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SIMATIC. ET 200S Posicionamiento. Visión general. 1STEP 5V/204kHz 2. 1PosInc/Digital 3. 1PosInc/Analog 4. 1PosSSI/Digital 5.

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Academic year: 2021

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(1)

SIMATIC ET 200S Posicionamiento

______________

______________

______________

______________

______________

______________

______________

Visión general

1

1STEP 5V/204kHz

2

1PosInc/Digital

3

1PosInc/Analog

4

1PosSSI/Digital

5

1PosSSI/Analog

6

1PosUniversal/Digital

7

SIMATIC

ET 200S

Posicionamiento

Instrucciones de servicio

(2)

Consignas de seguridad

Consignas de seguridad

Este manual contiene las informaciones necesarias para la seguridad personal así como para la prevención de daños materiales. Las informaciones para su seguridad personal están resaltadas con un triángulo de

advertencia; las informaciones para evitar únicamente daños materiales no llevan dicho triángulo. De acuerdo al grado de peligro las consignas se representan, de mayor a menor peligro, como sigue.

PELIGRO

Significa que, si no se adoptan las medidas preventivas adecuadasse producirála muerte, o bien lesiones corporales graves.

ADVERTENCIA

Significa que, si no se adoptan las medidas preventivas adecuadaspuede producirsela muerte o bien lesiones corporales graves.

PRECAUCIÓN

con triángulo de advertencia significa que si no se adoptan las medidas preventivas adecuadas, pueden producirse lesiones corporales.

PRECAUCIÓN

sin triángulo de advertencia significa que si no se adoptan las medidas preventivas adecuadas, pueden producirse daños materiales.

ATENCIÓN

significa que puede producirse un resultado o estado no deseado si no se respeta la consigna de seguridad correspondiente.

Si se dan varios niveles de peligro se usa siempre la consigna de seguridad más estricta en cada caso. Si en una consigna de seguridad con triángulo de advertencia se alarma de posibles daños personales, la misma consigna puede contener también una advertencia sobre posibles daños materiales.

Personal cualificado

El equipo/sistema correspondiente sólo deberá instalarse y operarse respetando lo especificado en este documento. Sólo está autorizado a intervenir en este equipo elpersonal cualificado. En el sentido del manual se trata de personas que disponen de los conocimientos técnicos necesarios para poner en funcionamiento, conectar a tierra y marcar los aparatos, sistemas y circuitos de acuerdo con las normas estándar de seguridad. Uso conforme

Considere lo siguiente: ADVERTENCIA

El equipo o los componentes del sistema sólo se podrán utilizar para los casos de aplicación previstos en el catálogo y en la descripción técnica, y sólo associado a los equipos y componentes de Siemens y de terceros que han sido recomendados y homologados por Siemens. El funcionamiento correcto y seguro del producto presupone un transporte, un almacenamiento, una instalación y un montaje conforme a las prácticas de la buena ingeniería, así como un manejo y un mantenimiento rigurosos.

Marcas registradas

Todos los nombres marcados con ® son marcas registradas de Siemens AG. Los restantes nombres y

designaciones contenidos en el presente documento pueden ser marcas registradas cuya utilización por terceros para sus propios fines puede violar los derechos de sus titulares.

(3)

Índice

1 Visión general... 13

2 1STEP 5V/204kHz... 15

2.1 Presentación del producto ...15

2.2 Ejemplo: puesta en marcha de 1STEP 5V/204kHz...16

2.3 Esquema de conexiones...21

2.4 Concepto de seguridad...23

2.5 Información básica sobre el posicionamiento...24

2.5.1 Visión general ...24

2.5.2 Parámetros y ajustes ...25

2.5.3 Curva de avance del 1STEP 5V/204kHz...26

2.5.4 Ajuste de la frecuencia base...29

2.6 Funciones del 1STEP 5V/204kHz...31

2.6.1 Visión general ...31

2.6.2 Búsqueda del punto de referencia...32

2.6.3 Desarrollo de la búsqueda del punto de referencia...34

2.6.4 Marcha incremental relativa...37

2.6.5 Detener el motor paso a paso...38

2.6.6 Habilitación de impulsos ...40

2.6.7 Modificar parámetros durante el funcionamiento...41

2.6.8 Reacción de las entradas digitales ...42

2.6.9 Reacción a la parada de CPU/maestra ...43

2.7 Parametrizar...44

2.8 Interfaz de respuesta y de control...45

2.8.1 Ocupación de la interfaz de respuesta y de control ...45

2.8.2 Iniciar la orden de posicionamiento ...50

(4)

3 1PosInc/Digital... 55

3.1 Presentación del producto ... 55

3.2 Breve introducción a la puesta en marcha del 1PosInc/Digital... 57

3.3 Esquema de conexiones... 63

3.4 Concepto de seguridad... 65

3.5 Aspectos básicos del posicionamiento controlado mediante velocidad rápida/velocidad lenta... 66

3.6 Funciones del 1PosInc/Digital... 68

3.6.1 Resumen de funciones ... 68

3.6.2 Eje, accionamiento y sensor ... 71

3.6.3 Efecto de las habilitaciones en función del sentido ... 74

3.6.4 Detener (MODE 0) ... 74

3.6.5 Búsqueda del punto de referencia (MODE 3)... 75

3.6.6 Jog (MODE 1) ... 82

3.6.7 Posicionamiento absoluto (MODE 5)... 84

3.6.8 Posicionamiento relativo (MODE 4)... 88

3.6.9 Cancelar el procesamiento de JOB (JOB 0)... 91

3.6.10 Activar valor real (JOB 1)... 92

3.6.11 Modificar la distancia de desconexión (JOB 3)... 94

3.6.12 Modificar la distancia de cambio de velocidad (JOB 4) ... 95

3.6.13 Evaluar señal de búsqueda de referencia (JOB 9)... 96

3.6.14 Función congelar (latch) (JOB 10) ... 98

3.6.15 Ajustar supervisión de sentido de giro (JOB 11)... 100

3.6.16 Mostrar valores actuales (JOB 15) ... 102

3.6.17 Detección de fallos/Diagnóstico... 104

3.7 Stop de CPU/maestra y estado de reinicialización... 109

3.8 Lista de parámetros ... 110

3.9 Señales de control y respuesta... 113

(5)

Índice

4 1PosInc/Analog ... 119

4.1 Presentación del producto ...119

4.2 Breve introducción a la puesta en marcha del 1PosInc/Analog ...121

4.3 Esquema de conexiones...127

4.4 Concepto de seguridad...129

4.5 Aspectos básicos del posicionamiento controlado mediante salida analógica ...130

4.6 Funciones del 1PosInc/Analog ...132

4.6.1 Resumen de funciones ...132

4.6.2 Eje, accionamiento y sensor...136

4.6.3 Efecto de las habilitaciones en función del sentido ...141

4.6.4 Detener (MODE 0) ...142

4.6.5 Búsqueda del punto de referencia (MODE 3)...144

4.6.6 Jog (MODE 1) ...152

4.6.7 Posicionamiento absoluto (MODE 5)...154

4.6.8 Posicionamiento relativo (MODE 4)...158

4.6.9 Cancelar el procesamiento de JOB (JOB 0)...161

4.6.10 Activar valor real (JOB 1)...162

4.6.11 Modificar la distancia de desconexión (JOB 3)...164

4.6.12 Modificar la distancia de cambio de velocidad (JOB 4)...165

4.6.13 Modificar la tensión para velocidad rápida (JOB 5)...166

4.6.14 Modificar la tensión para velocidad lenta (JOB 6) ...168

4.6.15 Modificar aceleración Tacc (JOB 7)...170

4.6.16 Modificar deceleración Tdec (JOB 8) ...172

4.6.17 Evaluar señal de búsqueda de referencia (JOB 9)...174

4.6.18 Función congelar (latch) (JOB 10)...176

4.6.19 Ajustar supervisión de sentido de giro (JOB 11) ...177

4.6.20 Mostrar valores actuales (JOB 15) ...179

4.6.21 Detección de fallos/Diagnóstico...181

4.7 Stop de CPU/maestra y estado de reinicialización...186

4.8 Lista de parámetros ...188

4.9 Señales de control y respuesta...191

(6)

5 1PosSSI/Digital... 199

5.1 Presentación del producto ... 199

5.2 Breve introducción a la puesta en marcha del 1PosSSI/Digital... 201

5.3 Esquema de conexiones... 207

5.4 Concepto de seguridad... 209

5.5 Aspectos básicos del posicionamiento controlado mediante velocidad rápida/velocidad lenta... 210

5.6 Funciones del 1PosSSI/Digital... 212

5.6.1 Resumen de funciones ... 212

5.6.2 Eje, accionamiento y sensor ... 215

5.6.3 Efecto de las habilitaciones en función del sentido ... 218

5.6.4 Detener (MODE 0) ... 218

5.6.5 Jog (MODE 1) ... 219

5.6.6 Posicionamiento absoluto (MODE 5)... 221

5.6.7 Posicionamiento relativo (MODE 4)... 225

5.6.8 Cancelar el procesamiento de JOB (JOB 0)... 228

5.6.9 Activar valor real (JOB 1)... 229

5.6.10 Mover zona de alcance del sensor (JOB 2)... 231

5.6.11 Modificar la distancia de desconexión (JOB 3)... 233

5.6.12 Modificar la distancia de cambio de velocidad (JOB 4) ... 234

5.6.13 Función congelar (latch) (JOB 10) ... 235

5.6.14 Ajustar supervisión de sentido de giro (JOB 11)... 236

5.6.15 Mostrar valores actuales (JOB 15) ... 238

5.6.16 Detección de fallos/Diagnóstico... 240

5.7 Stop de CPU/maestra y estado de reinicialización... 245

5.8 Lista de parámetros ... 246

5.9 Señales de control y respuesta... 248

(7)

