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Infranor CD1-k Anwenderhandbuch

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XtrapulsCD1-k
Anwenderhandbuch
de
SERVOREGLER
mit
CANopen-Steuerung
®
INFRANOR
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Verwandte Anleitungen für Infranor CD1-k

Inhaltszusammenfassung für Infranor CD1-k

  • Seite 1 XtrapulsCD1-k Anwenderhandbuch SERVOREGLER CANopen-Steuerung ® INFRANOR...

  • Seite 2: Allgemeine Sicherheitsinformationen

    INFRANOR lehnt jede Verantwortung bei körperlichen oder materiellen Schäden ab, die auf unsachgemäße Behandlung bzw. falsche Bezeichnung der bestellten Geräte zurückzuführen sind. Bei Eingriffen auf den Geräten, die in der Bedienungsanleitung nicht vermerkt bzw. beschrieben sind, wird keine Garantie mehr gewährleistet.

  • Seite 3: Inhaltsverzeichnis

    XtrapulsCD1-k - Anwenderhandbuch Inhaltsverzeichnis SEITE INHALTSVERZEICHNIS ............................3 KAPITEL 1 - ALLGEMEINE BESCHREIBUNG ...................... 4 1 - ALLGEMEINES ............................... 4 2 - ARCHITEKTUR DES SERVOREGLERS ......................4 KAPITEL 2 - INBETRIEBNAHME ........................... 6 1 - INSTALLATION DER PARAMETRISIERUNGS-SOFTWARE ................. 6 2 - ÜBERPRÜFUNG DER HARDWARE-KONFIGURATION DES REGLERS ............

  • Seite 4: Kapitel 1 - Allgemeine Beschreibung

    XtrapulsCD1-k – Anwenderhandbuch Kapitel 1 - Allgemeine Beschreibung 1 - ALLGEMEINES Die volldigitalen Servoregler der Baureihe XtrapulsCD1-k mit CANopen-Schnittstelle sind für den Betrieb von bürstenlosen Motoren mit sinusförmiger Ausgangsspannung und Positionssensor konzipiert. Der kompakte und selbstständige XtrapulsCD1-k-Regler mit integrierter Versorgung und Netzfiltern ist in zwei Leistungsspannungen mit direkter Netzversorgung verfügbar: - 230 Vac, - 400/480 Vac.
  • Seite 5 XtrapulsCD1-k - Anwenderhandbuch Elektrischer Motor Elektrisches Gerät zur Umsetzung der elektr. Energie in mechanischer Bewegung. Diese Umsetzung erfolgt oft durch Stromschaltung. Es handelt sich in den meisten Fällen um eine drehende Bewegung, aber es gibt ebenfalls Linearmotore. "Bürstenloser" bzw. Elektrischer bürstenloser Motor. Die Stromschaltung wird von der Synchronmotor Steuerungselektronik gewährleistet und erfordert einen Positionssensor (Resolver, Encoder, Hallsensor...).

  • Seite 6: Kapitel 2 - Inbetriebnahme

    Die Visual Drive Setup-Software ist PC-kompatibel unter Windows ® und erlaubt eine einfache Parametrisierung des XtrapulsCD1-k-Reglers. Die VISUAL DRIVE SETUP-Parametrisierungssoftware kann von unserer Homepage www.infranor.fr heruntergeladen werden. 2 - ÜBERPRÜFUNG DER HARDWARE-KONFIGURATION DES REGLERS Die Standardkonfiguration des Reglers entspricht der Anpassung an den MAVILOR-Motoren (Resolversensor mit Übersetzungsverhältnis = 0,5) :...

  • Seite 7: Anpassung Des Servoreglers An Den Motoreigenschaften

    XtrapulsCD1-k - Anwenderhandbuch Erscheint die Meldung No serial communication found am Bildschirm, OK anklicken und folgende Punkte überprüfen: Reglers ist unter Spannung, Anschluß der seriellen Schnittstelle RS232 zwischen Regler und PC, Konfiguration der Software (Com.port …). Parametrisierung des Reglers mittels Visual Drive Setup-Software: Regler in Local-Betriebsart einschalten, d.h.

  • Seite 8: Encoder-Zählsicherheitsfunktion

    XtrapulsCD1-k – Anwenderhandbuch Der Rated current-Parameter bestimmt die Begrenzungsschwelle des Reglereffektivstroms (I t). Dieser liegt zwischen 20% und 50 % der Reglestromgröße. Ist die Incremental encoder without HES-Konfiguration für den Sensor gewählt, so ist eine Motoreinstellung (Phasing) vorzunehmen. Die Motoreinstellung (Phasing) kann entweder im Steuerungsfenster der VISUAL DRIVE SETUP-Software oder über den CANopen-Bus erfolgen.

  • Seite 9: Höchstdrehzahl Der Anwendung

    XtrapulsCD1-k - Anwenderhandbuch Der Maximum speed-Parameterwert des Motors in U/Min wird wie folgt berechnet: 1000 Höchstdrehzahl (U/Min) = 60 x x Motorhöchstdrehzahl (m/s) Motorpolschritt (mm) Der Lineardrehzahlwert in m/s wird wie folgt berechnet: Motordrehzahl (U/Min) Motorpolschritt (mm) Lineardrehzahl (m/s) = 1000 4.1.5 - HÖCHSTDREHZAHL DER ANWENDUNG Der Max.

