โมดูลสำหรับมอเตอร์สเต็ปเปอร์
เวอร์ชันฮาร์ดแวร์ V1.3
คู่มือฮาร์ดแวร์
TMCM-1140
ตัวควบคุม/ไดรเวอร์สเต็ปเปอร์ 1 แกน
ตัวเข้ารหัส sensOstep™ 2 A/24 V
USB, RS485 และ CAN
โมดูลควบคุม/ไดรเวอร์มอเตอร์สเต็ปเปอร์แกนเดี่ยว TMCM-1140
คุณสมบัติพิเศษ:
คูลสเต็ป™
คุณสมบัติ
TMCM-1140 เป็นโมดูลควบคุม/ไดรเวอร์แกนเดี่ยวสำหรับมอเตอร์สเต็ปเปอร์ไบโพลาร์ 2 เฟสพร้อมชุดคุณสมบัติล้ำสมัย โมดูลนี้ผสานรวมได้สูง ใช้งานง่าย และสามารถใช้ในแอพพลิเคชั่นแบบกระจายศูนย์ได้มากมาย โมดูลนี้สามารถติดตั้งที่ด้านหลังของมอเตอร์สเต็ปเปอร์ NEMA 17 (ขนาดหน้าแปลน 42 มม.) และได้รับการออกแบบมาให้รองรับกระแสคอยล์สูงสุด 2 A RMS และแรงดันไฟจ่าย 24 V DCtagอี ด้วยประสิทธิภาพการใช้พลังงานสูงจากเทคโนโลยี coolStep™ ของ TRINAMIC ทำให้ต้นทุนการใช้พลังงานลดลง เฟิร์มแวร์ TMCL™ อนุญาตทั้งการทำงานแบบสแตนด์อโลนและโหมดโดยตรง
ลักษณะสำคัญ
- ตัวควบคุมการเคลื่อนไหว
- โมชั่นโปรfile การคำนวณตามเวลาจริง
- การเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์ของมอเตอร์แบบ on-fly (เช่น ตำแหน่ง ความเร็ว ความเร่ง)
- ไมโครคอนโทรลเลอร์ประสิทธิภาพสูงสำหรับการควบคุมระบบโดยรวมและการจัดการโปรโตคอลการสื่อสารแบบอนุกรม
ตัวขับสเต็ปเปอร์มอเตอร์แบบไบโพลาร์
- มากถึง 256 ไมโครสเต็ปต่อเต็มสเต็ป
- การทำงานที่มีประสิทธิภาพสูง การกระจายพลังงานต่ำ
- การควบคุมกระแสไฟฟ้าแบบไดนามิก
- การป้องกันแบบบูรณาการ
- คุณสมบัติ StallGuard2 สำหรับการตรวจจับการเสียการทรงตัว
- คุณสมบัติ coolStep เพื่อลดการใช้พลังงานและการกระจายความร้อน
ตัวเข้ารหัส
ตัวเข้ารหัสแม่เหล็ก sensOstep (เพิ่มได้ 1024 ครั้งต่อการหมุน) เช่น สำหรับการตรวจจับการสูญเสียขั้นตอนภายใต้เงื่อนไขการทำงานทั้งหมดและการควบคุมดูแลตำแหน่ง
อินเทอร์เฟซ
- อินเทอร์เฟซการสื่อสาร RS485 2 สาย
- อินเทอร์เฟซการสื่อสาร CAN 2.0B
- อินเทอร์เฟซอุปกรณ์ USB ความเร็วเต็ม (12Mbit/s)
- อินพุตเอนกประสงค์ 4 ตัว:
– อินพุตดิจิตอลเอนกประสงค์ 3x - (ฟังก์ชันทางเลือก: อินพุตสวิตช์ STOP_L / STOP_R / HOME หรืออินพุตตัวเข้ารหัส A/B/N)
– อินพุตอะนาล็อกเฉพาะ 1x - เอาต์พุตเอนกประสงค์ 2 ช่อง
– 1x ช่องระบายเปิด 1A สูงสุด
– แหล่งจ่ายไฟเอาท์พุต 1x +5V (สามารถเปิด/ปิดได้ในซอฟต์แวร์)
ซอฟต์แวร์
- TMCL: การทำงานแบบสแตนด์อโลนหรือการทำงานควบคุมจากระยะไกล หน่วยความจำโปรแกรม (ไม่ลบเลือน) สำหรับคำสั่ง TMCL สูงสุด 2048 คำสั่ง และซอฟต์แวร์พัฒนาแอปพลิเคชันที่ใช้พีซี TMCL-IDE ที่พร้อมให้ใช้ฟรี
ข้อมูลไฟฟ้าและเครื่องกล
- ปริมาณอุปทานtage: +24 V DC ที่กำหนด (9… 28 V DC)
- กระแสมอเตอร์: สูงสุด 2 A RMS / สูงสุด 2.8 A (ตั้งโปรแกรมได้)
โปรดดูคู่มือเฟิร์มแวร์ TMCL แยกต่างหากด้วย
คุณสมบัติเฉพาะของ TRINAMICS – ใช้งานง่ายด้วย TMCL
StallGuard2™ StallGuard2 คือเครื่องมือวัดโหลดแบบไร้เซ็นเซอร์ที่มีความแม่นยำสูง โดยใช้ EMF ด้านหลังบนคอยล์ เครื่องมือนี้ใช้สำหรับตรวจจับการหยุดนิ่ง รวมถึงการใช้งานอื่นๆ กับโหลดที่ต่ำกว่าที่ทำให้มอเตอร์หยุดนิ่ง ค่าการวัด StallGuard2 จะเปลี่ยนแปลงแบบเชิงเส้นตลอดช่วงการตั้งค่าโหลด ความเร็ว และกระแสไฟที่กว้าง เมื่อโหลดสูงสุดของมอเตอร์ ค่าจะเท่ากับศูนย์หรือใกล้เคียงศูนย์ ซึ่งเป็นจุดทำงานที่ประหยัดพลังงานมากที่สุดสำหรับมอเตอร์
คูลสเต็ป™ coolStep คือการปรับกระแสไฟฟ้าอัตโนมัติตามโหลดโดยอิงจากการวัดโหลดผ่าน StallGuard2 ซึ่งปรับกระแสไฟฟ้าที่จำเป็นให้เข้ากับโหลด การใช้พลังงานสามารถลดลงได้ถึง 75% coolStep ช่วยประหยัดพลังงานได้อย่างมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับมอเตอร์ที่มีโหลดที่เปลี่ยนแปลงหรือทำงานที่รอบการทำงานสูง เนื่องจากการใช้งานมอเตอร์สเต็ปเปอร์ต้องทำงานด้วยแรงบิดสำรอง 30% ถึง 50% การใช้งานโหลดคงที่ก็ช่วยประหยัดพลังงานได้อย่างมาก เนื่องจาก coolStep เปิดใช้งานแรงบิดสำรองโดยอัตโนมัติเมื่อจำเป็น การลดการใช้พลังงานช่วยให้ระบบเย็นลง เพิ่มอายุการใช้งานของมอเตอร์ และช่วยลดต้นทุน 
รหัสการสั่งซื้อ
| รหัสการสั่งซื้อ | คำอธิบาย | ขนาด (มม3) |
| TMCM-1140-ตัวเลือก | ตัวควบคุม/ไดรเวอร์มอเตอร์สเต็ปเปอร์แบบไบโพลาร์แกนเดี่ยวพร้อมตัวเข้ารหัส SensOstep แบบบูรณาการและฟีเจอร์ coolStep | 37 x 37 x 11.5 |
ตาราง 2.1 รหัสการสั่งซื้อ
มีตัวเลือกให้เลือกดังนี้:
| ตัวเลือกเฟิร์มแวร์ | คำอธิบาย | รหัสการสั่งซื้อ เช่นampเลอ: |
| -TMCL | โมดูลที่ตั้งโปรแกรมไว้ล่วงหน้าด้วยเฟิร์มแวร์ TMCL | TMCM-1140-ทีเอ็มซีแอล |
| -แคนโอเพน | โมดูลที่ตั้งโปรแกรมไว้ล่วงหน้าด้วยเฟิร์มแวร์ CANopen | TMCM-1140-สามารถเปิด |
ตาราง 2.2 ตัวเลือกเฟิร์มแวร์
มีชุดสายเคเบิลสำหรับโมดูลนี้:
| รหัสการสั่งซื้อ | คำอธิบาย |
