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YASKAWA VIPA FM 253 Handbuch
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VIPA System 200V
FM | Handbuch
HB97D_FM | RD_253-1BA00 | Rev. 14/46
November 2014
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Verwandte Anleitungen für YASKAWA VIPA FM 253

Inhaltszusammenfassung für YASKAWA VIPA FM 253

  • Seite 1 VIPA System 200V FM | Handbuch HB97D_FM | RD_253-1BA00 | Rev. 14/46 November 2014...
  • Seite 2 Copyright © VIPA GmbH. All Rights Reserved. Dieses Dokument enthält geschützte Informationen von VIPA und darf außer in Übereinstimmung mit anwendbaren Vereinbarungen weder offengelegt noch benutzt werden. Dieses Material ist durch Urheberrechtsgesetze geschützt. Ohne schriftliches Einverständnis von VIPA und dem Besitzer dieses Materials darf dieses Material weder reproduziert, verteilt, noch in keiner Form von keiner Einheit (sowohl VIPA-intern als auch -extern) geändert werden, es sei denn in Übereinstimmung mit anwendbaren Vereinbarungen, Verträgen oder Lizenzen.

  • Seite 3: Inhaltsverzeichnis

    Handbuch VIPA System 200V Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis Über dieses Handbuch................1 Sicherheitshinweise................. 2 Teil 1 Grundlagen und Montage ............. 1-1 Sicherheitshinweis für den Benutzer ............ 1-2 Systemvorstellung ................1-3 Abmessungen ..................1-5 Montage ....................1-7 Demontage und Modultausch............. 1-11 Verdrahtung ..................1-12 Aufbaurichtlinien.................
  • Seite 4 Inhaltsverzeichnis Handbuch VIPA System 200V HB97D - FM - RD_253-1BA00 - Rev. 14/46...

  • Seite 5: Über Dieses Handbuch

    Handbuch VIPA System 200V Über dieses Handbuch Über dieses Handbuch Das Handbuch beschreibt das MotionControl Stepper Modul FM 253 aus dem System 200V von VIPA. Hier finden Sie alle Informationen, die für Inbetriebnahme und Betrieb erforderlich sind. Überblick Teil 1: Grundlagen und Montage Kernthema dieses Kapitels ist die Vorstellung des System 200V von VIPA.

  • Seite 6: Inhalt

    Über dieses Handbuch Handbuch VIPA System 200V Zielsetzung und Das Handbuch beschreibt das MotionControl Stepper Modul FM 253 aus dem System 200V von VIPA. Beschrieben wird Aufbau, Projektierung und Inhalt Anwendung. Dieses Handbuch ist Bestandteil des Dokumentationspakets mit der Best.-Nr.: HB97D_FM und gültig für: Produkt Best.-Nr.

  • Seite 7: Sicherheitshinweise

    Handbuch VIPA System 200V Sicherheitshinweise Sicherheitshinweise Das FM 253 ist konstruiert und gefertigt für: Bestimmungs- gemäße • alle VIPA System-200V-Komponenten Verwendung • Kommunikation und Prozesskontrolle • Allgemeine Steuerungs- und Automatisierungsaufgaben • den industriellen Einsatz • den Betrieb innerhalb der in den technischen Daten spezifizierten Umgebungsbedingungen •...
  • Seite 8 Sicherheitshinweise Handbuch VIPA System 200V HB97D - FM - RD_253-1BA00 - Rev. 14/46...

  • Seite 9: Teil 1 Grundlagen Und Montage

    Handbuch VIPA System 200V Teil 1 Grundlagen und Montage Teil 1 Grundlagen und Montage Übersicht Kernthema dieses Kapitels ist die Vorstellung des System 200V von VIPA. Hier finden Sie alle Informationen, die für den Aufbau und die Verdrahtung einer Steuerung aus den Komponenten des System 200V erforderlich sind. Neben den Abmessungen sind hier auch die allgemeinen technischen Daten des System 200V aufgeführt.

