Inhaltszusammenfassung für Metronix smartServo BL 4000-C
Seite 1
Montageanleitung BL 4000-C smartServo Wichtig! Vor Gebrauch sorgfältig lesen! Aufbewahren für späteres Nachschlagen!
Seite 2
Zusammenwirken der Produkte mit anderen Produkten oder aufgrund unsachgemäßer Handhabung an Maschinen oder Anlagen entstehen. Metronix behält sich das Recht vor, das Dokument oder das Produkt ohne vorherige Ankündigung zu ändern, zu ergänzen oder zu verbessern. Dieses Dokument darf weder ganz noch teilweise ohne ausdrückliche Genehmigung des Urhebers in irgendeiner Form reproduziert oder in eine andere natürliche oder...
Seite 3
Kontaktdaten Metronix Meßgeräte und Elektronik GmbH Kocherstraße 3 38120 Braunschweig Germany Telefon: +49 (0)531 8668 0 Telefax: +49 (0)531 8668 555 E-mail: vertrieb@metronix.de https://www.metronix.de Revisionsinformation Handbuchname Montageanleitung "smartServo BL 4000-C" Dateiname MI_BL 4000-C_ 2p 0_DE.pdf Version Jahr 2024 Montageanleitung BL 4000-C, Version 2.0...
Inhaltsverzeichnis 1 Zu dieser Montageanleitung 1.1 Erklärungen und Schreibweisen 1.1.1 Aufbau der Warnhinweise 1.1.2 Aufbau der Hinweise 1.2 Weitere Dokumentation 1.3 Bestellnummern 1.4 Geltende Normen 2 Zu Ihrer Sicherheit 2.1 Allgemeine Hinweise 2.2 Bestimmungsgemäße Verwendung 2.3 Zielgruppe 2.4 Allgemeine Sicherheitshinweise 2.5 Persönliche Schutzausrüstung 2.6 Sicherheitshinweise bei Montage und Wartung 2.7 Schutz gegen Berühren elektrischer Teile...
Diese Montageanleitung dient zum sicheren Einbau und der ordnungsgemäßen Verkabelung der Servoregler smartServo BL 4000-C. Das sichere Arbeiten mit dem ® Servoregler und dem Parametrierprogramm Metronix ServoCommander ist im Produkthandbuch smartServo BL 4000-C beschrieben. Befolgen Sie immer die in dieser Montageanleitung enthaltenen Sicherheits- und Warnhinweise.
Verkabelung der Servoregler smartServo BL 4000-C sowie das sichere Arbeiten mit dem Servoregler und dem Parametrierprogramm ® Metronix ServoCommander EtherCAT und CANopen-Handbuch BL 4000: Beschreibt, wie die Servoregler ARS 2000 FS oder BL 4000 mit einer CANopen- bzw. EtherCAT-Steuerung in Betrieb genommen werden.
1 Zu dieser Montageanleitung Geltende Normen Norm Beschreibung EN 13849-1:2015 Sicherheit von Maschinen - Sicherheitsbezogene Teile von Steuerungen - Teil 1: Allgemeine Gestaltungsleitsätze EN IEC 63000:2018 Technische Dokumentation zur Beurteilung von Elektro- und Elektronikgeräten hinsichtlich der Beschränkung gefährlicher Stoffe EN 60204-1 Sicherheit von Maschinen –...
2 Zu Ihrer Sicherheit Zu Ihrer Sicherheit Servoregler der Gerätefamilie BL 4000-C können nur sicher betrieben und bedient werden, wenn Sie dieses Dokument gelesen, verstanden und beachtet haben. Allgemeine Hinweise Der Servoregler ist sicher konstruiert. Trotzdem bestehen bei vielen Handlungen Gefahren, die durch die richtige Vorgehensweise vermieden werden können. Die richtigen Vorgehensweisen zur Vermeidung dieser Gefahren sind in diesem Dokument beschrieben.
2 Zu Ihrer Sicherheit Bestimmungsgemäße Verwendung Der elektronische Antriebsregler (Servoregler) ist für den Betrieb mit Elektromotoren im industriellen Umfeld ausgelegt. Der Umgang mit dem Servoregler erfordert ausgebildetes und qualifiziertes Personal gemäß dem Stand der allgemeinen Sicherheitstechnik und speziell der elektrischen Sicherheitstechnik. Zur bestimmungsgemäßen Verwendung gehört auch die Einhaltung aller Angaben in dieser Anleitung.
2 Zu Ihrer Sicherheit Allgemeine Sicherheitshinweise Lebensgefahr durch elektrischen Schlag! Missachtungen von Sicherheitsvorschriften führen zu einem lebensgefährlichen elektrischen Schlag. Befolgen Sie stets alle allgemeinen Errichtungsvorschriften und Sicherheitsvorschriften für das Arbeiten an Starkstromanlagen (Beispielsweise DIN, VDE, EN, IEC oder andere nationale und internationale Vorschriften). Sicherheitskritische Anwendungen sind für den Servoregler nicht zugelassen, sofern diese nicht ausdrücklich vom Hersteller freigegeben werden.
2 Zu Ihrer Sicherheit Persönliche Schutzausrüstung Tragen Sie bei Transport, Montage, Inbetriebnahme, Reinigung, Wartung und Demontage des Servoreglers die jeweils erforderliche persönliche Schutzausrüstung, zum Beispiel: Schutzhandschuhe Zur Vermeidung von oberflächlichen Verletzungen der Hände. ESD-Sicherheitsschuhe Zur Vermeidung von Verletzungen der Füße bei herabfallenden Teilen. Zur Vermeidung von elektrostatischer Aufladung.
