Para convertidores de frecuencia Serie ACTIVE
Contenido
Especificaciones de las funciones para el posicionado y control de ejes electrónicos, en máquinas síncronas y asíncronas, con convertidores de frecuencia Serie ACTIVE y CUBE
Versión: 2.0 ES Fecha: 15/9/2008
TECNOTRANS SABRE S.A.
Índice:
1. Descripción funcional... 4
1.1. Marco de referencia... 4
1.2. Función Homing... 5
1.2.1. Inicio de la operación Homing ... 5
1.2.2. Modos de Homing... 6
1.2.2.1. Modo 0: No Homing ... 6
1.2.2.2. Modo 1: Homing con el final de carrera negativo... 6
1.2.2.3. Modo 2: Homing en el final de carrera positivo... 7
1.2.2.4. Modos 3 y 4: Señal Home positiva y señal de referencia ... 7
1.2.2.5. Modos 5 y 6: Señal Home negativa y señal de referencia ... 8
1.2.2.6. Modos 7 –14: Señales Home, referencia y fin de carrera pos.... 8
1.2.2.7. Modos 17 –30: Homing sin señal de referencia ... 9
1.2.2.8. Modos 33 –34: Homing en la señal de referencia ... 10
1.2.2.9. Modo 35: Homing en la posición actual... 10
1.2.3. Offset Home... 10 1.2.4. Parametrización ... 11 1.2.5. Mensajes de estado ... 11 1.3. Función Jog ... 11 1.4. Posicionado ... 12 1.4.1. Motion blocks ... 12 1.4.1.1. Estructura ... 13 1.4.1.2. Parametrización... 13 1.4.2. Modos de posicionado... 15
1.4.2.1. Modo “Absoluto”... 16
1.4.2.2. Modo “Relativo”... 16
1.4.2.3. Modo “Touch Probe”... 17
1.4.2.4. Modo “Velocidad”... 18
1.4.2.5. Combinación con la función “reductorelectrónico” (Gearing)... 18
1.4.3. Control... 21
1.4.3.1. Señales de control ... 21
1.4.3.2. Modo secuencial... 22
1.4.3.3. Modo posicionado simple ... 24
1.4.3.4. Función Teach-in... 24
1.4.3.5. Reanudación de Motion Blocks interrumpidos ... 25
1.4.4. Señales digitales de los Motion block... 26
1.4.5. Reductor electrónico ... 28 1.4.5.1. Selección Master ... 28 1.4.5.2. Factor de reducción ... 29 1.4.5.3. Resincronización... 30 1.4.5.4. Función Phasing ... 30 1.5. Funciones de monitorizado ... 32 1.5.1. Límites ... 32
1.5.2. Finales de carrera Hardware ... 33
1.5.3. Finales de carrera por software... 34
1.5.4. Rango “en posición”... 35
1.5.6. Alarmas de la aplicación ... 37
1.6. Otras funciones... 38
1.6.1. Función escalado de velocidad... 38
1.6.2. Funciones para mesa giratoria ... 39
1.6.3. Comparadores de valores de posición ... 39
1.6.4. Multiplexor/Demultiplexor de señales digitales ... 40
2. Asignación E/S ... 41
3. Controlador de posición ... 42
4. Palabra de estado... 43
5. Señales de salida digitales de posicionado ... 44
6. Señales lógicas de posicionado... 45
7. Parámetros ... 46
1. Descripción funcional
Han sido creadas nuevas configuraciones para operar con motores síncronos y asíncronos:
440: Control vectorial, sensorless, motor asíncrono, con tabla de posicionado.
240: Control vectorial, motor asíncrono, con tabla de posicionado.
540: Control vectorial, motor síncrono, con tabla de posicionado.
Adicionalmente, se ha tomado en cuenta el cumplimiento de los siguientes estándares:
CANopen DSP 4.02
PLCopen Bloques de función para motion control
1.1. Marco de referencia
Con el fin de realizar la parametrización individual de desplazamientos tan fácil para el usuario, como sea posible, se utiliza un marco de referencia que convierte las entradas del usuario en notaciones internas del convertidor de frecuencia. El marco de referencia se compone de una constante de avance y un factor de reducción. Para ello, están disponibles los siguientes parámetros:
No. Designación GD5 Representación Rango Valor de
fábrica CANopenDSP 4.02 1115 Unidades / revolución xxxxxxxxxx u/U 1 ... 231-1 u/U 216u 6092
h/01h6 1116 Numerador del factor dereducción xxxxx 1 ... 65535 1 6091h/01h
1117 Denominador del factorde reducción xxxxx 1 ... 65535 1 6091h/02h
Tabla 1.1: Parámetros del marco de referencia
Vía elparámetro “Unidades /revolución”,la distancia se especifica en unidades de usuario [u] por revolución [U] del eje. El reductor instalado se tomará en cuenta especificando el numerador y el denominador del factor de reducción. De esta manera, el usuario no entra en contacto con la representación interna del valor de posición y puede trabajar con datos, generalmente conocidos, de los componentes individuales del accionamiento.
Ejemplo:
Controlar un eje lineal vía un reductor.
El eje lineal tiene un avance de 25 mm por revolución de eje. El posicionado quiere efectuarse con una precisión de +/- 1/100 mm:
Unidades / rev. [u/U] = Avance / precisión = 25 * 100 = 2500 El factor de reducción es 19.75 por lo tanto programaremos: Numerador = 100
Denominador = 1975
5Selección grupo de datos
Con estos datos, todas las posiciones se indicarán en centésimas de mm y las velocidades y aceleraciones en centésimas de mm/s y centésimas de mm/s2 respectivamente.
Debe tenerse en cuenta que la representación del valor de posición interno está limitado a un rango de +/-231-1 Inc con una resolución de 216 Inc/rev., así la distancia máxima de desplazamiento smax del accionamiento depende de lo ajustado en los parámetros mencionados anteriormente según la formula:
r Denominato U Inc 2 Numerator U u const. Feed Inc 1 2 u s 16 31 max Ecuación 1.1En el ejemplo anterior la distancia de desplazamiento máx. será 4147848mm-2 = 41.478m.
Fig. 1.1: Ejemplo marco de referencia 1.2. Función Homing
Antes de iniciar una operación de posicionado, debe determinarse el punto cero del accionamiento por medio de la operación Homing. Posteriormente, todas las cotas de posicionado harán referencia a este punto.
1.2.1. Inicio de la operación Homing
Son posibles varios modos de inicio:
Orden vía entrada digital.
Automático antes de iniciar la operación de posicionado si no se realizó la operación de Homing anteriormente.
Elmodo de inicio debe serseleccionado vía elparámetro “Modo de operación”.Para una orden vía entrada digital, se seleccionará una entrada, lo que nos permite la utilización de cualquier señal digital, como orden de inicio de la operación Homing.
Una vez se ha iniciado el homing se produce un movimiento hasta que se alcanza una señal home o un limite y se detiene en ese punto. La dirección de este movimiento en busca del punto de referencia del posicionado depende del modo de homing escogido.
No. Designación GD Representación Rango Valor defábrica CANopenDSP 4.02
1220 Modo de operación √ x 1 ... 2 2–automático
1235 Inicio Homing x Señales lógicas 7 - off
Tabla 1.2: Parámetros–inicio operación Homing
1.2.2. Modos de Homing
El CANopen DSP 4.02 describe una amplia variedad de modos de Homing usando finales de carrera, una señal de Home y la señal de referencia (canal Z) de un encoder. La descripción de estos modos, en los siguientes capítulos, está extraída de la documentación CANopen.
Atención: El convenio de signos acordado en CAN, define como final de carrera positivo aquel hacia el que se desplaza el accionamientocuando se activa la entrada de “Marcha horaria” delconvertidor.
1.2.2.1. Modo 0: No Homing
En este modo, no se realiza la función homing y el valor de la posición actual permanece sin cambio7.
1.2.2.2. Modo 1: Homing con el final de carrera negativo.
Si el final de carrera negativo está inactivo, la dirección inicial del movimiento es hacia la izquierda usando la velocidad rápida v1. Después de detectar el flanco positivo del final de carrera, se invierte el sentido de giro del motor y se mueve, a la velocidad de aproximación v2, en dirección opuesta. La posición Home la fijará el primer pulso de referencia (canal Z) del encoder a la derecha de la posición en la cual el fin de carrera negativo quedó inactivo.
