LOGO Nema23 Stepperdriver DM542T Schrittmotor/Pneumatiksteuerung

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JasonCalabres

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Ich habe mir erhofft, dass ich einen Nema23 Schrittmotor (Stepperdriver DM542T ist vorhanden) mittels Siemens LOGO! 24 CE - 6ED1052-1CC08-0bA1 ansteuern kann. Der dazugehörige Hintergrund lautet wie folgt:

Ein 3/2-Wegeventil der Firma Festo soll einen Druckluftzylinder ansteuern. Wenn der Zylinder einen kompletten Hub vollzogen hat, soll der Schrittmotor, welcher ein Zahnrad und somit eine Linearführung(Zahnstange) antreibt, einen Verfahrweg von 10 mm absolvieren. Dieses "Wechselspiel" von Hub und Verfahren der Zahnstange soll 15 mal erfolgen bis ein Starttaster den Vorgang erneut bestätigt. Zusätzlich sind Sensoren in Form von Endlagentaster und Zylindermagnetschalter vorhanden.

Lässt sich dieses Projekt so nicht umsetzen?

Vielen Dank im Vorraus :)

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JasonCalabres schrieb:
Ein 3/2-Wegeventil der Firma Festo soll einen Druckluftzylinder ansteuern. Wenn der Zylinder einen kompletten Hub vollzogen hat, soll der Schrittmotor, welcher ein Zahnrad und somit eine Linearführung(Zahnstange) antreibt, einen Verfahrweg von 10 mm absolvieren
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Punkt 1: Ich würde ein 5/2-Wege-Magnetventil einsetzen, damit der erste Zylinder auch wieder zurückziehen kann.
Punkt 2: Aus deiner Beschreibung sehe ich keinen Vorteil zu einem Mehrstellungs-Zylinder, bzw. zwei verbundenen Pneumatikzylindern.

Oder muss die Position der zweiten Stufe über den Steppermotor stufenlos in der Position justierbar sein?
 
Es kommt darauf an welcher Zylinder verwendet wird. Bei einem einfachwirkenden Zylinder geht ein 3/2 Wege Ventil, Bei einem doppelwirkenden Zylinder wird ein 5/2 Wege Ventil benötigt.

MfG Hannes
 
021aet04 schrieb:
Das sollte sich so umsetzen lassen. Die Logo muss die Impulse für die Schrittmotorkarte erzeugen. Das geht am einfachsten mit Impulsgeber.

MfG Hannes
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Das klingt vielversprechend. Mit dem Wegeventil wird ein einfachwirkender Zylinder angesteuert, dies habe ich bereits erfolgreich lösen können.
Der restliche Teil bereitet mir leider Probleme. Ich kriege den Motor einfach nicht zum laufen, eventuell kannst du mir ja ein paar Tipps geben zwecks Verdrahtung und Programmierung geben.

Das Programm soll wie folgt ablaufen:
- Kalibrierungstaster wird betätigt -> Motor (Zahnrad) fährt in eine Richtung bis Zahnstange an einen Endlagentaster stößt, danach fährt der Motor in die entgegengesetzte Richtung bis zu einer festgelegten Referenzposition
- Starttaster wird betätigt -> Wegeventil wird angesteuert, lässt Zylinder ausfahren und wieder einfahren, danach fährt der Motor einen Weg von 10 mm ab, das Ventil schaltet wieder. Dies soll quasi in einer Schleife passieren, bis dieses "Wechselspiel" zwischen drücken und fahren 15 mal erfolgt ist
- Zusätzlich soll ein Zylindermagnetschalter dafür sorgen, dass der Motor nicht verfährt wenn die Kolbenstange des Zylinders ausgefahren ist.

Wie der Motor angeschlossen wird ist mir klar, aber irgendwie kriege ich die Steuerungspins (PUL+ bis ALM-) nicht richtig verdrahtet. Das Logo Programm bereitet mir auch leichte Kopfschmerzen, da ich ansonsten nur für Arduinoanwendungen programmiere.

Hier nochmal ein Bild einiger Teile:

Logo.jpg


Beste Grüße
 
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Die Anleitung des Schrittmotortreibers hast du? https://www.omc-stepperonline.com/download/DM542T.pdf
Und die Anleitung der Logo? https://media.automation24.com/manual/de/109741041_logo_system_manual_de-DE_de-DE.pdf

"Pul" ist der Takteingang und "Dir" ist der Richtungseingang.
"Ena" ist der Freigabeanschluss. Diesen kannst du frei lassen wenn du ihn nicht benötigst.

Wenn der Motor richtig angeschlossen ist sollte der Motor bei einem Impuls am PUL einen Schritt machen (stelle einmal Microstepping auf Minimum = 2, damit du den Schritt siehst).

