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HBM TIM-PN Montageanleitung
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HBM TIM-PN Montageanleitung

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TIM-PN

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Verwandte Anleitungen für HBM TIM-PN

Inhaltszusammenfassung für HBM TIM-PN

  • Seite 2 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH Im Tiefen See 45 D-64239 Darmstadt Tel. +49 6151 803-0 Fax +49 6151 803-9100 info@hbm.com www.hbm.com Mat.: 7-2002.4341 DVS: A4341-2.0 06.2016 E Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH. Subject to modifications. All product descriptions are for general information only.
  • Seite 110 ........7.4.1 Betrieb von mehreren TIM-PN .......
  • Seite 111 ..........TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...
  • Seite 112 12.3 TIM-PN Module anlegen ........

  • Seite 113: Sicherheitshinweise

    Sicherheitshinweise Sicherheitshinweise Das Drehmoment-Schnittstellenmodul TIM-PN ist aus­ schließlich für Drehmoment-Messaufgaben in Kombina­ tion mit Drehmoment-Messflanschen von Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH der T40-Familie und direkt damit verbundene Steuerungs- und Regelungsaufgaben zu verwenden. Jeder darüber hinausgehende Gebrauch gilt als nicht bestimmungsgemäß. Zur Gewährleistung eines sicheren Betriebes darf das Modul nur nach den Angaben in der Bedienungsanleitung verwendet werden.

  • Seite 114: Allgemeine Gefahren Bei Nichtbeachten Der Sicherheitshinweise

    Schützen Sie das Gerät vor direktem Kontakt mit Wasser (Schutzklasse des Gerätes IP20). Wartung und Reinigung Das Modul TIM-PN ist wartungsfrei. Beachten Sie bei der Reinigung des Gehäuses folgende Punkte: S Trennen Sie vor der Reinigung die Verbindung zur Stromversorgung.

  • Seite 115: Restgefahren

    In dieser Montageanleitung wird auf Restgefahren hinge­ wiesen, siehe dazu auch Kapitel 2 Verwendete Kennzeichnungen. Umbauten und Veränderungen Das Modul TIM-PN darf ohne unsere ausdrückliche Zu­ stimmung weder konstruktiv noch sicherheitstechnisch verändert werden. Jede Veränderung schließt eine Haf­ tung unsererseits für daraus resultierende Schäden aus.
  • Seite 116 Normen der Sicherheitstechnik in Betrieb zu nehmen, zu erden und zu kennzeichnen. Bei der Verwendung sind zusätzlich die für den jeweiligen Anwendungsfall erforderlichen Rechts- und Sicherheits­ vorschriften zu beachten. Sinngemäß gilt dies auch bei Verwendung von Zubehör. TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...

  • Seite 117: Verwendete Kennzeichnungen

    CE-Kennzeichnung Mit der CE‐Kennzeichnung garantiert der Hersteller, dass sein Produkt den Anforderungen der relevanten EG‐Richtlinien entspricht (die Konformitätserklärung finden Sie auf der Website von HBM (www.hbm.com) unter HBMdoc). Gesetzlich vorgeschriebene Kennzeichnung zur Entsorgung Nicht mehr gebrauchsfähige Altgeräte sind gemäß den nationalen und örtlichen Vorschriften für Umweltschutz...
  • Seite 118 Gerät -> Neu Fette Schrift kennzeichnet Menüpunkte sowie Dialog‐ und Fenstertitel in Programmoberflächen. Pfeile zwi­ schen Menüpunkten kennzeichnen die Reihenfolge, in der Menüs und Untermenüs aufgerufen werden Messrate Fett‐kursive Schrift kennzeichnet Eingaben und Ein­ gabefelder in Programmoberflächen. TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...

  • Seite 119: Lieferumfang

    Messwerte (Drehmoment, Drehzahl usw.) an der PRO­ FINET-Schnittstelle zu Verfügung. Das gleiche gilt für den Anschluss von Frequenzsignalen. Eingestellt und parametriert wird das TIM-PN über einen integrierten We­ bserver, der beim Anschluss über Ethernet alle Parame­ ter in einem Webbrowser darstellt. Die Initialisierung der Ethernetverbindung kann automatisch über UPnP er­...

  • Seite 120: Aufbau Und Wirkungsweise

    Aufbau und Wirkungsweise Aufbau und Wirkungsweise TIM-PN Magnetisch HBM Drehmomentaufnehmer Das Drehmoment-Schnittstellenmodul TIM-PN empfängt den Messdatenstrom des angeschlossenen Dreh­ momentaufnehmers und stellt diesen als skalierte Mess­ werte auf PROFINET- und einer Ethernetschnittstelle (UDP) bereit. Für alle Signalwege sind zwei abschaltbare digitale Filter vorgesehen.

  • Seite 121: Montage

    Montage Montage Das Schnittstellenmodul TIM-PN wird auf einer Hut­ schiene nach DIN EN 60715 montiert. Eine Feder auf der Rückseite sichert das Gehäuse in sei­ ner Position. Montage 1. Haken Sie das Schnittstellenmodul in die obere Füh­ rung der Hutschiene ein.

  • Seite 122: Elektrischer Anschluss

    Meiden Sie Trafos, Motoren, Schütze, Thyristorsteue­ rungen und ähnliche Streufeldquellen. Hinweis Aufnehmer Anschlusskabel von HBM mit montierten Ste­ ckern sind ihrem Verwendungszweck entsprechend ge­ kennzeichnet (Md oder n). Beim Kürzen der Kabel, Einziehen in Kabelkanälen oder Verlegen in Schalt­...

