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Technische Dokumentation
PAM-198-P
Leistungsverstärker mit Lageregelung für Ventile mit Wegrückführung
Vorläufige Version

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Inhaltsverzeichnis
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Inhaltszusammenfassung für W.E.ST. PAM-198-P

  • Seite 1 Technische Dokumentation PAM-198-P Leistungsverstärker mit Lageregelung für Ventile mit Wegrückführung Vorläufige Version...
  • Seite 2: Inhaltsverzeichnis

    TRIGGER (Ansprechschwelle für den MIN Parameter) ................26 Reglerparametrierung ............................27 5.5.1 PID Regler ..............................27 5.5.2 Integratorsteuerung ............................28 Endstufenparameter .............................. 29 5.6.1 CURRENT (Magnet Nennstrom) ........................29 5.6.2 DFREQ (Ditherfrequenz) ..........................29 Seite 2 von 33 PAM-198-P 03.02.2020...
  • Seite 3 ACC (Automatische Einstellung des Magnetstromreglers) ................30 5.6.6 PPWM (P Verstärkung des Stromreglers) ..................... 30 5.6.7 IPWM (I Verstärkung des Stromreglers) ....................... 30 PROCESS DATA (Monitoring)..........................31 Anhang ..................................31 Überwachte Fehlerquellen ............................. 31 Fehlersuche ................................32 Notizen ..................................33 Seite 3 von 33 PAM-198-P 03.02.2020...
  • Seite 4: Allgemeine Informationen

    1 Allgemeine Informationen 1.1 Bestellnummer PAM-198-P-2230 - Lageregelung und Leistungsverstärker für Ventile mit Wegrückführung 1.2 Lieferumfang Zum Lieferumfang gehört das Modul inkl. der zum Gehäuse gehörenden Klemmblöcke. Profibusstecker, Schnittstellenkabel und weitere ggf. benötigte Teile sind separat zu bestellen. Diese Dokumentation steht als PDF Datei auch im Internet unter www.w-e-st.de...
  • Seite 5: Verwendete Symbole

    Dokument nicht abgeleitet werden. Technische Änderungen durch Weiterentwicklung des in dieser Anleitung beschriebenen Produktes behalten wir uns vor. Die technischen Angaben und Abmessungen sind unverbindlich. Es können daraus keinerlei Ansprüche abgeleitet werden. Dieses Dokument ist urheberrechtlich geschützt. Seite 5 von 33 PAM-198-P 03.02.2020...
  • Seite 6: Sicherheitshinweise

    Beschädigungen zu schützen.  Das Modul darf nicht in explosionsgefährdeter Umgebung eingesetzt werden.  Die Lüftungsschlitze dürfen für eine ausreichende Kühlung nicht verdeckt werden.  Die Entsorgung hat nach den nationalen gesetzlichen Bestimmungen zu erfolgen. Seite 6 von 33 PAM-198-P 03.02.2020...
  • Seite 7: Eigenschaften

    Freie Parametrierung von Rampen, MIN und MAX, Dither (Frequenz, Amplitude) und PWM Frequenz  Kennlinienlinearisierung  Ausgangsstrom parametrierbar bis 2,6 A  Anwendungsorientierte Parametrierung  Fehler Diagnostik und erweiterte Funktionsüberprüfung  Einstellung über USB mit WPC-300 Software Seite 7 von 33 PAM-198-P 03.02.2020...
  • Seite 8: Gerätebeschreibung

    Made in Germany Date: Add.: W.E.ST. Elektronik D-41372 Niederkrüchten Homepage: http://www.w-e-st.de Typenschild und Anschlussbelegung Type plate and terminal pin assignment LEDs Ready Klemmblöcke (steckbar) Terminals (removable) Interface 9 10 11 12 14 15 16 Seite 8 von 33 PAM-198-P 03.02.2020...
  • Seite 9: Anwendung Und Einsatz

    Störspannungsableitung, wodurch sich die Signalqualität, insbesondere von hochauflö- senden Sensoren, verbessert. Geschaltete Induktivitäten (Relais und Ventilspulen) an der gleichen Spannungsversorgung sind immer mit einem entsprechenden Überspannungsschutz direkt an der Spule zu beschalten. Seite 9 von 33 PAM-198-P 03.02.2020...
  • Seite 10: Typische Systemstruktur

    3.2 Typische Systemstruktur Dieses minimale Beispielsystem besteht aus folgenden Komponenten (*1) Proportionalventil (*2) Schieberwegsensor (*3) Regelmodul PAM-198-P (*4) Schnittstelle zur SPS Seite 10 von 33 PAM-198-P 03.02.2020...
  • Seite 11: Funktionsweise

    Im gesteuerten Betrieb (OL) kann das Gerät mit Hilfe des Vorsteuerwertes betrieben werden, der den Sollwert am nicht aktiven Regler vorbei auf die Ausgangsstufe leitet. Im geregelten Betrieb (CL) bestimmen die Regelab- weichung und Parametrierung das Ausgangssignal des Reglers. Seite 11 von 33 PAM-198-P 03.02.2020...
  • Seite 12: Inbetriebnahme

