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Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100

1. D SUB Stecker Resolverausgang des an X2A Motors MN ARS 1 L ar un S2 SIN S4 SIN 2 S1 COS S3 COS 3 AGND TEMP 4 R1 Tr ger Stift R2 Tr ger 5 TEMP Steckergeh use Schirm optional Steckergeh use Abbildung 24 Steckerbelegung Resolveranschluss X2A 2 Der u ere Schirm wird immer reglerseitig an PE Steckergeh use gelegt L Die drei inneren Schirme werden einseitig am Servopositionierregler ARS 2100 auf PIN3 von X2A gelegt 8 8 Anschluss Encoder X2B 8 8 1 Ausf hrung am Ger t X2B D SUB Stecker 15 polig Buchse Buchse 8 8 2 Gegenstecker X2B D SUB Stecker 15 polig Stift Geh use f r 15 poligen D SUB Stecker mit Verriegelungsschrauben 4 40 UNC Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Elektrische Installation 8 8 3 Tabelle 30 Steckerbelegung X2B Seite 85 Steckerbelegung Analoger Inkrementalgeber optional X2B MT 3 3V Ri 2kQ Motortemperaturf hler ffner PTC KTY U_SENS SV 12V U_SENS R 1kQ Sensorleitungen f r die Geberversorgung US 5V 12V 10 Imax 300mA Betriebsspannung f r hochaufl senden Inkrementalgeber Bezugspotential Geberversorgung und Motortemperaturf hler 0 2Vss 0 8 Vs Ri 1200 Nullimpuls Spursignal differentiel
2. 6x BR CH Anschluss f r den Bremschopper PE Anschluss f r den Netz Schutzleiter Anschluss f r den Schirm EERHEHHo 24V Anschluss f r die 24VDC X11 Inkrementalgeberausgang 1N0 LX GND24V Anschluss f r die GND 24VDC X10 Inkrementalgebereingang NI OLX 00000 00000 000000 000000 X1 VO Kommunikation O I 4x 000000000000 0000000000000 Abbildung 14 Servopositionierregler ARS 2102 Ansicht oben Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Mechanische Installation Seite 67 X2B Anschluss f r den Encoder 0000000 00000000 O O X2A Anschluss f r den Resolver 00000 000000 43N10S34 vzx 43a0ONs ax Anschluss f r den usseren Schirm des Motorkabels BR Anschluss f r die Haltebremse Motor PE Anschluss f r d
3. 2 2400nnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn 128 EA88 Connector X21 f r 8 digitale Eing nge ursnessnenssnnnnnnnnnnnnnennnnnnnnen 129 EA88 Connector X22 f r 8 digitale Ausg nge unesssessennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 129 Technische Daten MC 2000 4 Achs Motion Coordinator eenneenn 133 Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 14 Allgemeines 1 Allgemeines 1 1 Dokumentation Dieses Produkthandbuch dient zum sicheren Arbeiten mit den Servopositionierregler der Reihe ARS 2100 Es enth lt Sicherheitshinweise die beachtet werden m ssen Weitergehende Informationen finden sich in folgenden Handb chern zur ARS 2000 Produktfamilie PL Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Beschreibung der technischen Daten und der Ger tefunktionalit t sowie Hinweise zur Installation und Betrieb des Servopositionierregler ARS 2100 Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2302 2310 Beschreibung der technischen Daten und der Ger tefunktionalit t sowie Hinweise zur Installation und Betrieb des Servopositionierregler ARS 2302 2305 und 2310 Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2320 2340 Beschreibung der technischen Daten und der Ger tefunktionalit t sowie Hinweise zur Installation und Betrieb des Servopositionierregler ARS 2320 und 2340 Softwarehandbuch Servopositionierregler ARS 2000 Besc
4. 244444200442400nnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnennnnnnnnn 77 Abbildung 23 Steckerbelegung X3 Ohne Sicherheitstechnik 00440200B0nneennenneenneennennnnn 82 Abbildung 24 Steckerbelegung Resolveranschluss X2A 0rs000nsnnennennennnnenneennennennnn 84 Abbildung 25 Steckerbelegung Analoger Inkrementalgeber optional X2B 88 Abbildung 26 Steckerbelegung Inkrementalgeber mit serieller Schnittstelle z B EnDat HIPERFACE optional X2B een 88 Abbildung 27 Steckerbelegung Digitaler Inkrementalgeber option X2B en 89 Abbildung 28 Steckerbelegung X 10 Inkrementalgebereingang s404sn4nnnnnnnnnnnnnnenn 91 Abbildung 29 Steckerbelegung X11 Inkrementalgeberausgang 4s4044s400nnnnnnnnnennnnnnn 92 Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Abbildung 30 Abbildung 31 Abbildung 32 Abbildung 33 Abbildung 34 Abbildung 35 Abbildung 36 Abbildung 37 Seite 11 Verkabelungsbeispiel f r CAN Bus 2400nsusnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnennnnnn nn 94 Steckerbelegung RS232 Nullmodemkabel X5 444422000nn nenn nnnnnnnnennnnen 96 PROFIBUS DP Interface Ansicht vorne uu2s0unnsennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn 120 Profibus DP Interface Beschaltung mit externen Abschlusswiderst nden
5. 42222444444440nnnnnnnn nn 106 11 2 1 Betriebsart und Fehleranzeige 4440uunnsnnnnnennnn 106 11 2 2 Fehlermeldungen 444444444440H0nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn 107 Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 9 12 TESHNOLOGIEMODUEE 001cn r0ann naeh 119 12 1 PROFIBUS DP Interface 2222222222224000000000RRnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 119 12 1 1 Produkibeschreibung 423 422 22a 119 12 1 2 Technische Daten 42444444004nnnHnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 119 12 1 3 Steckerbelegung und Kabelspezifikationen 121 12 1 3 1 Steckerbelegung uursnsnsnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnannnannnnnannnn 121 12 1 3 2 Gegenstecker 2 2 dar e a a aa a aai 121 12 1 3 3 Art und Ausf hrung des Kabels uusesnsssssennnnnnennnnennnnnnnnn 121 12 1 4 Terminierung und Busabschlusswiderst nde 122 122 S9EH603 Modl yasni 123 12 2 1 Produktbeschreibung uss4444444nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 123 12 22 Technische Dati srar eiai si iaiia ainda 123 12 2 3 Lichtwellenleiterspezifikation eenonnnsnnnnneeeeeeeenennnnreeseerrene 124 123 Ethernet Modul 125 12 3 1 Produktbeschreibung ssssssssssenneesssssrrnrnrrenseerrnnrnnnresseernne 125 12 39 22 Technische Datena n inienn en inanar iapa 125 12 3 3 Stecker
6. Vorsicht Die Nichtbeachtung kann hohe Sachsch den zur Folge haben GEFAHR Die Nichtbeachtung kann Sachsch den und Personensch den zur Folge haben Vorsicht Lebensgef hrliche Spannung Hinweis auf eine eventuell auftretende lebensgef hrliche Spannung 2 2 Allgemeine Hinweise Bei Sch den infolge von Nichtbeachtung der Warnhinweise in dieser Betriebsanleitung bernimmt die Metronix Me ger te und Elektronik GmbH keine Haftung 1 Vor der Inbetriebnahme sind die Sicherheitshinweise f r elektrische Antriebe und Steuerungen ab Seite 16 und das Kapitel 8 13 Hinweise zur sicheren und EMV gerechten Installation Seite 97 durchzulesen Wenn die Dokumentation in der vorliegenden Sprache nicht einwandfrei verstanden wird bitte beim Lieferant anfragen und diesen informieren Der einwandfreie und sichere Betrieb des Servoantriebsreglers setzt den sachgem en und fachgerechten Transport die Lagerung die Montage die Projektierung unter der Beachtung der Risiken und Schutz und Notfallma nahmen und die Installation sowie die sorgf ltige Bedienung und die Instandhaltung voraus F r den Umgang mit elektrischen Anlagen ist ausschlie lich ausgebildetes und qualifiziertes Personal einsetzen Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Sicherheitshinweise f r elektrische Antriebe und Steuerungen Seite 17 AUSGEBILDETES UND QUALIFIZIERTES PERSONAL im Sinne dieses
7. 45 5 2 7 Synchronisierung auf externe Taktquellen 45 5 2 8 Lastmomentkompensation bei Vertikalachsen 45 5 2 9 Positionierung und Lageregelung u 444244444nH nn 46 5 2 10 Synchronisation elektronisches Getriebe 46 5 2 11 Bremsenmanagement uuunsssnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 46 5 3 P siti nierstelerung anru sres sr ei HH 47 5341 bersicht ea era 47 5 3 2 Relative Positionierung 22444444444Hnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn 48 5 3 3 Absolute Positionierung an 48 5 3 4 Fahrprofilgenerator a se 48 5 3 5 Referenzlallt su 49 5 3 6 Positioniersequenzen uuuusmssnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnannnnn 49 5 3 7 Optionaler Halt Eingand anne ee 50 5 3 8 Bahnsteuerung mit Linearinterpolation 4 gt 50 5 3 9 Zeitsynchronisierte Mehrachspositionierung 51 6 _FUNKTIONALE SICHERHEITSTECHNIK uuuuuuuenssnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 52 6 1 Allgemeines Bestimmungsgem e Verwendung 444444ssnnn nn 52 6 2 Integrierte Funktion Safe Torque Off STO uu 244244444nnnnnennnn 53 Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 6 6 2 1 Allgemeines Beschreibung Safe Torque Off 53 6 2 2 Sichere Haltebremsenansteueru
8. s4424ns0nsennneenneennnnennnnn 92 Steckerbelegung CAN Bus X4 220444400044000nnnnonnnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnennnnnnn nenn 93 Steckerbelegung RS232 Schnittstelle X5 2 0s4000r nenn nnnnnnnnnennnnnnnnen 96 EMV Anforderungen erste und zweite Umgebung 40s440rnsnonnnnonnnnnnnnnnnnnnn 98 Betriebsart und Fehleranzeige 4uusrnnesennnnnnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 106 Fenlermeldungen 2 3 4 52 5 4 e E O E A EERE EE EET E EERE EEN 107 Technische Daten Profibus DP Interface Umgebungsbedingungen Abmessungen und Gewicht 000s44nnnennnnnnnnennnnnnnennnnnnnennnnnnnnnnnnnnennnnnnnennnn nennen 119 Technische Daten Profibus DB Interface Schnittstellen und Kommunikation 120 Steckerbelegung PROFIBUS DP Interface 22204422400n0ssennnnnennnenneenn nennen 121 Technische Daten SERCOS Modul Umgebungsbedingungen Abmessungen und Gewicht ersssusssensnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn 123 Technische D teni 2 2 Ma ae na RR ea 125 Steckerbelegung Ethernet Interface RJ45 2202240ennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 126 Technische Daten EA88 Interface uursnssnsenssnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 127 Digitale Eing nge X21 EA88 Interface 2 240nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnennnnnnn nn 128 Digitale Ausg nge X22 EA88 Interface
9. 75 8 4 5 Anschlusshinweise X6 u a 75 8 5 Anschluss O Kommunikation X1 0onsnnnneeeeeeeennnnnnnnnnnseeeennnnnnnessseeenne 76 8 5 1 Ausf hrung am Ger t X1 u444444 444444 78 8 5 2 Gegenstecker X1 u0444444444444HHBnnnnnnn anne 78 8 5 3 Steckerbelegung X1 42422444440000044 HR 79 8 5 4 Art und Ausf hrung des Kabels X1 4444 gt 80 8 5 5 Anschlusshinweise X1 4242444444400000n RR 80 8 6 Anschluss Safe Standstill X3 22444000044nn nn nnnnnnnnnennnnnnn nn 81 8 6 1 Ausf hrung am Ger t X3 u 224444444444400RR RR Rn 81 8 6 2 Gegenstscker PS 81 8 6 3 Steckerbelegung Plans are 81 8 6 4 Anschlusshinweise X3 a 22 82 Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 7 8 7 Anschluss Resolver X2A uuu4444424444440B0nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 82 8 7 1 Ausf hrung am Ger t X2A 0sunnnss rn nnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 82 8 7 2 Gegenslscker rail nennen 82 8 7 3 Steckerbelegung X2A 222242444400000nnnnn nn 83 8 7 4 Art und Ausf hrung des Kabels X2A 83 8 7 5 Anschlusshinweise X2A 44000s0n444 sen nnnnnnnnnennnnnnnnn 84 8 8 Anschl sssEneoder ZB ers 2 ee 84 8 8 1 Ausf
10. 122 SERCOS Modul Ansicht vorne 200sn4nnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnannnnn nenn 124 EA88 Lage der Steckverbinder X21 und X22 an der Frontplatte 130 MC 2000 4 Achs Motion Coordinator 4240s4s40unnnnnnnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 131 MC 2000 4 Achs Motion Coordinator im Vollausbau 22u02200nnnennnnnnnnnnnnnnnn 132 Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 12 Tabellenverzeichnis Tabelle 1 Tabelle 2 Tabelle 3 Tabelle 4 Tabelle 5 Tabelle 6 Tabelle 7 Tabelle 8 Tabelle 9 Tabelle 10 Tabelle 11 Tabelle 12 Tabelle 13 Tabelle 14 Tabelle 15 Tabelle 16 Tabelle 17 Tabelle 18 Tabelle 19 Tabelle 20 Tabelle 21 Tabelle 22 Tabelle 23 Tabelle 24 Tabelle 25 Tabelle 26 Tabelle 27 Tabelle 28 Tabelle 29 Tabelle 30 Tabelle 31 Lieferumfang a ie Han ernennt 15 Steckersatz DSUB und POWER Connector 22202240nnnnnnnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 15 Technische Daten Umgebungsbedingungen und Qualifikation 32 Technische Daten Abmessung und Gewicht userssensnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 32 Technische Daten Kabeldaten 2srsnnsunnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nen 33 Technische Daten Motortemperatur berwachung uursnssrsnsensnenennnnnnnnnennnnnnnnnnn 33 Anzeigeelemente und RESET T
11. g w AA AA 2 Ic 2 5 O x oO T e ST T T Ta o lo lo o TECH1 TECH2 TECH1 TECH2 TECH1 TECH2 TECH1 TECH2 gt Abbildung 12 Servopositionierregler ARS 2100 Einbaufreiraum Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Mechanische Installation Seite 65 7 2 Ger teansicht Montagebefestigungsplatte a RESET Taster RESET metronix READY LED m READY CAN LED CANON Statusanzeige Steueranschluss f r Relais Treiberversorgung Sicherer Halt 23 E0 L Anschluss f r die serielle Schnittstelle RS232 SEE X3 SAFE STILLSTAND Olo Anschluss f r die CANopen Schnittstelle X4 CAN X5 RS232 COM m TECH 1 TECH 2 Einschubsch chte TECH1 und TECHZ2 f r die Technologiemodule EA88 und PROFIBUS DP Abbildung 13 Servopositionierregler ARS 2102 Ansicht vorne Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 66 Mechanische Installation L Anschluss f r die Netz Phase 230VAC ZK neg N Anschluss f r den Zwischenkreisspannung Netz Nullleiter BR INT Anschluss f r ZK pos den Bremschopper Zwischenkreisspannung
12. 1200 hochaufl senden Inkrementalgeber SIN_Z0 1V 35 10 SINUS Spursignal differentiell vom hochaufl senden Rg 1209 Inkrementalgeber SIN_Z0 Bitte beachten Sie das Kapitel 9 Zusatzanforderungen an die Servoregler betreffend UL Zulassung auf der Seite100 2 Heidenhain Geber A SIN_Z0 B COS_Z0 Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Elektrische Installation Seite 87 Tabelle 32 Steckerbelegung Digitaler Inkrementalgeber optional X2B 3 3V Ri 2kQ Motortemperaturf hler ffner PTC KTY U_SENS SV 12V Sensorleitungen f r die Geberversorgung R 1kQ U_SENS US 5V 12V 10 Betriebsspannung f r hochaufl senden Imax 300mA Inkrementalgeber 0V Bezugspotential Geberversorgung und Motortemperaturf hler 2V ss SV ss Nullimpuls RS422 differentiell R 1200 vom digitalen Inkrementalgeber Phase U Hallsensor f r Kommutierung Phase V Hallsensor f r Kommutierung Phase W Hallsensor f r Kommutierung 2V ss IVss A Spursignal RS422 differentiell Ri 1200 vom digitalen Inkrementalgeber 2V ss SV ss B Spursignal RS422 differentiell Ry 1200 vom digitalen Inkrementalgeber Bitte beachten Sie das Kapitel 9 Zusatzanforderungen an die Servoregler betreffend UL Zulassung auf der Seite100 8 8 4 Art und Ausf hrung des Kabels X2B Wir empfehlen die Verwendung der Geberans
13. Abbildung 10 Not Halt Schaltung nach DIN EN ISO 13849 1 Performance Level d und Stoppkategorie 0 nach EN 60204 1 Funktionsweise Die Anforderung NOT HALT sperrt ber das NOT HALT Schaltger t die Endstufenfreigabe und die Ansteuerung des Relais f r die Treiberversorgung der IGBT Endstufe Der Antrieb trudelt aus und gleichzeitig wird die Haltebremse des Motors aktiviert falls vorhanden Der Antrieb befindet sich dann im Zustand Safe Torque Off STO Das NOT HALT Schaltger t ist f r die Performance Level d nach DIN EN ISO 13849 1 zugelassen Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 60 Funktionale Sicherheitstechnik Eine bergeordnete Steuerung berwacht die Signale NOT HALT Anforderung und R ckmeldung der Treiberversorgung und pr ft diese auf Plausibilit t Bei Fehler wird das Netzsch tz abgeschaltet Die Zwischenkreisspannung bleibt erhalten und steht dem Antrieb nach Deaktivieren des NOT HALT Schaltger tes und nach dem Erteilen der Reglerfreigabe sofort zur Verf gung Der Anschluss des Motors und der optionalen Haltebremse ist hier nicht dargestellt und dem Kapitel 8 Elektrische Installation zu entnehmen Die Bremse des Motors muss so ausgelegt sein das sie die Bewegung des Antriebs stoppen kann Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Funktionale Sicherheitstechnik Seite 61 6 2 4 2 Schutzt r berwachung Anforderung zum S
14. Tabelle 33 Steckerbelegung X10 Inkrementalgebereingang 5V R 1209 Inkrementalgebersignal A Schrittmotorsignal CLK pos Polarit t gem RS422 A CLK SV R 1209 Inkrementalgebersignal A Schrittmotorsignal CLK neg Polarit t gem RS422 5V R 1209 Inkrementalgebersignal B Schrittmotorsignal DIR pos Polarit t gem RS422 B DIR 5V R 1209 Inkrementalgebersignal B Schrittmotorsignal DIR neg Polarit t gem RS422 5V R 1209 Inkrementalgeber Nullimpuls N pos Polarit t gem RS422 5V R 1209 Inkrementalgeber Nullimpuls N neg Polarit t gem RS422 Bezug GND f r Geber Schirm f r das Anschlusskabel 5V 5 100mA Hilfsversorgung maximal mit 100mA belasten aber kurzschlussfest Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Elektrische Installation Seite 91 8 9 4 Art und Ausf hrung des Kabels X10 Wir empfehlen die Verwendung der Geberanschlussleitungen bei denen die Inkrementalgebersignal paarweise verdrillt und die einzelne Paare geschirmt sind 8 9 5 Anschlusshinweise X10 ber den Eingang X10 k nnen sowohl Inkrementalgebersignale als auch Puls Richtungs Signale wie sie Steuerkarten f r Schrittmotoren generieren verarbeitet werden Der Eingangsverst rker am Signaleingang ist f r die Verarbeitung von differentiellen Signalen gem RS422 Schnittstellenstandard ausgelegt Die Verarbeitung anderer S
15. ber die zwei DIP Schalter auf dem Modul zugeschaltet werden Schalter auf ON Um einen sicheren Betrieb des Netzwerkes zu gew hrleisten darf jeweils nur eine Busterminierung zur Zeit verwendet werden Die externe Beschaltung kann auch diskret aufgebaut werden siehe Abbildung 33 Die f r die extern beschalteten Abschlusswiderst nde ben tigte Versorgungsspannung von 5V wird am PROFIBUS Stecker des PROFIBUS DP Interfaces siehe Steckerbelegung in der Tabelle 42 zur Verf gung gestellt ___ B Leitung 390 Ohm m A Leitung 220 Ohm 390 Ohm 5V Abbildung 33 Profibus DP Interface Beschaltung mit externen Abschlusswiderst nden Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Technologiemodule Seite 123 12 2 SERCOS Modul 12 2 1 Produktbeschreibung Das SERCOS Modul erlaubt die Anbindung des Servopositionierregler ARS 2100 an eine SERCOS kompatible CNC Steuerung Die Kommunikation beim SERCOS Bus erfolgt innerhalb einer ringf rmigen Lichtwellenleiterverbindung LWL mit bertragungsraten von bis zu 16MBaud Es k nnen bei sechs angeschlossen Servopositionierreglern an einem Bus alle 500 us jeweils Soll und Istwerte Positions Drezahl oder Momentenwerte mit der CNC Steuerung ausgetauscht werden Als Besonderheit erfolgt im Betrieb ber den SERCOS Bus eine Synchronisation aller angeschlossenen Teilnehmer zueinander Bei mehreren ARS 2000 Servopositionierreglern innerhalb eines Buss
16. Anschlusspositionierung F r die Referenzfahrt sind die Rampen und Geschwindigkeiten parametrierbar Die Referenzfahrt kann ebenfalls zeitoptimal und ruckfrei erfolgen 5 3 6 Positioniersequenzen Positioniersequenzen bestehen aus einer aneinander gereihten Abfolge von Positionss tzen Diese werden nacheinander abgefahren Ein Positionssatz kann durch seine Wegprogrammoptionen zum Bestandteil eines Wegprogramms gemacht werden Man erh lt so eine verkettete Liste von Positionen re SD anra ers a ron Abbildung 6 Wegprogramm Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 50 Funktions bersicht Der Benutzer legt ber die Startposition des Wegprogramms fest welche Positionsfolge angefahren werden soll Prinzipiell sind lineare oder zyklische Abfolgen m glich Das Ende einer Positionsfolge wird dadurch kenntlich gemacht indem die jeweilige Folgeposition auf einen unm glichen Wert z B 1 gesetzt wird Die Startposition des Wegprogramms kann bestimmt werden ber Feldbus ber digitale Eing nge Die Anzahl der Positionen in der jeweiligen Positioniersequenz ist nur durch die Anzahl der insgesamt verf gbaren Positionen begrenzt Jeder Positionssatz kann im Wegprogramm genutzt werden Alle Positionss tze haben hierf r folgende Einstellm glichkeiten Folgepositionsnummern f r zwei Nachfolger mehrere Nachfolger bei Weiterschaltung durch digitale Eing nge
