Seite 1 Vorwort Grundlegende Sicherheitshinweise Teil I Achse - Übersicht SIMOTION Grundlagen Achse Motion Control TO Achse elektrisch/hydraulisch, Projektieren Achse Externer Geber Unterstützung der SINAMICS Safety Integrated Funktionshandbuch Functions Teil II Hydraulikfunktionalität Grundlagen Hydraulikfunktionalität Teil III Programmieren / Referenz Teil IV Externer Geber -...
Seite 2 Dokumentationen müssen beachtet werden. Marken Alle mit dem Schutzrechtsvermerk ® gekennzeichneten Bezeichnungen sind eingetragene Marken der Siemens AG. Die übrigen Bezeichnungen in dieser Schrift können Marken sein, deren Benutzung durch Dritte für deren Zwecke die Rechte der Inhaber verletzen kann. Haftungsausschluss Wir haben den Inhalt der Druckschrift auf Übereinstimmung mit der beschriebenen Hard- und Software geprüft.
Seite 3: Vorwort
Dieses Handbuch ist gültig für SIMOTION SCOUT Produktstufe V4.4: ● SIMOTION SCOUT V4.4 (Engineering System der Produktfamilie SIMOTION), ● SIMOTION Kernel V4.4, V4.3, V4.2, V4.1, V4.0 ● SIMOTION Technologiepakte CAM, CAM_ext und TControl in der zum jeweiligen Kernel passenden Version. Informationsblöcke des Handbuches Nachstehende Informationsblöcke beschreiben den Zweck und den Nutzen des Handbuches.
Seite 4 In diesem Kapitel werden Befehle und Funktionen detaillierter erläutert. Index ● Stichwortverzeichnis zum Finden der Informationen Einen Überblick zur SIMOTION Dokumentation erhalten Sie im Dokument SIMOTION Dokumentations-Übersicht. Diese Dokumentation ist als elektronische Dokumentation im Lieferumfang von SIMOTION SCOUT enthalten und besteht aus 10 Dokumentationspaketen.
Seite 5 Unter folgendem Link finden Sie Informationen, wie Sie Dokumentation auf Basis der Siemens Inhalte individuell zusammenstellen und für die eigene Maschinendokumentation anpassen: http://www.siemens.com/mdm Training Unter folgendem Link finden Sie Informationen zu SITRAIN - dem Training von Siemens für Produkte, Systeme und Lösungen der Automatisierungstechnik: http://www.siemens.com/sitrain FAQs Frequently Asked Questions finden Sie in den SIMOTION Utilities &...
Seite 6 Vorwort TO Achse elektrisch/hydraulisch, Externer Geber Funktionshandbuch, 01/2015...
Seite 7: Inhaltsverzeichnis
Bremsenansteuerung......................51 3.4.4.6 Steuerbits durch Applikation vorgeben (ohne TO-Überprüfung) [Experte]......52 3.4.4.7 Statusdiagramm - PROFIdrive General State Diagram............54 3.4.4.8 SIMOTION-Systemverhalten bei einer antriebsautarken AUS3-Rampe........55 3.4.4.9 Technologien und Telegrammtypen..................56 3.4.4.10 Ankopplung von digitalen Antrieben..................57 3.4.5 Einstellung als Reale Achse mit Schrittantrieb C2xx (ab V3.2)..........59 3.4.6...
Seite 8 Inhaltsverzeichnis 3.5.4 Geberzuordnung und Begriffe....................66 3.5.5 Geberliste..........................69 3.5.6 Geberanschaltung Onboard am SIMOTION C2xx..............69 3.5.7 Geberanschaltung über PROFIdrive Telegramm..............69 3.5.8 Geberanschaltung als Direktwert im Peripheriebereich............75 3.5.9 Geberwert über Systemvariable.....................80 3.5.10 Geber nichtexklusiv zuordnen (ab V4.1 SP1) ...............80 3.5.11 Diagnosemöglichkeiten......................81 Eingabegrenzen, technologische Begrenzungen..............81 Einstellung zur Mechanik von Achse und Geber..............82...
Seite 9 Inhaltsverzeichnis 3.11.6 Dynamische Reglerdaten.....................130 3.11.7 Sollwertüberlagerung......................131 3.11.8 Dynamikanpassung......................132 3.11.9 Istwerterfassung / Istwertsystem..................134 3.11.10 Stellgrößenaufbereitung elektrische Achse................140 3.11.11 Stellgrößenüberlagerung......................141 3.11.12 Stellgrößenfilterung (ab V4.1 SP1)..................141 3.11.13 Drift- / Offsetkompensation....................142 3.11.14 Haftreibungskompensation....................142 3.11.15 Umkehrlosekompensation....................143 3.11.16 Verfahren der Positionierachse ohne Lageregelung............147 3.11.17 Schrittantriebe........................148 3.11.18 Gebersignalausgabe (ab V4.0)....................150 3.12 Inbetriebnahme Lageregler von Positionierachsen..............152...
Seite 10 Übersicht - Unterstützung SINAMICS Safety Integrated Functions am TO Achse....253 Kommunikation........................256 Prinzipielle Vorgehensweise bei der Safety-Projektierung mit SIMOTION......256 Safety-Kanal und Safety-Kanal Typen (bei deaktivierter symbolischer Zuordnung)....259 Standard (DSDB) ab SIMOTION V4.4.................260 5.5.1 Anzeige der SINAMICS Safety Integrated Functions in SIMOTION........260 TO Achse elektrisch/hydraulisch, Externer Geber Funktionshandbuch, 01/2015...
Seite 11 Safety-Zustandsinformationen (Bestandteil des DSDB)............261 Kompatibilitätsmodus (SIDB) ab SIMOTION V4.1...............263 5.6.1 Safety Information Datenblock (SIDB).................264 5.6.2 Safety-Zustandsinformationen (Bestandteil des SIDB)............266 5.6.3 Anzeige der SINAMICS Safety Integrated Functions in SIMOTION........268 5.6.4 Konfiguration Achse......................268 Verhalten und Anwenderreaktionen..................269 5.7.1 Übersicht..........................269 5.7.2 Sicherheitsgerichtete Funktionen im Überblick..............270 5.7.3...
Seite 12 Inhaltsverzeichnis Bewegungsprofile.........................300 7.10 Hydraulikachse mit Lageregelung / Geschwindigkeitsregelung...........301 7.10.1 Lageregelung bei Einstellung Positionierachse mit Hydraulikfunktionalität......301 7.10.2 Geschwindigkeitsregler bei Einstellung Drehzahlachse mit Hydraulikfunktionalität.....302 7.10.3 Stellgrößenaufbereitung Achse mit Hydraulikfunktionalität..........305 7.10.4 Stellgrößenfilterung (ab V4.1 SP1)..................306 7.10.5 Kompensationen die nur bei der Achse mit Hydraulikfunktionalität wirksam sind....306 7.10.6 Berücksichtigung von Ventilkennlinien bei der Einstellung als Achse mit Hydraulikfunktionalität......................308...
Seite 13 10.1 Istwerte für TO Externer Geber....................373 10.2 Geberanbauart........................374 10.3 Geber für Position........................374 10.4 Geber für Geschwindigkeit....................376 10.5 Geberzuordnung und Begriffe....................377 10.6 Geberliste..........................380 10.7 Geberanschaltung Onboard am SIMOTION C2xx...............380 10.8 Geberanschaltung über PROFIdrive Telegramm..............380 TO Achse elektrisch/hydraulisch, Externer Geber Funktionshandbuch, 01/2015...
Seite 14 Inhaltsverzeichnis 10.9 Geberanschaltung als Direktwert im Peripheriebereich............386 10.10 Istwertsystem........................390 10.11 Überlaufanzeige bei Modulozählung..................391 10.12 Istwertglättung........................391 10.13 Istwertextrapolation......................391 10.14 Stillstandsignal........................391 10.15 Überwachungen........................392 10.16 Synchronisation / Referenzieren..................392 10.16.1 Übersicht Synchronisation / Referenzieren................392 10.16.2 Synchronisation / Referenzieren bei Inkrementalgebern.............393 10.16.3 Synchronisation / Referenzieren bei Absolutwertgebern.............393 Programmieren / Referenz Externer Geber....................397 11.1 Befehle..........................397...
Seite 15: Grundlegende Sicherheitshinweise
Grundlegende Sicherheitshinweise Allgemeine Sicherheitshinweise WARNUNG Lebensgefahr durch Nichtbeachtung von Sicherheitshinweisen und Restrisiken Durch Nichtbeachtung der Sicherheitshinweise und Restrisiken in der zugehörigen Hardware- Dokumentation können Unfälle mit schweren Verletzungen oder Tod auftreten. ● Halten Sie die Sicherheitshinweise der Hardware-Dokumentation ein. ● Berücksichtigen Sie bei der Risikobeurteilung die Restrisiken. WARNUNG Lebensgefahr durch Fehlfunktionen der Maschine infolge fehlerhafter oder veränderter Parametrierung...
Seite 16: Industrial Security
Lösungen von Siemens werden unter diesem Gesichtspunkt ständig weiterentwickelt. Siemens empfiehlt, sich unbedingt regelmäßig über Produkt-Updates zu informieren. Für den sicheren Betrieb von Produkten und Lösungen von Siemens ist es erforderlich, geeignete Schutzmaßnahmen (z. B. Zellenschutzkonzept) zu ergreifen und jede Komponente in ein ganzheitliches Industrial Security-Konzept zu integrieren, das dem aktuellen Stand der Technik entspricht.
Seite 17: Teil I Achse - Übersicht
Es können beliebig viele Achsen, in Abhängigkeit von der Rechenleistung der CPU erzeugt werden. Bei der Programmierung im SIMOTION SCOUT (z. B. mit MCC) können Sie über Systemfunktionen bzw. über Systemvariablen auf ein TO Achse zugreifen. Um z. B. eine Achse mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit auf eine bestimmte Position zu verfahren, geben Sie Geschwindigkeit und Position über Systemfunktionen vor.
Seite 18 Alle Achstypen können auch als Virtuelle Achsen konfiguriert werden, d. h. sie steuern keinen realen Antrieb an, sondern werden nur als Hilfsachsen zu Berechnungen verwendet, z. B. als virtuelle Leitachse für mehrere Folgeachsen (Königswelle). Handhabung der Achse in SIMOTION ● Über Konfigurationsdaten an der Achse können notwendige Einstellungen vorgenommen werden.
Seite 19 Die Sollwertvorgabe bei digitalen Antrieben wie auch die Rückmeldungen der Geberinformationen erfolgt über standardisierte Protokolle. Hinweis Eine SIMOTION Achse kann nur die Funktionen ausführen, die der angeschlossene Antrieb auch unterstützt. Informationen dazu finden Sie in den entsprechenden Produktbeschreibungen der Antriebe.
Seite 20 Teil I Achse - Übersicht 2.1 Allgemeines zu Achsen TO Achse elektrisch/hydraulisch, Externer Geber Funktionshandbuch, 01/2015...
Seite 21: Grundlagen Achse
Das Technologieobjekt Achse kann als Drehzahlachse, Positionierachse, Gleichlaufachse oder Bahnachse projektiert werden. Die verschiedenen Achstechnologien unterscheiden sich nach den an der Achse bereitgestellten Funktionen. Bild 3-1 Achstechnologie-Einstellung im SIMOTION SCOUT Mögliche Achsfunktionen in Abhängigkeit vom Achstyp Tabelle 3-1 Achsfunktionen - Übersicht...
Seite 22: Betriebsarten
Grundlagen Achse 3.1 Achstechnologien Funktion Drehzahl- Positionier- Gleichlauf- Bahn- achse achse achse achse Fahren auf Festanschlag Referenzieren Erweiterte Funktionen Messtaster Nocken Nockenspur Getriebegleichlauf Kurvengleichlauf Bahninterpolation Betriebsarten ● Sollwertbetrieb Der Sollwertbetrieb ist der "normale" Betrieb der Achse, in dem Bewegungsbefehle akzeptiert und ausgeführt werden. ●...
Seite 23 Antrieb erfolgen, falls dieser das Regelungsverfahren Dynamic Servo Control (DSC) unterstützt. Die Positionierachse besitzt keinen Geschwindigkeitsregler in SIMOTION. Bei der elektrischen Achse ist der Drehzahlregler im Antrieb. Die Positionierachse als Leitachse mit einer Gleichlaufachse bzw. als Achse ist für die bahnsynchrone Bewegung mit einem Bahnobjekt verschaltbar.
Seite 24: Gleichlaufachse
● Kurvenscheibengleichlauf ● Geschwindigkeitsgleichlauf ● dynamisches Auf-/Absynchronisieren Weitere Funktionen zum Technologieobjekt Gleichlaufachse finden Sie im Handbuch SIMOTION Technologieobjekte Gleichlauf, Kurvenscheibe. Bahnachse Der Achstyp Bahnachse wird verwendet um zusammen mit mindestens einer weiteren Bahnachse am Bahnobjekt eine Bahn abfahren zu können.
Seite 25: Zusammenhang Achse - Antrieb
● Bahninterpolation zirkular ● Bahninterpolation polynomial Die Bahnachse enthält die Funktionalität der Gleichlaufachse. Weitere Funktionen zum Technologieobjekt Bahninterpolation finden Sie im Handbuch SIMOTION Technologieobjekt Bahninterpolation . Siehe auch Setzen und Wegnehmen der Achsfreigaben (Seite 322) 3.1.2 Zusammenhang Achse – Antrieb Technologieobjekte repräsentieren die jeweiligen realen Objekte (z.
Seite 26 An der direkten Sollwertschnittstelle sind analoge Antriebe, Hydraulikventile oder Schrittantriebe betreibbar. Siehe auch Einstellung als Reale Achse mit analoger Antriebskopplung (Seite 39), Anbindung analoger Antriebe an SIMOTION (Seite 232). Sollwertvorgaben und Rückmeldungen (inkl. Geberinformationen) für an einem Feldbus angeschlossenen Antrieb erfolgen über standardisierte Protokolle (Standardtelegramme nach PROFIdrive Profil).
Seite 27: Achstypen
Grundlagen Achse 3.2 Achstypen Achstypen 3.2.1 Übersicht Achstypen Es gibt unterschiedliche Achstypen, die sich in ihrer Achsmechanik unterscheiden. Durch den Achstyp werden auch die Einheiten bestimmt, in denen Achsgrößen wie Position, Geschwindigkeit usw. gerechnet werden. ● Linearachsen Linearachsen sind Achsen, deren Achskoordinate in einer Längeneinheit angegeben wird. Innerhalb des Verfahrbereiches ist der Positionsverlauf stetig.
Seite 28: Einstellung Des Achstyps Elektrisch
3.2 Achstypen 3.2.2 Einstellung des Achstyps elektrisch Bild 3-3 Einstellung des Achstyps für eine elektrische Drehzahlachse im SIMOTION SCOUT Hinweis Bei der elektrischen Drehzahlachse gibt es keine Kraft-/Druckregelung. Der Modus ist hier mit Standard vorbelegt und nicht änderbar. TO Achse elektrisch/hydraulisch, Externer Geber...
Seite 29: Siehe Auch
Grundlagen Achse 3.2 Achstypen Bild 3-4 Einstellung des Achstyps für eine elektrische Positionier- oder Gleichlaufachse im SIMOTION SCOUT Tabelle 3-2 Auswahlmöglichkeiten bei Achstyp Achstyp Beschreibung linear Einstellung als Linearachse rotatorisch Einstellung als Rundachse Tabelle 3-3 Auswahlmöglichkeiten bei Modus Modus Beschreibung...
Seite 30: Einstellung Des Achstyps Hydraulisch
Grundlagen Achse 3.2 Achstypen 3.2.3 Einstellung des Achstyps hydraulisch Bild 3-5 Einstellung des Achstyps für eine hydraulische Positionier- oder Gleichlaufachse im SIMOTION SCOUT Tabelle 3-4 Auswahlmöglichkeiten bei Ventiltyp Ventiltyp Beschreibung Q - Ventil Achse mit Q-Ventil (Volumenstromregelung) P - Ventil...
Seite 31: Einstellung Des Achstyps Virtuell
Einstellung als Reale Achse nur mit P-Ventil (ab V3.2) (Seite 296) 3.2.4 Einstellung des Achstyps virtuell Bild 3-6 Einstellung des Achstyps für eine virtuelle Positionier- oder Gleichlaufachse im SIMOTION SCOUT 3.2.5 Konfigurationsdatum TypeOfAxis Entsprechend den Achstyp-Parametrierungen im Achswizard wird der Achstyp im Konfigurationsdatum TypeOfAxis eingetragen.
Seite 32 Grundlagen Achse 3.2 Achstypen Versorgung von TypeOfAxis anhand der aktuellen Achswizard-Konfiguration: TO Achse elektrisch/hydraulisch, Externer Geber Funktionshandbuch, 01/2015...
Seite 33: Einheiten Und Genauigkeiten
Bild 3-7 Einstellung der Einheiten und Auflösung in SIMOTION SCOUT Bei den SIMOTION Technologieobjekten, z. B. TO-Achse, werden physikalische Größen wie Position, Geschwindigkeit, Beschleunigung, Zeit, Kraft und Moment im SI oder US Einheitensystem (metrisch oder imperial) dargestellt. Die Einheit ist für sämtliche Größen bei der Konfiguration am jeweiligen TO einstellbar, z.
Seite 34 Grundlagen Achse 3.3 Einheiten und Genauigkeiten Bei einem Wechsel der eingestellten Einheiten werden die aktuellen Werte der Systemvariablen und Konfigurationsdaten vom Engineering-System in die neuen Einheiten umgerechnet. Hinweis Werte in den Befehlsparametern werden am TO in der eingestellten Einheit interpretiert. Numerische Werte in Anwenderprogrammen (z.
Seite 35: Achseinstellungen / Antriebszuordnung
Grundlagen Achse 3.4 Achseinstellungen / Antriebszuordnung Beispiel 2 Folgende Konfiguration wurde vorgenommen: ● Linearachse ● Positionseinheit: mm ● Inkremente/Position: 1000/mm ● Spindelsteigung: 10,3334 mm ● Modulolänge: 20,3335 mm Bestimmung der wirksamen Spindelsteigung und Modulolänge: Positionsgenauigkeit: 0,001 mm ● wirksame Spindelsteigung am TO: 10,333 mm ●...
Seite 36: Reale Und Virtuelle Achsen
3.4 Achseinstellungen / Antriebszuordnung 3.4.2 Reale und Virtuelle Achsen Einstellmöglichkeiten In SIMOTION können die Achsen eingestellt werden als: ● Reale Achse Achse besitzt Bewegungsführung, Antriebs- und Geber-Schnittstelle ● Reale Achse mit Kraft- / Druckregelung Achse besitzt Bewegungsführung, Antriebs- und Geber-Schnittstelle sowie eine Schnittstelle zur Kraft- / Druckerfassung und Regelung Bei Kraft-/Druckregelung ist zusätzlich der Eingang für die Kraft-/Druckerfassung zu...
Seite 37 Grundlagen Achse 3.4 Achseinstellungen / Antriebszuordnung Laufzeitmodell und Bearbeitung Die integrierte Motion Control Funktionalität benutzt ein deterministisches Echtzeit- Laufzeitmodell für die Bewegungsführung. Hierzu zählen vor allem: ● Isochrone Systemebenen für – Bus-Task Profibus- / Profinet-Kommunikation zur Anbindung digitaler Antriebe, Datenaustausch mit der Peripherie –...
Seite 38 Grundlagen Achse 3.4 Achseinstellungen / Antriebszuordnung Bild 3-8 Unterschied zwischen Realer und Virtueller Achse am Beispiel einer Positionierachse Bei realen Achsen wird die Anbindung zu den Antrieben / Stellgliedern eingestellt. Für die Hydraulikfunktionalität wird der Analogausgang für den Stellwert Q (Durchfluss) und ggf.
Seite 39: Einstellung Als Reale Achse Mit Analoger Antriebskopplung
Außer der Möglichkeit, analoge Achsen an den Onboard-Eingängen des C2xx zu betreiben, stehen für alle Plattformen die PROFIBUS-Baugruppen ADI4 und IM174 als Schnittstellen für analoge Antriebskopplungen zur Verfügung. Aus Sicht von SIMOTION verhalten sich diese Baugruppen wie digitale Antriebskopplungen, siehe Ankopplung von digitalen Antrieben (Seite 57).
Seite 40: Einstellung Als Reale Achse Mit Digitaler Antriebskopplung
Voraussetzung Adaption und symbolische Zuordnung werden von folgenden Komponenten unterstützt: ● SIMOTION C, P und D Geräte, mit Firmware ab SIMOTION V4.2 ● SINAMICS S110-Antriebe, Firmware V4.x mit mindestens SINAMICS V4.3 ● SINAMICS S120-Antriebe, Firmware V2.x mit mindestens SINAMICS V2.6.2 ●...
Seite 41 Grundlagen Achse 3.4 Achseinstellungen / Antriebszuordnung Achskonfiguration Antriebszuordnung Bild 3-10 Dialog Antriebszuordnung TO Achse elektrisch/hydraulisch, Externer Geber Funktionshandbuch, 01/2015...
Seite 42 Bei neu angelegten Projekten wird per Default die symbolische Zuordnung verwendet. Werden Projekte < V4.2 hochkonvertiert, ist die symbolische Zuordnung standardmäßig deaktiviert und muss bei Bedarf aktiviert werden. Die symbolische Zuordnung kann im SIMOTION SCOUT über das Menü Projekt > Symbolische Zuordnung Verwenden aktiviert/deaktiviert werden. Adaption Neben der symbolischen Zuordnung erleichtert ab SIMOTION V4.2 zusätzlich die...
Seite 43: Adaptierte Daten (Sinamics S120 Ab V2.6.2)
● Anwenderbefehle _adaptAxisConfigData() und _adaptExternalEncoderConfigData() ● Antriebsdatensatzumschaltung (eine Geberumschaltung bewirkt keine Adaption) Die Adaption relevanter Antriebsdaten ist ab SIMOTION V4.2 in Verbindung mit SINAMICS S120 ab V2.6.2 automatisch aktiviert. Werden Projekte < V4.2 hochkonvertiert, ist die automatische Adaption standardmäßig deaktiviert. Bei Bedarf können Sie die automatische Adaption der Antriebsdaten über die Expertenliste im Konfigurationsdatum...
Seite 44 Grundlagen Achse 3.4 Achseinstellungen / Antriebszuordnung Tabelle 3-7 Auflösung Drehmomentreduzierung Motortyp Parameter Konfigurationsdatum Rundmotor p1544 driveData.torqueReductionGranularity p1520 driveData.maxTorque (und p1520 = |p1521|) Linearmotor p1544 linearMotorDriveData.forceReductionGranularity p1520 linearMotorDriveData.maxForce (und p1520 = | p1521|) Tabelle 3-8 Auflösung der Bezugs- und Maximalwerte für B+, B-, M (Technologiedatenblock) Motortyp Parameter...
Seite 45 Ansonsten keine Adaption, da nicht relevant bzw. bei DO-Vektor, DO TM 41 und DO DCM auch nicht vorhanden. ● Ist Parameter p1082 (max. Drehzahl) an einem DO nicht vorhanden, dann wird in SIMOTION die max. Drehzahl gleich der Bezugsdrehzahl gesetzt (driveData.maxSpeed=driveData.nominalSpeed bzw. linearMotorDriveData.maxSpeed=linearMotorDriveData.nominalSpeed).
Seite 46: Kommunikation Und Steuerwort/Zustandswort
Grundlagen Achse 3.4 Achseinstellungen / Antriebszuordnung Geber-Kenndaten Parameter Konfigurationsdatum Feinauflösung Absolutwert in p0979[4] absEncoder.absResolutionMultiplierAbsolute Gn_XIST2 Datenbreite Absolutwert ohne p0979[2] absEncoder.absDataLength Feinauflösung p0979[5] *) Die Datenbreite des Absolutwerts (ohne Feinauflösung) ergibt sich aus der Summe der Bits zur Darstellung der Geberstrichzahl und der Bits zur Darstellung der laut Typenschild vom Geber maximal registrierbaren Anzahl Umdrehungen.
Seite 47: Steuerwort
Grundlagen Achse 3.4 Achseinstellungen / Antriebszuordnung Steuerwort Antriebsfreigaben werden entsprechend PROFIdrive Profil V3.1 über Steuerwort STW1 gesetzt. Steuerbits im Steuerwort STW1 Das TO Achse übernimmt mit den Befehlen _enableAxis() und _disableAxis() die Ansteuerung des Steuerworts. Die Steuerbits in STW1 bit0 - STW1 bit6 werden über _enableAxis() bzw. _disableAxis() vom System gesetzt.
Seite 48: Zustandswort
Grundlagen Achse 3.4 Achseinstellungen / Antriebszuordnung Stopp-Modi bei PROFIdrive – Profile Drive Technology ● STW1 bit 0 = 0 (AUS1): Ramp Stop – Der Antrieb fährt mit der am Antrieb einstellbaren Verzögerung auf Geschwindigkeit Null. – Der Stoppvorgang kann unterbrochen und der Antrieb wieder zugeschaltet werden. –...
Seite 49 Grundlagen Achse 3.4 Achseinstellungen / Antriebszuordnung ZSW1 Bedeutung Bit = 0 Bedeutung Bit = 1 Hinweise / Parameter Bit 4 Austrudeln aktiv (AUS2) Kein AUS2 aktiv BO: r0899.4 Ein AUS2-Befehl steht an. Bit 5 Schnellhalt aktiv (AUS3) Kein AUS3 aktiv BO: r0899.5 Ein AUS3-Befehl steht an.
Seite 50: Antriebsfreigaben Im Fehlerfall Spezifisch Wegnehmen
Bei der lokalen Alarmreaktion RELEASE_DISABLE werden bei Systemeinstellung alle Freigaben zum Antrieb weggenommen. Vor Wegnahme der Freigaben in STW1 bit0 - STW1 bit3 wird dabei entsprechend dem General State Diagram in SIMOTION (siehe Bild unten) Zustandswort ZSW1 bit10=0 (n=0 im Antrieb) abgewartet.
Seite 51: Bremsenansteuerung
Mit der erweiterten Bremsenansteuerung bei SINAMICS wird nach Ablauf der Bremsöffnungszeit (p1216) das Bereitsignal "Betrieb freigegeben" über das Zustandswort 1 (Systemvariable driveData.ZSW[0] Bit2) an SIMOTION gemeldet. Damit ist die Weiterschaltbedingung nach _enableAxis() erst dann erfüllt, wenn die Bremsöffnungszeit abgelaufen ist.
Seite 52: Steuerbits Durch Applikation Vorgeben (Ohne To-Überprüfung) [Experte]
Grundlagen Achse 3.4 Achseinstellungen / Antriebszuordnung Für die Einstellung der Reaktion bei Technologiealarmen beachten Sie bitte auch das Kapitel Einstellbare Reaktion bei RELEASE_DISABLE (Seite 369). 3.4.4.6 Steuerbits durch Applikation vorgeben (ohne TO-Überprüfung) [Experte] Ab V3.2 besteht auch die Möglichkeit, Bit0 - Bit6 in STW1 spezifisch über _enableAxis() (enableMode=BY_STW_BIT) und _disableAxis() (disableMode=BY_STW_BIT) vorzugeben.