  • Seite 10: Sicherheitshinweis Für Den Benutzer

    Teil 1 Grundlagen und Montage Handbuch VIPA System 200V Sicherheitshinweis für den Benutzer Handhabung VIPA-Baugruppen sind mit hochintegrierten Bauelementen in MOS-Technik elektrostatisch bestückt. Diese Bauelemente sind hoch empfindlich gegenüber Über- gefährdeter spannungen, die z.B. bei elektrostatischer Entladung entstehen. Baugruppen Zur Kennzeichnung dieser gefährdeten Baugruppen wird nachfolgendes Symbol verwendet: Das Symbol befindet sich auf Baugruppen, Baugruppenträgern oder auf Verpackungen und weist so auf elektrostatisch gefährdete Baugruppen hin.

  • Seite 11: Systemvorstellung

    Handbuch VIPA System 200V Teil 1 Grundlagen und Montage Systemvorstellung Übersicht Das System 200V ist ein modular aufgebautes Automatisierungssystem für die Montage auf einer 35mm Profilschiene. Mittels der Peripherie-Module in 4-, 8- und 16-Kanalausführung können Sie dieses System passgenau an Ihre Automatisierungsaufgaben adaptieren.
  • Seite 12 Teil 1 Grundlagen und Montage Handbuch VIPA System 200V Netzteile Die DC 24V Spannungsversorgung kann im System 200V entweder extern oder über eigens hierfür entwickelte Netzteile PS 207/2 erfolgen. Das Netzteil kann zusammen mit dem 100-240V AC System 200V Modulen auf die Profil- 550-230mA 50-60Hz schiene montiert werden.

  • Seite 13: Abmessungen

    Handbuch VIPA System 200V Teil 1 Grundlagen und Montage Abmessungen Maße 1fach breit (HxBxT) in mm: 76 x 25,4 x 74 Grundgehäuse 2fach breit (HxBxT) in mm: 76 x 50,8 x 74 Montagemaße Maße montiert und verdrahtet Ein- / Ausgabe- 85 mm 84 mm module...
  • Seite 14 Teil 1 Grundlagen und Montage Handbuch VIPA System 200V Funktionsmodule/ 89 mm 88 mm Erweiterungsmodule 85 mm 84,46 mm 11 mm 4,66 mm CPUs (hier mit 91 mm 89 mm VIPA EasyConn) 85 mm 11 mm 5 mm 12 cm 125 mm HB97D - FM - RD_253-1BA00 - Rev.

  • Seite 15: Montage

    Handbuch VIPA System 200V Teil 1 Grundlagen und Montage Montage Allgemein Die einzelnen Module werden direkt auf eine 35mm-Profilschiene montiert und über Rückwandbus-Verbinder verbunden. Vor der Montage ist der Rückwandbus-Verbinder in die Profilschiene einzulegen. Profilschiene Für die Montage können Sie folgende 35mm-Profilschienen verwenden: 35 mm 35 mm 27 mm...
  • Seite 16 Teil 1 Grundlagen und Montage Handbuch VIPA System 200V Montage auf Die nachfolgende Skizze zeigt einen 4fach-Busverbinder in einer Profil- Profilschiene schiene und die Steckplätze für die Module. Die einzelnen Modulsteckplätze sind durch Führungsleisten abgegrenzt. Kopfmodul (doppelt breit) Kopfmodul (einfach breit) Peripheriemodule Führungsleisten ADR.
  • Seite 17 Handbuch VIPA System 200V Teil 1 Grundlagen und Montage Montagemöglich- keiten waagrechter Aufbau senkrechter Beachten Sie bitte die hierbei zulässigen Umgebungs- Aufbau temperaturen: • waagrechter Aufbau: von 0 bis 60°C • senkrechter Aufbau: von 0 bis 40°C • liegender Aufbau: von 0 bis 40°C liegender Aufbau Der waagrechte Aufbau beginnt immer links mit einem...
  • Seite 18 Teil 1 Grundlagen und Montage Handbuch VIPA System 200V Montage Vorgehensweise • Montieren Sie die Profilschiene. Bitte beachten Sie, dass Sie ab der Mitte der Profilschiene nach oben einen Modul-Montageabstand von mindestens 80mm und nach unten von 60mm einhalten. • Drücken Sie den Busverbinder in die Profilschiene, bis dieser sicher einrastet, so dass die Bus-Anschlüsse aus der Profilschiene heraus- schauen.

