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Beckhoff AX5103 Systemhandbuch
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Systemhandbuch
Servoverstärker AX5000
Version:
Datum:
2.5
06.12.2018

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Inhaltsverzeichnis
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Verwandte Anleitungen für Beckhoff AX5103

Inhaltszusammenfassung für Beckhoff AX5103

  • Seite 1 Systemhandbuch Servoverstärker AX5000 Version: Datum: 06.12.2018...

  • Seite 3: Inhaltsverzeichnis

    Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis 1 Vorwort ............................... 9 Hinweise zur Dokumentation ...................... 9 Ausgabestände der Dokumentation .................... 10 1.2.1 Dokumentationsumfang.................... 11 Bestimmungsgemäße Verwendung .................... 12 1.3.1 Dual Use (EU 1382/2014).................... 13 2 Richtlinien und Normen .......................... 14 EU-Konformität .......................... 14 UL-Zulassung für Geräte bis 40A in den USA und Kanada ............ 15 2.2.1 UL-spezifische Kapiteländerungen ..................
  • Seite 4 Inhaltsverzeichnis 6.2.7 Mechanische Daten - Servoverstärker (AX5160 - AX5193) .......... 39 Abmessungen.......................... 40 6.3.1 AX5000 als Einzelgerät (1,5 A - 40 A) ................ 40 6.3.2 AX5000 als Einzelgerät (60 A - 170 A) ................ 41 Eigenschaften .......................... 42 Weitspannungsbereich ........................ 42 Variables Motor-Interface ........................ 43 Multi-Feedback-Interface ......................... 43 7 Mechanische Installation ........................ 44 Montagebeispiele (1,5 A - 40 A Geräte) .................. 44...
  • Seite 5 Inhaltsverzeichnis 8.12.2 Lineare Encoder ...................... 86 8.12.3 X11 und X21: Feedback, hochauflösend.................  87 8.12.4 Resolver...........................  87 8.12.5 X12 und X22: Feedback, Resolver / Hall.................  88 8.12.6 X14 und X24: Feedback, OCT (1,5 A - 40 A Geräte) ............ 88 8.13 Motoren ............................ 89 8.13.1 Konzept..........................
  • Seite 6 Inhaltsverzeichnis 9.7.1 Betriebsvoraussetzung .................... 219 Außerbetriebnahme ........................ 221 Integrierte Sicherheit ........................ 222 9.9.1 Safety-Card AX5801......................  222 9.9.2 Bestimmungsgemäße Verwendung................ 222 9.9.3 Lieferumfang........................ 222 9.9.4 Sicherheitsbestimmungen .....................  222 9.9.5 Qualifikation des Personals ...................  223 9.9.6 Produktbeschreibung.....................  223 9.9.7 Technische Daten...................... 223 9.9.8 Installation der Safety-Card AX5801 ................ 224 9.9.9 Applikationsbeispiel (Not-Halt –...
  • Seite 7 Inhaltsverzeichnis 11.4.5 Fehlermeldungen...................... 243 11.5 Externer Bremswiderstand - AX2090-BW5x ................. 244 11.5.1 Bestimmungsgemäße Verwendung................ 244 11.5.2 Spezielle Sicherheitshinweise zum Bremswiderstand...........  245 11.5.3 Produktidentifizierung .................... 246 11.5.4 Mechanische Installation .................... 247 11.5.5 Elektrische Installation .................... 247 11.5.6 Technische Daten...................... 252 11.6 Leitungen ............................ 254 11.6.1 Allgemeine Spezifikation....................
  • Seite 8 Inhaltsverzeichnis Version: 2.5 Servoverstärker AX5000...

  • Seite 9: Vorwort

    EP0851348, US6167425 mit den entsprechenden Anmeldungen und Eintragungen in verschiedenen anderen Ländern. ® EtherCAT ist eine eingetragene Marke und patentierte Technologie lizenziert durch die Beckhoff Automation GmbH, Deutschland Copyright © Beckhoff Automation GmbH & Co. KG, Deutschland. Weitergabe sowie Vervielfältigung dieses Dokuments, Verwertung und Mitteilung seines Inhalts sind verboten, soweit nicht ausdrücklich gestattet.

  • Seite 10: Ausgabestände Der Dokumentation

    Produkteigenschaften Gültig sind immer nur die Produkteigenschaften, die in der jeweils aktuellen Anwenderdokumentation angegeben sind. Weitere Informationen, die auf den Produktseiten der Beckhoff Homepage, in E-Mails oder sonstigen Publikationen angegeben werden, sind nicht maßgeblich. Diese Dokumentation beschreibt nur noch die AX5000 Hardware Version 2...

  • Seite 11: Dokumentationsumfang

    Vorwort 1.2.1 Dokumentationsumfang Die Gesamtdokumentation für den AX5000 gliedert sich in folgende Anleitungen: • Dieses Systemhandbuch • Funktionshandbuch • Beschreibung der Drive-Parameter (S-IDN und P-IDN) • Beschreibung der Diagnosemeldungen • Beschreibung des TCDriveManagers • Beschreibung des Zubehörs Servoverstärker AX5000 Version: 2.5...

  • Seite 12: Bestimmungsgemäße Verwendung

    Vorwort Bestimmungsgemäße Verwendung Die Servoverstärker der Baureihe AX5000 sind ausschließlich dazu bestimmt, geeignete Drehstrom Asynchron- und Synchronmotoren drehmoment-, drehzahl-, und lagegeregelt zu betreiben. Die max. zulässige effektive Spannung der Motoren muss höher oder mindestens gleich der in den Servoverstärker eingespeisten effektiven Netzspannung sein. Die Servoverstärker der Baureihe AX5000 werden ausschließlich als Komponenten in elektrische Anlagen oder Maschinen eingebaut und dürfen nur als integrierte Komponenten der Anlage in Betrieb genommen werden.

  • Seite 13: Dual Use (Eu 1382/2014)

    Laut der am 30.12.2014 veröffentlichten EU Verordnung 1382/2014 werden marktübliche Frequenzumrichter - und damit auch die Beckhoff Produktreihe AX5000 - nun neu als Dual-Use Güter klassifiziert: Die Güterliste Annex I der Dual-Use Verordnung 428/2009 wurde entsprechend geändert, Frequenzumrichter (gelistet in Güterlistenposition 3A225) mit einer „Betriebsfrequenz größer oder gleich 600 Hz“...

  • Seite 14: Richtlinien Und Normen

    Richtlinien und Normen Richtlinien und Normen EU-Konformität Bereitstellung der EU – Konformitätserklärung: Die Beckhoff Automation GmbH & Co. KG, stellt Ihnen gerne EU - Konformitätserklärungen und Herstellererklärungen zu allen Produkten auf Anfrage an: info@beckhoff.com zur Verfügung. Version: 2.5 Servoverstärker AX5000...

  • Seite 15: Ul-Zulassung Für Geräte Bis 40A In Den Usa Und Kanada

    Die folgenden Servoverstärker der Baureihe AX5000 haben eine UL-Zulassung und müssen das CUS- Zeichen AX5000 mit UL-Zulassung AX5101, AX5103, AX5106, AX5112, AX5118, AX5125, AX5140, AX5201, AX5203 und AX5206. auf dem Typenschild tragen. Wenn Sie einen AX5000 in den USA oder Kanada betreiben wollen, kontrollieren Sie bitte, ob sich das CUS-Zeichen auf dem Typenschild befindet.

  • Seite 16: Ul-Spezifische Kapitel

    Absicherung des Versorgungsnetzes muss den Herstellerangaben, den nationalen und Internationalen Vorschriften und Gesetzen entsprechen. Verwendbar für den Einsatz in Versorgungsnetzen die eine maximale Stromtragfähigkeit (SCCR) von 18 kA bei 480 V liefern können. Einphasig: AX5101 AX5103 AX5106 AX5201 AX5203 AX5206 AC-Einspeisung (max.) *)

  • Seite 17: Ul-Spezifische Daten

    Eigenschaften der Servomotoren. Kanada! In Kanada sind die Geräte nur in Kombination mit der Transientenbox AX2090-TS50-3000, hergestellt von Beckhoff Automation, zugelassen. UL-Zulassung für Geräte ab 60A in den USA und Kanada Die deutsche Übersetzung dieses Kapitels dient nur zur Information! Die englische Version dieses Kapitels ist verbindlich.

  • Seite 18: Ul-Spezifische Kapitel

    Eigenschaften der Servomotoren. Kanada! In Kanada sind die Geräte nur in Kombination mit der Transientenbox AX2090-TS50-3000, hergestellt von Beckhoff Automation, zugelassen. Potentialtrennung nach EN 50178 / VDE 0160 Der Leistungsteil (Motoranschluss, Zwischenkreisverbindung und Netzanschluss) und der Steuerteil sind gegeneinander doppelt basisisoliert, so dass ein sicherer Berührungsschutz an sämtlichen Klemmen des...

  • Seite 19: Sicherheit

    Die gesamten Komponenten werden je nach Anwendungsbestimmungen in bestimmten Hard- und Software- Konfigurationen ausgeliefert. Änderungen der Hard- oder Software-Konfiguration, die über die dokumentierten Möglichkeiten hinausgehen, sind unzulässig und bewirken den Haftungsausschluss der Beckhoff Automation GmbH & Co. KG. Qualifikation des Personals Diese Beschreibung wendet sich ausschließlich an ausgebildetes Fachpersonal der Steuerungs-, Automatisierungs- und Antriebstechnik, das mit den geltenden Normen vertraut ist.

  • Seite 20: Spezielle Sicherheitshinweise Zum Servoverstärker

    „RB+ und RB-“ muss unter 50 V abgesunken sein. Mit dem Öffnen des Gerätes, außer den Einschüben für die Erweiterungskarten, verlieren sie sämtliche Gewährleistungs- und Haftungsansprüche gegenüber der Beckhoff Automation GmbH & Co. KG. • Der fahrlässige, unsachgemäße Umgang mit dem Servoverstärker, sowie die Umgehung der Sicher- heitseinrichtungen können zu Körperverletzungen durch elektrischen Schlag bis zum Tod führen.
  • Seite 21 Sicherheit VORSICHT Schädigung von Personen • Lesen Sie dieses Handbuch vor dem Gebrauch des Servoverstärkers sorgfältig durch und achten Sie besonders auf alle angegebenen Sicherheitshinweise. Bei unverständlichen Passagen informieren Sie umgehend das zuständige Vertriebsbüro und unterlassen Sie die Arbeiten an dem Servoverstärker. •...

  • Seite 22: Handhabung

    Handhabung Handhabung Transport und Lagerung Transport • nur von qualifiziertem Personal • nur in der recyclebaren Original-Verpackung des Herstellers • Vermeiden von harten Stößen • Temperatur -40...+70°C, max. 20K / Stunde schwankend • Luftfeuchtigkeit relative Feuchte max. 95%, nicht kondensierend •...

  • Seite 23: Wartung

    Handhabung Wartung • die Geräte sind wartungsfrei • Öffnen der Geräte bedeutet den Verlust der Gewährleistung Reinigung • bei Verschmutzung des Gehäuses: Reinigung mit Isopropanol o.ä. nicht tauchen oder absprühen! • bei Verschmutzung im Gerät: Reinigung durch den Hersteller • bei verschmutztem Lüftergitter: mit Pinsel (trocken) reinigen Servoverstärker AX5000 Version: 2.5...

  • Seite 24: Entsorgung

    Gemäß der WEEE-2012/96/EG-Richtlinien nehmen wir Altgeräte und Zubehör zur fachgerechten Entsorgung zurück. Die Transportkosten werden vom Absender übernommen. Senden Sie die Altgeräte mit dem Vermerk „zur Entsorgung“ an: Beckhoff Automation GmbH & Co. KG Hülshorstweg 20 D-33415 Verl Version: 2.5...

  • Seite 25: Produktübersicht

    Produktübersicht Produktübersicht Lieferumfang Der Lieferumfang eines AX5000 beinhaltet: • AX5000 in der bestellten Leistungsklasse • Steckverbinder X01: für Netzeingang X02: für DC-Link/Zwischenkreis (nicht beim AX5140) X03: für DC-Netzversorgung (24 V) X06: für digitale Ein- und Ausgänge X07: externer Bremswiderstand (nur AX5140) •...
  • Seite 26 Produktübersicht Bestellnummer Nennausgangsstrom EtherCAT - Konform Max. Umgebungstemper. Ausgangsfrequenzbereich CE - Konform Nenneingangsspannung Strichcode Standardversorgungsnetz mit geerdetem Mittelpunkt Nenneingangsstrom Schutzklasse Kundenspezifisch Eingangsfrequenz EAC-Zulassung Seriennummer Nennausgangsspannung cULus - Listed Version: 2.5 Servoverstärker AX5000...

  • Seite 27: Typenschlüssel

    Produktübersicht Typenschlüssel Servoverstärker AX5000 Version: 2.5...

  • Seite 28: Darstellung Ax5101 - Ax5112 Und Ax520X

    Produktübersicht Darstellung AX5101 - AX5112 und AX520x Bei dem unten abgebildeten Servoverstärker handelt es sich um ein zweikanaliges Gerät mit max. 12 A. Elemente, die ausschließlich für den zweiten Kanal zur Verfügung stehen, sind in der Positionsbeschreibung gekennzeichnet. Beschreibung der Positionen: Bezeichnung X11 –...

  • Seite 29: Darstellung Ax5118, Ax5125 Und Ax5140

    Produktübersicht Darstellung AX5118, AX5125 und AX5140 Bei dem unten abgebildeten Servoverstärker handelt es sich um einen AX5140, die Geräte mit 18 A bzw. 25 A sind baugleich bis auf Pos. 11 „X07“ (externer Bremswiderstand). Pos. Bezeichnung Pos. Bezeichnung X11 – Feedback-Anschluss, Encoder X07 - Externer Bremswiderstand (nur AX5140) X12 –...

  • Seite 30: Darstellung Ax5160 - Ax5172

    Produktübersicht Darstellung AX5160 - AX5172 Bei dem unten abgebildeten Servoverstärker handelt es sich um einen AX5172, der AX5160 ist baugleich. Beschreibung der Positionen: Nr. Bezeichnung Bezeichnung X4x – Optionsschacht für X01 – Netzspannungsversorgung 400 V – 480 V Erweiterungskarten X3x – Optionsschacht für Safety-Card X11 –...

  • Seite 31: Darstellung Ax5190 - Ax5191

    Produktübersicht Darstellung AX5190 - AX5191 Bei dem unten abgebildeten Servoverstärker handelt es sich um einen AX5190, der AX5191 ist baugleich. Beschreibung der Positionen: Nr. Bezeichnung Nr. Bezeichnung X4x – Optionsschacht für Erweiterungskarten X14 – Sensor für Motortemperatur und Bremse X3x – Optionsschacht für Safety-Card 10 Zwischenkreis Ausgang (875 V DC Spannung) Anschluss für den externen Bremswiderstand X12 –...

  • Seite 32: Darstellung Ax5192 - Ax5193

    Produktübersicht Darstellung AX5192 - AX5193 Bei dem unten abgebildeten Servoverstärker handelt es sich um einen AX5192, der AX5193 ist baugleich. Beschreibung der Positionen: Nr. Bezeichnung Nr. Bezeichnung X4x – Optionsschacht für Erweiterungskarten 9 X14 – Sensor für Motortemperatur und Bremse X3x –...

  • Seite 33: Technische Beschreibung

    Technische Beschreibung Technische Beschreibung Aufbau der Servo-Verstärker Die Servoverstärker der Baureihe AX5000 bieten als Ein- oder Mehrkanalausführung ein Optimum an Funktion und Wirtschaftlichkeit. Die integrierte Regelungstechnik unterstützt schnelle und hochdynamische Positionieraufgaben. EtherCAT als leistungsfähige Systemkommunikation ermöglicht die ideale Anbindung an die PC-basierte Steuerungstechnik. Die einkanaligen Servoverstärker AX51xx sind für Motornennströme bis 170 A ausgelegt.

  • Seite 34: Allgemeine Technische Daten

    Kategorie C3 - Standard Kategorie C1, C2 - Zusatzfilter erforderlich Zulassungen Spezielle Betriebsbedingungen Die Einsetzbarkeit von Beckhoff Servoverstärkern der Baureihe AX5000 bei härteren Betriebsbedingungen, oder wenn andere ungünstige Umgebungsbedingungen bestehen, ist im Einzelfall festzustellen und zwischen Hersteller und Anwender abzustimmen.

  • Seite 35: Elektrische Daten - Servoverstärker (Ax5101 - Ax5140)

    18 kA für max. 7 s, bei einer Taktfrequenz von 8 kHz (IDN P-0-0001) S1 Betrieb inkl. Netzteil, ohne Brems-Chopper 3-phasiger Anschluss Elektrische Daten AX5101 AX5103 AX5106 AX5112 AX5118 AX5125 AX5140 Nennausgangsstrom 1,5 A 12 A 18 A 25 A...

  • Seite 36: Elektrische Daten - Servoverstärker (Ax52Xx)

    Technische Beschreibung für max. 7 s, wenn Drehfeldfrequenz >3 Hz bei max. 40°C S1-Betrieb inkl. Netzteil, ohne Brems-Chopper Bremswiderstand < 22 Ω – > Fragen Sie bitte unseren Support 6.2.3 Elektrische Daten - Servoverstärker (AX52xx) 1-phasiger Anschluss Elektrische Daten AX5201 AX5203 AX5206 Nennausgangsstrom / Kanal...