| TMCM-1140-CABLE | เครื่องทอสายเคเบิลสำหรับ TMCM-1140: • สายไฟและขั้วต่อการสื่อสาร 1 เส้น (ความยาว 200 มม.) – สายไฟ 1 เส้นสำหรับขั้วต่ออเนกประสงค์ In/Out (ความยาว 200 มม.) – สายไฟสำหรับขั้วต่อมอเตอร์ 1 เส้น (ความยาว 200 มม.) – สายเคเบิลเชื่อมต่อ USB ชนิด A ถึงมินิ USB ชนิด B จำนวน 1 เส้น (ความยาว 1.5 ม.) |
ตารางที่ 2.3 รหัสการสั่งซื้อเครื่องทอสายเคเบิล
โปรดทราบว่า TMCM-1140 มีจำหน่ายพร้อมมอเตอร์สเต็ปเปอร์ NEMA17 ด้วย โปรดดูเอกสาร PD-1140 เพื่อดูข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับผลิตภัณฑ์เหล่านี้
การเชื่อมต่อเครื่องกลและไฟฟ้า
3.1 ขนาดและรูยึด
ขนาดของบอร์ดควบคุม/ไดรเวอร์คือประมาณ 37 มม. x 37 มม. x 11.5 มม. เพื่อให้พอดีกับด้านหลังของมอเตอร์สเต็ปเปอร์ขนาด 42 มม. ความสูงสูงสุดของส่วนประกอบ (ความสูงเหนือระดับ PCB) โดยไม่รวมขั้วต่อที่จับคู่กันคือประมาณ 8 มม. เหนือระดับ PCB และ 2 มม. ต่ำกว่าระดับ PCB มีรูยึดสองรูสำหรับสกรู M3 เพื่อยึดกับมอเตอร์สเต็ปเปอร์ NEMA17 
3.2 การพิจารณาการติดตั้งบอร์ด
TMCM-1140 มีรูยึดชุบโลหะ XNUMX รู รูยึดทั้ง XNUMX รูเชื่อมต่อกับระบบและกราวด์สัญญาณ (เช่นเดียวกับกราวด์แหล่งจ่ายไฟ)
เพื่อลดการบิดเบือนของสัญญาณและการแผ่รังสีของสัญญาณ HF (ปรับปรุงความเข้ากันได้ของ EMC) โดยเฉพาะในสภาพแวดล้อมที่มีความละเอียดอ่อน/มีสัญญาณรบกวน สิ่งสำคัญคือต้องแน่ใจว่ามีการเชื่อมต่อกราวด์ที่แน่นหนาภายในระบบ เพื่อรองรับสิ่งนี้ ขอแนะนำให้เชื่อมต่อรูยึดทั้งสองรูของบอร์ดนอกเหนือจากการเชื่อมต่อกราวด์ของแหล่งจ่ายไฟเข้ากับกราวด์ของแหล่งจ่ายไฟของระบบ
อย่างไรก็ตาม อาจไม่ใช่ตัวเลือกเสมอไป เช่น ในกรณีที่แชสซีระบบโลหะ/แผ่นยึด TMCM-1140 เชื่อมต่อกับกราวด์แล้ว และไม่ต้องการการเชื่อมต่อโดยตรงระหว่างกราวด์แหล่งจ่ายไฟ (ด้านรอง) และกราวด์แหล่งจ่ายไฟหลัก (ด้านหลัก) หรือไม่ใช่ตัวเลือก ในกรณีนี้ ควรใช้สเปเซอร์/สลักระยะห่างและสกรูที่ทำจากพลาสติก (เช่น ทำจากไนลอน)
3.3 ขั้วต่อของ TMCM-1140
บอร์ดควบคุม/ไดรเวอร์ของ TMCM-1140 มีขั้วต่อสี่ตัว รวมถึงขั้วต่อมอเตอร์ซึ่งใช้สำหรับยึดคอยล์มอเตอร์เข้ากับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ขั้วต่อไฟฟ้าและการสื่อสารใช้สำหรับแหล่งจ่ายไฟ อินเทอร์เฟซ CAN และอินเทอร์เฟซ RS485 ขั้วต่อ I/O เอนกประสงค์ 8 พินมีอินพุตเอนกประสงค์สี่ตัวและเอาต์พุตเอนกประสงค์สองตัว นอกจากนี้ยังมีขั้วต่อสำหรับอินเทอร์เฟซ USB 
| ฉลาก | ประเภทของขั้วต่อ | ประเภทตัวเชื่อมต่อการผสมพันธุ์ |
|
ขั้วต่อไฟฟ้าและการสื่อสาร |
CI0106P1VK0-LF |
ตัวเรือนขั้วต่อ CVIlux: CI01065000-A รายชื่อผู้ติดต่อ CVIlux: CI01T011PE0-A or ตัวเสื้อขั้วต่อ JST: PHR-6 หน้าสัมผัส JST: SPH-002T-P0.5S ลวด: 0.22 มม2 |
| ขั้วต่อ I/O อเนกประสงค์ | CI0108P1VK0-LF ซีรีย์ CVIlux CI01, 8 พิน, ระยะพิทช์ 2 มม |
ตัวเรือนขั้วต่อ CVIlux: CI01085000-A หน้าสัมผัส CVIlux: CI01T011PE0-A or ตัวเสื้อขั้วต่อ JST: PHR-8 หน้าสัมผัส JST: SPH-002T-P0.5S ลวด: 0.22 มม2 |
| ขั้วต่อมอเตอร์ | CI0104P1VK0-LF
ซีรีย์ CVIlux CI01, 4 พิน, ระยะพิทช์ 2 มม |
ตัวเรือนขั้วต่อ CVIlux: CI01045000-A หน้าสัมผัส CVIlux: CI01T011PE0-A or ตัวเสื้อขั้วต่อ JST: PHR-4 หน้าสัมผัส JST: SPH-002T-P0.5S ลวด: 0.22 มม2 |
| ขั้วต่อ Mini-USB | โมเล็กซ์ 500075-1517 ช่องเสียบแนวตั้ง Mini USB Type B |
ปลั๊ก mini-USB มาตรฐานใดก็ได้ |
ตาราง 3.1 ขั้วต่อและขั้วต่อเข้าคู่ หน้าสัมผัส และสายไฟที่เกี่ยวข้อง
3.3.1 ขั้วต่อไฟฟ้าและการสื่อสาร
ขั้วต่อแถวเดียว 6 พิน CVIlux CI0106P1VK0-LF ระยะห่าง 2 มม. ใช้สำหรับแหล่งจ่ายไฟ RS485 และการสื่อสารแบบอนุกรม CAN โปรดทราบข้อมูลแหล่งจ่ายไฟเพิ่มเติมในบทที่ 3.3.1.1
บันทึก: อินเทอร์เฟซ CAN จะถูกปิดใช้งานในกรณีที่เชื่อมต่อ USB เนื่องจากการแชร์ทรัพยากรฮาร์ดแวร์ภายใน
 |
เข็มหมุด | ฉลาก | ทิศทาง | คำอธิบาย |
| 1 | ก.ย.ด. | พลังงาน (GND) | ระบบและสายดินสัญญาณ | |
| 2 | วีดีดี | พลังงาน (อุปทาน) | แรงดันไฟฟ้า (+9V…+28V) | |
| 3 | RS485+ | แบบสองทิศทาง | อินเตอร์เฟซ RS485 ต่างกัน สัญญาณ (ไม่กลับด้าน) | |
| 4 | RS485- | แบบสองทิศทาง | อินเตอร์เฟซ RS485 แตกต่าง สัญญาณ (กลับด้าน) | |
| 5 | สามารถ_H | แบบสองทิศทาง | อินเตอร์เฟส CAN, ดิฟเฟอเรนเชียล สัญญาณ (ไม่กลับด้าน) | |
| 6 | CAN_L | แบบสองทิศทาง | อินเตอร์เฟส CAN, ดิฟเฟอเรนเชียล สัญญาณ (กลับด้าน) |
ตาราง 3.2 ขั้วต่อสำหรับแหล่งจ่ายไฟและอินเทอร์เฟซ
3.3.1.1 แหล่งจ่ายไฟ
เพื่อให้การทำงานถูกต้อง จำเป็นต้องดูแลแนวคิดและการออกแบบแหล่งจ่ายไฟ เนื่องจากมีข้อจำกัดด้านพื้นที่ TMCM-1140 จึงประกอบด้วยตัวเก็บประจุกรองแหล่งจ่ายไฟประมาณ 40µF/35V ซึ่งเป็นตัวเก็บประจุเซรามิกที่ได้รับการคัดเลือกมาเพื่อความน่าเชื่อถือสูงและอายุการใช้งานยาวนาน โมดูลนี้ประกอบด้วยไดโอดซับเพรสเซอร์ 28V สำหรับการป้องกันแรงดันไฟฟ้าเกินtagการป้องกันอี
คำเตือน!
 |
เพิ่มคาปาซิเตอร์จ่ายไฟภายนอก!
