AUL35 – Introduzione ai convertitori di frequenza PowerFlex® 525
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AUL35 – Introduzione ai convertitori di frequenza PowerFlex® 525
AUL35 – Introduzione ai convertitori di frequenza PowerFlex® 525 Compact Sommario SOMMARIO ______________________________________________________________________3 INTRODUZIONE AI CONVERTITORI DI FREQUENZA POWERFLEX 525 COMPACT _____________________4 INFORMAZIONI SUL PRESENTE LABORATORIO PRATICO (70 MIN) ____________________________4 MATERIALE DEL LABORATORIO ____________________________________________________4 CONVENZIONI ADOTTATE NEL MANUALE _____________________________________________6 LABORATORIO N. 1: USO DEL TASTIERINO E DEL DISPLAY DI INTERFACCIA OPERATORE (10 MIN) _______7 OBIETTIVI DEL LABORATORIO _____________________________________________________7 TASTIERINO E DISPLAY DI INTERFACCIA OPERATORE ____________________________________7 RIPRISTINO DELLE IMPOSTAZIONI DI DEFAULT DEL CONVERTITORE DI FREQUENZA ______________11 CONFIGURAZIONE DEI PARAMETRI DEL CONVERTITORE DI FREQUENZA ______________________13 LABORATORIO N. 2: USO DI ETHERNET/IP E CONNECTED COMPONENT WORKBENCH™ ____________15 OBIETTIVI DEL LABORATORIO ____________________________________________________15 CONNESSIONE AL CONVERTITORE DI FREQUENZA CON CONNECTED COMPONENT WORKBENCH ___15 ESAME DEI PARAMETRI DEL CONVERTITORE DI FREQUENZA MEDIANTE I GRUPPI DI PARAMETRI, APPVIEW™ E CUSTOMVIEW™ ___________________________________________________18 PROCEDURE GUIDATE DI AVVIAMENTO DI POWERFLEX 525 ______________________________24 LABORATORIO N. 3: PROFILI ADD ON DI POWERFLEX 525 CON IL DMAT _______________________34 OBIETTIVI DEL LABORATORIO ____________________________________________________34 USO DI STUDIO 5000 CON I PROFILI ADD ON DEI CONVERTITORI DI FREQUENZA POWERFLEX 525 __35 PASSAGGIO ALL’APPLICAZIONE PER MODULO INTERFACCIA OPERATORE ____________________47 USO DELLE MASCHERE _________________________________________________________48 APPENDICE A: CENNI GENERALI SUL DMAT ____________________________________________56 RAPPORTO TRA I MODULI MACCHINA/APPLICAZIONE/DISPOSITIVO __________________________56 CENNI GENERALI SULLE ROUTINE DEL MODULO _______________________________________58 MODULO DELLA MACCHINA______________________________________________________59 DIAGRAMMA DI STATO DELLA MACCHINA ____________________________________________60 MODULI DELL’APPLICAZIONE ____________________________________________________65 MODULI DEL DISPOSITIVO _______________________________________________________67 APPENDICE B – DESCRIZIONE DELLE MODIFICHE ALLA DOCUMENTAZIONE ______________________71 AUL35 - Introduction to PowerFlex 525 AC Drives - Lab Book.docx marzo 24, 2015 Pagina 3 di 71 Introduzione ai convertitori di frequenza PowerFlex 525 Compact Informazioni sul presente laboratorio pratico (70 min) In questo laboratorio si apprenderanno i concetti base della programmazione dei convertitori di frequenza utilizzando i nuovi convertitori di frequenza PowerFlex 525 Compact. I partecipanti configureranno i convertitori di frequenza mediante il modulo interfaccia operatore (tastierino), Connected Components Workbench™ e Studio 5000 (in luogo di RSLogix 5000, utilizzato in precedenza). Si proverà anche ad utilizzare AppView™, una nuova funzionalità comprendente gruppi di parametri specifici per le applicazioni più diffuse. Infine, si proverà ad integrare i convertitori di frequenza nell’ambiente Logix utilizzando la porta EtherNet integrata ed i profili Add On in Studio 5000™, per apprezzare la semplicità della procedura. Materiale del laboratorio Per questo laboratorio pratico è a disposizione dei partecipanti il seguente materiale, che consentirà di completare i laboratori esposti nel manuale. Connessioni EtherNet 1 2 3 4 PC L18ERM, Porta 2 (posteriore) ETAP, Porta 2 (posteriore) ETAP, Porta anteriore L18ERM, Porta 1 (anteriore) ETAP, Porta 1 (anteriore) PF525 PanelView Plus 1000 AUL35 - Introduction to PowerFlex 525 AC Drives - Lab Book.docx marzo 24, 2015 Pagina 5 di 71 Software Studio 5000™ v21 Connected Components Workbench™ v2.00.00.02 (beta) RSLinx Classic™ v3.51 FactoryTalk View Studio v6.10 RSLinx Enterprise v5.50 Hardware Apparato demo PowerFlex 525 (12P019A) o 1769-L18ERM-BB1B v21 o PowerFlex 525 v1.001 (beta) Cavi adattatori EtherNet File necessari PF525_Lab.ACD PF525_Lab.mer I file si trovano sul desktop, in Lab and Demo Convenzioni adottate nel manuale Nel manuale sono state adottate le seguenti convenzioni come guida nella consultazione del materiale del laboratorio. Questo stile o simbolo: Indica: Parole in grassetto (es. IO Configuration o OK) Qualsiasi elemento o pulsante: - Sul quale è necessario fare clic, oppure la voce di un menu dal quale è necessario scegliere un’opzione o un comando. Si tratta del nome effettivo di un elemento visualizzato sullo schermo o in un esempio. - Da digitare nel campo specificato. Si tratta di informazioni da fornire in base all’applicazione (ad esempio, una variabile). Il testo visualizzato in questa casella grigia rappresenta informazioni aggiuntive riguardanti il materiale del laboratorio, ma che non è necessario leggere per poter completare gli esercizi. Tali informazioni potrebbero tuttavia fornire suggerimenti utili a facilitare l’utilizzo del prodotto. Spesso gli autori utilizzano questo stile “testo di suggerimento” per informazioni importanti che desiderano comunicare ai partecipanti. Nota: se nel testo non è specificato il pulsante del mouse, è necessario fare clic su quello sinistro. Laboratorio n. 1: Uso del tastierino e del display di interfaccia operatore (10 min) Obiettivi del laboratorio In questa sezione del laboratorio verranno eseguite le seguenti operazioni con il tastierino: Ripasso di informazioni fondamentali in merito al tastierino ed al display di interfaccia operatore di PowerFlex 525 Ripristino delle impostazioni di default del convertitore di frequenza PowerFlex 525 Configurazione di vari parametri Tastierino e display di interfaccia operatore Il convertitore di frequenza PowerFlex 525 è facile da configurare e le opzioni di programmazione garantiscono la flessibilità necessaria per soddisfare le esigenze applicative. Una di tali opzioni è rappresentata dal modulo interfaccia operatore LCD (Liquid Crystal Display, display a cristalli liquidi). Di seguito riepiloghiamo alcune delle caratteristiche principali del display: Maggiore visibilità Maggiore risoluzione Testo descrittivo a scorrimento o Tre velocità regolabili Completamente alfanumerico con 5 cifre e 16 segmenti Supporto multilingue o inglese o francese o spagnolo o italiano o tedesco o portoghese o polacco o turco o ceco AUL35 - Introduction to PowerFlex 525 AC Drives - Lab Book.docx marzo 24, 2015 Pagina 7 di 71 Display e tasti di comando AppView: gruppi di parametri specifici per le seguenti applicazioni Nastro trasportatore Miscelatore Compressore Pompa centrifuga Soffiante Estrusore Posizionamento Tessili/fibre CustomView: i gruppi di parametri possono essere personalizzati specificamente per l’applicazione È possibile aggiungere un massimo di 100 parametri Salvataggio della nuova vista personalizzata “CustomView” per semplificare le operazioni di copia/incolla Tasti di comando e navigazione Visualizzazione e modifica dei parametri AUL35 - Introduction to PowerFlex 525 AC Drives - Lab Book.docx marzo 24, 2015 Pagina 9 di 71 Quello che segue è un esempio delle funzioni di base del display e del tastierino integrati. Questo esempio fornisce istruzioni per la navigazione di base e spiega come programmare un parametro. Ripristino delle impostazioni di default del convertitore di frequenza 1. Assicurarsi che DI1 sia in posizione destra 2. Assicurarsi che il controllore L18ERM NON sia in modalità Esecuzione. Se il LED RUN del controllore è acceso, portare il selettore in posizione PROG (in basso/giù), quindi in posizione REM (intermedia). 