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Didaktisch- methodische Überlegungen zur Antriebstechnik
Referent:
StD Karl- Georg Schmid
Moderne Antriebstruktur
Gleich-richter
Zwischen-kreis
Universal-umrichter Maschine
= 1
Ansteuer-Logik (Hardware)
Ansteuer- Programm (Software)
Universalumrichter
= 1
Gleichstrom-motor
DC- Servo-motor
SchrittmotorDASM/ DSM
DASMDSM-Ansteuerung
Frequenz-umrichter
Gleichstrom-motor-Ansteuerung
H- Brücke
DC- Servo-motor-Ansteuerung
Stellglied
Schrittmotor-Ansteuerung
Stellglied
Antriebstechnik
Universalumrichter
Universal-Um richter
+
G ND
Ucc
5 V
BR 4BR 3BR 2BR 1+
DCDC
5 V
&
&
&
&
&
&
&
&
IN 1 EN1 IN 2 EN2 IN 3 EN3 IN 4 EN4
0 V
Steuer-spannung
Zwischenkreis-spannung
Zwischenkreis-Kondensatoren
Erzeugung der internen
Steuerspannung
Steuereingang Brückenfreigabe Kurzschlussbrücke
Halbbrücke 1 Halbbrücke 2 Halbbrücke 3 Halbbrücke 4
PWM- Modulator5Volt Versorgungsspannung
Impulsausgang 5Volt ( TTL)
Leistungs-ausgang max. 5A
Spannungs-vorgabe für Impulsbreite :0..100%
Spannungs-vorgabe aus ext. Quelle für Impulsbreite Ti
Ext. Takt von 1.. 300 Hz , beeinflusst über f/U Wandler Ti
Interner Oszillator :0,5 .. 300Hz oder 250..1,5kHz
Ansteuerplatte
Ansteuerung5 V
0 V
&
&
&
&
D0
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7Pro
gram
mw
ahl
0123
0123
P=Q
P
Q
COM P
COUNTER
0
1
2
3
CT
EEPROM
CT
R
+A0
A1
A2
A3
DIP
-Sch
alte
r
DIP
-Sch
alte
r
Takt
Q0
Q1
Q2
Q3
Q4
Q5
Q6
Q7
A4
A5
A6
A7
A8
PC com
W R
Umschalter Takt: Intern -extern
Einstellbarer Zählerstand
PC- Schnittstelle
Steuer-Ausgänge
Programm-Speicher
AusgangstoreProgramm-Anwahlschalter
Zähler
Universalumrichter als H- Brücke
Universal-Um richter
+
G ND
Ucc
5 V
BR 4BR 3BR 2BR 1+
DCDC
5 V
&
&
&
&
&
&
&
&
IN 1 EN1 IN 2 EN2 IN 3 EN3 IN 4 EN4
0 V
MA1 A2
Grundbeschaltung für einfachen Rechts- Linkslauf
Universal-Um richter
+
G ND
Ucc
5 V
BR 4BR 3BR 2BR 1+
DCDC
5 V
&
&
&
&
&
&
&
&
IN 1 EN1 IN 2 EN2 IN 3 EN3 IN 4 EN4
