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SIGMATEK MDP 101-1 Bedienungsanleitung
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SIGMATEK MDP 101-1 Bedienungsanleitung

400 v/480 v netzmodul
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MDP 101-1
400 V/480 V Netzmodul
MDP 101-1
1 Überblick
Das MDP 101-1 ist ein Netzmodul mit 3 kVA Nennleistung
bei einer Eingangsspannung von 400/480 V.
MDD 100 ist ein komplettes Servoantriebssystem kleiner bis
mittlerer
Leistung,
welches
vor
allem
für
Mehrachs-
Anwendungen mit niedriger, mittlerer und hoher Regelgüte
entwickelt wurde.
Es ist vollständig in das Betriebssystem LASAL integriert und
ist für 1 bis 8 Achsen ausgelegt.
Je nach dem verwendeten Versorgungsmodul und Motortyp,
ist das System ein 1-phasiges 230 VAC oder ein 3-phasiges
400 – 480 VAC System.
Vier verschiedene Achsmodule stehen zur Verfügung, jeweils
ein
Einachs-Modul
für
230 VAC und 400 VAC und jeweils ein Zweiachs-Modul für
230 VAC und 400 VAC, welche über einen skalierbaren Aus-
gangsstrombereich der 2 Achsen verfügen.
Das Versorgungsmodul und die Achsmodule sind auf einem
Modulträger platziert, der auf der Montageplatte des Schalt-
schranks montiert wird.
Die Strom-, Drehzahl- und Positionsregelung von bis zu 8 Achsen arbeitet mit einer Zyklus-
zeit von 62,5 μs. MDD 100 hat eine hohe Flexibilität bei der Anbindung an verschiedene
Rückführungssysteme.
VARAN verbindet den Servoantrieb mit der Maschinensteuerung.
Integrierte Sicherheitsfunktionen "Safe Torque Off" STO und "Safe Stop 1" SS1 mit einem
hohen Sicherheitslevel erleichtern die Integration in das Sicherheitskonzept der Maschine.
28.10.2022
Seite 1

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Verwandte Anleitungen für SIGMATEK MDP 101-1

Inhaltszusammenfassung für SIGMATEK MDP 101-1

  • Seite 1: Überblick

    MDP 101-1 400 V/480 V Netzmodul MDP 101-1 1 Überblick Das MDP 101-1 ist ein Netzmodul mit 3 kVA Nennleistung bei einer Eingangsspannung von 400/480 V. MDD 100 ist ein komplettes Servoantriebssystem kleiner bis mittlerer Leistung, welches allem für Mehrachs- Anwendungen mit niedriger, mittlerer und hoher Regelgüte...

  • Seite 2: Inhaltsverzeichnis

    Steckerausführungen ................38 4.3.5 Kabeltypen ..................... 38 4.3.6 Externe Absicherung ................39 4.3.7 MDP 101-1 Netzspannungsversorgung Möglichkeiten ......40 4.3.8 Nutzung von Kühlaggregaten ..............42 4.3.9 Ein-/ Ausschaltverhalten des Servoantriebssystems ......44 4.3.10 Ansteuerung der Haltebremse ..............45 5 Sicherheitsfunktion ..............46 Implementierung .................
  • Seite 3 MDP 101-1 Funktionsweise ................49 Funktionsprüfung ................. 51 5.3.1 Testbedingungen ..................51 Anschlussbeispiel bei Schaltkontakten ........53 Beispiel: Verwendung einer Sicherheits-SPS ......54 6 Schnittstellen ................58 Netzspannungsversorgung (X2) ..........58 +24V-Hilfsspannungs- und Haltebremsversorgung (X2) ..... 59 Zwischenkreis (X2) ..............60 Motoranschluss (X11, X21) ............

  • Seite 4: Bestandteile Des Servoantriebssystems

    MDP 101-1 1.1 Bestandteile des Servoantriebssystems Seite 4 28.10.2022...

  • Seite 5: Allgemeines

    MDP 101-1 2 Allgemeines 2.1 Über dieses Handbuch Das Handbuch beschreibt das MDP 101-1 400 V/480 V Netzmodul. Die zur Verfügung gestellten Informationen sind: • Technische Daten des 400 V/480 V Netzmoduls • Beschreibung der Sicherheitsfunktion • Montage und Installation •...

  • Seite 6: Verwendete Symbole In Diesem Handbuch

    MDP 101-1 2.2 Verwendete Symbole in diesem Handbuch Für die in den einschlägigen Anwenderdokumentationen verwendeten Warn-, Gefahren- und Informationshinweise werden folgende Symbole verwendet: GEFAHR Gefahr bedeutet, dass der Tod oder schwere Verletzungen eintreten, wenn die angegebenen Maßnahmen nicht getroffen werden.
  • Seite 7 MDP 101-1 Heiße Oberflächen Gefahr für Personen mit Herzschrittmacher, implantierten Defibrillatoren oder sonstigen aktiven Implantaten. 28.10.2022 Seite 7...

