وحدة تحكم المحرك تريناميك TMCM-1640 Bldc

سياسة دعم الحياة

لا تصرح شركة TRINAMIC Motion Control GmbH & Co. KG ولا تضمن استخدام أي من منتجاتها في أنظمة دعم الحياة ، دون الحصول على موافقة خطية محددة من شركة TRINAMIC Motion Control GmbH & Co. KG.
أنظمة دعم الحياة عبارة عن معدات تهدف إلى دعم الحياة أو إدامتها ، ومن المتوقع بشكل معقول أن يؤدي فشلها في الأداء ، عند استخدامها بشكل صحيح وفقًا للتعليمات المقدمة ، إلى إصابة شخصية أو الوفاة.

© TRINAMIC Motion Control GmbH & Co. KG 2011-2020
يُعتقد أن المعلومات الواردة في ورقة البيانات هذه دقيقة وموثوقة. ومع ذلك، لا يتم تحمل أي مسؤولية عن عواقب استخدامه أو عن أي انتهاك لبراءات الاختراع أو الحقوق الأخرى لأطراف ثالثة، والتي قد تنجم عن استخدامه.
المواصفات عرضة للتغيير دون إشعار.

سمات

إن TMCM-1640 عبارة عن وحدة تحكم/وحدة تشغيل مدمجة للغاية لمحركات التيار المستمر (BLDC) بدون فرش مع تيار ملف يصل إلى 5 أمبير، وجهاز تشفير اختياري و/أو ردود فعل مستشعر القاعة. للاتصال توفر الوحدة واجهات RS485 و(mini)USB.

التطبيقات

• حلول محرك DC بدون فرش أحادية المحور

البيانات الكهربائية

• العرض المجلدtagه: +24VDC الاسم. (+12 فولت…+28.5 فولت تيار مستمر)
• تيار المحرك: ما يصل إلى 5A RMS (قابل للبرمجة)

تحكم حركة متكامل

• متحكم ARM Cortex™-M3 عالي الأداء للتحكم في النظام ومعالجة بروتوكول الاتصال

سائق متكامل

• برنامج تشغيل مسبق متكامل عالي الأداء (TMC603)
• تشغيل عالي الكفاءة، وتبديد منخفض للطاقة (وحدات MOSFET ذات RDS(ON) منخفضة)
• التحكم الديناميكي الحالي
• حماية متكاملة

الواجهات

• USB: موصل USB صغير، واجهة اتصال تسلسلية كاملة السرعة (12 ميجابت/ثانية).
• واجهة الاتصال التسلسلية RS485
• واجهة مستشعر القاعة (+5V TTL أو إشارات المجمع المفتوح)
• واجهة التشفير (+5V TTL أو إشارات المجمع المفتوح)
• 3 مدخلات للأغراض العامة: 2x رقمي (متوافق مع +5 فولت / +24 فولت)، 1x تناظري (0... 10 فولت)
• 1 مخرج للأغراض العامة (استنزاف مفتوح)

برمجة

• متوفر مع ™TMCL
• عملية قائمة بذاتها أو عملية التحكم عن بعد
• ذاكرة البرنامج (غير متطايرة) لما يصل إلى 2048 أمر TMCL™
• برنامج تطوير التطبيقات المعتمد على الكمبيوتر TMCL-IDE
• برنامج تطوير التطبيقات المعتمد على الكمبيوتر TMCL-BLDC للإعدادات الأولية

يرجى الرجوع إلى دليل البرامج الثابتة المنفصل TMCM-1640 TMCL™ للحصول على مزيد من المعلومات

رموز الطلب

لا يتم تضمين الكابلات. أضف TMCM-1640-CABLE إلى طلبك إذا لزم الأمر.

