CANopen för motordrivsteg CMMP. Manual. CANopen CMMP. Manual sv 0708NH [ ]

Transkript

1 CANopen för motordrivsteg CMMP Manual CANopen CMMP Manual sv 0708NH [ ]

2

3 Utgåva sv 0708NH Beteckning P.BE-CMMP-CO-SW-SV Artikelnr (Festo AG & Co. KG, D Esslingen, 2008) Hemsida: E-post: Återgivande eller flerfaldigande av det här dokumentet samt utnyttjande och förmedling av innehållet är förbjudet utan skriftligt tillstånd. Överträdelse medför skadeståndsansvar. Alla rättigheter förbehålls, särskilt rätten att inlämna patent-, bruksmönster- eller prydnadsmönsteransökningar. Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 3

4 Förteckning över ändringar Framställd av: Festo AG & Co. KG Titel: CANopen för motordrivsteg CMMP Filnamn: Var filen är lagrad: Löpnr. Manual Ändringsindex Datum 001 Nytt dokument 0708NH Varumärken Microsoft and Windows are either registered trademarks or trademarks of Microsoft Corporation in the United States and/or other countries. 4 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

5 INNEHÅLLSFÖRTECKNING INNEHÅLLSFÖRTECKNING 1. Allmänt Dokumentation CANopen Säkerhetsanvisningar för elektriska drivenheter och styrsystem Allmän information Risker genom felaktig användning Säkerhetsanvisningar Allmänna säkerhetsanvisningar Säkerhetsanvisningar för montering och underhåll Skydd mot beröring av elektriska delar Skydd genom skyddsklenspänning (PELV) mot elektrisk stöt Skydd mot farliga rörelser Skydd mot beröring av heta delar Skydd vid hantering och montering Kabeldragning och kontaktkonfiguration Kontaktkonfiguration Anvisningar för kabeldragning Aktivering av CANopen Översikt Åtkomstmetoder Inledning SDO-åtkomst SDO-sekvenser för läsning och skrivning SDO-felmeddelanden Simulering av SDO-åtkomst via RS PDO-meddelande Beskrivning av objekten Objekt för PDO-parametrering Aktivering av PDO:s SYNC-meddelande EMERGENCY-meddelande Översikt Uppbyggnad av EMERGENCY-meddelandet Beskrivning av objekten Nätverkshantering (NMT-service) Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 5

6 INNEHÅLLSFÖRTECKNING 5.7 Bootup Översikt Uppbyggnad av Bootup-meddelandet Heartbeat (Error Control Protocol) Översikt Uppbyggnad av Heartbeat-meddelandet Beskrivning av objekten Nodeguarding (Error Control Protocol) Översikt Uppbyggnad av nodeguarding-meddelanden Beskrivning av objekten Objekt 100D h : life_time_factor Ställa in parametrar Ladda och spara parameteruppsättningar Översikt Beskrivning av objekten Kompatibilitetsinställningar Översikt Beskrivning av objekten Omräkningsfaktorer (Factor Group) Översikt Beskrivning av objekten Effektstegsparametrar Översikt Beskrivning av objekten Strömregulator och motoranpassning Översikt Beskrivning av objekten Varvtalsregulator Översikt Beskrivning av objekten Lägesregulator (Position Control Function) Översikt Beskrivning av objekten Begränsning av börvärde Beskrivning av objekten Givaranpassningar Översikt Beskrivning av objekten Inkrementalgivaremulering Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

7 INNEHÅLLSFÖRTECKNING Översikt Beskrivning av objekten Bör-/ärvärdespåkoppling Översikt Beskrivning av objekten Analoga ingångar Översikt Beskrivning av objekten Digitala in- och utgångar Översikt Beskrivning av objekten Gränslägesbrytare/referensbrytare Översikt Beskrivning av objekten Sampling av positioner Översikt Beskrivning av objekten Bromsstyrning Översikt Beskrivning av objekten Enhetsinformation Beskrivning av objekten Hantering av fel Översikt Beskrivning av objekten Maskinkontroll (Device Control) Tillståndsdiagram (State Machine) Översikt Motordrivstegets tillståndsdiagram (State Machine) Controlword (styrord) Avläsning av motordrivstegets tillstånd Statuswords (statusord) Beskrivning av ytterligare objekt Driftsätt Inställning av driftsätt Översikt Beskrivning av objekten Driftsätt referenskörning (Homing Mode) Översikt Beskrivning av objekten Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 7

8 INNEHÅLLSFÖRTECKNING Referenskörningsförlopp Styrning av referenskörningen Driftsättet Positionera (Profile Position Mode) Översikt Beskrivning av objekten Funktionsbeskrivning Interpolated Position Mode Översikt Beskrivning av objekten Funktionsbeskrivning Driftsättet varvtalsreglering (Profile Velocity Mode) Översikt Beskrivning av objekten Varvtalsramper Driftsättet momentreglering (Profile Torque Mode) Översikt Beskrivning av objekten Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

9 1. Allmänt 1. Allmänt 1.1 Dokumentation I den här manualen beskrivs hur motordrivsteget i serien CMMP kan integreras i ett CANopen-nätverk. Manualen behandlar inställning av fysiska parametrar, aktivering av CANopen-protokollet, integrering i CAN-nätverket och kommunikation med motordrivsteget. Manualen riktar sig till personer som redan är insatta i den här serien av motordrivsteg. Följ säkerhetsanvisningarna i manualen. Ytterligare information finns i följande manualer för produktfamiljen CMMP: - Idrifttagning motordrivsteg CMMP : Beskrivning av enhetens funktion och det fasta programmets uppbyggnad, inklusive RS232-kommunikation. Beskrivning av parametreringsprogrammet med anvisningar för den första idrifttagningen av ett motordrivsteg i serien CMMP. - Manual motordrivsteg CMMP : Tekniska data och funktionsbeskrivning samt anvisningar för installation och drift av motordrivsteget CMMP. Information om versionen Elektronikens och mekanikens version framgår av maskinvaruversionen. Driftsystemets version framgår av det fasta programmets version. Så här hittar du uppgifter om versionsnummer: - Maskinvarans och det fasta programmets version återfinns i parametringsprogrammet under Device Data vid aktiv anslutning. Fast program Maskinvara Parametreringsprogram Anmärkning V 1.0 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 9

10 1. Allmänt 1.2 CANopen CANopen är en standard som utarbetats av CAN in Automation. Denna organisation består av ett stort antal tillverkare. Den här standarden har till stor del ersatt de gamla tillverkarspecifika CAN-protokollen. Slutanvändaren har därmed ett enhetligt kommunikationsgränssnitt oberoende av tillverkare. Bland annat följande handböcker kan beställas från organisationen: CiA Draft Standard Detta dokument ger grundläggande information och beskriver hur CANopen integreras i OSI-skiktmodellen. De viktigaste punkterna i dokumentet beskrivs i den här CANopenmanualen. Det är därför normalt inte nödvändigt att införskaffa DS CiA Draft Standard 301 I detta dokument beskrivs den grundläggande uppbyggnaden av en CANopen-enhets objektkatalog och åtkomsten till katalogen. Dessutom ges mer konkret information om det som behandlas i DS De delar av objektkatalogen som krävs för motordrivstegsfamiljen CMMP och tillhörande åtkomstmetoder beskrivs i den här manualen. Vi rekommenderar dig att införskaffa DS301, men det är inte absolut nödvändigt. CiA Draft Standard 402 Denna bok beskriver den konkreta implementeringen av CANopen i drivenhetsegulatorer. Även om det i föreliggande CANopen-manual finns en kortfattad dokumentation och beskrivning av alla implementerade objekt, bör användaren skaffa den här boken. Kan beställas hos: CAN in Automation (CiA) International Headquarter Am Weichselgarten 26 D Erlangen Tel.: Fax: CANopen-implementeringen av motordrivsteget följer följande standarder: [1] - ] CiA Draft Standard 301 Version 4.02, 13. februari 2002 [2] - ] CiA Draft Standard Proposal 402 Version 2.0, 26. juli Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

11 2. Säkerhetsanvisningar för elektriska drivenheter och styrsystem 2. Säkerhetsanvisningar för elektriska drivenheter och styrsystem 2.1 Allmän information För skador som inträffar på grund av att varningsanvisningarna i den här manualen inte följts, frånsäger sig Festo AG & Co. KG allt ansvar. Information Läs igenom Säkerhetsanvisningar för elektriska drivenheter och styrsystem fr.o.m. sidan 11 innan idrifttagning. Kontakta leverantören om du inte till fullo förstår dokumentationen på aktuellt språk. Felfri och säker drift av motordrivsteget förutsätter korrekt transport, lagring, montering och installation, samt noggrann manövrering och underhåll. Information Endast utbildad och behörig personal får hantera elektriska anläggningar: Utbildad och behörig personal De personer som sköter uppställning, montering, idrifttagning och drift av produkten, ska ha motsvarande kvalificering och vara väl förtrogna med alla varningsanvisningar och försiktighetsåtgärder i den här produktmanualen och på produkten. Personalen ska även: - Vara utbildad och instruerad respektive ha behörighet att koppla till/från enheter/system enligt säkerhetsteknikens standarder, samt jorda och märka korrekt enligt gällande krav. - Vara utbildad eller instruerad enligt säkerhetsteknikens standarder för skötsel och användning av lämplig säkerhetsutrustning. - Ha utbildning i första hjälpen. Läs följande anvisningar innan den första idrifttagningen av anläggningen, för att förebygga allvarliga kroppsskador och/eller materiella skador: Följa alltid dessa säkerhetsanvisningar. Försök inte att installera eller ta motordrivsteget i drift innan du noggrant läst alla säkerhetsanvisningar för elektriska drivenheter och styrsystem i detta dokument. Dessa säkerhetsinstruktioner och alla andra användaranvisningar ska läsas innan arbeten med motordrivsteget påbörjas. Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 11

12 2. Säkerhetsanvisningar för elektriska drivenheter och styrsystem Kontakta din återförsäljare om du inte har några användaranvisningar för motordrivsteget. Se till att dessa dokument genast skickas till den som är ansvarig för säker drift av motordrivsteget. Om motordrivsteget säljs, hyrs ut och/eller på annat sätt lämnas vidare, ska även dessa säkerhetsanvisningar bifogas. Motordrivsteget får inte öppnas genom den driftansvarige. Förutsättningen för att motordrivsteget ska fungera felfritt är korrekt projektering! Varning FARA! Om motordrivsteget hanteras felaktigt, varningsanvisningarna inte följs samt om felaktiga ingrepp görs i säkerhetsanordningen, kan detta leda till materiella skador, allvarliga kroppsskador, elektrisk stöt eller i extremfall livshotande skador. 2.2 Risker genom felaktig användning Varning FARA! Hög elektrisk spänning och hög arbetsström! Livsfara eller risk för allvarliga kroppsskador genom elektrisk stöt! Varning FARA! Hög elektrisk spänning genom felaktig anslutning! Livsfara eller risk för kroppsskador genom elektrisk stöt! 12 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

13 2. Säkerhetsanvisningar för elektriska drivenheter och styrsystem Varning FARA! Enheternas ytor kan vara heta! Risk för skada! Risk för brännskador! Varning FARA! Riskfyllda rörelser! Livsfara, risk för allvarliga kroppsskador eller materiella skador genom oavsiktliga rörelser hos motorerna! 2.3 Säkerhetsanvisningar Allmänna säkerhetsanvisningar Varning Motordrivsteget motsvarar kapslingsklass IP20 och nedsmutsningsgrad 1. Se till att omgivningen har samma kapslingsklass och nedsmutsningsgrad. Varning Använd endast tillbehör och reservdelar som är godkända av tillverkaren. Varning Motordrivsteget måste anslutas till nätet enligt EN-standarderna och VDE-föreskrifterna, så att det kan skiljas från nätet med lämpliga frånkopplingsdon (t.ex. huvud-, skydds- eller effektbrytare). Motordrivsteget kan säkras med en allströmskänslig jordfelsbrytare (RCD = Residual Current protective Device) 300 ma. Varning Använd förgyllda kontakter eller kontakter med högt kontakttryck för omkoppling av styrkontakter. Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 13

14 2. Säkerhetsanvisningar för elektriska drivenheter och styrsystem I förebyggande syfte måste avstörningsåtgärder vidtas för kopplingsanläggningarna, t.ex. genom skydd och reläer med RC-element eller dioder. Följ de säkerhetsföreskrifter och -bestämmelser som gäller i det land där enheten används. Varning Följ de omgivningsförhållanden som anges i produktdokumentationen. Säkerhetskritiska användningsområden är inte tillåtna, om de inte uttryckligen godkänts av tillverkaren. Anvisningar för en EMC-säker installation finns i produktdokumentationen för familjen CMMP. Tillverkaren av anläggningen eller maskinen ansvarar för att gränsvärdena enligt gällande föreskrifter inte överskrids. Varning Tekniska data, anslutnings- och installationskrav för motordrivsteget framgår av denna manual och ska ovillkorligen följas. Varning FARA! Följ de allmänna installations- och säkerhetsföreskrifterna för arbeten på starkströmsanläggningar (t.ex. DIN, VDE, EN, IEC eller andra nationella och internationella föreskrifter). Annars föreligger livsfara, risk för allvarliga kroppsskador eller materiella skador. Bland annat följande föreskrifter gäller: - VDE 0100: bestämmelse för installation av starkströmsanläggningar på upp till 1000 volt - EN 60204: elektrisk utrustning för maskiner - EN 50178: utrustning för starkströmsanläggningar med elektrisk drift. 14 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

15 2. Säkerhetsanvisningar för elektriska drivenheter och styrsystem Säkerhetsanvisningar för montering och underhåll För montering och underhåll av anläggningen gäller föreskrifterna DIN, VDE, EN och IEC, samt alla statliga och lokala säkerhets- och olycksförebyggande föreskrifter. Anläggningstillverkaren respektive den driftansvarige ska se till att följande föreskrifter följs: Varning Manövrering, underhåll och/eller reparation av motordrivsteget får endast utföras av personal som är utbildad och behörig att utföra arbeten på och med elektrisk utrustning. För att förebygga olyckor, kroppsskador och/eller materiella skador: Varning Den serietillverkade motorhållbromsen eller en extern motorhållbroms, som styrs av drivenhetsregulatorn, räcker inte till för att utesluta personskador! Säkra vertikala axlar ytterligare mot att falla eller sjunka ned efter att motorn kopplats från, genom t.ex.: - mekanisk låsning av den vertikala axeln, - extern broms-/ uppfångnings-/ klämanordning eller - tillräcklig viktutjämning av axeln. Varning Det externa och interna bromsmotståndet är ledande i drift och kan i upp till ca 5 minuter efter frånkoppling av motordrivsteget leda farlig mellankretsspänning, som vid beröring kan innebära livsfara eller risk för allvarliga kroppsskador. Kontrollera innan underhållsarbeten påbörjas att nätspänningen är frånkopplad och spärrad samt att mellankretsen är urladdad. Koppla från den elektriska utrustningen med huvudbrytaren och säkra den mot återtillkoppling. Vänta tills mellankretsen är urladdad vid: - underhållsarbeten och reparation - rengöringsarbeten - långa driftavbrott. Varning Var noggrann vid montering. Under montering och senare drift av drivenheten, se till att inte borrspån, metalldamm eller monteringsdelar (skruvar, muttrar, ledningsavsnitt) faller ned i motordrivsteget. Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 15

16 2. Säkerhetsanvisningar för elektriska drivenheter och styrsystem Se även till att styrdelens externa spänningsmatning (24 V) är frånkopplad. Effektdelens spänningsmatning måste alltid kopplas från innan styrdelens 24 V-matning kopplas från. Varning Arbeten inom maskinområdet får endast utföras vid frånkopplad och spärrad växelströms- respektive likspänningsmatning. Frånkopplade effektsteg eller frånkopplad regulator är inte lämpliga som spärrar. Vid störningar kan drivenheten göra oväntade rörelser. Varning Utför idrifttagningen med motorerna på tomgång för att undvika mekaniska skador genom t.ex. felaktig rotationsriktning. Varning Elektroniska enheter är generellt inte avbrottssäkra. Användaren ansvarar för att anläggningen försätts i ett säkert tillstånd vid bortfall av den elektroniska enheten. Varning FARA! Motordrivsteget och särskilt bromsmotståndet, externt eller internt, kan uppnå höga temperaturer, som vid beröring kan leda till svåra brännskador Skydd mot beröring av elektriska delar Detta avsnitt gäller endast för utrustning och drivenhetskomponenter med spänningar på upp till 50 volt. Beröring av delar med spänningar över 50 volt kan vara farlig och leda till elektrisk stöt. Vid drift av elektriska enheter står alltid vissa delar av dessa enheter under farlig spänning. 16 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

17 2. Säkerhetsanvisningar för elektriska drivenheter och styrsystem Varning Livsfarlig spänning! Hög elektrisk spänning! Livsfara, risk för skador eller allvarliga kroppsskador genom elektrisk stöt! Vid drift gäller föreskrifterna DIN, VDE, EN och IEC, samt alla statliga och lokala säkerhetsföreskrifter och olycksförebyggande föreskrifter. Anläggningstillverkaren respektive den driftansvarige ska se till att följande föreskrifter följs: Varning Innan tillkoppling ska avsedda beröringsskydd monteras på enheterna. Vid inbyggda enheter skyddar ett yttre hölje, t.ex. ett kopplingsskåp, mot direkt beröring av elektriska delar. Följ föreskrifterna enligt VGB4! Varning Anslut alltid den elektriska utrustningens skyddsledare fast till matningsnätet. Avledningsströmmen är högre än 3,5 ma pga. det integrerade nätfiltret! Varning Följ enligt standarden EN den lägsta föreskrivna koppararean för skyddsledaranslutningen i dess helhet! Varning Innan idrifttagning, även vid kortvarig mätning och testning, ska alltid skyddsledaren anslutas till alla elektriska enheter enligt anslutningsschemat eller jordledare anslutas. På huset kan annars höga spänningar uppstå, som leder till elektriska stötar. Varning Berör inte komponenternas elektriska anslutningsställen i tillkopplat tillstånd. Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 17

18 2. Säkerhetsanvisningar för elektriska drivenheter och styrsystem Varning Innan arbete på elektriska delar med spänningar över 50 volt, skilj enheten från nätet eller spänningskällan. Säkra mot återtillkoppling. Varning Vid installation ska hänsyn tas till mellankretsspänningens styrka, särskilt vad gäller isolering och skyddsåtgärder. Se till att korrekt jordning, ledardimension och motsvarande kortslutningsskydd används. Varning Enheten har en koppling för snabb urladdning av mellankretsen enligt EN 60204, avsnitt Vid vissa konstellationer, framförallt vid parallellkoppling av flera motordrivsteg i mellankretsen eller vid ett bromsmotstånd som inte är anslutet, kan däremot snabburladdningen upphöra att fungera. Motordrivstegen kan då stå under farlig spänning i upp till 5 minut efter frånkoppling (återstående kondensatorladdning) Skydd genom skyddsklenspänning (PELV) mot elektrisk stöt Alla anslutningar och klämmor med spänningar på 5 50 volt på motordrivsteget har skyddsklenspänning och är beröringssäkert utförda enligt följande normer: - Internationellt: IEC Europeiska länder inom EU: EN 50178/1998, avsnitt Varning FARA! Hög elektrisk spänning genom felaktig anslutning! Livsfara eller skaderisk genom elektrisk stöt! Till anslutningar och klämmor med spänningar på 0 50 volt får endast enheter, elektriska komponenter och kablar med skyddsklenspänning (PELV = Protective Extra Low Voltage) anslutas. Anslut endast spänningar och strömkretsar som garanterar en säker isolering av farliga spänningar. Säker isolering uppnås exempelvis genom isolertransformatorer, säkra optokopplare eller nätfri batteridrift. 18 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

19 2. Säkerhetsanvisningar för elektriska drivenheter och styrsystem Skydd mot farliga rörelser Farliga rörelser kan uppstå vid felaktig styrning av anslutna motorer. Det kan ha olika orsaker: - Smutsiga kablar eller felaktig kabeldragning - Fel vid manövrering av komponenterna - Fel på mätvärdes- och signalgivarna - Defekta eller ej EMC-säkra komponenter - Fel i programvaran i det överordnade styrsystemet Dessa fel kan uppträda direkt efter tillkoppling eller efter en viss tid i drift. Övervakningarna i drivenhetskomponenterna utesluter i stor utsträckning felfunktioner i de anslutna drivenheterna. Risken för kroppsskador och/eller materiella skador får trots detta inte ignoreras. Fram till de inbyggda övervakningarna aktiveras, finns risk för en felaktig drivenhetsrörelse, vars utfall beror på typen av styrning och drifttillstånd. Varning FARA! Riskfyllda rörelser! Livsfara, skaderisk, allvarliga kroppsskador eller materiella skador! Se därför till att säkerheten garanteras genom övervakningar eller åtgärder som är överordnade anläggningen. Dessa övervakningar och åtgärder tillhandahåller anläggningstillverkaren enligt en risk- och felanalys av den specifika anläggningen. Hänsyn tas därvid till de säkerhetsbestämmelser som gäller för anläggningen. Maskinen kan göra villkorliga rörelser eller andra felfunktioner kan inträffa vid frånkoppling och vid förbikopplade eller ej aktiverade säkerhetsanordningar Skydd mot beröring av heta delar Varning FARA! Enheternas ytor kan vara heta! Risk för skada! Risk för brännskador! Varning Risk för brännskador! Vidrör inte enheternas ytor i närheten av heta värmekällor! Innan enheterna berörs måste de svalna 10 minuter efter frånkoppling. Beröring av utrustningens heta delar, t.ex. höljen för kylkroppar och motstånd, kan leda till brännskador! Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 19

20 2. Säkerhetsanvisningar för elektriska drivenheter och styrsystem Skydd vid hantering och montering Olämplig hantering och montering av vissa delar och komponenter kan i värsta fall leda till skador. Varning FARA! Skaderisk genom felaktig hantering! Risk för kläm-, skär- och stötskador! De allmänna säkerhetsanvisningarna gäller: Varning Följ de allmänna installations- och säkerhetsföreskrifterna för hantering och montering. Använd lämpliga monterings- och transportanordningar. Förebygg klämrisk genom lämpliga åtgärder. Använd endast lämpliga verktyg. Använd specialverktyg om så föreskrivs. Använd lyftanordningar och verktyg på ett korrekt sätt. Använd om nödvändigt lämplig skyddsutrustning (t.ex. skyddsglasögon, skyddsskor och skyddshandskar). Inga personer får vistas under hängande laster. Avlägsna genast vätskor från underlaget pga. halkrisk. 20 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

21 3. Kabeldragning och kontaktkonfiguration 3. Kabeldragning och kontaktkonfiguration 3.1 Kontaktkonfiguration CAN-Interface är vid CMMP-familjen redan integrerat i motordrivsteget och är därmed alltid tillgängligt. CAN-bussanslutningen är som standard en 9-polig D-SUB-kontakt (på drivsteget). Bild 3.1: CAN-anslutningskontakt för CMMP Observera CAN-bussanslutning Vid anslutning av motordrivsteget via CAN-bussen måste följande information och anvisningar följas, för att bibehålla ett stabilt, störningsfritt system. Vid felaktig kabeldragning kan störningar förekomma på CAN-bussen under pågående drift. Dessa störningar kan leda till att motordrivsteget kopplas från av säkerhetsskäl. 120 Ω-termineringsmotstånd Det finns inget termineringsmotstånd integrerat i enheterna ur CMMP-serien. 3.2 Anvisningar för kabeldragning Med CAN-bussen kan en anläggnings alla komponenter nätverksanslutas enkelt och störningsfritt. Förutsättningen är att alla nedanstående anvisningar för kabeldragning följs. Bild 3.2: Exempel på kabeldragning Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 21

22 3. Kabeldragning och kontaktkonfiguration - Nätverkets enskilda noder förbinds alltid i en rad, så att CAN-kabeln kopplas vidare från drivsteg till drivsteg (se Bild 3.2). - I CAN-kabelns vardera ände måste det sitta ett termineringsmotstånd på 120 Ω ±5 %. I CAN-kort eller i en PLC är ofta ett sådant termineringsmotstånd redan monterat. - Vid anslutning måste en skärmad kabel med exakt två tvinnade ledarpar användas. Ett tvinnat ledarpar används för anslutning av CAN-H och CAN-L. Det andra parets ledare används gemensamt för CAN-GND. Kabelskärmen leds vid alla noder till CAN-shield-anslutningarna. I slutet av detta kapitel finns en tabell med tekniska data för de kablar som kan användas. - Festo avråder från användning av mellankontakter vid CAN-bussanslutning. Om mellankontakter ändå måste användas, se till att de har metallhus, så att kabelskärmen kan anslutas. - För att hålla störningskopplingen så låg som möjligt, bör generellt: - Motorkablarna inte dras parallellt med signalkablar. - Motorkablarna vara utförda enligt specifikationerna. - Motorkablarna vara korrekt skärmade och jordade. - För ytterligare information om uppbyggnaden av en störningsfri CAN-bussanslutning hänvisar vi till Controller Area Network protocol specification, version 2.0 från Robert Bosch GmbH, Tekniska data CAN-busskabel: 2 par á 2 tvinnade ledare, d 0,22 mm 2 Skärmad Slingresistans < 0,2 Ω/m Spegelimpedans Ω 22 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

23 4. Aktivering av CANopen 4. Aktivering av CANopen 4.1 Översikt CAN-Interface aktiveras med protokollet CANopen en gång via motordrivstegets seriella gränssnitt. CAN-protokollet aktiveras via parametreringsprogrammets CAN-bussfönster. Totalt måste 3 olika parametrar ställas in: - Överföringshastighet Denna parameter bestämmer den överföringshastighet i kbit/s som används på CAN-bussen. Observera att höga överföringshastigheter kräver en kort maxlängd på använda kablar. - Basnodnummer För entydig identifiering i nätverket måste varje slav tilldelas ett nodnummer som endast får förekomma en gång i nätverket. Med detta nodnummer adresseras enheten. - Protokoll För kommunikation via CAN-bussen kan du välja mellan följande profiler: - CANopen-protokoll enligt DS301 med applikationsprofil DSP402 eller - Positioneringsprofil från Festo FHPP. Observera att ovanstående parametrar endast kan ändras när protokollet är deaktiverat. Observera att parametreringen av CANopen-funktionerna endast bibehålls efter en återställning under förutsättningen att motordrivstegets parameteruppsättning har säkrats. Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 23

24 5. Åtkomstmetoder 5. Åtkomstmetoder 5.1 Inledning Med CANopen är åtkomst möjlig till motordrivstegets parametrar (t.ex. maximal motorström). Varje parameter (CAN-objekt) har dessutom tilldelats ett unikt nummer (index, subindex). Alla inställningsbara parametrar kallas för objektförteckning. För åtkomst till CAN-objekten via CAN-bussen finns huvudsakligen två metoder: Bekräftad åtkomst, där motordrivsteget kvitterar varje parameteråtkomst (via s.k. SDO:s), och obekräftad åtkomst utan kvittering (via s.k. PDO:s). Control unit form control unit SDO Acknowledge from motor controller CMMP Control unit PDO (Transmit-PDO) Confirmation from motor controller CMMP Control unit PDO (Receive- PDO) Process data from control unit CMMP Bild 5.1: Åtkomstmetoder I regel parametreras och styrs motordrivsteget via SDO-åtkomster. Vid särskilda tillämpningar är dessutom fler sorters meddelanden (s.k. kommunikationsobjekt) definierade, som antingen motordrivsteget eller det överordnade styrsystemet sänder: SDO Service Data Object Används för normal parametrering av motordrivsteget. PDO Process Data Object Snabbt byte av processdata (t.ex. ärvarvtal) möjligt. SYNC Synchronisation Message Synkronisering av flera CAN-noder. EMCY Emergency Message Överföring av felmeddelanden. NMT Network Management Nätverkstjänst: T.ex. kan alla CAN-noder påverkas samtidigt. HEARTBEAT Error Control Protocol Övervakning av kommunikationsslavar genom regelbundna meddelanden. Varje meddelande som skickas på CAN-bussen innehåller en sorts adress som anger vilken busslav meddelandet riktas till. Detta nummer kallas för ID. Ju lägre ID, desto högre prioritet har meddelandet. Ovan nämnda kommunikationsobjekt har vardera ett ID. Följande uppställning visar hur ett CANopen-meddelande principiellt är uppbyggt: 24 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

