Seite 2 F-TM ServoDrive ST 1x24V..48V Vorwort Wegweiser Dokumentation ET 200SP Grundlegende SIMATIC Sicherheitshinweise Produktübersicht ET 200SP F-TM ServoDrive ST 1x24V..48V Anschließen Antriebsintegrierte Sicherheitsfunktionen Gerätehandbuch Projektieren Inbetriebnehmen Programmieren Instandhalten Alarme, Diagnose-, Fehler- und Systemmeldungen Technische Daten Reaktionszeiten Bremswiderstand- und Bremschopperleistung Datensätze 02/2022 A5E47579477-AE...
Seite 3: Rechtliche Hinweise
Hinweise in den zugehörigen Dokumentationen müssen beachtet werden. Marken Alle mit dem Schutzrechtsvermerk ® gekennzeichneten Bezeichnungen sind eingetragene Marken der Siemens AG. Die übrigen Bezeichnungen in dieser Schrift können Marken sein, deren Benutzung durch Dritte für deren Zwecke die Rechte der Inhaber verletzen kann. Haftungsausschluss Wir haben den Inhalt der Druckschrift auf Übereinstimmung mit der beschriebenen Hard- und Software geprüft.
Seite 4: Vorwort
Versionen ab V16 sowie aktueller GSMDL Version. Zweck der Dokumentation Das vorliegende Gerätehandbuch ergänzt das Systemhandbuch ET 200SP (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/58649293). Funktionen, die das System generell betreffen, sind in diesem Systemhandbuch beschrieben. Die Informationen des vorliegenden Gerätehandbuchs und der System-/Funktionshandbücher ermöglichen es Ihnen, das System in Betrieb zu nehmen.
Seite 5 Weiterführende Informationen zu möglichen Schutzmaßnahmen im Bereich Industrial Security finden Sie unter (https://www.siemens.com/industrialsecurity). Die Produkte und Lösungen von Siemens werden ständig weiterentwickelt, um sie noch sicherer zu machen. Siemens empfiehlt ausdrücklich, Produkt-Updates anzuwenden, sobald sie zur Verfügung stehen und immer nur die aktuellen Produktversionen zu verwenden. Die Verwendung veralteter oder nicht mehr unterstützter Versionen kann das Risiko von Cyber-...
Seite 6: Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis Vorwort ..............................3 Wegweiser Dokumentation ET 200SP ....................8 Grundlegende Sicherheitshinweise ....................12 Produktübersicht ..........................15 Einsatzgebiet ........................15 Eigenschaften ........................16 Unterstützte Funktionen ....................18 Anschließen ............................19 Anschlussbelegung ......................19 Prinzipschaltbild......................... 21 Beschaltung mehrerer F-TM ServoDrive ................24 Motor anschließen ......................
Seite 7 Inhaltsverzeichnis Systemmerkmale ....................... 52 5.3.1 Aktuelle Informationen ...................... 52 5.3.2 Zertifizierungen ......................... 52 5.3.3 Ausfallwahrscheinlichkeit der Sicherheitsfunktionen ............53 5.3.4 Reaktionszeiten ......................... 53 Safety Integrated ....................... 54 NOT-AUS und NOT-HALT ....................55 Projektieren ............................56 Kommunikationstelegramme ..................... 58 Aufbau des Geberlage-Istwertes ..................59 6.2.1 Inkrementalgeber ......................
Seite 8 Inhaltsverzeichnis Bremsmodul ........................115 7.9.1 Bremsmodul ........................115 7.9.2 Bremschopper ......................... 116 7.9.3 Motorhaltebremse extern ....................118 7.10 Meldungen/Überwachungen .................... 121 7.10.1 Motor ..........................122 7.10.2 Bremswiderstand ......................124 7.10.3 Leistungsendstufe ......................125 7.11 Dynamische Drehmomentreduzierung ................127 Programmieren ..........................128 TM Drive über das Prozessabbild steuern ................
Seite 9: Wegweiser Dokumentation Et 200Sp
Themen rund um das Dezentrale Peripheriesystem SIMATIC ET 200SP, z. B. Diagnose, Kommunikation, Webserver, Motion Control und OPC UA. Die Dokumentation finden Sie zum kostenlosen Download im Internet (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109742709). Änderungen und Ergänzungen zu den Handbüchern werden in einer Produktinformation dokumentiert.
Seite 10 Support-Anfragen Ihre Daten bereits vorausgefüllt und Sie können sich jederzeit einen Überblick über Ihre laufenden Anfragen verschaffen. Um die volle Funktionalität von "mySupport" zu nutzen, müssen Sie sich einmalig registrieren. Sie finden "mySupport" im Internet (https://support.industry.siemens.com/My/ww/de/). "mySupport" - Dokumentation Mit "mySupport", Ihrem persönlichen Arbeitsbereich, machen Sie das Beste aus Ihrem Industry Online Support.
Seite 11: Anwendungsbeispiele
Komponenten im System dargestellt - losgelöst von der Fokussierung auf einzelne Produkte. Sie finden die Anwendungsbeispiele im Internet (https://support.industry.siemens.com/sc/ww/de/sc/2054). TIA Selection Tool Mit dem TIA Selection Tool können Sie Geräte für Totally Integrated Automation (TIA) auswählen, konfigurieren und bestellen.
Seite 12 Wegweiser Dokumentation ET 200SP PRONETA Mit SIEMENS PRONETA (PROFINET Netzwerk-Analyse) analysieren Sie im Rahmen der Inbetriebnahme das Anlagennetz. PRONETA verfügt über zwei Kernfunktionen: • Die Topologie-Übersicht scannt selbsttätig das PROFINET und alle angeschlossenen Komponenten. • Der IO-Check ist ein schneller Test der Verdrahtung und des Modulausbaus einer Anlage.
Seite 13: Grundlegende Sicherheitshinweise
Grundlegende Sicherheitshinweise Grundlegende Sicherheitshinweise Beachten Sie die Sicherheitshinweise. Hinweis Beim Betrieb an einer PELV/SELV-Stromversorgung sind keine Ableitströme zu erwarten, die einen vor der Stromversorgung vorgeschalteten FI-Schutzschalter zum Auslösen bringen könnten. Elektrischer Schlag beim Anschluss einer ungeeigneten Stromversorgung WARNUNG Elektrischer Schlag beim Anschluss einer ungeeigneten Stromversorgung Durch den Anschluss einer ungeeigneten Stromversorgung können berührbare Teile unter gefährlicher Spannung stehen.
Seite 14 Menschen gefährden oder Sachschäden verursachen. • Wenn Sie den Komponenten näher als ca. 2 m kommen, schalten Sie Funkgeräte oder Mobiltelefone aus. • Benutzen Sie die "SIEMENS Industry Online Support App" nur am ausgeschalteten Gerät. Brand wegen unzureichender Lüftungsfreiräume WARNUNG Brand wegen unzureichender Lüftungsfreiräume...
Seite 15: Industrial Security
Grundlegende Sicherheitshinweise Industrial Security WARNUNG Unsichere Betriebszustände durch Manipulation der Software Manipulationen der Software, z. B. Viren, Trojaner, Malware oder Würmer, können unsichere Betriebszustände in Ihrer Anlage verursachen, die zu Tod, schwerer Körperverletzung und zu Sachschäden führen können. • Halten Sie die Software aktuell. •...
Seite 16: Produktübersicht
Produktübersicht Einsatzgebiet Große Bandbreite von Steuerungsanwendungen Das Dezentrale Peripheriesystem SIMATIC ET 200SP bietet die erforderliche Flexibilität und Leistung für eine große Bandbreite von Steuerungsanwendungen. Das F-TM ServoDrive ST ist ein Produkt aus dem Spektrum der TM Drive Module im ET 200SP Verbund.
Seite 17: Eigenschaften
Produktübersicht 3.2 Eigenschaften Eigenschaften Artikelnummer 6BK1136-6AB00-0BU0 Ansicht des Moduls ① Modultyp und - ⑧ Funktionsklasse bezeichnung ② LED für Diagnose ⑨ Farbkennzeichnung Modultyp ③ 2D-Matrix Code ⑩ Farbcode zur Auswahl der Farbkennzeichnungsschilder ④ Anschlussplan ⑪ BU-Typ ⑤ LEDs für Motorsteuerung ⑫...
Seite 18 * Für den Betrieb des TM Drive ist ein BaseUnit des Typs U0 (6ES7193-6BP00-0DU0 oder 6ES7193-6BP00-0BU0) notwendig. Eine Übersicht der BaseUnits, die Sie mit dem Technologiemodul einsetzen können, finden Sie im Gerätehandbuch SIMATIC ET 200SP BaseUnits (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109751716). Weitere Informationen zum Zubehör wie beispielsweise: • Beschriftungsstreifen •...
Seite 19: Unterstützte Funktionen
Produktübersicht 3.3 Unterstützte Funktionen Unterstützte Funktionen Systemfunktionen Das F-TM ServoDrive unterstützt folgende PROFINET IO-Funktion: • Firmware-Update über PROFINET IO Das F-TM ServoDrive unterstützt die Funktion: • Identifikationsdaten I&M 0 bis 3 PROFIdrive-Kommunikationsarten Das TM Drive unterstützt die folgenden Kommunikationsarten: • Zyklischer Datenaustausch über zyklischen Datenkanal Motion Control-Systeme benötigen im Betrieb zum Steuern und Regeln zyklisch aktualisierte Daten.
Seite 20: Anschließen
Anschließen Anschlussbelegung Spezifischer Einsatzfall Beachten Sie die für spezifische Einsatzfälle geltenden Sicherheits- und Unfallverhütungsvorschriften, z. B. "Sicherheit von Maschinen EN ISO 13849-1". Bei Verdrahtungs- und Wartungsarbeiten ist das TM Drive spannungslos zu schalten. NOT-AUS-Einrichtungen NOT-AUS-Einrichtungen gemäß IEC 60204 (entspricht DIN VDE 0113) müssen in allen Betriebsarten der Anlage bzw.
Seite 21: Kurzschlüsse
Ersten Umgebung verwendet werden. Lassen Sie die Installation und Inbetriebnahme mit geeigneten Entstörmaßnahmen durch Fachpersonal durchführen. Schutz vor äußeren elektrischen Einwirkungen Informationen zum störsicheren Aufbau finden Sie im Funktionshandbuch Steuerungen störsicher aufbauen (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/59193566). Überlast Das TM Drive ist überlastfähig. Die Belastung der Leistungsendstufe wird automatisch vom Antrieb begrenzt.
Seite 22: Prinzipschaltbild
Anschließen 4.2 Prinzipschaltbild Prinzipschaltbild WARNUNG Sicherung für den Laststromkreis Verwenden Sie generell zum Schutz des F-TM ServoDrive ein geeignetes Überstromschutzorgan. Prinzipschaltbild ① Rückwandbus PMSM ② Rückwandbusanschaltung des Technolo- Phase U giecontrollers ③ Potenzialtrennung Phase V ④ Technologiecontroller Phase W ⑤ Safe Torque Off Schaltung Anschluss Bremswiderstand F-TM ServoDrive ST 1x24V..48V...
Seite 23 Anschließen 4.2 Prinzipschaltbild Encoder Versorgung ⑥ Digitale Eingangsschaltung ENC+ Spannungsversorgung Encoder 5 V ⑦ Spannungsversorgung/Aufbereitung ENC- Spannungsversorgung Encoder Negati- ver Anschluss Inkremental- / IQ-Encoder ⑧ Verpolschutz ⑨ Leistungselektronik Differenzielles Encodersignal a+ Differenzielles Encodersignal a- ⑩ Encoderspannungsversorgung Differenzielles Encodersignal b+ Leistungsversorgung Differenzielles Encodersignal b- Spannungsversorgung 24 - 48 V Differenzielles Encodersignal z+...
