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Intelligente Bewegung mit IC-Antrieben

Die Verwendung von elektrischen Linearantrieben mit integrierter Steuerung in der Automation von Industrie- und Landmaschinen bietet viele Vorteile. Sie sind nicht nur wartungsfrei, sondern es sind vor allem die einfache Montage und die Präzision in der Bewegung, die beim Einsatz von IC-Antrieben am meisten überraschen. Erfahren Sie hier, wie es funktioniert.

Linearantriebe mit integrierter Steuerung (IC) benötigen keine externe Steuereinheit und keine Relais, weshalb sie sehr einfach zu montieren sind. IC-Antriebe bieten verschiedene Optionen für die Lagerückmeldung, einfache Bedienlösungen, Endstoppsignale beim Ein- und Ausfahren und Möglichkeiten zur kundenspezifischen Anpassung sowie zur Überwachung des Linearantriebs. Sie ermöglichen außerdem den Parallellauf und die integrierte BUS-Kommunikation.

Integrierte Steuerung

Die integrierte Steuerung beruht auf der bekannten H-Brücken-Technik mit Umpolung.

 

Erhalten Sie einen Überblick über die Lagerückmeldungs- und Konfigurationsoptionen, die IC-Antriebe Ihnen bieten. Sie können Ihnen helfen, eine Bewegungslösung zu entwickeln, die Ihren Anforderungen genau entspricht und sich reibungslos in Ihre Anwendung integrieren lässt.

Lagerückmeldung

Mit der Lagerückmeldung gibt ein Linearantrieb präzise Auskunft über seine Lage. Diese Information ist in den meisten Anwendungen unerlässlich, um eine optimale Leistung zu erreichen.

IC-Antriebe werden mit verschiedenen integrierten Rückmeldungsarten angeboten, die das schnelle und einfache Auslesen ihrer Lage erlauben:

Relative Positionierung

Die relative Positionierung ist eine zählbasierte Lagerückmeldung – als würde man auf eine Leiter steigen und die Sprossen zählen, statt einfach nur nach unten zu schauen. Dies ist vor allem bei Anwendungen nützlich, bei denen kontinuierlich Kraft aufgebracht wird, um zu verhindern, dass der Linearantrieb sich auch nur um einige Millimeter bewegt, wenn die Stromversorgung abgeschaltet wird und er dadurch seine Fähigkeit zur präzisen Lagerückmeldung verliert. Falls dies passiert, muss der Linearantrieb zum erneuten Kalibrieren bis an das physische Ende der Hublänge aus- bzw. eingefahren werden.

Rückmeldungsarten:

  • Einzel-Hall
  • Dual-Hall

Absolute Positionierung

Die absolute Positionierung ist eine mechanisch gespeicherte Position, an der sich der Linearantrieb stets an seine Lage erinnern kann. Sie ist eine gute Wahl, wenn bei Ihrer Anwendung die Stromversorgung gelegentlich unterbrochen wird. Auf diese Art und Weise hat der Linearantrieb die tatsächliche Position noch gespeichert, wenn er wieder mit Strom versorgt wird.

Rückmeldungsarten:

  • Mechanisches Potentiometer
  • Analog 0-10 V und 4-20 mA
  • PWM
  • Endstoppsignale
 

In diesem Video erklären unsere Linearantrieb-Experten die Optionen zur Lagerückmeldung bei Linearantrieben mit integrierter Steuerung und wie Sie diese jeweils nutzen können, um die beste Steuerlösung für Ihre Anwendung zu erhalten.

 

Konfiguration

Nutzen Sie die Konfigurationsmöglichkeiten bei IC-Antrieben, um die Bewegung des Linearantriebs an Ihre Anwendung anzupassen.

