Seite 1 SINAMICS S120 Funktionshandbuch · 01/2012 SINAMICS...
Seite 3 ___________________ Antriebsfunktionen Vorwort ___________________ Einspeisung ___________________ Erweiterter Sollwertkanal SINAMICS ___________________ Servoregelung S120 ___________________ Antriebsfunktionen Vektorregelung ___________________ U/f-Steuerung (Vektorregelung) Funktionshandbuch ___________________ Basisfunktionen ___________________ Funktionsmodule ___________________ Überwachungs- und Schutzfunktionen Safety Integrated Basic Functions ___________________ Kommunikation ___________________ Applikationen ___________________ Grundlagen des Antriebssystems ___________________ Anhang Gültig ab: Firmware-Version 4.5...
Seite 4: Qualifiziertes Personal
Hinweise in den zugehörigen 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 5: Vorwort
Unter folgendem Link gibt es 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 gibt es 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 Service&Support-Seiten unter Produkt...
Seite 6: Nutzungsphasen Und Ihre Dokumente/Tools (Beispielhaft)
• Zielgruppe Die vorliegende Dokumentation wendet sich an Maschinenhersteller, Inbetriebnehmer und Servicepersonal, die das Antriebssystem SINAMICS einsetzen. Nutzen Dieses Handbuch vermittelt die für Inbetriebnahme und den Service von SINAMICS S120 benötigten Informationen, Vorgehensweisen und Bedienhandlungen. Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 7 EG-Konformitätserklärung Die EG-Konformitätserklärung zur EMV-Richtlinie finden Sie im Internet unter: http://support.automation.siemens.com Geben Sie dort als Suchbegriff die Nummer 15257461 ein oder kontaktieren Sie die Siemens-Geschäftsstelle in Ihrer Region. Struktur Das Funktionshandbuch besitzt folgende Struktur: Kapitel 1 Einspeisung (Seite 21)
Seite 8 Vorwort Empfehlung für Neueinsteiger: Lesen Sie zuerst das Kapitel Grundlagen des Antriebssystems (Seite 715), danach je nach Anforderung das entsprechende Kapitel. Suchhilfen Zu Ihrer besseren Orientierung werden folgende Hilfen angeboten: ● Inhaltsverzeichnis ● Abkürzungsverzeichnis ● Index (Stichwortverzeichnis) Schreibweisen In dieser Dokumentation gelten folgende Schreibweisen und Abkürzungen: Schreibweisen bei Parametern (Beispiele): ●...
Seite 9 Vorwort EGB-Hinweise VORSICHT Elektrostatisch gefährdete Bauelemente (EGB) sind Einzelbauteile, integrierte Schaltungen oder Baugruppen, die durch elektrostatische Felder oder elektrostatische Entladungen beschädigt werden können. Vorschriften zur Handhabung bei EGB: Beim Umgang mit elektronischen Bauelementen ist auf gute Erdung von Mensch, Arbeitsplatz und Verpackung zu achten! Elektronische Bauelemente dürfen von Personen nur berührt werden, wenn •...
Seite 10 Vorwort Sicherheitstechnische Hinweise GEFAHR • Die Inbetriebnahme ist solange untersagt, bis festgestellt wurde, dass die Maschine, in welche die hier beschriebenen Komponenten eingebaut werden sollen, den Bestimmungen der EG-Maschinenrichtlinie entspricht. • Nur entsprechend qualifiziertes Personal darf an den SINAMICS-Geräten und den Drehstrommotoren die Inbetriebsetzung durchführen.
Seite 11 Vorwort VORSICHT • SINAMICS-Geräte mit Drehstrommotoren werden im Rahmen der Stückprüfung einer Spannungsprüfung entsprechend IEC 61800-5-1 unterzogen. Während der Spannungsprüfung der elektrischen Ausrüstung von Industriemaschinen nach EN 60204-1, Abschnitt 18.4 müssen alle Anschlüsse der SINAMICS-Geräte abgeklemmt/abgezogen werden, um eine Beschädigung der Geräte zu vermeiden. •...
Seite 12 Vorwort Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 13: Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis Vorwort ..............................3 Einspeisung ............................. 21 Active Infeed ..........................21 1.1.1 Active Infeed-Regelung Booksize ....................22 1.1.2 Active Infeed-Regelung Chassis....................24 1.1.3 Funktionspläne und Parameter....................25 1.1.4 Netz- und Zwischenkreisidentifikation ..................26 1.1.5 Steuerung Active Infeed.......................27 1.1.6 Blindstromregelung ........................30 1.1.7 Oberschwingungsregler .......................30 Smart Infeed..........................31 1.2.1 Netz- und Zwischenkreisidentifikation bei Smart Infeed Booksize ..........34 1.2.2...
Seite 14 Inhaltsverzeichnis Stromsollwertfilter........................84 Hinweis zum elektronischen Motormodell................... 90 U/f-Steuerung..........................90 3.10 Optimierung des Strom- und Drehzahlreglers ................94 3.11 Geberloser Betrieb ........................96 3.12 Motordatenidentifikation ......................100 3.12.1 Motordatenidentifikation Asynchronmotor................. 103 3.12.2 Motordatenidentifikation Synchronmotor .................. 105 3.13 Pollageidentifikation ........................107 3.14 Vdc-Regelung ...........................
Seite 15 Inhaltsverzeichnis 4.18.3 Pollageidentifikation ........................196 4.18.4 Funktionspläne und Parameter....................198 4.19 Hinweise zur Inbetriebnahme von Fremderregten Synchronmotorren........198 4.20 Fangen ............................199 4.21 Synchronisieren .........................201 4.22 Voltage Sensing Module ......................202 4.23 Simulationsbetrieb ........................204 4.23.1 Beschreibung ..........................204 4.23.2 Merkmale ...........................205 4.23.3 Inbetriebnahme ..........................205 4.24 Redundanzbetrieb Leistungsteile ....................205 4.25 Bypass ............................207 4.25.1...
Seite 16 Inhaltsverzeichnis 6.10.2.3 Aktivierung über AUS-Befehl ....................257 6.10.2.4 Aktivierung über Drehzahlschwelle................... 258 6.10.3 Projektieren der Störreaktion ....................259 6.10.4 Funktionspläne und Parameter....................259 6.11 Motor Module als Brems-Chopper .................... 260 6.11.1 Merkmale........................... 261 6.11.2 Projektieren der Widerstände ....................261 6.11.3 Aktivieren der Funktion ......................
Seite 17 Inhaltsverzeichnis 6.22.5 Grenzfrequenzen bei TM41 .......................310 6.22.6 Beispiel im SINAMICS-Modus ....................311 6.22.7 Funktionspläne und Parameter....................312 6.23 Firmware und Projekt hochrüsten ....................313 6.23.1 Firmware- / Projekthochrüstung mit dem STARTER ..............314 6.23.2 Rückrüstsperre...........................316 6.24 Puls-/Richtungsschnittstelle .......................316 6.25 Derating-Funktion bei Chassis-Geräten ..................318 Funktionsmodule ........................... 321 Technologieregler ........................321 Erweiterte Überwachungsfunktionen ..................325 Erweiterte Bremsensteuerung ....................327...
Seite 18 Inhaltsverzeichnis 7.9.6 Funktionspläne und Parameter....................405 7.10 Parallelschaltung von Motoren....................406 7.11 Parallelschaltung von Leistungsteilen..................408 7.11.1 Anwendungen der Parallelschaltung ..................410 7.11.1.1 Parallelschaltung von Basic Line Modules................412 7.11.1.2 Parallelschaltung von Smart Line Modules................414 7.11.1.3 Parallelschaltung von Active Line Modules................416 7.11.1.4 Parallelschaltung von Motor Modules ..................
Seite 19 Inhaltsverzeichnis 8.5.12 Motor Module/Power Module Chassis ..................453 8.5.13 CU310-2/CUA31/CUA32 ......................454 8.5.14 Motor mit DRIVE-CLiQ.......................455 8.5.15 Temperatursensorauswertung ....................455 8.5.16 Funktionspläne und Parameter....................456 Safety Integrated Basic Functions ......................461 Aktuelle Informationen .......................461 Allgemeines..........................462 9.2.1 Erklärungen, Normen und Begriffe ....................462 9.2.2 Unterstützte Funktionen......................465 9.2.3 Ansteuerung der Safety Integrated Functions ................466 9.2.4...
Seite 20 Inhaltsverzeichnis 10.1.2 Zyklische Kommunikation ......................519 10.1.2.1 Telegramme und Prozessdaten....................519 10.1.2.2 Beschreibung der Steuerwörter und Sollwerte ................. 525 10.1.2.3 MOMRED ..........................535 10.1.2.4 Beschreibung der Zustandswörter und Istwerte ............... 542 10.1.2.5 Steuer- und Zustandswörter für Geber ..................564 10.1.2.6 Erweiterte Geberauswertung ....................574 10.1.2.7 Zentrale Steuer- und Zustandswörter ..................
Seite 21 Inhaltsverzeichnis 10.3.8 PROFINET mit 2 Controllern .....................667 10.3.8.1 Einstellungen der Control Unit ....................667 10.3.8.2 Projektieren von Shared Device ....................669 10.3.8.3 Übersicht wichtiger Parameter....................679 10.3.9 PROFIenergy ..........................679 10.3.9.1 Funktionspläne und Parameter....................681 10.4 Kommunikation über SINAMICS Link..................682 10.4.1 Grundlagen des SINAMICS Link ....................682 10.4.2 Topologie ...........................684 10.4.3...
Seite 22 12.12.2 Einstellen der Abtastzeiten......................781 12.12.3 Regeln zum Einstellen der Abtastzeit ..................782 12.12.4 Voreinstellung der Abtastzeiten ....................785 12.12.5 Beispiele zur Änderung von Abtastzeiten / Pulsfrequenzen ............. 786 12.12.6 Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch)...... 787 12.13 Lizenzierung..........................788 12.14 Schreibschutz und Know-how-Schutz ..................
Seite 23: Einspeisung
Einspeisung Active Infeed Merkmale ● Geregelte und in der Höhe einstellbare Zwischenkreisspannung (unabhängig von Netzspannungsschwankungen) ● Rückspeisefähig ● Gezielte Blindstromvorgabe ● Geringe Netzrückwirkungen, sinusförmiger Netzstrom (cos φ = 1) ● Parallelschaltung mehrerer Active Line Modules ● Master/Slave-Betrieb mehrerer Active Line Modules Beschreibung Die Active Infeed-Regelung arbeitet zusammen mit der Netzdrossel oder einem Active Interface Module und dem Active Line Module als Hochsetzsteller.
Seite 24: Active Infeed-Regelung Booksize
Einspeisung 1.1 Active Infeed 1.1.1 Active Infeed-Regelung Booksize Schematischer Aufbau Bild 1-1 Schematischer Aufbau Active Infeed Booksize Active Infeed-Regelung bei Active Line Modules Booksize Das Active Line Module arbeitet in Abhängigkeit von der parametrierten Netzspannung (p0210) in zwei unterschiedlichen Betriebsarten: ●...
Seite 25 Einspeisung 1.1 Active Infeed Tabelle 1- 1 Vorbelegung Regelungsart und Zwischenkreisspannung Booksize Anschlussspannung p0210 [V] 380-400 401-415 416-440 Regelungsart p3400.0 "0" = Active Mode "1" = Smart Mode Vdc_soll p3510 [V] 562-594 Spannungsangaben beim Smart Mode ergeben sich aus der gleichgerichteten Netzspannung. Der Sollwert der Zwischenkreisspannung (p3510) ist in dieser Regelungsart ohne Wirkung.
Seite 26: Active Infeed-Regelung Chassis
Einspeisung 1.1 Active Infeed 1.1.2 Active Infeed-Regelung Chassis Schematischer Aufbau Bild 1-2 Schematischer Aufbau Active Infeed Chassis Betriebsart der Active Infeed-Regelung bei Active Line Modules Chassis Active Line Modules Chassis arbeiten ausschließlich im Active Mode. Im Active Mode wird die Zwischenkreisspannung auf einen einstellbaren Sollwert (p3510) geregelt und ein sinusförmiger Netzstrom realisiert (cos φ...
Seite 27: Funktionspläne Und Parameter
● 1774 Übersichten - Active Infeed ● 8920 Steuerwort Ablaufsteuerung Einspeisung ● ... ● 8964 Meldungen und Überwachungen, Netzfrequenz- und Vdc-Überwachung Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● r0002 Einspeisung Betriebsanzeige ● r0046 CO/BO: Fehlende Freigaben ● p0210 Geräte-Anschlussspannung ●...
Seite 28: Netz- Und Zwischenkreisidentifikation
Nach Aktivierung der Identifikation wird die Warnung A06400 ausgegeben. Identifikationsarten Weitere Identifikationsarten sind im SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch zu finden. ● p3410 = 4: Mit der nächsten Impulsfreigabe wird eine Identifikation der Gesamtinduktivität und der Zwischenkreiskapazität angestoßen (zwei Messroutinen mit unterschiedlichen Stromhöhen).
Seite 29: Steuerung Active Infeed
Die Identifikation über p3410 = 5 sollte bevorzugt eingesetzt werden. Ein Rücksetzen der Regelung auf Werkseinstellung kann beispielsweise nach einem fehlgeschlagenen Identifizierungslauf notwendig sein. Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p3410 Einspeisung Identifizierungsart ● r3411 Einspeisung Induktivität identifiziert ●...
Seite 30 Einspeisung 1.1 Active Infeed Einschalten des Active Line Module Bild 1-3 Ablauf Hochlauf Active Infeed Hinweis Unter der Voraussetzung, dass mit dem STARTER in Betrieb genommen wurde und kein PROFIdrive-Telegramm aktiviert wurde, kann durch Freigabe an den EP-Klemmen und eine positive Signalflanke auf AUS1 (p0840) die Einspeisung eingeschaltet werden.
Seite 31 Einspeisung 1.1 Active Infeed Das Ausschalten der Regelung mit dem Signal AUS1 wird durch die Zeit in p3490 verzögert. Damit wird ein geführtes Abbremsen der angeschlossenen Antriebe ermöglicht. Bevor die Einspeisung ausgeschaltet wird, sollten sich die am Zwischenkreis angeschlossenen Antriebe in Impulssperre befinden. Steuer- und Zustandsmeldungen Tabelle 1- 2 Steuerung Active Infeed Signalname...
Seite 32: Blindstromregelung
Gesamtblindstrom-Sollwert multipliziert mit 1,73 • Netznennspannung. Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 1774 Übersichten - Active Infeed ● 8946 Stromvorsteuerung/Stromregler/Steuersatz (p3400.0 = 0) Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p3610 Einspeisung Blindstrom Festsollwert ● p3611 CI: Einspeisung Blindstrom Zusatzsollwert 1.1.7 Oberschwingungsregler Beschreibung Oberschwingungen in der Netzspannung führen zu Oberschwingungen in den Netzströmen.
Seite 33: Smart Infeed
100 % Die Phasenströme in Parameter p0069[0..2] (U, V, W) können mit der Trace-Funktion des STARTER überprüft werden. Übersicht wichtiger Parameter (Siehe SINAMICS S120/150 Listenhandbuch) ● p3624[0...1] Einspeisung Oberschwingungsregler Ordnung ● p3625[0...1] Einspeisung Oberschwingungsregler Skalierung ● r3626[0...1] Einspeisung Oberschwingungsregler Ausgang ●...
Seite 34: Beschreibung
Einspeisung 1.2 Smart Infeed Beschreibung Die Firmware für die Smart Line Modules befindet sich auf der ihm zugeordneten Control Unit. Smart Line Module und Control Unit kommunizieren über DRIVE-CLiQ. Bild 1-4 Schematischer Aufbau Smart Infeed Booksize Bild 1-5 Schematischer Aufbau Smart Infeed Chassis Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 35 ● 8834 Fehlende Freigaben, Netzschützansteuerung ● 8850 Schnittstelle zum Smart Infeed (Ansteuersignale, Istwerte) ● 8860 Netzspannungsüberwachung ● 8864 Netzfrequenz- und Vdc-Überwachung Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● r0002 Einspeisung Betriebsanzeige ● r0046 CO/BO: Fehlende Freigaben ● p0210 Geräte-Anschlussspannung ●...
Seite 36: Netz- Und Zwischenkreisidentifikation Bei Smart Infeed Booksize
Die Netz- und Zwischenkreisidentifikation ist für Smart Line Modules der Bauform Chassis nicht zulässig. Identifikationsarten Weitere Identifikationsarten sind im SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch zu finden. ● p3410 = 4: Mit der nächsten Impulsfreigabe wird eine Identifikation der Gesamtinduktivität und der Zwischenkreiskapazität angestoßen (zwei Messroutinen mit unterschiedlichen Stromhöhen).
Seite 37: Steuerung Smart Infeed
Einspeisung 1.2 Smart Infeed Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p3410 Einspeisung Identifizierungsart ● p3421 Einspeisung Induktivität ● p3422 Einspeisung Zwischenkreiskapazität 1.2.2 Steuerung Smart Infeed Das Smart Line Module kann über BICO-Verschaltung z. B. durch Klemmen oder Feldbus gesteuert werden.
Seite 38 Einspeisung 1.2 Smart Infeed Einschalten des Smart Line Module Bild 1-6 Ablauf Hochlauf Smart Infeed Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 39: Steuer- Und Zustandsmeldungen
Einspeisung 1.2 Smart Infeed Hinweis Unter der Voraussetzung, dass mit dem STARTER in Betrieb genommen wurde und kein PROFIdrive-Telegramm aktiviert wurde, kann durch Freigabe an den EP-Klemmen und einer positiven Flanke auf AUS1 (p0840) die Einspeisung eingeschaltet werden. Ausschalten des Smart Line Module Das Ausschalten funktioniert grundsätzlich in entgegengesetzter Reihenfolge zum Einschalten.
Seite 40: Basic Infeed
Einspeisung 1.3 Basic Infeed Basic Infeed Merkmale ● Für Basic Line Modules Chassis und Booksize ● Ungeregelte Zwischenkreisspannung ● Ansteuerung externer Bremswiderstände bei Basic Line Modules 20 kW und 40 kW integriert (mit Temperaturüberwachung) Beschreibung Mit der Basic Infeed-Steuerung kann das Basic Line Module ein- und ausgeschaltet werden. Das Basic Line Module ist eine nicht rückspeisefähige ungeregelte Einspeiseeinheit.
Seite 41 Einspeisung 1.3 Basic Infeed Bild 1-8 Schematischer Aufbau Basic Infeed Chassis Inbetriebnahme Bei der Inbetriebnahme ist die Netznennspannung (p0210) zu parametrieren. Bei Basic Line Modules Booksize mit 20 kW und 40 kW muss der Temperaturschalter des externen Bremswiderstands an X21 des Basic Line Modules angeschlossen werden. Wenn bei Basic Line Modules Booksize 20 kW und 40 kW kein Bremswiderstand angeschlossen wird, muss der Brems-Chopper über p3680 = 1 deaktiviert werden.
Seite 42: Funktionspläne Und Parameter
● 8732 Steuerwerk ● 8734 Fehlende Freigaben, Netzschützansteuerung ● 8750 Schnittstelle zum Basic Infeed Leistungsteil (Ansteuersignale, Istwerte) ● 8760 Signale und Überwachungsfunktionen (p3400.0 = 0) Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● r0002 Einspeisung Betriebsanzeige ● r0046 CO/BO: Fehlende Freigaben Antriebsfunktionen...
Seite 43: Steuerung Basic Infeed
Einspeisung 1.3 Basic Infeed ● p0210 Geräte-Anschlussspannung ● p0840 BI: EIN/AUS1 ● p0844 BI: 1. AUS2 ● r0898 CO/BO: Steuerwort Ablaufsteuerung Einspeisung ● r0899 CO/BO: Zustandswort Ablaufsteuerung Einspeisung ● p1240[0...n] Vdc-Regler oder Vdc-Überwachung Konfiguration ● p1280[0...n] Vdc-Regler oder Vdc-Überwachung Konfiguration (U/f) ●...
Seite 44 Einspeisung 1.3 Basic Infeed Einschalten des Basic Line Module Bild 1-9 Ablauf Hochlauf Basic Infeed Hinweis Unter der Voraussetzung, dass mit dem STARTER in Betrieb genommen wurde und kein PROFIdrive-Telegramm aktiviert wurde, kann durch Freigabe an den EP-Klemmen und einer positiven Flanke auf AUS1 (p0840) die Einspeisung eingeschaltet werden.
Seite 45 Einspeisung 1.3 Basic Infeed Steuer- und Zustandsmeldungen Tabelle 1- 7 Steuerung Basic Infeed Signalname internes Binektoreingang Anzeige internes PROFIdrive- Steuerwort Steuerwort Telegramm 370 EIN/AUS1 STWAE.0 p0840 BI: EIN/AUS1 r0898.0 A_STW1.0 AUS2 STWAE.1 p0844 BI: 1. AUS2 und r0898.1 A_STW1.1 p0845 BI: 2. AUS2 Fehler quittieren STWAE.7 p2103 BI: 1.
Seite 46: Netzschützansteuerung
Einspeisung 1.4 Netzschützansteuerung Netzschützansteuerung Beschreibung Mit dieser Funktion kann ein externes Netzschütz angesteuert werden. Das Schließen und Öffnen des Netzschützes kann durch die Auswertung des Rückmeldekontakts des Netzschützes überwacht werden. Es gibt folgende Antriebsobjekte, mit denen das Netzschütz angesteuert werden kann: ●...
Seite 47 ● Parameter p0860 mit invertiertem Eingangssignal r0723.9 belegen. ● Die Überwachungszeit des Netzschützes (100 ms) in p0861 eintragen. Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 8934 Fehlende Freigaben, Netzschützansteuerung Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p0860 BI: Netzschütz Rückmeldung ● r0863.1 CO/BO: Antriebskopplung Zustands-/Steuerwort Antriebsfunktionen...
Seite 48: Vorlade- Und Überbrückungsschutz Chassis
Einspeisung 1.5 Vorlade- und Überbrückungsschutz Chassis Vorlade- und Überbrückungsschutz Chassis Beschreibung Als Vorladung bezeichnet man das Aufladen der Zwischenkreiskondensatoren über Widerstände. Die Vorladung erfolgt meistens aus dem speisenden Netz, kann aber auch aus einem bereits vorgeladenen Zwischenkreis erfolgen. Die Vorladeschaltung begrenzt den Ladestrom der Zwischenkreiskapazitäten.
Seite 49: Erweiterter Sollwertkanal
Im Parameter r0108.8 kann die aktuelle Konfiguration geprüft werden. Nach Einstellung der Konfiguration muss diese in die Control Unit geladen und nichtflüchtig gespeichert werden (siehe SINAMICS S120 Inbetriebnahmehandbuch). Hinweis Durch die Aktivierung des Funktionsmoduls "Erweiterter Sollwertkanal" für Servo reduziert sich im Mehrachsverband u.
Seite 50: Beschreibung
Erweiterter Sollwertkanal 2.2 Beschreibung Beschreibung Im erweiterten Sollwertkanal werden Sollwerte aus der jeweiligen Sollwertquelle für die Motorregelung aufbereitet. Der Sollwert für die Motorregelung kann auch von dem Technologieregler kommen, siehe Kapitel Technologieregler (Seite 321) Bild 2-1 Erweiterter Sollwertkanal Eigenschaften des Erweiterten Sollwertkanals ●...
Seite 51: 2.3 Drehzahlfestsollwerte
– Nicht verwendete Binektoreingänge wirken wie "0"-Signal Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 1550 Übersichten - Sollwertkanal ● 3010 Drehzahlfestsollwerte Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p1001[0...n] CO: Drehzahlfestsollwert 1 ● ... ● p1015[0...n] CO: Drehzahlfestsollwert 15 ● p1020[0...n] BI: Drehzahlfestsollwert-Auswahl Bit 0 ●...
Seite 52: Motorpotenziometer
Erweiterter Sollwertkanal 2.4 Motorpotenziometer Parametrierung mit STARTER Im Inbetriebnahme-Tool STARTER wird die Parametriermaske "Festsollwerte" im Projektnavigator unter dem jeweiligen Antrieb durch Doppelklick auf Sollwertkanal → Festsollwerte aufgerufen. Motorpotenziometer Beschreibung Mit dieser Funktion wird ein elektromechanisches Potenziometer für die Sollwertvorgabe nachgebildet. Zur Sollwertvorgabe kann zwischen Handbetrieb und Automatikbetrieb umgeschaltet werden.
Seite 53 Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 1550 Sollwertkanal ● 2501 Steuerwort Ablaufsteuerung ● 3020 Motorpotenziometer Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p1030[0...n] Motorpotenziometer Konfiguration ● p1035[0...n] BI: Motorpotenziometer Sollwert höher ● p1036[0...n] BI: Motorpotenziometer Sollwert tiefer ● p1037[0...n] Motorpotenziometer Maximaldrehzahl ●...
Seite 54: Tippen
Erweiterter Sollwertkanal 2.5 Tippen Parametrierung mit STARTER Im Inbetriebnahme-Tool STARTER wird die Parametriermaske "Motorpotenziometer" im Projektnavigator unter dem jeweiligen Antrieb durch Doppelklick auf Sollwertkanal → Motorpotenziometer aktiviert. Tippen Beschreibung Diese Funktion kann über Digitaleingänge oder Feldbus (z. B. PROFIBUS) angewählt werden.
Seite 55 Erweiterter Sollwertkanal 2.5 Tippen Bild 2-3 Ablaufdiagramm Tippen 1 und Tippen 2 Eigenschaften Tippen ● Werden beide Tipp-Signale gleichzeitig gegeben, wird die augenblickliche Drehzahl beibehalten (Konstantdrehzahlphase). ● Das Anfahren und Verlassen von Tippsollwerten erfolgt über den Hochlaufgeber. ● Tippen ist aus dem Zustand "Einschaltbereit" und aus der AUS1-Rücklauframpe heraus möglich.
Seite 56 Erweiterter Sollwertkanal 2.5 Tippen Ablauf Tippen Bild 2-4 Ablauf Tippen Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 57 Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 2610 Ablaufsteuerung - Steuerwerk ● 3030 Sollwertkanal - Haupt-/Zusatzsollwert, Sollwertskalierung, Tippen Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p1055[0...n] BI: Tippen Bit 0 ● p1056[0...n] BI: Tippen Bit 1 ● p1058[0...n] Tippen 1 Drehzahlsollwert ●...
Seite 58: Haupt-/Zusatzsollwert Und Sollwertskalierung
Erweiterter Sollwertkanal 2.6 Haupt-/Zusatzsollwert und Sollwertskalierung Parametrierung mit STARTER Im Inbetriebnahme-Tool STARTER wird die Parametriermaske "Drehzahlsollwert-Tippen" in der Funktionsleiste mit folgendem Symbol angewählt: Bild 2-5 STARTER-Symbol "Drehzahlsollwert-Tippen" Haupt-/Zusatzsollwert und Sollwertskalierung Beschreibung Der Zusatzsollwert kann zur Einkopplung von Korrekturwerten aus unterlagerten Regelungen verwendet werden.
Seite 59: Drehrichtungsbegrenzung Und Drehrichtungsumkehr
2.7 Drehrichtungsbegrenzung und Drehrichtungsumkehr Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 1550 Sollwertkanal ● 3030 Haupt-/Zusatzsollwert, Sollwertskalierung, Tippen Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p1070[C] CI: Hauptsollwert ● p1071[C] CI: Hauptsollwert Skalierung ● r1073[C] CO: Hauptsollwert wirksam ● p1075[C] CI: Zusatzsollwert ●...
Seite 60 Drehrichtungsbegrenzung, Drehrichtungsumkehr Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 1550 Sollwertkanal ● 3040 Drehrichtungsbegrenzung und Drehrichtungsumschaltung Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p1110[C] BI: Richtung negativ sperren ● p1111[C] BI: Richtung positiv sperren ● p1113[C] BI: Sollwert Invertierung Parametrierung mit STARTER Im Inbetriebnahme-Tool STARTER wird die Parametriermaske "Drehzahlsollwert"...
Seite 61: Ausblendbänder Und Sollwertbegrenzungen
Erweiterter Sollwertkanal 2.8 Ausblendbänder und Sollwertbegrenzungen Ausblendbänder und Sollwertbegrenzungen Beschreibung Im Bereich von 0 U/min bis zur Solldrehzahl kann ein Antriebsstrang (z. B. Motor, Kupplung, Welle, Maschine) eine oder mehrere Resonanzstellen besitzen. Diese Resonanzen führen zu Schwingungen. Die Ausblendbänder können eingesetzt werden, um den Betrieb im Bereich von Resonanzfrequenzen zu unterdrücken.
Seite 62 Erweiterter Sollwertkanal 2.8 Ausblendbänder und Sollwertbegrenzungen Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 1550 Sollwertkanal ● 3050 Ausblendbänder und Drehzahlbegrenzungen Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) Sollwertbegrenzungen ● p1080[D] Minimaldrehzahl ● p1082[D] Maximaldrehzahl ● p1083[D] CO: Drehzahlgrenze positive Drehrichtung ● r1084 CO: Drehzahlgrenze positiv wirksam ●...
Seite 63: Hochlaufgeber
Erweiterter Sollwertkanal 2.9 Hochlaufgeber Hochlaufgeber Beschreibung Der Hochlaufgeber dient zur Beschleunigungsbegrenzung bei sprunghaften Änderungen des Sollwertes und hilft somit, Laststöße im gesamten Antriebsstrang zu vermeiden. Mit der Hochlaufzeit p1120[0...n] bzw. Rücklaufzeit p1121[0...n] lassen sich unabhängig voneinander eine Beschleunigungsrampe und eine Rücklauframpe einstellen. Damit ist ein geführter Übergang bei Sollwertänderungen möglich.
Seite 64 Erweiterter Sollwertkanal 2.9 Hochlaufgeber ● AUS 3-Rücklauframpe: – AUS 3-Rücklaufzeit p1135[0...n] ● Hochlaufgeber setzen: – Setzwert Hochlaufgeber p1144[0...n] – Signal Hochlaufgeber setzen p1143[0...n] ● Einfrieren des Hochlaufgebers über p1141 (nicht im Tippbetrieb r0046.31 = 1) Eigenschaften des Erweiterten Hochlaufgebers Bild 2-13 Erweiterter Hochlaufgeber ●...
Seite 65 Erweiterter Sollwertkanal 2.9 Hochlaufgeber ● Auswahl Hochlaufgeber Verrundungstyp p1134[0...n] – p1134 = "0": stetige Glättung; Verrundung wirkt immer. Überschwingungen können auftreten. Bei Sollwertänderung wird erst die Endverrundung ausgeführt und danach in Richtung des neuen Sollwerts gefahren. – p1134 = "1": unstetige Glättung; bei einer Sollwertveränderung wird sofort in Richtung des neuen Sollwerts verfahren.
Seite 66 ● Steuersignal STW1.4 Freigabe Hochlaufgeber ● Steuersignal STW1.5 Hochlaufgeber Start/Halt ● Steuersignal STW1.6 Freigabe Sollwert ● Steuersignal STW2.1 Hochlaufgeber überbrücken Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p0893 ESR Drehzahl ● p1051[0...n] CI: Drehzahlgrenze HLG positive Drehrichtung Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 67 Erweiterter Sollwertkanal 2.9 Hochlaufgeber ● p1052[0...n] CI: Drehzahlgrenze HLG negative Drehrichtung ● p1083[0...n] CO: Drehzahlgrenze positive Drehrichtung ● p1115 Hochlaufgeber Auswahl ● r1119 CO: Hochlaufgeber Sollwert am Eingang ● p1120[0...n] Hochlaufgeber Hochlaufzeit ● p1121[0...n] Hochlaufgeber Rücklaufzeit ● p1122[0...n] BI: Hochlaufgeber überbrücken ●...
Seite 68 Erweiterter Sollwertkanal 2.9 Hochlaufgeber Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 69: Servoregelung
Servoregelung Diese Regelungsart ermöglicht für einen Motor mit Motorgeber einen Betrieb mit hoher Genauigkeit und Dynamik. Vergleich Servoregelung - Vektorregelung In der folgenden Tabelle werden die charakteristischen Eigenschaften von Servo- und Vektorregelung gegenübergestellt. Tabelle 3- 1 Vergleich Servoregelung - Vektorregelung Thema Servoregelung Vektorregelung...
Seite 70 Servoregelung Thema Servoregelung Vektorregelung Abtastzeit Stromregler / Abtastzeit Booksize: Booksize: • • Drehzahlregler / Pulsfrequenz 31,25 μs / 31,25 μs / ≥ 8 kHz 250 μs / 1000 μs / ≥ 2 kHz (Werkseinstellung 8 kHz) (Werkseinstellung 4 kHz) 500 μs / 2000 μs / ≥ 2 kHz •...
Seite 71 Servoregelung Thema Servoregelung Vektorregelung Maximale Ausgangsfrequenz bei 1300 Hz mit 62,5 μs / 8 kHz 300 Hz mit 250 μs / 4 kHz • • Regelung oder mit 400 μs / 5 kHz 650 Hz mit 125 μs / 4 kHz •...
Seite 72: Drehzahlregler
Servoregelung 3.1 Drehzahlregler Drehzahlregler Der Drehzahlregler regelt die Drehzahl des Motors anhand der Istwerte des Gebers (Betrieb mit Geber) oder von berechneten Drehzahlistwerten (Betrieb ohne Geber). Eigenschaften ● Drehzahlsollwertfilter ● Drehzahlregler-Adaption Hinweis Die Regelung von Drehzahl und Drehmoment ist nicht gleichzeitig möglich. Ist die Drehzahlregelung aktiviert, ist die Drehmomentregelung unterlagert.
Seite 73: Drehzahlsollwertfilter
Bild 3-2 Filterübersicht Drehzahlsollwertfilter Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 5020 Drehzahlsollwertfilter und Drehzahlvorsteuerung Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p1414[D] Drehzahlsollwertfilter Aktivierung ● p1415[D] Drehzahlsollwertfilter 1 Typ ● p1416[D] Drehzahlsollwertfilter 1 Zeitkonstante ● p1417[D] Drehzahlsollwertfilter 1 Nenner-Eigenfrequenz ●...
Seite 74: Drehzahlregler-Adaption
Servoregelung 3.3 Drehzahlregler-Adaption Parametrierung mit STARTER Im Inbetriebnahme-Tool STARTER wird die Parametriermaske "Drehzahlsollwertfilter" in der Funktionsleiste mit folgendem Symbol angewählt: Bild 3-3 STARTER-Symbol "Drehzahlsollwertfilter" Drehzahlregler-Adaption Beschreibung Es stehen zwei Arten der Adaption zur Verfügung: Die freie Kp_n-Adaption und die drehzahlabhängige Kp_n/Tn_n-Adaption. Die freie Kp_n-Adaption ist auch im Betrieb ohne Geber aktiv und dient im Betrieb mit Geber als zusätzlicher Faktor für die drehzahlabhängige Kp_n-Adaption.
Seite 75 Bild 3-5 Drehzahlregler-Kp_n/Tn_n-Adaption Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 5050 Kp_n- und Tn_n-Adaption Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) Freie Kp_n-Adaption ● p1455[0...n] CI: Drehzahlregler P-Verstärkung Adaptionssignal ● p1456[0...n] Drehzahlregler P-Verstärkung Adaption Einsatzpunkt unten ● p1457[0...n] Drehzahlregler P-Verstärkung Adaption Einsatzpunkt oben ●...
Seite 76: Drehmomentgeregelter Betrieb
Servoregelung 3.4 Drehmomentgeregelter Betrieb ● p1463[0...n] Drehzahlregler Tn Adaptionsdrehzahl oben Skalierung ● p1464[0...n] Drehzahlregler Adaptionsdrehzahl unten ● p1465[0...n] Drehzahlregler Adaptionsdrehzahl oben ● p1466[0...n] CI: Drehzahlregler P-Verstärkung Skalierung Parametrierung mit STARTER Im Inbetriebnahme-Tool STARTER wird die Parametriermaske "Drehzahlregler" in der Funktionsleiste mit folgendem Symbol angewählt: Bild 3-6 Starter-Symbol "Drehzahlregler"...
Seite 77 Servoregelung 3.4 Drehmomentgeregelter Betrieb 2. Drehmomentsollwert vorgeben – Quelle wählen (p1511) – Sollwert skalieren (p1512) – Zusatzsollwert wählen (1513) Bild 3-7 Drehmomentsollwert 3. Freigaben erteilen AUS-Reaktionen ● AUS1 und p1300 = 23 – Reaktion wie bei AUS2 ● AUS1, p1501 = "1"-Signal und p1300 ≠ 23 –...
Seite 78 – Die Einschaltsperre wird aktiviert. Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 5060 Momentensollwert, Umschaltung Regelungsart ● 5610 Momentenbegrenzung/-reduzierung/-Interpolator Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p1300 Steuerungs-/Regelungs-Betriebsart ● r1406.12 Drehmomentregelung aktiv ● p1501[C] BI: Drehzahl-/Drehmomentregelung umschalten ● p1511[C] CI: Zusatzdrehmoment 1 ●...
Seite 79: Drehmomentsollwertbegrenzung
Servoregelung 3.5 Drehmomentsollwertbegrenzung Drehmomentsollwertbegrenzung Beschreibung Die Begrenzung des Drehmomentsollwertes erfolgt in folgenden Stufen: 1. Vorgabe des Drehmomentsollwertes und eines Drehmomentzusatzsollwertes 2. Bildung von Drehmomentgrenzen Die Begrenzung des Drehmomentsollwertes auf einen maximal zulässigen Wert ist in allen vier Quadranten möglich. Für motorischen und generatorischen Betrieb können unterschiedliche Grenzen über Parameter eingestellt werden.
Seite 80: Eigenschaften
Servoregelung 3.5 Drehmomentsollwertbegrenzung Eigenschaften Die Konnektoreingänge der Funktion sind mit festen Drehmomentgrenzwerten voreingestellt. Wahlweise lassen sich die Drehmomentgrenzwerte auch dynamisch (während des Betriebes) ändern. ● Der Modus für die Momentenbegrenzung kann über ein Steuerbit gewählt werden. Es gibt folgende Alternativen: –...
Seite 81 Negative Werte an r1534 oder positive Werte an r1535 stellen ein Mindestmoment für die anderen Momentenrichtungen und können bei fehlendem Gegenmoment zum Durchdrehen der Antriebe führen (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch, Funktionsplan 5630). Beispiel: Drehmomentgrenzen ohne bzw. mit Offset Die über p1522 und p1523 gewählten Signale schnüren die über p1520 und p1521 parametrierten Momentengrenzen zusätzlich ein.
Seite 82 ● 5610 Momentenbegrenzung/-reduzierung/-Interpolator ● 5620 Motorische/Generatorische Momentengrenze ● 5630 Obere/Untere Momentengrenze ● 5640 Modusumschaltung, Leistungs-/Strombegrenzung Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p0640[0...n] Stromgrenze ● p1400[0...n] Drehzahlregelung Konfiguration ● r1508 CO: Drehmomentsollwert vor Zusatzmoment ● r1509 CO: Drehmomentsollwert vor Drehmomentbegrenzung ●...
Seite 83: Stromregler
Servoregelung 3.6 Stromregler ● r1538 CO: Drehmomentgrenze oben wirksam ● r1539 CO: Drehmomentgrenze unten wirksam Parametrierung mit STARTER Im Inbetriebnahme-Tool STARTER wird die Parametriermaske "Momentengrenze" in der Funktionsleiste mit folgendem Symbol angewählt: Bild 3-11 Starter-Symbol "Momentengrenze" Stromregler Eigenschaften ● Stromregelung als PI-Regler ●...
Seite 84 Regel nicht mehr angepasst werden. Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 5710 Stromsollwertfilter ● 5714 Iq- und Id-Regler ● 5722 Feldstromvorgabe, Flussabsenkung, Flussregler Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) Stromregelung ● p1701[0...n] Stromregler Referenzmodell Totzeit ● p1715[0...n] Stromregler P-Verstärkung ● p1717[0...n] Stromregler Nachstellzeit Strom- und Momentenbegrenzung ●...
Seite 85 Servoregelung 3.6 Stromregler ● p1525[0...n] CO: Drehmomentgrenze unten/generatorisch Skalierung ● r1526 CO: Drehmomentgrenze oben/motorisch ohne Offset ● r1527 CO: Drehmomentgrenze unten/generatorisch ohne Offset ● p1528[0...n] CI: Drehmomentgrenze oben/motorisch Skalierung ● p1529[0...n] CI: untere oder generatorische Drehmomentgrenze Skalierung ● p1530[0...n] Leistungsgrenze motorisch ●...
Seite 86: Stromsollwertfilter
Servoregelung 3.7 Stromsollwertfilter Stromsollwertfilter Beschreibung Die vier in Reihe geschalteten Stromsollwertfilter können wie folgt parametriert werden: ● Tiefpass 2. Ordnung (PT2: -40 dB/Dekade) (Typ 1) ● Allgemeines Filter 2. Ordnung (Typ 2) Bandsperre und Tiefpass mit Absenkung werden über das Inbetriebnahmetool STARTER in die Parameter des allgemeinen Filters 2.
Seite 87: Übertragungsfunktion
Servoregelung 3.7 Stromsollwertfilter Übertragungsfunktion: Nenner-Eigenfrequenz f Nenner-Dämpfung D Tabelle 3- 3 Beispiel PT2-Filter STARTER-Filterparameter Amplitudengang Phasengang Kennfrequenz f 500 Hz Dämpfung D 0,7 dB Bandsperre mit unendlicher Kerbtiefe Tabelle 3- 4 Beispiel Bandsperre mit unendlicher Kerbtiefe STARTER-Filterparameter Amplitudengang Phasengang Sperrfrequenz f = 500 Hz Bandbreite (-3 dB) f = 500 Hz...
Seite 88 Servoregelung 3.7 Stromsollwertfilter ● Nenner-Eigenfrequenz f ● Nenner-Dämpfung: Bandsperre mit definierter Kerbtiefe Tabelle 3- 5 Beispiel Bandsperre mit definierter Kerbtiefe STARTER-Filterparameter Amplitudengang Phasengang Sperrfrequenz f = 500 Hz Bandbreite f = 500 Hz Kerbtiefe K = -20 dB Absenkung Abs = 0 dB Vereinfachte Umrechnung in Parameter für Filter allgemeiner Ordnung: ●...
Seite 89 Servoregelung 3.7 Stromsollwertfilter Bandsperre mit definierter Absenkung Tabelle 3- 6 Beispiel Bandsperre STARTER-Filterparameter Amplitudengang Phasengang Sperrfrequenz f = 500 Hz Bandbreite f = 500 Hz Kerbtiefe K = -∞ dB Absenkung ABS = -10 dB Allgemeine Umrechnung in Parameter für Filter allgemeiner Ordnung: ●...
Seite 90 Servoregelung 3.7 Stromsollwertfilter Allgemeines Tiefpass mit Absenkung Tabelle 3- 7 Beispiel Tiefpass mit Absenkung STARTER-Filterparameter Amplitudengang Phasengang Kennfrequenz f = 500 Hz Dämpfung D = 0.7 Absenkung Abs = -10 dB Umrechnung in Parameter für Filter allgemeiner Ordnung: ● Zähler-Eigenfrequenz f (Beginn der Absenkung) ●...
Seite 91: Parametrierung Mit Starter
= 900 Hz Nennerdämpfung D = 0.15 dB Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 5710 Stromsollwertfilter Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p1656[0...n] Stromsollwertfilter Aktivierung ● p1657[0...n] Stromsollwertfilter 1 Typ ● p1658[0...n] Stromsollwertfilter 1 Nenner-Eigenfrequenz ● p1659[0...n] Stromsollwertfilter 1 Nenner-Dämpfung ●...
Seite 92: Hinweis Zum Elektronischen Motormodell
Servoregelung 3.8 Hinweis zum elektronischen Motormodell Hinweis zum elektronischen Motormodell Innerhalb des Drehzahlbereichs p1752*(100%-p1756) und p1752 findet ein Modellwechsel statt. Im Bereich höherer Drehzahlen wird bei Asynchronmotoren mit Geber die Drehmomentabbildung besser, der Einfluss des Läuferwiderstandes und die Sättigung der Hauptfeldinduktivität werden korrigiert.
Seite 93 Servoregelung 3.9 U/f-Steuerung Struktur der U/f-Steuerung Bild 3-16 Struktur der U/f-Steuerung Voraussetzungen für U/f-Steuerung ● Erstinbetriebnahme ist erfolgt: Die Parameter für die U/f-Steuerung sind mit sinnvollen Werten vorbesetzt. ● Erstinbetriebnahme ist nicht erfolgt: Es sind die folgenden relevanten Motordaten zu überprüfen und richtigzustellen: –...
Seite 94 Servoregelung 3.9 U/f-Steuerung Hinweis Der Hochlauf an der Stromgrenze (p0640) erlaubt ohne große Parametrierarbeit ein relativ schnelles Hochlaufen des Antriebs, z. B. wenn Sie den Antrieb mit wechselnden Trägheitsmomenten betreiben. Beachten Sie dabei: Das Erreichen der Stromgrenze (p0640) bewirkt nur ein Anhalten des Hochlaufgebers.
Seite 95 Bild 3-17 U/f-Kennlinie Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 5300 U/f-Steuerung ● 5650 Vdc_max-Regler und Vdc_min-Regler Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p0304[0...n] Motor-Bemessungsspannung ● p0310[0...n] Motor-Bemessungsfrequenz ● p0311[0...n] Motor-Bemessungsdrehzahl ● r0313[0...n] Motor-Polpaarzahl aktuell (oder berechnet) ● p0314[0...n] Motor-Polpaarzahl ●...
Seite 96: Optimierung Des Strom- Und Drehzahlreglers
Servoregelung 3.10 Optimierung des Strom- und Drehzahlreglers 3.10 Optimierung des Strom- und Drehzahlreglers Allgemeines VORSICHT Das Optimieren des Reglers darf nur von Fachpersonal mit regelungstechnischen Kenntnissen durchgeführt werden. Zum Optimieren der Regler gibt es folgende Hilfsmittel: ● "Funktionsgenerator" im STARTER ●...
Seite 97 Servoregelung 3.10 Optimierung des Strom- und Drehzahlreglers Bild 3-18 STARTER-Symbol "Automatische Reglereinstellung" Beispiel Messung des Drehzahlreglerführungsfrequenzgangs Durch Messen des Drehzahlreglerführungsfrequenzgangs und der Regelstrecke können gegebenenfalls kritische Resonanzfrequenzen an der Stabilitätsgrenze des Drehzahlregelkreises ermittelt und mit Hilfe eines oder mehrerer Stromsollwertfilter bedämpft werden.
Seite 98: Geberloser Betrieb
Servoregelung 3.11 Geberloser Betrieb 3.11 Geberloser Betrieb ACHTUNG Der Betrieb von Synchronmotoren ohne Geber muss durch eine Test-Applikation verifiziert werden. Ein stabiler Betrieb in dieser Betriebsart kann nicht für alle Applikationsfälle gewährleistet werden. Der Einsatz der Betriebsart erfolgt daher in eigener Verantwortung des Anwenders.
Seite 99 Servoregelung 3.11 Geberloser Betrieb Um auch im gesteuerten Bereich ein hohes Lastmoment aufnehmen zu können, kann der Motorstrom über p1612 erhöht werden. Dazu muss das Moment (z. B. Reibmoment) des Antriebs bekannt sein oder abgeschätzt werden. Eine zusätzliche Reserve von ca. 20 % sollte additiv eingestellt werden.
Seite 100 Servoregelung 3.11 Geberloser Betrieb Um im geberlosen Betrieb Störmeldungen der Geberauswertung zu vermeiden, kann die Geberauswertung mit p1402.1 = 1 geparkt werden. Dabei bleibt das Einlesen der Motortemperatur über die Geberauswertung aktiv. Der geberlose Betrieb wird in Parameter r1407.1 angezeigt. Bild 3-20 Bereichsumschaltung Hinweis...
Seite 101 Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 5050 Kp_n-/Tn_n-Adaption ● 5060 Momentensollwert, Umschaltung Regelungsart ● 5210 Drehzahlregler ohne Geber Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p0341[0...n] Motor-Trägheitsmoment ● p0342[0...n] Trägheitsmoment Verhältnis Gesamt zu Motor ● p0353[0...n] Motor-Vorschaltinduktivität ● p0600[0...n] Motortemperatursensor für Überwachung ●...
Seite 102: Motordatenidentifikation
Servoregelung 3.12 Motordatenidentifikation 3.12 Motordatenidentifikation Beschreibung Die Motordatenidentifikation (MotID) dient als Hilfsmittel zur Bestimmung der Motordaten z. B. von Fremdmotoren und kann zur Verbesserung der Drehmomentgenauigkeit (k Schätzer) beitragen. Als Grundlage für die Motordatenidentifikation muss die Erstinbetriebnahme bereits abgeschlossen sein. Dazu müssen entweder die elektrischen Motordaten (Motordatenblatt) oder die Typenschilddaten eingegeben werden und die Berechnung der Motor-/Regelungsparameter (p0340) abgeschlossen sein.
Seite 103 Servoregelung 3.12 Motordatenidentifikation Die Freigabe-Signale AUS1, AUS2, AUS3 und "Betrieb freigeben" bleiben wirksam und können die Motoridentifikation unterbrechen. Wenn der erweiterte Sollwertkanal vorhanden ist (r0108.08 = 1), die Parameter p1959.14 = 0 und p1959.15 = 0 sind und dort eine Richtungsbegrenzung (p1110 oder p1111) aktiv ist, wird diese zum Zeitpunkt des Starts über p1960 beachtet.
Seite 104: Motordaten
Servoregelung 3.12 Motordatenidentifikation Motordaten Die Eingabe der Motordaten erfordert folgende Parameter: Tabelle 3- 9 Motordaten Asynchronmotor Permanenterregter Synchronmotor • p0304 Motor-Bemessungsspannung p0305 Motor-Bemessungsstrom • p0305 Motor-Bemessungsstrom p0311 Motor-Bemessungsdrehzahl • • p0307 Motor-Bemessungsleistung p0314 Motor-Polpaarzahl • • p0308 Motor-Bemessungsleistungsfaktor p0316 Motor-Drehmomentkonstante •...
Seite 105: Motordatenidentifikation Asynchronmotor
Servoregelung 3.12 Motordatenidentifikation Parameter zur Steuerung der Motordatenidentifikation Folgende Parameter beeinflussen die Motordatenidentifikation : Tabelle 3- 11 Parameter zur Steuerung Stehende Messung (Motordatenidentifikation) Drehende Messung • p0640 Stromgrenze • p0640 Stromgrenze p1215 Motorhaltebremse Konfiguration p1082 Maximaldrehzahl • • p1909 Motordatenidentifikation Steuerwort p1958 Motordatenidentifikation Hoch-/Rücklaufzeit •...
Seite 106 Servoregelung 3.12 Motordatenidentifikation Ermittelte Daten (Gamma) Daten, die übernommen werden (p1910 = 1) r1936 Hauptinduktivität identifiziert r0382 Motor-Hauptinduktivität transformiert (Gamma) p0360 Motor-Hauptinduktivität p1590 Flussregler P-Verstärkung p1592 Flussregler Nachstellzeit r1973 Geber Strichzahl identifiziert Hinweis: Die Geberstrichzahl wird nur sehr ungenau ermittelt und ist nur zur groben Kontrolle (p0407/p0408) geeignet. Das Vorzeichen ist negativ, wenn eine Invertierung notwendig ist (p0410.0).
Seite 107: Motordatenidentifikation Synchronmotor
Servoregelung 3.12 Motordatenidentifikation 3.12.2 Motordatenidentifikation Synchronmotor Tabelle 3- 14 Ermittelte Daten durch p1910 bei Synchronmotoren (stehende Messung) Ermittelte Daten Daten, die übernommen werden (p1910 = 1) r1912 Ständerwiderstand identifiziert p0350 Motor-Ständerwiderstand kalt + p0352 Leitungswiderstand r1925 Schwellenspannung identifiziert r1932 d-Induktivität p0356 Motor-Ständerstreuinduktivität + p0353 Motor-Vorschaltinduktivität p1715 Stromregler P-Verstärkung...
