ECI 4240 Datenblaetter DE

Die Motorfamilie ECI
ECI-Motoren
Sie brauchen Dynamik, sattes Drehmoment und volle Kraft auf Abruf?
Die elektronisch kommutierten Innenläufermotoren der ECI-Serie sind die professionelle
Antriebslösung, wenn kurze Taktzeiten und schnelle Bewegungsabläufe gefragt sind.
Das nachfolgende Diagramm zeigt die Abfolge der Hallsignale und die entsprechende
Ansteuersequenz mit den zugehörigen Farb- bzw. Pinbelegungen, wie sie bei einer
Eigenentwicklung bzw. bei Zukauf einer Fremdelektronik zu beachten sind. Zusätzlich ist die
Phasenlage dieser Signale zur induzierten Motorspannung dargestellt.
Kommutierungssequenzen
Kommutierungssequenz
Zeitlicher Ablauf der Signalfolge der integrierten Hall-Sensoren (= RLG) an den jeweiligen
Anschlüssen.
Schaltzustände der Endstufe
Notwendiger Zusammenhang zwischen dem
Signalwechsel vom RLG und dem zugehörigen
Wechsel beim Schaltzustand der Endstufentransistoren bezogen auf die Phasenzuleitung
zum Motor.
Induzierte Spannungen
Idealisierte Darstellung der Abfolge der induzierten Spannungen, die sich zwischen den
jeweiligen Anschlüssen ergeben.
Summe der induzierten Spannungen
Versorgungsspannung für Hall-Sensoren
Hall-IC A 3187 LUA
Sensorstecker ECI 63.XX
Leistungsstecker ECI 63.XX
3
2
1
Typ: Molex
Nr. 19-09-1036
1: gelb
2
2: violett
3: braun
Hall-IC
Versorgungsspannungsbereich:
VCC = 4,5 ... 24 V
Signalausgang: Open Collector
Max. Ausgangsspannung: Vo = 26 V
Max. Ausgangsstrom: Io = 20 mA
ECI 30.20
– Hochdynamischer 3-phasiger, 6-pulsiger Innenläufermotor.
– EC-Technologie mit nutenlosem Statoraufbau.
– Extrem laufruhig; kein Rastmoment.
– Für hohe Drehzahlen sehr gut geeignet durch reduzierte Eisenverluste.
– Dynamisch gewuchteter Rotor mit 4-poligem Neodym-Magnet.
– Rotorlageerfassung über 3 Hall-Sensoren, optional auch sensorlose
Motorausführung möglich.
– Präzisionskugellager für hohe Lebensdauer und Geräuscharmut.
– Motorversorgung und Regelung über externe Betriebselektronik.
Nenndaten
Typ
ECI 30.20
Nennspannung (UBN)
V DC
24
Nenndrehzahl (nN)
min-1
30 000
Nennmoment (MN)
mNm
10
Nennstrom (IBN)
A
1,9
Nennabgabeleistung (PN)
W
32
Leerlaufdrehzahl (nL)
min-1
43 000
Leerlaufstrom (IBL)
A
0,20
Dauerblockiermoment (MBN0)
mNm
---
Dauerblockierstrom eff., Zuleitung (In0eff)
A
---
Dauerblockierleistung (PBn0)
W
---
Zul. Spitzenmoment kurzzeitig (Mmax)
mNm
45
Zul. Spitzenstrom, Zuleitung (Imax)
A
8
Induzierte Spannung (Uimax)
V/1000min-1
0,62
Anschlusswiderstand (Rv)
Ω
1,9
Anschlussinduktivität (Lv)
mH
0,26
Rotorträgheitsmoment (JR)
kgm2x10-6
1,5
Wärmewiderstand (Rth)
K/W
---
Schutzart
IP 20
Zul. Umgebungstemperaturbereich (TU)
°C
0 ... +40
Motormasse (m)
kg
0,21
Bestell-Nr.
932 3020 001
6N
1N
Sacklochbohrung für gewindeformende
Schrauben nach DIN 7500. Maximale
Einschraubtiefe 5,3 mm.
Zul. Wellenbelastung bei Nenndrehzahl und einer
Lebensdauererwartung L10 von 20 000 h.
0,3
38,8
1,7
(3x) 2,3 H10
0,3
4,2
0,2
0,2
0,1
min -1
x1000
9
20000
10
2,0
I
10000
S
1,0
0
S
2
4
6
8
10
mNm
35
Betriebselektronik:
DRIVECONTROL VT-A in
Ausführung als Drehzahlsteller kann für Testzwecke
verwendet werden.