    Das Gerät kann nun über den analogen Sollwert angesteuert werden. Der Istwert wird eingelesen und das Ausgangssignal wird anhand der Regelabweichung und Parametrierung berechnet. Einstellung optimieren Optimieren Sie nun die getätigten Einstellungen. Für den jeweiligen Einsatzfall sind die PID Parameter an die Anforderungen anzupassen. Seite 12 von 33 PAM-198-P 03.02.2020...
  • Seite 13: Technische Beschreibung

    Die beiden gelben LEDs blinken abwechselnd im 1 s Takt: Die nichtflüchtig gespeicher- GELB A + GELB ten Parameterdaten sind inkonsistent! Um diesen Fehler zu quittieren, müssen die Daten mittels des SAVE Befehls / Buttons im WPC gesichert werden. Seite 13 von 33 PAM-198-P 03.02.2020...
  • Seite 14: Blockschaltbild

    4.3 Blockschaltbild Seite 14 von 33 PAM-198-P 03.02.2020...
  • Seite 15: Typische Verdrahtung

    Magnet-B 8V PIN 12 SPS / PLC / SENSOR 0... 10 V +In PIN 9 +In PIN 9 + 14 -In PIN 10 -In PIN 10 + 13 GND PIN 11 GND PIN 11 Seite 15 von 33 PAM-198-P 03.02.2020...
  • Seite 16: Technische Daten

    < 95 (nicht kondensierend) Vibrationen IEC 60068-2-6 (Kategorie C) [kg] Gewicht 0,190 Anschlüsse Kommunikation USB type B Steckverbinder 4 x 4pol. Anschlussblöcke über die DIN Tragschiene EN 61000-6-2: 8/2005 EN 61000-6-4: 6/2007 + A1:2011 Seite 16 von 33 PAM-198-P 03.02.2020...
  • Seite 17: Parameter

    0,01 % Eingabe von 10 Eckpunkten zur Kennlinienlinearisierung. Überdeckungskompensation / richtungsabhängige Skalierung MIN:A 0,01 % Überdeckungskompensation MIN:B 0,01 % MAX:A 10000 0,01 % Ausgangsskalierung MAX:B 10000 0,01 % TRIGGER 0,01 % Ansprechschwelle der Überdeckungskompensation Seite 17 von 33 PAM-198-P 03.02.2020...
  • Seite 18 Aktivierungsschwelle C:I_DZ 0,01 % Totzone Leistungsendstufe - PAM CURRENT 1000 Magnet-Nennstrom DFREQ Dither Frequenz DAMPL 0,01 % Dither Amplitude 2604 PWM Frequenz Automatische Einstellung des Magnetstromreglers PPWM P-Verstärkung des Stromreglers IPWM I-Verstärkung des Stromreglers Seite 18 von 33 PAM-198-P 03.02.2020...
  • Seite 19: Basisparameter

    Ventilen verwendet werden, die über eine entsprechende Abstimmung des Stellsystems eine stabile Po- sitionierung des Schiebers ohne elektronische Regelung gewährleisten. Sie kann aber auch zur Optimierung der Reglervorsteuerung und des Offset verwendet werden, bevor der PID Regler zugeschaltet wird. Seite 19 von 33 PAM-198-P 03.02.2020...
  • Seite 20: Ccmode (Aktivierung Der Kennlinienlinearisierung)

    AUTO RESET Modus, alle Funktionen werden überwacht. Nachdem der Fehlerzustand nicht mehr anliegt, geht das Modul automatisch in den normalen Betriebszustand über. Normalerweise ist die Überwachungsfunktion immer aktiv, da sonst keine Fehler über den Ausgang READY signalisiert werden. Zur Fehlersuche kann sie aber deaktiviert werden. Seite 20 von 33 PAM-198-P 03.02.2020...
  • Seite 21: Ein- Und Ausgangssignalanpassung

    Zusätzlich noch den A Wert verdoppeln. Zur Sicherheit mit negativer Ansteuerung (SIGNAL:U auf 2S-) wiederholen. Den größeren Istwert als B Wert eintragen. Für dieses Vorgehen kann der Fernbedienmodus über das WPC Programm genutzt werden. Seite 21 von 33 PAM-198-P 03.02.2020...
  • Seite 22: Signal:u (Typ Und Polarität Des Stellsignals)

    U < 0 -> Ansteuerung IA 5.3.3 VA:OFFSET (Nullpunkteinstellung) Kommando Parameter Einheit Gruppe VA:OFFSET X x= 1… 10000 0,01 % IO_CONF Bei einmagnetigen Wegeventilen wird mit diesem Parameter der Mittelstrom für den Nullpunkt eingestellt. Seite 22 von 33 PAM-198-P 03.02.2020...
  • Seite 23: Va:min (Mindestansteuerung)