Índice

6 1PosSSI/Analog ... 253

6.1 Presentación del producto ...253

6.2 Breve introducción a la puesta en marcha del 1PosSSI/Analog ...255

6.3 Esquema de conexiones...261

6.4 Concepto de seguridad...263

6.5 Aspectos básicos del posicionamiento controlado mediante salida analógica ...264

6.6 Funciones del 1PosSSI/Analog ...266

6.6.1 Resumen de funciones ...266

6.6.2 Eje, accionamiento y sensor...270

6.6.3 Efecto de las habilitaciones en función del sentido ...274

6.6.4 Detener (MODE 0) ...275

6.6.5 Jog (MODE 1) ...277

6.6.6 Posicionamiento absoluto (MODE 5)...279

6.6.7 Posicionamiento relativo (MODE 4)...283

6.6.8 Cancelar el procesamiento de JOB (JOB 0)...286

6.6.9 Activar valor real (JOB 1)...287

6.6.10 Mover zona de alcance del sensor (JOB 2)...289

6.6.11 Modificar la distancia de desconexión (JOB 3)...291

6.6.12 Modificar la distancia de cambio de velocidad (JOB 4)...292

6.6.13 Modificar la tensión para velocidad rápida (JOB 5)...293

6.6.14 Modificar la tensión para velocidad lenta (JOB 6) ...295

6.6.15 Modificar aceleración Tacc (JOB 7)...297

6.6.16 Modificar deceleración Tdec (JOB 8) ...299

6.6.17 Función congelar (latch) (JOB 10)...301

6.6.18 Ajustar supervisión de sentido de giro (JOB 11) ...302

6.6.19 Mostrar valores actuales (JOB 15) ...304

6.6.20 Detección de fallos/Diagnóstico...306

6.7 Stop de CPU/maestra y estado de reinicialización...311

6.8 Lista de parámetros ...313

6.9 Señales de control y respuesta...316

(8)

7 1PosUniversal/Digital... 323

7.1 Presentación del producto ... 323

7.2 Breve introducción a la puesta en marcha del 1PosU... 325

7.3 Esquema de conexiones... 331

7.4 Concepto de seguridad... 333

7.5 Aspectos básicos del posicionamiento controlado mediante velocidad rápida/velocidad lenta... 334

7.6 Funciones del 1PosU... 336

7.6.1 Resumen de funciones ... 336

7.6.2 Eje, accionamiento y sensor ... 340

7.6.3 Efecto de las habilitaciones en función del sentido ... 344

7.6.4 Detener (MODE 0) ... 344

7.6.5 Jog (MODE 1) ... 345

7.6.6 Búsqueda del punto de referencia (MODE 3)... 347

7.6.7 Posicionamiento relativo (MODE 4)... 354

7.6.8 Posicionamiento absoluto (MODE 5)... 357

7.6.9 Cancelar el procesamiento de JOB (JOB 0)... 361

7.6.10 Activar valor real (JOB 1)... 362

7.6.11 Mover zona de alcance del sensor (JOB 2)... 364

7.6.12 Modificar la distancia de desconexión (JOB 3)... 366

7.6.13 Modificar la distancia de cambio de velocidad (JOB 4) ... 367

7.6.14 Evaluar señal de búsqueda de referencia (JOB 9)... 368

7.6.15 Función congelar (latch) (JOB 10) ... 370

7.6.16 Ajustar supervisión de sentido de giro (JOB 11)... 372

7.6.17 Mostrar valores actuales (JOB 15) ... 374

7.6.18 Detección de fallos/Diagnóstico... 376

7.7 Stop de CPU/maestra y estado de reinicialización... 383

7.8 Lista de parámetros ... 384

7.9 Señales de control y respuesta... 392

7.10 Especificaciones técnicas ... 395

(9)

Índice

Tablas

Tabla 2-1 Asignación de pines del 1STEP 5V/204kHz...21

Tabla 2-2 Márgenes para frecuencia de inicio y parada, frecuencia de salida y aceleración ...30

Tabla 2-3 Ocupación de las entradas E: Interfaz de respuesta...45

Tabla 2-4 Ocupación de las salidas A: Interfaz de control...46

Tabla 3-1 -Causas de error para POS_ERR...107

Tabla 3-2 Causas de error para JOB_ERR...108

Tabla 4-1 Asignación de pines del 1PosInc/Analog...122

Tabla 4-2 Asignación de pines del 1PosInc/Analog...127

Tabla 4-3 Interpretación de los bits 5 y 6...139

Tabla 4-4 Causas de error para POS_ERR...184

Tabla 4-5 Causas de error para JOB_ERR...185

Tabla 5-1 Causas de error para POS_ERR...243

Tabla 5-2 Causas de error para JOB_ERR...244

Tabla 6-1 Asignación de pines del 1PosSSI/Analog...256

Tabla 6-2 Asignación de pines del 1PosSSI/Analog...261

Tabla 6-3 Interpretación de los bits 5 y 6...273

Tabla 6-4 Causas de error para POS_ERR...309

Tabla 6-5 Causas de error para JOB_ERR...310

Tabla 7-1 Asignación de pines del 1PosU ...326

Tabla 7-2 Asignación de pines del 1PosU ...331

Tabla 7-3 Causas de error para POS_ERR...381

(10)

Imágenes

Imagen 2-1 Asignación de pines del ejemplo ... 17

Imagen 2-2 Configuración de un posicionamiento con motor paso a paso (ejemplo)... 23

Imagen 2-3 Curva de avance del 1STEP 5V/204kHz... 26

Imagen 2-4 Curva característica de pares de giro de un motor paso a paso... 27

Imagen 2-5 Búsqueda del punto de referencia, inicio antes de REF... 34

Imagen 2-6 Búsqueda del punto de referencia, inicio después de REF... 35

Imagen 2-7 Búsqueda del punto de referencia, inicio sobre REF ... 35

Imagen 2-8 Inicio sobre el final de carrera en sentido de arranque... 35

Imagen 2-9 Leva de referencia defectuosa, inicio antes de REF ... 36

Imagen 2-10 Leva de referencia defectuosa, inicio sobre LIMIT_P... 36

Imagen 2-11 Iniciar la orden de posicionamiento ... 50

Imagen 2-12 Modificar parámetros ... 51

Imagen 2-13 Acuse de fallo... 52

Imagen 3-1 Contacto de relé en el circuito de salida... 64

Imagen 3-2 Configuración de un posicionamiento (Ejemplo) ... 65

Imagen 3-3 Puntos y distancias de conmutación... 66

Imagen 3-4 Funcionamiento del 1PosInc/Digital... 68

Imagen 3-5 Señales de control y respuesta en MODEs... 69

Imagen 3-6 Señales de control y respuesta en JOBs... 70

Imagen 3-7 Salidas digitales con tipo de activación 0 ... 71

Imagen 3-8 Salidas digitales con tipo de activación 1 ... 72

Imagen 3-9 Desarrollo de la búsqueda del punto de referencia ... 76

Imagen 3-10 Búsqueda del punto de referencia con leva reductora y señal cero... 78

Imagen 3-11 Búsqueda de punto de referencia con fin de carrera - ... 79

Imagen 3-12 Búsqueda del punto de referencia con inversión de sentido en el fin de carrera +... 80

Imagen 3-13 Búsqueda del punto de referencia sólo con señal cero... 80

Imagen 3-14 Desarrollo del modo Jog ... 82

(11)

Índice

Imagen 4-7 Esquema de activación bipolar del accionamiento...136

Imagen 4-8 Esquema de activación unipolar del accionamiento...137

Imagen 4-9 Esquema correspondiente al estado de la marcha ...139

Imagen 4-10 Interrupción de la marcha por desconexión: Valor directo ...142

Imagen 4-11 Interrupción de la marcha por desconexión: Rampa...143

Imagen 4-12 Desarrollo de la búsqueda del punto de referencia...145

Imagen 4-13 Búsqueda del punto de referencia con leva reductora y señal cero...148

Imagen 4-14 Búsqueda de punto de referencia con fin de carrera - ...149

Imagen 4-15 Búsqueda del punto de referencia con inversión de sentido en el fin de carrera + ...150

Imagen 4-16 Búsqueda del punto de referencia sólo con señal cero...151

Imagen 4-17 Desarrollo del modo Jog ...152

Imagen 4-18 Desarrollo del posicionamiento absoluto (Parámetro Desconectar: Rampa)...155