45
0,1
0,1
240
3,0
3,9 r6
30000
o 26
14
4,0
M
o
40000
0°
12
3x
A
0,08
L1 10 mm
o 16
Faxial
Fradial
3
ECI 42.40-C
– 3-phasiger, dynamischer Innenläufermotor in EC-Technologie mit erhöhtem Anlaufmoment.
– Integrierte Betriebselektronik mit leistungsstarkem Micro-Controller.
– Exzellentes Regelverhalten durch digitalen 4-Q PI-Regler.
– Hoher Wirkungsgrad durch FET-Endstufe.
– Analoge Sollwertvorgabe.
– Schutz vor Überlastung durch integrierte Strombegrenzung.
– Kundenspezifische Ausführung durch Soft- und Hardware-Anpassung möglich
(z. B. Festdrehzahl, Drehrichtung).
Nenndaten
Typ
ECI 42.40-C
...610
Nennspannung (UBN)
V DC
24 (18 ... 28)
24 (18...28)
Nenndrehzahl (nN)
min-1
6 000
5 000
Nennmoment (MN)
mNm
80
100
Nennstrom (IBN)
A
3,0
3,0
Nennabgabeleistung (PN)
W
50
52
Leerlaufdrehzahl (nL)
min-1
9 300
6 300
Leerlaufstrom (IBL)
A
0,30
0,25
Max. Reversspannung
VDC
30
30
Sollwertvorgabe
V
0 ... 10
0...10
Sollwertdrehzahl
min-1
0 ... 10 000
0...10 000
Empf. Drehzahlregelbereich
min-1
300 ...nmax
300...nmax
Temperaturüberwachung
ja
ja
Schutz bei Überlast
ja
ja
140
140
3,2
3,2
3,3
3,3
Mittl. Anlaufmoment
mNm
Rotorträgheitsmoment (JR)
kgm2 x
Wärmewiderstand (Rth)
K/W
10-6
Schutzart
IP 40
IP 40
Zul. Umgebungstemperaturbereich (TU)
°C
0 ... +40
0...+40
Motormasse (m)
kg
0,7
0,7
932 4240 600
932 4240 610
Bestell-Nr.
14,5
0,3
11
10 mm
o 22 0,04
o 5g5
Zul. Wellenbelastung bei Nenndrehzahl und einer
Lebensdauererwartung L10 von 20 000 h.
M12x1
L1
o 42
Faxial 30 N
Fradial 15 N
min -1
x1000
A
X
Y
4,0
108
2
10
3,5
8
4x9
0°
0,3
I
1,0
2
o 22 0,04
o 5g5
2,5
4
Ansicht Y
Ansicht X
45°
14,5
6
0,1
Wellenmaße
Motor 932 4240 610
3,0
M
0,3
0,5
X
S
4x o 2,6
0
S
4
20
40
60
80
100
120
mNm
4
3
1
2
5
2
0,1
o 32
0,1
ECI 42.40-C-PX Getriebemotor
– 3-phasiger, dynamischer Innenläufermotor in EC-Technologie mit erhöhtem Anlaufmoment.
– Integrierte Betriebselektronik mit leistungsstarkem Micro-Controller.
– Exzellentes Regelverhalten durch digitalen 4-Q PI-Regler.
– Hoher Wirkungsgrad durch FET-Endstufe.
– Analoge Sollwertvorgabe.
– Schutz vor Überlastung durch integrierte Strombegrenzung.
– Kundenspezifische Ausführung durch Soft- und Hardware-Anpassung möglich
(z. B. Festdrehzahl, Drehrichtung).
Länge L2
Masse
min-1
mm
mm
kg
Best.-Nr. 942 4240...
Länge L1
Nm
Drehzahlbereich
I
Nennmoment
Typ
Getriebestufen
Nenndaten
Untersetzung
– Lieferbar in diversen Untersetzungsverhältnissen.
ECI-42.40-C-PX 42-3
3,18:1
1
0,3
100...1 572
143,3
35,3
0,9
ECI-42.40-C-PX 42-5
5:1
1
0,5
60...1 000
143,3
35,3
0,9
...603
...600
ECI-42.40-C-PX 42-21
21,25:1
2
1,7
14...235
158,8
50,8
1,0
...601
ECI-42.40-C-PX 42-30
30:1
2
2,4
10...167
158,8
50,8
1,0
...602
ECI-42.40-C-PX 42-150
150:1
3
10,3*
2...33
174,3
66,3
1,1
...604
*Drehmomentbegrenzung auf max. 10,3 Nm abtriebsseitig überwachen.
Getriebe Typ PX
Ein-und mehrstufige Planetengetriebe in
Zinkdruckguss-Gehäuse.
