Produktübersicht | Kompakte Antriebstechnik
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Produktübersicht | Kompakte Antriebstechnik Kompakte Antriebstechnik Komfortable Programmierung und Konfigurierung in einem Tool Universelle Ausführung in IP 20 und IP 67 Einfaches Engineering mit TwinCAT Direkte Integration von Motoren in Beckhoff-I/O-Systeme Fertige Softwarefunktionsbausteine Konfektionierte Anschlussleitung zur einfachen Inbetriebnahme 2 Motorbaureihen AM8100 und AM3100 mit hoher Präzision, hoher Dynamik, hohem Wirkungsgrad und minimaler Wartung Passende Getriebe für optimale Antriebslösungen www.beckhoff.de/kompakte-antriebstechnik Technische Änderungen vorbehalten Die Beckhoff-I/O-Systeme ermöglichen in Kombination mit dem breiten Spektrum an Motoren und Getrieben kompakte und preiswerte Antriebslösungen: Die modular erweiterbaren Motionklemmen unterstützen Servo-, Schritt- sowie DC-Motoren verschiedener Leistungsklassen. Für den schaltschranklosen Einsatz stehen die EtherCAT-Box-Module in IP 67 für Schritt- und DC-Motoren zur Verfügung. Alle Antriebslösungen sind in die Beckhoff-Automatisierungssoftware TwinCAT integriert und ermöglichen eine komfortable Parametrierung. Lösungen für geringere MotionAnforderungen Für Hilfsantriebe, wie z. B. einfache Verstellachsen, verfahrbare Anschläge, kleine Förderbewegungen oder einfache Positionierantriebe sind keine hochwertigen Servoachsen erforderlich, vielmehr reichen Schritt- oder DCMotoren aus. EtherCAT Box EP7041 stehen I/O-Komponenten mit unterschiedlichen Leistungsmerkmalen zur Auswahl. Die Schrittmotorklemmen KL2531 und EL7031 sind ausschließlich für 24-V-DC-Versorgungen ausgelegt. Der Motorstrom kann bis zu 1,5 A betragen. Die Schrittmotorklemmen KL2541 und EL7041 decken einen Versorgungsspannungsbereich von 8 bis 50 V DC ab und benötigen zusätzlich eine 24-V-Versorgung über die Powerkontakte. Der Motorstrom kann von 1 bis 5 A eingestellt werden. Das Schrittmotor-Modul EP7041 erlaubt den Anschluss von Schrittmotoren bis 50 V DC und 5 A. Motion | Schrittmotoren AS1000 Mit den Schrittmotoren AS1000 mit Flanschmaßen von 42 bis 86 mm (NEMA17, NEMA23, NEMA34) und Drehmomenten von 0,4 bis 5 Nm werden die genannten Aufgaben optimal gelöst. Sie zeichnen sich durch Robustheit und hohe Haltemomente aus. Durch das integrierte Microstepping können die Motoren auch ohne Rückführsystem sehr gut positionieren und benötigen als Leistungselektronik nur eine Motionklemme. Auch Schritt- oder DC-Motoren lassen sich mit TwinCAT NC PTP betreiben, um Synchronisierungen wie Kurvenscheiben oder fliegende Sägen zu realisieren. Lösungen für hohe Präzision und Dynamik Bei Schrittmotoren besteht die Gefahr, dass im überlasteten Zustand „Schritte verloren gehen“. Dennoch lassen auch sie sich bei höheren Anforderungen an die Präzision in Verbindung mit einem InkrementalEncoder einsetzen. Die hierfür erforderliche Encoderauswertung ist in den 50-V-DC-Endstufen EL7041 und KL2541 bereits integriert. Die EP7041 ermöglicht mit dem integrierten Inkremental-Encoder-Anschluss die Realisierung einer einfachen Servoachse in einem kompakten IP-67-Modul. Es bleiben allerdings die typischen Schrittmotornachteile der fehlenden Dynamik, geringen Effizienz und eingeschränkten Geschwindigkeit. Doch auch dafür bietet Beckhoff die Lösung im Format EtherCATKlemme: Gemeinsam mit den Servomotoren AM8100 ist die Servomotor-EtherCAT-Klemme EL7201 das wahrscheinlich kleinste ServoMultiachssystem der Welt. I/O | Schrittmotorklemmen In den Formaten Busklemme (KL2531, KL2541), EtherCAT-Klemme (EL7031, EL7041) und Motion | Servomotoren AM8100 Mit den EtherCAT-Klemmen EL7201 und EL7211 und den Servomotoren AM8100 Technische Änderungen vorbehalten lassen sich vollwertige Servoachsen realisieren. In Bezug auf Dynamik, Genauigkeit und Energieeffizienz sowie Robustheit stellt das Servosystem ein Optimum an Performance dar. Die kleinen Motoren der Baureihe AM811x mit einem Kantenmaß von nur 40 mm passen auch in kleinste Bauräume. Im Leistungsbereich von 80 bis 170 Watt können mit diesen kleinen Kraftpaketen bis zu 0,52 Nm Nennmoment erzielt werden. Ein integrierter 18-Bit-Absolutwertgeber mit elektronischem Typenschild vereinfacht die Inbetriebnahme und erfüllt höchste Anforderung an die Präzision. Der Absolutwertgeber ist auch als Multiturn-Absolut-Encoder lieferbar, der die absolute Position des Antriebs während des Einschaltens erkennt. Dadurch kann die Referenzfahrt (Homing-Funktion) sowie zusätzliche Endschalter eingespart werden. Durch die innovative One Cable Technology (OCT) werden die Verkabelungskosten drastisch gesenkt, da das Feedbackkabel entfällt und nur max. sechs Adern angeschlossen werden müssen. I/O | Servomotorklemmen Die Servomotorklemmen EL7201, EL7211, EL7201-0010 und EL7211-0010 sind vollwertige Servoverstärker zur direkten Ansteuerung von Servomotoren. Sie bieten Klemmstellen für einen Servomotor sowie eine Motorbremse und einen Resolver. Softwaretechnisch werden bei mittleren Anforderungen schon Lösungen mit TwinCAT NC PTP empfohlen, da sich damit Synchronisierungen zwischen Achsen einfach realisieren lassen. Während die EL7201 und EL7211 einen Resolver als Feedbacksystem unterstützen, bieten die EL7201-0010 und EL7211-0010 dem Anwender die Möglichkeit, ein absolutes Feedbacksystem (OCT) zu verwenden. 3 Produktübersicht DC-Motor Schrittmotor IP 20 I/O Busklemmen KL2532 EtherCAT-Klemmen 24 1A KL2552 22 1A EL7342 3,5 A Busklemmen EP/ER7342 3,5 A 22 26 KL2531 IP 67 EtherCAT-Klemmen 16 1,5 A KL2541 EL7031 EtherCAT Box 12 1,5 A 16 5A Motoren Leitungen 24 IP 20 EtherCAT Box ZK4000-6700-2xxx Getriebe 5A EL7332 IP 67 AG1000-+PM52.i EL7041 12 5A 20 ZK4000-6261-xxxx 20 ZK4000-5151-xxxx 21 Encoderleitung 18 AS1060 0,38…5,0 Nm, 5,0 Nm, 1…5 A 5A an AS1030/AS1050 21 Motorleitung Encoderleitung AS10xx 15 5A Motorleitung ZK4000-5100-2xxx EP/ER7041-3002 21 AG1000-+PM81.i 18 21 an AS1060 4 Technische Änderungen vorbehalten Servomotor IP 20 EtherCAT-Klemmen EL7201-0010 EL7201 6 OCT, 2,8 ARMS EL7211-0010 EL7211 6 OCT, 4,5 ARMS ZK4704-0421-2xxx 6 Resolver, 2,8 ARMS 6 Resolver, 4,5 ARMS ZK4704-0411-2xxx 10 OCT-Motorleitung 10 Motorleitung ZK4724-0410-2xxx 10 Resolverleitung AM811x 8 AM8122 8 AM3111 8 AM3121 0,20…0,52 Nm, 0,8 Nm, 0,21 Nm, 0,69 Nm, 2,8…4,8 A 4,0 A 3,22 A 4,6 A AM8121 8 AM8131 8 AM3112 0,5 Nm, 1,25 Nm, 0,34 Nm, 4,0 A 4,7 A 3,4 A AG2250-+PLE40 AG2250-+WPLE40 11 AG2250-+PLE60 AG2250-+WPLE60 11 AG2250-+PLE40 AG2250-+WPLE40 8 8 11 AG2250-+PLE60 11 AG2250-+WPLE60 5 Technische Änderungen vorbehalten EL7201, EL7211 EtherCAT-Klemmen | Servomotorklemmen In hochdynamischen und präzise-positionierenden Anwendungen zeigen Servomotoren ihre Vorzüge: – sehr hohe Positioniergenauigkeit bei Applikationen mit höchstem Präzisionsanspruch durch integrierte Positionsrückführung – hoher Wirkungsgrad und hohes Beschleunigungsvermögen – Servomotoren sind überlastbar und verfügen daher über eine weitaus höhere Dynamik als beispielsweise ein Schrittmotor. – Das hohe Drehmoment ist bis in die oberen Drehzahlbereiche belastungsunabhängig. – Durch den Einsatz von Servomotoren reduziert sich die Wartung auf ein Minimum. Diese Vorteile machen eine Applikation leistungsfähiger und effizienter: Die hohe Dynamik mit schnellen Start-Stoppwechseln und das exakte Positioniervermögen durch die integrierte Lagerückführung ermöglichen die Koordination mehrerer Servomotoren untereinander zur Synchronisation mehrerer Achsen. Die Servomotorklemmen EL72x1 und EL72x1-0010 sind vollwertige Servoverstärker in einem Standard-HD(High Density)-Klemmengehäuse mit einer Breite von 12 mm bzw. 24 mm zur direkten Ansteuerung von Servomotoren. Sie bieten Klemmstellen für einen Servomotor sowie eine Motorbremse und ein Feedback-System. Auf Basis der feldorientierten Strom- und PI-Drehzahlregelung unterstützt die schnelle Regelungstechnik hochdynamische und wechselintensive Positionieraufgaben. Ein Höchstmaß an