  • Seite 8: Sicherheitshinweise

    MDP 101-1 2.3 Sicherheitshinweise Vor der Installation und Inbetriebnahme des Servoantriebssystems ist die vorliegende Dokumentation zu lesen, um Verletzungen oder materi- elle Schäden zu vermeiden. Die technischen Daten und die Angaben zu den Anschlussbestimmungen (Typenschild und Dokumentation) sind unbedingt einzuhalten.
  • Seite 9 MDP 101-1 Die elektrischen Anschlüsse des Servoantriebssystems dürfen nie unter Spannung gelöst werden. In ungünstigen Fällen können Lichtbögen entstehen und Personen und Kon- takte schädigen. Bei Verwendung eines Fehlerstromschutzschalters im Stromkreis, muss in jedem Fall ein FI-Schalter vom Typ “B” benutzt werden. Wird ein FI-Schalter von Typ “A”...
  • Seite 10 MDP 101-1 Das Öffnen des Gerätes ist unzulässig. Während des Betriebes sind alle Abdeckungen und Schaltschranktüren geschlossen zu halten. Es besteht die Gefahr von Tod oder schweren gesundheitlichen oder materiellen Schäden. Während des Betriebes können Servoverstärker ihrer Schutzart entspre- chend spannungsführende, blanke Teile besitzen. Steuer- und Leistungs- anschlüsse können Spannung führen, auch wenn sich der Motor nicht...
  • Seite 11 MDP 101-1 Achtung! Heiße Oberfläche Während des Betriebs können die Gehäuse des Servoantriebssystems heiß werden und Temperaturen über 80 °C (176 °F) erreichen. Vor allem wird die Rückseite des Modulträgers heiß, wenn das System nicht auf einer Montageplatte im Schaltschrank montiert ist. Grund dafür ist die im Ballastwiderstand abgebaute Bremsenergie, die damit verbunden ist.

  • Seite 12: Bestimmungsgemäße Verwendung

    2.4 Bestimmungsgemäße Verwendung Das Sicherheitsmodul „Sichere Wiederanlaufsperre“ ist ein integraler Bestandteil des DIAS-Drive MDP 101-1 und wird nur im eingebauten Zustand ausgeliefert; es erfüllt alle notwendigen Bedingungen für einen sicheren Betrieb nach SIL 3 gemäß IEC 62061 und nach PL e gemäß EN 13849-1.
  • Seite 13 MDP 101-1 Die Servoverstärker von SIGMATEK GmbH & Co KG sind nach dem aktuellen Stand der Technik entwickelt und produziert. Die Produkte werden vor der Auslieferung, insbesondere im Bereich der Ausfallsicherheit, vollständig getestet. Es handelt sich um eine Einbau- Komponente für elektrische Anlagen die nur als integraler Bestandteil solcher Anlagen betrieben werden kann.

  • Seite 14: Nicht-Bestimmungsmäßige Verwendung

    MDP 101-1 2.5 Nicht-Bestimmungsmäßige Verwendung Wird der Servoverstärker nach den in dieser Betriebsanleitung beschrieben Umweltbedin- gungen betrieben, bedeutet dies, "bestimmungsmäßige Verwendung". • Der Servoverstärker darf aufgrund der salzhaltigen und damit elektrisch leitfähi- gen Verschmutzungen nicht auf Schiffen (Seebetrieb) oder in Offshore Applikati- onen verwendet werden- •...

  • Seite 15: Typenschild

    MDP 101-1 2.6 Typenschild 28.10.2022 Seite 15...

  • Seite 16: Blockschaltbild Und Konzept

    MDP 101-1 2.7 Blockschaltbild und Konzept Blockschaltbild des Netzmoduls Seite 16 28.10.2022...
  • Seite 17 MDP 101-1 Blockschaltbild des Achsmoduls 28.10.2022 Seite 17...
  • Seite 18 MDP 101-1 Hardware • Die Netzversorgung ist mit dem Gleichrichter, Eingangsfilter und der Einschaltstrombegrenzung verbunden. • DC-Link-Anschluss zur Verbindung des Zwischenkreises mit den an- deren Servoantrieben zur Energieverteilung. • Ballastschaltung mit internem Ballastwiderstand. • Hilfsspannungseingang für die interne Versorgung der Elektronik.
  • Seite 19 MDP 101-1 Konzept des MDD 100 • Servoantriebssystem bestehend aus verschiedenen Komponenten - Netzmodule für bis zu acht logische Achsen - Achsmodule in verschiedenen Konfigurationen - Einachsmodul - Zweiachsmodul - Modulträger in verschiedenen Konfigurationen für 1 bis 4- Achsmodule •...
  • Seite 20 MDP 101-1 Beachten Sie bei Installation in USA/Kanada: Die integrierte kontaktlose Kurzschlussschaltung dient nicht als Branch- Circuit-Protection. Die Branch-Circuit-Protection muss nach Herstelleran- weisungen sowie NEC (National Electrical Code) und zusätzlichen lokalen Richtlinien erfolgen. Seite 20 28.10.2022...
  • Seite 21 MDP 101-1 Software-Funktionalität • Modifizierte Space-Vector-Modulation (SVM) zur Reduzierung der Verluste der Leistungsendstufen. • Feldorientierter Stromregler (Update Zeit 62,5 μs) • Feedbackerfassung und Drehzahlregler (Update Zeit 62,5 μs) • Spline-Interpolation und Positionsregler (Update Zeit 62.5 μs) • Volle Synchronisation bis in die Endstufe auf den Takt der Steuerung mit Zykluszeiten von 250 µs, 500 µs und 1 ms bis 8 ms...

