Ensemble Standalone-Mehrachsen-Bewegungssteuerung

Produktbeschreibung

Design Features

  • Koordinierte Bewegungen mit bis zu 10 Achsen
  • Steuerung mehrerer 10-Achsen-Systeme mit nur einem PC über Ethernet oder USB möglich
  • Steuerungsarchitektur kann Bewegungen für maximal fünf unabhängige Tasks koordinieren
  • Antrieb und Steuerung linearer oder bürstenloser Rotationsmotoren, DC-Servomotoren mit Bürste und Mikroschrittmotoren möglich
  • Umfassende Kernantriebsfähigkeiten: Punkt-zu-Punkt, Linear- und Kreisinterpolation, elektronische Getriebe, Erstellung von Geschwindigkeitsprofilen
  • Für bürstenlose Servomotoren, Bürsten-, Schritt- oder Tauchspulenmotoren

Ensemble® ist die Mehrachsensteuerung der nächsten Generation von Aerotech für Mittel- bis Hochleistungsanwendungen mit hohen Datenübertragungsraten über Ethernet 10/100 Base T oder USB. Ensemble™ kann alle Aerotech-Motoren mit und ohne Bürsten, Schrittmotoren oder Positioniertische in beliebiger Kombination steuern. Angeboten werden sowohl PWM- als auch Linearantriebe. Das System bietet eine bedienerfreundliche, kostengünstige Mehrachsen-Bewegungsprogrammierung für Laborversuche, Fertigungskontrollen oder erweiterte automatisierte Fertigungssysteme bei Erstausrüstern.

Die vielseitige Ensemble-Steuerung bietet drei Verfahren für die Standalone-Mehrachsen-Bewegungssteuerung.

  • Option 1: Ensemble Epaq mit integrierten Antrieben zur Steuerung von bis zu sechs Achsen für Anwendungen mit Tisch- oder Rackmontage.
  • Option 2: Verteiltes Netzwerk aus Ensemble-Antrieben mit Schaltschrankmontage zur synchronisierten Steuerung von bis zu zehn Achsen.
  • Option 3: Ensemble Epaq und drei zusätzliche, externe Ensemble-Antriebe mit Schaltschrankmontage zur Steuerung von bis zu neun Achsen.

Mit der Standalone-Ensemble-Steuerung können Sie in einem verteilten Netzwerk aus Ensemble-Antrieben mit Schaltschrankmontage bis zu zehn Achsen synchronisiert steuern. Diese Lösung eignet sich somit ideal für Anwendungen, in denen die Antriebe an verschiedenen Stellen in eine Maschine integriert werden müssen oder im Schaltschrank beengte Platzverhältnisse herrschen. Für Anwendungen mit Tisch- und Rackmontage wird Ensemble als 6-Achsen-Standalone-Einheit mit integrierten Antrieben angeboten. Auf Wunsch liefern wir zusätzlich zur 6-Achsen-Einheit drei weitere Linear- oder PWM-Antriebe mit Schaltschrankmontage, sodass insgesamt neun Achsen gesteuert werden. Ensemble™ kann alle Aerotech-Motoren mit und ohne Bürsten, Schrittmotoren oder Tische in beliebiger Kombination steuern. Die einfache Parameterschnittstelle ermöglicht die problemlose Integration in Motoren und Tische von Fremdanbietern. Die Encoder-Schnittstelle der Steuerung hat einen TTL-Quadratureingang oder einen Analogencoder-Eingang. Über Ethernet oder USB lassen sich mehrere Ensemble-Steuerungen mit nur einem Windows®-PC steuern, sodass mit einem Host-PC weitaus mehr als zehn Bewegungsachsen bedienbar sind.

EPICS-kompatibel

Die Ensemble-Steuerung von Aerotech ist mit EPICS kompatibel. Motordatensätze sind von Argonne National Lab erhältlich. Mit Ihrer existierenden EPICS-Schnittstelle können Sie die modernste Bewegungssteuerung der Branche bedienen.

TANGO-kompatibel

Die Ensemble-Steuerung von Aerotech ist mit TANGO-Umgebungen kompatibel. Den TANGO-Geräteserver finden Sie auf Sourceforge.net. Arbeiten Sie mit der modernsten Bewegungssteuerung der Branche in Ihrer existierenden TANGO-Umgebung.