2 Zu Ihrer Sicherheit So vermeiden Sie Unfälle, Verletzungen und Sachschäden: Führen Sie eine Gefährdungsbeurteilung durch und befolgen Sie für die Montage und Wartung der Anlage alle staatlichen und örtlichen Sicherheitsvorschriften und Unfallverhütungsvorschriften. Führen Sie die Arbeiten im Maschinenbereich nur bei abgeschalteter und verriegelter Wechselstrom- bzw.
2 Zu Ihrer Sicherheit Schutz gegen Berühren elektrischer Teile Lebensgefährliche elektrische Spannung! In bestimmten Gerätekonstellationen kann die Zwischenkreis-Schnellentladung am Servoregler unwirksam sein. Die Servoregler können dann nach dem Abschalten noch sehr lange unter Spannung stehen (Kondensator-Restladung). Stellen Sie durch Messung an den Zwischenkreisklemmen ZK+ und ZK- sicher, dass sich der Zwischenkreis entladen hat oder warten Sie die maximale Entladezeit ab.
2 Zu Ihrer Sicherheit Schutz durch Schutzkleinspannung (PELV) gegen elektrischen Schlag Lebensgefährliche elektrische Spannung! Hohe elektrische Spannung durch falsch ausgeführte elektrische Anschlüsse. Befolgen Sie die unten stehenden Sicherheitshinweise. Alle Anschlüsse und Klemmen mit Spannungen bis 50 V am Servoregler sind Schutzkleinspannungen, die entsprechend der Norm IEC 61800-5-1 bzw.
2 Zu Ihrer Sicherheit 2.10 Schutz gegen Berühren heißer Teile Verbrennungsgefahr an heißen Oberflächen Der Servoregler und insbesondere der Bremswiderstand – extern oder intern – können im laufenden Betrieb heiß werden. Warten Sie eine geeignete Zeit ab, bevor Sie diese Teile berühren. Tragen Sie immer eine geeignete Persönliche Schutzausrüstung, um schwere körperliche Verbrennungen zu vermeiden.
3 Produktbeschreibung Produktbeschreibung Die Servoregler der Gerätefamilie smartServo BL 4000-C sind intelligente AC- Servoregler für die Steuerung dreiphasiger Synchronmotoren, Torque- und Linearmotoren. Die Servoregler sind universell einsetzbar, da sie mit verschiedensten Gebersystemen und Motoren betrieben werden können. Durch umfangreiche Parametriermöglichkeiten lassen sie sich an eine Vielzahl verschiedenartiger Anwendungen anpassen.
Alle Servoregler dieser Baureihe besitzen die folgenden Leistungsmerkmale: Integrierte Feldbus Schnittstellen CANopen-Schnittstelle für die Integration in Automatisierungssysteme EtherCAT-Schnittstelle (CoE) ProfiNet-Schnittstelle (Metronix Standard Telegramme, basierend auf PROFIdrive) Integrierte universelle Drehgeberauswertung für folgende Geber: Resolver Analoge und Digitale Inkrementalgeber mit und ohne Kommutierungssignale ®...
3 Produktbeschreibung Integrierte Funktionale Sicherheit Sicherheitsfunktion „Safe Torque-Off (STO)“ im Gerät integriert Realisierung der Funktionalität SS1 möglich Referenzierung und Positionierung Integrierte Positioniersteuerung mit umfangreicher Funktionalität gemäß CAN in Automation (CiA) DSP402 und zahlreichen anwendungsspezifischen Zusatzfunktionen Ruckfreies oder zeitoptimales Positionieren relativ oder absolut zu einem Referenzpunkt.
3 Produktbeschreibung Besondere Eigenschaften der Regelung Hohe Güte der Regelung durch eine hochwertige Sensorik, die üblichen Marktstandards überlegen ist sowie überdurchschnittliche Rechnerressourcen besitzt Kurze Zykluszeiten, Bandbreite im Stromregelkreis ca. 2 kHz (mit t = 32 µs), im Drehzahlregelkreis ca. 500 Hz (mit t = 64 µs) Parametrierbare Bandsperren zur Unterdrückung von Eigenfrequenzen der Regelstrecke...
4 Montage Montage Für die Montage des Servoreglers gelten die folgenden Anforderungen und Hinweise: Befolgen Sie die allgemeinen Errichtungsvorschriften und Sicherheitsvorschriften zur Montage. Befolgen Sie die Sicherheitshinweise im Abschnitt 2.6 Sicherheitshinweise bei Montage und Wartung auf Seite 12. Verwenden Sie ausschließlich geeignetes Werkzeug. Benutzen Sie, sofern vorgeschrieben, Spezialwerkzeuge.
4 Montage Montage BL 4102-C...BL 4312-C BL 4102-C BL 4108-C BL 4304-C BL 4104-C BL 4308-C BL 4312-C Abbildung 8: Maße und Einbaufreiraum BL 4102-C...BL 4312-C Die Servoregler haben oben und unten Befestigungslaschen, an denen der Servoregler mit 2 M5-Schrauben senkrecht an einer Schaltschrankmontageplatte befestigt wird. Für Schrauben der Festigkeitsklasse 5.6 empfehlen wir ein Anzugsdrehmoment von 2,8 Montageanleitung BL 4000-C, Version 2.0 Seite 26 von 102...