  • Seite 123: Schirmungskonzept

    Störungen beeinflussen das Messsignal nicht. Bei Störungen durch Potentialunterschiede (Ausgleichss­ tröme) sind am Messverstärker die Verbindungen zwi­ schen Betriebsspannungsnull und Gehäusemasse zu trennen und eine Potentialausgleichsleitung zwischen Statorgehäuse und Messverstärkergehäuse zu legen (Kupferleitung, 10 mm Leitungsquerschnitt). TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...

  • Seite 124: Steckerbelegung

    Elektrischer Anschluss Steckerbelegung Am Gehäuse des TIM-PN befinden sich 4 Phoenix Com­ bicon Anschlussleisten, eine Ethernet Buchse, zwei PROFINET-Buchsen und zwei 10+2 Buchen/Stecker. Im Auslieferungszustand sind die Federzugklemmen auf die Anschlussleisten aufgesteckt. X6 X7 DOUT X1 X3 X2 X4 TIM-PN...
  • Seite 125 Klemme X2, Spannungsversorgung Belegung Anschluss für Energieversorgung, Eingang GND (Versorgung TIM-PN und Stator) +24 V ±10% Versorgung (TIM-PN und Stator) Ausgang für die Versorgungsspannung des Drehmoment­ aufnehmers GND (durchgeschleift von X2­1); Aderfarbe blau +24 V (durchgeschleift von X2­2); Aderfarbe schwarz...

  • Seite 126: Versorgungsspannung

    RS422-RA, Aderfarbe rot RS422-RB, Aderfarbe weiß RS‐232‐TX, Aderfarbe grau RS‐232‐RX, Aderfarbe grün Versorgungsspannung Das Modul ist mit einer Schutzkleinspannung (Nennver­ sorgungsspannung 18...30 V DC) zu betreiben, die übli­ cherweise einen oder mehrere Verbraucher innerhalb eines Prüfstandes versorgt. TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...

  • Seite 127: Betrieb Von Mehreren Tim-Pn

    Überspannungen zu treffen. 7.4.1 Betrieb von mehreren TIM-PN Es können bis zu max. 4 Stk. TIM-PN mit 4 Drehmoment­ aufnehmern im Masterbetrieb/Einzelbetrieb mit nur einem Einspeisepunkt betrieben werden. In dieser Betriebsart, ist für denn Einspeisepunkt immer das linke Schnitt­...

  • Seite 128: Ethernetverbindung

    … max. 4x TIM-PN Abb. 7.1 Betrieb von mehreren TIM-PN in Reihenschaltung Information Werden mehrere TIM-PN Module in Reihe betrieben, so ist auf eine ausreichende Stromversorgung zu achten. Ethernetverbindung Bei älteren Rechnern müssen Sie zwingend ein Ethernet- Cross-Kabel verwenden. Neuere PCs/Laptops besitzen eine Ethernet-Schnittstelle mit Autocrossing-Funktion.

  • Seite 129: Profinet-Verbindung

    Alle Geräte, die mit PROFINET kompatibel sind Kabelart 100BASE­TX Abschluss: Intern Netzwerkkabel: CAT 5 FTP oder CAT 5 STP Stecker: RJ­45 Maximale Netzsegment­Länge: 100 m Art der seriellen Voll-Duplex Datenübertragung Übertragungs­ 100 Mbits/s geschwindigkeit Protokoll PROFINET Geschirmte Kabel werden ausdrücklich empfohlen TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...

  • Seite 130: Zustandsanzeige

    Link Status Rot/blinkend Firmwareupdate läuft 1 Hz Ethernet-Kom­ Netzwerk Grün Sende-/Empfangsaktivität munikation PROFINET Zustand Slave Grün Operational Grün/blinkend Pre-Operational Init PROFINET Netzwerk Gelb/blinkend Sende-/Empfangsaktivität Information Durch Betätigung der Reset-Taste wird das TIM-PN auf die Default-IP-Adressse 192.168.1.2 zurückgesetzt. TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...

  • Seite 131: Anschluss An Einen Pc Oder Netzwerk

    Sie können das Schnittstellenmodul entweder in einem Netzwerk betreiben oder direkt an einen PC/Laptop an­ schließen. Für den Anschluss besitzt das Schnittstellen­ modul eine Ethernetschnittstelle (RJ45 Buchse). Im Werkszustand hat das TIM-PN die Default-IP-Adresse 192.168.1.2. IP-Adresse ändern 1. Öffnen Sie einen Web-Browser (z.B. Chrome, Firefox, Internet Explorer) und geben Sie die aktuelle IP- Adressen ein z.B.

  • Seite 132: Ip­adresse Wieder Herstellen

    Abb. 9.1 Netzwerkeinstellungen IP­Adresse wieder herstellen 1. Halten Sie während des Einschaltens der Energiever­ sorgung den Reset-Taster am TIM-PN ca. 15 Se­ kunden gedrückt. 2. Öffnen Sie einen Web-Browser (z.B. Internet Explorer) und geben Sie die IP-Adressen ein http://192.168.1.2. TIM-PN...

  • Seite 133: Dhcp Aktivieren

    Wurde DHCP-Mode aktiviert, wird dies ebenfalls zurück gesetzt. DHCP aktivieren Wird in einem Netzwerk DHCP (Dynamic Host Configura­ tion Protocol) unterstützt, kann dies im TIM-PN aktiviert werden. Öffnen Sie hierzu unter Grundeinstellungen ³ Netzwerk die Netzwerkeinstellungen und aktivieren Sie den DHCP client. Die Standardeinstellung ist Aus.