17. Motor Abbildung 21 Anschalten einer Feststellbremse mit hohem Strombedarf gt 1A an das Ger t Beim Schalten von induktiven Gleichstr men ber Relais entstehen starke Str me mit o Il Funkenbildung Wir empfehlen f r die Entst rung integrierte RC Entst rglieder z B der Firma Evox RIFA Bezeichnung PMR205AC6470M022 RC Glied mit 220 in Reihe mit 0 47uF 8 5 Anschluss l O Kommunikation X1 Die nachfolgende Abbildung 22 zeigt die prinzipielle Funktion der digitalen und analogen Ein und Ausg nge Auf der rechten Seite ist der Servopositionierregler ARS 2100 dargestellt links der Anschluss der Steuerung Die Ausf hrung des Kabels ist ebenfalls zu erkennen Auf dem Servopositionierregler ARS 2100 werden zwei Potentialbereiche unterschieden Analoge Ein und Ausg nge Alle analogen Ein und Ausg nge sind auf den AGND bezogen AGND ist intern mit GND verbunden dem Bezugspotential f r den Steuerteil mit uC und AD Umsetzern im Servopositionierregler Dieser Potentialbereich ist vom 24V Bereich und vom Zwischenkreis galvanisch getrennt Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Elektrische Installation Seite 77 24 V Ein und Ausg nge Diese Signale sind auf die 24V Versorgungsspannung des Servopositionierreglers ARS 2100 die ber X9 zugef hrt wird bezogen und durch Optokoppler vom Bezugspotential des Steuerteils getrennt Steuerung ARS 2
18. Steckergeh use f 4 A 4 TEMP TEMP U_SENS U_SENS US GND DATA DATA SCLK SCLK coS_Zo COS_ZO SIN_ZO SIN_ZO Schirm optional Steckergeh use Abbildung 26 Steckerbelegung Inkrementalgeber mit serieller Schnittstelle z B EnDat HIPERFACE optional X2B Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Elektrische Installation D SUB Stecker an X2B eeeoseee Stift Steckergeh use Ausgang des digitalen Inkrementalgebers am Motor TEMP TEMP SENSE SENSE VCC GND N N HALL_U HALL_V HALL_W A A B B Schirm optional Steckergeh use Abbildung 27 Steckerbelegung Digitaler Inkrementalgeber option X2B Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Seite 89 Version 4 0 Seite 90 Elektrische Installation 8 9 Anschluss Inkrementalgebereingang X10 8 9 1 Ausf hrung am Ger t X10 D SUB Stecker 9 polig Buchse 8 9 2 Gegenstecker X10 D SUB Stecker 9 polig Stift L Geh use f r 9 poligen D SUB Stecker mit Verriegelungsschrauben 4 40 UNC 8 9 3 Steckerbelegung X10
19. Zwischenkreisspannung miteinander zu koppeln Eine Deaktivierung der PFC Stufe ist dazu erforderlich Es ist m glich die Zwischenkreisspannung des Servopositionierreglers ARS 2100 mit den Servopositionierregler der Ger tenfamilie ARS zu koppeln Eine Deaktivierung der PFC Stufe ist dazu erforderlich 1 Die Zwischenkreiskopplung von Servopositionierreglern der Baureihe ARS 2100 bei gleichzeitig aktivierter PFC ist noch in Vorbereitung DC Einspeisung Eine direkte DC Speisung ohne Netzanschluss ber die Zwischenkreisklemmen ist mit Spannungen gt 60 VDC m glich 1 Die digitale Motortemperatur berwachung funktioniert erst ab einer Zwischenkreis spannung von 120 VDC Unterhalb dieser Spannung wird der digitale Motortemperatursensor immer als ge ffnet erkannt 3 2 3 Netzabsicherung In der Netzzuleitung ist ein einphasiger Sicherungsautomat 16 A mit tr ger Charakteristik B16 einzusetzen Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 30 Produktbeschreibung 3 3 Bremschopper In die Leistungsendstufe ist ein Bremschopper mit Bremswiderstand integriert Wird die zul ssige Ladekapazit t des Zwischenkreises w hrend der R ckspeisung berschritten so kann die Bremsenergie durch den internen Bremswiderstand in W rme umgewandelt werden Die Ansteuerung des Bremschoppers erfolgt softwaregesteuert Der interne Bremswiderstand ist durch Software und Hardware berlastgesc
20. 5 Betrieb mit langen Motorkabeln Bei Anwendungsf llen in Verbindung mit langen Motorkabeln und oder bei falscher Wahl von Motorkabeln mit unzul ssig hoher Kabelkapazit t kann es zu einer thermischen berlastung der Filter kommen Um derartige Probleme zu vermeiden empfehlen wir in Anwendungsf llen bei denen lange Motorkabel erforderlich sind dringend folgende Vorgehensweise K Ab einer Kabell nge von mehr als 25m sind nur Kabel mit einem Kapazit tsbelag zwischen Motorphase und Schirm von weniger als 200pF m besser weniger als 150pF m einzusetzen Bitte kontaktieren Sie ggf Ihren Motorkabellieferanten 8 13 6 ESD Schutz An nicht belegten D Sub Steckverbindern besteht die Gefahr dass durch ESD electrostatic discharge Sch den am Ger t oder anderen Anlagenteilen entstehen m Il Zur Vermeidung solcher Entladungen k nnen im Fachhandel z B Spoerle Schutzkappen bezogen werden Bei der Konzeption des Servopositionierreglers ARS 2100 wurde besonderer Wert auf hohe St rfestigkeit gelegt Aus diesem Grund sind einzelne Funktionsbl cke galvanisch getrennt ausgef hrt Die Signal bertragung innerhalb des Ger tes erfolgt ber Optokoppler Die folgenden getrennten Bereiche werden unterschieden 2 Leistungsstufe mit Zwischenkreis und Netzeingang K Steuerelektronik mit Verarbeitung der analogen Signale K 24V Versorgung und digitale Ein und Ausg nge Produkthandbuch Servop
21. 60Hz Netz Nulleiter lt 440VDC Pos Zwischenkreisspannung GND_ZK Neg Zwischenkreisspannung lt 460VDC Anschluss des internen Bremswiderstandes Br cke nach BR CH bei Verwendung des internen Widerstandes lt 460VDC Brems Chopper Anschluss f r internen Bremswiderstand gegen BR INT und externen Bremswiderstand gegen ZK PE Anschluss Schutzleiter vom Netz 24V 1 5A Versorgung f r Steuerteil 0 5A und Haltebremse 1A GND24 Bezugspotential Versorgung Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Elektrische Installation Seite 73 8 3 4 Art und Ausf hrung des Kabels X9 Die aufgef hrten Kabelbezeichnungen beziehen sich auf Kabel der Firma Lapp Sie haben sich in der Praxis bew hrt und befinden sich in vielen Applikationen erfolgreich im Einsatz Es sind aber auch vergleichbare Kabel anderer Hersteller z B der Firma L tze oder der Firma Helukabel verwendbar F r die 230V Versorgung LAPP KABEL LFLEX CLASSIC 110 3 x 1 5 mm 8 3 5 Anschlusshinweise X9 Versorgungsseitiger PHOENIX MINI COMBION Anschlussstecker an X9 L nz zz il amp N e a 2 B ZK Gm 3 B ZK C I A amp BR INT 1 5 amp BR CH O 1 6 PE 2 24V B 0 8 amp GND24V e a 9 Abbildung 19 Versorgung X9 Der Servopositionierregler ARS 2100 besitzt
22. Anschluss der Versorgung f r die Leistungsendstufe wird wahlweise an den Klemmen L1 und N f r AC Versorgung oder an ZK und ZK f r DC Versorgung vorgenommen Der Motor wird mit den Klemmen U V W verbunden An den Klemmen Mtdig und Mtdig wird der Motortemperaturschalter PTC oder ffnerkontakt angeschlossen wenn dieser zusammen mit den Motorphasen in ein Kabel gef hrt wird Wenn ein analoger Temperaturf hler z B KTY81 im Motor verwendet wird erfolgt der Anschluss ber das Geberkabel an X2A oder X2B Der Anschluss des Drehgebers ber den D Sub Stecker an X2A X2B ist in Abbildung 17 grob schematisiert dargestellt Der Servopositionierregler ARS 2100 muss mit seinem PE Anschluss an die Betriebserde angeschlossen werden Der Servopositionierregler ARS 2100 ist zun chst komplett zu verdrahten Erst dann d rfen die Betriebsspannungen f r den Zwischenkreis und die Elektronikversorgung eingeschaltet werden Bei Verpolung der Betriebsspannungsanschl sse zu hoher Betriebsspannung oder Vertauschung von Betriebsspannungs und Motoranschl ssen wird der Servopositionierregler ARS 2100 Schaden nehmen 8 2 ARS 2100 Gesamtsystem Ein Servopositionierregler ARS 2100 Gesamtsystem ist in Abbildung 18 dargestellt F r den Betrieb des Servopositionierreglers werden folgende Komponenten ben tigt Hauptschalter Netz Fl Schutzschalter Typ B RCD allstromsensitiv 300mA Sicherungsautomat Servopositionierregle
23. Feldbus gesteuert Auch die Betriebsart ist je nach Applikation parametrierbar ber Metronix ServroCommander M m Hinweis iji Der Zustand Safe Torque Off STO ist FETT gekennzeichnet gegen ber dem funktionellem Betrieb Ausgangszustand Die 24V Versorgung ist angeschaltet und der Zwischenkreis ist geladen Der Servoregler befindet sich im Safe Torque Off STO Dieser Zustand wird mit einem blinkendem H auf der 7 Segmentanzeige visualisiert Um die Endstufe des Servoregler wieder aktiv zu schalten und damit den angeschlossenen Motor zu betreiben m ssen folgende Schritte erfolgen 1 Die Ansteuerung des Relais zum Schalten der Versorgungsspannung der Endstufentreiber 2 Abschaltpfad erfolgt zum Zeitpunkt t1 ber X3 mit 24V zwischen Pin2 und 3 2 Die Treiberversorgung wird aufgeladen 3 Der potentialfreie R ckmeldekontakt X3 Pin 5 und 6 zur Plausibilit tspr fung zwischen der Ansteuerung des Relais f r die Treiberversorgung und das Vorhandensein der Treiberversorgung ist nach max 20ms nach t1 ge ffnet t2 t1 4 Ca 10ms nach dem ffnen des R ckmeldekontakts erlischt das H auf der Anzeige zum Zeitpunkt t3 5 Der Zeitpunkt f r die Endstufenfreigabe X1 DIN4 ist weitestgehend frei w hlbar t4 t1 Die Freigabe darf zeitgleich mit der Ansteuerung des Treiberrelais erfolgen muss jedoch ca 10us t5 t4 vor der steigenden Flanke der Reglerfreigabe X1 DIN5 vorl
24. Neben rotatorischen Anwendungen sind die Servopositionierregler ARS 2100 auch f r Linearantriebe geeignet Hierbei werden wiederum permanenterregte Synchron Linearmotoren unterst tzt Der Servopositionierregler der Ger tefamilie ARS 2000 ist aufgrund der hohen Signalverarbeitungsg te insbesondere f r die Gebersignale und der hohen Taktfrequenz dahingehend geeignet eisenlose und eisenbehaftete Synchronmotoren mit geringer Motorinduktivit t 2 4mH anzusteuern 5 2 Funktionen des Servopositionierreglers ARS 2100 5 2 1 Kompatibilit t Die Regelungsstruktur des Servopositionierregler ARS 2100 hat aus Gr nden der Kompatibilit t aus Anwendersicht weitgehend die gleichen Eigenschaften Schnittstellen und Parameter wie die vorhergehende ARS Familie Sollwertmanagement analoge Eing nge Festwerte Synchronisation Rampengenerator Positionierung und Interpolation Trajektorienberechnung Lagesollwert Drehzahlvorsteuerung Stromvorsteuerung Winkelgeber Endstufe Motor 1 und 2 Stromregler Istwertmanagement Abbildung 4 Regelstruktur des ARS 2100 Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Funktions bersicht Seite 43 Die Abbildung 4 zeigt die grundlegende Regelstruktur des ARS 2100 Stromregler Drehzahlregler und Lageregler sind als Kaskadenregelung angeordnet Der Strom kann aufgrund des rotororientierten Regelungsprinzips in Wirkstromanteil
25. Parameter Eingang High Pegel schaltet den Eingang Nennspannung 24 VDC Spannungsbereich 30 V 30 V Erkennung High bei Urn gt 8 V Erkennung Low bei Un lt 2V Hysterese gt 1V Eingangsimpedanz gt 4 7 KQ Verpolschutz Bis 30V Schaltverz gerung bis Portpin Low High bergang 12 4 2 3 Digitale Ausg nge 8 digitale Ausg nge 24V verpolungs und kurzschlussfest Schutz bei thermischer berlastung Tabelle 48 Digitale Ausg nge X22 EA88 Interface Schalterart High Side Schalter Nennspannung 24 VDC Spannungsbereich 18 V 30 V Ausgangsstrom Nenn IL Nenn 100 mA Spannungsverlust bei It nenn lt 1V Reststrom bei Schalter AUS lt 100 uA Kurzschluss berstromschutz gt 500mA ca Wert Temperaturschutz Abschaltung bei zu hoher Temperatur Ty gt 150 Ausgang auch bei abgeschalteter Versorgung Lasten R gt 220 Q L beliebig C lt 10nF Einspeisung Schutz bei induktiven Lasten und Spannungseinspeisung ber den Schaltverz gerung ab Portpin lt 100 us Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Technologiemodule Seite 129 12 4 3 Steckerbelegung und Kabelspezifikationen 12 4 3 1 Spannungsversorgung Der zul ssige Eingangspannungsbereich im Betrieb ist 15VDC 32VDC Die Spannungsversorgung der digitalen Ausg nge a
26. Produkthandbuches bzw der Warnhinweise auf dem Produkt selbst sind Personen die mit der Projektierung der Aufstellung der Montage der Inbetriebsetzung und dem Betrieb des Produktes sowie mit allen Warnungen und Vorsichtsma nahmen gem dieser Betriebsanleitung in diesem Produkthandbuch ausreichend vertraut sind und ber die ihrer T tigkeit entsprechenden Qualifikationen verf gen Ausbildung und Unterweisung bzw Berechtigung Ger te Systeme gem den Standards der Sicherheitstechnik ein und auszuschalten zu erden und gem den Arbeitsanforderungen zweckm ig zu kennzeichnen Ausbildung oder Unterweisung gem den Standards der Sicherheitstechnik in Pflege und Gebrauch angemessener Sicherheitsausr stung Schulung in Erster Hilfe Die nachfolgenden Hinweise sind vor der ersten Inbetriebnahme der Anlage zur Vermeidung von K rperverletzungen und oder Sachsch den zu lesen m 1 Diese Sicherheitshinweise sind jederzeit einzuhalten 1 Versuchen Sie nicht den Servoantriebsregler zu installieren oder in Betrieb zu nehmen bevor Sie nicht alle Sicherheitshinweise f r elektrische Antriebe und Steuerungen in diesem Dokument sorgf ltig durchgelesen haben Diese Sicherheitsinstruktionen und alle anderen Benutzerhinweise sind vor jeder Arbeit mit dem Servoantriebsregler durchzulesen Sollten Ihnen keine Benutzerhinweise f r den Servoantriebsregler zur Verf gung stehen wenden Sie sich an Ihren zust ndigen Vertriebsr
27. Siebensegmentanzeige I Positionierung xxx steht f r die Positionsnummer Die Ziffern werden nacheinander angezeigt Referenzfahrt x steht f r die jeweilige Phase der Referenzfahrt 0 Suchphase 1 Kriechphase 2 Fahrt auf Nullposition Die Ziffern werden nacheinander angezeigt Fehlermeldung mit Index xx und Subindex y Warnmeldung mit Index xx und Subindex y Eine Warnung wird mindestens zweimal auf der Sieben Segment Anzeige dargestellt Option Safe Torque Off STO aktiv f r die Ger tefamilie ARS 2000 Siebensegmentanzeige H blinkend mit einer Frequenz von 2Hz Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Servicefunktionen und St rungsmeldungen Seite 107 11 2 2 Fehlermeldungen Wenn ein Fehler auftritt zeigt der Servopositionierregler ARS 2000 eine Fehlermeldung zyklisch in der Sieben Segment Anzeige des Servopositionierreglers ARS 2000 an Die Fehlermeldung setzt sich aus einem E f r Error einem Hauptindex und ein Subindex zusammen z B E010 Warnungen haben die gleiche Nummer wie eine Fehlermeldung Im Unterschied dazu erscheint aber eine Warnung durch einen vorangestellten und nachgestellten Mittelbalken z B 170 Die Bedeutung und ihre Ma nahmen der Meldungen sind in der folgenden Tabelle 39 zusammengefasst Die Fehlermeldungen mit dem Hauptindex 00 kennzeichnen keine Laufzeitfehler sie enthalten I
28. St rungsmeldungen Seite 117 Fehlermeldung Bedeutung der Fehlermeldung Ma nahmen Haupt Sub index index 62 EtherCAT Allgemeiner Busfehler Kein EtherCAT Bus vorhanden EtherCAT Initialisierungsfehler Fehler in der Hardware EtherCAT Protokollfehler Es wird kein CAN over EtherCAT verwendet EtherCAT Ung ltige RPDO Sync Manager 2 Puffer Gr e zu gro L nge EtherCAT Ung ltige TPDO Sync Manager 3 Puffer Gr e zu gro L nge EtherCAT Zyklische Sicherheitsabschaltung Ausfall der zyklischen Daten bertragung fehlerhaft Daten bertragung EtherCAT Modul defekt Fehler in der Hardware EtherCAT Ung ltige Daten Fehlerhafter Telegrammtyp EtherCAT TPDO Daten wurden Puffer zum Versenden der Daten voll nicht gelesen EtherCAT Keine Distributed Warnung Firmware synchronisiert auf das Telegramm Clocks aktiv nicht auf das Distributed clocks System Fehlen einer SYNC Nachricht im Es wird nicht im Zeitraster des IPO Telegramme IPO Zyklus verschickt DeviceNet Feldbus Bitte nehmen Sie Kontakt zum Technischen Support auf DeviceNet Feldbus Bitte nehmen Sie Kontakt zum Technischen Support auf FHPP Feldbus Bitte nehmen Sie Kontakt zum Technischen Support auf FHPP Feldbus Bitte nehmen Sie Kontakt zum Technischen Support auf berlauf Stromregler IRQ Bitte nehmen Sie Kontakt zum Technischen Support berlauf Drehzahlre
29. das Versorgungsnetz angekoppelt Anschlie end wird die PFC Stufe aktiviert und der Zwischenkreis auf die volle Spannung aufgeladen Wenn nach erfolgter Aufladung die Zwischenkreisspannung zu gering ist weil die Netzeingangsspannung unterhalb des f r PFC Betrieb zul ssigen Eingangsspannungsbereiches liegt bleibt die PFC Stufe gesperrt und es wird eine Warnung auf dem Sieben Segment Display angezeigt Wird der Servopositionierregler ARS 2100 mit weniger als der Nennspannung von 230VAC versorgt wird nach erfolgter Vorladung aus der erreichten Zwischenkreispannung eine Leistungsreduktion f r die PFC Stufe berechnet siehe Kapitel 4 2 Versorgung X9 Seite 34 in Abbildung 3 Verhalten bei Normalbetrieb und Regelungseigenschaften Im Betrieb wird ber die PFC Stufe die Leistungsaufnahme des Servopositionierreglers ARS 2100 aus dem Netz kontrolliert Dabei wird ber einen analogen Regelkreis der Netzstrom so eingeregelt dass seine Kurvenform dem Sinus der Netzspannung entspricht und die Phasenverschiebung zu 0 wird Seine Amplitude stellt sich entsprechend der vorgegebenen Wirkleistung ein Eine berlagerte digitale Regelung stellt die Zwischenkreisspannung auf einen Mittelwert von ca 360VDC ein Zur Entlastung der relativ tr gen Spannungsregelung wird bei Lastwechseln Beschleunigen Bremsen des Antriebes die vom Servopositionierregler ARS 2100 an den Motor abgegebene aufgenommene Wirkleistung gemessen und die PFC Stufe damit vorgeste
30. den CAN Bus sollten Sie unbedingt die 1209 Der CAN Bus bietet eine einfache und st rungssichere M glichkeit alle Komponenten einer Anlage miteinander zu vernetzen Voraussetzung daf r ist allerdings dass alle nachfolgenden Hinweise f r die Verkabelung beachtet werden Fe Be FF CAN SHIELD CAN SHIELD CAN SHIELD CAN GND KK _ lt _ X _ gt lt D_CANGND K lt _ lt _X_ gt D_CAN GND Beeren Bee aeee r Fe er Abbildung 30 Verkabelungsbeispiel f r CAN Bus Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Elektrische Installation Seite 95 Die einzelnen Knoten des Netzwerkes werden grunds tzlich linienf rmig miteinander verbunden so dass das CAN Kabel von Regler zu Regler durchgeschleift wird Siehe Abbildung 30 An beiden Enden des CAN Bus Kabels muss jeweils genau ein Abschlusswiderstand von 1200 5 vorhanden sein H ufig ist in CAN Karten oder in einer SPS bereits ein solcher Abschlusswiderstand eingebaut der entsprechend ber cksichtigt werden muss F r die Verkabelung muss geschirmtes Kabel mit genau zwei verdrillten Adernpaaren verwendet werden Ein verdrilltes Aderpaar wird f r den Anschluss von CAN H und CAN L verwendet Die Adern des anderen Paares werden gemeinsam f r CAN GND verwendet Der Schirm des Kabels wird bei allen Knoten an die CAN Shield Anschl sse gef hrt Geeignete und von Metronix empfohlene Kabel finden sie im