Broschüre zu den integrierten Automatisierungslösungen

CA1211A-DE_Controls_Brochure

Ausführliche Informationen zu unseren modernen Bewegungssteuerungen, Softwareprogrammen, Antrieben und anderen Automatisierungslösungen finden Sie in unserer Broschüre zu den integrierten Automatisierungslösungen. HIER können Sie die PDF-Datei herunterladen oder die Druckversion bestellen.

 

Ensemble Anwendungen

Ensemble kommt in zahlreichen Hochleistungs-Bewegungsanwendungen in Fertigung und F&E zum Einsatz. Hier finden Sie einige Beispiele für die Anwendungsbereiche der Ensemble-Plattform.
  • Verpackungsmaschinen (Mehrachsenanwendungen)Web-AnwendungenDruckanwendungenRollover-Unit-PrüfungenIMU-PrüfungenECMMarkierungMaskenausrichtungVertikale SchlauchbeutelmaschinenIntelligente KamerasystemeDie-BondenMicro-Via-BohrungenRitzen und Vereinzeln von WafernWiderstandstrimmenChip-PrüfungenChip-VerpackungBewegungssimulatorenHerstellung von Dünnschichtkomponenten

Spezifikationen

Ensemble - Spezifikationen

MerkmalDetails
Achsen 1 bis 10 Achsen
Achsenreglerschleife / Aktualisierungsrate PID-Schleife mit bis zu 20 kHz Servo-Aktualisierungsrate mit Vorsteuerung. Acht frei konfigurierbare Digitalfilter (Notchfilter, Tiefpassfilter usw.)
On-Board-Speicher Programmspeicher 2-MB-Flash-Speicher für Benutzerprogramme, Parameter und Verschiedenes
Programmausführung 512 KB RAM (Programm), 512 KB (Daten)
Kompatible Antriebe Bürstenlose Servomotoren (Linear oder Rotation) mit On-Board-Kommutierung; Gleichstrom-Bürstenservomotor. Schritt-/Mikroschrittmotor mit On-Board-Kommutierung
Positionsrückmeldung 6-Kanal-Encoder-Schnittstelle, differentielles RS-422-Signal, Sinus, Kosinus und Marker. Eingangsdatenrate 20 MHz. Auf Wunsch interne Analog-Encoder-Interpolation (bis zu 1024-fache Encoder-Multiplikation)
Positionsmodi Absolute, inkrementelle, dynamische Kurskorrektur
Bewegungstypen Unabhängige Bewegungen Punkt-zu-Punkt inkrementell, Zielposition oder Geschwindigkeit, Geschwindigkeitsprofile, zeitbasiert, Freilauf
Koordinierte Bewegungen Moderne Warteschlangen- und Verzögerungsfunktionen für die gleichzeitige Ausführung von Befehlen
Interpolierte Bewegungen Linear- und Kreisinterpolation auf bis zu 6 Achsen
Digitales Getriebe Getriebeübersetzung mit optionalem Zusatzencodereingang
Erweiterte Funktionen Automatische Kommutierung der PID-Schleifenverstärkung (Autotuning)
Bahnsteuerung Kurvenanpassung durch kubische Splines, Erstellung von Geschwindigkeitsprofilen
Fehlerzuordnung 1D- und 2D-Fehlerkompensation, Umkehrspielkompensation
Beschleunigungsprofile Linear und Ruckbegrenzung parabelförmig, unabhängige Beschleunigungs- und Verzögerungsprofile möglich
Beschleunigungsrampe Geschwindigkeits-, zeit- oder streckenabhängig, unabhängige Beschleunigung und Verzögerung
Programmierbares Multitasking Bis zu 5 unabhängige Tasks
Programmierung Befehle AeroBasic, LabVIEW®, MATLAB®, VB.Net, C#, C++/CLI, C-Bibliothek
Schnittstelle Integrierte, menübestimmte Programmauswahl über die Frontplatte. Programmbearbeitung und Download mit Windows®-PC über Ethernet oder USB auf den Host-PC. ASCII-Befehle über RS-232, IEEE-488 oder Ethernet
Befehlsausführungsmodi AUTO Programm läuft von Anfang bis Ende komplett durch
