Produktbeschreibung

Design Features

• Antriebsbasierte Bewegungßteuerung – Teil der Ensemble-Plattform
• Die leistungßtarke Steuerung kann nebeneinander mit einem Motorantrieb betrieben werden, sodaß keine zusätzliche Hardware erforderlich ist
• Verbindet und synchronisiert die Bewegungsbahn und E/A von bis zu 10 Antrieben über den digitalen AeroNet-Bewegungsbus
• Steuerung mehrerer 10-Achsen-Systeme mit nur einem PC über Ethernet oder USB möglich
• Liefert Produktivität und Qualität durch kombinierte Bewegungs- und Prozeßsteuerung
• Führt den in der Ensemble Motion Composer Suite entwickelten Echtzeit-Anwendungscode aus
• Direkt programmierbar über die Bibliotheken .NET, C, C ++, MATLAB und LabVIEW
• Steuerungsdaten sind für SCADA- und MES-Steuerungßysteme über Bibliotheken zugänglich

Leistung und Flexibilität in einer Antriebs-basierten Steuerung

Die Leistung der Antriebs-basierten Ensemble Bewegungssteuerung beruht sowohl auf seinen leistungsstarken Funktionen als auch auf seiner Flexibilität.

Die Ensemble Steuerung ist leistungsstark. Wir entwickeln unsere eigene Steuerungstechnologie von Grund auf, um ein Automatisierungsprodukt zu liefern, bei dem es um Präzision geht. Dieser Ansatz verleiht unseren Produkten ein neues Leistungsniveau, insbesondere im Vergleich zu Produkten anderer Automatisierungsanbieter.

Die mehrachsige Koordination und Präzision des Ensembles bietet häufig eine neue und lohnende Erfahrung für diejenigen, die mit der Koordination mehrerer einachsiger Antriebe von einem zentralen Prozessor (z. B. einer SPS) aus vertraut sind.

Durch die Verwendung der Mehrachsen-Ensemble-Steuerung während der Programmierung in der AeroBasic-Sprache stehen einzigartige Mehrachsenfunktionen und -leistungen zur Verfügung, die für die Steuerung Ihrer Maschine von großer Bedeutung sind.

Die Ensemble-Steuerung führt Programme aus, die Aerotechs positionssynchronisierte Ausgabe (PSO), die entfernungsbasierte Prozessauslösung, das Getriebe, die erweiterte Datenerfassung, den Dateizugriff, die analoge und digitale E-/A-Steuerung sowie den Standardprogrammfluss und mathematische Konzepte von Aerotech umfassen.

Die leistungsstarke Servosteuerung des Ensembles kann mit bis zu 20 kHz ausgeführt werden und diese Leistung wird flexibel eingesetzt. Das Ensemble ist leistungsstark genug, um die komplette Maschinensteuerung zu übernehmen. Es kann auch als eingebettete Bewegungssteuerung betrieben werden, die einer übergeordneten Maschinensteuerung unterstellt ist. In Kombination mit leistungsstarken Softwaretools zeichnet sich die Ensemble-Bewegungssteuerung durch einfache Test- und Entwicklungsanwendungen für die Bewegungssteuerung aus und ist robust genug für Produktionsumgebungen.

Leistungsstarke Einachs-Bewegungsbahnerzeugung

Das Herzstück der Steuerung ist die Fähigkeit, Befehle in die branchenweit beste Flugbahn zu übersetzen. Zu unserem Controller gehört die Aerotech Motion Engine - eine leistungsstarke Technologie, die die Aerotech-Steuerung von anderen Bewegungsanbietern abhebt. Diese Technologie übersetzt Ihr Programm in eine mehrachsige, synchronisierte und koordinierte Bahn, die über den AeroNet-Ethernet-Bus gesendet wird.

Der AeroNet-Bus verbindet die Ensemble-Steuerung mit bis zu 10 Bewegungssteuerungsachsen. Am AeroNet-Bus können Servomotoren, Piezos, Schwingspulen und Schrittmotoren angeschlossen werden.