Seite 53 Grundlagen Achse 3.4 Achseinstellungen / Antriebszuordnung Im Modus STATE_MACHINE_CONTROL_BY_APPLICATION ● zeigen die Systemvariablen actorMonitoring.driveState und actorMonitoring.power INACTIVE an. ● wird das Setzen / Rücksetzen der Bits STW1 bit0 - STW1 bit6 direkt über den Befehl _setAxisSTW() ermöglicht. ● erfolgt das Rücksetzen einer Störmeldung des Antriebs nur über TO-Kontrolle mit _resetAxisError().
Seite 54: Statusdiagramm - Profidrive General State Diagram
STW1 bit6=true STW1 bit6=false Simotion: Waiting for ZSW1.bit10=false (n=0) Simotion: State ALL disableAxis ALL RELEASE_DISABLE mit Wegnahme aller Freigaben; System nimmt STW1 bit4, bit5 und bit6 weg Bild 3-12 General State Diagram in SIMOTION TO Achse elektrisch/hydraulisch, Externer Geber Funktionshandbuch, 01/2015...
Seite 55: Simotion-Systemverhalten Bei Einer Antriebsautarken Aus3-Rampe
Verhalten bzgl. der Abschaltbarkeit des SINAMICS-Antriebs während der AUS3-Rampe: A) Verhalten ab SIMOTION V4.2: Ab SIMOTION V4.2 kann eine antriebsautarke Bewegung, z. B durch SS1 ausgelöst, eindeutig Safety Integrated Extended Functions nicht eingestellt sind, identifiziert werden, auch wenn die also wenn TypeOfAxis.TechnologicalData.driveSafetyExtendedFunctionsEnabled=NO ist.
Seite 56: Technologien Und Telegrammtypen
, 126 SINUMERIK ADI4, SIMATIC IM174 Alle Details siehe auch Projektierungshandbuch SIMOTION SCOUT und zugehörige Produktbeschreibung zu 611U Details siehe auch Projektierungshandbuch SIMOTION SCOUT und zugehörige Produktbeschreibung zu MD MC Ab SIMOTION V4.4 mit SINAMICS V4.7 Tabelle 3-17 Telegrammtypen Telegrammtyp...
Seite 57: Ankopplung Von Digitalen Antrieben
Schnittstelle 32 Bit mit DSC und Geber 1 und Geber 2 Encodertelegramm mit 1 Geberkanal n-ist Schnittstelle 32 Bit, erweitertes Encodertelegramm mit 1 Geberkanal Siemens Telegramme n-soll Schnittstelle n-soll Schnittstelle mit Geber 1 und Momentenbegrenzung n-soll Schnittstelle mit Geber 1 und Geber 2 und Momentenbegrenzung...
Seite 58 Grundlagen Achse 3.4 Achseinstellungen / Antriebszuordnung In allen Fällen kann auch weiterhin wahlweise auf die Maximalgeschwindigkeit als Bezugsgeschwindigkeit eingestellt werden. Bild 3-13 Einstellung von Normierungsdrehzahl und maximaler Motordrehzahl Im Achswizard werden die Einstellungen des Antriebs als Voreinstellungen angezeigt. Bei einer Kopplung mit SINAMICS können mit dem Button Datenübernahme vom Antrieb die Normierungsdrehzahl/-geschwindigkeit und die maximale Motordrehzahl/maximale Motorgeschwindigkeit aus der Offline-Projektierung des Antriebs übernommen werden.
Seite 59: Einstellung Als Reale Achse Mit Schrittantrieb C2Xx (Ab V3.2)
3.4 Achseinstellungen / Antriebszuordnung Uhrzeitsynchronisation SIMOTION - SINAMICS Ab SIMOTION V4.2 findet eine automatische Uhrzeitsynchronisation statt. Damit ist die Uhrzeit des SINAMICS Antriebssystems mit dem überlagerten SIMOTION System synchronisiert und die SINAMICS Meldungen stehen in einem korrekten zeitlichen Bezug zu SIMOTION Meldungen stehen.
Seite 60: Einstellung Als Reale Achse Mit Gebersignalnachbildung (Ab V4.0)
Grundlagen Achse 3.4 Achseinstellungen / Antriebszuordnung Gerätehandbuch Dezentrale Peripherie, PROFIBUS Weitere Informationen finden Sie im Baugruppe IM174 . Siehe auch Ankopplung von digitalen Antrieben (Seite 57) 3.4.7 Einstellung als Reale Achse mit Gebersignalnachbildung (ab V4.0) Mit dieser Einstellung wird über das TO‑Achse kein Antrieb/Aktor angebunden. Es wird über das SINAMICS-Peripherie-Modul TM41 (Encodernachbildung) ein Winkelsignal direkt an eine Fremdsteuerung ausgegeben.
Seite 61: Einstellung Als Reale Achse Ohne Antrieb (Achssimulation)
Grundlagen Achse 3.4 Achseinstellungen / Antriebszuordnung 3.4.9 Einstellung als Reale Achse ohne Antrieb (Achssimulation) Es ist möglich, eine Reale Achse in den Status Simulation zu schalten, auch wenn der Antrieb nicht angeschlossen ist. Der Zustand Achssimulation wird im Konfigurationsdialog der Achse bei der Antriebs- und Geberzuordnung angezeigt.
Seite 62 Antriebszuordnung ist ein Skript verfügbar. Dieses Skript kann über den Projektgenerator (aus dem SCOUT aufrufbar) in ein Projekt eingebunden werden. Zusätzlich SIMOTION Utilities & Applications , die im Lieferumfang von finden Sie das Skript in den SIMOTION SCOUT enthalten sind.
Seite 63: Geber Und Geberparameter
Die Lageistwerterfassung erfolgt wahlweise durch ein: ● Motor-Messsystem (Motorgeber) ● ggf. zusätzliche direkte Messsysteme (Maschinengeber) Die Adaption relevanter Antriebsdaten ist ab SIMOTION V4.2 in Verbindung mit SINAMICS S120 ab V2.6.2 automatisch aktiviert. Die Geberparameter werden automatisch adaptiert. Ein direktes Messsystem misst die technologische Größe unmittelbar, d. h. ohne dazwischen liegende Einflüsse wie Torsion, Lose, Schlupf usw..
Seite 64 Ein Offset ist angebbar, das steuerungsinterne Mitführen von Überläufen ist nicht erforderlich. Es werden keine Überläufe des absoluten Istwerts beim Ausschalten von SIMOTION abgespeichert. Beim nächsten Einschalten wird der Lageistwert ausschließlich aus dem absoluten Istwert gebildet. TO Achse elektrisch/hydraulisch, Externer Geber...
Seite 65: Geber Für Geschwindigkeit
Die Steuerung zählt intern die Messbereichsanzahl mit, um auch über den Messwertbereich hinaus eine eindeutige Achsistposition mitzuführen. Es werden beim Ausschalten von SIMOTION die Überläufe des absoluten Istwerts im remanenten Speicherbereich von SIMOTION abgespeichert. Beim nächsten Einschalten werden die gespeicherten Überläufe in der Berechnung des Lageistwerts berücksichtigt.
Seite 66: Geberzuordnung Und Begriffe
Die Geberdaten übernehmen Sie aus dem Datenblatt oder Typenschild des Gebers. Bei SINAMICS ist eine Geberdatenübernahme aus dem Antrieb möglich. Nur wenn ab V4.2 die Projekt-Standardeinstellung Symbolische Zuordnung verwenden deaktiviert wird, bzw. bei Projekten mit SIMOTION V4.1, ist der Rest dieses Kapitels zu beachten. Geberstrichzahl Die Geberstrichzahl ist auf dem Typenschild des Gebers als Anzahl Signalperioden pro Umdrehung angegeben (Inkrementalgeber: Striche/U;...
Seite 67 4, ● Ein Sinussignal hat je nach Messelektronik prinzipiell eine beliebige Feinauflösung, z. B. 2048 Abhängig vom eingestellten Gebertyp wird bei SIMOTION der Defaultwert 0 unterschiedlich Default-Einstellungen Feinauflösungen in SIMOTION ). interpretiert (Siehe Tabelle Bei SIMOTION wird der Multiplikationsfaktor, nicht der Shiftfaktor/Bitanzahl (x) angegeben.
Seite 68 PROFIBUS Absolutwertgeber im PROFIdrive Gebertelegramm Absolutwertgeber (32 - Anzahl Datenbits) Diese Einstellungen sind mit der Default-Parametrierung der entsprechenden Siemens-Geräte abgestimmt. Bei abweichendem Verhalten muss der Abgleich auf den Geber durch entsprechenden Eintrag in den Konfig-Daten des TOs bzw. in den Parametern des Antriebs bzw.
Seite 69: Geberliste
Adresse http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/18769911. FAQs > Antriebe > Parameter der anschließbaren Des Weiteren ist die Geberliste unter Geber in den SIMOTION Utilities & Applications und in der Onlinehilfe (Suche über Index SIMOTION Utilities & Applications sind im Geberparametrierung) dokumentiert. Die Lieferumfang von SIMOTION SCOUT enthalten.
Seite 70 Telegrammtypen im Kapitel Einstellung als Reale Achse mit digitaler Antriebskopplung ). Im PROFIdrive Telegramm werden Gebersteuerwerte, Geberzustandswerte und Geberistwerte übertragen. Das Geberverhalten an SIMOTION wird so eingestellt, wie es im PROFIdrive Protokoll repräsentiert wird. Die Geberparameter werden im Verlauf der Antriebsprojektierung über den Antriebsassistenten festgelegt (entweder benutzerdefiniert oder durch Auswahl eines Gebers).
Seite 71 Grundlagen Achse 3.5 Geber und Geberparameter Nichtkonsistente Konfiguration Bei Fehler oder Inkonsistenzen zwischen den Konfigurationsdaten in SIMOTION und der Geberparametrierung im Antrieb wird ein technologischer Alarm ausgelöst, sobald online zwischen Steuerung und Antrieb/Geber Verbindung aufgenommen wird. Ab SIMOTION Runtime V4.4: Technologischer Alarm 20025 mit dem entsprechenden Grund Bei SIMOTION Runtime <...
Seite 72 Grundlagen Achse 3.5 Geber und Geberparameter SIMODRIVE 611U: Tabelle 3-21 Einstellungen SIMOTION 611U Geberstrichzahl =2048 P1007 =2048 Feinauflösung =0 (≡ 2048) P1042 Inc/AbsEncoder.Inc/AbsResolution Inc/AbsEncoder.Inc/AbsResolutionMultiplierCyclic SINAMICS: Tabelle 3-22 Einstellungen SIMOTION SINAMICS Geberstrichzahl =2048 P408 =2048 Feinauflösung =0 (≡ 2048) P418 Inc/AbsEncoder.Inc/AbsResolution Inc/AbsEncoder.Inc/AbsResolutionMultiplierCyclic...
Seite 73 Beachten Sie bitte auch die Geberliste (Seite 69). PROFINET/PROFIBUS Absolutwertgeber über PROFIdrive Gebertelegramm Die Datenbreite des Geberwertes muss zwischen den Konfigurationsdaten des TOs in SIMOTION und der Parametrierung des PROFINET/PROFIBUS Absolutwertgebers in HW Konfig übereinstimmen. Beachten Sie bitte auch die Geberliste (Seite 69).
Seite 74 Gerätehandbuch ADI4 - Analoge Antriebsschnittstelle für 4 Achsen bzw. dem Gerätehandbuch Dezentrale Peripherie, PROFIBUS Baugruppe IM174 entnehmen. Diese Dokumente finden Sie auf der DVD SIMOTION Documentation . Hinweis Ein Geber in einem PROFIdrive-Achstelegramm ist für ein TO Externer Geber oder für den Geber eines TO Achse im zyklischen Betrieb nur nutzbar, wenn auf das PROFIdrive- Telegramm auch ein TO Achse angelegt und nicht deaktiviert ist.
Seite 75: Geberanschaltung Als Direktwert Im Peripheriebereich
Grundlagen Achse 3.5 Geber und Geberparameter 3.5.8 Geberanschaltung als Direktwert im Peripheriebereich Es können Geber verwendet werden, welche ● die Istwert-Information direkt als Absolutwert im Ein- / Ausgangsbereich zur Verfügung stellen. ● einen Zählwert im Peripheriebereich zur Verfügung stellen (ab V4.0). ●...
Seite 76 WARNUNG Bewertungsfaktor für Analogsensoren Die Normierung bzw. die Umrechnung im Wert des Konfigurationsdatums ConversionData.factor für die Position des Analogsensors hat sich mit SIMOTION V4.4 geändert. Ab V4.4 gilt: Bei konfiguriertem Einheitensystem Inch werden die Werte direkt in Inch eingeben und daher nicht mehr von mm nach Inch umgerechnet.
Seite 77 Grundlagen Achse 3.5 Geber und Geberparameter Linksbündig ohne Vorzeichen Encoder_n.AnalogSensor. DriverInfo.resolution Bits des Istwerts Byte 4 Byte 2 Byte 1 berücksichtigte Datenbits 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ausgeblendete Datenbits 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1...
Seite 78 Grundlagen Achse 3.5 Geber und Geberparameter Linksbündig mit Vorzeichen Encoder_n.AnalogSensor. DriverInfo.resolution Bits des Istwerts Byte 4 Byte 2 Byte 1 berücksichtigte Datenbits ausgeblendete Datenbits 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Vorzeichenbit 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1...
Seite 79: Istgeschwindigkeit
Bereitkennung Eine vom Peripheriemodul zusätzlich zum Messwert zur Verfügung stehende Fehlerkennung kann darüber am TO Achse ausgewertet werden. In SIMOTION V4.1 SP1 werden diese Konfigurationsdaten direkt in der Expertenliste eingestellt. nicht bereit oder ein Fehler angezeigt und ist Wird in den Kennungen im Betrieb der Zustand das Ready-Bit bzw.
Seite 80: Geberwert Über Systemvariable
Grundlagen Achse 3.5 Geber und Geberparameter 3.5.9 Geberwert über Systemvariable Es kann ein Positions- oder Geschwindigkeitsistwert auch direkt in einer Systemvariable (sensorSettings.actualValue), z. B. aus dem Anwenderprogramm vorgegeben werden. Darüber ist es z. B. möglich, für eine Achse den technologischen Istwert zu simulieren oder von einem beliebigen Geber/Peripheriewert (für den noch keine TO-Anbindung vorhanden ist) den Wert über Anwenderprogramm aufzubereiten und der Achse als Istwert vorzugeben.
Seite 81: Diagnosemöglichkeiten
Grundlagen Achse 3.6 Eingabegrenzen, technologische Begrenzungen Beispiel: sensor=5 Aktivierung/Deaktivierung der Geberschnittstelle 1 und 3 Siehe auch Parameterbeschreibung in den Referenzlisten. Diese Befehle stehen für die Aktivierung/Deaktivierung der Aktor/Sensor-Schnittstelle an der Hydraulikachse nicht zur Verfügung. Bzgl. Hydraulikfunktionalität siehe Zugriff auf das gleiche Stellglied von mehreren Achsen (Seite 310).
Seite 82: Einstellung Zur Mechanik Von Achse Und Geber
Grundlagen Achse 3.7 Einstellung zur Mechanik von Achse und Geber Einstellung zur Mechanik von Achse und Geber 3.7.1 Übersicht Einstellmöglichkeiten zur Mechanik von Achse und Geber Bei der Realen Achse ist antriebsseitig verfügbar: ● Berücksichtigung Lastgetriebe ● Berücksichtigung Spindelsteigung bei der Linearachse ●...
Seite 83: Invertierung Des Lageistwertes
Bei der Hydraulikfunktionalität ist stellgliedseitig verfügbar: ● Berücksichtigung der Ausgangskennlinie ● Invertierung der Stellgrößen Bei der Hydraulikfunktionalität sind die in SIMOTION verfügbaren Geber verwendbar. Sie können im Register Geberkonfigurationen des Dialogs Konfiguration oder über die Expertenliste konfiguriert werden. (Siehe SIMOTION SCOUT Online‑Hilfe) 3.7.2...
Seite 84: Randbedingungen Für Mechanikeinstellungen Bei Moduloachsen (Langzeitstabilität/Langzeitgenauigkeit)
Randbedingungen für Mechanikeinstellungen bei Moduloachsen (Langzeitstabilität/Langzeitgenauigkeit) SIMOTION prüft bei Moduloachsen, ob die Langzeitgenauigkeit gewährleistet werden kann. Die Prüfung erfolgt beim ersten Download, bei jedem Neustart der CPU sowie bei jedem TO- Restart, wenn sich relevante Daten geändert haben. Die Langzeitgenauigkeit stellt folgendes sicher: ●...
Seite 85 Wenn die ermittelte Verfahrzeit nicht Ihren Anforderungen entspricht, können Sie das nachfolgend dargestellte alternative Vorgehen anwenden oder gemäß dem Abschnitt "Überprüfung der Langzeitgenauigkeit < SIMOTION V4.2" die notwendigen Einstellungen für eine Langzeitstabilität ermitteln. Alternatives Vorgehen Setzen Sie die Position durch Referenzieren neu bzw. zurück, wenn die maximale Verfahrzeit nicht Ihren Anforderungen entspricht.
Seite 86: Vorbelegungen
Konfiguration nicht gegeben, kommt es zum Alarm 20006 Konfigurationsfehler, Grund 3041. Ursache hierfür ist eine ungeeignete Wahl der Werte in den Konfigurationsdaten. Die auf der Siemens Service & Support (http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/40786053) Webseite verfügbare Excel-Liste unterstützt Sie bei der Prüfung und Berechnung von Getriebeparametern.
Seite 87: Referenzieren
Grundlagen Achse 3.9 Referenzieren Referenzieren 3.9.1 Übersicht Referenzieren Bei der Positionierachse werden Eingaben und Anzeigen zur Position auf das Koordinatensystem der Achse bezogen. Das Koordinatensystem der Achse ist dabei auf die reale, physikalische Position der Achse abzugleichen. Absolutwertgeber Bei Absolutwertgebern muss die Einrechnung des Absolutwertgeberoffsets einmalig aktiviert werden.
Seite 88 Grundlagen Achse 3.9 Referenzieren Die Systemvariable homingCommand.state zeigt den Status der Referenzierung an der Achse Synchronisationspunkt Im Synchronisationspunkt wird der Istwert der Achse aufgrund eines externen oder internen Ereignisses auf den Wert Referenzpunktkoordinate minus Referenzpunktverschiebung gesetzt. Referenzpunktverschiebung Eine Verschiebung zwischen Referenzpunkt und Synchronisationspunkt ist nur wirksam bei aktivem Referenzieren.
Seite 89: Referenzierarten
Grundlagen Achse 3.9 Referenzieren 3.9.3 Referenzierarten Die Steuerung unterstützt folgende Referenzierarten: ● Aktives Referenzieren Hierbei wird für das Referenzieren eine spezielle Verfahrbewegung durchgeführt. Es sind über die Konfiguration folgende Referenziermodi möglich: – Referenzieren mit Referenznocken und Geber‑Nullmarke – Referenzieren nur mit Externer Nullmarke –...
Seite 90 Grundlagen Achse 3.9 Referenzieren Die Achse besitzt nach dem Erkennen der Referenzmarke den Status synchronisiert bzw. referenziert. Hinweis Die Anfahrrichtung auf den Referenznocken oder die Referenzmarke muss vom Anwenderprogramm vorgegeben werden. Die Verwendung von Hardware-Endschaltern als Umkehrnocken wird ab V4.1 unterstützt. Aktives Referenzieren mit Referenziermodus Referenznocken und Geber‑Nullmarke Der Referenzierbefehl bewirkt die Bewegung der Achse auf den Referenznocken.
Seite 91 Grundlagen Achse 3.9 Referenzieren Der zeitliche Ablauf kann in 3 Phasen aufgeteilt werden: ● Phase 1 Fahren auf den Referenznocken Die Achse fährt mit der Anfahrgeschwindigkeit auf den Referenznocken. Die Anfahrrichtung wird parametriert. ● Phase 2 Synchronisation mit der Geber-Nullmarke Die Achse fährt mit Abschaltgeschwindigkeit auf die Geber-Nullmarke des inkrementellen Wegmessgebers.
Seite 92 Grundlagen Achse 3.9 Referenzieren Aktives Referenzieren nur mit Externer Nullmarke Der Referenzierbefehl bewirkt die Bewegung auf Externe Nullmarke. Nach Erreichen der konfigurierten Flanke der Externen Nullmarke wird die Referenzpunktverschiebung mit der Referenzpunkteinfahrgeschwindigkeit verfahren. Die Achsposition besitzt dann den in der Referenzpunktkoordinate angegebenen Wert.
Seite 93 Grundlagen Achse 3.9 Referenzieren MASTERDRIVES Bei MASTERDRIVES-Motion Control sind nur positive Flanken zugelassen. OnBoard C2x0 Bei OnBoard sind nur positive Flanken zugelassen. Bild 3-24 Parameter beim Aktiven Referenzieren nur mit Externer Nullmarke Hinweis - Bei einem Resolver mit Polpaarzahl > 1 ist nur Referenzieren mit Referenznocken und Gebernullmarke sinnvoll.
Seite 94 Grundlagen Achse 3.9 Referenzieren Aktives Referenzieren nur mit Geber‑Nullmarke (ohne Referenznocken) Das Referenzieren ohne Referenznocken wird beispielsweise bei Achsen angewendet, deren Geber im gesamten Verfahrbereich der Achse nur eine Geber-Nullmarke besitzt. Mit dem Referenzierbefehl wird die Achse auf die Geber-Nullmarke gefahren. Nach Erkennen der Geber-Nullmarke wird die Referenzpunktverschiebung mit der Referenzpunkteinfahrgeschwindigkeit verfahren.
Seite 95 Grundlagen Achse 3.9 Referenzieren Alle Beispiele sind programmiert mit Anfahrrichtung Links (negativ) Startpunkt vor dem Referenznocken Achse steht auf Referenznocken Dies wird durch das System erkannt und die Achse fährt entgegen der Anfahrrichtung vom Referenznocken. Anschließend erfolgt normales Referenzieren. Achse steht links hinter dem Referenznocken Es wird das normale Referenzieren mit Anfahrrichtung Links gestartet.
Seite 96: Passives Referenzieren / Fliegendes Referenzieren
Grundlagen Achse 3.9 Referenzieren 3.9.5 Passives Referenzieren / Fliegendes Referenzieren Beim passiven Referenzieren erfolgt das Referenzieren entsprechend dem eingestellten Modus über eine nicht durch den Referenzierbefehl initiierte Bewegung. Passives Referenzieren ist in Verbindung mit Bewegungsbefehlen im lagegeregelten Modus möglich. Eine Referenzpunktverschiebung ist nicht wirksam. Die Achse besitzt nach dem Erkennen der Referenzmarke den Status synchronisiert bzw.
Seite 97: Direktes Referenzieren / Referenzpunkt Setzen
Grundlagen Achse 3.9 Referenzieren Passives Referenzieren nur mit Geber‑Nullmarke Das Referenzieren ohne Referenznocken wird beispielsweise bei Achsen angewendet, deren Geber im gesamten Verfahrbereich der Achse nur eine Referenzmarke besitzt. Mit dem Erkennen der Referenzmarke entsprechend der Konfiguration erfolgt die Synchronisation, die Achse wird beim Erkennen der Referenzmarke auf den in der Referenzpunktkoordinate angegebenen Wert gesetzt und erhält den Zustand synchronisiert bzw.
Seite 98: Zustände, Die Bei Inkrementellen Gebern Erneutes Referenzieren Erfordern
Grundlagen Achse 3.9 Referenzieren 3.9.8 Zustände, die bei inkrementellen Gebern erneutes Referenzieren erfordern Bei inkrementellen Gebern wird der Status in folgenden Fällen auf nicht referenziert zurückgesetzt: ● Fehler im Sensorsystem/Geberausfall ● Neuer Homing-Befehl ● Netzaus ● Abbruch der Kommunikation zum Antrieb/Geber Initialisierung aller remanenten Daten ●...
Seite 99 Grundlagen Achse 3.9 Referenzieren Offset additiv setzen Einstellung absHomingEncoder.setOffsetOfAbsoluteEncoder=RELATIVE (Defaultverhalten): ● Achsistwert: = Geberistwert + (bereits wirksamer, bisheriger Offset + absshift) ● (neuer) Offset = bisheriger Offset + absshift Mit jedem neuen Aufruf der Funktion _homing() wird absHomingEncoder.absshift zu dem bestehenden Absolutwertgeberoffset addiert.
Seite 100 Grundlagen Achse 3.9 Referenzieren Absolutwertgeberjustage Gehen Sie bei der Absolutwertgeberjustage wie folgt vor: 1. Deaktivieren Sie die Software-Endschalter, da bei aktivem Software-Endschalter keine Absolutwertgeberjustage möglich ist. 2. Führen Sie die Absolutwertgeberjustage durch: – _homing() mit homingMode= ENABLE_OFFSET_OF_ABSOLUTE_ENCODER Mit dem einmaligen Aufruf des Befehls wird der Wert des Konfigdatums absHomingEncoder.absshift eingerechnet.
Seite 101: Referenzmarkenüberwachung
Grundlagen Achse 3.9 Referenzieren 3.9.10 Referenzmarkenüberwachung Wird die Referenzmarke nicht innerhalb des parametrierten Weges erreicht, wird ein Alarm ausgelöst. Bei Referenzieren mit Referenznocken und Referenzmarke wird der Weg erst nach Verlassen des Referenznockens überwacht. Bei vorhandenen Umkehrnocken wird bei Richtungsumkehr infolge der Umkehrnocken die Überwachung neu aufgesetzt.
Seite 102: Lagekorrektur Der Istposition/Sollposition Außerhalb Von Referenzieren
Grundlagen Achse 3.9 Referenzieren 3.9.14 Lagekorrektur der Istposition/Sollposition außerhalb von Referenzieren Die Lagekorrektur kann auch zur Manipulation der Istwerte und der Sollwerte der einzelnen Koordinaten (Basis-Koordinaten, Überlagernde Koordinaten) verwendet werden. Der Referenzierstatus der Achse (referenziert / nicht referenziert) wird nicht verändert. Siehe auch Neusetzen von Soll- und Istposition (Seite 350) 3.9.15...
Seite 103: Überwachungen / Begrenzungen
Grundlagen Achse 3.10 Überwachungen / Begrenzungen 3.10 Überwachungen / Begrenzungen 3.10.1 Übersicht Überwachungen / Begrenzungen (Blockschaltbild) – – – Bild 3-30 Blockschaltbild Überwachungen der Positionierachse 3.10.2 Dynamische Schleppabstandsüberwachung Die Schleppfehlerüberwachung an der lagegeregelten Achse erfolgt auf Basis einer geschwindigkeitsabhängigen Schleppabstandsgrenze. Der zulässige maximale Schleppabstand ist von der Sollgeschwindigkeit abhängig.
Seite 104 Grundlagen Achse 3.10 Überwachungen / Begrenzungen Bild 3-31 Dynamische Schleppabstandsüberwachung Bild 3-32 Funktion und Parameter zur Schleppabstandsüberwachung Schleppfehlerbestimmung ohne DSC Der Schleppfehler wird bestimmt über die Differenz aus dem nicht symmetrierten Sollwert vor Einrechnung der Dynamikanpassung und dem in der Steuerung vorliegenden Istwert. Die Übertragungszeiten des Sollwertes zum Antrieb und des Istwertes zur Steuerung sind daher im Schleppfehler mit enthalten.
