Trinamic TMCM351

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики и информация о совместимости для контроллера шагового двигателя Trinamic TMCM-351.

Общее описание

TMCM-351 — это компактный интеллектуальный двухосевой контроллер/драйвер шаговых двигателей, разработанный компанией Trinamic (ныне часть Analog Devices). Это устройство из серии TMCM-3x0, ключевой особенностью которой является встроенный интерфейс RS-485 и протокол TMCL (Trinamic Motion Control Language).

Модуль предназначен для прямого управления двумя биполярными шаговыми двигателями с питанием от шины постоянного тока. Он сочетает в себе функции драйвера двигателя (на базе чипа TMC262) и контроллера (микроконтроллер с прошивкой TMCL), что позволяет создавать автономные системы управления без необходимости использования внешнего ПЛК или мощного микроконтроллера. Управление осуществляется путем отправки высокоуровневых команд (типа "двигаться в позицию X со скоростью Y") через RS-485.

Основные преимущества:

• Интегрированное решение: Драйвер + контроллер в одном модуле.
• Простота интеграции: Управление через высокоуровневые команды TMCL по RS-485.
• Плавность и точность: Реализованы микрошаг до 1/256, алгоритмы плавного разгона/торможения (Ramp Generator).
• Защита: Наличие защиты от перегрева, короткого замыкания, обрыва фазы и недо-/перенапряжения.
• Компактность: Две оси в одном небольшом модуле.

Технические характеристики

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Общие данные | | | Модель | TMCM-351 | | Количество осей | 2 независимые оси | | Протокол связи | RS-485 (изолированный) | | Язык управления | TMCL (Trinamic Motion Control Language) | | Память команд | Встроенная, для автономной работы | | Корпус | Компактный модуль с винтовыми клеммами | | Электрические характеристики | | | Напряжение питания двигателей (VM) | 9 - 28V DC (номинальное 24V) | | Напряжение логики (VDD_IO) | 3.3V или 5V (выбирается перемычкой) | | Максимальный ток на фазу (пиковый) | до 1.5A RMS (настраивается) | | Характеристики двигателя | | | Тип двигателя | Биполярные шаговые двигатели (2 фазы) | | Микрошаг | Настраиваемый: полный, 1/2, 1/4, 1/8, 1/32, 1/64, 1/128, 1/256 | | Режимы работы | Позиционирование, скорость, относительное/абсолютное движение | | Функции и защита | | | Управление движением | Встроенный генератор трапецеидальных ramp (разгон/торможение) | | Датчики | 2 входа для концевых датчиков (Home/Stop) на каждую ось | | Цифровые входы/выходы | 4 общих цифровых входа, 4 общих выхода (конфигурируются) | | Защита | Перегрев, короткое замыкание, обрыв фазы, недо-/перенапряжение | | Механические/Эксплуатационные | | | Охлаждение | Пассивное (радиатор) | | Рабочая температура | 0°C до +50°C (окружающая среда) | | Габариты (Ш x Г x В) | 100 x 69 x 22 мм (без клемм) |

Парт-номера (Ordering Codes)

Официальный парт-номер для заказа:

• TMCM-351 — базовая модель.

Обратите внимание, что в зависимости от дистрибьютора или периода производства, к номеру могут добавляться суффиксы, указывающие на версию прошивки или комплектацию. Для точного заказа всегда лучше использовать полный номер, указанный в официальном даташите или у дистрибьютора.

Совместимые модели и экосистема

TMCM-351 является частью линейки TMCM-3x0. Совместимость рассматривается в нескольких аспектах:

1. Совместимые шаговые двигатели:

• Любые биполярные (4-проводные) шаговые двигатели с номинальным фазным током до 1.5 А RMS и напряжением в диапазоне 9-28В.
• Примеры: Двигатели серий NEMA 14, NEMA 17 (с невысоким током), а также многие моторы размером 20-23 мм.

2. Совместимые устройства управления (хосты):

• Любое устройство с UART, к которому подключен преобразователь UART-to-RS485 (например, на базе чипа MAX485).
• Контроллеры Arduino, Raspberry Pi, STM32, ESP32 и др. (через переходник RS485).
• ПК с USB-to-RS485 адаптером.
• Промышленные ПЛК с портом RS-485.
• Специализированные контроллеры Trinamic: Пульты TMCM-IDE, более старшие модели контроллеров (например, TMCM-1276) для создания многоосевых систем.

3. Совместимое программное обеспечение:

• TMCL-IDE (Trinamic Integrated Development Environment) — основная программа с ПК для конфигурации, тестирования и написания TMCL-скриптов.
• TMCL Library — библиотеки для встраивания в проекты на C/C++, Python и др., позволяющие отправлять TMCL-команды с хоста.
• TMCM-API (Application Programming Interface) — для более высокоуровневого управления.

4. Аналоги и модели из той же линейки: Модули серии TMCM-3x0 различаются интерфейсом связи и количеством осей:

• TMCM-3110 — 1 ось, интерфейс RS-485, до 2.8A.
• TMCM-3210 — 2 оси, интерфейс RS-485, до 2.8A (мощный аналог TMCM-351).
• TMCM-3310 — 3 оси, интерфейс RS-485, до 2.8A.
• TMCM-351 — 2 оси, RS-485, до 1.5A.
• TMCM-361 — 3 оси, RS-485, до 1.5A.
• TMCM-341 — 1 ось, интерфейс CAN, до 1.5A.

Важное примечание: Модель TMCM-351 считается устаревшей (Legacy). Компания Analog Devices/Trinamic рекомендует для новых разработок использовать более современные модели, такие как TMCM-3210, которые обладают лучшими характеристиками (больший ток, улучшенные алгоритмы, современная элементная база).

Вывод: TMCM-351 — это классическое, проверенное решение для создания компактных двухосевых систем автоматизации с управлением по RS-485. Его стоит выбирать для проектов, где достаточен ток 1.5А и где важна преемственность с существующими разработками. Для новых проектов целесообразно рассмотреть более современные аналоги из каталога Trinamic.