  • Seite 19: Demontage Und Modultausch

    Handbuch VIPA System 200V Teil 1 Grundlagen und Montage Demontage und Modultausch • Entfernen Sie falls vorhanden die Verdrahtung an dem Modul, indem Sie die beiden Verriegelungshebel am Steckverbinder betätigen und den Steckverbinder abziehen. • Zur Demontage Moduls befindet sich Gehäuseunterteil eine gefederter Demontageschlitz.

  • Seite 20: Verdrahtung

    Teil 1 Grundlagen und Montage Handbuch VIPA System 200V Verdrahtung Übersicht Die meisten Peripherie-Module besitzen einen 10poligen bzw. 18poligen Steckverbinder. Über diesen Steckverbinder werden Signal- und Ver- sorgungsleitungen mit den Modulen verbunden. Bei der Verdrahtung werden Steckverbinder mit Federklemmtechnik eingesetzt. Die Verdrahtung mit Federklemmtechnik ermöglicht einen schnellen und einfachen Anschluss Ihrer Signal- und Versorgungsleitungen.
  • Seite 21 Handbuch VIPA System 200V Teil 1 Grundlagen und Montage Verdrahtung Vorgehensweise • Stecken Sie den Steckverbinder auf das Modul bis dieser hörbar ein- rastet. Drücken Sie hierzu während des Steckens, wie gezeigt, die beiden Verriegelungsklinken zusammen. Der Steckerverbinder ist nun in einer festen Position und kann leicht verdrahtet werden.

  • Seite 22: Aufbaurichtlinien

    Teil 1 Grundlagen und Montage Handbuch VIPA System 200V Aufbaurichtlinien Allgemeines Die Aufbaurichtlinien enthalten Informationen über den störsicheren Aufbau von System 200V Systemen. Es werden die Wege beschrieben, wie Störungen in Ihre Steuerung gelangen können, wie die elektromagnetische Verträglichkeit (EMV), sicher gestellt werden kann und wie bei der Schirmung vorzugehen ist.
  • Seite 23 Handbuch VIPA System 200V Teil 1 Grundlagen und Montage Grundregeln zur Häufig genügt zur Sicherstellung der EMV das Einhalten einiger Sicherstellung der elementarer Regeln. Beachten Sie beim Aufbau der Steuerung deshalb die folgenden Grundregeln. • Achten sie bei der Montage Ihrer Komponenten auf eine gut ausgeführte flächenhafte Massung der inaktiven Metallteile.
  • Seite 24 Teil 1 Grundlagen und Montage Handbuch VIPA System 200V Schirmung von Elektrische, magnetische oder elektromagnetische Störfelder werden durch Leitungen eine Schirmung geschwächt; man spricht hier von einer Dämpfung. Über die mit dem Gehäuse leitend verbundene Schirmschiene werden Störströme auf Kabelschirme zur Erde hin abgeleitet. Hierbei ist darauf zu achten, dass die Verbindung zum Schutzleiter impedanzarm ist, da sonst die Störströme selbst zur Störquelle werden.

  • Seite 25: Allgemeine Daten

    Handbuch VIPA System 200V Teil 1 Grundlagen und Montage Allgemeine Daten • Profilschiene 35mm Aufbau/Maße • Peripherie-Module mit seitlich versenkbaren Beschriftungsstreifen • Maße Grundgehäuse: 1fach breit: (HxBxT) in mm: 76x25,4x74 in Zoll: 3x1x3 2fach breit: (HxBxT) in mm: 76x50,8x74 in Zoll: 3x2x3 •...
  • Seite 26 Teil 1 Grundlagen und Montage Handbuch VIPA System 200V Allgemeine Daten Konformität und Approbation Konformität 2006/95/EG Niederspannungsrichtlinie 2004/108/EG EMV-Richtlinie Approbation UL 508 Zulassung für USA und Kanada Sonstiges RoHS 2011/65/EU Produkte bleifrei; Richtlinie zur Beschränkung der Verwendung bestimmter gefährlicher Stoffe in Elektro- und Elektronikgeräten Personenschutz und Geräteschutz Schutzart...