    VA:MIN:A / VA:MIN:B eine Kompensation, hier jedoch für die zentrierende Kraft in der Neutralstellung. Die Werte VA:MAX:A/:B können ggf. verwendet werden, um eine Asymmetrie der Magnetströme für die beiden Bewegungsrichtungen zu realisieren. VA:MAX:A normale Kompensation VA:MIN:A Eingang VA:MIN:B VA:TRIGGER Werte MAX:B Seite 23 von 33 PAM-198-P 03.02.2020...
  • Seite 24: Sollwertverarbeitung

    Der erste Quadrant steht für die ansteigende Rampe (Richtung A), der zweite Quadrant für die abfallende Rampe (Richtung A).Der dritte Quadrant steht für die ansteigende Rampe (Richtung B) und der vierte Quadrant für die abfallende Rampe (Richtung B). Achtung: Aufgrund von internen Berechnungen können Rundungsfehler bei der Anzeige auftauchen. Seite 24 von 33 PAM-198-P 03.02.2020...
  • Seite 25: Cc (Kennlinienlinearisierung)

    Wird das CC Kommando verwendet, sollte der TRIGGER der MIN/MAX Funktion auf 0 gesetzt und die Funktion wenn möglich nicht verwendet werden. Beide Funktionen beeinflussen sich und machen das Verhalten bei gleichzeitiger Verwendung sehr schwer nachvollziehbar. Seite 25 von 33 PAM-198-P 03.02.2020...
  • Seite 26: Min (Kompensation Der Überdeckung)

    MAX:B Diese Totzone ist notwendig, damit es (z.B. bei kleinen Schwankungen des elektrischen Eingangssignals) nicht zu unerwünschten Ansteuerungen kommt. Wird dieses Modul in Positionsregelungen eingesetzt, so sollte der TRIGGER verringert werden (typisch: 1… 10). Seite 26 von 33 PAM-198-P 03.02.2020...
  • Seite 27: Reglerparametrierung

    4.. 20 mA C:I_ACT x Istwert- C:I_LIM 0.. 10 V C:I_DEACT skalierung 4.. 20 mA C:D_T1 Druckregler P-Gain I-Gain D-Gain C:T1 T1 Filter für D-Gain C:FF Vorsteuerwert C:I_LIM Integratorbegrenzung C:I_ACT Integratoraktivierung C:I_DEACT Integratordeaktivierung VA:OFFSET Direktansteuerung Seite 27 von 33 PAM-198-P 03.02.2020...
  • Seite 28: Integratorsteuerung

    C:I_DZ definiert eine Totzone für den I – Anteil des Reglers. Innerhalb dieses Bereichs der Regelabweichung wird die Integration gestoppt. Damit wird vermieden, dass sich der Ventilschieber im stationären Betrieb perma- nent über den Bereich der mechanischen Hysterese hin- und her bewegt, d.h. sogenanntes Grenzzyklen aus- führt. Seite 28 von 33 PAM-198-P 03.02.2020...
  • Seite 29: Endstufenparameter

    Frequenz und Amplitude definiert. Die Ditherfrequenz sollte nicht mit der PWM Frequenz verwechselt werden. In den Doku- mentationen mancher Ventile wird von einem Dither gesprochen und es wird aber die PWM Frequenz gemeint. Zu erkennen ist dies durch die fehlende Angabe der Ditheramplitude. Seite 29 von 33 PAM-198-P 03.02.2020...
  • Seite 30: Acc (Automatische Einstellung Des Magnetstromreglers)

    Ist die PWM-Frequenz < 250 Hz, so muss die Stromregeldynamik verringert werden. Typische Werte sind: PPWM = 1… 3 und IPWM = 40… 80. Ist die PWM-Frequenz > 1000 Hz, so sollten die Standardwerte von PPWM = 7 und IPWM = 40 gewählt wer- den. Seite 30 von 33 PAM-198-P 03.02.2020...
  • Seite 31: Process Data (Monitoring)

    Magnetstromfehler Die Endstufe und der READY Ausgang werden deaktiviert. PIN 2 / 1 EEPROM Datenfehler Die Endstufe und der READY (beim Einschalten) Ausgang werden deaktiviert. Das Modul ist durch Speichern der Daten zu aktivieren. Seite 31 von 33 PAM-198-P 03.02.2020...
  • Seite 32: Fehlersuche

    PWM Frequenz = 2600 Hz (hohe Frequenz), der Dither muss in Amplitude und Frequenz genau auf das Ventil abgestimmt werden. b. PWM Frequenz = 100… 400 Hz (niedrige Frequenz), die Dither Amplitude ist auf jeden Fall auf 0 % (ausgeschaltet) einzustellen. Seite 32 von 33 PAM-198-P 03.02.2020...
  • Seite 33: Notizen

    7 Notizen Seite 33 von 33 PAM-198-P 03.02.2020...

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