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Deckblatt SINAMICS S110 EPOS über FB283 Ansteuerung über Profibus – Safety über F-DI Applikationsbeschreibung Februar 2012 Applikationen & Tools Answers for industry.
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Wir behalten uns das Recht vor, Änderungen an diesen Applikationsbeispielen jederzeit ohne Ankündigung durchzuführen. Bei Abweichungen zwischen den Vorschlägen in diesem Applikationsbeispiel und anderen Siemens Publikationen, wie z.B. Katalogen, hat der Inhalt der anderen Dokumentation Vorrang. Für die in diesem Dokument enthaltenen Informationen übernehmen wir keine Gewähr.
1 Automatisierungsfunktion Automatisierungsfunktion Beschreibung der Funktionalität Der Frequenzumrichter SINAMICS S110 ist ein modularer Einachsantrieb mit der Funktion der Einfachpositionierung. Er besteht aus den Funktionseinheiten Control Unit (CU) und Powermodul (PM). Bei Nutzung der CU 305 DP steht eine Profibus DP-Schnittstelle zur Verfügung.
2 Funktionalität des Funktionsbeispiels Funktionalität des Funktionsbeispiels Aufgabenstellung Der SINAMICS S110 soll über einen Feldbus (Profibus) von einer S7 300 CPU angesteuert werden. Dabei soll unter anderem die Möglichkeit bestehen die Verfahrsätze von der Steuerung aus zu ändern. Optional sollen die Safety-Funktionen verwendet werden.
3 Erforderliche Komponenten Erforderliche Komponenten Dieses Beispiel ist für den Sinamics S110 Demokoffer (MLFB 6AG1067-1AA18- 0AA0) ausgelegt. Wenn Sie anstelle dessen einen anders konfigurierten Aufbau nutzen wollen, so können Sie folgende Produkte verwenden. Die Umsetzung ist auch mit kompatiblen Komponenten möglich. Dafür ist evtl. eine Änderung der Hardware Konfiguration (HW-Konfig) oder im Parametriertool STARTER notwendig.
Die folgende Liste enthält alle Dateien und Projekte, die in diesem Beispiel verwendet werden. Tabelle 3-3 Komponente Hinweis S110STD.zip <Diese gepackte Datei enthält das STEP 7 Projekt.> S110STD.pdf Dieses Dokument..SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
Verwendung des SINAMICS S110: Der SINAMICS S110 führt gefährliche Spannungen und steuert umlaufende mechanische Teile, die gegebenenfalls gefährlich sind. Bei Missachtung der Warnung oder Nichtbefolgen der Hinweise aus der zum SINAMICS S110 WARNUNG gehörenden Anleitungen können Tod, schwere Körperverletzung oder erheblicher Sachschaden eintreten.
4 Aufbau und Verdrahtung 4.1.2 F-DI bei Safety über Klemme Abbildung 4-2 Zum Auswerten der sicheren Signale wird ein SM326 Modul verwendet. 4.1.3 PM340 mit Motor Abbildung 4-3 SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
Stellen Sie am S110 die Profibusadresse auf 5 ein indem Sie die DIP-Schalter, welche sich unter der Frontabdeckung bzw. dem Basic Operator Panel (BOP) befinden, in die weiter unten angezeigte Anordnung bringen. Abbildung 4-4 Wertigkeit: Beispiel: Profibusadresse 1 + 4 SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
Steuerung geändert. Kontrollieren Sie daher ihre „PG/PC Schnittstelle“ und konfigurieren Sie gegebenenfalls um. • Markieren Sie im SIMATIC Manager über „CPU > S7-Programm > Bausteine“ den Bausteinordner. • Laden Sie alle Bausteine des S7-Programms in die CPU SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
5 Download SINAMICS S110 Projektierung Führen Sie im Anschluss einen Download der SINAMICS S110 Projektierung über das Parametriertool STARTER durch. • Ausgehend vom Hauptpfad des SIMATIC Managers starten Sie die Parametriersoftware STARTER durch markieren des „SINAMICS_S110“ Icon und Doppelklick auf das „Inbetriebnahme“ Icon.