4 Montage Montage BL 4320-C...BL 4360W-C BL 4320-C BL 4340-C BL 4360W-C Abbildung 9: Maße und Einbaufreiraum BL 4320-C...BL 4360W-C Die Servoregler BL 4320-C und BL 4340-C haben oben und unten Befestigungslaschen, an denen der Servoregler mit 4 M5- oder 4 M6-Schrauben senkrecht an einer Schaltschrankmontageplatte befestigt wird. Für Schrauben der Festigkeitsklasse 5.6 empfehlen wir folgende Anzugsdrehmomente: M5: 2,8 Nm, M6: 4,8 Nm.
5 Elektrische Installation Elektrische Installation In diesem Kapitel finden Sie alle relevanten Informationen für die elektrische Installation eines Servoreglers aus der Gerätefamilie BL 4000-C mit der integrierten Sicherheitsfunktion "Safe Torque Off (STO)". Ordnungsgemäße Verkabelung Um eine Gefährdung von Personen auszuschließen, Sachschäden zu vermeiden und eine sichere und EMV-gerechte Installation zu erreichen, sind die folgenden Vorgaben in jedem Fall einzuhalten.
5 Elektrische Installation Zerstörungsgefahr Bremsenausgang Bei Motoren ohne Haltebremse dürfen die Anschlussleitungen für die Bremse servoseitig nicht angeschlossen werden! Anderenfalls kann der Servoregler irreparabel beschädigt werden. Um die Ableitströme und die Verluste im Motoranschlusskabel möglichst gering zu halten, sollte der Servoregler so dicht wie möglich am Motor angeordnet werden (siehe Abschnitt 5.3 Betrieb mit langen Motorkabeln auf Seite 29).
5 Elektrische Installation Zusatzanforderungen zur UL-Zulassung Netzabsicherung Der integrierte Schutz gegen Kurzschluss ersetzt nicht die externe Absicherung des Versorgungsnetzes. Die Absicherung des Versorgungsnetzes muss den Herstellerangaben, den nationalen und Internationalen Vorschriften und Gesetzen entsprechen (Integral solid state short circuit protection does not provide branch circuit protection.
5 Elektrische Installation Anschluss Spannungsversorgung [X9] Der Anschluss der Leistungsversorgung erfolgt über den Steckverbinder [X9]. Der Anschluss der 24V-Spannungsversorgung sowie der optionale Anschluss eines externen Bremswiderstands oder der Zwischenkreiskopplung erfolgt je nach Leistungsklasse über [X9], [X9A], [X9B] oder [X9C]. 5.5.1 Anschluss Versorgung: BL 4102-C, BL 4104-C Der Anschluss der Servoregler BL 4102-C/BL 4104-C an die Versorgungsspannung und der optionale Anschluss eines Bremswiderstands erfolgt gemäß...
5 Elektrische Installation Der Servoregler muss mit seinen PE-Anschlüssen an die Betriebserde angeschlossen werden (siehe unbedingt auch Abschnitt 5.1 Ordnungsgemäße Verkabelung auf Seite 28) . Der Servoregler muss zuerst komplett verdrahtet werden. Erst dann dürfen die 24 V- Betriebsspannung und die Netzversorgung eingeschaltet werden. Ausführung am Gerät [X9] Weidmüller SL 5.08HC/09/90G 3.2SN BK BX Gegenstecker [X9]...
5 Elektrische Installation Art und Ausführung des Kabels Die aufgeführten Kabelbezeichnungen beziehen sich auf Kabel der Firma Lapp. Sie haben sich in der Praxis bewährt und befinden sich in vielen Applikationen erfolgreich im Einsatz. Es sind aber auch vergleichbare Kabel anderer Hersteller, z.B. der Firma Lütze oder der Firma Helukabel, verwendbar.
5 Elektrische Installation Sachschäden am Servoregler möglich In den folgenden Fällen wird der Servoregler Schaden nehmen: bei Verpolung der 24 V-Betriebsspannungsanschlüsse, bei zu hoher Betriebsspannung oder bei Vertauschung von Betriebsspannungs- und Motoranschlüssen. Zerstörungsgefahr durch verpolten Anschluss Bei verpoltem Anschluss der 24 V an [X9] bzw. [X9B] können der Servoregler und der PC zerstört werden.
Seite 35
5 Elektrische Installation Steckerbelegung [X9], [X9A], [X9B] Abbildung 13: Steckerbelegung „Versorgungsspannung [X9], [X9A], [X9B]“ Pin X9 Bezeichnung Spezifikation Pos. Zwischenkreisspannung Neg. Zwischenkreisspannung Anschluss Schutzleiter vom Netz Neutralleiter Außenleiter/Netzphase Pin X9A Bezeichnung Spezifikation R_INT Anschluss interner Bremswiderstand R_CH Anschluss Bremschopper R_EXT Anschluss externer Bremswiderstand Pin X9B Bezeichnung Spezifikation Bezugspotential Versorgungsspannung Versorgungsspannung für Steuerteil und Haltebremse...
5 Elektrische Installation Anschlusshinweise In der Netzzuleitung muss ein einpoliger Leitungsschutzschalter mit der oben aufgeführten Charakteristik ("LS-Schalter") eingesetzt werden. 5.5.3 Anschluss Versorgung: BL 4304-C, BL 4308-C, BL 4312-C Der Anschluss der Servoregler vom Typ BL 4304-C, BL 4308-C oder BL 4312-C an die Versorgungsspannung und der optionale Anschluss eines Bremswiderstands erfolgt gemäß...