Seite 105: Positionier- Und Stillstandsüberwachung
Grundlagen Achse 3.10 Überwachungen / Begrenzungen 3.10.3 Positionier- und Stillstandsüberwachung Bild 3-33 Funktion und Parameter zur Positionierüberwachung Positionierüberwachung Das Verhalten der Istposition am Ende der Sollwertinterpolation wird überwacht. (Positionierüberwachung) Bei dieser positionsbezogenen Überwachung wird dabei nicht unterschieden, ob sich das Ende der Sollwertinterpolation aus dem sollwertseitigen Erreichen der Zielposition, oder einem lagegeregelten, vom Interpolator geführtem Anhalten während der Bewegung (z.
Seite 106 Grundlagen Achse 3.10 Überwachungen / Begrenzungen Ablauf: ● Mit dem Ende der Sollwertinterpolation wird die Überwachungszeit typeOfAxis.positionMonitoring.posWinTolTime gestartet. ● Wenn der Istwert vor Ablauf dieser Zeit ein einstellbares Fenster typeOfAxis.positionMonitoring.tolerance um die bei Ende der Sollwertinterpolation vorhandene Position erreicht, wird die Überwachung der Mindestverweildauer typeOfAxis.positionMonitoring.posWinTolDelayTime gestartet.
Seite 107: Stillstandssignal
Grundlagen Achse 3.10 Überwachungen / Begrenzungen Der Status der Stillstandsüberwachung wird in servoMonitoring.stillstand angezeigt. Die Stillstandsüberwachung ist an der Drehzahlachse nicht verfügbar. 3.10.4 Stillstandssignal Das Stillstandssignal motionStateData.stillstandVelocity ist ACTIVE, wenn die aktuelle Geschwindigkeit mindestens für die Dauer der Verzögerungszeit kleiner als eine konfigurierte Geschwindigkeitsschwelle ist.
Seite 108: Stellgrößenüberwachung
Grundlagen Achse 3.10 Überwachungen / Begrenzungen Siehe auch Positionier- und Stillstandsüberwachung (Seite 105) 3.10.5 Stellgrößenüberwachung Zur Überwachung der parametrierten Drehzahlgrenzen werden die Maximalwerte der Stellgrößen begrenzt. Überschreiten die Stellgrößen einen im Konfigurationsdatum MaxSpeed festgelegten Maximalwert, so wird die Warnung "50005 Drehzahlsollwertüberwachung"...
Seite 109: Stellgrößenbegrenzung (Rücklaufsperre) (Ab V3.1)
Grundlagen Achse 3.10 Überwachungen / Begrenzungen 3.10.6 Stellgrößenbegrenzung (Rücklaufsperre) (ab V3.1) Bild 3-37 Stellgrößenbegrenzung in den statischen Reglerdaten Die Stellgrößenbegrenzung an einer elektrischen Positionierachse im Servo ist eine absolute Begrenzung des Stellbereichs auf einen oberen und einen unteren Begrenzungswert. Die Begrenzung findet vor der Invertierung statt. Die Werte sind online änderbar (sofort wirksam).
Seite 110: Hardware-Endlagenüberwachung
Grundlagen Achse 3.10 Überwachungen / Begrenzungen Es wird nur der Sollwert begrenzt, ein Reversieren des Antriebes muss zusätzlich verhindert werden. Hinweis Bei aktiver Funktion Dynamic Servo Control (Lageregler im Antrieb) ist die Rücklaufsperre (Begrenzung der Stellgröße zum Antrieb) nur für die Vorsteuerung wirksam. Daher muss bei aktivem DSC die Rücklaufsperre im Antrieb gebildet werden.
Seite 111: Software-Endlagenüberwachung
Grundlagen Achse 3.10 Überwachungen / Begrenzungen Beim Anfahren des Endlagenschalters wird dessen Position gespeichert. Erst nach dem Zurückfahren von der Position gilt der Endlagenschalter als verlassen. ACHTUNG Ausschalten der Steuerung nach Überfahren der Endlagenschalter Nach Überfahren der Endlagenschalter darf die Steuerung nicht ausgeschaltet werden, damit die Überwachung der Polung der Endlagenschalter und des Überfahrens der Endlagenschalter in Richtung des zulässigen Bereichs nicht kollidieren.
Seite 112: Überfahren Eines Software-Endschalters
Grundlagen Achse 3.10 Überwachungen / Begrenzungen Die Software-Endlagenüberwachung ist auch bei Gleichlaufbewegung und Bahnbewegung wirksam. Bei einer Verletzung der Software‑Endlagen wird die Gleichlaufbewegung bzw. Bahnbewegung abgebrochen und mit maximaler Verzögerung und maximalem Ruck auf den Software-Endschalter gefahren. Liegen bei einem drehzahlgeregelten Verfahren gültige Istwerte vor, gelten diese als Grenzen für die Software-Endlagenüberwachung.
Seite 113: Überwachung Des Geschwindigkeitsfehlers
Grundlagen Achse 3.11 Positionierachse mit Lageregelung 3.10.10 Überwachung des Geschwindigkeitsfehlers Zur Überwachung des Geschwindigkeitsfehlers (Sollwert minus Istwert) an der Achse muss ein Geber angeschlossen und konfiguriert sein. Es wird die Regelstrecke über ein PT1 Modell nachgebildet, dieses mit dem Sollwert als Eingangswert versorgt und die Differenz des Ausgangswertes mit dem realen Istwertverlauf verglichen.
Seite 114: Lageregelung
Bei nicht aktiver Lageregelung sind Gebersysteme, Istwertberechnung und Überwachungen istwertseitig aktiv. Kompensationen werden nicht berücksichtigt. Die Systemvariable servoMonitoring.controlState zeigt an, ob der Lageregler aktiv ist. In SIMOTION sind der P-Regler mit / ohne Vorsteuerung sowie ein PID-Regler verfügbar. TO Achse elektrisch/hydraulisch, Externer Geber Funktionshandbuch, 01/2015...
Seite 115: Regler Mit Vorsteuerung
Grundlagen Achse 3.11 Positionierachse mit Lageregelung Regler mit Vorsteuerung Bild 3-40 P-Regler mit Vorsteuerung TO Achse elektrisch/hydraulisch, Externer Geber Funktionshandbuch, 01/2015...
Seite 116 Grundlagen Achse 3.11 Positionierachse mit Lageregelung Bild 3-41 Statische Reglerdaten Hinweis PDF Dokumente Funktionspläne mit den In der Onlinehilfe finden Sie über den Button Signalverläufen. Defaulteinstellungen des Achsassistenten ● P-Regler mit Vorsteuerung für die elektrische Achse ● DSC zur Verbesserung der Regelgüte (höherer Kv-Werte) bei digital gekoppelten Antrieben (nur bei P-Regler mit Vorsteuerung) ●...
Seite 117: Vorsteuerung
Grundlagen Achse 3.11 Positionierachse mit Lageregelung Siehe auch Lageregelung bei Einstellung Positionierachse mit Hydraulikfunktionalität (Seite 301). Lagekreisverstärkung Kv-Faktor Bei einem P‑Regler ohne/mit Vorsteuerung kann über Kv-Faktor die Verstärkung des P‑Reglers angegeben werden. Über den Kv-Faktor wird aus dem Regelfehler die Stellgröße / der Anteil der Verfahrgeschwindigkeit aus der Regelung gebildet.
Seite 118 Grundlagen Achse 3.11 Positionierachse mit Lageregelung Bild 3-42 Symmetrierfilter - Beispiel elektrische Achse ohne DSC Die Drehzahl wird vorgesteuert, dazu wird der Lagesollwert differenziert oder direkt aus der Führungsgrößenberechnung übernommen und die Sollgeschwindigkeit direkt an den Drehzahlregler vorgegeben. Der Lageregler hat dann nur noch die Aufgabe einen trotz Vorsteuerung ggf.
Seite 119 Grundlagen Achse 3.11 Positionierachse mit Lageregelung Im Symmetrierfilter kann bei aktiver Vorsteuerung das Verhalten des Drehzahlregelkreises vor Bildung der Regeldifferenz aus Sollposition und Istposition eingerechnet werden. ● Bei der Einstellung des Konfigdatums balanceFilterMode=OFF wird der Symmetrierfilter ausgeschalten. ● Bei der Einstellung des Konfigdatums balanceFilterMode=MODE_1 wird ein PT1-Filter als Symmetrierfilter verwendet.
Seite 120 Grundlagen Achse 3.11 Positionierachse mit Lageregelung Am Symmetrierfilter wird die Einstellung des balanceFilterMode=MODE_2 empfohlen. Bei einem zu kleinen Wert für dynamicData.velocityTimeConstant ist ein Überschwingen erkennbar. Bei einem zu großen Wert ist die Achse wenig dynamisch und kriecht in die Endposition ein. Regeldifferenz Die Regeldifferenz ist die Differenz aus dem symmetrierten Sollwert und dem Istwert und wird in der Systemvariable servoData.ControllerDifference angezeigt.
Seite 121: Dynamic Servo Control (Dsc)
Grundlagen Achse 3.11 Positionierachse mit Lageregelung Quantisierung des Regelfehlers bei Schrittmotoren oder niedrig auflösenden Gebern Über das Konfigurationsdatum commandValueQuantization.enable=YES kann eine Quantisierung der Regeldifferenz aktiviert werden. Es erfolgt eine Quantisierung der Regeldifferenz entsprechend der Geberauflösung (Weg pro Inkrement) bzw. Schrittweite des Schrittmotors.
Seite 122: Detailinformationen
Motorgeber. typeOfAxis.NumberOfEncoders.DSCEncoderNumber ist auf den ersten Geber des TO Achse voreingestellt. DSC wird von MASTERDRIVES (Standard Telegramm 5 und 6 nach PROFIdrive) sowie von SIMODRIVE 611U und SINAMICS S120 (zusätzlich SIEMENS Telegramm 105 und 106) unterstützt. Als Inbetriebnahmeunterstützung bei MASTERDRIVES steht ein SCRIPT zur Verfügung.
Seite 123 Grundlagen Achse 3.11 Positionierachse mit Lageregelung ● Bei DSC mit deaktivierter Vorsteuerung wird bei den Systemvariablen mit Bezug auf den Reglerausgang oder Stellwert Null angezeigt. Systemvariablen: – servodata.controllerOutput – actorData.setPoint – actorData.compensatedSetPoint – actorData.totalSetPoint Die Achse wird infolge der an den Antrieb gegebenen Regeldifferenz (XERR) verfahren. ●...
Seite 124 Grundlagen Achse 3.11 Positionierachse mit Lageregelung Bild 3-44 Regelungsstruktur ohne DSC (vereinfacht) Transmission Interpolation Position Path Speed filter Speed control delay control Interpolation Drive act,NC Speed calculation act,Drive act,NC Zero Offset and Compensation Master Controller (NC) Drive Controller : speed command : speed control sampling time : position error command : position...
Seite 125: Dsc Mit Spline (Ab V4.4) [Experte]
Grundlagen Achse 3.11 Positionierachse mit Lageregelung Bild 3-46 Regelungsstruktur mit DSC (vereinfacht) Weitere Informationen zu DSC finden Sie in der entsprechenden Antriebsdokumentation, z. B. für SINAMICS im SINAMICS S120 Funktionshandbuch. Siehe auch Übersicht Inbetriebnahme Lageregler von Positionierachsen (Seite 152) 3.11.4 DSC mit Spline (ab V4.4) [Experte] Bei der Funktion Dynamic Servo Control (DSC) wird der Lageregler im Antrieb im Takt des Drehzahlregelkreises ausgeführt.
Seite 126 Grundlagen Achse 3.11 Positionierachse mit Lageregelung Folgende Vorteile bzw. Funktionalität erhalten Sie durch DSC mit Spline: ● Lineare Feininterpolation und Vorsteuerung des Drehmoments ● Erweiterte Unterstützung von hochdynamischen Bewegungen ● Prozessverhalten wird durch die geringere Stromreglerersatzzeit bestimmt DSC mit Spline kann folgendermaßen angewendet bzw. eingestellt werden: 1.
Seite 127 Grundlagen Achse 3.11 Positionierachse mit Lageregelung Voraussetzungen und Einstellungen in SIMOTION Folgenden Voraussetzungen müssen für den Einsatz von DSC mit Spline erfüllt sein: ● Achstyp muss eine reale elektrische Achse (REAL_AXIS) sein ● Telegramm 125 und 126 müssen vom Antrieb unterstützt werden (SINAMICS-Antriebe ab V4.7, die Telegramm 125 und 126 unterstützen)
Seite 128: Einschränkungen
System DSC ohne Spline verwendet, solange die Überlagerung aktiv ist. Einschränkungen Folgende Einschränkungen gibt es in SIMOTION beim Einsatz von DSC mit Spline: ● Geberumschaltung im Betrieb bzw. während einer Bewegung wird nicht unterstützt ● Druckregelung ist nicht möglich ●...
Seite 129: Feininterpolation
Grundlagen Achse 3.11 Positionierachse mit Lageregelung Bild 3-47 Wirkung bei aktiviertem DSC mit Spline 3.11.5 Feininterpolation Bei unterschiedlichem Taktverhältnis zwischen Interpolator (IPO) und Regler (Servo) besteht die Aufgabe des Feininterpolators (FIPO) in der Generierung von Zwischensollwerten für die Sollpositionswerte. Interpolationsarten Bei der Konfiguration können über das Konfigurationsdatum FineInterpolator._type folgende Interpolationsarten eingestellt werden: ●...
Seite 130: Dynamische Reglerdaten
Grundlagen Achse 3.11 Positionierachse mit Lageregelung 3.11.6 Dynamische Reglerdaten Die Ersatzzeit des Stromregelkreises wird in dem Konfigurationsdatum dynamicData.torqueTimeConstant eingestellt. Die Ersatzzeit des Stromregelkreises wird z. Zt. nicht verwendet. Die Ersatzzeit des Drehzahlregelkreises wird in dem Konfigurationsdatum dynamicData.velocityTimeConstant eingestellt und im Symmetrierfilter verwendet. Siehe auch Symmetrierfilter für Vorsteuerung in Lageregelung (Seite 114).
Seite 131: Sollwertüberlagerung
Grundlagen Achse 3.11 Positionierachse mit Lageregelung 3.11.7 Sollwertüberlagerung Der vom Interpolator vorgegebene Sollwert kann im Servo über zyklisch wirksame Systemvariable (servoSettings.additionalCommandValue, servoSettings.additionalCommandValueSwitch) überlagert werden. Bild 3-49 Sollwertüberlagerung Die Überlagerung wirkt bei der Positionierachse auf die Position. Diese ist auch bei aktiver Lageregelung und Interpolator (IPO) im Nachführbetrieb wirksam.
Seite 132: Dynamikanpassung
Grundlagen Achse 3.11 Positionierachse mit Lageregelung Wird die Sollwertüberlagerung weggeschaltet, so wird der letzte Wert der Sollwertüberlagerung gehalten. Wenn der Wert nicht mehr wirken soll, muss er explizit auf Null gesetzt werden. Hinweis Während der Ausführung der Alarmreaktion FEEDBACK_EMERGENCY_STOP und bei der Ausführung von _stopEmergency() mit stopMode=STOP_WITH_COMMAND_VALUE_ZERO ●...
Seite 133 Grundlagen Achse 3.11 Positionierachse mit Lageregelung Die Dynamikanpassung setzt sich zusammen aus additive Zeitkonstante 1 (Einstellung im Konfigurationsdatum: NumberOfDataSets.DataSet_1.Dyna‐ micComp.T1) additive Zeitkonstante 2 (Einstellung im Konfigurationsdatum: NumberOfDataSets.DataSet_1.Dyna‐ micComp.T2) (ab V4.1 SP1) Totzeit (Einstellung im Konfigurationsdatum: NumberOfDataSets.DataSet_1.Dyna‐ micComp.deadTime) (gewünschte) resultierende Gesamtzeitkonstante der Achse Ersatzzeitkonstante des geschlossenen Lageregelkreises der Achse (siehe dynamic~Data.positionTimeConstant) Die Funktion wird über dynamicComp.enable aktiviert/deaktiviert.
Seite 134: Istwerterfassung / Istwertsystem
Grundlagen Achse 3.11 Positionierachse mit Lageregelung 3.11.9 Istwerterfassung / Istwertsystem Bild 3-50 Istwertsystem TO Achse TO Achse elektrisch/hydraulisch, Externer Geber Funktionshandbuch, 01/2015...
Seite 135 Grundlagen Achse 3.11 Positionierachse mit Lageregelung Bild 3-51 Istwertsystem TO Externer Geber Die Überwachung der Istgeschwindigkeit und der Istbeschleunigung wird zur Identifizierung von Fehlern im Regelkreis der Antriebe herangezogen. Übersteigt der Anstieg des Istwertes die Gebergrenzfrequenz, so wird ein Alarm ausgelöst. Hinweis PDF Dokumente Funktionspläne mit den In der Onlinehilfe finden Sie über den Button...
Seite 136 Die Istgeschwindigkeit und Istbeschleunigung wird aus der gefilterten Position abgeleitet. positionFilter wird bezogen auf die Istwerte in SIMOTION gerechnet und ist daher bei aktivem DSC für die Istwerte des unterlagerten Regelkreises im Antrieb nicht wirksam. positionFilter am Analogsensor-Eingang (Rohwertefilterung) ist von dem hier Das vorhandene beschriebenen Filter unabhängig.
Seite 137 Grundlagen Achse 3.11 Positionierachse mit Lageregelung Extrapolation bedeutet, man kennt die Historie und wagt einen Blick in die Zukunft (Extrapolationszeit). Die Extrapolationszeit sollte bei dynamischen Leitwertänderungen möglichst gering sein. Ein Taktverhältnis IPO : Servo von 1:1 ist günstig. Hinweis Das Ändern der Extrapolationszeit zur Laufzeit muss sehr behutsam vorgenommen werden, da sonst Schläge in der Maschine auftreten! Bild 3-52 Istwertkopplung mit Extrapolation bei TO Achse und TO Externer Geber...
Seite 138 Ein Tool zur Unterstützung der Berechnung der Extrapolationszeiten finden Sie unter und Dokumentationen > Berechnung der Extrapolationszeit für Istwertgekoppelten Antrieb in SIMOTION Utilities & Applications . Die SIMOTION Utilities & Applications sind im Lieferumfang von SIMOTION SCOUT enthalten. Istgeschwindigkeit aus dem Antrieb übernehmen (ab V4.1 SP1) Geschwindigkeitssprünge gehen bei Geschwindigkeitsvorsteuerung direkt in das...
Seite 139 Grundlagen Achse 3.11 Positionierachse mit Lageregelung Istposition des Sensors zur Bildung der Istgeschwindigkeit ist in diesem Falle nicht erforderlich. Zur Übertragung stehen zwei Möglichkeiten zur Verfügung: ● Übertragung im PROFIdrive Telegramm ● Übertragung im Peripheriebereich Anzahl Moduloumdrehungen (ab V3.2) Die Anzahl der Moduloumdrehungen wird unter folgenden Einschränkungen in den Systemvariablen positioningState.commandModuloCycles, positioningState.actualModuloCycles und sensorData.moduloCycles angezeigt: ●...
Seite 140: Stellgrößenaufbereitung Elektrische Achse
Grundlagen Achse 3.11 Positionierachse mit Lageregelung 3.11.10 Stellgrößenaufbereitung elektrische Achse Bild 3-53 Stellgrößenaufbereitung TO Achse elektrisch/hydraulisch, Externer Geber Funktionshandbuch, 01/2015...
Seite 141: Stellgrößenüberlagerung
Grundlagen Achse 3.11 Positionierachse mit Lageregelung 3.11.11 Stellgrößenüberlagerung Bild 3-54 Stellgrößenüberlagerung Die Stellgrößenüberlagerung wird über den Schalter zugeschaltet. Die Stellgrößenüberlagerungen bleiben bei aktivem Antrieb wirksam. Der Anwender ist für die Behandlung dieser Überlagerungen zuständig. Ab V4.1 SP1 ist bei der Alarmreaktion FEEDBACK_EMERGENCY_STOP und dem Befehl _stopEmergency() mit stopMode=STOP_WITH_COMMAND_VALUE_ZERO die Stellgrößenüberlagerung nicht wirksam.
Seite 142: Drift- / Offsetkompensation
Grundlagen Achse 3.11 Positionierachse mit Lageregelung 3.11.13 Drift- / Offsetkompensation Das analoge Ausgabesignal bei analog gekoppelten Antrieben kann eine Drift beinhalten. Diese kann über einen Offset an der Achse kompensiert werden. Die Drift wird über das Konfigurationsdatum DriftEnable aktiviert / deaktiviert. Der Wert wird in der Systemvariablen servoSettings.setpointOffsetCompensation angegeben.
Seite 143: Umkehrlosekompensation
Bild 3-57 Umkehrlose Trotz der Umkehrlose muss die Achsposition eindeutig von der Geberposition abzuleiten und ein genaues Verfahren, Positionieren und Gleichlauf der Achse möglich sein. SIMOTION stellt dafür die Funktionalität Losekompensation zur Verfügung. Die Lose wird in absBacklash.length bzw. incBacklash.length, die Losekompensationsgeschwindigkeit in absBacklash.velocity bzw.
Seite 144 Grundlagen Achse 3.11 Positionierachse mit Lageregelung unmittelbar, ohne dazwischen liegender Lose. Eine ggf. vorhandene Lose wird bei Regelung auf das direkte Messsystem daher direkt ausgeregelt. Typ der Lose ● Positive Lose Eine positive Lose wird mit absBacklash._type = POSITIVE bzw. incBacklash._type = POSITIVE eingestellt.
Seite 145 Grundlagen Achse 3.11 Positionierachse mit Lageregelung Die Losekompensation bei Richtungsumkehr ist unabhängig vom Status 'Referenziert'. Nach dem Einschalten der Steuerung wird die erste Bewegung jedoch ohne Losekompensation durchfahren. Ist der Losebereich einmal vollständig durchfahren (gleichgültig welche Richtung), wird bei Richtungsänderung anschließend die eingestellte Lose kompensiert, wenn die Losekompensation aktiviert ist.
Seite 146: Statusanzeige
Grundlagen Achse 3.11 Positionierachse mit Lageregelung Die Losekompensation bei Richtungsumkehr ist unabhängig vom Status 'Referenziert' (hier der Absolutwertgeberjustage). Nach dem Einschalten der Steuerung und wenn noch keine Absolutwertgeberjustage durchgeführt wurde, wird die erste Bewegung in beide Richtungen ohne Losekompensation durchfahren. Ist der Losebereich einmal vollständig durchfahren (gleichgültig welche Richtung), wird bei Richtungsänderung anschließend die eingestellte Lose kompensiert, wenn die Losekompensation aktiviert ist.
Seite 147: Verfahren Der Positionierachse Ohne Lageregelung
Grundlagen Achse 3.11 Positionierachse mit Lageregelung Bild 3-58 Ablauf Umkehrlosekompensation 3.11.16 Verfahren der Positionierachse ohne Lageregelung Die Positionierachse kann auch ohne aktive Lageregelung verfahren werden. Verfahrbewegungen mit _move() oder als Geschwindigkeitsprofile können an der Positionierachse / Gleichlaufachse lagegeregelt oder auch nur als Geschwindigkeitsvorgabe abgefahren werden.
Seite 148: Schrittantriebe
Grundlagen Achse 3.11 Positionierachse mit Lageregelung Der Übergang von der lagegeregelten, druckgeregelten oder druckgesteuerten Bewegung auf eine Bewegung nur mit Geschwindigkeitsvorgabe / Drehzahlvorgabe kann im Stillstand der Achse, aber auch während der Bewegung erfolgen, ebenso der Übergang von der Bewegung mit Drehzahlvorgabe auf die lagegeregelte Bewegung.
Seite 149 Grundlagen Achse 3.11 Positionierachse mit Lageregelung Verhalten eines Schrittmotors Ab einer bestimmten Drehzahl des Schrittmotors (etwa bei 500U/min) fällt das vom Motor aufgebrachte Drehmoment logarithmisch ab und geht bei einer Maximaldrehzahl gegen den Wert 0 (etwa bei 3000U/min). Die konkreten Daten sind dem Datenblatt des eingesetzten Motors zu entnehmen.
Seite 150: Gebersignalausgabe (Ab V4.0)
Grundlagen Achse 3.11 Positionierachse mit Lageregelung 3.11.18 Gebersignalausgabe (ab V4.0) Die reale Achse mit der Einstellung typeOfAxis=REAL_AXIS_WITH_SIGNAL_OUTPUT kann dazu verwendet werden, über das SINAMICS-Modul TM41 Encoder-Signale auszugeben. Bild 3-60 Anwendung der Achse für Encodersignalausgabe Anwendung Es soll die Achsposition (ein Leitwert) über Encodersignalnachbildung einer zweiten Steuerung als Gebersignal zur Verfügung gestellt werden.
Seite 151 ● Positionierüberwachung wird deaktiviert ● Stillstandsüberwachung wird deaktiviert ● Hardware‑Endlagenüberwachung wird deaktiviert Hinweis FAQs in den SIMOTION Utilities & Weitere Informationen finden Sie auch unter Applications , die im Lieferumfang von SIMOTION SCOUT enthalten sind. TO Achse elektrisch/hydraulisch, Externer Geber Funktionshandbuch, 01/2015...
Seite 152: Inbetriebnahme Lageregler Von Positionierachsen
(ggf. auch den passenden Datensatz auf dem Antrieb vorwählen) ● Einstellung der Reglerparameter Als Hilfsmittel stehen hier die SIMOTION-Messfunktionen (Seite 245) für die manuelle Optimierung und die Automatische Reglereinstellung (Seite 237) zur Verfügung. ● Einstellung der Ersatzzeitkonstante des Lagereglers ●...
Seite 153: Konfigurationsdaten
Grundlagen Achse 3.12 Inbetriebnahme Lageregler von Positionierachsen 3.12.2 Konfigurationsdaten Konfigurationsdaten im Achsdatensatz Die Konfigurationsdaten eines Datensatzes befinden sich in der Struktur TypeOfAxis.NumberOfDataSets.DataSet_n (n: Nummer des Datensatzes). Tabelle 3-28 Konfigurationsdaten im Achsdatensatz Parameter Konfigurationsdatum Allgemeine Parameter der Positionsregelung Reglertyp controllerStruct.conType ● Elektrische Achse Achsdatensatz: dynamicData.velocityTimeConstant Ersatzzeit Drehzahlregelkreis (Zeitkon‐...
Seite 154: Beispiel Für Die Inbetriebnahme Eines P-Reglers Mit Vorsteuerung
Grundlagen Achse 3.12 Inbetriebnahme Lageregler von Positionierachsen Parameter Konfigurationsdatum Aktivierung der Geschwindigkeits-vorsteu‐ controllerStruct.PID_Controller.preCon erung Mechanik Lastgetriebe ● Lastumdrehungen Gear.denFactor ● Motorumdrehungen: Gear.numFactor Tabelle 3-29 Konfigurationsdaten, die sich nicht im Achsdatensatz befinden Parameter Konfigurationsdatum Normierung Antriebsschnittstelle (elektrischer Antrieb) Maximale Drehzahl (rotatorischer Antrieb) TypeOfAxis.setPointDriverInfo.DriveData.maxSpeed Maximale Verfahrgeschwindigkeit (Linear‐...
Seite 155 Schnittstelle zwischen SIMOTION-Steuerung und Antrieb richtig konfiguriert wurde. Dazu ist folgender Test hilfreich: Die Achse wird mit konstanter Geschwindigkeit verfahren und mit SIMOTION-Trace im SCOUT der Regelfehler aufgezeichnet. Der Verstärkungsfaktor Kv sollte für diesen Test auf einen niedrigen Wert (z. B. Defaultwert: Kv = 10/s) eingestellt sein.
