Descrição
O controle direto de microstepping de alta precisão para motores de passo bipolares de potência média é executado perfeitamente pelo terminal EtherCAT Beckhoff EL7037. Funcionando como uma interface de movimento integrada de 1 canal no ambiente de E/S EtherCAT, este módulo compacto de 12 mm abriga tanto a eletrônica de potência quanto uma interface para encoder de feedback. Com suporte a controle vetorial avançado e microstepping de 64 níveis, a unidade garante rotação do motor excepcionalmente suave, ressonância minimizada e posicionamento dinâmico preciso. Ela se conecta diretamente a motores de passo bifásicos de até 24 V CC, com corrente de saída contínua de 1,5 A, que pode ser ampliada usando acessórios externos de gerenciamento térmico.
Principais recursos
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Posicionamento em malha fechada: Entrada integrada para encoder incremental de terminação simples, compatível com feedback em tempo real e verificação do posicionamento.
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Microstepping de 64 níveis: Desempenho dinâmico suave e posicionamento de alta resolução por meio de perfis de microstepping configuráveis de até 16.000 passos completos por segundo.
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Controle vetorial integrado: O algoritmo de controle de corrente orientado pelo campo reduz o aquecimento do motor e aumenta a eficiência do sistema.
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Relógios distribuídos (DC): Capacidade de operação síncrona com sincronização inferior a um microssegundo em toda a rede EtherCAT.
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Invólucro de alta densidade (HD): Módulo padrão para trilho DIN com 12 mm de largura, com LEDs de sinal dedicados para diagnóstico e indicação de status.
Aplicações industriais-alvo
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Sistemas de embalagem e etiquetagem: Ajustes precisos dos eixos de alimentação e controle de formato com troca rápida.
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Manuseio de semicondutores: Manuseio de wafers compatível com salas limpas e pórticos de mic posicionamento.
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Montagem e pick-and-place: Posicionamento e orientação de componentes cartesianos em alta velocidade.
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Automação de laboratórios analíticos: Bombas de manuseio de líquidos de baixo ruído, eixos de pipetagem e rotação de carrosséis de amostras.
Especificações técnicas
| Parâmetro |
Valores de especificação |
| Fabricante |
Beckhoff Automation |
| Modelo / número da peça |
EL7037 |
| Tipo de módulo |
Terminal EtherCAT, interface de movimento de 1 canal |
| Tensão de alimentação (potência) |
24 V CC (via contatos de alimentação) |
| Corrente de saída (padrão) |
Máx. 1,5 A contínuos |
| Corrente de saída (com ZB8610) |
Máx. 3,0 A contínuos (requer cartucho de ventilador ZB8610) |
| Tipo de carga |
Motor de passo bifásico (unipolar ou bipolar) |
| Consumo de corrente do E-Bus |
Normalmente 100 mA |
| Consumo de corrente dos contatos de alimentação |
Normalmente 50 mA + corrente do motor |
| Sinal de entrada do encoder |
5 a 24 V CC, normalmente 5 mA, terminação simples |
| Compatibilidade de software |
TwinCAT 2, TwinCAT 3 (via parâmetros de acionamento NC PTP ou CoE) |
| Frequência de passos / resolução |
Configurável até 16.000 passos completos/s; microstepping de 64 níveis |
| Isolamento elétrico |
500 V (E-bus / potencial de campo) |
| Dimensões (W x A x P) |
12 mm x 100 mm x 68 mm |
| Faixa de temperatura de operação |
0 °C a +55 °C (umidade relativa máxima de 95%, sem condensação) |
| País de origem |
Alemanha |
| Peso de envio (calculado) |
2,00 kg (com embalagem protetora segura) |
Conexões e interfaces
| Ponto de conexão |
Atribuição de sinal |
Descrição |
| 1 |
A1 |
Fase A do motor, conexão 1 |
| 2 |
B1 |
Fase B do motor, conexão 1 |
| 3 |
Alimentação de +24 V CC |
Contato de alimentação para o circuito de potência do motor |
| 4 |
Encoder A |
Entrada do canal A do encoder incremental (extremidade única) |
| 5 |
A2 |
Fase A do motor, conexão 2 |
| 6 |
B2 |
Fase B do motor, conexão 2 |
| 7 |
0 V CC |
Caminho de retorno comum do contato de potência |
| 8 |
Encoder B |
Entrada do canal B do encoder incremental (extremidade única) |
Modelos alternativos e compatibilidade
O Beckhoff EL7037 funciona como uma substituição direta do terminal EL7031 legado, oferecendo controle de micropassos muito aprimorado (64 vezes contra 64 vezes em versões selecionadas, mas com otimização superior da corrente vetorial). Ao substituir unidades EL7031 mais antigas em projetos existentes, verifique os índices de revisão de hardware do TwinCAT System Manager; os perfis de configuração podem exigir ajustes nas configurações de registro CAN over EtherCAT (CoE) para aproveitar as opções de controle vetorial integradas nativas do EL7037.
Armadilhas de aplicação e observações de engenharia
Os limites de dissipação térmica devem ser rigorosamente controlados ao montar vários terminais EL7037 adjacentes em um gabinete sem ventilação. A operação contínua próxima de 1,5 A por canal provoca o aumento da carga térmica. Em aplicações multieixos nas quais as correntes contínuas excedem 1,0 A por terminal, recomenda-se fortemente a instalação do cartucho de ventilação ZB8610. Garanta uma folga lateral adequada ou ventilação ativa do gabinete para evitar desligamentos de segurança térmica nos drivers de ponte internos.
Dicas de comissionamento e fiação
Use sempre cabos trançados de par balanceado, blindados e de baixa capacitância, para as conexões do motor, a fim de reduzir a interferência eletromagnética (EMI). As linhas de sinal de realimentação do encoder são particularmente suscetíveis à diafonia das linhas do motor; passe os fios do encoder e os fios das fases do motor separadamente. Aterre as blindagens dos cabos diretamente no ponto de entrada do gabinete, usando grampos de aterramento de baixa impedância. Ao configurar o TwinCAT NC PTP, certifique-se de inserir com precisão os valores de resistência e indutância da bobina do motor na lista de parâmetros de inicialização do CoE, para permitir a estabilização correta do laço do controlador de corrente (operando a aproximadamente 30 kHz).
Diretrizes de instalação
AVISO CRÍTICO
Antes de iniciar a instalação dos terminais, fazer alterações na fiação ou modificar a configuração, verifique se a fonte de alimentação do sistema de 24 V CC e as alimentações dos contatos de potência de 24 V CC foram completamente desenergizadas. A não desenergização do circuito de potência antes de conectar ou desconectar as fases do motor pode resultar na destruição da ponte de terminais e em falha permanente do sistema.
1
Monte o EL7037 em um trilho DIN padrão de 35 mm conforme a EN 60715. Prenda firmemente o mecanismo de travamento contra o bloco deslizante.
2
Usando uma chave de fenda comum de ponta chata, acione as conexões de mola de encaixe para fixar fios rígidos ou flexíveis com terminais tubulares.
3
Interconecte os contatos do barramento terminal lado a lado, garantindo uma conexão limpa com os terminais adjacentes para a transmissão adequada de dados pelo E-bus.