Betriebssicherheit für den Anwender gewährleistet die Überwachung der wichtigen Belastungskriterien wie Über- und Unterspannung, Überstrom, Klemmentemperatur und Motorauslastung, die aus der Berechnung eines I²T-Modells abgeleitet werden. Während die EL72x1 einen Resolver als Feedback-System unterstützt, bietet die EL72x1-0010 dem Anwender die Möglichkeit, ein absolutes Feedback-System zu verwenden. Mit der One Cable Technology (OCT) wird die Geberleitung eingespart, indem die Gebersignale digital über das vorhandene Motorkabel übertragen werden. Die EL7211 und EL7211-0010 heben sich durch ihre erhöhte Performance von 4,5 ARMS ab. Da die Servomotorklemmen EL72x1 und EL72x1-0010 vollständig in den EtherCAT-Klemmenverbund integriert sind, entfällt die Verdrahtung zur Steuerung; der benötigte Platzbedarf reduziert sich erheblich. Durch die E-Bus-Anbindung stehen dem Anwender alle bekannten Eigenschaften von EtherCAT zur Verfügung: insbesondere die kurzen Zykluszeiten, der niedrige Jitter und die einfache Diagnose. EtherCAT bietet genau die Performance, die der Dynamik eines Servomotors keine Grenzen setzt. Moderne Leistungshalbleiter garantieren minimale Verlustleistung und ermöglichen auch eine Energierückspeisung in den Zwischenkreis im Bremsbetrieb. Für hochdynamische Anwendungen und bei Speisung mehrerer Servomotoren aus einem Netzteil empfiehlt sich der zusätzliche Einsatz der Brems-Chopper-Klemme EL9576. Sie schützt vor den Folgen der Überspannung, indem sie einen Teil der Energie aufnimmt. Übersteigt die Spannung das Fassungsvermögen der Klemme, vernichtet sie die überschüssige Energie über einen anzuschließenden externen Widerstand. Die EL72x1 und EL72x1-0010 sind für die Synchron Servomotoren der Baureihe AM31xx und AM81xx getestet und vorparametriert. In Verbindung mit den Motoren der Serie AM31xx und AM81xx ermöglichen sie sehr dynamische, präzise und kompakte Applikationen. EL7201 | Servomotorklemme: EL7201-0010 | Servomotorklemme mit OCT: Mit dem Schirmanschlusssystem kann Motor- und weitere Leitungen Reduzierter Verdrahtungsaufwand durch der Schirm nah an die Anschlüsse der siehe Seite Entfall der Encoderleitung abgeschirmten Leitung aufgelegt werden. 10 AM81xx | Servomotoren mit OCT 8 siehe Seite AM31xx | Servomotoren 8 siehe Seite EL9576 | Brems-Chopper-Klemme 27 siehe Seite 6 Technische Änderungen vorbehalten EL7201, EL7211 Servomotorklemme Servomotorklemme Servomotorklemme mit OCT, Servomotorklemme mit OCT, 50 V DC, 2,8 ARMS 50 V DC, 4,5 ARMS 50 V DC, 2,8 ARMS 50 V DC, 4,5 ARMS Technische Daten EL7201 EL7211 EL7201-0010 EL7211-0010 Anschlusstechnik Motordirektanschluss Lastart permanenterregte Synchronmotoren Anzahl Kanäle 1 Servomotor, Resolver, Motorbremse 1 Servomotor, absolutes Feedback, Motorbremse, 2 digitale Eingänge Excitation + Excitation – 1 9 2 10 3 11 4 12 5 13 6 14 7 15 8 16 Sin + Sin – Cos + Cos – 1 9 Feedback + Feedback – 2 10 Dig. Input 1 Dig. Input 2 3 11 4 12 5 13 Resolver U V W M 3~ Brake + Brake – UN + UN – 6 14 7 15 8 16 Feedback U V W M 3~ Brake + Brake – UN + UN – Nennspannung 8…50 V DC 8…50 V DC Stromaufn. Powerkontakte typ. 50 mA + Haltestrom Motorbremse typ. 50 mA + Haltestrom Motorbremse Stromaufnahme E-Bus 120 mA typ. 120 mA Stromreglerfrequenz doppelte PWM-Taktfrequenz Ausgangsstrom IN 2,8 A (effektiv)/ 4,5 A (effektiv)/ 2,8 A (effektiv)/ 4,5 A (effektiv)/ 4 A (Scheitelwert) 6,3 A (Scheitelwert) 4 A (Scheitelwert) 6,3 A (Scheitelwert) 5,7 A (effektiv)/ 9,0 A (effektiv)/ 5,7 A (effektiv)/ 9,0 A (effektiv)/ 8 A (Scheitelwert) für 1 s 12,6 A (Scheitelwert) für 1 s 8 A (Scheitelwert) für 1 s 12,6 A (Scheitelwert) für 1 s Spitzenstrom IN Frequenzbereich doppelte PWM-Taktfrequenz 0…599 Hz 0…599 Hz PWM-Taktfrequenz 16 kHz 16 kHz Drehzahlreglerfrequenz 16 kHz 16 kHz Ausgangsspannung 24 V DC (+6 %/-10 %) 24 V DC (+6 %/-10 %) max. 0,5 A max. 0,5 A Motorbremse Ausgangsstrom Motorbremse Besondere Eigenschaften kompakt (nur 12 mm breit), kompakt und kompakt (nur 12 mm breit), kompakt und systeminte- systemintegriert systemintegriert systemintegriert, absolutes griert, absolutes Feedback, Feedback, One Cable Techno- One Cable Technology (OCT), logy (OCT), Plug-and-play Plug-and-play ca. 60 g ca. 95 g Gewicht ca. 60 g Betriebstemperatur 0…+55 °C Zulassungen CE Weitere Informationen www.beckhoff.de/EL7201 ca. 95 g 0…+55 °C CE www.beckhoff.de/EL7211 www.beckhoff.de/ www.beckhoff.de/ EL7201-0010 EL7211-0010 7 Technische Änderungen vorbehalten AM8100, AM3100 AM8100 AM3100 AM8100, AM3100 | Synchron Servomotoren AM8100 Die Servomotoren der Serie AM8100 aus der AM8000Baureihe sind speziell für den Betrieb an den Servoklemmen EL7201 und EL7211 ausgelegt. Die hohe Dynamik der Servomotoren eröffnet eine Vielzahl von Einsatzmöglichkeiten: beispielsweise in Industrierobotern für Pick-and-placeAnwendungen oder allgemein im Maschinenbau, wo eine kompakte Bauform und hohe Positioniergenauigkeit erforderlich sind. Wie alle Motoren der AM8xxxFamilie können sie als One Cable Technology (OCT)-Variante bezogen werden, sodass Power und Feedback in einer Leitung zusammen gefasst sind. 8 Durch den im Motor integrierten Absolutwertgeber ist keine Referenzfahrt mehr nötig: Die Position des Antriebs wird im EEPROM gesichert, was für Verstellachsen ideal ist. Die Übertragung der Encoderdaten erfolgt rein digital über die Motorleitung an die Servoklemme EL7201-0010 oder EL7211-0010. Die Encoderleitung kann entfallen. Die vollständige Integration der Servoklemme in das Beckhoff-Steuerungssystem erleichtert die Inbetriebnahme der Antriebsachse. Alle Motoren der AM8xxx-Familie nutzen das elektronische Typenschild, mit dem der Engineeringaufwand durch einfaches Einlesen der Motorparameter zusätzlich reduziert wird. Die Beckhoff- Automatisierungssoftware TwinCAT ermöglicht eine komfortable Parametrierung der Servomotoren. Die AM81xx-Motoren können optional mit spielfreier Permanentmagnet-Haltebremse, einem Wellendichtring oder einer Passfedernut ausgestattet werden. Sie sind wahlweise mit einem absolutem Feedbacksystem (OCT) oder mit einem robusten Resolverdrehgeber ausgestattet und zwecks Langlebigkeit mit großzügig dimensionierten Lagern für den allgemeinen Maschinenbau entwickelt worden. Passende Getriebe und konfektionierte Anschlussleitungen komplettieren die ultrakompakte Antriebsachse. Technische Angaben AM81xx Motortyp permanentmagneterregter Drehstrom-Synchron-Motor Magnetmaterial Neodym-Eisen-Bor Isolierstoffklasse Klasse F (155 °C) Bauform Flanschmontage nach IM B5, IM V1, IM V3 Schutzart IP 54, IP 65 (Wellendichtring nur für AM812x, AM813x) Kühlung Konvektion, zulässige Umgebungstemperatur 40 °C AM3100 Die polgewickelten Servomotoren der Serie AM3100 mit maximaler Drehmomentausbeute umfassen drei Typen mit einer Nennleistung von 50 W (Nennspannung 24 V DC) sowie 100 W und 140 W (Nennspannung 48 V DC). In der Standardausführung sind die Servomotoren AM3100 mit Resolver und einer glatten Welle ausgestattet. Auch in der kleinsten Bauform können sie optional mit einer Haltebremse bestückt werden. Als Zubehör sind Planetengetriebe und konfektionierte Anschlussleitungen verfügbar. AM31xx IP 54 Beschichtung/Oberfläche dunkelgrau pulverbeschichtet, ähnlich RAL7016 mattschwarze Lackierung RAL 9005 Anschlusstechnik Rundsteckverbinder, drehbar, gewinkelt gerade Stecker an 30-cm-Kabelenden Lebensdauer L10h = 30.000 h der Kugellager L10h = 20.000 h der Kugellager Zulassungen CE, UL CE Feedbacksystem Resolver, OCT Resolver Technische Änderungen vorbehalten AM8100, AM3000 AM3100 AM8100 | Servomotoren 0,20 – 0,52 Nm (Stillstandsdrehmoment), OCT Angaben für 50 V DC AM8111-wFyz AM8112-wFyz AM8113-wFyz Stillstandsdrehmoment 0,20 Nm 0,38 Nm 0,52 Nm Nenndrehmoment 0,19 Nm 0,36 Nm 0,50 Nm Nenndrehzahl 4000 min-1 4500 min-1 3000 min-1 Nennleistung 0,08 kW 0,17 kW 0,16 kW Stillstandsstrom 2,85 A 4,7 A 4,8 A Rotorträgheitsmoment 0,029 kgcm² 0,048 kgcm² 0,067 kgcm² Rotorträgheitsmoment (mit Bremse) 0,052 