Schrittmotorcontroller SMC-dMOT-42 Technisches Handbuch Hardware-Version 1.3 Firmware-Version 1.067 Vorläufig! EMIS GmbH Zur Drehscheibe 4 D-92637 Weiden info@emisgmbh.de www.emisgmbh.
Die Firma EMIS GmbH behält sich das Recht vor, technische Änderungen und Weiterentwicklungen von Hard- und Software zur Verbesserung der Funktionalität dieses Produktes vorzunehmen. Dieses Handbuch wurde mit der gebotenen Sorgfalt zusammengestellt. Es dient ausschließlich der technischen Beschreibung des Produkts und der Anleitung zur Inbetriebnahme. Die Gewährleistung beinhaltet ausschließlich Reparatur oder Umtausch defekter Geräte, eine Haftung für Folgeschäden und Folgefehler ist ausgeschlossen.
Inhalt 1. Sicherheitshinweise 2. Lieferumfang 3. Inbetriebnahme 4. Funktionsbeschreibung 5. Hardware 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 Digitale Eingänge 5.1.1 Eingänge für externes Takt- und Richtungssignal 5.1.2 Eingang für Software - NOT-AUS (IN1) 5.1.3 Eingang für Referenzschalter (IN2) 5.1.4 Frei programmierbare Eingänge IN3 bis IN7 5.1.5 Eingang für Fehlerquittierung (IN8) Digitale Ausgänge Kommunikations-Interface 5.3.1 USB 5.3.2 RS485 5.3.
Inhalt 10. Befehlsreferenz 10.1 Versionsabfrage 10.2 10.3 10.4 10.5 10.6 10.7 10.8 10.9 10.10 10.11 10.12 10.13 10.14 10.15 10.16 10.17 10.
1. Sicherheitshinweise • Die Elektronik enthält Bauteile, die empfindlich gegen elektrostatische Entladung sind. Beachten Sie die Grundregeln der ESD-Schutzmaßnahmen. Nichtbeachtung kann die Elektronik beschädigen. • Nehmen Sie keine Verdrahtung an der Elektronik vor, ohne diese vorher von der Stromversorgung zu nehmen. Nichtbeachtung kann die Elektronik beschädigen. • Vermeiden Sie Kurzschlüsse zwischen den Anschlussleitungen. Nichtbeachtung kann die Elektronik beschädigen.
4. Funktionsbeschreibung Eigenschaften • Schrittmotor bis max. 2,5A Phasenstrom steuerbar • Schrittauflösung 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256 Mikroschritte pro Vollschritt • Anschluss für 1 Referenzschalter (Typ: Schließer, Öffner, PNP) • USB-Anschluss 2.
Den digitalen Eingängen können Schalt- bzw. Steuersignale mit einem Pegel von 0 – 24V DC zugeführt werden. Am vorgesehenen Eingang kann ein Referenzschalter angeschlossen werden. Damit kann das System zu einer definierten Nullposition gebracht werden. Sofern der Enable-Eingang über die Software aktiviert wird, kann hier eine NOT-AUSLinie (Öffner) angeschlossen werden. Dann muss an diesem Eingang ein positiver Pegel anliegen (+5V bis +24V), damit die Motorendstufe für Drehbewegungen freigeben wird.
5. Hardware STEP DIR Eingang Enable Eingang Referenzschalter Eingang IN3 Eingang IN4 RS485 A RS485 B RS485 A RS485 B Abb. 1: SMC-dMOT-42 Eingang IN5 Eingang IN6 Eingang IN7 Eingang IN8 Ausgang OUT1 Ausgang OUT2 UEXT GND USB 2.0 GND +12V bis +48V DC 5.1 Digitale Eingänge Als High-Pegel werden Spannungen von +5V bis max. +24V erkannt. Spannungen von 0V bis 0,8V werden als Low-Pegel interpretiert. 5.1.
5.1.2 Eingang für Software - NOT-AUS (IN1) An diesem Eingang kann eine NOT-AUS-Linie (Öffner) angeschlossen werden, sofern diese Funktion mit dem entsprechenden Kommando freigegeben wurde (siehe Befehlsreferenz 10.16). 5.1.3 Eingang für Referenzschalter (IN2) Als Referenzschalter kann aktuell ein mechanischer oder ein elektronischer Schließer angeschlossen werden. In naher Zukunft kann per Parametereinstellung zwischen Schließer und Öffner gewählt werden.
5.3 Digitale Ausgänge Die SMC-dMOT-42 stellt zwei Transistor-Ausgänge zur Verfügung. Diese können mit max. 100mA belastet werden. Für höhere Ausgangsströme müssen geeignete Maßnahmen außerhalb der SMC-dMOT-42 durchgeführt werden (z.B. Anschluss eines Lastrelais, das wiederum einen Stromkreis mit höheren Leistungen aktiviert). Die Transistor-Ausgänge liefern eine Spannung, die der SMC-dMOT-42 von extern am dafür vorgesehenen Kontakt zugeführt wird. Es können Spannungen von +5V bis +24V zugeführt werden.
5.3.3 Steckplatz für Bluetooth-Interface 4-pol. Steckplatz für Bluetooth-Interface Abb 3: Steckplatz für Bluetooth-Interface Für die SMC-dMOT-42 ist optional ein Bluetooth-Interface erhältlich. 5.4 Integrierter Festwertspeicher Der integrierte Festwertspeicher kann 10 Programme mit jeweils 32 kB für flankengetriggerte Eingänge (positive und negative Flanke) aufnehmen. Für die Programmierung werden die Befehle aus der Befehlsreferenz verwendet und als einfache Textdatei abgelegt.