  • Seite 37: Elektrische Daten - Servoverstärker (Ax5160 - Ax5193)

    Technische Beschreibung 3-phasiger Anschluss Elektrische Daten AX5201 AX5203 AX5206 Nennausgangsstrom / Kanal 1,5 A Kleinster Kanalnennstrom bei voller Stromauflösung 0,35 A Größter Kanalnennstrom bei voller Stromauflösung Summennennstrom bei voller Stromauflösung 12 A Max. Spitzenausgangsstrom / Kanal 10 A 13 A Spitzenausgangsstrom als Gerätesummenstrom 10 A...
  • Seite 38 Technische Beschreibung für max. 3 s bei einer Vorlast von max. 70 % des Nennausgangsstroms, einer Netzspannung von 400 V und einer Taktfrequenz von 8 kHz (IDN P-0-0001). S1-Betrieb, inkl. Netzteil, ohne Brems-Chopper Erforderlich zur Einhaltung der EN 61800-3 (EMV-Produktnorm) C3 (industrielle Umgebung) mit max. 25 m Motorleitungslänge.

  • Seite 39: Mechanische Daten - Servoverstärker (Ax5101-Ax5140)

    Technische Beschreibung 6.2.5 Mechanische Daten - Servoverstärker (AX5101-AX5140) Mechanische Daten AX5101 AX5103 AX5106 AX5112 AX5118 AX5125 AX5140 Gewicht ca. 4 kg ca. 4 kg ca. 5 kg ca. 5 kg ca. 11 kg ca. 11 kg ca. 13 kg Breite...

  • Seite 40: Abmessungen

    Technische Beschreibung Abmessungen 6.3.1 AX5000 als Einzelgerät (1,5 A - 40 A) Alle Maßangaben in Millimeter. AX5118 / AX5125 / AX5140 AX5101-AX5112 / AX5201-AX5206 Version: 2.5 Servoverstärker AX5000...

  • Seite 41: Ax5000 Als Einzelgerät (60 A - 170 A)

    Technische Beschreibung 6.3.2 AX5000 als Einzelgerät (60 A - 170 A) Die angegebenen Maße sind reine Gerätemaße, ohne Stecker und Kabel. AX5160, AX5172, AX5190, AX5191, AX5192, AX5193 D [mm] Befestigungsschrau- [mm] [mm] [mm] [mm] [mm] [mm] [mm] [mm] 5160 16,5 4 x M5 5172 16,5...

  • Seite 42: Eigenschaften

    Technische Beschreibung Eigenschaften • Highspeed-EtherCAT-Systemkommunikation • Weitspannungsbereich: 1 x 100 - 1 x 240 … 3 x 100 - 3 x 480 -10% +10% -10% +10% • Multi-Feedback-Interface • flexible Motortypenauswahl • skalierbare Weitbereichs-Motorstrommessung • Highspeed-Capture-Eingänge • Diagnose- und Parameteranzeige •...

  • Seite 43: Variables Motor-Interface

    Technische Beschreibung Variables Motor-Interface Der AX5000 unterstützt den Anschluss unterschiedlicher Motortypen, vom Standard-Asynchronmotor bis hin zum eisenlosen Linearmotor: Motortyp Betriebsart und Grenzen Bürstenlose Synchronmotoren • im Servo-Betrieb mit Rückführung Torque-Motoren • hochpolige Servomotoren mit großem Drehmoment und relativ kleiner Drehzahl Linearmotoren (eisenbehaftet) •...

  • Seite 44: Mechanische Installation

    Mechanische Installation Mechanische Installation WARNUNG Vorsicht Verletzungsgefahr! • Die Installation der Servoverstärker darf nur von ausgebildeten, qualifizierten Fachpersonal durchgeführt werden. Das Fachpersonal muss die nationalen Unfallverhütungsvorschriften kennen und einhalten. • Tragen Sie unbedingt Sicherheitsschuhe. WARNUNG Vorsicht Verletzungsgefahr durch elektrischen Schlag! Setzen Sie die elektrische Umgebung (Servoverstärker, Schaltschrank, u.s.w.) in einen sicheren, span- nungslosen Zustand, bevor Sie mit der Installation oder Deinstallation beginnen.
  • Seite 45 Mechanische Installation AX5118 / AX5125 / AX5140 AX-Bridge AX5118 / AX5125 / AX5140 ohne AX-Bridge Kabelkanal Kabelkanal Kabelkanal Kabelkanal WARNUNG Vorsicht Verletzungsgefahr durch elektrischen Schlag! Die Montageplatte ist gemäß den gesetzlichen Vorschriften zu erden. HINWEIS Erdung! Bei nicht vorschriftsmäßiger Erdung des AX5000 kann es zu EMV-Problemen kommen. Servoverstärker AX5000 Version: 2.5...

  • Seite 46: Montagebeispiele (60 A - 170 A Geräte)

    Mechanische Installation Montagebeispiele (60 A - 170 A Geräte) F [mm] E [mm] 5160 und 5172 ≥ 180 5190 und 5191 ≥ 180 5192 und 5193 ≥ 180 Version: 2.5 Servoverstärker AX5000...
  • Seite 47 Mechanische Installation Montage im Schaltschrank G [mm] M [mm] H3 [mm] 5160 und 5172 ≥ 300 4 x M5 5190 und 5191 ≥ 300 4 x M8 5192 und 5193 ≥ 500 4 x M8 WARNUNG Vorsicht Verletzungsgefahr durch elektrischen Schlag! Die Montageplatte ist gemäß...
  • Seite 48 Mechanische Installation AX5190 und AX5191 Montagevorbereitung Schirmblechmontage 1.) Entfernen Sie, die 2 2.) Positionieren Sie vormontierten Schrauben (1). das Schirmblech. 3.) Befestigen Sie das Schirm- blech mit den Schrauben (2). Verwenden Sie für die Montage ausschließlich die im Lieferumfang des Schirmblech- sets enthaltenen Schrauben.

  • Seite 49: Elektrische Installation

    Elektrische Installation Elektrische Installation UL-Zulassung! Wenn Sie einen AX5000 in einem Wirtschaftsraum betreiben wollen, der eine UL-Zulas- sung fordert, beachten Sie unbedingt das Kapitel "Richtlinien und Normen". WARNUNG Vorsicht Verletzungsgefahr! • Die Installation der Servoverstärker darf nur von ausgebildeten, qualifizierten Fachpersonal durchgeführt werden.

  • Seite 50: Anschluss Mehrerer Servorverstärker Zu Einem Antriebsverbund

    Elektrische Installation Anschluss mehrerer Servorverstärker zu einem Antriebsverbund HINWEIS Zerstörung der Geräte! • Die Anschlussreihenfolge der Geräte ist nicht beliebig. Der Summennennstrom des Geräts muss ab der Netzeinspeisung sinken. AX5112-AX5106-AX5203-AX5201 = OK AX5201-AX5112-AX5203 ≠ OK • Sämtliche Geräte in einem Antriebsverbund sind immer gemeinsam vom Versorgungsnetz zu trennen (Not-Aus, Netzschütz usw.) und wieder anzuschließen.

  • Seite 51: Anschlussbeispiel - Modul Ax5901 Und Ax5911 (Ax-Bridge)

    Elektrische Installation 8.1.1 Anschlussbeispiel - Modul AX5901 und AX5911 (AX-Bridge) Diese Anschlusstechnik ermöglicht es in kurzer Zeit einen sicheren Verbund herzustellen. Die Module werden auf die Steckkontake X01, X02 und X03 gesteckt, die relevanten Schieber nach links geschoben und fest verschraubt. Gemäß CE besteht die Limitierung der Stromtragfähigkeit der Leistungsschienen der AX- Bridge bei 85 A.

  • Seite 52: Anschlussbeispiel - Reihenverdrahtung Ohne Ax-Bridge

    Elektrische Installation 8.1.2 Anschlussbeispiel - Reihenverdrahtung ohne AX-Bridge Verdrahten Sie die entsprechenden Anschlüsse mit einzelnen Leitungen. VORSICHT Schädigung von Personen und Geräten! • Achten Sie darauf, dass die finale Anschlussleitung an das Versorgungsnetz ausreichend dimensioniert ist. Die Dimensionierung hängt vom Summenstrom ab und muss EN60204-1 entsprechen. •...

  • Seite 53: Anschlussbeispiel - Zwischenkreisverbund (60A-170A Geräte)

    Elektrische Installation 8.1.3 Anschlussbeispiel - Zwischenkreisverbund (60A-170A Geräte) Diese Anschlusstechnik ermöglicht es Ihnen, einen Zwischenkreisverbund für Servoverstärker der Baureihen AX5160 – AX5193 herzustellen. Die folgende Abbildung beschreibt ein mögliches Konfigurationsbeispiel eines Zwischenkreisverbundes: Bildlegende: Netzsicherungen = UL-Sicherung (480 V Zwischenkreis-Sicherungen (DC-Sicherungen) = UL-Sicherung (700 V / 800 V DC1-DCn z.B.
  • Seite 54 Elektrische Installation Netzdrossel Um eine Symmetrierung aller Servoverstärker sicherzustellen, ist eine gemeinsame Netzdrossel (L vorzusehen. Der Nennstrom der Netzdrossel muss ≥ dem Nennstrom der gemeinsamen Netzsicherung (F des Antriebsverbundes sein (siehe Kapitel Netzsicherung). Die Kurzschlussspannung der Netzdrosseln muss = 2% betragen. Auslegung der Netzsicherung Das folgende Kapitel beschreibt die Auslegung der zu verwendenden Netzsicherungen für Einzelgeräte und die Verwendung von Netzsicherungen im Zwischenkreis-Verbund.
  • Seite 55 Elektrische Installation Einschaltbedingungen am Netz: Schalten Sie das Netz auf alle Servoverstärker gleichzeitig auf. Verwenden Sie daher ein gemeinsames Netzschütz (K ) für alle Servoverstärker. Die Phasenausfallerkennung (Netzüberwachung) der Servoverstärker muss eingeschaltet sein. Beachten Sie hierzu die entsprechende Parametrierung (P-0-0204 Disable U monitoring und U phase error detection).
  • Seite 56 Elektrische Installation Auslegung der Bremswiderstände bei Betrieb im Zwischenkreisverbund: In einzelnen Bremssituationen kann die Energiebilanz im Zwischenkreisverbund generatorisch sein. Servoverstärker der Baureihe AX5160 – AX5193 besitzen keinen internen Bremswiderstand. Zum Abbau der entstehenden Energie müssen externe Bremswiderstände verwendet werden. Der Bremswiderstand ist immer an dem dafür vorgesehenen Anschluss des Servoverstärkers anzuschließen.

  • Seite 57: Ul-Antriebsverbund - Konfigurationsbeispiel

    Elektrische Installation 8.1.4 UL-Antriebsverbund - Konfigurationsbeispiel Antriebsverbund mit UL-Zulassung! Die folgende Abbildung beschreibt ein mögliches Konfigurationsbeispiel. Setzen Sie sich vor der Realisierung bitte mit Ihrer UL-Zertifizierungsstelle in Verbindung und besprechen Sie weitere erforderliche Randbedingungen. Legende: 1 = UL-Sicherung (480 VAC) 2 = UL-Sicherung (700 VAC / 800 VDC) z.B.

  • Seite 58: Anschlussbeispiel Ax5101 - Ax5112 Und Ax520X

    Elektrische Installation Anschlussbeispiel AX5101 - AX5112 und AX520x A 5101 - AX5112 - AX520x Optional: Steckplatz safety BECKHOFF Eiserstr. 5 Optional: Steckplatz D-33415 Verl Automation GmbH Phone: +49 5246 / 963-0 Type: AX5203-0000 Erweiterungskarten Serial #: 000000018 Customized #: 0000...

  • Seite 59: Anschlussbeispiel Ax5118 - Ax5125 Und Ax5140

    Elektrische Installation Anschlussbeispiel AX5118 - AX5125 und AX5140 Servoverstärker AX5000 Version: 2.5...

  • Seite 60: Anschlussbeispiel Ax5160 - Ax5172

    Elektrische Installation Anschlussbeispiel AX5160 - AX5172 Version: 2.5 Servoverstärker AX5000...

  • Seite 61: Anschlussbeispiel Ax5190 - Ax5191

    Elektrische Installation Anschlussbeispiel AX5190 - AX5191 Servoverstärker AX5000 Version: 2.5...

  • Seite 62: Anschlussbeispiel Ax5192 - Ax5193

    Elektrische Installation Anschlussbeispiel AX5192 - AX5193 Version: 2.5 Servoverstärker AX5000...

  • Seite 63: Spannungsversorgung (1,5 A - 40 A Geräte)

    Vorwort dieser Dokumentation. HINWEIS Zerstörung des AX5000! Die Anschlussreihenfolge der Geräte ist nicht beliebig. Der Summennennstrom des Geräts muss ab der Netzeinspeisung sinken. Die Reihenfolge "AX5112-AX5106-AX5201-AX5103" ist richtig und die Reihenfol- ge "AX5201-AX5112-AX5203" ist falsch. VORSICHT Schädigung von Personen! Achten Sie auf den Summenstrom der verbundenen Geräte.
  • Seite 64 Elektrische Installation Klemmstelle Anschluss Anzugsdrehmo- ment 3-phasig 1-phasig Phase L1 Phase L1 Phase L2 nicht benutzt 0,5 - 0,6 Nm L3/ N Phase L3 Neutralleiter Schutzleiter Schutzleiter Anschluss an das Standardversorgungsnetz (TT / TN) mit geerdetem Mittelpunkt 1-phasig 100 .- 240 , 50/60 Hz 3-phasig 100 .- 480...
  • Seite 65 Elektrische Installation Anschluss an weitere Netzformen (100 - 240 V) ohne Trenntransformator Servoverstärker AX5000 Version: 2.5...
  • Seite 66 Elektrische Installation Anschluss an weitere Netzformen (100 - 480 V) mit Trenntransformator HINWEIS Zerstörung des AX5000! Für asymmetrisch geerdete oder ungeerdete 100.-.480 V Netze ist in jedem Fall der Einsatz eines Trenn- transformators erforderlich. 100 - 480 V Trenntransformator 240 - 480 V Trenntransformator Version: 2.5 Servoverstärker AX5000...

  • Seite 67: Absicherung

    • Die nachfolgenden Angaben beziehen sich auf einzeln stehende Geräte. Bei verbundenen Geräten im Mehrachssystem ist der Summenstrom aller Geräte zu berücksichtigen. • Die empfohlenen Sicherungen dienen dem Leitungsschutz, die Servoverstärker sind mit einem integrier- ten Selbstschutz ausgerüstet. Einphasig: AX5101 AX5103 AX5106 AX5201 AX5203 AX5206 AC-Einspeisung *)
  • Seite 68 Normstufe aufrunden. Beispiel: 1 x AX5103 + 2 x AX5201 + 2 x AX5203 3 A + 6 A + 12 A = 21 x 1.1 = 23,1 A --> gewählt 25 A Spezielle Anforderungen an einen Antriebsverbund Fragen Sie bitte unsere Applikationsabteilung bezüglich der speziellen Anforderungen an...

  • Seite 69: X02: Dc Link/ Zwischenkreis (Ax5101 - Ax5125 Und Ax520X)

    Elektrische Installation 8.7.3 X02: DC Link/ Zwischenkreis (AX5101 - AX5125 und AX520x) Über die Klemme X2 kann entweder eine Zwischenkreiskopplung oder ein externer Bremswiderstand angeschlossen werden. Klemmstelle Anschluss Anzugsdrehmoment Zwischenkreis + externer 0,5 - 0,6 Nm Bremswiderstand Zwischenkreis - 8.7.4 X02: DC Link/ Zwischenkreis (nur AX5140) Über die Klemme X2 kann nur eine Zwischenkreiskopplung hergestellt werden.

  • Seite 70: X03: 24 Vdc Versorgung

    Elektrische Installation 8.7.5 X03: 24 VDC Versorgung Über den Stecker X3 wird der Servo-Verstärker mit System- und Peripheriespannung versorgt. Die Versorgung ist zweikanalig ausgeführt, um z.B. die Versorgung der Motorhaltebremsen von der Versorgung der Steuerelektronik zu trennen. VORSICHT Sicherer Betrieb! Bei Anschluss von Motoren mit Haltebremse sind unbedingt die Spannungstoleranzen zu beachten.

  • Seite 71: Spannungsversorgung (60 A - 170 A Geräte)

    Vorwort dieser Dokumentation. HINWEIS Zerstörung des AX5000! Die Anschlussreihenfolge der Geräte ist nicht beliebig. Der Summennennstrom des Geräts muss ab der Netzeinspeisung sinken. Die Reihenfolge "AX5112-AX5106-AX5201-AX5103" ist richtig und die Reihenfol- ge "AX5201-AX5112-AX5203" ist falsch. 8.8.1 X01: Leistungsanschluss an das Versorgungsnetz...

  • Seite 72: Absicherung

    Elektrische Installation Anschluss an das Standardversorgungsnetz (X01) Die Servoverstärker der Baureihe AX5000 sind mit einem Weitspannungseingang „X01“ ausgestattet und können an Spannungssysteme 3-phasig 400 V bis 3-phasig 480 V angeschlossen werden. AC-10% AC+10% Nachfolgend wird der Anschluss an das Standardversorgungsnetz (TT/TN) mit geerdetem Mittel- punkt beschrieben.

  • Seite 73: X02: Dc Link/ Zwischenkreis

    Elektrische Installation 8.8.3 X02: DC Link/ Zwischenkreis Zwischenkreis AX5000 (60 A -170 A Geräte)! Bitte beachten Sie beim Herstellen eines Zwischenkreisverbundes (nur für 60 A – 170 A Geräte!) unbedingt das Kapitel: „Anschlussbeispiel – Zwischenkreisverbund (60 A - 170 A Geräte)“. [} 53] GEFAHR Akute Verletzungsgefahr durch hohe elektrische Spannung! Durch die Zwischenkreiskondensatoren können die Zwischenkreis-Klemmstellen...