Seite 156 TypeOfAxis.setPointDriverInfo.DriveData.nominalSpeed Hinweis Typischerweise sind die Antriebe mit PROFIdrive (über PROFIBUS / PROFINET) mit der SIMOTION-Steuerung gekoppelt. Folgend sind die Parameter zur Einstellung der Normierungsdrehzahl für die Antriebssysteme SINAMICS, MASTERDRIVE MC und SIMODRIVE 611U gelistet. Für SINAMICS kann die Normierungsdrehzahl im Achswizard vom Antrieb übernommen werden bzw.
Seite 157 Die Achse mit hoher Verzögerung und trapezoidalem Geschwindigkeitsprofil zyklisch positionieren und die Systemvariablen für Soll- und Istposition der Achse mit SIMOTION-Trace im SCOUT aufzeichnen. Dabei sollte darauf geachtet werden, dass die Achse die konstante Geschwindigkeitsphase erreicht. Zudem ist die Verzögerung so zu wählen, dass im Antrieb der Strom bzw.
Seite 158: Führungsgrößenberechnung
Grundlagen Achse 3.13 Führungsgrößenberechnung Eventuell kann auch ein geringes Über-/Unterschwingen beim Einlauf in die Zielposition zu Gunsten eines schnelleren Ausregelverhaltens zugelassen werden. Bei Achsen mit unterschiedlichen Symmetrierfilter-Einstellungen in einem Gleichlaufverbund ist zusätzlich eine Dynamikanpassung empfehlenswert, siehe Dynamikanpassung (Seite 132). Einstellung der Ersatzzeit des Lagereglers Für das Aufsetzen der vorparametrierten Stopprampe der Achse (z.
Seite 159 Grundlagen Achse 3.13 Führungsgrößenberechnung Folgende Geschwindigkeitsprofile sind verfügbar: ● Trapezförmiges Geschwindigkeitsprofil (TRAPEZOIDAL) Das trapezförmige Profil wird für konstante Beschleunigung und Verzögerung in positiver und negativer Bewegungsrichtung eingesetzt ● Stetiges Geschwindigkeitsprofil (SMOOTH) Das Profil wird für einen stetigen Beschleunigungs- und Verzögerungsverlauf eingesetzt, der Ruck ist vorgebbar Die Parameter Profil, Geschwindigkeit, Beschleunigung und Ruck können am Befehl parametriert werden, oder es werden die eingestellten userDefault-Werte verwendet.
Seite 160 Bewegung des neuen Befehls wird auf Beschleunigung Null gefahren. D. h. die Verzögerung wird über den Ruck abgebaut. Ab SIMOTION V4.4 kann eingestellt werden, dass die Beschleunigung nicht auf Null gefahren wird. Siehe auch Positionieren mit Überschleifen (Seite 170). Stetiger Beschleunigungsverlauf beim Reversieren...
Seite 161: Festlegen Der Beschleunigungen Und Verzögerungen
Grundlagen Achse 3.13 Führungsgrößenberechnung Bild 3-64 Geschwindigkeitsprofil bei Hochlauf mit und ohne abortAcceleration 3.13.2 Festlegen der Beschleunigungen und Verzögerungen Die Parameter für Beschleunigung und Verzögerung der Achse können im Konfigurationsdatum decodingConfig.directionDynamic mit richtungs- oder zustandsbezogener Wirksamkeit eingestellt werden. Parameter bei richtungsbezogener Einstellung ●...
Seite 162 Grundlagen Achse 3.13 Führungsgrößenberechnung Bild 3-65 Wirkpunkte der Beschleunigungs- und Ruckparameter Parameter bei zustandsabhängiger Einstellung ● positiveAccel: Beschleunigung der Achsbewegung, unabhängig von der Bewegungsrichtung ● negativeAccel: Verzögerung der Achsbewegung, unabhängig von der Bewegungsrichtung Bild 3-66 Wirkpunkte der Beschleunigungs- und Ruckparameter Durch den Befehl vorgegeben, bzw.
Seite 163: Override
Grundlagen Achse 3.13 Führungsgrößenberechnung 3.13.3 Override Der aktuellen Verfahrgeschwindigkeit bzw. Beschleunigung / Verzögerung können online Faktoren überlagert werden. Der Geschwindigkeitsoverride wirkt auf die Geschwindigkeit, der Beschleunigungsoverride wirkt auf die Beschleunigung und Verzögerung. Die Overridewerte sind über Systemvariablen vorgebbar und lesbar. Der Override für die Geschwindigkeit ist von 0 bis 200% einstellbar.
Seite 164 Grundlagen Achse 3.13 Führungsgrößenberechnung Dynamik voreinstellen Bild 3-68 Dynamik voreinstellen Bei Anwahl der Maske werden die Felder Maximale Geschwindigkeit, Maximale Beschleunigung und Maximaler Ruck entsprechend der Einstellung im jeweiligen Konfigdatum angezeigt. Daraus ergeben sich Hochlaufzeit auf maximale Geschwindigkeit und Hochlaufzeit auf maximale Beschleunigung.
Seite 165: Dynamikbegrenzungen
Grundlagen Achse 3.13 Führungsgrößenberechnung 3.13.5 Dynamikbegrenzungen Maximalwerte Aus den Eigenschaften des Antriebs und der Mechanik ergeben sich Maximalwerte für Geschwindigkeit, Beschleunigung und Ruck. Die Werte werden in den Variablen maxVelocity, maxAcceleration, maxJerk eingestellt. Technologische Maximalwerte Für die Programmierung sind weitere Dynamikgrenzwerte in den Systemvariablen plusLimitsOfDynamics und minusLimitsOfDynamics verfügbar.
Seite 166 Grundlagen Achse 3.13 Führungsgrößenberechnung Technologische Maximalwerte bei richtungsabhängiger Einstellung: ● plusLimitsOfDynamics.velocity Technologischer Grenzwert für die Geschwindigkeit der Achse unabhängig von der Bewegungsrichtung ● minusLimitsOfDynamics.velocity Technologischer Grenzwert für die Geschwindigkeit der Achse unabhängig von der Bewegungsrichtung ● plusLimitsOfDynamics.positiveAccel Technologischer Grenzwert für die Beschleunigung der Achse in positiver Bewegungsrichtung ●...
Seite 167: Wirksame Dynamikbegrenzung
Grundlagen Achse 3.13 Führungsgrößenberechnung Es gilt jeweils das Minimum aus dem Maximalwert der Achse und dem eingestellten technologischen Maximalwert für die jeweilige Dynamikgröße. Für systemerzeugte Bewegungen mit maximalen Dynamikwerten, z. B. Fahren auf dem SW‑Endschalter, gilt ebenfalls das Minimum aus dem Maximalwert und dem technologischen Maximalwert für die entsprechende Dynamikgröße.
Seite 168: Anhalten Mit Vorparametrierter Bremsrampe
Grundlagen Achse 3.13 Führungsgrößenberechnung SINAMICS-Antriebe: ● Antriebsobjekttyp Vektor 1. Drehzahlgeregelter Betrieb mit Hochlaufgeber Defaulteinstellung Die Bewegungsdynamik wird also ggf. im Antrieb begrenzt. ● Antriebsobjekttyp Servo 3. Drehzahlgeregelter Betrieb ohne Hochlaufgeber Defaulteinstellung Die Bewegungsdynamik wird im Antrieb nicht begrenzt. Überprüfen Sie deshalb bei der Verwendung von Vektorantrieben, ob die parametrierte Hochlaufzeit / Rücklaufzeit des Antriebs zu der konfigurierten Achsbeschleunigung bzw.
Seite 169: Positionieren
Grundlagen Achse 3.13 Führungsgrößenberechnung Parameter ● Richtung Bewegungsrichtung wird wahlweise über das Vorzeichen der Geschwindigkeitsangabe oder einen spezifischen Parameter angegeben. ● Geschwindigkeit ● Zeitdauer der Konstantfahrphase Die Dauer der Konstantfahrphase ist optional. Ohne Angabe der Konstantfahrphase löst der Befehl _move() eine Endlosbewegung aus, die durch einen Befehl _stop() oder einen anderen Bewegungsbefehl abgelöst werden muss.
Seite 170: Positionieren Mit Überschleifen
Zielpunktes auf die Geschwindigkeit der neuen Bewegung abgebremst. Bis SIMOTION kleiner V4.4 wird die Dynamik über zwei Verfahrsätze geplant. Ab SIMOTION V4.4 wird bei einer neu angelegten Achse die Dynamik über drei Verfahrsätze (aktueller, nächster und übernächster) geplant. Damit kann bei Bewegung der Achse in die gleiche Richtung ggf.
Seite 171 Der Bremsweg wird immer eingehalten, dies gilt auch dann, wenn die Weglänge des nachfolgenden Bewegungsbefehls kleiner als der erforderliche Bremsweg ist. Beschleunigung an den Befehlsübergängen Bis SIMOTION kleiner V4.4 gilt die Einschränkung, dass beim Überschleifen mit programmiertem, stetigem Beschleunigungsverlauf (SMOOTH) im Übergang auf den neuen Befehl die Beschleunigung auf Null gefahren wird.
Seite 172: Überlagerndes Positionieren
Grundlagen Achse 3.13 Führungsgrößenberechnung Ab SIMOTION V4.4 kann mit dem Konfigurationsdatum DecodingConfig. blendingAcceleration eingestellt werden, dass die Beschleunigung im Übergang auf den neuen Bewegungsbefehl nicht auf Null gefahren wird, wenn dies entsprechend der Gesamtbewegung nicht erforderlich ist. Bei einer neu angelegten Achse wird WITHOUT_REDUCTION voreingestellt.
Seite 173: Verfahren Nach Bewegungsvektoren (Ab V3.2)
Grundlagen Achse 3.13 Führungsgrößenberechnung 3.13.12 Verfahren nach Bewegungsvektoren (ab V3.2) Die Achse kann direkt entsprechend der Vorgabe am MotionIn-Interface verfahren werden. Die MotionIn-Werte können dabei direkt von einem anderen Technologieobjekt, z. B. Achse, Externer Geber, Addier-Objekt, Formel-Objekt, Festes Getriebe abgegriffen werden. Alternativ können die MotionIn-Werte aus dem Anwenderprogramm über die Defaultwerte vorgegeben werden.
Seite 174: Ruckbegrenzung Bei Lokaler Stoppreaktion (Ab V3.2)
Grundlagen Achse 3.14 Überlagerte Bewegung ● Begrenzung der Dynamik über Konfigurationsdatum einstellbar ● Das MotionIn‑Interface an der Achse ist multipoint fähig ● Das Bezugs‑TO wird im Aktivierungsbefehl angegeben ● Das Bezugs‑TO ist damit umschaltbar Hinweis Weitere Informationen finden Sie im Funktionshandbuch Motion Control Basisfunktionen unter Verschaltung von Technologieobjekten.
Seite 175 Grundlagen Achse 3.14 Überlagerte Bewegung Bild 3-77 Wirkungsbild Bewegungsübergang SUPERIMPOSED_MOTION_MERGE Befehle mit der Möglichkeit überlagerter Bewegungen an der Achse sind z. B. _move() _pos() _runTimeLockedVelocityProfile() _runTimeLockedPositionProfile() Hinweis An der Achse kann zu einem Zeitpunkt nur eine überlagerte Bewegung aktiv sein, z. B. überlagerte Positionierbewegung oder überlagernder Gleichlauf.
Seite 176: Momentenbegrenzung Über Momentenreduzierung
Grundlagen Achse 3.15 Momentenbegrenzung über Momentenreduzierung Außerdem wird die überlagerte Achskoordinate / Bewegung in folgenden Fällen auf die Achsbasiskoordinate rückgeführt: ● Die Achse wird in oder aus dem Nachführbetrieb geschaltet. ● Es erfolgt eine Umschaltung zwischen drehzahlgeregelten, positionsgeregelten und kraft- / druckgeregelten Betrieb.
Seite 177 Momentenreduzierung an den Antrieb übergeben. Wird z. B. bei SIMOTION als Momentenbegrenzung 80 % vorgegeben, wird als Momentenreduzierung für den Antrieb daraus in SIMOTION der Wert 20 (%) errechnet und über die PROFIBUS-Schnittstelle an den Antrieb übertragen. Die Begrenzung wirkt als Absolutwert und damit in gleicher Weise für positives Moment wie negatives Moment.
Seite 178 Grundlagen Achse 3.15 Momentenbegrenzung über Momentenreduzierung Obige Aussage gilt weiterhin bei der Einstellung SetpointDriverInfo.DriveData.TorqueReference = MAX_VALUE bzw. SetpointDriverInfo.LinearMotorDriveData.ForceReference = MAX_VALUE. Bei SINAMICS und Rundmotor und bei der Einstellung SetpointDriverInfo.DriveData.TorqueReference = NOMINAL_VALUE und SetpointDriverInfo.DriveData.SpeedReference = NOMINAL_VALUE gilt: ● ~.DriveData.nominalSpeed = P2000 ●...
Seite 179 Grundlagen Achse 3.15 Momentenbegrenzung über Momentenreduzierung Die Momentenreduzierung wird mit _disableAxis() nicht abgeschaltet, sondern muss über einen Befehl explizit deaktiviert werden. Deaktiviert / Abgebrochen wird ● mit _disableTorqueLimiting() ● bei _resetAxis(), _restartAxis(), … ● bei Übergang in STOP Unterdrückung der Störmeldung "Drehzahlabgleich" des Antriebs Wenn die Momentenreduzierung eingeschalten ist und der Wert ungleich 0 ist, wird die Störmeldung des Antriebs (Abweichung Drehzahlistwert vom Drehzahlsollwert) unterdrückt.
Seite 180: Statusanzeigen
Funktionsparameter torquelimit am Befehl _enableTorqueLimiting() angege‐ ben. Bei der Einstellung USERDEFAULT am Befehl wird auf diesen Wert zugegriffen. Systemvorbelegung: 10.0 Einstellung der Auflösung in SIMOTION Die Auflösung der Momentenreduzierung an den Antrieb ist ab V4.0 einstellbar in driveData.torqueReductionGranularity bzw. in linearMotorDriveData.forceReductionGranularity.
Seite 181: Umrechnung Drehmoment / Kraft
Grundlagen Achse 3.15 Momentenbegrenzung über Momentenreduzierung Einstellmöglichkeit: ● BASIC (Voreinstellung, Auflösung 1 %) 64H in PZD (PROFIdrive Telegramm) ist eine Momentenreduzierung von 100 %. – SINAMICS Einstellung erforderlich: P1544 = 16384,0 – SIMODRIVE 611U Ist Standardeinstellung: P0881 = 16384,0 ● STANDARD (Auflösung ~0,006 %) 4000h in PZD (PROFIdrive Telegramm) ist eine Momentenreduzierung von 100 % –...
Seite 182: Fahren Auf Festanschlag
● über Überschreiten der Schleppabstandsgrenze ● oder über Überschreiten der Momentengrenze (Auswertung des Meldebits | M | < Mx im PROFIdrive-Telegramm/Zustandswort (Meldewort Bit1 bei SIEMENS Telegramm 101, 102, 103, 104, 105, 106, 125 und 126)) Ab V4.2 werden bei der automatischen Telegrammbestimmung 10x-Telegramme verwendet.
Seite 183 Grundlagen Achse 3.16 Fahren auf Festanschlag Bild 3-78 Funktion und Parameter Fahren auf Festanschlag bei Erkennung des Festanschlags über den Schleppabstand Der Bewegungsbefehl wird mit einer Fehlermeldung abgebrochen, die Regelung bleibt aktiv. Der Sollwert am Eingang des Lagereglers wird geklemmt. Für neue Bewegungsbefehle wird die Klemmsollposition als Aufsetzposition verwendet.
Seite 184 Grundlagen Achse 3.16 Fahren auf Festanschlag Nicht sprunghafte Momentenübergänge und Halten des Moments über eine definierte Zeit können im Anwenderprogramm realisiert werden, ebenso die Vorgabe von Momentenverläufen. Hinweis Wird das Klemmmoment während des Klemmens erhöht (durch einen neuen _enableMovingToEndStop() Befehl), dann kann es vorkommen, dass dieses Moment nicht erreicht wird.
Seite 185: Technologiedaten
Steuerung an den Antrieb zyklisch mitvorgegeben bzw. zyklisch gelesen werden. Die Technologiewerte werden z. B. bei der Realisierung einer Wicklerfunktionalität mit SIMOTION benötigt. Ob dies die physikalische Größe Kraft oder Moment ist, ist abhängig von der Einstellung des Motortyps (Rundmotor: Moment, Linearmotor: Kraft).
Seite 186 ● Antrieb → Steuerung: – Momentenistwert: 16 Bit (Anzeige des Wertes in der Systemvariable actualTorque.value) Der Technologiedatenblock wird ab SIMOTION V4.2 automatisch eingerichtet und verschalten. Die Technologiedaten werden an das Antriebsprotokoll In/Out als INT angehängt. Dies wird im Konfigurationsdatum technologicalData.enable aktiviert.
Seite 187 Grundlagen Achse 3.17 Technologiedaten Technologiedatenblock 1 anlegen (z. B. mit Antrieb SINAMICS): Der Antrieb wurde bereits konfiguriert. Telegrammverlängerung (ab V4.2) Ab V4.2 wird bei SINAMICS Antrieben und aktivierter SCOUT-Einstellung Symbolische Zuordnung verwenden (Standardeinstellung) die Telegrammverlängerung automatisch vom System eingestellt. Telegrammverlängerung in HW Konfig (bis V4.1 SP1) ●...
Seite 188 Zusatzdrehmoments (M_Add) verschaltet werden. Dabei können Werte von 0 – 100% eingestellt werden. Ein Skalierungsfaktor von 100% entspricht der Übertragung des in M_Add projektierten Wertes. Aktivierung in SIMOTION Bei der Konfiguration der Achse den Technologiedatenblock anlegen. Der Technologiedatenblock kann bei aktiver symbolischer Zuordnung, manueller Telegrammeinstellung und ausgeschalteter automatischer Telegrammverlängerung nur dann...
Seite 189: Momentenbegrenzung B+ / B- (Ab V3.2)
Die Werte B+ und B- werden hierbei über ein LREAL‑Interface oder einen LREAL‑Konnektor z. B. mit einem Formelobjekt oder einem Reglerobjekt verschaltet. Siehe auch: ● Funktionsbeschreibung SIMOTION Ergänzende Technologieobjekte Verschaltung über allgemeine ● Handbuch Motion Control Basisfunktionen Kapitel Verschaltungsmaske und Verschaltungsinterfacetyp ’LREAL’...
Seite 190 Grundlagen Achse 3.18 Momentenbegrenzung B+ / B- (ab V3.2) diese zyklisch übernommen, d. h. eine Änderung in der Systemvariablen wird unmittelbar wirksam. Wird die Momentenbegrenzung B+ / B- über obige Befehle aktiviert, dann werden dadurch folgende Überwachungen und Begrenzungen deaktiviert: ●...
Seite 191: Additives Sollmoment (Ab V3.2)
Grundlagen Achse 3.19 Additives Sollmoment (ab V3.2) Bei neu in V4.2 angelegten TOs wird ~.torqueReference = NOMINAL_VALUE gesetzt sowie bei der defaultmäßig eingestellten Adaption die Bezugswerte für ~.nominalTorque und ~.maxTorque zur Laufzeit vom Antrieb übernommen. Systemvariablen Tabelle 3-36 Systemvariablen zur Momentenbegrenzung Variable Bedeutung torqueLimitPositiveIn...
Seite 192 Das additive Moment wird hierbei über ein LREAL‑Interface oder einen LREAL‑Konnektor z. B. mit einem Formelobjekt oder einem Reglerobjekt verschaltet. Siehe auch: ● Funktionsbeschreibung SIMOTION Ergänzende Technologieobjekte Verschaltung über allgemeine ● Handbuch Motion Control Basisfunktionen Kapitel Verschaltungsmaske und Verschaltungsinterfacetyp 'LREAL' Die Funktion wird über den Befehl _enableAxisAdditiveTorque() aktiviert.
Seite 193: Kraft- / Druckregelung
Grundlagen Achse 3.20 Kraft- / Druckregelung Systemvariablen Tabelle 3-37 Systemvariablen zum additiven Sollmoment Variable Bedeutung additiveTorqueIn Wert, Zustand und Gültigkeit des additiven Sollmoments defaultAdditiveTorque Voreinstellung additiveTorque Wert, der an den Antrieb gegeben wird (vor Normierung) Unterdrückung der Störmeldung "Motor blockiert" des Antriebs Siehe Momentenbegrenzung B+ / B- (ab V3.2) (Seite 189).
Seite 194: Anmerkung
Grundlagen Achse 3.20 Kraft- / Druckregelung Bild 3-80 Übersicht zur Regelungsstruktur bei Kraft- / Druckregelung Hinweis PDF Dokumente Funktionspläne mit den In der Onlinehilfe finden Sie über den Button Signalverläufen. Im Projektnavigator können Sie unter dem Objekt Achse Signalflusspläne aufrufen. Die Signalflussdarstellung verdeutlicht den Signalverlauf und ermöglicht die Parametrierung der wichtigsten Konfigurationsdaten und Systemvariablen anhand des Signalflusses.
Seite 195: Konfiguration Der Kraft- / Druck-Istwertsensoren
Grundlagen Achse 3.20 Kraft- / Druckregelung Die Umschaltung zwischen lagegeregelter Bewegung und kraft- / druckgeregelter Bewegung erfolgt über die Applikation. Feininterpolation Die Kraft-/Druckwerte werden linear feininterpoliert (ab V4.1 SP1). Siehe auch Kraft- / Druckregelung bei Hydraulik-Drehzahlachsen nur mit Q-Ventil (Seite 313) Technologiedaten (Seite 185) 3.20.2 Konfiguration der Kraft- / Druck-Istwertsensoren...
Seite 196 Grundlagen Achse 3.20 Kraft- / Druckregelung Bild 3-81 Einstellung des Kraft- / Drucksensors Die Kraft-/Drucksensor-Schnittstelle kann über die Befehle _enableAxisInterface() und _disableAxisInterface() an der Achse aktiviert bzw. deaktiviert werden. Der Status aktiviert/deaktiviert der Kraft-/Drucksensor-Schnittstelle wird in der Systemvariable additionalSensorData.additionalSensorData[i].input angezeigt. TO Achse elektrisch/hydraulisch, Externer Geber Funktionshandbuch, 01/2015...
Seite 197: Regler Für Die Kraft- / Druckregelung
Grundlagen Achse 3.20 Kraft- / Druckregelung 3.20.3 Regler für die Kraft- / Druckregelung Die Kraft- / Druckregelung erfolgt über einen einstellbaren PID-Regler. Der Regler für Kraft- / Druckregelung und für Kraft- / Druckbegrenzung ist strukturgleich. Es ist ein Regler für beide Aufgaben verfügbar, dessen Parameter über den Datensatz umgeschaltet werden kann.
Seite 198: Überwachungen / Begrenzungen / Notfallstrategien Bei Aktiver Kraft- / Druckregelung
Grundlagen Achse 3.20 Kraft- / Druckregelung Bild 3-83 Reglereinstellung Abbau des I-Anteils über das Anwenderprogramm (ab V4.1 SP1): Es wird ermöglicht aus dem Anwenderprogramm den I-Anteil des Druckreglers mittels einer schreibbaren Systemvariable forceControllerSettings.integratorMode über ein PT1-Filter (Einstellung in Konfigurationsdatum PID_Controller.iValueFeedbackTimeConstant) abbauen zu lassen.
Seite 199: Aktivieren Der Kraft- / Druckregelung
Grundlagen Achse 3.20 Kraft- / Druckregelung Auf der Grundlage eines Kraft- / Druckeinlauffensters können Sie das korrekte Beenden eines Kraft- / Druckprofils überwachen (Kraft- / Druckeinlaufüberwachung) – vgl. die Positionierüberwachung beim Positionieren. Darüber hinaus können Sie das Einhalten eines konstanten Kraft- / Drucksollwertes innerhalb eines Toleranzbandes überwachen (Kraft- / Druckendwertüberwachung) –...
Seite 200 Grundlagen Achse 3.20 Kraft- / Druckregelung SIMOTION unterstützt verschiedene Aktivierungsmodi. ● Direkte Aktivierung Die direkte Aktivierung erfolgt über den Befehl zur Achsfreigabe (_enableAxis() bzw. _enableQFAxis()) mit dem Parameter forceControlMode = ACTIVE. Im Aktivierungszeitpunkt wird der zuletzt anstehende Kraft- / Druckistwert als Kraft- / Drucksollwert genommen.
Seite 201: Kraft- / Drucksollwertvorgabe
Grundlagen Achse 3.20 Kraft- / Druckregelung 3.20.6 Kraft- / Drucksollwertvorgabe Kraft- / Drucksollwerte können vorgegeben werden: ● Direkt als Wert ● Über ein zeitbezogenes Kraft- / Druck-Profil ● Über ein positionsbezogenes Kraft- / Druck-Profil Der Ableitungswert für den Übergang auf den Sollwert, bzw. Startwert, ist am Befehl angebbar. Am Ende eines Profils wird der letzte Kraft- / Drucksollwert gehalten.
Seite 202: Kraft- / Druckbegrenzung
Grundlagen Achse 3.21 Kraft- / Druckbegrenzung Die Geschwindigkeitsbegrenzung wird über folgende Befehle eingeschaltet: ● Positionsbezogenes Begrenzungsprofil aktivieren _enablePositionLockedVelocityLimitingProfile() ● Zeitbezogenes Begrenzungsprofil aktivieren _enableTimeLockedVelocityLimitingProfile() ● Begrenzungswert aktivieren _enableVelocityLimitingValue() Die Geschwindigkeitsbegrenzung wird über folgenden Befehl deaktiviert: ● _disableVelocityLimitingValue() Im Fehlerfall bleibt die Geschwindigkeitsbegrenzung nicht aktiv, die Kraft- / Druckregelung wird durch die Kraft- / Druckbegrenzung ersetzt und die Geschwindigkeitsbegrenzung deaktiviert.
Seite 203 Grundlagen Achse 3.21 Kraft- / Druckbegrenzung Bei der Kraft- / Druckbegrenzung wird der Kraft- / Druckregler erst aktiviert, wenn die Kraft- / Druck-Grenze überschritten wird (p > p ). Es wird auf positive Kraft- / Druckwerte grenz beschränkt. Hinweis PDF Dokumente Funktionspläne mit den In der Onlinehilfe finden Sie über den Button Signalverläufen.
Seite 204: Positionieren Bei Aktiver Kraft-/Druckbegrenzung (Ab V3.2)
Grundlagen Achse 3.21 Kraft- / Druckbegrenzung 3.21.2 Positionieren bei aktiver Kraft-/Druckbegrenzung (ab V3.2) Bei positionsbezogenen Bewegungen und aktiver Druckbegrenzung ist ein zyklisches Wiederaufsetzen der Position und Geschwindigkeit des Interpolators einstellbar. Bild 3-84 Positionsbezogene Bewegung mit Druckbegrenzung und zyklischem Wiederaufsetzen Dieses Beispiel stellt ein v/t Profil dar, bei dem die Geschwindigkeit durch die Druckbegrenzung verringert wird.