Seite 24: Kabellängen Und Kabeltypen
Anschließen 4.2 Prinzipschaltbild Kabellängen und Kabeltypen Wenn Sie keine "All-in-One"-Steckleitung verwenden, dann sind an den Schnittstellen die folgenden Kabellängen und Kabeltypen zulässig: Tabelle 4- 1 Verdrahtungsregeln für die Schnittstellen Stecker Funktion Maximale Kabellänge Kabeltyp ENC+/ENC- Inkrementalgeber-/Encoder- 10 m Geschirmt signale und -versorgung Bei differenzieller Verdrahtung Twisted Pair pro Signalpaar U/V/W...
Seite 25: Beschaltung Mehrerer F-Tm Servodrive
Anschließen 4.3 Beschaltung mehrerer F-TM ServoDrive Beschaltung mehrerer F-TM ServoDrive In einer Potenzialgruppe Sie können mehrere TM Drive zu einer Potenzialgruppe (Antriebsverband) verschalten. Im folgenden Bild sehen Sie TM Drive mit verschiedenen Motoren. Beschaltung mehrerer TM Drive zu einem Antriebsverband ①...
Seite 26: Motor Anschließen
Anschließen 4.4 Motor anschließen Motor anschließen Überblick Das F-TM ServoDrive unterstützt permanenterregte Synchronmotoren (PMSM). Anschließen der Motorphasen (PMSM) Das folgende Bild zeigt den Anschluss der Motorphasen an der BaseUnit: ① PMSM ② Bremswiderstand U, V, W Motorphasen ③ Negativer Anschluss für Bremswiderstand Bild 4-3 Motor anschließen Hinweis...
Seite 27: Geber Anschließen
Anschließen 4.5 Geber anschließen Geber anschließen 4.5.1 Inkrementalgeber anschließen Sie können Motoren mit einem 3 kanaligen Inkrementalgeber an das TM Drive anschließen. Für die Auswertung werden die A und B-Spur sowie eine Referenzspur Z benötigt. Sie schließen alle Signale als „single-ended" oder „differenziell" an. Das folgende Bild zeigt den Anschluss eines Inkrementalgebers an der BaseUnit.
Seite 28: Pin-Belegung Inkrementalgeber
Anschließen 4.5 Geber anschließen Pin-Belegung Inkrementalgeber Bezeichnung Funktion ENC+ Spannungsversorgung Encoder 5 V ENC- Spannungsversorgung Encoder Negativer Anschluss Differenzielles Encodersignal a+ Differenzielles Encodersignal a- Differenzielles Encodersignal b+ Differenzielles Encodersignal b- Differenzielles Encodersignal z+ Differenzielles Encodersignal z- Tabelle 4- 2 Spannungsversorgung und Signalverarbeitungsbedingungen des Inkrementalgebers Gebereigenschaft Bereich/Wert TTL bipolar 5 V oder differentiell...
Seite 29: Iq-Encoder Anschließen
Anschließen 4.5 Geber anschließen 4.5.2 IQ-Encoder anschließen Motoren aus dem SIMATIC MICRO-DRIVE Product Partner Programm besitzen einen IQ- Encoder. Das folgende Bild zeigt den Anschluss von IQ-Encodern an der BaseUnit. Bild 4-5 Anschluss IQ-Encoder mit differenziellen Signalen Pin-Belegung IQ-Encoder Bezeichnung Funktion ENC+ Spannungsversorgung Encoder 5 V...
Seite 30: Sichere Momentenabschaltung (Hardware-Sto) Anschließen
Anschließen 4.5 Geber anschließen 4.5.3 Sichere Momentenabschaltung (Hardware-STO) anschließen Safe Torque Off (STO) Die Sicherheitsfunktion Hardware-STO wird über einen exklusiven sicheren Eingang (STO+ und STO-) aktiviert. Das TM Drive schaltet die Ansteuerung des Motors sicher ab. So lange Hardware-STO aktiv ist, erzeugt der Motor kein Drehmoment. Der sichere Zustand „Safe Torque Off“...
Seite 31: Anschließen Der Hardware-Sto
Anschließen 4.5 Geber anschließen Anschließen der Hardware-STO STO+ STO-Eingang 24 V STO- STO-Eingang negativer Anschluss Bild 4-6 Anschluss Hardware-STO Hinweis Verwenden Sie unterschiedliche Spannungsversorgungen für die STO-Eingänge und für die Leistungsversorgung. Tabelle 4- 3 Pin-Belegung Bezeichnung Funktion STO+ STO-Eingang 24 V STO- STO-Eingang Negativer Anschluss Führen Sie die Leitungen der Hardware-STO (STO+/STO-) von anderen Leitungen getrennt,...
Seite 32: 24-V-Digitaleingang Anschließen
Anschließen 4.5 Geber anschließen 4.5.4 24-V-Digitaleingang anschließen Anschließen eines 24-V-Digitaleingangs 24-V-Digitaleingang Masse Bild 4-7 Anschluss 24-V-Digitaleingang Tabelle 4- 4 Pin-Belegung Bezeichnung Funktion Masse, intern verbunden mit Masse der Spannungsver- sorgung 24 - 48 V 24-V-Digitaleingang F-TM ServoDrive ST 1x24V..48V Gerätehandbuch, 02/2022, A5E47579477-AE...
Seite 33: Externen Bremswiderstand Anschließen
Anschließen 4.6 Externen Bremswiderstand anschließen Externen Bremswiderstand anschließen Externer Bremswiderstand Um eine hohe Dynamik des Antriebs durch schnelle Beschleunigungs- und Bremsrampen zu gewährleisten, müssen Sie einen Bremswiderstand an das TM Drive anschließen Empfehlung: Bei Stromversorgungen mit geringer Eigenkapazität bzw. ungeregelter Sechspuls-Brückenschaltung (B6U) einen Bremswiderstand verwenden.
Seite 34: Anschließen Eines Externen Bremswiderstands
Anschließen 4.6 Externen Bremswiderstand anschließen Anschließen eines externen Bremswiderstands Das folgende Bild zeigt beispielhaft den Anschluss eines externen Bremswiderstands: positiver Anschluss Bremswiderstand negativer Anschluss Bremswiderstand Bild 4-8 Anschluss externer Bremswiderstand Pin-Belegung Tabelle 4- 6 Pin-Belegung: Anschließen eines externen Bremswiderstands Bezeichnung Funktion Anschluss externer Bremswiderstand Externer Bremswiderstand bei Potenzialgruppe mit mehreren TM Drive...
Seite 35: Antriebsintegrierte Sicherheitsfunktionen
Antriebsintegrierte Sicherheitsfunktionen Grundlegende Sicherheitshinweise 5.1.1 Allgemeine Sicherheitshinweise WARNUNG Lebensgefahr bei Nichtbeachtung von Sicherheitshinweisen und Restrisiken Bei Nichtbeachtung der Sicherheitshinweise und Restrisiken in der zugehörigen F-TM ServoDrive-Dokumentation können Unfälle mit schweren Verletzungen oder Tod auftreten. • Halten Sie die Sicherheitshinweise der F-TM ServoDrive-Dokumentation ein. •...
Seite 36: Gewährleistung Und Haftung Für Applikationsbeispiele
Antriebsintegrierte Sicherheitsfunktionen 5.1 Grundlegende Sicherheitshinweise 5.1.2 Gewährleistung und Haftung für Applikationsbeispiele Applikationsbeispiele sind unverbindlich und erheben keinen Anspruch auf Vollständigkeit hinsichtlich Konfiguration und Ausstattung sowie jeglicher Eventualitäten. Applikationsbeispiele stellen keine kundenspezifischen Lösungen dar, sondern sollen lediglich Hilfestellung bieten bei typischen Aufgabenstellungen. Als Anwender sind Sie für den sachgemäßen Betrieb der beschriebenen Produkte selbst verantwortlich.
Seite 37: Safety Integrated-Funktionen
Antriebsintegrierte Sicherheitsfunktionen 5.1 Grundlegende Sicherheitshinweise WARNUNG Lebensgefahr durch unerwünschte Bewegungen des Motors bei Systemhochlauf und Aktivieren der Antriebe nach Änderung oder Tausch von Hardware und/oder Software Nach Änderung oder Tausch von Hardware- und/oder Software-Komponenten sowie nach dem Ändern von Antriebsparametern oder dem Laden von Parametersicherungen sind der Systemhochlauf und das Aktivieren der Antriebe nur bei geschlossenen Schutzeinrichtungen zulässig.
Seite 38 Antriebsintegrierte Sicherheitsfunktionen 5.1 Grundlegende Sicherheitshinweise Beispiele für Sicherheitseinrichtungen und 3 F-TM ServoDrive Hinweis Die Spannungsversorgung für die STO-Eingänge muss eine andere sein als für die Leistungsversorgung. Das folgende Bild zeigt verschiedene Sicherheitseinrichtungen, die mit 3 F-TM ServoDrive verbunden sind. Bild 5-1 Sicherheitseinrichtungen und 3 F-TM ServoDrive Hinweis Das F-TM ServoDrive unterstützt keinen Anlaufschutz.
Seite 39: Betriebsspannungsbereich
Antriebsintegrierte Sicherheitsfunktionen 5.1 Grundlegende Sicherheitshinweise Betriebsspannungsbereich Betreiben Sie den Eingang STO+ bestimmungsgemäß mit DC 19,2 V bis 28,8 V für die aktive Freigabe bzw. kleiner DC 5 V für den Entzug der Freigabe. Verbinden Sie den Eingang STO- für die Freigabe bzw. für den Entzug der Freigabe schaltend mit Masse.
Seite 40: Einsatzbereich
Antriebsintegrierte Sicherheitsfunktionen 5.1 Grundlegende Sicherheitshinweise Funktionsmerkmale WARNUNG Lebensgefahr durch Austrudeln des Antriebs bei STO Die Stoppfunktion Kategorie 0 nach EN 60204-1 (STO nach Safety Integrated) bedeutet, dass die Antriebe nicht abgebremst werden; sie trudeln abhängig von der kinetischen Energie entsprechend lange aus. •...
Seite 41 Antriebsintegrierte Sicherheitsfunktionen 5.1 Grundlegende Sicherheitshinweise Anwendungsgebiete Einsatzgebiete sind alle Maschinen beziehungsweise Anlagen mit bewegten Achsen (z. B. Fördertechnik, Handling). Die Funktion STO kann verwendet werden, wenn der Motor bereits still steht. Ist der Motor in Betrieb führt die STO-Funktion zu einem Austrudeln des Antriebs. Die Funktion STO ermöglicht das ungefährdete Arbeiten bei offener Schutztür.
Seite 42: Übersicht Über Die Safety Integrated-Funktionen
Antriebsintegrierte Sicherheitsfunktionen 5.1 Grundlegende Sicherheitshinweise 5.1.5 Übersicht über die Safety Integrated-Funktionen Sicherheitsfunktionen haben im Vergleich zu Standard-Antriebsfunktionen eine besonders geringe Fehleranfälligkeit. Performance Level (PL) und Sicherheitsintegritätsgrad (SIL) der entsprechenden Normen sind ein Maß für die Fehleranfälligkeit. Die Sicherheitsfunktionen eignen sich daher zum Einsatz und zur Risikominderung in sicherheitsbezogenen Anwendungen.
