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Entwicklung einer Schrittmotorsteuerung für den industriellen Einsatz.

Neben der Kontrolle der Motoren war es erforderlich aufwändige Bildberechnungen in relativ kurzer Zeit zu ermöglichen. Die Rohdaten hierzu werden entweder über USB oder Ethernet bereitgestellt. Synchron zu den verfahrenden Motoren musste eine Heizleiste mit berechneten Mustern versorgt werden.

Zur Lösung dieser Aufgabe wurde auf einen embedded x86 PC zurückgegriffen, da seitens des Endkunden entsprechendes Programmier-Know-how zur Verfügung stand. Weitere Prozessoren aus der Atmel-AVR Serie übernehmen das Verfahren der Motoren und die Berechnung der Heizleistung. Alle Prozessoren sind über verschiedene Busse miteinander verbunden.

Durchführung

  • Elektronikentwickung, Simulation und Layoutdesign mittels Altium Designer
  • Schrittmotorsteuerung, mehrere Step-Down Schaltregler, embedded PC, USB, Ethernet
  • 6-lagiges Layout, differential Pair routing
  • 3D-Modelle aller Bauteile zur MCAD-Integration mittels STEP-Modell
Die Herausforderung bei dieser EMV-Prüfung waren eindeutig die Schrittmotorsteuerungen.

Aufgrund der relativ steilflankigen Ansteuerung und zusätzlich langer Leitungen bereitete insbesondere die Störaussendung (EN-61000-6-3) einigen Aufwand.
Hier musste teilweise ein doch recht hoher Filteraufwand betrieben werden, um diesen Prüfungsteil erfolgreich abschließen zu können.
Alle weiteren Prüfungen (Fachgrundnorm) wurden ohne größere Änderungen bestanden.

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