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CAN總線的分布式運動控制---基于TRINAMIC智能步進電機
步進伺服傳動設備有限公司
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CAN總線的分布式運動控制

               ---基于TRINAMIC智能步進電機

一:當今的自動化應用中,智能型技術發展方興未艾,例如分布式運動控制,其中所有信息與控制均由中央服務器推送至自動化系統的邊緣裝置,這種設計大量節約了時間與金錢,儼然形成一種趨勢。之前分布式控制并不普及人們使用傳統的集中式運動控制,由主機(如PLC)管理馬達的運動,但是這種控制方式的缺點是需要大量的步線,建置如此復雜的系統相當困難,常出現線纜束過粗不易維修或無法提供可靠服務的情況。

相較之下,分布式運動控制系統可減少甚至解決這些問題。由于控制功能就位在驅動器內部或周圍,從中心點至各運動軸的布線需求大幅減少,除使布線作業更輕松外,并可有效降低安裝成本。而分布式系統可有效串聯短程控制以達到較遠距離,使整體控制范圍擴大,則是另一項額外的效益。

二: TRIANMIC是德國一家從事運動控制的研發型公司,致力于步進電機,直流電機,壓電陶瓷電機的驅動器,控制器,通訊工具,運動控制芯片的開發,此外還為客戶提供專業定做方案。其幾乎所有產品都是基于分布式控制理念,F在就介紹基于TRINAMIC產品的嵌入式運動控制方案。整個方案系統圖

上圖為控制1100個步進電機的例子,下圖為結構簡圖

整個網路結構十分清晰,主要有EthernetCANNET-2-XPD-140-42-SE-CAN(支持 CAN總線的控制+驅動+電機+反饋)現分別介紹PD-140-42NET-2-X

三:PD-140-42-SE-CAN集成控制+驅動+電機+反饋

TRINAMIC產品的一個主要的特點就是集成度非常高,比如其PANdrive系列的產品,舉其中一款產品PD-140-42為例。電氣參數:

 

■平時的供電電壓為24 V,電流2A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

■低功耗設計,內部集成完整的保護功能

 

■可以在運動過程中即時改變電機參數

 

■最大細分為64 MixDecay專利技術保證電機運行平穩

 

■集成磁編碼器(40 96個脈沖/圈)

 

■除帶有正負限位外,還具有2個輸入,兩個輸出

 

■多種通訊方式USBRS232 RS485CAN

另外還具有不同尺寸,力矩,通訊方式的PANDrive系列產品,可供客戶選擇如下圖所式

60mm系列 57mm系列 28mm系列此外TRINAMIC還提供具支持 CANBLDC直流無刷

TMCM-171 20A/48V)支持 RS485,CAN通訊;

四:NET-2-X:多用途通訊轉換器

Net-2-X是一款具有高度集成和多功能接口的轉化器/網關。Net-2-X提供多種通訊接口,這種高集成的產品是在普通標準的產品中所不具有的,如Net-2-X具有 RS485CAN,IIC,SPIUSB,Ethernet多種通訊接口,此外還具有與24V電壓兼容的I/O接口。Net-2-XPC遠距離通訊中除了選擇 USB用做連接外,Ethernet更增加其接口允許兩者之間遠距離通訊。Net-2-X外部有一鋁制的外殼。

應 用:

●多種通訊方式集于一體

 

●接口的網關,如以太網EthernetCANRS485接口:

●以太網Ethernet 10M/100M bit/s接口(RJ45),支持自動MDI/MID-X極性變換
 
●USB 2.0全速設備接口(典型的B型接口)
 
●RS485(2線和4線制)+RS422接口(光電隔離,可高達1Mbit/s)
 
●CAN 2.0b接口(光電隔離,可高達1Mbit/s)
 
●RS232(高達115200Kbit/s)
 
●IIC和SPI接口
 
●2個輸出口,集電集開路輸出;2個輸入口

TRINAMIC提供完整的網絡服務器用于配置信息,如設置IP地址,網關地址和域名.只需要通過PC發送控制指令就可以,詳細資料歡迎客戶來電索取,同時我們可以為客戶提供項目開發和嵌入式設計。

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