Seite 205: Anstiegsbegrenzung An Druckprofilen Und Druckbegrenzung (Ab V3.2)
Grundlagen Achse 3.21 Kraft- / Druckbegrenzung Verhalten beim Positionieren / Fahren auf Zielposition ● Erreichen der Zielposition und Istposition innerhalb des Positionierfensters – Der Zielpunkt wird mit zyklischem Wiederaufsetzen sollwertmäßig erreicht – Die Achse positioniert innerhalb des Positionierfensters – MOTION_DONE wird gesetzt und der Befehl als EXECUTED beendet ●...
Seite 206: Datensätze
Grundlagen Achse 3.22 Datensätze Erstmalige Aktivierung/Einschalten der Druckbegrenzung ● Ausgangswert bei nicht vorhandenem Drucksensor ist FValue=0.0 ● Bei aktiviertem Drucksensor ist der Ausgangswert der gemessene Druckistwert ● Bei Ablösung einer Druckregelung durch Druckbegrenzung ist der Ausgangswert der im IPO vorhandene Drucksollwert Neuer Druckbegrenzungsbefehl bei bereits aktivierter Druckbegrenzung Ausgangswert ist der im IPO vorhandene Begrenzungswert.
Seite 207 Sie können zusätzlich festlegen, welcher Datensatz für das Technologieobjekt beim Hochlauf der CPU geladen wird. Bild 3-85 Konfiguration der Achsdatensätze im SIMOTION SCOUT Im Register Achsdatensätze werden die einzelnen Datensätze nebeneinander dargestellt. Konfigurationsdaten, die für alle Datensätze gleich sein müssen, sind nur in ADS 1 eingebbar.
Seite 208 Grundlagen Achse 3.22 Datensätze Reglereinstellungen der Fall sein. Die Zeile und Zelle wird in diesem Fall im Register Achsdatensätze hervorgehoben dargestellt. Online sind nur sofort wirksame Variablen änderbar. In den Parametrierdialogen des TO Achse (z. B. Regelung) werden die Konfigdaten jeweils eines Datensatzes dargestellt.
Seite 209: 3.23 Verfahren Mit Anwenderdefinierten Bewegungs- Und Kraft-/Druckprofilen
Als Profilfunktion wird die Abbildungsvorschrift einer Kurvenscheibe angewendet. Die Erstellung der Kurvenscheibe kann wahlweise mit dem Engineeringsystem SIMOTION SCOUT (CamEdit, CamTool) oder durch die Applikation erfolgen. Über einen Systembefehl werden dem Definitionsbereich und dem Wertebereich die entsprechenden technologischen Größen der Achse zugeordnet.
Seite 210 Anwendung Kurvenscheibe / technologische Profile Es kann auch innerhalb eines Profils definiert gestartet werden. Anwendung: Spezifische Anpassung und Optimierung von Verfahrensvorgaben. Weitere Informationen zu Kurvenscheiben finden Sie auch im SIMOTION CamTool Handbuch und in der SIMOTION SCOUT Online‑Hilfe. Tabelle 3-39 Mögliche Zuordnungen Bezeichnung Definitions‐...
Seite 211: Profilbezug
Grundlagen Achse 3.23 Verfahren mit anwenderdefinierten Bewegungs- und Kraft-/Druckprofilen 3.23.2 Profilbezug Zeitbezogene Profile Der Definitionsbereich der im Befehl zu verwendenden Kurvenscheibe wird als Zeit in der Zeiteinheit der Achse interpretiert. Das Profil kann wahlweise komplett oder ab einem vorgebbaren Startzeitpunkt bearbeitet werden. Positionsbezogene Profile mit Bezug auf eigene Achsposition Der Definitionsbereich der im Befehl zu verwendenden Kurvenscheibe wird als Position in der Positionseinheit der Achse interpretiert.
Seite 212 Grundlagen Achse 3.23 Verfahren mit anwenderdefinierten Bewegungs- und Kraft-/Druckprofilen Bei unstetigen Übergängen wird durch die Achse ein Übergangsprofil erzeugt. Die dynamischen Parameter dieses Profils werden mit Hilfe der Beschleunigungs- und Ruckparameter des Befehls spezifiziert. Positionsprofil Der Wertebereich der im Befehl zu verwendenden Kurvenscheibe wird als Position in der Positionseinheit der Achse interpretiert.
Seite 213 Grundlagen Achse 3.23 Verfahren mit anwenderdefinierten Bewegungs- und Kraft-/Druckprofilen Bild 3-87 Statusanzeigen beim Abfahren eines Profils (Beispiel) Siehe auch Positionieren mit frei definierbaren Positionsprofil (Seite 343) Kraft- / Druckbegrenzung mit positionsbezogenem Kraft- / Druckbegrenzungsprofil aktivieren (Seite 345) Kraft- / Druckbegrenzung mit zeitbezogenen Begrenzungsprofil aktivieren (Seite 346) Zeitbezogenes Kraft- / Druckprofil starten (Seite 346) Positionsbezogenes Kraft- / Druckprofil starten (Seite 347) Zeitbezogenes Geschwindigkeitsprofil starten (Seite 341)
Seite 214: Verhaltensweisen Am Profilende (Ab V3.2)
Grundlagen Achse 3.24 Bewegungsbefehle 3.23.4 Verhaltensweisen am Profilende (ab V3.2) Mit dem Konfigurationsdatum decodingConfig.behaviourAtTheEndOfProfile können verschiedene Verhaltensweisen konfiguriert werden. Tabelle 3-41 einstellbare Verhaltensweisen Einstellung Bedeutung MOVE_WITH_CONSTANT_SPEED Konstantes Weiterfahren ● Position/Geschwindigkeit: Wert halten ● Kraft/Druck: Wert halten STOP_IN_PROFILE_END Bremsen auf den Zielpunkt / Geschwindigkeit 0 ●...
Seite 215 Grundlagen Achse 3.24 Bewegungsbefehle Zweiter Servo-Takt (Servo_fast) im Zur möglichen Einstellung IPO_fast siehe Kapitel Motion Control Basisfunktionen . Handbuch Damit besteht die Möglichkeit, den Interpolator für Achsen, die keine hohe Zeitauflösung in der Führungsgrößenberechnung benötigen, in eine zyklische Systemtask mit größerer Zykluszeit und damit weniger benötigter Prozessorleistung zu legen.
Seite 216: Befehlsgruppen
Grundlagen Achse 3.24 Bewegungsbefehle Bild 3-88 Beispiel Takteinstellungen Motion Control Basisfunktionen Kapitel Ablaufsystem/Tasks/ Siehe auch Funktionshandbuch Systemtakte und Zeitverhalten bzgl. Datenbearbeitung in der Steuerung . 3.24.2 Befehlsgruppen Damit mehrere Befehle in einem IPO-Takt aktiv werden können, sind die Befehle an der Achse in Befehlsgruppen eingeteilt.
Seite 217 – Bewegungsbefehle mit mergeMode=SUPERIMPOSED_MOTION_MERGE – _redefinePosition() – _enableAxisAdditiveTorque() – _homing() mit homingMode=DIRECT_HOMING oder PASSIVE_HOMING Für SIMOTION < V4.4 gilt: Der Puffer hat einen Eintrag. Diese Befehle überschreiben sich, wenn sie innerhalb eines IPO-Takts abgesetzt werden. Ab SIMOTION V4.4 gilt: Im Befehlspuffer für überlagernde Befehle sind maximal 10 Befehlseinträge möglich. Die Anzahl kann im Konfigurationsdatum DecodingConfig.lenghtOfBufferForSuperimposedCommands eingestellt werden.
Seite 218 Grundlagen Achse 3.24 Bewegungsbefehle Die folgende Tabelle stellt die Zuordnung der Achsbefehle zu den Befehlspuffern her. Tabelle 3-42 Einordnung der Befehle in die Befehlspuffer Befehl Einordnung _continue() Fortsetzen einer Bewegung _stop() Stoppen einer Bewegung ohne Abbruch des Verfahrbefehls _stop() Stoppen einer Bewegung mit Abbruch des Verfahrbefehls _stopEmergency() Stoppen der Bewegung mit Abbruch der Bewegungsbefehle und keiner Wirk‐...
Seite 219 Grundlagen Achse 3.24 Bewegungsbefehle Befehl Einordnung _enableAxisAdditiveTorque() Additives Sollmoment aktivieren _enableAxisInterface() Aktivierung der Aktor-Schnittstelle _enableAxisSimulation() Simulationsbetrieb einschalten _enableAxisTorqueLimitNegative() Negative Momentenbegrenzung aktivieren _enableAxisTorqueLimitPositive() Positive Momentenbegrenzung aktivieren _enableForceControlByCondition() umschalten auf p(t) Profil mit Umschaltkriterium _enableForceLimitingByCondition() Schaltet mit dem Erreichen des im Befehl definierten Umschaltkriteriums auf Kraft-/Druckbegrenzung um _enableForceLimitingValue() Kraft- / Druckbegrenzung mit konstantem Kraft- /Druckbegrenzungswert akti‐...
Seite 220 Grundlagen Achse 3.24 Bewegungsbefehle Befehl Einordnung _setAxisDataSetActive() Datensatz umschalten _homing() Referenzieren 4 homingMode = AC‐ TIVE_HOMING _move() Drehen 3 bei mergeMode = SUPERIMPOSED _pos() Positionieren 3 bei mergeMode = SUPERIMPOSED _runMotionInPositionLockedForceProfile() Kraftprofil auf eine verschaltete Position (MotionIn) beziehen 3 bei mergeMode = SUPERIMPOSED _runMotionInPositionLockedVelocityProfile() Geschwindigkeitsprofil auf eine verschaltete Position (MotionIn) beziehen...
Seite 221 Grundlagen Achse 3.24 Bewegungsbefehle Befehl Einordnung _getAxisErrorNumberState() Status einer Fehlernummer auslesen _getAxisErrorState() Fehlerstatus, Alarmnummer und Alarmparameter von bis zu 8 anstehenden Alarmen auslesen _getAxisInternalPosition() Konvertierung von Achskoordinaten in Geberpositionswerte _getAxisStoppingData() Bremsweg abhängig zu einer vorgegebenen Istgeschwindigkeit, Istbeschleu‐ nigung, Verfahrprofil und Dynamikparameter berechnen _getAxisUserPosition() Konvertierung von Geberpositionen in das Achskoordinatensystem _getForceControlDataSetParameter()
Seite 222: Einwechseln Von Motion-Befehlen In Den Interpolator
Grundlagen Achse 3.24 Bewegungsbefehle Befehl Einordnung _setQFAxisPCharacteristics() Kennlinien für P-Wert setzen _setQFAxisQCharacteristics() Kennlinien für Q-Wert setzen 1) Puffer für Emergency-Stop- und Stop-Continue-Befehle 2) Puffer für Enable- und Disable-Befehle 3) Puffer für überlagernde Befehle 4) Puffer für ablösende und sequentielle Befehle 5) Keine Einordnung in die Befehlspuffer, Befehle werden synchron im Aufrufkontext ausgeführt 3.24.3 Einwechseln von Motion-Befehlen in den Interpolator...
Seite 223: Bedingungen Für Die Befehlsweiterschaltung
Grundlagen Achse 3.24 Bewegungsbefehle ● SEQUENTIAL (Anhängen) Anhängen an die vorhergehenden Befehle / Bewegungen. ● SUPERIMPOSED_MOTION_MERGE (Überlagern) Neben der Grundbewegung ist eine überlagernde Bewegung an der Achse möglich Bild 3-89 TO Achse, Befehlsreaktionen 3.24.5 Bedingungen für die Befehlsweiterschaltung Ist die Bedingung für die Befehlsweiterschaltung erfüllt, wird der im Anwenderprogramm folgende Befehl ausgeführt.
Seite 224: Zustandsmodell / Achsstatus
Grundlagen Achse 3.24 Bewegungsbefehle ● WHEN_COMMAND_DONE (Wenn Befehl beendet oder abgebrochen) Nach Beendigung des Befehls, z. B. bei Befehlen, die eine Zeitdauer benötigen, aber keine Bewegung beinhalten ● WHEN_TORQUELIMIT_REACHED (Sobald das Moment begrenzt wird) Ansprechen der Momentenbegrenzung ● WHEN_TORQUELIMIT_GONE (Sobald die Momentenbegrenzung abgeschaltet wird) Verlassen der Momentenbegrenzung ●...
Seite 225 Grundlagen Achse 3.24 Bewegungsbefehle Bild 3-90 Zustandsmodell / Achsstatus Bei der Einstellung der Achse in TypeOfAxis als Achse mit Hydraulikfunktionalität (QFAxis) ist im Zustandsmodell der Achse _enableAxis() durch _enableQFAxis() und _disableAxis() durch _disableQFAxis() zu ersetzen. Der Status von _stopEmergency() wird in der Systemvariabeln stopEmergencyCommand angezeigt.
Seite 226 Grundlagen Achse 3.24 Bewegungsbefehle Achse im Zustand inaktiv / aktivierbar Beim Einschalten der Steuerung geht das TO in den Nachführbetrieb. Dabei sind: ● Alle Befehle im Motion Buffer gelöscht ● Achse und Regler inaktiv ● Systemvariablen sind auf die konfigurierten Werte eingestellt bzw. mit den Startwerten belegt ●...
Seite 227: Datenaustausch To Achse - Dcc
Abgebrochene Bewegungsbefehle lösen einen Technologiealarm und einen Hinweis im Alarmfenster aus. Die Reaktionen an der Achse sind am Technologischen Alarm projektierbar. Hinweis Die Quittierung eines Fehlers kann über SIMOTION SCOUT, Programm oder OP erfolgen. Motion Control Weitere Informationen dazu finden Sie im Funktionshandbuch Basisfunktionen unter Fehlerbehandlung.
Seite 228: Antriebskommunikation Über Dpv1 Dienste
Antriebskommunikation über DPV1 Dienste Die Antriebskommunikation über PROFIdrive ist die Basis für das digitale Antriebssystem SIMOTION / SINAMICS. Im Fokus stehen dabei hauptsächlich zyklische Dienste. Zusätzlich bieten azyklische DPV1 Dienste die Möglichkeit der Bedarfsdatenübertragung, z. B. um verschiedene Parameter oder Optionen von Slave-Geräten im laufenden Betrieb einzustellen.
Seite 229 SIMOTION SCOUT enthalten sind (unter Applikationen > Branchenübergreifende Applikationen > Antriebskommunikation). Zu jeder einzelnen Funktionalität ist zusätzlich eine Dokumentation hinterlegt, welche die konkrete Anwendung beschreibt. Hinweis Ab SIMOTION Firmware V4.2 erfolgt automatisch ein Uhrzeitabgleich zwischen SIMOTION und SINAMICS. TO Achse elektrisch/hydraulisch, Externer Geber Funktionshandbuch, 01/2015...
Seite 230 Grundlagen Achse 3.26 Antriebskommunikation über DPV1 Dienste TO Achse elektrisch/hydraulisch, Externer Geber Funktionshandbuch, 01/2015...
Seite 231: Projektieren Achse
Achsdialog Konfiguration oder über die Adressliste (Ansicht Adressen gesamt) aufrufbar. Antriebe können auch symbolisch zugeordnet werden, siehe Ankopplung von digitalen Antrieben (Seite 57). Digitale Antriebe werden am SIMOTION TO-Achse über ein PROFIdrive-Telegramm eingebunden. TO Achse elektrisch/hydraulisch, Externer Geber Funktionshandbuch, 01/2015...
Seite 232: Profibus Dp In Hw Konfig Laufzeitoptimiert Projektieren
Motion Control Basisfunktionen Kapitel projektieren beschrieben. Anbindung analoger Antriebe an SIMOTION Anbindung eines beliebigen Antriebs mit analoger Sollwertschnittstelle an ein SIMOTION Gerät (z. B. C2xx). Zusammenhang Achse - analoger Antrieb Bei einer Achse mit analogem Antrieb wird der Drehzahlsollwert als Spannungssignal auf den analogen Ausgang gelegt und der Istwert über eine Geber-Schnittstelle eingelesen.
Seite 233 Verbindung Achse-Antrieb Eine Achse wird mit einem Antrieb verbunden, indem die logische Adresse des gewählten analogen Ausgangs des SIMOTION Geräts bei der Konfiguration der Achse eingetragen wird. Verwenden Sie dazu den Assistenten zur Achskonfiguration. Ändern Sie zu einem späteren Zeitpunkt die Hardware-Konfiguration in der HW Konfig, können die festgelegten logischen Adressen falsch werden.
Seite 234: Achse Mit Schrittmotorankopplung
Ankopplung von digitalen Antrieben (Seite 57) Einstellung als Reale Achse mit analoger Antriebskopplung (Seite 39) Achse mit Schrittmotorankopplung Anbindung eines Schrittantriebs mit Puls/Richtungs-Schnittstelle an ein SIMOTION Gerät (z. B. C2xx). Bei einer Achse mit Schrittmotorankoppung werden pro Achse ein Takt-, Richtungs- und Freigabesignal ausgegeben.
Seite 235 Außer der Möglichkeit, Schrittantriebe an den Onboard-Eingängen des C2xx zu betreiben, steht für alle Plattformen die Baugruppe IM174 als Schnittstelle für Schrittantriebe zur Verfügung. Aus Sicht von SIMOTION verhalten sich über IM174 eingebundene Schrittantriebe wie digitale Antriebskopplungen. Alternativ können Schrittantriebe mit PROFIBUS-Schnittstelle angebunden werden, sofern diese das PROFIdrive-Profil unterstützen.
Seite 236: Expertenliste Für Achse Verwenden
Folgeobjekt einer Gleichlaufachse und dem Externen Geber auch die wichtigsten Konfigurationsdaten und Systemvariablen für die Programmierung und Diagnose ersichtlich. Hinweis Bei speziellen Anwendungsfällen von SIMOTION kann es notwendig sein, automatisch festgelegte Parameter zu ändern. Diese Konfigurationsdaten und Systemvariablen können Sie ausschließlich über die Expertenliste anzeigen und ändern.
Seite 237: Automatische Reglereinstellung
Projektieren Achse 4.6 Automatische Reglereinstellung Automatische Reglereinstellung 4.6.1 Übersicht Automatische Reglereinstellung (ab V4.1 SP1) In der Maske Automatische Reglereinstellung können Sie eine automatische Einstellung des Drehzahlreglers und des DSC-Lagereglers für SINAMICS-Antriebsgeräte durchführen. Die notwendigen Schritte für diese Berechnung können über diese Maske gesteuert werden. Die berechneten Parameterwerte des Drehzahlreglers bzw.
Seite 238: Automatische Drehzahlreglereinstellung (Ab V4.1 Sp1)
Projektieren Achse 4.6 Automatische Reglereinstellung Vorgehensweise Bei der automatischen Reglereinstellung muss folgende Reihenfolge eingehalten werden: 1. Drehzahlregler einstellen (Siehe auch Automatische Drehzahlreglereinstellung (ab V4.1 SP1) (Seite 238)) 2. DSC-Lageregler einstellen (Siehe auch Automatische Lagereglereinstellung (ab V4.1 SP1) (Seite 242)) Hinweis Die Automatische Reglereinstellung können Sie durch Drücken der LEERTASTE abbrechen.
Seite 239 Projektieren Achse 4.6 Automatische Reglereinstellung Bild 4-4 Automatische Reglereinstellung - Beispiel Drehzahlregler Merkmale Die automatische Drehzahlreglereinstellung besitzt folgende Merkmale: ● Bedämpfung von Resonanzen in der Drehzahlregelstrecke ● Setzen von Filtern im Stromsollwertzweig ● Automatische Einstellung des Verstärkungsfaktors Kp und der Nachstellzeit Tn des Drehzahlreglers ●...
Seite 240 Projektieren Achse 4.6 Automatische Reglereinstellung Gehen Sie zum Sichern folgendermaßen vor: 1. Fokus auf das SINAMICS-Gerät mit dem automatisch einzustellenden Antrieb im Projektnavigator Zielsystem - Laden - Laden in PG… ) 2. Laden in PG ( Um die Daten wieder herzustellen, führen Sie einen Download durch. Vorgehensweise Gehen Sie zur automatischen Einstellung des Drehzahlreglers folgendermaßen vor: 1.
Seite 241 3. Laden in PG ( Zielsystem - Laden - Laden in PG… ) Hinweis Die automatischen Reglereinstellungen können bei Bedarf über die Messfunktionen überprüft werden. Siehe auch SIMOTION Messfunktionen (Seite 245) Regler-Autooptimierung parametrieren (Seite 361) TO Achse elektrisch/hydraulisch, Externer Geber Funktionshandbuch, 01/2015...
Seite 242: Automatische Lagereglereinstellung (Ab V4.1 Sp1)
Projektieren Achse 4.6 Automatische Reglereinstellung 4.6.3 Automatische Lagereglereinstellung (ab V4.1 SP1) Sie können in der Maske Automatische Reglereinstellung das Antriebsgerät und den Antrieb wählen, für den eine automatische DSC-Lagereglereinstellung erfolgen soll. Die notwendigen Schritte für diese Berechnung können über diese Maske ausgeführt werden. Der berechnete Kv-Wert wird angezeigt und kann anschließend Online in den Konfigurationsdaten der Achse, die dem Antrieb zugeordnet ist, übernommen werden.
Seite 243 ● Die Istwerte und Stellgrößen zwischen Steuerung und Antrieb wurden vom Anwender richtig normiert. Es erfolgt keine Überprüfung. Gleichen Sie die Konfigurationen der SIMOTION-Steuerung mit dem Antrieb z. B. mithilfe des Buttons "Datenübernahme vom Antrieb" im Achswizard ab. Für SINAMICS werden im Antrieb folgende Parameter verwendet:...
Seite 244 "Übernahme-Button" an. Sichern der automatisch eingestellten Parameter Gehen Sie zum Sichern der Parameter folgendermaßen vor: 1. Fokus auf das SIMOTION-Gerät mit der automatisch einzustellenden Achse im Projektnavigator Zielsystem - Actual nach RAM kopieren ) 2. Actual nach RAM kopieren ( Zielsystem - RAM nach ROM kopieren ) 3.
Seite 245: 4.7 Simotion Messfunktionen
SIMOTION Messfunktionen Die SIMOTION-Messfunktionen dienen zur Inbetriebnahme der Achsregler, ohne das dafür ein Anwenderprogramm notwendig ist. In SIMOTION SCOUT kann der Anwender aus einer Auswahl eine vordefinierte Messfunktion selektieren. Entsprechend der Auswahl werden dann der SIMOTION Trace, der Funktionsgenerator, die notwendigen Achsfreigaben und Motion- Funktionen im Zielgerät parametriert.
Seite 246 Abgleich einen Projektdownload oder ein Upload der Konfigurationsdaten durch (Zielsystem > Laden > Konfigurationsdaten ins PG). ● Die Änderung des Betriebszustandes im SIMOTION-Gerät auf STOP_U muss zulässig sein. Es wird automatisch in den Betriebszustand STOP_U geschalten. ● An der Achse dürfen keine Alarme anstehen. Quittieren Sie ggf. im Alarmfenster die anstehenden Alarme und Starten Sie die Messfunktion erneut.
Seite 247 Projektieren Achse 4.7 SIMOTION Messfunktionen Es erfolgt eine Überlagerung der Stellgröße durch ein PRBS-Signal (Pseudo-Random-Binary- Signal), welches vom Signalgenerator generiert wird. Der Regelkreis ist geöffnet. Signalform PRBS-Signal Überlagerungspunkt internalServoSettings.additionalSetpointValue[0] Messgrößen ● Überlagerte Stellgröße internalServoSettings.additionalSetpointValue[0] ● Istgeschwindigkeit sensorData[x].velocity 1) Der Index ist vom eingestellten Messsystem abhängig. Die Auswahl des Messsystems erfolgt durch den Anwender.
Seite 248 Projektieren Achse 4.7 SIMOTION Messfunktionen Es gibt zwei Varianten der Messfunktion: ● Führungsfrequenzgang Lageregelung: Die Aufschaltung der Anregung erfolgt vor der Dynamikanpassung. ● Führungsfrequenzgang Lageregelung ohne Vorsteuerung und Filter: Die Sollwertaufschaltung erfolgt direkt vor dem Summationspunkt des Lagereglers. Funktionsgenerator 1 Führungsfrequenzgang (Rampe) Signalform Rampe (stetig in 1.
Seite 249 Hinweis Die Systemvariablen für Überlagerungen sind für die ausschließliche Nutzung durch die SIMOTION-Messfunktionen vorgesehen. Der Anwender darf diese Variablen nicht verändern. Kreisformtest - Bewertung der Achsdynamik für einen winkelsynchronen Gleichlauf In einem Kreisformdiagramm sind kleine Abweichungen von Amplitude und Phase gut sichtbar.
Seite 250: Achssteuertafel
Projektieren Achse 4.8 Achssteuertafel Signalform Sinus Überlagerungs- ● internalServoSettings.additionalCommandValue[0] punkt Messgrößen ● Sollposition 1. Achse internalServoSettings.additionalCommandValue[0] ● Sollposition 2. Achse internalServoSettings.additionalCommandValue[0] ● Istposition 1. Achse sensorData[x].position 1) ● Istposition 2. Achse sensorData[x].position 1) ● Moduloüberläufe Istwert 1. Achse sensordata[x].moduloCycles 1) ●...
Seite 251 Projektieren Achse 4.8 Achssteuertafel Voraussetzungen ● Es muss eine Online-Verbindung zum SIMOTION-Gerät bestehen ● Die aktuelle Achsprojektierung muss sich auf dem Zielgerät befinden. Führen Sie ggf. zum Abgleich einen Projektdownload oder ein Upload der Konfigurationsdaten durch (Zielsystem - Laden - Konfigurationsdaten ins PG).
Seite 252 Projektieren Achse 4.8 Achssteuertafel TO Achse elektrisch/hydraulisch, Externer Geber Funktionshandbuch, 01/2015...
Seite 253: Unterstützung Der Sinamics Safety Integrated Functions
SIMOTION bietet eine Unterstützung für SINAMICS-Antriebe, die sicherheitsgerichtete Funktionen ausführen können. Die Safety-Zustandsinformationen des Antriebs werden in Systemvariablen bereitgestellt. Ab V4.4 sind SIMOTION-Befehle zur Ansteuerung von sicherheitsgerichteten Funktionen auf dem Antrieb (z. B. SBT) möglich. Diese Unterstützung dient dazu, antriebsseitige Stoppreaktionen zu vermeiden, indem SIMOTION bei den sicherheitsgerichteten Funktionen gewährleistet, dass der Antrieb den...
Seite 254 Anwenderprogramm auf die neuen Systemvariablen driveData.safety.status1 und ~.status2 anpassen Bild 5-1 Ältere SIMOTION Projekte mit SIMOTION SCOUT ab V4.4 nutzen Wenn das Projekt mit SCOUT < V4.2 erstellt wurde, beachten Sie das Kapitel Einschränkungen nach der Umstellung von Kompatibilitätsmodus (SIDB) auf Standard (DSDB) (Seite 285).
Seite 255 Unterstützung der SINAMICS Safety Integrated Functions 5.1 Übersicht - Unterstützung SINAMICS Safety Integrated Functions am TO Achse Erweiterung der sicherheitsrelevanten Funktionalität: ● SIMOTION-seitige Unterstützung des DSDB mit automatischer Auswahl der Telegrammverlängerung SINAMICS Safety Integrated Basic Functions am TO Achse ● Unterstützung der ●...
