Grundlagen

Zu der Ansteuerung des AX5000 werden in der Regel zwei TwinCAT-Softwaremodule der benötigt: TwinCAT NC PTP und TwinCAT PLC.

TwinCAT NC ist ein geschlossenes Softwaremodul auf dessen Eigenschaften der Anwender nur über Parameter Einfluss nehmen kann. Die Parameter von TwinCAT NC lassen sich im TwinCAT System Manager verstellen.

TwinCAT PLC ist ein Interpreter für ein Programm-Code, welchen der Anwender in der Entwicklungsumgebung PLC Control erstellt.

Aufbau von TwinCAT NC PTP

TwinCAT NC verfügt über 2 Tasks:

Die Task SVB  ist  für die Planung des angeforderten Fahrauftrags verantwortlich ist. Die Task SAF  ist für das einhalten dieser Bahn verantwortlich.

Der Fahrauftrag verlässt die PLC in Richtung des ADS-Routers mit dem Ziel NC-Task 1 SVB. Der Router leitet das Telegramm an diese Task weiter.

Grundlagen 1:

Die Nachricht wird von der NC übernommen oder abgelehnt. Die Antwort landet auf dem gleichen Weg wieder beim aufrufenden Baustein in der PLC. Die Aufträge werden mit Hilfe der Bausteine die in der TCMC.lib enthalten sind abgesetzt. Nach dem der Auftrag von der NC akzeptiert wurde, wird versucht mit der Berücksichtigung der Randbedingungen (max. Geschwindigkeit, Beschleunigung, Verzögerung und Ruck) eine Lösung zu errechnen.

Grundlagen 2:

Existiert eine Lösung, so wird an die SAF eine Tabelle übergeben, in der jeweils die Position (s) Geschwindigkeit (v) die Beschleunigung/Verzögerung (a) und der Ruck (j) für die gesamte Fahrzeit in der Abtastzeit der SAF-Task enthalten sind.

Existiert keine Lösung so wird auf maximalen Ruck, maximale Beschleunigung, maximale Geschwindigkeit (in dieser Reihenfolge) nach unten abgewichen.

In dem Bild dargestellte Ist- und Sollwerte werden jeweils von den Komponenten des Achse 1_Enc und Achse 1_Drive bedient.

Grundlagen 3:

Da der AX5000 dem System als Slave bekannt ist, kann die Verlinkung auf  Wunsch automatisch erfolgen. Bei Problemen kann die Verknüpfung vom Anwender kontrolliert werden.

Verknüpfungsvorschrift NC zum AX5000

NC Sollwerte

AX5000 Sollwerte

NC Istwerte

AX5000 Ist werte

Achse n_Drive / Ausgänge/Achse n_DriveOut / nOutData1

MDT n / Positions-Sollwert (Option)

Achse n_Enc / Eingänge / Achse 1_Enc_In / nInData1

AT n / Lage-Istwert Geber 1

Achse n_Drive / Ausgänge/Achse n_DriveOut / nOutData2

MDT n / Geschwindigkeits-Sollwert

 

 

Achse n_Drive / Ausgänge/Achse n_DriveOut / nCtrl1

MDT n / Master Control-Wort (Hi-Byte)

Achse n_Drive / Eingänge/Achse n_DriveIn / nStatus1 & nStatus2

AT n / Drive status word

 

 

Achse n_Drive / Eingänge/Achse n_DriveIn / nStatus4

WcState' / WcState

Aufbau des Slave AX5000 im TwinCAT System Manager.

Die Parameterverwaltung des AX5000 ist nach dem Sercos-Profil organisiert. Die Beschreibung der Parameter ist einer genormten Struktur unterworfen.

Element 1: IDN (erforderlich)

IDN-Beschreibung. Bit 15 unterscheidet zwischen Standart-Parametern (S-0-nnnn)  und herstellerspezifische Parametern (P-0-mmmm).

