SIMOTION SCOUT Oggetto tecnologico asse elettrico/idraulico

Transcript

Prefazione
SIMOTION
Motion Control
Oggetto tecnologico asse
elettrico/idraulico, encoder esterno
Manuale di guida alle funzioni
11/2010
Parte I Asse - Panoramica
1
Nozioni di base sull'asse
2
Progettazione dell'asse
3
Parte II Funzionalità idraulica
4
Nozioni di base sulla
funzionalità idraulica
5
Parte III Programmazione /
Riferimento
6
Parte IV Encoder esterno Descrizione
7
Nozioni di base sull'encoder
esterno
8
Programmazione /
riferimento encoder esterno
9
Avvertenze di legge
Concetto di segnaletica di avvertimento
Questo manuale contiene delle norme di sicurezza che devono essere rispettate per salvaguardare l'incolumità
personale e per evitare danni materiali. Le indicazioni da rispettare per garantire la sicurezza personale sono
evidenziate da un simbolo a forma di triangolo mentre quelle per evitare danni materiali non sono precedute dal
triangolo. Gli avvisi di pericolo sono rappresentati come segue e segnalano in ordine descrescente i diversi livelli
di rischio.
PERICOLO
questo simbolo indica che la mancata osservanza delle opportune misure di sicurezza provoca la morte o gravi
lesioni fisiche.
AVVERTENZA
il simbolo indica che la mancata osservanza delle relative misure di sicurezza può causare la morte o gravi
lesioni fisiche.
CAUTELA
con il triangolo di pericolo indica che la mancata osservanza delle relative misure di sicurezza può causare
lesioni fisiche non gravi.
CAUTELA
senza triangolo di pericolo indica che la mancata osservanza delle relative misure di sicurezza può causare
danni materiali.
ATTENZIONE
indica che, se non vengono rispettate le relative misure di sicurezza, possono subentrare condizioni o
conseguenze indesiderate.
Nel caso in cui ci siano più livelli di rischio l'avviso di pericolo segnala sempre quello più elevato. Se in un avviso
di pericolo si richiama l'attenzione con il triangolo sul rischio di lesioni alle persone, può anche essere
contemporaneamente segnalato il rischio di possibili danni materiali.
Personale qualificato
Il prodotto/sistema oggetto di questa documentazione può essere adoperato solo da personale qualificato per il
rispettivo compito assegnato nel rispetto della documentazione relativa al compito, specialmente delle avvertenze
di sicurezza e delle precauzioni in essa contenute. Il personale qualificato, in virtù della sua formazione ed
esperienza, è in grado di riconoscere i rischi legati all'impiego di questi prodotti/sistemi e di evitare possibili
pericoli.
Uso conforme alle prescrizioni di prodotti Siemens
Si prega di tener presente quanto segue:
AVVERTENZA
I prodotti Siemens devono essere utilizzati solo per i casi d’impiego previsti nel catalogo e nella rispettiva
documentazione tecnica. Qualora vengano impiegati prodotti o componenti di terzi, questi devono essere
consigliati oppure approvati da Siemens. Il funzionamento corretto e sicuro dei prodotti presuppone un trasporto,
un magazzinaggio, un’installazione, un montaggio, una messa in servizio, un utilizzo e una manutenzione
appropriati e a regola d’arte. Devono essere rispettate le condizioni ambientali consentite. Devono essere
osservate le avvertenze contenute nella rispettiva documentazione.
Marchio di prodotto
Tutti i nomi di prodotto contrassegnati con ® sono marchi registrati della Siemens AG. Gli altri nomi di prodotto
citati in questo manuale possono essere dei marchi il cui utilizzo da parte di terzi per i propri scopi può violare i
diritti dei proprietari.
Esclusione di responsabilità
Abbiamo controllato che il contenuto di questa documentazione corrisponda all'hardware e al software descritti.
Non potendo comunque escludere eventuali differenze, non possiamo garantire una concordanza perfetta. Il
contenuto di questa documentazione viene tuttavia verificato periodicamente e le eventuali correzioni o modifiche
vengono inserite nelle successive edizioni.
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Con riserva di eventuali modifiche tecniche
Prefazione
Contenuto
La presente documentazione è parte integrante del Pacchetto di documentazione delle
descrizioni del sistema e delle funzioni.
Campo di validità
Il presente manuale è valido per SIMOTION SCOUT in combinazione con il pacchetto
tecnologico SIMOTION Cam, Path o Cam_ext per la versione di prodotto V4.2.
Sezioni del manuale
Le sezioni che seguono descrivono la finalità e le modalità d'uso del manuale.
Parte I Asse
● Panoramica
Questo capitolo offre all'utente una panoramica dell'oggetto tecnologico asse.
● Nozioni di base sull'asse
Questo capitolo illustra le principali impostazioni e funzioni dell'oggetto tecnologico asse.
● Progettazione dell'asse
Questo capitolo descrive la procedura di progettazione in rapporto a diversi task.
● Panoramica
Questo capitolo offre all'utente una panoramica della funzionalità idraulica dell'oggetto
tecnologico asse.
● Nozioni di base sulla funzionalità idraulica
Questo capitolo illustra le principali impostazioni e funzioni della funzionalità idraulica
dell'oggetto tecnologico asse.
Parte III Programmazione / Riferimento
● Questo capitolo esamina nei dettagli i comandi e le funzioni.
Oggetto tecnologico asse elettrico/idraulico, encoder esterno
Manuale di guida alle funzioni, 11/2010
3
Prefazione
Parte IV Encoder esterno
● Descrizione
Questo capitolo offre all'utente una panoramica dell'oggetto tecnologico encoder esterno.
● Nozioni di base sull'encoder esterno
Questo capitolo illustra le principali impostazioni e funzioni dell'oggetto tecnologico
encoder esterno.
● Progettazione dell'encoder esterno (solo Guida in linea)
Questo capitolo descrive la procedura di progettazione in rapporto a diversi task.
● Programmazione / riferimento encoder esterno
Questo capitolo esamina nei dettagli i comandi e le funzioni.
Indice
● Indice analitico per il reperimento delle informazioni
La panoramica della documentazione SIMOTION è riportata in una bibliografia separata.
La documentazione è compresa in versione elettronica nella fornitura di SIMOTION SCOUT
e consiste in 10 pacchetti di documenti.
Per la versione di prodotto SIMOTION V4.2 sono disponibili i seguenti pacchetti di
documentazione:
● SIMOTION Engineering System Utilizzo
● SIMOTION Descrizione del sistema e delle funzioni
● SIMOTION Service e Diagnostica
● SIMOTION IT
● Programmazione SIMOTION
● Programmazione SIMOTION - Riferimenti
● SIMOTION C
● SIMOTION P
● SIMOTION D
● Documentazione integrativa SIMOTION
Ulteriori informazioni
Al seguente link sono disponibili informazioni relative:
● all'ordinazione della documentazione / alla panoramica manuali
● altri link per il download di documenti
● all'utilizzo della documentazione online (manuali/cercare e sfogliare informazioni)
http://www.siemens.com/motioncontrol/docu
Per domande relative alla documentazione tecnica (ad es. suggerimenti, correzioni) si prega
di inviare una e-mail al seguente indirizzo:
[email protected]
4
Prefazione
My Documentation Manager
Al seguente link sono disponibili informazioni per strutturare individualmente la
documentazione sulla base di contenuti Siemens ed adattarli alla propria documentazione
della macchina:
http://www.siemens.com/mdm
Training
Al seguente link sono disponibili informazioni su SITRAIN - il Training di Siemens per
prodotti, sistemi e soluzioni della tecnica di automazione:
http://www.siemens.com/sitrain
Domande frequenti
Le domande frequenti sono disponibili nelle pagine di assistenza&supporto in Supporto
prodotto:
http://support.automation.siemens.com
Technical Support
Per i numeri telefonici dell'assistenza tecnica specifica dei vari Paesi, vedere in Internet in
Contatto:
http://www.siemens.com/automation/service&support
5
Prefazione
6
Indice del contenuto
Prefazione ................................................................................................................................................. 3
1
Parte I Asse - Panoramica ....................................................................................................................... 15
1.1
2
Nozioni generali sugli assi ...........................................................................................................15
Nozioni di base sull'asse.......................................................................................................................... 19
2.1
2.1.1
2.1.2
Tecnologie degli assi ...................................................................................................................19
Panoramica delle tecnologie degli assi........................................................................................19
Correlazione asse – azionamento................................................................................................26
2.2
2.2.1
2.2.2
2.2.3
2.2.4
2.2.5
Tipi di asse ...................................................................................................................................27
Panoramica dei tipi di asse ..........................................................................................................27
Impostazione del tipo di asse elettrico.........................................................................................28
Impostazione del tipo di asse idraulico ........................................................................................30
Impostazione del tipo di asse virtuale..........................................................................................31
Dato di configurazione TypeOfAxis..............................................................................................32
2.3
Unità e unità di precisione............................................................................................................33
2.4
2.4.1
2.4.2
2.4.3
2.4.4
2.4.5
2.4.6
2.4.8
2.4.9
Impostazione dell'asse / assegnazione dell'azionamento ...........................................................35
Panoramica sulla creazione dell'asse..........................................................................................35
Assi reali e virtuali ........................................................................................................................36
Impostazione come asse reale con accoppiamento dell'azionamento analogico .......................38
Impostazione come asse reale con accoppiamento dell'azionamento digitale ...........................39
Impostazione come asse reale con azionamento passo-passo C2xx (dalla versione V3.2) ......52
Azionamenti passo-passo su IM174 e azionamenti passo-passo con interfaccia
PROFIBUS...................................................................................................................................52
Impostazione come asse reale con simulazione del segnale dell'encoder (dalla versione
V4.0).............................................................................................................................................53
Impostazione dell'assegnazione azionamento non esclusiva (dalla versione V4.1 SP1) ...........53
Impostazione come asse reale senza azionamento (simulazione asse).....................................54
2.5
2.5.1
2.5.2
2.5.3
2.5.4
2.5.5
2.5.6
2.5.7
2.5.8
2.5.9
2.5.10
2.5.11
Encoder e relativi parametri .........................................................................................................56
Panoramica dell'encoder e dei relativi parametri.........................................................................56
Encoder di posizione....................................................................................................................57
Encoder di velocità.......................................................................................................................59
Assegnazione dell'encoder e definizioni ......................................................................................59
Elenco encoder ............................................................................................................................62
Collegamento encoder onboard nel SIMOTION C2xx ................................................................62
Collegamento encoder tramite telegramma PROFIdrive.............................................................63
Collegamento encoder come valore diretto nel campo della periferica.......................................68
Valore encoder tramite variabili di sistema ..................................................................................70
Assegnazione non esclusiva dell'encoder (dalla versione V4.1 SP1) .........................................71
Opzioni di diagnosi.......................................................................................................................72
2.6
Limiti di inserimento, limitazioni tecnologiche ..............................................................................72
2.7
2.7.1
Impostazione per la meccanica dell'asse e dell'encoder .............................................................73
Panoramica delle opzioni di impostazione per la meccanica dell'asse e dell'encoder................73
2.4.7
7
2.7.2
2.7.3
Inversione del valore di posizione attuale ................................................................................... 74
Condizioni generali per le impostazioni meccaniche degli assi modulo (stabilità di lungo
periodo) ....................................................................................................................................... 75
2.8
Preassegnazioni.......................................................................................................................... 78
2.9
2.9.1
2.9.2
2.9.3
2.9.4
2.9.5
2.9.6
2.9.7
Ricerca del punto di riferimento .................................................................................................. 79
Panoramica della ricerca del punto di riferimento....................................................................... 79
Terminologia ............................................................................................................................... 80
Tipi di ricerca del punto di riferimento ......................................................................................... 81
Ricerca attiva del punto di riferimento......................................................................................... 81
Ricerca passiva del punto di riferimento/ricerca al volo del punto di riferimento........................ 89
Ricerca diretta del punto di riferimento/impostazione del punto di riferimento ........................... 90
Ricerca relativa diretta del punto di riferimento / impostazione relativa del punto di
riferimento (dalla versione V3.2) ................................................................................................. 91
Stati che con gli encoder incrementali richiedono una nuova ricerca del punto di
riferimento ................................................................................................................................... 91
Ricerca del punto di riferimento encoder assoluto / taratura encoder assoluto.......................... 91
Sorveglianza delle tacche di riferimento ..................................................................................... 94
Sorveglianza delle camme di riferimento .................................................................................... 94
Visualizzazione della modifica del valore attuale durante la ricerca del punto di riferimento
(dalla versione V4.0) ................................................................................................................... 95
Movimento con asse non azzerato ............................................................................................. 95
Correzione della posizione della posizione attuale/posizione di riferimento all'esterno
della ricerca del punto di riferimento ........................................................................................... 95
Misurazione della posizione di differenza (dalla versione V3.2) ................................................. 95
2.9.8
2.9.9
2.9.10
2.9.11
2.9.12
2.9.13
2.9.14
2.9.15
Sorveglianze / limitazioni............................................................................................................. 96
Panoramica di sorveglianze / limitazioni (schema a blocchi)...................................................... 96
Sorveglianza dinamica della distanza di inseguimento .............................................................. 97
Sorveglianza di posizionamento e di fermo ................................................................................ 99
Segnale di fermo ....................................................................................................................... 101
Sorveglianza delle grandezze di regolazione ........................................................................... 102
Limitazione della grandezza di regolazione (blocco di decelerazione) (dalla versione
V3.1).......................................................................................................................................... 103
2.10.7 Sorveglianza delle posizioni finali dell'hardware....................................................................... 104
2.10.8 Sorveglianza delle posizioni finali del software......................................................................... 105
2.10.9 Sorveglianza della frequenza limite dell'encoder...................................................................... 106
2.10.10 Sorveglianza dell'errore di velocità ........................................................................................... 107
2.10.11 Sorveglianza della differenza del sistema di misura/scorrimento ............................................. 107
2.10
2.10.1
2.10.2
2.10.3
2.10.4
2.10.5
2.10.6
2.11
2.11.1
2.11.2
2.11.3
2.11.4
2.11.5
2.11.6
2.11.7
2.11.8
2.11.9
2.11.10
2.11.11
2.11.12
Asse di posizionamento con regolazione di posizione ............................................................. 108
Panoramica dell'asse di posizionamento con regolazione di posizione ................................... 108
Regolazione di posizione .......................................................................................................... 108
Dynamic Servo Control (DSC) .................................................................................................. 115
Interpolazione fine..................................................................................................................... 119
Dati regolatore dinamici ............................................................................................................ 119
Sovrapposizione del valore di riferimento ................................................................................. 121
Adattamento dinamico .............................................................................................................. 123
Rilevamento valore attuale / sistema valore attuale ................................................................. 124
Preparazione delle grandezze di regolazione dell'asse elettrico .............................................. 129
Sovrapposizione delle grandezze di regolazione ..................................................................... 130
Filtro delle grandezze di regolazione (dalla versione V4.1 SP1) .............................................. 130
Compensazione della deriva/dell'offset..................................................................................... 131
8
2.11.13
2.11.14
2.11.15
2.11.16
2.11.17
Compensazione dell'attrito statico .............................................................................................131
Compensazione gioco all'inversione..........................................................................................132
Movimento dell'asse di posizionamento senza regolazione di posizione..................................136
Azionamenti passo-passo..........................................................................................................137
Uscita segnale encoder (dalla versione V4.0) ...........................................................................138
2.12
2.12.1
2.12.2
2.12.3
Messa in servizio del regolatore di posizione degli assi di posizionamento..............................140
Panoramica della messa in servizio del regolatore di posizione degli assi di
posizionamento ..........................................................................................................................140
Dati di configurazione ................................................................................................................141
Esempio della messa in servizio di un regolatore P con preimpostazione................................143
2.13
2.13.1
2.13.2
2.13.3
2.13.4
2.13.5
2.13.6
2.13.7
2.13.8
2.13.9
2.13.10
2.13.11
2.13.12
2.13.13
Calcolo delle grandezze pilota ...................................................................................................147
Profili di velocità .........................................................................................................................147
Definizione delle accelerazioni e decelerazioni .........................................................................149
Override .....................................................................................................................................150
Preimpostazioni parametri dinamici ...........................................................................................151
Limitazioni dinamiche.................................................................................................................153
Arresto con rampa di frenatura precedentemente parametrizzata ............................................156
Movimento dell'asse con preimpostazione della velocità ..........................................................157
Posizionamento .........................................................................................................................158
Posizionamento con raccordo....................................................................................................158
Posizionamento sovrapposto.....................................................................................................160
Movimento con profili di movimento specifici.............................................................................160
Spostamento in base ai vettori di movimento (dalla versione V3.2)..........................................161
Limitazione dello strappo con reazione all'arresto locale (dalla versione V3.2) ........................162
2.14
Movimento sovrapposto.............................................................................................................163
2.15
2.15.1
2.15.2
Limitazione di coppia tramite riduzione di coppia ......................................................................165
Panoramica della limitazione di coppia tramite riduzione di coppia ..........................................165
Conversione coppia/forza ..........................................................................................................171
2.16
Avanzamento su riscontro fisso .................................................................................................172
2.17
Dati tecnologici...........................................................................................................................175
2.18
Limitazione di coppia B+ / B- (dalla versione V3.2) ...................................................................178
2.19
Coppia di riferimento additiva (dalla versione V3.2) ..................................................................180
2.20
2.20.1
2.20.2
2.20.3
2.20.4
2.20.5
2.20.6
2.20.7
2.20.8
Regolazione di forza/pressione..................................................................................................182
Panoramica della regolazione di forza/pressione ......................................................................182
Configurazione dei sensori del valore attuale di forza/pressione ..............................................184
Regolatore per la regolazione di forza/pressione ......................................................................186
Sorveglianze/limitazioni/strategie di emergenza con regolazione attiva di forza/pressione......189
Attivazione della regolazione di forza/pressione........................................................................190
Impostazione del valore di riferimento di forza/pressione .........................................................191
Procedimento di messa in servizio della regolazione di forza/pressione ..................................191
Regolazione di forza/pressione con limitazione della velocità...................................................192
2.21
2.21.1
2.21.2
2.21.3
Limitazione di forza/pressione ...................................................................................................193
Panoramica della limitazione di forza/pressione........................................................................193
Posizionamento con limitazione attiva di forza/pressione (dalla versione V3.2) .......................194
Limitazione dell'aumento sui profili di pressione e limitazione della pressione (dalla
versione V3.2) ............................................................................................................................197
2.22
Record di dati .............................................................................................................................198
9
2.22.1
2.22.2
Panoramica del record di dati ................................................................................................... 198
Commutazione record di dati / commutazione encoder ........................................................... 198
2.23
2.23.1
2.23.2
2.23.3
2.23.4
Movimento con profili di movimento e profili di forza/pressione definiti dall'utente .................. 202
Panoramica del movimento con profili di movimento e profili di forza/pressione definiti
dall'utente .................................................................................................................................. 202
Riferimento del profilo ............................................................................................................... 204
Tipi di profilo.............................................................................................................................. 205
Comportamento alla fine del profilo (dalla versione V3.2) ........................................................ 207
2.24
2.24.1
2.24.2
2.24.3
2.24.4
2.24.5
2.24.6
Comandi di movimento ............................................................................................................. 208
Esecuzione del movimento/interpolatore .................................................................................. 208
Gruppi di comando.................................................................................................................... 210
Caricamento di comandi Motion nell'interpolatore .................................................................... 215
Transizioni di movimento .......................................................................................................... 215
Condizioni per la ritrasmissione del comando .......................................................................... 216
Modello di stato/stato asse........................................................................................................ 217
2.25
Scambio di dati oggetto tecnologico asse - DCC ..................................................................... 221
2.26
2.26.1
SINAMICS Safety Integrated Functions.................................................................................... 222
Panoramica - Supporto SINAMICS Safety Integrated Functions sul TO asse (dalla
versione V4.1 SP1) ................................................................................................................... 222
Blocco dati Safety ..................................................................................................................... 224
Configurazione asse ................................................................................................................. 226
Visualizzazione delle SINAMICS Safety Integrated Functions in SIMOTION .......................... 228
Comportamento e reazioni utente............................................................................................. 232
Comportamento del sistema SIMOTION con una rampa OFF3 indipendente
dall'azionamento ....................................................................................................................... 237
2.26.2
2.26.3
2.26.4
2.26.5
2.26.6
2.27
3
4
Progettazione dell'asse.......................................................................................................................... 241
3.1
Panoramica sulla progettazione dell'asse................................................................................. 241
3.2
3.2.1
3.2.2
Collegamento di azionamenti digitali ........................................................................................ 242
Panoramica del collegamento di azionamenti digitali ............................................................... 242
Progettazione di PROFIBUS DP in Config HW con ottimizzazione nel tempo di
esecuzione ................................................................................................................................ 243
3.3
Collegamento degli azionamenti analogici a SIMOTION.......................................................... 243
3.4
Asse collegato ad un motore passo-passo ............................................................................... 245
3.5
Utilizzo della lista esperti per gli assi ........................................................................................ 247
3.6
3.6.1
3.6.2
3.6.3
Impostazione automatica del regolatore ................................................................................... 248
Panoramica dell'impostazione automatica del regolatore (dalla versione V4.1 SP1) .............. 248
Impostazione automatica del regolatore del numero di giri (dalla versione V4.1 SP1) ............ 249
Impostazione automatica del regolatore di posizione (dalla versione V4.1 SP1)..................... 253
3.7
Funzioni di misura SIMOTION .................................................................................................. 257
3.8
Pannello di comando asse ........................................................................................................ 263
Parte II Funzionalità idraulica................................................................................................................. 265
4.1
5
Comunicazione dell'azionamento tramite servizi DPV1............................................................ 239
Panoramica della funzionalità idraulica..................................................................................... 265
Nozioni di base sulla funzionalità idraulica............................................................................................. 267
10
5.1
5.1.1
5.1.2
5.1.3
5.1.4
5.1.5
5.1.6
Impostazione dell'asse / assegnazione dell'azionamento .........................................................267
Panoramica di impostazione dell'asse / assegnazione dell'azionamento .................................267
Impostazione come asse reale con funzionalità idraulica .........................................................267
Impostazione come asse reale solo con valvola Q....................................................................269
Impostazione come asse reale con valvola Q + valvola P/uscita F...........................................273
Impostazione come asse reale solo con valvola P (dalla versione V3.2)..................................274
Impostazione come asse idraulico reale senza valvola (simulazione asse) .............................275
5.2
Limiti di inserimento, limitazioni tecnologiche ............................................................................276
5.3
Impostazioni per la meccanica dell'asse e dell'encoder ............................................................276
5.4
Preassegnazioni ........................................................................................................................276
5.5
Ricerca del punto di riferimento .................................................................................................276
5.6
Misurazione della pressione differenziale (dalla versione V3.2)................................................277
5.7
Misurazione della posizione differenziale (dalla versione 3.2) ..................................................278
5.8
Sorveglianze/Limitazioni ............................................................................................................278
5.9
Profili di movimento....................................................................................................................278
5.10
5.10.1
5.10.7
Asse idraulico con regolazione di posizione / regolazione di velocità .......................................279
Regolazione della posizione nell'impostazione dell'asse di posizionamento con
funzionalità idraulica ..................................................................................................................279
Regolatore di velocità nell'impostazione dell'asse a velocità impostata con funzionalità
idraulica......................................................................................................................................281
Preparazione delle grandezze di regolazione asse con funzionalità idraulica ..........................283
Filtro delle grandezze di regolazione (dalla versione V4.1 SP1) ...............................................284
Compensazioni attive solo sull'asse con funzionalità idraulica..................................................285
Considerazione delle curve caratteristiche valvole nell'impostazione come asse con
funzionalità idraulica ..................................................................................................................286
Accesso a uno stesso attuatore da più assi ..............................................................................289
5.11
Avanzamento su riscontro fisso .................................................................................................290
5.12
Regolazione di forza/pressione negli assi idraulici solo con valvola Q......................................291
5.13
Limitazione di forza/pressione negli assi idraulici solo con valvola Q .......................................291
5.14
Limitazione di forza/pressione negli assi idraulici con valvola P ...............................................292
5.15
Regolazione di forza/pressione negli assi idraulici a velocità impostata solo con valvola Q ....293
5.16
Limitazione di forza/pressione negli assi idraulici a velocità impostata solo con valvola Q
(dalla versione V4.0) ..................................................................................................................294
5.17
Limitazione di velocità negli assi idraulici ..................................................................................295
5.10.2
5.10.3
5.10.4
5.10.5
5.10.6
6
Parte III Programmazione / Riferimento................................................................................................. 297
6.1
6.1.1
6.1.2
6.1.3
Panoramica comandi .................................................................................................................297
Panoramica dei comandi ...........................................................................................................297
Comandi per la preimpostazione e il controllo dei movimenti sull'asse.....................................297
Caratteristiche dei comandi .......................................................................................................301
6.2
6.2.1
6.2.2
6.2.3
Abilitazione, comandi di arresto e di prosecuzione, reset .........................................................303
Impostazione e disattivazione dell'abilitazione dell'asse ...........................................................303
Attivazione della regolazione di forza/pressione in base alle condizioni di commutazione.......310
Arresto dei movimenti con _stopEmergency() ...........................................................................311
11
6.2.4
6.2.5
6.2.6
6.2.7
6.2.8
6.2.9
6.3
6.3.1
6.3.2
6.3.3
6.3.4
6.3.5
6.3.6
6.3.7
6.3.8
Arresto dei movimenti con _stop() ............................................................................................ 312
Arresto degli assi regolati in posizione nel modo comandato in velocità (dalla versione
V3.1).......................................................................................................................................... 313
Prosecuzione dei movimenti ..................................................................................................... 314
Reset dell'asse .......................................................................................................................... 314
Reset degli errori dell'asse........................................................................................................ 316
Interruzione / annullamento del comando dell'asse (dalla versione V4.1 SP1)........................ 316
6.3.16
Comandi per i movimenti dell'asse ........................................................................................... 317
Ricerca del punto di riferimento ................................................................................................ 317
Movimento................................................................................................................................. 319
Posizionamento......................................................................................................................... 319
Attivazione del profilo di velocità in funzione del tempo ........................................................... 321
Attivazione del profilo di velocità in funzione della posizione ................................................... 322
Posizionamento con profilo di posizione liberamente definibile................................................ 323
Attivazione/disattivazione della limitazione della coppia........................................................... 324
Attivazione della limitazione di forza/pressione con profilo di limitazione di forza/pressione
in funzione della posizione ........................................................................................................ 325
Attivazione della limitazione di forza/pressione con profilo di limitazione in funzione del
tempo ........................................................................................................................................ 326
Attivazione del profilo di forza/pressione in funzione del tempo ............................................... 327
Attivazione del profilo di forza/pressione in funzione della posizione ....................................... 328
Attivazione/disattivazione della limitazione della forza/pressione............................................. 329
Attivazione/disattivazione della limitazione di velocità.............................................................. 330
Attivazione della limitazione di velocità con profilo della limitazione di velocità in funzione
della posizione .......................................................................................................................... 331
del tempo................................................................................................................................... 332
Avanzamento su riscontro fisso ................................................................................................ 332
6.4
6.4.1
Comandi per la definizione del sistema di coordinate .............................................................. 333
Reimpostazione della posizione di riferimento e della posizione attuale.................................. 333
6.5
6.5.1
Comandi per la simulazione...................................................................................................... 335
Attivazione/disattivazione del programma ................................................................................ 335
6.6
6.6.1
6.6.2
6.6.3
6.6.4
6.6.5
6.6.6
6.6.7
6.6.8
6.6.9
6.6.10
6.6.11
6.6.12
6.6.13
6.6.14
6.6.15
6.6.16
6.6.17
Funzioni di informazione / buffer comandi ................................................................................ 336
Panoramica delle funzioni di informazione/del buffer dei comandi........................................... 336
Lettura dello stato di elaborazione di un comando di movimento............................................. 336
Lettura della fase attuale del movimento .................................................................................. 337
Memorizzazione di CommandId ............................................................................................... 338
Annullamento della memorizzazione di CommandID ............................................................... 338
Lettura dello stato di un errore specifico sull'asse .................................................................... 338
Lettura dell'allarme in attesa (dalla versione V4.0) ................................................................... 338
Lettura dello stato di Motion Buffer sull'asse ............................................................................ 339
Cancellazione di Motion Buffer sull'asse .................................................................................. 339
Attivazione dei record di dati ..................................................................................................... 339
Scrittura del record di dati ......................................................................................................... 340
Lettura del record di dati ........................................................................................................... 340
Scrittura dei dati specifici di forza/pressione dei record di dati ................................................. 341
Lettura dei dati specifici di forza/pressione dei record di dati ................................................... 341
Scrittura dati dei record di dati (solo funzionalità idraulica) ...................................................... 342
Lettura dei dati specifici di forza/pressione dei record di dati (solo funzionalità idraulica) ....... 342
Comando per il calcolo di un percorso di frenatura .................................................................. 342
6.3.9
6.3.10
6.3.11
6.3.12
6.3.13
6.3.14
6.3.15
12
7
6.7
Parametrizzazione dell'ottimizzazione automatica del regolatore .............................................343
6.8
6.8.1
6.8.2
6.8.3
Allarmi tecnologici ......................................................................................................................347
Reazione agli allarmi..................................................................................................................347
Reazione impostabile con RELEASE_DISABLE .......................................................................351
Tolleranza del guasto di un encoder non coinvolto nella regolazione (dalla versione V4.0).....351
Parte IV Encoder esterno - Descrizione................................................................................................. 353
7.1
8
9
Panoramica dell'encoder esterno ..............................................................................................353
Nozioni di base sull'encoder esterno ..................................................................................................... 355
8.1
Encoder collegabili.....................................................................................................................355
8.2
Tipo di montaggio ......................................................................................................................356
8.3
Encoder di posizione..................................................................................................................357
8.4
Encoder di velocità.....................................................................................................................359
8.5
Assegnazione dell'encoder e definizioni ....................................................................................359
8.6
Elenco encoder ..........................................................................................................................362
8.7
Collegamento encoder onboard nel SIMOTION C2xx ..............................................................362
8.8
Collegamento encoder tramite telegramma PROFIdrive...........................................................363
8.9
Collegamento encoder come valore diretto nel campo della periferica.....................................368
8.10
Visualizzazione superamento con conteggio modulo................................................................370
8.11
Livellamento del valore attuale ..................................................................................................371
8.12
Estrapolazione valore attuale.....................................................................................................371
8.13
Segnale di fermo........................................................................................................................371
8.14
Sorveglianze ..............................................................................................................................372
8.15
8.15.1
8.15.2
8.15.3
Sincronizzazione / ricerca del punto di riferimento ....................................................................373
Panoramica della sincronizzazione / della ricerca del punto di riferimento ...............................373
Sincronizzazione / ricerca del punto di riferimento negli encoder incrementali.........................373
Sincronizzazione / ricerca del punto di riferimento negli encoder assoluti ................................374
Programmazione / riferimento encoder esterno ..................................................................................... 377
9.1
Comandi.....................................................................................................................................377
9.2
9.2.1
Allarmi tecnologici ......................................................................................................................378
Reazioni possibili agli allarmi .....................................................................................................378
Indice analitico....................................................................................................................................... 381
13
14
1.1
1
Nozioni generali sugli assi
L'oggetto tecnologico asse istanziabile viene caricato nell'apparecchio SIMOTION insieme al
pacchetto tecnologico e mette a disposizione del sistema le funzioni di controllo e
monitoraggio di un attuatore (azionamento, motore, valvola, ecc.). A partire dalla versione
V3.2 l'oggetto tecnologico (TO) asse è contenuto nei pacchetti tecnologici Cam, Path e
Cam_ext.
La funzionalità viene impostata tramite la configurazione e la
parametrizzazione/programmazione.
L'oggetto tecnologico asse può essere impiegato negli assi con azionamento (asse) elettrico
e negli assi con attuatore o valvola idraulici (funzionalità idraulica).
È possibile creare più assi in funzione della potenza di calcolo della CPU.
Con la programmazione in SIMOTION SCOUT (ad es. con MCC) si può accedere a un
oggetto tecnologico asse tramite le funzioni o le variabili di sistema. Ad esempio, per
spostare un asse alla velocità preimpostata in una posizione specifica, preimpostare la
velocità e la posizione utilizzando le funzioni di sistema. Tutte le altre funzioni (ad es.
sorveglianza dei valori limite) vengono definite tramite i dati di configurazione e le variabili di
sistema dell'oggetto tecnologico asse.
Nella configurazione si opera una distinzione tra le seguenti tecnologie degli assi:
● Asse a velocità impostata
Il movimento avviene tramite la preimpostazione del numero di giri e senza regolazione di
posizione.
Con questa tecnologia degli assi sono disponibili le funzionalità minime di un asse.
Nelle liste di riferimento e in fase di programmazione l'asse a velocità impostata viene
definito con il tipo di dati driveAxis.
● Asse di posizionamento
Il movimento è regolato in posizione.
Nelle liste di riferimento e in fase di programmazione l'asse di posizionamento viene
definito con il tipo di dati posAxis.
15
1.1 Nozioni generali sugli assi
● Asse sincrono
L'asse sincrono è l'unione di un asse slave e di un oggetto sincrono. L'oggetto sincrono
consente di impostare funzioni quali l'accoppiamento del valore master, la
sincronizzazione/il disaccoppiamento e il sincronismo di azionamenti e camme
elettroniche. L'oggetto sincrono può essere interconnesso con diversi valori master.
Per l'utilizzo dell'asse sincrono vedere il manuale Oggetti tecnologici sincronismo, camma
elettronica.
Nelle liste di riferimento e in fase di programmazione l'asse slave viene definito con il tipo
di dati followingAxis e l'oggetto sincrono con followingObjectType.
● Asse vettoriale
Il tipo di asse Asse vettoriale può essere interconnesso con un oggetto vettoriale.
Tramite l'oggetto vettoriale è possibile calcolare e ed eseguire un percorso lineare,
circolare e polinomiale in un sistema di coordinate 2D/3D per un minimo di due assi
vettoriali e un massimo di tre assi vettoriali. Parallelamente è possibile trasferire un asse
sincrono.
L'utilizzo dell'asse vettoriale con l'oggetto vettoriale è descritto nel manuale Oggetto
tecnologico Interpolazione vettoriale.
Nelle liste di riferimento e in fase di programmazione l'asse vettoriale viene definito con il
tipo di dati _pathAxis e l'oggetto vettoriale con il tipo di dati _pathObjectType.
Tutti i tipi di asse possono essere configurati anche come assi virtuali, ossia non controllano
gli azionamenti reali ma sono utilizzati come assi ausiliari per il calcolo, ad es. come asse
master per più assi slave (albero verticale).
Gestione dell'asse in SIMOTION
● I dati di configurazione sull'asse consentono di eseguire le impostazioni richieste.
● Le variabili di sistema sull'asse visualizzano gli stati e consentono di leggere e predefinire
i valori standard e le impostazioni.
● I comandi di movimento sull'asse predefiniscono le sequenze di movimento dell'asse. Il
programma utente consente di richiamare in qualunque momento lo stato del movimento
e di intervenire in modo mirato su di esso. I movimenti possono essere interrotti,
dissociati, aggiunti o sovrapposti.
● Gli allarmi sull'asse visualizzano gli errori e gli allarmi tecnologici sull'asse.
Funzioni ampliate
Le funzioni ampliate dell'asse sono l'interpolazione vettoriale, il sincronismo, il tastatore di
misura e la camma. Per ulteriori informazioni vedere l'oggetto tecnologico manuale
interpolazione vettoriale, l'oggetto tecnologico manuale sincronismo e l'oggetto tecnologico
manuale camma e tastatore di misura.
16
Interfaccia funzionale collegata all'azionamento
L'interfaccia funzionale collegata all'azionamento è l'interfaccia del valore di riferimento del
numero di giri.
L'interfaccia funzionale collegata ad una valvola idraulica è il valore riferimento analogico
della portata e, se presente, il valore di riferimento analogico della limitazione di
forza/pressione.
Possono essere collegati azionamenti analogici o digitali nonché azionamenti passo-passo.
La preimpostazione del valore di riferimento per gli azionamenti digitali e delle risposte delle
informazioni dell'encoder avviene tramite protocolli standardizzati.
Nota
Un asse SIMOTION può eseguire solo le funzioni effettivamente supportate
dall'azionamento collegato. Per maggiori informazioni vedere le descrizioni del prodotto
corrispondenti dell'azionamento.
Configurazione automatica a partire dalla versione V4.2 (utilizzare l'impostazione Assegnamento
simbolico)
In fase di progettazione per asse ed encoder è necessario impostare solo la tecnologia e la
funzionalità desiderate e il tipo di azionamento impiegato dall'asse. I telegrammi PROFIdrive
necessari per la comunicazione vengono definiti e impostati dal sistema con il collegamento
online.
Attraverso l'adattamento automatico i dati di azionamento rilevanti vengono acquisiti nella
configurazione TO e non devono essere impostati manualmente.
Questa funzionalità è disponibile a partire da SIMOTION versione V4.2 con SINAMICS
versione V2.6.2.
Comandi di programmazione/funzioni dell'oggetto tecnologico asse
Per la programmazione degli assi sono disponibili i linguaggi di programmazione MCC e ST.
Le funzioni dell'asse possono essere richiamate anche con i blocchi PLCopen della
SIMOTION Function Library (fino alla versione V3.2) oppure della libreria dei comandi
SCOUT (dalla versione V4.0). Ciò è possibile inoltre anche nei linguaggi di programmazione
KOP e FUP.
Vedere i manuali di programmazione SIMOTION MCC Motion Control Chart, SIMOTION ST
Structured Text e PLCopen.
17
18
2.1
Tecnologie degli assi
2.1.1
Panoramica delle tecnologie degli assi
2
L'oggetto tecnologico asse può essere progettato come asse a velocità impostata, asse di
posizionamento, asse sincrono o asse vettoriale. Le diverse tecnologie degli assi si
distinguono in base alle funzionalità presenti sull'asse.
Figura 2-1
Impostazione della tecnologia degli assi in SIMOTION SCOUT
19
2.1 Tecnologie degli assi
Possibili funzioni degli assi in base al tipo di asse
Tabella 2- 1
Funzioni degli assi - Panoramica
Funzione
Asse a
velocità
impostata
Asse sincrono
Asse di
posizionament
o
Asse
vettoriale
Preimpostazione del numero di giri
o della velocità
X
X
X
X
Avanzamento con limitazione di
coppia
X
X
X
X
Spostamento in base ai vettori di
movimento
X
X
X
X
Posizionamento
X
X
X
Avanzamento su riscontro fisso
X
X
X
Ricerca del punto di riferimento
X
X
X
X
X
X
Funzioni ampliate
Tastatore di misura
Camma
X
X
X
Traccia camma
X
X
X
Cambio elettronico
X
X
Sincronismo curve
X
X
Interpolazione vettoriale
X
20
Modi operativi
● Funzionamento con valore di riferimento
Il funzionamento con valore di riferimento è il funzionamento "normale" dell'asse, nel
quale i comandi di movimento vengono accettati ed eseguiti.
● Funzionamento a seguire
Nel funzionamento a seguire il valore di riferimento segue il valore attuale. Il valore
attuale di posizione e il valore attuale del numero di giri vengono aggiornati. Il
funzionamento a seguire è possibile anche in caso di movimento dell'asse dovuto a una
causa esterna.
I comandi di movimento non vengono accettati/eseguiti.
● Modo di simulazione
Nel modo di simulazione l'asse e il regolatore di posizione sono attivi. Il modo di
simulazione consente di verificare le sequenze programmate nel controllo e la
correlazione di diversi assi in base alle registrazioni Trace, il tutto senza muovere l'asse.
Il modo di simulazione è utile solo per gli assi reali.
Sono possibili due tipi di modo di simulazione:
– Modo di simulazione programma
I valori di riferimento calcolati in base alla programmazione non vengono assegnati ai
regolatori di posizione. Per i valori di riferimento del regolatore di posizione viene
mantenuto il valore precedente la commutazione nella simulazione.
Vedere anche Attivazione/disattivazione del programma (Pagina 335).
– Modo di simulazione asse
Rispetto alla simulazione programma è possibile commutare un asse reale nello stato
simulazione asse anche se l'azionamento non è collegato. Il regolatore di posizione
resta attivo e l'azionamento viene simulato.
Vedere anche Impostazione come asse reale senza azionamento (simulazione asse)
(Pagina 54).
I modi operativi vengono impostati tramite comandi.
21
Asse a velocità impostata
Il tipo di asse Asse a velocità impostata viene utilizzato quando la posizione dell'asse non ha
alcuna rilevanza. Gli unici valori assegnati, regolati e sorvegliati sono il numero di giri o la
velocità dell'asse.
La sorveglianza del numero di giri ha luogo se sull'asse è stato progettato un encoder, in
caso contrario il numero di giri non viene sorvegliato.
Non avviene alcuna sorveglianza o regolazione della posizione.
Il numero di giri viene indicato con un'unità di velocità, ad es. 1/min.
Modi operativi
● Regolato in velocità/preimpostazione del numero di giri (funzionamento con valore di
riferimento)
● Simulazione
● Funzionamento a seguire
Funzioni
● Preimpostazione del numero di giri o della velocità tramite
– Preimpostazione del valore programmabile
– profilo di velocità libero (in funzione del tempo)
● Avanzamento con limitazione di coppia
● Regolazione di forza/pressione, limitazione di forza/pressione (solo con funzionalità
idrauliche)
22
Asse di posizionamento
Il tipo di asse Asse di posizionamento viene utilizzato per predefinire, regolare e sorvegliare
la posizione dell'asse.
L'asse viene spostato in una posizione di destinazione programmata che può essere
indicata in modo relativo o assoluto. Negli assi modulo si può indicare anche la direzione di
movimento o rotazione.
Negli assi di posizionamento regolati in posizione è possibile regolare la posizione nella CPU
o nell'azionamento, a condizione che questo supporti la procedura di regolazione DSC
(Dynamic Servo Control).
L'asse di posizionamento non è provvisto di alcun regolatore di velocità in SIMOTION. Negli
assi elettrici, il regolatore del numero di giri si trova nell'azionamento.
L'asse di posizionamento come asse master con un asse sincrono o come asse è
interconnettibile con un oggetto vettoriale per il movimento sincrono alla traiettoria.
Modi operativi
Come per l'asse a velocità impostata, con in più
● Regolazione di posizione
Funzioni
● Preimpostazione del numero di giri o della velocità tramite
– profilo di velocità libero (in funzione del tempo o in funzione della posizione)
● Avanzamento con limitazione di coppia
● Preimpostazione della posizione tramite
– profilo di velocità libero (in funzione del tempo)
● Avanzamento su riscontro fisso
● Ricerca del punto di riferimento
● Regolazione di forza/pressione, limitazione di forza/pressione
● Sincronizzazione dei valori dell'encoder
● Asse di posizionamento con movimento sincrono alla traiettoria (vedere Interpolazione
vettoriale)
23
Asse sincrono
Il tipo di asse Asse sincrono viene utilizzato per definire un valore di riferimento dell'asse da
un valore master in base a una regola di trasmissione.
L'oggetto sincrono e l'asse slave sono oggetti distinti che, una volta abbinati, generano un
asse sincrono.
Gli oggetti tecnologici "asse" e "sincronismo" si condizionano reciprocamente, sia per quanto
riguarda i rispettivi stati operativi che per l'efficacia dei comandi.
I guasti sull'oggetto tecnologico "asse" hanno quindi ripercussioni immediate sulle
funzionalità del sincronismo. Quando sull'asse si verifica una reazione all'arresto, si
interrompe anche il movimento sincrono.
Modi operativi
Come per l'asse di posizionamento
Funzioni
Per le funzioni dell'asse di posizionamento sono supplementarmente a disposizione tramite
l'oggetto sincrono:
● Cambio elettronico
● Sincronismo camme elettroniche
● Sincronismo velocità
● Sincronizzazione/disaccoppiamento dinamico
Ulteriori funzioni dell'oggetto tecnologico asse sincrono sono illustrate nel manuale
SIMOTION - Oggetti tecnologici sincronismo, camma elettronica.
24
Asse vettoriale
Il tipo di asse Asse vettoriale viene utilizzato per poter eseguire un percorso con un ulteriore
asse vettoriale almeno sull'oggetto vettoriale.
Tramite l'oggetto vettoriale può essere generato un percorso per un minimo di due e un
massimo di tre assi vettoriali.
I valori di riferimento generati sull'oggetto vettoriale per l'asse vengono limitati sull'asse ai
valori dinamici massimi.
Gli oggetti tecnologici "asse vettoriale" e "oggetto vettoriale" si condizionano reciprocamente
sia per quanto riguarda i rispettivi stati operativi sia per l'efficacia dei comandi.
Gli errori dell'oggetto tecnologico "asse vettoriale" hanno quindi ripercussioni immediate sulla
generazione del movimento sull'oggetto vettoriale. Quando sull'asse si verifica una reazione
all'arresto, si interrompe anche il movimento vettoriale.
Modi operativi
Come per l'asse di posizionamento
Funzioni
Per le funzioni dell'asse di posizionamento sono supplementarmente a disposizione tramite
l'oggetto vettoriale:
● Interpolazione vettoriale lineare
● Interpolazione vettoriale circolare
● Interpolazione vettoriale polinomiale
L'asse vettoriale contiene le funzionalità dell'asse sincrono.
Ulteriori funzioni dell'oggetto tecnologico interpolazione vettoriale sono disponibili nel
manuale SIMOTION - Oggetto tecnologico interpolazione vettoriale.
Vedere anche
Impostazione e disattivazione dell'abilitazione dell'asse (Pagina 303)
25
2.1.2
Correlazione asse – azionamento
L'oggetto tecnologico asse mette a disposizione dell'utente una funzionalità tecnologica e
l'interfaccia collegate all'azionamento/all'attuatore. Esso esegue comandi di controllo e di
movimento e segnala stati e valori attuali.
L'oggetto tecnologico asse comunica con un attuatore (azionamento o valvola idraulica)
tramite un sistema di bus di campo (PROFIBUS o PROFINET mediante protocollo
PROFIdrive) oppure tramite un'interfaccia del valore di riferimento diretta (analogica ±10 V
opp. impulso/direzione).
6,027,21
,QWHUIDFFLD
XWHQWH
Figura 2-2
$]LRQDPHQWR
DGHV6,1$0,&6
72$VVH
Correlazione asse - azionamento
Interfaccia funzionale collegata all'azionamento
Sono disponibili diverse interfacce funzionali collegate all'azionamento.
Sull'interfaccia diretta del valore di riferimento possono funzionare azionamenti analogici,
valvole idrauliche o azionamenti passo-passo. Vedere anche Impostazione come asse reale
con accoppiamento dell'azionamento analogico (Pagina 38), Collegamento degli
azionamenti analogici a SIMOTION (Pagina 243).
Le preimpostazioni del valore di riferimento e le risposte (incl. informazioni encoder) per un
azionamento collegato a un bus di campo avvengono tramite protocolli standardizzati
(telegrammi standard conformi al profilo PROFIdrive). Vedere anche Impostazione come
asse reale con accoppiamento dell'azionamento digitale (Pagina 39).
Vedere anche
Asse collegato ad un motore passo-passo (Pagina 245)
Panoramica di impostazione dell'asse / assegnazione dell'azionamento (Pagina 267)
Collegamento encoder tramite telegramma PROFIdrive (Pagina 63)
26
2.2 Tipi di asse
2.2
Tipi di asse
2.2.1
Panoramica dei tipi di asse
I diversi tipi di asse disponibili si distinguono in base alle rispettive caratteristiche
meccaniche. In funzione del tipo di asse vengono anche definite le unità utilizzate per
calcolare grandezze quali la posizione, la velocità, ecc.
● Assi lineari
Gli assi lineari sono assi le cui coordinate assiali sono indicate nell'unità di lunghezza.
All'interno del campo di movimento il tracciato di posizionamento è fisso. I movimenti
sono indicati in unità di lunghezza, ad es. in mm.
● Assi rotanti
Gli assi rotanti sono assi le cui coordinate assiali sono indicate in un'unità di rotazione.
All'interno del campo di movimento il tracciato di posizionamento è fisso. I movimenti
sono indicati in unità di rotazione, ad es. in gradi.
● Impostazione di un asse lineare o di un asse rotante come asse modulo
Gli assi modulo sono assi con campo di movimento non limitato, il cui valore di posizione
o la cui posizione vengono rappresentati in un campo di movimento modulo che si ripete
ogni volta. Il campo modulo è definito attraverso il valore di avvio e la lunghezza del
modulo.
In caso di superamento del valore di posizione o della posizione dell'asse viene
ripristinato il valore iniziale, in caso di superamento in difetto del valore di posizione
relativo alla posizione iniziale del modulo viene ripristinato il valore iniziale del modulo in
aggiunta alla lunghezza del modulo.
Gli assi lineari come anche gli assi rotanti possono essere impostati come assi modulo
(asse lineare modulo, asse rotante modulo).
Impostazione del tipo di asse
Sono possibili le seguenti impostazioni per il tipo di asse:
● lineare
● rotante
e
● elettrico
● idraulico
● virtuale
Le impostazioni elettrico, idraulico, virtuale hanno effetti sui seguenti contenuti di menu.
Vedere anche
Rilevamento valore attuale / sistema valore attuale (Pagina 124)
27
2.2 Tipi di asse
2.2.2
Impostazione del tipo di asse elettrico
Figura 2-3
Impostazione del tipo di asse elettrico a velocità impostata in SIMOTION SCOUT
Nota
Nell'asse elettrico a velocità impostata non vengono eseguite regolazioni di forza/pressione.
Il modo è preassegnato come standard e non è modificabile.
28
2.2 Tipi di asse
Figura 2-4
Impostazione del tipo di asse elettrico di posizionamento o sincrono in SIMOTION
SCOUT
Tabella 2- 2
Opzioni di selezione del tipo di asse
Tipo di asse
Descrizione
lineare
Impostazione come asse lineare
rotante
Impostazione come asse rotante
Tabella 2- 3
Opzioni di selezione per modo
Modo
Descrizione
Standard
Regolazione di posizione
Standard + pressione
Regolazione di posizione e regolazione/limitazione di pressione
Standard + forza
Regolazione di posizione e regolazione/limitazione di forza
Vedere anche
Panoramica della regolazione di forza/pressione (Pagina 182)
Panoramica della limitazione di forza/pressione (Pagina 193)
Panoramica dei tipi di asse (Pagina 27)
Dato di configurazione TypeOfAxis (Pagina 32)
29
2.2 Tipi di asse
2.2.3
Impostazione del tipo di asse idraulico
Figura 2-5
Impostazione del tipo di asse idraulico di posizionamento o sincrono in SIMOTION
SCOUT
Tabella 2- 4
Opzioni di selezione per tipo di valvola
1
Tipo di valvola
Descrizione
Valvola Q
Asse con valvola Q (regolazione del flusso volumetrico)
Valvola P 1
Asse con valvola P (regolazione di forza/pressione)
Valvola P+Q
Asse con valvola P+Q
Altre opzioni per l'asse a velocità impostata
Tabella 2- 5
Opzioni di selezione per regolazione
Regolazione
Descrizione
Standard
solo regolazione di posizione
Standard +
pressione
Regolazione di posizione e regolazione di pressione
Standard + forza
Regolazione di posizione e regolazione di forza
30
2.2 Tipi di asse
Vedere anche
Panoramica della funzionalità idraulica (Pagina 265)
Impostazione come asse reale solo con valvola Q (Pagina 269)
Impostazione come asse reale con valvola Q + valvola P/uscita F (Pagina 273)
Impostazione come asse reale solo con valvola P (dalla versione V3.2) (Pagina 274)
2.2.4
Impostazione del tipo di asse virtuale
Figura 2-6
Impostazione del tipo di asse virtuale di posizionamento o sincrono in SIMOTION
SCOUT
31
2.2 Tipi di asse
2.2.5
Dato di configurazione TypeOfAxis
Il tipo di asse viene immesso nel dato di configurazione TypeOfAxis in base alle
parametrizzazioni corrispondenti nel wizard degli assi. Nella tabella seguente è
rappresentato il valore di TypeOfAxis cui corrisponde la parametrizzazione del wizard degli
assi.
Alimentazione di TypeOfAxis in base alla configurazione corrente del wizard degli assi:
[
9LUWXDO$[LV
[
5HDOB$[LVB:LWKB6LJQDOB2XWSXW
[
[
[
[
[
[
[
[
[
[
[
5HDOB4)$[LV
[
5HDOB4)$[LVB:LWKB2SHQB/RRSB)RUFHB&RQWURO
[
[
[
[
5HDOB4)$[LVB:LWKB&ORVHGB/RRSB)RUFHB&RQWURO
[
[
[
5HDOB4)$[LVB:LWKB2SHQB/RRSB)RUFHB&RQWUROBRQO\E
YDOYROD34
YDOYROD4
YDOYROD3
VWDQGDUGSUHVVLRQH
[
[
[
5HDOB$[LVB:LWKB)RUFHB&RQWUROD
VWDQGDUGIRU]D
[
[
5HDOB$[LV
YLUWXDOH
LGUDXOLFR
HOHWWULFR
URWDQWH
OLQHDUHF
7\SH2I$[LV
VWDQGDUG
7LSRGL
5HJROD]LRQH YDOYRODG
7LSRGLDVVH
[
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DQRQFRQVHQWLWRVXJOLDVVLDYHORFLW¢LPSRVWDWD
EVRORDVVHDYHORFLW¢LPSRVWDWD
FQRQFRQVHQWLWRSHUO
DVVHDYHORFLW¢LPSRVWDWD
GVRORIXQ]LRQDOLW¢LGUDXOLFD
32
2.3 Unità e unità di precisione
2.3
Unità e unità di precisione
Figura 2-7
Impostazione delle unità e risoluzione in SIMOTION SCOUT
Negli oggetti tecnologici SIMOTION, ad es. l'oggetto tecnologico asse, vengono
rappresentate grandezze fisiche come posizione, velocità, accelerazione, tempo, forza e
coppia nel sistema di misura SI o US (metrico o imperiale). L'unità di misura è impostabile
per tutte le grandezze in fase di configurazione su ciascun oggetto tecnologico, ad es. per
● Unità di lunghezza
– mm
– m
– km
– inch
● Unità di forza
– N
– kN
– tfm
ton force (metric) ovvero forza per tonnellata (metrico), unità metrica
– tfs
ton force (short) ovvero ton force (US), unità US
Le unità impostate servono per la rappresentazione delle variabili di sistema e dei dati di
configurazione.
33
2.3 Unità e unità di precisione
Al cambiamento delle unità impostate viene automaticamente eseguita la conversione dei
valori correnti delle variabili di sistema e dei dati di configurazione del sistema di engineering
nelle nuove unità.
Nota
I valori nei parametri di comando vengono interpretati nell'oggetto tecnologico all'interno
dell'unità impostata.
Al cambiamento delle unità impostate i valori numerici nei programmi applicativi (ad es. nei
comandi di movimento) non vengono convertiti nelle nuove unità!
In caso di grandezze composite, ad es. guadagni del regolatore, le unità possono essere
differenti rispetto alle unità delle singole grandezze. Ad es. forza in [kN] e forza/tempo in
[N]/[sec].
La precisione di calcolo interna e la rappresentazione interna della posizione possono
essere allo stesso modo definite all'interno della configurazione delle unità. La precisione di
calcolo stabilisce fra l'altro con quale precisione vengono accettate, elaborate e visualizzate
le indicazioni relative alle variabili di sistema, ai dati di configurazione e ai parametri di
comando del sistema.
Nota
La precisione nel posizionamento è un incremento di calcolo (incremento/posizione), ovvero
è possibile soltanto un posizionamento con un valore dell'incremento come numero intero.
Valori intermedi durante l'interpolazione e dalla regolazione possono trovarsi anche fra gli
incrementi a numero intero.
La risoluzione della visualizzazione e la risoluzione nell'immissione di valori parametro sono
indipendenti dagli incrementi.
A seconda del tipo di asse, l'impostazione è riferita a un'unità di base specifica della
posizione
● Asse lineare: Incrementi/mm
● Asse rotante/asse a velocità impostata: Incrementi/grado
Il controllo esegue un calcolo interno in incrementi in riferimento a queste unità di base.
Prima dell'elaborazione viene eseguita una conversione nella rappresentazione interna.
Esempio 1
È stata eseguita la seguente configurazione:
● Asse lineare
● Unità di posizione: m
● Incrementi/posizione: 1000/unità (1000/mm)
Calcolo della precisione del valore di riferimento durante il posizionamento:
Posizione: 1000/mm corrisponde a 0,001 mm = 10-6m
34
2.4 Impostazione dell'asse / assegnazione dell'azionamento
Esempio 2
È stata eseguita la seguente configurazione:
● Asse lineare
● Unità di posizione: mm
● Incrementi/posizione: 1000/unità (1000/mm)
● Passo della vite: 10,3334 mm
● Lunghezza modulo: 20,3335 mm
Determinazione del passo della vite e della lunghezza del modulo effettivi:
Precisione di posizione: 0,001 mm
● Passo della vite effettiva su TO: 10,333 mm
● Lunghezza del modulo effettiva: 20,333 mm
Se esiste la necessità di rappresentare con precisione il passo della vite e la lunghezza del
modulo occorre aumentare la precisione di posizione sul TO (Incr/mm).
2.4
Impostazione dell'asse / assegnazione dell'azionamento
2.4.1
Panoramica sulla creazione dell'asse
La creazione di nuovi assi avviene tramite un wizard assi nel quale i parametri degli assi
(dati di configurazione e variabili di sistema) vengono richiesti o configurati
automaticamente. È possibile definire altri parametri selezionati tramite la finestra di dialogo
di parametrizzazione asse (nella navigazione di progetto sotto Oggetto asse).
35
2.4.2
Assi reali e virtuali
Possibilità di impostazione
In SIMOTION gli assi possono essere impostati come:
● Asse reale
L'asse è dotato di controllo del movimento, interfaccia azionamento e interfaccia encoder
● Asse reale con regolazione di forza/pressione
L'asse è dotato di controllo del movimento, interfaccia azionamento e interfaccia encoder,
nonché di un'interfaccia per il rilevamento e la regolazione di forza e pressione.
Con la regolazione di forza/pressione è inoltre necessario configurare l'ingresso per il
rilevamento corrispondente.
● Asse virtuale
L'asse è dotato della funzione di generazione delle grandezze pilota, ma non dispone di
regolazioni o di interfacce azionamento o encoder. I valori di riferimento e i valori attuali
sono sempre uguali. Un asse virtuale viene generalmente impostato come asse
ausiliario, ad esempio per creare i valori di riferimento per più assi reali come asse
master.
Le abilitazioni di regolazione specifiche vengono impostate con valori predefiniti.
Vedere anche Panoramica dei tipi di asse (Pagina 27).
Assi senza assegnazione azionamento (dalla versione V4.2)
Per la configurazione dell'asse, nella finestra di dialogo Assegnazione dell'azionamento
viene assegnato un azionamento all'asse. Esiste tuttavia anche la possibilità di lasciare
aperta l'assegnazione dell'azionamento. L'asse reale può essere programmato con tutte le
funzioni e dopo il download di assi senza azionamento assegnato il sistema rimane
eseguibile. Non viene segnalato alcun errore di coerenza.
Un asse privo di assegnazione dell'azionamento presenta ad es. il vantaggio che la
progettazione può essere creata e testata in anticipo anche senza azionamento o know-how
dell'azionamento. L'asse può essere successivamente interconnesso con un azionamento.
36
Modello runtime ed elaborazione
La funzionalità Motion Control integrata utilizza un modello realtime-runtime deterministico
per il controllo del movimento. In questo contano soprattutto:
● Livelli di sistema isocroni per
– Bus Task
Comunicazione Profibus / Profinet per il collegamento di azionamenti digitali digitali,
scambio dati con la periferia
– Servo_fast (opzionale)
Regolazione di posizione e sorveglianze degli assi, comunicazione dell'azionamento
nonché elaborazione della periferia sincrone ad un clock PROFINET rapido
– Servo
Regolazione della posizione e sorveglianze degli assi, comunicazione
dell'azionamento, elaborazione della periferia
– IPO
Interpolatore = calcolo delle grandezze pilota/calcolo dei profili di movimento degli assi
Il clock interpolatore viene impostato durante la configurazione del sistema esecutivo
dell'apparecchio. Nel sistema esistono due livelli interpolatore, IPO e IPO2.
● Rapporti di trasmissione regolabili fra Bus Task, Servo e IPO per una distribuzione dei
carichi ragionevole ed una utilizzazione del sistema ottimale.
Il clock di esecuzione (clock interpolatore specifico dell'asse) dell'oggetto tecnologico asse si
può impostare su IPO o IPO2. In questo modo è possibile inserire l'interpolatore degli assi
che non necessitano di un'elevata risoluzione temporale nel calcolo delle grandezze pilota,
in un task di sistema ciclico con un tempo di ciclo maggiore e conseguente minore potenza
necessaria del processore.
Per ottenere reazioni rapide nel controllo del movimento si può eccezionalmente impostare il
clock di esecuzione su Servo o Servo_fast; vedere in proposito anche Esecuzione del
movimento/interpolatore (Pagina 208).
L'impostazione del clock di esecuzione si effettua nella finestra di dialogo Configurazione
dell'asse.
&RQWUROORGHOPRYLPHQWR
*HQHUD]LRQHGLJUDQGH]]HSLORWD
,QWHUIDFFLD
SURJUDPPD
,QWHUSROD]LRQH
5HJROD]LRQH
SRVL]LRQHVHUYR
$]LRQDPHQWR
DWWXDWRUH
$VVHYLUWXDOH
$VVHUHDOH
Figura 2-8
Differenze tra asse reale e asse virtuale sull'esempio di un asse di posizionamento
37
Negli assi reali viene impostato il collegamento agli azionamenti/attuatori.
Per la funzionalità idraulica viene impostata l'uscita analogica per il valore di regolazione Q
(portata) ed eventualmente per il valore di regolazione F (limitazione di forza/pressione). In
questo modo viene reso possibile il collegamento delle valvole con grandezza di regolazione
analogica.
Con l'impostazione DSC (Dynamic Servo Control) per gli azionamenti digitali con interfaccia
PROFIdrive viene eseguito nell'azionamento un regolatore di posizione (ad es. nel clock del
regolatore del numero di cicli).
Utilizzando l'assegnazione simbolica (impostazione standard dalla versione V4.2), il DSC è
selezionato in automatico.
2.4.3
Impostazione come asse reale con accoppiamento dell'azionamento analogico
Figura 2-9
Impostazione per l'accoppiamento dell'azionamento analogico al C2xx
Le interconnessioni di ingressi/uscite specifici dell'asse (encoder, uscita analogica,
abilitazioni) sono descritte nelle istruzioni operative del C2xx.
Oltre alla possibilità di attivare assi analogici sugli ingressi onboard di C2xx, le unità
PROFIBUS ADI4 e IM174 sono disponibili su tutte le piattaforme come interfacce degli
accoppiamenti dell'azionamento analogico. Vista da SIMOTION, queste unità si comportano
come accoppiamenti dell'azionamento digitali, vedere Impostazione come asse reale con
accoppiamento dell'azionamento digitale (Pagina 39).
38
Il segnale di abilitazione per l'azionamento viene attivato con il comando _enableAxis()
(enableMode:=ALL); l'abilitazione viene visualizzata con le variabili di sistema
actormonitoring.driveState = ACTIVE e actormonitoring.power = ACTIVE.
Vedere anche
Impostazione come asse reale con accoppiamento dell'azionamento digitale (Pagina 39)
2.4.4
Impostazione come asse reale con accoppiamento dell'azionamento digitale
Assegnazione simbolica e adattamento (dalla versione V4.2)
A partire dalla versione V4.2 SIMOTION supporta l'adattamento automatico di dati di
azionamento nonché la progettazione di oggetti tecnologici (TO) con assegnazione
simbolica.
In questo modo si semplifica la progettazione delle relazioni tecnologiche tra gli oggetti
tecnologici SIMOTION (TO) e gli oggetti di azionamento SINAMICS (DO, Drive Objects).
Attraverso l'adattamento e l'assegnazione simbolica
● il sistema di engineering determina in modo automatico i telegrammi asse necessari
nonché gli indirizzi utilizzati
● a seconda della tecnologia TO selezionata (ad es. SINAMICS Safety Integrated) vengono
ampliati i telegrammi e vengono create in automatico le interconnessioni
nell'azionamento.
● è possibile eseguire la progettazione asse e la progettazione azionamento
indipendentemente l'una dall'altra.
● all'avvio i dati dell'azionamento e i dati dell'encoder nonché le grandezze di riferimento, le
grandezze massime, i limiti di coppia e la granularità nella riduzione di coppia del
SINAMICS S120 vengono adattati in modo automatico.
Ulteriori informazioni sono disponibili nel manuale Motion Control - Funzioni di basesotto
Assegnazione simbolica (dalla versione V4.2).
Presupposti
Adattamento e assegnazione simbolica vengono supportati dai seguenti componenti:
● Apparecchi SIMOTION C, P e D, con firmware dalla versione SIMOTION V4.2
● Azionamenti SINAMICS S120, firmware V2.x con almeno SINAMICS V2.6.2
● Azionamenti SINAMICS S120, firmware V4.x con almeno SINAMICS V4.3
Le versioni SINAMICS indicate si riferiscono a
● Control Unit SINAMICS collegate tramite PROFIBUS o PROFINET● il SINAMICS Integrated di un SIMOTION D.
● i Controller Extension CX32/CX32-2.
39
Configurazione assi assegnazione azionamento
Figura 2-10
Finestra di dialogo Assegnazione azionamento
40
Nella finestra di dialogo Assegnazione azionamento della configurazione assi sono presenti
le seguenti possibilità di impostazione:
● Assegnazione dell'azionamento
Vengono visualizzati come partner di assegnazione tutti gli azionamenti progettati in
SCOUT o Config HW. Facendo clic su un oggetto di azionamento nella tabella della
finestra di dialogo Assegnazione azionamento è possibile interconnettere un
azionamento.
Con questa interconnessione vengono determinati in modo automatico gli indirizzi
hardware e i telegrammi del sistema.
● Assegnazione successiva
Consente una progettazione indipendente degli assi sul lato SIMOTION nonché degli
azionamenti sul lato SINAMICS.
Ciò permette ad es. che
– gli azionamenti vengano progettati da un Esperto azionamenti e testati e ottimizzati
tramite pannello di comando dell'azionamento,
– le funzioni PLC e Motion Control vengano progettate da un programmatore con
l'utilizzo di oggetti tecnologici (ad es. asse TO) e
– solo in un momento successivo gli oggetti tecnologici vengano assegnati
simbolicamente tramite una finestra di dialogo di assegnazione agli oggetti di
azionamento.
● Creazione dell'azionamento
Dalla finestra di dialogo di assegnazione è possibile creare direttamente un nuovo
azionamento su un apparecchio di azionamento presente (ad es. S120 CU320-2 o
SINAMICS Integrated) e assegnarlo all'asse. La configurazione di un azionamento prima
della creazione di un asse non è pertanto necessaria.
L'assegnazione simbolica viene supportata dai TO asse, TO encoder esterno nonché dai TO
camma, TO traccia camma e TO tastatore di misura. A questi si possono interconnettere
simbolicamente gli I/O onboard di un SIMOTION D, di una SINAMICS S120 Control Unit
nonché di Terminal Module selezionati (ad es. per ingressi di finecorsa hardware sul TO).
Nella lista indirizzi nella vista Indirizzi complessivi si ottiene una panoramica delle
assegnazioni di tutte le interfacce del TO asse. Da questa vista è possibile anche modificare
le assegnazioni attraverso la finestra di dialogo di assegnazione (pulsante ...).
Nota
I metodi finora utilizzati per la progettazione di azionamenti e assi restano comunque a
disposizione. A riguardo occorre disattivare l'assegnazione simbolica.
Per i progetti di nuova creazione viene utilizzata come default l'assegnazione simbolica.
Se i progetti < V4.2 vengono convertiti ad una versione superiore, l'assegnazione simbolica
viene disattivata come standard e deve essere attivata in caso di necessità.
L'assegnazione simbolica può essere attivata/disattivata in SIMOTION SCOUT attraverso il
menu Progetto > Utilizza assegnazione simbolica.
41
Adattamento
L'adattamento dei dati di azionamento rilevanti è attivato in automatico a partire da
SIMOTION V4.2 in combinazione con SINAMICS S120 dalla versione V2.6.2. Se i progetti <
V4.2 vengono convertiti ad una versione superiore, l'adattamento automatico è disattivato
come standard e può essere attivato in caso di necessità tramite la Lista esperti nel dato di
configurazione TypeOfAxis.DriveControlConfig.dataAdaption.
Con l'adattamento all'avvio del sistema i dati di azionamento ed encoder nonché le
grandezze di riferimento, le grandezze massime, i limiti di coppia e la granularità nella
riduzione di coppia del SINAMICS S120 vengono adattati in modo automatico.
Nei dati progettati si trovano successivamente valori standard per i valori da adattare. Con
l'adattamento si può eventualmente presentare una differenza tra i valori progettati e quelli
adattati. Con Copia da Actual a RAM il TO verrebbe pertanto visualizzato nella navigazione
di progetto come incoerente.
Eseguendo le funzioni Copia da Actual a RAM e Copia da RAM a ROM questa differenza
viene riconosciuta e viene eseguito un upload dei dati adattati nel progetto SCOUT (ciò può
tuttavia essere deselezionato nella finestra di dialogo).
Comunicazione all'azionamento tramite PROFIdrive
La comunicazione con gli azionamenti digitali via PROFIBUS/PROFINET avviene secondo
la specifica PROFIdrive V4 e le classi applicative da 1 a 4 (la classe 4 con e senza DSC).
Gli assi con interfaccia analogica verso l'azionamento possono essere collegati al sistema
tramite le unità ADI4 e IM174. Per le unità ADI4 e IM174 il sistema applica il telegramma
standard 3 secondo il PROFIdrive Profile. In questo caso il TO asse vede pertanto un asse
reale con accoppiamento digitale all'azionamento.
Negli assi con accoppiamento digitale all'azionamento tramite telegramma PROFIdrive la
velocità può essere al massimo 2x la velocità di riferimento.
Parola di comando
Le abilitazioni dell'azionamento vengono impostate tramite parola di comando STW1
conformemente al profilo PROFIdrive della versione V3.1.
Bit di comando nella parola di comando STW1
Il TO asse acquisisce con i comandi _enableAxis() e _disableAxis() il comando della parola
di comando.
I bit di comando in STW1 bit0 - STW1 bit6 vengono impostati dal sistema tramite
_enableAxis() o _disableAxis(). Vedere anche la tabella sottostante sulla semantica dei bit
della parola di comando STW1 bit0 – STW1 bit6.
Con _enableAxis() (enableMode=DRIVE) vengono impostati i bit 4 - 6 in STW1, con
_enableAxis() (enableMode=POWER) vengono impostati i bit 0 - 3 in STW1.
Con enableMode=ALL vengono impostati i bit di DRIVE e POWER.
42
Tabella 2- 6
Semantica dei bit della parola di comando STW1 bit0 – STW1 bit6
STW1
Significato bit = 0
Significato bit = 1
Note
Bit 0
Off / OFF, frenatura sul
generatore di rampa
(OFF1)
On / ON
Frenatura sulla rampa di
decelerazione del generatore
di rampa e successivo blocco
degli impulsi
Bit 1
Arresto per inerzia(OFF
2) /
coast stop
Rimuovere arresto per
inerzia
(nessun OFF 2) /
No coast stop
blocco impulsi
Bit 2
Arresto rapido (OFF 3) /
quick stop
Rimuovere arresto rapido
(nessun OFF 3) /
No coast stop
Frenatura sulla rampa di
decelerazione OFF3 e
successivo blocco impulsi
Bit 3
Blocco funzionamento /
disable operation
Abilitazione funzionamento /
enable operation
Bit 4
Blocca generatore di
rampa / disable ramp
generator
Abilita generatore di rampa /
enable ramp generator
Bit 5
Congelare generatore
rampa / freeze ramp
generator
Non congelare generatore
rampa /
Unfreeze ramp generator
Bit 6
Blocca valore di
riferimento /
disable setpoint
Abilita valore di riferimento /
enable setpoint
Una descrizione dettagliata dei bit nelle parole di stato e di comando è disponibile nei
manuali delle liste SINAMICS.
Gli stati vengono visualizzati anche in SCOUT selezionando Azionamenti - Azionamento_x Diagnostica - Parole di comando/stato.
43
Modi di arresto in PROFIdrive – Profile Drive Technology
● STW1 bit 0 = 0 (OFF1): Ramp Stop
– L'azionamento raggiunge con la decelerazione sull'azionamento impostabile la
velocità zero.
– Il processo di arresto può essere interrotto e l'azionamento reinserito.
– Dopo l'arresto ha luogo una cancellazione dell'impulso e lo stato passa a pronto per il
funzionamento.
● STW1 bit 1 = 0 (OFF2): Coast Stop
– Subito dopo la cancellazione dell'impulso l'azionamento si attiva e lo stato passa a
blocco di inserzione.
L'azionamento va in folle.
● STW1 bit 2 = 0 (OFF3): Quick Stop
– L'azionamento raggiunge con i limiti di coppia sull'azionamento impostabile la velocità
zero.
– Il processo di arresto non può essere interrotto.
– Dopo l'arresto ha luogo una cancellazione dell'impulso e lo stato passa a blocco di
inserzione.
44
Eliminazione specifica delle abilitazioni azionamento in caso di errore
In caso di errore (reazione di allarme locale RELEASE_DISABLE) vengono eliminate in
modo standard tutte le abilitazioni dell'azionamento.
È anche possibile impostare l'eliminazione individuale delle abilitazioni dell'azionamento.
Alla finestra di dialogo Funzioni - Reazione in caso di allarme si giunge tramite il menu Asse
- Configurazione e il pulsante Modifica … nelle Funzioni.
Figura 2-11
Impostazioni per l'azionamento in SCOUT
I bit selezionati nella finestra di dialogo vengono resettati nella parola di comando quando si
verifica la reazione di allarme locale RELEASE_DISABLE.
Con la reazione locale all'errore RELEASE_DISABLE l'impostazione di sistema sopprime
tutte le abilitazioni all'azionamento. Prima di eliminare le abilitazioni in STW1 bit0 STW1 bit3 trascorre un tempo di attesa secondo il General State Diagram in SIMOTION
(vedere figura sottostante) parola di stato ZSW1 bit10=0 (n=0 nell'azionamento).
Oltre alla finestra di dialogo tale impostazione di sistema può essere modificata anche
attraverso il dato di configurazione TypeOfAxis.driveControlConfig.releaseDisableMode.
Nota
Va impostata almeno la disattivazione di un'abilitazione dei bit 0 ... bit 6.
Se in releaseDisableMode nei bit 0…bit 6 è impostato il valore 0, vengono disattivate tutte le
abilitazioni.
45
Comando freno
A partire dalla versione V4.0 esiste la possibilità di disattivare in modo specifico le abilitazioni
in caso di reazione locale all'allarme RELEASE_DISABLE. Se viene realizzato un comando
dei freni nell'azionamento, con _disableAxis() e con RELEASE_DISABLE andrebbe prima
disattivato ad es. OFF3 (STW1 bit2). Quando il freno è chiuso è possibile togliere la potenza
(disattivato STW1 bit1). Per l'impostazione della reazione con gli allarmi tecnologici
consultare anche il capitolo Reazione impostabile con RELEASE_DISABLE (Pagina 351).
Informazioni sul comando freni sono riportate anche nella sezione FAQ > Azionamenti in
SIMOTION Utilities & Applications, nella dotazione di SIMOTION SCOUT.
Impostazione dei bit di comando in STW1 tramite l'applicazione
Dalla versione V3.2 è possibile preassegnare i bit 0 - 6 in STW1 mediante i comandi specifici
_enableAxis() (enableMode=BY_STW_BIT) e _disableAxis() (disableMode=BY_STW_BIT). I
bit da impostare / da eliminare vengono rispettivamente indicati nel parametro STWBitSet. Il
TO verifica con questa impostazione anche con singolo bit se vengono rispettate le
specifiche della PROFIdrive state machine.
Se l'asse viene attivato a partire dallo stato S1, con STW1 bit0 è necessario secondo
PROFIdrive lo stato di uscita 0 (stato cancellazione impulsi e pronto all'inserzione). Se
STW1 bit0 in stato S1 non è 0, ad es. perché sono state eliminate le abilitazioni tramite
impostazione a bit singolo o perché non sono state rimosse tutte le abilitazioni alla reazione
di allarme RELEASE_DISABLE, STW1 bit0 va settato a 0 tramite impostazione a bit singolo
nel comando _disableAxis() o mediante _disableAxis() con disableMode=ALL. In caso
contrario l'attivazione dell'asse con allarme 20005: tipo 1 motivo 0x0100h (impostazione
errata dei segnali di controllo alla PROFIdrive state machine) verrà rifiutata.
Fino alla versione V3.1 inclusa, la segnalazione di stato in actorMonitoring.power avviene in
base alle preimpostazioni in STW1; dalla versione V3.2 in poi essa varia in funzione dei bit 0
- 2 in ZSW1.
La segnalazione di stato in actorMonitoring.driveState avviene secondo le impostazioni in
STW1 bit4 - STW1 bit6 e non deriva dallo stato dell'azionamento.
La parola di comando e la parola di stato del protocollo dell'azionamento sono visualizzate
nelle variabili di sistema drivedata.stw e drivedata.zsw.
Il valore n-att del protocollo dell'azionamento viene visualizzato nella variabile di sistema
actorData.actualspeed (dalla versione V4.0).
Predefinizione dei bit di comando in STW1 attraverso l'applicazione (senza verifica TO)
[Esperti]
Dalla versione V4.1 SP2 , l'impostazione _disableAxis()
(disableMode=STATE_MACHINE_CONTROL_BY_APPLICATION) permette di assegnare i
bit di comando in STW1 bit0 - STW1 bit6 direttamente tramite il comando _setAxisSTW()
senza che il TO verifichi l'esattezza secondo la PROFIdrive Profile state machine.
Ciò consente di attivare e disattivare un azionamento il cui comportamento non è conforme
alla PROFIdrive Profile state machine. In questo stato non è possibile far muovere
l'azionamento tramite il TO e nemmeno che quest'ultimo generi una grandezza di movimento
per l'azionamento.
46
Un'altra possibilità applicativa consiste ad es. nell'arresto di grandi azionamenti con freno
chiuso in stato magnetizzato. Se si rimuove l'abilitazione del regolatore di velocità e
successivamente la si reimposta, è possibile proseguire il movimento senza dover riattivare
l'azionamento e senza quindi passare per gli stati da S1 a S4.
Il regolatore di posizione va in questo caso commutato su 'Funzionamento a seguire'
(servoControlMode=INACTIVE). Con questa impostazione la variabile di visualizzazione
control diventa INACTIVE, ossia impedisce di eseguire ogni comando di movimento. Nelle
transizioni che dipendono solo dall'azionamento, ad es. S4->S5, non viene generato in
questo stato alcun allarme 20005. La modalità
STATE_MACHINE_CONTROL_BY_APPLICATION viene disattivata con i comandi
_enableAxis() / _disableAxis(), con una diversa impostazione delle modalità e con
_resetAxis().
In modalità STATE_MACHINE_CONTROL_BY_APPLICATION
● Le variabili di sistema actorMonitoring.driveState e actorMonitoring.power sono
INACTIVE.
● È possibile impostare / resettare i bit STW1 bit0 - STW1 bit6 direttamente con il comando
_setAxisSTW().
● Un messaggio di anomalia dell'azionamento viene resettato solo tramite il controllo TO
con _resetAxisError(). Il bit di comando STW1 bit7 (resettare la memoria errori / Fault
Acknowledge) resta gestito dal TO, non è possibile manipolare STW1 bit7 tramite
_setAxisSTW().
In questo modo il reset di un errore avviene in modo uniforme tramite il TO, mentre la
tacitazione può avvenire con SCOUT / HMI o con il programma utente.
● Il TO asse non sorveglia più il guasto dell'azionamento e non esegue lo spegnimento
autarchico dello stesso. Altre sorveglianze restano attive; ad es. la sorveglianza
dell'encoder, quella della funzionalità vitale e l'errore dell'azionamento 20005: motivo 1
vengono segnalate e registrate nel buffer di diagnostica.
● Tutti gli allarmi con reazione RELEASE_DISABLE vengono eseguiti come reazione
OPEN_POSITION_CONTROL.
Quando si esce dalla modalità STATE_MACHINE_CONTROL_BY_APPLICATION e ulteriori
operazioni della state machine attraverso il TO:
● il TO si basa sui segnali di controllo che sono stati inviati per ultimi all'azionamento,
● viene assunto lo stato della state machine che vigeva al momento della disattivazione
della modalità. Se l'asse viene attivato ad es. con _enableAxis() nello stato S4, non è
necessario riattivare l'asse. L'azionamento dovrebbe quindi trovarsi in uno stato definito
S1-S4 secondo PROFIdrive, perché altrimenti il TO genera l'allarme tecnologico 20005:
tipo 1 motivo 0x04 e ritira le abilitazioni all'azionamento.
Lo stato viene indicato con la variabile di sistema
actorMonitoring.stateMachineControl=APPLICATION.
47
Diagramma di stato
Power supply on
power = inactive
S1: Switching On Inhibited
ZSW1 bit 6=true; 0,1,2,"p.e." 1) = false
STW1 bit1=false
OR
STW1 bit2=false
STW1 bit0=false
enableAxis POWER AND STW1 bit1=true
OR
AND STW1 bit2=true
enableAxis ALL
Coast Stop
STW1 bit1=false
Standstill detected
OR
STW1 bit3=false
S5:Switching Off
Quick Stop
ZSW1 bit 0,1=true
bit 2,6=false
"p.e." =true
Standstill detected
OR
Quick Stop
STW1 bit3=false
STW1 bit2=false
STW1 bit0=false
S2: Ready For Switching On
ZSW1 bit 0=true; 1,2,6,"p.e."=false
STW1 bit1=false
OR
STW1 bit2=false
disableAxis POWER
OR
disableAxis ALL
OR
Coast Stop
STW1 bit1=false
STW1 bit0=true
Ramp stop
S3: Switched On
ZSW1 bit 0,1=true; 2,6,"p.e."=false
STW1 bit3=true
STW1 bit3=false
STW1 bit0=true
Ramp Stop
Quick Stop
STW1 bit0=false STW1 bit2=false
S4: Operation
Simotion: State POWER
ZSW1 bit 0,1,2=true
bit 6= false
"p.e."=true
power = active
ZSW1 bit10=false
Simotion: Waiting for
ZSW1.bit10=false
(n=0)
enableAxis DRIVE
OR
STW1 bit4=true AND
STW1 bit5=true AND
STW1 bit6=true
disableAxis DRIVE
OR
STW1 bit4=false OR
STW1 bit5=false OR
STW1 bit6=false
Simotion: State ALL
disableAxis ALL
RELEASE_DISABLE con
rimozione di tutte le abilitazioni; il sistema rimuove STW1 bit4, bit5 e bit6
67:ELW[\ 4XHVWLELWGHOODSDURODGLFRPDQGRGHYRQRHVVHUHLPSRVWDWLGDOFRQWUROOR
=6:ELW[\ 4XHVWLELWGHOODSDURODGLVWDWRLQGLFDQRORVWDWRDWWXDOH
$EEUHYLD]LRQHSH 3XOVHVHQDEOHGRS]LRQDOHQRQYLHQHVXSSRUWDWDGD6,027,21
6WDQGVWLOOGHWHFWHGªXQHYHQWRLQWHUQRGLXQ
RSHUD]LRQHGL6WRS
ჀჀჀಹ,OQXPHURGHLSXQWLQHLSDVVDJJLUDSSUHVHQWDWLGHWHUPLQDODSULRULW¢
3L»VRQRLSXQWLSL»HOHYDWDªODSULRULW¢
$SDUWLUHGD6,027,219VRQRSRVVLELOLGXHYDULDQWLGLSDUDPHWUL]]D]LRQHGHOFRPDQGRBHQDEOH$[LV
32:(5'5,9($//LOFRQWUROORGL6WDWH0DFKLQHDYYLHQHWUDPLWHLO72DVVH
%<B67:B%,7LOFRQWUROORGL6WDWH0DFKLQHDYYLHQHWUDPLWHLOSURJUDPPDXWHQWH
/DYDULDELOHGLVLVWHPDGULYHVWDWHªDWWLYDLQWXWWLJOLVWDWL66VH67:ELWELWªLPSRVWDWRVXWUXH
Figura 2-12
Diagramma General State in SIMOTION
48
Tecnologie e tipi di telegramma
Tabella 2- 7
Tipi di tecnologie e telegrammi supportati nell'asse reale con accoppiamento dell'azionamento digitale
Azionamento
Tecnologia
Tipo di telegramma
SIMODRIVE 611U universal
Tutti
da 1 a 6, 101, 102, 103, 105, 106 1)
SIMODRIVE POSMO CA/CD
Tutti
da 1 a 6, 101, 102, 103, 105, 106
SIMODRIVE POSMO SI
Tutti
1, 2, 3, 5, 101, 102, 105
SIMODRIVE sensor isochron
Encoder esterno
81
MASTERDRIVES MC
Tutti
1 ... 6 2)
MASTERDRIVES VC
1, 2
MICROMASTER 4xx
1
SINAMICS S120
Tutti
Da 1 a 6, 83, 102, 103, 105, 106
SINAMICS integrated (SIMOTION D)
Tutti
Da 1 a 6, 83, 102, 103, 105, 106
SINUMERIK ADI4, SIMATIC IM174
Tutti
3
SIMODRIVE 611U universal HR
1)
Per informazioni dettagliate, consultare il manuale di progettazione di SIMOTION SCOUT e la relativa descrizione del
prodotto 611U
2)
Per informazioni dettagliate, consultare il manuale di progettazione di SIMOTION SCOUT e la relativa descrizione del
prodotto MD MC
Tabella 2- 8
Tipo di
telegramma
Tipi di telegramma
Descrizione sintetica
Telegrammi standard
1
interfaccia n-rif a 16 bit senza encoder
2
interfaccia n-rif a 32 bit senza encoder
3
interfaccia n-rif a 32 bit con encoder 1
4
interfaccia n-rif a 32 bit con encoder 1 ed encoder 2
5
interfaccia n-rif a 32 bit con DSC ed encoder 1
6
interfaccia n-rif a 32 bit con DSC ed encoder 1 e 2
Telegrammi Siemens
101
interfaccia n-rif
102
interfaccia n-rif con encoder 1 e limitazione di coppia
103
interfaccia n-rif con encoder 1 e 2 e limitazione di coppia
105
interfaccia n-rif con DSC, encoder 1 e limitazione di coppia
106
interfaccia n-rif con DSC, encoder 1 e 2 e limitazione di coppia
Informazioni sull'attivazione del blocco dati della tecnologia sono riportate nel capitolo sui
dati tecnologici.