0 V
IN 1 0
EN 1 1
M
Rechtslauf
A2A1
Universal-Um richter
+
G ND
Ucc
5 V
BR 4BR 3BR 2BR 1+
DCDC
5 V
&
&
&
&
&
&
&
&
IN 1 EN1 IN 2 EN2 IN 3 EN3 IN 4 EN4
0 V
IN 0 1
EN 1 1
M
Linkslauf
A1 A2
Grundbeschaltung für PWM- Betrieb
Universal-Um richter
+
G ND
Ucc
5 V
BR 4BR 3BR 2BR 1+
DCDC
5 V
&
&
&
&
&
&
&
&
IN 1 EN1 IN 2 EN2 IN 3 EN3 IN 4 EN4
0 V
MA1 A2
Rechtslauf
Ansteuerung5 V
0 V
&
&
&
&
D0
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7Pro
gram
mw
ahl
0123
0123
P=Q
P
Q
COM P
COUNTER
0
1
2
3
CT
EEPROM
CT
R
+A0
A1
A2
A3
DIP
-Sch
alte
r
DIP
-Sch
alte
r
Takt
Q0
Q1
Q2
Q3
Q4
Q5
Q6
Q7
A4
A5
A6
A7
A8
PC com
W R
Universal-Um richter
+
G ND
Ucc
5 V
BR 4BR 3BR 2BR 1+
DCDC
5 V
&
&
&
&
&
&
&
&
IN 1 EN1 IN 2 EN2 IN 3 EN3 IN 4 EN4
0 V
Schrittmotorbetrieb
Zählerstand4
Zähler
NS
Universal-Um richter
+
G ND
Ucc
5 V
BR 4BR 3BR 2BR 1+
DCDC
5 V
&
&
&
&
&
&
&
&
IN 1 EN1 IN 2 EN2 IN 3 EN3 IN 4 EN4
0 V
IN 0 1 0 1
EN 1 1 1 1
NS
N
S
N S
Universal-Um richter
+
G ND
Ucc
5 V
BR 4BR 3BR 2BR 1+
DCDC
5 V
&
&
&
&
&
&
&
&
IN 1 EN1 IN 2 EN2 IN 3 EN3 IN 4 EN4
0 V
IN 0 1 1 0
EN 1 1 1 1
NS
N
S
S N
Universal-Um richter
+
G ND
Ucc
5 V
BR 4BR 3BR 2BR 1+
DCDC
5 V
&
&
&
&
&
&
&
&
IN 1 EN1 IN 2 EN2 IN 3 EN3 IN 4 EN4
0 V
IN 1 0 1 0
EN 1 1 1 1
NS
S
N
S N
Universal-Um richter
+
G ND
Ucc
5 V
BR 4BR 3BR 2BR 1+
DCDC
5 V
&
&
&
&
&
&
&
&
IN 1 EN1 IN 2 EN2 IN 3 EN3 IN 4 EN4
0 V
IN 1 0 0 1
EN 1 1 1 1
NS
S
N
N S
FrequenzumrichterbetriebAnsteuerung
5 V
0 V
&
&
&
&
D0
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7Pro
gram
mw
ahl
0123
0123
P=Q
P
Q
COM P
COUNTER
0
1
2
3
CT
EEPROM
CT
R
+A0
A1
A2
A3
DIP
-Sch
alte
r
DIP
-Sch
alte
r
Takt
Q0
Q1
Q2
Q3
Q4
Q5
Q6
Q7
A4
A5
A6
A7
A8
PC com
W R
Universal-Um richter
+
G ND
Ucc
5 V
BR 4BR 3BR 2BR 1+
DCDC
5 V
&
&
&
&
&
&
&
&
IN 1 EN1 IN 2 EN2 IN 3 EN3 IN 4 EN4
0 V
U2
U1
V1
V2
W1
W2Betrieb mit fester Ausgangsspannung
Zählerstand6
Zähler