Seite 43: Beispiele Für Die Anwendung Der Sicherheitsfunktionen
Antriebsintegrierte Sicherheitsfunktionen 5.1 Grundlegende Sicherheitshinweise 5.1.7 Beispiele für die Anwendung der Sicherheitsfunktionen Tabelle 5- 1 Beispiele für die Anwendung der Sicherheitsfunktionen Sicherheitsfunktion Anwendungsbeispiele Lösungsmöglichkeit Safe Torque Off (STO) Eine Schutztür darf nur geöffnet werden, wenn Aktivieren Sie STO in der F-TM ServoDrive über das Drehmoment eines Motors abgeschaltet ist.
Seite 44: Abnahme Der Sicherheitsfunktionen
Antriebsintegrierte Sicherheitsfunktionen 5.2 Abnahme der Sicherheitsfunktionen Abnahme der Sicherheitsfunktionen Verantwortlichkeiten Für die Durchführung und Dokumentation der Abnahmetests ist der Maschinenhersteller verantwortlich. In diesem Kapitel finden Sie einen Vorschlag, wie Sie die Abnahmetests für die einzelnen Sicherheitsfunktionen durchführen und dokumentieren. Hinweis Durchführung und Dokumentation der Abnahme sind anlagenspezifisch und müssen entsprechend angepasst und durchgeführt werden.
Seite 45: Notwendigkeit Eines Abnahmetests
Antriebsintegrierte Sicherheitsfunktionen 5.2 Abnahme der Sicherheitsfunktionen Anforderungen Die Anforderungen an einen Abnahmetest (Konfigurationsprüfung) für Sicherheitsfunktionen elektrischer Antriebe gehen aus DIN EN 61800-5-2, Kapitel 7.1 Punkt f) hervor. In dieser Norm wird der Abnahmetest "Konfigurationsprüfung" genannt. • Beschreibung der Anwendung einschließlich eines Bildes •...
Seite 46 Antriebsintegrierte Sicherheitsfunktionen 5.2 Abnahme der Sicherheitsfunktionen Abnahmetest Der Abnahmetest besteht aus 2 Teilen: • Sie prüfen, ob die Sicherheitsfunktionen im Antrieb korrekt eingestellt sind: – Vermindert die projektierte Sicherheitsfunktion das Restrisiko an der Maschine/Anlage hinreichend? – Passen die eingestellten Schnittstellen, Zeiten und Überwachungen zur Projektierung der Maschine? •...
Seite 47 Antriebsintegrierte Sicherheitsfunktionen 5.2 Abnahme der Sicherheitsfunktionen Berechtigte Personen Zur Abnahme berechtigt sind vom Maschinenhersteller befugte Personen, die mit ihrer fachlichen Ausbildung und Kenntnis der sicherheitsrelevanten Funktionen die Abnahme in angemessener Weise durchführen können. WARNUNG Ungewollte Bewegung aufgrund fehlerhafter Beschaltung Fehlerhafte Beschaltungen bei den Safety Integrated-Funktionen können zu ungewollten Bewegungen mit schweren Verletzungen oder Tod führen.
Seite 48: Inhalt Eines Abnahmetests
Antriebsintegrierte Sicherheitsfunktionen 5.2 Abnahme der Sicherheitsfunktionen 5.2.2 Inhalt eines Abnahmetests Dokumentation Dokumentation der Maschine inkl. Sicherheitsfunktionen • Maschinenbeschreibung (mit Übersichtsbild) • Angaben zur Steuerung (falls vorhanden) • Funktionstabelle: – Aktive Überwachungsfunktionen in Abhängigkeit von der Betriebsart und der Schutztür – Weitere Sensorik mit Schutzfunktionen –...
Seite 49: Dokumentation Zur Abnahme
Antriebsintegrierte Sicherheitsfunktionen 5.2 Abnahme der Sicherheitsfunktionen 5.2.3 Dokumentation zur Abnahme Maschinen- oder Anlagenbeschreibung Beschreiben Sie mit Hilfe der folgenden Tabelle Ihre Maschine bzw. Anlage. Fügen Sie z. B. ein Schaubild der Anlage ein. Tabelle 5- 2 Maschinenbeschreibung und Übersichtsbild Bezeichnung Seriennummer Hersteller Endkunde...
Seite 50 Antriebsintegrierte Sicherheitsfunktionen 5.2 Abnahme der Sicherheitsfunktionen Antriebsdaten Tragen Sie in die nachfolgende Tabelle Informationen zu den verwendeten Antriebskomponenten ein und ergänzen Sie nach Bedarf weitere Komponenten. Tabelle 5- 3 Hardwarekomponenten Komponente Bezeichnung Artikelnummer Ausgabestand Antriebssteuerung Motor Geber Bremsmodul Getriebe Verwendete Safety Integrated-Funktionen Beschreiben Sie in der folgenden Tabelle die Verwendung der Safety Integrated- Antriebsfunktionen in Bezug auf Ihre Anlage bzw.
Seite 51: Abnahmetest Für Safe Torque Off (Sto)
Antriebsintegrierte Sicherheitsfunktionen 5.2 Abnahme der Sicherheitsfunktionen 5.2.4 Abnahmetest für Safe Torque Off (STO) Vorgehen Testen Sie jede konfigurierte Ansteuerung der STO-Funktion. Dieser Test besteht aus den folgenden Schritten: Tabelle 5- 5 Abnahmetest für Funktion "Safe Torque Off" (STO) Beschreibung Status Antrieb ist betriebsbereit •...
Seite 52: Protokollabschluss
Antriebsintegrierte Sicherheitsfunktionen 5.2 Abnahme der Sicherheitsfunktionen 5.2.5 Protokollabschluss SI-Änderungsverfolgung (Safety-Logbuch) Gewährleisten Sie die Nachvollziehbarkeit von Änderungen der Sicherheitsfunktion (Beschaltung). Gegenzeichnungen Inbetriebnehmer Bestätigt wird die fachgerechte Durchführung der oben aufgeführten Tests und Kontrollen. Tabelle 5- 6 Protokollabschluss - Gegenzeichnung Inbetriebnehmer Datum Name Firma/Abteilung Unterschrift...
Seite 53: Systemmerkmale
• Performance Level (PL) d nach ISO 13849-1 Darüber hinaus werden die Sicherheitsfunktionen des Antriebs in der Regel von unabhängigen Instituten zertifiziert. Eine Liste der jeweils aktuell bereits zertifizierten Komponenten ist auf Anfrage in Ihrer zuständigen Siemens-Niederlassung erhältlich. F-TM ServoDrive ST 1x24V..48V Gerätehandbuch, 02/2022, A5E47579477-AE...
Seite 54: Ausfallwahrscheinlichkeit Der Sicherheitsfunktionen
Antriebsintegrierte Sicherheitsfunktionen 5.3 Systemmerkmale 5.3.3 Ausfallwahrscheinlichkeit der Sicherheitsfunktionen Gemäß DIN EN 61800-5-2 und ISO 13849-1 müssen für Sicherheitsfunktionen Ausfallwahrscheinlichkeiten in Form eines PFH-Werts (Probability of Failure per Hour) angegeben werden. Der PFH-Wert einer Sicherheitsfunktion hängt vom Sicherheitskonzept des Antriebsgerätes, dessen Hardware-Konfiguration und von den PFH-Werten der weiteren für die Sicherheitsfunktion verwendeten Komponenten ab.
Seite 55: Safety Integrated
Antriebsintegrierte Sicherheitsfunktionen 5.4 Safety Integrated Safety Integrated In diesem Kapitel sind die für das System Safety Integrated wichtigen Hinweise aufgeführt. Diagnose Hardwarefehler Im Falle eines intern diagnostizierten Hardwarefehlers können Sie die Baugruppe nur durch einen Neustart zurück setzen. Dessen ungeachtet wird der Tausch des F-TM ServoDrive dringend empfohlen.
Seite 56: Not-Aus Und Not-Halt
Antriebsintegrierte Sicherheitsfunktionen 5.5 NOT-AUS und NOT-HALT NOT-AUS und NOT-HALT Unterscheidung von NOT-AUS und NOT-HALT NOT-AUS und NOT-HALT sind Befehle, die unterschiedliche Risiken in der Maschine oder Anlage mindern. NOT-AUS NOT-HALT Gefahr eines elektrischen Schlags Gefahr einer unerwarteten Bewegung Tabelle 5- 8 Maßnahmen und Lösungsmöglichkeiten Befehl NOT-AUS...
Seite 57: Projektieren
Software • Sie haben das HSP0311 installiert. Sie finden das Support Packages für den Hardware Katalog im TIA Portal (HSP) im Internet (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/72341852) • Sie haben das HSP0311 installiert. Sobald die Konfiguration und Hardware-Parametrierung erfolgreich abgeschlossen sind, können Sie Ihr Anwenderprogramm programmieren und den Antrieb in Betrieb nehmen.
Seite 58: Tm Drive Konfigurieren (Minimalkonfiguration)
Projektieren TM Drive konfigurieren (Minimalkonfiguration) Um ein TM Drive zu konfigurieren, gehen Sie folgendermaßen vor: 1. Sie legen ein neues Projekt an. 2. Fügen Sie als neues Gerät eine CPU S7-1200 oder S7-1500 hinzu. 3. Fügen sie dem Projekt unter "Geräte&Netze" aus dem ET200SP System ein PROFINET- Interfacemodul hinzu, z.
Seite 59: Kommunikationstelegramme
Drehzahlistwert 32 Bit (NIST) • Gebersteuerwort 1 (Gx_STW), Ge- berzustandswort 1 (Gx_ZSW) • Geberlageistwert 1 (Gx_XIST1, Gx_XIST2) Siemens Telegramm 102 Drehzahlsollwert 32 Bit mit einem Lage- • Steuerworte STW1 und STW2, Zu- PZD-10/6 geber und Momentenreduzierung standsworte ZSW1 und ZSW2 •...
Seite 60: Aufbau Des Geberlage-Istwertes
Projektieren 6.2 Aufbau des Geberlage-Istwertes Telegramm in STEP 7 auswählen Um in STEP 7 das Telegramm für das TM Drive auszuwählen, gehen Sie folgendermaßen vor: 1. Selektieren Sie in der Gerätesicht das TM Drive. 2. Navigieren Sie in die Eigenschaften des Moduls im Register "Allgemein" unter "TM Drive " > "Grundparameter".
Seite 61: Inkrementalgeber
1024 „Inkremente pro Umdrehung" mit einer Feinauflösung von 2: Tabelle 6- 3 Aufbau G1_XIST1 M: Multiturn-Wert (Anzahl unterscheidbare Umdrehungen) S: Singleturn-Wert (Singleturn "Schritte pro Umdrehung") F: Feinauflösung Tabelle 6- 4 Aufbau G1_XIST2 error Error code: Siehe PROFIdrive Spezifikation (https://mall.industry.siemens.com/mall/de/WW/Catalog/Products/10293158) F-TM ServoDrive ST 1x24V..48V Gerätehandbuch, 02/2022, A5E47579477-AE...
Seite 62: Iq-Encoder
6.2 Aufbau des Geberlage-Istwertes 6.2.2 IQ-Encoder Wenn Sie einen Motor aus dem Siemens Product Partner Programm mit IQ-Encoder (Inkrementalgeber) einsetzen und dies für den Typ des Motorgebers (p404) entsprechend parametriert haben, dann ist der Aufbau des Geberlage-Istwerts wie folgt: Tabelle 6- 5...
Seite 63: Inbetriebnehmen
Inbetriebnehmen Das Engineering eines Antriebsreglers TM Drive ist in STEP 7 (TIA Portal) integriert. Sie installieren es mit dem Hardware Support Package HSP0311. Die grafische Oberfläche unterstützt Sie bei der Konfiguration, Parametrierung und Inbetriebnahme der Antriebsfunktionen des TM Drive. Die Parametrierung ist auch über Datensätze möglich (siehe Anhang Datensätze (Seite 160)). In diesem Kapitel finden Sie Informationen unter anderem zu den folgenden Themen: •...