Imagen 4-19 Desarrollo del posicionamiento relativo ...158

Imagen 4-20 Modificar la aceleración Tacc durante la aceleración...170

Imagen 4-21 Modificar la deceleración Tdec durante la deceleración ...172

Imagen 5-1 Contacto de relé en el circuito de salida...208

Imagen 5-2 Configuración de un posicionamiento (Ejemplo) ...209

Imagen 5-3 Puntos y distancias de conmutación ...210

Imagen 5-4 Funcionamiento del 1PosSSI/Digital ...212

Imagen 5-5 Señales de control y respuesta en MODEs...213

Imagen 5-6 Señales de control y respuesta en JOBs...214

Imagen 5-7 Salidas digitales con tipo de activación 0 ...215

Imagen 5-8 Salidas digitales con tipo de activación 1 ...216

Imagen 5-9 Desarrollo del modo Jog ...219

Imagen 5-10 Desarrollo del posicionamiento absoluto ...222

Imagen 5-11 Desarrollo del posicionamiento relativo ...225

Imagen 6-1 Contacto de relé en el circuito de salida...262

Imagen 6-2 Configuración de un posicionamiento (Ejemplo) ...263

Imagen 6-3 Puntos y distancias de conmutación ...264

Imagen 6-4 Funcionamiento del 1PosSSI/Analog ...267

Imagen 6-5 Señales de control y respuesta en MODEs...268

Imagen 6-6 Señales de control y respuesta en JOBs...269

Imagen 6-7 Esquema de activación bipolar del accionamiento...270

Imagen 6-8 Esquema de activación unipolar del accionamiento...271

Imagen 6-9 Esquema correspondiente al estado de la marcha ...273

(12)

Imagen 6-11 Interrupción de la marcha por desconexión: Rampa ... 276

Imagen 6-12 Desarrollo del modo Jog ... 277

Imagen 6-13 Desarrollo del posicionamiento absoluto (Parámetro Desconectar: Rampa)... 280

Imagen 6-14 Desarrollo del posicionamiento relativo ... 283

Imagen 6-15 Modificar la aceleración Tacc durante la aceleración... 297

Imagen 6-16 Modificar la deceleración Tdec durante la deceleración... 299

Imagen 7-1 Contacto de relé en el circuito de salida... 332

Imagen 7-2 Configuración de un posicionamiento (Ejemplo) ... 333

Imagen 7-3 Puntos y distancias de conmutación... 334

Imagen 7-4 Funcionamiento del 1PosU... 337

Imagen 7-5 Señales de control y respuesta en MODEs... 338

Imagen 7-6 Señales de control y respuesta en JOBs... 339

Imagen 7-7 Salidas digitales con tipo de activación 0 ... 341

Imagen 7-8 Salidas digitales con tipo de activación 1 ... 342

Imagen 7-9 Desarrollo del modo Jog ... 345

Imagen 7-10 Desarrollo de la búsqueda del punto de referencia ... 348

Imagen 7-11 Búsqueda del punto de referencia con leva reductora y señal cero... 350

Imagen 7-12 Búsqueda de punto de referencia con fin de carrera - ... 351

Imagen 7-13 Búsqueda del punto de referencia con inversión de sentido en el fin de carrera +... 352

Imagen 7-14 Búsqueda del punto de referencia sólo con señal cero... 352

Imagen 7-15 Desarrollo del posicionamiento relativo ... 354

(13)

Visión general

1

Estructura del manual

Este manual complementa el manual Sistema de periferia descentralizada ET 200S. El manual incluye las descripciones de los módulos ET 200S que pueden utilizarse para la comunicación en serie.

Orientación

Al principio de cada capítulo hay una Presentación del producto en la que se listan las propiedades del módulo descrito y también las diferentes posibilidades de empleo. En ella encontrará además una indicación a la referencia del módulo descrito y al nombre y la versión del software. El archivo GSD actual está disponible en la siguiente dirección de Internet:

http://support.automation.siemens.com

A continuación encontrará en cada capítulo una breve introducción a la puesta en marcha. En estas instrucciones breves se explica en pequeños pasos cómo montar, configurar, integrar en el programa de usuario y probar el módulo correspondiente.

Índice

El índice contiene palabras clave referentes a todos los capítulos.

Asesoramiento adicional

Si tiene dudas sobre la utilización de los productos descritos en el manual que éste no resuelva, diríjase a los representantes de Siemens en las instalaciones que le

correspondan.

Encontrará a su representante en:

http://www.siemens.com/automation/partner

Puede encontrar la guía de orientación sobre la oferta de documentaciones técnicas para los productos y sistemas individuales de SIMATIC en:

http://www.siemens.de/simatic-tech-doku-portal

Encontrará el catálogo online y el sistema de pedidos online en: http://mall.automation.siemens.com/

(14)

Centro de formación

Le ofrecemos cursos para facilitarle el acceso al sistema de automatización SIMATIC S7. Le rogamos se dirija a su centro de entrenamiento regional o al centro de entrenamiento central en D 90327 Nürnberg.

Teléfono: +49 (911) 895-3200 Internet: http://www.sitrain.com

Soporte técnico

Puede usted acceder al soporte técnico para todos los productos A&D ● mediante el formulario Web para la Solicitud de soporte

http://www.siemens.de/automation/support-request ● Teléfono: + 49 180 5050 222

● Fax:+ 49 180 5050 223

Encontrará más información sobre nuestro soporte técnico en la página de Internet http://www.siemens.com/automation/service.

Service & Support en Internet

Además de nuestra oferta de documentación, en Internet le ofrecemos todos nuestros conocimientos online.

http://www.siemens.com/automation/service&support Allí encontrará:

● el boletín de novedades, que le mantendrá completamente informado sobre las actualizaciones de sus productos.

● los documentos que usted necesita, mediante nuestra opción de Búsqueda en Service & Support.

● un foro en el que intercambian experiencias usuarios y especialistas de todo el mundo. ● su representante de Automation & Drives más cercano.

● información sobre los servicios locales de atención al cliente, de reparaciones y de suministro de piezas de repuesto. Y además, nuestro concepto de "Servicios" le ofrece mucho más.

(15)

1STEP 5V/204kHz

2

2.1

Presentación del producto

Referencia

6ES7 138-4DC00-0AB0

Propiedades

El 1STEP 5V/204kHz genera impulsos para etapas de potencia de motores paso a paso. El número de impulsos generados depende de la longitud del trayecto a recorrer. La frecuencia de impulsos es una medida para la velocidad.

El árbol de un motor paso a paso gira con cada impulso un ángulo determinado, de tal modo que con secuencias de impulsos rápidas, el movimiento paso a paso se convierte en un movimiento de giro continuado.

El 1STEP 5V/204kHz se caracteriza por las siguientes propiedades: ● Entrada digital como leva referencial

● Entrada digital como parada externa o habilitación externa de impulsos

● Interfaz para etapas de potencia convencionales para motores paso a paso con señales diferenciales según RS 422 para impulsos y sentido

● Salida de frecuencia máxima 204 kHz ● Recorrido hasta 1 048 575 impulsos

Configuración

Para configurar el 1STEP 5V/204kHz puede utilizar ● un archivo GSD (http://www.ad.siemens.de/csi/gsd) o ● STEP 7 a partir de la versión V5.0 SP3.

(16)

2.2 Ejemplo: puesta en marcha de 1STEP 5V/204kHz

2.2

Ejemplo: puesta en marcha de 1STEP 5V/204kHz

Tarea

La función del 1STEP 5V/204kHz es el posicionamiento de un accionamiento en puntos de destino predefinidos determinados.

El ejemplo "Iniciar una marcha incremental", en el que conocerá y comprobará el proceso de posicionamiento tanto del hardware como del software de su 1STEP 5V/204kHz, le va a servir de ayuda para obtener un funcionamiento correcto de la aplicación.

Nota

La etapa de potencia y el motor paso a paso utilizados en este ejemplo pueden sustituirse por productos de otros fabricantes.

Si lo hace, asegúrese de que la etapa de potencia puede procesar señales para impulsos y sentido según RS 422. También deberá adaptar el cableado a los productos que utilice.

Requisitos

Para ello deben cumplirse, sin embargo, las siguientes condiciones:

● Dispone de una estación ET 200S funcionando en un equipo S7 con maestro DP. ● Dispone de:

– un módulo terminal TM-E15S24-01 – un 1STEP 5V/204kHz

– un FM-STEPDRIVE

(referencia: 6SN1 227-2ED10-0HA0; catálogo ST 70) – un motor paso a paso de 3 fases de la serie SIMOSTEP

(p.ej.: referencia: 1FL3 041-0AC31-0BG0; catálogo ST 70)

– un cable de motor (p.ej.: referencia: 6FX5008-5AA00-1BA0; catálogo ST 70) – un filtro de red

(referencia: B84113-C-BGO; catálogo ST 70) – el correspondiente material de cableado.

(17)

1STEP 5V/204kHz 2.2 Ejemplo: puesta en marcha de 1STEP 5V/204kHz

Montar, cablear y equipar

1. Monte y efectúe el cableado del módulo terminal TM-E15S24-01 (véase la siguiente figura).

2. Inserte el 1STEP 5V/204kHz en el módulo terminal (encontrará instrucciones detalladas en manual Unidad periférica descentralizada ).

La descripción del proceso de cableado de la etapa de potencia y del motor paso a paso la encontrará en los manuales específicos de cada producto.

