Festo Handling and Positioning Profile

Transkript

1 Festo Handling and Positioning Profile Beskrivning FHPP Motordrivsteg typ CMMP-AS CMMS-ST CMMS-AS CMMD-AS Festo Profil hantering och positionering Beskrivning sv 1011b [ ]

2

3 Innehåll och allmäna säkerhetsanvisningar Original... de Utgåva... sv 1011b Beteckning... P.BE-CMM-FHPP-SW-SV Beställningsnr (Festo AG & Co. KG, D Esslingen, 2010) Hemsida: E-post: Utan vårt uttryckliga tillstånd får denna handling icke utlämnas till obehöriga eller kopieras; ej heller får dess innehåll delgivas obehöriga eller utnyttjas. Överträdelse medför skadeståndsansvar. Alla rättigheter förbehålls, särskilt rätten att inlämna patent-, bruksmönster- eller mönsteransökningar. I

4 Innehåll och allmäna säkerhetsanvisningar CANopen, DeviceNet,EtherCAT,PROFIBUS är registrerade varumärken hos de enskilda varumärkesinnehavarna i vissa länder. II

5 Innehåll och allmäna säkerhetsanvisningar Innehållsförteckning Avsedd användning... Säkerhetsföreskrifter... Målgrupp... Service... Viktig användarinformation... Information om versionen... Begrepp och förkortningar... VII VIII IX IX X XII XIII 1. I/O-data och förloppskontroll Översikt över Festos profil för manövrering och positionering (FHPP) Börvärdesförändring (FHPP-driftsätt) Omkoppling av FHPP-driftsättet Satsval Direktkommando I/O-data, konstruktion Koncept Tilldelning av I/O-data för CMMD I/O-data i de olika FHPP-driftsätten (styrningssynvinkel) Schema över kontrollbytes och statusbytes (översikt) Beskrivning av kontrollbytes Kontrollbyte 1 (CCON) Kontrollbyte 2 (CPOS) Kontrollbyte 3 (CDIR) direktkommando Bytes 4 och direktkommando Bytes 3 och satsval Beskrivning av statusbytes Statusbyte 1 (SCON) Statusbyte 2 (SPOS) Statusbyte 3 (SDIR) direktkommando Bytes 4 och direktkommando Bytes 3, 4 och satsval III

6 Innehåll och allmäna säkerhetsanvisningar 1.7 Statusmaskin FHPP Skapa driftberedskap Positionering FHPP-driftsättsberoende speciella egenskaper Exempel på kontroll- och statusbytes Drivenhetens funktioner Måttreferenssystem för elektriska drivenheter Algoritmer för måttreferenssystem Referenskörning Referenskörning elektriska drivenheter Referenskörningsmetoder Joggdrift Inlärning via fältbuss Utför sats (satsval) Förloppsdiagram satsval Satsuppbyggnad Villkorsstyrd satssekvens/satskedja (PNU 402) Direktkommando Bearbetning av diskret börvärde Kraftdriftsförlopp (vridmoments-, strömreglering) Varvtalsregleringsförlopp Stilleståndsövervakning Flygande mätning (positionssampling) Störning och diagnos Indelning av störningar Varningar Störning typ Störning typ Diagnosminne (störningar) Varningsminne (endast CMMP) IV

7 Innehåll och allmäna säkerhetsanvisningar 3.4 Felnummer Felnummer CMMP Störnummer CMMS/CMMD Diagnos via FHPP-statusbytes Parametrar Allmän parameterstruktur FHPP Åtkomstskydd Åtkomst via PLC och FCT Parameteröversikt enligt FHPP Beskrivning av parametrar enligt FHPP Återgivning av parameterinmatningar PNU:s för telegramregistreringar vid FHPP Enhetens data Standard Parameter Enhetens data utökade parametrar Diagnos Processdata Flygande mätning Satslista Projektdata allmänna projektdata Projektdata inlärning Projektdata joggdrift Projektdata direktdrift positionsreglering Projektdata direktdrift vridmomentsreglering Projektdata direktdrift varvtalsreglering Funktionsdata kurvskivfunktion Funktionsdata positions- och rotorlägestrigger Axelparametrar elektriska drivenheter 1 parametrar mekanik Axelparametrar elektriska drivenheter 1 parametrar referenskörning Axelparametrar elektriska drivenheter 1 reglerparametrar Parametrar elektriska drivenheter 1 elektronisk märkskylt Axelparametrar elektriska drivenheter 1 stilleståndsövervakning 4-63 V

8 Innehåll och allmäna säkerhetsanvisningar Axelparametrar elektriska drivenheter 1 eftersläpningsfelövervakning Axelparametrar elektriska drivenheter 1 övriga parametrar Funktionsparametrar digitala I/O Parametrering med FPC Parametrering med FHPP Festo parameterkanal (FPC) för cykliska data (I/O-data) Kommandoidentifiering, svarsidentifiering och felnummer Regler för bearbetning av kommandosvar A. Teknisk bilaga... A-1 A.1 Omräkningsfaktorer (Factor Group)... A-3 A.1.1 Översikt... A-3 A.1.2 Objekt i Factor Group... A-5 A.1.3 Beräkning av positionsenheterna... A-6 A.1.4 Beräkning av hastighetsenheterna... A-9 A.1.5 Beräkning av accelerationsenheterna... A-13 B. Utbyggnader FHPP+ och kurvskivor... B-1 B.1 Översikt FHPP+... B-3 B.1.1 FHPP+-telegrammets struktur... B-4 B.1.2 Exempel... B-5 B.1.3 Konfiguration av fältbussar med FHPP+... B-6 B.1.4 Telegrameditor för FHPP+... B-6 B.1.5 Parameteröversikt FHPP+... B-6 B.2 CMMP-AS - drift av kurvskivor... B-7 B.2.1 Kurvskivfunktion i driftsätt direktkommando... B-8 B.2.2 Kurvskivfunktion i driftsätt satsval... B-10 B.2.3 Parametrar för kurvskivfunktionen... B-10 B.2.4 Utbyggd tillståndsmaskin med kurvskivfunktion... B-11 C. Register... C-1 VI

9 Innehåll och allmäna säkerhetsanvisningar Avsedd användning Den här beskrivningen innehåller Festo Handling and Position Profile (FHPP) för CMMx-produktfamiljen enligt Tab. 0/1 i avsnittet Information om versionen. Den ger extra information om styrning, diagnos och parametrering av motordrivsteget via fältbussen. Fullständig information finns i dokumentationen till det motordrivsteg som används: Beskrivning P.BE-CMM...-HW-...: Mekanik - Elektronik - Överblick över funktioner. Information De säkerhetstekniska föreskrifterna som står i produktmanualen för det aktuella motordrivsteget måste beaktas. Beroende på vilken fältbuss som används, finns mer information i följande manualer till CMMx-produktfamiljen: Beskrivning P.BE-CMM...-CO-...: Beskrivning av det implementerade CANopen-protokollet enligt DSP 402. Beskrivning P.BE-CMM...-PB-...: Beskrivning av det implementerade protokollet för PROFI- BUS-DP. Beskrivning P.BE-CMM...-DN-...: Beskrivning av det implementerade protokollet för DeviceNet. Beskrivning P.BE-CMM...-EC-...: Beskrivning av det implementerade protokollet för EtherCAT. VII

10 Innehåll och allmäna säkerhetsanvisningar Säkerhetsföreskrifter Vid idrifttagning och programmering av positioneringssystem måste säkerhetsföreskrifterna följas som anges i beskrivningarna samt i bruksanvisningarna för komponenterna som används. Användaren måste se till att inga personer befinner sig i närheten av anslutna aktuatorer eller drivsystemet. Riskområdet måste märkas med lämpliga avspärrningar eller varningsskyltar. Varning Axlarna kan arbeta med stor kraft och hastighet. Kollisioner kan leda till svåra personskador eller till att komponenter förstörs. Se till att ingen kan sticka in händerna i området kring axlarna eller kring andra anslutna aktuatorer och att inga föremål finns i rörelseområdet så länge systemet är anslutet till en kraftkälla. Varning Fel i parametreringen kan leda till personskador och materiella skador. Aktivera inte regulatorn förrän drivsystemet har installerats och parametrerats korrekt. VIII

11 Innehåll och allmäna säkerhetsanvisningar Målgrupp Denna beskrivning vänder sig enbart till yrkeskunniga inom styr- och reglerteknik som har erfarenhet av installation, idrifttagning, programmering och diagnos av positioneringssystem. Service Kontakta närmaste Festo-serviceavdelning eller skriv till följande e-postadress vid eventuella tekniska problem: IX

12 Innehåll och allmäna säkerhetsanvisningar Viktig användarinformation Riskkategorier Denna beskrivning innehåller information om risker som kan uppstå om produkten inte används på rätt sätt. Informationen markeras med signalord (Varning, Observera etc.) och symboler. Dessutom står den i en skuggad ruta. Följande riskinformation finns: Varning... betyder att det finns risk för allvarliga personskador eller stora materiella skador om anvisningarna inte följs. Observera... betyder att det finns risk för personskador eller materiella skador om anvisningarna inte följs. Information... betyder att det finns risk för materiella skador om anvisningarnainteföljs. Dessutom markerar följande symboler de textavsnitt som beskriver arbetsmoment med elektrostatiskt känsliga komponenter: Elektrostatiskt känsliga komponenter: Felaktig hantering kan skada komponenterna. X

13 Innehåll och allmäna säkerhetsanvisningar Särskild information Följande symboler markerar de textavsnitt som innehåller särskild information. Symboler Information: Rekommendationer, tips och hänvisningar till andra informationskällor. Tillbehör: Uppgifter om nödvändiga eller praktiska tillbehör till Festos produkter. Miljö: Information om miljövänlig användning av Festos produkter. Textmarkeringar Punkter markerar arbetsmoment som kan utföras i valfri ordningsföljd. 1. Siffror markerar arbetsmoment som måste utföras i en angiven ordningsföljd. Tankstreck markerar allmänna uppräkningar. XI

14 Innehåll och allmäna säkerhetsanvisningar Information om versionen Den här beskrivningen gäller versionerna enligt Tab. 0/1. Drivsteg Fast program (firmware) Anmärkning CMMP-AS-... fr.o.m. version Motordrivsteg Premium för servomotorer. Information: Den här beskrivningen gäller inte för varianterna CMMP-AS-...-M3.. Använd den särskilda FHPP-beskrivningen för dessa varianter. CMMS-ST-... fr.o.m. version Motordrivsteg Standard för stegmotorer. CMMS-AS-... fr.o.m. version Motordrivsteg Standard för servomotorer. CMMD-AS-... fr.o.m. version Dubbelmotordrivsteg Standard för servomotorer. Tab. 0/1: Controller och firmware-versioner För äldre versioner: Använd vid behov den tillhörande äldre versionen av det här dokumentet. Information Kontrollera vid nyare firmware-versioner om det finns en nyare version av denna beskrivning: XII

15 Innehåll och allmäna säkerhetsanvisningar Begrepp och förkortningar Följande begrepp och förkortningar används i den här beskrivningen. Begrepp/förkortning 0-signal 1-signal Axel Axelnollpunkt (AZ) Drivsteg Driftsätt Drivenhet E A I/O Encoder Festo Configuration Tool (FCT) Festo Handling and Positioning Profile (FHPP) Festo Parameter Channel (FPC) Innebörd 0 V ligger på in- eller utgången (positiv logik, motsvarar LOW). 24 V ligger på in- eller utgången (positiv logik, motsvarar HIGH). Mekanisk komponent i en drivenhet som överför drivkraften för rörelsen. En axel möjliggör montering och styrning av arbetslasten och montering av en referensgivare. Referenspunkt förprogramändlägenochförprojektnollpunktenpz. Axelnollpunkten AZ definieras av ett förinställt avstånd (offset) till referenspunkten REF. Innehåller effektelektronik + regulator + positioneringssystem, analyserar givarsignaler, beräknar rörelser och krafter och upprätthåller spänningsförsörjning till motorn via effektelektroniken. Typ av styrsystem eller internt driftläge för drivsteget. Typ av styrsystem: satsval, direktkommando Regulatorns driftsätt: Position Profile Mode, Profile Torque Mode, Profile velocity mode Fördefinierade förlopp: Homing Mode... Komplett aktuator bestående av motor, encoder och axel, med tillvalsväxel, ev. med drivsteg. Ingång. Utgång. In- och/eller utgång. Elektrisk pulsgivare (oftast rotorlägesgivare). Controllern analyserar de elektriska signaler som skapats och beräknar ur dessa position och hastighet. Mjukvara med enhetlig projekt- och datahantering för de utrustningstyper som stöds. Respektive enhets karakteristiska egenskaper stöds av plugin-program med nödvändiga beskrivningar och dialogrutor. Enhetlig fältbuss-dataprofil för positioneringssystem från Festo Parameteråtkomst efter Festo Handling und Positioning Profile (I/O Messaging, om så önskas med ytterligare 8 byte I/O) XIII