ขอแนะนำให้เชื่อมต่อตัวเก็บประจุไฟฟ้าขนาดใหญ่ (เช่น อย่างน้อย 470µF/35V) กับสายไฟที่อยู่ถัดจาก TMCM-1140! |
|
อย่าเชื่อมต่อหรือถอดมอเตอร์ระหว่างการทำงาน! สายเคเบิลของมอเตอร์และความเหนี่ยวนำของมอเตอร์อาจทำให้ปริมาตรtage แหลมเมื่อมอเตอร์ถูกตัดการเชื่อมต่อ / เชื่อมต่อในขณะที่มีพลังงาน ฉบับเหล่านี้tagหนามแหลมอาจเกินปริมาตรtage ขีดจำกัดของไดรเวอร์ MOSFETs และอาจทำให้พวกมันเสียหายอย่างถาวร ดังนั้นควรถอดแหล่งจ่ายไฟออกก่อนเชื่อมต่อ / ถอดมอเตอร์เสมอ |
|
เก็บปริมาณแหล่งจ่ายไฟtage ต่ำกว่าขีด จำกัด บนของ 28V! มิฉะนั้นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ของคนขับจะเสียหายหนัก! โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อปริมาณปฏิบัติการที่เลือกtage อยู่ใกล้ขีดจำกัดสูงสุด ขอแนะนำให้ใช้แหล่งจ่ายไฟที่มีการควบคุม โปรดดูบทที่ 7 ค่าการทำงาน |
|
ไม่มีการป้องกันการกลับขั้ว! โมดูลจะชอร์ตปริมาณอุปทานที่ย้อนกลับใดๆtage เนื่องจากไดโอดภายในของทรานซิสเตอร์ไดรเวอร์ |
3.3.1.2 RS485
สำหรับการควบคุมระยะไกลและการสื่อสารกับระบบโฮสต์ TMCM-1140 นำเสนออินเทอร์เฟซบัส RS485 สองสาย
เพื่อการทำงานที่เหมาะสม ควรคำนึงถึงรายการต่อไปนี้เมื่อตั้งค่าเครือข่าย RS485:
- โครงสร้างรถบัส:
โทโพโลยีเครือข่ายควรเป็นไปตามโครงสร้างบัสให้ใกล้เคียงที่สุด นั่นคือการเชื่อมต่อระหว่างแต่ละโหนดกับบัสควรสั้นที่สุด โดยพื้นฐานแล้วควรสั้นเมื่อเทียบกับความยาวของรถบัส
- การสิ้นสุดของรถบัส:
โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับบัสที่ยาวขึ้นและ/หรือโหนดหลายโหนดที่เชื่อมต่อกับบัสและ/หรือความเร็วการสื่อสารสูง บัสควรได้รับการยุติอย่างถูกต้องที่ปลายทั้งสองด้าน TMCM-1140 ไม่ได้รวมตัวต้านทานการยุติใดๆ ไว้ ดังนั้น จึงต้องเพิ่มตัวต้านทานการยุติ 120 โอห์มที่ปลายทั้งสองด้านของบัสไว้ภายนอก - จำนวนโหนด:
มาตรฐานอินเทอร์เฟซไฟฟ้า RS485 (EIA-485) อนุญาตให้เชื่อมต่อโหนดได้สูงสุด 32 โหนดกับบัสเดียว ทรานซีฟเวอร์บัสที่ใช้ในหน่วย TMCM-1140 (ฮาร์ดแวร์ V1.2: SN65HVD3082ED ตั้งแต่ฮาร์ดแวร์ V1.3: SN65HVD1781D) มีโหลดบัสที่ลดลงอย่างมากและอนุญาตให้เชื่อมต่อหน่วยได้สูงสุด 255 หน่วยกับบัส RS485 เดียวโดยใช้เฟิร์มแวร์ TMCL โปรดทราบว่าโดยปกติแล้วไม่สามารถคาดหวังให้ได้รับการสื่อสารที่เชื่อถือได้ด้วยจำนวนโหนดสูงสุดที่เชื่อมต่อกับบัสหนึ่งและความเร็วการสื่อสารที่รองรับสูงสุดในเวลาเดียวกัน แทนที่จะเป็นเช่นนั้น ต้องหาจุดประนีประนอมระหว่างความยาวสายบัส ความเร็วในการสื่อสาร และจำนวนโหนด - ความเร็วในการสื่อสาร:
ความเร็วการสื่อสาร RS485 สูงสุดที่รองรับโดยฮาร์ดแวร์ TMCM-1140 V1.2 คือ 115200 บิต/วินาที และ 1 เมกะบิต/วินาที นับตั้งแต่ฮาร์ดแวร์ V1.3 ค่าเริ่มต้นจากโรงงานคือ 9600 บิต/วินาที โปรดดูคู่มือเฟิร์มแวร์ TMCL ของ TMCM-1140 แยกต่างหากสำหรับข้อมูลเกี่ยวกับความเร็วการสื่อสารอื่นๆ ที่เป็นไปได้ที่ต่ำกว่าขีดจำกัดบนของฮาร์ดแวร์ - ไม่มีสายรถเมล์ลอย:
หลีกเลี่ยงการใช้สายบัสแบบลอยตัวในขณะที่โฮสต์/มาสเตอร์หรือสเลฟตัวใดตัวหนึ่งตามสายบัสไม่ได้ส่งข้อมูล (โหนดบัสทั้งหมดสลับไปที่โหมดรับ) สายบัสแบบลอยตัวอาจทำให้เกิดข้อผิดพลาดในการสื่อสาร เพื่อให้แน่ใจว่าสัญญาณบนบัสถูกต้อง ขอแนะนำให้ใช้เครือข่ายตัวต้านทานที่เชื่อมต่อสายบัสทั้งสองเข้ากับระดับลอจิกที่กำหนดไว้อย่างชัดเจน
มีสองตัวเลือกที่สามารถแนะนำได้:
เพิ่มเครือข่ายตัวต้านทาน (Bias) ที่ด้านหนึ่งของบัส เฉพาะ (ตัวต้านทานการเลิกจ้าง 120R ยังคงอยู่ที่ปลายทั้งสองด้าน):
หรือเพิ่มเครือข่ายตัวต้านทาน (Bias) ที่ปลายทั้งสองด้านของบัส (เช่น การสิ้นสุดของ Profibus™):
ตัวแปลงอินเทอร์เฟซ RS485 บางตัวที่มีจำหน่ายสำหรับพีซีมีตัวต้านทานเพิ่มเติมเหล่านี้อยู่แล้ว (เช่น USB-2485 ที่มีเครือข่ายไบอัสที่ปลายด้านหนึ่งของบัส)
3.3.1.3 กระป๋อง
สำหรับการควบคุมระยะไกลและการสื่อสารกับระบบโฮสต์ TMCM-1140 มีอินเทอร์เฟซบัส CAN โปรดทราบว่าอินเทอร์เฟซ CAN จะไม่สามารถใช้งานได้ในกรณีที่เชื่อมต่อ USB เพื่อให้ทำงานได้อย่างถูกต้อง ควรคำนึงถึงรายการต่อไปนี้เมื่อตั้งค่าเครือข่าย CAN:
- โครงสร้างรถบัส:
โทโพโลยีเครือข่ายควรเป็นไปตามโครงสร้างบัสให้ใกล้เคียงที่สุด นั่นคือการเชื่อมต่อระหว่างแต่ละโหนดกับบัสควรสั้นที่สุด โดยพื้นฐานแล้วควรสั้นเมื่อเทียบกับความยาวของรถบัส
- การสิ้นสุดของรถบัส:
โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับบัสที่ยาวขึ้นและ/หรือโหนดหลายโหนดที่เชื่อมต่อกับบัสและ/หรือความเร็วการสื่อสารสูง บัสควรได้รับการยุติอย่างถูกต้องที่ปลายทั้งสองด้าน TMCM-1140 ไม่ได้รวมตัวต้านทานการยุติใดๆ ไว้ ดังนั้น จึงต้องเพิ่มตัวต้านทานการยุติ 120 โอห์มที่ปลายทั้งสองด้านของบัสไว้ภายนอก -
จำนวนโหนด:
ทรานซีฟเวอร์บัสที่ใช้ในหน่วย TMCM-1140 (TJA1050T) รองรับโหนดอย่างน้อย 110 โหนดภายใต้เงื่อนไขที่เหมาะสม จำนวนโหนดที่ทำได้จริงต่อบัส CAN ขึ้นอยู่กับความยาวของบัส (บัสยาวขึ้น > โหนดน้อยลง) และความเร็วในการสื่อสาร (ความเร็วสูงขึ้น -> โหนดน้อยลง)
