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Servoazionamenti
digitali Serie ViX
197-070001N1 / IT
Settembre 2002
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Servoazionamenti ViX
ViX – l’immagine dell’integrazione
Con il lancio del nuovissimo servoazionamento digitale intelligente ViX, la divisione elettromeccanica Parker Hannifin apre le porte
ad una nuova era nel controllo del movimento programmabile. Con una potenza sviluppata che spazia tra i 250 e i 500 VA, ViX
utilizza tecnologie di controllo digitale di campo che gli permettono di offrire prestazioni dinamiche ottimali di maggiore efficienza.
Alloggiato in una sede estremamente compatta, ViX è adatto al montaggio diretto su quadro o ad essere collegato ad una guida DIN
standard mediante un adattatore opzionale.
Il servoazionamento ViX è disponibile in due versioni con potenza nominale in corrente continua di 2,5A e 5A, per tensioni di bus del
motore fino a 80V. La capacità di corrente di picco pari a tre volte il valore nominale continuo offre eccezionali prestazioni di
accelerazione. Lo stadio di potenza è dotato di comando PWM a commutazione sinusoidale e consente la scelta tra feedback
resolver o encoder (selezionabile dall’utente). Per facilitare la messa in funzione iniziale, il servoazionamento è in grado di
correggere automaticamente la maggior parte degli errori di cablaggio di motore e retroazione.
Insieme al servoazionamento è fornito un potente pacchetto
software front-end che consente configurazione e messa a
punto semplici e rapide. Se utilizzato con servomotori Parker,
per la configurazione completa è necessario solo il codice
che identifica il tipo di motore. La semplice immissione
dell’inerzia di carico minima e massima garantisce prestazioni
stabili fin dall’accensione. Per consentire l’ottimizzazione del
sistema per l’applicazione, una routine di taratura parametri
compresa nel software front-end indica la risposta del sistema
su un dispositivo di visualizzazione ad oscilloscopio.
I servoazionamenti intelligenti ViX contengono un potente
controller che utilizza il linguaggio Parker EASI, di comprovata
efficacia. Oltre ad espletare tutte le funzioni base di controllo
del movimento, il controller esegue operazioni più complesse,
quali movimenti di inseguimento e registro dell’encoder
esterno. Tutte le configurazioni necessarie sono eseguite via
software. Oltre ad un’interfaccia RS232C, compresa nel
servoazionamento standard, un modulo di bus di campo
opzionale, installato in fabbrica, consente la comunicazione
sia CANopen che RS485. La versione base alternativa del
servoazionamento può essere controllata da segnali di passodirezione, oltre che da un riferimento analogico di velocità o
di coppia.
ViX fa parte di un nuovo sistema completamente integrato di
componenti di controllo del movimento che comprendono
servoazionamenti e motori passo-passo digitali, alimentatori,
quadri di comando e unità di espansione I/O. I suddetti
componenti completano la gamma Parker di sistemi di
posizionamento meccanici, che includono tavole di precisione,
cilindri elettrici e dispositivi di azionamento lineari.
■ Design interamente digitale
■ Orientamento di campo per prestazioni
dinamiche ottimali
■ Potente software front-end con unità di
visualizzazione ad oscilloscopio
■ Feedback resolver o encoder
■ Montaggio su quadro o guida DIN
■ Inseguimento e registro encoder
■ Potenza nominale 250VA e 500VA
■ Versione analogica/a passo-direzione
■ Bus a corrente continua fino a 80V
■ Unità compatta
■ Controller integrato con il collaudato
codice Parker EASI
■ Compatibile con i servomotori a
prestazioni elevate Parker
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Parker Hannifin
Electromechanical Division
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Servoazionamenti ViX
L’unione dei diversi elementi
Tecnologia completamente digitale
Il nucleo operativo del servoazionamento ViX si basa su un potente processore digitale. Dotato di
informazioni relative ai parametri di motore e azionamento, il processore è in grado di stabilire le
condizioni di funzionamento all’interno del loop di corrente con una maggiore precisione. In questo
modo l’ampiezza di banda dell’amplificatore di coppia può essere ottimizzata per la specifica
configurazione, consentendo l’alloggiamento di un’ampia gamma di motori senza comprometterne
le prestazioni. Inoltre l’installazione è praticamente istantanea e non necessita la regolazione di più
parametri. I dati relativi ai servomotori a prestazioni elevate Parker sono contenuti in una banca
dati interna al pacchetto software EASI-V.