kgcm² 0,071 kgcm² 0,090 kgcm² EtherCAT-Klemme EL7201-0010 EL7211-0010 EL7211-0010 AM8100 | Servomotoren 0,5 – 1,25 Nm (Stillstandsdrehmoment), OCT Angaben für 50 V DC AM8121-wFyz AM8122-wFyz AM8131-wFyz Stillstandsdrehmoment 0,5 Nm 0,8 Nm 1,35 Nm Nenndrehmoment 0,5 Nm 0,8 Nm 1,35 Nm Nenndrehzahl 3000 min-1 2000 min-1 1000 min-1 Nennleistung 0,16 kW 0,17 kW 0,14 kW Stillstandsstrom 4,0 A 4,0 A 5,0 A Rotorträgheitsmoment 0,134 kgcm² 0,253 kgcm² 0,462 kgcm² Rotorträgheitsmoment (mit Bremse) 0,156 kgcm² 0,276 kgcm² 0,541 kgcm² EtherCAT-Klemme EL7211-0010 EL7211-0010 EL7211-0010 www.beckhoff.de/AM81xx AM3100 | Servomotoren 0,21 – 0,69 Nm (Stillstandsdrehmoment) Angaben für 50 V DC AM3111-w30z AM3112-w40z AM3121-w20z Stillstandsdrehmoment 0,21 Nm 0,34 Nm 0,69 Nm Nenndrehmoment 0,16 Nm 0,28 Nm 0,65 Nm Nenndrehzahl 3000 min-1 3500 min-1 2000 min-1 Nennleistung 0,05 kW 0,10 kW 0,14 kW Stillstandsstrom 3,22 A 3,40 A 4,60 A Rotorträgheitsmoment 0,026 kgcm² 0,046 kgcm² 0,150 kgcm² Rotorträgheitsmoment (mit Bremse) 0,034 kgcm² 0,054 kgcm² 0,200 kgcm² EtherCAT-Klemme EL7201-0000 EL7211-0000 EL7211-0000 www.beckhoff.de/AM31xx Bestellschlüssel AM81uv-wxyz u Flanschgröße v Baulänge w=0 glatte Welle w=1 Welle mit Nut und Passfeder nach DIN 6885 w=2 Welle mit Wellendichtring IP 65 und glatter Welle AM31uv-wxyz-000a – (nur für AM812x, AM813x) w=3 Welle mit Wellendichtring IP 65 und mit Nut und – Passfeder (nur für AM812x, AM813x) x Wicklungscode F y=0 Resolver (nur für AM812x, AM813x) Resolver y=1 One Cable Technology für Power und Feedback: – Kennziffer für Nenndrehzahl in RPM x 1000, nicht frei wählbar Feedbackübertragung über Motorleitung, keine Feedbackleitung erforderlich, elektronisches Typenschild, Singleturn, absolute Position innerhalb einer Umdrehung, Auflösung 18 Bit Fortsetzung Bestellschlüssel siehe nächste Seite Technische Änderungen vorbehalten 9 AM8100, AM3100 Bestellschlüssel AM81uv-wxyz AM31uv-wxyz-000a y=2 One Cable Technology für Power und Feedback: Feedback- – übertragung über Motorleitung, keine Feedbackleitung erforderlich, elektronisches Typenschild, Multiturn, absolute Position innerhalb 4096 Umdrehungen, Auflösung 18 Bit z=0 ohne Haltebremse z=1 mit Haltebremse a=1 – Anschlusskabel 0,3 m mit iTec-Stecker für Leistung, M12-Stecker für Feedback k ±1 b r d l a One Cable Technology Abmessungen a b d l Resolver-Version r k (ohne k (mit Bremse) Bremse) AM8111 30 h7 8 h7 25 mm 46 mm 40 mm 97 mm 129 mm AM8112 30 h7 8 h7 25 mm 46 mm 40 mm 117 mm 149 mm AM8113 30 h7 8 h7 25 mm 46 mm 40 mm 137 mm 169 mm AM8121 40 j6 9 k6 20 mm 63 mm 58 mm 111,5 mm 146 mm AM8122 40 j6 9 k6 20 mm 63 mm 58 mm 133,5 mm 168 mm AM8131 60 j6 14 k6 30 mm 75 mm 72 mm 128,7 mm 168,2 mm AM3111 30 j6 8 k6 25 mm 46 mm 40 mm 91 mm 122 mm AM3112 30 j6 8 k6 25 mm 46 mm 40 mm 109 mm 140 mm AM3121 50 j6 11 k6 23 mm 70 mm 60 mm 111 mm 148 mm Zubehör für Servomotoren AM8100, AM3100 Leitungen für Servomotorklemme Bestellangaben Leitungen für Servomotorklemmen EL7201-0010/EL7211-0010 (OCT) und EL7201-0000/EL7211-0000 (Resolverfeedback) 10 ZK4704-0421-2xxx Motorleitung für OCT, schleppkettenfähig, (4 x 0,75 mm² + (2 x 0,34 mm²) + (2 x AWG22)), geschirmt (1) ZK4704-0411-2xxx Motorleitung für Resolverfeedback, schleppkettenfähig, (4 x 0,75 mm² + (2 x 0,5 mm²)), geschirmt (2) ZK4724-0410-2xxx Resolverleitung, schleppkettenfähig, (3 x 2 x 0,25 mm²), geschirmt (2) (1) Max. Leitungslänge 20 m (2) Verfügbar in den Längen 1 m, 3 m, 5 m, 10 m und 20 m (xxx = Länge in Dezimetern, z. B. -2010 = 1 m) Technische Daten zur Schleppkettenanwendung www.beckhoff.de/kompakte-antriebstechnik Technische Änderungen vorbehalten AG2250 AG2250 | Planetengetriebeserie für Servomotoren AM8100 Die speziell auf die Motoren der kompakten Antriebstechnik abgestimmten Planetengetriebe AG2250 wurden um die zweistufige Version erweitert. Zur besseren Auslegung stehen Planetenund Winkelplanetengetriebe in den Übersetzungen 12, 16, 20, 25, 32, 40 und 64 zur Auswahl. Die Baureihe AG2250 komplettiert den Bereich der kleinen, preisgünstigen Antriebstechnik. Die Getriebe eignen sich besonders für Anwendungen, bei denen kein besonders geringes Verdrehspiel erforderlich ist. Eigenschaften – geringes Verdrehspiel – hohe Abtriebsdrehmomente – hoher Wirkungsgrad – Planetengetriebe/ Winkelplanetengetriebe einstufig, Übersetzungen 3, 4, 5, 7, 8, 10 – Planetengetriebe/ Winkelplanetengetriebe zweistufig, Übersetzungen 12, 16, 20, 25, 32, 40, 64 – beliebige Einbaulage – Lebensdauerschmierung – passend für Motorserien AM801x (230 V AC) und AM8100/AM3100 (48 V DC) Planetengetriebe AG2250-+PLEaa-M0s-i-wx1- Übersetzung Motorsize Nenn- Verdrehspiel Typ. Kombination mit AM80xx AM81xx AM31xx moment AG2250-+PLE40-M01-i-wx1 3, 4, 5, 7, 8, 10 5…15 Nm > 15 arcmin AM801x AM811x AM311x AG2250-+PLE40-M02-i-wx1 12, 16, 20, 25, 32, 40, 64 7,5…20 Nm > 19 arcmin AM801x AM811x AM311x AG2250-+PLE60-M01-i-wx1 3, 4, 5, 7, 8, 10 15…40 Nm > 10 arcmin – AM812x/AM813x AM312x AG2250-+PLE60-M02-i-wx1 12, 16, 20, 25, 32, 40, 64 18…44 Nm > 12 arcmin – AM812x/AM813x AM312x Übersetzung Nenn- Verdrehspiel Typ. Kombination mit AM80xx AM81xx AM31xx Winkelplanetengetriebe AG2250-+WPLEaa-M0s-i-wx1Motorsize moment AG2250-+WPLE40-M01-i-wx1 3, 4, 5, 7, 8, 10 4,5…8,5 Nm > 21 arcmin AM801x AM811x AM311x AG2250-+WPLE40-M02-i-wx1 12, 16, 20, 25, 32, 40, 64 7,5…20 Nm > 25 arcmin AM801x AM811x AM311x AG2250-+WPLE60-M01-i-wx1 3, 4, 5, 7, 8, 10 14…25 Nm > 16 arcmin – AM812x/AM813x AM312x AG2250-+WPLE60-M02-i-wx1 12, 16, 20, 25, 32, 40, 64 18…44 Nm > 18 arcmin – AM812x/AM813x AM312x AG2250-+ = Planetengetriebe für kompakte Antriebstechnik PLEaa / WPLEaa= Serie/Baugröße (PLE40; PLE60; WPLE40; WPLE60) M0s-i = Übersetzungen, M01-i = einstufig mit i = 3, 4, 5, 7, 8, 10, MF2-i = zweistufig mit i = 12, 16, 20, 25, 32, 40, 64 w = Wellenform (w = 0: glatte Welle; w = 1: Welle mit Nut und Passfeder) x = Kennbuchstabe für den Klemmnabendurchmesser (nicht wählbar, wird automatisch anhand des zu montierenden Motors gewählt) Motorsize = AM801x/AM811x/AM812x/AM813x/AM311x/AM312x www.beckhoff.de/AG2250 Technische Änderungen vorbehalten 11 EL7031, EL7041 EtherCAT-Klemmen | Schrittmotorklemmen Schrittmotoren finden häufig Anwendung in Positionierantrieben. Sie ermöglichen, durch die Aneinanderreihung von Einzelschritten, einen Positioniervorgang ohne Rückführung der Rotorlage. Diese Betriebsart der „offenen Steuerkette“ und die Langlebigkeit eines Schrittmotors sind besonders für preissensitive Applikationsfelder interessant. Im Gegensatz zum DC-Motor erfolgt die Ansteuerung eines Schrittmotors durch die abwechselnde Bestromung der einzelnen Motorwicklungen nach einem definierten Impulsmuster. Das elektromagnetische Feld des Stators wird sprungweise geschaltet, sodass sich die Welle um den Schrittwinkel α dreht. Der Motor folgt solange der Impulsvorgabe der Ansteuereinheit bis das angekoppelte Moment sein Haltemoment überschreitet oder die Impulsvorgabe zu dynamisch ist, was zum Stillstand des Motors führt. Die EtherCAT-Schrittmotorklemmen EL7031 und EL7041, die für hochdynamische Fahrbewegungen geeignet sind, beherrschen dieses Problem auch in hohen Drehzahlbereichen. Die Schrittmotorklemmen EL7031 und EL7041 sind für den direkten Anschluss von Schrittmotoren mittlerer Leistung vorgesehen. Eine hochfrequent getaktete PWM-Endstufe regelt die Ströme durch die Motorspulen. Die Anpassung der Schrittmotorklemmen an den Motor erfolgt durch Parametrierung. Es können sowohl unipolare als auch bipolare Schrittmotoren betrieben werden. Zusätzliche Eingänge unterstützen Funktionen wie Referenzfahrt und Endlagenüberwachung. Ein besonders ruhiger und präziser Motorlauf ist auch bei der Standardtechnik durch ein 64-fach-Microstepping sichergestellt. Zusammen mit einem Schrittmotor stellen die Schrittmotorklemmen eine preiswerte Kleinservoachse dar. Die EL7041 umfasst zusätzlich ein Inkremental-EncoderInterface zum Einlesen der Positionsdaten. Die