Seite 256: Kommunikation
Telegrammerweiterung über den DSDB übertragen. Es werden die SINAMICS Safety Integrated Basic Functions und die SINAMICS Safety Integrated Extended Functions unterstützt. Bis SIMOTION < V4.4 werden die Safety-Informationen vom Antrieb über den SIDB SINAMICS Safety Integrated Extended Functions unterstützt. übertragen. Es werden die...
Seite 257 ● Nur bei deaktivierter symbolischer Zuordnung: Konfigurieren Sie den DSDB bzw. SIDB als Erweiterung im Telegramm. Ab SIMOTION V4.2 wird dies bei eingeschalteter symbolischer Zuordnung automatisch vom System eingerichtet und im Antrieb verschaltet. Die in DSDB (Seite 261) oder SIDB (Seite 266) übertragenen Safety Zustandsinformationen können über Systemvariablen am TO ausgewertet werden.
Seite 258 Unterstützung der SINAMICS Safety Integrated Functions 5.3 Prinzipielle Vorgehensweise bei der Safety-Projektierung mit SIMOTION Tabelle 5-1 Unterstütze, sicherheitsgerichtete Funktionen und ihre Statusinformationen Sicherheitsgerichtete DSDB - Standard SIDB - Kompatibilitätsmo‐ Funktion im Antrieb (driveData.safety.status1 und drive‐ Data.safety.status2) (driveSafetyExtendedFunc‐ tionsInfoData.state) Safe Torque Off (Sicher...
Seite 259: Safety-Kanal Und Safety-Kanal Typen (Bei Deaktivierter Symbolischer Zuordnung)
Unterstützung der SINAMICS Safety Integrated Functions 5.4 Safety-Kanal und Safety-Kanal Typen (bei deaktivierter symbolischer Zuordnung) Safety-Kanal und Safety-Kanal Typen (bei deaktivierter symbolischer Zuordnung) Dieses Kapitel ist nur zu beachten, wenn die Projekt-Standardeinstellung Symbolische Zuordnung verwenden bewusst deaktiviert wird. Für die Kommunikation werden verschiedene SC-Typen (Safety Channel Typen) unterschieden.
Seite 260: Standard (Dsdb) Ab Simotion V4.4
Standard (DSDB) ab SIMOTION V4.4 Der DSDB ist die Standard Einstellung für Safety ab SIMOTION V4.4. Mit dieser Einstellung ist die gesamte am Antrieb projektierte sicherheitsgerichtete Funktionalität am TO verfügbar. Die Konfiguration erfolgt automatisch und nutzt den DSDB-Kanal (Drive Safety Datenblöcke).
Seite 261: Konfiguration Achse
Unterstützung der SINAMICS Safety Integrated Functions 5.5 Standard (DSDB) ab SIMOTION V4.4 5.5.2 Konfiguration Achse SINAMICS Safety Integrated Functions im Antrieb wird bei der Zuordnung Bei konfigurierten eines Antriebs automatisch die Unterstützung am TO Achse aktiviert. Diese Konfigurationsdaten werden dabei gesetzt: ●...
Seite 262 Unterstützung der SINAMICS Safety Integrated Functions 5.5 Standard (DSDB) ab SIMOTION V4.4 Zustand Bezeichner Verschaltung im Antrieb SDI negativ angewählt SDI_N_SELECTED r9734.13 SLP angewählt SLP_SELECTED r9743.7 Bit 0 für gewählten SLP-Grenzwert SLP_LIMIT_BIT0_SE‐ r9743.4 LECTED Abnahmetest SLP auf dem Antrieb ist aktiv ACCEP‐...
Seite 263: Kompatibilitätsmodus (Sidb) Ab Simotion V4.1
SE_REQ Kompatibilitätsmodus (SIDB) ab SIMOTION V4.1 Der Kompatibilitätsmodus steht für folgende Projekte zur Verfügung: ● Projekte < SIMOTION V4.4 mit Safety Info Datenblock (SIDB) ● Projekte, die von < V4.4 hochkonvertiert wurden SINAMICS Safety Integrated Extended Dieser Modus kann nur aktiviert werden, wenn die Functions am Antrieb projektiert wurden.
Seite 264: Safety Information Datenblock (Sidb)
Telegrammerweiterung (nur V4.1 oder bei deaktivierter symbolischer Zuordnung) Nur wenn ab V4.2 die Projekt-Standardeinstellung symbolische Zuordnungen verwenden bewusst deaktiviert wird bzw. bei Projekten mit SIMOTION V4.1, ist der Rest dieses Kapitels zu beachten. Für die Unterstützung der SINAMICS Safety Integrated Extended Functions durch SIMOTION ist eine Erweiterung des Istwerttelegramms um den Safety Information Datenblock (SIDB, 3 Worte) erforderlich.
Seite 265 5.6 Kompatibilitätsmodus (SIDB) ab SIMOTION V4.1 Bild 5-4 Layout eines Antriebs-Telegramms mit Safety Information Datenblock SINAMICS Safety Integrated Extended Functions in SIMOTION angezeigt werden, Damit die müssen die entsprechenden SINAMICS-Parameter auf den Safety Information Datenblock (SIDB) per BiCo verschaltet werden.
Seite 266: Safety-Zustandsinformationen (Bestandteil Des Sidb)
Beachten Sie auch die Informationen zum Anlegen des Technologiedatenblocks in Kapitel Ankopplung von digitalen Antrieben (Seite 57). Siehe auch Anzeige der SINAMICS Safety Integrated Functions in SIMOTION (Seite 268) 5.6.2 Safety-Zustandsinformationen (Bestandteil des SIDB) Die folgende Tabelle zeigt den Aufbau des Safety Zustandsworts.
Seite 267 Unterstützung der SINAMICS Safety Integrated Functions 5.6 Kompatibilitätsmodus (SIDB) ab SIMOTION V4.1 Inhalt der Systemvariable driveSafetyExtendedFunctionsInfoData.state zeigt in diesem Fall Safety Integrated Basic Functions an. dann auch die Informationen der Tabelle 5-7 Aufbau des Safety-Zustandsworts Zustand Bezeichner Verschaltung im Antrieb...
Seite 268: Anzeige Der Sinamics Safety Integrated Functions In Simotion
= YES gesetzt. Symbolische Zuordnungen deaktiviert oder SIMOTION < V4.2 Nur wenn ab V4.2 die Projekt-Standardeinstellung symbolische Zuordnungen verwenden bewusst deaktiviert wird bzw. bei Projekten mit SIMOTION V4.1, ist der Rest dieses Kapitels zu beachten. TO Achse elektrisch/hydraulisch, Externer Geber...
Seite 269: Verhalten Und Anwenderreaktionen
Anwenderprogramm. Viele sicherheitsgerichtete Funktionen (z. B. SOS, SLS) beinhalten Überwachungsfunktionen und müssen durch das SIMOTION-Anwenderprogramm unterstützt werden, um den Antrieb in den überwachten Betriebszustand zu führen bzw. in diesem zu halten. Wenn die überwachten Grenzwerte überschritten werden, führt das zu einer sicherheitsgerichteten Stoppreaktion im Antrieb.
Seite 270: Sicherheitsgerichtete Funktionen Im Überblick
überwachte Betriebszustand nicht verletzt wird. Siehe auch Übersicht - Unterstützung SINAMICS Safety Integrated Functions am TO Achse (Seite 253) Anzeige der SINAMICS Safety Integrated Functions in SIMOTION (Seite 268) 5.7.2 Sicherheitsgerichtete Funktionen im Überblick Nachfolgend ist beschrieben, wie der Antrieb reagiert und welche entsprechende Anwenderreaktion wir in SIMOTION empfehlen.
Seite 271: Safe Torque Off (Sto) Ab Simotion V4.1
Motor trudelt aus, bei vorhandener Motorhaltebremse und Ansteuerung über Ablaufsteuerung fällt diese ein. Wurden die Antriebsfreigaben durch STO weggenommen, können durch das SIMOTION Anwenderprogramm die Antriebsfreigaben mit dem Befehl _enableAxis() wieder gesetzt werden. Ein Einschalten ist jedoch erst möglich, wenn STO wieder abgewählt wurde (sichere Einschaltsperre).
Seite 272 Anwenderreaktion bei Safety Integrated Basic Functions im Anwenderprogramm bei SIMOTION V4.3: Der folgende Abschnitt ist nur für SIMOTION V4.3 relevant oder wenn der DSDB nicht verwendet wird. Übermitteln Sie die Parameter p9772.2 und p9872.2 und überprüfen Sie diese zyklisch, z. B.
Seite 273: Safe Stop 2 (Ss2) Ab Simotion V4.1
ACHTUNG Abbruch der AUS3-Rampe Bei bestimmten Einstellungen kann die AUS3-Rampe steuerungsseitig nicht abgebrochen werden! Beachten Sie hierzu SIMOTION-Systemverhalten bei einer antriebsautarken AUS3-Rampe (Seite 55). Hinweis Ist der Antrieb noch nicht betriebsbereit und SS2 bereits angewählt, so können alle Antriebsfreigaben erst dann gesetzt werden, wenn SS2 abgewählt wird.
Seite 274: Safe Operating Stop (Sos) Ab Simotion V4.1
Safety-Zustandsinformationen (Bestandteil des DSDB) (Seite 261) Safety-Zustandsinformationen (Bestandteil des SIDB) (Seite 266) 5.7.6 Safe Operating Stop (SOS) ab SIMOTION V4.1 Bei Anwahl von SOS folgt der Antrieb weiterhin der Sollwertschnittstelle und aktiviert nach der im Antrieb projektierten Verzögerungszeit die Stillstandsüberwachung.
Seite 275 Geschwindigkeit der Achse. Beachten Sie bitte auch den Hinweis zum Reduktionsfaktor bei ~.slsSpeedLimitSelected im Kapitel Anzeige der SINAMICS Safety Integrated Functions in SIMOTION (Seite 260)) Der im Antrieb überwachte Geschwindigkeitsgrenzwert kann durch Umschaltung der SLS- Stufen verändert werden. Daher sollte die Systemvariable ~.safeSpeedLimit während der SLS- Anwahl ständig auf Veränderungen überwacht werden.
Seite 276: Safe Direction (Sdi) Ab Simotion V4.3
Die definierte Maximalgeschwindigkeit ist in der Systemvariable driveData.driveSafetyExtendedFunctionsInfoData.safeSpeedLimit hinterlegt. Beachten Sie bitte auch den Hinweis zum Reduktionsfaktor bei ~.safeSpeedLimit im Kapitel Anzeige der SINAMICS Safety Integrated Functions in SIMOTION (Seite 268). Siehe auch Safety-Zustandsinformationen (Bestandteil des DSDB) (Seite 261) Safety-Zustandsinformationen (Bestandteil des SIDB) (Seite 266) 5.7.8...
Seite 277: Safely-Limited Position (Slp) Ab Simotion V4.4
SINAMICS Safety Integrated . Siehe hierzu auch Funktionshandbuch 5.7.10 Safely-Limited Position (SLP) ab SIMOTION V4.4 Mit SLP überwachen Sie den absoluten Verfahrbereich einer Achse. Im Antrieb können Sie maximal zwei Verfahrbereiche festlegen. Der aktive Verfahrbereich wird in SLP_LIMIT_BIT0_SELECTED der Systemvariable driveData.safety.status1 angezeigt.
Seite 278 6. Führen Sie jetzt den SLP-Abnahmetest durch. Im Internet finden Sie als FAQ ein Programmbeispiel zum Referenzieren und Setzen der Anwenderzustimmung (http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/89038143). Verletzung des Verfahrbereichs bei aktivierter SLP-Funktion – Freifahren Mit dem Überfahren einer SLP-Grenze wird auf dem Antrieb ein Safety-Fehler erzeugt. Als Fehlerreaktion wird auf dem Antrieb eine sichere Stop-Reaktion ausgelöst.
Seite 279: Sicherer Bremsentest Ab Simotion V4.4
Sicherer Bremsentest ab SIMOTION V4.4 SIMOTION unterstützt ab V4.4 den sicheren Bremsentest von SINAMICS. Die Ansteuerung erfolgt über einen SIMOTION Befehl durch das TO Achse. Der Antrieb folgt beim SBT nicht mehr dem Sollwert der Steuerung. Beim Test wird das Lastmoment, das am Motor anliegt, einmalig ermittelt. Anschließend wird das Testmoment n-mal in Abhängigkeit von der Richtung und der Anzahl Bremsen aufgebaut,...
Seite 280: Auswertung Impulsfreigabe (Bei Deaktivierten Standardeinstellungen)
Unterstützung der SINAMICS Safety Integrated Functions 5.9 Auswertung Impulsfreigabe (bei deaktivierten Standardeinstellungen) So führen Sie den sicheren Bremsentest bei Beteiligung mindestens einer externen Bremse aus: 1. Starten Sie den Test durch Aufruf der Funktion _executeAxisSafetySbt() im Anwenderprogramm. 2. Bei zwei externen Bremsen: Überprüfen Sie den Status SBT_BT_BRAKE2 der Systemvariable driveData.safety.status2, ob Bremse 1 oder 2 getestet wird.
Seite 281: Meldungen Und Alarme
Functions am SIMOTION TO Achse angezeigt. Technologische Alarme: ● Alarm 50023: Antrieb führt Übergang in autarken Zustand aus (ab SIMOTION V4.2) Handelt der Antrieb autark, z. B. Abbremsen an der AUS3-Rampe aufgrund einer SS2- Anwahl, so wird der Alarm 50023 gemeldet.
Seite 282 – Bei Ansteuerung der SINAMICS Safety Integrated Extended Functions über PROFIsafe wird der Alarm 50202 generiert, wenn die SIMOTION-CPU oder F-CPU nach STOP geht Der Alarm dient lediglich zur Anzeige im SCOUT oder HMI. Anwenderreaktionen sollten auf die Systemvariable driveData.safety.status1/ driveData.safety.status2 bzw.
Seite 283: Sinamics Safety-Meldungspuffer
Unterstützung der SINAMICS Safety Integrated Functions 5.11 SINAMICS Safety-Meldungspuffer Verdeutlichung Safety-Alarmverhalten (50202, 50203) anhand eines Impulsdiagramms Bild 5-6 Impulsdiagramm Safety-Alarmverhalten 5.11 SINAMICS Safety-Meldungspuffer Fehler in der sicherheitsgerichteten Funktion im Antrieb bzw. Stoppreaktionen, die durch Überwachungsfunktionen ausgelöst werden, führen zu Meldungen. SINAMICS Safety Integrated Basic Functions werden im Meldungspuffer Meldungen zu den des Antriebs (r947) angezeigt.
Seite 284: Taktsynchroner Profisafe Betrieb
Das Eintreten einer Safety-STOP-Reaktion wird durch INTERNAL_EVENT in der Systemvariable driveData.safety.status1 (Bit 31) angezeigt. Wenn eines dieser Bits gesetzt ist, wird in SIMOTION der Alarm 50201 Safety Alarm im Antrieb ausgelöst. Zum Auslesen des Meldungscodes kann die Systemfunktion _readDriveFaults() verwendet werden.
Seite 285: Einschränkungen Nach Der Umstellung Von Kompatibilitätsmodus (Sidb) Auf Standard (Dsdb)
SINAMICS Safety Integrated Extended Functions sind projektiert. – Die – Die Option SLS-Grenzwert absolut ist angewählt. ● Alarm 50201 Der Alarm wird bei einer SIMOTION Runtime kleiner V4.4 nur durch S_FAULT_PRESENT ausgelöst. Ab SIMOTION Runtime V4.4 kann der Alarm auch durch INTERNAL_EVENT ausgelöst werden.
Seite 286 Unterstützung der SINAMICS Safety Integrated Functions 5.13 Einschränkungen nach der Umstellung von Kompatibilitätsmodus (SIDB) auf Standard (DSDB) Siehe auch Konfiguration Achse (Seite 261) Safety-Kanal und Safety-Kanal Typen (bei deaktivierter symbolischer Zuordnung) (Seite 259) Übersicht - Unterstützung SINAMICS Safety Integrated Functions am TO Achse (Seite 253) Safety-Zustandsinformationen (Bestandteil des DSDB) (Seite 261) TO Achse elektrisch/hydraulisch, Externer Geber Funktionshandbuch, 01/2015...
Seite 287: Teil Ii Hydraulikfunktionalität
Teil II Hydraulikfunktionalität Übersicht Hydraulikfunktionalität Die Hydraulikfunktionalität ist im Technologieobjekt (TO) Achse enthalten. Die Hydraulikachse kann wie die elektrische Achse mit folgenden Technologien eingestellt werden: ● Drehzahlachse ● Positionierachse ● Gleichlaufachse Die Anwendersicht der elektrischen und der hydraulischen Achse ist, soweit möglich, gemeinsam gehalten.
Seite 288 Teil II Hydraulikfunktionalität 6.1 Übersicht Hydraulikfunktionalität TO Achse elektrisch/hydraulisch, Externer Geber Funktionshandbuch, 01/2015...
Seite 289: Grundlagen Hydraulikfunktionalität
Grundlagen Hydraulikfunktionalität Achseinstellungen / Antriebszuordnung 7.1.1 Übersicht Achseinstellungen / Antriebszuordnung Bild 7-1 Übersicht Bewegungsführung bei Achse mit Hydraulikfunktionalität Ventiltypen: ● Q-Ventil (Ventil zur Regelung eines Volumenstroms, Wege-Ventil) Hydraulikventil zur Steuerung von Richtung und Größe eines Volumenstromes, geeignet zur Geschwindigkeitsregelung ● PQ-Ventil Spezielles Q-Ventil geeignet zur Kraft-, Positions-, Geschwindigkeits- und Druckregelung ●...
Seite 290 Hinweis FAQs > Technologie in den Anwendungsbeispiele für Hydraulikachsen finden Sie unter SIMOTION Utilities & Applications , die im Lieferumfang von SIMOTION SCOUT enthalten sind. Siehe auch Zugriff auf das gleiche Stellglied von mehreren Achsen (Seite 310) TO Achse elektrisch/hydraulisch, Externer Geber...
Seite 291: Einstellung Als Reale Achse Nur Mit Q-Ventil
Grundlagen Hydraulikfunktionalität 7.1 Achseinstellungen / Antriebszuordnung 7.1.3 Einstellung als Reale Achse nur mit Q-Ventil Bei Hydraulikachsen nur mit Q-Ventil sind die Funktionen zum Verfahren der Achse, zur Geschwindigkeitsbegrenzung, zur Kraft-/Druckregelung, zur Kraft-/Druckbegrenzung wie bei der elektrischen Achse verfügbar. Bild 7-2 Einstellung des Achstyps Tabelle 7-1 Einstellung der Regelung...
Seite 292 Grundlagen Hydraulikfunktionalität 7.1 Achseinstellungen / Antriebszuordnung Bild 7-3 Beispiel für die Konfiguration des Q-Ausgangs über analoge Ausgabebaugruppe Unter Auflösung wird die Bit-Auflösung der Analogen Ausgabebaugruppe eingestellt. TO Achse elektrisch/hydraulisch, Externer Geber Funktionshandbuch, 01/2015...
Seite 293 Grundlagen Hydraulikfunktionalität 7.1 Achseinstellungen / Antriebszuordnung Bild 7-4 Beispiel für die Konfiguration der Geberzuordnung Die logische HW-Adresse der Eingabebaugruppe entnehmen Sie aus der HW Konfig im SCOUT. TO Achse elektrisch/hydraulisch, Externer Geber Funktionshandbuch, 01/2015...
Seite 294: Einstellung Als Reale Achse Mit Q-Ventil + P-Ventil/F-Ausgang
Grundlagen Hydraulikfunktionalität 7.1 Achseinstellungen / Antriebszuordnung Bild 7-5 Beispiel für die Konfiguration des Positionswertes Mit dem Faktor (Skalierungsfaktor) und Offset wird der interne Wert in eine darstellbare physikalische Größe umgerechnet. Der Wert kann innerhalb der Wortbreite (16 Bit) linksbündig oder rechtsbündig ausgegeben werden.
Seite 295 Grundlagen Hydraulikfunktionalität 7.1 Achseinstellungen / Antriebszuordnung Es gibt folgende Varianten: ● Zwei Ventile (P-Ventil und Q-Ventil) ● Ein Ventil mit zwei Anschlüssen (analog) ● Eine Regelpumpe Am TO-Achse werden für das Q-Ventil (Durchfluss, Geschwindigkeit) und für das P-Ventil (Kraft-/Druckbegrenzung) jeweils ein analoger Stellausgang konfiguriert und angesteuert. Bild 7-6 Einstellung des Achstyps Tabelle 7-2...
Seite 296: Einstellung Als Reale Achse Nur Mit P-Ventil (Ab V3.2)
Grundlagen Hydraulikfunktionalität 7.1 Achseinstellungen / Antriebszuordnung Siehe auch Einstellung des Achstyps hydraulisch (Seite 30) Konfigurationsdatum TypeOfAxis (Seite 31) 7.1.5 Einstellung als Reale Achse nur mit P-Ventil (ab V3.2) Am P-Ventil (F-Ausgang der Achse) kann ein zeitbezogenes oder istpositionsbezogenes Profil oder eine Stellgröße ausgegeben werden. Es findet keine Lageregelung, Geschwindigkeitsregelung oder Kraft-/Druckregelung statt.
Seite 297: Einstellung Als Reale Hydraulikachse Ohne Ventil (Achssimulation)
Grundlagen Hydraulikfunktionalität 7.1 Achseinstellungen / Antriebszuordnung Bild 7-7 Anlegen einer Achse nur mit P-Ventil Tabelle 7-3 Einstellung der Regelung Standard+Druck Kraft-/Druckregelung am P‑Ventil/F-Ausgang Einheit: Pascal, bar Standard+Kraft Kraft-/Druckregelung am P‑Ventil/F-Ausgang Einheit: Newton Siehe auch Übersicht Achstechnologien (Seite 21) Einstellung des Achstyps hydraulisch (Seite 30) Konfigurationsdatum TypeOfAxis (Seite 31) 7.1.6 Einstellung als Reale Hydraulikachse ohne Ventil (Achssimulation)
Seite 298: Eingabegrenzen, Technologische Begrenzungen
Grundlagen Hydraulikfunktionalität 7.6 Differenzdruckmessung (ab V3.2) Eingabegrenzen, technologische Begrenzungen Informationen zu den systemseitigen Eingabegrenzen und technologischen Begrenzungen finden Sie in Eingabegrenzen, technologische Begrenzungen (Seite 81). Einstellungen zur Mechanik von Achse und Geber Hinweis Bei der Hydraulikachse sind nicht alle Einstellmöglichkeiten der elektrischen Achse notwendig und werden auch nicht angezeigt.
Seite 299 Grundlagen Hydraulikfunktionalität 7.6 Differenzdruckmessung (ab V3.2) Bild 7-8 Beispiel zur Differenzdruckmessung Der Differenzdruck wie auch die Messsensoren werden als Kraft-/Drucksensoren eingestellt. Bei der Einstellung über die Expertenliste gehen Sie wie folgt vor: ● Mindestens zwei Drucksensoren an der Achse konfigurieren. ●...
Seite 300: Differenzpositionsmessung (Ab V3.2)
Grundlagen Hydraulikfunktionalität 7.9 Bewegungsprofile Differenzpositionsmessung (ab V3.2) Informationen zur Differenzpositionsmessung finden Sie in Differenzpositionsmessung (ab V3.2) (Seite 102). Überwachungen / Begrenzungen Es werden die Überwachungen/Begrenzungen der elektrischen Achse angewandt. Zusätzlich sind bei der hydraulischen Achse die Druckregelung und Begrenzungen auch auf die Drehzahlachse anwendbar.
Seite 301: Hydraulikachse Mit Lageregelung / Geschwindigkeitsregelung
Grundlagen Hydraulikfunktionalität 7.10 Hydraulikachse mit Lageregelung / Geschwindigkeitsregelung 7.10 Hydraulikachse mit Lageregelung / Geschwindigkeitsregelung 7.10.1 Lageregelung bei Einstellung Positionierachse mit Hydraulikfunktionalität Blockschaltbild der Hydraulikachse mit Regelung: Bild 7-9 Übersicht Hydraulikachse mit Regelung Bild 7-10 PID-Regler mit Vorsteuerung TO Achse elektrisch/hydraulisch, Externer Geber Funktionshandbuch, 01/2015...
Seite 302: Geschwindigkeitsregler Bei Einstellung Drehzahlachse Mit Hydraulikfunktionalität
Geschwindigkeitsregler bei Einstellung Drehzahlachse mit Hydraulikfunktionalität Bei der Einstellung einer Achse als Drehzahlachse mit Hydraulikfunktionalität wird der Geschwindigkeitsregler in SIMOTION gerechnet. Bei der elektrischen Drehzahlachse wird der Geschwindigkeitsregler im Antrieb ausgeführt bzw. erfolgt von der Steuerung die Vorgabe des Drehzahlsollwertes.
Seite 303 Grundlagen Hydraulikfunktionalität 7.10 Hydraulikachse mit Lageregelung / Geschwindigkeitsregelung Bild 7-11 Blockschaltbild Geschwindigkeitsregler Einstellung einer Achse als Drehzahlachse mit Hydraulikfunktionalität Funktionalität: ● PID-Regler als Geschwindigkeitsregler verfügbar ● Vorsteuerung der Stellgröße verfügbar ● Geschwindigkeitsüberwachung verfügbar Ist ein Regler angelegt, wird die Achse geschwindigkeitsgeregelt verfahren. Ist kein Regler angelegt, dann wird die Achse geschwindigkeitsgesteuert verfahren.
Seite 304 Grundlagen Hydraulikfunktionalität 7.10 Hydraulikachse mit Lageregelung / Geschwindigkeitsregelung Beobachtung Daten und Stati zum Geschwindigkeitsregler an der Achse werden in den Komponenten von servoData angezeigt. Einzelheiten siehe Referenzlisten. Beim Geschwindigkeitsregler sind Sollwerte, Istwerte und Überlagerungen auf die Geschwindigkeit bezogen. Positionsbezogene Anzeigen wie actualPosition oder symmetricServoCommandPosition haben keine Bedeutung.
Seite 305: Stellgrößenaufbereitung Achse Mit Hydraulikfunktionalität
Grundlagen Hydraulikfunktionalität 7.10 Hydraulikachse mit Lageregelung / Geschwindigkeitsregelung 7.10.3 Stellgrößenaufbereitung Achse mit Hydraulikfunktionalität Stellgrößenaufbereitung für Achse mit Hydraulikfunktionalität, Q-Ausgang Bild 7-12 Stellgrößenaufbereitung für Achse mit Hydraulikfunktionalität, Q-Ausgang Stellgrößenaufbereitung für Achse mit Hydraulikfunktionalität, F-Ausgang Bild 7-13 Stellgrößenaufbereitung für Achse mit Hydraulikfunktionalität, F-Ausgang TO Achse elektrisch/hydraulisch, Externer Geber Funktionshandbuch, 01/2015...
Seite 306: Stellgrößenfilterung (Ab V4.1 Sp1)
Grundlagen Hydraulikfunktionalität 7.10 Hydraulikachse mit Lageregelung / Geschwindigkeitsregelung Hinweis Bei Hydraulikachsen kann jedem Ausgang (P oder Q) eine Ventilkennlinie zugeordnet werden. Ist dies nicht der Fall, wird eine lineare Kennlinie verwendet. 100% entsprechen dann dem Grenzwert der Achse (TypeOfAxis.MaxVelocity, TypeOfAxis.MaxForceCommandData). Die schnittstellenspezifische Überlagerung wird in % angegeben, z.
