DB6630
Amplificador modular de potência de
micropasso
Manual do usuário
September 2002
Tradução: Ivan Roberto Timochenko de Moraes
Engenharia de aplicações Metaltex
Janeiro de 2007
TABELA DE CONTEÚDO
SEÇÃO 1: INTRODUÇÃO
…………………………………………
1.1
Apresentação
…………………………...…………
1.2
Características do produto
……………………...
1.3
Especificações elétricas ……………………………..
2
2
2
2
SEÇÃO 2: PROCEDIENTOS RÁPIDOS INICIAIS
…………………..
4
SEÇÃO 3: CONEXÃO DOS TERMINAIS E LOCALIZAÇÕES .......…
3.1
Conectando o Motor…………………………………....
3.2
Entrada de alimentação ……………………………..
3.3
Entradas dos sinais de controle……………….………..
4
4
5
5
SEÇÃO 4: CONFIGURAÇÃO DAS CHAVES SELETORAS ...…………
8
SEÇÃO 5: INSTRUÇÕES DE OPERAÇÃO
.........................................
5.1
Compatibilidade do motor
....…………………...…
5.2
Fonte de alimentação linear …………………………
5.3
Configurando a corrente do motor …….……………
5.4
Função da corrente de amortecimento ……..…………
5.5
Redução automática de corrente ……………..………
9
9
9
10
10
10
SEÇÃO 6: POSSÍVEIS PROBLEMAS
……..…………………………
6.1
Em geral
………………….………………………
6.2
Tabela de erros .………………………………………
11
11
12
Sistemas de controle de movimento
Página 2
Metaltex – Engenharia de Aplicações.
SEÇÃO 1: INTRODUÇÃO
1.1
Apresentação
O DB6630 é um amplificador modular de potência de micropassos de alta
performance. Tem capacidade de corrente de saída de até 6(rms) amperes por
fase controlando o motor de passo em 40,000 micro passos por revoluções.
1.2 Características do produto
 Unica entrada de alimentação.
 A tensão de entrada pode ser de (24 á 75 Vcc).
 Chave de seleção de nível de corrente de 3 á 6 A. rms (4.2 á 8.4 Amps de
pico).
 Chave de seleção da resolução dos micropassos de 400 to 40,000
micropassos por revolução.
 Automática redução de corrente quando ocioso.
 Entradas optoacopladas.
 Chave de seleção para entradas de sinal em modos de pulso/direção ou
modo CW/CCW.
 Chave de seleção para amortecimento da corrente, para diminuir a
ressonância e ruídos em baixas velocidade.
 Chave de seleção para inversão de sentido de rotação do motor (horário ou
ante-horário) .
 Todas as entradas são processadas com alta velocidade.
1.3 Especificações elétricas
ITEM
Alimentação
Corrente de saída por fase
Resolução
Mínimo
24 Vcc
3 Amps. RMS
4.2 Amps. Pico
400
passos/revolução
Entrada máxima de pulsos
Sistemas de controle de movimento
Página 3
Ideal
65 Vcc
Máximo
75 Vcc
6Amps. RMS
8.4 Amps. Pico
40,000
passos/revolução
1,000,000
pulsos/segundos
Metaltex – Engenharia de Aplicações.
SEÇÃO 2: PROCEDIENTOS RÁPIDOS INICIAIS
As instruções abaixo define os procedimentos mínimos necessários para controlar o
amplificador modular de potência de micropassos DB6630.
1. Verifique se o motor utilizado é adequado para o DB6630. Por favor, leia a
seção 5.1, sobre como escolher o motor.
2. Selecione o nível de corrente do motor descrito na seção 4 and seção 5.3.
Quando a corrente escolhida, for maior que 3 Amperes, poderá ser requerido uma
manutenção para temperaturas superiores á 70 C graus.
