:
- СТРУКТУРА АУТОБУСА:
Топологија мреже треба да прати структуру магистрале што је ближе могуће. Односно, веза између сваког чвора и саме магистрале треба да буде што краћа. У суштини, требало би да буде кратак у поређењу са дужином аутобуса.
- ЗАВРШЕТАК АУТОБУСА:
Посебно за дуже магистрале и/или више чворова повезаних на магистралу и/или велике брзине комуникације, магистрала треба да буде правилно завршена на оба краја. ТМЦМ-1140 не интегрише никакав завршни отпорник. Због тога, завршни отпорници од 120 ома на оба краја магистрале морају бити додати споља. - БРОЈ ЧВОРОВА:
Стандард електричног интерфејса РС485 (ЕИА-485) омогућава повезивање до 32 чвора на једну магистралу. Магистрални примопредајници који се користе на ТМЦМ-1140 јединицама (хардвер В1.2: СН65ХВД3082ЕД, од хардвера В1.3: СН65ХВД1781Д) имају значајно смањено оптерећење магистрале и омогућавају да се максимално 255 јединица повеже на једну РС485 сабирницу фирмвера користећи ТМЦЛ . Имајте на уму: обично се не може очекивати поуздана комуникација са максималним бројем чворова повезаних на једну магистралу и максималном подржаном брзином комуникације у исто време. Уместо тога, мора се наћи компромис између дужине кабла магистрале, брзине комуникације и броја чворова. - БРЗИНА КОМУНИКАЦИЈЕ:
Максимална брзина комуникације РС485 коју подржава ТМЦМ-1140 хардвер В1.2 је 115200 бит/с и 1Мбит/с од хардвера В1.3. Фабричка вредност је 9600 бит/с. Молимо погледајте посебан приручник за ТМЦМ-1140 ТМЦЛ фирмвер за информације о другим могућим брзинама комуникације испод горње границе у хардверу. - БЕЗ ПЛУЋИХ АУТОБУСКИХ ЛИНИЈА:
Избегавајте плутајуће магистралне линије док ни хост/мастер ни један од славеова дуж магистралне линије не емитују податке (сви чворови магистрале су пребачени у режим пријема). Плутајуће магистралне линије могу довести до грешака у комуникацији. Да би се обезбедили валидни сигнали на магистрали, препоручује се коришћење мреже отпорника која повезује обе линије сабирнице на добро дефинисане логичке нивое.
У ствари, постоје две опције које се могу препоручити:
Додајте мрежу отпорника (Биас) на једној страни магистрале, само (120Р завршни отпорник још увек на оба краја):
Или додајте мрежу отпорника (Биас) на оба краја магистрале (као Профибус™ завршетак):
Одређени РС485 претварачи интерфејса који су доступни за рачунаре већ укључују ове додатне отпорнике (нпр. УСБ-2485 са преднапредном мрежом на једном крају магистрале).
3.3.1.3 ЦАН
За даљинско управљање и комуникацију са хост системом, ТМЦМ-1140 има интерфејс ЦАН магистрале. Имајте на уму да ЦАН интерфејс није доступан у случају да је УСБ повезан. За правилан рад треба узети у обзир следеће ставке приликом постављања ЦАН мреже:
- СТРУКТУРА АУТОБУСА:
Топологија мреже треба да прати структуру магистрале што је ближе могуће. Односно, веза између сваког чвора и саме магистрале треба да буде што краћа. У суштини, требало би да буде кратак у поређењу са дужином аутобуса.
- ЗАВРШЕТАК АУТОБУСА:
Посебно за дуже магистрале и/или више чворова повезаних на магистралу и/или велике брзине комуникације, магистрала треба да буде правилно завршена на оба краја. ТМЦМ-1140 не интегрише никакав завршни отпорник. Због тога, завршни отпорници од 120 ома на оба краја магистрале морају бити додати споља. -
БРОЈ ЧВОРОВА:
Сабирни примопредајник који се користи на ТМЦМ-1140 јединицама (ТЈА1050Т) подржава најмање 110 чворова под оптималним условима. Практично достижан број чворова по ЦАН магистрали у великој мери зависи од дужине магистрале (дужа магистрала > мање чворова) и брзине комуникације (већа брзина -> мање чворова).
