Ametek EtherCAT BG 65 S Instruction Manual Download

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BG 65 S

Motor

Part No.

BG65Sx25 88566.05XXX

BG65Sx50 88566.06XXX

Instruction Manual

BLDC motor with

EtherCAT Interface

Betriebsanleitung

Bürstenloser DC - Motor mit

EtherCAT Schnittstelle

Dunkermotoren GmbH | Allmendstraße 11 | D-79848 Bonndorf/ Schwarzwald

Phone +49 (0) 7703 930-0 | Fax +49 (0) 7703 930-210/ 212 | [email protected]

Version 07/2017

Summary of Contents for EtherCAT BG 65 S

Page 1: ...truction Manual BLDC motor with EtherCAT Interface Betriebsanleitung Bürstenloser DC Motor mit EtherCAT Schnittstelle Dunkermotoren GmbH Allmendstraße 11 D 79848 Bonndorf Schwarzwald Phone 49 0 7703 930 0 Fax 49 0 7703 930 210 212 info dunkermotoren com Version 07 2017 ...

Page 2: ...ltung Leistungsversorgung 19 5 6 Strombegrenzung 19 5 7 Ballastschaltung 20 5 8 Spannungsgeregeltes Bremsen 20 5 9 Überblick Grenzwerte Schutzfunktionen 20 1 The best way of using the document 4 1 1 Document 4 1 2 Motor series BG 65 EC 5 1 3 General explanations 6 1 4 EtherCAT specific explanations 7 1 4 1 CANopen over EtherCAT 7 1 4 2 Service Data Object SDO 7 1 4 3 Process Data Object PDO 8 1 5 ...

Page 3: ...ing out of service and disposal 35 8 2 Service Support 36 8 3 Scope of delivery and accessories 36 8 4 Download PDF Data 36 6 Installation 21 6 1 Mechanische Installation 21 6 1 1 Winkellage Motorstecker Leistungsversorgung 21 6 1 2 Anbindung Motorstecker 22 6 1 3 Winkellage Motorstecker 22 6 2 Elektrische Installation 23 6 2 1 Elektromagnetische Verträglichkeit 23 6 2 2 Erdung 23 6 2 3 Leistungs ...

Page 4: ...ter Einstellungen und helfen Ihnen den optimalen Nutzen aus dem Gerät zu ziehen HINWEIS Instructions explain the advantages of certain settings and help you use the device to the best possible effect NOTICE Vor der Inbetriebnahme sind unbe dingt die Sicherheitshinweise zu lesen und zu beachten Eine Nichtbeach tung kann zu Gefahren bei Personen oder Beschädigungen an der Maschine führen Gerät spann...

Page 5: ...rieb Die Motoren BG 65 S EC können auf Wunsch auch mit Planeten oder Schneckengetrieben mit einer Vielzahl fein abgestimmter Untersetzungen kombiniert werden 1 2 Motor series BG 65 S EC Brushless DC servo motors with integrated motion controller integrated rotor position sensor and EtherCAT interface A significant advantage of this drive is the highly dynamic performance the compact design the wid...

Page 6: ...onierregelung SVEL Mode Drehzahlregelung für überge ordnete Positioniersysteme z B CNC Steuerungen Trajektorie Bewegungsablauf Velocity Mode Drehzahlregelung 1 3 General explanations Term Explanation Baud rate Speed of transmission or communication Bus A bus system transmits data between multiple users over a common medium Commutation Commutation in power electronics describes the transition of cu...

Page 7: ...edarf zu Servicezwecken Um ein Objekt im Antrieb zu beschreiben oder auszu lesen wird die Objektadresse bei jedem SDO mitge schickt 1 4 EtherCAT specific explanations 1 4 1 CANopen over EtherCAT CoE EtherCAT provides with the application layer CANo pen over EtherCAT CoE the same communication mechanisms as the familiar CANopen mechanisms object dictionary drive parameters PDO process data objects ...

Page 8: ...Dunkermotoren spezifizierten Kabeln und Zubehörteilen eingesetzt werden Der Antrieb darf erst nach EMV gerechter Montage des Gesamtsystems in Betrieb genommen werden 1 4 3 Process Data Object PDO The process data objects PDO provide fast and efficient exchange of real time data e g I O Data tar get and actual values In the EtherCAT telegram no objects are addressed but the content is sent directly...