  • Seite 134: Einstellungen

    Einstellungen Einstellungen Parametrieren können Sie das TIM-PN über einen in­ tegrierten Webserver, die beim Anschluss über Ethernet alle Parameter in einem Webbrowser (wir empfehlen Fi­ refox, Google Chrom oder Microsoft Internet Explorer) darstellt. Öffnen Sie dazu den Webbrowser, und geben Sie die IP-Adresse ein z.B.

  • Seite 135: Grundeinstellungen Tim

    Einstellungen Abb. 10.1 zeigt die Startseite von TIM-PN mit Informa­ tionen zum Schnittstellenmodul TIM-PN und zum ange­ schlossenen Drehmoment-Aufnehmer. Weiter wird auf jeder Seite im unteren Bereich sehr übersichtlich der ak­ tuelle Status beider Geräte angezeigt. 10.2 Grundeinstellungen TIM Im Menü Grundeinstellungen TIM werden Einstellungen bezüglich Netzwerkanbindung, Firmware-Update, Spei­...
  • Seite 136 Im Menüpunkt Netzwerkeinstellungen (siehe Abb. 10.2) finden Sie die Einstellungen ihrer Ethernetverbindung, wie IP-Adresse und DHCP-Funktion. Weiter können Sie hier die UDP-Datenausgabe parametrieren. Hierzu können Sie das Signal wählen und die Datenübertragung starten/beenden. Ziel‐PC Aktivieren Abb. 10.3 Aktivierung der UDP-Datenausgabe TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...
  • Seite 137 Einstellungen 1 x FrameCounter 4 Byte 64 x Messwert 4 Byte INT Abb. 10.4 Auszug aus UDP-Telegramm, Datenformat: 260 Bytes TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...

  • Seite 138: Netzwerk

    Einstellungen 10.2.1 Netzwerk Abb. 10.5 Netzwerkeinstellungen TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...
  • Seite 139 Einstellungen Netzwerk IP-Adresse IP-Adresse TIM-PN, Default 192.168.1.2 IP Subnetzmaske Default 255.255.255.0 Gateway IP- Default 0.0.0.0 Adresse Default 0.0.0.0 DHCP Client Ein/Aus Ethernet UDP Ziel IP-Adresse IP-Adresse des Empfängers Ziel Port Port des Empfängers Signal Auswahl Drehmoment Tiefpass1 oder Tiefpass2 Daten senden...
  • Seite 140 Einstellungen Um das TIM-PN zum ersten Mal in Betrieb zu nehmen müssen die Netzwerkeinstellungen angepasst werden. TIM-PN muss sich dazu im gleichen Subnetz befinden wie die Netzwerkkarte, an die das TIM-PN angeschossen ist. ► Adaptereinstellungen ändern wählen ► Auswahl der Netzwerkkarte (PC) mit Doppelklick aus­...
  • Seite 141 Einstellungen ► Internetprotokoll Version 4 wählen und Eigen­ schaften anklicken. ► Dort die IP-Adresse wie unten manuell einstellen. Die IP-Adresse muss sich in der letzten Stelle vom angeschlossenen TIM-PN (Default 192.168.1.2) unter­ scheiden. TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...
  • Seite 142 Einstellungen ► Nach Bestätigung mit OK kann die Verbindung mit TIM-PN hergestellt werden. Befinden sich Netzwerkkarte und TIM-PN nicht im glei­ chen Subnetz, dann kommt keine Verbindung zu Stande. z.B.: IP Rechner 192.168.1.100 o.k. IP TIM-PN Nr.1 192.168.1.2 o.k. IP TIM-PN Nr.2 192.168.1.3...

  • Seite 143: Parameter Speichern/Laden

    Block abgespeichert werden. Ab Werk haben alle Parametersätze den Vermerk, dass sie noch nicht gespeichert worden sind. Damit sind diese auch per PROFINET nicht auswählbar. Nur Parametersätze, die explizit mindestens 1 mal gespeichert und damit für gültig TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...
  • Seite 144 Das heißt, beim nächsten Aufrufen der Seite werden wieder die alten Werte des aktuellen Arbeitsparameter­ satzes und der Arbeitsdaten verwendet. (Dateiname TIM-PN). Klicken Sie auf den Link Konfigurationsdatei und bestä­ tigen Sie den Download in ein Verzeichnis Ihrer Wahl. TIM-PN...
  • Seite 145 Einstellungen Hinweis Einstellungen im TIM-PN werden nur gespeichert, wenn sie in einem Parametersatz oder im Gerät gespeichert werden. Ansonsten gehen die Einstellungen beim Aus­ schalten verloren. In einem Parametersatz werden folgende Parameter gespeichert. Alle Daten aus: S 3.3 Einheiten/Filter S 4.3 Drehzahlaufnehmer Alle anderen Daten werden im TIM-PN gespeichert.

  • Seite 146: Parameter Tim

    ändern, sondern nur lesen. Das Nullsetzen und Aktivieren des Shunts ist vom Passcode unabhängig. Im Auslieferungszustand ist Passcode aktiviert und es können keine Einstellungen vorgenommen werden. Erst durch Drücken der Taste Einstellungen entsperren ist es möglich die Parameter zu ändern. TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...

