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Betriebsanleitung · Ausgabe 10/2007 Control Units CU240E sinamics G120 G120...
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Einführung Sicherheitsanweisungen SINAMICS Beschreibung Installation/Montage G120 Control Units CU240E Inbetriebnahme Kommunikation über USS Betriebsanleitung Betrieb Fehlerbehebung Instandhaltung und Wartung Technische Daten Ersatzteile/Zubehör Anhang Abkürzungsverzeichnis Firmware-Version 3.1 10/2007 A5E01301938A AA...
Das Gerät darf nur für die im Katalog und in der technischen Beschreibung vorgesehenen Einsatzfälle und nur in Verbindung mit von Siemens empfohlenen bzw. zugelassenen Fremdgeräten und -komponenten verwendet werden. Der einwandfreie und sichere Betrieb des Produktes setzt sachgemäßen Transport, sachgemäße Lagerung, Aufstellung und Montage sowie sorgfältige Bedienung und Instandhaltung voraus.
Inhaltsverzeichnis Einführung ..............................7 Dokumente für den Umrichter......................7 Beschreibung der Dokumentklassen .....................8 Sicherheitsanweisungen..........................9 Beschreibung............................15 Zubehör für die CU240E ......................16 Eigenschaften und Funktionen der CU240E ................17 Aufbau und Blockschaltbild......................19 Schnittstellen der CU240E......................21 Werkseinstellungen der Control Unit ...................23 Installation/Montage..........................25 Anbringen der CU an dem PM.....................25 Anschließen der Control Unit über Klemmen ................26 4.2.1...
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Inhaltsverzeichnis Inbetriebnahme mit STARTER ....................63 5.6.1 Einzelinbetriebnahme mit STARTER..................63 5.6.2 Serieninbetriebnahme mit STARTER ..................64 Parameter............................ 65 5.7.1 Schreibbare Parameter ....................... 65 5.7.2 Überwachungsparameter......................66 5.7.3 Parameterattribute ........................66 Verhalten des Umrichters beim Hochlauf und beim Austausch..........72 5.8.1 Normales Hochlaufverhalten des Umrichters ................
● Listenhandbuch ● Produktinformation Weitere Internet-Adressen Die entsprechenden Dokumentationen für Ihren Umrichter können unter folgenden Links heruntergeladen werden: ● SINAMICS G110 http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/13740464/13740464 ● SINAMICS G120 http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/22339653/133300 ● SINAMICS G120D http://www.siemens.com/sinamics-g120d ● SIMATIC ET 200S FC http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/18698679/133300 ● SIMATIC ET 200pro FC http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/24622073/133300...
Einführung 1.2 Beschreibung der Dokumentklassen Beschreibung der Dokumentklassen Beschreibung der Dokumente Im folgenden Abschnitt werden die verfügbaren Dokumenttypen für Ihren Umrichter beschrieben: Broschüre Bei der Broschüre handelt es sich um eine Werbeschrift zur Markteinführung des Produkts. Sie enthält eine allgemeine Beschreibung und einen kurzen Überblick über die technischen Möglichkeiten des Produkts.
Sicherheitsanweisungen Sicherheitsanweisungen Die nachstehenden Warnungen, Sicherheitshinweise und Anmerkungen werden als Sicherheitsmaßnahmen für den Anwender angegeben sowie als Maßnahmen zur Vermeidung von Schäden an dem Produkt oder an Teilen der angeschlossenen Maschinen. Im vorliegenden Abschnitt sind Warnungen, Sicherheitshinweise und Anmerkungen zusammengefasst, die bei der Arbeit mit dem Umrichter allgemein gültig sind; sie sind in allgemeine Angaben, Angaben für Transport und Lagerung, für die Inbetriebnahme, den Betrieb, die Reparatur sowie Demontage und Entsorgung eingeteilt.
Sicherheitsanweisungen Allgemeines WARNUNG Diese Geräte enthalten gefährliche Spannungen und steuern drehende mechanische Teile, die ggf. gefährlich sein können. Die Nichtbeachtung der Warnungen oder das Nichtbefolgen der Anweisungen in diesem Handbuch können zu Lebensgefahr, schweren Körperverletzungen oder erheblichen Sachschäden führen. Schutz bei direkter Berührung über SELV / PELV ist nur in Bereichen mit Potenzialausgleich und in trockenen Innenräumen zulässig.
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Sicherheitsanweisungen VORSICHT Kindern und anderen nicht befugten Personen ist der Zugang zu den Geräten zu untersagen! Diese Geräte dürfen nur für den vom Hersteller angegebenen Zweck verwendet werden. Unbefugte Änderungen und die Verwendung von Ersatzteilen und Zubehörteilen, die nicht vom Hersteller des Gerätes vertrieben oder empfohlen werden, können zu Bränden, elektrischen Schlägen und zu Verletzungen führen.
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Funktionieren der Anlage nicht durch induktive und kapazitive Interferenzen beeinträchtigt wird. Im Betrieb WARNUNG Die Umrichter SINAMICS G120 arbeiten mit hohen Spannungen. Beim Betrieb elektrischer Geräte sind gefährliche Spannungen an bestimmten Teilen der Geräte unvermeidlich. Daher müssen in allen Betriebsmodi der Steuereinrichtungen Not-Aus-Einrichtungen gemäß...
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Sicherheitsanweisungen Reparatur WARNUNG Reparaturen an den Geräten dürfen nur vom Siemens-Kundendienst, von Reparaturzentren, die von Siemens bevollmächtigt sind, oder von bevollmächtigtem Personal vorgenommen werden, das mit sämtlichen Warnungen und Arbeitsanweisungen gemäß diesem Handbuch gründlich vertraut ist. Alle schadhaften Teile oder Komponenten müssen unter Verwendung von Teilen ausgetauscht werden, die sich in der einschlägigen Ersatzteilliste befinden.