  • Seite 74: X03: 24 Vdc Versorgung

    Elektrische Installation 8.8.4 X03: 24 VDC Versorgung Über den Stecker X3 wird der Servo-Verstärker mit System- und Peripheriespannung versorgt. Die Versorgung ist zweikanalig ausgeführt, um z.B. die Versorgung der Motorhaltebremsen von der Versorgung der Steuerelektronik zu trennen. VORSICHT Sicherer Betrieb! Bei Anschluss von Motoren mit Haltebremse sind unbedingt die Spannungstoleranzen zu beachten.

  • Seite 75: Ableitströme

    Berechnungsgrundlagen Die mit den Formeln berechneten Werte für den Ableitstrom haben nur Gültigkeit wenn: • Original Beckhoff Motorleitungen eingesetzt und • Schirm- sowie Erdungskonzepte eingehalten werden • Weiterhin ist zu beachten, dass kein exakter Wert der Ableitströme berechnet wird, sondern nur der maximal zu erwartende Wert mit vereinzelten Streuungen.
  • Seite 76 Elektrische Installation Ableitströme für einzelne Geräte AbGerät ABFix ABVar AX5000 bis 12A – einphasiger Anschluss, Ableitstrom in [mA]: AX5000 bis 12A – dreiphasiger Anschluss, Ableitstrom in [mA]: AX5118 – dreiphasiger Anschluss, Ableitstrom in [mA]: AX5125 – dreiphasiger Anschluss, Ableitstrom in [mA]: AX5140 –...
  • Seite 77 Elektrische Installation Ableitströme im Zwischenkreisverbund (ZK-Verbund) Wenn mehrere Geräte im Zwischenkreisverbund geschaltet sind, fallen, solange keine Achse freigegeben (enabled) ist, nur die fixen Ableitströme für 50 Hz bzw. 150 Hz an. Sobald eine Achse freigegeben wird, fallen die kompletten fixen Ableitströme (50 Hz bzw. 150 Hz) an und zusätzlich ein fixer Anteil von 8 kHz bei 0m Motorleitungslänge.

  • Seite 78: Ethercat

    Elektrische Installation 8.10 EtherCAT 8.10.1 X04, X05: EtherCAT Anschluss Über die RJ45 Buchsen X04 und X05 wird der AX5000 in den EtherCAT-Strang eingebunden. RJ45 Signal X04 (IN) ankommende EtherCAT-Leitung X05 (OUT) weiterführende EtherCAT-Leitung Version: 2.5 Servoverstärker AX5000...

  • Seite 79: Digitale I/Os

    GND (-) ZS4500-2008 (optional) Beckhoff Servoverstärker der Baureihe AX5000 besitzen acht (0-7) digitale Eingänge. Der Eingang 7 kann zu einem Ausgang konfiguriert werden. Alle Ein- und Ausgänge können Kanal A oder B frei zugeordnet werden. Die im Parameter P-0-0801 bereit gestellten Informationen zeigen den Status der digitalen Eingänge.
  • Seite 80 Elektrische Installation Konfiguration der Stecker-Signaleingänge: Die Signaleingänge können mit folgenden Funktionen konfiguriert werden: P-0-0251, P-0-0400, P-0-0401, P-0-0402, P-0-0800, P-0-0801, P-0-0802. Für weiterführende Informationen, beachten Sie die Dokumentation der S- und P-Parameter der Servoverstärker Baureihe AX5000! Version: 2.5 Servoverstärker AX5000...

  • Seite 81: Technische Daten

    Elektrische Installation 8.11.2 Technische Daten Technische Daten ZS4500-2006 ZS4500-2007 ZS4500-2008 Anzahl der Klemmstellen Signal-LEDs nein Nennspannung 24 V 24 V 24 V Nennstrom Leitungsquerschnitt 0,5 mm ... 1,5 mm Abisolierlänge 10 mm Abmessungen (B x H x T) ca. 42mm x 10,3mm x ca.

  • Seite 82: Anschluss Der Digitalen Sensoren/Aktoren

    Elektrische Installation 8.11.4 Anschluss der digitalen Sensoren/Aktoren ZS4500-2006 (Standard) und ZS4500-2007 (Option) Die Anschlusstechnik (Einleiter) hinsichtlich der beiden Stecker ZS4500-2006 und ZS4500-2007 ist identisch, der ZS4500-2007 ist zusätzlich mit LED's bestückt. In der nachfolgenden Abbildung ist der ZS4500-2006 dargestellt. An Klemmstelle "0" ist ein Sensor (F) mit Einleitertechnik angeschlossen, die 24 V Versorgung des Sensors wird extern angeschlossen.

  • Seite 83: Feedback

    Elektrische Installation ZS4500-2008 (Option) Die Anschlusstechnik an diesem Stecker kann Ein-, Zwei- oder Dreileitertechnik sein. In der Abbildung ist die Zwei- und Dreileitertechnik dargestellt, die Einleitertechnik wird wie bei dem Stecker ZS4500-2006 dargestellt, angeschlossen. Die Klemmstellen bei (B) sind intern gebrückt. Sie müssen extern auf dem Stecker die beiden Brücken (A) herstellen, um die Klemmstellen zu nutzen.

  • Seite 84: Rotatorische Encoder

    Die Fa. Heidenhain bietet Feedbacksysteme mit der Schnittstelle "EnDat 2.2" in 2 Ausführungen an. EnDat 2.2 ohne 1Vss (rein digital) wird in Verbindung mit der Optionskarte AX572x unterstützt. Beckhoff unterstützt bis Dato nur EnDat 2.1 mit analogem Signal. Da die Schnittstelle EnDat 2.2 sämtliche Befehle von EnDat 2.1 unterstützt, ist bei den Heidenhain Feedbacksystemen mit EnDat 2.2 nur auf die Bereitstellung des analogen...
  • Seite 85 Elektrische Installation Hengstler: System Sin/Cos pro Versorgungs- Schnittstelle Abtastung Umdrehung spannung AD 34 Singleturn 2048 BiSS + 1 Vpp Optisch AD 36 Singleturn 2048 BiSS + 1 Vpp Optisch AD 36 Multiturn 2048 BiSS + 1 Vpp Optisch AD 58 Singleturn 2048 BiSS + 1 Vpp...

  • Seite 86: Lineare Encoder

    5 V - ungeregelt 1 Vpp Motorfeedback-Datenbank Wenn Ihr Feedback-System hier nicht aufgeführt ist, folgen Sie dem Link zum Beckhoff Download- bereich. Mit dem Download und der Installation des „AX5000 - Setup" erhalten Sie den TwinCAT Drive Managers, die neueste Firmware und die neueste Motorfeedback-Datenbank.

  • Seite 87: X11 Und X21: Feedback, Hochauflösend

    Elektrische Installation 8.12.3 X11 und X21: Feedback, hochauflösend Die D-SUB Stecker X11 und X21 stehen für den Anschluss von hochauflösenden Feedback-Systemen zur Verfügung. Im Auslieferungszustand ist X11 der Achse A und X21 der Achse B zugeordnet. EnDAT / BiSS Hiperface Sinus / Cosinus 1Vpp Ausgangsstrom n.c.

  • Seite 88: X12 Und X22: Feedback, Resolver / Hall

    Elektrische Installation 8.12.5 X12 und X22: Feedback, Resolver / Hall Die D-SUB Buchsen X12 und X22 stehen für den Anschluss von Resolvern oder Hallsensoren zur Kommutierung zur Verfügung. Werkseitig ist X12 der Achse A und X22 der Achse B zugeordnet. Resolver Analoger Hallsensor Temperatur (nur PTC,...

  • Seite 89: Motoren

    Motordatensatz In einem Motordatensatz stehen die Motordaten und Regelungsparameter, die der AX5000 für den Betrieb des Motors benötigt. Beckhoff erweitert den Pool an verfügbaren Motordatensätzen kontinuierlich und stellt automatisch beim Update des TwinCAT Drivemanager die neueste Motordatenbank zur Verfügung. Anlegen von Motordatensätzen! Weiterführende Informationen zum Anlegen von Motordatensätzen finden Sie im...

  • Seite 90: Twincat Drive Manager

    Elektrische Installation 8.13.3 TwinCAT Drive Manager Die Parametrierung des Servoverstärkers, geschieht über den TwinCAT Drive Manager (TCDM). An dieser Stelle werden die für die Parametrierung benötigten Bildschirmmasken erläutert, wenn Sie grundlegende Informationen zum TCDM benötigen, lesen Sie bitte die komplette Dokumentation, welche auf unserer Homepage zum Download zur Verfügung steht.

  • Seite 91: Motortypen

    Elektrische Installation 8.13.4 Motortypen 8.13.4.1 Synchronmotoren Bei Synchronmotoren können Sie nur einen bereits vorhandenen Motor auswählen, es ist nicht möglich, eigene Motoren zu erfassen. Sollte Ihr Motor nicht aufgeführt sein, wenden Sie sich bitte an unsere Supportabteilung. 8.13.4.2 Asynchronmotoren Mit dem AX5000 haben Sie die Möglichkeit, mit einem günstigen Standardnormmotor in Kombination mit einem preiswerten, inkrementellen Geber einen guten Positionierantrieb zu realisieren.
  • Seite 92 Elektrische Installation 2. Charakteristische Motordaten Im nächsten Menü werden charakteristische Motordaten eingetragen bzw. ausgewählt. Der Expertenmodus (9) wird momentan nicht unterstützt. Die Parameter (4) und (5) sind vorbelegt, Sie brauchen sie nicht zu ändern. Im Parameter (6) können Sie den neuen Motorhersteller eingetragen oder einen vorhandenen Motorhersteller auswählen.
  • Seite 93 Für weiterführende Informationen zu den von Ihnen eingesetzten Kombinationen, wenden Sie sich bitte an die Beckhoff Applikationsabteilung! m) Die Temperatur, bei der eine Warnung ausgegeben wird, ist auf 80 °C eingestellt. Dieser Parameter ist nur bei KTY-Sensoren wirksam.
  • Seite 94 Elektrische Installation Überprüfen Sie noch einmal sämtliche Eingaben und klicken Sie auf "Next" (4) um zum nächsten Menü zu gelangen. Version: 2.5 Servoverstärker AX5000...
  • Seite 95 Elektrische Installation 4. Zusammenfassung In diesem Fenster werden die eingegebenen Motordaten und die daraus errechneten Daten angezeigt. Bitte prüfen Sie noch einmal ALLE Parameter auf Plausibilität und klicken Sie auf "OK" (5) um zum nächsten Menü zu gelangen. Servoverstärker AX5000 Version: 2.5...
  • Seite 96 Elektrische Installation 5a. Standardspeicherordner für selbst generierte Motordatensätze Der Standardspeicherordner für selbst erstellte Motordatensätze heißt "CustomerGenerated" (1) und der vorgeschlagene Dateiname (2) entspricht dem oben eingegebenen Motortyp (siehe "Charakteristische Motordaten"). Dieser Speicherordner hat den Vorteil, dass Sie auf einem Blick Ihre selbst erstellten Motordatensätze finden, allerdings werden sie in der obigen Liste unter 1.
  • Seite 97 Motordaten ("Vendor", "Motor group" und "Motor type") werden als Auswahl aufgelistet. Sie erzeugen pro Motordatensatz eine XML-Datei, in den XML-Dateien für Beckhoff Motordatensätze sind immer die Motoren derselben Motorgruppe eines Herstellers (Vendor) zusammengefasst. Zum Sichern Ihrer Daten, klicken Sie auf "Speichern" (6), danach gelangen Sie zum vorhergehenden Menü.
  • Seite 98 Die Zykluszeit des Stromreglers beträgt 125µs. i) Auswahl des ASM-Anschlusstyps. Wenn Sie den Motordatensatz angelegt haben, können Sie nur den unter 3. "Motorbasisdaten - a)" eingetragenen Anschlusstyp auswählen. Wenn Beckhoff den Motordatensatz angelegt hat, können Sie zwischen Sternschaltung (Star Connection) oder Dreieckschaltung (Delta Connection) auswählen.
  • Seite 99 Elektrische Installation Gesteuert Wenn Sie den Motor gesteuert betreiben wollen, können Sie mit folgenden Parametern Einfluss auf das Betriebsverhalten nehmen. Abhängigkeit zwischen Anschlusstyp des Motors, Drehzahl und Nennausgangsstrom des AX5000 Beispielmotor: Asynchronmotor mit 230 V Nennspannung, 6 A Nennstrom bei 50 Hz in Dreieckschaltung oder 400 V Nennspannung, 3,5 A Nennstrom bei 50 Hz in Sternschaltung Sollte Ihre Applikation Drehzahlen oberhalb der Nenndrehzahl (1) fordern, so kann diese Anforderung realisiert werden, ohne einen größeren Motor einsetzen zu müssen:...
  • Seite 100 Elektrische Installation Boostspannung Der Betrieb eines Asynchronmotors mit linearer U/f-Kennlinie bewirkt im unteren Drehzahlbereich aufgrund des dominierenden ohmschen Anteils eine Abschwächung des Drehmoments. Das Stillstandsmoment ist ohne Boostspannung Null. Ferner benötigt der Asynchronmotor nach dem Bestromen eine gewisse Zeit um das Magnetfeld am Rotor aufzubauen um damit die magnetische Kraft bzw.
  • Seite 101 Elektrische Installation Einstellungen für das Hoch- und Runterrampen Beim gesteuerten Betrieb des Asynchronmotors ist es applikationsabhängig, welche Werte Sie für das Rampen einstellen müssen. Das Hochrampen wird in der IDN S-0-0136 parametriert und das Runterrampen in der IDN S-0-0137. Geregelt Wenn Sie den Asynchronmotor geregelt betreiben wollen, müssen Sie das im Motor eingesetzte Feedbacksystem im TCDM auswählen.
  • Seite 102 Elektrische Installation 1a. Feedbackauswahl - Resolver Sie können nur ein aufgelistetes Feedbacksystem auswählen. Entweder Sie wählen das Feedbacksystem eines vorhandenen Herstellers oder Sie wählen ein Standard-Feedbacksystem unter "Unknown" (1) aus. Wenn Ihr Motor mit einem Resolver ausgestattet ist, ermitteln Sie die generischen Kennwerte des Resolvers und wählen den passenden Resolvertyp (2) aus.
  • Seite 103 Elektrische Installation 1b. Feedbackauswahl - 1Vpp-Encoder Sie können nur ein vorhandenes Feedbacksystem auswählen. Entweder Sie wählen das Feedbacksystem eines vorhandenen Herstellers oder Sie wählen ein Standard-Feedbacksystem unter "Unknown" (1) aus. Wenn Ihr Motor mit einem 1Vpp-Encoder ausgestattet ist, ermitteln Sie die Kennwerte des Feedbacksystems und wählen den passenden Encoder (2) aus.
  • Seite 104 Elektrische Installation 1c. Feedbackauswahl - TTL-Encoder Sie können nur ein vorhandenes Feedbacksystem auswählen. Entweder Sie wählen das Feedbacksystem eines vorhandenen Herstellers oder Sie wählen ein Standard-Feedbacksystem unter "Unknown" (1) aus. Wenn Ihr Motor mit einem TTL-Encoder ausgestattet ist, ermitteln Sie die Kennwerte des Feedbacksystems und wählen den passenden TTL-Encoder (2) aus.

  • Seite 105: Motoranschlüsse (1,5 A - 40 A Geräte)

    Elektrische Installation 8.13.5 Motoranschlüsse (1,5 A - 40 A Geräte) 8.13.5.1 X13 (A), X23 (B): AX5101 - AX5125 und AX520x Klemmstelle Signal Anzugsdrehmoment Motoranschluss U Motoranschluss V Motoranschluss W 0,6 Nm Schutzleiter Schirmblech Schirm Das Anzugsdrehmoment der Befestigungsschrauben (Rändelschrauben) beträgt 0,6 Nm 8.13.5.2 X13: AX5140 Klemmstelle...
  • Seite 106 Linearmotoren AL2000 Der Thermoschutzkontakt wird über ein separates Kabel aus dem Motor geführt. 1. Bei Benutzung der vorkonfektionierten Beckhoff Motor- und Encoder-Leitung wird zusätzlich die Ther- moschutzkontaktleitung ZK4540-0020-xxx benötigt. Diese verbindet den Thermoschutzkontakt mit der Resolver-Schnittstelle des AX5000, auf welchem dann nur die Temperaturauswertung erfolgt.

  • Seite 107: Motoranschlüsse (60 A - 170 A Geräte)

    Elektrische Installation 8.13.6 Motoranschlüsse (60 A - 170 A Geräte) 8.13.6.1 X13: AX5160 und AX5172 Klemmstelle Anschluss Motoranschluss U Motoranschluss V Motoranschluss W Schutzleiter 8.13.6.2 X13: AX5190 und AX5191 Klemmstelle Anschluss Motoranschluss U Motoranschluss V Motoranschluss W Schutzleiter 8.13.6.3 X13: AX5192 und AX5193 Klemmstelle Anschluss Motoranschluss U...

  • Seite 108: Externer Bremswiderstand

    Elektrische Installation 8.14 Externer Bremswiderstand GEFAHR Akute Lebensgefahr durch hohe elektrische Spannung! Durch die Zwischenkreiskondensatoren können die Zwischenkreis-Klemmstellen „ZK+ und ZK- (DC+ und DC-)“ und „RB+ und RB-“ auch nach dem Trennen des Servoverstärkers vom Versorgungsnetz noch le- bensgefährliche Spannungen von max. 875 V aufweisen.

  • Seite 109: Ax5160 Und Ax5172

    Elektrische Installation 8.14.3 AX5160 und AX5172 Klemmstelle Anschluss RB + Ext. Bremswiderstand + RB - Ext. Bremswiderstand - 8.14.4 AX5190 und AX5191 Klemmstelle Anschluss RB + Ext. Bremswiderstand + RB - Ext. Bremswiderstand - 8.14.5 AX5192 und AX5193 Klemmstelle Anschluss RB + Ext.

