GR901 - HardFlex - Contador 24 bits e Saída PTO
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1. 24Vdc V iV TIT aG u E EX m Ri ERO COUNTER EX ERI ERO Comparator 1 4 e RM Comparator 1 To E T T Comparator 2 1 4 4 Comparator 2 E T3 e m l Zero Linear or Rotative Zero Encoder ETG E TS ETA RO uFi mfo m77 Signal IR Conditioner z0 b i n i v N AL densas Count B TL L13 i2 Mi O Count A Reset 1 me Cas Reset 4 Hold Hold p E Ji EJO E17 EJ4 EJ3 E2 EX EX EJ5 BA EA E AO E A HAS E A2 A mP mpi PO aC EC EC Notas do diagrama 1 Somente as entradas l1 12 I3 e 14 podem ser utilizadas como entradas do contador r pido 2 As entradas do contador que n o forem configuradas Congelamento ou Zeramento s o utilizadas como entradas digitais comuns 3 Somente as sa das a transistor TO T1 e T2 podem ser configuradas como sa das do contador se necess rio 4 As sa das do contador que n o forem configuradas TO Comparador 1 T1 Comparador 2 ou T2 Zero s o utilizadas como sa das digitais comuns 5 As entradas digitais dos produtos GR350 GR351 GR370 e GR371 tem padr o de 24 Vdc tipo sink Os transdutores de posi o ou sensores devem ser compat veis com este n vel ou usar adaptadores de n vel 6 Deve se utilizar cabos com blindagem aterrada para evitar problemas de ru do el trico induzido comumente existente em instala2. Erro par metros ativada quando existe alguma inconsist ncia nos par metros passados para a fun o Erro na faixa de Operandos Ocupado ativada quando o valor do operando de frequ ncia estiver fora da faixa de 10 Hz a 20 kHz quando o n mero de pulsos na acelera o desacelera o estiver fora da faixa de O a 4 194 303 ou quando o n mero de pulsos total estiver fora da faixa de 0 a 8 388 607 tamb m ativada para dizer que o dispositivo est gerando uma sequ ncia de pulsos na sa da r pida Caso est sa da esteja ligada significa que nenhum dos comandos foi executado O nico comando que pode ser usado nesse caso o que cessa a gera o dos pulsos na sa da Cuidado Se a sa da PTO estiver gerando pulsos e a fun o for acessada a sa da Erro na faixa de Operandos Ocupado estar acionada Caso se tente escrever algum valor e este estiver fora da faixa o usu rio n o ter esta informa o pois a sa da j est ligada Para saber se a sa da est executando ou se ocorreu erro na faixa consulte o byte de status Todas as sa das desligadas indica erro na comunica o com os dispositivos selecionados Operando de Diagn stico Os CPs da S rie Grano que possuem Arquitetura HardFlex disponibilizam ao usu rio um operando M com diagn sticos dos pontos de sa da a transistor integrados ao microcontrolador e diagn sticos das sa das r pidas PTO pertencentes fun o HardFlex GR901 Este operando
3. definido atrav s do m dulo C e possui o formato abaixo Altus S 21 HardFlex Contador 24 bits e Sa da PTO GR901 C d Doc CT110901 Revis o B Operando M Descri o 9 8 7 6 Sa da PTO parada Idle Sa da PTO em opera o Sa da PTO fora de acelera o Sa da PTO em fase de acelera o Sa da PTO fora de regime permanente Sa da PTO em fase de regime permanente Sa da PTO fora de desacelera o Sa da PTO em fase de desacelera o Sa da PTO em opera o normal Sa da PTO em curto circuito Opera o normal Sa da PTO n o parametrizada Reservado Sobrecarga nas sa das a transistor Sa das a transistor em funcionamento normal Reservado Este operando assim como os outros declarados no m dulo C na op o Barramento Configurar s o atualizados independente de qualquer chamada de fun o A cada 100 ms o microcontrolador acessa um dos dispositivos declarados cada dispositivo est representado numa linha da tabela e atualiza o conte do do seu diagn stico Por exemplo se estiver configurada a Sa da PTO mais outros dois dispositivos o tempo de atualiza o ser tr s vezes maior que 100 ms ou seja 300 ms Em casos nos quais o tempo de ciclo do aplicativo maior que 100 ms a cada ciclo de varredura acessado o diagn stico de um dispositivo declarado Caracter sti
4. o N E importante salientar que para um perfil do tipo S a acelera o m xima 3 6 vezes maior que a acelera o para o perfil trapezoidal Desta forma para um perfil S o tempo de acelera o deve ser 3 6 vezes maior que o calculado para um perfil trapezoidal de mesma freq ncia de regime de modo que a acelera o m xima n o ultrapasse a aquela calculada em fun o dos par metro do motor Como existe um n mero m nimo de pulsos na acelera o desacelera o para que os perfis de acelera o sejam corretamente executados importante tomar alguns cuidados No caso do n mero de pulsos na fase de acelera o desacelera o for menor que o m nimo para execu o do perfil para o perfil do tipo trapezoidal o valor m nimo de 55 pulsos e para o perfil do tipo curva S o valor m nimo 138 a frequ ncia de sa da parte do zero direto para a frequ ncia de regime sem executar acelera o Sendo assim o manual do motor deve ser consultado e uma frequ ncia de regime mais baixa deve ser passada como par metro para que esta seja executada Exemplo de aplica o com motor de passo Para fazer o calculo dos par metros de uma aplica o necess rio escolher um motor e um driver para tal finalidade O motor de passo escolhido como exemplo de aplica o o HT23 394 em conjunto com um driver 3540i ambos disponibilizados pela Applied Motion http Avww applied motion com Para este motor o ngulo 6 desenvolvido a cada pass
5. o perfi e n mero de pulsos e disparo do trem de pulsos Bytes de Diagn stico monitor veis via software MasterTool Altus S 15 HardFlex Contador 24 bits e Sa da PTO GR901 C d Doc CT110901 Revis o B Instala o das Sa da R pida PTO A conex o das sa das utilizadas pelas fun es de sa das r pidas borneira do controlador Grano deve ser feita conforme o diagrama descrito a seguir 24Vdc TUT o T aG a u EX ERI ERO EX ERI ERO ETO ET uT HIGH SPEED DRIVER E T3 ET2 ET OUTPUT pai UP DOWN aT6 TS m4 R o cLOCk H lt 4 e PTO Es i ioo i ai E 3 E 2 E E 6 E 5 E 4 EJI EJO E 7 BJ4 E 3 BJ EX EX EJ5 BA BAI BAO E A HAS EA2 mP mP mPO EC EC EC 04070702A Notas do diagrama 1 Somente a sa da FO pode ser configurada como sa da da fun o HardFlex sa da PTO 2 O sinal que define a dire o do movimento UP DOWN no drivers tamb m indicado como RIGHT LEFT por alguns fabricantes implementado utilizando uma sa da transistorizada comum do microcontrolador O acionamento deve ser controlado diretamente pelo programa de aplica o Altus S 16 HardFlex Contador 24 bits e Sa da PTO GR901 C d Doc CT110901 Revis o B Utiliza o da Sa da PTO Descri o Funcional A sa da PTO possui registradores internos l gica de processamento e entradas conforme