Beschreibung Der Einsatzbereich des SINAMICS G120 Der Umrichter SINAMICS G120 dient der genauen und effizienten Drehzahl- und Drehmomentregelung von Drehstrommotoren. Das System SINAMICS G120 besteht aus zwei Grundbausteinen, der Control Unit (CU) und dem Power Module (PM). Die Control Units sind in folgende Ausführungen aufgeteilt: ●...
Die folgenden Optionen stehen für die Control Units CU240E zur Verfügung. ● BOP (Basic Operator Panel) ● PC-Umrichter-Verbindungssatz Eine Beschreibung über die Verwendung der einzelnen Optionen oder Ersatzteile ist Teil des eigentlichen Optionspakets. Bestellinformationen und eine kurze Funktionsbeschreibung enthält der Katalog SINAMICS G120. Control Units CU240E Betriebsanleitung, 10/2007, A5E01301938A AA...
Beschreibung 3.2 Eigenschaften und Funktionen der CU240E Eigenschaften und Funktionen der CU240E Allgemeine Merkmale ● Modularer Umrichter ● Einfache Installation ● Signalverschaltung über BICO-Technik möglich ● Unterschiedliche Datensätze anwählbar ● Schnelle Strombegrenzung (Fast Current Limitation, FCL), um unerwünschte Abschaltungen im Betrieb zu vermeiden ●...
Beschreibung 3.3 Aufbau und Blockschaltbild Aufbau und Blockschaltbild Gestaltungsmerkmale der CU240E In der folgenden Abbildung sind der Aufbau und die verschiedenen Schnittstellen der Control Unit CU240E abgebildet. Bild 3-1 Aufbau der CU240E Control Units CU240E Betriebsanleitung, 10/2007, A5E01301938A AA...
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Beschreibung 3.3 Aufbau und Blockschaltbild CU240E Blockschaltbild Bild 3-2 Blockschaltbild CU240E Control Units CU240E Betriebsanleitung, 10/2007, A5E01301938A AA...
Beschreibung 3.4 Schnittstellen der CU240E Schnittstellen der CU240E Überblick Tabelle 3-1 Schnittstellen der Control Unit CU240E Schnittstelle Beschreibung Digitaleingänge Digitalausgänge Analogeingänge Analogausgänge PTC-Schnittstelle 10 V 24 V Option Port Starter- oder BOP-Schnittstelle Busschnittstelle USS an RS485 über Klemme 29 / 30 Allgemeine E/A-DIP-Schalter Power-Module-Schnittstelle (PM-IF) Status LEDs...
Beschreibung 3.5 Werkseinstellungen der Control Unit Werkseinstellungen der Control Unit Werkseinstellungen für die Befehls- und Sollwertquelle Die Werkseinstellung P0700 = 0 ist identisch mit P0700 = 2. Tabelle 3-3 Funktion von Digitaleingang und Digitalausgang mit Werkseinstellung von P0700 Funktion Parameter Quelle ON/OFF1 P0701 = 1...
Beschreibung 3.5 Werkseinstellungen der Control Unit Tabelle 3-6 Überwachungseinstellungen und ihre BICO-Verbindungen mit Werkseinstellung von P0700 Funktion P0700 = 2 BICO-Befehlsquellen Fehlerquittierung – erste Quelle P2103 = 722.2 Fehlerquittierung – zweite Quelle P2104 = 0.0 (nicht aktiv bei Werkseinstellung) Externe Störung P2106 = 1 Werkseinstellungen für die Sollwertquelle Funktion...
Installation/Montage Installation der Control Unit Mit der CU werden die Funktionen des PM gesteuert. Die CU kann nicht ohne PM verwendet werden. Ebenso kann das PM nicht ohne CU verwendet werden. WARNUNG Ist die Installation nicht ordnungsgemäß durchgeführt, dann kann ein Umrichter unbeabsichtigt eingeschaltet werden.
Installation/Montage 4.2 Anschließen der Control Unit über Klemmen Anschließen der Control Unit über Klemmen Beschreibung Um die Steuerklemmen zugänglich zu machen, muss gemäß nachstehender Abbildung die Klemmenabdeckung abgenommen werden. Die Steuerklemmen sind als Steckklemmen ausgeführt und haben einen Nennleiterquerschnitt von 1,5 mm (AWG 14), mögliche Leiterquerschnitte 0,2 - 1,5 mm (AWG 24 - 14).
● Der Nennstrom des Umrichters ist mindestens so hoch, wie der Nennstrom des Motors. ● Der Lastbereich des Umrichters stimmt mit dem Lastbereich des Motors überein. ● Der angeschlossene Motor muss ein vierpoliger Motor (am Besten ein Siemens-1LA7- Motor) sein.
Installation/Montage 4.2 Anschließen der Control Unit über Klemmen 4.2.1 Frequenzsollwert über Klemmen Beschreibung Als Quelle für Frequenzsollwert und auch den zusätzlichen Frequenzsollwert können die Analogeingangsklemmen verwendet werden. Je nach Anforderungen des Kunden können sie als Spannungs- oder Stromeingänge genutzt werden. Als Standardeinstellung sind AI0 und AI1 als Spannungseingangsklemmen eingestellt.
Installation/Montage 4.2 Anschließen der Control Unit über Klemmen AI0 und AI1 als Stromeingänge Zur Verwendung als Stromeingänge ist wie folgt vorzugehen: 1. Einstellungen der DIP-Schalter: Die DIP-Schalter des Analogeingangs in die Position ON stellen (DIP-Schalter 1 bezieht sich auf AI0, DIP-Schalter 2 bezieht sich auf AI1) 2.