Seite 307: Additive Gleitreibungskompensation (Offsetaufschaltung)
Grundlagen Hydraulikfunktionalität 7.10 Hydraulikachse mit Lageregelung / Geschwindigkeitsregelung Die Einstellungen erfolgen über den View Regelung im Projektnavigator unter der Achse. Durch Anwahl des Expertenmodus erscheint das Register Weitere Kompensationen. Bild 7-14 Gleitreibungskompensation/Additive Gleitreibungskompensation an einer Achse Gleitreibungskompensation Die Aufschaltung der Gleitreibung erfolgt beim Verfahren der Achse über Bewegungsvorgabe bezogen auf dem Geschwindigkeitssollwert, bei Verfahren der Achse über Kraft- / Druckvorgabe bezogen auf dem Geschwindigkeitsistwert.
Seite 308: Berücksichtigung Von Ventilkennlinien Bei Der Einstellung Als Achse Mit Hydraulikfunktionalität
Grundlagen Hydraulikfunktionalität 7.10 Hydraulikachse mit Lageregelung / Geschwindigkeitsregelung Der aktuelle Wert der additiven Gleitreibung wird in der Systemvariable actorDataFrictionAdditionalOffsetvalue angezeigt. Siehe auch Übersicht Positionierachse mit Lageregelung (Seite 113) 7.10.6 Berücksichtigung von Ventilkennlinien bei der Einstellung als Achse mit Hydraulikfunktionalität Die vorhandene Nichtlinearität zwischen der technologischen Stellgröße, z. B. Öldurchfluss (Q) bzw.
Seite 309 Grundlagen Hydraulikfunktionalität 7.10 Hydraulikachse mit Lageregelung / Geschwindigkeitsregelung Zuordnung der Bereichsgrenzen ● Die Ventilstellung wird in % angegeben. – Kurvenscheibe - Master: Stellgröße -100%…+100% – Kurvenscheibe - Slave: Geschwindigkeit bzw. Druck -Min%…+Max% Siehe auch Bild unten mit einem Beispiel zur Kennlinienparametrierung im SCOUT. ●...
Seite 310: Zugriff Auf Das Gleiche Stellglied Von Mehreren Achsen
Grundlagen Hydraulikfunktionalität 7.10 Hydraulikachse mit Lageregelung / Geschwindigkeitsregelung Bild 7-17 Kennlinienparametrierung im SCOUT Bei 100 % Stellgröße wird im Beispiel (Positionierachse) eine Geschwindigkeit von 2200 mm/ s erreicht. Siehe auch Übersicht Positionierachse mit Lageregelung (Seite 113) 7.10.7 Zugriff auf das gleiche Stellglied von mehreren Achsen Für die Achse mit Hydraulikfunktionalität wird ein eigener Aktivierungs- / Deaktivierungsbefehl _enableQFAxis() / _disableQFAxis() definiert.
Seite 311: Fahren Auf Festanschlag
Grundlagen Hydraulikfunktionalität 7.12 Kraft- / Druckregelung bei Hydraulikachsen nur mit Q-Ventil Bei der Einstellung der Achse als Achse mit Hydraulikfunktionalität ist es möglich, über die Konfiguration ein Stellglied mehreren Achsen zuzuordnen. Zu einem bestimmten Zeitpunkt kann genau eine Achse den Sollwert für ein Stellglied vorgeben. Anwendungsbeispiel: Eine Regelpumpe für mehrere Achsen.
Seite 312: Kraft- / Druckbegrenzung Bei Hydraulikachsen Nur Mit Q-Ventil
Grundlagen Hydraulikfunktionalität 7.14 Kraft- / Druckbegrenzung bei Hydraulikachsen mit P-Ventil Die Handhabung und Funktionalität ist daher identisch mit der elektrischen Achse. Der Umschaltbefehl _enableForceControlByCondition() ist wirksam. Der Umschaltbefehl _enableForceLimitingByCondition() ist nicht wirksam. Bei der lokalen Alarmreaktion RELEASE_DISABLE oder OPEN_POSITION_CONTROL wird der dem Stellwert 0 entsprechende Ventilkennlinienwert ausgegeben.
Seite 313: Kraft- / Druckregelung Bei Hydraulik-Drehzahlachsen Nur Mit Q-Ventil
Grundlagen Hydraulikfunktionalität 7.16 Kraft- / Druckbegrenzung bei Hydraulik-Drehzahlachsen nur mit Q-Ventil (ab V4.0) Eine Bewegung wird bei Eintreffen des Ereignisses nicht abgebrochen, die Bewegungsvorgaben werden weiter an das Q-Ventil ausgegeben. Die Bewegung kann über Applikation umgeschaltet werden. Es ist kein Kraft-/Druckbegrenzungsregler wirksam. Es ist keine Kraft-/Druckregelung wirksam.
Seite 314 Grundlagen Hydraulikfunktionalität 7.16 Kraft- / Druckbegrenzung bei Hydraulik-Drehzahlachsen nur mit Q-Ventil (ab V4.0) Der Druckbegrenzungsanteil wird bei der Drehzahlachse Hydraulik auf den Geschwindigkeitssollwert addiert. Der Druckbegrenzungswert wird bei der Einstellung _enableForceLimitingValue() bzw. _enable...LimitingProfile() mit derivativeLimitingMode=WITHOUT_LIMITING nicht feininterpoliert. Bild 7-19 Übersicht zur Regelungsstruktur für Hydraulikachse als Drehzahlachse bei Kraft- / Druckbegrenzung Hinweis PDF Dokumente Funktionspläne mit den...
Seite 315: Geschwindigkeitsbegrenzung Bei Hydraulikachsen
Grundlagen Hydraulikfunktionalität 7.17 Geschwindigkeitsbegrenzung bei Hydraulikachsen 7.17 Geschwindigkeitsbegrenzung bei Hydraulikachsen Geschwindigkeitsbegrenzung an der Hydraulikachse nur mit Q-Ventil Ist verfügbar ● an der Positionierachse (ab V3.2) ● an der Drehzahlachse (ab V4.0) Geschwindigkeitsbegrenzung an der Hydraulikachse mit P-Ventil und Q-Ventil Die Geschwindigkeitsbegrenzung wird als Geschwindigkeitssollwerte auf das Q-Ventil ausgegeben.
Seite 316 Grundlagen Hydraulikfunktionalität 7.17 Geschwindigkeitsbegrenzung bei Hydraulikachsen TO Achse elektrisch/hydraulisch, Externer Geber Funktionshandbuch, 01/2015...
Seite 317: Teil Iii Programmieren / Referenz
Teil III Programmieren / Referenz Befehlsübersicht Hinweis Referenzlisten SIMOTION Informationen zu den Systemfunktionen finden Sie auch in den Technologiepaket CAM . 8.1.1 Übersicht Befehle Programmierung (Bearbeitung von Befehlen) Die Achse wird über Befehle kommandiert. Mit den Befehlen werden Freigaben gesetzt und weggenommen, die Bewegungen vorgegeben und beeinflusst, Daten vorgegeben und Stati ausgelesen.
Seite 318 Teil III Programmieren / Referenz 8.1 Befehlsübersicht Befehl Bedeutung Achsbewegungen _homing( ) Referenzieren _move( ) Endlosdrehen (drehzahl- oder lagegeregelt) _pos( ) Positionieren _runTimeLockedVelocityProfile( ) Drehzahlprofil _runTimeLockedPositionProfile( ) Geschwindigkeitsprofil _runPositionLockedVelocityProfile( ) Positionsbezogenes Geschwindigkeitsprofil _enableTorqueLimiting( ) Momentenbegrenzung einschalten _disableTorqueLimiting( ) Momentenbegrenzung ausschalten _enableAxisAdditiveTorque( ) Eingangsverschaltung für additives Moment aktivieren X _disableAxisAdditiveTorque( )
Seite 319 D Drehzahlachse P Positionierachse G Gleichlaufachse PLCopen-Befehle In SIMOTION sind die nachfolgend aufgeführten Bausteine in zyklischen Programmen/Tasks anwendbar. Sie können vorzugsweise in der Programmiersprache KOP/FUP angewendet werden. PLCopen-Bausteine sind als Standardfunktionen (direkt über die Befehlsbibliothek) verfügbar. Tabelle 8-2 SingleAxis-Funktionen für die Achse (ab V4.0)
Seite 320 Teil III Programmieren / Referenz 8.1 Befehlsübersicht Funktion Beschreibung _MC_ReadActualPosition() Istposition der Achse lesen _MC_ReadStatus() Status einer Achse lesen _MC_ReadAxisError() Fehler einer Achse lesen _MC_ReadParameter() Achsparameter Datentyp LREAL lesen _MC_ReadBoolParameter() Achsparameter Datentyp BOOL lesen _MC_WriteParameter() Achsparameter Datentyp LREAL schreiben _MC_WriteBoolParameter() Achsparameter Datentyp BOOL schreiben Neben den PLCopen-Standardfunktionen ist folgende weitere Standard-Achsfunktion enthalten: _MC_Jog()
Seite 321: Eigenschaften Der Befehle
Teil III Programmieren / Referenz 8.1 Befehlsübersicht 8.1.3 Eigenschaften der Befehle Funktionsparameter Bewegungsbefehle besitzen folgende Funktionsparameter: ● Angabe über die Art der Bewegung (_pos(), _move(), ...) und ggf. Funktionsparameter zur Spezifikation (z. B. Richtungsangabe) ● Angabe zum Verhalten bzgl. aktiver Bewegungen / Befehle (mergeMode) ●...
Seite 322: Freigaben, Stop Und Fortsetzbefehle, Rücksetzen
Teil III Programmieren / Referenz 8.2 Freigaben, Stop und Fortsetzbefehle, Rücksetzen Freigaben, Stop und Fortsetzbefehle, Rücksetzen 8.2.1 Setzen und Wegnehmen der Achsfreigaben Befehle für das Setzen und Wegnehmen von Freigaben an der Achse sind: ● _enableAxis(), _enableQFAxis() ● _disableAxis(), _disableQFAxis() Folgende Freigaben können für die elektrische Achse über _enableAxis() / _disableAxis() spezifisch eingestellt werden: ●...
Seite 323 Wird z. B. _disableAxis() unmittelbar nach _enableAxis() aufgerufen, können sich die Befehle gegenseitig aus dem Befehlspuffer verdrängen. ● Mit _enableAxis(), _enableQFAxis() wird in SIMOTION unmittelbar der Lageregler aktiviert, sofern in den Befehlsparametern nichts anderes eingestellt ist. ● Mit dem Parameter movingMode=POSITION_CONTROLLED erfolgt die Freigabe für den drehzahl- und lagegeregelten Betrieb.
Seite 324 Teil III Programmieren / Referenz 8.2 Freigaben, Stop und Fortsetzbefehle, Rücksetzen ● Soll bei Aktivierung des Antriebs mit _enableAxis() der Lageregler in SIMOTION nicht aktiviert werden oder die Achse in Nachführbetrieb bleiben, weil z. B. im Antrieb anwendereingestellte Funktionen wie Motoridentifikation, Bremsenöffnung, … ausgeführt werden, sind Einstellmöglichkeiten mit servoControlMode = INACTIVE bzw.
Seite 325: Achsfreigabe Und Nachführbetrieb
Teil III Programmieren / Referenz 8.2 Freigaben, Stop und Fortsetzbefehle, Rücksetzen Achsfreigabe und Nachführbetrieb In den folgenden Tabellen sind das Verhalten und die Anzeigen bei verschiedenen Parametrierungen von _enableAxis() / _enableQFAxis() beschrieben. Tabelle 8-5 Verhalten und Anzeigen bei Achsfreigabe mit Verfahrmodus "lage- und drehzahlgeregelt" Nachführbetrieb ACTIVE Nachführbetrieb INACTIVE (Sollwert nachführen)
Seite 326: Netzeinspeisung Freischalten
Teil III Programmieren / Referenz 8.2 Freigaben, Stop und Fortsetzbefehle, Rücksetzen Tabelle 8-6 Verhalten und Anzeigen bei Achsfreigabe mit Verfahrmodus "drehzahlgeregelt" Nachführbetrieb ACTIVE Nachführbetrieb INACTIVE (Sollwert nachführen) (Sollwert nicht nachführen) Lageregler ACTIVE Sonderfall STANDARDEINSTELLUNG (servoControlMode=ACTIVE) ● Verfahren der Achse ohne ●...
Seite 327: Beobachtung
Für Firmwarestände < V4.2 kann der Funktionsbaustein LineModule_control verwendet Applikationen > Branchenübergreifende Applikationen werden. Sie finden den Baustein unter > Funktionsbaustein zur Ansteuerung von Line Modules in den SIMOTION Utilities & Applications . Beobachtung Die Zustände der aktuellen Antriebs- und Leistungsfreigaben bei der elektrischen Achse werden in folgenden Systemvariablen angezeigt: ●...
Seite 328 Teil III Programmieren / Referenz 8.2 Freigaben, Stop und Fortsetzbefehle, Rücksetzen Verhalten der elektrischen Achse bei nicht vorhandenem bzw. abgeschaltetem digitalen Antrieb Verhalten des Befehls _enableAxis() und von Bewegungsbefehlen bei nicht vorhandenen, bzw. abgeschaltetem digitalen Antrieb: ● Bei nicht vorhandenem Antrieb wird _enableAxis() mit Fehlermeldung abgebrochen; ●...
Seite 329 Teil III Programmieren / Referenz 8.2 Freigaben, Stop und Fortsetzbefehle, Rücksetzen Variable Zustand Bedeutung .actorMonitoring.fOutputState Active / F-Ausgang aktiv Inactive (nur bei Achse mit Hydraulikfunktionalität) .actorMonitoring.fOutputEnable Enabled / Status Freigabe F-Ausgang Disabled (nur bei Achse mit Hydraulikfunktionalität) .cyclicInterface Active / Kommunikation aktiv Inactive (nur bei DP, bei analogen oder Onboard- Achsen ist...
Seite 330: Aktivieren Der Kraft-/Druckregelung Abhängig Von Umschaltbedingungen
● Wird ein Befehl auf einen Geber abgesetzt, der einen Fehler hat, wird wie bisher Alarm 20005 abgesetzt. Das kann z. B. bei einem Geber mit Fehler im Datensatz der Fall sein. ● Der für die Regelung angewählte Geber wird bei SIMOTION im Datensatz eingestellt. Siehe auch Befehlsgruppen (Seite 216) Aktivieren der Kraft-/Druckregelung abhängig von Umschaltbedingungen (Seite 330)
Seite 331: Anhalten Von Bewegungen Mit _Stopemergency()
Teil III Programmieren / Referenz 8.2 Freigaben, Stop und Fortsetzbefehle, Rücksetzen Drucks für ggf. notwendige Übergangsbewegungen, z. B. zum Anfahren auf das Profil und Abfahren von dem Profil ist am Befehl programmierbar. Im Umschaltzeitpunkt werden Kraft- / Druck, Position, Zeit abgespeichert, und sind über die Systemvariablen verfügbar.
Seite 332 Teil III Programmieren / Referenz 8.2 Freigaben, Stop und Fortsetzbefehle, Rücksetzen Status Der Status stopEmergencyCommand.state= ACTIVE wird gesetzt. Bewegungsbefehle an der Achse sind in diesem Status nicht wirksam. Tabelle 8-8 Systemvariable zum _stopEmergency-Befehl Variable Zustand Bedeutung stopEmergencyCommand.state ACTIVE Befehl _stopEmergency() wurde ausgelöst. INACTIVE Es wurde kein _stopEmergency() ausgelöst bzw.
Seite 333: Anhalten Von Bewegungen Mit
Teil III Programmieren / Referenz 8.2 Freigaben, Stop und Fortsetzbefehle, Rücksetzen 8.2.4 Anhalten von Bewegungen mit _stop() Über die Befehle _stop() und _continue() können Bewegungen angehalten und fortgesetzt werden. Der Befehl _stop() wirkt in den TO Zuständen Bewegung und Bewegungsstop ohne Abbruch. Er stoppt die Gesamtbewegung oder eine Teilbewegung der Achse anhand einer programmierten Bremsrampe.
Seite 334: Anhalten Von Lagegeregelten Achsen Im Drehzahlgesteuerten Modus (Ab V3.1)
Teil III Programmieren / Referenz 8.2 Freigaben, Stop und Fortsetzbefehle, Rücksetzen 8.2.5 Anhalten von lagegeregelten Achsen im drehzahlgesteuerten Modus (ab V3.1) ● Über den Parameter movingMode=SPEED_CONTROLLED der Befehle _stop() und _stopEmergency() können lagegeregelte Achsen im drehzahlgesteuerten Modus angehalten werden. Die Drehzahlrampe wirkt sofort, ein anstehender Schleppfehler wird nicht abgebaut. Dies bedeutet auch, dass im kraftgeregelten Betrieb, im kraftbegrenzten Betrieb, im momentenbegrenzten Betrieb, im geschwindigkeitsbegrenzten Betrieb über _stopEmergency() mit Umschaltung in den drehzahlgesteuerten Betrieb unmittelbar mit der...
Seite 335: Achse Rücksetzen
Teil III Programmieren / Referenz 8.2 Freigaben, Stop und Fortsetzbefehle, Rücksetzen Folgende Einschränkungen gelten: ● Es kann nur die Hauptbewegung (Basisbewegung, Grundbewegung) fortgesetzt werden. ● Bei Überlagerung ist ein Fortsetzen nur möglich, wenn das überlagerte Koordinatensystem in Stop rückgeführt wird. Das Konfigurationsdatum decodingConfig.transferSuperimposedPosition muss hierfür mit TRANSFER_STANDSTILL konfiguriert sein.
Seite 336: Achsfehler Rücksetzen
Teil III Programmieren / Referenz 8.2 Freigaben, Stop und Fortsetzbefehle, Rücksetzen _resetAxis() beendet einen Gleichlaufbefehl, der auf diese Achse wirkt. Das TO Gleichlauf an der Gleichlaufachse wird nicht rückgesetzt. Hinweis Durch das Setzen von restartActivation wird ein Restart angestoßen, der asynchron ausgeführt wird.
Seite 337: Achsbefehl Abbrechen / Löschen (Ab V4.1 Sp1)
Teil III Programmieren / Referenz 8.3 Befehle für Achsbewegungen Systemvariablen Tabelle 8-10 Systemvariablen zum _resetAxisError() Befehl Variable Zustand Bedeutung .error NO / YES Es steht kein bzw. ein oder mehrere Fehler/ Warnungen an der Achse an. .errorReaction siehe Datentyp EnumAxisErrorReacti‐ Anzeige der Reaktion, die aufgrund eines on gemäß...
Seite 338 Ablaufes referenziert. Der Bewegungsbefehl kann vor oder nach dem _homing()-Befehl ausgelöst werden. Der _homing()-Befehl ist parallel wirksam, bis die Achse referenziert ist. Ausschalten des Befehls bei SIMOTION < V3.2 mit – _resetAxis() – _disableAxis() Ausschalten des Befehls bei SIMOTION ab V3.2 mit –...
Seite 339: Bewegen
Der Parameter movingMode hat bei der Drehzahlachse keine Auswirkung. Der Befehl _move() kann als überlagerter Befehl verwendet werden. Ab SIMOTION V4.4 kann beim Ablösen einer Bewegung durch den Befehl _move() eine vorhandene Beschleunigung oder Verzögerung unmittelbar auf Null gesetzt werden. Die vorhandene Beschleunigung oder Verzögerung wird dann nicht erst über den Ruck abgebaut.
Seite 340: Positionieren
● Bei relativer Bewegung wird der relative Weg abgefahren. Die Verschiebung des logischen Koordinatensystems hat hier keine Auswirkung. Ab SIMOTION V4.4 kann beim Ablösen einer Bewegung durch den Befehl _move() eine vorhandene Beschleunigung oder Verzögerung unmittelbar auf Null gesetzt werden. Die vorhandene Beschleunigung oder Verzögerung wird dann nicht erst über den Ruck abgebaut.
Seite 341: Zeitbezogenes Geschwindigkeitsprofil Starten
Teil III Programmieren / Referenz 8.3 Befehle für Achsbewegungen Nicht- Moduloachse / Nicht- Moduloachse / Moduloachse / absolu‐ Moduloachse / absolutes Positionieren relatives Positionieren tes Positionieren relatives Positionieren BY_VALUE die Richtung wird aus Richtung wird aus dem Richtung wird aus dem Richtung wird aus dem der Zielposition be‐...
Seite 342: Positionsbezogenes Geschwindigkeitsprofil Starten
Teil III Programmieren / Referenz 8.3 Befehle für Achsbewegungen Bild 8-1 Beispiel für ein zeitbezogenes Geschwindigkeitsprofil Status und Werte werden in den Elementen zur Systemvariable velocityTimeProfileCommand angezeigt. Siehe auch Verhaltensweisen am Profilende (ab V3.2) (Seite 214) Verfahren mit anwenderdefinierten Bewegungs- und Kraft-/Druckprofilen (Seite 209) 8.3.5 Positionsbezogenes Geschwindigkeitsprofil starten Mit den Befehlen _runPositionLockedVelocityProfile() und...
Seite 343: Positionieren Mit Frei Definierbaren Positionsprofil
Teil III Programmieren / Referenz 8.3 Befehle für Achsbewegungen Bild 8-2 Beispiel für ein positionsbezogenes Geschwindigkeitsprofil Status und Werte werden in den Elementen zur Systemvariable velocityPositionProfileCommand angezeigt. Siehe auch Verhaltensweisen am Profilende (ab V3.2) (Seite 214) Verfahren mit anwenderdefinierten Bewegungs- und Kraft-/Druckprofilen (Seite 209) 8.3.6 Positionieren mit frei definierbaren Positionsprofil Mit den Befehlen _runTimeLockedPositionProfile() und...
Seite 344: Momentenbegrenzung Ein- Und Ausschalten
Teil III Programmieren / Referenz 8.3 Befehle für Achsbewegungen Bild 8-3 Beispiel für ein zeitbezogenes Positionsprofil Status und Werte werden in den Elementen zur Systemvariable positionTimeProfileCommand angezeigt. Siehe auch Verhaltensweisen am Profilende (ab V3.2) (Seite 214) Verfahren mit anwenderdefinierten Bewegungs- und Kraft-/Druckprofilen (Seite 209) 8.3.7 Momentenbegrenzung ein- und ausschalten Der Befehl _enableTorqueLimiting() aktiviert die Momentenbegrenzung im Antrieb, die sofort...
Seite 345: Kraft- / Druckbegrenzung Mit Positionsbezogenem Kraft- / Druckbegrenzungsprofil Aktivieren
Teil III Programmieren / Referenz 8.3 Befehle für Achsbewegungen Siehe auch Übersicht Momentenbegrenzung über Momentenreduzierung (Seite 176) Technologiedaten (Seite 185) Verfahren mit anwenderdefinierten Bewegungs- und Kraft-/Druckprofilen (Seite 209) 8.3.8 Kraft- / Druckbegrenzung mit positionsbezogenem Kraft- / Druckbegrenzungsprofil aktivieren Mit den Befehlen _enablePositionLockedForceLimitingProfile() und _enableMotionInPositionLockedForceLimitingProfile() wird die Begrenzung des Drucks mit einem positionsbezogenen Kraft- / Druckbegrenzungsprofil aktiviert.
Seite 346: Kraft- / Druckbegrenzung Mit Zeitbezogenen Begrenzungsprofil Aktivieren
Teil III Programmieren / Referenz 8.3 Befehle für Achsbewegungen 8.3.9 Kraft- / Druckbegrenzung mit zeitbezogenen Begrenzungsprofil aktivieren Der Befehl _enableTimeLockedForceLimitingProfile() aktiviert die Begrenzung des Drucks mit einem zeitbezogenen Begrenzungsprofil. Das Profil wird über eine Kurvenscheibe eingestellt. Der Startpunkt kann in der Kurvenscheibe angegeben werden. Verhalten am Profilende: ●...
Seite 347: Positionsbezogenes Kraft- / Druckprofil Starten
Teil III Programmieren / Referenz 8.3 Befehle für Achsbewegungen Die Ableitung des Drucks für ggf. notwendige Übergangsbewegungen, z. B. zum Anfahren auf das Profil und Abfahren von dem Profil ist am Befehl programmierbar. Das Verhalten am Profilende wird an der Achse in der Konfiguration eingestellt. Bild 8-6 Beispiel für ein zeitbezogenes Kraft- / Druckprofil Status und Werte werden in den Elementen zur Systemvariable forceTimeProfileCommand...
Seite 348: Kraft- / Druckbegrenzung Ein- / Ausschalten
Teil III Programmieren / Referenz 8.3 Befehle für Achsbewegungen Bild 8-7 Beispiel für ein positionsbezogenes Kraft- / Druckprofil Status und Werte werden in den Elementen zur Systemvariable forcePositionProfileCommand angezeigt. Siehe auch Verfahren mit anwenderdefinierten Bewegungs- und Kraft-/Druckprofilen (Seite 209) 8.3.12 Kraft- / Druckbegrenzung ein- / ausschalten Der Befehl _enableForceLimitingValue() aktiviert die Kraft- / Druckbegrenzung an der Achse.
Seite 349: Geschwindigkeitsbegrenzung Ein- / Ausschalten
Teil III Programmieren / Referenz 8.3 Befehle für Achsbewegungen 8.3.13 Geschwindigkeitsbegrenzung ein- / ausschalten Der Befehl _enableVelocityLimitingValue() aktiviert die Geschwindigkeitsbegrenzung an der Achse. Der Begrenzungswert wird am Befehl angegeben. Wird die Geschwindigkeitsgrenze erreicht wird die Funktionalität Anti-Windup im Druckregler aktiviert, d. h. der I-Anteil wird angehalten. Die Geschwindigkeitsbegrenzung kann parallel zu den Bewegungsbefehlen aktiviert werden.
Seite 350: Geschwindigkeitsbegrenzung Mit Zeitbezogenen Geschwindigkeitsbegrenzungsprofil Aktivieren
Teil III Programmieren / Referenz 8.4 Befehle zur Definition des Koordinatensystem Siehe auch Kraft-/Druckregelung mit Geschwindigkeitsbegrenzung (Seite 201) 8.3.15 Geschwindigkeitsbegrenzung mit zeitbezogenen Geschwindigkeitsbegrenzungsprofil aktivieren Der Befehl _enableTimeLockedVelocityLimitingProfile() aktiviert die Begrenzung der Geschwindigkeit mit einem zeitbezogenen Begrenzungsprofil. Das Profil wird über eine Kurvenscheibe eingestellt.
Seite 351 Teil III Programmieren / Referenz 8.4 Befehle zur Definition des Koordinatensystem Soll- und Istwerte einer Achse können über den Befehl _redefinePosition() verändert werden. Der Positionswert wird als Absolutwert oder als relative Positionsverschiebung vorgegeben. Über den Parameter RedefineSpecification kann das Verhalten spezifiziert werden: ●...
Seite 352: Befehle Zur Simulation
Teil III Programmieren / Referenz 8.5 Befehle zur Simulation Sollen die Sollpositionen und/oder Istpositionen mehrerer Achsen gleichzeitig neu gesetzt werden, kann das folgendermaßen realisiert werden: ● Programmierung der _redefinePosition() Befehle für die verschiedenen Achsen innerhalb der IPOsynchronen Anwendertask Voraussetzung: Für die betreffenden Achsen muss der zu dieser IPOsynchronen Anwendertask entsprechende IPO-Takt eingestellt sein.