6. sempre gerar o n mero de pulsos programados pelo usu rio o que faz com que a sa da desloque o eixo do motor para a posi o exata programada Assim sendo para o caso em azul o perfil todo executado enquanto no caso em vermelho apenas uma parte do perfil executada mas para os dois casos o n mero de pulsos exatamente aquele programado pelo usu rio sendo que esta evolu o feita de forma suave para os dois casos C lculo da frequ ncia de regime Em geral os motores utilizados para posicionamento tem especificado qual a sua resolu o ou seja quantos passos s o necess rios para se completar uma volta Os motores de passo por exemplo possuem como um de seus par metros o ngulo desenvolvido a cada passo Sendo assim o n mero de passos por volta pode ser conhecido dividindo 360 por este valor 2360 0 onde p n mero de passos por volta Altus S A 23 HardFlex Contador 24 bits e Sa da PTO GR901 C d Doc CT110901 Revis o B 9 ngulo desenvolvido a cada passo J os servos possuem este dado diretamente indicado nas caracter sticas dos seus drivers Para fazer o calculo da frequ ncia de regime necess rio saber tamb m a velocidade nominal do motor Os motores de passo em geral n o tem este par metro muito bem definido Os fabricantes definem uma curva de torque por velocidade Cabe ent o ao projetista identificar qual o tipo de aplica o e qual o torque desejado Em fun o disso pos
7. Utiliza o do Contador Descri o Funcional O contador r pido possui entradas sa das registradores internos e l gica de processamento conforme o diagrama abaixo A leitura do contador e diagn stico s o dispon veis em operandos definidos no instante da configura o do aplicativo no MasterTool permitindo assim total controle do contador pelo software aplicativo A fun o HardFlex contador r pido acessada pelo software aplicativo atrav s do M dulo Fun o F CONTR 004 utilizando operandos F real e A auxiliar ou M mem ria O valores a serem lidos ou escritos no contador e nos comparadores s o representados pelos operandos F definidos no momento da configura o do contador Comandos e status s o escritos e lidos do contador via operandos auxiliares A ou mem ria M Entradas do Contador Contagem A Contagem B Congelamento Zeramento Unidade L gica de Processadora Congelamento de Contagem e Zeramento do Contador Contador de 24 bits Zero Comparador 1 ada Comparador 2 Contador Registro de Compara o 1 Registro de Compara o 2 Dados de Dados de 7 7 Interface com UCP via M dulo Fun o Componentes do Contador e Contador A fun o possui como padr o um contador bin rio de 24 bits cobrindo a faixa de n meros inteiros entre 8 388 608 e 8 388 607 Quando ocorre estouro de contagem positiva overflow ou negativa underflow o contador assume o valor zero 0 recome
8. ando a contagem na mesma dire o que estava contando antes do estouro de contagem Obs Apesar de o contador ser bin rio com sinal seus valores de contagem e compara o s o convertidos em operandos reais para utiliza o por parte do software da UCP e do aplicativo e Entradas de Contagem A contagem realizada em fun o dos sinais el tricos presentes nas entradas Contagem A e B Estes sinais s o interpretados pela unidade processadora de contagem que conforme o modo de opera o determina o n mero de pulsos de contagem e a sua dire o ascendente ou descendente e Entrada Zeramento O valor do contador tamb m pode ser zerado externamente por meio da ativa o n vel alto da entrada Zeramento Reset A atua o desta entrada depende de habilita o fornecida por software durante a parametriza o do contador Altus S 6 HardFlex Contador 24 bits e Sa da PTO GR901 C d Doc CT110901 Revis o B e Entrada Congelamento O processo de contagem permanecer parado enquanto a entrada de congelamento de contagem estiver ativa n vel alto mesmo que haja pulsos de contagem nas entradas Contagem A ou B A atua o desta entrada tamb m depende de habilita o durante a parametriza o do contador e Registradores de compara o Associado ao contador existem 2 dois registradores de compara o de 24 bits independentes entre si cujos valores s o escritos via software aplicativo S o geradas trans
9. es industriais Altus S 4 HardFlex Contador 24 bits e Sa da PTO GR901 C d Doc CT110901 Revis o B Borneira de Interliga o A borneira para interliga o dos sinais de campo est descrita em sua configura o para o modelo Grano GR371 Para os outros modelos os sinais quando existirem ocupam as mesmas posi es Maiores detalhes poder o ser encontrados no manual do usu rio RO RO T TM Ta 77 b n 4 7 2 Ao AZ Po C R1 R1 T T2 T5 Fo i 12 15 x a as Pi c Ga x x To T3 Te rF1 i0 is j ua xa a P e e Sa das a rel 2 rel s contato seco Ro R0 e R1 R1 e Sa das a Transistor 8 sa das de pot ncia TO T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 Alimenta o T T e Sa das r pidas 2 sa das FO F1 e Entradas Digitais 14 entradas l0 11 12 13 14 15 16 17 JO J1 J2 J3 J4 J5 comum l e Entradas Anal gicas 4 entradas 0 a 10 Vdc AO A1 A2 A3 e 2 Entradas termopar AO A1 e comum dos sinais anal gicos A A e Sa das Anal gicas 2 sa das 0 a 10 Vdc PO P1 comum P e Bornes n o usados X e Bornes em comum C e Alimenta o 24 Vdc e Terra G Conex o com Transdutores de Posi o O esquema b sico de interfaceamento do m dulo com transdutores ticos apresentado a seguir Linear or Rotative Encoder l Signal fi Conditioner INJ RNA 04031602A O trans
10. o da 1 61 ms tempo para leitura do valor do contados e do status do fun o mesmo mais a escrita do contador e dos dois comparadores Diagn stico Bytes de Diagn stico monitor veis via software MasterTool ou supervis rios Par metros configur veis Modo de contagem Sa das de Compara o e passagem por zero Entradas e sa das utilizadas pelo contador Notas da tabela 1 As entradas e sa das utilizadas pelo contador s o alocadas nas entradas e sa das digitais dos microcontroladores da S rie Grano nos bornes indicados As entradas do contador tamb m podem ser lidas como entradas digitais normais al m de acionarem o contador As sa das alocadas s o utilizadas exclusivamente pelo contador n o podendo assim ser acionadas como sa das digitais comuns para outros fins da aplica o Altus S A GR901 Revis o B HardFlex Contador 24 bits e Sa da PTO GR901 C d Doc CT110901 Revis o B Instala o do Contador A conex o das entradas e as sa das utilizadas pelo contador borneira do microcontrolador da S rie Grano deve ser feita conforme o diagrama descrito a seguir O diagrama ilustra a conex o a um transdutor de posi o tico linear mas v rios outros transdutores e sensores podem ser utilizados O sinal de entrada deve ser compat vel com o n vel 24 Vdc Os transdutores ticos de posi o lineares necessitam em geral de adaptadores de sinal para gerar pulsos de 24 Vdc
11. x 4 enquanto que no modo 3 s o gerados 2 pulsos por per odo x 2 Os limites de frequ ncia envolvidos nestes casos s o MODOS 2 E 3 ENTRADA Contagem A 0 ja fc frequ ncia de contagem lt 20 kHz tp dura o do pulso 225 us te espa amento m nimo 225 us q rela o de fase 90 10 Os limites s o especificados em fun o da toler ncia da rela o de fase existente entre os dois sinais A aplica o b sica destes dois modos o interfaceamento com transdutores ticos de posi o Altus S 8 HardFlex Contador 24 bits e Sa da PTO GR901 C d Doc CT110901 Revis o B Programa o Programa o F CONTR 004 A fun o F CONTR 004 realiza o interfaceamento do programa aplicativo com o Contador R pido 24 bits do HardFlex modelo GR900 dos controladores da S rie Grano Esta fun o tamb m utilizada para interfaceamento com outros modelos de HardFlex que possuam contadores r pidos CHF Habilita CONTR Contagem ok OPERI Erro de Parametros OPERZ Erro na faixa de Operandos F Parametriza o O contador r pido parametrizado atrav s de um byte utilizando a tabela a seguir Bits do byte de parametriza o Descri o 7 6 5 4 3 2 1 Modo 0 A incrementa e B decrementa Modo 1 A informa o sentido e B conta Modo 2 Quadratura 4 contagens por per odo Modo 3 Quadratura 2 contagens por per odo Desabilita sa da f sica do comparador 1 sa d