  • Seite 22: Technische Daten Des 400 V/480 V Netzmoduls

    MDP 101-1 2.8 Technische Daten des 400 V/480 V Netzmoduls MDP101-1 Artikelnummer 09-403-101-1 Hardwareversion Kenndaten Eingangsspannung (symmetrisch gegen , 45 – 65 Hz Erde) maximal 5000 A symmetrische (L1, 3 x 230 V - 480 V -10% L2, L3) Maximaler Spitzenstrom beim Einschalten des Netzschützes (begrenzt durch La-...
  • Seite 23 MDP 101-1 Safety Input Eingangsspannung zwischen ENABLE_H Typisch 24 V bis max. 30 V (+) und ENABLE_L (-) Signalpegel zwischen ENABLE_H (+) und Low ≤ +5, High ≥ +15 ENABLE_L (-) Eingangsstrom Typisch 10 bei 24 V Einschaltverzögerung ca. 0,02 s Schaltverzögerungszeiten der Eingänge...

  • Seite 24: Normen Und Richtlinien

    MDP 101-1 3 Normen und Richtlinien 3.1 Restrisiken VORSICHT Der Hersteller der Maschine muss bei der, laut EU-Richtlinie 2006/42/EG (Maschinenrichtlinie) durchzuführenden Risikobeurteilung, die von dem Produkt möglicherweise ausgehenden Restrisiken berücksichtigen. Dazu gehören beispielsweise: • Ungewollte Bewegungen angetriebener Teile der Maschine.

  • Seite 25: Richtlinien

    MDP 101-1 3.3 Richtlinien Das Produkt wurde in Übereinstimmung mit den Richtlinien der Europäischen Union konstruiert und auf Konformität geprüft. 3.3.1 Normen Normen Beschreibung EN 61800-3 Drehzahlveränderbare elektrische Antriebe Teil 3: EMV-Anforderungen einschließlich spezieller Prüfverfahren EN 61800-5-1 Elektrische Leistungsantriebssysteme mit einstellbarer...

  • Seite 26: Eu-Konformitätserklärung

    MDP 101-1 3.3.2 EU-Konformitätserklärung EU-Konformitätserklärung Das Produkt MDP 101-1 ist konform mit folgenden europäischen Richtli- nien: • 2006/42/EG Maschinenrichtlinie • 2014/30/EU Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV-Richtlinie) • 2011/65/EU „Beschränkung der Verwendung bestimmter gefährli- cher Stoffe in Elektro- und Elektronikgeräten (RoHS-Richtlinie) Die EU-Konformitätserklärungen werden auf der SIGMATEK-Homepage zur Verfügung gestellt.

  • Seite 27: Sicherheitsrelevante Kenngrößen

    MDP 101-1 3.4 Sicherheitsrelevante Kenngrößen Safety Integrity Level nach IEC EN 62061 SIL 3 Performance Level nach EN ISO 13849-1 Diagnosedeckungsgrad nach EN ISO DC [%] 13849 Probability of failure per hour 0,29 Mean time to dangerous failure MTTF symmetrisiert [Jahre]...

  • Seite 28: Installation

    MDP 101-1 4 Installation 4.1 Wichtige Hinweise • Bei Verwendung eines Fehlerstromschutzschalters im Stromkreis, muss in jedem Fall ein FI-Schalter vom Typ “B” benutzt werden. Wird ein FI-Schalter von Typ “A” benutzt, so besteht die Möglichkeit, dass dessen Funktion durch einen Gleichspannungs-Fehlerstrom gestört wird.
  • Seite 29 MDP 101-1 b) Variabler Maschinen-Netzanschluss: Anschluss mit einem Steckverbinder für industrielle Anwendungen nach IEC 60309 und ein Mindestquerschnitt des Schutzerdungsleiters von 2,5 mm² als Teil eines mehradrigen Versorgungskabels. Eine angemessene Zugentlastung muss vorhan- den sein. • Vor der Installation ist der Servoverstärker mechanisch zu prüfen. Falls z.B. Trans- portschäden festgestellt werden, darf der Verstärker nicht benutzt werden.

  • Seite 30: Wichtige Hinweise Zur Sicherheitsfunktion

    MDP 101-1 4.2 Wichtige Hinweise zur Sicherheitsfunktion • Alle Steuerungskomponenten (Schalter, Relais, SPS, usw.) und der Schaltschrank muss den Anforderungen der ISO 13849 entsprechen. Dazu gehören: – Türschalter, etc. mit minimal Schutzart IP54 – Schaltschrank mit minimal Schutzart IP54 •...
  • Seite 31 MDP 101-1 Die Netzspannungsversorgung des Servoantriebssystems muss in folgenden Fällen über den Hauptschalter abgeschaltet werden: • Reinigungs-, Wartungs- oder Reparaturmaßnahmen • Längerer Außerbetriebssetzung Nichtbeachtung dieser Vorsichtsmaßnahmen kann zu schweren Verletzungen führen. 28.10.2022 Seite 31...

  • Seite 32: Planung Des Schaltschrankes

    MDP 101-1 4.3 Planung des Schaltschrankes 4.3.1 Anschlussbild und Pin-Belegung des Netzteilmoduls Seite 32 28.10.2022...