Seite 64: Grundlagen
Inbetriebnehmen 7.1 Grundlagen Hinweis Tests durchführen Sie müssen für die Sicherheit Ihrer Anlage sorgen. Führen Sie deshalb vor der endgültigen Inbetriebnahme einer Anlage einen vollständigen Funktionstest und die notwendigen Sicherheitstests durch. Planen Sie in die Tests auch vorhersehbare mögliche Fehler ein. Sie vermeiden dadurch, Personen oder Anlagen während des Betriebs in Gefahr zu bringen.
Seite 65 Inbetriebnehmen 7.1 Grundlagen Bereich "Online & Diagnose" Inhalte im Bereich "Online & Diagnose" des TM Drive-Engineering. Diagnose • Allgemein (Baugruppeninformationen): Bestellnummer, Firmware- und Hardwareversion, I&M-Daten • Diagnosestatus (Anzeige von Statusinformationen) • Aktive Meldungen: Anstehende Störungen und Warnungen • Antriebsdiagnose Statusbits, Betriebswerte, Geber, Temperaturen, Eingänge Funktionen •...
Seite 66 Inbetriebnehmen 7.1 Grundlagen Bereich "Inbetriebnahme" Inhalte im Bereich "Inbetriebnahme" des TM Drive TM-Engineering. • Konfiguration: Link zu dem Parameterdialog • Identifikation: Identifikationsmodus Geber- und Pollageerkennung Geberwerte • Optimierung: Drehzahl-/Stromreglerwerte berechnen Drehzahlregler optimieren Reglerwerte in Antriebsparmeter übernehmen F-TM ServoDrive ST 1x24V..48V Gerätehandbuch, 02/2022, A5E47579477-AE...
Seite 67: Antriebsparameter
Inbetriebnehmen 7.1 Grundlagen 7.1.2 Antriebsparameter Parameter-Tooltips Im STEP 7-Engineering das TM Drive sind alle dargestellten Antriebsparameter mit Tooltips verknüpft. Sie finden in den Tooltips detaillierte Informationen zum Parameter, z. B. Parametername, Eigenschaften, Werkseinstellung, Wertebereich, Beschreibungen, Hinweise und Abhängigkeiten. Bild 7-1 Tooltip Zwischenkreisspannung Parameter ändern Die Parameterwerte der beschreibbaren Einstellparameter (p-Parameter) können Sie in STEP 7...
Seite 68: Parametersymbole Und Bedienelemente
Inbetriebnehmen 7.1 Grundlagen Parametersymbole und Bedienelemente Die folgende Übersicht erklärt weitere Symbole und Bedienelemente im Engineering des TM Drive: Antriebswert (online) konnte nicht ermittelt werden Bit-Parameter aktiv (1-Signal) Bit-Parameter inaktiv (0-Signal) Verbindliche, vom Inbetriebnehmer einzustellende Werte Automatische Überprüfung der eingestellten Antriebsparameter Die eingestellten Parameter werden sowohl in STEP7 als auch im Antrieb überprüft, um Fehlparametrierungen und mögliche Funktionseinschränkungen bereits vor der Inbetriebnahme zu erkennen.
Seite 69 Inbetriebnehmen 7.1 Grundlagen Antriebsparameter "Laden in Gerät" Mit der Funktion "Laden in Gerät" können Sie die Parameterwerte von Ihrem Projekt (offline) in den Antrieb (online) übertragen. Vorgehen 1. Markieren Sie den Antrieb in der Projektnavigation. 2. Klicken Sie in der Menüleiste auf "Laden in Gerät" Oder 1.
Seite 70: Hilfeinformationen Aufrufen
Inbetriebnehmen 7.2 Voraussetzungen für das Inbetriebnehmen 7.1.3 Hilfeinformationen aufrufen Um Informationen zu den Parametern und Alarmen (Meldungen) des Antriebs zu erhalten, öffnen Sie das Informationssystem über "Hilfe" > "Hilfe anzeigen" und suchen Sie nach der Artikelnummer des Produkts. Sie können das Informationssystem auch direkt zu einem Parameter oder einer Meldung öffnen.
Seite 71: Fragestellungen Zur Überprüfung
Inbetriebnehmen 7.2 Voraussetzungen für das Inbetriebnehmen Fragestellungen zur Überprüfung Die folgenden Fragen geben für die Überprüfung Ihres TM Drive eine Anleitung in Form einer Checkliste. Modulträger • Ist die Profilschiene fest an der Wand, im Gestell oder im Schrank montiert? •...
Seite 72: Vorgehen Zur Inbetriebnahme Des Et 200Sp Tm Drive
Inbetriebnehmen 7.3 Vorgehen zur Inbetriebnahme des ET 200SP TM Drive Vorgehen zur Inbetriebnahme des ET 200SP TM Drive Ablauf der Inbetriebnahme mit STEP 7 Die Inbetriebnahme geschieht in den nachfolgend aufgeführten Schritten. Die einzelnen Inbetriebnahmeschritte sind optional und bei Bedarf durchzuführen. Für die erste Inbetriebnahme eines TM Drive empfehlen wir Ihnen das folgende Vorgehen.
Seite 73: 7.4 Antriebsdatensätze
(Harting, KnorrTec) bewährter Produktpartner von Siemens kompatibel. Dies ermöglicht Ihnen eine für Ihren individuellen Anwendungszweck optimale Kombination geeigneter Produkte von bewährten Produktpartnern. Weitere Informationen zum Siemens Product Partner Programm finden Sie im Internet (https://new.siemens.com/global/de/produkte/antriebstechnik/umrichter/servoantriebssystem -simatic-micro-drive.html). Des Weiteren ist es möglich Motoren von Fremdmotorherstellern anzuschließen, sofern diese die erforderlichen Bedingungen seitens des Motors, Gebersystem, Anschlusstechnik, elektrischer Sichersicherheit, EMV usw.
Seite 74 Inbetriebnehmen 7.4 Antriebsdatensätze Motorgeber Der Motorgeber wird für die Drehzahlregelung des Antriebs verwendet. Die Geberwerte werden unabhängig vom Gebertyp im PROFIdrive Telegramm des TM Drive an die CPU übertragen. Der Motorgeber (p0404) kann abhängig vom Motortyp (p0300) ausgewählt werden. Es stehen folgende Kombinationen zur Verfügung: Motortyp: PMSM-Motor •...
Seite 75: Antriebsdatensatz Verwenden
Antriebsdatensatz verwenden Um einen Antrieb zu konfigurieren, haben Sie die folgenden Möglichkeiten: • Laden Sie sich vorkonfigurierte Antriebsdatensätze als Datei für ausgewählte Motoren herunter vom Siemens Industry Online Support (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/ps/25460). • Erstellen Sie einen benutzerdefinierten Antriebsdatensatz und konfigurieren Sie Ihren Motor manuell.
Seite 76: Vorkonfigurierte Antriebsdatensätze Verwenden
Sie haben die Möglichkeit, vorkonfigurierte Antriebsdatensätze für die Konfiguration Ihres Motors zu verwenden. Vorkonfigurierte Antriebsdatensätze können Sie für ausgewählte Motoren vom Siemens Industry Online Support oder den Produktpartnern beziehen. Antriebsdatensatz installieren Vorkonfigurierte Antriebsdatensätze werden als Datei (tms *.mpk) zur Verfügung gestellt und müssen in das STEP 7-Engineering installiert werden.
Seite 77: Vorkonfigurierten Antriebsdatensatz Verwenden
Inbetriebnehmen 7.4 Antriebsdatensätze Vorkonfigurierten Antriebsdatensatz verwenden Sie können in der Liste aller lokal installierten Antriebe den gewünschten Antrieb suchen. 1. Öffnen Sie "Parameter" > "Antrieb" im Kontext des Antriebs. 2. Starten Sie den Konfigurations-Assistenten über die Schaltfläche "Antriebsdatensatz konfigurieren…" im Bereich "Antriebsdatensatz". 3.
Seite 78: Antriebsdaten Export / Import
Inbetriebnehmen 7.4 Antriebsdatensätze 7.4.3 Antriebsdaten Export / Import Neben den vordefinierten Antriebsdatensätzen können auch eigene Antriebsdatensätze exportiert und importiert werden. Dabei wird das Standard-CSV Format mit ‚,‘ (Komma) als Spaltentrennzeichen inkl. einer Zeile Überschrift genutzt. Die Daten werden entsprechend des Dateiheaders abgelegt und anhand dieser Zeile auch wieder eingelesen.
Seite 79: Benutzerdefinierten Antriebsdatensatz Verwenden
Inbetriebnehmen 7.4 Antriebsdatensätze Antriebsdaten importieren Die Antriebsparametrierung kann als Datei (*.csv) im STEP 7-Engineering importiert werden. Ein Antriebsdatensatz kann alle oder einen Teil der von dem verwendeten TM Drive unterstützten Parameter enthalten. Hinweis Mit dem Import der Antriebsparametrierung werden alle Parameter mit denen in der csv- Datei enthaltenen Werten überschrieben.
Seite 80: Antriebsparameter Pmsm
Inbetriebnehmen 7.4 Antriebsdatensätze 7.4.5 Antriebsparameter PMSM Parameter- Name Beschreibung Einheit nummer Motor p0300 Motortyp Auswahl des Motortyps p0304 Nennspannung Die Motor-Nennspannung ist dem Datenblatt des Motors zu entnehmen. Auf diese Spannung beziehen sich die Nenndaten des Motors. p0305 Nennstrom Der Motornennstrom ist der Strom- wert bei dem der Motor unter Nenn- bedingungen seine Nennleistung und sein Nenndrehmoment abgibt.
Seite 81 Inbetriebnehmen 7.4 Antriebsdatensätze Parameter- Name Beschreibung Einheit nummer p0372 Anschlusswider- Anschlusswiderstand des Motors stand zwischen zwei Motorphasen. (=Innenwidersta p0376 Anschlussinduk- Anschlussinduktivität zwischen zwei tivität q- Motorphasen in der q-Achse. Wenn Komponente nur der Wert der Drehfeldinduktivität (=Wicklungsindu angegebenist, dann kann dieser Wert ktivität q) für d- und q-Induktivität verwendet werden.
Seite 82 Inbetriebnehmen 7.4 Antriebsdatensätze Parameter- Name Beschreibung Einheit nummer Motoranschluss p0352 Motorkabel Eingabe des Motorkabelwiderstands- Leitungswider- wertes für Hin- und Rückleiter. stand p0353 Motor Vorschalt- Eingabe der Leitungs- induktivität /Vorschaltinduktivität des Hin- und (=Motorkabelind Rückleiters. uktivität) Bei kleineren Motoranschlusskabeln < 10 m kann der Wert vernachlässigt werden.
Seite 83: Motorgeber
Inbetriebnehmen 7.4 Antriebsdatensätze 7.4.6 Motorgeber 7.4.6.1 Motorgeber Wählen Sie unter Gebertypkonfiguration den entsprechenden Gebertyp des Motors aus. Parameternummer Name Beschreibung Einheit Gebertypkonfiguration p0404 Auswahl Motorge- Auswahl des Motorgebers Abhängig vom Motortyp können Sie folgende Geber auswählen: Motortyp: PMSM-Motor • (1) Inkrementalgeber (A, B, Z-Spur) •...
Seite 84: Geberzählrichtung Parametrieren
Inbetriebnehmen 7.4 Antriebsdatensätze 7.4.6.3 Geberzählrichtung Parametrieren Beim Gebertyp (1) Inkrementalgeber kann es erforderlich sein durch setzen des Parameters Geberzählrichtung vertauschen p0410 die Zählrichtung des Gebers zu invertieren. Beim Inkrementalgeber kann dies beispielsweise erforderlich sein, wenn bei Anschluss des Gebers die A und B Spur vertauscht worden sind. Als positive Geberdrehrichtung ist folgendes definiert.