16 Innehåll och allmäna säkerhetsanvisningar Begrepp/förkortning FHPP-standard HMI Inlärningsläge (Teach mode) Joggdrift Kraftdrift (Profile Torque Mode) Matningsspänning, logikspänning PLC Positioneringsdrift (Profile Position Mode) Positionssats Programändläge Projektnollpunkt (PZ) (Project Zero point) Innebörd Definierar förloppsstyrning enligt Festo Handling and Positioning Profile (I/O Messaging 8 byte I/O) Human Machine Interface (människa-maskin-gränssnitt (MMI)), t.ex. manöverpanelen med LCD-display och manöverknappar. Driftläge för inställning av positioner genom att köra till målpositionen, t.ex. vid generering av positionssatser. Manuell körning i positiv eller negativ riktning. Funktion för inställning av positioner genom att köra till målpositionen, t.ex. vid inlärning (Teach mode) av positionssatser. Driftsätt för att utföra ett direkt positioneringskommando med kraftkontroll (open loop transmission control) genom att reglera motorströmmen. Lastspänningen försörjer drivstegets effektelektronik och därmed motorn. Logikspänningen försörjer drivstegets utvärderings- och styrlogik. Styrsystem med programmerbart minne; kort: styrsystem (även IPC: industri-pc). Driftsätt för att utföra en positionssats eller ett direkt positioneringskommando med lägesreglering (closed loop position control) Körkommando som är definierat i positionssatstabellen och består av målposition, positioneringssätt, rörelsehastighet och -acceleration. Programmerbar slaglängdsbegränsning (referenspunkt = axelnollpunkt) Programändläge, positivt: max. gränsposition för slaget i positiv riktning; får inte överskridas vid positioneringar. Programändläge, negativt: min. gränsposition i negativ riktning; får inte underskridas vid positioneringar. Referenspunkt för alla positioner vid positioneringskommandon. Projektnollpunkten PZ utgör basen för alla absoluta positionsangivelser (t.ex. i positionssatstabellen eller vid direkt kontroll via styrsystemsgränssnitt). PZ definieras av ett inställbart avstånd (offset) till axelnollpunkten. XIV

17 Innehåll och allmäna säkerhetsanvisningar Begrepp/förkortning Referensgivare Referenskörning Referenskörning (Homing mode) Referenskörningsmetod Referenspunkt (REF) Varvtalsreglering (Profile velocity mode) Innebörd Extern givare som fastställer referenspunkten och ansluts direkt till drivsteget. Positionering som fastställer referenspunkten och därmed basen för axelns måttreferenssystem. Definition av axelns mätreferenssystem Metod för att fastställa referenspositionen: mot fast anslag (överströms-/hastighetsbedömning) eller med referensgivare. Referenspunkt för det inkrementala mätsystemet. Referenspunkten definierar ett känt läge respektive en känd position inom drivenhetens förflyttningssträcka. Driftläge för att utföra en positionssats eller ett direkt positioneringskommando med hastighets-/varvtalsreglering. Tab. 0/2: Förteckning över begrepp och förkortningar XV

18 Innehåll och allmäna säkerhetsanvisningar XVI

19 I/O-data och förloppskontroll Kapitel 1 I/O-data och förloppskontroll 1-1

20 1. I/O-data och förloppskontroll Innehållsförteckning 1.1 Översikt över Festos profil för manövrering och positionering (FHPP) Börvärdesförändring (FHPP-driftsätt) Omkoppling av FHPP-driftsättet Satsval Direktkommando I/O-data, konstruktion Koncept Tilldelning av I/O-data för CMMD I/O-data i de olika FHPP-driftsätten (styrningssynvinkel) Schema över kontrollbytes och statusbytes (översikt) Beskrivning av kontrollbytes Kontrollbyte 1 (CCON) Kontrollbyte 2 (CPOS) Kontrollbyte 3 (CDIR) direktkommando Bytes 4 och direktkommando Bytes 3 och satsval Beskrivning av statusbytes Statusbyte 1 (SCON) Statusbyte 2 (SPOS) Statusbyte 3 (SDIR) direktkommando Bytes 4 och direktkommando Bytes 3, 4 och satsval Statusmaskin FHPP Skapa driftberedskap Positionering FHPP-driftsättsberoende speciella egenskaper Exempel på kontroll- och statusbytes

21 1. I/O-data och förloppskontroll 1.1 Översikt över Festos profil för manövrering och positionering (FHPP) Festo har utvecklat en optimerad dataprofil som anpassats efter målapplikationerna för hanterings- och positioneringsuppgifter. Den kallas Festo Handling and Positioning Profile (FHPP). FHPP möjliggör enhetlig styrning och programmering för Festos olika fältbussystem och drivsteg. Dessutom får användaren en enhetlig definition av Driftsätt I/O-datastruktur Parameterobjekt Förloppskontroll... Fältbusskommunikation Satsval Direktkommando Parametrering > Position Hastighet Moment Fri åtkomst till alla parametrar läs- och skrivbehörighet n... Bild 1/1: Princip FHPP 1-3

22 1. I/O-data och förloppskontroll Styr- och statusdata (FHPP standard) Kommunikationenviafältbussenskervia8bytestyroch statusdata. De funktioner och statusmeddelanden som behövs vid drift kan läsas och skrivas direkt. Parametrering (FPC) Via parameterkanalen kan styrsystemet komma åt alla drivstegets parametervärden via fältbussen. Här används ytterligare 8 byte I/O-data. Information om drivstegen Varje drivsteg har specifika egenskaper och uppgifter. Den har därför en individuell tillståndsmaskin och en individuell databas. Festos hanterings- och positioneringsprofil FHPP visar användaren ett drivstegs individuella egenskaper. Profilen är i möjligaste mån oberoende av vilket drivsteg och vilken fältbuss som är implementerad. 1-4

23 1. I/O-data och förloppskontroll 1.2 Börvärdesförändring (FHPP-driftsätt) FHPP-driftsätten skiljer sig beträffande innehåll och betydelse fördecykliskai/o-dataochbeträffandedefunktionersom kan aktiveras i drivsteget. Driftsätt Satsval Direktkommando Beskrivning I drivsteget kan ett specifikt antal positionssatser sparas. En sats innehåller alla parametrar som anges vid ett körkommando. Satsnumret överförs i den cykliska I/O-datan som bör- resp. ärvärde. Positioneringskommandot överförs direkt i I/O-telegrammet. Samtidigt överförs de viktigaste börvärdena (position, hastighet, moment). Kompletterande parametrar (t.ex. acceleration) bestäms via parametreringen. Tab. 1/1: Översikt över FHPP-driftsätt på CMM Omkoppling av FHPP-driftsättet FHPP-driftsättet kopplas om med kontrollbyte CCON (se nedan) och meddelas tillbaka i statusord SCON. Omkopplingen mellan satsval och direktkommando är endast tillåten i läget redo, se avsnitt 1.7, Bild 1/2. 1-5

24 1. I/O-data och förloppskontroll Satsval Varje drivsteg har ett visst antal satser som alla innehåller nödvändig information för ett körkommando. Det maximala antalet satser per drivsteg är fastlagt. Det satsnummer som drivsteget ska utföra vid nästa start överförs till PLC-utgångsdata. Ingångsdata innehåller det senast utförda satsnumret. Själva körkommandot behöver alltså inte längre vara aktivt. Drivsteget stöder inte automatisk drift, dvs. inget användarprogram. Satser kan inte bearbetas automatiskt med programmerbar logik. Drivsteget kan således inte hantera kommandon fristående på ett rimligt sätt den måste alltid ha en tät integration med PLC:n. Beroende på drivsteget kan man dock skapa en kedja av satser och utföra dem efter varandra med ett startkommando. På samma sätt kan man beroende på drivsteget definiera en satsvidarekoppling innan målpositionen nås. En fullständig parametrering av satskedjan ( vägprogram ), t.ex. av följdsatsen, kan bara göras via FCT. På så sätt kan körprofiler skapas utan att riskera effekter av dödtider som uppstår vid överföringen på fältbussen och av PLC-cykeltiden. 1-6

25 1. I/O-data och förloppskontroll Direktkommando I direktkommandot formuleras körkommandon direkt i PLC:ns utgångsdata. Den vanliga tillämpningen beräknar målbörvärdena dynamiskt vid varje kommando eller också endast vid några kommandon. På så sätt kan t.ex. en anpassning göras till olika verktygsstorlekar utan att satslistan behöver parametreras på nytt. Kördata administreras helt och hållet i PLC:n och sänds direkt till drivsteget. 1-7

26 1. I/O-data och förloppskontroll 1.3 I/O-data, konstruktion Koncept FHPP-protokollet tillhandahåller alltid 8 byte I- och 8 byte O-data för detta. Av dessa är den första byten konstant (i FHPP-driftsätten Satsval och Direktkommando de 2 första). Byten behålls i alla driftlägen och styr aktiveringen av drivsteget och FHPP-driftsätten. Övriga bytes är beroende av vilket FHPP-driftsätt som valts. Här kan ytterligare styr- resp. statusbytes samt bör- och ärvärden överföras. I cykliska data tillåts ytterligare 8 byte I- och 8 byte O-data för överföring av parametrar enligt FPC-protokollet. En PLC utbyter följande data med FHPP: 8 bytes styr- och statusdata: Kontroll- och statusbytes Satsnummer resp. börposition i O-data Återrapportering av ärposition och satsnummer i I-data Ytterligare driftsättsberoende bör- och ärvärden Vid behov ytterligare 8 byte I- och 8 byte O-data för parametreringen enligt FPC, se avsnitt 5.1. Om detta stöds, vid behov upp till 24 (utan FPC) resp 16 (med FPC) extra byte I/O-data för parameteröverföring via FHPP+, se bilaga B.1. Beakta vid behov specifikationen i bussmastern när ord och dubbelord visas (Intel/Motorola). Exempelvis visas de i little endian -vy (minst signifikant byte först)närdeskickasviacan. 1-8

27 1. I/O-data och förloppskontroll Tilldelning av I/O-data för CMMD Styrning via FHPP för axel 1 och axel 2 sker för CMMD alltid via ett gemensamt fältbussgränssnitt. När ett gränssnitt aktiveras, gäller detta gränssnitt alltid för båda axlarna. Varje axel har då egna I/O-data enligt avsnitt resp Tilldelning av I/O-data via fältbussen är beroende av det styrgränssnitt som används: CANopen: Båda axlarna har en separat CAN-adress, med 8 (utan FPC) resp 16 IO-byte (med FPC). Adressen för axel 1 ställs in med DIP-omkopplarna. Axel 2 tilldelas alltid den efterföljande adressen: CAN-adress axel 2 =CAN-adress axel 1 +1 PROFIBUS och DeviceNet: Båda axlarna har en gemensam bussadress, som ställs in via DIP-omkopplare. I/O-Data för de två axlarna överförs i ett gemensamt telegram med fördubblad längd. Exempel (med FPC): Byte : Kontroll-/statusbytes axel 1 Byte : FPC axel 1 Byte : Kontroll-/statusbytes axel 2 Byte : FPC axel 2 Information: För PROFIBUS och DeviceNet läses I/O-data för axel 2 av axel 1, vidarebefordras till axel 2 och utvärderas där. Svaret skickas inte tillbaka till axel 1 förrän med nästa interna kommunikationsuppgift (var 1,6:e ms). Först då kan svaret skickas tillbaka via fältbussen. Detta innebär att bearbetningstiden för fältbussprotokollet är dubbelt så lång som för CMMS-AS. 1-9