طلب شفرة	وصف	الأبعاد [مم]
TMCM-1640	وحدة تحكم/محرك BLDC ذات محور واحد بقدرة تصل إلى 1 أمبير / 5 فولت. واجهة RS485 وUSB 2.0	42 × 42 × 15
عنصر أجزاء
TMCM-1640-كبل	نول الكابل لـ TMCM-1640
متعلق ب المحركات
QBL4208-41-04-006	محرك كيوموت BLDC مقاس 42 مم، 4000 دورة في الدقيقة، 0.06 نيوتن متر	42 × 42 × 41
QBL4208-61-04-013	محرك كيوموت BLDC مقاس 42 مم، 4000 دورة في الدقيقة، 0.13 نيوتن متر	42 × 42 × 61

التفاعل الميكانيكي والكهربائي

حجم وحدة التحكم/لوحة السائق وفتحات التركيب

أبعاد لوحة التحكم/السائق (TMCM-164) تقريبًا. 42 مم × 42 مم لتناسب الجانب الخلفي لمحرك DC بدون فرش مقاس 42 مم NEMA 17. الحد الأقصى لارتفاع المكون (الارتفاع فوق مستوى ثنائي الفينيل متعدد الكلور) بدون موصلات التزاوج هو حوالي 10 ملم وحوالي 3 ملم تحت مستوى ثنائي الفينيل متعدد الكلور. توجد فتحتا تثبيت لمسامير M3 لتركيب اللوحة مباشرة على محرك DC بدون فرش بحجم شفة NEMA مقاس 17/42 مم.
الشكل 4.1: أبعاد الوحدة وموضع فتحات التثبيت

الموصلات

توفر لوحة التحكم/السائق 6 موصلات بما في ذلك موصل المحرك الذي يستخدم لتوصيل ملفات المحرك بالإلكترونيات. بالإضافة إلى موصل الطاقة، يوجد موصل واحد لإشارات مستشعر قاعة المحرك (اختياري) وموصل واحد لإشارات التشفير التزايدية (اختياري). للاتصال التسلسلي، تم دمج موصل USB صغير على اللوحة. يوجد موصل إضافي للاتصال التسلسلي RS485 و3 مدخلات للأغراض العامة ومخرج واحد. قد تحتوي المدخلات والمخرجات للأغراض العامة على وظائف مخصصة اعتمادًا على البرامج الثابتة.

اِختِصاص	موصل يكتب	التزاوج موصل يكتب
قوة	تايكو للإلكترونيات (سابقا AMP) MTA-100 سلسلة (3-640456-2)، 2 بول، ذكر	سلسلة MTA 100 (3-640440-2)، 2 بول، أنثى
المحرك	تايكو للإلكترونيات (سابقا AMP) MTA-100 سلسلة (3-640456-3)، 3 بول، ذكر	سلسلة MTA 100 (3-640440-3)، 3 بول، أنثى
USB	موصل USB صغير قياسي ذو 5 سنون، أنثى	موصل USB صغير قياسي ذو 5 سنون، ذكر
قاعة	موصل JST B2B-PH-K بطول 5 مم و5 سنون	السكن: JST PHR-5 تجعيد الاتصالات: BPH-002T-P0.5S (0.5-0.22 مم)
مُشفّر	موصل JST B2B-PH-K بطول 5 مم و5 سنون	السكن: JST PHR-5 تجعيد الاتصالات: BPH-002T-P0.5S (0.5-0.22 مم)
الإدخال/الإخراج، RS485	موصل JST B2B-PH-K بطول 8 مم و8 سنون	السكن: JST PHR-8 تجعيد الاتصالات: BPH-002T-P0.5S (0.5-0.22 مم)

موصل الطاقة

إلكترونيات Tyco ذات طرفين (سابقًا AMP) يتم استخدام موصل سلسلة MTA-100 (3-640456-2) كموصل طاقة على متن الطائرة.
موصل التزاوج: Tyco Electronics (سابقًا AMP) سلسلة MTA-100 (3-640440-2)