Fig. 1.2: Homing en el final de carrera negativo.
1.2.2.3. Modo 2: Homing en el final de carrera positivo
Si el final de carrera positivo está inactivo, la dirección inicial del movimiento es hacia la derecha usando la velocidad rápida v1. Después de detectar el flanco positivo del final de carrera, el motor invierte el sentido de giro y se mueve, a la velocidad de aproximación v2, en dirección opuesta. La posición Home la fijará el primer pulso de referencia (canal Z del encoder) a la izquierda de la posición en la cual el fin de carrera positivo quedó inactivo.
Fig. 1.3: Homing en el final de carrera positivo
1.2.2.4. Modos 3 y 4: Señal Home positiva y señal de referencia
En los modos de Homing 3 y 4, la dirección inicial depende del estado de la señal de Home. La posición Home se fija por el primer pulso de la señal de referencia (canal Z del encoder) a la izquierda o a la derecha de la posición en la cual la señal de Home cambio su estado.
Igual a como se describe en los modos 1 y 2, la velocidad rápida v1 se utiliza para aproximarse al Home y la velocidad de aproximación v2 se utiliza para encontrar la posición Home.
Fig. 1.4: Homing en señal Home pos. y señal de referencia
1.2.2.5. Modos 5 y 6: Señal Home negativa y señal de referencia
En los modos de Homing 5 y 6, la dirección inicial depende del estado de la señal de Home. La posición Home se fija por el primer pulso de la señal de referencia (canal Z del encoder) a la izquierda o a la derecha del la posición en la cual la señal de Home cambio de estado.
Fig. 1.5: Homing en señal Home neg. y señal de referencia
1.2.2.6. Modos 7–14: Señales Home, referencia y fin de carrera pos.
Estos modos usan un señal de Home la cual está activa solo sobre una parte del recorrido. Usando los modos 7 a 10 la dirección del movimiento inicial es hacia la derecha y usando los modos 11 a 14 la dirección inicial del movimiento es hacia la izquierda excepto si la señal de Home esta activa al inicio del movimiento. En este caso la dirección inicial del movimiento depende del flanco registrado. La posición Home se fija por el primer pulso de la señal de referencia (Canal Z el encoder) a uno u otro lado de los flancos de subida o bajada de la señal, como se ve en las figuras Fig. 1.6 y Fig. 1.7. Si en la dirección inicial del movimiento se aleja de la señal Home, el motor invertirá el sentido de giro al encontrar el fin de carrera relevante.
Nota: El final de carrera relevante se desactiva durante Homing!
Fig. 1.6: Señal Home y señal de referencia, movimiento inicial pos.
Fig. 1.7: Señal Home y señal de referencia, movimiento inicial neg. 1.2.2.7. Modos 17 –30: Homing sin señal de referencia
Estos modos son similares a los modos 1 a 14 excepto que la posición Home no depende de la señal de referencia (canal Z del encoder) sino que solo depende de las transiciones del fin de carrera relevante o de la señal de Home. Por ejemplo los modos 19 y 20 son similares a los modos 3 y 4 como se observa en la figura Fig. 1.8.
Fig. 1.8: Homing en señal pos de Home
1.2.2.8. Modos 33 –34: Homing en la señal de referencia
Usando los modos 33 o 34 la dirección de Homing es negativa o positiva respectivamente. La posición Home es fijada por primer pulso de referencia (canal Z del encoder) encontrado en la dirección seleccionada.
Fig. 1.9: Homing en pulso de referencia
1.2.2.9. Modo 35: Homing en la posición actual
En este modo la posición actual del sistema se toma como posición Home.
Nota: Si no se dispone de señal de referencia del encoder (canal Z), los modos de homing 1...14 y 33 y 34 no están disponibles.
1.2.3. Offset Home
El offset Home es la diferencia entre el punto cero del accionamiento y la posición Home evaluada durante el Homing. Después de efectuada la función Homing con éxito, la posición cero se ajusta, desde la posición Home, sumando el valor introducido en el parámetro “Home Offset” a la posición Home, pudiendo introducir valores negativos si el ajuste se tiene que hacer en sentido antihorario.
Fig. 1.10: Offset Home 1.2.4. Parametrización
El tipo de operación Homing así como la velocidad de desplazamiento y el perfil de velocidad pueden ser parametrizados vía los parámetros listados en la siguiente tabla. Para la señal Home así como para los finales de carrera por hardware puede ser seleccionada cualquier señal lógica.
No. Designación GD8 Representación Rango Valor de
fábrica CANopenDSP 4.02
1220 Modo de operación x 1 ... 2 2
1130 Modo Homing x 0 ... 35 0 6098h
1131 Offset Home xxxxxxxxxx u -231... 231-1 u 0 607C
h 1132 Velocidad rápida xxxxxxxxxx u/s 1 ... 231-1 u/s 163840 u/s 9 6099
h/01h 1133 Vel. de aproximación xxxxxxxxxx u/s 1 ... 231-1 u/s 32768 u/s 6099
h/02h 1134 Acel. / Decel. xxxxxxxxxx u/s2 1 ... 231-1 u/s2 327680 u/s2 10 609A
h
1135 Rampa en S xxxx ms 0 ... 2000ms 0 ms
1139 Señal Home x Señales lógicas 75–S6IND
Tabla 1.3: Parámetros para la operación Homing 1.2.5. Mensajes de estado
Para la función Homing, están disponibles dos nuevos modos de operación para las salidas digitales:
Modo de operación 59:“Homing realizado“
Modo de operación 159:“Inv.Operación Homing realizado”.
Adicionalmente se suministra la señal 614: “Homing efectuado” para el control de funciones de las entradas digitales y módulos logicos
1.3. Función Jog
Para la puesta en marcha y el modo teach-in, debe ser posible mover el accionamiento “manualmente”. Para este propósito, están previstas 2 entradas digitales, para marcha horaria y marcha antihoraria, que pueden ser asignadas, por el usuario, a cualquier entrada digital.
Para especificar la velocidad de desplazamiento, están disponibles las funciones del canal de referencia de frecuencia de las configuraciones x10. A diferencia de la configuración x10, las frecuencias programables y rampas son remplazadas por nuevos parámetros con
8Selección grupo de datos
9corresponde a 5Hz. en el sistema de referencia por defecto y motor de 4 polos 10corresponde a 10Hz/s en el sistema de referencia por defecto y motor de 4 polos
valores en unidades de usuario. De este modo, se dispone de 4 velocidades fijas y también se puede especificar rampas S de aceleración y desaceleración de manera independiente.
La activación del modo manual se efectúa vía la entrada elegida en “Activar modo Jog”. Tan pronto como una señal VERDADERA está presente, y el convertidor no está en posicionado o modo homing, se evalúan las entradas de control para la operación marcha horaria o marcha antihoraria.
No. Designación GD Representación Rango Valor defábrica CANopenDSP 4.02
1231 Activar modo Jog x Señales lógicas 76–MFI1D
1232 Jog sentido horario x Señales lógicas 71–S2IND
1233 Jog sentido antihorario x Señales lógicas 72–S3IND 1170 Vel. programable 1 √ xxxxxxxxxx u/s -231... 231-1 u/s 163480 u/s 1171 Vel. programable 2 √ xxxxxxxxxx u/s -231... 231-1 u/s 327680 u/s 1172 Vel. programable 3 √ xxxxxxxxxx u/s -231... 231-1 u/s 655360 u/s 1173 Vel. programable 4 √ xxxxxxxxxx u/s -231... 231-1 u/s 1310720 u/s 1175 Aceleración √ xxxxxxxxxx u/s^2 1 ... 232-1 u/s^2 327680 u/s^2 1176 Tiempo acel. en S √ xxxx ms 0 ... 2000 ms 0 ms
1177 Deceleración √ xxxxxxxxxx u/s^2 1 ... 232-1 u/s^2 327680 u/s^2 1178 Tiempo desac. en S √ xxxx ms 0 ... 2000 ms 0 ms
1179 Rampa emergencia √ xxxxxxxxxx u/s^2 1 ... 232-1 u/s^2 655360 u/s^2
Tabla 1.4: Parámetros función Jog 1.4. Posicionado
El propósito del posicionado es permitir la aproximación a posiciones objetivo, especificadas por el usuario, con un perfil de velocidad definido. La posición objetivo se selecciona directamente, seleccionando un determinado motion block, o bien mediante una secuencia automática en la cual se efectúan una serie consecutiva de posiciones objetivo (controladas por tiempo o por evento).