Zu den erweiterten Bahnfunktionen gehören:

• Punkt zu Punkt (PT, PVT)
• Zielposition und Zielgeschwindigkeit
• Linear und Freilauf
• Betrieb im Drehmomentmodus (Strom)
• Digitales Gearing auf eine globale Variable, auf einen Hilfsgebereingang oder auf einen Analogeingang
• Kurvenanpassung durch kubische Splines
• Erstellung von Geschwindigkeitsprofilen
• Spielausgleich
• Fehlerkompensation
• Erweiterte Funktionen für Warteschlangen und verzögerte Ausführung

Motion Plus Animation

Moderne Maschinen können mehr als nur ein Prozesswerkzeug bewegen. Viele Sensoren und Rückmeldegeräte müssen in einem größeren Steuerungsschema zusammengeführt werden.

Die Ensemble-Steuerung, die auf der Hardware des Motorantriebs ausgeführt wird, enthält erweiterbare E/A. Die Steuerung kann auch mit mehreren anderen Laufwerken mit erweiterbarer E/A verbunden werden. Eine einfache Ensemble-Lösung mit vier Achsen könnte über 200 E/A-Punkte haben. Mit der AeroBasic-Sprache können Logik- und Steuerungsalgorithmen einfach auf der Grundlage des E/A-Status programmiert werden.

Ethernet- und RS-232-Unterstützung

Die Hardware des Ensemble-Laufwerks umfasst sowohl Ethernet- als auch RS-232-Kommunikationsanschlüsse. Diese Ports ermöglichen eine größere Erweiterbarkeit Ihrer Automatisierungslösung – über die auf den Laufwerken verfügbaren E/A hinaus.

Modbus

Der Ethernet-Port ist für die Modbus-Kommunikation konfigurierbar. Klasse 1, Klasse 2 und ein Teil der Klasse 3 der OpenModbus/TCP-Spezifikationen werden unterstützt. Während das Ensemble immer als Modbus-/TCP-Slave fungiert, kann es bei Aktivierung auch als Modbus-/TCP-Master und somit gleichzeitig als Master und Slave fungieren. Mehrere Blöcke von Modbus-Registern werden zum Datenaustausch zwischen Master- und Slave-Geräten verwendet.

Aerotech enthält in seinen Hilfedateien Standardverfahren für die Integration von WAGO- und AutomationDirect-Geräten über Modbus.

EtherNet/IP

Aerotech bietet eine Ensemble EtherNet/IP™ -Option, die mit Aerotech Ensemble-Laufwerken und den verschiedenen verwendeten ODVA Common Industrial Protocol (CIP™)-Objekten kommuniziert. Ensemble unterstützt eine generische EtherNet/IP-E/A-Schnittstelle mithilfe von Kommunikation der Klasse 1 (implizites Messaging).

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.

Flexible, leistungsstarke Systemarchitektur

Unsere Steuerung ermöglicht eine hohe Leistung durch die Verwaltung einer verteilten Steuerungsarchitektur. Während zentralisierte Steuerungsarchitekturen die Servo- und Strom-Regelkreise auf einer zentralen Steuerung schließen, schließt die Ensemble-Plattform die Positions-, Geschwindigkeits- und Strom-Regelkreise auf jedem einzelnen Ensemble-Antrieb, wodurch Verarbeitungsengpässe vermieden werden. Die Bahnerzeugung erfolgt auf einem einzelnen Laufwerk. Diese Steuerung führt Programme aus und sendet die Positionsbefehle über das AeroNet-Netzwerk an die Ensemble-Antriebe.

Motion Composer Suite-Entwicklungssoftware

Die Ensemble Motion Composer Suite von Aerotech ist ein funktionsreiches Engineering-Softwarepaket. Mit dieser Software kann jedes Mitglied Ihres Designteams einen Beitrag zur Einrichtung des Controllers und Bewegung gemäß den Anforderungen Ihrer Anwendung leisten.
Stellen Sie einfach mit der Motion Composer Suite eine Verbindung zur Steuerung her. Verwenden Sie dann mehrere benutzerfreundliche Tools, um jeden Regelkreis auf dem Frequenzumrichter und die steuerungsspezifischen Parameter einzurichten.