3.3.2 Вишенаменски И/О конектор
8-пински ЦВИлук ЦИ0108П1ВК0-ЛФ 2мм једноредни конектор је доступан за све вишенаменске улазе и излазе.
 |
Пин | Лабел | Правац | Опис |
| 1 | ГНД | Снага (ГНД) | Систем и сигнално уземљење | |
| 2 | ВДД | Напајање) | ВДД, повезан на ВДД пин конектора за напајање и комуникацију | |
| 3 | ОУТ_0 | Излаз | Излаз отвореног одвода (макс. 1А) Интегрисана диода слободног хода на ВДД | |
| 4 | ОУТ_1 | Излаз | +5В излаз напајања (макс. 100мА) Може се укључити/искључити у софтверу | |
|
5 |
ИН_0 |
Инпут |
Наменски аналогни улаз, Инпут волtagОпсег: 0..+10В Резолуција: 12 бит (0..4095) |
|
|
6 |
ИН_1, СТОП_Л, ЕНЦ_А | Инпут | Дигитални улаз опште намене (компатибилан са +24В) | |
| Алтернативна функција 1: улаз левог прекидача за заустављање | ||||
| Алтернативна функција 2: екстерни инкрементални енкодер канал А улаз | ||||
|
7 |
ИН_2, СТОП_Р, ЕНЦ_Б |
Инпут |
Дигитални улаз опште намене (компатибилан са +24В) | |
| Алтернативна функција 1: десни улаз прекидача за заустављање | ||||
| Алтернативна функција 2: екстерни инкрементални енкодер канал Б улаз | ||||
| 8 | ИН_3, ХОМЕ, ЕНЦ_Н | Инпут | Дигитални улаз опште намене (компатибилан са +24В) | |
| Алтернативна функција 1: улаз кућног прекидача | ||||
| Алтернативна функција 2: индекс екстерног инкременталног енкодера / нулти канални улаз |
Табела 3.3 Вишенаменски И/О конектор
Напомена:
- Сви улази имају волtagе улазни разделници са заштитним диодама. Ови отпорници такође обезбеђују важећи ниво ГНД када нису повезани.
- За све дигиталне улазе (ИН_1, ИН_2, ИН_3) може се активирати 2к2 пулл-уп отпорник на +5В (подразумевана поставка са свим новијим верзијама ТМЦЛ фирмвера). Тада ови улази имају подразумевани (неповезани) логички ниво од 1 и може се повезати екстерни прекидач на ГНД. Ово би могло бити посебно интересантно у случају да се ови улази користе као улази СТОП_Л / СТОП_Р и ХОМЕ прекидача (алтернативна функција 1) или као улаз енкодера за екстерни инкрементални А/Б/Н енкодер са излазима отвореног колектора (повлачење није потребно за енкодер са пусх-пулл излазима).
3.3.2.1 Дигитални улази ИН_1, ИН_2, ИН_3
Осмопински конектор ТМЦМ-1140 обезбеђује три вишенаменска дигитална улаза ИН_1, ИН_2 и ИН_3. Сва три улаза прихватају до +24В (ном.) улазне сигнале и нуде исто улазно коло са волtagе отпорнички раздјелници, ограничавајући
диоде против преко- и под-волtagе и програмабилни 2к2 пулл-уп отпорници.
Повлачења се могу укључити или искључити за сва три улаза одједном у софтверу.
Са ТМЦЛ фирмверском командом СИО 0, 0, 0 ће искључити пулл-уп, а команда СИО 0, 0, 1 ће их укључити (погледајте посебан приручник за ТМЦЛ фирмвер, команду СИО за детаљније информације). 
Три дигитална улаза имају алтернативне функције у зависности од конфигурације у софтверу. Доступне су следеће функције:
| Лабел (Бор) | Подразумевана функција | Алтернативна функција 1 | Алтернативна функција 2 |
| ИН_1 (6) | Дигитални улаз опште намене ТМЦЛ: ГИО 1, 0 // добијање дигиталне вредности улаза ИН_1 |
СТОП_Л – улаз левог стоп прекидача, повезан са процесором и ТМЦ429 РЕФ улазом (подржава функцију левог заустављања у хардверу)
ТМЦЛ: ГАП 11, 0 // добијање дигиталне вредности СТОП_Л улаза |
ЕНЦ_А – улазни канал А екстерног инкременталног енкодера, повезан са улазом бројача процесорског енкодера |
| ИН_2 (7) | Дигитални улаз опште намене ТМЦЛ: ГИО 2, 0 // добијање дигиталне вредности улаза ИН_2 |
СТОП_Р – улаз десног стоп прекидача, повезан са процесором и ТМЦ429 РЕФ улазом (подржава функцију десног стоп прекидача у хардверу) ТМЦЛ: ГАП 10, 0 // добијање дигиталне вредности СТОП_Р улаза |
ЕНЦ_Б – екстерни улазни канал инкременталног енкодера Б, повезан са улазом бројача процесорског енкодера |
| ИН_3 (8) | Дигитални улаз опште намене ТМЦЛ: ГИО 3, 0 // добијање дигиталне вредности улаза ИН_3 |
ХОМЕ – улаз кућног прекидача, повезан са процесором ТМЦЛ: ГАП 9, 0 // добијање дигиталне вредности ХОМЕ улаза |
ЕНЦ_Н – индекс улаза екстерног инкременталног енкодера / нулти канал, повезан са улазом за прекид процесора |
Табела 3.4 Вишенаменски улази / алтернативне функције
– Сва три дигитална улаза су повезана са уграђеним процесором и могу се користити као дигитални улази опште намене (подразумевано).