  • Seite 27: Teil 2 Hardwarebeschreibung

    Handbuch VIPA System 200V Teil 2 Hardwarebeschreibung Teil 2 Hardwarebeschreibung Überblick Hier wird näher auf die Hardware-Komponenten des FM 253-1BA00 eingegangen. Die Technischen Daten finden Sie am Ende des Kapitels. Inhalt Thema Seite Teil 2 Hardwarebeschreibung............2-1 Leistungsmerkmale ................2-2 Aufbau....................

  • Seite 28: Leistungsmerkmale

    Teil 2 Hardwarebeschreibung Handbuch VIPA System 200V Leistungsmerkmale FM 253 Das FM 253 ist ein Positionier-Modul für die Ansteuerung eines Schritt- 253-1BA00 motors. Es ist einsetzbar für Punkt-zu-Punkt-Positionierungen und für komplexe Verfahrprofile mit höchsten Ansprüchen an Genauigkeit, Dynamik und Geschwindigkeit. Schrittmotoren kommen zum Einsatz, wenn maximales Drehmoment bei niedrigen Drehzahlen gefordert ist und die Zielposition ohne Überschwingen erreicht und gehalten werden soll.

  • Seite 29: Aufbau

    Handbuch VIPA System 200V Teil 2 Hardwarebeschreibung Aufbau LED Statusanzeigen FM 253 Frontansicht Anschluss für Antrieb Anschluss für Versorgungsspannung, Endschalter und Ausgänge VIPA 253-1BA00 Stepper Schnittstellen PULSE_P DIR_P reserved reserved 24 V Ground PULSE_N DIR_N reserved reserved HB97D - FM - RD_253-1BA00 - Rev. 14/46...
  • Seite 30 Teil 2 Hardwarebeschreibung Handbuch VIPA System 200V "Stepper"- Über diese Schnittstelle schließen Sie Ihren Schrittmotor an. Die Schnittstelle Schnittstelle ist als 9-poliger SubD Stecker ausgeführt und arbeitet mit RS422-Pegel. 9-poliger SubD Stecker Belegung PULSE_P: (+) Taktausgang DIR_P: (+) Richtungssignal reserviert reserviert GND: Masse PULSE_N: (-) Taktausgang...
  • Seite 31 Handbuch VIPA System 200V Teil 2 Hardwarebeschreibung Das FM 253 besitzt an der Front LEDs, die der Statusanzeige dienen. LEDs Die Verwendung und die jeweiligen Farben dieser LEDs finden Sie in der nachfolgenden Tabelle. Farbe Bedeutung Grün Versorgungsspannung über Rückwandbus liegt an. Grün RUN: Regelung aktiv interner Fehler...

  • Seite 32: Anschluss Eines Antriebs

    Teil 2 Hardwarebeschreibung Handbuch VIPA System 200V Anschluss eines Antriebs Anschluss eines Der Anschluss eines Schrittmotors erfolgt ausschließlich über die Schrittmotors "Stepper"-Schnittstelle Anschluss von Versor- Spannungsversorgung gungsspannung, Das Modul selbst wird über den Rückwandbus versorgt. Der Einsatz der Endschalter und integrierten digitalen Ausgänge macht eine zusätzliche Spannungsver- Ausgabeeinheiten sorgung erforderlich.

  • Seite 33: Technische Daten

    Handbuch VIPA System 200V Teil 2 Hardwarebeschreibung Technische Daten MotionControl Order no. 253-1BA00 Stepper Type FM 253 Current consumption/power loss FM 253 Current consumption from backplane bus 500 mA Power loss Status information, alarms, diagnostics Status display Interrupts Process alarm Diagnostic interrupt Diagnostic functions Diagnostics information read-out...
  • Seite 34 Teil 2 Hardwarebeschreibung Handbuch VIPA System 200V Ergänzende Elektrische Daten 253-1BA00 Technische Daten Anzahl der Achsen Spannungsversorgung DC 24V (20,4 ... 28,8V) über Front von ext. Netzteil Anschlüsse / Schnittstellen "Antriebs"-Schnittstelle Steuerausgänge für Takt und Richtung mit Differenzsignal nach RS422 Digitale Eingänge Anzahl Funktion...