  • Seite 10: Strombegrenzung In Limiting-Betriebsart (Begrenzung)

    XtrapulsCD1-k – Anwenderhandbuch Erreicht der Effektivwert (I t) des Reglerausgangsstroms den Nennstromwert (Rated current), wird der Reglerausgangsstrom durch die I t-Sicherheitsfunktion auf diesen Wert begrenzt (t2 im Diagramm). Darstellung der Regler-Strombegrenzung im Extremfall (Motor überlastet bzw. Motorwelle blockiert): Reglerstrom Maximalstrom t1 = Idyn-Signal t2 = Strombegrenzung t3 = I...

  • Seite 11: Einstellung Der Servosteuerung

    XtrapulsCD1-k - Anwenderhandbuch Die Reglerstrombegrenzung im Extremfall (Motor überlastet bzw. Motorwelle blockiert) ist nachstehend dargestellt: Reglerstrom t1 = blinkende Anzeige t2 = Strombegrenzung Spitzenstrom Nennstrom Zeit Die Spitzenstromdauer vor Auslösung der blinkenden Anzeige (t1 - t0) und vor Begrenzung auf den Nennstrom (t2 - t0) wird wie für die Fusing-Betriebsart berechnet.

  • Seite 12: Einstellung Des Reglers Mit Schräglast

    XtrapulsCD1-k – Anwenderhandbuch Bei lautem Geräuch im Motor bei Stillstand oder Lauf, Steifheit der mechanischen Antriebskette zwischen Motor und Last überprüfen (Spielräume und Elastizitäten in Motor und Kupplungen). Bei Bedarf, Autotuning-Vorgang mit einer niedrigeren Bandbreite wiederholen. Läßt sich das Problem damit nicht beseitigen, Autotuning-Vorgang mit Antiresonance-Filter wiederholen. Stabilität des Regelkreisansprechens bei Bedarf genauer einstellen.

  • Seite 13: Inkrementalencoder-Ausgänge

    XtrapulsCD1-k - Anwenderhandbuch Bei einer Achse mit Schräglast (konstates Drehmoment bedingt durch die Anziehungskraft auf einer senkrechten Achse) ist die Motoreinstellung nicht gültig. Der Motor muß mit einem inkrementalen Encoder + HES-Encoder bzw. mit einem absoluten Sin/Cos-Encoder ausgestattet sein. Bemerkung: In der Incremental encoder without HES-Konfiguration muß die Motoreinstellung (Phasing) nach Auslösung eines Feedback- oder Counting-Fehlers wiederholt werden.
  • Seite 14 XtrapulsCD1-k – Anwenderhandbuch XtrapulsCD1-Servoregler werden werkseitig mit der Cogging torque compensation-Option ausgestattet (Bestellbezeichnung XtrapulsCD1-a-U/I–CT). Das Vorhandsein dieser Option (CT-CD1) wird in dem Hardware option-Menü der VDSetup-Software überprüft. Das Cogging torque compensation-Menü kann in diesem Fall in dem Servo loop-Modul gewählt werden. Bei bürstenlosen mit Inkrementalencoder ausgestatteten Motoren ist beim Einschalten des Reglers die Cogging torque compensation-Funktion erst nach Erfassung des ersten Encodernullimpulses betriebsbereit.

  • Seite 15: Kapitel 3- Funktionen

    XtrapulsCD1-k - Anwenderhandbuch Kapitel 3- Funktionen 1 - LOGIKEINGÄNGE 1.1 - "INHIBIT"-EINGANG Während des Betriebes bewirkt die Aktivierung des Inhibit-Eingangs das Bremsen der Achse. Am Ende des Bremsvorgangs wird der Motor automatisch gesperrt. Die Freigabe des Motors erfolgt über den CANopen-Bus, bzw. mittels Visual Drive Setup-Software, wobei der Inhibit-Eingang inaktiv ist.

  • Seite 16: Bremsensteuerung

    XtrapulsCD1-k – Anwenderhandbuch 2 - BREMSENSTEUERUNG Der XtrapulsCD1-k-Regler verfügt über eine Funktion zur Steuerung einer "stromlosen" Bremse. Die Bremsensteuerung-Aktivierung (Relais geöffnet) oder –Desaktivierung (Relais geschlossen) erfolgt gemäß dem Reglerzustand (frei bzw. gesperrt). 3 - ADRESSIERUNG-/DREHZAHLSELEKTIERUNGSSCHALTER Jeder Regler des Netzes muß mit einer einzelnen Adresse konfiguriert werden. Ein für den Anwender zugänglicher DIP8-Schalter ermöglicht die Konfiguration der Regleradresse sowie der Kommunikationsgeschwindigkeit des CANopen-Busses.