– Да бисте користили ИН_1 и ИН_2 као СТОП_Л и СТОП_Р улазе, ова функција мора бити експлицитно омогућена у софтверу (фабрички подразумевано: искључено). Са ТМЦЛ фирмвером функција стоп прекидача се може омогућити коришћењем САП 12, 0, 0 (СТОП_Р / десни гранични прекидач) и САП 13, 0, 0 (СТОП_Л / леви гранични прекидач). Као што називи већ показују: статус левог граничног прекидача (СТОП_Л) ће бити значајан само за време окретања мотора улево, а статус десног граничног прекидача за време окретања мотора удесно (позитиван смер), само. Читање улазних вредности помоћу ГАП команди као што је наведено у табели изнад је могуће у било ком тренутку. За додатне информације погледајте посебан приручник за ТМЦЛ фирмвер.
– Екстерни енкодер: екстерни инкрементални А/Б/Н енкодер се може повезати на ТМЦМ-1140 и користити као додатак или као алтернатива интерном сенсОстеп™ енкодеру. Користећи ТМЦЛ, вредност бројача енкодера за овај други енкодер може се очитати преко ТМЦЛ команде ГАП 216, 0 (погледајте посебан приручник за ТМЦЛ фирмвер за више детаља). Фабрички подразумевано скалирање бројача енкодера је 1:1 – то јест, након једне ротације енкодера, бројач енкодера ће бити увећан/декрементован за број тикова кодера (редова кодера к 4). Када користите екстерни енкодер, повежите канал енкодера А на ИН_1, канал Б на ИН_2, Н или нулти канал на ИН_3 (опционо), уземљење енкодера на уземљење модула (нпр. Пин 1 вишенаменског И/О конектора) и +5В напајајте улаз енкодера на ОУТ_1 (све на вишенаменском И/О конектору). Имајте на уму да се за напајање енкодера са +5В прво мора активирати излаз ОУТ_1 помоћу СИО 1, 2, 1 (погледајте такође поглавље 3.3.2.3).
3.3.2.2 Аналогни улаз ИН_0
Осмопински конектор ТМЦМ-1140 обезбеђује један наменски аналогни улаз ИН_0. Овај наменски аналогни улаз нуди улазни опсег пуне скале од прибл. 0…+10 В (0..+10.56В ном.) са резолуцијом унутрашњег аналогно-дигиталног конвертора микроконтролера од 12бит (0…4095).
Улаз је заштићен од веће јачине звукаtagес до +24 В користећи волtagе отпорнички разделници заједно са ограничавајућим диодама против волtagе испод 0 В (ГНД) и изнад +3.3 В ДЦ (погледајте слику испод). 
Са ТМЦЛ фирмвером аналогна вредност овог улаза може се прочитати коришћењем команде ГИО 0, 1. Команда ће вратити сирову вредност 12-битног аналогно-дигиталног претварача између 0 .. 4095. Такође је могуће прочитати дигиталну вредност овог улаза користећи ТМЦЛ команду ГИО 0, 0. Тачка искључења (између 0 и 1) ће бити на прибл. +5В улазна волtagе (половина опсега аналогног улаза).
3.3.2.3 Излази ОУТ_0, ОУТ_1
Осмопински конектор ТМЦМ-1140 нуди два излаза опште намене ОУТ_0 и ОУТ_1. ОУТ_0 је излаз са отвореним одводом способан за пребацивање (потонуће) до 1А. Излаз Н-каналног МОСФЕТ транзистора је повезан на диоду слободног хода ради заштите од волtagе шиљци посебно од индуктивних оптерећења (релеји итд.) изнад напајања волtagе (погледајте слику испод).
ОУТ_0 не треба да буде повезан ни са једним волtagе изнад понуде волtagе модула због унутрашње диоде слободног хода.