Schrittmotorklemmen können, analog einem Servoverstärker, über ein Geschwindigkeitsinterface aus einer Motion-Control-Software, wie z. B. TwinCAT, angesteuert werden. In Anwendungen mit einer einfachen und weniger leistungsfähigen CPU ist zudem die Ansteuerung über ein Positionsinterface möglich (Fahrwegsteuerung): Die Schrittmotorklemmen steuern den Motor selbstständig zu einer gewünschten Position. Rampensteilheit und Maximalgeschwindigkeit können als Parameter hinterlegt werden. Der unruhige Lauf in bestimmten Drehzahlbereichen der Standardtechnik, und zwar insbesondere ohne angekoppelte Last, zeigt an, dass der Schrittmotor in seiner Resonanzfrequenz betrieben wird. Unter Umständen kann er dabei sogar stehen bleiben. Die Resonanzen im unteren Frequenzbereich resultieren meist aus den mechanischen Kenngrößen des Motors. Sie bewirken, neben dem rauen Lauf, einen erheblichen Drehmomentverlust A1 A1 A2 A2 – bis hin zum Schrittverlust des Motors – und B1 B1 B2 B2 sind in der Anwendung besonders störend. Für solch massearme und daher resonanzkritische Anwendungen ist die Sondervariante EL7041-1000 mit integrierter feldorientierter Regelung besonders gut geeignet. Die Schrittmotorklemme EL7031 ist ausschließlich für 24-V-DC-Versorgungen ausgelegt. Der Motorstrom kann bis zu 1,5 A betragen. Die EL7041 deckt den Versorgungsspannungsbereich von 8 bis 50 V DC ab und benötigt zusätzlich eine 24-V-Versorgung über die Powerkontakte. Der Motorstrom kann von 1 A bis 5 A eingestellt werden. Die Sondervariante EL7041-1000 ist das Kompatibilitätsmodul zur KL2541. Der Spitzenstrom darf kurzzeitig deutlich über den Nennstrom steigen und ermöglicht dadurch eine hohe Dynamik der gesamten Antriebslösung. In solch dynamischen Anwendungen entstehen durch negative Beschleunigung Energierückspeisungen, die am Netzteil zu Spannungsspitzen führen. Die Brems-Chopper-Klemme EL9576 schützt vor den Folgen der Überspannung, indem sie einen Teil der Energie aufnimmt. Übersteigt die Spannung das Fassungsvermögen der Klemme, vernichtet sie die überschüssige Energie über einen externen Widerstand. AS10xx | Schrittmotoren siehe Seite 18 EL9576 | Brems-Chopper-Klemme siehe Seite 27 M M A1 A2 A1 A1 A2 A2 A1 A1 A2 A2 B1 B2 B1 B1 B2 B2 B1 B1B2 B2 M M M Beschaltung eines unipolaren Schrittmotors 12 M A1 A2 B1 B2 M M Beschaltung eines bipolaren Schrittmotors Beschaltung eines bipolaren Schrittmotors AS10xx, seriell AS10xx, parallel A1 A2 B1 B2 M Technische Änderungen vorbehalten EL7031, EL7041 Schrittmotorklemme Schrittmotorklemme 24 V DC, 1,5 A 50 V DC, 5 A, mit Inkremental-Encoder Technische Daten EL7031 | ES7031 EL7041 | ES7041 Technik Motordirektanschluss Lastart uni- und bipolare Schrittmotoren Ausgangsstrom max. 1,5 A (überlast- und kurzschlussfest) 5 A (überlast- und kurzschlussfest) Anzahl Kanäle 1 Schrittmotor, 2 digitale Eingänge 1 Schrittmotor, Encodereingang, 2 digitale Eingänge Enc 1 5 2 6 B1 1 5 1’ 5’ 2 6 2’ 6’ B2 M A1 A2 3 7 3 7 3’ 7’ 4 8 4 8 4’ 8’ Nennspannung 24 V DC (-15 %/+20 %) 8…50 V DC Stromaufn. Powerkontakte typ. 30 mA + Motorstrom 50 mA typ. Stromaufnahme E-Bus 120 mA typ. 140 mA typ. Distributed-Clocks ja ja Maximale Schrittfrequenz 1.000, 2.000, 4.000 oder 1.000, 2.000, 4.000 oder 8.000 Vollschritte/s (konfigurierbar) 8.000 Vollschritte/s (konfigurierbar) 64-fach-Microstepping 64-fach-Microstepping Stromreglerfrequenz ca. 25 kHz ca. 30 kHz Auflösung Ansteuerung ca. 5.000 Positionen in typischen Anwendungen ca. 5.000 Positionen in typischen Anwendungen (pro Umdrehung) (pro Umdrehung) Schrittmuster Encoder-Signal – 5…24 V DC, 5 mA, single-ended Pulsfrequenz – max. 400.000 Inkremente/s Besondere Eigenschaften Fahrwegsteuerung Fahrwegsteuerung, Encodereingang ca. 90 g (4-fach Auswertung) Gewicht ca. 50 g Betriebstemperatur 0…+55 °C 0…+55 °C Zulassungen CE CE Weitere Informationen www.beckhoff.de/EL7031 www.beckhoff.de/EL7041 Sonderklemmen EL7041-1000 Unterscheidungsmerkmale für resonanzkritische Anwendungen 13 Technische Änderungen vorbehalten EP7041, ER7041 EtherCAT Box | Schrittmotormodule Schrittmotormodul, 50 V DC, Schrittmotormodul, 50 V DC, 5 A, mit Inkremental-Encoder, 1,5 A, mit Inkremental-Encoder, 2 digitale Eingänge, 1 digitaler Ausgang 2 digitale Eingänge, 1 digitaler Ausgang Industriegehäuse EP7041-0002 EP7041-1002 Zinkdruckguss-Gehäuse Anschlusstechnik M12, schraubbar M12, schraubbar Lastart uni- und bipolare Schrittmotoren uni- und bipolare Schrittmotoren Anzahl Ausgänge 1 Schrittmotor, 1 digitaler 24-V-DC-Ausgang 1 Schrittmotor, 1 digitaler 24-V-DC-Ausgang Anzahl Eingänge 2 digitale Eingänge, Gebersystem (24-V-DC-Encoder) 2 digitale Eingänge, Gebersystem (24-V-DC-Encoder) ER7041-0002 ER7041-1002 1 | Tx+ 2 | Rx+ 3 | Rx4 | Tx- M Stepper motor 2 1 Motor supply Digital inputs Encoder 3 5 4 2 3 1 4 5 2 3 1 4 2 1 5 5 3 4 1 | Tx+ 2 | Rx+ 3 | Rx4 | Tx- M +60 °C -25 °C Stepper motor 1 | A1 2 | A2 3 | B1 4 | B2 5 | n. c. 1, 2 | V motor 3, 4 | GND motor 5 | n. c. 1 | +24 V DC US 2 | Input B 3 | GND 4 | Input A 5 | Output 1 | GND 2 | V Enc 3 | A Enc 4 | B Enc 5 | C Enc 2 1 Motor supply 3 5 2 1 Digital inputs 3 5 2 1 2 Encoder 1 4 4 3 5 5 4 3 4 1 | +24 V DC US 2 | +24 V DC UP 3 | GNDS 4 | GNDP +60 °C -25 °C 1 | A1 2 | A2 3 | B1 4 | B2 5 | n. c. 1, 2 | V motor 3, 4 | GND motor 5 | n. c. 1 | +24 V DC US 2 | Input B 3 | GND 4 | Input A 5 | Output 1 | GND 2 | V Enc 3 | A Enc 4 | B Enc 5 | C Enc 1 | +24 V DC US 2 | +24 V DC UP 3 | GNDS 4 | GNDP Die EtherCAT-Box-Module EP7041-0002/ER7041-0002 und EP7041-1002/ER7041-1002 sind für den direkten Anschluss unterschiedlicher Schrittmotoren vorgesehen. Die PWM-Endstufen für zwei Motorspulen sind bei geringster Bauform, zusammen mit zwei Eingängen für Endlagenschalter, im Modul untergebracht und decken einen großen Spannungs- und Strombereich ab. Mit einigen Parametern kann die EP7041/ER7041 an den Motor und die Anwendung angepasst werden. Ein besonders ruhiger und präziser Motorlauf ist durch ein 64-fach-Microstepping sichergestellt. Durch den Anschluss eines Inkremental-Encoders ist die Realisierung einer einfachen Servoachse möglich. Zwei digitale Eingänge und ein digitaler 0,5-A-Ausgang erlauben die Verbindung von Endschaltern und Motorbremse. Nennspannung 8…50 V DC 8…50 V DC Distributed-Clocks ja ja Protokoll EtherCAT EtherCAT Ausgangsstrom 2 x 3,5 A, 2 x 5-A-Spitzenstrom (überlast- und kurzschlussfest) 2 x 1 A, 2 x 1.5-A-Spitzenstrom (überlast- und kurzschlussfest) Maximale Schrittfrequenz 1.000, 2.000, 4.000 oder 8.000 Vollschritte/s (konfigurierbar) 1.000, 2.000, 4.000 oder 8.000 Vollschritte/s (konfigurierbar) Schrittmuster 64-fach-Microstepping 64-fach-Microstepping Stromreglerfrequenz ca. 30 kHz ca. 30 kHz Auflösung ca. 5.000 Positionen (pro Umdrehung, ca. 5.000 Positionen (pro Umdrehung) je nach Motor- und Encodertyp) Encoder-Signal 5…24 V, 5 mA, single-ended Pulsfrequenz max. 400.000 Inkremente/s (4-fach Auswertung) max. 400.000 Inkremente/s (4-fach Auswertung) Stromaufnahme aus US 120 mA 120 mA Besondere Eigenschaften Fahrwegsteuerung, Encodereingang Fahrwegsteuerung, Encodereingang Betriebstemperatur -25…+60 °C -25…+60 °C Zulassungen CE, Ex CE, Ex Weitere Informationen www.beckhoff.de/EP7041-0002 www.beckhoff.de/EP7041-1002 www.beckhoff.de/ER7041-0002 www.beckhoff.de/ER7041-1002 5…24 V, 5 mA, single-ended 14 Technische Änderungen vorbehalten EP7041, ER7041 Schrittmotormodul, 50 V DC, Schrittmotormodul, 50 V DC, 5 A, mit Inkremental-Encoder, 5 A, mit Inkremental-Encoder, 2 digitale Eingänge, 1 digitaler Ausgang, 2 digitale Eingänge, 1 digitaler Ausgang, Motoranschluss über Stecker Motoranschluss über Stecker, für Highspeed-Anwendungen EP7041-2002 EP7041-3002 ER7041-2002 ER7041-3002 M12, schraubbar M12, schraubbar uni- und bipolare Schrittmotoren uni- und bipolare Schrittmotoren 1 Schrittmotor, 1 digitaler 24-V-DC-Ausgang 1 Schrittmotor, 1 digitaler 24-V-DC-Ausgang 2 digitale Eingänge, Gebersystem (24-V-DC-Encoder) 2 digitale Eingänge, Gebersystem (24-V-DC-Encoder) 1 | Tx+ 2 | Rx+ 3 | Rx4 | Tx- M Stepper motor 2 1 Motor supply Digital inputs 5 4 1 4 2 3 2 3 1 Encoder 3 2 1 5 5 4 3 4 1 | Tx+ 2 | Rx+ 3 | Rx4 | Tx- M +60 °C -25 °C Stepper motor 1 | A1 2 | A2 3 | B1 4 | B2 5 | n. c. 1, 2 | V motor 3, 4 | GND motor 2 1 Motor supply 1 | +24 V DC US 2 | Input B 3 | GND 4 | Input A 5 | Output 1 | GND 2 | V Enc 3 | A Enc 4 | B Enc 5 | C Enc Digital inputs 5 4 1 4 2 3 2 3 1 Encoder 3 2 1 5 5 4 3 4 1 | +24 V DC US 2 | +24 V DC UP 3 | GNDS 4 | GNDP +60 °C -25 °C 1 | A1 2 | A2 3 | B1 4 | B2 5 | n. c. 1, 2 | V motor 3, 4 | GND motor 1 | +24 V DC US 2 | Input B 3 | GND 4 | Input A 5 | Output 1 | GND 2 | V Enc 3 | A Enc 4 | B Enc 5 | C Enc 1 | +24 V DC US 2 | +24 V DC UP 3 | GNDS 4 | GNDP Die EtherCAT-Box-Module EP7041-2002/ER7041-2002 und EP7041-3002/ER7041-3002 sind für den direkten Anschluss unterschiedlicher Schrittmotoren vorgesehen. Die PWM-Endstufen für zwei Motorspulen sind bei geringster Bauform, zusammen mit zwei Eingängen für Endlagenschalter, im Modul untergebracht und decken einen großen Spannungs- und Strombereich ab. Mit einigen Parametern kann die EP7041/ER7041 an den Motor und die Anwendung angepasst werden. Ein besonders ruhiger und präziser Motorlauf ist durch ein 64-fach-Microstepping sichergestellt. Durch den Anschluss eines Inkremental-Encoders ist die Realisierung einer einfachen Servoachse möglich. Zwei digitale Eingänge und ein digitaler 0,5-A-Ausgang erlauben die Verbindung von Endschaltern und Motorbremse. Die externe Motoreinspeisung erfolgt über einen integrierten Stecker. 8…50 V DC 8…50 V DC ja ja EtherCAT EtherCAT 2 x 3,5 A, 2 x 5-A-Spitzenstrom (überlast- und kurzschlussfest) 2 x 3,5 A, 2 x 5-A-Spitzenstrom (überlast- und kurzschlussfest) 1.000, 2.000, 4.000 oder 8.000 Vollschritte/s (konfigurierbar) 1.000, 2.000, 4.000 oder 8.000 Vollschritte/s (konfigurierbar) 64-fach-Microstepping 256-fach-Microstepping ca. 30 kHz dynamisch ca. 5.000 Positionen (pro Umdrehung, je nach Motor- und Encodertyp) ca. 5.000 Positionen (pro Umdrehung, je nach Motor- und Encodertyp) 5…24 V, 5 mA, single-ended 5…24 V, 5 mA, single-ended max. 400.000 Inkremente/s (4-fach Auswertung) max. 400.000 Inkremente/s (4-fach Auswertung) 120 mA 120 mA Fahrwegsteuerung, Encodereingang, Motoreinspeisung über Stecker für Highspeed-Anwendungen, Fahrwegsteuerung, Encodereingang, Lastanzeige, Motoreinspeisung über Stecker -25…+60 °C -25…+60 °C CE, Ex CE, Ex www.beckhoff.de/EP7041-2002 www.beckhoff.de/EP7041-3002 www.beckhoff.de/ER7041-2002 www.beckhoff.de/ER7041-3002 Verfügbarkeitsstatus siehe Beckhoff-Internetseite unter: www.beckhoff.de/ERxxxx Technische Änderungen vorbehalten 15 KL2531, KL2541 Busklemmen | Schrittmotorklemmen Schrittmotoren finden häufig Anwendung in Positionierantrieben. Sie ermöglichen, durch die Aneinanderreihung von Einzelschritten, einen Positioniervorgang ohne Rückführung der Rotorlagen. Diese Betriebsart der „offenen Steuerkette“ und die Langlebigkeit eines Schrittmotors sind besonders für preissensitive Applikationsfelder interessant. Eine sichere Positionierung ist jedoch nur innerhalb der Leistungsgrenzen gewährleistet. Im Gegensatz zum DC-Motor erfolgt die Ansteuerung eines Schrittmotors durch die abwechselnde Bestromung der einzelnen Motorwicklungen nach einem definierten Impulsmuster. Das elektromagnetische Feld des Stators wird sprungweise geschaltet, sodass sich die Welle um den Schrittwinkel α dreht. Der Motor folgt solange der Impulsvorgabe der Ansteuereinheit, bis das angekoppelte Moment sein Haltemoment überschreitet oder die Impulsvorgabe zu dynamisch ist, was zum Stillstand des Motors führt. Mit den Schrittmotorklemmen KL2531 und KL2541, die für hochdynamische Fahrbewegungen geeignet sind, lässt sich diese Problematik in hohen Drehzahlbereichen beherrschen. Die Schrittmotorklemmen KL2531 und KL2541 sind für den direkten Anschluss von Schrittmotoren mittlerer Leistung vorgesehen. Eine hochfrequent getaktete PWM-Endstufe regelt die Ströme durch die Motorspulen. Die Anpassung der Schrittmotorklemmen an den Motor erfolgt durch Parametrierung. Es können sowohl unipolare als auch bipolare Schrittmotoren betrieben werden. Zusätzliche Eingänge unterstützen Funktionen wie Referenzfahrt und Endlagenüberwachung. Ein besonders ruhiger und präziser Motorlauf ist durch ein 64-fach-Microstepping sichergestellt. Zusammen mit einem Schrittmotor stellten die Schrittmotorklemmen eine preiswerte Kleinservoachse dar. Die KL2541 umfasst zusätzlich ein Inkremental-Encoder-Interface zum Einlesen der Positionsdaten. Beide Schrittmotorklemmen KL2531 und KL2541 können, wie ein Servoverstärker, über ein Geschwindigkeitsinterface aus einer Motion-Control-Software, wie zum Beispiel TwinCAT, angesteuert werden. In Anwendungen mit einer einfachen und weniger leistungsfähigen CPU ist zudem die Ansteuerung über ein Positionsinterface möglich (Fahrwegsteuerung): Die Schrittmotorklemmen steuern den Motor selbstständig zu einer gewünschten Position. Rampensteilheit und Maximalgeschwindigkeit können als Parameter hinterlegt werden. Der unruhige Lauf in bestimmten Drehzahlbereichen, und zwar insbesondere ohne angekoppelte Last, zeigt an, dass der Schrittmotor in seiner Resonanzfrequenz betrieben wird. Unter Umständen kann er dabei sogar stehen bleiben. Die Resonanzen im unteren Frequenzbereich resultieren meist aus den mechanischen Kenngrößen des Motors. Sie bewirken, neben dem rauen einen A1 A1Lauf, A2 A2 erheblichen Drehmomentverlust – bis hin B1 B1 B2 B2 zum Schrittverlust des Motors – und sind in der Anwendung besonders störend. Die Schrittmotorklemmen KL2531 und KL2541 verhindern diesen Effekt durch ihr SinCos-förmiges Bestromungsprofil bei nahezu allen Standardmotoren. Der Rotor wird nicht von Schritt zu Schritt geschaltet, springt also nicht mehr in die nächste Rastung, sondern durchläuft 64 Zwischenschritte. So wird der Rotor behutsam von einem Schritt zum nächsten geführt. Der sonst übliche Drehmomenteinbruch bei bestimmten Drehzahlen bleibt aus, und es kann anwendungsoptimiert gefahren werden. Dadurch kann der Motor gerade im drehmomentstarken unteren Drehzahlbereich voll genutzt werden. Die Schrittmotorklemme KL2531 ist ausschließlich für 24-V-DC-Versorgungen ausgelegt. Der Motorstrom kann bis zu 1,5 A betragen. Die KL2541 deckt einen Versorgungsspannungsbereich von 8 bis 50 V DC ab und benötigt zusätzlich eine 24-V-Versorgung über die Powerkontakte. Der Motorstrom kann von 1 bis 5 A eingestellt werden. Der Spitzenstrom darf kurzzeitig deutlich über den Nennstrom steigen und ermöglicht dadurch eine hohe Dynamik der gesamten Antriebslösung. In solch dynamischen Anwendungen entstehen durch negative Beschleunigung Energierückspeisungen, die am Netzteil zu Spannungsspitzen führen. Eine Puffer-Kondensator-Klemme KL9570 schützt vor den Folgen der Überspannung, indem sie einen Teil der Energie aufnimmt. Übersteigt die Spannung das Fassungsvermögen der Klemme, vernichtet sie die überschüssige Energie über einen externen Widerstand. AS10xx | Schrittmotoren siehe Seite 18 MM A1 A2 A1 A1 A2 A2 A1 A1 A2 A2 B1 B2 B1 B1 B2 B2 B1 B1 B2 B2 M MM Beschaltung eines unipolaren Schrittmotors 16 M A1 A2 B1 B2 MM Beschaltung eines bipolaren Schrittmotors Beschaltung eines bipolaren Schrittmotors AS10xx, seriell AS10xx, parallel A1 A2 B1 B2 M Technische Änderungen vorbehalten KL2531, KL2541 Schrittmotorklemme, Schrittmotorklemme, 24 V DC, 1,5 A 50 V DC, 5 A, mit Inkremental-Encoder Technische Daten KL2531 | KS2531 KL2541 | KS2541 Anschlusstechnik Motordirektanschluss Lastart uni- und bipolare Schrittmotoren Ausgangsstrom max. 1,5 A (überlast- und kurzschlussfest) 5 A (überlast- und kurzschlussfest) Anzahl Ausgänge 1 Schrittmotor 1 Schrittmotor, Encodereingang Enc 1 5 2 6 B1 1 5 1’ 5’ 2 6 2’ 6’ B2 M A1 A2 3 7 3 7 3’ 7’ 4 8 4 8 4’ 8’ Nennspannung 24 V (-15 %/+20 %) 8…50 V DC Stromaufn. Powerkontakte nur Last 35 mA typ. Stromaufnahme K-Bus 60 mA typ. 100 mA typ. 2 für