Orientamento di campo
In un servoamplificatore tradizionale si utilizzano filtri passa-basso ed elementi integratori per
l’eliminazione di sfalsamenti ed effetti di cattivo adattamento di fase del motore. Conseguentemente,
variazioni transitorie di coppia transitori possono causare un momentaneo squilibrio nelle correnti di
fase del motore, con uno spostamento nel vettore di coppia che peggiora la risposta, aumenta il
riscaldamento del motore e genera armoniche aggiuntive. L’orientamento di campo utilizza una
serie speciale di trasformazioni per derivare i segnali di comando dello stadio di potenza. Questa
soluzione fa sì che l’eccitazione trifase rimanga bilanciata in tutte le condizioni. I risultati sono
prestazioni dinamiche migliori, maggiore efficienza e minore generazione di armoniche.
Correzione automatica delle connessioni di motore e retroazione
Quando ViX è collegato ad un servomotore Parker mediante cavi specifici preassemblati, la
corretta connessione di motore e retroazione è garantita automaticamente. Se si utilizzano motori
di altre case, determinare la corretta connessione all’encoder o resolver rappresenta spesso un
problema. In questo caso l’intelligenza del ViX vi verrà in aiuto; in caso di cablaggio non corretto
del sensore di motore o retroazione, il servoazionamento sarà in grado non solo di rilevare il
problema, ma anche di correggere automaticamente la maggior parte degli errori di cablaggio.
Sebbene questa funzione non sia nata con l’intento di eliminare la necessità di effettuare le
connessioni correttamente, può rappresentare un grande risparmio di tempo soprattutto durante la
messa in funzione iniziale.
Software di comunicazione potente e facile da usare.
Gli azionamenti ViX vengono forniti insieme al software EASI-V Parker, uno strumento front-end
completo per la configurazione e la messa a punto del sistema. Questo software in ambiente
WindowsTM comprende procedure di installazione guidata tramite chiare schermate di immissione.
La configurazione di I/O, posizione di base e finecorsa è semplice ed immediata. L’immissione dei
dati per i servomotori Parker non potrebbe essere più facile – è sufficiente selezionare il motore da
un menu a tendina. Si possono utilizzare altri motori immettendo i parametri relativi. Una
caratteristica particolarmente utile di EASI-V è la funzione di oscilloscopio, che consente la
visualizzazione della risposta del servomotore su un personal computer, permettendo così di
controllare facilmente l’effetto di variazioni di carico e di sistema.
Opzioni di comunicazione flessibili
ViX è dotato, nella sua versione standard, di un’interfaccia di comunicazione RS232C integrata. Al fine
di semplificare al massimo il cablaggio, le doppie prese RJ45 sul lato inferiore del servoazionamento
offrono la possibilità di realizzare collegamenti in daisy-chain. L’ultimo azionamento della catena rileva
automaticamente che non vi sono altre unità connesse e genera un percorso ad anello di ritorno al
dispositivo di comando centrale. Moduli opzionali incorporati offrono comunicazione RS485 e
CANopen, per consentire l’integrazione all’interno di sistemi a bus di campo. Il sistema modulare
consente inoltre ulteriori espansioni per alloggiare altri protocolli di comunicazione.
