INFRANOR lehnt jede Verantwortung bei körperlichen oder materiellen Schäden ab, die auf unsachgemäße Behandlung bzw. falsche Bezeichnung der bestellten Geräte zurückzuführen sind. Bei Eingriffen auf den Geräten, die in der Bedienungsanleitung nicht vermerkt bzw. beschrieben sind, fällt die Garantie aus.
CD1-a Kapitel 1 - Allgemeine Einsatzbedingungen 1 - VORWORT Die "volldigitalen" Servoregler der CD1-a-Baureihe sind für den Betrieb von bürstenlosen Motoren mit sinusförmiger Ausgangsspannung und Positionssensor konzipiert. Der CD1-a-Servoregler ist als Einachs-Kompaktausführung mit direkter 230 VAC bzw. 400/480 VAC- Netzspannung verfügbar und beinhaltet Netzteil sowie Netzfilter.
Digitaloszilloskop-Funtion sichert die einfache und schnelle Inbetriebnahme des Servoreglers. 2.2 - GERÄTESPEZIFISCHE NORMEN: "CE"-ZULASSUNG Die CD1-a-Regler sind gemäß den EMV-Normen für die in der EN 61800-3-Norm "Elektrische Leistungsservosysteme mit variabler Drehzahl" eingetragenen Leistungsservosysteme zugelassen worden: • EN 55011, Gruppe 1, Klasse A (geleitete und gestrahlte radioelektrische Störungen), •...
20 A 5 kA CD1-a-400/45 20 A 5 kA Maximale Raumtemperatur = + 40°C. 1.3 - GEMEINSAME TECHNISCHE DATEN BEIDER SERVORREGLERTYPEN CD1-a-230/I UND CD1-a-400/I Regelkreise: Strom, Drehzahl, Position Digital Netzfilter auf Leistungsversorgung Im Servoregler integriert Gleichtaktfilter auf Hilfsspannung Im Servoregler integriert...
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CD1-a Encoder-Positionsausgang Zwei A- u. B-Kanäle in Quadratur + 1 Nullimpuls/Umdrehung Line transmitter Typ RS422. Programmierbare Auflösung von 64 Imp/U bis 16384 Imp/U (je nach Motorhöchstdrehzahl) Bogenminuten-Genauigkeit = (8 + 5400/Auflösung) Bemerkung: Die Genauigkeit des angewendeten Resolvers muß in der gesamten Positionsgenauigkeit berücksichtigt werden.
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Einbauort Geschlossener Schrank ohne leitende bzw. korrodierende Substanzen gemäß Vorschriften über Umgebungstemperaturbedingungen. Kondensation unzulässig Gewicht CD1-a-230/I: ca. 1 kg CD1-a-400/1.8 bis 7.2: ca. 1,5 kg CD1-a-400/14: ca. 3 kg CD1-a-400/30 und 45: ca. 4,8 kg Kapitel 2 - Technische Daten...
BEMERKUNG: Der "Power stage"-Fehler beinhaltet folgende Fehler: - Überspannung der Leistungsversorgung - interner Schalterschutz - Kurzschluß zwischen Motorphasen bzw. zwischen Motorphase u. Erde - Reglerübertemperatur (nur bei CD1-a-400/I) - Lüftungsfehler - PWM-Kontrollfehler - Versorgungsfehler des Leistungsteils - Ballastsystemfehler Einzelheiten zum Power stage-Fehler können in der Visual Drive Setup-Software angezeigt werden.
CD1-a SPEZIFIKATION DER ENCODEREINGÄNGE SPEZIFIKATION DER HALLSENSORENEINGÄNGE +3.3V 3.3K X3-11,12,24 200R 200R X3-5,6,7 74HC14 X3-23 X3-18,19,20 75-176 receiver 4.2 - X3-BUCHSE FÜR SinCos-INKREMENTALENCODER & HES-EINGANG (Sub-D-25) Die Konfiguration "SinCos incremental encoder & HES" ist softwaremäßig wählbar und wird in das Regler- EEPROM gespeichert.