5.6 Anschlussbelegung Abb. 4: Anschlussbelegung Interface-Platine Abb.
6. Technische Daten 6.1 Steuerung: Spannungsversorgung 12V DC bis 48V DC / Strom nach Bedarf Stromaufnahme ohne Motor 30 mA bei 24V DC Zulässige Umgebungstemperatur 0°C bis +40°C Zulässige Luftfeuchtigkeit max. 85%, nicht kondensierend Digitale Eingänge 10 (High: +5V ... +24V, Low: 0V ... +0,8V) Digitale Ausgänge 2 (+5V ... +24V, max. 100 mA) Kommunikationsinterface USB 2.
6.
7. Zubehör 7.1. Bluetooth-Interface Mit dem optional erhältlichen Bluetooth-Interface kann die Kommunikation mit der SMCdMOT-42 drahtlos erfolgen. Als Steuergerät eignet sich jedes Gerät mit Bluetooth-Interface (z.B. Tablet, Smartphone, usw.). 8. Software Auf unserer Homepage steht in Kürze ein Downloadmanager für Firmware-Updates zur Verfügung. Damit können Sie die SMC-dMOT-42 stets aktualisieren.
Kommandos mit dem Steuerzeichen 0D hex und das Programmende mit dem Steuerzeichen 03 hex abgeschlossen werden. Hinterlegt werden können Programmabläufe, die den Eingängen 3 bis 7 zugeordnet werden können. Die entsprechenden Befehle entnehmen Sie bitte der Befehlsreferenz. Nachfolgend wird ein einfaches Beispiel für einen Programmablauf gezeigt. Ausgelöst wird der Programmablauf mit einem Impuls (mindestens 0,01s) oder Dauersignal am entsprechenden Eingang.
Beispiel 2: ’Programm schreiben für Eingang 3, negative Flanke, einleiten *PWIN3l IJ3l,1 ’Programmheader schreiben und mit STX abschließen Programm Eingang IN3, negative Flanke: Motor stoppen ’Motor anhalten mit Rampe @B Programm-Eingang-3_negative_Flanke.txt 2. Textdatei mit „StandAlone-ProgrammWriter-2d0“ an SMC-dMOT-42 senden. Die Handhabung des Programms „StandAlone-ProgrammWriter-2d0“ entnehmen Sie bitte der Anleitung „StandAlone-ProgrammWriter-2d0-Kurzbeschreibung.pdf“. 3.
10. Befehlsreferenz Alle Befehle können mit einem Terminalprogramm vom PC an die SMC-dMOT-42 gesendet werden. Die seriellen Parameter des Terminalprogramms sind wie folgt einzustellen: • • • • Baudrate Datenbits Stoppbits Handshake 115200 8 1 Nein Die Befehle werden mit Carriage Return, im nachfolgenden Text , abgeschlossen. Die Antworten von der Steuerung werden mit ACK, NAK oder BEL abgeschlossen, abhängig vom gesendeten Befehl und Betriebszustand der Steuerung. 10.
10.3 Ausgänge setzen Befehl: Antwort: 10.4 Startgeschwindigkeit setzen Befehl: Antwort: 10.5 #S200 Startgeschwindigkeit 200 Mikroschritte pro Sekunde. Der Befehl wird mit einem einfachen quittiert. Arbeitsgeschwindigkeit setzen Befehl: Antwort: Befehl: Antwort: 10.6 A1,1 Nach dem A folgt die Ausgangsnummer (1-7). Nach dem Komma das Setz- bzw. Rücksetzkommando. Mit „A1,1“ wird gesetzt, mit „A1,0“ zurückgesetzt. Der Befehl wird mit einem einfachen quittiert.
10.7 Schrittauflösung setzen Befehl: Antwort: 10.8 Motorstrom setzen Befehl: Antwort: 10.9 D,x32 Schrittauflösung X-Motor 32 Mikroschritte. Möglich Schrittauflösungen sind 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256 Mikroschritte. Der Befehl wird mit einem einfachen quittiert. c,x100,20 Arbeitsstrom X-Motor 100% vom Nennwert. Ruhestrom X-Motor 20% vom Nennwert. Der Befehl wird mit einem einfachen quittiert.
Befehl: Antwort: Befehl: Antwort: Befehl: Antwort: L1,x-1000 Der X-Schrittmotor fährt 1000 Mikroschritte relativ zu seiner aktuellen Position (negative Drehrichtung). bei Beginn der Vektorfahrt, nach Beendigung der Vektorfahrt. L1,X1000 Der X-Schrittmotor wird zur Absolutposition 1000 Mikroschritte positioniert. Die Vektorlänge und die Drehrichtung werden durch die aktuelle Postion bei Befehlsannahme bestimmt.
10.14 Positionsabfrage Befehl: Antwort: @LX Nach dem @L folgt die Achsangabe, hier immer X. @LX 0 Der Befehl wird mit der aktuellen Position in Mikroschritten und einem quittiert. 10.15 Wartezeit setzen Befehl: Antwort: W500 Nach dem W folgt die Wartezeit in Millisekunden, hier 500 ms. Der Befehl wird mit einem einfachen quittiert. 10.
o.a. Beispiel). Bei Verwendung eines Terminalprogramms muss die Zeichenfolge „“ durch das Steuerzeichen 02 hex ersetzt werden. 3. Gewünschte Befehle einfügen (siehe o.a. Beispiel) 4. Bei Verwendung eines Terminalprogramms muss die Programmierung mit dem Steuerzeichen 03 hex beendet werden. Wird das Programm mit dem Programm „StandAlone-ProgrammWriter-2d0“ übertragen, kann der Abschluss mit dem Steuerzeichen 03 hex entfallen, das wird von dem Programm automatisch eingefügt. 10.18.