  • Seite 33: Sicherheitseingänge

    MDP 101-1 Steckerbelegung X1, X2, X3, X4 und X6 Varan 1 TX/RX+ Sicherheitseingänge TX/RX- RX/TX+ RX/TX- 4,5,7,8 reserved TX/RX+ Enable_L TX/RX- Enable_H RX/TX+ RX/TX- 4,5,7,8 Varan 2 Versorgungseingänge Digitale Eingänge BGND 12 V_BAT +24V 11 V_BAT_GND +24V-BR 10 reserved Dig_IN1...

  • Seite 34: Erdung

    MDP 101-1 4.3.2 Erdung Am MDD-Modul befindet sich eine Befestigungsvorrichtung, die einerseits als Zugentlas- tung und andererseits als Schirmauflage verwendet wird. Hier wird der Schirm des Kabels aufgelegt. Seite 34 28.10.2022...
  • Seite 35 MDP 101-1 Das gesamte MDD-System wird über den Modulträger am Schaltschrank geerdet. 28.10.2022 Seite 35...

  • Seite 36: Mechanische Abmessungen Und Montage

    MDP 101-1 4.3.3 Mechanische Abmessungen und Montage Die mechanischen Abmessungen des oben gezeigten Servoantriebssystem sind: abhängig vom gewählten Modulträger 120 mm für MDM 011 180 mm für MDM 021 240 mm für MDM 031 300 mm für MDM 041 Seite 36...
  • Seite 37 MDP 101-1 Die mechanischen Abmessungen des Modulträgers zur Montage auf der Montageplatte des Schaltschrankes sind: abhängig vom gewählten Modulträger 100 mm für MDM 011 160 mm für MDM 021 220 mm für MDM 031 280 mm für MDM 041 Der unter dem Modulträger platzierte Kabelkanal muss mit einem minimalen Abstand von 10 mm vom Modulträger befestigt werden.

  • Seite 38: Steckerausführungen

    MDP 101-1 4.3.4 Steckerausführungen Alle Verbindungen des Servoantriebssystems (außer der Erdungsschraube) sind Steckver- bindungen. Auf diese Weise ist der Kabelanschluss vereinfacht und der Verstärker kann einfacher ausgetauscht werden. Zusätzlich wird so die Möglichkeit geschaffen, bei hohen Maschi- nenstückzahlen vorgefertigte Kabelsätze zu produzieren.

  • Seite 39: Externe Absicherung

    MDP 101-1 4.3.6 Externe Absicherung Die Netzspannungs- und 24V-Absicherung wird entsprechend der Kundenanforderung ausgelegt. Signal Sicherungen, Zeitverzögerung Netzversorgung (L1-L3) Die Sicherungsgröße ist abhängig von der durchschnittlichen Leistungsaufnahme des angeschlossenen Servoantriebssys- tems. Eignet sich zur Verwendung bei einer Schaltung, die nicht mehr als 5000 rms symmetrische Ampere, max.

  • Seite 40: Mdp 101-1 Netzspannungsversorgung Möglichkeiten

    MDP 101-1 4.3.7 MDP 101-1 Netzspannungsversorgung Möglichkeiten Das Servoantriebssystem MDD 100 hat einen Erdableitstrom, der größer als 3,5mA ist. Daher gibt es spezielle Vorgaben zur Erdung: a) Ortsfester Maschinen-Netzanschluss: – Parallele Verdrahtung des Schutzleiters an X2/Pin4 und mit demselben Querschnitt am Modulträger.
  • Seite 41 MDP 101-1 Ungeerdete Netzspannungsversorgung Ist das Versorgungsmodul an einem nicht geerdeten Netz angeschlossen (IT- System), besteht eine Beschädigungsgefahr des Servoantriebssystems durch Überspannungen. Ein Schutz dagegen kann durch folgende Maßnahmen erreicht werden: • Verwendung eines galvanisch getrennten Transformators mit einem geerdeten Sternpunkt auf der Sekundärseite. Dieses bietet den höchsten Schutz.

  • Seite 42: Nutzung Von Kühlaggregaten

    MDP 101-1 4.3.8 Nutzung von Kühlaggregaten Der Servoverstärker arbeitet bis zu einer Umgebungstemperatur von 45°C (55°C mit redu- zierter Leistung). Es kann gegebenenfalls der Betrieb eines Kühlaggregats notwendig sein. Hinweis: In jedem Fall produzieren Kühlaggregate Kondenswasser. Wich- tige Punkte müssen daher beachtet werden: •...
  • Seite 43 MDP 101-1 Kondenswasser kann wie folgt ebenfalls vermieden werden: • Der Schaltpunkt des Temperaturreglers sollte kurz unterhalb der Gebäude- temperatur liegen. • Bei feuchter Umgebungsluft sind im Schaltschrank ordnungsgemäße Dich- tungen zu verwenden. • Wenn elektronische Bauteile kälter als die Schrankschrankluft sind, kann Kondenswasser besonders während der Installation oder im Servicefall durch...

  • Seite 44: Ein-/ Ausschaltverhalten Des Servoantriebssystems

    MDP 101-1 4.3.9 Ein-/ Ausschaltverhalten des Servoantriebssystems Das Ein- Ausschaltverhalten des Servoverstärkers ist unten angezeigt. 24V – Hilfsspannungs - versorgung Max. 15 s Verst ä rker “ Drive ready “ Hauptsch ü tz L1, L2, L3 Unterspannungs- Max. 7 min ~ 0V.7 s...