12. comparador 1 Contagem diferente do comparador 2 Contagem igual ao comparador 2 Contagem diferente de zero Contagem igual a zero Reservado Sobrecarga nas sa das a transistor Sa das a transistor em funcionamento normal Reservado Este operando assim como os outros declarados no m dulo C na op o Barramento Configurar s o atualizados independente de qualquer chamada de fun o A cada 100 ms o microcontrolador acessa um dos dispositivos declarados cada dispositivo est representado numa linha da tabela e atualiza o conte do do seu diagn stico Por exemplo se estiver configurado o Contador mais outros dois dispositivos o tempo de atualiza o ser tr s vezes maior que 100 ms ou seja 300 ms Em casos nos quais o tempo de ciclo do aplicativo maior que 100 ms a cada ciclo de varredura acessado o diagn stico de um dispositivo declarado Altus S 14 HardFlex Contador 24 bits e Sa da PTO GR901 C d Doc CT110901 Revis o B Caracter sticas da Sa da PTO Al m do Contador R pido 24 bits a Fun o HardFlex GR901 tamb m implementa uma sa da r pida tipo PTO Pulse Train Output Sa da de trem de pulsos at 20kHz A sa da PTO tem como principais caracter sticas e Sa da em trem de pulso configur vel com dois perfis curva S ou trapezoidal e Fases de acelera o regime permanente running state e desacelera
13. do comparador 1 ser gerado na sa da TO um pulso com dura o m nima de 50ms Bit 3 Quando em 1 habilita a sa da f sica do comparador 2 no borne da sa da T1 Toda vez que o valor do contador for igual ao valor do comparador 2 ser gerado na sa da T1 um pulso com dura o m nima de 50ms Bit 4 Quando em 1 habilita a sa da f sica do comparador Zero no borne da sa da T2 Toda vez que o valor do contador for igual a zero ser gerado na sa da T2 um pulso com dura o m nima de 50ms Bit 5 Quando em 1 habilita a entrada de zeramento externa do contador via borne de entrada 13 O contador zerado resetado sempre que for aplicado n vel alto de sinal na entrada 13 Bit 6 Quando em 1 habilita a entrada de congelamento de contagem externa do contador via borne de entrada 14 A contagem permanecer congelada enquanto for aplicado n vel alto de sinal na entrada 14 Altus S 9 HardFlex Contador 24 bits e Sa da PTO GR901 E ESSSEBBESSES SS C d Doc CT110901 Revis o B Bit 7 Quando em 1 habilita o zeramento reset do contador sempre que o mesmo atingir valor de contagem igual ao valor do comparador 2 Quando em 0 o contador somente ser zerado ap s atingir valores de overflow 8 388 607 ou underflow 8 388 608 Os dados da tabela acima assim como o operando de diagn stico do contador r pido devem ser configuradas atrav s do Software Programador MasterTool Para realizar estas configura
14. es necess rio entrar na tela correspondente atrav s do bot o Barramento do m dulo C Ao entrar nesta clique sobre a linha do contador que a primeira linha do GR901 e clicar no bot o par metros Configura o da porta O do HardFlex GR901 X ES Modo 0 A incrementa e B decrementa E 2 Sa da fisica do comparador 1 Desabilita 3 Saida fisica do comparador 2 Desabilita Sa da f sica do comparador zero Desabilita Configurar Entrada de zeramento Desabilita Entrada de congelamento Desabilita Zeramento por compara o Desabilita M0212 As configura es mostradas na figura acima s o as padr es Para alterar cada uma das op es necess rio clicar sobre a op o que se deseja modificar e ent o clicar no bot o configurar Uma nova tela aberta e nesta o par metro em quest o pode ser alterado Modo Contagem x Hodo 0 incrementa e B decrementa Modo 1 informa sentido e B conta Modo 2 Quadratura 4 contagens por per odo Cancel Modo 3 Quadratura 2 contagens por per odo Na figura acima pode se ver as op es poss veis para o modo de opera o do contador r pido Ap s selecionar a op o desejada basta clicar em OK para confirmar as altera es As outras op o de par metros podem ser configuradas analogamente a esta Tamb m desta maneira poss vel entrar na tela que configura o operando de diagn stico do contador r pido Cabe frisar que a nova parametriz
15. 4 bits e Sa da PTO GR901 C d Doc CT110901 Revis o B Caracter sticas do Contador O Contador R pido 24 bits permite a contagem de pulsos com frequ ncia de at 20 kHz de sinais de 24 V de tens o de pico compat vel para aplica es com transdutores de posi o ticos lineares ou rotativos permitindo a utiliza o dos microcontroladores da S rie Grano na execu o de posicionamento de alta precis o Tem como principais caracter sticas e Contador Up Down program vel de 24 bits e Entrada Zeramento Reset e Entrada Congelamento de Contagem Hold e 2 sa das de compara o configur veis e 1 sa da zero e Diagn stico leitura e escrita de operandos via software atrav s do m dulo F CONTR 004 As aplica es t picas deste contador s o e Controle de posi o e movimento e Sincronismo de opera es em m quinas utilizando sensores de pulso e Contagem r pida de eventos Altus S 2 HardFlex Contador 24 bits e Sa da PTO C d Doc CT110901 Contador R pido 24 bits Tipo de Fun o Contador r pido de 24 bits Frequ ncia m xima de 20 kHz contagem N mero de contadores 1 com 2 entradas para contagem 1 entrada de zeramento e outra de congelamento al m 3 sa das de compara o Tipo de Entrada Imped ncia nominal de entrada Fun o das entradas 11 Contagem A o c digo representa o borne I2 Contagem B em que o sinal est conectado 3 Zeramento reset do co
16. HardFlex Contador 24 bits e Sa da PTO GR901 C d Doc CT110901 Revis o B Descri o do Produto O m dulo GR901 uma fun o de software que configura o hardware dos microcontroladores GR350 GR351 GR370 e GR371 da S rie Grano para implementar um contador r pido de 24 bits com v rios modos de opera o at 20 kHz e uma sa da r pida tipo PTO pulse train output sa da de trem de pulsos O mesmo destina se a aplica es de controle de movimento motion control permitindo a gera o de pulsos para o desenvolvimento de curvas de acelera o e desacelera o com perfil trapeizodal ou tipo S Dados para Compra Itens Integrantes A fun o GR901 fornecida atrav s de CD ROM contendo os seguintes itens M dulos C GR901 003 e C GR901 004 a serem carregados no controlador program vel e M dulo fun o F CONTR 004 para o contador r pido e M dulo fun o F SAIDR 009 para a sa da r pida PTO e Arquivo de configura o de E S para o MasterTool GR901 skn e Caracter sticas T cnicas CT da fun o HardFlex GR901 e Contrato de licen a C digo do Produto O c digo da fun o o seguinte GR901 HardFlex Contador 24 bits e Sa da PTO Produtos Relacionados Microcontrol 14ED 12SD Contador Microcontrol 14ED 12SD Contador c Expans o Microcontrol 14ED 12SD 4EA 2SA Termopar Contador Microcontrol 14ED 12SD 4EA 2SA Termopar Contador c Expans o Altus S 1 HardFlex Contador 2