3.3.2 ขั้วต่อ I/O อเนกประสงค์
ขั้วต่อแถวเดียว 8 พิน CVIlux CI0108P1VK0-LF ระยะห่าง 2 มม. มีไว้สำหรับอินพุตและเอาต์พุตเอนกประสงค์ทั้งหมด
 |
เข็มหมุด | ฉลาก | ทิศทาง | คำอธิบาย |
| 1 | ก.ย.ด. | พลังงาน (GND) | ระบบและสายดินสัญญาณ | |
| 2 | วีดีดี | พลังงาน (อุปทาน) | VDD เชื่อมต่อกับพิน VDD ของขั้วต่อไฟฟ้าและการสื่อสาร | |
| 3 | ออก_0 | เอาท์พุต | เอาต์พุตแบบเปิด (สูงสุด 1A) ไดโอดฟรีวีลแบบรวมเข้ากับ VDD | |
| 4 | ออก_1 | เอาท์พุต | เอาท์พุตแหล่งจ่ายไฟ +5V (สูงสุด 100mA) สามารถเปิด/ปิดได้ในซอฟต์แวร์ | |
|
5 |
ใน_0 |
ป้อนข้อมูล |
อินพุตอะนาล็อกเฉพาะ, อินพุตปริมาณtagช่วง: 0..+10V ความละเอียด: 12 บิต (0..4095) |
|
|
6 |
IN_1, STOP_L, ENC_A | ป้อนข้อมูล | อินพุตดิจิตอลเอนกประสงค์ (รองรับ +24V) | |
| ฟังก์ชั่นทางเลือก 1: อินพุตสวิตช์หยุดด้านซ้าย | ||||
| ฟังก์ชันทางเลือก 2: ช่องอินพุตตัวเข้ารหัสแบบเพิ่มหน่วยภายนอก A | ||||
|
7 |
IN_2, STOP_R, ENC_B |
ป้อนข้อมูล |
อินพุตดิจิตอลเอนกประสงค์ (รองรับ +24V) | |
| ฟังก์ชั่นทางเลือก 1: อินพุตสวิตช์หยุดด้านขวา | ||||
| ฟังก์ชันทางเลือก 2: อินพุตช่อง B ของตัวเข้ารหัสแบบเพิ่มหน่วยภายนอก | ||||
| 8 | IN_3, บ้าน, ENC_N | ป้อนข้อมูล | อินพุตดิจิตอลเอนกประสงค์ (รองรับ +24V) | |
| ฟังก์ชั่นทางเลือก 1: อินพุตสวิตช์โฮม | ||||
| ฟังก์ชันทางเลือก 2: ดัชนีตัวเข้ารหัสเพิ่มภายนอก / อินพุตช่องศูนย์ |
ตาราง 3.3 ขั้วต่อ I/O อเนกประสงค์
บันทึก:
- อินพุตทั้งหมดมีปริมาตรตามตัวต้านทานtagตัวแบ่งอินพุตพร้อมไดโอดป้องกัน ตัวต้านทานเหล่านี้ยังช่วยให้มั่นใจได้ว่าระดับ GND ถูกต้องเมื่อไม่ได้เชื่อมต่อ
- สำหรับอินพุตดิจิทัลทั้งหมด (IN_1, IN_2, IN_3) สามารถเปิดใช้งานตัวต้านทานแบบดึงขึ้น 2k2 ถึง +5V ได้ (การตั้งค่าเริ่มต้นสำหรับเฟิร์มแวร์ TMCL เวอร์ชันใหม่ทั้งหมด) จากนั้นอินพุตเหล่านี้จะมีระดับลอจิกเริ่มต้น (ไม่เชื่อมต่อ) ที่ 1 และสามารถเชื่อมต่อสวิตช์ภายนอกกับ GND ได้ ซึ่งอาจน่าสนใจเป็นพิเศษในกรณีที่อินพุตเหล่านี้ใช้เป็นอินพุตสวิตช์ STOP_L / STOP_R และ HOME (ฟังก์ชันทางเลือก 1) หรือเป็นอินพุตตัวเข้ารหัสสำหรับตัวเข้ารหัส A/B/N แบบเพิ่มหน่วยภายนอกที่มีเอาต์พุตคอลเลกเตอร์แบบเปิด (ไม่จำเป็นต้องใช้ตัวเข้ารหัสแบบดึงขึ้นสำหรับตัวเข้ารหัสที่มีเอาต์พุตแบบพุช-พูล)
3.3.2.1 อินพุตดิจิตอล IN_1, IN_2, IN_3
ขั้วต่อแปดพินของ TMCM-1140 มีอินพุตดิจิทัลเอนกประสงค์สามตัว ได้แก่ IN_1, IN_2 และ IN_3 อินพุตทั้งสามตัวรับสัญญาณอินพุตสูงสุด +24V (nom.) และให้วงจรอินพุตเดียวกันพร้อมโวลท์tagตัวแบ่งตัวต้านทานแบบจำกัด
ไดโอดป้องกันแรงดันเกินและแรงดันต่ำtage และตัวต้านทานดึงขึ้นแบบตั้งโปรแกรมได้ 2k2
สามารถเปิดหรือปิดการดึงขึ้นได้พร้อมกันทั้งสามอินพุตในซอฟต์แวร์
ด้วยคำสั่งเฟิร์มแวร์ TMCL SIO 0, 0, 0 จะปิดพูลอัป และคำสั่ง SIO 0, 0, 1 จะเปิดพูลอัป (ดูคู่มือเฟิร์มแวร์ TMCL แยกต่างหาก คำสั่ง SIO สำหรับข้อมูลโดยละเอียดเพิ่มเติม) 
อินพุตดิจิทัลทั้งสามตัวมีฟังก์ชันการทำงานแบบสลับกันขึ้นอยู่กับการกำหนดค่าในซอฟต์แวร์ มีฟังก์ชันให้เลือกใช้ดังต่อไปนี้:
| ฉลาก (ไพน์) | ฟังก์ชันเริ่มต้น | ฟังก์ชั่นทางเลือก 1 | ฟังก์ชั่นทางเลือก 2 |
| อิน_1 (6) | อินพุตดิจิตอลวัตถุประสงค์ทั่วไป TMCL: GIO 1, 0 // รับค่าดิจิตอลของอินพุต IN_1 |
STOP_L – อินพุตสวิตช์หยุดด้านซ้าย เชื่อมต่อกับโปรเซสเซอร์และอินพุต TMC429 REF (รองรับฟังก์ชันหยุดด้านซ้ายในฮาร์ดแวร์)
TMCL: GAP 11, 0 // รับค่าดิจิตอลของอินพุต STOP_L |
ENC_A – ช่องอินพุตตัวเข้ารหัสแบบเพิ่มหน่วยภายนอก A เชื่อมต่อกับอินพุตตัวนับตัวเข้ารหัสโปรเซสเซอร์ |
| อิน_2 (7) | อินพุตดิจิตอลวัตถุประสงค์ทั่วไป TMCL: GIO 2, 0 // รับค่าดิจิตอลของอินพุต IN_2 |
STOP_R – อินพุตสวิตช์หยุดด้านขวา เชื่อมต่อกับโปรเซสเซอร์และอินพุต TMC429 REF (รองรับฟังก์ชันสวิตช์หยุดด้านขวาในฮาร์ดแวร์) TMCL: GAP 10, 0 // รับค่าดิจิตอลของอินพุต STOP_R |
ENC_B – ช่องอินพุตตัวเข้ารหัสแบบเพิ่มหน่วยภายนอก B เชื่อมต่อกับอินพุตตัวนับตัวเข้ารหัสโปรเซสเซอร์ |
| อิน_3 (8) | อินพุตดิจิตอลวัตถุประสงค์ทั่วไป TMCL: GIO 3, 0 // รับค่าดิจิตอลของอินพุต IN_3 |
HOME – อินพุตสวิตช์โฮม เชื่อมต่อกับโปรเซสเซอร์ TMCL: GAP 9, 0 // รับค่าดิจิตอลของอินพุต HOME |
ENC_N – ดัชนีอินพุตตัวเข้ารหัสแบบเพิ่มหน่วยภายนอก / ช่องศูนย์ เชื่อมต่อกับอินพุตการขัดจังหวะของโปรเซสเซอร์ |
ตาราง 3.4 อินพุตเอนกประสงค์ / ฟังก์ชันทางเลือก
– อินพุตดิจิทัลทั้งสามตัวเชื่อมต่อกับโปรเซสเซอร์ออนบอร์ดและสามารถใช้เป็นอินพุตดิจิทัลเอนกประสงค์ (ค่าเริ่มต้น) ได้