3. Selecione a resolução do passo apropriado conforme a tabela na seção 4.
4. Conecte os fios do motor conforme a seção 3.1 “Conectando o Motor”.
5. Conecte os sinais de entradas do controle conforme a seção 3.3.
6. Conecte no terminal de entrada de alimentação a tensão adequada conforme
descrito na seção 3.2. O led de indicação verde aparecerá imediatamente após a
alimentação. O motor deverá travar mantendo um torque.
7. Envie o sinal de entrada para o amplificador, o motor irá rotacionar conforme o
sentido do sinal (e configuração das chaves) de acordo com a frequência
empregada.
8. Se a rotação do motor estiver no sentido errado, troque a chave de seleção #4
conforme descrito na seção 4..
Cuidados:
Sempre desligue a alimentação do módulo antes de conectar ou desconectar o motor
ou as entradas. Caso não execute estes procedimentos, poderá ocorrer choques e ou
danificar o equipamento.
Sistemas de controle de movimento
Página 4
Metaltex – Engenharia de Aplicações.
SEÇÃO 3: CONEXÃO DOS TERMINAIS E LOCALIZAÇÕES
3.1
Conectando o Motor
A conexão do motor é feita através de 4 terminais no borne JP2.
Tabela 3.1
JP2 Pin
Pólos do motor
4
Fase B +
3
Fase B 2
Fase A +
1
Fase A -
O DB6630 é um amplificador bipolar. O amplificador trabalha a frio com o
motor bipolar de 4 e 8 fios e motor unipolar de 6 fios.
Figure 3.1 Conexão do motor
Sistemas de controle de movimento
Página 5
Metaltex – Engenharia de Aplicações.
3.2
Entrada de alimentação
A alimentação CC é conectada no borne JP1. Atenção alimente no pino(+) o
sinal CC positivo (+) e conecte no pino(-) o sinal CC negativo ou comum (-).
Cuidado se caso esse sinal for trocado isto poderá danificar o DB6630 devido
as construções do circuito, e o DB6630 poderá não funcionar corretamente.
Para diminuição de picos de tensão na alimentação, seugerimos um capacitor em
paralelo. Não utilize fonte chaveada na alimentação do DB6630. Por favor veja
na seção 5.2 a fonte linear de alimentação adequada.
3.3 Entradas dos sinais de controle
Os sinais das entradas de controle é feiro via o terminal 4, borne JP3.
Tabela 3.2
JP3 Pino Pino Nome
Descrição da entrada
1
OPTO
Alimentação do opto-isolador de +5 Vcc. Caso a tensão
alimentação seja de +24Vcc, coloque um resistor de 2K2.
2
Pulso/CW Modo pulso
Na transição de alto “1” para baixo “0”
(chave seletora #8 neste terminal, deslocará o motor em
em “1”)
um passo. A direção é determinada pelo
pino estado do pino 3.
Modo CW/CCW Na transição de alto “1” para baixo “0”
(chave seletora #8 neste terminal, deslocará o motor em
em “0”)
um passo no sentido horário.
3
OPTO
Alimentação do opto-isolador de +5 Vcc. Caso a tensão
alimentação seja de +24Vcc, coloque um resistor de 2K2.
4
DIR/CCW Modo pulso
Quando o sinal está em nível alto “1”, o
(chave seletora #8 motor rotaciona no sentido horário.
em “1”)
Quando o sinal está em nível alto “0”, o
motor rotaciona no sentido anti-horário.
Modo CW/CCW Na transição de alto “1” para baixo “0”
(chave seletora #8 neste terminal, o motor avança um
em “0”)
passoem sentido anti-horário.
5
OPTO
Alimentação do opto-isolador de +5 Vcc. Caso a tensão
alimentação seja de +24Vcc, coloque um resistor de 2K2.
6
Hold Off
Quando o sinal está em nível alto “0”, a corrente de saída no
tor é 0. Deixando o motor sem torque.
Sistemas de controle de movimento
Página 6
Metaltex – Engenharia de Aplicações.