  • Seite 147: Projekt

    Einstellungen Der Passcode muss eine 4-stellige Zahlenkombination sein. Hinweis Das Standard Passcode ist 0000. 10.3.2 Projekt Abb. 10.8 Dialog zur Vergabe des Projektnamens TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...
  • Seite 148 Einstellungen Im Menü Projekt können Projektnamen vergeben werden, Einheiten und Filter geändert und Feldbusein­ stellungen eingesehen werden. Der Projektname erscheint auch auf dem Reiter im Web­ browser, damit mehrere angeschlossene TIM-PN erkannt werden können. TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...

  • Seite 149: Einheiten Und Filter

    Tiefpassfilter aktivieren (0,1 Hz ... 3 KHz oder AUS). CASMA (Crank Angle Synchronous Moving Average)- Filter Bei dem CASMA Filter handelt es sich um einen glei­ tenden Mittelwertfilter mit Tiefpassfiltercharakteristik. Das Filter arbeitet nicht wie übliche zeitbasiert, sondern viel­ TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...
  • Seite 150 Lage periodisch auftretende Störungen, welche syn­ chron zu Wellenumdrehung auftreten zu eliminieren und das Signal wird „geglättet“. Für die Funktion des Filters im TIM-PN sind zum einen Drehwinkel-Impulse, sowie Vorgaben vom Anwender nötig. Das TIM-PN ist mit einem Eingang zum Messen von Drehzahl ausgestattet.
  • Seite 151 Mittelwert-Filter berücksichtigt wird. D.h. die maximal zulässige Drehzahl muss bestimmt und beim aktiven CASMA-Filter berücksichtigt werden. Im TIM-PN steht der CASMA-Filter ausschließlich im Signal-Pfad TP1 zu Verfügung. Im Signalpfad TP1 kann der Filter zugeschaltet – oder in den Beipass-Mode (AUS) geschaltet werden.
  • Seite 152 Die erforderlichen Filter-Parameter werden über die erstellte HTML-Seite eingegeben und auf Plausibilität geprüft. Parametriert wird der CASMA-Filter über das Menü „Einheiten und Filter“. Abb. 10.12 CASMA-Filter 1 AUS/EIN sowie Zugang zum Parametrierfenster Die Parametrierung des CASMA-Filters erfolgt über Parametrieren. TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...

  • Seite 153: Einstellungen

    Die Winkelimpulsfrequenz muss kleiner sein als die Abtastrate der Drehmomentmessung. Andernfalls wird der Mittelwert über den gleichen Messwert gebildet. Impulse pro Umdrehung Ergibt sich aus der Anzahl der Inkremente, sowie der Auswertung. Bei aktiver Quadratur-Auswertung ver­ vierfacht sich die Winkelauflösung TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...
  • Seite 154 Messdateninterpreta­ tion seitens des PROFINET-Masters kommen. Standardeinstellungen sind mit einem Unterstrich ge­ kennzeichnet. z.B. Drehmoment = 310.2Nm Nachkommastellen = 2 -> PROFINET-Wert = 31020 Nachkommastellen = 3 -> PROFINET-Wert = 310200 TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...
  • Seite 155 0,1 Hz ; 1 Hz; 10 Hz; 100 Hz; 1 kHz; 3 kHz; Aus (-1 dB) Drehwinkel Einheit Grad Dezimalpunkt .;.0;.00;.000;.0000;.00000 Vorzeichen Positiv; Negativ Leistung Einheit W;kW;hp Dezimalpunkt .;.0;.00;.000;.0000;.00000 Vorzeichen Positiv; Negativ Tiefpassfilter 1 0,1 Hz ; 1 Hz; 10 Hz; 100 Hz (-1 dB) TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...

  • Seite 156: Feldbus­interface

    Menü Parameter speichern in einem Parametersatz gespeichert werden. Ansonsten gehen die Einstellungen beim Aus-/ Einschalten verloren. 10.3.4 Feldbus­Interface Abb. 10.14 Feldbus-Interface Im Menü Feldbus-Interface wird angezeigt welche Kanäle tatsächlich auf der PROFINET-Schnittstelle aus­ gegeben werden. Je nachdem, welche Module des TIMs TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...
  • Seite 157 Die Zeit, wie lange der Fehler auf der PROFINET-Schnitt­ stelle, signalisiert werden soll, können Sie manuell ein­ stellen oder automatisch vom System ermitteln lassen. Wählen Sie automatisch, dann wird der Fehlerdauer bei dynamischen Fehlern in Abhängigkeit des eingestellten TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...
  • Seite 158 Gerätefehler aktualisiert. die Übertragung ist defekt) [dynamisch] Linearisierungsfeh­ Linearisierung ist aktiv, aber Seriennummer des Rotors ist eine andere als im Gerät TIM-PN. [statisch] Messwertüber- oder Bei T40 ist +/-120% des Nennmomentes die Grenze. Unterlauf [dynamisch] TIM-PN...
  • Seite 159 WEB-Browser Auswahl steht auf „automatisch vom Auf­ index nehmer ermitteln“ und Rücksetzen mit Nullindex aktiv, aber kein Nullindex vorhanden bzw. nicht zu ermitteln ob vor­ [statisch] handen Kompatibilitätsfehler Die Drehzahlsysteme Stator und Rotor sind in der Physik bzw. Ausführung nicht kompatibel. [statisch] TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...
  • Seite 160 Fehler, kein Datenempfang) wird das Fehlerflag gesetzt. [statisch] oder [dynamisch] Fehler bei Überlauf Das Ergebnis aus der Berechnung [dynamisch] P = 2 x Pi x Drehzahl x Drehmoment ist zu groß für das in­ terne Rechenwerk. TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...