3. Premere il pulsante Stop per eliminare l’errore dal convertitore di frequenza. AUL35 - Introduction to PowerFlex 525 AC Drives - Lab Book.docx marzo 24, 2015 Pagina 11 di 71 4. Premere il pulsante Esc display del tastierino. 5. Premere il tasto di selezione Sel finché non viene visualizzato ed utilizzare le frecce Su o Giù finché non viene visualizzato il gruppo Basic Program display del modulo interfaccia operatore. sul oppure sul 6. Premere il pulsante Invio o Sel per immettere il gruppo Basic Program. La cifra di destra dell’ultimo parametro visualizzato in quel gruppo lampeggia. 7. Utilizzare le frecce Su o Giù finché non viene visualizzato P053. Attendendo un (1) secondo, si noterà che la visualizzazione del modulo interfaccia operatore scorre con P053 – Reset to Defaults. Nota: anziché premere i pulsanti freccia Su e Giù per scorrere vari parametri in ordine numerico progressivo, è anche possibile premere il pulsante Sel per spostare il cursore di una cifra alla volta o di un bit alla volta. La cifra o il bit che si può modificare lampeggia. 8. In seguito alla visualizzazione di , premere il pulsante Invio vedrà “0 – Ready/Idle” scorrere sul display. Premere i pulsanti freccia Su . Si o Giù finché non viene visualizzato “2 – Factory Reset”. 9. Premere il pulsante Invio per confermare. Il convertitore di frequenza segnalerà un errore visualizzando il messaggio a scorrimento “F048 – Parameters Defaulted”. Vedere la figura sotto. 10. Premere il pulsante Stop per eliminare l’errore dal convertitore di frequenza. Configurazione dei parametri del convertitore di frequenza 11. Nota: Sulla base dei concetti acquisiti in merito all’utilizzo del tastierino nella sezione “Ripristino delle impostazioni di default del convertitore di frequenza”, apportare le seguenti modifiche al gruppo di parametri Basic Program: P033 – Motor OL Current = 0,2 A P034 – Motor NP FLA = 0,2 A P036 – Motor NP RPM = 1600 RPM P037 – Motor NP Power = 0,03 kW P039 – Torque Perf Mode = 1 – “SVC” (Sensorless Vector) se necessario, consultare il paragrafo Visualizzazione e modifica dei parametri. 12. Assicurarsi che DI1 sia in posizione sinistra. Riportare il display a b001, in modo da poter vedere la velocità. 13. Utilizzando le impostazioni di default del convertitore di frequenza, impostate alla ricezione del prodotto, ed apportando le modifiche sopra indicate ai parametri, è possibile configurare e comandare facilmente il convertitore di frequenza con il relativo tastierino di interfaccia operatore. Premere il pulsante di Avviamento convertitore di frequenza pulsante Inversione ed utilizzare il potenziometro del per modificare il riferimento di velocità; utilizzare il per cambiare direzione di marcia (avanti/indietro). 14. Premere il pulsante Stop 15. Apportare le seguenti modifiche al gruppo di parametri Communication: per arrestare il convertitore di frequenza. C128 – EN BootP/DHCP = 1 – “Parameter” AUL35 - Introduction to PowerFlex 525 AC Drives - Lab Book.docx marzo 24, 2015 Pagina 13 di 71 Questo parametro abilita il BootP o DHCP per permettere di impostare l’indirizzo IP, la maschera di sottorete e l’indirizzo gateway mediante un server BOOTP o DHCP. Impostando C128 su “Disabled” quando si utilizzano i parametri del convertitore di frequenza, l’utente può configurare un indirizzo IP statico. In seguito al ripristino delle impostazioni di default del convertitore di frequenza effettuato precedentemente, i primi 3 ottetti dell’indirizzo IP sono impostati a 192.168.1.x, la maschera di sottorete è impostata a 255.255.255.0, ed il Gateway è impostato a 192.168.1.1 16. Apportare le seguenti modifiche al gruppo di parametri Communication: C132 – EN IP Addr Cfg 4 = 20 C137 – EN Gateway Cfg 1 = 0 C138 – EN Gateway Cfg 2 = 0 C139 – EN Gateway Cfg 3 = 0 C140 – EN Gateway Cfg 4 = 0 Quindi, le impostazioni EtherNet ora si presenteranno come illustrato di seguito: 17. Affinché le impostazioni di comunicazione diventino operative, è necessario spegnere e riaccendere il convertitore di frequenza utilizzando il relativo selettore di alimentazione situato nell’angolo in basso a sinistra dell’apparato demo. IMPORTANTE – attendere almeno 10 secondi prima di accendere il convertitore di frequenza Laboratorio n. 2: Uso di EtherNet/IP e Connected Component Workbench™ Obiettivi del laboratorio Attualmente il software di programmazione e configurazione Connected Components Workbench™ supporta i controllori Micro800™, i convertitori di frequenza PowerFlex® classe 4 ed i pannelli operatore PanelView™ Component per permetterne l’utilizzo in applicazioni connesse a macchine di piccole dimensioni. Una versione futura di Connected Components Workbench™, la versione 3, supporterà il convertitore di frequenza PowerFlex 525. Ai fini del presente laboratorio, si utilizzerà una versione beta del software Connected Components Workbench™. In questa sezione del laboratorio verranno eseguite le seguenti operazioni: Connessione al convertitore di frequenza PowerFlex 525 tramite il modulo EtherNet/IP integrato mediante Connected Components Workbench™ Esame dei vari gruppi di parametri e di AppView™. Creazione di una CustomView™. Esplorazione della procedura guidata di avvio. Connessione al convertitore di frequenza con Connected Component Workbench 1. Fare doppio clic sul collegamento a Connected Components Workbench™ . Durante il caricamento del software verrà visualizzata la seguente schermata iniziale. AUL35 - Introduction to PowerFlex 525 AC Drives - Lab Book.docx marzo 24, 2015 Pagina 15 di 71 2. La schermata principale di Connected Components Workbench™ si presenta come segue. Nota: può essere utile ingrandire la schermata del software Connected Components Workbench™ per una visione migliore. 3. Anche se Connected Components Workbench™ presenta molte funzionalità, in questo caso il software verrà utilizzato solo per andare online con il convertitore di frequenza PowerFlex 525. Fare clic sul [+] accanto a Discover nel Device Toolbox. 4. Fare clic sul pulsante Browse Connections per avviare il browser delle connessioni RSWho. 5. Nel laboratorio verrà utilizzato il driver RSLinx preconfigurato. Fare clic sul [+] per espandere AB_ETHIP-1, EtherNet, fare clic/selezionare 192.168.1.20, PowerFlex 525 1P 110V .50HP. 6. Premere il pulsante OK per avviare il processo di connessione. Per un breve istante potrebbe essere visualizzata una finestra relativa allo stato della connessione. Diversamente, al termine del processo di connessione verrà visualizzata la seguente schermata principale con l’indicazione “Connected” evidenziata in verde per il convertitore di frequenza PowerFlex 525 nel software Connected Components Workbench™. AUL35 - Introduction to PowerFlex 525 AC Drives - Lab Book.docx marzo 24, 2015 Pagina 17 di 71 Esame dei parametri del convertitore di frequenza mediante i gruppi di parametri, AppView™ e CustomView™ 7. Connected Components Workbench™ supporta molte funzionalità per il convertitore di frequenza PowerFlex 525, come descritto di seguito. 