25 5. Åtkomstmetoder Antal databyte (här 8) Databyte h Len D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 Identifier 5.2 SDO-åtkomst Via Service-Data-Objekt (SDO) sker åtkomst till motordrivstegets objektförteckning. Denna åtkomst är mycket enkel och översiktlig. Festo rekommenderar därför att först bygga upp tillämpningen enbart med SDO:s och först senare ställa om en del objektåtkomster till Process-Data-Objekt (PDO:s), som visserligen är snabbare, men även mer komplicerade. SDO-åtkomst utgår alltid från det överordnade styrsystemet (värden). Det sänder antingen ett skrivkommando till drivsteget, för att ändra en parameter i objektförteckningen, eller ett läskommando, för att läsa av en parameter. För varje kommando får värden ett svar som antingen innehåller det avlästa värdet eller, om det rör sig om ett skrivkommando, fungerar som kvittering. För att motordrivsteget ska kunna identifiera att kommandot är avsett för drivsteget, måste värden sända kommandot med ett särskilt ID. Det består av basen 600 h + nodnummer för aktuellt motordrivsteg. Motordrivsteget svarar motsvarande med ID 580 h + nodnummer. Uppbyggnaden av kommandona respektive svaren beror på vilken datatyp objektet som ska läsas eller skrivas tillhör, eftersom antingen 1, 2 eller 4 databyte måste sändas eller tas emot. Följande datatyper kan hanteras: UINT8 8-bitars värde utan matematiskt tecken INT8 8-bitars värde med matematiskt tecken UINT16 16-bitars värde utan matematiskt tecken INT16 16-bitars värde med matematiskt tecken UINT32 32-bitars värde utan matematiskt tecken 0 (2 32-1) INT32 32-bitars värde med matematiskt tecken -(2 31 ) (2 31-1) SDO-sekvenser för läsning och skrivning Använd nedanstående sekvenser för att avläsa eller skriva objekt av dessa taltyper. Kommandon, som används för att skriva ett värde i motordrivsteget, börjar beroende på datatyp med ett varierande ID. Svars-ID förblir däremot alltid detsamma. Läskommandon börjar alltid med samma ID och motordrivsteget svarar olika beroende på vilken datatyp som ges tillbaka. Alla tal anges i hexadecimal form. Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 25

26 5. Åtkomstmetoder Läskommandon Skrivkommandon Low-byte för huvudindex (hex) ID för 8 bitar High-byte för huvudindex (hex) UINT8 / INT8 Subindex (hex) Kommando 40h IX0 IX1 SU 2Fh IX0 IX1 SU DO Svar: 4Fh IX0 IX1 SU D0 60h IX0 IX1 SU UINT16 / INT16 ID för 8 bitar ID för 16 bitar Kommando 40h IX0 IX1 SU 2Bh IX0 IX1 SU DO D1 Svar: 4Bh IX0 IX1 SU D0 D1 60h IX0 IX1 SU UINT32 / INT32 ID för 16 bitar ID för 32 bitar Kommando 40h IX0 IX1 SU 23h IX0 IX1 SU DO D1 D2 D3 Svar: 43h IX0 IX1 SU D0 D1 D2 D3 60h IX0 IX1 SU ID för 32 bitar EXEMPEL UINT8 / INT8 Läsning av obj. 6061_00 h Returdata: 01 h Skrivning av obj. 1401_02 h Data: EF h Kommando 40 h 61 h 60 h 00 h 2F h 01 h 14 h 02 h EF h Svar: 4F h 61 h 60 h 00 h 01 h 60 h 01 h 14 h 02 h UINT16 / INT16 Läsning av obj. 6041_00 h Returdata: 1234 h Skrivning av obj. 6040_00 h Data: 03E8 h Kommando 40 h 41 h 60 h 00 h 2B h 40 h 60 h 00 h E8 h 03 h Svar: 4B h 41 h 60 h 00 h 34 h 12 h 60 h 40 h 60 h 00 h UINT32 / INT32 Läsning av obj. 6093_01 h Returdata: h Skrivning av obj. 6093_01 h Data: h Kommando 40 h 93 h 60 h 01 h 23 h 93 h 60 h 01 h 78 h 56 h 34 h 12 h Svar: 43 h 93 h 60 h 01 h 78 h 56 h 34 h 12 h 60 h 93 h 60 h 01 h Observera Avvakta kvitteringen från motordrivsteget! Först när motordrivsteget har kvitterat begäran får ytterligare begäran sändas. 26 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

27 5. Åtkomstmetoder SDO-felmeddelanden Om fel inträffar vid läsning eller skrivning (t.ex. om det skrivna värdet är för högt), svarar motordrivsteget med ett felmeddelande istället för en kvittering: Kommando IX0 IX1 SU Svar: 80 h IX0 IX1 SU F0 F1 F2 F3 Fel-ID Felkod (4 byte) Felkod F3 F2 F1 F0 Innebörd h Protokollfel: Toggle bit har inte ändrats h Protokollfel: "client / server command specifier" ogiltig eller okänd h Felaktig åtkomst pga. ett maskinvaruproblem * 1) h Åtkomsttypen stöds ej h Läsåtkomst till ett objekt som bara kan skrivas h Skrivåtkomst till ett objekt som bara kan läsas h Det avsedda objektet finns inte med i objektförteckningen h Objektet får inte matas in i ett PDO (t.ex. ro-objekt i RPDO) h Längden av de objekt som matats in i PDO överskrider PDO-längden h Allmänt parameterfel h Överfull intern storhet / generellt fel h Protokollfel: serviceparameterns längd överensstämmer inte h Protokollfel: serviceparametern är för lång h Protokollfel: serviceparametern är för kort h Avsett subindex finns inte h Data överskrider objektets värdeintervall h Data är för stora för objektet h Data är för små för objektet h Den övre gränsen är lägre än den undre gränsen h Data kan inte överföras eller sparas * 1) h Data kan inte överföras eller sparas, eftersom regulatorn arbetar lokalt h Data kan inte överföras eller sparas, eftersom regulatorn inte är i rätt tillstånd för detta * 3) h Ingen Object Dictionary tillgänglig * 2) * 1) Ges enligt DS301 tillbaka vid felaktig åtkomst till store_parameters / restore_parameters. * 2) Detta fel ges t.ex. tillbaka när ett annat bussystem kontrollerar motordrivsteget eller parameteråtkomst inte är tillåten. * 3) Begreppet "tillstånd" används här i vid bemärkelse: det kan röra sig om felaktigt driftsätt, ej befintlig teknikmodul eller liknande. Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 27

28 5. Åtkomstmetoder Simulering av SDO-åtkomst via RS232 Med motordrivstegets fasta program kan SDO-åtkomst via RS232-gränssnitt simuleras. På så sätt kan objekt läsas och kontrolleras i testfasen efter inskrivning genom CAN-bussen via RS232-gränssnittet. Genom att använda parametreringsprogrammets CI-terminal blir det lättare att skapa tillämpningen. Kommandonas syntax: Läskommandon Skrivkommandon Huvudindex (hex) UINT8 / INT8 Subindex (hex) Kommando? XXXX SU = XXXX SU: WW Svar: = XXXX SU: WW = XXXX SU: WW UINT16 / INT16 8 bitars data (hex) Kommando? XXXX SU = XXXX SU: WWWW Svar: = XXXX SU: WWWW = XXXX SU: WWWW UINT32 / INT32 16 bitars data (hex) Kommando? XXXX SU = XXXX SU: WWWWWWWW Svar: = XXXX SU: WWWWWWW = XXXX SU: WWWWWWWW 32 bitars data (hex) Observera att kommandona matas in som tecken utan mellanslag. Läsfel Skrivfel Kommando:? XXXX SU = XXXX SU: WWWWWWWW 1) Svar:! FFFFFFFF! FFFFFFFF 32 bitars felkod F3F2F1F0 enligt kapitel 0 32 bitars felkod F3 F2 F1 F0 enligt kapitel 0 1) Svaret vid fel är uppbyggt på samma sätt för alla 3 skrivkommandon (8, 16, 32 bitar). Kommandona matas in som tecken utan blanksteg. Observera Använd aldrig dessa testkommandon i tillämpningar! Åtkomst via RS232 är endast avsedd för tester och är inte lämpad för kommunikation i realtid. Testkommandonas syntax kan dessutom ändras när som helst. 28 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

29 5. Åtkomstmetoder 5.3 PDO-meddelande Med Process-Data-Objekt (PDO:s) kan data överföras händelsestyrt. PDO överför då en eller flera parametrar som är fastlagda i förväg. Till skillnad från en SDO sker ingen kvittering vid överföring av en PDO. Efter PDO-aktivering måste därför alla mottagare när som helst kunna bearbeta eventuella inkommande PDO:s. Det betyder oftast en betydande programinsats i värddatorn. Denna nackdel vägs emellertid upp av att värddatorn inte regelbundet behöver läsa av de parametrar som överförs genom en PDO, vilket leder till att belastningen av CAN-bussen reduceras avsevärt. EXEMPEL Värddatorn vil veta när motordrivsteget har avslutat en positionering från A till B. Vid användning av SDO:s måste ständigt, t.ex. varje millisekund, objektet statusword avläsas, vilket belastar busskapaciteten avsevärt. Vid användning av en PDO parametreras motordrivsteget redan vid start av tillämpningen, så att drivsteget vid varje ändring av objektet statusword avsätter en PDO med objektet statusword. Istället för att ständigt fråga, tillställs därmed värddatorn automatiskt ett motsvarande meddelande direkt när händelsen inträffar. Följande PDO-typer finns: Transmit-PDO (T-PDO) Drivsteg Motordrivsteget sänder PDO när en viss händelse Värd inträffar Receive-PDO Värd Motordrivsteget har fyra Transmit- och fyra Receive-PDO:s. (R-PDO) Motordrivsteget utvärderar PDO när en viss Drivsteg händelse inträffar I PDO:s kan nästintill alla objekt ur objektförteckningen matas in ( mappas ), dvs. en PDO innehåller data som t.ex. ärvärde för varvtal och position. Vilka data som överförs, måste först meddelas motordrivsteget, eftersom PDO endast innehåller nyttodata och ingen information om parametertypen. I exemplet nedan överförs i en PDO:s databyte 0 3 positionens ärvärde och i byte 4 7 varvtalets ärvärde. Antal databyte (här 8) Början av varvtalets ärvärde (D4 D7) 181 h Len D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 Identifier (D0 D3) Början av positionens ärvärde På så sätt kan nästintill vilka datatelegram som helst definieras. I de följande kapitlen beskrivs vilka inställningar som krävs för detta. Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 29

30 5. Åtkomstmetoder Beskrivning av objekten PDO-ID COB_ID_used_by_PDO I objektet COB_ID_used_by_PDO ska det ID matas in, där respektive PDO ska sändas eller tas emot. Om bit 31 är satt, är respektive PDO deaktiverat. Denna förinställning gäller för alla PDO:s. COB-ID får endast ändras när PDO är deaktiverat, dvs. bit 31 är satt. Ett annat ID än det som är inställt i regulatorn får därför endast skrivas om samtidigt bit 31 är satt. Den satta biten 30 vid läsning av ID indikerar att objektet inte kan läsas av via en remoteframe. Denna bit ignoreras vid skrivning och sätts alltid vid läsning. Antal objekt som ska överföras number_of_mapped_objects Detta objekt anger hur många objekt som ska mappas i motsvarande PDO. Beakta följande inskränkningar: Maximalt 4 objekt per PDO kan mappas. En PDO får ha maximalt 64 bitar (8 byte). Objekt som ska överföras first_mapped_object fourth_mapped_object För varje objekt som ska finnas i PDO måste motordrivsteget meddelas motsvarande index, subindex och längd. Längden måste stämma överens med längden i Object Dictionary. Det är inte möjligt att mappa delar av ett objekt. Mappningsinformationen har följande format: xxx_mapped_object (16 bitar) Huvudindex för det objekt som ska mappas (hex) Subindex för det objekt som ska mappas (hex) Objektets längd Subindex Längd (8 bitar) (8 bitar) För att förenkla mappningen gäller följande tillvägagångssätt: 1. Antalet mappade objekt sätts till Parametrarna first_mapped_object fourth_mapped_object får skrivas (den totala längden av alla objekt är här inte relevant). 3. Antalet mappade objekt sätts till ett värde mellan 1 4. Längden av alla dessa objekt får nu inte överskrida 64 bitar. 30 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

31 5. Åtkomstmetoder Överföringssätt transmission_type och inhibit_time För varje PDO kan fastställas vilken händelse som leder till att ett meddelande sänds (Transmit-PDO) eller utvärderas (Receive-PDO): Värde Innebörd Tillåtet vid 01 h F0 h SYNC-meddelande Värdet anger hur många SYNC-meddelanden som måste ha tagits emot innan PDO - sänds (T-PDO) eller - utvärderas (R-PDO). TPDO:s RPDO:s FE h FF h Cykliskt Transfer-PDO aktualiseras och sänds cykliskt från motordrivsteget. Tidsintervallet bestäms genom objektet inhibit_time. Receive-PDO:s utvärderas däremot omedelbart efter att de tagits emot. Ändring Transfer-PDO sänds när minst 1 bit har ändrats i PDO:s data. Med inhibit_time kan dessutom det minimala avståndet mellan PDO:s bestämmas i 100 µs-steg. TPDO:s (RPDO:s) TPDO:s Användning av alla andra värden är inte tillåten. Maskering transmit_mask_high och transmit_mask_low Om ändring väljs som transmission_type, sänds alltid TPDO när minst 1 bit av TPDO ändras. Ofta krävs däremot att TPDO endast sänds när vissa bitar ändrats. Därför kan TPDO förses med en mask: Endast de bitar av TPDO som är satta till 1 används för att utvärdera om PDO har ändrats. Eftersom denna funktion är tillverkarspecifik, är maskarnas alla bitar satta som standardvärde. Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 31

32 5. Åtkomstmetoder EXEMPEL Följande objekt ska överföras tillsammans i en PDO: Objektets namn _Subindex Innebörd statusword 6041 h _00 h Drivstegsstyrning modes_of_operation_display 6061 h _00 h Driftsätt digital_inputs 60FD h _00 h Digitala ingångar Det första Transmit-PDO (TPDO1)ska användas, som alltid ska sändas när en av de digitala ingångarna ändras, men maximalt var tionde ms. Som ID för detta PDO ska 187 h användas. 1.) Deaktivera PDO Om PDO är aktivt, måste det först deaktiveras. Mata in ID med satt bit 31 (PDO är deaktiverat): cob_id_used_by_pdo = C h 2.) Radera antalet objekt Sätt objektantalet till noll, så att objektmappningen kan ändras. number_of_mapped_objects = 0 3.) Parametrera objekt som ska mappas Ovan angivna objekt måste sättas ihop till vardera ett 32-bitars värde: = 6041 h = 6061 h = 60FD h Subin. = 00 h Subin. = 00 h Subin. = 00 h Längd = 10 h Längd = 08 h Längd = 20 h first_mapped_object = h second_mapped_object = h third_mapped_object = 60FD0020 h 4.) Parametrera antalet objekt Det ska vara 3 objekt i PDO. 5.) Parametrera överföringssätt PDO ska sändas vid ändring (av digitala ingångar). PDO maskeras, så att endast ändringen av de digitala ingångarna leder till sändning, och endast de 16 bitarna av objektet 60FD h "går igenom". PDO ska högst sändas var tionde ms ( µs). number_of_mapped_objects = 3 h transmission_type = FF h transmit_mask_high = 00FFFF00 h transmit_mask_low = h inhibit_time = 64 h 6.) Parametrera ID PDO ska sändas med ID 187h. Mata in nytt ID och aktivera PDO:n genom att radera bit 31: cob_id_used_by_pdo = h 32 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

33 5. Åtkomstmetoder Observera att parametreringen av PDO:s generellt endast får ändras när nätverksstatus (NMT) inte är operational. Se även kapitel Objekt för PDO-parametrering I motordrivstegen ur CMMP-serien finns totalt 4 transmit- och 4 receive-pdo:s. De enskilda objekten för att parametrera dessa PDO:s är identiska för alla 4 TPDO:s och 4 RPDO:s. Därför listas nedan endast parameterbeskrivningen av den första TPDO. Beskrivningen gäller även för övriga PDO:s som listas nedan: 1800 h Benämning transmit_pdo_parameter_tpdo1 Object Code RECORD No. of Elements 3 Sub- 01 h Description cob_id_used_by_pdo_tpdo1 Data Type UINT32 PDO Mapping no Units -- Value Range 181 h 1FF h, bit 30 och 31 får vara satta Default Value C h Sub- 02 h Description transmission_type_tpdo1 Data Type UINT8 PDO Mapping no Units -- Value Range 0 8C h, FE h, FF h Default Value FF h Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 33

34 5. Åtkomstmetoder Sub- 03 h Description inhibit_time_tpdo1 Data Type UINT16 PDO Mapping no Units 100 µs (10 = 1ms) Value Range -- Default Value 0 1A00 h Benämning transmit_pdo_mapping_tpdo1 Object Code RECORD No. of Elements 4 Sub- 00 h Description number_of_mapped_objects_tpdo1 Data Type UINT8 PDO Mapping No Units -- Value Range 0 4 Default Value Se tabell Sub- 01 h Description first_mapped_object_tpdo1 Data Type UINT32 PDO Mapping no Units -- Value Range -- Default Value Se tabell 34 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

35 5. Åtkomstmetoder Sub- 02 h Description second_mapped_object_tpdo1 Data Type UINT32 PDO Mapping no Units -- Value Range -- Default Value Se tabell Sub- 03 h Description third_mapped_object_tpdo1 Data Type UINT32 PDO Mapping no Units -- Value Range -- Default Value Se tabell Sub- 04 h Description fourth_mapped_object_tpdo1 Data Type UINT32 PDO Mapping no Units -- Value Range -- Default Value Se tabell Observera att objektgrupperna transmit_pdo_parameter_xxx och transmit_pdo_mapping_xxx endast kan skrivas när PDO är deaktiverat (bit 31 i cob_id_used_by_pdo_xxx satt). Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 35

36 5. Åtkomstmetoder 1. Transmit-PDO Comment Type Acc. Default Value 1800 h _00 h number of entries UINT8 ro 03 h 1800 h _01 h COB-ID used by PDO UINT32 C h 1800 h _02 h transmission type UINT8 FF h 1800 h _03 h inhibit time (100 µs) UINT h 1A00 h _00 h number of mapped objects UINT8 01 h 1A00 h _01 h first mapped object UINT h 1A00 h _02 h second mapped object UINT h 1A00 h _03 h third mapped object UINT h 1A00 h _04 h fourth mapped object UINT h 2. Transmit-PDO Comment Type Acc. Default Value 1801 h _00 h number of entries UINT8 ro 03 h 1801 h _01 h COB-ID used by PDO UINT32 C h 1801 h _02 h transmission type UINT8 FF h 1801 h _03 h inhibit time (100 µs) UINT h 1A01 h _00 h number of mapped objects UINT8 02 h 1A01 h _01 h first mapped object UINT h 1A01 h _02 h second mapped object UINT h 1A01 h _03 h third mapped object UINT h 1A01 h _04 h fourth mapped object UINT h 3. Transmit-PDO Comment Type Acc. Default Value 1802 h _00 h number of entries UINT8 ro 03 h 1802 h _01 h COB-ID used by PDO UINT32 C h 1802 h _02 h transmission type UINT8 FF h 1802 h _03 h inhibit time (100 µs) UINT h 1A02 h _00 h number of mapped objects UINT8 02 h 1A02 h _01 h first mapped object UINT h 1A02 h _02 h second mapped object UINT h 1A02 h _03 h third mapped object UINT h 1A02 h _04 h fourth mapped object UINT h 36 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

37 5. Åtkomstmetoder 4. Transmit-PDO Comment Type Acc. Default Value 1803 h _00 h number of entries UINT8 ro 03 h 1803 h _01 h COB-ID used by PDO UINT32 C h 1803 h _02 h transmission type UINT8 FF h 1803 h _03 h inhibit time (100 µs) UINT h 1A03 h _00 h number of mapped objects UINT8 02 h 1A03 h _01 h first mapped object UINT h 1A03 h _02 h second mapped object UINT32 606C0020 h 1A03 h _03 h third mapped object UINT h 1A03 h _04 h fourth mapped object UINT h tpdo_1_transmit_mask Comment Type Acc. Default Value 2014 h _00 h number of entries UINT8 ro 02 h 2014 h _01 h tpdo_1_transmit_mask_low UINT32 FFFFFFFF h 2014 h _02 h tpdo_1_transmit_mask_high UINT32 FFFFFFFF h tpdo_2_transmit_mask Comment Type Acc. Default Value 2015 h _00 h number of entries UINT8 ro 02 h 2015 h _01 h tpdo_2_transmit_mask_low UINT32 FFFFFFFF h 2015 h _02 h tpdo_2_transmit_mask_high UINT32 FFFFFFFF h tpdo_3_transmit_mask Comment Type Acc. Default Value 2016 h _00 h number of entries UINT8 ro 02 h 2016 h _01 h tpdo_3_transmit_mask_low UINT32 FFFFFFFF h 2016 h _02 h tpdo_3_transmit_mask_high UINT32 FFFFFFFF h tpdo_4_transmit_mask Comment Type Acc. Default Value 2017 h _00 h number of entries UINT8 ro 02 h 2017 h _01 h tpdo_4_transmit_mask_low UINT32 FFFFFFFF h 2017 h _02 h tpdo_4_transmit_mask_high UINT32 FFFFFFFF h Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 37

38 5. Åtkomstmetoder 1. Receive-PDO Comment Type Acc. Default Value 1400 h _00 h number of entries UINT8 ro 02 h 1400 h _01 h COB-ID used by PDO UINT32 C h 1400 h _02 h transmission type UINT8 FF h 1600 h _00 h number of mapped objects UINT8 01 h 1600 h _01 h first mapped object UINT h 1600 h _02 h second mapped object UINT h 1600 h _03 h third mapped object UINT h 1600 h _04 h fourth mapped object UINT h 2. Receive-PDO Comment Type Acc. Default Value 1401 h _00 h number of entries UINT8 ro 02 h 1401 h _01 h COB-ID used by PDO UINT32 C h 1401 h _02 h transmission type UINT8 FF h 1601 h _00 h number of mapped objects UINT8 02 h 1601 h _01 h first mapped object UINT h 1601 h _02 h second mapped object UINT h 1601 h _03 h third mapped object UINT h 1601 h _04 h fourth mapped object UINT h 3. Receive-PDO Comment Type Acc. Default Value 1402 h _00 h number of entries UINT8 ro 02 h 1402 h _01 h COB-ID used by PDO UINT32 C h 1402 h _02 h transmission type UINT8 FF h 1602 h _00 h number of mapped objects UINT8 02 h 1602 h _01 h first mapped object UINT h 1602 h _02 h second mapped object UINT32 607A0020 h 1602 h _03 h third mapped object UINT h 1602 h _04 h fourth mapped object UINT h 38 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

39 5. Åtkomstmetoder 4. Receive-PDO Comment Type Acc. Default Value 1403 h _00 h number of entries UINT8 ro 02 h 1403 h _01 h COB-ID used by PDO UINT32 C h 1403 h _02 h transmission type UINT8 FF h 1603 h _00 h number of mapped objects UINT8 02 h 1603 h _01 h first mapped object UINT h 1603 h _02 h second mapped object UINT32 60FF0020 h 1603 h _03 h third mapped object UINT h 1603 h _04 h fourth mapped object UINT h Aktivering av PDO:s För att motordrivsteget ska sända och ta emot PDO:s måste följande punkter vara uppfyllda: - Objektet number_of_mapped_objects får inte vara lika med noll. - I objektet cob_id_used_for_pdos måste bit 31 vara raderad. - Motordrivstegets kommunikationsstatus måste vara operational (se kapitel 0, Nätverkshantering: NMT-service). För att PDO:s ska kunna parametreras måste följande punkter vara uppfyllda: - Motordrivstegets kommunikationsstatus får inte vara operational. 5.4 SYNC-meddelande Flera enheter i en anläggning kan synkroniseras med varandra. En av enheterna (oftast det överordnade styrsystemet) skickar då periodiskt ut synkroniseringsmeddelanden. Alla anslutna drivsteg tar emot dessa meddelanden och använder dem för att hantera PDO:s (se kapitel 0). ID: 80h 80 h 0 Datalängd Det ID där motordrivsteget tar emot SYNC-meddelandet är fast inställt på 080 h. ID kan avläsas vi objektet cob_id_sync. Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 39

40 5. Åtkomstmetoder Benämning Object Code Data Type 1005 h cob_id_sync VAR UINT32 PDO Mapping no Units -- Value Range h, h Default Value h 5.5 EMERGENCY-meddelande Motordrivsteget övervakar funktionen av de viktigaste komponenterna, t.ex. spänningsmatning, effektsteg, utvärdering av vinkelgivare och teknikkontaktplatser. Dessutom kontrolleras motorn (temperatur, vinkelgivare) och gränslägesbrytarna kontinuerligt. Även felparametreringar kan leda till felmeddelanden (division med noll m.m.). När ett fel föreligger visas felnumret i motordrivstegets indikator. Om flera felmeddelanden förekommer samtidigt, indikeras alltid det meddelande som har den högsta prioriteringen (det lägsta numret) Översikt Regulatorn skickar ett EMERGENCY-meddelande när ett fel inträffar eller en felkvittering utförs. ID för detta meddelande består av ID 80 h och nodnummer för aktuell regulator. 0 Error free Error occured 3 Efter återställning är regulatorn i tillståndet Error free (och lämnar genast detta tillstånd om ett fel fortfarande föreligger). Följande diagnosövergångar är möjliga: 40 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

41 5. Åtkomstmetoder Nr. Orsak Innebörd 0 Initialisering avslutad 1 Fel föreligger Ett fel inträffar när inget fel fanns tidigare. Ett EMERGENCY-telegram skickas med felkoden för det inträffade felet. 2 Felkvittering Ett försök att kvittera felet görs (se kapitel 7.1.5), men alla orsaker har inte åtgärdats. 3 Fel föreligger Ett fel finns sedan tidigare när ytterligare ett fel inträffar. Ett EMERGENCYtelegram med det nya felets felkod skickas. 4 Felkvittering Ett försök att kvittera felet görs och alla orsaker är åtgärdade. Tab. 5.1: Möjliga tillståndsövergångar Ett EMERGENCY-telegram med felkod 0000 skickas Uppbyggnad av EMERGENCY-meddelandet Motordrivsteget sänder vid fel ett EMERGENCY-meddelande. ID för detta meddelande består av ID 81 h och nodnummer för aktuellt motordrivsteg. EMERGENCY-meddelandet består av åtta databyte, varav det står error_code i de båda första byten, som listas nedan. I den tredje byten står ytterligare en felkod (objekt 1001 h ). Resterande fem byte innehåller nollor. ID: 80h + nodnummer error_code error_register (obj. 1001h) Följande felkoder kan förekomma: 81 h 8 E0 E1 R Datalängd error_code (hex) Indikering Innebörd Regulatorn är felfri 6180 E 01 0 Stack Overflow 3220 E 02 0 Underspänning mellankrets 4310 E 03 x Övertemperatur motor 4210 E 04 0 Övertemperatur effektdel 4280 E 04 1 Övertemperatur mellankrets 5114 E 05 0 Bortfall av intern spänning E 05 1 Bortfall av intern spänning E 05 2 Bortfall av drivarmatning 5410 E 05 3 Underspänning digitala I/O 5410 E 05 4 Överström digitala I/O 2320 E 06 x Kortslutning effektsteg Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 41

42 5. Åtkomstmetoder error_code (hex) Indikering Innebörd 3210 E 07 0 Överspänning 7380 E 08 0 Vinkelgivare resolver 7382 E 08 2 Fel spårsignaler Z0 inkrementalgivare 7383 E 08 3 Fel spårsignaler Z1 inkrementalgivare 7384 E 08 4 Fel spårsignaler digital inkrementalgivare 7385 E 08 5 Fel spårsignaler hallgivarsignaler inkrementalgivare 7386 E 08 6 Kommunikationsfel vinkelgivare 7387 E 08 7 Felaktig signalamplitud inkrementalspår 7388 E 08 8 Internt vinkelgivarfel 7389 E 08 9 Vinkelgivare på X2b stöds inte 73A1 E 09 0 Parameteruppsättning vinkelgivare CMMP 73A2 E 09 1 Vinkelgivarens parameteruppsättning kan inte avkodas 73A3 E 09 2 Vinkelgivarens parameteruppsättning: okänd version 73A4 E 09 3 Vinkelgivarens parameteruppsättning: defekt datastruktur 73A5 E 09 7 EEPROM vinkelgivare skrivskyddad 73A6 E 09 9 EEPROM vinkelgivare för liten 8A80 E 11 0 Referenskörning: fel vid start 8A81 E 11 1 Fel vid en referenskörning 8A82 E 11 2 Referenskörning: nollimpulsfel 8A83 E 11 3 Referenskörning: tidsöverskridning 8A84 E 11 4 Referenskörning: felaktig/ogiltig gränslägesbrytare 8A85 E 11 5 Referenskörning: I 2 t/släpfel 8A86 E 11 6 Referenskörning: söksträckans slut 8180 E 12 0 CAN-buss: dubbelt nodnummer 8120 E 12 1 Kommunikationsfel CAN: BUS OFF 8181 E 12 2 Kommunikationsfel CAN vid sändning 8182 E 12 3 Kommunikationsfel CAN vid mottagning 6185 E 15 0 Division med E 15 1 Område överskridet (spill/bottning) 6181 E 16 0 Felaktig programåtgärd 6182 E 16 1 Otillåtet avbrott 6187 E 16 2 Initialiseringsfel 6183 E 16 3 Oväntat tillstånd 8611 E 17 x Gränsvärdet för släpfel överskridet 5280 E 21 1 Fel 1 strömmätning U 5281 E 21 1 Fel 1 strömmätning V 5282 E 21 2 Fel 2 strömmätning U 42 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