Seite 108 Servoregelung 3.12 Motordatenidentifikation Ermittelte Daten Daten, die übernommen werden (p1960 = 1) r1973 Geber Strichzahl identifiziert Hinweis: Die Geberstrichzahl wird nur sehr ungenau ermittelt und ist nur zur groben Kontrolle (p0407/p0408) geeignet. Das Vorzeichen ist negativ, wenn eine Invertierung notwendig ist (p0410.0). r1984 Pollageidentifikation Winkeldifferenz p0431 Kommutierungswinkeloffset Hinweis:...
Seite 109: Pollageidentifikation
● Starten Sie die einmalige Pollageidentifikation mit Setzen von p1990 = 1, der Wert in p1982 wird dabei nicht berücksichtigt. Bei den Siemens Linearmotoren 1FN1, 1FN3 und 1FN6 erfolgt das Setzen von p1990 = 1 automatisch nach der Inbetriebnahme oder nach einem Gebertausch.
Seite 110 Stromstärke sowie von dem Trägheitsmoment von Motor und Last abhängig. Hinweis Siemens Standardmotoren Beim Einsatz von Siemens Standardmotoren sollte die automatisch vorgewählte Einstellung beibehalten werden. Hinweise zu den Verfahren der Pollageidentifikation Über Parameter p1980 ist das jeweilige Verfahren auswählbar. Folgende Verfahren der Pollageidentifikation stehen zur Verfügung:...
Seite 111 Vor Benutzung der Pollageidentifikation muss der Regelsinn des Drehzahlregelkreises richtiggestellt sein (p0410.0). Bei Linearmotoren siehe SINAMICS S120 Inbetriebnahmehandbuch (IH1). Bei rotierenden Motoren müssen im geberlosen Betrieb bei kleinem positivem Drehzahlsollwert (z. B. 10 U/min) der Drehzahlistwert (r0061) und der Drehzahlsollwert (r1438) das gleiche Vorzeichen haben.
Seite 112 Servoregelung 3.13 Pollageidentifikation Anwahl der Referenzmarke für die Feinsynchronisation für die Pollageermittlung mit Nullmarken Eine Voraussetzung für die Pollageermittlung mit Nullmarken ist, dass der Nullmarkenabstand des Gebers ein ganzzahliges Vielfaches der Polteilung / Polpaarweite des Motors ist. SINAMICS S erlaubt z. B. bei Linearmotoren mit Messsystemen, bei denen dies nicht gegeben ist, die Nullmarke, die für die Referenzpunktfahrt verwendet wird, zur Feinsynchronisation zu verwenden.
Seite 113 Servoregelung 3.13 Pollageidentifikation Sättigungsbasiert Bewegungsbasiert Elastizitätsbasiert r1984 r1985 r1986 r1987 p1990 r1992 p1993 p1994 p1995 p1996 p1997 p3090 p3091 p3092 p3093 p3094 p3095 p3096 r3097 Kommutierungswinkeloffset Inbetriebnahmeunterstützung (p1990) Über p1990 = 1 wird die Ermittlung des Kommutierungswinkeloffsets aktiviert. Der Kommutierungswinkeloffset wird in p0431 eingetragen. Diese Funktion kann in folgenden Fällen eingesetzt werden: ●...
Seite 114 Bei Auftreten der Störung F07414 wird p1990 automatisch gestartet, wenn p1980 ≠ 99 ist und p0301 nicht auf einen Listenmotor mit werksseitig justiertem Geber verweist. Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p0325[0...n] Motor-Pollageidentifikation Strom 1. Phase ● p0329[0...n] Motor-Pollageidentifikation Strom ●...
Seite 115: Vdc-Regelung
Servoregelung 3.14 Vdc-Regelung ● r1984 PolID Winkeldifferenz ● r1985 PolID Sättigungskurve ● r1986 PolID Sättigungskurve 2 ● r1987 PolID Triggerkurve ● p1990 Geberjustage Kommutierungswinkeloffset ermitteln ● p1991[0...n] Motorumschaltung Kommutierungswinkelkorrektur ● r1992 PolID Diagnose ● p1993[0...n] PolID Strom bewegungsbasiert ● p1994[0...n] PolID Anstiegszeit bewegungsbasiert ●...
Seite 116 Servoregelung 3.14 Vdc-Regelung x (V - p1248) x p1250 DC, Istwert DC, Istwert Entsprechend ergibt sich eine maximale generatorische Leistungsrückspeisung Pgen des Motor Modules in den Zwischenkreis von x (p1244 - V ) x p1250 DC, Istwert DC, Istwert Der Vdc-Regler ist ein P-Regler, der die Drehmomentgrenzen beeinflusst. Ein Eingriff erfolgt nur, wenn die Zwischenkreisspannung in die Nähe von "Schwelle oben"...
Seite 117 Servoregelung 3.14 Vdc-Regelung Bei Netzausfall kann das Line Module die Zwischenkreisspannung nicht mehr aufrechterhalten, insbesondere dann, wenn die Motor Modules im Zwischenkreisverband Wirkleistung entnehmen. Um die Zwischenkreisspannung bei Netzausfall z. B. für einen geordneten Notrückzug aufrecht zu erhalten, kann man den Vdc_min-Regler für eine oder mehrere Antriebe aktivieren.
Seite 118 Vdc_max-Überwachung (p1240 = 4, 6). Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 5650 Vdc_max-Regler und Vdc_min-Regler ● 5300 U/f-Steuerung Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● r0056.14 CO/BO: Zustandswort Regelung: Vdc_max-Regler aktiv ● r0056.15 CO/BO: Zustandswort Regelung: Vdc_min-Regler aktiv Antriebsfunktionen...
Seite 119: Dynamic Servo Control (Dsc)
Servoregelung 3.15 Dynamic Servo Control (DSC) ● p1240[0...n] Vdc-Regler oder Vdc-Überwachung Konfiguration ● p1244[0...n] Zwischenkreisspannung Schwelle oben ● p1248[0...n] Zwischenkreisspannung Schwelle unten ● p1250[0...n] Vdc-Regler Proportionalverstärkung 3.15 Dynamic Servo Control (DSC) Die Funktion "Dynamic Servo Control" (DSC) ist eine Regelungsstruktur, die im schnellen Drehzahlreglertakt gerechnet und von der Steuerung mit Sollwerten im Lagereglertakt versorgt wird.
Seite 120 Folgende PROFIdrive-Telegramme unterstützen DSC: ● Standardtelegramme 5 und 6 ● SIEMENS-Telegramme 105, 106, 116, 118, 125, 126, 136, 138, 139 Darüber hinausgehende PZD können über die Telegrammerweiterung genutzt werden. Dabei ist zu beachten, das SERVO maximal 20 PZD-Sollwerte und 28 PZD-Istwerte unterstützt.
Seite 121: Aktivierung
Servoregelung 3.15 Dynamic Servo Control (DSC) Betriebszustand bei DSC Bedeutung Durch die Spline-Interpolation erreicht man folgende Verbesserungen: Eine feinere Interpolation des Drehmoments im Drehzahlreglertakt und damit weichere • Bewegungen, sowie eine Vermeidung von Drehmomentschlägen. Bei Drehmoment-Drehzahlvorsteuerung: • Sehr hohe Bahntreue (d. h. geringerer Schleppabstand im Führungsverhalten). Hochfrequente Bahnbewegungen sind möglich •...
Seite 122 Servoregelung 3.15 Dynamic Servo Control (DSC) Deaktivierung Wenn die Verschaltung am Konnektor-Eingang für KPC oder XERR weggenommen (p1191 = 0 oder p1190 = 0) wird, wird die DSC-Struktur aufgelöst und die Funktion "DSC" deaktiviert. Es wird dann die Summe aus r1119 und p1155 zu den Werten aus p1160 und p1430 aus der Drehzahlvorsteuerung addiert.
Seite 123 ● 2424 PROFIdrive - Herstellerspezifische/Freie Telegramme und Prozessdaten ● 3090 Dynamic Servo Control (DSC) ● 5020 Drehzahlsollwertfilter und Drehzahlvorsteuerung ● 5030 Referenzmodell Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p1160 CI: Drehzahlregler Drehzahlsollwert 2 ● p1190 CI: DSC Lageabweichung XERR ● p1191 CI: DSC Lagereglerverstärkung KPC ●...
Seite 124: Fahren Auf Festanschlag
Servoregelung 3.16 Fahren auf Festanschlag 3.16 Fahren auf Festanschlag Beschreibung Mit dieser Funktion kann ein Motor mit einem vorgegebenen Moment auf einen festen Anschlag gefahren werden, ohne dass eine Störung gemeldet wird. Beim Erreichen des Anschlags wird das vorgegebene Moment aufgebaut und steht danach dauerhaft an. Die gewünschte Momentenreduzierung wird durch entsprechende Skalierung der oberen/motorischen Momentengrenze und der unteren/generatorischen Momentengrenze bewirkt.
Seite 125 Servoregelung 3.16 Fahren auf Festanschlag ● Meldewort Bit 1 ● Prozessdatum M_Red auf die Skalierung der Momentengrenze Bild 3-25 Signale bei "Fahren auf Festanschlag" Bei Verwendung der PROFIdrive-Telegramme 2 bis 6 wird keine Momentenreduktion übertragen. Bei Aktivierung der Funktion "Fahren auf Festanschlag" wird auf die Momentengrenzen in p1520 und p1521 gefahren.
Seite 126 Servoregelung 3.16 Fahren auf Festanschlag Signalverlauf Bild 3-26 Signalverlauf bei "Fahren auf Festanschlag" Inbetriebnahme für PROFIdrive-Telegramme 2 bis 6 1. Fahren auf Festanschlag aktivieren. p1545 = "1" setzen Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 127 ZSW n_reg.7 r1407.7 ZSW1.11 (invertiert) Momentenausnutzung < ZSW Überwachungen 3.11 r2199.11 MELDEW.1 Drehmomentschwellwert 2 Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 5610 Momentenbegrenzung/–reduzierung/–Interpolator ● 5620 Motorische/Generatorische Momentengrenze ● 5630 Obere/Untere Momentengrenze ● 8012 Drehmomentmeldungen, Motor blockiert/gekippt Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 128: Hängende Achse
Servoregelung 3.17 Hängende Achse Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p1400[0...n] Drehzahlregelung Konfiguration ● r1407.7 CO/BO: Zustandswort Drehzahlregler; Momentengrenze erreicht ● p1520[0...n] CO: Drehmomentgrenze oben/motorisch ● p1521[0...n] CO: Drehmomentgrenze unten/generatorisch ● p1522[0...n] CI: Drehmomentgrenze oben/motorisch ● p1523[0...n] CI: Drehmomentgrenze unten/generatorisch ●...
Seite 129: Variable Meldefunktion
Servoregelung 3.18 Variable Meldefunktion Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● r0031 Drehmomentistwert geglättet ● p1513[0...n] CI: Zusatzdrehmoment 2 ● p1520[0...n] CO: Drehmomentengrenze oben/motorisch ● p1521[0...n] CO: Drehmomentgrenze unten/generatorisch ● p1532[0...n] CO: Drehmomentgrenze Offset 3.18 Variable Meldefunktion Mit der Funktion "Variable Meldefunktion" können BICO-Verschaltungen und Parameter, die das Attribut traceable haben, überwacht werden.
Seite 130 Bild 3-27 Variable Meldefunktion Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 5301 Servoregelung - Variable Meldefunktion Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p3290 Variable Meldefunktion Start ● p3291 CI: Variable Meldefunktion Signalquelle ● r3294 BO: Variable Meldefunktion Ausgangssignal ● p3295 Variable Meldefunktion Schwellwert ●...
Seite 131: Zentrale Messtasterauswertung
Bei der zentralen Messtasterauswertung wird der Zeitpunkt des Messtastersignals von einer zentralen Instanz erfasst und abgespeichert. Anschließend interpoliert die Steuerung aus den vorliegenden Abtastwerten der Positionssignale der verschiedenen Achsen die Zeiten der Positionsistwerte zum Messtasterzeitpunkt. Im SINAMICS S120 sind dafür drei Auswerteverfahren implementiert: ● Mit Handshake ●...
Seite 132 Servoregelung 3.19 Zentrale Messtasterauswertung Gemeinsamkeiten für zentrales Messen mit und ohne Handshake Die folgenden Punkte sind beiden Messverfahren gemeinsam: 1. Einstellen der Eingangsklemme in p0680. 2. Signalquelle Synchronisationssignal in p0681. 3. Signalquelle Steuerwort Messtaster in p0682. 4. Übertragung mit Kommunikationsinterface PROFIdrive. 5.
Seite 133 Servoregelung 3.19 Zentrale Messtasterauswertung 1. Übernahme Steuerwort Messtaster (BICO p0682 zum PZD3) zum Startzeitpunkt To im MAPC-Takt. 2. Die Messung wird durch 0/1-Übergang des Control-Bits für fallende bzw. steigende Flanke im Messtaster- Steuerwort aktiviert. 3. Wenn die Messung aktiviert ist, wird im Datenbus-Takt (z. B. PROFIBUS-Takt: DP-Takt) geprüft, ob ein Messwert vorliegt.
Seite 134 Servoregelung 3.19 Zentrale Messtasterauswertung 1. Pro Messtaster werden bis zu 8 steigende und/oder 8 fallende Flanken pro DP-Takt erfasst und in einem Messpuffer gespeichert. 2. Pro Messtaster ist auswählbar, ob die steigenden oder fallenden Signalflanken berücksichtigt werden sollen. 3. Die zyklische Messung wird durch 0/1-Übergang des Control-Bits für die Signalflanken im Messtaster-Steuerwort aktiviert.
Seite 135 Servoregelung 3.19 Zentrale Messtasterauswertung Messtaster-Zeitstempelbezüge Für das Telegramm 395 werden die Messtaster-Zeitstempel MT_ZS_1...16 den Telegrammplätzen mittels der Messtaster-Zeitstempelbezüge MT_ZSB1...4 zugeordnet. Je vier Messtaster-Zeitstempel (MT_ZS) werden einem Messtaster-Zeitstempelbezug (MT_ZSB) zugeordnet: Tabelle 3- 21 Zuordnung Messtaster-Zeitstempelbezug zu Zeitstempel Messtaster-Zeitstempelbezug Messtaster-Zeitstempel Bits MT_ZSB1 Bezug ZS1 Bit 0...3 Bezug ZS2...
Seite 136 Servoregelung 3.19 Zentrale Messtasterauswertung Bezug-Zeitstempel Messtaster-Bit, Werte binär Flankenauswahl-Bit 000: MT_ZS2 vom MT1 0: MT_ZS2 fallende Flanke 001: MT_ZS2 vom MT2 1: MT_ZS2 steigende Flanke 110: MT_ZS2 vom MT7 111: MT_ZS2 vom MT8 Bezug MT_ZS3 Bit 8...10 Bit 11: 000: MT_ZS3 vom MT1 0: MT_ZS3 fallende Flanke 001: MT_ZS3 vom MT2 1: MT_ZS3 steigende Flanke...
Seite 137: Zentrale Messtasterauswertung Beispiele
Servoregelung 3.19 Zentrale Messtasterauswertung 3.19.1 Zentrale Messtasterauswertung Beispiele Beispiele für Messtasterauswertung Hexwerte in MT_ZSB aus dem obigen Beispiel: ● 0 = Zeitstempel von Messtaster 1, fallende Flanke ● 8 = Zeitstempel von Messtaster 1, steigende Flanke ● 1 = Zeitstempel von Messtaster 2, fallende Flanke ●...
Seite 138 Servoregelung 3.19 Zentrale Messtasterauswertung Beispiel 2 MT_STW = 101H: steigende und fallende Flanken für Messtaster 1 gesucht Bild 3-29 steigende und fallende Flanken für Messtaster 1 gesucht Es werden im DP-Takt alle Zeitstempel für steigende und fallende Flanken entsprechend ihrer zeitlichen Abfolge für Messtaster 1 übertragen. Beispiel 3 MT_STW = 303H: steigende und fallende Flanken für Messtaster 1 und 2 gesucht.
Seite 139 3.19 Zentrale Messtasterauswertung Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 2424 PROFIdrive Herstellerspezifische/Freie Telegramme und Prozessdaten ● 4740 Geberauswertung - Messtasterauswertung Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p0565[0...15] CO: Messtaster-Zeitstempel ● p0566[0...3] CO: Messtaster-Zeitstempelbezug ● p0567 CO: Messtaster Diagnosewort ●...
Seite 140 Servoregelung 3.19 Zentrale Messtasterauswertung Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 141: Vektorregelung
Vektorregelung Die Vektorregelung hat gegenüber der Vektor U/f-Steuerung folgende Vorteile: ● Stabilität bei Last- und Sollwertänderungen ● Kurze Anregelzeiten bei Sollwertänderungen (→ besseres Führungsverhalten) ● Kurze Ausregelzeiten bei Laständerungen (→ besseres Störverhalten) ● Beschleunigung und Bremsen ist mit max. einstellbarem Drehmoment möglich ●...
Seite 142 Vektorregelung Vergleich Servoregelung - Vektorregelung In der folgenden Tabelle werden die charakteristischen Eigenschaften von Servo- und Vektorregelung gegenübergestellt. Tabelle 4- 1 Vergleich Servoregelung - Vektorregelung Thema Servoregelung Vektorregelung Typische Anwendungen Antriebe mit hochdynamischer Drehzahl- und drehmomentgeregelte • • Bewegungsführung Antriebe mit hoher Drehzahl- und Drehmomentgenauigkeit, insbesondere Antriebe mit hoher Drehzahl- und •...
Seite 143 Vektorregelung Thema Servoregelung Vektorregelung Abtastzeit Stromregler / Abtastzeit Booksize: Booksize: • • Drehzahlregler / Pulsfrequenz 31,25 μs / 31,25 μs / ≥ 8 kHz 250 μs / 1000 μs / ≥ 2 kHz (Werkseinstellung 8 kHz) (Werkseinstellung 4 kHz) 500 μs / 2000 μs / ≥ 2 kHz •...
Seite 144: Vektorregelung Ohne Geber (Slvc)
Vektorregelung 4.1 Vektorregelung ohne Geber (SLVC) Thema Servoregelung Vektorregelung Maximale Ausgangsfrequenz bei 1300 Hz mit 62,5 μs / 8 kHz 300 Hz mit 250 μs / 4 kHz • • Regelung oder mit 400 μs / 5 kHz 650 Hz mit 125 μs / 4 kHz •...
Seite 145 Vektorregelung 4.1 Vektorregelung ohne Geber (SLVC) Drehstrom-Asynchronmotor Die Umschaltung zwischen geregeltem und gesteuertem Betrieb wird über die Zeit- und Frequenzbedingungen (p1755, p1756, p1758) gesteuert. Wenn die Sollfrequenz am Hochlaufgebereingang und die Istfrequenz gleichzeitig unter p1755 * (1 - (p1756/100 %)) liegen, wird die Zeitbedingung nicht abgewartet.
Seite 146 Vektorregelung 4.1 Vektorregelung ohne Geber (SLVC) ● Reversieren ohne Umschalten in den gesteuerten Betrieb ist möglich, wenn der Bereich der Umschaltdrehzahl p1755 in kürzerer Zeit durchfahren wird, als die Umschaltwartezeit in p1758 eingestellt ist und der Drehzahlsollwert vor dem Hochlaufgeber außerhalb des gesteuerten Drehzahlbereichs von p1755 liegt.
Seite 147 Vektorregelung 4.1 Vektorregelung ohne Geber (SLVC) Passive Lasten Asynchronmotoren können im geregelten Betrieb bei passiven Lasten im Anfahrpunkt stationär bis 0 Hz (Stillstand) ohne Umschaltung in den gesteuerten Betrieb betrieben werden. Dazu setzten Sie 1. p0500 = 2 (technologische Anwendung = Passive Lasten bei geberloser Regelung bis f = 0).
Seite 148 Vektorregelung 4.1 Vektorregelung ohne Geber (SLVC) Bild 4-3 Vektorregelung ohne Geber Blockierende Antriebe Wenn das Lastmoment größer als die Drehmomentbegrenzung der geberlosen Vektorregelung ist, wird der Antrieb bis zum Stillstand abgebremst. Damit nicht nach der Zeit p1758 in den gesteuerten Betrieb geschaltet wird, kann p1750.6 = 1 gesetzt werden. Unter Umständen muss die "Motor blockiert Verzögerungszeit"...
Seite 149 Nulldurchgang und Anfahren von gesteuertem Betrieb bei kleinen Drehzahlen Erweitertes Verfahren: geregelter Betrieb bis 0 Hz Die fortlaufende Rotorlage ist bis 0 Hz (Stillstand) ermittelbar. Mit Siemens-Torquemotoren der Baureihe 1FW4, 1PH8 kann die Last im Stillstand gehalten oder aus dem Stillstand heraus bei beliebiger Last bis zum Nennmoment beschleunigt werden.
Seite 150 Beim Einsatz eines Sinusfilters ist nur der gesteuerte Betrieb erlaubt. Hinweis 1FW4 Torquemotoren Siemens-Torquemotoren der Baureihe 1FW4 können aus dem Stillstand heraus drehmomentgeregelt angefahren und betrieben werden. Die Funktion wird über den Parameter p1750.5 = 1 aktiviert. Fremdmotoren müssen von Fall zu Fall überprüft werden.
Seite 151 ● 6030 Vektorregelung - Drehzahlsollwert, Statik ● 6730 Schnittstelle zum Motor Module (ASM, p0300 = 1) ● 6731 Schnittstelle zum Motor Module (PEM, p0300 = 2) Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p0305[0...n] Motor-Bemessungsstrom ● r0331[0...n] Motor-Magnetisierungsstrom/-kurzschlussstrom aktuell ●...
Seite 152: Vektorregelung Mit Geber
Vektorregelung 4.2 Vektorregelung mit Geber Vektorregelung mit Geber Vorteil der Vektorregelung mit Geber: ● Regelung der Drehzahl bis 0 Hz (also im Stillstand) ● Konstantes Drehmoment im Nenndrehzahlbereich ● Gegenüber einer Drehzahlregelung ohne Geber ist die Dynamik bei Antrieben mit Geber deutlich erhöht, da die Drehzahl direkt gemessen wird und in die Modellbildung der Stromkomponenten eingeht.
Seite 153 Vektorregelung 4.3 Drehzahlregler Drehzahlregler Der Drehzahlregler erhält seinen Sollwert r0062 vom Sollwertkanal, den Istwert r0063 entweder direkt vom Drehzahlistwertgeber bei Regelung mit Geber (VC) oder indirekt durch das Motormodell bei Regelung ohne Geber (SLVC). Die Regeldifferenz wird durch den PI- Regler verstärkt und bildet zusammen mit der Vorsteuerung den Drehmomentsollwert.
Seite 154 Istdrehzahl durch Filteralgorithmen in der Software bereinigt werden. Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 6040 Drehzahlregler mit/ohne Geber Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● r0062 CO: Drehzahlsollwert nach Filter ● r0063[0...1] CO: Drehzahlistwert ● p0340[0...n] Automatische Berechnung Motor-/Regelungsparameter ●...
Seite 155: Drehzahlregler-Adaption
Vektorregelung 4.4 Drehzahlregler-Adaption Drehzahlregler-Adaption Beschreibung Mit der Drehzahlregler-Adaption werden eventuell auftretende Schwingungen des Drehzahlreglers unterdrückt. Die Drehzahlabhängige Kp_n/Tn_n-Adaption ist in Werkseinstellung aktiviert. Die benötigten Werte werden bei der Inbetriebnahme und der drehenden Messung automatisch berechnet. Wenn trotzdem noch Drehzahlschwingungen auftreten, kann zusätzlich der Kp_n-Anteil mit der Freien Kp_n-Adaption optimiert werden.
Seite 156 Vektorregelung 4.4 Drehzahlregler-Adaption Bild 4-7 Kp_n- / Tn_n-Adaption Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 157 Bis zum Feldschwächbereich bleibt die höhere Reglerdynamik des Drehzahlreglers bestehen. Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 6050 Vektorregelung - Kp_n-/Tn_n-Adaption Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p1400.0 Drehzahlregelung Konfiguration: Automatische Kp-/Tn-Adaption aktiv ● p1400.5 Drehzahlregelung Konfiguration: Kp-/Tn-Adaption aktiv ● p1400.6 Drehzahlregelung Konfiguration: Freie Tn-Adaption aktiv...
Seite 158 Vektorregelung 4.4 Drehzahlregler-Adaption ● p1470 Drehzahlregler Geberloser Betrieb P-Verstärkung ● p1472 Drehzahlregler Geberloser Betrieb Nachstellzeit Freie Tn-Adaption ● p1455[0...n] CI: Drehzahlregler P-Verstärkung Adaptionssignal ● p1456[0...n] Drehzahlregler P-Verstärkung Adaption Einsatzpunkt unten ● p1457[0...n] Drehzahlregler P-Verstärkung Adaption Einsatzpunkt oben ● p1458[0...n] Adaptionsfaktor unten ●...
Seite 159: Drehzahlreglervorsteuerung Und Referenzmodell
Vektorregelung 4.5 Drehzahlreglervorsteuerung und Referenzmodell Drehzahlreglervorsteuerung und Referenzmodell Das Führungsverhalten des Drehzahlregelkreises kann dadurch verbessert werden, dass das Beschleunigungsmoment aus dem Drehzahlsollwert berechnet und dem Drehzahlregler vorgeschaltet wird. Dieser Momentensollwert mv, der sich berechnet aus wird dem Stromregler über Anpassglieder direkt als additive Führungsgröße aufgeschaltet / vorgesteuert (Freigabe über p1496).
Seite 160 Vektorregelung 4.5 Drehzahlreglervorsteuerung und Referenzmodell Bei richtiger Anpassung führt das dazu, dass der Drehzahlregler nur noch Störgrößen in seinem Regelkreis ausregeln muss und dies mit einer relativ kleinen Stellgrößenänderung erreicht wird. Drehzahlsollwertänderungen werden dagegen am Drehzahlregler vorbeigeleitet und dadurch schneller ausgeführt. Über den Bewertungsfaktor p1496 kann die Wirkung der Vorsteuergröße je nach Anwendung angepasst werden.
Seite 161 Vektorregelung 4.5 Drehzahlreglervorsteuerung und Referenzmodell Referenzmodell Bild 4-11 Referenzmodell Das Referenzmodell wird aktiviert mit p1400.3 = 1. Das Referenzmodell dient zur Nachbildung der Strecke des Drehzahlregelkreises mit einem P-Drehzahlregler. Die Streckennachbildung ist in p1433 bis p1435 einstellbar. Sie wird wirksam, wenn p1437 mit dem Ausgang des Modells r1436 verbunden wird.
Seite 162 Vektorregelung 4.5 Drehzahlreglervorsteuerung und Referenzmodell Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 6031 Vorsteuersymmetrierung Referenz–/Beschleunigungsmodell ● 6040 Drehzahlregler Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p0311[0...n] Motor-Bemessungsdrehzahl ● r0333[0...n] Motor-Bemessungsdrehmoment ● p0341[0...n] Motor-Trägheitsmoment ● p0342[0...n] Trägheitsmoment Verhältnis Gesamt zu Motor ●...
Seite 163: Statik
Vektorregelung 4.6 Statik Statik Die Statik (Freigabe über p1492) bewirkt, dass bei zunehmendem Lastmoment der Drehzahlsollwert proportional zurückgenommen wird. Bild 4-12 Drehzahlregler mit Statik Die Statik wirkt momentbegrenzend bei einem mechanisch an eine andere Drehzahl gekoppelten Antrieb (z. B. Leitwalze an einer Warenbahn). In Verbindung mit dem Momentensollwert eines führenden drehzahlgeregelten Antriebs ist so auch eine sehr effektive Lastverteilung realisierbar, die (im Gegensatz zur Momentenregelung oder der Lastverteilung mit Übersteuerung und Begrenzung) bei geeigneter Einstellung sogar eine...
Seite 164: Offener Drehzahlistwert
● Für die mechanisch gekoppelten Antriebe darf nur ein (1) gemeinsamer Hochlaufgeber verwendet werden. Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 6030 Drehzahlsollwert, Statik Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● r0079 CO: Drehmomentsollwert ● p1488[0...n] Statikeingang Quelle ● p1489[0...n] Statikrückführung Skalierung ●...
Seite 165 ● FP 6040 Vektorregelung – Drehzahlregler mit/ohne Geber ● FP 8012 Signale und Überwachungsfunktion – Drehmomentmeldungen, Motor blockiert/gekippt Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● r0063[0...2] Drehzahlistwert ● p1440 CI: Drehzahlregler Drehzahlistwert ● p1443 CO: Drehzahlistwert am Istwerteingang Drehzahlregler...
Seite 166: Drehmomentregelung
Vektorregelung 4.8 Drehmomentregelung ● r2169 CO: Drehzahlistwert geglättet Meldungen ● r2199.7 Drehzahlabweichung Modell / Extern in Toleranz ● p3236 Drehzahlschwellwert 7 ● p3237 Hysteresedrehzahl 7 ● p3238 Ausschaltverzögerung n_ist_Motormodell = n_ist_extern Drehmomentregelung Bei der geberlosen Drehzahlregelung SLVC (p1300 = 20) bzw. Drehzahlregelung mit Geber VC (p1300 = 21) besteht die Möglichkeit, über den BICO-Parameter p1501 auf Drehmomentregelung (Folgeantrieb) umzuschalten.
Seite 167 Vektorregelung 4.8 Drehmomentregelung Die Summe aus beiden Drehmomentsollwerten wird in gleicher Weise begrenzt wie der Drehmomentsollwert der Drehzahlregelung. Oberhalb der Maximaldrehzahl (p1082) reduziert ein Drehzahlbegrenzungsregler die Drehmomentgrenzen, um eine weitere Beschleunigung des Antriebs zu verhindern. Eine "echte" Drehmomentregelung (mit sich selbständig einstellender Drehzahl) ist nur im geregelten, nicht aber im gesteuerten Bereich der geberlosen Vektorregelung (SLVC) möglich.
Seite 168: Drehmomentbegrenzung
Vektorregelung 4.9 Drehmomentbegrenzung Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 6060 Momentensollwert Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p0341 Motorträgheitsmoment ● p0342 Trägheitsmoment Verhältnis Gesamt zu Motor ● p1300 Steuerungs–/Regelungs–Betriebsart ● p1499 Beschleunigung bei Drehmomentregelung Skalierung ● p1501 BI: Drehzahl–/Drehmomentregelung umschalten ●...
Seite 169 Drehmoment an. Findet im Motor Module eine Begrenzung des Drehmomentsollwerts statt, so wird dies über die Diagnoseparameter ● r1407.8 Drehmomentbegrenzung oben aktiv ● r1407.9 Drehmomentbegrenzung unten aktiv angezeigt. Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 6060 Momentensollwert ● 6630 Obere/Untere Momentengrenze ● 6640 Strom-/Leistungs-/Momentengrenzen Antriebsfunktionen...
Seite 170: Vdc-Regelung
Vektorregelung 4.10 Vdc-Regelung 4.10 Vdc-Regelung Beschreibung Mit der Funktion "Vdc-Regelung" kann bei Über- bzw. Unterspannung des Zwischenkreises durch entsprechende Maßnahmen reagiert werden. ● Überspannung im Zwischenkreis – Typische Ursache Der Antrieb arbeitet generatorisch und speist zu viel Energie in den Zwischenkreis. –...
Seite 171 Vektorregelung 4.10 Vdc-Regelung ● Vdc_min-Regelung (Kinetische Pufferung) – Mit dieser Funktion wird bei einem kurzzeitigen Netzausfall die kinetische Energie des Motors für die Pufferung der Zwischenkreisspannung verwendet und dabei der Antrieb verzögert. Beschreibung Vdc_min-Regelung Bild 4-16 Ein-/Ausschalten der Vdc-min-Regelung (Kinetische Pufferung) Bei Netzausfall wird nach Unterschreiten der Vdc_min-Einschaltpegel die Vdc_min-Regelung aktiviert.
Seite 172 Vektorregelung 4.10 Vdc-Regelung Beschreibung Vdc_max-Regelung Bild 4-17 Ein-/Ausschalten der Vdc-max-Regelung Der Einschaltpegel der Vdc_max-Regelung (r1242) wird wie folgt berechnet: ● bei ausgeschalteter automatischer Erfassung Einschaltpegel (p1254 = 0) r1242 = 1,15 * p0210 (Geräte-Anschlussspannung, Zwischenkreis) ● bei eingeschalteter automatischer Erfassung Einschaltpegel (p1254 = 1) r1242 = Vdc_max - 50 V (Vdc_max: Überspannungsschwelle des Motor Modules) Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 173 – Servoregelung: p1240 = 4 oder 6 – U/f-Steuerung: p1280 = 4 oder 6 Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 6220 Vdc_max-Regler und Vdc_min-Regler Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p1240[0...n] Vdc-Regler Konfiguration (Reg) ● r1242 Vdc_max-Regler Einschaltpegel ● p1243[0...n] Vdc_max-Regler Dynamikfaktor (Reg) ●...
Seite 174: Stromsollwertfilter
Die Stromsollwertfilter aktivieren Sie mit p1656[0...n].0 = 1 und p1656[0...n].1 = 1. Mit p1657 bis p1666 stellen Sie die Parameter der Stromwollwertfilter ein. Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 6710 Stromsollwertfilter Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p1655[0...n] CI: Stromsollwertfilter Eigenfrequenz Tuning ● p1656[0...n] Stromsollwertfilter Aktivierung ● p1657[0...n] Stromsollwertfilter 1 Typ ●...
Seite 175: Drehzahlistwertfilter
● 1680 Übersichten - Vektorregelung Geberauswertungen (Lage, Drehzahl, Temperatur) ● 4715 Geberauswertung - Drehzahlistwert- und Pollageerfassung Motorgeber ASM/SM (Geber1) Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p1655[0...4] CI: Drehzahlistwertfilter 5 Eigenfrequenz Tuning ● p1656[0...n].4 Drehzahlistwertfilter 5 Aktivierung ● p1677[0...n] Drehzahlistwertfilter 5 Typ ●...
Seite 176: Stromregler-Adaption
Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 6710 Stromsollwertfilter ● 6714 Iq- und Id-Regler Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p0391 Stromregleradaption Einsatzpunkt KP ● p0392 Stromregleradaption Einsatzpunkt KP adaptiert ● p0393 Stromregleradaption P-Verstärkung Skalierung ● p1402[0...n] Stromregelung und Motormodell Konfiguration ●...
Seite 177: Motordatenidentifikation Und Drehende Messung
Vektorregelung 4.14 Motordatenidentifikation und Drehende Messung ● p1717 Stromregler Nachstellzeit ● p1959[0...n] Drehende Messung Konfiguration 4.14 Motordatenidentifikation und Drehende Messung Beschreibung Es gibt zwei Arten der Motordatenidentifikation, die aufeinander aufbauen: ● Motordatenidentifikation mit p1910 (Stillstandsmessung) ● Drehende Messung mit p1960 Hinweis Für beide Arten der Motordatenidentifikation gilt: Falls eine Motorbremse vorhanden ist, muss diese geöffnet sein (p1215 = 2).
Seite 178 Vektorregelung 4.14 Motordatenidentifikation und Drehende Messung Hinweis Um die neue Reglereinstellung permanent zu halten, müssen die Daten nichtflüchtig gespeichert werden; siehe auch Kapitel "Parameter". Der Abschluss der einzelnen Motordatenidentifikation kann über Parameter r3925 bis r3928 abgelesen werden. Die Motordatenidentifikationen beeinflussen lediglich den aktuell gültigen Motordatensatz (MDS).
Seite 179 Vektorregelung 4.14 Motordatenidentifikation und Drehende Messung Tabelle 4- 2 Ermittelte Daten durch p1910 Asynchronmotor Permanenterregter Synchronmotor p1910 = 1 Ständerwiderstand (p0350) Ständerwiderstand (p0350) • • Läuferwiderstand (p0354) Ständerinduktivität q-Achse (p0356) • • Ständerstreuinduktivität (p0356) Ständerinduktivität d-Achse (p0357) • • Läuferstreuinduktivität (p0358) Umrichter Ventilschwellspannung (p1825) •...
Seite 180 Vektorregelung 4.14 Motordatenidentifikation und Drehende Messung Der Wert der Induktivität wird dann vom gemessenen Gesamtwert der Streuung abgezogen. Bei Sinusfiltern werden nur Ständerwiderstand, Ventilschwellspannung und - verriegelungszeit gemessen. Hinweis Bei Streuungen größer 35 bis 40 % der Motornennimpedanz ist die Dynamik der Drehzahl- und Stromregelung im Bereich der Spannungsgrenze und im Feldschwächbetrieb eingeschränkt.
Seite 181 Vektorregelung 4.14 Motordatenidentifikation und Drehende Messung Hinweis Um die neue Reglereinstellung permanent zu halten, müssen die Daten nichtflüchtig gespeichert werden. Ablauf Motordatenidentifikation ● p1910 > 0 eintragen, Warnung A07991 wird angezeigt. ● Motordatenidentifikation startet nach dem nächsten Einschalten. ● p1910 setzt sich auf "0" zurück (erfolgreiche Identifikation) oder Störung F07990 wird ausgegeben.
Seite 182 Vektorregelung 4.14 Motordatenidentifikation und Drehende Messung Im Rahmen der Inbetriebnahme von Asynchronmaschinen empfiehlt sich folgende Vorgehensweise: ● Vor dem Ankuppeln der Last sollte eine komplette "Drehende Messung" (ohne Geber: p1960 = 1; mit Geber: p1960 = 2) durchgeführt werden. Da die Asynchronmaschine unbelastet ist, sind hier besonders genaue Ergebnisse der Sättigungskennlinie und des Bemessungsmagnetisierungsstroms zu erwarten.
Seite 183 Wenn die Drehzahlregleroptimierung für den Betrieb mit Geber ausgeführt wird, wird die Regelungs-Betriebsart automatisch auf Drehzahlregelung ohne Geber umgestellt, um den Gebertest durchzuführen. Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● r0047 Motordatenidentifikation und Drehzahlregleroptimierung ● p1300[0...n] Steuerungs-/Regelungs-Betriebsart ● p1900 Motordatenidentifikation und Drehende Messung ●...
Seite 184: Wirkungsgradoptimierung
Die Glättungszeit (p1582) ist auf ca. 100 bis 200 ms einzustellen. Die Flussdifferenzierung (siehe auch p1401.1) wird nach der Aufmagnetisierung intern automatisch deaktiviert. Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 6722 Feldschwächkennlinie, Id-Sollwert (ASM, p0300 = 1) ● 6723 Feldschwächregler, Flussregler bei Asynchronmotor (p0300 = 1)
Seite 185: Schnellmagnetisierung Bei Asynchronmotoren
Vektorregelung 4.16 Schnellmagnetisierung bei Asynchronmotoren Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● r0077 CO: Stromsollwerte momentenbildend ● r0331 Motor-Magnetisierungsstrom/-kurzschlussstrom (aktuell) ● p1570 CO: Flusssollwert ● p1580 Wirkungsgradoptimierung 4.16 Schnellmagnetisierung bei Asynchronmotoren Beschreibung Anwendungsbeispiel der Funktion "Schnellmagnetisierung für Asynchronmotoren": Bei Krananwendungen wird häufig ein Frequenzumrichter abwechselnd auf verschiedene Motoren aufgeschaltet.
Seite 186 Vektorregelung 4.16 Schnellmagnetisierung bei Asynchronmotoren Hinweis Der Flussschwellwert in Parameter p1573 hat nur einen Einfluss, wenn der Flussistwert bei der Aufmagnetisierung den Flussschwellwert p1573 schneller erreicht als in der in p0346 eingestellten Zeit. ● Der Fluss wird weiter aufgebaut, bis der Flusssollwert p1570 erreicht ist. ●...
Seite 187 Vektorregelung 4.16 Schnellmagnetisierung bei Asynchronmotoren Warnungen und Störungen Konfiguration Flussregler Bei der Aktivierung einer über Parameter p1401 (Flussregelung Konfiguration) und p0621 (Identifikation Ständerwiderstand nach Wiedereinschaltung) gesteuerten Funktion wird geprüft, ob eine andere dazu im Widerspruch stehende Funktion angewählt ist. Ist dies der Fall, so wird die Warnung A07416 angezeigt mit der Parameternummer des Parameters, der zur Konfiguration im Widerspruch steht, also p0621 oder p1401.
Seite 188 ● 6491 Flussregelung Konfiguration ● 6722 Feldschwächkennlinie, Id-Sollwert (ASM, p0300 = 1) ● 6723 Feldschwächregler, Flussregler (ASM, p0300 = 1) Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p0320 [0...n] Motor-Bemessungsmagnetisierungsstrom/-kurzschlussstrom ● p0346 Motor-Auferregungszeit ● p0621[0...n] Identifikation Ständerwiderstand nach Wiedereinschaltung ●...
Seite 189: Hinweise Zur Inbetriebnahme Von Asynchronmotoren (Asm)
Vektorregelung 4.17 Hinweise zur Inbetriebnahme von Asynchronmotoren (ASM) 4.17 Hinweise zur Inbetriebnahme von Asynchronmotoren (ASM) Ersatzschaltbild Asynchronmotor und Kabel Bild 4-24 Ersatzschaltbild Asynchronmotor und Kabel Asynchronmotoren rotatorisch Folgende Parameter können während des Inbetriebnahmeassistenten im STARTER eingegeben werden: Tabelle 4- 3 Motordaten Typenschild Parameter Beschreibung Bemerkung...
Seite 190 Vektorregelung 4.17 Hinweise zur Inbetriebnahme von Asynchronmotoren (ASM) Folgende Parameter können optional eingegeben werden: Tabelle 4- 4 Optionale Motordaten Parameter Beschreibung Bemerkung p0320 Motor- Bemessungsmagnetisierungsstrom/- kurzschlussstrom p0322 Motor-Maximaldrehzahl p0341 Motor-Trägheitsmoment p0342 Trägheitsmoment Verhältnis Gesamt zu Motor p0344 Motorgewicht p0352 Leitungswiderstand (Anteil vom Insbesondere bei der •...
Seite 191: Hinweise Zur Inbetriebnahme Von Permanenterregten Synchronmotoren
Vektorregelung 4.18 Hinweise zur Inbetriebnahme von permanenterregten Synchronmotoren ● Es werden alle Geber unterstützt, die an einem SMC10, SMC20 oder SMC30 angeschlossen werden können. ● Betrieb mit und ohne Geber möglich. Randbedingungen Das maximale Drehmoment in Abhängigkeit von Klemmenspannung und Lastspiel kann den Motordatenblättern / Projektierungsanleitungen entnommen werden.
Seite 192 Vektorregelung 4.18 Hinweise zur Inbetriebnahme von permanenterregten Synchronmotoren Permanenterregte Synchronmotoren rotatorisch Es werden permanenterregte Synchronmotoren mit oder ohne Geber unterstützt. Es werden folgende Gebertypen unterstützt: ● Geber mit Lageinformation (z. B. ohne CD-Spur oder Referenzsignal) ● Geber ohne Lageinformation Bei Betrieb ohne Gebern oder mit Gebern ohne Lageinformation muss eine Pollageidentifikation durchgeführt werden (weitere Informationen siehe Kapitel Pollageidentifikation).
Seite 193 Vektorregelung 4.18 Hinweise zur Inbetriebnahme von permanenterregten Synchronmotoren Parameter Beschreibung Bemerkung p0327 Motor-Lastwinkel optimal p0328 PE-Spindel Reluktanzmomentkonstante p0329 Motor-Pollageidentifikation Strom p0341 Motor-Trägheitsmoment für Drehzahlregler-Vorsteuerung p0342 Trägheitsmoment Verhältnis Gesamt zu Motor Tabelle 4- 8 Motordaten Ersatzschaltbild Parameter Beschreibung Bemerkung p0350 Motor-Ständerwiderstand kalt p0356 Motor-Ständerinduktivität p0357...
Seite 194 Vektorregelung 4.18 Hinweise zur Inbetriebnahme von permanenterregten Synchronmotoren Randbedingungen ● Maximale Drehzahl bzw. maximales Drehmoment sind abhängig von der verfügbaren Umrichterausgangsspannung und der Gegenspannung des Motors (Berechnungsvorschriften: EMK darf U Umrichter nicht überschreiten) Nenn ● Berechnung der Maximaldrehzahl: π Bild 4-26 Formel Vektor Maximaldrehzahl Berechnung von k siehe Abschnitt Inbetriebnahme...
Seite 195: Geberjustage Im Betrieb
Vektorregelung 4.18 Hinweise zur Inbetriebnahme von permanenterregten Synchronmotoren WARNUNG Bei der Erstinbetriebnahme und bei einem Gebertausch muss eine Geberjustage (p1990) durchgeführt werden. ● Drehende Messung (p1960) Folgende Parameter können während des Inbetriebnahmeassistenten im STARTER eingegeben werden: Die optionalen Motordaten können, wenn sie bekannt sind, eingegeben werden. Ansonsten werden sie anhand der Typenschilddaten geschätzt bzw.
Seite 196 Vektorregelung 4.18 Hinweise zur Inbetriebnahme von permanenterregten Synchronmotoren Bild 4-27 Ablauf Geberjustage Feinabgleich ● Den Feinabgleich starten Sie bei drehendem Motor mit p1905 = 90. Die laufende Messung dauert ca. 1 Minute. Über die Warnung A07976 werden die aktuellen Schritte des Geberfeinabgleichs angezeigt.
Seite 197: Automatische Geberjustage
Permanent erregte Synchronmotoren Typ 1FW4 Der Motortyp 1FW4 ist für den Betrieb mit dieser Funktion optimiert worden. Während der Inbetriebnahme mit dem Inbetriebnahmetool STARTER werden alle erforderlichen Daten automatisch an die Control Unit übermittelt. (Siehe auch SINAMICS S120 Inbetriebnahmehandbuch) 4.18.2...
Seite 198: Pollageidentifikation
WARNUNG Durch die Messung wird eine Verdrehung des Motors ausgelöst. Es wird mindestens eine volle Umdrehung des Motors ausgeführt. Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p0404.15 Geberkonfiguration wirksam, Kommutierung mit Nullmarke ● p0431[0...n] Kommutierungswinkeloffset ● p1990 Geberjustage Anwahl ●...
Seite 199 WARNUNG Durch die Messung kann eine Verdrehung bzw. Bewegung des Motors um bis zu einer halben Umdrehung elektrisch ausgelöst werden. Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p0325 Motor-Pollageidentifikation Strom 1. Phase ● p0329 Motor-Pollageidentifikation Strom ● p1780.6 Anwahl Pollageidentifikation PEM geberlos ●...
Seite 200: Funktionspläne Und Parameter
Vektorregelung 4.19 Hinweise zur Inbetriebnahme von Fremderregten Synchronmotorren 4.18.4 Funktionspläne und Parameter Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p0300[0...n] Motortyp Auswahl ● p0301[0...n] Motorcodenummer Auswahl ● p0304[0...n] Motor-Bemessungsspannung ● p0305[0...n] Motor-Bemessungsstrom ● p0307[0...n] Motor-Bemessungsleistung ● p0311[0...n] Motor-Bemessungsdrehzahl ● p0312[0...n] Motor-Bemessungsdrehmoment ●...
Seite 201: Fangen
Im Betrieb ohne Geber erfolgt zunächst ein Suchen der aktuellen Drehzahl. Die Suche beginnt bei der Maximaldrehzahl plus 25%. Für permanenterregte Synchronmotoren wird ein Voltage Sensing Module (VSM) benötigt (weitere Hinweise siehe Literatur: SINAMICS S120 Gerätehandbuch Control Units). Beim Betrieb mit Geber (Drehzahlistwert wird erfasst) entfällt die Phase des Suchens.
Seite 202 Vektorregelung 4.20 Fangen Bild 4-29 Fangen, Beispiel Asynchronmotor mit Geber WARNUNG Bei aktiviertem "Fangen" (p1200) kann möglicherweise der Antrieb trotz Stillstand und Sollwert 0 durch den Suchstrom beschleunigt werden! Beim Betreten des Arbeitsbereichs der Motoren in diesem Zustand können deshalb Tod oder schwere Körperverletzungen oder Sachschaden auftreten.
Seite 203: Synchronisieren
Vektorregelung 4.21 Synchronisieren Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p0352[0...n] Leitungswiderstand ● p1082[0...n] Maximaldrehzahl ● p1200[0...n] Fangen Betriebsart ● p1202[0...n] Fangen Suchstrom ● p1203[0...n] Fangen Suchgeschwindigkeit Faktor ● r1204.0...13 CO/BO: Fangen U/f-Steuerung Status ● r1205.0...15 CO/BO: Fangen Vektorregelung Status 4.21...
Seite 204: Voltage Sensing Module
Vektorregelung 4.22 Voltage Sensing Module Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p3800[0...n] Sync-Netz-Antrieb Aktivierung ● p3801[0...n] Sync-Netz-Antrieb Antriebsobjektnummer ● p3802[0...n] BI: Sync-Netz-Antrieb Freigabe ● r3803 CO/BO: Sync-Netz-Antrieb Steuerwort ● r3804 CO: Sync-Netz-Antrieb Zielfrequenz ● r3805 CO: Sync-Netz-Antrieb Frequenzdifferenz ●...
Seite 205 4.22 Voltage Sensing Module Topologie-Sicht Bei den SINAMICS S120-Antrieben wird das VSM auf der Geberseite verwendet. Das VSM wird am Antriebsobjekt VECTOR nur in den geberlosen Betriebsarten eingesetzt. Das VSM wird in der Topologie an der Stelle des Motorgebers eingebunden.
Seite 206: Simulationsbetrieb
Vektorregelung 4.23 Simulationsbetrieb Antriebsobjekt A_INF ● p0140 VSM Datensätze Anzahl ● p0141[0...n] VSM Komponentennummer ● p0144[0...n] Voltage Sensing Module Erkennung über LED ● p0145[0...n] Voltage Sensing Module aktivieren/deaktivieren ● r0146[0...n] Voltage Sensing Module aktiv/inaktiv ● r0147[0...n] Voltage Sensing Module EPROM-Daten Version ●...
Seite 207: Merkmale
Vektorregelung 4.24 Redundanzbetrieb Leistungsteile Die Software muss die Freigabe der Impulse und die Ausgabe verschiedener Frequenzen ermöglichen. Dies wird mit U/f-Steuerung oder geberloser Drehzahlregelung realisiert. Hinweis Es ist nicht möglich, den Simulationsbetrieb ohne Leistungsteil zu betreiben. Ein Leistungsteil muss über DRIVE-CLiQ angeschlossen werden. 4.23.2 Merkmale ●...
Seite 208 ● DRIVE-CLiQ-Sterntopologie (eventuell ein DMC20 oder ein DME20, siehe Gerätehandbuch GH1) ● Motor mit einem Einwicklungssystem (p7003 = 0) ● Kein Safe Torque Off (STO) Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p0125 Leistungsteilkomponente aktivieren/deaktivieren ● r0126 Leistungsteilkomponente aktiv/inaktiv ● p0895 BI: Leistungsteilkomponente aktivieren/deaktivieren ●...
Seite 209: Bypass
Vektorregelung 4.25 Bypass 4.25 Bypass Merkmale ● Verfügbar für die Regelungsart Vektor ● Verfügbar für Asynchronmaschinen ohne Geber Beschreibung Die Bypass-Funktion arbeitet als Ansteuerung von zwei Schützen über digitale Ausgänge des Umrichters und wertet die Rückmeldungen der Schütze über digitale Eingänge aus (z.