	دبوس	ملصق	وصف
	1	+U	وحدة + سائق قtagه مدخلات إمدادات الطاقة
	2	أرضي	الوحدة الأرضية (إمدادات الطاقة وأرض الإشارة)

الجدول 4.1: موصل مصدر الطاقة

• يرجى ملاحظة أنه لا توجد حماية ضد القطبية العكسية وحماية محدودة فقط ضد المجلدtages فوق الحد الأقصى الأعلى. يجب أن يكون مصدر الطاقة عادةً ضمن نطاق +9 إلى +28.5 فولت.
• عند استخدام حجم العرضtagعند الاقتراب من الحد الأعلى، يكون مصدر الطاقة المنظم إلزاميًا. يرجى التأكد من توفر مكثفات كافية لتصفية الطاقة في النظام (يوصى بـ 2200 درجة فهرنهايت أو أكثر) من أجل امتصاص الطاقة الميكانيكية التي يغذيها المحرك في ظروف التوقف ومن أجل منع أي حجمtagعلى سبيل المثال، أثناء التشغيل (خاصة مع كابلات إمداد الطاقة الأطول حيث لا يوجد سوى مكثفات مرشح السيراميك على متن الطائرة). في الأنظمة الأكبر حجمًا، قد تكون هناك حاجة إلى دائرة دايود زينر من أجل تحديد الحد الأقصى للحجمtagهـ عندما يتم تشغيل المحرك بسرعات عالية.
• يجب أن يتم تصميم مصدر الطاقة بطريقة توفر حجم المحرك الاسميtage عند الحد الأقصى لقوة المحرك المطلوبة. ولا يجوز بأي حال من الأحوال أن تتجاوز قيمة العرض المجلد العلويtagحد البريد.
• لضمان التشغيل الموثوق للوحدة ، يجب أن يحتوي مصدر الطاقة على مكثف خرج كافٍ ويجب أن تتمتع كابلات الإمداد بمقاومة منخفضة ، بحيث لا تؤدي عملية المروحية إلى زيادة تموج إمداد الطاقة مباشرة في الوحدة. يجب الاحتفاظ بتموج مصدر الطاقة بسبب تشغيل المروحية بحد أقصى 100mV.

المبادئ التوجيهية لإمدادات الطاقة:

• إبقاء كابلات إمداد الطاقة قصيرة قدر الإمكان
• استخدام أقطار كبيرة لكابلات إمدادات الطاقة
• أضف 2200 ميكروفاراد أو مكثفات مرشح أكبر بالقرب من وحدة تشغيل المحرك خاصة إذا كانت المسافة إلى مصدر الطاقة كبيرة (أي أكثر من 2-3 متر)

موصل المحرك

إلكترونيات Tyco ذات طرفين (سابقًا AMP) يتم استخدام موصل سلسلة MTA-100 (3-640456-3) كموصل محرك على اللوحة.
موصل التزاوج: Tycos Electronics (سابقًا AMP) سلسلة MTA-100 (3-640440-3)

	دبوس	ملصق	وصف
	1	بي ام 1	لفائف المحرك المرحلة 1 / ش
	2	بي ام 2	لفائف المحرك المرحلة 2 / V
	3	بي ام 3	لفائف المحرك المرحلة 3 / وات

موصل مستشعر القاعة

يتم استخدام موصل JST B2B-PH-K مقاس 5 مم ذو 5 سنون لإشارات مستشعر القاعة.

• غلاف موصل التزاوج: PHR-5
• اتصالات موصل التزاوج: SPH-002T-P0.5S.

	دبوس	ملصق	وصف
	1	أرضي	إمداد مستشعر القاعة والإشارة الأرضية
	2	+5 فولت	+ خرج 5 فولت لتزويد مستشعر القاعة
	3	القاعة_1	إشارة مستشعر القاعة 1
	4	القاعة_2	إشارة مستشعر القاعة 2
	5	القاعة_3	إشارة مستشعر القاعة 3

الجدول 4.3: موصل إشارات مستشعر القاعة

موصل التشفير

• يتم استخدام موصل JST B2B-PH-K بطول 5 مم و5 سنون لإشارات التشفير.
• غلاف موصل التزاوج: PHR-5
• اتصالات موصل التزاوج: SPH-002T-P0.5S.

