Antriebsfunktionen

VORSICHT

Gefahr für Personen!

Lesen Sie die folgenden Funktionsbeschreibungen aufmerksam durch und parametrieren Sie die für Sie relevanten Funktionen.

Stillsetzen des Antriebs

Schnellhalt (S-0-0372) und Nothalt (S-0-0429)

Die beiden Haltevorgänge werden durch Rampenfunktionen beschrieben, mit denen der AX5000  die angeschlossenen Motoren zum Stillstand bringt. Die beiden Rampenfunktionen werden über die IDN-S-0-372 (Schnellhalt) und IDN S-0-0429 (Nothalt) parametriert. Bei der Parametrierung dieser IDN's ist die Bremsenergiebilanz des gesamten Systems zu berücksichtigen. Mechanische Grenzen beeinflussen die max. Verzögerung ebenso wie elektrische Grenzwerte. Eine elektrische Grenze resultiert in erster Linie aus dem zur Verfügung stehenden Strom. Wenn dieser das Maximum erreicht hat, kann keine weitere Bremsenergie zur Verfügung gestellt werden und die Verzögerungszeit dauert entsprechend länger. Eine weitere elektrische Grenze ist die Aufnahme der generatorischen Energie, die beim Bremsen entsteht. Diese Energie wird erst vom Zwischenkreis aufgenommen und bei Sättigung des Zwischenkreises übernehmen interne oder externe Bremswiderstände die Aufnahme der Bremsenergie.

Während des normalen Betriebs ist es nicht erforderlich diese Bremsfunktionen manuell zu aktivieren, da "normale" Bremsvorgänge durch den Sollwertgenerator durchgeführt werden. Zur Beurteilung der Bremsvorgänge ist es zwingend erforderlich während der Inbetriebnahme, die Bremsfunktionen manuell auszulösen.

Der "Schnellhalt" kann in bestimmten Zuständen über Bit "14" (enable drive ) der IDN S-0-0134 (Master controll word) ausgelöst werden.

Der "Nothalt", wird nur bei einem Antriebsfehler ausgelöst und kann über den Parameter P-0-0310 (Error reaction verification) "Force error reaction: Closed loop ramp" ausgelöst werden.

VORSICHT

Gefahr für Personen durch unerwartete Bewegungen!

Nach dem Parametrieren der IDN "S-0-0372" und "S-0-0429" zum Stillsetzen des Antriebs ist die entsprechende Rampenfunktion in jedem Fall noch einmal manuell zu testen. Nur so stellen Sie sicher, dass die mechanischen bzw. elektrischen Gegebenheiten einen zulässigen Betrieb ermöglichen.

Endschalterüberwachung

Erzeugt ein Antrieb eine translatorische Bewegung, so ergibt sich in der Regel eine endliche Verfahrstrecke. Um die mechanischen Endlagen schützen zu können, müssen in einer Entfernung s zu den Endlagen die begrenzenden Schalter montiert werden. Wird einer der Schalter betätigt, so setzt der Servoverstärker mit einer Halterampe (S-0-0372 oder S-0-429) die Achse still.

Der Schalter hat im AX5000 folgende Eigenschaften:

Eigenschaften des Endschalters (P-0-0401)

Konfiguration

Reaktion

Quelle

0

kein Endschalter (default)

 



Digitaleingang 0 ... 7

1

Öffner

0 = Achse erzeugt einem Fehler und wird mit dem Nothalt S-0-0429 stillgesetzt.
1 = Achse erzeugt eine Warnung und wird mit dem Nothalt S-0-0429 stillgesetzt.
2 = Achse erzeugt eine Warnung und wird mit dem Schnellhalt S-0-0372 stillgesetzt (default).

2

Schließer

Diese Struktur ist unter der IDN P-0-0401 doppelt vorhanden. Zum einen für den negativen und zum anderen für den positiven Endschalter.

Antriebsfunktionen 1:

Beispiel

Anbei ein kurzes Beispiel wie man die Entfernung vom Endschalter zum mechanischen Endanschlag berechnet:

Beispielrechnung

Parameter-Nr.

Bezeichnung

Wert

Einheit

S-0-0372

Notrampe

6283,18

rad/s2

S-0-0429

Haltrampe

6283,18

rad/s2

S-0-0091

Maximalgeschwindigkeit bipolar

6000

U/min

S-0-0079

Rotationslageauflösung

1048576

Inc/U

Maschinendaten

Vorschub

20

mm/U

Entfernung zwischen dem mechanischen Endanschlag und dem Schalter:

Antriebsfunktionen 2:

Hardware-Enable

Auf dem AX5000 kann ein Hardware-Enable konfiguriert werden. Diese Funktion wirkt zusätzlich zu dem von der Steuerung über das Bussystem kommenden Software-Enable in einer UND Verknüpfung. Die Aktivierung und Zuweisung des Digitaleingangs zum Servo-Regler erfolgt im Parameter P-0-0400.

Antriebsfunktionen 3:

Diese Funktion ist nicht auf ein speziellen Eingang begrenzt.