Seite 210: Bypass Mit Synchronisierung Mit Überlappung
Vektorregelung 4.25 Bypass Voraussetzung Die Bypass-Funktion ist nur bei geberloser Drehzahlregelung (p1300 = 20) oder U/f- Steuerung (p1300 = 0...19) und bei Einsatz eines Asynchronmotors möglich. Inbetriebnahme der Bypass-Funktion Die Bypass-Funktion ist ein Bestandteil des Funktionsmoduls "Technologieregler", das beim Durchlaufen des Inbetriebnahmeassistenten aktiviert werden kann. Über Parameter r0108.16 kann die Aktivierung überprüft werden.
Seite 211 Vektorregelung 4.25 Bypass Beispiel Nach Aktivierung der Bypass-Funktion mit Synchronisierung mit Überlappung (p1260 = 1) müssen noch folgende Parameter eingestellt werden: Tabelle 4- 9 Parametereinstellung für Bypass-Funktion mit Synchronisierung mit Überlappung Parameter Beschreibung r1261.0 = Steuersignal des Schützes K1 r1261.1 = Steuersignal des Schützes K2 p1266 = Einstellung des Steuersignals bei p1267.0 = 1...
Seite 212: Bypass Mit Synchronisierung Ohne Überlappung
Vektorregelung 4.25 Bypass ● Da das Bit gesetzt wird, während der Umrichter in Betrieb ist, wird der Synchronisiervorgang "Motor ans Netz übergeben" eingeleitet. ● Nach erfolgter Synchronisierung des Motors auf Netzfrequenz, -spannung und - phasenlage meldet der Synchronisieralgorithmus diesen Zustand (r3819.2). ●...
Seite 213 Vektorregelung 4.25 Bypass Voraussetzung für die einwandfreie Funktion ist ein ausreichend großes Trägheitsmoment des Antriebes und der Last. Hinweis Ein ausreichend hohes Trägheitsmoment ist dadurch gekennzeichnet, dass sich die Motordrehzahl während der Auftrennung der Schütze K1 und K2 nicht stärker ändert, als etwa um den Nennschlupf. Die elektrische Winkeldifferenz des Motors zur Phasendifferenz des Netzes darf sich nur so weit ändern, dass man sie über p3809 noch kompensieren kann.
Seite 214: Bypass Ohne Synchronisierung
Vektorregelung 4.25 Bypass Parameter Beschreibung p1269[1] = Signalquelle zur Rückmeldung des Schützes K2 p3800 = 1 Zum Synchronisieren werden die internen Spannungen verwendet. p3802 = r1261.2 Die Aktivierung der Synchronisierung wird von der Bypass-Funktion ausgelöst. p3809 = Einstellung des Phasensollwertes für das Synchronisieren Netz-Antrieb 4.25.3 Bypass ohne Synchronisierung Beschreibung...
Seite 215 Vektorregelung 4.25 Bypass Aktivierung Die Aktivierung des Bypass ohne Synchronisierung (p1260 = 3) kann über folgende Signale ausgelöst werden (p1267): ● Bypass durch Steuersignal (p1267.0 = 1): Das Einschalten des Bypass wird über ein Digitalsignal (p1266), z. B. von einer übergeordneten Steuerung, ausgelöst.
Seite 216 Vektorregelung 4.25 Bypass Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 7020 Synchronisieren Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) Bypass-Funktion ● p1260 Bypass Konfiguration ● r1261.0...9 CO/BO: Bypass Steuer-/Zustandswort ● p1262[0...n] Bypass Totzeit ● p1263 Debypass Verzögerungszeit ● p1264 Bypass Verzögerungszeit ●...
Seite 217: Asynchrone Pulsfrequenz
Vektorregelung 4.26 Asynchrone Pulsfrequenz 4.26 Asynchrone Pulsfrequenz 4.26.1 Asynchrone Pulsfrequenz Die Pulsfrequenz ist an den Stromreglertakt gekoppelt und ist nur in ganzzahligen Schritten einstellbar. Für die meisten Standardanwendungen ist diese Einstellung sinnvoll und sollte nicht geändert werden. Für bestimmte Anwendungsfälle kann es vorteilhaft sein, die Pulsfrequenz vom Stromreglertakt abzukoppeln.
Seite 218: Randbedingungen Für Asynchrone Pulsfrequenz
Sinusfiltern die minimale Pulsfrequenz berücksichtigt werden. 5. Die Motordatenidentifikation muss bei einem Stromreglertakten von 250µs oder 500μs mit 2kHz gemacht werden. Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p0115[0...6] Abtastzeiten für interne Regelkreise ● p1810 Modulator Konfiguration ● p1840[0...n] Istwertkorrektur Konfiguration...
Seite 219 Vektorregelung 4.26 Asynchrone Pulsfrequenz Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 220 Vektorregelung 4.26 Asynchrone Pulsfrequenz Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 221: U/F-Steuerung (Vektorregelung)
U/f-Steuerung (Vektorregelung) Die einfachste Steuerung eines Asynchronmotors ist die Steuerung nach der U/f-Kennlinie. Die U/f-Steuerung wird bei der Konfiguration des Antriebs mit dem Inbetriebnahme-Tool STARTER in der Maske "Regelungsstruktur" aktiviert (siehe auch p1300). Die Ständerspannung des Asynchronmotors wird proportional zur Ständerfrequenz eingestellt.
Seite 222 U/f-Steuerung (Vektorregelung) Bei der U/f-Kennlinie gibt es mehrere Ausprägungen, die in folgender Tabelle dargestellt sind: Tabelle 5- 1 U/f-Kennlinie (p1300) Parameter- Bedeutung Einsatz / Eigenschaft werte Lineare Charakteristik Standardfall (ohne Spannungsanhebung) Lineare Charakteristik Kennlinie, die die Spannungsverluste mit flux current control des Statorwiderstands bei statischen / (FCC) dynamischen Belastungen kompensiert...
Seite 223 U/f-Steuerung (Vektorregelung) Parameter- Bedeutung Einsatz / Eigenschaft werte Programmierbare Kennlinie, die den Drehmomentverlauf Charakteristik des Motors / der Maschine (z. B. Synchronmotor) berücksichtigt Lineare Charakteristik Kennlinie siehe Parameter 0 und Eco-Mode in einem konstanten Arbeitspunkt. und ECO Im Eco-Mode wird der Wirkungsgrad in einem konstantem Arbeitspunkt •...
Seite 224: Spannungsanhebung
U/f-Steuerung (Vektorregelung) 5.1 Spannungsanhebung Funktionsplan ● FP 6300 U/f-Kennlinie und Spannungsanhebung Parameter ● p1300[0...n] Steuerungs-/Regelungs-Betriebsart Spannungsanhebung Die Steuerung nach der U/f-Kennlinie liefert bei einer Ausgangsfrequenz von 0 Hz eine Ausgangsspannung von 0 V. Der Motor kann bei 0 V kein Moment erzeugen. Die Funktion Spannungsanhebung wird eingesetzt, um ●...
Seite 225 U/f-Steuerung (Vektorregelung) 5.1 Spannungsanhebung 2. Spannungsanhebung nur während der Beschleunigung mit p1311 3. Spannungsanhebung nur während des ersten Anlaufs mit p1312 Bild 5-2 Spannungsanhebung gesamt Hinweis Die Spannungsanhebung wirkt sich auf alle U/f-Kennlinien (p1300) aus. ACHTUNG Ein zu hoher Wert der Spannungsanhebung kann zu einer thermischen Überlastung der Motorwicklung führen.
Seite 226: Spannungsanhebung Permanent
U/f-Steuerung (Vektorregelung) 5.1 Spannungsanhebung Spannungsanhebung permanent Bild 5-3 Spannungsanhebung permanent (Beispiel: p1300 = 0 und p1310 > 0) Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 227 Bild 5-4 Spannungsanhebung bei Beschleunigung (Beispiel: p1300 = 0 und p1311 > 0) Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 6300 U/f Kennlinie und Spannungsanhebung Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p0304[0...n] Motor-Bemessungsspannung ● p0305[0...n] Motor-Bemessungsstrom ● r0395[0...n] Ständerwiderstand aktuell ●...
Seite 228: Schlupfkompensation
Schlupfkompensation vorgegeben werden. Durch Setzen des Parameters p1351 > 0 wird automatisch die Schlupfkompensation eingeschaltet (p1335 = 100 %). Bild 5-5 Schlupfkompensation Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p1334[0...n] U/f-Steuerung Schlupfkompensation Startfrequenz ● r0330[0...n] Motor-Bemessungsschlupf ● p1335[0...n] Schlupfkompensation Skalierung –...
Seite 229: Resonanzdämpfung
Bei p1349 = 0 wird die Umschaltgrenze automatisch auf 95 % der Motornennfrequenz eingestellt, höchstens jedoch auf 45 Hz. Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 6310 Resonanzdämpfung und Schlupfkompensation Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● r0066 CO: Ausgangsfrequenz ● r0078 CO: Stromistwert momentenbildend ● p0310[0...n] Motor-Bemessungsfrequenz ●...
Seite 230: Vdc-Regelung
U/f-Steuerung (Vektorregelung) 5.4 Vdc-Regelung Vdc-Regelung Beschreibung Mit der Funktion "Vdc-Regelung" kann bei Über- bzw. Unterspannung des Zwischenkreises durch entsprechende Maßnahmen reagiert werden. Bild 5-7 Vdc-Regelung U/f 1. Unterspannung im Zwischenkreis Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 231 U/f-Steuerung (Vektorregelung) 5.4 Vdc-Regelung – Typische Ursache: Ausfall der Netzspannung oder der Einspeisung für den Zwischenkreis. – Abhilfe: Durch Vorgabe eines generatorischen Momentes für den drehenden Antrieb werden die vorhandenen Verluste kompensiert und damit die Spannung im Zwischenkreis stabilisiert. Dieses Verfahren heißt kinetische Pufferung. 2.
Seite 232 U/f-Steuerung (Vektorregelung) 5.4 Vdc-Regelung Beschreibung Vdc_min-Regelung Bild 5-8 Ein-/Ausschalten der Vdc_min-Regelung (Kinetische Pufferung) Bei Netzausfall wird nach Unterschreiten der Vdc_min-Einschaltpegel die Vdc_min-Regelung aktiviert. Dabei wird die Zwischenkreisspannung geregelt und konstant gehalten. Die Motordrehzahl wird sich dabei verringern. Wenn das Netz wiederkehrt, steigt die Zwischenkreisspannung wieder an. 5 % oberhalb des Vdc_min-Einschaltpegels wird die Vdc_min-Regelung wieder ausgeschaltet.
Seite 233 U/f-Steuerung (Vektorregelung) 5.4 Vdc-Regelung Beschreibung Vdc_max-Regelung Bild 5-9 Ein-/Ausschalten der Vdc-max-Regelung Der Einschaltpegel der Vdc_max-Regelung (r1282) wird wie folgt berechnet: p1294 (Automatische Erfassung Einschaltpegel der Kommentar des EIN-Pegels (U/f)) Vdc_max-Regelung (r1282) Wert Bedeutung Ausgeschaltet r1282 = 1,15 × p0210 p0210 ≙ Geräte- Anschlussspannung Eingeschaltet r1282 = Vdc_max - 50 V...
Seite 234 – U/f-Steuerung: p1280 = 4 oder 6 Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 6320 Vdc_max-Regler und Vdc_min-Regler U/f-Steuerung Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p1280[0...n] Vdc-Regler Konfiguration (U/f) ● r1282 Vdc_max-Regler Einschaltpegel (U/f) ● p1283[0...n] Vdc_max-Regler Dynamikfaktor (U/f) ●...
Seite 235 U/f-Steuerung (Vektorregelung) 5.4 Vdc-Regelung ● p1292[0...n] Vdc-Regler Vorhaltezeit (U/f) ● p1293[0...n] Vdc-Regler Ausgangsbegrenzung (U/f) ● p1294 Vdc_max-Regler Automatische Erfassung EIN-Pegel (U/f) ● p1295[0...n] Vdc_min-Regler Zeitschwelle (U/f) ● p1296[0...n] Vdc_min-Regler Reaktion (kinetische Pufferung) (U/f) ● p1297[0...n] Vdc_min-Regler Drehzahlschwelle (U/f) ● r1298 CO: Vdc-Regler Ausgang (U/f) Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 236 U/f-Steuerung (Vektorregelung) 5.4 Vdc-Regelung Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 237: Basisfunktionen
Basisfunktionen Einheitenumschaltung Beschreibung Mit Hilfe der Einheitenumschaltung können Parameter und Prozessgrößen zur Ein- und Ausgabe auf ein passendes Einheitensystem (US-Einheiten oder in bezogene Größen (%)) umgeschaltet werden. Bei der Einheitenumschaltung gelten folgende Randbedingungen: ● Parameter des Typenschildes des Umrichters bzw. des Motors sind zwischen SI/US- Einheiten umschaltbar, jedoch nicht in bezogene Darstellung.
Seite 238: Bezugsparameter/Normierungen
Basisfunktionen 6.2 Bezugsparameter/Normierungen In der Parameterliste im SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch ist diese Zuordnung und die Einheitengruppen für jeden Parameter nachlesbar. Die Einheitengruppen können über 4 Parameter (p0100, p0349, p0505 und p0595) einzeln umgeschaltet werden. Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ●...
Seite 239: Normierung Bei Antriebsobjekt Vector
Basisfunktionen 6.2 Bezugsparameter/Normierungen Bild 6-1 Darstellung für die Umrechnung mit Bezugsgrößen Hinweis Wird eine bezogene Darstellung gewählt und werden nachträglich die Bezugsparameter (z. B. p2000) geändert, so wird der bezogene Wert einiger Regelungsparameter mit angepasst, damit sich das Regelungsverhalten nicht ändert. Umgang im STARTER offline Nach der Antriebskonfiguration offline sind die Bezugsparameter voreingestellt, sie können unter dem Antrieb →...
Seite 240 Basisfunktionen 6.2 Bezugsparameter/Normierungen Hinweis Betrieb von Motoren im Feldschwächbereich Sollen Motoren im Feldschwächbereich > 2:1 betrieben werden, muss der Wert des Parameters p2000 ≤ 1/2 x Maximaldrehzahl des Antriebsobjekts eingestellt werden. Normierung bei Antriebsobjekt SERVO Tabelle 6- 2 Normierung bei Antriebsobjekt SERVO Größe Normierungs-Parameter Vorbelegung bei Erstinbetriebnahme...
Seite 241 Basisfunktionen 6.2 Bezugsparameter/Normierungen Normierung bei Antriebsobjekt A_INF Tabelle 6- 3 Normierung bei Antriebsobjekt A_INF Größe Normierungs-Parameter Vorbelegung bei Erstinbetriebnahme Bezugsfrequenz 100 % = p2000 p2000 = p0211 Bezugsspannung 100 % = p2001 p2001 = p0210 Bezugsstrom 100 % = p2002 p2002 = r0206/p0210/√3 Bezugsleistung 100 % = r2004...
Seite 242: Modulares Maschinenkonzept
Basisfunktionen 6.3 Modulares Maschinenkonzept Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● r0206[0...4] Leistungsteil Bemessungsleistung ● p0210 Geräte-Anschlussspannung ● p0340 Automatische Berechnung Motor-/Regelungsparameter ● p0573 Automatische Bezugswertberechnung sperren ● p2000 Bezugsdrehzahl Bezugsfrequenz ● p2001 Bezugsspannung ● p2002 Bezugsstrom ● p2003 Bezugsdrehmoment ●...
Seite 243 Basisfunktionen 6.3 Modulares Maschinenkonzept ● Das Projekt mit "Laden ins Antriebsgerät" übertragen. ● "RAM nach ROM kopieren" durchführen. Bild 6-2 Beispiel einer Teiltopologie Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 244: Sinusfilter
Fall r9774 nicht richtig ausgegeben, da die Signale des deaktivierten Antriebs nicht mehr aktualisiert werden. Abhilfe: Vor dem Deaktivieren diesen Antrieb aus der Gruppierung herausnehmen. Siehe auch: /FH1/ SINAMICS S120 Funktionshandbuch, Kapitel Safety Integrated Basic Functions Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ●...
Seite 245: Du/Dt-Filter Plus Voltage Peak Limiter
● Weitere Einschränkungen: siehe in den Gerätehandbüchern – SINAMICS S120 AC Drive – SINAMICS S120 Leistungsteile Chassis – SINAMICS S120 Leistungsteile Chassis Liquid Cooled Hinweis Lässt sich kein Filter parametrieren (p0230 < 3), so ist für die Komponente kein Filter vorgesehen.
Seite 246: Du/Dt-Filter Compact Plus Voltage Peak Limiter
● Weitere Einschränkungen: siehe in den Gerätehandbüchern – SINAMICS S120 AC Drive – SINAMICS S120 Leistungsteile Chassis – SINAMICS S120 Leistungsteile Chassis Liquid Cooled WARNUNG Beim Einsatz eines du/dt-Filters mit Voltage Peak Limiter darf die Pulsfrequenz des Power Modules bzw. des Motor Modules maximal 4 kHz (Chassis Leistungsteile bis 250 kW bei 400 V) bzw.
Seite 247 – ungeschirmte Leitung: max. 150 m ● Weitere Einschränkungen: siehe in den Gerätehandbüchern – SINAMICS S120 AC Drive – SINAMICS S120 Leistungsteile Chassis – SINAMICS S120 Leistungsteile Chassis Liquid Cooled Inbetriebnahme Während der Inbetriebnahme müssen Sie das du/dt-Filter mit p0230 = 2 aktivieren. Antriebsfunktionen...
Seite 248: Pulsfrequenzwobbeln
(1000/p0115[0]). Diese Bedingungen gelten für alle Indizes. Hinweis Wenn das Pulsfrequenzwobbeln deaktiviert ist, wird der Parameter p1811 in allen Indizes auf "0" gesetzt. Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p1810 Modulator Konfiguration ● p1811[0...n] Pulsfrequenzwobbelung Amplitude Richtungsumkehr ohne Änderung des Sollwertes Merkmale ●...
Seite 249 Motoridentifikation eine Richtungssperre aktiviert werden, wenn benötigt. Zur vollständigen und genauen Identifikation des Motors sollte die Richtungssperre mit p1959[0...n].14/15 = 1 ausgeschaltet sein. Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● r0069 Phasenstrom Istwert ● r0089 Phasenspannung Istwert ● p1820 Drehrichtungsumkehr der Ausgangsphasen (Vektor) ●...
Seite 250: Wiedereinschaltautomatik (Vektor, Servo, Infeed)
Basisfunktionen 6.9 Wiedereinschaltautomatik (Vektor, Servo, Infeed) Wiedereinschaltautomatik (Vektor, Servo, Infeed) Beschreibung Die Wiedereinschaltautomatik dient dem automatischen Wiederanlauf des Antriebs/Antriebsverbands, z. B. bei Netzwiederkehr nach einem Netzausfall. Alle anstehenden Störungen werden dabei automatisch quittiert und der Antrieb wieder eingeschaltet. Da die Funktion nicht nur auf Netzstörungen beschränkt ist, kann sie auch zur automatischen Störquittierung und Neustart des Motors nach beliebigen Störabschaltungen eingesetzt werden.
Seite 251: Modus Bei Wiedereinschaltautomatik
Basisfunktionen 6.9 Wiedereinschaltautomatik (Vektor, Servo, Infeed) Modus bei Wiedereinschaltautomatik Tabelle 6- 7 Modus bei Wiedereinschaltautomatik p1210 Modus Bedeutung Wiedereinschaltautomatik Wiedereinschaltautomatik inaktiv sperren Quittieren aller Störungen ohne Anstehende Störungen werden automatisch Wiedereinschalten quittiert, wenn deren Ursache beseitigt ist. Treten nach der erfolgreichen Störquittierung erneut Störungen auf, dann werden auch diese wieder automatisch quittiert.
Seite 252 Basisfunktionen 6.9 Wiedereinschaltautomatik (Vektor, Servo, Infeed) Hinweis Ein Anlaufversuch beginnt sofort mit Auftreten der Störung. Die automatische Quittierung der Störungen erfolgt in zeitlichen Intervallen der halben Wartezeit p1212. Nach erfolgreichem Quittieren und Spannungswiederkehr wird automatisch wieder eingeschaltet. Der Anlaufversuch ist erfolgreich beendet, wenn das Fangen und die Aufmagnetisierung des Motors (Asynchronmotors) beendet (r0056.4 = 1) und eine weitere Sekunde verstrichen ist.
Seite 253: Ankerkurzschlussbremsung, Gleichstrombremsung
Basisfunktionen 6.10 Ankerkurzschlussbremsung, Gleichstrombremsung Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● r0863 CO/BO: Antriebskopplung Zustands-/Steuerwort ● p1206[0...9] Störungen ohne automatische Wiedereinschaltung ● p1207 BI: WEA Anbindung nachfolgendes Antriebobjekt ● p1208 BI: WEA Einspeisung Störung ● p1210 Wiedereinschaltautomatik Modus ● p1211 Wiedereinschaltautomatik Anlaufversuche ●...
Seite 254: Ankerkurzschlussbremsung Für Pemanenterregte Synchronmotoren
Basisfunktionen 6.10 Ankerkurzschlussbremsung, Gleichstrombremsung ● ein geregeltes Herunterfahren des Antriebs nicht möglich ist ● keine rückspeisefähige Einspeisung verwendet wird ● kein Bremswiderstand verwendet wird 6.10.1 Ankerkurzschlussbremsung für pemanenterregte Synchronmotoren Voraussetzungen ● Diese Funktion ist für Motor Modules der Bauform Booksize und Chassis freigegeben. ●...
Seite 255: Externe Ankerkurzschlussbremsung
Basisfunktionen 6.10 Ankerkurzschlussbremsung, Gleichstrombremsung 6.10.1.2 Externe Ankerkurzschlussbremsung Diese Funktion steuert über Ausgangsklemmen ein externes Schütz an, das die Motorwicklungen über Widerstände kurzschließt. Einstellung Die externe Ankerkurzschlussbremsung wird über p1231 = 1 mit Schützrückmeldung oder über p1231 = 2 ohne Schützrückmeldung eingestellt. Aktivierung Die Funktion wird aktiviert, wenn ●...
Seite 256 Basisfunktionen 6.10 Ankerkurzschlussbremsung, Gleichstrombremsung Berechnung der externen Bremswiderstände Um die höchste Bremswirkung zu erzielen, berechnen Sie die Werte der Widerstände nach folgender Formel: = 5,2882 × 10 × p0314 × p0356 × n - p0350 = maximale genutzte Drehzahl Parametrierung Sie können mit dem Inbetriebnahme-Tool STARTER das Motor Module und die Control Unit parametrieren.
Seite 257: Beispiel Einer Externen Ankerkurzschlussbremsung
Basisfunktionen 6.10 Ankerkurzschlussbremsung, Gleichstrombremsung Beispiel einer externen Ankerkurzschlussbremsung Vor der Parametrierung der externen Ankerkurzschlussbremsung haben Sie ein neues Projekt mit einem Motor Module und einem Motor erstellt. Folgende Bedingungen sollen erfüllt werden: ● Es wird ein Kurzschluss-Schütz mit einem zusätzlichen Rückmeldekontakt verwendet. (p1231 = 1).
Seite 258: Gleichstrombremsung
Basisfunktionen 6.10 Ankerkurzschlussbremsung, Gleichstrombremsung 7. Verschalten Sie p0745 mit r1239.0. 8. Mit Setzen von p0748.15 = 1 invertieren Sie den Ausgang von p0745. Damit ist die Parametrierung der externen Ankerkurzschlussbremsung abgeschlossen. 6.10.2 Gleichstrombremsung Voraussetzungen ● Diese Funktion ist für Motor Modules der Bauform Booksize, Blocksize und Chassis freigegeben.
Seite 259: Aktivierung Über Störreaktion
Basisfunktionen 6.10 Ankerkurzschlussbremsung, Gleichstrombremsung Dabei gilt: ● bei Servoregelung (mit Geber): Der Antrieb geht wieder in die Regelung über, nachdem die Entmagnetisierungszeit abgewartet wurde (p0347 kann auch auf 0 gesetzt werden). ● bei Vektorregelung (mit und ohne Geber): Das Motor Module wird bei aktivierter Funktion "Fangen" mit der Motorfrequenz synchronisiert.
Seite 260: Aktivierung Über Aus1/Aus3
Basisfunktionen 6.10 Ankerkurzschlussbremsung, Gleichstrombremsung Aktivierung über AUS1/AUS3 Mit AUS1 oder AUS3 wird die Gleichstrombremsung aktiviert. ● Wenn die Motordrehzahl ≥ p1234 ist, wird der Motor bis p1234 heruntergefahren. Sobald die Motordrehzahl < p1234 ist, werden die Impulse gesperrt und der Motor entmagnetisiert.
Seite 261: Projektieren Der Störreaktion
● 7014 Externer Ankerkurzschluss (EASC, p0300 = 2xx oder 4xx) ● 7016 Interner Ankerkurzschluss (IASC, p0300 = 2xx oder 4xx) ● 7017 Gleichstrombremse (p0300 = 1xx) Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● r0046.0...31 CO/BO: Fehlende Freigaben ● p0300[0...n] Motortyp Auswahl ●...
Seite 262: Motor Module Als Brems-Chopper
• SINAMICS S120 Motor Modules Chassis (380 V - 480 V) > 250 kW • SINAMICS S120 Motor Modules Chassis Liquid Cooled (380 V - 480 V) > 250 kW • SINAMICS S120 Motor Modules Chassis Liquid Cooled (500 V - 690 V)
Seite 263: Merkmale
Basisfunktionen 6.11 Motor Module als Brems-Chopper 6.11.1 Merkmale ● Nur für Motor Modules der Bauform Chassis zugelassen (Liste siehe oben) ● Drei gleiche Widerstände erforderlich ● Parallelschaltung von Motor Modules möglich ● Integrierte Schutzeinrichtungen zur Überwachung der Widerstände vorhanden 6.11.2 Projektieren der Widerstände 1.
Seite 264 Basisfunktionen 6.11 Motor Module als Brems-Chopper Baugröße Bemes- Bemes- Brems- Dauer- Spitzen- Widerstand Widerstand Motor sungs- sungs- strom Chopper- brems- brems- bei Dauer- bei Spitzen- Module spannung strom schwelle leistung leistung bremsleistung bremsleistung [kW] [kW] [Ω] [Ω] 0,340 0,277 1138 0,395 0,263 1103...
Seite 265 Basisfunktionen 6.11 Motor Module als Brems-Chopper Baugröße Bemes- Bemes- Brems- Dauer- Spitzen- Widerstand Widerstand Motor sungs- sungs- strom Chopper- brems- brems- bei Dauer- bei Spitzen- Module spannung strom schwelle leistung leistung bremsleistung bremsleistung [kW] [kW] [Ω] [Ω] 262,7 394,0 1,346 0,898 302,0 453,0...
Seite 266: Basisfunktionen
Basisfunktionen 6.11 Motor Module als Brems-Chopper Baugröße Bemes- Bemes- Brems- Dauer- Spitzen- Widerstand Widerstand Motor sungs- sungs- strom Chopper- brems- brems- bei Dauer- bei Spitzen- Module spannung strom schwelle leistung leistung bremsleistung bremsleistung [kW] [kW] [Ω] [Ω] 1270 1230 1158 1744,5 2616,7 0,384...
Seite 267: Aktivieren Der Funktion
Sie haben das Inbetriebnahme-Tool STARTER geöffnet und ein neues Projekt angelegt. 1. Konfigurieren Sie die Control Unit und das Einspeisemodul wie gewohnt (siehe SINAMICS S120 Inbetriebnahmehandbuch). 2. Stellen Sie als Antriebsobjekt den Typ "VECTOR" ein. 3. Stellen Sie als Reglerstruktur die "U/f-Steuerung" ein.
Seite 268: Schutzeinrichtungen
Basisfunktionen 6.11 Motor Module als Brems-Chopper Zu einer weiteren Kontrolle doppelklicken Sie in der Navigationsliste unter ".../Antriebe/Antrieb_1 > Konfiguration". Ein Fenster wird geöffnet, in dem Sie die aktuelle Konfiguration prüfen können. Unter der Schaltfläche "Aktuelle Betriebswerte Leistungsteil" sind die Motor Modules nach der Komponentennummer gelistet. Im Betrieb zeigen sie die aktuellen elektrischen Werte an.
Seite 269: Funktionspläne Und Parameter
6.12 AUS3-Momentengrenzen 6.11.5 Funktionspläne und Parameter Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● Keine Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● r0207[0…4] Leistungsteil Bemessungsstrom ● r0949[0...63] Störwert ● p1300[0…n] Steuerungs-/Regelungs-Betriebsart ● p1330[0...n] CI: U/f-Steuerung Spannungssollwert unabhängig ● p1360 Bremschopper Bremswiderstand kalt ●...
Seite 270: Technologiefunktion Reibkennlinie
● Die Reibkennlinie kann aktiviert und deaktiviert werden (p3842). Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 5610 Momentenbegrenzung/-reduzierung/-Interpolator ● 6710 Stromsollwertfilter ● 7010 Reibkennlinie Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p3820 Reibkennlinie Wert n0 ● ... ● p3839 Reibkennlinie Wert M9 ● r3840 CO/BO: Reibkennlinie Status ●...
Seite 271: Einfache Bremsensteuerung
Basisfunktionen 6.14 Einfache Bremsensteuerung Folgende Einstellungen sind möglich: ● p3845 = 0 Reibkennlinie Record deaktiviert ● p3845 = 1 Reibkennlinie Record aktiviert Drehrichtung alle Die Reibkennlinie wird in beiden Drehrichtungen erfasst. Die Ergebnisse der positiven und der negativen Messung werden gemittelt und in p383x eingetragen. ●...
Seite 272 6.14 Einfache Bremsensteuerung Das Motor Module führt dann die Aktion aus und steuert den Ausgang für die Haltebremse entsprechend an. Die genaue Ablaufsteuerung ist im SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch (Funktionsplan 2701 und 2704) dargestellt. Über Parameter p1215 kann die Funktionsweise der Haltebremse konfiguriert werden.
Seite 273 Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 2701 Einfache Bremsensteuerung (r0108.14 = 0) ● 2704 Erweiterte Bremsensteuerung (r0108.14 = 1) Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● r0056.4 Aufmagnetisieren beendet ● r0060 CO: Drehzahlsollwert vor Sollwertfilter ● r0063 CO: Drehzahlistwert nach Istwertglättung (Servo) ●...
Seite 274: Laufzeit (Betriebsstundenzähler)
Basisfunktionen 6.15 Laufzeit (Betriebsstundenzähler) 6.15 Laufzeit (Betriebsstundenzähler) Systemlaufzeit gesamt Die gesamte Systemlaufzeit wird in p2114 (Control Unit) angezeigt. Index 0 zeigt die Systemlaufzeit in Millisekunden an, nach Erreichen von 86.400.000 ms (24 Stunden) wird der Wert zurückgesetzt. Index 1 zeigt die Systemlaufzeit in Tagen an. Der Zählerwert wird beim Ausschalten gespeichert.
Seite 275: Energiesparanzeige
Energie verbrauchen, als mit einer herkömmlichen Prozessregelung. Das gilt insbesondere für Strömungsmaschinen mit parabolischen Lastkennlinien, z. B. Kreiselpumpen und Ventilatoren. Mit dem SINAMICS S120-System wird eine Regelung der Fördermenge oder des Drucks über eine Drehzahlregelung der Strömungsmaschine erreicht. Dadurch wird die Anlage im gesamten Betriebsbereich in der Nähe des maximalen Wirkungsgrades betrieben.
Seite 276 Basisfunktionen 6.16 Energiesparanzeige Bild 6-8 Energieeinsparpotenzial Legende obere Kennlinie: H[%]: Förderhöhe, P[%]: Förderdruck, Q[%]: Fördermenge, V[%]: Volumenstrom Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 277 Basisfunktionen 6.16 Energiesparanzeige Legende untere Kennlinie: P[%]: Aufnahmeleistung der Fördermaschine, n[%]: Drehzahl der Fördermaschine Stützpunkte p3320 ... p3329 für Anlagenkurve mit n = 100%: P1 ... P5: Aufnahmeleistung, n1 ... n5: Drehzahl entsprechend drehzahlgeregelter Maschine Funktion der Energieeinsparung Diese Funktion ermittelt die verbrauchte Energie und vergleicht sie mit der hochgerechneten benötigten Energie einer Anlage mit einer herkömmlichen Drosselklappensteuerung.
Seite 278: Geberdiagnose
● Anzeige der zuletzt geschriebenen BIN-Datei ● Anzahl der noch möglichen Schreibvorgänge (von 10000 abwärts). Hinweis Die Auswertung der BIN-Dateien kann nur Siemens-intern erfolgen. Während einer aktiven Aufzeichnung der Diagnosedaten wird die Warnung A3x930 angezeigt. Schalten Sie das System währenddessen nicht aus.
Seite 279: Geberverschmutzungssignal
(Kontrollsignal) des Gerätes. Eine Parametrierung ist nicht erforderlich. Hinweis Bei einem Drahtbruch wird der Eingang automatisch auf High-Pegel gesetzt: Der Geber wird dadurch bei einem Drahtbruch als "gut" befunden. Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p0437[0...n] Sensor Module Konfiguration erweitert 6.18 Tolerante Geberüberwachung Die tolerante Geberüberwachung bietet folgende Funktionserweiterungen bezüglich der...
Seite 280 Basisfunktionen 6.18 Tolerante Geberüberwachung Diese Zusatzfunktionen erlauben es Ihnen, die Auswertung der Signale Ihres Gebers zu verbessern. Dies kann notwendig sein, falls in besonderen Fällen bei der Control Unit fehlerhafte Gebersignale ankommen oder besondere Eigenschaften der Signale ausgeglichen werden sollen. Manche dieser Zusatzfunktionen können miteinander kombiniert werden.
Seite 281: Geberspurüberwachung
Wenn Sie Ihren Geber aus der Liste des Parameters p0400 ausgewählt haben, sind die obigen Werte voreingestellt und können nicht verändert werden (siehe auch Informationen zu p0400 im SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch). Deaktivieren der Spurüberwachung Bei aktivierter Geberspurüberwachung können Sie die Funktion durch Setzen von p0437.26 = 1 deaktivieren.
Seite 282: Einfrieren Des Drehzahlrohwerts
Basisfunktionen 6.18 Tolerante Geberüberwachung Inbetriebnahme Um die Funktion "Nullmarkentoleranz" zu aktivieren, setzen Sie den Parameter p0430.21 = 1. Funktionsweise Die Funktion läuft folgendermaßen ab: ● Die Funktion "Nullmarkentoleranz" beginnt zu wirken, nachdem die 2. Nullmarke erkannt wurde. ● Wenn danach die Anzahl der Spurimpulse zwischen zwei Nullmarken ein Mal nicht mit der konfigurierten Impulsanzahl übereinstimmt, werden die Warnungen A3x400 (Warnschwelle Nullmarkenabstand fehlerhaft) oder A3x401 (Warnschwelle Nullmarke...
Seite 283: Einstellbares Hardware-Filter
Basisfunktionen 6.18 Tolerante Geberüberwachung 6.18.4 Einstellbares Hardware-Filter Das einstellbare Hardware-Filter ermöglicht es, ein Gebersignal zu filtern und damit kurze Störimpulse zu unterdrücken. Inbetriebnahme ● Um das "einstellbare Hardware-Filter" zu aktivieren, setzen Sie den Parameter p0438 ≠ 0. Parametrierung ● Geben Sie im Parameter p0438 (Rechteckgeber Filterzeit) die Filterzeit im Bereich von 0 bis 100 μs ein.
Seite 284: Flankenauswertung Der Nullmarke
Basisfunktionen 6.18 Tolerante Geberüberwachung 6.18.5 Flankenauswertung der Nullmarke Diese Funktionalität ist für Geber geeignet, bei denen die Nullmarke ≥ 1 Strich breit ist. In diesem Fall würde es sonst durch die Flankenerkennung der Nullmarke zu Fehlern kommen. Bei positiver Drehrichtung wird die positive Flanke, bei negativer Drehrichtung die negative Flanke der Nullmarke ausgewertet.
Seite 285: Pollageadaption
Basisfunktionen 6.18 Tolerante Geberüberwachung 6.18.6 Pollageadaption Der Antrieb addiert z. B. bei verschmutzter Geberscheibe anhand der immer wiederkehrenden Nullmarke die fehlenden Impulse in der Pollage dazu, um die Fehler in der Pollage zu korrigieren. Wenn, z. B. bedingt durch EMV-Störungen, zu viele Impulse dazugezählt werden, werden diese bei Überschreiten der Nullmarke wieder abgezogen.
Seite 286: Überwachung "Toleranzband Impulszahl
Basisfunktionen 6.18 Tolerante Geberüberwachung Funktionsweise ● Diese Funktion korrigiert fehlerhafte Geberimpulse bis zum Toleranzfenster (p4681, p4682) zwischen zwei Nullmarken komplett. Die Korrekturgeschwindigkeit beträgt ¼ Geberstrich pro Stromreglertakt. Dadurch ist es möglich, fehlende Geberstriche (wenn z. B. die Geberscheibe verdreckt ist) fortlaufend auszugleichen. Über die beiden Parameter stellen Sie die Toleranz für die abweichende Impulsanzahl ein.
Seite 287: Signalflankenauswertung (1-Fach, 4-Fach)
Basisfunktionen 6.18 Tolerante Geberüberwachung Funktionsweise ● Nach jeder Nullmarke wird neu geprüft, ob bis zur nächsten Nullmarke die Impulsanzahl innerhalb des Toleranzbandes liegt. Wenn dies nicht der Fall ist und "Impulszahlkorrektur bei Störungen" (p0437.2 = 1) parametriert ist, wird für 5 s die Warnung A3x422 ausgegeben.
Seite 288: Einstellung Der Messzeit Für Die Auswertung Von Drehzahl "0
Basisfunktionen 6.18 Tolerante Geberüberwachung p0437.4 p0437.5 Auswertung 4-fach (Werkseinstellung) Reserviert 1-fach Reserviert Funktionsweise Bei der 4-fach-Auswertung werden jeweils beide steigenden und fallenden Flanken eines zusammengehörenden Impulspaars auf der A- und B-Spur ausgewertet. Bei der 1-fach-Auswertung werden nur die erste bzw. die letzte Flanke eines zusammengehörenden Impulspaars auf der A- und B-Spur ausgewertet.
Seite 289: Gleitende Mittelwertbildung Des Drehzahlistwerts
Basisfunktionen 6.18 Tolerante Geberüberwachung 6.18.11 Gleitende Mittelwertbildung des Drehzahlistwerts Bei langsam laufenden Antrieben (< 40 1/min) ergibt sich bei Verwendung von Standardgebern mit einer Strichzahl von 1024 das Problem, dass nicht bei jedem Stromreglertakt gleich viele Geberimpulse zur Verfügung stehen (bei p0430.20 = 1: Drehzahlberechnung ohne Extrapolation, "Inkrementdifferenz").
Seite 290 Basisfunktionen 6.18 Tolerante Geberüberwachung Fehlerbild Fehlerbeschreibung Abhilfe F3x100 Überprüfen Sie, ob die (Nullmarkenabstand Anschlussbelegung richtig fehlerhaft) ist (R mit –R vertauscht) Eingestreute Nullmarke Nullmarkentoleranz verwenden Zu breite Nullmarke Flankenauswertung der Nullmarke verwenden Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 291 Basisfunktionen 6.18 Tolerante Geberüberwachung Fehlerbild Fehlerbeschreibung Abhilfe EMV-Störungen Einstellbares Hardware- Filter verwenden Nullmarke zu früh/spät Pollageadaption oder Impulszahlkorrektur bei (Störimpuls bzw. Störungen verwenden Impulsverlust auf der A/B-Spur) Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 292: Toleranzfenster Und Korrektur
Basisfunktionen 6.18 Tolerante Geberüberwachung 6.18.13 Toleranzfenster und Korrektur R eferenz Marke (oder Null-Marke) Korrekturschritt pro Korrekturschritt pro Nullmarke = -1 Nullmarke = +1 Quadrant Quadrant Toleranzfenster Nullmarke negativ Toleranzfenster Nullmarke positiv Rotorlageadaption (p0430.22 = 1): -30°el. Rotorlageadaption (p0430.22=1): +30°el. XIST-Korrektur (p0437.2 = 1): p4682 XIST-Korrektur (p0437.2=1): p4681 Wenn A3x131 als Warnung parametriert ist,...
Seite 293 Basisfunktionen 6.18 Tolerante Geberüberwachung Parameter Funktionalität Diese Funktionen können frei untereinander Diese Funktionen kombiniert werden bauen von links nach rechts aufeinander auf und können mit Nebenstehenden kombiniert werden Indices p0405.2 Spurüberwachung p0430.20 Drehzahlberechnungsmodus p0430.21 Nullmarkentoleranz p0430.22 Rotorlage Adaption p0437.1 Nullmarke Flankenerkennung p0437.2 Korrektur Lageistwert XIST1 p0437.4...
Seite 294: Übersicht Wichtiger Parameter
A3x422 Impulszahl Rechteckgeber außerhalb Toleranz 6.18.15 Übersicht wichtiger Parameter Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p0404[0...n] Geberkonfiguration wirksam ● p0405[0...n] Rechteckgeber Spur A/B / Rechteckgeber A/B ● p0408[0...n] Rotatorischer Geber Strichzahl ● p0430[0...n] Sensor Module Konfiguration ● p0437[0...n] Sensor Module Konfiguration erweitert ●...
Seite 295: Parkende Achse Und Parkender Geber
Basisfunktionen 6.19 Parkende Achse und parkender Geber 6.19 Parkende Achse und parkender Geber Die Funktion Parken wird in zwei Varianten eingesetzt: ● "Parkende Achse" – Die Überwachung aller Geber und Motor Modules, die der Applikation "Motorregelung" eines Antriebs zugeordnet sind, wird ausgeblendet. –...
Seite 296 Basisfunktionen 6.19 Parkende Achse und parkender Geber Parken eines Gebers Beim Parken eines Gebers wird der angesprochene Geber inaktiv geschaltet (r0146 = 0). ● Die Steuerung erfolgt über die Gebersteuer-/Geberzustandsworte des zyklischen Telegramms (Gn_STW.14 und Gn_ZSW.14). ● Im Falle eines geparkten Motormesssystems muss der zugehörige Antrieb durch die übergeordnete Steuerung stillgesetzt werden (Impulse sperren z.
Seite 297 Im folgenden Beispiel wird ein Motorgeber geparkt. Damit das Parken des Motorgebers wirksam wird, muss der Antrieb z. B. über STW1.0 (AUS1) stillgesetzt werden. Bild 6-12 Ablaufdiagramm parkende Geber Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p0105 Antriebsobjekt aktivieren/deaktivieren ● r0106 Antriebsobjekt aktiv/inaktiv ● p0125 Leistungsteilkomponente aktivieren ●...
Seite 298: Lageverfolgung
Basisfunktionen 6.20 Lageverfolgung 6.20 Lageverfolgung 6.20.1 Allgemeines Begriffe ● Geberbereich Der Geberbereich ist der Lagebereich, den der Absolutwertgeber selbst darstellen kann. ● Singleturn-Geber Ein Singleturn-Geber ist ein rotatorischer Absolutwertgeber, der ein absolutes Abbild der Lage innerhalb einer Geberumdrehung liefert. ● Multiturn-Geber Unter Multiturn-Geber versteht man einen Absolutwertgeber, der über mehrere Geberumdrehungen (z.
Seite 299: Messgetriebe
Basisfunktionen 6.20 Lageverfolgung Der Geberlageistwert in r0483 (muss über GnSTW.13 angefordert werden) ist auf 2 Stellen begrenzt. Der Geberlageistwert r0483 setzt sich bei ausgeschalteter Lageverfolgung (p0411.0 = 0) aus folgenden Lageinformationen zusammen: ● Geberstriche pro Umdrehung (p0408) ● Feinauflösung pro Umdrehung(p0419) ●...
Seite 300 Basisfunktionen 6.20 Lageverfolgung Beschreibung Wenn sich zwischen einem endlos drehenden Motor/einer endlos drehenden Last und dem Geber ein mechanisches Getriebe (Messgetriebe) befindet und die Lageregelung über diesen Absolutwertgeber erfolgen soll, kommt es je nach Getriebeübersetzung bei jedem Geberüberlauf zu einem Versatz zwischen der Nulllage des Gebers und der des Motors/der Last.
Seite 301 Basisfunktionen 6.20 Lageverfolgung Bild 6-16 Ungeradzahliges Getriebe mit Lageverfolgung (p0412 = 8) Konfiguration Messgetriebe (p0411) Mit der Konfiguration dieses Parameters können folgende Punkte eingestellt werden: ● p0411.0: Aktivierung der Lageverfolgung ● p0411.1: Einstellung des Achstyps (Linearachse oder Rundachse) Unter einer Rundachse versteht man hier eine Modulo-Achse (Modulokorrektur kann durch übergeordnete Steuerung bzw.
Seite 302 Basisfunktionen 6.20 Lageverfolgung Toleranzfenster (p0413) Nach dem Einschalten wird die Differenz zwischen der gespeicherten Position und der aktuellen Position ermittelt und abhängig davon Folgendes ausgelöst: ● Differenz innerhalb Toleranzfenster → Die Position wird aufgrund des aktuellen Geberistwerts reproduziert. ● Differenz außerhalb Toleranzfenster → Es wird die Meldung F07449 ausgegeben. ●...
Seite 303: Encoder Als Antriebsobjekt
6.21 ENCODER als Antriebsobjekt Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 4704 Lage- und Temperaturerfassung Geber 1 ... 3 Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p0402 Getriebetyp Auswahl ● p0411 Messgetriebe Konfiguration ● p0412 Messgetriebe Absolutwertgeber rotatorisch Umdrehungen virtuell ●...
Seite 304: Anlegen Eines Antriebsobjekts Encoder Mit Starter, Offline
Basisfunktionen 6.21 ENCODER als Antriebsobjekt Anschlussbedingungen für Antriebsobjekte ENCODER ● Alle Geber, die einem Antrieb zugeordnet werden können, sind einsetzbar. ● Antriebsobjekte ENCODER dürfen an alle DRIVE-CLiQ-Ports angeschlossen werden. ● Es dürfen bis zu 4 DRIVE-CLiQ-HUBs (DMC20 oder DME20) für eine sternförmige Verdrahtung der Antriebsobjekte ENCODER verwendet werden.
Seite 305 Basisfunktionen 6.21 ENCODER als Antriebsobjekt Bild 6-17 Projektnavigator Antriebsobjekt "Geber" einfügen 2. Doppelklicken Sie Geber einfügen. Das Dialogfenster Geber einfügen wird geöffnet. 3. Geben Sie im Eingabefeld Name: dem Geber einen Namen 4. Klicken Sie die Schaltfläche Antriebsobjekt-Nr. 5. Geben Sie im Eingabefeld Antriebsobjekt-Nr. dem neuen Geber eine neue Antriebsobjekt-Nummer In der Liste Belegte Antriebsobjekt-Nr.: werden alle zugeordneten Antriebsobjektnummern angezeigt.
Seite 306: Terminal Module 41
Basisfunktionen 6.22 Terminal Module 41 6.22 Terminal Module 41 Merkmale allgemein ● Impulsgebernachbildung TTL-Signale nach RS422-Standard (X520) ● 1 Analogeingang ● 4 Digitaleingänge ● 4 bidirektionale Digitalein- / -ausgänge Das Terminal Module 41 (TM41) bildet Inkrementalgebersignale (TTL) nach und gibt sie über die Schnittstelle X520 aus.
Seite 307: Sinamics-Modus
Basisfunktionen 6.22 Terminal Module 41 Bild 6-18 Funktionsplan Gebernachbildung Spezielle Merkmale ● PROFIdrive - Telegramm 3 ● Eigenes Steuerwort (r0898) ● Eigenes Zustandswort (r0899) ● Ablaufsteuerung (siehe Funktionsplan 9682) ● Einstellbare Nullmarkenposition (p4426) ● Betriebsanzeige (r0002) 6.22.2 SINAMICS-Modus Der SINAMICS - Modus wird mit dem Parameter p4400 = 1 eingestellt. Die Inkrementalgebernachbildung basiert auf dem Geberlageistwert des führenden Gebers.
Seite 308: Nullmarkenemulation
Basisfunktionen 6.22 Terminal Module 41 Das Nullmarkensignal für das TM41 wird aus der Nullposition des führenden Gebers generiert. Für die Generierung der Nullposition des führenden Gebers gelten die Parameter p0493, p0494 und p0495. Spezielle Merkmale ● PROFIdrive-Telegramm 3 ● Totzeitkompensation (p4421) ●...
Seite 309 Basisfunktionen 6.22 Terminal Module 41 ● Referenzieren auf einen über eine Eingangsklemme angeschlossenen Nullmarkenersatz (CU - Parameter p0495) ● Die Position der ausgegebenen Nullmarke wird auf die Nullposition des Originalgebers synchronisiert. ACHTUNG Originalgeber mit mehreren Nullmarken Wenn der Originalgeber mehrere Nullmarken /-positionen hat, muss die gewünschte Nullmarke ein Zusatzbedingungen ausgewählt werden.
Seite 310 Basisfunktionen 6.22 Terminal Module 41 Beispiel einer Strichzahl - Übersetzung mit drei Nullpositionen Der führende Geber gibt drei Impulse und eine Nullmarke pro Umdrehung aus. Für die Applikation werden aber 8 Impulse und zusätzlich 3 Nullmarken pro Umdrehung benötigt. Durch einstellen von p4408 und p4418 stehen am X520 des TM41 die benötigten 8 Impulse und die zusätzlich 3 Nullmarken pro Umdrehung zur Verfügung.
Seite 311: Synchronisation Der Nullmarken
Basisfunktionen 6.22 Terminal Module 41 Freigabe der Nullmarkenausgabe des TM41 Mit p4401.1 = 1 wird eingestellt, das die Nullmarke vom führenden Geber auch vom TM41 ausgegeben wird. Bei p4401.1 = 0 wird der Nullimpuls vom TM41 bei der Position ausgegeben, auf der das TM41 beim Einschalten stand. 6.22.4 Synchronisation der Nullmarken Nach dem Einschalten des Antriebs stellt sich ein statischer Versatz ein, der sich aus dem...
Seite 312: Erfassen Der Nullmarkenposition Zur Neusynchronisation
Basisfunktionen 6.22 Terminal Module 41 ● Nach dem Hochlauf des SINAMICS System fordert das Antriebsobjekt TM41 über das Geberinterface die Nullposition des führenden Gebers an. Die Gebernachbildung folgt den Bewegungen des führenden Gebers und gibt die Spursignale A / B aus. Zu diesem Zeitpunkt wird noch keine Nullmarke ausgegeben.
Seite 313: Beispiel Im Sinamics-Modus
Basisfunktionen 6.22 Terminal Module 41 Schleppabstandsüberwachung Wenn der Lageistwert nicht mehr dem vorgegebenen Lagesollwertverlauf folgen kann, wird die Störung F35220 ausgegeben. Im SINAMICS Modus wird der Frequenzsollwert auf die maximale Ausgangfrequenz begrenzt. Die maximale Ausgangfrequenz wird vom TM41 an die Control Unit übergeben. 6.22.6 Beispiel im SINAMICS-Modus Die Signale des führenden Gebers sollen mit dem TM41 angepasst und an das...
Seite 314: Funktionspläne Und Parameter
● 9676 Inkrementalgebernachbildung (p4400 = 1) ● 9678 Steuerwort Ablaufsteuerung ● 9680 Zustandswort Ablaufsteuerung ● 9682 Steuerwerk Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) Allgemein ● r0002 TM41 Betriebsanzeige ● p0408 TM41 Gebernachbildung Strichzahl ● p0418 Feinauflösung Gx_XIST1 (in Bit) ●...