31. die Optionen der Positionierung bzw der Randbedingungen nicht erreicht werden Parametrierung der betreffenden Positionss tze pr fen Eine Umschaltung der Betriebsart durch den Positionssatz war nicht m glich Die berechnete Drehrichtung ist gem dem eingestellten Modus f r die Rundachse nicht erlaubt Gew hlten Modus berpr fen Beschleunigungsgrenzwert berschritten oder Positionssatz gesperrt Endschalter Negativer Sollwert gesperrt Endschalter Positiver Sollwert gesperrt Endschalter Positionierung unterdr ckt Der Antrieb hat den vorgesehenen Bewegungsraum verlassen Technischer Defekt in der Anlage Treiberversorgung nicht abschaltbar Treiberversorgung nicht aktivierbar Treiberversorgung wurde aktiviert Timeout Einrichtbetrieb CAN Zuviele synchrone PDO s SDO Fehler aufgetreten Bitte nehmen Sie Kontakt zum Technischen Support auf Die f r den Einrichtbetrieb erforderliche Drehzahl wurde nicht rechtzeitig unterschritten Verarbeitung de Anforderung auf Steuerungsseite pr fen Bitte nehmen Sie Kontakt zum Technischen Support auf Ethernet benutzerspezifisch 1 Bitte nehmen Sie Kontakt zum Technischen Support auf 61 0 Ethernet benutzerspezifisch 2 Bitte nehmen Sie Kontakt zum Technischen Support auf Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Servicefunktionen und
32. einen internen Bremschopper mit Bremswiderstand F r gr ere Bremsleistungen kann ein externer Bremswiderstand am Steckverbinder X9 angeschlossen werden Tabelle 25 Steckverbinder X9 externer Bremswiderstand Pin Bezeichnung Wert Spezifikation Nr lt 460VDC Anschluss des internen Bremswiderstandes Br cke nach BR CH bei Verwendung des internen Widerstandes lt 460VDC Brems Chopper Anschluss f r internen Bremswiderstand gegen BR INT und externen Bremswiderstand gegen ZK Wenn kein externer Bremswiderstand verwendet wird muss eine Br cke zwischen PIN5 und PIN6 angeschlossen werden damit die Zwischenkreisvorladung bei Netz EIN und die Zwischenkreisschnellentladung funktionsf hig ist o0 Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 74 Elektrische Installation 8 4 Anschluss Motor X6 8 4 1 Ausf hrung am Ger t X6 PHOENIX Mini Combicon MG 1 5 9 G 5 08 8 4 2 Gegenstecker X6 PHOENIX Mini Combicon MC 1 5 9 ST 5 08 PHOENIX Mini Combicon Steckergeh use 12 polig KGG MGC 1 5 12 Kodierung auf PIN1 BR 8 4 3 Steckerbelegung X6 Tabelle 26 Steckerbelegung X6 OV Bremse Haltebremse Motor Signalpegel abh ngig vom 24V Bremse Schaltzustand High Side Low Side Schalter Kabelschirm f r die Haltebremse und den Temperaturf hler GND me ffner Schlie er PTC 3 3V 5mA 0 270V eff Anschluss der dre
33. ist immer von der Gesamtkonzeption des Antriebs der aus folgenden Komponenten besteht abh ngig Spannungsversorgung Servoantriebsregler Motor Elektromechanik Ausf hrung und Art der Verdrahtung berlagerte Steuerung Zur Erh hung der St rfestigkeit und Verringerung der St raussendung sind im Servopositionierregler ARS 2100 bereits Motordrosseln und Netzfilter integriert so dass der Servopositionierregler ARS 2100 in den meisten Applikationen ohne zus tzliche Schirm und Siebmittel betrieben werden kann Die Servopositionierregler ARS 2100 wurden gem der f r elektrische Antriebe geltenden Produktnorm EN 61800 3 qualifiziert Es sind in der berwiegenden Zahl der F lle keine externen Filterma nahmen erforderlich s u Die Konformit tserkl rung zur EMV Richtlinie 2004 108 EG ist beim Hersteller verf gbar A Warnung In einer Wohnumgebung kann dieses Produkt hochfrequente St rungen verursachen die Entst rma nahmen erforderlich machen k nnen Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 98 Elektrische Installation 8 13 3 EMV Bereiche erste und zweite Umgebung Die Servopositionierregler ARS 2100 erf llen bei geeignetem Einbau und geeigneter Verdrahtung aller Anschlussleitungen die Bestimmungen der zugeh rigen Produktnorm EN 61800 3 In dieser Norm ist nicht mehr von Grenzwertklassen die Rede sondern von sogenannten Umgebungen Di
34. m glich Anfahrtverz gerungszeit Warten auf Weiterschaltung durch digitale Eing nge am Ende der Positionierung Flag bei dieser Position bei Abbruch des Wegprogramms niemals anhalten Digitalen Ausgang setzen wenn Positionsziel erreicht Position gestartet Weitere Informationen finden Sie im Softwarehandbuch Servopositionierregler ARS 2000 5 3 7 Optionaler Halt Eingang Der optionale Halt Eingang kann die laufende Positionierung durch Setzen des eingestellten digitalen Eingang unterbrechen Bei Zur cknehmen des digitalen Einganges wird auf die urspr ngliche Zielposition weiter positioniert Da die vorhandenen Digitaleing nge in blichen Anwendungen belegt sind stehen hierf r optional die Nutzung der Analogeing nge AIN1 AIN2 sowie die Digitalausg nge DOUT2 und DOUT3 zur Verf gung die auch als Digitaleingang nutzbar sind 5 3 8 Bahnsteuerung mit Linearinterpolation Die Implementation des interpolated position mode erm glicht die Vorgabe von Lagesollwerten in einer mehrachsigen Anwendung des Reglers Dazu werden in einem festen Zeitraster Synchronisations Intervall Lagesollwerte von einer bergeordneten Steuerung vorgegeben Wenn das Intervall gr er als ein Lagereglerzyklus ist interpoliert der Regler selbst ndig die Datenwerte zwischen zwei vorgegebenen Positionswerten wie in der folgenden Grafik skizziert Der Servopositionierregler berechnet zus tzlich eine entsprechende Drehzahlvorsteuerun
35. m glich zwei Drehgebersysteme parallel auszuwerten Dabei wird an X2A typischerweise der Resolver f r die Stromregelung an X2B z B ein Absolutwertgeber als R ckf hrsignal f r die Positionsregelung angeschlossen 4 4 1 Resolveranschluss X2A Am 9 poligen D SUB Anschluss X2A werden g ngige Resolver ausgewertet Es werden ein und mehrpolige Resolver unterst tzt Die Polpaarzahl vom Resolver ist vom Anwender im entsprechenden Parametrierprogramm ServoCommander Men Motordaten vorzugeben damit der ARS 2100 die Drehzahl korrekt bestimmen kann Dabei ist die Polpaarzahl des Motors Powotor Immer ein ganzzahliges Viefaches der Polpaarzahl des Resolvers PoRresoiver Sinnlose Kombinationen generieren bei der Motoridentifikation eine Fehlermeldung z B Poresoiver 2 und PoMotor 5 Der Resolveroffsetwinkel der im Rahmen der Identifizierung automatisch ermittelt wird ist f r Servicezwecke les und schreibbar Tabelle 13 Technische Daten Resolver X2A Tr gerfrequenz 5 bis 10 kHz Erregerspannung 7 Veff kurzschlussfest Impedanz Erregung bei 10kHz 2 20 20 Impedanz Stator lt 500 j1000 Q Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Technische Daten Seite 37 Tabelle 14 Technische Daten Resolverinterface X2A Parameter Aufl sung 16 Bit Verz gerungszeit Signalerfassung lt 200 us Drehzahlaufl sung ca 4 min Absolutgenauigkeit d
36. oder aufgrund unsachgem er Handhabung an Maschinen oder Anlagen entstehen Metronix beh lt sich das Recht vor das Dokument oder das Produkt ohne vorherige Ank ndigung zu ndern zu erg nzen oder zu verbessern Dieses Dokument darf weder ganz noch teilweise ohne ausdr ckliche Genehmigung des Urhebers in irgendeiner Form reproduziert oder in eine andere nat rliche oder maschinenlesbare Sprache oder auf Datentr ger bertragen werden sei es elektronisch mechanisch optisch oder auf andere Weise Warenzeichen Alle Produktnamen in diesem Dokument k nnen eingetragene Warenzeichen sein Alle Warenzeichen in diesem Dokument werden nur zur Identifikation des jeweiligen Produkts verwendet ServoCommander M ist ein eingetragenes Warenzeichen der Metronix Me ger te und Elektronik GmbH Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 3 Ersteller Metronix Me ger te und Elektronik GmbH Handbuchname Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 4 INHALTSVERZEICHNIS 1 ALLGEMEINES ee res nneereenee 14 171 Dokumentation nn 14 1 2 Bieferumfandscser area ee een een 15 SICHERHEITSHINWEISE F R ELEKTRISCHE ANTRIEBE UND STEUERUNGEN une 16 2 1 Verwendete Symbole 2 16 2 2 Allgemeine Hinweise 424444444nannnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 16 2 3 Gefahren durch falschen Gebrauc
37. r die EMV ist unbedingt das vorangegangene Kapitel 8 13 4 EMV gerechte Verkabelung Seite 98 beachten o0 GEFAHR Nichtbeachten der in Kapitel 2 Sicherheitshinweise f r elektrische Antriebe und Steuerungen Seite 16 k nnen zu Sachschaden K rperverletzung elektrischem Schlag oder im Extremfall zum Tod f hren 10 2 Werkzeug Material Schlitzschraubendreher Gr e 1 Serielles Schnittstellenkabel Drehwinkelgeberkabel Motorkabel Stromversorgungskabel Reglerfreigabekabel 10 3 Motor anschlie en Stecker des Motorkabels in die entsprechende Buchse am Motor stecken und festdrehen PHOENIX Stecker in die Buchse X6 des Ger tes stecken PE Leitung des Motors an Erdungsbuchse PE anschlie en Stecker des Geberkabels in die Geberausgang Buchse am Motor stecken und festdrehen D Sub Stecker in Buchse X2A Resolver oder X2B Encoder des Ger tes stecken und Verriegelungsschrauben festdrehen berpr fen Sie nochmals alle Steckverbindungen Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 102 Inbetriebnahme 10 4 Servopositionierregler ARS 2100 an die Stromversorgung anschlie en Stellen Sie sicher dass die Stromversorgung ausgeschaltet ist PHOENIX Stecker in Buchse X9 des Ger tes stecken PE Leitung des Netzes an Erdungsbuchse PE anschlie en 24V Anschl sse mit geeigneten Netzteil verbinden
38. sehr hochwertige Sensorik die blichen Marktstandards weit berlegen ist und berdurchschnittliche Rechnerressourcen Volle Integration aller Komponenten f r Controller und Leistungsteil einschlie lich RS232 Interface f r die PC Kommunikation CANopen Interface f r die Integration in Automatisierungssysteme Integrierte universelle Drehgeberauswertung f r folgende Geber gt Resolver gt Inkrementalgeber mit ohne Kommutierungssignalen gt hochaufl sende Stegmann Inkrementalgeber Absolutgeber mit HIPERFACE gt hochaufl sende Heidenhain Inkrementalgeber Absolutgeber mit EnDat Einhaltung der aktuellen CE und EN Normen ohne zus tzliche externe Ma nahmen Ger tedesign gem UL Standards UL zertifiziert Allseitig geschlossenes EMV optimiertes Metallgeh use f r die Befestigung an blichen Schaltschrankmontageplatten Die Ger te verf gen ber Schutzart IP20 Integration aller f r die Erf llung der EMV Vorschriften im Betrieb Industriebereich notwendigen Filter im Ger t z B Netzfilter Motorausgangsfilter Filter f r die 24V Versorgung sowie die Ein und Ausg nge Integrierter Bremswiderstand F r gro e Bremsenergien sind externe Widerst nde anschlie bar Vollst ndige galvanische Trennung von Cortrollerteil und Leistungsendstufe gem EN 61800 5 1 Galvanische Trennung des 24V Potentialbereichs mit den digitalen Ein und Ausg ngen und der Analog und Recelelektronik Betrieb als Drehmomentregler Dr
39. und anderen Parametern versehen Vor einer erneuten Inbetriebnahme beim Endkunden muss der Servopositionierregler ARS 2100 parametriert werden Die Parametriersoftware Metronix SerroCommander fragt den Inbetriebnahme Zustand ab und fordert den Anwender auf den Servopositionierregler zu parametrieren Parallel signalisiert das Ger t durch die optische Anzeige A auf der Sieben Segment Anzeige dass es zwar betriebsbereit aber noch nicht parametriert ist 11 1 10 Betriebsstundenz hler Es ist ein Betriebsstundenz hler implementiert der f r mind 200 000 Betriebsstunden ausgelegt ist Der Betriebsstundenz hler wird ber die Parametriersoftware Metronix SerroCommander angezeigt Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 106 Servicefunktionen und St rungsmeldungen 11 2 Betriebsart und St rungsmeldungen 11 2 1 Betriebsart und Fehleranzeige Unterst tzt wird eine Sieben Segment Anzeige In der folgenden Tabelle wird die Anzeige mit ihrer Bedeutung der angezeigten Symbole erkl rt Tabelle 38 Betriebsart und Fehleranzeige In dieser Betriebsart werden die u eren Segmente umlaufend angezeigt Die Anzeige h ngt dabei von der aktuellen Istposition bzw Geschwindigkeit ab Bei aktiver Reglerfreigabe ist zus tzlich der Mittelbalken aktiv Der Servopositionierregler ARS 2000 muss noch parametriert werden Siebensegmentanzeige A Drehmomentengeregelter Betrieb
40. 0 SCM 70 SinCos Geber f r Hohlwellenantriebe SCS Kit 101 SCM Kit 101 SHS 170 SinCoder Geber wie der SNS50 oder SNS60 werden nicht mehr unterst tzt Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 38 Technische Daten Heidenhaingeber Ausgewertet werden inkrementale und absolute Drehgeber der Firma Heidenhain Es k nnen z B folgende h ufig verwendete Geberreihen angeschlossen werden Heidenhain ERN1085 ERN 1387 ECN1313 RCN220 RCN 723 RON786 ERO1285 etc Drehgeber mit EnDat Schnittstelle Tabelle 15 Technische Daten Geberauswertung X2B Parameter parametrierbare Geberstrichzahl 1 262144 Striche U Winkelaufl sung Interpolation 10 Bit Periode Spursignale A B 1 Vss differentiell 2 5 V Offset Spursignale N 0 2 bis 1 Vss differentiell 2 5 V Offset Kommutierspur Al B1 optional 1 Vss differentiell 2 5 V Offset Eingangsimpedanz Spursignale Differenzeingang 120 Q Grenzfrequenz forenz gt 300 kHz hochaufl Spur forenz ca 10 kHz Kommutierspur Zus tzliche Kommunikationsschnittstelle EnDat Heidenhain und HIPERFACE Stegmann Ausgang Versorgung 5 V oder 12 V max 300 mA strombegrenzt Regelung ber Sensorleitungen Sollwert per SW programmierbar 4 5 Kommunikationsschnittstellen 4 5 1 RS232 X5 Tabelle 16 Technische Daten RS232 X5 RS232 gem RS232 Spezifikation 9600 Baud bis 115 2
41. 100 AINO AINO I E ae Pin Nr LL E DEREN N X1 J E 7 AINO N 2 2 D AIN1 AIN2 mo X X N T T I u Il n AIN1 N I n AIN2 1 T li l AGND lI il I VREF l 4 4VREF i O 15V e u AGND 414 Ei li Li a 1 ni A li pi li pi n 1 AMONO 1 147 i De AGND u AMONI Ijs Loi g Po l m AMON iA AGND 1 Ij44 x ER l 7 1 1 EJ l N PEN TEEN BER EDATE Pa A L ca Selly i i AGND l il 100 mA AN lol 24VDC 18 24VDC l DIN ER DINx Ar 0 19 Be s I W l I DIN9 11 A y 1 l GND24 i 24VDC AN mA 1 i max 4 DOUT3 i 13 j DOUTx GND24 E B 1 N Fd 5 GND24 GND24 PEJ a Ze Sen ar p PE Me por In E Abbildung 22 Prinzipschaltbild Anschluss X1 Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 78 Elektrische Installation Der Servopositionierregler ARS 2100 verf gt ber einen differentiellen AINO und zwei single ended analoge Eing nge die f r Eingangsspannungen im Bereich 10V ausgelegt sind Die Eing nge AINO und AINO werden ber verdrillte Leitungen als Twisted pair ausgef hrt an die Steuerung gef hrt Besitzt die Steuerung Single Ended Ausg nge wird der Ausgang mit AINO verbunden und AINO wird auf das Bezugspotential der Steuerung gelegt Besitzt die Steuerung differenzi
42. 11 4 Art und Ausf hrung des Kabels X4 nenn 94 8 11 5 Anschlusshinweise X4 ssnsssnnnnnesenesenenrnnrneeseeernrnnnnneeserrnne 94 8 12 Anschluss RS232 COM PS se aa 95 8 12 1 Ausf hrung am Ger t X5 95 8 122 Gegensiecker D5 penare a 95 8 12 3 Steckerbelegung X5 22224444400000n nn 96 8 12 4 Art und Ausf hrung des Kabels X5 44444 gt 96 8 12 5 Anschlusshinweise X5 242444440000RRHn nennen 96 Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 8 10 11 8 13 Hinweise zur sicheren und EMV gerechten Installation 97 8 13 1 Erl uterungen und Begriffe 2244444440nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 97 8 13 2 Allgemeines zur EMV anna 97 8 13 3 EMV Bereiche erste und zweite Umgebung gt 98 8 13 4 EMV gerechte Verkabelung s sssssssssssserrrnrnnnserrrrrnnnnnnneserrrnne 98 8 13 5 Betrieb mit langen Motorkabeln uunsss nennen 99 8 13 60 ESD Sch tz an see ee sen 99 ZUSATZANFORDERUNGEN AN DIE SERVOREGLER BETREFFEND UL ZULASSUNG can an na Re Eee ae 100 9 1 Netzabsichering zn ale 100 9 2 Verdrahtungsanforderungen und Umgebungsbedingungen 100 9 3 Motortemperaturf hler 424444444004HnHHnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 100 INBETRIEBNAHME u nn Re 101 10 1 G
43. 2 Sollwerteing nge 1 und 2 single ended maximal 30V Eingangsspannung VREF 10V Referenzausgang f r Sollwertpoti 17 AMONO 10V Analogmonitorausgang 0 AMONI Analogmonitorausgang 1 24V 24V 100mA 24V Einspeisung herausgef hrt GND24 zug GND Bezugspotential f r digitale EAs DINO POS Bit0 Zielauswahl Positionierung BitO DINI POS Bitl Zielauswahl Positionierung Bitl DIN2 POS Bit2 Zielauswahl Positionierung Bit DIN3 POS Bit3 Zielauswahl Positionierung Bit3 DIN4 FG_E Endstufenfreigabe DIN5 FG_R Eingang Reglerfreigabe DIN6 ENDO Eingang Endschalter 0 sperrt n lt 0 DIN ENDI Eingang Endschalter 1 sperrt n gt 0 DINS START Eingang f r Start Positioniervorgang DIN9 SAMP Hochgeschwindigkeitseingang Ausgang Betriebsbereitschaft DOUTO BEREIT 24V 100mA DOUTI 24V 100mA Ausgang frei programmierbar 25 DOUT2 24V 100mA Ausgang frei programmierbar DOUT3 24V 100mA Ausgang frei programmierbar Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 80 Elektrische Installation 8 5 4 Art und Ausf hrung des Kabels X1 Die aufgef hrten Kabelbezeichnungen beziehen sich auf Kabel der Firma Lapp Sie haben sich in der Praxis bew hrt und befinden sich in vielen Applikationen erfolgreich im Einsatz Es sind aber auch vergleichbare Kabel anderer Hersteller z B de
44. 4444H nn 41 Ausgangsspannung an den Motorklemmen bei Uzk 360V nnnnesnenennnnnnnnnnnnnn 43 Sroppkats goner Le nenn Ha Lenin DAA feel 53 Steckerbelegung X9 minimu niidina nidi i ia iiai ia iiia 72 Steckverbinder X9 externer Bremswiderstand 4 200400nns0nnnneennenneennnnnennnnn 73 Steckerbelegungi X6 eris a iran u a ei 74 Steckerbelegung O Kommunikation X1 440044444004 200 nnnnnnnennnnnnnnnn 79 Steckerbelegung XS 22 een hehe 81 Steckerbelegung X2A usnsersnsenssnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn manner 83 Steckerbelegung Analoger Inkrementalgeber optional X2B 85 Steckerbelegung Inkrementalgeber mit serieller Schnittstelle z B EnDat HIPERFACE optional X2B 00n0snsenenseenennnnnnennnnnennnnnenn 86 Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Tabelle 32 Tabelle 33 Tabelle 34 Tabelle 35 Tabelle 36 Tabelle 37 Tabelle 38 Tabelle 39 Tabelle 40 Tabelle 41 Tabelle 42 Tabelle 43 Tabelle 44 Tabelle 45 Tabelle 46 Tabelle 47 Tabelle 48 Tabelle 49 Tabelle 50 Tabelle 51 Seite 13 Steckerbelegung Digitaler Inkrementalgeber optional X2B 87 Steckerbelegung X10 Inkrementalgebereingang 44srnsnnnnnnnnnnnnnnnenn nenn 90 Steckerbelegung X11 Inkrementalgeberausgang
45. 6 Bit ausgef hrt um eine hohe St rsicherheit zu gew hrleisten Zwei Eing nge 10 Bit sind Single ended ausgef hrt Die analogen Signale werden vom Analog Digital Wandler mit einer Aufl sung von 16 Bit bzw 10 Bit quantisiert und digitalisiert Die analogen Signale dienen dabei zur Vorgabe von Sollwerten Drehzahl oder Moment f r die Regelung Die vorhandenen Digitaleing nge sind in blichen Anwendungen bereits durch die Grundfunktionen belegt F r die Nutzung weiterer Funktionen wie Teach in Betrieb separater Eingang Start Referenzfahrt oder Stopp Eingang stehen optional die Nutzung der Analogeing nge AIN1 AIN2 sowie die Digitalausg nge DOUT2 und DOUT3 zur Verf gung die auch als Digitaleingang nutzbar sind Alternativ kann auch das E A Erweiterungsmodul EA88 Interface eingesetzt werden Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 32 Technische Daten 4 Technische Daten Tabelle 3 Technische Daten Umgebungsbedingungen und Qualifikation Zul ssige Temperaturbereiche Lagertemperatur 25 C bis 70 C Betriebstemperatur 0 C bis 40 C 40 C bis 50 C mit Leistungsreduzierung 2 5 K Zul ssige Aufstellh he Montageh he max 2000 m ber NN oberhalb 1000 m ber NN mit Leistungsreduzierung 1 pro 100 m Luftfeuchtigkeit Rel Luftfeuchte bis 90 nicht betauend Schutzart IP20 Verschmutzungsgrad CE Konformit t Niederspannungsrichtlinie 2006