  • Seite 35: Teil 3 Einsatz

    Handbuch VIPA System 200V Teil 3 Einsatz Teil 3 Einsatz In diesem Kapitel finden Sie Informationen über die Datenübertragung und Überblick die Betriebsarten des MotionControl Stepper Moduls FM 253 für Schritt- motoren. Inhalt Thema Seite Teil 3 Einsatz..................3-1 Datenübergabe CPU >> FM 253 ............3-2 Parametrierung ..................

  • Seite 36: Datenübergabe Cpu >> Fm 253

    Teil 3 Einsatz Handbuch VIPA System 200V Datenübergabe CPU >> FM 253 Das MotionControl Stepper Modul holt sich zyklisch einen Datenblock von Fahr-Daten der CPU und wertet diesen aus. Der Datenblock ist 16Byte lang und hat folgenden Aufbau: Byte-Nr. Inhalt Länge Soll-Position 4Byte...

  • Seite 37: Parametrierung

    Handbuch VIPA System 200V Teil 3 Einsatz Parametrierung Die Parameterdaten werden zusammen mit den Fahrdaten in dem 16Byte Übersicht großen Datenblock an das Modul übergeben. Zur Parametrierung geben Sie im "Index"-Byte (Byte 11) über die Index-Nr. den Parameter an, dessen Wert Sie ändern möchten. Den neuen Wert tragen Sie in Byte 12-15 ein.
  • Seite 38 Teil 3 Einsatz Handbuch VIPA System 200V Index-Nr. bei Die Zuordnung der entsprechenden Index-Nr. finden Sie in der folgenden Tabelle. Parameter setzen Über die Index-Nr. stellen Sie in Byte 11 den Parameter ein, dessen Wert Sie in Byte 12 ... 15 vorgeben können. Index Parameter Einheit Wertebereich...

  • Seite 39: Betriebsarten

    Handbuch VIPA System 200V Teil 3 Einsatz Betriebsarten Durch das Setzen entsprechender Bits im "Modus"-Byte können Sie Übersicht folgende Betriebsarten einstellen, die weiter unten näher beschrieben sind: • Idle-Modus • Positionieren relativ / absolut • Dauerlauf • Position setzen • Referenzfahrt Idle-Modus Vorgaben: Byte 10 = 00h Im Idle-Modus erfolgt keine Zustandsänderung des Antriebs.
  • Seite 40 Teil 3 Einsatz Handbuch VIPA System 200V ... Fortsetzung Positionieren absolut Für Beschleunigung und Frequenz des Antriebs werden die in den Parametern angegebenen Werte verwendet. Liegen keine Parameter vor, kommen die Default-Parameter zum Einsatz. Solange der Antrieb in Betrieb ist, wird der Ausgang "Achse in Fahrt" ge- setzt.
  • Seite 41 Handbuch VIPA System 200V Teil 3 Einsatz Vorgaben: Byte 10 = 02h, Byte 15 = Steuerbits für Referenzfahrt Referenzfahrt Die Referenzfahrt dient der Kalibrierung Ihres Antriebsystems. Der Referenzpunkt sollte im Verfahrweg liegen. Vor einer Referenzfahrt ist in Byte 15 der Typ der Referenzfahrt und die Fahrtrichtung zu spezifizieren.
  • Seite 42 Teil 3 Einsatz Handbuch VIPA System 200V Referenzfahrt auf Bei der Referenzfahrt wird immer zuerst mit der in Fref vorgegebenen Geschwindigkeit gestartet. Die Richtung muss im Variablen Parameter Referenzschalter (Byte 15, Bit 0) vorgegeben werden. Sobald die steigende Flanke des Referenzschalters erkannt wird, bremst der Motor auf halbe Geschwindig- keit ab.
  • Seite 43 Handbuch VIPA System 200V Teil 3 Einsatz Referenzfahrt auf Sie können über die Endschalter A und B Ihre Strecke begrenzen. Endschalter Es gibt 2 Möglichkeiten die Endschalter bei der Referenzfahrt anzufahren: Referenzfahrt auf Endschalter A, Richtung rückwärts Wird eine fallende Flanke am Endschalter B erkannt ändert sich die Richtung bis wieder eine steigende Flanke an Endschalter B erreicht wird.

