Siemens SIMATIC ET 200SP Gerätehandbuch Seite 92

Inbetriebnehmen
7.4 Betriebsmodi (Control Modes)
Nähere Informationen finden Sie in den nachfolgenden Kapiteln.
7.4.2.1 Gesteuert - Geberlos
Der Gesteuert-Geberlose Betrieb ist mit dem Mikroschrittverfahren gleichzusetzen. Dabei bringt
ein Drehfeld mit konstantem sinusförmigem Strom (Laufstrom) den Rotor zum Drehen. Der
Strom kann im Stillstand einen anderen Wert annehmen (Stoppstrom). Die Einstellungen für die
Ströme müssen projektiert werden und mit den maximal erforderlichen Momenten korrelieren.
Berücksichtigen Sie hierbei maximale Lasten und maximale Beschleunigungen. Sind die Ströme
zu klein projektiert, kann es zu Schrittverlusten oder zum Kippen des Motors kommen.
In dieser Betriebsart wird aus der sinusförmigen Ansteuerung ein virtueller Geberwert
berechnet und über das PROFIDrive-Telegramm ausgegeben, sodass die Kompatibilität zum
TIA-Portal Engineering (z. B. Technologieobjekten) gewährleistet ist. Die Auflösung des
virtuellen Gebers kann über "Parameter" > "Antrieb" > "Geber" projektiert werden.
Diese Auflösung bestimmt damit die realisierbaren Schritte innerhalb einer Motorumdrehung
bzw. die durch den Lageregler angefahren werden können.
7.4.2.2 Gesteuert - mit Inkrementalgeber
Der gesteuerte Betrieb mit Inkrementalgeber ist mit dem geberlosen gesteuerten Betrieb des
TM-Drive vergleichbar. Der gesteuerte Betrieb unterscheidet sich jedoch hinsichtlich der
Verwendung eines realen Inkrementalgebers. Somit wird die Rotorlage über den realen
Inkrementalgeber ermittelt, sodass der Verlust von einzelnen Schritten erkannt und von der
Lage- bzw. Drehzahlregelungkompensiert werden kann. Parametrieren Sie den Geber in diesem
Fall gemäß den Angaben im Datenblatt über "Parameter" > "Antrieb" > "Geber"
Achten Sie auch bei dieser Betriebsart auf die korrekte Parametrierung des Lauf- und
Stoppstroms. Wird der Laufstrom zu klein parametriert, kann der Schrittfehler so groß
werden, dass es bei der Lageregelung zur Auslösung der Schleppfehlerüberwachung kommt.
7.4.2.3 Geregelter Betrieb (Closed loop control)
Der geregelte Betrieb vereint die Vorteile des Vollschrittverfahrens mit den Vorteilen des
Mikroschrittverfahrens. So kann bei minimalem Ansteuerwinkel und optimiertem
Rundlaufverhalten ein höheres Drehmoment erreicht werden. Darüber hinaus lässt sich die
Temperaturentwicklung des Schrittmotors reduzieren, wodurch die Energieeffizienz verbessert
wird.
Diese Betriebsart ist an den geregelten Betrieb von Servomotoren angelehnt. Der
Schrittmotor wird nicht mit einem konstanten Steuerstrom angetrieben, sondern mithilfe
einer feldorientierten Stromregelung geregelt. Dabei wird ein variabler Strom in den Motor
eingeprägt, sodass sich das gewünschte Drehmoment dynamisch erzeugen lässt. Der Geber
liefert dabei die Informationen über die Rotorposition, die im TM Drive intern ausgewertet
wird. Um die Rotorposition hinreichend genau auflösen zu können, muss der Geber eine
ausreichend hohe Auflösung besitzen. Dabei sollten mindesten 40 Inkremente innerhalb
einer elektrischen Periode zur Verfügung stehen.
Aufloesung
Das bedeutet, dass ein Geber an einem Motor mit 50 Polpaaren eine minimale Auflösung von
2000 Schritten pro Umdrehung haben sollte.
Ist diese Anforderung nicht erfüllt, kann es zu einer ungenauen Erkennung der Rotorposition
90
= 40 · (Anzahl Polpaare des Motors)
Geber
F-TM ServoDrive ST 1x24V..48V
Gerätehandbuch, 06/2023, A5E52610799A AA