	دبوس	ملصق	وصف
	1	أرضي	إمداد مستشعر القاعة والإشارة الأرضية
	2	+5 فولت	+ خرج 5 فولت لإمداد جهاز التشفير (بحد أقصى 100 مللي أمبير)
	3	A	قناة التشفير أ
	4	B	قناة التشفير ب
	5	N	مؤشر التشفير/قناة فارغة

الجدول 4.4: موصل إشارات التشفير

موصل يو اس بي
يتوفر موصل USB صغير قياسي ذو 5 سنون على اللوحة للاتصال التسلسلي.

	دبوس	ملصق	وصف
	1	VBUS	+ قوة 5 فولت
	2	D-	بيانات -
	3	D+	البيانات +
	4	ID	غير متصل
	5	أرضي	أرضي

الجدول 4.5: موصل USB صغير

موصل GPIOs وRS485

يتم استخدام موصل JST B2B-PH-K مقاس 8 مم ذو 8 سنون لتوصيل المدخلات والمخرجات للأغراض العامة.

• غلاف موصل التزاوج: PHR-8
• اتصالات موصل التزاوج: SPH-002T-P0.5S

	دبوس	ملصق	وصف
	1	أرضي	إشارة ونظام الأرض
	2	+5 فولت	+ خرج 5 فولت لتزويد الدائرة الخارجية (بحد أقصى 100 مللي أمبير)
	3	عين	يمكن استخدام الإدخال التناظري (0...10 فولت) للتحكم في السرعة الإدخال في الوضع المستقل (اعتمادًا على البرامج الثابتة)
	4	في 0	يمكن استخدام الإدخال الرقمي كمفتاح إيقاف (STOP_R)/حد الإدخال (اعتمادًا على البرامج الثابتة)
	5	في 1	يمكن استخدام الإدخال الرقمي كمفتاح إيقاف (STOP_L) / حد الإدخال (اعتمادًا على البرامج الثابتة)
	6	خارج	الإخراج الرقمي (الصرف المفتوح، بحد أقصى 100 مللي أمبير)
	7	RS485+	واجهة تسلسلية RS485 بسلكين (إشارة غير مقلوبة)
	8	RS485-	واجهة تسلسلية RS485 بسلكين (إشارة مقلوبة)

الجدول 4.6: موصل الإدخال/الإخراج للأغراض العامة

دوائر الإدخال والإخراج

مدخلات مستشعر القاعة
تدعم دائرة إدخال مستشعر القاعة +5V دفع وسحب (TTL) وإشارات مستشعر القاعة المفتوحة. من أجل دعم إشارات المجمع المفتوح، توفر دائرة الإدخال مقاومات سحب 2k7 إلى +5V (يتم إنشاؤها على اللوحة من حجم مصدر الطاقةtagهـ).

الشكل 4.3: دائرة إدخال مستشعر القاعة

إدخال التشفير

تدعم دائرة إدخال المشفر إشارات الدفع والسحب +5 فولت (TTL) وإشارات مستشعر قاعة المجمع المفتوح. من أجل دعم إشارات المجمع المفتوح، توفر دائرة الإدخال مقاومات سحب 2k7 إلى +5V (+5V يتم توليدها على اللوحة من حجم مصدر الطاقةtagهـ).
الشكل 4.4: دائرة إدخال جهاز التشفير

مدخلات / مخرجات الأغراض العامة

مصابيح LED على اللوحة

توفر اللوحة ثلاثة مصابيح LED للإشارة إلى حالة اللوحة. يتم تشغيل مؤشر LED الأخضر في حالة توفر +5V من منظم تبديل DC/DC الموجود على اللوحة. تعتمد وظيفة مؤشري LED الأحمرين على إصدار البرنامج الثابت. مع البرامج الثابتة القياسية TMCL، يشير مؤشر LED الأحمر إلى ارتفاع درجة الحرارة (تحذير درجة الحرارة) والآخر سيتم تشغيله في حالة وصول تيار المحرك إلى الحد الذي تم تعيينه مسبقًا في البرنامج (التيار الزائد).