Wenn das funktioniert programmierst du einen Takt in der Logo (Taktgenerator).

Edit: M von der Logo (Ausgang) verbindest du mit dem Eingang "-" des Schrittmotortreibers, den Ausgang mit Eingang"+"

MfG Hannes
 
021aet04 schrieb:
"Pul" ist der Takteingang und "Dir" ist der Richtungseingang.
...
Wenn der Motor richtig angeschlossen ist sollte der Motor bei einem Impuls am PUL einen Schritt machen (stelle einmal Microstepping auf Minimum = 2, damit du den Schritt siehst).
Zum Vergrößern anklicken....
Richtig, bei 1 Impuls am PUL 1 Schritt. Das wird so gerne übersehen, wenn man nicht so genau weiss, was ein SchrittMotor ist.
Spannung anlegen und läuft funktioniert hier nicht.
Den "Drehstrom" muss man schlimmstenfalls durch "wildes" Schalten von 4 Ausgängen in der SPS komplett selbst erzeugen oder - wie hier - mit Unterstützung durch ein Bisschen externe Elektronik durch ständiges Ausgeben von Impulsen.
Viele Impulse für eine komplette Umdrehung und noch viel, viel mehr Impulse für viele Umdrehungen pro Minute. Da merkt man erstmal, wieviele Impulse pro Sekunde die SPS erzeugen müsste und gar nicht so ohne weiteres kann.
Die SPS sind nicht dafür geschaffen, wenige Ausgänge sehr schnell anzusteuern, sondern eine Vielzahl von Eingängen quasi parallel auszuwerten und eine Vielzahl von Ausgängen quasi parallel anzusteuern und zwar in einem eher beschaulichen (aber für viele Anwendugen durchaus ausreichenden) ZeitRaster.
Spezielle "Klemmen" oder externe ElektronikSchaltungen werden gebraucht, die gerne einen MicroComputer enthalten können, der eigentlich auch nichts anderes tut als eine SPS, aber sich voll auf seine Aufgabe konzentrieren und deshalb schnell genug sein kann.

Wieviele Schritte benötigt Dein Stepper für eine Umdrehung und wieviele Umdrehungen pro Minute benötigst Du denn?
Das sollte man rechtzeitig (bei der Auswahl des Steppers) wissen und berücksichtigen.
Mehr Schritte pro Umdrehung bedeutet höhere PositionierGenauigkeit, aber geringere max. Drehzahl.
Umgekehrt: weniger Schritte pro Umdrehung bedeutet höhere Drehzahl möglich, aber bei geringerer Genauigtkeit.
KompromissBereitschaft ist hier durchaus gefragt.
Aber die Anzahl der Schritte pro Umdrehung sollte man bei der Auswahl des Motors auch in einem anderen Sinne wegen der Genauigkeit im Auge behalten:
- einerseits sind ZweierPotenzen gängige Werte (z.B. 256 oder 512 oder 1024 oder ...) und
- andererseits sind Vielfache von z.B. 60 gängige Werte (z.B. 360 oder 720 oder ...).
Als Programmierer denkt man gerne in ZweierPotenzen und wird vllt auch bei der Auswahl eines Steppers zu einer ZweierPotenz neigen.
Aber Umdrehungen werden in der Mechanik bevorzugt in 360° pro Umdrehung betrachtet und die auf einer Umdrehung ansteuerbaren Positionen in Bruchteilen davon.
Also: nicht nur die absolute Anzahl der Schritte pro Umdrehung ist wichtig, sondern auch die PrimfaktorenZerlegung der Anzahl.
Ruhig mal reichlich hin- und herüberlegen, welche der meist vielen bestellbaren Varianten sich für die zu lösende Aufgabe am besten eignet!
 
Hat die Logo überhaupt Ausgänge, die 5V schalten können? Die Treiber aus China benötigen in der Regel Signale mit 5V-Logik, sonst muss man Vorwiderstände verwenden. Es gibt Controller, die arbeiten intern mit 1/256 Mikroschritt, wärend die Anzahl der Impulse/U am Eingang einstellbar ist [1]. Das ist insbesondere für Klein-SPSen ohne schnelle Ausgänge empfehlenswert.

Mit freundlichen Grüßen
Thorsten Ostermann

[1] https://www.mechapro.de/wp-content/uploads/2020/09/DDS1_Flyer_DE.pdf
 
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@ostermann
Das mit der Logikspannung stimmt. Der genannte Treiber hat aber einen Schalter 5V/24V Logik. Der ist gut im Bild vom Post #5 zu sehen (rechts oben neben "PWR/ALM". Ich weiß jetzt nicht wie hoch die max. Ausgangsfrequenz bei der Logo sein kann, aber es gibt zumindest kein Problem durch Relais. Diese Logo hat Transistorausgänge.

MfG Hannes
 
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