dunkermotoren BG 45 SI User manual

BG 45 SI
Motor Part No.
45x15 88545.070XX
45x30 88545.080XX
Instruction Manual
BLDC motor with parametrizable
motion controller integrated
Betriebsanleitung
Bürstenloser DC - Motor mit integriertem
parametrierbarem Drehzahlregler
Dunkermotoren GmbH
Allmendstraße 11 · D-79848 Bonndorf/Schwarzwald
www.dunkermotoren.com · [email protected]
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2 www.dunkermotoren.de Version 07.2020
1 Content
2 About this document 4
3 General description 5
3.1 Motor series BG 45 SI 5
3.2 Explanations of terms used 6
3.3 Proper use 6
3.4 Standards and guidelines 6
4 Safety instructions 7
5 Technical data, accessories 8
5.1 Electrical data 8
5.2 Mechanical data 8
5.2.1 Load diagram output shaft 9
5.3 Dimensions 9
5.4 Motor specication 10
5.5 Accessories 12
6 Protective functions 13
6.1 Over-temperature protection 13
6.2 Under voltage cut-o󰀨 (logic) 13
6.3 Under voltage cut-o󰀨 (power) 13
6.4 Over voltage cut-o󰀨 (logic) 13
6.5 Over voltage cut-o󰀨 (power) 13
6.6 Over current (I²t) 14
6.7 Voltage controlled braking 15
6.8 Overview of protection thresholds 15
7 Installation / terminal assignment 16
7.1 Mechanical assembly 16
7.1.1 Angle adjustment motor connector
power supply 16
7.1.2 Motor connector connection 17
7.1.3 Angle adjustment motor connector 17
7.2 Electrical Installation 18
7.1.2 Electro-magnetic compatibility 18
7.2.2 Ground wire 18
7.2.3 Power- and logic supply 19
7.2.4 Pin Assignment 19
7.2.5 Mating connector with cable 20
7.2.6 Connection via 15-pin connector
for motor 20
7.2.7 Schematic circuit power supply
BG45 SI 21
7.3 Digital inputs 22
7.3.1 Function of the digital inputs
IN0 und IN1
7.3.2 Function of the digital inputs
IN2 und IN3 22
1 Inhalt
2 Über dieses Dokument 4
3 Allgemeine Beschreibung 5
3.1 Motorbaureihe BG 45 SI 5
3.2 Begri󰀨serklärungen 6
3.3 Bestimmungsgemäße Verwendung 6
3.4 Zertikate/ Konformitäten 6
4 Sicherheitshinweise 7
5 Technische Daten, Zubehör 8
5.1 Elektrische Daten 8
5.2 Mechanische Daten 8
5.2.1 Wellenbelastungsdiagramm 9
5.3 Motormaßzeichnung 9
5.4 Motorspezikation 10
5.5 Optionale Anbauten 12
6 Schutzfunktionen 13
6.1 Übertemperaturschutz 13
6.2 Unterspannungabschaltung (Logik) 13
6.3 Unterspannungabschaltung (Leistung) 13
6.4 Überspannungsabschaltung (Logik) 13
6.5 Überspannungsabschaltung (Leistung) 13
6.6 Strombegrenzung (I²t) 14
6.7 Spannungsgeregeltes Bremsen 15
6.8 Überblick Grenzwerte Schutzfunktion 15
7 Installation und Anschlussbelegung 16
7.1 Mechanische Montage 16
7.1.1 Winkellage Motorstecker
Leistungsversorgung 16
7.1.2 Anbindung Motorstecker 17
7.1.3 Winkellage Motorstecker 17
7.2 Elektrische Installation 18
7.2.1 Elektromagnetische Verträglichkeit 18
7.2.2 Erdung 18
7.2.3 Leistungs- und Logikversorgung 19
7.2.4 Steckerbelegung 19
7.2.5 Gegenstecker mit Anschlussleitung 20
7.2.6 Anschluss über 15-poligen Stecker
für Motor 20
7.2.7 Prinzipschaltbild Spannungsversorgung
BG45 SI 21
7.3 Digitaleingänge 22
7.3.1 Funktion der Digitaleingänge
IN0 und IN1 22
7.3.2 Funktion der Digitaleingänge
IN2 und IN3 22