8. Prendersi un po’ di tempo per esaminarle. Tenere presente che alcune funzionalità non sono ancora implementate, dal momento che questo convertitore di frequenza ed il software sono ancora in fase beta, come DeviceLogix. 9. Fare clic sull’icona Parameters per visualizzare i parametri del convertitore di frequenza PowerFlex 525, come illustrato di seguito. 10. Il profilo Add-on del convertitore di frequenza PowerFlex 525 comprende un’utile funzionalità proveniente dal software Connected Components Workbench™, che permette di visualizzare i parametri non di default per individuare immediatamente e con semplicità i parametri che sono stati modificati rispetto all’impostazione di default. Questo pulsante aggiorna il gruppo di parametri visualizzati solo in base al caricamento. Se l’impostazione del parametro “x” viene modificata rispetto ai valori di default dopo aver fatto clic sul pulsante, tale parametro non verrà aggiunto finché la visualizzazione non verrà aggiornata. 11. Assicurarsi che All Parameters sia selezionato nella casella di selezione a discesa Group, quindi fare clic sul pulsante Show Non-Defaults come illustrato di seguito. 12. Verrà visualizzata una finestra popup con lo stato di avanzamento del processo di caricamento. 13. Quando il caricamento sarà completato, la finestra dei parametri verrà aggiornata per visualizzare solo i parametri con impostazioni non di default. Si noterà che nell’elenco figurano i parametri modificati nel laboratorio n. 1. Di seguito è riportato un esempio. 14. Fare clic sul pulsante Show All per ritornare alla visualizzazione di tutti i parametri del convertitore di frequenza PowerFlex 525. AUL35 - Introduction to PowerFlex 525 AC Drives - Lab Book.docx marzo 24, 2015 Pagina 19 di 71 15. Per semplificare ulteriormente la visualizzazione e la modifica dei parametri, è possibile immettere una parola o abbreviazione nella casella dei filtri. Ad esempio, digitare Motor nella casella Filter Value. In questo modo i parametri vengono filtrati, permettendo di visualizzare solo i parametri contenenti la parola “Motor” nella dicitura. Fare delle prove con alcuni altri esempi, come Dig, Speed, 10 ed osservare i risultati. Ricordarsi di cancellare/eliminare i dati inseriti una volta conclusa la procedura. 16. Nella casella di selezione a discesa Group: è possibile scorrere i vari gruppi di parametri del convertitore di frequenza, AppView™ e CustomView™. 17. Fare clic su Basic Program ed esaminare i parametri riportati di seguito. Questi sono i parametri più semplici che si possono utilizzare per l’avvio e la messa in servizio di un convertitore di frequenza PowerFlex 525. Esaminare alcuni degli altri gruppi di parametri, come Terminals, Communications e Advanced Program, per farsi un’idea degli altri parametri di avvio/messa in servizio. 18. Sono disponibili vari gruppi AppView™ per il convertitore di frequenza PowerFlex 525, pensati per applicazioni specifiche al fine di semplificare l’avvio e la messa in servizio. Pertanto non sarà più necessario interrogarsi su quali parametri modificare, poiché i parametri del convertitore di frequenza relativi all’applicazione specifica si trovano tutti raggruppati in un’unica pratica posizione. Ad esempio, nella casella di selezione a discesa Group, fare clic sull’AppView™ Conveyor. Scorrere questi parametri, specifici per i nastri trasportatori. Alcuni sono riportati di seguito. AUL35 - Introduction to PowerFlex 525 AC Drives - Lab Book.docx marzo 24, 2015 Pagina 21 di 71 19. Il convertitore di frequenza PowerFlex 525 offre inoltre la funzionalità CustomView™, che è un gruppo di parametri personalizzabile per un’applicazione specifica. L’utente può aggiungere un massimo di 100 parametri supplementari e salvarli come nuova “CustomView”. Selezionare Custom Group dalla casella di selezione a discesa Parameter Group e fare clic sul pulsante Edit Group. 20. Verrà quindi visualizzata la finestra Edit Custom Group. Qui sarà possibile selezionare ed aggiungere i parametri in un gruppo personalizzato, a cui è possibile attribuire il nome desiderato. In questo esempio, digitare ABC’s Group nella casella Group Name evidenziata con il numero 4. Nota: anziché fare clic sul pulsante Add – > , è anche possibile fare doppio clic sul parametro per aggiungerlo all’elenco personalizzato. In questo modo l’inserimento dei parametri diventa molto più rapido. 21. Aggiungere i seguenti parametri: Parametro 30 – Language Parametro 43 – Minimum Freq Parametro 31 – Motor NP Volts Parametro 44 – Maximum Freq Parametro 32 – Motor NP Hertz Parametro 45 – Stop Mode Parametro 33 – Motor OL Current Parametro 46 – Start Source 1 Parametro 34 – Motor NP FLA Parametro 47 – Speed Reference1 Parametro 35 – Motor NP Poles Parametro 62 – DigIn TermBlk 02 Parametro 36 – Motor NP RPM Parametro 63 – DigIn TermBlk 03 Parametro 37 – Motor NP Power Parametro 64 – 2‐Wire Mode Parametro 39 – Torque Perf Mode Parametro 65 – DigIn TermBlk 05 Parametro 40 – Autotune Parametro 76 – Relay Out1 Sel Parametro 41 – Accel Time 1 Parametro 81 – Relay Out2 Sel Parametro 42 – Decel Time 1 Dopo aver aggiunto tutti i parametri, fare clic su OK. AUL35 - Introduction to PowerFlex 525 AC Drives - Lab Book.docx marzo 24, 2015 Pagina 23 di 71 22. Si noti che i parametri inseriti ora si trovano tutti nella CustomView™ ABC’s Group, per agevolarne la visualizzazione e la modifica. Fare clic sulla [X] nell’angolo in alto a destra per chiudere la finestra Parameters – PowerFlex 525_1*. Procedure guidate di avviamento di PowerFlex 525 23. Fare clic sul pulsante Wizards e selezionare PowerFlex 525 Startup Wizard, quindi fare clic sul pulsante Select per avviare la procedura guidata di avvio di PowerFlex 525. 24. Di seguito è riprodotta la schermata di benvenuto della procedura guidata di avvio di PowerFlex 525. Fare clic sul pulsante Next > procedura guidata. per procedere con l’esame della 25. Di seguito è riprodotta la pagina Reset Parameters. Qui si trovano alcune opzioni diverse. Reset all settings to factory defaults but retain the custom parameter group. Reset all settings to factory defaults (including the custom parameter group). Reset only the “Power Parameters”. 26. Fare clic sul pulsante Reset per selezionare la prima opzione, “Reset all settings to factory defaults but retain the custom parameter group” AUL35 - Introduction to PowerFlex 525 AC Drives - Lab Book.docx marzo 24, 2015 Pagina 25 di 71 Fare clic su Yes e, quando verrà visualizzato Next > , fare clic sul pulsante per passare alla pagina successiva. 27. Premere il pulsante Stop per eliminare l’errore dal convertitore di frequenza. 28. Verificare che sia selezionato English nella casella di selezione discesa Language. 29. Fare clic sul pulsante Next > per procedere alla pagina successiva. 