  • Seite 45: Ansteuerung Der Haltebremse

    MDP 101-1 4.3.10 Ansteuerung der Haltebremse +24V_BR Min. 0.2 s Min. 0.1 s Enable Drehzahl-Sollwert Host Interner Drehzahl- Not-Rampe Sollwert Verzögerung: Bremse „enable“ Max. 1 s aktuelle Drehzahl Geschwindigkeit Intern Schwellwert „enable“ Bremssignal Bremskraft BRon BRoff Die obige Abbildung zeigt das Handling der Haltebremse.

  • Seite 46: Sicherheitsfunktion

    MDP 101-1 5 Sicherheitsfunktion Das Servoantriebssystem MDD 100 unterstützt die Sicherheitsfunktionen SS1 (Safe Stop 1) und STO (Safe Torque Off) und erfüllt die Anforderungen der Kategorie 4, Performance Level „e“ nach EN ISO 13849-1 und SIL3 nach EN 62061. Zu diesem Zweck verfügt der Servoverstärker über zwei sichere Eingänge ENABLE_L und ENABLE_H.

  • Seite 47: Implementierung

    MDP 101-1 5.1 Implementierung Das folgende Blockschaltbild gibt einen Überblick über die internen Schaltkreise. Blockschaltbild der sicheren Wiederanlaufsperre Die Blöcke des Blockschaltbildes haben folgende Funktion: 5.1.1 Block IN Der Eingangsblock IN erzeugt die Versorgungsspannung für den Block AMV. Diese wird aus der Differenzspannung zwischen ENABLE_H und ENABLE_L gebildet.

  • Seite 48: Blöcke Amv, Opto 01 Und Opto 02

    MDP 101-1 5.1.2 Blöcke AMV, OPTO 01 und OPTO 02 Solange der Block AMV durch den Eingangsblock IN versorgt wird, erzeugt er Impulse konstanter Frequenz, welche durch die Blöcke OPTO 01 und OPTO 02 an die Folgeelekt- ronik weitergeleitet werden.

  • Seite 49: Funktionsweise

    MDP 101-1 5.2 Funktionsweise Die Sicherheitsfunktionen im DIAS-Drive werden durch zwei sichere digitale Eingänge gesteuert. Die folgende Tabelle zeigt die Zustände, die sichere Eingänge ENABLE_L und ENABLE_H annehmen müssen, um Normalbetrieb zu ermöglichen bzw. die Sicherheitsfunktion auszu- lösen. Zustand der Eingänge...
  • Seite 50 MDP 101-1 Kontrollierte Abschaltung (K-EN = 0): Wenn die Ist-Drehzahl <1% von min(N-NMAX, V-NMAX) erreicht oder die Rampenzeit 1 s überschreitet, wird die Bremse eingeschaltet und die Solldrehzahl (I-NCMD) gleich 0 ge- setzt (Unterstützung der Bremswirkung). Nach 1 s + M-BRDIS greift die Bremse und der Regler/die Endstufe wird abgeschaltet.

  • Seite 51: Funktionsprüfung

    MDP 101-1 5.3 Funktionsprüfung Die Funktionsprüfung der Sicherheitsfunktion ist notwendig, um den korrek- ten Betrieb zu gewährleisten. Die gesamte Sicherheitsschaltung ist auf volle Funktionalität zu prüfen. Die Prüfung ist zu den folgenden Zeitpunkten durchzuführen: • Nach der Installation • In regelmäßigen Abständen, mindestens jedoch einmal jährlich •...
  • Seite 52 MDP 101-1 Das Servoantriebssystem soll in den sicheren Zustand gehen. Seite 52 28.10.2022...

  • Seite 53: Anschlussbeispiel Bei Schaltkontakten

    MDP 101-1 5.4 Anschlussbeispiel bei Schaltkontakten Zur Einhaltung Kategorie 4, Performance Level „e“ nach EN ISO 13849-1 und SIL3 nach EN 62061 muss eine zweikanalige Ansteuerung der Sicherheitsfunktion vorgesehen wer- den. Dabei ist darauf zu achten, dass die Verdrahtung der beiden Verbindungen mit geschützter Leitungsinstallation (Ausschluss des Fehlers „Fremdspannungseinspeisung“) vorgesehen...

  • Seite 54: Beispiel: Verwendung Einer Sicherheits-Sps

    MDP 101-1 5.5 Beispiel: Verwendung einer Sicherheits-SPS Zur Einhaltung der Kategorie 4, Performance Level „e“ nach EN ISO 13849-1 und SIL3 nach EN 62061 muss ein fehlersicherer Ausgang einer Sicherheits-SPS benutzt werden. Es gibt zwei Arten von fehlersicheren Ausgängen. Einfacher fehlersicherer Ausgang, der nur bezogen auf „Ext. GND“ arbeitet. Dann...
  • Seite 55 MDP 101-1 28.10.2022 Seite 55...
  • Seite 56 MDP 101-1 Zweikanaliger fehlersicherer Relaisausgang, bei dem der + Ausgang an ENABLE_H und der – Ausgang an ENABLE_L angeschlossen wird Seite 56 28.10.2022...
  • Seite 57 MDP 101-1 28.10.2022 Seite 57...