Seite 315: Firmware Und Projekt Hochrüsten
Basisfunktionen 6.23 Firmware und Projekt hochrüsten ● p0840 BI: EIN/AUS1 ● r0898 CO/BO: Steuerwort Ablaufsteuerung ● r0899 CO/BO: Zustandswort Ablaufsteuerung ● p1155 CI: Inkrementalgebernachbildung Drehzahlsollwert 1 ● p4426 Inkrementalgebernachbildung Striche für Nullmarke Inkrementalgebernachbildung mittels Geberlageistwert (p4400 = 1) ● p4408 TM41 Gebernachbildung Strichzahl Signalquelle ●...
Seite 316: Firmware- / Projekthochrüstung Mit Dem Starter
Basisfunktionen 6.23 Firmware und Projekt hochrüsten Das Update ist beendet, wenn die RDY-LED der Control Unit aufhört, im 0,5 Hz-Rythmus zu blinken. Nach Beendigung der Hochrüstung geht die RDY-LED der jeweiligen Komponente in Dauerlicht, bei der die Hochrüstung abgeschlossen und die neue Firmware aktiviert ist. Bei den Komponenten, bei denen die RDY-LED mit 2 Hz in Grün/Rot blinkt, müssen Sie ein POWER ON durchführen, um die neue Firmware zu aktivieren.
Seite 317 3. Projekt auf die aktuelle Firmware-Version konvertieren: – Im Projektnavigator rechten Mausklick auf das <Antriebsgerät > -> Zielgerät -> Geräteversion / Geräteausprägung hochrüsten – Gewünschte Firmware-Version auswählen, z. B. Version "SINAMICS S120 Firmware- Version 4.x" -> Version ändern 4. Projekt in die neue Hardware übertragen –...
Seite 318: Rückrüstsperre
6.24 Puls-/Richtungsschnittstelle Die Puls-/Richtungsschnittstelle ermöglicht in den Regelungsarten SERVO und VECTOR den Betrieb des SINAMICS S120 an einer Steuerung für einfache Positionieraufgaben. ● Die Anbindung der Steuerung an die CU320-2 erfolgt über die Geberschnittstelle des SMC30 (Stecker X521). ● Die Anbindung der Steuerung an die CU310-2 erfolgt über die interne Geberschnittstelle an dem Stecker X23.
Seite 319 Basisfunktionen 6.24 Puls-/Richtungsschnittstelle Anwendungsfall: Drehzahlgeregelter Antrieb Der Antrieb wird an der Steuerung in Drehzahlregelung betrieben. Die Taktfrequenz gibt den Drehzahlsollwert vor. In p0408 wird die Strichzahl eingegeben. Diese errechnet sich aus der Taktfrequenz der Steuerung und der maximalen Drehzahl, die man mit dem Motor fahren möchte.
Seite 320: Derating-Funktion Bei Chassis-Geräten
STARTER im Dialog Geberdaten. Hinweis Die Aktivierung der Puls-/Richtungsschnittstelle erfolgt mit p0405.5 = 1 (z. B. über die Expertenliste des STARTER). Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p0010 Antrieb Inbetriebnahme Parameterfilter ● r0061 CO: Drehzahlistwert ungeglättet ● p0400[0...n] Gebertyp Auswahl ●...
Seite 321 Basisfunktionen 6.25 Derating-Funktion bei Chassis-Geräten Funktionsprinzip Damit das Leistungsteil auch bei Temperaturen unterhalb der maximal zulässigen Umgebungstemperatur optimal ausgenutzt werden kann, ist der maximale Ausgangsstrom eine Funktion der Betriebstemperatur. Diese Funktion berücksichtigt auch die Dynamik des Temperaturverhaltens (Verlauf von Anstieg und Abfall der Betriebstemperatur). Es wird eine Warnschwelle berechnet, die mit der aktuellen Umgebungstemperatur bewertet ist.
Seite 322 Basisfunktionen 6.25 Derating-Funktion bei Chassis-Geräten Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 323: Funktionsmodule
Funktionsmodule können über Parameter p0108 der Control Unit (CU) aktiviert/deaktiviert werden. Mit dem Parameter p0124 kann man die READY-LED der Hauptkomponente des Antriebsobjekts blinken lassen. Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/150 Listenhandbuch) ● p0108[0..23] Antriebsobjekte Funktionsmodul ● p0124[0...23] Hauptkomponente Erkennung über LED Technologieregler Mit dem Technologieregler können einfache Regelungsfunktionen realisiert werden, z.
Seite 324 Funktionsmodule 7.1 Technologieregler ● Einfache Regelungen ohne übergeordnete Steuerung ● Zugregelung Der Technologieregler besitzt folgende Eigenschaften: ● Zwei skalierbare Sollwerte ● Skalierbares Ausgangssignal ● Eigene Festwerte ● Eigenes Motorpotenziometer ● Die Ausgangsbegrenzungen werden über Hochlaufgeber aktiviert und deaktiviert. ● Der D-Anteil kann in den Kanal der Regelabweichung oder des Istwertes geschaltet werden.
Seite 325 Funktionsmodule 7.1 Technologieregler Inbetriebnahme mit STARTER Das Funktionsmodul "Technologieregler" kann über den Inbetriebnahme-Assistenten oder über die Antriebskonfiguration (DDS Konfigurieren) aktiviert werden. Im Parameter r0108.16 kann die aktuelle Konfiguration geprüft werden. Beispielapplikation: Füllstandsregelung Die Aufgabenstellung ist es, den Füllstand in einem Behälter konstant zu halten. Die Realisierung erfolgt durch eine drehzahlgeregelte Pumpe in Verbindung mit einem Sensor zur Erfassung des Füllstandes.
Seite 326 ● 7951 Festwerte, Direktauswahl (p2216 = 1) ● 7954 Motorpotenziometer (r0108.16 = 1) ● 7958 Regelung (r0108.16 = 1) ● 7960 Regler Zwischenkreisspannung (r0108.16 = 1) Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) Festsollwerte ● p2201[0...n] CO: Technologieregler Festwert 1 ● ...
Seite 327: Erweiterte Überwachungsfunktionen
Funktionsmodule 7.2 Erweiterte Überwachungsfunktionen ● p2248[0...n] Technologieregler Motorpotenziometer Rücklaufzeit ● r2250 CO: Technologieregler Motorpotenziometer Sollwert nach HLG Regelung ● p2200 BI: Technologieregler Freigabe ● p2253[0...n] CI: Technologieregler Sollwert 1 ● p2254 [0...n] CI: Technologieregler Sollwert 2 ● p2255 Technologieregler Sollwert 1 Skalierung ●...
Seite 328 überprüft werden. Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 8010 Drehzahlmeldungen 1 ● 8011 Drehzahlmeldungen 2 ● 8013 Lastüberwachung Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) Lastüberwachung ● p2181[D] Lastüberwachung Reaktion ● p2182[D] Lastüberwachung Drehzahlschwelle 1 Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 329: Erweiterte Bremsensteuerung
Funktionsmodule 7.3 Erweiterte Bremsensteuerung ● p2183[D] Lastüberwachung Drehzahlschwelle 2 ● p2184[D] Lastüberwachung Drehzahlschwelle 3 ● p2185[D] Lastmomentüberwachung Drehmomentschwelle 1 oben ● ... ● p2190[D] Lastmomentüberwachung Drehmomentschwelle 3 unten ● p2192[D] Lastüberwachung Verzögerungszeit Drehzahlsollwert-Überwachung ● p2150[D] Hysteresedrehzahl 3 ● p2151[C] CI: Drehzahlsollwert ●...
Seite 330 Funktionsmodule 7.3 Erweiterte Bremsensteuerung Im Parameter p1278 muss für die Safety-Funktion "Safe Brake Control" der Typ der Bremsensteuerung bei einem AC Drive mit "Safe Break Relay" auf "Bremsenansteuerung mit Diagnoseauswertung" (p1278 = 0) eingestellt werden. Bei Booksize-Komponenten stellt sich dieser Parameter automatisch ein. Inbetriebnahme Die erweiterte Bremsensteuerung wird während des Durchlaufs des Inbetriebnahmeassistenten aktiviert.
Seite 331 Funktionsmodule 7.3 Erweiterte Bremsensteuerung Notbremse Im Falle einer Notbremsung soll gleichzeitig elektrisch und mechanisch gebremst werden. Dies kann erreicht werden, wenn AUS3 als Auslösesignal der Notbremsung verwendet wird: p1219[0] = r0898.2 und p1275.00 = 1 (AUS3 auf "Bremse sofort schließen" und Signal invertieren).
Seite 332: Steuerung Und Zustandsmeldungen Der Erweiterten Bremsensteuerung
Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 2704 Stillstandserkennung (r0108.14 = 1) ● 2707 Bremse öffnen und schließen (r0108.14 = 1) ● 2711 Signalausgänge (r0108.14 = 1) Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● r0108.14 Erweiterte Bremsensteuerung ● r0899 CO/BO: Zustandswort Ablaufsteuerung Antriebsfunktionen...
Seite 333 Funktionsmodule 7.3 Erweiterte Bremsensteuerung Stillstandsüberwachung ● r0060 CO: Drehzahlsollwert vor Sollwertfilter ● r0063 CO: Drehzahlistwert geglättet (Servo) ● r0063[0...2] CO: Drehzahlistwert (Vektor) ● p1224[0...3] BI: Motorhaltebremse schließen bei Stillstand ● p1225 CI: Stillstandserkennung Schwellwert ● p1226[0...n] Stillstandsüberwachung Drehzahlschwelle ● p1227 Stillstandserkennung Überwachungszeit ●...
Seite 334: Braking Module
Funktionsmodule 7.4 Braking Module Braking Module Merkmale ● Abbremsen des Motors ohne Möglichkeit der Rückspeisung ins Netz (z. B. Netzausfall) ● Schnellentladung des Zwischenkreises (Bauform Booksize) ● Steuerung der Klemmen des Braking Modules über das Antriebsobjekt Infeed (Bauform Booksize und Chassis) ●...
Seite 335: Rückkühlanlage
ACHTUNG Voraussetzung für eine Zwischenkreis-Schnellentladung ist der Einsatz eines Netzschützes mit Rückmeldekontakt (p0860), das über r0863.1 angesteuert wird. Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● r0108.26 Antriebsobjekte Funktionsmodul - Braking Module Extern ● p3860 Braking Module Anzahl parallelgeschalteter Module ●...
Seite 336 Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 9794 Rückkühlanlage Steuer- und Rückmeldesignale ● 9795 Rückkühlanlage Ablaufsteuerung Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● r0046.29 Fehlende Freigaben - Rückkühlanlage Bereit fehlt ● r0108.28 Antriebsobjekte Funktionsmodul Rückkühlanlage ● p0192.06 Leistungsteil Firmware-Eigenschaften - Wasserkühlung ●...
Seite 337: Erweiterte Momentenregelung (Kt-Schätzer, Servo)
Funktionsmodule 7.6 Erweiterte Momentenregelung (kT-Schätzer, Servo) ● p0266[0...7] BI: Rückkühlanlage Signalquelle Rückmeldungen ● r0267 BO: Rückkühlanlage Zustandswort Anzeige Erweiterte Momentenregelung (kT-Schätzer, Servo) Merkmale ● k -Schätzer (nur für Synchronmotoren) ● Kompensation des Spannungsabbildungsfehlers des Umrichters (p1952, p1953) ● Konfiguration über p1780 Beschreibung Das Funktionsmodul "Erweiterte Momentenregelung"...
Seite 338 Der k -Schätzer wird über p1780.3 und die Spannungskompensation über p1780.8 aktiviert. Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 7008 kT-Schätzer Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● r0108.1 Antriebsobjekte Funktionsmodul - Erweiterte Momentenregelung ● p1780.3 Anwahl Motormodell PEM k -Adaption ●...
Seite 339: Lageregelung
Funktionsmodule 7.7 Lageregelung Motor-/Umrichteridentifikation ● p0352[0...n] Leitungswiderstand ● p1909 Motordatenidentifikation Steuerwort ● p1910 Motordatenidentifikation stehend kT-Schätzer ● p1752[0...n] Motormodell Umschaltdrehzahl Betrieb mit Geber ● p1795[0...n] Motormodell PEM k -Adaption Glättungszeit ● r1797[0...n] Motormodell PEM k -Adaption Korrekturwert Kompensation des Spannungsabbildungsfehlers des Umrichters ●...
Seite 340: Beschreibung
Funktionsmodule 7.7 Lageregelung ● Lastumdrehungen (p2505) ● Spindelsteigung (p2506) ● Lageverfolgung (p2720ff) 7.7.2.2 Beschreibung Die Lageistwertaufbereitung wandelt den Lageistwert in eine neutrale Wegeinheit LU (Length Unit) um. Hierfür setzt der Funktionsblock auf die in Geberauswertung/Motorregelung mit den verfügbaren Geberschnittstellen Gn_XIST1, Gn_XIST2, Gn_STW und Gn_ZSW auf.
Seite 341 Funktionsmodule 7.7 Lageregelung -> p2506 = 10000 Hinweis Die tatsächliche Istwertauflösung ergibt sich aus dem Produkt von Geberstrichen (p0408) und Feinauflösung (p0418) und einem eventuell vorhandenem Messgetriebe (p0402, p0432, p0433). Bild 7-7 Lageistwerterfassung mit linearen Gebern Bei linearem Geber wird der Zusammenhang zwischen der physikalischen Größe und der neutralen Längeneinheit LU über Parameter p2503 (LU / 10 mm) konfiguriert.
Seite 342: Indizierte Istwerterfassung
Funktionsmodule 7.7 Lageregelung Über den Konnektoreingang p2515 (Lagesetzwert) und ein "1"-Signal am Binektoreingang p2514 (Lageistwert setzen) kann ein Lagesetzwert vorgegeben werden. WARNUNG Durch das Setzen des Lageistwerts (p2514 = "1"-Signal) wird standardmäßig der Lageistwert der Lageregelung auf dem Wert des Konnektors p2515 gehalten. Einlaufende Geberinkremente werden nicht ausgewertet.
Seite 343: Lageverfolgung Lastgetriebe
Funktionsmodule 7.7 Lageregelung Beschreibung Die indizierte Istwerterfassung ermöglicht z. B. Längenmessungen an Werkstücken sowie die Ermittlung von Positionen von Achsen durch eine übergeordnete Steuerung (z. B. SIMATIC S7) zusätzlich zur Lageregelung z. B. eines Transportbandes. Parallel zum Geber für die Istwertaufbereitung und Lagereglung können zwei weitere Geber betrieben werden, die Istwerte und Messdaten erfassen.
Seite 344 Funktionsmodule 7.7 Lageregelung Voraussetzungen ● Absolutwertgeber Beschreibung Die Lageverfolgung dient zur Reproduzierbarkeit der Lastlage bei Einsatz von Getrieben. Sie kann auch genutzt werden, um den Lagebereich zu erweitern. Die Lageverfolgung des Lastgetriebes funktioniert wie die Lageverfolgung des Messgetriebes (siehe Kapitel "Lageverfolgung Messgetriebe"). Die Lageverfolgung wird über den Parameter p2720.0 = 1 aktiviert.
Seite 345 Funktionsmodule 7.7 Lageregelung Bild 7-9 Lageverfolgung (p2721 = 24), Einstellung p2504 = p2505 =1 (Getriebefaktor = 1) In diesem Beispiel bedeutet dies: ● Ohne Lageverfolgung kann die Lage für +/- 4 Geberumdrehungen um r2521 = 0 LU reproduziert werden. ● Mit Lageverfolgung kann die Lage für +/- 12 Geberumdrehungen (bei Lastgetriebe +/- 12 Lastumdrehungen) reproduziert werden (p2721 = 24).
Seite 346 Funktionsmodule 7.7 Lageregelung Hinweis Wird die Lageverfolgung des Lastgetriebes nach einer erfolgten Justage (p2507 = 3) über Parameter p2720[0] = 1 (Lagegetriebe Lastverfolgung) aktiviert, so wird die Justage zurückgesetzt. Eine erneute Justage des Gebers bei aktivierter Lageverfolgung der Last führt zum Zurücksetzen der Lastgetriebeposition (Überläufe).
Seite 347 Funktionsmodule 7.7 Lageregelung Toleranzfenster (p2722) Nach dem Einschalten wird die Differenz zwischen der gespeicherten Position und der aktuellen Position ermittelt und abhängig davon folgendes ausgelöst: Differenz innerhalb Toleranzfenster --> Die Position wird aufgrund des aktuellen Geberistwertes reproduziert. Differenz außerhalb Toleranzfenster --> Es wird eine entsprechende Störung (F07449) ausgegeben.
Seite 348 Funktionsmodule 7.7 Lageregelung Einschränkungen ● Wird ein Geberdatensatz in verschiedenen Antriebsdatensätzen als Geber1 bei unterschiedlichem Getriebe verwendet, so kann dort die Lageverfolgung nicht aktiviert werden. Wird versucht die Lageverfolgung dennoch zu aktivieren, so wird die Störung "F07555 (Antrieb Geber: Konfiguration Lageverfolgung)" mit Störwert 03 hex ausgegeben.
Seite 349 Funktionsmodule 7.7 Lageregelung DDS p0186 p0187 p0188 p0189 Geber für Mechan.Ver- Lagever- Umschaltverhalten Lage- hältnisse folgung (MDS) (Geber_1) (Geber_2) (Geber_3) regelung p2504/ p2505/ Lastge- p2502 triebe p2506/ p2503 EDS0 EDS1 EDS2 Geber_2 Aktiviert Lageverfolgung für EDS0 wird fortgeführt und Referenzierbit wird zurückgesetzt.
Seite 350 Funktionsmodule 7.7 Lageregelung DDS p0186 p0187 p0188 p0189 Geber für Mechan.Ver- Lagever- Umschaltverhalten Lage- hältnisse folgung (MDS) (Geber_1) (Geber_2) (Geber_3) regelung p2504/ p2505/ Lastge- p2502 triebe p2506/ p2503 EDS0 EDS1 EDS2 Geber_1 deaktiviert Impulssperre/ Betrieb: Referenzierbit wird zurückgesetzt. Lageverfolgung für EDS0 wird nicht mehr gerechnet und infolge dessen...
Seite 351: Inbetriebnahme Der Lageverfolgung Lastgetriebe Mit Dem Starter
Funktionsmodule 7.7 Lageregelung Definitionen: Lageverfolgung wird fortgeführt ● Das Verhalten der Lageverfolgung bei der Umschaltung gleicht dem Verhalten, als wenn man den Datensatz gar nicht umgeschaltet hätte. Lageverfolgung setzt neu auf ● (Der Lageistwert kann sich bei der Umschaltung ändern!) Das Verhalten bei der Umschaltung gleicht dem Verhalten nach einem POWER ON.
Seite 352: Funktionspläne Und Parameter
● 4010 Lageistwertaufbereitung ● 4704 Lage- und Temperaturerfassung Geber 1...3 ● 4710 Drehzahlistwert- und Pollageerfassung Motorgeber (Geber 1) Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p2502[0...n] LR Geberzuordnung ● p2503[0...n] LR Längeneinheit LU pro 10 mm ● p2504[0...n] LR Motor/Last Motorumdrehungen ●...
Seite 353 Vorsteuerung p2534 (Faktor Drehzahlvorsteuerung) kann über den Wert 0 abgeschaltet werden. Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 4015 Lageregler Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p2533[0...n] LR Lagesollwertfilter Zeitkonstante ● p2534[0...n] LR Drehzahlvorsteuerung Faktor ● p2535[0...n] LR Drehzahlvorsteuerung Symmetrierfilter Totzeit ●...
Seite 354: Überwachungen
Funktionsmodule 7.7 Lageregelung 7.7.4 Überwachungen Merkmale ● Stillstandsüberwachung (p2542, p2543) ● Positionierüberwachung (p2544, p2545) ● Dynamische Schleppabstandsüberwachung (p2546, r2563) ● Nockenschaltwerke (p2547, p2548, p2683.8, p2683.9) Beschreibung Bild 7-10 Stillstandsüberwachung, Positionierfenster Der Lageregler überwacht den Stillstand, die Positionierung und den Schleppabstand. Die Aktivierung der Stillstandsüberwachung erfolgt über die Binektoreingänge p2551 (Sollwert steht) und p2542 (Stillstandsfenster).
Seite 355 Nockensignale r2683.8 bzw. r2683.9 zurückgesetzt. Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 4020 Stillstands-/Positionierüberwachung ● 4025 Dynamische Schleppabstandsüberwachung, Nockenschaltwerke Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p2530 CI: LR Lagesollwert ● p2532 CI: LR Lageistwert ● p2542 LR Stillstandsfenster ● p2543 LR Stillstandsüberwachungszeit ●...
Seite 356: Messtasterauswertung Und Referenzmarkensuche
Funktionsmodule 7.7 Lageregelung ● p2551 BI: LR Meldung Sollwert steht ● p2554 BI: LR Meldung Verfahrbefehl aktiv ● r2563 CO: LR Schleppabstand aktuell ● r2683.8 Lageistwert <= Nockenschaltposition 1 ● r2683.9 Lageistwert <= Nockenschaltposition 2 ● r2684 CO/BO: EPOS Zustandswort 2 7.7.5 Messtasterauswertung und Referenzmarkensuche Beschreibung...
Seite 357: Inbetriebnahme
● 4010 Lageistwertaufbereitung ● 4720 Geberschnittstelle, Empfangssignale Geber 1 ... 3 ● 4730 Geberschnittstelle, Sendesignale Geber 1 ... 3 Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p2508 BI: LR Referenzmarkensuche aktivieren ● p2509 BI: LR Messtasterauswertung aktivieren ● p2510 BI: LR Messtasterauswertung Auswahl ●...
Seite 358: Einfachpositionierer
Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 4010 Lageistwertaufbereitung ● 4015 Lageregler ● 4020 Stillstands-/Positionierüberwachung ● 4025 Dynamische Schleppabstandsüberwachung, Nockenschaltwerke Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● r0108 Antriebsobjekte Funktionsmodul ● p1160[0...n] CI: Drehzahlregler Drehzahlsollwert 2 ● p2550 BI: LR Freigabe 2 Einfachpositionierer...
Seite 359 Funktionsmodule 7.8 Einfachpositionierer Somit stehen folgende Funktionen der Lageregelung zur Verfügung: ● Stillstandsüberwachung ● Positionsüberwachung ● Dynamische Schleppabstandsüberwachung ● Nockenschaltwerke ● Modulo-Funktion ● Messtasterauswertung Weitere Informationen siehe im Abschnitt "Lageregelung". Zusätzlich können mit dem Einfachpositionierer folgende Funktionen ausgeführt werden: ● Mechanik –...
Seite 360 ● Es stehen Standard-PROFIdrive-Positioniertelegramme zur Verfügung (Telegramm 7, 9 und 110), bei deren Anwahl die interne "Verdrahtung" zum Einfachpositionierer automatisch vorgenommen wird. ● Steuerung über PROFIdrive-Telegramme 7 und 110 (weitere Informationen siehe Kapitel Zyklische Kommunikation (Seite 519) und Listenhandbuch SINAMICS S120/S150) Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 361: Mechanik
Funktionsmodule 7.8 Einfachpositionierer 7.8.1 Mechanik Merkmale ● Umkehrlosekompensation (p2583) ● Modulo-Korrektur (p2577) Beschreibung Bild 7-13 Umkehrlosekompensation Bei der Kraftübertragung zwischen einem bewegten Maschinenteil und seinem Antrieb tritt in der Regel Umkehrlose (Spiel) auf, da eine völlig spielfreie Einstellung der Mechanik einen zu hohen Verschleiß...
Seite 362 = p0421 × p2506 × p0433 / (p0432 × p2576) ● 6. Direkter Geber mit Lageverfolgung für das Messgetriebe: v = p0412 × p2506 / p2576 Mit Lageverfolgung empfiehlt es sich p0412 bzw. p2721 zu ändern. Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 3635 Interpolator ● 4010 Lageistwertaufbereitung Antriebsfunktionen...
Seite 363: Begrenzungen
Funktionsmodule 7.8 Einfachpositionierer Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p2576 EPOS Modulokorrektur Modulobereich ● p2577 BI: EPOS Modulokorrektur Aktivierung ● p2583 EPOS Umkehrlosekompensation ● r2684 CO/BO: EPOS Zustandswort 2 ● r2685 CO: EPOS Korrekturwert Inbetriebnahme mit dem STARTER Im STARTER ist die Maske Mechanik unter Lageregelung zu finden.
Seite 364 Funktionsmodule 7.8 Einfachpositionierer Der Parameter p2571 (Maximalgeschwindigkeit) legt die maximale Fahrgeschwindigkeit in der Einheit 1000 LU/min fest. Eine Änderung der Maximalgeschwindigkeit begrenzt die Geschwindigkeit eines laufenden Fahrauftrags. Diese Begrenzung wirkt nur im Positionierbetrieb bei: ● Tippbetrieb ● Bearbeitung der Verfahrsätze ●...
Seite 365 Funktionsmodule 7.8 Einfachpositionierer Software-Endschalter Die Konnektoreingänge p2578 (Software-Endschalter Minus) und p2579 (Software- Endschalter Plus) begrenzen den Positionssollwert, wenn folgende Voraussetzungen erfüllt sind: ● Die Software-Endschalter sind aktiviert (p2582 = "1") ● Der Referenzpunkt ist gesetzt (r2684.11 = 1) ● Die Modulokorrektur ist nicht aktiv (p2577 = "0") Die Konnektoreingänge sind in der Werkseinstellung mit dem Konnektorausgang p2580 (Software-Endschalter Minus) bzw.
Seite 366: Ruckbegrenzung
Funktionsmodule 7.8 Einfachpositionierer Ruckbegrenzung Ohne Ruckbegrenzung ändern sich Beschleunigung und Verzögerung sprungförmig. Im nachfolgenden Bild ist das Verfahrprofil gezeigt, wenn keine Ruckbegrenzung aktiviert ist. Die Maximalbeschleunigung a und -verzögerung d wirken in diesem Fall sofort. Der Antrieb beschleunigt, bis die Sollgeschwindigkeit v erreicht ist, und geht dann in die soll Konstantfahrphase über.
Seite 367 Haltemoment der Bremse entspricht. Dadurch kann die Last nach dem Lösen der Bremse nicht absacken und der Antrieb bleibt ohne Störung F07490 in Regelung. Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 3630 Verfahrbereichsbegrenzungen Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p2571 EPOS Maximalgeschwindigkeit ● p2572 EPOS Maximalbeschleunigung ● p2573 EPOS Maximalverzögerung ●...
Seite 368: Epos Und Sichere Sollgeschwindigkeitsbegrenzung
Überwachungen erst nach der maximal erforderlichen Zeit für die Reduktion der Geschwindigkeit unter dem Grenzwert aktiv wird. Die erforderliche Abbremszeit wird von der aktuellen Geschwindigkeit, der Rückbegrenzung in p2574 und der Maximalverzögerung in p2573 bestimmt. Weitere Informationen finden Sie im SINAMICS S120 Safety Integrated Funktionshandbuch. 7.8.4 Referenzieren Merkmale ●...
Seite 369 Funktionsmodule 7.8 Einfachpositionierer ACHTUNG Das Referenzieren von abstandscodierten Nullmarken wird nicht unterstützt. Beschreibung Nach dem Einschalten einer Maschine muss für das Positionieren der absolute Maßbezug zum Maschinennullpunkt hergestellt werden. Dieser Vorgang wird als Referenzieren bezeichnet. Folgende Referenzierarten sind möglich: ● Referenzpunkt setzen (alle Gebertypen) ●...
Seite 370 Absolutwertgeber angeschlossen, erfolgt ein Referenzieren auf den Nulldurchgang der Singleturn-Position. Weitere Informationen zur Inbetriebnahme von DRIVE-CLiQ-Gebern finden Sie im SINAMICS S120 Inbetriebnahmehandbuch. Referenzpunktfahrt von inkrementellen Messsystemen Mit der Referenzpunktfahrt (im Falle eines inkrementellen Messsystems) wird der Antrieb auf seinen Referenzpunkt gefahren. Der gesamte Referenzierzyklus wird dabei vom Antrieb selbst gesteuert und überwacht.
Seite 371 Funktionsmodule 7.8 Einfachpositionierer Inkrementelle Messsysteme erfordern es, dass nach dem Einschalten der Maschine der absolute Maßbezug zum Maschinennullpunkt hergestellt wird. Beim Einschalten wird der Lageistwert x im nicht referenzierten Zustand auf x = 0 gesetzt. Mittels der Referenzpunktfahrt kann der Antrieb reproduzierbar auf seinen Referenzpunkt gefahren werden.
Seite 372 Funktionsmodule 7.8 Einfachpositionierer Beim Starten des Referenziervorgangs beschleunigt der Antrieb mit der Maximalbeschleunigung (p2572) auf die Referenznocken-Anfahrgeschwindigkeit (p2605). Die Anfahrrichtung wird durch das Signal des Binektoreingangs p2604 (Referenzpunktfahrt Startrichtung) festgelegt. Das Erreichen des Referenznockens wird dem Antrieb durch das Signal am Binektoreingang p2612 (Referenznocken) mitgeteilt, worauf der Antrieb mit der Maximalverzögerung (p2573) auf Stillstand abbremst.
Seite 373 Funktionsmodule 7.8 Einfachpositionierer Schritt 2: Synchronisation auf die Referenznullmarke (Geber-Nullmarke oder externe Nullmarke) Referenznocken vorhanden (p2607 = 1): In Schritt 2 beschleunigt der Antrieb auf die in p2608 (Nullmarke-Anfahrgeschwindigkeit) vorgegebene Geschwindigkeit entgegen der über den Binektoreingang p2604 (Referenzpunktfahrt Startrichtung) angegebenen Richtung. Die Nullmarke wird im Abstand p2609 (Max.
Seite 374 Funktionsmodule 7.8 Einfachpositionierer Schritt 3: Fahren auf Referenzpunkt Mit der Fahrt auf den Referenzpunkt wird begonnen, wenn sich der Antrieb erfolgreich auf die Referenznullmarke synchronisiert hat (siehe Schritt 2). Nachdem die Referenznullmarke erkannt wurde, beschleunigt der Antrieb fliegend auf die in Parameter p2611 eingestellte Referenzpunkt-Anfahrgeschwindigkeit.
Seite 375 Funktionsmodule 7.8 Einfachpositionierer Mit dem Messtasterimpuls wird der Konnektoreingang p2660 (Messwert Referenzieren) über Parameter r2523 mit dem Messwert versorgt. Die Gültigkeit des Messwertes wird über r2526.2 am Binektoreingang p2661 (Messwert gültig Rückmeldung) gemeldet. Hinweis Für die Fenster für das "fliegende Referenzieren" muss stets gelten: p2602 (äußeres Fenster) >...
Seite 376 Funktionsmodule 7.8 Einfachpositionierer Hinweise zur Datensatzumschaltung Mit der Antriebsdatensatz-Umschaltung (DDS) können die Motordatensätze (MDS, p0186) und die Geberdatensätze (EDS, p0187 bis p0189) umgeschaltet werden. In folgender Tabelle ist dargestellt, wann das Referenzbit (r2684.11) oder der Status der Justage bei Absolutwertgebern (p2507) zurückgesetzt werden. In folgenden Fällen wird bei einer DDS-Umschaltung der aktuelle Lageistwert ungültig (p2521 = 0) und der Referenzpunkt (r2684.11 = 0) zurückgesetzt: ●...
Seite 377 Verhältnisse Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 3612 Referenzieren ● 3614 Fliegendes Referenzieren Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p0494[0...n] Nullmarkenersatz Eingangsklemme ● p0495 Nullmarkenersatz Eingangsklemme ● p2596 BI: EPOS Referenzpunkt setzen ● p2597 BI: EPOS Referenziertyp Anwahl ●...
Seite 378: Referenzieren Mit Mehreren Nullmarken Pro Umdrehung
Funktionsmodule 7.8 Einfachpositionierer 7.8.5 Referenzieren mit mehreren Nullmarken pro Umdrehung Durch den Einsatz von Untersetzungsgetrieben oder Messgetrieben detektiert der Antrieb mehrere Nullmarken pro Umdrehung. Ein zusätzliches BERO-Signal ermöglicht es in diesen Fällen, die korrekte Nullmarke auszuwählen. Beispiel mit Untersetzungsgetriebe PR OF Idrive Geberschnittstelle BER O M oM o...
Seite 379: Voraussetzungen
Funktionsmodule 7.8 Einfachpositionierer Beispiel mit Messgetriebe PR OF Idrive Geberschnittstelle BER O M oM o SM C N ullm arke Getriebe Motor Geber 2 : 7 Position Bild 7-19 Messgetriebe zwischen Motor und Geber Die Abbildung zeigt ein Anwendungsbeispiel für den Einsatz des Referenzierens mit mehreren Nullmarken pro Umdrehung in Verbindung mit einem Messgetriebe zwischen Motor/Last und Geber.
Seite 380: Auswertung Des Bero-Signals
In diesem Fall wird ebenfalls eine Korrektur durchgeführt und für jede Motorumdrehung auf die Position der Nullmarke mit dem kleinsten Abstand BERO-Signal ↔ Nullmarke zurückgerechnet. Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p0488 Messtaster 1 Eingangsklemme ● p0489 Messtaster 2 Eingangsklemme ●...
Seite 381: Sicheres Referenzieren Unter Epos
Funktionsmodule 7.8 Einfachpositionierer ● p0495 Nullmarkenersatz Eingangsklemme ● p0580 Messtaster Eingangsklemme ● p0680 Zentraler Messtaster Eingangsklemme ● p2517 LR Direkter Messtaster 1 ● p2518 LR Direkter Messtaster 2 7.8.6 Sicheres Referenzieren unter EPOS Einfachpositionieren mit Sicherem Referenzieren Einige Sicherheitsfunktionen (z. B. SLP, SP) erfordern ein Sicheres Referenzieren. Wenn an einem Antrieb EPOS aktiv ist, wird beim Referenzieren durch EPOS die Absolutposition automatisch auch an die Safety Integrated Functions übermittelt.
Seite 382 Funktionsmodule 7.8 Einfachpositionierer Beispiel 2: Safety Integrated Extended Functions überwacht die Linearachse über den rotierenden Motorgeber. EPOS referenziert über den Linear-Maßstab. ● p2503 = 100000 => eine Position von 100000LU (r2521) entspricht 10 mm (r9708) ● p2503 = 10000 => eine Position von 10000LU (r2521) entspricht 10 mm (r9708) Getriebe Motor Geber...
Seite 383: Verfahrsätze
Funktionsmodule 7.8 Einfachpositionierer Mit der im Parameter p9520 parametrierten Spindelsteigung wird von der rotatorischen auf die lineare Bewegung umgerechnet. EPOS berücksichtigt keine Spindelsteigung. Stattdessen werden die LUs in Anzahl der Lastumdrehungen in p2506 festgelegt. Die Lastumdrehungen beziehen sich dabei auf die Bewegung der Kugelrollspindel, also der Bewegung hinter dem Getriebe.
Seite 384 Funktionsmodule 7.8 Einfachpositionierer ● Verfahrsatznummer (p2616[0...63]) Jedem Verfahrsatz muss eine Verfahrsatznummer (im STARTER "Nr.") zugewiesen werden. Die Verfahrsätze werden in der Reihenfolge der Verfahrsatznummern abgearbeitet. Nummern mit dem Wert "-1" werden ignoriert, um z. B. Platz für spätere weitere Verfahrsätze zu reservieren. ●...
Seite 385 Funktionsmodule 7.8 Einfachpositionierer ● Auftragsmodus (p2623[0...63]) Die Bearbeitung eines Verfahrauftrags kann durch den Parameter p2623 (Auftragsmodus) beeinflusst werden. Dieses wird durch das Programmieren der Verfahrsätze im STARTER automatisch beschrieben. Wert = 0000 cccc bbbb aaaa – aaaa: Kennungen 000x → Satz ein-/ausblenden (x = 0: einblenden, x = 1: ausblenden) Ein ausgeblendeter Satz kann nicht über die Binektoreingänge p2625 bis p2630 binärcodiert angewählt werden, wenn dies dennoch getan wird, kommt eine Warnung.
Seite 386: Positionieren
Funktionsmodule 7.8 Einfachpositionierer – cccc: Positioniermodus Legt bei dem Auftrag POSITONIEREN (p2621 = 1) fest, wie die im Verfahrauftrag angegebene Position angefahren werden soll. 0000, ABSOLUT: Die angegebene Position in p2617 wird angefahren 0001, RELATIV: Die Achse wird um den Wert in p2617 verfahren. 0010, ABS_POS: Nur bei Rundachsen mit Modulokorrektur! Die angebende Position in p2617 wird in positiver Richtung angefahren.
Seite 387 Funktionsmodule 7.8 Einfachpositionierer Folgende Parameter sind wirksam: ● p2616[x] Satznummer ● p2617[x] Position ● p2618[x] Geschwindigkeit ● p2619[x] Beschleunigungsoverride ● p2620[x] Verzögerungsoverride ● p2623[x] Auftragsmodus ● p2622[x] Auftragsparameter Klemmmoment [0.01 Nm] bei rotatorischen Motoren oder Klemmkraft in [0.01 N] bei Linearmotoren. Mögliche Fortsetzbedingungen sind ENDE und WEITER_MIT_HALT, WEITER_EXTERN, WEITER_EXTERN_WARTEN.
Seite 388 Funktionsmodule 7.8 Einfachpositionierer ● p2616[x] Satznummer ● p2622[x] Auftragsparameter = 0 oder 1 Alle Fortsetzbedingungen sind möglich. WARTEN Mit dem Auftrag WARTEN kann eine Wartezeit eingestellt werden, die vor der Bearbeitung des nachfolgenden Auftrags verstreichen soll. Folgende Parameter sind relevant: ●...
Seite 389 Auftrag POSITIONIEREN und WARTEN gestartet werden. Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 3616 Betriebsart Verfahrsätze Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p2616 EPOS Verfahrsatz Satznummer ● p2617 EPOS Verfahrsatz Position ● p2618 EPOS Verfahrsatz Geschwindigkeit ●...
Seite 390: Fahren Auf Festanschlag
Funktionsmodule 7.8 Einfachpositionierer 7.8.8 Fahren auf Festanschlag Beschreibung Mit der Funktion "Fahren auf Festanschlag" können z. B. Pinolen gegen das Werkstück mit einem vorgegebenen Moment gefahren werden. Dadurch wird das Werkstück sicher geklemmt. Das Klemmmoment ist im Fahrauftrag (p2622) parametrierbar. Ein einstellbares Überwachungsfenster für den Festanschlag verhindert, dass bei einem Wegbrechen des Festanschlags der Antrieb über das Fenster hinaus fährt.
Seite 391 Funktionsmodule 7.8 Einfachpositionierer Mit Erkennung des Festanschlags (p2637) wird der "Drehzahlsollwert gesamt" (p2562) festgehalten, solange der Binektoreingang p2553 (Meldung Festanschlag erreicht) gesetzt ist. Die Drehzahlregelung hält aufgrund des anstehenden Drehzahlsollwertes das Sollmoment. Zur Diagnose wird das Sollmoment über den Konnektorausgang r2687 (Momentensollwert) ausgegeben.
Seite 392 ● 3616 Betriebsart Verfahrsätze (r0108.4 = 1) ● 3617 Fahren auf Festanschlag (r0108.4 = 1) ● 4025 Dynamische Schleppabstandsüberwachung, Nockenschaltwerke (r0108.3 = 1) Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p1528 CI: Drehmomentgrenze oben/motorisch Skalierung ● p1529 CI: Drehmomentgrenze unten/generatorisch Skalierung ●...
Seite 393: Sollwertdirektvorgabe (Mdi)
Funktionsmodule 7.8 Einfachpositionierer ● p2634 EPOS Festanschlag Schleppabstand maximal ● p2635 EPOS Festanschlag Überwachungsfenster ● p2637 BI: EPOS Festanschlag erreicht ● p2638 BI: EPOS Festanschlag außerhalb Überwachungsfenster ● r2683 CO/BO: EPOS Zustandswort 1 ● r2686 CO: EPOS Momentenbegrenzung wirksam ● r2686 CO: EPOS Kraftbegrenzung wirksam (für Linearmotoren) 7.8.9 Sollwertdirektvorgabe (MDI) Merkmale...
Seite 394 ● p2649 ist "1" und positive Flanke auf p2647 ● p2649 ist "0" und p2647 ist "1" – positive Flanke auf p2650 oder – positive Flanke auf p2649 Eine Übersicht der Sollwertübernahme/Sollwertdirektvorgabe finden Sie im Funktionsplan 3620 (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch). Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 395 Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 3618 EPOS - Betriebsart Sollwertdirektvorgabe/MDI, Dynamikwerte ● 3620 EPOS - Betriebsart Sollwertdirektvorgabe/MDI Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p2577 BI: EPOS Modulokorrektur Aktivierung ● p2642 CI: EPOS Sollwertdirektvorgabe/MDI Positionssollwert ● p2643 CI: EPOS Sollwertdirektvorgabe/MDI Geschwindigkeitssollwert ●...
Seite 396: Tippen
Eine Übersicht der Funkton "Tippen" finden Sie im Funktionsplan 3610 (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch). Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 3610 EPOS - Betriebsart Tippen Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p2585 EPOS Tippen 1 Sollgeschwindigkeit ● p2586 EPOS Tippen 2 Sollgeschwindigkeit ● p2587 EPOS Tippen 1 Verfahrweg ●...
Seite 397 Funktionsmodule 7.8 Einfachpositionierer Nachführbetrieb aktiv (r2683.0) Das Zustandssignal "Nachführbetrieb aktiv" zeigt an, dass der Nachführbetrieb eingenommen wurde, was durch den Binektoreingang p2655 "Nachführbetrieb" oder durch eine Störung geschehen kann. In diesem Zustand wird der Lagesollwert dem Lageistwert nachgeführt, d. h. Lagesollwert = Lageistwert. Sollwert steht (r2683.2) Das Zustandssignal "Sollwert steht"...
Seite 398 Funktionsmodule 7.8 Einfachpositionierer Nockenschaltsignal 1 (r2683.8) Nockenschaltsignal 2 (r2683.9) Mit diesen Signalen kann die Funktion elektronischer Nocken realisiert werden. Nockenschaltsignal 1 ist 0, wenn die Lageistposition größer als p2547 ist, andernfalls 1. Nockenschaltsignal 2 ist 0, wenn die Lageistposition größer als p2548 ist, andernfalls 1. Das Signal wird also gelöscht, wenn sich der Antrieb hinter der Nockenschaltposition befindet.
Seite 399: Master/Slave Für Active Infeed
Funktionsmodule 7.9 Master/Slave für Active Infeed Quittierung Verfahrsatz aktiviert (r2684.12) Mit einer positiven Flanke wird quittiert, dass in der Betriebsart "Verfahrsätze" ein neuer Fahrauftrag oder Sollwert übernommen wurde (gleicher Signal-Pegel wie Binektoreingang p2631 Fahrauftrag aktivieren). In der Betriebsart "Sollwertdirektvorgabe / MDI für Einrichten/Positionieren"...
Seite 400: Prinzipieller Aufbau
Funktionsmodule 7.9 Master/Slave für Active Infeed Die Einspeisung kann vom Zwischenkreis über einen DC-Schalter getrennt werden. 7.9.2 Prinzipieller Aufbau Beschreibung Mittels DRIVE-CLiQ sind je ein Active Line Module (ALM) mit einer Control Unit (CU) und einem Voltage Sensing Module (VSM) verbunden und bilden einen Einspeisungsstrang. Ein Motor Module bildet mit einem Sensor Module Cabinet (SMC) bzw.
Seite 401: Galvanische Trennung Der Einspeisungen
Funktionsmodule 7.9 Master/Slave für Active Infeed Topologie Bild 7-23 Topologieaufbau und Kommunikationsvernetzung über PROFIBUS für Master/Slave- Betrieb bei redundanten Einspeisungen (4 Einspeisungsstränge) Der Master/Slave-Betrieb ist für max. 4 Active Line Modules vorgesehen. Galvanische Trennung der Einspeisungen Zur Realisierung des Aufbaus ist neben den SINAMICS-Komponenten noch eine galvanische Trennung vom Netz erforderlich, damit die Ausbildung von Kreisströmen durch nicht synchronisierte Pulsmuster der Active Line Modules verhindert wird.
Seite 402: Kommunikationsvarianten
Funktionsmodule 7.9 Master/Slave für Active Infeed ● Der Einsatz eines Trenntransformators für jeden Slave-Einspeisungsstrang. Die Primärseite des Trenntransformators soll mit dem geerdeten bzw. ungeerdeten Netztransformator verbunden sein. Auf der Sekundärseite darf auf keinen Fall eine Erdung erfolgen. ● Verwendung eines Dreiwicklungstransformators für Master- und Slave-Einspeisung. Dabei darf nur der Sternpunkt einer Wicklung auf Erde liegen, um eine weitere galvanische Verbindung über Erde zu vermeiden.
Seite 403: Funktionsbeschreibung
Funktionsmodule 7.9 Master/Slave für Active Infeed Bei einer Master/Slave-Einspeisung ist grundsätzlich auf einen gemeinsamen Stromreglertakt zu achten, insbesondere bei der Verwendung von Einspeisungen unterschiedlicher Leistungen. Erhöht sich die Anzahl der PROFIBUS-Teilnehmer bzw. der Antriebe, so kann das Auswirkung auf den Buszyklus bzw. die Stromregler-Abtastzeit haben. Kommunikation über Analogsollwert Die Analogsollwertvorgabe zwischen den CUs mit Terminal Module 31 (TM31) ist als Alternative zur Buskommunikation möglich.
Seite 404 Struktogramm Master/Slave-Betrieb, 3 identische Active Line Modules (ALMs) gleicher Leistung, Kommunikationsvariante PROFIBUS Funktionspläne Die Funktionsweise des Funktionsmoduls "Master/Slave Einspeisungen" ist in den Funktionsplänen 8940 und 8948 (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) dargestellt. Erläuterungen zu den Funktionsplänen Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 405 Funktionsmodule 7.9 Master/Slave für Active Infeed ● Verschaltung Stromsollwert Zur Aufschaltung des Sollwerts für die Stromregelung (Wirkstromsollwert vom Master) wird der Parameter p3570 verwendet. Mit dem Parameter p3513, der im Zustand "betriebsbereit" änderbar ist, kann von der übergeordneten Steuerung aus zwischen Master (V -Regelung, Parameter p3513 = 0) und Slave (Stromregelung, Parameter p3513 = 1) gewechselt werden...
Seite 406: Inbetriebnahme
Funktionsmodule 7.9 Master/Slave für Active Infeed 7.9.5 Inbetriebnahme Netz- und Zwischenkreisidentifikation Vor Freischaltung der Option "Master/Slave"-Betrieb im STARTER muss während der Inbetriebnahme die Netz- und Zwischenkreisidentifikation (siehe entsprechendes Kapitel in diesem Funktionshandbuch) für jeden Einspeisestrang durchgeführt werden. Es gelten dabei die entsprechenden Anweisungen für die Inbetriebnahme für Einspeisungen im Inbetriebnahmehandbuch.
Seite 407: Funktionspläne Und Parameter
Funktionspläne und Parameter Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 8940 Regler Aussteuergradreserve/Regler Zwischenkreisspannung ● 8948 Master/Slave (r0108.19 = 1) Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p3513 BI: Sperre spannungsgeregelter Betrieb ● p3516 Einspeisung Stromaufteilungsfaktor ● p3570 CI: Master/Slave Wirkstromsollwert ●...
Seite 408: Parallelschaltung Von Motoren
Funktionsmodule 7.10 Parallelschaltung von Motoren 7.10 Parallelschaltung von Motoren Zur einfachen Inbetriebnahme von Gruppenantrieben (mehrere identische Motoren an einem Leistungsteil) in der Regelungsart Servo und Vektor, kann die Anzahl der parallelgeschalteten Motoren im STARTER oder über die Parameterliste eingegeben werden (p0306).
Seite 409 Funktionsmodule 7.10 Parallelschaltung von Motoren Bild 7-25 Parallelschaltung Motoren Auswahl Auch Motoren mit integrierter DRIVE-CLiQ Schnittstelle (SINAMICS Sensor Module Integrated) können parallel geschaltet werden. Der erste Motor wird über den Geber mit DRIVE-CLiQ verbunden. Die weiteren Motoren müssen baugleich sein. Anhand des Parameters p0306 und der Geberinformation über DRIVE-CLiQ können alle erforderlichen Motordaten ermittelt werden.
Seite 410: Parallelschaltung Von Leistungsteilen
● p0640[0...n] Stromgrenze ● p2002 Bezugsstrom 7.11 Parallelschaltung von Leistungsteilen Um das Leistungsspektrum zu erweitern, unterstützt SINAMICS S120 das Parallelschalten von gleichen Leistungsteile wie Line Modules und/oder Motor Modules. Die Voraussetzungen zur Parallelschaltung der Leistungsteile sind: ● Gleicher Typ ● Gleiche Typleistung ●...
Seite 411 Motoren mit getrennten Wicklungssystemen werden empfohlen. – Parallelschaltung von mehreren Motor Modules auf einen Motor mit Einwicklungssystem (p7003 = 0) ist möglich. VORSICHT Die zusätzlichen Hinweise im SINAMICS S120 Gerätehandbuch Leistungsteile Chassis müssen berücksichtigt werden. ● Parallelschaltung von bis zu vier Leistungsteilen auf Einspeisungsseite (geregelt/ungeregelt).
Seite 412: Anwendungen Der Parallelschaltung
Bemessungsstroms berücksichtigen. Die Reduzierung des Bemessungsstroms (Derating) eines Leistungsteils beträgt bei Parallelschaltung: ● 7,5 % bei der Parallelschaltung von SINAMICS S120 Basic Line Modules und SINAMICS S120 Smart Line Modules, die jeweils keine Stromausgleichsregelung besitzen. ● 5,0 % bei der Parallelschaltung von SINAMICS S120 Active Line Modules und SINAMICS S120 Motor Modules, die jeweils mit Stromausgleichsregelung arbeiten.
Seite 413 Funktionsmodule 7.11 Parallelschaltung von Leistungsteilen Die folgende Übersicht zeigt die in diesem Kapitel betrachteten Varianten bei der Parallelschaltung von Leistungsteilen. Bild 7-26 Parallelschaltung von Leistungsteilen - Übersicht Hinweis Weitergehende Informationen zur Parallelschaltung von Leistungsteilen, insbesondere zu deren Projektierung, siehe "SINAMICS Projektierungshandbuch G130, G150, S120 Chassis, S120 Cabinet Modules, S150".
Seite 414: Parallelschaltung Von Basic Line Modules
Funktionsmodule 7.11 Parallelschaltung von Leistungsteilen 6-pulsige Einspeisung Bei der 6-pulsigen Einspeisung werden die beiden leistungsgleichen redundanten Einspeisungen aus einem Netz über einen Zweiwicklungstransformator versorgt. Da beide Einspeisungen netzseitig mit exakt derselben Spannung gespeist werden, ergibt sich im Normalbetrieb auch bei ungeregelten Einspeisungen eine weitgehend symmetrische Stromaufteilung.
Seite 415 Funktionsmodule 7.11 Parallelschaltung von Leistungsteilen Basic Line Modules stehen für folgende Spannungen und Leistungen zur Verfügung: Tabelle 7- 7 Basic Line Modules Netzspannung Bemessungsleistung 3 AC 380 … 480 V 200 ... 710 kW 3 AC 500 ... 690 V 250 ...
Seite 416: Parallelschaltung Von Smart Line Modules
Funktionsmodule 7.11 Parallelschaltung von Leistungsteilen 6-pulsige Parallelschaltung von Basic Line Modules Bei der 6-pulsigen Parallelschaltung werden bis zu vier Basic Line Modules eingangsseitig von einem gemeinsamen Zweiwicklungstransformator versorgt und durch eine gemeinsame Control Unit gesteuert. 12-pulsige Parallelschaltung von Basic Line Modules Bei der 12-pulsigen Parallelschaltung werden bis zu vier Basic Line Modules eingangsseitig von einem Dreiwicklungstransformator gespeist, wobei eine gerade Anzahl von Basic Line Modules ─...