Bit

Wert

Beschreibung

15

0

S-0-nnnn (Standart-Parameter)

1

P-0-mmmm (herstellerspezifischer Parameter)

12-14

 

Produkt Daten (herstellerspezifisch)

0-11

0...4095

Block-Nummer

Element 2: Name (optional)

Der Name enthält eine kurze Beschreibung des Parameters in Textform.

Byte 1,2

Byte 3,4

Byte 5- max.64

Aktuelle Länge des Namens in Zeichen (1Zeichen = 1Byte)

Maximale Länge des Namens in Zeichen (1Zeichen = 1Byte)

Name (max. 60 Zeichen)

Element 3: Attribute (erforderlich)

Dieses Doppelwort beschreibt die Eigenschaft der IDN (Schreibschutz, Datentype, Nachkommastellen).

Bit

Wert

Beschreibung

31

-

Reserviert

30

1 / 0

Schreibschutz in Phase Op    /   kein Schreibschutz in Phase Op

29

1 / 0

Schreibschutz in Phase SaveOp  /  kein Schreibschutz in Phase SaveOp

28

1 / 0

Schreibschutz in Phase PreOp  /  kein Schreibschutz in Phase PreOp

24-27

0000 - 1111

Anzahl der Nachkommastellen Bei Fließkommazahlen

23

-

Reserviert

20-22

Wert

Datentype

Darstellungstype

000

Binäre

Binäre

001

Unsign Integer

Unsind dezimal

010

Sign Integer

Sign Dezimal

011

Unsign Integer

Hexadezimal

100

Zeichenfolge

Text

101

Unsign Integer

IDN

110

Fließkommazahl

Sign Dezimal mit Exponent

111

Reserviert

 

19

1 / 0

Kommando / Parameter. Ein Kommando führt eine zugewiesene Funktion aus

16-18

000

Reserviert

001

2 Byte Länge

010

4 Byte Länge

011

8 Byte Länge

100

 

101

 

110

 

111

 

Element 4: Einheiten (optional)

Byte 1,2

Byte 3,4

Byte 5- max.16

Aktuelle Länge des Namens in Zeichen (1Zeichen = 1Byte)

Maximale Länge des Namens in Zeichen (1Zeichen = 1Byte)

Physikalische Einheiten max. 12 Zeichen.

Element 5 & 6: Min- &  Maxwerte (optional)

Hier werden die Grenzen für die Eingabe der entsprechenden IDN festgelegt.

Element 7: Wert (erforderlich)

Es werden vier verschiedene Speicherlängen verwendet.

Mit dieser Variablen IDN-Struktur lassen sich verschieden Datentypen speichern, anzeigen und verwalten. Diese Parameter legen die Eigenschaft des Reglers fest:

Diese Daten werden nicht im Regler gespeichert, sondern in der TwinCAT-Konfiguration. Im folgenden Bild ist beschrieben, wie die im TcDriveManager konfigurierten Daten gespeichert werden.

Grundlagen 4:

Nach dem Sie die Einstellungen im TcDriveManager vorgenommen haben, können diese in die StartUp-Liste übertragen werden.

Die Übernahme der Daten in die StartUp-Liste führt erst nach dem Sichern der Konfiguration und nach einem Neustart des TwinCAT zum Download in den Regler.

Einige Parameter können sehr einfach temporär in das RAM des Reglers übertragen werden. Diese Parameter gehen bei einem Neustart oder Spannungsausfall verloren.

Grundlagen 5:

Voraussetzung für einen erfolgreichen Download ist ein inaktiver Schreibschutz. Der Schreibschutz wird bei einigen Parametern gesetzt, sobald der EtherCAT-Slave die Zustände SafeOP oder OP erreicht.

Wenn Sie versuchen schreibgeschützte Parameter zu ändern folgende Meldung ausgegeben.

Grundlagen 6:

In diesem Fall bleibt nur der folgende Weg

  1. Übernahme der Parameter in die StartUp-Liste
  2. Sichern der Konfiguration
  3. Neustart des TwinCAT