Seite 85: Kommutierungswinkeloffset Einstellen Und Pollageermittlung
Inbetriebnehmen 7.4 Antriebsdatensätze 7.4.6.4 Kommutierungswinkeloffset einstellen und Pollageermittlung Für die Kommutierung einer PMSM ist es beim Gebertyp • [1] Inkrementalgeber (A, B, Z-Spur) erforderlich den Kommutierungswinkeloffset zu kennen oder diesen zu ermitteln. Der Kommutierungswinkeloffset ist der Winkeloffset zwischen einer Referenz (Z-Spur beim Inkrementalgeber und der Rotor- / Pollage.
Seite 86 Inbetriebnehmen 7.4 Antriebsdatensätze WARNUNG Falsch eingestellter Kommutierungsoffsetwinkel Es ist immer sicherzustellen, dass der Kommutierungsoffsetwinkel korrekt eingestellt ist. Andernfalls ist eine Regelung des Antriebs nur unzureichend möglich, so dass der Antrieb nicht seine volle Performance erreicht oder unkontrolliert verfährt. Tabelle 7- 3 Zusatzgeberwerte Parameternummer Name...
Seite 87: Kalibrierungsprozess Des Kommutierungswinkeloffsets
Inbetriebnehmen 7.4 Antriebsdatensätze 7.4.6.5 Kalibrierungsprozess des Kommutierungswinkeloffsets Bei Anwahl des Parameters p1990 „Geberkalibrierung bei jedem Start“ startet der TM Drive den Kalibrierungsprozess des Motorpolradwinkels nach: • Jeder ersten Freigabe des Antriebs • Jedem Wiedereinschalten der Spannungsversorgung • Nach Neuparametrieren • Bei gewissen Störungen des Moduls Danach referenziert das TM Drive mit dem bestimmten Offsetwinkel über die Z-Spur.
Seite 88 Inbetriebnehmen 7.4 Antriebsdatensätze ACHTUNG Geöffnete Motorhaltebremse Während der Kalibrierung des Kommutierungswinkeloffsets wird die Motorhaltebremse geöffnet. Besonders bei hängenden Achsen ist daher darauf zu achten, dass ein Öffnen der Motorhaltebrems möglich ist. Ein unerwartetes Herabfallen einer hängenden Achse kann zu Sach- und Personenschäden führen.
Seite 89: Automatische Geber / Pollageidentifikation
Inbetriebnehmen 7.4 Antriebsdatensätze 7.4.6.6 Automatische Geber / Pollageidentifikation Im Untermenü Inbetriebnahme des konfigurierten TM Drive befindet sich die automatische Geber Pollageerkennung. Diese Funktion ist nur bei dem Motortyp PMSM möglich. Es kann eine Detektion des Gebers für Inkrementalgeber durchgeführt werden. Abhängig des Gebertyps werden folgende Geber- / Motorparameter automatisch erkannt: Inkrementalgeber (1) •...
Seite 90 Inbetriebnehmen 7.4 Antriebsdatensätze Schritt 2: Der parametrierte Motortyp und Motorgeber wird Ihnen unter Inbetriebnahme Geber / Pollageerkennung angezeigt. Fügen Sie den für die Prüfung erlaubten Identifikationsstrom ein. Dieser wird immer automatisch auf den Motornennstrom gesetzt. Kann jedoch bei Bedarf angepasst werden. Hinweis Wenn der Motor bereits in einer Applikation verbaut ist, dann kann es erforderlich sein den Identifikationsstrom in Schritten zu erhöhen.
Seite 91 Inbetriebnehmen 7.4 Antriebsdatensätze Schritt 5: Wenn die Geber / Pollagenidentifikation erfolgreich durchgeführt werden konnte, dann werden Ihnen die ermittelten Werte angezeigt. Hinweis Bevor Sie die ermittelten Werte übernehmen müssen Sie diese auf Plausibilität prüfen. Schritt 6: Sie können nun auswählen, welche der ermittelten Werte Sie in das Offline-Projekt übernehmen möchten.
Seite 92: Sollwertkanal
Inbetriebnehmen 7.5 Sollwertkanal Sollwertkanal Überblick Im Sollwertkanal des Antriebs werden Sollwerte aus der jeweiligen Sollwertquelle für die Motorregelung aufbereitet. Die Sollwerte geben Sie über die Antriebstelegramme nach PROFIdrive vor. Die Einstellungen zum Sollwertkanal finden Sie im Kontext des Antriebs unter "Parameter" > "Sollwertkanal".
Seite 93: Bezugswerte
Inbetriebnehmen 7.5 Sollwertkanal 7.5.1 Bezugswerte Die physikalische Größe Drehzahl wird in den Antriebstelegrammen als bezogene Größe übertragen. • Drehzahlen werden im Antriebstelegramm auf die Bezugsdrehzahl (p2000) normiert. • Drehmomente werden im Antriebstelegramm auf das Bezugsdrehmoment (p2003) normiert. Dabei sind p2000 und p2003 als Bezugsgrößen maßgeblich (Telegramminhalt = 4000 hex bzw.
Seite 94: Applikationsgrenzwerte
Inbetriebnehmen 7.5 Sollwertkanal 7.5.2 Applikationsgrenzwerte Im Bereich "Parameter" > "Sollwertkanal" > "Applikationsgrenzwerte" können Sie bei Bedarf Begrenzungen für Drehzahl und Drehmoment des Antriebs konfigurieren und an die Erfordernisse Ihrer Mechanik anpassen. Drehzahlbegrenzung Wenn Sie eine richtungsabhängige Begrenzung der Drehzahl p1083 und p1086 benötigen, können Sie Drehzahlgrenzen für jede Richtung festlegen.
Seite 95: Stillstandserkennung
Inbetriebnehmen 7.5 Sollwertkanal Stillstandserkennung Legen Sie die Drehzahlschwelle für die Stillstandserkennung (p1226) des Motors fest. Beim Bremsen mit AUS1 oder AUS3 wird beim Unterschreiten dieser Schwelle der Stillstand erkannt. Hinweis Eine Nullpunktkalibrierung wird erst gestartet, sofern die Drehzahlschwelle für die Stillstandserkennung (p1226) unterschritten wurde.
Seite 96: Drehzahlschwellwerte Für Meldung
Inbetriebnehmen 7.5 Sollwertkanal Drehzahlschwellwerte für Meldung Legen Sie außerdem die Drehzahlschwellwerte für folgende Meldungen des Antriebszustandswortes fest: • "Drehzahlschwellwert 1" (p2141) Wenn die Drehzahl den Schwellwert übersteigt, dann wird als Rückmeldung Bit 10 im ZSW1 gesetzt • "Drehzahlschwellwert 4" (p2163) Solange die Drehzahlabweichung innerhalb des Toleranzbereichs liegt, wird als Rückmeldung Bit 8 im ZSW1 gesetzt •...
Seite 97: Hochlaufgeber Und Drehzahlsollwertfilter
Inbetriebnehmen 7.5 Sollwertkanal 7.5.3 Hochlaufgeber und Drehzahlsollwertfilter Drehzahl-Hochlaufgeber Das TM Drive verwendet den Drehzahl-Hochlaufgeber-Typ "Einfachhochlaufgeber" p1115[0]. Mit der Einstellung „Kein Hochlaufgeber“ kann der Hochlaufgeber ausgeschaltet werden. Der Drehzahl-Hochlaufgeber dient zur Beschleunigungsbegrenzung bei sprunghaften Änderungen des Sollwertes und hilft somit, Laststöße im gesamten Antriebsstrang zu vermeiden.
Seite 98: Reglereinstellungen
Inbetriebnehmen 7.6 Reglereinstellungen Drehzahlsollwertfilter Im Antrieb ist ein Verzögerungsglied erster Ordnung (Tiefpass PT1) als Drehzahlsollwertfilter vorhanden. Die Filterzeitkonstante ist über p1416 einstellbar. Der Drehzahlsollwertfilter ist in der Lage, eventuelle Oberschwingungen des Sollwerts zu dämpfen und damit ein eventuelles Überschwingen des übergeordneten Reglers zu vermindern.
Seite 99: Drehzahlregelung (Kaskade)
Inbetriebnehmen 7.6 Reglereinstellungen 7.6.2 Drehzahlregelung (Kaskade) Bei der Betriebsart Drehzahlregler (Kaskade) wird die Drehzahldifferenz zwischen der Ist- und der Nenndrehzahl mittels eines Encoders erfasst und die Drehzahlabweichung entsprechend ausgeregelt. Da dem Drehzahlregler ein Stromregler nachgelagert ist, wird dieses Drehzahlregelungsverfahren als Kaskadenregelung bezeichnet. Allgemeine Reglereinstellungen Drehzahl- und Stromregler können Sie optimal abstimmen, wenn Sie die Eigenschaften der Lastmechanik Ihrer Maschine sowie die elektrischen Eigenschaften des Antriebes möglichst...
Seite 100 Inbetriebnehmen 7.6 Reglereinstellungen Viskose Reibung p1399 Mittels der Viskose Reibung (p1399) wird die Reibung des Systems vorgesteuert. Diese ist als lineares Reibdrehmoment in Abhängigkeit der Drehzahl vorgegeben und wird bei der automatischen Regelstreckenerkennung erkannt. Zusatzdrehmoment p1511 Mittels des Zusatzdrehmoments (p1511) können konstante Lasten kompensiert werden. Hierdurch werden Ausgleichsvorgänge beim Einschalten des Antriebes unter Verwendung von Motorhaltebremsen verringert.
Seite 101: Drehzahlregler Und Stromregler
Inbetriebnehmen 7.6 Reglereinstellungen Drehzahlregler und Stromregler Sie können die Drehzahl- und Stromreglerparameter entweder über die Reglereinstellungen von STEP 7 berechnen lassen oder Sie führen die automatische Regelstreckenerkennung (7.6.2) durch. Es ist auch möglich die Reglereinstellungen manuell einzustellen. Reglereinstellungen berechnen lassen Um die Reglereinstellungen von STEP 7 berechnen zu lassen, gehen Sie folgendermaßen vor: 1.
Seite 102 Inbetriebnehmen 7.6 Reglereinstellungen Reglereinstellungen manuell einstellen Unter "Parameter" > "Steuerung/Regelung" > "Drehzahlregler" geben Sie die Einstellungen für den Drehzahlregler ein. • Prop.-Verstärkung • Nachstellzeit • Drehzahlsollwertfilter • Drehzahlistwertfilter Unter "Parameter" > "Steuerung/Regelung" > "Stromregler" geben Sie die Einstellungen für den Stromregler ein. •...
Seite 103: Automatische Regelstreckenerkennung
Inbetriebnehmen 7.6 Reglereinstellungen 7.6.3 Automatische Regelstreckenerkennung Im Untermenü Inbetriebnahme des konfigurierten TM Drive befindet sich die automatische Regelstreckenerkennung. Diese Funktion ist nur bei der Regelungsart Kaskade (p1300) möglich. Bei der Messfahrt wird das System mittels Testsignalen vermessen. Dabei wird der Antrieb verfahren.
Seite 104 Inbetriebnehmen 7.6 Reglereinstellungen WARNUNG Ungeplante Bewegung des Motors bei Drehzahlregleroptimierungen Die Drehzahlregleroptimierung verursacht Bewegungen des Antriebs, die zu Tod, schwerer Verletzung oder Sachschäden führen können. • Stellen Sie sicher, dass sich keine Personen im Gefahrenbereich aufhalten und sich die Mechanik frei bewegen kann. Hinweis Drehrichtungen und zulässiger Motorumdrehungsbereich In der Applikation muss der Motor mindestens in dem angegebenen...