Seite 37
5 Elektrische Installation Für den Betrieb werden eine 24 V-Versorgung und eine dreiphasige Netzversorgung benötigt. In der Netzzuleitung ist ein dreipoliger Leitungsschutzschalter einzusetzen (siehe Art und Ausführung des Kabels auf Seite 38). Sie können den Servoregler zusätzlich mit einem allstromsensitiven FI-Schutzschalter (RCD = Residual Current protective Device) mit mindestens 300 mA absichern.
5 Elektrische Installation 5.5.4 Anschluss Versorgung: BL 4320-C, BL 4340-C, BL 4360W-C Der Anschluss der Servoregler vom Typ BL 4320-C, BL 4340-C oder BL 4360W-C an die Versorgungsspannung und der optionale Anschluss eines Bremswiderstands erfolgt gemäß folgender Abbildungen. Abbildung 16: Anschluss eines BL 4320-C, BL 4340-C oder BL 4360W-C an die Versorgungsspannung [X9] Sachschäden am Servoregler möglich In den folgenden Fällen wird der Servoregler Schaden nehmen:...
Seite 40
5 Elektrische Installation protective Device) mit mindestens 300 mA absichern. Eine direkte DC-Kopplung der Zwischenkreise mehrerer Geräte mit gleicher Zwischenkreis-Spannung ist über die Klemmen ZK+ und ZK- des Steckverbinders [X9C] möglich (siehe Abschnitt Zwischenkreiskopplung im Produkthandbuch BL 4000-C). Die Klemmen ZK+/ZK- sind jeweils doppelt ausgeführt, um ein Durchschleifen zu vereinfachen.
Seite 41
5 Elektrische Installation Steckerbelegung [X9], [X9A], [X9B], [X9C] Die Abbildung zeigt die Steckerformen des BL 4320-C. Die Anschlussbelegung ist bei allen drei Gerätetypen identisch (BL 4320-C, BL 4340-C, BL 4360W-C). Abbildung 17: Steckerbelegung „Versorgungsspannung [X9], [X9A], [X9B], [X9C]“ Pin X9 Bezeichnung Spezifikation Anschluss Schutzleiter vom Netz Anschluss Schutzleiter vom Netz, optional Außenleiter/Netzphase 3 Außenleiter/Netzphase 2...
5 Elektrische Installation Pin X9B Bezeichnung Spezifikation Bezugspotential Versorgungsspannung Versorgungsspannung für Steuerteil und Haltebremse Art und Ausführung des Kabels Die aufgeführten Kabelbezeichnungen beziehen sich auf Kabel der Firma Lapp. Sie haben sich in der Praxis bewährt und befinden sich in vielen Applikationen erfolgreich im Einsatz.
5 Elektrische Installation Anschluss Motor [X6] Der Anschluss des Motors erfolgt über den Steckverbinder [X6]. Der optionale Anschluss eines Motortemperatursensors, einer Haltebremse oder eines Hiperface DSL-Gebers erfolgt je nach Leistungsklasse über [X6] oder [X6A]. 5.6.1 Anschluss Motor: BL 4102-C, BL 4104-C Der Motor wird mit den Klemmen U,V,W verbunden. An den Klemmen MT+ und MT- kann ein analoger Motortemperatursensor angeschlossen werden, wenn dieser zusammen mit den Motorphasen in einem Kabel geführt wird.
Seite 44
5 Elektrische Installation Bezeichnung Spezifikation DSL+ Haltebremse + (unbedingt Anschlusshinweise beachten) Haltebremse - (unbedingt Anschlusshinweise beachten) ® Steckerbelegung „Motor mit HIPERFACE DSL ® Abbildung 19: Steckerbelegung „Motor mit HIPERFACE DSL [X6]“ Bezeichnung Spezifikation Motorphase U Motorphase V Motorphase W Motor-Schutzleiter MT-/ DSL- HIPERFACE DSL - DSL+ HIPERFACE DSL + Haltebremse + (unbedingt Anschlusshinweise beachten)
5 Elektrische Installation Mindest-Querschnitt beachten Beachten Sie unbedingt die Mindest-Querschnitte für die Leitungen U, V, W und PE gemäß obiger Tabelle. Beachten Sie außerdem die maximal zulässige Kabelkapazität gemäß Abschnitt 6.3.1 Motoranschluss: BL 4102-C, BL 4104-C, BL 4108-C auf Seite 74. Anschlusshinweise Schließen Sie den inneren und den äußeren Kabelschirm großflächig und gut leitend mit geeigneten EMV-Klemmen (z.B. icotek LFZ/SKL, SFZ/SKL oder PFSZ-MSKL) an die Rückwand des Schaltschranks an.
5 Elektrische Installation Mindest-Querschnitt beachten Beachten Sie unbedingt die Mindest-Querschnitte für die Leitungen U, V, W und PE gemäß obiger Tabelle. Beachten Sie außerdem die maximal zulässige Kabelkapazität gemäß Abschnitt 6.3.2 Motoranschluss: BL 4304-C, BL 4308-C, BL 4312-C auf Seite 76. Anschlusshinweise Legen Sie den inneren und den äußeren Kabelschirm großflächig auf den Schirmanschluss von [X6] auf und befestigen Sie das Kabel z.B.
Seite 49
5 Elektrische Installation Ausführung am Gerät [X6], [X6A] BL 4320-C: X6 Phoenix Contact PC 5/ 4-G-7,62 X6A Weidmüller SC 3.81/05/90F 3.2SN BK BX BL 4340-C: X6 Phoenix Contact PC 6-16/ 4-G1-10,16 X6A Weidmüller SC 3.81/05/90F 3.2SN BK BX BL 4360W-C: X6 Phoenix Contact PC 35/HC4-GF-SH-15,00 SF X6A Weidmüller SC 3.81/05/90F 3.2SN BK BX Gegenstecker [X6], [X6A] BL 4320-C: X6 Phoenix Contact SPC 5/ 4-STF-SH-7,62 oder PC 5/ 4-STF-SH1-7,62...