28 1. I/O-data och förloppskontroll I/O-data i de olika FHPP-driftsätten (styrningssynvinkel) Satsval Byte 1 Byte 2 Byte 3 Byte 4 Byte 5 Byte 6 Byte 7 Byte 8 O-data CCON CPOS Satsnr Reserverad Reserverad I-data SCON SPOS Satsnr RSB Ärposition Direktkommando Byte 1 Byte 2 Byte 3 Byte 4 Byte 5 Byte 6 Byte 7 Byte 8 O-data CCON CPOS CDIR Börvärde 1 Börvärde 2 I-data SCON SPOS SDIR Ärvärde 1 Ärvärde 2 Festo FPC Ytterligare 8 byte I/O-data för parametrering enligt FPC (se avsnitt 5.1): Byte 1 Byte 2 Byte 3 Byte 4 Byte 5 Byte 6 Byte 7 Byte 8 O-data Reserverad Subindex Kommandoidentifiering + parameternummer I-data Reserverad Subindex Svarsidentifiering + parameternummer Parametervärde Parametervärde 1-10

29 1. I/O-data och förloppskontroll 1.4 Schema över kontrollbytes och statusbytes (översikt) Beläggning av kontrollbytes (översikt) CCON (alla) CPOS (satsval och direktkommando) CDIR (direktkommando) B7 OPM2 B6 OPM1 FHPP-val av driftsätt B7 B6 CLEAR Radera reststräcka B7 FUNC Utför funktion B6 FGRP2 B5 LOCK Mjukvaruåtkomst blockering B5 TEACH Lär in värde B5 FGRP1 B4 B3 RESET Kvittera störning B4 JOGN Joggning inegativ riktning B4 FNUM2 B3 JOGP Joggning i positiv riktning B3 FNUM1 B2 BRAKE Lossa bromsen B2 HOM Starta referenskörningen B2 COM2 B1 STOP Stopp B1 START Starta körkommando B1 COM1 Funktionsgrupp Funktionsnummer Driftsätt (position, vridmoment, hastigh. etc.) B0 ENABLE Aktivera drivenheten B0 HALT Halt B0 ABS Absolut/ relativ Konfiguration av statusbytes (översikt) SCON (alla) B7 OPM2 B6 OPM1 B5 LOCK B4 24VL B3 FAULT B2 WARN B1 OPEN B0 ENABLED Återrapportering FHPP-driftsätt Maskinkontroll mjukvara Lastspänning finns Störning Varning Drift aktiverad Drivenheten aktiverad B7 REF B6 STILL B5 DEV B4 MOV SPOS (satsval och direktkommando) Drivenheten är referenskörd Stilleståndsöverv. Eftersläpningsfel Linjärenheten rör sig B3 TEACH Kvittering av inlärning eller sampling B2 MC Motion Complete B1 ACK Kvittering av start B0 HALT Halt B7 FUNC SDIR (direktkommando) Funktionen utförs B6 FGRP2 B5 FGRP1 Återrapportering funktionsgrupp B4 FNUM2 B3 FNUM1 Återrapportering funktionsnummer B2 COM2 B1 COM1 Återrapportering driftsätt (position, vridmoment, hastighet) B0 ABS Absolut/ relativ 1-11

30 1. I/O-data och förloppskontroll 1.5 Beskrivning av kontrollbytes Kontrollbyte 1 (CCON) Kontrollbyte 1 (CCON) Bit SV EN Beskrivning B0 ENABLE Aktivera drivenheten Drive Enable = 1: Drivenhet (regulator) aktiverad = 0: Drivenhet (regulator) spärrad B1 STOP Stopp Stop = 1: Drift aktiverad. Ett eventuellt fel raderas. = 0: STOP aktivt (ångra nödramp + körkommando). Drivenheten stannar med maximal bromsramp, körkommandot återställs. B2 BRAKE Lossa bromsen Open Brake = 1: Lossa bromsen = 0: Aktivera bromsen Information: Bromsen kan bara lossas om regulatorn är spärrad. När regulatorn har aktiverats, har den högre prioritet än styrningen av bromsen. B3 RESET Kvittera störning Reset Fault Med en stigande flank kvitteras en aktuell driftstörning och felvärdet raderas. B4 Reserverad, måste stå på 0. B5 LOCK Spärra mjukvaruåtkomst Software Access Locked Styr åtkomsten till drivstegets lokala (integrerade) diagnosgränssnitt. = 1: Mjukvaran får bara observera drivsteget. Maskinkontrollen (HMI control) kan inte tas över av mjukvaran. =0: Mjukvaranfårtaövermaskinkontrollen(föratt ändra parametrar eller styra ingångar). B6 OPM1 B7 OPM2 FHPP-val av driftsätt Select Operating Mode Bit 7 6 Driftsätt 0 0 Satsval 0 1 Direktkommando 1 0 Reserverad 1 1 Reserverad CCON styr tillstånd i alla FHPP-driftsätt. För mer information, se beskrivning av drivenhetsfunktioner, kapitel

31 1. I/O-data och förloppskontroll Kontrollbyte 2 (CPOS) Kontrollbyte 2 (CPOS) Bit SV EN Beskrivning B0 HALT Paus Halt =1: Pausärinteaktivt = 0: Paus aktiverat (ångra inte bromsramp + körkommando). Axeln stannar med definierad bromsramp, körkommandot bibehålls aktivt (återstående sträcka kan raderas med B6). B1 START Start körkommando Start Positioning Task Med en stigande flank aktiveras aktuell bördata och en positionering startas (även t.ex. sats 0 = referenskörning!). B2 HOM Start referenskörning Start Homing Med en stigande flank startas referenskörningen med de inställda parametrarna. B3 JOGP Joggning i positiv riktning Jog positiv Drivenheten kör med angiven hastighet resp. varvtal mot större ärvärden så länge biten är inställd. Rörelsen börjar med den stigande och slutar med den fallande flanken. B4 JOGN Joggning i negativ riktning Jog negativ Drivenheten kör med angiven hastighet resp. varvtal i riktning mot lägre ärvärden, se B3. B5 TEACH Lär in värde Teach Actual Value Vid fallande flank övertas det aktuella ärvärdet i börvärdesregistret för den aktuellt adresserade positionssatsen, se avsnitt 2.5. Inlärningsmålet bestäms med PNU 520. Typen bestäms av satsstatusbyten (RSB). Se även avsnitt 2.5. B6 CLEAR Radera reststräcka Clear Remaining Position I paus -läget gör en stigande flank att positioneringskommandot raderas och att övergång sker till läget redo. B7 Reserverad, måste stå på 0. CPOS styr positioneringsförloppen i FHPP-driftsätten Satsval und Direktkommando så fort drivenheten har aktiverats. 1-13

32 1. I/O-data och förloppskontroll Kontrollbyte 3 (CDIR) direktkommando Kontrollbyte 3 (CDIR) direktkommando Bit SV EN Beskrivning B0 ABS Absolut/relativ Absolute/ Relative = 0: Börvärdet är absolut = 1: Börvärdet är relativt i förhållande till senaste börvärde B1 COM1 B2 COM2 Driftsätt Control Mode Bit 2 1 Driftsätt 0 0 Positionsreglering 0 1 Kraftdrift (vridmoment, ström) 1 0 Hastighetsreglering (varvtal) 1 1 Reserverad Endast positionsreglering är tillåtet för kurvskivfunktionen. B3 FNUM1 B4 FNUM2 Funktionsnummer Function Number Utan kurvskivfunktion (för CDIR.B7, FUNC = 0): Ingen funktion, = 0! Vid användning av kurvskivfunktionen (endast för CMMP, CDIR.B7, FUNC = 1): Nr Bit 4 3 Funktionsnummer 1) Reserverad Synkronisering på extern ingång Synkronisering på extern ingång med kurvskivfunktion Synkronisering på virtuell master med kurvskivfunktion B5 FGRP1 B6 FGRP2 B7 FUNC Funktionsgrupp Function Group Utan kurvskivfunktion (för CDIR.B7, FUNC = 0): Ingen funktion, = 0! Vid användning av kurvskivfunktionen (endast för CMMP, CDIR.B7, FUNC = 1): Nr Bit 6 5 Funktionsnummer Synkronisering med/utan kurvskiva Alla andra värden (nr ) är reserverade. Funktion Function = 0: Normalt kommando = 1: Utför kurvskivfunktion (endast tillåten för CMMP, Bit = funktionsnummer och -grupp) 1) För funktionsnummer 1 och 2 (synkronisering på extern ingång) är bitsen CPOS.B0 till CPOS.B2 inte relevanta. För funktionsnummer 3 (virtuell master, intern) bestämmer bitsen CPOS.B0 till CPOS.B2 mastens referens och driftsätt. CDIR ger i direktkommandot en närmare specificering av positioneringskommandots typ. 1-14

33 1. I/O-data och förloppskontroll Bytes 4 och direktkommando Kontrollbyte 4 (börvärde 1) direktkommando Bit SV EN Beskrivning B0... B7 Hastighet Velocity Förval beroende på driftsättet (CDIR.B1/B2): Positionsreglering: hastighet i procent av basvärdet (PNU 540) Kraftläge: ingen funktion, =0! Hastighetsramp Velocity ramp Hastighetsramp: hastighetsramp i % av basvärdet (PNU 560) Kontrollbytes (börvärde 2) direktkommando Bit SV EN Beskrivning B0...B31 Position Vridmoment Hastighet Position Torque Velocity Förval beroende på driftsättet (CDIR.B1/B2), 32-bitarstal, Low-Byte först: Positionsreglering: position i positionsenhet (se bilaga A.1) Kraftläge: börmoment i % av märkmomentet (PNU 1036) Hastighetsramp: hastighet i hastighetsenhet (se bilaga A.1) Bytes 3 och satsval Kontrollbyte 3 (satsnummer) satsval Bit SV EN Beskrivning B0... B7 Satsnummer Record number Förinställning av satsnummer för satsval. Kontrollbytes satsval Bit SV EN Beskrivning B0... B7 Reserverad (= 0) 1-15

34 1. I/O-data och förloppskontroll 1.6 Beskrivning av statusbytes Statusbyte 1 (SCON) Statusbyte 1 (SCON) Bit SV EN Beskrivning B0 ENABLED Regulator aktiverad Drive Enabled = 0: Drivenhet spärrad, regulator ej aktiv = 1: Drivenhet (regulator) aktiverad B1 OPEN Drift aktiverad Operation Enabled =0: STOPaktivt = 1: Drift aktiverad, positionering möjlig B2 WARN B3 FAULT Varning Warning = 0: Varning inaktiv = 1: Varning aktiv Störning Fault = 0: Ingen störning = 1: Störning finns resp. störningsreaktion är aktiv. Störningskod i diagnosminnet. B4 24VL Lastspänning finns Supply Voltage is Applied = 0: Ingen lastspänning = 1: Lastspänning finns B5 LOCK Maskinkontroll mjukvara Drive Control by Software Överordnad kontroll (jmf. PNU 125, avsnitt 4.4.4) = 0: Maskinkontroll fri (mjukvara, fältbuss, DIN) = 1: Maskinkontroll via mjukvara FCT eller DIN (SPS control is Locked) B6 OPM1 B7 OPM2 Återrapportering FHPP-driftsätt Display Operating Mode Bit 7 6 Återrapportering driftsätt 0 0 Satsval 0 1 Direktkommando 1 0 Reserverad 1 1 Reserverad 1-16

