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Anwendungshinweis Gebäude Step7 Automation Benutzung der Stepper Module 750-670,750-671,750-672,750-673 mit Siemens Step 7 A114903 Version 1.1.0...
Reproduktion, Übersetzung in andere Sprachen sowie die elektronische und fototechnische Archivierung und Veränderung bedarf schriftlichen Genehmigung der WAGO Kontakttechnik GmbH & Co. KG, Minden. Zuwiderhandlungen ziehen einen Schadenersatzanspruch nach sich. Darstellung der Zahlensysteme Tabelle 1: Darstellungen der Zahlensysteme Zahlensystem Beispiel...
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Beschreibung Anwendungshinweis A114903 Symbole GEFAHR Warnung vor Personenschäden! Kennzeichnet eine unmittelbare Gefährdung mit hohem Risiko, die Tod oder schwere Körperverletzung zur Folge haben wird, wenn sie nicht vermieden wird. GEFAHR Warnung vor Personenschäden durch elektrischen Strom! Kennzeichnet eine unmittelbare Gefährdung mit hohem Risiko, die Tod oder schwere Körperverletzung zur Folge haben wird, wenn sie nicht vermieden wird.
Beschreibung Rechtliche Grundlagen Änderungsvorbehalt Die WAGO Kontakttechnik GmbH & Co. KG behält sich Änderungen, die dem technischen Fortschritt dienen, vor. Alle Rechte für den Fall der Patenterteilung oder des Gebrauchmusterschutzes sind der WAGO Kontakttechnik GmbH & Co. KG vorbehalten. Fremdprodukte werden stets ohne Vermerk auf Patentrechte genannt.
Modul 750-671 ................... 67 6.1.3 Modul 750-672 ................... 68 6.1.4 Modul 750-673 ................... 68 6.1.5 Berechnung der Schritte pro Umdrehung für das Modul 750-671 ..70 6.1.6 Parameterberechnung mittels Excel Tabelle ........70 6.1.7 Strom ....................72 6.1.8 Referenzieren ..................72 6.1.9...
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Anwendungshinweis A114903 Beschreibung 6.1.10 Rampen ....................75 Fahrprogramm ..................78 Version 1.1.0...
Anwendungshinweis A114903 Verwendetes Material Tools Bezeichnung Bestnr. Version* Siemens Step 7 V5.5 Stepper parameter calculator MS Excel Tabelle * diese Version wurde bei Erstellung des Anwendungshinweises verwendet. Version 1.1.0...
System Konfiguration Anwendungshinweis A114903 System Konfiguration Hardware Konfiguration in Step 7 3.1.1 Profinet Der Profinet Koppler kann über Katalog > Weitere Feldgeräte > PROFINET IO > I/O > Wago Kontakttechnik GmbH & Co.KG > WAGO-IO-SYSTEM 750/753 eingefügt werden Version 1.1.0...
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Anwendungshinweis A114903 System Konfiguration Das Stepper Modul kann dem Koppler hinzugefügt werden. Version 1.1.0...
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System Konfiguration Anwendungshinweis A114903 In den Eigenschaften werden die Ein- und Ausgangsadressen angepasst. Version 1.1.0...
Anwendungshinweis A114903 System Konfiguration 3.1.2 Profibus Der Profibus-Koppler kann über Katalog > Weitere Feldgeräte > PROFIBUS DP > I/O > Wago Kontakttechnik GmbH & Co.KG > WAGO-IO-SYSTEM 750/753 hinzugefügt werden. Version 1.1.0...
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System Konfiguration Anwendungshinweis A114903 Das Stepper Modul muss dem Koppler hinzugefügt werden. Version 1.1.0...
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Anwendungshinweis A114903 System Konfiguration Die Profibus-Adresse des Kopplers muss entsprechend dem angeschlossenen Gerät angepasst werden. Version 1.1.0...
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System Konfiguration Anwendungshinweis A114903 In den Eigenschaften der Module werden Ein- und Ausgangsadressen angepasst. Version 1.1.0...