)067(3'5,9(6,0267(3 ',5B1 ',5 6) 67(3 9N+] '&$% (6 9'& ', 5() 9'& 70(6 326 5() 5'< 3 3 ' ' /RVFDEOHVFRQHFWDGRVHQWUHHOPµGXORWHUPLQDO\OD HWDSDGHSRWHQFLDGHEHQHVWDUWUHQ]DGRVSRUSDUHV \DSDQWDOODGRV ,PSXOVRV 3XOVHB1 3XOVH 6HQWLGR (WDSDGHSRWHQFLD 0RWRUSDVRDSDVRGHIDVHV GHODVHULH6,0267(3

(18)

2.2 Ejemplo: puesta en marcha de 1STEP 5V/204kHz

Configurar STEP 7 mediante HW Config

Primero debe ajustar la configuración de hardware del equipo ET 200S existente. 1. Abra el proyecto correspondiente en el administrador SIMATIC.

2. Una vez en el proyecto, abra la tabla de configuración HW Config.

3. En el catálogo de hardware, seleccione la entrada 1STEP. Aparecerá el número

6ES7 138-4DC00-0AB0 en el texto informativo. Mueva la entrada hasta el slot en el que ha montado el 1STEP 5V/204kHz.

4. Haciendo un doble clic sobre el número se abre la máscara Propiedades-Esclavo DP. 5. En la ficha Direcciones encontrará las direcciones del slot al que ha movido el

1STEP 5V/204kHz. Anote las direcciones para la posterior programación.

6. En la ficha Parámetros encontrará los valores predeterminados para 1STEP 5V/204kHz. Asigne la propiedad "Parada externa" a la función ED. El parámetro "STOP externo, final de carrera" debe configurarse como contacto normalmente abierto.

7. Guarde y compile la configuración y transfiérala en el estado STOP de la CPU con la función "Sistema de destino > Cargar en módulo".

Enlace el bloque FC 101 en el programa de usuario

Enlace el bloque FC 101 con su programa de usuario, p.ej. en el OB 1.

Este bloque requiere el bloque de datos DB 1 con una longitud de 16 bytes. En el siguiente ejemplo se inicia el arranque activando el bit de marca 30.0 con la unidad de programación.

ADVERTENCIA

¡Al iniciar una marcha (4800 impulsos de avance), existe riesgo de que su instalación sufra daños! En caso necesario, adapte el recorrido.

(19)

1STEP 5V/204kHz 2.2 Ejemplo: puesta en marcha de 1STEP 5V/204kHz

AWL Significado

Bloque: FC101

//Inicializar interfaz de control

L L#4800; //Recorrido 4800 impulsos T DB1.DBD 0;

L 1; //Multiplicador 1 para frecuencia de salida T DB1.DBB 0;

L 0; //Borrar fin de carrera, etc.

T DB1.DBB 5;

T DB1.DBW 6;

SET;

S DB1.DBX 5.2; //Activar habilitación de impulso DRV_EN

R DB1.DBX 4.0; //Ajustar el modo de operación marcha incremental R DB1.DBX 4.1; //Bit de reserva = 0

R DB1.DBX 4.2; //Bit de reserva = 0 R DB1.DBX 4.3; //Bit de reserva = 0

R DB1.DBX 4.5; //Borrar inicio atrás DIR_M R DB1.DBX 4.6; //Borrar STOP

R DB1.DBX 4.7; //Borrar factor de reducción R

L DB1.DBD0 //Escribir 8 Byte para 1STEP 5V/204kHz

T PAD 256

L DB1.DBD4

T PAD 256

L PED 256 //Leer 8 Byte de 1STEP 5V/204kHz T DB1.DBD4

L PED 260

T DB1.DB12

U M 30.0; //detectar flanco en inicio de arranque y Stara UN DB1.DBX 12.0 //activar DIR_P, cuando STS_JOB está borrado.

S DB1.DBX 4.4

U DB1.DBX 12.0 //Esperar a STS_JOB y

R DB1.DBX 4.4 //Reiniciar DIR_P; la marcha se inicia R M 30.0 //Borrar inicio de marcha

(20)

2.2 Ejemplo: puesta en marcha de 1STEP 5V/204kHz

Probar configuración

Inicie una marcha incremental y observe las respuestas correspondientes.

1. Con ayuda de la función "Observar y forzar variable", observe el trayecto restante y los bits de estado POS (posicionamiento en marcha) y STS_DRV_EN (habilitación de impulso).

2. Seleccione en su proyecto la carpeta "Bloques". Con el comando de menú "Insertar > Bloque S7 > Tabla de variables" inserte la tabla de variables VAT 1 y confirme con Aceptar.

3. Abra la tabla de variables VAT 1 y en la columna "Operando" introduzca las siguientes variables:

– DB1.DBD8 (trayecto restante)

– DB1.DBX13.7 (POS; posicionamiento en marcha) – DB1.DBX13.0 (STS_DRV_EN; habilitación de impulso) – M30.0 Iniciar desde unidad de programación

4. Cambie al modo online con la función "Sistema de destino > Establecer enlace con > CPU configurada".

5. Cambie al modo de observación con "Variable > Observar". 6. Ponga la CPU en RUN.

Resultado

Al conmutar la CPU a RUN consigue que el ● LED RDY se ilumine

● el bit de estado POS esté borrado

● el bit de estado STS_DRV_EN esté activado

Para iniciar la marcha, active la marca 30.0 ("Variable > forzar >"). Durante la marcha se obtendrá el siguiente resultado:

● El bit de estado POS está activado (puede observarlo en la variable); es decir, el LED POS se ilumina

● El trayecto restante se actualiza continuamente

● El bit de estado STS_DRV_EN (habilitación de impulso) está activado Una vez finalizada la marcha se obtendrá el siguiente resultado:

(21)

1STEP 5V/204kHz 2.3 Esquema de conexiones

2.3

Esquema de conexiones

Reglas de cableado

Los cables (bornes 1 y 5 y bornes 4 y 8) que llegan a la etapa de potencia deben estar apantallados y trenzados por pares. La pantalla debe colocarse en ambos lados. Para conectar la pantalla utilice el estribo de conexión de pantallas

(referencia: 6ES7 390-5AA00-0AA0).

Asignación de pines

En la siguiente tabla encontrará la asignación de pines del 1STEP 5V/204kHz.

Tabla 2-1 Asignación de pines del 1STEP 5V/204kHz

Vista Asignación de pines Observaciones

6) 67(3 5'< '&$% (6 326 5() 9N+] ',5B1 ',5 5() ', 9'& 9'& ' 3 3 ' 70(6\67(39N+] ,PSXOVRV ,PSXOVRB1 ,PSXOVR 6HQWLGR (WDSDGHSRWHQFLD 0RWRUSDVRDSDVR

Los cables conectados entre el módulo terminal y la etapa de potencia deben estar apantallados y trenzados por pares.

P, /P y D, /D son señales según RS 422.

(22)

2.3 Esquema de conexiones

Vista Asignación de pines Observaciones

$8; $ $ $ $ $8; $8; $8; 5() ', 9'& 9'& ' 3 3 ' 6) 67(3 5'< '&$% (6 326 5() 9N+] ',5B1 ',5 70(6$\67(39N+] ,PSXOVRV ,PSXOVRB1 ,PSXOVR 6HQWLGR (WDSDGHSRWHQFLD 0RWRUSDVRDSDVR

Los cables conectados entre el módulo terminal y la etapa de potencia deben estar apantallados y trenzados por pares.

P, /P y D, /D son señales según RS 422.

(23)

1STEP 5V/204kHz 2.4 Concepto de seguridad

2.4

Concepto de seguridad

Medidas de seguridad

Las siguientes medidas son obligatorias dentro del concepto de seguridad de la instalación; instálelas con especial cuidado y adáptelas a las condiciones de la instalación.

ADVERTENCIA

A fin de evitar daños personales y materiales, observe los siguientes aspectos:

• Instale un dispositivo de PARADA DE EMERGENCIA de acuerdo con las normas vigentes de la técnica (p.ej. Normas Europeas EN 60204, EN 418 y similares).

• Asegúrese de que las personas no puede acceder a la zona de la instalación en la que haya piezas móviles.

• Instale limitadores de fin de carrera de los ejes p.ej. finales de carrera de hardware, que desconecten directamente la activación de potencia.

• Instale dispositivos y medidas de protección de los motores y de la unidad electrónica de potencia, p.ej. de acuerdo con las determinaciones de las directrices de

configuración de FM STEPDRIVE/SIMOSTEP.

Configuración de un control de posicionamiento

67(39N+] 0 3$5$'$'( (0(5*(1&,$ 'LVSRVLWLYR GHVHJXULGDG (WDSDGHSRWHQFLD 5HG 0DHVWUR DODLQWHUID]GHFRQWURO GHOPµGXOR67(3 0RWRU

0RYLPLHQWR )LQDOGHFDUUHUDGHVRIWZDUH

)LQDOGH FDUUHUD GHKDUGZDUH (OHPHQWRV GHWUDQVPLVLµQ PHF£QLFRV 6RIWZDUHSDUD SDUDPHWUL]DFLµQ 3URJUDPDU \ SDUDPHWUL]DU ,QWHUID]GHLPSXOVRV \VHQWLGR56

Imagen 2-2 Configuración de un posicionamiento con motor paso a paso (ejemplo)

El 1STEP 5V/204kHz genera la frecuencia de control y la señal de sentido para la etapa de potencia. Ésta procesa las señales de control y alimenta al motor por el lado de potencia. El motor está unido a la parte de la máquina que debe mover directamente o mediante

(24)

2.5 Información básica sobre el posicionamiento

2.5

Información básica sobre el posicionamiento

2.5.1

Visión general

Introducción

A continuación puede ver la interrelación entre los diferentes componentes: el módulo electrónico, la etapa de potencia y el motor.