43 5. Åtkomstmetoder error_code (hex) Indikering Innebörd 5283 E 21 3 Fel 2 strömmätning V 6080 E 25 0 Ogiltig enhetstyp 6081 E 25 1 Enhetstyp som inte stöds 6082 E 25 2 Maskinvaruändring som inte stöds 6083 E 25 3 Begränsad enhetsfunktion 5580 E 26 0 Användarens parameteruppsättning fattas 5581 E 26 1 Kontrollsummafel 5582 E 26 2 Flash: fel vid inmatning 5583 E 26 3 Flash: fel vid radering 5584 E 26 4 Flash: fel i internt flash-minne 5585 E 26 5 Kalibreringsdata fattas 5586 E 26 6 Användarens positionsdatauppsättningar saknas 8611 E 27 0 Varningsgräns för släpfel FF01 E 28 0 Drifttidsräknare saknas FF02 E 28 1 Drifttidsräknare: skrivfel FF03 E 28 2 Drifttidsräknare korrigerad FF04 E 28 3 Drifttidsräknare konverterad 6380 E 30 0 Internt omräkningsfel 2312 E 31 0 I 2 t motor 2311 E 31 1 I 2 t motordrivsteg 2313 E 31 2 I 2 t PFC 2314 E 31 3 I 2 t bromsmotstånd 3280 E 32 0 Laddningstid för mellankrets överskriden 3281 E 32 1 Underspänning för aktiv PFC 3282 E 32 5 Överbelastning av bromschopper 3283 E 32 6 Urladdningstid för mellankrets överskriden 3284 E 32 7 Effektförsörjning saknas för drivstegsaktivering 3285 E 32 8 Bortfall av effektförsörjning vid aktivering av drivsteget 3286 E 32 9 Fasavbrott 8A87 E 33 0 Släpfel emulering av encoder 8780 E 34 0 Synkroniseringsfel (återsynkronisering) 8781 E 34 1 Synkroniseringsfel (utebliven synkronisering) 8480 E 35 0 Rotationsskydd för linjärmotorn 6320 E 36 x En parameter har begränsats 8612 E 40 x Programändläge uppnått 8680 E 42 0 Positionering: drivenhet stannar eftersom anslutningspositionering saknas Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 43

44 5. Åtkomstmetoder error_code (hex) Indikering Innebörd 8681 E 42 1 Positionering: drivenheten stoppas eftersom byte av rotationsriktning inte är tillåtet 8682 E 42 2 Positionering: otillåten ändring av rotationsriktning efter HALT (Paus) 8081 E 43 0 Gränslägesbrytare: negativt börvärde spärrat 8082 E 43 1 Gränslägesbrytare: positivt börvärde spärrat 8083 E 43 2 Gränslägesbrytare: positionering avstängd 8084 E 45 0 Drivarmatning kan inte kopplas från 8085 E 45 1 Drivarmatning kan inte aktiveras 8086 E 45 2 Drivarmatning har aktiverats 7580 E 60 0 Ethernet I 7581 E 61 0 Ethernet II F080 E 80 0 Full strömregulator-irq F081 E 80 1 Full varvtalsregulator-irq F082 E 80 2 Full lägesregulator-irq F083 E 80 3 Full interpolator-irq F084 E 81 4 Full Low Level-IRQ F085 E 81 5 Full MDC-IRQ 5080 E 90 x Hårdvarufel 6000 E 91 0 Internt initialiseringsfel Beskrivning av objekten Objekt 1003 h : pre_defined_error_field Felmeddelandenas motsvarande error_code sparas i ett felminne med fyra nivåer. Minnet är strukturerat som ett skjutregister, så att alltid det senaste felet i objektet 1003 h _01 h (standard_error_field_0) är sparat. Genom läsåtkomst till objektet 1003 h _00 h (pre_defined_error_field) går det att fastställa hur många felmeddelanden som för tillfället är sparade i felminnet. Felminnet raderas genom att mata in värdet 00h i objektet 1003 h _00 h (pre_defined_error_field). För att kunna aktivera motordrivstegets effektsteg igen efter ett fel, måste en felkvittering (se kapitel 7.1: Tillståndsändring 15) göras. Benämning Object Code 1003 h pre_defined_error_field ARRAY No. of Elements 4 Data Type UINT32 44 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

45 5. Åtkomstmetoder Sub- 01 h Description standard_error_field_0 ro PDO Mapping no Units -- Value Range -- Default Value -- Sub- 02 h Description standard_error_field_1 ro PDO Mapping no Units -- Value Range -- Default Value -- Sub- 03 h Description standard_error_field_2 ro PDO Mapping no Units -- Value Range -- Default Value -- Sub- 04 h Description standard_error_field_3 ro PDO Mapping no Units -- Value Range -- Default Value -- Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 45

46 5. Åtkomstmetoder 5.6 Nätverkshantering (NMT-service) Alla CANopen-enheter kan styras via nätverkshanteringen. För detta är ID med högst prioritet (000h) reserverat. Med NMT kan kommandon sändas till en eller alla regulatorer. Varje kommando består av två byte. Den första byten innehåller kommandokoden (command specifier CS) och den andra byten nodadressen (node id NI) för aktuell regulator. Via nodadressen noll kan alla noder som finns i nätverket aktiveras samtidigt. Det är på så sätt möjligt att t.ex. utlösa återställning i alla enheter samtidigt. Regulatorn kvitterar inte NMT-kommandon. Det går endast indirekt att fastställa framgångsrikt genomförande (t.ex. genom tillkopplingsmeddelande efter en återställning). Uppbyggnad av NMT-meddelandet: ID: 000h Kommandokod Nod-ID 000 h 2 CS NI Datalängd För CANopen-nodens NMT-status är tillstånd fastlagda i ett tillståndsdiagram. Via byte CS i NMT-meddelandet kan tillståndsändringar utlösas. De orienterar sig i regel efter måltillståndet. NMT-State machine Innebörd CS Måltillstånd 2 Bootup -- Pre-Operational 7Fh 3 Start Remote Node 01h Operational 05h 4 Enter Pre-Operational 80h Pre-Operational 7Fh 5 Stop Remote Node 02h Stopped 04h 6 Start Remote Node 01h Operational 05h 7 Enter Pre-Operational 80h Pre-Operational 7Fh 8 Stop Remote Node 02h Stopped 04h 9 Reset Communication 82h Reset Communication * 1) 10 Reset Communication 82h Reset Communication * 1) 11 Reset Communication 82h Reset Communication * 1) 12 Reset Application 81h Reset Application * 1) 13 Reset Application 81h Reset Application * 1) 14 Reset Application 81h Reset Application * 1) * 1) Slutgiltigt måltillstånd är Pre-Operational (7Fh), eftersom regulatorn utför övergångarna 15, 16 och 2 automatiskt. Tab. 5.2: NMT-State machine 46 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

47 5. Åtkomstmetoder Alla andra tillståndsövergångar utför regulatorn automatiskt, t.ex. när initialiseringen är avslutad. I parametern NI måste regulatorns nodnummer eller noll anges om alla noder i nätverket ska adresseras (Broadcast). Beroende på NMT-status kan vissa kommunikationsobjekt inte användas: Det är t.ex. absolut nödvändigt att ställa in NMT-status på operational, så att regulatorn sänder PDO:s. Benämning Innebörd SDO PDO NMT Reset Application Ingen kommunikation. Alla CAN-objekt återställs till sina återställningsvärden (tillämpningens parameteruppsättning) Reset Communication Ingen kommunikation. CAN-drivsteget initialiseras på nytt Initialising Pre-Operational Operational Tillstånd efter återställning av hårdvara. Återställning av CAN-noden, sändning av Bootup-meddelande. Kommunikation via SDO:s möjlig. PDO:s ej aktiva (ingen sändning / utvärdering) Kommunikation via SDO:s möjlig. Alla PDO:s aktiva (sändning / utvärdering) X - X X X X Stopped Ingen kommunikation förutom Heartbeating - - X Tab. 5.3: NMT-State machine NMT-telegram får inte sändas i en skur (direkt efter varandra)! Mellan två efterföljande NMT-meddelanden på bussen (även för olika nodar!) måste cykeltiden för lägesreglering vara minst dubbelt så lång, så att motordrivsteget bearbetar NMT-meddelandena. NMT-kommandot Reset Application fördröjs likaså tills en löpande lagring avslutats, eftersom lagringen annars skulle vara ofullständig (defekt parameteruppsättning). Fördröjningen kan ta ett par sekunder. Kommunikationsstatus måste vara inställd på operational, så att regulatorn sänder och tar emot PDO:s. Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 47

48 5. Åtkomstmetoder 5.7 Bootup Översikt Efter tillkoppling av spänningsmatningen eller efter en återställning, meddelar regualtorn genom ett Bootup-meddelande att initialiseringsfasen är avslutad. Regulatorn är då i NMT-status pre-operational (se kapitel 5.6, Nätverkshantering: NMT-service) Uppbyggnad av Bootup-meddelandet Bootup-meddelandet är nästan identiskt uppbyggt som följande Heartbeat-meddelande. Istället för NMT-status sänds en nolla. ID: 700h + nodnummer ID Bootup-meddelande 701 h 1 0 Datalängd 5.8 Heartbeat (Error Control Protocol) Översikt Det s.k. Heartbeat-protokollet kan aktiveras för övervakning av kommunikationen mellan slaven (drivenheten) och mastern. Drivenheten sänder cykliskt meddelanden till mastern. Mastern kan kontrollera att dessa meddelanden sänds cykliskt och inleda lämpliga åtgärder om meddelanden uteblir. Eftersom både Heartbeat- och Nodeguarding-telegram (se kapitel 5.9) sänds med ID 700 h + nodnummer kan inte båda protokoll vara aktiva samtidigt. Om båda protokoll aktiveras samtidigt är endast heartbeat-protokollet aktivt Uppbyggnad av Heartbeat-meddelandet Heartbeat-telegrammet sänds med ID 700 h + nodnummer. Det innehåller endast 1 byte nyttodata, motordrivstegets NMT-status (se kapitel 5.6, Nätverkshantering: NMT-service). ID: 700h + nodnummer NMT-status 701 h 1 N Datalängd N Innebörd 04 h Stopped 05 h Operational 48 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

49 5. Åtkomstmetoder 7F h Pre-Operational Beskrivning av objekten Objekt 1017 h : producer_heartbeat_time För att aktivera heartbeat-funktionen kan tiden mellan två heartbeat-telegram anges via objektet producer_heartbeat_time. Benämning Object Code Data Type 1017 h producer_heartbeat_time VAR UINT16 PDO Units no ms Value Range Default Value 0 producer_heartbeat_time kan sparas i parameteruppsättningen. Om regulatorn startar med en producer_heartbeat_time som inte är lika med noll, gäller bootup-meddelandet som första heartbeat. Regulatorn kan endast användas som s.k. Heartbeat Producer. Objektet 1016 h (consumer_heartbeat_time) är därför implementerat av kompatibilitetsskäl och avger alltid 0 tillbaka. 5.9 Nodeguarding (Error Control Protocol) Översikt Även det s.k. nodeguarding-protokollet kan användas för övervakning av kommunikationen mellan slaven (drivenheten) och mastern. Till skillnad från heartbeat-protokollet övervakar då mastern och slaven varandra: Mastern frågar drivenheten cykliskt efter dess NMT-status. I varje svar från regulatorn inverteras en viss bit (inställt). Om dessa svar uteblir eller om regulatorn alltid svarar med samma togglebit kan mastern reagera motsvarande. Drivenheten övervakar även att masterns nodeguarding-förfrågningar tas emot regelbundet: Om meddelandena uteblir under en viss tidsrymd, aktiverar regulatorn fel Eftersom både heartbeat- och nodeguarding-telegram (se kapitel 5.8) sänds med ID 700 h + nodnummer kan inte båda protokoll vara aktiva samtidigt. Om båda protokoll aktiveras samtidigt är endast heartbeat-protokollet aktivt. Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 49

50 5. Åtkomstmetoder Uppbyggnad av nodeguarding-meddelanden Masterns förfrågan måste sändas som s.k. remoteframe med ID 700 h + nodnummer. Vid en remoteframe har ytterligare en särskild bit satts i telegrammet: remotebiten. Remoteframes har aldrig några data. ID: 700h + nodnummer 701 h R 0 Remotebit (remoteframes har inga data) Regulatorns svar är uppbyggt på samma sätt som Remotebit heartbeat-meddelandet. (remoteframes har inga Det data) innehåller endast 1 byte nyttodata, regulatorns togglebit och NMT-status (se kapitel 5.6). ID: 700h + nodnummer Togglebit / NMT-status 701 h 1 T/N Datalängd Första databyten (T/N) är uppbyggd enligt följande: Bit Värde Benämning Innebörd 7 80 h toggle_bit Ändras med varje telegram F h nmt_state 04 h Stopped 05 h Operational 7F h Pre-Operational Övervakningstiden för masterns förfrågningar kan parametreras. Övervakningen börjar med masterns första motttagna fjärrförfrågan. Fr.o.m. denna tidpunkt måste fjärrförfrågningarna tas emot innan inställd övervakningstid är avslutad, eftersom annars fel 12-4 utlöses. Togglebiten återställs genom NMT-kommandot Reset Communication. Den är därför raderad i regulatorns första svar. 50 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

51 5. Åtkomstmetoder Beskrivning av objekten Objekt 100C h : guard_time För aktivering av nodeguarding-övervakning parametreras maximaltiden mellan två av masterns fjärrförfrågningar Regulatorn bestämmer tiden genom att addera guard_time (100C h ) och life_time_factor (100D h ). Vi rekommenderar därför att ange 1 som life_time_factor och sedan mata in tiden direkt via guard_time i millisekunder. Benämning Object Code Data Type 100C h guard_time VAR UINT16 PDO Mapping no Units ms Value Range Default Value Objekt 100D h : life_time_factor För life_time_factor bör 1 matas in så att guard_time kan anges direkt. Benämning Object Code Data Type 100D h life_time_factor VAR UINT8 PDO Mapping no Units -- Value Range 0, 1 Default Value 0 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 51

52 5. Åtkomstmetoder ID-tabell Följande tabell ger en översikt över de ID:s som används. Objekttyp ID (hexadecimal) Anmärkning SDO (värd till drivsteg) 600 h + nodnummer SDO (drivsteg till värd) 580 h + nodnummer TPDO1 181 h Standardvärden. TPDO2 281 h Kan ändras vid behov. TPDO3 381 h TPDO4 481 h RPDO1 201 h RPDO2 301 h RPDO3 401 h RPDO4 501 h SYNC 080 h EMCY 080 h + nodnummer HEARTBEAT 700 h + nodnummer NODEGUARDING 700 h + nodnummer BOOTUP 700 h + nodnummer NMT 000 h 52 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

53 6. Ställa in parametrar 6. Ställa in parametrar Innan motordrivsteget kan utföra önskad uppgift (moment-, varvtalsreglering, positionering), måste många av motordrivstegets parametrar anpassas till den motor som används och specifik tillämpning. Gå tillväga i den ordningsföljd som i anges i följande kapitel. Efter att inställning av parametrerar beskrivits, förklaras maskinkontroll och användning av de olika driftsätten. Motordrivstegets display visar ett A (Attention) om motordrivsteget ännu inte parametrerats korrekt. Om motordrivsteget ska parametreras komplett via CANopen måste du ange ett värde för objektet 6510 h _C0 h för att kunna stänga av denna indikering. (Se sidan 131, Objekt 6510 h _C0 h : commissioning_state.) Utöver de parametrar som beskrivs utförligt här, finns ytterligare parametrar i motordrivstegets objektförteckning, som måste implementeras enligt CANopen. De innehåller i regel däremot ingen information som kan användas på ett lämpligt sätt vid uppbyggnad av en tillämpning med CMMP-familjen. Läs vid behov mer om specifikation av sådana objekt i [1] och [2] (se sidan 10). 6.1 Ladda och spara parameteruppsättningar Översikt Motordrivsteget har tre parameteruppsättningar: - Aktuell parameteruppsättning Denna parameteruppsättning finns i motordrivstegets flyktiga minne (RAM). Parameteruppsättningen kan läsas och skrivas valfritt med parametreringsprogrammet och via CAN-bussen. Vid tillkoppling av motordrivsteget kopieras tillämpningens parameteruppsättning till aktuell parameteruppsättning. - Standardparameteruppsättning Motordrivstegets oföränderliga standardparameteruppsättning från tillverkaren. Genom inmatning i CANopen-objekt 1011 h _01 h (restore_all_default_parameters) kan standardparameteruppsättning kopieras till aktuell parameteruppsättning. Denna kopiering är endast möjlig vid frånkopplat effektsteg. - Tillämpningens parameteruppsättning Aktuell parameteruppsättning kan sparas i det icke-flyktiga flash-minnet. Lagring inleds med skrivåtkomst till CANopen-objektet 1010 h _01 h (save_all_parameters). Vid tillkoppling av motordrivsteget kopieras automatiskt tillämpningens parameteruppsättning till aktuell parameteruppsättning. Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 53

54 6. Ställa in parametrar Nedanstående bild återger hur de enskilda parameteruppsättningarna förhåller sig till varandra. Default parameter set Application-specific parameter set CANopen Object 1011 System switched on CANopen Object 1010 Current parameter set Bild 6.1: Hur parameteruppsättningarna hänger ihop Det finns två olika koncept för förvaltning av parameteruppsättningar: 1. Parameteruppsättningen skapas med parametreringsprogrammet och överförs komplett till de enskilda drivstegen. Vid denna metod måste endast de objekt, som uteslutande kan nås via CANopen, ställas in via CAN-bussen. En nackdel är att parametreringsprogrammet behövs vid varje idrifttagning av en ny maskin och vid reparation (byte av drivsteg). Denna metod är därför endast lämplig vid enskilda enheter. 2. Den här varianten utgår från att de flesta tillämpningsspecifika parameteruppsättningarna endast vid ett fåtal parametrar avviker från standardparameteruppsättningen. Det är därmed möjligt att bygga upp aktuell parameteruppsättning på nytt efter varje tillkoppling av anläggningen via CAN-bussen. För detta laddar det överordnade styrsystemet först standardparameteruppsättningen (aktivering av CANopen-objektet 1011 h _01 h (restore_all_default_parameters). Därefter överförs endast de avvikande objekten. Hela förloppet tar mindre än 1 sekund per drivsteg. Det är fördelaktigt att denna metod även fungerar vid oparametrerade drivsteg, så att idrifttagningen av nya anläggningar eller byte av enskilda drivsteg kan ske problemfritt och parametreringsprogrammet inte behöver användas. Denna metod rekommenderas. Varning Säkerställ innan den allra första tillkopplingen av effektsteget att drivsteget verkligen innehåller de önskade parametrarna. Ett felaktigt parametrerat drivsteg kan rotera okontrollerat och leda till personskador och materiella skador. 54 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

55 6. Ställa in parametrar Beskrivning av objekten Objekt 1011 h : restore_default_parameters 1011 h Benämning restore_parameters Object Code ARRAY No. of Elements 1 Data Type UINT32 Sub- 01 h Description restore_all_default_parameters PDO Mapping no Units -- Value Range 64616F6C h ("load") Default Value 1 (read access) Objektet 1011 h _01 h (restore_all_default_parameters) gör det möjligt att försätta aktuell parameteruppsättning i ett definierat tillstånd. För detta kopieras standardparameteruppsättningen till aktuell parameteruppsättning. Kopieringen inleds genom skrivåtkomst till detta objekt. Strängen load överförs som datauppsättning i hexadecimal form. Detta kommando utförs endast vid deaktiverat effektsteg. I annat fall skapas SDO-felet Data kan inte överföras eller sparas, eftersom motordrivsteget inte är i rätt tillstånd". Om fel ID sänds, skapas felet "Data kan inte överföras eller sparas. Vid läsåtkomst till objektet ges ett 1 tillbaka för att indikera att återställning till standardvärden stöds. CAN-kommunikationens parametrar (nodnummer, överföringshastighet och driftsätt) samt ett stort antal vinkelgivarinställningar (som delvis måste återställas för att aktiveras) förblir oförändrade. Objekt 1010 h : store_parameters 1010 h Benämning store_parameters Object Code ARRAY No. of Elements 1 Data Type UINT32 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 55

56 6. Ställa in parametrar Sub- Description PDO Mapping 01 h save_all_parameters no Units -- Value Range Default Value h ("save") Om standardparameteruppsättningen även tas över i tillämpningens parameteruppsättning, måste även objektet 1010 h _01 h (save_all_parameters) aktiveras. Om objektet skrivs över en SDO, ställs SDO:n in på att svara genast enligt standardfunktionen. Svaret återger därmed inte när lagringsförloppet är avslutat. Funktionen kan däremot ställas in vi objektet 6510 h _F0 h (compatibility_control). 6.2 Kompatibilitetsinställningar Översikt För att både vara kompatibel med tidigare CANopen-implementeringar (t.ex. även från andra produktfamiljer) och kunna utföra ändringar och korrigeringar gentemot DSP402 och DS301 har objektet compatibility_control infogats. I standardparameteruppsättningen ger detta objekt 0, dvs. kompatibilitet med tidigare versioner. Vid nya tillämpningar rekommenderas att sätta definierade bitar för att uppnå en så hög överensstämmelse som möjligt med nämnda standarder Beskrivning av objekten Objekt som behandlas i detta kapitel Objekt Benämning Typ Attr h _F0 h VAR compatibility_control UINT16 Objekt 6510 h _F0 h : compatibility_control Sub- F0 h Description compatibility_control Data Type UINT16 PDO Mapping no Units -- Value Range 0 1FF h, se tabell Default Value 0 56 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

57 6. Ställa in parametrar Bit Värde Benämning h homing_method_scheme* h reserved h homing_method_scheme h reserved h response_after_save h reserved h homing_to_zero h device_control h reserved Bit 0 homing_method_scheme* Biten har samma betydelse som bit 2 och finns med av kompatibilitetsskäl. Om bit 2 sätts, sätts även denna bit och tvärtom. Bit 1 reserved Biten är reserverad. Den får inte sättas. Bit 2 homing_method_scheme Om denna bit är satt, är referenskörningsmetoderna numrerade enligt DSP402. I annat fall är numreringen kompatibel med tidigare implementeringar (se även kapitel 8.2.3). Om denna bit sätts, sätts även bit 0 och tvärtom. Bit 3 reserved Biten är reserverad. Den får inte sättas. Bit 4 response_after_save När denna bit är satt, sänds svaret på save_all_parameters först när lagringen avslutats. Detta kan ta flera sekunder, vilket kan leda till en timeout i styrsystemet. Om biten raderas, avges svaret genast. Tänk på att lagringen ännu inte är avslutad. Bit 5 reserved Biten är reserverad. Den får inte sättas. Bit 6 homing_to_zero En referenskörning under CANopen består hittills av endast 2 faser (sökningskörning och krypkörning). Drivenheten körs därefter inte till registrerad nollposition (som t.ex. kan förskjutas till registrerad referensposition genom homing_offset). När den här biten sätts, ändras denna standardfunktion och drivenheten körs efter referenskörningen till noll. Se kapitel 8.2, Driftsätt referenskörning (Homing Mode) för mer information. Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 57

58 6. Ställa in parametrar Bit 7 device_control När den här biten sätts, avges bit 4 av statusword (voltage_enabled) enligt DSP402 v2.0. Dessutom kan tillståndet FAULT_REACTION_ACTIVE skiljas från tillståndet FAULT. Se kapitel 7. Bit 8 reserved Biten är reserverad. Den får inte sättas. 6.3 Omräkningsfaktorer (Factor Group) Översikt Motordrivsteg används i en rad olika sammanhang: Som direktdrivning, med efterkopplad växel, för linjärenheter m.m. För att uppnå en enkel parametrering för alla dessa användningsområden, kan motordrivsteget parametreras med hjälp av Factor Group, så att användaren kan ange eller avläsa alla storheter, som t.ex. varvtal, direkt i önskade enheter på på den utgående axeln (t.ex. vid en linjäraxel positionsvärden i millimeter och hastigheter i millimeter per sekund). Motordrivsteget räknar sedan om inmatningarna till interna enheter med hjälp av Factor Group. För varje fysisk storhet (position, hastighet och accelerering) finns en omräkningsfaktor, för att anpassa användarens enheter till den egna tillämpningen. De enheter som Factor Group ställt in betecknas allmänt som position_units, speed_units eller acceleration_units. Följande översikt förtydligar funktionen av Factor Group: Bild 6.2: Factor Group 58 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

59 6. Ställa in parametrar Alla parametrar sparas generellt i motordrivsteget i de interna enheterna och räknas först om vid inmatning eller avläsning med hjälp av Factor Group. Därför ska Factor Group ställas in innan den allra första parametreringen och inte ändras under en parametrering. Factor Group är som standard inställd på följande enheter: Dimension Beteckning Enhet Förklaring Längd position_units Inkrement inkrement per varv Hastighet speed_units min -1 Varv per minut Acceleration acceleration_units (min -1 )/s Höjning av varvtal per sekund Beskrivning av objekten Objekt som behandlas i detta kapitel Objekt Benämning Typ Attr h ARRAY position_factor UINT h ARRAY velocity_encoder_ factor UINT h ARRAY acceleration_factor UINT32 607E h VAR polarity UINT8 Objekt 6093 h : position_factor Objektet position_factor räknar om tillämpningens alla längdenheter från position_units till den interna enheten inkrement (65536 inkrement motsvarar 1 varv). Det består av täljare och nämnare. Bild 6.3 Översikt: Factor Group Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 59

60 6. Ställa in parametrar 6093 h Benämning position_factor Object Code ARRAY No. of Elements 2 Data Type UINT32 Sub- 01 h Description numerator PDO Mapping yes Units -- Value Range -- Default Value 1 Sub- 02 h Description divisor PDO Mapping yes Units -- Value Range -- Default Value 1 I beräkningsformeln för position_factor ingår följande storheter: gear_ratio feed_constant Utväxlingsförhållande mellan varv på ingående axel (U IN ) och varv på utgående axel (U UT ) Förhållande mellan varv på utgående axel (V UT ) och rörelse i position_units (t.ex. 1 varv = 360 ) Beräkning av position_factors görs med följande formel: position_factor = numerator divisor = gear_ratio x feed_constant position_factor måste skrivas separat för täljare och nämnare i motordrivsteget. Det kan därför vara nödvändigt med lämplig utökning för att bråket ska bli heltal. position_factor får inte vara större än Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

61 6. Ställa in parametrar EXEMPEL Först måste önskad enhet (spalt 1) och önskade decimaler (DM) fastställas, samt utväxlingsfaktorn och vid behov tillämpningens matningskonstant registreras. Denna matningskonstant återges sedan i de önskade positionsenheterna (spalt 2). Till sist kan alla värden sättas in i formeln och bråket beräknas: 1.) Önskad enhet på den utgående axeln (position_units) 2.) feed_constant: Hur många position_units är 1 varv (V UT ) 3.) Utväxlingsfaktor (gear_ratio): V IN per V UT 4.) Sätt in värdena i formeln RESULTAT avkortat Inkrement, 0 DM Ink. 1 V UT = Ink 1/1 1U Ink U U Ink 1U 1 Ink 1 Ink num:1 div:1 Grader, 1 DM 1/10 grader ( / 10 ) 1 V UT = 3600 / 10 1/1 1U Ink U U U Ink num:4096 div:225 Varv, 2 DM 1/100 varv ( V / 100 ) 1 V UT = 100 V / 100 1/1 2/3 1U Ink U U U U 2U U 100 U 100 1U Ink U Ink 100 U 100 U 100 num:16384 div: Ink num: div:75 mm, 1 NK 1/10 mm ( mm / 10 ) mm / V 1 V UT = mm / 10 4/5 4U Ink U U mm 10 1U Ink mm 10 num: div:6315 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 61

62 6. Ställa in parametrar 6094 h : velocity_encoder_factor Objektet velocity_encoder_factor är avsett för omräkning av tillämpningens hastighetsvärden från speed_units till den interna enheten varv per 4096 minuter. Det består av täljare och nämnare h Benämning velocity_encoder_factor Object Code ARRAY No. of Elements 2 Data Type UINT32 Sub- 01 h Description numerator PDO Mapping yes Units -- Value Range -- Default Value 1000 h Sub- Description PDO Mapping 02 h divisor Units -- Value Range -- Default Value 1 yes Beräkningen av velocity_encoder_factor består i princip av två delar: En omräkningsfaktor från interna längdenheter till position_units och en omräkningsfaktor från interna tidsenheter till användardefinierade tidsenheter (t.ex. från sekunder till minuter). Den första delen motsvarar beräkningen av position_factor och för den andra delen tillkommer en ytterligare faktor för beräkning: time_factor_v gear_ratio feed_constant Förhållande mellan intern tidsenhet och användardefinierad tidsenhet, (t.ex. 1 min = 1 / min) Utväxlingsförhållande mellan varv på ingående axel (U IN ) och varv på utgående axel (U UT ) Förhållande mellan varv på utgående axel (V UT ) och rörelse i position_units (t.ex. 1 varv = 360 ) 62 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