3
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7.3.3 Prinzipschaltung der Digitaleingänge 22
7.4 Analoge Eingänge 23
7.4.1 Funktion analoger Eingang 23
7.4.2 Prinzipschaltung Analogeingang 23
7.5 Digitale Ausgänge 23
7.5.1 Funktion digitale Ausgänge 23
7.5.2 Prinzipschaltung der Digitalausgänge 23
7.6 Festdrehzahl 1 und 2 einstellen 24
7.7 Drehzahlrampen 1 und 2 einstellen 25
7.8 SI - Kongurator 26
8 Wartung & Service 27
8.1 Wartung, Ausserbetriebsetzung und 27
Entsorgung
8.2 Service & Support 28
8.3 Lieferumfang und Zubehör 28
8.4 Download PDF-Daten 28
7.3.3 Schematic circuit of the digital inputs 22
7.4 Analog inputs 23
7.4.1 Function analog input 23
7.4.2 Schematic circuit of the analog input 23
7.5 Digital outputs 23
7.5.1 Function digital outputs 23
7.5.2 Schematic circuit of the digital outputs 23
7.6 Teaching of xed speed1 and 2 24
7.7 Teaching of speed ramps1 and 2 25
7.8 SI - Congurator 26
8 Maintenance & Service 27
8.1 Maintenance, taking out of service 27
and disposal
8.2 Service & Support 28
8.3 Scope of delivery and accessories 28
8.4 Download PDF-Data 28

4 www.dunkermotoren.de Version 07.2020
Before commissioning, it is
essential that the safety instructions
in the relevant section are read and
understood, and then observed!
Non-observance can result in danger
to persons or damage to the machine.
► Disconnect the electrical power supply!
Vor der Inbetriebnahme sind unbe-
dingt die Sicherheitshinweise zu lesen
und zu beachten!
Eine Nichtbeachtung kann zu Gefahren
bei Personen oder Beschädigungen an
der Maschine führen.
► Gerät spannungsfrei schalten !
WARNUNG
WARNING
Lesen und befolgen Sie in diesem
Dokument die Warnhinweise
sorgfältig. Die Warnhinweise sollen
Sie vor Gefahr schützen oder helfen
Ihnen eine Beschädigung des
Gerätes zu vermeiden.
HINWEIS
Read and observe the warnings in this
dokument. Warnings are there
to protect you from danger, and to
help you to avoid damage to
the device.
NOTICE
Hinweise erläutern Ihnen Vorteile
bestimmter Einstellungen und helfen
Ihnen den optimalen Nutzen aus dem
Gerät zu ziehen.
HINWEIS
Instructions explain the advantages of
certain settings and help you use the
device to the best possible e󰀨ect.
NOTICE
2 Über dieses Dokument
Die vorliegende Betriebsanleitung stellt Ihnen die SI-
Antriebe vor und informiert Sie über alle Schritte zur
Installation der Antriebe und zur Durchführung von
Funktionstests.
2 About this document
These operating instructions introduce you to the SI
drives and provide you with information on all the
stages required for the installation of the drives and
the performance of functional tests.

