Magellan MC58113 Motion Control ICs

Processori Motion Control Serie Magellan® MC58113

I processori per il Motion Control della serie Magellan® MC58113 offrono una soluzione per il motion control ad alte prestazioni in applicazioni medicali, scientifiche, di robotica e di automazione. Disponibile in versione a singolo chip per asse, la famiglia di processori MC58113 consiste in una serie di dispositivi programmabili che eseguono il controllo di posizione, velocità e coppia per motori DC Brush, Brushless DC e passo-passo. Questa potente e versatile famiglia di processori offre funzionalità di generazione profilo, anello chiuso servo, commutazione e una tecnologia proprietaria di generazione del segnale di switch dell'amplificatore PWM per consentire un funzionamento del motore ultra-silenzioso e ultra-regolare.

Descrizione

I processori per il Motion Control della serie Magellan® MC58113 offrono una soluzione per il motion control ad alte prestazioni con un anello in corrente digitale integrato. Disponibile in versione a singolo chip per asse, la famiglia di processori MC58113 consiste in una serie di dispositivi programmabili che eseguono il controllo di posizione, velocità e coppia per motori DC Brush, Brushless DC e passo-passo.

Un potente controllore per applicazioni motion

La serie di processori MC58113 è composta da controllori completi per applicazioni motion e richiede solo un circuito a ponte esterno o amplificatore per funzionare. Possono essere guidati da un host usando un bus SPI (Serial Peripheral Interface), CANbus 2.0B, o seriale RS232/485. Le modalità di generazione del profilo selezionabili dall’utente includono S-curve, trapezoidale, contornatura velocità e gearing elettronico. La compensazione servo loop PID utilizza un errore di posizione a 32 bit e include velocità ed accelerazione feedforward.

Un FOC (field oriented control) ad alte prestazioni garantisce un funzionamento del motore a bassissimo rumore ed alta precisione.

Facile da Usare e Programmare

Tutti i processori per il motion control Magellan forniscono un set di istruzioni flessibile e potente per inizializzare e controllare gli assi, monitorare le prestazioni e sincronizzare il funzionamento della macchina intera. Lavorare con i processori Magellan ed il software di sviluppo Pro-Motion® rende semplice e veloce la visualizzazione e l’analisi delle prestazioni del sistema; mentre il linguaggio C-Motion® permette di sviluppare l’applicazione usando C/C++.

Gamma Flessibile

E’ possibile scegliere tra quattro processori della serie MC58113, ognuno in un singolo packaging TQFP 100-pin alimentato a 3,3 V. Il modello MC51113 fornisce il controllo dedicato per motori DC Brush, il modello MC53113 fornisce il controllo per motori Brushless DC a 3 fasi, il modello MC54113 fornisce il controllo per motori passo-passo a due fasi e il modello MC58113 offre la possibilità di controllare qualsiasi tra questi tipi di motore mediante selezione software.

MC58113_config-diagram

 

Caratteristiche

  • Singolo asse, singolo processore
  • Controllo di posizione, velocità e coppia
  • Controllo motori Brushless DC, DC Brush e passo-passo
  • Profili S-curve, trapezoidale, contornatura velocità e gearing elettronico
  • Interfacce SPI (Serial Peripheral Interface), seriale RS232/485 e CANbus
  • Controllo 1.5 assi (encoder primario e ausiliario)
  • Filtro PID avanzato con velocità e accelerazione feedforward
  • Controllo di corrente ad alte prestazioni per ogni fase del motore
  • FOC (field oriented control)
  • Ingresso a quadratura per encoder incrementali (fino a 25 Mcounts/sec)
  • Pin Synch consente la sincronizzazione di assi multipli in <1 μsec
  • NVRAM di tracciatura motion interna per ottimizzazione delle prestazioni
  • Rilevamento sovracorrente, sovra/sottotensione e sovratemperatura
  • Ingressi per interruttore di prossimità direzionale, indice e home
  • Indicatore asse stabilizzato, finestra di tracking e rilevamento errore motion automatico
  • Ingresso analogico general-purpose

Diagramma a Blocchi Interno

Magellan MC58113 Internal Block Diagram

 

Codice Prodotto

Dettagli per l’ordine

Magellan-58113-ICs-part-numbers

 

Codici prodotto

Processore Codice Prodotto Kit di Sviluppo Motori Supportati
MC58113 DK58113 DC Brush, Brushless DC, passo-passo
MC53113 DK53113 Brushless DC
MC51113 DK51113 DC Brush
MC54113 DK54113 Passo-passo
MC58113 DK58113S DC Brush, Brushless DC, passo-passo