Са ТМЦЛ фирмвером ОУТ_0 се може укључити (ОУТ_0 повучен ниско) помоћу команде СИО 0, 2, 1 и поново искључити (ОУТ_0 плутајући) помоћу команде СИО 0, 2, 0 (ово је такође фабрички подразумевана поставка овог излаза). У случају плутајућег излаза
није пожељан у апликацији екстерни отпорник за нпр. напајање волtagе се може додати.
Насупрот томе, ОУТ_1 је у стању да напаја +5В (извор 100мА мак.) спољном оптерећењу. Интегрисани П-канални МОСФЕТ омогућава укључивање/искључивање овог +5В напајања у софтверу (погледајте слику испод). Овај излаз се може користити за снабдевање
+5В на екстерно коло енкодера. Имајте на уму да +5В напајање мора бити експлицитно активирано у софтверу.
Са ТМЦЛ фирмвером ОУТ_1 се може укључити (напајање +5В на екстерно коло) помоћу команде СИО 1, 2, 1 и искључити (излаз се смањује преко 10к падајућег отпорника) помоћу команде СИО 1, 2, 0 (ово је такође фабрички подразумевана поставка овог излаза).
3.3.3 Конектор мотора
Као конектор за мотор доступан је 4-пински ЦВИлук ЦИ0104П1ВК0-ЛФ једноредни конектор од 2 мм. Конектор мотора се користи за повезивање четири жице мотора два намотаја мотора биполарног корачног мотора на електронику.
 |
Пин | Лабел | Правац | Опис |
| 1 | ОБ2 | Излаз | Пин 2 намотаја мотора Б | |
| 2 | ОБ1 | Излаз | Пин 1 намотаја мотора Б | |
| 3 | ОА2 | Излаз | Пин 2 намотаја мотора А | |
| 4 | ОА1 | Излаз | Пин 1 намотаја мотора А |
Табела 3.5 Конектор мотора
| Exampле за повезивање КСХ4218 НЕМА 17 / 42мм корачних мотора: | |||||
| ТМЦМ-1140 | КС4218 Мотор | ||||
| Пин конектора мотора | Боја кабла | Цоил | Опис | ||
| 1 | Црвени | B | Завојница мотора Б пин 1 | ||
| 2 | Плава | B- | Завојница мотора Б пин 2 |
| 3 | Зелена | A- | Завојница мотора А пин 2 |
| 4 | Црно | A | Завојница мотора А пин 1 |
3.3.4 Мини-УСБ конектор
5-пински мини-УСБ конектор је доступан на плочи за серијску комуникацију (као алтернатива ЦАН и РС485 интерфејсу). Овај модул подржава УСБ 2.0 везе пуне брзине (12Мбит/с).
ЦАН интерфејс ће бити деактивиран чим се УСБ повеже због интерног дељења хардверских ресурса.
 |
Пин | Лабел | Правац | Опис |
| 1 | ВБУС | Повер
(улаз за снабдевање) |
+5В напајање са домаћина | |
| 2 | D- | Бидирецтионал | УСБ подаци - | |
| 3 | D+ | Бидирецтионал | УСБ подаци + | |
| 4 | ID | Снага (ГНД) | Повезан са сигналом и уземљењем система | |
| 5 | ГНД | Снага (ГНД) | Повезан са сигналом и уземљењем система |
Табела 3.6 Конектор за УСБ
За даљинско управљање и комуникацију са хост системом, ТМЦМ-1140 обезбеђује УСБ 2.0 интерфејс пуне брзине (12Мбит/с) (мини-УСБ конектор). Чим је УСБ-Хост повезан, модул ће прихватити команде преко УСБ-а.
РЕЖИМ РАДА НА УСБ БУС
ТМЦМ-1140 подржава и рад са УСБ напајањем (када се екстерно напајање напаја преко конектора за напајање) и рад са УСБ магистралом (нема екстерног напајања преко конектора за напајање).
Уграђена дигитална језгра логике ће се напајати преко УСБ-а у случају да није повезан ниједан други извор напајања (функционисање са УСБ магистралом). Логика дигиталног језгра укључује сам микроконтролер и ЕЕПРОМ. Режим рада са напајањем са УСБ магистрале је имплементиран да омогући конфигурацију, подешавања параметара, очитавања, ажурирања фирмвера, итд. само повезивањем УСБ кабла између модула и рачунара домаћина. Нису потребни додатни каблови или спољни уређаји (нпр. напајање).