Fettschmierung für wartungsfreien Dauerbetrieb.
Getriebe-Abtriebswelle 2-fach kugelgelagert.
Optimierte Schrägverzahnung in der ersten Stufe für
hohe Laufruhe und hohe Lebensdauer.
Getriebe-Abtriebswellenbelastung
Faxial 150 N
Fradial 250 N
L1
12,5 mm
Zul. Wellenbelastung Motor bei Nenndrehzahl und
einer Lebensdauererwartung L10 von 5 000 h.
L1 0,7
25 0,5
Ansicht X
2
X
34
o 42
TK o
16
Y
2
L2
Passfeder
DIN6885 - A3x3x16
0,3
108 0,3
4x M3
8 tief
rechts
links
15°
1
3
o 25 h8
4
o 8 h7
5
11
3,5
o
Ansicht Y
TK 36
4x M4
8 tief
5
Anschlussbelegung für
ECI 42.40-C
Pinbelegung
Pin 1
UB
Pin 2
Drehrichtung
Pin 3
GND
Pin 4
Drehzahl-Istwert
Pin 5
Sollwerteingang
1. Steuereingang Drehrichtung (Pin 2)
Pin 2
1
Drehrichtung links
0
Drehrichtung rechts
low (0)
high (1)
Pin 2
0 ... 0,8 V
2,4 ... 28 V
Drehrichtung auf Welle gesehen
Anschlussbelegung
GND
Steckertyp Fa. Lumberg:
Lumberg Typ RKT 5-228/...m
(gerade Kupplung)
RTK 5-228/2m
ebm-papst Best. Nr. 9920 0160 001
Typ RKWT 5-228/...m
(Winkelkupplung)
Typ FST 5-FKT 5-293/...m
(Fixcon Stecker / Kupplung)
2. Istwertausgang (Pin 4)
UExt.
Ausführung:
Open Collector
U ext. max = 30 V
U CESAT = 0,5 V
I CMAX = 5mA
Pin 4
Motorlogik
Externe Steuerung
GND
3. Sollwerteingang (Pin 5)
Drehzahlvorgabe zur Drehzahlregelung mittels
Sollwertspannung
Schnittstelle 0 ... 10 V DC. (1 V = 1 000 U/min)
Pin 5
Bei Sollwertspannung <0,2 V wird der Bremsbetrieb aktiviert. Die Bremsfunktion dient lediglich
zum Abbremsen der Antriebe. Sie ist keine
Haltefunktion für den Antriebs-Stillstand.
GND
Weitere Detailinformationen sind den jeweiligen Spezifikationsdatenblättern zu entnehmen. Grundsätzlich sind die Anweisungen
und Sicherheitshinweise aus dem Betriebshandbuch zu beachten.
6
ECI 63
–
–
–
–
–
–
–
–
–
Hochdynamischer 3-phasiger, 6-pulsiger Innenläufermotor.
EC-Technologie.
4-poliger Rotor mit eingeschobenen Neodym-Magneten.
Rotorlageerfassung über 3 Hall-Sensoren.
Präzisionskugellager für hohe Lebensdauer und Geräuscharmut.
Stahlgehäuse.
Vorbereitet für den Anbau von Geber (HEDS 5500) oder Bremse.
Motorversorgung und -regelung über externe Betriebselektronik.
A-seitiger Festlagersitz.
Motordaten
Typ
ECI 63.25
ECI 63.40
ECI 63.75
Nennspannung (UBN )
V DC
24
24
24
Nenndrehzahl (nN )
min-1
4 000
4 150
4 250
Nennmoment (MN )
mNm
200
360
610
Nennstrom (IBN )
A
4,8
9,2
15,5
Nennabgabeleistung (PN )
W
83
160
270
Leerlaufdrehzahl (nL )
min-1
5 250
5 600
5 600
Leerlaufstrom (IBL )
A
0,26
0,37
0,79
Dauerblockiermoment (MBN0 )
mNm
230
400
600
Dauerblockierstrom eff., Zuleitung (In0eff )
A
6,1
11,5
16,5
Dauerblockierleistung (PBn0 )
W
20,0
29
31
Zul. Spitzenmoment kurzzeitig (Mmax )
mNm
875
1 500
2 700
Zul. Spitzenstrom, Zuleitung (Imax )
A
23
44
75
Induzierte Spannung (Uimax )
V/1000min-1
4,7
4,6
4,6
Anschlusswiderstand (Rv )
Ω
0,38
0,18
0,1
Anschlussinduktivität (Lv )
mH
1,6
0,72
0,37
Rotorträgheitsmoment (JR )
kgm2x10-6
12,6
16,8
26,7
Wärmewiderstand (Rth )
K/W
3,9
2,65
1,85
IP 40
IP 40
IP 40
Schutzart
Zul. Umgebungstemperaturbereich (TU )
°C
0 ... +40
0 ... +40
0 ... +40
Motormasse (m)
kg
1,0
1,4
2,1
932 6325 001
932 6340 001
932 6375 001
Bestell-Nr.