Specifiche Tecniche

Specifiche Tecniche Serie MC58113

Parametro Valore
Configurazioni MC51113 - motore DC Brush
MC53113 - motore Brushless DC
MC54113 - motore passo-passo
MC58113 - tipo motore selezionabile via software
Opzioni interfaccia host Serial RS232/485
CANbus 2.0B
SPI (Serial Peripheral Interface)
Intervallo posizione Da -2.147.483.648 a +2.147.483.647 conteggi
Intervallo velocità Da -32.767 a 32.767 conteggi/campione
Intervallo accelerazione / decelerazione Da 0 a 32.767 conteggi/campione ²
Intervallo jerk (strappo) Da 0 a 1/2 conteggi/campione ³
Intervallo anello servo Da 50 μsec a 1,1 sec
Risoluzione errore di posizione 32 bit
Velocità di commutazione 20 kHz
Microstep per step completo Programmabile, fino a 256
Ingressi segnale asse primario QuadA/B, Index, Home, Hall A/B/C AxisIn, Pos/NegLimit
Ingressi segnale asse ausiliario QuadA/B, Index, Home
Velocità massima encoder 25 Mconteggi/sec
Buffer di tracciamento interno 32 KB
Buffer NVRAM interno 2 KB
Temperatura operativa (Ta ) Da -40º C a 85º C
Intervallo operativo tensione di alimentazione (Vcc) Da 3,0 V a 3,6 V
Package and dimensions 100-pin TQFP, 14 x 14mm
Velocità di esecuzione C-motion 428 MIPS

 

Opzioni Connessione Amplificatore

Amplificatore Digitale Atlas  
Interfaccia bus SPI dell’amplificatore Comando di coppia continua a 16-bit
Intervallo tensione di alimentazione 12-56V, tensione di alimentazione singola
Intervallo potenza Bassa (75W), Media (250W), Alta (500W)
Sicurezza Sovracorrente, sovra/sottotensione, sovratemperatura, I2T
Packaging Ultra-compatto (27 x 27 x 13 mm), compatto (39 x 39 x 15 mm)

Motion Control Digital Amplifier

 

Circuito di amplificazione PWM a bordo
Velocità uscita PWM 20, 40 o 80 kHz
Modalità controllo corrente Modalità FOC (field oriented control), A/B, terza fase fluttuante, tensione
Velocità loop di corrente 20 kHz
Modalità uscita PWM Alto/Basso, Sign/Magnitude, 50/50

 

 

 

Amplificatore ingresso +/- 10V esterno  
DAC seriale bus SPI dell’amplificatore 16 bit

 

 

 

Amplificatore ingresso pulse & direction  
Velocità uscita pulse & direction Fino a 1.0 Mpulse/sec

 

 

 

Dimensioni Meccaniche

MC58113 Mechanical Dimensions

 

Specifiche e Conformità

Specifiche Elettriche ed Ambientali Massime Assolute

 
Tensione di alimentazione (Vcc) Da -0,3V a +4,6V
Intervallo tensione pin FltCap Da -0,3V a 2,5V
Intervallo tensione analogica rispetto ad AnalogGND (AnalogVcc) Da -0,3V a +4,6V
Tensione in ingresso (Vi) Da -0,3V a +4,6V
Tensione in uscita (Vo) Da -0,3V a +4,6V
Corrente in ingresso (Ii,clamp), picco +/- 20mA
Corrente in ingresso (Ii,clamp), continua +/-2 mA
Corrente in uscita (Io,clamp) +/-20 mA
Impedenza termica del packaging (ϴJA) 42.2°C/W
Intervallo di temperatura giunzione (Tj)(2) -40°C to 150°C
Intervallo di temperatura di stoccaggio (Ts) -65°C to 150°C
Frequenza clock nominale (Fclkin) 10.0 MHz

Kit di Sviluppo

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Il kit di sviluppo include:

  • Scheda del kit di sviluppo MC58113
  • Software Pro-Motion®
  • Kit di sviluppo software (SDK) con C-Motion®
  • Set completo manuali
  • Set completo cavi e connettori per la prototipazione

 

Motion Control Software

 

Codici di Prodotto Kit di Sviluppo

Codici ProdottoKit di sviluppo Processore installato Motori Supportati Commenti
DK58113 MC58113 DC Brush, Brushless DC, passo-passo
DK53113 MC53113 Brushless DC
DK51113 MC51113 DC Brush
DK54113 MC54113 Step motor
DK58113S MC58113 DC Brush, Brushless DC, passo-passo Versione del DK58113con processore montato su zoccolo

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