FrequenzumrichterbetriebBetrieb mit frequenzproportionaler Ausgangsspannung
Ansteuerung5 V
0 V
&
&
&
&
D0
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7Pro
gra
mm
wa
hl
0123
0123
P=Q
P
Q
COMP
COUNTER
0
1
2
3
CT
EEPROM
CT
R
+A0
A1
A2
A3
DIP
-Sch
alte
r
DIP
-Sch
alte
r
Takt
Q0
Q1
Q2
Q3
Q4
Q5
Q6
Q7
A4
A5
A6
A7
A8
PC com
WR
Universal-Um richter
+
G ND
Ucc
5 V
BR 4BR 3BR 2BR 1+
DCDC
5 V
&
&
&
&
&
&
&
&
IN 1 EN1 IN 2 EN2 IN 3 EN3 IN 4 EN4
0 V
U2
U1
V1
V2
W1
W2
U/f-Anhebung
Universal-Um richter
+
G ND
Ucc
5 V
BR 4BR 3BR 2BR 1+
DCDC
5 V
&
&
&
&
&
&
&
&
IN 1 EN1 IN 2 EN2 IN 3 EN3 IN 4 EN4
0 V
IN 1 1 0
EN 1 1 1
Rechtslauf
Universal-Um richter
+
G ND
Ucc
5 V
BR 4BR 3BR 2BR 1+
DCDC
5 V
&
&
&
&
&
&
&
&
IN 1 EN1 IN 2 EN2 IN 3 EN3 IN 4 EN4
0 V
IN 0 1 0
EN 1 1 1
Rechtslauf
Universal-Um richter
+
G ND
Ucc
5 V
BR 4BR 3BR 2BR 1+
DCDC
5 V
&
&
&
&
&
&
&
&
IN 1 EN1 IN 2 EN2 IN 3 EN3 IN 4 EN4
0 V
IN 0 1 1
EN 1 1 1
Rechtslauf
Universal-Um richter
+
G ND
Ucc
5 V
BR 4BR 3BR 2BR 1+
DCDC
5 V
&
&
&
&
&
&
&
&
IN 1 EN1 IN 2 EN2 IN 3 EN3 IN 4 EN4
0 V
IN 0 0 1
EN 1 1 1
Rechtslauf
Universal-Um richter
+
G ND
Ucc
5 V
BR 4BR 3BR 2BR 1+
DCDC
5 V
&
&
&
&
&
&
&
&
IN 1 EN1 IN 2 EN2 IN 3 EN3 IN 4 EN4
0 V
IN 1 0 1
EN 1 1 1
Rechtslauf
Universal-Um richter
+
G ND
Ucc
5 V
BR 4BR 3BR 2BR 1+
DCDC
5 V
&
&
&
&
&
&
&
&
IN 1 EN1 IN 2 EN2 IN 3 EN3 IN 4 EN4
0 V
IN 1 0 0
EN 1 1 1
Rechtslauf
Universal-Um richter
+
G ND
Ucc
5 V
BR 4BR 3BR 2BR 1+
DCDC
5 V
&
&
&
&
&
&
&
&
IN 1 EN1 IN 2 EN2 IN 3 EN3 IN 4 EN4
0 V
IN 1 1 0
EN 1 1 1
Rechtslauf
Universal-Um richter
+
G ND
Ucc
5 V
BR 4BR 3BR 2BR 1+
DCDC
5 V
&
&
&
&
&
&
&
&
IN 1 EN1 IN 2 EN2 IN 3 EN3 IN 4 EN4
0 V
IN 1 1 0
EN 1 1 1
Linkslauf
Universal-Um richter
+
G ND
Ucc
5 V
BR 4BR 3BR 2BR 1+
DCDC
5 V
&
&
&
&
&
&
&
&
IN 1 EN1 IN 2 EN2 IN 3 EN3 IN 4 EN4
0 V
IN 1 0 0
EN 1 1 1
Linkslauf
Universal-Um richter
+
G ND
Ucc
5 V
BR 4BR 3BR 2BR 1+
DCDC
5 V
&
&
&
&
&
&
&
&
IN 1 EN1 IN 2 EN2 IN 3 EN3 IN 4 EN4
0 V
IN 1 0 1
EN 1 1 1