Seite 417 Funktionsmodule 7.11 Parallelschaltung von Leistungsteilen Smart Line Modules sind geeignet für den Anschluss an geerdete (TN, TT) und ungeerdete (IT) Netze und stehen für folgende Spannungen und Leistungen zur Verfügung: Tabelle 7- 8 Smart Line Modules Netzspannung Bemessungsleistung 3 AC 380 … 480 V 250 ...
Seite 418: Parallelschaltung Von Active Line Modules
Funktionsmodule 7.11 Parallelschaltung von Leistungsteilen 7.11.1.3 Parallelschaltung von Active Line Modules Active Line Modules können motorische Energie einspeisen und generatorische Energie in das Netz zurückspeisen. Die Parallelschaltung von bis zu vier Active Line Modules wird von einem gemeinsamen Zweiwicklungstransformator gespeist und durch eine gemeinsame Control Unit synchron gesteuert.
Seite 419: Parallelschaltung Von Motor Modules
Funktionsmodule 7.11 Parallelschaltung von Leistungsteilen 6-pulsige, redundante Parallelschaltung von Active Line Modules mit mehreren Control Units Die Parallelschaltung von mehreren Active Line Modules unter der Steuerung von zugeordneten Control Units ist im Kapitel " Funktion Master/Slave für Einspeisungen" beschrieben. 12-pulsige Parallelschaltung von Active Line Modules Die 12-pulsige Parallelschaltung ist im Master-Slave Betrieb möglich (Kapitel "...
Seite 420 Funktionsmodule 7.11 Parallelschaltung von Leistungsteilen Parallelschaltung von zwei Motor Modules auf einen Motor mit Zweiwicklungssystem Motoren im Leistungsbereich von ca. 1 bis 4 MW, für die üblicherweise Parallelschaltungen von Leistungsteilen eingesetzt werden, besitzen häufig mehrere parallele Wicklungen. Wenn diese parallelen Wicklungen getrennt auf den bzw. die Klemmenkästen des Motors geführt werden, so erhält man einen Motor mit getrennt zugänglichen Wicklungssystemen.
Seite 421: Inbetriebnahme
Laden Sie jetzt das Projekt in das Programmiergerät hoch. Damit ist die Inkonsistenz beseitigt. Weitere Einzelheiten zur Inbetriebnahme, Einschränkungen beim Betrieb und Parametriermöglichkeiten finden Sie in folgender Literatur ● SINAMICS S120 Inbetriebnahmehandbuch ● SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch Parameter r7002 ff. Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 422: Zusätzlicher Antrieb Neben Parallelschaltung
Funktionsmodule 7.11 Parallelschaltung von Leistungsteilen 7.11.3 Zusätzlicher Antrieb neben Parallelschaltung Häufig wird zu den Hauptantrieben ein geregelter Hilfsantrieb benötigt, z.B. als Erregersteller beim Wellengenerator im Schiffsbau oder als Schmierpumpenantrieb, Lüfterantrieb usw. Bei Antriebsgeräten mit parallel geschalteten Leistungsteilen (Line Modules, Motor Modules) kann ein zusätzlicher Antrieb als Hilfsantrieb mitversorgt werden.
Seite 423 Strang angeschlossen. Bild 7-28 Topologie mit 3 Basic Line Modules, 2 Motor Modules und 1 Hilfsantrieb Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120 / S150 Listenhandbuch) ● p0120 Leistungsteildatensätze (PDS) Anzahl ● p0121 Leistungsteil Komponentennummer ● r0289CO: Leistungsteil Ausgangsstrom maximal ●...
Seite 424: Erweitertes Stillsetzen Und Rückziehen
Funktionsmodule 7.12 Erweitertes Stillsetzen und Rückziehen ● p6397 Motormodul Phasenverschiebung Zweites System ● r7000 Par_schaltg Anzahl aktive Leistungsteile ● p7001[0..n] Par_schaltg Freigabe Leistungsteile ● r7002[0..n] Par_schaltg Status Leistungsteile ● p7003 Par_schaltg Wicklungssystem ● p7010 Par_schaltg Stromunsymmetrie Warnschwelle ● p7011 Par_schaltg Zwischenkreisspannungsunsymmetrie Warnschwelle ●...
Seite 425: Voraussetzungen Zum Erweiterten Stillsetzen Und Rückziehen
Wenn Erweitertes Stillsetzen und Rückziehen gleichzeitig neben Safety Integrated Functions aktiviert werden soll, müssen zusätzliche Bedingungen erfüllt sein. Weitere Informationen finden Sie im SINAMICS S120 Safety Integrated Funktionshandbuch. Beispiel Bei einer Werkzeugmaschine sind mehrere Antriebe gleichzeitig in Betrieb, z. B. ein Werkstückantrieb und verschiedene Vorschubantriebe für ein Werkzeug.
Seite 426: Gültige Quellen Zur Auslösung Von Esr-Funktionen
Funktionsmodule 7.12 Erweitertes Stillsetzen und Rückziehen – p0888 = 0: Keine Funktion – p0888 = 1: Erweitertes Stillsetzen (antriebsautark) – p0888 = 2: Erweitertes Rückziehen (antriebsautark) – p0888 = 3: Generatorbetrieb (Vdc-Regler) 2. Mit p0889 = 1 geben Sie die ESR-Reaktion frei. 3.
Seite 427: Ungültige Quellen
Funktionsmodule 7.12 Erweitertes Stillsetzen und Rückziehen – Die Control Unit erkennt den Kommunikationsausfall und löst autarke Reaktionen in allen freigegebenen Antrieben aus. – Eine Statusrückmeldung ist nicht mehr möglich. – Wegnahme des Signals "Führung durch PLC" durch die überlagerte Steuerung (F07220).
Seite 428: Erweitertes Rückziehen
Funktionsmodule 7.12 Erweitertes Stillsetzen und Rückziehen 2. Mit p0892 wird die Zeitdauer eingestellt, die der letzte Sollwert aus r1438 eingefroren wird, bevor die Bremsung eingeleitet wird. 3. Mit p0891 wird die AUS-Rampe ausgewählt. Bild 7-29 AUS-Rampe mit Zeitstufe 7.12.5.2 Erweitertes Rückziehen Ziel im Fehlerfall ist das Anfahren einer Rückzugsposition.
Seite 429: Generatorbetrieb
Funktionsmodule 7.12 Erweitertes Stillsetzen und Rückziehen 3. Mit p0892 wird die Zeitdauer angegeben, wie lange die Rückzugsdrehzahl anliegen soll. 4. Mit p0891 wird die AUS-Rampe ausgewählt. Bild 7-30 AUS-Rampe mit "Erweitertes Rückziehen" Die Rückzugsdrehzahl wird nicht sprungförmig angefahren. Sie wird über die AUS3 Rampe angefahren.
Seite 430: Einschränkungen Für Esr
Funktionsmodule 7.12 Erweitertes Stillsetzen und Rückziehen 2. Der V -Regler muss parametriert werden. 3. Die Überwachung der Zwischenkreisspannung für den generatorischen Betrieb wird mit p1240 = 2 aktiviert. 4. Die zugelassene untere Spannungsgrenze V des Zwischenkreises wird mit p1248 dc_min eingestellt.
Seite 431: Profidrive-Telegramm Für Esr
1 = ESR Reaktion ausgelöst / Generatorbetrieb aktiv p2082[9] = r0887.12 7.12.8 Funktionspläne und Parameter Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 2443 Signalziele für STW1 im Interfacemode SIMODRIVE 611 universal (p2038 = 1) ● 2456 Signalquelle für MELDW ● 2495 Signalziele für CU_STW1 ●...
Seite 432: Trägheitsmomentsschätzer
Funktionsmodule 7.13 Trägheitsmomentsschätzer ● p0891 ESR AUS-Rampe ● p0892 ESR Zeitstufe ● p0893 ESR Geschwindigkeit / ESR Drehzahl ● p1051 [0...n] CI: Drehzahlgrenze HLG positive Drehrichtung ● p1052 [0...n] CI: Geschwindigkeitsgrenze HLG negative Richtung ● p1084 CO: Drehzahlgrenze positiv wirksam ●...
Seite 433 Funktionsmodule 7.13 Trägheitsmomentsschätzer Beschreibung Wenn während der Drehzahlveränderung eine unbekannte Last anliegt, ist das Trägheitsmoment nicht ermittelbar. Das gesamte aktuelle Drehmoment des Motors ist bekannt. Es ist nicht bekannt, welcher Anteil zum Beschleunigen des Motors und zur Beschleunigen der Last verwendet wird. Deswegen müssen die Beschleunigungs- oder Bremsvorgänge (durch den Drehzahlsollwert) ohne Last erfolgen.
Seite 434 Funktionsmodule 7.13 Trägheitsmomentsschätzer Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p0108[0...23] Antriebsobjekte Funktionsmodul ● p0341[0...n] Motor-Trägheitsmoment ● p1400[0...n] Drehzahlregelung Konfiguration ● p1402[0...n] Stromregelung und Motormodell Konfiguration ● r1493 CO: Trägheitsmoment gesamt ● p1497[0...n] CI: Trägheitsmoment Skalierung ● p1498[0...n] Last Trägheitsmoment ●...
Seite 435: Überwachungs- Und Schutzfunktionen
Überwachungs- und Schutzfunktionen Leistungsteilschutz allgemein SINAMICS-Leistungsteile besitzen einen umfassenden Schutz der Leistungskomponenten. Tabelle 8- 1 Allgemeiner Schutz der Leistungsteile Schutz gegen Schutzmaßnahmen Reaktionen Überstrom Überwachung mit zwei Schwellen: A30031, A30032, A30033 Erste Schwelle überschritten • Strombegrenzung einer Phase hat angesprochen. Die Pulsung in der betreffenden Phase wird für eine Pulsperiode gesperrt.
Seite 436 Überwachungs- und Schutzfunktionen 8.2 Thermische Überwachungen und Überlastreaktionen Folgende thermischen Überwachungen stehen zur Verfügung: ● I t-Überwachung - A07805 - F30005 Die I t-Überwachung dient dem Schutz von Komponenten, die eine im Vergleich zu den Halbleitern große thermische Zeitkonstante aufweisen. Eine Überlast im Hinblick auf I liegt vor, wenn die Umrichterauslastung r0036 einen Wert größer 100 % anzeigt (Auslastung in % bezogen auf Nennbetrieb).
Seite 437: Überlastreaktionen
Sensor eine Übertemperatur erfasst, wird der integrierte Lüfter gestartet, um die Control Unit zu kühlen. Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 8014 Thermische Überwachung Leistungsteil Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● r0036 CO: Leistungsteil Überlast I2t ● r0037 CO: Leistungsteil Temperaturen ● p0290 Leistungsteil Überlastreaktion ●...
Seite 438: Blockierschutz
Blockierschutz Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 8012 Signale und Überwachungsfunktionen - Drehmomentmeldungen, Motor blockiert/gekippt Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p2144 BI: Motor Blockierüberwachung Freigabe (negiert) ● p2175 Drehzahlschwelle Motor blockiert ● p2177 Verzögerungszeit Motor blockiert Antriebsfunktionen...
Seite 439: Kippschutz (Nur Bei Vektorregelung)
Kippschutz Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 6730 Stromregelung ● 8012 Drehmomentmeldungen, Motor blockiert/gekippt Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● r1408 CO/BO: Regelungs-Zustandswort 3 ● p1744 Motormodell Drehzahlschwelle Kipperkennung ● p1745 Motormodell Fehlerschwellwert Kipperkennung ● p1755 Motormodell Umschaltdrehzahl geberloser Betrieb ●...
Seite 440: Thermische Motorschutz
Überwachungs- und Schutzfunktionen 8.5 Thermische Motorschutz Thermische Motorschutz Der thermische Motorschutz überwacht die Motortemperatur und reagiert bei Übertemperatur mit Warnungen oder Störungen. Die Motortemperatur wird entweder mit Sensoren im Motor gemessen, oder ohne Sensoren mittels eines Temperaturmodells aus den laufenden Betriebsdaten des Motors errechnet. Auch Kombinationen aus der Temperaturmessung und der Berücksichtigung eines Motortemperaturmodells sind möglich.
Seite 441: Thermisches Motormodell 1
Überwachungs- und Schutzfunktionen 8.5 Thermische Motorschutz WARNUNG Umgebungstemperaturen Ein thermisches Motormodell kann einen Sensor nicht vollständig ersetzen. Bei falschem Einbau, bei erhöhter Umgebungstemperatur oder bei Fehlparametrierung kann das thermische Modell den Motor nicht schützen. Thermische Motormodelle sind nicht in der Lage, ohne Temperatursensoren die Umgebungstemperaturen oder die Anfangstemperatur des Motors zu erkennen oder zu berücksichtigen.
Seite 442: Thermisches Motormodell 3
Überwachungs- und Schutzfunktionen 8.5 Thermische Motorschutz ● p0627 = Übertemperatur Ständerwicklung ● p0628 = Übertemperatur Läuferwicklung Die Übertemperaturen des Motors werden auf der Basis der Motormesswerte berechnet. Die berechneten Übertemperaturen werden angezeigt in den Parametern: ● r0630 Motortemperaturmodell Umgebungstemperatur ● r0631 Motortemperaturmodell Ständereisentemperatur ●...
Seite 443 8.5 Thermische Motorschutz Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 8016 Thermische Überwachung Motor ● 8017 Thermische Motormodelle (nur für Synchronmotor, p0300 = xxx) Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) Thermisches Motormodel 1 ● r0034 CO: Motorauslastung ● p0318[0...n] Motor-Stillstandsstrom ●...
Seite 444: Motortemperaturerfassung
Der Temperatursensor wird am Sensor Module an den entsprechenden Klemmen (-Temp) und (+Temp) angeschlossen (siehe entsprechenden Abschnitt im Gerätehandbuch SINAMICS S120 Control Units und ergänzende Systemkomponenten). Der Schwellenwert für die Umschaltung auf Warnung oder Störung ist 1650 Ω. Ein PTC hat meist eine stark nichtlineare Kennlinie und wird daher wie ein Schalter eingesetzt.
Seite 445: Sensor Modules
Überwachungs- und Schutzfunktionen 8.5 Thermische Motorschutz Funktion des Bimetall-Öffners Ein Bimetallschalter betätigt bei einer bestimmten Nennansprechtemperatur einen Schalter. Der Auslösewiderstand beträgt <100 Ohm. Nicht jeder Sensoreingang ist Bimetall-Öffner fähig. ● p0600 = 1 aktiviert die Motortemperaturerfassung über Geber 1 ● p0601 = 4 stellt den Temperatursensortyp Bimetall-Öffner ein Temperatursensortyp bei mehreren Temperaturkanälen Wenn Sie mehrere Temperaturkanäle einsetzen, setzen Sie p0601 = 10.
Seite 446: Sensor Module External
Überwachungs- und Schutzfunktionen 8.5 Thermische Motorschutz 8.5.5 Sensor Module External Ein Sensor Module External (SME) wird benötigt, wenn die Geberschnittstelle nahe am Motorgeber außerhalb eines Schaltschranks installiert werden soll. Ein SME ist in der Schutzart IP67 ausgeführt. 8.5.6 Sensor Module SME 20/25 Sensor Module External 20/25 Das SME20 und SME25 wertet die Geber- und Sensorendaten aus.
Seite 447 Überwachungs- und Schutzfunktionen 8.5 Thermische Motorschutz Temperaturerfassung ● p0600 = 1/2/3 wählt die zusätzliche Motortemperaturerfassung über die Kanäle 2 bis 4 ● p0601 = 10 aktiviert die Auswertung über mehrere Temperaturkanäle SME12x. KTY84 ● p4601[0...n] bis p4603[0...n] = 20 stellt den Temperatursensortyp KTY ein. ●...
Seite 448: Terminal Modules
Überwachungs- und Schutzfunktionen 8.5 Thermische Motorschutz 8.5.8 Terminal Modules Terminal Modules stellen dem Antriebssystem zusätzliche analoge und digitale Dateneingänge und -ausgänge zur Verfügung. Sie sind für den Einsatz im Schaltschrank vorgesehen. Terminal Modules werden über DRIVR-CLiQ mit dem Antriebssystem verbunden. Die Terminal Modules TM31, TM120 und TM150 bieten Eingänge für Temperatursensoren.
Seite 449: Temperaturerfassung
Temperaturistwerte und wertet sie aus. Die Stör- bzw. Warnschwellen (p4102) der Temperaturistwerte sind von -48 °C bis 251 °C einstellbar. Die Temperatursensoren werden am TM120 an der Klemmenleiste X521 gemäß oben stehender Tabelle angeschlossen. Weitere Informationen finden Sie im Gerätehandbuch SINAMICS S120 Control Units und ergänzende Systemkomponenten. Temperaturerfassung ●...
Seite 450 Überwachungs- und Schutzfunktionen 8.5 Thermische Motorschutz ● p0609[0...3] ordnen die Temperaturkanäle für die Motortemperaturen der Signalquelle 3 ● p4100[0...n] = 0 schaltet die Temperaturauswertung aus. ● r4101[0...3] zeigt den aktuelle Widerstandswert des jeweiligen Temperatursensors an. Der maximale messbare Widerstand beträgt 2170 Ω. ●...
Seite 451: Terminal Module 150
Überwachungs- und Schutzfunktionen 8.5 Thermische Motorschutz Bimetall-Öffner ● p4100[0...3] = 4 stellt den Temperatursensortyp Bimetall-Öffner ein und aktiviert die Auswertung. ● r4105[0...3] zeigt den Temperaturistwert der Temperaturauswertung an. – Wenn der Temperaturistwert niedriger als die Nennansprechtemperatur ist, wird r4105[0...3] = -50 °C eingestellt.. –...
Seite 452: Messung Der Leitungswiderstände
Bei Verwendung von 2-Leiter Sensoren kann zur Erhöhung der Messgenauigkeit der Leistungswiderstand gemessen und abgespeichert werden. Dazu schließen Sie die Sensorleitung möglichst sensornahe kurz. Die Vorgehensweise ist im SINAMICS S120/150 Listenhandbuch beschrieben unter p4109[0...11]. Der gemessene Leitungswiderstand wird anschließend bei der Temperaturauswertung berücksichtigt. In p4110[0...11] ist der Wert des Leitungswiderstands abgelegt.
Seite 453: Messung Mit Bis Zu 12 Kanälen
6 Temperaturkanäle behalten ihre Nummerierung von 0 bis 5 bei. Die weiteren 6 Temperaturkanäle werden fortlaufend von 6 bis 11 nummeriert, beginnend bei Klemme X531. (Siehe Funktionsplan 9627 im SINAMICS S120/150 Listenhandbuch) Beispiel für 8 Temperaturkanäle: 2x2 Leiter an Klemme X531: p4108[0] = 1 ≙ Sensor 1 ist an Kanal 0 und Sensor 2 ist an Kanal 6 2x2 Leiter an Klemme X532: p4108[1] = 1 ≙...
Seite 454: Auswertung Der Temperaturkanäle
Überwachungs- und Schutzfunktionen 8.5 Thermische Motorschutz Die berechneten Werte aus Gruppe 1 stehen in folgenden Parametern zur weiteren Verschaltung zur Verfügung: ● r4112[1] = Maximum ● r4113[1] = Minimum ● r4114[1] = Mittelwert ACHTUNG Gruppenbildung von Temperaturkanälen Fassen Sie nur kontinuierlich messende Temperatursensoren zu Gruppen zusammen. Den schaltenden Temperatursensoren PTC und Bimetall-Öffner werden nur die zwei Temperaturen -50°C und +250°C zugeordnet, je nach Zustand.
Seite 455: Motor Module/Power Module Chassis
Überwachungs- und Schutzfunktionen 8.5 Thermische Motorschutz 8.5.12 Motor Module/Power Module Chassis Motor Modules haben einen direkten Anschluss für einen Motortemperatursensor. Sie können Temperatursensoren vom Typ PTC, KTY84, PT100 oder Bimetall-Öffner auswerten. Die Anschlussklemmen der Temperatursensoren an einem Motor Module sind von deren Bauform abhängig.
Seite 456: Cu310-2/Cua31/Cua32
Überwachungs- und Schutzfunktionen 8.5 Thermische Motorschutz 8.5.13 CU310-2/CUA31/CUA32 Die Control Unit Adapter CUA31 und CUA32 haben einen Temperaturkanal. Die CUA31 hat in der Klemmleiste eine Schnittstelle für einen Motortemperatursensor. An der CUA32 kann der Temperatursensor alternativ auch über die Geberschnittstelle angeschlossen werden. Die Control Unit CU310-2 DP/PN hat zwei unabhängige Temperaturkanäle.
Seite 457: Motor Mit Drive-Cliq
Überwachungs- und Schutzfunktionen 8.5 Thermische Motorschutz 8.5.14 Motor mit DRIVE-CLiQ In einem Motor mit DRIVE-CLiQ Anschluss sind die Motor- und Geberdaten als elektronisches Typenschild abgespeichert. Diese Daten werden während der Inbetriebnahme an die Control Unit übertragen. Dadurch werden während der Inbetriebnahme dieses Motortyps automatisch alle notwendigen Parameter vorbelegt und eingestellt.
Seite 458: Funktionspläne Und Parameter
● 9625 Terminal Module 150 - Temperaturauswertung Struktur (Kanal 0...11) ● 9626 Terminal Module 150 - Temperaturauswertung 1x2-, 3-, 4-Leiter (Kanal 0...5) ● 9627 Terminal Module 150 - Temperaturauswertung 2x2-Leiter (Kanal 6...11) Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● r0034 CO: Motorauslastung ● r0035 CO: Motortemperatur ●...
Seite 459 Überwachungs- und Schutzfunktionen 8.5 Thermische Motorschutz ● p0606[0...n] Motortemperatur Zeitstufe ● p0607[0...n] Temperatursensorfehler Zeitstufe ● p0608[0...3] CI: Motortemperatur Signalquelle 2 ● p0609[0...3] CI: Motortemperatur Signalquelle 3 ● p0610[0...n] Motorübertemperatur Reaktion ● p0624[0...n] Motor Temperatur Offset PT100 ● p0625[0...n] Motor Umgebungstemperatur ●...
Seite 460 Überwachungs- und Schutzfunktionen 8.5 Thermische Motorschutz ● p4108[0...5] TM150 Messmethode ● p4109[0...11] TM150 Leitungswiderstand Messung ● p4110[0...11] TM150 Leitungswiderstand Wert ● p4111[0...2] TM150 Gruppe Kanalzuordnung ● r4112[0...2] CO: TM150 Gruppe Temperaturistwert Maximum ● r4113[0...2] CO: TM150 Gruppe Temperaturistwert Minimum ● r4114[0...2] CO: TM150 Gruppe Temperaturistwert Mittelwert ●...
Seite 461 Überwachungs- und Schutzfunktionen 8.5 Thermische Motorschutz Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 462 Überwachungs- und Schutzfunktionen 8.5 Thermische Motorschutz Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 463: Safety Integrated Basic Functions
Ihrer Anlage vornehmen können, ist es notwendig, dass Sie den entsprechenden Newsletter abonnieren. Bitte gehen Sie dazu ins Internet unter http://automation.siemens.com Zum Abonnieren der Newsletter gehen Sie bitte wie folgt vor: 1. Stellen Sie die Internet-Seite auf die gewünschte Sprache ein.
Seite 464: Allgemeines
Allgemeines Hinweis Innerhalb dieses Handbuches werden die Safety Integrated Basic Functions aufgeführt. Die Safety Integrated Extended Functions finden Sie in folgender Literatur beschrieben: Literatur: /FHS/ SINAMICS S120 Safety Integrated Funktionshandbuch. 9.2.1 Erklärungen, Normen und Begriffe Safety Integrated Mit den Sicherheitsfunktionen von "Safety Integrated" kann ein hochwirksamer Personen- und Maschinenschutz praxisgerecht realisiert werden.
Seite 465 • Kategorie 3 nach EN 954-1/ ISO 13849-1. • Sicherheitsintegritätsgrad 2 (SIL 2) nach IEC 61508. Darüber hinaus werden die Sicherheitsfunktionen des SINAMICS S120 in der Regel von unabhängigen Instituten zertifiziert. Eine Liste der jeweils aktuell bereits zertifizierten Komponenten ist auf Anfrage in Ihrer zuständigen Siemens-Niederlassung erhältlich.
Seite 466: Überwachungstakt
Kreuzweiser Datenvergleich Die sicherheitsrelevanten Daten in den beiden Überwachungskanälen werden zyklisch kreuzweise verglichen. Bei Dateninkonsistenz wird bei jeder Safety-Funktion eine Stopreaktion ausgelöst. Parameter-Übersicht (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● r9780 SI Überwachungstakt (Control Unit) ● r9880 SI Überwachungstakt (Motor Module) Antriebsfunktionen...
Seite 467: Unterstützte Funktionen
Darüber hinaus werden die Sicherheitsfunktionen des SINAMICS S in der Regel von unabhängigen Instituten zertifiziert. Eine Liste der jeweils aktuell bereits zertifizierten Komponenten ist auf Anfrage in Ihrer zuständigen Siemens-Niederlassung erhältlich. Es gibt folgende Safety Integrated Functions (SI-Funktionen): ● Safety Integrated Basic Functions Folgende Funktionen sind im Standard-Umfang des Antriebs enthalten und ohne zusätzliche Lizenz nutzbar:...
Seite 468: Ansteuerung Der Safety Integrated Functions
– Sicheres Referenzieren – Übertragung sicherer Positionswerte (SP) Die Safety Integrated Extended Functions finden Sie in folgender Literatur beschrieben: Literatur: /FHS/ SINAMICS S120 Safety Integrated Funktionshandbuch 9.2.3 Ansteuerung der Safety Integrated Functions Es gibt folgende Möglichkeiten zur Ansteuerung der Safety Integrated Functions:...
Seite 469: Parameter, Prüfsumme, Version, Passwort
Safety Integrated Basic Functions 9.2 Allgemeines ACHTUNG PROFIsafe oder TM54F Mit einer Control Unit ist die Ansteuerung entweder über PROFIsafe oder TM54F möglich. Ein Mischbetrieb ist nicht zulässig. 9.2.4 Parameter, Prüfsumme, Version, Passwort Eigenschaften der Parameter für Safety Integrated Bei den Parametern für Safety Integrated gilt: ●...
Seite 470 Safety Integrated Basic Functions 9.2 Allgemeines ● r9898 SI Ist-Prüfsumme SI-Parameter (Motor Module) ● p9899 SI Soll-Prüfsumme SI-Parameter (Motor Module) Bei jedem Hochlauf wird die Ist-Prüfsumme über die Safety-Parameter berechnet und anschließend mit der Soll-Prüfsumme verglichen. Wenn sich Ist- und Soll-Prüfsumme unterscheiden, wird die Störung F01650/F30650 bzw. F01680/F30680 ausgegeben und ein Abnahmetest angefordert.
Seite 471: Zwangsdynamisierung
3. Safety Integrated neu in Betrieb nehmen. Oder wenden Sie sich an Ihre Zweigniederlassung für eine Löschung des Passwortes (Antriebsprojekt muss vollständig zur Verfügung gestellt werden). Übersicht wichtiger Parameter zu "Passwort" (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p9761 SI Passwort Eingabe ● p9762 SI Passwort neu ●...
Seite 472: Sicherheitshinweise
Safety Integrated Basic Functions 9.3 Sicherheitshinweise Sicherheitshinweise Sicherheitstechnische Hinweise WARNUNG Nach Änderung oder Tausch von Hardware- und/oder Software-Komponenten ist der Systemhochlauf und das Aktivieren der Antriebe nur bei geschlossenen Schutzeinrichtungen zulässig. Personen dürfen sich dabei nicht im Gefahrenbereich aufhalten. Je nach Änderung bzw. Tausch ist eventuell ein partieller oder kompletter Abnahmetest oder ein vereinfachter Funktionstest erforderlich (siehe Kapitel "Abnahmetest").
Seite 473: Safe Torque Off (Sto)
Safety Integrated Basic Functions 9.4 Safe Torque Off (STO) VORSICHT Die Funktion "Wiedereinschaltautomatik" darf nicht gemeinsam mit den Sicherheitsfunktionen STO/SBC und SS1 genutzt werden, da die EN 60204 Teil 1 (1998) in Kapitel 9.2.5.4.2 dies nicht erlaubt (alleine die Abwahl einer Sicherheitsabschaltfunktion darf nicht zu einem Wiederanlauf der Maschine führen).
Seite 474 Safety Integrated Basic Functions 9.4 Safe Torque Off (STO) WARNUNG Es sind Maßnahmen gegen unerwünschte Bewegungen des Motors nach dem Abtrennen der Energiezufuhr zu treffen, z. B. gegen Austrudeln oder bei hängender Achse die Funktion "Sichere Bremsenansteuerung" (SBC) freigeben, siehe auch das Kapitel "Safe Brake Control".
Seite 475 Safety Integrated Basic Functions 9.4 Safe Torque Off (STO) ● Jeder Überwachungskanal nimmt über seinen Abschaltpfad die sichere Impulslöschung zurück. ● Die Safety-Anforderung "Motorhaltebremse schließen" wird aufgehoben. ● Eventuell anstehende STOP F oder STOP A werden zurückgenommen (siehe r9772/r9872). ● Die Meldungen im Störspeicher müssen zusätzlich durch den allgemeinen Quittiermechanismus zurückgesetzt werden.
Seite 476: Safe Stop 1 (Ss1, Time Controlled)
Safety Integrated Basic Functions 9.5 Safe Stop 1 (SS1, time controlled) Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p9601 SI Freigabe antriebsintegrierte Funktionen (Control Unit) ● r9772 CO/BO: SI Status (Control Unit) ● r9872 CO/BO: SI Status (Motor Module) ●...
Seite 477: Ss1 (Time Controlled) Ohne Aus3
Safety Integrated Basic Functions 9.5 Safe Stop 1 (SS1, time controlled) ● Bei Anwahl SS1 wird der Antrieb an der AUS3-Rampe (p1135) abgebremst und nach Ablauf der Verzögerungszeit (p9652/p9852) wird STO/SBC automatisch ausgelöst. Nach Anwahl der Funktion läuft die Verzögerungszeit ab, auch wenn die Funktion während dieser Zeit abgewählt wird.
Seite 478: Funktionspläne Und Parameter
Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 2810 STO (Safe Torque Off), SS1 (Safe Stop 1) ● 2811 STO (Safe Torque Off), Sichere Impulslöschung Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p1135[0...n] AUS3 Rücklaufzeit ● p1217 Motorhaltebremse Schließzeit ● p1228 Impulslöschung Verzögerungszeit ●...
Seite 479: Safe Brake Control (Sbc)
Safety Integrated Basic Functions 9.6 Safe Brake Control (SBC) ● p9801 SI Freigabe antriebsintegrierte Funktionen (Motor Module) ● p9850 SI SGE-Umschaltung Toleranzzeit (Motor Module) ● p9851 SI STO/SBC/SS1 Entprellzeit (Motor Module) ● p9852 SI Safe Stop 1 Verzögerungszeit (Motor Module) ●...
Seite 480 Safety Integrated Basic Functions 9.6 Safe Brake Control (SBC) ● SBC wird unabhängig von der in p1215 eingestellten Betriebsart der Bremsensteuerung ausgeführt. SBC ist allerdings bei p1215 = 0 bzw. 3 nicht sinnvoll. ● Freigabe der Funktion über Parameter erforderlich. ●...
Seite 481: Reaktionszeiten
Safety Integrated Basic Functions 9.7 Reaktionszeiten Über die Bremsendiagnose wird eine Fehlfunktion eines der beiden Schalter (TB+, TB–) nur bei einem Zustandswechsel sicher erkannt, d. h. beim Öffnen oder Schließen der Bremse. Beim Erkennen eines Fehlers durch das Motor Module oder durch die Control Unit wird der Bremsenstrom abgeschaltet und damit der sichere Zustand erreicht.
Seite 482 Safety Integrated Basic Functions 9.7 Reaktionszeiten Tabelle 9- 2 Reaktionszeiten bei Ansteuerung über Klemmen auf Control Unit und dem Motor Module Funktion typisch worst case 2 x r9780 + t_E 4 x r9780 + t_E 4 x r9780 + t_E 8 x r9780 + t_E SS1 (time controlled) Anwahl bis STO ausgelöst...
Seite 483: Ansteuerung Über Klemmen Auf Control Unit Und Motor/Power Module
● Automatische UND-Verknüpfung von bis zu 8 Digitaleingängen (p9620[0...7]) auf der Control Unit bei Parallelschaltung von Leistungsteilen der Bauform Chassis Übersicht der Klemmen für Sicherheitsfunktionen bei SINAMICS S120 Die verschiedenen Leistungsteil-Bauformen von SINAMICS S120 besitzen unterschiedliche Klemmenbezeichnungen für die Eingänge der Sicherheitsfunktionen. Diese sind in folgender Tabelle dargestellt: Tabelle 9- 4 Eingänge für Sicherheitsfunktionen...
Seite 484 Safety Integrated Basic Functions 9.8 Ansteuerung über Klemmen auf Control Unit und Motor/Power Module Die gewünschte Eingangsklemme wird über BICO-Verschaltung (BI: p9620[0]) ausgewählt. 2. Abschaltpfad Motor Module/Power Module (mit CUA3x oder CU310-2) Die Eingangsklemme ist die Klemme "EP" ("Enable Pulses", Impulsfreigabe). Die EP-Klemme wird periodisch abgefragt mit einer Abtastzeit, die auf ein ganzzahliges Vielfaches des Stromreglertaktes aufgerundet wird, mindestens jedoch 1 ms beträgt.
Seite 485 Safety Integrated Basic Functions 9.8 Ansteuerung über Klemmen auf Control Unit und Motor/Power Module Hinweis Die Gruppierung muss in beiden Überwachungskanälen gleich eingestellt werden. Wenn ein Fehler in einem Antrieb zum "Safe Torque Off" (STO) führt, werden die anderen Antriebe derselben Gruppe nicht automatisch in den "Safe Torque Off" (STO) geführt. Die Überprüfung der Zuordnung erfolgt beim Test der Abschaltpfade.
Seite 486: Gleichzeitigkeit Und Toleranzzeit Der Beiden Überwachungskanäle
Safety Integrated Basic Functions 9.8 Ansteuerung über Klemmen auf Control Unit und Motor/Power Module 9.8.1 Gleichzeitigkeit und Toleranzzeit der beiden Überwachungskanäle Die Funktion "Safe Torque Off" muss gleichzeitig in beiden Überwachungskanälen über die Eingangsklemmen an-/abgewählt werden und wirkt nur auf den betroffenen Antrieb. 1-Signal: Abwahl der Funktion 0-Signal: Anwahl der Funktion Der z.
Seite 487: Bitmustertest
Falls die Testpulse zu einem unerwünschten Auslösen der Safety Integrated Functions führen, muss eine Filterung (p9651/p9851 SI STO/SBC/SS1 Entprellzeit) der Klemmen- Eingänge parametriert werden. Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p9651 SI STO/SBC/SS1 Entprellzeit (Control Unit) ● p9851 SI STO/SBC/SS1 Entprellzeit (Motor Module)
Seite 488: Inbetriebnahme Der Funktionen "Sto", "Sbc" Und "Ss1
(bzw. SCOUT) Offline nur die Safety-relevanten Parameter der Control Unit einstellen. Um die Safety-relevanten Parameter des Motor Module einzustellen, stellen Sie eine Online- Verbindung zu SINAMICS S120 her und kopieren Sie die Parameter mit Hilfe des Buttons "Parameter kopieren" auf der Startmaske der Safety-Konfiguration in das Motor Module.
Seite 489: Serieninbetriebnahme Der Sicherheitsfunktionen
Safety Integrated Basic Functions 9.9 Inbetriebnahme der Funktionen "STO", "SBC" und "SS1" Serieninbetriebnahme der Sicherheitsfunktionen 1. Ein inbetriebgenommenes Projekt, das in den STARTER hochgeladen wurde, kann unter Beibehaltung der Safety-Parametrierung auf ein weiteres Antriebsgerät übertragen werden. 2. Bei unterschiedlichen Firmware-Versionen auf Quell- und Zielgerät kann eine Anpassung der Soll-Prüfsummen (p9799, p9899) notwendig sein.
Seite 490: Reihenfolge Zur Inbetriebnahme Von "Sto", "Sbc" Und "Ss1
Safety Integrated Basic Functions 9.9 Inbetriebnahme der Funktionen "STO", "SBC" und "SS1" 9.9.2 Reihenfolge zur Inbetriebnahme von "STO", "SBC" und "SS1" Zur Inbetriebnahme der Funktionen "STO", "SBC" und "SS1" über Klemmen sind die folgenden Schritte auszuführen: Tabelle 9- 6 Inbetriebnahme der Funktionen "STO", "SBC" und "SS1" Parameter Beschreibung und Anmerkungen p0010 = 95...
Seite 491 Safety Integrated Basic Functions 9.9 Inbetriebnahme der Funktionen "STO", "SBC" und "SS1" Parameter Beschreibung und Anmerkungen Funktion "Sichere Bremsenansteuerung" freigeben. p9602 = 1 Freigabe "SBC" auf Control Unit p9802 = 1 Freigabe "SBC" auf Motor Module Eine Änderung der Parameter wird erst nach dem Verlassen des Safety- •...
Seite 492 Safety Integrated Basic Functions 9.9 Inbetriebnahme der Funktionen "STO", "SBC" und "SS1" Parameter Beschreibung und Anmerkungen Toleranzzeit F-DI-Umschaltung einstellen. p9650 = "Wert" Toleranzzeit F-DI-Umschaltung auf Control Unit p9850 = "Wert" Toleranzzeit F-DI-Umschaltung auf Motor Module Eine Änderung der Parameter wird erst nach dem Verlassen des Safety- •...
Seite 493 Safety Integrated Basic Functions 9.9 Inbetriebnahme der Funktionen "STO", "SBC" und "SS1" Parameter Beschreibung und Anmerkungen Neues Safety-Passwort einstellen. p9762 = "Wert" Neues Passwort eingeben. p9763 = "Wert" Neues Passwort bestätigen. Das neue Passwort wird erst wirksam, nachdem es in p9762 eingetragen und in •...
Seite 494: Safety-Störungen
Safety Integrated Basic Functions 9.9 Inbetriebnahme der Funktionen "STO", "SBC" und "SS1" 9.9.3 Safety-Störungen Die Störmeldungen der Safety Integrated Basic Functions werden im Standard- Meldungspuffer gespeichert und können dort ausgelesen werden. Bei den Störungen von Safety Integrated Basic Functions können folgende Stopreaktionen ausgelöst werden: Tabelle 9- 7 Stopreaktionen bei Safety Integrated Basic Functions Stopreaktion...
Seite 495 Ist die Ursache der Störung noch nicht behoben, dann erscheint die Störung nach dem Hochlauf sofort wieder. Beschreibung der Störungen und Warnungen Hinweis Die Störungen und Warnungen für SINAMICS Safety Integrated Functions sind in folgender Literatur beschrieben: Literatur: SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 496: Abnahmetest Und Abnahmeprotokoll
Safety Integrated Basic Functions 9.10 Abnahmetest und Abnahmeprotokoll 9.10 Abnahmetest und Abnahmeprotokoll Hinweis Nach Inbetriebnahme der Safety Integrated Funktionen können Sie sich im STARTER eine Abnahmeprotokoll-Vorlage erzeugen, die die zu dokumentierenden Parameter enthält (siehe STARTER → Antriebsgerät → Dokumentation). Die Anforderungen an einen Abnahmetest (Konfigurationsprüfung) für Sicherheitsfunktionen elektrischer Antriebe gehen aus DIN EN 61800-5-2, Kapitel 7.1 Punkt f) hervor.
Seite 497: Struktur Des Abnahmetests
• Es sind die Informationen im Kapitel "Vorgehensweise bei der Erstinbetriebnahme" zu beachten. • Das nachfolgende Abnahmeprotokoll stellt ein Beispiel bzw. eine Empfehlung dar. • Eine Vorlage für das Abnahmeprotokoll in elektronischer Form kann über Ihre Siemens- Vertriebsniederlassung bezogen werden. Notwendigkeit eines Abnahmetests Bei Erstinbetriebnahme der Safety Integrated-Funktionalität an einer Maschine ist ein...
Seite 498: Inhalt Des Vollständigen Abnahmetests
Safety Integrated Basic Functions 9.10 Abnahmetest und Abnahmeprotokoll Voraussetzungen für den Abnahmetest ● Die Maschine ist korrekt verdrahtet. ● Alle Sicherheitseinrichtungen (z. B. Schutztürüberwachungen, Lichtschranken, Not- Endschalter) sind angeschlossen und betriebsbereit. ● Die Inbetriebnahme der Steuerung und Regelung muss abgeschlossen sein, da sonst z.
Seite 499: Inhalt Des Partiellen Abnahmetests
Safety Integrated Basic Functions 9.10 Abnahmetest und Abnahmeprotokoll D) Protokollabschluss Protokollierung des geprüften Inbetriebnahmestands und Gegenzeichnungen 1. Kontrolle der SI-Parameter 2. Protokollierung der Checksummen (pro Antrieb) 3. Vergabe des Safety-Passworts und Protokollierung dieses Vorgangs (Safety-Passwort nicht im Protokoll angeben!) 4. RAM to ROM-Sicherung, Laden des Projekts in den STARTER und Sicherung des Projekts 5.
Seite 500: Testtiefe Bei Bestimmten Maßnahmen
Safety Integrated Basic Functions 9.10 Abnahmetest und Abnahmeprotokoll D) Funktionstest Istwerterfassung 1. Generelle Überprüfung der Istwerterfassung – Erstes Einschalten und kurzer Betrieb mit Verfahren in beiden Richtungen nach dem Tausch. WARNUNG Bei diesem Vorgang darf sich niemand im Gefahrenbereich aufhalten. 2.
Seite 501: Safety-Logbuch
Safety Integrated Basic Functions 9.10 Abnahmetest und Abnahmeprotokoll Maßnahme A) Dokumentation B) Funktionstest C) Funktionstest D) Funktionstest E) Protokoll- Sicherheits- Zwangsdynamisierung Istwerterfassung abschluss funktionen Tausch des Ja, Punkte 1 und 2 Ja, Punkte 1 bzw. 2 Ja, nur Punkt 1 Ja, nur Punkt 1 Power Module und 3...
Seite 502: Dokumentation
Safety Integrated Basic Functions 9.10 Abnahmetest und Abnahmeprotokoll Folgende Änderungen werden vom Safety-Logbuch erfasst: ● Funktionale Änderungen werden in der Prüfsumme r9781[0] erfasst: – Funktionale CRC der antriebsautarken Basis-Sicherheitsfunktionen (p9799, SI Soll- Prüfsumme SI-Parameter CU), achsspezifisch – Freigabe antriebsintegrierte Funktionen (p9601) 9.10.3 Dokumentation Tabelle 9- 9 Maschinenbeschreibung und Übersichtsbild...
Seite 503 Safety Integrated Basic Functions 9.10 Abnahmetest und Abnahmeprotokoll Tabelle 9- 10 Werte aus relevanten Maschinendaten Parameter FW-Version Control Unit r0018 = Antriebsnummer FW-Version SI-Version r9770 = r0128 = r9870 = Parameter r0128 = r9870 = Motor Modules r0128 = r9870 = r0128 = r9870 = r0128 =...
Seite 504: Abnahmetests
Safety Integrated Basic Functions 9.10 Abnahmetest und Abnahmeprotokoll Tabelle 9- 12 Beschreibung der Sicherheitseinrichtungen Beispiele: Verdrahtung der STO-Klemmen (Schutztür, Not-Aus), Gruppierung der STO-Klemmen, Haltebremse für hängende Achse, usw. 9.10.4 Abnahmetests 9.10.4.1 Abnahmetest allgemein Hinweis Die Abnahmetests sollen so weit wie möglich bei den maximalen Geschwindigkeiten und Beschleunigungen erfolgen, die an der Maschine möglich sind, um die zu erwartenden maximalen Bremswege und Bremszeiten zu ermitteln.
Seite 505: Abnahmetest Safe Torque Off (Basic Functions)
Safety Integrated Basic Functions 9.10 Abnahmetest und Abnahmeprotokoll 9.10.4.2 Abnahmetest Safe Torque Off (Basic Functions) Tabelle 9- 13 Abnahmetest "Safe Torque Off" Beschreibung Status Hinweis: Der Abnahmetest muss für jede konfigurierte Ansteuerung einzeln durchgeführt werden. Die Ansteuerung kann über Klemmen und/oder über PROFIsafe erfolgen. Anfangszustand Antrieb im Zustand "Bereit"...
Seite 506: Abnahmetest Für Safe Stop 1 (Basic Functions)
Safety Integrated Basic Functions 9.10 Abnahmetest und Abnahmeprotokoll 9.10.4.3 Abnahmetest für Safe Stop 1 (Basic Functions) Tabelle 9- 14 Funktion "Safe Stop 1" Beschreibung Status Hinweis: Der Abnahmetest muss für jede konfigurierte Ansteuerung einzeln durchgeführt werden. Die Ansteuerung kann über Klemmen und/oder über PROFIsafe erfolgen. Anfangszustand Antrieb im Zustand "Bereit"...
Seite 507: Abnahmetest Für Safe Brake Control (Basic Functions)
Safety Integrated Basic Functions 9.10 Abnahmetest und Abnahmeprotokoll Beschreibung Status Keine Safety-Störungen und -Warnungen (r0945[0...7], r2122[0...7]) • r9773.0 = r9773.1 = 1 (STO angewählt und aktiv – Antrieb) • r9773.5 = r9773.6 = 1 (SS1 angewählt und aktiv – Antrieb) •...
Seite 508: Protokollabschluss
Safety Integrated Basic Functions 9.10 Abnahmetest und Abnahmeprotokoll Beschreibung Status r9774.1 = 0 (STO inaktiv – Gruppe); nur relevant bei Gruppierung • Antrieb verfahren (evtl. geschlossene Bremse wird geöffnet) • Überprüfen, ob der erwartete Antrieb fährt Während des Verfahrbefehls STO/SS1 anwählen und Folgendes überprüfen: Bremse wird geschlossen (bei SS1 wird Antrieb vorher an AUS3-Rampe abgebremst) •...
Seite 509: Datensicherung
Safety Integrated Basic Functions 9.10 Abnahmetest und Abnahmeprotokoll Antriebsname Antriebsnummer SI Soll-Prüfsumme SI- SI Soll-Prüfsumme SI- Parameter (Control Unit) Parameter (Motor Module) p9399[0] = p9729[0] = p9399[1] = p9729[1] = p9729[2] = p9399[0] = p9729[0] = p9399[1] = p9729[1] = p9729[2] = p9399[0] = p9729[0] =...
Seite 510: Übersicht Der Parameter Und Funktionspläne
Name Firma / Abteilung Unterschrift 9.11 Übersicht der Parameter und Funktionspläne Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 2800 Parametermanager ● 2802 Überwachungen und Störungen/Warnungen ● 2804 Zustandsworte ● 2810 Safe Torque Off (STO), SS1 (Safe Stop 1) ● 2814 SBC (Safe Brake Control), SBA (Safe Brake Adapter)
Seite 511 Safety Integrated Basic Functions 9.11 Übersicht der Parameter und Funktionspläne Parameter-Übersicht (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) Tabelle 9- 16 Parameter für Safety Integrated Nr. Control Unit (CU) Nr. Motor Module Name änderbar in (MM) p9601 p9801 SI Freigabe sichere Funktionen Safety Integrated...
Seite 512 Safety Integrated Basic Functions 9.11 Übersicht der Parameter und Funktionspläne Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 513: Kommunikation
Um den sicheren Betrieb der Anlagen zu gewährleisten, müssen Sie geeignete Schutzmaßnahmen ergreifen, z. B. Industrial Security oder Netzwerksegmentierung. Weitere Informationen zum Thema Industrial Security finden Sie im Internet unter: www.siemens.de/industrialsecurity 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive PROFIdrive ist das PROFIBUS- und PROFINET-Profil für Antriebstechnik mit breitem Anwendungsbereich in der Fertigungs- und Prozessautomatisierung.
Seite 514 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Eigenschaften von Controller, Supervisor und Antriebsgeräten Tabelle 10- 2 Eigenschaften von Controller, Supervisor und Antriebsgeräten Eigenschaften Controller Supervisor Antriebsgerät Als Busteilnehmer Aktiv Passiv Senden von Nachrichten Ohne externe Aufforderung Nur auf Anfrage des Controllers gestattet möglich Empfangen von Nachrichten Uneingeschränkt möglich...
Seite 515 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Interface IF1 und IF2 Die Control Unit CU320-2 kann über zwei separate Schnittstellen (IF1 und IF2) kommunizieren. Tabelle 10- 3 Eigenschaften von IF1 und IF2 PROFIdrive Nein Standardtelegramme Nein Taktsynchronität Antriebsobjekt-Typen Alle Alle Nutzbar von PROFINET IO, PROFIBUS DP PROFINET IO, PROFIBUS DP, CANopen...
Seite 516: Applikationsklassen
Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive 10.1.1 Applikationsklassen Beschreibung Entsprechend Umfang und Art der Applikationsprozesse gibt es für PROFIdrive verschiedene Applikationsklassen. In PROFIdrive gibt es insgesamt 6 Applikationsklassen, von denen hier 4 betrachtet werden. Applikationsklasse 1 (Standardantrieb) Im einfachsten Fall wird der Antrieb über einen Drehzahlsollwert mittels PROFIBUS/PROFINET gesteuert.
Seite 517 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Applikationsklasse 2 (Standardantrieb mit Technologiefunktion) Hierbei wird der Gesamtprozess in mehrere kleine Teilprozesse aufgeteilt und auf die Antriebe verteilt. Die Automatisierungsfunktionen befinden sich somit nicht mehr ausschließlich im zentralen Automatisierungsgerät, sondern auch verteilt in den Antriebsreglern.
Seite 518 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Applikationsklasse 3 (Positionierbetrieb) Der Antrieb enthält hier zusätzlich zur Antriebsregelung eine Positioniersteuerung. Der Antrieb agiert somit als autonomer Einfach-Positionierantrieb, während die übergeordneten technologischen Prozesse auf der Steuerung ablaufen. Über PROFIBUS/PROFINET werden Positionieraufträge an den Antriebsregler übergeben und gestartet. Positionierantriebe haben ein sehr weites Anwendungsfeld, beispielsweise das Auf- und Abdrehen der Verschlüsse bei der Flaschenabfüllung oder das Positionieren von Messern in einer Folienschneidmaschine.
Seite 519 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Applikationsklasse 4 (Zentrale Bewegungssteuerung) Diese Applikationsklasse definiert eine Drehzahl-Sollwertschnittstelle mit Ablauf der Drehzahlregelung auf dem Antrieb und der Lageregelung in der Steuerung, wie sie für Robotik- und Werkzeugmaschinen- Anwendungen mit koordinierten Bewegungsabläufen auf mehreren Antrieben erforderlich ist. Die Bewegungsführung wird überwiegend mit einer zentralen numerischen Steuerung (CNC) realisiert.
Seite 520: Auswahl Der Telegramme In Abhängigkeit Von Der Applikationsklasse
Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Auswahl der Telegramme in Abhängigkeit von der Applikationsklasse Die in der folgenden Tabelle aufgelisteten Telegramme (siehe auch Kapitel "Telegramme und Prozessdaten") können in folgenden Applikationsklassen verwendet werden: Tabelle 10- 4 Auswahl der Telegramme in Abhängigkeit von der Applikationsklasse Telegramm Beschreibung Klasse 1...