Seite 105: Vorgehensweise
Inbetriebnehmen 7.6 Reglereinstellungen Vorgehensweise Vorbedingungen • Regelungsart Kaskade • Die Motor- und Applikationsparameter sind bekannt und in den Antrieb übertragen • Drehzahl- und Drehmomentlimitierung sind projektiert und in den Antrieb übertragen • Das Gerät befindet sich im RUN Zustand und der Antrieb befindet sich im Stillstand •...
Seite 106 Inbetriebnehmen 7.6 Reglereinstellungen Schritt 2: Setzen Sie die Einstellungen für Regelstreckenerkennung. • Messfahrtdynamik p8990 Mittels des Messfahrtdynamikfaktors kann der Beschleunigungsgradient der drehenden Messfahrt beeinflusst werden. Für drehsteife Systeme und niedrige Massenträgheiten eignet sich ein hoher Wert und für elastische Systeme oder Systeme mit hoher Massenträgheit ein niedriger. Im Regelfall führt ein großer Messfahrtdynamikfaktor zu besseren Ergebnissen bei der drehenden Regelstreckenerkennung.
Seite 107 Inbetriebnehmen 7.6 Reglereinstellungen • Drehmomentbegrenzung p1520 Die Drehmomentbegrenzung wird Ihnen als Parameter (nur lesend) angezeigt. Die Einstellung muss in der Maske „Applikationsgrenzwerte“ eingestellt und der Parameter in die Baugruppe geladen werden. • Reglerdynamikfaktor Mittels des Reglerdynamikfaktor können Sie einstellen, wie der Drehzahlregler ausgelegt werden soll.
Seite 108 Inbetriebnehmen 7.6 Reglereinstellungen Schritt 5: Nach erfolgreicher Regelstreckenerkennung werden Ihnen die ermittelten Systemgrößen und passende Reglerwerte angezeigt. Je nach Applikation kann es von Vorteil sein die Regelstreckenerkennung mehrmals hintereinander durchzuführen und gegebenfalls die Messfahrtdynamik p8900 anzupassen. Hinweis Bevor Sie die ermittelten Werte übernehmen, müssen Sie diese auf Plausibilität prüfen. Ggf. kann durch kurzes Verfahren in beiden Richtungen (+/-) die Regelung auf ein stabiles Verhalten getestet werden.
Seite 109: Störungen Während Der Regelstreckenerkennung
Inbetriebnehmen 7.6 Reglereinstellungen Störungen während der Regelstreckenerkennung Störungen während der Regelstreckenerkennung werden Ihnen direkt in der Inbetriebnahme Maske angezeigt und können quittiert werden. Tabelle 7- 5 Störungen und Fehlerursachen Störnummer Beschreibung Ursache / Abhilfe 1055 Motorwiderstandserkennung Sind die Motorphasen nicht richtig angeschlossen oder unzureichend kontaktiert bzw.
Seite 110: Manuelle Regleroptimierung Drehzahlregler (Kaskade)
Inbetriebnehmen 7.6 Reglereinstellungen 7.6.4 Manuelle Regleroptimierung Drehzahlregler (Kaskade) In STEP 7 unter Inbetriebnahme befindet sich die manuelle Regleroptimierung. Hier können Sie die Regelparameter entsprechend Ihrer Applikation optimieren und somit den Antrieb feinabstimmen. Vorgehensweise In STEP 7 unter Inbetriebnahme befindet sich die manuelle Regleroptimierung. Hier können Sie die Regelparameter entsprechend Ihrer Applikation optimieren und somit den Antrieb feinabstimmen.
Seite 111 Inbetriebnehmen 7.6 Reglereinstellungen Schritt 6: Wenn noch weiterer Optimierungsbedarf besteht, dann gibt es 2 Möglichkeiten, die Regelungsparameter besser abzustimmen. 1. Sie können erneut die Reglerparameter wie unter Schritt 2 beschrieben berechnen und mittels der Schieberegler die Parameter entsprechend nachjustieren. (Siehe Kapitel Steuerung/Regelung unter Drehzahlregler und Stromregler) 2.
Seite 112: Aus-Reaktionen
Inbetriebnehmen 7.7 AUS-Reaktionen AUS-Reaktionen AUS1 (Ausschalten) Mit dem Zurücknehmen des Bit 0 im STW1 (On) aktivieren Sie AUS1 und der Antrieb wird an der Hochlaufgeber-Rücklauframpe (p1120, p1121) drehzahlgeregelt auf 0 abgebremst. Wenn die Istdrehzahl unter den Wert des Parameters "Stillstandserkennung" (p1226) fällt oder eine Zeitüberschreitung erkannt wird, werden nach Ablauf der Motorbremsenschließzeit p1217 die Impulse gesperrt.
Seite 113 Inbetriebnehmen 7.7 AUS-Reaktionen AUS2 (Austrudeln) Mit dem Zurücknehmen des Bit 1 im STW1 (NoCoastStop) aktivieren Sie AUS2. Es erfolgt eine sofortige Impulslöschung, eine eventuell parametrierte Motorhaltebremse wird geschlossen. Ohne Motorhaltebremse trudelt der Antrieb aus. Die Einschaltsperre wird aktiviert. Bild 7-8 AUS2 Sequenzdiagramm F-TM ServoDrive ST 1x24V..48V Gerätehandbuch, 02/2022, A5E47579477-AE...
Seite 114 Inbetriebnehmen 7.7 AUS-Reaktionen AUS3 (QuickStop) Mit dem Zurücknehmen des Bit 2 im STW1 (NoQuickStop) lösen Sie einen Schnellhalt (AUS3) aus. Der Schnellhalt erfolgt unter Berücksichtigung der im HSP parametrierten Rücklaufzeit („Parameter" > „Sollwertkanal" > „Drehzahl – Hochlaufgeber"). Nach Erkennen des Stillstandes oder dem Verstreichen der Überwachungszeit wird eine eventuell parametrierte Motorhaltebremse geschlossen und nach Ablauf der Motorhaltebremsenschließzeit p1217 werden die Impulse gelöscht.
Seite 115: Priorisierung
Inbetriebnehmen 7.8 Zwischenkreisspannungsüberwachung Priorisierung Die AUS-Reaktionen sind wie folgt priorisiert: • AUS2 (Austrudeln) > AUS1 (Ausschalten) • AUS3 (QuickStop) > AUS1 (Ausschalten) • AUS2 (Austrudeln) > AUS3 (Quickstop) Zwischenkreisspannungsüberwachung Das Antriebssystem TM Drive überwacht zyklisch die Zwischenkreisspannung. Die Grenzwerte können unter „Antrieb/Überwachung“ eingestellt werden. Die Energierückspeisung in die DC-Spannungsversorgung kann nicht unterdrückt werden, was mehrere Vorteile hat.
Seite 116: Bremsmodul
Inbetriebnehmen 7.9 Bremsmodul Bremsmodul 7.9.1 Bremsmodul Das Antriebssystem TM Drive hat einen Bremschopper zum Anschluss eines externen Bremswiderstands und kann über das Prozessabbild extern mittels einer DQ oder Relaisbaugruppe eine Motorhaltebremse ansteuern. Diese Funktionen können einzeln oder parallel aktiviert werden. Sie können beim Motortyp PMSM unter „Bremsmodul“...
Seite 117: Bremschopper
Inbetriebnehmen 7.9 Bremsmodul 7.9.2 Bremschopper Ist die Bremschopperfunktion aktiviert müssen Sie im Bereich "Parameter" > "Antrieb" > "Bremsmodul" folgende Parameter parametrieren. Stellen Sie folgende Werte für den Bremschopper ein: • Chopper Einschaltspannung • Chopper Ausschaltspannung • Wärmewiderstand des Bremswiderstandes • Zeitkonstante des Bremswiderstandes •...
Seite 118 Inbetriebnehmen 7.9 Bremsmodul Überwachung des Bremswiderstandes Die spezifischen Werte des Bremswiderstands, wie Wärmewiderstand und Zeitkonstante, können Sie beim Hersteller des Bremswiderstands (Datenblatt) in Erfahrung bringen. Im TIA- Portal sind als Defaultwerte typische Werte hinterlegt. Die Defaultwerte sind zwingend zu überprüfen und gegebenenfalls anzupassen. •...
Seite 119: Motorhaltebremse Extern
Inbetriebnehmen 7.9 Bremsmodul VORSICHT Verbrennungsgefahr durch heiße Oberflächen Der Bremswiderstand erhitzt sich im laufenden Betrieb. Durch Berührung des heißen Bremswiderstandes kann es zu Personenschäden und Verbrennungen kommen. Vermeiden Sie Kontakt mit dem heißen Bremswiderstand. 7.9.3 Motorhaltebremse extern Die Motorhaltebremse kann, wenn das Antriebssystem deaktiviert ist (wenn z. B. die Stromversorgung zum Antriebssystem abgeschaltet ist), verwendet werden, um ungewollte Bewegungen der Motorwelle zu verhindern (z.
Seite 120 Inbetriebnehmen 7.9 Bremsmodul Beschaltung eines TM Drives mit DQ Baugruppe und Motorhaltebremse Bild 7-10 Beschaltung eines TM Drives mit DQ Baugruppe und Motorhaltebremse Hängende Achsen Das Zusatzdrehmoment p1511 dient zur Einstellung eines zusätzlichen Lastmoments. Um ein Absacken der Achse nach dem Lösen der Haltebremse zu verhindern, können Sie bei einer hängenden Achse ohne mechanischen Gewichtsausgleich einen elektronischen Gewichtsausgleich über ein Zusatzdrehmoment p1511 Kapitel 7.8.1 einstellen.
Seite 121 Inbetriebnehmen 7.9 Bremsmodul Bremssequenz Das Sequenzdiagramm zeigt beispielhaft das Verhalten des Antriebs bei AUS1. Bild 7-11 Bremssequenz Die Aufmagnetisierungszeit wird in Abhängigkeit der Motorparameter automatisch berechnet. Der Einfluss der Motorhaltebremse auf die AUS-Reaktionen ist im Kapitel 7.6.4 AUS-Reaktion beschrieben. ACHTUNG Unsachgemäßer Einsatz Unsachgemäßer Einsatz der Motorbremse verkürzt deren Lebensdauer.
Seite 122: Meldungen/Überwachungen
Inbetriebnehmen 7.10 Meldungen/Überwachungen 7.10 Meldungen/Überwachungen Thermische Überwachung Die thermische Überwachung hat die Aufgabe, kritische Zustände zu erkennen. Es stehen parametrierbare Warnschwellen zur Verfügung, die ein weiteres Betreiben (z. B. mit reduzierter Leistung) ermöglichen und ein sofortiges Abschalten verhindern. Die Parametriermöglichkeiten stellen jedoch nur Eingriffe unterhalb der Abschaltschwellen dar. Folgende thermische Überwachungen sind verfügbar: •...
Seite 123: Motor
Inbetriebnehmen 7.10 Meldungen/Überwachungen 7.10.1 Motor Thermische Motorüberwachung Die thermische Motorüberwachung erfolgt über ein I²t-Temperaturmodell, das parametriert werden kann. WARNUNG Thermische Motorauslastung kann nach Initialisierung nicht unmittelbar bestimmt werden Das thermische Modell wird nach Änderung des Antriebsdatensatzes sowie beim Einschalten des Geräts neu initialisiert. Die thermische Motorauslastung kann nach der Initialisierung nicht unmittelbar bestimmt werden, da sich das Modell einschwingen muss.