Los tipos y alcance de las funciones descritas a continuación, han sido seleccionadas para suministrar la mayor flexibilidad posible considerando los límites de los recursos (tiempo de cómputo, capacidad de memoria).
1.4.1. Motion blocks
Los Motion blocks se utilizan para definir los parámetros para una determinada operación de posicionado y en el caso de una secuencia de posicionado, para definir el procedimiento operacional del accionamiento una vez alcanzada la posición objetivo. Permite mezclar operaciones de posicionado absoluto con posicionado relativo usando motion blocks diferentes.
1.4.1.1. Estructura
Cada uno de los motion block contiene las entradas de la siguiente tabla:
Entrada Unidad Comentarios
Posición objetivo -2^31 ... 2^31-1 u Velocidad 1 ... 231-1 u / s
Velocidad máxima durante desplazamiento a posición objetivo, la aceleración, deceleración y tiempo en S, determinan si esta velocidad será alcanzada . Aceleración 1 ... 2^31-1 u / s2
Tiempo aceleración en S 2000 ms Deceleración 1 ... 2^31-1 u / s2 Tiempo deceleración en S 0 ... 2000 ms
Modo de posicionado 0 ... 14
Modo de posicionado / movimiento: - modo velocidad
- posicionado absoluto - posicionado relativo
- positionado relativo al flanco pos./neg. de la señal touch-probe
- combinaciones con reductor electrónico (Gearing) Rango Touch-Probe 0 ... 2^31-1 u
Error Touch-Probe :
Proximo Motion Block -3 ... 32
Número de repeticiones 0 ... 255 Repeticiones del motion block actual. Solo válido en casode posicionado relativo. Retardo 0 ... 65535 ms Retardo al inicio de la orden indicada en "Retardo:
Próximo Motion Block"
Proximo motion block -3 ... 32 Motion Block que se iniciará finalizado el tiempo de retardo.
Evento 1 Señal digital Evento1: Proximo M. Block -3 ... 32 Evento 2 Señal digital Evento 2: Proximo M. Block -3 ... 32 Señal digital 1 Señal digital 2 Señal digital 3 Señal digital 4 V al o re s g en er al es
Pueden ajustarse, valores de aceleración independientes para cada orden de desplazamiento. Por ejemplo un transportador no cargado puede ser acelerado/decelerado más rápido que uno cargado. si es posible ajustar valores de aceleración separados.
Si la señal touch-probe no es recibida en el rango definido, la orden de desplazamiento ajustada en “Error Touch-Probe:Próximo Motion Block” se ejecuta.
Sila señaldigitalseleccionada en “Evento 1 está o se activa al final del actual desplazamiento, el motion block seleccionado en “Evento 1:Próximo Motion Block” se inicia.
D ig . si g n al s
Modo de oper. sel.
Las señales digitales pueden ser set, reset o sin cambio: 1.) Al inicio del motion block
2.) Despues de alcanzar el valor de referencia, por ejemplo posición alcanzada.
3.) Al final de un motion block
V al o re s m o d o se cu en ci a
Sila señaldigitalseleccionada en “Evento 2 está o se activa al final del actual desplazamiento, el motion block seleccionado en “Evento 2:Próximo Motion Block” se inicia.
Tabla 1.1: Estructura del Motion block 1.4.1.2. Parametrización
Cada motion block contiene 20 entradas. Si se quisiera crear un parámetro para cada una de las entradas de los 32 motion blocks, serían requeridos 640 parámetros. Incluso utilizando la función de selección de grupo de datos, el número de parámetros sería aún de 160. En orden a limitar el número de parámetros, se ha introducido un nuevo mecanismo llamado “Indexado de parámetros”:
Para cada una de las 20 entradas de un motion block, se crea su propio parámetro. Adicionalmente se crean 2 parámetros, para la selección del motion block, con los cuales el usuario puede definir a que motion block (1 .... 32) se refieren estos parámetros. El primer parámetro se utiliza para seleccionar el motion block a escribir mientras que el segundo define el motion block a ser leído. De esta manera, es posible escribir continuamente en el motion block mediante bus de comunicaciones, y al mismo tiempo, leer los valores del motion block mediante VPlus sin colisiones.
Fig. 2.11: Parámetros acceso a Motion blocks
Al igual que en los parámetros estándar, es posible también escribir en todos los motion blocks con un solo comando o cambiar las entradas de los motion block solo en la RAM. Esto se realiza por medio de valores especiales para la selección de parámetros del motion block:
Sel. Motion block = 0 Todos los motion blocks
Sel. Motion block = x (1 x32) Motion block x
Sel. Motion block = 33 Todos los motion blocks en RAM
Sel. Motion block = 33 + x (1 x32) Motion block x in RAM
Para suministrar un modo más confortable de parametrización de los motion blocks, se ha desarrollado, en la aplicación VPlus, el plug-in “VTable” que permite la edición de los motion bloks y otros parámetros indexados en formato tabla. En este caso, los parámetros del motion block seleccionado son totalmente accesibles mediante el plug-in.
Figura 2.2: VTable
El VPlus también ofrece la opción de implementar funciones lógicas, de esta manera existen más posibilidades de desarrollaraplicaciones complejas.El“VTable” también tiene acceso a los parámetros de estas funciones. Para ampliar la información y conocer mejor el uso de dichas funciones, se aconseja mirar el manual de Function Table del convertidor Active Cube.
1.4.2. Modos de posicionado
Están disponibles los siguientes modos de posicionado:
No. Modo de posicionado 0 Absoluto
1 Relativo
2 Touch-Probe, flanco pos. 3 Touch-Probe, flanco neg. 4 Velocidad
Fig. 1.12: Modos de posicionado
Adicionalmente, los modos mencionados anteriormente pueden combinarse con la función reductor electrónico (Gearing). En este caso la velocidad y posición para el posicionado se obtiene, bien de un segundo encoder (necesaria placa de expansión EM-ENC.. en el esclavo) o a través de system bus, considerando el factor de reducción.
Hay dos modos de “Gearing” disponibles que difieren en el procedimiento de arranque. En el modo designado “Gearing,...” el esclavo se sincroniza con el maestro al alcanzar la velocidad de este, siguiendo las rampas de aceleración/desaceleración marcadas por el respectivo motion block. En el modo de posicionado designado “Gearing, sincronización directa, ...”, el esclavo se sincroniza directamente en posición con el master en el momento en que se activa el motion block correspondiente.
No. Modo de posicionado 10 Gearing, absoluto
11 Gearing, relativo
12 Gearing, Touch-Probe, flanco pos. 13 Gearing, Touch-Probe, flanco neg. 14 Gearing
20 Gearing, Sinc. directa, absoluto 21 Gearing, Sinc. directa, relativo
22 Gearing, Sinc. directa, Touch-Probe, flanco pos. 23 Gearing, Sinc. directa, Touch-Probe, flanco neg. 24 Gearing Sincronización directa
Fig. 1.13: Modos de posicionado con gearing 1.4.2.1. Modo “Absoluto”
En el modo posicionado absoluto, la posición objetivo se indica directamente, en el parámetro Pr.1202 del motion block , en unidades de usuario. Una vez alcanzada la posición objetivo, se activa, como entrada, la señal digital 282: “Posición objetivo alcanzada”. Esta señal se desactivará al aplicar la señal de marcha del siguiente movimiento o cuando el accionamiento sale del rango en posición (ver capitulo 1.5.3 Rango en posición).
“Posición objetivo alcanzada” está disponible, como salida digital, en los modos de operación 60 y 160 (negada).
1.4.2.2. Modo “Relativo”
Se dan 2 situaciones en el caso de posicionado relativo:
1. Si el accionamiento, a través de una operación de posicionado, ha alcanzado la posición en la cual se inició la operación de posicionado relativo, los datos objetivo en el motion block se refieren a la última posición objetivo.
2. Si el accionamiento, en modo manual (Jog), ha alcanzado la posición en la cual la operación de posicionado relativo se inició, los datos objetivo en el motion block se refieren a la posición del sistema en el momento en el cual se inició la operación de posicionado.