63 6. Ställa in parametrar Beräkningen av velocity_encoder_factors görs med följande formel: Velocity_encoder_factor = numerator divisor = gear_ratio x time_factor_v feed_constant velocity_encoder_factor får inte vara större än 2 24 Som position_factor måste även velocity_encoder_factor skrivas separat efter täljare och nämnare i motordrivsteget. Det kan därför vara nödvändigt med lämplig utökning för att bråket ska bli heltal. Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 63

64 6. Ställa in parametrar EXEMPEL Först måste önskad enhet (spalt 1) och önskade decimaler (DM) fastställas, samt utväxlingsfaktorn och vid behov tillämpningens matningskonstant registreras. Denna matningskonstant återges sedan i de önskade positionsenheterna (spalt 2). Därefter räknas önskad tidsenhet om till motordrivstegets tidsenhet (spalt 3). Till sist kan alla värden sättas in i formeln och bråket beräknas: 5.) Önskad enhet på utgående axel (speed_units) 6.) feed_constant: Hur många position_units är 1 varv (V UT )? 7.) time_factor_v: Önskad tidsenhet per intern tidsenhet 8.) Utväxlingsfaktor (gear_ratio) V IN per V UT 9.) Sätt in värdena i formeln V/min 0 DM V / min V/min 2 DM 1/100 V / min ( V / 100 min ) 1 V UT = 1 V UT 1 V UT = 100 V / min = min 1 1 min = min 1/1 2/3 1U 1U U 1U 2U U U min 1 min min 1 min U U 4096min U min U 4096min U 100min RESULTAT avkortat num:4096 div:1 num:2048 div:75 /s 1 DM 1/10 / s ( / 10s ) 1 V UT = 3600 / s = 1 60 min = min 1/1 1U 1U U min min U min s num:1024 div:15 mm/s 1 DM 1/10 mm / s ( mm / 10s ) mm / V 1 V UT = mm / s = 1 60 min = min 1 4U min 5U 1 s / mm mm 10 s 1U U 4096 min num: div: Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

65 6. Ställa in parametrar Objekt 6097 h : acceleration_factor Objektet acceleration_factor är avsett för omräkning av tillämpningens alla accelerationsvärden från acceleration_units till den interna enheten varv per minut per 256 sekunder. Det består av täljare och nämnare h Benämning acceleration_factor Object Code ARRAY No. of Elements 2 Data Type UINT32 Sub- 01 h Description numerator PDO Mapping yes Units -- Value Range -- Default Value 100 h Sub- Description PDO Mapping 02 h divisor Units -- Value Range -- Default Value 1 yes Beräkningen av acceleration_factor består också av två delar: En omräkningsfaktor från interna längdenheter till position_units och en omräkningsfaktor från interna tidsenheter i kvadrat till användardefinierade tidsenheter i kvadrat (t.ex. från sekunder 2 till minuter 2 ). Den första delen motsvarar beräkningen av position_factor och för den andra delen tillkommer en ytterligare faktor: time_factor_a gear_ratio feed_constant Förhållande mellan intern tidsenhet i kvadrat och användardefinierad tidsenhet i kvadrat (t.ex. 1 min 2 = 1 min 1 min = 60 s 1 min = 60 / min s) Utväxlingsförhållande mellan varv på ingående axel (U IN ) och varv på utgående axel (U UT ) Förhållande mellan varv på utgående axel (V UT ) och rörelse i position_units (t.ex. 1 varv = 360 ) Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 65

66 6. Ställa in parametrar Beräkning av acceleration_factors görs med följande formel: acceleration_factor = numerator divisor = gear_ratio x time_factor_a feed_constant Även acceleration_factor skrivs separat efter täljare och nämnare i motordrivsteget, så att eventuell utökning är nödvändig. EXEMPEL Först måste önskad enhet (spalt 1) och önskade decimaler (DM) fastställas, samt utväxlingsfaktorn och vid behov tillämpningens matningskonstant registreras. Denna matningskonstant återges sedan i de önskade positionsenheterna (spalt 2). Därefter räknas önskad tidsenhet 2 om till motordrivstegets tidsenhet2(spalt 3). Till sist kan alla värden sättas in i formeln och bråket beräknas: 10.) Önskad enhet på den utgående axeln (acceleration_units) 11.) feed_constant: Hur många position_units är 1 varv (V UT )? 12.) time_factor_a: Önskad tidsenhet 2 per intern tidsenhet 2 13.) Utväxlingsfaktor (gear_ratio) V IN per V UT 14.) Sätt in värdena i formeln RESULTAT avkortat V/min/s 0 DM V / min s 1 1 1U min s 1 min s U = min 1 V UT = 1U 1 min s s num: 256 1/1 1 U 1U min 1 V UT 1 s div: 1 min 1U s /s² 1 DM 1/10 / s² ( / 10s² ) 1 V UT = 3600 / s 2 = 1 60 min s = 1 min s 1/1 1U 1U U min s 1 s U min 256 s 10 s 2 num: 64 div: 15 1 V/min² 2 DM 1/100 V / min² ( V / 100 min² ) 1 V UT = 100 V / min min s = 1 min 256 = s 2/3 2U 256 3U 60 U 100 1U min s 1 min U min 256 s U 100 min 2 num: 32 div: Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

67 6. Ställa in parametrar mm/s² 1 DM 1/10 mm / s² ( mm / 10s² ) mm / V 1 V UT = mm / s 2 = 1 60 min s = 1 min s 4/5 4U 5U U 1 s min s mm U min 256 s mm 10 s 2 num: 8192 div: 421 Objekt 607E h : polarity Det matematiska tecknet framför motordrivstegets positions- och hastighetsvärden kan ställas in med motsvarande polarity_flag. Det är avsett för att invertera motorns rotationsriktning vid samma börvärden. I de flesta tillämpningar är det meningsfullt att sätta position_polarity_flag och velocity_polarity_flag på samma värde. Sättning av polarity_flags påverkar endast parametrar vid läsning och skrivning. Redan befintliga parametrar i motordrivsteget förändras inte. Benämning Object Code Data Type 607E h polarity VAR UINT8 PDO Mapping yes Units -- Value Range 40 h, 80 h, C0 h Default Value 0 Bit Värde Benämning Innebörd 6 40 h velocity_polarity_flag 0: multiply by 1 (default) multiply by 1 (default) 1: multiply by -1 (invers) multiply by -1 (invers) 7 80 h position_polarity_flag 0: multiply by 1 (default) multiply by 1 (default) 1: multiply by -1 (invers) multiply by -1 (invers) Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 67

68 6. Ställa in parametrar 6.4 Effektstegsparametrar Översikt Nätspänningen matas via en förladdningskoppling till effektsteget. Vid tillkoppling av effektförsörjningen begränsas tillkopplingsströmmen och laddningen övervakas. Efter avslutad förladdning av mellankretsen överbryggas laddningskopplingen. Detta tillstånd är en förutsättning för att kunna aktivera regulatorn. Den likriktade nätspänningen utjämnas med mellankretsens kondensatorer. Från mellankretsen matas motorn via IGBT:s. Effektsteget har en rad säkerhetsfunktioner som delvis kan parametreras: Logik för aktivering av regulatorn (aktivering av program och hårdvara) Övervakning av överström Övervakning av överspänning/underspänning i mellankretsen Övervakning av effektdel Beskrivning av objekten Objekt Benämning Typ Attr h VAR drive_data Objekt 6510 h _10 h : enable_logic För att kunna aktivera motordrivstegets effektsteg måste de digitala ingångarna för aktivering av effektsteg och regulator ha satts: Aktivering av effektsteget verkar direkt på effekttransistorernas styrsignaler och kan även avbrytas vid en defekt mikroprocessor. Om aktiveringen av effektsteget tas bort medan motorn körs, stannar motorn genom obromsad utrullning eller enbart genom en hållbroms. Aktivering av regulatorn hanteras av motordrivstegets mikrodrivsteg. Beroende på driftsätt reagerar motordrivsteget olika när den här signalen tas bort: - Positioneringsdrift och varvtalsreglerad drift Motor bromsas med en definierad bromsramp när signalen tagits bort. Effektsteget kopplas först från när motorvarvtalet ligger under 10 min -1 och eventuellt befintlig hållbroms aktiverats. - Momentreglerad drift Effektsteget kopplas från direkt när signalen tagits bort. Samtidigt aktiveras en eventuellt befintlig hållbroms. Motorn rullar alltså ut obromsat eller stoppas enbart av den eventuella hållbromsen. Varning Livsfarlig spänning! Ingen av de båda signalerna ger någon garanti för att motorn är spänningsfri. 68 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

69 6. Ställa in parametrar För drift av motordrivsteget via CAN-bussen kan de båda digitala ingångarna aktivering av effektsteget och aktivering av regulatorn gemensamt läggas på 24 V och aktiveringen styras via CAN-bussen. För att göra detta måste objektet 6510 h _10 h (enable_logic) sättas på två. Av säkerhetsskäl görs detta automatiskt när CANopen aktiveras (även efter återställning av motordrivsteget). Benämning Object Code 6510 h drive_data RECORD No. of Elements 51 Sub- Description Data Type PDO Mapping 10 h enable_logic UINT16 no Units -- Value Range 0 2 Default Value 2 Värde Innebörd 0 Digitala ingångar för aktivering av effektsteget + regulatorn 1 Digitala ingångar för aktivering av effektsteget + regulatorn + RS232 2 Digitala ingångar för aktivering av effektsteget + regulatorn + CAN Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 69

70 6. Ställa in parametrar Objekt 6510 h _30 h : pwm_frequency Effektstegets kopplingsförluster står i förhållande till effekttransistorernas kopplingsfrekvens. På vissa enheter ur CMMP-familjen kan något högre effekt utvinnas genom att halvera den normala PWM-effekten. Därigenom ökar emellertid strömmens vågighet som effektsteget orsakar. Denna omkoppling är endast möjlig vid frånkopplat effektsteg. Sub- 30 h Description pwm_frequency Data Type UINT16 PDO Mapping no Units -- Value Range 0, 1 Default Value 0 Värde Innebörd 0 Normal effektstegsfrekvens 1 Halv effektstegsfrekvens Objekt 6510 h _3A h : enable_enhanced_modulation Med objektet enable_enhanced_modulation kan den utökade sinusmodulationen aktiveras. På så sätt utnyttjas mellankretsspänningen effektivare och varvtalen höjs med ca. 14 %. En nackdel i vissa tillämpningar är att motorns reglering och rotation kan försämras i liten utsträckning vid låga varvtal. Skrivåtkomst är endast möjlig vid frånkopplat effektsteg. För att registrera ändringen måste parameteruppsättningen sparas och en återställning utföras. Sub- 3A h Description enable_enhanced_modulation Data Type UINT16 PDO Mapping no Units -- Value Range 0, 1 Default Value 0 Värde Innebörd 0 Utökad sinusmodulation FRÅN 1 Utökad sinusmodulation TILL 70 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

71 6. Ställa in parametrar Aktiveringen av utökad sinusmodulation blir först giltig efter en återställning. Därmed måste först parameteruppsättningen sparas (save_all_parameters) och sedan en återställning utföras. Objekt 6510 h _31 h : power_stage_temperature Effektstegets temperatur kan avläsas via objektet power_stage_temperature. Om den temperatur som anges i objektet 6510 h _32 h (max_power_stage_temperature) överskrids, kopplar effektsteget från och ett felmeddelande avges. Sub- 31 h Description power_stage_temperature Data Type INT16 ro PDO Mapping yes Units C Value Range -- Default Value.. Objekt 6510 h _32 h : max_power_stage_temperature Effektstegets temperatur kan avläsas via objektet 6510 h _31 h (power_stage_temperature). Om den temperatur som anges i objektet max_power_stage_temperature överskrids, kopplar effektsteget från och ett felmeddelande avges. Sub- 32 h Description max_power_stage_temperature Data Type INT16 ro PDO Mapping no Units C Value Range 100 Default Value enhetsberoende Enhetstyp Värde CMMP-AS-C2-3A 100 C CMMP-AS-C5-3A 80 C CMMP-AS-C5-11A-P3 80 C CMMP-AS-C10-11A-P3 80 C Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 71

72 6. Ställa in parametrar Objekt 6510 h _33 h : nominal_dc_link_circuit_voltage Via objektet nominal_dc_link_circuit_voltage kan enhetens märkspänning avläsas i millivolt. Sub- 33 h Description nominal_dc_link_circuit_voltage Data Type UINT32 ro PDO Mapping no Units mv Value Range -- Default Value enhetsberoende Enhetstyp Värde CMMP-AS-C2-3A CMMP-AS-C5-3A CMMP-AS-C5-11A-P CMMP-AS-C10-11A-P Objekt 6510 h _34 h : actual_dc_link_circuit_voltage Via objektet actual_dc_link_circuit_voltage kan mellankretsens aktuella spänning avläsas i millivolt. Sub- 34 h Description actual_dc_link_circuit_voltage Data Type UINT32 ro PDO Mapping yes Units mv Value Range -- Default Value Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

73 6. Ställa in parametrar Objekt 6510 h _35 h : max_dc_link_circuit_voltage Objektet max_dc_link_circuit_voltage anger från och med vilken mellankretsspänning effektsteget genast måste kopplas från av säkerhetsskäl och ett felmeddelande skickas. Sub- 35 h Description max_dc_link_circuit_voltage Data Type UINT32 ro PDO Mapping no Units mv Value Range -- Default Value enhetsberoende Enhetstyp Värde CMMP-AS-C2-3A CMMP-AS-C5-3A CMMP-AS-C5-11A-P CMMP-AS-C10-11A-P Objekt 6510 h _36 h : min_dc_link_circuit_voltage Motordrivsteget har en funktion för övervakning av underspänning. Den kan aktiveras via objektet 6510 h _37 h (enable_dc_link_undervoltage_error). Objektet 6510 h _36 h (min_dc_link_circuit_voltage) anger till och med vilken nedre mellankretsspänning motordrivsteget ska arbeta. Under denna spänning utlöses felet E 02-0 om aktivering skett med det efterföljande objektet. Sub- 36 h Description min_dc_link_circuit_voltage Data Type UINT32 PDO Mapping no Units mv Value Range Default Value 0 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 73

74 6. Ställa in parametrar Objekt 6510 h _37 h : enable_dc_link_undervoltage_error Med objektet enable_dc_link_undervoltage_error kan underspänningsövervakning aktiveras. I objektet 6510 h _36 h (min_dc_link_circuit_voltage) anges till och med vilken nedre mellankretsspänning motordrivsteget ska arbeta. Sub- Description Data Type PDO Mapping 37 h enable_dc_link_undervoltage_error UINT16 no Units -- Value Range 0, 1 Default Value 0 Värde Innebörd 0 Underspänningsfel FRÅN (reaktion VARNING) 1 Underspänningsfel TILL (reaktion REGULATORAKTIVERING FRÅN) Felet 02-0 aktiveras genom att ändra felreaktionen. Reaktioner som leder till att drivenheten stoppas, ges tillbaka som TILL, medan alla övriga reaktioner ges tillbaka som FRÅN. Vid inmatning av 0 sätts felreaktionen VARNING och vid inmatning av 1 sätts felreaktionen REGULATORAKTIVERING FRÅN. Se även kapitel 6.18, Hantering av fel. Objekt 6510 h _40 h : nominal_current Med objektet nominal_current kan enhetens märkström avläsas. Detta är även det övre gränsvärdet som kan skrivas in i objektet 6075 h (motor_rated_current). Sub- Description Data Type PDO Mapping Units 40 h nominal_current UINT32 ro no ma Value Range -- Default Value enhetsberoende 74 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

75 6. Ställa in parametrar Enhetstyp Värde CMMP-AS-C2-3A 2500 CMMP-AS-C5-3A 5000 CMMP-AS-C5-11A-P CMMP-AS-C10-11A-P Pga. en nedmärkning kan andra värden indikeras beroende på reglercykeltiden och effektstegets taktfrekvens. Objekt 6510 h _41 h : peak_current Med objektet peak_current kan enhetens toppström avläsas. Detta är även det övre gränsvärdet som kan skrivas in i objektet 6073 h (max_current). Sub- 41 h Description peak_current Data Type UINT32 ro PDO Mapping no Units ma Value Range -- Default Value enhetsberoende Enhetstyp Värde CMMP-AS-C2-3A 5000 CMMP-AS-C5-3A CMMP-AS-C5-11A-P CMMP-AS-C10-11A-P Pga. en nedmärkning kan andra värden indikeras beroende på reglercykeltiden och effektstegets taktfrekvens. Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 75

76 6. Ställa in parametrar 6.5 Strömregulator och motoranpassning Observera Felaktiga inställningar av strömregulatorparametrarna och strömbegränsningarna kan inom mycket kort tid förstöra motorn och under vissa omständigheter även motordrivsteget! Översikt Motordrivstegets parameteruppsättning måste anpassas till den anslutna motorn och använd kabelsats. Följande parametrar berörs: Märkström Överbelastningskapacitet Poltal Strömregulator Rotationsriktning Offsetvinkel Beroende på motor Beroende på motor Beroende på motor Beroende på motor Beroende på motor och fasföljden i motor- och vinkelgivarkabeln Beroende på motor och fasföljden i motor- och vinkelgivarkabeln. Dessa data måste bestämmas med parametreringsprogrammet när en motortyp används för första gången. För Festos motorserie EMMS-AS finns parametreringsuppsättningen på din installations-cd. Ytterligare parameteruppsättningar finns på vår hemsida under Beakta att rotationsriktningen och offsetvinkeln även beror på den kabelsats som används. Parameteruppsättningarna fungerar därför endast vid identisk kabeldragning. Observera Vid vriden fasföljd i motor- och vinkelgivarkabeln kan medkoppling ske, så att varvtalet i motorn inte kan regleras. Motorn kan rotera okontrollerat! Beskrivning av objekten Objekt Benämning Typ Attr h VAR motor_rated_current UINT h VAR max_current UINT16 604D h VAR pole_number UINT h RECORD motor_data 60F6 h RECORD torque_control_parameters 76 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

77 6. Ställa in parametrar Berörda objekt från andra kapitel Objekt Benämning Typ Kapitel 2415 h RECORD current_limitation 6.8 Begränsning av börvärde Objekt 6075 h : motor_rated_current Detta värde framgår av motortypskylten och matas in i enheten milliampere. Det är alltid effektivvärdet (RMS) som tas över. Ström som ligger ovanför motordrivstegets märkström (6510 h _40 h : nominal_current) kan inte anges. Benämning Object Code Data Type 6075 h motor_rated_current VAR UINT32 PDO Mapping yes Units ma Value Range 0 nominal_current Default Value 296 Om ett nytt värde skrivs i objektet 6075 h (motor_rated_current) måste alltid objektet 6073 h (max_current) parametreras på nytt. Objekt 6073 h : max_current Servomotorer kan i regel överbelastas under en viss tid. Med det här objektet ställs maximalt tillåten motorström in. Den relaterar till motorns märkström (objekt 6075 h : motor_rated_current) och ställs in i tusendelar. Värdeområdets övre gräns sätts genom den maximala drivstegsströmmen (objekt 6510 h _41 h : peak_current). Många motorer får kortvarigt överbelastas med faktor 2. I så fall ska värdet 2000 matas in i detta objekt. Inmatning i objektet 6073 h (max_current) får först ske efter att inmatning i objektet 6075 h (motor_rated_current) utförts korrekt. Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 77

78 6. Ställa in parametrar Benämning Object Code Data Type 6073 h max_current VAR UINT16 PDO Mapping yes Units per thousands of rated current Value Range -- Default Value 2023 Objekt 604D h : pole_number Motorns poltal framgår av motordatabladet eller parametreringsprogrammet. Poltalet är alltid jämnt. Ofta anges polpartal istället för poltal. Poltalet motsvarar då det dubbla polpartalet. Detta objekt ändras inte genom restore_default_parameters. Benämning Object Code Data Type 604D h pole_number VAR UINT8 PDO Mapping yes Units -- Value Range Default Value 4 (efter INIT!) Objekt 6410 h _03 h : iit_time_motor Servomotorer kan i regel överbelastas under en viss tid. Via detta objekt anges hur länge den anslutna motorn får strömsättas med den ström som anges i objektet 6073 h (max_current). När IIT-tiden har löpt ut begränsas strömmen automatiskt till det värde som är inställt i objektet 6075 h (motor_rated_current). Standardinställningen är två sekunder och gäller för de flesta motorer h Benämning motor_data Object Code RECORD No. of Elements 5 78 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

79 6. Ställa in parametrar Sub- 03 h Description iit_time_motor Data Type UINT16 PDO Mapping no Units ms Value Range Default Value 2000 Objekt 6410 h _04 h : iit_ratio_motor Via objektet iit_ratio_motor kan aktuell utnyttjandegrad av I 2 t-begränsningen i promille avläsas. Sub- Description Data Type PDO Mapping Units 04 h iit_ratio_motor UINT16 ro no Value Range -- Default Value -- promille Objekt 6510 h _38 h : iit_error_enable Via objektet iit_error_enable fastläggs motordrivstegets funktion vid I 2 t-begränsning. Antingen indikeras detta endast i statusword eller också utlöses felet E Benämning Object Code No. of Elements h drive_data RECORD Sub- 38 h Description iit_error_enable Data Type UINT16 PDO Mapping no Units -- Value Range 0, 1 Default Value 0 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 79

80 6. Ställa in parametrar Värde Innebörd 0 I 2 t-fel FRÅN (prioritet VARNING) (prioritet VARNING) 1 I 2 t-fel TILL (prioritet REGULATORAKTIVERING FRÅN) (prioritet REGULATORAKTIVERING FRÅN) Felet 31-0 aktiveras genom att ändra felreaktionen. Reaktioner som leder till att drivenheten stoppas, ges tillbaka som TILL, medan alla övriga reaktioner ges tillbaka som FRÅN. Vid inmatning av 0 sätts felreaktionen VARNING och vid inmatning av 1 sätts felreaktionen REGULATORAKTIVERING FRÅN. Se kapitel 6.18, Hantering av fel. Objekt 6410 h _10 h : phase_order I fasföljden (phase_order) beaktas vridningar mellan motorkabeln och vinkelgivarkabeln. Fasföljden framgår av parametreringsprogrammet. 0 motsvarar höger, 1 motsvarar vänster. Sub- 10 h Description phase_order Data Type INT16 PDO Mapping yes Units -- Value Range 0, 1 Default Value 0 Värde Innebörd 0 Höger 1 Vänster Objekt 6410 h _11 h : encoder_offset_angle Vid använda servomotorer finns permanentmagneter på rotorn. De skapar ett magnetiskt fält, vars riktning mot statorn beror på rotorläget. För den elektroniska kommuteringen måste motordrivsteget alltid ställa in statorns elektromagnetiska fält i rätt vinkel till detta permanentmagnetfält. Drivsteget bestämmer därvid löpande rotorläget med en vinkelgivare (resolver etc.) Orienteringen av vinkelgivaren till permanentmagnetfältet måste matas in i objektet encoder_offset_angle. Denna vinkel kan bestämmas med parametreringsprogrammet. Den vinkel som bestämts med parametreringsprogrammet ligger inom området ±180. Den måste räknas om enligt följande: encoder_offset_angle = vinkelgivarens offsetvinkel Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

81 6. Ställa in parametrar Detta objekt ändras inte genom restore_default_parameters h Benämning motor_data Object Code RECORD No. of Elements 5 Sub- 11 h Description encoder_offset_angle Data Type INT16 PDO Mapping yes Units Value Range Default Value E000h (-45 ) (efter INIT!) Objekt 6410 h _14 h : motor_temperature_sensor_polarity Via detta objekt kan du ange om en brytande eller slutande kontakt ska användas som digital motortemperaturgivare. Sub- 14 h Description motor_temperatur_sensor_polarity Data Type INT16 PDO Mapping yes Units -- Value Range 0, 1 Default Value 0 Värde Innebörd 0 Brytande kontakt 1 Slutande kontakt Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 81

82 6. Ställa in parametrar Objekt 6510 h _2E h : motor_temperature Med detta objekt kan aktuell motortemperatur avläsas om en analog temperaturgivare är ansluten. I annat fall är objektet odefinierat h Benämning drive_data Object Code RECORD No. of Elements 51 Sub- 2E h Description motor_temperature Data Type INT16 ro PDO Mapping yes Units C Value Range -- Default Value -- Objekt 6510 h _2F h : max_motor_temperature Om den motortemperatur som definierats i detta objekt överskrids, sker en reaktion enligt hantering av fel (fel 3-0, övertemperatur motor analog). Om en reaktion är parametrerad som leder till att drivenheten stoppas, skickas ett Emergency Message. För parametrering av hantering av fel se kapitel Sub- 2F h Description max_motor_temperature Data Type INT16 PDO Mapping no Units C Value Range Default Value Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

83 6. Ställa in parametrar Objekt 60F6 h : torque_control_parameters Strömregulatorns data måste hämtas från parametreringsprogrammet. Beakta därvid följande omräkningar: Strömregulatorns förstärkning måste multipliceras med 256. Vid en förstärkning på 1,5 i menyn strömregulator i parametreringsprogrammet ska värdet 384 = 180 h skrivas in i objektet torque_control_gain. Strömregulatorns tidskonstant anges i parametreringsprogrammet i millisekunder. För att kunna överföra dessa tidskonstanter till objektet torque_control_time, måste de först räknas om till mikrosekunder. Vid en angiven tid på 0,6 millisekunder ska det motsvarande värdet 600 matas in i objektet torque_control_time. 60F6 h Benämning torque_control_parameters Object Code RECORD No. of Elements 2 Sub- 01 h Description torque_control_gain Data Type UINT16 PDO Mapping no Units 256 = "1" Value Range 0 32 * 256 Default Value 3 * 256 (768) Sub- 02 h Description torque_control_time Data Type UINT16 PDO Mapping no Units µs Value Range Default Value 1020 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 83

84 6. Ställa in parametrar 6.6 Varvtalsregulator Översikt Motordrivstegets parameteruppsättning måste anpassas till tillämpningen. Särskilt förstärkningen är mycket beroende av eventuella massor kopplade till motorn. Data måste bestämmas optimalt vid idrifttagning av anläggningen med hjälp av parametreringsprogrammet. Observera Felaktiga inställningar av parametrarna för varvtalsregulatorn kan leda till stora vibrationer och anläggningens delar kan förstöras! Beskrivning av objekten Objekt Benämning Typ Attr. 60F9 h RECORD velocity_control_parameters 2073 h VAR velocity_display_filter_time UINT32 Objekt 60F9 h : velocity_control_parameters Varvtalsregulatorns data måste hämtas från parametreringsprogrammet. Beakta därvid följande omräkningar: Varvtalsregulatorns förstärkning måste multipliceras med 256. Vid en förstärkning på 1,5 i menyn varvtalsregulator i parametreringsprogrammet ska värdet 384 = 180 h skrivas in i objektet velocity_control_gain. Varvtalsregulatorns tidskonstant anges i parametreringsprogrammet i millisekunder. För att kunna överföra dessa tidskonstanter till objektet velocity_control_time, måste de först räknas om till mikrosekunder. Vid en angiven tid på 2,0 millisekunder ska det motsvarande värdet 600 matas in i objektet velocity_control_time. 60F9 h Benämning velocity_control_parameter_set Object Code RECORD No. of Elements 3 84 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

85 6. Ställa in parametrar Sub- 01 h Description velocity_control_gain Data Type UINT16 PDO Mapping no Units 256 = Gain 1 Value Range * 256 (16384) Default Value 256 Sub- 02 h Description velocity_control_time Data Type UINT16 PDO Mapping no Units µs Value Range Default Value 2000 Sub- 04 h Description velocity_control_filter_time Data Type UINT16 PDO Mapping no Units µs Value Range Default Value 400 Objekt 2073 h : velocity_display_filter_time Med objektet velocity_display_filter_time kan filtertiden för ärvärdesfiltrets indikerade varvtal ställas in. Benämning Object Code Data Type 2073 h velocity_display_filter_time VAR UINT32 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 85