30. Scorrere, verificare e, se necessario, modificare i parametri in base alle seguenti schermate. Ricordarsi di fare clic sul pulsante Next > per procedere alla pagina successiva. AUL35 - Introduction to PowerFlex 525 AC Drives - Lab Book.docx marzo 24, 2015 Pagina 27 di 71 AUL35 - Introduction to PowerFlex 525 AC Drives - Lab Book.docx marzo 24, 2015 Pagina 29 di 71 31. Una volta effettuate le modifiche, passare alla pagina Pending Changes per visualizzare un riepilogo delle modifiche del programma pianificate per il convertitore di frequenza PowerFlex 525. Verificare che tutte le pagine abbiano il segno di spunta nero Fare clic su Finish >> per accettare le modifiche in sospeso. 32. Verrà quindi visualizzata la finestra principale di PowerFlex 525. Fare clic sul pulsante Reset affinché le impostazioni di comunicazione EtherNet diventino operative. 33. Fare clic su OK. Si sentirà che PowerFlex 525 viene spento e riacceso e che il display del tastierino di interfaccia operatore si spegne e si riaccende per iniziare a scorrere le taglie dei convertitori di frequenza. 34. Il processo è piuttosto rapido. Verrà visualizzata la seguente schermata. 35. Fare clic su OK. Quindi la schermata principale di PowerFlex 525 passerà da… alla schermata visualizzata sopra, quando il software Connected Components Workbench™ avrà ristabilito la connessione con il convertitore di frequenza. 36. Chiudere il software Connected Components Workbench™ selezionando AUL35 - Introduction to PowerFlex 525 AC Drives - Lab Book.docx marzo 24, 2015 Pagina 31 di 71 37. Nel messaggio di sollecito che verrà visualizzato, fare clic su No. 38. Nel messaggio di sollecito che verrà visualizzato, fare clic su No. Congratulazioni! Il laboratorio è stato completato. Passare al laboratorio n. 3. AUL35 - Introduction to PowerFlex 525 AC Drives - Lab Book.docx marzo 24, 2015 Pagina 33 di 71 Laboratorio n. 3: Profili Add On di PowerFlex 525 con il DMAT Obiettivi del laboratorio In questa sezione viene proposto un esempio relativo all’utilizzo dei Profili Add On del convertitore di frequenza PowerFlex 525 con Studio 5000, ed alle istruzioni Add On e maschere del “Drives and Motion Accelerator Toolkit” (DMAT) per PowerFlex 525. Informazioni sui profili integrati per convertitori di frequenza e la Premier Integration I profili integrati per i convertitori di frequenza sono stati concepiti per accelerare i tempi di sviluppo dei sistemi e semplificarne la manutenzione. I profili integrati per i convertitori di frequenza contenuti in Studio 5000 consentono di ridurre addirittura del 70% i tempi di sviluppo dei sistemi di azionamento (dato calcolato durante una prova di configurazione affiancata di due convertitori di frequenza) in quanto: Permettono di utilizzare un unico strumento software per configurare l’intero sistema di azionamento/Logix. Permettono di configurare le connessioni di rete sia del controllore che del convertitore di frequenza da un’unica postazione, eliminando gli errori di non corrispondenza I/O. Consentendo la selezione dinamica dei parametri dei convertitori di frequenza trasmessi come I/O di rete, le comunicazioni avvengono solo quando necessario per l’applicazione. Grazie alla generazione automatica di nomi dei tag descrittivi, non è più necessario inserire descrizioni individuali per i tag. Grazie alla generazione automatica dei rispettivi tipi di dati dei tag, non è più necessario convertire un tipo di dati in un altro. Potendo salvare tutte le configurazioni dei convertitori di frequenza nel file di progetto RSLogix e nel controllore Logix, si hanno a disposizione tutti i dati di configurazione dei convertitori di frequenza in un unico luogo. Potendo utilizzare le funzioni Copia/Incolla durante la creazione di convertitori di frequenza duplicati, è possibile duplicare anche le impostazioni di configurazione dei convertitori di frequenza in questione, pertanto l’unica impostazione da effettuare per il nuovo convertitore è quella dell’indirizzo di nodo. È possibile utilizzare le stesse intuitive procedure guidate di configurazione dei convertitori di frequenza che si trovano in Connected Components Workbench™, DriveTools SP e DriveExplorer. Anche la manutenzione dei sistemi che utilizzano i profili integrati dei convertitori di frequenza in Studio 5000 risulta semplificata: Le informazioni relative a diagnostica, errori, allarmi ed eventi dei convertitori di frequenza sono integrate in Studio 5000. Mediante la procedura guidata di assistenza Drive Tech da Studio 5000 è possibile acquisire tutte le informazioni su un convertitore di frequenza, le relative periferiche, vari componenti software ed il sistema operativo del PC. I convertitori di frequenza possono essere aggiornati tramite memoria flash da Studio 5000. Il fatto di avere un unico archivio per i dati di configurazione (nel file di progetto RSLogix) velocizza i tempi di sostituzione dei convertitori di frequenza. I profili integrati dei convertitori di frequenza sono profili “Add On”, il che significa che possono essere introdotti in qualsiasi momento (non legati ad una versione specifica di Studio 5000) ed utilizzati da Studio 5000. Uso di Studio 5000 con i profili Add On dei convertitori di frequenza PowerFlex 525 1. Avviare il programma. Fare doppio clic sull’icona di Studio 5000 sul desktop, oppure dal menu Start selezionare All Programs > Rockwell Software > Studio 5000 Enterprise Series > Studio 5000. Verrà visualizzata la seguente schermata iniziale. 2. Abbiamo creato un programma Studio 5000 preconfigurato per praticità. Fare clic su Open…. Existing Project… 3. Selezionare il file PF525_Lab.ACD e fare clic su Open. AUL35 - Introduction to PowerFlex 525 AC Drives - Lab Book.docx marzo 24, 2015 Pagina 35 di 71 4. Aprire le proprietà del modulo PowerFlex 525-EENET facendo doppio clic sul nodo PowerFlex 525-EENET nella cartella I/O Configuration per visualizzare la schermata Module Properties. 5. Fare clic sulla scheda Drive. 6. Visualizzare la scheda del convertitore di frequenza PowerFlex 525-EENET. Nel caso del profilo Add On di PowerFlex 525 La scheda Drive utilizza Connected Components Workbench™, per cui, confrontandolo con i profili Add On precedenti, si può notare che quello di PowerFlex 525 ha una grafica nuova. Tuttavia, le funzionalità base sono rimaste invariate per quanto riguarda la possibilità di caricare, scaricare, visualizzare e confrontare i parametri del convertitore di frequenza, nonché la possibilità di accedere alle procedure guidate del convertitore di frequenza. 7. Fare clic sul pulsante Properties . Così facendo, verranno visualizzate la finestra delle proprietà e la scheda Setup, in cui vengono visualizzate informazioni base sul convertitore di frequenza. = consente di creare un database del dispositivo dal convertitore di frequenza online per aggiungere nuove versioni e configurazioni = consente di ripristinare i valori predefiniti in fabbrica sul dispositivo = per stampare 8. Fare clic sulla scheda Communications per visualizzare le impostazioni di rete EtherNet del convertitore di frequenza PowerFlex 525 che è possibile configurare manualmente oppure ricevere tramite BOOTP o DHCP. 9. È inoltre disponibile un comando Import/Export per il formato dei file per le connessioni USB PF525, .pf5, che può essere utilizzato per il salvataggio ed il ripristino delle configurazioni. Tuttavia NON può essere utilizzato per importare il file *.dno/*.csf da Drive/Executive/Explorer. AUL35 - Introduction to PowerFlex 525 AC Drives - Lab Book.docx marzo 24, 2015 Pagina 37 di 71 10. Fare clic sulla [X] nell’angolo in alto a destra per chiudere la finestra Properties. 