  • Seite 58: Schnittstellen

    Überspannungsschutz montiert werden (Seite 42). Hinweis: Wird der Zwischenkreis von zwei oder mehreren MDD 100 Syste- men gleicher Netzspannung miteinander verbunden, müssen die auch die Netzeingänge miteinander verbunden werden. 3-Phasen Anschluss des MDP 101-1 Netzmoduls: Netzschütz Netzmodul Seite 58 28.10.2022...

  • Seite 59: Hilfsspannungs- Und Haltebremsversorgung (X2)

    MDP 101-1 6.2 +24V-Hilfsspannungs- und Haltebremsversorgung (X2) Hinweis: Verwenden Sie nur Netzteile mit einer galvanische getrennten SELV-Ausgangsspannung! Wird im Schaltschrank ein 24V-Netzteil zur Versorgung der Relais, Schütze oder sonstiger Geräte benutzt, so kann dieses auch zur Versorgung des Servoantriebssystems an +24V verwendet werden (zu beachten ist die maximale Strombelastbarkeit des Netzteils).

  • Seite 60: Zwischenkreis (X2)

    MDP 101-1 6.3 Zwischenkreis (X2) Wenn mehrere Servoantriebssysteme miteinander verbunden werden, ermöglicht die Zwi- schenkreisverbindung eine Leistungsverteilung zwischen den verschiedenen Achsen. Hinweis: Wurden innerhalb einer Gruppe von Servoantriebssystemen die Zwischenkreise miteinander verbunden, so muss auch die Netzversorgungs- spannung dieser Gruppe verbunden werden.

  • Seite 61: Motoranschluss (X11, X21)

    MDP 101-1 6.4 Motoranschluss (X11, X21) 6.4.1 Standardanschluss Die Kabellänge des Motors ist auf 20 m begrenzt. Wenn ein längeres Motorkabel benötigt wird, ist zusätzlich eine Motordrossel am Ausgang des Servoverstärkers zu verwenden. Achsmodul X11, X21 + DC − DC...

  • Seite 62: Klassische Not-Halt-Funktion (Stopp-Kategorie 0)

    MDP 101-1 6.4.2 Klassische Not-Halt-Funktion (Stopp-Kategorie 0) Die Kabellänge des Motors ist auf 20 m begrenzt. Wenn ein längeres Motorkabel benötigt wird, ist zusätzlich eine Motordrossel am Ausgang des Servoverstärkers zu verwenden. Hinweis: Das Schütz K muss vor der Aktivierung des Servoverstärkers ein- geschaltet und darf erst minimal 1 ms nach dem Disablen abgeschaltet wer- den.

  • Seite 63: Personell Sichere Ansteuerung Der Haltebremse

    MDP 101-1 6.4.3 Personell sichere Ansteuerung der Haltebremse Der Servoantrieb verfügt über eine hohe funktionale Sicherheit in der Ansteuerung der Haltebremse. Wenn eine personell sichere Haltebrems-Ansteuerung benötigt, werden nach den Sicher- heitsstandards ein oder zwei zusätzliche Relaiskontakte in Reihe zur Bremsversorgung +24V-BR benötigt.

  • Seite 64: Feedback (X12, X22)

    MDP 101-1 6.5 Feedback (X12, X22) Das Servoantriebssystem hat verschiedene Feedback-Eingänge für unterschiedliche Feed- back-Typen. • Resolver Feedback mit thermischem Kontakt in der Motorwicklung • ® EnDat -Encoder (Single- und Multiturn) • ® Hiperface -Encoder (Single- und Multiturn) • Sin/Cos & TTL Encoder •...

  • Seite 65: Resolver-Feedback

    MDP 101-1 6.5.1 Resolver-Feedback Als Standard-Feedback System für Servomotoren wird der Resolver verwendet. Der Ser- voverstärker unterstützt die Auswertung von Single-Speed- (2-polig) und Multi-Speed- Resolvern (bis zu 32-polig). Die maximale Kabellänge beträgt 50 m. Wird ein Thermokontakt verwendet, so wird das Signal ebenfalls über das Kabel des Re- solvers verdrahtet.

  • Seite 66: Endat Feedback

    MDP 101-1 ® 6.5.2 EnDat Feedback ® EnDat - Geber sind hochauflösende Feedbacksysteme für Servomotoren mit einer EnDat- Schnittstelle. Wird ein Thermokontakt genutzt, so wird das Signal durch das Feedback-Kabel verdrahtet. Achsmodul ® EnDAT - Encoder X12, X22 − A −...
  • Seite 67 MDP 101-1 Die maximale Kabellänge beträgt 10 m, mit Ausnahme folgender Geber: Typenschlüs- Motortyp Gebertyp Max. Länge selbez. AKM2 – AKM3 ECI 1118 8,2 m AKM2 – AKM3 EQI 1130 6,9 m AKM2 – AKM4 EQN 1125 9,4 m ®...
  • Seite 68 MDP 101-1 Kabellänge halbiert sich, da Versorgung und GND-Leitung die gesamte Länge bilden. Kabel Leitung Legende: U = Spannungsabfall (5 V-Versorgung – Mindestversorgung des Gebers) R = Leitungswiderstand I = Maximaler benötigter Strom des Gebers ρ (rho) = Spezifischer Widerstand der Leitung (0,017 Ω für Kupfer) = Gesamte Leitungslänge (Versorgungsleitung + Ground-Leitung)

  • Seite 69: Hiperface Feedback

    MDP 101-1 ® 6.5.3 Hiperface Feedback ® HIPERFACE -Geber sind hochauflösende Feedbacksysteme für Servomotoren mit HI- PERFACE - Schnittstelle. Die maximale Kabellänge beträgt 25 m. Wird ein Thermokontakt genutzt, so wird das Signal durch das Feedback-Kabel verdrahtet. Achsmodul ® HIPERFACE...