Page 9: ...e safety instructions in the relevant section are read and understood and then observed Non observance can result in danger to persons or damage to the machine Disconnect the electrical power supply Vor der Inbetriebnahme sind unbe dingt die Sicherheitshinweise zu lesen und zu beachten Eine Nichtbeach tung kann zu Gefahren bei Personen oder Beschädigungen an der Maschine führen Gerät spannungsfrei...

Page 10: ...n einer Umgebung entsprechend IP65 eingesetzt werden Maximal zulässige Radialkraft einzeln nicht mit Axialkraft kombiniert bei Nenndrehzahl Angriffspunkt 15mm ab Flansch 3 1 Electrical data Non destructive voltage range power supply 0 58 VDC Operating voltage range power supply 10 50 VDC Non destructive voltage range logic supply 48 48 VDC Operating voltage range logic supply 24VDC 20 Max Permissi...

Page 11: ...äusetemperaturen 60 C sollten die max Lagerbelastungen nicht ausgenutzt werden Bei Getriebemotoren sind die entsprechenden Daten der Dokumentation zum Getriebes zu entnehmen HINWEIS The permissible shaft load axial radial depends on the speed Please consider the following chart The maximum bearing loads should not be used when the temperature of the housing is higher than 60 C For motors with gear...

Page 12: ...tionen BG65Sx25 EC Nennspannung 24 V Nennleistung 176 W Nenndrehmoment 41 6 Ncm 2 empfohlener Drehzahlregelbereich 100 min 1 Nenndrehzahl Nenndrehzahl 3065 U min Maximal zulässiger Dauerstrom 7 3 A Max Spitzenstrom in der Motorphase 19 A für 75 sec 20 C Nennspannung 40 V Nennleistung 187 W Nenndrehmoment 45 7 Ncm 2 empfohlener Drehzahlregelbereich 100 min 1 Nenndrehzahl Nenndrehzahl 3220 U min Max...

Page 13: ...für abweichende Betriebsspannungen sind den entsprechenden Spezifikationen zu entnehmen Diese sind auf Anfrage erhältlich BG65Sx50 EC Nominal voltage 24 V Nominal power 233 W Nominal torque 49 5 Ncm 2 Recommended speed control range 100 min 1 Nominal speed Nominal speed 3725 rpm Maximal permitted continuous current 9 7 A Maximum peak current per motor phase 38 A for 78 sec 20 C Nominal voltage 40 ...

Page 14: ...der to maintain a commanded torque The torque is controlled and maintained until a new torque value is commanded The motor speed results from the load applied to the motor Homing Mode DS 402 Mode 6 The Homing Mode is used for referencing to a certain mechanical point e g after the machine is re started Interpolation Position Mode DS 402 Mode 7 3 5 2 Betriebsmodi nach CiA DS402 EN 61800 7 201 2008 ...

Page 15: ...nning and submits the target position cyclically and synchro nously to the EtherCAT motor via the EtherCAT net work The position loop runs in the motor and provides the instant position speed and current information measured by the integrated encoder to the EtherCAT master 3 5 3 TwinCAT System NC axis operation is generally possible but the motor parameters need to be matched to the application Th...

Page 16: ...na vigation mit Vorwärts und Zurück Button verlinkte Querverweise sowie eine Suchfunktion EtherCAT Weiterführende Informationen zu EtherCAT finden Sie auf der Internetseite www ethercat org 4 Accessories 4 1 EtherCAT Starter Kit 4 1 1 ESI File The ESI file EtherCAT Slave Information is required to integrate a Dunkermotoren drive with EtherCAT interface in an EtherCAT network It is created in the X...

Page 17: ... 160 Nm Brakes E Brushless DC motors in the BG 65 range can be inte grated with a power off brake as an option 4 2 Optionale Anbauten Schneckengetriebe SG Die Schneckengetriebe zeichnen sich durch hohe Laufruhe aus Bei vielen Anwendungen ist die um 90 gegenüber der Motorwelle versetzte Getriebewelle von baulichen Gegebenheiten her optimal Auf Anfrage sind Schneckengetriebe auch mit Hohlwelle liefe...

Page 18: ...chaltung Logikversorgung Wenn die Spannung für die Logikversorgung 50V überschreitet schaltet die Leistungsstufe ab Der Fehler kann bestätigt werden nachdem die Spannung unter 50V gefallen ist 5 Protective functions The motor has several protection functions to avoid damages by overload Each protection function is described below in detail If a critical limit is reached the power stage is disabled...