Seite 50
5 Elektrische Installation Pin X6A Bezeichnung Spezifikation Motortemperatur-Sensor + MT-/ DSL- Motortemperatur-Sensor - DSL+ Haltebremse + (unbedingt Anschlusshinweise beachten) Haltebremse - (unbedingt Anschlusshinweise beachten) ® Steckerbelegung [X6], [X6A]: Motor mit HIPERFACE DSL ® Abbildung 23: Steckerbelegung „Motor mit HIPERFACE DSL [X6]“ Pin X6 Bezeichnung Spezifikation Motorphase U Motorphase V Motorphase W...
Seite 51
5 Elektrische Installation Gerätetyp Kabeltyp Spezifikation Anzugs- (U,V,W,PE) moment [X6] BL 4320-C 4 G 4 + 2 x (2 x 1,0) 4 x 4,0 mm² (AWG 12) 0,7 Nm BL 4340-C 4 G 10 + (2 x 1,0) + (2 x 1,5) 4 x 10 mm² (AWG 8) 1,8 Nm BL 4360W-C 4 G 16 + 2 x (2 x 1,5)
5 Elektrische Installation Anschluss: Resolver/Analoge Hallgeber [X2A] An den 9-poligen D-Sub-Stecker können zwei unterschiedliche Gebertypen angeschlossen werden: Resolver Analoge Hallgeber mit um 90° versetzten Spuren (Sinus/Cosinus) Abweichend zur Analogauswertung über die X2B Schnittstelle besitzt dieser Eingang eine höhere Auflösung und es können größere Amplituden eingelesen werden. Ausführung am Gerät [X2A] D-SUB-Stecker, 9-polig, Buchse Gegenstecker [X2A]...
5 Elektrische Installation Bezeichnung Spezifikation SINUS-Spursignal, differentiell Analoger Hallsensor (SINUS) COSINUS-Spursignal, differentiell Analoger Hallsensor (COSINUS) Schirm für Signalpaare (innerer Schirm) Bezugspotential Temperaturfühler Trägersignal für Resolver Motortemperaturfühler, Öffner, PTC, NTC, KTY Nur ein Motortemperatur-Sensor anschließbar Der Motortemperatur-Sensor kann entweder an X2A oder X2B oder X6 angeschlossen werden.
Im Falle einer falschen Spannungsversorgung kann der Geber zerstört werden. Stellen Sie sicher, dass die richtige Spannung aktiviert ist, bevor der Geber an [X2B] angeschlossen wird. Starten Sie hierfür das Parametrierprogramm ® Metronix ServoCommander und wählen Sie das Menü Parameter/Geräteparameter/Winkelgeber-Einstellungen. Abbildung 25: Winkelgeber-Einstellungen: Parametrierung der Versorgungsspannung Montageanleitung BL 4000-C, Version 2.0...
5 Elektrische Installation Anschluss: USB [X19] Servoregler der Gerätefamilie BL 4000-C besitzen einen USB-Anschluss vom Typ B. Für den korrekten Betrieb ist ein kurzes USB Kabel (<3m) und eine korrekte Installation und Erdung des Servoreglers erforderlich. Sollte es dennoch durch starke Störungen zu Problemen mit hängender Kommunikation kommen, kann der USB Stecker kurzzeitig abgezogen werden, um die Kommunikation neu aufzubauen.
5 Elektrische Installation 5.10 Anschluss: Standard Ethernet [X18] Der Servoregler vom Typ BL 4000-C besitzt einen Netzwerkanschluss vom Typ RJ45. Ausführung am Gerät [X18] RJ45-Buchse, Cat. 6 Gegenstecker [X18] RJ45-Stecker Steckerbelegung Netzwerkanschluss[X18] Cat.6 Patchkabel RJ45 LAN Kabel S-FTP/PIMF. Abbildung 30: Steckerbelegung Netzwerkanschluss Pin Bezeichnung Beschreibung Farbe...
5 Elektrische Installation 5.11 Anschluss: Realtime-Ethernet [X21] Die Verbindung in ein EtherCAT- oder PROFINET-Netzwerk, erfolgt über zwei RJ45-Buchsen. Details hierzu sind in den jeweiligen Feldbus-Handbüchern zu finden. Ausführung am Gerät [X21] RJ45-Buchse, Cat. 6 Gegenstecker [X21] RJ45-Stecker Steckerbelegung Realtime-Ethernet Anschluss [X21] Cat.6 Patchkabel RJ45 LAN Kabel S-FTP/PIMF.
5 Elektrische Installation 5.12 Anschluss: CAN-Bus [X4] Für den störungsfreien Betrieb der CAN-Bus-Kommunikation sind folgende Hinweise unbedingt zu beachten: Idealerweise sollten die einzelnen Knoten des Netzwerkes linienförmig miteinander verbunden werden, so dass das CAN-Kabel von Servoregler zu Servoregler durchgeschleift wird. An beiden Enden des CAN-Bus-Kabels muss jeweils genau ein Abschlusswiderstand von 120 Ω...