17. PTO possibilitando que ao habilit la o perfil desejado seja executado E fundamental antes de disparar a sa da PTO que este comando seja executado para possibilitar o correto funcionamento do dispositivo O perfil n o deve ser reconfigurado para cada disparo a menos que se necessite 2 O comando de escrita do n mero de pulsos Byte O Bit 2 pode ser executado no mesmo ciclo ou em qualquer ciclo seguinte a configura o do perfil Isto significa que ao ser disparado ser o gerados o n mero de pulsos escritos aqui conforme o perfil previamente configurado Aqui deve ficar claro que o n mero de pulsos total n o o n mero de pulsos em regime O n mero de pulsos em regime igual ao n mero de pulsos total menos o n mero de pulsos em acelera o e menos o n mero de pulsos em desacelera o Para o caso de n mero de pulsos em total menor que a soma de acelera o e desacelera o n o existem pulsos em regime e a acelera o e desacelera o tem seu numero de pulsos reduzido para satisfazerem o n mero de pulsos total 3 Os bits de disparo Byte 1 Bit 0 e de cessamento Byte 1 Bit 1 do trem de pulsos s o zerados pelo m dulo F depois que o comando repassado para o hardware das sa das Se um trem de pulsos estiver sendo gerado na sa da um novo disparo n o ser aceito e o bit de disparo permanece ligado Se continuar neste estado quando ocorrer o final do trem de pulsos a sa da ser disparada novamente O cessa
18. R900 KM0002 GR901 KM0003 GR902 KM0004 GR903 KMXXXX N mero do contador no qual se deseja executar algum comando No caso do GR901 existe apenas um contador ou seja qualquer comando dado para este e o par metro deve ser sempre KM0001 Outros modelos de HardFlex poder o conter mais de um contador o que implica na necessidade deste byte para um m dulo F que busca ser gen rico Ex Se o comando para o segundo contador do HardFlex o valor ser KM0002 importante que este par metro seja configurado corretamente pois uma configura o errada comprometer o funcionamento deste dispositivo e de outros nestes mesmo HardFlex FXXXX ou TFXXXX Primeiro operando de leitura e escrita do contador S o quatro operandos na seguinte ordem Valor lido do Contador Valor a ser escrito no Contador Valor a ser escrito no Comparador 1 Valor a ser escrito no Comparador 2 Em caso de TFXXXX esta ordem representa o numero do ndice da tabela que deve possuir 4 posi es Para FXXXX este representa Valor lido do Contador enquanto as outras op es est o nos 3 operandos dispon veis na sequ ncia AXXXX ou MXXXX Operando onde est armazenado o status do contador Altus S 11 HardFlex Contador 24 bits e Sa da PTO GR901 C d Doc CT110901 Revis o B Byte de Status A ou Y M Descri o ZAE OSES AEAEE Contagem normal Overflow na contagem Contagem normal Underflo
19. a o s ser carregada quando o novo m dulo C com as modifica es que acabaram de ser feitas for carregado no Microcontrolador Altus S A 10 HardFlex Contador 24 bits e Sa da PTO GR901 C d Doc CT110901 Revis o B Modo Contagem Operandos As c lulas da instru o CHF utilizada para a cnamada da fun o s o programadas do seguinte modo OPER1 Especifica o n mero de par metros que s o passados para a fun o em OPERS Este operando deve ser obrigatoriamente uma constante mem ria com valor 6 Y KM 00006 OPER2 Deve ser um operando do tipo constante mem ria com valor O Y KM 00000 Determina o n mero de par metros poss veis de serem programados na janela de edi o de OPER4 Como esta fun o n o necessita de nenhum par metro em OPER4 o valor de OPER2 0 OPER3 Cont m os par metros que s o passados para a fun o declarados quando a instru o CHF for editada O n mero de par metros edit veis especificado em OPER1 sendo fixo em 6 para este m dulo KMXXXX Posi o do m dulo no barramento Grano Para contadores internos ao controlador HardFlex este valor deve ser KM0000 importante que este par metro seja configurado corretamente pois uma configura o errada comprometer o funcionamento deste dispositivo e de outros nestes mesmo HardFlex KMXXXX Modelo de HardFlex ou m dulo no qual est o contador ao qual se deseja executar algum comando KM0001 G
20. a da PTO parada Idle Sa da PTO em opera o Sa da PTO fora de acelera o Sa da PTO em fase de acelera o Sa da PTO fora de regime permanente Sa da PTO em fase de regime permanente Sa da PTO fora de desacelera o Sa da PTO em fase de desacelera o Sa da PTO em opera o normal Sa da PTO em curto circuito Opera o normal Sa da PTO n o parametrizada Sempre zeros Entradas e Sa das Descri o das entradas Habilita quando esta entrada est energizada a fun o chamada sendo analisados os par metros programados na instru o CHF Caso os mesmos estejam incorretos a respectiva sa da de erro da fun o energizada Se estiverem corretos os comandos contidos nos bytes auxiliares AXXXX s o executados realizando as opera es de leitura e escrita conforme especificado Quando a entrada habilita estiver desenergizada as instru es anteriormente enviadas ao m dulo s o mantidas n o executando nenhuma opera o de leitura ou escrita no mesmo Descri o das sa das Processamento ok ativada para indicar sucesso na tentativa de realizar a opera o solicitada Sempre que a opera o for conclu da com sucesso essa sa da ligada e as restantes s o desligadas Se esta sa da estiver desligada significa que ocorreu falha na execu o do processo sendo que o resultado pode ser ou n o indicado numa das outras duas sa das
21. a TO Habilita sa da f sica do comparador 1 sa da TO Desabilita sa da f sica do comparador 2 sa da T1 Habilita sa da f sica do comparador 2 sa da T1 Desabilita sa da f sica do comparador Zero sa da T2 Habilita sa da f sica do comparador Zero sa da T2 Desabilita entrada f sica de zeramento entrada 13 Habilita entrada f sica de zeramento entrada 13 Desabilita entrada f sica de congelamento entrada 14 Habilita entrada f sica de congelamento entrada 14 Zera o contador ao atingir os valores de overflow e underflow Zera contador ao atingir valor do registro de compara o 2 Notas da Tabela Bits 0 e 1 Estes bits selecionam o modo de opera o do contador r pido 00 Pulso na entrada Contagem A gt Incrementa contador Pulso em Contagem B gt Decrementa o contador 01 N vel do sinal na entrada Contagem A d o sentido da contagem e pulsos na entrada Contagem B incrementam ou decrementam a contagem 10 Uso com transdutor de posi o Pulsos em quadratura provenientes do transdutor de posi o s o inseridos nas entradas Contagem A e Contagem B a decodifica o dos pulsos gera quatro contagens por per odo 11 Idem ao modo 2 mas com duas contagens por per odo Bit 2 Quando em 1 habilita a sa da f sica do comparador 1 no borne da sa da TO Toda vez que o valor do contador for igual ao valor