Seite 521: Zyklische Kommunikation
Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Telegramm Beschreibung Klasse 1 Klasse 2 Klasse 3 Klasse 4 (p0922 = x) Drehzahl / Lageregelung mit DSC und Momentenvorsteuerung, 1 Lagegeber, Spannstatus, Zusatzistwerte Drehzahlsollwert 32 Bit Branche Metall Drehzahlsollwert 16 Bit, PCS7 Einspeisung Einspeisung Branche Metall Control Unit mit Digitalein-/ausgängen Control Unit mit Digitalein-/ausgängen und 2 Messtastern Control Unit mit Digitalein-/ausgängen und 6 Messtastern...
Seite 522 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Die Standardtelegramme sind entsprechend dem PROFIdrive-Profil aufgebaut. Die interne Verschaltung der Prozessdaten erfolgt automatisch entsprechend der eingestellten Telegrammnummer. Es sind folgende Standardtelegramme über p0922 einstellbar: – 1 Drehzahlsollwert 16 Bit – 2 Drehzahlsollwert 32 Bit –...
Seite 523 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive – 139 Drehzahl/Lageregelung mit/ohne DSC und Momentenvorsteuerung, 1 Lagegeber, Spannstatus, Zusatzistwerte, Hinweis Das Telegramm 139 ist auf die Spindelantriebe der Firma WEISS abgestimmt. Telegramm 139 basiert auf Telegramm 136. Eine Kompatibilität des Telegramms ist nur innerhalb der WEISS-Spindeln gewährleistet. Für andere Nutzer kann es daher zu Inkompatibilitäten hinsichtlich der Verwendung dieses Telegramms kommen.
Seite 524 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive SERVO, VECTOR CU_S A_INF, TB30, TM31, ENCODER TM41 B_INF, TM15DI_DO, S_INF TM120, TM150 Konnektor- p2061[0 ... p2061[0 ... p2061[0 ... 10] eingang DWORD Konnektor- p2051[0 ... p2051[0 ... p2051[0 ... p2051[0 p2051[0 ... 4] p2051[0 ... 11] eingang ...
Seite 525 ● Dabei sind p200x als Bezugsgrößen maßgeblich (Telegramminhalt = 4000 hex bzw 4000 0000 hex bei Doppelwörtern, wenn die Eingangsgröße den Wert p200x hat). Aufbau der Telegramme Den Aufbau der Telegramme finden Sie im SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch in folgenden Funktionsplänen: ● 2420: Übersicht Standardtelegramme und Prozessdaten ●...
Seite 526 Bei Änderung eines Telegramms, das den Interface Mode fest vorbelegt (z. B. p0922 = 102), in ein anderes Telegramm (z. B. p0922 = 3), bleibt die Einstellung in p2038 erhalten. Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 2410 PROFIdrive - PROFIBUS (PB) / PROFINET (PN), Adressen und Diagnose ●...
Seite 527: Beschreibung Der Steuerwörter Und Sollwerte
Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive 10.1.2.2 Beschreibung der Steuerwörter und Sollwerte Hinweis In diesem Kapitel ist die Belegung und Bedeutung der Prozessdaten im Interface Mode SINAMICS (p2038 = 0) dargestellt. Bei den jeweiligen Prozessdaten ist der Bezugsparameter mit angegeben. Generell werden die Prozessdaten auf die Parameter p2000 bis r2004 normiert.
Seite 528 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Tabelle 10- 6 Übersicht der Steuerwörter und Sollwerte, herstellerspezifisch, siehe Funktionsplan [2440] Abkürzung Name Signal- Datentyp Verschaltungs- nummer parameter MOMRED Momentenreduzierung p1542 M_VST Momenten-Vorsteuerwert p1513 DSC_STW Steuerwort für DSC-Splines p1194 T_SYMM Symmetrierzeit-Konstante p1195 MT_STW Messtaster Steuerwort p0682 POS_STW Positioniersteuerwort...
Seite 529 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Bedeutung Bemerkungen BICO Schnellhalt (AUS3) Abbremsen mit AUS3-Rampe p1135, dann Impulslöschung und Einschaltsperre Hinweis: Das Steuersignal AUS3 wird aus der UND-Verknüpfung von BI: p0848 und BI: p0849 gebildet. Betrieb freigeben Betrieb freigeben BI: p0852, Impulsfreigabe möglich p1224.1 (nur Betrieb sperren erweiterter...
Seite 530 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Bedeutung Bemerkungen BICO Motorpotenziometer Sollwert tiefer BI: p1036 Motorpotenziometer Sollwert tiefer Motorpotenziometer Sollwert tiefer nicht angewählt Hinweis: Wenn Motorpotenziometer Sollwert höher und tiefer gleichzeitig 0 oder 1 sind, wird der aktuelle Sollwert eingefroren. Reserviert STW1 (Steuerwort 1), Positioniermode, r0108.4 = 1 Siehe Funktionsplan [2475].
Seite 531 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Bedeutung Bemerkungen Parameter Keine Wirkung Tippen 1 Tippen 1 EIN BI: p2589 siehe auch SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch, Funktionsplan 3610 Keine Wirkung Tippen 2 Tippen 2 EIN BI: p2590 siehe auch SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch, Funktionsplan 3610 Keine Wirkung Führung durch PLC...
Seite 532 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Bedeutung Bemerkungen Parameter Abwahl von "Fahren auf Festanschlag" Die Flanke ist zum Wegfahren vom Festanschlag notwendig, d. h. bei Richtungsumkehr. Reserviert Reserviert Motorumschaltung Motorumschaltung beendet BI: p0828[0] Keine Wirkung Master-Lebenszeichen Bit 0 Nutzdatensicherung (4-Bit-Zähler) CI: p2045 Master-Lebenszeichen Bit 1 Master-Lebenszeichen Bit 2 Master-Lebenszeichen Bit 3...
Seite 533 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Bedeutung Bemerkungen Parameter Hinweis: Das Einfrieren des Hochlaufgebers über p1141 ist bei Tippbetrieb (r0046.31 = 1) deaktiviert. Drehzahlsollwert freigeben Sollwert freigeben BI: p1142 Sollwert sperren Hochlaufgebereingang auf Null setzen Störung quittieren Störung quittieren BI: p2103 Keine Wirkung Hinweis: Das Quittieren erfolgt bei einer 0/1-Flanke über BI: p2103 oder BI: p2104 oder BI: p2105.
Seite 534 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Bedeutung Bemerkungen Parameter Drehzahlregler freigeben Freigabe des Drehzahlreglers und der Bremse. p0856, (auch Bremse) Reglerfreigabe über r2093.9. Parameter p0856 p2093.9 bleibt für "Erweiterte Bremsansteuerung" frei verschaltbar. Reserviert Drehzahl-/Drehmomentgesteuerter Folgeantrieb Momentenregelung p1501 Betrieb Einstellung der Signalquelle für die Umschaltung zwischen Drehzahl- und Drehmomentregelung Reserviert Reserviert...
Seite 535 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive NSOLL_A (Drehzahlsollwert A (16 Bit)) ● Drehzahlsollwert mit einer 16-Bit-Auflösung mit Vorzeichenbit. ● Das Bit 15 bestimmt das Vorzeichen des Sollwertes: – Bit = 0 → Positiver Sollwert – Bit = 1 → Negativer Sollwert ●...
Seite 536 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive XERR (Lageabweichung) Über diesen Sollwert wird die Lageabweichung für Dynamic Servo Control (DSC) übertragen. Das Format von XERR ist identisch mit dem Format von G1_XIST1. KPC (Lageregler-Verstärkungsfaktor) Über diesen Sollwert wird bei Dynamic Servo Control (DSC) der Lageregler- Verstärkungsfaktor übertragen.
Seite 537: Momred
Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive 10.1.2.3 MOMRED MOMRED (Momentenreduzierung) Über diesen Sollwert kann die aktuell im Antrieb wirksame Momentengrenze reduziert werden. Beim Verwenden der herstellerspezifischen PROFIdrive-Telegramme mit dem Steuerwort MOMRED wird der Signalfluss bis zur Skalierung der Momentengrenze automatisch verschaltet. Bild 10-6 Sollwert MOMRED Mit MOMRED wird angegeben, um wie viel Prozent sich die Momentengrenze reduzieren...
Seite 538 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Bedeutung Bemerkungen Parameter MDI aktivieren p2647 MDI aktivieren MDI deaktivieren Hinweis: Siehe auch: SINAMICS S120/S150 Funktionshandbuch, Kapitel Einfachpositionierer POS_STW (Positioniermode, r0108.4 = 1) Siehe Funktionsplan [2462]. Tabelle 10- 15 Beschreibung POS_STW (Positioniermode, r0108.4 = 1) Bedeutung Bemerkungen Parameter Nachführbetrieb Nachführbetrieb aktivieren...
Seite 539 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Bedeutung Bemerkungen Parameter Beim "Einrichten": EPOS Sollwertdirektvorgabe/MDI BI: p2651 Werden beide Richtungen (p2651, p2652) Richtungsanwahl positiv angewählt bzw. abgewählt, so bleibt die Achse EPOS Sollwertdirektvorgabe/MDI BI: p2652 stehen. Richtungsanwahl negativ Beim "Positionieren": BI: p2651 / BI: p2652 Positioniere absolut auf kürzestem Weg.
Seite 540 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Bedeutung Bemerkungen Parameter Reserviert Referenztyp Anwahl Fliegendes Referenzieren BI: p2597 Referenzpunktfahrt Referenzpunktfahrt Startrichtung Start in negativer Richtung BI: p2604 Start in positiver Richtung LR Messtasterauswertung Auswahl Messtaster 2 wird bei BI: p2509 = 0/1-Flanke BI: p2510 aktiviert.
Seite 541 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive MDI_ACC (MDI Beschleunigung) Dieses Prozessdatum gibt die Beschleunigung bei MDI-Sätzen vor. Normierung: 4000 hex (16384 dez) entspricht 100 % Intern wird der Wert auf 0,1 ... 100 % begrenzt. MDI_DEC (MDI Verzögerungs-Override) Dieses Prozessdatum gibt den Prozentwert für den Verzögerungs-Override bei MDI-Sätzen vor.
Seite 542 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive E_STW1 (Steuerwort für Einspeisungen) Siehe Funktionsplan [2447]. Tabelle 10- 19 Beschreibung E_STW1 (Steuerwort für Einspeisungen) Bedeutung Bemerkungen Parameter EIN / AUS1 BI: p0840 Impulsfreigabe möglich AUS1 Zwischenkreisspannung reduzieren über Rampe (p3566), dann Impulssperre/Netzschütz aus AUS2 kein AUS2 BI: p0844 Freigabe möglich...
Seite 543 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Bedeutung Bemerkungen Parameter Führung durch PLC BI: p0854 Führung durch PLC Das Signal muss gesetzt werden, damit die über PROFIdrive übermittelten Prozessdaten angenommen und wirksam werden. Keine Führung durch PLC Die über PROFIdrive übermittelten Prozessdaten werden verworfen, d h.
Seite 544: Beschreibung Der Zustandswörter Und Istwerte
Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Bedeutung Bemerkungen Parameter Keine Führung durch PLC Die über PROFIdrive übermittelten Prozessdaten werden verworfen, d h. als Null angenommen. Hinweis: Dieses Bit sollte erst dann auf "1" gesetzt werden, nachdem über PROFIdrive durch E_ZSW_BM.9 = "1" zurückgemeldet wurde.
Seite 545: Übersicht Der Zustandswörter Und Istwerte
Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Übersicht der Zustandswörter und Istwerte Tabelle 10- 21 Übersicht der Zustandswörter und Istwerte, profilspezifisch, siehe Funktionsplan [2449] Abkürzung Name Signal- Datentyp Verschaltungs- nummer parameter ZSW1 Zustandswort 1 r2089[0] ZSW2 Zustandswort 2 r2089[1] NIST_A Drehzahlistwert A (16 Bit) r0063 (Servo) r0063[0] (Vektor) NIST_B...
Seite 546 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Tabelle 10- 22 Übersicht der Zustandswörter und Istwerte, herstellerspezifisch, siehe Funktionsplan [2450] Abkürzung Name Signal- Datentyp Verschaltungs- nummer parameter MELDW Meldungswort r2089[2] MSOLL_GLATT Momentensollwert geglättet r0079[1] AIST_GLATT Momentenausnutzung geglättet r0081 MT_ZSW Messtaster Zustandswort r0688 MT1_ZS_F Messtaster 1 Zeitstempel, fallende Flanke r0687[0] MT1_ZS_S...
Seite 547 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive ZSW1 (Zustandswort 1) Siehe Funktionsplan [2452]. Tabelle 10- 23 Beschreibung ZSW1 (Zustandswort 1) Bedeutung Bemerkungen Parameter Einschaltbereit Einschaltbereit BO: r0899.0 Stromversorgung eingeschaltet, Elektronik initialisiert, Netzschütz ggf. abgefallen, Impulse gesperrt. Nicht einschaltbereit Betriebsbereit Betriebsbereit BO: r0899.1 Spannung am Line Module, d.
Seite 548 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Bedeutung Bemerkungen Parameter Drehzahl- BO: r2197.7 Soll-Ist-Überwachung im Toleranzband Soll-Ist-Abweichung im Istwert innerhalb eines Toleranzbandes; Toleranzbereich dynamische Über- oder Unterschreitung für t < t zulässig, z. B. n = n ± soll f = f ±, usw., soll ist parametrierbar...
Seite 549 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Tabelle 10- 24 Beschreibung ZSW1 (Zustandswort 1, Positioniermode) Bedeutung Bemerkungen Parameter Einschaltbereit Einschaltbereit BO: r0899.0 Stromversorgung eingeschaltet, Elektronik initialisiert, Netzschütz ggf. abgefallen, Impulse gesperrt Nicht einschaltbereit Betriebsbereit Betriebsbereit BO: r0899.1 Spannung am Line Module, d. h. Netzschütz ein (wenn vorhanden), Feld wird aufgebaut Nicht betriebsbereit Ursache: Kein EIN-Befehl vorhanden...
Seite 550 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Bedeutung Bemerkungen Parameter Führung gefordert zu PLC BO: r0899.9 Führung gefordert Das Automatisierungssystem wird aufgefordert, die Führung zu übernehmen. Bedingung bei Anwendungen mit Taktsynchronität: Antrieb synchron zum Automatisierungssystem. Betrieb vor Ort Führung nur am Gerät möglich. Zielposition erreicht Zielposition ist erreicht.
Seite 551 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Bedeutung Bemerkungen Parameter Kein Fahren auf Festanschlag Reserviert – – – Impulse freigegeben Impulse freigegeben BO:r0899.11 Impulse nicht freigegeben Datensatzumschaltung Datensatzumschaltung aktiv BO: r0835.0 Datensatzumschaltung nicht aktiv Slave-Lebenszeichen Bit 0 – Nutzdatensicherung (4-Bit-Zähler) Implizit ver- schaltet Slave-Lebenszeichen Bit 1 –...
Seite 552 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Bedeutung Bemerkungen Parameter Einschaltsperre BO: r0899.6 Einschaltsperre Ein Wiedereinschalten ist nur durch AUS1 und anschließendes EIN möglich. Keine Einschaltsperre Ein Einschalten ist möglich. Warnung wirksam Warnung wirksam BO: r2139.7 Der Antrieb ist weiter in Betrieb. Keine Quittierung erforderlich.
Seite 553 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive ZSW2_BM (Zustandswort 2, Branche Metall) Siehe Funktionsplan [2429]. Tabelle 10- 27 Beschreibung ZSW2_BM (Zustandswort 2, Branche Metall) Bedeutung Bemerkungen Parameter Reserviert Reserviert Reserviert Reserviert Reserviert Warnungsklasse Bit 0 – Bit 5-6: Warnstufe von SINAMICS-Antrieben, BO: r2139.11 übermittelt als Attribut in Warnmeldung Warnungsklasse Bit 1 –...
Seite 554 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive ZSW2_ENC (Zustandswort 2 Encoder) Siehe Funktionsplan [2434]. Tabelle 10- 28 Beschreibung ZSW2_ENC (Zustandswort 2 Encoder) Bedeutung Bemerkungen Parameter 0...2 Reserviert – – – Störung wirksam Störung wirksam BO: r2139.3 Der Antrieb ist gestört und dadurch außer Betrieb. Nach Quittierung und erfolgreicher Behebung der Ursache geht der Antrieb in Einschaltsperre.
Seite 555 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Gn_ZSW (Geber n Zustandswort) Gn_XIST1 (Geber n Lageistwert 1) Gn_XIST2 (Geber n Lageistwert 2) Diese Prozessdaten gehören zur Geberschnittstelle. E_DIGITAL E_DIGITAL1 MT_ZSW MT_n_ZS_F/MT_n_ZS_S CU_ZSW1 Diese Prozessdaten gehören zu den zentralen Prozessdaten. IAIST Stromistwert Betrag. IAIST_GLATT Anzeige des mit p0045 geglätteten Betrags des Stromistwerts.
Seite 556 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive AIST_GLATT Anzeige der mit p0045 geglätteten Momentenausnutzung. MELDW (Meldungswort) Siehe Funktionsplan [2456]. Tabelle 10- 29 Beschreibung MELDW (Meldungswort) Bedeutung Bemerkungen Parameter Hoch-/Rücklauf beendet / Hoch-/Rücklauf beendet. BO: r2199.5 Hochlaufgeber aktiv Der Hochlaufvorgang ist nach einer •...
Seite 557 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Bedeutung Bemerkungen Parameter Anwendung: Mit dieser Meldung kann eine Überlastung des Motors festgestellt werden, um dann eine entsprechende Reaktion einleiten zu können (z. B. Motor stoppen oder Belastung verringern). |n_ist| < p2161 |n_ist| < p2161 BO: r2199.0 Der Betrag der Istdrehzahl ist kleiner als der eingestellte Schwellwert (p2161).
Seite 558 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Bedeutung Bemerkungen Parameter Hinweis: Bei Überschreitung der Motortemperatur-Warnschwelle wird zunächst "nur" eine entsprechende Warnung • ausgegeben. Die Warnung geht beim Unterschreiten der Warnschwelle automatisch wieder weg. Bleibt die Übertemperatur länger als über p0606 eingestellt bestehen, wird eine entsprechende Störung •...
Seite 559 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive AKTSATZ Siehe Funktionsplan [3650]. Tabelle 10- 30 Beschreibung AKTSATZ (Aktiver Verfahrsatz/MDI aktiv) Bedeutung Bemerkungen Parameter Aktiver Verfahrsatz Bit 0 – Aktiver Verfahrsatz (6-Bit-Zähler) BO: r2670.0 Aktiver Verfahrsatz Bit 1 – BO: r2670.1 Aktiver Verfahrsatz Bit 2 –...
Seite 560 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Bedeutung Bemerkungen Parameter Direktausgabe 1 nicht aktiv Direktausgabe 2 über Verfahrsatz Direktausgabe 1 aktiv BO: r2683.11 Direktausgabe 1 nicht aktiv Festanschlag erreicht Festanschlag erreicht BO: r2683.12 Festanschlag nicht erreicht Festanschlag Klemmmoment Festanschlag Klemmmoment erreicht BO: r2683.13 erreicht Festanschlag Klemmmoment nicht erreicht Fahren auf Festanschlag aktiv...
Seite 561 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive POS_ZSW2 (Zustandswort 2, Positioniermode, r0108.4 = 1) Siehe Funktionsplan [2467]. Tabelle 10- 33 Beschreibung POS_ZSW2 (Zustandswort 2, Positioniermode, r0108.4 = 1) Bedeutung Bemerkungen Parameter Nachführbetrieb aktiv Nachführbetrieb aktiv BO: r2683.0 Nachführbetrieb nicht aktiv Geschwindigkeitsbegrenzung aktiv aktiv BO: r2683.1 nicht aktiv...
Seite 562 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive SP_ZSW Spannsystem, Zustandswort SP_XIST_A Spannsystem: Position (Analoger Istwert) SP_XIST_D Spannsystem: Position (Digitale Messinformation) SP_KONFIG Spannsystem: Sensorkonfiguration S_ZSW1B Safety Info Channel: Zustandswort Tabelle 10- 34 Beschreibung S_ZSW1B Bedeutung Bemerkungen Parameter STO aktiv STO aktiv r9734.0 STO nicht aktiv SS1 aktiv SS1 aktiv r9734.1...
Seite 563 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Bedeutung Bemerkungen Parameter ESR Rückziehen angefordert r9734.14 ESR Rückziehen angefordert ESR Rückziehen nicht angefordert Safety Meldung wirksam Safety Meldung wirksam r9734.15 Keine Safety Meldung wirksam S_V_LIMIT_B SLS-Geschwindigkeitsgrenze (SLS-Speedlimit) mit einer 32-Bit-Auflösung mit Vorzeichenbit. ● Die SLS-Geschwindigkeitsgrenze ist in r9733[2] verfügbar. ●...
Seite 564 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive E_ZSW1 (Zustandswort für Einspeisung) Siehe Funktionsplan [2457]. Tabelle 10- 35 Beschreibung E_ZSW1 (Zustandswort für Einspeisung) Bedeutung Bemerkungen Parameter Einschaltbereit Einschaltbereit BO: r0899.0 Nicht einschaltbereit Betriebsbereit Betriebsbereit BO: r0899.1 Zwischenkreis vorgeladen, Impulse gesperrt Nicht betriebsbereit Betrieb freigegeben Betrieb freigegeben BO: r0899.2 Vdc = Vdc_soll...
Seite 565 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive E_ZSW1_BM (Zustandswort für Einspeisungen, Branche Metall) Siehe Funktionsplan [2430]. Tabelle 10- 36 Beschreibung E_ZSW1_BM (Zustandswort für Einspeisungen, Branche Metall) Bedeutung Bemerkungen Parameter Einschaltbereit Einschaltbereit BO: r0899.0 Nicht einschaltbereit Betriebsbereit Betriebsbereit BO: r0899.1 Zwischenkreis vorgeladen, Impulse gesperrt Nicht betriebsbereit Betrieb freigegeben Betrieb freigegeben...
Seite 566: Steuer- Und Zustandswörter Für Geber
Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive 10.1.2.5 Steuer- und Zustandswörter für Geber Die Prozessdaten für die Geber sind bei verschiedenen Telegrammen vorhanden. Zum Beispiel ist das Telegramm 3 für die Drehzahlregelung mit 1 Lagegeber vorgesehen und überträgt die Prozessdaten von Geber 1. Es gibt folgende Prozessdaten für die Geber: ●...
Seite 567 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Name Signalzustand, Beschreibung Funktion 4 Referenzmarke 4 Wenn Bit 7 = 1, dann gilt Fliegendes Messen anfordern: Funktion 1 Messtaster 1 steigende Flanke Funktion 2 Messtaster 2 fallende Flanke Funktion 3 Messtaster 3 steigende Flanke Funktion 4 Messtaster 4 fallende Flanke Hinweis:...
Seite 568: Beispiel 1: Referenzmarkensuche
Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Name Signalzustand, Beschreibung Geberfehler quittieren Anforderung zum Zurücksetzen von Geberfehlern. Keine Anforderung Beispiel 1: Referenzmarkensuche Annahmen für das Beispiel: ● Abstandscodiertes Referenzieren ● Zwei Referenzmarken (Funktion 1 / Funktion 2) ● Lageregelung mit Geber 1 Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 569 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Bild 10-8 Ablaufdiagramm bei der Funktion "Referenzmarkensuche" Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 570 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Beispiel 2: Fliegendes Messen Annahmen für das Beispiel: ● Messtaster mit steigender Flanke (Funktion 1) ● Lageregelung mit Geber 1 Bild 10-9 Ablaufdiagramm bei der Funktion "Fliegendes Messen" Geber 2 Steuerwort (G2_STW) ● siehe G1_STW Geber n Zustandswort (Gn_ZSW, n = 1, 2) Das Geberzustandswort dient zum Anzeigen von Zuständen, Fehlern und Quittierungen.
Seite 571 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Tabelle 10- 38 Beschreibung der einzelnen Signale in Gn_ZSW Name Signalzustand, Beschreibung Referenz- Status: Gilt für Referenzmarkensuche und Fliegendes Messen. markensuche Funktion 1 - 4 Bedeutung oder aktiv Funktion 1 Referenzmarke1 Fliegendes Messtaster 1 steigende Flanke Messen Funktion 2 Referenzmarke2...
Seite 572 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Name Signalzustand, Beschreibung Reserviert Absolutwert zyklisch Quittierung für Gn_STW.13 (Absolutwert zyklisch anfordern) übertragen Hinweis: Die zyklische Übertragung des Absolutwertes kann durch höherpriore Funktionen unterbrochen werden. siehe bei Gn_XIST2 • Keine Quittierung Parkender Geber Parkender Geber aktiv (d. h. parkender Geber abgeschaltet) Kein parkender Geber aktiv Geberfehler Fehler vom Geber bzw.
Seite 573 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Geber 1 Lageistwert 2 (G1_XIST2) Abhängig von der jeweiligen Funktion werden in Gx_XIST2 unterschiedliche Werte eingetragen. ● Prioritäten für Gx_XIST2 Für die Werte in Gx_XIST2 sind folgende Prioritäten zu beachten: Bild 10-11 Prioritäten bei den Funktionen und Gx_XIST2 Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 574 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive ● Auflösung: Geberstriche • 2n n: Feinauflösung, Anzahl der Bits für die interne Vervielfachung Bild 10-12 Einteilung und Einstellungen bei Gx_XIST2 ● Geberstriche Inkrementalgeber – Bei Gebern mit sin/cos 1 Vpp gilt: Geberstriche = Anzahl der Sinus-Signalperioden Fehlercode in Gn_XIST2 Tabelle 10- 39 Fehlercode in Gn_XIST2...
Seite 575 ● 4730 Geberschnittstelle, Sendesignale für Geber n ● 4735 Referenzmarkensuche mit Nullmarkenersatz Geber n ● 4740 Messtasterauswertung, Messwertspeicher für Geber n Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) Einstellparameter Antrieb, CU_S-Parameter ist gekennzeichnet ● p0418[0...15] Feinauflösung Gx_XIST1 ● p0419[0...15] Feinauflösung Gx_XIST2 ●...
Seite 576: Erweiterte Geberauswertung
Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Beobachtungsparameter Antrieb ● r0481[0...2] CO: Geberzustandswort Gn_ZSW ● r0482[0...2] CO: Geberlageistwert Gn_XIST1 ● r0483[0...2] CO: Geberlageistwert Gn_XIST2 ● r0487[0...2] CO: Diagnose Gebersteuerwort Gn_STW ● r0979[0...30] PROFIdrive Geberformat 10.1.2.6 Erweiterte Geberauswertung Der Normparameter r0979[0...30] beschreibt die Zuordnung aus Sicht der Telegramkonfiguration.
Seite 577 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive ● A_DIGITAL_1 Digitalausgänge ● MT_STW Messtaster Steuerwort Sendesignale: ● CU_ZSW1 Control Unit Zustandswort ● E_DIGITAL Digitaleingänge ● E_DIGITAL_1 Digitaleingänge ● MT_ZSW Messtaster Zustandswort ● MT_DIAG Messtaster Diagnosewort ● MTn_ZS_F Messtaster n Messzeit, fallende Flanke (n = 1-16) ●...
Seite 578: A_Digital (Digitalausgänge)
Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Bedeutung Bemerkungen Parameter Reserviert – Master-Lebenszeichen – Master-Lebenszeichen CI: p2045 Bit 0 Master-Lebenszeichen – Bit 1 Master-Lebenszeichen – Bit 2 Master-Lebenszeichen – Bit 3 A_DIGITAL (Digitalausgänge) Über dieses Prozessdatum können die Ausgänge der Control Unit gesteuert werden. Siehe Funktionsplan [2497].
Seite 579 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive MT_STW Steuerwort für die Funktion "Zentrale Messtaster". Anzeige über r0685. Tabelle 10- 43 Beschreibung MT_STW (Steuerwort für Control Unit) Bedeutung Bemerkungen Parameter Fallende Flanke Messtaster 1 – Aktivierung der Messzeiterfassung bei der nächsten CI: p0682 fallenden Flanke Fallende Flanke Messtaster 2 –...
Seite 580: E_Digital (Digitaleingänge)
Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Bedeutung Bemerkungen Parameter Warnung im Modulverband steht an, verodert über alle DOs einschließlich der Control Unit des Modulverbandes. Störung steht an Kein Sammelbit für Störung im Modulverband. BO: r3114.10 Sammelbit für Störung Modulverband steht an, verodert über alle DOs einschließlich der Control Unit des Modulverbandes, inkl.
Seite 581 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Bedeutung Bemerkungen Parameter Digitaleingang 3 (DI 3) – Digitaleingang DI 3 auf der Control Unit BO: r0722.3 Digitaleingang 4 (DI 4) – Digitaleingang DI 4 auf der Control Unit BO: r0722.4 Digitaleingang 5 (DI 5) –...
Seite 582 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive MT_DIAG Die maximale Messfrequenz eines Messtasters beträgt bis zu 8 steigende und 8 fallende Flanken pro DP-Takt. Nach Überschreiten dieser Grenze werden Messwerte im Messpuffer überschrieben. In MT_DIAG Bit 8..15 wird messtasterspezifisch das Bit "MTx_MESSPUFFER_VOLL" gesetzt. Eine Reduzieren der Messfrequenz verhindert das vorzeitige Überschreiben des Messpuffers.
Seite 583 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Die Messfunktion läuft auch nach Setzen der Diagnosebits "Telegramm voll" oder "MESSPUFFER_VOLL" weiter. Die Diagnosebits im MT_DIAG werden ohne Handshake nur einen DP-Takt lang übertragen, bevor sie mit Null oder neuen Zuständen überschrieben werden. Messtaster Zeitstempel Für das Telegramm 395 gibt es keinen Telegramplatzbezug von Zeitstempel zu Messtaster und Flanke.
Seite 584 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Tabelle 10- 49 Bitbelegung von MT_ZSB1 (Anzeige r0566[0...3]) Messtaster Zeitstempelbezug Parameter MT_ZSB1 Bezug ZS1 Bit 0 - 2: Bit 3: r0566[0] 0x0: MT_ZS1 vom MT1 1: MT_ZS1 steigende Flanke 0x1: MT_ZS1 vom MT2 0: MT_ZS1 fallende Flanke 0x2: MT_ZS1 vom MT3 0x3: MT_ZS1 vom MT4 0x4: MT_ZS1 vom MT5...
Seite 585 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Merkmale der Zentralen Messtasterauswertung ● Zeitstempel von Messtastern mehrerer Antriebe können zusammen in einem Telegramm gleichzeitig übertragen werden. ● Die Zeit in der Steuerung und dem Antriebsgerät wird über das CU_STW1 und das CU_ZSW1 synchronisiert. Hinweis: Die Zeitsynchronisation muss von der Steuerung unterstützt werden! ●...
Seite 586: Motion Control Mit Profidrive
Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive 10.1.2.8 Motion Control mit PROFIdrive Mit der Funktion "Motion Control mit PROFIBUS" bzw. "Motion Control mit PROFINET" kann eine taktsynchrone Antriebskopplung zwischen einem Master und einem oder mehreren Slaves über den Feldbus PROFIBUS bzw. eine taktsynchrone Antriebskopplung über PROFINET realisiert werden.
Seite 587 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive ● Die Slaves synchronisieren ihren Drehzahl- bzw. Stromreglertakt auf den Lagereglertakt des Masters. ● Der Drehzahlsollwert wird vom Master vorgegeben. Bild 10-14 Übersicht bei "Motion Control mit PROFIBUS" (Beispiel: Master und 3 Slaves) Aufbau des Datenzyklus Der Datenzyklus setzt sich aus folgenden Elementen zusammen: 1.
Seite 588: Diagnosekanäle Bei Zyklischer Kommunikation
Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive 3. Azyklischer Teil – Parameter und Diagnosedaten. 4. Reserve (nur PROFIBUS) – Weitergabe des Token (Token Holding Time, TTH). – Zur Suche nach neuen Teilnehmern im Antriebsverband (GAP). – Wartezeit bis zum nächsten Zyklusbeginn. Bild 10-15 Taktsynchrone Antriebskopplung/Motion Control bei PROFIdrive 10.1.2.9 Diagnosekanäle bei zyklischer Kommunikation...
Seite 589 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive PROFIdrive-Fehlerklassen SINAMICS-Meldungen Störungen Warnungen Störungen Warnungen Störung/Warnung nein nein nein Wird erkannt und lokalisiert nein nein nein nein nein Wird erkannt und lokalisiert, ermöglicht direkte Problem- behebung Meldungen im Bezug zum Bussystem ● Die Warnungen und Störungen entsprechen den im PROFIdrive-Profil definierten Fehlerklassen.
Seite 590: Parallelbetrieb Von Kommunikationsschnittstellen
Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Zur Übertragung bei zyklischer Kommunikation gilt: ● Beim PROFINET gibt es eine eindeutige Zuordnung der Drive Objekts zu den Slots der zyklischen Kommunikation. Die Diagnose wird am MAP/PAP-Submodul abgesetzt. Zur Übertragung bei azyklischer Kommunikation gilt: ●...
Seite 591 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Die Zuordnung zu den zyklischen Interfaces ist für den parallelen Betrieb der Kommunikationsschnittstellen durch Anwenderparametrierung weitgehend frei festlegbar. Eigenschaften der zyklischen Interfaces IF1 und IF2 Die folgende Tabelle zeigt die unterschiedlichen Merkmale der beiden zyklischen Interfaces. Tabelle 10- 50 Eigenschaften der zyklischen Interfaces IF1 und IF2 Merkmal...
Seite 592 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Die Objektreihenfolge für den Prozessdatenaustausch über IF2 richtet sich nach der Objektreihenfolge von IF1; siehe "Liste der Antriebsobjekte" (p0978). Mit der Werkseinstellung von p8839[0,1] = 99 wird die implizite Zuordnung (siehe obige Tabelle) aktiviert. Bei unzulässiger oder inkonsistenter Parametrierung der Zuordnung wird eine Warnung ausgegeben.
Seite 593 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Zusammenhang Taktsynchronität, PROFIsafe und SINAMICS Link Tabelle 10- 52 Zusammenhang Taktsynchronität, PROFIsafe und SINAMICS Link Variante Interface Taktsynchronität PROFIsafe SINAMICS Link möglich Nein Nein Nein Nein Nein Nein Nein Nein Nein Nein Nein Nein Nein Nein Nein Nein...
Seite 594: Azyklische Kommunikation
● Wenn p8839[x] = 2 eingestellt ist und fehlendem / defektem COMM - BOARD wird das entsprechende Interface nicht automatisch von der Control Unit Onboard Schnittstelle versorgt. Stattdessen wird die Meldung A08550 ausgegeben. Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p0922 IF1 PROFIdrive Telegrammauswahl ● p0978[0...24] Liste der Antriebsobjekte ●...
Seite 595 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive ● S7–Protokoll Dieses Protokoll verwendet z. B. das Inbetriebnahme-Tool STARTER im Online-Betrieb über PROFIBUS. ● PROFIdrive Parameterkanal mit folgenden Datensätzen: – PROFIBUS: Datensatz 47 (0x002F) Die DPV1-Dienste stehen für Master Klasse 1 und Klasse 2 zur Verfügung. –...
Seite 596: Aufbau Der Aufträge Und Antworten
Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Eigenschaften des Parameterkanals ● Je 16-Bit breite Adresse für Parameternummer und Subindex ● Gleichzeitiger Zugriff durch weitere PROFIBUS-Master (Master Klasse 2) oder PROFINET IO-Supervisor (z. B. Inbetriebnahme-Tool). ● Übertragung verschiedener Parameter in einem Zugriff (Multiparameterauftrag). ●...
Seite 597: Beschreibung Der Felder Bei Dpv1-Parameterauftrag Und -Antwort
Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Parameterantwort Offset n. Parameterwert(e) Format Anzahl Werte Werte oder Fehlerwerte Beschreibung der Felder bei DPV1-Parameterauftrag und -antwort Feld Datentyp Werte Bemerkung Auftragsreferenz Unsigned8 0x01 ... 0xFF Eindeutige Identifizierung des Auftrag-/Antwortpaares für den Master. Der Master ändert die Auftragsreferenz mit jedem neuen Auftrag.
Seite 598: Fehlerwerte In Dpv1-Parameterantworten
Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Feld Datentyp Werte Bemerkung Parameternummer Unsigned16 0x0001 ... 0xFFFF Nummer 1 ... 65535 Adressiert den Parameter, auf den zugegriffen wird. Subindex Unsigned16 0x0000 ... 0xFFFF Nummer 0 ... 65535 Adressiert das erste Arrayelement des Parameters, auf das zugegriffen wird. Format Unsigned8 0x02...
Seite 599 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Fehler- Bedeutung Bemerkung Zusatz-Info wert 0x02 Untere oder obere Wertgrenze Änderungszugriff mit Wert außerhalb der Wertgrenzen. Subindex überschritten. 0x03 Fehlerhafter Subindex. Zugriff auf nicht vorhandenen Subindex. Subindex 0x04 Kein Array. Zugriff mit Subindex auf nichtindizierten Parameter. –...
Seite 600 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Fehler- Bedeutung Bemerkung Zusatz-Info wert 0x6E Parameter %s [%s]: Schreibzugriff – – nur in Inbetriebnahmezustand Motor (p0010 = 3). 0x6F Parameter %s [%s]: Schreibzugriff – – nur in Inbetriebnahmezustand Leistungsteil (p0010 = 2). 0x70 Parameter %s [%s]: Schreibzugriff –...
Seite 601: Ermittlung Der Antriebsobjekt-Nummern
Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Fehler- Bedeutung Bemerkung Zusatz-Info wert 0x7D Parameter %s [%s]: Schreibzugriff – – nur in Inbetriebnahmezustand Geräte-Parameter-Reset (Gerät: p0009 = 30). 0x7E Parameter %s [%s]: Schreibzugriff – – nur in Inbetriebnahmezustand Gerät bereit (Gerät: p0009 = 0). 0x7F Parameter %s [%s]: Schreibzugriff –...
Seite 602: Beispiel 1: Parameter Lesen
Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Das Antriebsobjekt mit der Antriebsobjektnummer 1 ist die Control Unit (CU), die bei jedem Antriebssystem mindestens vorhanden ist. 2. Abhängig vom Ergebnis des ersten Leseauftrages werden über weitere Leseaufträge auf dem Antriebsobjekt 1 solange die Indizes des Parameter p0101 "Antriebsobjekt Nummern"...
Seite 603 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Ausführung 1. Auftrag erstellen. Parameterauftrag Offset Auftrags-Header Auftragsreferenz = 25 hex Auftragskennung = 01 hex 0 + 1 Achse = 02 hex Anzahl Parameter = 01 hex 2 + 3 Parameteradresse Attribut = 10 hex Anzahl Elemente = 08 hex 4 + 5 Parameternummer = 945 dez...
Seite 604: Beispiel 2: Parameter Schreiben (Multiparameterauftrag)
Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Parameterantwort Offset 2. Wert = 0 dez 8. Wert = 0 dez Hinweise zur Parameterantwort: ● Auftragsreferenz gespiegelt: Diese Antwort gehört zum Auftrag mit Auftragsreferenz 25. ● Antwortkennung: 01 hex → Leseauftrag positiv, die Werte stehen ab dem 1. Wert ●...
Seite 605 Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Tippen 2 Drehzahlsollwert • p1059 = 600 1/min Der Auftrag soll über einen Auftrags- und Antwort-Datenbaustein abgewickelt werden. Bild 10-17 Aufgabenstellung für Multiparameterauftrag (Beispiel) Vorgehensweise grundsätzlich 1. Auftrag zum Schreiben der Parameter erstellen. 2. Auftrag anstoßen. 3.
Seite 606: Ausführung
Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive Ausführung 1. Auftrag erstellen Parameterauftrag Offset Auftrags-Header Auftragsreferenz = 40 hex Auftragskennung = 02 hex 0 + 1 Achse = 02 hex Anzahl Parameter = 04 hex 2 + 3 1. Parameteradresse Attribut = 10 hex Anzahl Elemente = 01 hex 4 + 5 Parameternummer = 1055 dez...
Seite 607: Parameterauftrag Anstoßen
Kommunikation 10.1 Kommunikation nach PROFIdrive ● Anzahl Parameter 04 hex → Der Multiparameterauftrag umfasst 4 einzelne Parameteraufträge. 1. Parameteradresse ... 4. Parameteradresse ● Attribut: 10 hex → Es sollen die Werte des Parameters geschrieben werden. ● Anzahl Elemente 01 hex → Es wird 1 Arrayelement beschrieben. ●...
Seite 608: Kommunikation Über Profibus Dp
Kommunikation 10.2 Kommunikation über PROFIBUS DP ● Achse gespiegelt: 02 hex → Der Wert entspricht dem Wert aus dem Auftrag. ● Anzahl Parameter: 04 hex → Der Wert entspricht dem Wert aus dem Auftrag. 10.2 Kommunikation über PROFIBUS DP 10.2.1 Allgemeines über PROFIBUS 10.2.1.1 Allgemeine Informationen über PROFIBUS bei SINAMICS...
Seite 609: Profibus-Telegramm Für Zyklische Datenübertragung Und Azyklische Dienste
Kommunikation 10.2 Kommunikation über PROFIBUS DP Tabelle 10- 54 Eigenschaften von Master und Slave Eigenschaften Master Slave Als Busteilnehmer aktiv passiv Senden von Nachrichten ohne externe Aufforderung nur auf Anfrage des Masters gestattet möglich Empfangen von Nachrichten uneingeschränkt möglich nur empfangen und quittieren gestattet ●...
Seite 610 Kommunikation 10.2 Kommunikation über PROFIBUS DP Reihenfolge der Antriebsobjekte im Telegramm Die Reihenfolge der Antriebsobjekte im Telegramm auf der Antriebsseite wird über eine Liste in p0978[0...24] angezeigt und kann darüber auch verändert werden. Über das Inbetriebnahme-Tool STARTER kann die Reihenfolge der Antriebsobjekte eines in Betrieb genommenen Antriebssystems im Online-Betrieb unter →...
Seite 611: Beispiel: Telegrammaufbau Für Zyklische Datenübertragung
Kommunikation 10.2 Kommunikation über PROFIBUS DP 10.2.1.2 Beispiel: Telegrammaufbau für zyklische Datenübertragung Aufgabenstellung Das Antriebssystem besteht aus folgenden Antriebsobjekten: ● Control Unit (CU_S) ● Active Infeed (A_INF) ● SERVO 1 (bestehend aus Single Motor Module und weitere Komponenten) ● SERVO 2 (bestehend aus Double Motor Module Anschluss X1 und weitere Komponenten) ●...
Seite 612 Kommunikation 10.2 Kommunikation über PROFIBUS DP Einstellungen der Konfiguration (z. B. HW-Konfig bei SIMATIC S7) Die Komponenten werden zur Projektierung auf Objekte abgebildet. Aufgrund des dargestellten Telegrammaufbaus sind die Objekte in der Übersicht der "DP Slave Eigenschaften" wie folgt zu konfigurieren: Telegramm 370 •...
Seite 613 Kommunikation 10.2 Kommunikation über PROFIBUS DP DP Slave Eigenschaften – Details Bild 10-20 Slave-Eigenschaften – Details Der Achstrenner trennt die im Telegramm vorhandenen Objekte wie folgt auf: Objekt 1 ––> Active Infeed (A_INF) • Slot 4 und 5: Objekt 2 ––> SERVO 1 •...
Seite 614: Inbetriebnahme Des Profibus
Kommunikation 10.2 Kommunikation über PROFIBUS DP 10.2.2 Inbetriebnahme des PROFIBUS 10.2.2.1 Einstellen der PROFIBUS-Schnittstelle Schnittstellen und Diagnose-LED Eine PROFIBUS-Schnittstelle mit LED und Adressschaltern gibt es standardmäßig auf der Control Unit. Bild 10-21 Schnittstellen und Diagnose-LED Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 615: Profibus-Adresse Einstellen
Kommunikation 10.2 Kommunikation über PROFIBUS DP ● PROFIBUS-Schnittstelle Die PROFIBUS-Schnittstelle ist in folgender Literatur dargestellt: Literatur: SINAMICS S120 Gerätehandbuch Control Units und ergänzende Systemkomponenten ● PROFIBUS Diagnose-LED Hinweis An die PROFIBUS-Schnittstelle (X126) kann zur Ferndiagnose ein Teleservice-Adapter angeschlossen werden. Bei der CU320-2 erfolgt die Einstellung der PROFIBUS-Adresse hexadezimal über zwei Drehcodierschalter.
Seite 616: Profibus-Schnittstelle Im Betrieb
Kommunikation 10.2 Kommunikation über PROFIBUS DP Hinweis Die Drehcodierschalter zur Einstellung der PROFIBUS-Adresse befinden sich unter der Blindabdeckung Auto-Hotspot. Hinweis Die Adresse 126 ist für die Inbetriebnahme vorgesehen. Zulässige PROFIBUS-Adressen sind 1 ... 126. Bei Anschluss mehrerer Control Units an einem PROFIBUS-Strang stellen Sie die Adressen gegenüber der Werkseinstellung unterschiedlich ein.
Seite 617 Kommunikation 10.2 Kommunikation über PROFIBUS DP Zu finden sind die GSD-Dateien: ● Im Internet unter dem Link: http://support.automation.siemens.com/WW/llisapi.dll?func=cslib.csinfo2&aktprim=99&lan g=de, dann über die Index-Suche nach GSD-Dateien suchen ● Auf der CD des Inbetriebnahme-Tools STARTER Bestell-Nr. 6SL3072-0AA00-0AGx ● Auf der Speicherkarte im Verzeichnis...
Seite 618: Profibus In Betrieb Nehmen
● Die einzustellende PROFIBUS-Adresse für die Applikation ist bekannt. ● Der Telegrammtyp jedes Antriebsobjektes ist von der Applikation her bekannt. PROFIBUS-Master ● Die Eigenschaften des Slaves SINAMICS S120 bezüglich der Kommunikation müssen beim Master vorhanden sein (GSD-Datei oder Drive ES Slave-OM). Antriebsfunktionen...
Seite 619: Diagnosemöglichkeiten
Kommunikation 10.2 Kommunikation über PROFIBUS DP Inbetriebnahmeschritte (Beispiel mit SIMATIC S7) 1. PROFIBUS-Adresse beim Slave einstellen. 2. Telegrammtyp beim Slave einstellen 3. In HW-Konfig Folgendes ausführen: – Antriebsgerät an PROFIBUS anschließen und Adresse vergeben. – Telegrammtyp einstellen. Bei jedem Antriebsobjekt mit Austausch von Prozessdaten über PROFIBUS sollte der gleiche Telegrammtyp wie beim Slave eingestellt werden.
Seite 620 Kommunikation 10.2 Kommunikation über PROFIBUS DP Tabelle 10- 56 Weitere Parameter Feld Wert Netzwerkparameter-Profil Netzwerkparameter-Baudrate frei wählbar Kommunikationspartner-Adresse PROFIBUS-Adresse des Antriebsgerätes Kommunikationspartner- don’t care, 0 Steckplatz/Baugruppenträger Tabelle 10- 57 Variablen: Register "Allgemein" Feld Wert Name frei wählbar Steuerung frei wählbar je nach adressiertem Parameterwert, z.
Seite 621: Überwachung Telegrammausfall
Kommunikation 10.2 Kommunikation über PROFIBUS DP 10.2.2.6 Überwachung Telegrammausfall Bei der Überwachung des Telegrammausfalls unterscheidet SINAMICS zwei Fälle: 1. Telegrammausfall bei Busstörung Nach Telegrammausfall und Ablauf der zusätzlichen Überwachungszeit (p2047) wird das Bit r2043.0 auf "1" gesetzt und die Warnung A01920 ausgegeben. Der Binektorausgang r2043.0 kann genutzt werden, z.
Seite 622 Kommunikation 10.2 Kommunikation über PROFIBUS DP Beispiel Schnellhalt bei Telegrammausfall Annahme: ● Ein Antriebsgerät mit einem Active Line Module und einem Single Motor Module. ● Die Betriebsart VECTOR ist aktiviert. ● Der Antrieb befindet sich nach einer Rücklaufzeit (p1135) von zwei Sekunden im Stillstand.
Seite 623: Motion Control Mit Profibus
Kommunikation 10.2 Kommunikation über PROFIBUS DP 10.2.3 Motion Control mit PROFIBUS Motion Control/Taktsynchrone Antriebskopplung mit PROFIBUS Bild 10-25 Motion Control/Taktsynchrone Antriebskopplung mit PROFIBUS, Optimierter Zyklus mit T = 2 ∙ T MAPC Reihenfolge der Datenübernahme in die Regelung 1. Der Lageistwert G1_XIST1 wird um die Zeit T vor Beginn eines jeden Taktes in das Telegrammabbild gelesen und beim nächsten Zyklus zum Master übertragen.
Seite 624: Bezeichnungen Und Beschreibungen Bei Motion Control
Kommunikation 10.2 Kommunikation über PROFIBUS DP Bezeichnungen und Beschreibungen bei Motion Control Tabelle 10- 58 Zeiteinstellungen und Bedeutungen Name Grenzwert Beschreibung 250 µsec Zeitbasis für T BASE_DP ≥ T DP-Zykluszeit DP_MIN = Dx + MSG + RES + GC = ganzzahliges Vielfaches ∙ T ≤...
Seite 625: Mindestzeiten Für Reserven
Kommunikation 10.2 Kommunikation über PROFIBUS DP Einstellkriterien für Zeiten ● Zyklus (T – T ist für alle Busteilnehmer gleich einzustellen. – T > T und T > T ist damit groß genug, um die Kommunikation mit allen Busteilnehmern zu ermöglichen. ACHTUNG Nach dem Ändern von T am PROFIBUS-Master muss ein POWER ON des...
Seite 626 Kommunikation 10.2 Kommunikation über PROFIBUS DP ● Master-Lebenszeichen – Als Master-Lebenszeichen wird STW2.12 ... STW2.15 verwendet. – Der Master-Lebenszeichenzähler wird in jedem Master-Applikations-Zyklus (TMAPC) inkrementiert. – Die tolerierbaren Lebenszeichenfehler sind über p0925 einstellbar. – Mit p0925 = 65535 ist die Lebenszeichen-Überwachung im Slave abgeschaltet. –...
Seite 627: Querverkehr
Kommunikation 10.2 Kommunikation über PROFIBUS DP 10.2.4 Querverkehr Bei PROFIBUS DP fragt der Master in einem DP-Zyklus nacheinander alle Slaves ab. Dabei übergibt der Master seine Ausgangsdaten (Sollwerte) an den jeweiligen Slave und erhält als Antwort die Eingangsdaten (Istwerte). Mit der Funktion "Querverkehr" ist ein schneller dezentraler Datenaustausch zwischen den Antrieben (Slaves) möglich, ohne direkte Beteiligung des Masters.
Seite 628 Kommunikation 10.2 Kommunikation über PROFIBUS DP Links und Abgriffe Die im Subscriber projektierten Links (Verbindungen zu Publisher) enthalten folgende Informationen: ● Von welchem Publisher die Eingangsdaten kommen ● Welchen Inhalt die Eingangsdaten haben ● Wo die zusätzlichen Sollwerte ankommen Innerhalb eines Links sind mehrere Abgriffe möglich. Über einen Abgriff können mehrere nicht zusammenhängende Eingangsdaten oder Eingangsdatenbereiche als Sollwerte verwendet werden.
Seite 629: Sollwertzuordnung Im Subscriber
Kommunikation 10.2 Kommunikation über PROFIBUS DP 10.2.4.1 Sollwertzuordnung im Subscriber Informationen zu Sollwerten ● Anzahl der Sollwerte Die Anzahl der zu übertragenden Sollwerte (Prozessdaten) teilt der Master dem Slave beim Busaufbau über das Konfiguriertelegramm mit (ChkCfg). ● Inhalt der Sollwerte Aufbau und Inhalt der Daten wird über die lokale Prozessdaten-Projektierung beim "Slave SINAMICS"...