35 1. I/O-data och förloppskontroll Statusbyte 2 (SPOS) Statusbyte 2 (SPOS) Bit SV EN Beskrivning B0 HALT Paus Halt =0: PAUSäraktiv = 1: PAUS är inte aktivt, linjärenheten kan förflyttas B1 ACK Kvittering av start Acknowledge Start = 0: Klar för start (referenskörning, joggning) = 1: Start utförd (referenskörning, joggning) B2 MC Motion Complete Motion Complete = 0: Körkommando aktivt = 1: Körkommando avslutat, ev. med fel Information: MC aktiveras första gången efter tillkoppling (läget Drive disabled ). B3 TEACH Bekräftelse av inlärning eller sampling Acknowledge Teach / Sampling Beroende på inställning i PNU 354: PNU 354 = 0: Indikering inlärningsstatus SPOS.B3 = 0: Klar för inlärning SPOS.B3 = 1: Inlärning utförd, ärvärdet har tagits över PNU 354 = 1: Indikering av samplingsstatus SPOS.B3 = 0: Ingen flank. SPOS.B3 = 1: En flank har inträffat. Nytt positionsvärde tillgängligt. Information om positionssampling: se avsnitt 2.9. B4 MOV Linjärenheten rör sig Axis is moving = 0: Linjärenhetens hastighet < gränsvärde = 1: Linjärenhetens hastighet >= gränsvärde B5 DEV Eftersläpningsfel Drag (deviation) Error =0: Ingetsläpfel = 1: Släpfel aktivt B6 STILL Stilleståndsövervakning Standstill control = 0: Linjärenheten är i toleransområdet efter MC = 1: Axeln har lämnat toleransområdet efter MC B7 REF Drivenheten är referenskörd Axis is referenced = 0: Referenskörning måste utföras = 1: Referensinfo finns, referenskörning behöver inte utföras 1-17

36 1. I/O-data och förloppskontroll Statusbyte 3 (SDIR) direktkommando Statusbyte SDIR är återrapporteringen av positioneringssättet. Statusbyte 3 (SDIR) direktkommando Bit SV EN Beskrivning B0 ABS Absolut/relativ Absolute/ Relative = 0: Börvärdet är absolut = 1: Börvärdet är relativt i förhållande till senaste börvärde B1 COM1 B2 COM2 Återrapportering av driftsätt COntrol Mode feed back Bit 2 1 Återrapportering regleringsläge 0 0 Positionsreglering 0 1 Kraftdrift (vridmoment, ström) 1 0 Hastighetsreglering (varvtal) 1 1 Reserverad B3 FNUM1 B4 FNUM2 Återrapportering funktionsnummer Function Number feed back Endast vid användning av kurvskivfunktionen (SDIR.B7, FUNC = 1): Nr Bit 4 3 Funktionsnummer CAM-IN / CAM-OUT / Change active Synkronisering på extern ingång Synkronisering på extern ingång med kurvskivfunktion Synkronisering på virtuell master med kurvskivfunktion B5 FGRP1 B6 FGRP2 Återrapportering funktionsgrupp Function Group feed back Endast vid användning av kurvskivfunktionen (SDIR.B7, FUNC = 1): Nr Bit 6 5 Funktionsnummer Synkronisering med/utan kurvskiva Alla andra värden (nr ) är reserverade. B7 FUNC Återrapportering funktion Function feed back = 0: Normalt kommando = 1: kurvskivfunktion genomförs (bit = funktionsnummer och -grupp) 1-18

37 1. I/O-data och förloppskontroll Bytes 4 och direktkommando Statusbyte 4 (ärvärde 1) direktkommando Bit SV EN Beskrivning B0... B7 Hastighet Vridmoment Velocity Torque Återrapportering beroende på driftsättet (CDIR.B1/B2): Positionsreglering: hastighet i % av basvärdet (PNU 540) Kraftläge: vridmoment i % av märkmomentet (PNU 1036) Hastighetsramp: ingen funktion, =0! Statusbyte (ärvärde 2) direktkommando Bit SV EN Beskrivning B0... B31 Position Vridmoment Hastighet Position Torque Velocity Återrapportering beroende på driftsättet (CDIR.B1/B2), 32-bitarstal, Low-Byte först: Positionsreglering: position i positionsenhet, se bilaga A.1 Kraftläge: position i positionsenhet, se bilaga A.1 Hastighetsramp: hastighet som absolutvärde i hastighetsenhet 1-19

38 1. I/O-data och förloppskontroll Bytes 3, 4 och satsval Statusbyte 3 (satsnummer) satsval Bit SV EN Beskrivning B0... B7 Satsnummer Record number Återrapportering av satsnummer för satsval. Statusbyte 4 (RSB) satsval Bit SV EN Beskrivning B0 RC1 1:a satssekvensen har utförts 1st Record Chaining Done = 0: Ett villkor för satsbyte har inte konfigurerats eller inte uppnåtts. = 1: Det första villkoret för satsbyte uppnåddes. B1 RCC Satssekvens avslutad Record Chaining Complete Giltigt när MC finns. = 0: Satskedjan avbruten. Minst ett villkor för satsbyte har inte uppnåtts. = 1: Satskedjan avverkades till slutet. B2 Reserverad B3 FNUM1 B4 FNUM2 Återrapportering funktionsnummer Function Number feed back Endast vid användning av kurvskivfunktionen (RSB.B7, FUNC = 1): Nr Bit 4 3 Funktionsnummer CAM-IN / CAM-OUT / Change active Synkronisering på extern ingång Synkronisering på extern ingång med kurvskivfunktion Synkronisering på virtuell master med kurvskivfunktion B5 FGRP1 B6 FGRP2 Återrapportering funktionsgrupp Function Group feed back Endast vid användning av kurvskivfunktionen (RSB.B7, FUNC = 1): Nr Bit 6 5 Funktionsnummer Synkronisering med/utan kurvskiva Alla andra värden (nr ) är reserverade. B7 FUNC Återrapportering funktion Function feed back = 0: Normalt kommando = 1: Kurvskivfunktion genomförs (bit = funktionsnummer och -grupp) 1-20

39 1. I/O-data och förloppskontroll Statusbyte (position) satsval Bit SV EN Beskrivning B0...B31 Position,... Position,... Återrapportering av positionen: Position i positionsenhet, se bilaga A.1 (32-bitstal, låg byte först) 1-21

40 1. I/O-data och förloppskontroll 1.7 Statusmaskin FHPP T7* har normalt högsta prioritet. Frånkopplad Från alla tillstånd T7* S1 Drivsteget tillkopplat S5 Reaktion på störning T1 T8 T11 S2 Drivenheten spärrad T9 S6 Störning T6 T5 T2 S3 Drivenheten aktiverad T10 T4 T3 SA5 Joggning i positiv riktning SA6 Joggning i negativ riktning TA9 TA10 TA11 TA12 SA1 Redo TA7 TA8 SA4 Referenskörning utförs TA2 TA1 SA2 Körkommando aktivt TA5 TA6 TA4 TA3 S4 Drift aktiverad SA3 Mellanstopp Bild 1/2: Tillståndsmaskin 1-22

41 1. I/O-data och förloppskontroll Information om status Drift aktiverad Transitionen T3 övergår till status S4 som själv innehåller en egen under-tillståndsmaskin som betecknar status med SAx och transitioner med TAx, se Bild 1/2. Därför kan också ett ekvivalent kopplingsschema (Bild 1/3) användas, där intern status SAx utelämnas. Frånkopplad Från alla tillstånd T7* S1 Drivsteget tillkopplat S5 S5 Reaktion på störning T6 S2 Drivenheten spärrad T5 S3 Drivenheten aktiverad T4 T1 T2 T3 T9 S6 T8 Störning T10 T11 S4 Bild 1/3: Drift aktiverad Ekvivalent flödesschema för tillståndsmaskin Transitionerna T4, T6 och T7* utförs från varje undertillstånd SAx och har automatiskt en högre prioritet än en godtycklig transition TAx. Reaktion på störningar T7 ( Störning registrerat ) har högsta prioritet (och får därför asterisken * ). T7 utförs sedan från S5+S6 när ett fel med högre prioritet uppstår. Det innebär att ett allvarligt fel kan undantränga ett som är mindre allvarligt. 1-23

42 1. I/O-data och förloppskontroll Skapa driftberedskap När driftberedskap ska skapas behövs eventuellt ytterligare ingångssignaler beroende på drivsteg, t.ex. till DIN 4, DIN 5, DIN 13 etc. Detaljerad information finns i beskrivningen till det drivsteg som används. T Interna villkor Användarens åtgärder T1 T2 Drivsteget är tillkopplat. Inget fel har registrerats. Lastspänning finns. Överordnad kontroll vid PLC. Aktivera drivenheten = 1 CCON = xxx0.xxx1 T3 Stopp = 1 CCON = xxx0.xx11 T4 Stopp = 0 CCON = xxx0.xx01 T5 Aktivera drivenheten = 0 CCON = xxx0.xxx0 T6 Aktivera drivenheten = 0 CCON = xxx0.xxx0 T7* Störning registrerat. T8 T9 T10 Reaktion vid störning finns, drivenheten står stilla. Det finns ingen störning längre. Felet var allvarligt. Det finns ingen störning längre. Felet var inte allvarligt. Kvittera störningen = 0 1 CCON = xxx0.pxxx Kvittera störningen = 0 1 CCON = xxx0.pxx1 T11 Störningen finns kvar. Kvittera störningen = 0 1 CCON = xxx0.pxx1 Förklaring: P = positiv flank, N = negativ flank, x = valfri 1-24

43 1. I/O-data och förloppskontroll Positionering Principiellt gäller: transitionerna T4, T6 och T7* har alltid företräde! TA Interna villkor Användarens åtgärder TA1 Referenskörning pågår. Starta körkommando = 0 1 Paus = 1 CCON = xxx0.xx11 CPOS = 0xx0.00P1 TA2 Motion Complete = 1 Den aktuella satsen är avslutad. Nästa sats ska inte utföras automatiskt. Status Paus är valfri CCON = xxx0.xx11 CPOS = 0xxx.xxxx TA3 Motion Complete = 0 Paus = 1 0 CCON = xxx0.xx11 CPOS = 0xxx.xxxN TA4 Paus = 1 Starta körkommando = 0 1 Radera återstående sträcka = 0 CCON = xxx0.xx11 CPOS = 00xx.xxP1 TA5 Satsval: En enskild sats har avslutats. Nästa sats ska utföras automatiskt. Direktkommando: Ett nytt körkommando har tagits emot. CCON = xxx0.xx11 CPOS = 0xxx.xxx1 CCON = xxx0.xx11 CPOS = 0xxx.xx11 TA6 Radera återstående sträcka = 0 1 CCON = xxx0.xx11 CPOS = 0Pxx.xxxx TA7 Starta referenskörning = 0 1 Paus = 1 CCON = xxx0.xx11 CPOS = 0xx0.0Px1 TA8 Referenskörning avslutad eller Paus. Endast för Paus: Paus = 1 0 CCON = xxx0.xx11 CPOS = 0xxx.xxxN Förklaring: P = positiv flank, N = negativ flank, x = valfri 1-25

44 1. I/O-data och förloppskontroll TA Interna villkor Användarens åtgärder TA9 Joggning positiv = 0 1 Paus = 1 CCON = xxx0.xx11 CPOS = 00x0.Pxx1 TA10 Antingen Joggning positiv = 1 0 CCON = xxx0.xx11 CPOS = 0xxx.Nxx1 eller Paus=1 0 CCON = xxx0.xx11 CPOS = 0xxx.xxxN TA11 Joggning negativ = 0 1 Paus = 1 CCON = xxx0.xx11 CPOS = 0xxP.0xx1 TA12 Antingen Joggning negativ = 1 0 CCON = xxx0.xx11 CPOS = 0xxN.xxx1 eller Paus=1 0 CCON = xxx0.xx11 CPOS = 0xxx.xxxN Förklaring: P = positiv flank, N = negativ flank, x = valfri Vid användning av funktionen kurvskiva finns det ytterligare transitioner, se bilaga B