22. a quando se seta o bit de comando Escreve dados do perfil Os dados s o a frequ ncia de regime do sinal da sa da que est relacionada com a velocidade de regime que se deseja que o motor atinja o n mero de pulsos na acelera o desacelera o que est relacionado com o tempo que a sa da levar para acelerar o motor at a velocidade de regime e otipo de perfil que define de que forma o motor ir acelerar e qual ser sua acelera o m xima Ap s serem escritos uma vez os dados do perfil n o precisam ser escritos novamente tendo em vista que somente o acionamento de um motor ser feito por esta sa da O motor tem seus par metros fixos e assim no programa aplicativo a sa da chamada uma nica vez com o intuito de gravar os dados do perfil As chamadas seguintes podem ser chamadas apenas para escrever o n mero total de pulsos e disparar a sa da Note que se a aplica o tem por objetivo deslocar a carga do motor sempre a mesma dist ncia como poderia ser o caso de uma esteira que desloca pe as por sobre uma esteira n o necess rio reprogramar o n mero total de pulsos mas apenas dispar la novamente A sa da PTO do GR901 permite que a acelera o seja feita com dois diferentes perfis Perfil do Tipo Trapezoidal Neste tipo de perfil o motor acelerado de forma linear ou seja com acelera o constante Altus S A 22 HardFlex Contador 24 bits e Sa da PTO GR901 C d Doc CT110901 Revis o B Frequ
23. cas de Utiliza o A principal utiliza o das sa das PTO em projetos que envolvam controle de posicionamento Pela caracter stica de gerar apenas um determinado n mero de pulsos programado esta sa da de grande valia neste tipo de aplica o Basicamente podem ser utilizados dois tipos de motores para converter estes pulsos em movimento motores de passo e servomotores Outro ponto importante das sa das PTO que estas possibilitam o arranque dos motores utilizados com uma acelera o suave Isso implica em que o motor n o execute a acelera o em uma nica etapa saindo do repouso direto para a velocidade nominal mas sim acelerar em etapas at atingir a velocidade de regime Esta se o da Caracter stica T cnica tem por objetivo mostrar como podem ser calculados os par metros da fun o tendo como ponto de partida os dados do projeto Aten o Quando o microcontrolador colocado em estado de programa o todas as sa das s o desabilitadas e zeradas Sendo assim se um trem de pulsos estiver sendo gerado no instante da passagem para programa o ent o as sa da PTO n o executar a desacelera o do perfil Perfis de Acelera o Por perfil se compreende a forma como ocorre a varia o do sinal desta sa da em fun o do tempo A sa da nada mais faz sen o variar a frequ ncia do sinal em fun o dos par metros programados Estes dados s o escritos na fun o e s o passados para a o hardware da sa d
24. de Controle da Sa da analisa os dados provenientes do software aplicativo para determinar o modo de opera o das sa das ativa o e desativa o da mesma o perfil de opera o e o controle das fases de acelera o regime permanente e desacelera o E tamb m respons vel por enviar para o software aplicativo o dado que mostra a fase em que sa da PTO se encontra e Sa da R pida Sa da PTO sa da de gera o de trem de pulsos PTO Opera o da Sa da PTO A sa da PTO gera um trem de pulsos com n mero de pulsos acelera o desacelera o e frequ ncia configur veis via aplicativo A seguir tem se um exemplo do funcionamento da sa da PTO configurada para gerar 20 000 pulsos no total sendo 5 000 na fase de acelera o desacelera o o eixo vertical representa a frequ ncia e o eixo horizontal representa o tempo 5 000 pulsos 10 000 pulsos 5 000 pulsos Il j Il Il j I j Il j I I I I I I ol Acelera o Regime Permanente Desacelera Running State Total 20 000 pulsos esa A frequ ncia de sa da parte de O Hz at a frequ ncia definida pelo usu rio na fase de acelera o ent o inicia se a fase de regime permanente onde gerado o n mero de pulsos total configurado complementar aos pulsos das fases de acelera o desacelera o Ap s completar o n mero de pulsos da fase de regime permanente a sa da r pida entra na fase de desacelera o onde a frequ ncia do trem
25. de pulsos varia do valor predefinido at O Hz completando se o acionamento da sa da r pida O n mero total de pulsos definidos pelo usu rios que representa a nova posi o desta forma alcan ado Altus S 18 HardFlex Contador 24 bits e Sa da PTO GR901 C d Doc CT110901 Revis o B Programa o Programa o F SAIDR 009 A fun o F SAIDR 009 realiza o interfaceamento do programa aplicativo com as sa das PTO do HardFlex modelo GR901 dos controladores da S rie Grano Esta fun o tamb m utilizada para o interfaceamento com outros modelos de HardFlex que possuam sa das PTO Sa da PTO Habilita Processamento Ok Erro de Parametros Erro na faixa de Operandos Ocupado Operandos As c lulas da instru o CHF utilizada para a cnamada da fun o s o programadas do seguinte modo OPER1 Especifica o n mero de par metros que s o passados para a fun o em OPERS Este operando deve ser obrigatoriamente uma constante mem ria com valor 6 Y KM 00006 OPER2 Deve ser um operando do tipo constante mem ria com valor O Y KM 00000 Determina o n mero de par metros poss veis de serem programados na janela de edi o de OPER4 Como esta fun o n o necessita de nenhum par metro em OPER4 o valor de OPER2 0 OPERS3 Cont m os par metros que s o passados para a fun o declarados quando a instru o CHF for editada O n mero de par metros edit veis especificado em OPER1 sendo fi
26. dutor tico linear ou rotativo fornece sinais defasados de 90 entre si com baixa capacidade de corrente O condicionador de sinais recebe os sinais do transdutor amplifica estes sinais e os transforma em sinais retangulares que s o enviados para o m dulo Al m disto o condicionador de sinais fornece a alimenta o para o sistema de l mpadas fotoc lulas do transdutor O condicionador de sinais deve situar se o mais pr ximo poss vel do transdutor e as liga es entre os elementos do sistema devem ser feitas por meio de cabos blindados aterrados em uma das extremidades Para obter se informa es sobre o cabo que ligado ao m dulo contador r pido deve se consultar as especifica es sobre o cabo que ligado ao m dulo com contador r pido deve se consultar as especifica es do condicionador de sinais ou as do pr prio transdutor tico caso ela possua internamente o condicionador de sinais com rela o ao comprimento m ximo do cabo Os seguintes sinais provenientes do condicionador de sinais devem ser conectados ao m dulo com contador r pido e Os dois canais de sa da s entradas Contagem A e B do m dulo e O terra GND e a blindagem entrada GND e Opcionalmente o sinal de refer ncia ou marca zero entrada de Zeramento Reset Trocando se entre si as liga es do A e B inverte se o sentido da contagem Altus S 5 HardFlex Contador 24 bits e Sa da PTO GR901 C d Doc CT110901 Revis o B
27. e que o valor do contador n o seja mais igual ao valor do comparador 2 Bit 5 acionado sempre que o valor do contador for igual a zero Este bit ser desacionado assim que houver a primeira leitura do byte de status por parte do aplicativo desde que o valor do contador n o seja mais igual a zero Quando este par metro estiver configurado como sendo um operando M o byte de status descrito acima armazenado no byte alto do operando AXXXX ou WMXXXX Comando que diz qual o procedimento que ser executado na chamada atual da fun o Possui dois bytes e no caso de AXXXX o operando declarado o mais significativo e o seguinte o menos significativo 1 Byte de Comando A ou M Descri o UOTE Te er ea 0 O Contagem normal 1 Escreve no contador Contagem normal Escreve no comparador 1 Contagem normal Escreve no comparador 2 Sempre zeros Altus S 12 HardFlex Contador 24 bits e Sa da PTO GR901 C d Doc CT110901 Revis o B 2 Byte de Comando A ou M Descri o Oee e ea 0 O Contagem normal 1 Inibe contagem congela valor do contador Contagem normal Zera registrador de contagem Contagem normal Zera bit de status de overflow underflow Sempre zeros Notas das tabelas 1 O comando de zeramento do contador bit 1 do segundo byte de comando tem prioridade sobre os