11. L’icona Parameters permette di visualizzare la finestra Parameters. L’operazione è analoga a quella eseguita nella sezione precedente, in cui è stato utilizzato il software Connected Components Workbench™ per passare in modalità online con il convertitore di frequenza, visualizzare e modificare i parametri con i gruppi Parameter, AppView™ e CustomView™. 12. Fare clic sulla [X] nell’angolo in alto a destra per chiudere la finestra Parameters. 13. Ritornando nella schermata Module Properties di PowerFlex 525-EENET, fare clic sulla scheda General, che verrà utilizzata per eseguire le successive impostazioni relative al nome del convertitore di frequenza, all’indirizzo EtherNet ed alla definizione del modulo. 14. Fare clic sul pulsante Change… per aprire la finestra Module Definition. Dalla finestra Module Definition, è possibile eseguire le seguenti operazioni: selezionare la taglia del convertitore di frequenza impostare la versione del firmware impostare la codifica elettronica configurare i datalink di ingresso ed uscita creare un database dal convertitore di frequenza online o scaricarlo dal Web. AUL35 - Introduction to PowerFlex 525 AC Drives - Lab Book.docx marzo 24, 2015 Pagina 39 di 71 Il profilo Add On di PowerFlex 525 consente di configurare fino a 4 parole di dati di ingresso e 4 parole di dati di uscita, che possono essere definite per la connessione EtherNet integrata. Per default, vengono comunicati lo stato ed informazioni di controllo relative al convertitore di frequenza. Il convertitore di frequenza PowerFlex 525 consente di configurare dei datalink per i parametri. Informazioni di stato La parola “DriveStatus” contiene informazioni sotto forma di bit di stato logici, come Ready, Fault, ed At Reference. La parola “OutputFreq” contiene informazioni relative al feedback di velocità, indicando la frequenza operativa effettiva del convertitore di frequenza (Hz). Informazioni di controllo La parola “DriveLogicRslt” contiene informazioni sotto forma di bit di comando, come Stop, Start, Forward, Reverse e Clear Faults. La parola “Reference” contiene il valore di riferimento comandato per il funzionamento del convertitore di frequenza. Datalink I datalink sono puntatori per parametri del convertitore di frequenza e/o di altre porte. Anziché offrire dei sistemi di I/O fissi, in cui ciò che si vede è esattamente ciò che si ottiene, il sistema I/O dei nostri convertitori di frequenza è dinamico, e consente al programmatore di selezionare i parametri desiderati per la comunicazione come I/O di rete. 15. Per configurare i datalink di ingresso ed uscita, fare clic sul pulsante per aprire il relativo elenco di selezione dei parametri. Prendersi un po’ di tempo per scorrere le selezioni di parametri disponibili per i datalink di ingresso ed uscita. Impostare i datalink come mostrato in figura. 16. Fare clic sulla [X] nell’angolo in alto a destra per chiudere la finestra Module Definition. 17. Se l’applicazione richiede più convertitori di frequenza duplicati, è possibile fare clic con il pulsante destro del mouse sul modulo PowerFlex 525-EENET per copiarlo, e quindi fare clic con il pulsante destro del mouse sulla rete EtherNet per incollarlo tante volte quanto necessario. Verranno copiate tutte le informazioni del nodo, ivi comprese le impostazioni dei parametri del convertitore di frequenza. L’utente non deve far altro che modificare l’indirizzo IP, ed attribuire un nuovo nome al convertitore di frequenza. I profili integrati del convertitore di frequenza non sono solo semplici da usare, ma velocizzano anche la progettazione di sistemi di grandi dimensioni. Dove vengono memorizzati i dati di configurazione dei convertitori di frequenza? AUL35 - Introduction to PowerFlex 525 AC Drives - Lab Book.docx marzo 24, 2015 Pagina 41 di 71 I dati di configurazione dei convertitori di frequenza di ciascun nodo vengono memorizzati nel progetto di Studio 5000 (ossia il file .ACD). Inoltre, risiedono anche sul ControlLogix, in seguito al download del file .ACD sul controllore. Pertanto, l’utente ha a disposizione una comoda risorsa locale in cui trovare le impostazioni di configurazione del nodo, nel caso in cui quest’ultimo debba essere sostituito. In tal caso, sarà sufficiente connettersi al controllore, aprire l’AOP del convertitore di frequenza e scaricare la configurazione. 18. Visualizzare i tag di ingresso. Fare doppio clic su Controller Tags nella cartella Controller ed espandere PF525_Drive:I inputs. Potrebbe essere necessario trascinare il margine destro della colonna “Name” nell’intestazione per visualizzare i nomi completi dei tag di ingresso. Sono stati creati dei nomi dei tag descrittivi per gli I/O configurati. I bit di stato del convertitore di frequenza (BOOL) sono definiti chiaramente, così come il feedback ed i dataLink selezionati. Osservare che per ogni tag vengono impiegati i tipi di dati corretti. 19. Visualizzare i tag di uscita. Ora espandere l’uscita PF525_Drive:O per visualizzare i nomi dei tag di uscita. Sono stati creati dei nomi dei tag descrittivi per gli I/O configurati. I bit che rappresentano comandi logici (BOOL) sono definiti chiaramente, così come il comando di frequenza. Osservare che per ogni tag vengono impiegati i tipi di dati corretti. Chiudere la finestra Controller Tags facendo clic sul pulsante [X] inferiore nell’angolo in alto a destra della schermata. 20. Fare clic su File e Close per chiudere il programma Studio 5000. 21. Fare clic su No per non salvare le modifiche. 22. Riaprire il progetto PF525_Lab. Fare clic sull’icona di apertura della cartella… 23. Selezionare il file PF525_Lab.ACD e fare clic su Open. AUL35 - Introduction to PowerFlex 525 AC Drives - Lab Book.docx marzo 24, 2015 Pagina 43 di 71 24. Aprire le proprietà del modulo PowerFlex 525-EENET facendo doppio clic sul nodo PowerFlex 525-EENET nella cartella I/O Configuration per visualizzare la schermata Module Properties. 25. Fare clic sulla scheda Drive. 26. Fare clic sul pulsante Download ed espandere il convertitore di frequenza AB_ETH-1, EtherNet, quindi selezionare il convertitore di frequenza 192.168.1.20, PowerFlex 525 e fare clic su OK. 27. Fare clic su Download Entire Device 28. Per un breve istante verrà visualizzata una barra di avanzamento del download durante l’invio delle impostazioni dei parametri al convertitore di frequenza. 29. Fare clic su Apply e su OK per chiudere la finestra Module Properties. 30. Assicurarsi che DI1 sia in posizione destra. 31. Scaricare il progetto PF525_Lab sul controllore facendo clic su Communications e quindi su Who Active. 