Figura 3.2 Interface do circuito de entrada.
Sugestões de métodos de entradas
Figure 3.3
Sistemas de controle de movimento
Página 7
Metaltex – Engenharia de Aplicações.
SEÇÃO 4: CONFIGURAÇÃO DAS CHAVES SELETORAS
Chave
Função
seletora No.
#1-2
Seleciona a
corrente de
saída
#3
#4
#5-7
#8
Tabela 4.1
Posição da chave seletora
Sw1
Descrição
Sw2
Corrente de saída Referência
seção 5.3
RMS
Pico
On
On
6 Amps
8.4Amps
Off
On
5 Amps
7 Amps
On
Off
4 Amps 5.6 Amps
Off
Off
3 Amps 4.2 Amps
On Habilita amortecimento de Referência
corrente.
seção 5.4
Seleciona a
controle para
diminuição de
Off Desabilita amortecimento de
ruídos de
corrente.
chaveamento.
Seleciona a Alterne a chave On/Off para inversão
direção da
do sentido de rotação do motor.
rotação do
motor.
Seleciona a
Ch5 Ch6 Ch7 Pulsos por rotação Estes valores
resolução dos
são baseados
micropassos,
em motor de
On
On On
40,000
ou, pulsos por Off
passo de 1,8
On On
20,000
rotação.
graus.
On
Off On
10,000
Off
Off On
5,000
On
On Off
2,000
Off
On Off
1,600
On
Off Off
1,000
Off
Off Off
400
Seleção do
On Modo pulso CW/CCW
modos de
Off Modo Pulso/Direção
entrada de
sinal.
Sistemas de controle de movimento
Página 8
Metaltex – Engenharia de Aplicações.
SETÇÃO 5: INSTRUÇÕES DE OPERAÇÃO
5.1
Motor Selection
O amplificador modular de potência de micropassos DB6630 controla a corrente
de manutenção do motor. O amplificador chaveia em alta frequência a tensão
nas bobinas do motor com variação da largura de pulso (duty cycle). Esta
caracteristica é relativa e proprociona á resistência and indutância do motor.
Eese chaveamento não pode ser feito sem carga, sendo necessário escolher um
motor com uma baixa resistência. Quanto menor a resistência maior a corrente
no motor. Neste caso, selecionando um motor com uma corrente nominal no
máximo 5 Amperes and com um baixa resistência nas bobinas darão um ótima
performance. Desde que, o amplificador modular de micropassos DB6630
mantenha constante a corrente do motor, não é necessário o de uma tensão
alimentação para uma tensão do motor..
5.2
Fonte de alimentação linear
O amplificador modular de micropassos DB6630 trabalha com uma margem de
tensão de entrada de 24Vcc à 75Vcc. Para uma melhor performance,
recomndamos que o amplificador DB6630 trabalhe com a tensão alta. Usando
uma tensão alta, o fluxo de corrente é maior entre as bobinas do motor. Isto é
importante para manter o passo correntamente no controle DB6630. De
qualquer forma não exceda a tensão máxima de 75Vcc. De preferência
mantenha a tensão em 65Vcc. Solicitamos que seja feita uma fonte linear
conforme mostrada na figuara 5.1. Para uma melhor performance da retificação,
na fonte linear coloque em paralelo um capacitor. Não recomendamos o uso de
fontes chaveadas..
Figure 5.1
Sistemas de controle de movimento
Página 9
Metaltex – Engenharia de Aplicações.
5.3
Configurando a corrente do motor
O DB6630 pode controlar 4 níveis de corrente de 3 á 6 Ampers. Selecionável
através das chaves de seleção #1 to #2. Por favor veja a tabela 4.1. É importante
a escolha correta da chave de acordo com a corrente nominal do motor de passo.
Uma baixa configuração da corrente poderá reduzir a performance do torque e
da velocidade do motor de passo. O inverso poderá aquecer o motor com uma
corrente alta.