  • Seite 161: Stützstellenapproximation

    Rotor (die Rotor-ID‐Nummer muss mit dem angeschlossenen Rotor übereinstimmen). Auf der Start­ seite wird die Rotor‐ID angezeigt. Die Parameter der Stützstellenapproximation werden im TIM‐PN gespei­ chert. Die Daten werden nicht im Parametersatz gespei­ chert. Stimmt die angegebene Rotor‐ID nicht mit dem TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...
  • Seite 162 Nach Drücken des Buttons Speichern, wird der Stei­ gungsfaktor für Rechtsmoment und Linksmoment berech­ net und in der Tabelle angezeigt. Aktivieren Sie danach die Stützstellenapproximation für den Tiefpassfilter 1 bzw. 2 mit AN bzw. deaktivieren Sie diesen mit AUS. TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...
  • Seite 163 Aktivieren Sie danach die Stützstellenappro­ ximation für den Tiefpassfilter 1 bzw. 2 mit AN bzw. deaktivieren Sie diesen mit AUS. Wenn Sie ein Kalibrierprotokoll zu dem angeschlossenen Messflansch haben, dann können Sie diese Parameter direkt aus dem Kalibrierprotokoll entnehmen. Steigungsfaktoren TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...
  • Seite 164 Messbereiche (Voll- und Teilbereich) justiert bzw. abgestimmt werden. Beispiel Messbereich 1:1 Messbereich 1:5 / 1:10 Übertragung Drehmoment auf Übertragung Drehmoment auf Tiefpassfilter 1 (TP1) Tiefpassfilter 2 (TP2) Abb. 10.16 Stützstellenapproximation für Voll- und Teilbereichskalibrierung TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...
  • Seite 165 Bei Übernahme des berechneten Interpolationsfaktors aus dem Kalibrierprotokoll ist der Faktor mit der Einheit [Nm/Hz] zu wählen und im Feld Interpolationssteigung einzutragen. Da das TIM-PN digitale Messwerte verarbei­ tet, wird der Steigungsfaktor entsprechend dimensionslos in [Nm/Nm] umgerechnet und im Feld Korrekturfaktor abgebildet.
  • Seite 166 Einstellungen Information Sind beide Stützstellenapproximationen aktiv, wendet dass TIM-PN den entsprechenden Diagnose Fehlerflag Messwertüber- oder Unterlauf ±120% ausschließlich auf das Nenndrehmoment an (siehe Kapitel 10.3.4 „Feldbus­Interface“, Seite 48). In dem oben gezeigten Beispiel also auf den Messbereich 1:1. Information Wird z.B. in der Applikation eine Kalibrierung des Dreh­...

  • Seite 167: Interkommunikation

    Messwerte eines Drehmomentaufnehmers in unabhän­ gigen Netzwerken, wie z.B für die Steuerungs- und Automatisierungsebene, zur Verfügung stehen sollen. Abb. 10.17 Übersicht T40 mit zwei TIM-PN in getrennten Netzwerken Darüber hinaus erlaubt dieses äußerst flexible Konzept den Einsatz von einem Drehmomentaufnehmer in unter­...
  • Seite 168 Einstellungen schiedlichen Feldbus-Netzwerken wie z.B. PROFINET und EtherCAT. Abb. 10.18 Betrieb von T40 an unterschiedlichen Feldbussystemen und Netzwerken Die Montage sollte im spannungslosen Zustand erfolgen. Hierzu werden die Schnittstellen-Module zusammenge­ steckt und auf die Hutschiene eingerastet. TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...
  • Seite 169 Einstellungen Abb. 10.19 Zusammenschaltung TIM-PN Hinweis An die 10+2 Schnittstelle dürfen nur TIM-PN Module von HBM betrieben werden. Der Betrieb von anderen Modu­ len und Modulen von anderen Herstellern ist nicht zuläs­ sig und kann zu einer Zerstörung des TIM-PN führen.
  • Seite 170 Interkommunkations-Modus zu nutzen, müssen die Module wie in Abb. 10.20 beschrieben als „Super-Master“ bzw. „Slave“ programmiert werden. Abb. 10.20 Parametrierung Interkommunikation im Webserver Werden die Module über die 10+2 Schnittstelle betrieben muss immer die Kopfstation, also das linke Modul, an TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...
  • Seite 171 Drehmomentaufnehmer angeschlossen ist, als Super-Master parametriert werden. Das Modul bzw. die Module ohne angeschlossenen Drehmomentaufnehmer ist/sind dann als „Slave“ zu konfigurieren. Die TIM-PN Interkommunikation ist für den Betrieb von max. 4 Drehmoment-Schnittstellenmodulen an einem Drehmomentaufnehmer hin ausgelegt (siehe Abb. 10.21). Super-Master Slave …...

  • Seite 172: Input Mode

    Setups (Super-Master-/Slave Betrieb) z.B skaliert und gefiltert werden. 10.3.7 Input Mode Es besteht die Möglichkeit das Empfangsmodul für das Drehmomentsignal des TIM-PN auf die jeweiligen Aus­ gangssignale der angeschlossenen HBM Drehmoment­ aufnehmer anzupassen. Digitales Signal: S TMC TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...
  • Seite 173 S 240kHz Abb. 10.22 Parametrierung des Eingangssignals TMC/Frequenz über den Input Mode Damit besteht die Möglichkeit, sowohl das klassische Frequenzsignal der HBM Drehmomentmessflansche, als auch das digitale TMC-Signal mit einem Front End (TIM- PN) an PROFINET anzubinden. TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...
  • Seite 174 Messwertüber- oder Unterlauf ±120% bezogen auf das Nenndrehmoment zur Verfügung. Alle anderen Diagnosefunktionalitäten für das Drehmoment stehen nicht zur Verfügung. Darüber hinaus ist bei der Verwendung des Frequenz­ ausgangs eine Auslösung des Shuntsignales über das TIM-PN nicht möglich. TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...

