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Design-Merkmale

  • Schöpfen Sie die volle Motion-Control-Leistung unseres intelligenten softwarebasierten Motion-Controllers Automation1 iSMC aus
  • Umfassende Konfigurations- und Leistungsfähigkeiten des XC4e-Servomotors
  • Eliminieren Sie den PC aus Ihrem Steuerungsschema
  • Steuerung von bis zu 12 Achsen durch Anschluss weiterer Automation1-Antriebe über den HyperWire-Lichtwellenleiter-Bus
  • Erweitern Sie Ihre E/A durch Hinzufügen von Erweiterungskarten zum iXC4e oder zu anderen angeschlossenen Antrieben

Motion. Control. Together.

Der Automation1-iXC4e, eine Hardware-Plattform für den Betrieb des intelligenten softwarebasierten Motion Controllers Automation1-iSMC, verfügt über einen Servomotorantrieb. Das bedeutet, dass sie in der Lage ist, die gesamte Maschinensteuerung auszuführen, als Servoantrieb für eine einzelne Achse zu fungieren und bis zu 11 zusätzliche Bewegungsachsen über unseren faseroptischen HyperWire-Bewegungsbus zu steuern. Die Kombination dieser Technologie in einem einzigen Hardware-Gerät senkt Ihre Maschinenkosten, reduziert die Maschinengröße und erhöht die Zuverlässigkeit.  

Der iSMC, der auf dem iXC4e läuft, ist in AeroScript über die Anwendung Automation1 Studio und mehrere verfügbare APIs programmierbar. 

Automation1

Der iXC4e ist Teil der benutzerfreundlichen Automation1-Bewegungssteuerungsplattform, die Folgendes umfasst:

Der erweiterte PWM-Servoantrieb iXC4e mit Motion Controller ist die richtige Wahl für Ihre Präzisionsmaschine oder Ihr System. Er beginnt mit einer überlegenen Motion-Control-Technologie. Der Automation1-iSMC (separat konfiguriert und auf dem iXC4e installiert) enthält Technologie, die früher High-End-PC-basierten Architekturen vorbehalten war.

Das ist aber nicht der einzige Grund, warum der iXC4e eine neue Dimension darstellt. Er enthält auch unseren einachsigen PWM-Digitalantrieb XC4e - im selben kompakten Gehäuse. Sie können außerdem bis zu 11 zusätzliche Achsen über den HyperWire® Glasfaser-Bewegungsbus steuern.

Der iSMC-Controller kann mit jedem anderen Automation1-Servomotorantrieb verbunden werden und diesen steuern und regeln. Der iXC4e und zusätzliche Servomotorantriebe können mit E/A-Erweiterungskarten konfiguriert werden, wodurch der iSMC-Controller die erforderliche Konnektivität erhält, um die volle Kontrolle über Ihre Maschine oder Anlage zu übernehmen.

Die PWM-Verstärker des iXC4e steuern bürstenlose DC-, bürstenbehaftete DC-, Voice Coil- oder Schrittmotortypen mit einer Betriebsspannung von bis zu 340 VDC und einer Spitzenstromfähigkeit von 30 A. Die Stromschleife und die Servoschleife werden digital bei 20 kHz geschlossen, wodurch ein Höchstmaß an Positioniergenauigkeit und Wiederholbarkeit gewährleistet wird. Die digitale und analoge Datenerfassung und Positionserfassung erfolgt mit denselben 20 kHz-Raten. Die Achs- und Prozessdaten werden schnell an den Motion Controller übermittelt und dort in Echtzeit verarbeitet.

Zu den Standardantriebsfunktionen des iXC4e gehören die sichere Drehmomentabschaltung (STO), ein Datenarray mit über 16 Millionen 32-Bit-Elementen (67 MB), digitale und analoge E/A (siehe Tabelle), ein positionssynchronisierter Ausgang (PSO) für eine Achse, dedizierte Eingänge für den Referenzpunkt und das Ende des Verfahrwegs sowie eine erweiterte Strommessvorrichtung. Die Encoder-Unterstützung umfasst Rechteck-, Sinus- und Absolut-Encoder.