32. Assicurarsi che sia stato selezionato il percorso del controllore CompactLogix su 192.168.1.10 nel driver EtherNet AB_ETHIP-1 e fare clic su Download. Fare nuovamente clic su Download. AUL35 - Introduction to PowerFlex 525 AC Drives - Lab Book.docx marzo 24, 2015 Pagina 45 di 71 33. Portare il controllore in modalità Esecuzione. Fare clic sulla freccia a discesa delle modalità e selezionare Run Mode, oppure portare il tasto di comando del controllore in posizione Run. 34. Se viene richiesto di confermare “Remote Run”, fare clic su Yes. Informazioni sul Drives and Motion Accelerator Toolkit (DMAT) La pubblicazione IASIMP-QS019 (in inglese) è una guida di messa in funzione rapida comprendente istruzioni passo passo relative all’uso dei convertitori di frequenza e del Drives and Motion Accelerator Toolkit (DMAT), utili per la programmazione, l’installazione, l’uso e la manutenzione dei sistemi di azionamento. La guida comprende strumenti di selezione, schemi di cablaggio e di configurazione, logica preconfigurata e file per il modulo interfaccia operatore per facilitare la creazione di una soluzione di Architettura Integrata adatta alle proprie esigenze applicative. Tutti i file di supporto sono inclusi nel DVD Drives and Motion Accelerator Toolkit (DMAT), pubblicazione IASIMP-SP017 (in inglese). Il DVD comprende strumenti per la selezione dei convertitori di frequenza, disegni CAD per la configurazione ed il cablaggio del quadro; file di logica di stato e di controllo base e file di logica di diagnostica, maschere per FactoryTalk View ME e SE, e molto altro ancora. Utilizzando questi strumenti ed adottando le procedure di progettazione di migliore prassi integrate, il progettista è libero di concentrarsi sulla struttura del controllo macchina piuttosto che su attività di progettazione generali. Questi file di supporto possono anche essere scaricati dal sito Web di Rockwell Automation dedicato all’Architettura Integrata alla pagina http://www.ab.com/go/iatools, selezionando la scheda Beyond Getting Started. Per semplificare questo laboratorio pratico, il progetto FactoryTalk View è già stato creato utilizzando delle maschere per FactoryTalk View ME. Si studierà l’applicazione in runtime. Passaggio all’applicazione per modulo interfaccia operatore Verificare le attrezzature a disposizione per questo laboratorio. Se si dispone di un pannello PanelView Plus 1000, sarà possibile attivare le schermate riportate di seguito mediante il PVP medesimo. In caso contrario, eseguire le procedure descritte di seguito per avviare il modulo interfaccia operatore sul PC con FactoryTalk View ME Station. 35. Ridurre Studio 5000 in modo da poter visualizzare la schermata del modulo interfaccia operatore sul desktop. 36. Se viene visualizzata la schermata di avviso, fare clic su OK per caricare la schermata Startup. 37. Dovrebbe quindi apparire la schermata Startup… La schermata Startup è una schermata generale di stato e di controllo della macchina, che permette di accedere a tutte le altre schermate. Esaminare la schermata Startup ed acquisire familiarità con essa prima di passare alla sezione successiva. La visualizzazione può variare leggermente in base allo stato della macchina. 38. Fare clic sul pulsante State Diagram . In modalità Program, la macchina funziona in base al seguente diagramma di stato, basato sulle fasi dello standard ISA S88.01, che definisce le azioni e le condizioni della macchina nei vari momenti. AUL35 - Introduction to PowerFlex 525 AC Drives - Lab Book.docx marzo 24, 2015 Pagina 47 di 71 Gli stati cerchiati con una linea tratteggiata sono stati di transizione, mentre quelli con una linea intera sono stati finali. Utilizzare i seguenti comandi per passare da uno stato all’altro, in base allo stato corrente della macchina: ABORTED – Premere Clear Faults ABORTED CLEARING STOPPED STOPPED – Premere Start STOPPED RESETTING IDLE STARTNG RUNNING RUNNING – Premere Stop RUNNING STOPPING STOPPED Nota: la macchina passa in stato ABORTED ogni volta che vengono rilevati una condizione di guasto e/o un errore di transizione di stato del convertitore di frequenza. Inoltre, la macchina viene posta in stato ABORTED all’accensione o durante la “prima scansione” (ossia, durante il passaggio da modalità Programmazione ad Esecuzione) del controllore. Per determinare la causa della condizione ABORTED, fare riferimento alla maschera Alarm History. Una volta concluso l’esame della maschera Equipment Status, chiuderla premendo la [X] nell’angolo in alto a destra. Uso delle maschere La schermata Startup permette di controllare la macchina, ed è il punto di partenza principale per accedere a tutte le altre maschere o schermate connesse ad altre funzionalità di controllo e verifica di stato della macchina, o di visualizzazione dello storico degli allarmi. La visualizzazione può essere configurata in base alle proprie esigenze relative alle caratteristiche della macchina o del sistema. Controllo macchine La modalità Program (AUTOMATICA) si riferisce al funzionamento automatico o alla definizione di sequenze automatiche della macchina. La modalità Operator (MANUALE) consente di eseguire alcune operazioni manuali, come avviamento, arresto, marcia avanti, marcia indietro, jog, ecc. Gli indicatori di stato della macchina forniscono una visione d’insieme di tutti i dispositivi della macchina. Utilizzando il selettore Program/Operator è possibile passare alternativamente da una modalità all’altra. Il pulsante Clear Faults consente di provare ad eliminare tutti gli errori relativi a tutti i dispositivi. È necessario correggere la causa dell’errore affinché sia possibile eliminare l’errore. Funzionamento della macchina Attenersi alla seguente procedura per avviare ed arrestare il sistema in modalità Program. 39. Se la macchina si trova in stato ABORTED, premere Clear Faults 40. Dopo qualche istante, la macchina dovrebbe passare in stato STOPPED. 41. Premere il pulsante Program/Operator finché non viene visualizzato Program. Ora la macchina si trova in modalità di controllo Program (AUTO). 42. Premere Start . Il sistema inizia a funzionare in base all’intestazione del programma Studio 5000 riportata di seguito, che ne descrive il funzionamento. Lasciare il programma in esecuzione per circa un minuto, per osservare la sequenza. 43. Premere Stop Il sistema viene arrestato. . 44. Premere Program/Operator. Affinché sia possibile cambiare modalità di controllo, è necessario arrestare la macchina. In modalità Operator (MANUALE) è possibile controllare singolarmente gli assi utilizzando la maschera corrispondente. AUL35 - Introduction to PowerFlex 525 AC Drives - Lab Book.docx marzo 24, 2015 Pagina 49 di 71 Maschera PowerFlex 525 45. Premere il pulsante dalla schermata Startup per avviare la maschera… La maschera PowerFlex 525 contiene informazioni di stato, informazioni sugli errori e dati di andamento. La maschera inoltre permette di comandare manualmente il convertitore di frequenza (si noti che i pulsanti sono visualizzati in grigio se è selezionata la modalità Program). 46. Fare clic sul dato numerico evidenziato per visualizzare il tastierino in modo da poter cambiare il riferimento di velocità del convertitore di frequenza. 47. Digitare un valore compreso tra 0 e 60 Hz e premere Invio sulla tastiera per confermare. 48. Fare clic sul pulsante Start dalla maschera PF525. 49. Fare clic sul pulsante Stop dalla maschera PF525. 50. Premere il pulsante . 51. Se è presente una condizione di errore, l’icona lampeggia in ROSSO. Nella schermata Fault sono riportate informazioni relative agli errori del convertitore di frequenza con l’indicazione del tipo di errore, il codice e la descrizione. Se non vi sono errori attivi, vengono visualizzate informazioni relative all’ultima condizione di errore registrata. 