Montag, November 18, 2019
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Muenzsortierer1

Closed Loop Steuerung auf linearen Schrittmotorantrieben mit CANopen-Schnittstelle

Die Antriebsplattform „KannMOTION“ von KOCO MOTION und adlos wurde um einige Features erweitert. Was damit u. a. möglich ist, haben die Kooperationspartner kürzlich anhand eines Münzsortierers auf der SPS IPC Drives 2018 in Nürnberg demonstriert.

Das aus einem Schrittmotor, Encoder und Steuerung bestehende Servosystem „KannMOTION“ ist eine Plattform für kundenspezifische Anwendungen auf Basis integrierter Schrittmotorsteuerungen. Das eine Konzept bietet somit viele Möglichkeiten für unterschiedlichste Anforderungen. Auf diese Plattform wird das platzsparende und kostenoptimierte Antriebssystem individuell angepasst. Und das lohnt sich häufig schon für verhältnismäßig kleine Stückzahlen ab 100 Stück.

Neue Features

Der Motor kann mit Hilfe des „StepperConfigTools“ programmiert werden. Das Tool ist gratis und kann unter http://www.kannmotion.com/updates.php heruntergeladen werden. Mit diesem einfach zu bedienenden Tool lassen sich innerhalb kürzester Zeit selbst komplexe Abläufe und Regelalgorithmen effizient abbilden. Damit eröffnet KannMOTION neue Anwendungsfelder, die bislang oft anderen Technologien vorbehalten blieben: So wurde die Steuerung beispielsweise mit einem Linearaktuator kombiniert und konnte so einen Pneumatik-Zylinder ersetzen. Die Hublängen sind stufenlos flexibel. Innerhalb einer Bewegung lassen sich unterschiedliche Geschwindigkeiten realisieren.

Für industrielle Anwendungen können die Stecker durch robuste Schraubanschlüsse ersetzt werden. Auf Wunsch lässt sich zudem die Schutzklasse sogar auf IP65 erhöhen. Zur Vernetzung innerhalb komplexer Geräte verfügt das Servosystem neben der standardmäßigen RS232-Schnittstelle jetzt über eine CANopen-Schnittstelle. Für das Jahr 2019 ist zusätzlich noch eine IO-Link-Schnittstelle geplant.

Anwendung Münzsortierer

Zur SPS IPC Drives haben KOCO MOTION und adlos das Servosystem in der Anwendung eines Münzsortierers vorgestellt und damit eine komplexe Anwendung ohne SPS demonstriert. In diesem Münzsortierer werden Münzen vereinzelt, ihr Durchmesser gemessen, entsprechend in Position gebracht und schließlich dem richtigen Fach zugeführt.

Der Münzsortierer wurde mit drei KannMOTION-Antrieben aufgebaut, die über eine Ablaufsteuerung DIO (digitaler Input und Output) gesteuert werden. Jeder Servomotor hat dabei eine spezielle Aufgabe zu erfüllen. Der Freigabemotor (1) dient als Schranke und lässt die Münze in das dafür vorgesehen Fach fallen. Der Vibrationsmotor (2) befördert die Münzen in der Rutsche, indem der Schrittmotor absichtlich außer Tritt fällt und damit vibriert. Fällt eine Münze in die Rutsche durchbricht diese eine Lichtschranke und gibt dem Vibrationsmotor das Stoppsignal. Der KannMOTION gibt dann ein Startsignal an den Drehtellermotor (3) weiter. Nach Erhalt dieses Signals liest der Drehtellermotor den analogen Input ein. In der Programmierung des KannMOTIONs ist eine Tabelle hinterlegt, welche den Durchmesser der Münze einem Fach im Drehteller zuordnet. Der Drehteller dreht sich in Position und gibt dem Freigabemotor das Startsignal.

Diese Anwendung lässt sich sehr vielseitig adaptieren so zum Beispiel in einem Rundtaktmontageautomaten oder an einem Paternoster. Der Münzsortierer soll aufzeigen, wie einfach und vor allem wie flexibel KannMOTION einsetzbar ist.

Das KannMOTION Konzept

Der kompakte KannMOTION basiert auf typischerweise 80 % Standardbauteilen und ist als geschlossener Regelkreis konzipiert. Er arbeitet auch im Dauerlauf zuverlässig wie ein Servomotor und lässt sich über Befehle oder Ablaufprogramme programmieren. Einsatz findet das Servosystem für Positionieraufgaben und Anwendungen, die einen geregelten Dauerlauf oder programmierten Bewegungsablauf benötigen. Der KannMOTION wird in den Flanschgrößen Nema 17, 23, 24 und 34 mit Drehmomenten bis 10 Nm angeboten. Die Versorgungsspannung beträgt 24 V, 2 A bzw. 48 V, 10 A.

Bilder:

Bild oben: Rückansicht vom Drehtellermotor und dem Freigabemotor
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Die Münze befindet sich an der Messtelle und wird von der Schranke über den Freigabemotor zurückgehalten.
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Der Münzsortierer veranschaulicht, dass sich mit dem KannMOTION auch ohne SPS eine komplexe Anwendung umsetzen lässt.
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Funktionsschema des Münzsortierers
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Bedieneroberfläche vom StepperConfigTool: Hierüber lässt sich der KannMOTION einstellen, programmieren und steuern.

 

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Kontakt:

KOCO MOTION GmbH
Niedereschacher Str. 54
78083 Dauchingen                                                                     

Tel.: 07720 / 995 858-0, Fax: 07720 / 995858-99                                                 

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