Aktivierung der externen PWM

Die Klemme EL2212 kann neben der zur Stromregelung internen verwendeten PWM eine Ausgangslast zusätzlich Pulsweitenmoduliert ansteuern. Indirekt kann so der Strom der Last nachträglich beeinflusst werden. Da die Klemme bereits bei der internen Stromregelung eine PWM verwendet wird diese anwenderseitig steuerbare PWM als „externe PWM“ bezeichnet.

Ausgehend von der Ansteuerung eines Relais (24 V / 200 mA) zunächst ohne aktivierter externer-PWM wird danach die Ansteuerung eines Relais mit PWM gezeigt.

Aktivierung der externen PWM 1: — Oszilloskop Aufnahme: Ansteuerung eines Relais ohne PWM

Um die externe PWM Ansteuerung der EL2212 zu aktivieren ist im „DOX Settings-“ Objekt 0x8000:09 die Periodendauer (Tperiod) und im Objekt 0x8000:0A die Ausschaltzeit (Toff) der PWM einzutragen. Weiterhin ist in dem dazugehörigen „DOX Features-„Objekt 0x8002:04 (Enable PWM Output) True einzutragen. Die Durchschaltung der PWM erfolgt mit dem PDO (0x1600) „DOX Control Channel 1“ → „PWM“ (Setzen auf „1“):

Beispielhaft sind zunächst für ein Tastverhältnis von 50% Werte von Toff/Tperiod von 2/4 ms eingetragen worden, was prinzipiell einen halben Haltestrom entspricht:

Aktivierung der externen PWM 3: — Ansteuerung eines Relais mit PWM 50%

Die NC/NO Kontakte zeigen ein späteres schalten mit prellenden Kontakten. Nach Anzug des Ankers kann dieser jedoch gehalten werden.

Bei noch kleinerem Tastverhältnis wie etwa 25% (Toff/Tperiod = 1/4 ms) wird der Relaisanker nicht mehr bewegt; mit entsprechend größerem wie etwa 75% wiederum verzögert jedoch ohne prellen:

Aktivierung der externen PWM 4: — Ansteuerung eines Relais links mit PWM 25%, rechts mit PWM 75%

Auch bei aktivierten Boost-On/Boost-Off kann die PWM hinzugeschaltet werden. Zu beachten ist, dass die Open-Load Detektion nicht mehr gegeben ist.

	Eingeschränkte Fehlererkennung bei aktivierter PWM Bei aktivierter PWM wird eine Unterbrechung der Stromzufuhr von der Klemme zur Last nicht mehr automaisch erkannt, d.h. es erfolgt im Leerlauf und aktivierten Ausgang weder das Setzen des entsprechenden Bits in DOX Diag Data noch wird ein allgemein ein Fehler angezeigt (kein Error-Bit / Error-LED).

PWM steuern mittels PDO (direkter Zugriff per PLC Programm)

Ferner können mit Zuschalten der PDO-Zuweisungen für 0x1C12 (unter Karteireiter „Process Data“) von 0x1605 (für Kanal 1) und 0x1606 (für Kanal 2) Einstellparameter für Periodendauer und Tastverhältnis den Prozessdaten hinzugefügt werden, wie folgende Abbildung zeigt:

Aktivierung der externen PWM 6: — Hinzufügen von Prozessdaten-Objekten "Duty Cycle" und "Tperiod"

Nach dem erneuten aktivieren der Konfiguration über die TwinCAT – Bedienoberfläche ist es sodann möglich die im CoE enthaltenen Werte für „Tperiod“ und „Toff“ per PDO – Zugriff zu „überschreiben“. Für den PDO-Zugriff ist kein CoE-Schreibbefehl notwendig – es können die neuen PDOs direkt mit Variablen der PLC verlinkt werden.

Zu beachten ist:

Duty Cycle (PDO)

Mit einem „Duty Cycle“ Wert für das Tastverhältnis von „0“ kann die Ansteuerung komplett ausgeschaltet werden.
Ein Wert von 100 bis 255 führt zu einer PWM-freien Ansteuerung.

Tperiod (PDO/CoE)

Wurde das PDO „PWM Tperiod“ mit den Wert „0“ beschrieben, wird wieder der Tperiod im CoE unter 0x8000:09 eingestellte Wert für die Erzeugung der PWM herangezogen.
Im Gegensatz zum CoE Eintrag kann über das PDO PWM Tperiod Werte kleiner 20 und damit eine PWM Frequenz von bis zu 10 kHz eingestellt werden. Der CoE Eintrag wird auf 20 *0.1 ms und damit die PWM Frequenz auf 500 Hz begrenzt.

Toff (CoE)

Solange die PDOs (Kanal-spezifisch: 0x1605 bzw. 0x1606) über die Prozessdaten konfiguriert sind, ist der CoE Eintrag „Toff“ (0x8000:0A) ohne Wirkung.