Installation/Montage 4.3 Montage-Checkliste Der Schalter für den Busabschluss ist direkt neben den Klemmen 29 und 30. Montage-Checkliste Installations-Checkliste Vor dem erstmaligen Anlegen von Spannung an das Umrichter/Motorsystem sind folgende Prüfungen durchzuführen: Prüfpunkt ✓ Die Umgebungsbedingungen entsprechen den Technischen Daten vom Umrichter/Motor.
Inbetriebnahme Überblick Ein Umrichter vom Typ G120 besteht aus dem Power Module und der Control Unit. Nach dem erstmaligen Einrasten der Control Unit am Power Module müssen die Geräte sich gegenseitig erkennen. Als Hinweis darauf, dass das Power Module und die Control Unit noch nicht identifiziert sind, wird F0395 angezeigt.
Inbetriebnahme 5.1 Einzelinbetriebnahme Einzelinbetriebnahme Überblick Zur Einzelinbetriebnahme werden die Parameter des Umrichters manuell eingestellt. Die Inbetriebnahme erfolgt über das BOP (Basic Operator Panel) oder über STARTER (Inbetriebnahme-Software über PC). Hinweis Empfohlen wird eine Inbetriebnahme über STARTER. Der Inbetriebnahmevorgang mit STARTER wird von Dialogfeldern gesteuert und wird in dieser Anleitung nicht behandelt. Dieses Handbuch beschreibt die Parameter zur Inbetriebnahme über BOP.
Inbetriebnahme 5.2 Serieninbetriebnahme Serieninbetriebnahme 5.2.1 Serieninbetriebnahme Beschreibung Serieninbetriebnahme bedeutet, dass der Parametersatz von einem auf mehrere Umrichter übertragen wird. Auf diese Weise ist eine schnelle Inbetriebnahme für identische Anwendungen, z. B. Serienmaschinen oder Gruppenumrichter, möglich. Komponenten für die Serieninbetriebnahme Die Serieninbetriebnahme kann auf verschiedene Art und Weise erfolgen. Die folgende Liste dient zur Übersicht: ●...
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Inbetriebnahme 5.2 Serieninbetriebnahme WARNUNG Für die Serieninbetriebnahme werden sämtliche Datenschnittstellen sowie die digitalen und analogen Schnittstellen neu initialisiert. Dies führt zu einer kurzen Störung der Datenübertragung oder bewirkt ein Umschalten der Digitalausgänge. Vor dem Beginn einer Serieninbetriebnahme müssen ggf. gefährliche Lasten sorgfältig gesichert werden.
Inbetriebnahme 5.2 Serieninbetriebnahme 5.2.2 Upload und Download von Parametersätzen Upload von Parametersätzen Mit einem Upload kann ein Parametersatz auf einem der folgenden Geräte gespeichert werden: ● PC (über STARTER) ● BOP Ein Upload kann ausgelöst werden über ● Kommunikationsschnittstelle ● BOP ●...
Inbetriebnahme 5.3 Allgemeine Informationen zur Inbetriebnahme Allgemeine Informationen zur Inbetriebnahme Voraussetzungen Vor Beginn der Inbetriebnahme müssen folgende Daten verfügbar sein: ● Netzeinspeisefrequenz ● Daten auf dem Motortypenschild ● Befehls-/Sollwertquellen ● Min./max. Frequenz oder Rampenhochlauf-/Rampenauslaufzeit ● Regelungsart Das nachstehende Bild zeigt ein Beispiel für das Motortypenschild. Die genaue Definition und Erläuterung dieser Daten ist in DIN EN 60034-1 festgelegt.
Inbetriebnahme 5.4 Meldung F00395 Meldung F00395 Beschreibung Die Meldung F00395 wird angezeigt, um Sie zur Überprüfung des Parametersatzes oder zu einer Basisinbetriebnahme aufzufordern. Durch Bestätigung von F00395 übernehmen Sie die Verantwortung für einen Parametersatz. F00395 zeigt keinen Umrichterfehler an. Bestätigen von F00395 bei Standard-CUs Für CUs ohne fehlersichere Funktion wird F00395 auf eine der folgenden Arten bestätigt: ●...
Inbetriebnahme 5.5 Inbetriebnahme mit dem BOP Inbetriebnahme mit dem BOP 5.5.1 Basic Operator Panel (BOP) Das Basic Operator Panel (BOP) dient zur effektiven Parametrierung und Steuerung des Umrichters. Die Steuersignale und der Drehzahlsollwert können durch Drücken der zugehörigen Tasten leicht eingestellt werden. Das BOP ermöglicht den Upload bzw.
Inbetriebnahme 5.5 Inbetriebnahme mit dem BOP 5.5.1.1 Funktionstasten des BOP Basic Operator Panel - Funktionstasten Tabelle 5-1 BOP-Tasten und ihre Funktionen BOP-Taste Funktion Auswirkungen Zustands- Die LCD zeigt die Einstellungen an, mit denen der Antrieb derzeit arbeitet. Die Anzeige anzeige informiert über Fehler und Alarme.
Inbetriebnahme 5.5 Inbetriebnahme mit dem BOP 5.5.1.2 Parameteränderung über das BOP Parameteränderung mit dem BOP Die nachstehende Beschreibung dient als Beispiel für das Ändern eines beliebigen Parameters über das BOP. Tabelle 5-2 Ändern von P0003 - Parameter-Zugriffsstufe Schritt Ergebnis auf der Anzeige Für den Zugriff auf Parameter drücken So oft...
Inbetriebnahme 5.5 Inbetriebnahme mit dem BOP 5.5.2 Übersicht über die Inbetriebnahme mit dem BOP Inbetriebnahme-Überblick Bei der Inbetriebnahme des Umrichters über das BOP wird zwischen folgenden Szenarien unterschieden: Einzelinbetriebnahme ● Basisinbetriebnahme – Schnellinbetriebnahme – Motordatenidentifikation – Optimierung der Drehzahlregelung ● Weitere Einstellungen für die Inbetriebnahme –...