Der Standard-iXC4e akzeptiert Rechteck-Encoder-Feedback mit einer Rate von bis zu 40 Millionen Zählungen pro Sekunde. Sinuswellen-Encoder können mit der optionalen Encoder-Multiplikator-Funktion mit bis zu 65.536 multipliziert werden, was eine Positionsrückmeldung mit der höchsten Auflösung ergibt. Zweifach multipliziertes Encoder-Feedback wird unterstützt. Jeder einachsige iXC4e kann mit dem MX2-Hochleistungs-Single-Encoder-Multiplikator oder dem MX3-Hochleistungs-Dual-Loop-Encoder-Multiplikator konfiguriert werden, was eine höhere Positions- und Geschwindigkeitssteuerung ermöglicht.

Wählen Sie aus einer Vielzahl von Erweiterungen der Basis-PSO-Funktionalität. Verfolgen Sie bis zu drei Encoder in Echtzeit mit PSO für drei Achsen oder erweitern Sie die PSO-Funktionalität auf kinematische Anordnungen mit der PSO-Funktion für Teilgeschwindigkeit.

Jeder antriebsbasierte Controller verfügt über eine optionale E/A-Erweiterungskarte, die die Anzahl der E/A-Punkte erheblich erhöht. Diese E/A-Platine enthält einen dedizierten PSO-Ausgang und einen PSO-Synchronisationseingang, die häufig zur Synchronisierung der Prozesssteuerung mit einer externen modemgekoppelten Frequenz verwendet werden.

Plattform-Leistung

Der iXC4e ist mehr als nur Hardware. Er bietet Ihnen Zugang zur gesamten Leistungsfähigkeit der Automation1 Motion Control-Plattform. Dazu gehören das Automation1 Motion Development Kit (MDK), der intelligente softwarebasierte Controller (iSMC) und die leistungsstarke Programmiersprache AeroScript™ mit integrierter RS-274 G- und M-Code-Unterstützung. Der Automation1 iSMC kann auch über verschiedene Controller-APIs programmiert werden und bietet flexible Methoden zur Integration des iXC4e und der von ihm gesteuerten Maschinen und Achsen in Ihre Systemarchitektur.

iXC4e Controller Details

Specifications
Description
Motion Controller(1) Aerotech’s Automation1 iSMC Intelligent Software-Based Motion Controller (version 2.00 and above)
Maximum Axes of Control(1) Up to 12 Axes
I/O Points(1) See “26-Pin Auxiliary Feedback Connector” & “I/O Expansion Board (-EB1)” specifications below.
Programming Language(1) AeroScript, RS-274 G-Code
APIs(1) .NET (cross-platform Linux support)




C (cross-platform Linux support)




EPICS (cross-platform Linux support) see EPICS.anl.gov
Programming Tasks(1) 4 user tasks (standard) / 9 user tasks (optional)
1 reserved task
Position Modes Absolute, incremental, dynamic trajectory correction
Motion Types(1) Linear motion




Clockwise & counterclockwise




Jogging




Homing




Rapid




Freerun




Many more
Acceleration Profiles Linear (time & rate based)




Sine (time & rate based)




S-curve (time & rate based)
Velocity Profiling(1) Yes
Safe Zones(1) Yes
Advanced Features(1) Corner rounding




Tool normalcy control




Cutter compensation




Programmable fixture offsets(2)




Rotation, mirroring & translation transformations




Part profile scaling




Polar & cylindrical transformations(2)




Orthogonality correction




Electronic gearing




EasyTune® & classical tuning



Backlash compensation




Spindle motion




High-speed registration




Multi-dimensional error mapping
Access Control No
Controller File System Yes (5GB)
Supported HyperWire Drives Automation1-XC6e(3)(4)




Automation1-XC4e(3)(4)




Automation1-XC2e(3)(4)




Automation1-XC4(3)(4)




Automation1-XC2(3)(4)




Automation1-XR3(3)




Automation1-XL5e(3)(4)




Automation1-XL2e(3)(4)




Automation1-SI4(3)




Automation1-XI4(3)
Communication/Configuration Connection Ethernet




USB

iXC4e Specifications

Specification
Description
Motor Style Brush, brushless, voice coil, stepper(1)
Motor Supply Single-phase 0-240 VAC; 50/60 Hz
Control Supply 100-240 VAC; 50/60 Hz
Bus Voltage(2) 0-340 VDC
Peak Output Current (1 sec)(3) 10 Apk | 20 Apk | 30 Apk
Continuous Output Current(3) 5 Apk | 10 Apk | 10 Apk
Position Synchronized Output (PSO) Standard: One-axis PSO (includes one-axis part-speed PSO)