Имајте на уму да модул може да црпи струју из УСБ +5В сабирнице чак и у раду са УСБ напајањем у зависности од јачинеtagниво ове понуде.
Покрети мотора нису могући у овом режиму. Због тога увек прикључите напајање на конектор за напајање и комуникацију за кретање мотора.
Струја покретача мотора
Уграђени драјвер корачног мотора ради контролисано струјом. Струја драјвера се може програмирати у софтверу за струје намотаја мотора до 2А РМС са 32 ефективна корака скалирања у хардверу (ЦС у табели испод).
Објашњење различитих колона у табели испод:
Подешавање струје мотора у софтверу (ТМЦЛ)
Ово су вредности за параметар ТМЦЛ осе 6 (струја рада мотора) и 7 (струја приправности мотора). Користе се за подешавање струје рада / приправности користећи следеће ТМЦЛ команде:
САП 6, 0, // поставља струју рада
САП 7, 0, // подесите струју у стању приправности (вредност очитавања са ГАП уместо САП. Молимо погледајте посебан приручник за фирмвер ТМЦМ-1140 за додатне информације)
Струја мотора ИРМС [А] Резултујућа струја мотора на основу подешавања струје мотора
| Мотор тренутно подешавање у софтвер (ТМЦЛ) | Тренутни корак скалирања (ЦС) | Струја мотора IЦОИЛ_ПЕАК [А] | Мотор струја ИЦОИЛ_РМС [А] |
| 0..7 | 0 | 0.092 | 0.065 |
| 8..15 | 1 | 0.184 | 0.130 |
| 16..23 | 2 | 0.276 | 0.195 |
| 24..31 | 3 | 0.368 | 0.260 |
| 32..39 | 4 | 0.460 | 0.326 |
| 40..47 | 5 | 0.552 | 0.391 |
| 48..55 | 6 | 0.645 | 0.456 |
| 56..63 | 7 | 0.737 | 0.521 |
| 64..71 | 8 | 0.829 | 0.586 |
| 72..79 | 9 | 0.921 | 0.651 |
| 80..87 | 10 | 1.013 | 0.716 |
| 88..95 | 11 | 1.105 | 0.781 |
| 96..103 | 12 | 1.197 | 0.846 |
| 104..111 | 13 | 1.289 | 0.912 |
| 112..119 | 14 | 1.381 | 0.977 |
| 120..127 | 15 | 1.473 | 1.042 |
| 128..135 | 16 | 1.565 | 1.107 |
| 136..143 | 17 | 1.657 | 1.172 |
| 144..151 | 18 | 1.749 | 1.237 |
| 152..159 | 19 | 1.842 | 1.302 |
| 160..167 | 20 | 1.934 | 1.367 |
| 168..175 | 21 | 2.026 | 1.432 |
| 176..183 | 22 | 2.118 | 1.497 |
| 184..191 | 23 | 2.210 | 1.563 |
| 192..199 | 24 | 2.302 | 1.628 |
| 200..207 | 25 | 2.394 | 1.693 |
| 208..215 | 26 | 2.486 | 1.758 |
| 216..223 | 27 | 2.578 | 1.823 |
| 224..231 | 28 | 2.670 | 1.888 |
| 232..239 | 29 | 2.762 | 1.953 |
| 240..247 | 30 | 2.854 | 2.018 |
| 248..255 | 31 | 2.946 | 2.083 |
Као додатак подешавањима у табели, струја мотора се може потпуно искључити (слободан ход) коришћењем параметра осовине 204 (погледајте упутство за фирмвер ТМЦМ-1140).
Вратите на фабричка подешавања
Могуће је ресетовати ТМЦМ-1140 на фабричка подешавања без успостављања комуникационе везе. Ово може бити од помоћи у случају да су комуникациони параметри жељеног интерфејса подешени на непознате вредности или су случајно изгубљени. За ову процедуру два јастучића на доњој страни плоче морају бити скраћена.
Извршите следеће кораке:
- Напајање је искључено и УСБ кабл искључен
- Кратка два јастучића као што је означено на слици 5.1
- Плоча за напајање (напајање преко УСБ-а је довољно за ову сврху)
- Сачекајте док црвена и зелена ЛЕД диода на плочи не почну брзо да трепћу (ово може потрајати)
- Плоча за искључивање (одспојите УСБ кабл)
- Уклоните кратак спој између јастучића
- Након укључивања напајања / повезивања УСБ кабла сва трајна подешавања су враћена на фабричка подешавања
ЛЕД диоде на плочи
Плоча нуди две ЛЕД диоде за означавање статуса плоче. Функција обе ЛЕД диоде зависи од верзије фирмвера. Са стандардним ТМЦЛ фирмвером зелена ЛЕД диода треба да трепери полако током рада, а црвена ЛЕД
требало би да буде искључено.