46. 95 EG nachgewiesen durch Anwendung der harmonisierten Norm EN 61800 5 1 EMV Richtlinie 2004 108 EG nachgewiesen durch Anwendung der harmonisierten Norm EN 61800 3 UL Zertifizierung Gelistet gem UL 508C E219816 Tabelle 4 Technische Daten Abmessung und Gewicht ARS 2102 ARS 2105 Abmessungen des Ger tes H B T 200 54 5 200 mm 225 54 5 200 mm Abmessung der Montageplatte 240 48 5 mm 240 48 5 mm Gewicht 2 0 kg 2 1kg Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Technische Daten Seite 33 Tabelle 5 Technische Daten Kabeldaten Bereich ARS 2102 ARS 2105 Maximale Motorkabell nge f r St raussendung nach EN 61800 3 Erste Umgebung Kategorie C2 Schaltschrankmontage siehe Kapitel 8 13 Hinweise zur sicheren und EMV gerechten Installation Zweite Umgebung Kategorie C3 Industriebereich Kabelkapazit t einer Phase gegen Schirm bzw zwischen zwei Leitungen C lt 200pF m Tabelle 6 Technische Daten Motortemperatur berwachung Motortemperatur berwachung Digitaler Sensor ffnerkontakt Rear lt 500 Q Reig gt 100 KQ Analoger Sensor Silizium Temperaturf hler z B KTY81 82 o R35 20002 Rioo x 3400 Q 4 1 Bedien und Anzeigeelemente Der Servopositionierregler ARS 2100 besitzt an der Frontseite zwei LED s und eine Sieben Segment Anzeige zur Anzeige der Betriebszust nde Tabelle 7 Anzeigeelemente und RESET Taste
47. C Luftfeuchtigkeit 0 90 nicht betauend Aufstellh he bis 2000 m ber NN Aussenabmessungen LxBxH ca 92 x 65 x 19mm passend f r den Technologieschacht TECHI Gewicht ca 55g An der Frontplatte des Ethernet Modules sind folgende Elemente angeordnet eine gr ne LED f r die Anzeige Link detect eine Zwei Farb LED gr n und rot f r die Bus Bereitschaftsmeldung zwei RJ45 Buchsen Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 126 Technologiemodule 12 3 3 Steckerbelegung und Kabelspezifikationen 12 3 3 1 Steckerbelegung RJ45 Buchse Tabelle 45 Steckerbelegung Ethernet Interface RJ45 Spezifikation 1 Sendesignal CTX Adempaar3 S Sendesignal TX Adernpaar 3 Sendesignal TX Adernpaar 3 Empf ngersignal RX Adernpaar 2 Adernpaar 1 Empf ngersignal RX Adernpaar 2 Adernpaar 4 12 3 3 2 Art und Ausf hrung des Kabels Die Verkabelung erfolgt mit Twisted Pair Kabeln UTP Cat 5 bzw STP Es werden Stern und Linien Topologien unterst tzt Der Netzaufbau muss entsprechend der 5 4 3 Regel erfolgen Es d rfen maximal 10 Hubs in Linie verkabelt werden Das Ethernet Modul enth lt einen Hub Die Gesamtkabell nge ist auf 100m begrenzt Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Technologiemodule Seite 127 12 4 IO Erweiterung EA88 Interface 12 4 1 Produktbeschr
48. FI metronix servo drives Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Metronix Me ger te und Elektronik GmbH Telefon 49 0 531 8668 0 Kocherstra e 3 Telefax 49 0 531 8668 555 38120 Braunschweig E mail vertrieb metronix de Germany http www metronix de Seite 2 Urheberrechte 2013 Metronix Me ger te und Elektronik GmbH Alle Rechte vorbehalten Die Informationen und Angaben in diesem Dokument sind nach bestem Wissen zusammengestellt worden Trotzdem k nnen abweichende Angaben zwischen dem Dokument und dem Produkt nicht mit letzter Sicherheit ausgeschlossen werden F r die Ger te und zugeh rige Programme in der dem Kunden berlassenen Fassung gew hrleistet Metronix den vertragsgem en Gebrauch in bereinstimmung mit der Nutzerdokumentation Im Falle erheblicher Abweichungen von der Nutzerdokumentation ist Metronix zur Nachbesserung berechtigt und soweit diese nicht mit unangemessen Aufwand verbunden ist auch verpflichtet Eine eventuelle Gew hrleistung erstreckt sich nicht auf M ngel die durch Abweichen von den f r das Ger t vorgesehenen und in der Nutzerdokumentation angegebenen Einsatzbedingungen verursacht werden Metronix bernimmt keine Gew hr daf r dass die Produkte den Anforderungen und Zwecken des Erwerbers gen gen oder mit anderen von ihm ausgew hlten Produkten zusammenarbeiten Metronix bernimmt keine Haftung f r Folgesch den die im Zusammenwirken der Produkte mit anderen Produkten
49. Fehlermeldung Ma nahmen bertemperatur Motor analog Motor zu hei Parametrierung pr fen Stromregler z BA Stromgrenzwerte Ubertemperatur Motor digital 8 Passender Sensor Sensor defekt Falls Fehler auch bei berbr cktem Sensor vorhanden Ger t defekt bertemperatur Motor analog Anschlussleitungen Temperatursensor auf Drahtbruch Drahtbruch pr fen Parametrierung der Drahtbrucherkennung Schwellwert pr fen bertemperatur Motor analog Anschlussleitungen Temperatursensor auf Kurzschluss Kurzschluss pr fen Parametrierung der Kurzschlusserkennung Schwellwert pr fen bertemperatur Leistungsteil Temperaturanzeige plausibel Einbaubedingungen pr fen Filtermatten L fter verschmutzt bertemperatur Zwischenkreis Ger tel fter defekt Ausfall interne Spannung 1 Fehler kann nicht selbst behoben werden Ausfall interne Spannung 2 Servopositionierregler zum Vertriebspartner f einschicken Ausfall Treiberversorgung Unterspannung digitaler I O Ausg nge auf Kurzschluss bzw spezifizierte Belastung berstrom dibi ler VO pr fen und ggf Kontakt zum Technischen Support aufnehmen 06 0 Kurzschluss Endstufe Motor defekt Kurzschluss im Kabel Endstufe defekt 1 berstrom Bremschopper Externen Bremswiderstand auf Kurzschluss berpr fen Bremschopperausgang am Servopositionierregler berpr fen Produkthandbuch Se
50. Kapitel 8 11 4 Art und Ausf hrung des Kabels X4 Von der Verwendung von Zwischensteckern bei der CAN Bus Verkabelung wird abgeraten Sollte dies dennoch notwendig sein ist zu beachten dass metallische Steckergeh use verwendet werden um den Kabelschirm zu verbinden Um die St reinkopplung so gering wie m glich zu halten sollten grunds tzlich gt Motorkabel nicht parallel zu Signalleitungen verlegt werden gt Motorkabel gem der Spezifikation von Metronix ausgef hrt sein gt Motorkabel ordnungsgem geschirmt und geerdet sein F r weitere Informationen zum Aufbau einer st rungsfreien CAN Bus Verkabelung verweisen wir auf die Controller Area Network protocol specification Version 2 0 der Robert Bosch GmbH 1991 8 12 Anschluss RS232 COM X5 8 12 1 Ausf hrung am Ger t X5 D SUB Stecker 9 polig Stift 8 12 2 Gegenstecker X5 D SUB Stecker 9 polig Buchse Geh use f r 9 poligen D SUB Stecker mit Verriegelungsschrauben 4 40 UNC Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 96 Elektrische Installation 8 12 3 Steckerbelegung X5 Tabelle 36 Steckerbelegung RS232 Schnittstelle X5 Nicht belegt 10 V R gt 2kQ Empfangsleitung RS232 Spezifikation 10 V R lt 2kQ Sendeleitung RS232 Spezifikation Nicht belegt 4 RS485 i f r optionalen RS485 Betrieb reserviert f r optionalen RS485 Betrieb reserviert Schnittste
51. L Modules 12 1 3 2 Gegenstecker 9 polige DSUB Stecker z B Erbic MAX Profibus IDC Switch Fa ERNI 12 1 3 3 Art und Ausf hrung des Kabels Die aufgef hrten Kabelbezeichnungen beziehen sich auf Kabel der Firma Lapp Sie haben sich in der Praxis bew hrt und befinden sich in vielen Applikationen erfolgreich im Einsatz Es sind aber auch vergleichbare Kabel anderer Hersteller z B der Firma L tze oder der Firma Helukabel verwendbar LAPP KABEL UNITRONIG BUS L2 FIP FC 1 x 2 x0 64 7 8 mm mit verzinnter Cu Gesamtabschirmung f r Schnellanschlusstechnik mit IDC Steckverbindern F r hochflexible Anwendungen LAPP KABEL UNITRONIC BUS FD P L2 FIP 1x 2 x 0 64 8 mm mit verzinnter Cu Gesamtabschirmung f r hochflexiblen Einsatz in Schleppketten Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 122 Technologiemodule 12 1 4 Terminierung und Busabschlusswiderst nde Jedes Bussegment eines PROFIBUS Netzwerkes ist mit Abschlusswiderst nden zu versehen um Leitungsreflexionen zu minimieren und ein definiertes Ruhepotential auf der Leitung einzustellen Die Busterminierung erfolgt jeweils am Anfang und am Ende eines Bussegments Bei den meisten handels blichen PROFIBUS Anschlu steckverbindern sind die Abschlusswiderst nde bereits integriert F r Busankopplungen mit Steckverbindern ohne eigene Abschlusswiderst nde hat das PROFIBUS DP Interface eigene Abschlusswiderst nde integriert Diese k nnen
52. Modul Controller Profibus Controller VPC3 max 12 Mbaud Protokoll Profibus DP 32 Byte lange Telegramme mit betriebsartabh ngiger Zusammensetzung Schnittstelle Potentialgetrennt D SUB 9 polig integrierte zuschaltbare Busabschlusswiderst nde Sonderfunktionen Unterst tzung von Diagnosedaten herausgef hrtes RTS Signal Fail Safe Mode Sync Freeze An der Frontplatte des PROFIBUS DP Interface sind folgende Elemente angeordnet siehe Abbildung 32 eine gr ne LED f r die Bus Bereitschaftsmeldung eine 9 polige DSUB Buchse zwei DIP Schalter f r die Aktivierung der Abschlusswiderst nde Abbildung 32 PROFIBUS DP Interface Ansicht vorne Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Technologiemodule Seite 121 12 1 3 Steckerbelegung und Kabelspezifikationen 12 1 3 1 Steckerbelegung 9 polige DSUB Buchse Tabelle 42 Steckerbelegung PROFIBUS DP Interface Kabelschirm 5V Ausgang potentialgetrennt Nicht belegt Nicht belegt RxD TxD N Empfangs Sende Daten A Leitung RTS LWL Request to Send RxD TxD P Empfangs Sende Daten B Leitung Nicht belegt Bezugspotential GND 5V 1 Verwendung f r externen Busabschluss oder zur Versorgung der Sender Empf nger eines externen LWL Modules 2 Signal ist optional dient der Richtungssteuerung bei Verwendung eines externen LW
53. Netzversorgungsanschl sse herstellen berpr fen Sie nochmals alle Steckverbindungen 10 5 PC anschlie en D Sub Stecker des seriellen Schnittstellenkabels in die Buchse f r die serielle Schnittstelle des PC stecken und Verriegelungsschrauben festdrehen D Sub Stecker des seriellen Schnittstellenkabels in Buchse X5 RS232 COM des Servopositionierreglers ARS 2100 stecken und Verriegelungsschrauben festdrehen berpr fen Sie nochmals alle Steckverbindungen 10 6 Betriebsbereitschaft berpr fen 1 Stellen Sie sicher dass der Reglerfreigabeschalter ausgeschaltet ist 2 Schalten Sie die Spannungsversorgung aller Ger te ein Die READY LED an der Frontseite des Ger tes sollte jetzt aufleuchten Falls die READY LED noch nicht leuchtet so liegt eine St rung vor Wenn die Sieben Segment Anzeige eine Ziffernfolge anzeigt handelt es sich um eine Fehlermeldung deren Ursache Sie beheben m ssen Lesen Sie in diesem Fall im Kapitel 11 2 Fehlermeldungen Seite 106 weiter Wenn gar keine Anzeige am Ger t aufleuchtet f hren Sie die folgenden Schritte aus 1 Stromversorgung ausschalten 2 5 Minuten warten damit sich der Zwischenkreis entladen kann 3 Alle Verbindungskabel berpr fen 4 Funktionsf higkeit der 24 V Stromversorgung berpr fen 5 Stromversorgung erneut einschalten Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Servicefunktionen und St rungsmeldungen Seite 103 11
54. Servicefunktionen und St rungsmeldungen 11 1 Schutz und Servicefunktionen 11 1 1 bersicht Der Servopositionierregler ARS 2100 besitzt eine umfangreiche Sensorik die die berwachung der einwandfreien Funktion von Controllerteil Leistungsendstufe Motor und Kommunikation mit der Au enwelt bernimmt Alle auftretenden Fehler werden in dem internen Fehlerspeicher gespeichert Die meisten Fehler f hren dazu dass das Controllerteil den Servopositionierregler und die Leistungsendstufe abschaltet Ein erneutes Einschalten des Servopositionierreglers ist erst m glich wenn der Fehlerspeicher durch Quittieren gel scht wurde und der Fehler beseitigt wurde bzw nicht mehr vorhanden ist Eine umfangreiche Sensorik sowie zahlreiche berwachungsfunktionen sorgen f r die Betriebssicherheit Messung der Motortemperatur Messung der Leistungsteiltemperatur Erkennung von Erdschl ssen PE Erkennung von Schl ssen zwischen zwei Motorphasen Erkennung von berspannungen im Zwischenkreis Erkennung von Fehlern in der internen Spannungsversorgung Zusammenbruch der Versorgungsspannung Bei Zusammenbruch der 24VDC Versorgungsspannung verbleiben ca 20 ms um z B Parameter zu sichern und die Regelung definiert herunterzufahren 11 1 2 berstrom und Kurzschluss berwachung Die berstrom und Kurzschluss berwachung spricht an sobald der Strom im Zwischenkreis den zweifachen Maximalstrom des Reglers berschreitet Sie
55. Sicherheits und Unfallverh tungsvorschriften Der Anlagenbauer bzw der Betreiber hat f r die Einhaltung dieser Vorschriften zu sorgen Vor dem Einschalten die daf r vorgesehenen Abdeckungen und Schutzvorrichtungen f r den Ber hrschutz an den Ger ten anbringen F r Einbauger te ist der Schutz gegen direktes Ber hren elektrischer Teile durch ein u eres Geh use wie beispielsweise einen Schaltschrank sicherzustellen Die Vorschriften BGVAS3 sind zu beachten ra Den Schutzleiter der elektrischen Ausr stung und der Ger te stets fest an das Versorgungsnetz anschlie en Der Ableitstrom ist aufgrund der integrierten Netzfilter gr er als 3 5 mA N SD Nach der Norm EN60617 den vorgeschriebenen Mindest Kupfer Querschnitt f r die Schutzleiterverbindung in seinem ganzen Verlauf beachten NE Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 22 Sicherheitshinweise f r elektrische Antriebe und Steuerungen Vor Inbetriebnahme auch f r kurzzeitige Mess und Pr fzwecke stets den Schutzleiter an allen elektrischen Ger ten entsprechend dem Anschlussplan anschlie en oder mit Erdleiter verbinden Auf dem Geh use k nnen sonst hohe Spannungen auftreten die elektrischen Schlag verursachen N sp Elektrische Anschlussstellen der Komponenten im eingeschalteten Zustand nicht ber hren N sp Vor dem Zugriff zu elektrischen Teilen mit Spannungen gr er 50 Volt das Ger t vom Netz oder von der Spannungs
56. Support berschritten auf 1 Unterspannung f r aktive PFC 5 berlast Bremschopper Zwischenkreis konnte nicht entladen werden 6 Entladezeit Zwischenkreis berschritten 7 Leistungsversorgung fehlt f r Fehlende Zwischenkreisspannung Keelte bne Winkelgeber noch nicht bereit 8 Ausfall der Leistungsversorgung Unterbrechungen Netzausfall der bei Reglerfreigabe Leistungsversorgung Leistungsversorgung pr fen 9 Phasenausfall Ausfall einer oder mehrer Phasen Leistungsversorgung pr fen 33 0 Schleppfehler Encoder Emulation Bitte nehmen Sie Kontakt zum Technischen Support auf Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Servicefunktionen und St rungsmeldungen Fehlermeldung Bedeutung der Fehlermeldung Seite 115 Ma nahmen Keine Synchronisation ber Feldbus Synchronisationsnachrichten vom Master ausgefallen Synchronisationsfehler Feldbus Synchronisationsnachrichten vom Master ausgefallen Synchronisationsintervall zu klein parametriert Durchdrehschutz Linearmotor Fehler bei der Kommutierlagebestimmung Gebersignale sind gest rt Installation auf EMV Empfehlungen pr fen Es wurde ein f r den Motor ungeeignetes Verfahren gew hlt Bitte nehmen Sie Kontakt zum Technischen Support auf Parameter wurde limitiert Parameter wurde nicht akzeptiert Benutzerparametersatz kontrollieren SERCOS Feldbus Bitte nehmen Sie Kontakt zum Techni
57. X3 Die Beschreibung der Sicherheitsfunktion Safe Torque Off STO Safe Standstill befindet sich in Kapitel 6 2 Integrierte Funktion Safe Torque Off STO 8 6 1 Ausf hrung am Ger t X3 PHOENIX Mini Combicon MC 1 5 6 GF 3 81 8 6 2 Gegenstecker X3 s PHOENIX Mini Combicon MC 1 5 6 STF 3 81 8 6 3 Steckerbelegung X3 Tabelle 28 Steckerbelegung X3 24VDC 24VDC Einspeisung herausgef hrt Ohne Sicherheitstechnik nach Performance Level d Br cke Pin 1 und 2 OV 24VDC Setzen und R cksetzen des Relais zur Unterbrechung der Treiberversorgung 0V Bezugspotential f r SPS DE beim ARS2100 nicht belegt Max 250VAC Potentialfreier R ckmeldekontakt f r Treiberversorgung Schaltspannung ffnerkontakt Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 82 Elektrische Installation 8 6 4 Anschlusshinweise X3 PHOENIX MINI COMBION an X3 Ohne Sicherheitstechnik Br cke zwischen Pin 1 und 2 OJo AJOJN Abbildung 23 Steckerbelegung X3 Ohne Sicherheitstechnik 8 7 Anschluss Resolver X2A 8 7 1 Ausf hrung am Ger t X2A 1 D SUB Stecker 9 polig Buchse 8 7 2 Gegenstecker X2A D SUB Stecker 9 polig Stift 2 Geh use f r 9 poligen D SUB Stecker mit Verriegelungsschrauben 4 40 UNC Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Elektrische Inst
58. allation Seite 83 8 7 3 Steckerbelegung X2A Tabelle 29 Steckerbelegung X2A 3 5V er 5 10KHz SINUS Spursignal differentiell R gt 5kQ 3 5V eft 5 10kHz COSINUS Spursignal differentiell Ri gt 5KQ Schirm f r Signalpaare innerer Schirm TV ete 5 10kHz Tr gersignal f r Resolver I A lt 150mA sr 9 R2 GND 3 3V Ri 2kQ Temperaturf hler Motortemperatur ffner PTC KTY 8 7 4 Art und Ausf hrung des Kabels X2A Die aufgef hrten Kabelbezeichnungen beziehen sich auf Kabel der Firma Lapp Sie haben sich in der Praxis bew hrt und befinden sich in vielen Applikationen erfolgreich im Einsatz Es sind aber auch vergleichbare Kabel anderer Hersteller z B der Firma L tze oder der Firma Helukabel verwendbar LAPP KABEL LFLEX SERVO 720 CY 3 x 2x 0 14 CY 2x 0 5 CY CY 8 5 mm mit verzinnter Cu Gesamtabschirmung Fehler bei der Winkelerfassung bis ca 1 5 bei 50 m Leitungsl nge gt 2x 0 5 CY f r den Resolver Tr ger nutzen F r hochflexible Anwendungen LAPP KABEL LFLEX SERVO FD 770 CP 3 x 2 x 0 14 D12Y 2 x 0 5 D12Y CP 8 3 mm mit verzinnter Cu Gesamtabschirmung Fehler bei der Winkelerfassung bis ca 1 5 bei 50 m Leitungsl nge gt 2x 0 5 D12Y f r den Resolver Tr ger nutzen Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 84 Elektrische Installation 8 7 5 Anschlusshinweise X2A
59. aster uersssessssnnssnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnannnnnnnn nen 33 Technische Daten Leistungsdaten X9 4444444444004HHnnnnnnnnnnnnnnnnnnenne nennen 34 Technische Daten interner Bremswiderstand X9 44444444440 nennen 34 Technische Daten externer Bremswiderstand X9 444244400 nennen 34 Leistungsdaten der PFC Stufe uurs20us220nnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 34 Technische Daten Motoranschlussdaten X6 uurs20rs400nnnnennnnnennnnnnnnnnnnnn 35 Technische Daten Resolver X2A 22240444440n nen nnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn ennn nn 36 Technische Daten Resolverinterface X2A 2400n0snsnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn 37 Technische Daten Geberauswertung X2B usessssennnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnn 38 Technische Daten RS232 X5 200s240n40nsunnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nen 38 Technische Daten CAN Bus X4 2404440044200nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnannnnnnnennnnn 39 Technische Daten digitale Ein und Ausg nge X1 24440 nennen 39 Technische Daten analoge Ein und Ausg nge X 1 2 2240044440n nenn 40 Technische Daten Inkrementalgebereingang X10 2 244004440H nenn 40 Technische Daten Inkrementalgeberausgang X11 44442
60. belegung und Kabelspezifikationen 126 12 3 3 1 Steckerbelegung ssesssesseeesrssrrsssrnernetrnestnstnnsennstnnsrnsssnnnsenssensnnns 126 12 3 3 2 Art und Ausf hrung des Kabels 0000nnnnenneennenneennennennnnn 126 12 4 IO Erweiterung EA88 Interface 2444400uunn444nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 127 12 4 1 Produktbeschreibung sssrsssss es 127 12 4 2 Technische Daten nnnneenennnn nennen 127 12 4 2 1 Allgemeine Daten 2222u0444440nnnnnnnannnnnnnannnnnnnannennnnnnnnnnnnnennnnnnn 127 12 4 2 2 Digitale Eing ndge ara 128 12 4 2 3 Digitale Ausg nge 20unnnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnannnn 128 12 4 3 Steckerbelegung und Kabelspezifikationen 129 12 4 3 1 Spannungsversorgung 222unsnneennnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nassen 129 12 4 3 2 Steckerbelegungen uusnsersnsnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnannnnnannnn 129 12 4 3 3 Gegenstecker uursssusnsennnnnnnnnannnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnannnnnnnnnnnnnnannnn 130 12 4 3 4 Anschlusshinweise sssnssnnsnnnnnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn nnnnnnnn 130 12 5 MC 2000 Drive In 4 Achs Motion Coordinator srrs44 131 12 5 1 Produktbeschreibung nern es 131 12 5 2 Besondere Eigenschaften u 444444444440nnnnnn nennen 132 125 21 Kompakte