5
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3 Allgemeine Beschreibung
3.1 Motorbaureihe BG 45 SI
• Bürstenloser DC - Antrieb mit integrierter
Drehzahlregelelektronik für 4-Quadrantenbetrieb.
• Strom- und Drehzahlsollwertvorgabe über
Analogeingang
• Insgesamt 4 digitale Eingänge.
Davon 2 digitale Eingänge für 4 Betriebszustände
Drehrichtung links/ rechts, Stop mit Freilauf oder
Haltemoment.
2 weitere Eingänge für feste Motordrehzahlen,
Hochlauf- und Bremsrampe.
• 3 digitale Ausgänge, ein Pulsausgang mit 12
Impulsen pro Umdrehung, ein Drehrichtungsaus-
gang und ein Fehlerausgangssignal.
• Der Motor hat außer den Kugellagern keine Ver-
schleißteile und eignet sich deshalb hervorragend
auch für Dauerbetrieb.
• Die Motoren BG 45 SI können auch mit Planeten-
oder Schneckengetrieben kombiniert werden, die
in einer Vielzahl fein abgestimmter Untersetzungen
verfügbar sind.
3 General description
3.1 Motor series BG 45 SI
• Brushless DC - motor with an integrated speed
control electronics for 4-quadrant operation.
• Current- and velocity set point setting via
analogue input
• In total 4 digital inputs.
2 digital inputs for four operating modes
clockwise/ counter clockwise rotation, stop
by power stage switched o󰀨 or holding torque.
2 further digital inputs for xed motor speeds,
acceleration ramp and braking ramp.
• 3 digital outputs, one pulse output with 12 pulses
per rotation, one pulse for rotating direction and
last but not least one pulse as fault-output.
• The motor is excellent suitable for continuous
operation because only the ball bearings of the
motor are wear parts.
• The motors BG 45 SI can be combined with
planetary or worm gears with a multitude of ne
tuned gear ratios.
B
A
CD
Description Pos. Bezeichnung
Round plug M16, 15-pin
(Power- and Logic supply) ARundstecker M16, 15-polig (Leistungs- u. Logikversorgung)
Brushless DC - motor B Bürstenloser Gleichstrommotor BLDC
Speed control electronics for 4-quadrant operation C Drehzahlregelelektronik für 4-Quadrantenbetrieb
Motor shaft supported on ball bearings D Kugelgelagerte Motorabtriebswelle

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3.2 Begri󰀨serklärungen
3.3 Bestimmungsgemäße Verwendung
- Der Motor BG 45 SI ist ein Zulieferteil und darf in der
beschriebenen Konguration in Maschinen und Anla-
gen eingesetzt werden (industrieller Bereich).
- Der Antrieb muss fest montiert werden und darf nur
mit den von Dunkermotoren spezizierten Kabeln
und Zubehörteilen eingesetzt werden.
- Der Antrieb darf erst nach EMV-gerechter Montage
des Gesamtsystems in Betrieb genommen werden.
3.4 Zertikate/ Konformitäten
EG-Richtlinien, Maschinenrichtlinie, EMV-Richtlinie
und Konformitätserklärung downloadbar unter
www.dunkermotoren.de
3.2 Explanations of terms used
3.3 Proper use
- The BG 45 SI motor is a supplied part and may be
installed into (industrial) machinery and equipment in
the described conguration.
- The drive must be securely xed, and may only be
installed using cables and components specied by
Dunkermotoren.
- The drive may only be put into operation once the
entire system has been installed in accordance with
EMC.
3.4 Standards and guidelines
EU guidelines, Machine guideline, EMC guideline and
Conformity available for download on
www.dunkermotoren.com
Begri󰀨 Erklärung
Glättungskondensator
Bauteil zur Glättung von
Spannungsschwan-
kungen
Hallsensoren Sensor zur Positionsbe-
stimmung des Rotors
Rampen
Einstellungen zum Be-
schleunigen und Bremsen
des Antriebs
CAN-Monitor
Einstellung und Abspeicher-
möglichkeit für Geschwin-
digkeiten und Rampen
Term Explanation
Smoothing capacitor Component to smooth the
uctuation voltage
Hall sensors Sensors for determining
the position of a rotor
Ramps Settings to accelerate and
brake the drive
CAN-Monitor
Adjustment- and storring
possibility for speed and
ramps