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Abbildung 5-4 • In den darauffolgenden Masken geben Sie zunächst die Checksummen aus und lassen dann die Daten des gesamten Antriebgeräts ins ROM Sichern. • Nach einem PowerOn-Reset ist der Antrieb einsatzbereit. SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
Im Anschluss übertragen Sie alle Parameter in Ihr Offline Projekt durch Betätigen des Button. • Trennen Sie die Verbindung zwischen dem PG / PC und dem SINAMICS S110 durch Betätigen des Buttons. • Im Anschluss können Sie über „Projekt > Beenden“ oder durch Betätigen des Buttons den STARTER beenden.
E 1.1 Wertübernahme E 1.2 Verfahrauftrag verwerfen (0) E 1.3 Zwischenhalt (0) E 1.4 Verfahrsatzanwahl Bit 0 E 1.5 Verfahrsatzanwahl Bit 1 E 1.6 Verfahrsatzanwahl Bit 2 E 1.7 Verfahrsatzanwahl Bit 3 SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
1 = fliegendes Referenzieren (passiv) DB72.DBX 177.2 Signal für den Referenznocken (Wird bei aktivem Referenzieren mit Referenznocken und Gebernullmarke benötigt) DB72.DBX 176.1 Startrichtung des Referenzierens (aktives Ref.) DB72.DBD 222 Aktueller Lageistwert SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
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Beispielansteuerung – Manuelles setzen des Referenzpunkts Antrieb einschalten Verfahren mit Tippen zur Referenzposition Manuelles setzen des Referenzpunkts. Nähere Informationen zum Referenzieren siehe Kapitel 567.2.7 Übersicht und Einstellungen der Einfachpositioniermasken im Abschnitt Referenzieren. SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
Enthält wenn Error = “true” die Fehlernummer mit der der Auftrag abgebrochen wurde. (Siehe Kapitel 7.3.1 single.ErrorNumbr) Beispielansteuerung – Rücklauframpe ändern „tasksi“ einstellen (1135) index einstellen (0) Rücklauframpe in Data eintragen (5.0) Schreibauftrag mit pos. Flanke starten SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
Tippen 1 DB72.DBW 56 Ind_1 Unterparameternummer des Parameterauftrags DB72.DBD 58 Data_1 Gelesener/zu schreibender Parameterwert des Parameterauftrags X Parameter 2 DB72.DBW 62 PNU_2 2586 Parameternummer des Parameterauftrags X Parameter EPOS Tippen 2 SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
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Jeweilige Parameternummer einstellen (2585 bzw. 2586) Jeweiligen Index einstellen (0) Nummer des ersten Auftrags eingeben (index = 1) Nummer des letzten Auftrags eingeben (Data = 2) Leseauftrag mit pos. Flanke starten SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
Gibt die Verfahrsatznummer an (-1 bis 63) die Nummer muss eindeutig sein. Die Aufträge werden nach der Verfahrsatznummer abgearbeitet. Bei -1 wird der Verfahrsatz ignoriert. (-1 darf beliebig oft vorkommen) SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
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SET_Output: Setzen von Digitalausgang 1, 2 oder beiden (3) RESET_Output: Rücksetzen von Digitalausgang 1, 2 oder beiden (3) RUCK: „1“ aktivieren bzw. „0“ deaktivieren. FESTANSCHLAG: Eingabe des Klemmmoments in [Nm] SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
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Positionierungsmodus (Bit 11-8) xxxx 0000 xxxx xxxx Absolut (0) xxxx 0001 xxxx xxxx Relativ (1) xxxx 0010 xxxx xxxx Absolut Positiv(2)* xxxx 0011 xxxx xxxx Absolut Negativ(3)* Nur bei aktivierter Modulokorrektur SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
DB72.DBD 1956 Stoereintrag1.Stoerzeit Zeigt den Zeitpunkt an wann die Störung gekommen ist. Angabe in [ms]. DB72.DBD 1960 Stoereintrag1.Stoerwert Zeigt den Störwert an der Zusatzinformationen zur aktuellen Störmeldung enthält. DB72.DBW 2896 Stoereintrag63.Stoercode SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
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Die zuletzt quittierten Störfälle befinden sich in den Störwerten 8-15. Bei jedem Quittiervorgang werden die Störwerte um 8 Positionen verschoben, bis sie nach dem 8. Quittiervorgang aus der Liste herausfallen! SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
P9697 beim S110 nicht vorhanden. – S110 hat keine EP-Klemme (Beide Signale auf Cu verdrahtet). • Mit dem Button erstellen, erstellen sie das Abnahmedokument. • Führen Sie die Abnahme wie im Abnahmedokument beschrieben aus. SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
Legen Sie ein Projekt an und Fügen Sie eine SIMATIC 300-Station ein. Öffnen Sie die HW-Konfig. 7.1.1 Einstellungen in der Hardware Konfiguration Fügen Sie in ihr Projekt die Steuerung und den Sinamics S110 mit der CU305-DP ein. Abbildung 7-1 Unter dem folgendem Link können Sie die GSD Dateien für den SINAMICS S110 downloaden: http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/42705323...