  • Seite 110: Max. Leitungslängen Nach En 61800-3 Für Servoverstärker Ax5101 - Ax5140

    Elektrische Installation 8.15 Max. Leitungslängen nach EN 61800-3 für Servoverstärker AX5101 – AX5140 Bei längeren Motorleitungen können die enstehenden Kommutierungsströme EMV-Störungen begünstigen. Prüfen Sie anhand der unten stehenden Tabellen, ob Sie ggf. Netzdrosseln oder Netzfilter einsetzen müssen. Achten Sie bei der Schaltschrankauswahl auf ausreichend Platz für Netzdrosseln, Netzfilter, usw. Verlegen Sie Leistungsleitungen und Signalleitungen in getrennten metallischen Kabelkanälen oder sorgen Sie bei einem gemeinsam genutzten metallischen Kabelkanal für eine geerdete, metallische Trennwand zwischen den Leitungen.

  • Seite 111: Max. Leitungslängen Nach En 61800-3 Für Servoverstärker Ax5160 - Ax5193

    Elektrische Installation 8.16 Max. Leitungslängen nach EN 61800-3 für Servoverstärker AX5160 - AX5193 Bei längeren Motorleitungen können die enstehenden Kommutierungsströme EMV-Störungen begünstigen. Prüfen Sie anhand der unten stehenden Tabellen, ob Sie ggf. Netzdrosseln oder Netzfilter einsetzen müssen. Achten Sie bei der Schaltschrankauswahl auf ausreichend Platz für Netzdrosseln, Netzfilter, usw. Verlegen Sie Leistungsleitungen und Signalleitungen in getrennten metallischen Kabelkanälen oder sorgen Sie bei einem gemeinsam genutzten metallischen Kabelkanal für eine geerdete, metallische Trennwand zwischen den Leitungen.

  • Seite 112: Erweiterte Systemeigenschaften

    Erweiterte Systemeigenschaften Erweiterte Systemeigenschaften Inbetriebnahme 9.1.1 Wichtige Informationen zur Inbetriebnahme WARNUNG Vorsicht Verletzungsgefahr! Elektronische Geräte sind grundsätzlich nicht ausfallsicher. Bei Ausfall des Antriebssystems ist der Maschi- nenhersteller dafür verantwortlich, dass die angeschlossenen Motoren und die Maschine in einen sicheren Zustand gebracht werden. Beachten Sie vor jeder Inbetriebnahme des AX5000, dass angeschlossene Motoren unkontrollierte Bewegungen durchführen können, die auch durch das integrierte Diagnosesystem des AX5000 nicht immer verhindert werden können bzw.

  • Seite 113: Aufbau Von Twincat Nc Ptp

    Erweiterte Systemeigenschaften Aufbau von TwinCAT NC PTP TwinCAT NC verfügt über 2 Tasks: • NC-Task 1 SVB (Satz-VorBereitungs-Task) • NC-Task 1 SAF (Satz-AusFührungs-Task) Die Task SVB ist für die Planung des angeforderten Fahrauftrags verantwortlich ist. Die Task SAF ist für die Ausführung des Fahrauftrags verantwortlich.
  • Seite 114 Erweiterte Systemeigenschaften Existiert eine Lösung, so wird an die SAF eine Tabelle übergeben, in der jeweils die Position (s) Geschwindigkeit (v) die Beschleunigung/Verzögerung (a) und der Ruck (j) für die gesamte Fahrzeit in der Abtastzeit der SAF-Task enthalten sind. Existiert keine Lösung so wird auf maximalen Ruck, maximale Beschleunigung, maximale Geschwindigkeit (in dieser Reihenfolge) nach unten abgewichen.

  • Seite 115: Rotatorische Motoren

    Erweiterte Systemeigenschaften Verknüpfungsvorschrift NC zum AX5000: NC Sollwerte AX5000 Sollwerte NC Istwerte AX5000 Ist werte Achse n_Drive / MDT n / Positions- Achse n_Enc / Eingänge / AT n / Lage-Istwert Geber Ausgänge/Achse Sollwert (Option) Achse 1_Enc_In / n_DriveOut / nOutData1 nInData1 Achse n_Drive / MDT n /...

  • Seite 116: Zielsystem Selektieren

    Erweiterte Systemeigenschaften Zielsystem selektieren Zielsystem in Auswahlliste vorhanden Im System Manager muss das Zielsystem (Laufzeitsystem) ausgewählt werden, an dem der Antrieb als EtherCAT Slave angeschlossen ist. Im System Manager System öffnen und Choose Target… (1) betätigen. Sie gelangen zum Fenster Choose Target System. Auf der linken Seite befindet sich eine Liste aller bereits bekannten Zielsysteme, zu denen schon eine Route eingetragen ist.
  • Seite 117 Erweiterte Systemeigenschaften Das geforderte Passwort eintragen (Beckhoff Standardpasswort Windows 7: „1“) Eingaben mit OK bestätigen Das Add Route Fenster über Close (6) schließen Neu hinzugefügtes Zielsystem auswählen Auswahl mit OK bestätigen → Das Zielsystem ist ausgewählt. Servoverstärker AX5000 Version: 2.5...

  • Seite 118: Ehtercat-Master Und Antriebe Hinzufügen

    Erweiterte Systemeigenschaften EhterCAT-Master und Antriebe hinzufügen Sie können ihren Antrieb entweder manuell oder über einen automatischen Scanvorgang in ihr TwinCAT Projekt implementieren. Es empfiehlt sich jedoch zu scannen, da dadurch die gesuchten Geräte des Antriebs direkt in das Projekt eingefügt werden. TwinCAT im ConfigMode Um den Scanvorgang zu starten, muss sich TwinCAT im ConfigMode befinden.
  • Seite 119 Erweiterte Systemeigenschaften Im System Manager werden alle ausgewählten Geräte unterhalb des "I/O-Configuration" Icons angezeigt. Die darauffolgende Abfrage, ob die Boxen gescannt werden sollen, mit Yes bestätigen Wird die Abfrage verneint, werden keine Boxen / EtherCAT- Slaves und somit keine Antriebe gescannt. Die Meldung über einen gefundenen Servoverstärker bzw.
  • Seite 120 Erweiterte Systemeigenschaften Durch die automatische Erstellung der Achskonfiguration wird zu jedem gefundenen Motor eine Achse hinzugefügt und entsprechend verknüpft. Wenn Sie eine CNC-Achse benötigen, schließen Sie das Fenster mit No und erstellen Sie die Konfiguration manuell. Siehe dazu NC-Achskonfiguration erstellen [} 124]. Die angelegte NC-Achskonfiguration wird im System Manager angezeigt.

  • Seite 121: Geräte Konfigurieren

    Erweiterte Systemeigenschaften Geräte konfigurieren Motorentyp bestimmen Wenn ein Motor kein elektronisches Typenschild besitzt oder die Abfrage nach der Motorensuche verneint wurde, muss der Motorentyp im TCDriveManager manuell eingetragen werden. Öffnen des TCDriveManagers • Im System Manager I/O –Configuration → I/O Devices → Den EtherCAT-Master, an den die AX5000 angeschlossen sind wählen.

  • Seite 122: Motor Ohne Elektronisches Typenschild Bestimmen

    Erweiterte Systemeigenschaften Motor ohne elektronisches Typenschild bestimmen Die Schaltfläche Select Motor betätigen, um den Motorentyp einzufügen Es öffnet sich ein Auswahlfenster, mit sämtlichen Motoren, Ausführungen und Eigenschaften. Den Motor ihres Antriebs aus der Liste aussuchen Die Auswahl mit OK bestätigen Ein weiteres Fenster erscheint, in dem Sie die Netzspannung, an der der AX5000 angeschlossen ist, auswählen bzw.

  • Seite 123: Motor Mit Elektronischem Typenschild Bestimmen

    Erweiterte Systemeigenschaften Motor mit elektronischem Typenschild bestimmen Die Schaltfläche Scan motor and feedback 1* betätigen Den Ladevorgang abwarten, bis sich das Fenster schließt Es öffnet sich ein Fenster, in dem der ermittelte Feedbacktyp angezeigt wird. Die Anzeige mit OK bestätigen Falls Sie diese Fehlermeldung statt der Meldung über den ermittelten Feedbacktyp erhalten, kann dies daran liegen, dass ihr gescannter Motor kein...
  • Seite 124 Erweiterte Systemeigenschaften NC-Achskonfiguration erstellen Rechtsklick auf NC – Configuration (1) im System Manager Insert Task… auswählen Die NC-Task benennen Die Eingabe mit OK bestätigen Der System Manager erweitert sich unterhalb der NC-Configuration um die hinzugefügte NC-Task. Unterhalb des "Achsen" Icons können nun die logischen NC-Achsen hinzugefügt werden.
  • Seite 125 Erweiterte Systemeigenschaften CNC-Achskonfiguration erstellen Rechtsklick auf CNC – Configuration (1) im System Manager Inert Task im Kontextmenü… auswählen Die CNC-Task benennen Die Eingabe mit OK bestätigen Der System Manager erweitert sich im Bereich CNC- Configuration um die hinzugefügte CNC-Task. Unterhalb des "Achsen" Icons können nun die logischen CNC-Achsen hinzugefügt werden.
  • Seite 126 Erweiterte Systemeigenschaften Skalierungsfaktor festlegen Der Skalierungsfaktor ist eine anwendungsbezogene Größe, die zur Umrechnung der Positionsdarstellungen zwischen der NC und des AX5000 benötigt wird. Die NC wird üblicherweise in der Applikationsmaßeinheit parametriert (z. B. degree). Der AX5000 arbeitet mit einer Positionsdarstellung von 2 Inkrementen pro Umdrehung (mit x = [20...31]).
  • Seite 127 Erweiterte Systemeigenschaften Geschwindigkeiten festlegen Prüfung des Skalierungsfaktors Im System Manager NC- Configuration → NC-Task 1 SAF → Axes → Axis 1 → Axis 1_Enc (1) öffnen Zum Register Parameter (2) wechseln Den Wert des Scaling Factor (3) mit dem Wert des Skalierungsfaktors vergleichen Falls der Wert nicht dem Skalierungsfaktor entspricht, wählen Sie das Feld (3) an und tragen Sie den Wert...
  • Seite 128 Erweiterte Systemeigenschaften Einstellen der Geschwindigkeiten Im System Manager NC – Configuration → NC-Task 1 SAF → Axes → Axis 1 (6) öffnen. Zum Register Parameter (7) wechseln Die Geschwindigkeiten entsprechend ihren Anforderungen festlegen ACHTUNG: englische Schreibweise der Dezimalzahlen: „.“ statt „,“! Die Änderung des Wertes wird durch die blaue Färbung des Feldes markiert.

  • Seite 129: Antrieb Konfigurieren

    Erweiterte Systemeigenschaften Testbetrieb Um das TwinCAT Projekt mit seinen Einstellungen am Antrieb zu testen, müssen diese Einstellungen auf das Laufzeitsystem übertragen werden. Dazu muss die gesamte Konfiguration in das Laufzeitsystem der Zielhardware (z.B. ein CX2000) geladen und dort gestartet werden. Nach einer erfolgreichen Konfiguration kann über einen Handmodus die Motorsteuerung manuell getestet werden.

  • Seite 130: Zustandskontrolle

    Erweiterte Systemeigenschaften Zustandskontrolle Im ersten Schritt macht es Sinn, den EtherCAT Kommunikationsstatus des Systems zu überprüfen. • Im System Manager I/O – Configuration → I/O Devices → Device 6 (EtherCAT) (1) öffnen • Zum Register Online (2) wechseln Es werden alle Slaves des ausgewählten EtherCAT-Masters und dessen Kommunikationszustände angezeigt (3).

  • Seite 131: Aktivieren Der Handsteuerung

    Erweiterte Systemeigenschaften Aktivieren der Handsteuerung TwinCAT besitzt ein Handmenü, mit dem Sie den Antrieb in einem Testbetrieb manuell starten können. Das Handmenü kann über den Antrieb (Devices) oder über die Achskonfiguration aufgerufen werden. Handmenü Antrieb Im System Manager I/O - Configuration → I/O Devices →...

  • Seite 132: Anleitung Der Handsteuerung

    Erweiterte Systemeigenschaften Anleitung der Handsteuerung Sie können den Antrieb über die Schaltflächen F1 bis F9 und die Felder Target Position und Target Velocity steuern. Die Tabelle liefert einen Überblick über alle Funktionen des Handmodus. Funktion Beschreibung Rückwärts fahren mit der Geschwindigkeit Manual Velocity (Fast) Rückwärts fahren mit der Geschwindigkeit Manual Velocity (Slow) Vorwärts fahren mit der Geschwindigkeit Manual Velocity (Slow) Vorwärts fahren mit der Geschwindigkeit Manual Velocity (Fast)
  • Seite 133 Erweiterte Systemeigenschaften Typische Fehlermeldungen Befinden Sie sich im Handmenü und der Positionswert (2) ist grau dargestellt, hat dies folgende Ursache: Eine "grau" dargestellte Ist- Position ist bei EtherCAT-Antrieben ein "WC-State- Fehler". Das vom EtherCAT-Master generierte WC- State-Flag ist in diesem Fall "true" was bedeutet, dass die NC keine gültigen Positionsdaten vom Antrieb bekommt.
  • Seite 134 Erweiterte Systemeigenschaften 9.1.3.2 Inbetriebnahme unter TwinCAT 3 Das Tutorial beschreibt das Vorgehen einer Inbetriebnahme des Servoverstärkers AX5000. Alle gezeigten Schritte basieren auf der TwinCAT Version 3. Die einzelnen Kapitel bauen aufeinander auf und sind nacheinander durchzuführen. Das Tutorial zeigt exemplarisch, eine mögliche Vorgehensweise. Neben dieser Vorgehensweise sind aber auch Alternativen möglich, auf die an manchen Stellen hingewiesen wird.
  • Seite 135 Erweiterte Systemeigenschaften Zielsystem selektieren Wurde ein Zielsystem (Steuerung) bereits verwendet, so verbleibt es in der Auswahlliste. Abhängig von dem Vorhandensein von Zielsystemen in der Auswahlliste trifft das nächste oder übernächste Kapitel zu. Zielsystem in Auswahlliste vorhanden Um ihren Antrieb mit TwinCAT in Betrieb zu nehmen, muss das TC3 XAE mit der TC3 XAR kommunizieren. Dafür muss die verwendete Steuerung als Zielsystem ausgewählt werden.
  • Seite 136 Gesuchtes Zielsystem auswählen Verknüpfung mittels Add Route (9) erstellen Es erscheint eine Passwortabfrage des Embedded PC. Das geforderte Passwort eintragen (Beckhoff Standardpasswort Windows 7: „1“). Eingaben mit OK bestätigen Das Add Route Fenster über Close (10) schließen Neu hinzugefügtes Zielsystem auswählen Auswahl mit OK bestätigen...

  • Seite 137: Geräte Implementieren

    Erweiterte Systemeigenschaften Die Abfrage mit Yes bestätigen, um die Plattformeinstellungen automatisch zu ändern Diese Einstellung ist in der Symbolzeile (3) zu finden. Wird die Abfrage verneint, muss diese Einstellung manuell erfolgen: Die Auswahlliste der Plattformen über den kleinen Pfeil (4), rechts neben dem Anzeigefenster (3), öffnen Systemkompatible Plattform auswählen →...
  • Seite 138 Erweiterte Systemeigenschaften Scannen des Antriebs starten Wenn sowohl das richtige Zielsystem als auch der ConfigMode aktiviert sind, kann das Scannen gestartet werden. Im Solution Explorer unter I/O → Devices auswählen Das Schaltsymbol Scan in der Symbolleiste betätigen oder mit der rechten Maustaste auf Devices klicken und Scan auswählen In beiden Fällen beginnt folgender Ablauf: Das Hinweisfenster mit OK schließen...
  • Seite 139 Erweiterte Systemeigenschaften Die Abfrage mit Yes bestätigen, um die elektronischen Typenschilder auszulesen Wird die Abfrage nicht bestätigt, werden keine Typenschilder ausgelesen. Die Motorentypen müssen dann manuell eingetragen werden. Siehe dazu Motorentyp bestimmen [} 140]. Warten Sie, bis das Scannen abgeschlossen Anschließend erscheinen im Solution Explorer die gefundenen Servoverstärker und Klemmen.
  • Seite 140 Erweiterte Systemeigenschaften Der Modus Free Run Der Free Run Modus dient zur Synchronisation der I/O Komponenten und Antriebe, wenn keine NC vorhanden ist. Beim Betrieb mit NC wird eine triggernde Task aktiviert, welche die I/O Komponen- ten und Antriebe synchronisiert. Diese ist im Betrieb ohne NC nicht vorhanden. Im Modus Free Run wird eine virtuelle Task erzeugt, die es ermöglicht, die o.g.
  • Seite 141 Erweiterte Systemeigenschaften Motoreinstellungen vornehmen In dem Configuration Register befindet sich auf der linken Seite eine Baumstruktur, mit dessen Hilfe Sie alle erforderlichen Einstellungen vornehmen können. Um den Motorentyp zu kontrollieren oder festzulegen, müssen die Motor und Feedback Einstellungen (3) bearbeitet werden. Entweder Channel A oder Channel B →...