EINFACH Uneingeschränkte Debugging-Möglichkeiten (Step, Step-Over, Step-Into in einzelne Programmzeilen)
SOFORT Befehlsausführung bei der Eingabe
HANDVORSCHUB Steuerung der Achsen mit der Jog-Tastatur an der Frontplatte oder mit dem optionalen Joystick
FERNSTEUERUNG Ferngesteuerte Befehlsausführung durch den Remote-Host mit ASCII-Strings über Ethernet, RS-232 oder IEEE-488
Bearbeitungszeit Ausführung von bis zu acht Bewegungszeilen pro 1 ms (vom Absenden des Befehls bis zum Bewegungsbeginn). Leseanforderung bei 1 ms. Durchschnittlich 7 µs pro Programmzeile (z. B. c = a + b)
Eingang/Ausgang Standard Lieferumfang pro Verstärkerachse: CW-, CCW- und Home-Endschalter. Sinus, Kosinus, Marker, Hall-Effekt, Not-Halt, Encoderfehler, Bremse, Bewegungsüberhitzung. 1 Kanal 16-Bit A/D pro Achse (±10 V DC). Jedes Epaq wird mit Joystick-Schnittstelle und auf Wunsch mit RS-232 und GPIB geliefert.
Optionale E/A-Karte (zusätzlich zu jeder Verstärkerachse) Acht Opto-Eingänge mit der optionalen E/A-Karte. Acht Opto-Ausgänge mit dem E/A-Board. Sinking und Sourcing konfigurierbar mit Parametern. 5 - 24 V DC nutzbar mit beliebigen E/A-Pins. Einachsige PSO: jede Achse mit optionalen E/A, ein zusätzlicher 12-Bit-Eingang (±10 V DC) sowie ein zusätzlicher 16-Bit-Ausgang (±5 V DC). Bremsrelais: 0,5-A-Halbleiterrelais mit optionaler Karte verfügbar. Sekundärer Zusatzencodereingang TTL RS-422. Positionserfassung mit 50 ns Latenz
Encoder-Eingänge Standard TTL RS-422 (auch beim optionalen E/A-Hilfsencoder-Eingang). Optionaler verstärkter Sinusencoder-Eingang im primären Encoder-Kanal. Programmierbare Auflösung bis zu 1024-mal höher als Analogencoder-Auflösung. 40 MHz TTL RS-422 Primär- oder Hilfsencoder mit Rechtecksignal. 250 kHz verstärktes Sinussignal primär (mit optionalem On-Board-Encoder-Multiplikator)
Absolutgeber EnDat 2.2, Renishaw RESOLUTE
Zusätzliche Schnittstellen Seriell 10/100 Base T Ethernet-Kommunikationsschnittstelle für Systemeinrichtung, Anwendungsnetzwerke, Epaq-zu-Epaq-Datenübertragung, hardwarenahe Programmierung, Sofortbefehle und Modbus über TCP. USB-Kommunikationsschnittstelle für Systemeinrichtung, Anwendungsnetzwerke, Steuerungsschnittstelle Windows®-PC. RS-232-Port mit programmierbarer Baudrate, Länge, Parität, Stoppbits (auf Wunsch mit zweitem RS-232-Port)
Feldbus EtherNet/IP, Modbus TCP

Mindestanforderungen an den PC

Für die Installation der Ensemble Software sind Administratorrechte erforderlich, und der PC muss die Mindestanforderungen erfüllen.

Hardware/Software/GeräteVorgabe
Prozessor Intel Pentium 4 oder schneller
RAM mind. 1 GB
Betriebssystem Als 32-Bit-Version oder 64-Bit-Version:
  • Microsoft Windows 10
  • Microsoft Windows 8.1 (alle Service Packs)
  • Microsoft Windows 7 (alle Service Packs)
Andere Betriebssysteme werden derzeit nicht unterstützt.
Grafische Darstellung Auflösung mindestens 1024 × 768 Pixel
Festplattenspeicher 500 MB freier Speicherplatz
Microsoft Internet Explorer Internet Explorer 6 oder höher(1)
Benötigte Peripheriegeräte Tastatur, Maus und CD-ROM-Laufwerk
  1. Internet Explorer gehört nicht zum Lieferumfang der Ensemble-Software. Falls dieses Programm auf Ihrem Computer nicht installiert ist, müssen Sie es vor der Installation der Ensemble-Software eigenständig installieren.