5.4
Função da corrente de amortecimento
O DB6630 possui uma função de amortecimento da corrente. Selecionando a
chave #3 em “On” terá uma rampa de aceleração na corrente de partida,
diminuindo a ressonância do motor, a vibração e ruídos causados pelo
chaveamento. De qualquer forma também é dimuido em baixa rotações.
Selecionando a corrente de amortecimento em “On”, não afeta a performance
em alta velocidade do motor.
5.5 Redução automática de corrente
O amplificador modular de micropassos DB6630 reduz a corrente de saída
automáticamente quando o motor não está em movimento. Essa redução ocorre
aproximadamente 1 segundo após o último sinal do pulso de entrada de controle. O
amplificador modular de micropassos DB6630 reduz até 50% o nível de corrente.
Sistemas de controle de movimento
Página 10
Metaltex – Engenharia de Aplicações.
SEÇÃO 6:
6.1
POSSÍVEIS PROBLEMAS
Em geral
Se as instalações e instruções de operação foram seguidas corretamente, o
amplificador modular de micropassos DB6630 deverá operar corretamente. No
caso de falhas o motor não rotacionará corretamente, verifique a lista abaixo
para ajudá-lo a localizar o problema.
 Verifique novamente todas as ligações do circuito, examine os fios em
busca de maus contatos ou rompimentos nas conexões.
 Com um multímetro verifique se existe tensão de alimentação, se existir
verifique se está adequada entre (24Vdc – 75Vdc).
 Verifique se as fases dos fios da bobina do motor estão corretamente
conectadas no amplificador modular de micropassos DB6630..
Sistemas de controle de movimento
Página 11
Metaltex – Engenharia de Aplicações.
6.2 Tabela de erros
SYMPTON
Indicador led não
está verde.
PROBLEMA
POSSÍVEL SOLUÇÃO
Sem entrada de
Conecte a alimentação
alimentação ou polarizado adequadamente.
inversamente.
O fusível está rompido.
Coloque um novo fuível de 6
Amperes. Mas, se o fusível
romper novamente, não tente
novamente.
Motor não possue As fases da bobina do
Reconecte no circuito as fases
torque com
motor A e fase B podem
corretamente..
alimentação
estar trocadas.
adequada ou
Seleção habilitada de
Entrada (Pino 4 do borne JP4)
sentido inverso.
direção do motor.
Escolha o modo adequado..
Motor tem torque, O sinal de entrada está
Verifique os pulso de entrada
mas não rotaciona.. fraco ou não existe.
com o auxílio de um
osciloscópio.
Se os pulsos estão ausentes no
borne do DB6630, verifique os
fios da conexão.
Erros nos passos do
motor.
Somente uma fase do
motor funciona.
Verifique as fases se existe
corrente com o auxílio de um
amperíetro em serie. Se não
existir corrente na fase o
circuito pode estar rompido.
A velocidade inicial é
muito alta.
O nível de corrente de
saída é muito baixa.
Uso imprórpio da corrente
de amortecimento.
Diminua os pulsos de entrada.
Selecione a corrente adequada.
Desabilite a corrente de
amortecimento (Pino #3).
Velocidade ou aceleração é Diminua os pulsos de entrada.
muito alta..
Movimento do motor Operação está na região de Escolha a velocidade de
é duro ou irregular. ressonância.
trabalho.
Use a função de corrente de
amortecimento (Pino #3).
Resolução do micropasso é Selecione o micropasso para um
impróprio (para 400 passos valor alto.(Pino #5 - #7).
por revolução em baixas
velocidades).
Sistemas de controle de movimento
Página 12
Metaltex – Engenharia de Aplicações.
Nível alto de corrente de
saída.
Sistemas de controle de movimento
Página 13
Selecione o nível adequado
(Pino #1 - #2).
Metaltex – Engenharia de Aplicações.