Das Stepper Modul muss entsprechend des eingesetzten Motors sowie in Hinblick auf die dynamischen Eigenschaften konfiguriert werden. Diese Konfiguration kann entweder mittels WAGO-I/O-Check oder aber über den Baustein MC2_Configuration aus einem SPS Programm erfolgen. Die Konfiguration wird über einem eigenen Datentyp, UDT9, bearbeitet. In dieser Struktur können die notwendigen Einstellungen angepasst werden.
Funktionsblöcke Anwendungshinweis A114903 Funktionsblöcke Die Bausteine müssen durch das Anwenderprogramm synchronisiert werden, da sie alle mit den gleichen Ein- und Ausgabedaten arbeiten. Die Bezeichnung des Prozessabbildes ist im Handbuch detailliert beschrieben. Im Rahmen dieser Beschreibung werden die gleichen Bezeichner benutzt ohne sie jedoch noch einmal ausdrücklich zu erklären.
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Funktionsblöcke Anwendungshinweis A114903 WAGO-I/O-SYSTEM – Step 7 – Bausteine Grafische Darstellung: Version 1.1.0...
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Anwendungshinweis A114903 Funktionsblöcke WAGO-I/O-SYSTEM – Step 7 – Bausteine Funktionsbeschreibung: Mit diesem Baustein kann die Konfigurationstabelle gelesen oder geschrieben werden. Der Lese- oder Schreibvorgang wird durch die Variable xExecute gestartet. Wenn der Vorgang abgeschlossen ist, wird die Variable xDone gesetzt.
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Anwendungshinweis A114903 Funktionsblöcke WAGO-I/O-SYSTEM – Step 7 – Bausteine Grafische Darstellung: Funktionsbeschreibung: Version 1.1.0...
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Funktionsblöcke Anwendungshinweis A114903 WAGO-I/O-SYSTEM – Step 7 – Bausteine Zu jedem Zeitpunkt darf nur ein Funktionsbaustein aktiv sein. Mit diesem Baustein kann ein einzelner Wert aus der Konfigurationstabelle gelesen oder geschrieben werden. Wenn der Eingang bReadWrite auf 0 steht, wird der Wert gelesen und auf dwValue ausgegeben.
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Funktionsblöcke Anwendungshinweis A114903 WAGO-I/O-SYSTEM – Step 7 – Bausteine Dieser Funktionsbaustein schaltet die Endstufe frei. Es wird unmittelbar das Bit 0 im Control Byte 1 gesetzt. xStatus spiegelt das Stautsbit „Status1.0“ wieder. Version 1.1.0...
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Funktionsblöcke Anwendungshinweis A114903 WAGO-I/O-SYSTEM – Step 7 – Bausteine Grafische Darstellung: Funktionsbeschreibung: Dieser Funktionsbaustein liest die aktuelle Ist-Position und Ist-Geschwindigkeit aus. Wenn xValid True ist, ist die diActualPosition gültig. Zusätzlich wird die aktuelle Betriebsart ausgegeben. Version 1.1.0...
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Funktionsblöcke Anwendungshinweis A114903 WAGO-I/O-SYSTEM – Step 7 – Bausteine Grafische Darstellung: Funktionsbeschreibung: Version 1.1.0...
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Anwendungshinweis A114903 Funktionsblöcke WAGO-I/O-SYSTEM – Step 7 – Bausteine Mit diesem Baustein kann eine Fahrprogramm Tabelle gelesen oder geschrieben werden. Wenn der Eingang xFlashProgram auf True steht, wird die Fahrtabelle in den Flash Speicher geschrieben. Nach einem PowerOnReset wird diese Tabelle dann ins Ram geladen, so dass das Fahrprogramm gestartet werden kann.
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Anwendungshinweis A114903 Funktionsblöcke WAGO-I/O-SYSTEM – Step 7 – Bausteine Grafische Darstellung: Funktionsbeschreibung: Version 1.1.0...
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Funktionsblöcke Anwendungshinweis A114903 WAGO-I/O-SYSTEM – Step 7 – Bausteine Mit diesem Baustein kann die Positionstabelle gelesen oder geschrieben werden. Der Lesevorgang wird durch die Variable xExecute gestartet. Wenn der Vorgang abgeschlossen ist, wird die Variable xDone gesetzt. Wenn der Eingang xRead auf TRUE steht, wird die Positionstabelle gelesen.