Auf Leistung programmieren

Die Ensemble Motion Composer Suite enthält die Motion Composer IDE – eine funktionsreiche Programmierumgebung für die Entwicklung von Echtzeit-Anwendungscode. Mit der Motion Composer-IDE können Sie schnell Anwendungscode in Echtzeit auf dem Controller erstellen, debuggen, laden und ausführen.

Programmierbibliotheken erweitern Funktionalität

Wenn Sie eine benutzerdefinierte Benutzererfahrung bereitstellen oder auf Daten von Ihrem Laufwerk zugreifen möchten, ermöglicht der Ensemble-Controller viele Erfolgspfade. Standardprogrammierbibliotheken für .NET, C und C ++ sind im Controller enthalten.

Ein einfaches REST-Webinterface ist ebenfalls enthalten. Wenn Sie MATLAB- oder LabVIEW-Anwendungen entwickeln, ist der Support für jedes Produkt verfügbar.

Egal, wie Sie sich Ihrer Präzisions-Bewegungssteuerungs-Anwendung nähern möchten, der Ensemble-Controller hilft Ihnen, erfolgreich zu sein.

Systemeinrichtung mit dem Ensemble Drive-Based Motion Controller

Das Zentrum eines leistungsstarken Setup-Erlebnisses ist der Controller. Sie verwenden nicht nur die Entwicklungsumgebung, um die Controller-Parameter einzurichten, sondern stellen Sie über Ihren Controller auch eine Verbindung zum Laufwerksnetzwerk her. Dadurch können die Steuerung, die Feldbusunterstützung und alle Antriebe im Steuerungssystem gleichzeitig und mit einer einzigen Parameterdatei eingerichtet werden.

Programmieren von Bibliotheken

.NET, C und C++ Bibliotheken plus REST-Schnittstelle

Die Standardcontroller von Aerotech sind so flexibel, dass sie sich für fast jede Steuerungsanwendung eignen. Von der einfachen Bewegung zur Koordinierung und Synchronisierung der Bewegung mehrerer Achsen in Ihrer Maschine bieten Automationssteuerungen von Aerotech die Flexibilität und Leistung, die in der heutigen Automationsbranche gefordert wird.

MATLAB^® Library und LabVIEW^® VIs

Benutzer, die in MATLAB und LabVIEW programmieren, können von den leistungsstarken Automatisierungstools von Aerotech profitieren. Integrieren Sie sich mit gut dokumentierten Bibliotheken in Ihre native Umgebung.

.NET Library - Voll funktionsfähig für Entwickler

Die Ensemble .NET-Bibliothek wird unseren Kunden in derselben Struktur und demselben Format zur Verfügung gestellt, in der wir unsere eigenen Anwendungen entwickeln. Entwickler sollten sich daher keine Sorgen machen, dass die Verwendung unserer API die Leistungsfähigkeit ihrer eigenen Produkte oder Entwicklungen beeinträchtigt.

Einige der in unseren APIs verfügbaren allgemeinen Funktionen umfassen:

Zugreifen auf Daten mit dem Ensemble Drive-Based Motion Controller

Der Zugriff auf Daten von Ihrer Steuerung ist einfach. Der Ensemble-Controller ermöglicht einen schnellen und einfachen Zugriff auf Daten: sowohl über die Ensemble Motion Composer Suite als auch über die APIs.

Über die Motion Composer Suite

Für jede Steuerungsachse stehen mehr als 30 Achsenstatuselemente zur Verfügung, und für jede Steuerungsaufgabe stehen 10 Aufgabenstatuselemente zur Verfügung.

Über die API

Dieselben Signale stehen für die Erfassung und Analyse über branchenübliche Tools unter Verwendung der Programmierschnittstellen zur Verfügung.