Seite 630: Inbetriebnahme Des Profibus-Querverkehrs
Kommunikation 10.2 Kommunikation über PROFIBUS DP Parametriertelegramm (SetPrm) Die Filtertabelle wird als eigener Block beim Busaufbau mit dem Parametriertelegramm vom Master zum Slave übertragen. Bild 10-27 Filterblock im Parametriertelegramm (SetPrm) Konfigurationstelegramm (ChkCfg) Über das Konfigurationstelegramm erfährt ein Slave, wieviele Sollwerte vom Master empfangen werden und wieviele Istwerte zum Master gesendet werden.
Seite 631: Vorgehensweise
Kommunikation 10.2 Kommunikation über PROFIBUS DP Einstellungen in HW-Konfig Am Beispiel des unteren Projekts werden die Einstellungen in HW-Konfig beschrieben, bei Verwendung von Standard-Telegrammen. Bild 10-28 Beispielprojekt eines PROFIBUS-Netzwerkes in HW-Konfig Vorgehensweise 1. Sie haben ein Projekt erstellt, z. B. mit dem SIMATIC Manager und HW-Konfig. In dem Beispielprojekt haben Sie eine CPU 314 als Steuerung als Master und zwei SINAMICS S120 Control Units als Slaves definiert.
Seite 632 Kommunikation 10.2 Kommunikation über PROFIBUS DP 3. Konfigurieren Sie über dessen Eigenschaftendialog in der Übersichtansicht das Telegramm für das angeschlossene Antriebsobjekt. Bild 10-29 Telegrammauswahl für Antriebsobjekt 4. Anschließend wechseln Sie in die Detailansicht. – Die Slots 4/5 enthalten die Ist- und Sollwerte für das erste Antriebsobjekt, z.
Seite 633 Kommunikation 10.2 Kommunikation über PROFIBUS DP 5. Über die Schaltfläche "Slot einfügen" wird hinter dem bestehenden Sollwertslot 5 ein weiterer Sollwertslot 6 für das erste Antriebsobjekt angelegt. Bild 10-31 Neuen Slot einfügen 6. Ändern Sie den neuen Sollwertslot 6 unter der Spalte "PROFIBUS Partner" vom Typ "Ausgang"...
Seite 634 Kommunikation 10.2 Kommunikation über PROFIBUS DP 8. In der Spalte "E/A Adresse" steht die Startadresse für jedes Antriebsobjekt. Wählen Sie die Startadresse der Daten des zu lesenden Antriebsobjekts aus. Im Beispiel wird "268" vorgeschlagen. Wenn nicht die kompletten Daten des Publishers gelesen werden sollen, stellen Sie dies über die Spalte "Länge"...
Seite 635 Kommunikation 10.2 Kommunikation über PROFIBUS DP 10. Nach Anlegen der Querverkehrs-Verbindung erscheint für das Antriebsobjekt statt der Angabe "Standard Telegramm 2" die Angabe "Anwenderdefiniert" in der Konfigurations- Übersicht unter Telegrammauswahl. Bild 10-34 Telegramm-Belegung bei Querverkehr 11. Die Details nach Anlage der Querverkehrs-Verbindung für ein Antriebsobjekt des Antriebsgeräts sehen wie folgt aus: Bild 10-35 Details nach Anlage der Querverkehrs-Verbindung...
Seite 636 Kommunikation 10.2 Kommunikation über PROFIBUS DP Inbetriebnahme im STARTER Die Konfiguration des Querverkehrs erfolgt über HW-Konfig und stellt lediglich eine Erweiterung eines bestehenden Telegramms dar. Eine Erweiterung eines Telegramms wird vom STARTER unterstützt. Bild 10-36 Konfiguration der Querverkehrs-Verbindungen im STARTER Damit die Konfiguration des Querverkehrs für die Antriebsobjekte abgeschlossen wird, müssen die Telegrammanteile der Antriebsobjekte im STARTER gemäß...
Seite 637 Kommunikation 10.2 Kommunikation über PROFIBUS DP 2. Tragen Sie die Telegrammlängen für die Eingangsdaten und Ausgangsdaten entsprechend den Einstellungen in HW-Konfig ein. Die Eingangsdaten setzen sich bei Querverkehrsverbindungen aus dem Telegrammanteil des Masters und den Querverkehrsdaten zusammen. 3. Anschließend stellen Sie den Telegrammanteil in der Telegrammauswahl auf das "Standard Telegramm"...
Seite 638 Kommunikation 10.2 Kommunikation über PROFIBUS DP Durch Anwahl des Punktes "Kommunikation → Protokollauswahl auf PROFIBUS" für das Antriebsobjekt "SERVO_01" im Projektnavigator erhalten Sie den Aufbau des PROFIBUS- Telegramms in Empfangs- und Senderichtung. Die Erweiterung des Telegramms ab PZD5 ist der Anteil für den Querverkehr. Bild 10-38 Konfiguration des PROFIBUS-Querverkehrs im STARTER Antriebsfunktionen...
Seite 639 Kommunikation 10.2 Kommunikation über PROFIBUS DP Für die Anbindung der Antriebsobjekte an die Prozessdaten, die über Querverkehr empfangen werden, müssen Sie die zugehörigen Konnektoren noch auf die entsprechenden Signalsenken verschalten. Eine dem Konnektor zugeordnete Liste zeigt alle Signale, die zur Verschaltung möglich sind.
Seite 640: Gsd Im Betrieb
PROFIBUS-Querverkehr für SINAMICS zu nutzen. Zu finden sind die GSD-Dateien: ● Im Internet unter dem Link: http://support.automation.siemens.com/WW/llisapi.dll?func=cslib.csinfo2&aktprim=99&lan g=de, dann über die Index-Suche nach GSD-Dateien suchen ● Auf der CD des Inbetriebnahme-Tools STARTER Bestell-Nr. 6SL3072-0AA00-0AGx ●...
Seite 641 Kommunikation 10.2 Kommunikation über PROFIBUS DP Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 642: Diagnose Des Profibus-Querverkehrs Im Starter
Kommunikation 10.2 Kommunikation über PROFIBUS DP Bild 10-40 Hardwarekatalog der Gerätestammdatei mit Querverkehrsfunktionalität Die SINAMICS S DXB-GSD-Datei enthält u. a. Standard Telegramme, Freie Telegramme und Slave to Slave Telegramme zur Querverkehrsprojektierung. Der Anwender muss sich mit diesen Telegrammteilen und einem Achstrenner hinter jedem Antriebsobjekt sein Telegramm für das Antriebsgerät zusammensetzen.
Seite 643: Kommunikation Über Profinet Io
Kommunikation 10.3 Kommunikation über PROFINET IO Literatur: SINAMICS S120/150 Listenhandbuch 10.3 Kommunikation über PROFINET IO 10.3.1 Allgemeines über PROFINET IO Allgemeines PROFINET IO ist ein offener Industrial Ethernet Standard mit breitem Anwendungsbereich in der Fertigungs- und Prozessautomatisierung. PROFINET IO basiert auf Industrial Ethernet und nutzt TCP/IP- und IT-Standards.
Seite 644: Echtzeit (Rt)- Und Isochrone Echtzeit (Irt)-Kommunikation
Kommunikation 10.3 Kommunikation über PROFINET IO IO-Devices: Antriebsgeräte mit PROFINET-Schnittstelle ● SINAMICS S120 mit CU320-2 DP und gestecktem CBE20 ● SINAMICS S120 mit CU320-2 PN ● SINAMICS S120 mit CU310-2 PN Bei allen Antriebsgeräten mit PROFINET-Schnittstelle kann über PROFINET IO mit IRT oder über RT zyklisch kommuniziert werden.
Seite 645: Adressen
Kommunikation 10.3 Kommunikation über PROFINET IO PROFINET IO mit RT (Real Time) Real Time bedeutet, dass ein System externe Ereignisse in definierter Zeit verarbeitet. Innerhalb von PROFINET IO werden Prozessdaten und Alarme immer in Real-Time (RT) übertragen. Die RT-Kommunikation stellt die Basis für den Datenaustausch bei PROFINET IO dar.
Seite 646 Kommunikation 10.3 Kommunikation über PROFINET IO IP-Adresse Für den Verbindungsaufbau und die Parametrierung ist das TCP/IP-Protokoll Voraussetzung. Damit ein PROFINET-Gerät als Teilnehmer am Industrial Ethernet angesprochen werden kann, benötigt dieses Gerät eine eindeutige IP-Adresse im Netz. Die IP-Adresse besteht aus 4 Dezimalzahlen mit dem Wertebereich 0 bis 255. Die Dezimalzahlen sind durch einen Punkt voneinander getrennt.
Seite 647: Datenübertragung
Kommunikation 10.3 Kommunikation über PROFINET IO Hinweis Die Adressangaben für die internen PROFINET-Ports X150 P1 und P2 können Sie im STARTER in der Expertenliste mit Hilfe der Parameter p8920, p8921, p8922 und p8923 eingeben. Die Adressangaben für die Ports des optionalen Moduls CBE20 können Sie im STARTER in der Expertenliste mit Hilfe der Parameter p8940, p8941, p8942 und p8943 eingeben.
Seite 648 Kommunikation 10.3 Kommunikation über PROFINET IO Bei der Erstellung der Konfiguration auf der Controllerseite (z. B. HW-Konfig) werden die von der Applikation her vorgesehenen prozessdatenfähigen Antriebsobjekte in das Telegramm in dieser Reihenfolge eingefügt. Die folgenden Antriebsobjekte können Prozessdaten austauschen: ● Active Infeed (A_INF) ●...
Seite 649: Kommunikationskanäle Beim Profinet
PROFINET-Routen Routen ist weder zwischen den Onboard-Schnittstellen X127 und X150 noch zwischen den Onboard-Schnittstellen der Control Unit 320-2PN und einem gesteckten CBE20 möglich. Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) Integrierte PROFINET-Schnittstelle ● p8920[0...239] PN Name of Station ● p8921[0...3] PN IP Address of Station ●...
Seite 650: Antriebsregelung Mit Profinet
Kommunikation 10.3 Kommunikation über PROFINET IO CBE20 ● p8829 CBE20 Remote Controller Anzahl ● p8940 CBE20 Name of Station ● p8941 CBE20 IP Address of Station ● p8942 CBE20 Default Gateway of Station ● p8943 CBE20 Subnet Mask of Station ●...
Seite 651 ● Die PROFINET-Schnittstelle der CU310-2 PN ist beschrieben in Literatur: SINAMICS S120 Gerätehandbuch AC Drive. Takterzeugung über PROFINET IO (taktsynchrone Kommunikation) Der SINAMICS S120 mit CU310-2 PN/CU320-2 DP/CU320-2 PN kann nur die Rolle eines Synchronisations-Slaves innerhalb eines PROFINET IO-Netzes einnehmen. Für eine CU310-2 PN/CU320-2 DP/CU320-2 PN mit CBE20-Baugruppe gilt: ●...
Seite 652: Pg/Pc Mit Inbetriebnahmetool Starter Anschließen
Kommunikation 10.3 Kommunikation über PROFINET IO DCP-Blinken Diese Funktion dient dazu, die korrekte Zuordnung zu einer Baugruppe und deren Schnittstelle zu überprüfen. Diese Funktion wird von einer CU310-2 PN und einer CU320-2 DP/PN bei gestecktem CBE20 unterstützt. 1. Wählen Sie in HW-Konfig oder im STEP7-Manager den Menüpunkt "Zielsystem" > "Ethernet"...
Seite 653: Medienredundanz
Kommunikation 10.3 Kommunikation über PROFINET IO Bild 10-42 Topologie Ethernet/PROFINET mit PG/PC 10.3.2.1 Medienredundanz Um die Verfügbarkeit des PROFINET zu erhöhen, können Sie zur Redundanz eine Ringtopologie einrichten. Wenn der Ring an einer Stelle unterbrochen wird, werden die Datenwege zwischen den Geräten automatisch rekonfiguriert. Nach der Rekonfiguration sind die Geräte in der neu entstandenen Topologie wieder erreichbar.
Seite 654: Rt-Klassen Bei Profinet Io
Kommunikation 10.3 Kommunikation über PROFINET IO Wenn eine kurzzeitige Unterbrechung nicht erlaubt ist, muss die Datenübertragung auf IRT High Performances eingestellt werden. Dann wird automatisch das unterbrechungsfreie MRPD eingestellt. Die beiden integrierten PROFINET IO-Schnittstellen der Control Units CU320-2 PN und CU310-2 PN sind als Redundanzclients projektierbar.
Seite 655 Kommunikation 10.3 Kommunikation über PROFINET IO IRT "hohe Flexibilität" Die Telegramme werden zyklisch in einem deterministischen Takt (Isochrones Real Time) versendet. Dabei werden die Telegramme in einer durch Hardware reservierten Bandbreite ausgetauscht. Es entsteht dabei pro Zyklus ein IRT-Zeitintervall und ein Standardethernet- Zeitintervall.
Seite 656: Rt-Klasse Einstellen
Kommunikation 10.3 Kommunikation über PROFINET IO Vergleich zwischen RT und IRT Tabelle 10- 60 Vergleich zwischen RT und IRT RT Klasse IRT "hohe Flexibilität" IRT "hohe Performance" Übertragungsart Switching auf Basis der Switching auf Basis der Pfadbasiertes Switching auf MAC-Adresse; Priorisierung MAC-Adresse;...
Seite 657 Kommunikation 10.3 Kommunikation über PROFINET IO Synchronisations-Domain Die Summe aller zu synchronisierenden Geräte bildet eine Synchronisations-Domain. Die gesamte Domain muss auf eine bestimmte einheitliche RT-Klasse (Echtzeitklasse) für die Synchronisation eingestellt werden. Die Kommunikation zwischen verschiedenen Synchronisations-Domains ist über RT möglich. Bei IRT ist die Synchronisation aller Geräte (IO-Devices, IO-Controller) auf einen gemeinsamen Sync-Master erforderlich.
Seite 658 Kommunikation 10.3 Kommunikation über PROFINET IO Tabelle 10- 61 Einstellbare Sendetakte und Aktualisierungszeiten Sendetakt Untersetzungen Aktualisierungszeit zu Sendetakt IRT "hohe Performance" IRT "hohe Flexibilität" Bereich 250, 500, 1,2,4,8,16,32,64,128,256,512 1,2,4,8,16 "gerade" 1000 µs 2000 µs 1,2,4,8,16,32,64,128,256 1,2,4,8,16 4000 µs 1,2,4,8,16,32,64,128 1,2,4,8,16 Bereich 375, 625, 750, nicht unterstützt 5)
Seite 659: Profinet Gsdml
GSD: GSD-Dateien für Geräte, die IRT beinhalten, tragen die Namenserweiterung …PN-V2.2. 10.3.4 PROFINET GSDML Zum Einbetten eines SINAMICS S in ein PROFINET-Netzwerk unterstützt SINAMICS S120 zwei unterschiedliche PROFINET GSDML-Varianten (Gerätestammdatei): ● PROFINET GSDML für Kompaktmodule ● PROFINET GSDML mit Subslot-Projektierung PROFINET GSDML für Kompaktmodule...
Seite 660: Profinet Gsdml Mit Subslot-Projektierung
Telegramm für PZD-Erweiterungen. Die PROFINET GSDML mit Subslot-Projektierung erkennen Sie an dem Aufbau des Dateinamens mit zusätzlichem "SL" zur Kennung: GSDML-V2.2-Siemens-Sinamics_S_CU3x0_SL-20090101.xml (Beispiel) Die folgende Tabelle zeigt die möglichen Submodule in Abhängigkeit vom jeweiligen Antriebsobjekt. Tabelle 10- 62 Submodule in Abhängigkeit vom jeweiligen Drive Object...
Seite 661 Kommunikation 10.3 Kommunikation über PROFINET IO Projektierung Im Folgenden ist die Projektierung der drei Varianten nur kurz skizziert: ● Kompaktmodule (wie bisher): – Fügen Sie ein Modul "DO Servo/Vektor/..." ein. – Vergeben Sie die E/A-Adressen. ● Subslot-Projektierung ohne neue Funktionalität: –...
Seite 662: Motion Control Mit Profinet
Kommunikation 10.3 Kommunikation über PROFINET IO 10.3.5 Motion Control mit PROFINET Motion Control/Taktsynchrone Antriebskopplung mit PROFINET Bild 10-44 Motion Control/Taktsynchrone Antriebskopplung mit PROFINET, Optimierter Zyklus mit CACF = 2 Reihenfolge der Datenübernahme in die Regelung 1. Der Lageistwert G1_XIST1 wird um die Zeit T vor Beginn eines jeden Taktes in das IO_Input Telegrammabbild gelesen und beim nächsten Zyklus zum Master übertragen.
Seite 663 Kommunikation 10.3 Kommunikation über PROFINET IO Bezeichnungen und Beschreibungen bei Motion Control Tabelle 10- 63 Zeiteinstellungen und Bedeutungen Name Grenzwert Beschreibung Zeitbasis für Zykluszeit T DC_BASE Berechnung: =T_DC_BASE × 31,25 µs = 4 × 31,25 µs = 125 µs DC_BASE T_DC_MIN ≤...
Seite 664: Überwachung
Kommunikation 10.3 Kommunikation über PROFINET IO Einstellkriterien für Zeiten ● Zyklus (T – T ist für alle Busteilnehmer gleich einzustellen. T ist ein Vielfaches des SendClock. – T > T und T ≧ T CA_Valid IO_Output ist damit groß genug, um die Kommunikation mit allen Busteilnehmern zu ermöglichen.
Seite 665: Kommunikation Mit Cbe20
● r8858[0...39] COMM BOARD Diagnosekanal lesen 10.3.6.1 EtherNet/IP SINAMICS S120 unterstützt die Kommunikation mit dem Feldbus EtherNet Industrial Protocol (EtherNet/IP oder auch EIP). EtherNet/IP ist ein auf dem Ethernet basierender offener Standard, der hauptsächlich in der Automatisierungsindustrie verwendet wird. EtherNet/IP wird von der Open DeviceNet Vendor Association (ODVA) betreut.
Seite 666: Pn Gate
Kommunikation 10.3 Kommunikation über PROFINET IO 10.3.7 PN Gate Das SINAMICS PN Gate ist eine PROFINET-Lösung für Steuerungshersteller und Maschinenbauer zur einfachen Integration einer Schnittstelle zu Kunden eigenen PROFINET Netzwerken. Das Optionboard CBE20 wird dabei zur Schnittstelle zwischen dem PROFINET und dem Netzwerk der Kundensteuerung.
Seite 667: Voraussetzungen Für Pn Gate
Kommunikation 10.3 Kommunikation über PROFINET IO Funktion Beschreibung Netzwerktopologien Linie • Stern • Baum • Informationen aus dem PN Gate Gerätenummer • Slotnummer mit dazugehörigen Subslotnummern • IO-Adresse • Diagnoseadressen • Modulkennung (Vendor-ID und Modul-ID) • Sendetakte und Aktualisierungszeiten • Aktivieren/Deaktivieren Aktívieren und Deaktivieren von Devices über die API ohne Alarmauslösung...
Seite 668 5. English – PN Gate Dokumentation in Englisch. PN Gate Addon setup for STEP7 (installation of all necessary OMs, delivered with SINAMICS PN Gate DevKit CD) Weitere Informationen finden Sie im "Projektierungshandbuch SINAMICS S120 PN Gate". Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 669: Profinet Mit 2 Controllern
PROFINET mit 2 Controllern 10.3.8.1 Einstellungen der Control Unit SINAMICS S120 ermöglicht den gleichzeitigen Anschluss von zwei Steuerungen an eine Control Unit über PROFINET, z. B. einer Automatisierungssteuerung (A-CPU) und einer Safety-Steuerung (F-CPU). SINAMICS S unterstützt für diese Kommunikation die Standardtelegramme 30 und 31, sowie die Siemens-Telegramme 901 und 902 für die Safety-Steuerung.
Seite 670 Kommunikation 10.3 Kommunikation über PROFINET IO Beispiel Die folgende Abbildung zeigt eine Beispielkonfiguration eines Antriebs mit 3 Achsen. Die A- CPU sendet das Standardtelegramm 105 für Achse 1 und das Standardtelegramm 102 für Achse 2. Die F-CPU sendet jeweils das PROFIsafe Telegramm 30 für Achse 1 und Achse 3. Bild 10-47 Beispiel Kommunikationsablauf Konfiguration...
Seite 671: Projektieren Von Shared Device
Kommunikation 10.3 Kommunikation über PROFINET IO VORSICHT Ausfall einer CPU Die Kommunikation über beide Kanäle arbeitet unabhängig voneinander. Bei Ausfall einer CPU wird die Kommunikation mit der anderen CPU nicht unterbrochen, sie arbeitet ungestört weiter. Störungsmeldungen bezüglich der ausgefallenen Komponente werden ausgegeben.
Seite 672 Kommunikation 10.3 Kommunikation über PROFINET IO Beispiel: Zwei Steuerungen in einem gemeinsamen Projekt Starten Sie dazu Step7: 1. Legen Sie unter S7 für das neue Projekt eine Antriebssteuerung, im Beispiel A-CPU genannt, mit einer SIMATIC 300 an. Bild 10-48 Neues S7-Projekt anlegen Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 673 Kommunikation 10.3 Kommunikation über PROFINET IO 2. Wählen Sie im HW-Konfig die Steuerung CPU 315-2 PN/DP aus und schließen als Kommunikationsnetz das PROFINET IO an. Wählen Sie als Antriebssteuerung eine S120 (im Beispiel eine CU320-2 PN). Bild 10-49 Antriebssteuerung in HW-Konfig angelegt 3.
Seite 674 Kommunikation 10.3 Kommunikation über PROFINET IO 4. Öffnen Sie das Kontex-Menu von dem Antrieb S120 und klicken Sie "Objekt öffnen mit STARTER", um die Antriebe im STARTER zu projektieren. Bild 10-50 Neues Projekt aus HW-Konfig in STARTER übertragen Das STARTER-Fenster wird automatisch geöffnet Das Projekt wird im Navigationsfenster angezeigt.
Seite 675 Kommunikation 10.3 Kommunikation über PROFINET IO Bild 10-51 p8929 aus der Expertenliste der Control Unit 2. Konfigurieren Sie eine Einspeisung und drei Antriebe in Servoregelung. Wir haben für die Kommunikation der Einspeisung Telegramm 370 und für die Antriebe die Standardtelegramme 1,2 und 3 ausgewählt. –...
Seite 676 Kommunikation 10.3 Kommunikation über PROFINET IO 4. In der PROFIdrive-Tabelle wurden die PROFIsafe-Telegramme hinzugefügt: Bild 10-54 Bestand der Telegramme darstellen 5. Übertragen Sie Ihre Telegrammänderungen ins HW-Konfig durch Klicken auf "Adressen einrichten". Bild 10-55 Die Telegramme wurden mit HW-Konfig abgeglichen 6.
Seite 677 Kommunikation 10.3 Kommunikation über PROFINET IO Bild 10-56 Aktualisiertes Projekt in HW-Konfig 2. Der Zugriff aller Telegramme steht auf voll. Damit die PROFIsafe-Steuerung Zugriff auf die Telegramme 30 erhält, müssen Sie diese frei geben. Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 678 Kommunikation 10.3 Kommunikation über PROFINET IO – Öffnen Sie mit Rechtsklick auf das S120-Bauteil das Kontexmenu und klicken links Sie auf "Objekteigenschaften..." 3. In folgendem Fenster sperren Sie die Zugriffswert der PROFIsafe Telegramme für die A- CPU. Bild 10-57 Safety-Telegramme der A-CPU freigegeben PROFIsafe-Steuerung in Step7 einfügen Die PROFIsafe-Steuerung projektieren Sie genauso, wie die Antriebssteuerung unter Step7.
Seite 679 Kommunikation 10.3 Kommunikation über PROFINET IO 1. Als Unterschied zur Antriebssteuerung wählen Sie jetzt eine PROFIsafe fähige Steuerung aus, z. B. eine CPU 317F-2 PN/DP. Die PROFIsafe-Steuerung haben wir manuell in "F- CPU" umbenannt. 2. Zur Kommunikation müssen Sie wieder PROFINET IO auswählen. Bild 10-58 PROFIsafe-Steuerung Konfiguration 3.
Seite 680 Kommunikation 10.3 Kommunikation über PROFINET IO Bild 10-59 Fertiges neues Projekt in HW-Konfig 9. Klicken Sie in HW-Konfig auf "Station\Speichern und übersetzen". 10. Klicken Sie danach wieder auf Sie "Objekt öffnen mit STARTER" Nach Beendigung des letzten Speichervorgangs sehen Sie im STARTER-Fenster, dass die PROFIsafe-Telegramme der PN-IO-1 zugeordnet sind und die Antriebstelegramme der PN-IO.
Seite 681: Übersicht Wichtiger Parameter
Wenn im STARTER hinter jedem Telegrammtyp ein Haken steht, ist die Projektierung des Shared-Device gelungen. 10.3.8.3 Übersicht wichtiger Parameter Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p8929 PN Remote Controller Anzahl ● p9601 SI Freigabe antriebsintegrierte Funktionen (Control Unit) ● p9801 SI Freigabe antriebsintegrierte Funktionen (Motor Module) 10.3.9...
Seite 682: Einsatzfelder Für Profienergy
● Senkung der Wärmeemissionen ● Längere Nutzungsdauer durch Verringerung der effektiven Betriebszeiten PROFIenergy-Eigenschaften des Antriebssystems SINAMICS S120 Geräte des Antriebssystems SINAMICS S120 genügen den folgenden Anforderungen: ● SINAMICS S120 Geräte sind zertifiziert für PROFIenergy ● SINAMICS S120 Geräte unterstützt PROFIenergy Class Type 3...
Seite 683: Funktionspläne Und Parameter
10.3.9.1 Funktionspläne und Parameter Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 2610 Ablaufsteuerung Steuerwerk Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● r5600 PE_Mode_ID ● p5602[0...1] PE Minimale Energiesparmodus Pausenzeit ● p5606[0...1] PE Maximale Energiesparmodus Aufenthaltzeit ● p5611 PE Energiesparen generell freigeben/sperren ●...
Seite 684: Kommunikation Über Sinamics Link
● Sollwertkaskadierung bei n Antrieben ● Lastverteilung materialgekoppelter Antriebe ● Master-Slave-Funktion bei Einspeisungen ● Kopplungen zwischen SINAMICS DC-MASTER und SINAMICS S120 Voraussetzungen Für den Betrieb des SINAMICS Link müssen folgende Voraussetzungen erfüllt sein: ● r2064[1]: Die Bus-Zykluszeit (Tdp) muss ein ganzzahliges Vielfaches von p0115[0] (Stromreglertakt) sein.
Seite 685: Übertragungszeit
Kommunikation 10.4 Kommunikation über SINAMICS Link Sende- und Empfangsdaten Das SINAMICS Link-Telegramm beinhaltet 16 Fächer (0...15) für die Prozessdaten (PZD1...16). Jedes PZD ist genau 1 Wort lang (= 16 Bit). Nicht benötigte Fächer werden automatisch mit Null gefüllt. Fach SINAMICS Link Telegramminhalt Jeder SINAMICS Link-Teilnehmer kann pro Übertragungstakt 1 Telegramm mit 16 PZD versenden.
Seite 686: Topologie
Kommunikation 10.4 Kommunikation über SINAMICS Link 10.4.2 Topologie Für SINAMICS Link ist ausschließlich eine Linientopologie mit dem folgenden Aufbau zugelassen. Die Einstellungen der Parameter müssen Sie manuell in den Expertenlisten der Control Units und Antriebsobjekten durchführen. Wir empfehlen, dafür das Inbetriebnahmetool STARTER zu verwenden.
Seite 687: Daten Senden
Kommunikation 10.4 Kommunikation über SINAMICS Link 2. Stellen Sie den Control Unit-Parameter p8835 = 3 (SINAMICS Link). 3. Stellen Sie die Parameter p2037 der Antriebsobjekte auf "2". 4. Weisen Sie den Teilnehmern in Parameter p8836 die SINAMICS Link- Teilnehmernummer zu. Die erste Control Unit bekommt immer die Nummer 1. Die Teilnehmernummer 0 bedeutet, dass SINAMICS Link für diese Control Unit abgeschaltet ist.
Seite 688: Daten Empfangen
Kommunikation 10.4 Kommunikation über SINAMICS Link Tabelle 10- 66 Sendedaten des Antriebs 2 (DO3) zusammenstellen r2051[x] r2061[x] Inhalt Fächer im Sendepuffer Parameter p8871[x] Index Index ZSW1 r0899 PZD 7 Drehzahlistwert 1 Teil r0061[0] PZD 8 Drehzahlistwert 2 Teil PZD 9 Drehmomentistwert 1 Teil r0080 PZD 10...
Seite 689 Kommunikation 10.4 Kommunikation über SINAMICS Link Hinweis Wenn Sie mit p2037 = 2 die Auswertung von Bit 10 nicht deaktivieren haben, muss das erste Wort der Empfangsdaten (PZD 1) ein Steuerwort sein, bei dem Bit 10 = 1 gesetzt ist. In diesem Beispiel empfängt die Control Unit 2 ausgewählte Daten aus dem Telegramm der Control Unit 1.
Seite 690: Beispiel
Kommunikation 10.4 Kommunikation über SINAMICS Link Hinweis Für Doppelworte müssen 2 PZD hintereinander gelesen werden. Lies einen 32-Bit-Sollwert ein, der sich auf PZD 2+PZD 3 des Telegramms von Teilnehmer 2 befindet, und bilde diesen auf PZD 2+PZD 3 des Teilnehmers 1 ab: p8872[1] = 2, p8870[1] = 2, p8872[2] = 2, p8870[2] = 3 Aktivierung Zur Aktivierung der SINAMICS Link-Verbindungen führen Sie bei allen Teilnehmern ein...
Seite 691 Kommunikation 10.4 Kommunikation über SINAMICS Link Senden: ● Erstes Telegramm: Sendedaten von Teilnehmer 1 – r0898 CO/BO: Steuerwort 1 Antriebsobjekt 1 (1 x PZD) – r0062 CO: Drehzahlsollwert Antriebsobjekt 2 (2 x PZD) – r0079 CO: Drehmomentsollwert gesamt (2 x PZD) ●...
Seite 692 Kommunikation 10.4 Kommunikation über SINAMICS Link ● r0079 CO: Drehmomentsollwert Antriebsobjekt: m_soll_ und m_soll_ A2_b A2_b ● Telegramm 1/2/3 = Telegramm des Teilnehmers 1/2/3 STW und ZSW sind je ein Wort (16 Bit) lang und benötigen im Telegramm ein PZD. n_ist, n_soll, m_ist und m_soll sind je 2 Worte (32 Bit) lang und benötigen 2 aufeinander folgende PZD.
Seite 693 Kommunikation 10.4 Kommunikation über SINAMICS Link Sendedaten festlegen Legen Sie die Sendedaten von Teilnehmer 1 (Control Unit und Antriebsobjekt 1) fest. Vom Antriebsobjekt 1 sollen das Steuerwort STW1, der Drehzahlsollwert und der Drehmomentsollwert gesendet werden: 1. Den Parameter r0898 legen Sie in den Sendeparameter p2051[0]. p2051[0] wird in das Sendefach p8871[0] geschrieben und PZD 1 zugeordnet.
Seite 694 Kommunikation 10.4 Kommunikation über SINAMICS Link Tabelle 10- 71 Sendetelegramm vom Teilnehmer 2 Sende-Parameter Gesendete Inhalt p8871[x] Fach im Telegramm Parameter p2051[0] r0899 ZSW1_ PZD 1 p2061[1] r0021 n_ist_ PZD 2 A2_a n_ist_ PZD 3 A2_b p2061[3] r0031 m_ist_ PZD 4 A2_a m_ist_ PZD 5...
Seite 695: Empfangsdaten Festlegen
Kommunikation 10.4 Kommunikation über SINAMICS Link Empfangsdaten festlegen Für Teilnehmer 1 legen Sie die Absender der Empfangsdaten fest: 1. Bestimmen Sie, von welchem Teilnehmer Sie Daten empfangenen wollen: PZD 1 aus Telegramm 2: p8872[0] = 2 PZD 1 aus Telegramm 3: p8872[1] = 3 PZD 2 aus Telegramm 2: p8872[2] = 2 PZD 3 aus Telegramm 2: p8872[3] = 2 PZD 2 aus Telegramm 3: p8872[4] = 3...
Seite 696 Kommunikation 10.4 Kommunikation über SINAMICS Link Für Teilnehmer 2 legen Sie die Absender der Empfangsdaten fest: 1. Bestimmen Sie, von welchem Teilnehmer Sie Daten empfangenen wollen: PZD 1 aus Telegramm 1: p8872[0] = 1 PZD 2 aus Telegramm 1: p8872[1] = 1 PZD 3 aus Telegramm 1: p8872[2] = 1 2.
Seite 697: Ausfall Der Kommunikation Beim Hochlauf Oder Im Zyklischen Betrieb
Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 2211 Datentransfer Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● r2050[0...19] CO: IF1 PROFIdrive PZD empfangen Wort ● p2051[0...14] CI: IF1 PROFIdrive PZD senden Wort ● r2060[0...18] CO: IF1 PROFIdrive PZD empfangen Doppelwort ●...
Seite 698 Kommunikation 10.4 Kommunikation über SINAMICS Link Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 699: Applikationen
Applikationen 11.1 Einschalten eines Antriebsobjekts X_INF durch ein Antriebsobjekt VECTOR Beschreibung Bild 11-1 BICO-Verschaltung Mit dieser BICO-Verschaltung kann ein Antriebsobjekt (DO) X_INF durch ein Antriebsobjekt VECTOR eingeschaltet werden. Diese Einschaltvariante wird hauptsächlich bei Antriebsgeräten der Bauform Chassis verwendet, wenn ein einziges Infeed Module und ein Motor Module eingesetzt werden.
Seite 700: Motorumschaltung
Applikationen 11.2 Motorumschaltung ● Nach Netzwiederkehr und erfolgtem Hochlauf der Elektronik werden die auftretenden Störungen am Antriebsobjekt VECTOR durch dessen WEA abhängig von den Einstellungen in p1210 quittiert. ● Über die BICO-Verbindung von r1214.3 mit p2105 werden die Störungen des Antriebsobjekt X_INF quittiert.
Seite 701 Applikationen 11.2 Motorumschaltung ● 4 Digitalausgänge zur Steuerung der Hilfsschütze ● 4 Digitaleingänge zur Überwachung der Hilfsschütze ● 2 Digitaleingänge zur Auswahl des Datensatzes ● 4 Hilfsschütze mit Hilfskontakten (1 Schließer) ● 4 Motorschütze mit zwangsgeführten Hilfskontakten (3 Öffner, 1 Schließer) ●...
Seite 702 Applikationen 11.2 Motorumschaltung Ablauf der Motordatensatz-Umschaltung 1. Startbedingung: Bei Synchronmotoren muss die Istdrehzahl kleiner als die Feldschwächeinsatzdrehzahl sein. Dadurch wird verhindert, dass die erzeugte generatorische Spannung größer als die Klemmenspannung wird. 2. Impulslöschung: Nach Anwahl eines neuen Antriebsdatensatzes durch p0820 bis p0824 wird eine Impulslöschung durchgeführt.
Seite 703 Bit (Gn_ZSW14) wird gesetzt. p2155.0...1 Umschaltdrehzahl Einstellung der Drehzahl, bei der in Dreieck umgeschaltet werden soll. Hinweis: Mit Hilfe von p2140 können Sie eine zusätzliche Hysterese für die Umschaltung definieren (vgl. SINAMICS S120/150 Listenhandbuch, Funktionsplan 8010). Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 704 ● 8565 Antriebsdatensätze (Drive Data Set, DDS) ● 8570 Geberdatensätze (Encoder Data Set, EDS) ● 8575 Motordatensätze (Motor Data Set, MDS) Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● r0051 0...4 CO/BO: Antriebsdatensatz DDS wirksam ● p0130 Motordatensätze (MDS) Anzahl ●...
Seite 705: Applikationsbeispiele Mit Dmc20
Applikationen 11.3 Applikationsbeispiele mit DMC20 ● p0826 [0...n] Motorumschaltung Motornummer ● p0827 [0...n] Motorumschaltung Zustandswort Bitnummer ● p0828 [0...n] BI: Motorumschaltung Rückmeldung ● r0830.0...15 CO/BO: Motorumschaltung Zustandswort ● p0831 [0...15] BI: Motorumschaltung Schützrückmeldung ● p0833 Datensatzumschaltung Konfiguration 11.3 Applikationsbeispiele mit DMC20 Merkmale Das DRIVE-CLiQ Hub Module Cabinet 20 (DMC20) besitzt folgende Merkmale: ●...
Seite 706 Applikationen 11.3 Applikationsbeispiele mit DMC20 Bild 11-4 Beispiel dezentraler Aufbau mit DMC20 Beispiel: Hot-Plugging Mit der Funktion Hot-Plugging können Komponenten im laufenden Antriebsverband (die anderen Komponenten laufen weiter) vom DRIVE-CLiQ-Strang abgezogen werden. Dazu müssen alle beteiligten Antriebsobjekte oder Komponenten zuvor über Parameter p0105 oder STW2.7 deaktiviert/geparkt werden.
Seite 707 Applikationen 11.3 Applikationsbeispiele mit DMC20 Das komplette Antriebsobjekt (Motor Module, Motorgeber, Sensor Module) wird über p0105 deaktiviert. Über STW2.7 wird die Funktion "Achse parken" für alle der Motorregelung zugeordneten Komponenten (Motor Module, Motorgeber) gesetzt. Alle Komponenten, die zu Geber_2 oder Geber_3 gehören, bleiben aktiv.
Seite 708: Dcc-Achswickler
Applikationen 11.4 DCC-Achswickler 2. Rechtsklick auf Topologie -> neues Objekt einfügen -> DRIVE-CLiQ-Hub 3. Topologie projektieren Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p0105 Antriebsobjekt aktivieren/deaktivieren ● r0106 Antriebsobjekt aktiv/inaktiv ● p0897 BI: Parkende Achse Anwahl ● r0896.0 BO: Parkende Achse Zustandswort ●...
Seite 709 ● Beschleunigungsabhängige Drehmomentvorsteuerung ● Flexible Sensorauswertung (z. B. Tänzerrolle, Zugmessdose) Hinweis Unterlagen zu einer Standardapplikation für den DCC-Achswickler erhalten Sie auf Anfrage von Ihrem zuständigen SIEMENS-Vertriebspartner. Funktionsbausteine An der Funktion "DCC-Achswickler" sind folgende DCB (Drive Control Blocks, Funktionsbausteine zur Antriebssteuerung) beteiligt: Hinweis Genaue Informationen zu den Funktionsbausteinen enthalten das "SINAMICS SIMOTION...
Seite 710 Applikationen 11.4 DCC-Achswickler 2. Baustein DCA: Durchmesserrechner Der DCA (Diameter Calculator) dient zur Bestimmung des aktuellen Durchmessers eines Wickels auf Basis der Bahngeschwindigkeit und der Motordrehzahl. Der berechnete Durchmesser wird auf Plausibilität geprüft. 3. Baustein INCO: Dynamische Berechnung des Trägheitsmomentes für Momentenvorsteuerung und Kp-Adaption des Drehzahlreglers (siehe Abbildung "Aufbau des Achswicklers", Abkürzungen beziehen sich auf Bausteinbeschreibung).
Seite 711: Trägheitsmomentberechnung Für Momentenvorsteuerung
Applikationen 11.4 DCC-Achswickler Trägheitsmomentberechnung für Momentenvorsteuerung Der folgende Funktionsplan-Ausschnitt zeigt den Berechnungsablauf für bei Servoregelung mit Geber [5042] / ohne Geber [5210]: dn/dt 1493 1497 Bild 11-7 Momentenvorsteuerung bei Servoregelung Der folgende Funktionsplan-Ausschnitt zeigt den Berechnungsablauf bei Vektorregelung [6031]: dn/dt 1497 1493 Bild 11-8...
Seite 712: Begrenzung Des Drehzahlreglerausgangs Mit Dynamischen Drehmomentgrenzen
Antrieb im Normalbetrieb an der Momentengrenze. Kommt es zu einem Bahnriss, kann durch den Zugregler somit aktiv kein Moment mehr aufgebaut werden. Die Wicklerdrehzahl wird durch den Drehzahlsollwert begrenzt. Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 5042 Servoregelung Drehzahlregler, Drehmoment-Drehzahl-Vorsteuerung mit Geber ● 5060 Servoregelung Momentensollwert ●...
Seite 713: Control Units Ohne Infeed-Control
Applikationen 11.5 Control Units ohne Infeed-Control Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p0341[0...n] Motor-Trägheitsmoment ● p0342[0...n] Trägheitsmoment Verhältnis Gesamt zu Motor ● p1455[0...n] CI: Drehzahlregler P-Verstärkung Adaptionssignal ● r1493 CO: Trägheitsmoment gesamt ● p1496[0...n] Beschleunigungsvorsteuerung Skalierung ● p1497[0...n] CI: Trägheitsmoment Skalierung ●...
Seite 714 Bild 11-11 Beispiel-Verschaltung mit mehreren Control Units 1) X_INF steht für alle Antriebsobjekte "Infeed"; also: A_INF, B_INF, S_INF Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● r0722 CO/BO: CU Digitaleingänge Status ● r0863.0...2 CO/BO: Antriebskopplung Zustands-/Steuerwort ● p0864 BI: Einspeisung Betrieb...
Seite 715: Applikation Schnellhalt Bei Netzausfall Bzw. Not-Aus (Servo)
Applikationen 11.6 Applikation Schnellhalt bei Netzausfall bzw. Not-Aus (Servo) 11.6 Applikation Schnellhalt bei Netzausfall bzw. Not-Aus (Servo) Ein Antriebsverband reagiert generell bei Netzausfall mit einem AUS2, auch bei Verwendung eines Control Supply Module und eines Braking Modules. D. h. die angeschlossenen Motoren trudeln aus.
Seite 716 Applikationen 11.6 Applikation Schnellhalt bei Netzausfall bzw. Not-Aus (Servo) ● p1240 = 5 (Vdc_min-Überwachung aktivieren) Hiermit wird neben der immer aktiven Zwischenkreisüberwachung eine weitere einstellbare Warnschwelle aktiviert, die über der Unterspannungsabschaltschwelle von 360 V ±2 % in p1248 eingestellt werden sollte. ●...
Seite 717: Grundlagen Des Antriebssystems
Grundlagen des Antriebssystems 12.1 Parameter Es gibt Einstell- und Beobachtungsparameter: ● Einstellparameter (schreibbar und lesbar) Diese Parameter beeinflussen direkt das Verhalten einer Funktion. Beispiel: Hoch- und Rücklaufzeit des Hochlaufgebers ● Beobachtungsparameter (nur lesbar) Diese Parameter dienen zum Anzeigen interner Größen. Beispiel: Aktueller Motorstrom Bild 12-1 Parameterarten...
Seite 718 Grundlagen des Antriebssystems 12.1 Parameter Die Datensätze CDS und DDS können während des laufenden Betriebs umgeschaltet werden. Zusätzlich existieren weitere Datensatztypen, die jedoch nur indirekt über eine DDS-Umschaltung aktiviert werden können. ● EDS Encoder Data Set - Geberdatensatz ● MDS Motor Data Set - Motordatensatz Bild 12-2 Einteilung der Parameter Parameter nichtflüchtig speichern...
Seite 719: Parameter Zurücksetzen
= 1; wird automatisch wieder auf 0 zurückgesetzt Zugriffsstufe Die Parameter sind in Zugriffsstufen eingeteilt. Im SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch wird angegeben, in welcher Zugriffsstufe der Parameter angezeigt und geändert werden kann. Die erforderliche Zugriffsstufe 0 bis 4 kann in p0003 eingestellt werden.
Seite 720: Datensätze
Grundlagen des Antriebssystems 12.2 Datensätze 12.2 Datensätze 12.2.1 CDS: Befehlsdatensatz (Command Data Set) In einem Befehlsdatensatz (Command Data Set, CDS) sind die BICO-Parameter zusammengefasst (Binektor- und Konnektoreingänge). Diese Parameter sind für die Verschaltung der Signalquellen eines Antriebs zuständig. Durch entsprechende Parametrierung von mehreren Befehlsdatensätzen und Umschaltung der Datensätze kann der Antrieb wahlweise mit unterschiedlichen vorkonfigurierten Signalquellen betrieben werden.
Seite 721: Dds: Antriebsdatensatz (Drive Data Set)
Grundlagen des Antriebssystems 12.2 Datensätze Beispiel: Umschaltung zwischen Befehlsdatensatz 0 und 1 Bild 12-3 Befehlsdatensatz umschalten (Beispiel) 12.2.2 DDS: Antriebsdatensatz (Drive Data Set) Ein Antriebsdatensatz (Drive Data Set, DDS) beinhaltet verschiedene Einstellparameter, die für die Regelung und Steuerung eines Antriebs von Bedeutung sind: ●...
Seite 722: Eds: Geberdatensatz (Encoder Data Set)
Grundlagen des Antriebssystems 12.2 Datensätze Zur Anwahl eines Antriebsdatensatzes dienen die Binektoreingänge p0820 bis p0824. Sie bilden die Nummer des Antriebsdatensatzes (0 bis 31) in Binärdarstellung (mit p0824 als höchstwertigem Bit). ● p0820 BI: Antriebsdatensatz-Anwahl DDS Bit 0 ● p0821 BI: Antriebsdatensatz-Anwahl DDS Bit 1 ●...
Seite 723 Grundlagen des Antriebssystems 12.2 Datensätze Wird Geber 1 (p0187) über DDS umgeschaltet, muss auch ein MDS umgeschaltet werden. Hinweis Unschalten von mehreren Gebern Um mit der EDS-Umschaltung zwischen zwei oder mehreren Gebern umzuschalten, müssen Sie diese Geber über verschiedene Sensor Module oder DRIVE-CLiQ-Ports anschließen. Bei Verwendung desselben Anschlusses für mehrere Geber muss auch der gleiche EDS und der gleiche Gebertyp verwendet werden.
Seite 724: Mds: Motordatensatz (Motor Data Set)
– berechnete Bemessungsdaten (r0330 ff.) – ... Die im Motordatensatz zusammengefassten Parameter sind im SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch mit "Datensatz MDS" gekennzeichnet und mit Index [0...n] versehen. Für jeden Motor, der über ein Motor Module von der Control Unit angesteuert wird, ist ein eigener Motordatensatz nötig.
Seite 725: Funktionspläne Und Parameter
● 8565 Antriebsdatensätze (Drive Data Set, DDS) ● 8570 Geberdatensätze (Encoder Data Set, EDS) ● 8575 Motordatensätze (Motor Data Set, MDS) Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p0120 Leistungsteildatensätze (PDS) Anzahl ● p0130 Motordatensätze (MDS) Anzahl ● p0139 Motordatensatz MDS kopieren ●...
Seite 726: Antriebsobjekte (Drive Objects)
Grundlagen des Antriebssystems 12.3 Antriebsobjekte (Drive Objects) ● p0820 BI: Antriebsdatensatz-Anwahl DDS Bit 0 ● p0821 BI: Antriebsdatensatz-Anwahl DDS Bit 1 ● p0822 BI: Antriebsdatensatz-Anwahl DDS Bit 2 ● p0823 BI: Antriebsdatensatz-Anwahl DDS Bit 3 ● p0824 BI: Antriebsdatensatz-Anwahl DDS Bit 4 12.3 Antriebsobjekte (Drive Objects) Ein Antriebsobjekt (Drive Object, DO) ist eine eigenständige, in sich geschlossene Software-...
Seite 727 ● Auswertung externer ENCODER Für die Auswertung eines optional anschließbaren zusätzlichen Encoders/Gebers ist ein eigenes Antriebsobjekt zuständig. Hinweis Antriebsobjekt/Drive Object Eine Auflistung aller Antriebsobjekte ist im SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch im Kapitel Übersicht zu den Parametern zu finden. Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 728: Bico-Technik: Verschalten Von Signalen
Hinweis Jedem der vorhandenen Antriebsobjekte wird bei der Erstinbetriebnahme zur internen Identifizierung eine Nummer im Bereich von 0 bis 63 zugewiesen. Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p0101 Antriebsobjekte Nummern ● r0102 Antriebsobjekte Anzahl ● p0107 Antriebsobjekte Typ ●...
Seite 729: Binektoren, Konnektoren
Grundlagen des Antriebssystems 12.4 BICO-Technik: Verschalten von Signalen 12.4.1 Binektoren, Konnektoren Binektoren, BI: Binektoreingang, BO: Binektorausgang Ein Binektor ist ein digitales (binäres) Signal ohne Einheit und kann den Wert 0 oder 1 annehmen. Binektoren werden unterteilt in Binektoreingänge (Signalsenke) und Binektorausgänge (Signalquelle).
Seite 730 Beispiel: FloatingPoint32 Die möglichen Verschaltungen zwischen BICO-Eingang (Signalsenke) und BICO-Ausgang (Signalquelle) sind aufgelistet in folgender Dokumentation: Literatur: SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch Kapitel "Erklärungen zur Liste der Parameter" in der Tabelle "Mögliche Kombinationen bei BICO-Verschaltungen". Die Verschaltung über BICO-Parameter kann in unterschiedlichen Befehlsdatensätzen (CDS) ausgeführt werden.
Seite 731: Interne Codierung Der Binektor-/Konnektorausgangsparameter
Grundlagen des Antriebssystems 12.4 BICO-Technik: Verschalten von Signalen 12.4.3 Interne Codierung der Binektor-/Konnektorausgangsparameter Die interne Codierung wird z. B. zum Schreiben von BICO-Eingangsparametern über PROFIBUS benötigt. Bild 12-6 Interne Codierung der Binektor-/Konnektorausgangsparameter 12.4.4 Beispiel-Verschaltungen Beispiel 1: Verschalten von digitalen Signalen Ein Antrieb soll über die Klemmen DI 0 und DI 1 auf der Control Unit mit Tippen 1 und Tippen 2 verfahren werden.
Seite 732: Hinweise Zur Bico-Technik
Grundlagen des Antriebssystems 12.4 BICO-Technik: Verschalten von Signalen Bild 12-8 AUS3 verschalten zu mehreren Antrieben (Beispiel) 12.4.5 Hinweise zur BICO-Technik BICO-Verschaltungen zu anderen Antrieben Für BICO-Verschaltungen eines Antriebs zu den anderen Antrieben gibt es die folgenden Parameter: ● r9490 Anzahl BICO-Verschaltungen zu anderen Antrieben ●...
Seite 733: Normierungen
Grundlagen des Antriebssystems 12.4 BICO-Technik: Verschalten von Signalen Festwerte zum Verschalten über BICO-Technik Zum Verschalten von beliebig einstellbaren Festwerten gibt es folgende Konnektorausgänge: ● p2900[0...n] CO: Festwert_%_1 ● p2901[0...n] CO: Festwert_%_2 ● p2930[0...n] CO: Festwert_M_1 Beispiel: Diese Parameter können zum Verschalten des Skalierungsfaktors für den Hauptsollwert oder zum Verschalten eines Zusatzmomentes verwendet werden.
Seite 734: Propagierung Von Störungen
Grundlagen des Antriebssystems 12.4 BICO-Technik: Verschalten von Signalen Hinweis zur Änderung der Normierungsparameter p2000 bis p2007 VORSICHT Wird eine bezogene Darstellung gewählt und werden nachträglich die Bezugsparameter (z. B. p2000) geändert, so wird der bezogene Wert einiger Regelungsparameter automatisch angepasst, damit sich das Regelungsverhalten nicht ändert. 12.4.7 Propagierung von Störungen Weiterleitung von Störungen der Control Unit...