Betriebsbereit

In der Konfiguration des Gerätes AX5000 besteht die Möglichkeit dieses Gerät in die Betriebsbereit-Kette der Maschine einzubinden. Für diese Funktion wird ein digitaler Eingang und ein digitaler Ausgang benötigt. Die Aktivierung dieser Funktion und die Zuordnung zu dem entsprechendem Ein- und Ausgang wird im Parameter P-0.04002 realisiert. Da nur der Digitaleingang 8 auch als Ausgang konfiguriert werden kann, wird als Output-Nummer nur Digital Output 8 angeboten.

Antriebsfunktionen 4:

(Elektrische Eigenschaften in Vorbereitung!)

Ansteuern der Motorbremse

Wenn der Motor mit einer Motorbremse ausgestattet ist, wird diese über den Servo-Regler gesteuert. Konfiguriert wird die Bremse über den Parameter P-0-0060. Dieser Parameter ist ein Bestandteil der XML-Beschreibung des Motors. Die Bremse kann bei bedarf über den TcDriveManager geöffnet und geschlossen werden.

Antriebsfunktionen 5:

Besteht die Notwendigkeit dieses aus der Applikation zu tun, so stehen hier die Parameter P-0-0096 als Motor-Controlwort und P-0-0097 als Motor-Statuswort zu Verfügung. In der folgenden Tabelle ist die Kommandofolge zum Lösen und Schließen der Bremse aus der SPS dargestellt.

Bremse lösen

Bremse schließen

Conrol-Wort

Status-Wort

Conrol-Wort

Status-Wort

 

0x0000

 

0x0000

0x0002

 

0x0001

 

 

0x0002

 

0x0001

Die Reaktionszeiten der Bremse werden in den Parametern S-0-0206 für den Vorgang des Enabelns und im Parametern S-0-0207 für den Vorgang des Disabelns konfiguriert.

Überwachung der Netzspannung

Die angeschlossene Netzspannung wird vom Servoverstärker auf Ihre minimal und maximal Werte überwacht. Dazu wird die Höhe der angeschlossenen Spannung und die erlaubte Abweichung nach unten und Oben konfiguriert. In dem untenstehenden Bild ist die Konfigurationsvariante aus dem TCDriveManager dargestellt. Der Rot umrandete Bereich konfiguriert die Netzspannung mit den Min- Maxwerten. Die Überwachung des Fehlens einer Netzphase wird im violett umrandete Bereich aktiviert oder deaktiviert. Die Phasenüberwachung geht immer von einem 3-phasigen Netz aus.

Antriebsfunktionen 6:

Phasenüberwachung

Bei einphasigem Versorgungsnetz muss die Phasenüberwachung deaktiviert werden, damit der Servoverstärker in Betrieb genommen werden kann.

Antriebsfunktionen 7:

Die Grenzwerte sind in der Maximal- und Minimalrichtung auf 50% begrenzt. Diese Einstellung ist in den Parametern P-0-0201, P-0-0202, P-0-0203 und P-0-0204 zu finden.

Antriebsfunktionen 8:

Aktive Zwischenkreisanbindung

(in Vorbereitung)

Digitale Ein- und Ausgänge

Jeder AX5000, unabhängig von der Ausführung (1- oder 2-Kanalig), besitzt 8 digitale Eingänge. (Input 0 bis 7). Der Eingang 7 kann auch zum Ausgang umkonfiguriert werden. Die Digitalen I/Os können Kanal A oder B frei zugeordnet werden.

Der Status der digitalen  Eingänge wird im Parameter P-0-0801 dargestellt. Dieser Parameter lässt sich im zyklischen Interface übertragen. Dadurch ist die Information in der PLC und NC verfügbar.

Die Entscheidung den 7. Eingang als Ausgang zu nutzen kann auf zwei verschiedene Arten getroffen werden.  Zum einen über die Zuordnung zum PLC-Ausgang (P-0-0800), zum anderen durch die Zuordnung dieses Bits zu einer Antriebsfunktion die als Ergebnis diesen Ausgang setzt. Ein Beispiel für die zweite Möglichkeit ist die Betriebsbereitfunktion des Servo-Reglers. Entscheidet man sich für den PLC-Ausgang so wird der Wert über den Parameter P-0-0802 übertragen.

Antriebsfunktionen 9:

Die Unterscheidung ob die Signalquelle aus dem Regler oder von der PLC stammt , wird im Parameter P-0-0801 festgelegt.

(Elektrische Eigenschaften in Vorbereitung!)

Messtasterfunktionen

Mit der Messtasterfunktion ist es möglich die Ist-Position des Reglers anhängig von einem Ereignis zu speichern. Diese Funktion würde auch die Steuerung erledigen, jedoch würde man bei einer Geschwindigkeit größer 0 ein Fehler machen, der proportional zu der gefahrenen Geschwindigkeit ist. Aus diesem Grund verlagert man diese Funktion in den Antrieb. Hier im Antrieb wird die Ist-Position, nahezu ohne Zeitversatz, abhängig vom digitalen Eingang oder einer Kombination aus Ereignissignalen gespeichert und an die Steuerung übertragen.