Maschinenleistung mit dem Ensemble Drive-Based Motion Controller

Sobald das System eingerichtet und einsatzbereit ist, legt es los. Der Ensemble-Controller enthält eine lange Liste von Standard-Steuerungsfunktionen sowie erweiterte leistungsstarke Steuerungsfunktionen.

Auf diese Funktionen kann mit der leistungsstarken Motion Composer Suite-Software und den Controller-APIs problemlos zugegriffen werden.

Die vollständige Liste der Funktionen finden Sie im Datenblatt.

Ensemble Anwendungen

Spezifikationen

Ensemble Antriebs-basierte Bewegungssteuerung – Spezifikationen

Spezifikation	Beschreibung
Achsen	10 Achsen verfügbar
Programmieraufgaben	5 Aufgaben verfügbar
Positionsmodi	Absolute, inkrementelle, dynamische Kurskorrektur
Koordinierte Bewegung	Koordinierte Synchronbewegung Koordinierte Bewegung bezieht sich auf Bewegungen, die einem genau definierten Pfad im Raum folgen. Koordinierte Bewegungen starten und stoppen die Achsen gleichzeitig. Sie können im Geschwindigkeitsprofilmodus ausgeführt werden. Lineare Bewegung Im und gegen den Uhrzeigersinn Bezier Kubisch-Spline-Kurvenanpassung Bewegungen nach genormtem G-Code (RS-274), einschl. Linear-, Kreis-, Spiral- und sphärischer Interpolation, Werkzeugkompensation, Normalinterpolation, Teilerotation, Spiegelung, Rückwärtsschritt, polarer und zylindrischer Transformation, Skalierung.
Unabhängige Bewegungstypen	Nicht koordinierte Synchronbewegung Nicht koordinierte Bewegung bezieht sich auf Bewegungen, bei denen Achsen zur gleichen Zeit beginnen, aber nicht unbedingt zur gleichen Zeit enden. Jede Achse bewegt sich mit ihrer eigenen Geschwindigkeit, die im Befehl oder in den Achsenparametern angegeben ist. Die Programmausführung wird erst in der nächsten Zeile fortgesetzt, wenn alle Achsen im Bewegungsbefehl die Bewegung abgeschlossen haben. Referenzpunktfahrt Es stehen mehrere Verfahren zur Verfügung, um die Ausgangsposition einer Achse zu ermitteln: Ausgangsposition am Endschalter vorbei auf Ausgangspositionsmarkierung Ausgangsposition zum Endschalter und zurück zur Ausgangspositionsmarkierung Ausgangsposition auf Ausgangspositionsmarkierung Ausgangsposition auf Endschalter Ausgangsposition in aktueller Position und auf Null gesetzt Ausgangsposition in aktueller Position und auf absolute Position gestellt Asynchrone Bewegungsfehler Asynchrone Bewegungsbefehle bewirken, dass die Programmausführung unmittelbar nach dem Start der Bewegung mit dem nächsten Programmsatz fortgesetzt wird. Die Steuerung wartet nicht auf das Ende der Bewegung, bevor sie mit dem nächsten Befehl fortfährt. Startet eine Achse, ohne auf die Fertigstellung zu warten Eine Achse mit der angegebenen Geschwindigkeit im Freilauf bewegen Zu einer absoluten Position bewegen Inkrementell bewegen Eine Achse aus einem Grenzzustand heraus bewegen Eine Achse in einen Grenzzustand hinein bewegen Oszillieren (mit der angegebenen Entfernung und Geschwindigkeit laufen lassen) Debug-Bewegung: Abgabe eines festen Stroms an die angegebene Achse (nur bei bürstenlosen Motoren verwenden) Abgabe des angegebenen elektrischen Vektors an die angegebene Achse, normalerweise für die Ausrichtung von Drehmeldern oder Hall-Effekt-Bauelementen
