Servocontroller SDH TomCat
Ultrakompakter digitaler Antrieb für AC- und DC-Motoren – rotierend, linear und tubusförmig –, bürstenlos sowie für Gleichstrommotoren mit Permanentmagneten bei 230 V AC und 400 V AC mit Hallsensoren oder inkrementellem/absolutem Encoder. Betriebsarten über EtherCAT CoE, PROFINET RT/IRT, CANopen, Modbus RTU und I/O.
SDH240/460 Digital Servoantriebe
Die digitalen Servoantriebe SDH240/460 verfügen über einen Mikrocontroller der neuesten Generation, der eine doppelt so hohe Rechenleistung sowie eine vierfach höhere Genauigkeit des Analog-Digital-Wandlers bietet – eine Weiterentwicklung in der Motorsteuerung und Softwareanwendung.
Je nach gewählter Antriebskonfiguration erfolgt die Funktionssteuerung über die modernsten Feldbus-Kommunikationsprotokolle, darunter ETHERCAT CoE, PROFINET RT, CANopen® und Modbus RTU, sowie über den stets verfügbaren Ein-/Ausgangs-Betriebsmodus. Der Antrieb ermöglicht die Steuerung von AC- und DC-Bürstenlosmotoren – rotierend, linear oder tubusförmig – sowie von Gleichstrommotoren mit Permanentmagneten. Unterstützt werden HALL-Sensoren, inkrementelle Encoder mit oder ohne HALL-Sensoren, absolute Encoder über das serielle SSI-Protokoll sowie Resolver zur Positions- und Geschwindigkeitsrückmeldung.
Für die Leistungsstufe wird eine Wechselstromversorgung mit 230 V AC (ein- oder dreiphasig) oder 400 V AC (dreiphasig) oder eine Gleichstromversorgung mit 200–360 V DC bzw. 400–700 V DC benötigt. Zusätzlich ist eine zweite DC-Versorgung für die Logik erforderlich, um den Antrieb in Betrieb zu nehmen. Der SDH240/460 kann über die eigene Software ServalcoTool (kompatibel mit Microsoft® Windows®-Betriebssystemen) konfiguriert werden. Diese ermöglicht die Eingabe aller Kalibrierungseinstellungen, das Speichern von Parametern, die Alarmverwaltung sowie – dank USB 2.0-Kommunikation – das Debugging mit einem Echtzeit-Oszilloskop von bis zu 100 μs auf 4 simultanen Kanälen.
Frontseitige LEDs erlauben die Zustandsüberwachung des Antriebs und die Anzeige von Warnungen und Alarmen, was eine schnelle Fehlerdiagnose ermöglicht.
SDH240/460 ELECTRICAL FEATURES
| Maximaler Ausgangsstrom | IMAX = 2 • IRATED bis zu 2 Sekunden |
| Ausgangsfrequenz | Bis zu 1000 Hz |
| Digitalausgang | 3 optisch isolierte NPN/PNP: von OUT0 bis OUT2 programmierbar • VDC < 30V und IMAX LOAD < 50mA pro Ausgang • OUT2 ist nur verfügbar, wenn der Hilfs-Analog-Eingang deaktiviert ist |
| Digitaleingang | 6 optisch isolierte NPN/PNP 24VDC ± 20%: IN0 bis IN5 programmierbar • Impedanz ≥ 6,5kΩ • 2 Eingänge sind Input Capture Typ 2 nicht isolierte PNP 10-30V: IN6 und IN7 programmierbar • Impedanz = 44kΩ • abgeleitet von Analog-Eingang, umgewandelt in Digital-Eingang |
| Hauptgeschwindigkeits-Analog-Eingang | 1 differentiell ±10V: IN6 • Impedanz = 44kΩ (ADC 12bit) • nur verfügbar, wenn nicht als Digitaleingang verwendet |
| Hilfs-Analog-Eingang | 1 Single-Ended 0/+10V: IN7 • Impedanz = 44kΩ (ADC 12bit) • nur verfügbar, wenn nicht als Digitaleingang verwendet |
| Frequenzreferenz-Eingang | 1 optisch isolierter Haupteingang (2 x differentiell oder Single-Ended-Kanäle) • Line Driver 5V: Impedanz = 200Ω / bis zu 500kHz pro Kanal • NPN/PNP 24V: externer Pull-Up-Widerstand / bis zu 200kHz pro Kanal |