CD1-a SPEZIFIKATION DER HALLSENSOREN-EINGÄNGE +3.3V X3-11,12,24 74HC14 X3-23 4.3 - X3-BUCHSE FÜR ABSOLUTEN SINCOS-ENCODER ÜBER EINE UMDREHUNG (SUB-D-25) Die Konfiguration "Absoluter SinCos-Encoder über eine Umdrehung" (Heidenhain ERN 1085 oder kompatibel) ist softwaremäßig wählbar und wird in das Regler-EEPROM gespeichert. Die entsprechende Klemmenbelegungen der X3-Buchse sind nachstehend beschrieben:...
CD1-a SPEZIFIKATION DER Sin/Cos-KOMMUTIERUNGSSIGNALE X3-3,4 X3-16,17 Uref 4.4 - X3-BUCHSE FÜR SCHRITTMOTOR-EMULATION (Sub-D-25) Die Schrittmotor-Emulation ist softwaremäßig konfigurierbar und wird in das Regler-EEPROM gespeichert. Die entsprechende Klemmenbelegungen der X3-Buchse sind nachstehend beschrieben: KLEMME FUNKTION BEMERKUNGEN PULSE/ Differenzeingang des PULSE/-Signals PULSE...
Kurzschlußgeschützter Ausgang der geerdeten Imax = 1,5 A Last. 7 - X9: LEISTUNGSSTECKER: NETZ, MOTOR, BREMSWIDERSTAND (CD1-A 230 V UND 400 V) CD1-a-230/I: 10 Klemmen mit 5,08 mm Abstand (Buchse wird mitgeliefert) CD1-a-400/I: 10 Klemmen mit 7,62 mm Abstand (Buchse wird mitgeliefert)
Brems- ILIMIT widerstand Bremswiderstand Erde Erde CD1-a-400/1,8 bis 7,2 : dp 200/100 CD1-a-400/14 : dp 50/200 CD1-a-400/30 und 45: dp 33/280 Schutzschalter Kurve D (1) ACHTUNG ! Imax = 100 mA (S. Spezifikationen des AOK-Ausgangs I1s = 10 x In ** 10 A für I <...
30A/Std- batterie Der Stromverbrauch des CD1-a-Servoreglers beträgt 320 mA bei 24 Vdc. Eine 24 V / 30 A/Std-Batterie kann somit den Servoregler während z.B. eines 3 Tage-Wochenendes bzw. während einer Netzunterbrechung unter Spannung halten ohne Verlust der Maschineninitialisierungen. Diese Speicherungsart ist besonders interessant, wenn man die Maschineninitialisierung sowie die Achsenposition - selbst bei Bewegung der Achse außer...
CD1-a 2 - VERDRAHTUNG (gemäß EN 61000.4-2-3-4-5- und EN 55011-Normen. Siehe auch Zeichnungen in Anlage (Kapitel 4, Abs. 2.2) 2.1 - ERDUNG UND MASSEVERDRAHTUNG ACHTUNG ! Jedes potentialleitende Kabel muß abgeschirmt sein. Werden mehrere Kabel in der selben Schiene verlegt, so müssen diese verdrillt und abgeschirmt sein.
CD1-a 2.2 - ABSCHIRMUNGSANSCHLÜSSE ALLGEMEINE REGEL Die Abschirmung darf über die gesamte Kabellänge nicht unterbrochen werden. Selbsthaftendes Kupferband, falls notwendig, zur Erweiterung des Abschirmungdurchmessers für eine optimale Befestigung unter der Klemmschelle Metallstecker für Resolver u. Motor Metall- bzw. metallisierter SUB-D-Kunststoffstecker 360°-Abschirmung...
CD1-a 2.4 - MOTOR-, RESOLVER- UND ENCODERKABEL Motore, Resolver und Encoder werden über ihr Gehäuse geerdet. Kabeleingänge müssen über Metallstecker mit Ringen zur Gewährleistung des "360°"-Abschirmungsanschlusses erfolgen. Das Resolverkabel muß paarweise verdrillt und abgeschirmt sein (sin, cos, ref.). Die Motorkabel müssen ebenfalls gemäß...