Optional: Two-axis PSO (includes two-axis part-speed PSO)


Three-axis PSO (includes three-axis part-speed PSO)


Two-axis part-speed PSO only


Three-axis part-speed PSO only
25-Pin Motor Feedback Connector High-speed differential inputs (encoder sin, cos and marker)


CW and CCW limits


Hall effect sensor inputs (A, B and C)


Analog motor temperature input (accepts digital)


Brake output
26-Pin Auxiliary Feedback Connector High-speed differential inputs (encoder sin, cos and marker)*


4x optically isolated digital inputs


4x optically isolated digital outputs


1x 16-bit differential ±10 V analog input


1x 16-bit single-ended ±10 V analog output


2x optically isolated high-speed inputs
*This channel is bidirectional and can be used to echo out encoder signal
Multiplier Options MX0 Option:


Primary Encoder: 40 million counts-per-second square-wave input


Auxiliary Encoder: 40 million counts-per-second square-wave input




MX2 Option:

Primary Encoder: 2 MHz / 450 kHz (bandwidth selectable) sine-wave input, encoder multiplier up to 65,536


Auxiliary Encoder: 40 million counts per second square-wave input




MX3 Option:


Primary Encoder: 2 MHz / 450 kHz (bandwidth selectable) sine-wave input, encoder multiplier up to 65,536


Auxiliary Encoder: 450 kHz sine-wave input, encoder multiplier up to x16,384*




*Encoders multiplied with this input cannot be echoed out.
I/O Expansion Board (-EB1) 1x additional PSO connection point


1x PSO synchronization input


16x digital inputs, optically isolated


16x digital outputs, optically isolated


3x analog inputs, 16-bit, differential, ±10 V


3x analog outputs, 16-bit, single-ended, ±10 V
Drive Array Memory 16,777,216 32-bit elements (67 MB)
High-Speed Data Capture Yes (50 ns latency)
Safe Torque Off (STO) Yes, SIL3/PLe/Cat 4
HyperWire Connections 1x HyperWire small form-factor pluggable (SFP) ports
Automatic Brake Control Standard; 24 V at 1 A
Absolute Encoder Renishaw resolute BiSS; EnDat 2.1; and EnDat 2.2
Current Loop Update Rate 20 kHz
Servo Loop Update Rate 20 kHz
Power Amplifier Bandwidth Selectable through software (85-95% efficiency)
Minimum Load Inductance 0.1 mH
Operating Temperature 0 to 40°C
Storage Temperature -30 to 85°C
Weight 2.36 kg (5.20 lb)
Compliance CE approved, NRTL safety certification, EU 2015/863 RoHS 3 directive

Dimensions

Automation1 iXC4e, -EB0 Option



Automation1 iXC4e, -EB1 Option



Ordering Information

Controller Configuration

Description
To configure and load the motion controller on the iXC4e drive, please use configure and order an Automation1-iSMC intelligent controller with your iXC4e drive. The Automation1-iSMC configuration should include the iXC4e as the “hardware platform.”

Automation1 iXC4e

Option Description
Automation1 iXC4e PWM Servo Drive with Motion Controller

Peak Current

Option Description
-10 10 A peak, 5 A cont. current (default)
-20 20 peak, 10 A cont. current
-30 30 A peak, 10 A cont. current

Expansion Board

Option Description
-EB0 No expansion board
-EB1 IO expansion board

Multiplier

Option Description
-MX0 No encoder board (default)
-MX2 2 MHz x65536 multiplier (primary), no multiplier (auxiliary) 2 MHz / 450 kHz (bandwidth selectable) x16384 multiplier (primary), no multiplier (auxiliary)
-MX3 2 MHz x65536 multiplier (primary), 450 kHz x16384 multiplier (auxiliary)

PSO

Option Description
-PSO1 One-Axis PSO (default)
-PSO2 Two-axis PSO
-PSO3 Three-axis PSO
-PSO5 Two-axis part-speed PSO
-PSO6 Three-axis part-speed PSO

External Shunt

Option Description
-SX0 No 2-pin connector for external shunt (default)
-SX1 2-pin connector for external shunt

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