Inbetriebnahme 5.5 Inbetriebnahme mit dem BOP 5.5.3 Basisinbetriebnahme 5.5.3.1 Schnellinbetriebnahme U/f-Modus Bei Anwendungen, die mit U/f-Steuerung (P1300 = 0 [Standardbelegung]) oder Flussstrom- steuerung (FCC) (P1300 = 1 oder 6) arbeiten, kann die Schnellinbetriebnahme durch Einstellen folgender Parameter vorgenommen werden: Tabelle 5-4 Schnellinbetriebnahme –...
Inbetriebnahme 5.5 Inbetriebnahme mit dem BOP Parameter Beschreibung Einstellung P1000 = 2 Auswahl des Frequenzsollwertes* 0: Kein Hauptsollwert 1: MOP-Sollwert 2: Analogsollwert 3: Festfrequenz 5: USS an RS485 7: Analogsollwert 2 P1080 = … Mindestfrequenz Die tiefste Motorfrequenz (in Hz) eingeben, bis zu welcher der Motor unabhängig vom Frequenzsollwert arbeitet.
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Inbetriebnahme 5.5 Inbetriebnahme mit dem BOP Tabelle 5-5 Schnellinbetriebnahme – Betriebsart Vektorregelung Parameter Beschreibung Einstellung P0003 = 3 Anwender-Zugriffsstufe* 1: Standard: Ermöglicht Zugriff auf die am häufigsten verwendeten Parameter (Standard) 2: Erweitert: Ermöglicht erweiterten Zugriff, z. B. auf Umrichter-E/A-Funktionen 3: Expertenstufe: Nur zur Verwendung durch einen Fachmann P0004 = 0 Parameterfilter* 0: Alle Parameter (Standard)
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Inbetriebnahme 5.5 Inbetriebnahme mit dem BOP Parameter Beschreibung Einstellung P1082 = … Maximalfrequenz Die höchste Frequenz (in Hz) eingeben, auf welche der Motor unabhängig vom Frequenzsollwert begrenzt ist. Der hier eingestellte Wert gilt für sowohl Drehung im Uhrzeigersinn als auch entgegen dem Uhrzeigersinn. P1120 = …...
Inbetriebnahme 5.5 Inbetriebnahme mit dem BOP 5.5.3.2 Motordatenerfassung Parametereinstellungen WARNUNG Die Erkennungsroutine der Motordaten DARF NICHT bei gegebenenfalls gefährlichen Lasten (z.B. schwebende Lasten bei Kranen) verwendet werden. Vor dem Starten der Erkennungsroutine für Motordaten muss die gegebenenfalls gefährliche Last sorgfältig gesichert werden (z.B.
Inbetriebnahme 5.5 Inbetriebnahme mit dem BOP Hinweis Bei der Durchführung der Schnellinbetriebnahme mit P3900 > 0 wird P0340 intern auf 1 gesetzt (vollständige Parametrierung). Für die Motordatenidentifikation wird nach beendeter Messung intern P0340 auf 3 gesetzt. Berechnung der Motor- und Regelungsdaten über das BOP Parameter Beschreibung Einstellung...
Inbetriebnahme 5.5 Inbetriebnahme mit dem BOP 5.5.4.2 Inbetriebnahme der Anwendung Überblick Nach der Inbetriebnahme der Kombination von Motor und Umrichter mittels Schnellinbetrieb- nahme sind folgende Parameter entsprechend den Anforderungen der vorliegenden spezifi- schen Anwendung einzustellen. Zum Beispiel sind nachstehende Punkte zu berücksichtigen: ●...
Inbetriebnahme 5.5 Inbetriebnahme mit dem BOP Hinweis Wenn P0014=0, können alle Parameterwerte vom RAM über P0971 in das EEPROM übertragen werden. Die Dauer der Datenübertragung hängt von der Anzahl der geänderten Parameter ab. Sie kann bis zu 3 Minuten betragen. Während der Datenübertragung zeigt das BOP die Meldung "bUSY"...
Inbetriebnahme 5.5 Inbetriebnahme mit dem BOP Auswahl der Befehlsquelle Die verfügbaren Befehlsquellen hängen von der eingesetzten CU ab. Je nach verwendeter Control Unit ist die Befehlsquelle standardmäßig auf unterschiedliche Werte voreingestellt. Die Werkseinstellung für CU240E ist P0700 = 2. Parameter Beschreibung Einstellung P0700 = 2...
Inbetriebnahme 5.5 Inbetriebnahme mit dem BOP Zuordnung von Digitalausgängen Parameter Beschreibung Einstellung P0731 = 52:3 BI: Funktion des Digitalausgangs 0 (DO0), legt die Quelle für Digitalausgang 0 fest; Klemme 18: DO0, Ruhekontakt/Klemme 19: DO0, Arbeitskontakt/Klemme 20: DO0, COM52:3 Umrichterfehler aktiv (Standard) P0732 = 52:7 BI: Funktion des Digitalausgangs 1, legt die Quelle für Digitalausgang 1 fest;...
Inbetriebnahme 5.5 Inbetriebnahme mit dem BOP Frequenzsollwert über MOP (P1000 = 1) Parameter Beschreibung Einstellung P1031 = 0 Sollwertspeicher des MOP Der letzte Motorpotenziometer-Sollwert, der vor dem AUS-Befehl oder dem Abschalten aktiv war, kann gespeichert werden. 0: MOP-Sollwert wird nicht gespeichert (Standard) 1: MOP-Sollwert wird in P1040 gespeichert P1032 = 1 Gegendrehrichtung des MOP sperren...
Inbetriebnahme 5.5 Inbetriebnahme mit dem BOP Frequenzsollwert über Festfrequenz (P1000 = 3) Parameter Beschreibung Einstellung P1016 = 1 Festfrequenz-Modus, legt das Die Festfrequenz kann über vier Digitaleingänge Auswahlverfahren für gewählt werden. Da es nur 3 freie DIs gibt, ist P1023 Festfrequenzen fest.