CD1-a Die Reaktanz ist am Reglerausgang anzubringen. Ein abgeschirmter Kabel ist durch die Anwendung einer Reaktanz nicht mehr unbedingt erforderlich. Ein komplexerer Sinusfilter des Types FN510 von Schaffner kann ebenfalls anstelle der Reaktanz angebracht werden. UNERWÜNSCHTE EFFEKTE VON MOTORKABELN MIT EINER LÄNGE VON ÜBER 25 m: - Erhitzung des Leistungsmoduls, des Motors und des Kabels.
Der empfohlene Sicherungstyp für Motoranwendungen ist der RK5-Klasse. Die maximale Netzkurzschlußleistung darf 5000 Aeff bei einer Spannung von 480 V nicht überschreiten, wenn sie durch eine UL-Sicherung des Types RK5 geschützt ist. Bei CD1-a-400/I-Reglern müssen die Sicherungen folgenden Typen entsprechen: CD1-a 400/1,8 bis 7,2...
3.6 - ANSCHLUSSBEISPIEL FÜR EINE UL-GERECHTE MEHRACHS-ANWENDUNG 24 V 24 V 24 V 24 V Netz UL-Einbau Für die Wahl der Sicherungen, s. Kapitel 4, Abs. 3.3 CD1-a-230/I : 3 x 230 V CD1-a-400/I : 3 x 400 V Kapitel 4 - Anschlüsse...
CD1-a Kapitel 5 - Parametrisierung Die PC-kompatible Visual Drive Setup-Software unter Windows® erlaubt die einfache Änderung der Servoreglerparameter. Siehe unsere Homepage <http://www.infranor.fr/> zur Installation der Visual Drive Setup-Software. WARNUNG Der Autotuning-Vorgang sollte vorzugsweise in Steuerungsbetriebsart durch den PC und bei Stillstand ausgeführt werden.
50/200 für Stromgröße 14 A dp 33/280 für Stromgrößen 30 A und 45 A. Bremswiderstandswerte unter 200 Ohm beim CD1-a-400/1,8 bis 7,2-Servoregler würden das Ballastsystem zerstören. Das ENABLE-Signal (Stecker X2, Klemme 20) muß inaktiv und der Analogsollwerteingang CV (Stecker X2, Klemmen 16/17) kurzgeschlossen sein.
CD1-a 3 - INBETRIEBNAHME UND EINSTELLUNG DES SERVOREGLERS Die Steuerungskabel des Reglers (Sollwert, serielle Schnittstelle, Resolver, Encoder, HES) sowie die Leistungskabel müssen bei ausgeschaltetem Regler angeschlossen bzw. gezogen werden. 3.1 – KOMMUNIKATION ÜBER DIE SERIELLE SCHNITTSTELLE Serielle Schnittstelle RS-232 zwischen PC und Regler anschließen.
CD1-a 3.3 - REGLEREINSTELLUNG Gewünschten Motortyp in der Motorliste (Motor list) wählen Überprüfen, daß Strombegrenzungsparameter (Current limitation) Motor- Reglereigenschaften übereinstimmen. Bei Inbetriebnahmen wird die "Sperre"-Betriebsart (I t) empfohlen (s. Kapitel 8, Abs. 3.2). Wird Konfiguration "Incremental encoder without HES" für Sensor gewählt,...
CD1-a 3.4 - EINSTELLUNG DER PARAMETER AUF EINEN LINEARMOTOR Der Parameter Motor encoder resolution wird wie folgt gerechnet: Motormagnet Polschritt Motorpolschritt (mm) Motorencoderauflösung = 1000 x Encodersignalschritt (µm) 1 Encodersignalschritt = 4 Zählinkremente Der Wert des Maximum speed-Motorparameters in U/Min. wird mittels nachstehender Formel gerechnet: 1000 Höchstdrehzahl (U/Min) = 60 x...
CD1-a 3.7 - MOTOR-PHASING BEIM EINSCHALTEN In der Konfiguration Incremental encoder without HES, muß das Motor-Phasing bei jedem Einschalten des Reglers gemäß nachstehendem Diagramm erfolgen: Power On ENABLE PHASING OK Running Phasing Stopped Power up Ready Start phasing End phasing...