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Wählen Sie als Telegramm das Siemens-Telegramm 111, nach Anwahl des Button, aus. Und ziehen Sie diese per Drag&Drop auf den ersten Steckplatz des S110. Zu dieser Liste gelangen Sie wenn Sie das Sinamics S110 Icon auf der Arbeitsfläche einmal anklicken. Siehe auch Abbildung 7-3.
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(1.) zwischen der CPU und dem Sinamics S110 besteht aus einem Standard Telegramm, in diesem Beispiel das Siemens Telegramm 111. Man kann auch sehen welche E/A-Adressen dem Gerät zugewiesen wurden. Der FB283 kann nur mit gleichen Anfangsadressen für den E/A-Bereich Hinweis arbeiten.
In der Regel wird hier der Achs-DB (z.B. DB72) verwendet, d.h. im Pointer muss die gleiche DB-Nr. angegeben sein wie am Formalparameter „NR_ACHS_DB“ Als Anfang des Bereichs wird der Anfang des zu sendeten SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
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Als Alternative für den UDT30008 (Telegram 111) kann auch der UDT30010 (Telegram 110) oder UDT 30009 (Drehzahlgeregelt) verwendet werden. Die UDTs 30001 und 30002 sind optional und können wenn nicht benötigt, entfernt werden. SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
über „Einfügen > Programm > SINAMICS“ um ein Objekt vom Typ „SINAMICS S110“ einzufügen. Abbildung 7-4 • Wählen Sie einen S110 entsprechend ihrer Hardware-/Firmware Version aus und Betätigen Sie den „OK“ Button. Abbildung 7-5 SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
7 Vertiefende Informationen 7.2.2 Parametriertool STARTER aufrufen • Ausgehend vom Hauptpfad des SIMATIC Managers starten Sie die Parametriersoftware STARTER durch Markieren vom „SINAMICS S110“ und Doppelklick auf „Inbetriebnahme“. Abbildung 7-6 • Im Anschluss klicken Sie rechts auf den S110 und wählen „Zielgerät verbinden“...
Motoren mit integriertem DRIVE-CLIQ Geber korrekt vorbelegt. Abbildung 7-8 • Maske „Mechanik“: In diesem Beispiel wird eine Rundachse angenommen. Eine Lageveränderung der Motorwelle um 1° soll 1.000 LU (Length Units – Längen Einheiten) entsprechen. SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
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In diesem Beispiel soll die Rücksetzung nach einer Lastumdrehung passieren, was 360.000 LU entspricht (5.). • In der Maske „Prozessdatenaustausch“ wählen Sie als Sollwertquelle „PROFIdrive Telegramm“ und als Telegrammtyp „[111] SIEMENS Telegramm 111, PZD-12/12“ aus. • In der Maske „Zusammenfassung“ können Sie ihre eingegebenen Werte kontrollieren.