  • Seite 142: Motorentyp Ohne Elektronisches Typenschild Bestimmen

    Erweiterte Systemeigenschaften Motorentyp ohne elektronisches Typenschild bestimmen Die Schaltfläche Select Motor betätigen, um den Motorentyp einzufügen Es öffnet sich ein Auswahlfenster, in dem sämtliche Motoren in ihren Ausführungen und Eigenschaften aufgelistet sind. Den Motor ihres Antriebs aus der Liste aussuchen Die Auswahl mit OK bestätigen Ein weiteres Fenster erscheint, in dem Sie erweiterte Einstellungen vornehmen können.
  • Seite 143 Erweiterte Systemeigenschaften Motorentyp mit ungelesenem elektronischem Typenschild bestimmen Die Schaltfläche Scan motor and feedback 1* betätigen Den Ladevorgang abwarten, bis sich das Fenster schließt Es öffnet sich ein neues Fenster, in dem der ermittelte Feedbacktyp angezeigt wird. Die Anzeige mit OK bestätigen Falls Sie diese Fehlermeldung statt der Meldung über den ermittelten Feedbacktyp erhalten, kann dies daran liegen, dass ihr gescannter Motor kein...

  • Seite 144: Erstellen Einer Nc-Achse

    Erweiterte Systemeigenschaften Erstellen einer NC-Achse Sofern eine NC-Achskonfiguration bereits angelegt ist, können die einzelnen Achsen erstellt und verknüpft werden. Der Solution Explorer erweitert sich im Bereich Motion um die angelegte NC-Achskonfiguration. Rechtsklick innerhalb Achskonfiguration auf Axes Add New Item… auswählen Die NC-Achse benennen (1) Den Typ der Achse (2) bestimmen Eingaben mit OK bestätigen...

  • Seite 145: Erstellen Einer Cnc-Achse

    Erweiterte Systemeigenschaften Erstellen einer CNC-Achse Sofern eine CNC-Achskonfiguration bereits angelegt ist, können die einzelnen Achsen erstellt und verknüpft werden. Der Solution Explorer erweitert sich im Bereich Motion um die angelegte CNC-Achskonfiguration. Rechtsklick innerhalb der Achskonfiguration auf Axes Add New Item… wählen Achsenart aus der Liste auswählen Die Auswahl mit OK bestätigen Im Solution Explorer erscheint die angelegte Achse...
  • Seite 146 Erweiterte Systemeigenschaften Skalierungsfaktor festlegen Der Skalierungsfaktor ist eine anwendungsbezogene Größe, die zur Umrechnung von Positionsgrößen benötigt wird. Im Solution Explorer I/O → Devices → Device 1 →Drive 5 (1) öffnen Den TCDriveManager über das Register Configuration (2) öffnen Im Strukturbaum Channel A → Parameter → Scalings and NC Parameters (3) wählen Rechts neben dem Strukturbaum befindet sich eine Tabelle über verschiedene Motorparameter mit ihren...
  • Seite 147 Erweiterte Systemeigenschaften Geschwindigkeiten festlegen Prüfung des Skalierungsfaktors Im Solution Explorer Motion → NC-Task 1 SAF → Axes → Axis 1 → Enc (1) öffnen Zum Register Parameter (2) wechseln Den Wert des Scaling Factor Numerator (3) mit dem Wert des Skalierungsfaktors vergleichen Falls der Wert nicht dem Skalierungsfaktor entspricht, wählen Sie das Feld (3) an und tragen Sie den Wert des Skalierungsfaktors ein.
  • Seite 148 Erweiterte Systemeigenschaften Parameter Beschreibung Reference Velocity Referenzgeschwindigkeit eines analogen Verstärkers Maximum Verlocity Maximale Geschwindigkeit (= max. Wert des Feldes Target Velocity) Manual Velocity (Fast) Geschwindigkeit im Handmenü (F1 und F4) Manual Velocity (Slow) Geschwindigkeit im Handmenü (F2 und F3) Calibration Velocity (towards plc cam) Geschwindigkeit der Referenzfahrt Calibration Velocity (off plc cam) Geschwindigkeit der Referenzfahrt →...
  • Seite 149 Erweiterte Systemeigenschaften Testbetrieb Um das TwinCAT Projekt mit seinen Einstellungen an dem Antrieb zu testen, müssen diese Einstellungen auf den Antrieb übertragen werden. Dazu muss das gesamte System konfiguriert werden. Nach einer erfolgreichen Konfiguration kann über einen Handmodus die Motorsteuerung manuell getestet werden. Vor der Inbetriebnahme der Handsteuerung ist eine Zustandskontrolle des Antriebs empfehlenswert.
  • Seite 150 Erweiterte Systemeigenschaften Zustandskontrolle Bevor Sie die Motorsteuerung betreiben, kontrollieren Sie die Systemzustände des Antriebs. Im Solution Explorer I/O → Devices → Device 1 (EtherCAT) (1) öffnen Zum Register Online (2) wechseln Es erscheinen alle Geräte des Antriebs (3). Mit den Funktionstasten (4) können die Zustände aller Geräte geändert werden Für einen einwandfreien Betrieb müssen die Zustände aller Geräte auf OP stehen (abzulesen an...
  • Seite 151 Erweiterte Systemeigenschaften Handmenü Achskonfiguration Im Solution Explorer Motion → NC-Task 1 SAF → Axes → Axis 2 (4) oder Axis 1 (5) auswählen. Je nachdem welche der beiden Achsen getestet werden soll. Zum Register Online (6) wechseln Setzen der Zulassungsberechtigungen Um die Motoren manuell zu bedienen, müssen Sie die Handsteuerung des Antriebs freigeben.
  • Seite 152 Erweiterte Systemeigenschaften Anleitung der Handsteuerung Sie können den Antrieb über die Schaltflächen F1 bis F9 und die Felder Target Position und Target Velocity steuern. Die Tabelle liefert einen kurzen Überblick über alle Funktionen des Handmodus. Funktion Beschreibung Rückwärts fahren mit der Geschwindigkeit Manual Velocity (Fast) Rückwärts fahren mit der Geschwindigkeit Manual Velocity (Slow) Vorwärts fahren mit der Geschwindigkeit Manual Velocity (Slow) Vorwärts fahren mit der Geschwindigkeit Manual Velocity (Fast)
  • Seite 153 Erweiterte Systemeigenschaften Typische Fehlermeldungen Befinden Sie sich im Handmenü und der Positionswert (2) ist gegraut, meldet das Handmenü eine Fehlermeldung Error (1) und die Handsteuerung ist nicht aktiv. Die Fehlermeldung gibt keine genauen Angaben über die Ursache an. Um diese genau zu ermitteln, öffnen Sie den TCDriveManager über Configuration (3).

  • Seite 154: Linearmotoren

    Wird ein Messsystem verwendet, muss dieses ebenfalls als XML-Beschreibung vorhanden sein. Ohne diese XML-Beschreibung erscheint das Messsystem nicht in der Auswahlliste des TC Drivemanagers. Eine fehlende XML-Beschreibung kann ausschließlich bei der Beckhoff Automation GmbH & Co. KG erzeugt werden. Falls ein inkrementelles (nicht absolutes) Messsystem mit Sinus-/ Cosinus- oder TTL-Signalen eingesetzt wird, kann aus der unten abgebildeten Liste ein entsprechendes System als "Unknown"...

  • Seite 155: Motor- Und Feedback-Auswahl

    Erweiterte Systemeigenschaften Eine Übersicht über bereits eingesetzte Feedback-Systeme ist auch im Systemhandbuch des AX5000 zu finden. Der untere Bildausschnitt zeigt eine Auswahl von möglichen Feedback-Systemen, die als Messsystem in Frage kommen können. Inbetriebnahme Motor- und Feedback-Auswahl Zuerst sollte der Motor, dann das Messsystem ausgewählt werden. Bei dieser Reihenfolge wird der Polpaarabstand des Linearmotors in den Feedback-Einstellungen des Parameters automatisch berücksichtigt.
  • Seite 156 Erweiterte Systemeigenschaften Bei Motoren mit einem nicht ganzzahligen Polpaarabstand ergibt sich eine Besonderheit! Im Parameter P-0-0150 ist die Angabe "Signal periods per rotation" erforderlich. Beispiel: Bei einem Polpaarabstand von 28,1 mm und einer Sinusperiodenlänge des Linear-Encoders von 1 mm wäre ein Wert von 28,1 korrekt.

  • Seite 157: Überprüfen Des Linear-Encoders

    Erweiterte Systemeigenschaften Skalierungsfaktor Im Feld "Feed constant" ist der Polpaarabstand des Linearmotors in mm einzutragen (unteres Bild). Alle Positionen werden nach Eingabe der korrekten “Feed constant“ in mm, alle Geschwindigkeiten in mm/s angegeben. An dieser Stelle ist eine nicht ganzzahlige Eingabe möglich. Im oberen Beispiel ist 28.1 der korrekte Wert (Dezimalpunkt!).
  • Seite 158 Erweiterte Systemeigenschaften Verschieben Sie nun den Motor von Hand. Beobachten Sie dabei, in welche Richtung die Position ansteigt. Schalten Sie den AX5000 in den Zustand "Init" und dann in den Zustand "Op" (unteres Bild). Mit diesem Vorgang erreichen Sie das erneute Auslesen der Absolutposition. Notieren Sie die ausgelesene Abolutposition.

  • Seite 159: Überprüfen Der Motorphasen Und Des Encoderzählsinn

    Erweiterte Systemeigenschaften Überprüfen der Motorphasen und des Encoderzählsinn Wenn beim Linear-Encoder die absolute und die inkrementelle Position den gleichen Zählsinn haben (oder nur eine inkrementelle Position vorhanden ist), kann die Phasenfolge des Motors mit dem Encoderzählsinn verglichen werden. Dies kann mit dem Kommando P-0-0166 "Motor and feedback connection check" überprüft werden (unteres Bild).
  • Seite 160 Erweiterte Systemeigenschaften Beim ersten Ausführen erscheint folgende Meldung: Der Linearmotor macht zuerst einen Ruck und nach einigen Sekunden, eine weitere Bewegung. Bei erfolgreicher Ausführung des Befehls erscheint die Meldung "Succeeded to start the command". Hierbei werden im Parameter P-0-0167 "Results"-Werte eingetragen (unteres Bild). Wichtig ist, dass in der Eistellung "Equal Directions"...

  • Seite 161: Ermitteln Des Kommutierungsoffsets

    Bei inkrementellen Messsystemen HINWEIS Einsatz von inkrementellen Messsystemen bei vertikalen Achsen! Die Beckhoff Automation GmbH & Co. KG rät dringend davon ab, inkrementelle Messsysteme bei vertika- len Achsen zu verwenden. Es ist nicht möglich mit dieser Kombination eine zuverlässige Kommutierungs- findung vorzunehmen! Der Parameter P-0-0160 führt die Kommutierungsfindung aus.
  • Seite 162 Erweiterte Systemeigenschaften Weiterführende Informationen finden Sie in den Parametern: P-0-0160 und P-0-0165. Version: 2.5 Servoverstärker AX5000...

  • Seite 163: Bei Absoluten Messsystemen

    Erweiterte Systemeigenschaften Bei absoluten Messsystemen Das AL2200-MES-Feedback gibt die Position nur absolut bezogen auf ein Polpaar an. Nach jedem Einschalten ist eine Referenzfahrt erforderlich. Der Kommutierungsoffset muss nur einmal ermittelt und gespeichert werden. Die Ermittlung des Kommutierungsoffsets erfolgt wie bei anderen absoluten Messsystemen.
  • Seite 164 Erweiterte Systemeigenschaften Bei "Equal Directions" muss als Ergebnis "Yes" erscheinen. Lesen Sie den Wert bei "Commutation position difference" aus. Ziehen Sie diesen von dem Wert in P-0-0057 "Electrical commutation offset" ab. Ist das Ergebnis positiv, ist dies der neue Wert für P-0-0057. Ist das Ergebnis negativ, addieren Sie 360°...
  • Seite 165 Erweiterte Systemeigenschaften Durch Drücken des Download-Knopfes (roter Pfeil → unteres Bild) wird der neue Wert sofort aktiv. Der Wert wird nach erfolgtem Download in der Einstellung "ActValue" angezeigt. Führen Sie das Kommando P-0-0166 erneut aus! Der Wert für "Commutation position difference" sollte jetzt im Bereich: 355 ...

  • Seite 166: Ermittlung Der Regelkreisparameter

    Erweiterte Systemeigenschaften Achse testweise verfahren Um die Achse mit langsamer Geschwindigkeit zu verfahren, nutzen Sie die Tipptasten der NC. Führen Sie nicht die “Reversier-Funktion“ aus. Lassen Sie den Motor mindestens einen Polpaarabstand verfahren, um sicherzustellen, dass die Kommutierung ordnungsgemäß funktioniert! Schleppfehler bei fehlender Optimierung des Drehzahlreglers! Solange der Drehzahlregler noch nicht optimiert ist, ist es möglich, dass ein großer Schleppfehler auftritt!
  • Seite 167 Erweiterte Systemeigenschaften Komprimierte Vorgehensweise: 1. Stellen Sie T ≥ 30ms ein (Um Schwingen der Achse zu verringern). 2. Starten Sie eine Reversierfunktion mit mäßiger Geschwindigkeit. 3. Während die Achse verfährt, erhöhen Sie K im Fenster "Controller Overview" in Schritten von bspw. 20% bis zur Schwinggrenze.

  • Seite 168: Error Codes

    Die Amplitude des analogen Signals ist zu klein -> Anschluss überprüfen. F4A5 SoE Communication Parameter Error (siehe Kapitel “Fehler F4A5 [} 169]“) Folgefehler! Sollte der Servoverstärker Folgefehler anzeigen, welche nicht in diesem Kapitel beschreiben sind, wenden Sie sich bitte an die Beckhoff Applikationsabteilung! Version: 2.5 Servoverstärker AX5000...
  • Seite 169 Erweiterte Systemeigenschaften Fehler F4A5 "SoE Communication Parameter Error" Im Parameter S-0-0021 wird der Parameter ausgegeben, welcher den Fehler F4A5 verursacht hat (unteres Bild). Dieser kann im Fenster Diagnostics ausgelesen werden. In diesem Fall sind F152 und FA01 Folgefehler des F4A5. Die Ursache des Fehlers ist eine Fehleinstellung im Parameter P-0-0150.
  • Seite 170 Erweiterte Systemeigenschaften Die Fehlermeldung F4A5 kann auch mit einem Hinweis auf den Parameter S-0-0113 "Maximum motor speed" auftreten: In diesem Fall gibt auch die zusätzlich auftretende Fehlermeldung FD15 Aufschluss über die Ursache: Mit dem gewählten Messsystem und der in S-0-0113 konfigurierten maximalen Geschwindigkeit ergibt sich am Encodereingang (X11/ X21) eine zu hohe Eingangsfrequenz.
  • Seite 171 Erweiterte Systemeigenschaften Fehler F107 "Status der Achse: Stromregler nicht betriebsbereit" Wenn dieser Fehler erscheint, muss im Parameter P-0-0150 der Eintrag "Commutation Mode" von "No commutation" auf "2:Commutation Offset 0 deg" oder "3:Adjustable mechanical Offset" geändert werden. S. dazu auch Kapitel "Ermittlung des Kommutierungsoffsets". HINWEIS Art und Quelle der Gefahr Die Einstellung "0: No commutation position"...

  • Seite 172: Überprüfung Des Motoranschlusses Und Feedback

    Erweiterte Systemeigenschaften Überprüfung des Motoranschlusses und Feedback Anhand des Kommandos P-0-0166 kann der Motor unabhängig vom Feedback eine definierte Bewegung ausführen. Wenn die Bewegung beobachtet wird, (bspw. mit dem Software-Oszilloskop), können u.a. Rückschlüsse auf die Feedback-Einstellungen getroffen werden. Tragen Sie im Parameter P-0-0167 in der Einstellung „Moving distance“ einen Wert von 360 deg. ein. Beim Ausführen von P-0-0166 wird sich der Motor dann um eine elektrische Umdrehung bewegen.
  • Seite 173 Erweiterte Systemeigenschaften Sollte sich der Motor nicht um den erwarteten Polpaarabstand bewegen überprüfen Sie den eingetragenen Wert im Parameter P-0-0125 (Pole pair distance). Das ruckartige Verfahren am Anfang (oberes Bild → roter Pfeil) geht nicht in die Betrachtung ein. Der Motor richtet sich dabei über den Polen aus.

  • Seite 174: Fremdmotoren

    Erweiterte Systemeigenschaften 9.1.5 Fremdmotoren 9.1.5.1 Kommutierungsoffset für Fremdmotoren 9.1.5.1.1 Vorbemerkung In diesem Kapitel informieren wir Sie über das Überprüfen einer Drehrichtung, sowie das Bestimmen des Kommutierungsoffsets für Fremdmotoren. Bitte beachten Sie folgende Hinweise: Ein Kommutierungsoffset kann nur für Motoren mit Resolver, absolutem Encoder (Single- oder Multiturn) oder dem teilabsoluten MES bestimmt und gespeichert werden.

  • Seite 175: Überprüfen Der Drehrichtung

    Erweiterte Systemeigenschaften 9.1.5.1.2 Überprüfen der Drehrichtung Bitte beachten Sie, dass für einen ordnungsgemäßen Betrieb, die Zählrichtung des Feedback-Systems mit der Reihenfolge der Motorphasen übereinstimmen muss. Drehen Sie die Motorwelle, auf die A-Seite gesehen im Uhrzeigersinn. Der Parameter „Position feedback 1 value“ (siehe unteres Bild) sollte positiv zählen. Ist dies nicht der Fall, müssen die Sinus- und Cosinus- Signale am Motor getauscht werden.

  • Seite 176: Bestimmung Des Elektrischen Kommutierungsoffsets

    Erweiterte Systemeigenschaften 9.1.5.1.3 Bestimmung des elektrischen Kommutierungsoffsets Führen Sie das Kommando P-0-0166 aus (siehe Kapitel: „Überprüfen der Drehrichtung“). Zum Bestimmen des Kommutierungsoffsets wird der aktuelle Wert aus dem Parameter P-0-0057, sowie der aktuelle Wert aus dem Parameter P-0-0167 benötigt: Lesen Sie den Wert bei „Commutation position difference“...