Software

Motion Composer

Die aktuelle Version der Bewegungssteuerung von Aerotech (hier herunterladen) ist in erster Linie auf Bedienerfreundlichkeit für den Programmierer ausgelegt. Im Vergleich zu anderen Tools verkürzt sie die Entwicklungszeiten und ist sehr flexibel, da der Programmierer mit seinen vertrauten Programmen und Steuerungen arbeiten kann. Die komplette integrierte Entwicklungsumgebung (IDE) und die umfangreiche .NET-Bewegungsbibliothek beinhalten Bewegungsklassen, E/A sowie Status- und Diagnoseinformationen. Programmieren Sie in Visual Studio und mithilfe der .NET-Bibliothek, oder entwickeln Sie den Code im Motion Composer (IDE) mit englischen Befehlen oder G-Code. Für NI-Benutzer wird eine LabVIEW® VI-Bibliothek angeboten, und für die Arbeit mit VB6, C++/CLI oder C können Sie auf die C-Bibliothek zurückgreifen. Für den Aufbau verteilter Steuersysteme steht eine öffentliche EPICS-Bibliothek zur Verfügung.

Motion Composer-Suite
Die Motion Composer-Suite beinhaltet die IDE des Motion Composer, Digital Scope, den Configuration Manager, die Console, die Status Utility und den Firmware Loader. Zu den optionalen Modulen gehören das CNC Operator Interface, der Motion Designer, die Dynamic Controls Toolbox und das Enhanced Throughput Module.

Hauptfunktionen der Module
Der Motion Composer ist eine Umgebung zum Entwickeln und Debuggen von AeroBasic-Programmen für Steuerungen und dient darüber hinaus als einfache Bedienschnittstelle für den Entwickler. Der Motion Composer ist für folgende Aufgaben geeignet:

• Programme schreiben und debuggen - mit Breakpoint, Step-Into, Step-Over, farbkodierter Programmierung und Standard-Programmsteuerung (Start, Stopp, Pause, Kompilieren usw.)

• Programmablaufkontrolle - IF-Konstrukte, Schleifenkonstrukte, Subroutinen, einfache Bewegungsbefehle

• Diagnoseinformationen prüfen

• Einfach konfigurieren

Weitere Infos über die Motion Composer-Suite

Die Standardversion der Motion Composer-Suite beinhaltet:

Optionale Motion Composer-Module

Bestellinformationen

Bestellbeispiel

ENSEMBLE-MC -MACHINE -DYNAMIC CONTROLS TOOLBOX -ETHERNET/IP -MOTION DESIGNER -MAINTENANCE-1-0

Bestelloptionen

SoftwareLizenzSteuerungsoptionenSystemoptionenOptionen Motion Composer (MC)Wartung
ENSEMBLE-MC -MACHINE
-MACHINE UPGRADE
-LICENSE EXTENSION
-MACHINE MIGRATION
-MACHINE DOWNLOAD
-MACHINE ADDITION
-CD ONLY
-FIVE AXIS CONTOURING
-DYNAMIC CONTROLS TOOLBOX
-ENHANCED THROUGHPUT MODULE
-VERSION
-ETHERNET/IP -MOTION DESIGNER
-LABVIEW
-MATLAB
MAINTENANCE-y-mm

Ensemble-Software

OptionBeschreibung
ENSEMBLE-MC ENSEMBLE:
Komplettinstallation der Ensemble-Steuerung sowie ausgewählter Softwarekomponenten auf einem neuen System. Die Teilenummer für die Komplettinstallation enthält alle unten aufgeführten Softwareoptionen. Der Preis setzt sich aus den gewählten Softwareprodukten zusammen. Die Wartung (Software-Updates) für die Dauer eines Jahres nach dem Kauf ist im Preis inbegriffen.