Motori da utilizzare con ViX
Parker produce una gamma di servomotori brushless a prestazioni elevate adatti all’uso in congiunzione
con i servoazionamenti ViX. I dettagli principali e i dati relativi alle prestazioni sono riportati alla fine di
questo opuscolo. I motori della serie BE sono modelli a otto poli con un elevato valore di coppia di stallo
racchiusi in un gruppo dal costo contenuto. Il modello a statore collegato in parallelo non solo semplifica il
processo produttivo del motore, ma riduce anche il livello di rumorosità. I motori SMB utilizzano tecnologie
a poli salienti per ottenere una coppia specifica elevata – fino al 30% più alta rispetto ai motori a tecnologia
convenzionale. Questi motori hanno una finitura esterna liscia per ridurre al minimo i depositi di sporcizia.
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Servoazionamenti ViX
Dati tecnici
Corrente erogata:
Alimentazione motore alta tensione
in ingresso:
ViX500: 5A valore efficace in continuo, 15A valore efficace di picco*
ViX250: 2,5A valore efficace in continuo, 7,5A valore efficace di picco*
ViX500: 48–80VCC +5% -15%
ViX250: 24–80VCC +5% -15%
Alimentazione controller in ingresso: 24VCC, 250mA (nessuna uscita sotto carico)
Campo di induttanza motore:
Raccomandato 0,5 -10mH (campo di velocità ridotto se >10mH)
Limite corrente motore
Selezionabile via software
Protezione:
Corto circuito (da fase a fase, da fase a terra), interruttore di sicurezza in caso di
sovra- e sotto-tensione alta tensione motore, sovratemperatura servoazionamento/
motore (I2 t), polarità inversa su ingresso a 24V, errore encoder di commutazione,
errore resolver
Dispositivo di retroazione:
Resolver o encoder in quadratura (selezionato via software)
Feedback resolver:
Ingresso da A a D a 12 bit (fornisce 4096 impulsi/giro), precisione assoluta 30 arc-min
Feedback encoder:
5V differenziale, 200KHz frequenza max di ingresso, risoluzione 1000,
1024 o 2000 linee (ovvero fino a 8000 impulsi/giro)
Alimentazione encoder:
Uscita a 5V per encoder di retroazione e inseguimento, 250mA carico massimo
Ingresso di comando analogico:**
Differenziale +/-10V, risoluzione 12 bit, carico medio di velocità o coppia
Ingresso comando di posizione:**
Encoder passo/direzione, passo+/passo- o encoder in quadratura con risoluzione
equivalente al dispositivo di retroazione
Ingresso encoder di inseguimento:
Compatibile con risoluzione di retroazione, frequenza di ingresso massima 2,5MHz
Configurabile anche come ingresso passo/direzione o passo+/passo-
Ingressi digitali:
5, di cui 4 configurabili come Home, Fine corsa e Registro.
Campo operativo da 5V a 24V. 4K7 pull-up/attivo
a 0 o 4K7 pull-down/attivo a 1 configurabili via software
Uscite digitali:
3, una configurabile come verifica funzionale
attiva a 0/sinking (5V-24V) o attiva a 1/sourcing
configurabili via software (solo 24V). Max 50mA per uscita
Uscita encoder:
Risoluzione fissa (in base al dispositivo di retroazione)
Uscite di errore:
Uscita open-collector NPN, normalmente a 0, attiva a 1
Uscite analogiche:
Uscita di monitoraggio PWM filtrata a 10 bit, coppia o velocità
Uscita freno motore:
24V, 2A massimo, sotto tensione al rilascio
Interfaccia di comunicazione:
Connettore D a nove vie per RS232 (standard); opzione combinata RS485 e
CANopen disponibile
Interfaccia ad alta velocità:
Doppia presa RJ45 per CANopen, RS485 ecc., fornite anche porte per
connessione in daisy-chain per RS232 multiassiali
Indicatori:
LED per rilevazione di errori alta tensione/retroazione, errori di azionamento e
status di comunicazione
Campo di temperatura:
Ambiente tra 0 e 50°C (raffreddamento a ventola richiesto per temperature
superiori a 40ºC)
Umidità:
95% senza condensa
Posizione:
Montaggio verticale, luce minima 50mm sopra e sotto il servoazionamento, 10mm
su entrambi i lati
Montaggio:
Montaggio standard su quadro, adattatore per guida DIN disponibile
Dimensioni:
Vedere schema
2
*Durata massima durante corrente di picco 2 secondi, ciclo di lavoro utile massimo 10%. Il limite di tempo è stabilito da un circuito I t e sarà ridotto se il motore è fisso.