سلوك المصابيح مع البرامج الثابتة القياسية TMCL

ملصق	وصف
+5 فولت	مؤشر LED أخضر، يشير إلى +5 فولت متاح من منظم التيار المستمر/التيار المستمر الموجود على اللوحة
تحذير بشأن درجة الحرارة	يومض مؤشر LED باللون الأحمر عندما ترتفع درجة الحرارة على متن الطائرة فوق 100 درجة مئوية تقريبًا ويظل مضاءً بشكل دائم عندما تتجاوز درجة الحرارة حوالي 120 درجة مئوية
التيار الزائد	مؤشر LED باللون الأحمر، يتم تشغيله عندما يصل تيار المحرك إلى إعداد MaxCurrent في البرنامج

التقييمات التشغيلية

يجب استخدام التصنيفات التشغيلية الموضحة أدناه كقيم تصميم. لا ينبغي بأي حال من الأحوال تجاوز القيم القصوى أثناء العملية.

رمز	المعلمة	الحد الأدنى	النوع	الأعلى	وحدة
+U	امدادات الطاقة المجلدtagه للتشغيل	9	24	28.5	فولت تيار مستمر
ايكويل	تيار المحرك المستمر (إدارة الموارد البشرية)	0	3	5	A
بيع	تيار مصدر الطاقة		<< إيكويل	1.4 * إيكويل	A
تينيف	درجة حرارة البيئة عند التيار المقنن (لا يتطلب التبريد القسري)		يحدد لاحقا		درجة مئوية

رمز	المعلمة	الحد الأدنى	يكتب	الأعلى	وحدة
VHALL	مجلد الإشارةtage في مدخل مستشعر القاعة 1/2/3 (إما الدفع والسحب (TTL) أو المجمع المفتوح (السحب الداخلي 2k7))	0		5	V
فينكودر	مجلد الإشارةtage عند إدخال التشفير a/b/n (إما الدفع والسحب (TTL) أو المجمع المفتوح (السحب الداخلي 2k7))	0		5	V
عبثا	مجلد الإشارةtage عند الإدخال التناظري AIN	0		10	V
VDIN_1/DIN_2	مجلد الإشارةtage عند الإدخال الرقمي DIN_1، DIN_2	0		24	V
VDIN_1/DIN_2_L	مجلد الإشارةtage عند الإدخال الرقمي DIN_1، DIN_2، مستوى منخفض	0		0.8	V
VDIN_1/DIN_2_L	مجلد الإشارةtage عند الإدخال الرقمي DIN_1، DIN_2، مستوى عالٍ	2		24	V

الوصف الوظيفي

في الشكل 7.1 تظهر الأجزاء الرئيسية لوحدة TMCM-1640. تتكون الوحدة بشكل أساسي من وحدة المعالجة المركزية Cortex™-M3، وبرنامج التشغيل المسبق ثلاثي الطور TRINAMICs TMC603A، وبرنامج تشغيل MOSFETtage، وواجهة USB 2.0.

بنية النظام

يدمج TMCM-1640 وحدة تحكم دقيقة مع نظام التشغيل TMCL™ (لغة التحكم في الحركة Trinamic). يتم تنفيذ مهام التحكم في الحركة في الوقت الفعلي بواسطة TMC603A.