Seite 124 Inbetriebnehmen 7.10 Meldungen/Überwachungen Motortyp PMSM Wird bei dem PMSM die 100 % Schwelle erreicht, wird der Motorstrom auf den Motornennstrom begrenzt, um eine Überhitzug vorzubeugen. WARNUNG Einhalten der vom Motorhersteller vorgeschriebenen Umgebungsbedingungen Der Motor darf nur in, wie vom Hersteller vorgeschriebenen Umgebungsbedingungen wie Umgebungstemperatur, Aufstellhöhe usw.
Seite 125: Bremswiderstand
Inbetriebnehmen 7.10 Meldungen/Überwachungen 7.10.2 Bremswiderstand Thermische Überwachung Bremswiderstand Der Bremswiderstand wird über ein Temperaturmodell überwacht. Sie können die Warnschwelle (p0291[2]) relativ zur Abschaltschwelle "Bremswiderstand maximale Temperatur" (p6023) festlegen. Vorgehen 1. Öffnen Sie den Bereich "Bremswiderstand" im Kontext des Antriebs unter "Parameter" > "Meldungen/Überwachungen".
Seite 126: Thermische Überwachung Leistungsendstufe
Inbetriebnehmen 7.10 Meldungen/Überwachungen 7.10.3 Leistungsendstufe Thermische Überwachung Leistungsendstufe Die Leistungsendstufe wird über einen Temperatursensor überwacht. Sie können die Warnschwelle (p0291[1]) relativ zur Abschaltschwelle "Maximaltemperatur Leistungsendstufe" festlegen. Vorgehen 1. Öffnen Sie den Bereich "Leistungsendstufe" im Kontext des Antriebs unter "Parameter" > "Meldungen/Überwachungen".
Seite 127: Automatische Überlastbegrenzung
Inbetriebnehmen 7.10 Meldungen/Überwachungen Automatische Überlastbegrenzung Das TM Drive ist überlastfähig. Die Belastung der Leistungsendstufe wird automatisch vom Antrieb begrenzt. Die maximale Überlastzeit t wird abhängig von der Temperatur der Leistungsendstufe overload TPU berechnet. Beim Betrieb mit zyklischer Überlast wird im zeitlichen Mittel (quadratischer Mittelwert) die Bemessungsleistung nicht überschritten.
Seite 128: Dynamische Drehmomentreduzierung
Inbetriebnehmen 7.11 Dynamische Drehmomentreduzierung 7.11 Dynamische Drehmomentreduzierung Wenn eine dynamische Drehmomentreduzierung erforderlich ist, kann dies über das Signal MOMRED über das Antriebstelegramm 102 erfolgen. Über diesen Sollwert wird die aktuell im Antrieb wirksame Drehmomentgrenze reduziert. Mit MOMRED wird angegeben, um wie viel Prozent sich die Drehmomentgrenze reduzieren soll.
Seite 129: Programmieren
Programmieren Das TM Drive besitzt keine eigene Steuertafel. Zur Steuerung der Bewegungsabläufe benötigen Sie ein Anwenderprogramm. Für die Steuerung der Bewegungsabläufe im Anwenderprogramm haben Sie die folgende Möglichkeiten: • Steuerung über das Prozessabbild (Seite 128) • Steuerung über die Anweisung SINA_SPEED (Seite 138) •...
Seite 130 Programmieren 8.1 TM Drive über das Prozessabbild steuern Standard Telegramm 1: Struktur E/A-Adressen Eingänge Bool Datentyp Offset Zustandswort ZSW1 Struktur Bit08_NoSpeedDeviation Bool Bit09_ControlRequested Bool Bit10_SpeedComparisonValueReachedExeed Bool Bit11_TorqueLimitNotReached Bool Bit12_MotorHoldingBrakeOpen Bool Bit13_NoMotorOvertemperature Bool Bit14_ActualSpeedPositive Bool Bit15_NoPowerUnitOvertemperature Bool Bit00_ReadyToSwitchOn Bool Bit01_ReadyToOperate Bool Bit02_OperationEnabled Bool Bit03_FaultPresent...
Seite 131 Programmieren 8.1 TM Drive über das Prozessabbild steuern Standard Telegramm 2: Struktur E/A-Adressen Eingänge Bool Datentyp Offset Zustandswort ZSW1 Struct Bit08_NoSpeedDeviation Bool Bit09_ControlRequested Bool Bit10_SpeedComparisonValueReachedExeed Bool Bit11_TorqueLimitNotReached Bool Bit12_OpenHoldingBrake Bool Bit13_NoMotorOvertemperature Bool Bit14_ActualSpeedPositive Bool Bit15_NoPowerUnitOvertemperature Bool Bit00_ReadyToSwitchOn Bool Bit01_ReadyToOperate Bool Bit02_OperationEnabled Bool Bit03_FaultPresent...
Seite 132 Programmieren 8.1 TM Drive über das Prozessabbild steuern Ausgänge Element Datentyp Offset Steuerwort STW1 Struct Bit08_Reserved Bool Bit09_Reserved Bool Bit10_ControlByPlc Bool Bit11_Reserved Bool Bit12_Reserved Bool Bit13_Reserved Bool Bit14_Reserved Bool Bit15_Reserved Bool Bit00_On Bool Bit01_NoCoastStop Bool Bit02_NoQuickStop Bool Bit03_EnableOperation Bool Bit04_EnableRampGenerator Bool Bit05_UnfreezeRampGenerator Bool...
Seite 133 Programmieren 8.1 TM Drive über das Prozessabbild steuern Standard Telegramm 3: Struktur E/A-Adressen Eingänge Bool Datentyp Offset Zustandswort ZSW1 Struct Bit08_NoSpeedDeviation Bool Bit09_ControlRequested Bool Bit10_SpeedComparisonValueReachedExeed Bool Bit11_TorqueLimitNotReached Bool Bit12_MotorHoldingBrakeOpen Bool Bit13_NoMotorOvertemperature Bool Bit14_ActualSpeedPositive Bool Bit15_NoPowerUnitOvertemperature Bool Bit00_ReadyToSwitchON Bool Bit01_ReadyToOperate Bool Bit02_OperationEnabled Bool Bit03_FaultPresent...
Seite 134 Programmieren 8.1 TM Drive über das Prozessabbild steuern Bool Datentyp Offset Bit14_ReservedParkingSensorExecuted Bool Bit15_ParkingSensorExecuted Bool Bit00_Function1Active Bool Bit01_Function2Active Bool Bit02_Function3Active Bool Bit03_Function4Active Bool Bit04_Value1Available Bool Bit05_Value2Available Bool Bit06_Value3Available Bool Bit07_Value4Available Bool Geberlageistwert 1 G1_XIST1 DWord 10.0 Geberlageistwert 2 G1_XIST2 DWord 14.0 Telegrammerweiterungswort (nur bei Tele- Struct...
Seite 135 Programmieren 8.1 TM Drive über das Prozessabbild steuern Element Datentyp Offset Bit14_Reserved Bool Bit15_Reserved Bool Bit00_Reserved Bool Bit01_Reserved Bool Bit02_Reserved Bool Bit03_Reserved Bool Bit04_Reserved Bool Bit05_Reserved Bool Bit06_Reserved Bool Bit07_Reserved Bool Gebersteuerwort G1_STW Struct Bit08_Reserved Bool Bit09_Reserved Bool Bit10_Reserved Bool Bit11_Reserved Bool Bit12_Reserved...
Seite 136 Programmieren 8.1 TM Drive über das Prozessabbild steuern Siemens Telegramm 102: Struktur E/A-Adressen Eingänge Bool Datentyp Offset Zustandswort ZSW1 Struct Bit08_NoSpeedDeviation Bool Bit09_ControlRequested Bool Bit10_SpeedComparisonValueReachedExeed Bool Bit11_TorqueLimitNotReached Bool Bit12_MotorHoldingBrakeOpen Bool Bit13_NoMotorOvertemperature Bool Bit14_ActualSpeedPositive Bool Bit15_NoPowerUnitOvertemperature Bool Bit00_ReadyToSwitchON Bool Bit01_ReadyToOperate Bool...
Seite 137 Programmieren 8.1 TM Drive über das Prozessabbild steuern Bool Datentyp Offset Bit13_AbsoluteValueCyclicallyExecuted Bool 10.5 Bit14_ReservedParkingSensorExecuted Bool 10.6 Bit15_ParkingSensorExecuted Bool 10.7 Bit00_Function1Active Bool 10.0 Bit01_Function2Active Bool 11.1 Bit02_Function3Active Bool 11.2 Bit03_Function4Active Bool 11.3 Bit04_Value1Available Bool 11.4 Bit05_Value2Available Bool 11.5 Bit06_Value3Available Bool 11.6 Bit07_Value4Available Bool...
Seite 138 Programmieren 8.1 TM Drive über das Prozessabbild steuern Element Datentyp Offset Bit02_Reserved Bool Bit03_Reserved Bool Bit04_Reserved Bool Bit05_Reserved Bool Bit06_Reserved Bool Bit07_Reserved Bool Momentenreduzierung MOMRED Word Gebersteuerwort G1_STW Struct Bit08_Reserved Bool Bit09_Reserved Bool Bit10_Reserved Bool Bit11_Reserved Bool Bit12_Reserved Bool Bit13_AbsoluteValueCyclically Bool Bit14_RequestParkingEncoder Bool...
Seite 139: Tm Drive Über Die Anweisung Sina_Speed Steuern
Telegrammerweiterung muss gegebenenfalls deaktiviert werden. Siehe Kommunikationstelegramme (Seite 58). Die Bausteinbibliothek "DriveLib" finden Sie zum Download im Internet (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109475044). TM Drive mit einem Technologieobjekt steuern Steuerung mit einem Technologieobjekt Sie können für die Steuerung des TM Drive auch ein Technologieobjekt, z. B. "Drehzahlachse"...
Seite 140: Instandhalten
Instandhalten Firmware-Update Firmware-Update Ein Firmware-Update ist möglich über PROFINET. Siehe unter SIMATIC ET200SP Dezentrales Peripheriesystem (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/58649293). Stoppreaktionen Übersicht über die Stoppreaktionen Bei Störungen von Sicherheitsfunktionen und bei Grenzwertüberschreitungen können folgende Stoppreaktionen ausgelöst werden: • "Hardware-STO" "Safe Torque Off" (STO) entspricht der Stopp-Kategorie 0 nach EN 60204-1. Mit "Safe Torque Off"...
Seite 141: Alarme, Diagnose-, Fehler- Und Systemmeldungen
Alarme, Diagnose-, Fehler- und Systemmeldungen 10.1 Status- und Fehleranzeigen LED-Anzeige Das folgende Bild zeigt die LED-Anzeigen am F-TM ServoDrive. ① DIAG (rot/grün) ⑦ PWR (grün) ② ERR (rot) ⑧ 24..48V (grün) ③ STO (gelb) ⑨ DI (grün) Anzeige nicht si- cherheitsrelevant ④...
Seite 142: Bedeutung Der Led-Anzeigen
Alarme, Diagnose-, Fehler- und Systemmeldungen 10.1 Status- und Fehleranzeigen Bedeutung der LED-Anzeigen Die folgenden Tabellen enthalten die Bedeutungen der Status- und Fehleranzeigen. LED DIAG Tabelle 10- 1 Status- und Fehleranzeige DIAG LED DIAG Bedeutung Rückwandbusversorgung des ET 200SP nicht in Ordnung Modul nicht parametriert blinkt Modul parametriert und keine Moduldiagnose...