  • Seite 175: Parameter Drehmomentaufnehmer

    Einstellungen Information Frequenzmodus ist geeignet für HBM Drehmoment­ aufnehmer 10.4 Parameter Drehmomentaufnehmer 10.4.1 Passcode Abb. 10.24 Passcode Eingabe TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...
  • Seite 176 Drücken der Taste Einstellungen entsperren ist es möglich die Parameter zu ändern. Der Passcode muss eine 4-stellige Zahlenkombination sein. Hinweis Der Standard-Passcode bei Auslieferung ist 0000. Der Passcode wird im Stator des Drehmomentauf­ nehmers abgespeichert. Er ist damit unabhängig vom TIM‐PN. TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...

  • Seite 177: Frequenz/Analog Ausgang

    Mögliche Einstellungen der Aus­ gangsfrequenz: 10 ±5 kHz = 0 Nm ± Nennmoment 60 ±30 kHz = 0 Nm ± Nennmoment 240 ±120 kHz = 0 Nm ± Nennmoment Die Umstellung erfolgt mit drücken der Taste Speichern. TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...
  • Seite 178 Einstellungen Hinweis Sind Messgeräte am Frequenzausgang angeschlossen, dann müssen diese auf den neuen Ausgangsfrequenzbe­ reich angepasst werden. Hinweis Der Analogausgang am Drehmomentmessflansch kann nicht eingestellt werden. Dieser beträgt 0V ±10 V = 0 Nm ± Nennmoment. TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...

  • Seite 179: Drehzahlaufnehmer

    Als Drehzahlmesssystem kann das integrierte Messsys­ tem vom Drehmomentaufnehmer T40B/T40FM benutzt werden oder es kann auch ein externer Drehzahlgeber angeschlossen werden. Die T40B/T40FM Drehmomentaufnehmer liefern Stan­ dardmäßig ein Quadratursignal mit 1024 Impulsen/Um­ drehung. Standardeinstellungen sind mit Unterstrich ge­ kennzeichnet. TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...
  • Seite 180 Max. Drehzahl Wird dieser Wert um 5% überschritten, dann wird auf dem Feldbus ein Fehlerflag gesetzt. Type Wird das Drehzahlsignal von einem Quadraturaufnehmer geliefert (Anschlüsse A+F1/A-F1, 90° verschoben A+F2/A-F2) dann kann dies hier eingestellt werden. In TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...
  • Seite 181 Winkel vor- und zurückgezählt. Winkel Interpolation Zwischen den Flanken der Eingangssignale F1/F2 werden die Winkelwerte zum Abtastzeitpunkt interpoliert. Glitch Filter Treten am Aufnehmer doppelte Flanken oder Störungen auf so können diese mit Hilfe des Glitch Filters beseitigt TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...
  • Seite 182 Einstellungen werden.1μs bedeutet zum Beispiel, dass nach einer er­ kannten Flanke für 1μs keine weitere Flanke ausgewertet wird. Definition HBM Drehzahlmesssystem In Pfeilrichtung komplementär komplementär Null Index A Null Index B komplementär Abb. 10.27 Drehzahl und Referenzimpuls T40B in Pfeilrichtung Die positiven Flanken des Referenzimpulses und der Drehzahl F1 erfolgen zum selben Zeitpunkt.

  • Seite 183: Messen

    Abb. 10.28 Messen Drehmoment/Drehzahl/Winkel Im Messfenster können alle Messgrößen/Messwerte be­ obachtet werden. Für das Drehmomentsignal kann der Shunt aktiviert werden und ein Nullabgleich durchgeführt werden. ► Zur Ausführung des Nullabgleiches drücken Sie zuerst Nullabgleich und anschließend Speichern. TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...
  • Seite 184 Werden Einstellungen im Webbrowser geändert, so hat dies direkten Einfluss auf das Messsignal. Schaltet man z.B. den Shunt ein, dann führt dies direkt dazu, dass der Drehmomentmesswert geändert wird. Dieser Wert wird auf der PROFINET-Schnittstelle sofort gesendet. TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...

  • Seite 185: Service

    Einstellungen 10.6 Service 10.6.1 Status Im Fenster Status kann der Status des Systems als Klartext abgefragt werden. Abb. 10.29 Status TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...

  • Seite 186: Firmware Update

    Einstellungen 10.6.2 Firmware Update Abb. 10.30 Firmware Update Das Menü Firmware-Update ermöglicht eine Ak­ tualisierung der TIM-PN-Firmware. Sie können die Firm­ ware Ihres Gerätes über den PC aktualisieren. Aktuelle Firmware (.tfw_Datei) finden Sie auf der HBM-Inter­ netseite (www.hbm.com). ► Wählen Sie Durchsuchen und es erscheint der Datei Explorer in welchem Sie die neue Firmware Datei aus­...
  • Seite 187 Während des Updates blinkt die Status-LED Orange. Ist das Update beendet leuchtet die Status-LED Grün oder Rot. Nach erfolgreichem Update initialisiert sich das TIM-PN automatisch neu. Das Gerät muss nicht spannungsfrei gemacht werden. Tipp Warten Sie nach den Update ca. 2 Minuten und drücken Sie anschließend die Taste F5, um die Anzeige zu...

