Integrierte Elektronik für dezentrale BLDC-Antriebe

Dunkermotoren bringt die dGo-Motorenfamilie auf den Markt, eine Reihe von bürstenlosen Gleichstromantrieben (BLDC), die mit einer integrierten Kommutierungselektronik ausgestattet sind, um dezentrale Antriebskonzepte zu vereinfachen. Diese Aktoren sind für Förderrollen, Flüssigkeitspumpen, Ventilatoren und Nebenachsen in der Industrieautomatisierung konzipiert, bei denen eine reproduzierbare Drehzahlregelung ohne den Aufwand voll programmierbarer Servosysteme erforderlich ist.

Verschlankung dezentraler Antriebskonzepte
Standard-Automatisierungssysteme nutzen häufig Nebenachsen, die eher eine stabile Drehzahlregelung als komplexe Positionierprofile erfordern. Der Einsatz von Hochleistungs-Servoreglern für diese grundlegenden Aufgaben erhöht den Engineering-Aufwand, die Verkabelungskomplexität und die Inbetriebnahmezeit. Die dGo-Serie schließt diese technische Lücke, indem die erforderliche Steuerungsintelligenz direkt in das Motorgehäuse integriert wird, wodurch separate externe Controller überflüssig werden und der gesamte Hardware-Bedarf reduziert wird.

Je nach spezifischem Modell wird die Motordrehzahl durch Modulation der Versorgungsspannung, ein analoges Signal oder Pulsweitenmodulations-Eingänge (PWM) geregelt. Digitale Ein- und Ausgänge steuern Kernfunktionen wie Start, Stopp und Drehrichtungsumkehr. Da das System ohne Feldbus-Kommunikationsprotokolle arbeitet, können Maschinenbauer diese Motoren direkt über Standard-I/Os einer speicherprogrammierbaren Steuerung (SPS) integrieren. Michael Burgert, Produktmanager bei Dunkermotoren, merkt an, dass die Hardware eine zuverlässige BLDC-Leistung und eine einfache Steuerung für Bewegungsachsen bietet, die keine vollständige Servo-Programmierbarkeit erfordern.

Motorspezifikationen und OEM-Parameterkonfiguration
Die Produktfamilie besteht aus drei unterschiedlichen Serien – BGA 22, BG 42 und BG 45 –, um unterschiedlichen Leistungsanforderungen und Einbaubeschränkungen innerhalb einer einheitlichen Motion-Control-Plattform gerecht zu werden.

Der BGA 22 dGo ist für beengte Einbauräume konzipiert. Er nutzt eine eisenlose Kernarchitektur, die das Rastmoment eliminiert, was zu einem leisen Betrieb und einer reibungslosen Rotationsmechanik führt. Dieses Modell liefert eine Dauerleistung von bis zu 24 Watt und erreicht Spitzenleistungen von bis zu 236 Watt.

Für Anwendungen, die ein höheres Dauerdrehmoment erfordern, bietet der BG 42 dGo mit einem Durchmesser von 42 Millimetern bis zu 96 Watt Dauerleistung und 214 Watt Spitzenleistung. Er verfügt über ein integriertes Vier-Quadranten-Steuerungssystem, das eine kontrollierte Beschleunigung, aktives Bremsen und Drehrichtungsumkehr ermöglicht. Damit eignet er sich hervorragend für Transportlinien und Materialflusssysteme, die häufige Reversierzyklen erfordern.

Der BG 45 dGo erweitert diese physischen Fähigkeiten auf rauere Industrieumgebungen und bietet Schutzarten bis zu IP65 sowie mehrere Hardware-Montagekonfigurationen. Modellübergreifend können Erstausrüster (OEMs) Betriebsparameter ab Werk vorkonfigurieren. Kundenspezifische Funktionsabläufe, darunter feste Drehzahlen, spezifische Beschleunigungs- und Verzögerungsrampen, Strombegrenzungen und eine autonome Blockiererkennung, werden direkt in die Motorelektronik geschrieben. Durch die Verlagerung dieser Abläufe auf den Antrieb verarbeitet die Hauptsteuerungshardware weniger lokalisierte Logikaufgaben.

Zusätzlicher Kontext
Dieser Abschnitt beschreibt technische Spezifikationen und Wettbewerbs-Benchmarking, die nicht in der ursprünglichen Pressemitteilung enthalten sind.

Im Sektor der industriellen Antriebstechnik werden bürstenlose Gleichstrommotoren der Einstiegsklasse mit integrierten Drehzahlreglern auf Basis von Leistungsdichte, Statordesign und Einfachheit der Steuerungsschnittstelle bewertet. Die dGo-Serie misst sich mit etablierten integrierten Antrieben wie der FAULHABER BX4-Serie mit eingebauten Drehzahlreglern und der VDC-Motorenreihe von ebm-papst. Ein wesentliches technisches Unterscheidungsmerkmal in dieser Hardwarekategorie ist der bewusste Rückgriff auf Analog- und PWM-Signale anstelle von Feldbusprotokollen wie CANopen oder EtherCAT, was die Kosten für Netzwerkhardware und den Mikroprozessor-Overhead auf der Haupt-SPS der Maschine drastisch reduziert.

Die Schutzart IP65 des BG 45-Modells entspricht den robusten Industriestandards, die man von den kompakten IDX-Antrieben von maxon kennt, und bietet einen Eindringschutz gegen Staub und Niederdruck-Wasserstrahlen für den dezentralen Einsatz in nassen Fertigungsumgebungen. Darüber hinaus sorgt das eisenlose Statordesign des BGA 22 für einen linearen Drehzahl-Drehmoment-Gradienten, der mit erstklassigen eisenlosen Wettbewerbern vergleichbar ist, und optimiert insbesondere die Stabilität bei niedrigen Drehzahlen durch die Eliminierung des magnetischen Rastmoments.

Bearbeitet von Aishwarya Mambet, Induportals-Redakteurin, mit Unterstützung von KI.

www.dunkermotoren.com