– เพื่อใช้ IN_1 และ IN_2 เป็นอินพุต STOP_L และ STOP_R ฟังก์ชันนี้จะต้องเปิดใช้งานอย่างชัดเจนในซอฟต์แวร์ (ค่าเริ่มต้นจากโรงงาน: ปิด) ด้วยเฟิร์มแวร์ TMCL ฟังก์ชันสวิตช์หยุดสามารถเปิดใช้งานได้โดยใช้ SAP 12, 0, 0 (STOP_R / สวิตช์จำกัดด้านขวา) และ SAP 13, 0, 0 (STOP_L / สวิตช์จำกัดด้านซ้าย) ตามชื่อที่บอกไว้แล้ว: สถานะของสวิตช์จำกัดด้านซ้าย (STOP_L) จะมีความสำคัญในระหว่างการเลี้ยวซ้ายของมอเตอร์ และสถานะของสวิตช์จำกัดด้านขวาในระหว่างการเลี้ยวขวาของมอเตอร์ (ทิศทางบวก) เท่านั้น การอ่านค่าอินพุตโดยใช้คำสั่ง GAP ตามที่ระบุไว้ในตารางด้านบนนั้นเป็นไปได้ทุกเมื่อ โปรดดูคู่มือเฟิร์มแวร์ TMCL แยกต่างหากสำหรับข้อมูลเพิ่มเติม
– ตัวเข้ารหัสภายนอก: ตัวเข้ารหัส A/B/N แบบเพิ่มหน่วยภายนอกสามารถเชื่อมต่อกับ TMCM-1140 และใช้เพิ่มเติมหรือเป็นทางเลือกแทนตัวเข้ารหัส sensOstep™ ภายในได้ การใช้ TMCL สามารถอ่านค่าตัวนับตัวเข้ารหัสสำหรับตัวเข้ารหัสตัวที่สองนี้ได้โดยใช้คำสั่ง TMCL GAP 216, 0 (ดูรายละเอียดเพิ่มเติมในคู่มือเฟิร์มแวร์ TMCL แยกต่างหาก) การปรับขนาดตัวนับตัวเข้ารหัสเริ่มต้นจากโรงงานคือ 1:1 นั่นคือ หลังจากหมุนตัวเข้ารหัสหนึ่งตัว ตัวนับตัวเข้ารหัสจะเพิ่มขึ้น/ลดลงตามจำนวนการติ๊กตัวเข้ารหัส (เส้นตัวเข้ารหัส x 4) เมื่อใช้ตัวเข้ารหัสภายนอก ให้เชื่อมต่อช่องตัวเข้ารหัส A กับ IN_1 ช่อง B กับ IN_2 ช่อง N หรือช่องศูนย์กับ IN_3 (ทางเลือก) กราวด์ตัวเข้ารหัสกับกราวด์แหล่งจ่ายไฟโมดูล (เช่น พิน 1 ของขั้วต่อ I/O อเนกประสงค์) และอินพุตแหล่งจ่ายไฟ +5V ของตัวเข้ารหัสกับ OUT_1 (ทั้งหมดอยู่ในขั้วต่อ I/O อเนกประสงค์) โปรดทราบว่าในการจ่ายไฟ +5V ให้กับตัวเข้ารหัส จะต้องเปิดใช้งานเอาต์พุต OUT_1 ก่อนโดยใช้ SIO 1, 2, 1 (ดูบทที่ 3.3.2.3 ด้วย)
3.3.2.2 อินพุตอะนาล็อก IN_0
ขั้วต่อ 1140 พินของ TMCM-0 มีอินพุตอะนาล็อกเฉพาะ IN_0 หนึ่งตัว อินพุตอะนาล็อกเฉพาะนี้มีช่วงอินพุตเต็มสเกลประมาณ 10… +0 V (10.56..+12V nom.) พร้อมความละเอียดของตัวแปลงอะนาล็อกเป็นดิจิทัลภายในของไมโครคอนโทรลเลอร์ 0 บิต (4095… XNUMX)
อินพุตได้รับการป้องกันจากปริมาณเสียงที่สูงเกินไปtagได้ถึง +24 V โดยใช้ปริมาตรtagตัวแบ่งตัวต้านทาน e พร้อมกับจำกัดไดโอดต่อปริมาตรtages ต่ำกว่า 0 V (GND) และสูงกว่า +3.3 V DC (ดูรูปด้านล่าง) 
ด้วยเฟิร์มแวร์ TMCL ค่าแอนะล็อกของอินพุตนี้สามารถอ่านได้โดยใช้คำสั่ง GIO 0, 1 คำสั่งจะส่งคืนค่าดิบของตัวแปลงแอนะล็อกเป็นดิจิทัล 12 บิตระหว่าง 0.. 4095 นอกจากนี้ยังสามารถอ่านค่าดิจิทัลของอินพุตนี้ได้โดยใช้คำสั่ง TMCL GIO 0, 0 จุดทริป (ระหว่าง 0 ถึง 1) จะอยู่ที่แรงดันอินพุตประมาณ +5Vtage (ครึ่งหนึ่งของช่วงอินพุตอะนาล็อก)
3.3.2.3 เอาท์พุต OUT_0, OUT_1
ขั้วต่อแปดพินของ TMCM-1140 มีเอาต์พุตเอนกประสงค์สองแบบคือ OUT_0 และ OUT_1 โดย OUT_0 เป็นเอาต์พุตแบบโอเพนเดรนที่สามารถสลับ (ซิงก์) ได้ถึง 1A เอาต์พุตของทรานซิสเตอร์ N-channel MOSFET เชื่อมต่อกับไดโอดฟรีวีลลิ่งเพื่อป้องกันแรงดันไฟฟ้าtagอีสไปก์โดยเฉพาะจากโหลดเหนี่ยวนำ (รีเลย์ ฯลฯ) เหนือปริมาณอุปทานtage (ดูรูปด้านล่าง)
OUT_0 ไม่ควรเชื่อมต่อกับวอลุ่มใดๆtage เหนือปริมาณอุปทานtage ของโมดูลเนื่องจากไดโอดฟรีวีลภายใน
ด้วยเฟิร์มแวร์ TMCL สามารถเปิด OUT_0 ได้ (ดึง OUT_0 ลงต่ำ) โดยใช้คำสั่ง SIO 0, 2, 1 และปิดอีกครั้ง (OUT_0 ลอยตัว) โดยใช้คำสั่ง SIO 0, 2, 0 (ซึ่งเป็นการตั้งค่าเริ่มต้นจากโรงงานของเอาต์พุตนี้ด้วย) ในกรณีที่เอาต์พุตลอยตัว
ไม่ต้องการตัวต้านทานภายนอกในแอปพลิเคชันเพื่อจ่ายกระแสtagอาจเพิ่ม e ได้
ในทางตรงกันข้าม OUT_1 สามารถจ่ายไฟ +5V (จ่ายไฟสูงสุด 100mA) ให้กับโหลดภายนอกได้ MOSFET แบบ P-channel ในตัวช่วยให้เปิด/ปิดแหล่งจ่าย +5V นี้ในซอฟต์แวร์ได้ (ดูรูปด้านล่าง) เอาต์พุตนี้อาจใช้เพื่อจ่ายไฟ
+5V ไปยังวงจรเข้ารหัสภายนอก โปรดทราบว่าต้องเปิดใช้งานแหล่งจ่ายไฟ +5V อย่างชัดเจนในซอฟต์แวร์
ด้วยเฟิร์มแวร์ TMCL สามารถเปิด OUT_1 (จ่ายไฟ +5V ไปยังวงจรภายนอก) ได้โดยใช้คำสั่ง SIO 1, 2, 1 และปิด (ดึงเอาต์พุตลงต่ำผ่านตัวต้านทานดึงลง 10k) ได้โดยใช้คำสั่ง SIO 1, 2, 0 (ซึ่งเป็นการตั้งค่าเริ่มต้นจากโรงงานของเอาต์พุตนี้ด้วย)
3.3.3 ขั้วต่อมอเตอร์
ขั้วต่อมอเตอร์มีขั้วต่อ CVIlux CI4P0104VK1-LF 0 พิน ระยะห่าง 2 มม. แถวเดียว ขั้วต่อมอเตอร์ใช้สำหรับเชื่อมต่อสายมอเตอร์ XNUMX เส้นของขดลวดมอเตอร์ XNUMX เส้นของมอเตอร์สเต็ปเปอร์ไบโพลาร์กับระบบอิเล็กทรอนิกส์
 |
เข็มหมุด | ฉลาก | ทิศทาง | คำอธิบาย |
| 1 | โอบี2 | เอาท์พุต | ขา 2 ของขดลวดมอเตอร์ B | |
| 2 | โอบี1 | เอาท์พุต | ขา 1 ของขดลวดมอเตอร์ B | |
| 3 | โอเอ2 | เอาท์พุต | ขา 2 ของขดลวดมอเตอร์ A | |
| 4 | โอเอ1 | เอาท์พุต | ขา 1 ของขดลวดมอเตอร์ A |
ตาราง 3.5 ขั้วต่อมอเตอร์
| Exampสำหรับเชื่อมต่อมอเตอร์สเต็ปเปอร์ QSH4218 NEMA 17/42 มม.: | |||||
| TMCM-1140 | มอเตอร์ QS4218 | ||||
| พินขั้วต่อมอเตอร์ | สีของสายเคเบิล | ม้วน | คำอธิบาย | ||
| 1 | สีแดง | B | มอเตอร์คอยล์ B ขา 1 | ||
| 2 | สีฟ้า | B- | มอเตอร์คอยล์ B ขา 2 |
| 3 | สีเขียว | A- | คอยล์มอเตอร์ A ขา 2 |
| 4 | สีดำ | A | คอยล์มอเตอร์ A ขา 1 |
3.3.4 ขั้วต่อมินิ USB