Inbetriebnahme 5.5 Inbetriebnahme mit dem BOP Ausblendfrequenz Parameter Beschreibung Einstellung P1091 = 7,5 Ausblendfrequenz 1 (eingegeben in Hz) Verhindert mechanische Resonanzerscheinungen und blendet Frequenzen in der Nähe der Ausblendfrequenz ± P1101 aus (Bandbreite der Ausblendfrequenz) bzw. sperrt diese. P1092 = 0,0 Ausblendfrequenz 2 P1093 = 0,0 Ausblendfrequenz 3...
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Inbetriebnahme 5.5 Inbetriebnahme mit dem BOP Weitere Parameter, die vor dem Beenden der Anwendungsinbetriebnahme gesetzt werden müssen Die nachstehenden Parameter müssen für jede Anwendung konfiguriert werden. Parameter Beschreibung Einstellung P1800 = 4 Pulsfrequenz (kHz) Die Pulsfrequenz kann in Schritten von 2 kHz verändert werden. Der Bereich erstreckt sich von 4 kHz bis 16 kHz.
Inbetriebnahme 5.5 Inbetriebnahme mit dem BOP Beenden der Anwendungsinbetriebnahme Parameter Beschreibung Einstellung P0971 = 1 Daten vom RAM in das EEPROM übertragen 0: gesperrt (Standard) 1: Start Datenübertragung, RAM → EEPROM Alle Parameteränderungen werden vom RAM (flüchtiger Speicher) in das EEPROM (nichtflüchtiger Speicher, d.h.
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Inbetriebnahme 5.5 Inbetriebnahme mit dem BOP Parameter oder Vorgang Beschreibung P0003 = 1 Anwender-Zugriffsstufe* 1: Standard: Ermöglicht Zugriff auf die am häufigsten verwendeten Parameter. P0004 = 0 Parameterfilter 0: Alle Parameter P0010 = 30 Inbetriebnahmeparameter* 30: Werkseinstellung, Parameterübertragung P0970 = 1 Rücksetzen auf werkseitige Werte* 1: Rücksetzen der Parameter auf Standardwerte BUSY (am BOP)
Inbetriebnahme 5.5 Inbetriebnahme mit dem BOP 5.5.5 Serien-Inbetriebnahme mit dem BOP Upload und Download eines Parametersatzes mit einem BOP Mit einem BOP kann ein einzelner Parametersatz von einem Umrichter hochgeladen und anschließend in einen anderen Umrichter heruntergeladen werden. Zum Kopieren eines Parametersatzes von einem Umrichter in einen anderen ist wie folgt vorzugehen.
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Inbetriebnahme 5.5 Inbetriebnahme mit dem BOP Download eines Parametersatzes mit einem BOP Voraussetzungen ● Bei dem Download-Umrichter muss die Versorgungsspannung anstehen ● Der Download-Umrichter befindet sich im Zustand "Betriebsbereit" Parameter Beschreibung Einstellung Das BOP an den Umrichter anschließen und den Download gemäß Ablauftafel vornehmen. P0003 = 3 Anwender-Zugriffsstufe* 1: Standard: Ermöglicht Zugriff auf die am häufigsten verwendeten Parameter (Standard)2:...
Inbetriebnahme 5.6 Inbetriebnahme mit STARTER Inbetriebnahme mit STARTER Schnittstellen STARTER Ein PC mit STARTER-Software kann über eine der folgenden, von der Control Unit abhängigen Schnittstellen angeschlossen werden: Tabelle 5-6 Anschlussmöglichkeiten für STARTER Verbindung PC-Anschluss über "Option-Port" über PC-Umrichter-Verbindungssatz Peer to peer PC-Anschluss über Klemmen Bis zu 10 Slaves Allgemeine Information über den STARTER-Anschluss...
Inbetriebnahme 5.6 Inbetriebnahme mit STARTER VORSICHT Wenn Sie fehlersichere Anwendungen verwenden, beachten Sie folgenden Hinweis: • Parameter für fehlersichere Funktionen können nur im Online-Modus geändert werden. Beim Download von Parametern über STARTER werden Parameter für fehlersichere Funktionen nicht heruntergeladen. 5.6.2 Serieninbetriebnahme mit STARTER Upload eines Parametersatzes mit STARTER Voraussetzungen...
Inbetriebnahme 5.7 Parameter Parameter Parameterübersicht Der Umrichter wird mit Hilfe der entsprechenden Parameter an eine bestimmte Anwendung angepasst. Jeder Parameter ist durch eine Parameternummer und durch spezifische Attribute gekennzeichnet (z. B. Überwachungsparameter, Schreibparameter, BICO-Attribut, Gruppen-Attribut usw.). Innerhalb jedes einzelnen Umrichtersystems ist die Parameternummer eindeutig.
Inbetriebnahme 5.7 Parameter 5.7.2 Überwachungsparameter Beschreibung Parameter, die nur überwacht werden können, sind durch den Vorsatz "r" gekennzeichnet. Diese Parameter werden für die Anzeige interner Größen verwendet, z.B. von Zuständen oder Istwerten. Beispiele für die Schreibweise: r0002 Überwachungsparameter 2 r0052.3 Überwachungsparameter 52, Bit 03 r0947[2] Überwachungsparameter 947 Index 2...
Inbetriebnahme 5.7 Parameter Index Mit Hilfe des Index wird ein Parameter (z.B. P0013[20]) mit mehreren Folgeelementen definiert (im vorliegenden Fall 20). Jeder einzelne Index wird mittels eines numerischen Wertes definiert. Bezogen auf einen Parameter bedeutet dies, dass ein indizierter Parameter mehrere Werte aufweisen kann.