61. ch digung des Ger tes f hren kann Bei hoher thermischer Beanspruchung der Servopositionierregler ARS 2100 wird ein Befestigungsabstand von 59 mm empfohlen 1 Die Anschl sse der nachfolgenden Abbildungen f r den Servopositionierregler ARS 2102 gelten auch f r den Servopositionierregler ARS 2105 Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 64 PEORIEN EOIR Mechanische Installation des Servopositionierregler ARS 2100 100 mm Einbaufreiraum f r eine ausreichende Bel ftung S KRS RL RE ER X S gt RO 2 EDER a a 2 Ss 17 un or RESET metronix RESET ui RESET ui RESET metronix READY READY g READY READY CANON CAN ON X CAN ON CAN ON STATE O STATE o STATE 1 STATE II LI LI lt LI LI o Z fe EH fe EH EH 6 J OO N em o Aal Lem 9 AA Lem oO _N Leim 2 l2 He Ye leo Ype Fo EN Deo N lee EH See EHG Allee EH DIle EH C E Ie Eo eSI len E LI ETa c S amp I I Ion z EH C z EH C R EHC A EH C o o o
62. chlussleitungen die vom jeweiligem Hersteller Heidenhain Stegmann etc f r ihr Produkt freigegeben sind Sofern der Hersteller keine Empfehlung ausspricht empfehlen wir den Aufbau der Geberanschlussleitungen wie nachfolgend beschrieben 1 F r die Winkelgeberversorgung US und GND empfehlen wir einen Mindestquerschnitt von 0 25 mm bei einer Winkelgeberkabell nge bis 25 m und einen Mindestquerschnitt von 0 5 mm bei einer Winkelgeberkabell nge bis 50 m Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 88 8 8 5 D SUB Stecker an X2B Anschlusshinweise X2B Elektrische Installation Ausgang des analogen Inkrementalgebers am Motor IN l I e o e e e e e o eo Stift Steckergeh use LA a p f f f A 4 f TEMP TEMP U_SENS U_SENS US GND R R cos_Z1 COS_Z1 SIN_Z1 SIN_Z1 coS_Zo COS_ZO SIN_ZO SIN_ZO Schirm optional Steckergeh use Abbildung 25 Steckerbelegung Analoger Inkrementalgeber optional X2B D SUB Stecker an X2B Ausgang des Inkrementalgebers mit serieller Schnittstelle am Motor o e d d d 1 Stift
63. d an den PE Anschlusspunkt des Versorgungsanschluss X9 angeschlossen Der PE Innenleiter des Motorkabels wird an den PE Anschlusspunkt des Motoranschlusses X6 angeschlossen Signalleitungen m ssen von den Leistungskabeln m glichst weit r umlich getrennt werden Sie sollen nicht parallel gef hrt werden Sind Kreuzungen unvermeidlich so sind diese m glichst senkrecht d h im 90 Winkel auszuf hren Ungeschirmte Signal und Steuerleitungen sollten nicht verwendet werden Ist ihr Einsatz unumg nglich so sollten sie zumindest verdrillt sein Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Elektrische Installation Seite 99 K Auch geschirmte Leitungen weisen zwangsl ufig an ihren beiden Enden kurze ungeschirmte St cke auf wenn keine geschirmten Steckergeh use verwendet werden Allgemein gilt gt Die inneren Schirme an die vorgesehene Pins der Steckverbinder anschlie en L nge maximal 40 mm gt L nge der ungeschirmten Adern maximal 35 mm gt Gesamtschirm reglerseitig an die PE Klemme fl chig anschlie en L nge maximal 40 mm gt Gesamtschirm motorseitig fl chig auf das Stecker bzw Motorgeh use anschlie en L nge maximal 40 mm GEFAHR Alle PE Schutzleiter m ssen aus Sicherheitsgr nden unbedingt vor der Inbetriebnahme angeschlossen werden Die Vorschriften der EN 61800 5 1 f r die Schutzerdung m ssen unbedingt bei der Installation beachtet werden 8 13
64. d keine geeigneten Verriegelungen Hier kann es im St rungsfall zum unbeabsichtigten Verfahren des Antriebes kommen N sp Ausgenommen sind Antriebe mit der Sicherheitsfunktion Safe Torque Off STO nach DIN EN ISO 13849 1 Performance Level d Die Inbetriebnahme mit leerlaufenden Motoren durchf hren um mechanische Besch digungen z B durch falsche Drehrichtung zu vermeiden N sp Elektronische Ger te sind grunds tzlich nicht ausfallsicher Der Anwender ist daf r verantwortlich dass bei Ausfall des elektrischen Ger ts seine Anlage in einen sicheren Zustand gef hrt wird N SD Der Servoantriebsregler und insbesondere der Bremswiderstand extern oder intern k nnen hohe Temperaturen annehmen die bei Ber hrung schwere k rperliche Verbrennungen verursachen k nnen NE 2 4 3 Schutz gegen Ber hren elektrischer Teile Dieser Abschnitt betrifft nur Ger te und Antriebskomponenten mit Spannungen ber 50 Volt Werden Teile mit Spannungen gr er 50 Volt ber hrt k nnen diese f r Personen gef hrlich werden und zu elektrischem Schlag f hren Beim Betrieb elektrischer Ger te stehen zwangsl ufig bestimmte Teile dieser Ger te unter gef hrlicher Spannung GEFAHR Hohe elektrische Spannung Lebensgefahr Verletzungsgefahr durch elektrischen Schlag oder schwere K rperverletzung F r den Betrieb gelten in jedem Fall die einschl gigen DIN VDE EN und IEC Vorschriften sowie alle staatlichen und rtlichen
65. d somit auch keine gef hrlichen Drehbewegungen erzeugen Bei h ngenden Lasten sind zus tzliche Ma nahmen vorzusehen die ein Absacken sicher verhindern z B mechanische Haltebremsen Im Zustand STO muss keine berwachung der Stillstandsposition erfolgen Zur Realisierung des STO gibt es im wesentlichen 3 geeignete Ma nahmen K Sch tz zwischen Netz und Antriebssystem Netzsch tz L Sch tz zwischen Leistungsteil und Antriebsmotor Motorsch tz sichere Impulssperre Sperren der Impulse der Leistungshalbleiter im ARS 2100 integriert Aus dem Einsatz der integrierten L sung Sichere Impulssperre ergeben sich mehrere Vorteile weniger externe Komponenten z B Sch tze weniger Verdrahtungsaufwand und Platzbedarf im Schaltschrank L und somit geringere Kosten Ein weiterer Vorteil ist die Verf gbarkeit der Anlage Durch die integrierte L sung kann der Zwischenkreis des Servoreglers geladen bleiben Somit ergeben sich keine signifikanten Wartezeiten beim Wiederanlauf der Anlage Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 54 Funktionale Sicherheitstechnik 15V IGBT 24V intern Treiberversorgung Ansteuerung Relais Treiberversorgung Abschalten der Treiberversorgung 1 Hig
66. des Ansteuersignals f r das Relais zum Abschalten der Treiberversorgung t11 erfolgt die Entladung der Kondensatoren in diesem Spannungszweig Ca 80ms t12 t11 nach der Wegnahme des Ansteuersignals f r das Relais zum Abschalten der Treiberversorgung wird der R ckmeldekontakt X3 Pin 5 und 6 geschlossen 6 Zum Zeitpunkt t13 erfolgt die Anzeige H zur Visualisierung des Safe Torque Off STO s auf der 7 Segmentanzeige des Servoreglers Dieses geschieht min 30ms nach dem Schlie en des potentialfreien R ckmeldekontakts t13 t12 Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Funktionale Sicherheitstechnik 6 2 4 Anwendungsbeispiele 6 2 4 1 Not Halt Schaltung Eing nge NOT HALT angefordert Ausg nge Anforderung Not Halt R ckmeldung Treiberversorgung Sicherheits schaltger t Performance Level d DIN EN ISO 13849 1 Endstufentreiberversorgung Endstufenfreigabe Reglerfreigabe 24V _K Netzsch tz gezeichnete Kontaktstellung Not Haltangefodertbzw Versorgungsspannung ausgeschaltet ee ne a a ae a En ee ad 1 1 1 fi X9 Spannungsversorgung Netzeingang 24V Eingang ARS 2100 X1 1 0 Kommunikation ARS 2100 a DIN5 Reglerfreigabe DIN4 Endstufenfreigabe ov Seite 59 Treiberversorgung der Endstufe uP
67. e erste Umgebung umfasst Stromnetze an die Wohngeb ude angeschlossen sind die zweite Umgebung umfasst Stromnetze an die ausschlie lich Industriebetriebe angeschlossen sind F r die Servopositionierregler ARS 2100 gilt ohne externe Filterma nahmen Tabelle 37 EMV Anforderungen erste und zweite Umgebung EMV Art Einhaltung der EMV Anforderung St raussendung Erste Umgebung Wohnbereich Motorkabell nge bis 25m Zweite Umgebung Industriebereich Motorkabell nge bis 25m St rfestigkeit Erste Umgebung Wohnbereich Unabh ngig von der Motorkabell nge Zweite Umgebung Industriebereich 8 13 4 EMV gerechte Verkabelung F r den EMV gerechten Aufbau des Antriebssystems ist folgendes zu beachten vergleiche auch Kapitel 8 Elektrische Installation Seite 69 Um die Ableitstr me und die Verluste im Motoranschlusskabel m glichst gering zu halten sollte der Servopositionierregler ARS 2100 so dicht wie m glich am Motor angeordnet werden siehe hierzu auch folgendes Kapitel 8 13 5 Betrieb mit langen Motorkabeln Seite 99 Motor und Winkelgeberkabel m ssen geschirmt sein Der Schirm des Motorkabels wird am Geh use des Servopositionierreglers ARS 2100 Schirmanschlussklemmen aufgelegt Grunds tzlich wird der Kabelschirm auch immer am zugeh rigen Servopositionierregler aufgelegt damit die Ableitstr me auch in den verursachenden Regler zur ckflie en k nnen Der netzseitige PE Anschluss wir
68. egler ARS 2100 ber ein Kommunikationsinterface so kann er als Master wahlweise seine aktuelle Lage Drehzahl oder beide Gr en bertragen Wenn der Servopositionierregler ARS 2100 als Slave arbeiten soll stehen f r die Synchronisation verschiedene Eing nge zur Verf gung Als Eing nge k nnen ein Inkrementalgeber Lagesynchronisation ber X10 mit Drehzahlvorsteuerung f r den Drehzahlregler oder das Kommunikationsinterface genutzt werden Die Drehzahlvorsteuerung kann sich der Servopositionierregler ARS 2100 selbst berechnen Alle Eing nge k nnen aktiviert deaktiviert werden Der interne Geber kann wahlweise abgeschaltet werden wenn ein anderer Eingang als Istwertgeber gew hlt wird Dies gilt auch in der Betriebsart Drehzahlregelung Die externen Eing nge k nnen mit Getriebefaktoren gewichtet werden Die verschiedenen Eing nge k nnen einzeln und auch gleichzeitig genutzt werden 5 2 11 Bremsenmanagement Der Servopositionierregler ARS 2100 kann eine Haltebremse direkt ansteuern Die Bedienung der Haltebremse erfolgt mit programmierbaren Verz gerungszeiten In der Betriebsart Positionieren kann eine zus tzliche Automatikbremsfunktion aktiviert werden die Endstufe des den Servopositionierregler ARS 2100 nach einer parametrierten Ruhezeit abschaltet und die Bremse einfallen l sst Die Funktionsweise ist kompatibel zu den Funktionen der vorhergehenden Ger tefamilie ARS Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Versi
69. ehzahlregler oder Lageregler Integrierte Positioniersteuerung mit umfangreicher Funktionalit t gem CAN in Automation CiA DSP402 und zahlreichen anwendungsspezifischen Zusatzfunktionen Ruckfreies oder zeitoptimales Positionieren relativ oder absolut zu einem Referenzpunkt Punkt zu Punkt Positionierung mit und ohne berschleifen Drehzahl und Winkelsynchronlauf mit elektronischem Getriebe ber Inkrementalgeber Eingang oder Feldbus Umfangreiche Betriebsarten zur Synchronisation Vielf ltige Referenzfahrtmethoden Tippbetrieb Teach in Betrieb Kurze Zykluszeiten Bandbreite im Stromregelkreis ca 2kHz im Drehzahlregelkreis ca 500Hz Umschaltbare Taktfrequenz f r die Endstufe Frei programmierbare I O s Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Produktbeschreibung Seite 27 Anwenderfreundliche Parametrierung mit dem PC Programm Metronix ServoCommander Men gef hrte Erstinbetriebnahme Automatische Motoridentifikation Einfache Ankopplung an eine bergeordnete Steuerung z B an eine SPS ber die E A Ebene oder ber Feldbus Hochaufl sender 16 Bit Analogeingang Technologie Steckpl tze f r Erweiterungen wie z B E A Erweiterungs Modul oder Profibus Interface Es besteht auch die M glichkeit 2 Feldbusschnittstellen einzusetzen Sicherheitsfunktion Safe Torque Off STO im Ger t integriert 3 2 Stromversorgung 3 2 1 AC Einspeisung einphasig mit aktiver PFC Der Servopositionierregl
70. eibung Das EA88 Interface kann in den Technologiesch chten TECH1 oder TECH2 des Servopositionierreglers ARS 2000 verwendet werden und dient zur Erweiterung der dort vorhanden digitalen IOs Es werden bis zu zwei EA88 Interfaces gleichzeitig unterst tzt Mit diesem Technologiemodul lassen sich bis zu 8 digitale 24V Ausg nge unabh ngig voneinander schalten Weiterhin stehen 8 digitale 24V Eing nge zur Verf gung Das EA88 Interface besitzt folgende Leistungsmerkmale digitale 24V Eing nge individuell schaltbare digitale 24V Ausg nge mit je 100 mA Belastbarkeit Steckverbinder der Firma PHOENIX Contact MicroCombicon Steckverbinder ber Messerleiste nach DIN41612 Ein und Ausg nge sind ber die Optokoppler potentialgetrennt Ein und Ausg nge sind kurzschluss und berlastgesch tzt 12 4 2 Technische Daten 12 4 2 1 Allgemeine Daten Tabelle 46 Technische Daten EA88 Interface Lagertemperaturbereich 25 C bis 75 C Betriebstemperaturbereich Deratings 0 C bis 50 C Luftfeuchtigkeit 0 90 nicht betauend Aufstellh he bis 2000 m ber NN Aussenabmessungen LxBxH 87mm x 65mm x 19mm passend f r den Technologieschacht Gewicht ca 50g Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 128 Technologiemodule 12 4 2 2 Digitale Eing nge 8 digitale Eing nge 24V verpolungs und kurzschlussfest Tabelle 47 Digitale Eing nge X21 EA88 Interface
71. eigenst ndig ausf hren Als Referenzsignal wertet er verschiedene Eing nge aus z B die Endschaltereing nge Eine Referenzfahrt kann mit einem Befehl ber das Kommunikationsinterface oder automatisch bei Reglerfreigabe gestartet werden Optional ist auch der Start durch einen digitalen Eingang ber die Parametriersoftware Metronix SerroCommander konfigurierbar um gezielt eine Referenzfahrt durchzuf hren und dies nicht von der Reglerfreigabe abh ngig zu machen Die Reglerfreigabe quittiert u a Fehlermeldungen und kann applikationsabh ngig auch abgeschaltet werden ohne das bei erneuter Freigabe eine Referenzfahrt notwendig w re Da die vorhandenen Digitaleing nge in blichen Anwendungen belegt sind stehen hierf r optional die Nutzung der Analogeing nge AIN1 und AIN2 als Digitaleing nge DIN AIN1 und DIN AIN2 sowie die Digitalausg nge DOUT2 und DOUT3 als Digitaleing nge DIN10 und DIN11 zur Verf gung F r die Referenzfahrt sind mehrere Methoden in Anlehnung an CANopen Protokoll DSP 402 implementiert Bei den meisten Methoden wird zuerst mit Suchgeschwindigkeit ein Schalter gesucht Die weitere Bewegung h ngt von der Methode und der Kommunikationsart ab Wird eine Referenzfahrt ber den Feldbus aktiviert erfolgt grunds tzlich keine Anschlusspositionierung zur Nullposition Dies erfolgt optional bei Start ber die Reglerfreigabe bzw RS232 Eine Anschlusspositionierung ist optional immer m glich Die Standardeinstellung ist keine
72. elle Ausg nge so sind diese 1 1 an die Differenzeing nge des Servopositionierreglers ARS 2100 zu schalten Das Bezugspotential AGND wird mit dem Bezugspotential der Steuerung verbunden Dies ist notwendig damit der Differenzeingang des Servopositionierreglers ARS 2100 nicht durch hohe Gleichtaktst rungen bersteuert werden kann Es sind zwei analoge Monitorausg nge mit Ausgangsspannungen im Bereich 10V und ein Ausgang f r eine Referenzspannung von 10V vorhanden Diese Ausg nge k nnen an die berlagerte Steuerung gef hrt werden das Bezugspotential AGND ist mitzuf hren Wenn die Steuerung ber differentielle Eing nge verf gt wird der Eingang der Steuerung mit dem Ausgang des Servopositionierreglers ARS 2100 und der Eingang der Steuerung mit AGND verbunden 8 5 1 Ausf hrung am Ger t X1 D SUB Stecker 25 polig Buchse 8 5 2 Gegenstecker X1 D SUB Stecker 25 polig Stift Geh use f r 25 poligen D SUB Stecker mit Verriegelungsschrauben 4 40 UNC Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Elektrische Installation 8 5 3 Steckerbelegung X1 Tabelle 27 AGND Seite 79 Steckerbelegung O Kommunikation X1 Schirm f r Analogsignale AGND 14 AGND oV Bezugspotential f r Analogsignale AINO Urn 10V R 230kQ AINO Sollwerteingang 0 differentiell maximal 30V Eingangsspannung AINI Urn 10V R 230kQ AIN
73. ellen Ausgangswiderstand 8 10 4 Art und Ausf hrung des Kabels X11 Wir empfehlen die Verwendung der Geberanschlussleitungen bei denen die Inkrementalgebersignal paarweise verdrillt und die einzelne Paare geschirmt sind 8 10 5 Anschlusshinweise X11 D SUB Stecker Inkrementalgeberausgang an X11 1 H n A A At 2 B B 3 N N 4 GND Stift 5 VCC Steckergeh use e 4 Schirm optional e Steckergeh use Abbildung 29 Steckerbelegung X11 Inkrementalgeberausgang Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Elektrische Installation Seite 93 Der Ausgangstreiber am Signalausgang liefert differentielle Signale 5V gem RS422 Schnittstellenstandard Es k nnen bis zu 32 andere Regler durch ein Ger t angesteuert werden 8 11 Anschluss CAN Bus X4 8 11 1 Ausf hrung am Ger t X4 D SUB Stecker 9 polig Stift 8 11 2 Gegenstecker X4 D SUB Stecker 9 polig Buchse Geh use f r 9 poligen D SUB Stecker mit Verriegelungsschrauben 4 40 UNC 8 11 3 Steckerbelegung X4 Tabelle 35 Steckerbelegung CAN Bus X4 1 Nicht belegt CAN GND galvanisch mit GND im Regler verbunden CAN Low Signalleitung CAN Hish Signalleitung Siehe Pin Nr 6 Nicht belegt Nicht belegt Nicht belegt Sc
74. en Kettenma 5 3 3 Absolute Positionierung Das Lageziel wird dabei unabh ngig von der aktuellen Position angefahren Um eine absolute Positionierung auszuf hren zu k nnen empfehlen wir den Antrieb vorher zu referenzieren Bei einer absoluten Positionierung ist die Zielposition eine feste absolute Position bezogen auf den Nullpunkt bzw Referenzpunkt 5 3 4 Fahrprofilgenerator Bei den Fahrprofilen wird zwischen zeitoptimaler und ruckbegrenzter Positionierung unterschieden Bei der zeitoptimalen Positionierung wird mit der maximal vorgegebenen Beschleunigung angefahren und gebremst Der Antrieb f hrt in der k rzestm glichen Zeit ins Ziel der Geschwindigkeitsverlauf ist trapezf rmig der Beschleunigungsverlauf blockf rmig Bei der ruckbegrenzten Positionierung wird eine trapezf rmige Beschleunigung gefahren der Geschwindigkeitsverlauf ist somit dritter Ordnung Da eine stetige nderung der Beschleunigung erfolgt verf hrt der Antrieb besonders schonend f r die Mechanik zeitoptimal ruckbegrenzt ruckbegrenzt alt alt alt t t t v t v t v t t t t Abbildung 5 Fahrprofile beim Servopositionierregler ARS 2100 Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Funktions bersicht Seite 49 5 3 5 Referenzfahrt Jede Positioniersteuerung ben tigt beim Betriebsbeginn einen definierten Nullpunkt der durch eine Referenzfahrt ermittelt wird Diese Referenzfahrt kann der Servopositionierregler ARS 2100
75. en inneren Schirm f r die BR Anschluss f r die Haltebremse Motor Haltebremse und den Temperaturf hler MTdig Anschluss Motortemperaturf hler MTdig Anschluss Motortemperaturf hler W Anschluss Motorphase 3 EEHEHE 9x V Anschluss Motorphase 2 PE Anschluss Motor Schutzleiter U Anschluss Motorphase 1 Abbildung 15 Servopositionierregler ARS 2102 Ansicht unten 7 3 Montage Am Servopositionierregler ARS 2100 sind oben und unten Befestigungslaschen an dem Ger t vorgesehen Mit diesen wird der Servopositionierregler senkrecht an eine Schaltschrankmontageplatte befestigt Die Befestigungslaschen sind Teil des K hlk rperprofils so dass ein m glichst guter W rme bergang zur Schaltschrankplatte vorhanden ist F r die Befestigung des Servopositionierreglers 2102 und 2105 verwenden Sie bitte die Schraubengr e M5 Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Mechanische Installation Seite 68 A A o A gt T EN ER e gt A l g T E N i Yy y y kas mm 7 u 48 5 mm ca 2mm 54 5 mm 0 5 mm gt Abbildung 16 Servoposition