มีขั้วต่อมินิ USB 5 พินบนบอร์ดสำหรับการสื่อสารแบบอนุกรม (เป็นทางเลือกแทนอินเทอร์เฟซ CAN และ RS485) โมดูลนี้รองรับการเชื่อมต่อ USB 2.0 Full-Speed (12Mbit/s)
อินเทอร์เฟซ CAN จะถูกปิดใช้งานทันทีที่เชื่อมต่อ USB เนื่องจากการแชร์ทรัพยากรฮาร์ดแวร์ภายใน
 |
เข็มหมุด | ฉลาก | ทิศทาง | คำอธิบาย |
| 1 | วีบัส | พลัง
(อุปทานเข้า) |
จ่ายไฟ +5V จากโฮสต์ | |
| 2 | D- | แบบสองทิศทาง | ข้อมูล USB - | |
| 3 | D+ | แบบสองทิศทาง | ข้อมูล USB + | |
| 4 | ID | พลังงาน (GND) | เชื่อมต่อกับสัญญาณและระบบกราวด์ | |
| 5 | ก.ย.ด. | พลังงาน (GND) | เชื่อมต่อกับสัญญาณและระบบกราวด์ |
ตาราง 3.6 ขั้วต่อ USB
สำหรับการควบคุมระยะไกลและการสื่อสารกับระบบโฮสต์ TMCM-1140 มีอินเทอร์เฟซ USB 2.0 ความเร็วเต็ม (12Mbit/s) (ขั้วต่อ mini-USB) ทันทีที่เชื่อมต่อ USB-Host โมดูลจะยอมรับคำสั่งผ่าน USB
โหมดการทำงานที่ขับเคลื่อนด้วยบัส USB
TMCM-1140 รองรับทั้งการทำงานโดยใช้พลังงานจาก USB เอง (เมื่อจ่ายไฟภายนอกผ่านขั้วต่อแหล่งจ่ายไฟ) และการทำงานด้วยบัส USB (ไม่มีแหล่งจ่ายไฟภายนอกผ่านขั้วต่อจ่ายไฟ)
ลอจิกแกนดิจิทัลออนบอร์ดจะได้รับพลังงานจาก USB ในกรณีที่ไม่มีการเชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟอื่น (การทำงานโดยใช้พลังงานจากบัส USB) ลอจิกแกนดิจิทัลประกอบด้วยไมโครคอนโทรลเลอร์และ EEPROM โหมดการทำงานโดยใช้พลังงานจากบัส USB ได้รับการนำมาใช้เพื่อเปิดใช้งานการกำหนดค่า การตั้งค่าพารามิเตอร์ การอ่านค่า การอัปเดตเฟิร์มแวร์ ฯลฯ โดยเพียงแค่เชื่อมต่อสาย USB ระหว่างโมดูลและพีซีโฮสต์ ไม่จำเป็นต้องมีสายเคเบิลเพิ่มเติมหรืออุปกรณ์ภายนอก (เช่น แหล่งจ่ายไฟ)
โปรดทราบว่าโมดูลอาจดึงกระแสไฟจากแหล่งจ่ายบัส USB +5V แม้ในการทำงานโดยใช้พลังงานจาก USB ขึ้นอยู่กับโวลtagระดับ e ของอุปทานนี้
การเคลื่อนที่ของมอเตอร์ไม่สามารถทำได้ในโหมดนี้ ดังนั้น ควรเชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟกับขั้วต่อไฟฟ้าและการสื่อสารสำหรับการเคลื่อนที่ของมอเตอร์เสมอ
กระแสขับมอเตอร์
ไดรเวอร์สเต็ปเปอร์มอเตอร์บนบอร์ดควบคุมกระแสไฟ กระแสของไดรเวอร์อาจถูกตั้งโปรแกรมในซอฟต์แวร์สำหรับกระแสของขดลวดมอเตอร์สูงถึง 2A RMS พร้อมขั้นตอนการปรับขนาดที่มีประสิทธิภาพ 32 ขั้นตอนในฮาร์ดแวร์ (CS ในตารางด้านล่าง)
คำอธิบายของคอลัมน์ต่างๆ ในตารางด้านล่าง:
การตั้งค่ากระแสมอเตอร์ในซอฟต์แวร์ (TMCL)
ค่าเหล่านี้เป็นค่าสำหรับพารามิเตอร์แกน TMCL 6 (กระแสไฟทำงานของมอเตอร์) และ 7 (กระแสไฟสแตนด์บายของมอเตอร์) ใช้เพื่อตั้งค่ากระแสการทำงาน / สแตนด์บายโดยใช้คำสั่ง TMCL ต่อไปนี้:
SAP 6, 0, // ตั้งค่ารันปัจจุบัน
เอสเอพี 7, 0, // ตั้งค่ากระแสไฟสแตนด์บาย (ค่าอ่านออกด้วย GAP แทน SAP โปรดดูคู่มือเฟิร์มแวร์ TMCM-1140 แยกต่างหากสำหรับข้อมูลเพิ่มเติม)
กระแสมอเตอร์ IRMS [A] กระแสมอเตอร์ที่เกิดขึ้นตามการตั้งค่ากระแสมอเตอร์
| มอเตอร์ การตั้งค่าปัจจุบันใน ซอฟต์แวร์ (TMCL) | ขั้นตอนการปรับขนาดปัจจุบัน (CS) | กระแสไฟมอเตอร์ ICOIL_พีค [ก] | มอเตอร์ ปัจจุบันฉันCOIL_RMS [ก] |
| 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 |
นอกเหนือจากการตั้งค่าในตารางแล้ว กระแสมอเตอร์อาจปิดโดยสิ้นเชิง (ล้อหมุนฟรี) โดยใช้พารามิเตอร์แกน 204 (ดูคู่มือเฟิร์มแวร์ TMCM-1140)
รีเซ็ตเป็นค่าเริ่มต้นจากโรงงาน
สามารถรีเซ็ต TMCM-1140 เป็นค่าเริ่มต้นจากโรงงานได้โดยไม่ต้องสร้างลิงก์การสื่อสาร ซึ่งอาจมีประโยชน์ในกรณีที่พารามิเตอร์การสื่อสารของอินเทอร์เฟซที่ต้องการถูกตั้งค่าเป็นค่าที่ไม่รู้จักหรือสูญหายโดยไม่ได้ตั้งใจ สำหรับขั้นตอนนี้ จำเป็นต้องทำให้แผ่นสองแผ่นที่ด้านล่างของบอร์ดสั้นลง
กรุณาทำตามขั้นตอนต่อไปนี้:
- ปิดแหล่งจ่ายไฟและถอดสาย USB ออก
- สั้นสองแผ่นตามที่ทำเครื่องหมายไว้ในรูปที่ 5.1
- พาวเวอร์อัพบอร์ด (จ่ายไฟผ่าน USB ก็เพียงพอสำหรับจุดประสงค์นี้)
- รอจนกระทั่งไฟ LED สีแดงและสีเขียวออนบอร์ดเริ่มกะพริบเร็ว (อาจใช้เวลาสักครู่)
- บอร์ดปิดเครื่อง (ปลดสาย USB)
- ลบสั้นระหว่างแผ่น
- หลังจากเปิดแหล่งจ่ายไฟ / เชื่อมต่อสาย USB การตั้งค่าถาวรทั้งหมดได้รับการคืนค่าเป็นค่าเริ่มต้นจากโรงงาน
ไฟ LED ออนบอร์ด
บอร์ดมีไฟ LED สองดวงเพื่อระบุสถานะของบอร์ด การทำงานของไฟ LED ทั้งสองดวงนั้นขึ้นอยู่กับเวอร์ชันเฟิร์มแวร์ สำหรับเฟิร์มแวร์ TMCL มาตรฐาน ไฟ LED สีเขียวควรจะกะพริบช้าๆ ในระหว่างการทำงาน และไฟ LED สีแดงควรจะกะพริบช้าๆ
ควรจะปิด
เมื่อไม่มีโปรแกรมเฟิร์มแวร์ที่ถูกต้องในบอร์ดหรือระหว่างการอัพเดตเฟิร์มแวร์ ไฟ LED สีแดงและสีเขียวจะติดสว่างอย่างถาวร
พฤติกรรมของไฟ LED ที่มีเฟิร์มแวร์มาตรฐาน TMCL
| สถานะ | ฉลาก | คำอธิบาย |
| จังหวะการเต้นของหัวใจ | วิ่ง | ไฟ LED สีเขียวนี้จะกะพริบช้าๆ ระหว่างการทำงาน |
| ข้อผิดพลาด | ข้อผิดพลาด | ไฟ LED สีแดงนี้จะสว่างขึ้นหากมีข้อผิดพลาดเกิดขึ้น |
คะแนนการปฏิบัติงาน
การจัดอันดับการปฏิบัติงานแสดงช่วงที่ต้องการหรือช่วงคุณลักษณะ และควรใช้เป็นค่าการออกแบบ
ไม่ว่าในกรณีใดจะไม่เกินค่าสูงสุด!