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Inbetriebnahme 5.7 Parameter Hinweis Unter STARTER werden sämtliche Anwenderparameter (Zugriffsstufe 3) immer unter Verwendung der Expertenliste angezeigt, und zwar unabhängig davon, ob die Einstellung für P0003 = 0, 1, 2 oder 3 lautet. Bei Änderung von Parametern mit STARTER oder über ein High-Level-Steuersystem werden Änderungen von Parameterwerten immer sofort wirksam.
Inbetriebnahme 5.7 Parameter Einheit Die Parameterwerte unterstützen folgende Einheiten: Tabelle 5-11 Parameterattribute - Einheit Einheit Beschreibung Einheit Beschreibung dimensionslos Meter pro Sekunde Prozent Newtonmeter Ampere Watt Volt Kilowatt Horse power (Pferdestärken) Mikrosekunden Kilowattstunden Millisekunden °C Grad Celsius Sekunden Meter Hertz Kilogramm Kilohertz °...
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Inbetriebnahme 5.7 Parameter Aktiv Dieses Attribut ist nur in Verbindung mit einem BOP von Bedeutung. Das Attribut "Ja" zeigt an, dass dieser Wert bei einer Änderung sofort übernommen wird. Insbesondere die für Optimierungsfunktionen verwendeten Parameter weisen diese Eigenschaft auf (z.B. Konstantspannungserhöhung P1310 oder Filter-Zeitkonstanten).
Inbetriebnahme 5.7 Parameter Datensätze Eine genauere Beschreibung der Datensätze befindet sich in dem zughörigen Abschnitt. Tabelle 5-16 Datensätze Datensatz Beschreibung Befehlsdatensatz Antriebsdatensatz Control Units CU240E Betriebsanleitung, 10/2007, A5E01301938A AA...
Inbetriebnahme 5.8 Verhalten des Umrichters beim Hochlauf und beim Austausch Verhalten des Umrichters beim Hochlauf und beim Austausch 5.8.1 Normales Hochlaufverhalten des Umrichters Beschreibung Ein normaler Hochlauf ist ein Anlauf nach Aus-Einschalten oder einem Spannungsausfall. Beim normalen Hochlauf liest der Umrichter die Parameter vom EEPROM ins RAM. Wenn eine Komponente (CU oder PM) getauscht wurde, wird dieses Swap genannt.
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Inbetriebnahme 5.8 Verhalten des Umrichters beim Hochlauf und beim Austausch Hinweis Nach Austausch eines PM gehen die Parametereinstellungen, die nur im RAM gespeichert sind, verloren. Bestimmungen zu Austausch und Austausch bei laufendem Betrieb Es existieren verschiedene Szenarien, unter denen ein Austausch oder ein Austausch bei laufendem Betrieb stattfinden können, und für die jeweils eindeutige Voraussetzungen erfüllt sein müssen.
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Inbetriebnahme 5.8 Verhalten des Umrichters beim Hochlauf und beim Austausch Austausch des PM VORSICHT Um eine vollständige Datensatzkompatibilität sicherzustellen, ist vor dem Austausch des PM zu überprüfen, ob alle Parameter im EEPROM der CU (siehe P0014 oder P0971) gespeichert sind. Vor dem Austausch eines PM muss Folgendes beachtet werden: 1.
Kommunikation über USS Universelle serielle Schnittstelle (USS) Daten Parameterbereich: P2010 … r2037 Warnungen: – Fehler: F0071, F0072 Funktionsplannummer: FP2500, FP2510, FP2600, FP2610 Übersicht Bei Verwendung des USS-Protokolls (Protokoll der universellen seriellen Schnittstelle) kann der Anwender eine serielle Punkt-zu-Punkt-Verbindung (RS232-Schnittstelle) und eine serielle Datenverbindung zwischen einem übergeordneten Master-System und mehreren Slave-Systemen (RS485-Schnittstelle) einrichten.
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Kommunikation über USS 6.1 Universelle serielle Schnittstelle (USS) USS an RS485 Mit der RS485-Schnittstelle können einfache und kostengünstige Netzwerke aufgebaut werden. Die Topologie muss einer Strecke entsprechen, deren erstes und letztes Gerät mit Abschlusswiderständen abgeschlossen ist. Das Bild zeigt die RS485-Klemmen(29/30) und den Abschluss- DIP-Schalter auf der CU240E.
Kommunikation über USS 6.2 Struktur eines USS-Telegramms Struktur eines USS-Telegramms Beschreibung Das folgende Bild zeigt die Struktur eines typischen USS-Telegramms. Schlussin- Kopfinformation n Nutzdaten formation : : : Bild 6-2 Struktur eines USS-Telegramms Es können sowohl Telegramme mit variabler als auch mit fester Länge benutzt werden. Dies kann mit Hilfe der Parameter P2012 und P2013 ausgewählt werden, um die Länge des PZD und des PKW zu definieren.
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Kommunikation über USS 6.2 Struktur eines USS-Telegramms Der STX-Block ist ein Einzel-Byte-ASCII-STX-Zeichen (0x02) und zeigt den Beginn der Nachricht an. Das LGE ist ein Einzel-Byte-Block und gibt die Anzahl von Bytes an, die im Telegramm folgen. Es ist definiert als die Summe der ●...
Kommunikation über USS 6.3 Nutzdatenbereich des USS-Telegramms Nutzdatenbereich des USS-Telegramms Grundlegende USS-Parameter Allgemeine Regel: Index[0] für USS an RS485, Index[1] für USS an RS232. P2010 USS Baudrate [2400 … 115200] Baud P2011 USS-Slave-Adresse: [0 … 30] P2012 USS PZD-Länge: [0 … 2 … 8] Worte P2013 USS-Parameterkanallänge: [0, 3 (3 Worte), 4 (4 Worte), 127 (variable Länge)] P2014...