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Funktionsblöcke Anwendungshinweis A114903 WAGO-I/O-SYSTEM – Step 7 – Bausteine Grafische Darstellung: Funktionsbeschreibung: Dieser Baustein liest die Fehler Informationen des Stepper Moduls aus. Es wird der Fehler in Form der Blinksequenz ausgegeben. Der Ausgang xError spiegelt unmittelbar den Zustand des Bits Status2.7 wieder. Dieses Bit wird unabhängig vom Zustand des Eingangs xEnable stets aktualisiert.
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Funktionsblöcke Anwendungshinweis A114903 WAGO-I/O-SYSTEM – Step 7 – Bausteine Grafische Darstellung: Funktionsbeschreibung: Version 1.1.0...
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Anwendungshinweis A114903 Funktionsblöcke WAGO-I/O-SYSTEM – Step 7 – Bausteine Dieser Funktionsbaustein ermöglicht die einfache absolute Positionierung eines Steppers. Die Betriebsart „absolute Einzelpositionierung“ ist definiert durch die Eingänge iVelocity, wAcceleration und diPosition. Die Geschwindigkeit kann in einem Bereich von 1...25000 steps/s vorgegeben werden. Für die Beschleunigung ist ein Wertebereich von 1...32767 steps/s²...
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Anwendungshinweis A114903 Funktionsblöcke WAGO-I/O-SYSTEM – Step 7 – Bausteine Grafische Darstellung: Funktionsbeschreibung: Dieser Funktionsbaustein ermöglicht die einfache absolute Positionierung eines Steppers wobei auch Geschwindigkeits- und Positionsänderungen „On the Fly“ möglich sind. Diese Änderungen werden allerdings nur übernommen, wenn sich das Modul nicht mehr in einer Beschleunigungsphase befindet.
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Anwendungshinweis A114903 Funktionsblöcke WAGO-I/O-SYSTEM – Step 7 – Bausteine Grafische Darstellung: Funktionsbeschreibung: Version 1.1.0...
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Funktionsblöcke Anwendungshinweis A114903 WAGO-I/O-SYSTEM – Step 7 – Bausteine Dieser Funktionsbaustein ermöglicht die relative Positionierung eines Steppers. Der Bewegungsablauf wird über den Eingang xExecute gestartet. Wenn der Bewegungsablauf beendet ist, wird die Variable xDone gesetzt. Während der Bewegung ist die Variable xBusy gesetzt.
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Funktionsblöcke Anwendungshinweis A114903 WAGO-I/O-SYSTEM – Step 7 – Bausteine Grafische Darstellung: Funktionsbeschreibung: Dieser Funktionsbaustein ermöglicht eine Referenzfahrt. Die Referenzfahrt wird über den Eingang xExecute gestartet. Beim Start muss die Richtung der Referenzfahrt durch einen der beiden Eingänge xRefPositive oder xRefNegative angegeben werden.
Anwendungshinweis A114903 Funktionsblöcke 4.14 FB39 MC2_Jog_670 WAGO-I/O-SYSTEM – Step 7 – Bausteine TIA-Bausteine Kategorie: Name: MC2_Jog_670 Typ: Funktion Funktionsblock Programm 750-670, 750-671 Anwendbar für: Eingangsparameter: Datentyp: Kommentar: xEnable BOOL Jog Mode einschalten xPos BOOL In positive Richtung joggen xNeg BOOL...
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Funktionsblöcke Anwendungshinweis A114903 WAGO-I/O-SYSTEM – Step 7 – Bausteine Grafische Darstellung: Funktionsbeschreibung: Dieser Funktionsbaustein ermöglicht das Joggen eines Steppers. Der Eingang xEnable muss aktiviert werden, damit anschließend über xPos und xNeg gejoggt werden kann. Die Bewegung erfolgt immer mit der Einrichtgeschwindigkeit SetupSpeed (Adr 44) und der Einrichtbeschleunigung SetupAcceleration (Adr 62).