  • Seite 17: Kapitel 4 - Canopen-Kommunikation

    XtrapulsCD1-k - Anwenderhandbuch Kapitel 4 - CANopen-Kommunikation Für die Inbetriebnahme des CANopen-Protokolls, s. Bedienungsanleitung CANopen Communication Profile. Kapitel 4: CANopen-Kommunikation...

  • Seite 18: Kapitel 5 - Fehlersuche Und -Beseitigung

    XtrapulsCD1-k – Anwenderhandbuch Kapitel 5 - Fehlersuche und -beseitigung 1 - FEHLER 1.1 - SYSTEM-Fehler Leuchtet die rote SYS LED beim Einschalten des Reglers, so ist die Logikkarte außer Betrieb. Überprüfen, daß die BUS- und OK-LEDs synchron blinken, und das Regler-EPROM über die serielle •...

  • Seite 19: "Eeprom"-Fehler

    Der entsprechende POWER STAGE-Fehler kann mittels Visual Drive Setup identifiziert werden. Erscheint der Fehler bei der Inbetriebnahme des Reglers: AC-Spannung auf den L1-, L2- und L3-Eingängen des X9-Steckers überprüfen. • CD1-k-230/I 196 Vac < Vac < 253 Vac CD1-k-400/I 340 Vac < Vac < 528 Vac Erscheint der Fehler während des Betriebes:...

  • Seite 20: Zählfehler

    XtrapulsCD1-k – Anwenderhandbuch 1.3.5 - "RESOLVER"-FEHLER Resolveranschluß am X1-Stecker des Reglers gemäß Steckerbelegung überprüfen. • Resolvertyp gegenüber den Reglereigenschaften überprüfen. • Verbindungen zwischen Regler und Resolver überprüfen. • 1.3.6 - "RDC"-FEHLER Erscheint der Fehler bei der Inbetriebnahme des Reglers, überprüfen, daß der Resolvetyp den •...
  • Seite 21 XtrapulsCD1-k - Anwenderhandbuch Überprüfen, daß die Werte der Motor encoder resolution- und Zero mark pitch-Parameter richtig sind. Überprüfen, daß die Encoderimpulszahl zwischen zwei aufeinanderfolgenden Z-Nullimpulsen gleich dem Motor encoder resolution-Parameterwert multipliziert durch den Zero mark pitch-Parameterwert ist. Ist dies nicht der Fall, so muß der Encoderzählschutz zur Löschung des Counting-Fehlers desaktiviert werden. Der Encoderzählschutz kann durch Rückstellung des Zero mark pitch-Parameters auf 0 desaktiviert werden.
  • Seite 22 XtrapulsCD1-k – Anwenderhandbuch Wenn Encoderzählschutz desaktiviert ist, überprüft Regler lediglich, daß Encoderimpulsfrequenz unter 1,5mal die Encoderhöchstfrequenz liegt. Die Encoderhöchstfrequenz wird im Regler gemäß den Motor encoder resolution- und Maximum speed-Parameterwerten berechnet. In diesem Fall können Encoderimpulsstörungen mit einer Frequenz unter 1,5mal die Encoderhöchstfrequenz unkontrollierte und für Anwender und Maschine gefährliche Bewegungen hervorrufen.

  • Seite 23: Fehlerrückstellung

    XtrapulsCD1-k - Anwenderhandbuch 2 - FEHLERRÜCKSTELLUNG Ein gespeicherter Fehler kann wie folgt gelöscht werden: • entweder mittels Visual Drive Setup-Parametrisierungssoftware über die serielle RS232-Schnittstelle, • oder mittels RESET-Funktion über den CANopen-Bus • oder durch Ausschalten der Reglerversorgung. 3 - BETRIEBSSTÖRUNGEN 3.1 - Motor läuft nicht an Überprüfen, ob der Regler eingeschaltet ist.

  • Seite 24: Kapitel 6 - Anhang

    XtrapulsCD1-k – Anwenderhandbuch Kapitel 6 – Anhang REGLERSTRUKTUR KA.s KF2.s KF1.s Positions- referenz 2 .π. Fev s+2. π. Fev Drehzahl Position Speed error low-pass filter (Fev): bestimmt die Eckfrequenz des Filters ersten Orders bei -3dB, welcher sich auf die Stromsteuerung (Idc) auswirkt. Dieser Wert wird vom Servoregler während dem Autotuning-Vorgang errechnet und ist von der ausgewählten Bandbreite sowie vom ausgewählten Filtertyp abhängig.
  • Seite 25 XtrapulsCD1-k - Anwenderhandbuch Der Autotuning-Vorgang identifiziert die Motor- und Lasteigenschaften und errechnet die Reglerverstärkungen. Während dem Autotuning-Vorgang stehen dem Anwender verschiedene Möglichkeiten zur Auswahl zur Verfügung. Die Wahl des Zeitabstandes für die Drehzahlmessung (Drehzahlmessungsfilter) bietet eine Auswahl verschiedener Auflösungswerte für die Drehzahlmessung je nach Auflösungswert des Positionssensors: Drehzahlauflösung (U/Min) = 60000 / Auflösung des Positionssensors / Zeitabstand (ms).

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