86 6. Ställa in parametrar PDO Mapping no Units μs Value Range Default Value Beakta att objektet velocity_actual_value_filtered används för rotationsskyddet. Vid mycket lång filtertid registreras ett rotationsfel först med motsvarande fördröjning. 6.7 Lägesregulator (Position Control Function) Översikt I detta kapitel beskrivs alla parametrar som krävs för lägesregulatorn. På ingången till lägesregulatorn finns lägesbörvärdet (position_demand_value) från körkurvsgeneratorn. Dessutom tillförs lägesärvärdet (position_actual_value) från vinkelgivaren (resolver, inkrementalgivare etc.). Lägesregulatorns funktion kan påverkas genom parametrar. För att hålla lägesreglerkretsen stabil, är det möjligt att begränsa utgångsstorleken (control_effort). Utgångsstorleken tillförs varvtalsregulatorn som varvtalsbörvärde. Lägesregulatorns alla in- och utgångsstorlekar räknas i Factor Group om från de tillämpningsspecifika enheterna till regulatorns respektive interna enheter. Följande underfunktioner är definierade i detta kapitel: 3. Släpfel (Following_Error) Som släpfel betecknas avvikelsen av lägesärvärdet (position_actual_ value) från lägesbörvärdet (position_demand_value). Om detta släpfel är större under en viss tidsperiod än i släpfelsfönstret (following_error_window), sätts biten 13 following_ error i objektet statusword. Tillåten tidsperiod kan anges via objektet following_error_time_out. position_difference = position_demand_value (6062 ) - position_actual_value (6064 ) h h following_error_window (6065h ) 0 t -following_error_window (6065 ) h following_error_time_out (6066h ) 1 time statusword, Bit 13 (6041h ) t t 86 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

87 6. Ställa in parametrar Bild 6.4: Släpfel funktionsöversikt Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 87

88 6. Ställa in parametrar Bild 6.5 visar hur fönsterfunktionen för meddelandet "släpfel" är definierat. Symmetriskt runt börpositionen (position_demand_value) xi är området mellan xi-x0 och xi+x0 definierat. Positionerna xt2 och xt3 ligger t.ex. utanför detta fönster (following_error_ window). Om drivenheten lämnar detta fönster och inte återkommer till fönstret inom den tid som anges i objektet following_error_time_out, sätts biten 13 following_error i statusword. Bild 6.5: Släpfel 4. Positionen uppnådd (Position Reached) Denna funktion ger möjligheten att definiera ett positionsfönster runt målpositionen (target_position). Om drivenhetens ärposition befinner sig inom detta område under en viss tid position_window_time sätts därmed förbunden bit 10 (target_reached) i statusword. position_difference = position_demand_value (6062 ) - position_actual_value (6064 ) h h position_window (6067h ) 0 - position_window (6067h ) position_window_time (6068h ) time 1 statusword, Bit 10 (6041h ) Bild 6.6: Position uppnådd funktionsöversikt Bild 6.7 visar hur fönsterfunktionen för meddelandet position uppnådd är definierat. Symmetriskt runt målpositionen (target_position) xi är positionsområdet mellan xi-x0 och xi+x0 definierat. Positionerna xt0 och xt1 ligger t.ex. inom detta positionsfönster (position_window). När drivenheten befinner sig i detta fönster, startas en timer i motordrivsteget. När denna timer uppnår den tid som angetts i objektet position_ window_time och drivenheten under denna tid oavbrutet är inom giltigt område mellan xi-x0 och xi+x0, sätts biten 10 target_reached i statusword. Direkt när drivenheten lämnar det angivna området, sätts både bit 10 och timern på noll. 88 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

89 6. Ställa in parametrar Bild 6.7: Position uppnådd Beskrivning av objekten Objekt som behandlas i detta kapitel Objekt Benämning Typ Attr. 202D h VAR position_demand_sync_value INT32 ro 2030h VAR set_position_absolute INT32 wo 6062h VAR position_demand_value INT32 ro 6063 h VAR position_actual_value* INT32 ro 6064 h VAR position_actual_value INT32 ro 6065 h VAR following_error_window UINT h VAR following_error_time_out UINT h VAR position_window UINT h VAR position_window_time UINT16 607B h ARRAY position_range_limit INT32 60FA h VAR control_effort INT32 ro 60FB h RECORD position_control_parameter_set 60FC h VAR position_demand_value* INT32 ro 6510 h _20 h VAR position_range_limit_enable UINT h _22 h VAR position_error_switch_off_limit UINT32 Berörda objekt från andra kapitel Objekt Benämning Typ Kapitel 607A h VAR target_position INT Driftsättet Positioniera 607C h VAR home_offset INT Referenskörning 607D h VAR software_position_limit INT Driftsättet Positioniera 607E h VAR polarity UINT8 6.3 Omräkningsfaktorer 6093 h VAR position_factor UINT Omräkningsfaktorer 6094 h ARRAY velocity_encoder_factor UINT Omräkningsfaktorer 6096 h ARRAY acceleration_factor UINT Omräkningsfaktorer 6040 h VAR controlword INT Controlword (styrord) Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 89

90 6. Ställa in parametrar Objekt Benämning Typ Kapitel 6041 h VAR statusword UINT Statusword (statusord) Objekt 60FB h : position_control_parameter_set Motordrivstegets parameteruppsättning måste anpassas till tillämpningen. Lägesregulatorns data måste bestämmas optimalt vid idrifttagning av anläggningen med hjälp av parametreringsprogrammet. Observera Felaktiga inställningar av parametrarna för lägesregulatorn kan leda till stora vibrationer och anläggningens delar kan förstöras! Lägesregulatorn jämför börläget med ärläget och bildar utifrån differensen en korrekturhastighet med hänsyn till förstärkningen och eventuellt integratorn (objekt 60FA h : control_effort), som sedan tillförs varvtalsregulatorn. Lägesregulatorn är relativt långsam jämfört med ström- och varvtalsregulatorn. Regulatorn arbetar därför internt med påkopplingar, så att reglerarbetet minimeras för lägesregulatorn och regulatorn snabbt kan kopplas in. Som lägesregulator räcker normalt ett proportionellt element. Lägesregulatorns förstärkning måste multipliceras med 256. Vid en förstärkning på 1,5 i menyn Lägesregulator i parametreringsprogrammet, ska värdet 384 skrivas in i objektet position_control_gain. I normalfall klarar sig lägesregulatorn utan integrator. Då ska värdet noll skrivas in i objektet position_control_time. Annars måste lägesregulatorns tidskonstant räknas om i mikrosekunder. Vid en angiven tid på 4,0 millisekunder ska det motsvarande värdet 4000 matas in i objektet position_control_time. Eftersom lägesregulatorn även omsätter de minsta lägesavvikelserna till nämnvärda korrekturhastigheter, kan mycket kraftiga reglerförlopp med mycket höga korrekturhastigheter inträffa vid korta störningar (t.ex. kortvarig blockering av anläggningen). Detta undviks om lägesregulatorns utgång begränsas med ett lämpligt värde (t.ex. 500 min -1 ) via objektet position_control_v_max. Med objektet position_error_tolerance_window kan tillåten lägesavvikelse definieras, dvs. det område där lägesregulatorn inte ska ingripa (dödområde). Denna definition kan användas när t.ex. spel i anläggningen förekommer. 60FB h Benämning position_control_parameter_set Object Code RECORD No. of Elements 4 90 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

91 6. Ställa in parametrar Sub- 01 h Description position_control_gain Data Type UINT16 PDO Mapping no Units 256 = "1" Value Range 0 64 * 256 (16384) Default Value 102 Sub- 02 h Description position_control_time Data Type UINT16 ro PDO Mapping no Units µs Value Range 0 Default Value 0 Sub- Description Data Type PDO Mapping Units 04 h position_control_v_max UINT32 no speed units Value Range min -1 Default Value 500 min -1 Sub- 05 h Description position_error_tolerance_window Data Type UINT32 PDO Mapping no Units position units Value Range (1 U) Default Value 2 (1 / U) Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 91

92 6. Ställa in parametrar Objekt 6062 h : position_demand_value Via detta objekt kan aktuellt lägesbörvärde avläsas. Det matas in i lägesregulatorn av körkurvsgeneratorn. Benämning Object Code Data Type 6062 h position_demand_value VAR INT32 ro PDO Mapping yes Units position units Value Range -- Default Value -- Objekt 202D h : position_demand_sync_value Via detta objekt kan synkroniseringsgivarens börläge avläsas. Detta läge definieras genom objektet 2022 h synchronization_encoder_select (kapitel 6.11). Det här objektet anges i användardefinierade enheter. Benämning Object Code Data Type 202D h position_demand_sync_value VAR INT32 ro PDO Mapping no Units position units Value Range -- Default Value Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

93 6. Ställa in parametrar Objekt 6064 h : position_actual_value Via detta objekt kan aktuellt ärläge avläsas. Vinkelgivaren tillför lägesregulatorn ärläget. Det här objektet anges i användardefinierade enheter. Benämning Object Code Data Type 6064 h position_actual_value VAR INT32 ro PDO Mapping yes Units position units Value Range -- Default Value -- Objekt 6065 h : following_error_window Objektet following_error_window (släpfelsfönster) definierar ett symmetriskt område runt lägesbörvärdet (position_demand_value). Om lägesärvärdet (position_actual_value) ligger utanför släpfelsfönstret (following_ error_window) inträffar ett släpfel och bit 13 sätts i objektet statusword. Följande kan leda till ett släpfel: - drivenheten är blockerad - positioneringshastigheten är för hög - accelerationsvärdena är för höga - objektet following_error_window är satt med ett för lågt värde - lägesregulatorn är inte korrekt parametrerad. Benämning Object Code Data Type 6065 h following_error_window VAR UINT32 PDO Mapping yes Units position units Value Range -- Default Value 9101 (9101 / V = 50 ) Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 93

94 6. Ställa in parametrar Objekt 6066 h : following_error_time_out Vid ett släpfel som varar längre än vad som är definierat i detta objekt, sätts tillhörande bit 13 following_error i statusword. Benämning Object Code Data Type 6066 h following_error_time_out VAR UINT16 PDO Mapping yes Units ms Value Range Default Value 0 Objekt 60FA h : control_effort Lägesregulatorns utgångsstorlek kan avläsas via detta objekt. Värdet överförs internt till varvtalsregulatorn som börvärde. Benämning Object Code Data Type 60FA h control_effort VAR INT32 ro PDO Mapping yes Units speed units Value Range -- Default Value Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

95 6. Ställa in parametrar Objekt 6067 h : position_window Med objektet position_window definieras ett symmetriskt område runt målpositionen (target_position). Om lägesärvärdet (position_actual_value) ligger inom detta område under en viss tid, betraktas målpositionen (target_position) som uppnådd. Benämning Object Code Data Type 6067 h position_window VAR UINT32 PDO Mapping yes Units position units Value Range -- Default Value 1820 (1820 / V = 10 ) Objekt 6068 h : position_window_time Om drivenhetens ärläge ligger inom positioneringsfönstret (position_window) under den tid som definierats i detta objekt, sätts tillhörande bit 10 target_reached i statusword. Benämning Object Code Data Type 6068 h position_window_time VAR UINT16 PDO Mapping yes Units ms Value Range -- Default Value 0 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 95

96 6. Ställa in parametrar Objekt 6510 h _22 h : position_error_switch_off_limit I objektet position_error_switch_off_limit kan maximalt tillåten avvikelse mellan bör- och ärposition matas in. Till skillnad mot ovan nämnt släpfelsmeddelande kopplas effektsteget omedelbart från och ett fel utlöses om värdet överskrids. Motorn rullar därmed ut obromsat (om inte en hållbroms finns). Benämning Object Code 6510 h drive_data RECORD No. of Elements 51 Sub- Description Data Type PDO Mapping Units 22 h position_error_switch_off_limit UINT32 no position units Value Range Default Value 0 Värde Innebörd 0 Gränsvärde släpfel FRÅN (reaktion: INGEN ÅTGÄRD) > 0 Gränsvärde släpfel TILL (reaktion: KOPPLA GENAST FRÅN EFFEKTSTEGET) Felet 17-0 aktiveras genom att ändra felreaktionen. Reaktionen KOPPLA GENAST FRÅN EFFEKTSTEGET ges tillbaka som TILL, alla övriga reaktioner som FRÅN. Vid inmatning av 0 sätts felreaktionen INGEN ÅTGÄRD. Vid inmatning av ett värde större än 0 sätts felreaktionen KOPPLA GENAST FRÅN EFFEKTSTEGET. Se även kapitel 6.18, Hantering av fel. Objekt 607B h : position_range_limit Objektgruppen position_range_limit innehåller underparametrar som begränsar positionsvärdenas numeriska område. Om en av dessa gränser överskrids, övergår positionsärvärdet automatiskt till motsvarande gräns. På så sätt kan s.k. rundaxlar parametreras. Ange de gränser som fysiskt motsvarar samma position, t.ex. 0 och 360. För att göra dessa gränser giltiga måste ett rundaxelläge väljas via objektet 6510 h _20 h (position_range_limit_enable). 96 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

97 6. Ställa in parametrar Benämning Object Code 607B h position_range_limit ARRAY No. of Elements 2 Data Type INT32 Sub- Description PDO Mapping Units 01 h min_position_range_limit yes position units Value Range.. Default Value -- Sub- Description PDO Mapping Units 02 h max_position_range_limit yes position units Value Range.. Default Value.. Objekt 6510 h _20 h : position_range_limit_enable Via objektet position_range_limit_enable kan de områdesgränser aktiveras som definerats genom objektet 607B h. Flera olika lägen är möjliga: Om läget kortaste väg väljs, utförs positioneringarna alltid på den fysiskt kortare sträckan till målet. Drivenheten anpassar därvid automatiskt körhastighetens matematiska tecken. Vid de båda lägena fast rotationsriktning sker positioneringen i regel endast i den riktning som angetts i läget. Benämning Object Code 6510 h drive_data RECORD No. of Elements 51 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 97

98 6. Ställa in parametrar Sub- 20 h Description position_range_limit_enable Data Type UINT16 PDO Mapping no Units -- Value Range 0 5 Default Value 0 Värde Innebörd 0 Släckt 1 Kortaste vägen (av kompatibilitetsskäl) 2 Kortaste vägen 3 Reserverad 4 Fast rotationsriktning "positiv" 5 Fast rotationsriktning "negativ" Objekt 2030 h : set_position_absolute Via objektet set_position_absolute kan den avläsningsbara ärpositionen förskjutas utan att det fysiska läget ändras. Drivenheten utför därvid ingen rörelse. Om ett absolut givarsystem är anslutet, sparas lägesförskjutningen i givaren om givarsystemet tillåter detta. Lägesförskjutningen bibehålls alltså i detta fall efter en återställning. Detta lagringsalternativ körs i bakgrunden oberoende av detta objekt. Därvid sparas även alla parametrar som hör till givarminnet, inklusiva alla aktuella värden. Benämning Object Code Data Type 2030 h set_position_ absolute VAR INT32 wo PDO Mapping no Units position units Value Range -- Default Value Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

99 6. Ställa in parametrar 6.8 Begränsning av börvärde Beskrivning av objekten Objekt som behandlas i detta kapitel Objekt Benämning Typ Attr h RECORD current_limitation 2416 h RECORD speed_limitation Objekt 2415 h : current_limitation Med objektgruppen current_limitation kan maximalströmmen för motorn begränsas i driftsätten profile_position_mode, interpolated_position_mode, homing_mode och velocity_mode. Därmed är t.ex. vridmomentbegränsad varvtalsdrift möjlig. Via objektet limit_current_input_channel anges begränsningsmomentets börvärdeskälla. Här kan antingen ett direkt börvärde anges (fast värde) eller inmatning ske via en analog ingång. Via objektet limit_current anges beroende på vald källa antingen begränsningsmomentet (källa = fast värde) eller skalningsfaktor för analogingångar (källa = analogingång). I det förstnämnda fallet begränsas den momentproportionella strömmen i ma, i det andra fallet anges strömmen i ma, som ska motsvara en spänning på 10 V h Benämning current_limitation Object Code RECORD No. of Elements 2 Sub- 01 h Description limit_current_input_channel Data Type UINT8 PDO Mapping no Units -- Value Range 0 4 Default Value 0 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 99

100 6. Ställa in parametrar Sub- 02 h Description limit_current Data Type INT32 PDO Mapping no Units ma Value Range -- Default Value 0 Värde Innebörd 0 Ingen begränsning 1 AIN0 2 AIN1 3 AIN2 4 Fältbuss (selektor B) Objekt 2416 h : speed_limitation Med objektgruppen speed_limitation kan motorns maximalvarvtal begränsas i driftsättet profile_torque_mode, vilket gör varvtalsbegränsad vridmomentsdrift möjlig. Via objektet limit_speed_input_channel anges begränsningsvarvtalets börvärdeskälla. Här kan antingen ett direkt börvärde anges (fast värde) eller inmatning ske via en analog ingång. Via objektet limit_speed anges beroende på vald källa antingen begränsningsvarvtalet (fast värde) eller skalningsfaktor för analogingångar (källa = analogingång). I det förstnämnda fallet begränsas angivet varvtal, i det andra fallet anges varvtalet som ska motsvara en spänning på 10 V h Benämning speed_limitation Object Code RECORD No. of Elements 2 Sub- 01 h Description limit_speed_input_channel Data Type UINT8 PDO Mapping no Units -- Value Range 0 4 Default Value Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

101 6. Ställa in parametrar Sub- 02 h Description limit_speed Data Type INT32 PDO Mapping no Units speed units Value Range -- Default Value -- Värde Innebörd 0 Ingen begränsning 1 AIN0 2 AIN1 3 AIN2 4 Fältbuss (selektor B) 6.9 Givaranpassningar Översikt I detta kapitel beskrivs konfigureringen av vinkelgivaringången X2A, X2B och inkrementalingången X10. Observera Felaktiga inställningar av vinkelgivaren kan leda till att drivenheten vrids okontrollerat och eventuellt förstör delar av anläggningen Beskrivning av objekten Objekt som behandlas i detta kapitel Objekt Benämning Typ Attr h RECORD encoder_x2a_data_field ro 2024 h _01 h VAR encoder_x2a_resolution UINT32 ro 2024 h _02 h VAR encoder_x2a_numerator INT h _03 h VAR encoder_x2a_divisor INT h RECORD encoder_x10_data_field ro 2025 h _01 h VAR encoder_x10_resolution UINT32 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 101

102 6. Ställa in parametrar Objekt Benämning Typ Attr h _02 h VAR encoder_x10_numerator INT h _03 h VAR encoder_x10_divisor INT h _04 h VAR encoder_x10_counter UINT32 ro 2026 h RECORD encoder_x2b_data_field ro 2026 h _01 h VAR encoder_x2b_resolution UINT h _02 h VAR encoder_x2b_numerator INT h _03 h VAR encoder_x2b_divisor INT h _04 h VAR encoder_x2b_counter UINT32 ro Objekt 2024 h : encoder_x2a_data_field I record encoder_x2a_data_field är parametrar sammanfattade som är nödvändiga för drift av vinkelgivaren på hankontakten X2A. Eftersom ett flertal vinkelgivarinställningar först aktiveras efter en återställning, bör val och inställning av givare ske genom parametreringsprogrammet. Under CANopen kan följande inställningar avläsas och ändras: Objektet encoder_x2a_resolution anger hur många inkremente givaren utför per varv eller längdenhet. Eftersom endast resolvers kan anslutas på ingång X2A, som alltid utvärderas med 16 bitar, ges här alltid tillbaka. Med objektet encoder_x2a_ numerator och encoder_x2a_divisor kan en eventuell växel (även med matematiskt tecken) mellan motoraxel och givare tas med i beräkningen h Benämning encoder_x2a_data_field Object Code RECORD No. of Elements 3 Sub- 01 h Description encoder_x2a_resolution Data Type UINT32 ro PDO Mapping no Units Inkrement (4 * märktal) Value Range -- Default Value Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

103 6. Ställa in parametrar Sub- 02 h Description encoder_x2a_numerator Data Type INT16 PDO Mapping no Units -- Value Range (förutom 0) Default Value 1 Sub- 03 h Description encoder_x2a_divisor Data Type INT16 PDO Mapping no Units -- Value Range Default Value 1 Objekt 2026 h : encoder_x2b_data_field I record encoder_x2b_data_field är parametrar sammanfattade som är nödvändiga för drift av vinkelgivaren på hankontakten X2B. Objektet encoder_x2b_resolution anger hur många inkrement givaren utför per varv (vid inkrementalgivare motsvarar detta fyrdubblat märktal respektive fyrdubblade perioder per varv). Objektet encoder_x2b_counter ger aktuellt beräknat inkrementtal. Objektet ger därför värden mellan 0 och inställt inkrementtal -1. Med objekten encoder_x2b_numerator och encoder_x2b_divisor kan en växel mellan motoraxeln och den givare som är ansluten på X2b tas med i beräkningen h Benämning encoder_x2b_data_field Object Code RECORD No. of Elements 4 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 103

104 6. Ställa in parametrar Sub- Description Data Type PDO Mapping Units Value Range Default Value 01 h encoder_x2b_resolution UINT32 no Inkrement (4 * märktal) beror på vilken givare som används beror på vilken givare som används Sub- 02 h Description encoder_x2b_numerator Data Type INT16 PDO Mapping no Units -- Value Range Default Value 1 Sub- 03 h Description encoder_x2b_divisor Data Type INT16 PDO Mapping no Units -- Value Range Default Value 1 Sub- 04 h Description encoder_x2b_counter Data Type UINT32 ro PDO Mapping yes Units Inkrement (4 * märktal) Value Range 0 (encoder_x2b_resolution - 1) Default Value Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

105 6. Ställa in parametrar Objekt 2025 h : encoder_x10_data_field I förteckningen encoder_x10_data_field är parametrar sammanfattade som är nödvändiga för drift av den inkrementella ingången X10. Här kan antingen en digital inkrementalgivare eller emulerade inkrementalsignaler från t.ex. en annan CMMP anslutas. Ingångssignalerna via X10 kan användas som börvärde eller ärvärde. Ytterligare information om detta finns i kapitel I objektet encoder_x10_resolution måste anges hur många inkrement givaren skapar per givarvarv. Det motsvarar fyrdubblat märktal. Objektet encoder_x10_counter ger aktuellt beräknat inkrementtal (mellan 0 och inställt inkrementtal -1). Med objektet encoder_x10_numerator och encoder_x10_divisor kan en eventuell växel (även med matematiskt tecken) tas med i beräkningen. Vid användning av X10-signalen som ärvärde skulle detta motsvara en växel mellan motorn och den ärvärdesgivare som är ansluten till X10, som är monterad på den utgående axeln. Vid användning av X10-signalen som börvärde kan därmed positiv utväxling mellan mastern och slaven uppnås h Benämning encoder_x10_data_field Object Code RECORD No. of Elements 4 Sub- Description Data Type PDO Mapping Units Value Range Default Value 01 h encoder_x10_resolution UINT32 no Inkrement (4 * märktal) beror på vilken givare som används beror på vilken givare som används Sub- 02 h Description encoder_x10_numerator Data Type INT16 PDO Mapping no Units -- Value Range (förutom 0) Default Value 1 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 105

106 6. Ställa in parametrar Sub- 03 h Description encoder_x10_divisor Data Type INT16 PDO Mapping no Units -- Value Range Default Value 1 Sub- 04 h Description encoder_x10_counter Data Type UINT32 ro PDO Mapping yes Units Inkrement (4 * märktal) Value Range 0 (encoder_x10_resolution - 1) Default Value Inkrementalgivaremulering Översikt Den här objektgruppen gör det möjligt att parametrera inkrementalgivarutgång X11. Därmed kan master-slav-tillämpningar, där masterns X11-utgång är ansluten till slavens X10-ingång, parametreras under CANopen Beskrivning av objekten Objekt som behandlas i detta kapitel Objekt Benämning Typ Attr h VAR encoder_emulation_resolution INT32 201A h RECORD encoder_emulation_data ro 201A h _01 h VAR encoder_emulation_resolution INT32 201A h _02 h VAR encoder_emulation_offset INT Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

107 6. Ställa in parametrar Objekt 201A h : encoder_emulation_data Objektförteckningen encoder_emulation_data omfattar alla inställningsmöjligheter för inkrementalgivarutgång X11: Via objektet encoder_emulation_resolution kan angivet inkrementtal (= fyrdubblat märktal) ställas in fritt som en del av 4. I en master-slave-tillämpning måste detta tal motsvara slavens encoder_x10_resolution för att uppnå ett förhållande på 1:1. Med objektet encoder_emulation_offset kan positionen av utmatad nollimpuls förskjutas i förhållande till ärvärdesgivarens nolläge. 201A h Benämning encoder_emulation_data Object Code RECORD No. of Elements 2 Sub- 01 h Description encoder_emulation_resolution Data Type INT32 PDO Mapping no Units Inkrement (4 * märktal) Value Range 4 * (1 8192) Default Value 4096 Sub- 02 h Description encoder_emulation_offset Data Type INT16 PDO Mapping no Units = 180 Value Range Default Value 0 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 107

108 6. Ställa in parametrar Objekt 2028 h : encoder_emulation_resolution Objektet encoder_emulation_resolution finns endast med av kompatibilitetsskäl. Det motsvarar objektet 201A h _01 h. Benämning Object Code Data Type 2028 h encoder_emulation_resolution VAR INT32 PDO Mapping Units Value Range Default Value no se 201A h _01 h se 201A h _01 h se 201A h _01 h 6.11 Bör-/ärvärdespåkoppling Översikt Med hjälp av nedanstående objekt kan källan för börvärdet och källan för ärvärdet ändras. Som standard använder motordrivsteget ingången för motorgivaren X2A respektive X2B som ärvärde för lägesregulatorn. Vid användning av en extern lägesgivare, t.ex. bakom en växel, kan det lägesvärde som matats in via X10 påkopplas som ärvärde för lägesregulatorn. Därutöver kan signaler som kommer in via X10 (t.ex. ett andra drivsteg) kopplas på som ytterligare börvärde, vilket möjliggör synkrona driftsätt Beskrivning av objekten Objekt som behandlas i detta kapitel Objekt Benämning Typ Attr h VAR position_encoder_selection INT h VAR synchronisation_encoder_selection INT h VAR synchronisation_filter_time UINT32 202F h RECORD synchronisation_selector_data ro 202F h _07 h VAR synchronisation_main UINT Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

109 6. Ställa in parametrar Objekt 2021 h : position_encoder_selection Objektet position_encoder_selection anger givaringången som används för att bestämma ärläge (ärvärdesgivare). Detta värde kan ändras för att koppla om till lägesreglering via en extern (ansluten på den utgående axeln) givare. Omkoppling kan då ske mellan X10 och den givaringång (X2A / X2B) som valts som kommuteringsgivare. Om en av givaringångarna X2A / X2B väljs som givare för lägesärvärde, måste den givare användas som valts som kommuteringsgivare. Om den andra givaren anges, sker automatisk omkoppling till kommuteringsgivaren. Benämning Object Code Data Type 2021 h position_encoder_selection VAR INT16 PDO Mapping no Units -- Value Range 0 2 (se tabell) Default Value 0 Värde Beteckning 0 X2A 1 X2B 2 X10 Det går endast att välja mellan givaringång X10 och motsvarande kommuteringsgivare X2A eller X2B som givare för lägesärvärde. Det går inte att använda konfigurationen X2A som kommuteringsgivare och X2B som givare för lägesärvärde eller tvärtom. Objekt 2022 h : synchronisation_encoder_selection Objektet synchronisation_encoder_selection anger den givaringång som används som synkroniseringsbörvärde. Beroende på driftsätt motsvarar objektet ett lägesbörvärde (Profile Position Mode) eller ett varvtalsbörvärde (Profile Velocity Mode). Som synkroniseringsingång kan endast X10 användas. Det går bara att välja mellan X10 och ingen ingång. Som synkroniseringsbörvärde bör inte samma ingång väljas som för ärvärdesgivaren. Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 109

110 6. Ställa in parametrar Benämning Object Code Data Type 2022 h synchronisation_encoder_selection VAR INT16 PDO Mapping no Units -- Value Range -1, 2 (se tabell) Default Value 2 Värde Beteckning -1 Ingen givare / odefinierat 2 X10 Objekt 202F h : synchronisation_selector_data Via objektet synchronisation_main kan ett synkroniseringsbörvärde påkopplas. För att synkroniseringsbörvärdet överhuvudtaget ska beräknas, måste bit 0 sättas. Bit 1 gör det möjligt att koppla på synkronläget först genom att starta en positionssats. För närvarande kan endast 0 parametreras, så att synkronläget alltid är tillkopplat. Genom bit 8 kan du ställa in att referenskörningen ska utföras utan påkoppling av synkronläget, för att kunna referensköra mastern och slaven separat. 202F h Benämning synchronisation_selector_data Object Code RECORD No. of Elements 1 Sub- 07 h Description synchronisation_main Data Type UINT16 PDO Mapping no Units -- Value Range Se tabell Default Value Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