52. Per riprodurre rapidamente una condizione di errore, portare DI1 in posizione sinistra sull’apparato demo di PowerFlex 525. Ciò determinerà la visualizzazione dell’errore F002 – Auxiliary Input. 53. Premere il pulsante . AUL35 - Introduction to PowerFlex 525 AC Drives - Lab Book.docx marzo 24, 2015 Pagina 51 di 71 54. Nella schermata della guida sono visualizzate le descrizioni degli errori con i relativi rimedi. Premere i pulsanti freccia per passare da una schermata all’altra. Per eliminare gli errori si può procedere dalla schermata Startup o, se si è in modalità Operator, dalla visualizzazione degli errori. Nella schermata Alarm History è visualizzato lo storico degli errori, con informazioni sugli errori relativi a tutti i dispositivi. 55. Una volta completata la procedura, riportare DI1 in posizione destra ed eliminare l’errore. 56. Premere il pulsante l’errore di stato macchina. 57. Premere il pulsante per eliminare l’errore dal convertitore di frequenza e . 58. Nella schermata Configuration è possibile immettere i nomi da visualizzare per i dispositivi e le unità di misura richieste per l’applicazione specifica. Alcune di queste etichette vengono utilizzate nella maschera Equipment Status. 59. Premere il pulsante . 60. Nella schermata Trend è possibile visualizzare informazioni di feedback della velocità ed eventuali altre tracce configurate. Il pulsante Trend Configuration è visibile solo nella schermata Trend. 61. Premere il pulsante . AUL35 - Introduction to PowerFlex 525 AC Drives - Lab Book.docx marzo 24, 2015 Pagina 53 di 71 62. Nella schermata Trend Configuration è possibile regolare le scale degli andamenti. La maschera Alarm History La maschera Alarm History offre una rappresentazione riassuntiva degli allarmi attivi e passati relativi a tutti i dispositivi configurati o convertitori di frequenza/azionamenti configurati nell’applicazione. La maschera riceve le informazioni di errore direttamente dai singoli moduli dei dispositivi ed applica una registrazione cronologica in base all’ordine di ricezione. La maschera Alarm History è un pratico strumento diagnostico per la ricerca guasti e permette gli operatori di individuare rapidamente le cause remote dei problemi. Una volta concluso l’esame della maschera Alarm History, chiuderla premendo il pulsante Close nella parte inferiore della schermata. La maschera Equipment Status La maschera Equipment Status consente di caricare e configurare rapidamente una visualizzazione di riepilogo di tutte le schermate (maschere) di stato e diagnostica preconfigurate. La maschera Equipment Status funziona in abbinamento alle maschere dei singoli dispositivi e fornisce una rappresentazione complessiva di tutti i dispositivi configurati per un’applicazione. È possibile configurare un massimo di nove maschere per i dispositivi, da utilizzare insieme alla schermata Equipment Status. Le maschere dei singoli dispositivi possono essere richiamate direttamente da qui. Una volta concluso l’esame della maschera Equipment Status, chiuderla premendo la [X] nell’angolo in alto a destra. Il laboratorio di programmazione dei convertitori di frequenza PowerFlex® 525 è stato completato. Se vi è tempo a disposizione, leggere l’Appendice A: Cenni generali sul DMAT. AUL35 - Introduction to PowerFlex 525 AC Drives - Lab Book.docx marzo 24, 2015 Pagina 55 di 71 Appendice A: Cenni generali sul DMAT Il DVD “Drives and Motion Accelerator Toolkit”, pubblicazione IASIMP-SP017 (in inglese), è stato concepito con un approccio modulare, per permettere all’utente di decidere quali componenti incorporare nella macchina, garantendo una maggiore flessibilità e possibilità di personalizzazione. La logica preconfigurata è stata specificamente progettata in base a questo concetto di modularità, e comprende tre tipi di moduli logici principali. Cenni generali sui moduli logici Macchina Il modulo della macchina comprende funzionalità di controllo di alto livello riguardanti l’intera macchina. Il modulo della macchina è stato concepito pensando ad una semplice macchina a stati, che può essere adattata alla maggior parte delle applicazioni. Il modulo della macchina trasmette i comandi e riceve informazioni di feedback dai singoli moduli dell’applicazione e dei dispositivi. La macchina reagirà in base alle informazioni di feedback ricevute. Inoltre, il modulo della macchina offre un’interfaccia di alto livello con il modulo interfaccia operatore e, ad esempio, accetta comandi di avvio, arresto ed eliminazione degli errori. Inoltre, fornisce informazioni di stato al pannello di interfaccia operatore, come lo stato attuale della macchina (ad es. macchina in marcia o arrestata). Applicazione I moduli dell’applicazione contengono tutto il codice specifico dell’applicazione. È qui che avviene gran parte della personalizzazione: si tratta sostanzialmente di uno spazio di programmazione, in cui l’utente svolge gran parte delle attività di sviluppo della logica proprietaria relativa all’applicazione in questione. Dispositivo I moduli del dispositivo contengono tutta la logica necessaria per controllare le funzioni essenziali richieste dal dispositivo. Questi programmi logici consentono di ridurre le attività di programmazione richieste dalla maggior parte delle applicazioni, lasciando più tempo a disposizione per lo sviluppo dei programmi proprietari necessari per l’applicazione. Il modulo del dispositivo in genere comprende un convertitore di frequenza fisico, ma può anche essere costituito solo da un asse virtuale o da un asse di solo feedback. Possono anche essere presenti moduli del dispositivo relativi a più dispositivi (ad esempio un convertitore di frequenza) e magari un dispositivo di feedback (ad esempio un sensore). Rapporto tra i moduli macchina/applicazione/dispositivo Il modulo della macchina monitora lo stato corrente della macchina nel suo insieme e, sulla base dello stato e/o delle richieste provenienti dal pannello di interfaccia operatore, invia i comandi sia al modulo dell’applicazione che del dispositivo. I singoli moduli eseguono un task predefinito in base al comando. Alcuni comandi possono essere ignorati, in base al tipo di modulo. I moduli sono definiti mediante singoli programmi nel progetto Logix. Ogni programma contiene tutta la logica necessaria per l’interazione con gli altri moduli configurati. L’interfacciamento tra i singoli moduli avviene mediante le routine Monitor e Control contenute in ciascun programma. I comandi della macchina e lo stato del modulo corrispondente sono trasmessi mediante le routine Monitor e Control. In questo modo, i moduli funzionano in maniera indipendente in una struttura modulare. AUL35 - Introduction to PowerFlex 525 AC Drives - Lab Book.docx marzo 24, 2015 Pagina 57 di 71 Cenni generali sulle routine del modulo Ogni modulo è suddiviso in routine che contengono la logica relativa ad una funzione specifica. Ogni modulo contiene una routine Monitor ed una routine Control, che costituiscono un’interfaccia comune tra i moduli della macchina ed i moduli dell’applicazione/del dispositivo. Di seguito sono elencate le funzioni principali di ciascuna routine: Modulo della macchina Il modulo della macchina comprende funzionalità di controllo di alto livello riguardanti l’intera macchina. Il modulo della macchina è stato concepito