  • Seite 177: Bestimmung Des Mechanischen Kommutierungsoffsets

    Erweiterte Systemeigenschaften 9.1.5.1.4 Bestimmung des mechanischen Kommutierungsoffsets Komprimierte Vorgehensweise: Adjustable commutation mechanical – Wert! Überprüfen Sie vor der Bestimmung des mechanischen Kommutierungsoffsets, ob der Wert des „Adjustable commutation mechanical“ in P-0-0-0150 auf 0 gesetzt ist. Wenn dies nicht der Fall ist, setzen Sie den Wert auf 0 und aktivieren Sie die TwinCAT Konfiguration.

  • Seite 178: Konfiguration Der Wake&Shake-Routine

    Voraussetzung für die Konfiguration ist, dass die Zählrichtung des Feedback-Systems mit der Reihenfolge der Motorphasen übereinstimmt. Details zum Ablauf der Kommutierungsfindung mit „Wake&Shake“ können Sie im Beckhoff Information System unter dem Stichwort: „Elektronische Kommutierung“ nachlesen. In diesem Kapitel finden Sie nur eine komprimierte Vorgehensweise.

  • Seite 179: Positions-Bezugssysteme Und Gebersysteme

    ◦ Hiperface ◦ SSI • Teilabsolute Position - z. B. Singleturn-Geber ◦ BiSS ◦ EnDat ◦ Hiperface ◦ MES (Beckhoff) ◦ Resolver • Relative Position - inkrementelle Geber ◦ Sinus / Cosinus (Sinus 1 Vss) ◦ HTL (Rechteck) Servoverstärker AX5000...

  • Seite 180: Allgemeine Beschreibung Einer Referenzfahrt

    Erweiterte Systemeigenschaften Allgemeine Beschreibung einer Referenzfahrt Bild A zeigt schematisch eine Referenzfahrt mit angedeutetem Geschwindigkeitsprofil in ihren einzelnen Phasen. 1. Nach dem Einschalten der Maschine steht die Achse an einer zufälligen Position (1). 2. Die Referenzfahrt wird gestartet und die Achse fährt in Richtung Referenznocke 3.
  • Seite 181 Erweiterte Systemeigenschaften Referenzier-Modi Je nach Art des Gebersystems werden vom NC-System verschiedene Referenzier-Modi unterstützt. • Referenzfahrt auf eine Referenznocke (Plc Cam) Die einfachste Art der Referenzierung einer Achse führt über eine Referenz-Nocke, die an einer definierten Position auf dem Verfahrweg ein digitales Signal erzeugt. Die NC ermittelt bei einer Referenzfahrt die Signalflanke und ordnet dieser Position eine einstellbare Referenzposition zu.

  • Seite 182: Parametrierung Im Systemmanager

    Erweiterte Systemeigenschaften Parametrierung im SystemManager Reference System : Der Encoder-Parameter Reference System legt fest, ob das verwendete Gebersystem inkrementell oder absolut ist. Bei einem absoluten Gebersystem wird der Geberwert unverändert von der Steuerung übernommen. Dieser optionale Parameter wird nicht von jedem NC-Encoder unterstützt, sondern nur von denjenigen Typen, bei denen eine Auswahl zwischen absolutem und inkrementellem Encoder Bezugssystem (Maßsystem) möglich ist (z.B.
  • Seite 183 Erweiterte Systemeigenschaften Position Bias (Nullpunktverschiebung) : Positions-Offset , der das Achs-Koordinatensystem gegen das Geber-Koordinatensystem verschiebt. Dieser Wert kann insbesondere bei Absolut-Gebersystemen verwendet werden. Bei relativen Systemen ist ein Offset normalerweise nicht nötig, da das System nach einer Referenzfahrt eine parametrierte Referenzposition annimmt. Invert Encoder Counting Direction (Geberzählrichtung): Die Zählrichtung eines Encoders kann invertiert werden, falls sie nicht mit der gewünschten logischen Zählrichtung bzw.

  • Seite 184: Referenzieren Von Gekoppelten Achsen

    Erweiterte Systemeigenschaften Referenzieren von gekoppelten Achsen TwinCAT erlaubt es, an eine zu referenzierende Achse weitere Achsen anzukoppeln. Die Achsen müssen dafür nicht unbedingt referenziert sein. Durch eine Achskopplung ist es z. B. möglich, Gantry-Achsen zu referenzieren, wenn man vor der Referenzfahrt sicherstellen kann, dass beide Achsen relativ zueinander passend orientiert sind.

  • Seite 185: Besonderheiten In Hardwareendlagen

    Erweiterte Systemeigenschaften 9.1.6.2 Besonderheiten in Hardwareendlagen Wenn sich ein SERCOS- bzw. SoE-Antrieb (z.B. AX50xx) auf einer Hardware Endlage-Positiv bzw. -Negativ befindet, sperrt der Antrieb weitere Fahraufträge in Richtung der Endlage bzw. über die Endlage hinaus (s.a. Bit 3 drive follows command values im SERCOS-Statuswort) und ist somit aus Sicht der Steuerung nicht mehr betriebsbereit.

  • Seite 186: Fehlermeldungen Während Der Inbetriebnahme

    Erweiterte Systemeigenschaften 9.1.6.3 Probe Unit Detaillierte Vorgehensweise zur Konfiguration der Probe Unit: Weiterführende Informationen zur Probe Unit finden Sie im Funktionshandbuch des Servoverstär- kers AX5000 unter: Funktion einer Probe Unit. 9.1.7 Fehlermeldungen während der Inbetriebnahme Die größte Wahrscheinlichkeit für Fehlermeldungen besteht während des Inbetriebnahmeprozesses. In diesem Stadium werden falsch konfektionierte Leitungen, mangelnde Schirmanbindung, falsch parametrierte Motoren / Feedbacksysteme, mechanische Problemstellen und vieles mehr aufgedeckt.
  • Seite 187 Erweiterte Systemeigenschaften 0 = Error monitoring (Vollständige Fehlerüberwachung) 1 = Error monitoring and Sin/Cos logging (Vollständige Fehlerüberwachung und Aufzeichnung der Sin/Cos Signale) 2 = Error monitoring (only wire break detection) and Sin/Cos logging (Nur Drahtbruchüberwachung und Aufzeichnung der Sin/Cos Signale) 3 = Error monitoring (only wire break detection) (Nur Drahtbruchüberwachung) Um die Sin/Cos Signale aufzeichnen zu können, muss entweder 1 oder 2 ausgewählt werden.
  • Seite 188 Erweiterte Systemeigenschaften Vor der Übernahme in die Startupliste müssen die IDN's noch parametriert werden. Die IDN's P-0-1006 und P-0-1007 stehen für die Sinus-Signale, die IDN's P-0-1009 und P-0-1010 stehe für die Cosinus-Signale, die Strukturen sind für Sinus und Cosinus gleich. Wählen Sie bei der IDN "P-0-1006"...
  • Seite 189 Erweiterte Systemeigenschaften Wählen Sie bei der IDN "P-0-1007" den Typ "2:Decimal 16" aus. Nun müssen Sie den Vorgang mit den IDN's "P-0-1009" und "P-0-1010" wiederholen. Bei der IDN "P-0-1009" müssen Sie im Bereich "Addr" den Wert "0xA001: Sin/Cos ChA: Cos (Int16)" eintragen. Markieren Sie die vier IDN's und wählen Sie den Button "OK", damit die IDN's in die Startupliste übernommen werden.
  • Seite 190 Erweiterte Systemeigenschaften Starten Sie "TwinCAT Scope2" und überprüfen Sie, ob die Amplitudenwerte zulässig sind. Der Skalierungsfaktor beträgt 1 / 46602. Version: 2.5 Servoverstärker AX5000...

  • Seite 191: Ethercat

    Erweiterte Systemeigenschaften EtherCAT 9.2.1 Parameter-Handling Die Servoverstärker der Baureihe AX5000 verwalten die zur Ihrer Konfiguration notwendigen Parameter (IDNs) auf eine neue Art und Weise. Anders als bei Servo-Verstärkern herkömmlicher Bauart (z.B. AX2000) werden diese Parameter nicht auf dem AX5000 selbst remanent gespeichert, sondern bei jedem Hochlauf des EtherCAT-Feldbusses von der Steuerung zum Antrieb übertragen.

  • Seite 192: Ethercat-Synchronisation

    Erweiterte Systemeigenschaften 9.2.2 EtherCAT-Synchronisation Vom EtherCAT-Master werden EtherCAT-Telegramme an alle angeschlossenen EtherCAT-Slaves gesendet. In jedem Slave ist ein EtherCAT-Slave Controller (ESC) implementiert. Um eine hohe Positionierpräzision als auch hohe Anforderungen an die Rundlaufeingenschaften erfüllen zu können, ist es im Bereich der Antriebstechnik notwendig, dass die Sollwertgenerierung im Master als auch alle angeschlossenen Antriebe zeitlich synchronisiert werden.

  • Seite 193: Ethercat-Slave-Controller (Esc)

    Erweiterte Systemeigenschaften EtherCAT-Slave-Controller (ESC) Der EtherCAT-Slave Controller (ESC) des AX5000 wird vom Master so parametriert, dass zwei Synchronisierungssignale (Sync0 und Sync1) erzeugt werden. Diese Signale werden von der CPU ausgewertet und danach auf die internen Regelalgorithmen synchronisiert. Sync0 Die Signale von "Sync0" werden standardmäßig alle 250 µs gesendet, bleibt ein Signal aus generiert die CPU den Fehlercode F414 und die Achsen des Servoverstärkers werden mit der "EStop-Rampe"...
  • Seite 194 Erweiterte Systemeigenschaften Besonderheiten zur Diagnosemeldung F415 "Verteilte Uhren: Prozessdaten-Synchronisation" Während des Betriebs der Maschine wird das Echtzeitverhalten permanent überwacht. Ein wichtiger Bestandteil dieser Überwachung ist die Synchronisation aller am Datentransport beteiligten Hard- und Softwarekomponenten. Die folgenden Abbildungen stellen ein vereinfachtes Beispiel für diesen Datentransport da.
  • Seite 195 Erweiterte Systemeigenschaften 5. Die Reihenfolge der Task-Berechnung hängt u.a. von der Priorisierung der Tasks ab. Wenn eine Task eine höhere Priorität hat, wird sie auch zuerst gerechnet und kann ihre Daten an das TwinCAT-IO- System schicken, welches dann das Telegramm versendet. Probleme tauchen meistens dann auf, wenn einzelne Task unterschiedliche Zykluszeiten haben, siehe unten.
  • Seite 196 Erweiterte Systemeigenschaften Beispiel 2 1. Der CPU-Timer sendet regelmäßig Interrupts (Default: Basiszeit = 1 ms) 2. Gemäß den Regeln der Taskverwaltung werden nun die einzelnen Tasks abgearbeitet. 3. Taskverwaltung: Da die Task durch mehr oder weniger Rechenvorgänge auch mehr oder weniger Zeit in Anspruch nimmt, sollte direkt nach dem Einsprungpunkt (a) am Anfang der Task das "I/O-Update"...
  • Seite 197 Erweiterte Systemeigenschaften Priorisierung In der folgenden Grafik wird die Auswirkung der Priorisierung auf die Synchronisation der Daten beschrieben. Annahmen: Sync1 = 3 ms NC-Zykluszeit = 2 ms NC-Priorität = 5 SPS-Zykluszeit = 3 ms SPS-Priorität = 25 NC-Task bedient nur Geräte der SyncUnit 1, synchrones Mapping SPS-Task bedient nur Geräte der SyncUnit 2, synchrones Mapping NC- und SPS-Daten sollen zyklisch übertragen werden.

  • Seite 198: Betriebsarten

    Erweiterte Systemeigenschaften Betriebsarten In der Antriebstechnik werden folgende Betriebsarten unterschieden: • Strom- / Drehmomentregelung • Drehzahlregelung • Lageregelung Im SoE-Standard werden die einzelnen Betriebsarten über den Standardparameter S-0-0032 (Hauptbetriebsart) vorgegeben. 9.3.1 Regelstruktur der Betriebsarten Parametrierung nach der IDN S-0-0032 Bitmuster Betriebsart keine Betriebsart angewählt Drehmomentregelung...
  • Seite 199 Erweiterte Systemeigenschaften begonnen werden. Danach folgt der Drehzahl- und Lageregler. Bei Beckhoff Motoren ist der Stromregler werksseitig parametriert. Für den Positionsbetrieb eignen sich 2 Betriebsarten: • Geschwindigkeitssollwertvorgabe (Geschwindigkeitsinterface): Zyklische Geschwindigkeits-Sollwerte werden von der Steuerung zum Antrieb gesendet. Der Lageregler ist hierbei auf der Seite der Steuerung (NC) implementiert.
  • Seite 200 Erweiterte Systemeigenschaften Positionsinterface Die vom Profilgenerator gerechnete Position wird über den EtherCAT-Feldbus an den Antrieb weitergegeben. Dadurch bekommt der Antrieb in jedem SAF-Zyklus einen neuen Positions-Sollwert. Durch den Lageregler im Antrieb (siehe kaskadierte Regelstruktur), entfällt die EtherCAT-Totzeit im Lageregelkreis. Durch die Verwendung des Lagereglers im Antrieb, ist der Lageregler in der NC wirkungslos (Parametrierung im TCDrivemanager).

  • Seite 201: Display Und Navigationswippe

    Erweiterte Systemeigenschaften Display und Navigationswippe 9.4.1 Navigationswippe Die Navigationswippe dient zum Navigieren innerhalb des Displays. Sie hat 5 Druckpunkte: "Rechts", "Links", "Oben", "Unten" und "Mitte". Um den Druckpunkt "Mitte" zu aktivieren, müssen     Sie ihn ca. 3 Sekunden lang drücken. 9.4.2 Display Allgemein...
  • Seite 202 Erweiterte Systemeigenschaften Zyklische Werte Die beiden Zeilen mit den zyklischen Werten, die auf der Standard-Anzeige abgebildet werden, sind konfigurierbar. Sie können aus einer in der Firmware hinterlegten Liste zyklische Werte auswählen, die in der Standard-Anzeige eingeblendet werden sollen. Die Vorgehensweise zum Konfigurieren der Zeile 1 und Zeile 2 ist identisch: Übersicht (Beispiel) Ändern der Anzeige...
  • Seite 203 Erweiterte Systemeigenschaften Fehler-Reset (Kommando S-0-0099) Mit Hilfe der Navigationswippe und der Anzeige ist es möglich, einen anstehenden Fehler zu quittieren. Die Fehlerquittierung über die Anzeige ist identisch mit dem Aufruf des SoE-Reset-Kommandos S-0-0099. Übersicht Servoverstärker AX5000 Version: 2.5...
  • Seite 204 Erweiterte Systemeigenschaften Ausführen des Kommandos Drücken Sie 3x auf die rechte Seite der Wippe bis folgende Anzeige erscheint: Anzeige am AX5000 Beschreibung 1 = Das "M" zeigt an, dass der "Menümodus" aktiviert ist. 2 = Das Menü "Reset" ist aktiv. 3 = Anzeige, auf welchen Kanal des AX5000 sich das Reset auswirkt.
  • Seite 205 Erweiterte Systemeigenschaften Device-ID Die Device-ID ist eine EtherCAT Kennung, welche zur Identifikation des Gerätes bei "Hot-Connect"- Anwendungen dient. Siehe auch Dokumentation der IDN P-0-0020. Im Austauschfall kann diese Kennung ohne Zugriff auf den EtherCAT-Master mit dem folgenden Vorgehen im AX5000 abgespeichert werden. Weiterführende Informationen zur Device-ID finden Sie in der IDN-Description des AX5000 unter P-0-0020.
  • Seite 206 Erweiterte Systemeigenschaften Sie können nun sofort die letzte Ziffer der Device-ID durch Drücken der oberen oder unteren Seite der Wippe editieren. Die obere Seite zählt vorwärts, die untere Seite rückwärts. Nachdem Sie die Ziffer bestimmt haben, gibt es 2 Möglichkeiten: Sie drücken die Mitte der Wippe für ca.

  • Seite 207: Motor Bremsen Management

    Erweiterte Systemeigenschaften Motor Bremsen Management 9.5.1 Beteiligte IDNs Name S-0-0206 Drive on delay time S-0-0207 Drive off delay time P-0-0058 Motor brake type P-0-0059 Motor brake current monitoring level P-0-0096 Motor control word P-0-0097 Motor status word 9.5.2 Funktionsweise Mit der IDN P-0-0058 wird die Motorbremse konfiguriert. Mit der IDN P-0-0059 wird der anliegende Strom gemessen.