1.4.2.3. Modo “Touch Probe”
En el caso de posicionado Touch-Probe, el flanco positivo o negativo de la señal digital (S3IND), dependiendo del modo elegido, se utiliza como punto de inicio para una operación de posicionado relativo.
Primero, el accionamiento acelera a la velocidad indicada, por ejemplo en el caso de velocidad positiva el sistema se moverá hacia la derecha, y en el caso de velocidad negativa hacia la izquierda.
Cuando se recibe un flanco en la entrada touch-probe S3IND, la posición actual del sistema es leída, por interrupción, y utilizada como punto de origen del movimiento.
Si se definió un valor positivo en Pr.1202 “Posición objetivo” delmotion block,elsistema se moverá en la dirección especificada en Pr.1202. Si se definió un valor negativo, el sistema invertirá el sentido de giro y se moverá atrás a la posición indicada por Pr.1202. Si la distancia especificada en Pr.1202 es demasiado corta para la deceleración seleccionada, el variador iniciará la rampa seleccionada en el perfil, sobrepasará la posición objetivo y luego se aproximará a la posición objetivo en dirección opuesta.
Elrango “touch-probe”,especifica elrango dentro delcualla señaltouch-probe debe ser recibida. El punto inicial del rango touch-probe es o la última posición alcanzada o la posición actual si el sistema ha alcanzado la posición actual en modo manual (Jog). El punto final del rango es siempre en la dirección del movimiento. Si se especifica cero, como anchura del rango, este se desactiva.
Si la señal touch-probe no es recibida dentro del rango indicado, se activa una orden, por error touch-probe, a seguir. El usuario puede elegir entre las siguientes reacciones:
Si orden a seguir > cero, el motion block correspondiente se activa.
Si orden a seguir = cero, la secuencia automática programada y/o la operación de posicionado se detienen.
Si orden a seguir = -1,elvariadorse desconecta y se visualiza elmensaje de error“ F1573 Sin señal Touch-Probe”.
Si orden a seguir = -2, el variador se para utilizando la rampa activa actual, luego se visualiza elmensaje de error“ F1573 Sin señalTouch-Probe”.
Si orden a seguir = -3, el variador se para utilizando la rampa de emergencia, luego se visualiza elmensaje de error“ F1573 Sin señalTouch-Probe”.
Fig. 1.14: Modo de operación Touch-Probe 1.4.2.4. Modo “Velocidad”
En modo velocidad, el accionamiento acelera y se mantiene a la velocidad seleccionada en Pr. 1203, según el perfil definido en el motion block. La posición objetivo parametrizada no será evaluada.
1.4.2.5. Combinación con la función “reductor electrónico” (Gearing)
Para la combinación con el reductor electrónico, están disponibles 2 modos de “gearing” que difieren en sus procedimientos de arranque. En los modos “Gearing” el esclavo se acelera hasta la velocidad del maestro y después se sincroniza con éste.
En los modos “gearing, sincronización directa” la frecuencia de referencia es también acelerada hasta la velocidad del master pero la posición del master es directamente enviada al bucle de control de posición. Esto permite la sincronización directa desde el inicio del motion block activo. Para la reducción del jerk durante la sincronización es necesario limitar la salida del controlador de posición mediante el valor adecuado en el parámetro P.1118.
No. Designación GD Representación Rango Valor pordefecto CANopenDSP 4.02 1118 Limitación √ xxxxxxxxxx u/s 1 ... 231-1 u/s 327680 u/s
Tabla 1.2: Limitación de la salida del controlador de posición
Durante el movimiento de sincronización las rampas definidas en el motion block del esclavo se desactivan y la aceleración y deceleración son controladas por el master. La sincronización se indica porla activación de la señallógica “En sincronismo” que puede ser utilizada como modo de operación de las salidas digitales. Esta señal se activa después de que la desviación entre las posiciones del maestro y esclavo ha sido menor que lo indicado el parámetro P1168 “Nivel en sincronismo” durante el tiempo indicado en el parámetro P1169 “Tiempo en sincronismo”. Sien P.1168 “Nivelen sincronismo” se programa un 0 la señal“En sincronismo” se activa tan pronto como la referencia de velocidad del esclavo ha alcanzado a la del maestro.
No. Designación GD Representación Rango Valor pordefecto CANopenDSP 4.02 1168 Nivel en sincronismo √ xxxxxxxxxx u 1 ... 231-1 u 0 u
1169 Tiempo en sincronismo √ xxxxx ms 1 ... 65535 ms 10 ms
Tabla1.3:Parametros para señal“En sincronismo”
La señal“En sincronismo” se resetea en los siguientes casos:
La desviación entre las posiciones del master y esclavo excede el nivel de P.1168.
Se ha alcanzado la posición de frenado.
o el esclavo decelera de acuerdo a la rampa definida en su motion block y para en
la posición objetivo.
La velocidad delmasterexcede elvalordelparámetro P.419 “Frecuencia máxima” del esclavo.
o La velocidad del esclavo está limitada por la frecuencia máxima.
Nota:En todos los modos de movimiento “gearing” la función “Escalar velocidad” no puede ser activada!
Fig. 1.15: Posicionado combinado con gearing
Para los modos de posicionado absoluto y relativo, la dirección inicial del movimiento depende de la dirección de la posición objetivo. Si la posición objetivo es en dirección positiva, el esclavo acelera hasta la velocidad del master. Para posiciones objetivo en dirección negativa, el esclavo acelera a la velocidad maestro inversa. En caso de posicionado touch-probe, la dirección inicial del movimiento es la dirección del master. Después de que el esclavo se sincroniza con el master, una inversión del master significa una inversión del esclavo independientemente del modo de posicionado.
En elmodo de movimiento “Gearing”,la dirección iniciales también dada porelmaster. El comportamiento operacional es comparable a la ya conocida función reductor electrónico de la configuración x15.
1.4.3. Control
Dependiendo de la aplicación, hay varios requerimientos a tener en cuenta según la tabla del controlador de posición. En adición al proceso secuencial automático del motion block programado, podría ser necesario, por ejemplo, ejecutar un motion block individual directamente sin procesar la siguiente orden a seguir. La selección del motion block inicial puede seleccionarse vía parámetro y vía combinación de entradas digitales. En orden a cumplir diferentes requerimientos, el comportamiento operacional puede ser definido vía un parámetro (seleccionable según grupo de datos) que ofrece las siguientes posibilidades de operación:
1. Secuencial con reinicio, selección 1ermotion block vía entradas digitales 2. Secuencial con reinicio, selección 1ermotion block vía parámetro 1228 3. Secuencial sin reinicio, selección 1ermotion block vía entradas digitales 4. Secuencial sin reinicio, selección 1ermotion block vía parámetro 1228 5. Posicionado simple, selección motion block vía entradas digitales 6. Posicionado simple, selección motion block vía parámetro 1228 7. Teach-in, selección motion block vía entradas digitales
8. Teach-in, selección motion block vía parámetro 1228
A continuación se describen los modos de operación y sus controles individualmente.
1.4.3.1. Señales de control
La orden de posicionado se activa vía 2 entradas “Iniciar posicionado” e “Interrumpir posicionado”.En elmodo de operación “Selección 1er motion block vía entradas digitales” uno de los primeros 16 motion blocks puede ser seleccionado vía la combinación de las entradas asignadas a “Selección motion block 1 ...4”,según un código binario.En modo de operación “Selección 1er motion block vía parámetro 1228” elprimermotion block será el indicado en elparámetro 1228 “Iniciaren motion block”.
Ejemplo combinación
S. Motion Block 3 S. Motion Block 2 S. Motion Block 1 Motion block
0 0 0 1
0 0 1 2
0 1 0 3
0 1 1 4
1 0 0 5
No. Designación GD Representación Rango Valor defábrica CANopenDSP 4.02
1221 Modo de operación √ x 0 ... 302 102
1222 Iniciar posicionado x Señales lógicas 71–S2IND
1223 Interrumpir pos. x Señales lógicas 72–S3IND
1224 Selecc. motion Block 1 x Señales lógicas 320–EM-S1IND 1225 Selecc. motion Block 2 x Señales lógicas 321–EM-S2IND 1226 Selecc. motion Block 3 x Señales lógicas 322–EM-S3IND
1227 Selecc. motion Block 4 x Señales lógicas 7–Off
1228 Iniciar en Motion Block √ xx 1 ... 32 1
Tabla 1.5: Parámetros para el control de las funciones de posicionado
En el caso de FALSO en la entrada “Interrumpir posicionado” y un flanco positivo en la entrada “Iniciar posicionado”, la función de posicionado, vía el modo de operación seleccionado, se inicia. La evaluación de las entradas de selección de motion block se efectúa, a la vez que se recibe el flanco positivo.