111 6. Ställa in parametrar Bit Värde Innebörd h 0: Synkronisering inaktiv 1: Synkronisering aktiv h "Flygande såg" inte möjlig h 0: Synkronisering under referenskörningen 1: Ingen synkronisering under referenskörningen Objekt 2023 h : synchronisation_filter_time Via objektet synchronisation_filter_time anges filtertidskonstant för ett PT1-filter som används för att jämna ut synkroniseringsvarvtalet. Detta kan särskilt vara nödvändigt vid låga märktal, eftersom redan små ändringar av ingångsvärdet motsvarar höga varvtal. Å andra sidan kan det vara problematiskt för drivenheten att följa en dynamisk ingångssignal tillräckligt snabbt vid höga filtertider. Benämning Object Code Data Type 2023 h synchronisation_filter_time VAR UINT32 PDO Mapping no Units µs Value Range Default Value Analoga ingångar Översikt Motordrivsteget ur serien CMMP har tre analoga ingångar. Via dessa ingångar kan t.ex. börvärden anges för motordrivsteget. Nedanstående objekt gör det möjligt att avläsa aktuell ingångsspänning (analog_input_voltage) och ställa in ett offset (analog_input_offset) för samtliga dessa analoga ingångar Beskrivning av objekten Objekt Benämning Typ Attr h ARRAY analog_input_voltage INT16 ro 2401 h ARRAY analog_input_offset INT32 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 111

112 6. Ställa in parametrar Objekt 2400 h : analog_input_voltage (ingångsspänning) Objektgruppen analog_input_voltage anger aktuell ingångsspänning för respektive kanal med hänsyn till offset i millivolt h Benämning analog_input_voltage Object Code ARRAY No. of Elements 3 Data Type INT16 Sub- 01 h Description analog_input_voltage_ch_0 ro PDO Mapping no Units mv Value Range -- Default Value -- Sub- 02 h Description analog_input_voltage_ch_1 ro PDO Mapping no Units mv Value Range -- Default Value -- Sub- 03 h Description analog_input_voltage_ch_2 ro PDO Mapping no Units mv Value Range -- Default Value Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

113 6. Ställa in parametrar Objekt 2401 h : analog_input_offset (offset analoga ingångar) Via objektgruppen analog_input_offset kan offsetspänningen sättas och läsas av i millivolt för motsvarande ingångar. Med hjälp av offset kan en eventuell likspänning jämnas ut. Ett positivt offset kompenserar därvid en positiv ingångsspänning h Benämning analog_input_offset Object Code ARRAY No. of Elements 3 Data Type INT32 Sub- 01 h Description analog_input_offset_ch_0 PDO Mapping no Units mv Value Range Default Value 0 Sub- 02 h Description analog_input_offset_ch_1 PDO Mapping no Units mv Value Range Default Value 0 Sub- 03 h Description analog_input_offset_ch_2 PDO Mapping no Units mv Value Range Default Value 0 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 113

114 6. Ställa in parametrar 6.13 Digitala in- och utgångar Översikt Motordrivstegets alla digitala ingångar kan läsas via CAN-bussen och nästan alla digitala utgångar kan sättas valfritt. Dessutom kan motordrivstegets digitala utgångar tilldelas statusmeddelanden Beskrivning av objekten Objekt som behandlas i detta kapitel Objekt Benämning Typ Attr. 60FD h VAR digital_inputs UINT32 ro 60FE h ARRAY digital_outputs UINT h RECORD digital_output_state_mapping ro 2420 h _01 h VAR dig_out_state_mapp_dout_1 UINT h _02 h VAR dig_out_state_mapp_dout_2 UINT h _03 h VAR dig_out_state_mapp_dout_3 UINT8 Objekt 60FD h : digital_inputs Via objektet 60FD h kan de digitala ingångarna avläsas: Benämning Object Code Data Type 60FD h digital_inputs VAR UINT32 PDO Mapping ro yes Units -- Value Range Enligt tabellen nedan Default Value 0 Bit Värde Digital ingång h Negativ gränslägesbrytare h Positiv gränslägesbrytare h Referensbrytare h Interlock (aktivering av regulator eller effektsteg saknas) 114 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

115 6. Ställa in parametrar Bit Värde Digital ingång FF0000 h reserverad F h DIN0 DIN h DIN h DIN9 Objekt 60FE h : digital_outputs Via objektet 60FE h kan de digitala utgångarna styras: Ange vilka digitala utgångar som ska styras i objektet digital_outputs_mask. Via objektet digital_outputs_data kan valda utgångar sedan sättas valfritt. Beakta att en fördröjning på upp till 10 ms kan förekomma vid styrning av de digitala utgångarna. När utgångarna verkligen har satts, kan fastställas genom hämtning av objektet 60FE h. 60FE h Benämning digital_outputs Object Code ARRAY No. of Elements 2 Data Type UINT32 Sub- 01 h Description digital_outputs_data PDO Mapping yes Units -- Value Range -- Default Value (beroende på bromsens tillstånd) Sub- 02 h Description digital_outputs_mask PDO Mapping yes Units -- Value Range -- Default Value h Bit Värde Digital utgång h 1 = dra åt bromsen E h reserverad E h DOUT1 DOUT3 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 115

116 6. Ställa in parametrar Varning Om bromsstyrningen aktiveras via digital_output_mask, luftas hållbromsen manuellt när bit 0 i digital_output_data raderas! Vid hängande axlar kan detta leda till att axeln sänks ned. Objekt 2420 h : digital_output_state_mapping Via objektgruppen digital_outputs_state_mapping kan motordrivstegets olika statusmeddelanden matas ut genom de digitala utgångarna. För motordrivstegets integrerade digitala utgångar finns ett eget subindex för varje utgång. För varje utgång finns det en byte som funktionsnumret ska matas in i. När en digital utgång har tilldelats en sådan funktion och utgången sedan kopplas till eller från direkt genom digital_outputs (60FE h ), sätts även objektet digital_outputs_state_ mapping till FRÅN (0) respektive TILL (12) h Benämning digital_outputs_state_mapping Object Code RECORD No. of Elements 5 Sub- 01 h Description dig_out_state_mapp_dout_1 Data Type UINT8 PDO Mapping no Units -- Value Range 0 16, se tabell Default Value 0 Sub- 02 h Description dig_out_state_mapp_dout_2 Data Type UINT8 PDO Mapping no Units -- Value Range 0 16, se tabell Default Value Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

117 6. Ställa in parametrar Sub- 03 h Description dig_out_state_mapp_dout_3 Data Type UINT8 PDO Mapping no Units -- Value Range 0 16, se tabell Default Value 0 Värde Beteckning 0 Från (utgången är Low) 1 Position X bör = X mål 2 Position X är = X mål 3 Reserverad 4 Återstående sträcka 5 Referenskörning aktiv 6 Jämförelsevarvtal uppnått 7 I²t-övervakning aktiv 8 Släpfel 9 Underspänning mellankrets 10 Bromsen luftad 11 Effektsteget aktivt 12 Till (utgången är High) 13 Reserverad 14 Reserverad 15 Linjärmotorn identifierad 16 Referenspositionen giltig Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 117

118 6. Ställa in parametrar 6.14 Gränslägesbrytare/referensbrytare Översikt För definiering av motordrivstegets referensposition kan antingen gränslägesbrytare (limit switch) eller referensbrytare (homing switch) väljas. Ytterligare information om möjliga referenskörningsmetoder finns i kapitel 8.2, Driftsätt referenskörning (Homing Mode) Beskrivning av objekten Objekt Benämning Typ Attr h RECORD drive_data Objekt 6510 h _11 h : limit_switch_polarity Gränslägesbrytarnas polaritet kan programmeras genom objektet 6510 h _11 h (limit_switch_polarity). För brytande gränslägesbrytare anges en nolla i detta objekt och vid användning av slutande kontakter anges en etta h Benämning drive_data Object Code RECORD No. of Elements 51 Sub- 11 h Description limit_switch_polarity Data Type INT16 PDO Mapping no Units -- Value Range 0, 1 Default Value 1 Värde Innebörd 0 Brytande kontakt 1 Slutande kontakt 118 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

119 6. Ställa in parametrar Objekt 6510 h _12 h : limit_switch_selector Via objektet 6510 h _12 h (limit_switch_selector) kan gränslägesbrytarnas tilldelning (negativ, positiv) bytas utan att kabeldragningen behöver ändras. För att byta gränslägesbrytarnas tilldelning ska en etta matas in. Sub- Description Data Type PDO Mapping 12 h limit_switch_selector INT16 no Units -- Value Range 0, 1 Default Value 0 Värde Innebörd 0 DIN6 = E0 (negativ gränslägesbrytare) DIN7 = E1 (positiv gränslägesbrytare) 1 DIN6 = E1 (positiv gränslägesbrytare) DIN7 = E0 (negativ gränslägesbrytare) Tab. 6.1: Gränslägesbrytarnas tilldelning Objekt 6510 h _14 h : homing_switch_polarity Referensbrytarnas polaritet kan programmeras genom objektet 6510 h _14 h (homing_switch_polarity). För en brytande referensbrytare anges en nolla i detta objekt och vid användning av slutande kontakter anges en etta. Sub- Description Data Type PDO Mapping 14 h homing_switch_polarity INT16 no Units -- Value Range 0, 1 Default Value 1 Värde Innebörd 0 Brytande kontakt 1 Slutande kontakt Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 119

120 6. Ställa in parametrar Objekt 6510 h _13 h : homing_switch_selector Objektet 6510 h _13 h (homing_switch_selector) fastlägger om DIN8 eller DIN9 ska användas som referensbrytare. Sub- 13 h Description homing_switch_selector Data Type INT16 PDO Mapping no Units -- Value Range 0, 1 Default Value 0 Värde Innebörd 0 DIN9 1 DIN8 Objekt 6510 h _15 h : limit_switch_deceleration Objektet limit_switch_deceleration fastlägger inbromsningens hastighet när gränslägesbrytaren uppnås under normal drift (gränslägesbrytarens nödstoppsramp). Sub- 15 h Description limit_switch_deceleration Data Type INT32 PDO Mapping no Units acceleration units Value Range min -1 /s Default Value min -1 /s 120 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

121 6. Ställa in parametrar 6.15 Sampling av positioner Översikt Med CMMP-familjen kan lägesärvärdet sparas på stigande eller fallande flank av en digital ingång. Detta lägesvärde kan sedan avläsas t.ex. för beräkning inom ett styrsystem. Alla nödvändiga objekt är sammanfattade i förteckningen sample_data: Objektet sample_mode fastlägger samplingstypen: Ska endast en sample-händelse registreras eller ska sampling ske kontinuerligt? Via objektet sample_status kan styrsystemet läsa av om en sample-händelse inträffat. Detta signaleras genom en satt bit som även den kan indikeras i statusword om objektet sample_status_mask har satts motsvarande. Objektet sample_control är avsett för att styra aktiveringen av sample-händelsen. Via objekten sample_position_rising_edge och sample_position_falling_edge kan de samplade positionerna avläsas. I parametreringsprogrammet kan du fastställa vilken digital ingång som används Beskrivning av objekten Objekt som behandlas i detta kapitel Objekt Benämning Typ Attr. 204A h RECORD sample_data ro 204A h _01 h VAR sample_mode UINT16 204A h _02 VAR sample_status UINT8 ro 204A h _03 h VAR sample_status_mask UINT8 204A h _04 h VAR sample_control UINT8 wo 204A h _05 h VAR sample_position_rising_edge INT32 ro 204A h _06 h VAR sample_position_falling_edge INT32 ro Objekt 204A h : sample_data Benämning Object Code No. of Elements 6 204A h sample_data RECORD Med följande objekt kan du välja om positionen ska bestämmas varje gång en samplehändelse inträffar (kontinuerlig sampling) eller om samplingen ska spärras efter en sample-händelse tills samplingen aktiveras igen. Observera att redan en studs kan utlösa båda flankar! Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 121

122 6. Ställa in parametrar Sub- 01 h Description sample_mode Data Type UINT16 PDO Mapping no Units -- Value Range 0 1, se tabell Default Value 0 Värde Beteckning 0 Kontinuerlig sampling 1 Autolock sampling Följande objekt indikerar en ny sample-händelse. Sub- 02 h Description sample_status Data Type UINT8 ro PDO Mapping yes Units -- Value Range 0 3, se tabell Default Value 0 Bit Värde Benämning Manual 0 01 h falling_edge_occurred = 1: Ny sample-position (fallande flank) 1 02 h rising_edge_occurred = 1: Ny sample-position (stigande flank) Med följande objekt kan de bitarna av objektet sample_status anges som även ska leda till att bit 15 av statusword sätts. I det statusword som vanligtvis ändå ska överföras finns informationen sample-händelse inträffad, så att styrsystemet endast i detta fall måste läsa objektet sample_status för att fastställa vilken flank som förekommer. Sub- 03 h Description sample_status_mask Data Type UINT8 PDO Mapping yes Units -- Value Range 0 1, se tabell Default Value Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

123 6. Ställa in parametrar Bit Värde Benämning Manual 0 01 h rising_edge_visible Om rising_edge_occured = 1 => statusord bit 15 = h falling_edge_visible Om falling_edge_occured = 1 => statusord bit 15 = 1 Genom att sätta motsvarande bit i sample_control återställs motsvarande statusbit i sample_status och aktiveras samplingen igen vid Autolock -sampling. Sub- 04 h Description sample_control Data Type UINT8 wo PDO Mapping yes Units -- Value Range 0 1, se tabell Default Value 0 Bit Värde Benämning Manual 0 01 h falling_edge_enable Sampling vid fallande flank 1 02 h rising_edge_enable Sampling vid stigande flank Nedanstående objekt innehåller de samplade positionerna. Sub- 05 h Description sample_position_rising_edge Data Type INT32 ro PDO Mapping yes Units position units Value Range -- Default Value -- Sub- 06 h Description sample_position_falling_edge Data Type INT32 ro PDO Mapping yes Units position units Value Range -- Default Value -- Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 123

124 6. Ställa in parametrar 6.16 Bromsstyrning Översikt Med hjälp av följande objekt kan du parametrera hur motordrivsteget styr en eventuell hållbroms integrerad i motorn. Hållbromsen aktiveras alltid direkt efter att aktivering av regulatorn tillkopplats. För hållbromsar med hög mekanisk tröghet kan en fördröjningstid parametreras, så att hållbromsen greppar innan effektsteget kopplas från (risk för att vertikala axlar sänks ned). Denna fördröjning parametreras genom objektet brake_delay_time. Som framgår av skissen aktiveras först varvtalets börvärde efter att regulatoraktiveringen tillkopplats brake_delay_time. Vid frånkoppling av regulatoraktiveringen fördröjs regleringens frånkoppling med denna tid. DIN5 Controller release 1 0 Internal controller release 1 0 Holding brake released 1 0 t F t F Speed command value Speed actual value 0 - t F : Run delay Bild 6.8: Bromsfördröjningens funktion (vid varvtalsreglering/positionering) Beskrivning av objekten Objekt Benämning Typ Attr h RECORD drive_data Objekt 6510 h _18 h : brake_delay_time Via objektet brake_delay_time kan bromsfördröjningstiden parametreras h Benämning drive_data Object Code RECORD No. of Elements Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

125 6. Ställa in parametrar Sub- 18 h Description brake_delay_time Data Type UINT16 PDO Mapping no Units ms Value Range Default Value Enhetsinformation Objekt Benämning Typ Attr h RECORD identity_object 6510 h RECORD drive_data Via ett stort antal CAN-objekt kan högst olika information läsas av från enheten, såsom typ av motordrivsteg, vilket fast program som används m.m Beskrivning av objekten Objekt 1018 h : identity_object Via det identity_object som angetts i DS301 kan motordrivsteget i ett CANopen-nätverk identifieras entydigt. För detta ändamål kan tillverkarkoden (vendor_id), en entydig produktkod (product_code), revisionsnummer för CANopen-implementering (revision_number) och enhetens serienummer (serial_number) avläsas h Benämning identity_object Object Code RECORD No. of Elements 4 Sub- 01 h Description vendor_id Data Type UINT32 ro PDO Mapping no Units -- Value Range E4 Default Value E4 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 125

126 6. Ställa in parametrar Sub- 02 h Description product_code Data Type UINT32 ro PDO Mapping no Units -- Value Range se nedan Default Value se nedan Värde Innebörd 2005 h CMMP-AS-C2-3A 2006 h CMMP-AS-C5-3A 200A h 200B h CMMP-AS-C5-11A-P3 CMMP-AS-C10-11A-P3 Sub- 03 h Description revision_number Data Type UINT32 ro PDO Mapping no Units MMMMSSSS h (M: main version, S: sub version) Value Range -- Default Value -- Sub- 04 h Description serial_number Data Type UINT32 ro PDO Mapping no Units -- Value Range -- Default Value Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

127 6. Ställa in parametrar Objekt 6510 h _A0 h : drive_serial_number Via objektet drive_serial_number kan regulatorns serienummer avläsas. Detta objekt är avsett för kompatibilitet med tidigare versioner h Benämning drive_data Object Code RECORD No. of Elements 51 Sub- A0 h Description drive_serial_number Data Type UINT32 ro PDO Mapping no Units -- Value Range -- Default Value -- Objekt 6510 h _A1 h : drive_type Via objektet drive_type kan regulatorns enhetstyp avläsas. Detta objekt är avsett för kompatibilitet med tidigare versioner. Sub- A1 h Description drive_type Data Type UINT32 ro PDO Mapping no Units -- Value Range se 1018 h _02 h, product_code Default Value se 1018 h _02 h, product_code Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 127

128 6. Ställa in parametrar Objekt 6510 h _A9 h : firmware_main_version Via objektet firmware_main_version kan det fasta programmets huvudversionsnummer (produktnivå) avläsas. Sub- A9 h Description firmware_main_version Data Type UINT32 ro PDO Mapping no Units MMMMSSSS h (M: main version, S: sub version) Value Range -- Default Value -- Objekt 6510 h _AA h : firmware_custom_version Via objektet firmware_custom_version kan versionsnumret för det fasta programmets kundspecifika variant avläsas. Sub- AA h Description firmware_custom_version Data Type UINT32 ro PDO Mapping no Units MMMMSSSS h (M: main version, S: sub version) Value Range -- Default Value -- Objekt 6510 h _AD h : km_release Via versionsnummer av km_release kan du skilja på olika versioner av fasta program på samma produktnivå. Sub- AD h Description km_release Data Type UINT32 ro PDO Mapping no Units -- Value Range MMMMSSSSh (M: main version, S: sub version) Default Value Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

129 6. Ställa in parametrar Objekt 6510 h _AC h : firmware_type Via objektet firmware_type kan du avläsa för vilken produktfamilj och för vilken vinkelgivartyp det laddade fasta programmet är lämpat. Eftersom vinkelgivargränssnittet inte längre är jackbart vid CMMP-familjen, är i regel alla bitar satta i parameter G (F h ). Sub- Description Data Type PDO Mapping Units Value Range Default Value AC h firmware_type UINT32 ro no GX h 00000F2 h 00000F2 h Värde (x) Innebörd 0 h IMD-F 1 h CMMP-AS 2 h CMMP-AS-C2-3A Objekt 6510 h _B0 h : cycletime_current_controller Via objektet cycletime_current_controller kan strömregulatorns cykeltid avläsas i mikrosekunder. Sub- B0 h Description cycletime_current_controller Data Type UINT32 ro PDO Mapping no Units µs Value Range -- Default Value h Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 129

130 6. Ställa in parametrar Objekt 6510 h _B1 h : cycletime_velocity_controller Via objektet cycletime_velocity_controller kan varvtalsregulatorns cykeltid avläsas i mikrosekunder. Sub- B1 h Description cycletime_velocity_controller Data Type UINT32 ro PDO Mapping no Units µs Value Range -- Default Value D0 h Objekt 6510 h _B2 h : cycletime_position_controller Via objektet cycletime_position_controller kan lägesregulatorns cykeltid avläsas i mikrosekunder. Sub- B2 h Description cycletime_position_controller Data Type UINT32 ro PDO Mapping no Units µs Value Range -- Default Value A0 h Objekt 6510 h _B3 h : cycletime_trajectory_generator Via objektet cycletime_trajectory_generator kan positioneringsstyrningens cykeltid avläsas i mikrosekunder. Sub- B3 h Description cycletime_tracectory_generator Data Type UINT32 ro PDO Mapping no Units µs Value Range -- Default Value h 130 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

131 6. Ställa in parametrar Objekt 6510 h _C0 h : commissioning_state Parametreringsprogrammat gör inmatningar i objektet commissioning_state när vissa parametreringar utförts (t.ex. av märkströmmen). Efter leverans och efter restore_default_parameter innehåller detta objekt en nolla. I detta fall indikeras ett A på motordrivstegets display med 7 segment, för att hänvisa till att denna enhet ännu inte parametrerats. När motordrivsteget parametreras komplett under CANopen, måste minst en bit sättas i detta objekt för att deaktivera indikeringen A. Naturligtvis är det vid behov möjligt att använda detta objekt för att komma ihåg tillståndet av drivstegets parametrering. Beakta i så fall att även parametreringsprogrammet har åtkomst till detta objekt. Sub- C0 h Description commisioning_state Data Type UINT32 PDO Mapping no Units -- Value Range -- Default Value 0 Värde Innebörd 0 Märkström giltig 1 Maximalström giltig 2 Motorns poltal giltigt 3 Offsetvinkel / rotationsriktning giltig 4 Reserverad 5 Offsetvinkel / rotationsriktning hallgivare giltig 6 Reserverad 7 Absolutläge givarsystem giltigt 8 Strömregulatorns parameter giltig 9 Reserverad 10 Fysiska enheter giltiga 11 Varvtalsregulator giltig 12 Lägesregulator giltig 13 Säkerhetsparameter giltig 14 Reserverad 15 Gränslägesbrytarens polaritet giltig Reserverad Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 131

132 6. Ställa in parametrar Observera Detta objekt innehåller ingen information om huruvida motorns och tillämpningens motordrivsteg parametrerats korrekt, utan indikerar endast att nämnda punkter har parametrerats minst en gång efter leverans. A i display med 7 segment Beakta att minst en bit i objektet commissioning_state måste sättas för att deaktivera A på motordrivstegets display Hantering av fel Översikt Motordrivsteg ur produktfamiljen CMMP gör det möjligt att ändra felreaktion vid enstaka händelser, t.ex. vid släpfel. Motordrivsteget reagerar då olika när en viss händelse inträffar. På så sätt kan inbromsning ske beroende på inställning, effektsteget kopplas från direkt eller en varning indikeras på displayen. För varje händelse finns en minimireaktion som inte kan underskridas. Därmed kan kritiska fel som t.ex kortslutning effektsteg inte parametreras om eftersom då omedelbar frånkoppling krävs för att skydda motordrivsteget från att kunna förstöras. Om en lägre felreaktion anges än vad som är tillåtet för respektive fel, begränsas värdet till den lägst tillåtna felreaktionen. En lista över alla felnummer finns i programmanualen Motordrivsteg CMMP Beskrivning av objekten Objekt som behandlas i detta kapitel Objekt Benämning Typ Attr h RECORD error_management ro 2100_01 h VAR error_number UINT8 2100_02 h VAR error_reaction_code UINT8 200Fh VAR last_warning_code UINT16 ro 132 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

133 6. Ställa in parametrar Objekt 2100 h : error_management Benämning Object Code No. of Elements h error_management RECORD I objektet error_number måste det huvudfelnummer anges vars reaktion ska ändras. Huvudfelnummer anges i regel framför bindestrecket (t.ex. fel 08-2, huvudfelnummer 8). Information om möjliga felnummer finns även i kapitel 5.5. Sub- Description Data Type PDO Mapping 01 h error_number UINT8 no Units -- Value Range 1 96 Default Value 1 I objektet error_reaction_code kan felets reaktion ändras. Om den minimireaktionen underskrids, begränsas inställningen till minimireaktionen. Aktuellt inställd reaktion kan bestämmas genom att återläsa. Sub- 02 h Description error_reaction_code Data Type UINT8 PDO Mapping no Units -- Value Range 0, 1, 3, 5, 7, 8 Default Value beror på error_number Värde Innebörd 0 Ingen åtgärd 1 Post i buffert 3 Varning på 7-segments-display 5 Regulatoraktivering från 7 Bromsning med maximalström 8 Effektsteg från Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 133

134 6. Ställa in parametrar Objekt 200F h : last_warning_code Varningar är anmärkningsvärda händelser hos drivenheten (t.ex. ett släpfel) som till skillnad mot ett fel inte leder till att drivenheten stoppas. Varningar indikeras på regulatorns display med 7 segment och återställs sedan automatiskt av regulatorn. Den senast visade varningen kan avläsas via följande objekt: Bit 15 indikerar om varningen fortfarande är aktiv. Benämning Object Code Data Type 200F h last_warning_code VAR UINT16 ro PDO Mapping yes Units -- Value Range -- Default Value -- Bit Värde Manual F h Varningens undernummer FF0 h Varningens huvudnummer h Varningen är aktiv 134 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

135 7. Maskinkontroll (Device Control) 7. Maskinkontroll (Device Control) 7.1 Tillståndsdiagram (State Machine) Översikt I detta kapitel beskrivs hur motordrivsteget styrs under CANopen, t.ex. hur effektsteget kopplas till eller ett fel kvitteras. Under CANopen realiseras motordrivstegets hela styrning via två objekt: Via controlword kan värden styra motordrivsteget, medan motordrivstegets status i objektet statusword kan läsas tillbaka. Följade begrepp används för beskrivning av drivstegets styrning: Tillstånd (State) Tillståndsövergång (State Transition) Kommando (Command) Tillståndsdiagram (State Machine) Beroende på om t.ex. effektsteget är tillkopplat eller ett fel inträffat, befinner sig motordrivsteg i olika tillstånd. De tillstånd som är definierade under CANopen presenteras i detta kapitel. Exempel: SWITCH_ON_DISABLED Utöver tillstånd är det dessutom definierat under CANopen hur man byter från ett tillstånd till ett annat (t.ex. för att kvittera ett fel). Tillståndsövergångar utlöses av värden genom att sätta bitar i controlword eller internt genom motordrivsteget, om det t.ex. identifierar ett fel. För att utlösa tillståndsövergångar måste bestämda kombinationer av bitar sättas i controlword. En sådan kombination kallas för kommando. Exempel: Enable Operation Tillstånden och tillståndsövergångarna utgör tillsammans tillståndsdiagram, dvs. en översikt över alla tillstånd och därifrån möjliga övergångar. Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 135

136 7. Maskinkontroll (Device Control) Motordrivstegets tillståndsdiagram (State Machine) Power disabled (Endstufe aus) 0 13 Fault (Fehler) FAULT_REACTION_ACTIVE 14 NOT_READY_TO-SWITCH_ON FAULT 1 15 SWITCH_ON_DISABLED 2 7 READY_TO_SWITCH_ON Power enabled (Endstufe an) SWITCHED_ON 4 5 OPERATION_ENABLE 11 QUICK_STOP_ACTIVE Bild 7.1: Motordrivstegets tillståndsdiagram Tillståndsdiagrammet kan grovt delas i tre områden: Power Disabled betyder att effektsteget är frånkopplat och Power Enabled att effektsteget är tillkopplat. I området Fault är de nödvändiga tillstånden för åtgärder vid fel sammanfattade. Motordrivstegets viktigaste tillstånd är fetmarkerade i diagrammet. Efter tillkoppling initieras motordrivsteget och uppnår sedan tillståndet SWITCH_ON_DISABLED. I detta tillstånd är CAN-kommunikationen helt i funktion och motordrivsteget kan parametreras (t.ex. kan driftsättet Profile Velocity Mode ställas in). Effektsteget är frånkopplat och axeln kan därmed vridas fritt. Genom tillståndsövergångarna 2, 3, 4 som i princip motsvarar aktivering av CAN-regulatorn kommer man till tillståndet OPERATION_ENABLE. I detta tillstånd är effektsteget tillkopplat och motorn regleras enligt det driftsätt som ställts in. Säkerställ därför innan att drivenheten är korrekt parametrerad och att motsvarande börvärde är lika med noll. 136 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

137 7. Maskinkontroll (Device Control) Tillståndsövergången 9 motsvarar att aktiveringen tas bort, dvs. att en motor i drift oreglerat rullar ut till stillastående läge. Vid fel sker en övergång (oavsett från vilket tillstånd) till tillståndet FAULT. Beroende på hur allvarligt felet är, kan dessförinnan vissa åtgärder utföras, t.ex. nödbromsning (FAULT_REACTION_ACTIVE). För att utföra de nämnda tillståndsövergångarna, måste bestämda bitkombinationer sättas i controlword (se nedan). De nedre 4 bitarna av controlwords utvärderas gemensamt, för att utlösa en tillståndsövergång. Nedan förklaras först bara de viktigaste tillståndsövergångarna 2, 3, 4, 9 och 15. En tabell över alla möjliga tillstånd och tillståndsövergångar finns i slutet av detta kapitel. Följande tabell innehåller i den första spalten önskad tillståndsövergång och i den andra spalten de nödvändiga förutsättningarna (oftast ett kommando genom värden, här inramat). Hur detta kommando skapas, dvs. vilka bitar som ska sättas i controlword, framgår av den tredje spalten (x = ej relevant). Nr. Utförs när Bitkombination (controlword) Åtgärd Bit Aktivering av effektsteg och regulator befintlig + kommando Shutdown Shutdown x Ingen 3 Kommando Switch On Switch On x Tillkoppling av effektsteget 4 Kommando Enable Operation Enable Operation Kommando Disable Voltage Disable Voltage x x 0 x Reglering enligt inställt driftsätt Effektsteget spärras. Motorn kan vridas fritt. 15 Felet åtgärdat + kommando Fault Reset Fault Reset Bit 7 = Kvittera felet. Tab. 7.1: Motordrivstegets viktigaste tillståndsövergångar EXEMPEL När motordrivsteget har parametrerats, ska motordrivsteget aktiveras, alltså effektsteget kopplas till: 15.) Motordrivsteget är i tillståndet SWITCH_ON_DISABLED 16.) Motordrivsteget ska övergå till tillståndet OPERATION_ENABLE 17.) Enligt tillståndsdiagrammet (Bild 7.1)ska övergångarna 2, 3 och 4 utföras. 18.) Enligt Tab. 7.1 gäller då: Övergång 2: controlword = 0006h Övergång 3: controlword = 0007h Nytt tillstånd: READY_TO_SWITCH_ON *1) Nytt tillstånd: SWITCHED_ON *1) Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 137