Endlage, 4 für ein Gebersystem Anzahl Eingänge 2 Maximale Schrittfrequenz > 125.000 Schritte/s > 125.000 Schritte/s Schrittmuster Vollschritt, Halbschritt, Vollschritt, Halbschritt, bis 64-fach-Microstepping bis 64-fach-Microstepping Stromreglerfrequenz ca. 25 kHz ca. 25 kHz Auflösung ca. 5.000 Positionen in typischen Anwendungen ca. 5.000 Positionen in typischen Anwendungen (pro Umdrehung) (pro Umdrehung) Encoder-Signal – 5…24 V, 5 mA, single-ended Pulsfrequenz – max. 400.000 Inkremente/s (4-fach Auswertung) Besondere Eigenschaften Fahrwegsteuerung Fahrwegsteuerung, Encodereingang Betriebstemperatur 0…+55 °C 0…+55 °C Zulassungen CE CE Gewicht ca. 50 g ca. 100 g Weitere Informationen www.beckhoff.de/KL2531 www.beckhoff.de/KL2541 Sonderklemmen Unterscheidungsmerkmale KL2541-0006 Schrittmotorklemme 50 V DC, 5 A, 5-V-Geberversorgung 17 Technische Änderungen vorbehalten AS1000 AS1000 | Schrittmotoren Motion | Schrittmotoren AS1000 Die Schrittmotoren AS1000 mit Flanschmaßen von 42 bis 86 mm (NEMA17, NEMA23, NEMA34) und Drehmomenten von 0,4 bis 5 Nm eignen sich ideal für Hilfsachsen und Verstellantriebe. Sie zeichnen sich durch Robustheit und hohe Haltemomente aus. Durch das integrierte Microstepping können die Motoren auch ohne Rückführsystem sehr gut positionieren und benötigen als Leistungselektronik nur eine Motion-Klemme. Auch Schritt- motoren lassen sich mit TwinCAT NC PTP betreiben, um Synchronisierungen wie Kurvenscheiben oder fliegende Sägen zu realisieren. I/O | Schrittmotor-Klemmen In den Formaten Busklemme (KL2531, KL2541), EtherCATKlemme (EL7031, EL7041) und EtherCAT Box EP7041 stehen I/O-Komponenten mit unterschiedlichen Leistungsmerkmalen zur Auswahl. Die Schrittmotorklemmen KL2531 und EL7031 sind ausschließlich für 24-V-DC-Versorgungen ausgelegt. Der Motorstrom kann bis zu 1,5 A betragen. Die Schrittmotorklemmen KL2541 und EL7041 decken einen Versorgungsspannungsbereich von 8 bis 50 V DC ab und benötigen zusätzlich eine 24-V-DC-Versorgung über die Powerkontakte. Der Motorstrom kann von 1 bis 5 A eingestellt werden. Das Schrittmotor-Modul EP7041 erlaubt den Anschluss von Schrittmotoren bis 50 V DC und 5 A. Technische Angaben AS10xx Motortyp Schrittmotor Nennanschlussspannung 24…50 V DC Auflösung 1,8°/200 Vollschritte Isolierstoffklasse Klasse B (130 °C) Bauform AS1010/AS1020: Flanschmontage nach IM B14, IM V1, IM V3, EL7031, EL7041 | Schrittmotor-EtherCAT-Klemmen 12 siehe Seite KL2531, KL2541 | Schrittmotor-Busklemmen 16 siehe Seite EP7041 | Schrittmotor-EtherCAT15 Box siehe Seite EL9576 | Brems-Chopper27 Klemme siehe Seite AS1030/AS1050/AS1060: Flanschmontage nach IM B5, IM V1, IM V3 18 Schutzart IP 43, AS1060: IP 20 Kühlung Es ist eine ungehinderte Belüftung der Motoren sicherzustellen. Anschlusstechnik Kabeldirektabgang über Kabelverschraubung mit angeschlossenem Kupplungsstecker M12 Lebensdauer L10h = 30.000 h der Kugellager Zulassungen CE Technische Änderungen vorbehalten AS1000 AS10xx | Nennstrom 1,0…1,5 A Angaben für 24…50 V DC AS1010-0000 AS1020-0xyz AS1030-0000 Flanschmaß 42 mm (NEMA17) 42 mm (NEMA17) 56 mm (NEMA23) Nennstrom (pro Phase) 1,0 A 1,0 A 1,5 A Stillstandsdrehmoment 0,38 Nm 0,5 Nm 0,6 Nm Rotorträgheitsmoment 0,056 kgcm² 0,074 kgcm² 0,21 kgcm² Busklemme KL2531 KL2531/KL2541 KL2531 EtherCAT-Klemme EL7031 EL7031/EL7041 EL7031 EtherCAT Box EP7041-1002 EP7041-1002 EP7041-1002 Getriebe – – AG1000-+PM52.i AS10xx | Nennstrom 5 A Angaben für 24…50 V DC AS1050-0xyz AS1060-wxyz Flanschmaß 56 mm (NEMA23) 86 mm (NEMA34) Nennstrom (pro Phase) 5,0 A 5,0 A Stillstandsdrehmoment 1,2 Nm 5,0 Nm Rotorträgheitsmoment 0,36 kgcm² 3,0 kgcm² Busklemme KL2541 KL2541 EtherCAT-Klemme EL7041 EL7041 EtherCAT Box EP7041-3002 EP7041-3002 Getriebe AG1000-+PM52.i AG1000-+PM81.i Bestellschlüssel AS10u0-wxyz u Typ w=0 AS1010, AS1020: glatte Welle mit 1 Abflachung AS1030, AS1050: glatte Welle AS1060: glatte Welle mit 2 Abflachungen w=1 Welle mit Nut- und Passfeder nach DIN 6885 (nur verfügbar bei AS1060) x=0 Standardmotor ohne zweites Wellenende x=1 zweites Wellenende (nur verfügbar bei AS1020, AS1050, AS1060), notwendig für y = 1 und y = 2 y=0 ohne Inkremental-Encoder y=1 Inkremental-Encoder 24 V DC, 200 Striche (nur verfügbar bei AS1020, AS1050, AS1060), erfordert x = 1 y=2 Inkremental-Encoder 24 V DC, 1024 Striche (nur verfügbar bei AS1020, AS1050, AS1060), erfordert x = 1 Technische Änderungen vorbehalten 19 AS1000 k m r a o l b d Abmessungen a b d k l m o r AS1010 22 mm 5 mm 24 mm 39 mm 31 mm – – 42 mm (NEMA17) AS1020 22 mm 5 mm 24 mm 48 mm 31 mm 33 mm 24 mm 42 mm (NEMA17) AS1030 38,1 mm 6,35 mm 20,6 mm 54 mm 47,14 mm – – 56 mm (NEMA23) AS1050 38,1 mm 6,35 mm 20,6 mm 75,8 mm 47,14 mm 33 mm 24 mm 56 mm (NEMA23) AS1060 73 mm 14 mm 30 mm 96,5 mm 69,6 mm 33 mm 24 mm 85,5 mm (NEMA34) www.beckhoff.de/AS10xx Zubehör für Schrittmotoren AS1000 Leitungen für AS1000 an Busklemme/EtherCAT-Klemme bis 5 A Bestellangaben Leitungen für Schrittmotorklemmen EL7031, EL7041 und KL2531, KL2541 ZK4000-5100-2xxx Encoderleitung, schleppkettenfähig, (5 x 0,25 mm²), geschirmt, an EL7041 oder KL2541 Abb. A ZK4000-6200-2xxx Motorleitung, schleppkettenfähig, 4 x 0,5 mm², an EL7031/EL7041 oder KL2531/KL2541 B ZK4000-6700-2xxx Motorleitung, schleppkettenfähig, (4 x 0,5 mm²), geschirmt, an EL7031/EL7041 oder KL2531/KL2541 Verfügbar in den Längen 1 m, 3 m, 5 m und 10 m (2xxx = Länge in Dezimetern, z.B. -2010 = 1 m) Technische Daten zur Schleppkettenanwendung www.beckhoff.de/kompakte-antriebstechnik A B 20 Technische Änderungen vorbehalten AS1000 Leitungen für AS1000 an EtherCAT Box bis 5 A Bestellangaben Leitungen für Schrittmotor-EtherCAT-Box EP7041 ZK4000-5151-xxxx Encoderleitung, schleppkettenfähig, (4 x 0,35 mm²), geschirmt, für EP7041 Abb. C ZK4000-6261-xxxx Motorleitung, schleppkettenfähig, 4 x 0,5 mm², für EP7041 D Verfügbar in den Längen 0,5 m, 1 m und 2 m (xxxx = Länge in Dezimetern, z.B. -0005 = 0,5 m) Technische Daten zur Schleppkettenanwendung www.beckhoff.de/kompakte-antriebstechnik C D AG1000 | Planetengetriebe für Schrittmotoren Technische Daten AG1000-+PM52.4 AG1000-+PM52.7 AG1000-+PM81.4 AG1000-+PM81.7 Nenn-Abtriebsdrehmoment 4 Nm 4 Nm 20 Nm 20 Nm Max. Beschleunigungsmoment 6 Nm 6 Nm 30 Nm 30 Nm Übersetzung 3,7 bzw. 63/17 6,75 bzw. 27/4 3,7 bzw. 63/17 6,75 bzw. 27/4 Max. Verdrehspiel ≤ 0,7 ° ≤ 0,7 ° ≤ 0,5 ° ≤ 0,5 ° Max. Radialkraft 200 N 200 N 400 N 400 N Wirkungsgrad ca. 80 % Getriebetyp Planetengetriebe Gewicht 0,7 kg 0,7 kg 1,8 kg 1,8 kg Kombination mit AS10xx AS1030, AS1050 AS1030, AS1050 AS1060 AS1060 Die Getriebe werden als Baugruppe mit montiertem Schrittmotor ausgeliefert. k d 4x m c b a l Abmessungen a b c d k l m AG1000-+PM52.i 32 mm 12 mm 52 mm 25 mm 99,8 mm 40 mm M5 x 10 AG1000-+PM81.i 50 mm 19 mm 81 mm 49 mm 151,2 mm 65 mm M6 x 12 Technische Änderungen vorbehalten 21 EL7332, EL7342 EtherCAT-Klemmen | DC-Motor-Endstufen DC-Motoren können in vielen Anwendungen die Servomotoren ersetzen, wenn sie mit einer intelligenten Ansteuerung betrieben werden. Mit den EtherCAT-Klemmen EL7332 und EL7342 lässt sich ein DC-Motor sehr einfach in das Steuerungssystem integrieren. Alle Parameter sind über den Feldbus einstellbar. Die kleine, kompakte Bauform und die Montage auf der Hutschiene machen die EtherCAT-DC-Motor-Endstufen für ein weitreichendes Anwendungsgebiet geeignet. Die Endstufen sind überlast- und kurzschlusssicher und bieten fallweise ein integriertes Feedbacksystem für Inkremental-Encoder. Mit einer Klemme können zwei DC-Motoren gesteuert werden. Zwei Anwendungsbereiche werden von den Endstufen besonders gut unterstützt: – Einfache Steuerung mit geringen Anforderungen an die Zykluszeit bei kostengünstiger Prozessorleistung: Durch die Nutzung der integrierten Fahrwegsteuerung kann die EtherCAT-Klemme EL73x2 ohne NC-Einsatz selbstständige Positionierfahrten ausführen. Es wird nichts weiter benötigt als ein DC-Motor und eine Klemme. – Highend-Positionierung durch Integration in TwinCAT NC: In Verbindung mit der EtherCAT-DC-Motor-Endstufe wird der DC-Motor unter TwinCAT – analog einer Servoachse – ohne weitere Änderungen für die Anwendung eingesetzt. Die Regelung eines DC-Motors ist – im VerAntriebslösung. In solch dynamischen gleich zu anderen Motoren – einfach umzuAnwendungen entstehen durch negative setzen, da sich die Drehzahl proportional zur Beschleunigung Energierückspeisungen, die Spannung verhält. Mit den EtherCAT-Klemam Netzteil zu Spannungsspitzen führen. men EL7332 und EL7342 kann sie direkt über Die Brems-Chopper-Klemme EL9576 schützt die Prozessdaten eingestellt werden. Die intevor den Folgen der Überspannung, indem sie grierte Kompensation des Innenwiderstands einen Teil der Energie aufnimmt. Übersteigt hält den Motor bei Laständerungen gut auf die Spannung das Fassungsvermögen der der gewünschten Drehzahl. So ist, über eine Klemme, vernichtet sie die überschüssige simple Steuerung, eine einfache AntriebsEnergie über einen externen Widerstand. aufgabe lösbar. Die EtherCAT-Klemme EL7332 ermögEL9576 | Brems-Chopper-Klemme licht den direkten Betrieb von zwei DCsiehe Seite 27 Motoren und ist zum E-Bus galvanisch getrennt. Die Drehzahl wird durch einen 16-Bit-Wert vom Automatisierungsgerät vorgegeben. Die EtherCAT-Klemme enthält zwei Kanäle, deren Signalzustand durch Leuchtdioden angezeigt wird. Die LEDs ermöglichen eine schnelle Vor-Ort-Diagnose. Für anspruchsvolle Positionieraufgaben ist ein geschlossener Drehzahlregelkreis mit einem Feedbacksystem notwendig. Die EtherCAT-Klemme EL7342 ermöglicht, neben dem Betrieb von zwei DC-Motoren, einen Inkremental-Encoder-Anschluss. Der Regelkreis kann entweder durch die eines DC-Motors mit Fahrweg-Steuerung Ansteuerung EtherCAT-Klemme selbst oder durch die übergeordnete Steuerung geschlossen werden Sollwert SPS(siehe Abbildung). Position Steuerung M Der Spitzenstrom darf kurzzeitig deutlich n über den Nennstrom steigen und erzeugt dadurch eine hohe Dynamik der gesamten Positionsregelung klemmenintern Sollwert Position EL7342 Ansteuerung eines DC-Motors mit Encoder-Feedback Ansteuerung eines DC-Motors mit Fahrweg-Steuerung SPSSteuerung E TwinCAT NC M Sollwert Geschwindigkeit M n n Positionsregelung klemmenintern Istwert Geschwindigkeit E E EL7342 EL7342 Realisierungsmöglichkeiten für Lageregelkreise 22 Ansteuerung eines DC-Motors mit Encoder-Feedback TwinCAT NC Sollwert Geschwindigkeit M n Technische Änderungen vorbehalten EL7332, EL7342 2-Kanal-DC-Motor-Endstufe 2-Kanal-DC-Motor-Endstufe 24 V DC, 1,5 A 50 V DC, 3,5 A Technische Daten EL7332 | ES7332 EL7342 | ES7342 Technik Motordirektanschluss Lastart Bürsten-DC-Motoren, induktiv Ausgangsstrom max. 2x1A 2 x 3,5 A Anzahl Kanäle 2 DC-Motoren, 2 digitale Eingänge 2 DC-Motoren, 2 digitale Eingänge, Encodereingang Enc 1 5 A1 M 1 5 1’ 5’ M 2 6 2’ 6’ A2 2 6 3 7 3 7 3’ 7’ 4 8 4 8 4’ 8’ B1 B2 Nennspannung 24 V DC (-15 %/+20 %) 8…50 V DC Stromaufn. Powerkontakte typ. 40 mA + Motorstrom 70 mA typ. Stromaufnahme E-Bus 140 mA typ. 140 mA typ. ja Distributed-Clocks ja PWM-Taktfrequenz 32 kHz, je 180° phasenverschoben 32 kHz, je 180° phasenverschoben Tastverhältnis 0…100 % (spannungsgeregelt) 0…100 % (spannungsgeregelt) Auflösung Ansteuerung max. 10-Bit-Strom, 16-Bit-Geschwindigkeit max. 10-Bit-Strom, 16-Bit-Geschwindigkeit Encoder-Signal – 5…24 V, 5 mA, single-ended Pulsfrequenz – max. 400.000 Inkremente/s (4-fach Auswertung) Stromaufnahme – 20 mA typ. Besondere Eigenschaften Fahrwegsteuerung Fahrwegsteuerung, Encodereingang Betriebstemperatur 0…+55 °C 0…+55 °C Zulassungen CE CE Gewicht ca. 50 g ca. 90 g Weitere Informationen www.beckhoff.de/EL7332 www.beckhoff.de/EL7342 Sensorspannung 23 Technische Änderungen vorbehalten KL25xx, KL2284 Busklemmen | DC-Motor-Endstufen DC-Motoren können in vielen Anwendungen die Servomotoren ersetzen, wenn sie mit einer intelligenten Ansteuerung betrieben werden. Mit den Busklemmen KL2532 und KL2552 lässt sich ein DC-Motor sehr einfach in das Steuerungssystem integrieren. Alle Parameter sind über den Feldbus einstellbar. Die kleine, kompakte Bauform und die Montage auf der Hutschiene machen die DC-Motor-Endstufen für ein weitreichendes Anwendungsgebiet geeignet. Die Endstufen sind überlast- und kurzschlusssicher und bieten fallweise ein integriertes Feedbacksystem für Inkremental-Encoder. Durch die Integration in TwinCAT NC kann der DC-Motor in Verbindung mit der DC-Motor-Endstufe – analog einer Servoachse – ohne weitere Änderungen für die Anwendung eingesetzt werden. Ein DC-Motor ist im Vergleich zu anderen Motoren gut regelbar. Die Drehzahl ist proportional zur Spannung. Mit der Busklemme KL2532 kann die Drehzahl einfach über die Prozessdaten eingestellt werden. Die integrierte Kompensation des Innenwiderstands hält den Motor bei Laständerungen gut auf der gewünschten Drehzahl. Über eine simple Steuerung ist eine einfache Antriebsaufgabe lösbar. Für anspruchsvolle Positionieraufgaben ist ein geschlossener Drehzahlregelkreis mit einem Feedbacksystem notwendig. Die KL2552 ermöglicht einen InkrementalEncoder-Anschluss. Der Regelkreis kann durch die übergeordnete Steuerung geschlossen werden. Der Spitzenstrom darf kurzzeitig deutlich über den Nennstrom steigen und ermöglicht dadurch eine hohe Dynamik für die gesamte Antriebslösung. In solch dynamischen Anwendungen entstehen durch negative Beschleunigung Energierückspeisungen, die am Netzteil zu Spannungsspitzen führen. Eine PufferKondensator-Klemme KL9570 schützt vor den Folgen der Überspannung, indem sie einen Teil der Energie aufnimmt. Steigt die Spannung über eine Schwelle, vernichtet die Klemme die überschüssige Energie über einen externen Widerstand. Für Anwendungen mit Start-/Stoppoder Rechts-/Links-Lauffunktionen ohne Regelungen ist die Ausgangsklemme KL2284 ausreichend. Sie schaltet Lasten in wählbarer Polarität. DC-Motoren können damit in beiden Drehrichtungen genutzt werden. Mit zwei Ausgangsbits je Kanal wird jeweils eine Polarität eingeschaltet. Eine Verriegelung verhindert das gleichzeitige Einschalten beider Richtungen. Durch moderne Leistungshalbleiter ist ein sicheres und verschleißfreies Schalten bei geringsten Abmessungen möglich. Die hohen Einschaltund Kurzschlussströme der KL2284 sind vergleichbar mit einem robusten Relais; die Anzahl der Schaltspiele ist nahezu unbegrenzt. KL9570 | Puffer-Kondensator-Klemme 28 siehe Seite Ansteuerung eines DC-Motors mit Fahrweg-Steuerung SPSSteuerung Sollwert Position M n Positionsregelung klemmenintern E KL2552 Ansteuerung eines DC-Motors mit Encoder-Feedback TwinCAT NC Sollwert Geschwindigkeit M n Istwert Geschwindigkeit E KL2552 Realisierung anspruchsvoller Positionieraufgaben durch geschlossenen Drehzahlregelkreis 24 Technische Änderungen vorbehalten KL25xx, KL2284 2-Kanal-DC-Motor- 2-Kanal-DC-Motor- 4-Kanal-Digital-Ausgangs- Endstufe, 24 V DC, 1 A Endstufe, 50 V DC, 5 A klemme, 24 V DC, 2-Leiter Technische Daten KL2532 | KS2532 KL2552 | KS2552 KL2284 | KS2284 Anschlusstechnik Motordirektanschluss 2-Leiter Lastart Bürsten-DC-Motoren, induktiv AC/DC-Lasten Ausgangsstrom max. 2 x 1 A (kurzschlussfest, thermisch über- 2 x 5 A (kurzschlussfest, thermisch über- lastsicher für beide Kanäle gemeinsam) lastsicher für beide Kanäle gemeinsam) 2 DC-Motoren 2 DC-Motoren, Encodereingang Anzahl Ausgänge 2A 4 x H-Brückenschaltung Enc 1 5 2 6 A1 B1 M 1 5 1’ 5’ 1 5 M M 2 6 2’ 6’ 2 6 M A2 B2 3 7 3 7 3’ 7’ 3 7 M 4 8 4 8 4’ 8’ 4 8 M Nennspannung 24 V DC (-15 %/+20 %) 8…50 V DC 0…24 V AC/DC Stromaufn. Powerkontakte typ. 30 mA + Last 50 mA typ. nur Last Stromaufnahme K-Bus 50 mA typ. 100 mA typ. 100 mA Strombegrenzung/ geregelt, einstellbar geregelt, einstellbar 90 A Pulsstrom – – 5 A (100 ms), < 50 A (10 ms) Einschaltwiderstand – – 0,03 Ω typ. PWM-Taktfrequenz 30 kHz, je 180° phasenverschoben 30 kHz, je 180° phasenverschoben – Tastverhältnis 0…100 % (spannungsgeregelt) 0…100 % (spannungsgeregelt) – Auflösung max. 10-Bit-Strom, max. 10-Bit-Strom, – 16-Bit-Geschwindigkeit 16-Bit-Geschwindigkeit Encoder-Signal – 5…24 V, 5 mA, single-ended – Pulsfrequenz – max. 400.000 Inkremente/s – Kurzschlussstrom (4-fach Auswertung) Einschaltgeschwindigkeit – – 235 ms typ., max. 300 ms Ausschaltgeschwindigkeit – – 30 ms typ., max. 50 ms Betriebstemperatur 0…+55 °C 0…+55 °C 0…+55 °C Zulassungen CE CE CE Gewicht ca. 55 g ca. 100 g ca. 70 g Weitere Informationen www.beckhoff.de/KL2532 www.beckhoff.de/KL2552 www.beckhoff.de/KL2284 25 Technische Änderungen vorbehalten EP7342, ER7342 EtherCAT Box | DC-Motor-Endstufe DC-Motoren können in vielen Anwendungen die deutlich teureren Servomotoren ersetzen, wenn sie mit einer intelligenten Ansteuerung betrieben werden. Mit der EtherCAT Box EP7342/ER7342 lässt sich ein DC-Motor sehr einfach in das Steuerungssystem integrieren. Alle Parameter sind über den Feldbus einstellbar. Durch die kleine, kompakte Bauform und die Montage direkt an der Maschine ist die EtherCAT-DC-Motor-Endstufe für ein weitreichendes Anwendungsgebiet geeignet. Sie ist überlast- und kurzschlusssicher und bietet ein integriertes Feedbacksystem für InkrementalEncoder. Mit einer EP7342/ER7342 können zwei DC-Motoren gesteuert werden. 