Betriebselektronik:
für ECI 63.25
für ECI 63.40
für ECI 63.75
L1 10 mm
Zul. Wellenbelastung bei Nenndrehzahl und einer
Lebensdauererwartung L10 von 20 000 h.
ECI 63.40
6,0
5
M
4
3
5,0
5
4,0
4
3,0
3
2,0
2
1,0
1
I
2
S
1
0
S
50
100
150
200
250
mNm
ECI 63.75
A
12,0
M
I
S
min -1
x1000
A
min -1
x1000
ECI 63.25
10,0
5
8,0
4
6,0
3
4,0
2
2,0
1
0
S
DRIVECONTROL mit Analog Interface
VT-D: 937 6207 002
VT-D: 937 6213 003
VT-E 20: 992 0490 020
(alternativ mit eingeschränkten
Leistungsdaten VT-D: 937 6213 003)
100
200
300
400
mNm
A
min -1
x1000
70 N
90 N
18,0
M
15,0
12,0
9,0
I
6,0
3,0
S
Faxial
Fradial
0
S
100
200
300
400
500
mNm
7
ECI 63 Getriebevarianten
– Motorversorgung und -regelung über externe Betriebselektronik.
– EC-Motor mit 1- und 2-stufigem Planetengetriebe.
– Aluminium-Getriebegehäuse in Flanschausführung.
– Getriebe-Abtriebswelle 2-fach kugelgelagert.
– Fettschmierung für Dauerbetrieb.
Hinweis zu den Getriebeausführungen:
Für Applikationen mit kurzzeitigen Abtriebsdrehmomenten über dem
9,2
5:1
1
ECI-63.40 PX-63-30
9,2
30 : 1
2
ECI-63.75 PX-63-5
15,5
5:1
1
ECI-63.75 PX-63-30
15,5
30 : 1
2
Best.-Nr. 942 6375…
ECI-63.40 PX-63-5
Best.-Nr. 942 6340…
i
Masse
A
Nenndrehzahl
Untersetzung
Typ
Nennmoment
Getriebedaten
Nennstrom
Getriebestufen
Nennmoment bitten wir um gesonderte Anfrage.
Nm
min-1
kg
1,6
830
2,0
…001
8,7
138
2,3
…002
2,7
850
2,7
…001
14,8
142
3,0
…002
EC-Getriebemotor ECI 63.40 PX / ECI
einstufig und zweistufig
39 0,5
L2
L1
0,3
0,3
5
3
28
Litzenlänge bis
Stecker 300 min.
o 19,05
o 2,3 (3x) H10
Ø8g5
o15 h7
°
120
3x
max. Einschraubtiefe 8 mm
o 40 h8
o 63 0,3
o 2,8 (3x) H11
Ø59,7±0,1
max. Einschraubtiefe 3,3 mm
Y
Z
4x M5
(10 tief)
1
52
Passfeder
DIN6885 - A5x5x28
Ansicht Y
12,5 ±0,5
Motorlängen
Anschlusskabel Länge 300 mm
Litzenzuordnung siehe Kapitel ECI-Motor Kommutierung
Getriebelängen
Typ
L1
L2 einstufig
L2 zweistufig
ECI 63.25
85
–
–
ECI 63.40
100
45,8
67,2
ECI 63.75
135
45,8
67,2
Motor ECI 63.25 / ECI 63.40 / ECI 63.75
4x
o 2,3 (3x) H10
90
uf
max. Einschraubtiefe
8 mm
3x 12
0°
a
o 36
o 40
Ansicht Y
Ansicht X
o 49
Ø8g5
Ø8g5
Y
X
o 4,65 H10 (4x)
max. Einschraubtiefe
8 mm
Ø59,7±0,1
o
o 3,7 H10 (8x)
Ø25g5
48 mm
max. Einschraubtiefe 8 mm
Ø 63 ±0,3
o 2,8 (3x) H11
4x 9
0°
°
max. Einschraubtiefe 3,3 mm
8
Litzenlänge bis Stecker 300 min.
Beim ECI 63.75 wird der Leistungsanschluss mit offenen Litzenenden
ausgeführt.
o 3 +0.05
0.1
o 19,05
2 ±0,1
25 ±0,3
1
L1
0,3
12,5 ±0,5
DRIVECONTROL
Serie VT-D
– Betriebselektronik zur Ansteuerung der 3-phasigen Motoren ECI 63.XX.