Motores paso a paso

Los motores paso a paso se utilizan para el posicionamiento de ejes. Son la solución fácil y económica para trabajos de posicionamiento de alta precisión dentro de un amplio campo de aplicación.

El árbol de un motor paso a paso gira con cada impulso un ángulo determinado, de tal modo que con secuencias de impulsos rápidas, el movimiento paso a paso se convierte en un movimiento de giro continuado.

Puede seleccionar p.ej. uno de los motores paso a paso SIMOSTEP (véase Catálogo ST 70).

Etapa de potencia para motores paso a paso

La etapa de potencia es el elemento de unión entre el 1STEP 5V/204kHz y el motor paso a paso. El 1STEP 5V/204kHz envía señales diferenciales de 5V para frecuencia y sentido. Una vez en la etapa de potencia, estas señales se convierten en corrientes de motor que controlan el movimiento del motor con máxima precisión.

Puede utilizar p.ej. un FM STEPDRIVE (véase Catálogo ST 70) perfectamente para motores paso a paso SIMOSTEP.

1STEP 5V/204kHz

El 1STEP 5V/204kHz genera impulsos y una señal de sentido para etapas de potencia de motores paso a paso. El número de impulsos generados depende de la longitud del trayecto a recorrer. La frecuencia de impulsos es una medida para la velocidad. El funcionamiento del 1STEP 5V/204kHz puede modificarse a través de sus parámetros y ajustes.

(25)

1STEP 5V/204kHz 2.5 Información básica sobre el posicionamiento

2.5.2

Parámetros y ajustes

Informaciones necesarias

Para obtener una interrelación óptima entre los diferentes componentes debe proporcionar al 1STEP 5V/204kHz diferentes datos:

● una única vez; en la configuración de los parámetros con su software de configuración – Frecuencia base Fb:

– Multiplicador n para el ajuste de la frecuencia de inicio y parada Fss

– Multiplicador i para el ajuste de la aceleración/deceleración

● durante el funcionamiento; movimiento del motor por medio de una orden de posicionamiento en su programa de usuario

– Multiplicador G para la velocidad/frecuencia de salida Fa

– Factor de reducción R para la frecuencia base Fb parametrizada

– Trayecto (número de impulsos a emitir), – Modo de operación y

– indicación de sentido como Inicio

● durante el funcionamiento; para la adaptación a diferentes condiciones de carga como orden de parametrización en su programa de usuario

– Frecuencia base Fb:

– Multiplicador n para el ajuste de la frecuencia de inicio y parada Fss

– Multiplicador i para el ajuste de la aceleración/deceleración

Consulte también

Curva de avance del 1STEP 5V/204kHz (Página 26) Ajuste de la frecuencia base (Página 29)

(26)

2.5 Información básica sobre el posicionamiento

2.5.3

Curva de avance del 1STEP 5V/204kHz

Introducción

El 1STEP 5V/204kHz ejecuta cada movimiento del motor paso a paso de acuerdo con la siguiente curva de avance. El 1STEP 5V/204kHz genera los valores pico (frecuencia de inicio y parada, frecuencia de salida y aceleración/deceleración) de la curva de avance con una frecuencia base definida por usted mismo.

W I )D )VV ) )VV )UHFXHQFLDGHLQLFLR\SDUDGD )D )UHFXHQFLDGHVDOLGD )P£[ )UHFXHQFLDP£[LPDGHOPRWRUSDVRDSDVR 0DUJHQGH DFHOHUDFLµQ 0DUJHQGHIUHFXHQFLD YHORFLGDGFRQVWDQWHV 0DUJHQGH GHFHOHUDFLµQ P£[

Imagen 2-3 Curva de avance del 1STEP 5V/204kHz

Frecuencia de inicio y parada Fss

La frecuencia de inicio y parada Fss es la frecuencia a la que puede acelerarse el motor con

carga en parado. Si la frecuencia de inicio y parada Fss seleccionada es demasiado

elevada, el motor puede pararse.

El valor de Fss depende del momento de inercia de la carga. Se puede determinar mediante

pruebas.

La frecuencia de inicio y parada Fss es al mismo tiempo la frecuencia de salida mínima Fa,

(27)

1STEP 5V/204kHz 2.5 Información básica sobre el posicionamiento

Frecuencia/velocidad máxima del eje Fmax

Ala hora de elegir el motor paso a paso deben tenerse en cuenta los siguientes aspectos: La frecuencia/velocidad máxima varía en función de la aplicación. Con esta frecuencia el motor debe alcanzar un par de giro suficientemente elevado para mover su carga.

Recuerde que aquí no se trata de la máxima frecuencia posible que puede soportar el motor o la etapa de potencia.

Con la curva característica correspondiente puede determinar la frecuencia máxima Fmax.

I ) 3DUGHJLUR 0RPHQWR GHFDUJD )PD[GHOPRWRU PD[

Imagen 2-4 Curva característica de pares de giro de un motor paso a paso

Frecuencia de salida/velocidad (Fa)

La frecuencia de salida puede regularse de forma diferente para cada marcha.

Al seleccionar la frecuencia de salida debe tener en cuenta la duración mínima de impulso de la etapa de potencia utilizada (véase la siguiente tabla).

Si la frecuencia de salida seleccionada es menor que la frecuencia de inicio y parada Fss

ajustada, el 1STEP 5V/204kHz iguala la frecuencia de salida con la frecuencia de inicio y parada Fss.

Fa siempre debe ser inferior a Fmax.

Ajuste de la frecuencia de salida/velocidad (Fa)

El 1STEP 5V/204kHz permite el ajuste escalonado de la frecuencia de salida Fa. Para ello,

seleccione el multiplicador G entre 1 y 255 que va a multiplicarse con la frecuencia básica Fb. Con el factor de reducción R (1 ó 0,1) en la orden de posicionamiento puede volver a

reducir la frecuencia de salida Fa.

Fa = Fb * G * R mín. Fa máx. Fa

Factor de reducción R=1 4 Hz 204 kHz

(28)

2.5 Información básica sobre el posicionamiento

Aceleración/deceleración a

La aceleración/deceleración máxima permitida depende de la carga que se vaya a mover. El motor debe alcanzar un par de giro lo suficientemente alto como para poder acelerar o decelerar la carga sin pérdida de pasos.

También debe considerar otros criterios para la determinación de la

aceleración/deceleración en función de la aplicación, como p.ej. un arranque y un frenado suaves.

Ajuste de la aceleración/deceleración a

El 1STEP 5V/204kHz permite un buen ajuste de la aceleración/deceleración del multiplicador i mediante parametrización.

Durante la fase de aceleración, la frecuencia se va aumentando escalonadamente desde la frecuencia de inicio y parada Fss hasta la frecuencia de salida Fa.

La escala para el intervalo de tiempo para el aumento escalonado de la frecuencia puede regularse. Para ello debe seleccionar un valor para el multiplicador i entre 1 y 255, que se multiplicará con el tiempo fijo 0,032 ms. Después de cada intervalo de tiempo la frecuencia se aumenta una cuarta parte de la frecuencia base Fb.

En la fase de deceleración, la frecuencia de salida se reduce de la misma forma.

Con el factor de reducción R (1 ó 0,1) en la orden de posicionamiento puede volver a reducir la aceleración/deceleración a.

a = F b * R / (i * 0,128 ms) min. a máx. a

Factor de reducción R=1 0,12 Hz/ms 6250 Hz/ms

Factor de reducción R=0,1 0,012 Hz/ms 625 Hz/ms

Consulte también

(29)

1STEP 5V/204kHz 2.5 Información básica sobre el posicionamiento

2.5.4

Ajuste de la frecuencia base

Introducción

El 1STEP 5V/204kHz permite un ajuste escalonado de la frecuencia base mediante parametrización.

La frecuencia base determina el margen para la frecuencia de inicio y parada, la frecuencia de salida y la aceleración.

Procedimiento

1. Dependiendo de la prioridad de su aplicación, seleccione una de las tres columnas de siguiente tabla:

– Margen de la frecuencia de inicio y parada Fss,

p. ej. para un arranque y un frenado tan rápidos como sea posible. – Margen de salida de frecuencia Fa,

p. ej. para un ajuste de velocidad lo más exacto posible – Margen de aceleración máx. a,

p. ej. para procesos de posicionamiento tan rápidos como sea posible. 2. Determine la frecuencia base Fb con ayuda de la tabla.

Para optimizar la frecuencia base Fb proceda de la siguiente manera:

3. Compruebe si el resto de valores correspondientes cubren sus necesidades. Si es necesario, seleccione una frecuencia base Fb diferente, más adecuada a sus

necesidades.

4. Determine los multiplicadores para el ajuste de la frecuencia de salida Fa, de la

(30)

2.5 Información básica sobre el posicionamiento

Los valores de la tabla se refieren al factor de reducción 1. Con el factor de reducción = 0,1 puede reducir el margen de los valores sin realizar modificaciones en la parametrización.