Seite 143 Alarme, Diagnose-, Fehler- und Systemmeldungen 10.1 Status- und Fehleranzeigen LED DI Tabelle 10- 4 Status- und Fehleranzeige DI LED DI Bedeutung Eingang ist fehlerhaft/inaktiv Eingang ist fehlerfrei/aktiv LED B Tabelle 10- 5 Status- und Fehleranzeige B LED B Bedeutung Die Motorhaltebremse ist geöffnet / Information über das Prozessabbild wurde gesetzt LED STO Tabelle 10- 6 Status- und Fehleranzeige STO...
Seite 144 Alarme, Diagnose-, Fehler- und Systemmeldungen 10.1 Status- und Fehleranzeigen LED Hall Tabelle 10- 8 Status- und Fehleranzeige Hall (Encoder) LED Hall Bedeutung Hall-Drehzahlgeber wurde parametriert/aktiviert LED INC Tabelle 10- 9 Status- und Fehleranzeige INC (Encoder) LED INC Bedeutung Inkremental-Drehzahlgeber wurde parametriert/aktiviert Inkremental-Drehzahlgeber hat ein Verbindungsproblem (A/B- und/oder Z- Spur nicht angeschlossen) blinkt (2 Hz)
Seite 145: Diagnose
Alarme, Diagnose-, Fehler- und Systemmeldungen 10.2 Diagnose 10.2 Diagnose 10.2.1 Übersicht zur Diagnose des F-TM ServoDrive Diagnosesicht auf die CPU und deren zugehörige Peripherie Wenn Sie zur CPU online gehen und eine Online-Verbindung über die CPU zum TM Drive herstellen, geschieht dies innerhalb des Projektkontextes. Vorgehen Um die Diagnoseinformationen für das TM Drive anzuzeigen, gehen Sie folgendermaßen vor.
Seite 146: Aktive Meldungen
Alarme, Diagnose-, Fehler- und Systemmeldungen 10.2 Diagnose 10.2.2 Aktive Meldungen Anstehende Störungen und Warnungen "Aktive Meldungen" zeigen die derzeit im TM Drive anstehenden Störungen und Warnungen an. Störungen müssen nach Beseitigung der Ursache quittiert werden. Vorgehen Um die aktiven Meldungen anzuzeigen, gehen Sie folgendermaßen vor: 1.
Seite 147: Störungen Quittieren
Alarme, Diagnose-, Fehler- und Systemmeldungen 10.2 Diagnose Störnummer Beschreibung S7 Diagnosemeldung 1046 Die Verbindung zur Z-Spur des Inkremental- Drahtbruch Drehzahlgebers ist unterbrochen. 1047 Es wurde eine nicht unterstützte PROFIdrive Drehzahl- geber-Funktion angefordert. 1049 Die Nullpunktkalibrierung konnte nicht durchgeführt Externer Fehler werden.
Seite 148: Antriebsdiagnose
Alarme, Diagnose-, Fehler- und Systemmeldungen 10.2 Diagnose Warnungen Spalte Beschreibung Warnnummer Nummer der Warnung Beschreibung Beschreibung der Warnung Das F-TM ServoDrive unterstützt die folgenden Warnungen. Warnnummer Beschreibung 2000 Spannung im Zwischenkreis kurz vor der Abschaltung 2001 STO-Abschaltung aktiv 2002 Temperatur-Warnschwelle an der Motorendstufe überschritten 2003 Temperatur-Warnschwelle der Motorwicklung überschritten 2004...
Seite 149 Alarme, Diagnose-, Fehler- und Systemmeldungen 10.2 Diagnose Antriebsdiagnose: Statusbits "Online & Diagnose" > "Diagnose" > "Antriebsdiagnose" > "Statusbits" Tabelle 10- 12 Antriebsdiagnose - Statusbits Nummer Parameter Anzeige/Einheit Statuswort r0899 Statusbits • Einschaltbereit Hinweis: • Betriebsbereit Signal entspricht dem Zustandswort 1 PRO- •...
Seite 150: Antriebsdiagnose: Eingänge
Verweis Alle dargestellten Parameter sind mit einem Tooltip versehen, über den Sie Informationen und Beschreibungen zum Parameter sowie Zugang zur Online-Hilfe erhalten. Weitergehende Informationen zu den Parametern finden Sie in der Produktinformation (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109773204). F-TM ServoDrive ST 1x24V..48V Gerätehandbuch, 02/2022, A5E47579477-AE...
Seite 151: Technische Daten
Technische Daten 11.1 Technische Daten Technische Daten des TM Drive Artikelnummer 6BK1136-6AB00-0BU0 Allgemeine Informationen Produkttyp-Bezeichnung F-TM ServoDrive 1x24 ... 48 V 5 A ST HW-Funktionsstand V1.0 Firmware-Version V1.2 • FW-Update möglich Produktbeschreibung Regelung von EC-Motoren verwendbare BaseUnits BU-Typ U0 Produktfunktion •...
Seite 152 Technische Daten 11.1 Technische Daten Artikelnummer 6BK1136-6AB00-0BU0 Ausgangsspannung Nennwert, min. 24 V Nennwert, max. 48 V Ausgangsstrom Stromabgabe (Nennwert) Ausgangsstrom, max. 10 A Ausgangsfrequenz 599 Hz Geberversorgung Anzahl Ausgänge Leistung DC-Leistungsaufnahme 300 W; bei 50 V Verlustleistung Verlustleistung, typ. 3,5 W Digitaleingaben Anzahl der Eingänge 1;...
Seite 153 Technische Daten 11.1 Technische Daten Artikelnummer 6BK1136-6AB00-0BU0 Schutzart und Schutzklasse Schutzart IP IP20 Normen, Zulassungen, Zertifikate CE-Kennzeichen cULus KC-Zulassung EAC (ehemals Gost-R) China-RoHS-Konformität Norm für EMV gemäß EN 61800-3 Ja, gemäß zweiter Umgebung Kategorie C2 nach EN 61800-3 Norm für Antrieb gemäß EN 61800-5-1 Norm für Antrieb gemäß...
Seite 154: Klimatische Und Mechanische Umgebungsbedingungen
Schutzdiode, max. 200 mA Dauerstrom zulässig Klimatische und mechanische Umgebungsbedingungen Die klimatischen und mechanischen Umgebungsbedingen finden Sie hier SIMATIC ET200SP Dezentrales Peripheriesystem (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/58649293). Bei Abweichungen zwischen den Angaben in diesem Dokument und im Systemhandbuch haben die Angaben in diesem Dokument Vorrang. Biologische Umweltbedingungen Für die biologischen Umweltbedingungen bei Betrieb, Langzeitlagerung und Transport gelten...
Seite 155: Derating Des Et 200Sp Tm Drive
Technische Daten 11.2 Derating des ET 200SP TM Drive 11.2 Derating des ET 200SP TM Drive Maximal zulässiger Ausgangsstrom in Abhängigkeit von Aufstellungshöhe und Umgebungstemperatur Sie müssen die Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur und der Aufstellungshöhe berücksichtigen. Derating des TM Drive ist in Abhängigkeit von der Aufstellhöhe Für alle zulässigen Montagearten gilt ab einer Aufstellungshöhe von 1000 m ein Derating von 10 % Strom pro weitere 1000 Höhenmeter.
Seite 156: Testsignalunterdrückung
Technische Daten 11.2 Derating des ET 200SP TM Drive Testsignalunterdrückung Die STO-Eingänge sind dunkeltestfähig. Die Dunkeltestzeit beträgt bis zu 1 ms. F-TM ServoDrive ST 1x24V..48V Gerätehandbuch, 02/2022, A5E47579477-AE...
Seite 157: Reaktionszeiten
Reaktionszeiten Reaktionszeiten Einleitung Nachfolgend finden Sie die Reaktionszeiten des TM Drive in STEP7. Die Reaktionszeiten des TM Drive gehen in die Berechnung der Reaktionszeit des F-Systems ein. Das Antriebssystem ist die Komponente, die die Sicherheitsfunktionen erbringt. Definition Reaktionszeit Die Reaktionszeit ist die Zeit vom Erkennen eines Eingangssignals bis zur Änderung eines damit verknüpften Ausgangssignals.
Seite 158: Zur Berechnung Notwendige Zeiten
Reaktionszeiten A.1 Reaktionszeiten Definition maximale Reaktionszeit bei Vorhandensein eines Fehlers (One Fault Delay Time, OFDT) Bei einem Einzelfehler innerhalb des Antriebssystems (z. B. Defekt in einem Abschaltpfad des Leistungsteils) wird die "maximale Reaktionszeit bei Vorhandensein eines Fehlers" garantiert. Zur Berechnung notwendige Zeiten Funktion Maximale Reaktionszeit STOP_STO über Klemme...
Seite 159: Bremswiderstand- Und Bremschopperleistung
Bremswiderstand- und Bremschopperleistung Der maximale Dauerstrom des Bremschopperendstufe beträgt 5 A. Die Endstufe ist überlastfähig, so dass kurzzeitig höhere Ströme / Leistungen möglich sind. Der mittlere Bremsstrom von 5 A wird mittels eines I2t Models überwacht. Nach einer vollständigen Abkühlung der Endstufe ist beispielsweise ein Bremsstrom von 10 A für ca. 15 s möglich.
Seite 160 Bremswiderstand- und Bremschopperleistung Berechnung der Dauerbremsleistung in Abhängigkeit des Bremswiderstandes Die mittlere Bremsleistung des Bremswiderstand ist vom Bremswiderstandswert und der Zwischenkreisspannung bzw. den Ein- und Ausschaltwerten des Bremschopper (U p6010 und U p6011) abhängig. Sie kann mit folgender Formel abgeschätzt werden. Tabelle B- 2 Beispiele für Bremswiderstandsleitung Mittlere Zwischenkreisspan-...
Seite 161: Datensätze
Datensätze Eine Übersicht zu den Datensätzen des TM Drive und den Aufbau der Datensätze finden Sie beschrieben in der Produktinformation (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109773204). F-TM ServoDrive ST 1x24V..48V Gerätehandbuch, 02/2022, A5E47579477-AE...
Seite 162: Index
Index Drehzahl, 92 Drehzahlbegrenzung, 93 Drehzahl-Hochlaufgeber, 96 Drehzahlschwellwerte für Meldung, 95 Abnahme, 43 Anforderungen, 43 Protokoll, 43 Abnahmetest Berechtigte Person, 46 Einstellparameter, 66 Voraussetzungen, 45 Elektronisches Typenschild, 28 Antriebsdatensatz Externer Bremswiderstand, 32 Antriebskomponenten, 72 anschließen, 33 benutzerdefiniert, 78 editieren, 78 Möglichkeiten, 74 vorkonfiguriert, 75 Fehlerreaktion, 139...
Seite 163 Index Kommunikation Überlast, 20 Antriebs- und Geberzuordnung, 58 Umgebungstemperatur, 154 Geberlageistwert, 58 Konfigurieren Übersicht, 56 Kreuzvergleich, 42 Versagenswahrscheinlichkeit, 53 Laden in Gerät, 68 Warnungen, 145 Leitungsschutzschalter, 21 Maschinenhersteller, 46 NOT-AUS-Einrichtungen, 19 PFH-Wert, 53 PROFIdrive, 18 taktsynchron, 18 QuickStop, 113 Safe Torque Off, (STO) Safety-Logbuch, 51 Schutz vor äußeren elektrischen Einwirkungen, 20 Sicherheitsfunktionen...

Siemens SIMATIC F-TM ServoDrive ST 1x24V 48V Serie Gerätehandbuch

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Fehlerbehebung

Verwandte Anleitungen für Siemens SIMATIC F-TM ServoDrive ST 1x24V 48V Serie

Inhaltszusammenfassung für Siemens SIMATIC F-TM ServoDrive ST 1x24V 48V Serie

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