CD1-a - Bei lautem Geräuch im Motor während der Achsenfahrt ist die Feedforward acceleration-Verstärkung auf 0 zu setzen. - Ist die Fahrtrichtung nicht korrekt, so muß die Reverse movement-Funktion im Speed limit-Fenster gewählt werden. 3.9 - ANWENDUNG MIT ELEKTRONIKGETRIEBE Diese Anwendung benötigt den Eingang des 2. Positionssensors des Reglers zur Fahrtmessung der Meister- Achse.
CD1-a Kapitel 7 - Fehlersuche und -beseitigung 1 - FEHLER 1.1 - SYSTEMFEHLER Leuchtet die rote SYS-LED, wenn der Regler eingeschaltet ist, so ist die Logikkarte nicht betriebsbereit. - Überprüfen, ob die vier Fehler-LEDs blinken. Ist dies der Fall, so muß das Regler-EPROM über die serielle Schnittstelle mittels CD1 Updater-Software geladen werden.
Motorwelle, zu hoher Betriebszyklus, Motortyp für Maschinenzyklus zu klein, ...). 1.5 - "UNDERVOLT."- FEHLER (NICHT GESPEICHERT) Beim Einschalten der 24 Vdc-Hilfsspannung, zeigt der CD1-a-Servoregler grundsätzlich den UNDERVOLT.- Fehler an. Die UNDERVOLT.-Led erlischt nach Einschalten der Leistungsspannung mit einer Verzögerung von einigen Sekunden zur Vorbelastung der Leistungskondensatoren.
CD1-a 1.8 - R.D.C-FEHLER IN DER RESOLVERSIGNAL-KONFIGURATION Erscheint der Fehler bei der Inbetriebnahme des Reglers: * Überprüfen, daß der der Resolvertyp den Reglereigenschaften entspricht. Erscheint der Fehler während des Betriebes: * Überprüfen, daß die Anschlüsse zwischen Resolver und Regler mit den Anweisungen zu den Abschirmungsanschlüssen übereinstimmen.
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CD1-a Bei einem Linearmotor mit einem einzigen Nullimpuls über die gesamte Motorlaufbahn muß der Zero mark pitch-Parameter auf 15 gesetzt werden. In diesem Fall überprüft der Encoderzählschutz, daß die gemeßte Encoderposition stets den selben Wert hat, wenn der Nullimpuls aktiviert wird (kein Drift in der Positionsmessung).
CD1-a 1.11 - "HES"-FEHLER Bei Incremental encoder & HES-Konfiguration: Überprüfen, daß die Halleffektsensore (HES) an die Regler-X3-Buchse korrekt angeschlossen sind (bei 60°- Typ-HES müssen verschiedenen Verdrahtungskombinationen Ermittlung richtigen Verdrahtungsreihenfolge getestet werden). Versorgungsspannung der HES überprüfen. Wert des Motor encoder resolution-Parameters überprüfen.
CD1-a 2.3 - MOTORWELLE BLOCKIERT, SCHWINGUNGEN BZW. LAUF BEI HÖCHSTDREHZAHL Resolver- bzw. Encoderverdrahtung am Reglerstecker sowie die mechanische Befestigung des Positionsrückmeldesensors auf dem Motor überprüfen. Überprüfen, ob der korrekte Motortyp in der Motorliste (Motor list) gewählt wurde. Wert der Parameter Motor parameters im Menü Advanced Functions überprüfen und Autophasing- Vorgang bei unbelastetem Motor notfalls wiederholen (s.
CD1-a 2 – ANPASSUNG AN VERSCHIEDENE RESOLVERTYPEN Für den Anschluß von Resolvern, siehe nachstehende Verdrahtung des X1-Steckers sowie die Verdrahtung des Herstellers: Für die Anwendung von Resolvern mit Übersetzungsverhältnis unter 0,3 und über 0,5 erfolgt die Einstellung werkseitig. Bemerkung Bei Resolvern mit Polpaarzahl N > 1 entsprechen alle im Regler angezeigten Drehzahlwerte der N-fachen Motordrehzahl.
CD1-a 3.2 - I T -SICHERHEITSFUNKTION Strombegrenzung in Fusing-Betriebsart Ist der Effektivstrom nach 1 Sekunde nicht unter 85 % des Nennstromes (Rated current) gesunken, wird der I Fehler ausgelöst und der Regler gesperrt. Erreicht der Effektivwert (I t) des Reglers den Nennstromwert (Rated current), wird der Reglerstrom durch die I Sicherheitsfunktion auf diesen Wert begrenzt.