Anwendungshinweis A114903 Funktionsblöcke 4.15 FB28 MC2_Jog_672 WAGO-I/O-SYSTEM – Step 7 – Bausteine Kategorie: TIA-Bausteine MC2_Jog_672 Name: Typ: Funktion Funktionsblock Programm 750-672, 750-673 Anwendbar für: Eingangsparameter: Datentyp: Kommentar: xEnable BOOL Jog Mode einschalten wJogTimeOut WORD 0: kein Zeitlimit 1..65535: Zeit in ms...
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Funktionsblöcke Anwendungshinweis A114903 WAGO-I/O-SYSTEM – Step 7 – Bausteine Grafische Darstellung: Funktionsbeschreibung: Dieser Funktionsbaustein ermöglicht das Joggen eines Steppers. Der Eingang xEnable muss aktiviert werden, damit anschließend über die physikalischen Eingänge 3 und 4 gejoggt werden kann. Die Bewegung erfolgt immer mit der Einrichtgeschwindigkeit SetupSpeed (Adr 44) und der Einrichtbeschleunigung SetupAcceleration (Adr 62).
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Funktionsblöcke Anwendungshinweis A114903 WAGO-I/O-SYSTEM – Step 7 – Bausteine Grafische Darstellung: Funktionsbeschreibung: Version 1.1.0...
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Anwendungshinweis A114903 Funktionsblöcke WAGO-I/O-SYSTEM – Step 7 – Bausteine Dieser Funktionsbaustein ermöglicht die Geschwindigkeitssteuerung eines Stepper Motors mit dem Modul 750-670. Damit dieser Baustein arbeiten kann ist es notwendig den Konfigurationswert Application Selector auf „2“ zu setzen. Für alle anderen Anwendungen, wie z.B. Absolutes Positionieren, ist sicherzustellen, dass der Application Selector auf „1“...
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Anwendungshinweis A114903 Funktionsblöcke WAGO-I/O-SYSTEM – Step 7 – Bausteine Grafische Darstellung: Funktionsbeschreibung: Dieser Funktionsbaustein ermöglicht die Geschwindigkeitssteuerung eines Steppers mit dem Modul 750-672. Der Bewegungsablauf wird über den Eingang xExecute gestartet. Während der Beschleunigungsphase ist der Ausgang xBusy gesetzt. Sobald die Sollgeschwindigkeit erreicht ist, wird xBusy zurückgesetzt und der Ausgang xInVelocity gesetzt.
Funktionsblöcke Anwendungshinweis A114903 4.18 FB30 MC2_DriveProgram WAGO-I/O-SYSTEM – Step 7 – Bausteine TIA-Bausteine Kategorie: MC2_DriveProgram Name: Funktion Funktionsblock Programm Typ: 750-670, 750-671, 750-672, 750-673 Anwendbar für: Eingangsparameter: Datentyp: Kommentar: xExecute BOOL Fahrprogramm starten wStartPos WORD Startzeile des Fahrprogramms Ein-/Ausgangsparameter Datentyp:...
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Anwendungshinweis A114903 Funktionsblöcke WAGO-I/O-SYSTEM – Step 7 – Bausteine Grafische Darstellung: Funktionsbeschreibung: Mit diesem Funktionsbaustein kann ein Fahrprogramm gestartet werden. Der Eingang xExecute muss gesetzt sein damit eine Bewegung möglich ist. Wird dieser Eingang während eines aktiven Bewegungsvorganges auf False gesetzt, wird die Impulsausgabe unmittelbar angehalten, der Motor stoppt ohne an einer festgelegten Rampe herunterzufahren.
Funktionsblöcke Anwendungshinweis A114903 4.19 FB36 MC2_PWM_Mode_670 WAGO-I/O-SYSTEM – Step 7 – Bausteine TIA-Bausteine Kategorie: MC2_PWM_Mode_670 Name: Funktion Funktionsblock Programm Typ: 750-670 Anwendbar für: Eingangsparameter: Datentyp: Kommentar: xExecute BOOL Pulsweitenmodulation starten wPulsDutyFactor WORD Pulsweitenverhältnis (0..10.000) z.B. 5000 = 50% dwPulsPeriod DWORD Periodendauer in µs...