49
Separazione tra valore di riferimento e valore massimo (dalla versione V4.0 fino a < V4.2)
A partire dalla versione V4.2 la velocità di riferimento/velocità massima, la coppia di
riferimento/coppia massima o la forza di riferimento/forza massima vengono adattate in
modo standard dall'azionamento SINAMICS al runtime. Quanto segue non è rilevante per
questo aspetto.
Con l'accoppiamento degli azionamenti digitali è possibile configurare il valore di riferimento
per la trasmissione del numero di giri o della velocità all'azionamento, indipendentemente dal
valore massimo. In alternativa si può continuare a usare come valore di riferimento il numero
di giri max. o la velocità max. Nel dato di configurazione driveData.speedReference o
linearMotorDriveData.speedReference questo valore può essere impostato in modo
corrispondente.
Quando si posiziona nuovamente un asse con accoppiamento a un azionamento digitale, la
velocità/il numero di giri di normalizzazione vengono preselezionati in modo standard nel
wizard degli assi come valore di riferimento. Il numero di giri max. o la velocità max. si può
immettere indipendentemente da ciò.
Con SIMODRIVE e MASTERDRIVE questi dati devono essere immessi manualmente. In
questo modo è possibile assicurarsi che i valori di riferimento siano gli stessi
sull'azionamento e sul controllo.
In tutti i casi è possibile impostare anche successivamente la velocità massima come
velocità di riferimento.
Figura 2-13
Impostazione del numero di giri di normalizzazione e del numero di giri max. del motore
50
Nel wizard degli assi le impostazioni dell'azionamento vengono visualizzate come
impostazioni predefinite.
In un accoppiamento con SINAMICS, con il pulsante Applicazione dati azionamento si
possono acquisire dalla progettazione offline dell'azionamento il numero di giri/velocità di
normalizzazione e il numero di giri/velocità max. del motore. Se i parametri di azionamento
rilevanti vengono modificati online, prima dell'acquisizione dei dati deve essere eseguito un
upload dei parametri di azionamento e questi vengono memorizzati nel progetto.
SINAMICS Safety Integrated Extended Functions
Vedere Panoramica - Supporto SINAMICS Safety Integrated Functions sul TO asse (dalla
versione V4.1 SP1) (Pagina 222).
Comunicazione dell'azionamento tramite servizi DPV1
La comunicazione dell'azionamento tramite servizi DPV1 consente una comunicazione
aciclica con l'azionamento, ad es. per leggere e scrivere i parametri dell'azionamento.
Per ulteriori informazioni, vedere Comunicazione dell'azionamento tramite servizi DPV1
(Pagina 239).
Sincronizzazione dell'ora SIMOTION - SINAMICS
Da SIMOTION V4.2 ha luogo una sincronizzazione dell'ora automatica.
In questo modo l'ora del sistema di azionamento SINAMICS è sincronizzata con il sistema
SIMOTION sovrapposto ed i messaggi SINAMICS si trovano in una corretta relazione
temporale rispetto ai messaggi SIMOTION.
Per le versioni firmware < V4.2, vedere Comunicazione dell'azionamento tramite servizi
DPV1 (Pagina 239).
51
Vedere anche
Reazione agli allarmi (Pagina 347)
Dati tecnologici (Pagina 175)
Panoramica - Supporto SINAMICS Safety Integrated Functions sul TO asse (dalla versione
V4.1 SP1) (Pagina 222)
Comunicazione dell'azionamento tramite servizi DPV1 (Pagina 239)
2.4.5
Impostazione come asse reale con azionamento passo-passo C2xx (dalla
versione V3.2)
Tipi di azionamenti selezionabili con il motore passo-passo:
● Motore passo-passo con encoder
● Motore passo-passo senza encoder
Qui si immette il motore passo-passo per il modo encoder e viene disattivato il lato
encoder.
Durante la selezione del motore passo-passo senza encoder, sull'azionamento 1 viene
automaticamente occupato l'ingresso encoder 1, dato che all'interno del sistema questi dati
vengono resettati in base ad esso. Se l'ingresso encoder è già occupato non è possibile
selezionare l'azionamento 1.
Per i motori passo-passo possono essere indicati il numero di passi e la frequenza, nonché
calcolato e visualizzato il numero di giri.
2.4.6
Azionamenti passo-passo su IM174 e azionamenti passo-passo con interfaccia
PROFIBUS
Per tutte le piattaforme SIMOTION è disponibile come interfaccia per gli azionamenti passopasso l'unità IM174. Dal punto di vista di SIMOTION, gli azionamenti passo-passo collegati
tramite IM174 si comportano come accoppiamenti dell'azionamento digitale.
In alternativa gli azionamenti passo-passo possono essere collegati all'interfaccia
PROFIBUS, a condizione che questi supportino il profilo PROFIdrive.
Ulteriori informazioni sono disponibili nel manuale del prodotto periferica decentralizzata,
unità PROFIBUS IM174.
Vedere anche
52
2.4.7
Impostazione come asse reale con simulazione del segnale dell'encoder (dalla
versione V4.0)
Con questa impostazione non viene collegato alcun azionamento/attuatore tramite l'oggetto
tecnologico asse. Attraverso il modulo TM41 della periferica SINAMICS (simulazione
dell'encoder) viene emesso un segnale di angolazione direttamente su un controllo esterno.
Il segnale di angolazione emesso si comporta come il segnale di un encoder incrementale.
Segnale di abilitazione
Il segnale di abilitazione per l'azionamento viene attivato con il comando _enableAxis()
(enableMode:=ALL); l'abilitazione viene visualizzata con le variabili di sistema
actormonitoring.driveState = ACTIVE e actormonitoring.power = ACTIVE.
Vedere anche
Uscita segnale encoder (dalla versione V4.0) (Pagina 138)
2.4.8
Impostazione dell'assegnazione azionamento non esclusiva (dalla versione
V4.1 SP1)
Tramite l'impostazione in typeOfAxis.setpointDriverInfo.InterfaceAllocation è possibile
assegnare l'azionamento/attuatore dell'asse in modo esclusivo (solo fino a ≤V4.0) oppure in
modo non esclusivo (dalla versione V4.1 SP1). Con l'assegnazione non esclusiva è
necessario indicare se nell'avviamento dell'oggetto tecnologico deve essere attivata questa
interfaccia di azionamento.
Con l'assegnazione dell'azionamento non esclusiva più oggetti tecnologici asse possono
essere interconnessi a un'azionamento.
Un'attivazione/disattivazione dell'interfaccia attuatore nella fase di funzionamento avviene
tramite i comandi _enableAxisInterface() o _disableAxisInterface() e il parametro funzionale
actor=YES.
Lo stato attivato/disattivato dell'interfaccia di azionamento viene visualizzato nella variabile di
sistema actorMonitoring.output.
Vedere anche
Assegnazione non esclusiva dell'encoder (dalla versione V4.1 SP1) (Pagina 71)
53
2.4.9
Impostazione come asse reale senza azionamento (simulazione asse)
E' possibile commutare un asse reale nello stato simulazione anche se l'azionamento non è
collegato. Lo stato della simulazione asse viene visualizzato nella finestra di dialogo di
configurazione dell'asse all'assegnazione di azionamento ed encoder.
&RQWUROORGHOPRYLPHQWR
*HQHUD]LRQHGLJUDQGH]]HSLORWD
,QWHUIDFFLD
SURJUDPPD
,QWHUSROD]LRQH
5HJROD]LRQH
SRVL]LRQH
VHUYR
37
VLPXOD]LRQHQHO
FRQWUROOR
$VVHYLUWXDOH
$VVHUHDOH
Figura 2-14
Schema funzione simulazione asse
Il comportamento dinamico dell'asse viene simulato mediante un elemento PT1 con la
costante di tempo globale.
Le funzioni principali dell'asse (ad es. attivazione delle abilitazioni, simulazione dei
movimenti) sono così disponibili nel programma applicativo, senza che la grandezza di
regolazione venga emessa sull'azionamento collegato o assente.
Non vi è alcuna esigenza di preciso modellamento dinamico dei segnali.
La simulazione di un asse con un'assegnazione dell'azionamento "Uscita analogica tramite
periferica I/O" non viene supportata.
La progettazione completa dell'asse viene mantenuta durante l'impostazione dello stato di
simulazione ed è nuovamente disponibile senza modifiche dopo il ritorno allo stato di
funzionamento normale nella lista esperti.
Tabella 2- 9
Impostazione nei dati di configurazione
TypeOfAxis.SetPointDriverInfo.mode
= SIMULATION
TypeOfAxis.SetPointDriverInfo.outputNumberOnDevice
=0
TypeOfAxis.NumberOfEncoders.Encoder_1.encoderIdentification
= SIMULATION
TypeOfAxis.NumberOfEncoders.Encoder_1.DriverInfo.encoderNumberOnDevice
=0
TypeOfAxis.NumberOfDataSet.DataSet_x.ProcessModel.T1 (dalla versione V4.0)
Costante di tempo T1
TypeOfAxis.NumberOfDataSet.DataSet_x.ProcessModel.T2 (dalla versione V4.0)
Costante di tempo T2
54
Osservazioni
● Tutti i tipi di asse reali possono essere impostati nello stato SIMULAZIONE.
● Il comportamento del processo/ il comportamento dell'asse viene simulato tramite un
elemento PT1 con la costante di tempo globale (T1+T2) a partire dai modelli
processModel.T1 e processModel.T2.
● La ricerca del punto di riferimento sulla tacca di zero dell'encoder e sulla tacca di zero
esterna non è possibile nel modo di simulazione asse.
● Le funzioni della camma vengono eseguite.
● È possibile esclusivamente il tastatore di misura tramite time stamp.
● Se ad un asse viene assegnata l'impostazione DSC nello stato SIMULAZIONE, il
regolatore di posizione viene calcolato nel clock servo all'interno del controllo / driver di
simulazione, ossia è eventualmente necessario resettare il guadagno e adattare la
sorveglianza dell'errore di inseguimento.
● A differenza della simulazione programma l'azionamento qui non deve essere presente
ed il regolatore di posizione rimane attivo con un comportamento dell'azionamento
simulato.
● La modalità di simulazione è prevista per attori e sensori. I dati tecnologici di un asse
(come ad es. il blocco dati tecnologici) non sono simulabili. Quindi vanno disattivati
quando si commuta l'asse nel modo di simulazione.
Dalla versione SIMOTION V4.2
Assi con assegnazione dell'azionamento simbolica
Se è impostato l'utilizzo dell'assegnazione simbolica ed è necessario reimpostare un asse,
che era assegnato a un azionamento SINAMICS, dalla simulazione asse, tale asse deve
essere nuovamente assegnato all'azionamento.
Assi senza assegnazione dell'azionamento
Se l'asse non è ancora stato assegnato (vedere anche Assi reali e virtuali (Pagina 36)), è
necessario commutare gli indirizzi logici per l'attuatore e l'encoder.
A tale proposito, impostare nella lista esperti i seguenti dati di configurazione su un indirizzo
libero e valido:
● TypeOfAxis.SetPointDriverInfo.logAdressIn
● TypeOfAxis.SetPointDriverInfo.logAdressOut
● TypeOfAxis.NumberOfEncoders.Encoder_n.DriverInfo.logAdressIn
● TypeOfAxis.NumberOfEncoders.Encoder_n.DriverInfo.logAdressOut
L'indirizzo deve essere diverso da 65535 e identico per tutti e quattro i dati di configurazione,
ad es. 15000.
55
2.5 Encoder e relativi parametri
Con la disattivazione della simulazione questi dati di configurazione devono essere impostati
nuovamente sul valore 65535.
Nota
Uno script per l'attivazione e la disattivazione della simulazione asse è disponibile in
SIMOTION Utilities & Applications, in dotazione con SIMOTION SCOUT.
Vedere anche
Attivazione/disattivazione del programma (Pagina 335)
2.5
Encoder e relativi parametri
2.5.1
Panoramica dell'encoder e dei relativi parametri
Il rilevamento del valore reale di posizione può avvenire tramite:
● Sistema di misura motore (encoder motore)
● event. sistema di misura diretto supplementare (encoder macchina)
L'adattamento dei dati di azionamento rilevanti è attivato in automatico a partire da
SIMOTION V4.2 in combinazione con SINAMICS S120 dalla versione V2.6.2. I parametri
dell'encoder vengono adattati automaticamente.
Un sistema di misura diretto misura la grandezza tecnologica in modo immediato, ossia
senza influssi intermedi quali torsione, gioco, scorrimento, ecc.
Quindi è possibile una migliore regolazione dei fattori di influenza meccanici.
Sull'asse possono essere creati fino a 8 encoder. Tutti gli encoder creati sono attivi
internamente; i valori di misura vengono rilevati e trasferiti ciclicamente.
All'asse possono essere assegnati diversi record di dati. Questi record di dati possono
contenere diversi encoder. Un record di dati è attivo.
Gli encoder possono essere aggiunti e parametrizzati nell'oggetto tecnologico dell'asse sotto
Configurazione nella scheda Configurazione encoder.
L'impostazione
typeOfAxis.numberOfEncoders.Encoder_1.sensorControlConfig.tolerateSensorDefect (dalla
versione V4.0) consente di impostare la tolleranza del guasto di un encoder non selezionato
o non coinvolto nella regolazione. L'impostazione viene eseguita in riferimento all'encoder.
Viene emesso l'allarme 20015.
Per maggiori informazioni sulla commutazione del record di dati e la configurazione
dell'encoder consultare Commutazione record di dati / commutazione encoder (Pagina 198).
Vedere anche
Panoramica del record di dati (Pagina 198)
56
2.5.2
Encoder di posizione
Il controllo utilizza l'encoder per rilevare la posizione dell'asse.
Dal punto di vista tecnologico si distinguono i seguenti tipi di encoder:
● Encoder incrementale
Dal punto di vista del controllo, viene valutata solo la differenza fra due valori di encoder
letti. La lettura viene eseguita in modo equidistante nel clock servo. Per la definizione
della posizione asse meccanica è necessario fare riferimento all'asse dopo ogni
azionamento.
Dopo l'azionamento viene visualizzata la posizione zero.
● Encoder assoluto
L'encoder fornisce il valore assoluto o viene letto con un valore assoluto nel telegramma
PROFIdrive del valore assoluto una sola volta dopo l'azionamento. Successivamente
viene eseguita l'elaborazione del valore attuale come per l'encoder incrementale.
Tramite la taratura dell'encoder assoluto, il valore assoluto fornito dall'encoder viene
assegnato alla posizione asse meccanica corrispondente. La taratura dell'encoder
assoluto viene eseguita solo una volta, il valore di correzione / l'offset del valore assoluto
viene rilevato dopo l'inserimento/il disinserimento del controllo.
Determinate situazioni come guasto dell'encoder, riavvio... possono richiedere una nuova
taratura dell'encoder assoluto. Per ulteriori informazioni consultare il capitolo Ricerca del
punto di riferimento encoder assoluto / taratura encoder assoluto.
Si distinguono i seguenti tipi di encoder assoluti:
– Encoder assoluto con impostazione encoder assoluta
Le dimensioni del campo di misura dell'encoder sono maggiori rispetto alle dimensioni
del campo di movimento dell'asse.
La posizione dell'asse si ricava direttamente dal valore attuale dell'encoder, che può
essere rappresentato in modo univoco.
È possibile impostare un offset in quanto non è richiesto il contemporaneo
spostamento dei sovraccarichi interni al comando.
Durante il disinserimento di SIMOTION non vengono memorizzati superamenti del
valore attuale assoluto. All'inserimento successivo, il valore attuale di posizione viene
formato esclusivamente a partire dal valore attuale assoluto.
57
– Encoder assoluto con impostazione encoder ciclica
Le dimensioni del campo di movimento dell'asse sono maggiori di quelle del campo
del valore di misura dell'encoder; quest'ultimo fornisce inoltre un valore assoluto
all'interno del rispettivo campo di misura.
Il controllo calcola internamente il numero di campi di misura per consentire un
trasferimento della posizione attuale univoca dell'asse tramite il campo
corrispondente.
Al disinserimento di SIMOTION, i superamenti del valore attuale assoluto vengono
salvati nell'area di memoria residua di SIMOTION. All'inserimento successivo, i
superamenti memorizzati vengono inclusi nel calcolo del valore attuale di posizione.
La posizione attuale dell'asse viene definita internamente mediante una variabile
Integer a 64 bit.
Esempio di encoder single-turn con 4096 incrementi:
Nei bit 0 ... 11 viene rappresentata la posizione dell'encoder, nei bit 12 ... 63 il numero
di superamenti del campo di valori dell'encoder.
Esempio di encoder muti-turn con 4096 x 4096 incrementi:
La posizione totale dell'asse viene memorizzata nella memoria residua al momento
del disinserimento. Se dopo l'inserimento del controllo il valore attuale dell'encoder
non corrisponde a quello della posizione attuale memorizzata nel controllo, viene
apportata una correzione massima di ± ½ sul campo del valore di misura dell'encoder.
Nota
Se a controllo disinserito l'asse/encoder subisce uno spostamento superiore a metà
del campo del valore di misura dell'encoder, il valore attuale nel controllo non
corrisponde più all'asse reale.
Vedere anche
Panoramica della ricerca del punto di riferimento (Pagina 79)
58
2.5.3
Encoder di velocità
Gli encoder per il rilevamento e la visualizzazione del numero di giri / della velocità possono
essere creati solo negli assi a velocità impostata.
Le possibilità sono le seguenti:
● Encoder incrementali/encoder assoluti con numero di incrementi o di impulsi/giro (per
assi elettrici)
● Contatore intervalli (per assi idraulici)
● Encoder che mettono a disposizione la velocità come valore diretto nel campo di I/O (per
assi idraulici)
● Lettura del numero di giri dal telegramma PROFIdrive e messa a disposizione del valore
per funzionalità tecnologiche, ad es. sorveglianza della velocità
2.5.4
Assegnazione dell'encoder e definizioni
L'impostazione della comunicazione tra SIMOTION e azionamento (encoder) SINAMICS a
partire da SIMOTION V4.2 avviene tramite il sistema. L'impostazione di progetto Utilizza
assegnazione simbolica è attivata dalla versione V4.2 in modo standard per i nuovi progetti. I
telegrammi vengono impostati automaticamente. I dati caratteristici dell'encoder, come
risoluzione fine, distanza della griglia e la larghezza dati del valore assoluto vengono adattati
automaticamente all'avvio del sistema.
Il tipo di encoder viene definito con il modo encoder.
Tabella 2- 10 Modo encoder impostabile in funzione del tipo di encoder
Modo encoder
Tipo di encoder
Encoder
assoluto
Encoder ciclico
assoluto
Encoder
incrementale
PROFIdrive (con adattamento 1) ) (dalla
versione V4.2)
x
x
x
Endat (encoder-Data-Interface)
x
x
x
SSI (interfaccia sincrona seriale)
x
x
Seno
x
Rettangolo
x
Resolver
Encoder analogico (valore nel campo I/O)
x2)
x
x
1)
Con l'impostazione Adattamento (a partire dalla versione V4.2 in SINAMICS definita in modo
standard dal sistema), si ha un adattamento all'encoder impostato in SINAMICS. Risoluzione
dell'encoder e risoluzione fine vengono applicate al runtime.
2)
possibile solo con resolver con 1 coppia di poli
Acquisire i dati encoder dal foglio delle specifiche o dalla targhetta del tipo dell'encoder. Con
SINAMICS è possibile un'acquisizione dei dati encoder dall'azionamento.
59
Solo se dalla versione V4.2 l'impostazione standard del progetto Utilizza assegnazione
simbolica viene disattivata, o per progetti con SIMOTION V4.1, occorre osservare il resto di
questo capitolo.
Numero di tacche encoder
Il numero di tacche encoder è indicato sulla targhetta del tipo dell'encoder come numero dei
periodi di segnale per giro (encoder incrementale: Tacche/giro; Encoder assoluto:
Tacche/giro; Resolver: Numero di coppie poli (con SINAMICS e MASTERDRIVES)).
Dato di configurazione:
● AbsEncoder.absResolution
● IncEncoder.incResolution
Reticolo (sistema encoder lineare)
Il reticolo è indicato sulla targhetta del tipo dell'encoder come distanza delle tacche sul
sistema di misura lineare (righello millimetrato).
● Resolution.distance
Risoluzione fine
La risoluzione fine del valore attuale è il risultato dell'interpolazione di un periodo del segnale
di una tacca dell'encoder.
I passi di risoluzione fine vengono generati dell'elettronica di misura a partire dal segnale
grezzo delle tacche dell'encoder. Sono possibile fattori multipli di 2.
Esempio:
● Un segnale rettangolare ha una risoluzione fine pari a 1,
● Due tracce quadre sfalsate di 90° (segnale TTL) hanno una risoluzione fine massima pari
a 4,
● Un segnale sinusoidale possiede in linea di principio, a seconda dell'elettronica di misura,
una risoluzione fine preferita, ad es. 2048
A seconda del tipo di encoder impostato, con SIMOTION il valore di default 0 viene
interpretato in modo diverso (vedere la tabella Impostazioni di default risoluzioni fini in
SIMOTION).
Con SIMOTION viene indicato il fattore di moltiplicazione e non il fattore Shift /numero di bit
(x).
Nella variabile di sistema sensorData.incrementalPosition viene visualizzato il valore attuale
inclusivo della risoluzione fine.
● AbsEncoder.absResolutionMultiplierCyclic
● IncEncoder.incResolutionMultiplierCyclic
60
Larghezza dati valore assoluto (senza risoluzione fine) con encoder assoluti
La larghezza dati dell'encoder assoluto (senza risoluzione fine) si ricava dalla somma dei bit
per la rappresentazione del numero di tacche encoder e dei bit per la rappresentazione del
numero di giri massimo registrabile dall'encoder in base alla targhetta del tipo.
Esempio:
4096 tacche encoder/giro (= 212) e max. 4096 giri registrabili produce 12 + 12 = 24 bit di
larghezza dati del valore assoluto.
● AbsEncoder.absDataLength
Risoluzione fine del valore assoluto in Gn_XIST2
Questo parametro per il formato di Gn_XIST_2 riguarda solo l'encoder tramite telegramma
PROFIdrive (per informazioni dettagliate vedere il capitolo Collegamento dell'encoder tramite
telegramma PROFIdrive)
● AbsEncoder.absResolutionMultiplierAbsolute
La risoluzione fine del valore assoluto in Gn_XIST2 deve essere minore di quella del valore
assoluto in Gn_XIST1.
Impostazione di default per la risoluzione fine
A seconda della modalità encoder, le impostazioni di default del sistema vengono valutate
come descritto nella seguente tabella. Si ritorna alle impostazioni di default quando il valore
viene parametrizzato con 0.
Tabella 2- 11 Impostazioni di default risoluzioni fini in SIMOTION
Tipo di encoder
Modo encoder
Risoluzione fine (Gn_XIST1)
Risoluzione fine sul valore
assoluto (Gn_XIST2)
Rettangolo
4
-
Motore passo-passo
1
-
SSI
1
1
Onboard C2xx
Encoder incrementale
Encoder assoluto
Encoder nel telegramma asse PROFIdrive
(valido per SINAMICS, SIMODRIVE 611U e MASTERDRIVES)
Rettangolo
2048
-
Seno
2048
-
Resolver
2048
-
Endat
2048
-
Encoder assoluto
Endat
2048
512
SSI
1
1
...ciclico assoluto
Resolver
(ammesso solo il numero di
coppie di poli 1)
2048
512
Endat
2048
512
SSI
1
1
Encoder assoluto PROFIBUS nel telegramma encoder PROFIdrive
Encoder assoluto
SSI
2(32 - numero bit di dati)
1
61
Queste impostazioni vengono adattate alla parametrizzazione di default dei rispettivi
apparecchi Siemens. Se il comportamento si discosta da quello predefinito è necessario un
adattamento all'encoder, che viene realizzato modificando i dati di configurazione
dell'oggetto tecnologico oppure i parametri dell'azionamento o dell'encoder. Per alcuni
apparecchi può essere necessario parametrizzare i relativi parametri nell'azionamento o
nell'encoder con il valore dell'esponente (fattore Shift).
Particolarità specifiche dell'apparecchio Masterdrives con encoder Endat:
Per Masterdrives con encoder Endat, nel mod encoder è possibile selezionare Endat o SSI.
In ogni caso, le risoluzioni fini nel wizard dell'asse dell'oggetto tecnologico asse o
dell'encoder esterno che si discostano dalle impostazioni di default devono essere tuttavia
progettate (vedere Elenco encoder (Pagina 62)).
Impostazione di default:
● Risoluzione fine (~Encoder.~ResolutionMultiplierCyclic) = 0
● Risoluzione fine del valore assoluto in Gn_XIST2
(AbsEncoder.absResolutionMultiplierAbsolute) =0
● Con l'impostazione encoderMode=PROFIDRIVE i valori vengono valutati come presenti,
poiché i valori corretti vengono adattati dall'azionamento. L'impostazione di default 0 non
è consentita con questa impostazione.
Vedere anche
Collegamento encoder come valore diretto nel campo della periferica (Pagina 68)
Elenco encoder (Pagina 62)
2.5.5
Elenco encoder
L'elenco attuale degli encoder utilizzabili con SIMOTION in collegamento con SINAMICS,
SIMOVERT-MASTERDRIVES e SIMODRIVE 611U è disponibile in Internet all'indirizzo
http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/18769911.
L'elenco degli encoder è inoltre riportato alla voce FAQ > Azionamenti > Parametri degli
encoder collegabili in SIMOTION Utilities & Applications e nella Guida in linea (ricercando
nell'indice Parametrizzazione encoder). SIMOTION Utilities & Applications è in dotazione
con SIMOTION SCOUT.
2.5.6
Collegamento encoder onboard nel SIMOTION C2xx
Gli encoder incrementali possono essere collegati al segnale TTL e all'encoder assoluto con
il protocollo SSI direttamente su C230-2 o C240. (vedere le istruzioni operative C230-2 e
C240 e l'Elenco encoder (Pagina 62))
Vedere anche
62
2.5.7
Collegamento encoder tramite telegramma PROFIdrive
La realizzazione della comunicazione tra SIMOTION e azionamento (encoder) SINAMICS a
partire da SIMOTION V4.2 avviene tramite il sistema. A partire dalla versione V4.2 negli
azionamenti SINAMICS e negli encoder SINAMICS i dati per la risoluzione dell'encoder
vengono applicati direttamente al runtime dell'azionamento. I telegrammi vengono impostati
automaticamente.
questo capitolo.
I valori encoder vengono trasferiti nel telegramma PROFIdrive (vedere la tabella Tipi di
telegramma nel capitolo Impostazione come asse reale con accoppiamento
dell'azionamento digitale).
Nel telegramma PROFIdrive vengono trasferiti valori di comando encoder, valori di stato
encoder e valori attuali encoder.
Il comportamento dell'encoder sul sistema SIMOTION viene impostato così come
rappresentato nel protocollo PROFIdrive.
I parametri encoder vengono definiti nel corso della progettazione dell'azionamento tramite il
wizard degli azionamenti (in modo definito dall'utente o mediante selezione di un encoder).
I parametri encoder che vengono indicati nel wizard degli assi SIMOTION devono adattarsi
ai parametri encoder nell'azionamento.
Osservare inoltre l'Elenco encoder (Pagina 62).
Nota
Per gli azionamenti SINAMICS con versione SIMOTION antecedente a V4.2 esiste la
possibilità di acquisire i parametri encoder dall'azionamento. Fare clic sul wizard degli assi
nell'assegnazione dell'encoder su Acquisizione dati dall'azionamento.
Quando si utilizza un componente DRIVE-CLiQ con targhetta del tipo elettronico (ad es.
motore SMI, encoder DRIVE-CLiQ) è necessario innanzitutto caricare i parametri
dall'azionamento e memorizzarli nel progetto (messa in servizio online). Quando la messa in
servizio online viene eseguita solo in un secondo tempo, questa può essere
temporaneamente elaborata durante la progettazione offline con le impostazioni di default
del wizard degli assi. Dopo la successiva messa in servizio online caricare i parametri di
azionamento, memorizzarli nel progetto, esaminare nuovamente il wizard degli assi e
completare l'acquisizione dati dall'azionamento.
Se i dati encoder nell'azionamento vengono modificati, eseguire un nuovo adattamento nel
wizard degli assi.
Valore encoder tramite telegrammi asse PROFIdrive
Ulteriori dettagli sono disponibili nei manuali di messa in servizio degli azionamenti.
Al primo encoder del telegramma asse PROFIdrive, e al secondo se disponibile, può essere
assegnato liberamente un oggetto tecnologico encoder esterno o un encoder di un asse.
63
Valore encoder tramite telegramma encoder PROFIdrive 8x
Possono essere impiegati gli encoder PROFIBUS/PROFINET conformi alla specifica "Profile
for DP-V2 Encoders Version 3.2" con il tipo di telegramma 81 e a partire dalla versione V4.2
anche con il tipo di telegramma 83. Gli encoder possono essere assegnati liberamente. A
questo scopo vedere Encoder assoluto PROFIBUS tramite telegramma encoder
PROFIdrivenel capitolo seguente.
Configurazione incoerente
In caso di differenze tra i dati di configurazione in SIMOTION e la parametrizzazione
dell'encoder nell'azionamento viene emesso l'allarme tecnologico
Errore 20005: tipo apparecchio:2, indirizzo log:1234 guasto (bit:0, causa: 0x80h)
non appena viene realizzata la connessione online tra il controllo e l'azionamento / l'encoder.
Per SINAMICS e SIMODRIVE viene eseguito un confronto della parametrizzazione tramite i
seguenti parametri di azionamento/parametri encoder:
P979 (SensorFormat) secondo PROFIdrive, che contiene informazioni relative a tipo,
risoluzione e fattori Shift.
Per gli azionamenti o gli encoder che non supportano il parametro P979, i dati di
configurazione vengono ritenuti validi se non vi è una segnalazione d'allarme.
Valore attuale Gn_XIST1
In Gn_XIST1 il valore incrementale attuale viene trasferito ciclicamente con la risoluzione
fine impostata. Il valore incrementale attuale in Gn_XIST1 viene aumentato costantemente in
base alla modifica del valore attuale e ripristinato in caso di superamento della larghezza
dati di Gn_XIST1. Il valore incrementale attuale in Gn_XIST1 viene valutato negli encoder e
negli encoder assoluti incrementali del controllo in base alle impostazioni nel numero di
tacche encoder e nella risoluzione fine o nel reticolo con righello millimetrato.
Dopo l'attivazione, in Gn_XIST1 viene visualizzato correttamente il valore di risoluzione fine
all'interno di un periodo del segnale encoder. Il valore iniziale per il numero dei periodi del
segnale viene impostato dall'azionamento/dall'encoder e il valore attuale viene quindi
aumentato costantemente a partire da questo valore iniziale.
Nel profilo PROFIdrive la risoluzione fine viene indicata come "fattore Shift" (x).
31 30
29 28 27
26 25 24 23
22 21 20
19 18
17 16 15
,QFUHPHQWL
Figura 2-15
14 13 12
11 10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
5LVROX]LRQHILQH
Esempio di composizione dei dati encoder a 32 bit del valore attuale ciclico Gn_XIST1
Esempio di un encoder con numero di tacche encoder = 2048 (larghezza dati 11 bit)
La risoluzione fine in SIMOTION nel dato di configurazione Inc/AbsResolutionMultiplierCyclic
è impostata sul valore preassegnato 0 e viene quindi internamente valutata come risoluzione
fine di default pari a 2048 (il valore di default dipende dall'impostazione della modalità
encoder, vedere la tabella Impostazioni di default risoluzioni fini in SIMOTION).
64
SIMODRIVE 611U:
Tabella 2- 12 Impostazioni
SIMOTION
611U
Numero di tacche encoder 1)
=2048
P1007
=2048
Risoluzione fine
=0 (≡ 2048)
P1042
=11
2)
1)
Inc/AbsEncoder.Inc/AbsResolution
2)
Inc/AbsEncoder.Inc/AbsResolutionMultiplierCyclic
SINAMICS:
Tabella 2- 13 Impostazioni
SIMOTION
SINAMICS
=2048
P408
=2048
Risoluzione fine
=0 (≡ 2048)
P418
=11
2)
1)
2)
Prestare attenzione all'indicazione relativa all'adattamento SINAMICS.
Se in Gn_XIST_2 (n = 1 o 2, numero dell'encoder) vengono trasferite le posizioni per le
funzioni del tastatore di misura o di ricerca del punto di riferimento, queste vengono trasferite
con la risoluzione fine impostata per l'encoder.
Durante la lettura del valore assoluto il valore in Gn_XIST_2 viene valutato in base alle
impostazioni per la larghezza dati del valore assoluto (senza risoluzione fine) in
AbsEncoder.absDataLength e della risoluzione fine del valore assoluto in Gn_XIST2 in
AbsEncoder.absResolutionMultiplierAbsolute.
La risoluzione fine del valore assoluto in Gn_XIST2 indica il fattore di risoluzione fine
contenuto nella trasmissione del valore assoluto. Questa può corrispondere alla risoluzione
fine del valore attuale ma può anche essere inferiore, ad es. se a causa della larghezza dati
del valore assoluto (senza risoluzione fine) la larghezza dati a 32 bit in Gn_XIST2 non è
sufficiente per il fattore di risoluzione fine completo.
Esempio:
Numero di tacche encoder = 2048 (11 bit) e una risoluzione multi-turn di 4096 giri (12 bit)
La larghezza dati del valore assoluto senza risoluzione fine è in questo modo pari a 11 bit +
12 bit = 23 bit.
Per la risoluzione fine in Gn_XIST2 restano disponibili 32 Bit - 23 Bit = 9 bit. L'impostazione
0 per la risoluzioni fine del valore assoluto in Gn_XIST2 viene così valutata dal sistema
come 512 (=9 bit).
65
Tabella 2- 14 Impostazione dei dati encoder
2048
Larghezza dati del valore assoluto (senza risoluzione fine) 2)
23
0 (= 512)
Risoluzione fine
0 (= 2048)
4)
1)
AbsEncoder.AbsResolution
2)
AbsEncoder.absDataLength
3)
AbsEncoder.absResolutionMultiplierAbsolute
4)
AbsEncoder.AbsResolutionMultiplierCyclic
31 30
29 28 27
3)
26 25 24 23
22 21 20
5LVROX]LRQHPXOWLWXUQ
19 18
17 16 15
14 13 12
11 10
9
5LVROX]LRQHHQFRGHU
8
7
6
5
4
3
2
1
0
5LVROX]LRQHILQH
1XPHURGLELWGLGDWL
Figura 2-16
Esempio di composizione dei dati encoder a 32 bit del valore attuale assoluto Gn_XIST2
Il numero di bit che si ricava dalla larghezza dati del valore assoluto (senza risoluzione fine)
e dal numero dei bit di dati per la risoluzione fine del valore assoluto attuale non deve essere
superiore a 32. Se il valore è inferiore a 32 in Gn_XIST2 vengono preimpostati zero iniziali.
Resolver nel telegramma asse PROFIdrive
Con SINAMICS e MASTERDRIVES viene parametrizzato al posto del numero di tacche
encoder il numero di coppie di poli del resolver (esempio: resolver a 8 poli = 4 coppie di poli
→ valore di immissione = 4).
Con SIMODRIVE viene eseguita la parametrizzazione di un numero di tacche encoder in
base al parametro P1011.2
A partire dalla versione V4.1 SP1 il resolver con numero di coppie di poli 1 viene supportato
come encoder assoluto con l'impostazione ciclica e assoluta. (numero di tacche encoder = 1,
larghezza dati del valore assoluto = 0, valutazione valori di default: Risoluzione fine = 2048,
risoluzione fine Gn_XIST2 = 512)
Se si utilizza un encoder a 1 polo come encoder Endat, occorre impostare i parametri
p418(XIST1) e p419(XIST2) a "11" per evitare la perdita dell'informazione di posizione
assoluta. (Impostazioni sull'asse: Encoder assoluto ciclico assoluto, Endat, risoluzione = 1,
risoluzione fine = 2048, risoluzione fine valore assoluto = 2048, larghezza dati = 0)
Encoder assoluto PROFIBUS tramite telegramma encoder PROFIdrive
La larghezza dati del valore dell'encoder deve essere identica per i dati di configurazione
dell'oggetto tecnologico TO in SIMOTION e per la parametrizzazione dell'encoder assoluto
PROFIBUS in Config HW.
66
Esempio:
Parametrizzazione di un encoder assoluto PROFIBUS in Config HW con larghezza dati 24
bit del valore assoluto.
L'impostazione dell'encoder assoluto PROFIBUS "SIMODRIVE Sensor isochron" in Config
HW viene eseguita in base all'impostazione standard per larghezza dati 24 bit e numero di
tacche encoder 4096:
Passi di misura per giro = 4096
La larghezza dati 24 bit per la risoluzione totale risulta nel numero esadecimale 0x01000000
a 32 bit. Questo numero rappresentato suddiviso in High e LowWord risulta in
HighWord 0x0100 e in LowWord 0x0000. I valori decimali di entrambe le parti (0x0100 =
256 decimale) devono essere immessi come segue:
Risoluzione totale (high) = 256
Risoluzione totale (low) = 0
Da ciò risulta la seguente configurazione coerente per l'oggetto tecnologico:
Il valore encoder viene trasferito in Gn_XIST1 allineato a sinistra, i bit non utilizzati della
configurazione fine vengono impostati su 0 conformemente a PROFIdrive ma devono essere
indicati nella risoluzione fine del valore attuale. In questo modo viene prodotta una
risoluzione fine di 32 bit - 24 bit = 8 bit (28 risulta = 256).
Il valore assoluto in Gn_XIST2 è orientato con allineamento a destra conformemente
all'impostazione di cui sopra e ha una conseguente risoluzione fine del valore assoluto in
Gn_XIST2 pari a 0 bit (20 risulta = 1).
Encoder tramite telegramma asse PROFIdrive su ADI4 e IM174
Su ADI 4/IM174 è necessario progettare almeno un asse idraulico o meccanico.
Il rate di aggiornamento impostato (BaudRate) con gli encoder SSI deve essere supportata
dall'encoder.
Ulteriori indicazioni per la progettazione e il funzionamento possono essere ricavate dal
manuale del prodotto ADI4 - Interfaccia di azionamento analogica per 4 assi oppure dal
manuale del prodotto Periferia decentrata, unità PROFIBUS IM174. Questi documenti sono
disponibili nel CD SIMOTION SCOUT Add-on all'interno della directory dei documenti in
4_Ergaenzende_Dokumentation.
Vedere anche
67
2.5.8
Collegamento encoder come valore diretto nel campo della periferica
Si possono utilizzare encoder che
● forniscono il valore attuale direttamente sotto forma di valore assoluto nel campo di
ingresso/uscita,
● forniscono un valore di conteggio nel campo della periferia (dalla versione V4.0),
● forniscono una velocità reale nel campo della periferia.
Informazione del valore attuale direttamente come valore assoluto
Essi vanno parametrizzati e trattati come encoder assoluti, ad es. in relazione alla ricerca del
punto di riferimento.
Riguardo all'adattamento alle proprietà del valore di misura esistono le seguenti possibilità di
impostazione:
● l'orientamento del valore di misura nel dato di configurazione
NumberOfEncoders.Encoder_n.AnalogSensor.DriverInfo.format
– allineato a sinistra con segno (VALUE_LEFT_MARGIN)
– allineato a destra con segno (VALUE_RIGHT_MARGIN)
– allineato a sinistra senza segno (VALUE_LEFT_MARGIN_WITHOUT_SIGN)
– allineato a destra senza segno (VALUE_RIGHT_MARGIN_WITHOUT_SIGN)
Si deve considerare che il valore di misura, in base ai dati sull'orientamento, è mappato
su un valore a 32 bit di tipo DINT con segno e che il valore mappato viene poi controllato
per verificarne i limiti massimi (vedere Limiti massimi) e analizzato con il fattore di
valutazione per il valore diretto in
NumberOfEncoders.Encoder_n.AnalogSensor.ConversionData.factor, che definisce la
risoluzione tecnologica o l'assegnazione del bit meno significativo (LSB).
Per l'impostazione VALUE_RIGHT_MARGIN_WITHOUT_SIGN è consentita una
risoluzione dell'encoder o una larghezza del valore di misura di max. 31 bit.
Per l'impostazione VALUE_LEFT_MARGIN, il valore di misura per l'impostazione della
risoluzione encoder o della larghezza del valore di misura
– <16Bit viene mappato allineato a sinistra su un valore dati interno con larghezza 16
bit, e quindi sul byte1 e sul byte2 meno significativo del valore dati interno di tipo
DINT. Così facendo i bit 15 mancanti meno la larghezza del valore di misura vengono
completati a destra con uno o più zeri, mentre il byte 3 e il byte 4 più significativi del
valore dati interno vengono completati in base al segno.
– ≥ 16Bit viene mappato allineato a sinistra sul valore dati di larghezza 32 bit integrando
a destra con uno o più zeri i bit 31 mancanti meno la larghezza del valore di misura.
68
Per l'impostazione VALUE_LEFT_MARGIN_WIHTOUT_SIGN, il valore di misura per
l'impostazione della risoluzione encoder o della larghezza del valore di misura
– ≤16Bit viene mappato allineato a sinistra su un valore dati interno con larghezza 16
valore vengono completati con lo zero.
– > 16Bit viene mappato allineato a sinistra sul valore di larghezza 32 bit integrando a
destra con uno o più zeri i bit 32 mancanti meno la larghezza del valore di misura.
Siccome di questo valore di misura mappato vengono controllati i limiti massimi, che
hanno il tipo di dati DINT, con l'impostazione
VALUE_LEFT_MARGIN_WIHTOUT_SIGN e una larghezza del valore di misura > 16
bit il solo valore possibile per il bit più significativo nel valore di misura è zero. Il campo
di misura è quindi ristretto a 50% della larghezza del valore di misura.
● la larghezza di dati del valore di misura senza il bit del segno nel dato di configurazione
NumberOfEncoders.Encoder_n.analogSensor.DriverInfo.resolution
● i limiti superiore e inferiore, i limiti massimi del valore di misura nei dati di configurazione
– NumberOfEncoders.Encoder_n.AnalogSensor.DriverInfo.maxValue
– NumberOfEncoders.Encoder_n.AnalogSensor.DriverInfo.minValue
Esempio: Utilizzo di un ET 200S, di un modulo SSI o di un input analogico.
Valore di conteggio (dalla versione V4.0)
L'encoder viene impostato come encoder incrementale. Come larghezza del valore di
conteggio si possono impostare 16 bit o 32 bit.
Esempio: Utilizzo di un ET 200S, modulo COUNT
Velocità attuale
L'informazione del valore attuale può essere rappresentata dal numero di impulsi tra due
scansioni, oppure a scelta dalla durata tra due impulsi successivi. Questi encoder vengono
utilizzati ad es. per il rilevamento delle velocità attuali con funzionalità idraulica.
Per il valore diretto come valore assoluto nel campo I/O possono essere configurati i
seguenti bit (dalla versione V4.1 SP1):
● Bit ready tramite gli elementi del dato di configurazione
analogSensor.readyStateMonitoring
● Bit errore tramite gli elementi del dato di configurazione
analogSensor.errorStateMonitoring
69
Anche un codice di ok e un codice di errore disponibili dal modulo periferica in aggiunta al
valore di misura possono essere valutati sull'oggetto tecnologico asse.
In SIMOTION V4.1 SP1 questi dati di configurazione vengono impostati direttamente nella
lista esperti.
Se nei codici utilizzati viene visualizzato lo stato di non disponibile o viene visualizzato un
errore ed è configurato il bit ready oppure il bit errore l'allarme tecnologico 20005 viene
emesso con il codice Errore sensore.
Se all'avviamento l'oggetto tecnologico asse è disponibile all'uso, ma il valore diretto nel
campo della periferica non è ancora nello stato di disponibile all'uso, lo stato
WAIT_FOR_VALID Sensor viene visualizzato sul sensore. (variabile di sistema
sensorData[n].state)
A partire dalla versione V4.1 SP1 è possibile che il valore diretto nel campo della periferica
non venga aggiornato in ciascun clock del ciclo di comunicazione equidistante (ad es. se con
un clock di comunicazione rapido a un sensore collegato al modulo periferica non può
essere fornito per motivi di misura o di tempi di elaborazione un nuovo valore di misura per
ciascun ciclo). Il valore attuale viene inoltre estrapolato dal controllo.
Il controllo supporta le seguenti possibilità:
● Il modulo periferica mostra il valore di misura appena impostato in un bit di
aggiornamento / contatore di aggiornamento. Il bit di aggiornamento / il contatore di
aggiornamento viene impostato nel dato di configurazione analogSensor.UpdateCounter.
Configurazione UpdateCounter: La larghezza può essere pari a un bit (bit toggle) o a più
bit (numeratore).
● Il ciclo di refresh del valore attuale nel modulo della periferia è noto e viene impostato
direttamente nel dato di configurazione analogSensor.UpdateCounter.updateCycle.
Impostazione di default con ciclo di refresh = 1 (comportamento standard con
aggiornamento in ciascun clock)
2.5.9
Valore encoder tramite variabili di sistema
È possibile preimpostare un valore di posizione o un valore di velocità anche direttamente in
una variabile di sistema (sensorSettings.actualValue), ad es. dal programma utente. A
proposito è ad esempio possibile simulare per un asse il valore tecnologico attuale o
preparare in base a un valore periferica/encoder a piacere (per cui non è ancora presente
alcun collegamento dell'oggetto tecnologico) il valore tramite programma utente e
preimpostare l'asse come valore attuale.
Il comportamento viene impostato nel dato di configurazione
TypeOfAxis.numberOfEncoders.Encoder_x.encoderIdentification=SET_ACTUAL_VALUE.
Questo tipo di encoder può essere impostato sull'asse e sull'encoder esterno.
La frequenza di aggiornamento dell'impostazione (updateCycle) e il numero massimo di cicli
servo in cui la variabile di sistema non viene scritta (maxFailure), sono indicati nella struttura
del dato di configurazione StructAxisSensorSetActualValueConfig.
70
La variabile di sistema sensorSettings.actualValue va inserita nel livello ciclico che è
impostato nel dato di configurazione
typeOfAxis.NumberOfEncoders.Encoder_x.SensorSetActualValue.updateCycle. Se ad es.
nel programma utente di IPOsynchronousTask la posizione attuale viene scritta ciclicamente
in sensorSettings.actualValue, allora si dovrà impostare ~.updateCycle = IPO.
Il valore preimpostato in sensorSettings.actualValue viene deterministicamente acquisito in
base alla frequenza di aggiornamento impostata (SensorSetActualValue.updateCycle) e
contemporaneamente viene estrapolato in modo lineare.
SensorSetActualValue.maxFailures si riferisce sempre al clock servo. L'impostazione
SensorSetActualValue.updateCycle non vi influisce in alcun modo.
Esempio:
Se la variabile di sistema sensorSettings.actualValue viene aggiornata nel clock IPO e
IPO:Servo è impostato pari a 2:1, allora in SensorSetActualValue.maxFailures si dovrà
impostare = 1.
2.5.10
Assegnazione non esclusiva dell'encoder (dalla versione V4.1 SP1)
Tramite l'impostazione in typeOfAxis.NumberOfEncoders.Encoder_x.interfaceAllocation il
sensore/l'encoder può essere assegnato all'asse in modo esclusivo o non esclusivo. In
presenza di un'assegnazione non esclusiva è necessario indicare se l'interfaccia encoder
deve essere attivata all'avviamento dell'oggetto tecnologico.
La funzionalità supporta la progettazione di un encoder su più assi. In un momento specifico
l'encoder è valutabile però solo su un asse.
Un'attivazione/disattivazione dell'interfaccia encoder nella fase di funzionamento e
l'indicazione del sensore avvengono tramite i comandi _enableAxisInterface() o
_disableAxisInterface() e il parametro funzionale sensor=<sensorNumero>. Il parametro
funzionale sensor è codificato a bit e pertanto si possono attivare/disattivare anche più
encoder. Se il bit non è impostato, lo stato dell'interfaccia dell'encoder rimane invariato.
Lo stato attivato/disattivato dell'interfaccia encoder viene visualizzato nella variabile di
sistema sensorData.sensorData[i].input.
Esempio:
sensor=5
attivazione/disattivazione dell'interfaccia encoder 1 e 3
Vedere anche la descrizione dei parametri nelle liste di riferimento.
I comandi non sono disponibili per l'attivazione/la disattivazione dell'interfaccia
attuatore/sensore sull'asse idraulico. Relativamente alla funzionalità idraulica vedere
Accesso a uno stesso attuatore da più assi (Pagina 289).
Vedere anche
Impostazione dell'assegnazione azionamento non esclusiva (dalla versione V4.1 SP1)
(Pagina 53)
71
2.6 Limiti di inserimento, limitazioni tecnologiche
2.5.11
Opzioni di diagnosi
Nelle variabili di sistema sensorData.incrementalPosition gli incrementi del sistema di misura
vengono visualizzati come informazioni a 32 bit.
Successivamente è possibile controllare se la modifica di queste variabili data da una
rotazione encoder equivale nel calcolo del riduttore di misura agli incrementi dell'encoder. Se
non è questo il caso, la configurazione dell'asse e dell'azionamento (ad es. riduttore di
misura, parametro (dell'azionamento) per l'impostazione della risoluzione: numero
incrementi/giro e risoluzione fine, …) vengono adattati.
Successivamente è possibile controllare la modifica/rotazione del percorso/angolo
(sensorData.position). Se il controllo non da risultato positivo la configurazione dell'asse (ad.
es. passo vite, fattori riduttore, …) viene controllata.
2.6
Limiti di inserimento, limitazioni tecnologiche
Limiti di inserimento nel sistema
Tutti i parametri inseribili sono provvisti di un limite inferiore e superiore, derivanti dal campo
del formato delle variabili oppure dai limiti dei singoli parametri preimpostati dal sistema;
vedere la lista di riferimento Variabili di sistema TP Cam.
Internamente sono inoltre presenti dei limiti per i valori di posizione, che risultano dalla
precisione del formato dei dati delle variabili. Il superamento di questi limiti provoca
l'emissione di un messaggio di errore sull'asse: Limite di movimento interno raggiunto.
72
2.7 Impostazione per la meccanica dell'asse e dell'encoder
2.7
Impostazione per la meccanica dell'asse e dell'encoder
2.7.1
Panoramica delle opzioni di impostazione per la meccanica dell'asse e
dell'encoder
Sul lato azionamento dell'asse reale sono disponibili:
● Considerazione riduttore di carico
● Considerazione passo vite nell'asse lineare
● Inversione della grandezza di regolazione/direzione dell'azionamento
Sul lato encoder dell'asse reale sono disponibili:
● Impostazione tipo di montaggio encoder
● Considerazione riduttore di misura
● Impostazione corsa per giro
● Impostazione per la compensazione del carico
● Considerazione della direzione di conteggio (inversione del valore di posizione attuale)
Figura 2-17
Panoramica della meccanica encoder/asse lineare
73
Sul lato attuatore con funzionalità idraulica sono disponibili:
● Considerazione della caratteristica di uscita
● Inversione delle grandezze di regolazione
Con la funzionalità idraulica si possono utilizzare gli encoder disponibili in SIMOTION. Essi
possono essere impostati nella scheda Configurazioni encoder della finestra di dialogo
Configurazione oppure nella lista esperti. (vedere la Guida in linea di SIMOTION SCOUT).
2.7.2
Inversione del valore di posizione attuale
Nella maschera Meccanica encoder/asse lineare è possibile invertire tramite la checkbox
Sistema di misura in senso inverso la direzione di conteggio di un encoder incrementale o
assoluto. La direzione di conteggio viene adattata in questo modo alla vista tecnologica.
Successivamente alla modifica dell'impostazione per l'inversione del valore attuale della
posizione, è necessario effettuare la taratura dell'encoder con l'offset dell'encoder assoluto
nuovamente impostato relativo, così come è necessario per un encoder incrementale
stabilire nuovamente la traslazione del punto di riferimento.
Particolarità dell'encoder assoluto
In presenza di un encoder con n-bit (lunghezza n bit) la posizione incrementale si trova
nell'intervallo 0…2n-1. La posizione si ricava quindi in base alla risoluzione, ad es. di
0…100 mm.
Con un cambio di segno tramite inversione del valore di posizione attuale (sistema di misura
in senso inverso o encoder montato in posizione ruotata) la posizione incrementale si trova
nell'intervallo 2n-1…0. Il campo della posizione si inverte in base ad es. a 100…0 mm. Se in
questo caso la posizione attuale all'inserimento senza cambio di segno è impostata su
15 mm, la posizione con cambio di segno sarà 85 mm.
Esempio:
Sono presenti un righello millimetrato con un reticolo di 0,005 mm e un settore di misura di
30 mm o 6000 incrementi. Il valore massimo della posizione incrementale è rappresentabile
in modo computazionale in un dato con 13 bit di larghezza (213 = 8192).
La posizione massima teorica dell'encoder è quindi pari a 40,96 mm (8192*0,005mm). Con
una traslazione dell'asse in direzione positiva la posizione dell'encoder visualizzata si muove
nella direzione di valori crescenti da 0,0 a 40,96 mm e la posizione incrementale da 0 a 8191
incrementi. Una posizione incrementale di, ad esempio, 1000 incrementi corrisponde ad una
posizione dell'asse di 5,0 mm. Al contrario, ad un encoder con inversione del valore attuale
della posizione attivata, variazioni di posizione dell'asse nella direzione positiva portano a
modifiche della posizione dell'encoder visualizzata in direzione di valori decrescenti da 46,96
a 0,0 mm. La posizione dell'encoder invertita si calcola dalla differenza fra la posizione
massima teorica dell'encoder e la posizione dell'encoder determinata dalla posizione
incrementale attuale. Dalla posizione incrementale dell'encoder dell'esempio pari a 1000
incrementi si calcola così una posizione di 35,96 mm (40,96 mm - 5,0 mm = 35,96 mm).
74
2.7.3
Condizioni generali per le impostazioni meccaniche degli assi modulo (stabilità
di lungo periodo)
Per gli assi modulo si controlla se la stabilità di lungo periodo è garantita. Con la stabilità di
lungo periodo si garantisce che le posizioni rilevate dall'encoder e la rappresentazione
interna dei valori attuali siano sempre sincrone. In questo modo le posizioni possono anche
essere raggiunte esattamente dopo molti superamenti a piacere del modulo. Se non è
possibile garantire la stabilità di lungo periodo viene emesso con il controllo di coerenza nel
sistema di engineering uno dei due messaggi di errore.
● Fattori riduttore configurati non rappresentabili
● Lunghezza modulo configurata non rappresentabile
Verifica della stabilità di lungo periodo dalla versione V4.2
Dalla versione V4.2 questa verifica viene eseguita in base all'adattamento dei dati encoder
per il tempo di esecuzione (runtime). Il quoziente numeratore-denominatore del riduttore di
potenza viene considerato nella conversione dalla posizione dell'encoder alla posizione
meccanica eventualmente tramite fattore LREAL.
In caso di limitata stabilità di lungo periodo viene emesso l'allarme 50024.
Verifica della stabilità di lungo periodo < V4.2
Anche sull'apparecchio di destinazione viene eseguito al runtime un controllo della stabilità
di lungo periodo. Se tale stabilità non è garantita a causa della configurazione compare
l'Allarme 20006 Errore di configurazione, causa 3041.
La causa correlata è una scelta non adeguata dei valori nei dati di configurazione. Questi
devono soddisfare le seguenti condizioni:
Calcolo di ƒ1 per un asse rotante modulo
ƒ1 = Numeratore riduttore di misura x 360 x Risoluzione interna x Giri del carico 1)
Calcolo di ƒ1 per un asse lineare modulo
ƒ0 = TRUNC(Passo vite x Risoluzione interna) 2)
Le posizioni dopo la virgola di ƒ0 vengono troncate. Il passo vite deve essere
indicato nell'unità di base mm.
ƒ1 = Numeratore riduttore di misura x ƒ0 x Giri del carico 1)
Calcolo di ƒ2
ƒ2 = Denominatore riduttore di misura x Risoluzione encoder x Fattore valore attuale x Giri
del motore 1)
Calcolo di ƒ11 e ƒ 22
Per ƒ1 e ƒ2 va quindi cercato il massimo denominatore comune k che deve essere inserito
nella seguente formula:
ƒ11 = (ƒ1 / k) < 231
ƒ22 = (ƒ2 / k) < 231
75
I risultati di ƒ11 e ƒ22 devono essere inferiori a 231. In caso contrario, verificare se modificando
adeguatamente i parametri nelle formule ƒ1 e ƒ2, si ottengono dei valori per ƒ11 e ƒ22 che non
superano il valore massimo ammesso.
Calcolo di ƒ31
Se ƒ11 e ƒ22 soddisfano i requisiti sopra descritti e nonostante questo si verifica un'interruzione
del download con il messaggio Errore di configurazione 20006 causa 3041 possono essere
messi in atto i seguenti controlli:
ƒ3 = TRUNC(Lunghezza modulo · Risoluzione interna)
Le posizioni dopo la virgola di ƒ3 vengono troncate. La lunghezza modulo deve essere
indicata negli assi lineari in mm e negli assi rotanti in gradi.
A questo punto è possibile ricavare il massimo comune denominatore k2 di f3 e f11 e inserirlo
nella formula seguente:
ƒ31 = (ƒ3 x ƒ22 x ƒ11) / (k2 x k2) < 262
A questo punto è necessario verificare se ƒ31 è minore di 262. In caso contrario, se possibile,
prendere in considerazione un'eventuale riduzione della lunghezza del modulo. Possono
anche essere modificati i parametri nelle formule ƒ1 e ƒ2, tuttavia è necessario verificare se
sono ancora soddisfatti i requisiti per ƒ11 e ƒ22.
1)
Con un ampliamento esterno o sul lato del carico dell'encoder, per i giri del motore e i giri del carico deve essere
sempre inserito 1 nella formula.
2)
Con l'ampliamento esterno dell'encoder deve essere inserito nella posizione del passo vite del percorso
configurato per giro.
Tabella 2- 15 Significato dei parametri
Parametro
Commento / dato di configurazione dell'asse
Numeratore riduttore di misura
Numeratore rapporto di trasmissione riduttore di misura
TypeOfAxis.NumberOfEncoders.Encoder_1.AdaptDrive.numFactor
TypeOfAxis.NumberOfEncoders.Encoder_1.AdaptExtern.numFactor
TypeOfAxis.NumberOfEncoders.Encoder_1.AdaptLoad.numFactor
Denominatore riduttore di
misura
Denominatore rapporto di trasmissione riduttore di misura
TypeOfAxis.NumberOfEncoders.Encoder_1.AdaptDrive.denFactor
TypeOfAxis.NumberOfEncoders.Encoder_1.AdaptExtern.denFactor
TypeOfAxis.NumberOfEncoders.Encoder_1.AdaptLoad.denFactor
Giri del motore
Numeratore per giri del motore
TypeOfAxis.NumberOfDataSets.DataSet_1.Gear.numFactor
Giri del carico
Numeratore per giri del carico
TypeOfAxis.NumberOfDataSets.DataSet_1.Gear.denFactor
Risoluzione interna
Incrementi/unità di posizione interni
Definito in fase di configurazione tramite il wizard degli assi.
Risoluzione encoder
Numero di tacche encoder (visualizzato sull'encoder)
TypeOfAxis.NumberOfEncoders.Encoder_1.IncEncoder.incResolution
TypeOfAxis.NumberOfEncoders.Encoder_1.AbsEncoder.absResolution
76
Parametro
Commento / dato di configurazione dell'asse
Valore attuale del fattore di
moltiplicazione (fattore valore
attuale)
= 1 con encoder SSI onboard
= 4 con encoder incrementali onboard
= X 1) IncEncoder.incResolution MultiplierCyclic
TypeOfAxis.NumberOfEncoders.Encoder_1.IncEncoder.incResolution MultiplierCyclic
TypeOfAxis.NumberOfEncoders.Encoder_1.AbsEncoder.absResolution MultiplierCyclic
Lunghezza modulo
Modulo.length
Passo vite per giro dell'asse
LeadScrew.pitchVal
Percorso per giro
TypeOfAxis.NumberOfEncoders.Encoder_1.pathPerResolution.length
1)
X=0:Per la risoluzione fine è necessario prestare attenzione al valore di default in base alla tabella Impostazioni di
default risoluzioni fini in SIMOTION nel capitolo Collegamento dell'encoder tramite telegramma PROFIdrive (encoder
nel telegramma asse PROFIdrive / risoluzione fine (Gn_XIST1)). (in questo caso il controllo della stabilità di lungo
periodo ha ancora luogo soltanto sull'apparecchio di destinazione. Durante il controllo di coerenza non viene eseguito
alcun controllo nel sistema di engineering).
X<>0: È necessario inserire il valore configurato per la risoluzione fine.
Nota
Ulteriori informazioni sono riportate anche nella sezione FAQ > Tecnologia > Condizioni
generali per la determinazione dei parametri del riduttore in SIMOTION Utilities &
Applications, nella dotazione di SIMOTION SCOUT.
Vedere anche
Collegamento encoder tramite telegramma PROFIdrive (Pagina 63)
77
2.8 Preassegnazioni
2.8
Preassegnazioni
Sull'asse sono presenti variabili di sistema in cui possono essere impostati valori standard
per gli assi. I valori standard più importanti, ad es. quelli relativi alla dinamica dell'asse, sono
riepilogati nella maschera della dinamica. Questi valori standard vengono applicati quando
nella programmazione si utilizza la preassegnazione o il parametro USER DEFAULT.
Tabella 2- 16 Ulteriori valori standard che possono essere impostati tramite la lista esperti
Valori standard per
Variabile di sistema
Valori di bloccaggio
userDefaultClamping
Valori dinamici
userDefaultDynamics
Commutazione su regolazione di forza
userDefaultForceControl
Limitazione di forza/pressione
userDefaultForceLimiting
userDefaultHoming
Posizionamento
userDefaultPositioning
Idraulica
userDefaultQFaxis
Limitazione di coppia
userDefaultTorqueLimiting
Vedere anche
Preimpostazioni parametri dinamici (Pagina 151)
78
2.9 Ricerca del punto di riferimento
2.9
2.9.1
Panoramica della ricerca del punto di riferimento
Nell'asse di posizionamento i dati inseriti e visualizzati relativi alla posizione sono riferiti al
sistema di coordinate dell'asse.
Il sistema di coordinate dell'asse va sempre confrontato con la posizione fisica reale
dell'asse.
Encoder assoluto
Negli encoder assoluti il calcolo dell'offset corrispondente va attivato una sola volta.
Ulteriori informazioni sono disponibili nel paragrafo Stati che richiedono una nuova taratura
dell'encoder assoluto (Pagina 91).
Negli encoder incrementali la sincronizzazione avviene tramite la ricerca del punto di
riferimento con impostazione delle coordinate corrispondenti, oppure della coordinata
corrispondente tenendo conto dello spostamento del punto di riferimento in fase di ricerca
attiva in una posizione meccanica definita dell'asse. La posizione meccanica definita
dell'asse viene visualizzata al controllo tramite la tacca di zero encoder del sistema di misura
o tramite la tacca di zero esterna.
Se si vuole realizzare un riferimento diretto alla posizione, negli encoder incrementali è
necessario sincronizzare il sistema del valore attuale dell'asse dopo ogni inserimento.
Nota
I comandi di movimento con indicazione della posizione relativa possono sempre essere
eseguiti. Tramite la configurazione dell'asse si può impostare l'esecuzione dei comandi di
movimento con indicazione della posizione assoluta in un asse non azzerato. Dato di
configurazione: referencingNecessary.
Vedere anche
Ricerca del punto di riferimento (Pagina 317)
79
2.9.2
Terminologia
Punto di riferimento
Dopo la sincronizzazione dell'asse e lo spostamento del punto di riferimento l'asse si trova
sul punto di riferimento e ha il valore indicato nella coordinata corrispondente.
Punto di sincronizzazione
Nel punto di sincronizzazione il valore attuale dell'asse viene impostato sul valore
Coordinata punto di riferimento meno spostamento punto di riferimento a causa di un evento
esterno o interno.
Spostamento del punto di riferimento
Lo spostamento tra il punto di riferimento e il punto di sincronizzazione è attivo solo nella
ricerca attiva del punto di riferimento. Esso viene realizzato dopo la sincronizzazione
dell'asse con il comando Homing. Negli assi modulo l'operazione di spostamento del punto
di riferimento avviene sempre con l'impostazione della direzione Shortest_Way. (eccezione:
a partire dalla versione 4.1 SP1 la direzione può essere preimpostata tramite l'impostazione
"ricerca del punto di riferimento in una sola direzione").
Tacca di riferimento
Una tacca di riferimento è un segnale hardware utilizzato per la ricerca del punto di
riferimento.
● Tacca di zero encoder
La tacca di zero di un encoder incrementale viene utilizzata come tacca di riferimento.
● Tacca di zero esterna
Come tacca di riferimento viene utilizzato un segnale esterno (sostituzione tacche di
zero).
Camma di riferimento
La camma di riferimento emette un segnale di abilitazione per il rispettivo segnale di
riferimento (tacca di zero dell'encoder o tacca di zero esterna). L'azionamento riduce la
velocità in funzione del fronte di attivazione fornito dalla camma di riferimento e attende il
successivo segnale per eseguire la ricerca del punto di riferimento.
Nota
Caratteristiche specifiche degli apparecchi
Durante la ricerca del punto di riferimento con camma di riferimento e tacca di zero
dell'encoder la camma di riferimento viene collegata a qualsiasi ingresso del controllo.
Ulteriori informazioni sulle condizioni generali specifiche degli apparecchi, nonché sulle
impostazioni aggiuntive e necessarie dei parametri sono contenute nelle informazioni
aggiuntive relative agli azionamenti e nei manuali degli apparecchi.
80
2.9.3
Tipi di ricerca del punto di riferimento
Il controllo supporta i seguenti tipi di ricerca del punto di riferimento:
● Ricerca attiva del punto di riferimento
Per la ricerca del punto di riferimento viene eseguito uno speciale movimento. Tramite la
configurazione sono possibili i seguenti modi di ricerca del punto di riferimento:
– Ricerca del punto di riferimento con camma di riferimento e tacca di zero dell'encoder
– Ricerca del punto di riferimento solo con tacca di zero esterna
– Ricerca del punto di riferimento solo con tacca di zero dell'encoder.
● Ricerca passiva del punto di riferimento / ricerca al volo del punto di riferimento
La ricerca del punto di riferimento avviene durante un movimento non iniziato da un
comando di ricerca del punto di riferimento. Tramite la configurazione sono possibili i
seguenti modi di ricerca del punto di riferimento:
– Ricerca del punto di riferimento con camma di riferimento e tacca di zero dell'encoder
– Ricerca del punto di riferimento solo con tacca di zero esterna
– Ricerca del punto di riferimento solo con tacca di zero dell'encoder.
● Ricerca diretta del punto di riferimento / impostazione del punto di riferimento
La posizione dell'asse viene impostata senza che sia stato eseguito alcun movimento.
● Ricerca relativa diretta del punto di riferimento
Il valore di posizione attuale dell'asse viene spostato di un offset preimpostato senza che
sia stato eseguito alcun movimento.
● Ricerca del punto di riferimento encoder assoluto / taratura encoder assoluto
Il punto di zero dell'encoder assoluto viene regolato.
Nota
Dalla versione V4.2 gli ingressi per camme di riferimento, per lo stato della tacca di zero
esterna e per la camma di inversione possono essere interconnessi invece che con un
indirizzo logico anche simbolicamente su ingressi SINAMICS.
2.9.4
Ricerca attiva del punto di riferimento
In base al modo impostato, la ricerca attiva del punto di riferimento avviene tramite un
movimento iniziato da un comando di ricerca del punto di riferimento.
Uno spostamento del punto di riferimento è attivo e viene eseguito dopo la sincronizzazione
con la tacca di riferimento. Dopo l'offset del punto di riferimento la posizione dell'asse ha il
valore impostato nella coordinata di riferimento.
Durante la ricerca attiva del punto di riferimento sono attive le indicazioni di velocità per la
velocità di accostamento al punto di riferimento, la velocità di arresto sul punto di riferimento
e la velocità di arrivo sul punto di riferimento.
81
Dopo il riconoscimento della tacca di riferimento lo stato dell'asse è sincronizzato o azzerato.
Nota
La direzione di accostamento sulla camma di riferimento o sulla tacca di riferimento deve
essere assegnata dal programma utente. Dalla versione V4.1 è supportato l'uso di finecorsa
hardware come camma di inversione.
Ricerca attiva del punto di riferimento nel modo corrispondente con camma di riferimento o tacca di
zero dell'encoder
Il comando di ricerca del punto di riferimento attiva il movimento dell'asse sulla camma di
riferimento. Dopo il riconoscimento e il rilascio della camma di riferimento viene raggiunta la
successiva tacca di zero dell'encoder del sistema di misura del percorso. La direzione
positiva o negativa della tacca di zero dell'encoder può essere impostata con un dato di
configurazione. L'asse viene sincronizzato con la prima tacca di zero dell'encoder rilevata
dopo la camma di riferimento. Successivamente lo spostamento del punto di riferimento
viene eseguito con la velocità di arrivo corrispondente. Alla posizione dell'asse viene
assegnato il valore indicato nella coordinata del punto di riferimento.
Figura 2-18
Parametri per la ricerca attiva del punto di riferimento con camma di riferimento e tacca
di zero dell'encoder
82
Lo svolgimento temporale può essere suddiviso in 3 fasi:
● Fase 1
Avanzamento sulla camma di riferimento
L'asse si accosta alla camma di riferimento con la velocità di accostamento. La direzione
di accostamento viene parametrizzata.
● Fase 2
Sincronizzazione con la tacca di zero dell'encoder
L'asse raggiunge la tacca di zero dell'encoder incrementale di misurazione del percorso
con la velocità di arresto. La posizione della tacca di zero dell'encoder rispetto alla
camma di riferimento è parametrizzabile. In base a questa posizione il movimento
prosegue nella stessa direzione oppure avviene un cambio di direzione. Il controllo si
sincronizza con la prima tacca di zero dell'encoder, che viene rilevata in base
all'impostazione effettuata nella configurazione. Al riconoscimento della tacca di zero
dell'encoder l'asse viene considerato sincronizzato, la posizione corrispondente viene
impostata sul valore indicato nella coordinata del punto di riferimento meno il relativo
spostamento.
● Fase 3
Avanzamento sul punto di riferimento
Dopo il riconoscimento della tacca di zero dell'encoder, l'accostamento al punto di
riferimento avviene con la velocità di arrivo.
9HORFLW¢GLDFFRVWDPHQWRDO
SXQWRGLULIHULPHQWR9DFF
&DPPDGLULIHULPHQWR
UDJJLXQWD
7DFFDGL]HUR
UDJJLXQWD
/
DVVHVLWURYDVXO
SXQWRGLULIHULPHQWR
9HORFLW¢GLDUULYRVXOSXQWR
GLULIHULPHQWR9DUU
9HORFLW¢GLDUUHVWRVXO
SXQWRGLULIHULPHQWR9DUV
)DVH
Figura 2-19
)DVH
)DVH
Ricerca del punto di riferimento nei sistemi di misura incrementali
Finecorsa hardware come camma di riferimento (dalla versione V4.1 SP1)
I finecorsa hardware possono essere impostati anche come camme di riferimento.
L'azzeramento avviene dopo l'inversione di direzione conseguente all'accostamento del
finecorsa hardware sulla prima tacca di zero encoder. Un proseguimento in direzione del
finecorsa hardware non viene consentito.
Ciò corrisponde a una ricerca del punto di riferimento con camma di riferimento e tacca di
zero dell'encoder, dove la tacca di zero dell'encoder si trova prima della camma di
riferimento.
In alternativa sono possibili un finecorsa hardware sinistro e un destro (direzione di
accostamento positiva o negativa). Durante la ricerca del punto di riferimento viene in questo
caso disattivato il finecorsa hardware.
83
Ricerca attiva del punto di riferimento solo con tacca di zero esterna
Il comando di ricerca del punto di riferimento attiva il movimento sulla tacca di zero esterna.
Al raggiungimento del fronte configurato della tacca di zero esterna viene eseguito lo
spostamento del punto di riferimento con la velocità di arrivo corrispondente. Alla posizione
dell'asse viene assegnato il valore indicato nella coordinata del punto di riferimento.
84
Nota
Durante la ricerca del punto di riferimento sulla tacca di zero esterna di assi con
accoppiamento ad azionamenti digitali tramite PROFIdrive è necessario progettare la tacca
di zero esterna come ingresso digitale dell'azionamento (progettazione della sostituzione
tacche di zero in SIMODRIVE 611U, SINAMICS).
Il segnale esterno della tacca di zero deve essere collegato nel punto in cui viene rilevato
anche l'encoder, ad es. sull'azionamento, sull'ADI4/IM174 o sugli ingressi previsti per le
tacche di zero esterne del C2xx.
SINAMICS
Nella direzione di movimento positiva la sincronizzazione in SINAMICS avviene con un
fronte di trigger positivo e nella direzione di movimento negativa con un fronte di trigger
negativo, quindi sempre sul lato sinistro del segnale del punto di zero esterno.
Invertendo il segnale (opzione di impostazione sull'azionamento: parametro SINAMICS
tramite P490) la sincronizzazione del segnale del punto di zero esterno può avvenire anche
sul lato destro.
In SINAMICS la ricerca del punto di riferimento con tacca di zero dell'encoder o tacca di zero
esterna viene impostata in P495.
Per poter riconoscere che l'asse è fermo sulla tacca di zero esterna, negli azionamenti
accoppiati via PROFIdrive occorre comunicare all'asse lo stato della tacca di zero esterna.
Dato che nel telegramma PROFIdrive del DO di azionamento non è previsto il
corrispondente bit di stato è possibile configurare, a partire dalla versione V4.1 SP1, un bit di
ingresso aggiuntivo contenente lo stato della tacca di zero esterna sull'asse del dato di
configurazione incHomingEncoder.stateDriveExternalZeroMark. Durante l'accoppiamento
con SINAMICS trasferire il bit di stato corrispondente nel PZD2 del telegramma 390 o 391
della CU sul controllo.
Con l'assegnazione simbolica attivata lo stato della tacca di zero esterna può essere
assegnata tramite la finestra di dialogo di assegnazione direttamente al relativo morsetto
onboard della Control Unit.
L'assegnazione degli ingressi digitali dell'azionamento al bit di stato del PZD2 è contenuta
nella documentazione di SINAMICS.
Se l'asse è già fermo sulla tacca di zero esterna, il sistema lo rileva. Il movimento avviene a
partire dalla tacca di zero esterno in senso contrario alla direzione di accostamento,
dopodiché ha luogo il normale processo di ricerca del punto di riferimento.
SIMODRIVE 611U
Con SIMODRIVE 611U in direzione positiva sono ammessi solo fronti negativi e in direzione
negativa sono ammessi solo fronti positivi; ciò significa che viene utilizzato sempre lo stesso
lato della camma.
Un'inversione in SIMODRIVE 611U non è consentita. I fronti possono essere invertiti
montando degli iniziatori invertiti o mediante una soluzione applicativa (imprecisa).
MASTERDRIVES
Con MASTERDRIVES Motion Control sono ammessi solo fronti positivi.
OnBoard C2x0
Con il sistema OnBoard sono ammessi solo fronti positivi.
85
Figura 2-20
Parametri per la ricerca attiva del punto di riferimento solo con tacca di zero esterna
Nota
- In un resolver con numero di coppie di poli > 1 è utile solo la ricerca del punto di riferimento
con camma di riferimento e tacca di zero dell'encoder.
- In caso di accoppiamento digitale con SINAMICS S120 le impostazioni per la ricerca del
punto di riferimento vengono lette su richiesta dell'azionamento. Le modifiche non vengono
riscritte nell'azionamento.
86
Ricerca attiva del punto di riferimento solo con tacca di zero dell'encoder (senza camma di
riferimento)
La ricerca del punto di riferimento senza camma di riferimento viene utilizzata ad esempio
per gli assi, il cui encoder è provvisto di una sola tacca di zero encoder nell'intero campo di
movimento dell'asse. Con il comando di ricerca del punto di riferimento l'asse viene
accostato alla tacca di zero dell'encoder. Dopo aver riconosciuto la tacca di zero
dell'encoder, viene eseguito lo spostamento del punto di riferimento a velocità di inserzione
nel punto di riferimento. Alla posizione dell'asse viene assegnato il valore indicato nella
coordinata del punto di riferimento.
Figura 2-21
Parametri per la ricerca attiva del punto di riferimento solo con tacca di zero dell'encoder
Nota
In un resolver con numero di coppie di poli > 1 è utile solo la ricerca del punto di riferimento
con camma di riferimento e tacca di zero dell'encoder.
Camma di inversione per la ricerca del punto di riferimento (dalla versione V4.1 SP1)
Le camme di inversione hanno effetto solo con la ricerca del punto di riferimento attiva e
servono affinché durante l'avanzamento su una camma di inversione la direzione della
ricerca del punto di riferimento venga invertita.
Le camme di inversione vengono progettate come due segnali di ingresso aggiuntivi. La
camma di inversione sinistra e la camma di inversione destra sono impostabili e attivabili
separatamente. Le camme di inversione sono definite un'unica volta sull'asse. Esse non
sono impostabili in modo specifico in base all'encoder.
87
La figura che segue mostra i processi di ricerca del punto di riferimento in base alla
posizione del punto di inizio rispetto alla camma di riferimento.
(-)
2Q
2II
2II
2Q 2II
(+)
&DPPDGLULIHULPHQWR
,QJUHVVRSHUFDPPDGL
LQYHUVLRQH
2II
2Q
Tutti gli esempi sono programmati con direzione di accostamento sinistra (negativa)
1
Punto di inizio a monte della camma di riferimento
2
L'asse è posizionato sulla camma di riferimento
Questa viene riconosciuta dal sistema e l'asse si sposta in direzione opposta a quella di
accostamento della camma di riferimento. Successivamente si esegue la normale ricerca del
3
L'asse è posizionato a sinistra dietro alla camma di riferimento
Viene avviata la normale ricerca del punto di riferimento con direzione di accostamento
sinistra. Sulla camma di inversione l'asse viene invertito e si sposta in direzione opposta a
quella di accostamento fino a raggiungere la camma di riferimento. Successivamente si
esegue la normale ricerca del punto di riferimento.
Figura 2-22
Camma di inversione per la ricerca del punto di riferimento
I finecorsa hardware possono essere definiti anche come camme di riferimento. Durante la
ricerca del punto di riferimento viene in questo caso disattivato il finecorsa hardware.
Le camme di inversione vengono impostate tramite il dato di configurazione
typeOfAxis.homing.reverseCamPositive e typeOfAxis.homing.reverseCamNegative.
Ricerca del punto di riferimento in una sola direzione (dalla versione V4.1 SP1)
A partire dalla versione V4.0 è possibile eseguire nel dato di configurazione
typeOfAxis.homing.direction un'impostazione tale che durante la ricerca del punto di
riferimento venga soppressa un'inversione di direzione e venga sempre mantenuta la
direzione del movimento impostata. L'impostazione ha effetto solo con la ricerca del punto di
riferimento attiva.
Nella figura che segue è rappresentato come esempio applicativo un asse rotante che non
può eseguire alcun movimento di inversione.
88
2II
2Q 2II
r &DPPDGLULIHULPHQWR
2II
2Q 2II
r
RQHUHYROXWLRQ
Tutti gli esempi sono programmati con direzione di accostamento destra
1)
Punto di inizio a monte della camma di riferimento
La camma di riferimento viene rilevata nel campo modulo.
2)
L'asse si trova sulla camma di riferimento
Questa viene riconosciuta dal sistema. L'asse si sposta nella direzione di accostamento
programmata fino alla successiva camma di riferimento, anche se il campo del modulo viene
superato.
Figura 2-23
2.9.5
Esempio di ricerca del punto di riferimento in un'unica direzione
Ricerca passiva del punto di riferimento/ricerca al volo del punto di riferimento
In base al modo impostato, la ricerca passiva del punto di riferimento avviene tramite un
movimento non iniziato da un comando di ricerca del punto di riferimento. La ricerca passiva
del punto di riferimento è possibile in collegamento con i comandi di movimento nel modo
regolato in posizione. Lo spostamento del punto di riferimento non è attivo. Dopo il
riconoscimento della tacca di riferimento lo stato dell'asse è sincronizzato o azzerato. Le
indicazioni di velocità per la velocità di accostamento al punto di riferimento, la velocità di
arresto sul punto di riferimento e la velocità di arrivo sul punto di riferimento non sono attive.
Modo di ricerca del punto di riferimento impostazione predefinita (DEFAULT_PASSIVE)
Con questa impostazione il modo di ricerca del punto di riferimento del sistema viene
regolato in base al tipo di encoder:
● Con gli encoder incrementali seno/coseno, gli encoder TTL o i resolver incrementali la
ricerca del punto riferimento viene fatta sulla tacca di zero dell'encoder.
● Con gli encoder Endat impostati come encoder incrementali viene eseguito l'azzeramento
alla tacca di zero esterna.
Ricerca passiva del punto di riferimento nel modo corrispondente con camma di riferimento e tacca di
zero dell'encoder
Dopo il riconoscimento della camma di riferimento è attiva la successiva tacca di zero
dell'encoder in base alla configurazione della sincronizzazione. La sincronizzazione avviene
con la prima tacca di zero dell'encoder riconosciuta dopo la camma di riferimento. Dopo il
riconoscimento della tacca di zero dell'encoder, nell'asse viene impostato il valore indicato
nella coordinata del punto di riferimento e si passa allo stato sincronizzato o azzerato.
89
Ricerca passiva del punto di riferimento solo con tacca di zero esterna
La sincronizzazione avviene al riconoscimento della tacca di zero esterna in base alla
configurazione. Dopo il riconoscimento della tacca di zero esterna, nell'asse viene impostato
il valore indicato nella coordinata del punto di riferimento e si passa allo stato sincronizzato o
azzerato.