Kommunikation über USS 6.4 Datenstruktur des USS-Parameterkanals Datenstruktur des USS-Parameterkanals Beschreibung Das USS-Protokoll definiert für die Umrichter die Nutzdatenstruktur, mit der ein Master auf die Slave-Umrichter zugreifen kann. Der Parameterkanal kann zur Überwachung und/oder zur Änderung beliebiger Parameter im Umrichter verwendet werden. Parameterkanal Unter Verwendung des Parameterkanals können Prozessdaten bearbeitet und überwacht werden (schreiben/lesen), wie unten beschrieben.
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Kommunikation über USS 6.4 Datenstruktur des USS-Parameterkanals Die Bedeutung der Anforderungskennung für Anforderungstelegramme (Master → Umrichter) wird in folgender Tabelle beschrieben. Tabelle 6-3 Anforderungskennung (Master → Umrichter) Anforde- Bedeutung Antwort- rungs- kennung kennung positiv negativ keine Anforderung 7 / 8 Anforderung Parameterwert 1 / 2 7 / 8...
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Kommunikation über USS 6.4 Datenstruktur des USS-Parameterkanals Tabelle 6-5 Fehlernummern für die Antwort "Anforderung kann nicht bearbeitet werden" Beschreibung Anmerkung Unzulässige Parameternummer (PNU) Parameter ist nicht vorhanden Parameterwert kann nicht geändert werden Der Parameter kann nur gelesen werden Minimum/Maximum nicht erreicht oder überschritten –...
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Kommunikation über USS 6.4 Datenstruktur des USS-Parameterkanals Beispiel: Codierung einer Parameternummer in PKE und IND für "P2016, Index 3". Regelungen für den Parameterbereich Das Bit für die Auswahl der Parameterseite funktioniert wie folgt: Wenn es auf 1 gesetzt ist, dann wird im Umrichter ein Offset von 2000 auf die in der Parameterkanal-Anforderung übertragene Parameternummer (PNU) angewandt, bevor eine Weitergabe erfolgt.
Kommunikation über USS 6.4 Datenstruktur des USS-Parameterkanals Parameterwert (PWE) Bei der Kommunikation über USS kann die Anzahl der PWEs variieren. Für 16-Bit-Werte ist ein PWE erforderlich. Wenn 32-Bit-Werte ausgetauscht werden, sind zwei PWEs erforderlich. Hinweis Der Datentyp U8 wird als U16 übertragen, wobei das obere Byte Null ist. Felder für U8 erfordern deshalb ein PWE per Index.
Kommunikation über USS 6.5 Zeitüberschreitung und andere Fehler Zeitüberschreitung und andere Fehler Telegramm-Zeitüberschreitungen Für die Überwachung der Zeitüberschreitung ist die Zeichenlaufzeit wichtig: Tabelle 6-8 Zeichenlaufzeit Baudrate in bit/s Übertragungszeit pro Zeichen (= 11 Übertragungszeit pro Zeichenlaufzeit bit) 9600 1,146 ms 104.170 us 1,146 ms 19200...
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Kommunikation über USS 6.5 Zeitüberschreitung und andere Fehler Das folgende Bild zeigt die unterschiedlichen Verzögerungs- und Übertragungszeiten: : : : : : : : : : : : : Bild 6-8 Startverzögerung und Antwortverzögerung Zeichenverzugszeit Auszeit zwischen Zeichen; muss kleiner als 2x Zeichenlaufzeit sein, kann aber auch Null sein Startverzögerung Auszeit zwischen USS-Meldungen;...
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Kommunikation über USS 6.5 Zeitüberschreitung und andere Fehler Das vorherige Bild zeigt die Timeout-Bereiche, die auf dem USS-Slave verifiziert sind. "crt" bedeutet "Zeichenlaufzeit" (Character Run Time). Die maximale Spanne ist Faktor 1,5. "Startverzögerung" und minimale "Antwortverzögerung" sind in der Software festgelegte Werte.
Kommunikation über USS 6.6 USS-Prozessdatenkanal (PZD) USS-Prozessdatenkanal (PZD) Beschreibung In diesem Telegrammbereich werden ständig Prozessdaten (PZD) zwischen Master und Slave ausgetauscht. Abhängig von der Übertragungsrichtung enthält der Prozessdatenkanal Anforderungsdaten für den USS-Slave oder Antwortdaten an den USS-Master. Die Anforderung enthält Steuerworte und Sollwerte für die Slaves, die Antwort enthält Zustandsworte und Istwerte für den Master.
Betrieb ON/OFF-Befehle Der Umrichter G120 bietet folgenden ON/OFF-Befehle zum Ein- und Ausschalten: ● ON / OFF (ON/OFF1) ● Zum Stillstand austrudeln (OFF2) ● Schnellstopp (OFF3) Beschreibung ON / OFF (ON/OFF1) Die Funktion ON/OFF1 ist ein verkoppelter Befehl. Wird der ON-Befehl zurückgenommen, dann wird OFF1 direkt aktiviert.
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Während der Ausschaltdauer müssen gefährliche Lasten mithilfe der Motorhaltebremse gesichert werden. Um schwere Verletzungen und Sachschäden zu vermeiden, muss sichergestellt werden, dass eine Motorhaltebremse im Antriebssystem integriert ist. Zur Steuerung der Motorhaltebremse während der Ausschaltzeit die SINAMICS G120 Bremstaktsteuerung (P1215, P0346, P1216, P1217, P1080) verwenden. Quellen für ON/OFF-Befehl Der ON/OFF-Befehl ist werkseitig auf Digitaleingang 0 (DI0) eingestellt.