Si la señal de interrumpir posicionado se activa mientras el desplazamiento está en proceso, el accionamiento decelera, utilizando las rampas del motion block activo actual hasta velocidad cero, y mantiene la posición actual. Al desaparecer la señal, el desplazamiento interrumpido continúa.
Si la orden de marcha desaparece mientras el desplazamiento está en proceso, el accionamiento también decelera hasta velocidad cero utilizando las rampas del motion block activo actual. Finalizado el tiempo indicado en “Tiempo de mantenimiento función paro” elvariadorse desconecta.Adicionalmente,la operación posicionado y/o lasecuencia automática se paran. Esto significa que la orden de desplazamiento anterior no continúa cuando se recibe el flanco de la próxima orden de marcha. En lugar de eso, la secuencia automática o la orden de desplazamiento individual se inician, de nuevo, desde el principio.
El inicio de la operación de posicionado, solo es posible después de haber efectuado la operación Homing. Si la operación Homing fue programada como “manual” vía el parámetro 1220 “Modo de operación” de la función Homing,se visualizará el mensaje de error“F1570 no Homing” tan pronto elusuario intente iniciarla operación de posicionado.
1.4.3.2. Modo secuencial
Una vez iniciada la operación de posicionado en “Modo secuencial”,eldesplazamiento a la posición objetivo del motion block seleccionado, se efectúa utilizando la velocidad, aceleración, etc. especificadas en él. Tan pronto la posición ha sido alcanzada, se evalúan las condiciones de la orden siguiente. Aquí se comprueba si se especificó tiempo de retardo o no.
Sin tiempo de retardo, solo se evalúan las señales digitales asignadas a “Evento 1 y/o Evento 2”. Tan pronto como una de estas señales pasa a “VERDADERO” se evalúa el correspondiente “Próximo motion block”.Siambas señales se activan almismo tiempo,se ejecuta lo indicado en “Evento 1:Próximo motion block”.
Sise especificó tiempo de retardo,las señales digitales especificadas en “Evento 1 /2” se evalúan durante este tiempo y se iniciará, si procede, la orden siguiente. Si ambas señales permanecen en “FALSO” alfinaldel tiempo de retardo, se ejecuta la orden especificada en “Tiempo de retardo:Próximo motion block”.
Event 1 S4IND Delay Time
Motion Block 5 0 ms
Next Motion Block
Event 1 0
Next Motion Block Delay Time 0 Event 1 S4IND
Delay Time
Motion Block 2 3000 ms
Next Motion Block
Event 1 5
Next Motion Block Delay Time 4 Start Pos. In Pos. S4IND Pos. 2 Position Speed Pos. 1 Pos. 5 Delay 2 Delay 1 Event 1 S4IND Delay Time Motion Block 1 1000 ms
Next Motion Block
Event 1 3
Next Motion Block
Delay Time 2 Sequence stopped
Power stage switched off
Fig. 3.14: Ejemplos modo secuencial
Para el, definido por el usuario, manejo de errores, se pueden seleccionar los valores –1 a –3 para “Próximo Motion Block” de “Evento 1 /2” y “Tiempo de retardo”.Las reacciones del convertidor serán las siguientes:
-1: Error en convertidor.
-2: Paro del convertidor usando el perfil de velocidad actual. -3: Paro del convertidor usando las rampa de emergencia.
En cada de uno de los casos,se visualizará elmensaje de error“F15xx Errordefinido por elusuario en Motion Block xx” donde xx es elnúmero de motion block en elque se causo el error.
Si se programan repeticiones del actual motion block, solo se evalúa, durante las repeticiones, el tiempo de retardo. La evaluación de los eventos se inicia después de la última repetición.
Nota:Las repeticiones solo tiene sentido y por lo tanto solo son evaluadas en caso de posicionado relativo o Touch-Probe!
Sise selecciona “velocidad” como modo de movimiento,la orden lógica a seguir,descrita anteriormente, se activa directamente con el inicio del movimiento. En este caso no se evalúa la posición objetivo.
Tan pronto la orden lógica a seguir determina como siguiente desplazamiento el motion block 0 (que no existe) la secuencia se ha completado. Si fue seleccionado un modo de operación con reinicio, el motion block inicial se determina basándose en las entradas asignadas a “Selección motion block 1 ...4” o en elvalorindicado en elparámetro “ Iniciar en motion block” y la secuencia automática se reiniciará. En el modo de operación sin reinicio, el accionamiento mantiene la posición actual.
1.4.3.3. Modo posicionado simple
Dependiendo del modo de operación seleccionado, el motion block para modo de posicionado simple se selecciona con el parámetro “Iniciar en motion block” o con las señales digitales de las entradas de “Selección motion block 1 ...4”.Como en elcaso de modo secuencial, el accionamiento se mueve a la posición objetivo con el perfil de velocidad seleccionado. Completada la orden, el accionamiento se mantiene en la posición objetivo.Elmotorpermanece energizado tanto tiempo como la señalen la entrada “Iniciar posicionado” sea VERDADERA .
En caso de modo “velocidad” o “velocidad gearing”, el accionamiento se mantiene en movimiento hasta que la señalusada para “Iniciarposicionado” pasa a FALSO.
1.4.3.4. Función Teach-in
La función teach-in permite introducir la posición objetivo en un motion block especifico en modo Jog.
En los modos de operación teach-in, la función Jog se activa automáticamente, por lo que la entrada asignada a “Activarmodo Jog” no es necesaria.Ahora elusuario puede mover el accionamiento a la posición objetivo deseada. Tan pronto como se recibe un flanco positivo en la entrada asignada a “Teach-in”,la posición actualse introduce en elmotion block activo como posición objetivo.
No. Designación GD Representación Rango Valor defábrica CANopenDSP 4.02
1239 Señal Teach-in x Señales lógicas 76–MFI1D
Tabla 1.6: Parámetros función Teach-in
La selección del motion block activo, se efectúa, dependiendo del modo de operación seleccionado, vía la combinación de entradas de “Selección de motion block” o vía elvalor delparámetro “Iniciaren motion block”.
Antes de que la función teach-in pueda ser utilizada, debe haber sido ejecutada una operación Homing con éxito. Ya que la función “Teach-in” solo será, probablemente, utilizada durante la puesta en marcha, no está disponible, por razones de seguridad, la operación homing automático, como en el caso de inicio de posicionado. Por eso se visualizará elmensaje de error“ F1570 No Homing ” tan pronto elusuariointente iniciar el accionamiento.
1.4.3.5. Reanudación de Motion Blocks interrumpidos
La función reanudar permite la continuación de los motion blocks que han sido interrumpidos o porelusuario (desactivación de la orden “ Iniciarposicionado”)o porfallo (por ejemplo fallo de alimentación).
La reanudación se iniciará sila señalconectada a la entrada “ReanudarMotion Block” está activa durante el inicio del posicionado. El Motion Block en el cual se reanudará se visualiza en elparámetro P.1249 “Reanudaren motion Block”.
No. Designación DS Representación Rango Valor defábrica CANopenDSP 4.02
1249 ReanudarBlock en Motion x -1 ... 32 Valor actual
Tabla 1.4: Parámetros función Reanudar
La función reanudar estará desactivada si la función Homing se inicia en un modo de operación diferente de 0: “Sin homing” o si la función teach-in está activada. Esto se indica con el valor -1 en P.1249.
El procedimiento operacional de la función reaunudar en términos de modo de movimiento es como sigue:
Para posicionado absoluto, la posición objetivo es tomada directamente del Motion Block a reaunudar.
Para posicionado relativo, la posición objetivo absoluta para reaunudar se calcula mediante la posición objetivo indicada en el motion block y la posición del accionamiento al inicio del motion block interrumpido.
Ejemplo:
La posición actual del accionamiento es 10000 u. Se efectuará un movimiento relativo de 2000 u . Una vez el motion block se inicia, el convertidor cae en fallo y para en la posición 15000 u. Para reaunudar este motion block, se calcula una posición objetivo absoluta con
10000 u (última posición de inicio) + 2000 u (posición objetivo relativa) = 12000 u y el posicionado se inicia en modo absoluto.