Ricerca passiva del punto di riferimento solo con tacca di zero dell'encoder
La ricerca del punto di riferimento senza camma di riferimento viene utilizzata, ad esempio,
per gli assi il cui encoder è provvisto di una sola tacca di riferimento nell'intero campo di
movimento dell'asse. La sincronizzazione avviene al riconoscimento della tacca di
riferimento in base alla configurazione; nell'asse viene impostato il valore indicato nella
coordinata del punto di riferimento e l'asse passa allo stato sincronizzato o azzerato.
Nota
Con i sistemi di misura dotati di più di una tacca di zero encoder nel percorso dell'asse,
utilizzare l'impostazione "Camma di riferimento e tacca di zero dell'encoder" per la ricerca
del punto di riferimento. In questo modo si è certi che venga raggiunta una posizione di
riferimento esatta e riproducibile.
In alternativa si può usare l'impostazione "Solo tacca di zero esterna". La posizione di
riferimento raggiungibile risulta tuttavia meno precisa a causa di questo segnale esterno.
2.9.6
Ricerca diretta del punto di riferimento/impostazione del punto di riferimento
Per la posizione attuale dell'asse viene impostato il valore indicato nella coordinata del punto
di riferimento. Lo spostamento del punto di riferimento non è attivo. Non avviene alcun
movimento. Quando viene eseguito il comando l'asse passa allo stato sincronizzato o
azzerato.
L'impostazione dei parametri per la ricerca del punto di riferimento degli assi in questo caso
non ha alcuna rilevanza. La coordinata del punto di riferimento viene indicata nel comando.
Vedere anche
Posizionamento (Pagina 319)
Sincronizzazione / ricerca del punto di riferimento negli encoder incrementali (Pagina 373)
90
2.9.7
Ricerca relativa diretta del punto di riferimento / impostazione relativa del punto
di riferimento (dalla versione V3.2)
La posizione attuale dell'asse viene spostata in base al valore indicato nella coordinata del
punto di riferimento. In questo caso la coordinata del punto di riferimento deve essere
considerata come offset.
Questo metodo di ricerca del punto di riferimento può essere utilizzato anche in fase di
funzionamento (ossia durante l'esecuzione di un movimento).
L'impostazione dei parametri per la ricerca del punto di riferimento degli assi in questo caso
non ha alcuna rilevanza. La coordinata del punto di riferimento viene indicata nel comando.
2.9.8
Stati che con gli encoder incrementali richiedono una nuova ricerca del punto di
riferimento
Con gli encoder incrementali viene ripristinato lo stato di "non azzerato" nei seguenti casi:
● Errore nel sistema sensore/Guasto dell'encoder
● Nuovo comando Homing
● Guasto alla rete
● Download SCOUT con selezione dell'impostazione Inizializzazione di tutti i dati residui
● Modifiche della configurazione degli assi che richiedono un download o un riavvio
● Riavvio TO sul TO asse
● con avvio della ricerca attiva del punto di riferimento
2.9.9
Ricerca del punto di riferimento encoder assoluto / taratura encoder assoluto
Con il comando _homing() nel modo di ricerca del punto di riferimento
ENABLE_OFFSET_OF_ABSOLUTE_ENCODER la posizione attuale dell'asse viene
impostata come valore encoder + offset encoder assoluto.
3RVL]LRQHGL]HURGHOO
HQFRGHU
3RVL]LRQHGL]HURGHOO
DVVH
2IIVHWHQFRGHUDVVROXWR
Figura 2-24
Posizione zero dell'asse come somma tra la posizione zero dell'encoder e l'offset
dell'encoder assoluto
Dalla versione V3.2 l'offset dell'encoder assoluto può essere aggiunto o impostato come
valore assoluto.
L'offset dell'encoder assoluto viene memorizzato nella NV RAM e resta attivo fino alla
successiva taratura dell'encoder assoluto. La funzione deve quindi essere eseguita una sola
volta durante la messa in servizio del controllo.
91
Il valore e il calcolo dell'offset vengono impostati durante la configurazione.
2IIVHWDWWUDYHUVR
WDUDWXUDHQFRGHUDVVROXWR
SHUPDQHQWH
(QFRGHUDVVROXWR
Figura 2-25
3RVL]LRQHHQFRGHU
&RUUH]LRQHDOUXQWLPH
DWWLYRLQFDVRGL
5(7(21ULDYYLR
3RVL]LRQHDWWXDOHGHOO
DVVH
Calcolo dell'offset dell'encoder assoluto
Utilizzando i dati di configurazione absHomingEncoder.setOffsetOfAbsoluteEncoder e
absshift si può impostare un valore come offset complessivo.
Aggiunta offset
Impostazione absHomingEncoder.setOffsetOfAbsoluteEncoder=RELATIVE (comportamento
di default):
● Valore attuale asse: = valore attuale encoder + (già attivo, offset fino allo stato attuale +
absshift)
● (nuovo) offset = offset fino allo stato attuale + absshift
Ogni volta che la funzione _homing() viene richiamata, absHomingEncoder.absshift viene
aggiunto all'offset dell'encoder assoluto esistente.
Impostazione offset assoluto (dalla versione V3.2)
Impostazione absHomingEncoder.setOffsetOfAbsoluteEncoder=ABSOLUTE (dalla versione
V3.2):
Richiamando la funzione _homing(), absHomingEncoder.absshift viene impostato come
offset dell'encoder assoluto.
● Valore attuale asse = Valore attuale dell'encoder + absshift
Esempio di offset ABSOLUTE con posizione attuale dell'encoder = 100.000:
absshift = 5.000
Primo richiamo del comando _homing()
→
Posizione 105.000
Secondo richiamo del comando
_homing()
→
Posizione 105.000
→
Posizione 107.000
absshift = 7.000
Terzo richiamo del comando _homing()
92
Impostazione dell'asse sulla posizione preimpostata (dalla versione V4.1 SP1)
Con l'impostazione del parametro funzionale
homingMode=SET_OFFSET_OF_ABSOLUTE_ENCODER_BY_POSITION sul comando
_homing() il valore presente nel parametro homePosition viene impostato come posizione
attuale e l'offset dell'encoder assoluto risultante viene conseguentemente calcolato e
visualizzato nelle variabili di sistema absoluteEncoder[n].totalOffsetVaule e memorizzato nel
sistema come variabile Retain.
Il valore nel dato di configurazione absHomingEncoder.absshift non viene modificato.
Visualizzazione offset
È possibile leggere l'offset. (dalla versione V3.1)
L'offset complessivo viene visualizzato nella variabile di sistema
absoluteEncoder[x].totalOffsetValue, lo stato di attivazione dell'offset complessivo viene
visualizzato nelle variabili absoluteEncoder[x].activationState.
Lo stato viene inoltre visualizzato se dopo il download del progetto la funzione _homing() è
stata eseguita almeno una volta con homingMode=
ENABLE_OFFSET_OF_ABSOLUTE_ENCODER.
Taratura encoder assoluto
Per eseguire la taratura encoder assoluto, procedere come segue:
1. Disattivare il finecorsa software poiché se è attivato non è possibile eseguire alcuna
taratura encoder assoluto.
2. Per eseguire la taratura encoder assoluto:
– _homing() con homingMode= ENABLE_OFFSET_OF_ABSOLUTE_ENCODER
Con un unico richiamo del comando viene calcolato il valore del dato di configurazione
absHomingEncoder.absshift. (absHomingEncoder.absshift è un dato di configurazione
modificabile online e la modifica è subito attiva).
risp.
– _homing() con
homingMode=SET_OFFSET_OF_ABSOLUTE_ENCODER_BY_POSITION (dalla
versione V4.1 SP1)
Spostare l'asse nella posizione di riferimento desiderata e richiamare una volta il
comando:
In questo modo il valore presente nel parametro homePosition viene impostato come
posizione attuale e l'offset del valore assoluto risultante viene conseguentemente
calcolato e visualizzato nelle variabili di sistema absoluteEncoder[n].totalOffsetVaule e
memorizzato nel sistema coma variabile Retain.
3. Riattivare il finecorsa software (se necessario).
93
Verificare che la taratura encoder assoluto abbia effetto solo come offset per il valore
dell'encoder assoluto. L'offset della taratura encoder assoluto e il relativo valore sono
decisivi per la posizione dell'asse dopo la disattivazione di rete o il riavvio. Durante il
funzionamento, la posizione attuale viene influenzata inoltre dalle impostazioni modulo
dell'asse e dalle operazioni di impostazione o regolazione della posizione.
Stati che richiedono una nuova taratura encoder assoluto
● Dopo il caricamento di un nuovo progetto nel controllo, l'offset memorizzato non è più
disponibile.
Se prima del caricamento un progetto si trova già nel controllo e il nome del TO non
viene modificato, viene mantenuto l'offset memorizzato (dalla versione V4.1 SP1).
Questo comportamento è valido anche nel caso di un aggiornamento ed è quindi
indipendente dalla versione.
● Dopo la disattivazione/attivazione, se il progetto non è stato memorizzato nella ROM
l'offset viene cancellato.
● Dopo la cancellazione
Vedere anche
Encoder di posizione (Pagina 57)
2.9.10
Sorveglianza delle tacche di riferimento
Se la tacca di riferimento non viene raggiunta entro la corsa parametrizzata, viene emesso
un allarme. Durante la ricerca del punto di riferimento con camma o tacca di riferimento, il
percorso viene sorvegliato solo dopo l'allontanamento dalla camma di riferimento.
Se è presente una camma di inversione, con l'inversione di direzione causata dalla stessa la
sorveglianza viene reimpostata.
Una sorveglianza delle tacche di riferimento attivata funziona sia durante la ricerca attiva che
durante la ricerca passiva del punto di riferimento.
2.9.11
Sorveglianza delle camme di riferimento
Se la camma di riferimento non viene raggiunta entro la corsa parametrizzata, viene emesso
un allarme.
Se è presente una camma di inversione, con l'inversione di direzione causata dalla stessa la
sorveglianza viene reimpostata.
Una sorveglianza delle camme di riferimento attivata funziona sia durante la ricerca attiva
che durante la ricerca passiva del punto di riferimento.
94
2.9.12
Visualizzazione della modifica del valore attuale durante la ricerca del punto di
riferimento (dalla versione V4.0)
La modifica del valore attuale durante la ricerca del punto di riferimento viene visualizzata
nelle variabili di sistema homingCommand.positionDifference.
2.9.13
Movimento con asse non azzerato
Con il dato di configurazione referencingNecessary si definisce se è possibile lavorare con
posizioni assolute su un asse non azzerato.
Impostazioni:
● referencingNecessary = NO
– Movimento relativo e assoluto possibile.
– I finecorsa software vengono sorvegliati se è impostato swlimit.state = YES.
● referencingNecessary = YES
Negli assi non azzerati:
– È possibile soltanto il movimento relativo.
– I finecorsa software non vengono sorvegliati nemmeno se è impostato swlimit.state =
YES.
2.9.14
Correzione della posizione della posizione attuale/posizione di riferimento
all'esterno della ricerca del punto di riferimento
La correzione della posizione può essere utilizzata anche per la manipolazione del valore
attuale e del valore di riferimento delle singole coordinate (coordinate di base, coordinate
sovrapposte).
Lo stato della ricerca del punto di riferimento dell'asse (azzerato/non azzerato) non viene
modificato.
Vedere anche
Reimpostazione della posizione di riferimento e della posizione attuale (Pagina 333)
2.9.15
Misurazione della posizione di differenza (dalla versione V3.2)
La posizione dell'asse non viene misurata direttamente, ma viene calcolata come differenza
di due encoder/valori attuali. Questa posizione di differenza si ricava dal sistema come
posizione attuale e viene utilizzata come valore assoluto.
Gli encoder delle singole posizioni possono essere encoder assoluti o encoder incrementali.
Non è ammessa una ricerca del punto di riferimento della posizione di differenza.
95
2.10 Sorveglianze / limitazioni
L'offset per la posizione di differenza può essere modificato online con il dato di
configurazione positionDifferenceMeasurement.Offset.
La posizione di differenza e i sensori di posizione vengono impostati come encoder.
Valore posizione di differenza =
Posizione (numberEncoderA) - Posizione (numberEncoderB)
Per l'impostazione tramite lista esperti, procedere come segue:
● Configurare almeno due sensori di posizione sull'asse.
● Nella lista esperti, aumentare di 1 il valore di
TypeOfAxis.NumberOfEncoders.NumberOfEncoders.
● Impostare l'altro sensore come "sensore della posizione di differenza" con il dato di
configurazione TypeOfAxis.NumberOfEncoders.Encoder_n.EncoderType con
SENSOR_POSITION_DIFFERENCE_MEASUREMENT.
● I sensori i cui valori vengono utilizzati e i singoli fattori vengono impostati negli elementi
della struttura
TypeOfAxis.NumberOfEncoders.Encoder_n.PositionDifferenceMeasurement.
Vedere anche
Utilizzo della lista esperti per gli assi (Pagina 247)
2.10
Sorveglianze / limitazioni
2.10.1
Panoramica di sorveglianze / limitazioni (schema a blocchi)
,32
)LWUR
VLPPHWULD
+
5HJRODWRUH
6RUYHJOLDQ]DJUDQGH]]HGL
UHJROD]LRQHQXPHURGLJLUL
FRSSLD
+
–
$WWXDWRUH
3UHFRPDQGR
–
)UHTXHQ]DHQFRGHU
DFFHOHUD]LRQH
6RUYHJOLDQ]DSRVL]LRQH
6RUYHJOLDQ]DIHUPR
)LQHFRUVD
KDUGZDUH
7DFFD
GL]HUR
,QGLJLWDOH
–
6RUYHJOLDQ]DHUURUH
GLLQVHJXLPHQWR
GLQDPLFD
6HQVRUH
$GDWWDPHQWR
6RUYHJOLDQ]H
Figura 2-26
Schema a blocchi delle sorveglianze dell'asse di posizionamento
96
2.10.2
Sorveglianza dinamica della distanza di inseguimento
La sorveglianza dell'errore di inseguimento sull'asse regolato in posizione avviene in base al
limite della distanza di inseguimento legato alla velocità.
La distanza di inseguimento massima consentita dipende dalla velocità di riferimento.
Nel caso di velocità inferiori a un limite inferiore impostabile, la massima distanza di
inseguimento consentita è costante e viene impostata in
typeOfAxis.NumberOfDataSets.DataSet_N.DynamicFollowing.minPositionTolerance. Il
valore inferiore della velocità per la caratteristica della distanza di inseguimento massima
consentita viene impostato in
typeOfAxis.NumberOfDataSets.DataSet_N.DynamicFollowing.minVelocity.
Al di sopra di questa velocità inferiore, la distanza di inseguimento massima consentita
aumenta in proporzione alla velocità di riferimento fino a raggiungere la velocità massima
ammessa.
La distanza di inseguimento massima consentita alla velocità massima dell'asse viene
impostata in
typeOfAxis.NumberOfDataSets.DataSet_N.DynamicFollowing.maxPositionTolerance. Il
fattore di pendenza della curva caratteristica per la distanza massima di inseguimento si
calcola a partire da queste impostazioni.
Nel dato di configurazione dynamicFollowing.warningLimit si può specificare una soglia
come percentuale riferita alla distanza di inseguimento massima consentita; se questa soglia
viene superata il sistema emette un avviso.
PRWLRQ6WDWH'DWDFRPPDQG9HORFLW\
VHUYR'DWDIROORZLQJ(UURU
VHUYR0RQLWRULQJG\QDPLF)ROORZLQJ:DUQLQJ
VHUYR0RQLWRULQJG\QDPLF)ROORZLQJ(UURU
6RUYHJOLDQ]H
VXOLPLWLVXSHULRUL
OLPLWLLQIHULRUL
,OOLPLWHVXSHULRUHHLQIHULRUHGLSHQGRQRGDOODYHORFLW¢DWWXDOH
Figura 2-27
Sorveglianza dinamica della distanza di inseguimento
97
Figura 2-28
Funzioni e parametri della sorveglianza della distanza di inseguimento
Determinazione della sorveglianza errore di inseguimento senza DSC
L'errore di inseguimento viene determinato tramite la differenza fra il valore di riferimento
non simmetrizzato precedente al calcolo dell'adattamento dinamico e il valore attuale
presente nel controllore.
I tempi di trasmissione del valore di riferimento all'azionamento e il valore attuale per il
controllo sono perciò compresi nell'errore di inseguimento.
Determinazione dell'errore di inseguimento con DSC
L'errore di inseguimento viene determinato dalla differenza fra il valore di riferimento non
simmetrizzato ritardato dei tempi di trasmissione (Ti+To+Tdp+Tservo) +
systemDeadTimeData.additionalTime precedente al calcolo dell'adattamento dinamico e il
valore attuale presente nel controllo.
I tempi di trasmissione del valore di riferimento all'azionamento e il valore attuale al
controllore sono calcolati in base all'errore di inseguimento in modo da poter essere messi in
relazione con l'errore di inseguimento presente sul regolatore di posizione nell'azionamento.
98
2.10.3
Sorveglianza di posizionamento e di fermo
Figura 2-29
Funzioni e parametri della sorveglianza di posizionamento
Sorveglianza di posizionamento
Il comportamento della posizione attuale al termine dell'interpolazione del valore di
riferimento viene sorvegliato. (sorveglianza di posizionamento)
Con questa sorveglianza in funzione della posizione non si distingue se la fine
dell'interpolazione del valore di riferimento viene prodotta dal raggiungimento sul lato del
valore di riferimento della posizione di destinazione oppure da un arresto regolato dalla
posizione e causato dall'interpolatore durante il movimento (ad es. attraverso un comando
_stop()). La sorveglianza viene definita come sorveglianza del posizionamento, dove la
posizione non deve essere necessariamente identica alla posizione di destinazione. La
finestra di tolleranza visualizzata durante questa sorveglianza viene definita come finestra di
posizionamento.
SRVLWLRQLQJ6WDWHFRPPDQG3RVLWLRQ
6RUYHJOLDQ]D
GLSRVL
]LRQDPHQWR
VHUYR0RQLWRULQJSRVLWLRQLQJ
SRVLWLRQLQJ6WDWHDFWXDO3RVLWLRQ
Figura 2-30
Sorveglianza di posizionamento
99
Svolgimento:
● Con la fine dell'interpolazione del valore di riferimento viene avviato il tempo di
sorveglianza typeOfAxis.positionMonitoring.posWinTolTime.
● Se il valore attuale raggiunge prima che sia trascorso questo tempo una finestra
typeOfAxis.positionMonitoring.tolerance regolabile nella posizione presente alla fine
dell'interpolazione del valore di riferimento, viene avviata la sorveglianza del tempo di
permanenza minimo typeOfAxis.positionMonitoring.posWinTolDelayTime. La finestra
viene visualizzata in typeOfAxis.standStillMonitoring.stillStandTolerance come
scostamento, ossia viene impostata solo metà lunghezza della finestra.
Se il valore attuale entro il tempo di sorveglianza
typeOfAxis.positionMonitoring.posWinTolTime non raggiunge la finestra viene emesso
l'allarme 50106 (sorveglianza di posizionamento).
● Se il valore attuale di questa finestra scompare nuovamente durante il tempo di
permanenza minimo typeOfAxis.positionMonitoring.posWinTolDelayTime il tempo di
sorveglianza typeOfAxis.positionMonitoring.posWinTolTime viene riavviato, e ad ogni
nuovo accesso a questa finestra il tempo di permanenza minimo
typeOfAxis.positionMonitoring.posWinTolDelayTime viene riavviato.
● Se il valore attuale di questa finestra per il tempo di permanenza minimo
typeOfAxis.positionMonitoring.posWinTolDelayTime non scompare, viene impostato lo
stato MOTION_DONE nelle variabili di sistema motionStateData.motionCommand e la
sorveglianza di fermo viene avviata.
Inoltre in servoMonitoring.positioningState vengono visualizzate le singole fasi della
sorveglianza (dalla versione V4.1 SP1):
● ACTUAL_VALUE_OUT_OF_POSITIONIG_WINDOW = fine interpolazione del valore di
riferimento, il valore attuale non ha ancora raggiunto la finestra di posizionamento
● ACTUAL_VALUE_INSIDE_POSITIONIG_WINDOW = il valore attuale è all'interno della
finestra di posizionamento, la sorveglianza di fermo non è stata ancora avviata
Se il valore attuale abbandona nuovamente la finestra di posizionamento viene
visualizzato lo stato ACTUAL_VALUE_OUT_OF_POSITIONIG_WINDOW.
● STANDSTILL_MONITORING_ACTIVE = sorveglianza di fermo attiva, il posizionamento
ha avuto luogo sulla posizione raggiunta al termine dell'interpolazione del valore di
riferimento
● INACTIVE
Nota
Le sorveglianze in funzione della posizione (ad es. la sorveglianza dell'errore di
inseguimento o la sorveglianza del posizionamento) vengono disattivate con l'attivazione
della regolazione di pressione o del comando per la limitazione di pressione o la
riduzione di coppia.
Sorveglianza di fermo
Essa si definisce tramite la finestra di fermo e il tempo di tolleranza entro il quale è
necessario abbandonare la finestra di fermo prima che venga emesso l'allarme 50107
(sorveglianza di fermo).
100
La sorveglianza di fermo viene avviata quando il tempo di permanenza minimo nella finestra
di posizionamento è trascorso.
La finestra di fermo viene visualizzata in typeOfAxis.standStillMonitoring.stillStandTolerance
come scostamento, ossia viene impostata solo metà lunghezza della finestra.
Lo stato della sorveglianza di fermo viene indicato in servoMonitoring.stillstand. La
sorveglianza di fermo non è disponibile nell'asse a velocità impostata.
2.10.4
Segnale di fermo
Il segnale di fermo motionStateData.stillstandVelocity è ACTIVE se la velocità attuale è
inferiore alla soglia di velocità configurata almeno per la durata del ritardo.
Nota
Al di sotto di questa velocità il movimento in _stopEmergency() viene arrestato con valore di
riferimento zero senza rampa di frenatura precedentemente parametrizzata.
Con l'asse a velocità impostata e con l'asse di posizionamento nel funzionamento
comandato in velocità, in presenza della condizione di commutazione del comando
WHEN_MOTION_DONE il comando viene terminato con il cambio del segnale di fermo da
INACTIVE ad ACTIVE. La fine dei comandi con questa impostazione con movimenti regolati
in posizione è descritta in Sorveglianza di posizionamento e di fermo.
PRWLRQ6WDWH'DWDDFWXDO9HORFLW\
)RUPD]LRQHGHO
VHJQDOHGLIHUPR
PRWLRQ6WDWH'DWDVWLOOVWDQG9HORFLW\
,OVHJQDOHGLIHUPRYLHQHJHQHUDWRTXDQGRODYHORFLW¢DWWXDOHªLQIHULRUHGLTXHOOD
LPSRVWDWDSHULOVHJQDOHGLIHUPRQHOODFRQILJXUD]LRQH
Figura 2-31
Generazione del segnale di arresto
Il segnale di fermo è disponibile sull'asse di posizionamento e sull'asse a velocità impostata.
101
Figura 2-32
Funzioni e parametri di impostazione segnale di arresto
Vedere anche
Sorveglianza di posizionamento e di fermo (Pagina 99)
2.10.5
Sorveglianza delle grandezze di regolazione
Per la sorveglianza dei limiti di velocità parametrizzati vengono limitati i valori massimi delle
grandezze di regolazione. Se le grandezze di regolazione superano un valore massimo
fissato nel dato di configurazione MaxSpeed viene visualizzato l'avviso "50005 Sorveglianza di riferimento velocità".
La sorveglianza dell'accelerazione massima possibile, e quindi della coppia massima, si
ottiene tramite la sorveglianza dell'aumento della grandezza di regolazione.
102
2.10.6
Limitazione della grandezza di regolazione (blocco di decelerazione) (dalla
versione V3.1)
Figura 2-33
Limitazione della grandezza di regolazione nei dati statici del regolatore
La limitazione della grandezza di regolazione su un asse di posizionamento elettrico nel
servo è una limitazione assoluta su un valore di limitazione massimo e minimo del campo di
regolazione.
La limitazione avviene prima dell'inversione.
I valori sono modificabili online (efficacia immediata).
Se il valore superiore è positivo e il valore inferiore è 0, un asse può muoversi ad es. solo in
direzione positiva.
Con il dato di configurazione speedLimitation è possibile attivare e impostare la limitazione
della grandezza di regolazione. La velocità zero deve trovarsi quindi nel campo ammesso
per consentire lo stato di fermo dell'asse.
103
L'unico valore limitato è quello di riferimento, mentre va evitata l'inversione dell'azionamento.
Nota
Con la funzione Dynamic Servo Control attiva (regolatore di posizione nell'azionamento), il
blocco di decelerazione (limitazione della grandezza di regolazione verso l'azionamento) non
è attivo per il precomando.
Per questo con la funzione DSC attiva è necessario che il blocco di decelerazione venga
generato nell'azionamento.
2.10.7
Sorveglianza delle posizioni finali dell'hardware
I limiti del campo di movimento vengono sorvegliati mediante ingressi digitali e finecorsa. I
finecorsa hardware sono concepiti sempre come contatti normalmente chiusi e devono
essere attivi sempre al di fuori del campo di movimento ammesso.
&DPSRGLPRYLPHQWRDPPHVVR
)LQHFRUVDVRIWZDUH
)LQHFRUVD
KDUGZDUH
)LQHFRUVD
KDUGZDUH
&DPSRGLVLFXUH]]D
Figura 2-34
Sorveglianza del campo di movimento ammesso mediante finecorsa
Il raggiungimento del finecorsa determina l'emissione dell'allarme tecnologico 50007.
Lo stato può essere rimosso in due modi:
● Svincolo manuale (senza azionamento)
L'asse viene riportato manualmente nel campo di movimento ammesso. Le variabili di
sistema rimangono nello stato LIMIT_EXCEEDED fino a quando non avviene
l'allontanamento del finecorsa. Solo a questo punto l'allarme può essere tacitato.
● Svincolo con azionamento
L'allarme tecnologico deve essere tacitato. L'Avviso 50009: Superamento finecorsa non
viene cancellato. L'asse può muoversi nella direzione di svincolo solamente finché è
attivo il finecorsa. La direzione opposta viene bloccata con un allarme tecnologico e
disattivando le abilitazioni. Dopo l'allontanamento dal finecorsa le variabili di sistema
sensorMonitoring.hwLimitSwitchMinus e sensorMonitoring.hwLimitSwitchPlus passano
allo stato O_K ed è possibile tacitare l'avviso Superamento finecorsa.
104
Al raggiungimento del finecorsa viene memorizzata la sua posizione. Il finecorsa è
considerato rilasciato solo dopo il ritorno in posizione.
ATTENZIONE
Dopo il superamento del finecorsa il controllo non va disinserito per evitare la collisione tra
la sorveglianza dei poli dei finecorsa e del superamento dei finecorsa in direzione del
campo ammesso.
Se il controllo viene disinserito l'informazione relativa ai poli del finecorsa va perduta.
L'asse deve quindi essere spostato dall'utente nel campo ammesso.
All'inserimento del controllo l'asse deve trovarsi nel campo di movimento ammesso.
Se durante la ricerca del punto di riferimento vengono impostati come camme di inversione
o camme di riferimento, i finecorsa hardware possono essere in questo intervallo superati,
anche se sono attivati.
Se il finecorsa viene superato e la configurazione viene ricaricata, gli stati interni vanno
persi. Un nuovo caricamento può avvenire solo all'interno del campo valido senza rischiare
di perdere le informazioni di accostamento. Eccezione: disattivazione della sorveglianza
delle posizioni finali dopo un errore di polarità.
La rottura del cavo può essere ripristinata solo con Power On oppure disattivando la
funzione.
L'interfaccia di finecorsa hardware può essere attivata e disattivata sull'asse con i comandi
_enableAxisInterface() e _disableAxisInterface().
Lo stato attivato/disattivato dell'interfaccia di finecorsa hardware viene visualizzato nella
variabile di sistema sensorMonitoring.hwLimitSwitchInput.
2.10.8
Sorveglianza delle posizioni finali del software
I finecorsa software possono essere impostati e sorvegliati non appena è valido il valore
attuale. La sorveglianza viene attivata / disattivata con la variabile di sistema swLimit.state.
Le posizioni dei finecorsa software sono definite nella variabile di sistema swLimit. I
finecorsa software devono trovarsi all'interno dei finecorsa hardware.
Se a causa del raggiungimento del finecorsa software viene interrotto un movimento
dell'asse, un movimento sincrono o un movimento interpolato (in quanto la prosecuzione del
movimento danneggerebbe il finecorsa software), e viene raggiunto il finecorsa software con
i valori di dinamica massimi della rampa di frenatura. L'allarme tecnologico 40106 "Finecorsa
software raggiunto" viene emesso solo al raggiungimento del finecorsa software.
Se i finecorsa software devono essere sorvegliati anche in un asse non azzerato va
impostato il dato di configurazione homing.referencingNecessary = NO.
Con l'impostazione Ricerca del punto di riferimento necessaria una sorveglianza dei
finecorsa attivata è efficace solo se l'asse è azzerato. Se l'impostazione Ricerca del punto di
riferimento necessaria non è selezionata, una sorveglianza dei finecorsa attivata è sempre
efficace.
105
La sorveglianza dei finecorsa software è attiva anche per il movimento sincrono e il
movimento interpolato. In caso di violazione delle posizioni finali, entrambi i movimenti
vengono interrotti e il finecorsa software viene raggiunto con la decelerazione e lo strappo
massimi.
Sorveglianza del finecorsa software all'inizio del movimento (dalla versione V3.2)
Il controllore verifica il superamento dei finecorsa all'inizio del movimento. In caso di
superamento del finecorsa software il movimento viene limitato alla sua posizione e viene
emesso l'allarme 40105.
Quando è attivo l'allarme 40105 non vengono più accettati comandi di movimento e viene
raggiunto il finecorsa con i valori di dinamica programmati. L'errore va tacitato prima di poter
ad es. arrestare l'asse dal programma utente prima del finecorsa o per poter invertire il
movimento.
Se ad es. si sovrappone un secondo movimento con senso inverso, può accadere che,
all'attivazione del primo movimento, la sorveglianza del finecorsa software emetta un allarme
senza che venga raggiunto il finecorsa software.
Con il dato di configurazione monitoringAtMotionStart si può attivare/disattivare il controllo
dell'inizio del movimento.
Nota
Il controllo ciclico della sorveglianza del finecorsa software viene sempre eseguito durante il
movimento.
Finestra di tolleranza per lo svincolo
Se il finecorsa software è stato superato dall'asse con la regolazione della posizione non
attiva (allarme 40107 Finecorsa software superato), è possibile definire una finestra di
tolleranza con il dato di configurazione relieveWindow in cui è possibile uno svincolo
dell'asse. La finestra di tolleranza si riferisce sempre al valore attuale corrente. Il jitter del
valore attuale non porta così ad una nuova risposta del finecorsa software in caso di
svincolo. Nella finestra di tolleranza è possibile muoversi in entrambe le direzioni.
2.10.9
Sorveglianza della frequenza limite dell'encoder
Viene sorvegliata la frequenza limite dell'encoder. La sorveglianza attiva un allarme. Essa
non influisce sul movimento dell'asse.
106
2.10.10
Sorveglianza dell'errore di velocità
Per sorvegliare l'errore di velocità (valore di riferimento meno valore attuale) sull'asse è
necessario collegare e configurare un encoder. In base al modello PT1 viene riprodotto un
circuito regolato al quale viene assegnato il valore nominale come valore di ingresso e la
differenza del valore di uscita viene confrontata con l'andamento reale del valore attuale. La
costante di tempo per il modello PT1 viene impostata durante la configurazione dell'asse nel
dato di configurazione dynamicData.velocityTimeConstant oppure in
dynamicQFData.velocityTimeConstant. La sorveglianza dell'errore di velocità è rilevante
sull'asse a velocità impostata e sull'asse di posizionamento nel modo
SPEED_CONTROLLED.
2.10.11
Sorveglianza della differenza del sistema di misura/scorrimento
Il sistema può sorvegliare un valore massimo impostabile di scostamento nel sistema di
misura o di scorrimento tra due encoder sull'asse. La sorveglianza si attiva con
_enableMonitoringOfEncoderDifference() e si disattiva con
_disableMonitoringOfEncoderDifference().
Il valore massimo è indicato nel comando _enableMonitoringOfEncoderDifference() nel
parametro funzionale maximalEncoderDifference e viene applicato quando si esegue il
comando nella variabile di sistema sensorMonitoring.maximalSensorDifference , oppure
viene utilizzato a scelta il valore presente nella variabile di sistema
sensorMonitoring.maximalSensorDifference; questo valore si può impostare tramite il
parametro funzionale maximalEncoderDifferenceType.
Se con la sorveglianza attivata viene superato lo scostamento massimo del sistema di
misura in sensorMonitoring.maximalSensorDifference , il sistema genera l'allarme 20009 "La
differenza consentita tra l'encoder (/1/%d) e (/2/%d) è stata superata" e lo visualizza nella
variabile di sistema sensorMonitoring.slippageTolerance con LIMIT_EXCEEDED.
Verificare prima dell'attivazione della funzione ed eventualmente durante la funzione attiva
se entrambi gli encoder assegnati alla differenza del sistema di misura sono validi. La
verifica può avvenire ad es. in base alle variabili di sistema
sensormonitoring.cyclicinterface=ACTIVE e sensordata.state=VALID.
L'encoder assoluto viene a titolo esemplificativo reimpostato ala sostituzione tramite
commutazione del set di dati e può quindi fornire tramite altri pochi clock altri valori in modo
tale che in questo caso la sorveglianza della differenza del sistema di misura può reagire.
107
2.11 Asse di posizionamento con regolazione di posizione
2.11
Asse di posizionamento con regolazione di posizione
2.11.1
Panoramica dell'asse di posizionamento con regolazione di posizione
La figura mostra lo schema a blocchi dell'asse di posizionamento con regolazione di
posizione.
VHUYR'DWDFRPSHQVDWHG6HUYR&RPPDQG9DOXH
VHUYR0RQLWRULQJFRQWUROVWDWH
VHUYR'DWDWRWDO6HUYR&RPPDQG9DOXH
9DORULGLULIHULPHQWR,32
VHUYR'DWDVHUYR&RPPDQG9DOXH
PRWLRQ6WDWH'DWDFRPPDQG$FFHOHUDWLRQ
0RYLPHQWR
,32
$ELOLWD]LRQLUDPSDGL
IUHQDWXUDSUHFHG
SDUDPHWUL]]DWD
0RGLRSHUDWLYL
,QWHUSROD]LRQH
ILQH
6RYUDSSRVL]LRQH
YDORULGL
ULIHULPHQWR
DFWRU'DWDVHWSRLQW
5HJRODWRUHFRQ
SUHFRPDQGR
$GDWWDPHQWR
GLQDPLFR
3UHSDUD]LRQH
JUDQGH]]HGL
UHJROD]LRQH
,QPDQFDQ]DGLDELOLWD]LRQHRUDPSDGLIUHQDWXUDSUHFHGSDUDPHWUL]]DWD,32FRQIXQ]LRQDPHQWRDVHJXLUH
VLKDYDORUHGLULIHULPHQWR,32 YDORUHDWWXDOH,32
LPSRVWDELOHOLQHDUHFXELFRTXDGUDWLFRGLUHWWR
(OHPHQWR37FRQ77
PRWLRQ6WDWH'DWDDFWXDO$FFHOHUDWLRQ
6LVWHPD
YDORUHDWWXDOH
VHQVRU'DWDSRVLWLRQ
VHQVRU'DWDYHORFLW\
VHQVRU'DWDDFFOHUDWLRQ
Figura 2-35
Panoramica dell'asse di posizionamento con regolazione di posizione
Nota
Nella Guida in linea, tramite il pulsante Documenti PDF, si può accedere agli schemi logici
con gli andamenti del segnale.
Nella navigazione di progetto è possibile richiamare gli schemi di flusso dei segnali sotto
l'oggetto asse. La rappresentazione del flusso dei segnali illustra l'andamento dei segnali e
consente la parametrizzazione dei dati di configurazione e delle variabili di sistema più
importanti sulla base del flusso dei segnali.
2.11.2
Regolazione di posizione
Con la regolazione della posizione attiva sono attivi il regolatore, la sorveglianza e la
compensazione. Esistono modi in cui le sorveglianze vengono disattivate; ad es. nella
limitazione di coppia e di pressione vengono disattivate le sorveglianze in funzione della
posizione.
Tutte le compensazioni possono essere attivate/disattivate.
Con la regolazione di posizione disattivata sono attivi i sistemi encoder, il calcolo del valore
attuale e le sorveglianze sul lato del valore attuale. Le compensazioni non vengono tenute in
considerazione.
108
La variabile di sistema servoMonitoring.controlState visualizza se il regolatore di posizione è
attivo.
In SIMOTION sono disponibili il regolatore P con/senza precomando e un regolatore PID.
Regolatore con precomando
DFWRU'DWDVHWSRLQW
0RYLPHQWR
,32
$ELOLWD]LRQL
DUUHVWRGL
HPHUJHQ]D
PRGLRSHUDWLYL
,QWHUSROD]LRQH
ILQH
3UHSDUD]LRQH
JUDQGH]]HGL
UHJROD]LRQH
5HJRODWRUHFRQ
SUHFRPDQGR
$GDWWDPHQWR
GLQDPLFR
6RYUDSSRVL]LRQH
YDORULGL
ULIHULPHQWR
6LVWHPD
YDORUHDWWXDOH
VHQVRU'DWDSRVLWLRQ
VHQVRU'DWDYHORFLW\
VHUYR'DWDSUH&RQWURO9DOXH
3UHFRPDQGR
'LIIHUHQ
]LD]LRQH
.SF
VHUYR'DWDV\PPHWULF6HUYR&RPPDQG9HORFLW\
'LIIHUHQ
]LD]LRQH 5HJRODWRUHGLSRVL]LRQH
)LOWUR
GL
VLPPHWULD
$GDWWDPHQW
R'6&
1XPHURGLJLULGLULIHULPHQWR
NY
VHUYR'DWDFRQWUROOHU2XWSXW
DFWRU'DWDVHWSRLQW
VHUYR'DWDFRQWUROOHU'LIIHUHQFH
VHUYR'DWDV\PPHWULF6HUYR&RPPDQG3RVLWLRQ
,PSRVWDELOH
(OHPHQWR37FRQ77
VHQVRU'DWD>@SRVLWLRQ
VHUYR'DWDIROORZLQJ(UURU
Figura 2-36
Regolatore P con precomando
109
Figura 2-37
Dati statici regolatore
Nota
Impostazioni di default del wizard assi
● Regolatore P con precomando per l'asse elettrico
● DSC per il miglioramento della qualità di regolazione (valori Kv più elevati) con
azionamenti collegati in modo digitale (solo con regolatore P con precomando)
● Regolatore PID con assi idraulici (in questo modo, se lo si desidera, è possibile attivare il
valore attuale direttamente sulla componente D).
Vedere anche Regolazione della posizione nell'impostazione dell'asse di posizionamento
con funzionalità idraulica (Pagina 279).
110
Guadagno P dell'anello di posizione fattore Kv
Con un regolatore P senza/con precomando il guadagno del regolatore P può essere
espresso tramite il fattore Kv. Tramite il fattore Kv la grandezza di regolazione / la
componente della velocità di movimento vengono generate dall'errore di regolazione in base
alla regolazione.
Il rapporto matematico (proporzionale) è espresso come:
Fattore Kv = (velocità di movimento v / errore di regolazione Δs) [1/s]
Il fattore Kv ha effetto sulle seguenti grandezze caratteristiche:
● Precisione di posizionamento e regolazione da fermo
● Uniformità del movimento
● Tempo di posizionamento
Migliori sono i presupposti costruttivi dell'asse (elevata rigidità meccanica), tanto più elevato
è il fattore Kv raggiungibile, e tanto migliori sono i parametri dell'asse dal punto di vista
tecnologico (distanza di inseguimento minore e dinamica più elevata).
Precomando
Il precomando di velocità può essere utilizzato per minimizzare l'errore di inseguimento
dipendente dalla velocità durante la regolazione della posizione. In questo modo si può
ottenere anche un posizionamento più rapido.
Con il precomando viene attivato sull'uscita del regolatore di posizione anche il valore di
velocità aggiuntivo. Questo valore di riferimento aggiuntivo può essere ponderato con un
fattore.
Filtro di simmetria per il precomando
Il filtro di simmetria è un modello semplificato del circuito di regolazione della velocità e viene
utilizzato per impedire la sovramodulazione della grandezza di regolazione della velocità
tramite il regolatore di posizione nelle fasi di accelerazione e di decelerazione. A questo
scopo il valore di riferimento della posizione del regolatore di posizione viene ritardato sul
tempo di simmetria in relazione al precomando della velocità.
111
Funzione del filtro di simmetria
$WWLYR
3UHFRPDQGR
NSF
G
GW
,QWHUSROD
WRUH
9DORUHGL
ULIHULPHQWR
5HJRODWRUHGL
SRVL]LRQH
Y
)LOWURVLPPHWULD
Y7F
&LUFXLWRGLUHJROD]LRQHGHOODYHORFLW¢
1XPHURGLJLUL
QRPLQDOH
QDWW
[DWW
3RVL]LRQHDWWXDOH
Figura 2-38
Filtro di simmetria - Esempio asse elettrico senza DSC
La velocità viene precomandata; il valore di riferimento della posizione viene differenziato o
acquisito direttamente dal calcolo delle grandezze pilota e la velocità di riferimento viene
predefinita direttamente sul regolatore del numero di giri. Il regolatore di posizione ha quindi
soltanto ancora il compito di correggere un errore di posizione eventualmente presente
nonostante il precomando.
L'errore di posizione viene quindi costruito dal valore di riferimento della posizione ritardato
del tempo sostitutivo del circuito di regolazione della velocità e dal valore attuale della
posizione.
Impostazioni e dati di configurazione
L'impostazione avviene nella finestra di dialogo Regolazione sotto Dati dinamici del
regolatore (attivare la modalità Esperti).
Nel filtro di simmetria con il precomando attivo è possibile calcolare il comportamento del
circuito di regolazione della velocità prima della formazione della differenza di regolazione
tra posizione di riferimento e posizione attuale.
112
● Impostando il dato di configurazione balanceFilterMode=OFF viene disattivato il filtro
simmetria.
● Con l'impostazione del dato di configurazione balanceFilterMode=MODE_1 come filtro
simmetria viene utilizzato un filtro PT1.
– Con l'asse elettrico senza DSC:
Come costante di tempo per il filtro simmetria in dynamicData.velocityTimeConstant è
necessario impostare: TFiltro simmetria=TTempo sostitutivo circuito di regolazione della
velocità+Ti+To+Tdp+Tservo
I tempi morti della trasmissione e il comportamento del processo (tempo sostitutivo
regolatore di velocità) devono essere presi in considerazione nella costante di tempo.
systemDeadTimeData.additionalTime non viene calcolato in modo aggiuntivo dal
sistema all'interno del filtro simmetria.
– Con l'asse elettrico con DSC:
necessario impostare: TFiltro simmetria=TTempo sostitutivo circuito di regolazione della velocità, poiché i
tempi morti della trasmissione con il regolatore di posizione non sono disponibili
nell'azionamento nel circuito del regolatore di posizione.
– Con l'asse idraulico:
Come costante di tempo per il filtro simmetria in
dynamicQFData.qOutputvelocityTimeConstantè necessario impostare: TFiltro
simmetria=TqTemposostitutivoOutput + Tempi di comunicazione conformemente all'emissione del
valore di riferimento/al collegamento del valore attuale.
(TqTemposostitutivoOutput come tempo sostitutivo per il comportamento del processo
QOutput)
● Con l'impostazione del dato di configurazione balanceFilterMode=MODE_2 (dalla
versione V3.1), nel filtro simmetria viene considerato il tempo sostitutivo del circuito di
regolazione della velocità, il tempo morto rilevato dal sistema verso l'azionamento e un
tempo morto aggiuntivo impostabile dall'utente.
Costante di tempo massima = 16 x Tservo
– Con l'asse elettrico senza DSC:
necessario impostare: TFiltro simmetria=TTempo sostitutivo circuito di regolazione della velocità
Ti+To+Tdp+Tservo viene preso in considerazione dal sistema.
Il valore impostato in systemDeadTimeData.additionalTime viene calcolato in modo
aggiuntivo dal sistema all'interno del filtro simmetria.
– Con l'asse elettrico con DSC:
necessario impostare: TFiltro simmetria=TTempo sostitutivo circuito di regolazione della velocità, poiché i
tempi morti della trasmissione con il regolatore di posizione non sono disponibili
nell'azionamento nel circuito del regolatore di posizione.
113
– Con l'asse idraulico:
Come costante di tempo per il filtro simmetria in
dynamicQFData.qOutputvelocityTimeConstantè necessario impostare: TFiltro
simmetria=TqTemposostitutivoOutput + Tempi di comunicazione conformemente all'emissione del
valore di riferimento/al collegamento del valore attuale
(TqTemposostitutivoOutput come tempo sostitutivo per il comportamento del processo
QOutput)
Per il filtro simmetria si consiglia l'impostazione di balanceFilterMode=MODE_2.
Quando il valore per dynamicData.velocityTimeConstant è troppo piccolo si può rilevare una
sovraelongazione. Quando il valore è troppo elevato, l'asse è poco dinamico e raggiunge la
posizione finale molto lentamente.
Differenza di regolazione
La differenza di regolazione è la differenza fra il valore di riferimento simmetrico e il valore
attuale.
Variabile di sistema: servoData.ControllerDifference
Nota
A partire dalla versione runtime V4.1 SP1 viene visualizzata con DSC la differenza di
regolazione presente nell'azionamento nel regolatore di posizione. Questa viene calcolata
nel controllore tramite un modello (vedere la figura Struttura di regolazione nel seguente
capitolo).
Per le versioni <4.1 SP1, con DSC viene visualizzata la differenza di regolazione presente
nel controllo.
Strutture circuito di regolazione
Durante il passaggio dal funzionamento regolato in velocità al funzionamento regolato in
posizione, durante il movimento per impostare il valore di riferimento è necessario il tempo
sostitutivo del regolatore di posizione. Il tempo sostitutivo viene impostato durante la
configurazione in dynamicData.positionTimeConstant (asse elettrico) oppure in
dynamicQFData.positionTimeConstant (funzionalità idraulica).
Quantizzazione dell'errore di regolazione nei motori passo-passo o con encoder a bassa risoluzione
Il dato di configurazione commandValueQuantization.enable=YES consente di attivare la
quantizzazione della differenza di regolazione. Ha luogo una quantizzazione della differenza
di regolazione in funzione della risoluzione dell'encoder (percorso per ogni incremento) o
dell'ampiezza di incremento del motore passo-passo.
Ciò impedisce ad es. un'oscillazione da fermo del motore tra due valori incrementali.
114
Il valore per la quantificazione della differenza di regolazione può essere preimpostato con
l'impostazione commandValueQuantization.mode=DIRECT anche direttamente in
commandValueQuantization.value (dalla versione V4.1 SP1). Questo è utile quando nei
motori passo-passo con encoder l'encoder presenta una risoluzione maggiore rispetto
all'ampiezza di incremento del motore passo-passo.
Nota
Nel caso di motori passo-passo, la quantificazione della differenza di regolazione deve
essere attivata.
Record di dati dell'asse
I dati del regolatore, così come ulteriori dati di configurazione degli assi, possono essere
assegnati a diversi record di dati. Ciascun asse presenta alla creazione un record di dati.
I record di dati dell'asse vengono utilizzati per poter attivare contemporaneamente diverse
impostazioni del regolatore.
I record di dati dell'asse si configurano sull'asse sotto Configurazione nella scheda Record di
dati dell'asse.
Vedere anche
Panoramica della messa in servizio del regolatore di posizione degli assi di posizionamento
(Pagina 140)
Asse idraulico con regolazione di posizione / regolazione di velocità (Pagina 279)
Record di dati (Pagina 198)
2.11.3
Dynamic Servo Control (DSC)
Con la funzione Dynamic Servo Control viene eseguita nella frequenza del circuito di
velocità la parte dinamica attiva del regolatore di posizione nell'azionamento.
In questo modo è possibile impostare un fattore di guadagno del regolatore di posizione più
alto Kv. Ciò aumenta la dinamica per la sequenza delle grandezze pilota e la regolazione
della grandezza di disturbo negli azionamenti altamente dinamici.
In caso di asse di posizionamento con regolazione di posizione e azionamento SINAMICS
assegnato, il sistema imposta DSC in modo standard, a condizione che nell'azionamento sia
presente il tipo DO, ad es. in caso di assegnazione di un servoazionamento.
Vantaggi di DSC (rispetto ad un regolatore di posizione nel controllo)
● Possibile Kv (guadagno regolatore di posizione) più alto
● Maggiore larghezza di banda -> maggiore dinamica
● Tempi di reazione più brevi in caso di guasto
115
Informazioni dettagliate
Nel telegramma PROFIdrive vengono trasferiti oltre al valore del precomando del numero di
giri la differenza di posizione (XERR) e il fattore di guadagno per il regolatore di posizione
nell'azionamento.
Per attivare la funzione DSC occorre impostare il regolatore di posizione come regolatore PV
(regolatore P con precomando). Inoltre si deve specificare in
typeOfAxis.NumberOfEncoders.DSCEncoderNumber l'encoder per l'asse sui cui incrementi
viene normalizzata la differenza di posizione (XERR) nell'azionamento. In SINAMICS è di
regola l'encoder motore. typeOfAxis.NumberOfEncoders.DSCEncoderNumber iè
preimpostato sul primo encoder del TO asse.
DSC è supportato sia da MASTERDRIVES (telegrammi standard 5 e 6 secondo
PROFIdrive) sia da SIMODRIVE 611U e da SINAMICS S120 (in aggiunta, telegrammi
SIEMENS 105 e 106).
Come supporto per la messa in servizio in MASTERDRIVES è disponibile uno SCRIPT.
Con SINAMICS, SIMODRIVE 611U e MASTERDRIVES viene utilizzato per la
normalizzazione della differenza di posizione nell'azionamento il sistema di misura integrato
nel motore.
Per il DSC va tenuto presente che:
● Nel DSC vengono trasmessi anche XERR (errore di posizione) e Kpc (guadagno circuito
di regolazione della posizione), pertanto è necessario un telegramma del valore di
riferimento più lungo di 8 byte.
● Nel DSC durante il rilevamento dell'errore di inseguimento nel valore di riferimento
vengono tenuti in considerazione i tempi di comunicazione, dato che il confronto vero e
proprio tra valore di riferimento e valore attuale avviene nell'azionamento nel clock del
regolatore di velocità.
● Il tempo di reazione alla modifica del valore attuale di posizione corrisponde a 1 clock del
regolatore di velocità.
● In caso di DSC e sincronismo con accoppiamento del valore attuale, il tempo di
estrapolazione va aumentato di un clock servo.
● In caso di DSC con precomando disattivato, nelle variabili di sistema viene mostrato con
riferimento all'uscita del regolatore o al valore di regolazione zero.
Variabili di sistema:
– servodata.controllerOutput
– actorData.setPoint
– actorData.compensatedSetPoint
– actorData.totalSetPoint
L'asse viene spostato in funzione della differenza di regolazione indicata
nell'azionamento (XERR).
116
Struttura
ncmd
Path
Interpolation
NC Pos.
control
xcmd
Transmission
delay
Interpolation
(TPC)
Speed control
Speed filter
nNC*
xerr
nDrive
kpc
xact,NC
Speed
calculation
Tpc
xact
Zero Offset and
Compensation
Master Controller (NC)
ncmd: speed command
xcmd: position command
Figura 2-39
Drive Controller
xerr: position error command pc: position control sampling time (=TMAPC)
kpc: position control gain
xact: actual position
Struttura del circuito di regolazione della posizione con interfaccia velocità di riferimento
collegata all'azionamento senza DSC
&ORFNGLD]LRQDPHQWR
&ORFNVHUYR
&ORFN,32
'LQDPLFD
*XDGDJQRGHOSUHFRPDQGR
'LQDPLFD
5HJRODWRUHGL
SRVL]LRQH9HOFRP
,32
6HJQDOHGL
GLVWXUER
),32
6LPPHWUL]]D]LRQH
&WUOൺ$]LRQ
,32ILQH
D]LRQ
Y7F
(UURUHGL
UHJROD]LRQH
&LUFXLWRGLUHJROD]LRQHGHOODYHORFLW¢
$]LRQൺ&WUO
(UURUHGL
LQVHJXLPHQWR
5HJRODWRUHGLSRVL]LRQH
Figura 2-40
Struttura di regolazione senza DSC (semplificata)
117
ncmd
ncmd
Transmission
delay
Path
Interpolation
xcmd
Interpolation
xerr
(Tpc)
Position
control
Speed filter
B
Speed control
nDrive
kpc
xact,NC
Speed
calculation
1
2
3
4
xact,Drive
xact,NC
Tpc
Tpc
Tsc
xact
ncmd: speed command
xcmd: position command
Figura 2-41
A
Zero Offset and
Compensation
Master Controller (NC)
Drive Controller
xerr: position error command
xact: actual position
: speed control sampling time
kpc: position
: position control sampling time (=TMAPC)
control gain
sc
pc
Struttura del circuito di regolazione della posizione con funzionalità DSC integrata
nell'azionamento
&ORFNGLD]LRQDPHQWR
&ORFNVHUYR
&ORFN,32
'LQDPLFD
*XDGDJQRSUHFRP
&WUOൺ$]LRQ
,32ILQH
D]LRQ
&WUOൺ$]LRQ
,32ILQH
D]LRQ
,32
),32
6HJQDOHGL
GLVWXUER
'LQDPLFD
6LPPHWUL]]D]LRQH
5HJRODWRUHGL
SRVL]LRQHD]LRQ
Y7F
7L7R7GS7VHUYR7DGGLWLRQDO7LPH
$]LRQൺ&WUO
-
&LUFXLWRGLUHJROD]LRQH
GHOODYHORFLW¢
7L7R7GS7VHUYR
7DGGLWLRQDO7LPH
(UURUHGL
LQVHJXLPHQWR
ULIHULWR
DOO
D]LRQDPHQWR
Figura 2-42
5HJRODWRUHGLSRVL]LRQH
(UURUHGLUHJROD]LRQH
9LVXDOL]]D]LRQHQHO
FRQWUROORUH
HUURUHGLUHJROD]LRQH
QHOO
D]LRQDPHQWR
Struttura di regolazione con DSC (semplificata)
Ulteriori informazioni sul DSC sono disponibili nella documentazione dell'azionamento
corrispondente, ad es. per SINAMICS nel manuale per la messa in servizio di SINAMICS
S120.
118
Vedere anche
(Pagina 140)
2.11.4
Interpolazione fine
In presenza di rapporti di scansione differenti tra interpolatore (IPO) e regolatore (Servo), la
funzione dell'interpolatore fine (FIPO) consiste nel generare valori di riferimento intermedi
per i valori della posizione di riferimento.
Tipi di interpolazione
In fase di configurazione è possibile impostare mediante il dato di configurazione
FineInterpolator._type i seguenti tipi di interpolazione:
● DIRECT_MODE: se non si desidera l'interpolazione fine
● LINEAR_MODE: interpolazione lineare (posizione continua nell'asse di posizionamento)
Utilizzo con valori di riferimento di velocità non costanti (nessun precomando)
● QUADRATIC_MODE: interpolazione quadratica (posizione di velocità nell'asse di
posizionamento)
Utilizzo con andamenti del valore di riferimento a velocità costante
● CUBIC_MODE (consigliato, impostazione predefinita): interpolazione cubica
Utilizzo con andamenti del valore di riferimento a velocità o acceleraizone costante
In caso di impostazione come asse di posizionamento viene interpolata la posizione di
riferimento.
In caso di impostazione come asse di azionamento viene interpolata la velocità di
riferimento.
2.11.5
Dati regolatore dinamici
Il tempo sostitutivo del circuito di regolazione corrente viene impostato nel dato di
configurazione dynamicData.torqueTimeConstant. Il tempo sostitutivo del circuito di
regolazione corrente al momento non viene utilizzato.
Il tempo sostitutivo del circuito di regolazione della velocità viene impostato nel dato di
configurazione dynamicData.velocityTimeConstant e viene utilizzato nel filtro simmetria.
Vedere anche Filtro di simmetria per il precomando in Regolazione di posizione
(Pagina 108).
L'impostazione avviene nella finestra di dialogo Regolazione sotto Dati dinamici del
regolatore (attivare la modalità Esperti).
119
Il tempo sostitutivo del circuito di regolazione della posizione viene impostato nel dato di
configurazione dynamicData.positionTimeConstant. Il tempo sostitutivo del circuito di
regolazione della posizione viene utilizzato nei seguenti casi:
● Limitazione rampa di frenatura precedentemente parametrizzata
● Commutazione da SPEED_CONTROLLED a POSITION_CONTROLLED
● Commutazione da funzionamento regolato in pressione a funzionamento regolato in
posizione
● Con l'abilitazione di un asse in movimento con _enableAxis()
Se il tempo sostitutivo del circuito di regolazione della posizione non è stato impostato
correttamente, possono verificarsi movimenti compensatori in occasione di processi di
commutazione.
Con DSC il tempo sostitutivo del circuito di regolazione della posizione può essere impostato
nel modo seguente:
● Senza precomando:
PTC = 1/Kv
● Con 100 % di precomando del valore di riferimento di velocità:
Il tempo sostitutivo del circuito di regolazione della posizione può essere impostato in
modo da corrispondere al tempo sostitutivo del ciclo di regolazione della velocità (PTC =
VTC).
(ottimizzazione del circuito di regolazione con sovraelongazione minima)
Figura 2-43
Dati regolatore dinamici
120
2.11.6
Sovrapposizione del valore di riferimento
Il valore di riferimento preimpostato dall'interpolatore nel servo può essere sovrapposto ad
una variabile di sistema attiva ciclicamente.
0RYLPHQWR
,32
$ELOLWD]LRQL
DUUHVWRGL
HPHUJHQ]D
PRGLRSHUDWLYL ,QWHUSROD]LRQH
ILQH
6RYUDSSRVL]LRQH
YDORULGL
ULIHULPHQWR
DFWRU'DWDVHWSRLQW
5HJRODWRUHFRQ
SUHFRPDQGR
$GDWWDPHQWR
GLQDPLFD
3UHSDUD]LRQH
JUDQGH]]HGL
UHJROD]LRQH
6LVWHPDYDORUH
DWWXDOH
VHQVRU'DWDSRVLWLRQ
VHQVRU'DWDYHORFLW\
VHUYR6HWWLQJVDGGLWLRQDO&RPPDQG9DOXH>@
VHUYR6HWWLQJVDGGLWLRQDO&RPPDQG9DOXH6ZLWFK
VHUYR6HWWLQJVDGGLWLRQDO&RPPDQG9DOXH>@
,QPDQFDQ]DGLDELOLWD]LRQHRDUUHVWRGL
HPHUJHQ]D,32FRQIXQ]LRQDPHQWRDVHJXLUH
LOYDORUHGLULIHULPHQWR,32ªXJXDOHDOYDORUH
DWWXDOH,32
+
YLHQHPDQWHQXWRO
XOWLPRYDORUHSULPDGHOO
DSHUWXUD
(OHPHQWR37FRQ77
Figura 2-44
Sovrapposizione del valore di riferimento
Nota
Se il movimento dell'asse avviene con sovrapposizione del valore di riferimento, non è
sempre possibile ritornare al funzionamento normale regolato in posizione. A questo scopo,
è necessario innanzitutto ridurre le sovrapposizioni del valore di riferimento a zero.
Con l'asse di posizionamento la sovrapposizione ha effetto sulla posizione. Essa è attiva
anche con la regolazione della posizione attiva e con l'interpolatore (IPO) nel funzionamento
a seguire.
Se l'asse si muove in modalità SPEED_CONTROLLED ed è attiva la regolazione di
forza/pressione, non si verifica una sovrapposizione del riferimento.
121
Nota
Durante l'esecuzione della reazione all'allarme FEEDBACK_EMERGENCY_STOP e di
_stopEmergency() con stopMode=STOP_WITH_COMMAND_VALUE_ZERO
• il valore attuale (posizione e velocità) viene applicato una sola volta e impostato sulla
rampa di frenatura precedentemente parametrizzata
• il valore di riferimento sovrapposto viene escluso (dalla versione V4.0)
• viene aperto l'interruttore per il valore di riferimento sovrapposto (lo stato viene
visualizzato nella variabile di sistema)
• viene impedita la chiusura dell'interruttore o alla chiusura dell'interruttore tramite la
variabile di sistema viene impostato l'allarme 50021 "La scrittura della variabile di sistema
ServoSettings(elemento /1/%d) viene respinta a causa di una reazione all'arresto".
In presenza della reazione all'allarme FEEDBACK_EMERGENCY_STOP non ha luogo
alcuna sovrapposizione del valore di riferimento.
Con la rampa di arresto parametrizzata (ad es.
_stopEmergency(…WITH_COMMAND_VALUE_ZERO) ) le sovrapposizioni vengono
cancellate e la generazione del valore di riferimento viene acquisita. Viene impostato l'avviso
50020 "La variabile di sistema Servosettings (Elemento /1/%d) viene reimpostata a causa di
una reazione di arresto".
Commutando in SPEED_CONTROLLED (dalla versione V4.1 SP1) e nella regolazione di
pressione (dalla versione V4.1 SP1) la sovrapposizione del riferimento non è attiva.
122
2.11.7
Adattamento dinamico
Per poter adattare il comportamento dinamico reciproco degli assi è disponibile nella
diramazione del valore di riferimento un filtro PT2 parametrizzabile con le costanti di tempo
T1, T2 e Tt. In questo modo gli assi con dinamica più elevata possono adattarsi a quelli con
dinamica ridotta (asse con la maggiore costante di tempo sostitutivo del regolatore di
posizione TLR).
Il comportamento dinamico degli assi è dato dalla risultante costante di tempo complessiva
TRes.
TRes = TLR 1 (asse con la dinamica più bassa)
TRes = Tda + TLR 2 (asse dinamico considerato)
L'adattamento della dinamica Tda va scelto in modo che le risultanti costanti di tempo
complessive diventino uguali per tutti gli assi da adattare.
L'adattamento della dinamica è composto da
Tda = T1 + T2 + Tt
T1
Costante di tempo additiva 1
(impostazione nel dato di configurazione:
NumberOfDataSets.DataSet_1.DynamicComp.T1)
T2
Costante di tempo additiva 2
NumberOfDataSets.DataSet_1.DynamicComp.T2)
Tt (dalla versione Tempo morto
V4.1 SP1)
NumberOfDataSets.DataSet_1.DynamicComp.deadTime)
TRes
costante di tempo complessiva risultante (desiderata) dell'asse
TLR
Costante di tempo sostitutiva del circuito di regolazione della posizione
chiuso dell'asse (vedere dynamic~Data.positionTimeConstant)
La funzione viene attivata/disattivata con dynamicComp.enable.
Nota
In base al metodo si può applicare esattamente un ritardo del riferimento specificando un
tempo morto.
123
2.11.8
Rilevamento valore attuale / sistema valore attuale
W\SH2I$[LVQXPEHU2I(QFRGHUVHQFRGHUBSRVLWLRQILOWHU
VHQVRU'DWD>Q@LQFUHPHQWDO3RVLWLRQ
VHQVRU'DWD>Q@SRVLWLRQ
&DOFRORGHO
SXQWRGL
ULIHULPHQWR
7UDVOD]LRQH
VLVWHPD
GLFRRUGLQDWH
DGHVFRQ
BUHGHILQH3RVLWLRQ
HGLUHFWKRPLQJ
)LOWUR
37
1RUPDOL]]D]L
RQH
'ULYHU
VHQVRUH
6HQVRUH
(QFRGHU
VHQVRU'DWD>Q@VWDWH
VHQVRU0RQLWRULQJ]HUR0DUNHU0RQLWRULQJ
VHQVRU'DWD>Q@DFFHOHUDWLRQ
'LIIHUHQ]LD]LRQH
)LOWUL
GGW
6RUYHJOLDQ]D
GHO
YDORUHOLPLWH
VHQVRU'DWD>Q@YHORFLW\
'LIIHUHQ]LD]LRQH
)LOWUL
W\SH2I$[LVQXPEHU2I(QFRGHUVHQFRGHUBILOWHU
W\SH2I$[LVVPRRWKLQJ)LOWHU
3HUPRYLPHQWRJXLGDWR
HQFRGHUDWWLYR
Figura 2-45
5LOHYDPHQWRYDORUHDWWXDOHVLVWHPDYDORUHDWWXDOHSHUO
HQFRGHUSURJHWWDWR
Sistema valore attuale
La sorveglianza della velocità attuale e dell'accelerazione attuale viene utilizzata per
identificare gli errori nel circuito di regolazione degli azionamenti. Se l'aumento del valore
attuale supera la frequenza limite dell'encoder, viene emesso un allarme.
Nota
Visualizzazione
La visualizzazione dei dati attuali in ogni sensore/encoder avviene con:
● sensorData[n].position
● sensorData[n].velocity
● sensorData[n].acceleration
Le variabili di sistema per sensorData vengono calcolate nel clock servo.
124
La visualizzazione del valore attuale dell'asse attivo per regolazione, clock IPO,
accoppiamento del valore di comando, avviene tramite:
● positioningState.actualPosition
● motionStateData.actualVelocity
● motionStateData.actualAcceleration
Le variabili di sistema per positioningState e motionState vengono calcolate nel clock IPO.
Questi valori attuali formano il riferimento per il calcolo della camma nel clock IPO, per
l'accoppiamento dei valori attuali negli encoder esterni senza estrapolazione, per il
riferimento del valore attuale nel clock IPO, ad es. per i profili riferiti alla posizione attuale.
I segnali encoder smorzati determinano elevati salti di velocità. Tramite idonee impostazioni
filtro questi possono essere ridotti o compensati.
Filtro della velocità
Il dato di configurazione smoothingFilter si riferisce alla velocità che viene calcolata nel clock
IPO. Qui è possibile selezionare se deve essere utilizzato il filtro PT1 per questi dati oppure
se i dati devono essere ricavati dal valore medio. Il valore medio viene ricavato dal rapporto
tra il clock servo e il clock IPO.
Il dato di configurazione numberOfEncoders.encoder_1.filter si riferisce alla velocità
calcolata nel clock servo. Viene utilizzato un filtro PT1.
Nel sincronismo con valore master riferito ai valori attuali dell'asse questi vengono generati
separatamente (vedere la descrizione delle funzioni Sincronismo, Accoppiamento valori
attuali).
Filtro della posizione attuale (dalla versione V4.1 SP1)
È disponibile un filtro del valore attuale di posizione specifica per il sensore e specifica per
l'encoder.
Il filtro del valore attuale viene impostato in
typeofAxis.numberOfEncoders.encoder_1.positionfilter.T1 e ~.T2 e attivato tramite ~.enable
.
Il positionFilter non è attivo con l'impostazione dell'encoder della velocità
encoderValueType=VELOCITY.
La velocità attuale e l'accelerazione attuale vengono ricavare dalla posizione filtrata.
Il positionFilter viene calcolato in funzione dei valori attuali in SIMOTION e quindi con DSC
attivo non ha effetto per i valori attuali del circuito di regolazione subordinato
nell'azionamento.
Il positionFilter presente sull'ingresso del sensore analogo (filtro dei valori grezzi) è
indipendente dal filtro qui descritto.
125
Estrapolazione
In caso di gruppo di sincronismo con accoppiamento del valore attuale (ad es. il valore pilota
è il valore attuale dell'encoder di un asse o di un encoder esterno) si verificano per principio
dei ritardi dovuti alla comunicazione bus, ai clock di sistema o ai suoi rallentamenti,
all'interpolazione fine, al filtro del valore di riferimento della posizione e alle impostazioni del
regolatore. Questi tempi possono essere compensati tramite estrapolazione
(Extrapolation.extrapolationTime).
Estrapolazione significa che la cronologia è nota e viene tentata una previsione per il futuro
(tempo di estrapolazione). Per le modifiche dinamiche dei valori master il tempo di
estrapolazione deve essere il più ridotto possibile. Un rapporto di clock IPO: Servo di 1:1 è
vantaggioso.
Nota
&ORFNGLUHJROD]LRQH
&ORFN,32R,32B
7\SH2I$[LV([WUDSRODWLRQ
([WUDSRODWLRQ7LPH
69H[WUDSRODWLRQ'DWD
ILOWHUHG3RVLWLRQ
(VWUDSROD
]LRQHFRQ
YHULILFDGL
SODXVLELOLW¢
([WUDSRODWLRQ7LPH!
([WUDSRODWLRQ7LPH 69H[WUDSRODWLRQ
'DWDSRVLWLRQ
D[
77
aYHORFLW\
aDFFHOHUDWLRQ
DY
77
)LOWUL
7\SH2I$[LV
([WUDSRODWLRQ
)LOWHU
6LVWHPD [
YDORUH
DWWXDOH
DWWLYR
Y
69H[WUDSRODWLRQ'DWD
ILOWHUHG9HORFLW\
)LOWUL
7\SH2I$[LV
6PRRWKLQJ)LOWHU
Figura 2-46
DY
77
7\SH2I$[LV
([WUDSRODWLRQ
3RVLWLRQ)LOWHU
)LOWUL
7\SH2I$[LV
([WUDSRODWLRQ
7\SH2I$[LV
([WUDSRODWLRQ H[WUDSRODWHG
7ROHUDQFH5DQJH 9HORFLW\6ZLWFK
,VWHUHVLQRQDWWLYD
,VWHUHVLDWWLYD
69
$VVH
(QFHVW
PRWLRQ6WDWHSRVLWLRQ
$VVH
(QFHVW
PRWLRQ6WDWHYHORFLW\
$VVH PRWLRQ6WDWH'DWDDFWXDO$FFHOHUDWLRQ
PRWLRQ6WDWHDFFHOHUDWLRQ
(QFHVW
$FFRSSLDPHQWRDYDORUHDWWXDOHVHQ]DHVWUDSROD]LRQH
2JJHWWRWHFQRORJLFRDVVH2JJHWWRWHFQRORJLFRHQFRGHUHVWHUQR
$FFRSSLDPHQWRYDORUHDWWXDOHFRQHVWUDSROD]LRQH
La modifica del tempo di estrapolazione al runtime deve essere eseguita con molta cautela,
poiché altrimenti possono verificarsi strappi nella macchina!
2JJHWWRWHFQRORJLFRDVVH
HGHQFRGHUHVWHUQR
RJJHWWRVLQFURQR
&ORFN,32R,32B
69
FXUUHQW0DVWHU'DWD
YDOXH
)XQ]LRQH
aGHULYHG9DOXH
a
VHFRQG'HULYHG9DOXH
GL
VLQFURQL
VPR
6RORFRQRJJHWWRWHFQRORJLFR
HQFRGHUHVWHUQR
RJJHWWRVLQFURQR
&ORFN,32R,32B
69
FXUUHQW0DVWHU'DWD
YDOXH
)XQ]LRQH
aGHULYHG9DOXH
a
VHFRQG'HULYHG9DOXH
GL
VLQFURQL
VPR
699DULDELOHGLVLVWHPD
Accoppiamento valore attuale con estrapolazione TO asse e TO encoder esterno
126
Il filtraggio sul valore attuale della velocità nell'estrapolazione del valore master avviene
separatamente tramite un filtro PT1 o la creazione del valore medio, impostato con
typeOfAxis.extrapolation.Filter.
Il valore di posizione per il sincronismo può essere filtrato separatamente tramite un
elemento PT2 nell'estrapolazione. (dalla versione V4.1 SP1)
Il filtro, come l'estrapolazione, non è disponibile per ciascun sensore/encoder, ma ne è
disponibile uno per asse. Questo viene impostato in
typeOfAxis.extrapolation.positionFilter.T1 e ~.T2. Il filtro agisce sulla posizione attuale per
l'estrapolazione, vedere anche il manuale di guida alle funzioni Oggetti tecnologici
sincronismo, camma elettronica capitolo Accoppiamento valore attuale con estrapolazione.
La velocità per l'estrapolazione viene assunta dal sistema del valore attuale dell'asse oppure
dell'encoder esterno prima dell'esecuzione del filtro di livellamento
(typeOfAxis.smoothingFilter).
Il filtro di velocità (Extrapolation.Filter) non influenza il tempo di estrapolazione, tuttavia ha un
influsso per le modifiche dinamiche dei valori master (attraverso valori ritardati).
Il filtro presente per la velocità con l'estrapolazione è quindi indipendente.
Si consiglia di impostare il filtro di velocità (Extrapolation.Filter) per primo, e se il risultato non
è sufficiente, di utilizzare in aggiunta il filtro di posizione. Inoltre nel tempo di estrapolazione
occorre considerare anche i tempi del filtro di posizione.
Con l'estrapolazione in typeOfAxis.extrapolation.extrapolatedVelocitySwitch è possibile
decidere se calcolare nuovamente la velocità del valore master in base alla posizione
estrapolata oppure utilizzare la velocità generata per l'estrapolazione anche come velocità
del valore master.
I valori attuali estrapolati e filtrati possono essere verificati nelle variabili di sistema che
seguono:
● filtrati ed estrapolati
– extrapolationData.position
– extrapolationData.velocity
– extrapolationData.acceleration
● filtrati e non estrapolati
– extrapolationData.filteredposition
– extrapolationData.filteredvelocity
(Questo tema è trattato nei dettagli nel manuale di guida alle funzioni Oggetti tecnologici
sincronismo, camma elettronica in Accoppiamento valore attuale con estrapolazione).
Nota
Un tool per il supporto del calcolo dei tempi di estrapolazione si trova in Tool e
documentazione > Calcolo del tempo di estrapolazione per azionamento accoppiato con
valore attuale presente in SIMOTION Utilities & Applications. SIMOTION Utilities &
Applications è in dotazione con SIMOTION SCOUT.
127
Acquisizione della velocità attuale dall'azionamento (dalla versione V4.1 SP1)
I salti di velocità, con precomando di velocità, confluiscono direttamente nel comportamento
di controllo (salti di quantizzazione soprattutto in caso di encoder a bassa risoluzione).
Se lo si desidera, è possibile convertire attraverso l'impostazione
typeOfAxis.numberOfEncoders.encoder_n.encoderValueType=POSITION_AND_PROFIDRI
VE_NIST_B il numero di giri trasmesso in PROFIdrive NIST_B in un valore di velocità e
quindi acquisirlo come velocità attuale dell'encoder/sensore. La differenziazione della
posizione attuale del sensore per la generazione della velocità attuale non è in questo caso
disponibile.
Con l'impostazione typeofAxis.numberOfEncoders.encoder_n.encoderValueType=
POSITION_AND_DIRECT_NIST è possibile applicare come valore attuale un valore di
numero di giri trasmesso nel campo della periferia e normalizzato come NIST_B e convertirlo
in un valore di velocità attuale. 4000H corrisponde al 100%. L'indirizzo viene configurato
nell'impostazione typeofAxis.numberOfEncoders.encoder_n.sensorNist.logAddress, il valore
di riferimento viene configurato in
typeofAxis.numberOfEncoders.encoder_n.sensorNist.referenceValue.
Nel caso di encoder con analisi n-att è possibile acquisire il numero di giri rilevato
dall'encoder e la velocità dell'encoder risultante. La differenziazione della posizione attuale
del sensore per la generazione della velocità attuale non è in questo caso disponibile.
Per la trasmissione sono disponibili due opzioni:
● Trasmissione nel telegramma PROFIdrive
● Trasmissione nel campo di periferia
Numero di giri modulo (dalla versione V3.2)
Il numero di giri modulo viene visualizzato con le seguenti limitazioni nelle variabili di sistema
positioningState.commandModuloCycles, positioningState.actualModuloCycles e
sensorData.moduloCycles:
● Il valore non viene inizializzato all'inizio.
Il valore iniziale deve essere memorizzato nel programma utente, ad es. per consentire
successivamente il calcolo del numero di giri dall'avvio.
● Il valore viene conteggiato esattamente durante il funzionamento, ma viene impostato
nuovamente all'inserzione e nelle fasi di inizializzazione come l'impostazione del valore
attuale (_redefinePosition()) o la ricerca del punto di riferimento (_homing()).
● Non avviene alcuna gestione speciale del superamento dei valori numerici.
Il superamento dei contatori deve essere previsto nel programma utente.
128
Tabella 2- 17 Variabili di sistema per il calcolo del numero di giri modulo
Variabile
Stato
Significato
positioningState.commandModuloCycles
Vedere il tipo di dati StructAxisPositioningState Valore di riferimento del
nella lista di riferimento delle variabili di
numero di giri modulo
sistema
positioningState.actualModuloCycles
Vedere il tipo di dati StructAxisPositioningState Valore attuale del numero
di giri modulo
sistema
positioningState.moduloCycles
Vedere il tipo di dati StructAxisSensorData
sistema
Valore attuale del numero
di giri modulo
Vedere anche
Accoppiamento valore attuale con estrapolazione
2.11.9
Preparazione delle grandezze di regolazione dell'asse elettrico
DFWRU'DWDWRWDO6HWSRLQW
DFWRU'DWDVHWSRLQW
5HJRODWRUH
DFWRU'DWDFRPSHQVDWHG6HWSRLQW
)LOWUR
JUDQGH]]H
GLUHJROD]LRQH
/LPLWDWRUH
GLDXPHQWR
VRUYHJOLDQ]D
1RUPDOL]]D]L
RQH
/LPLWDWRUH
DFWRU'DWDQRUPDOL]HG6HWSRLQW
$ELOLWD]LRQL
'ULYHU
2UJDQR
DWWXDWRUH
DFWRU'DWDIULFWLRQ&RPSHQVDWLRQ9DOXH
DFWRU'DWDIULFWLRQ&RPSHQVDWLRQ $&7,9(
&RPSHQVD]LRQH
GHOO
DWWULWR
VWDWLFR
VHUYR6HWWLQJVVHWSRLQW2IIVHW&RPSHQVDWLRQ
&RPSHQVD]LRQH
GHOODGHULYD
6RYUDSSRVL]LR
QHJUDQGH]]H
GLUHJROD]LRQH
Figura 2-47
DFWRU'DWDDFWXDO$GGLWLRQDO6HWSRLQW
Preparazione delle grandezze di regolazione
129
2.11.10
Sovrapposizione delle grandezze di regolazione
6RYUDSSRVL]LR
QHJUDQGH]]H
GLUHJROD]LRQH
VHUYR6HWWLQJVDGGLWLRQDO6HWSRLQW9DOXH>@
VHUYR6HWWLQJVDGGLWLRQDO6HWSRLQW9DOXH6ZLWFK
VHUYR6HWWLQJVDGGLWLRQDO6HWSRLQW9DOXH>@
Figura 2-48
La sovrapposizione delle grandezze di regolazione viene attivata tramite interruttore.
Le sovrapposizioni delle grandezze di regolazione restano attive quando l'azionamento è
attivo. L'utente è responsabile della gestione di queste sovrapposizioni.
Dalla versione V4.1 SP1 la sovrapposizione delle grandezze di regolazione non ha effetto
con la reazione di allarme FEEDBACK_EMERGENCY_STOP e il comando
_stopEmergency() con stopMode=STOP_WITH_COMMAND_VALUE_ZERO.
2.11.11
Filtro delle grandezze di regolazione (dalla versione V4.1 SP1)
È possibile inserire un filtro delle grandezze di regolazione come filtro PT1 dietro al
regolatore, dopo aver aggiunto il valore di precomando e il valore della grandezza di
regolazione aggiuntivo (additionalSetpoint) nel dato di configurazione setpointFilter.
Una modifica dei dati filtro è immediatamente attiva.
Il filtro delle grandezze di regolazione è attivo con l'impostazione DSC solo per il
precomando.
130
2.11.12
Compensazione della deriva/dell'offset
Il segnale di uscita analogico degli azionamenti analogici accoppiati può contenere una
deriva. Questa deriva può essere compensata con un offset sull'asse.
La deriva viene attivata/disattivata con il dato di configurazione DriftEnable. Il valore viene
visualizzato nelle variabili di sistema servoSettings.setpointOffsetCompensation.
2.11.13
Compensazione dell'attrito statico
Per superare le forze di attrito statico è disponibile una semplice compensazione. All'avvio
da fermo un elemento DT1 aggiunge alla grandezza di regolazione un segnale di
compensazione dell'attrito statico.
7HPSRGLVPRU]DPHQWR
$PSLH]]D
Figura 2-49
L'inserzione dell'attrito è relativa al valore di riferimento della velocità. Questa è attiva solo
durante l'esecuzione di movimenti impostati, ma non è attiva durante la regolazione di
forza/pressione.
Il codice di arresto per la compensazione dell'attrito statico può essere impostato
separatamente, così come l'ampiezza e il comportamento di smorzamento. L'ampiezza e il
comportamento di smorzamento vengono impostati durante la configurazione.
Figura 2-50
131
2.11.14
Compensazione gioco all'inversione
Durante la trasmissione della forza tra una parte in movimento della macchina e il relativo
azionamento in genere si produce un gioco all'inversione.
*LRFR
[$
*
0
[*
*(QFRGHU
00RWRUH
;*9DORUHDWWXDOHHQFRGHU
;$3RVL]LRQHGHOO
DVVH
Figura 2-51
Gioco all'inversione
Nonostante il gioco all'inversione, deve essere possibile ricavare in modo univoco la
posizione dell'asse dalla posizione dell'encoder e realizzare un movimento, posizionamento
e sincronismo precisi dell'asse. SIMOTION a questo scopo mette a disposizione la
funzionalità di compensazione del gioco all'inversione.
Il gioco viene impostato in absBacklash.length o incBacklash.length, la velocità di
compensazione del gioco all'inversione in absBacklash.velocity o incBacklash.velocity.
La compensazione gioco all'inversione ha effetto solo sul con il tipo di montaggio encoder
lato motore e viene impostata per ciascun encoder in modo specifico. Un sistema di misura
diretto misura in modo immediato la grandezza tecnologica senza che si frapponga del
gioco. Ogni gioco eventualmente presente viene perciò direttamente stabilizzato con la
regolazione sul sistema di misura diretto.
Tipi di gioco
● Gioco positivo
Un gioco positivo viene impostato con absBacklash._type = POSITIVE oppure
incBacklash._type = POSITIVE.
L'impostazione =POSITIVE significa che la posizione meccanica segue il valore attuale
dell'encoder. Ciò si verifica ad es. quando la vite a ricircolo di sfere presenta del gioco e
l'encoder è fissato sul motore (caso normale, preimpostazione).
In caso di inversione della direzione, il gioco viene superato dal sistema con la velocità di
compensazione del gioco all'inversione.
Di seguito, se non diversamente specificato, viene presupposta l'impostazione
POSITIVE.
● Gioco negativo
L'impostazione incBacklash._type = NEGATIVE non viene supportata.
L'impostazione absBacklash._type = NEGATIVE non viene supportata.
132
Ricerca del punto di riferimento negli encoder incrementali
Durante la ricerca del punto di riferimento, al valore dell'encoder viene assegnata una
posizione univoca (meccanica) dell'asse in funzione del segnale di riferimento di una tacca di
riferimento.
Se è presente del gioco, durante la ricerca del punto di riferimento l'asse deve accostarsi al
punto di sincronizzazione sempre dallo stesso lato. In questo modo l'assegnazione della
posizione attuale del controllo alla posizione meccanica dell'asse è univoca.
Questo vale per:
● ricerca del punto di riferimento su tacca di zero encoder
● ricerca del punto di riferimento su tacca di zero esterna
● ricerca del punto di riferimento mediante impostazione del valore attuale (impostazione
del valore attuale dell'asse sul valore preimpostato)
Nota
Non è rilevante quale percentuale del gioco l'asse segua durante il movimento nella
direzione di ricerca del punto di riferimento. Tramite la ricerca del punto di riferimento ha
luogo un'assegnazione univoca della posizione meccanica e visualizzata dell'asse al
valore dell'encoder. Durante il movimento in questa direzione vengono impostati sempre
rapporti identici.