76. en werden Sicherheitskritische Anwendungen sind nicht zugelassen sofern sie nicht ausdr cklich vom Hersteller freigegeben werden Die Hinweise f r eine EMV gerechte Installation sind in dem Kapitel 8 13 Hinweise zur sicheren und EMV gerechten Installation Seite 97 zu entnehmen Die Einhaltung der durch die nationalen Vorschriften geforderten Grenzwerte liegt in der Verantwortung der Hersteller der Anlage oder Maschine Die technischen Daten die Anschluss und Installationsbedingungen f r den Servoantriebsregler sind aus diesem Produkthandbuch zu entnehmen und unbedingt einzuhalten GEFAHR Es sind die Allgemeinen Errichtungs und Sicherheitsvorschriften f r das Arbeiten an Starkstromanlagen z B DIN VDE EN IEC oder andere nationale und internationale Vorschriften zu beachten Nichtbeachtung k nnen Tod K rperverletzung oder erheblichen Sachschaden zur Folge haben Ohne Anspruch auf Vollst ndigkeit gelten unter anderem folgende Normen bzw Vorschriften VDE 0100 Bestimmung f r das Errichten von Starkstromanlagen bis 1000 Volt EN 60204 1 Elektrische Ausr stung von Maschinen EN 61800 5 1 Elektrische Leistungsantriebssysteme mit einstellbarer Drehzahl Teil 5 1 Anforderungen an die Sicherheit Elektrische thermisch und energetische Anforderungen EN ISO 12100 Sicherheit von Maschinen Grundbegriffe allg Gestaltungsleits tze EN 1050 Sicherheit von Maschinen Leits tze zur Risikobeurteilung EN 1037 Siche
77. enerelle Anschlusshinweise 24440000ssnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 101 10 2 Werkzeug Material uuuun44444444444HBnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 101 110 3 Molor anschlieBenz 2 2 52 Reese 101 10 4 Servopositionierregler ARS 2100 an die Stromversorgung anschlie en ser E a aE a a a a a Era aa Erare ETa 102 105 P anschlie en rasen 102 10 6 Betriebsbereitschaft berpr fen uu 24444444444B00nnnnnn anne 102 SERVICEFUNKTIONEN UND ST RUNGSMELDUNGEN uuusran2u2u20nnnnnnnnnn 103 11 1 Schutz und Servicefunktionen 0uus4444440nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 103 ET bersicht Seas ses senigeselrne 103 11 1 2 berstrom und Kurzschluss berwachung 2 22222242422222220 103 11 1 3 berspannungs berwachung f r den Zwischenkreis 104 11 1 4 Temperatur berwachung f r den K hlk rper 104 11 1 5 berwachung des Motors uuuuaeaeaeaenennennnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 104 11 1 6 2r berwachung na ne nen nnungne 104 11 1 7 Leistungs berwachung f r den Bremschopper 104 11 1 8 l2t berwachung f r die PFC Stufe uuaeaeeeseasneeeennnnenennnnn 105 11 1 9 Inbetriebnahme Status 00uunn444nnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn 105 11 1 10 Betriebsstundenz hler uu4 44442444444B0nnnnnn anne 105 11 2 Betriebsart und St rungsmeldungen
78. epr sentanten Verlangen Sie die unverz gliche bersendung dieser Unterlagen an den oder die Verantwortlichen f r den sicheren Betrieb des Servoantriebsreglers Ao Bei Verkauf Verleih und oder anderweitiger Weitergabe des Servoantriebsreglers sind kimi diese Sicherheitshinweise ebenfalls mitzugeben a Ein ffnen des Servoantriebsreglers durch den Betreiber ist aus Sicherheits und Zu Gew hrleistungsgr nden nicht zul ssig a Die Voraussetzung f r eine einwandfreie Funktion des Servoantriebsreglers ist eine ee fachgerechte Projektierung GEFAHR Unsachgem er Umgang mit dem Servoantriebsregler und Nichtbeachten der hier angegebenen Warnhinweise sowie unsachgem e Eingriffe in die Sicherheitseinrichtung k nnen zu Sachschaden K rperverletzung elektrischem Schlag oder im Extremfall zum Tod f hren Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 18 Sicherheitshinweise f r elektrische Antriebe und Steuerungen 2 3 Gefahren durch falschen Gebrauch GEFAHR Hohe elektrische Spannung und hoher Arbeitsstrom Lebensgefahr oder schwere K rperverletzung durch elektrischen Schlag GEFAHR Hohe elektrische Spannung durch falschen Anschluss Lebensgefahr oder K rperverletzung durch elektrischen Schlag GEFAHR Hei e Oberfl chen auf Ger tegeh use m glich Verletzungsgefahr Verbrennungsgefahr GEFAHR Gefahrbringende Bewegungen Lebensgefahr schwere K rperverletz
79. er ARS 2100 erf llt folgende Anforderungen an einen Servoantriebsregler mit aktiver PFC Stufe Erf llung der aktuellen Normen in Hinblick auf die Netzoberschwingungen EN 61000 3 2 cosp gt 0 97 bei Nennbetrieb bei Nennleistung der PFC Stufe sinusf rmiger Netzstrom Klirrfaktor lt 4 bei Nennbetrieb bei Nennleistung der PFC Stufe geregelter Mittelwert der Zwischenkreisspannung von 360VDC Unempfindlich bei schwachen Netzen und bei Netzkurzunterbrechungen Der Servopositionierregler l uft dabei im Rahmen der physikalischen M glichkeiten ohne St rungen weiter Weitspannungsbereich Nennspannung 230VAC Frequenzbereich nominell 50 60Hz 10 Elektrische Sto belastbarkeit f r die Kombinationsf higkeit mit Servoumrichtern Der Servopositionierregler ARS 2100 erm glicht den dynamischen Wechsel in beiden Richtungen zwischen motorischen und generatorischen Betrieb ohne Totzeiten Keine Parametrierung durch den Endanwender erforderlich Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 28 Produktbeschreibung Verhalten beim Einschalten Sobald der Servopositionierregler ARS 2100 mit der Netzspannung versorgt wird erfolgt eine Aufladung des Zwischenkreises lt 1s ber die Bremswiderst nde bei deaktiviertem Zwischenkreisrelais Die PFC Stufe ist zu diesem Zeitpunkt nicht eingeschaltet Nach erfolgter Vorladung des Zwischenkreises wird das Relais angezogen und der Zwischenkreis ohne Widerst nde hart an
80. er Winkelerfassung lt 5 Max Drehzahl 16 000 min 4 4 2 Encoderanschluss X2B Am 15 poligen D SUB Anschluss X2B k nnen Motoren mit Encoder r ckgef hrt werden Die m glichen Inkrementalgeber f r den Encoderanschluss teilen sich in mehrere Gruppen Zur Verwendung weiterer Gebertypen wenden Sie sich im Zweifelsfall an Ihren Vertriebspartner Standard Inkrementalgeber ohne Kommutierungssignale Diese Geberausf hrung findet bei low cost Linearmotoren Anwendung um die Kosten f r die Bereitstellung der Kommutiersignale Hallgeber einzusparen Bei diesen Gebern wird eine automatische Pollagebestimmung vom Servopositionierregler ARS 2100 nach power on durchgef hrt Standard Inkrementalgeber mit Kommutierungssignalen In dieser Variante werden Standard Inkrementalgeber mit drei zus tzlichen bin ren Hallgebersignalen verwendet Die Strichzahl des Gebers kann frei parametriert werden 1 16384 Striche U F r die Hallgebersignale gilt ein zus tzlicher Offsetwinkel Dieser wird in der Motoridentifizierung ermittelt oder ist ber die Parametriersoftware einzustellen Der Hallgeberoffsetwinkel ist blicherweise Null Stegmanngeber Drehgeber mit HIPERFACE der Firma Stegmann werden in Singleturn und Multiturn Ausf hrung unterst tzt Es k nnen z B folgende Geberreihen angeschlossen werden Singleturn SinCos Geber SCS 60 SCS 70 SKS 36 SR 50 SR 60 Multiturn SinCos Geber SRM 50 SRM 60 SKM36 SCM 6
81. eration Typbezeichnung Abbildung 1 Typenschl ssel Die Typen mit einphasiger Einspeisung sind f r den Anschluss an das 230VAC Netz vorgesehen und mit einer aktiven PFC Stufe Power Factor Control ausgestattet Die PFC Stufe ist ein aktiver Netzstromrichter der f r die Einhaltung der einschl gigen Normen zur Begrenzung der Netzoberwellen ben tigt wird Ferner bewirkt die PFC Stufe eine aktive Regelung der Zwischenkreisspannung Die PFC Stufe arbeitet nach dem Hochsetzstellerprinzip und liefert eine geregelte Nenn Zwischenkreisspannung von 360VDC Diese Spannung steht unabh ngig von der Qualit t der Netzspannung also auch bei schwankenden Netzspannungen oder bei Netzunterspannung zur Verf gung F r die Auswahl des Servomotors ist dies ein wesentlicher Vorteil da im Vergleich zu einem Ger t mit passiver Netzeinspeisung h here Drehzahlen erreichbar sind oder eine h here Drehmomentkonstante gew hlt werden kann Ferner ist das Ger t aufgrund der aktiven PFC Stufe auch f r den Weitbereichsbetrieb bis hinab zu 100VAC Netzspannung geeignet hierbei ist jedoch die Begrenzung der Wirkleistungsaufnahme aufgrund des zul ssigen Maximalstromes der PFC Stufe zu beachten Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 26 Produktbeschreibung Alle Servopositionierregler der Familie ARS 2000 besitzen die folgenden Leistungsmerkmale Platzsparende kompakte Buchbauform direkt anreihbar Hohe G te der Regelung durch eine
82. erkennt Kurzschl sse zwischen zwei Motorphasen sowie Kurzschl sse an den Motorausgangsklemmen gegen das positive und negative Bezugspotential des Zwischenkreises und gegen PE Wenn die Fehler berwachung einen berstrom erkennt erfolgt die sofortige Abschaltung der Leistungsendstufe so dass Kurzschlussfestigkeit gew hrleistet ist Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 104 Servicefunktionen und St rungsmeldungen 11 1 3 berspannungs berwachung f r den Zwischenkreis Die berspannungs berwachung f r den Zwischenkreis spricht an sobald die Zwischenkreisspannung den Betriebsspannungsbereich berschreitet Die Leistungsendstufe wird daraufhin abgeschaltet 11 1 4 Temperatur berwachung f r den K hlk rper Die K hlk rpertemperatur der Leistungsendstufe wird mit einem linearen Temperatursensor gemessen Die Temperaturgrenze variiert von Ger t zu Ger t Ca 5 C unterhalb des Grenzwertes wird eine Temperaturwarnung ausgel st 11 1 5 berwachung des Motors Zur berwachung des Motors und des angeschlossenen Drehgebers besitzt der Servopositionierregler ARS 2100 die folgenden Schutzfunktionen berwachung des Drehgebers ein Fehler des Drehgebers f hrt zur Abschaltung der Leistungsendstufe Beim Resolver wird z B das Spursignal berwacht Bei Inkrementalgebern werden die Kommutierungssignale gepr ft Andere intelligente Geber haben weitere Fehlererkennungen Messung und berwach
83. erren die PWM Signale sollte der Antrieb durch Wegnahme der Reglerfreigabe stillgesetzt werden Die Bremsrampe t9 t8 ist je nach Applikation ber Metronix SerroCommander M einstellbar Bremsbeschleunigung Nothalt Ein Aktivieren des Safe Torque Off STO s im Betrieb veranlasst das Austrudeln des Antriebs Bei Antrieben mit Haltebremse wird diese eingeworfen Deshalb ist unbedingt darauf zu achten dass die Bremse des Motors die Bewegung des Antriebs stoppen kann 1 Nach Erreichen der Drehzahl 0 wird der Antrieb noch f r eine parametrierbare Abfallverz gerungszeit t10 t9 auf diesen Sollwert geregelt Bei dieser einstellbaren Zeit handelt es sich um die Verz gerung mit welcher die Haltebremse des Motors eingeworfen wird Diese Zeit ist von der jeweiligen Haltebremse abh ngig und vom Anwender zu parametrieren Bei Applikationen ohne Haltebremse kann diese Zeit auf 0 gesetzt werden 2 Nach Ablauf dieser Zeit wird die interne Endstufenfreigabe vom uP weggeschaltet t10 Die Haltebremse wird auf jeden Fall eingeworfen wenn die Bremsrampenzeit eingestellter Abfallverz gerungszeit abgelaufen ist auch wenn der Antrieb bis dahin nicht stoppen konnte 4 Ab dem Zeitpunkt t10 kann nun Safe Torque Off aktiviert werden Ansteuerung Relais Treiberversorgung und Endstufenfreigabe gleichzeitig ausschalten Die Zeit t11 t10 ist von der Applikation abh ngig und vom Anwender zu bestimmen 5 Mit der Wegnahme
84. es arbeiten die internen Regler und Endstufen aller Servopositionierregler phasenstarr zueinander ber den 8 poligen DIP Schalter kann optional die SERCOS Busadresse eingestellt werden Bei einem Neustart Reset wird vom Servopositionierregler gepr ft ob eine Busadresse ber diese Schalter eingestellt wurde alle Schalter in Stellung OFF gt keine Busadresse eingestellt Wurde keine Busadresse ber den 8 poligen DIP Schalter eingestellt verwendet der Servopositionierregler die ber den Metronix SerroCommander M eingestellt Busadresse Men Parameter Feldbus SERCOS Beispiel f r Einstellung der Busadresse ber den 8 poligen DIP Schalter Schalter 1 4 und 8 sind aktiv in Stellung ON Hieraus leitet sich die dezimale Busadresse 137 ab 89h Schalter 1 2 gt 1 Schalter 2 gt 8 Schalter 8 27 gt 128 Summe 1 8 128 137 Das SERCOS Modul kann nur im Technologieschacht TECH2 betrieben werden 12 2 2 Technische Daten Tabelle 43 Technische Daten SERCOS Modul Umgebungsbedingungen Abmessungen und Gewicht Lagertemperaturbereich 25 C bis 75 C Betriebstemperaturbereich Deratings 0 C bis 50 C Luftfeuchtigkeit 0 90 nicht betauend ca 92 x 65 x 19mm passend f r den Technologieschacht TECH2 Aussenabmessungen LxBxH Aufstellh he bis 2000 m ber NN Gewicht ca 50g Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 124 Techn
85. etzungsgefahr durch unsachgem e Handhabung K rperverletzung durch Quetschen Scheren Schneiden Sto en Hierf r gelten allgemeine Sicherhinweise Die allgemeinen Errichtungs und Sicherheitsvorschriften zu Handhabung und Montage beachten NZ N Geeignete Montage und Transporteinrichtungen verwenden N sp Einklemmungen und Quetschungen durch geeignete Vorkehrungen vorbeugen Nur geeignetes Werkzeug verwenden Sofern vorgeschrieben Spezialwerkzeug benutzen N N2 Hebeeinrichtungen und Werkzeuge fachgerecht einsetzen Wenn erforderlich geeignete Schutzausstattungen zum Beispiel Schutzbrillen Sicherheitsschuhe Schutzhandschuhe benutzen N NE Nicht unter h ngenden Lasten aufhalten N SD Auslaufende Fl ssigkeiten am Boden sofort wegen Rutschgefahr beseitigen Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Produktbeschreibung Seite 25 3 Produktbeschreibung 3 1 Allgemeines Die Servopositionierregler der Reihe ARS 2000 Anreih Servo 2 Generation sind intelligente AC Servoumrichter mit umfangreichen Parametrierm glichkeiten und Erweiterungsoptionen Sie lassen sich dadurch flexibel an eine Vielzahl verschiedenartiger Anwendungsm glichkeiten anpassen Die Familie beinhaltet Typen mit einphasiger und dreiphasiger Einspeisung Typenschl ssel Am Beispiel des ARS 2102 ARS 2 1 02 L Dauerstrom in Ampere Netzanschluss 1 einphasig 3 dreiphasig 2 Gen
86. ff wird die Haltebremse zweikanalig stromlos geschaltet Bremse fest siehe Abbildung 8 Blockschaltbild STO nach DIN EN ISO 13849 1 Performance Level d 1 Kanal Die Haltebremse wird im Betrieb mit dem DIN5 Reglerfreigabe gesteuert siehe nachfolgendes Timing Diagramm Der 1 Abschaltpfad Endstufenfreigabe wirkt ber den uP auf den Bremstreiber und schaltet die Haltebremse stromlos Bremse fest 2 Kanal Der 2 Abschaltpfad Ansteuerung Relais Treiberversorgung wirkt direkt auf einen MOSFET der die Haltebremse deaktiviert Bremse fest Der Anwender ist f r die Dimensionierung und die sichere Funktion der Haltebremse verantwortlich Die Funktionsweise der Bremse muss durch einen geeigneten Bremsentest sichergestellt werden Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Funktionale Sicherheitstechnik Seite 56 6 2 3 Funktionsweise Timing Das folgende Timingdiagramm verdeutlicht die Funktionsweise Safe Torque Off STO in Verbindung mit der Reglerfreigabe und der Haltbremse lt Safe Torque Off STO Zeitpunkt f r Aktivierung Ansteuerung Relais Versorgung der Impulsverst rker Safe Torque Off STO variabel Safe Torque Off STO gt Optokopplertreiber x32 av een gt je nach Applikation vom Anwender 2 Abschaltpfad z B durch Sicherheits Schaltger te ws zu bestimmen 0V al Versorgung de
87. g Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Funktions bersicht Seite 51 y t synchronisation interval t interpolation data Sollposition intern interpoliert Zykluszeit Lageregelung Positionierung interpolierter Verlauf der Position Sollwert gefahrener Verlauf der Position Istwert Il 00 Abbildung 7 Lineare Interpolation zwischen zwei Datenwerten 5 3 9 Zeitsynchronisierte Mehrachspositionierung Die Clock Synchronisation erm glicht es bei Mehrachsanwendungen in Verbindung mit dem interpolated position mode zeitgleich Bewegungen auszuf hren Alle Regler des Servopositionierreglers ARS 2100 also die gesamte Reglerkaskade werden auf das externe clock Signal synchronisiert Anstehende Positionswerte bei mehreren Achsen werden dadurch zeitgleich ohne Jitter bernommen und ausgef hrt Als Clock Signal kann z B die Sync Nachricht eines CAN Bussystemes verwendet werden So k nnen z B mehrere Achsen mit unterschiedlichen Wegl ngen und Verfahrgeschwindigkeiten zum gleichen Zeitpunkt ins Ziel gefahren werden Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 52 Funktionale Sicherheitstechnik 6 Funktionale Sicherheitstechnik 6 1 Allgemeines Bestimmungsgem e Verwendung Die Servopositionierregler der Familie ARS 2000 unterst tzten die Sicherheitsfunktion Schutz vor unerwartetem Anlauf Kraftlosschalten des Antr
88. g Bedeutung der Fehlermeldung Kommunikationsfehler PROFUIBUS Seite 113 Ma nahmen Eingestellte Slave Adresse pr fen Busabschluss pr fen Verkabelung pr fen PROFIBUS ung ltige Slave Adresse Kommunikation wurde mit der Slave Adresse 126 gestartet Auswahl einer anderen Slave Adresse PROFIBUS Fehler im Wertebereich Mathematischer Fehler in der Umrechnung der physikalischen Einheiten Wertebereich der Daten und der physikalischen Einheiten passen nicht zueinander Kontakt zum Technischen Support aufnehmen Ung ltiger Ger tetyp Nicht unterst tzter Ger tetyp Nicht unterst tzte HW Revision Technischer Defekt oder nicht passende Firmware ggf Update vom Technischen Support anfordern Ger t einsenden Ger tefunktion beschr nkt Ger t ist f r die gew nschte Funktionalit t nicht freigeschaltet und muss ggf von Metronix freigeschaltet werden Dazu muss Ger t eingeschickt werden Fehlender User Parametersatz Checksummenfehler Flash Fehler beim Schreiben Flash Fehler beim L schen Flash Fehler im internen Flash Fehlende Kalibrierdaten Default Parametersatz laden Steht der Fehler weiter an Servopositionierregler zum Vertriebspartner einschicken Bitte nehmen Sie Kontakt zum Technischen Support auf Fehler kann nicht selbst behoben werden Bitte nehmen Sie Kontakt zum Technischen Support auf Fehlende User P
89. gler IRQ au berlauf Lageregler IRQ berlauf Interpolator IRQ berlauf Low Level IRQ Bitte nehmen Sie Kontakt zum Technischen Support berlauf IRQ Level 5 ani Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 118 Fehlermeldung Bedeutung der Fehlermeldung Ablaufsteuerung Servicefunktionen und St rungsmeldungen Ma nahmen Interne Ablaufsteuerung Prozess wurde abgebrochen Nur zur Information Keine Ma nahmen erforderlich Ung ltiges Technologiemodul Falscher Steckplatz falsche HW Revision Technologiemodul berpr fen ggf Kontakt zum Technischen Support aufnehmen Nicht unterst tztes Technologiemodul Technologiemodul HW Revision nicht unterst tzt Passende Firmware laden Ggf Kontakt zum Technischen Support aufnehmen Technologiemodul Schreibfehler Technologiemodul MC 2000 Watchdog Bitte nehmen Sie Kontakt zum Technischen Support auf Fehlende Hardwarekomponente SRAM Fehlende Hardwarekomponente FLASH Fehler beim Booten FPGA Fehler bei Start SD ADUs Synchronisationsfehler SD ADU nach Start SD ADU nicht synchron Trigger Fehler Kein CAN Controller vorhanden Checksummenfehler Ger teparameter DEBUG Firmware geladen Bitte nehmen Sie Kontakt zum Technischen Support auf Interner Initialisierungsfehler Produkthandbuch Servopositi