Para la reaunudación en posionados con órdenes touch-probe, la entrada touch-probe S3IND se supervisa incluso si el usuario desactiva la entrada “Iniciar posicionado” o si el convertidor falla. Si se detecta una señal de probe durante la parada, la señal touch-probe y la dirección del movimiento se almacenan internamente. Estos datos son utilizados para calcular una posición objetivo absoluta para reaunudar la orden touch-probe.
Si se detecta una pérdida de la alimentación, todos los datos necesarios para la función reaunudar, incluyendo la última posición del accionamiento, son almacenadas en la EEPROM del convertidor. Despues de recobrar la alimentación, el accionamiento se inicializa con posición actual el valor anteriormente almacenado. Esto permite al usuario reaunudar motion blocks despues de una pérdida de alimentación incluso si no se utiliza encoder absoluto en la aplicación. En este caso debe asegurarse que el accionamiento no se mueve despues de la pérdida de la alimentación.
1.4.4. Señales digitales de los Motion block
Para cada uno de los motion block están disponibles 4 señales digitales (directas e inversas) las cuales pueden ser utilizadas para el control de funciones lógicas o para TxPDOs del systembus:
891:“Motion Block Señaldigital1”
892:“Motion Block Señaldigital2”
893:“Motion Block Señaldigital3”
894:“Motion Block Señaldigital4”
895:“Motion Block Señaldigital1 inversa”
896:“Motion Block Señaldigital2 inversa”
897:“Motion Block Señaldigital3 inversa”
898:“Motion Block Señaldigital4 inversa”
Estas señales están disponibles para los modos de operación de las señales digitales:
62:“Motion Block Señaldigital1”
63:“Motion Block Señaldigital2”
64:“Motion Block Señaldigital3”
65:“Motion Block Señaldigital4”
162:“Inv.Motion Block Señaldigital1”
163:“Inv.Motion Block Señaldigital2”
164:“Inv.Motion Block Señaldigital3”
165:“Inv.Motion Block Señaldigital4”
Las señales digitales puede ser activadas, desactivadas o permanecer sin cambio al inicio del motion block, después de alcanzar un valor de referencia (por ejemplo posición objetivo) y fin de motion block.
Pueden seleccionarse los siguientes modos de operación:
Sel. Modo de operación 0 Inicio: ---11Ref. alcanzada: Fin: ---1 Inicio: on Ref. alcanzada: Fin: ---2 Inicio: off Ref. alcanzada: Fin: ---10 Inicio: Ref. alcanzada: on Fin: ---12 Inicio: off Ref. alcanzada: on Fin: ---20 Inicio: Ref. alcanzada: off Fin: ---21 Inicio: on Ref. alcanzada: off Fin: ---100 Inicio: --- Ref. alcanzada: --- Fin: on 102 Inicio: off Ref. alcanzada: --- Fin: on 120 Inicio: --- Ref. alcanzada: off Fin: on 121 Inicio: on Ref. alcanzada: off Fin: on 200 Inicio: --- Ref. alcanzada: --- Fin: off 201 Inicio: on Ref. alcanzada: --- Fin: off 210 Inicio: --- Ref. alcanzada: on Fin: off 212 Inicio: off Ref. alcanzada: on Fin: off
Table 1.5: Modo de operación señales digitales de los motion block
El procedimiento de las señales digitales depende de los modos de movimiento y control. Al inicio del motion block, la señal digital se modifica de acuerdo a la condición para “Inicio:” seleccionada en elmodo de operación.
La evaluación de lo seleccionado para “Ref. Alcanzada:” depende del modo de movimiento. Para posicionados absoluto, relativo y touch-probe o combinación de estos modos con reductor electrónico, la señal digital reacciona según lo seleccionado en “Ref. Alcanzada” cuando el accionamiento alcanza la posición objetivo. Para los modos de posicionamiento velocidad y modo gearing, lo seleccionado se activa cuando la velocidad definida en el motion block o la velocidad del master, en reductor electrónico, es alcanzada.
En modo secuencial,lo seleccionado para “Fin:” se activa cuando la “orden lógica a seguir” a determinado el siguiente motion block a ejecutar. En modo motion block único, lo seleccionado para “Fin:” es ignorado y la señal digital mantiene el estado definido para “Ref.Alcanzada”.
Fig. 1.16: Ejemplo señal digital (modo secuencia) 1.4.5. Reductor electrónico
1.4.5.1. Selección Master
Para la combinación de posicionado con reductor electrónico, pueden ser seleccionadas diferentes fuentes de las señales de la frecuencia y posición del master con el parámetro:
No. Designación GD Representación Rango Valor defábrica CANopenDSP 4.02
1122 Fuente posición master x 0 ... 11 0 - Off
Tabla 1.6: Parámetros para la selección de la fuente de señal master
Están disponibles las siguientes fuentes de señal:
No. Fuentes de señal 0 Off
1 Encoder 1
2 Encoder 2 / Resolver 11 RxPDO1.Long1 extrapolada
En los modos de operación 1 y 2, la velocidad y posición actuales del master se toman de la correspondiente señal de encoder del maestro.
En el modo de operación 11, la posición del master es suministrada mediante RxPDO1.Long1 del system bus. Adicionalmente los valores recibidos son extrapolados lo que permite un alto ratio de datos, para la posición del master, incluso con valores bajos de TxPDO-Time en el convertidor master.
Elvalordelcorrespondiente TxPDO delmasterdebe programarse a “606 –Posición actual (16/16)” que es la posición mecánica del accionamiento master. Si el master está operando en las configuraciones 240 o 540,es también posible seleccionar“620 –Perfil movimiento Gen.:Ref.Posición” que es la referencia de posición delmaster.La ventaja de esta señal es un menor ruido lo que permite un mayor valor para la constante de tiempo mecánica del pre-control de aceleración (P. 725–727).
Para una operación apropiada de la función de extrapolación, es necesario autorizar la sincronización por system bus. Esto se realiza seleccionando en P. 1180 “Modo de operación” de la función de sincronización “1 – RxPDO1” o “10 – SYNC”.
No. Designación GD Representación Rango Valor defábrica CANopenDSP 4.02
1180 Modo de operación x 0 ... 10 0 - Off
Tabla 1.8: Parámetro para sincronización por system bus
No. Fuentes de señal 0 Off
1 RxPDO1 2 RxPDO27 3 RxPDO37 10 SYNC
Tabla 1.9: Valores para sincronización por system bus
7No recomendado para operación con reductor elect.
En caso de sincronización por Telegrama SYNC (modo de operación “10 – SYNC”), RxPDO1 en el esclavo y el correspondiente TxPDO en el convertidor maestro deben programarse para Operación SYNC (ver los manuales del módulo EM).
Si la función sincronización no está activada, se visualizará el mensaje de error “F1453: Sincronización Systembus- no activada” alinicio delaccionamiento esclavo.
1.4.5.2. Factor de reducción
El índice de reducción del reductor electrónico puede ser introducido separadamente por medio de los parámetros numerador y denominador disponibles en los cuatro grupos de datos.
No. Designación GD Representación Rango Valor defábrica CANopenDSP 4.02 1123 Numerador índice de reducción √ xxxxx -32767 ... 32767 1
1124 Denominador índice dereducción √ xxxxx 1 ... 65535 1
Tabla 1.10: Parámetros factor de reducción 1.4.5.3. Resincronización
Como se describe en el capítulo 1.4.2.5, el convertidor esclavo se sincroniza con el master, más precisamente a la salida del reductor electrónico, despues de alcanzada la frecuencia del master por primera vez. Como la aceleración del esclavo es ahora controlada por el master, cambiar el indice de reducción podría ocasionar un jerk no limitado (de hecho el jerk es limitado por el par máximo del motor o por la corriente máxima del variador). Para limitar el jerk, en este caso, se dispone del parámetro P.1142 “Resinc. ante cambio del factorde reducción” elcualpermite la resincronización a la nueva frecuencia del master si el factor de reducción cambia.