Inversione di direzione e comportamento di inserzione negli encoder incrementali
In caso di inversione di direzione e incBacklash._type=POSITIVE il motore attraversa il
campo del gioco. Durante questo movimento del motore non si modifica la posizione attuale
meccanica e visualizzata dell'asse, bensì il valore dell'encoder in
sensordata.incrementalPosition. In seguito l'asse viene spostato lungo il percorso impostato
o accostato alla posizione impostata.
La compensazione del gioco durante l'inversione della direzione è indipendente dallo stato
'Azzerato'. Dopo l'inserzione del controllo il primo movimento viene tuttavia eseguito senza
compensazione del gioco.
Una volta attraversato completamente il campo del gioco (indipendentemente dalla
direzione), alla successiva inversione della direzione il gioco impostato viene compensato,
se la compensazione del gioco è attiva. Ciò avviene indipendentemente dallo stato di ricerca
del punto di riferimento e vale per i movimenti relativi come anche per gli eventuali
movimenti assoluti dell'asse nello stato non azzerato.
Ricerca del punto di riferimento nell'encoder assoluto
Durante la ricerca del punto di riferimento con encoder assoluto o durante la taratura
encoder assoluto, al valore dell'encoder assoluto viene assegnata una posizione meccanica
dell'asse impostando l'offset dell'encoder assoluto.
In questo modo anche per l'encoder assoluto viene a crearsi una dipendenza dalla
direzione, poiché con l'impostazione dell'offset encoder assoluto o della posizione
meccanica dell'asse diventa rilevante la posizione del gioco relativo al valore encoder / alla
posizione dell'asse.
133
Dopo la taratura encoder assoluto, quando il movimento prosegue nella stessa direzione
non ha luogo alcun gioco all'inversione, ma questo si attiva quando si inverte la direzione.
Quando il controllo viene attivato/disattivato, al valore attuale dell'encoder viene
assegnata/segnalata la posizione meccanica dell'asse tramite l'offset dell'encoder assoluto.
Come nel caso del proseguimento del movimento dopo l'inserzione al termine della taratura
encoder assoluto, durante il movimento nella stessa direzione di quella di regolazione non si
deve eseguire alcuna compensazione del gioco, mentre essa è necessaria durante il
movimento nella direzione opposta.
Nel dato di configurazione absBacklash.startupDifference va inserita la direzione opposta
rispetto alla direzione di riferimento per l'impostazione dell'offset dell'encoder assoluto. Per
esempio, se l'offset dell'encoder assoluto si riferisce ad una direzione di movimento positiva
va impostato absBacklash.startupDifference= NEGATIVE, perché in questo caso il primo
movimento dopo l'inserzione avviene in direzione negativa e il gioco deve essere
compensato. Questo indipendentemente dalla posizione del gioco rispetto alla posizione
meccanica attuale dell'asse nel punto di inserzione.
Nota
Subito dopo l'inserimento, la posizione meccanica dell'asse viene visualizzata correttamente
solo se la posizione del gioco nel punto di inserimento coincide con la posizione del gioco
rispetto alla posizione meccanica dell'asse al momento dell'impostazione dell'offset
dell'encoder assoluto. In caso contrario può verificarsi uno scostamento tra la posizione
meccanica dell'asse e la posizione dell'asse visualizzata, fino ad un massimo pari alla
grandezza del gioco, dal momento che il controllo nel punto di inserimento è in grado di
rilevare il valore attuale dell'encoder, ma senza un movimento dell'asse non può ricavare la
posizione del gioco.
Inversione di direzione e comportamento di inserzione negli encoder assoluti
In caso di inversione di direzione e impostazione di absBacklash._type=POSITIVE il motore
attraversa il campo del gioco. Durante questo movimento del motore non si modifica la
posizione attuale meccanica e visualizzata dell'asse, bensì il valore dell'encoder in
sensordata.incrementalPosition (anche nell'encoder assoluto). In seguito l'asse viene
spostato lungo il percorso impostato o accostato alla posizione impostata.
La compensazione del gioco per l'inversione della direzione è indipendente dallo stato
'Azzerato' (in questo caso della taratura encoder assoluto).
Dopo l'inserimento del controllo e se non è stata ancora eseguita la taratura encoder
assoluto, il primo movimento viene eseguito in entrambe le direzioni senza compensazione
del gioco. Una volta attraversato completamente il campo del gioco (indipendentemente
dalla direzione), alla successiva inversione della direzione il gioco impostato viene
compensato, se la compensazione del gioco è attiva.
Segnalazione di stato
Nella variabile di sistema sensorMonitoring.passingBacklash viene si visualizza che il gioco
viene attraversato e che il valore attuale dell'asse di conseguenza non si modifica.
134
Dato che ha luogo una sovrapposizione del movimento preimpostato e della
preimpostazione per il superamento del gioco, questa visualizzazione non è identica al
valore peimpostato per il superamento del gioco.
Nota
Per fare in modo che il gioco non influenzi negativamente i tempi di reazione, la
compensazione del gioco viene avviata contemporaneamente al movimento.
9HORFLW¢GLULIHULPHQWRGDSUHLPSRVWD]LRQHGLPRYLPHQWR
3UHLPSRVWD]LRQHGLYHORFLW¢SHUO
DOORQWDQDPHQWRGHOJLRFR
0RGLILFDSRVL]LRQHGHOPRWRUH
*LRFR
0RGLILFDSRVL]LRQHDWWXDOHSRVL]LRQHPHFFDQLFDSRVL]LRQHYLVXDOL]]DWD
,QGLFD]LRQHGLVWDWRQHOODYDULDELOHGLVLVWHPD
VHQVRU0RQLWRULQJSDVVLQJ%DFNODVK
Figura 2-52
Svolgimento della compensazione gioco all'inversione
135
2.11.15
Movimento dell'asse di posizionamento senza regolazione di posizione
L'asse di posizionamento può essere spostato anche senza regolazione di posizione attiva.
I movimenti con _move() o come profili di velocità possono essere eseguiti sull'asse di
posizionamento / asse sincrono regolati in posizione o anche semplicemente come
preimpostazione della velocità.
Tabella 2- 18 Impostazione tramite il parametro movingMode nel comando
Comandi
Funzione
_move()
per lo spostamento con profilo di velocità programmabile
_runTimeLockedVelocityProfile()
per lo spostamento con profilo di velocità liberamente
definibile
_runPositionLockedVelocityProfile()
per lo spostamento con profilo di velocità in funzione della
posizione
Il passaggio da un movimento regolato in posizione o con regolazione della pressione a un
movimento solo con preimpostazione della velocità o del numero di giri può avvenire ad
asse fermo ma anche durante il movimento stesso; questo principio vale anche al contrario,
ossia per il passaggio dal movimento con preimpostazione del numero di giri al movimento
regolato in posizione.
Durante il passaggio dal funzionamento regolato in posizione o con regolazione della
forza/pressione al funzionamento con preimpostazione della velocità o del numero di giri, nel
dato di configurazione decodingConfig.speedModeSetpointZero è possibile decidere se
mantenere la velocità corrente o raggiungere la velocità zero nel punto di commutazione.
I parametri dinamici e i valori massimi per l'impostazione della velocità vengono ricavati dalle
impostazioni per il funzionamento regolato in posizione dell'asse.
Le sorveglianze riferite alla posizione vengono disattivate. La frequenza limite dell'encoder
può essere superata.
È possibile attivare l'asse regolato in posizione con _enableAxis() solo per la
preimpostazione della velocità.
Vedere anche
Impostazione e disattivazione dell'abilitazione dell'asse (Pagina 303)
Movimento (Pagina 319)
Movimento dell'asse con preimpostazione della velocità (Pagina 157)
136
2.11.16
Azionamenti passo-passo
Durante la parametrizzazione di un asse per motore passo-passo è necessario tenere in
considerazione le particolarità della caratteristica della coppia di un motore passo-passo e il
comportamento in caso di sovraccarico.
Funzionalità degli assi per motori passo-passo
Le funzioni seguenti possono essere realizzate tramite l'oggetto tecnologico asse:
● Asse di posizionamento senza encoder supplementare
– Ricerca del punto di riferimento con fronte della tacca di zero esterna
– Sorveglianza del numero di giri con tacca di zero esterna
● Asse di posizionamento con encoder incrementale o assoluto supplementare
– L'asse funziona come nel caso di un servomotore con interfaccia analogica +/-10V.
Comportamento di un motore passo-passo
A partire da un determinato numero di giri del motore passo-passo (a circa 500 giri/min)
diminuisce dal punto di vista logaritmico la coppia applicata dal motore e per il numero
massimo di giri va verso il valore zero (a circa 3000 giri/min). I dati reali vanno ricavati dal
foglio specifiche del motore utilizzato.
0
0BW
Figura 2-53
Q>USP@
I>N+]@
Esempio di una caratteristica della coppia di un motore passo-passo
Sequenza di funzionamento nell'area di sovraccarico
Se il momento richiesto non può essere applicato, il motore passo-passo perde la
sincronizzazione alla frequenza indicata e il numero di giri si riduce. Questa condizione può
portare al fermo.
Una nuova ripresa del movimento in questo stato è garantita solo dopo l'impostazione
contemporanea del valore di riferimento di 0.
In un asse di posizionamento senza encoder supplementare, la posizione percorso e quindi
la sincronizzazione dell'asse vanno perdute.
137
Prevenzione del funzionamento nell'area di sovraccarico
Nel dimensionamento dell'asse è necessario calcolare il numero di giri massimo del motore
tramite la coppia M_t richiesta dalla tecnologia, che corrisponde alla velocità massima
dell'asse. La frequenza massima del motore passo-passo non può essere superata.
2.11.17
Uscita segnale encoder (dalla versione V4.0)
L'asse reale con l'impostazione typeOfAxis=REAL_AXIS_WITH_SIGNAL_OUTPUT può
essere utilizzato per emettere i segnali dell'encoder tramite il modulo SINAMICS TM41.
&RQWUROORUH
9DORUH
PDVWHU
$VVHVODYH
$VVHVODYH
VRORXVFLWDVHJQDOH
$]LR
QDPHQWR
0
Figura 2-54
:6*
a
Uso dell'asse per l'uscita segnale encoder
Applicazioni
La posizione dell'asse (un valore master) deve essere messa a disposizione come segnale
encoder mediante riproduzione del segnale encoder di un secondo controllo.
Tra il controllore e l'azionamento viene impostato il telegramma standard 3. Un offset per
l'emissione dell'impulso di zero può essere preimpostato con il programma applicativo.
138
6,027,21
72$VVH
,32
6HUYR
7HOHJUDPPDVWDQGDUG
6,1$0,&6
'270
70
Figura 2-55
Accoppiamento TM41 / DO41 all'oggetto tecnologico asse
Per escludere scostamenti di posizione permanenti nel segnale emesso, è possibile
utilizzare sull'asse un regolatore PI per la posizione attuale inviata dal TM41 / DO41.
Impostazione come asse solo con uscita segnale tramite il modulo TM41
Impostazione dell'asse come asse solo con uscita segnale tramite l'elemento numeratore
REAL_AXIS_WITH_SIGNAL_OUTPUT in TypeOfAxis.
Con questa impostazione le seguenti funzioni non sono appropriate e non sono attivabili:
● La ricerca attiva del punto di riferimento non è consentita
● La misurazione tramite l'azionamento digitale non è consentita
● Le compensazioni vengono disattivate
● Le sorveglianze della distanza di inseguimento vengono disattivate
● La sorveglianza della distanza di inseguimento viene disattivata
● La sorveglianza del posizionamento viene disattivata
● La sorveglianza di fermo viene disattivata
● La sorveglianza della posizione finale dell'hardware viene disattivata
Nota
Ulteriori informazioni sono riportate anche nella sezione FAQ in SIMOTION Utilities &
Applications, nella dotazione di SIMOTION SCOUT.
139
2.12 Messa in servizio del regolatore di posizione degli assi di posizionamento
Vedere anche
Impostazione come asse reale con simulazione del segnale dell'encoder (dalla versione
V4.0) (Pagina 53)
2.12
Messa in servizio del regolatore di posizione degli assi di
posizionamento
2.12.1
Panoramica della messa in servizio del regolatore di posizione degli assi di
posizionamento
Procedura di base
Per la messa in servizio del regolatore di posizione dovrebbe essere rispettata una
procedura supplementare, che viene brevemente riepilogata di seguito. Per informazioni
dettagliate consultare il seguente paragrafo.
● Applicazione/controllo di impostazioni per tipo di regolatore, riduttore di carico, riduttore di
misura, normalizzazione dell'interfaccia del valore di riferimento del numero di giri, passo
vite, encoder, curva caratteristica valvole (assi idraulici)
● Impostazione del regolatore del numero di giri sull'azionamento
● Preselezione sul controllo SIMOTION del record di dati dell'asse (Pagina 198) i cui
parametri del regolatore devono essere ottimizzati (eventualmente preselezionare
sull'azionamento anche il record di dati adatto)
● Impostazione dei parametri del regolatore
Le funzioni di misura SIMOTION (Pagina 257) sono disponibili come ausilio per
l'ottimizzazione manuale e l'impostazione automatica del regolatore (Pagina 248).
● Impostazione della costante di tempo sostitutiva del regolatore di posizione
● Memorizzazione permanente dei parametri sull'apparecchio di destinazione e nel
progetto offline
Le istruzioni per la messa in servizio sono riportate anche nella sezione FAQ in SIMOTION
Utilities & Applications, nella dotazione di SIMOTION SCOUT.
Vedere anche
Panoramica dell'impostazione automatica del regolatore (dalla versione V4.1 SP1)
(Pagina 248)
Funzioni di misura SIMOTION (Pagina 257)
Pannello di comando asse (Pagina 263)
140
2.12.2
Dati di configurazione
Dati di configurazione nel record di dati dell'asse
I dati di configurazione di un record di dati si trovano nella struttura
TypeOfAxis.NumberOfDataSets.DataSet_n (n: numero del record di dati).
Tabella 2- 19 Dati di configurazione nel record di dati dell'asse
Parametro
Dato di configurazione
Parametri generali della regolazione di posizione
Tipo di regolatore
controllerStruct.conType
VTC
•
Tempo sostitutivo del circuito di
regolazione del numero di giri (costante di
tempo del filtro simmetria
Con l'impostazione MODE_2 nel filtro
simmetria il VTC è attivo con un valore
massimo di 16 clock servo).
PTC
regolazione della posizione
Asse elettrico
Record di dati dell'asse: dynamicData.velocityTimeConstant
•
Asse idraulico
controllerStruct.DynamicQFData.qOutputTimeConstant
•
Asse elettrico
dynamicData.positionTimeConstant
•
Asse idraulico
dynamicQFData.positionTimeConstant
Regolatore di posizione P con precomando per azionamenti elettrici (tipo di regolatore = PV)
Tipo del filtro simmetria
controllerStruct.PV_Controller.balanceFilterMode
Attivazione del Dynamic Servo Control
(DSC)
controllerStruct.PV_Controller.enableDSC
Kpc
controllerStruct.PV_Controller.kpc
Ponderazione del precomando della
velocità
Kv
controllerStruct.PV_Controller.kv
Guadagno del regolatore P
Attivazione del precomando della velocità
controllerStruct.PV_Controller.preCon
Regolatore di posizione PID senza/con componente D dipendente dal valore attuale per gli azionamenti idraulici (tipo di
regolatore = PID/PID_ACTUAL)
Tipo del filtro simmetria
controllerStruct.PID_Controller.balanceFilterMode
Attivazione della limitazione integratore
controllerStruct.PID_Controller.enableAntiWindUp
Durata del ritardo elemento DT1
controllerStruct.PID_Controller.delayTime
Kd
controllerStruct.PID_Controller.kd
Guadagno della componente D
Ki
controllerStruct.PID_Controller.ki
Guadagno della componente I
Kp
controllerStruct.PID_Controller.kp
Guadagno della componente P
141
Parametro
Kpc
controllerStruct.PID_Controller.kpc
Ponderazione del precomando della
velocità
Attivazione del precomando della velocità
controllerStruct.PID_Controller.preCon
Meccanica
Riduttore di carico
•
Giri del carico
Gear.denFactor
•
Giri del motore:
Gear.numFactor
Tabella 2- 20 Dati di configurazione che non si trovano del record del dati dell'asse
Parametro
Normalizzazione interfaccia di azionamento (azionamento elettrico)
Numero di giri massimo (azionamento
rotatorio)
TypeOfAxis.setPointDriverInfo.DriveData.maxSpeed
Velocità di traslazione massima
(azionamento lineare)
TypeOfAxis.setPointDriverInfo.LinearMotorDriveData.maxSpeed
Numero di giri di normalizzazione
(azionamento rotatorio)
TypeOfAxis.setPointDriverInfo.DriveData.nominalSpeed
Velocità di riferimento (azionamento
lineare)
TypeOfAxis.setPointDriverInfo.LinearMotorDriveData.nominalSpeed
Riferimento per il numero di giri di
normalizzazione (azionamento rotatorio)
TypeOfAxis.setPointDriverInfo.DriveData.speedReference
Riferimento per velocità di riferimento
(azionamento lineare)
TypeOfAxis.setPointDriverInfo.LinearMotorDriveData.speedReference
Meccanica
Passo vite
leadScrew.pitchValue
Interpolazione fine
Interpolatore fine nel clock servo
Fineinterpolator._type
Encoder
Parametri encoder
Le impostazioni dell'encoder sono disponibili nel record di dati dell'encoder:
TypeOfAxis.NumberOfEncoder.encoder_x (x: numero del record di dati
dell'encoder)
142
2.12.3
Esempio della messa in servizio di un regolatore P con preimpostazione
Di seguito, nell'esempio di un regolatore P con precomando (regolatore PV), viene descritta
una possibile procedura di calcolo manuale del parametro di regolazione di un asse elettrico.
Questa procedura è indipendente dalla possibilità che l'impostazione DSC venga applicata o
meno.
Requisiti
● Le impostazioni per tipo di regolatore (regolatore PV), precomando della velocità,
riduttore di carico, riduttore di misura, normalizzazione dell'interfaccia del valore di
riferimento, passo vite ed encoder sono state effettuate.
● L'interpolatore fine deve essere impostato sull'interpolazione cubica (accelerazione
costante) o quadratica (velocità costante) affinché il precomando di velocità fornisca
valori costanti nelle fasi di accelerazione e di decelerazione.
● Il record di dati dell'asse i cui parametri di regolazione devono essere calcolati è attivo
(eventualmente può anche essere necessario selezionare il record di dati correlato
sull'azionamento).
● Disattivazione di sorveglianze e compensazioni
– Compensazione della deriva/dell'attrito
– Sorveglianza dinamica della distanza di inseguimento
– Sorveglianza di posizionamento
Test dell'interfaccia collegata all'azionamento
Prima di eseguire la vera e propria ottimizzazione dell'asse si dovrebbe controllare se
l'interfaccia fra il controllo SIMOTION e l'azionamento è stata configurata correttamente.
A questo scopo è utile il seguente test:
L'asse viene spostato con velocità costante e l'errore di regolazione viene registrato con
SIMOTION-Trace in SCOUT. Il fattore di guadagno Kv dovrebbe essere impostato per
questo test su un valore inferiore (ad es. valore di default: Kv = 10/s).
-> Errore di regolazione: servoData.controllerDifference
Se l'asse viene messo in funzione con il 100 per cento del precomando della velocità,
durante lo spostamento costante l'errore di regolazione deve avere valore medio zero nello
stato transitorio.
Se il precomando della velocità non è attivo l'errore del regolatore raggiunge lo stato
transitorio come segue:
Errore di regolazione = Velocità di riferimento/Kv
Se viene impostato un errore di regolazione diverso la configurazione dell'interfaccia fra il
controllo SIMOTION e l'azionamento presenta errori.
Una causa frequente del comportamento errato è la diversa configurazione del numero di
giri di normalizzazione tra il controllo SIMOTION e l'azionamento. Verificare l'impostazione
seguente:
1° Caso: TypeOfAxis.setPointDriverInfo.DriveData.speedReference = MAX_VALUE
143
Per questo vale il numero di giri di normalizzazione dell'azionamento =
TypeOfAxis.setPointDriverInfo.DriveData.maxSpeed
2° Caso: TypeOfAxis.setPointDriverInfo.DriveData.speedReference = NOMINAL_VALUE
Per questo vale il numero di giri di normalizzazione dell'azionamento =
TypeOfAxis.setPointDriverInfo.DriveData.nominalSpeed
Nota
Di solito gli azionamenti con PROFIdrive (tramite PROFIBUS / PROFINET) sono accoppiati
con il controllo SIMOTION. Di seguito sono elencati i parametri per l'impostazione del
numero di giri di normalizzazione per i sistemi di azionamento SINAMICS, MASTERDRIVE
MC e SIMODRIVE 611U.
Per SINAMICS il numero di giri di normalizzazione può essere acquisito nel wizard assi
dell'azionamento o viene adattato al runtime dalla versione V4.2. Vedere Impostazione come
Tabella 2- 21 Parametro di impostazione del numero di giri di normalizzazione
Sistema di azionamento
Parametro
SINAMICS
P2000
MASTERDRIVES MC
P353
SIMODRIVE 611U
P880
Calcolo dei parametri del regolatore
I seguenti parametri del regolatore del record di dati dell'asse attivo devono essere calcolati:
Kv
controllerStruct.PV_Controller.kv
Guadagno del regolatore P
VTC
dynamicData.velocityTimeConstant
Tempo sostitutivo dell'azionamento
supportato (costante di tempo del filtro
di simmetria)
PTC
regolazione della posizione
Si possono essenzialmente distinguere due obiettivi di ottimizzazione:
1. Elevata dinamica per movimenti continui e gruppi di sincronismo. In questo senso è
ammessa una certa oscillazione dell'asse.
2. Elevata dinamica per movimenti discontinui, ossia posizionamenti rapidi in tempi
ottimizzati senza oscillazioni.
Come prima cosa viene eseguita un'ottimizzazione automatica della velocità e
successivamente l'ottimizzazione automatica del regolatore di posizione (se il controllo DSC
è possibile).
144
Per la prima strategia citata sopra questa ottimizzazione fornisce risultati già molto buoni.
L'ottimizzazione dei movimenti senza sovraelongazione è descritta qui di seguito.
Presupposto:
Il regolatore di velocità dell'azionamento deve essere già stato impostato in modo da essere
(quasi) privo di sovraelongazione. L'assenza di sovraelongazione si ottiene applicando un
passa-basso come filtro del valore di riferimento del numero di giri o tramite l'inserimento di
un modello di percorso (modello di riferimento) per la componente I del regolatore del
numero di giri. Per ulteriori informazioni consultare la documentazione correlata relativa
all'azionamento.
Calcolo del guadagno Kv del regolatore P
Disattivare il precomando di velocità e filtro di simmetria nei dati di configurazione dell'asse.
=0
=0
Posizionare ciclicamente l'asse con ritardo elevato e profilo di velocità trapezoidale e
registrare con SIMOTION Trace in SCOUT le variabili di sistema per la posizione di
riferimento e per quella attuale dell'asse. È necessario prestare attenzione affinchè l'asse
raggiunga la fase di velocità costante. Inoltre è necessario selezionare la decelerazione in
modo tale che l'azionamento della corrente o la coppia non vengano limitate.
Posizione di
riferimento:
servoData.symmetricCommandPosition
Posizione attuale: servoData.actualPosition
A partire da Kv = 10, elevare il fattore di guadagno in passi del 5 per cento finchè il valore
attuale all'arrivo nella posizione di destinazione non è soggetto a sovraelongazione o
sottoelongazione.
A partire da questo valore massimo Kv sottrarre il 10 per cento ed impostarlo
sull'apparecchio di destinazione.
Impostazione del filtro simmetria
Il comportamento iniziale del posizionamento e gli errori di regolazione nelle fasi di
accelerazione e decelerazione possono subire l'influenza della costante di tempo del filtro di
simmetria (VTC). se si utilizza il precomando di velocità.
VTC:
Per il calcolo della costante di tempo è necessario attivare il precomando di velocità.
= 100
controllerStruct.PV_Controller.preCon
= YES
Posizionare ciclicamente l'asse con elevata decelerazione e registrare l'errore del regolatore
con SIMOTION-Trace in SCOUT. È necessario prestare attenzione affinchè l'asse raggiunga
la fase di velocità costante. Inoltre è necessario selezionare la decelerazione in modo tale
che l'azionamento della corrente o la coppia non vengano limitate.
145
Errore di
regolazione:
servoData.controllerDifference
Elevare passo-passo la costante di tempo del filtro simmetria (VTC) finchè l'asse non arriva
nella posizione di destinazione libero da sovraelongazione e sottoelongazione.
Nel caso in cui sia necessario impostare una costante di tempo dal valore molto elevato, in
modo che non si verifichino più situazioni di sovraelongazione e sottoeleongazione e l'asse
"scorra" nella posizione di destinazione può eventualmente essere raggiunto un andamento
più graduale del valore di riferimento attraverso l'uso del profilo di velocità SMOOTH. Lo
strappo nel comando di movimento va quindi limitato per l'arrivo nella posizione di
destinazione e successivamente è necessario eseguire nuovamente l'ottimizzazione del filtro
di simmetria.
Se questa operazione non porta al risultato desiderato l'impostazione dell'azionamento deve
essere nuovamente controllata. In determinate circostanze questa impostazione non è stata
ottimizzata in modo da essere libera da sovraelongazione.
Eventualmente è possibile anche consentire una sovraelongazione e una sottoelongazione
minima all'arrivo nella posizione di destinazione in modo da favorire un comportamento di
stabilizzazione più rapido.
Nel caso di assi con impostazioni differenti del filtro di simmetria in un gruppo di sincronismo
è inoltre consigliabile un adattamento della dinamica, vedere Adattamento dinamico
(Pagina 123).
Impostazione del tempo sostitutivo del regolatore di posizione
Per impostare la rampa di arresto preparametrizzata dell'asse (ad es. in caso di errore) il
sistema necessita di una costante del tempo sostitutiva del regolatore di posizione (PTC).
PTC:
Nell'esempio questa viene ricavata attraverso l'uso del precomando di velocità (al 100%)
dalla costante di tempo del filtro di simmetria (VTC). Vale la correlazione:
PTC = VTC
Se il precomando di velocità non viene attivato si ricava per PTC:
PTC = 1/Kv
Memorizzazione dei parametri di regolazione
Se i parametri di regolazione sono stati inseriti nei dati di configurazione corrispondenti
all'interno dell'apparecchio di destinazione questi devono essere ancora permanentemente
memorizzati in modo che siano ancora disponibili dopo il successivo avvio del controllo. A
questo scopo nell'apparecchio di destinazione in SCOUT sono disponibili le seguenti opzioni
online.
Tabella 2- 22 Funzioni online per la memorizzazione
Funzione
Commento
Copia CORRENTE nella RAM
Copia dei dati di configurazione nella memoria RAM
sull'apparecchio di destinazione
Copia da RAM a ROM
Memorizzazione permanente dei dati di configurazione sulla
Memory Card
146
2.13 Calcolo delle grandezze pilota
Per acquisire i dati di configurazione modificati nella progettazione è necessario selezionare
nell'apparecchio di destinazione in SCOUT la funzione Caricare i dati di configurazione in
PG e successivamente memorizzare il progetto.
Dopo aver ottimizzato il regolatore di posizione è eventualmente necessario reimpostare
nuovamente le compensazioni e le sorveglianze denominati in "Requisiti".
2.13
Calcolo delle grandezze pilota
2.13.1
Profili di velocità
Le impostazioni delle variazioni di velocità per gli assi (accostamento, arresto, altre
variazioni della velocità) vengono realizzate tramite Profili di velocità.
Il profilo di velocità definisce il comportamento dell'asse durante l'accostamento, la frenatura
e in caso di variazioni della velocità.
Sono disponibili i seguenti profili di velocità:
● Profilo di velocità trapezoidale (TRAPEZOIDAL)
Il profilo trapezoidale viene utilizzato per l'accelerazione e la decelerazione costante in
direzione positiva e negativa.
● Profilo di velocità continuo (SMOOTH)
Il profilo viene utilizzato per un andamento continuo dell'accelerazione e della
decelerazione, lo strappo è impostabile
I parametri Profilo, Velocità, Accelerazione e Strappo possono essere parametrizzati nel
comando, in alternativa è possibile utilizzare i valori predefiniti userDefault.
Il parametro per il profilo di velocità viene preimpostato attraverso il comando di movimento
(velocityProfile) o memorizzato come valore di preassegnazione nella variabile di sistema
userdefaultdynamics.profile.
Nel caso di movimenti di un asse singolo e di movimenti interpolati, impostando un
andamento di accelerazione costante nel movimento raccordato al movimento del nuovo
comando l'asse avanza con accelerazione zero.
Nel caso di movimenti di un asse singolo, di movimenti interpolati, di sincronizzazione di
movimenti sincroni e di impostazione di una curva di accelerazione costante, un'eventuale
inversione della direzione di movimento riduce l'accelerazione a zero. Ciò significa che
l'accelerazione o il ritardo cessano con strappo prima dell'inversione e riprendono dopo
l'inversione.
Ciò non vale per le preimpostazioni del movimento tramite profili definiti in base all'utente e
per la procedura secondo i vettori di movimento (interfaccia MotionIn).
147
$FFHOHUD]LRQH
$YYLR )LQH
'HFHOHUD]LRQH
$YYLR )LQH
Y
W
D
W
M
W
YYHORFLW\YHORFLW¢
DDFFHOHUDWLRQDFFHOHUD]LRQH
MMHUNVWUDSSR
WWLPHWHPSR
Figura 2-56
Profilo di velocità trapezoidale
$FFHOHUD]LRQH
$YYLR )LQH
'HFHOHUD]LRQH
$YYLR )LQH
Y
W
D
W
M
W
YYHORFLW\YHORFLW¢
DDFFHOHUDWLRQDFFHOHUD]LRQH
MMHUNVWUDSSR
WWLPHWHPSR
Figura 2-57
Profilo di velocità costante
148
2.13.2
Definizione delle accelerazioni e decelerazioni
I parametri per l'accelerazione e la decelerazione dell'asse possono essere impostati nel
dato di configurazione decodingConfig.directionDynamic in modo che siano efficaci in
funzione della direzione o dello stato.
Parametri per l'impostazione in funzione della direzione
● positiveAccel: Accelerazione in direzione positiva e decelerazione in direzione negativa
● negativeAccel: Accelerazione in direzione negativa e decelerazione in direzione positiva
La possibilità di parametrizzare la dinamica in funzione della direzione è utile ad es. nel caso
di assi sospesi.
SRVLWLYH$FFHO
QHJDWLYH$FFHO
QHJDWLYH$FFHO
SRVLWLYH$FFHO6WDUW-HUN
SRVLWLYH$FFHO(QG-HUN
QHJDWLYH$FFHO6WDUW-HUN
QHJDWLYH$FFHO(QG-HUN
Figura 2-58
SRVLWLYH$FFHO
Punti di efficacia dei parametri di accelerazione e di strappo
Parametri per l'impostazione in funzione dello stato
● positiveAccel: Accelerazione del movimento assi, indipendente dalla direzione di
movimento
● negativeAccel: Decelerazione del movimento assi, indipendente dalla direzione di
movimento
SRVLWLYH$FFHO
QHJDWLYH$FFHO
SRVLWLYH$FFHO
SRVLWLYH$FFHO6WDUW-HUN
SRVLWLYH$FFHO(QG-HUN
QHJDWLYH$FFHO6WDUW-HUN
QHJDWLYH$FFHO(QG-HUN
Figura 2-59
QHJDWLYH$FFHO
Punti di efficacia dei parametri di accelerazione e di strappo
149
Valori preimpostati dal comando o impostabili tramite variabili di sistema
● velocity
● positiveAccel
● negativeAccel
● positiveAccelStartJerk
● positiveAccelEndJerk
● negativeAccelStartJerk
● negativeAccelEndJerk
I parametri dinamici vengono assegnati tramite parametri sul comando di movimento o
memorizzati in formato di valori di preassegnazione nelle variabili di sistema della struttura
userdefaultdynamics.
2.13.3
Override
Alla velocità di movimento attuale o all'accelerazione/alla decelerazione attuale possono
essere sovrapposti dei fattori online. L'override di velocità influisce sulla velocità, l'override di
accelerazione influisce sull'accelerazione e sulla decelerazione.
I valori di override possono essere impostati e letti tramite variabili di sistema.
L'override per la velocità è regolabile da 0 a 200 %.
L'override per l'accelerazione/decelerazione è regolabile da 1 % a 1000 %.
Variabili di sistema
● override.velocity
● override.acceleration
150
2.13.4
Preimpostazioni parametri dinamici
Figura 2-60
Valori di preassegnazione dei parametri dinamici
Tempo di arresto
Questo tempo ha effetto quando con _stopEmergency() e l'impostazione
stopDriveMode=STOP_IN_DEFINED_TIME si utilizza il valore di default per specificare il
tempo.
151
Preimpostazione della dinamica
Figura 2-61
Preimpostazione della dinamica
Quando si seleziona la finestra vengono visualizzati i campi Velocità massima,
accelerazione massima e Strappo massimo in base alle impostazioni del rispettivo dato di
configurazione. Dai si ricavano il tempo di accelerazione alla velocità massima e il tempo di
accelerazione all'accelerazione massima.
Se cambia la velocità massima o il tempo di accelerazione alla velocità massima, i valori che
da essi dipendono vengono ricalcolati e visualizzati. Il dato di configurazione viene scritto
direttamente e mantiene i valori modificati anche selezionando l'opzione Chiudi senza
registrare i valori di dinamica.
Il tempo di accelerazione alla velocità massima viene quindi valutato come tempo di rampa
assumendo un'accelerazione massima costante per questo arco di tempo, ossia senza
considerare il tempo richiesto dall'inizio e dalla fine dell'acceleraiozne a seguito dello strappo
massimo.
Tramite Scrivi valori dinamici vengono adattati i relativi valori nei dati di configurazione e
nelle variabili di sistema, vedere Limitazioni dinamiche (Pagina 153).
Vedere anche
Profili di velocità (Pagina 147)
Definizione delle accelerazioni e decelerazioni (Pagina 149)
Preassegnazioni (Pagina 78)
152
2.13.5
Limitazioni dinamiche
Valori massimi
Dalle caratteristiche dell'azionamento e della meccanica derivano i valori massimi per
velocità, accelerazione e strappo. I valori vengono impostati nelle variabili maxVelocity,
maxAcceleration e maxJerk.
Valori tecnologici massimi
Per la programmazione, ulteriori valori limite di dinamica sono disponibili nelle variabili di
sistema plusLimitsOfDynamics e minusLimitsOfDynamics . Questi possono essere letti e
scritti all'interno del programma.
I valori tecnologici massimi per le impostazioni che dipendono dallo stato, e quindi non dalla
direzione, sono:
● plusLimitsOfDynamics.velocity
Limite tecnologico per la velocità dell'asse indipendentemente dalla direzione di
movimento
● plusLimitsOfDynamics.positiveAccel
Limite tecnologico per l'accelerazione dell'asse indipendentemente dalla direzione di
movimento
● plusLimitsOfDynamics.negativeAccel
Limite tecnologico per la decelerazione dell'asse indipendentemente dalla direzione di
movimento
● plusLimitsOfDynamics.positiveAccelJerk
Limite tecnologico per lo strappo con inizio di accelerazione e fine di decelerazione
indipendentemente dalla direzione di movimento
● plusLimitsOfDynamics.negativeAccelJerk
Limite tecnologico per lo strappo con fine di accelerazione e inizio di decelerazione
indipendentemente dalla direzione di movimento
SOXV/LPLWVaSRVLWLYH$FFHO
SOXV/LPLWVaQHJDWLYH$FFHO
SOXV/LPLWV2I'\QDPLFVSRVLWLYH$FFHO-HUN
SOXV/LPLWV2I'\QDPLFVQHJDWLYH$FFHO-HUN
Figura 2-62
Valori tecnologici massimi per l'impostazione non direzionale
153
Valori tecnologici massimi per l'impostazione direzionale:
● plusLimitsOfDynamics.velocity
movimento
● minusLimitsOfDynamics.velocity
movimento
● plusLimitsOfDynamics.positiveAccel
Limite tecnologico per l'accelerazione dell'asse in direzione di movimento positiva
● plusLimitsOfDynamics.negativeAccel
Limite tecnologico per la decelerazione dell'asse in direzione di movimento positiva
● minusLimitsOfDynamics.positiveAccel
Limite tecnologico per l'accelerazione dell'asse in direzione di movimento negativa
● minusLimitsOfDynamics.negativeAccel
Limite tecnologico per la decelerazione dell'asse in direzione di movimento negativa
● plusLimitsOfDynamics.positiveAccelJerk
Limite tecnologico per lo strappo con inizio di accelerazione e fine di decelerazione in
direzione di movimento positiva
● plusLimitsOfDynamics.negativeAccelJerk
Limite tecnologico per lo strappo con fine di accelerazione e inizio di decelerazione in
direzione di movimento positiva
● minusLimitsOfDynamics.positiveAccelJerk
Limite tecnologico per lo strappo con inizio di accelerazione e fine di decelerazione in
direzione di movimento negativa
● minusLimitsOfDynamics.negativeAccelJerk
Limite tecnologico per lo strappo con fine di accelerazione e inizio di decelerazione in
direzione di movimento negativa
PLQXV/LPLWVaQHJDWLYH$FFHO
PLQXV/LPLWV2I'\QDPLFVSRVLWLYH$FFHO-HUN
PLQXV/LPLWV2I'\QDPLFVQHJDWLYH$FFHO-HUN
PLQXV/LPLWV2I'\QDPLFVQHJDWLYH$FFHO-HUN
PLQXV/LPLWV2I'\QDPLFVSRVLWLYH$FFHO-HUN
Figura 2-63
PLQXV/LPLWVaSRVLWLYH$FFHO
Valori tecnologici massimi per l'impostazione direzionale
154
Per la grandezza dinamica vale di volta in volta il minimo del valore massimo dell'asse e del
valore tecnologico massimo impostato.
Per movimenti generati dal sistema con valori di dinamica massimi, come l'accostamento al
finecorsa SW, vale ugualmente il minimo del valore massimo e del del valore tecnologico
massimo per la rispettiva grandezza dinamica.
Limitazione dinamica effettiva
● La velocità tecnologica massima va immessa in maxVelocity. e deve sempre essere
inferiore o uguale alla velocità fisica possibile. Maggiore è la differenza tra i due valori,
maggiore è la riserva di regolazione disponibile.
Ricordare che il riduttore dipende dal record di dati. Il calcolo della velocità massima
viene effettuato per ogni record di dati. Come velocità massima viene assunto il valore
massimo di tutti i record di dati.
● La limitazione efficace è sempre il minimo del valore massimo e del valore tecnologico
massimo.
● La limitazione maxJerk è sorvegliata solo per i movimenti riportati nella posizione di
arresto o in posizione accelerata.
Limitazione dinamica in relazioni di sincronismo
Se l'asse mette a disposizione un valore master per una relazione di sincronismo, si verifica
un'ulteriore limitazione della velocità massima a un valore inferiore alla metà del campo
modulo/clock IPO (massima velocità possibile del valore master dell'asse).
Per il calcolo del valore nominale dell'asse sincrono vale il minimo dai seguenti valori:
● Velocità massima (maxVelocity) dell'asse sincrono
● Velocità tecnologica massima (plusLimitsOfDynamics / minusLimitsOfDynamics)
● Velocità massima del valore master dell'asse
Se viene impostata una velocità superiore a questa velocità massima, il sistema genera
l'allarme tecnologico 40002 "la velocità viene limitata" e la velocità di riferimento viene
analogamente adattata.
Limitazione dinamica in caso di calcolo di rampa attivo nell'azionamento
Prestare attenzione che in caso di accoppiamento con azionamenti digitali e un calcolo di
rampa attivo del numero di giri nell'azionamento può verificarsi un'ulteriore limitazione di
dinamica, che non può essere considerata separatamente nel controllo del movimento e
nella sorveglianza del movimento nel comando.
Nel parametro PROFIdrive dell'azionamento R0930 (modo operativo PROFIdrive) viene
visualizzato il modo operativo:
1. Funzionamento regolato in velocità con generatore di rampa
2. Funzionamento con regolazione della posizione
3. Funzionamento regolato in velocità senza generatore di rampa
155
Azionamenti SINAMICS:
● Tipo di oggetto di azionamento Vettore
Impostazione di default 1. Funzionamento regolato in velocità con generatore di rampa
La dinamica di movimento viene eventualmente limitata anche nell'azionamento.
● Tipo di oggetto di azionamento Servo
Impostazione di default 3. Funzionamento regolato in velocità senza generatore di rampa
La dinamica di movimento non viene limitata nell'azionamento.
Verificare quindi nell'utilizzo di azionamenti a vettore se il tempo di accelerazione /
decelerazione parametrizzato dell'azionamento è adatto all'accelerazione e alla
decelerazione dell'asse configurato.
2.13.6
Arresto con rampa di frenatura precedentemente parametrizzata
Durante l'arresto con rampa di frenatura precedentemente parametrizzata l'arresto viene
eseguito con la decelerazione impostata nel dato di configurazione
emergencyRampGenerator.maxDeceleration.
La velocità attuale viene spostata su zero con la decelerazione impostata.
Con l'avanzamento regolato in posizione il regolatore di posizione resta attivo anche durante
l'arresto.
Con l'avanzamento regolato in posizione e dunque riferito alla posizione il punto di
impostazione del valore di posizione è estrapolato con la velocità attuale e con il tempo
sostitutivo del circuito di regolazione della posizione impostato nel dato di configurazione
dynamicData.positionTimeConstant.
Il punto di impostazione viene perciò calcolato correttamente solo se il tempo sostitutivo del
circuito di regolazione della posizione è impostato correttamente.
La rampa di frenatura precedentemente parametrizzata diviene attiva:
● all'interruzione con il comando _stopEmergency() con l'impostazione
STOP_WITH_COMMAND_VALUE_ZERO
● alla reazione all'allarme FEEDBACK_EMERGENCY_STOP
● nel passaggio alla simulazione del programma con il comando _enableAxisSimulation()
durante il movimento
156
2.13.7
Movimento dell'asse con preimpostazione della velocità
L'asse può essere spostato con una preimpostazione della velocità. Negli assi di
posizionamento, il movimento può avvenire a scelta come preimpostazione del riferimento di
velocità oppure regolato in posizione.
Per il movimento dell'asse vengono preimpostati:
● Direzione
● Parametri dinamici
● A scelta, la durata della fase di movimento costante
Parametro
● Direzione
La direzione del movimento viene impostata a scelta con il segno del dato di velocità
oppure mediante un parametro specifico.
● Velocità
● Durata della fase di movimento costante
La durata della fase di movimento costante è opzionale. Se la fase di movimento
costante non viene impostata, il comando _move() attiva un movimento ininterrotto che
deve essere dissociato tramite un comando _stop() o un altro comando di movimento.
● Parametri dinamici
Y
'XUDWD
$FFHOHUD]LRQH
Figura 2-64
)DVHGLPRYLPHQWRFRVWDQWH
)UHQDWXUD
W
Fasi del movimento con _move()
Una fase di accelerazione o decelerazione può essere arrestata all'indietro tramite il
parametro velocityType=RESULTING. La velocità risultante viene mantenuta.
Vedere anche
Profili di velocità (Pagina 147)
Definizione delle accelerazioni e decelerazioni (Pagina 149)
157
2.13.8
Posizionamento
L'asse viene portato in una posizione di destinazione mediante un profilo di velocità
parametrizzabile. L'arrivo nella posizione di destinazione viene sorvegliato.
Vedere anche
Sorveglianza di posizionamento e di fermo (Pagina 99)
2.13.9
Posizionamento con raccordo
Il raccordo è una forma particolare di collegamento del movimento di posizionamento
programmata nel comando ad un movimento di posizionamento precedente. Rispetto alla
dissociazione, il comando di movimento precedente giunge fino alla posizione di
destinazione, il passaggio avviene nella posizione di destinazione del movimento
precedente. Il raccordo ha luogo tra due comandi di posizionamento. La velocità di
riferimento indicata nei comandi per il movimento corrispondente non viene mai superata.
Il movimento di posizionamento precedente raggiunge la posizione di destinazione con la
velocità impostata. Eccezione: se la velocità del nuovo movimento di posizionamento con lo
stesso segno è inferiore alla velocità di riferimento del movimento precedente, il movimento
di posizionamento precedente viene frenato fino al raggiungimento del punto di destinazione
alla velocità del nuovo movimento.
BSRVSRVLWLRQ $
BSRVSRVLWLRQ %
Y
9$
9%
$QGDPHQWRVHQ]D
UDFFRUGR
$
Figura 2-65
%
W
Raccordo in caso di bassa velocità del movimento successivo
In caso di inversione della direzione, il movimento di posizionamento precedente viene
frenato finché raggiunge il punto di destinazione; a questo punto, il passaggio al nuovo
movimento avviene immediatamente.
158
BSRVSRVLWLRQ $
BSRVSRVLWLRQ %
Y
9$
$
%
W
9%
Figura 2-66
Raccordo con inversione della direzione del movimento successivo
Se il valore della velocità del nuovo comando è maggiore di quello del movimento corrente,
la velocità viene aumentata dopo il passaggio al nuovo comando, ossia dopo il
raggiungimento della posizione di destinazione precedente.
BSRVSRVLWLRQ $
BSRVSRVLWLRQ %
Y
9%
9$
$QGDPHQWRVHQ]D
UDFFRUGR
$
Figura 2-67
%
W
Raccordo in caso di velocità maggiore del movimento successivo
Il raccordo attivo presuppone che nel comando in cui deve avvenire il raccordo siano
impostati mergeMode= NEXT_MOTION o SEQUENTIAL e una tempestiva decodifica del
comando stesso. Se il comando in cui deve avvenire il raccordo non è conosciuto
dall'interpolatore nell'istante di frenatura del movimento corrente viene eseguita la rampa di
frenatura.
Durante il raccordo con processo di accelerazione costante programmato (SMOOTH) il
movimento durante il passaggio al nuovo comando ha un'accelerazione = 0.
Il percorso di frenatura viene sempre rispettato, anche quando la lunghezza del percorso del
comando di movimento successivo è inferiore al percorso di frenatura necessario.
159
2.13.10
Posizionamento sovrapposto
Il posizionamento sovrapposto ha luogo nel sistema di coordinate sovrapposto dell'asse. La
posizione di destinazione nel sistema di coordinate può essere assoluta o relativa. (ritorno
della posizione di destinazione, vedere Movimento sovrapposto)
Il movimento sovrapposto possiede dei parametri dinamici programmabili propri. Le
impostazioni userDefault dei parametri dinamici sono identiche alle impostazioni del
movimento principale. Nel movimento sovrapposto le condizioni di raccordo dei movimenti
vengono ignorate.
Y
0RYLPHQWRFRPSOHVVLYR
YEDVH
YVRY
0RYLPHQWR
VRYUDSSRVWR
W
W[,QL]LRGHOODVRYUDSSRVL]LRQH
Figura 2-68
Posizionamento sovrapposto
Vedere anche
Movimento sovrapposto (Pagina 163)
2.13.11
Movimento con profili di movimento specifici
Oltre che con movimenti/posizionamenti definiti mediante funzioni di sistema, l'asse può
essere spostato anche mediante profili definiti dall'utente / profili specifici.
Vedere anche
dall'utente (Pagina 202)
160
2.13.12
Spostamento in base ai vettori di movimento (dalla versione V3.2)
L'asse può essere spostato direttamente in base alle preimpostazioni sull'interfaccia
MotionIn.
I valori MotionIn possono essere ripresi direttamente da un altro oggetto tecnologico, ad es.
asse, encoder esterno, oggetto addizione, oggetto formula, riduttore fisso. In alternativa per i
valori MotionIn possono essere impostati dei valori predefiniti nel programma utente.
Con il comando _runPositionBasedMotionIn() viene attivata l'interfaccia MotionIn riferita alla
posizione e con _runVelocityBasedMotionIn() l'interfaccia MotionIn riferita alla velocità. La
dissociazione dell'interfaccia MotionIn avviene mediante comandi di movimento, quali ad es.
_move(), _pos(), _stop(), _stopEmergency() oppure l'interfaccia può agire autonomamente in
modo dissociato.
Possibilità di accoppiamento per gli assi a velocità impostata e gli assi regolati in posizione
(assi di posizionamento e assi sincroni) sul vettore di movimento:
● Accoppiamento di assi regolati in posizione sul vettore di movimento (base: posizione)
● Accoppiamento di assi regolati in posizione sul vettore di movimento (base: velocità) con
regolazione in posizione o a velocità impostata
In questo modo un asse regolato in posizione (asse di posizionamento) viene accoppiato
con un asse a velocità impostata.
● Accoppiamento di assi a velocità impostata sul vettore di movimento (base: velocità)
In questo modo un asse a velocità impostata viene accoppiato con un asse dello stesso
tipo.
I valori MotionIn possono anche essere preimpostati ciclicamente in modo diretto mediante
le variabili di default.
72$VVH
BSRV
BPRYH
ಹ
BUXQ3URILOH
ಹ
,32
PRYLPHQWR
,32
SURILOR
BSRV
BPRYH
ಹ
9DORUL,32VYD
72B&211(&7,21
BUXQ3URILOHಹ
0RWLRQ,Q,QWHUIDFH
BUXQ3RVLWLRQ%DVHG0RWLRQ,Q
BUXQ9HORFLW\%DVHG0RWLRQ,Q
9$/8(
72B&211(&7,21ಹ,OYDORUHGLULIHULPHQWRYLHQHLPSRVWDWRPHGLDQWHO
LQWHUFRQQHVVLRQH72
9$/8(ಹ,OYDORUHGLULIHULPHQWRYLHQHLPSRVWDWHPHGLDQWHODYDULDELOHGLVLVWHPDFLFOLFDDWWLYD
Figura 2-69
Funzionamento dell'interfaccia MotionIn
161
Proprietà
● Calcolo ciclico dei valori dell'interfaccia MotionIn
● Possibilità di sovrapposizione e movimento dissociante
● Possibilità di impostare i parametri di dinamica dei comandi per lo spostamento sui valori
MotionIn e per l'arresto
● Possibilità di impostare la limitazione della dinamica tramite il dato di configurazione
● Capacità multi-point sull'interfaccia MotionIn dell'asse
● Impostazione dell'oggetto tecnologico di riferimento nel comando di attivazione
● Possibilità di commutazione dell'oggetto tecnologico di riferimento
Nota
Per ulteriori informazioni in merito consultare il manuale di guida alle funzioni Funzioni di
base Motion Control nell'interconnessione di oggetti tecnologici.
2.13.13
Limitazione dello strappo con reazione all'arresto locale (dalla versione V3.2)
Se lo si desidera, le reazioni all'arresto locali (generate dalle reazioni agli allarmi) possono
essere spostate con o senza arrotondamento e limitazione dello strappo.
Tramite il dato di configurazione decodingConfig.StopWithJerk si può selezionare se
prendere in considerazione la limitazione dello strappo dell'oggetto tecnologico asse.
Lo strappo viene considerato solo con l'arresto IPO.
Lo strappo viene definito in base del valore minimo delle variabili di sistema
plusLimitsOfDynamics / minusLimitsOfDynamics e al dato di configurazione maxJerk.
162
2.14 Movimento sovrapposto
2.14
Movimento sovrapposto
Un movimento sovrapposto viene preimpostato con
mergeMode=SUPERIMPOSED_MOTION_MERGE.
I movimenti sovrapposti sono movimenti indipendenti.
I movimenti sovrapposti si annullano a vicenda.
I movimenti sovrapposti possono essere bloccati e proseguiti separatamente.
I movimenti sovrapposti dell'asse di posizionamento vengono eseguiti nella coordinata
assiale sovrapposta.
$YYLR
PRYLPHQWR
VRYUDSSRVWR
0RYLPHQWRVRYUDSSRVWRVXOO
DVVH
FRRUGLQDWDGHOO
DVVHVRYUDSSRVWD
$YYLR
PRYLPHQWRGLEDVH
0RYLPHQWRGLEDVHVXOO
DVVH
FRRUGLQDWDGLEDVHGHOO
DVVH
0RYLPHQWRFRPSOHVVLYRVXOO
DVVH
FRRUGLQDWDFRPSOHVVLYDGHOO
DVVH
&RRUGLQDWHDVVH
Figura 2-70
Effetto cambio di movimento SUPERIMPOSED_MOTION_MERGE
Esempi di comandi con possibilità di movimenti sovrapposti dell'asse sono:
_move()
_pos()
_runTimeLockedPositionProfile()
Nota
Sull'asse può, in un determinato momento, essere attivo un solo movimento sovrapposto, ad
es. movimento di posizionamento sovrapposto oppure sincronismo sovrapposto.
Nota
I limiti dinamici si riferiscono sempre alla dinamica totale. Per il movimento sovrapposto da
ciò può essere ricavata una dinamica ridotta rispetto alle impostazioni.
Il movimento sovrapposto viene eseguito in modo assoluto o relativo, in base alla
programmazione nella coordinata assiale sovrapposta. Allo stesso modo, anche il
movimento di base dell'asse nella coordinata assiale di base viene eseguito in modo
assoluto o relativo in base alla programmazione.
163
2.14 Movimento sovrapposto
Il momento del ritorno della coordinata assiale sovrapposta sulla coordinata assiale di base
viene impostato nel dato di configurazione decodingConfig.transferSuperimposedPosition, e
di conseguenza anche il momento in cui i movimenti sovrapposti vengono acquisiti nel
movimento di base e quindi anche dissociati. Quando il criterio diventa effettivo il movimento
di base acquisisce la componente del movimento sovrapposto.
Impostazioni possibili:
● solo al reset dell'asse tramite _resetAxis()
● Al reset dell'asse e ad ogni comando dissociato con mergeMode=IMMEDIATELY
● Al reset dell'asse, ad ogni comando dissociato con mergeMode=IMMEDIATELY e ad
ogni arresto dell'asse motionStateData.motionStat=STANDSTILL
Inoltre la coordinata assiale / il movimento sovrapposti vengono riportati alla coordinata di
base nei casi seguenti:
● l'asse viene inserito o disinserito nel funzionamento a seguire.
● avviene una commutazione tra il funzionamento regolato in velocità, regolato in posizione
e regolato in forza/pressione.
● nel funzionamento regolato in forza/pressione
Nella coordinata assiale di base e nella coordinata sovrapposta è possibile eseguire uno
spostamento relativo e / o assoluto. Il movimento complessivo dell'asse si ricava dalla
somma dei valori di posizione, dei valori di velocità e dei valori di accelerazione del
movimento di base e del movimento sovrapposto.
Indicazioni per la gestione della coordinata assiale sovrapposta
Con ricerca del punto di riferimento attiva viene sempre resettata una coordinata assiale
sovrapposta.
Un movimento sovrapposto attivo viene interrrotto con la ricerca del punto di riferimento
attiva.
164
2.15 Limitazione di coppia tramite riduzione di coppia
Visualizzazione delle coordinate assiali attuali
I valori / il vettore dinamico delle coordinate assiali di base e delle coordinate sovrapposte
vengono visualizzati sull'asse.
Le coordinate sono leggibili dalle variabili di sistema:
● Coordinate assiali globali:
positioningState.commandPosition: Posizione di riferimento (globale)
motionStateData.commandVelocity: Velocità di riferimento (globale)
motionStateData.commandAcceleration: Accelerazione di riferimento (globale)
● In basicMotion vengono visualizzati sull'asse i valori della coordinata assiale di base.
basicMotion.position
basicMotion.velocity
basicMotion.acceleration
● In superimposedMotion vengono visualizzati sull'asse i valori della coordinata assiale
sovrapposta.
superimposedMotion.position
superimposedMotion.velocity
superimposedMotion.acceleration
2.15
Limitazione di coppia tramite riduzione di coppia
2.15.1
Panoramica della limitazione di coppia tramite riduzione di coppia
Negli assi elettrici è disponibile una limitazione di coppia tramite riduzione di coppia. Il valore
di limitazione viene indicato nel comando stesso.
La funzione può essere utilizzata per gli assi a velocità impostata, gli assi di posizionamento
e gli assi sincroni. La precisione dipende dall'azionamento impiegato.
Il presupposto per l'utilizzo di questa funzione è l'impostazione di un telegramma di tipo
PROFIdrive 10x (ad eccezione del telegramma 101) e l'installazione di un azionamento che
la supporti. Dalla versione V4.2 per la determinazione automatica dei telegrammi vengono
utilizzati telegrammi 10x.
Al richiamo della funzione, la coppia desiderata (negli assi rotanti e negli assi lineari) oppure
la forza desiderata (solo negli assi lineari) viene impostata nella relativa unità di misura o
come valore percentuale riferito a un valore di riferimento
(userDefaultTorqueLimiting.torqueLimit). 0 % significa nessuna coppia sull'azionamento e
100 % significa coppia massima sull'azionamento.
La limitazione di coppia viene trasferita nel telegramma PROFIdrive come riduzione della
coppia sull'azionamento. Se ad es. in SIMOTION viene impostata una limitazione di coppia
dell'80 %, come riduzione della coppia per l'azionamento SIMOTION calcola un valore 20
(%) e tale valore viene trasmesso all'interfaccia PROFIBUS dell'azionamento.
165
La limitazione funge da valore assoluto con le stesse caratteristiche per la coppia positiva e
negativa.
Quando la limitazione di coppia è attiva, le sorveglianze della distanza di inseguimento e di
posizionamento sono disattivate.
I comandi di movimento attivi e le relazioni di sincronismo vengono portati a termine.
Le limitazioni possono essere attivate prima di un movimento o parallelamente ad esso e
sono commutabili per una nuova impostazione del comando.
In seguito ad una limitazione di coppia, può accentuarsi la differenza tra valore di riferimento
e valore attuale negli assi regolati in posizione; questo può portare a un'ulteriore
accelerazione dell'asse (per colmare la differenza), anche se la velocità calcolata
dall'interpolatore rimane inferiore.
Se ad es. durante la fase di accelerazione non si desidera limitare la coppia, la funzione
viene attivata solo al termine di tale fase oppure è necessario ridurre l'accelerazione.
Nota
I valori massimi SetpointDriverInfo.DriveData.maxTorque oppure
SetpointDriverInfo.LinearMotorDriveData.MaxForce sono i valori di riferimento per la
trasmissione della riduzione della coppia all'azionamento e devono essere inseriti in
funzione dei valori del motore nell'azionamento e in SIMOTION.
Per SINAMICS i parametri si trovano in P1520, P1521 e P2003:
~.DriveData.maxTorque = P1520 = |P1521|
Se si interconnette il blocco dati tecnologico (Pagina 175), vale: ~.DriveData.maxTorque =
P2003
Dalla versione V4.2, con l'adattamento impostato i valori vengono applicati al runtime
dell'azionamento.
In caso contrario i valori devono essere preassegnati direttamente.
Attivazione / disattivazione
La limitazione è disattivata per impostazione predefinita e può essere appositamente
attivata.
L'attivazione della limitazione di coppia avviene tramite il comando _enableTorqueLimiting()
e ha il seguente effetto:
● il limite massimo della coppia ridotto è immediatamente attivo
● la sorveglianza della distanza di inseguimento e la sorveglianza di posizionamento
vengono disattivate
Con il parametro funzionale torqueLimitType=USER_DEFAULT (impostazione di sistema
predefinita) viene applicata la preimpostazione del valore limite della coppia definito nella
variabile di sistema userDefaultTorqueLimiting.torqueLimit. Questa impostazione predefinita
può essere modificata assegnando un valore al parametro torqueLimit. Il valore di quel
parametro viene interpretato come percentuale.
166
Con l'impostazione torqueLimitType=DIRECT il valore viene indicato come coppia o come
forza nel parametro torqueLimit. A seconda del parametro torqueLimitUnit questo valore è
riferito al lato del carico o del motore. Per ulteriori informazioni, vedere Conversione
coppia/forza (Pagina 171).
La riduzione della coppia non viene disattivata con _disableAxis() ma deve invece essere
disattivata in modo esplicito tramite un comando.
La disattivazione / interruzione avviene:
● con _disableTorqueLimiting()
● con _resetAxis(), _restartAxis(), …
● durante il passaggio a STOP
Soppressione del messaggio di guasto "Adattamento numero di giri" dell'azionamento
Quando la riduzione di coppia è attiva e il valore è diverso da 0, il messaggio di guasto
dell'azionamento viene soppresso (scostamento valore attuale numero di giri dal valore di
riferimento numero di giri).
Se il messaggio di guasto deve essere soppresso anche quando la riduzione della coppia è
disattivata o quando la riduzione della coppia è attivata ma il valore è uguale a 0, è possibile
impostare il bit 8 in STW2 per la soppressione del messaggio nella funzione _setAxisStw().
L'impostazione effettuata con la funzione _setAxisStw() viene memorizzata, ossia essa viene
mantenuta durante e dopo l'attivazione di una riduzione della coppia.
167
Particolarità
● I comandi per la limitazione di coppia (_enableTorqueLimiting()) e l'avanzamento su
riscontro fisso (_enableMovingToEndStop()) non possono essere attivi
contemporaneamente.
Il passaggio a _enableTorqueLimiting() dopo _enableMovingToEndStop() è ammesso
(agisce quindi in modo dissociato).
Il passaggio a _enableMovingToEndStop() dopo _enableTorqueLimiting() non è
ammesso, poiché durante la limitazione di coppia nel riscontro fisso deve essere bloccato
il valore di riferimento.
● Comando _stopEmergency():
Se un movimento viene terminato con il comando _stopEmergency() regolato in
posizione (movingMode = POSITION_CONTROLLED) con i modi di arresto
STOP_IN_DEFINED_TIME, STOP_WITH_DYNAMIC_PARAMETER e
STOP_WITH_MAXIMAL_DECELERATION viene generata la rampa di arresto a partire
dalla posizione di riferimento attuale.
Se in questo particolare momento è stato generato un errore di inseguimento causato da
una limitazione di coppia attiva, quando questo viene eliminato l'asse non viene
posizionato in modo immediato nello stato di fermo.
Interrompere quindi durante l'uso della limitazione di coppia il movimento regolato in
velocità (movingMode = SPEED_CONTROLLED). In alternativa è possibile selezionare
per un'interruzione regolata in posizione del movimento anche il modo interruzione
WHEN_COMMAND_VALUE_ZERO.
La riduzione della coppia attiva viene mantenuta (anche durante l'avanzamento su
riscontro fisso).
Eccezione:
Il comando _stopEmergency() con stopDriveMode =
STOP_WITH_COMMAND_VALUE_ZERO disattiva la riduzione di coppia e il comando di
avanzamento su riscontro fisso viene interrotto.
● Quando la limitazione di coppia è attiva, la sorveglianza della distanza di inseguimento è
disattivata.
Successivamente, ad es. con una limitazione di coppia, può accentuarsi la differenza tra
valore di riferimento e valore attuale negli assi regolati in posizione; questo può portare a
un'ulteriore accelerazione dell'asse (per colmare la differenza), anche se la velocità
calcolata dall'interpolatore rimane inferiore.
Se ad es. durante la fase di accelerazione non si desidera limitare la coppia, la funzione
viene attivata solo al termine di tale fase oppure è necessario ridurre l'accelerazione.
● I limiti della coppia B+ / B- e la riduzione della coppia non devono essere attivi
contemporaneamente.
168
Segnalazioni di stato
Tabella 2- 23 Variabili per la segnalazione di stato
Variabile
Significato
TorqueLimitingCommand.State
Segnala lo stato della limitazione di coppia.
ACTIVE: limitazione di coppia attivata
INACTIVE: limitazione di coppia disattivata
TorqueLimitingCommand.torqueLimitingState
Qui viene segnalato se l'azionamento lavora al limite della
coppia.
Nota: Questo stato viene ricavato dalla parola di stato del profilo
PROFIdrive 'MeldW' (PZD 5), bit 1 (M < Mx) dell'azionamento.
Parametrizzazione della risoluzione nell'azionamento
Tabella 2- 24 Dati di sistema
Dati di sistema
SIMOTION
Significato
userDefaultTorqueLimiting.torqueLimit
Qui viene indicata sul comando _enableTorqueLimiting() l'impostazione
utente predefinita del valore di limitazione di coppia per il parametro
funzionale torquelimit. Con l'impostazione USERDEFAULT sul comando si
accede a questo valore.
Impostazioni di sistema predefinite: 10.0
169
Impostazione della risoluzione in SIMOTION
La risoluzione della riduzione della coppia nell'azionamento a partire dalla versione V4.0 è
impostabile in driveData.torqueReductionGranularity o in
linearMotorDriveData.forceReductionGranularity.
Possibilità di impostazione:
● BASIC (preimpostazione, risoluzione 1 %)
64H in PZD (telegramma PROFIdrive) è una riduzione di coppia del 100 %.
– SINAMICS
Impostazione necessaria: P1544 = 16384,0
– SIMODRIVE 611U
Impostazione standard: P0881 = 16384,0
● STANDARD (risoluzione ~0,006 %)
4000H in PZD (telegramma PROFIdrive) è una riduzione di coppia del 100 %
– SINAMICS
Impostazione standard: P1544 = 100,0
– SIMODRIVE 611U
Impostazione necessaria: P0881 = 100,0
Nota
Impostare valori coerenti nell'azionamento!
Vedere anche
Attivazione/disattivazione della limitazione della coppia (Pagina 324)
170
2.15.2
Conversione coppia/forza
Assi a velocità impostata e assi rotanti
Durante la programmazione nella funzione _enableTorqueLimiting() viene sempre impostata
una coppia in Nm, kNm o MNm.
Se al richiamo della funzione nel parametro funzionale torqueLimitUnit è indicata
l'impostazione TORQUE, la coppia indicata si riferisce al motore. Il rapporto di trasmissione
non viene considerato.
Se nel parametro funzionale torqueLimitUnit è selezionata l'impostazione DEFAULT_UNIT,
la coppia si riferisce al lato del carico e il rapporto di trasmissione viene tenuto in
considerazione. Vale la seguente formula di conversione:
MCarico = MMotore x (giri del motore / giri del carico)
Assi lineari con motore standard
Nella funzione _enableTorqueLimiting() può essere preimpostata a scelta una coppia in Nm,
kNm o MNm riferita al motore o una forza in N, kN o MN riferita al lato carico.
Se al richiamo della funzione nel parametro funzionale torqueLimitUnit è indicata
l'impostazione TORQUE, il valore programmato viene interpretato come coppia riferita al
motore. Il rapporto di trasmissione, il passo vite e il rendimento del mandrino non vengono
considerati.
Se nel parametro funzionale torqueLimitUnit è selezionata l'impostazione DEFAULT_UNIT, il
valore programmato viene interpretato come forza riferita al lato del carico. Con questa
impostazione, il rapporto di trasmissione, il passo vite e il rendimento del mandrino vengono
tenuti in considerazione. Vale la seguente formula di conversione, dove S rappresenta il
passo vite (impostabile in leadscrew.pitchval) e η il rendimento del mandrino (impostabile in
leadscrew.efficiency):
F = MMotore x 2 x π x (ηMandrino / S) x (giri del motore / giri del carico)
Assi lineari con motore lineare
Durante la programmazione viene sempre impostata una forza in N, kN o MN.
171
2.16 Avanzamento su riscontro fisso
2.16
La funzione _enableMovingToEndStop( ) attiva la sorveglianza dell'avanzamento su
riscontro fisso in parallelo a un movimento dell'asse attivato tramite comando di movimento
e il mantenimento di una coppia di bloccaggio al raggiungimento del riscontro fisso. Il
procedimento viene anche denominato bloccaggio.
Il presupposto per la funzione è che l'azionamento ad accoppiamento digitale supporti la
riduzione della coppia.
Il posizionamento deve innanzitutto avvenire con una condizione di proseguimento
immediata (movimento regolato in posizione).
Nella configurazione in clampingMonitoring.recognitionMode è possibile impostare il metodo
con cui viene rilevato il raggiungimento del riscontro fisso:
● tramite il superamento del limite della distanza di inseguimento
● oppure tramite il superamento del limite di coppia (valutazione dei bit di segnalazione
| M | < Mx nel telegramma PROFIdrive/parola di stato (parola di segnalazione Bit1 nel
telegramma SIEMENS 101, 102, 103, 104, 105 e 106)
Dalla versione V4.2 per la determinazione automatica dei telegrammi vengono utilizzati
telegrammi 10x.
Se il criterio viene soddisfatto, lo stato Riscontro fisso si considera raggiunto e vengono
attivate la variabile di sistema movingToEndStop.clampingState= ACTIVE e la tolleranza di
bloccaggio. La sorveglianza dell'errore di inseguimento viene disattivata all'attivazione del
comando. Il valore di riferimento sull'ingresso del regolatore di posizione viene mantenuto.
Finché non si modifica la posizione del riscontro fisso, la differenza tra il valore di riferimento
e quello attuale rimane uguale.
Figura 2-71
Funzione e parametro Avanzamento su riscontro fisso al riconoscimento del riscontro
fisso mediante la distanza di inseguimento
172
Il comando di movimento viene annullato con un messaggio di errore, ma la regolazione
resta attiva. Il valore di riferimento sull'ingresso del regolatore di posizione viene bloccato.
Per i nuovi comandi di movimento, la posizione di riferimento del bloccaggio viene utilizzata
come posizione di impostazione. I comandi di movimento in direzione del bloccaggio
vengono annullati. I comandi di movimento nella direzione opposta a quella del bloccaggio
vengono portati a termine, riducendo così la coppia.
L'avanzamento su riscontro fisso viene interrotto in caso di uscita dalla finestra di tolleranza
del bloccaggio.
Una nuova impostazione del comando _enableMovingToEndStop() consente di commutare
la coppia anche a bloccaggio attivo.
I comandi _disableAxis() e _stopEmergency() annullano la funzione.
Nel programma utente possono essere realizzate commutazioni di coppia costanti e il
mantenimento della coppia per un tempo definito; lo stesso vale per la preimpostazione
dell'andamento della coppia.
Nota
Se la coppia di bloccaggio viene aumentata durante il bloccaggio (tramite un nuovo
comando _enableMovingToEndStop()), può succedere che questa coppia non venga
raggiunta. La regolazione di posizione è attiva ma non vengono più generati nuovi valori di
riferimento per un movimento in direzione di bloccaggio.
Il comando _disableMovingToEndStop() disattiva la funzione Avanzamento su riscontro
fisso. Il comando _disableMovingToEndstop() non è attivo quando è attivo il bloccaggio. Il
comando _disableMovingToEndStop() può essere impostato in parallelo al movimento
regolato in posizione.
Nella rottura del riscontro fisso il regolatore di posizione riduce nettamente la differenza.
Questo comportamento viene impiegato per il monitoraggio. La sorveglianza bloccaggio
memorizza il valore attuale corrente al momento del bloccaggio. Per il valore attuale corrente
viene successivamente definita la finestra di tolleranza del bloccaggio (confrontare figura
sopra). Per questo motivo il valore della tolleranza di bloccaggio dovrebbe essere inferiore
rispetto alla differenza tra il valore di riferimento e il valore attuale al momento del
riconoscimento del bloccaggio. Soltanto in caso di una notevole riduzione della differenza tra
valore di riferimento e il valore attuale l'asse abbandona la finestra di tolleranza di
bloccaggio, l'errore viene riconosciuto e l'allarme 50108 azionato.
Se si abbandona la finestra di tolleranza del bloccaggio viene attivato l'allarme 50108: Errore
Sorveglianza bloccaggio e l'avanzamento su riscontro fisso viene interrotto.
Nel comando viene impostata la forza di limitazione in [N] per gli assi lineari e la coppia di
limitazione in [Nm] per gli assi rotanti.
Se è attivo il comando _enableMovingToEndstop() e il riscontro fisso non è stato ancora
riconosciuto, il sistema si comporta come quando è attiva la limitazione di coppia.
Il comando per l'avanzamento su riscontro fisso (_enableMovingToEndStop()) e la
limitazione di coppia (_enableTorqueLimiting()) non possono essere contemporaneamente
attivi.
È ammesso il passaggio dalla limitazione di coppia (_enableTorqueLimiting())
all'avanzamento su riscontro fisso (_enableMovingToEndStop()), che ha effetto dissociante,
ma non la procedura inversa.
173
Tabella 2- 25 Variabili di sistema dell'avanzamento su riscontro fisso
Variabile
Stato
Significato
MovingToEndStopCommand.state
ACTIVE/INACTIVE
Stato comandi
MovingToEndStopCommand.clampingState
ACTIVE/INACTIVE
Stato della coppia di bloccaggio raggiunto
Nota
Durante l'avanzamento con riconoscimento del riscontro fisso mediante la distanza di
inseguimento, il dato progettato per la tolleranza di posizione dopo il riconoscimento del
riscontro fisso dovrebbe essere sensibilmente inferiore al dato per la distanza di
inseguimento corrispondente.
Nota
Se è necessario utilizzare la funzione "Avanzamento su riscontro fisso" con l'impostazione
RecognitionMode=CLAMP_WHEN_TORQUE_LIMIT_REACHED, definire le seguenti
impostazioni su 611U e SINAMICS:
• 611U
Impostare il parametro P1426 ("fascia di tolleranza per nrif = messaggio natt") sul numero
di giri massimo dell'azionamento (P880).
• SINAMICS
Impostare il parametro P2163 ("valore di soglia velocità 4") sul valore massimo possibile.
• Asse con accoppiamento dell'azionamento e nessuna impostazione di un telegramma
1xx (vale a dire telegramma senza riduzione della coppia, senza riconoscimento della
coppia attuale)
La funzionalità Avanzamento su riscontro fisso è possibile solo tramite il criterio
dell'errore di inseguimento.
Ulteriori informazioni sull'avanzamento con limitazione di coppia e avanzamento su riscontro
fisso sono disponibili anche nella corrispondente documentazione dell'azionamento.
Vedere anche
Panoramica della limitazione di coppia tramite riduzione di coppia (Pagina 165)
174
2.17 Dati tecnologici
2.17
Dati tecnologici
Tramite l'attivazione del blocco dati tecnologico si possono assegnare o leggere ciclicamente
i dati tecnologici dal controllo sull'azionamento.
I valori tecnologici sono necessari, ad esempio, durante l'esecuzione di una funzionalità
dell'avvolgitore in SIMOTION.
Il fatto che questa sia la grandezza fisica della forza o della coppia dipende
dall'impostazione del tipo di motore (motore rotante: Coppia, motore lineare: forza).
Ulteriori informazioni sono disponibili nel tipo di interfaccia di interconnessione 'LREAL' nel
manuale Funzioni di base Motion Control.
Il blocco dati additivo 1 include:
● Controllo → Azionamento:
– Valore di riferimento additivo della coppia: 16 bit
(visualizzazione del valore nella variabile di sistemaadditiveTorque.value)
– Limite di coppia positivo (B+): 16 bit
(visualizzazione del valore nella variabile di sistematorqueLimitPositive.value)
– Limite di coppia negativo (B-): 16 bit
(visualizzazione del valore nella variabile di sistematorqueLimitNegative.value)
● Azionamento → Controllo:
– Valore attuale della coppia: 16 bit
(visualizzazione del valore nella variabile di sistemaactualTorque.value)
Il blocco dati tecnologico a partire da SIMOTION versione V4.2 viene configurato e
interconnesso automaticamente.
I dati tecnologici vengono aggiunti come INT al protocollo dell'azionamento IN/OUT. Questa
impostazione viene attivata nel dato di configurazione technologicalData.enable.
Nei dati di configurazione technologicalDataOutInfo e technologicalDataInInfo vengono
indicati gli indirizzi logici per i dati tecnologici.
● L'impostazione viene eseguita parallelamente a quella del telegramma nel wizard degli
assi. Durante l'impostazione del telegramma degli assi è necessario creare i dati
corrispondenti in Config HW tramite l'area PZD.
I valori B+, B- e riferimento di coppia additivo:
● vengono visualizzati e immessi in funzione dell'unità.
● vengono normalizzati nei valori massimi indicati prima della trasmissione all'azionamento
(maxTorque, maxForce) e assegnati all'azionamento come valori %.
● possono essere assegnati all'azionamento come valori compresi tra 0 e +/-200%.
Il limite di coppia positivo torqueLimitPositive (B+) e il limite di coppia negativo
torquelimitNegative (B-) vengono trasmessi come ponderazione anziché come riduzione.
Il trasferimento dei valori avviene prendendo come riferimento il 100%:
● 4000H corrisponde al 100%
● 7FFFH corrisponde al 200%
175
Sono ammessi valori negativi.
Nota
La base di standardizzazione per l'asse è costituita dal dato di configurazione
SetpointDriverInfo.DriveData.maxTorque o
SetpointDriverInfo.LinearMotorDriveData.MaxForce e per l'azionamento dal parametro
P2003. I valori devono essere identici.
Creazione del blocco dati tecnologico 1 (ad es. con l'azionamento SINAMICS):
L'azionamento è già stato configurato.
Prolungamento telegramma (dalla versione V4.2)
Dalla versione V4.2 con gli azionamenti SINAMICS e l'impostazione SCOUT Utilizza
assegnazione simbolica (impostazione standard) attivata il prolungamento telegramma viene
impostato automaticamente dal sistema.
Prolungamento telegramma in Config HW (fino alla versione V4.1 SP1)
● Per l'azionamento creare il telegramma standard e ampliare PZD tramite i dettagli:
– Ingresso: +1 (PZD)
– Uscita: +3 (PZD)
● Memorizzazione di Config HW
Prolungamento telegramma in SCOUT (dalla versione V4.1 SP1)
● Selezionare nella navigazione di progetto l'apparecchio di azionamento (ad es.
"SINAMICS_Integrated") e aprire la configurazione:
Progetto - CPU (ad es. B. D435) - Apparecchio di azionamento (ad es.
SINAMICS_Integrated) - Configurazione
● Selezionare la riga dell'azionamento, ad es. "Azionamento_1"
● Premere il pulsante "Inserisci riga" e selezionare "Prolungamento telegramma"
● Impostare 1 parola per i dati di ingresso e 3 parole per i dati di uscita
● Premere il pulsante "Copia in Config HW" e confermare l'uniformazione con Config HW
● Premere il pulsante "Configura telegramma"
● Per "Direzione di ricezione PROFIBUS" e "Direzione di trasmissione PROFIBUS"
immettere l'estensione del telegramma secondo la tabella sottostante in:
Progetto - CPU (ad es. B. D435) - Apparecchio di azionamento (ad es.
SINAMICS_Integrated) - Azionamenti - Azionamento_x - Comunicazione - Profibus
Tabella 2- 26 interconnessioni BICO
Telegramma PROFIdrive - direzione di ricezione
1. PZD aggiuntivo (M_Add)
P1511
2. PZD aggiuntivo (B+)
P1522
3. PZD aggiuntivo (B-)
P1523
Telegramma PROFIdrive - direzione di trasmissione
1. PZD aggiuntivo (M_act)
ad es. R0080 (valore attuale della coppia)
176
I valori nell'azionamento vengono normalizzati tramite P2003.
ATTENZIONE
Affinché M_Add venga trasmesso correttamente, il parametro P1512 "Scala coppia
aggiuntiva 1" va interconnesso con 100 %.
Attivazione in SIMOTION
Creare il blocco dati tecnologico durante la configurazione dell'asse.
Figura 2-72
Attivazione del blocco dati tecnologico
Allarmi
20005 "Indirizzo logico del driver del blocco dati tecnologici non disponibile"
Le limitazioni e i valori additivi vengono forniti/trasferiti indipendentemente dallo stato di
attivazione e di errore dell'asse.
177
2.18 Limitazione di coppia B+ / B- (dalla versione V3.2)
2.18
Limitazione di coppia B+ / B- (dalla versione V3.2)
Tramite il telegramma di azionamento ampliato è possibile preimpostare ciclicamente dei
limiti di coppia B+/B- sull'asse elettrico in base al regolatore del numero di giri.
Il presupposto è l'attivazione del blocco dati tecnologico (Pagina 175) sull'asse elettrico.
Vengono impostati i limiti di coppia B+ e B- in funzione del regolatore del numero di giri.
La segnalazione dei limiti superiore B+ e inferiore B-consente di indicare un campo specifico
che non deve essere necessariamente impostato in modo simmetrico sulla posizione di
zero.
I valori di limitazione possono essere impostati sull'asse direttamente mediante variabili di
sistema cicliche attive. Questi valori possono essere predefiniti.
I valori di limitazione possono anche essere predefiniti sull'asse tramite interconnessione con
altri oggetti tecnologici.
I valori B+ e B- possono essere qui interconnessi tramite un'interfaccia LREAL o un
connettore LREAL, ad es. con un oggetto formula o un oggetto regolatore.
Vedere anche:
● Descrizione delle funzioni SIMOTION Oggetti tecnologici supplementari
● Manuale Funzioni di base Motion Control capitolo Interconnessione tramite maschera di
interconnessione generale e Tipo di interfaccia di interconnessione 'LREAL'
Nota
Se sull'oggetto tecnologico asse si inverte la grandezza di regolazione, sull'oggetto
tecnologico asse viene anche eseguita l'inversione B+/B-. È necessario prestare
attenzione a questa condizione durante la preimpostazione dei limiti di coppia B+ / B-.
Unità
Si utilizzano le unità impostate.
La grandezza fisica dipende dal tipo di motore:
● Per i motori rotanti: Coppia
● Per i motori lineari: Forza
Comandi
La limitazione è disattivata nelle impostazioni predefinite e deve essere attivata in modo
mirato.
L'attivazione dei limiti di coppia viene eseguita tramite i comandi
_enableAxisTorqueLimitPositive()/_enableAxisTorqueLimitNegative().
178
2.18 Limitazione di coppia B+ / B- (dalla versione V3.2)
Nel comando viene indicato se si fa riferimento al valore interconnesso, alla variabile di
sistema oppure ad un valore predefinito direttamente sul comando. La variabile di sistema
cui si fa riferimento viene assunta ciclicamente, ossia una modifica nelle variabili di sistema
diviene immediatamente effettiva. Con la funzione disattivata si utilizza il valore 100% in B+
e il valore -100% in B-.
Se la limitazione di coppia B+ / B- viene attivata tramite i summenzionati comandi vengono
disattivate le seguenti sorveglianze e limitazioni:
● Sorveglianza errore di inseguimento
● Sorveglianza errore di velocità tramite modello di riferimento
● Limitazione di tempo con sorveglianza di posizionamento e sorveglianza di fermo
I limiti di coppia non vengono disattivati con _disableAxis() ma devono invece essere
disattivati in modo esplicito tramite comando.
La disattivazione o l'interruzione dei limiti di coppia avvengono tramite i comandi
● _disableAxisTorqueLimitPositive() / _disableAxisTorqueLimitNegative()
● _resetAxis(), _restartAxis(), …
Se la funzione non è attiva tramite l'interfaccia viene emessa la coppia massima o la forza
massima conformemente a maxTorque e maxForce.
Tabella 2- 27 Variabili di sistema della limitazione di coppia
Variabile
Significato
torqueLimitPositiveIn
Valore, stato e validità della limitazione positiva interconnessa
torqueLimitPositiveInDefault
Preimpostazione
torqueLimitNegativeIn
Valore, stato e validità della limitazione negativa interconnessa
torqueLimitNegativeInDefault
Preimpostazione
torqueLimitPositive
Visualizzazione del valore di limitazione programmato
torqueLimitNegative
torqueLimitPositiveCommand
Stato del comando / stato della funzione
torqueLimitNegativeCommand
Soppressione del messaggio di anomalia "Motore bloccato" dell'azionamento
Messaggio: F07900 (N, A) Azionamento: Motore bloccato/Regolatore del numero di giri in
saturazione
Causa: Il motore lavora al limite di coppia per un tempo superiore a quello definito in p2177
e al di sotto della soglia di velocità impostata in p2175.
Se si deve sopprimere il messaggio di errore si può impostare una volta tramite la funzione
_setAxisStw() il bit 8 in STW2 per la soppressione del messaggio.
179
2.19 Coppia di riferimento additiva (dalla versione V3.2)
L'impostazione effettuata con la funzione _setAxisStw() viene memorizzata, ossia essa viene
mantenuta durante e dopo l'attivazione di una riduzione della coppia.
Sull'azionamento si può escludere il messaggio di anomalia tramite il parametro p2175 (0.0).
Vedere anche
2.19
Coppia di riferimento additiva (dalla versione V3.2)
Sull'asse può essere trasmessa all'azionamento una coppia di riferimento additiva.
Il presupposto è che venga utilizzato un asse con accoppiamento digitale all'azionamento e
che il blocco dati tecnologico (Pagina 175) sia attivato.