pensando ad una semplice macchina a stati, che può essere adattata alla maggior parte delle applicazioni. Il modulo della macchina trasmette i comandi e riceve informazioni di feedback dai singoli moduli dell’applicazione e dei dispositivi. La macchina reagirà in base alle informazioni di feedback ricevute. Inoltre, il modulo della macchina offre un’interfaccia di alto livello con il modulo interfaccia operatore e, ad esempio, accetta comandi di avvio, arresto ed eliminazione degli errori. Inoltre, fornisce informazioni di stato al pannello di interfaccia operatore, come lo stato attuale della macchina (ad es. macchina in marcia o arrestata). Stati della macchina Per default, il modulo di programmazione della macchina funziona in base al diagramma di stato complessivo riportato di seguito. AUL35 - Introduction to PowerFlex 525 AC Drives - Lab Book.docx marzo 24, 2015 Pagina 59 di 71 Diagramma di stato della macchina Il modulo della macchina funziona in base a degli stati di transizione tra uno stato permanente e l’altro. In genere, la macchina rimane in uno stato di transizione solo per un breve lasso di tempo. Se il modulo della macchina rileva un errore durante uno stato di transizione o se il modulo dell’applicazione o del dispositivo non esegue la transizione entro il lasso di tempo previsto (10 secondi per default), il modulo della macchina emette un comando ABORT. Il temporizzatore di transizione, a prova di guasto, serve a garantire che la macchina non rimanga bloccata in uno stato di transizione. Inoltre, ciò permette di avere informazioni diagnostiche per stabilire quale modulo non sta eseguendo correttamente la transizione. La macchina a stati è completamente personalizzabile, pertanto l’utente può modificare i rapporti tra gli stati ed i nomi degli stati ed aggiungere o eliminare stati secondo necessità. Per informazioni sulla personalizzazione della macchina a stati, consultare la pubblicazione Drives and Motion Accelerator Toolkit (DMAT) Quick Start (iasimp-qs019_-en-p.pdf) – Appendix B (in inglese). Stati macchina di default Comandi di default della macchina Tag del modulo di controllo della macchina Il tipo di dati di controllo macchina, UDT_MachCtrl, comprende tutto ciò che riguarda il controllo e lo stato complessivo della macchina, inclusa la macchina a stati. Il tipo di dati definiti dall’utente comprende i seguenti componenti. AUL35 - Introduction to PowerFlex 525 AC Drives - Lab Book.docx marzo 24, 2015 Pagina 61 di 71 Tag della macchina Rami di stato dei dispositivi e dell’applicazione e Logix I rami di stato dei dispositivi e dell’applicazione forniscono informazioni di feedback al modulo della macchina e sono costituiti dai seguenti componenti. Stato dei moduli dei dispositivi Stato del modulo dell’applicazione I bit di stato sono impostati nella routine Monitor dei moduli corrispondenti. Questi bit di stato sono vitali per il modulo della macchina, poiché sono utilizzati per determinare lo stato complessivo della macchina; permettono alla macchina di passare da uno stato all’altro o di rilevare un errore e reagire di conseguenza. Tutte le informazioni di stato dei moduli sono riepilogate nella routine Monitor del modulo della macchina. In questo esempio di applicazione relativo al Drives and Motion Accelerator Toolkit (DMAT), i rami si trovano nella routine R02_Monitor del programma P01_Machine. AUL35 - Introduction to PowerFlex 525 AC Drives - Lab Book.docx marzo 24, 2015 Pagina 63 di 71 Rami di stato del dispositivo DMAT Rami di stato dell’applicazione DMAT Moduli dell’applicazione I moduli dell’applicazione contengono tutto il codice specifico dell’applicazione. È qui che avviene gran parte della personalizzazione: si tratta sostanzialmente di uno spazio di programmazione, in cui l’utente svolge gran parte delle attività di sviluppo della logica proprietaria relativa all’applicazione in questione. In questo esempio, il codice applicativo è contenuto nella routine R10_ApplicationCode del programma P02_Application. AUL35 - Introduction to PowerFlex 525 AC Drives - Lab Book.docx marzo 24, 2015 Pagina 65 di 71 Nell’esempio sotto riportato è rappresentata solo una parte del codice applicativo per l’applicazione basata sul DMAT. Moduli del dispositivo I moduli del dispositivo contengono tutta la logica necessaria per controllare le funzioni essenziali richieste dal dispositivo. Ai fini di questo esempio relativo a DMAT, verranno utilizzate la maschera del modulo interfaccia operatore di PowerFlex 753/755 ed un’istruzione AOI con impostazioni di avvio, arresto, riferimento di velocità e tempi di accelerazione e decelerazione preprogrammati. Questi programmi logici consentono di ridurre le attività di programmazione richieste dalla maggior parte delle applicazioni, lasciando più tempo a disposizione per lo sviluppo dei programmi proprietari necessari per l’applicazione. Il modulo del dispositivo in genere comprende un convertitore di frequenza fisico, ma può anche essere costituito solo da un asse virtuale o da un asse di solo feedback. Possono anche essere presenti moduli del dispositivo relativi a più dispositivi, ad esempio un convertitore di frequenza e magari un dispositivo di feedback (ad esempio un sensore). Tag del modulo del dispositivo I moduli dell’applicazione e dei singoli dispositivi interagiscono tra loro mediante tag di controllo specifici dei dispositivi, comprendenti sia comandi che informazioni di stato. I tag di controllo comprendono i seguenti tipi di dati. AUL35 - Introduction to PowerFlex 525 AC Drives - Lab Book.docx marzo 24, 2015 Pagina 67 di 71 Tutti i tipi di dati elencati in precedenza possono essere modificati in base alle esigenze specifiche dell’applicazione. Tuttavia, le modifiche apportate ai tipi di dati potrebbero influire sul modulo del dispositivo e/o su altra logica preprogrammata, specialmente durante l’importazione di moduli di dispositivi supplementari. Ad esempio, il tipo di dati UDT_ServoCtrl, utilizzato dai servoazionamenti Integrated Motion (servoazionamenti basati sull’interfaccia CIP Motion e Sercos), comprende i seguenti tag. Elenco di tag UDT_ServoCtrl per CIP Motion Tag UDT_ServoCtrl Il tipo di dati definito dall’utente per i servoazionamenti Kinetix 300 ed il tipo di dati AOI per i convertitori di frequenza PowerFlex hanno funzioni simili al tipo di dati UDT_ServoCtrl, tuttavia hanno un layout differente. Per ulteriori informazioni, fare riferimento ai tipi di dati specifici. AUL35 - Introduction to PowerFlex 525 AC Drives - Lab Book.docx marzo 24, 2015 Pagina 69 di 71 Logica di controllo del modulo del dispositivo In questo esempio, la routine R03_Control per il modulo del dispositivo P03_PF753_Drive è utilizzata per avviare e/o eliminare le sequenze Reset ed Abort. Funziona come la routine R03_Control del modulo del dispositivo P04_PF755_Drive. Appendice B – Descrizione delle modifiche alla documentazione DOCUMENTI DEL LABORATORIO PRATICO DESCRIZIONE DELLE MODIFICHE PAGINA Programmazione dei convertitori di frequenza con PowerFlex 525 AC drive.doc Documento originale proveniente da AF 2012 AUL35 – Introduction to PowerFlex 525 Compact AC Drives.doc Modificato ed aggiornato per Automation University Europe AUL35 - Introduction to PowerFlex 525 AC Drives - Lab Book.docx marzo 24, 2015 Pagina 71 di 71