No. Designación DS Representación Rango fábricaValor CANopenDSP 4.02 1142 Resinc. ante cambio factorde reducción √ x 0 ... 1 1 - on
Table 1.11: Parametro para resincronismo
Si se autoriza el resincronismo programando P1142 a 1 – On,la señal“En sincronismo” se desactiva despues de cambiar el factor de reducción. El accionamiento acelera a la nueva frecuencia de salida del reductor electrónico de acuerdo a las rampas seleccionadas en el motion block. Despues de alcanzada esta frecuencia por vez primera, la señal “En sincronismo” se activa de nuevo.
1.4.5.4. Función Phasing
La función phasing puede ser utilizada para desplazar la posición master “vista” por el esclavo en dirección positiva o negativa.
Cuando se inicia phasing, por una señal digital configurable, un perfil de velocidad separado se superpone a la salida del reductor electrónico. El perfil se calcula para trasladar la posición master al valor deseado.
Fig. 1.176: Ejemplo Phasing
El offset de posición (desplazamiento) así como el perfil de velocidad y la señal de marcha pueden ser ajustadas por los siguientes parámetros:
No. Designación GD Representación Rango Valor defábrica CANopenDSP 4.02 1125 Offset Phasing √ xxxxxxxxxx u -2^31 ... 2^31-1 u 65536 u
1126 Velocidad Phasing √ xxxxxxxxxx u/s 1 ... 2^31-1 u/s 65536 u/s 1127 Aceleración Phasing √ xxxxxxxxxx u/s^2 1 ... 2^31-1 u/s^2 65536 u/s^2
1128 Inicio Phasing x Señales lógicas 7 - Off
Tabla 1.12: Parámetros Phasing
Todos los valores se programan en unidades de usuario y se refieren al sistema de referencia del accionamiento esclavo.
La función phasing se inicia con el flanco positivo de la señal de inicio. Puede ser activada en cualquier momento, incluso si la habilitación del esclavo está desactivada. La señal digital 616:”Phasing efectuado” se desactiva con la detección del señal de inicio. Esta señal está disponible también como modo de operación 56 (negada 156) para las salidas digitales.
La función phasing puede ser abortada desactivando la señal de inicio. En este caso, la velocidad phasing actual se reduce inmediatamente de acuerdo con P.1127 y la señal “Phasing efectuado” se activa.
Speed
vMaster
P.1126 “Phasing:Speed”
Phasing Done Start Phasing
Fig. 1.18: Phasing abortado
Un diagrama completo de las funcionalidades del master puede verse en la siguiente figura.
Fig. 1.197: Diagrama reductor elect. & Phasing 1.5. Funciones de monitorizado
1.5.1. Límites
Para evitar llegar a los topes mecánicos de la aplicación existen unos límites que sirven como protección de la máquina. Se puede disponer de límites por hardware y por software, tanto positivos como negativos.
1.5.2. Finales de carrera Hardware
Los finales de carrera hardware protegen el accionamiento contra daños mecánicos. Normalmente están instalados a suficiente distancia de los topes mecánicos para que el accionamiento puede decelerar con seguridad antes de golpear los topes.
Cada una de las direcciones del movimiento, tiene su propia entrada asignada que puede ser utilizada para seleccionar la señal de fin de carrera. Es posible detectar rotura de cable, utilizando la inversa de la entrada digital (ejemplo: 273: S4IND inversa) para evaluación.
Atención: El convenio de signos acordado en CAN, define como final de carrera positivo aquel hacia el que se desplaza el sistema cuando se activa la entrada de
“Marcha horaria” delconvertidor.
En el parámetro “Modo de operación” puede especificarse como debe reaccionar el convertidor cuando se alcance el fin de carrera. Las siguientes opciones son posibles:
0 - Desactivado - no se evalúa
1 - Error desconexión
Elconvertidorse desconecta y visualiza elmensaje “F1447 Fin de carrera Pos.“ o „F1448 Fin de carrera Neg.“
2 - Parada
El convertidor para con las rampas activas en el momento del fallo. Luego se visualiza el mensaje de error F1447 o F1448.
3 - Parada de emergencia
El convertidor para con la rampa de emergencia. Luego se visualiza el mensaje F1447 o F1448.
10 –Alarma
En elparámetro P.273 “Alarma de aplicación” se visualiza la alarma “HW-Lim CW” o “HW-Lim CCW” .Esta alarma puede serutilizada en elparámetro P.627 “Mascara de alarmas de aplicación”
No. Designación GD Representación Rango Valor defábrica CANopenDSP 4.02
1143 Modo de operación √ x 0 ... 3 1 - error
1149 Histéresis √ xxxxxxxxx u 0 … 231-1 182
1138 Fin de carrera positivo x Señales lógicas 73–S4IND 1137 Fin de carrera negativo x Señales lógicas 74–S5IND
Tabla 1.7: Parámetros finales de carrera hardware
Tan pronto como se activa el fin de carrera, el sentido de giro correspondiente se desactiva. El accionamiento puede ser desplazado del final de carrera , una vez eliminado el error, usando la función Jog o cualquier orden de posicionado Ordenes de desplazamiento en la dirección delfinalde carrera causará elerror“F1451 Dirección Pos. bloqueada” o “F1452 Dirección Neg.bloqueada”.
La activación de ambos finales de carrera al mismo tiempo provocará el error “F1445 Ambos finales de carrera activos”.
Si el fin de carrera positivo se activa durante un movimiento en dirección negativa o viceversa,se visualizará elerror“F1446 Cableado incorrecto finales de carrera Hard.” . Con el parámetro P.1149 se toma en cuenta la histeresis de los finales de carrera. Para valores mayores de cero, la dirección de rotación se desactiva cuando la distancia entre el accionamiento y el fin de carrera es mayor que la histeresis. La posición del fin de carrera corresponde a la posición del accionamiento en el momento que el fin de carrera se detecta.
Los finales de carrera hardware también pueden ser utilizados para operaciones de Homing. En este caso se desactiva, durante Homing, la monitorización del final de carrera utilizado para referenciar.
1.5.3. Finales de carrera por software
Normalmente los finales de carrera por software, se localizan antes de los finales de carrera hardware para prevenir ordenes de posicionado que podrían causar que el accionamiento se saliera del recorrido permitido. El comportamiento en caso de error puede ser seleccionado vía el parámetro “Reacción ante fallo”. Este ofrece las mismas opciones que el parámetro correspondiente a los límites de carrera hardware:
0 - Desactivado - sin evaluación
1 - Desconexión por error
Elconvertidorse desconecta y visualiza elmensaje de error“F1442 Finalde carrera soft.Pos.“ o “F1443 Finalde carrera soft.Neg.
2 –Parada
El convertidor para con las rampas activas en el momento el fallo. Luego se visualiza el mensaje de error F1442 o F1443.
3 - Parada de emergencia
El convertidor para con la rampa de emergencia. Luego se visualiza el mensaje de error F1442 o F1443.
10 –Alarma
En elparámetro P.273 “Alarma de aplicación” se visualiza la alarma “SW-Lim CW” o “SW-Lim CCW” .Esta alarma puede serutilizada en elparámetro P.627 “Mascara de alarmas de aplicación”
El comportamiento del sistema de evaluación de los finales de carrera depende de la orden de desplazamiento:
Posicionado absoluto / relativo
Si la posición objetivo está fuera del rango definido por los finales de carrera soft. , no se iniciará la aproximación a la posición objetivo. En su lugar se ejecutará la reacción programada en “Reacción ante fallo”.
Posicionado Touch-Probe
Si los finales de carrera son excedidos antes de que la señal de touch-probe se reciba, la reacción especificada se ejecuta. Si, después de la señal touch-probe se determina una posición objetivo que está fuera del rango acotado por los finales de carrera, la aproximación a esta no se efectuará. En su lugar, en este caso, también se ejecutará la reacción programada en “Reacción ante fallo”
Modos Jog, velocidad y reductor elect.
Como en estos modos no hay posición objetivo explicita, la reacción ante fallo se ejecutará cuando se excedan los limites de carrera por software.
Tan pronto como se activa el fin de carrera, el sentido de giro correspondiente se desactiva. El accionamiento puede ser desplazado del final de carrera usando la función Jog o cualquier orden de posicionado una vez eliminado el error. Ordenes de desplazamiento en la dirección delfinalde carrera causará elerror“F1451 Dirección Pos. bloqueada” o “F1452 Dirección Neg.bloqueada”.