Seite 353 Teil III Programmieren / Referenz 8.5 Befehle zur Simulation Beispiel: Weiter fahren von der Istposition der Achse 1. Schalten Sie die Achse aus und dann wieder ein. 2. Deaktivieren Sie die Simulation. Vor dem Deaktivieren wurde der Sollwert auf den Istwert gesetzt. Beispiel: Weiter fahren vom neuen Sollwert 1.
Seite 354: Auskunftsfunktionen / Befehlspuffer
Teil III Programmieren / Referenz 8.6 Auskunftsfunktionen / Befehlspuffer Auskunftsfunktionen / Befehlspuffer 8.6.1 Übersicht Auskunftsfunktionen / Befehlspuffer Über Auskunftsbefehle an der Achse können Befehls- und Bewegungsstatus von Achsbefehlen ausgelesen werden. Es besteht die Möglichkeit den Befehlsstatus über die Zeitdauer der Wirksamkeit des Befehls an der Achse hinaus zu speichern. Die Identifizierung der Befehle erfolgt über die CommandId.
Seite 355: Aktuelle Phase Der Bewegung Lesen
Teil III Programmieren / Referenz 8.6 Auskunftsfunktionen / Befehlspuffer 8.6.3 Aktuelle Phase der Bewegung lesen Der Befehl _getMotionStateOfAxisCommand() liefert die aktuelle Phase der Bewegung zurück. Es werden folgende Stati gemeldet: ● NOT_EXISTENT CommandId ist nicht bekannt oder Befehl ist bereits beendet Siehe auch CommandId speichern (Seite 356) ●...
Seite 356: Commandid Speichern
Teil III Programmieren / Referenz 8.6 Auskunftsfunktionen / Befehlspuffer 8.6.4 CommandId speichern Der Befehl _bufferAxisCommandId() führt zur Abspeicherung des Befehlsstatus und der CommandId über die Abarbeitungszeit des Befehls hinweg. Hierdurch wird die Abfrage eines Befehlsstatus ermöglicht, auch wenn der Befehl bereits abgeschlossen ist. Ab V3.2 steht bei dem Befehl ein zusätzlicher Parameter zur Verfügung, mit dem das Löschen der CommandId bei Reset unterbunden werden kann.
Seite 357: Motion Buffer An Der Achse Löschen
Teil III Programmieren / Referenz 8.6 Auskunftsfunktionen / Befehlspuffer 8.6.9 Motion Buffer an der Achse löschen Über den Auskunftsbefehl und den Rücksetzbefehl am Motion Buffer kann dieser an der Achse verwaltet werden. Hierüber kann vor dem Absetzen von Bewegungsbefehlen geprüft werden, ob die Achse für Bewegungsbefehle aufnahmebereit ist.
Seite 358: Datensatz Schreiben
Teil III Programmieren / Referenz 8.6 Auskunftsfunktionen / Befehlspuffer 8.6.11 Datensatz schreiben Über _setAxisDataSetParameter() kann ein nicht aktiver Datensatz an der Achse überschrieben werden. Die Datensatznummer wird am Befehl angegeben. Siehe auch Übersicht Datensatz (Seite 206) 8.6.12 Datensatz lesen Über _getAxisDataSetParameter() kann ein beliebiger Datensatz an der Achse geschlossen gelesen werden.
Seite 359: Lesen Der Kraft- / Druckspezifischen Datensatzdaten
Teil III Programmieren / Referenz 8.6 Auskunftsfunktionen / Befehlspuffer 8.6.14 Lesen der kraft- / druckspezifischen Datensatzdaten Über _getForceControlDataSetParameter() können die kraft- / druckbezogene Daten im Datensatz gelesen werden. Die Datensatznummer wird am Befehl angegeben. Der Befehl liest die Daten, die mit dem Befehl _setForceControlDataSetParameter() geschrieben werden können.
Seite 360: Befehl Zur Berechnung Eines Bremsweges
Teil III Programmieren / Referenz 8.6 Auskunftsfunktionen / Befehlspuffer 8.6.17 Befehl zur Berechnung eines Bremsweges Mit dem Befehl _getAxisStoppingData() wird vom System der Bremsweg abhängig zu einer vorgegebenen Istgeschwindigkeit, Istbeschleunigung, Verfahrprofil und Dynamikparameter berechnet. TO Achse elektrisch/hydraulisch, Externer Geber Funktionshandbuch, 01/2015...
Seite 361: Regler-Autooptimierung Parametrieren
Teil III Programmieren / Referenz 8.7 Regler-Autooptimierung parametrieren Regler-Autooptimierung parametrieren Hier bedienen Sie die Autooptimierung des Reglers. Zur Durchführung der automatischen Reglereinstellung ist eine ONLINE-Verbindung zum Antriebsgerät des betreffenden Antriebs erforderlich. Statusanzeige Messfunktionen Antriebsgerät Bedienbuttons Reglerauswahl Antriebsauswahl Fortschrittsanzeige Erläuterung zum aktuellen Schritt Ergebnisanzeige Bild 8-10 Autooptimierung - Beispiel Drehzahlregler...
Seite 362 Teil III Programmieren / Referenz 8.7 Regler-Autooptimierung parametrieren Folgende Bedienmöglichkeiten und Anzeigen stehen zur Verfügung: Feld/Schaltfläche Bedeutung/Anweisung Statusanzeige Messfunktionen In diesem Bereich wird angezeigt, ob der Antrieb in dem Schritt aktiv ist oder nicht. Folgende Anzeigen werden dargestellt: ● Messfunktion aktiv Antrieb / Achse bewegt sich ●...
Seite 363 Teil III Programmieren / Referenz 8.7 Regler-Autooptimierung parametrieren Feld/Schaltfläche Bedeutung/Anweisung Antrieb ein Der Button kann gedrückt werden, wenn zuvor die Steuerungshoheit geholt wurde. Damit wird die Einspeisung freigegeben und die Antriebsfreigabe erteilt. Es handelt sich nicht um einen POWER ON der Hardware. Danach kann die Reg‐ lereinstellung gestartet werden.
Seite 364 Teil III Programmieren / Referenz 8.7 Regler-Autooptimierung parametrieren Feld/Schaltfläche Bedeutung/Anweisung Antriebsauswahl Über die Antriebsauswahl kann ein Antrieb ausgewählt werden, welcher der Einstellung des Feldes Antriebsgerät entspricht. Für das Eingabefeld "Antrieb" gelten folgende Regeln: ● Die Beschriftung des Feldes lautet "Antrieb". Ist auf dem PC ein SCOUT installiert ist, lautet sie "Antrieb (Achse)"...
Seite 365: Technologische Alarme
Der Button Übernahme wird erst unter folgenden Voraussetzungen aktiv: (Regler = Lageregler) ● Der Schritt 2 bei der Lageregleroptimierung muss erfolgreich abgeschlossen sein. ● Es muss eine Online-Verbindung zum betreffenden SIMOTION-Gerät bestehen. ● Die Achse ist Online-konsistent. ● Die Achsdatensatztabelle enthält mindestens einen Datensatz.
Seite 366 Teil III Programmieren / Referenz 8.8 Technologische Alarme Folgende lokale Reaktionen an der Achse sind verfügbar: ● NONE – Keine Reaktion – Die Reaktionen können in der TechnologicalFaultTask vom Anwender vorgegeben werden. ● DECODE_STOP – Abbruch der Befehlsaufbereitung – Die aktuelle Bewegung (also z. B. auch der MotionIn-Befehl) und Befehle im Motion Buffer werden noch ausgeführt.
Seite 367 Teil III Programmieren / Referenz 8.8 Technologische Alarme ● MOTION_EMERGENCY_ABORT – Geführter Bewegungsstop mit den maximalen Achs-Dynamikwerten (ausgehend vom aktuellen Sollwert). – Aktive Befehle (IPO) werden abgebrochen und an das Anwenderprogramm mit Fehlerkennung rückgemeldet. – Der Antrieb bleibt aktiv. – Der Lageregler bleibt aktiv. –...
Seite 368 Teil III Programmieren / Referenz 8.8 Technologische Alarme ● OPEN_POSITION_CONTROL – Bewegungsstop mit Drehzahl-Sollwert Null und Abbruch – Der Lagereglerkreis wird vom Sollwertzweig abgekoppelt. – Aktive Befehle (IPO) werden abgebrochen und an das Anwenderprogramm mit Fehlerkennung rückgemeldet. – Die Lagereglerfreigabe wird weggenommen. –...
Seite 369: Einstellbare Reaktion Bei Release_Disable
Teil III Programmieren / Referenz 8.8 Technologische Alarme Siehe auch Ruckbegrenzung bei lokaler Stoppreaktion (ab V3.2) (Seite 174) 8.8.2 Einstellbare Reaktion bei RELEASE_DISABLE Im Fall der Alarmreaktion RELEASE_DISABLE kann (bei digitaler Antriebskopplung) die Reaktion zum Antrieb eingestellt werden. Siehe Ankopplung von digitalen Antrieben (Seite 57). Siehe auch Alarmreaktionen (Seite 365) 8.8.3...
Seite 370 Teil III Programmieren / Referenz 8.8 Technologische Alarme TO Achse elektrisch/hydraulisch, Externer Geber Funktionshandbuch, 01/2015...
Seite 371: Teil Iv Externer Geber - Beschreibung
Teil IV Externer Geber - Beschreibung Übersicht Externer Geber Das Technologieobjekt Externer Geber ("ExternalEncoder") erfasst eine Position und stellt sie der Steuerung zur Verfügung. Die ermittelte Position kann im Anwenderprogramm ausgewertet werden. Der Bezug der Geberwerte zu einer definierten Position wird durch die Parametrierung der mechanischen Eigenschaften und einen Referenziervorgang hergestellt.
Seite 372 Programmierbefehle/Funktionen für das TO Externer Geber Für die Programmierung von Externen Gebern stehen Ihnen die Programmiersprachen MCC und ST zur Verfügung. Siehe Handbuch SIMOTION programmieren – SIMOTION MCC bzw. in der Onlinehilfe Programmiersprache MCC . TO Achse elektrisch/hydraulisch, Externer Geber Funktionshandbuch, 01/2015...
Seite 373: Grundlagen Externer Geber
MC-Encoder – Geber aus einen PROFIdrive-Gebertelegramm zu einem sonstigen Geber-Modul ● Istwert als Direktwert im Peripheriebereich ● Nur C2xx: Istwert durch Gebersignalauswertung direkt an der SIMOTION-CPU Weitere Informationen finden Sie in den entsprechenden Gerätehandbüchern. TO Achse elektrisch/hydraulisch, Externer Geber Funktionshandbuch, 01/2015...
Seite 374: Geberanbauart
Grundlagen Externer Geber 10.3 Geber für Position 10.2 Geberanbauart Bild 10-1 Festlegung der Anbauart eines Externen Gebers im SIMOTION SCOUT Anbauarten des Externen Gebers ● An der Antriebsseite ● An der Lastseite ● Extern Die Übersetzungsverhältnisse müssen über Konfigurationsdaten eingegeben werden: ●...
Seite 375 Ein Offset ist angebbar, das steuerungsinterne Mitführen von Überläufen ist nicht erforderlich. Es werden keine Überläufe des absoluten Istwerts beim Ausschalten von SIMOTION abgespeichert. Beim nächsten Einschalten wird der Lageistwert ausschließlich aus dem absoluten Istwert gebildet. TO Achse elektrisch/hydraulisch, Externer Geber...
Seite 376: Geber Für Geschwindigkeit
Die Steuerung zählt intern die Messbereichsanzahl mit, um auch über den Messwertbereich hinaus eine eindeutige Achsistposition mitzuführen. Es werden beim Ausschalten von SIMOTION die Überläufe des absoluten Istwerts im remanenten Speicherbereich von SIMOTION abgespeichert. Beim nächsten Einschalten werden die gespeicherten Überläufe in der Berechnung des Lageistwerts berücksichtigt.
Seite 377: Geberzuordnung Und Begriffe
Die Geberdaten übernehmen Sie aus dem Datenblatt oder Typenschild des Gebers. Bei SINAMICS ist eine Geberdatenübernahme aus dem Antrieb möglich. Nur wenn ab V4.2 die Projekt-Standardeinstellung Symbolische Zuordnung verwenden deaktiviert wird, bzw. bei Projekten mit SIMOTION V4.1, ist der Rest dieses Kapitels zu beachten. Geberstrichzahl Die Geberstrichzahl ist auf dem Typenschild des Gebers als Anzahl Signalperioden pro Umdrehung angegeben (Inkrementalgeber: Striche/U;...
Seite 378 4, ● Ein Sinussignal hat je nach Messelektronik prinzipiell eine beliebige Feinauflösung, z. B. 2048 Abhängig vom eingestellten Gebertyp wird bei SIMOTION der Defaultwert 0 unterschiedlich Default-Einstellungen Feinauflösungen in SIMOTION ). interpretiert (Siehe Tabelle Bei SIMOTION wird der Multiplikationsfaktor, nicht der Shiftfaktor/Bitanzahl (x) angegeben.
Seite 379 PROFIBUS Absolutwertgeber im PROFIdrive Gebertelegramm Absolutwertgeber (32 - Anzahl Datenbits) Diese Einstellungen sind mit der Default-Parametrierung der entsprechenden Siemens-Geräte abgestimmt. Bei abweichendem Verhalten muss der Abgleich auf den Geber durch entsprechenden Eintrag in den Konfig-Daten des TOs bzw. in den Parametern des Antriebs bzw.
Seite 380: Geberliste
Adresse http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/18769911. FAQs > Antriebe > Parameter der anschließbaren Des Weiteren ist die Geberliste unter Geber in den SIMOTION Utilities & Applications und in der Onlinehilfe (Suche über Index SIMOTION Utilities & Applications sind im Geberparametrierung) dokumentiert. Die Lieferumfang von SIMOTION SCOUT enthalten.
Seite 381 Telegrammtypen im Kapitel Einstellung als Reale Achse mit digitaler Antriebskopplung ). Im PROFIdrive Telegramm werden Gebersteuerwerte, Geberzustandswerte und Geberistwerte übertragen. Das Geberverhalten an SIMOTION wird so eingestellt, wie es im PROFIdrive Protokoll repräsentiert wird. Die Geberparameter werden im Verlauf der Antriebsprojektierung über den Antriebsassistenten festgelegt (entweder benutzerdefiniert oder durch Auswahl eines Gebers).
Seite 382 Grundlagen Externer Geber 10.8 Geberanschaltung über PROFIdrive Telegramm Nichtkonsistente Konfiguration Bei Fehler oder Inkonsistenzen zwischen den Konfigurationsdaten in SIMOTION und der Geberparametrierung im Antrieb wird ein technologischer Alarm ausgelöst, sobald online zwischen Steuerung und Antrieb/Geber Verbindung aufgenommen wird. Ab SIMOTION Runtime V4.4: Technologischer Alarm 20025 mit dem entsprechenden Grund Bei SIMOTION Runtime <...
Seite 383 Grundlagen Externer Geber 10.8 Geberanschaltung über PROFIdrive Telegramm SIMODRIVE 611U: Tabelle 10-3 Einstellungen SIMOTION 611U Geberstrichzahl =2048 P1007 =2048 Feinauflösung =0 (≡ 2048) P1042 Inc/AbsEncoder.Inc/AbsResolution Inc/AbsEncoder.Inc/AbsResolutionMultiplierCyclic SINAMICS: Tabelle 10-4 Einstellungen SIMOTION SINAMICS Geberstrichzahl =2048 P408 =2048 Feinauflösung =0 (≡ 2048) P418 Inc/AbsEncoder.Inc/AbsResolution...
Seite 384 Beachten Sie bitte auch die Geberliste (Seite 377). PROFINET/PROFIBUS Absolutwertgeber über PROFIdrive Gebertelegramm Die Datenbreite des Geberwertes muss zwischen den Konfigurationsdaten des TOs in SIMOTION und der Parametrierung des PROFINET/PROFIBUS Absolutwertgebers in HW Konfig übereinstimmen. Beachten Sie bitte auch die Geberliste (Seite 377).
Seite 385 Gerätehandbuch ADI4 - Analoge Antriebsschnittstelle für 4 Achsen bzw. dem Gerätehandbuch Dezentrale Peripherie, PROFIBUS Baugruppe IM174 entnehmen. Diese Dokumente finden Sie auf der DVD SIMOTION Documentation . Hinweis Ein Geber in einem PROFIdrive-Achstelegramm ist für ein TO Externer Geber oder für den Geber eines TO Achse im zyklischen Betrieb nur nutzbar, wenn auf das PROFIdrive- Telegramm auch ein TO Achse angelegt und nicht deaktiviert ist.
Seite 386: Geberanschaltung Als Direktwert Im Peripheriebereich
Grundlagen Externer Geber 10.9 Geberanschaltung als Direktwert im Peripheriebereich 10.9 Geberanschaltung als Direktwert im Peripheriebereich Es können Geber verwendet werden, welche ● die Istwert-Information direkt als Absolutwert im Ein- / Ausgangsbereich zur Verfügung stellen. ● einen Zählwert im Peripheriebereich zur Verfügung stellen (ab V4.0). ●...
Seite 387 WARNUNG Bewertungsfaktor für Analogsensoren Die Normierung bzw. die Umrechnung im Wert des Konfigurationsdatums ConversionData.factor für die Position des Analogsensors hat sich mit SIMOTION V4.4 geändert. Ab V4.4 gilt: Bei konfiguriertem Einheitensystem Inch werden die Werte direkt in Inch eingeben und daher nicht mehr von mm nach Inch umgerechnet.
Seite 388 Grundlagen Externer Geber 10.9 Geberanschaltung als Direktwert im Peripheriebereich Linksbündig ohne Vorzeichen Encoder_n.AnalogSensor. DriverInfo.resolution Bits des Istwerts Byte 4 Byte 2 Byte 1 berücksichtigte Datenbits 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ausgeblendete Datenbits 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1...
Seite 389 Grundlagen Externer Geber 10.9 Geberanschaltung als Direktwert im Peripheriebereich Linksbündig mit Vorzeichen Encoder_n.AnalogSensor. DriverInfo.resolution Bits des Istwerts Byte 4 Byte 2 Byte 1 berücksichtigte Datenbits ausgeblendete Datenbits 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Vorzeichenbit 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1...
Seite 390: Istwertsystem
Bereitkennung Eine vom Peripheriemodul zusätzlich zum Messwert zur Verfügung stehende Fehlerkennung kann darüber am TO Achse ausgewertet werden. In SIMOTION V4.1 SP1 werden diese Konfigurationsdaten direkt in der Expertenliste eingestellt. nicht bereit oder ein Fehler angezeigt und ist Wird in den Kennungen im Betrieb der Zustand das Ready-Bit bzw.
Seite 391: Überlaufanzeige Bei Modulozählung
Grundlagen Externer Geber 10.14 Stillstandsignal 10.11 Überlaufanzeige bei Modulozählung Die Anzahl Moduloumdrehungen (ab V3.2) sind im Kapitel Istwerterfassung / Istwertsystem beschrieben. Siehe auch Istwerterfassung / Istwertsystem (Seite 134) 10.12 Istwertglättung Die Istwerte werden im Servotakt gelesen. Aus diesen Daten werden weitere Größen wie z. B. die Geschwindigkeit berechnet. Die Systemvariablen zu SensorData werden im Servotakt berechnet, die Systemvariablen zu MotionState werden im IPO-Takt berechnet.
Seite 392: Überwachungen
10.16 Synchronisation / Referenzieren 10.16.1 Übersicht Synchronisation / Referenzieren SIMOTION unterstützt verschiedene Synchronisier- / Referenziermodi bei den Externen Gebern. Mit Hilfe der Funktion _synchronizeExternalEncoder() kann die Bezugsposition des Externen Gebers gesetzt werden. TO Achse elektrisch/hydraulisch, Externer Geber Funktionshandbuch, 01/2015...
Seite 393: Synchronisation / Referenzieren Bei Inkrementalgebern
Grundlagen Externer Geber 10.16 Synchronisation / Referenzieren 10.16.2 Synchronisation / Referenzieren bei Inkrementalgebern ● Direktes Referenzieren / Referenzpunkt setzen Direktes Referenzieren wird mit dem Funktionsparameter synchronizingMode=DIRECT_HOMING eingestellt. Es wird die aktuelle Istposition des Gebers auf den Wert der Referenzpunktkoordinate (Systemvariable syncPosition) gesetzt, ohne dass eine Verfahrbewegung stattgefunden hat.
Seite 394 Grundlagen Externer Geber 10.16 Synchronisation / Referenzieren Relatives direktes Referenzieren Relatives direktes Referenzieren wird mit dem Funktionsparameter synchronizingMode=DIRECT_HOMING_RELATIVE eingestellt. Es wird die aktuelle Istposition des Gebers um den Wert der Referenzpunktkoordinate (Systemvariable syncPosition) verschoben, ohne dass eine Verfahrbewegung stattgefunden hat. Absolutwertgeberumstellung Der Wert des Externen Gebers wird mit dem Befehl _synchronizeExternalEncoder() und der Einstellung des Funktionsparameters...
Seite 395 Grundlagen Externer Geber 10.16 Synchronisation / Referenzieren Einstellung absHomingEncoder.setOffsetOfAbsoluteEncoder=ABSOLUTE (ab V3.2): Mit dem Aufruf der Funktion _synchronizeExternalEncoder() wird absHomingEncoder.absshift als Absolutwertgeberoffset gesetzt. ● Istwert Externer Geber = Geberistwert + absshift Wert des Externen Gebers auf vorgegebene Position setzen (ab V4.1 SP1) Mit der Einstellung des Funktionsparameters synchronizingMode=SET_OFFSET_OF_ABSOLUTE_ENCODER_BY_POSITION am Befehl _synchronizeExternalEncoder() wird der im Parameter syncPosition stehende Wert als die...
Seite 396 Grundlagen Externer Geber 10.16 Synchronisation / Referenzieren TO Achse elektrisch/hydraulisch, Externer Geber Funktionshandbuch, 01/2015...
Seite 397: Programmieren / Referenz Externer Geber
Programmieren / Referenz Externer Geber 11.1 Befehle Das Technologieobjekt Externer Geber kann im Anwenderprogramm über folgende Befehle angesprochen werden: ● _enableExternalEncoder() Externes Messsystem aktivieren; schaltet die Aktualisierung der Istwerte im IPO zu. ● _disableExternalEncoder() Externes Messsystem deaktivieren; schaltet die Aktualisierung der Istwerte im IPO ab. Istwerte werden im IPO eingefroren, sie bleiben bis zur nächsten Aktivierung des Messsystems erhalten.
Seite 398: Technologische Alarme
11.2 Technologische Alarme ● _redefineExternalEncoderPosition() (ab V3.2) Setzen des Geberkoordinatensystems ● _cancelExternalEncoderCommand() (ab V4.1 SP1) Bricht den Befehl mit der angegebenen CommandID ab. Hinweis Referenzlisten SIMOTION Informationen zu den Systemfunktionen finden Sie auch in den Technologiepaket CAM . 11.2 Technologische Alarme 11.2.1 Mögliche Alarmreaktionen...
Seite 399: Index
Index _removeBufferedAxisCommandId(), 356 _resetAxis(), 335 _resetAxisError(), 336 _resetMotionBuffer(), 357 Absoluter Istwert Externer Geber, 72, 383 _runMotionInPositionLockedForceProfile(), 347 Absolutwertgeber, 98, 394 _runMotionInPositionLockedVelocityProfile(), 342 Synchronisation, 393 _runPositionLockedForceProfile(), 347 Absolutwertgeberjustage, 98, 394 _runPositionLockedVelocityProfile(), 342 Absolutwertgeberumstellung, 394 _runTimeLockedForceProfile(), 346 Achsbefehl _runTimeLockedPositionProfile(), 343 _bufferAxisCommandId(), 356 _runTimeLockedVelocityProfile(), 341 _cancelAxisCommand(), 337 _setAxisDataSetActive(), 357...
Seite 400 Index Drehzahlachse, 22 _resetExternalEncoderConfigDataBuffer(), 397 Gleichlaufachse, 24 _resetExternalEncoderError(), 397 Positionierachse, 23 _synchronizeExternalEncoder(), 397 Achstypen Befehlsgruppen TO Achse, 216 elektrisch, 28 Befehlspuffer TO Achse, 217, 354 hydraulisch, 30 Eigenschaften, 217 Konfigurationsdatum TypeOfAxis, 31 Befehlsübersicht Linearachse, 27 Bewegungsbefehle Achse, 317 Modulo-Rundachse, 27 Externer Geber, 397 Rundachse, 27 Begrenzungen...
Seite 401 Geberzuordnung aktivieren, 330 Adaption, 66, 377 DSC, 121 nichtexklusiv, 80 Grundlagen, 121 General State Diagramm in SIMOTION, 54 DSC mit Spline, 125 Befehlsübersicht, 224 DSDB (Drive Safety Data Block), 253, 261 Geschwindigkeitsbegrenzungsprofil TO Achse, 211 Dynamic Servo Control (DSC), 121...
Seite 402 Index Lokale Alarmreaktion Achse, 365 TO Externer Geber, 398 Inbetriebnahme Lageregler Positionierachse, 152 Inkrementalgeber Referenzieren, 393 Maximale Geschwindigkeit, 167 Synchronisation, 393 Mechanik TO Achse Interpolator Einstellungen, 82 Motion-Befehl, 222 Getriebeparameter, 86 Istwerterfassung TO Achse Messfunktion, 245 Filter, 136 Modulo-Rundachse, 27 Istwertextrapolation Externer Geber, 391 Momentenbegrenzung Istwertglättung Externer Geber, 391...
Seite 403 Software-Endlagenüberwachung, 111 Q-Ventil, 289 Spindelsteigung bei Linearachsen, 181 Statusanzeigen bei Profilbearbeitung TO Achse, 212 Statusdiagramm PROFIBUS, 54 Referenzieren, 87 Statusdiagramm SIMOTION Absolutwertgeber, 98, 394 Befehlsübersicht, 224 Absolutwertgeberjustage, 100 Stellgliedkennlinie Hydraulikfunktionalität, 308 Achse auf vorgegebene Position setzen, 99, 395 Stellgliedumschaltung Hydraulikfunktionalität, 310 Differenzpositionsmessung, 102 Stellgrößenaufbereitung...
Seite 404 Index Kraft-/ Druckregelung, 198 Kraftbegrenzung, 202 Messsystemdifferenz, 113 Positionierung, 105 Referenzmarke, 101 Schleppabstand, 103 Schlupfüberwachung, 113 Stellgröße, 108 Stillstandssignal, 107 Stillstandsüberwachung, 106 Überwachungen Externer Geber, 392 Aktuelle Geschwindigkeit, 392 Grenzfrequenz, 392 Lebenszeichen, 392 Nullmarken bei Inkrementellen Gebern, 392 Zulässige Veränderungen des Istwertes eines Absolutwertgebers, 392 Uhrzeitsynchronisation, 59 Umkehrlosekompensation TO Achse, 143...

Siemens SIMOTION Funktionshandbuch

1 Grundlegende Sicherheitshinweise

2 Teil I Achse - Übersicht

3 Grundlagen Achse

4 Projektieren Achse

5 Unterstützung der SINAMICS Safety Integrated Functions

6 Teil II Hydraulikfunktionalität

7 Grundlagen Hydraulikfunktionalität

8 Teil III Programmieren / Referenz

Quicklinks

Verwandte Anleitungen für Siemens SIMOTION

Inhaltszusammenfassung für Siemens SIMOTION