  • Seite 188: Hardware Information

    Abb. 10.31 Hardware Information 10.6.4 Service File Die Hardwareinformationen können in einer Datei auf dem angeschlossenen PC gespeichert werden. Falls eine Analyse des Messsystems notwendig sein sollte, dann können Sie diese Datei zusammen mit dem Parameter­ TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...
  • Seite 189 Einstellungen satz an unseren Service schicken. Damit ist HBM in der Lage eine erste einfache und schnelle Unterstützung/Ein­ schätzung abzugeben. Abb. 10.32 Service File TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...

  • Seite 190: Profinet Datenübertragung Und Konfiguration

    Das Menü Feldbus-Interface zeigt die zyklischen Daten­ kanäle und deren Status an. PROFINET An / Aus: S AN: PN -Master ist mit dem TIM-PN verbunden und es werden zyklisch Daten ausgetauscht S AUS: PN -Master ist nicht mit dem TIM-PN verbunden...
  • Seite 191 Speed value LP1 Integer32 Speed TP1 Speed value LP2 Integer32 Speed TP2 Angle value Integer32 Angle of rotation Power value Integer32 Power Live counter value Unsigned32 Incremented with every measurement value Rotor temperature value Integer16 Temperature of rotor TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...
  • Seite 192 Zyklische Ausgangsdaten (aus Controller-Sicht) Name in GSDML Datei Datatype Description Control byte value Unsigned8 Bit0 0 No action 1 Request torque zero setting Bit 1 0 No action 1 Request angle of rotation zero setting Bit 2 TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...
  • Seite 193 S Diagnosestatus (Grund des Fehlers oder Fehler erlo­ schen/verschwunden) S Kanalbezogene Diagnose (zusätzliche herstellerspezi­ fische Fehler) S Diagnose Gewichtung Generierung der Diagnose-Information Messbezogene Fehler werden zu den entsprechenden Modulen gemapped. Gerätespezifische Fehler werden zum DAP (Device Access Point oder Kopfmodul) ge­ mapped. TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...
  • Seite 194 Speed Power Channel Failure Module Diagnosis: This is a Power Channel Failure Rotor_Temperature_Failure Torque Temperature Channel module Failure Diagnosis: This is a Temperature Channel Failure Stator_Error Head Stator Error module Diagnosis: This is a Stator Error TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...
  • Seite 195 Rotor Error module Diagnosis: This is a Rotor Error TIM-Failure Head TIM Failure module Diagnosis: This is a TIM Failure Parameter_Selection_Failure Head Parameter Selection Failure module Diagnosis: This is a Parameter Selection Failure Tab. 11.3 Diagnose Mapping TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...

  • Seite 196: Profinet- Konfiguration Mit Dem Tia Portal

    PROFINET- Konfiguration mit dem TIA Portal An einem Beispiel soll die Integration in ein PRO­ FINET®-System gezeigt werden. Das Beispiel ist mit dem PROFINET Controller S7-300 erstellt worden. Zunächst muss die GSDML-Datei von der HBM Webseite heruntergeladen werden. TIA Portal Totally Integrated Automation Portal...

  • Seite 197: Gsdml-Datei Installieren

    PROFINET- Konfiguration mit dem TIA Portal 12.1 GSDML-Datei installieren ► TIA Portal öffnen ► Neues Projekt erstellen und in die Projektansicht wechseln TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...
  • Seite 198 PROFINET- Konfiguration mit dem TIA Portal ► Unter Extras auswählen Gerätebeschreibungsdatei (GSD) verwalten Abb. 12.1 TIA Portal© GSDML-Datei Dann wird der Quellpfad der GSDM-Datei von dem TIM PN benötigt. ► Anschließend den Button Installieren betätigen. TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...

  • Seite 199: Projekt Anlegen

    Beispiel wird die Projektansicht gewählt. Um ein neues Projekt zu erstellen, sind folgende Schritte zu erfolgen: ► Gehen Sie auf Projekt und Klicken Sie auf Neues Projekt erstellen. ► Geben Sie einen Namen für das Projekt ein. TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...
  • Seite 200 PROFINET- Konfiguration mit dem TIA Portal ► Zum Erstellen des Projektes benötigen Sie den PRO­ FINET Controller, wie zum Beispiel S7-300. Dazu Kicken Sie auf Neues Gerät hinzufügen. TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...

  • Seite 201: Tim-Pn Module Anlegen

    Ordner PROFINET IO. ► Öffnen Sie Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH und den darunter befindlichen Ordner smart torque mit dem TIM-PN Interfacemodul. ► Zum Schluss ziehen Sie das Interfacemodul TIM-PN per Drag & Drop in die Netzansicht. TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...

  • Seite 202: Vernetzung Erstellen

    Erstellen Sie in der Topologiesicht eine Verbindung zwischen der PROFINET-Teilnehmern. ► Doppelklicken auf Geräte & Netze. ► Wechseln Sie in die Ansicht Topologiesicht. ► Verbinden Sie die Ports nach physikalischer Ver­ bindung per Drag & Drop. TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...
  • Seite 203 In der Netzansicht können Sie unter Eigenschaften die Domain-Management die IO-Geräte die RT-Klassen kon­ figurieren. Als RT-Klassen stehen RT(Real Time) und IRT (Isochronen Real Time) zu Auswahl. Nach der Zuweisung der RT-Klassen, kann der Sendetakt der Buszykluszeit ausgewählt werden. TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...