| Rückführung | Inkrementalgeber mit/ohne HALL-Sensoren: • Versorgung: VDC = 5V / IMAX LOAD < 200mA • HALL-Sensoren: Single-Ended 0/+5V (120° Sequenz) • Inkrementalgeber (2 x differentiell oder Single-Ended-Kanäle) 1. Line Driver 5V: Impedanz 1kΩ / bis zu 2,5MHz pro Kanal 2. Push-Pull 5V: Impedanz 1kΩ / bis zu 400kHz pro Kanal 3. Open Collector 5V: bis zu 200kHz pro Kanal (mit internem Pull-Up-Widerstand von 1kΩ) SSI binär, BISS B-C, Endat2.2/22 Absolutgeber: • Versorgung: VDC = 5V / IMAX LOAD < 300mA • DATEN Line Driver 5V: Impedanz = 220Ω • TAKT Line Driver 5V: IMAX LOAD = 20mA • Auflösung: bis zu 32bit im Single-Turn und 15bit im Multi-Turn, inklusive MSB für Vorzeichen Resolver (nur mit Option „R“ verfügbar): • Versorgung: VAC = 6,5V RMS von 2 bis 10 kHz / IMAX LOAD < 100mA RMS • Transformationsverhältnis: 0,3 und 0,5 • Auflösung: bis zu 16bit bei 5000 U/min • Bis zu 8 Polpaare |
| Encoder-Ausgang | Wiederholung von Inkrementalgeber und emulierter Resolver-Ausgang • ABZ Line Driver 5V: IMAX LOAD < 20mA pro Kanal |
| Motorschutz (Thermoschutz) | PTC-, KTY84- und PT1000-Sensoren: • Alarmschwellen einstellbar |
| Sicherheitseingang S.T.O. | 2 redundante Eingänge für Sicherheitskreis S.T.O. (Safe Torque Off) • Impedanz = 4,4kΩ |
| Betriebs- und Lagerbedingungen | Betriebstemperatur: -20°C / +40°C - Relative Luftfeuchtigkeit < 80% Lagerung und Transport: -20°C / +70°C Höhe: bis zu 1000 m. Bei größerer Höhe Reduktion des Antriebs um 1% je weitere 100 m. Schutzart: IP20. |
| Schutzfunktionen | Kurzschluss des Motors und zwischen Phase und Erde Überspannung und Unterspannung der Wechselstromversorgung Strombegrenzung Übertemperatur des Antriebs-Kühlkörpers (dynamische Lüftersteuerung) Motor-Wärmeabbildung und Motor-PTC Thermisches Abbild des Bremswiderstands Schäden an Hallsensoren oder Encodern Sicherheits-Stopp-Eingang STO, Safe Torque Off (auch als SPD definiert) Alarme über 3 LEDs 1. LED L0 (grün): Antrieb OK und Alarmcodierung L0L1L2 2. LED L1 (gelb): Antriebszustand und Alarmcodierung |
| Steuerung | Vollständig digitale Regelung im Regelkreis: • Synchroner AC-Brushless-Rotations- und Linearmotor: FOC-Regelung, SVM-Modulation, mit Rückführung oder sensorlos. • Asynchroner Induktions-Rotationsmotor: V/Hz- und FOC-Regelung, SVM-Modulation, mit Rückführung oder sensorlos. • Synchroner AC-Brushless-Rotations- und Linearmotor: Trapezmodulation nur mit Hallsensoren. • Permanentmagnet-Gleichstrom-Rotationsmotor mit Rückführung. Drehzahl-, Drehmoment-, Positions- und Druckvorgabe: • über analogen Eingang oder Frequenzeingang (Impulsfolge). • einzelner Parameter oder Parametertabelle wählbar über digitalen Eingang oder Feldbus. • mit Drehmomentbegrenzung. • mit Faktorenverwaltung zur Vereinfachung von Umrechnungen. • mit Zielwechsel im laufenden Betrieb. • mit Trapez- oder S-Rampen, je nach Drehrichtung. Positionsrückführung: • Motorsensor (inkrementeller oder absoluter Encoder oder Resolver). • Externer inkrementeller Encoder. Verfügbare Filter: • Beobachter auf Motorsignal. • Notch-Filter auf Stromvorgabe. • Iq-Filter auf Quadraturstrom zum Motor. • PB-Filter im analogen und digitalen Eingang. Motor-Autophasing-Prozedur für alle Rückführungsarten verfügbar. Digitale Ein-/Ausgänge vollständig programmierbar. Rastmoment-Kompensation für Brushless-Motoren verfügbar. DC-Bremsprozedur für asynchrone Induktionsmotoren verfügbar. Verwaltung der mechanischen Motorbremse. Antriebskonfiguration über ServalcoTool-Software. |