La coppia di riferimento additiva è impostabile sull'asse direttamente tramite una variabile di
sistema attiva ciclicamente (defaultAdditiveTorque). Questo valore può essere predefinito.
La coppia di riferimento additiva può essere predefinita anche sull'asse tramite
interconnessione con altri oggetti tecnologici.
La coppia additiva viene qui interconnessa tramite un'interfaccia LREAL o un connettore
LREAL ad es. con un oggetto formula o un oggetto regolatore.
Vedere anche:
● Descrizione delle funzioni SIMOTION Oggetti tecnologici supplementari
● Manuale Funzioni di base Motion Control capitolo Interconnessione tramite maschera di
interconnessione generale e Tipo di interfaccia di interconnessione 'LREAL'
La funzione viene attivata mediante il comando _enableAxisAdditiveTorque(). Senza
attivazione viene trasmessa una coppia additiva = 0.
Nel comando viene indicato se si fa riferimento al valore interconnesso, alla variabile di
sistema oppure ad un valore predefinito direttamente sul comando. La variabile di sistema
cui si fa riferimento viene assunta ciclicamente, ossia una modifica nelle variabili di sistema
diviene immediatamente effettiva.
Il dato di configurazione additiveTorque può essere impostato in modo da utilizzare l'ultimo
valore valido o il valore sostitutivo con il valore di interconnessione attivato ma non più
valido. Dopo l'avvio del sistema l'ultimo valore valido è 0.
La coppia di riferimento additiva può essere preimpostata direttamente tramite il valore
sostitutivo.
Il valore sostitutivo può essere predefinito.
Se la funzione è attivata, dopo una modifica il valore è immediatamente efficace.
Ulteriori informazioni sono disponibili nel tipo di interfaccia di interconnessione 'LREAL' nel
180
2.19 Coppia di riferimento additiva (dalla versione V3.2)
Unità
Si utilizza l'unità impostata.
La grandezza fisica dipende dal tipo di motore:
● Per i motori rotanti: Coppia
● Per i motori lineari: Forza
Comandi
_enableAxisAdditiveTorque() attiva la coppia additiva.
La coppia di riferimento additiva non viene disattivata con _disableAxis() ma deve invece
essere disattivata in modo esplicito tramite un comando.
La disattivazione / interruzione avviene:
● con _disableAxisAdditiveTorque()
● con _resetAxis(), _restartAxis(), …
Tabella 2- 28 Variabili di sistema per la coppia di riferimento additiva
Variabile
Significato
additiveTorqueIn
Valore, stato e validità della coppia di riferimento additiva
defaultAdditiveTorque
Preimpostazione
additiveTorque
Valore assegnato all'azionamento (prima della normalizzazione)
Soppressione del messaggio di anomalia "Motore bloccato" dell'azionamento
Vedere Limitazione di coppia B+ / B- (dalla versione V3.2) (Pagina 178).
Vedere anche
181
2.20 Regolazione di forza/pressione
2.20
Regolazione di forza/pressione
2.20.1
Panoramica della regolazione di forza/pressione
La regolazione di forza/pressione presuppone almeno la tecnologia asse di posizionamento.
Anche nel caso di un asse idraulico che funziona come asse idraulico a velocità impostata è
possibile una regolazione di forza/pressione.
L'asse di posizionamento dispone della regolazione di pressione o di forza. Il valore di
pressione o di forza viene misurato da un sensore esterno. All'asse si possono collegare vari
sensori di forza/pressione. I valori di forza/pressione possono essere livellati mediante un
filtro PT1. All'uscita della regolazione di pressione è disponibile un filtro PT2.
La grandezza di regolazione dell'azionamento continua ad essere il valore di riferimento di
numero di giri/velocità.
Le sorveglianze sono relative ai valori attuali, e riguardano la forza massima, la deviazione
della regolazione, la sorveglianza dell'alimentazione di forza/pressione (cfr. sorveglianza di
posizionamento) e la sorveglianza del valore finale di forza/pressione. Le limitazioni relative
ai valori di riferimento sono la limitazione della velocità di riferimento (limitazione delle
grandezze di regolazione) e Anti-Windup (componente I) della limitazione delle grandezze di
regolazione.
Per il passaggio dal movimento regolato in posizione allo stato regolato in forza/pressione
possono essere impostate delle condizioni all'interno di un comando di attivazione specifico
_enableForceControlByCondition(). L'impostazione dei riferimenti di forza/pressione o dei
profili viene eseguita tramite comandi.
I comandi per la regolazione della forza/della pressione possono essere programmati anche
nell'asse virtuale. I comandi che non possono essere eseguiti, come ad es attivazione del
regolatore di forza/pressione, profilo relativo alla posizione o i comandi del record di dati
generano un allarme tecnologico, allarme tecnologico: 030015: Tecnologia non configurata.
,32
YULI
),32
,QWHJUD
WRUH
[ULI
5HJRODWRUH QULI
GLSRVL]LRQH
[DWW
[ULI
),32
6LVWHPD
YDORUHGL
ULIHULPHQWR
SRVLWLRQLQJ6WDWHSRVLWLRQ
9DORUHGLUHJROD]LRQH
IRUFH6WDWH'DWDFRPPDQG9DOXH
SULI
),32
SULI
5HJRODWRUH
GLSUHVVLRQH QULI
5HJRODWRUHGLSUHVVLRQHDWWLYRQRQDWWLYR
SDWW
,QWHUSROD]LRQHILQH
Figura 2-73
Panoramica struttura di regolazione con regolazione di forza/pressione
182
Nota
Nella navigazione di progetto è possibile richiamare gli schemi di flusso dei segnali sotto
l'oggetto asse. La rappresentazione del flusso dei segnali illustra l'andamento dei segnali e
consente la parametrizzazione dei dati di configurazione e delle variabili di sistema più
importanti sulla base del flusso dei segnali.
Possibili modi operativi nella regolazione di forza/pressione
● Regolatore di forza/pressione attivo, funzionamento con valore di riferimento
Il valore attuale di forza / pressione viene regolato sul valore di riferimento di forza /
pressione.
Le sorveglianze e le limitazioni sono attive.
● Regolatore di forza/pressione attivo, funzionamento a seguire
Il valore di riferimento di forza / pressione viene regolato sul valore attuale di forza /
pressione.
Le sorveglianze e le limitazioni di forza/pressione non sono attive nel funzionamento a
seguire.
● Simulazione programma
(Come nel modo di posizionamento)
I valori di riferimento di forza / pressione vengono calcolati ma non emessi.
Il valore attuale di forza / pressione viene impostato sul valore di riferimento di forza /
pressione.
● Funzionamento a velocità limitata
Guida con regolatore di forza/pressione o controllo della forza/pressione. La velocità
viene limitata in parallelo.
Nota
Quando il regolatore di forza/pressione è attivo, i valori di posizione dell'IPO sono in
funzionamento a seguire.
La commutazione tra il movimento regolato in posizione e quello con regolazione di
forza/pressione avviene all'interno dell'applicazione.
Interpolazione fine
I valori di forza/pressione vengono sottoposti a interpolazione fine in modo lineare (dalla
versione V4.1 SP1).
183
Vedere anche
Regolazione di forza/pressione negli assi idraulici a velocità impostata solo con valvola Q
(Pagina 293)
2.20.2
Configurazione dei sensori del valore attuale di forza/pressione
Possono essere configurati diversi sensori della pressione o della forza.
I sensori possono essere di tipo diverso e avere un collegamento differente. Il sensore per la
condizione di commutazione può essere inserito nel comando di commutazione.
Possono essere utilizzati 8 sensori al massimo per il valore di forza/pressione sull'asse e
sono disponibili 8 ingressi binari al massimo sull'asse, ad es. per il criterio di commutazione.
Poiché è possibile accedere al sensore tramite l'indirizzo logico, il medesimo sensore può
essere utilizzato anche su più assi. I dati del sensore devono essere impostati
separatamente su ciascun asse.
A partire dalla versione V4.0 come valore attuale del sensore può essere impostato anche
un valore calcolato dal programma utente mediante la variabile di sistema ciclica attiva
forceActualValueSetting.value. Il presupposto è l'impostazione additionalSensorType=
SET_ACTUAL_VALUE.
184
Figura 2-74
Impostazione del sensore di forza/pressione
L'interfaccia del sensore di forza/pressione può essere attivata e disattivata sull'asse con i
comandi _enableAxisInterface() e _disableAxisInterface().
Lo stato attivato/disattivato dell'interfaccia del sensore di forza/pressione viene visualizzato
nella variabile di sistema additionalSensorData.additionalSensorData[i].input.
185
2.20.3
Regolatore per la regolazione di forza/pressione
La regolazione di forza/pressione avviene mediante un regolatore PID impostabile.
Il regolatore per la regolazione e la limitazione di forza/pressione corrisponde alla struttura. È
disponibile un regolatore per entrambe le funzioni, il cui parametro può essere commutato
tramite il record di dati.
La componente I dei regolatori viene impostata in modo implicito durante l'attivazione. Nella
commutazione del record di dati, la componente I del sistema viene impostata in modo da
ottenere un andamento continuo del valore di riferimento.
Quando la limitazione della pressione è attiva, durante il passaggio alla regolazione della
pressione viene mantenuto l'ultimo riferimento di posizione, altrimenti viene ripreso il valore
reale. Il valore di riferimento di forza/pressione viene impostato nell'istante di commutazione
in modo corrispondente al valore attuale di forza/pressione.
Il valore di uscita del regolatore di forza / pressione può essere limitato con un valore
superiore (forceControllerData.outputLimits._max) e un valore inferiore
(forceControllerData.outputLimits._min). In questo modo è possibile reagire solo in una
direzione, ad es. mantenimento della pressione, svincolo in una sola direzione in caso di
sovrappressione, nessuna produzione attiva di pressione.
Se il clock dell'interpolatore è diverso dal clock servo, per il valore di riferimento di
forza/pressione viene eseguita un'interpolazione fine lineare. I valori di riferimento di
forza/pressione hanno un limite massimo.
Se viene utilizzata la funzionalità idraulica dell'asse, è possibile impostare dei fattori specifici
per l'attrito radente e per gli offset additivi per la regolazione di forza/pressione.
186
VHUYR'DWDHIIHFWLYH6HUYR&RPPDQG9DOXH
IRUFH&RQWUROOHU6HWWLQJVDGGLWLRQDO9DOXH
IRUFH&RQWUROOHU6HWWLQJVDGGLWLRQDO9DOXH6ZLWFK
9DORUHGLULIHULPHQWRGHOODWUDVOD]LRQH
9DORUHGLOLPLWD]LRQHSUHVVLRQH
IRUFH&RQWUROOHU'DWDWRDO&RPPDQG9DOXH
6RPPD
IRUFH&RQWUROOHU'DWDDQWL:LQGXS
6RYUDSSRVL]LRQH
YDORULGLULIHULPHQWR
SULI
/LPLWDWRUH
YDORUHHDQWLZLQGXS
)LOWUR37
5HJRODWRUH,
'LUH]LRQHGL
D]LRQH
*UDQGH]]DGL
UHJROD]LRQH
UHJRODWRUHGL
SUHVVLRQH
IRUFH&RQWUROOHU'DWDILOWHUHG9DOXH
FRPPDQG'HULYHG9DOXH
5HJRODWRUH3
IRUFH&RQWUROOHU'DWDFRQWUROOHU2XWSXW
SDWW
IRUFH&RQWUROOHU'DWDOLPLWHU6WDWH
IRUFH6WDWH'DWDDFWXDO9DOXH
IRUFH&RQWUROOHU'DWDDFWXDO9DOXH
IRUFH&RQWUROOHU'DWDOLPLWHU2XWSWXW
5HJRODWRUH'
IRUFH&RQWUROOHU'DWDL9DOXH
IRUFH&RQWUROOHU'DWDFRQWUROOHU'LIIHUHQFH
IRUFH&RQWUROOHU'DWDS9DOXH
IRUFH&RQWUROOHU'DWDG9DOXH
Figura 2-75
Panoramica regolatore di pressione / regolatore di limitazione della pressione
Figura 2-76
Impostazione del regolatore
187
Eliminazione della componente I tramite il programma utente (dalla versione V4.1 SP1):
È consentito fare in modo che dal programma utente venga eliminata la componente I del
regolatore di pressione tramite una variabile di sistema scrivibile
forceControllerSettings.integratorMode, utilizzando un filtro PT1 (impostazione nel dato di
configurazione PID_Controller.iValueFeedbackTimeConstant).
In questo modo è possibile ad es. eliminare più rapidamente la componente I dopo il
passaggio dalla limitazione di pressione alla regolazione di pressione.
Vedere anche
Compensazioni attive solo sull'asse con funzionalità idraulica (Pagina 285)
188
2.20.4
Sorveglianze/limitazioni/strategie di emergenza con regolazione attiva di
forza/pressione
Viene sorvegliato il valore massimo o il valore limite di forza/pressione. Viene sorvegliato il
valore massimo della differenza di regolazione.
Sulla base di una finestra di alimentazione della forza/della pressione è possibile sorvegliare
il corretto completamento di un profilo di forza/pressione (sorveglianza dell'alimentazione
della forza/pressione) – cfr. la sorveglianza di posizionamento durante il posizionamento.
Inoltre, è possibile sorvegliare un valore di riferimento costante della forza/della pressione
all'interno di una fascia di tolleranza (sorveglianza valore finale della forza/della pressione) –
cfr. sorveglianza di fermo dell'asse regolato in posizione.
Accostamento al finecorsa software:
In caso di accostamento al finecorsa software la limitazione della pressione viene disattivata.
Accertarsi che i valori di ritardo massimi siano impostati correttamente, in modo tale che
nell'attivazione automatica da funzionamento limitato nella pressione a funzionamento
regolato nella posizione nel sistema i finecorsa software non vengano superati per via del
valore di riferimento.
Sono attive delle limitazioni per:
● valore di riferimento di forza/pressione
● grandezza di regolazione di forza/pressione
● valore attuale di forza/pressione
Nota
Per l'arresto immediato con regolazione di forza/pressione attiva, ad es. tramite il
comando _stopEmergency() (stopDriveMode=WITH_COMMAND_VALUE_ZERO) il
controllo passa in limitazione di pressione e con la limitazione di pressione attiva
raggiunge il riferimento di forza/pressione tramite il profilo di velocità impostato fino a
velocità 0 con regolazione di posizione attiva.
Se con la regolazione di pressione attiva si verifica la reazione di allarme
STOP_EMERGENCY, il controllo passa alla regolazione di posizione con limitazione
della pressione. Diventa attivo il valore di pressione nel punto di commutazione. Se in
questo caso il valore attuale della pressione è maggiore di quello di riferimento o del
valore limite, il valore attuale di pressione viene compensato.
Vedere anche
Limitazioni dinamiche (Pagina 153)
189
2.20.5
Attivazione della regolazione di forza/pressione
L'attivazione della regolazione di forza/pressione avviene tramite comandi dell'applicazione.
SIMOTION supporta diversi modi di attivazione.
● Attivazione diretta
L'attivazione diretta viene eseguita con il comando per l'abilitazione dell'asse
(_enableAxis() oppure _enableQFAxis()) con il parametro forceControlMode= ACTIVE.
Nell'istante di attivazione viene ripreso come valore di riferimento della forza/pressione
l'ultimo valore attuale corrispondente. Il regolatore di posizione deve essere attivo.
L'attivazione diretta della regolazione di pressione è possibile solo da fermo
(motionStateData.stillStandVelocity = ACTIVE).
● Disattivazione diretta
La disattivazione diretta viene eseguita con il comando di cancellazione dell'abilitazione
dell'asse o con il comando di abilitazione dell'asse senza il parametro per la regolazione
di forza/pressione.
● Attivazione automatica con comando
Per l'attivazione automatica è a disposizione un comando specifico. Il controllo dei
comandi e la commutazione avvengono nel clock servo. Si passa ad un profilo pressionetempo. Le condizioni necessarie (forza, pressione, posizione, tempo e ingresso) vengono
inserite nel comando e possono essere collegate al comando a diversi livelli. Una nuova
impostazione del comando prima del realizzarsi di tutte le condizioni consente di
modificare le condizioni. Nell'istante di commutazione vengono memorizzati la forza, la
pressione, la posizione e il tempo. I valori possono essere visualizzati con le variabili di
sistema.
Commutazione dalla regolazione di posizione alla regolazione di forza/pressione:
Per ottenere un andamento costante del valore di regolazione in occasione della
commutazione da regolazione di posizione a regolazione di forza/pressione, la componente I
del regolatore di pressione viene inizializzata in modo che la nuova grandezza di regolazione
emessa dal regolatore di pressione corrisponda a quella stimata del regolatore di posizione.
La grandezza di regolazione stimata è l'ultima grandezza del regolatore di posizione più
l'accelerazione attuale filtrata moltiplicata per il tempo ciclo.
Commutazione dalla regolazione di forza/pressione alla regolazione di posizione:
Per ottenere un andamento costante del valore di regolazione alla commutazione da
regolazione di forza/pressione a regolazione di posizione, la generazione del valore di
riferimento e il regolatore di posizione vengono riavviati. Come valore di partenza per la
posizione di riferimento viene preso il valore attuale misurato dall'encoder e modificato con la
distanza di inseguimento stimata.
La distanza di inseguimento stimata si calcola moltiplicando la grandezza di regolazione
corrente per il tempo sostitutivo del circuito di regolazione della posizione PTC (dato di
configurazione
typeOfAxis.NumberOfDataSets.DataSet_1.DynamicData.positionTimeConstant).
190
Il regolatore di posizione fornisce allora nel primo ciclo dopo la commutazione la stessa
grandezza di regolazione del regolatore di forza/pressione prima della commutazione.
Nota
In certi casi il fatto di fare riferimento alla grandezza di regolazione corrente può creare dei
problemi. Ciò si verifica ad esempio quando è attiva una compensazione dell'offset. In
questo caso si deve impostare a zero il PTC per l'istante di commutazione. Il PTC può
essere commutato con il record di dati.
2.20.6
Impostazione del valore di riferimento di forza/pressione
I valori di riferimento di forza/pressione possono essere preimpostati:
● direttamente come valore
● tramite un profilo di forza/pressione riferito al tempo
● tramite un profilo di forza/pressione riferito alla posizione
Il valore di derivazione per il passaggio al valore di riferimento o al valore iniziale è
impostabile nel comando. Alla fine di un profilo viene memorizzato l'ultimo valore di
riferimento di forza/pressione.
L'esecuzione del comando necessita anche in caso di impostazione diretta del valore di
riferimento di diversi runtime a causa del possibile passaggio al valore nominale della
pressione (sorveglianza dell'alimentazione della pressione). Le esecuzioni sincrone e
asincrone del comando sono regolabili.
Con la preimpostazione diretta dei valori di riferimento di forza e pressione il valore di
riferimento è direttamente attivo. Sui comandi dei profili di forza/pressione può essere
impostata la mergeMode (esecuzione sequenziale).
Nei profili riferiti alla posizione vale il riferimento di posizione assoluto del profilo nel punto di
partenza. In presenza di rampe di accelerazione e di rampe di decelerazione del profilo, il
additionalSensorData.derivedValue si riferisce alla diminuzione del valore di riferimento nel
tempo.
In caso di avvio da una posizione esterna al profilo viene emesso un messaggio di errore.
2.20.7
Procedimento di messa in servizio della regolazione di forza/pressione
Procedimento di messa in servizio:
1. Mettere in servizio l'azionamento.
2. Mettere in servizio il regolatore di posizione per il modo posizionamento.
3. Impostare il regolatore di forza/pressione. A questo scopo, nel regolatore di
forza/pressione i valori di riferimento possono essere impostati con un regolatore di
forza/pressione additivo tramite il generatore di funzioni.
191
2.20.8
Regolazione di forza/pressione con limitazione della velocità
Parallelamente alla regolazione di forza/pressione esiste la possibilità di attivare sull'asse di
posizionamento una limitazione della velocità (limitazione della portata per la funzionalità
idraulica). La limitazione della velocità ha effetto sulla regolazione di pressione.
L'attivazione avviene in modo analogo ad es. alla limitazione della forza con impostazione
del valore limite o attivazione del profilo di limitazione. La disattivazione esplicita può essere
eseguita con un comando specifico.
Se viene raggiunto il limite di velocità/portata, la portata viene limitata e la componente I del
regolatore di forza/pressione viene bloccata.
La limitazione della velocità, proprio come la limitazione di coppia, può essere attivata anche
in parallelo ai comandi di movimento.
La limitazione della velocità viene attivata tramite i seguenti comandi:
● Attivazione del profilo di limitazione riferito alla posizione
_enablePositionLockedVelocityLimitingProfile()
● Attivazione del profilo di limitazione riferito al tempo
_enableTimeLockedVelocityLimitingProfile()
● Attivazione del valore di limitazione
_enableVelocityLimitingValue()
La limitazione della velocità viene disattivata tramite il seguente comando:
● _disableVelocityLimitingValue()
In caso di errore la limitazione della velocità non rimane attiva, la regolazione di
forza/pressione viene sostituita dalla limitazione della forza/pressione e la limitazione della
velocità viene disattivata.
La limitazione della velocità può essere attivata in funzione della direzione tramite il
parametro velocityLimitingDirection (dalla versione V4.1 SP1).
La direzione impostata viene visualizzata in
velocityLimitingCommand.velocityLimitingDirection.
192
2.21 Limitazione di forza/pressione
2.21
Limitazione di forza/pressione
2.21.1
Panoramica della limitazione di forza/pressione
La funzionalità limitazione di forza/pressione presuppone la tecnologia asse di
posizionamento. Anche nel caso di un asse idraulico che funziona come asse a velocità
impostata è possibile una limitazione di forza/pressione.
Il regolatore di posizione è attivo con la limitazione di forza/pressione.
,32
YULI
),32
[UHV
,QWHJUD
WRUH
5HJROD
WRUHGL
SRVL]LRQH
QULI
[DWW
[ULI
,QWHJUD
WRUH
),32
SRVLWLRQLQJ6WDWHSRVLWLRQ
5HJRODWRUHGL
OLPLWD]LRQH
GHOODSUHVVLRQH
SOLP
),32
SOLP
SDWW
,QWHUSROD]LRQHILQH
Panoramica della struttura di regolazione – limitazione di forza/pressione
Durante la limitazione di forza/pressione il regolatore di forza/pressione viene attivato solo
quando viene superata la soglia di forza/pressione (patt > plimite). I valori di forza/pressione
vengono limitati a quelli positivi.
Nota
La limitazione di forza/pressione viene attivata tramite comandi ad es.:
● _enableTimeLockedForceLimitingProfile()
● _enableMotionInPositionLockedForceLimitingProfile()
● _enablePositionLockedForceLimitingProfile()
● _enableForceLimitingValue()
● _enableForceLimitingByCondition()
Le sorveglianze relative al tempo vengono disattivate.
La limitazione di forza/pressione rimane attiva in caso di errore, ad eccezione della reazione
all'errore RELEASE_DISABLE e OPEN_POSITION_CONTROL.
193
Le sorveglianze relative alla posizione (ad es. la sorveglianza dell'errore di inseguimento o la
sorveglianza del posizionamento) vengono disattivate con l'attivazione della regolazione
della pressione o del comando per la limitazione della pressione.
Con il dato di configurazione servoMonitoring.motionMonitoringWhenExternalForceLimiting è
possibile eseguire un'impostazione tale per cui le sorveglianze rimangano attive con la
limitazione di forza/pressione esterna.
Tramite un filtro PT2 sull'uscita della regolazione della forza/pressione (dalla versione V3.2)
vengono evitati cambiamenti improvvisi del segnale. Le costanti di tempo del filtro possono
essere commutate online e sono immediatamente attive.
Il valore di limitazione della pressione con l'impostazione _enableForceLimitingValue() o
_enable...LimitingProfile() non viene interpolato di precisione con
derivativeLimitingMode=WITHOUT_LIMITING.
Vedere anche
Limitazione di forza/pressione negli assi idraulici a velocità impostata solo con valvola Q
(dalla versione V4.0) (Pagina 294)
2.21.2
Posizionamento con limitazione attiva di forza/pressione (dalla versione V3.2)
Nei movimenti relativi alla posizione e con la limitazione di pressione attiva è possibile
eseguire una reimpostazione ciclica della posizione e della velocità dell'interpolatore.
Y
Y,32
$
YOLP
$
W
Figura 2-77
Movimento relativo alla posizione con limitazione della pressione e reimpostazione
ciclica
Questo esempio rappresenta un profilo v/t, in cui la velocità viene ridotta mediante la
limitazione di pressione. Tramite la reimpostazione ciclica viene eseguita l'interpolazione
dalla posizione attuale ed eventualmente dalla velocità al punto di destinazione.
Con il dato di configurazione decodingConfig.cyclicSetUpInForceLimiting si imposta il modo
in cui viene eseguita la configurazione.
194
Con l'impostazione decodingConfig.cyclicSetUpInForceLimiting = POSITION_BASED viene
attivata ciclicamente la posizione di riferimento attuale e la velocità non ridotta
dell'interpolatore.
Con l'impostazione decodingConfig.cyclicSetUpInForceLimiting =
POSITION_AND_DYNAMIC_BASED vengono attivate la posizione e la velocità attuale.
Impostazione raccomandata: decodingConfig.cyclicSetUpInForceLimiting =
POSITION_BASED
Fase di frenatura introdotta tramite il finecorsa SW
A partire dal momento in cui la fase di frenatura viene introdotta tramite il raggiungimento del
finecorsa SW, non viene più impostata in modo ciclico e viene disattivata con il ritardo
massimo. La funzione di limitazione di pressione rimane attiva.
Con lo stato di fermo viene eseguita la commutazione da regolata in posizione a regolata in
velocità.
195
Comportamento durante posizionamento/avanzamento alla posizione di destinazione
● Raggiungimento della posizione di destinazione e della posizione attuale all'interno della
finestra di posizionamento
– Il punto di destinazione viene raggiunto in base al valore di riferimento con la
reimpostazione ciclica
– L'asse si posiziona all'interno della finestra di posizionamento
– Viene impostato MOTION_DONE e viene terminato il comando EXECUTED
● Raggiungimento della posizione di destinazione all'interno della finestra di
posizionamento
– Il punto di destinazione viene raggiunto in base al valore di riferimento con la
reimpostazione ciclica
– L'asse non si posiziona all'interno della finestra di posizionamento
– MOTION_DONE non viene impostato, l'allarme sorveglianza del posizionamento
viene soppresso a causa della limitazione della pressione attiva
– La sorveglianza dello stato di fermo viene attivata, viene emesso un allarme in caso di
danneggiamento della finestra di fermo ed eventualmente viene interrotto il comando
● A causa della limitazione della pressione e della reimpostazione ciclica, la posizione di
destinazione non viene raggiunta
– Il punto di destinazione non viene raggiunto con la reimpostazione ciclica anche in
base al valore di riferimento
– Nessuna emissione di allarme
– Il comando non viene terminato
Nota
In caso di limitazione attiva della coppia, la reimpostazione ciclica non è opportuna.
Qui la limitazione di coppia è presente invece nell'azionamento e i valori di riferimento
limitati dall'azionamento non sono noti al controllo.
196
2.21.3
Limitazione dell'aumento sui profili di pressione e limitazione della pressione
(dalla versione V3.2)
Con i comandi _enable…ForceLimiting() non è possibile indicare una limitazione
dell'aumento.
Determinazione del valore di uscita per la limitazione dell'aumento
Con la determinazione del valore di uscita è possibile distinguere tra l'altro se per
l'attivazione del comando _enable…ForceLimiting() la limitazione della pressione è già
attiva.
Nota
Se si intende impostare il valore di uscita direttamente:
- Impostare il valore di uscita con _enableForceLimitingValue()
- Attendere fino al raggiungimento del valore
- Raggiungere il valore di destinazione con un nuovo comando
Infine avanzare al nuovo valore con una limitazione dell'aumento programmata.
Prima attivazione/inserimento della limitazione della pressione
● Il valore di uscita se il sensore della pressione non è disponibile è FValue=0.0
● Se il sensore della pressione è attivo, il valore di uscita è il valore attuale misurato della
pressione.
● In caso di sostituzione della regolazione della pressione con la limitazione della
pressione, il valore di uscita è il valore di riferimento della pressione disponibile nell'IPO.
Nuovo comando di limitazione della pressione in caso di limitazione della pressione già attivata
Il valore di uscita è il valore di limitazione disponibile nell'IPO.
197
2.22 Record di dati
2.22
Record di dati
2.22.1
Panoramica del record di dati
I dati di configurazione appartenenti al record di dati dell'asse (ADS) sono visibili nella
scheda Record di dati dell'asse della finestra di dialogo di configurazione dell'asse.
I dettagli relativi ai parametri sono riportati nella lista di riferimento dei dati di configurazione
TP Cam.
Gli ADS (record di dati dell'asse) contengono i dati di configurazione dell'asse relativi in
particolare al Servo, ad es. i dati del regolatore, i dati dell'encoder, i dati relativi al processo e
all'azionamento degli assi e i dati riguardanti la regolazione di forza/pressione.
La definizione dei record di dati e l'attivazione comune sono operazioni necessarie poiché
alcuni dati, ad es. quelli del regolatore, possono essere impostati su un determinato
momento solo insieme per garantire la coerenza di regolatore e funzione.
2.22.2
Commutazione record di dati / commutazione encoder
I record di dati possono essere commutati nell'applicazione al runtime. E' possibile anche la
commutazione immediata all'interno di un clock IPO (p. es. per attivare nuovi dati del
regolatore o per passare a un secondo encoder).
Un asse può utilizzare più encoder per la regolazione della posizione, ma un solo encoder
alla volta.
Con la creazione si assegna ad ogni asse un record di dati e un encoder. Se servono altri
record di dati o altri encoder, è necessario aggiungerli. I record di dati possono essere
aggiunti nell'oggetto tecnologico dell'asse nel campo Configurazione nella scheda Record di
dati asse.
A partire dalla versione V4.0 con il dato di configurazione
smoothingTimeByChangeDifference può essere configurato un filtro di spianamento di
commutazione. Questo filtro di spianamento per la commutazione è attivo durante tutte le
commutazioni e i passaggi di stato in cui la commutazione può provocare un offset nella
grandezza di regolazione La commutazione riduttore nel record di dati non viene spianata.
I record di dati devono avere la stessa struttura. Ad esempio, se il record di dati 1 è con
DSC, anche il record di dati 2 deve essere con DSC oppure se per il record di dati 1 la
sorveglianza dell'errore di inseguimento è disabilitata, la stessa condizione deve valere
anche per il record di dati 2. Non possono essere creati record di dati in cui si trovino diverse
strutture.
I record di dati vengono impostati e selezionati tramite i relativi numeri.
È possibile inoltre determinare quale record di dati caricare per l'oggetto tecnologico durante
l'avvio della CPU.
198
2.22 Record di dati
Figura 2-78
Configurazione dei record di dati asse in SIMOTION SCOUT
Nella scheda Record di dati asse i singoli record di dati vengono mostrati affiancati.
I dati di configurazione che devono essere uguali per tutti i record di dati asse sono
selezionabili solo in ADS 1. Una modifica in ADS 1 viene aggiunta negli altri ADS se il dato
di configurazione deve essere impostato allo stesso modo per tutti gli ADS.
Eventuali modifiche dei parametri dei record di dati asse nella lista esperti possono violare le
condizioni di coerenza (verifica durante il download). Ciò può avvenire ad es. per le
impostazioni del regolatore. La riga e la cella vengono in questo caso rappresentate
evidenziate nella scheda Record di dati dell'asse.
Solo le variabili immediatamente attive si possono modificare online.
199
2.22 Record di dati
Nelle finestre di dialogo di parametrizzazione del TO asse (ad es. regolazione) vengono
rappresentati i dati di configurazione di ciascun record di dati. Una barra delle funzioni posta
nella parte inferiore delle finestre di dialogo offre la possibilità di commutazione del record di
dati dell'asse tramite una combobox
. In questo modo viene commutato il record
di dati visualizzato (non quello attivo).
Nota
Prestare attenzione anche ai tooltips sui campi di parametrizzazione nelle singole maschere
dell'asse, Questi mostrano i nomi delle variabili in cui è riconoscibile anche l'appartenenza al
relativo record di dati dell'asse.
Con gli elementi strutturali del dato di configurazione NumberOfDataSets viene indicato il
numero dei record di dati. Sono consentiti al massimo 16 record di dati.
La modalità di commutazione del record di dati viene indicata nel parametro
NumberOfDataSets.changeMode.
Tabella 2- 29 Parametro NumberOfDataSets.changeMode
NEVER
Non ha luogo alcuna commutazione del record di dati.
IN_STANDSTILL
La commutazione del record di dati ha luogo quando è presente il segnale di
fermo.
IMMEDIATELY
La commutazione del record di dati ha luogo immediatamente
IN_POSITION
La commutazione del record di dati ha luogo al raggiungimento della finestra di
posizionamento.
Commutazione da un encoder all'altro tramite commutazione del record di dati
Nel record di dati viene indicato quale encoder con questo record di dati viene utilizzato.
Possono essere definiti fino a 8 diversi encoder. Tutti i sistemi di misura configurati
(encoder) sono attivi internamente; i valori di misura vengono rilevati e trasferiti ciclicamente.
L'encoder contenuto nel record di dati viene determinato e selezionato tramite i numeri
dell'encoder (EncoderNumber).
L'impostazione di base degli encoder viene effettuata alla voce Configurazione, nella scheda
Configurazione encoder.
Nota
Prestare attenzione anche ai tooltips sui campi di parametrizzazione nelle singole maschere
dell'asse, che mostrano i nomi delle variabili in cui è riconosibile l'appartenenza al relativo
encoder.
200
2.22 Record di dati
Attivazione dei record di dati
I comandi dei record di dati consentono di leggere, scrivere e attivare i record di dati
dell'asse.
I dati di configurazione di un record di dati si trovano nella struttura
TypeOfAxis.NumberOfDataSets.DataSet_n (n: numero del record di dati). La visualizzazione
dipende dalla tecnologia impostata dell'asse.
La definizione dei record di dati e l'attivazione comune sono operazioni necessarie poiché
alcuni dati, ad es. quelli del regolatore, possono essere impostati su un determinato
momento solo insieme per garantire la coerenza di regolatore e funzione.
● _getAxisDataSetParameter() legge un record di dati sull'asse
● _setAxisDataSetParameter() sovrascrive un record di dati sull'asse
● _setAxisDataSetActive() attiva il record di dati indicato nel parametro funzionale.
Nota
Se tramite una commutazione del record di dati viene cambiato il sistema di misura attivo,
utilizzare la funzione di sistema _setAndGetEncoderValue() prima della commutazione
per eseguire una sincronizzazione di entrambi i sistemi di misura. Questa operazione
consente di impedire movimenti di compensazione indesiderati del regolatore con
differenze di posizione.
Vedere anche
Attivazione dei record di dati (Pagina 339)
Scrittura del record di dati (Pagina 340)
Lettura del record di dati (Pagina 340)
Scrittura dei dati specifici di forza/pressione dei record di dati (Pagina 341)
Lettura dei dati specifici di forza/pressione dei record di dati (Pagina 341)
Scrittura dati dei record di dati (solo funzionalità idraulica) (Pagina 342)
Lettura dei dati specifici di forza/pressione dei record di dati (solo funzionalità idraulica)
(Pagina 342)
201
2.23 Movimento con profili di movimento e profili di forza/pressione definiti dall'utente
2.23
Movimento con profili di movimento e profili di forza/pressione
definiti dall'utente
2.23.1
Panoramica del movimento con profili di movimento e profili di forza/pressione
definiti dall'utente
Oltre che con movimenti/posizionamenti definiti mediante funzioni di sistema, l'asse può
essere spostato anche mediante profili definiti dall'utente.
Come funzione di profilo viene utilizzata la norma di rappresentazione di una camma
elettronica. La creazione della camma elettronica può avvenire nel sistema di engineering
SIMOTION SCOUT (CamEdit, CamTool) oppure nell'applicazione.
Tramite un comando di sistema, nell'area di definizione e nel campo di valori all'asse
vengono assegnate le grandezze tecnologiche corrispondenti.
&DPSRGHLYDORUL
&DPSRGLGHILQL]LRQH
Figura 2-79
Applicazioni camma elettronica/profili tecnologici
È possibile eseguire l'avvio in modo definito all'interno di un profilo.
202
Applicazioni:
Adattamento e ottimizzazione specifici di preimpostazioni di movimento.
Ulteriori informazioni sulle camme elettroniche sono contenute nel manuale SIMOTION
CamTool o nella Guida in linea di SIMOTION SCOUT.
Tabella 2- 30 Possibili assegnazioni
Definizione
Profilo di velocità in
funzione della posizione
Campo di
definizione
Campo dei valori
Comando
Posizione 1)
Preimpostazione
della velocità
_runPositionLockedVelocityProfile() 1)
2)
_runMotionInPositionLockedVelocityProfile() 2)
Profilo di velocità
in funzione del tempo
Tempo
Preimpostazione
della velocità
Profilo di posizione in
funzione del tempo
Tempo
Posizione
Profilo di forza/pressione
in funzione del tempo
Tempo
Preimpostazione di
forza/pressione
_runTimeLockedForceProfile()
Posizione 1)
Preimpostazione di
forza/pressione
_runPositionLockedForceProfile() 1)
Limitazione di
forza/pressione
_enablePositionLockedForceLimitingProfile() 1)
Profilo di forza/pressione
in funzione della
posizione
Profilo di limitazione di
forza/pressione
in funzione della
posizione
2)
Posizione 1)
2)
_runMotionInPositionLockedForceProfile() 2)
_enableMotionInPositionLockedForceLimitingProfile() 2)
forza/pressione in
funzione del tempo
Tempo
Limitazione di
forza/pressione
_runTimeLockedForceLimitingProfile()
velocità in funzione del
tempo
Tempo
Limitazione di
velocità
_runTimeLockedVelocityLimitingProfile()
Posizione 1)
Limitazione di
velocità
_enablePositionLockedVelocityLimitingProfile() 1)
velocità in funzione della
posizione
2)
_enableMotionInPositionLockedVelocityLimitingProfile() 2)
1) Posizione attuale dell'asse – Al campo di definizione viene assegnata la posizione dell'asse.
2) Posizione interconnessa – Al campo di definizione viene assegnata la posizione attuale presente sull'interfaccia
MotionIn.
203
2.23.2
Riferimento del profilo
Profili in funzione del tempo
Il campo di definizione della camma elettronica da utilizzare nel comando viene interpretato
come tempo nell'unità temporale dell'asse. Il profilo può essere elaborato completamente
oppure a partire da un momento iniziale preimpostabile.
Profili in funzione della posizione con riferimento alla posizione propria dell'asse
come posizione nell'unità di posizione dell'asse.
Il riferimento del profilo corrisponde alla posizione assoluta dell'asse. Il profilo viene attivato
a partire dalla posizione attuale dell'asse.
Nei profili di velocità si fa riferimento al valore di riferimento risultante dalla posizione.
Nei profili di limitazione della velocità e nei profili di forza/pressione si fa riferimento al valore
attuale della posizione.
Profili in funzione della posizione con riferimento alla posizione interconnessa (dalla versione V3.2)
Il profilo si riferisce alla posizione interconnessa tramite il connettore MotionIn.
Tabella 2- 31 Possibili comandi per il riferimento alla posizione interconnessa tramite MotionIn
Comando
Descrizione
_runMotionInPositionLockedForceProfile()
Profilo di forza in funzione di una posizione interconnessa
(MotionIn)
_runMotionInPositionLockedVelocityProfile()
Profilo di velocità in funzione di una posizione interconnessa
(MotionIn)
_enableMotionInPositionLockedForceLimitingProfile()
Profilo di limitazione della forza in funzione di una posizione
interconnessa (MotionIn)
_enableMotionInPositionLockedVelocityLimitingProfile()
Profilo di limitazione della velocità in funzione di una
posizione interconnessa (MotionIn)
Per la query di stato sono disponibili alcune variabili di sistema, ad es.:
● forceMotionInPositionProfileCommand per i profili di forza/pressione
● velocityMotionInPositionProfileCommand per profili di velocità
204
2.23.3
Tipi di profilo
Profilo di velocità/profilo di limitazione della velocità
Il campo di valori della camma elettronica da utilizzare nel comando viene interpretato come
velocità nell'unità di velocità dell'asse. La direzione del movimento, l'accelerazione e lo
strappo vengono ricavati da questa correlazione.
In caso di transizioni non continue, l'asse crea un profilo di transizione. I parametri dinamici
di questo profilo vengono specificati con l'ausilio dei parametri di accelerazione e di strappo
del comando.
Profilo di posizione
Il campo di valori della camma elettronica da utilizzare nel comando viene interpretata come
posizione nell'unità di posizione dell'asse. La direzione di movimento, la posizione,
l'accelerazione e lo strappo vengono ricavati da questa correlazione.
Il riferimento di posizione sull'asse può essere a scelta assoluto o relativo.
In caso di transizioni non continue, l'asse crea un profilo di transizione. I parametri dinamici
di questo profilo vengono specificati con l'ausilio dei parametri di accelerazione, strappo e
velocità del comando.
Profilo di forza/pressione e profilo di limitazione della forza/pressione
Il campo di valori della camma elettronica da utilizzare nel comando viene interpretato come
forza/pressione nella unità di pressione dell'asse. Sul comando è possibile programmare la
forza/pressione per i movimenti di commutazione eventualmente richiesti, ad es.
l'accostamento al profilo o lo scostamento dal profilo. Il comportamento alla fine del profilo
viene impostato nell'asse durante la configurazione.
205
Limitazione della rampa di accelerazione e frenatura (dalla versione V3.2)
Con il dato di configurazione DecodingConfig.profileDynamicsLimiting si può impostare se la
limitazione della rampa di accelerazione e frenatura ammessa debba avvenire mediante i
valori programmati (derivedCommandValue) o i valori massimi (dati di configurazione).
● Limitazione tramite valori programmati:
Tramite l'accelerazione dei valori di dinamica minimi preimpostati nel comando e dei
valori massimi impostati sul profilo in MaxJerk, MaxAcceleration, MaxVelocity, oppure dei
valori preimpostati nel vettore nel vettore di movimento (MotionIn).
Durante lo spostamento sul profilo la limitazione viene impostata al minimo dei valori
programmati e dei valori massimi impostati.
● Limitazione tramite valori massimi:
Tramite l'accelerazione dei valori di dinamica minimi preimpostati nel comando e dei
valori massimi impostati sul profilo in MaxJerk, MaxAcceleration, MaxVelocity, oppure dei
valori preimpostati nel vettore nel vettore di movimento (MotionIn).
Durante lo spostamento sul profilo la limitazione viene definita solo sui valori massimi
impostati.
Segnalazioni di stato durante l'elaborazione dei profili (dalla versione V3.2)
Durante l'elaborazione dei profili vengono segnalati stati ampliati nelle variabili di sistema
corrispondenti, ad es. in positionTimeProfileCommand.processingState.
Lo stato PROFILE_END viene impostato dopo aver raggiunto la fine del profilo, ma con il
comando ancora attivo.
21B352),/(
VWRS:,7+287B$%257
352),/(B(1'
BUXQ3URILOH
BFRQWLQXH
127B$&7,9$7('
127B$&7,9$7('
67233('B:,7+287B$%257
,1B,17(532/$7,21B%87B127B21B352),/(
Figura 2-80
Segnalazioni di stato durante l'accostamento di un profilo (esempio)
206
Vedere anche
Posizionamento con profilo di posizione liberamente definibile (Pagina 323)
Attivazione della limitazione di forza/pressione con profilo di limitazione di forza/pressione in
funzione della posizione (Pagina 325)
Attivazione della limitazione di forza/pressione con profilo di limitazione in funzione del
tempo (Pagina 326)
Attivazione del profilo di forza/pressione in funzione del tempo (Pagina 327)
Attivazione del profilo di forza/pressione in funzione della posizione (Pagina 328)
Attivazione del profilo di velocità in funzione del tempo (Pagina 321)
Attivazione del profilo di velocità in funzione della posizione (Pagina 322)
della posizione (Pagina 331)
Attivazione della limitazione di velocità con profilo della limitazione di velocità in funzione del
tempo (Pagina 332)
2.23.4
Comportamento alla fine del profilo (dalla versione V3.2)
Con il dato di configurazione decodingConfig.behaviourAtTheEndOfProfile si possono
configurare diversi comportamenti.
Tabella 2- 32 Comportamenti impostabili
Impostazione
Significato
MOVE_WITH_CONSTANT_SPEED
Proseguimento costante
•
Posizione/velocità:
Mantenimento del valore
•
Forza/pressione:
Mantenimento del valore
STOP_IN_PROFILE_END
Frenatura sul punto di destinazione/velocità 0
•
Velocità 0 alla fine del profilo (tramite rampa)
•
Forza/pressione:
Valore nel punto finale del profilo (= mantenimento del valore)
STOP_WHEN_PROFILE_END_REACHED
Frenatura a traslazione completa
•
Velocità 0 al raggiungimento della fine del profilo (tramite rampa)
•
Forza/pressione:
Valore nel punto finale del profilo (= mantenimento del valore)
207
2.24 Comandi di movimento
Le modifiche possono essere apportate online e sono immediatamente attive.
Nota
Nei profili in funzione della posizione occorre tenere presente l'impostazione
STOP_IN_PROFILE_END, che può portare ad oscillazioni di velocità calcolate dal sistema.
2.24
Comandi di movimento
2.24.1
Esecuzione del movimento/interpolatore
L'esecuzione del movimento dell'asse ha luogo nell'interpolatore, in Servo ed in Servo_fast.
Il servo per tutti gli assi viene calcolato nel clock servo.
Il calcolo delle grandezze pilota avviene nell'interpolatore. Il clock interpolatore
dell'apparecchio viene impostato durante la configurazione del sistema esecutivo. Nel
sistema esistono due livelli interpolatore, IPO e IPO2.
Il clock di elaborazione (clock dell'interpolatore specifico per asse) dell'oggetto tecnologico
asse può essere impostato su IPO o IPO2.
Per l'impostazione possibile IPO_fast vedere il capitolo Secondo clock servo (Servo_fast) nel
In questo modo è possibile inserire l'interpolatore degli assi che non necessitano di
un'elevata risoluzione temporale nel calcolo delle grandezze pilota, in un task di sistema
ciclico con un tempo di ciclo maggiore e conseguente minore potenza necessaria del
processore.
Impostazione per tempi di reazione dell'asse ridotti (ad es. avvio più rapido del movimento)
(dalla versione V4.1 SP1)
Tramite l'impostazione Execution.executionLevel=SERVO o Clock di elaborazione = Servo
nella maschera di configurazione è possibile eseguire il componente di sistema IPO
dell'asse nel servo in base al rilevamento del valore attuale. Prima di tutto viene calcolata in
base al sistema del valore attuale la funzionalità del sistema IPO, quindi vengono calcolati
regolatore e sistema del valore di riferimento.
In questo modo il tempo di reazione all'attivazione dei segnali esterni o del sincronismo nel
controllo viene ridotto a un clock servo.
Nota
A causa degli elevati requisiti di performance questa impostazione deve essere eseguita
solo per pochi assi selezionati.
Componenti di sistema IPO temporaneamente elevati nel servo dell'asse possono condurre
a un superamento dei livelli del servo e in questo modo allo STOP della CPU.
208
Per l'impostazione possibile Servo_fast vedere il capitolo Secondo clock servo (Servo_fast)
nel manuale Funzioni di base Motion Control.
Task di sistema e utente
Accanto ai task di sistema ServoTask, IPOTask e IPOTask_2 degli oggetti tecnologici sono
presenti anche i task utente sincroni ServoSynchronousTask, IPOSynchronousTask e
IPOSynchronousTask_2.
La cooperazione dei task di sistema e utente viene mostrato nel seguente esempio
dell'oggetto tecnologico asse. Al termine della trasmissione dei dati ciclica vengono avviati
rispettivamente il ServoSynchronousTask ed il ServoTask, quindi l'IPOSynchronousTask e
l'IPOTask. Nel ServoSynchronousTask possono essere influenzati dati dell'asse che sono
attivi in Servo (ad es. il valore di riferimento sovrapposto o il valore di regolazione). Comandi
di movimento impostati nell'IPOSynchronousTask vengono elaborati direttamente nel
seguente IPOTask (ad es. commutazione in movimento sovrapposto o tacca di pressione).
Poiché il task servo sincrono viene elaborato anche con l'impostazione
execution.executionLevel=SERVO prima del componente di sistema IPO sul livello servo, è
possibile realizzare una reazione molto rapida con influsso del movimento anche sul livello
utente.
&RQWUROOR
,SR6\QFKURQRXV7DVN
,SR7DVN
,32
6HUYR6\QFKURQRXV7DVN 6HUYR7DVN
6(592
'DWD,Q
'DWD2XW
'DWLDFLFOLFL
%XVGLFDPSR
'DWLFLFOLFL';
*OREDO&RQWURO
/HJHQGD
)XQ]LRQLGLVLVWHPD
2JJHWWLWHFQRORJLFL
$SSOLFD]LRQH
3URJUDPPDXWHQWH
,PSRVWD]LRQHWDVN'36HUYR,32 Figura 2-81
Esempio impostazioni del clock
Vedere anche il manuale di guida alle funzioni Funzioni di base Motion Control Capitolo
Sistema esecutivo/task/clock di sistema e Comportamento di tempo in relazione
all'elaborazione dei dati nel controllo.
209
2.24.2
Gruppi di comando
Al fine di attivare più comandi in uno stesso clock IPO i comandi dell'asse sono raggruppati
in gruppi di comando. I comandi sull'asse vengono letti o elaborati dal clock
dell'interpolatore. Se da un programma utente, in grado per esempio di funzionare in un altro
task, viene inserito più di un comando per gruppo di comando all'interno di un clock
dell'interpolatore, viene impostato un comportamento specifico per gruppo di comando. I
comandi assegnati ad un gruppo di comandi sono implicitamente assegnati al buffer dei
comandi relativo.
I comandi sovrascritti attivano un allarme tecnologico "030002 comando interrotto".
Buffer di comandi e relative caratteristiche
Ciascun asse è dotato di buffer comandi ciascuno dei quali può bufferizzare un singolo
comando. I buffer vengono emessi in ogni clock dell'interpolatore.
● Buffer1) per i comandi _stopEmergency(), _stop() e _continue()
Per l'acquisizione dei comandi _stopEmergency(), _stop() senza interruzione del
comando e _continue(). All'arresto dei movimenti si procede in base alle priorità dei
comandi. Le priorità più elevate sono contrassegnate da numeri più alti. Un comando con
una priorità uguale o superiore ha la precedenza sul comando già presente nel buffer.
– Priorità 1: _stop() senza interruzione del comando e _continue()
– Priorità 2: _stopEmergency() con rampa del tempo
– Priorità 3: _stopEmergency() con ritardo massimo
– Priorità 4: _stopEmergency() con valore di riferimento zero
● Buffer2) per i comandi Enable e Disable
Acquisizione di comandi Enable e Disable. I comandi si escludono a vicenda dal buffer
dei comandi.
210
● Buffer3) per comandi sovrapposti
Esempi di comandi che vengono elaborati in parallelo o sovrapposti con un movimento
principale sono ad es.
– Comandi di movimento con mergeMode=SUPERIMPOSED_MOTION_MERGE
– _redefinePosition()
– _enableAxisAdditiveTorque( )
– _homing() con homingMode=DIRECT_HOMING o PASSIVE_HOMING
Questi comandi si sovrascrivono se vengono attivati all'interno di un clock IPO.
● Buffer4) per i comandi dissocianti e sequenziali
Registrazione di tutti i comandi, in particolare quelli di movimento, che sono stati
programmati tramite il parametro funzionale mergeMode=SEQUENTIAL come
movimento sequenziale o tramite il parametro funzionale mergeMode= IMMEDIATELY
come movimento di distacco.
Nei movimenti sequenziali e con commutazione immediata del comando
(nextCommand=IMMEDIATELY e mergeMode=SEQUENTIAL) i nuovi comandi da
registrare possono restituire un errore se il buffer è pieno.
Nei movimenti sequenziali e con commutazione immediata del comando, se il comando
di movimento può essere assunto dal sistema (nextCommand=WHEN_BUFFER_READY
e mergeMode= SEQUENTIAL) la commutazione immediata del comando attende finché
il comando di movimento non viene accettata dal sistema.
Con mmergeMode=NEXT_MOTION o mergeMode=IMMEDIATELY il comando può
essere sempre accettato dal sistema, dato che il comando di movimento successivo
viene sovrascritto nel buffer dei comandi oppure il comando di movimento corrente viene
sovrascritto nell'interpolatore.
La tabella seguente illustra l'assegnazione dei comandi dell'asse ai buffer dei comandi.
Tabella 2- 33 Classificazione dei comandi nei buffer dei comandi
Comando
Classificazione
_stopEmergency()
1
Arresto del movimento con interruzione dei comandi di movimento e nessuna
efficacia degli ulteriori comandi di movimento
_stop()
1
Arresto di un movimento senza interruzione del comando di movimento
_stop()
4
Arresto di un movimento con interruzione del comando di movimento
_continue()
1
Proseguimento di un movimento
_enableAxis()
2
Impostazione dell'abilitazione asse
_enableQFAxis()
2
Impostazione dell'abilitazione dell'asse con funzionalità idraulica
211
Comando
Classificazione
_disableAxis()
2
Rimozione abilitazione asse
_disableQFAxis()
2
Rimozione dell'abilitazione dell'asse con funzionalità idraulica
_enableAxisAdditiveTorque( )
3
Attivazione della coppia di riferimento additiva
_enableAxisSimulation()
3
Attivazione del modo di simulazione
_enableAxisTorqueLimitNegative()
3
Attivazione della limitazione negativa della coppia
_enableAxisTorqueLimitPositive()
3
Attivazione della limitazione positiva della coppia
_disableAxisAdditiveTorque( )
3
Disattivazione della coppia di riferimento additiva
_disableAxisSimulation()
3
Disattivazione del modo di simulazione
_disableAxisTorqueLimitNegative()
3
Attivazione della limitazione negativa della coppia
_disableAxisTorqueLimitPositive()
3
Attivazione della limitazione positiva della coppia
_setAxisDataSetActive()
3
Commutazione del record di dati
_disableTorqueLimiting()
3
Disattivazione del limite di coppia
_enableTorqueLimiting()
3
Attivazione del limite di coppia
_redefinePosition()
3
Reimpostazione della posizione attuale e di riferimento
_setAndGetEncoderValue()
3
Sincronizzazione dei sistemi di misura
_enableMonitoringOfEncoder()
3
Attivazione della sorveglianza dell'encoder differenziale
_disableMonitoringOfEncoder()
3
Disattivazione della sorveglianza dell'encoder differenziale
_enableForceControlByCondition()
3
Passaggio al profilo p(t) con criterio di commutazione
_enablePositionLockedForceLimitingProfile()
3
Attivazione limitazione di forza/pressione con il profilo p(s)
3
Attivazione della limitazione della velocità con profilo di limitazione in
212
Comando
Classificazione
3
Attivazione della limitazione della velocità con profilo di limitazione in
funzione del tempo
_enableTimeLockedForceLimitingProfile()
3
Attivazione della limitazione di forza/pressione con profilo di limitazione in
funzione del tempo
_disableMovingToEndStop()
3
Comando di disattivazione per l'avanzamento su riscontro fisso
_enableMovingToEndStop()
3
Comando di attivazione per l'avanzamento su riscontro fisso
_enableForceLimitingValue()
3
Attivazione limitazione di forza/pressione con valore di limitazione
forza/pressione costante
_disableForceLimiting()
3
Disattivazione limitazione di forza/pressione
3
Attivazione della limitazione di velocità
_disableVelocityLimiting()
3
Disattivazione della limitazione di velocità
_runTimeLockedVelocity()
4
Movimento di un profilo v(t)
3 con mergeMode =
SUPERIMPOSED
_move()
4
Rotazione
3 con mergeMode =
SUPERIMPOSED
_pos()
4
Posizionamento
3 con mergeMode =
SUPERIMPOSED
4
Movimento di un profilo v(s)
3 con mergeMode =
SUPERIMPOSED
4
Movimento di un profilo s(t)
3 con mergeMode =
SUPERIMPOSED
_homing()
3
4 homingMode =
ACTIVE_HOMING
4
Elaborazione di un profilo p(t)
_runPositionLockedForceProfile()
4
Elaborazione di un profilo p(s)
_setForceCommandValue()
4
Impostazione di un valore di riferimento di forza/pressione
213
Comando
Classificazione
_resetAxisError()
5
Cancellazione dell'errore sull'asse
_getStateOfAxisCommand()
5
Lettura dello stato del comando
_resetMotionBuffer()
5
Cancellazione della sequenza comandi
_getStateOfMotionBuffer()
5
Mostra se la sequenza comandi può essere riempita
_setAxisDataSetParameter()
5
Sovrascrittura del record di dati
_getAxisDataSetParameter()
5
Lettura del record di dati
_getMotionStateOfAxisCommand()
5
Lettura di una fase di movimento di un comando
_bufferAxisCommandId()
5
Salva permanentemente lo stato dei comandi
_removeBufferedAxisCommandId()
5
Disattivazione del salvataggio permanente dello stato dei comandi
_resetAxis()
5
Reset dell'asse
_getAxisUserPosition()
5
Conversione delle posizioni dell'encoder nel sistema di coordinate dell'asse
_getAxisInternalPosition()
5
Conversione delle coordinate dell'asse in valori di posizione dell'encoder
_setForceControlDataSetParameter ()
5
Sovrascrittura del record di dati
_getForceControlDataSetParameter()
5
_getProgrammedTargetPosition()
5
Visualizzazione della posizione finale assoluta inclusa la sovrapposizione
_setQFAxisQCharacteristics()
5
Impostazione delle curve caratteristiche per il valore Q
_setQFAxisPCharacteristics()
5
Impostazione delle curve caratteristiche per il valore P
1) Buffer per arresto d'emergenza e comandi Stop-Continue
2) Buffer per comandi Enable e Disable
3) Buffer per comandi sovrapposti
4) Buffer per comandi dissocianti e sequenziali
5) Nessuna classificazione nei buffer dei comandi, i comandi vengono eseguiti in modo sincrono nel
contesto del richiamo
214
2.24.3
Caricamento di comandi Motion nell'interpolatore
Il dato di configurazione DecodingConfig.decodeSequentialMotionCommand permette di
impostare quando caricare o elaborare il comando SEQUENTIAL o NEXT_MOTION
successivo nell'interpolatore, se immediatamente nello stesso clock oppure appena nel clock
IPOseguente.
● Con l'impostazione IMMEDIATELY (default) il comando successivo viene caricato
immediatamente e avviato ancora nello stesso clock, se l'interpolazione/l'elaborazione del
comando attuale viene completata nel clock IPO.
● Con l'impostazione NEXT_IPO_CYCLE il comando successivo viene caricato
nell'interpolatore, solo quando l'interpolazione del comando precedente è stata
completata.
In tal modo si evita l'elaborazione di più comandi Motion nell'interpolatore e quindi una
sollecitazione eccessiva dell'interpolatore durante un singolo clock.
2.24.4
Transizioni di movimento
Il comportamento durante la transizione fra due movimenti viene fissato con il mergeMode.
Le transizioni di movimenti programmati sono decisivi per il movimento attivo. La priorità dei
task, nei quali è stato inserito il comando Motion, non ha alcun effetto sulla priorità del
comando.
Transizioni di movimento impostabili
● IMMEDIATELY (dissociazione)
Il movimento preimpostato con il comando viene attivato immediatamente. I movimenti
già attivi vengono dissociati, i comandi/movimenti presenti vengono interrotti.
● NEXT_MOTION (aggiunta, cancellazione del comando presente)
L'esecuzione avviene dopo il movimento attivo e la cancellazione degli altri
comandi/movimenti presenti.
215
● SEQUENTIAL (aggiunta)
Aggiunta ai comandi/movimenti precedenti.
● SUPERIMPOSED_MOTION_MERGE (sovrapposizione)
Oltre ai movimenti di base è possibile un movimento sovrapposto dell'asse.
,VWDQ]D72
0RWLRQ%XIIHU
352*5$0
6(48(17,$/
&RPPDQG,G
1(;7B
027,2
1
&RPDQGR3DUDPHWUR
0RWLRQ
683
(5,0
,00
&RPPDQG,G
&RPDQGR3DUDPHWUR
326
(',$
('B
7(/
027
<
,21B
(ODERUD]LRQH
GLUHWWD
GHOFRPDQGR
0(5
*(
0RYLPHQWRGL
EDVH
GHOO
LQWHUSRODWRUH
0RYLPHQWR
VRYUDSSRVWR
GHOO
LQWHUSRODWRUH
*UXSSLGLFRPDQGR
1HVVXQDFODVVLILFD]LRQHQHLEXIIHUGHLFRPDQGLLFRPDQGLYHQJRQRHVHJXLWLLQPRGRVLQFURQRQHOFRQWHVWRGHO
ULFKLDPR
YHGHUHDQFKHFODVVLILFD]LRQHQHOODWDEHOOD&ODVVLILFD]LRQHGHLFRPDQGLQHOEXIIHUGHLFRPDQGL
Figura 2-82
2.24.5
Asse TO, reazioni ai comandi
Condizioni per la ritrasmissione del comando
Se viene soddisfatta la condizione per il proseguimento del comando, viene eseguito il
comando successivo presente nel programma utente. L'inserimento di una condizione per la
ritrasmissione influisce sul momento di esecuzione del comando successivo nello stesso
task utente.
● IMMEDIATELY
Una volta impostato il comando, indipendentemente dall'eseguibilità del movimento
comandato
● WHEN_BUFFER_READY
Dopo l'inserimento nel Motion Buffer
● AT_MOTION_START (avvio movimento)
Dopo aver sostituito il comando nell'interpolatore
● WHEN_ACCELERATION_DONE (fine accelerazione)
Alla fine della fase di accelerazione
● AT_DECELERATION_START(inizio fase di frenatura)
Una volta iniziata la fase di frenatura
216
● WHEN_INTERPOLATION_DONE(fine interpolazione valore di riferimento)
Alla fine dell'interpolazione del valore di riferimento per questo comando
● WHEN_MOTION_DONE (raggiungimento della finestra di posizione)
Al termine dell'interpolazione del valore di riferimento e dopo il raggiungimento della
finestra di posizione configurata
● WHEN_COMMAND_DONE (quando il comando è terminato o interrotto)
Alla fine del comando, ad es. nei comandi che necessitano di una durata ma che non
comprendono nessun movimento
● WHEN_TORQUELIMIT_REACHED (alla limitazione di coppia)
Intervento della limitazione di coppia
● WHEN_TORQUELIMIT_GONE (alla disattivazione della limitazione di coppia)
Abbandono della limitazione di coppia
● WHEN_LIMITING_COMMAND_ACTIVATED (quando viene attivato il comando per la
limitazione di velocità)
● WHEN_LIMIT_REACHED (non appena la limitazione di velocità è attiva)
Esecuzione della limitazione di velocità
● AT_PROFILE_START
Inizio dell'interpolazione con profilo
● BY_PROFILE_END
Fine dell'interpolazione del valore di riferimento con profilo
● WHEN_AXIS_HOMED (asse nel punto di riferimento)
L'asse è stato azzerato
● WHEN_ENDSTOP_REACHED (quando è raggiunto il valore di bloccaggio)
Raggiunto valore di bloccaggio (avanzamento su riscontro fisso)
● WHEN_FUNCTION_DISABLED (quando il comando è interrotto o terminato)
Comando terminato oppure annullato (avanzamento su riscontro fisso)
2.24.6
Modello di stato/stato asse
Tabella 2- 34 Gli stati dell'asse vengono visualizzati in:
• Asse inattivo/attivabile:
control= INACTIVE
• Asse attivo:
control= ACTIVE
• Movimento:
motionStateData.motionCommand= IN_MOTION
• Anomalia:
error= YES e ErrorReaction <> NONE
• StopEmergency:
stopEmergencyCommand.state= ACTIVE
217
3RZHU2Q
$VVH
DWWLYDELOHQRQ
DWWLYR
BGLVDEOH$[LV
BUHVHW$[LV(UURUBUHVHW$[LV
BHQDEOH$[LV
BGLVDEOH$[LV
(UURUL
BVWRS(PHUJHQF\
BUHVHW$[LV(UURUBUHVHW$[LV
$VVH
$WWLYR
6WRS(PHUJHQF\
BUHVHW$[LV BVWRS(PHUJHQF\
*XDVWR
(UURUL
BUHVHW$[LVBVWRS$ERUW
BUHVHW$[LV(UURU
&RPDQGLGL
PRYLPHQWR
(UURUL
0RYLPHQWR
BVWRS
BFRQWLQXH
$UUHVWR
PRYLPHQWRVHQ]D
LQWHUUX]LRQH
Figura 2-83
Modello di stato/stato asse
Nell'impostazione dell'asse in TypeOfAxis come asse con funzionalità idraulica (QFAxis) il
modello di stato dell'asse _enableAxis() deve essere sostituito con _enableQFAxis() e
_disableAxis() con _disableQFAxis().
Lo stato di _stopEmergency viene visualizzato nella variabile di sistema
stopEmergencyCommand. Questa variabile deve essere interrogata in modo esplicito dopo il
reset mediante _disableAxis().
Tabella 2- 35 Nei singoli stati dell'asse sono attivi i seguenti comandi e funzioni:
*1
Asse attivabile/inattivo rispetto al controllo del movimento dell'asse, contiene anche lo
stato disinserito.
*2
Ad azionamento attivo, potenza e regolazione:
• Attivazione dal funzionamento a seguire o nel funzionamento a seguire
• Attivazione/disattivazione della regolazione
*3
Ammessi in funzione degli stati arresto o di errore _disableAxis() / _disableQFAxis() e
_stopEmergency()
*4
Le anomalie vengono elaborate in funzione dei criteri presenti. Possibilità di
elaborazione di reazioni locali all'arresto con priorità più alta.
*5
Vengono compresi i movimenti sovrapposti e i movimenti sull'asse sincrono.
*6
resetAxis() ammesso
*7
Ammessi comandi di movimento
*8
Quando l'asse si trova nella regolazione della posizione
218
Asse nello stato inattivo/attivabile
All'inserimento del controllo, l'oggetto tecnologico passa al funzionamento a seguire. Ciò
significa che:
● tutti i comandi vengono cancellati dal Motion Buffer
● l'asse e il regolatore sono inattivi
● le variabili di sistema sono impostate sui valori configurati o sui valori iniziali
● i movimenti comandati dai comandi di movimento non vengono eseguiti, l'asse si trova
nel funzionamento a seguire
● l'abilitazione del regolatore e il passaggio allo stato oggetto tecnologico attivo avvengono
tramite il comando _enableAxis() o _enableQFAxis()
● il passaggio dallo stato operativo STOP U in RUN e viceversa non ha alcun effetto sul TO
asse
● nel passaggio dallo stato operativo STOP in STOP U vengono confermati tutti gli allarmi
resettabili, il Motion Buffer viene svuotato
● nello stato operativo STOP l'encoder / il sistema del valore attuale sono attivi
La posizione dell'asse viene mantenuta, inoltre, viene emesso un allarme.
Asse nello stato attivo
I comandi di movimento possono essere impostati ed eseguiti.
Asse nello stato Movimento
● I job di movimento vengono eseguiti, i comandi di movimento sono impostabili.
● Il movimento può essere sospeso tramite il comando _stop(), stopMode=
STOP_WITHOUT_ABORT e proseguito con il comando _continue().
● Il movimento viene interrotto tramite il comando _stop(), stopMode=
STOP_AND_ABORT.
Asse nello stato oggetto tecnologico Anomalia
Nell'oggetto tecnologico stato Anomalia sono possibili le seguenti azioni:
● azioni che resettano lo stato Anomalia
● azioni che provocano una reazione all'arresto con una priorità più alta
● azioni che non influenzano lo stato
● azioni in genere consentite in base ai criteri degli allarmi tecnologici
Nessuna esecuzione dei job di movimento e del comando di simulazione
_enableAxisSimulation().
L'anomalia viene eliminata con i comandi _resetAxis() o _resetAxisError(), se questi comandi
sono ammessi per l'anomalia rilevata.
219
Sono ammessi anche i comandi di stato _getStateOfAxisCommand() e
_getStateOfMotionBuffer() così come i comandi di reset _resetMotionBuffer() e
_disableAxis() o _disableQFAxis().
I comandi di movimento interrotti attivano un allarme tecnologico e un messaggio nella
finestra degli allarmi.
Le reazioni sull'asse sono progettabili nell'allarme tecnologico.
Nota
La conferma di un errore può avvenire in SIMOTION SCOUT, nel programma o sull'OP.
Per ulteriori informazioni in merito consultare il manuale di guida alle funzioni Funzioni di
base Motion Control nella gestione degli errori.
Asse nello stato StopEmergency
Il comando _stopEmergency
● non porta immediatamente all'avvio di Alarmtask,
● non disattiva le abilitazioni dell'asse e dell'azionamento,
● non è efficace, se l'asse si trova in funzionamento a seguire,
● non è subito efficace, se con la limitazione di coppia attiva è stato creata una distanza di
inseguimento.
● non è subito efficace, se con gli assi di pressione si passa dalla regolazione alla
limitazione della pressione.
Un comando _stopEmergency() con reazione all'arresto con priorità alta interrompe una
reazione con priorità inferiore.
Il comando _stopEmergency() crea lo stato _stopEmergency_Status. Questo può essere
nuovamente eliminato tramite i comandi _disableAxis() / _disableQFAxis() o _resetAxis().
I comandi attivi nell'interpolatore vengono interrotti.
220
2.25 Scambio di dati oggetto tecnologico asse - DCC
2.25
Scambio di dati oggetto tecnologico asse - DCC
Per lo scambio di dati fra l'oggetto tecnologico asse e i piani DCC / blocchi DCC è possibile
interconnettere le variabili di sistema dell'asse tecnologico direttamente con gli ingressi e le
uscite dei blocchi.
L'aggiornamento / l'efficacia delle variabili di sistema sono descritte nelle liste di riferimento.
● I dati di visualizzazione aggiornati ciclicamente nell'IPO sono ad es.:
– motionStateData.actualVelocity
– motionStateData.actualAcceleration
– positioningState.actualPosition
● Le variabili di sistema attive ciclicamente nell'IPO sono ad es.:
– defaultMotionIn.x (se attivata tramite comando)
– defaultMotionIn.y (se attivata tramite comando)
– defaultMotionIn.z (se attivata tramite comando)
– override.velcotiy
– override.acceleration
– plusLimitsOfDynamics.velocity
– plusLimitsOfDynamics.postiveAccel
– plusLimitsOfDynamics.negativeAccel
● I dati di visualizzazione aggiornati ciclicamente nel servo sono ad es.:
– sensorData[n].position
– sensorData[n].velocity
– sensorData[n].acceleration
– sensorData[n].incrementalPosition
● Le variabili di sistema attive ciclicamente nel servo sono ad es.:
– servoSettings.additionalCommandValue
– servoSettings.additionalSetpointValue
Ulteriori informazioni su DCC sono disponibili nel manuale Funzioni di base Motion Control.
221
2.26 SINAMICS Safety Integrated Functions
2.26
SINAMICS Safety Integrated Functions
2.26.1
Panoramica - Supporto SINAMICS Safety Integrated Functions sul TO asse
SIMOTION non integra funzionalità orientate alla sicurezza, offre tuttavia supporto agli
azionamenti SINAMICS che sono in grado di eseguire funzioni orientate alla sicurezza.
Questo supporto serve ad evitare reazioni all'arresto sul lato azionamento, in quanto con le
funzioni orientate alla sicurezza SIMOTION garantisce che l'azionamento non abbandoni lo
stato operativo sorvegliato.
Dalla versione V4.1 SP1 in SIMOTION le SINAMICS Safety Integrated Extended Functions
del TO asse vengono supportate nella forma seguente:
● Visualizzazione dello stato della funzione Safety nell'azionamento nelle variabili di
sistema
● Segnalazione di un nuovo evento Safety nel buffer dei messaggi Safety dell'azionamento
(allarme TO)
● Segnalazione dello stato di SLS, SOS e SS2 (allarme TO)
Dalla versione SIMOTION V4.2, inoltre, in caso di variazioni di stato indipendenti
dall'azionamento, ad es. selezionando SS1 o SS2, viene generato l'allarme tecnologico
50023 (l'azionamento esegue il passaggio nello stato autonomo).
Vedere anche Impostazione come asse reale con accoppiamento dell'azionamento digitale
(Pagina 39).
Procedere come segue per sfruttare il supporto delle SINAMICS Safety Integrated Extended
Functions per il TO asse:
● Configurare le funzioni Safety nell'azionamento (vedere il manuale di guida alle funzioni
SINAMICS Safety Integrated)
● Se le funzioni Safety devono essere comandate via PROFIsafe, occorre configurare la
comunicazione PROFIsafe con la SIMATIC F-CPU sovraordinata (vedere il capitolo
PROFIsafe nel manuale di sistema Comunicazione SIMOTION SCOUT).
● Configurare il blocco dati Safety come ampliamento nel telegramma (vedere i dettagli
nella sezione Struttura dei telegrammi)
Dalla versione SIMOTION V4.2 il blocco dati Safety viene configurato automaticamente
dal sistema ed interconnesso nell'azionamento.
● Configurare l'asse.
I singoli passaggi di progettazione sono descritti dettagliatamente qui di seguito.
L'attivazione dei dati SINAMICS Safety Integrated Extended Functions è visualizzata nella
finestra di dialogo di configurazione dell'asse.
222
Figura 2-84
Finestra di dialogo Safety
Tabella 2- 36 Panoramica delle funzioni di sicurezza supportate e delle reazioni all'arresto
nell'azionamento
STO
Funzione fail-safe nell'azionamento
Reazione di arresto nell'azionamento
Safe Torque Off (arresto sicuro)
STOP A
SS1
Safe Stop 1
STOP B
SS2
Safe Stop 2
STOP C
SOS
Safe Operating Stop (arresto operativo
sicuro)
STOP D
SLS
Safely-Limited Speed (velocità ridotta in
modo sicuro)
-
SSM
Safe Speed Monitoring
-
Vedere anche
223
2.26.2
Blocco dati Safety
Tramite il blocco dati Safety è visibile in SIMOTION lo stato delle SINAMICS Safety
Integrated Extended Functions attivate.
Il blocco dati Safety è un ampliamento dei telegrammi asse PROFIdrive.
Tabella 2- 37 Struttura del blocco dati Safety nel telegramma del valore attuale
Parola
Significato
1
Parola di stato Safety
2
Limitazione assoluta efficace della velocità di riferimento nell'azionamento
3
Nota:
Questa parola doppia va interconnessa con r9733[0].
( r9733[0] = p9531[x] * p9533 / p9520
x è il livello SLS selezionato)
Per l'interconnessione del blocco dati Safety sul telegramma del valore attuale
nell'azionamento vedere la figura sottostante.
Tabella 2- 38 Struttura della parola di stato Safety nel blocco dati Safety
Bit
Stato
Identificatore
0
STO è attivo
STO_ACTIVE
1-attivo
r9722.0
1
SS1 è attivo
SS1_ACTIVE
1-attivo
r9722.1
2
SS2 è attivo
SS2_ACTIVE
1-attivo
r9722.2
3
SOS è selezionato
SOS_SELECTED
1-attivo
r9722.11
4
SLS è selezionato
SLS_SELECTED
0-attivo
r9720.4
5
riservato
6
riservato
7
SSM (n sotto valore limite)
1-attivo
r9722.15
8
riservato
9
riservato
10
riservato
11
riservato
12
riservato
13
riservato
14
riservato
15
Si è verificato un errore e nel Safety Fault Buffer vi è
almeno un nuovo evento
1-attivo
r2139.5
INTERNAL_EVENT
Interconnessio
ne
nell'azioname
nto
(Vedere SINAMICS Buffer dei messaggi Safety
(Pagina 228))
Dalla versione SIMOTION V4.2 il blocco dati Safety viene configurato dal sistema ed
interconnesso automaticamente nell'azionamento.
224
Ampliamento telegrammi (solo per V4.1)
simbolica viene disattivata in modo consapevole, o per progetti con SIMOTION V4.1,
occorre osservare il resto di questo capitolo.
Per supportare le SINAMICS Safety Integrated Extended Functions tramite SIMOTION è
necessario ampliare il telegramma del valore attuale con il blocco dati Safety (3 parole).
7HOHJUDPPDGHOYDORUHGLULIHULPHQWR
72
'2
7HOHJUDPPDGHOYDORUHDWWXDOH
2JJHWWRGLD]LRQDPHQWRFRQ
6DIHW\([WHQGHG)XQFWLRQV
72DVVHFRQVXSSRUWRGL6DIHW\
([WHQGHG)XQFWLRQV
7HOHJUDPPDGHOYDORUHGLULIHULPHQWR
7HOHJUDPPD352),GULYH
DGHVWHOHJUDPPDVWDQGDUG2%
%ORFFRGDWLGHOOD WHFQRORJLD
7HOHJUDPPDGHOYDORUHDWWXDOH
7HOHJUDPPD352),GULYH
DGHVWHOHJUDPPDVWDQGDUG2%
'DWLDJJLXQWLYL
SDUROH
%ORFFRGDWLGHOOD WHFQRORJLD
%ORFFRGDWL
6DIHW\
'DWLDJJLXQWLYL
RS]LRQDOL
Figura 2-85
Struttura di un telegramma dell'azionamento con blocco dati Safety
Affinché le SINAMICS Safety Integrated Extended Functions vengano visualizzate in
SIMOTION occorre interconnettere i relativi parametri SINAMICS sul blocco dati Safety
tramite BiCo.
225
3=',QYLR
3='
7HOHJUDPPD
VWDQGDUG
3='Q
3DURODGLVWDWR
U
U
U
U
U
U
U
%ORFFRGDWL
GHOODWHFQRORJLD
&RQYHUWL
WRUH
ELQHWWRUH
FRQQHWWRUH
352),%86352),1(7
3='Q
RS]LRQDOH
U
3DURODGRSSLD
3='P
3='P
3='P
%ORFFRGDWL
6DIHW\
3='P
'DWLDJJLXQWLYL
3='P[
)83
)83
3HUDSULUHJOLVFKHPLORJLFLVLSX´XWLOL]]DUHQHOODJXLGDLQOLQHDLOSXOVDQWH'RFXPHQWL3')
6HªSUHVHQWHLOEORFFRGDWLGHOODWHFQRORJLDP Q
6HQRQYLªXQEORFFRGDWLGHOODWHFQRORJLDP Q
Figura 2-86
Interconnessione del blocco dati Safety sul telegramma del valore attuale nell'azionamento
La configurazione del prolungamento telegrammi avviene tramite la finestra di dialogo
Apparecchio SINAMICS > Comunicazione > Configurazione telegramma con un
ampliamento dei dati di ingresso del telegramma asse pari a 3 parole.
Tramite Configura telegramma è possibile eseguire l'interconnessione dei PZD definiti
dall'utente con l'utilizzo di un convertitore binettore-connettore.
L'indirizzo logico di base per il blocco dati Safety in
technologicalData.driveSafetyExtendedFunctionsInfoDataIn.logAddress si ottiene come
segue:
Indirizzo base telegramma standard + (m-1) * 2
(m è il numero del PZD in cui inizia il blocco dati Safety. Vedere anche la figura soprastante)
Leggere anche le informazioni relative alla creazione del blocco dati tecnologico nel capitolo
Impostazione come asse reale con accoppiamento dell'azionamento digitale (Pagina 39).
2.26.3
Configurazione asse
Dalla versione SIMOTION V4.2 con SINAMICS Safety Integrated Extended Functions
configurate il supporto in SIMOTION viene attivato automaticamente.
A riguardo vengono impostati questi dati di configurazione:
● technologicalData.driveSafetyExtendedFunctionsEnabled = YES
● driveControlConfig.pulsesEnabledEvaluation = YES
226
Assegnazioni simboliche disattivate o SIMOTION < V4.2
simbolica viene disattivata in modo consapevole, o per progetti con SIMOTION V4.1,
occorre osservare il resto di questo capitolo.
Procedere come segue per configurare le SINAMICS Safety Integrated Extended Functions:
● Impostare su YES il dato di configurazione
technologicalData.driveSafetyExtendedFunctionsEnabled. Così facendo si attiva il
supporto delle Extended Functions.
● Immettere in technologicalData.driveSafetyExtendedFunctionsInfoDataIn.logAddress
l'indirizzo logico di base per il blocco dati Safety.
● Per supportare le SINAMICS Safety Integrated Functions si deve analizzare lo stato
dell'abilitazione impulsi dell'azionamento sul TO asse. Questa informazione di stato viene
trasmessa in diverse posizioni del telegramma a seconda del tipo di telegramma.
Per questo i dati di configurazione driveControlConfig.pulsesEnabled.pzd e
driveControlConfig.pulsesEnabled.bitNumber vanno impostati secondo la configurazione
del telegramma nel modo seguente:
– Telegramma standard 2-6
pzd = 4; bit = 10 (ZSW2; "Abilitazione impulsi")
(possibile a partire da SINAMICS V2.6)
– Telegrammi SIEMENS 10x
pzd = 5; bit = 13 (parola di segnalazione; "Abilitazione impulsi")
– Telegrammi liberi
L'utente stesso è responsabile per l'impostazione di entrambi i dati di configurazione
menzionati relativamente alla posizione del bit di stato dell'abilitazione impulsi
all'interno del telegramma.
Nota
• Il telegramma standard 1 non può essere usato per il supporto delle funzioni Safety
SS1 e SS2 dal momento che non è possibile trasferirvi lo stato dell'abilitazione
impulsi.
• Per i telegrammi standard o per i telegrammi SIEMENS occorre verificare che
nell'azionamento sia stato impostato p2038=0 o p2038=1.
Se sull'azionamento è già stata eseguita una messa in servizio Safety delle SINAMICS
Safety Integrated Extended Functions e i dati sono stati caricati nella progettazione (Carica
in PG), queste impostazioni si effettuano con il pulsante "Applicazione dati azionamento"
(assegnazione dell'azionamento nel wizard assi).
Se non si desidera farlo, è possibile disattivare il supporto delle SINAMICS Safety Integrated
Extended Functions tramite il dato di configurazione
technologicalData.driveSafetyExtendedFunctionsEnabled=NO.
227
2.26.4
Visualizzazione delle SINAMICS Safety Integrated Functions in SIMOTION
Con il supporto delle SINAMICS Safety Integrated Extended Functions attivato
(technologicalData.driveSafetyExtendedFunctionsEnabled=YES) vengono visualizzate le
seguenti informazioni sulla variabile di sistema:
● driveData.driveSafetyExtendedFunctionsInfoData.state
Visualizzazione della parola di stato Safety, struttura vedere tabella.
Tramite la parola di stato, lo stato delle funzioni Safety nell'azionamento può essere
analizzato nel controllo. Per molte funzioni Safety lo stato serve per portare l'asse dal
programma utente nel campo operativo ammesso. Vedere anche Comportamento e
reazioni utente (Pagina 232).
Tabella 2- 39 Struttura della parola di stato Safety nel blocco dati Safety
Bit
Stato
Identificatore
0
STO è attivo
STO_ACTIVE
1-attivo
r9722.0
1
SS1 è attivo
SS1_ACTIVE
1-attivo
r9722.1
2
SS2 è attivo
SS2_ACTIVE
1-attivo
r9722.2
3
SOS è selezionato
SOS_SELECTED
1-attivo
r9722.11
4
SLS è selezionato
SLS_SELECTED
0-attivo
r9720.4
5
riservato
6
riservato
7
SSM (n sotto valore limite)
1-attivo
r9722.15
8
riservato
9
riservato
10
riservato
11
riservato
12
riservato
13
riservato
14
riservato
15
Si è verificato un errore e nel Safety Fault Buffer vi è
almeno un nuovo evento
1-attivo
r2139.5
INTERNAL_EVENT
Interconnessio
ne
nell'azionament
o
(Vedere sotto SINAMICS Buffer dei messaggi Safety)
228
● driveData.driveSafetyExtendedFunctionsInfoData.safeSpeedLimit
Limitazione effettiva della velocità di riferimento assoluta nell'azionamento del blocco dati
Safety; vedere anche la tabella soprastante per la struttura del blocco dati Safety.
safeSpeedLimit contiene la velocità di riferimento massima alla quale può muoversi il TO
asse.