  • Seite 44: Datenübergabe Fm 253 >> Cpu

    Teil 3 Einsatz Handbuch VIPA System 200V Datenübergabe FM 253 >> CPU Von dem MotionControl Stepper Modul wird zyklisch an die CPU ein Rückmeldung Datenblock geschickt, der verschiedene Informationen zum aktuellen Status des Antriebs beinhaltet. Der Datenblock ist 16Byte lang und hat folgenden Aufbau: Byte-Nr.
  • Seite 45 Handbuch VIPA System 200V Teil 3 Einsatz Fehlermeldungen Zum Löschen eines anstehenden Fehlers (Byte 8-9) ist das entsprechende Fehlerbit in den Variablen Parameter (Byte 14-15) auf "1" zu setzen. zurücksetzen Sobald Sie den Modus (Byte 10) auf 7 setzen, werden die entsprechenden Fehler im Modul zurückgesetzt.

  • Seite 46: Hantierungsbausteine

    Teil 3 Einsatz Handbuch VIPA System 200V Hantierungsbausteine Zusammen mit FM 253 sind Hantierungsbausteine erhältlich, die die Übersicht Bedienung des Moduls komfortabler gestalten sollen. Folgende Hantierungsbausteine sind zur Zeit für das FM 253 verfügbar: Baustein Bedeutung FC 200 Antrieb ansteuern FC 201 Einstellung eines Parameters FC 202...
  • Seite 47 Handbuch VIPA System 200V Teil 3 Einsatz ADRESSE Anfangs-Adresse, ab der das FM 253 in der CPU abliegt. SOLL_POSITION Im Modus 01, 06 und 08 geben Sie hier die Sollposition für den Antrieb an. SOLL_FREQUENZ Im Modus 03 tragen Sie hier die Solldrehzahl als Soll-Frequenz ein. VARIABLEN Geben Sie hier die Steuerbits für die Referenzfahrt (MODE = 02) und zum Fehler-Rücksetzen (MODE = 07) an.
  • Seite 48 Teil 3 Einsatz Handbuch VIPA System 200V IST_POSITION, Über diese zwei Parameter wird die aktuelle Ist-Position und Ist-Frequenz Ihres Antriebs angezeigt. IST_FREQUENZ Hier finden Sie eventuelle Fehlermeldungen. Die Fehler bleiben solange FEHLER aktiv, bis die Fehlerursache beseitigt ist und die entsprechenden Bits zurückgesetzt werden.
  • Seite 49 Handbuch VIPA System 200V Teil 3 Einsatz VAR_DATEN In VAR_DATEN wird der Zustand der Eingänge zurückgegeben, nachdem Sie diesen mit MODE = 04 angefordert haben. Zum Lesen der Eingänge wird der Modus 4 gesetzt und nun gibt das Modul in den Variablen-Daten (Byte 15) den Zustand der Endschalter und des Referenzschalters an.
  • Seite 50 Teil 3 Einsatz Handbuch VIPA System 200V Mit dem FC 201 ist es möglich einen Parameter auf dem FM 253 zu FC 201 - einen setzen. Parameter setzen Parameter Parameter Deklaration Datentyp Beschreibung ADRESSE Eingestellte Basisadresse INDEX Übergabe INDEX für Parameter PARAMETER DWORD Übergabe Parameterwert...
  • Seite 51 Handbuch VIPA System 200V Teil 3 Einsatz FC 202 - FM 253 Über den FC 202 können Sie alle wichtigen Parameter des FM 253 einstellen. parametrieren Parameter Parameter Deklaration Datentyp Beschreibung DATEN_DB BLOCK_DB Datenbaustein mit Parametern ADRESSE Baugruppenadresse START IN_OUT BOOL Start Parameterübergabe LAUF...
  • Seite 52 Teil 3 Einsatz Handbuch VIPA System 200V 3-18 HB97D - FM - RD_253-1BA00 - Rev. 14/46...

Diese Anleitung auch für:

Vipa 253-1ba00

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