  • Seite 208: Kommutierungsverfahren

    Erweiterte Systemeigenschaften Kommutierungsverfahren Die wesentlichen Merkmale eines Servomotors wie sehr guter Gleichlauf, hoher Wirkungsgrad und optimale thermische Auslastung werden in hohem Maße von der Kommutierung beeinflusst. Unter Kommutierung versteht man den Stromübergang von einer Wicklung zur nächsten. Der Zeitpunkt der Kommutierung muss mit dem Magnetfeld des Rotors harmonisiert werden, damit der Servomotor am effektivsten arbeitet.
  • Seite 209 Erweiterte Systemeigenschaften cal commutation offset" wird ebenfalls in der Motordatenbank gespeichert. Dieses Verfahren erfordert ein Gebersystem mit Datenspeicher und Datenleitung. 2. Der Winkel zwischen Gebersystem und Rotor wird vom Motorhersteller mit einem geberspezifischen Kommando ermittelt und dem Gebersystem übermittelt. Das Gebersystem speichert diesen Winkel und verrechnet ihn intern, aber die Rotorposition ist unbekannt.
  • Seite 210 Stromeinprägung gedreht. Nach Abschaltung der Stromeinprägung sollte der Motor in seiner erreichten Position stehen bleiben. BECKHOFF empfiehlt die Positionen 0°, 90°, 180° und 270°. Bei kritischen Applikationen sollten anstatt vier, acht Positionen gewählt werden (0°, 45°, 90°, 135° ...270°). Die Parametrierung der Stromeinprägung erfolgt in der IDN P-0-0165 unter "Static current vektor", die frei...
  • Seite 211 Erweiterte Systemeigenschaften Wake&shake Schwingendes System! Wenn die Applikation schwingt, müssen Sie auf der mechanischen Seite Abhilfe schaffen. Sie kön- nen die Kommutierung mittels wake&shake bedingt durchführen, sollten aber durch geschickte Pa- rameterwahl bei der IDN "P-0-0165" den Einfluss der Schwingung so klein wie möglich halten, da es durch zu starkes Nachschwingen zu einem Kommutierungsfehler kommt, der aus der Tatsache resultiert, dass der nach Beendigung des Kommandos gemessene Winkel als Kommutierungswin- kel eingetragen wird.
  • Seite 212 Erweiterte Systemeigenschaften IDN P-0-0165 - Commutation offset calibration parameter Parameter Default Beschreibung Command mode 0: Static current vector Auswahl zwischen zwei Kommutierungsverfahren Activation 0: manual Auswahl, wann der Kommutierungsvorgang gestartet wird Static current vector Kommutierungsverfahren Current level Stillstandsstrom in % Stromstärke des Stromvektors (Angabe = 100% x P0-0093 / P0-0092) Duration...
  • Seite 213 Erweiterte Systemeigenschaften Motor mit 3 Polpaaren Motor mit einem Polpaar Servoverstärker AX5000 Version: 2.5...
  • Seite 214 Erweiterte Systemeigenschaften Phase 1 - Grobe Ortsbestimmung des Rotors (Motorwelle) Step 1: = siehe obere Parameterbeschreibung der IDN P-0-0165 = Flussvektor des Rotors mit Permanentmagnet. Ablauf: Innerhalb der Zeit "b" wird ein Stromvektor "a" aufgezogen. Durch die steigende magnetische Kraft wird der Rotor "c" in Richtung des Stromvektors "a"...
  • Seite 215 Erweiterte Systemeigenschaften Beispielhafte Darstellung eines Scopes von Phase 1: Phase 2 - Genaue Ortsbestimmung des Rotors (Motorwelle) In Phase 2 gibt es zwei Varianten für die genaue Ortsbestimmung. Bei der ersten Variante bewegt sich der Rotor nur minimal, Voraussetzung ist aber ein sehr stabiles System mit nur geringer Schwingungsneigung. Bei der zweiten Variante kann sich der Rotor max.
  • Seite 216 Erweiterte Systemeigenschaften Variante 1 (IDN-P-0-0165 "Commutation pos control: Kp" > 0 ): = siehe obere Parameterbeschreibung der IDN P-0-0165 = Flussvektor des Rotors mit Permanentmagnet. = Bewegung des Rotors Ablauf: Ausgehend von der Endstellung des Stromvektors "a" in Phase 1 wird der Stromvektor "g" aufgezogen.

  • Seite 217: Linearmotoren

    Erweiterte Systemeigenschaften Einflussnahme mittels der IDN P-0-0165 auf wake&shake Parameter Default Mögliche Ursachen, die eine Änderung des Default-Wertes erfordern First phase current level Stillstandsstrom in % Schwergängiges System, hohe Dämpfung --> Wert erhöhen Leichtgängiges System, geringe Dämpfung --> Wert senken First phase ramp up time 100 ms Schwergängiges System,...

  • Seite 218: Kommutierungsfehler "F2A0

    Erweiterte Systemeigenschaften Linearmotoren bestehen aus einem ortsfesten Sekundärteil auf dem Permanentmagneten mit wechselnder Polarität und gleichem Abstand aufgebracht sind. Über diesem Magnetfeld kann ein Primärteil translatorisch bewegt werden. Diese Bewegung wird durch die Erzeugung eines elektromagnetischen Feldes im Primärteil erzeugt. Linearmotoren sind haben immer nur ein Polpaar und somit entspricht der Polpaarabstand einer elektrischen Umdrehung.

  • Seite 219: Kommutierungsfehler Beim Regulären Betrieb (Sehr Selten)

    Fehler mehr verursacht, auch wenn andere Umstände dies eigentlich er- fordern. Dies ist besonders kritisch beim Austausch des Motors. Wenn der Wert der IDN "P-0-0069" NICHT zurückgestellt wird, kann zu unkontrollierten Bewegungen des Motors kommen. Die Fa. Beckhoff empfiehlt, den Wert der IDN "P-0-0069" NICHT zu erhöhen! Auslegung des Antriebs Der Antrieb sollte generell nicht am Limit ausgelegt werden, d.h.
  • Seite 220 Erweiterte Systemeigenschaften AX5000 mit Hardwarestand 2 und gesetztem "Featureflag 0" In der IDN "P-0-0322" (2) sind die Feature Flags (3) dokumentiert. Das "Feature Flag 0" muss den Wert 1 haben AX5000 mit Hardwarestand 2 und Firmwareversion 2.04 oder höher. Im "Watch Window" wird unter (4) die aktuelle Firmware Version des AX5000 angezeigt.

  • Seite 221: Außerbetriebnahme

    Erweiterte Systemeigenschaften Außerbetriebnahme GEFAHR Akute Verletzungsgefahr durch Stromschlag! Durch die Zwischenkreiskondensatoren können die Zwischenkreis-Klemmstellen „ZK+ und ZK- (DC+ und DC-)“ und „RB+ und RB-“ auch nach dem Trennen des Servoverstärkers vom Versorgungsnetz noch le- bensgefährliche Spannungen von über 875V aufweisen. Warten Sie beim AX5101 – AX5125, sowie AX520x;...

  • Seite 222: Integrierte Sicherheit

    9.9.3 Lieferumfang Der Lieferumfang umfasst folgende Komponenten: Safety-Card AX5801, 4-poliger Stecker, 6-poliger Stecker, Technische Dokumentation und Verpackung Wenn eine der Komponenten beschädigt ist, informieren Sie umgehend das Logistikunternehmen und die Beckhoff Automation GmbH. 9.9.4 Sicherheitsbestimmungen GEFAHR Akute Verletzungsgefahr durch Stromschlag! Durch die Zwischenkreiskondensatoren können die Zwischenkreis-Klemmstellen „ZK+ und ZK- (DC+ und...

  • Seite 223: Qualifikation Des Personals

    Gesetzgebung zur Maschinensicherheit werden zwingend vorausgesetzt. 9.9.6 Produktbeschreibung Mit der Beckhoff Safety-Card AX5801 werden die sicheren Stoppfunktionen „STO oder SS1 gemäß IEC 61800-5-2“ realisiert, wobei STO = Sicher abgeschaltetes Moment (SafeTorqueOff) und SS1 = Sicherer Stillstand 1 (SafeStop1) bedeutet. Durch die integrierte 2-kanalige Überwachung des AX5000 realisieren Sie mit minimalen Aufwand und weiteren TwinSAFE-Bausteinen von Beckhoff die Stoppkategorie 0 oder 1 nach IEC 60204-1 und erreichen damit die Kategorie 4, PL e nach ISO 13849-1:2006.

  • Seite 224: Installation Der Safety-Card Ax5801

    Erweiterte Systemeigenschaften 9.9.8 Installation der Safety-Card AX5801 GEFAHR Akute Verletzungsgefahr! Durch die Zwischenkreiskondensatoren können die Zwischenkreis-Klemmstellen „ZK+ und ZK- (DC+ und DC-)“ und „RB+ und RB-“ auch nach dem Trennen des Servoverstärkers vom Versorgungsnetz noch le- bensgefährliche Spannungen von über 875V aufweisen.

  • Seite 225: Applikationsbeispiel (Not-Halt - Stoppkategorie 1)

    Parametrierung der IDN P-0-2000 korrekt ist. Die Fehlermeldung „0xFDD4“ signalisiert eine falsche Konfiguration. Wenn der Servoverstärker mit der Safety-Card nicht den sicheren Status erreicht, erscheint die Fehlermeldung „0xFDD5“ auf dem Display des Servo-verstärkers und Sie müssen unbedingt Rücksprache mit Beckhoff halten. VORSICHT Gefahr für Personen und Geräte! Sollte im Display des AX5000 eine Fehlermeldung erscheinen, dürfen Sie den Servoverstärker auf keinen...
  • Seite 226 Erweiterte Systemeigenschaften Das Kleben von Kontakten der Relais auf der Safety-Card wird über den Eingang EDM1 vom FB „ESTOP“ detektiert und das Wiedereinschalten wird verhindert. Wenn das Not-Halt-Gerät wieder entriegelt wird, muss der Taster (S2) betätigt werden (erst steigende und dann fallende Flanke am Eingang Restart vom FB „ESTOP“), damit der AX5000 wieder in Betrieb geht.

  • Seite 227: Applikationsbeispiel Mit Mehreren Ax5000

    Erweiterte Systemeigenschaften 9.9.10 Applikationsbeispiel mit mehreren AX5000 Servoverstärker AX5000 Version: 2.5...

  • Seite 228: Projektierung

    10.4 EMV, Erdung, Schirmanbindung und Potential EMV – Informationen zum Servoverstärker AX5000! Weiterführende Informationen zur EMV - Installation finden Sie auf der Beckhoff Homepage (www.beckhoff.com) unter: Motion → Dokumentation → EMV-Merkblatt. 10.5 Schaltschrank Der Schaltschrank muss so dimensioniert werden, dass er sämtliche Komponenten mit den vorgeschriebenen Abständen aufnehmen kann.

  • Seite 229: Zubehör

    Wenn Sie einen AX5000 in einem Wirtschaftsraum betreiben wollen, der eine UL-Zulas- sung fordert, achten Sie bitte darauf, dass auch das entsprechende Zubehör eine UL-Zu- lassung hat. Folgendes Zubehör kann zusätzlich bestellt werden (siehe Beckhoff Gesamtkatalog oder www.beckhoff.de): • Motor- und Feedbackleitungen (konfektioniert) • Motor- und Feedbackleitung als Meterware •...

  • Seite 230: Ax-Bridge - Schnellverbindungssystem

    Zubehör 11.1 AX-Bridge - Schnellverbindungssystem 11.1.1 Einspeisemodul für Steuer- und Bremsenergie Wenn mehrere AX5000 zu einem Multi-Achs-System verbunden werden sollen, ist ein Einspeisemodul zum Anschluss der Versorgungsspannung und der Steuerspannung (24 V ) für Steuer- und Bremsenergie erforderlich. Infografik Art.-Nr. Beschreibung AX5901 AX-Bridge-Power-Supply-Modul zum Anschluss der Versorgungsspannung und...

  • Seite 231: Bremsmodul Ax5021-0000

    Zubehör 11.2 Bremsmodul AX5021-0000 Inforgrafik Art.-Nr. Beschreibung AX5021-0000-0000 Mit einem Bremsmodul ist es möglich, in einem Antriebsverbund zusätzliche Bremsleistung aufzunehmen, weil der Anschluss eines externen Bremswiderstands ohne Bremsmodul in einem Antriebsverbund mit Geräten bis max. 25 A Nennstrom nicht zulässig ist. Ein weiterer Vorteil ist die einfache Installation und der geringe Platzbedarf des Bremsmoduls.

  • Seite 232: Mechanische Daten

    Zubehör 11.2.2 Mechanische Daten Die äußeren Abmessungen des Bremsmoduls sind identisch mit den Abmessungen der Servoverstärker der Baureihe AX5000 bis 12 A. Mechanische Daten AX5021 Gewicht ca. 4 kg Breite 92 mm Höhe ohne Stecker 274 mm Tiefe ohne Stecker/Zubehör 232 mm >2,5 Kabelkanal...

  • Seite 233: Belegung Der Stiftleisten Von X51 Und X52

    Zubehör 11.2.4 Belegung der Stiftleisten von X51 und X52 Bezeichnung T- = Eingang des Sensors zur Temperatur-         messung beim externen Bremswiderstand T+ = Eingang des Sensors zur Temperatur-         messung beim externen Bremswiderstand PE = Schutzleiter F- = Ausgang zur Ansteuerung des Lüfters         vom externen Bremswiderstand F+ = Ausgang zur Ansteuerung des Lüfters         vom externen Bremswiderstand...

  • Seite 234: Konfiguration Im Tcdrivemanager

    Zubehör 11.2.6 Konfiguration im TCDriveManager Einbinden des Bremsmoduls in den DriveManager und Power Management Im TwinCAT Drive Manager kann das Bremsmodul als ganz normaler digitaler Ein- oder Ausgang eingebunden und konfiguriert werden. Die Positionsbezeichnungen sind in der unten stehenden Tabelle beschrieben. Pos.

  • Seite 235: Zwischenkreisverbund (Nur Für 60A-170A Geräte)

    Zubehör 11.2.7 Zwischenkreisverbund (nur für 60A-170A Geräte) Anschlussbeispiel zum Zwischenkreisverbund! Weiterführende Informationen zum Herstellen eines Zwischenkreisverbundes erhalten Sie im Sys- temhandbuch des Servoverstärkers AX5000 unter: „Anschluss mehrerer Servoverstärker zu einem Antriebsverbund [} 53]“ 11.2.8 Betriebsarten des AX5021 Es kann davon ausgegangen werden, dass ein Bremsmodul nur eingesetzt wird, wenn trotz Zwischenkreisverbund und internen Bremswiderständen die Bremsenergie nicht abgeführt werden kann.

  • Seite 236: Encoder Optionskarte - Ax5701 / Ax5702

    Zubehör 11.3 Encoder Optionskarte - AX5701 / AX5702 Infografik Art.-Nr. Beschreibung AX5701-0000 Encoder-Optionskarte für zusätzlichen En- Die Encoder Optionskarte ermöglicht den codereingang 1Vss, BiSS B, Hiperface, En- zusätzlichen Anschluss eines Feedback- systems pro Kanal. Die Systemparameter entsprechen denen, die standardmäßig AX5702-0000 Encoder-Optionskarte für zwei zusätzliche über die Eingänge X11 bzw.

  • Seite 237: Produktidentifizierung

    Zubehör 11.3.3 Produktidentifizierung 11.3.3.1 Typenschlüssel AX5701 – Encoder Optionskarte für einkanalige Servoverstärker AX5702 – Encoder Optionskarte für zweikanalige Servoverstärker Betrieb der Encoder Optionskarte Die AX5701 kann nur in einkanaligen Servoverstärkern betrieben werden und die AX5702 kann nur in zweikanaligen Servoverstärkern betrieben werden. Die Eingänge A –...
  • Seite 238 Zubehör 11.3.3.4 Konfiguration der Jumper J-„A“ für Kanal „A“ und J-„B“ für Kanal „B“ Die Jumper J-„A“ und J-„B“ (1) befinden in der Mitte der Leiterplatte nahe dem Frontblech der Karte. Für jeden Kanal gibt es 2 Jumperreihen, mit jeweils 20 Pins. Die Standardeinstellung ohne Auswertung der zusätzlichen Eingänge ist in der folgenden Abbildung dargestellt.

  • Seite 239: Mechanische Installation

    Zubehör 11.3.4 Mechanische Installation GEFAHR Vorsicht Lebensgefahr! Auch wenn der AX5000 von der Netzspannung getrennt wird, liegt an den Klemmen „X02“ des Zwischen- kreises noch 5 Minuten lebensgefährliche Spannung an Vor dem Berühren stromführender Klemmen ist die Entladung der Kondensatoren abzuwarten. Die gemessene Spannung an den Klemmen DC+ und DC- (X02) muss unter 50 V abgesunken sein.

  • Seite 240: Übersicht Der Buchse X41 (Kanal A) Und Jumperkonfiguration

    Zubehör 11.3.5.1 Übersicht der Buchse X41 (Kanal A) und Jumperkonfiguration Buchse X41 Renishaw In "C" In "E" Jumperkonfiguration Alarm + GND_5 V Limit switch _5 V n.c. REF Z Alarm - GND_Sense n.c. _5 V Sense 11.4 Encoder Optionskarte - AX5721 / AX5722 Infografik Art.-Nr.

  • Seite 241: Produktidentifizierung

    Zubehör WARNUNG Vorsicht Verletzungsgefahr! Elektronische Geräte sind grundsätzlich nicht ausfallsicher. Bei Ausfall des Antriebssystems ist der Maschi- nenbauer dafür verantwortlich, dass die angeschlossenen Motoren und die Maschine in einen sicheren Zu- stand gebracht werden. HINWEIS Vorsicht Zerstörung der digitalen Encoder Optionskarten! Die digitale Encoder Optionskarte ist ein ESD-empfindliches Bauteil.

  • Seite 242: Mechanische Installation

    Zubehör 11.4.3.2 Übersicht der Buchsen X41 (Kanal A) und X42 (Kanal B) EnDat 2.2 BiSS C Max. Ausgangsstrom n.c. n.c. 0,25 A / Kanal n.c. n.c. 5V+ ±10% 5V+ ±10% Data+ Data+ n.c. n.c. CLK+ CLK+ n.c. n.c. GND sense GND sense n.c.

  • Seite 243: Fehlermeldungen

    Zubehör 11.4.5 Fehlermeldungen Beschreibung F870 „Encoder not ready“ – Führen Sie das RESET-Kommando (S-0-0099) aus. F872 „Error flag active“ – Status wechselt zu „Safe-Op“. Neustart erforderlich. F873 „Get position timeout“ – Status wechselt zu “Safe-Op”. Neustart erforderlich. F874 “Crc memory error” – Führen Sie das RESET-Kommando (S-0-0099) aus. F875 “No EnDat 2.2 encoder connected”...