28. em B fc freqii ncia de contagem tp dura o do pulso te espa amento m nimo Nota O tempo te de espa amento m nimo deve ser obedecido entre pulsos consecutivos aplicados a um mesmo canal e tamb m entre pulsos aplicados nos canais A e B como mostra a figura e Modo 1 Altus S 7 HardFlex Contador 24 bits e Sa da PTO GR901 C d Doc CT110901 Revis o B Com a sele o do modo 1 o pulso de contagem deve ser aplicado entrada B enquanto que o sentido de contagem aplicado entrada A N vel l gico 1 na entrada A implica em contagem ascendente e n vel l gico 0 em contagem descendente Neste modo observam se os seguintes limites de frequ ncia ENTRADA Contagem B fc fregii ncia de contagem lt 20 kHz tp dura o do pulso 225 us te espa amento m nimo 225 us 2 LU e Modos 2e3 Nestes modos a unidade processadora de contagem decodifica os sinais de entrada em quadratura de acordo com o padr o usualmente fornecido por transdutores ticos de posi o O sentido de contagem obtido a partir da rela o de fase entre os sinais a contagem incrementada se o pulso na entrada de Contagem A estiver adiantado em rela o ao pulso na entrada de Contagem B e decrementada se o pulso em B estiver adiantado em rela o ao pulso em A enquanto que os pulsos de contagem est o relacionados com as transi es No modo 2 s o gerados 4 pulsos de contagem por per odo do sinal de entrada
29. esta ordem representa o n mero do ndice da tabela que deve ter 3 posi es Para FXXXX este representa Valor de frequ ncia de regime da sa da PTO enquanto as outras op es est o nos 2 operandos logo ap s este AXXXX ou MXXXX Comando que diz qual o procedimento ser executado nesta varredura da fun o Possui dois bytes e no caso de AXXXX o operando declarado o mais significativo e o seguinte o menos significativo Altus S 19 HardFlex Contador 24 bits e Sa da PTO GR901 C d Doc CT110901 Revis o B Byte 0 de Comando A ou Y M Descri o rlSjoj ljeapoela 0 O Opera o normal 1 Escreve dados do perfil Perfil tipo trapezoidal Perfil tipo S Opera o normal Escreve n mero de pulsos para o pr ximo disparo Sempre zeros Descri o Opera o normal Dispara trem de pulsos na sa da PTO Opera o normal Cessa a gera o de pulsos na sa da PTO Sempre zeros Notas das tabelas 1 O comando de escrita de dados do perfil Byte O Bit 0 se baseia nos valores passados de frequ ncia de regime da sa da e no n mero de pulsos da acelera o desacelera o do perfil selecionado Este comando executado em conjunto com o bit que define o tipo do perfil Byte O Bit 1 que deseja se gerar Baseado nestas informa o o m dulo F fornece uma s rie de par metros ao hardware da sa da
30. i es nos sinais de sa da de compara o em todos os momentos em que o valor de contagem atingir os valores dos registradores de compara o S o alocados pontos de sa da digital a transistor para receber estes sinais de compara o e Sa das O contador r pido pode ser configurado a gerar at 3 tr s sinais de sa da independentes que s o Comparador 1 gerado um pulso nesta sa da quando o valor do contador for igual ao valor do registrador de compara o 1 Comparador 2 gerado um pulso nesta sa da quando o valor do contador for igual ao valor do registrador de compara o 2 Zero gerado um pulso nesta sa da toda vez que o valor do contador for igual a zero Obs Os pulsos gerados nas sa das do contador t m dura o m nima de 50 ms Modos de Contagem A unidade processadora de contagem pode operar em quatro modos distintos atendendo a um amplo espectro de aplica es Sua programa o realizada por meio da parametriza o via software MasterTool ver tabela do octeto de parametriza o no item Programa o e Modo O Nesta configura o um pulso positivo aplicado ao canal A produz um incremento do valor do contador enquanto que no canal B produz um decremento do valor de contagem Se for desejada uma contagem unidirecional basta utilizar somente o canal desejado deixando o outro aterrado Neste modo observam se os seguintes limites de frequ ncia ENTRADA I I Contagem A Contag
31. idade Esta CT n o tem por objetivo demostrar uma aplica o com motores desse tipo Caso necess rio consulte o fabricante de motores e drivers e confronte as informa es destes com as informa es apresentadas aqui Sugerimos consultar o site de fabricantes especializados como a Applied Motion http Avww applied motion com para a escolha dos servomotores adequados Altus S 25 HardFlex Contador 24 bits e Sa da PTO GR901 C d Doc CT110901 Revis o B Manuais Para maiores detalhes t cnicos configura o instala o e programa o das fun es HardFlex em produtos da s rie GRANO os seguintes documentos devem ser consultados C digo do Documento CT109130 Caracter sticas T cnicas da S rie GRANO MU210000 Manual de Utiliza o da S rie GRANO MU203600 Manual de Utiliza o MasterTool Altus S 26
32. ivada para indicar sucesso na tentativa de realizar a opera o solicitada Sempre que a opera o for conclu da com sucesso essa sa da ligada e as restantes s o desligadas Se esta sa da estiver desligada significa que algo de errado ocorreu no processo sendo que o resultado pode ser ou n o indicado numa das outra duas sa das Erro par metros ativada quando existe alguma inconsist ncia nos par metros passados para a fun o Erro na faixa de operandos F ativada quando um de um operando F de escrita do modo contagem ultrapassar a faixa de 24 bits com sinal ou seja o valor for maior que 8 388 607 ou menor que 8 388 608 Todas as sa das desligadas indica erro na comunica o com os dispositivos selecionados Operando de Diagn stico Os CPs da S rie Grano que possuem Arquitetura HardFlex disponibilizam ao usu rio um operando M com diagn sticos dos pontos de sa da a transistor integrados ao microcontrolador e diagn sticos do contador pertencentes fun o HardFlex GR901 Este operando definido atrav s do m dulo C e possui o seguinte formato Altus S 13 HardFlex Contador 24 bits e Sa da PTO GR901 C d Doc CT110901 Revis o B Operando M Descri o 9 8 7 6 Contagem normal Overflow na contagem Contagem normal Underflow na contagem Dire o de contagem DOWN Dire o de contagem UP Contagem diferente do comparador 1 Contagem igual ao