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Anwendungshinweis A114903 Funktionsblöcke WAGO-I/O-SYSTEM – Step 7 – Bausteine Grafische Darstellung: Funktionsbeschreibung: Mit diesem Baustein kann das Steppermodul 750-670 zur Pulsweitenmodulation genutzt werden. Die Eingänge wPulsDutyFactor, dwPulsPeriod und wAcceleration definieren das Ausgangssignal. Große Werte der Beschleunigung wAcceleration ermöglichen einen schnellen Anstieg der Ausgabefrequenz.
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Anwendungshinweis A114903 Funktionsblöcke WAGO-I/O-SYSTEM – Step 7 – Bausteine Grafische Darstellung: Funktionsbeschreibung: Dieser Funktionsbaustein ist zum Setzen der aktuellen Position. Der Eingang xExecute startet die Positionsvorgabe. Der Baustein arbeitet nur dann, wenn das Modul über den Baustein MC2_Power freigegeben ist. Der Baustein nutzt die Mailbox.
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Anwendungshinweis A114903 Funktionsblöcke WAGO-I/O-SYSTEM – Step 7 – Bausteine Grafische Darstellung: Funktionsbeschreibung: Mit diesem Baustein kann das Modul in den Auslieferungszustand zurückgesetzt werden. Über die Variable xExecute wird dieser Vorgang gestartet. Der Ausgang wStatus signalisiert einen Fehler. Im Ausgabewort wird im höherwertigen Byte (MSB) der aktuelle Mailbox Opcode ausgegeben während im niederwertigen Byte...
Beispiel Anwendungshinweis A114903 Beispiel Im Beispielprojekt sind die wesentlichen Bausteine für eine absolute Positionierung zu sehen. Das Thema Referenzieren wurde dabei nicht betrachtet. Anhang Verdrahtung 6.1.1 Modul 750-670 Die folgende Verdrahtung geht von einer 5 Volt Puls Richtungsschnittstelle einer Schrittmotor Endstufe aus: DI1+: Freigabe Endstufe (24VDC) DI2+:...
Anwendungshinweis A114903 Anhang 6.1.2 Modul 750-671 Eingang DI1+: Freigabe Endstufe (24VDC) DI-: Masse Eingang 1 Eingang DI1+: Referenzschalter (24VDC) DI-: Masse Eingang 2 Ausgang A1, A2: Spule A Schrittmotor Ausgang B1, B2: Spule B Schrittmotor Die Funktionalität der Eingänge kann, wenn notwendig, geändert werden. Dazu sind Details im Kapitel 6.1.9 zu finden...
Anhang Anwendungshinweis A114903 6.1.3 Modul 750-672 Per Default ist folgende Belegung der Ein- und Ausgänge des Moduls vorzufinden. Die Funktionalität der Eingänge kann, wenn notwendig, geändert werden. Dazu sind Details im Kapitel 6.1.9 zu finden 6.1.4 Modul 750-673 Per Default ist folgende Belegung der Ein- und Ausgänge des Moduls vorzufinden. Die Funktionalität der Eingänge kann, wenn notwendig, geändert werden.
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Anwendungshinweis A114903 Anhang Version 1.1.0...
Anhang Anwendungshinweis A114903 6.1.5 Berechnung der Schritte pro Umdrehung für das Modul 750-671 Es wird ein Motor mit 1,8° (n=200) eingesetzt. Damit ergeben sich 12800 Impulse für eine Umdrehung, gemäß folgender Formel: 6.1.6 Parameterberechnung mittels Excel Tabelle Mit Hilfe der angefügten Excel Tabelle, können die Konfigurationsparameter Frequenz Divisor (FREQ_DIV) und Beschleunigungsfaktor (ACC_FACT) berechnet werden.
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Anwendungshinweis A114903 Anhang Folgende Eingaben sind vorzunehmen: Linearmotor Rotatorischer Motor Winkel pro Schritt (deg/step) Max.Geschw. in m/s Maximale Geschwindigkeit in Vorschub pro Schritt in Millimeter Beschleunigungsramoe in sec Beschleunigungsramoe in sec Beispiel: Der Rotationsmotor POWERMAX (deg/step = 1.8) soll mit einer maximalen Geschwindigkeit von 20 Hz (1200rpm) betrieben werden.