Page 19: ...med after the power stage supply voltage has fallen below 60V 5 6 Over current I t The motor current phase current is monitored by an I t protection function and limited if necessary The monitoring function continuously calculates the integral of the difference between the squared measured current and the squared allowed continuo us current If the calculated value exceeds a defined threshold the c...

Page 20: ...calc SW calc Voltage controlled braking 54 V 54 V Ballast circuit 52 V 50 V 5 7 Ballastschaltung Der Antrieb besitzt einen 4Q Regler Somit kann beim Bremsen Energie zurückgeführt werden wodurch die Versorgungsspannung ansteigt Zur Verhinderung von Schäden an der Versorgung kann ein Ballastwider stand an den Antrieb angeschlossen werden Wenn die Versorgungsspannung 52V überschreitet wird die Bremse...

Page 21: ... distortion by means of spring washers or glue For gear motors please refer to the relevant docu mentation regarding the gears 6 1 1 Angle adjustment motor connector power supply Vor der Inbetriebnahme sind unbe dingt die Sicherheitshinweise zu lesen und zu beachten Eine Nichtbeachtung kann zu Gefahren bei Personen oder Beschädigungen an der Maschine führen Gerät spannungsfrei schalten WARNUNG Ver...

Page 22: ...n Nach einstellen der Winkellage ist der M3 Gewinde stift wieder mit 0 3 Nm anzuziehen 6 1 2 Motor connector connection During connecting of the cable with the motor note symbol H see drawing 6 1 3 Angle adjustment motor connector Adjust the angle of the motor connector in the following way Open the grub screw M3 with an allen key 1 5 mm Adjust the connector After that tie up the grub screw with 0...

Page 23: ...20nF von Motorversorgung zu FE 1x Y Kondensator 220nF von Elektronikversor gung zu FE 1x Y Kondensator 220nF von GND zu FE 6 2 Electrical Installation 6 2 1 Electro magnetic compatibility During operation of the drive respectively the entire system electromagnetic interference is created Without suitable protective measures this can influ ence signals in control cables and parts of the instal lati...

Page 24: ...or gehäuse über eine separate Erdleitung mit der Maschinenerde zu verbinden For motor and logic supply a customary power supply with 15dB damping in the range of at least 0 15 30 MHz is needed In the range of 1 30 MHz the power supply must have a damping of 20dB Depending on the motor winding the following power supplies are tested 24V winding Firm PULS QS20 244 40V winding Firm PULS QS40 361 For ...

Page 25: ...15 pin 6 2 4 Pin Assignment 6 2 3 Leistungs und Logikversorgung Stecker Rundstecker M16 15 polig 6 2 4 Steckerbelegung Logic Logik 24 V DC A C Power Leistung 24 40 V DC GND 9 0 V Ballast Connector Pin B Ballast Anschluss Pin B IN 0 IN 1 IN 2 1 2 3 4 5 6 7 8 10 1112 IN 4 IN 3 N C AI AI OUT 1 OUT 2 OUT 3 ...

Page 26: ... blue 3 IN2 brown 4 IN3 green 5 IN4 grey 6 N C 7 AI pink 8 AI violet 9 UC red 10 OUT1 black 11 OUT2 red blue 12 OUT3 white 6 2 5 Gegenstecker mit Anschlussleitung Anschlusskabel M16 Sachnummer 27573 41020 6 2 6 Anschluss über 15 poligen Stecker für Motor Stecker Pin Anschluss Litzenfarbe der Anschlussleitung mit 15poligen Stecker A UE blau 1 38mm B Ballastwiderstand schwarz C GND braun 1 IN0 gelb ...

Page 27: ...in order to avoid the following un desired operating states Undervoltage shutdown In case supply currents for power and logic supply are conducted via the same conductor in particu lar high currents for the power supply may lead to considerable voltage drops These voltage drops may cause the logic electronics to activate an undervoltage shutdown As a result the motor electronics resets and does no...

Page 28: ...hrough strong electrical magnetic or electro magnetic fields Einkopplung von Signalen aus der Leistungs versorgung in die Logik Versorgung Je nach Betriebspunkt und Anwendung des Motors und weiteren Geräten die noch an die Leistungsver sorgung angeschlossen sind können hochfrequente Signale oder andere störende Signale in die Versor gungsleitung eingekoppelt werden Bei gleichzeitiger Verwendung nu...