Verwenden sie die Motoridentifikation nur dann wenn der Motor nicht durch eine verbundene Last bewegt werden kann. Warnung Um eine Beschleunigung durch eine externe Last zu vermeiden empfiehlt es sich den Motor für die stehende Motoridentifikation zu blockieren. SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
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Sicherheitsgründen die Motordaten-Identifikation abgebrochen wird. • Bitte warten Sie bis der Button wieder auf den Button wechselt. • Geben Sie durch Betätigen des Buttons die Steuerhoheit wieder an die S7-Steuerung zurück. SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
Die „Sicherer Stopp1 Verzögerungszeit“ (SS1) (2.) gibt an wie lange der Antrieb nach Bestätigung des Not-Halt Befehlsgerät mit der Schnellhaltrampe abbremsen soll bevor STO ausgelöst wird. Bei SS1 = 0s wird STO sofort ausgelöst. SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
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Zusätzlich zu den erklärten Basis Safety-Funktionen gibt es noch erweiterte Funktionen wie z.B. SLS (Safe Limited Speed), SDI (Safe Direction), SSM (Safe Speed Monitoring) oder SOS (Safe Operation Stop). Für diese ist allerdings eine zusätzliche Lizenz für den Antrieb notwendig. SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
7 Vertiefende Informationen 7.2.6 Übersicht und Einstellungen der Lagereglermasken Die Lageregler Einstellungen findet man unter dem Hauptpunkt Technologie. Sie sind in 4 Punkte gegliedert. Abbildung 7-14 SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
Wichtig für Absolutwertgeber ist die Lageverfolgung (2.) welche dafür sorgt das Geberüberläufe gezählt werden und dadurch selbst bei Geberüberläufen korrekt Positioniert werden kann. Für beide Themen finden Sie ausführliche Informationen im Funktionshandbuch des S110. SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
Lageistwerts vornehmen. Für dieses Beispiel sind allerdings keine Anpassungen notwendig. Allgemein sind bei Verwendung vom EPOS nur wenige Änderungen in dieser Maske notwendig da der EPOS ein eigenes Referenzsystem hat auf das er sich bezieht. Abbildung 7-16 SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
Filtern um das Verhalten des Drehzahlregelkreises nachzubilden. Dafür steht ein Totzeitfilter (0.0 – 2.0), der einen Faktor der Abtastzeit des Lagereglers (1s) darstellt, und ein PT1 Glied (0 – 100 ms) zur Verfügung. SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
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(3.) verändern. Hier kann eine variable Skalierung der P-Verstärkung vorgenommen werden. Somit können für verschiedene Situationen verschiedene Lagereglereinstellung eingestellt werden. • Bei der Begrenzung (4.) wird die maximal zulässige Verfahrgeschwindigkeit einstellen. SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
Werkswert von 10.000 LU für den die Werte ausgelegt sind. Durch die Eingabe von 0 lassen sich die jeweiligen Überwachungen Hinweis deaktivieren. Unter „Positionier-/Stillstandsüberwachung“ sind die entsprechenden Werte zu parametrieren. Abbildung 7-19 SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
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Wert des Nockens bzw. 0 wenn die aktuelle Ist-Position größer ist als der eingestellte Wert. Erst nach dem Referenzieren der Achse ist sichergestellt, dass die Nockenschaltsignale bei der Ausgabe einen "wahren" Positionsbezug haben. WARNUNG SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
7 Vertiefende Informationen 7.2.7 Übersicht und Einstellungen der Einfachpositioniermasken Für den EPOS stehen 5 Unterpunkte zur Verfügung über den die einzelnen Funktionen konfiguriert werden. Abbildung 7-21 SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
Endschalter aktivieren, allerdings nur wenn die Modulokorrektur nicht aktiv ist und die Achse referenziert wurde. Bei Verwendung vom Telegramm 111 geschieht das aktiveren der Software-Endschalter über Bit 14 des Positionier-Steuerworts 2. SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
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Drehzahl angezeigt. Durch die Beschleunigung lässt sich festlegen wie schnell der Antrieb beschleunigt. Dies ist vergleichbar mit der Hochlaufzeit. Wollen Sie die Beschleunigung in eine Hochlaufzeit umrechnen, müssen Sie folgende Berechnung durchführen: SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