45 1. I/O-data och förloppskontroll FHPP-driftsättsberoende speciella egenskaper FHPP-driftsätt Satsval Direktkommando Information om särskilda egenskaper Inga begränsningar. TA2: Villkoret att ingen ny sats ska utföras bortfaller. TA5: En ny sats kan startas när som helst Exempel på kontroll- och statusbytes På följande sidor finns typiska exempel på kontroll- och statusbytes: 0. Säkerställ maskinkontroll 1. Aktivera driftsberedskap satsval 2. Skapa driftsberedskap direktkommando 3. Åtgärdande av störning 4. Referenskörning 5. Positionering satsval 6. Positionering direktkommando Information om tillståndsmaskinen, se avsnitt 1.7. För alla exempel gäller: För drivstegs- och regulatoraktivering av CMM... krävs ytterligare digitala I/O:s, se beskrivningen till aktuellt drivsteg. 1-27

46 1. I/O-data och förloppskontroll 0. Säkerställ maskinkontroll Steg/beskrivning Kontrollbytes Statusbytes Byte B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 Byte B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 0.1 Maskinkontroll mjukvara = on Byte 1 OPM2 OPM1 LOCK RESET BRAKE STOP ENABL Byte 1 OPM2 OPM1 LOCK 24VL FAULT WARN OPEN ENABL CCON x 0 0 SCON Byte 2 CLEAR TEACH JOGN JOGP HOM START PAUS Byte 2 REF STILL DEV MOV TEACH MC ACK PAUS CPOS SPOS : 0-signal; 1: 1-signal; x: ej relevant (valfritt); F: Positiv flank Tab. 1/2: Kontroll- och statusbytes Maskinkontroll aktiverad Beskrivning till 0. Säkerställ maskinkontroll: 0.1 Maskinkontrollen är aktiverad med mjukvaran (t.ex. Festo Configuration Tool). Vid styrning via fältbussgränssnittet måste först maskinkontrollen aktiveras med mjukvaran. 1-28

47 1. I/O-data och förloppskontroll 1. Skapa driftberedskap satsval Steg/beskrivning Kontrollbytes Statusbytes Byte B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 Byte B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 1.1 Grundstatus (Maskinkontroll mjukvara = off ) 1.2 Spärra maskinkontroll genom mjukvaran Byte 1 OPM2 OPM1 LOCK RESET BRAKE STOP ENABL Byte 1 OPM2 OPM1 LOCK 24VL FAULT WARN OPEN ENABL CCON x 0 0 SCON Byte 2 CLEAR TEACH JOGN JOGP HOM START PAUS Byte 2 REF STILL DEV MOV TEACH MC ACK PAUS CPOS SPOS Byte 1 OPM2 OPM1 LOCK RESET BRAKE STOP ENABL Byte 1 OPM2 OPM1 LOCK 24VL FAULT WARN OPEN ENABL CCON x x 1 0 x x x x SCON x x 0 x x x x x Byte 2 CLEAR TEACH JOGN JOGP HOM START PAUS Byte 2 REF STILL DEV MOV TEACH MC ACK PAUS CPOS 0 x x x x x x x SPOS x x x x x x x x 1.3 Aktivera drivenhet, aktivera drift Byte 1 OPM2 OPM1 LOCK RESET BRAKE STOP ENABL Byte 1 OPM2 OPM1 LOCK 24VL FAULT WARN OPEN ENABL CCON 0 0 x 0 0 x 1 1 SCON (satsval) CPOS SPOS : 0-signal; 1: 1-signal; x: ej relevant (valfritt); F: Positiv flank Byte 2 CLEAR TEACH JOGN JOGP HOM START PAUS Byte 2 REF STILL DEV MOV TEACH MC ACK PAUS Tab. 1/3: Kontroll- och statusbytes Skapa driftberedskap satsval Beskrivning till 1. Skapa driftberedskap: 1.1 Drivenhetens grundstatus efter tillkoppling av matningsspänningen. } Steg 1.2 eller Spärra maskinkontroll genom mjukvaran. Alternativt kan maskinkontrollen som utförs av mjukvaran spärras med CCON.B5 = 1 (LOCK). } Steg Aktivera drivenheten i satsvalsdrift. } Referenskörning: Exempel 4, Tab. 1/6. Vid driftstörningar efter tillkoppling eller efter aktivering av CCON.B0 (ENABLE): } Åtgärdande av fel: se exempel 3, Tab. 1/

48 1. I/O-data och förloppskontroll 2. Skapa driftsberedskap direktkommando Steg/beskrivning Kontrollbytes Statusbytes Byte B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 Byte B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 2.1 Grundstatus (Maskinkontroll mjukvara = off ) 2.2 Spärra maskinkontroll genom mjukvaran Byte 1 OPM2 OPM1 LOCK RESET BRAKE STOP ENABL Byte 1 OPM2 OPM1 LOCK 24VL FAULT WARN OPEN ENABL CCON x 0 0 SCON Byte 2 CLEAR TEACH JOGN JOGP HOM START PAUS Byte 2 REF STILL DEV MOV TEACH MC ACK PAUS CPOS SPOS Byte 1 OPM2 OPM1 LOCK RESET BRAKE STOP ENABL Byte 1 OPM2 OPM1 LOCK 24VL FAULT WARN OPEN ENABL CCON x x 1 0 x x x x SCON x x 0 x x x x x Byte 2 CLEAR TEACH JOGN JOGP HOM START PAUS Byte 2 REF STILL DEV MOV TEACH MC ACK PAUS CPOS 0 x x x x x x x SPOS x x x x x x x x 2.3 Aktivera drivenhet, aktivera drift Byte 1 OPM2 OPM1 LOCK RESET BRAKE STOP ENABL Byte 1 OPM2 OPM1 LOCK 24VL FAULT WARN OPEN ENABL CCON 0 1 x 0 0 x 1 1 SCON (direktkommando) CPOS SPOS : 0-signal; 1: 1-signal; x: ej relevant (valfritt); F: Positiv flank Byte 2 CLEAR TEACH JOGN JOGP HOM START PAUS Byte 2 REF STILL DEV MOV TEACH MC ACK PAUS Tab. 1/4: Kontroll- och statusbytes Skapa driftberedskap direktkommando Beskrivning till 2. Skapa driftberedskap: 2.1 Drivenhetens grundstatus efter tillkoppling av matningsspänningen. } Steg 2.2 eller Spärra maskinkontroll genom mjukvaran. Alternativt kan maskinkontrollen som utförs av mjukvaran spärras med CCON.B5 = 1 (LOCK). } Steg Aktivera drivenhet i direktkommandot. } Referenskörning: Exempel 4, Tab. 1/6. Vid driftstörningar efter tillkoppling eller efter aktivering av CCON.B0 (ENABLE): } Åtgärdande av fel: se exempel 3, Tab. 1/

49 1. I/O-data och förloppskontroll 3. Åtgärdande av störning Steg/beskrivning Kontrollbytes Statusbytes Byte B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 Byte B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 Byte 1 OPM2 OPM1 LOCK RESET BRAKE STOP ENABL Byte 1 OPM2 OPM1 LOCK 24VL FAULT WARN OPEN ENABL 3.1 Fel CCON x x x 0 x x x x SCON x x x x 1 x x x Byte 2 CLEAR TEACH JOGN JOGP HOM START PAUS Byte 2 REF STILL DEV MOV TEACH MC ACK PAUS CPOS 0 x x x x x x x SPOS x x x x x 0 x x Byte 1 OPM2 OPM1 LOCK RESET BRAKE STOP ENABL Byte 1 OPM2 OPM1 LOCK 24VL FAULT WARN OPEN ENABL 3.2 Varning CCON x x x 0 x x x x SCON x x x x x 1 x x Byte 2 CLEAR TEACH JOGN JOGP HOM START PAUS Byte 2 REF STILL DEV MOV TEACH MC ACK PAUS CPOS 0 x x x x x x x SPOS x x x x x 0 x x 3.3 Kvittera störning med CCON.B3 (RESET) Byte 1 OPM2 OPM1 LOCK RESET BRAKE STOP ENABL Byte 1 OPM2 OPM1 LOCK 24VL FAULT WARN OPEN ENABL CCON 0 x x 0 F x x 1 SCON 0 x Byte 2 CLEAR TEACH JOGN JOGP HOM START PAUS Byte 2 REF STILL DEV MOV TEACH MC ACK PAUS CPOS x x SPOS x : 0-signal; 1: 1-signal; x: ej relevant (valfritt); F: Positiv flank; N: Negativ flank Tab. 1/5: Kontroll- och statusbytes Åtgärdande av störning 1-31

50 1. I/O-data och förloppskontroll Beskrivning till 3. Åtgärder vid fel 3.1 Fel visas med SCON.B3 (FAULT). } Körning inte längre möjlig. 3.2 Varning visas med SCON.B2 (WARN). } Körning fortfarande möjlig. 3.3 Kvittera störningen med positiv flank vid CCON.B3 (RESET). } Störningsbit SCON.B3 (FAULT) eller SCON.B2 (WARN) återställs } SPOS.B2 (MC) aktiveras } Drivenheten är driftklar Fel och varningar kan även kvitteras med DIN5 (regulatoraktivering), se beskrivning till drivsteget som används. 1-32

51 1. I/O-data och förloppskontroll 4. Referenskörning (kräver status 1.3 eller 2.3) Steg/beskrivning Kontrollbytes Statusbytes Byte B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 Byte B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 4.1 Starta referenskörning Byte 1 OPM2 OPM1 LOCK RESET BRAKE STOP ENABL Byte 1 OPM2 OPM1 LOCK 24VL FAULT WARN OPEN ENABL CCON 0 x x 0 0 x 1 1 SCON 0 x Byte 2 CLEAR TEACH JOGN JOGP HOM START PAUS Byte 2 REF STILL DEV MOV TEACH MC ACK PAUS CPOS F 0 1 SPOS Referenskörning genomförs Byte 1 OPM2 OPM1 LOCK RESET BRAKE STOP ENABL Byte 1 OPM2 OPM1 LOCK 24VL FAULT WARN OPEN ENABL CCON 0 x x 0 0 x 1 1 SCON 0 x Byte 2 CLEAR TEACH JOGN JOGP HOM START PAUS Byte 2 REF STILL DEV MOV TEACH MC ACK PAUS CPOS SPOS Referenskörning avslutad Byte 1 OPM2 OPM1 LOCK RESET BRAKE STOP ENABL Byte 1 OPM2 OPM1 LOCK 24VL FAULT WARN OPEN ENABL CCON 0 x x 0 0 x 1 1 SCON 0 x Byte 2 CLEAR TEACH JOGN JOGP HOM START PAUS Byte 2 REF STILL DEV MOV TEACH MC ACK PAUS CPOS SPOS : 0-signal; 1: 1-signal; x: ej relevant (valfritt); F: Positiv flank Tab. 1/6: Kontroll- och statusbytes Referenskörning 1-33

52 1. I/O-data och förloppskontroll Beskrivning till 4. Referenskörning: 4.1 En positiv flank vid CPOS.B2 (HOM, starta referenskörning) startar referenskörningen. Starten bekräftas med SPOS.B1 (kvittering start) så länge CPOS.B2 (HOM) är inställt. 4.2 Axelns förflyttning visas med SPOS.B4 (MOV, axeln rör sig). 4.3 Efter utförd referenskörning aktiveras SPOS.B2 (MC, Motion Complete) och SPOS.B7 (REF). Vid fel under referenskörningen: } Åtgärdande av fel: se exempel 3, Tab. 1/