33. mento permitido com a sa da em execu o Ap s ser feito um disparo a sa da Erro na faixa de Operandos Ocupado permanece ligada enquanto os pulsos estiverem sendo gerados ou at que estes sejam cessados via comando 4 Assim como o comando de disparo os comandos de escrita de dados do perfil Byte O Bit 0 e de escrita do n mero de pulsos Byte O Bit 2 tamb m n o s o executados quando um trem de pulsos j est sendo gerado Cabe salientar que como os dados que se pretendia escrever n o s o escritos permanecem os valores anteriormente carregados Sendo assim se um novo disparo for dado ao t rmino deste trem de pulsos o novo disparo ir executar um perfil com os dados j gravados 5 Existe um n mero m nimo de pulsos na acelera o desacelera o para que os perfis de acelera o sejam corretamente executados Este valor diferente para cada tipo de perfil sendo que para o perfil do tipo trapezoidal o valor m nimo de 55 pulsos e para o perfil do tipo curva S o valor m nimo 138 No caso do valor passado para a fun o for menor que estes m nimos ent o n o ser executada acelera o sendo que a sa da parte do zero diretamente para a frequ ncia de regime AXXXX ou WMXXXX Operando onde est armazenado o status da sa da PTO Altus S 20 HardFlex Contador 24 bits e Sa da PTO GR901 C d Doc CT110901 Revis o B Byte de Status A ou Y M Descri o vlolopjo peospaol S
34. ncia Tempo O gr fico que est esbo ado acima mostra as evolu es temporais da frequ ncia do sinal da sa da PTO para diferentes configura es de n mero total de pulsos Perfil do Tipo S Neste tipo de perfil a varia o da acelera o n o possui pontos de inflex o O valor da acelera o menor no in cio e no fim do perfil sendo que ela m xima na parte intermedi ria e 3 6 vezes maior que a acelera o de um perfil do tipo trapezoidal equivalente As curvas de acelera o e desacelera o s o sim tricas Frequ ncia Tempo O gr fico que est esbo ado acima mostra as evolu es temporais da frequ ncia do sinal da sa da PTO para diferentes configura es de n mero total de pulsos Frequ ncia Tempo Acima est o dois exemplos de gr fico para uma mesma configura o de perfil No gr fico em azul a n mero total de pulsos maior do que a soma dos pulsos em acelera o e desacelera o J no gr fico em vermelho o n mero total de pulsos menor que esta soma Estes exemplos s o importantes para demonstrar que o n mero de pulsos total n o influ ncia as caracter sticas do perfil por m se este n mero for inferior a soma de acelera o e desacelera o a curva de acelera o programada n o ser executada na sua integridade pois antes disso come ar a desacelerar como pode ser visto no gr fico em vermelho Este dado remete o fato de que uma das principais caracter sticas desta sa da
35. ntador 14 Congelamento inibi o de contagem Fun o das sa das o c digo representa o borne em que o sinal est conectado TO Comparador 1 T1 Comparador 2 T2 Zero 0 Pulso na entrada Contagem A gt Incrementa contador Pulso em Contagem B gt Decrementa o contador 1 N vel do sinal na entrada Contagem A d o sentido da contagem e pulsos na entrada Contagem B incrementam ou decrementam a contagem 2 Uso com transdutor de posi o Pulsos em quadratura provenientes do transdutor de posi o s o inseridos nas entradas Contagem A e Contagem B a decodifica o dos pulsos gera quatro contagens por per odo 3 Idem ao modo 2 mas com duas contagens por per odo N vel dos sinais de entrada 24 Vdc nominal 15 a 30 Vdc para estado 1 0a5 Vdc para estado O Fun es executadas via Leitura em tempo real do valor atual do contador software Escrita do valor do contador Escrita do valor dos comparadores Zeramento Reset e congelamento Hold do valor do contador Parametriza o do contador Monitora o do estado atual do contador Modos de opera o das entradas Forma de atualiza o do operando de contagem Atualiza o via m dulo fun o F CONTR 004 dependente do aplicativo ou sob demanda de interrup o de tempo E018 ou externa E020 Tempo m nimo de execu o da 560 us tempo para leitura do valor do contados e do status do fun o mesmo Tempo m ximo de execu
36. o de 1 8 p 200 200 passos volta 1 8 Altus S A 24 HardFlex Contador 24 bits e Sa da PTO GR901 C d Doc CT110901 Revis o B Speed rpm Torque N m Voltage 24V 60 0 28 120 0 27 180 0 27 240 0 26 300 0 26 600 0 23 900 0 22 1200 0 16 1500 0 14 1800 0 11 2100 0 10 2400 0 07 Conforme a tabela acima o torque para este motor alimentado com 40 V praticamente constante numa velocidade de at 1200 rpm Considerando o torque nesta velocidade como sendo 0 22 N m poss vel calcular a frequ ncia de regime da sa da PTO ja SSD 200 4000Hz Para o c lculo da acelera o m xima necess rio o conhecimento da in rcia do sistema A in rcia do motor Jm de 120g m Considerando uma carga com in rcia Jc de 600g m temos uma in rcia total de 720g m A acelera o m xima pode ser calculada como sendo proporcional a raz o entre torque e in rcia do sistema A 95 5x10 pus 29000rpm s 720 t Paad 0 041s 29000 ye RN Sdp Portanto para esta aplica o exemplo a sa da PTO seria configurada para uma freq ncia de regime de 4000Hz e com 90 pulsos na fase de acelera o desacelera o para o caso de um perfil do tipo trapezoidal ou 3 6 vezes isso para o caso de um perfil do tipo S Exemplo de aplica o com servomotor Para dimensionamento dos par metros de uma aplica o necess rio escolher um motor e um driver para tal final
37. o por parte do software da UCP e do aplicativo e Registrador de n mero de pulsos O registrador de n mero de pulsos cont m o valor total de pulsos a serem gerados durante a ativa o da sa da r pida PTO O valor desse registrador pode variar de O a 8 388 607 valor inteiro Obs Apesar de o valor do n mero total de pulsos ser bin rio de 24 bits h uma convers o em operandos reais para utiliza o por parte do software da UCP e do aplicativo Altus S A 17 HardFlex Contador 24 bits e Sa da PTO GR901 C d Doc CT110901 Revis o B e Registrador de frequ ncia PTO Associado sa da PTO existe o registrador de frequ ncia PTO cujo valor determina a frequ ncia de opera o da sa da na fase de regime permanente O valor do registrador pode variar entre 10 e 20 000 representando frequ ncias de 10 Hz a 20 kHz e Registradores de acelera o desacelera o Os registradores de acelera o desacelera o da sa da PTO cont m o n mero de pulsos a ser gerado nas fases de acelera o e desacelera o da sa da As fases de acelera o e desacelera o PTO possuem o mesmo n mero de pulsos gerados O valor desse registrador pode variar de O a 4 194 303 valor inteiro Obs Apesar de o valor do n mero de pulsos de acelera o desacelera o ser bin rio de 24 bits h uma convers o em operandos reais para utiliza o por parte do software da UCP e do aplicativo e Unidade de Controle da Sa da A Unidade
38. o configur veis e Uma sa da r pida exclusiva para PTO e Diagn stico leitura e escrita de operandos via software atrav s do m dulo fun o F SAIDR 009 As aplica es t picas da sa da PTO s o e Acionamento de m quinas e motores e Controle de posi o e movimento e Sincronismo de opera es em m quinas Sa da PTO Tipo de Fun o Sa das R pidas PTO PWM e frequ ncia Frequ ncia m xima de gera o 20kHz de pulsos Erro m ximo na faixa de 15 da frequ ncia programada opera o Numero m ximo de sa das 1 r pida borne FO utilizadas Fun o da sa da F0 Sa da PTO sa da de trem de pulsos o c digo representa o borne em que o sinal est conectado Fun es executadas via Escrita do valor do n mero de pulsos a serem gerados 24 bits software Escrita do n mero de pulsos a serem gerados na acelera o desacelera o In cio Fim de opera o da sa da start stop via SW Diagn sticos da sa da r pida PTO Monitora o do estado atual da sa da r pida PTO Forma de acesso aos Atualiza o via m dulo fun o F SAIDR 009 dependente do operandos da sa da r pida PTO aplicativo ou sob demanda de interrup o de tempo E018 ou externa E020 Tempo m nimo de execu o da 450 us tempo para acesso ao status da sa da PTO durante fun o execu o de trem de pulsos Tempo m ximo de execu o da 4 8 ms tempo para acesso ao status da sa da PTO mais escrita do fun