138 7. Maskinkontroll (Device Control) Övergång 4: controlword = 000Fh Information: Nytt tillstånd: OPERATION_ENABLE *1) 19.) Exemplet utgår från att inga ytterligare bitar är satta i controlword (för övergångarna är ju endast bitarna 0 3 viktiga). 20.) Övergångarna 3 och 4 kan sammanfattas genom att controlword sätts på 000F h direkt. För tillståndsövergång 2 är den satta biten 3 inte relevant. * 1) Värden måste vänta tills tillståndet kan läsas tillbaka i statusword. Detta förklaras närmare nedan. Tillståndsdiagram: tillstånd I följande tabell förklaras alla tillstånd och deras betydelser: Benämning Innebörd NOT_READY_TO_SWITCH_ON Motordrivsteget utför ett självtest. CAN-kommunikationen arbetar inte ännu. SWITCH_ON_DISABLED READY_TO_SWITCH_ON SWITCHED_ON *1) OPERATION_ENABLE *1) QUICKSTOP_ACTIVE *1) FAULT_REACTION_ACTIVE *1) FAULT Motordrivsteget har avslutat ett självtest. CAN-kommunikation är möjlig. Motordrivsteget väntar tills de digitala ingångarna "aktivering av effektsteg" och "aktivering av regulatorn" har 24 V. (Logik för aktivering av regulatorn "digital ingång och CAN"). Effektsteget är tillkopplat. Motorn är spänningssatt och regleras enligt driftsättet. Quick Stop Function utförs (se: quick_stop_option_ code). Motorn är spänningssatt och regleras enligt Quick Stop Function. Ett fel har inträffat. Vid kritiska fel sker genast en övergång till status Fault. Annars utförs den åtgärd som anges i fault_reaction_option_code. Motorn är spänningssatt och regleras enligt Fault Reaction Function. Ett fel har inträffat. Motorn är spänningsfri. * 1) Effektsteget är tillkopplat. Tillståndsdiagram: tillståndsövergångar I följande tabell förklaras alla tillstånd och deras betydelser: Nr. Utförs när Bitkombination (controlword) Åtgärd Bit Tillkoppling eller reset sker Intern övergång Utför självtest 1 Självtestet framgångsrikt Intern övergång Aktivering av CANkommunikationen 2 Aktivering av effektsteg och regulator befintlig + kommando Shutdown Shutdown x Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

139 7. Maskinkontroll (Device Control) Nr. Utförs när Bitkombination (controlword) Åtgärd Bit Kommando Switch On Switch On x Tillkoppling av effektsteget 4 Kommando Enable Operation Enable Operation Kommando Disable Operation Disable Operation Kommando Shutdown Shutdown x Reglering enligt inställt driftsätt Effektsteget spärras. Motorn kan vridas fritt Effektsteget spärras. Motorn kan vridas fritt 7 Kommando Quick Stop Quick Stop x 0 1 x - 8 Kommando Shutdown Shutdown x Kommando Disable Voltage Disable Voltage x x 0 x 10 Kommando Disable Voltage Disable Voltage x x 0 x 11 Kommando Quick Stop Quick Stop x 0 1 x Effektsteget spärras. Motorn kan vridas fritt Effektsteget spärras. Motorn kan vridas fritt. Effektsteget spärras. Motorn kan vridas fritt Bromsning inleds enligt quick_stop_ option_code. 12 Bromsning avslutad eller kommando Disable Voltage Disable Voltage x x 0 x Effektsteget spärras. Motorn kan vridas fritt 13 Fel har inträffat Intern övergång 14 Åtgärd vid fel är avslutad Intern övergång Okritiska fel leder till reaktion enligt fault_ reaction_option_ code. Vid kritiska fel följer övergång 14. Effektsteget spärras. Motorn kan vridas fritt 15 Felet åtgärdat + kommando Fault Reset Fault Reset Bit 7 = Kvittera felet (vid stigande flank) Observera Effektsteget spärrat...betyder att effekthalvledare (transistorer) inte längre styrs. Om detta tillstånd intas vid en roterande motor, rullar den ut till stillastående utan inbromsning. Eventuellt befintlig mekanisk motorbroms aktiveras därvid automatiskt. Signalen garanterar inte att motorn verkligen är spänningsfri. Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 139

140 7. Maskinkontroll (Device Control) Observera Effektsteget aktiverat...betyder att motorn styrs och regleras enligt valt driftsätt. Eventuell mekanisk motorbroms lossas automatiskt. Defekt eller felparametrering (motorström, poltal, resolveroffsetvinkel etc.) kan leda till att drivenheten gör okontrollerade rörelser Controlword (styrord) Objekt 6040 h : controlword Med controlword kan motordrivstegets tillstånd ändras eller en bestämd åtgärd (t.ex. start av referenskörningen) utföras. Funktionen av bitarna 4, 5, 6 och 8 beror på motordrivstegets aktuella driftsätt (modes_of_operation), som förklaras efter detta kapitel. Benämning Object Code Data Type 6040 h controlword VAR UINT16 PDO Mapping yes Units -- Value Range -- Default Value 0 Bit Värde Funktion h h h Styrning av tillståndsövergångar (Dessa bitar utvärderas gemensamt) h h new_set_point / start_homing_operation / enable_ip_mode h change_set_immediatly h absolute / relative h reset_fault h halt h reserved set to h reserved set to h reserved set to Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

141 7. Maskinkontroll (Device Control) Bit Värde Funktion h reserved set to h reserved set to h reserved set to h reserved set to 0 Tab. 7.2: Bitbeläggning av controlword Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 141

142 7. Maskinkontroll (Device Control) Som redan utförligt beskrivits kan tillståndsövergångar utföras med bitarna 0 3. Nödvändiga kommandon återges här åter igen i en översikt. Kommandot Fault Reset skapas genom ett positivt flankbyte (från 0 till 1) av bit 7. Kommando: Bit 7 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit h 0008 h 0004 h 0002 h 0001 h Shutdown Switch On Disable Voltage 0 Quick Stop 0 1 Disable Operation Enable Operation Fault Reset Tab. 7.3: Översikt över alla kommandon (x = ej relevant) Eftersom vissa statusändringar kräver en viss tidsperiod, måste alla statusändringar som aktiverats via controlword läsas tillbaka via statusword. Först när begärd status kan läsas i statusword, får ett nytt kommando anges via controlword. Nedan förklaras controlwords övriga bitar. En del bitar har olika betydelse beroende på driftsätt (modes_of_operation), dvs. om motordrivsteget t.ex. varvtals- eller momentregleras: Bit 4 new_set_point start_homing_operation enable_ip_mode Beroende på modes_of_operation: I Profile Position Mode: En stigande flank signalerar motordrivsteget att ett nytt körkommando ska tas över. Se även kapitel 8.3 för mer information. I Homing Mode: En stigande flank gör att den parametrerade referenskörningen startas. En fallande flank avbryter en pågående referenskörning i förtid. I Interpolated Position Mode: Denna bit måste sättas om interpolationsdataposterna ska utvärderas. Den kvitteras genom biten ip_mode_active i statusword. Se även kapitel Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

143 7. Maskinkontroll (Device Control) Bit 5 change_set_immediatly Endast i Profile Position Mode: Om denna bit inte är satt, bearbetas vid ett nytt körkommando först eventuellt pågående körkommando och först därefter påbörjas det nya kommandot. Vid satt bit avbryts genast pågående positionering och ersätts med det nya körkommandot. Se även kapitel 8.3 för mer information. Bit 6 relative Endast i Profile Position Mode: Vid satt bit relaterar motordrivsteget målpositionen (target_position) av aktuellt körkommando till börpositionen (position_demand_value) av lägesregulatorn. Bit 7 Bit 8 reset_fault halt halt halt halt Vid övergång från noll till ett försöker motordrivsteget att kvittera befintliga fel. Det är endast möjligt om felorsaken åtgärdats. Beroende på modes_of_operation: I Profile Position Mode: Vid satt bit avbryts den löpande positioneringen. Inbromsning sker med profile_deceleration. När förloppet avslutats sätts i statusword biten target_reached. Radering av biten har ingen effekt. I Profile Velocity Mode: Vid satt bit sänks varvtalet till noll. Inbromsning sker med profile_deceleration. Radering av biten leder till att motordrivsteget accelererar igen. I Profile Torque Mode: Vid satt bit sänks vridmomentet till noll. Det sker med torque_slope. Radering av biten leder till att motordrivsteget accelererar igen. I Homing Mode: Vid satt bit avbryts den löpande referenskörningen. Radering av biten har ingen effekt. Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 143

144 7. Maskinkontroll (Device Control) Avläsning av motordrivstegets tillstånd Liksom olika tillståndsövergångar kan utlösas genom kombinationen av flera bitar av controlword, kan motordrivstegets tillstånd avläsas genom kombinationen av olika bitar av statusword. Av följande tabell framgår tillståndsdiagrammets möjliga tillstånd, samt tillhörande bitkombination som de visas med i statusword. Tillstånd Bit 6 Bit 5 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 Mask Värde 0040 h 0020 h 0008 h 0004 h 0002 h 0001 h Not_Ready_To_Switch_On Fh 0000h Switch_On_Disabled Fh 0040h Ready_to_Switch_On Fh 0021h Switched_On Fh 0023h OPERATION_ENABLE Fh 0027h QUICK_STOP_ACTIVE Fh 0007h Fault_Reaction_Active Fh 000Fh Fault Fh 0008h FAULT (enligt DS402) 1) Fh 0008h Tab. 7.4: Enhetsstatus (x = ej relevant) EXEMPEL Ovanstående exempel visar vilka bitar i controlword som måste sättas för att aktivera motordrivsteget. Nu ska det senast inmatade tillståndet avläsas från statusword : Övergång från SWITCH_ON_DISABLED till OPERATION_ENABLE: 21.) Skriv tillståndsövergång 2 till controlword. 22.) Vänta tills tillståndet READY_TO_SWITCH_ON visas i statusword. Övergång 2: controlword = 0006 h Vänta tills (statusword & 006F h ) = 0021 h *1) 23.) Tillståndsövergång 3 och 4 kan skrivas sammanfattat till controlword. 24.) Vänta tills tillståndet OPERATION_ENABLE visas i statusword. Övergång 3+4: controlword = 000F h Vänta tills (statusword & 006F h ) = 0027 h *1) Information: Exemplet utgår från att inga ytterligare bitar är satta i controlword (för övergångarna är ju endast bitarna 0 3 viktiga). * 1) För identifiering av tillstånde måste även ej satta bitar utvärderas (se tabellen). Därför måste statusword maskeras motsvarande. 144 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

145 7. Maskinkontroll (Device Control) Statuswords (statusord) Objekt 6041 h : statusword Benämning Object Code Data Type 6041 h statusword VAR UINT16 PDO Mapping ro yes Units -- Value Range -- Default Value -- Bit Värde Funktion h h h Motordrivstegets tillstånd (se Tab. 7.4) (Dessa bitar måste utvärderas gemensamt) h h voltage_enabled h h Motordrivstegets tillstånd (se Tab. 7.4) h warning h drive_is_moving h remote h target_reached h internal_limit_active h set_point_acknowledge / speed_0 / homing_attained / ip_mode_active h following_error / homing_error h manufacturer_statusbit h Drivenhet referenskörd Tab. 7.5: Bitbeläggning i statusword Alla bitar av statusword är inte buffrade. De återger aktuell enhetsstatus. Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 145

146 7. Maskinkontroll (Device Control) Utöver motordrivstegets tillstånd visas i statusword en rad olika händelser, dvs. varje bit är tilldelad en viss händelse som t.ex. släpfel. De enskilda bitarna har därvid följande betydelse: Bit 4 voltage_enabled Denna bit är satt när effektstegstransistorerna är tillkopplade. Om bit 7 är satt i objektet 6510 h _F0 h (compatibility_control) gäller (se kapitel 6.2): Denna bit är satt när effektstegstransistorerna är tillkopplade. Varning Vid defekt kan motorn ändå stå under spänning. Bit 5 Bit 7 quick_stop warning Vid raderad bit utför drivenheten ett Quick Stop enligt quick_stop_option_code. Denna bit indikerar att en rotationsriktning är spärrad, eftersom en av gränslägesbrytarna har utlösts. Börvärdesspärren raderas igen när en felkvittering utförts (se controlword, fault_reset) Bit 8 drive_is_moving Tillverkarspecifik Denna bit sätts oberoende av modes_of_operation när drivenhetens aktuella ärvarvtal (velocity_actual_value) befinner sig inom tillhörande toleransområde (velocity_threshold). Bit 9 remote Denna bit indikerar att motordrivstegets effektsteg kan aktiveras via CAN-nätverket. Den är satt när logiken för aktivering av regulatorn har ställts in motsvarande via objektet enable_logic. 146 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

147 7. Maskinkontroll (Device Control) Bit 10 target_reached Beroende på modes_of_operation: I Profile Position Mode: Biten sätts när aktuell målposition har uppnåtts och den aktuella positionen (position_ actual_ value) befinner sig i det parametrerade positionsfönstret (position_window). Dessutom sätts den när drivenheten kommer till stillestånd vid satt Halt-bit. Biten raderas när ett nytt mål anges. Bit 11 Bit 12 target_reached internal_limit_active set_point_acknowledge speed_0 homing_attained ip_mode_active I Profile Velocity Mode: Biten sätts när drivenhetens varvtal (velocity_actual_value) befinner sig inom toleransområdet (velocity_window, velocity_ window_time). Denna bit indikerar att I 2 t-begränsningen är aktiv. Beroende på modes_of_operation: I Profile Position Mode: Denna bit sätts när motordrivsteget identifierat den satta biten new_set_point i controlword. Den raderas igen, efter att biten new_set_point har satts till noll i controlword. Se även kapitel 8.3 för mer information. I Profile Velocity Mode: Denna bit sätts när drivenhetens aktuella ärvarvtal (velocity_actual_value) befinner sig inom tillhörande toleransområde (velocity_threshold). I Homing Mode: Denna bit sätts när referenskörningen avslutats utan fel. I Interpolated Position Mode: Denna bit indikerar att interpolationen är aktiv och interpolationsdataposterna utvärderas. Biten sätts när detta begärs genom biten enable_ip_mode i controlword. Se även kapitel 8.4. Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 147

148 7. Maskinkontroll (Device Control) Bit 13 following_error homing_error Beroende på modes_of_operation: I Profile Position Mode: Denna bit sätts när aktuell ärposition (position_actual_value) avviker så mycket från börpositionen (position_demand_value) att skillnaden ligger utanför det parametrerade toleransområdet (following_error_window, following_error_ time_out). I Homing Mode: Denna bit sätts när referenskörningen avbryts (Halt-bit), båda gränslägesbrytare aktiveras samtidigt eller när gränslägesbrytarnas redan körda sökområde är större än angivet positioneringsutrymme (min_position_limit, max_position_ limit). Bit 14 manufacturer_statusbit Tillverkarspecifik Bit 15 trigger_result Tillverkarspecifik Objekt 2000 h : manufacturer_statuswords Betydelsen av den här biten kan konfigureras: Den kan sättas när en valfri bit av manufacturer_ statusword_1 sätts eller återställs. Se även kapitel objekt 2000 h Betydelsen av den här biten kan konfigureras: Den kan sättas när en sample-händelse inträffat och samplemasken har satts motsvarande. Se även kapitel För att kunna avbilda ytterligare regulatortillstånd som inte behöver finnas med i oftast cykliskt avläst statusword har objektgruppen manufacturer_statuswords införts h Benämning manufacturer_statuswords Object Code RECORD No. of Elements Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

149 7. Maskinkontroll (Device Control) Sub- 01 h Description manufacturer_statusword_1 Data Type UINT32 ro PDO Mapping yes Units -- Value Range -- Default Value -- Bit Värde Benämning h is_referenced h commutation_valid h ready_for_enable h --- Tab. 7.6: Bitbeläggning i manufacturer_statusword_1 Bit 0 Bit 1 Bit 2 is_referenced commutation_valid ready_for_enable Biten sätts när regulatorn är referenskörd. Så är fallet när antingen en referenskörning har genomförts felfritt eller ingen referenskörning behövs pga. anslutet givarsystem (t.ex. vid en absolutvärdesgivare). Biten sätts när kommuteringsinformationen är giltig. Detta underlättar särskilt vid givarsystem utan kommuteringsinformation (t.ex. linjärmotorer), eftersom den automatiska kommuteringssökningen kan ta en del tid. När denna bit övervakas kan t.ex. styrsystemets timeout vid aktivering av regulatorn förhindras. Bites sätts när alla villkor uppfylls för att aktivera regulatorn och endast regulatoraktiveringen i sig saknas. Följande villkor gäller: - Drivenheten är felfri - Mellankretsen är laddad - Utvärderingen av vinkelgivare är redo. Inga processer (t.ex. seriell överföring) är aktiva som förhindrar aktivering. - Ingen blockerande process är aktiv (t.ex. automatisk identifiering av motorparametrar). Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 149

150 7. Maskinkontroll (Device Control) Med hjälp av objekten manufacturer_status_masks och manufacturer_status_invert kan en eller flera bitar av manufacturer_statuswords i bit 14 (manufacturer_ statusbit) av statusword (6041 h ) visas. Alla bitar av manufacturer_ statusword_1 kan inverteras via motsvarande bit i manufacturer_status_invert_1. Därmed kan även bitar med tillståndet återställd övervakas. Efter invertering maskeras bitarna, dvs. endast när motsvarande bit i manufacturer_status_mask_1 har satts, fortsätter biten att utvärderas. Om minst en bit är satt efter maskeringen, sätts även bit 14 i statusword. I följande översikt förtydligas detta genom ett exempel: Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit manufacturer_statusword_1 2000h_01h manufacturer_status_ invert_1 200Ah_01h = manufacturer_status_ mask_1 2005h_01h = eller Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit X X X X X X X X X X X X X X 1 X statusword 6041h_00h 150 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

151 7. Maskinkontroll (Device Control) EXEMPEL A) Bit 14 i statusword ska sättas när drivenheten är referenskörd. Drivenheten referenskörd är bit 0 i manufacturer_statusword_1 manufacturer_status_invert = 0x manufacturer_status_mask = 0x (bit 0) B) Bit 14 i statusword ska sättas när drivenheten inte har något giltigt kommuteringsläge. Giltigt kommuteringsläge är bit 1 i manufacturer_statusword_1. Denna bit måste inverteras för att den ska sättas när kommuteringsinformationen är ogiltig: manufacturer_status_invert = 0x (bit 1) manufacturer_status_mask = 0x (bit 1) C) Bit 14 i statusword ska sättas när drivenheten inte är redo för aktivering ELLER drivenheten är referenskörd. Giltigt kommuteringsläge är bit 2 i manufacturer_statusword_1. Drivenheten referenskörd är bit 0. Bit 2 måste inverteras för att den ska sättas när drivenheten inte är redo för aktivering: manufacturer_status_invert = 0x (bit 2) manufacturer_status_mask = 0x (bit 2, bit 0) Objekt 2005 h : manufacturer_status_masks Med den här objektgruppen bestäms vilka satta bitar i manufacturer_statuswords som ska visas i statusword. Se även kapitel Benämning Object Code No. of Elements 1 Sub- Description Data Type PDO Mapping 2005 h manufacturer_status_masks RECORD 01 h manufacturer_status_mask_1 UINT32 Units -- Value Range -- Default Value yes 0x Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 151

152 7. Maskinkontroll (Device Control) Objekt 200A h : manufacturer_status_invert Med den här objektgruppen bestäms vilka bitar i manufacturer_statuswords som ska visas inverterade i statusword. Se även kapitel Benämning Object Code No. of Elements 200A h manufacturer_status_invert RECORD 1 Sub- Description Data Type PDO Mapping 01 h manufacturer_status_invert_1 UINT32 yes Units -- Value Range -- Default Value 0x Beskrivning av ytterligare objekt Objekt som behandlas i detta kapitel Objekt Benämning Typ Attr. 605B h VAR shutdown_option_code INT16 605C h VAR disable_operation_option_code INT16 605A h VAR quick_stop_option_code INT16 605E h VAR fault_reaction_option_code INT16 Objekt 605B h : shutdown_option_code Med objektet shutdown_option_code anges motordrivstegets funktion vid tillståndsövergång 8 (från OPERATION ENABLE till READY TO SWITCH ON). Objektet indikerar motordrivstegets implementerade funktion. Det kan inte ändras. Benämning Object Code Data Type 605B h shutdown_option_code VAR INT Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

153 7. Maskinkontroll (Device Control) PDO Mapping no Units -- Value Range 0 Default Value 0 Värde Innebörd 0 Effektsteget kopplas från och motorn kan rotera fritt Objekt 605C h : disable_operation_option_code Med objektet disable_operation_option_code anges motordrivstegets funktion vid tillståndsövergång 5 (från OPERATION ENABLE till SWITCHED ON). Objektet indikerar motordrivstegets implementerade funktion. Det kan inte ändras. Benämning Object Code Data Type 605C h disable_operation_option_code VAR INT16 PDO Mapping no Units -- Value Range -1 Default Value -1 Värde Innebörd -1 Bromsning med quickstop_deceleration Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 153

154 7. Maskinkontroll (Device Control) Objekt 605A h : quick_stop_option_code Med parametern quick_stop_option_code anges motordrivstegets funktion vid en Quick Stop. Objektet indikerar motordrivstegets implementerade funktion. Det kan inte ändras. Benämning Object Code Data Type 605A h quick_stop_option_code VAR INT16 PDO Mapping no Units -- Value Range 2 Default Value 2 Värde Innebörd 2 Bromsning med quickstop_deceleration Objekt 605E h : fault_reaction_option_code Med objektet fault_reaction_option_code anges motordrivstegets funktion vid ett fel (fault). Eftersom felreaktion vid CMMP-serien alltid är beroende av vilket fel som föreligger, kan detta objekt inte parametreras och avger alltid 0. För att förändra felreaktionen för de enskilda felen, se kapitel 6.18, Hantering av fel. Benämning Object Code Data Type 605E h fault_reaction_option_code VAR INT16 PDO Mapping no Units -- Value Range 0 Default Value Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

155 8. Driftsätt 8. Driftsätt 8.1 Inställning av driftsätt Översikt Motordrivsteget kan köras i en rad olika driftsätt. Endast ett fåtal är detaljerat specificerade under CANopen: - Momentreglerad drift - profile torque mode - Varvtalsreglerad drift - profile velocity mode - Referenskörning - homing mode - Positioneringsläge - profile position mode - Synkron positionsinställning - interpolated position mode Beskrivning av objekten Objekt som behandlas i detta kapitel Objekt Benämning Typ Attr h VAR modes_of_operation INT8 wo 6061 h VAR modes_of_operation_display INT8 ro Objekt 6060 h : modes_of_operation Med objektet modes_of_operation ställs motordrivstegets driftsätt in. Benämning Object Code Data Type 6060 h modes_of_operation VAR INT8 PDO Mapping yes Units -- Value Range 1, 3, 4, 6, 7 Default Value -- Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 155

156 8. Driftsätt Värde Innebörd 1 Profile Position Mode (lägesregulator med positioneringsdrift) 3 Profile Velocity Mode (varvtalsregulator med börvärdesramp) 4 Torque Profile Mode (momentregulator med börvärdesramp) 6 Homing Mode (referenskörning) 7 Interpolated Position Mode Det aktuella driftsättet kan endast läsas i objektet modes_of_operation_display! Eftersom byte av driftsätt kan ta lite tid, måste inväntas att det nya läge som valts visas i objektet modes_of_operation_display. Objekt 6061 h : modes_of_operation_display I objektet modes_of_operation_display kan motordrivstegets driftsätt avläsas. När ett driftsätt ställs in via objektet 6060 h, utförs utöver egentligt driftsätt även börvärdespåkopplingar (börvärdesselektor) som är nödvändiga för drift av motordrivsteget under CANopen. De utgörs av: Selektor Profile Velocity Mode Profile Torque Mode O Varvtalsbörvärde (fältbuss 1) Vridmomentsbörvärde (fältbuss 1) B Momentbegränsning vid behov Inaktiv C Varvtalsbörvärde (synkronvarvtal 1) Inaktiv Dessutom tillkopplas alltid börvärdesrampen. Endast när dessa påkopplingar är inställda enligt ovan, ges också ett av CANopen-driftsätten tillbaka. När dessa inställningar ändras med t.ex. parametreringsprogrammet, avges ett motsvarande User -driftsätt för att indikera att selektorerna har ändrats. Benämning Object Code Data Type 6061 h modes_of_operation_display VAR INT8 ro PDO Mapping yes Units -- Value Range Se tabell Default Value Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

157 8. Driftsätt Värde Innebörd -1 Okänt driftsätt / byte av driftsätt -11 User Position Mode -13 User Velocity Mode -14 User Torque Mode 1 Profile Position Mode (lägesregulator med positioneringsdrift) 3 Profile Velocity Mode (varvtalsregulator med börvärdesramp) 4 Torque Profile Mode (momentregulator med börvärdesramp) 6 Homing Mode (referenskörning) 7 Interpolated Position Mode Driftsättet kan endast sättas via objektet modes_of_operation. Eftersom byte av driftsätt kan ta lite tid, måste inväntas att det nya läge som valts visas i objektet modes_of_operation_display. Under denna tidsrymd kan kortvarigt ogiltigt driftsätt (-1) visas. 8.2 Driftsätt referenskörning (Homing Mode) Översikt I detta kapitel beskrivs hur motordrivsteget söker efter utgångspositionen (även kallad referenspunkt eller nollpunkt). Det finns olika metoder för att bestämma utgångspositionen: antingen används gränslägesbrytarna i slutet av positioneringsområdet eller en referensbrytare (nollpunktsbrytare) inom den möjliga rörelsesträckan. För att uppnå bästa möjliga repeternoggrannhet kan nollimpulsen för använd vinkelgivare (resolver, inkrementalgivare m.m.) inkluderas vid vissa metoder. Bild 8.1: Referenskörning Användaren kan bestämma hastighet, acceleration och referenskörningstyp. Med objektet home_offset kan drivenhetens nollposition förskjutas till en valfri plats. Det finns två hastigheter för referenskörning: Den högre sökhastigheten (speed_during_search_for_switch) används för att hitta gränslägesbrytaren respektive referensbrytaren. För att exakt kunna bestämma positionen av aktuell kopplingsflank, sker omkoppling till krypfart (speed_during_search_for_zero). Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 157

158 8. Driftsätt Om drivenheten inte ska referensköras på nytt, utan positionen ska ställas in på ett specificerat värde, kan objektet 2030 h (set_position_absolute) användas. Se även Objekt 2030 h : set_position_absolute på sidan 98. Körning till nollposition ingår i regel inte i referenskörningen under CANopen. Om alla nödvändiga storlekar är kända för motordrivsteget (t.ex. eftersom det känner till nollimpulsens läge), utförs ingen fysisk rörelse. Denna funktion kan ändras genom objektet 6510 h _F0 h (compatibility_control, se kapitel 6.2) så att förflyttning alltid sker till noll Beskrivning av objekten Objekt som behandlas i detta kapitel Objekt Benämning Typ Attr. 607C h VAR home_offset INT h VAR homing_method INT h ARRAY homing_speeds UINT32 609A h VAR homing_acceleration UINT h VAR homing_timeout UINT16 Berörda objekt från andra kapitel Objekt Benämning Typ Kapitel 6040 h VAR controlword UINT Controlword (styrord)g 6041 h VAR statusword UINT Statusword (statusord) Objekt 607C h : home_offset Objektet home_offset anger nollpositionens förskjutning gentemot registrerad referensposition. Home Position home_offset Zero Position Bild 8.2: Home Offset 158 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