Nota
Il valore in safeSpeedLimit è già ponderato con il parametro azionamento p9533 e con
p9533 < 100 % non rappresenta la massima velocità attuale possibile (p9531[x])
sorvegliata dall'azionamento.
Se è attivo Safely-Limited Speed, l'asse deve muoversi al di sotto del valore limite (e non
al valore limite). Per ridurre la velocità a safeSpeedLimit, nell'applicazione si deve
rispettare una distanza dal valore limite effettivo sorvegliato nell'azionamento. La
riduzione avviene sul lato azionamento tramite il parametro p9533 oppure nella
programmazione mediante un fattore di riduzione.
Se technologicalData.driveSafetyExtendedFunctionsEnabled è NO, sul TO asse non sono
supportate le SINAMICS Safety Integrated Extended Functions. Nella variabile di sistema
viene visualizzato uno zero oppure i contenuti non sono rilevanti.
Messaggi ed allarmi
I messaggi vengono visualizzati come allarmi tecnologici delle SINAMICS Safety Integrated
Extended Functions sull'oggetto tecnologico SIMOTION TO asse.
Allarmi tecnologici:
● Allarme 50023: Azionamento esegue passaggio in stato autonomo (da SIMOTION V4.2)
Se l'azionamento si comporta in modo autonomo, ad es. frenatura sulla rampa OFF3 a
causa di una selezione SS2, viene comunicato l'allarme 50023.
● Allarme 50201: Allarme Safety nell'azionamento (vedere SINAMICS Buffer dei messaggi
Safety)
Nel buffer dei messaggi Safety dell'azionamento vi è un nuovo evento.
Nota:
L'allarme 50201 è tacitabile in modo continuo solo quando non vi sono più registrazioni
nel buffer dei messaggi Safety.
229
● Allarme 50202: SINAMICS Safety Integrated Extended Function viene selezionata
Selezionando le funzioni Safety SS2/SOS/SLS viene comunicato l'allarme 50202.
Eccezioni:
– Al passaggio in SOS da SS2 attivo (passaggio automatico o selezione esplicita)
nessun nuovo allarme 50202 diventa attivo.
– Comandando le SINAMICS Safety Integrated Extended Functions tramite
PROFIsafe (dbSI1) dopo un reset SINAMICS viene generato l'allarme 50202, senza
che una funzione Safety sia selezionata.
– Comandando le SINAMICS Safety Integrated Extended Functions tramite
PROFIsafe (dbSI1) viene generato l'allarme 50202, se la SIMOTION-CPU o la F-CPU
passano in STOP
Questo allarme serve solo a scopi di visualizzazione in SCOUT o HMI.
Le reazioni utente dovrebbero riferirsi alla variabile di sistema
driveData.driveSafetyExtendedFunctionsInfoData.state.
● Allarme 50203: SINAMICS Safety Integrated Extended Function viene deselezionata
Deselezionando le ultime funzioni Safety attive (SS2/SOS/SLS) viene comunicato
l'allarme 50203.
Eccezione:
Comandando le SINAMICS Safety Integrated Extended Functions tramite
PROFIsafe (dbSI1) alla tacitazione del driver PROFIsafe (reazione utente sul lato della FCPU come prerequisito supplementare per l'abilitazione azionamento completa
(parametro azionamento r46.8)) viene generato l'allarme 50203 senza che una funzione
Safety sia selezionata.
Questo allarme serve solo a scopi di visualizzazione in SCOUT o HMI.
Le reazioni utente dovrebbero riferirsi alla variabile di sistema
Nota
L'allarme 50023 diventa attivo sul TO asse solo quando il dato di configurazione
TypeOfAxis.DriveControlConfig.pulsesEnabledEvaluation è impostato su YES.
Gli allarmi 50201, 50202 e 50203 vengono visualizzati sul TO asse solo se è stato
configurato il supporto delle SINAMICS Safety Integrated Extended Functions.
Selezionando STO e SS1, analogamente alle Safety Integrated Basic Functions viene
comunicato esclusivamente un allarme 20005 motivo 4. Non vi è allarme che comunichi la
deselezione delle funzioni.
230
Chiarimento dei comportamenti degli allarmi Safety (50202, 50203) sulla base di un
diagramma ad impulsi
6/6DWWLYR
626DWWLYR
$OODUPH
$OODUPH
Figura 2-87
Diagramma ad impulsi comportamento degli allarmi Safety
SINAMICS Buffer dei messaggi Safety
Gli errori della funzione Safety che si verificano nell'azionamento stesso, così come le
reazioni di arresto provocate dalle funzioni di sorveglianza, sono segnalati nell'azionamento
tramite un'anomalia Safety. Le anomalie Safety vengono registrate nel buffer dei messaggi
Safety.
Tabella 2- 40 Strutture del buffer dei messaggi Safety
Parametro
Significato
r9744
Contatore modifiche del buffer dei messaggi
r9747 [0…63]
Codice messaggio
r9748 [0…63]
Tempo messaggio in ingresso in ms
r9749 [0…63]
Informazioni supplementari
r9752
Contatore messaggi
r9754 [0…63]
Tempo messaggio in ingresso in giorni
r9755 [0…63]
Tempo messaggio in uscita in ms
r9756 [0…63]
Tempo messaggio in uscita in giorni
Le anomalie Safety si possono tacitare solo in modo fail-safe, ossia:
da un PLC Safety tramite il segnale PROFIsafe Internal_Event_Acknowledge - Bit 7 della
parola di comando PROFIsafe oppure attraverso un morsetto del TM54F
Per SINAMICS V2.5 vale la seguente limitazione:
una tacitazione sicura da errori è possibile dopo una violazione di SLS e conseguente
STOPC - SS2. In altri casi è necessario tacitare tramite Power Off / Power On.
Per ulteriori informazioni vedere il Manuale di guida alle funzioni SINAMICS Safety
Integrated.
Una registrazione nel buffer dei messaggi Safety viene segnalata dal bit 15
INTERNAL_EVENT nella variabile di sistema
driveData.driveSafetyExtendedFunctionsInfoData.state. Se questo bit è impostato, in
SIMOTION viene emesso l'allarme 50201 Safety Alarm nell'azionamento.
231
La causa dell'anomalia può essere letta tramite il programma utente dai parametri
dell'azionamento p9744-p9756.
A riguardo può tra l'altro essere utilizzata la funzione di sistema _readDriveFaults(). Dalla
versione SIMOTION V4.2 è possibile con la parametrizzazione faultType=SAFETY leggere
direttamente il buffer dei messaggi Safety (parametro dell'azionamento p9747).
2.26.5
Comportamento e reazioni utente
Le funzioni Safety nell'azionamento si selezionano/deselezionano tramite un SPS Safety (ad
es. SIMATIC S7 CPU317F), tramite la comunicazione PROFIsafe sicura, tramite il Terminal
Module di sicurezza SINAMICS TM54F o tramite i morsetti fail-safe sulla CU. La
selezione/deselezione delle funzioni Safety avviene indipendentemente dal programma
utente di Motion Control.
Molte funzioni Safety (ad es. SOS, SLS) integrano delle funzioni di sorveglianza e devono
essere supportate dal programma utente SIMOTION per mettere l'azionamento in uno stato
operativo sorvegliato o per arrestarlo. In caso di superamento dei valori limite sorvegliati, si
verifica nell'azionamento una reazione di arresto di sicurezza.
L'utente può valutare la parola di stato Safety tramite la variabile di sistema
Safe Torque Off (STO) e Safe Stop 1 (SS1)
Selezionando STO si comanda direttamente la cancellazione impulsi nell'azionamento: un
motore in movimento rallenta per inerzia fino a fermarsi.
Selezionando SS1 l'azionamento frena autonomamente secondo la rampa OFF3 in modo
regolato in velocità (n = 0) e dopo un tempo di ritardo progettato passa alla cancellazione
impulsi.
Al raggiungimento della cancellazione impulsi l'azionamento viene disattivato. Ciò viene
visualizzato sul TO asse tramite l'allarme 20005 motivo 4.
Se sull'asse è stato progettato il supporto delle SINAMICS Safety Integrated Extended
Functions, lo stato di STO o SS1 può essere letto nella variabile di sistema ~.state in
Bit0=TRUE o Bit1=TRUE.
Reazione utente a SIMOTION V4.1 oppure a
TypeOfAxis.DriveControlConfig.pulsesEnabledEvaluation=COMPATIBILITY_MODE:
Selezionando SS1 (e technologicalData.driveSafetyExtendedFunctionsEnabled=YES) si
deve interrompere il movimento corrente dell'asse e commutare in funzionamento a seguire
il valore di riferimento di posizione, ad es. con il comando _stop() e
movingMode=SPEED_CONTROLLED. In questo modo viene evitata la rimozione delle
abilitazioni per l'azionamento, ad es. in seguito all'allarme 50102 Sorveglianza dell'errore di
inseguimento.
232
Reazione utente dalla versione SIMOTION V4.2:
Il sistema reagisce soltanto autonomamente alla selezione di SS1, se il dato di
configurazione TypeOfAxis.DriveControlConfig.pulsesEnabledEvaluation è impostato su
YES (viene impostato dal sistema di conseguenza se sull'azionamento è presente dbsi1/2):
Una valutazione ciclica del bit1 all'interno del blocco dati Safety da parte dell'utente non è
pertanto necessaria.
In questo all'inizio della rampa OFF3 viene comunicato l'allarme TO 50023 (azionamento
esegue passaggio in stato autonomo, preassegnazione della reazione locale =
OPEN_POSITION_CONTROL), che commuta l'asse automaticamente nel funzionamento a
seguire.
Durante la rampa OFF3 l'abilitazione del regolatore di posizione nonché la sorveglianza
dell'errore di inseguimento diventano pertanto inattive e nessun comando di movimento è più
attivo. Le abilitazioni dell'azionamento possono essere eliminate, ad es. con il comando
utente _disableaxis().
Il funzionamento a seguire automatico diventa attivo soltanto per l'asse di volta in volta
interessato. Per un possibile raggruppamento di assi sincroni le relative reazioni devono
essere rese applicative.
Se le abilitazioni dell'azionamento sono state eliminate tramite STO o SS1, tramite il
programma utente SIMOTION si può nuovamente inserire le abilitazioni dell'azionamento
con il comando _enableAxis(). L'inserzione può tuttavia avvenire solo se STO o SS1 sono
stati nuovamente deselezionati (blocco inserzione sicuro).
Selezione/deselezione delle Safety Extended Functions SS2, SOS e SLS
Per i passaggi di stato di SS2, SOS e SLS è necessario programmare per il TO una
reazione adatta nel programma utente per poter soddisfare le condizioni di sicurezza
sorvegliate nell'azionamento (ad es. velocità massima, arresto). I passaggi di stato si
possono riconoscere nel programma utente valutando ciclicamente la variabile di sistema
~.state.
Tabella 2- 41 Stati delle funzioni orientate alla sicurezza SS2, SOS e SLS
Stato
Parola di stato
Safety
Reazione dell'azionamento
Reazione nel programma
utente:
SLS_SELECTED
Bit2 = 0
Bit3 = 0
Bit4 = 0
L'azionamento sorveglia la
velocità massima ammessa
dopo che è trascorso il
tempo di ritardo
Limitazione del valore di
riferimento della velocità
SS2_ACTIVE
Bit2 = 1
Bit3 = 0
Bit4 = x
L'azionamento frena
autonomamente e dopo il
tempo di ritardo passa in
SS2_SOS
Interruzione del movimento
e funzionamento a seguire
SS2_SOS
Bit2 = 1
Bit3 = 1
Bit4 = x
Sorveglianza dell'arresto
operativo
Funzionamento a seguire
233
Stato
Parola di stato
Safety
Reazione dell'azionamento
Reazione nel programma
utente:
SOS_SELECTED
Bit2 = 0
Bit3 = 1
Bit4 = x
L'azionamento sorveglia
l'arresto operativo dopo che
è trascorso il tempo di
ritardo
Arresto e fermo
IDLE
Bit2 = 0
Bit3 = 0
Bit4 = 1
Le funzioni di sicurezza
SLS, SS2 e SOS non sono
attive
Nessuna limitazione per
l'asse dovuta a una funzione
di sicurezza
Safe Stop 2 (SS2)
Selezionando Safe Stop 2 l'azionamento frena sulla rampa OFF3 in modo regolato in
velocità (n = 0) e passa successivamente in stato di fermo sorvegliato (SOS). Nel far ciò
l'azionamento si disaccoppia dall'interfaccia del valore di riferimento SIMOTION.
Nota
Se l'azionamento non è ancora pronto al funzionamento e SS2 è già selezionato, tutte le
abilitazioni dell'azionamento possono essere impostate solo quando viene deselezionato
SS2.
Questo può essere ad. es. una conseguenza di un riavviamento se è selezionato SS2.
Le abilitazioni dell'azionamento possono essere impostate ad es. mediante il comando
utente _enableaxis().
Reazione utente a SIMOTION V4.1 oppure a
TypeOfAxis.DriveControlConfig.pulsesEnabledEvaluation=COMPATIBILITY_MODE:
Selezionando SS2 (bit2 di ~.state=TRUE) si deve interrompere il movimento corrente
dell'asse e commutare in funzionamento a seguire il riferimento di posizione, ad es. con il
comando _stop() e movingMode=SPEED_CONTROLLED. In questo modo viene evitata la
rimozione delle abilitazioni per l'azionamento, ad es. in seguito all'allarme 50102
Sorveglianza dell'errore di inseguimento.
Deselezionando SS2 (bit2 = FALSE), la sorveglianza di fermo nell'azionamento cessa. Se
non è attiva alcuna ulteriore funzione Safety, si può nuovamente far muovere l'asse senza
che le abilitazioni dell'azionamento debbano essere nuovamente inserite.
234
Reazione utente dalla versione SIMOTION V4.2:
Il sistema reagisce soltanto autonomamente alla selezione di SS2, se il dato di
configurazione TypeOfAxis.DriveControlConfig.pulsesEnabledEvaluation è impostato su
YES (viene impostato dal sistema di conseguenza se sull'azionamento è presente dbsi1/2):
Una valutazione ciclica del bit2 all'interno del blocco dati Safety da parte dell'utente non è
pertanto necessaria.
In questo all'inizio della rampa OFF3 viene comunicato l'allarme TO 50023 (azionamento
esegue passaggio in stato autonomo, preassegnazione della reazione locale =
OPEN_POSITION_CONTROL), che commuta l'asse automaticamente nel funzionamento a
seguire.
Fintantoché SS2 rimane selezionato, l'abilitazione del regolatore di posizione nonché la
sorveglianza dell'errore di inseguimento diventano pertanto inattive e nessun comando di
movimento è più attivo. Le abilitazioni dell'azionamento possono essere eliminate, ad es.
con il comando utente _disableaxis().
Il funzionamento a seguire automatico diventa attivo soltanto per l'asse di volta in volta
interessato. Per un possibile raggruppamento di assi sincroni le relative reazioni devono
essere rese applicative.
Dopo la selezione di SS2 occorre inserire nuovamente le abilitazioni dell'azionamento, ad
es. tramite il comando utente _enableaxis(), così che si possa far nuovamente muovere
l'asse.
Safe Operating Stop (SOS)
Selezionando SOS l'azionamento continua a seguire l'interfaccia del valore di riferimento e
attiva la sorveglianza di fermo in base al ritardo progettato.
Reazione nel programma utente:
Selezionando SOS (bit3 di ~.state=TRUE) arrestare e mantenere fermo l'azionamento
all'interno del tempo parametrizzato di p9551 / p9531.
Selezionando SOS si disattiva la sorveglianza di fermo nell'azionamento; l'azionamento può
tornare a muoversi senza vincoli se non vi sono altre funzioni Safety attive.
Safely-Limited Speed (SLS)
Selezionando SLS l'azionamento continua a seguire l'interfaccia del valore di riferimento e
attiva la sorveglianza di velocità in base al ritardo progettato.
Reazione nel programma utente:
Selezionando SLS (variabile di sistema ~.statebit4 = FALSE) la velocità va ridotta a quella
massima definita dalla variabile di sistema safeSpeedLimit.
235
Il limite di velocità sorvegliato nell'azionamento può essere modificato dinamicamente. Per
questo motivo la variabile di sistema ~.safeSpeedLimit dovrebbe essere sorvegliata durante
la selezione SLS per eventuali variazioni:
● safeSpeedLimit nuovo > safeSpeedLimit precedente: la velocità superiore è consentita
immediatamente
● safeSpeedLimit nuovo < safeSpeedLimit precedente: frenatura e limitazione al nuovo
valore limite.
Nota
Occorre osservare che la variabile di sistema ~.safeSpeedLimit può essere aggiornata in
modo ritardato alla variabile di sistema ~.state , così che un comando _move() attivato
immediatamente dopo la selezione di SLS con la velocità = ~.safeSpeedLimit non
contenga ancora la riduzione di velocità richiesta.
Pertanto si consiglia di realizzare ciclicamente la riduzione della velocità mediante una
richiesta della velocità di riferimento corrente motionStateData.commandVelocity
maggiore rispetto alla velocità di Safety ~.safeSpeedLimit ed un corrispondente comando
(ad es. _move() con velocità ~.safeSpeedLimit).
Se fosse possibile anche l'aumento della velocità (in caso di commutazione di livelli SLS),
si consiglia la seguente richiesta:
• Velocità di riferimento motionStateData.commandVelocity diversa rispetto alla velocità
limitata di Safety ~.safeSpeedLimit e
• Velocità limitata di Safety ~.safeSpeedLimit inferiore alla velocità massima dell'asse
indicata nel dato di configurazione typeOfAxis.MaxVelocity.maximum.
In questo modo si evita un aumento involontario della velocità massima dell'asse
selezionando SLS.
Deselezionando SLS e se nessun'altra funzione Safety è attiva, è possibile aumentare la
velocità tramite un comando (ad es. _move()).
Raccomandazione generale per il programma utente in caso di utilizzo delle SINAMICS Safety
Integrated Functions dalla versione SIMOTION V4.2
Il sistema reagisce in modo automatico correttamente alla selezione di SS1 o SS2,
commutando l'asse nel funzionamento a seguire.
Selezionando STO l'azionamento si disattiva automaticamente.
Per le funzioni Safety STO, SS1 e SS2 occorre inoltre prevedere nessuna reazione nel
programma utente.
Selezionando SOS l'asse deve essere portato in stato di fermo, selezionando SLS occorre
osservare che l'asse non superi il limite di velocità selezionato.
In entrambi i casi si consiglia di reagire come descritto in Safely-Limited Speed (SLS).
Richiedere nel codice di programma i corrispondenti bit OR in maniera collegata (variabile di
sistema driveData.driveSafetyExtendedFunctionsInfoData.state bit3 = TRUE / bit4 =
FALSE).
Eccezione:
La reazione a SOS deve avvenire con valori dinamici elevati. In questo caso programmare la
reazione utente per SOS separatamente.
236
Vedere anche
Panoramica - Supporto SINAMICS Safety Integrated Functions sul TO asse (dalla versione
V4.1 SP1) (Pagina 222)
2.26.6
Comportamento del sistema SIMOTION con una rampa OFF3 indipendente
dall'azionamento
Se viene attivata una rampa OFF3, ad es. attraverso le funzioni Safety SS1 o SS2, in
relazione a determinate impostazioni sul TO asse si ha un comportamento diverso rispetto
alla possibilità di disattivazione dell'azionamento SINAMICS durante la rampa OFF3:
A) Comportamento in SIMOTION V4.1:
Se viene rilasciato un movimento indipendente dall'azionamento, non è possibile eliminare le
abilitazioni dell'azionamento durante lo stato autonomo, se le Extended Safety Functions
non sono impostate
(TypeOfAxis.TechnologicalData.driveSafetyExtendedFunctionsEnabled=NO).
Un movimento indipendente dall'azionamento può essere azionato ad esempio
selezionando SS1. Le abilitazioni dell'azionamento non possono essere eliminate durante il
movimento indipendente dall'azionamento né con il comando utente _disableAxis() né
mediante un errore sull'asse con la reazione locale RELEASE_DISABLE.
Questo deve essere considerato peraltro nella collocazione di finecorsa software e
hardware.
Se sono impostate le Extended Functions, quindi
TypeOfAxis.TechnologicalData.driveSafetyExtendedFunctionsEnabled=YES e
TypeOfAxis.DriveControlConfig.pulsesEnabled vengono progettate correttamente, è
possibile eliminare le abilitazioni dell'azionamento durante lo stato autonomo (ad es. durante
il comando _disableAxis() e la reazione all'errore RELEASE_DISABLE).
Progettazione di TypeOfAxis.DriveControlConfig.pulsesEnabled:
● In telegrammi > 100 (e parametri di azionamento p2038 <> [2] VIK-NAMUR)
– ~.pzdNumber=5
– ~.bitNumber=13
● In telegrammi < 100 (possibile solo a partire da SINAMICS V2.6 e parametro di
azionamento p2038 <> [0] SINAMICS)
– ~.pzdNumber=4
– ~.bitNumber=10
Questo deve essere peraltro considerato se si aggiunge un comando tramite PROFIsafe o
TM54F in una CPU V 4.1 con comando già progettato della rampa OFF3 o delle Safety
Basic Functions tramite morsetto/i (funzionamento combinato).
237
Per evitare in questo caso l'errore della distanza di inseguimento 50102 durante la rampa
OFF3 si consiglia la seguente procedura:
1. Valutazione ciclica delle variabili di sistema
– driveData.driveSafetyExtendedFunctionsInfoData.state.1=TRUE
– driveData.driveSafetyExtendedFunctionsInfoData.state.2=TRUE
– driveData.ZSW[0].5=FALSE
2. Se si soddisfa una condizione, è necessario commutare in funzionamento a seguire.
(Ad es. tramite un comando _stop(SPEED_CONTROLLED) )
B) Comportamento da SIMOTION V4.2:
Dalla versione SIMOTION V4.2 un movimento indipendente dall'azionamento, ad es.
rilasciato da SS1, può essere identificato univocamente anche se le Safety Integrated
Extended Functions non sono impostate, quindi se
TypeOfAxis.TechnologicalData.driveSafetyExtendedFunctionsEnabled=NO.
A riguardo occorre che il dato di configurazione
TypeOfAxis.DriveControlConfig.pulsesEnabledEvaluation=YES (impostazione di sistema per
la creazione di nuovi assi).
Le abilitazioni dell'azionamento possono così essere eliminate anche durante lo stato
indipendente dall'azionamento.
Se TypeOfAxis.DriveControlConfig.pulsesEnabledEvaluation è impostato su
COMPATIBILITY_MODE (per assi da progetti convertiti ad una versione superiore), vale il
comportamento della versione V4.1.
238
2.27 Comunicazione dell'azionamento tramite servizi DPV1
2.27
Comunicazione dell'azionamento tramite servizi DPV1
La comunicazione dell'azionamento tramite servizi DPV1 è la base per il sistema di
azionamento digitale SIMOTION / SINAMICS.
L'attenzione è rivolta principalmente su servizi ciclici, tuttavia anche servizi aciclici offrono
un'ampia funzionalità.
La libreria LDPV1 serve come base per poter utilizzare rapidamente e semplicemente i
servizi DPV1 nelle applicazioni.
Funzioni contenute:
● Buffer management
● Uniformazione dell'ora SIMOTION-SINAMICS
● Coordinazione all'avvio
● Assegnazione di oggetti tecnologici SIMOTION a oggetti SINAMICS
● Lettura di errori e avvisi da SINAMICS
● Attivazione e disattivazione di oggetti tecnologici e oggetti di azionamento
● Lettura e scrittura di parametri SINAMICS
● Funzioni per SINAMICS Safety Integrated
La libreria LDPV1 si trova in SIMOTION Utilities & Applications, nella dotazione di
SIMOTION SCOUT (sotto Applicazioni > Applicazioni estese per settore > Comunicazione
dell'azionamento).
Per ciascuna singola funzionalità viene memorizzato supplementarmente un documento che
descrive la concreta applicazione.
Nota
Da SIMOTION firmware V4.2 l'uniformazione dell'ora tra SIMOTION e SINAMICS avviene
automaticamente.
239
2.27 Comunicazione dell'azionamento tramite servizi DPV1
240
3.1
3
Panoramica sulla progettazione dell'asse
La progettazione degli assi avviene tramite un wizard assi.
Il wizard assi si avvia automaticamente alla creazione di un asse. Per una modifica
dell'impostazione dell'asse si può avviare, dalla finestra di dialogo di parametrizzazione asse
Configurazione, la configurazione tramite Configura record di dati visualizzato.... Nel wizard
assi vengono configurati importanti parametri dell'asse nonché il collegamento
dell'azionamento.
Nella finestra di dialogo di parametrizzazione asse Configurazione sono gestiti inoltre i
record di dati per la commutazione dei dati e le configurazioni dell'encoder.
Per ulteriori informazioni, vedere Record di dati (Pagina 198).
È possibile definire altri parametri selezionati tramite le finestre di dialogo di
parametrizzazione asse, accessibili nella navigazione di progetto sotto l'oggetto Asse. Inoltre
è possibile accedere a tutti i dati di configurazione e le variabili di sistema dell'oggetto
tecnologico asse in un elenco tramite la lista esperti.
241
3.2 Collegamento di azionamenti digitali
3.2
Collegamento di azionamenti digitali
3.2.1
Panoramica del collegamento di azionamenti digitali
La finestra di dialogo di assegnazione per il collegamento dell'azionamento è contenuta alla
creazione di un asse nel wizard assi. Dopo la creazione questa finestra di dialogo è
richiamabile anche tramite il pulsante ... nella finestra di dialogo dell'asse Configurazione o
tramite la lista indirizzi (vista Indirizzi completi). Gli assegnamenti possono essere assegnati
anche simbolicamente, vedere Impostazione come asse reale con accoppiamento
dell'azionamento digitale (Pagina 39).
Gli azionamenti digitali vengono collegati all'oggetto tecnologico SIMOTION asse tramite un
telegramma PROFIdrive.
Figura 3-1
Assegnazione azionamenti SINAMICS
La finestra di dialogo per l'assegnazione dell'azionamento offre la possibilità di assegnare un
azionamento subito o successivamente. Inoltre è possibile creare un nuovo azionamento ed
assegnarlo all'asse. Vedere anche Impostazione come asse reale con accoppiamento
dell'azionamento digitale (Pagina 39).
242
3.3 Collegamento degli azionamenti analogici a SIMOTION
3.2.2
Progettazione di PROFIBUS DP in Config HW con ottimizzazione nel tempo di
esecuzione
La progettazione con ottimizzazione nel tempo di esecuzione di PROFIBUS DP in Config
HW è descritta nel manuale Funzioni di base Motion Control Capitolo Progettazione di
PROFIBUS DP in Config HW con ottimizzazione nel tempo di esecuzione.
3.3
Collegamento degli azionamenti analogici a SIMOTION
Collegamento di un qualsiasi azionamento con interfaccia del valore di riferimento analogica
a un apparecchio SIMOTION (ad es. C2xx).
Correlazione asse - azionamento analogico
In un asse con azionamento analogico, il valore di riferimento del numero di giri viene
occupa l'uscita analogica come segnale di tensione e il valore attuale viene letto tramite
un'interfaccia encoder.
Figura 3-2
Assegnazione azionamenti analogici
Azionamento
L'azionamento viene comandato tramite un'interfaccia analogica a +/- 10V.
243
3.3 Collegamento degli azionamenti analogici a SIMOTION
Collegamento asse-azionamento
Un asse viene collegato con un azionamento inserendo l'indirizzo logico dell'uscita analogica
selezionata dell'apparecchio SIMOTION durante la configurazione dell'asse. Utilizzare il
wizard per la configurazione degli assi.
Se successivamente si modifica la configurazione hardware in Config HW, gli indirizzi logici
definiti possono essere sbagliati. Ripetere la configurazione nel wizard per la configurazione
hardware.
Accertarsi che l'impostazione Volt >> Numero di giri nell'azionamento sia conforme
all'impostazione corrispondente nell'asse.
ADI4 / IM174
Oltre alla possibilità di attivare assi analogici sugli ingressi onboard di C2xx, le unità ADI4 e
IM174 sono disponibili su tutte le piattaforme come interfacce degli accoppiamenti
dell'azionamento analogico. Vista da SIMOTION, queste unità si comportano come
accoppiamenti dell'azionamento digitale. A questo scopo vedere anche Impostazione come
Ulteriori informazioni sono disponibili nel manuale del prodotto ADI4 - Interfaccia di
azionamento analogica per 4 assi e nel manuale del prodotto Periferica decentralizzata,
unità PROFIBUS IM174.
Vedere anche
Impostazione come asse reale con accoppiamento dell'azionamento analogico (Pagina 38)
244
3.4 Asse collegato ad un motore passo-passo
3.4
Asse collegato ad un motore passo-passo
Collegamento di un azionamento passo-passo con un'interfaccia impulso/direzione su un
apparecchio SIMOTION (ad es. C2xx).
In un asse collegato ad un motore passo-passo vengono emessi un segnale di clock, un
segnale di direzione e un segnale di abilitazione per asse.
Per una connessione tramite sistema bus (ad es. su IM174 tramite PROFIBUS DP) valgono
le indicazioni generali per la progettazione degli azionamenti PROFIdrive, con particolare
attenzione nei confronti del comportamento di un motore passo-passo (vedere Azionamenti
passo-passo (Pagina 137)).
Figura 3-3
Assegnazione azionamento motore passo-passo
Un asse collegato ad un motore passo-passo può funzionare con o senza encoder. Nel
funzionamento con encoder, i segnali del valore attuale vengono letti tramite l'interfaccia
encoder; nel funzionamento senza encoder le informazioni sul valore attuale vengono
formate con gli impulsi emessi dal motore.
Nota
Dal prodotto tra la frequenza massima del motore passo-passo e il valore inverso del
numero di passi per giro del motore si ottiene la velocità massima disponibile per il circuito di
regolazione (corrispondente all'azionamento convenzionale maxSpeed).
245
3.4 Asse collegato ad un motore passo-passo
Nota
Se viene configurato un accoppiamento del motore passo-passo in un asse di
posizionamento senza encoder risulta tuttavia riservato automaticamente un ingresso
encoder, mentre l'accoppiamento non è ad esempio utilizzabile per un encoder esterno.
Con un asse a velocità impostata l'interfaccia encoder è disponibile/assegnabile per un
oggetto tecnologico asse o per un oggetto tecnologico encoder esterno.
Per il funzionamento senza encoder si possono inserire altri dati nei dati di configurazione
relativi alla sorveglianza del numero di giri.
● NumberOfEncoders.Encoder_1.stepMotorMonitoring.enable per
l'attivazione/disattivazione delle funzioni di sorveglianza
● NumberOfEncoders.Encoder_1.stepMotorMonitoring.beroCycleDistance per
l'impostazione degli scostamenti ammessi nei passi del motore per singolo giro
● NumberOfEncoders.Encoder_1.stepMotorMonitoring.beroCycleTolerance per
l'impostazione di un intervallo di tolleranza in beroCycleDistance
La sorveglianza del numero di giri può essere attivata con un azionamento senza encoder:
Uso di una tacca di zero esterna che viene collegata all'ingresso tacca di zero esterno
corrispondente del canale dell'asse.
Con un asse lineare, la tacca di zero esterna deve sorvegliare la rotazione dell'albero
motore.
Se entro il passo del motore + tolleranza indicati non si verifica alcun segnale viene emesso
un allarme tecnologico.
IM174 / azionamenti PROFIBUS
Oltre alla possibilità di attivare azionamenti passo-passo sugli ingressi onboard del C2xx è
disponibile come interfaccia per gli azionamenti passo-passo su tutte le piattaforme l'unità
IM174. Vista da SIMOTION, gli azionamenti passo-passo collegati tramite IM174 si
comportano come accoppiamenti dell'azionamento digitale.
In alternativa gli azionamenti passo-passo possono essere collegati all'interfaccia
PROFIBUS, a condizione che questi supportino il profilo PROFIdrive. Vedere Impostazione
come asse reale con accoppiamento dell'azionamento digitale (Pagina 39).
Ulteriori informazioni sono disponibili nel manuale del prodotto Periferica decentralizzata,
unità PROFIBUS IM174
Vedere anche
Regolazione di posizione (Pagina 108)
Impostazione come asse reale con azionamento passo-passo C2xx (dalla versione V3.2)
(Pagina 52)
Azionamenti passo-passo (Pagina 137)
246
3.5 Utilizzo della lista esperti per gli assi
3.5
Utilizzo della lista esperti per gli assi
Per l'applicazione standard di SIMOTION i parametri necessari (dati di configurazione e
variabili di sistema) vengono richiesti o definiti automaticamente. Per l'oggetto tecnologico
(TO) asse è possibile definire altri parametri selezionati tramite la finestra di dialogo di
parametrizzazione asse (nella navigazione di progetto dell'oggetto asse).
La lista esperti consente l'accesso in lettura e scrittura a tutti i dati di configurazione e a tutte
le variabili di sistema dell'oggetto tecnologico asse. Esso contiene anche dati che non
possono essere impostati nel wizard assi e nelle finestre di dialogo di parametrizzazione
asse.
A partire dalla versione V4.1 SP1 è presente di default nella lista esperti, nella scheda
Parametri selezionati, una vista che contiene i dati di configurazione e le variabili di sistema
più importanti.
Con questa lista è possibile visualizzare, ai fini di programmazione e di diagnosi e per i tipi di
asse virtuale, a velocità impostata e di posizionamento, anche i dati di configurazione e le
variabili di sistema più importanti relativi all'oggetto successivo di un asse sincrono e
all'encoder esterno.
Nota
In applicazioni specifiche di SIMOTION può essere necessario modificare i parametri definiti
automaticamente. I dati di configurazione e le variabili di sistema possono essere visualizzati
e modificati esclusivamente tramite la lista esperti.
Per aprire la lista esperti dell'oggetto tecnologico asse, procedere come segue:
1. Nella navigazione di progetto, fare doppio clic sull'oggetto tecnologico asse. Si apre la
finestra di configurazione nell'area di lavoro e viene visualizzato il menu Asse.
2. Fare doppio clic sulla voce Lista esperti sotto il TO asse nella navigazione di progetto.
Nell'area di lavoro viene visualizzata la lista esperti.
Ulteriori informazioni sull'uso della lista esperti sono contenute nel manuale Funzioni di base
Motion Control.
247
3.6 Impostazione automatica del regolatore
3.6
Impostazione automatica del regolatore
3.6.1
Panoramica dell'impostazione automatica del regolatore (dalla versione V4.1
SP1)
Nella maschera Impostazione automatica regolatore è possibile eseguire un'impostazione
automatica del regolatore del numero di giri e del regolatore di posizione DSC per gli
apparecchi di azionamento SINAMICS. I passi necessari per eseguire questo calcolo
possono essere controllati tramite la maschera di cui sopra. I valori dei parametri calcolati
per il regolatore del numero di giri o per il regolatore di posizione vengono visualizzati e
possono essere successivamente applicati online nell'azionamento o nell'asse sul controllo.
Richiamo della maschera di impostazione automatica del regolatore
Per il richiamo della maschera esistono le seguenti possibilità:
● tramite la voce di menu Sistema di destinazione – Impostazione automatica regolatore
nel menu principale
● dalla navigazione di progetto (in Azionamento – Messa in servizio)
● tramite la barra degli strumenti centrale (nel gruppo Trace/funzioni di misura)
● dalla finestra di dialogo Dati statici del regolatore dell'asse tramite un pulsante accanto al
fattore Kv
Requisiti
Di seguito vengono elencate le condizioni per l'impostazione automatica del regolatore del
numero di giri e del regolatore di posizione. Altri requisiti per l'impostazione automatica del
regolatore di posizione sono elencati nel capitolo relativo all'impostazione automatica del
regolatore di posizione (Pagina 253).
● L'azionamento è un azionamento SINAMICS
● L'azionamento viene messo in funzione nel tipo operativo "SERVO"
● La regolazione viene eseguita con l'encoder motore
● Esiste un collegamento online all'apparecchio di azionamento interessato
Nota
Durante l'impostazione automatica del regolatore, i finecorsa software degli assi non
funzionano.
Nota
In casi particolari è possibile che l'impostazione automatica del regolatore con Servo non
possa calcolare la migliore impostazione del regolatore possibile. Ciò vale ad es. per il
posizionamento dei filtri arrestabanda.
248
Dispositivi supportati
L'impostazione automatica del regolatore è possibile con i seguenti apparecchi: SINAMICS
Integrated, CX32, CX32-2, S120 - CU320, S120 - CU320-2 e S120 - CU310.
Procedimento
Per l'impostazione automatica del regolatore deve essere mantenuta la seguente sequenza:
1. Impostazione del regolatore del numero di giri
(vedere anche Impostazione automatica del regolatore del numero di giri (dalla versione
V4.1 SP1) (Pagina 249))
2. Impostazione del regolatore di posizione DSC
(vedere anche Impostazione automatica del regolatore di posizione (dalla versione V4.1
SP1) (Pagina 253))
Nota
Le impostazioni automatiche del regolatore possono essere arrestate premendo la
BARRA SPAZIATRICE.
• Il passo attualmente in esecuzione viene interrotto.
• L'abilitazione dell'azionamento viene bloccata.
Vedere anche
(Pagina 140)
Parametrizzazione dell'ottimizzazione automatica del regolatore (Pagina 343)
3.6.2
Impostazione automatica del regolatore del numero di giri
Nella maschera Impostazione automatica regolatoreè possibile selezionare l'apparecchio di
azionamento SINAMICS e l'azionamento per cui deve essere eseguita un'impostazione
automatica del regolatore del numero di giri.
L'impostazione automatica è suddivisa in singoli passi in cui, tra l'altro, anche le funzioni di
misura vengono avviate sull'azionamento. A questo scopo i parametri sull'azionamento
vengono modificati online. Dopo l'esecuzione o l'interruzione di un singolo passo viene
nuovamente realizzato il set di parametri con lo stato precedente all'esecuzione del passo.
249
Figura 3-4
Impostazione automatica del regolatore - Esempio di regolatore del numero di giri
Caratteristiche
L'impostazione automatica del regolatore del numero di giri possiede le seguenti
caratteristiche:
● Attenuazione di risonanze nel percorso del regolatore del numero di giri
● Impostazione di filtri nella diramazione del valore di riferimento
● Impostazione automatica del fattore di guadagno Kp e del tempo di reset Tn del
regolatore del numero di giri
● Il filtro del valore di riferimento del numero di giri e il modello di riferimento non vengono
adattati
I requisiti per l'impostazione del regolatore del numero di giri sono descritti nella Panoramica
dell'impostazione automatica del regolatore (Pagina 248).
250
Salvataggio delle impostazioni attuali
Durante un passo i parametri di azionamento online vengono modificati. Si consiglia di
salvare le impostazioni attuali prima di eseguire l'impostazione del regolatore. Se durante
l'esecuzione di un passo dovesse essere interrotto il collegamento online è possibile
ripristinare queste impostazioni salvate.
Per il salvataggio procedere nella maniera seguente:
1. Posizionare il fuoco sull'apparecchio SINAMICS con l'azionamento da impostare
automaticamente nella navigazione di progetto
2. Caricare in PG (Sistema di destinazione - Caricare - Caricare in PG…)
Per ripristinare i dati, eseguire un download.
Procedimento
Per passare all'impostazione automatica del regolatore del numero di giri procedere come
segue:
1. Richiamo della maschera Impostazione automatica regolatore (nel campo Regolatore è
già predefinita l'impostazione automatica del regolatore del numero di giri)
2. Selezione dell'apparecchio di azionamento e dell'azionamento
3. Acquisizione priorità di comando
4. Abilitazione dell'azionamento
5. Esecuzione in automatico dei quattro passi o esecuzione in singoli passi
6. Esame dei risultati del calcolo per i parametri interessati
7. Applicazione dei valori dei parametri del regolatore del numero di giri nell'azionamento
8. Blocco dell'abilitazione azionamento
9. Ripristino della priorità di comando
10.Memorizzazione dei parametri online
Nota
Arresto di emergenza dell'impostazione automatica tramite <barra spaziatrice>
Vengono eseguite le seguenti azioni:
• Il passo correntemente in corso nell'esecuzione viene interrotto
• L'abilitazione dell'azionamento viene bloccata
Applicazione dei valori dei parametri calcolati nei parametri online
L'applicazione dei valori dei parametri calcolati nei parametri online corrispondenti
dell'azionamento si avvia utilizzando il pulsante di applicazione.
251
Salvataggio dei parametri impostati automaticamente
Per il salvataggio dei parametri procedere nella maniera seguente:
1. Posizionare il fuoco sull'apparecchio SINAMICS con l'azionamento da impostare
2. Copiare la RAM nella ROM (Sistema di destinazione - Copiare la RAM nella ROM)
3. Caricare in PG (Sistema di destinazione - Caricare - Caricare in PG…)
Nota
Le impostazioni automatiche del regolatore possono essere se necessario verificate
attraverso le funzioni di misura.
Vedere anche
252
3.6.3
Impostazione automatica del regolatore di posizione (dalla versione V4.1 SP1)
Nella maschera Impostazione automatica regolatoreè possibile selezionare l'apparecchio di
azionamento e l'azionamento per cui deve essere eseguita un'impostazione automatica del
regolatore di posizione DSC. I passi necessari per eseguire questo calcolo possono essere
comandati tramite la maschera di cui sopra. Il valore Kv calcolato viene visualizzato e può
essere successivamente applicato online nei dati di configurazione dell'asse che è
assegnato all'azionamento.
Figura 3-5
Impostazione automatica del regolatore - Esempio di regolatore di posizione
253
Requisiti e condizioni generali
Oltre ai requisiti generali (Pagina 248) per l'impostazione automatica del regolatore valgono i
seguenti requisiti e le seguenti condizioni generali:
● Per l'impostazione del regolatore di posizione si presuppone la funzione DSC.
– Viene utilizzato un telegramma che supporta il DSC (telegramma 5, 6, 105 o 106)
– Nel caso in cui si è selezionato un telegramma che non supporta il DSC è necessario
selezionare uno dei summenzionati telegrammi.
Dal momento che il DSC richiede più impostazioni preliminari che vengono eseguite
solo al primo avvio del wizard assi, tali impostazioni vanno eseguite manualmente:
- Dati statici regolatore: Precomando On con fattore di ponderazione 100%
(NumberOfDataSets.DataSet_1.ControllerStruct.PV_Controller.preCon = YES e
NumberOfDataSets.DataSet_1.ControllerStruct.PV_Controller.kpc = 100%)
- Dati statici regolatore: Filtro simmetria (filtro simmetria ampliato attivo)
(NumberOfDataSets.DataSet_1.ControllerStruct.PV_Controller.balanceFilterMode =
MODE_2)
- Dati statici regolatore: Interpolatore fine (interpolazione ad accelerazione continua)
(FineInterpolator._type = CUBIC_MODE)
- Dati regolatore dinamici: Tempo sostitutivo circuito di regolazione velocità 0.0 e
tempo sostitutivo circuito di regolazione posizione 0.0
(NumberOfDataSets.DataSet_1.DynamicData.positionTimeConstant = 0.0 e
NumberOfDataSets.DataSet_1.DynamicData.velocityTimeConstant = 0.0)
● Il regolatore del numero di giri è stato precedentemente impostato (ad es. con
l'impostazione automatica del regolatore del numero di giri).
● All'azionamento SINAMICS (Servo) è collegato almeno un asse.
● È stata eseguita una corretta normalizzazione dei valori attuali e delle grandezze di
regolazione fra controllo e azionamento. Non segue alcuna verifica.
Compensare le configurazioni del controllo SIMOTION con l'azionamento ad es. con
l'ausilio del pulsante "Acquisizione dati dall'azionamento" nel wizard assi.
Per SINAMICS nell'azionamento vengono utilizzati i seguenti parametri:
P2000: numero di giri di normalizzazione
P1082: numero di giri massimo
Vedere anche Impostazione come asse reale con accoppiamento dell'azionamento
digitale (Pagina 39).
● Per l'applicazione del risultato dell'impostazione automatica del regolatore di posizione
deve esistere un collegamento online all'apparecchio SIMOTION.
● Il filtro simmetria non viene modificato.
● Per il funzionamento senza precomando la costante di tempo sostitutiva del regolatore di
posizione deve essere adattata manualmente dall'utente (PostionTimeConstant = 1/Kv).
● Un'oscillazione sul lato del carico non viene considerata durante l'impostazione del
regolatore di posizione.
254
Procedimento
Per passare all'impostazione automatica del regolatore di posizione procedere come segue:
1. Richiamo della maschera Impostazione automatica regolatore
2. Selezione dell'apparecchio di azionamento e dell'azionamento (asse)
3. Preselezione del regolatore su "Regolatore di posizione (DSC)"
4. Acquisizione priorità di comando
5. Abilitazione dell'azionamento
6. Esecuzione in automatico dei due passi o esecuzione in singoli passi
7. Selezione dei record di dati dell'asse in cui il fattore Kv deve essere applicato
8. Applicazione del fattore Kv calcolato nei record di dati dell'asse precedentemente
selezionati
9. Blocco dell'abilitazione azionamento
10.Ripristino della priorità di comando
11.Salvataggio dei parametri online
Nota
Applicazione dei valori dei parametri calcolati nei parametri online
L'applicazione del fattore Kv calcolato nel record di dati dell'asse dell'apparecchio di
destinazione si avvia utilizzando il pulsante di applicazione.
Salvataggio dei parametri impostati automaticamente
Per il salvataggio dei parametri procedere nella maniera seguente:
1. Posizionare il fuoco sull'apparecchio SIMOTION con l'asse da impostare
2. Copiare i dati attuali nella RAM (Sistema di destinazione - Copiare i dati attuali nella
RAM)
3. Copiare la RAM nella ROM (Sistema di destinazione - Copiare la RAM nella ROM)
4. Caricare i dati di configurazione in PG (Sistema di destinazione - Caricare - Caricare i dati
di configurazione in PG)
Nota
Le impostazioni automatiche del regolatore possono essere se necessario verificate
attraverso le funzioni di misura.
255
Vedere anche
256
3.7 Funzioni di misura SIMOTION
3.7
Funzioni di misura SIMOTION
Le funzioni di misura SIMOTION servono per la messa in funzione del regolatore dell'asse
senza che sia necessario un programma utente. In SIMOTION SCOUT l'utente può
selezionare da un elenco una funzione di misura predefinita. In base alla selezione vengono
quindi parametrizzati nell'apparecchio di destinazione SIMOTION Trace, il generatore di
funzioni, le abilitazioni asse necessarie e le funzioni Motion. L'utente può avviare quindi la
funzione di misura tramite SIMOTION SCOUT e successivamente valutare il risultato della
misura nelle rappresentazioni a diagramma di SIMOTION Trace.
Nella modalità avanzata l'utente può configurare liberamente una funzione di misura.
Sono possibili le seguenti funzioni di misura:
● Salto attuatore (dalla versione V4.0)
● Risposta in frequenza attuatore (dalla versione V4.0)
● Rampa regolazione di posizione (dalla versione V4.0)
● Risposta in frequenza pilota regolazione di posizione (dalla versione V4.0)
● Modalità avanzata (a partire dalla V4.0)
Inoltre è ancora disponibile per il sicronismo il Test forma del cerchio.
Tabella 3- 1
Funzioni di misura disponibili in funzione del tipo di asse
0
1
2
3
4
5
6
7
Asse di posizionamento/asse sincrono
Salto attuatore
X
X
X
X
X
Risposta in frequenza attuatore
X
X
X
X
X
Rampa regolazione di posizione
X
X
X
X
X
Risposta in frequenza attuatore regolazione di posizione
X
X
X
X
X
Modo esperti
X
X
X
X
X
X
Test forma del cerchio
X
X
X
X
X
X
Salto attuatore
X
X
X
X
X
Risposta in frequenza attuatore
X
X
X
X
X
Modo esperti
X
X
X
X
X
0
Asse elettrico reale (REAL_AXIS)
1
Asse virtuale (VIRTUAL_AXIS)
2
Asse elettrico reale con regolazione di forza/pressione
(REAL_AXIS_WITH_FORCE_CONTROL)
3
Asse idraulico reale (valvola Q) (REAL_QFAXIS)
4
Asse idraulico reale con preimpostazione di forza/ pressione (valvola Q e valvola P)
(REAL_QFAXIS_WITH_OPEN_LOOP_FORCE_CONTROL)
5
Asse idraulico con regolazione di forza/ pressione (valvola Q)
(REAL_QFAXIS_WITH_CLOSED_LOOP_FORCE_CONTROL)
6
Asse idraulico reale con preimpostazione di forza/pressione (valvola P)
(REAL_QFAXIS_WITH_OPEN_LOOP_FORCE_CONTROL_ONLY)
7
Asse elettrico reale con emissione del valore master tramite simulazione del segnale
dell'encoder (REAL_AXIS_WITH_SIGNAL_OUTPUT)
257
Nota
Requisiti
• Deve essere presente un collegamento online all'apparecchio SIMOTION.
• La progettazione asse attuale deve avere luogo sull'apparecchio di destinazione.
Effettuare eventualmente per l'adattamento un download del progetto o un upload dei dati
di configurazione (Sistema di destinazione > Carica > Dati di configurazione PG).
• La modifica dello stato di funzionamento nell'apparecchio SIMOTION in STOP_U deve
essere ammesso. Si passa direttamente alla stato di funzionamento STOP_U.
• Sugli assi non devono verificarsi allarmi. Eventualmente, tacitare nella finestra di allarme
gli allarmi presenti e avviare nuovamente la funzione di misura.
Funzione di misura salto attuatore (dalla versione V4.0)
Questa funzione di misura può servire a ottimizzare il circuito di regolazione subordinato (ad
es. regolazione del numero di giri) nell'intervallo di tempo.
Viene eseguita una sovrapposizione della grandezza di regolazione attraverso una funzione
di salto.
Forma del segnale
Salto con offset di velocità
Punto di
sovrapposizione
internalServoSettings.additionalSetpointValue[0]
Grandezze di misura
•
Grandezza di regolazione sovrapposta
•
Velocità attuale
sensorData[x].velocity 1)
1)
L'indice dipende dal sistema di misura impostato. La selezione del sistema di misura viene
eseguita dall'utente.
Funzione di misura risposta in frequenza attuatore (dalla versione V4.0)
Questa funzione di misura può servire a ottimizzare il circuito di regolazione subordinato (ad
es. regolazione del numero di giri) nel campo di frequenza.
Inoltre permette di stabilire l'andamento di frequenza di un attuatore (ad es. un sistema
idraulico regolato).
Viene eseguita una sovrapposizione della grandezza di regolazione attraverso un segnale
PRBS (Pseudo-Random-Binary-Signal) che viene generato dal generatore del segnale. Il
circuito di regolazione è aperto.
258
Forma del segnale
Segnale PRBS
Punto di
sovrapposizione
Grandezze di misura
•
Grandezza di regolazione sovrapposta
•
Velocità attuale
1)
Funzione di misura rampa regolazione di posizione (dalla versione V4.0)
Questa funzione di misura può servire a ottimizzare il regolatore di posizione nell'intervallo di
tempo.
Viene eseguita una sovrapposizione della posizione di riferimento attraverso una funzione di
rampa. Il circuito di regolazione di posizione è chiuso.
Esistono due varianti della funzione di misura:
● Rampa regolazione di posizione:
L'inserzione dell'impulso viene eseguita prima dell'adattamento dinamico.
● Rampa regolazione di posizione senza precomando e filtro del valore di riferimento:
L'inserzione del valore di riferimento viene eseguita direttamente prima del punto di
sommatoria del regolatore di posizione.
Forma del segnale
Rettangolo + Integratore rettangolare
Punto di
sovrapposizione
•
A) Rampa regolazione di posizione
internalServoSettings.additionalCommandValue[0]
•
B) Rampa regolazione di posizione senza precomando e filtro del valore
di riferimento
internalServoSettings.additionalControllerCommandValue[0]
Grandezze di misura
•
Valore di riferimento sovrapposto
Punto di sovrapposizione A) o B)
•
Grandezza di regolazione
actorData.totalSetpoint
•
Velocità attuale
1)
259
Funzione di misura risposta in frequenza pilota regolazione di posizione (dalla versione
V4.0)
Questa funzione di misura può servire a ottimizzare il regolatore di posizione nel campo di
frequenza.
Viene eseguita una sovrapposizione della posizione di riferimento attraverso un segnale
PRBS (Pseudo-Random-Binary-Signal). Il circuito di regolazione di posizione è chiuso.
Esistono due varianti della funzione di misura:
● Risposta in frequenza attuatore regolazione di posizione:
L'inserzione dell'impulso viene eseguita prima dell'adattamento dinamico.
● Risposta in frequenza pilota regolazione di posizione senza precomando e filtro:
L'inserzione del valore di riferimento viene eseguita direttamente prima del punto di
sommatoria del regolatore di posizione.
Generatore di funzioni 1 risposta in frequenza pilota (rampa)
Forma del
segnale
Rampa (costante nella 1ª derivata)
Punto di
sovrapposizione
•
A) Risposta in frequenza pilota regolazione di posizione
•
B) Risposta in frequenza pilota regolazione di posizione e precomando e
filtro del valore di riferimento
Generatore di funzioni 2 risposta in frequenza pilota
Forma del
segnale
Segnale PRBS
Punto di
sovrapposizione
•
C) Risposta in frequenza pilota regolazione di posizione
•
D) Risposta in frequenza pilota regolazione di posizione e precomando e
filtro del valore di riferimento
Grandezze di misura
•
Posizione di riferimento sovrapposta 1, rampa
Inserzione generatore di funzioni 1 A) o B)
•
Posizione di riferimento sovrapposta 2, PRBS
Inserzione generatore di funzioni 2 C) o D)
•
Posizione attuale
sensorData[x].position 1)
•
Numeratore superamenti del modulo valore attuale
sensorData[x].moduloCycles 1)
1)
260
Funzione di misura modalità avanzata (dalla versione V4.0)
Nella modalità avanzata possono essere modificate singolarmente diverse impostazioni. In
questo modo il tipo di segnale e il punto di sovrapposizione sono esplicitamente
selezionabili.
Tabella 3- 2
Tipi di segnale possibili
Tipo di segnale
PRBS (Pseudo-Random-Binary-Signal)
Salto
Triangolo
Seno
La struttura internalServoSettings.~ contiene variabili interne al sistema per l'influsso del
valore di riferimento e delle grandezze di regolazione delle funzioni di misura.
Tabella 3- 3
Punti di sovrapposizione possibili (struttura internalServoSettings.~)
Identificatore
Variabile
Commento / funzione
Valore di riferimento
additionalCommandValue
Sovrapposizione del valore di riferimento prima
dell'adattamento dinamico
Funzione analoga a
servoSettings.additionalCommandValue
Grandezza di
regolazione
additionalSetpointValue
Valore di riferimento
sul regolatore
additionalControllerCommandValue 1)
1)
Funzione analoga a
servoSettings.additionalSetpointValue
Sovrapposizione del valore di riferimento sul regolatore
Sovrapposizione del valore di riferimento prima del
punto di sommatoria del regolatore di posizione/ del
numero di giri
Per le misure che devono essere eseguite senza precomando e filtro del valore di riferimento (adattamento dinamico,
filtro simmetria) deve essere eseguita la regolazione del valore di riferimento subito prima del punto di sommatoria del
regolatore di posizione o del numero di giri.
Nota
Le variabili di sistema per le sovrapposizioni sono adatte per l'utilizzo esclusivo attraverso le
funzioni di misura SIMOTION. L'utente non deve modificare queste variabili.
261
Test forma del cerchio - Valutazione della dinamica dell'asse per un sincronismo basato
sull'angolatura
In un diagramma forma del cerchio i piccoli scostamenti dell'ampiezza e della fase sono ben
visibili. Il test forma del cerchio ha inoltre il vantaggio di rendere possibile un esame
completo del valore attuale. Un esame dell'errore di inseguimento ha invece lo svantaggio
che l'errore di inseguimento (variabile di sistema followingError), ad es. DSC, viene corretto
e in questo modo ha uno specifico effetto sull'errore.
Generatore di funzioni 1 del test forma del cerchio del primo asse
Forma del
segnale
Seno
Punto di
sovrapposizione
•
Generatore di funzioni 2 del test forma del cerchio del secondo asse
Forma del
segnale
Seno
Punto di
sovrapposizione
•
•
Posizione di riferimento del primo asse
Grandezze di misura
•
Posizione di riferimento del secondo asse
•
Posizione attuale del primo asse
•
Posizione attuale del secondo asse
•
Superamenti del modulo valore attuale del primo asse
sensordata[x].moduloCycles 1)
•
Superamenti del modulo valore attuale del secondo asse
sensordata[x].moduloCycles 1)
1)
Vedere anche
Sovrapposizione del valore di riferimento (Pagina 121)
Sovrapposizione delle grandezze di regolazione (Pagina 130)
262
3.8 Pannello di comando asse
3.8
Pannello di comando asse
Il pannello di comando asse serve al controllo e al monitoraggio di singoli assi senza che sia
per questo necessario un programma utente. Con esso gli assi possono essere spostati
insieme all'azionamento. È possibile utilizzare il pannello di comando, ad es., per le seguenti
attività:
● Per il test di funzionamento dei singoli assi
● Per lo spostamento degli assi durante la messa in servizio, se non sono ancora
disponibili programmi utente, o sono disponibili in parte
● Per lo spostamento dell'asse a scopi di ottimizzazione (impostazione del regolatore)
● Per la ricerca del punto di riferimento degli assi
● Per l'impostazione e il blocco dell'abilitazione dell'asse
● Per la ricerca del punto di riferimento degli assi o per la taratura encoder assoluto.
● Per la tacitazione degli allarmi asse
AVVERTENZA
Questa funzione può essere impostata solo osservando le indicazioni di sicurezza
correlate. Se tali indicazioni non vengono osservate è possibile causare danni alle
persone e agli oggetti.
Requisiti
● Deve essere presente un collegamento online all'apparecchio SIMOTION
● La progettazione asse attuale deve avere luogo sull'apparecchio di destinazione.
Effettuare eventualmente per l'adattamento un download del progetto o un upload dei dati
di configurazione (Sistema di destinazione - Caricare - Dati di configurazione PG).
● L'apparecchio SIMOTION deve trovarsi nello stato di funzionamento STOP_U.
Per ulteriori informazioni, consultare la Guida online SCOUT (indice Pannello di comando
asse) nonché il manuale per la messa in servizio SIMOTION D4x5.
263
3.8 Pannello di comando asse
264
4.1
4
Panoramica della funzionalità idraulica
La funzionalità idraulica è una caratteristica specifica dell'oggetto tecnologico asse.
L'asse idraulico può essere impostato, proprio come l'asse elettrico, con le seguenti
tecnologie:
● Asse a velocità impostata
● Asse di posizionamento
● Asse sincrono
La vista dell'utente dell'asse elettrico e idraulico è gestita il più possibile in comune.
P. es.:
● Comandi di movimento
● Impostazioni dell'asse
Le principali differenze rispetto all'asse elettrico sono ad es.:
● Calcolo di una curva caratteristica delle valvole
● Compensazione specifica
● Possibilità di commutazione di una valvola su più assi
● Nessuna limitazione di velocità o regolazione di coppia subordinata
nell'attuatore/azionamento
● Possibilità di attuatore/valvola separati per portata (valvola Q) e forza/pressione (valvola
P)
Nei seguenti capitoli viene descritta la funzionalità idraulica in base alla descrizione
dell'asse.
Vedere anche
Panoramica delle tecnologie degli assi (Pagina 19)
Nozioni generali sugli assi (Pagina 15)
265
4.1 Panoramica della funzionalità idraulica
266
5
Nozioni di base sulla funzionalità idraulica
5.1
Impostazione dell'asse / assegnazione dell'azionamento
5.1.1
Panoramica di impostazione dell'asse / assegnazione dell'azionamento
,QWHUIDFFLD
SURJUDPPD
Figura 5-1
,QWHUSRODWRUH
6HUYR
&RPSHQVD]LRQH
LGUDXOLFD
VSHFLILFD
$GDWWDPHQWR
FXUYH
FDUDWWHULVWLFKH
'ULYHU
YDOYROD
Panoramica del controllo del movimento sull'asse con funzionalità idraulica
Tipi di valvole:
● Valvola Q (valvola per la regolazione di un flusso volumetrico, valvola a più vie)
Valvola idraulica per il controllo di direzione e grandezza di un flusso volumetrico, adatta
per la regolazione di velocità
● Valvola PQ
Valvola Q speciale adatta per la regolazione di forza, posizione, velocità e pressione
● Valvola P (valvola limitatrice di pressione)
Valvola per la limitazione della pressione di sistema, adatta per proteggere un sistema
idraulico da una pressione troppo elevata (protezione da sovrapressione)
5.1.2
Impostazione come asse reale con funzionalità idraulica
I valori di regolazione degli attuatori (valvole) vengono assegnati analogicamente o come
valore diretto.
● Uscite analogiche sul C2xx
● Uscite analogiche nel campo I/O
● Uscite analogiche su un modulo PROFIBUS, ad es. SINUMERIK ADI4, SIMATIC IM174
In SIMODRIVE ADI4, SIMATIC IM174 deve essere utilizzato il profilo PROFIdrive
telegramma standard 3.
Per il rispettivo attuatore è disponibile un segnale di abilitazione specifico (confrontare il
segnale per l'abilitazione azionamento nell'asse elettrico).
267
Il segnale di abilitazione per la valvola Q viene impostato/resettato mediante il parametro
qOutputEnable nel comando _enableQFAxis()/_disableQFAxis(). Lo stato del segnale di
abilitazione è indicato nelle variabili di sistema actorMonitoring.driveState e
actorMonitoring.power. Quando si collega l'uscita idraulica a IM174 queste variabili di
sistema vengono formate in base ai bit di risposta nella parola di stato. Lo stato dell'uscita Q
viene visualizzato in actorMonitoring.qOutputState.
Il segnale di abilitazione della valvola P viene impostato/resettato mediante il parametro
fOutputEnable nel comando _enableQFAxis()/_disableQFAxis(). Lo stato del segnale di
abilitazione della valvola P viene visualizzato con le variabili di sistema
actorMonitoring.fOutputEnable. Lo stato dell'uscita P viene visualizzato in
actorMonitoring.fOutputState.
Quando l'asse viene impostato come asse con funzionalità idraulica è possibile assegnare
un attuatore a più assi tramite la configurazione. L'assegnazione al tempo di elaborazione
avviene mediante i comandi di attivazione/disattivazione _enableQFAxis()/_disableQFAxis().
L'asse reale con funzionalità idraulica è provvisto delle grandezze di regolazione per la
portata (Q, valvola Q) ed eventualmente di una grandezza di regolazione separata per la
limitazione diretta o per il controllo della forza/pressione (F, valvola P).
Per la preimpostazione di forza/pressione sugli assi con valvola P possono essere utilizzati i
comandi tecnologici e le variabili di sistema della limitazione di forza/pressione.
Gli indirizzi nel campo I/O per l'emissione del valore Q ed eventualmente del valore F/P sono
impostabili sull'asse.
Nota
Esempi pratici per gli assi idraulici sono riportati nella sezione FAQ > Tecnologia in
SIMOTION Utilities & Applications, nella dotazione di SIMOTION SCOUT.
Vedere anche
Accesso a uno stesso attuatore da più assi (Pagina 289)
268
5.1.3
Impostazione come asse reale solo con valvola Q
Negli assi idraulici che dispongono esclusivamente di valvola Q sono presenti le funzioni per
il movimento dell'asse, per la limitazione di velocità, per la regolazione di forza/pressione e
per la limitazione di forza/pressione, proprio come negli assi elettrici.
Figura 5-2
Tabella 5- 1
Impostazione della regolazione
Standard
Movimento tramite valvola Q
Standard+pressione
Movimento e regolazione di forza/pressione tramite valvola Q
Unità: Pascal, bar
Standard+forza
Movimento e regolazione di forza/pressione tramite valvola Q
Unità: Newton
269
Figura 5-3
Esempio di configurazione dell'uscita Q tramite unità di uscita analogica
Nel campo Risoluzione viene impostata la risoluzione in bit dell'unità di uscita analogica.
270
Figura 5-4
Esempio di configurazione di assegnazione encoder
La configurazione HW di SCOUT contiene l'indirizzo HW logico dell'unità di input.
271
Figura 5-5
Esempio di configurazione del valore di posizione
Con l'impostazione di Fattore (fattore di scala) e Offset si converte il valore interno in una
grandezza fisica rappresentabile.
Il valore può essere emesso allineato a sinistra o allineato a destra, con una larghezza
massima della parola di 16 bit.
Il valore grezzo minimo e massimo rappresentano una limitazione. Se il valore attuale
misurato si trova al di fuori di questi limiti, viene emesso l'allarme tecnologico 50013: Il limite
di campo ammesso è stato superato / non è stato raggiunto e il valore attuale interno viene
impostato sul valore limite.
Con il tempo di tolleranza errori si indica per quanto tempo un errore può essere presente
sull'ingresso prima dell'attivazione di un allarme tecnologico.
Vedere anche
Impostazione del tipo di asse idraulico (Pagina 30)
272
5.1.4
Impostazione come asse reale con valvola Q + valvola P/uscita F
Negli assi idraulici con valvola Q + valvola P/uscita F sono disponibili le funzioni per il
movimento dell'asse (valvola Q). Inoltre sulla valvola P/uscita F controllata può essere
emessa una grandezza di regolazione.
Sono previste le seguenti varianti:
● Due valvole (valvola P e valvola Q)
● Una valvola con due collegamenti (analogici)
● Una pompa di controllo
Sull'oggetto tecnologico asse viene configurata e comandata ogni volta per la valvola Q
(portata, velocità) e per la valvola P (regolazione di forza/pressione) un'uscita di regolazione
analogica.
Figura 5-6
Tabella 5- 2
Standard+pressione
Movimento sull'uscita Q e limitazione di pressione sulla valvola P/uscita F
Unità: Pascal, bar
Standard+forza
Movimento sull'uscita Q e limitazione di forza sulla valvola P/uscita F
Unità: Newton
273
Gli assi idraulici con valvola Q e valvola P/uscita F sono sprovvisti di regolazione della
pressione (i comandi di regolazione della pressione vengono respinti), i comandi di
limitazione della pressione in questo caso agiscono sulla valvola P/uscita F. Il valore di
limitazione della pressione del comando viene emesso come grandezza di regolazione sulla
valvola P/uscita F.
Vedere anche
5.1.5
Impostazione come asse reale solo con valvola P (dalla versione V3.2)
Sulla valvola P (uscita F dell'asse) possono essere emessi un profilo in funzione del tempo o
in funzione della posizione attuale oppure una grandezza di regolazione. Non avviene
alcuna regolazione della posizione, della velocità o di forza/pressione. I sensori di
forza/pressione non sono necessari ma possono essere progettati.
Non può essere configurato alcun encoder di posizione.
Deve essere configurato un asse a velocità impostata.
Su questo asse sono possibili i seguenti comandi:
● _resetAxis()
● _resetAxisError()
● _getStateOfAxisCommand()
● _bufferAxisCommandId()
● _removeBufferedAxisCommandId()
● _enableQFAxis()
● _disableQFAxis()
Si possono inoltre utilizzare i comandi per l'emissione di un valore o un profilo di limitazione
forza/pressione:
● _enableForceLimitingValue()
● _enableTimeLockedForceLimitingProfile()
● _enableMotionInPositionLockedForceLimitingProfile()
● _disableForceLimiting()
Non può essere configurato e attivato alcun encoder di posizione.
274
Figura 5-7
Creazione di un asse solo con valvola P
Tabella 5- 3
Standard+pressione
Regolazione di forza/pressione sulla valvola P/uscita F
Unità: Pascal, bar
Standard+forza
Regolazione di forza/pressione sulla valvola P/uscita F
Unità: Newton
Vedere anche
Panoramica delle tecnologie degli assi (Pagina 19)
5.1.6
Impostazione come asse idraulico reale senza valvola (simulazione asse)
Nella simulazione asse gli assi idraulici con uscita delle grandezze di regolazione non sono
direttamente impostabili nel campo I/O.
La simulazione asse con gli assi idraulici è possibile solo con la valvola Q e con l'interfaccia
di azionamento digitale o con C2xx onboard.
Ulteriori informazioni sono disponibili nel capitolo Impostazione come asse reale senza
azionamento (simulazione asse) (Pagina 54).
275
5.2 Limiti di inserimento, limitazioni tecnologiche
5.2
Limiti di inserimento, limitazioni tecnologiche
Per informazioni sui limiti di immissione del sistema e le limitazioni tecnologiche, vedere
Limiti di inserimento, limitazioni tecnologiche (Pagina 72).
5.3
Impostazioni per la meccanica dell'asse e dell'encoder
Nota
Nell'asse idraulico non sono necessarie tutte le possibilità di impostazione dell'asse elettrico
e pertanto queste non vengono visualizzate.
Vedere anche
Panoramica delle opzioni di impostazione per la meccanica dell'asse e dell'encoder
(Pagina 73)
5.4
Preassegnazioni
Informazioni sulle preassegnazioni delle variabili di sistema si trovano in Preassegnazioni
(Pagina 78).
5.5
Una breve panoramica sulla ricerca del punto di riferimento, l'encoder incrementale e
l'encoder assoluto si trova in Panoramica della ricerca del punto di riferimento (Pagina 79).
276
5.6 Misurazione della pressione differenziale (dalla versione V3.2)
5.6
Misurazione della pressione differenziale (dalla versione V3.2)
Il valore attuale di pressione può essere impostato come pressione differenziale.
La pressione differenziale dipende dal tipo di sensore che determina il relativo valore
risultante da due misurazioni sul dispositivo in base alla seguente formula:
Fatt = (pA x AA - pB x AB) x FFattore
(FFattore: Fattore di forza)
$$
)$
$%
&LOLQGUR
)%
%
$
A
3$
5LOHYDPHQWRYDORUH
GLPLVXUD
$$
A
3%
$%
)$
)%
˂) )SLVWRQH )DWW
)ULI
5HJRODWRUHIRU]D
Figura 5-8
$6XSHUILFLH$UHD
33UHVVLRQH3UHVVXUH
))RU]D)RUFH
Esempio di misurazione della pressione differenziale
La pressione differenziale e i sensori di misurazione vengono impostati come sensori di
forza/pressione.
Per l'impostazione tramite lista esperti, procedere come segue:
● Configurare almeno due sensori di pressione sull'asse.
● Nella lista esperti, aumentare di 1 il valore di
TypeOfAxis.NumberOfAdditionalSensors.number.
● Impostare l'altro sensore come "sensore della pressione differenziale" con il dato di
configurazione
TypeOfAxis.NumberOfAdditionalSensors.AdditionalSensor_n.additionalSensorType con
PRESSURE_DIFFERENCE_MEASUREMENT.
● I sensori i cui valori vengono utilizzati e i singoli fattori vengono impostati negli elementi
della struttura
TypeOfAxis.NumberOfAdditionalSensors.AdditionalSensor_n.pressureDifferenceMeasure
ment.
La pressione differenziale può corrispondere a quella di un cilindro o essere di altro
elemento. Tutti i sensori utilizzati per la misurazione della pressione differenziale devono
essere configurati nello stesso oggetto tecnologico.
La misurazione della pressione differenziale può inoltre essere utilizzata sull'asse elettrico.
277
5.7 Misurazione della posizione differenziale (dalla versione 3.2)
Utilizzando la misurazione della pressione differenziale è presente una regolazione di
potenza corrispondente alla definizione della funzione. In questo caso nell'unità potenza
vengono visualizzati in base al sistema utilizzato anche i sensori di pressione.
Vedere anche
Utilizzo della lista esperti per gli assi (Pagina 247)
5.7
Misurazione della posizione differenziale (dalla versione 3.2)
Informazioni sulla misurazione della differenza di posizione si trova in Misurazione della
posizione di differenza (dalla versione V3.2) (Pagina 95).
5.8
Sorveglianze/Limitazioni
Per queste funzioni si utilizzano le sorveglianze/limitazioni dell'asse elettrico.
Per l'asse idraulico si possono inoltre utilizzare la regolazione di pressione e le limitazioni
sull'asse di velocità.
Vedere anche
Panoramica di sorveglianze / limitazioni (schema a blocchi) (Pagina 96)
5.9
Profili di movimento
Si possono utilizzare gli stessi profili di movimento dell'asse elettrico.
Vedere anche
dall'utente (Pagina 202)
278
5.10 Asse idraulico con regolazione di posizione / regolazione di velocità
5.10
Asse idraulico con regolazione di posizione / regolazione di velocità
5.10.1
Regolazione della posizione nell'impostazione dell'asse di posizionamento con
Schema a blocchi dell'asse idraulico con regolazione:
0RYLPHQWR
,32
$ELOLWD]LRQLUDPSDGL
IUHQDWXUDSUHFHG
SDUDPHWUL]]DWD
0RGLRSHUDWLYL
,QWHUSROD]LRQH
ILQH
DFWRU'DWDVHWSRLQW
6RYUDSSRVL]LRQH
YDORULGL
ULIHULPHQWR
3UHSDUD]LRQH
JUDQGH]]HGL
UHJROD]LRQH
5HJRODWRUHFRQ
SUHFRPDQGR
$GDWWDPHQWR
GLQDPLFR
,QPDQFDQ]DGLDELOLWD]LRQHRUDPSDGLIUHQDWXUDSUHFHGSDUDPHWUL]]DWD,32FRQIXQ]LRQDPHQWRDVHJXLUH
VLKDYDORUHGLULIHULPHQWR,32 YDORUHDWWXDOH,32
6LVWHPD
YDORUHDWWXDOH
(OHPHQWR37FRQ77
VHQVRU'DWDSRVLWLRQ
VHQVRU'DWDYHORFLW\
Figura 5-9
Panoramica asse idraulico con regolazione
DFWRU'DWDVHWSRLQW
0RYLPHQWR
,32
$ELOLWD]LRQL
5DPSDGLIUHQDWXUD
SUHFSDUDPHWUL]]DWD
0RGLRSHUDWLYL
,QWHUSROD]LR
QH
ILQH
6RYUDSSRVL]LRQH
YDORULGL
ULIHULPHQWR
$GDWWDPHQWR
GLQDPLFR
3UHSDUD]LRQH
JUDQGH]]HGL
UHJROD]LRQH
5HJRODWRUH
FRQ
SUHFRPDQGR
6LVWHPD
YDORUHDWWXDOH
VHQVRU'DWDSRVLWLRQ
VHQVRU'DWDYHORFLW\
'LIIHUHQ
]LD]LRQH
NSF
'LIIHUHQ
]LD]LRQH
)LOWUR
GL
VLPPHWULD
LPSRVWDELOHOLQHDUHFXELFR
TXDGUDWLFRGLUHWWR
,
3
DFWRU'DWDVHWSRLQW
'7
5HJRODWRUH3,'
(OHPHQWR37FRQ77
VHUYR'DWDV\PPHWULF6HUYR&RPPDQG3RVLWLRQ
Figura 5-10
Regolatore PID con precomando
279
Nota
Nota
Nella configurazione è possibile decidere se riferire la componente D del regolatore alla
differenza del regolatore o al valore attuale (nel dato di configurazione
ControllerStruct.conType).
Il comportamento dinamico del processo viene tenuto in considerazione nel filtro di
simmetria.
Il comportamento dinamico del circuito di regolazione della posizione per l'asse di
posizionamento idraulico viene impostato nel dato di configurazione
dynamicData.positionTimeConstant. Il comportamento dinamico del processo viene
impostato in dynamicQFData.qOutputTimeConstant.
È possibile attivare l'asse di posizionamento idraulico nel modo senza regolazione della
posizione utilizzando il comando _enableQFAxis() tramite il parametro
movingMode=SPEED-CONTROLLED (dalla versione V4.1 SP1).
Vedere anche
Panoramica dell'asse di posizionamento con regolazione di posizione (Pagina 108)
Regolazione di posizione (Pagina 108)
280
5.10.2
Regolatore di velocità nell'impostazione dell'asse a velocità impostata con
Durante l'impostazione di un asse come asse a velocità impostata con funzionalità idraulica
viene calcolato il regolatore di velocità in SIMOTION.
Nell'asse elettrico a velocità impostata, il regolatore di velocità viene eseguito
nell'azionamento e nell'azionamento ha luogo il comando dell'impostazione del valore di
riferimento della velocità.
DFWRU'DWDVHWSRLQW
0RYLPHQWR
,32
$ELOLWD]LRQL
$UUHVWRGL
HPHUJHQ]D
0RGLRSHUDWLYL
,QWHUSROD]LRQH
ILQH
6RYUDSSRVL]LRQH
YDORULGL
ULIHULPHQWR
5HJRODWRUHFRQ
SUHFRPDQGR
3UHSDUD]LRQH
JUDQGH]]HGL
UHJROD]LRQH
6LVWHPDYDORUH
DWWXDOH
VHQVRU'DWDSRVLWLRQ
VHQVRU'DWDYHORFLW\
NSF
,
)LOWURGL
VLPPHWULD
LPSRVWDELOHOLQHDUHFXELFR
TXDGUDWLFRGLUHWWR
3
DFWRU'DWDVHWSRLQW
'7
5HJRODWRUH3,'
Figura 5-11
Schema a blocchi regolatore di velocità
Impostazione di un asse come asse a velocità impostata con funzionalità idraulica
Funzionalità:
● Regolatore PID disponibile come regolatore di velocità
● Precomando della grandezza di regolazione disponibile
● Sorveglianza della velocità disponibile
Se è stato creato un regolatore, l'asse si muove regolato in velocità. Se non è stato creato
alcun regolatore, l'asse si muove a velocità impostata.
Nota
Nell'asse idraulico con regolazione della velocità non è possibile eseguire il movimento a
velocità impostata tramite movingMode=SPEED_CONTROLLED.
281
Lo stato del regolatore di velocità viene visualizzato nella variabile di sistema
servoControl.controlState.
In servoMonitoring.controllerDifferenceError viene visualizzata la sorveglianza errore di
regolazione.
I componenti dynamicFollowingError, dynamicFollowingWarning, positioning, stillstand in
servoMonitoring non hanno alcun significato.
L'impostazione ControllerStruct.conType = DIRECT consente di disattivare il regolatore.
Osservazione
Dati e stati relativi al regolatore di velocità sull'asse vengono visualizzati nei componenti di
servoData.
Per informazioni dettagliate vedere le liste di riferimento.
Con il regolatore di velocità i valori di riferimento, i valori attuali e le sovrapposizioni si
riferiscono alla velocità. Le visualizzazioni relative alla posizione come actualPosition o
symmetricServoCommandPosition non hanno alcun significato.
preControlValue visualizza il valore del precomando.
In servosettings gli additionalCommandValue si riferiscono alla velocità.
La sorveglianza di fermo non è disponibile nell'asse a velocità impostata.
Il segnale di fermo è disponibile.
Osservazioni
L'adattamento della dinamica non è attivo sull'asse con funzionalità idraulica.
Le sovrapposizioni sono attive.
Il comportamento dinamico del circuito di regolazione della velocità nell'asse idraulico a
velocità impostata viene indicato nel dato di configurazione
dynamicQFData.velocityTimeConstant, il comportamento dinamico del processo in
dynamicQFData.qOutputTimeConstant.
Vedere anche
282
5.10.3
Preparazione delle grandezze di regolazione asse con funzionalità idraulica
Preparazione delle grandezze di regolazione per l'asse con funzionalità idraulica, uscita Q
DFWRU'DWDWRWDO6HWSRLQW
DFWRU'DWD42XWSXW9DOXH
DFWRU'DWD6HWSRLQW
5HJRODWRUH
DFWRU'DWDFRPSHQVDWHG6HWSRLQW
&RPSHQVD]LR
QH
GHOOHFXUYH
FDUDWWHULVWLFKH
/LPLWD]LRQHGL
DXPHQWR
6SHF
GHOO
LQWHUIDFFLD
6RYUDSSRVL]L
RQH
DFWRU'DWDQRUPDOL]HG6HWSRLQW
GLOLPLWDWRUL
GLDXPHQWR
VSHFLILFL
6SHF
GHOO
LQWHUIDFFLD
1RUPDOL]]D]LR
QH
'ULYHU
$WWXD
WRUH
DFWRU'DWDIULFWLRQDGGLWLRQDO2IIVHW9DOXH
2IIVHWDGGLWLYR
DFWRU'DWDVOLGLQJIULFWLRQ&RPSHQVDWLRQ9DOXH
$WWULWRUDGHQWH
DFWRU'DWDIULFWLRQ&RPSHQVDWLRQ9DOXH
DFWRU'DWDIULFWLRQ&RPSHQVDWLRQ $&7,9(
&RPSHQVD]LRQH
GHOO
DWWULWRVWDWLFR
VHUYR6HWWLQJVVHWSRLQW2IIVHW&RPSHQVDWLRQ
&RPSHQVD]LRQH
GHOODGHULYD
6RYUDSSRVL]LRQH
JUDQGH]]HGL
UHJROD]LRQH
Figura 5-12
Preparazione delle grandezze di regolazione per l'asse con funzionalità idraulica, uscita Q
Preparazione delle grandezze di regolazione per l'asse con funzionalità idraulica, uscita F
DFWRU'DWD)2XWSXW9DOXH
DFWRU'DWD)9DOXH
&RPSHQVD]LRQH
FXUYH
FDUDWWHULVWLFKH
Figura 5-13
6RYUDSSRVL]LRQH
VSHF
LQWHUIDFFH
/LPLWDWRUH
DXPHQWR
VSHFLILFR
1RUPDOL]]D]LRQH
VSHF
LQWHUIDFFH
'ULYHU
$WWXDWRUH
Preparazione delle grandezze di regolazione per l'asse con funzionalità idraulica, uscita
F
283
Nota
Con gli assi idraulici è possibile assegnare a ciascuna uscita (P o Q) una curva caratteristica
valvole. In caso contrario viene utilizzata una curva caratteristica lineare. 100% corrisponde
quindi al valore limite dell'asse (TypeOfAxis.MaxVelocity,
TypeOfAxis.MaxForceCommandData).
La sovrapposizione specifica delle interfacce è espressa in %, ad es. nella preimpostazione
dei valori di regolazione durante l'acquisizione delle curve caratteristiche.
Nel comando per l'attivazione dell'uscita e per l'attivazione delle curve caratteristiche viene
indicata una limitazione dell'aumento in quanto il valore di regolazione sulla valvola deve
essere costante. Una variazione a salti viene ad es. impedita con la limitazione dell'aumento
(funzione di rampa). Se la limitazione dell'aumento è attiva, la parte I viene mantenuta nel
regolatore di posizione o nel regolatore di forza/pressione.
La limitazione specifica dell'aumento dopo il calcolo della curva caratteristica delle valvole è
attiva solo per la transizione in _setQFAxisFCharacteristics(), _setQFAxisQCharacteristics()
e _disableQFAxis(), _enableQFAxis(). La limitazione dell'aumento è indicata nel comando
(preassegnazione in userDefaultQFAxis.maxDerivative).
Nota
Se si verificano le reazioni di allarme RELEASE_DISABLE o OPEN_POSITION_CONTROL,
viene emesso il valore di riferimento o di regolazione = 0. Negli assi idraulici il valore 0 viene
convertito in un valore di uscita corrispondente secondo la caratteristica della valvola.
Per un funzionamento regolato in velocità è necessario utilizzare un encoder di velocità. Il
controllo supporta i seguenti encoder di velocità:
● Encoder a impulsi tramite SM335 o E510
● Encoder di velocità analogico tramite unità di entrata analogica
Vedere anche
5.10.4
Filtro delle grandezze di regolazione (dalla versione V4.1 SP1)
È possibile inserire un filtro delle grandezze di regolazione come filtro PT1 dietro al
regolatore, dopo aver aggiunto il valore di precomando e il valore della grandezza di
regolazione aggiuntivo (additionalSetpoint) nel dato di configurazione setpointFilter.
Una modifica dei dati filtro è immediatamente attiva.
284
5.10.5
Compensazioni attive solo sull'asse con funzionalità idraulica
Per l'asse con funzionalità idraulica è possibile impostare una componente di
compensazione statica (attrito radente additivo) e una componente di compensazione
proporzionale alla velocità (attrito radente).
Le impostazioni vengono effettuate mediante la regolazione View nella navigazione di
progetto dell'asse. Selezionando la modalità avanzata viene visualizzata la scheda Altre
compensazioni.