  • Seite 244: Externer Bremswiderstand - Ax2090-Bw5X

    Zubehör 11.5 Externer Bremswiderstand - AX2090-BW5x Infografik Art.-Nr. Beschreibung AX2090-BW5x Die externen Bremswiderstände der Baureihe AX2090-BW5x sind dazu geeignet, die beim Bremsen eines Servomotors anfallende generatorische Energie in Wärme umzuwandeln. Der eingebaute Temperaturschalter ermöglicht es, durch Auswertung im AX5000 oder in der SPS, umgehend auf eine Überlastung des Bremswiderstands zu reagieren.

  • Seite 245: Spezielle Sicherheitshinweise Zum Bremswiderstand

    Zubehör 11.5.2 Spezielle Sicherheitshinweise zum Bremswiderstand Das Fachpersonal hat sicherzustellen, dass die Anwendung bzw. der Einsatz der beschriebenen Produkte alle Sicherheitsanforderungen, einschließlich sämtlicher anwendbaren Gesetze, Vorschriften und Bestimmungen erfüllt. GEFAHR Akute Verletzungsgefahr durch Stromschlag! Durch die Zwischenkreiskondensatoren können die Zwischenkreiskontakte „ZK+ und ZK- (DC+ und DC-)“ und „RB+ und RB-„...

  • Seite 246: Produktidentifizierung

    Zubehör 11.5.3 Produktidentifizierung Lieferumfang Der Lieferumfang kann je nach bestellter Konfiguration variieren. Bitte prüfen Sie vor der Installation, ob alle bestellten Komponenten geliefert wurden und ob die Ware keine Beschädigungen aufweist. Ist die Ware beschädigt, wenden Sie sich umgehend an den Transporteur und dokumentieren Sie den Schaden. Immer im Lieferumfang enthalten sind: •...

  • Seite 247: Mechanische Installation

    Zubehör 11.5.4 Mechanische Installation 11.5.4.1 Einbaulagen und Abstände (A) = Die senkrechte Montage ist nur gemäß Abbildung (Klemmenkasten nach unten) erlaubt. (B) = Waagerechte Montage Zuordnung der Geräteklassen AX2090-BW51-3000 und AX2090-BW51-6000 AX2090-BW52-3000 und AX2090-BW52-6000 AX2090-BW50-xxxx AX2090-BW53-3000 und AX2090-BW53-6000 AX2090-BW51-1000 AX2090-BW54-3000 und AX2090-BW54-6000 Bei allen Einbaulagen sind folgende Mindestabstände einzuhalten: 200 mm zu benachbarten Bauteilen, Wänden usw.

  • Seite 248: Anschluss Des Bremswiderstandes

    Zubehör 11.5.5.2 Anschluss des Bremswiderstandes Entfernen Sie die beiden Schrauben (1) und entnehmen Sie die Abdeckung (2) in Pfeilrichtung. Schließen Sie eine ausreichend dimensionierte Leitung (siehe Kapitel „Leitungen“) an die Anschlüsse (3) des Widerstandes und an den Erdungs-Bolzen (5) und führen Sie diese durch die Zugentlastung (9) aus dem Klemmenkasten.
  • Seite 249 11.5.5.3 Leitungen Zur sicheren, schnelleren und fehlerfreien Installation der Motoren bietet die Beckhoff Automation GmbH & Co. KG vorkonfektionierte Leitungen an. Beckhoff Leitungen sind getestete Komponenten in Bezug auf verwendetes Material, Abschirmung und Anschlusstechnik, die eine einwandfreie Funktion und die Einhaltung gesetzlicher Bestimmungen, wie EMV, UL usw.

  • Seite 250: Kurzzeitleistung

    Zubehör 11.5.5.4 Temperaturschalter HINWEIS Zerstörung des Bremswiderstands! Der Temperaturschalter dient ausschließlich zur Temperaturüberwachung, der Bremswiderstand wird nicht abgeschaltet. Der Temperaturschalter besitzt einen potentialfreien Öffnerkontakt, hierdurch kann mittels Auswertung im AX5000 oder in der SPS, umgehend auf eine Überlastung des Bremswiderstands reagiert werden. Die Leitung verdrahten Sie direkt auf einen freien Eingang des Steckers „X06“.

  • Seite 251: Überlastfaktor

    Zubehör 11.5.5.5.2 Überlastfaktor Berechnungsformel: Kurzzeitleistung = Dauerleistung x Überlastfaktor 11.5.5.6 Übertemperatur und Dauerleistung bei 100% ED Wenn Ihre Applikation eine höhere Dauerleistung als die angegebene Typleistung erfordert, so können Sie diesen Zustand realisieren, wenn eine höhere Temperatur des Bremswiderstands zulässig ist. Die unten stehende Tabelle zeigt die Entwicklung der Übertemperatur zur Dauerleistung.

  • Seite 252: Technische Daten

    Zubehör 11.5.6 Technische Daten Abmessungen Typleistung Widerstand Gewicht AX5000 [W] * bei 40 °C [Ω] [mm] [mm] [mm] [mm] [mm] [kg] AX2090-BW50-0300 AX5x01 - AX5112 AX2090-BW50-0600 AX5x01 - AX5112 AX2090-BW50-1600 1600 AX5x01 - AX5112 AX2090-BW51-1000 1000 AX5118 - AX5140 AX2090-BW51-3000 3000 23,4 AX5118 - AX5140...
  • Seite 253 Zubehör Maßzeichnungen Servoverstärker AX5000 Version: 2.5...

  • Seite 254: Leitungen

    Wand recht [mm²] [AWG] 12,2 15,2 16,1 16,5 21,0 28,0 36,0 50,0 66,0 84,0 104,0 Leitungsbelastung nach EN60204-1, Tab. 5, bei einer Umgebungstemperatur von 40°C Die Beschreibung der Leitungen finden Sie auf unserer Homepage http://www.beckhoff.de/Motion/ Dokumentation. Version: 2.5 Servoverstärker AX5000...

  • Seite 255: Bestellschlüssel Motor- Und Feedbackleitungen

    Motorstecker - das freie Ende ist mit Aderendhülsen versehen mit AX5000-Stecker - das freie Ende ist mit Aderendhülsen versehen Rohware Motorbaureihe AL2000/AM2000/AM3000/AM3500 01 bis 19 Beckhoff 80 bis 89 Beckhoff 20 bis 29 Alpha EnDat / Alpha Resolver 30 bis 39...

  • Seite 256: Spezieller Anschluss Von Motoren

    Zubehör 11.6.4 Spezieller Anschluss von Motoren 11.6.4.1 Connector-Boxen der Baureihe AL225x 11.6.4.1.1 Installation WARNUNG Verletzungsgefahr durch Stromschlag! Entfernen Sie immer die Motor- und Feedbacklöeitungen von der Connector-Box zum Servoverstärker wenn Sie die Connector-Box öffnen. Befestigung der Connector-Box Die Motorkabel der Linearmotoren sind nicht schleppkettenfähig, daher muss die Connector-Box auf dem beweglichen Teil des Linearmotors befestigt werden.

  • Seite 257: Motordrosseln Ax2090-Md50

    Zustand, bevor Sie mit der Installation oder Deinstallation der Motordrosseln beginnen. Anschlussleitungen Verwenden Sie ausschließlich Beckhoff Motorleitungen und ziehen Sie die Anschlussstecker fest an. Max. Anzugsmoment - M4 Gewinde = 1,5 Nm ±0,1 Max. Anzugsmoment - M3 Gewinde (Motor- stecker) = 0,6 Nm ±0,1.
  • Seite 258 Zubehör Daten AX2090-MD50-0012 AX2090-MD50-0025 Bemessungsspannung 480 V AC 480 V AC Bemessungsfrequenz 0 - 60 Hz 0 – 60 Hz Prüfspannung Leitung / Leitung für 2 s 1770 V DC 1770 V DC Prüfspannung Leitungen / Gehäuse für 2 s 2700 V DC 2700 V DC Bemessungstemperatur...

  • Seite 259: Montage Der Motordrossel Ax2090-Md50-0012

    Zubehör Einfügungsdämpfung (Richtwerte bei Z = 50 Ω) 11.7.3 Montage der Motordrossel AX2090-MD50-0012 VORSICHT Zerstörung der Motordrossel! • Montieren Sie die Motordrossel immer vertikal auf eine geerdete metallische Montageplatte. Wenn keine metallische Montageplatte vorhanden ist, müssen Sie die Motordrossel erden, hierzu ist an der Motor- drossel ein Erdungsbolzen angebracht.
  • Seite 260 Zubehör Die Motordrosseln für die AX5000 (a) mit einem max. Kanalnennstrom von 12 A werden unter das Gerät auf die Montageplatte (d) geschraubt. "Abbildung 1" zeigt eine Motordrossel (b) für einen Kanal. Bei 2-kanaligen Geräten werden die Motordrosseln aufeinander geschraubt, siehe "Abbildung 2 und 3". Der Abstandshalter (e) gehört zum Lieferumfang der Motordrossel.

  • Seite 261: Abmessungen

    Zubehör 11.7.4 Abmessungen 11.7.4.1 AX2090-MD50-0012 Servoverstärker AX5000 Version: 2.5...
  • Seite 262 Zubehör 11.7.4.2 AX2090-MD50-0025 Version: 2.5 Servoverstärker AX5000...

  • Seite 263: Netzdrossel - Ax2090-Nd50

    Zubehör 11.8 Netzdrossel - AX2090-ND50 11.8.1 Technische Daten Umgebungsbedingungen Dreiphasige Netzdrosseln AX2090-ND50 Nennspannung 3 x 460 V, -25% +10%, 50/60 Hz Überlastfaktor 2,0 x I für 30 s Umgebungstemperatur -25 °C bis +45 °C, mit 1,3% (/°C) Leistungsreduzierung bis +60°C Montagehöhe 1000 m, mit 6% (/1000m) Leistungsreduzierung bis 4000m Relative Luftfeuchte...

  • Seite 264: Montagereihenfolge Und Anschlussplan

    Zubehör 11.8.2.1 Montagereihenfolge und Anschlussplan Montagereihenfolge: • Positionieren Sie die Netzdrossel auf der Montagefläche. • Reißen Sie die Positionen der Gewindebohrungen auf der Montagefläche an. • Zentrieren und Bohren Sie die Gewindelöcher. Anschließend schneiden Sie das Gewinde in die vorhandenen Bohrlöcher. •...

  • Seite 265: Netzfilter - Ax2090-Nf50

    Zubehör 11.9 Netzfilter - AX2090-NF50 11.9.1 Technische Daten AX2090-NF-50- Daten 0014 0032 0063 0100 0150 0180 Nennspannung [V Nennfrequenz [Hz] 50 / 60 Nennstrom [A] 14,6 32,8 Spannung Ltg./Ltg. für 2s [V 2236 Spannung Ltg./Geh. für 2s [V 2720 Nenntemperatur [°C] Klimakategorie (IEC 60068-1) 25/100/21 Widerstand [mΩ]...

  • Seite 266: Schaltplan

    Zubehör HINWEIS Zerstörung des Netzfilters Die Netzfilter müssen gegen eine unzulässige Überschreitung des Nennstroms durch eine entsprechende Überstromschutzeinrichtung geschützt werden. 11.9.2.1 Schaltplan Anschlussleitungen Die Länge der Anschlussleitung vom Netzfilter zum AX5000 darf 0,4 m nicht überschreiten. Verwenden Sie ausschließlich geschirmte Anschlussleitungen. Version: 2.5 Servoverstärker AX5000...
  • Seite 267 Zubehör 11.9.2.2 Abmessungen und Maßzeichnungen AX2090-NF50- Maße 0014 0032 0063 0100 0150 0180 B1 [mm] -0,3 -0,3 B2 [mm] 46,4 B3 [mm] Ø 4,5 Ø 7 Ø 8,5 H1 [mm] H2 [mm] K [mm²] 0,6-16 16-50 35-95 Stromschienen K1 [mm] K2 [mm] K3 [mm] L1 [mm]...
  • Seite 268 Zubehör Abbild Netzfilter AX2090-NF50-0014 AX2090-NF50-0032 AX2090-NF50-0063 AX2090-NF50-0100 AX2090-NF50-0150 AX2090-NF50-0180 Version: 2.5 Servoverstärker AX5000...

  • Seite 269: Transientenbox - Ax2090-Ts50

    Zubehör 11.10 Transientenbox - AX2090-TS50 Infografik Art.-Nr. Beschreibung AX2090-TS50-3000 Die Beckhoff Transientenbox der Baureihe AX2090- TS50 ermöglicht es Spannungsspitzen, die durch Schalthandlungen in elektrischen Stromkreisen oder durch elektrostatische Entladung hervorgerufen werden aufzunehmen. 11.10.1 Richtlinien und Normen 11.10.1.1 Bestimmungsgemäße Verwendung Die Transientenboxen AX2090-TS50-3000 sind Zubehör-Komponenten der Servoverstärker Baureihe AX5000.

  • Seite 270: 11.10.2 Technische Daten

    Zubehör 11.10.2 Technische Daten In diesem Kapitel informieren wir Sie über allgemeine technische Daten und Bestellangaben der Beckhoff Transientenbox AX2090-TS50-3000. Weiter unten finden Sie Informationen zum Typenschild (Zulassungen, Zertifizierungen, Versorgungsnetz, etc.). AX2090-TS50-3000 Elektrische Daten Nenneingangsspannung [V 100 – 480 Max. Impulsspitzenstrom [A] 3000 bei 25°C...

  • Seite 271: 11.10.3 Installation Der Transientenbox

    • Leitung vom Netzfilter zum Servoverstärker AX5000 max. 400 mm. EMV – gerechte Installation der Komponenten und Schirmkonzept! Weiterführende Informationen zur EMV-gerechten Installation und zum Schirmkonzept erhalten Sie auf der Beckhoff – Homepage (www.beckhoff.com) unter: Motion → Dokumentation → AX5000 – EMV Merkblatt. Servoverstärker AX5000...

  • Seite 272: Montage Im Schaltschrank

    Zubehör 11.10.3.2 Montage im Schaltschrank Die Beckhoff Automation GmbH & Co. KG empfiehlt für die Montage der Transientenbox im Schaltschrank M6-Schrauben mit Durchgangsgewinde der Festigkeitsklasse 8.8. Diese sind mit einem max. Anzugsdrehmoment von 7,3 Nm zu befestigen. WARNUNG Vorsicht Verletzungsgefahr durch elektrischen Schlag! Die Montageplatte ist gemäß...

  • Seite 273: Anhang

    Anhang Anhang 12.1 Fehlermanagement 12.1.1 Allgemeines Fatale Fehler bezeichnen Fehlertypen, bei denen eine Neuinitialisierung der angeschlossenen Feedback- Systeme des AX5000 erfolgen muss. Hierzu muss der Kommunikationsstatus der EtherCAT Slave State Machine von Operational (Op) nach Safe-Operational (Safe-Op) gewechselt werden, was bei der Standardparametrierung automatisch bei Auftreten eines fatalen Fehlers geschieht.

  • Seite 274: Diagnose Der Syncunit

    Anhang Um in der SPS diagnostizieren zu können, ob eine fatale Fehlersituation eingetreten ist, die beim nächsten Deaktivieren eines Kanals oder beim Aufruf des Reset-Kommandos zu einem Statuswechsel führt, wird die IDN P-0-0040 verwendet. Diese IDN sollte in der SPS mit dem Baustein "FB_SoERead" azyklisch ausgelesen werden.

  • Seite 275: Neuinitialisierung, Fehlerbehebung Und Reset

    Anhang 12.1.5 Neuinitialisierung, Fehlerbehebung und Reset 1. Analysieren und beheben Sie den fatalen Fehler. 2. Führen Sie ein Fehler-Reset über die IDN S-0-0099 durch. Hierzu stehen in der SPS die beiden Bau- steine " FB_SoEReset" oder FB_SoEReset_ByDriveRef" zur Verfügung. 3. Automatischer Wechsel des Kommunikationsstatus von "ErrSafe-Op" nach "Op". 4.

  • Seite 276: Update Auf Einen Neuen Firmware-Stand

    Dieser alte IT-Gedanke trifft in der heutigen Zeit komplexester Systeme mit immer kleineren Zyklus- zeiten mehr denn je zu. Führen Sie bei einem gut funktionierenden System bitte kein unbegründe- tes Firmware-Update aus, es sei denn, Sie werden von Beckhoff Automation dazu aufgefordert. Update nur innerhalb einer Versionsnummer! Wir empfehlen, ein Firmware-Update nur innerhalb der gleichen Versionsnummer (z.B.: V.1.05...

  • Seite 277: Update Durchführen

    Anhang 12.2.2.2 Update durchführen Klicken Sie im TwinCAT System Manager den Button (1) um in den Konfigmodus zu gelangen. Bestätigen Sie die Abfrage mit OK (2). Danach erscheint ein weiteres Fenster, welches mit Ja (Yes) (3) bestätigt werden muss. Deaktivieren Sie den „Free Run“...

  • Seite 278: Support Und Service

    Support und Service Support und Service Beckhoff und seine weltweiten Partnerfirmen bieten einen umfassenden Support und Service, der eine schnelle und kompetente Unterstützung bei allen Fragen zu Beckhoff Produkten und Systemlösungen zur Verfügung stellt. Beckhoff Support Der Support bietet Ihnen einen umfangreichen technischen Support, der Sie nicht nur bei dem Einsatz einzelner Beckhoff Produkte, sondern auch bei weiteren umfassenden Dienstleistungen unterstützt:...

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