Tabla 2-2 Márgenes para frecuencia de inicio y parada, frecuencia de salida y aceleración

Frecuencia base Fb en Hz Rango Frecuencia de inicio y parada Fss en Hz Rango Frecuencia de salida Fa en Hz Rango Aceleración máx. a en Hz/ms Duración mínima de impulso en µs Fórmula: Fss= Fb*n*R Fórmula: Fa= Fb*G*R Fórmula: a= Fb* R / (i*0,128) 4 4...1020 4...1020 0,12...31,2 255 8 8...2040 8...2040 0,25...62,5 127 20 20...5100 20...5100 0,61...156 63 40 40...10200 40...10200 1,22...312 31 80 80...20400 80...20400 2,45...625 15 200 200...51000 200...51000 6,12...1560 7 400 400...102000 400...102000 12,25...3125 3 800 800...204000 800...204000 24,5...6250 2 Fb = Frecuencia base

Fss = Frecuencia de inicio y parada

Fa = Frecuencia de salida

a = Aceleración/deceleración R = Factor de reducción

n = Multiplicador para el ajuste escalonado de la frecuencia de inicio y parada G = Multiplicador para el ajuste escalonado de la frecuencia de salida i = Multiplicador para el ajuste escalonado de la aceleración/deceleración

(31)

1STEP 5V/204kHz 2.6 Funciones del 1STEP 5V/204kHz

2.6

Funciones del 1STEP 5V/204kHz

2.6.1

Visión general

Introducción

La función del 1STEP 5V/204kHz es el posicionamiento de un accionamiento en puntos de destino predefinidos determinados.

Para realizar esta tarea dispone de las siguientes funciones: ● Búsqueda del punto de referencia. El eje se sincroniza

● Marcha incremental: El eje se desplaza un trayecto predeterminado ● Detener el motor paso a paso

● Modificar parámetros durante el funcionamiento

Consulte también

(32)

2.6 Funciones del 1STEP 5V/204kHz

2.6.2

Búsqueda del punto de referencia

Descripción de las funciones

El punto de referencia marca la referencia para su sistema de accionamiento (leva de referencia) para realizar las siguientes funciones de posicionamiento. Puede determinar el punto de referencia p. ej. si monta un iniciador en la leva de referencia y conecta el contacto normalmente abierto a la entrada digital REF.

El 1STEP 5V/204kHz garantiza una reproducción exacta del punto de referencia, ya que siempre parte en el mismo sentido. Este sentido debe definirse iniciando la marcha de búsqueda de punto de referencia siempre en el mismo sentido.

Orden de posicionamiento para búsqueda del punto de referencia

Contiene la siguiente información:

● Multiplicador G para la velocidad/frecuencia de salida Fa

● Factor de reducción R para la frecuencia base Fb parametrizada

● Modo de operación =1 para la búsqueda del punto de referencia ● indicación de sentido como Inicio

● Parada en leva de referencia ‏Bit de estado SYNC

El bit de estado SYNC le indica la sincronización del eje, es decir, tras la búsqueda con éxito del punto de referencia, este bit de estado está activado y durante la marcha está borrado. El bit de estado SYNC está borrado

● tras la parametrización de la estación ET 200S ● tras borrar la habilitación de impulso

● tras una parada de CPU/maestro

En estos casos resulta útil realizar una búsqueda del punto de referencia.

Bits de estado POS y POS_RCD

Durante la búsqueda del punto de referencia, su ejecución se indica con el bit de respuesta POS.

(33)

1STEP 5V/204kHz 2.6 Funciones del 1STEP 5V/204kHz

Trayecto restante

El trayecto restante indicado como respuesta es irrelevante durante la búsqueda del punto de referencia.

Nota

Para que el 1STEP 5V/204kHz pueda reproducir puntos de referencia con exactitud, la duración periódica de la frecuencia de inicio y parada debe ser mayor que el retardo de señal de la entrada digital REF. Por eso debe llegar a los puntos de referencia con frecuencias de inicio y parada inferiores a 100 Hz. Con frecuencias de inicio y parada Fss

superiores a 100 Hz puede hacerlo con el factor de reducción R en la correspondiente orden de posicionamiento; de ese modo puede alcanzar la frecuencia de inicio y parada

correspondiente sin realizar modificaciones en la parametrización.

Al detenerse en la leva de referencia o fin de carrera durante la fase de aceleración, el 1STEP 5V/204kHz envía impulsos de 50 ms de duración con la frecuencia ya alcanzada antes de iniciar el proceso de frenado. Con ello se evitan cambios de frecuencia abruptos, que podrían provocar pérdidas de pasos.

Consulte también

Ocupación de la interfaz de respuesta y de control (Página 45) Detener el motor paso a paso (Página 38)

(34)

2.6 Funciones del 1STEP 5V/204kHz

2.6.3

Desarrollo de la búsqueda del punto de referencia

Fases de la búsqueda del punto de referencia

Una marcha de búsqueda del punto de referencia se compone como máximo de tres fases. En la primera fase (1) y en la segunda fase (2) se garantiza que se encuentre la leva de referencia.

Ambas fases se desarrollan con la frecuencia de salida Fa predeterminada.

En la tercera fase (3) se avanza hasta la leva de referencia de forma reproducible con frecuencia de inicio y parada Fss en el sentido seleccionado hasta llegar al punto de

referencia . Nota

Cada una de las fases puede durar como máximo 1048575 impulsos.

Procesos diferentes

Dependiendo de la ubicación 3 al iniciar la búsqueda del punto de referencia se obtienen diferentes modelos de la marcha (REF es la leva de referencia, cableada a la entrada digital REF). La representación es aplicable al sentido de arranque Adelante (DIR_P).

Inicio antes de REF o sobre final de carrera LIMIT_M

5() /,0,7B0 /,0,7B3 ',5B3 3 )D )VV

(35)

1STEP 5V/204kHz 2.6 Funciones del 1STEP 5V/204kHz

Inicio después de REF

5() /,0,7B0 /,0,7B3 ',5B3 3 )D )VV

Imagen 2-6 Búsqueda del punto de referencia, inicio después de REF

Inicio sobre REF

5() /,0,7B0 /,0,7B3 ',5B3 3 )D )VV

Imagen 2-7 Búsqueda del punto de referencia, inicio sobre REF

Inicio sobre el final de carrera en sentido de arranque

/,0,7B3 5() /,0,7B0 ',5B3 3 )D )VV

(36)

2.6 Funciones del 1STEP 5V/204kHz

Reacción ante leva de referencia defectuosa con final de carrera (interrupción de la marcha)

/,0,7B0 5() /,0,7B3 ',5B3 3 )D )VV )DOOR

Imagen 2-9 Leva de referencia defectuosa, inicio antes de REF

/,0,7B0 5() /,0,7B3 ',5B3 3 )D )VV )DOOR

Imagen 2-10 Leva de referencia defectuosa, inicio sobre LIMIT_P

Reacción en caso de leva de referencia siempre activada sin final de carrera

Al final de la primera fase, una vez emitidos 1048575 impulsos, la marcha finaliza con el bit de estado SYNC y POS_RCD borrado.

Reacción en caso de fallo de la leva de referencia sin final de carrera

Las tres fases de la marcha se ejecutan con la emisión de 1048575 impulsos en cada una. A continuación la marcha se interrumpe con el bit de estado SYNC y POS_RCD borrado.

Consulte también

(37)

1STEP 5V/204kHz 2.6 Funciones del 1STEP 5V/204kHz

2.6.4

Marcha incremental relativa

Descripción de las funciones

La marcha incremental es la función principal del 1STEP 5V/204kHz. Con ella puede mover el motor paso a paso durante un trayecto predeterminado y llegar de ese modo a una posición concreta.

El sentido y la velocidad de la marcha se definen con el arranque.

Orden de posicionamiento para marcha incremental relativa

Contiene la siguiente información:

● Trayecto (número de impulsos a ejecutar)

● Multiplicador G para la velocidad/frecuencia de salida Fa

● Factor de reducción R para la frecuencia base Fb parametrizada

● Modo de operación = 0 para marcha incremental relativa ● indicación de sentido como Inicio

● Parada en leva de referencia Nota

El 1STEP 5V/204kHz comprueba los valores límite del trayecto definido (mínimo 1 impulso y máximo 1048575 impulsos). El 1STEP 5V/204kHz no comprueba la distancia hasta el fin de carrera. La marcha se detiene como máximo al llegar al fin de carrera.

Respuestas

Durante la marcha incremental, su ejecución se indica con el bit de respuesta POS. Una vez finalizada con éxito la marcha incremental, el bit de respuesta POS_RCD indica que se ha llegado a la posición.

Si la marcha incremental se interrumpe, no aparece el bit de respuesta POS_RCD. Si la marcha incremental se detiene, el trayecto todavía pendiente se indica correctamente.

Consulte también

Detener el motor paso a paso (Página 38)

(38)

2.6 Funciones del 1STEP 5V/204kHz

2.6.5

Detener el motor paso a paso

Parada selectiva del motor paso a paso

- causada por indicada por el bit de respuesta

STOP por bit de respuesta -

Parada externa en la entrada digital STOP_EXT

Se ha alcanzado fin de carrera LIMIT_P STOP_LIMIT_P

Se ha alcanzado fin de carrera LIMIT_M STOP_LIMIT_M

Parada en leva de referencia STOP_REF

Nota

Recuerde que los finales de carrera LIMIT_P y LIMIT_M se utilizan en el modo de operación Búsqueda del punto de referencia para la búsqueda de la leva de referencia.