53 1. I/O-data och förloppskontroll 5. Positionering satsval (kräver status 1.3/2.3 och ev. 4.3) Steg/beskrivning Kontrollbytes Statusbytes Byte B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 Byte B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 5.1 Förval av satsnummer (kontrollbyte 3) 5.2 Starta kommando Byte 3 Record-Number Byte 3 Record-Number Satsnr (0...) Satsnr Satsnr Föregående satsnr (0...) Byte 1 OPM2 OPM1 LOCK RESET BRAKE STOP ENABL Byte 1 OPM2 OPM1 LOCK 24VL FAULT WARN OPEN ENABL CCON 0 0 x 0 0 x 1 1 SCON Byte 2 CLEAR TEACH JOGN JOGP HOM START PAUS Byte 2 REF STILL DEV MOV TEACH MC ACK PAUS CPOS F 1 SPOS Kommando utförs Byte 1 OPM2 OPM1 LOCK RESET BRAKE STOP ENABL Byte 1 OPM2 OPM1 LOCK 24VL FAULT WARN OPEN ENABL CCON 0 0 x 0 0 x 1 1 SCON Byte 2 CLEAR TEACH JOGN JOGP HOM START PAUS Byte 2 REF STILL DEV MOV TEACH MC ACK PAUS CPOS SPOS Byte 3 Record-Number Byte 3 Record-Number Satsnr (0...) Satsnr Satsnr Aktuellt satsnr (0...) 5.4 Kommandot avslutat Byte 1 OPM2 OPM1 LOCK RESET BRAKE STOP ENABL Byte 1 OPM2 OPM1 LOCK 24VL FAULT WARN OPEN ENABL CCON 0 0 x 0 0 x 1 1 SCON Byte 2 CLEAR TEACH JOGN JOGP HOM START PAUS Byte 2 REF STILL DEV MOV TEACH MC ACK PAUS CPOS SPOS Byte Reserved Byte Position Reserverad Ärpos. Ärposition (Positionsenheter) 0: 0-signal; 1: 1-signal; x: ej relevant (valfritt); F: Positiv flank Tab. 1/7: Kontroll- och statusbytes Positionering satsval 1-35

54 1. I/O-data och förloppskontroll Beskrivning till 5. Positionering satsval: (Steg betingad ordningsföljd) När driftsberedskap har aktiverats och en referenskörning utförts, kan ett positioneringskommando startas. 5.1 Förval av satsnummer: Byte 3 i utgångsdata 0 = Referenskörning 1... = Programmerbara positionssatser 5.2 Det förvalda positioneringskommandot startas med CPOS.B1 (START, Start Task). Starten bekräftas med SPOS.B1 (kvittering start) så länge CPOS.B1 (START) är inställt. 5.3 Axelns förflyttning visas med SPOS.B4 (MOV, axeln rör sig). 5.4 När positioneringskommandot har slutförts ställs SPOS.B2 (MC, Motion Complete) in. Om driftstörningar inträffar vid positioneringen: } Åtgärdande av fel: se exempel 3, Tab. 1/

55 1. I/O-data och förloppskontroll 6. Positionering direktkommando (kräver status 1.3/2.3 och ev. 4.3) Steg/beskrivning Kontrollbytes Statusbytes Byte B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 Byte B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 6.1 Förval av position och hastighet (Byte 4 och 5...8) Byte 4 Velocity Byte 4 Velocity Förval av hastighet (0 100 %) Hastighet Hastighet Återrapportering av hastighet (0 100 %) Byte Position Byte Position 6.2 Starta kommando Börposition (Positionsenheter) Börpos. Ärpos. Ärposition (Positionsenheter) Byte 1 OPM2 OPM1 LOCK RESET BRAKE STOP ENABL Byte 1 OPM2 OPM1 LOCK 24VL FAULT WARN OPEN ENABL CCON 0 1 x 0 0 x 1 1 SCON Byte 2 CLEAR TEACH JOGN JOGP HOM START PAUS Byte 2 REF STILL DEV MOV TEACH MC ACK PAUS CPOS F 1 SPOS Byte 3 FUNC FAST XLIM VLIM CONT COM2 COM1 ABS Byte 3 FUNC FAST XLIM VLIM CONT COM2 COM1 ABS CDIR S SDIR S 6.3. Kommando utförs Byte 1 OPM2 OPM1 LOCK RESET BRAKE STOP ENABL Byte 1 OPM2 OPM1 LOCK 24VL FAULT WARN OPEN ENABL CCON 0 1 x 0 0 x 1 1 SCON Byte 2 CLEAR TEACH JOGN JOGP HOM START PAUS Byte 2 REF STILL DEV MOV TEACH MC ACK PAUS CPOS SPOS Kommandot avslutat Byte 1 OPM2 OPM1 LOCK RESET BRAKE STOP ENABL Byte 1 OPM2 OPM1 LOCK 24VL FAULT WARN OPEN ENABL CCON 0 1 x 0 0 x 1 1 SCON Byte 2 CLEAR TEACH JOGN JOGP HOM START PAUS Byte 2 REF STILL DEV MOV TEACH MC ACK PAUS CPOS SPOS : 0-signal; 1: 1-signal; x: ej relevant (valfritt); F: Positiv flank; S: Förflyttningsvillkor: 0 = absolut; 1 = relativt Tab. 1/8: Kontroll- och statusbytes Positionering direktkommando 1-37

56 1. I/O-data och förloppskontroll Beskrivning till Positionering direktkommando: (Steg betingad ordningsföljd) När driftsberedskap har aktiverats och en referenskörning utförts, måste en börposition förväljas. 6.1 Börpositionen anges i positionsenheter i utgångsordets bytes Börhastigheten överförs i % i byte 4 (0 = ingen hastighet; 100 = max. hastighet). 6.2 Det förvalda positioneringskommandot startas med CPOS.B1 (START, start körkommando). Starten bekräftas med SPOS.B1 (kvittering start) så länge CPOS.B1 (START) är inställt. 6.3 Axelns förflyttning visas med SPOS.B4 (MOV, axeln rör sig). 6.4 När positioneringskommandot har slutförts ställs SPOS.B2 (MC, Motion Complete) in. Om driftstörningar inträffar vid positioneringen: } Åtgärdande av fel: se exempel 3, Tab. 1/

57 Drivenhetens funktioner Kapitel 2 Drivenhetens funktioner 2-1

58 2. Drivenhetens funktioner Innehållsförteckning 2.1 Måttreferenssystem för elektriska drivenheter Algoritmer för måttreferenssystem Referenskörning Referenskörning elektriska drivenheter Referenskörningsmetoder Joggdrift Inlärning via fältbuss Utför sats (satsval) Förloppsdiagram satsval Satsuppbyggnad Villkorsstyrd satssekvens/satskedja (PNU 402) Direktkommando Bearbetning av diskret börvärde Kraftdriftsförlopp (vridmoments-, strömreglering) Varvtalsregleringsförlopp Stilleståndsövervakning Flygande mätning (positionssampling)

59 2. Drivenhetens funktioner 2.1 Måttreferenssystem för elektriska drivenheter Måttreferenssystem elektriska linjärenheter 2 1 d a b c e LES REF LSE AZ PZ TP/AP För ökande positioner, kör positivt USE HES REF Referenspunkt (Reference Point) a Offset nollpunkt AZ Nollpunkt (Axis Zero Point) b Offset projektnollpunkt PZ Projektnollpunkt (Project ZeroPoint) c Offset mål-/ärposition LSE Nedre programändläge (Lower Software End Position) d, e Offset programändlägen USE Övre programändläge (Upper End Position) 1 Nyttoslaglängd LES Nedre gränslägesbrytare (Lower End SwitchSoftware) 2 Nominell slaglängd HES TP, AP Övre gränslägesbrytare (Higher End Switch) Mål-/ärposition (Target Position, Actual Position) Tab. 2/1: Måttreferenssystem elektriska drivenheter 2-3

60 2. Drivenhetens funktioner Måttreferenssystem elektriska rotationsdrivenheter Rotationsaxel: Exempel med referenskörningsmetod referensgivare negativ REF 1 AZ PZ d a b e REF AZ PZ a b Referenspunkt: Fastställd punkt vid referenskörning: Referensgivare, gränslägesbrytare eller anslag, ev. med indeximpuls. Nollpunkt: Referenspunkt för projektnollpunkt och programändlägen. Projektnollpunkt: Referenspunkten (nollpunkten) för är-positionen och absoluta positioner för positionssatstabellen. Offset nollpunkt: Avstånd till nollpunkten AZ från referenspunkten REF Offset projektnollpunkt: Avstånd från AZ d, e Offset programändlägen: Begränsar tillåtet rörelseområde (nyttoslaglängd) Tillval: Ändlös positionering möjlig 1 Nyttoslaglängd: Tillåtet rörelseområde Tab. 2/2: Måttreferenssystem elektriska rotationsdrivenheter 2-4

61 2. Drivenhetens funktioner 2.2 Algoritmer för måttreferenssystem Referenspunkt Algoritm Nollpunkt AZ =REF+ a Projektnollpunkt PZ =AZ+ b =REF+ a + b Nedre programändläge LSE =AZ+ d =REF+ a + d Övre programändläge USE =AZ+ e =REF+ a + e Målposition/ärposition TP, AP =PZ+ c =AZ+ b + c =REF+ a + b+c Tab. 2/3: Algoritmer för måttreferenssystem med inkrementala mätsystem 2.3 Referenskörning Vid drivenheter med inkrementellt mätsystem krävs alltid en referenskörning efter tillkopplingen. Denna bestäms speciellt för drivenheten med parametern Referenskörning krävs (PNU 1014). Beroende på drivsteget/drivenheten är olika referenskörningslägen tillåtna. En översikt finns i Tab. 2/4. Beskrivning av referenskörningslägena, se avsnitt

62 2. Drivenhetens funktioner Referenskörningsläge Drivsteg Hex Dec Beskrivning CMMP-AS CMMS-AS/ CMMD-AS CMMS-ST 01h 1 Negativ gränslägesbrytare med indeximpuls x x x 1) 02h 2 Positiv gränslägesbrytare med indeximpuls x x x 1) 07h 7 Referensgivare i positiv riktning med indeximpuls x 0Bh 11 Referensgivare i negativ riktning med indeximpuls x 11h 17 Negativ gränslägesbrytare x x x 12h 18 Positiv gränslägesbrytare x x x 17h 23 Referensgivare i positiv riktning x 1Bh 27 Referensgivare i negativ riktning x 21h 33 Indeximpuls i negativ riktning x x x 1) 22h 34 Indeximpuls i positiv riktning x x x 1) 23h 35 Aktuell position x x x FFh -1 Negativt anslag med indeximpuls x x x 1) FEh -2 Positivt anslag med indeximpuls x x x 1) EFh -17 Negativt anslag x x x 1) EEh -18 Positivt anslag x x x 1) E9h -23 Referensgivare i positiv riktning på väg mot anslag eller gränslägesbrytare E5h -27 Referensgivare i negativ riktning på väg mot anslag eller gränslägesbrytare x x 1) endast möjligt på motorer med encoder Tab. 2/4: Tillåtna referenskörningslägen 08/

63 2. Drivenhetens funktioner Referenskörning elektriska drivenheter Drivenheten referenskör mot ett anslag, en gränslägesbrytare eller en referensgivare. När ett anslag nås, identifieras det genom att motorströmmen ökar. Eftersom drivenheten inte långvarigt får trycka mot anslaget, måste den köra tillbaka minst en millimeter. Förlopp: 1. Sökning av referenspunkten enligt konfigurerad metod. 2. Körning relativt till referenspunkten med offset nollpunkten. 3. Inställning på nollpunkten: Aktuell position = 0 offset projektnollpunkt. Översikt över berörda parametrar (se även avsnitt ) Parametrar som ingår Beskrivning PNU Offset nollpunkt 1010 Referenskörningsmetod 1011 Hastigheter referenskörning 1012 Accelerationer referenskörning 1013 Referenskörning krävs 1014 Endast CMMP: Referenskörning max. vridmoment 1015 Start (FHPP) Återrapportering (FHPP) Förutsättning CPOS.B2 = positiv flank: Start referenskörning SPOS.B1 = positiv flank: Kvittering av start SPOS.B7 = Drivenhet referenskörd Maskinkontroll via PLC/fältbuss Drivsteg i status drift aktiverad Inget kommando för joggning aktivt Tab. 2/5: Parametrar som berör referenskörning 2-7