Referenzieren Das Referenzieren wird im Wesentlichen durch dir folgenden Parameter bestimmt: Reference_Offset, Reference_Mode, SetupAcceleration und SetupSpeed. Für die Module 750-671, 750-672 und 750-673 ist bei den Werten das 64-fache Mikrostepping zu berücksichtigen. Für den Reference_Mode gilt: 0: Referenzschalter nutzen, referenzieren auf die negative Seite des Schalters...
(Ptr_Set_Reference:= 16#31) LimitSwitch_Pos Control 3.4 (Ptr_LimitSwitch_Pos:= 16#54) LimitSwitch_Neg Control 3.5 (Ptr_LimitSwitch_Neg:= 16#55) 6.1.9.1 Beispiel 1 Beim Module 750-671 soll der positive Endschalter auf den ersten digitalen Eingang verdrahtet werden. LimitSwitch_Pos Input 1 (Ptr_LimitSwitch_Pos:= 16#30) Stop1_N TRUE (Ptr_Stop1_N:= 16#01) Version 1.1.0...
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Anwendungshinweis A114903 6.1.9.2 Beispiel 2 Beim Modul 750-671 sollen die Eingänge für den positive und den negative Endschalter genutzt werden. Zusätzlich sollen sie invertiert arbeiten (Endlage nicht erreicht, wenn Eingang TRUE ->Drahtbruchsicher). Diese Aufgabenstellung kann mit Hilfe eines Filters realisiert werden. Der Filter muss dazu in der Betriebsart “Invertieren”...
Anwendungshinweis A114903 Anhang 6.1.10 Rampen 6.1.10.1 Konstante Beschleunigung Dieses Beschleunigungsprofil wird durch folgende Einstellung erreicht: ConfigurationData.Acceleration_Modes:=0; Time Time Der Motor soll v=v_max erreichen. Es wird mit maximaler Beschleunigung (ACCELERATION=32767) gefahren. t1 berechnet sich zu: v_max =2MHz/Freq_Div a_max=32767*ACC_Fact/Freq_Div t1=v_max/a_max=2MHz/(32767*ACC_Fact) ACC_Fact 8000 760ms 76ms 7,6ms...
Anhang Anwendungshinweis A114903 6.1.10.2 Lineare Beschleunigung Dieses Beschleunigungsprofil wird durch folgende Einstellung erreicht: ConfigurationData.Acceleration_Modes:=2#10101010 ConfigurationData.Acceleration_RampDown_Param:=2000 ConfigurationData.Acceleration_RampUp_Param:=2000 Die Parameter RampUp und RampDown definieren die Zeit der Beschleunigung und Verzögerung in ms: t1=2 sec t2=2 sec time time Version 1.1.0...
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Anwendungshinweis A114903 Anhang 6.1.10.3 sin² Beschleunigung Ein Beispiel, bei dem mit dem sin² Beschleunigungsprofil innerhalb von 2 Sekunden die Sollgeschwindigkeit erreicht werden soll sowie ebenfalls in 2 Sekunden wieder abgestoppt werden soll. ConfigurationData.Acceleration_Modes:= 2#01100110 ConfigurationData.Acceleration_RampDown_Param:=2000 ConfigurationData.Acceleration_RampUp_Param:=2000 Die Parameter RampUp und RampDown definieren die Zeit der Beschleunigung und Verzögerung in ms: t1=2 sec t2=2 sec...
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Anhang Anwendungshinweis A114903 6.2 Fahrprogramm Das Stepper Modul verfügt über die Möglichkeit, Fahrtabellen abzuarbeiten. Diese sind im ersten Schritt mit dem Baustein MC2_DriveTable auf das Modul zu laden. Anschließend können sie mit dem Baustein MC2_DriveProgram gestartet werden. Ein Fahrprogramm könnte wie folgt aussehen: Opcode data_LSB data...
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WAGO Kontakttechnik GmbH & Co. KG • Postfach 2880 D-32385 Minden Hansastraße 27 • D-32423 Minden +49 (0) 571/8 87 – 0 Telefon: +49 (0) 571/8 87 – 1 69 Telefax: E-Mail: info@wago.com Internet: http://www.wago.com...