**Solo per la versione ad ingresso analogico.
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Servoazionamenti ViX
Dimensioni
Codici di ordinazione
ViX
250
I
fori di montaggio
diametro 4,5 mm
E
Potenza nominale
250VA
250
500VA
500
Comandi
125
Controller interno
I
Interfaccia CAN e RS485
C
Ingresso analogico
A
125 135 145
Retroazione
Encoder o resolver
E
Sinusoidale ad alta risoluzione* H
85
3
21
42
* Da utilizzare con tavole a motore lineare Parker.
Per dettagli vedere opuscolo separato.
Accessori
Certificazione UL
Parker offre una gamma di accessori per i
servoazionamenti della serie ViX, tra i quali set di
connettori di accoppiamento, cavi di potenza e retroazione
per motori e kit di montaggio per guida DIN. La gamma
sarà ampliata e conterrà anche quadri comando e moduli
di espansione I/O. Per disponibilità e codici di ordinazione
fare riferimento al listino prezzi attuale.
Il sistema di servoazionamento ViX gode di approvazione
CE e certificazioneUL (pratica E194158). Questo
significa che può essere incorporato in prodotti per utenti
finali dotati dei requisiti necessari alla classificazione o
certificazione UL.
Requisiti per l’alimentazione
Modulo di alimentazione XL-PSU
I servoazionamenti ViX funzionano tramite un alimentatore
esterno CC che eroga un’alimentazione per il motore ad
alta tensione ed un’alimentazione a 24V per la logica.
Sono valide le seguenti specifiche:
L’alimentatore XL-PSU Parker rappresenta un comodo
sistema di alimentazione per i servoazionamenti della
serie ViX. La potenza nominale è di 250W con un ingresso
di 230VCA, con un valore di picco di un secondo pari a
600W. Lo strumento alimenta sia il bus in DC principale da
80V che la tensione di 24V CC per la logica e funziona
altresì direttamente con tutte le alimentazioni CA
comprese tra 95V e 264V. Non sono necessari filtri EMC
esterni, a meno che i cavi del motore siano
eccezionalmente lunghi (ovvero più lunghi di 30m).
Alimentazione ad alta tensione per modelli a 500VA:
48-80V +5% -15%. Capacità minima 6600µF per asse alla
massima potenza. Corrente massima tipica 4-5A
per asse.
Alimentazione ad alta tensione per modelli a 250VA:
24-80V +5% -15%. Capacità minima 3300µF per asse alla
massima potenza. Corrente massima tipica 2-2,5A per
asse.
Dati tecnici XL-PSU
Tensione di ingresso nominale, CA
limiti assoluti
Uscita principale in CC
Uscita alimentazione logica
Potenza nominale totale in uscita
Corrente di picco
(valore di 1 secondo)
Fattore di potenza a pieno carico
Resistenza di frenatura
(se necessaria)
Peso
Alimentazione logica (tutti i modelli):
24V nominale, limiti assoluti 20-27V. Corrente nominale di
azionamento 250mA per asse (extra per encoder, freno
motore e uscite digitali sotto carico).
Per applicazioni ad asse singolo che richiedono fino a
250VA di corrente continua si può utilizzare il modulo
XL-PSU (dettagli di fronte). Ulteriori alimentatori sono in
corso di sviluppo.
5
da 115V a 230V, 1 fase
da 95V a 264VCA
80VCC, 3,1A max. cont.