Flugzeuge und Aufgaben	In Ensemble gibt es programmierbare Ebenen, sodass mehrere Aufgaben dieselbe Warteschlange verwenden können. Es kann auch so konfiguriert werden, dass Tasks unterschiedliche Warteschlangen verwenden können – entweder um Achsgruppen nach Tasks zu trennen oder um aus verschiedenen Tasks eine gleichzeitige Bewegung auf denselben Achsen zu generieren. Ebene: ein Koordinatensystem und eine Bewegungswarteschlange Task: ein Raum, in dem ein Programm ausgeführt wird. Warteschlange: Eine Reihe von Bewegungsbefehlen, die darauf warten, ausgeführt zu werden Warum Flugzeuge nutzen? Synchronisation: Synchronisiert die Bewegung zwischen zwei Benutzeraufgaben, z. B. die Ausführung von zwei linearen Bewegungen von zwei verschiedenen Tasks. Durch die Verwendung derselben Bewegungsebene in beiden Tasks wird sichergestellt, dass ein Bewegungssegment vor dem nächsten Start beendet wird. Achsentrennung: Mehrere Ebenen können verwendet werden, um Bewegungen auf verschiedenen Achsen zu trennen, sodass die Achsen gleichzeitig ausgeführt werden können. Kumulative Bewegung: Mehrere Ebenen können auch verwendet werden, um aus verschiedenen Benutzeraufgaben Bewegungen auf denselben Achsen zu erstellen und die Bewegungsprofile zu kombinieren, um die Achsposition zu bilden.
Beschleunigungsprofile	Beschleunigungsarten S-KURVE = 0: Konstante Beschleunigung, die zu einem linearen Geschwindigkeitsprofil führt S-KURVE Es wird eine trapezförmige Beschleunigung angewendet, die zu einem Geschwindigkeitsprofil in Form einer „S-Kurve“ führt S-KURVE = 100: Eine Dreiecksbeschleunigung, die zu einem Geschwindigkeitsprofil mit „S-Kurve“ führt Beschleunigungsmodi Zeitbasiert: Die Achsbeschleunigung erfolgt über eine bestimmte Zeit Ratenbasiert: Die Achsbeschleunigung erfolgt mit einer festgelegten Rate Distanzbasiert: Die Achsbeschleunigung erfolgt über eine vorgegebene Strecke
Erstellung von Geschwindigkeitsprofilen	Kombinieren Sie mehrere koordinierte Bewegungsbefehle zu einem kontinuierlichen Bewegungspfad. In diesem Geschwindigkeitsprofilmodus bremst die Steuerung zwischen aufeinanderfolgenden koordinierten Bewegungen nicht auf Null ab. Während der Bewegungssequenz können Sie die Geschwindigkeit bei Bedarf ändern. Die Achsen erhöhen oder verringern die Geschwindigkeit koordiniert, sodass der Programmierpfad beibehalten wird.
Erweiterte Funktionen	Hochgeschwindigkeits-Registrierung Mehrdimensionale Fehlerzuordnung Orthogonalitätskorrektur Elektronisches Getriebe (mit optionalem Zusatzencodereingang) EasyTune und Autotuning Spielausgleich Autofokus Portalalgorithmen
Programmierung	AeroBasic C ++ / CLI, C .NET LabVIEW® MATLAB®

Ensemble-Software-Lizenzspezifikationen

Bestelloptionen und Details

Bestellinformationen

Bestelloptionen für Ensemble Drive-Based Machine Controller-Software

Lizenzoptionen

Software-basierte Steuerungskonfiguration

Ensemble Steuerungs-Verbindungskabel (separat bestellte Artikel)

AeroNet-Kommunikationsnetzwerk (separat bestellte Artikel)

Motion Composer Suite Add-Ons

FireWire-Kommunikationsnetzwerk (separat bestellte Artikel)

Aerotech empfiehlt dringend, die von Aerotech angebotenen FireWire-Kabel zu verwenden (NCONNECT-Kabel). Diese Kabel werden auf optimale Leistung getestet. Ein einzelner offener PCI- oder PCIe-Kartensteckplatz ist erforderlich, um die erforderliche FireWire-PCI- oder PCIe-Karte für den Bewegungsbus von Aerotech aufzunehmen.

HyperWire Communication Network (separat bestellte Artikel)