90. gungen Lebensgefahr Verletzungsgefahr schwere K rperverletzung oder Sachschaden Der Personenschutz ist aus den oben genannten Gr nden durch berwachungen oder Ma nahmen die anlagenseitig bergeordnet sind sicherzustellen Diese werden nach den spezifischen Gegebenheiten der Anlage einer Gefahren und Fehleranalyse vom Anlagenbauer vorgesehen Die f r die Anlage geltenden Sicherheitsbestimmungen werden hierbei mit einbezogen Durch Ausschalten Umgehen oder fehlendes Aktivieren von Sicherheitseinrichtungen k nnen willk rliche Bewegungen der Maschine oder andere Fehlfunktionen auftreten 2 4 6 Schutz gegen Ber hren hei er Teile GEFAHR Hei e Oberfl chen auf Ger tegeh use m glich Verletzungsgefahr Verbrennungsgefahr Geh useoberfl che in der N he von hei en W rmequellen nicht ber hren Verbrennungsgefahr N SD Vor dem Zugriff Ger te nach dem Abschalten erst 10 Minuten abk hlen lassen N sp Werden hei e Teile der Ausr stung wie Ger tegeh use in denen sich K hlk rper und Widerst nde befinden ber hrt kann das zu Verbrennungen f hren N SD Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 24 Sicherheitshinweise f r elektrische Antriebe und Steuerungen 2 4 7 Schutz bei Handhabung und Montage Die Handhabung und Montage bestimmter Teile und Komponenten in ungeeigneter Art und Weise kann unter ung nstigen Bedingungen zu Verletzungen f hren GEFAHR Verl
91. h 44040ss4n44s sn nnnnnnnnennnnnnn en 18 234 Sicherheilshinwelse ana eeeaeeeee 18 2 4 1 Allgemeine Sicherheitshinweise 44444444snnnnnn nn 18 2 4 2 Sicherheitshinweise bei Montage und Wartung 20 2 4 3 Schutz gegen Ber hren elektrischer Teile 21 2 4 4 Schutz durch Schutzkleinspannung PELV gegen elektrischen Schlag 2244444000nn44nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 22 2 4 5 Schutz vor gef hrlichen Bewegungen 44444sssssss nennen 23 2 4 6 Schutz gegen Ber hren hei er Teile urn444 400 23 2 4 7 Schutz bei Handhabung und Montage ssssss sen 24 PRODUKTBESCHREIBUNG uni 25 3 1 AllgemeiNe Sp aene ebenen 25 3 2 Stromversorgung are endeten ende 27 3 2 1 AC Einspeisung einphasig mit aktiver PFC 27 3 2 2 Zwischenkreiskopplung DC Einspeisung 4en nn 29 3 2 3 Netzabsicherinde e sessi nen 29 3 3 Breifschopper r eiiie i aea eier 30 3 4 Kommunikationsschnittstellen nsseoennnneeernnnenennneeerrrreenrrrreeerrrreeernreee 30 3 4 1 RS292 SCNNIttS tE Enia AEAEE AAAA 30 3 4 2 GCGAN BUS en eaea Ne Ea EERE EEEN AER ENE 30 3 4 3 PrONDUS 2 es ee ee 31 3 4 4 O Funktionen und Ger testeuerung 224424444nnnnnnnnnnnn nn 31 TEGCHNISCHE DATEN u 32 4 1 Bedien und Anzeigeelemente uun424444444nnnnnnnnnnnnnnn
92. h Treiberversorgung EIN Einwerfen der Haltebremse bei Ansteuerung A Low Impulsperre aktiv Relais Treiberversorgung Low 3 X 2S 3 g Potentialfreier 6 R ckmeldekontakt 2 Abschaltpfad Treiberversorgung berwachung WK X der 24V IO Treiberversor gung i Haltebremse gt K gt 2 optional y H Js 1 Ansteuerung Haltebremse H High Bremse l ften aktiv raik Low Bremse einwerfen X6 A a 6 y7 K 2 K zeo T SM inteme gt m a A i Endstufenfreigabg d Endstufentreiber No IGBT Endstufe PWM Signalsperrrung 1 Abschaltpfad A Wird die Funktion STO nicht ben tigt m ssen die Pins 1 und 2 an X3 gebr ckt werden F r den Safe Torque Off STO gem DIN EN ISO 13849 1 Performance Level d ist eine Zweikanaligkeit gefordert d h es muss ber zwei voneinander v llig unabh ngige getrennte Wege ein Wiederanlauf sicher verhindert werden Diese beiden Wege die Energiezufuhr zum Antrieb mit der sicheren Impulssperre zu unterbrechen werden Abschaltpfade genannt 1 Abschaltpfad Endstufenfreigabe ber X1 Sperrung der PWM Signale Die IGBT Treiber werden nicht mehr mit Pulsmustern angesteuert 2 Abschaltpfad Unterbrechung der Versorgung der sechs Endstufen IGBTs ber X3 mit Hilfe eines Relais Die IGBT Optokopplertreiber werden v
93. h tzt Sollte in einem speziellen Applikationsfall die Leistung der internen Bremswiderst nde nicht ausreichen so k nnen diese durch Entfernen der Br cke zwischen den Pins BR CH und BR INT des Steckers X9 abgeschaltet werden Stattdessen wird zwischen den Pins BR CH und ZK ein externer Bremswiderstand angeschlossen Dieser Bremswiderstand darf vorgegebene Mindestwerte siehe Tabelle 10 Seite 34 nicht unterschreiten Der Ausgang ist gegen einen Kurzschluss im Bremswidersand oder in seiner Zuleitung gesichert Der Pin BR CH liegt auf positivem Zwischenkreispotential und ist somit nicht gegen Erdschluss oder Kurzschluss gegen Netzspannung oder negative Zwischenkreisspannung gesch tzt Ein gleichzeitiger Betrieb der internen und externen Bremswiderst nde ist nicht m glich Die externen Bremswiderst nde sind nicht automatisch durch das Ger t berlastgesch tzt 3 4 Kommunikationsschnittstellen Der Servopositionierregler ARS 2100 verf gt ber mehrere Kommunikationsschnittstellen Am Servopositionierregler befindet sich eine RS232 Schnittstelle die zentrale Bedeutung f r den Anschluss eines PC s und f r die Nutzung des Parametriertools Metronix SerroCommander hat Der Servopositionierregler ARS 2100 verf gt au erdem im Grundger t ber ein CANopen Interface Als Erweiterungsoptionen ber Steckmodule ist PROFIBUS DP einsetzbar Weitere Feldbusmodule sind in Vorbereitung Bei entsprechendem Bedarf ist auch die Realisierung
94. he Eine galvanische Trennung erfolgt mit der Funktion Safe Torque Off STO nicht Diese hat somit keine Schutzfunktion gegen elektrischen Schlag Deshalb kann im normativen Sinn keine NOT AUS Einrichtung mit dem Safe Torque Off STO realisiert werden da hierf r die komplette Anlage ber die Netztrenneinrichtung Hauptschalter bzw Netzsch tz ausgeschaltet werden muss Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Funktionale Sicherheitstechnik Seite 53 F r das Stillsetzen beschreibt die Norm EN 60204 1 drei Stoppkategorien die abh ngig von einer Risikoanalyse eingesetzt werden k nnen siehe Tabelle 23 Tabelle 23 Stoppkategorien Stoppkategorie Ungesteuertes Stillsetzen durch sofortiges NOT AUS oder NOT HALT 0 Abschalten der Energie Stoppkategorie Gesteuertes Stillsetzen und Abschalten der NOT HALT 1 Energie wenn Standstill erreicht ist Stoppkategorie Gesteuertes Stillsetzen ohne Abschalten der nicht f r NOT AUS oder NOT HALT Energie im Standstill geeignet 6 2 Integrierte Funktion Safe Torque Off STO Die Funktion Safe Torque Off sch tzt nicht gegen elektrischen Schlag sondern ausschlie lich gegen gef hrliche Drehbewegungen 6 2 1 Allgemeines Beschreibung Safe Torque Off Beim Safe Torque Off STO fr her Sicherer Halt ist die Energieversorgung zum Antrieb sicher unterbrochen Der Antrieb darf kein Drehmoment un
95. hirm Anschluss f r Kabelschirm externer Abschlusswiderstand 1200 an den beiden Busenden erforderlich Wir empfehlen die Verwendung von Metallschichtwiderst nden mit 1 Toleranz in der Baugr e 0207 z B Firma BCC Art Nr 232215621201 Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 94 Elektrische Installation 8 11 4 Art und Ausf hrung des Kabels X4 Die aufgef hrten Kabelbezeichnungen beziehen sich auf Kabel der Firma Lapp Sie haben sich in der Praxis bew hrt und befinden sich in vielen Applikationen erfolgreich im Einsatz Es sind aber auch vergleichbare Kabel anderer Hersteller z B der Firma L tze oder der Firma Helukabel verwendbar m Il Technische Daten CAN Bus Kabel 2 Paare mit je 2 verdrillten Adern d gt 0 22 mm geschirmt Schleifenwiderstand lt 0 2 O m Wellenwiderstand 100 120 Q LAPP KABEL UNITRONIC BUS CAN 2x 2 x 0 22 7 6 mm mit Cu Gesamtabschirmung F r hochflexible Anwendungen LAPP KABEL UNITRONIC BUS FD P CAN UL CSA 2 x 2 x 0 25 8 4 mm mit Cu Gesamtabschirmung 8 11 5 Anschlusshinweise X4 nachfolgenden Informationen und Hinweise beachten um ein stabiles st rungsfreies System zu erhalten Bei einer nicht sachgem en Verkabelung k nnen w hrend des Betriebs St rungen auf dem CAN Bus auftreten die dazu f hren dass der Regler aus Sicherheitsgr nden mit einem Fehler abschaltet N Bei der Verkabelung der Regler ber
96. hreibung der Ger tefunktionalit t und der Softwarefunktionen der Firmware einschlie lich der RS232 Kommunikation Beschreibung des Parametrierprogramms Metronix ServoCommander mit einer Anleitung bei der Erstinbetriebnahme eines Servopositionierreglers der Reihe ARS 2000 PROFIBUS Handbuch Servopositionierregler ARS 2000 Beschreibung des implementierten PROFIBUS DP Protokolls CANopen Handbuch Servopositionierregler ARS 2000 Beschreibung des implementierten CANopen Protokolls gem DSP402 ETHERNET Handbuch Servopositionierregler ARS 2000 Beschreibung ber die Feldbus Anschaltung der Servopositionierregler der Ger tefamilie ARS 2000 mittels Ethernet EtherCAT Handbuch Servopositionierregler ARS 2000 Beschreibung ber die Feldbus Anschaltung der Servopositionierregler der Ger tefamilie ARS 2000 mittels EtherCAT Produkthandbuch MC 2000 Beschreibung der technischen Daten und der Ger tefunktionalit t sowie Hinweise zur Installation und Betrieb des Motion Coordinator MC 2000 SERCOS Handbuch Servopositionierregler ARS 2000 Beschreibung der implementierten SERCOS Funktionalit t englische Version Diese Dokumente stehen auf unserer Homepage zum Download zur Verf gung http www metronix de Die Umsetzung der gesamten Softwarefunktionalit t der neuen Ger te Baureihe ARS 2000 wird im Rahmen eines schrittweisen Entwicklungsprozesses umgesetzt In dieser Vers
97. hrung am Ger t X2B uuu2444444444nnnnnnnnnnnn nn 84 8 8 2 Gegenstecker P2Bl 2 3 4 24er Ber 84 8 8 3 Steckerbelegung X2B 42224444440000044H nn 85 8 8 4 Art und Ausf hrung des Kabels X2B n 87 8 8 5 Anschlusshinweise X2B u44444 42 nnnnnnennnnnnn nn 88 8 9 Anschluss Inkrementalgebereingang X10 gt 90 8 9 1 Ausf hrung am Ger t X 10 24424444444000n RR 90 8 9 2 Gegenstecker RIO ER 90 8 9 3 Steckerbelegung X 10 90 8 9 4 Art und Ausf hrung des Kabels X10 91 8 9 5 Ansehl sshinweise X 10 23 232 2 2828 aan 91 8 10 Anschluss Inkrementalgeberausgang X 11 91 8 10 1 Ausf hrung am Ger t X11 esse 91 8 10 2 Gegenstecker X11 242244444000044Hn nn 91 8 10 3 Steckerbelegung X 11er 92 8 10 4 Art und Ausf hrung des Kabels X11 gt 92 8 10 5 Anschlusshinweise X11 sure ea 92 8 11 Anschl ss CAN Bus X4 ire eei iatna aeaa r aa iapa iaa 93 8 11 1 Ausf hrung am Ger t X4 snnennneeneneeeeennnnnnnnneneeeernnnnnnnnneserrnne 93 8 11 2 Gegenstecker X4 uuuu44444444nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 93 8 11 3 Steckerbelegung X4 2244444444000nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 93 8
98. htung durch Integrierung des MC 2000 Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Technologiemodule 12 5 3 Tabelle 51 Temperaturbereich Seite 133 Technische Daten Technische Daten MC 2000 4 Achs Motion Coordinator 0 C bis 50 C Stromverbrauch max 350 mA 3 3 VDC und 150 mA 5 VDC intern ber Servopositionierregler ARS 2000 Max Anzahl der Achsen Zus tzlicher Gebereingang 8 4x Servoantriebe 1x Encoder 3x virtuelle Integrierter Geber Schrittmotor Leitungstreiber Bi direktionaler Anschluss ber Servopositionierregler ARS 2000 Zykluszeit Servoantriebe ims Integrierte digitale Eing nge 6x 24 VDC ber Servopositionierregler ARS 2000 Integrierte digitale Ausg nge 3x 24 VDC ber Servopositionierregler ARS 2000 Integrierte analoge Eing nge 3x 10 VDC ber Servopositionierregler ARS 2000 1x 16 Bit differentiell und 2x 10 Bit single ended Integrierte analoge Ausg nge Serielle Anschl sse 2x 10 VDC 9 Bit ber Servopositionierregler ARS 2000 1x RS232 Programmierung 1x RS485 z B HMI CAN Ports 2x CAN Interfaces 1x Remote Drives max 1 Mbaud und 1x Remote CAN max 500 kBaud Erweiterungssteckkarte EA88 IO Erweiterungsmodul ber Servopositionierregler ARS 2000 Anwenderspeicher 512 kBytes Tabellenspeicher 32000 Werte Multi tasking 2 schnelle Tasks 5 normale Tasks Gr e L
99. i Motorphasen 0 2 5 Ass ARS 2102 0 5 Aet ARS 2105 0 1000Hz Bitte beachten Sie das Kapitel 9 Zusatzanforderungen an die Servoregler betreffend UL Zulassung auf der Seite100 m Il Der Kabelschirm des Motorkabels muss zus tzlich am Reglergeh use PE Schraubanschluss angelegt werden Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Elektrische Installation Seite 75 8 4 4 Art und Ausf hrung des Kabels X6 Die aufgef hrten Kabelbezeichnungen beziehen sich auf Kabel der Firma Lapp Sie haben sich in der Praxis bew hrt und befinden sich in vielen Applikationen erfolgreich im Einsatz Es sind aber auch vergleichbare Kabel anderer Hersteller z B der Firma L tze oder der Firma Helukabel verwendbar LAPP KABEL LFLEX SERVO 700 CY 4 G 1 5 2x 2x 0 75 12 7 mm mit verzinnter Cu Gesamtabschirmung F r hochflexible Anwendungen LAPP KABEL LFLEX SERVO FD 755 P 4 G 1 5 2 x 2x 0 75 CP 15 1 mm mit verzinnter Cu Gesamtabschirmung f r hochflexiblen Einsatz in Schleppketten 8 4 5 Anschlusshinweise X6 Motorseitiger PHOENIX MINI COMBICON Anschlussstecker an X6 BR NEE TEE E EATA BR i pod PE optional H EP APRARBSRE MTdig PE Motor Motorphase W bzw 3 Motorphase V bzw 2 ojo NI oJ Aaj AJJ N Motorphase U bzw 1 Steckergeh use T I M
100. icht wurde 12 0 CAN Konfiguration der Teilnehmer am CAN Bus pr fen Doppelte Knotennummer 1 CAN Der CAN Chip hat die Kommunikation aufgrund von Kommunikationsfehler Bus AUS Kommunikationsfehlern abgeschaltet BUS OFF 2 CAN Kommunikationsfehler Beim Senden von Nachrichten sind die Signale gest rt CAN beim Senden 3 CAN Kommunikationsfehler Beim Empfangen von Nachrichten sind die Signale CAN beim Empfangen gest rt 4 Kein Node Guarding Telegramm Zykluszeit der Remoteframes mit der Steuerung innerhalb der parametrierten Zeit abgleichen bzw Ausfall der Steuerung empiangen Signale gest rt Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Servicefunktionen und St rungsmeldungen Seite 111 Fehlermeldung Bedeutung der Fehlermeldung Ma nahmen CAN RPDO zu kurz Konfiguration pr fen CAN Protokollfehler Bitte nehmen Sie Kontakt zum Technischen Support auf Timeout CAN Bus CAN Parametrierung pr fen Unzureichende Versorgung f r Die zur Verf gung stehende Zwischenkreis spannung Identifizierung ist f r die Durchf hrung der Messung zu gering Identifizierung Stromregler Die automatische Parameterbestimmung liefert eine Me zyklus unzureichend Zeitkonstante die ausserhalb des parametrierbaren Wertebereichs liegt Die Parameter m ssen manuell optimiert werden Endstufenfreigabe konnte nicht Die Erteilung der Endstufenfreigabe ist nich
101. iebs nach den Anforderungen der Norm DIN EN ISO 13849 1 Performance Level d Die statistischen Werte sind Kanal 1 Abschalten der PWM Signale ber X1 MTTFd 714 81 a Kanal 2 Abschalten der Treiberversorgung ber X3 MTTFd 304 7 a PFH Wert PFH 8 63 10 h Die MTTFd Werte werden gem obenstehender Norm auf 100 a begrenzt Hinweise gt Die Kennwerte sind nur bei bestimmungsgem er Verwendung nach Benutzerhandbuch g ltig gt Dies sind berechnete Werte welche die Ausfallwahrscheinlichkeiten darstellen Sie garantieren keine bestimmte Produktlebensdauer gt Nach DIN EN ISO 13849 1 2008 12 Abschnitt C 5 MTTFd Daten elektrischer Bauteile kann angenommen werden dass nur 50 der Ausf lle zu gefahrbringenden Ausf llen f hren Das Stillsetzen der Maschine muss ber die Maschinensteuerung herbeigef hrt und sichergestellt werden Dies gilt insbesondere f r Vertikalachsen ohne Selbsthemmende Mechanik oder Gewichtsausgleich F r Vertikalachsen sind generell weitergehende Sicherheitsma nahmen zu ergreifen Gem einer nach der Maschinenrichtlinie 2006 42 EG bzw den entsprechenden Normen durchgef hrten Gefahrenanalyse Risikobetrachtung muss der Maschinenhersteller das Sicherheitssystem f r die gesamte Maschine unter Einbezug aller integrierter Komponenten projektieren Dazu z hlen auch die elektrischen Antriebe Die Anforderung an Steuerungen d h der zu w hlende Performance Level ergibt sich aus der Risikoh
102. iefert Die Verkabelung der Leitungen erfolgt einfach durch eine Quetschverbindung Hierzu ist das Kabel ca 8mm abzuisolieren und dann in die entsprechende ffnung unter Niederdr cken der orangenen Quetschverriegelung mit einem geeigneten Schraubendreher einer Kugelschreiberspitze o einzuf hren Nach Loslassen der Verriegelung ist die Leitung dann fixiert Der maximal zul ssige Drahtquerschnitt betr gt 0 5mm oder AWG20 Soll das EA88 Interface auch digitale Ausg nge steuern ist es erforderlich eine zus tzliche externe 24V Versorgungsspannung an X22 Pin 10 anzulegen Da die Leitungen GND24V und 24Vext den gesamten Strom aller beschalteten Ausg nge bertragen m ssen sind diese in ihrem Querschnitt entsprechend auszulegen empfohlen AWG20 Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Technologiemodule Seite 131 12 5 MC 2000 Drive In 4 Achs Motion Coordinator 12 5 1 Produktbeschreibung Das Technologiemodul MC 2000 Motion Coordinator steuert mehrachskoordiniert bis zu vier Servoachsen aus der Servopositionierfamilie ARS 2000 an Mit dem MC 2000 sind komplexe Bewegungssteuerungen schnell und einfach realisierbar zum Beispiel Elektronische Kurvenscheiben und Getriebe Verbundene Achsen Punkt zu Punkt Positionieren Mehrere Interpolationsarten Interpolation Circular Interpolation Helical Interpolation Das MC 2000 Modul wird daf r einfach in den ARS 2000 integriert und ste
103. iegen je nach Applikation 6 Mit der steigenden Flanke der Reglerfreigabe zum Zeitpunkt t5 wird das L sen der Haltebremse des Motors veranlasst sofern vorhanden und es erfolgt die interne Endstufenfreigabe Das L sen der Bremse ist nur m glich wenn die Ansteuerung des Relais zum Schalten der Treiberversorgung ansteht da hiermit ein MOSFET angesteuert wird der sich im Stromkreis der Haltebremse befindet Mit dem Parametrierprogramm Metronix ServoCommander ist eine Fahrbeginnverz gerungszeit t6 t5 einstellbar die bewirkt dass der Antrieb f r die vorgegebene Zeit auf Drehzahl 0 geregelt wird und erst nach Ablauf dieser Zeit zum Zeitpunkt t6 beginnt auf die eingestellte Drehzahl zu fahren Diese Fahrbeginnverz gerungszeit wird so eingestellt dass die vorhandene Haltebremse sicher gel st ist bevor die Drehbewegung beginnt F r Motoren ohne Haltebremse kann diese Zeit auf 0 gesetzt werden 7 Zum Zeitpunkt t7 hat der Antrieb die eingestellte Drehzahl erreicht Die notwendigen Rampeneinstellungen sind ber Metronix ServoCommander parametrierbar Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 58 Funktionale Sicherheitstechnik Die folgenden Schritte zeigen wie man einen drehenden Antrieb in den Zustand Safe Torque Off STO berf hren kann 1 Bevor Safe Torque Off aktiviert wird d h Relais f r Treiberversorgung AUS und Endstufenfreigabe AUS beide Abschaltpfade sp
104. ierregler ARS 2100 Befestigungsplatte Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Elektrische Installation 8 Elektrische Installation 8 1 Der Anschluss des Servopositionierreglers ARS 2100 an die Versorgungsspannung den Motor den Belegung der Steckverbinder Bremswiderstand und die Haltebremse erfolgt gem Abbildung 17 ARS2100 100VAGC 230 VAC s 10 Sicherungsautomat X9 Lo I p x L N o o x N PE o ZK Br cke f r internen ZK externer Bremswiderstand Bremswiderstand BR INT a ra BR CH alternativ PE F1 24V o 24V 24V Versorgung OV o GND24V Schirmanschlussklemme f r das Motorkabel Permanenterregte Synchronmaschine x U fi lt PE MTdig MTdig PE 24V 1A f r die Z Motorbremse BR BR X2A X2B EX Resolver Encoder Winkelgeber Abbildung 17 Anschluss an die Versorgungsspannung und den Motor F r den Betrieb des Servopositionierreglers ARS 2100 wird zun chst eine 24V Spannungsquelle f r die Elektronikversorgung ben tigt die an die Klemmen 24V und GND24V angeschlossen wird Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Seite 70 Elektrische Installation Der