  • Seite 70: Sinus-Encoder Feedback

    MDP 101-1 6.5.4 Sinus-Encoder Feedback Ein Sinus-Encoder ist ein hochauflösendes-Feedback System, das mit Linear- oder Torque- Servomotoren verwendet wird. Die maximale Kabellänge beträgt 10 m. Wird ein Thermo- kontakt genutzt, so wird das Signal durch das Feedback-Kabel verdrahtet. Die oberste Grenzfrequenz bei TTL-Gebern beträgt 100 kHz. Das Referenzsignal wird im Drive nicht ausgewertet.

  • Seite 71: Sanyo Denki Motor

    MDP 101-1 6.5.5 Sanyo Denki Motor Ein Sanyo Denki Motor mit einem Absolutwertgeber ohne Akku kann am MDD 100 ange- schlossen werden. Die maximale Kabellänge beträgt 25 m. Der akkugepufferte Typ ist in Vorbereitung. Sanyo Denki Motor, R Series Achsmodul...

  • Seite 72: Panasonic Feedback

    MDP 101-1 6.5.6 Panasonic Feedback Die Panasonic Feedbackauswertung wird erst ab FW-Version 1.84 in Kombination mit der MDD FPGA-Version v22 (siehe Parameter I-HC) unterstützt. Die maximale Kabellänge beträgt 25 m. Seite 72 28.10.2022...

  • Seite 73: Biss C Feedback

    MDP 101-1 6.5.7 BiSS C Feedback Die BiSS-C Feedbackauswertung wird erst ab FW-Version 1.84 in Kombination mit der MDD FPGA-Version v22 (siehe Parameter I-HC) unterstützt. Die maximale Kabellänge beträgt 10 m. Wird ein Thermokontakt genutzt, so wird das Signal durch das Feedback-Kabel verdrahtet.

  • Seite 74: Wartung

    MDP 101-1 7 Wartung Der Servoantrieb ist wartungsfrei. Hinweis: Das Öffnen des Gehäuses bedeutet den Verlust der Gewährleistung Verschmutzungen des Gehäuses können mit Isopropanol oder ähnlichen Produkten entfernt werden. • Verschmutzungen im Gerät müssen durch den Hersteller entfernt werden. •...
  • Seite 75 MDP 101-1 Entfernen Sie die Anschlüsse. Die Stecker sollten gekennzeichnet werden um ein späteres Vertauschen zu vermeiden. Die Komponente des Servoantriebssystems kann demontiert werden. Das Austauschgerät ist mit dem Originalteil zu vergleichen. Es dürfte nur baugleiche Antrieb ausgetauscht werden. Wiederherstellung der Steckverbindung. Stecker dürfen nicht vertauscht werden.

  • Seite 76: Anhang

    MDP 101-1 8 Anhang 8.1 Transport, Lagerung und Entsorgung Transport: • Für Transporte ist nur die recycelfähige Originalverpackung des Her- stellers zu benutzen. • Stürze sind beim Transport zu vermeiden • Die Lagertemperatur muss zwischen -20 to +70°C (-13...158°F) lie- gen, Änderung max.
  • Seite 77 MDP 101-1 • Die Lagertemperatur muss zwischen -20 bis 55 °C (-13 ... 158 °F) liegen, Änderung max. 20 K/hr. • Die maximale Luftfeuchtigkeit liegt bei 95 %, nicht kondensierend. • Lagerdauer: <1 Jahr: ohne Beschränkungen ≥ 1 Jahr: Die Zwischenkreis-Kondensatoren des Servoantriebs- systems müssen vor der Inbetriebnahme neu formiert werden.

  • Seite 78: Beseitigung Von Fehlern

    MDP 101-1 8.2 Beseitigung von Fehlern Fehler und Warnungen werden über LED und das Bussystem angezeigt. Die Liste "Status Register" hilft beim Beseitigen von Fehlern. 8.2.1 Siebensegmentanzeige Anzeige Beschreibung 8.8. Initialisierung der Anzeige Beim Hochlauf wird die FPGA Version angezeigt Controller durchläuft den Bootloader...

  • Seite 79: Antriebsfehlfunktionen

    MDP 101-1 8.2.3 Antriebsfehlfunktionen Antriebsfehlfunktionen Ursache Abhilfe -- Beim Drehen des Motors Feedback-System - Feedback-System gemäß An- im Uhrzeigersinn (Blick falsch angeschlossen schlussplan (Seite 64) anschlie- auf die Motorwelle) wird I- ßen FPOS kleiner -- Motor dreht sich nicht - Motor ist nicht mit der...