| เครื่องหมาย | พารามิเตอร์ | นาที | ประเภท | แม็กซ์ | หน่วย |
| วีดีดี | แหล่งจ่ายไฟ voltage สำหรับการดำเนินการ | 9 | 12… 24 | 28 | V |
| ICOIL_พีค | กระแสขดลวดมอเตอร์สำหรับคลื่นไซน์ จุดสูงสุด (ควบคุมสับปรับได้ผ่านซอฟต์แวร์) | 0 | 2.8 | A | |
| ICOIL_RMS | กระแสมอเตอร์ต่อเนื่อง (อาร์เอ็มเอส) | 0 | 2.0 | A | |
| ไอดี | กระแสไฟฟ้าที่จ่าย | << ไอโออิล | 1.4 * ฉันCOIL | A | |
| เทเนฟ | อุณหภูมิสภาพแวดล้อมที่กระแสไฟฟ้าที่กำหนด (ไม่ต้องมีการระบายความร้อนแบบบังคับ) | -30 | +50 | องศาเซลเซียส | |
| เทนวี_1เอ | อุณหภูมิสิ่งแวดล้อมที่ 1A อาร์เอ็มเอส กระแสมอเตอร์ / กระแสสูงสุดครึ่งหนึ่ง (ไม่ต้องระบายความร้อนแบบบังคับ) | -30 | +70 | องศาเซลเซียส |
ตาราง 7.1 พิกัดการทำงานทั่วไปของโมดูล
คะแนนการดำเนินงานของ I/OS อเนกประสงค์
| เครื่องหมาย | พารามิเตอร์ | นาที | ประเภท | แม็กซ์ | หน่วย |
| VOUT_0 | เล่มที่tage ที่เอาต์พุตท่อระบายน้ำเปิด OUT_0 | 0 | +วีดีดี | V | |
| ไอ เอาท์_0 | กระแสไฟขาออกของเอาท์พุตท่อระบายน้ำเปิด OUT_0 | 1 | A | ||
| VOUT_1 | เล่มที่tage ที่เอาต์พุต OUT_1 (เมื่อเปิด) | +5 | V | ||
| ไอ เอาท์_1 | แหล่งจ่ายกระแสขาออกสำหรับ OUT_1 | 100 | mA | ||
| เลขประจำตัวผู้เสียภาษี_1/2/3 | ปริมาณอินพุตtage สำหรับ IN_1, IN_2, IN_3 (อินพุตดิจิทัล) | 0 | +วีดีดี | V | |
| วิน_แอล 1/2/3 | ระดับเสียงต่ำtage สำหรับ IN_1, IN_2 และ IN_3 | 0 | 1.1 | V | |
| วิน_เอช 1/2/3 | ระดับสูงtage สำหรับ IN_1, IN_2 และ IN_3 | 3.4 | +วีดีดี | V | |
| VIN_0 | ช่วงการวัดสำหรับอินพุตอะนาล็อก IN_0 | 0 | +10*) | V |
ตาราง 7.2 ระดับการทำงานของ I/O อเนกประสงค์
*) ประมาณ 0…+10.56V ที่อินพุตแอนะล็อก IN_0 ถูกแปลงเป็น 0..4095 (ADC 12 บิต ค่าดิบ) ด้านบนประมาณ
+10.56V อินพุตอะนาล็อกจะอิ่มตัว แต่จะไม่เสียหาย (ถึง VDD)
อัตราการทำงานของอินเตอร์เฟส RS485
| เครื่องหมาย | พารามิเตอร์ | นาที | ประเภท | แม็กซ์ | หน่วย |
| นรส485 | จำนวนโหนดที่เชื่อมต่อกับเครือข่าย RS485 เดียว | 256 | |||
| ฉ.485 | รองรับอัตราบิตสูงสุดในการเชื่อมต่อ RS485 | 9600 | 115200 1000000*) | บิต/s |
ตาราง 7.3: ระดับการทำงานของอินเทอร์เฟซ RS485
*) ฮาร์ดแวร์รีวิชั่น V1.2: สูงสุด 115200 บิต/วินาที ฮาร์ดแวร์รีวิชั่น V1.3: สูงสุด 1Mbit/วินาที
คะแนนการดำเนินงานของอินเทอร์เฟซสามารถ
| เครื่องหมาย | พารามิเตอร์ | นาที | ประเภท | แม็กซ์ | หน่วย |
| เอ็นแคน | จำนวนโหนดที่เชื่อมต่อกับเครือข่าย RS485 เดียว | > 110 | |||
| เอฟแคน | รองรับอัตราบิตสูงสุดในการเชื่อมต่อ CAN | 1000 | 1000 | กิโลบิต / วินาที |
ตาราง 7.4 พิกัดการทำงานของอินเทอร์เฟซ CAN
คำอธิบายการทำงาน
TMCM-1140 เป็นโมดูลคอนโทรลเลอร์/ไดรเวอร์ที่มีการบูรณาการสูง ซึ่งสามารถควบคุมผ่านอินเทอร์เฟซแบบอนุกรมหลายตัว ทราฟฟิกการสื่อสารอยู่ในระดับต่ำเนื่องจากการดำเนินการที่สำคัญตลอดเวลา (เช่น ramp การคำนวณ) จะดำเนินการบนเรือ ปริมาณการจ่ายที่กำหนดtage ของหน่วยคือ 24V DC โมดูลได้รับการออกแบบมาสำหรับทั้งการทำงานแบบสแตนด์อโลนและโหมดโดยตรง สามารถควบคุมอุปกรณ์จากระยะไกลเต็มรูปแบบพร้อมข้อเสนอแนะได้ เฟิร์มแวร์ของโมดูลสามารถอัปเดตผ่านอินเทอร์เฟซอนุกรมใดก็ได้
ในรูปที่ 8.1 ส่วนประกอบหลักของ TMCM-1140 จะแสดง:
– ไมโครโปรเซสเซอร์ซึ่งรันระบบปฏิบัติการ TMCL (เชื่อมต่อกับหน่วยความจำ TMCL)
– ตัวควบคุมการเคลื่อนที่ซึ่งคำนวณ ramps และ speed profileภายในโดยฮาร์ดแวร์
– ไดรเวอร์กำลังสูงพร้อมคุณสมบัติ coolStep ที่ประหยัดพลังงานพร้อม StallGuard2
– ไดรเวอร์ MOSFETtagอี และ
– ตัวเข้ารหัส sensOstep ที่มีความละเอียด 10 บิต (1024 ขั้น) ต่อรอบ 
TMCM-1140 มาพร้อมกับสภาพแวดล้อมการพัฒนาซอฟต์แวร์บนพีซี TMCL-IDE สำหรับ Trinamic Motion Control Language (TMCM) การใช้คำสั่งระดับสูงของ TMCL ที่กำหนดไว้ล่วงหน้า เช่น การย้ายไปยังตำแหน่ง ช่วยให้การพัฒนาแอปพลิเคชันการควบคุมการเคลื่อนไหวรวดเร็วและฉับไว
โปรดดูคู่มือเฟิร์มแวร์ TMCM-1140 สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับคำสั่ง TMCL
คำอธิบายการดำเนินงาน TMCM-1140
9.1 การคำนวณ: ความเร็วและความเร่งเทียบกับไมโครสเต็ปและความถี่เต็มสเต็ป
ค่าของพารามิเตอร์ที่ส่งไปยัง TMC429 ไม่มีค่ามอเตอร์ทั่วไป เช่น การหมุนต่อวินาทีเป็นความเร็ว แต่ค่าเหล่านี้สามารถคำนวณได้จากพารามิเตอร์ TMC429 ดังแสดงในส่วนนี้
พารามิเตอร์ของ TMC429
| สัญญาณ | คำอธิบาย | พิสัย |
| เอฟซีแอลเค | ความถี่นาฬิกา | 16 เมกะเฮิรตซ์ |
| ความเร็ว | – | 0… 2047 |
| a_max | อัตราเร่งสูงสุด | 0… 2047 |
| ชีพจร_div | ตัวแบ่งความเร็ว ยิ่งค่าสูง ค่าเริ่มต้นของความเร็วสูงสุดก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้น = 0 | 0… 13 |
|
ramp_div |
ตัวแบ่งสำหรับการเร่งความเร็ว ค่ายิ่งสูง ความเร่งสูงสุดยิ่งน้อย
ค่าเริ่มต้น = 0 |
0… 13 |
| ผู้ใช้ | ความละเอียดไมโครสเต็ป (ไมโครสเต็ปต่อฟูลสเต็ป = 2เรา) | 0… 8 |
ตารางที่ 9.1 พารามิเตอร์ความเร็ว TMC429
ความถี่ไมโครสเต็ป
ความถี่ไมโครสเต็ปของสเต็ปเปอร์มอเตอร์คำนวณด้วย 
ความถี่เต็มขั้นตอน