-MC: MOTION COMPOSER STANDARD
Enthält die integrierte Entwicklungsumgebung (IDE), Scope, Systemdiagnose und Systemwartung. Der Ensemble Motion Composer wurde für den Einsatz auf einem Desktop-PC oder Industrie-PC entwickelt. PC-Vorgaben siehe Registerkarte „Spezifikationen“ oben.

Das ENSEMBLE-Programm ist einsprachig und daher nicht für Anwendungen geeignet, die eine Benutzeroberfläche in Landessprache erfordern.

Beinhaltet die folgenden Software-Optionen:

Lizenz

OptionBeschreibung
-MACHINE Funktionen:
- Programme in AeroBasic schreiben, kompilieren, ausführen, debuggen
- Zugriff auf .NET 2.0 und C-Bibliothek
- Zugriff auf Diagnose-, Fehler- und Statusinformationen
- Zugriff auf und Einstellung von E/A, Register und Variablen
- Daten erfassen, auswerten und speichern
- Dateien der Maschine zur Auswertung und Datenpflege öffnen
- Verbindung von PC zu Maschine über Ethernet-TCP/IP oder USB
- Upgrades (Firmware oder Steuerung) mit dem Loader installieren
- Beinhaltet ENSEMBLE-MC STANDARD
-MACHINE UPGRADE Ändert die Optionen SYSTEM, CONTROLLER oder MC in einer existierenden Maschinenlizenz. Nur möglich mit der aktuellen Lizenz-ID des Kunden. Die Lizenz-ID muss in den erweiterten Attributen eingegeben werden. Nicht für die Verlängerung der Wartungsperiode geeignet. Der Preis ist abhängig von den neu hinzugefügten Optionen.
-LICENSE EXTENSION Verlängert die Wartungsperiode einer existierenden Lizenz. Kann in 1-Jahres-Schritten erworben werden.
-MACHINE MIGRATION Mit dieser Lizenz wird eine MACHINE-Lizenz unter V2.53 auf V2.53 oder höher aktualisiert.
-MACHINE DOWNLOAD Mit dieser Lizenz kann die Software ausschließlich von der Website heruntergeladen werden.
-MACHINE ADDITION Mit dieser Lizenz wird die Anzahl der mit einem existierenden Schlüssel verbundenen Lizenzen erhöht.
-CD ONLY Erstellt eine CD mit der entsprechenden Lizenz-ID.

Steuerungsoptionen

OptionBeschreibung
-FIVE AXIS CONTOURING Koordinierte Bewegung auf mehr als 4 Achsen mit einem einzigen Bewegungsbefehl.
-DYNAMIC CONTROLS TOOLBOX Beinhaltet Harmonic Cancellation
-ENHANCED THROUGHPUT MODULE Beinhaltet Setup- und Überwachungsbildschirme des ETM-Moduls; im Preis der separat verkauften Hardwaremodule enthalten
-VERSION Vorgängerversion von Ensemble mit der Versionsnummer X.XX. Für Versionen vor 3.00 wenden Sie sich an einen Berater von Aerotech.

Systemoptionen

OptionBeschreibung
-ETHERNET/IP ODVA-geprüftes EtherNet/IP™-Modul für die nahtlose Integration in die Allen-Bradley-SPS, programmierbar mit RSLogix™. Modul mit zwei APIs: ASCII und Register-zu-Register.

Optionen Motion Composer (MC)

OptionBeschreibung
-MOTION DESIGNER Der Motion Designer ist eine Add-On-Softwarekomponente zum Erstellen, Importieren, Ausführen und Auswerten von Bewegungsprofilen (Bahnen).
-LABVIEW Beinhaltet Samples zu LABVIEW® 2010 VI.
-MATLAB Inklusive MATLAB® Bibliothek für Bewegung, Parameters und Datenerfassung.

Wartung

OptionBeschreibung
-MAINTENANCE-y-mm Wartungsservice (Software-Updates) für das erste Jahr beim Erstkauf inbegriffen. Die Wartung kann kostenpflichtig um weitere Jahre verlängert werden.