Page 29: ... Schnittstelle M12 4 polig D kodiert EtherCAT in EtherCAT out Connector Pin Anschluss Pin Connector Anschluss Function Funktion 1 Tx EtherCAT Tx 2 Rx EtherCAT Rx 3 Tx EtherCAT Tx 4 Rx EtherCAT Rx 6 2 8 EtherCAT connector Pin assignment EtherCAT connector M12 4 polig D coded EtherCAT in EtherCAT out ...

Page 30: ...chmutzung und Korrosion der Serviceschnittstelle sollte diese im Normalbetrieb nicht belegt und mit der mitgelieferten Schutzkappe verschlossen sein HINWEIS 6 2 9 Service interface Motor plug Round plug M12 To protect against contamination and corrosion of the service interface it should be covered with the supplied cap NOTICE Connector pin Function 1 n c 2 n c 3 n c 4 Signal High 5 Signal Low ...

Page 31: ...rinzipschaltbild erfolgen Der grau hinterlegte Ausschnitt des Prinzipschalt bildes zeigt die Anschlüsse eines BG65S EC Es können auch mehrere BG Motoren wie darge stellt hintereinander geschaltet werden 1 Der anschließende nicht grau hinterlegte Be reich des Schaltbildes stellt nur sinnbildlich mehrere Motoren und deren Anschluss dar Wenn mehrere BG Motoren in dieser Art kombiniert werden müssen d...

Page 32: ...e digital inputs NPN Input 1 Optional for ground switching inputs 6 4 Analog inputs 6 4 1 Schematic circuit of the analog input 6 5 Digital outputs 6 5 1 Schematic circuit of the digital outputs Logic supply Output chargeable with max 250 mA from µC Output 22k Logic supply Input 10k 10k 1 2k 10k 1 22nF to µC Logikversorgung Eingang 10k 10k 1 2k 10k1 22nF zum µC 82kΩ 100kΩ 82kΩ 100kΩ 10kΩ 10kΩ 200k...

Page 33: ... the means of the LEDs signals an initial diagnosis is possible These LEDs indicate the EtherCAT state LED Status Display 7 Inbetriebnahme 7 1 Vorbereitung Spannungsversorgung Elektronik und Leistung und I Os wie bei CI Motoren herstellen EtherCAT Kabel von Controller oder PC mit M12 Stecker an Ether CAT Eingang einstecken Mit EtherCAT Ausgang ggf nächstes Gerät verbinden Max Kabellänge 100m Bus o...

Page 34: ...Error On Error ECAT IN OUT L A Anzeige Bitübertragungsschicht Link Activity ECAT RUN Status ESM EtherCAT Statemachine LED RUN Status Slave Aus Initialisation Blinken Pre Operational An Operational ECAT ERR Fehleranzeige LED ERR Status Aus Kein Fehler Blinken Fehler An Fehler LED L A Link Activity Condition Off No Port closed On Yes No Port open Flickering Yes Yes Port open LED L A Verbindung Aktiv...

Page 35: ...interface with Beckhoff TwinCAT On request See the separate document 8 EtherCAT Master 8 1 Allgemein Die Konfiguration eines EtherCAT Netzwerkes erfolgt mit einem speziellen Konfigurationstool z B Beck hoff TwinCAT System Manager Dieses Tool wird von jedem Hersteller eines EtherCAT Masters zur Verfügung gestellt Für die Konfiguration werden die elektronischen Da tenblätter der angeschlossenen Ethe...

Page 36: ...Sie die Einzelteile nach Material und führen Sie diese der Entsorgung zu Bei der Entsorgung von Elektronik und Getriebefett sind die spezifischen Entsorgungs vorschriften und Umweltrichtlinien des jeweiligen Landes zu beachten 9 Maintenance Service 9 1 Maintenance taking out of service and disposal Maintenance This drive does not require maintenance The gear box is lubricated for life In the event...

Page 37: ... E Mail info dunkermotoren de 9 3 Scope of delivery and accessories As quoted 9 4 Download PDF Data www dunkermotoren de 9 2 Service Support Bei Fragen und Problemen stehen Ihnen folgende Ansprechpartner zur Verfügung Ihre zuständige Vertretung Ihr zuständiger Dunkermotoren Key Account Manager Unsere Supportabteilung für Hardware Unsere Supportabteilung für Software Besuchen Sie auch unser Support...

Page 38: ...38 BG 65 S EC www dunkermotoren de Version 07 2017 Dunkermotoren GmbH Allmendstraße 11 D 79848 Bonndorf Schwarzwald Phone 49 0 7703 930 0 Fax 49 0 7703 930 210 212 info dunkermotoren com ...

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