Seite 62
5 Elektrische Installation Ausführung am Gerät [X4] D-SUB-Stecker, 9-polig, Stift Gegenstecker [X4] D-SUB-Stecker, 9-polig, Buchse Gehäuse für 9-poligen D-SUB-Stecker mit Verriegelungsschrauben 4/40 UNC Steckerbelegung [X4] Bezeichnung Spezifikation Nicht belegt CAN-GND galvanisch mit GND im Servoregler verbunden CAN-L CAN-Low Signalleitung CAN-H CAN-High Signalleitung CAN-GND Siehe Pin Nr.
5 Elektrische Installation 5.13 Anschluss: I/O-Schnittstelle [X1] Der Servoregler BL 4000-C verfügt über zwei differentielle Eingänge (AIN) für analoge Eingangsspannungen im Bereich ± 10 V. Der Eingang AIN und #AIN wird über verdrillte Leitungen (als Twisted-pair) an die Steuerung geführt. Alternativ kann auch ein geschirmtes Kabel eingesetzt werden.
5 Elektrische Installation 5.14 Anschluss: STO [X3] Lebensgefährliche elektrische Spannung! Führen Sie die STO-Verkabelung ausschließlich als PELV-Stromkreise aus! Stellen Sie sicher, dass keine Brücken o. ä. parallel zur Sicherheitsverdrahtung eingesetzt werden können, z.B. bei Anschluss am zugehörigen Steckverbinder durch Verwendung des maximalen Aderquerschnitts von 1,5 mm² oder geeigneter Aderendhülsen mit Isolierkragen.
5 Elektrische Installation Art und Ausführung des Kabels [X3] Eigenschaft Wert Max. Kabellänge ungeschirmt 30 m Max. Kabellänge geschirmt > 30 m Schirmung Bei Verdrahtung außerhalb des Schaltschranks und Kabellängen > 30 m Schirmung bis in den Schaltschrank führen. Leiterquerschnitt (flexible Leiter, 0,25 mm²…...
6 Technische Daten Technische Daten In diesem Abschnitt finden Sie alle relevanten technischen Daten für den Servoregler BL 4000-C mit der integrierten Sicherheitsfunktion "Safe Torque Off (STO)". Allgemeine Technische Daten Qualifikation Eigenschaft Wert Niederspannungsrichtlinie 2014/30/EU durch Anwendung der harmonisierten Norm EN 61800-5-1 Siehe Abschnitt 9.2 CE-Konformität (EMV, RoHS, Niederspannungsrichtlinie) auf Seite 100 2014/35/EU durch Anwendung der...
6 Technische Daten Eigenschaft Wert Schutzklasse Verschmutzungsgrad Einsatzumgebung Ohne zusätzliche Maßnahmen: gemäß EN 61800-3 BL 4100-C: Erste und zweite Umgebung (C2/C3) BL 4300-C: Zweite Umgebung (C3) Einhaltung des Verschmutzungsgrades Die integrierte Sicherheitstechnik erfordert die Einhaltung des Verschmutzungsgrades 2 und somit einen geschützten Einbauraum (IP54). Dies ist durch geeignete Maßnahmen immer zu gewährleisten, beispielsweise durch Einbau in einen Schaltschrank.
6 Technische Daten Spannungsversorgung [X9] Die technischen Daten der Leistungsversorgung sowie der 24V-Spannungsversorgung unterscheiden sich je nach Leistungsklasse des jeweiligen Servoreglers. 6.2.1 Versorgung: BL 4102-C, BL 4104-C Leistungsdaten Eigenschaft BL 4102-C BL 4104-C Versorgungsspannung 1 x 75 ... 230 VAC [± 10 %], 50 ... 60 Hz Typ des Versorgungsnetzes TN, TT Im Dauerbetrieb (S1) max.
6 Technische Daten Externer Bremswiderstand Eigenschaft Wert Bremswiderstand ≥ 75 Ω Nennleistung ≥ 8 W Impulsleistung ≥ 2,5 kW Betriebsspannung > 500 VDC Zusätzliche Informationen Der Anschluss des externen Bremswiderstands erfolgt parallel zum internen Bremswiderstand. Dadurch lassen sich bei Verwendung eines 75 Ω Widerstands die Dauerleistung und die Impulsleistung verdoppeln.
6 Technische Daten Externer Bremswiderstand Eigenschaft Wert Bremswiderstand ≥ 30 Ω Nennleistung ≥ 100 W Impulsleistung ≥ 6,4 kW Betriebsspannung > 500 VDC Keine Überlastüberwachung Beachten Sie, dass der externe Bremswiderstand im Gegensatz zum internen Bremswiderstand nicht auf Überlast überwacht wird. 6.2.3 Versorgung: BL 4304-C, BL 4308-C, BL 4312-C Leistungsdaten...
6 Technische Daten Externer Bremswiderstand Es können Bremswiderstände mit folgenden Kenngrößen angeschlossen werden: Eigenschaft Wert Bremswiderstand ≥ 30 Ω Nennleistung ≥ 100 W Impulsleistung ≥ 24 kW Betriebsspannung ≥ 1000 VDC Keine Überlastüberwachung Beachten Sie, dass der externe Bremswiderstand im Gegensatz zum internen Bremswiderstand nicht auf Überlast überwacht wird.
Seite 73
6 Technische Daten Externer Bremswiderstand Es können Bremswiderstände mit folgenden Kenngrößen angeschlossen werden: Eigenschaft Wert Bremswiderstand ≥ 15 Ω Nennleistung ≥ 300 W Impulsleistung ≥ 36 kW Betriebsspannung ≥ 1000 VDC Keine Überlastüberwachung Beachten Sie, dass der externe Bremswiderstand im Gegensatz zum internen Bremswiderstand nicht auf Überlast überwacht wird.