Figura 5-14
Compensazione attrito radente/compensazione attrito radente additivo di un asse
Compensazione attrito radente
La compensazione dell'attrito radente avviene durante lo spostamento dell'asse tramite
un'impostazione di movimento in funzione della velocità di riferimento e durante lo
spostamento dell'asse tramite l'impostazione di forza/pressione sul valore attuale della
velocità.
Il fattore di compensazione dell'attrito radente può essere impostato in modo specifico per il
movimento tramite l'impostazione di movimento (factorMotionControl) e l'impostazione di
forza/pressione (factorForceControl) negli elementi strutturali di SlidingFriction.
Il valore attuale della compensazione attrito radente viene visualizzato nella variabile di
sistema actorDataSlidingFrictionCompensationValue.
Compensazione attrito radente additivo (compensazione dell'offset)
La compensazione dell'attrito additivo avviene durante lo spostamento dell'asse tramite
un'impostazione di movimento in funzione della velocità di riferimento e durante lo
spostamento dell'asse tramite la preimpostazione di forza/pressione sul valore attuale della
velocità.
285
Il fattore per l'attrito radente additivopuò essere impostato in modo specifico per il
movimento tramite la preimpostazione di movimento, e in modo separato per le direzioni
della velocità in factorMotionControlPositive e factorMotionControlNegative, nonché tramite
la preimpostazione di forza/pressione in factorForceControlPositive e
factorForceControlNegative.
I fattori vengono impostati negli elementi strutturali di AdditionalOffset. Il valore attuale viene
impostato in frictionAdditionalOffsetValue (valore di compensazione attrito radente in
funzione della direzione).
L'attuale valore dell'attrito radente additivo viene visualizzato nella variabile di sistema
actorDataFrictionAdditionalOffsetvalue.
Vedere anche
5.10.6
Considerazione delle curve caratteristiche valvole nell'impostazione come asse
con funzionalità idraulica
La mancanza di linearità tra la grandezza di regolazione tecnologica, ad es. la portata
dell'olio (Q), la velocità o la forza/pressione (F), e il valore di regolazione della valvola viene
raffigurata mediante una curva caratteristica nel controllo e considerata nel calcolo del valore
di regolazione.
La curva caratteristica delle valvole viene impostata con l'ausilio di una camma elettronica;
vedere la Descrizione delle funzioni dell'oggetto tecnologico sincronismo, camma elettronica.
*UDQGH]]DGLUHJROD]LRQHWHFQRORJLFD
YPD[
8PLQ
8PD[ 7HQVLRQH
YPLQ
Figura 5-15
Impostazione della curva caratteristica idraulica
Nelle camme elettroniche, per le curve caratteristiche la grandezza di regolazione
tecnologica (velocità, pressione/forza) viene indicata tramite il valore di regolazione
dell'attuatore.
Le curve caratteristiche delle valvole vengono selezionate/commutate mediante
_setQFAxisQCharacteristics() oppure _setQFAxisFCharacteristics(). La commutazione può
avvenire anche durante il movimento.
286
Se con l'asse sono interconnesse diverse curve caratteristiche, è necessario selezionare in
modo esplicito una delle curve caratteristiche con il comando.
Se per un asse è disponibile una sola curva caratteristica delle valvole, non è necessario
alcun comando di selezione.
Se nella finestra Profili per l'asse idraulico non è selezionata alcuna curva caratteristica delle
valvole, per la normalizzazione delle grandezze di regolazione è determinante il valore nel
dato di configurazione TypeOfAxis.MaxVelocity. Con la curva caratteristica valvole per
l'uscita P è determinante quindi il dato di configurazione
TypeOfAxis.MaxForceCommandData.
Assegnazione dei limiti di campo
● La posizione delle valvole è espressa in %.
– Camma elettronica - Master: Grandezza di regolazione -100%…+100%
– Camma elettronica - Slave: Velocità o pressione -Min%…+Max%
Vedere anche la figura sotto con un esempio relativo alla parametrizzazione della curva
caratteristica in SCOUT.
● Al valore indicato in maxSetpointVoltage oppure maxOutputVoltage è assegnato il valore
100%.
● La posizione di zero delle valvole viene rappresentata con la tensione di uscita zero; in
questo modo la rappresentazione è definita in modo univoco.
● La sovrapposizione specifica delle interfacce è espressa in %.
● La grandezza tecnologica viene visualizzata nell'unità utente.
Procedimento per l'acquisizione della curva caratteristica di una valvola Q
● Abilitazione dell'asse tramite _enableQFAxis() senza regolatore
● Preimpostare il valore di uscita fra -100% e +100% servosettings.additionalQOutputValue
(servosettings.additionalFOutputValue con la valvola P)
Nota
Spostare la macchina solo nel campo consentito!
● Misurazione della velocità attuale (tramite Trace è possibile acquisire QOutputValue e
velocità)
● Leggere le grandezze tecnologiche risultanti
287
● Immettere i valori e le grandezze tecnologiche nella curva caratteristica
Nella curva caratteristica viene inserita di volta in volta la grandezza tecnologica ricevuta
per una tensione di uscita preimpostata.
● Assegnazione della camma elettronica sotto Profili/valvole dell'asse e attivazione della
camma elettronica.
Nota
Per l'output F vale il procedimento corrispondente per le valvole P.
Esempio di impostazione di una curva caratteristica in SCOUT
Figura 5-16
Curva caratteristica valvole dal catalogo del produttore
Figura 5-17
Parametrizzazione della curva caratteristica in SCOUT
288
Con una grandezza di regolazione del 100 % nell'esempio (asse di posizionamento) viene
raggiunta una velocità di 2200 mm/s.
Vedere anche
5.10.7
Accesso a uno stesso attuatore da più assi
Per l'asse con funzionalità idraulica viene definito uno specifico comando di
attivazione/disattivazione _enableQFAxis() / _disableQFAxis().
$VVH
$VVHQ
Figura 5-18
Asse con funzionalità idraulica: una valvola per più assi
Quando l'asse viene impostato come asse con funzionalità idraulica è possibile assegnare
un attuatore a più assi tramite la configurazione. In un determinato momento un asse
specifico può preimpostare il valore di riferimento per un particolare attuatore.
Esempio applicativo: Una pompa di regolazione per più assi. Gli assi vengono spostati in
modo sequenziale. Una volta terminato il movimento l'asse viene disattivato
(_disableQFAxis() con abilitazione della valvola). Le valvole digitali si attivano sull'asse
successivo. L'asse successivo può essere abilitato.
L'assegnazione ha luogo durante il runtime tramite il parametro qOutput o fOutput nei
comandi di attivazione e di disattivazione _enableQFAxis() / _disableQFAxis() e viene
visualizzata nelle variabili di sistema actorMonitoring.qOutputState o
actorMonitoring.fOutputState. Un attuatore attivato e quindi occupato da questo asse deve
essere nuovamente rilasciato prima che un altro asse possa a sua volta attivarlo e
occuparlo.
289
È possibile assegnare valori sostitutivi (valori di arresto) con l'abilitazione di un attuatore. A
questo scopo occorre abilitare l'attuatore (comando _disableQFAxis(), qOutput/fOutput =
DISABLE), ma non resettare il segnale di abilitazione (comando _disableQFAxis(),
qOutputEnable/fOutputEnable = DO_NOT_CHANGE). Il valore sostitutivo predefinito dello 0
% viene emesso sull'attuatore. Con qOutputValueSetMode / fOutputValueSetMode = set e
qOutputValue/fOutputValue = 5 nel comando _disableQFAxis() vengono emesse grandezze
di regolazione del 5 %. Il valore sostitutivo viene emesso fino a quando l'attuatore viene
nuovamente occupato da un oggetto tecnologico (_enableQFAxis()).
Quando l'attuatore viene registrato con un valore sostitutivo o la curva caratteristica sull'asse
viene modificata, la variazione della grandezza di regolazione viene limitata. I limiti sono
indicati nelle variabili di sistema userDefaultQFAxis.maxDerivative.
Il segnale di abilitazione di un attuatore può essere configurato e impostato su più assi.
L'abilitazione avviene in modo diretto ma non viene eseguita alcuna occupazione specifica
del segnale di abilitazione sull'asse.
Vedere anche
5.11
Una funzionalità per l'avanzamento su riscontro fisso non è disponibile con l'asse idraulico.
Vedere anche
Avanzamento su riscontro fisso (Pagina 172)
290
5.12 Regolazione di forza/pressione negli assi idraulici solo con valvola Q
5.12
Regolazione di forza/pressione negli assi idraulici solo con valvola Q
Come nell'asse elettrico la regolazione di forza/pressione agisce sul valore di riferimento del
numero di giri, nell'asse idraulico che dispone esclusivamente di valvola Q la regolazione di
forza/pressione agisce sul valore di riferimento della velocità (valore di regolazione valvola
Q).
La gestione e la funzionalità sono identiche a quelle dell'asse elettrico descritto di seguito.
Il comando di commutazione _enableForceControlByCondition() è attivo.
Il comando di commutazione _enableForceLimitingByCondition() non è attivo.
Con la reazione d'allarme locale RELEASE_DISABLE oder OPEN_POSITION_CONTROL
viene emesso il valore della caratteristica valvola corrispondente al valore di regolazione 0.
Nota
Nota
Valvole Q speciali (le cosiddette valvole PQ) supportano anche una regolazione di
pressione.
Vedere anche
5.13
Limitazione di forza/pressione negli assi idraulici solo con valvola Q
Negli assi idraulici che dispongono esclusivamente di valvola Q la regolazione della
limitazione di forza e pressione è disponibile come nell'asse elettrico.
La gestione e la funzionalità sono identiche a quelle dell'asse elettrico.
Nota
Vedere anche
291
5.14 Limitazione di forza/pressione negli assi idraulici con valvola P
5.14
Limitazione di forza/pressione negli assi idraulici con valvola P
Le preimpostazioni per la limitazione della forza/pressione vengono attivate sulla valvola
P/uscita F. Il valore di limitazione della pressione dei comandi viene emesso come
grandezza regolante sulla valvola P/uscita F. E' attivo il comando di commutazione con la
condizione _enableForceLimitingByCondition().
Il valore di limitazione della pressione con l'impostazione _enableForceLimitingValue() o
_enable...LimitingProfile() non viene interpolato di precisione con
derivativeLimitingMode=WITHOUT_LIMITING.
Un movimento non viene interrotto al verificarsi dell'evento, le preimpostazioni del
movimento continuano ad essere inviate alla valvola Q. Il movimento può essere commutato
tramite l'applicazione.
Non è attivo alcun regolatore della limitazione di forza/pressione.
Non è attiva alcuna regolazione di forza/pressione.
Nota
292
5.15 Regolazione di forza/pressione negli assi idraulici a velocità impostata solo con valvola Q
5.15
Regolazione di forza/pressione negli assi idraulici a velocità
impostata solo con valvola Q
Nell'asse idraulico a velocità impostata è disponibile la regolazione di forza/pressione (dalla
versione V3.2). (typeOfAxis=REAL_QFAXIS_WITH_CLOSED_LOOP_FORCE_CONTROL)
È ammessa la commutazione al volo tra regolazione di forza e regolazione del numero di giri
(dalla versione V4.0).
Nota
Per il passaggio dalla regolazione del numero di giri alla regolazione di pressione e
viceversa occorre tenere presente quanto segue:
• Impostazione della regolazione di forza/pressione durante il movimento (dalla versione
V4.0)
• Attivazione della regolazione della pressione ad apparecchio fermo (dalla versione V3.2)
• Disattivazione della regolazione di pressione ad apparecchio fermo (dalla versione V3.2)
• Passaggio dalla regolazione di forza/pressione alla regolazione della velocità (dalla
versione V4.0)
• Con la regolazione di pressione attiva, tra le reazioni locali all'arresto è attiva solo la
funzione RELEASE_DISABLE. (V3.2)
– Nessuna operazione di impostazione/dissociazione della regolazione di pressione
tramite il movimento
– Nessuna rampa di frenatura precedentemente parametrizzata
• Commutazione con condizione non disponibile
Nota
293
5.16 Limitazione di forza/pressione negli assi idraulici a velocità impostata solo con valvola Q (dalla versione
V4.0)
5.16
Limitazione di forza/pressione negli assi idraulici a velocità
impostata solo con valvola Q (dalla versione V4.0)
La limitazione di forza/pressione sull'asse a velocità impostata con funzionalità idraulica è
disponibile (dalla versione V4.0).
Nell'asse idraulico a velocità impostata, la quota di limitazione della pressione viene
sommata al valore di riferimento della velocità. Il valore di limitazione della pressione con
l'impostazione _enableForceLimitingValue() o _enable...LimitingProfile() non viene
interpolato di precisione con derivativeLimitingMode=WITHOUT_LIMITING.
,32
YULI
YUHV
),32
TULI
YDWW
5HJRODWRUHGL
OLPLWD]LRQH
GHOODSUHVVLRQH
SOLP
),32
SOLP
SDWW
,QWHUSROD]LRQHILQH
Figura 5-19
Panoramica della struttura di regolazione per l'asse idraulico impiegato come asse a
velocità impostata con limitazione di forza/pressione
Nota
Caratteristiche:
● limitazione della pressione parallela
● passaggio da limitazione di pressione a regolazione di pressione
● passaggio da regolazione di pressione a regolazione di velocità (con/senza limitazione di
pressione)
Come regolatore di limitazione di forza/pressione viene utilizzato lo stesso regolatore attivo
come regolatore della pressione nell'asse a velocità impostata.
È ammessa la commutazione al volo tra regolazione di pressione e regolazione di velocità e
viceversa (dalla versione V4.0).
294
5.17 Limitazione di velocità negli assi idraulici
Reazioni agli errori / StopEmergency
Quando si presenta la reazione all'errore FEEDBACK_EMERGENCY_STOP e in presenza
del comando _stopEmergency() con l'impostazione
STOP_WITH_COMMAND_VALUE_ZERO nella regolazione di pressione attiva, viene
eseguita la rampa di frenatura precedentemente parametrizzata e la limitazione di pressione
resta attiva. Tuttavia è possibile disattivare la limitazione della pressione mediante un
comando.
5.17
Limitazione di velocità negli assi idraulici
Limitazione di velocità nell'asse idraulico che dispone esclusivamente di valvola Q
La limitazione è disponibile
● nell'asse di posizionamento (dalla versione V3.2)
● nell'asse a velocità impostata (dalla versione V4.0)
Limitazione di velocità nell'asse idraulico con valvola P e valvola Q
La limitazione di velocità viene emessa come valore di riferimento della velocità sulla valvola
Q.
295
5.17 Limitazione di velocità negli assi idraulici
296
6
6.1
Panoramica comandi
Nota
Le informazioni relative alle funzioni di sistema sono disponibili nelle liste di riferimento
SIMOTION Pacchetto tecnologico CAM.
6.1.1
Panoramica dei comandi
Programmazione (elaborazione dei comandi)
L'asse viene azionato tramite comandi. I comandi consentono di impostare e disattivare le
abilitazioni, preimpostare e influenzare i movimenti, impostare i dati e leggere gli stati.
6.1.2
Tabella 6- 1
Comandi per la preimpostazione e il controllo dei movimenti sull'asse
Panoramica dei comandi per l'impostazione e il controllo del movimento sull'asse
Comando
Significato
D
P
G
Abilitazione, comandi di arresto e di prosecuzione, reset
_enableAxis()
Impostazione delle abilitazioni asse
X
X
X
_enableQFAxis( )*
Impostazione delle abilitazioni asse idraulico
X
X
X
_disableAxis()
Rimozione delle abilitazioni asse
X
X
X
_disableQFAxis( )*
Rimozione delle abilitazioni asse idraulico
X
X
X
_enableForceControlByCondition()
Attivazione della regolazione di forza/pressione in
base alle condizioni di commutazione
-
X
X
_setForceCommandValue()
Impostazione del valore di riferimento di
forza/pressione
-
X
X
_setQFAxisQCharacteristics*( )
Impostazione delle curve caratteristiche per il valore Q X
X
X
_setQFAxisPCharacteristics*( )
Impostazione delle curve caratteristiche per il valore P
X
X
X
_stopEmergency()
Arresto rapido con interruzione del movimento
X
X
X
_stop()
Arresto del movimento dell'asse con/senza
interruzione
X
X
X
_continue()
Prosecuzione di un movimento interrotto
X
X
X
_resetAxis()
Reset dell'asse
X
X
X
_getAxisErrorNumberState( )
Lettura del numero d'errore
X
X
X
_resetAxisError()
Tacitazione errore dell'asse
X
X
X
297
6.1 Panoramica comandi
Comando
Significato
D
P
G
_cancelAxisCommand( ) dalla versione V4.1 SP1
Interrompere il comando con l'ID comando impostato
X
X
X
* Attivo solo con l'impostazione dell'asse TypeOfAxis su QFAxis.
Movimenti degli assi
_homing()
-
X
X
_move()
Rotazione ininterrotta (regolata in velocità o in
posizione)
X
X
X
_pos()
Posizionamento
-
X
X
Profilo del numero di giri
X
X
X
Profilo di velocità
-
X
X
Profilo di velocità in funzione della posizione
-
X
X
_enableTorqueLimiting()
Attivazione della limitazione di coppia
X
X
X
_disableTorqueLimiting()
Disattivazione della limitazione di coppia
X
X
X
_enableAxisAdditiveTorque( )
Attivazione dell'interconnessione ingresso per coppia
additiva
X
X
X
_disableAxisAdditiveTorque( )
Disattivazione dell'interconnessione ingresso per
coppia additiva
X
X
X
_enableAxisTorqueLimitPositive()
Attivazione dell'interconnessione ingresso B+
X
X
X
_disableAxisTorqueLimitPositive()
Disattivazione dell'interconnessione ingresso B+
X
X
X
_enableAxisTorqueLimitNegative()
Attivazione dell'interconnessione ingresso B-
X
X
X
_disableAxisTorqueLimitNegative()
Disattivazione dell'interconnessione ingresso B-
X
X
X
X
X
X
_disableVelocityLimiting()
Disattivazione della limitazione di velocità
X
X
X
_enablePositionLockedForceLimitingProfile()
Attivazione della limitazione di forza/pressione con
profilo di limitazione di forza/pressione in funzione
della posizione
-
X
X
Attivazione della limitazione della velocità con profilo
di limitazione in funzione della posizione
-
X
X
Attivazione del profilo di forza/pressione in funzione
del tempo
-
X
X
_runPositionLockedForceProfile()
Attivazione del profilo di forza/pressione in funzione
della posizione
-
X
X
_enableForceLimiting()
Attivazione della limitazione di forza
-
X
X
_disableForceLimiting()
Disattivazione della limitazione di forza
-
X
X
_enableMovingToEndStop()
Attivazione dell'avanzamento su riscontro fisso
-
X
X
_disableMovingToEndStop()
Disattivazione dell'avanzamento su riscontro fisso
-
X
X
Attivazione della limitazione della velocità con profilo
di limitazione in funzione del tempo
X
X
X
_enableTimeLockedForceLimitingProfile()
Attivazione della limitazione di forza/pressione con
profilo di limitazione in funzione del tempo
-
X
X
_redefinePosition()
Impostazione del sistema valore attuale
-
X
X
_setAndGetEncoderValue()
Sincronizzazione dei sistemi di misura
-
X
X
_enableMonitoringOfEncoderDifference()
Attivazione della sorveglianza differenza encoder
-
X
X
_disableMonitoringOfEncoderDifference()
Disattivazione della sorveglianza differenza encoder
-
X
X
Sistema di coordinate
298
Comando
Significato
D
P
G
_getAxisUserPosition()
Indicazione della posizione utente per un valore
dell'encoder preimpostato
-
X
X
_getAxisInternalPosition()
Indicazione del valore dell'encoder per una posizione
dell'utente preimpostata
-
X
X
Simulazione
_enableAxisSimulation()
Attivazione della simulazione del programma
X
X
X
_disableAxisSimulation()
Disattivazione della simulazione del programma
X
X
X
_getStateOfAxisCommand()
Lettura dello stato di elaborazione di un comando di
movimento
X
X
X
_getMotionStateOfAxisCommand()
Lettura della fase attuale del movimento
X
X
X
_bufferAxisCommandId()
Memorizzazione dell'ID comando
X
X
X
_removeBufferedAxisCommandId()
Annullamento della memorizzazione dell'ID comando
X
X
X
_getStateOfMotionBuffer()
Lettura dello stato di Motion Buffer
X
X
X
_resetMotionBuffer()
Azzeramento di Motion Buffer
X
X
X
_getProgrammedTargetPosition()
Lettura della pos. finale assoluta progr.
-
X
X
_getAxisErrorNumberState( )
Lettura dello stato di un errore specifico sull'asse
X
X
X
_setAxisDataSetActive()
Attivazione del record di dati
X
X
X
_setAxisDataSetParameter()
Scrittura del record di dati
X
X
X
_getAxisDataSetParameter()
X
X
X
_setForceControlDataSetParameter ()
Scrittura dei dati specifici di forza/pressione dei record
di dati
-
X
X
_getForceControlDataSetParameter()
Lettura dei dati specifici di forza/pressione dei record
di dati
-
X
X
_resetAxisConfigDataBuffer( )
Cancellazione dei dati di configurazione dal buffer
senza attivazione
X
X
X
Funzioni di informazione / buffer comandi
Comandi del record di dati
D asse a velocità impostata
P asse di posizionamento
G asse sincrono
299
Comandi PLCopen
In SIMOTION sono utilizzabili i blocchi di seguito elencati nei programmi/ task ciclici.
Se si preferisce, è possibile utilizzare il linguaggio di programmazione KOP/FUP. I blocchi
PLCopen sono disponibili come funzioni standard (direttamente tramite la libreria dei
comandi).
Tabella 6- 2
Funzioni SingleAxis per l'asse (dalla versione V4.0)
Funzione
Descrizione
_MC_Power()
Abilitazioni asse
_MC_Stop()
Arresto degli assi
_MC_Reset()
Reset dell'asse
_MC_Home()
Spostamento del punto di riferimento degli assi
_MC_MoveAbsolute()
Posizionamento assoluto degli assi
_MC_MoveRelative()
Posizionamento relativo degli assi
_MC_MoveVelocity()
Spostamento degli assi con velocità preimpostata
_MC_MoveAdditive()
Spostamento relativo degli assi su un percorso predefinito in
modo additivo alla corsa ancora da completare
_MC_MoveSuperimposed()
Sovrapposizione relativa al movimento già iniziato di un nuovo
movimento
_MC_PositionProfile()
Movimento dell'asse con un profilo di posizione/tempo definito
in precedenza
_MC_VelocityProfile()
Movimento dell'asse con un profilo velocità/tempo definito in
precedenza
_MC_ReadActualPosition()
Lettura della posizione attuale dell'asse
_MC_ReadStatus()
Lettura dello stato di un asse
_MC_ReadAxisError()
Lettura degli errori di un asse
_MC_ReadParameter()
Lettura dei parametri dell'asse tipo di dati LREAL
_MC_ReadBoolParameter()
Lettura dei parametri dell'asse tipo di dati BOOL
_MC_WriteParameter()
Scrittura dei parametri dell'asse tipo di dati LREAL
_MC_WriteBoolParameter()
Scrittura dei parametri dell'asse tipo di dati BOOL
Oltre alle funzioni standard PLCopen viene offerta anche la seguente funzione standard dell'asse:
_MC_Jog()
Tabella 6- 3
funzionamento manuale continuo o incrementale
Funzioni MultiAxis per l'asse (dalla versione V4.0)
Funzione
Descrizione
_MC_CamIn()
Avvio sincronismo camme elettroniche tra asse master e asse
slave
_MC_CamOut()
Stop sincronismo camme elettroniche
_MC_GearIn()
Cambio elettronico tra asse master e asse slave
_MC_GearOut()
Stop cambio elettronico
_MC_Phasing()
Sposta la posizione dell'asse slave verso il master
300
Tabella 6- 4
Funzioni per l'encoder esterno (dalla versione V4.1 SP1)
Funzione
Descrizione
_MC_Home()
Ricerca del punto di riferimento di un encoder esterno
_MC_Power()
Abilitazione di un encoder esterno
_MC_ReadStatus()
Lettura dello stato di un encoder esterno
_MC_ReadAxisError()
Lettura degli errori di un encoder esterno
_MC_Reset()
Encoder esterno - Reset
_MC_ReadParameter()
Encoder esterno - Lettura dei parametri tipo di dati LREAL
_MC_ReadBoolParameter()
Encoder esterno - Lettura dei parametri tipo di dati BOOL
_MC_ReadActualPosition()
Lettura della posizione attiva di un encoder esterno
Ulteriori informazioni sono disponibili nel manuale di guida alle funzioni Blocchi PLCopen e
nella Guida in linea.
6.1.3
Caratteristiche dei comandi
Parametri di funzione
I comandi di movimento sono dotati dei seguenti parametri funzionali:
● Informazioni sul tipo di movimento (_pos(), _move(), ...) ed eventualmente sui parametri
funzionali per la specifica (ad es. l'indicazione della direzione)
● Informazioni sul comportamento di movimenti/comandi attivi (mergeMode)
● Parametri per il movimento (parametri dinamici)
● Parametri per la commutazione nel programma (nextCommand)
● Nei comandi dei profili, eventuali dati sul punto iniziale all'interno del profilo
I parametri dinamici per i movimenti e per la commutazione del movimento (velocità,
accelerazione, strappo) sono impostabili nei comandi.
Ulteriori caratteristiche
Nei profili:
● Il movimento della grandezza specificata avviene in base a una funzione impostata in
una camma elettronica.
● Sono impostabili i parametri dinamici per il movimento in direzione del valore iniziale della
camma elettronica o a partire dal valore finale.
● Se il profilo viene impostato in una camma elettronica tramite una funzione liberamente
definibile, come valore iniziale del profilo deve essere impostato anche un valore nel
campo di definizione all'interno della camma elettronica.
● La funzione nella camma elettronica viene portata a termine.
301
● Nei profili in funzione del tempo, il campo di definizione della camma elettronica viene
analizzato nell'unità temporale definita dall'utente, mentre nei profili in funzione della
posizione l'analisi avviene nell'unità di posizione definita dall'utente; l'analisi nel campo
successivo viene infine eseguita nell'unità della grandezza del movimento definita
dall'utente.
● La direzione del movimento, la velocità e l'accelerazione vengono ricavati da questa
correlazione;
● Il comportamento alla fine del profilo è impostabile nella configurazione.
● La funzione di override dell'asse non è attiva nei profili di posizionamento. Nei profili di
velocità si riducono l'override di velocità e accelerazione.
Lo stato dei comandi di movimento è visibile nella variabile di sistema del comando; possono
essere visualizzate anche informazioni aggiuntive, ad es. il percorso di frenatura e il
percorso residuo del comando di posizionamento nella variabile di sistema posCommand.
Nei comandi con parametro CommandId è possibile inizializzare CommandId in modo
predefinito (valore 0.0, dalla versione V3.1). L'eccezione è rappresentata dai comandi
_getStateOf...CommandId(), nei quali l'inizializzazione predefinita non ha alcun senso. Infatti
in questo caso CommandId deve essere indicato esplicitamente.
302
6.2 Abilitazione, comandi di arresto e di prosecuzione, reset
6.2
Abilitazione, comandi di arresto e di prosecuzione, reset
6.2.1
Impostazione e disattivazione dell'abilitazione dell'asse
I comandi per l'attivazione e la disattivazione delle abilitazioni dell'asse sono:
● _enableAxis(), _enableQFAxis()
● _disableAxis(), _disableQFAxis()
Le seguenti abilitazioni per l'asse elettrico possono essere impostate in modo specifico con
_enableAxis() / _disableAxis():
● Abilitazione regolatore
● Abilitazione azionamento
● Abilitazione della potenza
● Funzionamento a seguire (i comandi di movimento non vengono accettati/eseguiti).
● Abilitazione della forza/pressione
Le seguenti abilitazioni possono essere impostate in modo specifico per l'asse idraulico con
_enableQFAxis() / _disableQFAxis():
● Abilitazione regolatore
● Abilitazione dell'uscita Q
● Abilitazione dell'uscita F
● Funzionamento a seguire (i comandi di movimento non vengono accettati/eseguiti).
● Abilitazione della forza/pressione
Le abilitazioni dell'asse virtuale hanno lo stesso effetto di quelle dell'asse elettrico.
Nota
Messaggi d'errore dell'azionamento e dell'encoder, anche se l'errore permane ancora.
Lo stesso errore non viene segnalato nuovamente.
Lo stato del'attuatore o sensore si può controllare nella visualizzazione di stato della
variabile di sistema corrispondente (state).
303
Attivazione/disattivazione dell'asse
● Con _enableAxis() / _disableAxis() l'asse viene attivato/disattivato con l'impostazione
REAL_AXIS... come asse elettrico in TypeOfAxis.
● Con _enableQFAxis() / _disableQFAxis() l'asse viene attivato/disattivato con
l'impostazione REAL_QFAXIS... come asse con funzionalità idraulica in TypeOfAxis.
I comandi possono essere impostati durante il movimento dell'asse. La disattivazione delle
abilitazioni genera un allarme tecnologico; viene eseguita la reazione all'allarme configurata.
Dalla versione V4.1 SP1, con il comando _enableQFAxis() è possibile attivare l'asse di
posizionamento idraulico nella modalità non regolata in posizione utilizzando il parametro
movingMode=SPEED-CONTROLLED. Anche con attivazione nella modalità a velocità
impostata è necessario impostare il parametro di comando servoControlMode=ACTIVE,
affinché il percorso del valore nominale in Servo venga attivato.
Nell'asse idraulico con regolazione della velocità non è possibile eseguire il movimento a
velocità impostata tramite movingMode=SPEED_CONTROLLED.
Nota
Se ad es. viene richiamato _disableAxis() subito dopo _enableAxis(), i comandi possono
escludersi a vicenda dal buffer dei comandi.
Nota
• Con _enableAxis() in SIMOTION viene immediatamente attivato il regolatore di posizione,
se nei parametri dei comandi non sono presenti delle impostazioni differenti.
• Se durante l'attivazione dell'azionamento con _enableAxis() il regolatore di posizione non
deve essere attivato in SIMOTION oppure l'asse deve restare nel funzionamento a
seguire, ad es. perché nell'azionamento vengono eseguite funzioni impostate dall'utente
quali identificazione motore, apertura freni, ..., sono disponibili opzioni di impostazione
con servoControlMode = INACTIVE o servoCommandToActualMode = ACTIVE. In
questo modo il regolatore di posizione non viene impostato sulla posizione di riferimento
nell'istante di attivazione di _enableAxis().
• Dopo il passaggio allo stato dell'azionamento Operation o S4 della macchina State
PROFIdrive (visualizzato nella variabile di sistema actorMonitoring.power = ACTIVE), in
SIMOTION il regolatore di posizione può essere attivato con il comando _enableAxis() e
l'impostazione del parametro servoControlMode = ACTIVE oppure fatto uscire dal
funzionamento a seguire con servoCommandToActualMode = INACTIVE.
304
È possibile attivare anche assi a velocità di riferimento diverse da zero. Con il dato di
configurazione decodingConfig.speedModeSetPointZero si imposta come far avanzare
l'asse a velocità zero nell'impostazione delle abilitazioni.
● decodingConfig.speedModeSetPointZero=YES
Il valore di riferimento della velocità (e l'accelerazione) dell'asse vengono impostati
direttamente su zero senza rampa di frenatura.
A partire da SCOUT V4.2 questa è l'impostazione standard nella creazione di un nuovo
asse TO.
● decodingConfig.speedModeSetPointZero=NO
L'asse viene interrotto tramite una rampa di frenatura con valori dinamici massimi.
Vedere anche Limitazioni dinamiche (Pagina 153).
È necessario osservare che la frenatura può essere sostituita con altri movimenti attivati
direttamente dopo l'attivazione dell'asse.
Abilitazione alimentazione di rete
Prima dell'attivazione dell'asse è necessario abilitare l'alimentazione di rete.
Con il blocco funzionale _LineModule_control (dalla versione V4.2) è possibile
attivare/disattivare l'alimentatore oltre ad eseguire una semplice diagnostica.
Il blocco funzionale _LineModule_control supporta i seguenti alimentatori:
● Basic Line Module (BLM)
● Smart Line Module (SLM)
● Active Line Module (ALM)
Il blocco funzionale _LineModule_control è parte integrante della libreria comandi del
sistema di engineering "SIMOTION SCOUT". Il blocco funzionale si trova in Azionamenti >
SINAMICS.
Per le informazioni dettagliate sul blocco funzionale _LineModule_control vedere la Guida in
linea SIMOTION SCOUT (Funzionamento standard dei Line Module) o il manuale di guida
alle funzioni Funzionamento standard dei Line Module SINAMICS S120.
Per versioni firmware < V4.2 si può usare il blocco funzionale LineModule_control. Il blocco
si trova sotto Applicazioni > Applicazioni estese per settore > Blocco funzionale per il
comando di Line Module in SIMOTION Utilities & Applications.
305
Osservazione
Gli stati delle attuali abilitazioni azionamento e potenza con l'asse elettrico vengono
visualizzati nelle seguenti variabili di sistema.
● actormonitoring.drivestate (abilitazione azionamento)
● actormonitoring.power (abilitazione potenza)
Nell'asse con funzionalità idraulica lo stato di assegnazione dell'attuatore Q e dell'attuatore F
viene visualizzato nelle seguenti variabili di sistema:
● actorMonitoring.QOutputState (output Q)
● actorMonitoring.FOutputState (output F)
L'abilitazione valvola Q viene visualizzata in actormonitoring.drivestate.
Se l'asse esce dal funzionamento a seguire, la variabile di sistema Control passa a ACTIVE.
La variabile di sistema Control indica se l'asse può generare dei movimenti.
Dopo l'avvio del controllo l'asse passa al funzionamento a seguire. Nel funzionamento a
seguire le abilitazioni possono non essere presenti.
La disattivazione dell'abilitazione azionamento negli assi elettrici regolati in posizione
comporta automaticamente la disattivazione dell'abilitazione del regolatore di posizione. Per
gli assi regolati in velocità, l'abilitazione del regolatore di posizione viene ignorata. Negli assi
idraulici l'abilitazione o la disattivazione dell'uscita Q comporta la disattivazione
dell'abilitazione del regolatore.
Comportamento dell'asse elettrico in assenza di azionamento digitale o con azionamento digitale
disinserito
Il comportamento del comando _enableAxis() e dei comandi di movimento in assenza di
azionamento digitale o ad azionamento digitale disinserito è il seguente:
● In assenza dell'azionamento, _enableAxis() viene interrotto con un messaggio di errore.
● Ad azionamento inserito ma funzionamento ciclico non ancora raggiunto
(nell'azionamento), con l'impostazione sincrona il comando resta in attesa e non viene
interrotto; il job del comando viene eseguito anche in caso di comando asincrono; il
comando rimane attivo anche con la programmazione asincrona.
● La variabile di sistema dell'asse cyclicInterface indica se l'azionamento si trova nel
funzionamento ciclico cyclicInterface= ACTIVE; il funzionamento ciclico viene rilevato
tramite il segnale di funzionalità vitale.
Nota:
– Negli assi analogici onboard viene sempre visualizzato il messaggio Funzionamento
ciclico attivo.
– Se vi è un errore dell'azionamento (ad es. errore di temperatura), viene visualizzata la
variabile di sistema INACTIVE.
306
Regolazione di forza/pressione
La regolazione di forza/pressione è attivabile in modo esplicito con il parametro funzionale
forceControlMode del comando di attivazione/disattivazione. Il presupposto è lo stato di
fermo dell'asse (segnale di fermo motionStateData.motionState=STANDSTILL).
Nell'istante di attivazione viene ripreso come valore di riferimento della forza/pressione
l'ultimo valore attuale corrispondente.
Disattivazione tramite _disableAxis() o _disableQFAxis(), oppure tramite deselezione della
regolazione di forza / pressione sul comando _enableAxis() o _enableQFAxis().
Per la commutazione durante il movimento è disponibile la commutazione condizionata con
criterio di commutazione per limitazione di pressione attiva.
Tabella 6- 5
Variabile
Stato
.control
Active/Inacti Asse attivo/non attivo
ve
Significato
.servomonitoring.controlstate
Active/Inacti Regolatore di posizione attivo/non attivo
ve
.actormonitoring.drivestate
Active/Inacti Abilitazione azionamento (Azionamento ON) con
ve
l'asse elettrico
Abiltazione valvola Q con asse idraulico
.actormonitoring.power
Active/Inacti Abilitazione della potenza (abilitazione impulso)
ve
(solo per l'asse elettrico)
.actorMonitoring.qOutputState
Active/Inacti Uscita Q attiva
ve
(solo per l'asse con funzionalità idraulica)
.actorMonitoring.fOutputState
Active/Inacti Uscita F attiva
ve
.actorMonitoring.fOutputEnable
Enabled /
Disabled
.cyclicInterface
Active/Inacti Comunicazione attiva
ve
(con con DP, con assi analogici oppure onboard
questa è sempre attiva;
se vi è un errore dell'azionamento (ad es. errore di
temperatura), viene visualizzata la variabile di
sistema INACTIVE.)
.velocityControllerServo
Active/Inacti Regolatore di velocità dell'asse idraulico a velocità
ve
impostata attivo/non attivo
Monitoring.controlstate
Stato abilitazione uscita F
307
Attivazione abilitazioni singole
Per gli azionamenti accoppiati a PROFIdrive è disponibile un'interfaccia per l'attivazione e la
disattivazione di abilitazioni singole con il parametro BY_STW_BIT delle funzioni
_enableAxis() e _disableAxis(). I passaggi da uno stato macchina all'altro possono essere
effettuati direttamente dall'utente.
I bit 0 ... 6 della parola di comando STW1 possono essere impostati e azzerati mediante il
parametro BY_STW_BIT:
_enableAxis() imposta i bit trasferiti nel parametro nella parola di comando
_disableAxis() cancella i bit trasferiti nel parametro nella parola di comando
Questi bit non hanno alcun significato negli azionamenti non accoppiati a PROFIdrive, dove
vengono pertanto respinti con il messaggio "parametro di comando non consentito".
Gli stati possono essere letti tramite la variabile di sistema driveData nella parola di stato
ZSW. La visualizzazione degli stati nella variabile di sistema actorMonitoring.driveState e
actorMonitoring.power rimane invariata.
L'impostazione diretta dei bit di comando 0 ... 6 mediante le funzioni _enableAxis() e
_disableAxis() può essere abbinata all'impostazione del modo di comando DRIVE o
POWER.
Informazioni dettagliate sul collegamento degli azionamenti tramite PROFIdrive sono
disponibili in Impostazione come asse reale con accoppiamento dell'azionamento digitale
(Pagina 39).
Per l'impostazione della reazione con gli allarmi tecnologici consultare anche il capitolo
Reazione impostabile con RELEASE_DISABLE (Pagina 351).
Nota
La parola di stato ZSW1 viene assegnata dall'azionamento e le variabili di sistema
actorMonitoring.driveState e actorMonitoring.power vengono create in funzione dello stato
dell'azionamento in ZSW1. (dalla versione V3.2).
La segnalazione di stato in queste variabili di sistema è quindi ritardata di un clock rispetto
alle preimpostazioni della parola di comando. (dalla versione V3.2).
Attivazione della modalità Preimpostazione del numero di giri con _enableAxis (dalla versione V4.0)
Attivando la modalità Preimpostazione del numero di giri (parametro
movingMode=SPEED_CONTROLLED di _enableAxis()), in caso di guasto di un encoder
selezionato ma non coinvolto nella regolazione è possibile proseguire il movimento. Anche
con attivazione nella modalità a velocità impostata è necessario impostare il parametro di
comando servoControlMode=ACTIVE, affinché il percorso del valore nominale in Servo
venga attivato.
Nel funzionamento regolato in posizione, in caso di guasto di un encoder selezionato e
coinvolto nella regolazione della posizione l'asse viene arrestato. E' possibile impostare
quale abilitazione dell'azionamento deve essere disattivata (dato di configurazione
driveControlConfig.releaseDisableMode).
308
Dopo l'arresto e la tacitazione dell'errore, l'asse può passare alla modalità di attivazione con
impostazione della velocità. Ciò consente il movimento non regolato in posizione dell'asse in
caso di guasto dell'encoder
Nota
• Il guasto dell'encoder coinvolto nella regolazione durante il posizionamento regolato in
posizione provoca in ogni caso l'arresto dell'asse.
• Durante la misura della posizione differenziale, tutti gli encoder coinvolti si trovano nello
stato attivo.
• Se un comando viene impostato su un encoder che presenta un errore, viene emesso
come di consueto l'allarme 20005. Ciò può verificarsi ad es. in un encoder che presenta
un errore nel record di dati.
• L'encoder selezionato per la regolazione in SIMOTION viene impostato nel record di dati.
Vedere anche
Gruppi di comando (Pagina 210)
Attivazione della regolazione di forza/pressione in base alle condizioni di commutazione
(Pagina 310)
309
6.2.2
Attivazione della regolazione di forza/pressione in base alle condizioni di
commutazione
Il comando _enableForceControlByCondition() viene commutato sulla regolazione di
forza/pressione al raggiungimento del criterio di commutazione in esso definito.
Il controllo del criterio di commutazione avviene nel servo. Come criterio di commutazione
possono essere impostati una posizione, una pressione, un tempo o un ingresso digitale. Le
condizioni vengono impostate nel comando e possono essere collegate al comando a diversi
livelli. È possibile commutare le condizioni prima della loro realizzazione tramite una nuova
impostazione del comando.
Dopo la commutazione alla regolazione di forza/pressione, l'asse elabora la funzione
preimpostata nella camma elettronica in base alla preimpostazione del profilo. Nel comando
è possibile programmare l'incremento della pressione per le condizioni di commutazione
eventualmente richieste, ad es. l'accostamento o lo scostamento dal profilo.
Nell'istante di commutazione vengono memorizzati la forza/pressione, la posizione e il
tempo: questi dati sono accessibili mediante le variabili di sistema.
Come condizione subordinata, nel comando di commutazione può essere attivata anche la
limitazione della velocità e impostato un valore limite della stessa.
Il valore limite della velocità viene impostato direttamente oppure si può anche mantenere la
velocità di riferimento attuale (grandezza di regolazione) o la velocità attuale come valore
limite di velocità (dalla versione V4.1 SP1).
Nell'istante di commutazione è consentito un profilo di pressione /tempo oppure un profilo di
pressione / posizione (dalla versione V4.1 SP1) oppure può anche essere preimpostato
direttamente il valore di pressione (dalla versione V4.1 SP1).
Asse con valvola Q
La commutazione condizionata avviene tramite il comando
_enableForceControlByCondition().
Asse con valvola P
Sono attivi solo i comandi ForceLimiting; la commutazione condizionata avviene tramite il
comando _enableForceLimitingByCondition().
310
6.2.3
Arresto dei movimenti con _stopEmergency()
La funzione _stopEmergency() arresta l'asse con un modo di arresto programmabile. Se è
attivo un comando di movimento, lo stesso viene interrotto e non è più possibile proseguirlo
con un comando _continue(). L'asse non passa al funzionamento a seguire. L'asse viene
disabilitato per qualunque comando di movimento successivo. Lo stato può essere
disattivato con il comando _resetAxis() o _disableAxis(). Il comando è immediatamente
attivo.
Il movimento dell'asse viene arrestato in base al comportamento impostato nel comando e la
regolazione della posizione non ne viene influenzata. La limitazione della coppia, la
riduzione della coppia attiva (anche con avanzamento su riscontro fisso) e le limitazioni di
forza/pressione rimangono invariate.
I comandi di movimento attivi e in attesa dell'asse vengono interrotti e di conseguenza non
possono essere portati a termine.
Nota
Eccezione
Il comando stopEmergency() con stopDriveMode =
STOP_WITH_COMMAND_VALUE_ZERO disattiva la riduzione di coppia e il comando di
avanzamento su riscontro fisso viene interrotto.
Stato
Viene impostato lo stato stopEmergencyCommand.state= ACTIVE. I comandi di movimento
dell'asse non sono attivi in questo stato.
Tabella 6- 6
Variabile di sistema del comando _stopEmergency
Variabile
Stato
Significato
stopEmergencyCommand.state
ACTIVE
È stato attivato il comando _stopEmergency().
INACTIVE
Non è stato attivato alcun comando
_stopEmergency() o il comando è stato tacitato
con _resetAxis() o _disableAxis().
Lo stato stopEmergencyCommand=ACTIVE viene rimosso con _disableAxis() o
_resetAxis().
Nota
Lo stato stopEmergencyCommand=ACTIVE può permanere per un intervallo di tempo più
lungo rispetto all'attivazione del comando _disableAxis() e rende necessaria la verifica dello
stato stopEmergencyCommand=INACTIVE prima della nuova impostazione delle
abilitazioni.
Le abilitazioni dell'asse non vengono disattivate.
Il comando non influenza in alcun modo l'asse nel funzionamento a seguire; lo stato non
viene impostato.
311
Un comando _stopEmergency() con reazione all'arresto a priorità più alta sostituisce una
reazione a priorità bassa.
Il parametro funzionale stopDriveMode consente di impostare il comportamento di arresto.
La priorità viene definita nel comportamento di arresto:
● Indicazione di un intervallo di tempo per il movimento di arresto
(STOP_IN_DEFINED_TIME), indipendentemente dalla velocità corrente
● Arresto con i valori dinamici massimi dell'asse
(STOP_WITH_MAXIMAL_DECELERATION)
● Arresto con parametri dinamici (STOP_WITH_DYNAMIC_PARAMETER)
Questa priorità viene impostata durante la configurazione.
● Arresto dell'asse con valore di riferimento zero
(STOP_WITH_COMMAND_VALUE_ZERO)
StopEmergency con parametri dinamici (dalla versione V3.2)
Nell'impostazione stopDriveMode=STOP_WITH_DYNAMIC_PARAMETER i valori dinamici
possono essere indicati e attivati direttamente nel comando _stopEmergency().
Come parametro predefinito vengono utilizzate le preimpostazioni della variabile di sistema
userDefaultDynamics.
Vedere anche
Arresto con rampa di frenatura precedentemente parametrizzata (Pagina 156)
6.2.4
Arresto dei movimenti con _stop()
I comandi _stop() e _continue() consentono di arrestare e proseguire i movimenti.
Il comando _stop() agisce nell'oggetto tecnologico stati di movimento e arresto senza
interruzione. Questo comando arresta il movimento complessivo o un movimento parziale
dell'asse grazie a una rampa di frenatura programmata.
Il movimento da arrestare può essere interrotto o annullato. Un movimento parziale da
arrestare viene specificato con CommandId o con il tipo di movimento.
Un movimento complessivo o parziale interrotto e arrestato con _stop(),
stopMode=STOP_WITHOUT_ABORT ma non interpolato completamente prima del
comando di arresto può essere completato con il comando _continue(). Durante la
prosecuzione di un movimento vengono utilizzati parametri dinamici del comando interrotto
quali profilo di velocità, accelerazione, ecc.
Con i comandi _stop() in stopMode=STOP_WITHOUT_ABORT si possono dissociare i
movimenti interrotti tramite i comandi di movimento con mergeMode IMMEDIATELY. I
comandi MergeMode NEXT o SEQUENTIAL non attivano alcuna esecuzione immediata del
movimento.
312
stopMode=STOP_AND_ABORT annulla i comandi selezionati nel comando di arresto. Per i
comandi interrotti viene emesso un messaggio di errore. L'interruzione dei comandi di
movimento attiva l'allarme tecnologico Comando annullato.
Nota
All'arresto di un movimento con _stop() e profilo di velocità continuo con strappo
preimpostato durante la fase di accelerazione dell'asse la velocità si può ulteriormente
alzare finché l'accelerazione non viene ridotta con lo strappo impostato.
In casi estremi la velocità può essere ulteriormente incrementata fino alla velocità massima
configurata. L'asse inizia a decelerare solo quando lo strappo ha ridotto l'accelerazione.
6.2.5
Arresto degli assi regolati in posizione nel modo comandato in velocità (dalla
versione V3.1)
● Il parametro movingMode=SPEED_CONTROLLED dei comandi _stop() e
_stopEmergency() consente di arrestare gli assi regolati in posizione del modo
comandato in velocità.
La rampa di velocità è attiva immediatamente, ma l'errore di inseguimento rilevato non
viene eliminato.
Questo significa che nel funzionamento con regolazione della forza, nel funzionamento
con limitazione della coppia e nel funzionamento con limitazione della velocità il comando
_stopEmergency() con commutazione al funzionamento comandato in velocità esegue un
arresto immediato con la rampa.
● Nell'impostazione movingMode=POSITION_CONTROLLED gli assi possono essere
arrestati nel modo regolato in posizione.
Nell'asse a velocità impostata l'impostazione POSITION_CONTROLLED viene ignorata.
● Nell'impostazione movingMode=CURRENT_MODE (preassegnazione, modo
compatibilità) l'arresto avviene nella modalità di movimento impostata per ultima
sull'asse.
Anche nel funzionamento con regolazione di forza/pressione l'arresto avviene nel modo
movimento impostato per ultimo sull'asse (regolazione di posizione o di velocità).
In questo modo il passaggio all'asse regolato in posizione con _stopEmergency() può essere
effettuato in qualunque modo operativo, sia nel funzionamento regolato in velocità che in
quello regolato in posizione.
Nota:
Il comando regolato in posizione non può essere proseguito dopo l'impostazione del
comando _stop() con movingMode= SPEED_CONTROLLED, il comando di movimento
viene interrotto.
313
6.2.6
Prosecuzione dei movimenti
La funzione _continue() riattiva il movimento complessivo o un movimento parziale dell'asse
indicato precedentemente arrestato con il comando _stop() e STOP_WITHOUT_ABORT nel
parametro stopMode.
Un movimento parziale da riattivare viene specificato tramite CommandId o il tipo di
movimento.
Durante la prosecuzione di un movimento vengono utilizzati i parametri dinamici del
comando interrotto, ad es. il profilo di velocità e l'accelerazione.
Prosecuzione dei movimenti dopo _disableAxis() (dalla versione V3.2)
Con l'impostazione TypeOfAxis.DecodingConfig.disableMotionOperation=No i comandi di
movimento arrestati con _stop() (stopMode=STOP_WITHOUT_ABORT) non vengono
annullati da _disableAxis() e dopo il comando _enableAxis() possono proseguire con
_continue().
Si applicano le seguenti limitazioni:
● Può essere eseguito solo il movimento principale (movimento base).
● Con la sovrapposizione la prosecuzione è possibile solo se il sistema di coordinate
sovrapposto viene riportato nella posizione di arresto.
Il dato di configurazione decodingConfig.transferSuperimposedPosition deve essere
configurato con TRANSFER_STANDSTILL.
● Un posizionamento relativo viene nuovamente impostato, ossia viene portato a
completamento dopo il comando _continue().
Nota
Con _stopEmergency() vengono interrotti tutti i comandi di movimento e non è possibile
proseguire.
6.2.7
Reset dell'asse
Il comando _resetAxis() porta l'asse in uno stato di uscita specifico.
● Tutti i movimenti attivi vengono interrotti con la rampa di frenatura precedentemente
parametrizzata, le abilitazioni dell'asse vengono mantenute.
● I comandi in Motion Buffer e in attesa su Motion Buffer vengono cancellati, mentre i
comandi sincroni vengono annullati. L'allarme tecnologico Comando annullato viene
soppresso.
● Tramite un parametro funzionale del comando è possibile attivare un riavvio dell'asse.
● Il comando viene eseguito in modo sincrono.
● Il comando può anche essere eseguito in modo asincrono (dalla versione V3.1).
● Gli errori presenti sull'asse vengono cancellati. Per gli errori che non possono essere
tacitati anche in questa fase, il comando viene concluso con un'acknowledge negativa.
314
● Su richiesta le variabili di sistema modificate tramite il programma vengono riportate ai
valori configurati. I valori attuali restano invariati.
● Lo stato della ricerca del punto di riferimento resta invariato.
Restart
Nell'attivazione del riavvio mediante il parametro activateRestart, ciò determina un nuovo
avvio sull'oggetto tecnologico.
● Sull'asse viene interrotto un movimento attivo senza che venga visualizzato un
messaggio di errore o simili.
● Il sistema del valore attuale dell'asse e quindi lo stato della ricerca del punto di riferimento
vengono azzerati.
● Tutti i comandi dell'asse vengono interrotti.
● Tutti i collegamenti con altri oggetti tecnologici vengono interrotti e successivamente
ripristinati.
_resetAxis() termina un comando di sincronismo attivo su questo asse. L'oggetto tecnologico
sincronismo sull'asse sincrono non viene azzerato.
Nota
Tramite il comando restartActivation viene eseguito un riavvio sincrono. Il riavvio dell'oggetto
tecnologico può richiedere tempo.
Per l'esecuzione sincrona è necessario utilizzare _resetAxis() con il parametro
ACTIVATE_RESTART.
Tabella 6- 7
Variabili di sistema per il comando _resetAxis()
Variabile
Stato
Significato
.reset
ACTIVE/INACTIVE
Il comando Reset è attivo/non attivo
.restartActivation
ACTIVATE_RESTART
Impostando la variabile restartActivation
sul valore ACTIVATE_RESTART viene
attivato il riavvio TO.
NO_RESTART_ACTIVATION
Una volta concluso il riavvio dell'oggetto
tecnologico la variabile viene reimpostata
dal sistema sul valore
NO_RESTART_ACTIVATION.
Vedere anche
Memorizzazione di CommandId (Pagina 338)
315
6.2.8
Reset degli errori dell'asse
La funzione _resetAxisError() azzera un errore specifico o tutti gli errori dell'asse. Per gli
errori che non possono essere confermati in questa fase, il comando viene concluso con una
conferma negativa.
Il comando è asincrono. Il comando può anche essere impostato in modo sincrono (dalla
versione V3.1). È possibile che il reset dell'errore venga eseguito solo dopo il termine della
reazione locale attivata dall'errore.
Attenersi anche alle istruzioni del manuale Motion Control - Funzioni di base sotto
Visualizzazione e conferma degli allarmi tecnologici.
Tabella 6- 8
6.2.9
Variabili di sistema per il comando _resetAxisError()
Variabile
Stato
Significato
.error
NO/YES
Non sono presenti errori oppure sono
presenti uno o più errori/messaggi
sull'asse.
.errorReaction
Vedere il tipo di dati
EnumAxisErrorReaction nella lista di
riferimento delle variabili di sistema.
Visualizzazione della reazione
conseguente a uno o più allarmi
tecnologici
Interruzione / annullamento del comando dell'asse (dalla versione V4.1 SP1)
La funzione _cancelAxisCommand() interrompe l'elaborazione del comando o della funzione
con il CommandId indicato nel comando _cancelAxisCommand(), oppure rimuove il
comando dall'elenco dei job.
Con _cancelAxisCommand() anche comandi come _homing(), che non sono
autonomamente attivi come movimento, possono ad es. essere interrotti con l'impostazione
homingMode=PASSIVE_HOMING.
Il movimento viene interrotto con i valori dinamici massimi. Ciò vale anche per i movimenti
sovrapposti, dove i valori dinamici di entrambi i movimenti non possono superare i valori
massimi.
316
6.3 Comandi per i movimenti dell'asse
6.3
Comandi per i movimenti dell'asse
6.3.1
Con il comando _homing() viene eseguita la ricerca del punto di riferimento dell'asse.
Mediante il parametro homingMode è possibile impostare diversi tipi di ricerca del punto di
riferimento:
● Ricerca attiva del punto di riferimento (ACTIVE_HOMING)
L'asse viene azzerato secondo lo svolgimento definito nella configurazione.
● Impostazione del valore di posizione attuale (DIRECT_HOMING)
Per il sistema di coordinate degli assi viene impostato il valore della coordinata del punto
di riferimento. Non ha luogo alcun movimento dell'asse.
● Spostamento del valore di posizione attuale (DIRECT_HOMING_RELATIVE)
Il sistema di coordinate degli assi viene spostato sul valore della coordinata del punto di
riferimento. Non ha luogo alcun movimento dell'asse.
● Taratura encoder assoluto
– homingMode=ENABLE_OFFSET_OF_ABSOLUTE_ENCODER
Il valore configurato per la taratura dell'encoder assoluto viene sommato alla
correzione memorizzata residua. L'offset complessivo viene memorizzato nella
NVRAM ed è disponibile anche dopo il disinserimento del controllo.
– homingMode=SET_OFFSET_OF_ABSOLUTE_ENCODER_BY_POSITION (dalla
versione V4.1 SP1)
Il valore presente nel parametro homePosition viene impostato come posizione attuale
e da ciò si calcola l'offset dell'encoder assoluto risultante. L'offset complessivo viene
memorizzato in modo permanente ed è disponibile anche dopo il disinserimento del
controllo.
Nota
Dopo il caricamento di un nuovo progetto nel controllo, l'offset memorizzato non è più
disponibile.
317
● Ricerca passiva del punto di riferimento (PASSIVE_HOMING)
Tramite il comando _homing() con l'impostazione PASSIVE_HOMING non ha luogo alcun
movimento attivo dell'asse; la ricerca del punto di riferimento avviene durante il
successivo movimento dell'asse. L'asse viene azzerato secondo lo svolgimento definito
nella configurazione.
Il comando del movimento può essere attivato prima o dopo il comando _homing(). Il
comando _homing() è attivo in parallelo fino a quando l'asse è azzerato.
Disattivazione del comando in SIMOTION < V3.2 con
– _resetAxis()
– _disableAxis()
Disattivazione del comando in SIMOTION dalla versione V3.2 con
– _resetAxis()
– _stopEmergency()
Le sequenze di ricerca attiva del punto di riferimento (homingMode=ACTIVE_HOMING) e i
criteri per la ricerca passiva (homingMode=PASSIVE_HOMING) vengono impostati tramite
la configurazione.
I parametri dinamici della ricerca del punto di riferimento sono programmabili e si riferiscono
a tutte le fasi della ricerca.
Un asse si trova nello stato azzerato oppure homed quando il relativo sistema di coordinate
è stato confrontato con il segnale del riferimento. Lo stato può essere letto nelle variabili di
sistema positioningState.homed.
Tabella 6- 9
Variabili di sistema per il comando _homing()
Variabile
Stato
Significato
.userDefaultHoming
StructAxisHomingDefault nella lista di
riferimento delle variabili di sistema
Impostazioni predefinite utente
.homingCommand
StructAxisHomingCommand nella lista
di riferimento delle variabili di sistema
Stato del processo di ricerca del
punto di riferimento
.positioningstate.homed
YES/NO
L'asse è/non è azzerato
Vedere anche
Ricerca del punto di riferimento (Pagina 79)
318
6.3.2
Movimento
Il comando _move() può essere utilizzato per tutti i tipi di asse.
Nell'asse a velocità impostata ha luogo un movimento con impostazione della velocità.
Nell'asse di posizionamento il movimento viene eseguito come preimpostazione di velocità. Il
movimento può essere regolato in posizione (velocità integrata) oppure semplicemente
come un'impostazione della velocità senza regolazione della posizione.
La selezione viene effettuata nel parametro movingMode del comando.
● Movimento in regolazione di posizione (POSITION_CONTROLLED)
● Movimento in regolazione di velocità (SPEED_CONTROLLED)
Il parametro movingMode non ha effetti sull'asse a velocità impostata.
Il comando _move() può essere utilizzato come comando sovrapposto.
Tabella 6- 10 Variabili di sistema per il movimento con _move()
Variabile
Stato
Significato
moveCommand.state
INACTIVE/ACTIVE_AB Indica lo stato attivo di un comando _move() sull'asse. Viene
SOLUTE/ACTIVE_REL specificato se la variabile moveCommand.TatgetVelocity
ATIVE
indica un valore assoluto o un valore relativo.
moveCommand.TargetVelocity
Indica la velocità assoluta/relativa.
moveCommand.relativeActual
VelocityToTargetVelocity
Indica la velocità attuale in funzione della velocità di
destinazione.
Vedere anche
Movimento dell'asse con preimpostazione della velocità (Pagina 157)
6.3.3
Posizionamento
● Il comando di movimento _pos() porta l'asse nella posizione di destinazione programmata
tramite un profilo di velocità parametrizzabile.
● L'impostazione della posizione può essere assoluta o relativa.
● La direzione del movimento è selezionabile negli assi del modulo poiché in questo caso
la posizione di destinazione può essere raggiunta da diverse direzioni. I diversi modi
devono essere immessi mediante il parametro direction (vedere la tabella).
● I comandi _pos() riconoscono un modo particolare per il collegamento al comando _pos
precedente mediante il raccordo blending.
● I comandi _pos() possono essere attivati anche sovrapposti.
319
Nota
Se durante un movimento di posizionamento attivo il sistema dei valori di riferimento
viene reimpostato tramite i comandi _redefinePosition() o _homing()
(DIRECT_HOMING/PASSIVE_HOMING), il movimento prosegue nella maniera
seguente:
• Per il posizionamento assoluto la posizione di destinazione viene immessa nel
sistema di coordinate appena definito.
• Con un movimento relativo viene impostato il percorso relativo. Lo spostamento del
sistema di coordinate logico non ha alcun effetto.
La tabella seguente fornisce una panoramica sulle possibili combinazioni di direzione, tipo di
asse e modalità di posizionamento.
Tabella 6- 11 Preimpostazioni possibili per direction nel comando _pos( )
Asse non-modulo /
posizionamento
assoluto
Asse non-modulo /
posizionamento
relativo
Asse modulo /
posizionamento
assoluto
Asse modulo /
POSITIVE
La direzione viene
impostata in base alla
posizione di
destinazione
Direzione positiva
Direzione positiva
Direzione positiva
NEGATIVE
La direzione viene
posizione di
destinazione
Direzione negativa
Direzione negativa
Direzione negativa
BY_VALUE
La direzione viene
posizione di
destinazione
La direzione viene
impostata in base al
segno del dato del
percorso
La direzione viene
segno del dato della
posizione
La direzione viene
segno del dato del
percorso
SHORTEST_WAY
La direzione viene
posizione di
destinazione
La direzione viene
segno del dato del
percorso
La direzione viene
distanza più breve
dalla destinazione
La direzione viene
segno del dato del
percorso
Posizionamento
relativo
Tabella 6- 12 Variabili di sistema per il posizionamento sovrapposto
Variabile
Stato
Significato
posCommand
StructAxisPosCommand nella lista di
riferimento delle variabili di sistema
Lo stato del movimento di
posizionamento contiene stato,
posizione di destinazione attuale,
percorso residuo e percorso di
decelerazione
320
Vedere anche
Posizionamento (Pagina 158)
Posizionamento con raccordo (Pagina 158)
6.3.4
Attivazione del profilo di velocità in funzione del tempo
Con il comando _runTimeLockedVelocityProfile() l'asse viene spostato lungo un profilo di
velocità liberamente definibile in funzione del tempo.
Il profilo di velocità è memorizzato in una camma elettronica.
Il profilo viene eseguito da un punto iniziale impostabile fino alla fine. Nel comando è
possibile programmare i parametri dinamici per i movimenti di transizione eventualmente
necessari, ad es. l'accostamento al profilo e lo scostamento dallo stesso.
Il comportamento alla fine del profilo viene impostato in fase di configurazione in
decodingConfig.behaviourAtTheEndOfProfile.
Negli assi regolati in posizione, il parametro movingMode del comando consente di decidere
se il movimento dell'asse deve essere regolato in posizione oppure impostato in velocità.
Y
Y>XQLW¢GLYHORFLW¢GHOO
DVVH@
W>XQLW¢WHPSRUDOHGHOO
DVVH@
Figura 6-1
W
Esempio di profilo di velocità in funzione del tempo
Stato e valori vengono visualizzati negli elementi della variabile di sistema
velocityTimeProfileCommand.
Vedere anche
Comportamento alla fine del profilo (dalla versione V3.2) (Pagina 207)
Movimento con profili di movimento e profili di forza/pressione definiti dall'utente
(Pagina 202)
321
6.3.5
Attivazione del profilo di velocità in funzione della posizione
Con i comandi _runPositionLockedVelocityProfile() e
_runMotionInPositionLockedVelocityProfile() l'asse viene spostato lungo un profilo di velocità
liberamente definibile in funzione della posizione.
Il campo di definizione / la coordinata x della camma elettronica corrisponde alla posizione
assoluta dell'asse (valore di riferimento).
L'attivazione del profilo ha luogo nella posizione attuale dell'asse che deve trovarsi nel
campo di definizione del profilo, altrimenti il comando viene interrotto con un allarme.
Nota
Sul punto iniziale la velocità di riferimento deve essere diversa da zero.
Nel comando è possibile programmare i parametri dinamici per i movimenti di transizione
eventualmente necessari, ad es. l'accostamento al profilo e lo scostamento dallo stesso.
Inoltre con il dato di configurazione TypeOfAxis.VelocityPositionProfile.endPositionTolerance
può essere impostata una tolleranza per il riconoscimento della fine del profilo. La tolleranza
è necessaria quando il comando suddetto è stato preassegnato al proseguimento del
comando WHEN_MOTION_DONE.
Il parametro movingMode consente di decidere se nel comando il movimento dell'asse
debba essere regolato in posizione o essere eseguito solo come preimpostazione della
velocità.
Y
Y>XQLW¢GLYHORFLW¢GHOO
DVVH@
V>XQLW¢GLSRVL]LRQHGHOO
DVVH@
Figura 6-2
V
Esempio di profilo di velocità in funzione della posizione
velocityPositionProfileCommand.
Vedere anche
(Pagina 202)
322
6.3.6
Posizionamento con profilo di posizione liberamente definibile
Con i comandi _runTimeLockedPositionProfile() e
_runMotionInPositionLockedVelocityProfile() l'asse viene spostato lungo un profilo di
posizione liberamente definibile in funzione del tempo. Il punto iniziale può essere impostato
nella camma elettronica.
Il profilo viene eseguito da un punto iniziale impostabile fino alla fine. Il riferimento di
posizione nel comando può essere assoluto o relativo.
In caso di transizioni non continue, l'asse crea un profilo di transizione. In un parametro
dinamico di questo profilo vengono specificati i parametri del profilo di accelerazione, dello
strappo e della velocità del comando.
V
DVVH@
DVVH@
Figura 6-3
W
Esempio di profilo di posizione in funzione del tempo
positionTimeProfileCommand.
Vedere anche
(Pagina 202)
323
6.3.7
Attivazione/disattivazione della limitazione della coppia
Il comando _enableTorqueLimiting() attiva la limitazione di coppia nell'azionamento, che è
immediatamente attiva. Il valore di limitazione viene indicato nel comando stesso.
Le limitazioni possono essere attivate prima di un movimento o parallelamente ad esso e
sono commutabili per una nuova impostazione del comando.
Il comando per l'avanzamento su riscontro fisso (_enableMovingToEndStop()) e la
limitazione di coppia (_enableTorqueLimiting()) non possono essere contemporaneamente
attivi.
Il comando _disableTorqueLimiting() disattiva la limitazione di coppia.
Tabella 6- 13 Variabili di sistema della limitazione di coppia
Variabile
Stato
Significato
TorqueLimitingCommand.State
ACTIVE/INACTIVE
Segnala lo stato della limitazione di
coppia
UserDefaultTorqueLimiting.Torq
ueLimit
Impostazione predefinita della
limitazione di coppia
actualTorque
Coppia attuale sull'asse
Vedere anche Dati tecnologia.
Vedere anche
Panoramica della limitazione di coppia tramite riduzione di coppia (Pagina 165)
(Pagina 202)
324
6.3.8
Attivazione della limitazione di forza/pressione con profilo di limitazione di
forza/pressione in funzione della posizione
Con i comandi _enablePositionLockedForceLimitingProfile() e
_enableMotionInPositionLockedForceLimitingProfile() viene attivata la limitazione della
pressione con un profilo di limitazione di forza/pressione in funzione della posizione. Il profilo
viene impostato nella camma elettronica.
come posizione e il campo di valori come valore di limitazione di forza/pressione nelle
rispettive unità di posizionamento e di forza/pressione dell'asse.
Comportamento alla fine del profilo:
● continua ad essere attivo l'ultimo valore
● resta attiva la limitazione di forza/pressione
S
S>XQLW¢GLIRU]DSUHVVLRQHGHOO
DVVH@
DVVH@
Figura 6-4
V
Esempio di profilo di limitazione di forza/pressione in funzione della posizione
forceLimitingCommand.
Vedere anche
(Pagina 202)
325
6.3.9
Attivazione della limitazione di forza/pressione con profilo di limitazione in
funzione del tempo
Il comando _enableTimeLockedForceLimitingProfile() attiva la limitazione della pressione
con un profilo di limitazione in funzione del tempo. Il profilo viene impostato nella camma
elettronica.
Il punto iniziale può essere impostato nella camma elettronica.
S
W
DVVH@
DVVH@
Figura 6-5
Esempio di profilo di limitazione in funzione del tempo
Con l'impostazione dell'asse
TypeOfAxis=REAL_QFAXIS_WITH_OPEN_LOOP_FORCE_CONTROL il profilo viene
emesso sull'output F come grandezza di regolazione.
Vedere anche
(Pagina 202)
326
6.3.10
Attivazione del profilo di forza/pressione in funzione del tempo
Il comando _runTimeLockedForceProfile() attiva il profilo di forza/ pressione in funzione del
tempo.
L'asse elabora la funzione preimpostata nella camma elettronica indicata come profilo di
forza/pressione.
come tempo e il campo di valori come forza/pressione nelle rispettive unità di tempo e di
forza/pressione dell'asse.
Il profilo viene eseguito da un punto iniziale impostabile fino alla fine.
Nel comando è possibile programmare la diminuzione della pressione per le condizioni di
transizione eventualmente richieste, ad es. l'accostamento al profilo o lo scostamento dal
profilo. Il comportamento alla fine del profilo viene impostato nell'asse durante la
configurazione.
S
DVVH@
DVVH@
Figura 6-6
W
Esempio di profilo di forza/pressione in funzione del tempo
forceTimeProfileCommand.
Se la condizione di ritrasmissione viene soddisfatta o lo stato è
WHEN_INTERPOLATION_DONE, con un profilo di pressione/ tempo è possibile eseguire
una commutazione dalla regolazione di pressione alla regolazione di posizione.
Vedere anche
(Pagina 202)
327
6.3.11
Attivazione del profilo di forza/pressione in funzione della posizione
Possibili comandi di attivazione:
● _runPositionLockedForceProfile()
● _runMotionInPositionLockedForceProfile()
L'asse elabora la funzione preimpostata nella camma elettronica indicata come profilo di
forza/pressione.
come posizione e il campo di valori come forza/pressione nelle rispettive unità di
posizionamento e di forza/pressione dell'asse.
Nel comando è possibile programmare la diminuzione della pressione per le condizioni di
commutazione eventualmente richieste, ad es. l'accostamento o lo scostamento dal profilo. Il
comportamento alla fine del profilo viene impostato nell'asse durante la configurazione.
S
DVVH@
DVVH@
Figura 6-7
V
Esempio di profilo di forza/pressione in funzione della posizione
forcePositionProfileCommand.
Vedere anche
(Pagina 202)
328
6.3.12
Attivazione/disattivazione della limitazione della forza/pressione
Il comando _enableForceLimitingValue() attiva la limitazione della forza/pressione dell'asse.
Il valore di limitazione viene indicato nel comando stesso.
Le limitazioni possono essere attivate prima di un movimento o in parallelo ad esso. Esse
possono essere commutate con una nuova impostazione del comando.
La sorveglianza della distanza di inseguimento e la sorveglianza di posizionamento vengono
disattivate quando la limitazione è attiva.
Il comando _disableForceLimiting() disattiva la limitazione di forza/pressione.
Con l'impostazione dell'asse
TypeOfAxis=REAL_QFAXIS_WITH_OPEN_LOOP_FORCE_CONTROL viene emessa o
disattivata una grandezza di regolazione sull'output F con i comandi.
Tabella 6- 14 Variabili di sistema per la limitazione di forza/pressione
Variabile
Stato
Significato
forceLimitingCommand.state
ACTIVE/INACTIVE
Stato di attivazione di un comando per
la limitazione di forza sull'asse
Vedere anche
329
6.3.13
Attivazione/disattivazione della limitazione di velocità
Il comando _enableVelocityLimitingValue() attiva la limitazione della velocità sull'asse. Il
valore di limitazione viene indicato nel comando stesso.
Quando viene raggiunto il limite di velocità si attiva la funzionalità Anti-Windup nel regolatore
di pressione, ossia viene arrestata la componente I.
La limitazione della velocità può essere attivata in parallelo ai comandi di movimento.
Alla riduzione della pressione, oltre ai valori di forza/pressione viene impostata la limitazione
di velocità per impedirne l'incremento quando si verificano errori del processo.
In caso di errore la limitazione della velocità resta attiva, ad eccezione della reazione
all'errore RELEASE_DISABLE.
Il comando _disableVelocityLimitingValue() disattiva la limitazione di velocità.
Tabella 6- 15 Variabili di sistema della limitazione della velocità
Variabile
Stato
Significato
velocityLimitingCommand.state
ACTIVE/INACTIVE
Stato del comando di limitazione della
velocità dell'asse
Vedere anche
Regolazione di forza/pressione con limitazione della velocità (Pagina 192)
330
6.3.14
Attivazione della limitazione di velocità con profilo della limitazione di velocità in
Possibili comandi di attivazione:
● _enablePositionLockedVelocityLimitingProfile()
● _enableMotionInPositionLockedVelocityLimitingProfile()
Il comando attiva la limitazione della velocità con un profilo di velocità in funzione della
posizione. Il profilo viene impostato nella camma elettronica. Il valore limite della velocità non
viene disattivato in modo implicito alla fine del profilo.
Nei profili in funzione della posizione vale il riferimento di posizione assoluto del profilo nel
punto iniziale; lo stesso vale anche per l'impiego negli assi del modulo: ciò consente una
validità del profilo anche oltre la fine del campo del modulo.
Vedere anche
331
6.3.15
Attivazione della limitazione di velocità con profilo della limitazione di velocità in
funzione del tempo
Il comando _enableTimeLockedVelocityLimitingProfile() attiva la limitazione della velocità
con un profilo di limitazione in funzione del tempo. Il profilo viene impostato nella camma
elettronica. La limitazione di forza/pressione non viene disattivata in modo implicito alla fine
del profilo.
Il punto iniziale può essere impostato nella camma elettronica.
Vedere anche
6.3.16
Per la funzione Avanzamento su riscontro fisso sono disponibili i comandi
_enableMovingToEndStop( ) e _disableMovingToEndStop( ).
Vedere anche
Avanzamento su riscontro fisso (Pagina 172)
332
6.4 Comandi per la definizione del sistema di coordinate
6.4
Comandi per la definizione del sistema di coordinate
6.4.1
Reimpostazione della posizione di riferimento e della posizione attuale
Il comando _redefinePosition() consente eseguire l'impostazione/la traslazione del sistema
di coordinate dell'asse. Viene definito il valore di riferimento o il valore attuale. L'altro valore
viene adattato mantenendo la distanza di inseguimento. I valori servo (valori attuali/di
riferimento) non vengono modificati.
_redefinePosition() è attivo nell'oggetto tecnologico stati di movimento e arresto del
movimento senza interruzione.
Negli assi virtuali è inoltre possibile impostare la velocità e l'accelerazione.
I valori di riferimento e i valori attuali di un asse possono essere modificati con il comando
_redefinePosition(). Il valore di posizione viene preimpostato come valore assoluto o come
traslazione relativa della posizione. Mediante il parametro RedefineSpecification è possibile
specificare il comportamento:
● Impostazione COMMAND_VALUE: viene modificato il valore di riferimento della
posizione dell'asse.
● Impostazione ACTUAL_VALUE: viene modificato il valore attuale della posizione
dell'asse.
● Impostazione COMMAND_VALUE_BASIC_MOTION: come per COMMAND_VALUE, ma
con riferimento al sistema di coordinate base
● Impostazione COMMAND_VALUE_SUPERIMPOSED_MOTION: come per
COMMAND_VALUE, ma con riferimento al sistema di coordinate sovrapposto
333
6.4 Comandi per la definizione del sistema di coordinate
L'altro valore viene adattato.
SULPDGLBUHGHILQH3RVLWLRQ
4XRWDUHDOH 9DORUHGLULIHULPHQWR
BUHGHILQH3RVLWLRQ
4XRWDDWWXDOH 9DORUHGLULIHULPHQWR
GRSRBUHGHILQH3RVLWLRQ
Figura 6-8
Traslazione assoluta della posizione dell'asse, in funzione del valore di riferimento
SULPDGLBUHGHILQH3RVLWLRQ
BUHGHILQH3RVLWLRQ
GRSRBUHGHILQH3RVLWLRQ
Figura 6-9
Traslazione assoluta della posizione dell'asse, in funzione del valore attuale
Procedere come segue per reimpostare contemporaneamente le posizioni di riferimento e/o
le posizioni reali di più assi:
● Programmazione dei comandi _redefinePosition() per diversi assi nei task utente IPO
sincroni
Presupposto: Per gli assi interessati occorre impostare il clock IPO corrispondente a
questo task utente IPO sincrono.
● Programmazione dei comandi _redefinePosition() all'interno di un blocco per l'esecuzione
sincrona
(Vedere il manuale Motion Control Funzioni di base capitolo Avvio sincrono)
Sistema di coordinate base o sovrapposto (dalla versione V3.1)
_redefinePosition() può essere attivo sul sistema di coordinate base oppure sul sistema di
coordinate sovrapposto. Mediante il parametro RedefineSpecification è possibile specificare
il comportamento.
334
6.5 Comandi per la simulazione
Vedere anche
Movimento sovrapposto (Pagina 163)
6.5
Comandi per la simulazione
6.5.1
Attivazione/disattivazione del programma
Il comando _enableAxisSimulation() attiva la simulazione del programma dell'asse. Se l'asse
è in movimento, esso viene fermato tramite la rampa di frenatura precedentemente
parametrizzata. Come nell'asse virtuale, i valori attuali vengono ripresi dai valori di
riferimento. Le abilitazioni degli assi e la generazione dei valori di riferimento restano attive e
con esse anche i comandi di movimento attivi.
A simulazione attiva viene calcolata la grandezza pilota e il valore attuale dell'interpolatore
viene impostato in base al valore di riferimento, indipendentemente dal valore attuale reale
dell'asse. Il valore attuale reale dell'asse non viene influenzato dalla simulazione del
programma.
Mediante la simulazione dell'asse è possibile eseguire un programma e calcolare le
grandezze pilota senza che i movimenti vengano realmente eseguiti dall'asse.
Il comando _disableAxisSimulation() annulla la simulazione del programma dell'asse.
Vengono ripresi nuovamente i valori attuali reali. Tutti gli altri stati non vengono modificati.
Un errore di inseguimento in attesa viene immediatamente annullato.
I comandi _enableAxisSimulation() e _disableAxisSimulation() sono attivi/inattivi negli stati
TO, movimento e arresto del movimento senza interruzione.
La modalità di simulazione attuale può essere richiamata tramite la variabile di sistema
simulation (simulazione del programma).
Il comando _resetAxis() disattiva la simulazione del programma dell'asse.
Nota
Con la simulazione si può bloccare l'emissione del valore di riferimento.
Non è possibile risolvere gli errori dell'asse, ad es. "Azionamento non collegato" o "Encoder
danneggiato"; l'asse deve essere in grado di funzionare come con un asse non simulato.
Tabella 6- 16 Variabili di sistema per la simulazione del programma
Variabile
Stato
Significato
simulation
ACTIVE/INACTIVE
Stato della simulazione
Vedere anche
Impostazione come asse reale senza azionamento (simulazione asse) (Pagina 54)
335
6.6 Funzioni di informazione / buffer comandi
6.6
Funzioni di informazione / buffer comandi
6.6.1
Panoramica delle funzioni di informazione/del buffer dei comandi
I comandi di informazione dell'asse consentono di leggere lo stato dei comandi e dei
movimenti dei comandi dell'asse. Esiste la possibilità di memorizzare lo stato dei comandi
oltre la durata dell'efficacia del comando sull'asse. L'identificazione dei comandi avviene
tramite CommandId. Per richiamare lo stato, oltre ai dati dell'asse è necessario anche il
CommandId assegnato al comando.
6.6.2
Lettura dello stato di elaborazione di un comando di movimento
Il comando _getStateOfAxisCommand() fornisce lo stato di elaborazione di un comando di
movimento. Lo stato può essere richiamato finché l'elaborazione del comando è in corso.
Quando l'elaborazione è terminata, CommandId viene cancellato.
Se per richiamare il CommandId è necessario un tempo maggiore, questo può essere
memorizzato nel buffer ed essere nuovamente cancellato in un momento successivo, vedere
_bufferAxisCommandId(), _removeBufferedAxisCommandId().
Vengono visualizzati i seguenti stati:
● Comando in fase di elaborazione
● CommandID sconosciuto o comando già completato
● Comando decodificato, elaborazione non ancora iniziata
● Il comando è decodificato, in attesa di avvio sincrono
● Elaborazione del comando completata
● Elaborazione del comando interrotta
Gli stati Elaborazione del comando completata ed Elaborazione del comando interrotta
vengono visualizzati solo se lo stato dei comandi è stato memorizzato. Il comando
_bufferAxisCommandId( ) consente di memorizzare nel sistema CommandId e stato del
comando nel sistema oltre il termine del comando.
Nello stato "Elaborazione del comando interrotta" (ABORTED) viene indicato anche il motivo
dell'interruzione (dalla versione V3.2).
Nessuna
Vedere anche
336
6.6.3
Lettura della fase attuale del movimento
Il comando _getMotionStateOfAxisCommand() annulla l'attuale fase di movimento.
Vengono visualizzati i seguenti stati:
● NOT_EXISTENT
CommandID sconosciuto o comando già completato
Vedere anche Memorizzazione di CommandId (Pagina 338)
● BUFFERED
Il comando si trova nella coda comandi
● IN_EXECUTION
Il comando viene eseguito
● IN_ACCELERATION
Il movimento generato dal comando è in fase di accelerazione
● IN_CONSTANT_MOTION
Il movimento generato dal comando è in fase a velocità costante
● IN_DECELERATION
Il movimento generato dal comando è in fase di decelerazione
● AXIS_HOMED
L'asse è sincronizzato
● INTERPOLATION_DONE
Interpolazione del valore di riferimento del comando conclusa
● SYNCHRONIZING
Sincronizzato
● DESYNCHRONIZING
Disaccoppiato
● SYNCHRONIZED
Funzionamento sincrono
● MODIFICATION_ACTIVE
È attivo il movimento di compensazione con scala o offset in sincronismo
● EXECUTED
Elaborazione del comando completata
Vedere anche Memorizzazione di CommandId (Pagina 338)
● ABORTED
Elaborazione del comando interrotta
337
Nessuna
Vedere anche
6.6.4
Memorizzazione di CommandId
Il comando _bufferAxisCommandId() attiva la memorizzazione dello stato del comando e del
CommandId oltre il tempo di elaborazione del comando. Ciò consente di richiamare uno
stato del comando anche se il comando è già stato terminato.
Dalla versione V3.2 il comando dispone di un parametro aggiuntivo che permette di impedire
la cancellazione di CommandId al reset.
Nota
Il numero massimo di CommandId memorizzabili con lo stato del comando è impostato nel
dato di configurazione decodingConfig.numberOfMaxBufferedComandId. La gestione
avviene mediante il programma utente. In caso di superamento del buffer il comando viene
rifiutato con un valore di ritorno.
6.6.5
Annullamento della memorizzazione di CommandID
Il comando _removeBufferedAxisCommandId() cancella il CommandId visualizzato e lo stato
del comando dal buffer. In alternativa possono essere cancellati tutti i CommandIds
memorizzati.
6.6.6
Lettura dello stato di un errore specifico sull'asse
Con il comando _getAxisErrorNumberState() si può leggere lo stato di un errore specifico
sull'asse.
6.6.7
Lettura dell'allarme in attesa (dalla versione V4.0)
Con il comando _getAxisErrorState() è possibile leggere lo stato dell'errore, il numero di
allarme e il parametro dell'allarme di max. 8 allarmi in attesa.
338
6.6.8
Lettura dello stato di Motion Buffer sull'asse
Sull'asse esso può essere gestito tramite il comando di informazione
_getStateOfMotionBuffer() di MotionBuffer. In questo modo prima di impostare i comandi di
movimento è possibile verificare se l'asse è pronto ad accettarli. In Motion Buffer vengono
memorizzati tutti i comandi sequenziali.
Il comando _getStateOfMotionBuffer() fornisce lo stato di Motion Buffers sull'asse: EMPTY,
FULL o WRITEABLE.