Linkslauf
Universal-Um richter
+
G ND
Ucc
5 V
BR 4BR 3BR 2BR 1+
DCDC
5 V
&
&
&
&
&
&
&
&
IN 1 EN1 IN 2 EN2 IN 3 EN3 IN 4 EN4
0 V
IN 0 0 1
EN 1 1 1
Linkslauf
Universal-Um richter
+
G ND
Ucc
5 V
BR 4BR 3BR 2BR 1+
DCDC
5 V
&
&
&
&
&
&
&
&
IN 1 EN1 IN 2 EN2 IN 3 EN3 IN 4 EN4
0 V
IN 0 1 1
EN 1 1 1
Linkslauf
Universal-Um richter
+
G ND
Ucc
5 V
BR 4BR 3BR 2BR 1+
DCDC
5 V
&
&
&
&
&
&
&
&
IN 1 EN1 IN 2 EN2 IN 3 EN3 IN 4 EN4
0 V
IN 0 1 0
EN 1 1 1
Linkslauf
Universal-Um richter
+
G ND
Ucc
5 V
BR 4BR 3BR 2BR 1+
DCDC
5 V
&
&
&
&
&
&
&
&
IN 1 EN1 IN 2 EN2 IN 3 EN3 IN 4 EN4
0 V
IN 1 1 0
EN 1 1 1
Linkslauf
EC- MotorbetriebRotorlagegebersignale
Ansteuerung5 V
0 V
&
&
&
&
D0
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7Pro
gram
mw
ahl
0123
0123
P=Q
P
Q
COM P
COUNTER
0
1
2
3
CT
EEPROM
CT
R
+A0
A1
A2
A3
DIP
-Sch
alte
r
DIP
-Sch
alte
r
Takt
Q0
Q1
Q2
Q3
Q4
Q5
Q6
Q7
A4
A5
A6
A7
A8
PC com
W R
Universal-Um richter
+
G ND
Ucc
5 V
BR 4BR 3BR 2BR 1+
DCDC
5 V
&
&
&
&
&
&
&
&
IN 1 EN1 IN 2 EN2 IN 3 EN3 IN 4 EN4
0 V
U1
W2
V1
U2
W1
V2
Rotorlagegeber
100
S3S2S1mit konstanter Betriebsspannung
Ansteuerung5 V
0 V
&
&
&
&
D0
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7Pro
gram
mw
ahl
0123
0123
P=Q
P
Q
COM P
COUNTER
0
1
2
3
CT
EEPROM
CT
R
+A0
A1
A2
A3
DIP
-Sch
alte
r
DIP
-Sch
alte
r
Takt
Q0
Q1
Q2
Q3
Q4
Q5
Q6
Q7
A4
A5
A6
A7
A8
PC com
W R
Grundbeschaltung für PWM- BetriebRotorlagegebersignale
Universal-Um richter
+
G ND
Ucc
5 V
BR 4BR 3BR 2BR 1+
DCDC
5 V
&
&
&
&
&
&
&
&
IN 1 EN1 IN 2 EN2 IN 3 EN3 IN 4 EN4
0 V
U1
W2
V1
U2
W1
V2
S1S2S3
Universal-Um richter
+
G ND
Ucc
5 V
BR 4BR 3BR 2BR 1+
DCDC
5 V
&
&
&
&
&
&
&
&
IN 1 EN1 IN 2 EN2 IN 3 EN3 IN 4 EN4
0 V
IN 0 1 X
EN 1 1 0
Schaltpunkt
Rotorlagegeber
S1 S2 S3
0 0 1
X Brücke ist gesperrt
Enable = 0
Universal-Um richter
+
G ND
Ucc
5 V
BR 4BR 3BR 2BR 1+
DCDC
5 V
&
&
&
&
&
&
&
&
IN 1 EN1 IN 2 EN2 IN 3 EN3 IN 4 EN4
0 V
IN 0 1 X
EN 1 1 0
Rotorlagegeber