64 2. Drivenhetens funktioner Referenskörningsmetoder Referenskörningsmetoderna orienterar sig efter CANopen DS 402. Referenskörningsmetoder hex dec Beskrivning För vissa motorer (med absolutgivare, Single/Multi Turn) är drivenheten ev. konstant referenskörd. I sådant fall genomförs vid behov inte referenskörningen för referenskörningsmetoder på indeximpuls (= nollimpuls) utan det körs då direkt till nollpunkten (om den är parametrerad). 01h 1 Negativ gränslägesbrytare med indeximpuls 1) 1. Om den negativa gränslägesbrytaren är inaktiv: Körning med sökhastighet i negativ riktning mot den negativa gränslägesbrytaren. 2. Körning med kryphastighet i positiv riktning tills gränslägesbrytaren deaktiveras, därefter vidare till den första indeximpulsen. Denna position registreras som referenspunkt. 3. Om detta är parametrerad: Körning med körhastighet till nollpunkten. Indeximpuls Negativ gränslägesbrytare 02h 2 Positiv gränslägesbrytare med indeximpuls 1) 1. Om den positiva gränslägesbrytaren är inaktiv: Körning med sökhastighet i positiv riktning mot den positiva gränslägesbrytaren. 2. Körning med kryphastighet i negativ riktning tills gränslägesbrytaren deaktiveras, därefter vidare till den första indeximpulsen. Denna position registreras som referenspunkt. 3. Om detta är parametrerad: Körning med körhastighet till nollpunkten. 1) endast möjligt på motorer med encoder Indeximpuls Positiv gränslägesbrytare 2-8

65 2. Drivenhetens funktioner Referenskörningsmetoder hex dec Beskrivning 07h 7 Referensgivare i positiv riktning med indeximpuls 1) 1. Om referensgivaren är inaktiv: Körning med sökhastighet i positiv riktning mot referensgivaren. Om man då kör mot anslag eller gränslägesbrytare: Körning med sökhastighet i negativ riktning mot referensgivare. 2. Körning med kryphastighet i negativ riktning tills referensgivaren deaktiveras, därefter vidare till den första indeximpulsen. Denna position registreras som referenspunkt. 3. Om detta är parametrerad: Körning med körhastighet till nollpunkten. Indeximpuls Referensgivare 0B 11 Referensgivare i negativ riktning med indeximpuls 1) 1. Om referensgivaren är inaktiv: Körning med sökhastighet i negativ riktning mot referensgivaren. Om man då kör mot anslag eller gränslägesbrytare: Körning med sökhastighet i positiv riktning mot referensgivare. 2. Körning med kryphastighet i positiv riktning tills referensgivaren deaktiveras, därefter vidare till den första indeximpulsen. Denna position registreras som referenspunkt. 3. Om detta är parametrerad: Körning med körhastighet till nollpunkten. 11h 17 Negativ gränslägesbrytare 1. Om den negativa gränslägesbrytaren är inaktiv: Körning med sökhastighet i negativ riktning mot den negativa gränslägesbrytaren. 2. Körning med kryphastighet i positiv riktning tills gränslägesbrytaren deaktiveras. Denna position registreras som referenspunkt. 3. Om detta är parametrerad: Körning med körhastighet till nollpunkten. Indeximpuls Referensgivare Negativ gränslägesbrytare 1) endast möjligt på motorer med encoder 2-9

66 2. Drivenhetens funktioner Referenskörningsmetoder hex dec Beskrivning 12h 18 Positiv gränslägesbrytare 1. Om den positiva gränslägesbrytaren är inaktiv: Körning med sökhastighet i positiv riktning mot den positiva gränslägesbrytaren. 2. Körning med kryphastighet i negativ riktning tills gränslägesbrytaren deaktiveras. Denna position registreras som referenspunkt. 3. Om detta är parametrerad: Körning med körhastighet till nollpunkten. 17h 23 Referensgivare i positiv riktning 1. Om referensgivaren är inaktiv: Körning med sökhastighet i positiv riktning mot referensgivaren. Om man då kör mot anslag eller gränslägesbrytare: Körning med sökhastighet i negativ riktning mot referensgivare. 2. Körning med kryphastighet i negativ riktning tills referensgivaren deaktiveras. Denna position registreras som referenspunkt. 3. Om detta är parametrerad: Körning med körhastighet till nollpunkten. Positiv gränslägesbrytare Referensgivare 1Bh 27 Referensgivare i negativ riktning 1. Om referensgivaren är inaktiv: Körning med sökhastighet i negativ riktning mot referensgivaren. Om man då kör mot anslag eller gränslägesbrytare: Körning med sökhastighet i positiv riktning mot referensgivare. 2. Körning med kryphastighet i positiv riktning tills referensgivaren deaktiveras. Denna position registreras som referenspunkt. 3. Om detta är parametrerad: Körning med körhastighet till nollpunkten. Referensgivare 1) endast möjligt på motorer med encoder 2-10

67 2. Drivenhetens funktioner Referenskörningsmetoder hex dec Beskrivning 21h 33 Indeximpuls i negativ riktning 1) 1. Körning med kryphastighet i negativ riktning till indeximpuls. Denna position registreras som referenspunkt. 2. Om detta är parametrerad: Körning med körhastighet till nollpunkten. Indeximpuls 22h 34 Indeximpuls i positiv riktning 1) 1. Körning med kryphastighet i positiv riktning till indeximpuls. Denna position registreras som referenspunkt. 2. Om detta är parametrerad: Körning med körhastighet till nollpunkten. Indeximpuls 23h 35 Aktuell position 1. Den aktuella positionen registreras som referenspunkt. 2. Om detta är parametrerad: Körning med körhastighet till nollpunkten. Information: Körning med gränslägesbrytare eller fast anslag möjligt genom att referenssystemet förskjuts. Används därför framförallt vid rotationsaxlar. FFh -1 Negativt anslag med indeximpuls 1) 2) 1. Körning med sökhastighet i negativ riktning till anslag. 2. Körning med kryphastighet i positiv riktning till nästa indeximpuls. Denna position registreras som referenspunkt. 3. Om detta är parametrerad: Körning med körhastighet till nollpunkten. Indeximpuls FEh -2 Positivt anslag med indeximpuls 1) 2) 1. Körning med sökhastighet i positiv riktning till anslag. 2. Körning med kryphastighet i negativ riktning till nästa indeximpuls. Denna position registreras som referenspunkt. 3. Om detta är parametrerad: Körning med körhastighet till nollpunkten. 1) endast möjligt på motorer med encoder 2) Gränslägesbrytare ignoreras vid körning mot anslaget. Indeximpuls 2-11

68 2. Drivenhetens funktioner Referenskörningsmetoder hex dec Beskrivning EFh -17 Negativt anslag 1) 2) 3) 1. Körning med sökhastighet i negativ riktning till anslag. Denna position registreras som referenspunkt. 2. Om detta är parametrerad: Körning med körhastighet till nollpunkten. EEh -18 Positivt anslag 1) 2) 3) 1. Körning med sökhastighet i positiv riktning till anslag. Denna position registreras som referenspunkt. 2. Om detta är parametrerad: Körning med körhastighet till nollpunkten. E9h -23 Referensgivare i positiv riktning på väg mot anslag eller gränslägesbrytare 1. Körning med sökhastighet i positiv riktning mot anslag eller gränslägesbrytare. 2. Körning med sökhastighet i negativ riktning mot referensgivare. 3. Körning med kryphastighet i negativ riktning tills referensgivaren deaktiveras. Denna position registreras som referenspunkt. 4. Om detta är parametrerad: Körning med körhastighet till nollpunkten. Referensgivare E5h -27 Referensgivare i negativ riktning på väg mot anslag eller gränslägesbrytare 1. Körning med sökhastighet i negativ riktning mot anslag eller gränslägesbrytare. 2. Körning med sökhastighet i positiv riktning mot referensgivare. 3. Körning med kryphastighet i positiv riktning tills referensgivaren aktiveras. Denna position registreras som referenspunkt. 4. Om detta är parametrerad: Körning med körhastighet till nollpunkten. Referensgivare 1) endast möjligt på motorer med encoder 2) Gränslägesbrytare ignoreras vid körning mot anslaget. 3) Körningen mot nollpunkten måste parametreras och offset nollpunkt vara 0 för att axeln inte ska stanna kvar på anslaget. Tab. 2/6: Översikt över referenskörningsmetoder 2-12

69 2. Drivenhetens funktioner 2.4 Joggdrift I läget Drift aktiverad kan drivenheten köras genom joggning i positiv/negativ riktning. Denna funktion används vanligtvis för: Körning till inlärningspositioner Bortkörning av drivenheten (t.ex. vid en driftstörning i anläggningen) Manuell körning som normalt driftsätt (manuell matning) Förlopp 1. Genom att man aktiverar en av signalerna joggning positiv/joggning negativ sätts drivenheten långsamt i rörelse. Tack vare den långsamma hastigheten kan en position bestämmas med stor noggrannhet. 2. Om signalen är aktiv längre än det parametrerade tidsintervall fas 1 ökar hastigheten tills den konfigurerade max.-hastigheten nåtts. På så sätt kan stora slaglängder köras igenom snabbt. 3. Om signalen skiftar till 0 bromsas drivenheten med den inställda maximala retardationen. 4. Endast om drivenheten är referenskörd: Om drivenheten når ett programändläge stannar den automatiskt. Programändläget passeras inte, hänsyn tas då till stoppsträckan enligt den inställda rampen. Joggdriften avslutas även här först efter joggning =

70 2. Drivenhetens funktioner 1 Låg hastighet fas 1 (långsam körning) 2 2 Max. hastighet för fas 2 3 Acceleration 4 Retardation 5 Tidsintervall fas 1 Hastighet v(t) CPOS.B3 eller CPOS.B4 (joggning positiv/negativ) t[s] 5 Bild 2/1: Förloppsdiagram för joggdrift Översikt över berörda parametrar (se avsnitt 4.4.9) Parametrar som ingår Beskrivning PNU Joggdrift hastighet fas Joggdrift hastighet fas Joggdrift acceleration 532 Joggdrift retardation 533 Joggdrift tidsintervall fas 1 (T1) 534 Start (FHPP) Återrapportering (FHPP) Förutsättning CPOS.B3 = positiv flank: Joggning positiv (riktning mot större ärvärden) CPOS.B4 = positiv flank: Joggning negativ (riktning mot mindre ärvärden) SPOS.B4 = 1: Drivenheten rör sig SPOS.B2 = 0: (Motion Complete) Maskinkontroll via PLC/fältbuss Drivsteg i status drift aktiverad Tab. 2/7: Använda parametrar för joggdrift 2-14

71 2. Drivenhetens funktioner 2.5 Inlärning via fältbuss Positionsvärden kan läras in via fältbussen. Tidigare inlärda positionsvärden skrivs då över. Förlopp 1. Drivenheten körs till önskad position manuellt eller med hjälp av joggdriften. Det kan göras i joggdrift genom positionering (eller på motorer med encoder även genom förskjutning för hand i läget drivenhet spärrad ). 2. Användaren måste kontrollera att önskad parameter är vald. Parametern inlärningsmål och ev. rätt satsadress måstedåanges. Inlärningsmål (PNU 520) Lärs in = 1 (förinställt) Börposition i positionssats. Satsval: positionssats enligt kontrollbyte 3 Direktkommando: Positionssats enligt PNU=400 =2 Nollpunkt =3 Projektnollpunkt =4 Nedre programändläge =5 Övre programändläge Tab. 2/8: Översikt över inlärningsmål 3. Inlärning sker via handskakning mellan bitarna i kontrolloch statusbytes CPOS/SPOS: 2-15

72 2. Drivenhetens funktioner 1 PLC: Förbered inlärning 2 Drivsteg: Redo för inlärning 3 PLC: Lär in nu Lär in värde CPOS.B5 Kvittering SPOS.B Drivsteg: Värde registrerat Bild 2/2: Handskakning vid inlärning Information: Drivenheten får inte stå stilla vid inlärning. Men vid de vanliga cykeltiderna för PLC + fältbuss + drivsteg uppstår bristande noggrannheter på flera millimeter, även vid endast 100 mm/s. Översikt över berörda parametrar (se avsnitt och 4.4.9) Parametrar som ingår Beskrivning PNU Inlärningsmål 520 Satsnummer 400 Offset projektnollpunkt 500 Programändlägen 501 Offset nollpunkt (elektriska drivenheter) 1010 Start (FHPP) Återrapportering (FHPP) Förutsättning CPOS.B5 = fallande flank: Lär in värde SPOS.B2 = 1: Värde registrerat Maskinkontroll via PLC/fältbuss Drivsteg i status drift aktiverad Tab. 2/9: Parametrar som ingår vid inlärning 2-16

