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TECHNIK Feldebene
Dynamik in die Anlauffrequenz f Anlauf
gestartet
werden kann. Während des Starts
und des Laufs in die Anlauffrequenz
bleibt das Timersignal HSPTIM konstant
auf low.
Die letzte Schrittzeit für den Anlauf des
Motors beträgt t anl
und wird durch den
Low-Speed-Timer bestimmt. Die Beschleunigungsphase
und der Lauf mit der
Zielfrequenz, zu der die Schrittzeit t z
gehört,
wird durch den High-Speed-Timer
(HSPTIM) gesteuert. Die Schrittzeit t z
des
High-Speed-Timers hat bei einer festen
Zielfrequenz vom Beginn der Beschleunigungsphase
bis zum letzten Schritt mit der
Zielschrittfrequenz stets den gleichen
Wert. Die Beschleunigungsphase ist dadurch
gekennzeichnet, dass die Zeit t z
des
High-Speed-Timers abgelaufen ist, bevor
der L/H-Übergang von INTCOM auftritt.
Erst wenn beide Signale, HSPTIM
und INTCOM high sind, erfolgt die
Wicklungsfortschaltung durch eines der
Signale PHA oder PHB. Die Zielschrittfrequenz
ist dann erreicht, wenn das Signal
INTCOM vor Ablauf der Zeit t z
des
High-Speed-Timers bereits high ist Parallel
zum High-Speed-Timer ist stets der
Low-Speed-Timer erneut zu starten, damit
in dem Fall, dass das Signal INTCOM
nicht oder nicht rechzeitig gebildet wird,
eine Wicklungsfortschaltung erzwungen
wird.
Solange die Bedingung zum Einschalten
des Signals INTCOM erfüllt ist, bevor die
Timerzeit t z
für die angesteuerte Zielschrittfrequenz
abgelaufen ist, läuft der
Motor mit der Zielschrittfrequenz. Tritt
eine Überlast für den Motor auf, dann ist
die Timerzeit t z
bereits abgelaufen, bevor
die Bedingung zum Einschalten des Signals
INTCOM gegeben ist. In diesem Fall
reduziert sich selbständig die Schrittfrequenz
für den Schrittmotor. Die gestrichelten
Linien im Signal des Low-Speed-
Timers deuten an, dass parallel zu jedem
Start des High-Speed-Timers auch der
Low-Speed-Timer erneut mit der Zeit t anl
gestartet wird. Wird aufgrund einer Überlast
bis zum Ablauf der Zeit t anl
des Low-
Speed-Timers das Signal INTCOM nicht
eingeschaltet, so wird für das Signal
LSPTIM ein Impuls generiert, der ohne
weitere Zusatzbedingung zu einer Wicklungsfortschaltung
führt.
Die Steuerung ist somit in der Lage, ohne
Sonderroutinen durch die Firmware auf
eine Überlastung des Motors zu reagieren,
ohne dass Schritte verloren gehen.
Die Überlastung des Motors führt dazu,
dass sich die Schrittfrequenz selbständig
soweit reduziert, bis sich das Motormoment
und das Lastmoment für den Motor
im Gleichgewicht befinden. Das Lastmoment
darf jedoch nicht soweit ansteigen,
dass sich die Schrittfrequenz unter die Anlaufschrittfrequenz
f Anlauf
reduziert. Während
der Steuerung des Motors mit der
Zielschrittfrequenz kann die vorgegebene
Schrittzeit t z
geändert werden. Das System
reagiert auf eine Änderung der vorgegebenen
Schrittzeit t z
derart, dass in kürzester
Zeit die geänderte Zielschrittfrequenz erreicht
wird. Es gibt dabei keine Einschränkungen,
ob es sich um eine Erhöhung
oder Reduzierung der Zielschrittfrequenz
handelt.
Bremsen
Das Abbremsen des Motors erfolgt mittels
einer Bremskurve durch das Signal
LSPTIM. Während des Abbremsens bleibt
das Signal HSPTIM konstant auf low.
Literatur: [1] Patentschrift DE 196 09
803 C1
Die Reihe wird mit dem Thema
„Schrittmotorenansteuerungen in offener
Steuerung/open loop“ in der nächsten
Ausgabe fortgesetzt.
Autor
Siegfried Möller
ist freier Autor in Vilingendorf.
infoDIRECT
784iee0511
www.all-electronics.de
Link zu Schrittmotorsteuerung mit interner Kommutierung
Teil 1
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