2-Kanal-DC-Motor-Endstufe, 50 V DC, 3,5 A Industriegehäuse EP7342-0002 Zinkdruckguss-Gehäuse Anschlusstechnik M12, schraubbar Lastart Bürsten-DC-Motoren, induktiv Anzahl Ausgänge 2 ER7342-0002 1 | Tx+ 2 | Rx+ 3 | Rx4 | Tx- M DC motor 2 1 Motor supply 2 1 Encoder 5 2 1 Encoder 3 2 1 4 3 5 5 5 4 3 4 3 4 +60 °C -25 °C 1 | A1 2 | A2 3 | B1 4 | B2 5 | n. c. 1, 2 | V motor 3, 4 | GND motor 5 | n. c. 1 | GND 2 | V Enc 3 | A Enc 4 | B Enc 5 | C Enc 1 | GND 2 | V Enc 3 | A Enc 4 | B Enc 5 | C Enc 1 | +24 V DC US 2 | +24 V DC UP 3 | GNDS 4 | GNDP Die EtherCAT Box EP7342/ER7342 ermöglicht den direkten Betrieb von zwei DC-Motoren. Drehzahl und Position werden durch einen 16-Bit-Wert vom Automatisierungsgerät vorgegeben. Durch den Anschluss eines Inkremental-Encoders ist die Realisierung einer einfachen Servoachse möglich. Die Ausgangsstufe ist überlast- und kurzschlusssicher. Nennspannung 8…50 V DC Distributed-Clocks ja Protokoll EtherCAT Ausgangsstrom max. 2 x 3,5 A (kurzschlussfest, thermische Überlastwarnung zusammen für beide Endstufen) je Kanal PWM-Taktfrequenz 32 kHz, je 180° phasenverschoben Tastverhältnis 0…100 % (spannungsgeregelt) Auflösung max. 10-Bit-Strom, 16-Bit-Geschwindigkeit Stromaufnahme aus US 120 mA Besondere Eigenschaften Fahrwegsteuerung, Encodereingang Betriebstemperatur -25…+60 °C Zulassungen CE, Ex Weitere Informationen www.beckhoff.de/EP7342 www.beckhoff.de/ER7342 26 Verfügbarkeitsstatus siehe Beckhoff-Internetseite unter: www.beckhoff.de/ER7342 Technische Änderungen vorbehalten EL9570, EL9576 EtherCAT-Klemmen | Brems-Chopper-Klemmen Puffer-Kondensator- Brems-Chopper-Klemme, Klemme, 50 V, 500 µF 72 V, 155 µF Technische Daten EL9570 | ES9570 EL9576 | ES9576 Technik Puffer-Kondensator Brems-Chopper Diagnose – Temperatur auf der Platine, Über-/Unterspannung 1 5 1 5 2 6 2 6 3 7 3 7 4 8 4 8 10 Die EtherCAT-Klemmen der Serie EL957x enthalten Hochleistungskondensatoren zur Stabilisierung von Versorgungsspannungen. Sie können in Verbindung mit den Antriebsklemmen der Serie EL7xxx eingesetzt werden, z. B. mit den Schrittmotorklemmen EL70x1, den DCMotorklemmen EL73x2 oder den Servomotorklemmen EL72x1. Geringer Innenwiderstand und hohe Pulsstromfestigkeit ermöglichen eine gute Pufferung parallel zu einem Netzteil. Insbesondere in Verbindung mit antriebstechnischen Anwendungen werden Rückströme gespeichert und damit Überspannungen verhindert. Übersteigt die rückgespeiste Energie das Fassungsvermögen der Kondensatoren, schaltet die EL957x die Lastspannung an die Klemmpunkte 1 und 5 durch. Durch Anschluss eines externen Ballastwiderstandes wird die Energie abgebaut. Die EL9576 zeichnet sich insbesondere durch einstellbare Schwellwerte und diverse Diagnosemöglichkeiten aus und wird somit für Neuprojekte empfohlen. Die EL9570 puffert über ihre integrierten Kondensatoren die anliegende Spannung und schaltet den externen Bremswiderstand zu, wenn die interne Spannung ca. 56 V überschreitet. Die EL9576 puffert über ihre integrierten Kondensatoren die anliegende Spannung und schaltet den externen Bremswiderstand zu, wenn die interne Spannung den eingestellten Schwellwert überschreitet. Nennspannung 50 V beliebig bis 72 V Kapazität 500 µF 155 µF Rippelstrom (max.) 10 A @ 100 kHz 10 A Innenwiderstand < 20 mΩ @ 100 kHz < 5 mΩ Chopper-Spannung > 56 V einstellbar Empfohlener siehe Dokumentation 10 Ω, 100 W typ. Ballastwiderstand Regelbereich (applikationsabhängig) ±2 V Überspannung 1 V typ., über CoE-Daten parametrierbar Taktrate lastabhängig, lastabhängig, max. 1 ms, Ballastwiderstand 2-Punktregelung 2-Punktregelung Potenzialtrennung 1.500 V (Anschluss- 1.500 V (Anschluss- klemme/E-Bus) klemme/E-Bus) für Neuprojekte empfohlen: einstellbarer Schwellwert Besondere Eigenschaften EL9576 Betriebstemperatur 0…+55 °C 0…+55 °C Zulassungen CE CE Gewicht ca. 90 g ca. 90 g Weitere Informationen www.beckhoff.de/EL9570 www.beckhoff.de/EL9576 27 Technische Änderungen vorbehalten KL9570 Busklemmen | Puffer-Kondensator-Klemme Puffer-KondensatorKlemme Technische Daten KL9570 | KS9570 Technik Puffer-Kondensator Diagnose – 1 5 2 6 3 7 4 8 10 Die Busklemme KL9570 enthält Hoch leistungskondensatoren zur Stabilisierung von Versorgungsspannungen. Sie kann in Verbindung mit den Klemmen der kleinen Antriebstechnik eingesetzt werden. Geringer Innenwiderstand und hohe Pulsstromfestigkeit ermöglichen eine gute Pufferung parallel zu einem Netzteil. Insbesondere in Verbindung mit antriebstechnischen Anwendungen werden Rückströme gespeichert und damit Überspannungen verhindert. Übersteigt die rückgespeiste Energie das Fassungsvermögen der Kondensatoren, schaltet die KL9570 die Lastspannung an die Klemmpunkte 1 und 5 durch. Durch den Anschluss eines externen Ballastwiderstandes wird die Energie abgebaut. Die KL9570 puffert über ihre integrierten Kondensatoren die anliegende Spannung und schaltet den externen Bremswiderstand zu, wenn die interne Spannung von ca. 56 V überschritten wird. Nennspannung 50 V Kapazität 500 µF Rippelstrom (max.) 10 A @ 100 kHz Innenwiderstand < 20 mΩ @ 100 kHz Überspannungsschutz > 56 V Empfohlener siehe Dokumentation Ballastwiderstand Regelbereich ±2 V Überspannung Taktrate lastabhängig, 2-Punktregelung Ballastwiderstand Potenzialtrennung 1.500 V (Anschlussklemme/K-Bus) Betriebstemperatur 0…+55 °C Zulassungen CE, Ex Gewicht ca. 65 g Weitere Informationen www.beckhoff.de/KL9570 28 Technische Änderungen vorbehalten Antriebstechnik für den mittleren und großen Leistungsbereich bis 118 kW www.beckhoff.de/Linearmotoren www.beckhoff.de/XTS Technische Änderungen vorbehalten ww.beckhoff.de/ w Servomotoren ww.beckhoff.de/ w Servoverstaerker 29 DK3411-0515 Unternehmenszentrale Beckhoff Automation GmbH & Co. KG Hülshorstweg 20 33415 Verl Germany Telefon: + 49 5246 963-0 info@beckhoff.de www.beckhoff.de Beckhoff Antriebstechnik Dieser Flyer gibt einen Überblick über die kompakte Antriebstechnik. Das vollständige Produktprogramm bis 118 kW finden Sie im Internet unter: www.beckhoff.de/Antriebstechnik Beckhoff®, TwinCAT®, EtherCAT®, Safety over EtherCAT®, TwinSAFE®, XFC® und XTS® sind eingetragene und lizenzierte Marken der Beckhoff Automation GmbH. Die Verwendung anderer in dieser Dokumentation enthaltenen Marken oder Kennzeichen durch Dritte kann zu einer Verletzung von Rechten der Inhaber der entsprechenden Kennzeichen führen. © Beckhoff Automation GmbH & Co. KG 05/2015 Die Informationen in dieser Druckschrift enthalten lediglich allgemeine Beschreibungen bzw. Leistungsmerkmale, welche im konkreten Anwendungsfall nicht immer in der beschriebenen Form zutreffen bzw. welche sich durch Weiterentwicklung der Produkte ändern können. Die gewünschten Leistungsmerkmale sind nur dann verbindlich, wenn sie bei Vertragsabschluss ausdrücklich vereinbart werden.