Parada en leva de referencia

Si al iniciar una marcha está seleccionada la función de parada en leva de referencia (el bit de control STOP_REF_EN está activado) y durante la marcha se reconoce la leva de referencia, se realiza una parada y la marcha finaliza.

Parada del motor paso a paso en caso excepcional

En los siguientes casos, el motor paso a paso también se detiene: ● Fallo de manejo en la interfaz de control durante la marcha en curso ● Fallo externo ERR_24V por cortocircuito

● Parada de CPU/maestro

Consecuencias

Si se produce una de las razones citadas que provocan la interrupción del posicionamiento en curso, ésta finalizará con una rampa de deceleración.

(39)

1STEP 5V/204kHz 2.6 Funciones del 1STEP 5V/204kHz

Fin de carrera y parada externa

Mediante la parametrización se especifica si para la parada externa y los finales de carrera se conectan contactos normalmente abiertos o normalmente cerrados.

● Contacto normalmente abierto significa: la parada externa se ejecuta con una señal 0. Al llegar a los finales de carrera se borra el bit de control correspondiente.

● Contacto normalmente cerrado significa: la parada externa se ejecuta con una señal 1. Al llegar a los finales de carrera se activa el bit de control correspondiente.

Nota

Al detenerse durante la fase de aceleración, el módulo electrónico 1STEP 5V/204kHz envía impulsos de 50 ms de duración con la frecuencia ya alcanzada antes de iniciar el proceso de frenado. Con ello se evitan cambios de frecuencia abruptos, que podrían provocar pérdidas de pasos.

En las siguientes condiciones, al detenerse durante la fase de aceleración, el módulo electrónico 1STEP 5V/204kHz emite más impulsos de los previstos:

• se ha emitido ya entre el 33% y el 37,5% de todos los impulsos

• la velocidad alcanzada era tan elevada en el momento de la detención, que en un intervalo de tiempo de 50 ms se han emitido tantos impulsos como en la fase de aceleración.

Dado que en la fase de deceleración se emiten tantos impulsos como en la fase de aceleración, el 1STEP 5V/204kHz emite como máximo el 112,5% de los impulsos previstos. En ese caso, el trayecto restante va precedido por un signo negativo, el bit de respuesta DIS_NEG está activado.

(40)

2.6 Funciones del 1STEP 5V/204kHz

2.6.6

Habilitación de impulsos

Descripción de las funciones

La habilitación de impulsos habilita la emisión de impulsos desde el 1STEP 5V/204kHz hasta la etapa de potencia. Sin la habilitación de impulsos no es posible realizar ninguna marcha.

Activar la habilitación de impulsos

La habilitación de impulsos se activa ● a través de la entrada digital ED 3

(parametrización: entrada digital ED = habilitación de impulsos externa) o ● mediante el bit de control DRV_EN

(parametrización: entrada digital ED = parada externa). Se puede saber que la habilitación de impulsos está activada:

● porque el LED RDY del 1STEP 5V/204kHz se ilumina si la parametrización es correcta y la habilitación de impulsos está activada

● Porque el bit de respuesta STS_DRV_EN está activado.

Desactivar la habilitación de impulsos

Si la habilitación de impulsos se desactiva durante la marcha, ésta se detiene

inmediatamente, ya que no se emiten más impulsos a la etapa de potencia. El motor paso a paso marcha por inercia sin activación por impulsos. De ese modo el trayecto restante pierde la validez. La sincronización del eje con el punto de referencia se pierde. El bit de respuesta SYNC y el LED RDY están desactivados.

La desactivación de la habilitación de impulsos en parado provoca el borrado del bit de respuesta SYNC y la desactivación del LED RDY.

(41)

1STEP 5V/204kHz 2.6 Funciones del 1STEP 5V/204kHz

2.6.7

Modificar parámetros durante el funcionamiento

Introducción

Algunos parámetros del 1STEP 5V/204kHz se pueden modificar durante el funcionamiento sin que sea necesaria una reparametrización de toda la estación ET 200S.

Esos cambios son necesarios si no es posible cubrir los márgenes de frecuencia de inicio y parada Fss, de frecuencia de salida Fa y de aceleración/deceleración que necesita

modificando el factor de reducción y el multiplicador para la frecuencia de salida en la orden de posicionamiento.

Parámetros modificables

Los parámetros

● Frecuencia base Fb:

● Multiplicador n para frecuencia de inicio y parada Fss

● Multiplicador i para aceleración/deceleración pueden modificarse.

Al iniciar la modificación de parámetros con el bit de control C_PAR, se comprueban sus valores límite. Si no se cumplen dichos valores límite, se activa el bit de respuesta ERR_JOB.

La modificación de parámetros sólo afecta a los bits de respuesta correspondientes al desarrollo de la orden ERR_JOB y STS_JOB.

El resto de respuestas no se ve afectado por esta orden.

Consulte también

(42)

2.6 Funciones del 1STEP 5V/204kHz

2.6.8

Reacción de las entradas digitales

Entrada digital DI 3

Puede parametrizar la entrada digital ED 3: ● como habilitación de impulso externa ● como parada externa

.

Entrada digital ED 3 como habilitación de impulsos externa

La entrada debe estar activada durante el funcionamiento. Si la entrada está activada y no hay errores en la parametrización, el 1STEP 5V/204kHz está preparado para el

funcionamiento.

Entrada digital ED 3 como parada externa

Esta entrada le permite detener posicionamientos en curso con una señal externa.

Entrada digital REF

A esta entrada se conecta un contacto normalmente abierto para la leva de referencia. Se necesita una leva de referencia

● para una búsqueda del punto de referencia y

● para una marcha incremental con parada en la leva de referencia.

Consulte también

Detener el motor paso a paso (Página 38) Habilitación de impulsos (Página 40)

(43)

1STEP 5V/204kHz 2.6 Funciones del 1STEP 5V/204kHz

2.6.9

Reacción a la parada de CPU/maestra

Introducción

El 1STEP 5V/204kHz detecta la parada de CPU/maestra. Su reacción consiste en detener el posicionamiento en curso.

Abandono del estado de parada de CPU/maestra

Estación ET 200 S 1STEP 5V/204kHz

Sin reparametrización de la estación

ET 200 S • La interfaz de respuesta del 1STEP 5V/204kHz permanece actualizada.

• Los valores modificados por orden de

parametrización se mantienen.

• Si en el momento de la parada de CPU/maestro

había un bit de control activo (DIR_P, DIR_M, C_PAR), al abandonar el estado de parada de CPU/maestro los bits STS_JOB y ERR_JOB están activados. Borre el bit de control. La marcha/la orden de parametrización no se ejecuta. A continuación puede iniciar una nueva marcha mediante el bit de control.

• Tras la rampa de deceleración se desactivan la

habilitación de impulso, el LED RDY y el bit de estado SYNC.

Con reparametrización de la estación

ET 200 S • Se reinician los datos sobre marchas y órdenes de parametrización anteriores.

• Si en el momento de la parada de CPU/maestro

la habilitación de impulso estaba activada a través del bit de control DRV_EN, tras la rampa de deceleración se desactivan la habilitación de impulso, el LED RDY y el bit de estado SYNC.

Reparametrización de la estación ET 200S

Una reparametrización de la estación ET 200S desde la CPU/ maestro DP se produce en los siguientes casos:

● Con conexión de alimentación de CPU/ maestro DP ● Con conexión de alimentación de IM 151/ IM 151 FO ● Tras fallo de la transmisión DP

● Tras cargar una parametrización o una configuración modificada de la estación ET 200S en la CPU/ maestro DP

● Al insertar el 1STEP 5V/204kHz

● Con conexión de alimentación o inserción del correspondiente módulo de potencia

Consulte también

Detener el motor paso a paso (Página 38) Habilitación de impulsos (Página 40)

(44)

2.7 Parametrizar

2.7

Parametrizar

Ajuste de los parámetros

Los parámetros para el 1STEP 5V/204kHz se configuran mediante el archivo GSD para el ET 200S con el software de parametrización STEP 7 ó COM PROFIBUS.

Lista de parámetros

Puede introducir los siguientes parámetros (valor por defecto en negrita):

Parámetro Margen de valores Significado

Habilitación

Diagnóstico de grupo deshabilitar/habilitar Los fallos cortocircuito de alimentación

de sensor o un error de parametrización provocan un diagnóstico específico de canal si ha habilitado el diagnóstico colectivo. Frecuencia de avance

Frecuencia base Fb en Hz: 800/400/200/80/40/20/8/4 Es el valor base para el ajuste de la

frecuencia de inicio y parada, de la frecuencia de salida y de la aceleración/deceleración.

Multiplicador n: Fss= Fb*n 1...255 Con el multiplicador puede ajustar la

frecuencia de inicio y parada de forma escalonada.

Aceleración/deceleración Intervalo: i:

a= Fb/(i* 0.128ms)

1...255 Con el multiplicador puede ajustar la

aceleración/deceleración de forma escalonada.