Bei Motoren mit Encoder bewirkt jeder Fehler in der Encoder-Impulszählung einen Fehler in der Rotorlagemessung und somit auch eventuelle unkontrollierte für Anwender und Maschine gefährliche Motorbewegungen. Der in der CD1-a-Baureihe vorhandene Encoder-Zählschutz ermöglicht die Erfassung von Impulszählungsfehlern und sperrt sofort den Regler aus Sicherheitsgründen.
CD1-a 3.4 - POSITIONSSCHLEPPFEHLER-SCHUTZ Wird die Absolute-Betriebsart im Safety limits-Fenster gewählt, so erfolgt der Positionsschleppfehler-Schutz wie nachstehend beschrieben: Following error Schleppfehler threshold Positions- Komparator fehler Absolut- wert Der Fehlerwert des Positionsregelkreises wird mit dem Wert des Following error threshold-Parameters ununterbrochen verglichen. Überschreitet sein Wert den Wert des Following error threshold-Parameters, so wird der Schleppfehler ausgelöst.
CD1-a 5 - ANWENDUNG DES "CV0"-EINGANGS Ansprechzeit = 500 µs. Bei Drehzahlbetriebsart des Servoreglers (CI-Logikeingang inaktiv), stoppt die Aktivierung des CV0-Eingangs die Motordrehung (die Bremszeit ist vom Wert des Accel/Decel Time-Parameters abhängig). Bei Drehmomentbetriebsart des Servoreglers (CI-Logikeingang aktiv), wird durch Aktivierung des CV0-Eingangs ein Stromnullsollwert angelegt.
CD1-a 10 - INKREMENTALE ENCODER-AUSGÄNGE Zwei Impulszüge A und B in Quadratur mit einem Z-Nullimpuls pro Umdrehung erlauben die Schließung des Positionsregelkreises durch die NC-Steuerung. Rechtsdrehung Linksdrehung (Frontsicht der Motorwelle) (Frontsicht der Motorwelle) Der Output encoder resolution-Parameter wird gemäß folgender Tabelle gewählt:...
CD1-a 12 - REGLERSTRUKTUR KA.s KF2.s KF1.s Positions- referenz 2 .π. Fev s+2. π. Fev Drehzahl Position Speed error low-pass filter (Fev): bestimmt die Eckfrequenz des Filters ersten Orders bei -3dB, welcher sich auf die Stromsteuerung (Idc) auswirkt. Dieser Wert wird vom Servoregler während dem Autotuning-Vorgang errechnet und ist von der ausgewählten Bandbreite sowie vom ausgewählten Filtertyp abhängig.
Motorlage ist gegenüber dem Positionsreferenzwert während der gesamten Motorbewegung verschoben. 13 - REGLERADRESSIERUNG ÜBER DIE RS-232-SCHNITTSTELLE Die Regler der CD1-a-Baureihe bieten die Möglichkeit eines Mehrachs-Anschlusses an einen Rechner über die serielle RS-232-Schnittstelle (s. nachstehendes Diagramm): Achse 1...
CD1-a 14 - REGLERADRESSIERUNG ÜBER DIE RS422-SCHNITTSTELLE Die Regler der CD1-a-Baureihe bieten die Möglichkeit eines Mehrachs-Anschlusses an einen Rechner über die serielle RS-422-Schnittstelle (s. nachstehendes Diagramm): Achse 2 Achse 1 Achse n Alle Servoregler sind an den Rechner parallel angeschlossen.
CD1-a Mittels Funktion Write cogging torque data into the drive kann der ermittelte Coggingmomentwert eines Motortypes in den Servoregler geladen werden unter der Bedingung, daß dieser Wert vorher in den Rechner gespeichert wurde (*.COG-Datei). Bei bürstenlosen mit Inkrementalencoder ausgestatteten Motoren ist beim Einschalten des Reglers die Cogging torque compensation-Funktion erst nach Erfassung des ersten Encodernullimpulses betriebsbereit.