39. o diagrama e s o descritos a seguir O envio de comandos e leitura diagn stico s o dispon veis em operandos definidos no instante da configura o do aplicativo no MasterTool permitindo assim total controle da sa da PTO pelo software aplicativo A sa da PTO acessada pelo software aplicativo atrav s do M dulo Fun o F SAIDR 009 utilizando operandos F real ou TF tabela de real M mem ria ou A auxiliar O valores de n meros de pulsos a serem gerados n mero de pulsos de fase de acelera o desacelera o e o valor da frequ ncia a ser gerada s o representados por operandos F ou TF definidos no momento da configura o da fun o sa das r pidas Comandos estados e diagn sticos s o acessados via operandos auxiliares YA ou Y M Unidade de Controle da Sa da Gerador PTO Sa da R pida Reg Frequ ncia PTO Regs Acelera o Desacel Reg de n mero de pulsos RR Interface com UCP via M dulo Fun o Componentes das Fun es de Sa das R pidas e Gerador PTO O gerador PTO respons vel por gerar um determinado n mero de pulsos de acordo com os valores existentes nos registradores de frequ ncia PTO acelera o e desacelera o e n mero de pulsos Ele recebe dados e comandos da unidade de controle das sa das e da UCP para gera o do sinal de sa da PTO Obs Apesar de o valor do n mero de pulsos gerados ser bin rio 24 bits h uma convers o em operandos reais para utiliza
40. outros comandos Se houver comandos de congelamento zeramento e escrita do valor do contador simultaneamente por exemplo o contador ser somente zerado n o mantendo seu valor atual nem recebendo o novo valor 2 Os comandos de congelamento de contagem e escrita no contador n o s o conflitantes podendo ser executados simultaneamente 3 Os comandos de escrita nos comparadores s o independentes entre si e do contador podendo ser executados simultaneamente a outros comandos 4 O comando de escrita no contador deve ser usado dando apenas um pulso ou seja ligando por uma varredura Este fato impede que leituras err neas ocorram caso estejam sendo gerados pulsos durante a escrita 5 Os comandos do 2 byte estendem se at uma nova chamada da fun o solicitando contagem normal Entradas e Sa das Descri o das entradas Habilita quando esta entrada est energizada a fun o chamada sendo analisados os par metros programados na instru o CHF Caso os mesmos estejam incorretos a respectiva sa da de erro da fun o energizada Se estiverem corretos os comandos contidos nos bytes auxiliares AXXXX s o executados realizando as opera es de leitura e escrita conforme especificado Quando a entrada habilita estiver desenergizada as instru es anteriormente enviadas ao m dulo s o mantidas n o executando nenhuma opera o de leitura ou escrita no mesmo Descri o das sa das Contagem ok at
41. s vel determinar a melhor velocidade de regime J nos servomotores esta caracter stica bem definida Num gr fico de torque por velocidade fica clara uma faixa de velocidades na qual o torque se mant m constante Estas velocidades s o normalmente definidas em rpm rota es por minuto De posse destes dados poss vel calcular a frequ ncia de regime da sa da como sendo xV fat 60 onde f freq ncia de regime da sa da PTO em Hz V velocidade de regime do motor em rpm Calculo dos par metros de acelera o A acelera o m xima a qual o motor pode ser submetido diretamente proporcional ao torque do motor e inversamente proporcional a soma da in rcia do motor e a in rcia de carga A 95 5x10 x onde A acelera o em rpm s T torque do motor J in rcia total em g m Jm in rcia do motor Jcfin rcia de carga Para uma acelera o linear perfil trapezoidal o tempo de acelera o pode ser calculado da seguinte maneira onde t tempo de acelera o Este tempo calculado o tempo de acelera o para que a acelera o seja m xima e que foi calculado em fun o dos par metros do motor Este o tempo m nimo que o motor deve permanecer na fase de acelera o A partir deste valor poss vel calcular o n mero de passos durante a fase de acelera o par metro este que passado para a fun o F SAIDR 009 5 5x f Xt 10 onde N n mero de pulsos na fase de acelera o desacelera
42. w na contagem Dire o de contagem DOWN Dire o de contagem UP Contagem diferente do comparador 1 Contagem igual ao comparador 1 Contagem diferente do comparador 2 Contagem igual ao comparador 2 Contagem diferente de zero Contagem igual a zero Sempre zeros Notas da Tabela Bit 0 acionado sempre que o valor do contador estourar positivamente ou seja passar por 8 388 607 Deve ser zerado pela aplica o atrav s do bit 2 do 2 byte de comando Bit 1 acionado sempre que o valor do contador estourar negativamente ou seja passar por 8 388 608 Deve ser zerado pela aplica o atrav s do bit 2 do 2 byte de comando Bit 2 Mostra em que dire o ocorreu a ltima contagem Quando em 1 significa que a ltima contagem ocorreu na dire o UP ou seja o contador foi incrementado Quando em 0 significa que a ltima contagem ocorreu na dire o DOWN ou seja o contador foi decrementado Bit 3 acionado sempre que o valor do contador for igual ao valor do comparador 1 Este bit ser desacionado assim que houver a primeira leitura do byte de status por parte do aplicativo desde que o valor do contador n o seja mais igual ao valor do comparador 1 Bit 4 acionado sempre que o valor do contador for igual ao valor do comparador 2 Este bit ser desacionado assim que houver a primeira leitura do byte de status por parte do aplicativo desd
43. xo em 6 para este m dulo KMXXXX Posi o do m dulo no barramento Grano Para sa das r pidas internas ao controlador HardFlex este valor deve ser KM0O000 importante que este par metro seja configurado corretamente pois uma configura o errada comprometer o funcionamento deste dispositivo e de outros nestes mesmo HardFlex KMXXXX Modelo de HardFlex ou m dulo no qual est a sa da r pida a qual se deseja executar algum comando KM0001 GR900 KM0002 GR901 KM0003 GR902 KM0004 GR903 KMXXXX N mero da sa da PTO na qual deseja executar algum comando Ex O HardFlex GR901 possui uma sa da PTO portanto esta a primeira sa da PTO deste HardFlex Sendo assim o n mero da sa da KM0001 Outros HardFlex podem ter mais sa das r pidas PTO E por isso que existe esse par metro na fun o que visa ser gen rica para qualquer HardFlex que possua estes dispositivos importante que este par metro seja configurado corretamente pois uma configura o errada comprometer o funcionamento deste dispositivo e de outros neste mesmo HardFlex FXXXX ou TFXXXX Primeiro operando de escrita da sa da PTO S o tr s operandos na seguinte ordem FXXXX Valor da frequ ncia de regime da sa da PTO Y FXXXX 1 N mero de pulsos na acelera o desacelera o do perfil selecionado FXXXX 2 N mero de pulsos total para o trem de pulsos a ser gerado no pr ximo disparo Em caso de TFXXXX
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