Entradas digitales

Función ED Habilitación de impulsos externa/

parada externa -

STOP externo, final de carrera Contacto normalmente

(45)

1STEP 5V/204kHz 2.8 Interfaz de respuesta y de control

2.8

Interfaz de respuesta y de control

2.8.1

Ocupación de la interfaz de respuesta y de control

Ocupación de interfaces

Nota

Para el módulo electrónico, los siguientes datos de la interfaz de control y respuesta están interrelacionados, es decir, son datos coherentes:

• Byte 0...3

• Byte 4...7

Utilice en su maestro DP el modo de acceso o direccionamiento para datos coherentes en toda la interfaz de control y respuesta (sólo al configurar a través del archivo GSD). En las siguientes tablas se puede consultar la ocupación de las entradas y salidas:

Tabla 2-3 Ocupación de las entradas E: Interfaz de respuesta

Dirección Asignación

Bytes 0 a 3 Trayecto restante (Bit 19...0)

Byte 4 Bit 7: Cortocircuito en alimentación de sensor ERR_24V

Bit 6: Reserva = 0

Bit 5: Error de parametrización ERR_PARA Bit 4: SYNC emite punto de referencia Bit 3: Valor restante < 0 DIS_NEG Bit 2: Posición alcanzada POS_RCD

Bit 1: Error en la transmisión de la orden ERR_JOB Bit 0: Transmisión de la orden en curso STS_JOB

Byte 5 Bit 7: Posicionamiento en curso POS

Bit 6: Causa para STOP: Fin de carrera STOP_LIMIT_P Bit 5: Causa para STOP: Fin de carrera STOP_LIMIT_M Bit 4: Causa para STOP: Parada externa STOP_EXT Bit 3: Causa para STOP: Leva de referencia STOP_REF Bit 2: Estado DI STS_DI

Bit 1: Estado entrada de referencia STS_REF

Bit 0: Estado habilitación de impulso activada STS_DRV_EN

Byte 6 Reserva = 0

(46)

2.8 Interfaz de respuesta y de control

Tabla 2-4 Ocupación de las salidas A: Interfaz de control

Dirección Asignación

Orden de posicionamiento

Byte 0: Multiplicador G; Fa = Fb * R * G (margen de valores 1...255)

Byte 1: Recorrido (Bit 19...Bit 16) Byte 2: Recorrido (Bit 15...Bit 8) Byte 3: Recorrido (Bit 7...Bit 0)

(margen de valores para el byte 1...3 es 1...1048575) Orden de parametrización

Bytes 0 a 3

Byte 0: Reserva = 0

Byte 1: Multiplicador i: a= Fb * R / (i*0,128ms) (Margen de valores 1...255)

Byte 2: Multiplicador n: Fss = Fb * n * R (Margen de valores 1...255)

Byte 3: Frecuencia base Fb:

• 0 = 800Hz; • 1 = 400Hz; • 2 = 200Hz; • 3 = 80Hz; • 4 = 40Hz; • 5 = 20Hz; • 6 = 8Hz; • 7 = 4Hz

Byte 4 Bit 7: Factor de reducción R

Bit 6: STOP

Bit 5: Inicio atrás DIR_M Bit 4: Inicio adelante DIR_P Bit 3: Modo de operación = 0 Bit 2: Modo de operación = 0 Bit 1: Modo de operación = 0

Bit 0: Modo: 0 = Marcha incremental/ 1 = Búsqueda del punto de referencia

Byte 5 Bit 7: Acuse de error de diagnóstico EXTF_ACK

Bit 6: Orden de parametrización modificar parámetros C_PAR Bit 5: Reserva = 0

Bit 4: Reserva = 0

Bit 3: Parada en leva de referencia STOP_REF_EN

Bit 2: Habilitación de impulso DRV_EN (relevante sólo si ha parametrizado la entrada digital para parada externa)

(47)

1STEP 5V/204kHz 2.8 Interfaz de respuesta y de control

Aclaraciones sobre los bits de respuesta

Bits de respuesta Aclaraciones

DIS_NEG Indica si el trayecto restante es negativo debido a una parada de la orden de posicionamiento

durante la aceleración. En esta orden de posicionamiento se han emitido más impulsos de los predefinidos.

ERR_JOB Este bit se activa si la orden no es clara o no es posible.

Las posibles causas de error en una orden de posicionamiento son:

• Está activado más de un bit de control (DIR_P, DIR_M, C_PAR)

• Se inicia la marcha incremental relativa con DIR_P con LIMIT_P activado

• Se inicia la marcha incremental relativa con DIR_M con LIMIT_M activado

• Se inicia aunque el bit STOP está activado

• Se inicia aunque hay una parada externa

• Se inicia aunque falta la habilitación de impulsos

• Se inicia a pesar de multiplicador G para velocidad = 0

• Se inicia con STOP_REF_EN activado cuando está activada la entrada digital REF

• Se inicia con un error de diagnóstico presente

• se desconoce el modo de operación

• El recorrido es 0 ó superior a 1048575 (sólo en marcha incremental)

• Un inicio solicitado se ha interrumpido por parada de CPU/maestro

Las posibles causas de error en una orden de parametrización son:

• Está activado más de un bit de control (DIR_P, DIR_M, C_PAR)

• Multiplicador n = 0 para la frecuencia de inicio y parada

• Multiplicador i = 0 para aceleración/deceleración

ERR_PARA Hay parámetros incorrectos en la parametrización de la estación ET 200S.

Causa: Multiplicador n de la frecuencia de inicio y parada= 0 o multiplicador i para aceleración/deceleración =0.

El bit erróneo del parámetro se borra al transferir una parametrización correcta.

ERR_24V Se ha producido un cortocircuito de la alimentación de sensor y ésta se ha desconectado. ERR_24V

se reinicia una vez que se ha acusado con el bit de control EXTF_ACK. Una vez eliminado el cortocircuito se vuelve a conectar la alimentación de sensor y ERR_24V permanece borrado.

POS Posicionamiento en curso: este bit permanece activado durante una marcha incremental o una

búsqueda del punto de referencia.

POS_RCD Al iniciar la marcha incremental y la búsqueda del punto de referencia, POS_RCD se borra. Una vez

finalizada la marcha con éxito, el trayecto restante = 0, es decir, la posición predefinida, se ha alcanzado y con ello se ha activado POS_RCD.

Si la marcha se interrumpe (por parada del motor paso a paso o por borrado de la habilitación de impulsos, POS_RCD permanece borrado).

Trayecto restante Un valor de 20 bits, que contiene los impulsos que todavía deben avanzarse (sin signo previo).

STOP_EXT Causa para STOP: Parada externa

STOP_LIMIT_M Causa para STOP: Fin de carrera alcanzado LIMIT_M

STOP_LIMIT_P Causa para STOP: Fin de carrera alcanzado LIMIT_P

STOP_REF Causa para STOP: Leva de referencia alcanzada

STS_DI El bit muestra el estado de la entrada digital ED 3.

STS_DRV_EN Este bit está activado si, dependiendo de la función parametrizada de la entrada digital,

• la habilitación de impulsos externa está activada o bien

(48)

2.8 Interfaz de respuesta y de control

Bits de respuesta Aclaraciones

STS_JOB Este bit se activa como respuesta al detectar una solicitud de orden de posicionamiento o

parametrización y después se reinicia una vez ejecutada la orden.

STS_REF El bit muestra el estado de la entrada digital REF.

SYNC Este bit se activa tras una búsqueda del punto de referencia finalizada con éxito.

Tras la parametrización con nuevos parámetros de la estación ET 200S o tras el borrado de la habilitación de impulso, el bit SYNC está borrado.

Aclaraciones sobre los bits de control

Bits de control Aclaraciones

Frecuencia base Fb:

Para una regulación escalonada de la frecuencia base Modo de operación Modo de operación =0 marcha incremental relativa

Modo de operación =1 búsqueda del punto de referencia

C_PAR Inicio para modificación de parámetros

DIR_M Con este bit se solicita e inicia una orden de posicionamiento en sentido hacia atrás.

DIR_P Con este bit se solicita e inicia una orden de posicionamiento en sentido hacia delante.

DRV_EN Si utiliza la entrada digital ED 3 como parada externa, este bit se valora como habilitación de

impulsos. Fin de carrera

LIMIT_M Este fin de carrera limita el margen de desplazamiento en dirección hacia atrás. Este bit se activa o se borra en el programa de usuario. Fin de carrera

LIMIT_P Este fin de carrera limita el margen de desplazamiento en dirección hacia delante. Este bit se activa o se borra en el programa de usuario.

EXTF_ACK Bit de acuse para aviso de diagnóstico

Multiplicador G Para una regulación escalonada de la velocidad/frecuencia de salida

Multiplicador n Para una regulación escalonada de la frecuencia de inicio y parada

Factor de

reducción R Con el bit activo, la frecuencia base Ffrecuencia de salida Fa, la frecuencia de inicio y parada Fb se multiplica por 0,1. Con ello se reducen en igual medida la ss y la aceleración/deceleración a.

STOP Con este bit puede detener en cualquier momento una orden de posicionamiento con una rampa de

deceleración

STOP_REF_EN Con el bit activado, la función de parada en leva de referencia está activada. Cuando se detecta la

leva de referencia, la orden de posicionamiento se detiene con una rampa de deceleración.

Recorrido Valor de 20 bits, que contiene los impulsos que deben avanzarse (sin signo previo).

Referencias

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