73 2. Drivenhetens funktioner 2.6 Utför sats (satsval) En sats kan startas i status drift aktiverad. Denna funktion används vanligtvis för: Valfri körning till positioner i satslistan via PLC:n, Bearbetning av en körprofil genom sammanlänkning av satser Kända målpositioner som sällan ändras (byte av recept) Förlopp 1. Ställ in önskat satsnummer i PLC-utgångsdata. Fram till start svarar drivsteget fortfarande med numret för den senast utförda satsen. 2. Med stigande flank vid CPOS.B1 (START) registrerar drivstegetsatsnumretochstartarkörkommandot. 3. Drivsteget signalerar med den stigande flanken vid kvittering av start att PLC-utgångsdata har registrerats och att positioneringskommandot nu är aktivt. Positioneringskommandot fortsätter att utföras även om CPOS.B1 (START) nollställs igen. 4. När satsen avslutats, aktiveras SPOS.B2 (MC). Felorsaker vid tillämpning: Ingen referenskörning utfördes (ifall det behövs, se PNU 1014). Målpositionen och/eller förvalspositionen kan inte nås. Ogiltigt satsnummer. Ej initialiserad sats. 2-17

74 2. Drivenhetens funktioner Vid villkorsstyrd satssekvens/satskedja (se avsnitt 2.6.3): Om en ny hastighet och/eller en ny målposition anges i rörelsen, måste den resterande sträckan fram till målpositionen räcka till för att nå stillastående med den bromsrampen som är inställd. Översikt över berörda parametrar (se avsnitt 4.4.8) Parametrar som ingår Beskrivning PNU Satsnummer 400 Alla satsdataparametrar, se avsnitt 2.6.2, Tab. 2/ Start (FHPP) Återrapportering (FHPP) Förutsättning CPOS.B1 = positiv flank: Start Joggning och referenskörning har prioritet. SPOS.B2 = 0: Motion Complete SPOS.B1 = positiv flank: Kvittering av start SPOS.B4 = 1: Drivenheten rör sig Maskinkontroll via PLC/fältbuss Drivsteg i status drift aktiverad Giltigt satsnummer aktivt Tab. 2/10: Parametrar för satsval Förloppsdiagram satsval Bild 2/3, Bild 2/4 och Bild 2/5 visar typiska förloppsdiagram för satsstart och stopp. 2-18

75 2. Drivenhetens funktioner Satsstart/stopp Börsatsnummer Utgångsdata 1 0 N-1 N N+1 Stopp CCON.B1 (STOP) 1 0 Start CPOS.B1 (START) Kvittering av start SPOS.B1 (ACK) Motion Complete SPOS.B2 (MC) 1 0 Linjärenheten rör sig SPOS.B4 (MOV) 1 0 Ärsatsnummer Ingångsdata 1 0 N-1 N N+1 1 Förutsättning: Kvittering start = 0 2 Stigande flank vid start leder till att det nya satsnumret N registreras och kvittering av start aktiveras. 3 Så snart kvittering av start identifieras av PLC:n får start ställas in på 0 igen 4 Drivsteget reagerar på detta med en fallande flank vid kvittering start 5 Så snart kvittering start registreras av PLC:n får nästa satsnummer skapas 6 En pågående positionering kan avbrytas med stopp Bild 2/3: Förloppsdiagram för satsstart/stopp 2-19

76 2. Drivenhetens funktioner Stoppa satsen med paus och fortsätta Börsatsnummer Utgångsdata 1 0 N-1 N N+1 Paus CPOS.B0 (HALT) Start CPOS.B1 (START) Bekräfta paus SPOS.B0 (PAUS) 1 0 Kvittering av start SPOS.B1 (ACK) 1 0 Motion Complete SPOS.B2 (MC) 1 0 Linjärenheten rör sig SPOS.B4 (MOV) 1 0 Ärsatsnummer Ingångsdata 1 0 N-1 N 1 Satsen stoppas med Stopp, ärsatsnumret N bibehålls, Motion Complete är återställd 2 Stigande flank vid Start startar sats N på nytt, Bekräfta paus aktiveras Bild 2/4: Förloppsdiagram stoppa sats med paus och fortsätt 2-20

77 2. Drivenhetens funktioner Stoppa sats med paus och radera reststräcka Börsatsnummer Utgångsdata 1 0 N-1 N N+1 Paus CPOS.B0 (HALT) Start CPOS.B1 (START) 1 0 Radera reststräcka CPOS.B6 (CLEAR) Bekräfta paus SPOS.B0 (HALT) 1 0 Kvittering av start SPOS.B1 (ACK) 1 0 Motion Complete SPOS.B2 (MC) 1 0 Linjärenheten rör sig SPOS.B4 (MOV) 1 0 Ärsatsnummer Ingångsdata 1 0 N-1 N N+1 1 Stoppa sats 2 Radera reststräcka Bild 2/5: Förloppsdiagram stoppa sats med paus och radera reststräcka 2-21

78 2. Drivenhetens funktioner Satsuppbyggnad PNU Namn Beskrivning Ett positioneringskommando vid satsvalsdrift beskrivs med en sats av börvärden. Varje börvärde adresseras via ett eget PNU. En sats består av börvärden med samma subindex. 401 Satskontrollbyte 1 Inställning för positioneringskommando: Absolut/relativ, positions-/vridmomentsreglering, Satskontrollbyte 2 Satsstyrning: Inställningar för villkorsstyrd satssekvens och satskedja 404 Börvärde Börvärde motsvarande satskontrollbyte Förinställt värde Endast CMMS/CMMD: Förinställt värde motsvarande satskontrollbyte Hastighet Hjälpbörvärde: Börhastighet. 407 Acceleration Hjälpbörvärde: Böracceleration vid framkörning. 408 Retardation Hjälpbörvärde: Böracceleration vid inbromsning. 413 Ryckfri filtertid Hjälpbörvärde: Filtertid för utjämning av profilramp. 414 Satsprofil Endast CMMS/CMMD: Satsprofilens nummer. I satsprofilen bestäms PNU:s 405, 406, 407, 408, 413 för alla tilldelade satser samt andra inställningar, se avsnitt Reserverad (från CMM... stöds ej) 416 Satssekvensmål/satskontroll Satsnummer som aktiveras om villkoret för satsbyte är uppfyllt. 418 Momentbegränsning Endast CMMP: Begränsning av det maximala vridmomentet. 419 Kurvskivnummer Endast CMMP: Numret på kurvskivan som satsen ska utföras med. Kräver konfiguration av PNU 401 (virtuell master). 420 Meddelande för reststräcka Endast CMMP: Sträcka före målpositionen som kan visas via en digital utgång när den nås. 421 Satskontrollbyte 3 Endast CMMP: Inställningar för satsspecifika egenskaper. Tab. 2/11: Parameter till positionssats 2-22

79 2. Drivenhetens funktioner Villkorsstyrd satssekvens/satskedja (PNU 402) Satskontrollbyte 2 (PNU 402) Satsvalsdriften gör det möjligt att koppla ihop flera positioneringskommandon. Det betyder att flera satser efter varandra kan utföras automatiskt med en start på CPOS.B1. På så sätt kan körprofilen definieras, t.ex. omkoppling till en annan hastighet efter det att en position nåtts. Användaren definierar, genom att sätta ett (decimalt) villkor i RCB2, att den påföljande satsen utförs automatiskt efter den aktuella satsen. En fullständig parametrering av satskedjan ( vägprogram ), t.ex. av följdsatsen, kan bara göras via FCT. Om ett villkor har definierats, kan det automatiska satsbytet förbjudas genom att bit B7 sätts. Denna funktion ska användas med FCT av debug-skäl, inte av normala styrningsskäl. Bit Tal :Villkor för satsbyte som uppräkning, se Tab. 2/13 Bit 7 = 0: Satssekvens (bit 0...6) är inte spärrad (default) = 1: Satssekvens spärrad Tab. 2/12: Inställningar för villkorsstyrd satssekvens och satskedja 2-23

80 2. Drivenhetens funktioner Villkor för satsbyte Värde Villkor Beskrivning 0 Inget automatiskt satsbyte 1 1) MC Förvalsvärdet tolkas som väntetid (Delay) i millisekunder. Satsbyte sker när målbörvärdet uppnåtts, dvs. när MC-villkoret är uppfyllt (MC=1) och ytterligare en väntetid (Delay) förflutit. Information: På så sätt står axeln stilla en stund under positioneringen. Detta gäller inte nödvändigtvis vid vridmomentreglering. 2 1) Position Det förinställda värdet tolkas som positionsvärde 2. Satsbytet sker när den aktuella ärpositionen har överskridit det förinställda värdet i körriktningen 1. Drivenheten når sin målposition snabbare, eftersom den inte behöver stannas. 3 1) Vridmoment Det förinställda värdet tolkas som vridmoment. Satsbyte görs när det aktuella är-momentet har överskridit det förinställda värdet i körriktningen. Det måste inte nödvändigtvis ha givits ett vridmomentkommando. Förklaringen kan vara positionering på block. När ett särskilt ärmoment nås, görs en omkoppling till vridmomentreglering. 1) Stöds inte av CMM

81 2. Drivenhetens funktioner Villkor för satsbyte Värde Villkor Beskrivning 4 Stillestånd Ett satsbyte görs när drivenheten har stannat och därefter den förinställda tiden T1 löpt ut. (Körning på block!). 5 2) Tid Det förinställda värdet tolkas som tid i millisekunder. Ett satsbyte görs när denna tid gått sedan starten. 6 Ingång Pos. flank 7 Ingång Neg. flank 8 1) Hastighetsprofil 9 Ingång Pos. flank avvaktande 10 Ingång Neg. flank avvaktande Ett satsbyte görs när en stigande flank registreras på den lokala ingången. Det förinställda värdet innehåller ingångens bitadress. Förinställt värde = 1: NEXT1 Förinställt värde = 2: NEXT2 Ett satsbyte görs när en fallande flank registreras på den lokala ingången. Det förinställda värdet innehåller ingångens bitadress. Förinställt värde = 1: NEXT1 Förinställt värde = 2: NEXT2 Börvärdesgeneratorn beräknar banan så att satsens börhastighet är aktiv i målpositionen. Sluthastigheten är alltså skild från 0. Det förinställda värdet ignoreras. Information: Vid typ 1 definierar användaren endast omkopplingspositionenochkanintepåverka hastigheten. Ett satsbyte görs när den pågående satsen avslutats och när en stigande flank registreras på den lokala ingången. Det förinställda värdet innehåller ingångens nummer: Förinställt värde = 1: NEXT1 Förinställt värde = 2: NEXT2 Ett satsbyte görs när den pågående satsen avslutats och när en fallande flank registreras på den lokala ingången. Det förinställda värdet innehåller ingångens nummer: Förinställt värde = 1: NEXT1 Förinställt värde = 2: NEXT2 1) Stöds inte av CMM... 2) Stöds inte av CMMP 2-25

82 2. Drivenhetens funktioner Villkor för satsbyte Värde Villkor 11 2) Position (relativ) 12 Internt MC-villkor Beskrivning Denna omkoppling motsvarar typ 2 med skillnaden att den angivna positionen inte är absolut, utan anges relativt till den senaste börpositionen 2. Satsbytet sker när den aktuella ärpositionen har överskridit det förinställda värdet i körriktningen 1. Viktigt: För en reproducerbar omkopplingsposition måste värdet beräknas relativt till den senaste målpositionen och inte till ärpositionen! Som villkor 1, men utan extern MC-signal mellan de enskilda satserna. Extern MC-signal (SPOS.B2) sätts först efter den sista satsen i satsbytet! 2) Stöds inte av CMMS/CMMD Tab. 2/13: Villkor för satsbyte 2-26