24VCC, 1,8A max.
250W cont. con ing. 230VCA
600W
0,9
10R, 100W
1kg
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Servoazionamenti ViX
BE163
60,21
2 FORI PASSANTI
DA 3,56 A 180° SU
CIRC. BULLONE Ø 1,838
CONNETTORE
MOTORE
48,8
38
24,9
+0,000
6,35 - 0,012
CONNETTORE
RETROAZIONE
50,2 54,3
33 40,6
Ø20,02±0,02
CONNESSIONE ‘MS’, ‘TQ’
33
40,6
54,3
1,6
BE230/231
BE230
31,7
57,3 SQ
BE231
+0,000
9,52 -0,007
4 FORI
PASSANTI
DA 5,5 EQUID.
SU DIAM. PRIM.
DI 66,7
1,6
80 (standard)
115 (con freno)
93 (standard)
127 (con freno)
OPZIONI ALBERO
PIATTO
8,6
77,2
+0,00
38,1
-0,05
19,0
SEDE PER CHIAVETTA
17,27
8,2
+0,04
2,39
-0,00
BE341
112 (Standard)
144 (con freno)
30,2
85,1 SQ
OPZIONI ALBERO
PIATTO
2,4
4 FORI
PASSANTI
DA 5,5 EQUID.
SU DIAM. PRIM.
DI 98,4
12,7
12,0
+0,000
-0,012
25,4
+0,00
73,0
-0,05
98,8
SEDE PER CHIAVETTA
25,4
10,9
+0,05
3,18 -0,00
SMB60/82
IM
SF
h
b
D
t1
D
C
QF
Ø
F
VxZ
G
S
LM = Lunghezza senza freno
LF = Lunghezza con freno
DF
L
Motore tipo
tipo
LM
SF
IM
LF
Flangia DF
tipo
LM/LF
F
DxL
bxh
t1
VxZ
QF
CxS
G
——
M4x10
60
70
ø40 h6X2,5
74
90
M5x12,5 82
M6x16 100
ø80 h6x3,5
112
135
SMB60
1,4
129,5
7
70
161
8
5
5,5
6
63
75
9x20
11x23
3x3
4x4
10,2
12,5
SMB82
03
163,5
10
81
206,5
8
5
6,5 100
9 115
14x30
19x40
5x5
6x6
16
21,5
6
Parker Hannifin
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Servoazionamenti ViX
Diagrammi Coppia/Velocità
Nm
1,5
ViX250 con motore BE230D
ViX500 con motore BE163F
Nm
1,5
1,0
1,0
PICCO
PICCO
0,5
0,5
CONT.
CONT.
0
0
0 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500
giri/min
Nm
2,5
0
ViX500 con motore BE231F
Nm
4
2,0
3
PICCO
1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000
giri/min
ViX500 con motore BE341J
PICCO
1,5
2
1,0
1
0,5
CONT.
CONT.
0
0
0
Nm
4
1000
2000
3000 4000
giri/min
5000
6000
0
ViX500 con motore SMB60-30*
Nm
6
5
2000
3000 4000
giri/min
5000
6000
ViX500 con motore SMB82-25*
PICCO
3
PICCO
1000
4
2
3
2
1
CONT.
CONT.
1
0
0
0
1000
2000
3000
giri/min
4000
0
5000
500
1000 1500 2000 2500 3000 3500
giri/min
* 80V windings
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Estratto di prodotti:
Periferia Decentralizzata
Controllo del Movimento
Tecnica di Azionamento
Motori/ Ridutori
Tecnica di Trasmissione
Diretta
Ci reserviamo il diritto di apportare modifiche tecnice.
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Visualizzazione
Servocomandi/ Azionamenti per
Motori passo passo
Servomotori Lineari/ Motori di Coppa
Assi di Manipolazione
Attuatori di Precisione
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Cilindri/ Assi
Motori Lineari / Azionamenti a vite
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