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4 Grundlegende Sicherheitshinweise4 Safety instructions
Die Antriebe dürfen nur von
qualiziertem Personal nach den
entsprechenden Normen eingebaut
und eingerichtet werden.
Als qualiziert gilt eine Person dann:
► wenn ihre Erfahrung mögliche Gefahren
vermeiden kann.
► wenn ihr die Unfallverhütungsvorschriften
bekannt sind.
► wenn sie gemäß den Normen Stromkreise
und Geräte in Betrieb setzen und
installieren darf.
HINWEIS
The drive must only be installed
and adjusted by qualied persons
in accordance with the relevant
standards.
Qualied persons are those who:
► on the basis of their experience, can
recognise and avoid potential dangers.
► are familiar with the accident-prevention
regulations for the equipment deployed.
► are able to connect circuits and install
equipment in accordance with the
standards and regulations.
NOTICE
Der störungsfreie Betrieb setzt
entsprechende Lagerung und
Transport nach den entsprechenden
Vorgaben voraus.
Lagern Sie bitte den Antrieb geschützt vor:
► Staub, Schmutz und Feuchtigkeit!
Achten Sie auch auf die Lagerbedingungen:
► z.B. Lagerungstemperatur!
(Siehe technische Daten)
Transportieren Sie die Antriebe unter
Lagerbedingungen:
► stoßgeschützt
HINWEIS
To ensure trouble-free operation,
appropriate methods of transport and
conditions of storage must be
deployed.
Please store the drive so that it is protected from:
► dust, dirt and moisture
Take care also at the storage conditions:
► e.g. storage temperature!
(See technical data)
Transport the drive under storage
conditions
► protection against shock
NOTICE
Before commissioning, it is
essential that the safety instructions
in the relevant section are read and
understood, and then observed!
Non-observance can result in danger
to persons or damage to the machine.
► Disconnect the electrical power
supply!
Vor der Inbetriebnahme sind unbe-
dingt die Sicherheitshinweise zu lesen
und zu beachten! Eine Nichtbeach-
tung kann zu Gefahren bei Personen
oder Beschädigungen an der
Maschine führen.
► Gerät spannungsfrei
schalten !
WARNING WARNUNG

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5 Technische Daten, Zubehör
5.1 Elektrische Daten
Zerstörungsfreier Spannungs-
bereich Leistungsversorgung
0 ... 33 VDC (12 V)
0 ... 58 VDC (24/ 40 V)
Betriebsspannungsbereich
Leistungsversorgung
9 ... 30 VDC (12 V)
10 ... 50 VDC (24/ 40V)
Zerstörungsfreier Spannungs-
bereich Logikversorgung -48 ... +48 VDC
Betriebsspannungsbereich
Logikversorgung 9 ... 30 VDC
Max. zulässige Restwelligkeit
Versorgung 5%
Absicherung, Leistungsver-
sorgung extern 12 A träge
Absicherung, Logiksversor-
gung extern 1 A träge
Stromaufnahme der
Logikversorgung (typisch)
ca. 50 mA + DOs 1
@ 12V
ca. 25 mA + DOs 1
@ 24V
1 Strombedarf digitaler Ausgänge
5.2 Mechanische Daten
Lager und Transport-
temperatur -20 ... +50°C
Empfohlener Umgebungs-
temperaturbereich -20 ... +50°C
Maximale Gehäuse-
temperatur bei Betrieb ca. +100°C
Übertemperaturabschaltung
Endstufe > 105°C
Relative Luftfeuchtigkeit
(nicht kondensierend) Max. 90 %
Schutzart 2IP50 (in Sonderaus-
führung bis IP65)
Anschlußstecker Rundstecker M16,
15-polig (Leistungs-
und Logikversorgung)
Max. Radialkraft 3; 4 130 N
Max. Axialkraft 4 90 N
Gewicht BG45x15 SI ca. 438g
BG45x30 SI ca. 562g
2 Die angegebene Schutzart bezieht sich auf das Mo-
tor- bzw. Getriebegehäuse. Die Abdichtung der Welle
ist vom Kunden vorzunehmen. Nur wenn der Wellen-
austritt staub- und wassergeschützt montiert wird,
kann der Antrieb in einer Umgebung entsprechend
IP65 eingesetzt werden.
5 Technical data, accessories
5.1 Electrical data
Non-destructive
voltage range power supply
0 ... 33 VDC (12 V)
0 ... 58 VDC (24/ 40 V)
Operating voltage range
power supply
5 ... 30 VDC (12 V)
10 ... 50 VDC (24/ 40V)
Non-destructive
voltage range logic supply -48 ... +48 VDC
Operating voltage range
logic supply 9 ... 30 VDC
Max. Permissible ripple
supply 5%
Fuse, power supply
externally required 12 A time lag fuse
Fuse, logic supply
externally required 1 A time lag fuse
Current draw of the logic sup-
ply (typical)
ca. 50 mA + DOs 1
@ 12V
ca. 25 mA + DOs 1
@ 24V
1Current consumption digital output
5.2 Mechanical data
Storage and transport-
temperature -20 ... +50°C
Recommended ambient
temperature range -20 ... +50°C
Maximum housing
temperature during operation ca. +100°C
Over-temperature cut-o󰀨
output stage > 105°C
Relative humidity
(non-condensing) Max. 90 %
Degree of protection 2IP50 (in special
versions, up to IP65)
Connector plug
Round plug M16, 15-
pin (Power-
and Logic supply)
Max. radial load 3; 4 130 N
Max. axial load 4 90 N
Weight BG45x15 SI ca. 438g
BG45x30 SI ca. 562g
2 The degree of protection quoted refers only to the
housing of motor or gearbox. Shaft sealing must be
provided by the customer. Only when the shaft seals
provide adequate protection against dust and water
can the drive be used in an environment which calls
for IP65.