159 8. Driftsätt Benämning Object Code Data Type 607C h home_offset VAR INT32 PDO Mapping yes Units position units Value Range -- Default Value 0 Objekt 6098 h : homing_method För en referenskörning finns en rad olika metoder. Via objektet homing_method kan den variant som krävs för tillämpningen väljas ut. Det finns fyra möjliga referenskörningssignaler: negativ och positiv gränslägesbrytare, referensbrytare och vinkelgivarens (periodiska) nollimpuls. Dessutom kan motordrivsteget referensköras till negativt eller positivt anslag helt utan ytterligare signal. När en metod för referenskörning anges genom objektet homing_method ställs följande in: - Referenskälla (neg./pos. gränslägesbrytare, referensbrytare, neg./pos. anslag) - Referenskörningens riktning och förlopp - Utvärderingssätt för nollimpulsen av använd vinkelgivare Benämning Object Code Data Type 6098 h homing_method VAR INT8 PDO Mapping yes Units Value Range -18, -17, -2, -1, 1, 2, 7, 11, 17, 18, 23, 27, 32, 33, 34, 35 Default Value 17 Värde Riktning Mål Referenspunkt för noll -18 Positivt Anslag Anslag -17 Negativt Anslag Anslag -2 Positivt Anslag Nollimpuls -1 Negativt Anslag Nollimpuls 1 Negativt Gränslägesbrytare Nollimpuls Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 159

160 8. Driftsätt Värde Riktning Mål Referenspunkt för noll 2 Positivt Gränslägesbrytare Nollimpuls 7 Positivt Referensbrytare Nollimpuls 11 Negativt Referensbrytare Nollimpuls 17 Negativt Gränslägesbrytare Gränslägesbrytare 18 Positivt Gränslägesbrytare Gränslägesbrytare 23 Positivt Referensbrytare Referensbrytare 27 Negativt Referensbrytare Referensbrytare 33 Negativt Nollimpuls Nollimpuls 34 Positivt Nollimpuls Nollimpuls 35 Ingen körning Aktuell ärposition homing_method kan endast ändras när referenskörningen inte är aktiv. Annars avges ett felmeddelande (se kapitel 5.5). De enskilda metodernas förlopp beskrivs utförligt i kapitel Objekt 6099 h : homing_speeds Detta objekt bestämmer de hastigheter som används under referenskörningen. Benämning Object Code No. of Elements 2 Data Type 6099 h homing_speeds ARRAY UINT32 Sub- 01 h Description speed_during_search_for_switch PDO Mapping yes Units speed units Value Range -- Default Value 100 min -1 Sub- 02 h Description speed_during_search_for_zero PDO Mapping yes Units speed units Value Range -- Default Value 10 min Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

161 8. Driftsätt Om bit 6 sätts i objektet compatibility_control (se kapitel 6.2), sker förflyttning till noll efter referenskörningen. När denna bit har satts och inmatning görs i objektet speed_during_ search_for_switch, anges både hastigheten för brytarsökning och förflyttning till noll. Objekt 609A h : homing_acceleration Objektet homing_acceleration fastlägger den acceleration som används under referenskörningen för alla accelerations- och bromsförlopp. Benämning Object Code Data Type 609A h homing_acceleration VAR UINT32 PDO Mapping yes Units acceleration units Value Range -- Default Value 1000 min -1 /s Objekt 2045 h : homing_timeout Referenskörningens maximala förloppstid kan övervakas. Maximal förloppstid ställs in med objektet homing_timeout. När denna tid överskrids utan att referenskörningen avslutats sätts felet Benämning Object Code Data Type 2045 h homing_timeout VAR UINT16 PDO Mapping no Units ms Value Range 0 (från), Default Value Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 161

162 8. Driftsätt Referenskörningsförlopp De olika referenskörningsmetoderna återges i följande bilder. De inringade numren motsvarar den kod som ska anges i objektet homing_method. Metod -1: Negativ gränslägesbrytare med utvärdering av nollimpuls Vid den här metoden rör sig drivenheten först relativt snabbt i negativ riktning, tills drivenheten når den negativa gränslägesbrytaren. Den återges i diagrammet genom den stigande flanken. Sedan körs drivenheten långsamt tillbaka och söker gränslägesbrytarens exakta position. Nollpositionen refererar till vinkelgivarens första nollimpuls i positiv riktning från gränslägesbrytaren. Bild 8.3: Referenskörning mot negativ gränslägesbrytare med utvärdering av nollimpulsen Metod 2: Positiv gränslägesbrytare med utvärdering av nollimpuls Vid den här metoden rör sig drivenheten först relativt snabbt i positiv riktning, tills drivenheten når den positiva gränslägesbrytaren. Den återges i diagrammet genom den stigande flanken. Sedan körs drivenheten långsamt tillbaka och söker gränslägesbrytarens exakta position. Nollpositionen refererar till vinkelgivarens första nollimpuls i negativ riktning från gränslägesbrytaren. Bild 8.4: Referenskörning mot positiv gränslägesbrytare med utvärdering av nollimpulsen 162 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

163 8. Driftsätt Metoderna 7 och 11: Referensbrytare och utvärdering av nollimpuls Vid dessa både metoder används referensbrytaren, som endast är aktiv under en del av sträcken. Referensmetoderna lämpar sig särskilt för tillämpningar med rundaxlar, där referensbrytaren aktiveras en gång per varv. Vid metod 7 rör sig drivenheten först i positiv riktning och vid metod 11 i negativ riktning. Beroende på körriktning relaterar nollpositionen till den första nollimpulsen i negativ eller positiv riktning från referensbrytaren. Detta illustreras på de båda följande bilderna. Bild 8.5: Referenskörning mot referensbrytaren med utvärdering av nollimpulsen vid positiv rörelseriktning Vid referenskörningar mot referensbrytaren utlöser gränslägesbrytarna först att sökriktningen ändras. Om därefter gränslägesbrytaren mittemot uppnås, avges ett fel. Bild 8.6 Referenskörning mot referensbrytaren med utvärdering av nollimpulsen vid negativ rörelseriktning Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 163

164 8. Driftsätt Metod 17: Referenskörning mot negativ gränslägesbrytare Vid den här metoden rör sig drivenheten först relativt snabbt i negativ riktning, tills drivenheten når den negativa gränslägesbrytaren. Den återges i diagrammet genom den stigande flanken. Sedan körs drivenheten långsamt tillbaka och söker gränslägesbrytarens exakta position. Nollpositionen refererar till den fallande flanken av den negativa gränslägesbrytaren. Bild 8.7: Referenskörning mot negativ gränslägesbrytare Metod 18: Referenskörning mot positiv gränslägesbrytare Vid den här metoden rör sig drivenheten först relativt snabbt i positiv riktning, tills drivenheten når den positiva gränslägesbrytaren. Den återges i diagrammet genom den stigande flanken. Sedan körs drivenheten långsamt tillbaka och söker gränslägesbrytarens exakta position. Nollpositionen refererar till den fallande flanken av den positiva gränslägesbrytaren. Bild 8.8: Referenskörning mot positiv gränslägesbrytare 164 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

165 8. Driftsätt Metoderna 23 och 27: Referenskörning mot referensbrytaren Vid dessa både metoder används referensbrytaren, som endast är aktiv under en del av sträcken. Referensmetoden lämpar sig särskilt för tillämpningar med rundaxlar, där referensbrytaren aktiveras en gång per varv. Vid metod 23 rör sig drivenheten först i positiv riktning och vid metod 27 i negativ riktning. Nollpositionen relaterar till referensbrytarens flank. Detta illustreras på de båda följande bilderna. Bild 8.9: Referenskörning mot referensbrytaren vid positiv rörelseriktning Vid referenskörningar mot referensbrytaren utlöser gränslägesbrytarna först att sökriktningen ändras. Om därefter gränslägesbrytaren mittemot uppnås, avges ett fel. Bild 8.10: Referenskörning mot referensbrytaren vid negativ rörelseriktning Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 165

166 8. Driftsätt Metod -1: Negativ anslag med utvärdering av nollimpuls Vid den här metoden rör sig drivenheten först relativt snabbt i negativ riktning, tills den når anslaget. Därvid stiger motorns I 2 t-integral till maximalt 90 %. Anslaget måste vara mekaniskt dimensionerat så att det inte kan skadas vid parametrerad maximalström. Nollpositionen refererar till vinkelgivarens första nollimpuls i positiv riktning från anslaget. Bild 8.11: Referenskörning mot negativt anslag med utvärdering av nollimpulsen Metod -2: Positivt anslag med utvärdering av nollimpuls Vid den här metoden rör sig drivenheten först relativt snabbt i positiv riktning, tills den når anslaget. Därvid stiger motorns I 2 t-integral till maximalt 90 %. Anslaget måste vara mekaniskt dimensionerat så att det inte kan skadas vid parametrerad maximalström. Nollpositionen refererar till vinkelgivarens första nollimpuls i negativ riktning från anslaget. Bild 8.12: Referenskörning mot positivt anslag med utvärdering av nollimpulsen Metod -17: Referenskörning mot negativt anslag Vid den här metoden rör sig drivenheten först relativt snabbt i negativ riktning, tills den når anslaget. Därvid stiger motorns I 2 t-integral till maximalt 90 %. Anslaget måste vara mekaniskt dimensionerat så att det inte kan skadas vid parametrerad maximalström. Nollpositionen refererar direkt till anslaget. Bild 8.13: Referenskörning mot negativt anslag 166 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

167 8. Driftsätt Metod -18: Referenskörning mot positivt anslag Vid den här metoden rör sig drivenheten först relativt snabbt i positiv riktning, tills den når anslaget. Därvid stiger motorns I 2 t-integral till maximalt 90 %. Anslaget måste vara mekaniskt dimensionerat så att det inte kan skadas vid parametrerad maximalström. Nollpositionen refererar direkt till anslaget. Bild 8.14: Referenskörning mot positivt anslag Metoderna 33 och 34: Referenskörning mot nollimpuls Vid metoderna 33 och 34 är referenskörningens riktning negativ eller positiv. Nollpositionen refererar till den första nollimpulsen från vinkelgivaren i sökriktningen. Bild 8.15: Referenskörning endast relaterat till nollimpuls Metod 35: Referenskörning mot aktuelle position Vid metod 35 relaterar nollpositionen till aktuell position. Om drivenheten inte ska referensköras på nytt, utan positionen ska ställas in på ett specificerat värde, kan objektet 2030 h (set_position_absolute) användas. Se kapitel för mer information Styrning av referenskörningen Referenskörningen styrs och övervakas genom controlword/statusword. Start sker genom att sätta bit 4 i controlword. Framgångsrikt avslutad körning indikeras genom en satt bit 12 i objektet statusword. En satt bit 13 i objektet statusword visar att ett fel inträffat under referenskörningen. Felets orsak kan bestämmas via objekten error_register och pre_defined_error_field. Bit 4 Innebörd 0 Referenskörningen är inte aktiv 0 1 Starta referenskörningen 1 Referenskörningen är aktiv 1 0 Referenskörningen avbruten Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 167

168 8. Driftsätt Tab. 8.1: Beskrivning av bitarna i controlword 168 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

169 8. Driftsätt Bit 13 Bit 12 Innebörd 0 0 Referenskörningen är ännu inte färdig 0 1 Referenskörningen framgångsrikt genomförd 1 0 Referenskörningen ej framgångsrikt genomförd 1 1 Förbjudet tillstånd Tab. 8.2: Beskrivning av bitarna i controlword 8.3 Driftsättet Positionera (Profile Position Mode) Översikt Strukturen av detta driftsätt framgår av Bild 8.16: Målpositionen (target_position) överförs till körkurvsgeneratorn. Den skapar ett lägesbörvärde (position_demand_value) för lägesregulatorn som beskrivs i kapitel Lageregler (Position Control Function, kapitel 6.7). Dessa två funktionsblock kan ställas in oberoende av varandra. Trajectory Generator Parameters Position Control Law Parameters target_position 607Ah Trajectory Generator position_demand_value (60FDh) Position Control Function control_effort (60FAh) target_position (607Ah) [position units] Limit Function Multiplier position position_range_limit (607Bh) software_position_limit (607Dh) home_offset (607Ch) position_factor (6093h) polarity (607Eh) Bild 8.16: Körkurvsgenerator och lägesregulator Körkurvsgeneratorns alla ingångsstorheter räknas om med Factor Groups storheter (se kapitel 6.3) till regulatorns interna enheter. De interna storheterna markeras här med en stjärna och är normalt inte aktuella för användaren. Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 169

170 8. Driftsätt Beskrivning av objekten Objekt som behandlas i detta kapitel Objekt Benämning Typ Attr. 607A h VAR target_position INT h VAR profile_velocity UINT h VAR end_velocity UINT h VAR profile_acceleration UINT h VAR profile_deceleration UINT h VAR quick_stop_deceleration UINT h VAR motion_profile_type INT16 Berörda objekt från andra kapitel Objekt Benämning Typ Kapitel 6040 h VAR controlword INT Controlword (styrord) 6041 h VAR statusword UINT Statusword (statusord) 605A h VAR quick_stop_option_code INT16 7 Maskinkontroll (Device Control) 607E h VAR polarity UINT8 6.3 Omräkningsfaktorer 6093 h ARRAY position_factor UINT Omräkningsfaktorer 6094 h ARRAY velocity_encoder_factor UINT Omräkningsfaktorer 6097 h ARRAY acceleration_factor UINT Omräkningsfaktorer Objekt 607A h : target_position Objektet target_position (målposition) bestämmer vilken position motordrivsteget ska köras till. Därvid måste hänsyn tas till aktuell inställning av hastigheten, accelerationen, bromsfördröjningen och profiltypen (motion_profile_type) etc. Målpositionen (target_position) tolkas antingen som en absolut eller relativ uppgift (controlword, bit 6). Benämning Object Code Data Type 607A h target_position VAR INT32 PDO Mapping yes Units position units Value Range -- Default Value Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

171 8. Driftsätt Objekt 6081 h : profile_velocity Objektet profile_velocity anger den hastighet som normalt uppnås under en positionering i slutet av accelerationsrampen. Objektet profile_velocity anges i speed units. Benämning Object Code Data Type 6081 h profile_velocity VAR UINT32 PDO Mapping yes Units speed_units Value Range -- Default Value 1000 Objekt 6082 h : end_velocity Objektet end_velocity (sluthastighet) definierar vilken hastighet som drivenheten måste ha när den uppnått målpositionen (target_position). Normalt ska detta objekt sättas till noll för att motordrivsteget ska stanna vid uppnådd målposition (target_position). För obruten stigande positionering kan en hastighet som avviker från noll anges. Objektet end_velocity anges i samma enheter som objektet profile_velocity. Benämning Object Code Data Type 6082 h end_velocity VAR UINT32 PDO Mapping yes Units speed units Value Range -- Default Value 0 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 171

172 8. Driftsätt Objekt 6083 h : profile_acce ation Objektet profile_acceleration anger den hastighet med vilken acceleration till börvärdet sker. Det anges i användardefinierade accelerationsenheter (acceleration units) (se kapitel 6.3, Factor Group). Benämning Object Code Data Type 6083 h profile_acceleration VAR UINT32 PDO Mapping yes Units acceleration units Value Range -- Default Value min -1 /s Objekt 6084 h : profile_deceleration Objektet profile_deceleration anger den hastighet med vilken inbromsning sker. Det anges i användardefinierade accelerationsenheter (acceleration units) (se kapitel 6.3, Factor Group). Benämning Object Code Data Type 6084 h profile_deceleration VAR UINT32 PDO Mapping yes Units acceleration units Value Range -- Default Value min -1 /s 172 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

173 8. Driftsätt Objekt 6085 h : quick_stop_deceleration Objekt quick_stop_deceleration anger med vilken inbromsningsfördröjning motorn stannar, när en Quick Stop utförs (se kapitel 7). Objektet quick_stop_deceleration anges i samma enhet som objektet profile_deceleration. Benämning Object Code Data Type 6085 h quick_stop_deceleration VAR UINT32 PDO Mapping yes Units acceleration units Value Range -- Default Value min -1 /s Objekt 6086 h : motion_profile_type Objektet motion_profile_type används för att välja typ av positioneringsprofil. Benämning Object Code Data Type 6086 h motion_profile_type VAR INT16 PDO Mapping yes Units -- Value Range 0, 2 Default Value 0 Värde Kurvform 0 Linjär ramp 2 Ryckfri ramp Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 173

174 8. Driftsätt Funktionsbeskrivning Det finns två möjligheter att överföra målpositionen till motordrivsteget: Enkelt körkommando När motordrivsteget har uppnått en målposition, signalerar det detta till värden med biten target_reached (bit 10 i objektet statusword). I detta driftsätt stannar motordrivsteget när det uppnått målet. Flera körkommandon i följd När motordrivsteget har uppnått ett mål, börjar det genast att köra mot nästa mål. Denna övergång kan ske flytande, utan att motordrivsteget stannar upp emellan. Dessa båda metoder kontrolleras genom bitarna new_set_point och change_set_immediatly i objektet controlword och set_point_acknowledge i objektet statusword. Dessa bitar står i ett fråga/svar-förhållande till varandra. På så sätt är det möjligt att förbereda ett körkommando, medan ett annat fortfarande pågår. Bild 8.17: Överföring av körkommando från en värd Av Bild 8.17 framgår hur värden och motordrivsteget kommunicerar med varandra via CAN-bussen: Först överförs positioneringsdata (målposition, körhastighet, sluthastighet och acceleration) till motordrivsteget. När parametreringens datapost är komplett inmatad (1), kan värden starta positioneringen genom att sätta biten new_set_point i controlword till 1 (2). När motordrivsteget identifierat de nya data och övertagit dem till sin buffert, meddelar det detta till värden genom att sätta biten set_point_acknowledge i statusword (3). Därefter kan värden börja skriva in en ny positioneringsdatapost i motordrivsteget (4) och radera biten new_set_point (5) igen. Först när motordrivsteget kan acceptera ett nytt körkommando (6), signalerar drivsteget detta genom ett 0 i set_point_acknowledgebiten. Dessförinnan får värden inte starta någon ny positionering (7). I Bild 8.18 startas först en ny positionering efter att den föregående positioneringen helt avslutats. Värden utvärderar därvid biten target_reached i objektet statusword. 174 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

175 8. Driftsätt Bild 8.18: Enkelt körkommando I Bild 8.19 startas redan en ny positionering medan föregående positionering fortfarande bearbetas. Värden överför därvid efterföljade mål till motordrivsteget redan när det signalerar att det har läst bufferten och startat tillhörande positionering genom att radera set_point_acknowledge. Positioneringarna radas på så sätt upp sömlöst bredvid varandra. För att motordrivsteget inte ska bromsa in vid noll mellan de enskilda positioneringarna, ska objektet end_velocity beskrivas för detta driftsätt med samma värde som objektet profile_velocity. Bild 8.19: Flera körkommandon i sömlös följd Om i controlword utöver biten new_set_point även biten change_set_immediately sätts till 1, instruerar värden motordrivsteget att genast påbörja det nya körkommandot. Ett körkommando som redan bearbetas avbryts då. 8.4 Interpolated Position Mode Översikt Interpolated Position Mode (IP) möjliggör inmatning av lägesbörvärden i en fleraxlad tillämpning av motordrivsteget. Därvid anges i ett fast tidsraster (synkroniseringsintervall) synkroniseringstelegram (SYNC) och lägesbörvärden från ett överordnat styrsystem. Eftersom intervallet i regel är större än lägesreglercykeln, interpolerar motordrivsteget självständigt datavärden mellan två föregivna positionsvärden enligt nedanstående grafik. Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 175

176 8. Driftsätt Bild 8.20: Körkommando med linjär interpolation mellan två datavärden Nedan beskrivs de objekt som är nödvändiga för interpolated position mode. I en anslutande funktionsbeskrivning behandlas ingående parametreringens aktivering och ordningsföljd Beskrivning av objekten Objekt som behandlas i detta kapitel Objekt Benämning Typ Attr. 60C0 h VAR interpolation_submode_select INT16 60C1 h REC interpolation_data_record 60C2 h REC interpolation_time_period 60C3 h ARRAY interpolation_sync_definition UINT8 60C4 h REC interpolation_data_configuration Berörda objekt från andra kapitel Objekt Benämning Typ Kapitel 6040 h VAR controlword INT Controlword (styrord) 6041 h VAR statusword UINT Statuswords (statusord) 6093 h ARRAY position_factor UINT Omräkningsfaktorer 6094 h ARRAY velocity_encoder_factor UINT Omräkningsfaktorer 6097 h ARRAY acceleration_factor UINT Omräkningsfaktorer 176 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

177 8. Driftsätt Objekt 60C0 h : interpolation_submode_select Via objektet interpolation_submode_select fastställs interpolationstypen. För närvarande finns endast den tillverkarspecifika varianten med linjär interpolation utan buffert. Benämning Object Code Data Type 60C0 h interpolation_submode_select VAR INT16 PDO Mapping yes Units -- Value Range -2 Default Value -2 Värde Interpolationstyp -2 Linjär interpolation utan buffert Objekt 60C1 h : interpolation_data_record Objektförteckningen interpolation_data_record representerar den egentliga dataposten. Den består av en post för lägesvärdet (ip_data_position) och ett styrord (ip_data_controlword) som anger om lägesvärdet ska tolkas absolut eller relativt. Inmatning av styrord är valfri. Om det inte anges, tolkas lägesvärdet som absolut. Om styrordet ska anges, måste pga. datakonsistens först subindex 2 (ip_data_controlword) och sedan subindex 1 (ip_data_position) skrivas, eftersom dataöverföring utlöses internt med skrivåtkomst till ip_data_position. 60C1 h Benämning interpolation_data_record Object Code RECORD No. of Elements 2 Sub- 01 h Description ip_data_position Data Type INT32 PDO Mapping yes Units position units Value Range -- Default Value -- Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 177

178 8. Driftsätt Sub- Description Data Type PDO Mapping 02 h ip_data_controlword UINT8 yes Units -- Value Range 0, 1 Default Value 0 Värde ip_data_position är 0 Absolut position 1 Relativt avstånd Den interna dataöverföringen sker vid skrivåtkomst till subindex 1. Om även subindex 2 ska användas, måste det beskrivas innan subindex 1. Objekt 60C2 h : interpolation_time_period Via objektförteckningen interpolation_time_period kan synkroniseringsintervallet ställas in. Via ip_time_index fastställs enheten (ms eller 1/10 ms) för intervallet som parametreras via ip_time_units. Komplett reglerutbud (ström-, varvtals- och lägesregulator) synkroniseras upp efter extern takt. Ändringar av synkroniseringsintervallet verkställs därför först efter en återställning. Om interpolationsintervallet ska ändras via CAN-bussen, måste parameteruppsättningen säkras (se kapitel 6.1) och en återställning utföras (se kapitel 5.6) för att synkroniseringsintervallet ska aktiveras. Synkroniseringsintervallet måste följas exakt. Benämning 60C2 h interpolation_time_period Object Code No. of Elements 2 RECORD Sub- Description Data Type PDO Mapping Units 01 h ip_time_units UINT8 yes Enligt ip_time_index Value Range ip_time_index = -3: 1, 2 9, 10 ip_time_index = -4: 10, 20 90, 100 Default Value Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

179 8. Driftsätt Sub- 02 h Description ip_time_index Data Type INT8 PDO Mapping yes Units -- Value Range -3, -4 Default Value -3 Värde ip_time_units anges i sekunder (ms) sekunder (0,1 ms) Ändringar av synkroniseringsintervallet verkställs först efter en återställning. Om interpolationsintervall ska ändras via CANbussen, måste parameteruppsättningen säkras och en återställning utföras. Objekt 60C3 h : interpolation_sync_definition Via objektet interpolation_sync_definition anges typen (synchronize_on_group) och antalet (ip_sync_every_n_event) av synkroniseringstelegram per synkroniseringsintervall. För CMMP-serien kan endast standard-sync-telegram och 1 SYNC per intervall ställas in. 60C3 h Benämning interpolation_sync_definition Object Code ARRAY No. of Elements 2 Data Type UINT8 Sub- 01 h Description syncronize_on_group PDO Mapping yes Units -- Value Range 0 Default Value 0 Värde Innebörd 0 Använd standard SYNC-telegram Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 179

180 8. Driftsätt Sub- 02 h Description ip_sync_every_n_event PDO Mapping yes Units -- Value Range 1 Default Value 1 Objekt 60C4 h : interpolation_data_configuration Via objektförteckningen interpolation_data_configuration kan typen (buffer_organisation) och storleken (max_buffer_size, actual_buffer_size) av en eventuell buffring (buffer_position, buffer_clear) konfigureras. Via objektet size_of_data_record kan storleken av ett buffertelement avläsas. Även om det inte finns någon buffert vid interpolationssättet linjär interpolation utan buffert måste åtkomst genom objektet buffer_clear aktiveras. 60C4 h Benämning interpolation_data_configuration Object Code RECORD No. of Elements 6 Sub- 01 h Description max_buffer_size Data Type UINT32 ro PDO Mapping no Units -- Value Range 0 Default Value 0 Sub- 02 h Description actual_size Data Type UINT32 PDO Mapping yes Units -- Value Range 0 max_buffer_size Default Value Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

181 8. Driftsätt Sub- 03 h Description buffer_organisation Data Type UINT8 PDO Mapping yes Units -- Value Range 0 Default Value 0 Värde Innebörd 0 FIFO Sub- 04 h Description buffer_position Data Type UINT16 PDO Mapping yes Units -- Value Range 0 Default Value 0 Sub- 05 h Description size_of_data_record Data Type UINT8 wo PDO Mapping yes Units -- Value Range 2 Default Value 2 Sub- 06 h Description buffer_clear Data Type UINT8 wo PDO Mapping yes Units -- Value Range 0, 1 Default Value 0 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 181

182 8. Driftsätt Värde Innebörd 0 Radera buffert / åtkomst till 60C1 h ej tillåten 1 Åtkomst till 60C1 h aktiverad Funktionsbeskrivning Förberedande parametrering Innan motordrivsteget kan kopplas till driftsättet interpolated position mode, måste vissa inställningar utföras: inställning av interpolationsintervall (interpolation_time_period), alltså tiden mellan två SYNC-telegram, interpolationstyp (interpolation_submode_select) synkroniseringstyp (interpolation_sync_definition). Dessutom måste åtkomsten till positionsbufferten aktiveras via objektet buffer_clear. EXEMPEL Uppgift CAN-objekt / COB Interpolationssätt -2 60C0h, interpolation_submode_select = -2 Tidsenhet 0,1 ms 60C2h_02h, interpolation_time_index = -04 Tidsintervall 4 ms 60C2h_01h, interpolation_time_units = 40 Säkra parametrar 1010h_01h, save_all_parameters Återställa NMT reset node Vänta på Bootup Bootup-meddelande Aktivera buffert 1 60C4h_06h, buffer_clear = 1 Skapa SYNC SYNC (raster 4 ms) Aktivering av Interpolated Position Mode och synkronisering IP aktiveras via objektet modes_of_operation (6060 h ). Fr.o.m. denna tidpunkt försöker motordrivsteget att synkronisera upp sig efter det externa tidsraster som specificeras genom SYNC-telegrammen. Om motordrivstegets synkroniserat upp sig framgångsrikt, meddelar det driftsättet interpolated position mode i objektet modes_of_operation_ display (6061 h ). Efter synkroniseringen meddelar motordrivsteget ogiltigt driftsätt (-1). Om SYNC-telegrammen inte sänds i korrekt tidsraster efter avslutad synkronisering, återgår motordrivsteget till ogiltigt driftsätt. Om driftsättet intagits, kan överföringen av positionsdata till drivenheten påbörjas. Det överordnade styrsystemet avläser först det aktuella ärläget från regulatorn och skriver det cykliskt som nytt börvärde (interpolation_data_record) till motordrivsteget. Via Handshake-bitar av controlword och statusword aktiveras överföringen av data genom motordrivsteget. Genom att sätta biten enable_ip_mode i controlword indikerar värden att lägesdata ska börja utvärderas. Först när motordrivsteget kvitterar detta via statusbiten ip_mode_selected i statusword, utvärderas dataposterna. Det resulterar i följande tilldelning och förlopp: 182 Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH

183 8. Driftsätt Bild 8.21: Synkronisering och aktivering av data Nr. Händelse CAN-objekt 1 Skapa SYNC-meddelanden 2 Aktivering av driftsätt ip: 6060 h, modes_of_operation = 07 3 Vänta tills driftsättet intas 6061 h, modes_of_operation_display = 07 4 Läsa av aktuellt ärläge 6064 h, position_actual_value 5 Skriva tillbaka som aktelllt börläge 60C1 h _01 h, ip_data_position 6 Starta interpolation 6040 h, controlword, enable_ip_mode 7 Kvittering genom motordrivsteget 6041 h, statusword, ip_mode_active 8 Ändra aktuellt börläge enligt trajektoria 60C1 h _01 h, ip_data_position Efter att det synkrona körförloppet avslutats, kan vidare utvärdering av lägesvärden förhindras genom att radera biten enable_ip_mode. Därefter kan vid behov omkoppling till ett annat driftsätt ske. Festo P.BE-CMMP-CO-SW-SV 0708NH 183