ในการคำนวณความถี่เต็มสเต็ปจากความถี่ไมโครสเต็ป ความถี่ไมโครสเต็ปจะต้องหารด้วยจำนวนไมโครสเต็ปต่อเต็มสเต็ป
การเปลี่ยนแปลงของอัตราชีพจรต่อหน่วยเวลา (การเปลี่ยนแปลงความถี่ของชีพจรต่อวินาที – ความเร่ง a) กำหนดโดย
ส่งผลให้อัตราเร่งเต็มขั้นของ:
EXAMPLE
| สัญญาณ | ค่า |
| f_CLK | 16 เมกะเฮิรตซ์ |
| ความเร็ว | 1000 |
| a_max | 1000 |
| ชีพจร_div | 1 |
| ramp_div | 1 |
| เรา | 6 |
การคำนวณจำนวนการหมุน
มอเตอร์สเต็ปเปอร์มีฟลสเตอร์ประมาณ 72 ตัวต่อการหมุนหนึ่งครั้ง
นโยบายการช่วยชีวิต
TRINAMIC Motion Control GmbH & Co. KG ไม่อนุญาตให้ใช้หรือรับประกันผลิตภัณฑ์ใดๆ ของบริษัทเพื่อใช้ในระบบช่วยชีวิต โดยไม่ได้รับความยินยอมเป็นลายลักษณ์อักษรจาก TRINAMIC Motion Control GmbH & Co. KG
ระบบช่วยชีวิตเป็นอุปกรณ์ที่มีไว้สำหรับพยุงหรือค้ำจุนชีวิต หากใช้งานไม่ถูกต้องตามคำแนะนำที่ให้ไว้ ก็อาจคาดได้ว่าอาจส่งผลให้เกิดการบาดเจ็บหรือเสียชีวิตได้
© TRINAMIC Motion Control GmbH & Co. KG 2013 – 2015
ข้อมูลที่ให้ไว้ในแผ่นข้อมูลนี้เชื่อว่าถูกต้องและเชื่อถือได้ อย่างไรก็ตาม เราจะไม่รับผิดชอบต่อผลที่ตามมาจากการใช้งาน หรือการละเมิดสิทธิบัตรหรือสิทธิอื่นๆ ของบุคคลที่สาม ซึ่งอาจเป็นผลมาจากการใช้งาน
ข้อมูลจำเพาะอาจมีการเปลี่ยนแปลงโดยไม่ต้องแจ้งให้ทราบล่วงหน้า
เครื่องหมายการค้าทั้งหมดที่ใช้เป็นทรัพย์สินของเจ้าของที่เกี่ยวข้อง
ประวัติการแก้ไข
11.1 การแก้ไขเอกสาร
| เวอร์ชัน | วันที่ | ผู้เขียน | คำอธิบาย |
| 0.90 | 2011-ธ.ค. 22 | GE | เวอร์ชันเริ่มต้น |
| 0.91 | 2012 พ.ค. 02 | GE | อัปเดตสำหรับเวอร์ชัน PCB TMCM-1140_V11 |
| 1.00 | 2012-มิ.ย.-12 | SD | เวอร์ชั่นสมบูรณ์แรกรวมบทใหม่เกี่ยวกับ: – รีเซ็ตเป็นค่าเริ่มต้นจากโรงงาน และ – ไฟ LED |
| 1.01 | 2012 ก.ค. 30 | SD | แก้ไขวงจรภายในอินพุตแล้ว |
| 1.02 | 2013-มี.ค.-26 | SD | ชื่อของอินพุตที่เปลี่ยนแปลง: ไอน์_0 ใน_0 ใน_0 ใน_1 ใน_1 ใน_2 ใน_2 ใน_3 ชื่อของผลลัพธ์ที่เปลี่ยนแปลง: ออก_1 = ออก_0 ออก_0 = ออก_1 |
| 1.03 | 2013 ก.ค. 23 | SD | – อัปเดตประเภทของตัวเชื่อมต่อแล้ว – อัปเดตบทที่ 3.3.1.1 แล้ว |
| 1.04 | 2015 ม.ค. 05 | GE | – เพิ่มฮาร์ดแวร์เวอร์ชันใหม่ V13 – เพิ่มการตั้งค่ากระแสของไดรเวอร์มอเตอร์ (บทที่ 4) – เพิ่มเติมหลายอย่าง |
ตาราง 11.1 การแก้ไขเอกสาร
11.2 การแก้ไขฮาร์ดแวร์
| เวอร์ชัน | วันที่ | คำอธิบาย |
| ทีเอ็มซีเอ็ม-1040_V10*) | 2011-มี.ค.-08 | เวอร์ชันเริ่มต้น |
| ทีเอ็มซีเอ็ม-1140_V11*) | 2011 ก.ค. 19 | – การเพิ่มประสิทธิภาพของวงจร I/O อเนกประสงค์ – มีการเปลี่ยนแปลงการสร้างและการกระจายสัญญาณนาฬิกา (ออสซิลเลเตอร์ 16MHz) |
| TMCM-1140_V12**) | 2012-เมษายน-12 | – เพิ่มประสิทธิภาพด้านต้นทุนเพิ่มเติม รวมถึงเซนเซอร์ IC ที่แตกต่างกันด้วยความละเอียดสูงสุด 10 บิต |
| TMCM-1140_V13**) | 2013-ส.ค.-22 | – ไดรเวอร์สเต็ปเปอร์มอเตอร์ MOSFET: MOSFET ของไดรเวอร์tage ถูกแทนที่แล้ว MOSFET ใหม่มีการระบายความร้อนน้อยกว่า MOSFET รุ่นก่อนหน้า/ที่ใช้อยู่ในปัจจุบัน นอกจากนี้ ประสิทธิภาพและการตั้งค่าต่างๆ รวมถึงกระแสเอาต์พุตของไดรเวอร์และรูปคลื่นเอาต์พุตนั้นแทบจะเหมือนกัน – เอาต์พุตเอนกประสงค์ OUT_0 / OUT_1: MOSFET ที่ใช้ในการเปิด/ปิดเอาต์พุตเหล่านี้ได้รับการแทนที่แล้ว MOSFET ใหม่มีการระบายความร้อนน้อยกว่ารุ่นก่อนหน้า/ที่ใช้อยู่ในปัจจุบัน นอกจากนั้น ฟังก์ชันการทำงานและค่าพิกัดยังเหมือนเดิม – ตัวรับส่งสัญญาณ RS485: ตัวรับส่งสัญญาณ RS485 ถูกแทนที่ด้วยตัวรับส่งสัญญาณ SN65HVD1781 ซึ่งให้การป้องกันความผิดพลาดที่ดีขึ้น (ป้องกันความผิดพลาดได้สูงถึง 70V) และรองรับความเร็วในการสื่อสารที่สูงขึ้น (สูงถึง 1Mbit/s) – กำลังดำเนินการ (เร็วๆ นี้): การเคลือบแบบคอนฟอร์มัลทั้งสองด้านของ PCB ช่วยป้องกันความชื้นและฝุ่น/เศษโลหะได้ดีขึ้น (เช่น ในกรณีของรุ่นที่ติดตั้งมอเตอร์ PD42-x-1140: ชิ้นส่วนโลหะขนาดเล็กบน |
| เวอร์ชัน | วันที่ | คำอธิบาย |
| PCB ที่ถูกดึงดูดโดยแม่เหล็กตัวเข้ารหัสอาจส่งผลให้อุปกรณ์ที่ไม่ได้รับการป้องกันทำงานผิดปกติได้ |
ตาราง 11.2 การแก้ไขฮาร์ดแวร์
*): V10, V11: เฉพาะต้นแบบเท่านั้น
**) V12: เวอร์ชันผลิตภัณฑ์ซีรีส์ ถูกแทนที่ด้วยเวอร์ชันผลิตภัณฑ์ซีรีส์ V13 เนื่องจาก MOSFET หมดอายุใช้งาน โปรดดู
“PCN_1014_08_29_TMCM-1140.pdf” บนเว็บไซต์ของเรา Web-ไซต์ด้วย
อ้างอิง
| [TMCM-1140 ทีเอ็มซีแอล] | คู่มือเฟิร์มแวร์ TMCM-1140 TMCL |
| [TMC262] | แผ่นข้อมูล TMC262 |
| [TMC429] | แผ่นข้อมูล TMC429 |
| [TMCL-IDE] | คู่มือผู้ใช้ TMCL-IDE |
TRINAMIC Motion Control GmbH & Co. KG
ฮัมบูร์ก ประเทศเยอรมนี
www.trinamic.com
กรุณาอ้างอิง www.trinamic.com.
www.trinamic.com
ดาวน์โหลดจาก แอร์โรว์.คอม.
เอกสาร / แหล่งข้อมูล
 |
โมดูลควบคุม/ไดรเวอร์มอเตอร์สเต็ปเปอร์แกนเดี่ยว TRINAMIC TMCM-1140 [พีดีเอฟ] คู่มือการใช้งาน V1.3, TMCM-1140, โมดูลไดรเวอร์คอนโทรลเลอร์มอเตอร์สเต็ปเปอร์แกนเดี่ยว, โมดูลไดรเวอร์คอนโทรลเลอร์มอเตอร์สเต็ปเปอร์แกนเดี่ยว TMCM-1140, โมดูลไดรเวอร์คอนโทรลเลอร์มอเตอร์สเต็ปเปอร์แกน, โมดูลไดรเวอร์คอนโทรลเลอร์มอเตอร์สเต็ปเปอร์, โมดูลไดรเวอร์คอนโทรลเลอร์มอเตอร์, โมดูลไดรเวอร์คอนโทรลเลอร์, โมดูลไดรเวอร์, โมดูล |