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5.2.1 Load diagram output shaft
5.3 Dimensions
5.2.1 Wellenbelastungsdiagramm
5.3 Motormaßzeichnung
Die zulässigen Wellenbelastungen
(axial/radial) sind abhängig von der
Drehzahl. Beachten Sie hierzu das
nachfolgende Diagramm.
Bei Gehäusetemperaturen > 60 °C
sollten die max. Lagerbelastungen
nicht ausgenutzt werden.
HINWEIS
The permissible shaft load
(axial / radial) depends on the
speed. Please consider the following
chart.
The maximum bearing loads should
not be used when the temperature of
the housing is higher than 60 °C.
NOTICE

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5.4 Motor specication
BG45x15 SI
Nominal voltage 12 V
Nominal power 42,2 W
Nominal torque 13,0 Ncm 2)
Recommended
speed control range
100 min-1 ...
Nominal speed
Nominal speed 3080 rpm
Maximal permitted
continuous current 5,0 A
Maximum peak current
per motor phase 20 A (for 5 sec)
Nominal voltage 24 V
Nominal power 44,8 W
Nominal torque 13,2 Ncm 2)
Recommended
speed control range
100 min-1 ...
Nominal speed
Nominal speed 3230 rpm
Maximal permitted
continuous current 2,5 A
Maximum peak current
per motor phase 13 A (for 3 sec)
Nominal voltage 40 V
Nominal power 49 W
Nominal torque 13,2 Ncm 2)
Recommended
speed control range
100 min-1 ...
Nominal speed
Nominal speed 3530 rpm
Maximal permitted
continuous current 1,6 A
Maximum peak current
per motor phase 9 A (for 2,5 sec)
2) The nominal torque depends on how the motor is
cooled. For this reason, the nominal torque is
measured according to VDE/EN.
5.4 Motorspezikationen
BG 45x15 SI
Nennspannung 12 V
Nennleistung 42,2 W
Nenndrehmoment 13,0 Ncm 2)
empfohlener
Drehzahlregelbereich
100 min-1 ...
Nenndrehzahl
Nenndrehzahl 3080 rpm
Maximal zulässiger
Dauerstrom 5,0 A
Max. Spitzenstrom in der
Motorphase 20 A (für 5 sec.)
Nennspannung 24 V
Nennleistung 44,8 W
Nenndrehmoment 13,2 Ncm 2)
empfohlener
Drehzahlregelbereich
100 min-1 ...
Nenndrehzahl
Nenndrehzahl 3230 rpm
Maximal zulässiger
Dauerstrom 2,5 A
Max. Spitzenstrom in der
Motorphase 13 A (für 3 sec.)
Nennspannung 40 V
Nennleistung 49 W
Nenndrehmoment 13,2 Ncm 2)
empfohlener
Drehzahlregelbereich
100 min-1 ...
Nenndrehzahl
Nenndrehzahl 3530 rpm
Maximal zulässiger
Dauerstrom 1,6 A
Max. Spitzenstrom in der
Motorphase 9 A (für 2,5 sec.)
2) Das Nenndrehmoment ist abhängig von der Wärme-
abführung des Motors. Deshalb sind die Nenndrehmo-
mente gemessen nach VDE/EN.
Überschreiten der maximal zulässigen
Dauerströme!
Die Folge:
Kann zur Zerstörung des Antriebs
führen.
► Die maximal zulässigen Dauerströme
beachten!
VORSICHT
Exceeding of the maximum permitted
continuous current!
Consequence:
The drive may be
destroyed.
► Mind the maximum permitted
continuous current!
CAUTION