Seite 735: Ein-/Ausgänge
Hinweis Ausführliche Informationen zu den Hardware-Eigenschaften der Ein-/Ausgänge sind enthalten in Literatur: SINAMICS S120 Gerätehandbuch Control Units. Ausführliche Informationen zu den strukturellen Zusammenhängen aller Ein-/Ausgänge einer Komponente sowie deren Parameter sind enthalten in den aufgeführten Funktionsplänen in Literatur: SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch.
Seite 736 – Brücke geschlossen potenzialgebunden Das Bezugspotenzial der Digitaleingänge ist die Masse der Control Unit. ● Abtastzeit für Digitaleingänge/-ausgänge einstellbar (p0799) Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) Control Unit 320-2: ● 2120 Digitaleingänge potenzialgetrennt (DI 0 ... DI 3) ● 2121 Digitaleingänge potenzialgetrennt (DI 4 ... DI 7) TB30: ●...
Seite 737 – als Binektorausgang – als Konnektorausgang Hinweis Damit die Digitalausgänge funktionieren können, muss ihre eigene Elektronikstromversorgung angeschlossen sein. Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) Control Unit CU310-2: ● 2038 – Digitalausgang (DO 16) TB30: ● 9102 Digitalausgänge potenzialgetrennt (DO 0 bis DO 3) TM31: ●...
Seite 738: Nutzung Der Bidirektionalen Ein-/Ausgänge An Der Cu
Grundlagen des Antriebssystems 12.5 Ein-/Ausgänge Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) Control Unit CU310-2: ● 2030 Digitaleingänge/-ausgänge bidirektional (DI/DO 8 … DI/DO 9) ● 2031 Digitaleingänge/-ausgänge bidirektional (DI/DO 10 ... DI/DO 11) ● 2032 Digitaleingänge/-ausgänge bidirektional (DI/DO 12 ... DI/DO 13) ●...
Seite 739 Grundlagen des Antriebssystems 12.5 Ein-/Ausgänge ● r0729 = 0: Ausgang ist der Control Unit des Antriebs zugeordnet oder Klemmenausgang nicht verfügbar. ● r0729 = 1: Ausgang ist der übergeordneten Steuerung (PROFIBUS-Verbindung) zugeordnet. Zuordnung zur Steuerung bedeutet: – Klemme ist als Ausgang x parametriert (p0728.x = 1) und –...
Seite 740: Analogeingänge
Grundlagen des Antriebssystems 12.5 Ein-/Ausgänge 12.5.3 Analogeingänge Die Signalverarbeitung durch die Analogeingänge ist in den unten gelisteten Funktionsplänen dargestellt. Eigenschaften ● Hardware-Eingangsfilter fest eingestellt ● Simulationsbetrieb parametrierbar ● Offset einstellbar ● Signal invertierbar über Binektoreingang ● Betragsbildung einstellbar ● Rauschunterdrückung (p4068) ●...
Seite 741: Analogausgänge
Grundlagen des Antriebssystems 12.5 Ein-/Ausgänge Funktionspläne (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● 9104 Analogeingänge (AI 0 und AI 1) ● 9566 Analogeingang 0 (AI 0) ● 9568 Analogeingang 1 (AI 1) ● 9663 Analogeingang (AI 0) CU310-2: ● 2040 Analogeingang (AI 0) Parameter ●...
Seite 742: Sicherung Des Nichtflüchtigen Speichers
Wenn der Vorgang erfolgreich war, wird automatisch p7775 = 0 gesetzt. Wenn der Vorgang nicht erfolgreich war, zeigt p7775 einen entsprechenden Fehlerwert an. Weitere Details zu den Fehlerwerten finden Sie im SINAMICS S120/150 Listenhandbuch. Hinweis NVRAM-Daten ändern Nur wenn die Impulssperre gesetzt ist, sind die Daten im NVRAM wiederherstellbar oder löschbar.
Seite 743 Grundlagen des Antriebssystems 12.6 Sicherung des nichtflüchtigen Speichers Wenn die Control Unit in einer Steuerung integriert ist, werden die NVRAM-Daten im Unterverzeichnis "...\USER\SINAMICS\NVRAM\xx\PMEMORY.ACX" auf der Speicherkarte abgelegt. "xx" entspricht dabei dem DRIVE CLiQ-Port. Beim Speichervorgang werden alle Daten aus dem NVRAM gesichert. ACHTUNG NVRAM-Daten sichern Die Sicherung der NVRAM-Daten auf die Speicherkarte ist auch während der...
Seite 744: Parametrieren Über Bop20 (Basic Operator Panel 20)
Parameter angezeigt und verändert werden. Störungen können sowohl diagnostiziert als auch quittiert werden. Das BOP20 wird auf die Control Unit aufgeschnappt. Dazu muss die Blindabdeckung entfernt werden (weitere Hinweise zur Montage siehe Gerätehandbuch SINAMICS S120 Control Units und ergänzende Systemkomponenten). Antriebsfunktionen...
Seite 745: Anzeigen Und Tasten
Grundlagen des Antriebssystems 12.7 Parametrieren über BOP20 (Basic Operator Panel 20) Anzeigen und Tasten Bild 12-9 Übersicht der Anzeigen und Tasten Informationen zu den Anzeigen Tabelle 12- 8 Anzeigen Anzeige Bedeutung oben links Hier wird das aktive Antriebsobjekt des BOP angezeigt. 2-stellig Die Anzeigen und Tastenbetätigungen beziehen sich immer auf dieses Antriebsobjekt.
Seite 746: Informationen Zu Den Tasten
Grundlagen des Antriebssystems 12.7 Parametrieren über BOP20 (Basic Operator Panel 20) Informationen zu den Tasten Tabelle 12- 9 Tasten Taste Name Bedeutung Einschalten der Antriebe, für die der Befehl "EIN/AUS1" vom BOP kommen soll. Mit dieser Taste wird der Binektorausgang r0019.0 gesetzt. Ausschalten der Antriebe, für die die Befehle "EIN/AUS1", "AUS2"...
Seite 747 Es muss In Kombination mit einer anderen Taste immer zuerst "P" oder "FN" gedrückt • werden und dann erst die andere Taste. Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) Alle Antriebsobjekte ● p0005 BOP Betriebsanzeige Auswahl ● p0006 BOP Betriebsanzeige Modus ●...
Seite 748: Anzeigen Und Bedienen Mit Dem Bop20
Grundlagen des Antriebssystems 12.7 Parametrieren über BOP20 (Basic Operator Panel 20) 12.7.2 Anzeigen und Bedienen mit dem BOP20 Merkmale ● Betriebsanzeige ● Ändern des aktiven Antriebsobjektes ● Anzeigen/Ändern von Parametern ● Anzeigen/Quittieren von Störungen und Warnungen ● Steuerung des Antriebs durch das BOP20 Betriebsanzeige Die Betriebsanzeige für jedes Antriebsobjekt kann über p0005 und p0006 eingestellt werden.
Seite 749 Grundlagen des Antriebssystems 12.7 Parametrieren über BOP20 (Basic Operator Panel 20) Parameteranzeige Die Parameter werden im BOP20 über die Nummer ausgewählt. Aus der Betriebsanzeige gelangt man über die "P"-Taste in die Parameteranzeige. Mit den Pfeil-Tasten kann der Parameter ausgesucht werden. Durch nochmaliges Drücken der "P"-Taste wird der Wert des Parameters angezeigt.
Seite 750 Grundlagen des Antriebssystems 12.7 Parametrieren über BOP20 (Basic Operator Panel 20) Wertanzeige Mit der "P"-Taste kann aus der Parameteranzeige in die Werteanzeige gewechselt werden. In der Werteanzeige können die Werte von Einstellparametern über Pfeil hoch und runter geändert werden. Der Cursor kann mit der "FN"-Taste gewählt werden. Bild 12-11 Wertanzeige Antriebsfunktionen...
Seite 751: Beispiel: Änderung Eines Parameters
Grundlagen des Antriebssystems 12.7 Parametrieren über BOP20 (Basic Operator Panel 20) Beispiel: Änderung eines Parameters Voraussetzung: Die entsprechende Zugriffsstufe ist eingestellt (für dieses Beispiel p0003 = 3). Bild 12-12 Beispiel: p0013[4] von 0 auf 300 ändern Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 752 Grundlagen des Antriebssystems 12.7 Parametrieren über BOP20 (Basic Operator Panel 20) Beispiel: Ändern von Binektor- und Konnektoreingangs-Parameter Bei dem Binektor-Eingang p0840[0] (AUS1) des Antriebsobjektes 2 wird der Binektor- Ausgang r0019.0 der Control Unit (Antriebsobjekt 1) verschaltet. Bild 12-13 Beispiel: indizierten Binektor-Parameter ändern Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 753: Anzeige Von Störungen Und Warnungen
Grundlagen des Antriebssystems 12.7 Parametrieren über BOP20 (Basic Operator Panel 20) 12.7.3 Anzeige von Störungen und Warnungen Anzeige von Störungen Bild 12-14 Störungen Anzeige von Warnungen Bild 12-15 Warnungen Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 754: Steuerung Des Antriebs Durch Das Bop20
Grundlagen des Antriebssystems 12.8 Beispiele Komponententausch 12.7.4 Steuerung des Antriebs durch das BOP20 Für Inbetriebnahmezwecke kann über das BOP20 der Antrieb gesteuert werden. Auf dem Antriebsobjekt Control Unit steht dafür ein Steuerwort zur Verfügung (r0019), das mit den entsprechenden Binektoreingängen z. B. des Antriebs verschaltet werden kann. Die Verschaltungen funktionieren nicht, wenn ein PROFIdrive-Standard-Telegramm ausgewählt wurde, da dessen Verschaltung nicht getrennt werden kann.
Seite 755 Grundlagen des Antriebssystems 12.8 Beispiele Komponententausch Bei den getauschten Komponenten muss das elektronische Typenschild bei folgenden Angaben übereinstimmen: ● Komponententyp (z. B. "SMC20") ● Bestellnummer (z. B. "6SL3055–0AA00–5Bxx") Beispiel: Austausch einer Komponente mit unterschiedlicher Bestellnummer Voraussetzung: ● Die ausgetauschte Komponente hat eine unterschiedliche Bestellnummer Tabelle 12- 12 Beispiel: Austausch einer Komponente mit unterschiedlicher Bestellnummer Handlung Reaktion...
Seite 756 Grundlagen des Antriebssystems 12.8 Beispiele Komponententausch Beispiel: (p9909 = 0) Austausch einer defekten Komponente mit identischer Bestellnummer Voraussetzung: ● Die ausgetauschte Komponente hat eine identische Bestellnummer ● Topologievergleich Komponententausch inaktiv p9909 = 0. Tabelle 12- 13 Beispiel: Austausch eines Motor Modules Handlung Reaktion Bemerkung...
Seite 757: Hinweise Zur Drive-Cliq-Topologie
Tausch von Motoren mit SINAMICS Sensor Module Integrated oder mit DRIVE-CLiQ Sensor Integrated Wenn in einem Motor mit integrierter DRIVE-CLiQ Schnittstelle (SINAMICS Sensor Module Integrated) ein Defekt aufgetreten ist, kontaktieren Sie zur Reparatur die Siemens- Geschäftsstelle Ihrer Region. 12.9 Hinweise zur DRIVE-CLiQ-Topologie...
Seite 758 Elektronisches Typenschild Das elektronische Typenschild besteht aus folgenden Daten: ● Komponententyp (z. B. SMC20) ● Bestellnummer (z. B. 6SL3055-0AA0-5BA0) ● Hersteller (z. B. SIEMENS) ● Hardwareversion (z. B. A) ● Seriennummer (z. B. "T-PD3005049) ● Technische Daten (z. B. Nennstrom) Isttopologie Die Isttopologie entspricht dem tatsächlichen DRIVE-CLiQ-Verdrahtungsbaum.
Seite 759: Regeln Zum Verdrahten Mit Drive-Cliq
Grundlagen des Antriebssystems 12.10 Regeln zum Verdrahten mit DRIVE-CLiQ ● p9906/p9908 = 2 Komponententyp ● p9906/p9908 = 3 Komponentenklasse (z. B. Sensor Module oder Motor Module) Bild 12-16 Topologieansicht im STARTER ACHTUNG Die Control Unit und das Option Board werden nicht überwacht. Ein Tausch der Komponente wird automatisch akzeptiert und nicht angezeigt.
Seite 760: Ändern Der Offline-Topologie Im Starter
Grundlagen des Antriebssystems 12.10 Regeln zum Verdrahten mit DRIVE-CLiQ 12.10.1 Ändern der Offline-Topologie im STARTER Die Geräte-Topologie kann im STARTER durch Verschieben der Komponenten im Topologiebaum geändert werden (Drag&Drop). Tabelle 12- 15 Beispiel Ändern der DRIVE-CLiQ-Topologie Ansicht Topologiebaum Bemerkung Markieren der DRIVE-CLiQ- Komponente Mit gedrückter Maustaste Komponente zur gewünschten DRIVE-CLiQ-...
Seite 761: Verbindliche Drive-Cliq-Regeln
Grundlagen des Antriebssystems 12.10 Regeln zum Verdrahten mit DRIVE-CLiQ 12.10.2 Verbindliche DRIVE-CLiQ-Regeln DRIVE-CLiQ-Regeln Die nachfolgenden Verdrahtungsregeln gelten für Standardtaktzeiten (Servoregelung 125 µs, Vektorregelung 250 µs). Bei kürzeren Taktzeiten als den jeweiligen Standardtaktzeiten ergeben sich weitere Einschränkungen aus der Rechenleistung der Control Unit (Projektierung über das Projektierungstool SIZER).
Seite 762 Grundlagen des Antriebssystems 12.10 Regeln zum Verdrahten mit DRIVE-CLiQ 8. Wenn eine CU-Link-Verbindung erkannt wird, wird der DRIVE-CLiQ-Basistakt 0 (r0110[0]) auf 125 μs gesetzt und dieser DRIVE-CLiQ-Buchse zugeordnet. 9. Für die Bauform Booksize gilt: – In den Betriebsarten Servoregelung und Vektor U/f-Steuerung darf nur genau ein Line Module an die Control Unit angeschlossen werden.
Seite 763 Grundlagen des Antriebssystems 12.10 Regeln zum Verdrahten mit DRIVE-CLiQ 16. Mischbetrieb Regelungsarten: – Ein Mischbetrieb Servoregelung und Vektorregelung ist nicht zulässig. – Ein Mischbetrieb Servoregelung und U/f-Steuerung ist zulässig. – Ein Mischbetrieb Vektorregelung und U/f-Steuerung ist zulässig. 17. Mischbetrieb Regelungstakte: Folgende Kombinationen sind zulässig: –...
Seite 764 Grundlagen des Antriebssystems 12.10 Regeln zum Verdrahten mit DRIVE-CLiQ 25. Die Kommunikations-Basistakte (p0115[0] und p4099) aller Komponenten, die an einem DRIVE-CLiQ-Strang angeschlossen sind, müssen unter sich ganzzahlig teilbar sein. – Der kleinste Kommunikations-Basistakt beträgt 125 µs. – Die Ausnahme sind maximal 3 servogeregelte Achsen mit 62,5 µs Kommunikations- Basistakt oder eine servogeregelte Achse mit 31,25 µs Kommunikations-Basistakt.
Seite 765 Grundlagen des Antriebssystems 12.10 Regeln zum Verdrahten mit DRIVE-CLiQ 33. Beispiel CU320-2 mit Taktebene 31,25 µs: – Topologie 1: 1 ALM (250 µs) an einem Strang, 1 x Servo (31,25 µs) an einem Strang, 3 Terminal Modules an einem Strang und in Reihe –...
Seite 766: Empfohlene Drive-Cliq-Regeln
Grundlagen des Antriebssystems 12.10 Regeln zum Verdrahten mit DRIVE-CLiQ 39. Wenn eine Achse nur einen Geber hat und für diese Achse Safety-Funktionen aktiviert sind, darf dieser Geber nur am Motor Module oder am Hub-Modul DMC20 angeschlossen werden. 40. Für den DRIVE-CLiQ-Anschluss von CX-/NX-Komponenten an eine Control Unit gilt: Der Anschluss an die Control Unit ergibt sich aus der Profibusadresse der CX/NX (10 →...
Seite 767 Grundlagen des Antriebssystems 12.10 Regeln zum Verdrahten mit DRIVE-CLiQ 4. Bei der Bauform Chassis sollen Motor Modules mit Stromreglertakt = 250 μs an der DRIVE-CLiQ-Buchse X101 der Control Unit angeschlossen werden. Gegebenenfalls soll in Linie verdrahtet werden. – Falls die DRIVE-CLiQ-Buchse X101 nicht verfügbar ist, soll bei diesen Motor Modules die nächst höhere DRIVE-CLiQ-Buchse gewählt werden.
Seite 768 Grundlagen des Antriebssystems 12.10 Regeln zum Verdrahten mit DRIVE-CLiQ 13. DRIVE-CLiQ-Buchsen sollen möglichst symmetrisch verdrahtet werden. Beispiel: 8 DRIVE-CLiQ-Teilnehmer nicht in Serie an einer DRIVE-CLiQ-Buchse der CU anschließen, sondern bei 4 DRIVE-CLiQ-Buchsen 2 Teilnehmer an jeder DRIVE-CLiQ- Buchse. 14. Die DRIVE-CLiQ-Leitung von der Control Unit soll an die DRIVE-CLiQ-Buchse X200 des ersten Leistungsteils Booksize bzw.
Seite 769: Beispielverdrahtung Von Antrieben In Vektorregelung
Grundlagen des Antriebssystems 12.10 Regeln zum Verdrahten mit DRIVE-CLiQ Bild 12-19 Beispiel-Topologie mit VSM bei Booksize- und Chassis-Komponenten Tabelle 12- 16 Anschluss VSM Komponente Anschluss VSM Active Line Module Booksize X202 Active Line Module Chassis X402 Power Module Chassis X402 Motor Module Chassis X402 (Bei PEM Geberlos und Funktion "Fangen"...
Seite 770 Grundlagen des Antriebssystems 12.10 Regeln zum Verdrahten mit DRIVE-CLiQ Bild 12-20 Antriebsverband Chassis mit gleichen Pulsfrequenzen Antriebsverband von vier Motor Modules Bauform Chassis mit unterschiedlichen Pulsfrequenzen Es ist vorteilhaft, Motor Modules mit unterschiedlichen Pulsfrequenzen an verschiedene DRIVE-CLiQ-Buchsen der Control Unit anzuschließen. Sie dürfen auch am selben DRIVE- CLiQ-Strang angeschlossen werden.
Seite 771: Beispielverdrahtung Von Parallelen Motor Modules In Vektorregelung
Im folgenden Bild werden zwei Active Line Modules und zwei Motor Modules an die Buchse X100 bzw. X101 angeschlossen. Weitere Hinweise zur Parallelschaltung siehe Kapitel "Parallelschaltung von Leistungsteilen" finden Sie im Funktionshandbuch SINAMICS S120. Hinweis Diese Topologie entspricht nicht der Topologie, die Offline vom STARTER erstellt wird, und muss manuell geändert werden.
Seite 772 Grundlagen des Antriebssystems 12.10 Regeln zum Verdrahten mit DRIVE-CLiQ Bild 12-22 Antriebsverband von parallelgeschalteten Leistungsteilen Bauform Chassis Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 773: Beispiel-Verdrahtung Power Modules
Grundlagen des Antriebssystems 12.10 Regeln zum Verdrahten mit DRIVE-CLiQ 12.10.6 Beispiel-Verdrahtung Power Modules Blocksize Bild 12-23 Beispiel-Verdrahtung Power Modules Blocksize Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 774 Grundlagen des Antriebssystems 12.10 Regeln zum Verdrahten mit DRIVE-CLiQ Chassis Bild 12-24 Beispiel-Verdrahtung Power Module Chassis Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 775: Beispiel-Verdrahtung Von Servo-Antrieben
Grundlagen des Antriebssystems 12.10 Regeln zum Verdrahten mit DRIVE-CLiQ 12.10.7 Beispiel-Verdrahtung von Servo-Antrieben Im folgenden Bild ist die maximale Anzahl regelbarer Servo-Antriebe mit Zusatzkomponenten dargestellt. Die Abtastzeiten der einzelnen Komponenten sind: ● Active Line Module: p0115[0] = 250 µs ● Motor Modules: p0115[0] = 125 µs ●...
Seite 776: Beispiel-Verdrahtung Von Vektor U/F-Antrieben
Grundlagen des Antriebssystems 12.11 Notbetriebsmodus der DRIVE-CLiQ-Komponenten 12.10.8 Beispiel-Verdrahtung von Vektor U/f-Antrieben Im folgenden Bild ist die maximale Anzahl regelbarer Vektor U/f-Antriebe mit Zusatzkomponenten dargestellt. Die Abtastzeiten der einzelnen Komponenten sind: ● Active Line Module: p0115[0] = 250 µs ● Motor Modules: p0115[0] = 500 µs ●...
Seite 777 Grundlagen des Antriebssystems 12.11 Notbetriebsmodus der DRIVE-CLiQ-Komponenten Merkmale ● Wiederaufnahme und Wiederaufsynchronisation der DRIVE-CLiQ-Kommunikation auch im Notbetrieb (nur bei unveränderten Taktverhältnissen) und ohne POWER ON. ● Wechsel von Notbetrieb in Normalbetrieb ohne POWER ON der Komponente. ● Definiertes Verhalten bei Werkseinstellung / Projektdownload. Hinweis Der autarke Betrieb (Notbetrieb) ist nur bei Motor Modules und Basic Line Modules mit End- Kennung in der Bestellnummer ..3, z.
Seite 778: System-Abtastzeiten Und Anzahl Regelbarer Antriebe
Grundlagen des Antriebssystems 12.12 System-Abtastzeiten und Anzahl regelbarer Antriebe Umschaltung von Normalbetrieb auf autarken Betrieb Die Applikation aktiviert den autarken Zeitscheibenbetrieb. Die Umschaltung erfolgt ohne zeitliche Verzögerung. Umschaltung von autarkem Betrieb auf Normalbetrieb Der Wechsel in den Normalbetrieb ohne POWER ON ist jederzeit möglich. Wiederkehren der DRIVE-CLiQ-Kommunikation bei aktiviertem autarken Betrieb Es sind folgende zwei Betriebszustände zu unterscheiden: ●...
Seite 779: Hinweise Zur Anzahl Regelbarer Antriebe
Grundlagen des Antriebssystems 12.12 System-Abtastzeiten und Anzahl regelbarer Antriebe Eine Verstellung der Abtastzeiten wird durch die Parameter p0112 (Abtastzeiten Voreinstellung p0115), p0113 (Pulsfrequenz minimal Auswahl) oder direkt über p0115 ermöglicht. Bei p0092 = 1 werden die Abtastzeiten so vorbelegt, dass ein taktsynchroner Betrieb mit einer Steuerung möglich ist.
Seite 780: Taktzeiten Bei Vektorregelung
Grundlagen des Antriebssystems 12.12 System-Abtastzeiten und Anzahl regelbarer Antriebe Folgende Kombinationen sind bei Stromreglertakt-Mischbetrieb zulässig: ● Servo mit 125 µs und Servo mit 250 µs (max 2 Taktebenen sind mischbar) ● Servo mit 62,5 µs und Servo mit 125 µs (max 2 Taktebenen sind mischbar) Beachten Sie dabei: 1 Achse mit 31,25 µs entspricht ●...
Seite 781: Taktzeiten Bei U/F-Steuerung
Grundlagen des Antriebssystems 12.12 System-Abtastzeiten und Anzahl regelbarer Antriebe Taktzeiten bei U/f-Steuerung Die folgende Tabelle ist eine Aufstellung der Anzahl der Achsen, die mit einer Control Unit in U/f-Steuerung betrieben werden können. Die Anzahl der Achsen ist vom Stromreglertakt abhängig: Tabelle 12- 19 Abtastzeiteneinstellung bei U/f-Steuerung Taktzeiten [μs]...
Seite 782 Grundlagen des Antriebssystems 12.12 System-Abtastzeiten und Anzahl regelbarer Antriebe Taktzeiten von CU310-2 bei Servoregelung Tabelle 12- 22 Abtastzeiteneinstellung bei Servoregelung Taktzeiten [μs] Anzahl Über DQ Aufgeschnappt / TB Stromregler Drehzahlregler Achsen Einspeisung Motor Modul Power Modul 3 [2000 μs] 62,5 62,5 3 [2000 μs] 31,25...
Seite 783: Einstellen Der Abtastzeiten
12.12 System-Abtastzeiten und Anzahl regelbarer Antriebe Einsatz von EPOS Die folgende Tabelle zeigt die Aufstellung der Anzahl der Achsen, die mit einer SINAMICS S120 beim Einsatz eines Einfachpositioniersystems (EPOS) betrieben werden können. Die Anzahl der Achsen ist vom Stromreglertakt abhängig. Tabelle 12- 23 Abtastzeiten bei Verwendung von EPOS Taktzeiten [μs]...
Seite 784: Regeln Zum Einstellen Der Abtastzeit
Grundlagen des Antriebssystems 12.12 System-Abtastzeiten und Anzahl regelbarer Antriebe Einstellen der Pulsfrequenz im Online-Betrieb mit dem STARTER Die minimale Pulsfrequenz geben Sie in p0113 ein. Bei taktsynchronem Betrieb (p0092 = 1) können Sie den Parameter nur so einstellen, dass sich ein resultierender Stromreglertakt ganzzahlig zu 125 μs ergibt.
Seite 785 Grundlagen des Antriebssystems 12.12 System-Abtastzeiten und Anzahl regelbarer Antriebe 5. Bei Active Line Modules (ALM) der Bauform Chassis kann nur eine Stromreglerabtastzeit von 250,0 µs oder 400,0 µs / 375,0 µs (375 µs bei p0092 = 1) eingestellt werden. 6. Bei Basic Line Modules (BLM) kann nur eine Stromreglerabtastzeit von 2000 µs eingestellt werden.
Seite 786 Grundlagen des Antriebssystems 12.12 System-Abtastzeiten und Anzahl regelbarer Antriebe 15. Für Chassis gilt: – Bei 3 Antrieben in Vektorregelung (n-Regelung: r0108.2 = 1) kann eine minimale Stromreglerabtastzeit von 250,0 µs eingestellt werden (250,0 µs ≤ p0115[0] ≤ 500 µs). Diese Regel gilt auch bei Parallelschaltung von bis zu 4 Motor Modules. –...
Seite 787: Voreinstellung Der Abtastzeiten
Grundlagen des Antriebssystems 12.12 System-Abtastzeiten und Anzahl regelbarer Antriebe 12.12.4 Voreinstellung der Abtastzeiten Die Stromreglerabtastzeiten (p0115[0]) werden wie folgt bei der Erstinbetriebnahme automatisch mit den Werten der Werkseinstellung voreingestellt: Tabelle 12- 25 Werkseinstellungen Bauform Anzahl p0112 p0115[0] p1800 Active Infeed Booksize 2 (Low) 250 µs...
Seite 788: Beispiele Zur Änderung Von Abtastzeiten / Pulsfrequenzen
Grundlagen des Antriebssystems 12.12 System-Abtastzeiten und Anzahl regelbarer Antriebe 12.12.5 Beispiele zur Änderung von Abtastzeiten / Pulsfrequenzen Beispiel: Verändern der Stromregler-Abtastzeit auf 62,5 µs mit p0112 Hinweis Führen Sie die im Folgenden aufgelisteten Parametereinstellungen in der Expertenliste des jeweiligen Antriebsobjekts durch. Voraussetzungen: ●...
Seite 789: Übersicht Wichtiger Parameter (Siehe Sinamics S120/S150 Listenhandbuch)
8. p0009 = 0. Hinweis: Die Pulsfrequenz in p1800 wird automatisch angepasst. 9. Nichtflüchtiges Speichern der Parameteränderungen durch die Funktion "RAM nach ROM kopieren" (siehe auch SINAMICS S120 Inbetriebnahmehandbuch). 10. Es wird empfohlen, die Reglereinstellungen neu zu berechnen (p0340 = 4). 12.12.6 Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch)
Seite 790: Lizenzierung
12.13 Lizenzierung Beschreibung Die Nutzung des Antriebssystems SINAMICS S120 und der aktivierten Optionen erfordert, dass die dafür erworbenen Lizenzen der Hardware zugeordnet werden. Im Rahmen der Zuordnung bekommt man einen License Key, der die jeweilige Option mit der Hardware elektronisch verknüpft.
Seite 791 Grundlagen des Antriebssystems 12.13 Lizenzierung ACHTUNG Ein Betrieb des Antriebssystems mit einer nicht ausreichenden Lizenz für ein Funktionsmodul ist nicht möglich. Für den Betrieb muss eine ausreichende Lizenzierung vorhanden sein. Hinweise zur Performance-Erweiterung Die Option Performance (Bestellnummer: 6SL3074-0AA01-0AA0) wird ab einer Rechenzeitauslastung größer 50 % benötigt.
Seite 792 Grundlagen des Antriebssystems 12.13 Lizenzierung http://www.siemens.com/automation/license 2. "Direktzugang" anwählen. 3. Lizenznummer und Lieferscheinnummer der Lizenz eintragen. --> "Weiter" klicken. 4. Seriennummer der Speicherkarte eingeben. 5. Produkt auswählen z. B. "SINAMICS S CU320-2 DP". --> "Weiter" anklicken. 6. "Verfügbare Lizenznummer" auswählen.
Seite 793 Dezimal ASCII-Code Tabelle 12- 27 Auszug ASCII-Code Zeichen Dezimal Zeichen Dezimal Leerzeichen Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● p9920 Lizenzierung License Key eingeben ● p9921 Lizenzierung License Key aktivieren ● p9976[0...2] Auslastung System Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 794: Schreibschutz Und Know-How-Schutz
Grundlagen des Antriebssystems 12.14 Schreibschutz und Know-how-Schutz 12.14 Schreibschutz und Know-how-Schutz Um Ihre eigenen Projekte gegen Änderungen, unbefugtes Sichten oder Kopieren zu schützen, bietet Ihnen SINAMICS S120 die Funktionen Schreibschutz und Know-how- Schutz (KHP). KHP = Know-how-protection 12.14.1 Schreibschutz Der Schreibschutz verhindert ungewolltes Ändern der Einstellungen. Für den Schreibschutz ist kein Passwort erforderlich.
Seite 795 Grundlagen des Antriebssystems 12.14 Schreibschutz und Know-how-Schutz 7. Klicken Sie mit der linken Maustaste "Aktivieren". Bild 12-27 Schreibschutz aktivieren 8. Der Schreibschutz ist jetzt aktiviert. In der Expertenliste erkennen Sie den aktiven Schreibschutz daran, dass die Eingabefelder aller Einstellparameter grau schraffiert dargestellt werden.
Seite 796: Know-How-Schutz
Um die Funktionsfähigkeit und Bedienbarkeit der Antriebe nicht zu gefährden, sind bestimmte Parameter vom Schreibschutz ausgenommen. Die Liste dieser Parameter finden Sie im SINAMICS S120/150 Listenhandbuch im Kapitel Parameter für Schreibschutz und Know-how-Schutz, Unterkapitel Parameter mit "WRITE_NO_LOCK". Die Funktion "Werkseinstellung wiederherstellen" ist auch bei aktiviertem Schreibschutz nicht gesperrt.
Seite 797 Bei aktivem Know-how-Schutz änderbare Parameter Bestimmte Parameter bleiben trotz aktivem Know-how-Schutz änderbar und lesbar. Die Liste dieser Parameter finden Sie im SINAMICS S120/150 Listenhandbuch im Kapitel Parameter für Schreibschutz und Know-how-Schutz im Unterkapitel Parameter für Schreibschutz und Know-how-Schutz/Parameter mit "KHP_WRITE_NO_LOCK".
Seite 798: Kopierschutz
- \\USER\SINAMICS\DATA. ACHTUNG Diagnose unter Know-how-Schutz Bei aktivem Know-how-Schutz Service oder Diagnosen durchgeführt werden sollen, kann die Siemens AG nur in Zusammenarbeit mit dem OEM-Partner Support leisten. 12.14.2.1 Kopierschutz Aktivierter Kopierschutz Der Kopierschutz verhindert, dass Projekteinstellungen kopiert und auf andere Control Units übertragen werden können.
Seite 799: Know-How-Schutz Verwenden
Grundlagen des Antriebssystems 12.14 Schreibschutz und Know-how-Schutz 12.14.2.2 Know-how-Schutz verwenden Übersicht Vor dem Aktivieren des Know-How-Schutzes müssen folgende Bedingungen erfüllt sein: ● Das Antriebsgerät wurde vollständig in Betrieb genommen. (Projektierung, Download ins Antriebsgerät, eine vollständige Inbetriebnahme. Abschließend haben Sie ein Upload durchgeführt, um die vom Antrieb berechneten Parameter in das Projekt des STARTERs hochzuladen) ●...
Seite 800 Grundlagen des Antriebssystems 12.14 Schreibschutz und Know-how-Schutz Know-how-Schutz aktivieren 1. Verbinden Sie die Control Unit mit dem Programmiergerät. 2. Öffnen Sie den STARTER. 3. Öffnen Sie Ihr Projekt. 4. Stellen Sie eine Verbindung zum Zielgerät her (online gehen). 5. Selektieren Sie das gewünschte Antriebsgerät im Projekt-Navigator Ihres STARTER- Projekts.
Seite 801: Gerätetausch Bei Know-How-Schutz Mit Kopierschutz
Grundlagen des Antriebssystems 12.14 Schreibschutz und Know-how-Schutz 3. Öffnen Sie den STARTER 4. Laden Sie Ihr Projekt und gehen Sie online. 5. Selektieren Sie das gewünschte Antriebsgerät im Navigationsfenster Ihres STARTER- Projekts. 6. Wählen im Kontextmenü "Know-how-Schutz Antriebsgerät". 7. Klicken Sie mit der linken Maustaste auf "Passwort ändern". Das Eingabefenster "Passwort ändern"...
Seite 802 Grundlagen des Antriebssystems 12.14 Schreibschutz und Know-how-Schutz Beispiel In diesem Beispiel wird gezeigt, in welchen Parametern der Expertenliste Sie die Seriennummern der Control Unit und der Speicherkarte finden. Am einfachsten erhalten Sie die Seriennummern mit dem Inbetriebnahmetool STARTER aus der Expertenliste der Control Unit.
Seite 803 Grundlagen des Antriebssystems 12.14 Schreibschutz und Know-how-Schutz r7843[17] KHP Speicherkarte Seriennummer r7843[18] KHP Speicherkarte Seriennummer r7843[19] KHP Speicherkarte Seriennummer Eingeben der Soll-Seriennummer der Control Unit in den Parameter p7759: p7759 KHP Control Unit Soll-Seriennummer p7759[00] KHP Control Unit Soll-Seriennummer p7759[01] KHP Control Unit Soll-Seriennummer p7759[02] KHP Control Unit Soll-Seriennummer p7759[03] KHP Control Unit Soll-Seriennummer p7759[04] KHP Control Unit Soll-Seriennummer...
Seite 804: Übersicht Wichtiger Parameter
Grundlagen des Antriebssystems 12.14 Schreibschutz und Know-how-Schutz 12.14.3 Übersicht wichtiger Parameter Übersicht wichtiger Parameter (siehe SINAMICS S120/S150 Listenhandbuch) ● r7758[0...19] KHP Control Unit Seriennummer ● p7759[0...19] KHP Control Unit Soll-Seriennummer ● r7760 Schreibschutz/Know-how-Schutz Status ● p7761 Schreibschutz ● p7762 Schreibschutz Multi-Master-Feldbussystem Zugriffsverhalten ●...
Seite 805: Anhang
Anhang Verfügbarkeit von Hardware-Komponenten Tabelle A- 1 Hardware-Komponenten verfügbar ab 03.2006 HW-Komponente Bestellnummer Version Änderungen AC Drive (CU320, PM340) siehe Katalog SMC30 6SL3055-0AA00-5CA1 mit SSI-Unterstützung DMC20 6SL3055-0AA00-6AAx TM41 6SL3055-0AA00-3PAx SME120 6SL3055-0AA00-5JAx SME125 6SL3055-0AA00-5KAx BOP20 6SL3055-0AA00-4BAx CUA31 6SL3040-0PA00-0AAx Tabelle A- 2 Hardware-Komponenten verfügbar ab 08.2007 HW-Komponente Bestellnummer Version...
Seite 806 Anhang A.1 Verfügbarkeit von Hardware-Komponenten HW-Komponente Bestellnummer Version Änderungen Active Interface Module 6SL3100-0BE23-6ABx Booksize 36 kW Smart Line Modules Booksize 6SL3430-6TE21-6AAx Compact Motor Modules Booksize 6SL3420-1TE13-0AAx Compact 6SL3420-1TE15-0AAx 6SL3420-1TE21-0AAx 6SL3420-1TE21-8AAx 6SL3420-2TE11-0AAx 6SL3420-2TE13-0AAx 6SL3420-2TE15-0AAx Power Modules Blocksize Liquid 6SL3215-1SE23-0AAx Cooled 6SL3215-1SE26-0AAx 6SL3215-1SE27-5UAx 6SL3215-1SE31-0UAx 6SL3215-1SE31-1UAx...
Seite 807 Anhang A.1 Verfügbarkeit von Hardware-Komponenten Tabelle A- 6 Hardware-Komponenten verfügbar ab 04.2011 HW-Komponente Bestellnummer Version Änderungen S120 Combi 3 Achsen 6SL3111-3VE21-6FA0 Power Modul 6SL3111-3VE21-6EA0 6SL3111-3VE22-0HA0 S120 Combi 4 Achsen 6SL3111-4VE21-6FA0 Power Modul 6SL3111-4VE21-6EA0 6SL3111-4VE22-0HA0 S120 Combi 6SL3420-1TE13-0AA0 Single Motor Modul 6SL3420-1TE15-0AA0 6SL3420-1TE21-0AA0 6SL3420-1TE21-8AA0...
Seite 808: Verfügbarkeit Der Sw-Funktionen
Anhang A.2 Verfügbarkeit der SW-Funktionen Verfügbarkeit der SW-Funktionen Tabelle A- 9 Neue Funktionen Firmware 2.2 SW-Funktion Servo Vektor HW-Komponente Technologieregler 2 Befehlsdatensätze Erweiterte Bremsensteuerung Wiedereinschaltautomatik für Vektor und Smart Line Modules 5/10 kW Mischbarkeit der Betriebsarten Servo und Vektor U/f-Steuerung auf einer CU Geregelte V bis 480 V Eingangsspannung bei Active Line Modules...
Seite 809 Absolutwertgeberauswertung SME20/25 Tabelle A- 11 Neue Funktionen Firmware 2.4 bzw. 2.4 SP1 SW-Funktion Servo Vektor HW-Komponente SINAMICS S120 Funktionalität für AC DRIVE (CU310 DP/PN) Einfachpositionieren Geberdatensatzumschaltung (3 EDS-Geberdatensätze je Antriebsdatensatz) 2 Befehlsdatensätze (CDS) Einheitenumschaltung SI / US / % Motordatenidentifikation Servo seit FW2.1...
Seite 810 Anhang A.2 Verfügbarkeit der SW-Funktionen SW-Funktion Servo Vektor HW-Komponente Voltage Sensing Module (VSM) für Active Line Module auch bei Booksize- Geräten Ankerkurzschlussbremsung Synchronmotoren CANopen-Erweiterungen (Vektor, freier Prozessdatenzugriff, Profil DS301) PROFINET IO Kommunikation mit Option Module CBE20 Unterstützung neuer HW-Komponenten (AC DRIVE, SME120/125, BOP20, DMC20, TM41) Lageverfolgung für Torquemotoren (nicht bei EPOS) CU320, 6SL3040-..-...
Seite 811 Anhang A.2 Verfügbarkeit der SW-Funktionen SW-Funktion Servo Vektor HW-Komponente EPOS Funktionserweiterungen: Verfahrsätze / neuer Auftrag: "Fahren auf Festanschlag" • Verfahrsätze / neue Fortsetzbedingungen: "Externe • Satzweiterschaltung" Komplettierung der Lageverfolgung für Absolutwertgeber • (Lastgetriebe) Ruckbegrenzung • • "Referenzpunkt setzen" auch bei Zwischenhalt (Verfahrsätze und MDI) Umkehrnockenfunktionalität auch bei Referenzfahrt ohne •...
Seite 812 Anhang A.2 Verfügbarkeit der SW-Funktionen SW-Funktion Servo Vektor HW-Komponente Parametrierung des Netzanschlussspannungsbereichs für Booksize nur bei Einspeisungen (BLM, SLM, ALM) auf 3 AC 230 V möglich Einspeisungen Booksize (6SL3xxx-xxxxx- 0AA3) Automatische Drehzahlreglereinstellung seit FW2.1 Technologische Pumpenfunktionen Gleichzeitiger zyklischer Betrieb von PROFIBUS und PROFINET auf CU320 Wiedereinschaltautomatik auch bei Servo seit...
Seite 813 Referenzieren mit mehreren Nullmarken pro Umdrehung über die Geberschnittstelle Permanenterregte Synchronmotoren können geberlos bis Drehzahl Null geregelt werden "SINAMICS Link" : Direkte Kommunikation zwischen mehreren SINAMICS S120 Safety Integrated: • Ansteuerung der Basic Functions über PROFIsafe SLS ohne Geber für Asynchronmotoren •...
Seite 814 Anhang A.2 Verfügbarkeit der SW-Funktionen SW-Funktion Servo Vector HW-Komponente Antriebsobjekt Geber: Ein Geber kann nun direkt über das Antriebsobjekt Geber eingelesen werden und dann von SIMOTION über das TO externer Geber ausgewertet werden. Unterstützung neuer Komponenten CU320-2 • TM120 • Erweiterung der GSDML-Datei für Profisafe USS-Protokoll auf der Schnittstelle X140 U/f-Diagnose (p1317) als reguläre Betriebsart zugelassen...
Seite 815 Anhang A.2 Verfügbarkeit der SW-Funktionen SW-Funktion Servo Vector HW-Komponente Bauform Chassis: Stromregler in 125 µs bei Servoregelung für höhere Drehzahlen (bis ca. 700 Hz Ausgangsfrequenz) Propagierung von Störungen Tabelle A- 16 Neue Funktionen Firmware 4.5 SW-Funktion Servo Vector HW-Komponente Unterstützung neuer Komponenten CU310-2 siehe Anhang A1 Unterstützung neuer Komponenten TM150 Unterstützung neuer Komponenten S120M...
Seite 816: Funktionen Sinamics S120 Combi
Anhang A.3 Funktionen SINAMICS S120 Combi Funktionen SINAMICS S120 Combi SINAMICS S120 Combi unterstützt die folgenden Funktionen, die Sie in diesem Funktionshandbuch beschrieben finden. Alle in dieser Liste nicht aufgeführten Funktionen stehen bei SINAMICS S120 Combi nicht zur Verfügung. Tabelle A- 17 Funktionsumfang SINAMICS S120 Combi...
Seite 817 Safely-Limited Speed (SLS) Safe Speed Monitor (SSM) Safe Acceleration Monitor (SAM) Kommunikation PROFIBUS DP/PROFINET IO Topologie Für SINAMICS S120 Combi gelten feste DRIVE-CLiQ-Topologieregeln. Das Gerät muss immer nach dem gleichen Schema angeschlossen werden. Systemtakte Die Abtastzeiten für ● Stromregler, ● Drehzahlregler und ●...
Seite 818: Funktionen Sinamics S120M
Anhang A.4 Funktionen SINAMICS S120M Funktionen SINAMICS S120M SINAMICS S120M ist die dezentrale Ausprägung der SINAMICS S120 Booksize-Familie. SINAMICS S120M unterstützt die Funktionen, die Sie in diesem Funktionshandbuch beschrieben finden. Hinweis Verfügbarkeit Die Komponente SINAMICS S120M ist ab dem 4. Quartal 2012 verfügbar. Die Freigaben des S120M an den entsprechenden Systemen werden über PRODIS veröffentlicht.
Seite 819 ● Firmware und Parametrierung werden über DRIVE-CLiQ aktualisiert. Bild A-1 Prinzip einer S120M-Topologie Hinweis Vom SINAMICS S120 abweichende Funktionalität • S120M ist ausschließlich für Servoregelung freigegeben. • Die Pulsfrequenz ist fest auf 4 kHz eingestellt. S120M Safety-Konzept ● Safety Funktionen (Basic und Extended Functions) sind ansteuerbar mit PROFIsafe oder...
Seite 820 Anhang A.4 Funktionen SINAMICS S120M Schnittstellen ● Adapter Module 600 – X1: Hybridstecker – X21: Klemmenleiste für Betriebszustände – X24: Klemmenleiste für 24 V ext. – X210: DRIVE-CLiQ-Schnittstelle ● S120M – X1/X2: Hybridstecker – X3: Anschluss von Aktoren und Sensoren an den S120M. (Zwei bidirektionale potentialgetrennte digitale Ein-/Ausgänge mit Sensorversorgung) –...
Seite 821: Abkürzungsverzeichnis
Anhang A.5 Abkürzungsverzeichnis Abkürzungsverzeichnis Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 822 Anhang A.5 Abkürzungsverzeichnis Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 823 Anhang A.5 Abkürzungsverzeichnis Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 824 Anhang A.5 Abkürzungsverzeichnis Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 825 Anhang A.5 Abkürzungsverzeichnis Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 826 Anhang A.5 Abkürzungsverzeichnis Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 827 Anhang A.5 Abkürzungsverzeichnis Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 828 Anhang A.5 Abkürzungsverzeichnis Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 829 Anhang A.5 Abkürzungsverzeichnis Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 830 Anhang A.5 Abkürzungsverzeichnis Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 831 Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 832 Grundlagen des Antriebssystems Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 833: Index
Index Asynchrone Pulsfrequenz, 215 Asynchronmotoren Gleichstrombremse, 256 Aufbau PROFIBUS-Telegramme, 609 AUS3 Abnahmetest Momentengrenzen, 267 SBC (Basic Functions), 505 Ausgangsstrom SS1 (Basic Functions), 504 Leistungsteile, 319 STO (Basic Functions), 503 autarker Betrieb, 774 Absolutwertgeber Automatische Geberjustage Justage, 368 Vektor, 195 Absolutwertgeberjustage, 341 Abtastzeiten, 776 Achse hängend, 126...
Seite 834 Index Bremswiderstände Anschluss, 264 Statik, 161 Bypass Drehzahlfestsollwerte, 49 Vektor, 207 Drehzahlistwertfilter, 173 Drehzahlregler, 150 Begrenzungen, 70 Drehzahlabhängige Kp_n/Tn_n-Adaption, 153 Drehzahlregler-Adaption, 72 Certificate of License, 788 Drehzahlreglervorsteuerung, 157 Chassis Drehzahlsollwertfilter, 71 Leistungsteile, 318 Eigenschaften, 70 Chip-Temperatur, 319 Freie Kp_n/Tn_n-Adaption, 153 Combi, 814 Referenzmodell, 157 Dreiwicklungstransformator, 400...
Seite 835 Index Anfahren gegen haltende Bremse, 365 Funktionsbausteine Begrenzungen, 361 DCC-Achswickler, 707 Fliegendes Referenzieren, 372 Funktionsmodul Fliegendes Referenzieren mit Safety Integrated Erweiterte Bremsensteuerung, 327 Functions, 381 Lageregelung, 337 Mechanik, 359 Funktionsmodule, 321 Sicheres Referenzieren, 379 Braking Module, 332 Sollwertdirektvorgabe (MDI), 391 erweiterte Momentenregelung, 335 Tippen, 394 erweiterte Überwachungsfunktionen, 325...
Seite 836 Index Hochsetzfaktor, 25 Konnektor, 727 Hot-Plugging Kreuzweiser Datenvergleich, 464 DRIVE-CLiQ, 704 kT-Schätzer Servo, 336 Kühlkörpertemperatur, 319 Impulszahlkorrektur bei Störungen, 283 Inbetriebnahme Safety Integrated, 486 Lageregelung, 337 Industrial Security, 511 Lageregler, 350 Interner Ankerkurzschluss, 473 Überwachungen, 352 IO-Controller, 641 Lageverfolgung, 298, 346 IO-Device, 641 Lastgetriebe, 342 IO-Supervisor, 641...
Seite 837 Index zeitkritische Datenübertragung, 130 Messzeit für Auswertung Drehzahl Null, 286 Objektnummer ermitteln, 599 Minimaldrehzahl, 59 offener Drehzahlistwert, 162 Modulares Maschinenkonzept, 240 Momentengesteuerter Betrieb, 74 Momentengrenzen AUS3, 267 Momentenregelung Parallelschaltung erweitert, 335 Basic Line Modules, 412 Momentenvorsteuerung, 709 Motor Modules, 408, 417 Motion Control mit PROFIBUS, 584 Parameter Motor Modules...
Seite 838 Index PROFINET IO, 641 POS_STW1, 526 Adressen, 643 POS_STW2, 526 IRT, 653 SATZANW, 525, 535 PROFINET IO mit IRT, 643 STW1, 518, 525, 526 PROFINET IO mit RT, 643 STW1 (Positioniermode), 528 PROFINET mit 2 Controllern, 667 STW1_BM, 526 PROFINET-Schnittstelle, 648 STW2, 518, 525, 529 Propagierung, 732 STW2_BM, 526...
Seite 839 SBC, 477 Synchroner Takt, 683 Safe Stop 1 Übertragungszeit, 683 Basic Functions, 474 Voraussetzungen, 682 Mit AUS3 (Basic Functions), 474 SINAMICS S120 Combi, 814 Ohne AUS3 (Basic Functions), 475 Singleturn-Geber, 296 SS1, 474 Sinusfilter, 242 time controlled, 474 Smart-Infeed-Regelung, 31...
Seite 840 Index Servo Amplifier, 47 Mischbetrieb, 779 Sollwertbegrenzung, 59 Servoregelung, 777 Sollwertmodifikation, 56 U/f-Steuerung, 779 Tippen, 52 Vektorregelung, 778 Sollwertmodifikation, 56 Systemlaufzeit, 272 Sollwertquellen, 48 Spannungsanhebung Servo, 93 Vektor, 222 Technologiefunktion Reibkennlinie, 268 Abnahmetest (Basic Functions), 504 Technologieregler, 321 Basic Functions, 474 Telegramm 111 Mit AUS3 (Basic Functions), 474 POS_ZSW1, 558...
Seite 841 Index traceable, 127 Vektorregelung geberlos Trägheitsmoment, 709 Drehmomentsollwert, 143 Typenschild elektronisch, 756 Verdrahtungsregeln DRIVE-CLiQ, 757 Verfahrauftrag verwerfen, 384, 393 Verfahrsätze, 381 U/f-Steuerung, 219 Verschalten über BICO-Technik, 727 Schlupfkompensation, 226 Voltage Sensing Module, 23 Servoregelung, 90 Vorladeschütz Vdc-Regelung, 228 Chassis, 46 Überbrückungsschütz Vorsteuerung Chassis, 46...
Seite 842 Index Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 843 Index Antriebsfunktionen Funktionshandbuch, (FH1), 01/2012, 6SL3097-4AB00-0AP2...
Seite 844 Siemens AG Änderungen vorbehalten Industry Sector © Siemens AG 2012 Drive Technologies Motion Control Systems Postfach 3180 91050 ERLANGEN GERMANY www.siemens.com/motioncontrol...

Siemens SINAMICS S120 Funktionshandbuch

1 Einspeisung

2 Erweiterter Sollwertkanal

3 Servoregelung

4 Vektorregelung

5 U/F-Steuerung (Vektorregelung)

6 Basisfunktionen

7 Funktionsmodule

8 Überwachungs- und Schutzfunktionen

Quicklinks

Fehlerbehebung

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Inhaltszusammenfassung für Siemens SINAMICS S120