Када на плочи није програмиран важећи фирмвер или током ажурирања фирмвера, црвена и зелена ЛЕД диода су стално укључене.
ПОНАШАЊЕ ЛЕД диода СА СТАНДАРДНИМ ТМЦЛ ФИРМВЕРОМ
| Статус | Лабел | Опис |
| Откуцај срца | Трчи | Ова зелена ЛЕД диода полако трепери током рада. |
| Грешка | Грешка | Ова црвена ЛЕД лампица светли ако дође до грешке. |
Operativni rejting
Оперативне оцене показују предвиђене или карактеристичне опсеге и треба их користити као пројектоване вредности.
Ни у ком случају не смеју бити прекорачене максималне вредности!
| Симбол | Параметар | Мин | Тип | Макс | Јединица |
| ВДД | Напајање волtagе за рад | 9 | 12… 24 | 28 | V |
| ИЦОИЛ_пеак | Струја намотаја мотора за синусни талас врхунац (чопер регулисан, подесив преко софтвера) | 0 | 2.8 | A | |
| ИЦОИЛ_РМС | Континуирана струја мотора (РМС) | 0 | 2.0 | A | |
| ИДД | Струја напајања | << ИЦОИЛ | 1.4 * ИЦоил | A | |
| ТЕНВ | Температура околине при називној струји (није потребно присилно хлађење) | -30 | +50 | °Ц | |
| ТЕНВ_1А | Температура околине на 1А РМС струја мотора / пола мак. струја (није потребно присилно хлађење) | -30 | +70 | °Ц |
Табела 7.1 Опште оперативне оцене модула
ОПЕРАТИВНЕ ОЦЕНЕ ВИШЕНАМЕНСКИХ И/ОС
| Симбол | Параметар | Мин | Тип | Макс | Јединица |
| ВОУТ_0 | Волtagе на излазу отвореног дрена ОУТ_0 | 0 | +ВДД | V | |
| ИОУТ_0 | Излазна струја на излазу отвореног дрена ОУТ_0 | 1 | A | ||
| ВОУТ_1 | Волtagе на излазу ОУТ_1 (када је укључен) | +5 | V | ||
| ИОУТ_1 | Излазна струја извора за ОУТ_1 | 100 | mA | ||
| ВИН_1/2/3 | Инпут волtagе за ИН_1, ИН_2, ИН_3 (дигитални улази) | 0 | +ВДД | V | |
| ВИН_Л 1/2/3 | Ниски ниво волtagе за ИН_1, ИН_2 и ИН_3 | 0 | 1.1 | V | |
| ВИН_Х 1/2/3 | Висок ниво волtagе за ИН_1, ИН_2 и ИН_3 | 3.4 | +ВДД | V | |
| ВИН_0 | Опсег мерења за аналогни улаз ИН_0 | 0 | +10*) | V |
Табела 7.2 Оперативне оцене вишенаменских И/О
*) прибл. 0…+10.56В на аналогном улазу ИН_0 се преводи у 0..4095 (12бит АДЦ, необрађене вредности). Изнад прибл.
+10.56В аналогни улаз ће се заситити, али неће бити оштећен (до ВДД).
ОПЕРАТИВНЕ ОЦЕНЕ РС485 ИНТЕРФЕЈСА
| Симбол | Параметар | Мин | Тип | Макс | Јединица |
| НРС485 | Број чворова повезаних на једну РС485 мрежу | 256 | |||
| фРС485 | Максимална брзина пријеноса подржана на РС485 вези | 9600 | 115200 1000000*) | бит/с |
Табела 7.3: Оперативне оцене РС485 интерфејса
*) ревизија хардвера В1.2: мак. 115200 бит/с, ревизија хардвера В1.3: мак. 1Мбит/с
ОПЕРАТИВНЕ ОЦЕНЕ ИНТЕРФЕЈСА ЦАН
| Симбол | Параметар | Мин | Тип | Макс | Јединица |
| НЦАН | Број чворова повезаних на једну РС485 мрежу | > 110 | |||
| фЦАН | Максимална брзина пријеноса подржана на ЦАН вези | 1000 | 1000 | кбит/с |
Табела 7.4 Оперативне оцене ЦАН интерфејса
Функционални опис
ТМЦМ-1140 је високо интегрисани контролер/драјвер модул који се може контролисати преко неколико серијских интерфејса. Комуникациони саобраћај је низак јер су све временске критичне операције (нпрamp прорачуни) се обављају на броду. Номинална понуда волtagе јединице је 24В ДЦ. Модул је дизајниран и за самостални рад и за директан режим. Могуће је потпуно даљинско управљање уређајем са повратном спрегом. Фирмвер модула се може ажурирати преко било ког од серијских интерфејса.