6 Technische Daten Motoranschluss [X6] Die technischen Daten für den Motoranschluss [X6] unterscheiden sich je nach Leistungsklasse des jeweiligen Servoreglers. 6.3.1 Motoranschluss: BL 4102-C, BL 4104-C, BL 4108-C Leistungsdaten Bei Versorgungsspannung 230 VAC [± 10 %], 50 Hz, f = 10 kHz, f >...
6 Technische Daten Drehfrequenz BL 4102-C BL 4104-C BL 4108-C < 2 Hz 200 ms 200 ms 100 ms >= 3 Hz 2 s 2 s 2 s Anforderungen Motorkabel Eigenschaft Wert Kabellänge l ≤ 25 m siehe Abschnitt 5.3 Betrieb mit langen Motorkabeln auf Seite 29 Kabelkapazität C‘ ≤ 160 pF/m einer Phase gegen Schirm bzw.
6 Technische Daten Ausgang für Haltebremse im Motor Eigenschaft Wert Nennspannung 24 V Nennstrom 2 A (Summe aller digitalen Ausgänge und Haltebremse: max. 2,5 A) Spannungsabfall bezogen ca. 1,5 V auf 24V Eingang bei 2A Laststrom Überlastschutz Ja, Strombegrenzung auf max. 3 A Überspannungsschutz bis 60 V Interne Freilaufdiode...
6 Technische Daten Stromderating Die Servoregler besitzen im Nennbetrieb ein Stromderating. Der Bemessungsstrom sowie die Zeit des maximal zulässigen Spitzenstroms des Servoreglers sind von unterschiedlichen Faktoren abhängig. Diese Faktoren sind: Höhe des Ausgangsstroms: Je höher der Ausgangsstrom, desto kürzer die zulässige Zeit.
6 Technische Daten Elektronischer Überlastungsschutz des Motors Der Servoregler verfügt über einen elektronischen Überlastungsschutz mit Erhaltung des thermischen Gedächtnisses (Thermal Memory Retention). Für einen wirksamen Schutz müssen der Motor-Nennstrom, der Motor-Maximalstrom und die Überlastzeit t-Zeit) wie im Produkthandbuch beschrieben parametriert werden. Eigenschaft Wert Sensorart...
6 Technische Daten Anforderungen Motorkabel Eigenschaft Wert Kabellänge l ≤ 25 m siehe Abschnitt 5.3 Betrieb mit langen Motorkabeln auf Seite 29 Kabelkapazität C‘ ≤ 160 pF/m einer Phase gegen Schirm bzw. zwischen zwei Leitungen Motortemperatur-Überwachung [X6A] Lebensgefährliche elektrische Spannung! Die Signale für den Temperaturfühler "MT-" und "MT+" am Motoranschlussstecker [X6] müssen motorseitig auf Schutzkleinspannung liegen und entsprechend gegen die Motorphasen isoliert sein (PELV - Protective Extra Low Voltage).
6 Technische Daten Encoderanschluss [X2B] Die korrekte Parametrierung der Multi-Geber-Schnittstelle ist im Abschnitt Registerkarte „X2B/X6“ im Produkthandbuch smartServo BL 4000-C beschrieben. Nicht alle Geber eines Herstellers werden vollständig unterstützt Unter Umständen werden nicht alle Geber eines Herstellers vollständig unterstützt. Im Einzelfall empfiehlt sich daher immer ein Vorabtest des Gebers in der vorgesehenen Anwendung.
6 Technische Daten Analoge Inkrementalgeber mit Kommutiersignalen Es können analoge Inkrementalgeber mit RS 422-kompatiblen 1 V -Signalen (z.B. ERN 1387) angeschlossen werden. Eigenschaft Wert Parametrierbare Geberstrichzahl 1 – 2 Striche/U Lagehochauflösung der AB-Spur (Z0) 12 Bit/Periode und Kommutierspur (Z1) Spursignale A, B (Z0-Spur) 1,2 V differentiell Spursignal N (Indexpuls) Schaltschwelle...
Seite 84
6 Technische Daten Zusätzlich können noch folgende Sick-Stegman-Gebersysteme angeschlossen und ausgewertet werden: Absolute, berührungslose Längenmesssysteme L230 und TTK70 ® (HIPERFACE Digitaler Inkrementalgeber CDD 50 Eigenschaft Wert Parametrierbare Geberstrichzahl abhängig vom Geber Spursignale A, B (Z0-Spur) Gemäß RS485 Input: 0,4 V, Output: 0,8 V bis 2 V Hall Geber Eingang TTL Pegel (<0.5 V = Low, >...
CoE (Can over EtherCAT) Die Unterstützung für diese Feldbusse ist im Servoregler integriert. Es sind keine Zusatzmodule erforderlich. Die Parametrierung erfolgt mit dem ® Metronix ServoCommander . Weitere Informationen zur Feldbusanbindung finden Sie in den feldbusspezifischen Produkthandbüchern, siehe Abschnitt 1.2 Weitere Dokumentation auf Seite 7.
6 Technische Daten CAN-Bus [X4] Für die Einbindung des Feldbus Slave in die Umgebung einer externen Steuerung stehen auf unserer Homepage geeignete EDS-Dateien zur Verfügung (https://www.metronix.de). Kommunikationsschnittstelle Werte Norm ISO/DIS 11898-2, CAN 2 0A Baudraten 50, 100, 125, 250, 500, 1000 kBit/s Protokoll CANopen, gemäß...