متحكم

في هذه الوحدة، يتم استخدام معالج ARM Cortex™-M3 CPU 32 بت لتشغيل نظام التشغيل TMCL™ وللتحكم في TMC603A. تحتوي ذاكرة القراءة فقط (ROM) الخاصة بوحدة التحكم الدقيقة على نظام التشغيل TMCL™. يتم استخدام ذاكرة EEPROM لتخزين بيانات التكوين بشكل دائم. يقوم جهاز التحكم الدقيق بتشغيل نظام التشغيل TMCL™ الذي يجعل من الممكن تنفيذ أوامر TMCL™ التي يتم إرسالها إلى الوحدة من المضيف عبر الواجهة. يقوم المتحكم الدقيق بتفسير أوامر TMCL™ ويتحكم في TMC603A الذي ينفذ أوامر الحركة.
يمكن تحديث نظام التشغيل ™TMCL عبر واجهة المضيف. الرجاء استخدام أحدث إصدار من TMCL-IDE للقيام بذلك.

TMC603A محرك مسبق ثلاثي الطور

TMC603A هو محرك ثلاثي الطور لحلول القيادة المدمجة للغاية والموفرة للطاقة. يحتوي على جميع دوائر الطاقة والتناظرية اللازمة لنظام محرك BLDC عالي الأداء. تم تصميم TMC603A لتوفير الواجهة الأمامية لوحدة التحكم الدقيقة التي تقوم بتبديل المحرك وخوارزميات التحكم. إنه يدمج قياس التيار القائم على مقاومة التحويل. تعمل ميزات الحماية والتشخيص بالإضافة إلى منظم التبديل التنحي على تقليل تكلفة النظام وزيادة الموثوقية.

تاريخ المراجعة

مراجعة الوثيقة

إصدار	تاريخ	مؤلف GE - Göran Eggers SD - Sonja Dwersteg	وصف
0.90	2010-مايو-05	GE	النسخة الأولية
1.00	2011 فبراير 14	SD	النسخة الكاملة الأولى
1.01	2011-مايو-12	SD	تغييرات طفيفة
1.02	2011 أكتوبر 31	SD	جدول للموصلات والتزاوج مع تغييرات طفيفة جديدة
1.03	2011-نوفمبر-03	SD	رموز الطلب جديدة
1.04	2011-نوفمبر-16	GE	الجدول فوقview تم تصحيح موصلات التزاوج
1.05	2018-مارس -12	GE	ملاحظة حول التشغيل بدون مستشعر (قاعةFx™) تمت إزالته
1.06	2020 أكتوبر 02	GE	تمت إضافة مصابيح LED للوصف

مراجعة الأجهزة

إصدار	تاريخ	وصف
TMCM-164_V10	2010 أبريل 09	أول 8 لوحات نموذجية
TMCM-1640_V10	2010 ديسمبر 10	النسخة الأولى قبل السلسلة

الجدول 8.2: مراجعة الأجهزة

مراجع

• [TMCM-1640] دليل البرامج الثابتة TMCM-1640 TMCL™
• [TMCL-IDE وTMCL-BLDC] دليل المستخدم TMCL-IDE
• [TMC603A] ورقة بيانات TMC603A
• [QBL4208] دليل QBL4208

يرجى الرجوع إلى صفحتنا الرئيسية http://www.trinamic.com.
حقوق الطبع والنشر © 2011-2020، شركة TRINAMIC Motion Control GmbH & Co. KG
شركة TRINAMIC Motion Control GmbH & Co. KG
هامبورغ، ألمانيا
www.trinamic.com
TMCM-1640 وحدة تحكم / سائق BLDC ذات محور واحد TMCM-1 5A / 24V DC RS485 + واجهة USB واجهة استشعار القاعة واجهة التشفير

المستندات / الموارد

وحدة تحكم المحرك تريناميك TMCM-1640 Bldc [بي دي اف] دليل التعليمات TMCM-1640 Bldc جهاز التحكم في المحرك، TMCM-1640، جهاز التحكم في المحرك Bldc، جهاز التحكم في المحرك، جهاز التحكم

مراجع

• دليل المستخدم