6.6.9
Cancellazione di Motion Buffer sull'asse
Il comando di informazione e il comando di cancellazione di Motion Buffer consentono di
gestire Motion Buffer sull'asse. In questo modo prima di impostare i comandi di movimento è
possibile verificare se l'asse è pronto ad accettarli.
Il comando _resetMotionBuffer() cancella tutti i comandi presenti e in attesa su Motion
Buffer. Il comando attuale non viene cancellato. Il comando _resetMotionBuffer() viene
eseguito in modo sincrono. Il comando è attivo in tutti gli stati dell'asse.
6.6.10
Attivazione dei record di dati
I comandi dei record di dati consentono di leggere, scrivere e attivare i record di dati
dell'asse.
_setAxisDataSetActive() attiva il record di dati indicato nel parametro funzionale.
Tabella 6- 17 Variabili di sistema per l'attivazione dei record di dati
Variabile
Stato/tipo
Significato
dataSetMonitoring
vedere il tipo di dati
StructDataSetMonitoring nella
lista di riferimento delle variabili
di sistema
Informazioni per la
commutazione del record di dati
•
Stato
•
Record di dati richiesto
•
Record di dati attuale
339
Nota
Se tramite una commutazione del record di dati viene cambiato il sistema di misura attivo,
utilizzare la funzione di sistema _setAndGetEncoderValue() prima della commutazione per
eseguire una sincronizzazione di entrambi i sistemi di misura. Questa operazione consente
di impedire movimenti di compensazione indesiderati del regolatore con differenze di
posizione.
I record di dati devono avere la stessa struttura, ad es. se DS_1 è associato a DSC, anche
DS_2 deve disporre di questo componente.
Vedere anche
6.6.11
Scrittura del record di dati
_setAxisDataSetParameter() permette di sovrascrivere un record di dati non attivo dell'asse.
Il numero del record di dati è indicato nel comando.
Vedere anche
6.6.12
_getAxisDataSetParameter() consente di leggere un qualunque record di dati qualsiasi
dell'asse terminato. Il numero del record di dati è indicato nel comando.
Il comando legge i dati che possono essere scritti con il comando
_setAxisDataSetParameter().
Vedere anche
340
6.6.13
Scrittura dei dati specifici di forza/pressione dei record di dati
_setForceControlDataSetParameter() consente di sovrascrivere i dati relativi alla
forza/pressione in un record di dati non attivo. Il numero del record di dati è indicato nel
comando.
Nel record di dati sono contenuti i seguenti dati relativi a forza/pressione:
● Sorveglianza della deviazione di regolazione del regolatore di forza
● Dati del regolatore di forza
Impostazione del regolatore di forza
Limitazione grandezza di regolazione del regolatore di forza
Impostazione del regolatore PID
Tipo regolatore
Fasatura della grandezza di regolazione (commutabile a partire dalla versione V4.2)
Inversione della grandezza di regolazione del regolatore di forza
I dettagli relativi ai parametri sono riportati nella lista di riferimento delle funzioni di sistema
TPCam.
Nota
Negli assi a velocità impostata non è possibile leggere i dati di forza/pressione specifici dei
record di dati.
6.6.14
Lettura dei dati specifici di forza/pressione dei record di dati
_getForceControlDataSetParameter() consente di leggere i dati relativi alla forza/pressione
nel record di dati. Il numero del record di dati è indicato nel comando.
_setForceControlDataSetParameter().
Nota
Nell'asse a velocità impostata non è possibile scrivere i dati specifici di forza/pressione dei
record di dati.
341
6.6.15
Scrittura dati dei record di dati (solo funzionalità idraulica)
_setQFAxisDataSetParameter() consente di sovrascrivere i parametri specifici per l'asse con
funzionalità idraulica in un record di dati non attivo. Il numero del record di dati è indicato nel
comando.
Il record di dati contiene i seguenti parametri specifici per l'asse con funzionalità idraulica:
● Inversione uscita F
● Adattamento della dinamica sull'asse con funzionalità idraulica
● Dati del regolatore del numero di giri sull'asse a velocità impostata con funzionalità
idraulica
I dettagli relativi ai parametri sono riportati nella lista di riferimento delle funzioni di sistema
TPCam.
Nota
Nell'asse a velocità impostata non è possibile scrivere i dati dei record di dati specifici per
l'asse con funzionalità idraulica.
6.6.16
Lettura dei dati specifici di forza/pressione dei record di dati (solo funzionalità
idraulica)
_getQFAxisDataSetParameter() consente di leggere i parametri specifici per l'asse con
funzionalità idraulica nel record di dati. Il numero del record di dati è indicato nel comando.
_setQFAxisDataSetParameter().
Nota
Nell'asse a velocità impostata non è possibile leggere i dati dei record di dati specifici per
l'asse con funzionalità idraulica.
6.6.17
Comando per il calcolo di un percorso di frenatura
Con il comando _getAxisStoppingData() il sistema calcola il percorso di frenatura in funzione
di velocità attuale, accelerazione attuale, profilo di movimento e parametri dinamici
predefiniti.
342
6.7 Parametrizzazione dell'ottimizzazione automatica del regolatore
6.7
Parametrizzazione dell'ottimizzazione automatica del regolatore
Da qui si utilizza l'ottimizzazione automatica del regolatore. Per l'esecuzione
dell'impostazione automatica del regolatore è necessario un collegamento ONLINE
all'apparecchio di azionamento dell'azionamento interessato.
1
Segnalazione di stato funzioni di misura
2
Apparecchio di azionamento
3
Pulsanti di comando
4
Selezione regolatore
5
Selezione azionamento
6
Segnalazione stato di avanzamento
7
Illustrazione del passo attualmente in corso
8
Segnalazione risultato
Figura 6-10
Ottimizzazione automatica - Esempio di regolatore del numero di giri
343
Sono disponibili le seguenti opzioni di comando e segnalazioni:
Campo/pulsante
Significato/istruzione
Segnalazione di stato funzioni di misura
Questo campo segnala se l'azionamento in questo passo è attivo oppure no.
Vengono rappresentate le seguenti segnalazioni:
•
Funzione di misura attiva
L'azionamento / asse si sposta
•
Funzione di misura inattiva
L'azionamento / asse non si sposta
Apparecchio di azionamento
In questa combobox vengono offerti tutti gli apparecchi di azionamento
SINAMICS del progetto aperto che contengono azionamenti eseguiti nel tipo
di regolazione "SERVO" e che utilizzano il sistema di misura del motore come
encoder.
La selezione è possibile finchè la priorità di comando non è ancora stata
assunta.
Assunzione priorità di comando /
cessione priorità di comando
Con questo comando si assume la priorità di comando per eseguire
l'impostazione automatica del regolatore.
La cessione della priorità di comando diventa possibile soltanto se è stato
precedentemente disattivato l'azionamento.
Pulsanti di comando
Azionamento ON
Il pulsante può essere premuto se precedentemente è stata assunta la priorità
di comando.
In questo modo l'immissione viene abilitata e l'abilitazione di azionamento
viene trasmessa. L'operazione non corrisponde a un POWER ON
dell'hardware. Successivamente è possibile riavviare l'impostazione del
regolatore. Un'interruzione della funzione e un successivo riavvio della stessa
si ottengono utilizzando la sequenza di comandi seguente:
Disattiva azionamento -> Attiva azionamento
Azionamento OFF
Attraverso questo pulsante è possibile annullare le funzioni avviate con
Azionamento ON.
Con questo comando vengono bloccate l'abilitazione dell'immissione e
l'abilitazione dell'azionamento. L'operazione non corrisponde a un POWER
OFF dell'hardware. Una volta rilevata l'esistenza di parametri calcolati (l'ultimo
passo è stato terminato) che non sono ancora stati acquisiti nell'azionamento/
nell'asse, viene eseguito un richiamo di sicurezza per definire se
l'impostazione del regolatore deve essere ora terminata e i parametri calcolati
devono essere rifiutati.
Esecuzione automatica
Tutti i passi dell'impostazione del regolatore a partire dal passo correntemente
contrassegnato dell'indicatore vengono eseguiti automaticamente.
Dopo che è stato eseguito l'ultimo passo possibile il pulsante viene disattivato.
Esecuzione del passo
Il singolo passo dell'ottimizzazione del regolatore contrassegnato
dall'indicatore viene eseguito e l'indicatore di passi avanza quindi di un passo.
Dopo che è stato eseguito l'ultimo passo possibile il pulsante viene disattivato.
344
Campo/pulsante
Passo indietro
L'indicatore di passi viene resettato di un passo. Se l'indicatore di passi
segnala il passo 1 il pulsante è disattivato.
Interruzione del passo
L'esecuzione del passo attuale viene interrotta, l'indicatore di passi resta
posizionato sul passo interrotto.
Guida
Richiamo della Guida da questa maschera
Selezione regolatore
Tramite la Selezione regolatore è possibile selezionare in modo predefinito il
regolatore da impostare. La visualizzazione sulla maschera viene adattata in
base al regolatore.
La combobox contiene le seguenti opzioni di selezione:
•
"Regolatore del numero di giri" (sempre disponibile)
"Regolatore di posizione (DSC)" (è disponibile sono se sul PC è installato
un programma SCOUT). Prima dell'applicazione dell'impostazione
vengono controllate anche alcune condizioni di richiamo ed eventualmente
le condizioni non soddisfatte.
La selezione può sempre essere modificata finchè nell'esecuzione non si trova
correntemente alcun passo.
•
Selezione azionamento
Tramite la Selezione azionamento è possibile selezionare un azionamento,
che corrisponde all'impostazione del campo Apparecchio di azionamento.
Per il campo di immissione "Azionamento" valgono le seguenti regole:
•
La dicitura del campo è "Azionamento". Se sul PC è installato un
programma SCOUT, la dicitura è "Azionamento (asse)"
•
Nei casi in cui è installato un programma SCOUT e l'azionamento è
collegato ad almeno un asse, al nome dell'azionamento fra virgolette viene
aggiunto l'asse collegato nella forma di "(<Apparecchio>.<Nome asse>)".
Se l'azionamento deve essere collegato a più assi, al primo nome dell'asse
viene aggiunto "…".
Il tooltip relativo al campo Azionamento contiene tutti i nomi degli assi
collegati con l'azionamento nella sintassi indicata precedentemente.
Il campo è utilizzabile solo finchè la priorità di comando non è stata ancora
assunta.
•
Non appena la modifica nel campo "Selezione azionamento" viene registrata, i
parametri dell'azionamento appena selezionato vengono segnalati nella
colonna del valore attuale all'interno della rappresentazione del risultato per
un aggiornamento ciclico.
Segnalazione stato di avanzamento
Il controllo passo-passo visualizza a sinistra il riepilogo dello stato tramite i
passi dell'"Impostazione automatica regolatore".
Il passo è stato eseguito
Contrassegno del passo che viene eseguito come successivo o che viene
correntemente eseguito.
Il passo non è ancora stato eseguito
345
Campo/pulsante
Modo esperti
Casella di controllo
Se è impostata la casella di controllo per il Modo esperti vengono visualizzati i
campi di immissione Ampiezza, Larghezza di banda, Valori medi e Offset. In
questi campi l'utente può eseguire preimpostazioni speciali per il successivo
passo di ottimizzazione.
Per impostazione di default la casella di controllo è deselezionata. Se la
casella di controllo è disattivata, le preimpostazioni dei parametri rilevate dallo
strumento di ottimizzazione per la misura sono attive.
Fattore Kv
(regolatore = regolatore di posizione)
Selezione di assi e record di dati
Pulsante "…"
Segnalazione risultato
Come risultato del passo 2 dell'ottimizzazione del regolatore di posizione
("calcolo dell'impostazione del regolatore di posizione") viene visualizzato il
fattore Kv rilevato. Finchè non è stato calcolato un nuovo valore viene
visualizzato il segno "–". Si tratta del segno standard visualizzato all'avvio della
maschera.
Tramite questo pulsante è possibile richiamare una finestra di dialogo in cui
vengono proposti gli assi disponibili (in base ai requisiti e alle condizioni
generali) e i relativi record di dati dell'asse, in cui il fattore Kv può essere
applicato.
In questa tabella vengono visualizzati i parametri i cui valori sono stati rilevati
durante l'ottimizzazione del regolatore.
Nella colonna Valore attuale viene visualizzato il valore attuale del parametro,
che viene letto ciclicamente dall'apparecchio di destinazione.
Nella colonna Valore calcolato viene visualizzato il valore del parametro
rilevato dall'impostazione del regolatore. Finchè non è stato calcolato ancora
alcun nuovo valore viene rappresentato al posto del valore il segno "—". Si
tratta del segno standard visualizzato all'avvio della maschera.
Applica
(regolatore = regolatore del numero di
giri)
Il pulsante Applica diventa attivo quando il passo 4 dell'ottimizzazione del
regolatore del numero di giri è stato terminato con successo.
I valori calcolati vengono applicati nell'azionamento.
Applica
Il pulsante Applica diventa attivo solo con seguenti presupposti:
•
Il passo 2 dell'ottimizzazione del regolatore di posizione deve essersi
concluso con successo.
•
Deve essere presente un collegamento online all'apparecchio SIMOTION
interessato.
•
L'asse è compatibile online.
• La tabella dei record di dati dell'asse contiene almeno un record di dati.
I valori calcolati vengono applicati nell'azionamento.
Nota
346
6.8 Allarmi tecnologici
Vedere anche
Panoramica dell'impostazione automatica del regolatore (dalla versione V4.1 SP1)
(Pagina 248)
6.8
Allarmi tecnologici
6.8.1
Reazione agli allarmi
Le reazioni degli assi agli Allarmi tecnologici (reazione locale) vengono eseguite attraverso il
sistema.
Le reazioni locali sono preimpostate in modo specifico per i singoli allarmi o sono impostabili
nella configurazione degli allarmi.
Sull'asse sono disponibili le seguenti reazioni locali:
● NONE
– Nessuna reazione
– Le reazioni possono essere preimpostate dall'utente nel TechnologicalFaultTask.
● DECODE_STOP
– Interruzione preparazione comando.
– Il movimento corrente (e quindi ad es. anche il comando MotionIn) e i comandi nel
Motion Buffer vengono portati a termine.
– I nuovi comandi di movimento vengono respinti.
– Altre reazioni possono essere preimpostate dall'utente nel TechnologicalFaultTask.
● END_OF_MOTION_STOP
– Interruzione al termine del comando che ha causato l'errore.
– Arresto del movimento al termine del comando
– Il comando di movimento corrente (e quindi anche il comando MotionIn) viene portato
a termine.
347
● MOTION_STOP
– Arresto guidato del movimento con valori di rampa programmati.
– Il comando di movimento corrente (e quindi anche il comando MotionIn) viene
arrestato.
– I comandi di movimento non vengono interrotti e vengono proseguiti con la tacitazione
della reazione all'allarme.
– Non vengono accettati nuovi comandi di movimento.
● MOTION_EMERGENCY_STOP
– Arresto guidato del movimento con i valori di rampa/soglia massimi dell'asse.
– Il comando di movimento corrente (e quindi anche il comando MotionIn) viene
arrestato.
– I comandi di movimento non vengono interrotti e vengono proseguiti con la tacitazione
della reazione all'allarme.
– Non vengono accettati nuovi comandi di movimento.
● MOTION_EMERGENCY_ABORT
– Arresto guidato del movimento con i valori di rampa massimi.
– I comandi attivi (IPO) vengono interrotti e segnalati al programma utente con il codice
di errore.
– Dopo la tacitazione dell'errore con _resetError() è possibile proseguire.
(se la causa dell'errore è stata eliminata)
348
● FEEDBACK_EMERGENCY_STOP
– Arresto del movimento sulla rampa di frenatura precedentemente parametrizzata.
di errore.
– Il regolatore di posizione rimane attivo.
– L'azionamento rimane attivo.
– L'IPO passa al funzionamento a seguire, rampa di frenatura precedentemente
parametrizzata servo (indicazione del tempo nel servo per rampa di frenatura
precedentemente parametrizzata)
In seguito IPO e servo sono di nuovo attivi.
– Dopo la tacitazione dell'errore con _resetError() e l'attivazione dell'azionamento e del
regolatore di posizione con _enableAxis() è possibile proseguire (se la causa
dell'errore è stata eliminata).
349
● OPEN_POSITION_CONTROL
– Arresto del movimento con valore di riferimento della velocità pari a zero e
interruzione.
– Il circuito del regolatore di posizione viene disaccoppiato dalla diramazione valore di
riferimento.
di errore.
– L'abilitazione del regolatore di posizione viene disattivata.
– Il controllo invia il valore di riferimento all'azionamento.
– L'azionamento si arresta (perché il valore di riferimento è 0).
– L'azionamento rimane attivo.
– L'Ipo passa al funzionamento a seguire.
● RELEASE_DISABLE
– Blocco di movimento con blocco del regolatore e interruzione di tutti i comandi.
– Le abilitazioni dell'azionamento vengono disattivate.
Vedere anche Impostazione come asse reale con accoppiamento dell'azionamento
digitale (Pagina 39) e Reazione impostabile con RELEASE_DISABLE (Pagina 351).
– Le abilitazioni del regolatore vengono disattivate.
di errore.
– Regolatore di posizione e IPO passano al funzionamento a seguire.
Nota
I comandi attivi sono quelli nell'IPO o in fase di elaborazione, non più presenti in
Motion Buffer.
Se necessario, alla tacitazione dell'errore con il comando _resetAxisError() cancellare
i comandi presenti in Motion Buffer con _resetMotionBuffer().
Le reazioni preimpostate degli allarmi tecnologici sono sovrascrivibili con reazioni
all'arresto a priorità più alta.
Le reazioni globali agli allarmi sono impostabili nell'oggetto tecnologico (sistema
esecutivo, FaultTask).
350
Vedere anche
Limitazione dello strappo con reazione all'arresto locale (dalla versione V3.2) (Pagina 162)
6.8.2
Reazione impostabile con RELEASE_DISABLE
In caso di allarme tecnologico RELEASE_DISABLE può essere impostata (in presenza di un
accoppiamento digitale dell'azionamento) la reazione sull'azionamento.
Vedere Impostazione come asse reale con accoppiamento dell'azionamento digitale
(Pagina 39).
Vedere anche
Reazione agli allarmi (Pagina 347)
6.8.3
Tolleranza del guasto di un encoder non coinvolto nella regolazione (dalla
versione V4.0)
Se si guasta un encoder non coinvolto nella regolazione, il sistema non deve arrestare l'asse
né disinserirlo.
Un encoder non è coinvolto nella regolazione nei seguenti casi:
● quando non è selezionato.
Ciò significa che uno degli 8 encoder possibili dell'asse è configurato e attivo
(funzionante), ma attualmente non è l'encoder selezionato.
● se l'encoder è selezionato ma non è coinvolto nella regolazione.
Questo comportamento viene impostato mediante il dato di configurazione
typeOfAxis.numberOfEncoders.Encoder_1.sensorControlConfig.tolerateSensorDefect.
Il guasto di un encoder non coinvolto nella regolazione viene segnalato dalla versione
SINAMICS V2.6.2 dall'allarme 20015.
351
352
Parte IV Encoder esterno - Descrizione
7.1
7
Panoramica dell'encoder esterno
L'oggetto tecnologico encoder esterno mette a disposizione del sistema le funzionalità per la
connessione di un encoder esterno senza asse, ad es. un encoder angolare di una pressa.
Un encoder esterno si comporta come un asse di posizionamento di cui viene valutato
soltanto il valore attuale di posizione.
Le informazioni dell'oggetto tecnologico encoder esterno possono essere utilizzate come
grandezze di ingresso per altri oggetti tecnologici, quali TO sincronismo, TO camma o TO
tastatore di misura, oppure per la visualizzazione del valore attuale di un movimento esterno.
Il TO encoder esterno può essere utilizzato con:
● Encoder incrementali
● Encoder assoluti
● Resolver
● Encoder su valore diretto/valore analogico
● Encoder su valore di conteggio
● …
Un encoder esterno può essere utilizzato solo in un encoder dipendente dalla posizione.
Nelle liste di riferimento e in fase di programmazione l'encoder esterno viene definito con il
tipo di dati externalEncoderType.
Dalla versione V3.2 l'oggetto tecnologico encoder esterno è contenuto nei pacchetti
tecnologici Cam e Cam_ext.
Interconnessioni
L'oggetto tecnologico encoder esterno può essere interconnesso con i seguenti oggetti
tecnologici:
● TO (Oggetto tecnologico) Sincronismo
L'oggetto tecnologico encoder esterno serve ad approntare il valore master.
● TO camma
L'oggetto tecnologico encoder esterno serve ad approntare il valore di riferimento.
● TO traccia camma
● TO tastatore di misura
353
Parte IV Encoder esterno - Descrizione
7.1 Panoramica dell'encoder esterno
Comandi di programmazione/funzioni per l'oggetto tecnologico encoder esterno
Per la programmazione degli encoder esterni sono disponibili i linguaggi di programmazione
MCC e ST.
Vedere manuale Programmazione SIMOTION – SIMOTION MCC oppure la Guida online
Linguaggio di programmazione MCC.
354
Nozioni di base sull'encoder esterno
8.1
8
Encoder collegabili
A seconda del sistema RT è possibile collegare diversi encoder incrementali e assoluti.
Gli encoder esterni possono essere collegati alle seguenti apparecchiature:
● C2xx
● ADI4 (sul ADI4 deve essere creato almeno un asse)
● IM174 (sul IM174 deve essere creato almeno un asse)
● Ingresso encoder sugli azionamenti DP (secondo encoder)
Sul SIMODRIVE 611U è possibile utilizzare la seconda interfaccia encoder di un modulo
a doppio asse per collegare l'encoder esterno per SIMOTION.
Nel MASTERDRIVES è possibile collegare un secondo encoder tramite un'unità encoder
(operazione non consentita in DSC).
● Encoder su oggetti di azionamento SINAMICS con assi elettrici
In SINAMICS è possibile progettare diversi encoder; per ogni telegramma dell'asse
possono essere trasferiti a ciascun azionamento al massimo due valori encoder. Il
secondo encoder può essere utilizzato liberamente - ad es. per assi con funzionalità
idraulica o per gli encoder esterni.
Nota
Un encoder libero in un telegramma asse PROFIdrive è utilizzabile per un oggetto
tecnologico encoder esterno nel funzionamento ciclico solo se sul telegramma
PROFIdrive è creato e non attivato anche un oggetto tecnologico asse. (consiglio: per i
telegrammi con due encoder, se l'asse è progettato come asse a velocità impostata
senza encoder, i due encoder sono entrambi disponibili per ciascun oggetto tecnologico
encoder esterno).
● Encoder PROFIBUS/PROFINET (tramite il tipo di telegramma 81 secondo il profilo
PROFIdrive V3).
● Encoder DRIVE-CLiQ (tramite DO encoder SINAMICS)
Per ulteriori informazioni consultare la manualistica relativa alle apparecchiature.
355
8.2 Tipo di montaggio
8.2
Tipo di montaggio
Figura 8-1
Definizione del tipo di montaggio di un encoder esterno in SIMOTION SCOUT
Tipi di montaggio dell'encoder esterno
● Sul lato azionamento
● Sul lato carico
● Esterno
I rapporti di trasmissione devono essere indicati tramite i dati di configurazione:
● Con il tipo di montaggio sul lato azionamento tramite il dato di configurazione adaptdrive.
● Con il tipo di montaggio sul lato carico tramite il dato di configurazione adaptload.
● Con il tipo di montaggio esterno tramite il dato di configurazione adaptextern.
● Con il tipo di montaggio sistema encoder lineare il rapporto di trasmissione è sempre pari
a 1.
356
8.3 Encoder di posizione
8.3
Encoder di posizione
Il controllo utilizza l'encoder per rilevare la posizione dell'asse.
Dal punto di vista tecnologico si distinguono i seguenti tipi di encoder:
● Encoder incrementale
Dal punto di vista del controllo, viene valutata solo la differenza fra due valori di encoder
letti. La lettura viene eseguita in modo equidistante nel clock servo. Per la definizione
della posizione asse meccanica è necessario fare riferimento all'asse dopo ogni
azionamento.
Dopo l'azionamento viene visualizzata la posizione zero.
● Encoder assoluto
L'encoder fornisce il valore assoluto o viene letto con un valore assoluto nel telegramma
PROFIdrive del valore assoluto una sola volta dopo l'azionamento. Successivamente
viene eseguita l'elaborazione del valore attuale come per l'encoder incrementale.
Tramite la taratura dell'encoder assoluto, il valore assoluto fornito dall'encoder viene
assegnato alla posizione asse meccanica corrispondente. La taratura dell'encoder
assoluto viene eseguita solo una volta, il valore di correzione / l'offset del valore assoluto
viene rilevato dopo l'inserimento/il disinserimento del controllo.
Determinate situazioni come guasto dell'encoder, riavvio... possono richiedere una nuova
taratura dell'encoder assoluto. Per ulteriori informazioni consultare il capitolo Ricerca del
punto di riferimento encoder assoluto / taratura encoder assoluto.
Si distinguono i seguenti tipi di encoder assoluti:
– Encoder assoluto con impostazione encoder assoluta
Le dimensioni del campo di misura dell'encoder sono maggiori rispetto alle dimensioni
del campo di movimento dell'asse.
La posizione dell'asse si ricava direttamente dal valore attuale dell'encoder, che può
essere rappresentato in modo univoco.
È possibile impostare un offset in quanto non è richiesto il contemporaneo
spostamento dei sovraccarichi interni al comando.
Durante il disinserimento di SIMOTION non vengono memorizzati superamenti del
valore attuale assoluto. All'inserimento successivo, il valore attuale di posizione viene
formato esclusivamente a partire dal valore attuale assoluto.
357
8.3 Encoder di posizione
– Encoder assoluto con impostazione encoder ciclica
Le dimensioni del campo di movimento dell'asse sono maggiori di quelle del campo
del valore di misura dell'encoder; quest'ultimo fornisce inoltre un valore assoluto
all'interno del rispettivo campo di misura.
Il controllo calcola internamente il numero di campi di misura per consentire un
trasferimento della posizione attuale univoca dell'asse tramite il campo
corrispondente.
Al disinserimento di SIMOTION, i superamenti del valore attuale assoluto vengono
salvati nell'area di memoria residua di SIMOTION. All'inserimento successivo, i
superamenti memorizzati vengono inclusi nel calcolo del valore attuale di posizione.
La posizione attuale dell'asse viene definita internamente mediante una variabile
Integer a 64 bit.
Esempio di encoder single-turn con 4096 incrementi:
Esempio di encoder muti-turn con 4096 x 4096 incrementi:
La posizione totale dell'asse viene memorizzata nella memoria residua al momento
del disinserimento. Se dopo l'inserimento del controllo il valore attuale dell'encoder
non corrisponde a quello della posizione attuale memorizzata nel controllo, viene
apportata una correzione massima di ± ½ sul campo del valore di misura dell'encoder.
Nota
Se a controllo disinserito l'asse/encoder subisce uno spostamento superiore a metà
del campo del valore di misura dell'encoder, il valore attuale nel controllo non
corrisponde più all'asse reale.
Vedere anche
Ricerca del punto di riferimento encoder assoluto / taratura encoder assoluto (Pagina 91)
358
8.4 Encoder di velocità
8.4
Encoder di velocità
Gli encoder per il rilevamento e la visualizzazione del numero di giri / della velocità possono
essere creati solo negli assi a velocità impostata.
● Encoder incrementali/encoder assoluti con numero di incrementi o di impulsi/giro (per
assi elettrici)
● Contatore intervalli (per assi idraulici)
● Encoder che mettono a disposizione la velocità come valore diretto nel campo di I/O (per
assi idraulici)
● Lettura del numero di giri dal telegramma PROFIdrive e messa a disposizione del valore
per funzionalità tecnologiche, ad es. sorveglianza della velocità
8.5
Assegnazione dell'encoder e definizioni
L'impostazione della comunicazione tra SIMOTION e azionamento (encoder) SINAMICS a
partire da SIMOTION V4.2 avviene tramite il sistema. L'impostazione di progetto Utilizza
assegnazione simbolica è attivata dalla versione V4.2 in modo standard per i nuovi progetti. I
telegrammi vengono impostati automaticamente. I dati caratteristici dell'encoder, come
risoluzione fine, distanza della griglia e la larghezza dati del valore assoluto vengono adattati
automaticamente all'avvio del sistema.
Il tipo di encoder viene definito con il modo encoder.
Tabella 8- 1
Modo encoder impostabile in funzione del tipo di encoder
Modo encoder
Tipo di encoder
Encoder
assoluto
Encoder ciclico
assoluto
Encoder
incrementale
PROFIdrive (con adattamento 1) ) (dalla
versione V4.2)
x
x
x
Endat (encoder-Data-Interface)
x
x
x
SSI (interfaccia sincrona seriale)
x
x
Seno
x
Rettangolo
x
Resolver
Encoder analogico (valore nel campo I/O)
x2)
x
x
1)
Con l'impostazione Adattamento (a partire dalla versione V4.2 in SINAMICS definita in modo
standard dal sistema), si ha un adattamento all'encoder impostato in SINAMICS. Risoluzione
dell'encoder e risoluzione fine vengono applicate al runtime.
2)
possibile solo con resolver con 1 coppia di poli
Acquisire i dati encoder dal foglio delle specifiche o dalla targhetta del tipo dell'encoder. Con
SINAMICS è possibile un'acquisizione dei dati encoder dall'azionamento.
359
8.5 Assegnazione dell'encoder e definizioni
questo capitolo.
Numero di tacche encoder
Il numero di tacche encoder è indicato sulla targhetta del tipo dell'encoder come numero dei
periodi di segnale per giro (encoder incrementale: Tacche/giro; Encoder assoluto:
Tacche/giro; Resolver: Numero di coppie poli (con SINAMICS e MASTERDRIVES)).
● AbsEncoder.absResolution
● IncEncoder.incResolution
Reticolo (sistema encoder lineare)
Il reticolo è indicato sulla targhetta del tipo dell'encoder come distanza delle tacche sul
sistema di misura lineare (righello millimetrato).
● Resolution.distance
Risoluzione fine
La risoluzione fine del valore attuale è il risultato dell'interpolazione di un periodo del segnale
di una tacca dell'encoder.
I passi di risoluzione fine vengono generati dell'elettronica di misura a partire dal segnale
grezzo delle tacche dell'encoder. Sono possibile fattori multipli di 2.
Esempio:
● Un segnale rettangolare ha una risoluzione fine pari a 1,
● Due tracce quadre sfalsate di 90° (segnale TTL) hanno una risoluzione fine massima pari
a 4,
● Un segnale sinusoidale possiede in linea di principio, a seconda dell'elettronica di misura,
una risoluzione fine preferita, ad es. 2048
A seconda del tipo di encoder impostato, con SIMOTION il valore di default 0 viene
interpretato in modo diverso (vedere la tabella Impostazioni di default risoluzioni fini in
SIMOTION).
Con SIMOTION viene indicato il fattore di moltiplicazione e non il fattore Shift /numero di bit
(x).
Nella variabile di sistema sensorData.incrementalPosition viene visualizzato il valore attuale
inclusivo della risoluzione fine.
● AbsEncoder.absResolutionMultiplierCyclic
● IncEncoder.incResolutionMultiplierCyclic
360
8.5 Assegnazione dell'encoder e definizioni
Larghezza dati valore assoluto (senza risoluzione fine) con encoder assoluti
La larghezza dati dell'encoder assoluto (senza risoluzione fine) si ricava dalla somma dei bit
per la rappresentazione del numero di tacche encoder e dei bit per la rappresentazione del
numero di giri massimo registrabile dall'encoder in base alla targhetta del tipo.
Esempio:
4096 tacche encoder/giro (= 212) e max. 4096 giri registrabili produce 12 + 12 = 24 bit di
larghezza dati del valore assoluto.
● AbsEncoder.absDataLength
Questo parametro per il formato di Gn_XIST_2 riguarda solo l'encoder tramite telegramma
PROFIdrive (per informazioni dettagliate vedere il capitolo Collegamento dell'encoder tramite
telegramma PROFIdrive)
● AbsEncoder.absResolutionMultiplierAbsolute
La risoluzione fine del valore assoluto in Gn_XIST2 deve essere minore di quella del valore
assoluto in Gn_XIST1.
Impostazione di default per la risoluzione fine
A seconda della modalità encoder, le impostazioni di default del sistema vengono valutate
come descritto nella seguente tabella. Si ritorna alle impostazioni di default quando il valore
viene parametrizzato con 0.
Tabella 8- 2
Impostazioni di default risoluzioni fini in SIMOTION
Tipo di encoder
Modo encoder
Risoluzione fine (Gn_XIST1)
Risoluzione fine sul valore
assoluto (Gn_XIST2)
Rettangolo
4
-
Motore passo-passo
1
-
SSI
1
1
Onboard C2xx
Encoder assoluto
Encoder nel telegramma asse PROFIdrive
(valido per SINAMICS, SIMODRIVE 611U e MASTERDRIVES)
Encoder assoluto
...ciclico assoluto
Rettangolo
2048
-
Seno
2048
-
Resolver
2048
-
Endat
2048
-
Endat
2048
512
SSI
1
1
Resolver
(ammesso solo il numero di
coppie di poli 1)
2048
512
Endat
2048
512
SSI
1
1
Encoder assoluto PROFIBUS nel telegramma encoder PROFIdrive
Encoder assoluto
SSI
2(32 - numero bit di dati)
1
361
8.6 Elenco encoder
Queste impostazioni vengono adattate alla parametrizzazione di default dei rispettivi
apparecchi Siemens. Se il comportamento si discosta da quello predefinito è necessario un
adattamento all'encoder, che viene realizzato modificando i dati di configurazione
dell'oggetto tecnologico oppure i parametri dell'azionamento o dell'encoder. Per alcuni
apparecchi può essere necessario parametrizzare i relativi parametri nell'azionamento o
nell'encoder con il valore dell'esponente (fattore Shift).
Particolarità specifiche dell'apparecchio Masterdrives con encoder Endat:
Per Masterdrives con encoder Endat, nel mod encoder è possibile selezionare Endat o SSI.
In ogni caso, le risoluzioni fini nel wizard dell'asse dell'oggetto tecnologico asse o
dell'encoder esterno che si discostano dalle impostazioni di default devono essere tuttavia
progettate (vedere Elenco encoder).
Impostazione di default:
● Risoluzione fine (~Encoder.~ResolutionMultiplierCyclic) = 0
● Risoluzione fine del valore assoluto in Gn_XIST2
(AbsEncoder.absResolutionMultiplierAbsolute) =0
● Con l'impostazione encoderMode=PROFIDRIVE i valori vengono valutati come presenti,
poiché i valori corretti vengono adattati dall'azionamento. L'impostazione di default 0 non
è consentita con questa impostazione.
Vedere anche
8.6
Elenco encoder
L'elenco attuale degli encoder utilizzabili con SIMOTION in collegamento con SINAMICS,
SIMOVERT-MASTERDRIVES e SIMODRIVE 611U è disponibile in Internet all'indirizzo
http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/18769911.
L'elenco degli encoder è inoltre riportato alla voce FAQ > Azionamenti > Parametri degli
encoder collegabili in SIMOTION Utilities & Applications e nella Guida in linea (ricercando
nell'indice Parametrizzazione encoder). SIMOTION Utilities & Applications è in dotazione
con SIMOTION SCOUT.
8.7
Collegamento encoder onboard nel SIMOTION C2xx
Gli encoder incrementali possono essere collegati al segnale TTL e all'encoder assoluto con
il protocollo SSI direttamente su C230-2 o C240. (vedere le istruzioni operative C230-2 e
C240 e l'Elenco encoder)
Vedere anche
Assegnazione dell'encoder e definizioni (Pagina 359)
362
8.8 Collegamento encoder tramite telegramma PROFIdrive
8.8
Collegamento encoder tramite telegramma PROFIdrive
La realizzazione della comunicazione tra SIMOTION e azionamento (encoder) SINAMICS a
partire da SIMOTION V4.2 avviene tramite il sistema. A partire dalla versione V4.2 negli
azionamenti SINAMICS e negli encoder SINAMICS i dati per la risoluzione dell'encoder
vengono applicati direttamente al runtime dell'azionamento. I telegrammi vengono impostati
automaticamente.
questo capitolo.
I valori encoder vengono trasferiti nel telegramma PROFIdrive (vedere la tabella Tipi di
telegramma nel capitolo Impostazione come asse reale con accoppiamento
dell'azionamento digitale).
Nel telegramma PROFIdrive vengono trasferiti valori di comando encoder, valori di stato
encoder e valori attuali encoder.
Il comportamento dell'encoder sul sistema SIMOTION viene impostato così come
rappresentato nel protocollo PROFIdrive.
I parametri encoder vengono definiti nel corso della progettazione dell'azionamento tramite il
wizard degli azionamenti (in modo definito dall'utente o mediante selezione di un encoder).
I parametri encoder che vengono indicati nel wizard degli assi SIMOTION devono adattarsi
ai parametri encoder nell'azionamento.
Osservare inoltre l'Elenco encoder.
Nota
Per gli azionamenti SINAMICS con versione SIMOTION antecedente a V4.2 esiste la
possibilità di acquisire i parametri encoder dall'azionamento. Fare clic sul wizard degli assi
nell'assegnazione dell'encoder su Acquisizione dati dall'azionamento.
Quando si utilizza un componente DRIVE-CLiQ con targhetta del tipo elettronico (ad es.
motore SMI, encoder DRIVE-CLiQ) è necessario innanzitutto caricare i parametri
dall'azionamento e memorizzarli nel progetto (messa in servizio online). Quando la messa in
servizio online viene eseguita solo in un secondo tempo, questa può essere
temporaneamente elaborata durante la progettazione offline con le impostazioni di default
del wizard degli assi. Dopo la successiva messa in servizio online caricare i parametri di
azionamento, memorizzarli nel progetto, esaminare nuovamente il wizard degli assi e
completare l'acquisizione dati dall'azionamento.
Se i dati encoder nell'azionamento vengono modificati, eseguire un nuovo adattamento nel
wizard degli assi.
Valore encoder tramite telegrammi asse PROFIdrive
Ulteriori dettagli sono disponibili nei manuali di messa in servizio degli azionamenti.
Al primo encoder del telegramma asse PROFIdrive, e al secondo se disponibile, può essere
assegnato liberamente un oggetto tecnologico encoder esterno o un encoder di un asse.
363
Valore encoder tramite telegramma encoder PROFIdrive 8x
Possono essere impiegati gli encoder PROFIBUS/PROFINET conformi alla specifica "Profile
for DP-V2 Encoders Version 3.2" con il tipo di telegramma 81 e a partire dalla versione V4.2
anche con il tipo di telegramma 83. Gli encoder possono essere assegnati liberamente. A
questo scopo vedere Encoder assoluto PROFIBUS tramite telegramma encoder
PROFIdrivenel capitolo seguente.
Configurazione incoerente
In caso di differenze tra i dati di configurazione in SIMOTION e la parametrizzazione
dell'encoder nell'azionamento viene emesso l'allarme tecnologico
Errore 20005: tipo apparecchio:2, indirizzo log:1234 guasto (bit:0, causa: 0x80h)
non appena viene realizzata la connessione online tra il controllo e l'azionamento / l'encoder.
Per SINAMICS e SIMODRIVE viene eseguito un confronto della parametrizzazione tramite i
seguenti parametri di azionamento/parametri encoder:
P979 (SensorFormat) secondo PROFIdrive, che contiene informazioni relative a tipo,
risoluzione e fattori Shift.
Per gli azionamenti o gli encoder che non supportano il parametro P979, i dati di
configurazione vengono ritenuti validi se non vi è una segnalazione d'allarme.
In Gn_XIST1 il valore incrementale attuale viene trasferito ciclicamente con la risoluzione
fine impostata. Il valore incrementale attuale in Gn_XIST1 viene aumentato costantemente in
base alla modifica del valore attuale e ripristinato in caso di superamento della larghezza
dati di Gn_XIST1. Il valore incrementale attuale in Gn_XIST1 viene valutato negli encoder e
negli encoder assoluti incrementali del controllo in base alle impostazioni nel numero di
tacche encoder e nella risoluzione fine o nel reticolo con righello millimetrato.
Dopo l'attivazione, in Gn_XIST1 viene visualizzato correttamente il valore di risoluzione fine
all'interno di un periodo del segnale encoder. Il valore iniziale per il numero dei periodi del
segnale viene impostato dall'azionamento/dall'encoder e il valore attuale viene quindi
aumentato costantemente a partire da questo valore iniziale.
Nel profilo PROFIdrive la risoluzione fine viene indicata come "fattore Shift" (x).
31 30
29 28 27
26 25 24 23
22 21 20
19 18
17 16 15
,QFUHPHQWL
Figura 8-2
14 13 12
11 10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
5LVROX]LRQHILQH
Esempio di composizione dei dati encoder a 32 bit del valore attuale ciclico Gn_XIST1
Esempio di un encoder con numero di tacche encoder = 2048 (larghezza dati 11 bit)
La risoluzione fine in SIMOTION nel dato di configurazione Inc/AbsResolutionMultiplierCyclic
è impostata sul valore preassegnato 0 e viene quindi internamente valutata come risoluzione
fine di default pari a 2048 (il valore di default dipende dall'impostazione della modalità
encoder, vedere la tabella Impostazioni di default risoluzioni fini in SIMOTION).
364
SIMODRIVE 611U:
Tabella 8- 3
Impostazioni
SIMOTION
611U
=2048
P1007
=2048
Risoluzione fine
=0 (≡ 2048)
P1042
=11
2)
1)
2)
SINAMICS:
Tabella 8- 4
Impostazioni
SIMOTION
SINAMICS
=2048
P408
=2048
Risoluzione fine
=0 (≡ 2048)
P418
=11
2)
1)
2)
Prestare attenzione all'indicazione relativa all'adattamento SINAMICS.
Se in Gn_XIST_2 (n = 1 o 2, numero dell'encoder) vengono trasferite le posizioni per le
funzioni del tastatore di misura o di ricerca del punto di riferimento, queste vengono trasferite
con la risoluzione fine impostata per l'encoder.
Durante la lettura del valore assoluto il valore in Gn_XIST_2 viene valutato in base alle
impostazioni per la larghezza dati del valore assoluto (senza risoluzione fine) in
AbsEncoder.absDataLength e della risoluzione fine del valore assoluto in Gn_XIST2 in
AbsEncoder.absResolutionMultiplierAbsolute.
La risoluzione fine del valore assoluto in Gn_XIST2 indica il fattore di risoluzione fine
contenuto nella trasmissione del valore assoluto. Questa può corrispondere alla risoluzione
fine del valore attuale ma può anche essere inferiore, ad es. se a causa della larghezza dati
del valore assoluto (senza risoluzione fine) la larghezza dati a 32 bit in Gn_XIST2 non è
sufficiente per il fattore di risoluzione fine completo.
Esempio:
Numero di tacche encoder = 2048 (11 bit) e una risoluzione multi-turn di 4096 giri (12 bit)
La larghezza dati del valore assoluto senza risoluzione fine è in questo modo pari a 11 bit +
12 bit = 23 bit.
Per la risoluzione fine in Gn_XIST2 restano disponibili 32 Bit - 23 Bit = 9 bit. L'impostazione
0 per la risoluzioni fine del valore assoluto in Gn_XIST2 viene così valutata dal sistema
come 512 (=9 bit).
365
Tabella 8- 5
Impostazione dei dati encoder
2048
Larghezza dati del valore assoluto (senza risoluzione fine) 2)
23
0 (= 512)
Risoluzione fine
0 (= 2048)
4)
1)
AbsEncoder.AbsResolution
2)
AbsEncoder.absDataLength
3)
AbsEncoder.absResolutionMultiplierAbsolute
4)
AbsEncoder.AbsResolutionMultiplierCyclic
31 30
29 28 27
3)
26 25 24 23
22 21 20
5LVROX]LRQHPXOWLWXUQ
19 18
17 16 15
14 13 12
11 10
9
5LVROX]LRQHHQFRGHU
8
7
6
5
4
3
2
1
0
5LVROX]LRQHILQH
1XPHURGLELWGLGDWL
Figura 8-3
Esempio di composizione dei dati encoder a 32 bit del valore attuale assoluto Gn_XIST2
Il numero di bit che si ricava dalla larghezza dati del valore assoluto (senza risoluzione fine)
e dal numero dei bit di dati per la risoluzione fine del valore assoluto attuale non deve essere
superiore a 32. Se il valore è inferiore a 32 in Gn_XIST2 vengono preimpostati zero iniziali.
Resolver nel telegramma asse PROFIdrive
Con SINAMICS e MASTERDRIVES viene parametrizzato al posto del numero di tacche
encoder il numero di coppie di poli del resolver (esempio: resolver a 8 poli = 4 coppie di poli
→ valore di immissione = 4).
Con SIMODRIVE viene eseguita la parametrizzazione di un numero di tacche encoder in
base al parametro P1011.2
A partire dalla versione V4.1 SP1 il resolver con numero di coppie di poli 1 viene supportato
come encoder assoluto con l'impostazione ciclica e assoluta. (numero di tacche encoder = 1,
larghezza dati del valore assoluto = 0, valutazione valori di default: Risoluzione fine = 2048,
risoluzione fine Gn_XIST2 = 512)
Se si utilizza un encoder a 1 polo come encoder Endat, occorre impostare i parametri
p418(XIST1) e p419(XIST2) a "11" per evitare la perdita dell'informazione di posizione
assoluta. (Impostazioni sull'asse: Encoder assoluto ciclico assoluto, Endat, risoluzione = 1,
risoluzione fine = 2048, risoluzione fine valore assoluto = 2048, larghezza dati = 0)
Encoder assoluto PROFIBUS tramite telegramma encoder PROFIdrive
La larghezza dati del valore dell'encoder deve essere identica per i dati di configurazione
dell'oggetto tecnologico TO in SIMOTION e per la parametrizzazione dell'encoder assoluto
PROFIBUS in Config HW.
366
Esempio:
Parametrizzazione di un encoder assoluto PROFIBUS in Config HW con larghezza dati 24
bit del valore assoluto.
L'impostazione dell'encoder assoluto PROFIBUS "SIMODRIVE Sensor isochron" in Config
HW viene eseguita in base all'impostazione standard per larghezza dati 24 bit e numero di
tacche encoder 4096:
Passi di misura per giro = 4096
La larghezza dati 24 bit per la risoluzione totale risulta nel numero esadecimale 0x01000000
a 32 bit. Questo numero rappresentato suddiviso in High e LowWord risulta in
HighWord 0x0100 e in LowWord 0x0000. I valori decimali di entrambe le parti (0x0100 =
256 decimale) devono essere immessi come segue:
Risoluzione totale (high) = 256
Risoluzione totale (low) = 0
Da ciò risulta la seguente configurazione coerente per l'oggetto tecnologico:
Il valore encoder viene trasferito in Gn_XIST1 allineato a sinistra, i bit non utilizzati della
configurazione fine vengono impostati su 0 conformemente a PROFIdrive ma devono essere
indicati nella risoluzione fine del valore attuale. In questo modo viene prodotta una
risoluzione fine di 32 bit - 24 bit = 8 bit (28 risulta = 256).
Il valore assoluto in Gn_XIST2 è orientato con allineamento a destra conformemente
all'impostazione di cui sopra e ha una conseguente risoluzione fine del valore assoluto in
Gn_XIST2 pari a 0 bit (20 risulta = 1).
Encoder tramite telegramma asse PROFIdrive su ADI4 e IM174
Su ADI 4/IM174 è necessario progettare almeno un asse idraulico o meccanico.
Il rate di aggiornamento impostato (BaudRate) con gli encoder SSI deve essere supportata
dall'encoder.
Ulteriori indicazioni per la progettazione e il funzionamento possono essere ricavate dal
manuale del prodotto ADI4 - Interfaccia di azionamento analogica per 4 assi oppure dal
manuale del prodotto Periferia decentrata, unità PROFIBUS IM174. Questi documenti sono
disponibili nel CD SIMOTION SCOUT Add-on all'interno della directory dei documenti in
4_Ergaenzende_Dokumentation.
Vedere anche
Assegnazione dell'encoder e definizioni (Pagina 359)
367
8.9 Collegamento encoder come valore diretto nel campo della periferica
8.9
Collegamento encoder come valore diretto nel campo della
periferica
Si possono utilizzare encoder che
● forniscono il valore attuale direttamente sotto forma di valore assoluto nel campo di
ingresso/uscita,
● forniscono un valore di conteggio nel campo della periferia (dalla versione V4.0),
● forniscono una velocità reale nel campo della periferia.
Informazione del valore attuale direttamente come valore assoluto
Essi vanno parametrizzati e trattati come encoder assoluti, ad es. in relazione alla ricerca del
Riguardo all'adattamento alle proprietà del valore di misura esistono le seguenti possibilità di
impostazione:
● l'orientamento del valore di misura nel dato di configurazione
NumberOfEncoders.Encoder_n.AnalogSensor.DriverInfo.format
– allineato a sinistra con segno (VALUE_LEFT_MARGIN)
– allineato a destra con segno (VALUE_RIGHT_MARGIN)
– allineato a sinistra senza segno (VALUE_LEFT_MARGIN_WITHOUT_SIGN)
– allineato a destra senza segno (VALUE_RIGHT_MARGIN_WITHOUT_SIGN)
Si deve considerare che il valore di misura, in base ai dati sull'orientamento, è mappato
su un valore a 32 bit di tipo DINT con segno e che il valore mappato viene poi controllato
per verificarne i limiti massimi (vedere Limiti massimi) e analizzato con il fattore di
valutazione per il valore diretto in
NumberOfEncoders.Encoder_n.AnalogSensor.ConversionData.factor, che definisce la
risoluzione tecnologica o l'assegnazione del bit meno significativo (LSB).
Per l'impostazione VALUE_RIGHT_MARGIN_WITHOUT_SIGN è consentita una
risoluzione dell'encoder o una larghezza del valore di misura di max. 31 bit.
Per l'impostazione VALUE_LEFT_MARGIN, il valore di misura per l'impostazione della
risoluzione encoder o della larghezza del valore di misura
– <16Bit viene mappato allineato a sinistra su un valore dati interno con larghezza 16
valore dati interno vengono completati in base al segno.
– ≥ 16Bit viene mappato allineato a sinistra sul valore dati di larghezza 32 bit integrando
a destra con uno o più zeri i bit 31 mancanti meno la larghezza del valore di misura.
368
8.9 Collegamento encoder come valore diretto nel campo della periferica
Per l'impostazione VALUE_LEFT_MARGIN_WIHTOUT_SIGN, il valore di misura per
l'impostazione della risoluzione encoder o della larghezza del valore di misura
– ≤16Bit viene mappato allineato a sinistra su un valore dati interno con larghezza 16
valore vengono completati con lo zero.
– > 16Bit viene mappato allineato a sinistra sul valore di larghezza 32 bit integrando a
destra con uno o più zeri i bit 32 mancanti meno la larghezza del valore di misura.
Siccome di questo valore di misura mappato vengono controllati i limiti massimi, che
hanno il tipo di dati DINT, con l'impostazione
VALUE_LEFT_MARGIN_WIHTOUT_SIGN e una larghezza del valore di misura > 16
bit il solo valore possibile per il bit più significativo nel valore di misura è zero. Il campo
di misura è quindi ristretto a 50% della larghezza del valore di misura.
● la larghezza di dati del valore di misura senza il bit del segno nel dato di configurazione
NumberOfEncoders.Encoder_n.analogSensor.DriverInfo.resolution
● i limiti superiore e inferiore, i limiti massimi del valore di misura nei dati di configurazione
– NumberOfEncoders.Encoder_n.AnalogSensor.DriverInfo.maxValue
– NumberOfEncoders.Encoder_n.AnalogSensor.DriverInfo.minValue
Esempio: Utilizzo di un ET 200S, di un modulo SSI o di un input analogico.
Valore di conteggio (dalla versione V4.0)
L'encoder viene impostato come encoder incrementale. Come larghezza del valore di
conteggio si possono impostare 16 bit o 32 bit.
Velocità attuale
L'informazione del valore attuale può essere rappresentata dal numero di impulsi tra due
scansioni, oppure a scelta dalla durata tra due impulsi successivi. Questi encoder vengono
utilizzati ad es. per il rilevamento delle velocità attuali con funzionalità idraulica.
Per il valore diretto come valore assoluto nel campo I/O possono essere configurati i
seguenti bit (dalla versione V4.1 SP1):
● Bit ready tramite gli elementi del dato di configurazione
analogSensor.readyStateMonitoring
● Bit errore tramite gli elementi del dato di configurazione
analogSensor.errorStateMonitoring
369
8.10 Visualizzazione superamento con conteggio modulo
Anche un codice di ok e un codice di errore disponibili dal modulo periferica in aggiunta al
valore di misura possono essere valutati sull'oggetto tecnologico asse.
In SIMOTION V4.1 SP1 questi dati di configurazione vengono impostati direttamente nella
lista esperti.
Se nei codici utilizzati viene visualizzato lo stato di non disponibile o viene visualizzato un
errore ed è configurato il bit ready oppure il bit errore l'allarme tecnologico 20005 viene
emesso con il codice Errore sensore.
Se all'avviamento l'oggetto tecnologico asse è disponibile all'uso, ma il valore diretto nel
campo della periferica non è ancora nello stato di disponibile all'uso, lo stato
WAIT_FOR_VALID Sensor viene visualizzato sul sensore. (variabile di sistema
sensorData[n].state)
A partire dalla versione V4.1 SP1 è possibile che il valore diretto nel campo della periferica
non venga aggiornato in ciascun clock del ciclo di comunicazione equidistante (ad es. se con
un clock di comunicazione rapido a un sensore collegato al modulo periferica non può
essere fornito per motivi di misura o di tempi di elaborazione un nuovo valore di misura per
ciascun ciclo). Il valore attuale viene inoltre estrapolato dal controllo.
Il controllo supporta le seguenti possibilità:
● Il modulo periferica mostra il valore di misura appena impostato in un bit di
aggiornamento / contatore di aggiornamento. Il bit di aggiornamento / il contatore di
aggiornamento viene impostato nel dato di configurazione analogSensor.UpdateCounter.
Configurazione UpdateCounter: La larghezza può essere pari a un bit (bit toggle) o a più
bit (numeratore).
● Il ciclo di refresh del valore attuale nel modulo della periferia è noto e viene impostato
direttamente nel dato di configurazione analogSensor.UpdateCounter.updateCycle.
Impostazione di default con ciclo di refresh = 1 (comportamento standard con
aggiornamento in ciascun clock)
8.10
Visualizzazione superamento con conteggio modulo
Il numero di giri modulo (dalla versione V3.2) sono descritti nel Capitolo Rilevamento valore
attuale / sistema valore attuale .
Vedere anche
370
8.11 Livellamento del valore attuale
8.11
Livellamento del valore attuale
I valori attuali vengono letti nel clock del servo.
A partire da questi dati vengono calcolate altre grandezze quali ad es. la velocità. Le variabili
di sistema SensorData vengono calcolate nel clock servo, mentre le variabili di sistema
relative a MotionState vengono calcolate nel clock IPO.
Il filtro per la velocità nel clock servo viene impostato in typeOfAxis.Encoder_1.filter.
Il filtro per la velocità nel clock interpolatore viene impostato in typeOfAxis.SmoothFilter.
Vedere anche
8.12
Estrapolazione valore attuale
Per il sincronismo con riferimento del valore master ai valori di posizione di un encoder
esterno è possibile decidere, in fase di configurazione, se i valori attuali devono essere
ricavati con estrapolazione (vedere Descrizione delle funzioni sincronismo, accoppiamento
valore attuale).
Il filtraggio/calcolo della media della velocità avviene separatamente mediante un filtro che
viene impostato tramite extrapolation.extrapolationFilter.
I valori attuali estrapolati vengono visualizzati in extrapolationData.position e
extrapolationData.velocity.
Vedere anche
8.13
Segnale di fermo
Il segnale di fermo motionState.stillstandVelocity è ACTIVE se la velocità attuale è inferiore
alla soglia di velocità configurata almeno per la durata del ritardo.
Con il dato di configurazione StandStillSignal è possibile parametrizzare il momento in cui
deve essere emesso il segnale di fermo.
371
8.14 Sorveglianze
8.14
Sorveglianze
● Sorveglianza tacca di zero negli encoder incrementali
È possibile attivare il controllo del numero di incrementi tra due tacche di zero
dell'encoder.
● Modifiche del valore attuale consentite per un encoder assoluto
Può essere attivata la sorveglianza delle modifiche ammissibile per il valore attuale
nell'encoder assoluto.
● Frequenza limite
Può essere sorvegliata la frequenza limite dell'encoder.
● Velocità attuale
Si può sorvegliare il valore massimo ammesso della velocità attuale. Se si supera il
valore massimo ammesso la variabile di sistema sensordata.sensorMonitoring.velocity
viene emessa come limitexceeded. La velocità non viene limitata a questo valore.
● Scambio di dati ciclico (dalla versione V3.1)
La variabile di sistema sensorMonitoring.cyclicInterface mostra se è attivo lo scambio di
dati ciclico con l'encoder attivo. Lo scambio dati ciclico viene rilevato attraverso il segnale
di funzionalità vitale.
Utilizzo: l'encoder può trovarsi su un azionamento diverso rispetto all'attuatore dell'asse,
o anche avere un proprio protocollo (encoder PROFIBUS/PROFINET).
● Numero dell'encoder attivo (dalla versione V3.1)
Il numero dell'encoder attivo viene emesso direttamente con la variabile di sistema
sensorMonitoring.actualSensor.
372
8.15 Sincronizzazione / ricerca del punto di riferimento
8.15
Sincronizzazione / ricerca del punto di riferimento
8.15.1
Panoramica della sincronizzazione / della ricerca del punto di riferimento
SIMOTION supporta diversi modi di sincronizzazione / ricerca del punto di riferimento negli
encoder esterni.
Con l'ausilio della funzione _synchronizeExternalEncoder() è possibile impostare la
posizione di riferimento dell'encoder esterno.
8.15.2
Sincronizzazione / ricerca del punto di riferimento negli encoder incrementali
● Ricerca diretta del punto di riferimento / impostazione del punto di riferimento
La ricerca diretta del punto di riferimento viene impostata con il parametro funzionale
synchronizingMode=DIRECT_HOMING.
La posizione attuale corrente dell'encoder viene impostata sul valore della coordinata del
punto di riferimento (variabile di sistema syncPosition) senza che abbia avuto luogo alcun
movimento.
● Ricerca relativa diretta del punto di riferimento
La ricerca relativa diretta del punto di riferimento viene impostata con il parametro
funzionale synchronizingMode=DIRECT_HOMING_RELATIVE.
La posizione attuale corrente dell'encoder viene spostata sul valore della coordinata del
(variabile di sistema syncPosition) senza che si sia verificato alcun movimento.
● Ricerca passiva del punto di riferimento / ricerca al volo del punto di riferimento
La ricerca passiva del punto di riferimento viene impostata con il parametro funzionale
synchronizingMode=PASSIVE_HOMING.
Nel punto di sincronizzazione viene impostato il valore dell'encoder esterno sul valore
della coordinata del punto di riferimento.
Come evento di sincronizzazione si può impostare nel dato di configurazione
IncHomingEncoder.passiveHomingMode:
● tacca di zero dell'encoder (ZM_PASSIVE)
● tacca di zero esterna (CAM_PASSIVE)
● successiva tacca di zero dell'encoder dopo la ricerca del punto di riferimento
(CAM_AND_ZM_PASSIVE)
Una volta rilasciata la camma di riferimento è possibile sorvegliare il percorso fino a
quando non viene raggiunta la tacca di zero.
● Impostazione di sistema tacca di zero encoder o tacca di zero esterno a seconda del tipo
di encoder (DEFAULT_PASSIVE)
373
Vedere anche
Ricerca passiva del punto di riferimento/ricerca al volo del punto di riferimento (Pagina 89)
Ricerca diretta del punto di riferimento/impostazione del punto di riferimento (Pagina 90)
Ricerca relativa diretta del punto di riferimento / impostazione relativa del punto di riferimento
8.15.3
Sincronizzazione / ricerca del punto di riferimento negli encoder assoluti
Ricerca diretta del punto di riferimento / impostazione del punto di riferimento
La ricerca diretta del punto di riferimento viene impostata con il parametro funzionale
synchronizingMode=DIRECT_HOMING.
La posizione attuale corrente dell'encoder viene impostata sul valore della coordinata del
punto di riferimento (variabile di sistema syncPosition) senza che abbia avuto luogo alcun
movimento.
Ricerca relativa diretta del punto di riferimento
La ricerca relativa diretta del punto di riferimento si imposta con il parametro funzionale
synchronizingMode=DIRECT_HOMING_RELATIVE.
La posizione attuale corrente dell'encoder viene spostata sul valore della coordinata del
(variabile di sistema syncPosition) senza che si sia verificato alcun movimento.
Conversione encoder assoluto
Il valore dell'encoder esterno si imposta con il comando _synchronizeExternalEncoder() e
impostando il parametro funzionale
synchronizingMode=ENABLE_OFFSET_OF_ABSOLUTE_ENCODER al valore encoder +
offset encoder assoluto. L'offset dell'encoder assoluto si imposta nel dato di configurazione
absHomingEncoder.absshift.
3RVL]LRQHGL]HURGHOO
HQFRGHU
3RVL]LRQH]HURGHOO
HQFRGHUHVWHUQR
2IIVHWHQFRGHUDVVROXWR
Figura 8-4
Il valore dell'encoder esterno è pari alla posizione zero dell'encoder sommata all'offset
dell'encoder assoluto
Dalla versione V3.2 l'offset dell'encoder assoluto può essere aggiunto o impostato come
valore assoluto.
L'offset dell'encoder assoluto viene memorizzato nella NV RAM e resta attivo fino alla
successiva taratura dell'encoder assoluto. La funzione deve quindi essere eseguita una sola
volta durante la messa in servizio del controllo.
374
Il valore e il calcolo dell'offset vengono impostati durante la configurazione.
2IIVHWDWWUDYHUVR
WDUDWXUDHQFRGHUDVVROXWR
SHUPDQHQWH
(QFRGHUDVVROXWR
Figura 8-5
3RVL]LRQHHQFRGHU
&RUUH]LRQHDOUXQWLPH
DWWLYRLQFDVRGL
5(7(21ULDYYLR
9DORUHGHOO
HQFRGHUHVWHUQR
Calcolo dell'offset dell'encoder assoluto
Utilizzando i dati di configurazione absHomingEncoder.setOffsetOfAbsoluteEncoder e
absshift si può impostare un valore come offset complessivo.
Aggiunta offset
Impostazione absHomingEncoder.setOffsetOfAbsoluteEncoder=RELATIVE (comportamento
di default):
● valore attuale encoder esterno = valore attuale encoder + (offset attivo fino allo stato
attuale + absshift)
● (nuovo) offset = offset fino allo stato attuale + absshift
Ogni volta che la funzione _synchronizeExternalEncoder() viene richiamata,
absHomingEncoder.absshift viene aggiunto all'offset dell'encoder assoluto esistente.
Impostazione offset assoluto (dalla versione V3.2)
Impostazione absHomingEncoder.setOffsetOfAbsoluteEncoder=ABSOLUTE (dalla versione
V3.2):
Richiamando la funzione _synchronizeExternalEncoder() viene impostato
absHomingEncoder.absshift come offset dell'encoder assoluto.
● Valore assoluto encoder esterno = valore attuale encoder + absshift
Impostazione del valore dell'encoder esterno alla posizione predefinita (dalla versione V4.1
SP1)
Con l'impostazione del parametro funzionale
synchronizingMode=SET_OFFSET_OF_ABSOLUTE_ENCODER_BY_POSITION sul
comando _synchronizeExternalEncoder() il valore presente nel parametro syncPosition
viene impostato come posizione attuale e l'offset dell'encoder assoluto risultante viene
conseguentemente calcolato e visualizzato nella variabile di sistema
absoluteEncoder[n].totalOffsetVaule e memorizzato nel sistema come variabile Retain.
Visualizzazione offset
È possibile leggere l'offset. (dalla versione V3.1)
L'offset complessivo viene visualizzato nella variabile di sistema
absoluteEncoder.totalOffsetValue, mentre il suo stato di attivazione compare nella variabile
absoluteEncoder.activationState.
375
Lo stato viene inoltre visualizzato se dopo il download del progetto la funzione
_synchronizeExternalEncoder() è stata eseguita almeno una volta con synchronizingMode=
ENABLE_OFFSET_OF_ABSOLUTE_ENCODER.
Stati che richiedono la reimpostazione del valore dell'encoder esterno
● Dopo il caricamento di un nuovo progetto nel controllo, l'offset memorizzato non è più
disponibile.
Se prima del caricamento un progetto si trova già nel controllo e il nome del TO non
viene modificato, viene mantenuto l'offset memorizzato (dalla versione V4.1 SP1).
Questo comportamento è valido anche nel caso di un aggiornamento ed è quindi
indipendente dalla versione.
● Dopo la disattivazione/attivazione, se il progetto non è stato memorizzato nella ROM
l'offset viene cancellato.
● Dopo la cancellazione
Vedere anche
Ricerca del punto di riferimento encoder assoluto / taratura encoder assoluto (Pagina 91)
Ricerca diretta del punto di riferimento/impostazione del punto di riferimento (Pagina 90)
Ricerca relativa diretta del punto di riferimento / impostazione relativa del punto di riferimento
Ricerca del punto di riferimento encoder assoluto / taratura encoder assoluto
376
Programmazione / riferimento encoder esterno
9.1
9
Comandi
L'oggetto tecnologico encoder esterno può essere attivato nel programma utente tramite i
seguenti comandi:
● _enableExternalEncoder()
Attiva il sistema di misura esterno; attiva l'aggiornamento dei valori attuali nell'IPO.
● _disableExternalEncoder()
Disattiva il sistema di misura esterno; disattiva l'aggiornamento dei valori attuali nell'IPO. I
valori attuali vengono congelati nell'IPO e conservati fino alla successiva attivazione del
sistema di misura.
● _resetExternalEncoder()
Reimposta l'oggetto tecnologico encoder esterno.
● _resetExternalEncoderError()
Azzera l'errore nell'oggetto tecnologico encoder esterno
● _synchronizeExternalEncoder()
Ricerca del punto di riferimento del sistema di misura mediante impostazione diretta della
posizione di sincronizzazione o attivazione della tacca di zero/tacca di zero
encoder/camma di riferimento e tacca di zero dell'encoder o della taratura dell'encoder
assoluto.
Il comando viene eseguito soltanto nello stato attivo dell'oggetto tecnologico.
● _resetExternalEncoderConfigDataBuffer()
La funzione cancella i dati di configurazione raccolti nel buffer dall'ultima attivazione
senza attivarli.
● _bufferExternalEncoderCommandID()
La funzione consente il salvataggio di commandId e del relativo stato del comando per
tutta la durata dell'elaborazione del comando.
● _removeBufferedExternalEncoderCommandId()
La funzione termina il salvataggio di commandId e del relativo stato del comando per
tutta la durata dell'elaborazione del comando.
● _enableMonitoringOfEncoderDifference()
La funzione attiva la sorveglianza della differenza massima consentita tra i sistemi di
misura specificati nel comando.
● _disableMonitoringOfEncoderDifference()
Disattiva la sorveglianza encoder.
377
● _getStateOfExternalEncoderCommand() (dalla versione V3.1)
Lettura dello stato del comando
● _getExternalEncoderErrorNumberState() (dalla versione V3.1)
Lettura del numero d'errore
● _redefineExternalEncoderPosition() (dalla versione V3.2)
Impostazione del sistema di coordinate dell'encoder
● _cancelExternalEncoderCommand() (dalla versione V4.1 SP1)
Interrompe il comando con il CommandID indicato.
Nota
Le informazioni relative alle funzioni di sistema sono disponibili nelle liste di riferimento
SIMOTION Pacchetto tecnologico CAM.
9.2
Allarmi tecnologici
9.2.1
Reazioni possibili agli allarmi
● NONE
Nessuna reazione
● DECODE_STOP
Interruzione della preparazione del comando La funzione attuale resta attiva.
Dopo _resetExternalEncoder() o _resetExternalEncoderError() è possibile proseguire con
l'elaborazione nell'oggetto tecnologico.
● SIMULATION_STOP
Viene bloccato il calcolo dei valori di simulazione tramite una funzione. La funzione di
simulazione non viene interrotta. È possibile proseguire con
_resetExternalEncoderError() .
● SIMULATION_ABORT
Viene bloccato il calcolo dei valori di simulazione tramite una funzione. Viene interrotta la
funzione di simulazione.
● ENCODER_DISABLE
Arresto e interruzione di tutti i comandi.
Nota
Le reazioni locali agli allarmi vengono definite dal sistema.
378
379
380
Indice analitico
A
Accoppiamento dell'azionamento analogico, 38
Accoppiamento dell'azionamento digitale, 48
Azionamenti passo-passo, 52
Blocco dati additivo, 175
Tipi di telegramma, 49
Acquisizione delle curve caratteristiche, 287
Adattamento, 39
ADS, 198
Allarmi tecnologici
Encoder esterno, 378
TO Asse, 347
Asse
Con accoppiamento dell'azionamento analogico, 38
Con accoppiamento dell'azionamento digitale, 48
con azionamento passo-passo C2xx, 52
Con regolazione di forza/pressione, 36
Con simulazione del segnale dell'encoder, 53
Configurazione automatica, 17
Interruzione/cancellazione di comandi, 316
Reale, 36
Reset, 314
Reset degli errori, 316
ricerca del punto di riferimento, 79
senza assegnazione azionamento, 36
Virtuale, 36
Asse a velocità impostata, 22
Con limitazione di forza/pressione, 294
Con regolazione di forza/pressione, 293
Tipo di dati, 15
Asse di posizionamento, 23
Messa in servizio regolatore di posizione, 140
Precomando, 109
Regolazione di posizione, 108
Tipo di dati, 15
Asse lineare, 27
Asse modulo rotante, 27
Asse per motore passo-passo, 245
Asse rotante, 27
Asse sincrono, 24
Tipo di dati, 16
Asse vettoriale
Tipo di dati, 16
Assegnazione dell'azionamento
all'asse, 36
analogico, 38
digitale, 48
Funzionalità idraulica, 267
Assegnazione dell'encoder
Adattamento, 59, 359
non esclusiva, 71
Assegnazione simbolica, 39
Avvertenza per il lettore, 4
Azionamenti passo-passo TO Asse
Accoppiamento dell'azionamento digitale, 52
Area di sovraccarico, 137
Caratteristica della coppia, 137
Comportamento, 137
Azionamento passo-passo C2xx
Collegamento asse, 52
B
Blocco dati Safety, 224
Blocco dati tecnologici, 175
Buffer comandi TO Asse, 210, 336
Caratteristiche, 210
C
Cambio di movimento, 215
Collegamento di azionamenti digitali, 242
Comandi PLCopen per gli assi, 300
Comando dell'asse
_bufferAxisCommandId(), 338
_cancelAxisCommand(), 316
_continue(), 314
_disableAxis(), 303
_disableAxisSimulation(), 335
_disableForceLimiting(), 329
_disableMovingToEndStop(), 172
_disableQFAxis(), 303
_disableTorqueLimiting(), 324
_disableVelocityLimiting(), 330
_enableAxis(), 303
_enableAxisSimulation(), 335
_enableForceControlByCondition(), 310
_enableForceLimiting(), 329
_enableMotionInPositionLockedForceLimitingProfile
(), 325
_enableMotionInPositionLockedVelocityLimitingValu
e(), 331
381
Indice analitico
_enableMovingToEndStop(), 172
_enablePositionLockedForceLimitingProfile(), 325
_enablePositionLockedVelocityLimitingValue(), 331
_enableQFAxis(), 303
_enableTimeLockedForceLimitingProfile(), 326
_enableTimeLockedVelocityLimitingValue(), 332
_enableTorqueLimiting(), 324
_enableTorqueLimiting(), 324
_enableVelocityLimitingValue(), 330
_getAxisDataSetParameter(), 340
_getAxisErrorNumberState( ), 338
_getAxisErrorState(), 338
_getAxisStoppingData(), 342
_getForceControlDataSetParameter(), 341
_getMotionStateOfAxisCommand(), 337
_getQFAxisDataSetParameter(), 342
_getStateOfAxisCommand(), 336
_getStateOfMotionBuffer(), 339
_homing(), 317
_move(), 319
_pos(), 319
_removeBufferedAxisCommandId(), 338
_resetAxis(), 314
_resetAxisError(), 316
_resetMotionBuffer(), 339
_runMotionInPositionLockedForceProfile(), 328
_runMotionInPositionLockedVelocityProfile(), 322
_runPositionLockedForceProfile(), 328
_runPositionLockedVelocityProfile(), 322
_runTimeLockedForceProfile(), 327
_runTimeLockedPositionProfile(), 323
_runTimeLockedVelocityProfile(), 321
_setAxisDataSetActive(), 339
_setAxisDataSetParameter(), 340
_setForceControlDataSetParameter (), 341
_setForceControlDataSetParameter(), 341
_setQFAxisDataSetParameter(), 342
_stop(), 312
_stopEmergency(), 311
Caratteristiche, 301
Preimpostazione e controllo del movimento, 297
Comando encoder esterno
_bufferExternalEncoderCommandID(), 377
_cancelExternalEncoderCommand(), 378
_disableExternalEncoder(), 377
_disableMonitoringOfEncoderDifference(), 377
_enableExternalEncoder(), 377
_enableMonitoringOfEncoderDifference(), 377
_getExternalEncoderErrorNumberState(), 378
_getStateOfExternalEncoderCommand(), 378
_redefineExternalEncoderPosition(), 378
_removeBufferedExternalEncoderCommandId(), 37
7
_resetExternalEncoder(), 377
_resetExternalEncoderConfigDataBuffer(), 377
_resetExternalEncoderError(), 377
_synchronizeExternalEncoder(), 377
Comando freni sugli assi, 46
Comando Motion TO Asse
Caricamento, 215
Interpolatore, 215
Commutazione del record di dati TO Asse, 198
Commutazione dell'attuatore funzionalità idraulica, 289
Commutazione encoder
TO Asse, 198
Compensazione del gioco all'inversione TO Asse, 132
Compensazione dell'attrito statico TO Asse, 131
Comportamento alla fine del profilo TO Asse, 207
Configurazione automatica, 17
Conversione encoder assoluto, 374
Correlazione asse - azionamento, 26
Curva caratteristica dell'attuatore con funzionalità
idraulica, 286
Curva caratteristica dell'attuatore idraulico, 286
D
Dati tecnologici, 175
Diagnostica encoder esterno, 72
Diagramma di stato
PROFIBUS, 48
Diagramma di stato SIMOTION
Panoramica comandi, 217
Diagramma General State in SIMOTION, 48
Panoramica comandi, 217
Dinamica
Preimpostazione TO Asse, 152
E
Elenco encoder, 62, 362
Encoder
assoluto, 91, 374
Numero di tacche encoder, 60, 360
Encoder assoluto, 91, 374
Sincronizzazione, 374
Encoder collegabili (encoder esterni), 355
Interconnessione, 353
Tipo di dati, 353
Ricerca del punto di riferimento, 373
382
Indice analitico
Sincronizzazione, 373
Limitazione di coppia
Asse, 178
Estrapolazione del valore attuale encoder esterno, 371
Limitazione di forza funzionalità idraulica, 291
Limitazione di pressione
F
Funzionalità idraulica, 197, 291
TO Asse, 329
Filtro di simmetria, 111
Limitazioni
Impostazione, 145
Blocco di decelerazione, 103
Filtro di spianamento per la commutazione TO
Forza, 329
Asse, 198
Grandezza di regolazione, 103
Filtro grandezze di regolazione, 129, 130, 284
Limitazione della velocità, 192
Funzionalità idraulica
Limitazione di pressione, 193
Compensazione attrito radente, 285
Limitazioni dinamiche, 153
Compensazione attrito radente additivo, 285
Rampa di accelerazione, 206
Compensazione dell'offset, 285
Rampa di frenatura, 206
Misurazione della pressione differenziale, 277
Regolazione di forza/pressione, 189
Offset additivo, 285
Stampa, 329
Funzionalità idraulica del profilo di pressione
tecnologiche, 153
Limitazione dell'aumento, 197
Lista esperti TO Asse
Funzione di misura, 257
Utilizzo, 247
Funzioni degli assi - Panoramica, 20
Livellamento del valore attuale encoder esterno, 371
Funzioni di informazione sull'asse, 336
G
Gn_XIST1 Encoder esterno, 64, 364
Gn_XIST2 Encoder esterno, 65, 365
Gruppi di comando TO Asse, 210
Guasto dell'encoder
sull'asse, 351
I
Impostazione automatica del regolatore
Regolatore del numero di giri, 249
Regolatore di posizione, 253
Impostazione dell'asse funzionalità idraulica, 267
Impostazione punto di riferimento, 90
Impostazioni dell'asse, 36
Interfaccia MotionIn TO Asse
Spostamento, 161
Vettori di movimento, 161
Interpolatore
Comando Motion, 215
Interpolazione fine TO Asse, 119
L
M
Meccanica TO Asse
Impostazioni, 73
Parametri del riduttore, 75
Messa in servizio
Asse di posizionamento del regolatore di
posizione, 140
Modello di stato/stato asse, 217
Modo operativo
Funzionamento a seguire dell'asse, 21
Funzionamento con valore di riferimento
dell'asse, 21
Modo di simulazione asse, 21
Modo di simulazione programma dell'asse, 21
Movimenti sovrapposti, 163
N
Numero di tacche encoder, 60, 360
O
Ottimizzazione automatica regolatore
Impostazioni per l'ottimizzazione automatica, 343
Limitazione della forza sull'asse, 329
Limitazione dello strappo con reazione all'arresto
locale, 162
383
Indice analitico
P
Asse, 347
Panoramica comandi
Reazione locale all'allarme
Comandi di movimento asse, 297
Asse, 347
TO encoder esterno, 378
Parametri del riduttore TO Asse
Record di dati dell'asse, 198
Come evitare superamenti, 75
Regolatore del numero di giri
Parametri dinamici, 151
Impostazione automatica, 249
Passo vite asse modulo, 75
Regolatore di posizione
Passo vite con asse lineare, 171
Impostazione automatica, 253
Preassegnazioni TO Asse, 78
Regolatore di velocità
Asse a velocità impostata con funzionalità
Asse elettrico, 129
idraulica:, 281
Regolazione di forza funzionalità idraulica, 291
funzionalità idraulica, 283
Regolazione di forza TO Asse, 182
Profili di movimento funzionalità idraulica, 278
Attivazione, 310
Profili in funzione del tempo TO Asse, 204
Regolazione di forza/pressione TO Asse, 186
Profili in funzione della posizione TO Asse, 204
Limitazioni, 189
Profilo
Messa in servizio, 191
In funzione del tempo, 204
Preimpostazione del valore di riferimento, 191
In funzione della posizione, 204
Sorveglianze, 189
Prof. limit. forza, 205
Strategie di emergenza, 189
Prof. limit. press., 205
Struttura di regolazione, 182
Profilo di forza, 205
Regolazione di pressione funzionalità idraulica, 291
Profilo di limitazione della velocità, 205
Regolazione di pressione TO Asse, 182
Profilo di posizione, 205
Attivazione, 310
Profilo di pressione, 205
Reimpostazioni cicliche TO Asse, 194
Profilo di velocità, 205
Ricerca al volo punto riferimento
Profilo di forza, 202, 205
Ricerca attiva del punto di riferimento
con camma di riferimento e tacca di zero
Profilo di limitazione della forza sull'asse, 325
dell'encoder, 82
Profilo di limitazione della forza TO Asse, 205
con tacca di zero dell'encoder, 87
Profilo di limitazione della pressione sull'asse, 205, 325
con tacca di zero esterna, 84
Profilo di limitazione della velocità TO Asse, 205
Ricerca del punto di riferimento, 373
Profilo di movimento TO Asse, 202
Aggiunta offset, 92, 375
Profilo di pressione, 202, 205
diretta, 90
Encoder assoluto, 91, 374
Impostazione dell'asse sulla posizione
Profilo di velocità, 205
preimpostata, 93, 375
Continuo, 147
Impostazione offset come valore complessivo, 92,
Controllo del movimento, 147
375
Misurazione della differenza di posizione, 95
relativa diretta, 91
Trapezoidale, 147
Sorveglianza delle tacche di riferimento, 94
Taratura encoder assoluto, 93
Visualizzazione offset, 93, 375
R
Ricerca del punto di riferimento dell'asse - Concetti
Rampa di accelerazione, 206
Camma di riferimento, 80
Rampa di frenatura TO Asse, 156
Coordinata del punto di riferimento, 80
limitare, 206
Punto di riferimento, 80
Reazione agli allarmi
Punto di sincronizzazione, 80
384
Indice analitico
Spostamento del punto di riferimento, 80
Tacca di riferimento, 80
Ricerca del punto di riferimento encoder esterno, 373
Ricerca diretta del punto di riferimento, 90
Encoder esterno, 373, 374
Ricerca passiva punto riferimento
con camma di riferimento e tacca di zero
dell'encoder, 89
con tacca di zero dell'encoder, 90
Con tacca di zero esterna, 90
Ricerca relativa diretta del punto di riferimento, 91
Rilevamento valore attuale TO Asse
Filtri, 125
Riscontro fisso TO Asse, 172
Risoluzione fine encoder esterno, 60, 360
Impostazioni di default, 61, 361
Risoluzione fine valore assoluto encoder esterno in
Gn_XIST2, 65, 365
S
Safety sul TO Asse, 222
Segnalazioni di stato durante l'elaborazione dei profili
TO Asse, 206
Segnale di fermo encoder esterno, 371
Servizi DPV1, 51, 239
Simulazione asse, 335
Simulazione del segnale dell'encoder
tramite TM41, 53
Sincronizzazione dell'ora, 51
Sincronizzazione encoder assoluto, 374
Sincronizzazione encoder esterno, 373
Sincronizzazione encoder incrementale
Ricerca al volo punto riferimento, 373
Ricerca diretta del punto di riferimento, 373
Ricerca passiva punto riferimento, 373
Sorveglianze
Differenza del sistema di misura, 107
Distanza di inseguimento, 97
Errore di velocità, 107
Finecorsa hardware, 104
Frequenza limite dell'encoder, 106
Grandezza di regolazione, 102
Limitazione di forza, 193
Posizionamento, 99
Posizioni finali, 105
Regolazione di forza/pressione, 189
Segnale di fermo, 101
Sorveglianza dello scorrimento, 107
Sorveglianza di fermo, 100
Tacca di riferimento, 94
Sorveglianze encoder esterno, 372
Frequenza limite, 372
Lifebeat, 372
Modifiche possibili per il valore attuale dell'encoder
assoluto, 372
Tacche di zero negli encoder incrementali, 372
Velocità attuale, 372
Stabilità a lungo temine
Asse modulo, 75
Stato asse, 217
Svincolo:, 106
T
Taratura encoder assoluto, 93
Tecnologia degli assi, 19
Asse a velocità impostata, 22
Asse di posizionamento, 23
Asse sincrono, 24
Asse vettoriale, 25
Test forma del cerchio, 262
Tipi di asse
Asse lineare, 27
Asse modulo rotante, 27
Asse rotante, 27
Dato di configurazione TypeOfAxis, 32
elettrico, 28
idraulico, 30
virtuale, 31
Tipi di dati
TO Asse, 15
Tipi di telegramma con accoppiamento
dell'azionamento digitale, 49
Tipo di montaggio encoder esterno, 356
Tipo di valvola
Valvola P, 267
Valvola PQ, 267
Valvola Q, 267
U
Unità
TO Asse, 33
Unità di forza tfm TO Asse, 33
Unità di forza tfs TO Asse, 33
Unità di forza TO Asse
tfm, 33
tfs, 33
Uscita segnale encoder
tramite TM41, 138
385
Indice analitico
Uscita segnale TO Asse
Modulo TM41, 139
V
Valore attuale assoluto Encoder esterno, 65, 365
Valore attuale ciclico Encoder esterno, 64, 364
Valvola P, 267
Valvola PQ, 267
Valvola Q, 267
Variabile di sistema encoder esterno
MotionState, 371
SensorData, 371
sensordata.sensormonitoring.velocity, 372
Velocità massima, 155
386

SIMOTION SCOUT Oggetto tecnologico asse elettrico/idraulico

Transcript

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