– Einfacher Aufbau in digitaler Technik als OEM-Elektronik für den Serieneinsatz.
– Auslegung in verschiedenen Leistungsstufen und mit unterschiedlichen Regleranpassungen
jeweils optimal an eine bestimmte Aufgabe angepasst.
– Für Motor und Elektronik ist nur eine Versorgungsspannung notwendig.
Nenndaten
Daten
Einheit
Wert
Nennspannung
V
24
24
Nennspannungsbereich
V
18...30
18...30
Max. Ausgangsspannnung
V
90% von UB
90% von UB
Ausgangsstrom, Spitze
A
7
13
Sollwerteingang
0...10 V DC
0...10
Drehzahlregelbereich
min-1
300...4.000
300...4000
Drehzahlregelung
Typ
PI
PI
ja
ja
Drehzahl-Ist-Wert
Betriebstemperaturbereich
°C
Temperaturüberwachung
Masse
kg
0...40°C
0...40°
nein
nein
0,2
0,2
Blockierschutzfunktion
nein
nein
Ballastschaltung
ja
ja
Schutzart
IP 00
IP 00
Bestell-Nr.
937 6207 002
937 6213 003
Versorgung X1:
194 0029 000
X1 X3
4
3
2
1
8
7
6
5
X2 X4
X5
1
2
3
23
13
min 1,6
70
8
7
6
5
80
4
3
2
1
92
1
2
Zugehörige
Anschlusskabel:
3
6,5
7
Steuerkabel X2:
194 0017 001
X5:
59
84
Anschluss für
Zusatzkondensator
und Bremswiderstand
3
20
112
Weitere Informationen siehe Handbuch.
9
ECI-Sensorik
Encoder HEDS 5500
– Optoelektronischer 2-Kanal-Winkelschrittgeber. Durch eine entsprechende Auswertung in
einer externen Steuerung wird eine Auflösung von max. 2048 Inkrementen pro Umdrehung
erreicht.
– Der Drehgeber arbeitet berührungslos und verschleißfrei. Mittels einer Leuchtdiode vor
einer metallischen Encoderscheibe und einem Fotodioden-Array erfolgt die
Drehwinkelauflösung.
– Optional: Varianten mit anderen Geberauflösungen auf Anfrage lieferbar.
Technische Daten
Impulszahl
Z
500 pro Umdrehung (Kanal A und B) – Andere Impulszahl auf Anfrage
Ausgangssignal
A, B
2 Rechtecksignale
(90° Phasenversatz; TTL-kompatibel)
Grenzfrequenz
f
100 kHz
Versorgungsspannung
UB
IB
+ 5 V ± 10 %
Abweichung der
Pulsbreite
ΔS
typ. 5°
(von elektrisch 90°)
Abweichung der
Phasenverschiebung
ΔP
typ. 7°
(zwischen Kanal A und B von elektrisch 90°)
Elektrischer Anschluss
AMP
103686-4 oder 600442-5
Steckertyp
Berg
Molex
65039-032 mit 4825X-000 terminals
oder 65801-034
2695 mit 2759 terminals
Pin
1: Ground | 2: frei | 3: A | 4: UB | 5: B
Stromaufnahme
Belegung
typ. 17 mA max. 40 mA
Impulsfolge
26,2
30
41,1
18,3
10
ECI-Bremse
– Federdruck-Reibflächenbremse für Trockenlauf, bei der die Kraftwirkung eines elektromagnetischen Feldes zum Aufheben der durch Federkraft erzeugten Bremswirkung
genutzt wird. Die Bremsung erfolgt in unbestromten Zustand durch Gegeneinanderpressen
von Bremsflächen durch Druckfedern und öffnet unter Strom.
– Die Bremse ist wartungsfrei und arbeitet lageunabhängig.
Nenndaten
Typ
BFK 457-03
Bremsmoment
0,5 Ncm
Betriebsspannung
24 V DC
Nennleistung
9 Watt
Maximaldrehzahl
5000 min-1
Schutzart
IP 00
Isolierstoffklasse
Gewicht
0,40 kg
Elektrischer Anschluss
2 Litzen 200 mm lang
Für Motorserie
ECI 63
D
31,8
3xM3
Ø 56
Ø 19
3x
120
°
Schnitt D - E
E
22°
25°
11
M 1031 2.0806
Technische Änderungen vorbehalten.
ebm-papst
St. Georgen GmbH & Co. KG
Hermann-Papst-Straße 1
D-78112 ST. GEORGEN
Germany
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