  • Seite 80: Status Register

    MDP 101-1 8.2.4 Status Register Mit I-Status kann der Status der MDD 100 ausgelesen werden. In einer 32-bit Variable sind alle Fehler- und Statusinformationen enthalten. Das Eigenverhalten des Antriebssystems kann durch das entsprechende Setzen der Bits von G-MASKE1, G-MASKE2, G-MASKW und G-MASKD geändert werden.
  • Seite 81 MDP 101-1 Reserviert ─ Motortemperaturschalter hat ─ Ursache prüfen (Motor unterdimensi- Motortemperatur ausgelöst oniert, schlechte Umgebungsbedin- gungen) ─ Kabel und Stecker vom Feedback prüfen, ggf. austauschen ─ Kabel- oder Steckerbruch des Feedbacks ─ interne Temperatur zu hoch ─ Schaltschrankbelüftung verbessern, Umgebungstemperatur Montageposition prüfen und mit den...
  • Seite 82 MDP 101-1 ─ Verschiedene interne Fehler ─ Siehe auch I-DERROR Verstärkerfehler E1 (I- DERROR) ─ Hersteller kontaktieren Fehler ─ Leistungsendstufe: ─ Motorkabel prüfen, ggf. Motorkabel hat Erdschluss tauschen ─ Motor hat Erdschluss ─ Motor tauschen ─ Endstufe defekt ─ Verstärker tauschen Fehler Ballastschaltung: ─...
  • Seite 83 MDP 101-1 ─ Bei EnDat ─ Motor mit Multiturn-Geber wurde ® Multiturn-Fehler oder HIPER- ® FACE Multiturn-Gebern ist gewechselt ein Fehler bei der Erweiterung ─ Geber defekt auf >4096 Umdrehungen auf- getreten. ─ Die Leistung aller Achsen ─ Last reduzieren...

  • Seite 84: Schirmungsempfehlung Varan

    Busleitung aus baulichen Gründen neben starken elektromagnetischen Störquellen verlegt werden muss. Es wird empfohlen, VARAN-Bus-Leitungen nach Möglichkeit nicht parallel mit leistungsführenden Kabeln zu verlegen. Die Firma SIGMATEK empfiehlt die Verwendung von Industrial Ethernet Busleitungen nach CAT5e. Bei den Schirmungsvarianten wird empfohlen eine S-FTP Busleitung zu verwenden.

  • Seite 85: Leitungsführung Vom Schaltschrank Zu Einer Externen Varan-Komponente

    MDP 101-1 9.1 Leitungsführung vom Schaltschrank zu einer externen VARAN-Komponente Wenn die Ethernet-Leitung von einer VARAN-Komponente zu einem VARAN-Knoten au- ßerhalb des Schaltschrankes erfolgt, so wird empfohlen die Schirmung am Eintrittspunkt des Schaltschrankgehäuses aufzulegen. Alle Störungen können dadurch vor den Elektro- nikkomponenten frühzeitig abgeleitet werden.

  • Seite 86: Leitungsführung Außerhalb Eines Schaltschrankes

    MDP 101-1 9.2 Leitungsführung außerhalb eines Schaltschrankes Wenn eine VARAN-Bus Leitung ausschließlich außerhalb des Schaltschrankes verlegt wird, ist keine zusätzliche Schirmauflage erforderlich. Voraussetzung dafür ist, dass ausschließ- lich IP67-Module und Steckverbindungen verwendet werden. Diese Komponenten weisen eine sehr robuste und störfeste Bauweise auf. Die Schirmung aller Buchsen von IP67- Modulen wird gemeinsam intern oder über das Gehäuse elektrisch verbunden, wobei die...

  • Seite 87: Schirmung Bei Einer Leitungsführung Innerhalb Des Schaltschrankes

    MDP 101-1 9.3 Schirmung bei einer Leitungsführung innerhalb des Schalt- schrankes Bei starken elektromagnetischen Störquellen innerhalb des Schaltschrankes (Drives, Trans- formatoren und dgl.) können Störungen auf eine VARAN-Bus Leitung induziert werden. Die Ableitung der Spannungsspitzen erfolgt über das metallische Gehäuse einer RJ45- Steckverbindung.

  • Seite 88: Anschluss Von Störungsbehafteten Komponenten

    MDP 101-1 9.4 Anschluss von störungsbehafteten Komponenten Beim Busanschluss von Leistungsteilen, welche starke elektromagnetische Störquellen darstellen, ist ebenfalls auf die Schirmungsausführung zu achten. Vor einem einzelnen Leistungsteil (oder einer Gruppe aus Leistungsteilen) sollte die Schirmung aufgelegt wer- den. Seite 88...

  • Seite 89: Schirmung Zwischen Zwei Schaltschränken

    MDP 101-1 9.5 Schirmung zwischen zwei Schaltschränken Müssen zwei Schaltschränke mit einer VARAN-Bus Leitung verbunden werden, so wird empfohlen, den Schirm an den Eintrittspunkten der Schaltschränke aufzulegen. Störungen können dadurch nicht bis zu den Elektronikkomponenten im Schaltschrank vordringen. 28.10.2022 Seite 89...
  • Seite 90 MDP 101-1 Seite 90 28.10.2022...

Diese Anleitung auch für:

Mdp 102-1

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