S1 S2 S3
0 0 1
Universal-Um richter
+
G ND
Ucc
5 V
BR 4BR 3BR 2BR 1+
DCDC
5 V
&
&
&
&
&
&
&
&
IN 1 EN1 IN 2 EN2 IN 3 EN3 IN 4 EN4
0 V
IN 0 X 1
EN 1 0 1
Schaltpunkt
Rotorlagegeber
S1 S2 S3
0 1 1
Universal-Um richter
+
G ND
Ucc
5 V
BR 4BR 3BR 2BR 1+
DCDC
5 V
&
&
&
&
&
&
&
&
IN 1 EN1 IN 2 EN2 IN 3 EN3 IN 4 EN4
0 V
IN 0 X 1
EN 1 0 1
Rotorlagegeber
S1 S2 S3
0 1 1
Universal-Um richter
+
G ND
Ucc
5 V
BR 4BR 3BR 2BR 1+
DCDC
5 V
&
&
&
&
&
&
&
&
IN 1 EN1 IN 2 EN2 IN 3 EN3 IN 4 EN4
0 V
IN X 0 1
EN 0 1 1
Schaltpunkt
Rotorlagegeber
S1 S2 S3
0 1 0
Universal-Um richter
+
G ND
Ucc
5 V
BR 4BR 3BR 2BR 1+
DCDC
5 V
&
&
&
&
&
&
&
&
IN 1 EN1 IN 2 EN2 IN 3 EN3 IN 4 EN4
0 V
IN X 0 1
EN 0 1 1
Rotorlagegeber
S1 S2 S3
0 1 0
Universal-Um richter
+
G ND
Ucc
5 V
BR 4BR 3BR 2BR 1+
DCDC
5 V
&
&
&
&
&
&
&
&
IN 1 EN1 IN 2 EN2 IN 3 EN3 IN 4 EN4
0 V
IN 1 0 X
EN 1 1 0
Schaltpunkt
Rotorlagegeber
S1 S2 S3
1 1 0
Universal-Um richter
+
G ND
Ucc
5 V
BR 4BR 3BR 2BR 1+
DCDC
5 V
&
&
&
&
&
&
&
&
IN 1 EN1 IN 2 EN2 IN 3 EN3 IN 4 EN4
0 V
IN 1 0 X
EN 1 1 0
Rotorlagegeber
S1 S2 S3
1 1 0
Universal-Um richter
+
G ND
Ucc
5 V
BR 4BR 3BR 2BR 1+
DCDC
5 V
&
&
&
&
&
&
&
&
IN 1 EN1 IN 2 EN2 IN 3 EN3 IN 4 EN4
0 V
IN 1 X 0
EN 1 0 1
Schaltpunkt
Rotorlagegeber
S1 S2 S3
1 0 0
Universal-Um richter
+
G ND
Ucc
5 V
BR 4BR 3BR 2BR 1+
DCDC
5 V
&
&
&
&
&
&
&
&
IN 1 EN1 IN 2 EN2 IN 3 EN3 IN 4 EN4
0 V
IN 1 X 0
EN 1 0 1
Rotorlagegeber
S1 S2 S3
1 0 0
Universal-Um richter
+
G ND
Ucc
5 V
BR 4BR 3BR 2BR 1+
DCDC
5 V
&
&
&
&
&
&
&
&
IN 1 EN1 IN 2 EN2 IN 3 EN3 IN 4 EN4
0 V
IN X 1 0
EN 0 1 1
Schaltpunkt
Rotorlagegeber
S1 S2 S3
1 0 1
Universal-Um richter
+
G ND
Ucc
5 V
BR 4BR 3BR 2BR 1+
DCDC
5 V
&
&
&
&
&
&
&
&
IN 1 EN1 IN 2 EN2 IN 3 EN3 IN 4 EN4
0 V
IN X 1 0
EN 0 1 1
Rotorlagegeber
S1 S2 S3
1 0 1
Rotorlagegeber
100
S3S2S1
Universal-Um richter
+
G ND
Ucc
5 V
BR 4BR 3BR 2BR 1+
DCDC
5 V
&
&
&
&
&
&
&
&
IN 1 EN1 IN 2 EN2 IN 3 EN3 IN 4 EN4
0 V
U1
W2
V1
U2
W1
V2