Die folgenden Parameter können konfiguriert werden:

  • Rückmeldungsarten und Skalierung
    • Ein IC-Antrieb kann dem Steuersystem des Benutzers eine Rückmeldung über seine Lage geben. Dafür stehen verschiedene Rückmeldungsarten zur Auswahl. Nach der Entscheidung über die Rückmeldungsart können Rückmeldungswerte definiert werden, zum Beispiel ein Rückmeldungsstrom zwischen 4 und 20 mA. In diesem Fall würde die Rückmeldung mit einem Strom von 4 mA erfolgen, wenn der Linearantrieb eingefahren ist, und mit 20 mA, wenn er ausgefahren ist. Die Lagerückmeldung basiert auf Impulsen; die Qualität des Ausgangssignals wird als Auflösung bezeichnet. Einer Faustregel zufolge bedingt eine kleine Spindelsteigung eine hohe Auflösung und somit eine genauere Lagerückmeldung. Wenn ein virtueller Endstopp auf dem Hubweg festgelegt wird, sorgt die IC für die Skalierung der Lagerückmeldung. Muss zum Beispiel der Linearantrieb in einer bestimmten Anwendung bei 50 % Hubweg stoppen, muss das Ausgangssignal bereits an dieser Position eine Stromstärke von 20 mA aufweisen und nicht erst am physischen Ende des Hubwegs.
  • Virtuelle Grenzen
    • Virtuelle Grenzen können sowohl für die eingefahrene als auch die ausgefahrene Position festgelegt werden. Wenn der Linearantrieb ein Laufsignal empfängt, wird er sich nur bis zum virtuellen Endstopp bewegen. Dies ist besonders nützlich, wenn der Linearantrieb im Prototyping eingesetzt wird. Es ist ebenfalls sinnvoll bei Anwendungen, bei denen die Hublänge gelegentlich angepasst werden muss.
  • Soft-Start und Soft-Stopp
    • Soft-Start und Soft-Stopp bewirken, dass der Linearantrieb langsam auf seine Höchstgeschwindigkeit beschleunigt bzw. langsam bis zum Stillstand abbremst. Dies trägt zu einer längeren Lebensdauer des Linearantriebs bei und stellt einen gleichmäßigen Betrieb der Anwendung sicher. Soft-Start und Soft-Stopp können bis auf Millisekunden genau konfiguriert werden. Der Wert ist standardmäßig auf 300 ms eingestellt (sofern nichts anderes vorgegeben wurde), kann aber in einem Bereich von bis zu 30 Sekunden neu konfiguriert werden.
  • Stromgrenzwerte
    • Stromgrenzwerte können sowohl für das Ein- als auch das Ausfahren eingestellt werden. Temperaturschwankungen können die Stromaufnahme des Linearantriebs beeinflussen. Die integrierte Steuerung handhabt dies intelligent mit zwei verschiedenen voreingestellten Stromgrenzwerten, abhängig von der Umgebungstemperatur. Diese Grenzwerte können gemäß den Anforderungen der jeweiligen Anwendung eingestellt werden.
  • Einstellbare Geschwindigkeit
    • Die Geschwindigkeit des Linearantriebs ist auf 100 % voreingestellt. Sie kann als Prozentsatz der Höchstgeschwindigkeit eingestellt werden. Wir empfehlen einen Wert zwischen 50 und 100 % einzustellen, da niedrigere Werte zu einer verminderten Leistung führen könnten.
 

BusLink

Alle Parameter können mit der LINAK® BusLink-Konfigurationssoftware überwacht und eingestellt werden.
Nur bei ausgewählten IC-Antrieben

 

Lernen Sie in dieser Anleitung, wie Sie Ihren LINAK IC-Antrieb konfigurieren, oder sehen Sie sich das Video unten an, in dem unsere Linearantrieb-Experten die Funktionalitäten von BusLink erklären.

 

Intelligente Bewegung mit Linearantrieben | Actuator Academy™ play-icon

Actuator Academy™ | Intelligente Bewegung mit Linearantrieben

Lagerückmeldungssignale bei Linearantrieben | Actuator Academy™ play-icon

Actuator Academy™ | Lagerückmeldungssignale bei Linearantrieben

Software zur Konfiguration von Linearantrieben | Actuator Academy™ play-icon

Actuator Academy™ | Software zur Konfiguration von Linearantrieben

Move for the Future – Antriebe mit integrierter Steuerung play-icon

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