Welche Daten von Parvalux Motoren sind für die Steuerungskonfiguration relevant?

Thema:

• Welche Parvalux-Motordaten werden für die korrekte Konfiguration von maxon Steuerungen benötigt?
• Welche "Thermische Zeitkonstante Wicklung" sollte konfiguriert werden falls diese nicht spezifiziert ist?

Lösung:

maxon Motorsteuerungen erfordern die folgende Motordaten während der Erstinbetriebnahme und Konfiguration (mittels dem ESCON oder EPOS Studio "Startup" Assistenten):

• Nennstrom
• Thermische Zeitkonstante Wicklung

Parvalux- wie auch maxon-Motoren können im Betrieb kurzfristig überlastet, d.h. eine begrenzte Zeitspanne auch über dem spezifizierten Nennstrom betrieben werden. Die konfigurierten Werte "Nennstrom" und "Thermische Zeitkonstante Wicklung" dienen der Motorsteuerung um mit dem so-genannten I2t-Algorithmus die Wicklungstemperatur je nach zeitlichem Verlauf der Lastanforderungen  (d.h. Drehmoment und Motorstrom) permanent abzuschätzen. Falls die geschätzte Temperatur der Motorwicklung den Maximalwert erreicht, wird der Motorstrom auf  den konfigurierten "Nennstrom" begrenzt um eine weitere Erwärmung zu verhindern. Der Motor wird so effektiv vor Überlast und einem Wicklungsdefekt geschützt. Voraussetzung ist jedoch, dass der "Nennstrom" und die "Thermische Zeitkonstante Wicklung" entsprechend den Angaben im Motordatenblatt oder tiefer konfiguriert wurden, aber nicht höher.

Der "Nennstrom" des Motors ist bei den Parvalux Datenblättern spezifiziert und kann somit entsprechend konfiguriert werden.

Die Angabe zur "Thermischen Zeitkonstante Wicklung" fehlt aktuell noch bei den meisten Parvalux Datenblättern bzw. befindet sich in Abklärung.

• Falls die "Thermische Zeitkonstante Wicklung" nicht spezifiziert ist, sollte ein Wert von ungefähr 35 Sekunden mit maxon's ESCON and EPOS Studio's Startup Assistent konfiguriert werden. Dies ist ein "Daumenregel"-Wert, der einen zuverlässigen Schutz für die meisten Parvalux-Motoren in der Leistungsklasse von maxon's ESCON und EPOS4 Steuerungen bietet. 
• Falls die "Thermische Zeitkonstante Wicklung" spezifiziert ist, sollte dieser korrekte Wert entsprechend der Datenblatt-Angabe konfiguriert werden.

Weitere relevante Motordaten bei der Konfiguration:

Ein weiterer, indirekt relevanter Motorparameter ist die "Drehzahlkonstante" (oder "Nenndrehzahl"). Auf Basis des Drehzahl/Spannungs-Kennlinie oder der Nenndrehzahl und der Nennspannung des Motors kann die in einem System maximal erreichbare Drehzahl in Abhängigkeit von der Versorgungsspannung der Steuerung korrekt berechnet und als "Max. Drehzahl" konfiguriert werden.

Ergänzende Hinweise:

• Die Parvalux Steuerung SC50/15 (P/N: 738590) nutzt einen intern fix festgelegten Wert für die "Thermische Zeitkonstante Wicklung" (von ca. 35s). Es gibt keine Möglichkeit und auch keine Notwendigkeit diesen Wert anzupassen.
• Falls der Parvalux Motor mit einer maxon Steuerung für eine Positionsregelung oder im unteren Drehzahlbereich (d.h. kleiner 1000 U/Min) eingesetzt werden soll, sollte ein Encoder vorhanden sein, welcher fix auf der Motorwelle montiert ist (z.B. in Form einer Motorkombination ab Werk). Der Encoder sollte die folgenden Anforderungen erfüllen:
  • Inkremental-Encoder (bei ESCON oder EPOS4) 
    oder
    SSI Absolut-Encoder (nur bei EPOS4 möglich)
  • Versorgungsspannung des Encoders: 5V
  • Mindestens 500 Striche pro Umdrehung (bezogen auf die Motorwelle)
  • Differentielle Encoder-Signale mit Line-Driver. Dies bedeutet bei einem ...
    • ... Inkremental-Encoder: A, A\, B, B\ + optional I, I\
    • ... Absolute SSI-Encoder: CLK, CLK\, Data, Data\

Querverweise:

• "EPOS4 Firmware Specification.pdf":
  • Kapitel "3.11.2 Output Current Limitation according to I2t Method"
• Support Center Dokumente:
  • ESCON / EPOS: Wie wird "Max. speed" korrekt konfiguriert?
  • Welche Versorgungsspannung ist bei einer Steuerung erforderlich?
  • ESCON oder EPOS: Welche Steuerungsbaureihe ist die richtige Wahl?
  • Parvalux PBL60 + maxon EPOS, ESCON
  • Abhängigkeit der Versorgungsspannung der Steuerung von der Nennspannung des Motors?
  • Warum kann der Einsatz einer Motorsteuerung auch bei einem DC-Motor von Vorteil sein?
  • Welche Encoderauflösung sollte gewählt werden?