Si la posición del fin de carrera por soft. positivo esta a la izuierda del fin de carrera por soft. negativo,se visualizará elmensaje de error“F1444 Fin de carrera Soft.Positivo < Fin de carrera Soft.Negativo”
Ya que la posición absoluta del accionamiento debe ser conocida para la monitorización de los fina de carrera por software, estos solo se activan después de efectuar la operación Homing con éxito.
No. Designación GD Representación Rango Valor defábrica CANopenDSP 4.02
1144 Reacción ante fallo x 0 ... 3 1–Error
1145 Fin de carrera soft.pos. xxxxxxxxxx u -231... 231-1 u 231-1 u 1146 Fin de carrera soft. neg. xxxxxxxxxx u -231... 231-1 u -231u
Tabla 1.8: Parámetros para finales de carrera por software 1.5.4.Rango “en posición”
El rango “En posición” se utiliza para monitorizar la posición actual una vez finalizada la operación de posicionado. Las operaciones de posicionado son consideradas completas solo si el accionamiento está dentro del rango programado en el parámetro P. 1165 “Rango en posición”. El rango ajustado en este parámetro es la máxima desviación admisible entre la posición objetivo y la posición actual en las unidades de usuario especificadas.
Adicionalmente es posible definir, vía el parámetro “Tiempo en posición” cuanto tiempo debe permanecer el accionamiento dentro del rango antes de considerar la operación de posicionado completada.
Si la anchura del rango es programada a 0, la operación de posicionado se considera completa tan pronto el valor de referencia de posición alcanza la posición objetivo.
No. Designación GD Representación Rango Valor defábrica CANopenDSP 4.02 1165 Rango “en posición” √ xxxxxxxxxx u 0 ... 231-1 u 182 u 6067
h 1166 Tiempo “en posición” √ xxxxx ms 0 ... 65535 ms 0 ms 6068h
Tabla 1.9:Parámetros rango “en posición”
1.5.5. Contador de error
Vía el parámetro Pr.1106 “Limite contadorde error”,elusuario puede definirla desviación máxima admisible entre el valor de referencia de posición y el valor actual. Con el parámetro Pr.1120 “Reacción ante fallo” puede definirse como debe reaccionar el convertidor cuando se excede el máx. del contador de error. Son posibles las siguientes opciones:
0 - Desactivado - sin evaluación
1 - Desconexión por error
Elconvertidordesconecta y visualiza elmensaje de error„F0404 Errorde Contador“
2 - Parada
El convertidor para con la rampa activa en el momento del fallo. Luego se visualiza el mensaje de error“ F0404 Errorde Contador”.
3 - Parada de emergencia
Elconvertidorpara con la rampa de emergencia.Luego visualiza elmensaje de error“ F0404 Errorde Contador”.
Adicionalmente puede definirse vía el parámetro Pr.1119 “Tiempo contador de error”, cuanto tiempo debe estar fuera del rango definido antes de que se inicie la reacción ante fallo.
Si el máximo error de contador se programa a 0, la función de monitorizado se desactiva. Además del error límite está disponible un parámetro de alarma límite. Si el error de contador excede el límite de alarma parametrizado, la señal lógica 604 “Alarma contador de error” se activa se visualiza “Cont” en P.273 “Alarma de aplicación”. En adición los modos de operación de las salidas digitales se amplían con 61/161: “(Inv.) Alarma contadorde error”.
El valor pico del contador de error puede ser observado en el parámetro 1121 de los valores actuales en memoria.
No. Designación GD Representación Rango Valor defábrica CANopenDSP 4.02 1105 Alarma contador de error √ xxxxxxxxxx u 0 ... 231-1 u 0 u
1106 Máx. error de contador √ xxxxxxxxxx u 0 ... 231-1 u 0 u 6065 h 1119 Tiempo en error de contador √ xxxxx ms 0 ... 65535 ms 0 ms 6066h
1120 Reacción ante fallo √ x 0 ... 3 0–off
1121 Valor pico error de contador xxxxxxxxxx u 0 ... 231-1 u 0 u
Nota:
La señal de posición en la evaluación del resolver del ACT, tiene una ondulación relativamente alta que podría ser reflejada en el control de la desviación del controlador de posición. Esto podría causar problemas en la monitorización del contador de error y en los requerimientos del cliente.
1.5.6. Alarmas de la aplicación
Los nuevos mensajes de alarma introducidos para la funcionalidad de posicionado están combinados en elnuevo parámetro de estado:P.273 “Alarma de aplicación”.La aparición de cualquier alarma de aplicación se indica tambien por la alarma “Warn2” en P. 269 “Alarmas”.
En adición está disponible una mascara de alarmas de aplicación que trabaaja de un modo similar a la máscara de alarmas del software estándar. La máscara de alarmas de aplicación puede ser creada con P. 626 “Creación mascara de alarmas de aplicación” la cual ofrece las posibilidades que se indican en la siguiente tabla:
No. Designación
0 Sin cambio
2 Todas las alarmas activas 10 Alarma V-Belt12
11 Alarma fin de carrera pos. Soft. 12 Alarma fin de carrera neg. Soft. 13 Alarma fin de carrera pos Hard. 14 Alarma fin de carrera neg. Hard. 15 Alarma Contador de error 102 Deactivar todas las alarmas 110 Desactivar Alarma V-Belt
111 Desactivar Alarma fin de carrera pos. Soft. 112 Desactivar Alarma fin de carrera neg. Soft. 113 Desactivar Alarma in de carrera pos Hard. 114 Desactivar Alarma fin de carrera neg. Hard. 115 Desactivar Alarma Contador de error
Table 1.13: Creación mascara de alarmas de aplicación
La máscara de alarmas de aplicación actual se visualiza en P. 627.
Para la alarma de aplicación y la correspondiente máscara de alarmas de aplicación, están disponibles nuevos modos de operación para las salidas digitales:
No. Designation Description
26 Alarma Aplicación Cualquier alarma de aplicación está activa 27 Masc. Alarma Aplicación Cualquier alarma definida en la máscara dealarmas de aplicación está activa 28 Alarma gen. + Alarma Aplicación Cualquier alarma general o alarma de aplicaciónesta activa 29 Masc Alarma. gen. + Masc. Alarma. Apl. Cualquier alarma definida en la máscara generalo en la máscara de alarmas de aplicación está
activa
126 Inv. Alarma Aplicación Modo de operación 26, inversa 127 Inv. Alarma Masc. Aplicación Modo de operación 27, inversa 128 Inv. Alarma gen. + Alarma Aplicación Modo de operación 28, inversa 129 Inv. Masc Alarma gen. + Masc. Alarma Apl Modo de operación 29, inversa
Table 1.14: Modo de operación de las salidas digitales
En adición están disponibles las señales digitales 215 “ Mascara de alarmas de aplicación” y 216 “Alarma de aplicación” como función en las entradas digitales.
En la tabla siguiente están resumidos todos los parámetros concernientes a las alarmas de aplicación.
No. Designación DS Representación Rango fábricaValor CANopenDSP 4.02 626 Crear Mac. Alarmas Apl. xxx verTable 1. cambio0–Sin
627 Masc. Alarmas aplic. actual Axxxx A0000 ... A003F Valor actual
273 Alarmas aplicación Axxxx A0000 ... A003F Valor actual
Table 1.2: Parametros para alarmas de aplicación 1.6. Otras funciones
1.6.1. Función escalado de velocidad
En muchas aplicaciones es necesario ejecutar una secuencia automática a velocidad reducida, por ejemplo si una planta debe ser operada sin sistemas de protección, tal como cubiertas, etc. durante la puesta en marcha. Para evitar tener que reducir la velocidad en todos los motion blocks programados,puede utilizarse la función “escalarvelocidad”.Con esta función, las velocidades parametrizadas pueden ser escaladas. Ya que lo deseable es poder utilizar valores programados y valores analógicos para el escalado, está disponible el canal de referencia porcentual completo para el escalado. De esta manera se dispone de un amplio número de funciones con un mínimo requerimiento de software.
La función “escalarvelocidad” se activa vía un parámetro de modo de operación.
No. Designación GD Representación Rango Valor defábrica CANopenDSP 4.02
1236 Modo de operación √ x 0 ... 1 0 - off
Tabla 1.11: Parámetro función escalar velocidad
Nota:En todos los modos de movimiento con gearing, el escalado de velocidad no está activo. En estos modos se recomienda usar la función de escalado en el maestro.