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Verrundung der Rampen. Die Verrundungszeit kann man wie folgt rechnen: ⎡ ⎤ 1000 Beschleuni gung ⎢ ⎥ ⎣ ⎦ Verrundung szeit ⎡ ⎤ 1000 Ruck ⎢ ⎥ ⎣ ⎦ SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
Abbildung 7-24 Mit Klick auf den Tippenbaustein (1.) öffnet sich die Konfiguration der Tippen Sollwerte. Hier sollten Sie die Werte vergrößern da sie für die vorhandenen Mechanikeinstellungen zu klein sind. SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
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Tippen verfahren wird. Das inkrementelle Tippen muss separat aktiviert werden, wird dann aber durch die gleichen Eingänge wie das normale Tippen angesteuert. Im Hochlaufgeber kann man eine Hochlauframpe einstellen die nur für den Tippbetrieb gilt. SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
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7 Vertiefende Informationen In der Diagnosemaske findet sich eine Übersicht aller analogen und digitalen Ein- und Ausgänge. Abbildung 7-26 SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
Referenziermodus Geber-Nullmarke verwendet. Dabei wird der Antrieb bei Anwahl des Referenzierens automatisch verfahren um den Referenzpunkt zu suchen, welcher die Gebernullmarke ist. Beim passiven Referenzieren hingegen wird die Achse während des normalen verfahren beim Erkennen des Referenzsignals referenziert. SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
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Auflösung eingestellt haben. Um den Lagewert auf den gewünschten Wert zu korrigieren gibt es zwei Möglichkeiten: (4.) 1. Referenzpunkt/Koordinate Man gibt den Wert ein den der Lageistwert an der Nullmarke hat. SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
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Messtaster High- oder Low-Aktiv verwendet werden. Man kann einstellen ob eine Korrektur des Lageistwerts bei der relativen Positionierung ebenfalls berücksichtigt werden soll (3.) oder nur bei der Absoluten. SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
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Bei der Eingabe des inneren und äußeren Fensters (4.) kann man separate Korrekturwerte einstellen. Dadurch lässt sich die Breite des Messtasters kompensieren. Diese würde sonst zwangsläufig zu unterschiedlichen Nullpositionen führen, abhängig von der Fahrrichtung. SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
Bei den Verfahrsätzen gibt wie bei den vorherigen, eine Maske zum Konfigurieren und eine zur Diagnose. Alle Einstellungen dieser Maske sind durch die Telegrammauswahl richtig eingestellt und sollten nicht verändert werden. Abbildung 7-30 Über den Verfahrsatz-Baustein (1.) kommt man zu der Verfahrsatzmaske. SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
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Zeile mit der entsprechenden Nummer angefügt werden kann. Das angezeigte Beispiel dient nur zur Darstellung wie die Verfahrsätze aussehen können. Nähere Informationen zur Erstellung von Verfahrprogrammen finden Sie im Funktionshandbuch des S110. SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
In dieser Maske kann man die Sollwerte einstellen die verwendet werden wenn sie nicht extern Vorgegeben werden. Da in dieses Beispiel die Sollwerte über die Steuerung erhält (Telegramm 111) haben Änderungen in dieser Maske für dieses Beispiel keine Auswirkungen. SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
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7 Vertiefende Informationen SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...
7 Vertiefende Informationen 7.2.8 Abschließen der Inbetriebnahme • Zum Abschluss müssen Sie nur noch die SINAMICS S110 Projektierung im ROM Speicher des Umrichters sichern. Markieren Sie hierzu im Projektnavigator den Menupunkt S110_CU305_DP. Abbildung 7-34 • Betätigen Sie in der Funktionsleiste den Button.
7 Vertiefende Informationen 7.3.2 SINAMICS S110 Eine ausführliche Beschreibung der Fehlermeldungen des SINAMICS S110 finden sie im dazugehörigen Listenhandbuch (Kapitel 3.2 Liste der Störungen und Warnungen): http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/49129886 Oder in der Online Hilfe des Starters. SINAMICS S110 - EPOS über FB283...
30000 nicht auslesen / schreiben? A: Es gibt eine interne Begrenzung aller lesbaren / schreibbaren Parameter im FB283. Diese Grenze liegt bei 29999. In diesem Fall müssen die Standardbausteine SF52 / 53 eingesetzt werden. SINAMICS S110 - EPOS über FB283 1.0, Beitrags-ID: 58703186...