На слици 8.1 приказани су главни делови ТМЦМ-1140:
– микропроцесор, који покреће ТМЦЛ оперативни систем (повезан са ТМЦЛ меморијом),
– контролер кретања, који израчунава рampс и брзина проfileинтерно преко хардвера,
– драјвер за напајање са сталлГуард2 и његовом енергетски ефикасном цоолСтеп функцијом,
– МОСФЕТ драјвер сtagе, и
– сенсОстеп енкодер са резолуцијом од 10 бита (1024 корака) по обртају. 
ТМЦМ-1140 долази са окружењем за развој софтвера базираног на рачунару ТМЦЛ-ИДЕ за Тринамиц Мотион Цонтрол Лангуаге (ТМЦМ). Коришћењем унапред дефинисаних ТМЦЛ команди високог нивоа као што је померање на позицију, загарантован је брз и брз развој апликација за контролу кретања.
За више информација о ТМЦЛ командама погледајте приручник за фирмвер ТМЦМ-1140.
ТМЦМ-1140 Опис рада
9.1 Прорачун: брзина и убрзање у односу на фреквенцију микрокорака и пуног корака
Вредности параметара послатих на ТМЦ429 немају типичне вредности мотора као што су ротације у секунди као брзина. Али ове вредности се могу израчунати из параметара ТМЦ429 као што је приказано у овом одељку.
ПАРАМЕТРИ ТМЦ429
| Сигнал | Опис | Домет |
| фЦЛК | тактна фреквенција | 16 МХз |
| брзина | – | 0… 2047 |
| а_мак | максимално убрзање | 0… 2047 |
| пулсе_див | делилац за брзину. Што је већа вредност, мања је подразумевана вредност максималне брзине = 0 | 0… 13 |
|
ramp_див |
делилац за убрзање. Што је већа вредност, мање је максимално убрзање
подразумевана вредност = 0 |
0… 13 |
| Усрс | резолуција микрокорака (микрокорака по пуном кораку = 2усрс) | 0… 8 |
Табела 9.1 ТМЦ429 параметри брзине
МИЦРОСТЕП ФРЕКУЕНЦИ
Фреквенција микрокорака корачног мотора се израчунава са 
ФУЛЛСТЕП ФРЕКУЕНЦИ
Да би се израчунала фреквенција пуног корака из фреквенције микрокорака, фреквенција микрокорака се мора поделити са бројем микрокорака по пуном кораку.
Промена брзине пулса по јединици времена (промена фреквенције импулса у секунди – убрзање а) је дата са
Ово резултира убрзањем у пуним корацима од:
EXAMPLE
| Сигнал | вредност |
| ф_ЦЛК | 16 МХз |
| брзина | 1000 |
| а_мак | 1000 |
| пулсе_див | 1 |
| ramp_див | 1 |
| усрс | 6 |
ПРОРАЧУН БРОЈА РОТАЦИЈА
Корачни мотор има нпр. 72 флустера по ротацији.
Политика одржавања живота
ТРИНАМИЦ Мотион Цонтрол ГмбХ & Цо. КГ не овлашћује нити гарантује било који од својих производа за употребу у системима за одржавање живота, без посебне писмене сагласности ТРИНАМИЦ Мотион Цонтрол ГмбХ & Цо. КГ.
Системи за одржавање живота су опрема која је намењена да подржи или одржи живот, и чије се неиспуњење, када се правилно користи у складу са датим упутствима, може разумно очекивати да ће довести до повреде или смрти.
© ТРИНАМИЦ Мотион Цонтрол ГмбХ & Цо. КГ 2013 – 2015
Верује се да су информације дате у овом техничком листу тачне и поуздане. Међутим, не преузима се одговорност за последице његовог коришћења нити за било какво кршење патената или других права трећих лица, које може настати његовом употребом.
Спецификације су подложне променама без претходне најаве.
Сви коришћени заштитни знаци власништво су њихових власника.
