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Elektromotor Integrierte Elektronik erhöht Flexibilität von Gleichstrommotoren

| Redakteur: Ute Drescher

Ein neuer, bürstenloser Gleichstrommotor integriert die Ansteuerelektronik direkt im Antrieb. Das erhöht die Flexibilität enorm.

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Auf der SPS/IPC/Drives 2014 stellt Rotek den integrierten EC-Antrieb Romotion vor. Das Herz ist ein dreiphasiger bürstenloser Gleichstrommotor. Die im Kleinspannungsbereich arbeitende Elektronik ist standardmäßig direkt in den Antrieb integriert.
Auf der SPS/IPC/Drives 2014 stellt Rotek den integrierten EC-Antrieb Romotion vor. Das Herz ist ein dreiphasiger bürstenloser Gleichstrommotor. Die im Kleinspannungsbereich arbeitende Elektronik ist standardmäßig direkt in den Antrieb integriert.
(Bild: Rotek)

Rotek hat bereits vor einigen Jahren eine neue Motorenserie vorgestellt. Die Rosync-Motoren zeichnen sich bis heute durch ihre erstklassige Effizienz aus. Als Kondensator- und Drehstrommotoren erreichen sie Wirkungsgrade von bis zu 75 % bzw. 90 %. Damit sind die Motoren in der Leistungsklasse bis 100 W weltweit führend auf dem Markt. Gleichzeitig sind sie besonders kompakt, was den Einbau auch bei beengten Platzverhältnissen ermöglicht. In Verbindung mit dem flexiblen Baukastensystem liefert Rotek individuelle Lösungen auch schon in kleinen Mengen.

Nun stößt der Bremerhavener Motorenbauer in neue Märkte hervor. Basierend auf der für den Rosync entwickelten Technologie stellt das Unternehmen auf der SPS/IPC/Drives 2014 den integrierten EC-Antrieb Romotion vor. Das Herz ist ein dreiphasiger bürstenloser Gleichstrommotor. Dabei wird die im Kleinspannungsbereich arbeitende Elektronik standardmäßig direkt im Antrieb integriert. Optional ist es möglich, die Steuerung extern zu platzieren, insbesondere dann, wenn erhöhte Temperaturbereiche abgedeckt werden sollen.

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Ansteuern per Busanbindung

Die intelligente Elektronik bietet Möglichkeiten, die weit über das einfache Ansteuern der Motorwicklungen hinausgehen. Dabei kann der Antrieb sowohl über analoge, als auch über einen integrierten Bus mit Steuersignalen versorgt werden. Standard ist Mod-Bus, der auch für die Parametrierung verwendet wird. Optional sind auch Lösungen für CAN und Profibus möglich.

In der nun vorgestellten Basisversion erfolgt die Kommutierung sensorlos, wobei hier auf den Einbau von zusätzlichen Sensoren zur Rotorlageerkennung verzichtet werden kann. Dies ermöglicht einen kostengünstigen und platzsparenden Einbau der Steuerung. Das Funktionsprinzip ist einfach: Der Drehzahlregler der Elektronik erhält seinen Sollwert durch ein Gleichspannungssignal von 0 bis 10 V. Die Gleichspannung wird von der Elektronik in ein Digitalsignal, also in eine Zahl, umgewandelt. Den Istwert der Drehzahl erhält die Elektronik über die Frequenz der EMK des Motors. Aus dem Vergleich wird der Strom zur Ansteuerung der Motorspulen berechnet. Durch den Regler wird die Drehzahl auf den gewünschten Sollwert gebracht und weitgehend unabhängig von dem geforderten Drehmoment gehalten.

Neben dem Analogeingang für den Drehzahlsollwert gibt es Digitaleingänge, zum Beispiel für die Freigabe und die gewünschte Drehrichtung des Motors. Gleichzeitig ist sind Fehler- und Bremschopperausgänge integriert. Darüber hinaus stehen noch drei unbelegte digitale Ein-/Ausgänge zur Verfügung, die anwendungsabhängig genutzt werden können, z.B. für optionale Rotorlageerkennung (Hallsensoren, Optosensoren oder Winkelgeber) oder auch zur Endlagenerkennung im Apparatebau.

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