  • Seite 204: Tim Pn Modul Konfigurieren

    Abbildung ist ein Überblick über die zwei Module dargestellt: Mit den folgenden Schritten legen Sie die benötigten Module an: ► Öffnen Sie die Geräteübersicht des TIM-PN. ► Öffnen Sie im Hardware-Katalog den Ordner Kopf­ module und Modul. Die Standardkonfiguration ist das Torque module auf dem Steckplatz 1 hinzugefügt.
  • Seite 205 PROFINET- Konfiguration mit dem TIA Portal TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...

  • Seite 206: Parametersatz

    PROFINET- Konfiguration mit dem TIA Portal 12.6 Parametersatz Um ein Parametersatz standardmäßig einzustellen, kann in der Gerätekonfiguration von dem TIM-PN im TIA Portal ein Parametersatz ausgewählt werden. Der ausgewählte Parametersatz wird durch Schreib­ anforderung von den PROFINET-Controllern an das Gerät übertragen, nachdem die Steuerung an das Gerät angeschlossen ist.

  • Seite 207: Diagnosestatus

    Laden Sie anschließend die Hardware und Software in den Controller. ► Schalten Sie Online Verbinden ein. ► Setzten Sie den Controller in den RUN Modus ► Wechseln Sie auf die Netzsicht und Doppelklicken auf das TIM-PN. TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...
  • Seite 208 PROFINET- Konfiguration mit dem TIA Portal Es öffnet sich die Geräteübersicht. Anhand der grünen Haken können Sie erkennen, dass die Baugruppe TIM-PN der Diagnosestatus auf „Bau­ gruppe vorhanden und OK“ steht. TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...
  • Seite 209 PROFINET- Konfiguration mit dem TIA Portal Wird eine Störung der Baugruppe angezeigt, wird ein Diagnosealarm freigegeben. ► Wechseln Sie zum Diagnosestatus der dezentralen Peripherie TIM-PN. Im Diagnosestatus werden die Fehler angezeigt. Die globalen Messwertfehler werden in dem Modul tim‐pn angezeigt. TIM-PN...
  • Seite 210 PROFINET- Konfiguration mit dem TIA Portal Für einen Messwertfehler innerhalb eines Modules wie zum Beispiel der Messwertfehler „Torque value LP1“ wird in dem Ordner Dezentrale Peripherie das Modul Torque module angezeigt. TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...

  • Seite 211: Bestellnummern, Zubehör

    Anschlusskabel Drehzahl, 423 − freie Enden, 6 m Drehzahl mit 1­KAB164­6 Anschlusskabel Drehzahl, Referenzimpuls; Referenzimpuls 423 8­polig − freie Enden; 6 m Hinweis Alle benötigten Kabel können für Kabellängen >6m über die Konfigurationsmaterialnummer K­KAB­T­... bestellt werden TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...

  • Seite 212: Technische Daten

    DHCP), HTTP, UDP Steckverbindung RJ45, 8‐polig v100 Leitungslänge Kabeltyp (Mindestanforderungen) Cat‐5, SFTP PROFINET‐IO Funktion PROFINET Device gemäß Spezifi­ kation V2.31 Datenverbindung IEEE 802.3, 100Base‐TX Steckverbindung RJ45‐Buchse, geschirmt v100 Leitungslänge Kabeltyp (Mindestanforderungen) Cat‐5, geschirmt v100 Baudrate Mbit/s Aktualisierungsrate TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...
  • Seite 213 SNMP - Simple Network Manage­ ment Fast Startup Steuerung über PROFINET Nullabgleich/Shunt‐Auslösung/ Parametersatzwahl Parametersatz (im Gerät gespei­ chert, über PROFINET aus­ wählbar) Flags Drehmomentaufnehmer (über Status (Diagnose) TMC), TIM‐PN Drehmoment / Drehzahl / Leistung Status (Diagnose), Messwerte, Overflow TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...
  • Seite 214 Schutzart IP20 EMV‐Konformität Störaussendung DIN EN 61 326:2006, Klasse A Störfestigkeit DIN EN 61 326:2006, industrielle Umgebung Drehmoment Eingang Anschluss TMC Signaltyp TMC (digitale serielle Daten) Messrate ca. 39000 Auflösung Signaltyp FM (Frequenzmodulation über TMC- Anschluß) TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...
  • Seite 215 10 Hz 26.8 1 Hz 0,1 Hz 3.12 Linearisierung für Vollbereich 1:1 Kalibrierkoeffienten dirket eingebbar und Teilbereich 1:5 oder 1:10 (rechts, links, bis 11 Punkte) Maximale Kabellänge TIM-PN/Dreh­ momentaufnehmer Drehzahl Eingangsignal Qudratur / Single / Direkt für T40‐Familie Signaltyp RS422 Messrate ca.
  • Seite 216 Max. Kabellänge TIM‐PN/Dreh­ momentaufnehmer/Drehzahlgeber Drehwinkel Auflösung 1x / 2x / 4x mit Interpolation Nullstellen 360° / 720° / 1440° PROFINET / manuell / Null‐Index Leistung Filter Tiefpass, 4. Ordnung 0,1 / 1 / 10 / 100 TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...
  • Seite 217 Technische Daten Laufzeiten Filter 1 Filter aus μs 0.944 100 Hz 10 Hz 26.8 1 Hz 0,1 Hz 3.12 Bei Verwendung von HBM Drehmomentaufnehmern mit integrierter Drehzahlmessung ist die Leistungsberechnung laufzeitkorrigiert Abb. 14.1 Abmessungen TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...
  • Seite 218 Technische Daten TIM-PN A4341-2.0 HBM: public...

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