Историја ревизија
11.1 Ревизија документа
| Версион | Датум | Аутор | Опис |
| 0.90 | 2011-ДЕЦ-22 | GE | Почетна верзија |
| 0.91 | 2012-МАЈ-02 | GE | Ажурирано за верзију ПЦБ-а ТМЦМ-1140_В11 |
| 1.00 | 2012-ЈУН-12 | SD | Прва комплетна верзија укључујући нова поглавља о: – ресетовање на фабричка подешавања, и – ЛЕД диоде |
| 1.01 | 2012-ЈУЛ-30 | SD | Исправљено унутрашње коло улаза. |
| 1.02 | 2013-МАР-26 | SD | Називи улаза су промењени: АИН_0 ИН_0 ИН_0 ИН_1 ИН_1 ИН_2 ИН_2 ИН_3 Имена излаза су промењена: ОУТ_1 = ОУТ_0 ОУТ_0 = ОУТ_1 |
| 1.03 | 2013-ЈУЛ-23 | SD | – Типови конектора су ажурирани. – Поглавље 3.3.1.1 ажурирано. |
| 1.04 | 2015-ЈАН-05 | GE | – Додата је нова верзија хардвера В13 – Додата тренутна подешавања драјвера мотора (поглавље 4) – Неколико додатака |
Табела 11.1 Ревизија документа
11.2 Ревизија хардвера
| Версион | Датум | Опис |
| ТМЦМ-1040_В10*) | 2011-МАР-08 | Почетна верзија |
| ТМЦМ-1140_В11*) | 2011-ЈУЛ-19 | – Оптимизација вишенаменских И/О кола – Генерисање и дистрибуција такта су промењени (16МХз осцилатор) |
| ТМЦМ-1140_В12**) | 2012-АПР-12 | – Даља оптимизација трошкова укљ. различити сензорски ИЦ са 10бит мак. резолуција |
| ТМЦМ-1140_В13**) | 2013-AVG-22 | – МОСФЕТ-ови покретача корачног мотора: МОСФЕТ-ови драјвера сtagе су замењени. Нови МОСФЕТ-ови нуде мање расипање топлоте од претходних / тренутно коришћених. Осим тога, перформансе и подешавања укључујући излазну струју драјвера и излазни таласни облик су у суштини исти. – Излази опште намене ОУТ_0 / ОУТ_1: МОСФЕТ-ови који се користе за укључивање/искључивање ових излаза су замењени. Нови МОСФЕТ-ови нуде мање расипање топлоте од претходних / тренутно коришћених. Осим тога, функционалност и оцене су у суштини исте. – РС485 примопредајник: РС485 примопредајник је замењен СН65ХВД1781 примопредајником који нуди бољу заштиту од грешке (заштита од квара до 70В) и подржава веће брзине комуникације (до 1Мбит/с). – У току (ускоро): Конформни премаз са обе стране ПЦБ-а. Пружа побољшану заштиту од влаге и прашине / струготина (нпр. у случају верзија монтираних на мотор ПД42-к-1140: ситни метални делови на |
| Версион | Датум | Опис |
| ПЦБ привучен магнетом енкодера може довести до квара незаштићеног уређаја). |
Табела 11.2 Ревизија хардвера
*): В10, В11: само прототипови.
**) В12: серијска верзија производа. Замењен је верзијом производа серије В13 због ЕОЛ-а (крај животног века) МОСФЕТ-ова. Молим те погледај
„ПЦН_1014_08_29_ТМЦМ-1140.пдф“ на нашем Web- сајт, такође
Референце
| [ТМЦМ-1140 ТМЦЛ] | ТМЦМ-1140 ТМЦЛ упутство за фирмвер |
| [ТМЦ262] | ТМЦ262 Датасхеет |
| [ТМЦ429] | ТМЦ429 Датасхеет |
| [ТМЦЛ-ИДЕ] | ТМЦЛ-ИДЕ упутство за употребу |
ТРИНАМИЦ Мотион Цонтрол ГмбХ & Цо. КГ
Хамбург, Немачка
ввв.тринамиц.цом
Молимо погледајте ввв.тринамиц.цом.
ввв.тринамиц.цом
Преузето са Арров.цом.
Документи / Ресурси
 |
ТРИНАМИЦ ТМЦМ-1140 једноосни корачни мотор контролер/модул управљачког програма [пдф] Упутство за употребу В1.3, ТМЦМ-1140, Модул драјвера контролера корачног мотора са једном осовином, ТМЦМ-1140 Модул драјвера контролера корачног мотора са једном осе, Модул драјвера контролера корачног мотора осовине, Модул управљачког програма контролера корачног мотора, Модул драјвера контролера мотора, Модул драјвера контролера, Модул, Модул |