6 Technische Daten Analogeingang AIN0 Eigenschaft Wert Eingangsbereich ± 10 V Auflösung 12 Bit Filterzeit konfigurierbar: 2 x t bis 200 ms entspricht der konfigurierbaren Stromreglerzykluszeit Analogeingang AIN1 Eigenschaft Wert Eingangsbereich ± 10 V Auflösung 12 Bit Filterzeit 4 x t entspricht der konfigurierbaren Stromreglerzykluszeit Leitfrequenz-Eingang An diesem Eingang kann nicht nur der Leitfrequenz-Ausgang eines anderen BL 4000-C,...
6 Technische Daten Leitfrequenz Ausgang Auf dem Stecker [X1] befindet sich auch der Leitfrequenz-Ausgang (Geber-Emulation). Um diese Funktion zu nutzen, muss [X1] als Leitfrequenz-Ausgang konfiguriert werden. Eigenschaft Wert Ausgangsstrichzahl Programmierbar 1 – 2 Striche/U Spursignale A, B, N gemäß RS422-Spezifikation Besonderheit N-Spur abschaltbar Grenzfrequenz...
6 Technische Daten Parameter Maximale Verzögerung bis Start eines 5 • t Positionssatzes aktiv t start Anregelzeit für den Strom (mit Stromvorsteuerung) = Stromreglerzykluszeit (typ. 50 µs ) = Lagereglerzykluszeit (typ. 200 µs bei 50 µs Stromreglerzykluszeit t = Drehzahlreglerzykluszeit (typ. 100 µs bei 50 µs Stromreglerzykluszeit t = halbe Zykluszeit der PWM (enstpricht t 6.10.2 Zeitverhalten Digitale Ausgänge...
6 Technische Daten 6.10.3 Zeitverhalten beim Einschalten Abbildung 36: Timingdiagramm des Servoreglers Parameter Start der Firmware nach Power On t boot Startzeit Encoder t 0,7 s ® (Resolver) (HIPERFACE DSL Ladezeit Zwischenkreis t Endstufe aktiv nach Reglerfreigabe t 6 ms Fahrbeginnverzögerung t 32 s (parametrierbar) Abschaltverzögerung t...
6 Technische Daten 6.11 STO [X3] Kennzahlen Eigenschaft Wert Sicherheitslevel Kategorie 4 und Performance Level e bzw. SIL3/SIL CL3. –11 PFH (Probability of dangerous Failure per Hour, 3 x 10 Wahrscheinlichkeit eines gefahrbringenden Ausfalls pro Stunde) PFD (Probability of dangerous Failure on Demand) 5 x 10 DCavg (Average Diagnostic Coverage) High...
6 Technische Daten Reaktionszeit bis Leistungsendstufe inaktiv und maximale OSSD-Testimpulslänge Die typische Reaktionszeit und die maximale Testimpulslänge ist abhängig von der Eingangsspannung an STOA/STOB: Eigenschaft Werte Eingangsspannung (STOA/STOB) 19,2 V 24 V 28,8 V Typische Reaktionszeit 2 ms 3 ms 4 ms Max.
6 Technische Daten Abbildung 37: Zeitverhalten beim Aktivieren der Sicherheitsfunktion STO mit Wiederanlauf siehe Abschnitt Betriebsart- und Fehleranzeige im Produkthandbuch smartServo BL 4000-C Zeit Beschreibung Wert Maximale zulässige Diskrepanzzeit, ohne dass der 100 ms DCRP Servoregler einen Fehler auslöst STOA/B – Schaltzeit von High auf Low Max.
6 Technische Daten 6.11.2.2 Zeitverhalten Aktivierung SS1 im Betrieb mit Wiederanlauf Abbildung 38: Zeitverhalten beim Aktivieren der Sicherheitsfunktion SS1 (externe Beschaltung) mit Wiederanlauf siehe Abschnitt Betriebsart- und Fehleranzeige im Produkthandbuch smartServo BL 4000-C Zeit Beschreibung Wert Verzögerungszeit zwischen dem Schalten Siehe Datenblatt des von S1 und dem Schließen des Sicherheits- unverzögerten Kontakts K1...
6 Technische Daten Zeit Beschreibung Wert Zeit, die DIN5 noch Low sein muss nach > 20 ms ENAB HI dem Wiedereinschalten von STOA/B und Statuswechsel der STO-Schaltung Ausschaltverzögerung der Haltebremse Parametrierbar Einschaltverzögerung der Haltebremse Parametrierbar siehe Abschnitt Bremsenansteuerung und Automatikbremse im Produkthandbuch smartServo BL 4000-C 6.12 MicroSD-Speicherkarte...
7 Lagerung/Transport Lagerung/Transport Für die Lagerung und den Transport des Servoreglers gelten die folgenden Anforderungen und Hinweise: Lagerung Lagern Sie den Servoregler entsprechend den angegebenen Lagertemperaturen. Verwenden Sie ausschließlich die Originalverpackung. Nach etwa einem halben Jahr Lagerdauer kann die Oxid-Schicht der Kondensatoren Schaden nehmen.
8 Wartung, Reinigung, Reparatur und Entsorgung Wartung, Reinigung, Reparatur und Entsorgung Für die Wartung, Reinigung, Reparatur und Entsorgung des Servoreglers gelten die folgenden Anforderungen und Hinweise: Wartung Servoregler der Gerätefamilie BL 4000-C sind wartungsfrei. Reinigung Schäden am Servoregler durch unsachgemäße Reinigung Zur Entfernung von oberflächlichen Verschmutzungen, wie Etikettenrückständen, ist eine vorsichtige äußere Reinigung mit einem geeigneten Hilfsmittel möglich.