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Betrieb 7.1 ON/OFF-Befehle ON/OFF über ein übergeordnetes Steuerungssystem Über eine serielle Schnittstelle lässt sich der Umrichterausgang mithilfe eines übergeordnetes Steuerungssystems (z.B. SIMATIC S7) ein- und ausschalten. Hinweis Die 2-/3-Leiter-Steuerung bietet spezielle ON/OFF-Verfahren. Ausführlichere Informationen sind im Funktionshandbuch zu finden. Control Units CU240E Betriebsanleitung, 10/2007, A5E01301938A AA...
Betrieb 7.2 Über LED angezeigte Betriebszustände Über LED angezeigte Betriebszustände 7.2.1 LED-Anzeige Zustandsanzeige Die CU240E ist mit zwei LEDs ausgestattet, die den Betriebszustand des Umrichters anzeigen. Bild 7-1 Zustandsanzeige CU240E LEDs auf der CU240E ● LED Systemstörung (SF) – EIN: Ein allgemeiner Systemfehler der Soft- oder Hardware wird angezeigt. –...
Betrieb 7.2 Über LED angezeigte Betriebszustände 7.2.2 LED-Zustände Über LEDs angezeigte CU-Zustände CU240E Prio Inbetriebnahme Parameter-Download Allgemeine Störungen Bereit Control Units CU240E Betriebsanleitung, 10/2007, A5E01301938A AA...
Fehlerbehebung Fehler und Alarme Beschreibung Der Umrichter zeigt fehlerhafte Zustände wie Fehler und Alarme an. ● Alarme Über die LEDs an der Control Unit werden keine Alarme angezeigt. Alarme erfordern keine Quittierung und lösen keine Systemreaktion aus. Die Alarmnummer wird in STARTER oder einem übergeordneten Steuerungssystem angezeigt.
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Fehlerbehebung 8.1 Fehler und Alarme Alarme Zur Alarmbehandlung ist folgender Parameter zu berücksichtigen: ● Gespeichert in Parameter r2110 unter der Codenummer, kann ausgelesen werden, z. B. A0503 = 503. Der Wert 0 zeigt an, dass keine Warnung erzeugt wird. Der Index bietet Zugriff auf die beiden aktuellen Alarme und die beiden vorangegangenen Alarme.
Fehlerbehebung 8.2 Diagnoseanzeige Diagnoseanzeige Überblick Der Umrichter G120 bietet folgende Arten der Diagnoseanzeige: ● LEDs an der Control Unit Eine detaillierte Übersicht der LED-Zustände ist im Abschnitt "Über LED angezeigte Betriebszustände" in diesem Handbuch zu finden. ● Alarm- und Fehlernummern Die Alarm- und Fehlernummern werden zur Fehlerbehebung über das BOP und STARTER verwendet.
Weltweit bieten vier Hauptzentren einen 24-Stunden-Service für technischen Support. A&D Service und Support weltweit Europa / Afrika (Erlangen) Tel: +49 (180) 5050 222 Fax.: +49 (180) 5050 223 E-Mail: adsupport@siemens.com Amerika (Johnson City) Tel: +1 (423) 262 2552 Fax.: +1 (423) 262 2589 E-Mail: simatic.hotline@sea.siemens.com...
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A&D SD SPA PM4 Postfach 3269 D-91050 Erlangen E-Mail: documentation.sd@siemens.com Regionale Ansprechpartner Bei Fragen in Bezug auf Service, Preise und Konditionen für den technischen Support setzen Sie sich bitte mit Ihrem lokalen Siemens-Partner in Verbindung. Control Units CU240E Betriebsanleitung, 10/2007, A5E01301938A AA...
Technische Daten 10.1 CU240E Leistungsdaten SINAMICS G120 Control Unit 240 (CU240) Tabelle 10-1 CU240 Leistungsdaten Merkmal Daten Betriebsspannung 24 V DC aus dem Power Module U/f-Regelung, Ausgangsfrequenz zwischen 0 Hz und 650 Hz: Steuerverfahren • – Lineare U/f-Regelung, – Lineare U/f-Regelung mit FCC, –...
Ersatzteile/Zubehör 11.1 Basic Operator Panel Basic Operator Panel (BOP) Das BOP ist ein Parame- trier-Tool, das über den Option Port direkt an den Umrichter SINAMICS G120 angeschlossen wird. Es kann auch für den Upload und Download von Parametersätzen verwen- det werden. Eine ausführ- liche Beschreibung ist im Abschnitt "Inbetriebnahme mit dem BOP"...
Körperschaft" genehmigt werden, die von der zuständigen Europäischen Regierungsbehörde bestellt wurde. Diese Methode lässt die Verwendung von Normen zu, die sich noch in Vorbereitung befinden. EMV-Normen Die Antriebe SINAMICS G120 wurden gemäß der EMV-Produktnorm EN 61800-3:2004 geprüft. Control Units CU240E Betriebsanleitung, 10/2007, A5E01301938A AA...
Anhang A.2 Definition der EMV-Umgebung und EMV-Klassen Definition der EMV-Umgebung und EMV-Klassen Einstufung des EMV-Verhaltens Die EMV-Umgebung und die EMV-Klassen sind in der EMV-Produktnorm EN 61800-3 wie folgt definiert: Erste Umgebung Eine Umgebung, in der sich Wohngebiete- und Anlagen befinden, die direkt, ohne Verwendung eines dazwischen geschalteten Transformators, an ein öffentliches Niederspannungsversorgungsnetz angeschlossen sind.
Sicherheit dieser Richtlinie bei Einsatz in einer typischen Maschinenanwendung bewertet. Eine Erklärung über die Aufnahme steht auf Wunsch zur Verfügung. Europäische EMV-Richtlinie Bei Installation gemäß den Empfehlungen in diesem Handbuch erfüllt die SINAMICS G120 alle Bestimmungen der EMV-Richtlinie gemäß Definition durch EN61800-3 "EMC Product Standard for Power Drive Systems".