105. ignale und Pegel z B 5V Single Ended oder 24Vyr aus einer SPS ist u U m glich Bitte wenden Sie sich an Ihren Vertriebspartner D SUB Stecker Inkrementalgebereingang an X10 A T 1 La z ra L A CLK A CLK 2 B DIR B DIR 3 N N 4 GND Stift 5 VCC Steckergeh use Schirm optional Steckergeh use Abbildung 28 Steckerbelegung X10 Inkrementalgebereingang 8 10 Anschluss Inkrementalgeberausgang X11 8 10 1 Ausf hrung am Ger t X11 D SUB Stecker 9 polig Buchse 8 10 2 Gegenstecker X11 D SUB Stecker 9 polig Stift Geh use f r 9 poligen D SUB Stecker mit Verriegelungsschrauben 4 40 UNC Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 92 Elektrische Installation 8 10 3 Steckerbelegung X11 Tabelle 34 Steckerbelegung X11 Inkrementalgeberausgang EEE FEEEE 5V Ra 669 Inkrementalgebersignal A 5V Ra 66Q Inkrementalgebersignal A 5V Ra 66Q Inkrementalgebersignal B ie 5V Ra 660 Inkrementalgebersignal B 5V Ra 660 Inkrementalgeber Nullimpuls N 5V Ra 66Q Inkrementalgeber Nullimpuls N Schirm f r das Anschlusskabel 5V 5 100mA Hilfsversorgung maximal mit 100mA zu belasten aber kurzschlussfest Die Angabe f r Ra bezeichnet den differenti
106. ion des Produkthandbuches sind die Funktionen der Firmwareversion 3 5 0 1 8 beschrieben Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Allgemeines Seite 15 1 2 Lieferumfang Die Lieferung umfasst Tabelle 1 Lieferumfang Servopositionierregler ARS 2100 Gegenstecker PHOENIX Mini Combicon MC 1 5 6 STF 3 81 mit isolierter Leitungsbr cke Gegenstecker f r Leistungs Steuer oder Drehgeberanschl sse geh ren nicht zum Standard Lieferumfang Sie k nnen jedoch als Zubeh r bestellt werden Tabelle 2 Steckersatz DSUB und POWER Connector Steckersatz DSUB Connector Metronix Bestellnummer 9200 0200 00 Inhalt 3x 9 poliger DSUB Stecker Stift 1x 9 poliger DSUB Stecker Buchse 4x DSUB Geh use f r 9 poligen DSUB Stecker 15 poliger DSUB Stecker Stift DSUB Geh use f r 15 poligen DSUB Stecker 25 poliger DSUB Stecker Stift DSUB Geh use f r 25 poligen DSUB Stecker POWER Connector Metronix Bestellnummer 9200 0210 00 9 poliger PHOENIX Mini Combicon Stecker MC 1 5 9 ST 5 08 Zahlen 1 10 PHOENIX Mini Combicon Steckergeh use KGG MOC 1 5 12 Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 16 Sicherheitshinweise f r elektrische Antriebe und Steuerungen N Sicherheitshinweise f r elektrische Antriebe und Steuerungen 2 1 Verwendete Symbole Information Wichtige Informationen und Hinweise
107. iq und Blindstromanteil ig getrennt vorgegeben werden Deshalb gibt es zwei Stromregler die jeweils als Pl Regler ausgef hrt sind In Abbildung 4 ist der ig Regler aus Gr nden der bersichtlichkeit jedoch nicht dargestellt Als grundlegende Betriebsarten sind Drenmomentregelung mit Drehzahlbegrenzung Drehzahlregelung mit Drenmomentbegrenzung und Positionieren vorgesehen Funktionen wie Synchronisation Fliegende S ge etc sind Varianten dieser Basis Betriebsarten 5 2 2 Pulsweitenmodulation PWM Der Servopositionierregler ARS 2100 hat die M glichkeit die Taktfrequenz im Stromreglerkreis variabel einzustellen Diese Taktfrequenz l sst sich in weiten Breichen ber das Parametrierprogramm Metronix SerroCommander einstellen Um Schaltverluste zu vermindern kann die Taktfrequenz der Pulsweitenmodulation gegen ber der Frequenz im Stromreglerkreis halbiert werden Der Servopositionierregler ARS 2100 verf gt au erdem ber eine Sinusmodulation oder alternativ eine Sinusmodulation mit dritter Oberwelle Dies erh ht die effektive Umrichterausgangsspannung ber die Parametriersoftware Metronix ServoCommander kann die Modulationsart ausgew hlt werden Standardeinstellung ist die Sinusmodulation Tabelle 22 Ausgangsspannung an den Motorklemmen bei Uzx 360V Umrichterausgangsspannung Ausgangsspannung an den Motorklemmen UA cin ULL Motor Ca 210V er U in sin3x Utk moor Ca 235V er Produkthandbuch Servoposi
108. isen Nur Spannungen und Stromkreise die sichere Trennung zu gef hrlichen Spannungen haben anschlie en Sichere Trennung wird beispielsweise durch Trenntransformatoren sichere Optokoppler oder netzfreien Batteriebetrieb erreicht Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Sicherheitshinweise f r elektrische Antriebe und Steuerungen Seite 23 2 4 5 Schutz vor gef hrlichen Bewegungen Gef hrliche Bewegungen k nnen durch fehlerhafte Ansteuerung von angeschlossenen Motoren verursacht werden Die Ursachen k nnen verschiedenster Art sein unsaubere oder fehlerhafte Verdrahtung oder Verkabelung Fehler bei der Bedienung der Komponenten Fehler in den Messwert und Signalgebern defekte oder nicht EMV gerechte Komponenten Softwarefehler im bergeordneten Steuerungssystem Diese Fehler k nnen unmittelbar nach dem Einschalten oder nach einer unbestimmten Zeitdauer im Betrieb auftreten Die berwachungen in den Antriebskomponenten schlie en eine Fehlfunktion in den angeschlossenen Antrieben weitestgehend aus Im Hinblick auf den Personenschutz insbesondere der Gefahr der K rperverletzung und oder Sachschaden darf auf diesen Sachverhalt nicht allein vertraut werden Bis zum Wirksamwerden der eingebauten berwachungen ist auf jeden Fall mit einer fehlerhaften Antriebsbewegung zu rechnen deren Ma von der Art der Steuerung und des Betriebszustandes abh ngen GEFAHR Gefahrbringende Bewe
109. iviert da das Drehmoment proportional zum Motorstrom ist 5 2 5 Drehzahlgeregelter Betrieb Diese Betriebsart wird verwendet wenn die Motordrehzahl unabh ngig von der wirkenden Last konstant gehalten werden soll Die Motordrehzahl folgt exakt der Drehzahl die durch das Sollwertmanagement vorgegeben wird Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Funktions bersicht Seite 45 Die Zykluszeit des Drehzahlregelkreises betr gt beim Servopositionierregler ARS 2100 bei Werkseinstellung die 2 fache PWM Periodendauer also typ 200us Sie kann aber in ganzzahligen Vielfachen der Stromreglerzykluszeit parametriert werden Der Drehzahlregler ist als Pl Regler ausgef hrt und besitzt eine interne Aufl sung von 12 Bit pro U min Um wind up Effekte zu unterbinden wird die Integratorfunktion beim Erreichen unterlagerter Begrenzungen gestoppt In der Betriebsart Drehzahlregelung sind die Stromregler und der Drehzahlregler im Eingriff Bei Vorgabe ber analoge Sollwerteing nge kann optional eine sichere Null definiert werden Liegt der Analogsollwert in diesem Bereich dann wird der Sollwert auf Null gesetzt Tote Zone Hierdurch k nnen St rungen oder Offsetdrifts unterdr ckt werden Die Funktion einer toten Zone ist aktivierbar und deaktivierbar sowie die Weite einstellbar Die Istwertbestimmung der Drehzahl sowie der Istposition erfolgt aus dem motorinternen Gebersystem welches auch zur Kommutierung verwende
110. k Baud Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Technische Daten Seite 39 4 5 2 CAN Bus X4 Tabelle 17 Technische Daten CAN Bus X4 CANopen Controller ISODIS 11898 Full CAN Controller max 1M Baud CANopen Protokoll gem DS301 und DSP402 4 5 3 V O Schnittstelle X1 Tabelle 18 Technische Daten digitale Ein und Ausg nge X1 Signalpegel 24V 8V 30V aktiv high konform mit EN 1131 2 Logikeing nge allgemein DINO BitO DINI Bit 1 Zielauswahl f r die Positionierung DIN2 Bit2 16 Ziele aus Zieltabelle w hlbar DIN3 Bit3 DIN4 Steuereingang Endstufenfreigabe bei High DIN5 Regler frei bei High Fehler quittieren bei Low DIN6 Endschaltereingang 0 DIN Endschaltereingang 1 DINS Steuersignal Start Positionierung DIN9 Referenzschalter f r Referenzfahrt oder speichern von Positionen Logikausg nge allgemein Galvanisch getrennt 24V 8V 30V aktiv high DOUTO betriebsbereit DOUTI frei konfigurierbar DOUT2 frei konfigurierbar optional als Eingang DIN 10 nutzbar DOUT3 frei konfigurierbar optional als Eingang DIN11 nutzbar DOUT4 X6 Haltebremse Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 40 Tabelle 19 Technische Daten analoge Ein und Ausg nge Technische Daten X1 Hochaufl sender Analogeingang 10V Eingangsbereich 16 Bit differentiell AINO lt 250us Ver
111. l vom hochaufl senden Inkrementalgeber 1Vsst10 4COS ZI Rj 1200 SIN_Z1 1Vs 10 COSINUS Kommutiersignal differentiell vom hochaufl senden Inkrementalgeber SINUS Kommutiersignal differentiell vom hochaufl senden Inkrementalgeber COS_Z0 1Vss 10 COS Zo R 1200 COSINUS Spursignal differentiell vom hochaufl senden Inkrementalgeber SIN_Z0 1Vss 10 SIN_Z0 RETN SINUS Spursignal differentiell vom hochaufl senden Inkrementalgeber Bitte beachten Sie das Kapitel 9 Zusatzanforderungen an die Servoregler betreffend UL Zulassung auf der Seite100 2 Heidenhain Geber A SIN_Z0 B COS_Z0 C SIN_Z1 D COS_Z1 Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 86 Elektrische Installation Tabelle 31 Steckerbelegung Inkrementalgeber mit serieller Schnittstelle z B EnDat HIPERFACE optional X2B 3 3V Ri 2kQ Motortemperaturf hler ffner PTC KTY U_SENS 5V 12V Sensorleitungen f r die Geberversorgung R 1kQ U_SENS US 5V 12V 10 Betriebsspannung f r hochaufl senden Imax 300mA Inkrementalgeber 0V Bezugspotential Geberversorgung und Motortemperaturf hler Bidirektionale RS485 Datenleitung differentiell EnDat HIPERFACE Taktausgang RS485 differentiell EnDat COS_Z0 1Vss 10 COSINUS Spursignal differentiell vom COS Z0 R
112. line ber das Kommunikationsinterface ver ndert werden Beim Servopositionierregler ARS 2100 betr gt die Anzahl der speicherbaren Positionss tze 256 Alle Positionss tze haben folgende Einstellm glichkeiten Zielposition Fahrgeschwindigkeit Endgeschwindigkeit Beschleunigung Bremsbeschleunigung Momentenvorsteuerung Restweg Meldung Zusatzflags das sind im einzelnen gt relativ relativ auf letztes Ziel absolut gt Ende abwarten unterbrechen Start ignorieren synchronisiert Rundachse fest vorgegebene Bewegungsrichtung Option automatisches Abbremsen bei fehlender Anschlusspositionierung Yv Yy VW Verschiedene Optionen zum Aufbau von Wegprogrammen Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 48 Funktions bersicht Die Positioniers tze k nnen ber alle Bussysteme oder ber die Parametriersoftware Metronix ServoCommander angesprochen werden Der Positionsablauf kann ber digitale Eing nge gesteuert werden 5 3 2 Relative Positionierung Bei einer relativen Positionierung wird die Zielposition auf die aktuelle Position aufaddiert Da kein fixer Nullpunkt ben tigt wird ist eine Referenzierung nicht zwingend notwendig Sie ist jedoch oft sinnvoll um den Antrieb in eine definierte Stellung zu bringen Durch die Aneinanderreihung von relativen Positionierungen kann z B bei einer Abl ngeeinheit oder einem Transportband endlos in eine Richtung positioniert werd
113. llen GND galvanisch mit GND des Digitalteils verbunden 8 12 4 Art und Ausf hrung des Kabels X5 Schnittstellenkabel f r serielle Schnittstelle Nullmodem 3 adrig 8 12 5 Anschlusshinweise X5 Servo PC A fA 5 h 5 9 I I 9 i 4 4 8 i 8 l 3 i 3 7 l 7 2 l 2 l Buchse 6 i O 6 Buchse l 1 x i 1 Steckergeh use u W Steckergeh use Abbildung 31 Steckerbelegung RS232 Nullmodemkabel X5 Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Elektrische Installation Seite 97 8 13 Hinweise zur sicheren und EMV gerechten Installation 8 13 1 Erl uterungen und Begriffe Die elektromagnetischer Vertr glichkeit EMV englisch EMC electromagnetic compatibility oder EMI electromagnetic interference umfasst folgende Anforderungen eine ausreichende St rfestigkeit einer elektrischen Anlage oder eines elektrischen Ger ts gegen von au en einwirkende elektrische magnetische oder elektromagnetische St reinfl sse ber Leitungen oder ber den Raum eine ausreichend geringe St raussendung von elektrischen magnetischen oder elektromagnetischen St rungen einer elektrischen Anlage oder eines elektrischen Ger ts auf andere Ger te der Umgebung ber Leitungen und ber den Raum 8 13 2 Allgemeines zur EMV Die St rabstrahlung und St rfestigkeit eines Servoantriebsregler
114. ltemoment im Stillstand erfasst und gespeichert werden Es findet dann als Aufschaltung auf den Momentenregelkreis Verwendung und verbessert das Anlaufverhalten der Achse nach dem L sen der Haltebremse Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 46 Funktions bersicht 5 2 9 Positionierung und Lageregelung Im Positionierbetrieb ist zus tzlich zum Betriebsfall mit Drehzahlregelung ein bergeordneter Lageregler aktiv der Abweichungen von Soll und Istlage verarbeitet und in entsprechende Sollwertvorgaben f r den Drehzahlregler umsetzt Der Lageregler ist als P Regler ausgef hrt Die Zykluszeit des Lageregelkreises betr gt standardgem die 2 fache Drehzahlreglerzykluszeit Sie kann aber in ganzzahligen Vielfachen der Drehzahlreglerzykluszeit parametriert werden Wenn der Lageregler zugeschaltet wird so erh lt er seine Sollwerte von der Positionier oder der Synchronisiersteuerung Die interne Aufl sung betr gt bis zu 32 Bit pro Motorumdrehung je nach verwendeten Geber 5 2 10 Synchronisation elektronisches Getriebe Der Servopositionierregler ARS 2100 erm glicht einen Master Slave Betrieb der nachfolgend als Synchronisation bezeichnet wird Der Regler kann sowohl als Master als auch als Slave arbeiten Wenn der Servopositionierregler ARS 2100 als Master arbeitet so kann er einem Slave seine aktuelle Rotorlage am Inkrementalgeberausgang X11 zur Verf gung stellen Verf gt der Servopositionierr
115. n und gegen Wiedereinschalten sichern warten bis der Zwischenkreis entladen ist bei C gt Wartungsarbeiten und Instandsetzung gt Reinigungsarbeiten gt langen Betriebsunterbrechungen Vor der Durchf hrung von Wartungsarbeiten ist sicherzustellen dass die Stromversorgung abgeschaltet verriegelt und der Zwischenkreis entladen ist A Der externe oder interne Bremswiderstand f hrt im Betrieb und kann bis ca 5 Minuten nach dem Abschalten des Servoantriebsreglers gef hrliche Zwischenkreisspannung f hren Diese kann bei Ber hrung den Tod oder schwere K rperverletzungen hervorrufen Bei der Montage ist sorgf ltig vorzugehen Es ist sicherzustellen dass sowohl bei Montage als auch w hrend des sp teren Betriebes des Antriebs keine Bohrsp ne Metallstaub oder Montageteile Schrauben Muttern Leitungsabschnitte in den Servoantriebsregler fallen EN Ebenfalls ist sicherzustellen dass die externe Spannungsversorgung des Reglers 24V abgeschaltet ist Jo Ein Abschalten des Zwischenkreises oder der Netzspannung muss immer vor dem Abschalten der 24V Reglerversorgung erfolgen Jo Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Sicherheitshinweise f r elektrische Antriebe und Steuerungen Seite 21 Die Arbeiten im Maschinenbereich sind nur bei abgeschalteter und verriegelter Wechselstrom bzw Gleichstromversorgung durchzuf hren Abgeschaltete Endstufen oder abgeschaltete Reglerfreigabe sin
116. nformationen Es sind in der Regel keine Ma nahmen durch den Anwender erforderlich Sie tauchen nur im Fehlerpuffer auf und werden nicht auf der 7 Segment Anzeige dargestellt Tabelle 39 Fehlermeldungen Fehlermeldung Bedeutung der Fehlermeldung Ma nahmen 00 0 Ung ltiger Fehler Information Ein ung ltiger Fehlereintrag korrumpiert wurde im Fehlerpuffer mit dieser Fehlernummer markiert Keine Ma nahme erforderlich 1 Ung ltiger Fehler entdeckt und Information Ein ung ltiger Fehlereintrag korrigiert korrumpiert wurde im Fehlerpuffer entdeckt und korrigiert In der Debug Information steht die urspr ngliche Fehlernummer Keine Ma nahme erforderlich 2 Fehler gel scht Information Aktive Fehler wurden quittiert Keine Ma nahme erforderlich 4 Seriennummer Ger tetyp Information Ein austauschbarer Fehlerspeicher Modultausch Service Modul wurde in ein anderes Ger t eingesteckt Keine Ma nahme erforderlich 01 0 Stack overflow Falsche Firmware Standardfirmware ggf erneut laden Kontakt zum Technischen Support aufnehmen 02 0 Unterspannung Zwischenkreis Fehlerpriorit t zu hoch eingestellt Zwischenkreisspannung pr fen messen Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 108 Servicefunktionen und St rungsmeldungen Fehlermeldung Bedeutung der
117. ng 244444040nnnnnn nenn 55 6 2 3 Funktionsweise Timing esse 56 6 2 4 Anwendungsbeispiele 424444444000nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 59 6 2 4 1 Not Halt Schaltung u n nennen 59 6 2 4 2 Schutzt r berwachung s440rsnennnnnnnnnnnnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnann 61 7 MECHANISCHE INSTALLATION uu seananennn 63 7 1 Wichtige Hinweise uuuss442424444000nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 63 7 2 Iger leansichtl e a a E 65 7 3 Montage eere A A A 67 8 ELEKTRISCHE INSTALLAT ION ssssaesssunnennnunnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nnne nnmnnn 69 8 1 Belegung der Steckverbinder 444444444400nnHnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 69 8 2 ARS 2100 Gesamtsystem 22244444snnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn 70 8 3 Anschluss Spannungsversorgung X9 s4444444424444RRnnnnnnnn nn 72 8 3 1 Ausf hrung am Ger t X9 uuu4444444444444B0R Rn RR 72 8 3 2 Gegenstecker X9 nn ee 72 8 3 3 Steckerbelegung KIT 72 8 3 4 Art und Ausf hrung des Kabels X9 gt 73 8 3 5 Anschlusshinweise X9 ne 8222er 73 8 4 Anschluss Motor RB E u ee a ea 74 8 4 1 Ausf hrung am Ger t X6 22 74 8 4 2 Gegenstecker 6 aa 2a aaa 74 8 4 3 Steckerbelegung X6 4 4 2222 74 8 4 4 Art und Ausf hrung des Kabels X6
118. nkelgeber Parametersatz kann nicht dekodiert werden 2 Unbekannte Version Winkelgeber Parametersatz 3 Defekte Datenstruktur Winkelgeber Parametersatz Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 110 Servicefunktionen und St rungsmeldungen Fehlermeldung Bedeutung der Fehlermeldung Ma nahmen 7 Schreibgesch tztes EEPROM Winkelgeber 9 EEPROM Winkelgeber zu klein 10 0 berdrehzahl Durchdrehschutz Parametrierung des Grenzwertes pr fen Offsetwinkel falsch 11 0 Referenzfahrt Fehler beim Start Reglerfreigabe fehlt 1 Fehler w hrend einer Referenzfahrt Referenzfahrt wurde unterbrochen z B durch Wegnahme der Reglerfreigabe 2 Referenzfahrt Erforderlicher Nullimpuls fehlt Kein g ltiger Nullimpuls 3 Referenzfahrt Zeit berschreitung Die maximal f r die Referenzfahrt parametrierte Zeit wurde erreicht noch bevor die Referenzfahrt beendet wurde 4 Referenzfahrt Zugeh riger Endschalter nicht angeschlossen Falscher ung ltiger Endschalter Endschalter vertauscht 5 Referenzfahrt Beschleunigungsrampen ungeeignet parametriert 2 EDER Ung ltiger Anschlag erreicht z B weil kein Referenzschalter angeschlossen ist Kontakt zum Technischen Support aufnehmen 6 Referenzfahrt Die f r die Referenzfahrt maximal zul ssige Strecke ist Ende der Suchstrecke erreicht abgefahren ohne dass der Bezugspunkt oder das Ziel der Referenzfahrt erre
119. nlinien sind in der nachfolgende Abbildung 3 dargestellt PFC Ausgangsleistung kw A 4 ee E PFC Leistung Spitzenleistung 0 54 0 25 4 0 PFC Leistung durch I limitiert 50 ARS 2102 ARS 2105 Netzspannung 255 Vorl Abbildung 3 Leistungskennlinie der PFC Stufe 4 3 Motoranschluss X6 Tabelle 12 Technische Daten Motoranschlussdaten X6 Typ ARS 2102 ARS 2105 Daten f r den Betrieb an 1x 230 VAC 10 50 Hz Ausgangsleistung 0 5 KVA 1 0 KVA Max Ausgangsleistung f r 5 s 2 0 kVA Ausgangsstrom 5 Aest Taktfrequenz max 12 5 kHz max 12 5 kHz Max Ausgangsstrom f r 5 s f 10 Ass Im Dauerbetrieb max Netzstrom 2 4 Aeff 4 7 Aeff Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 36 Technische Daten 4 4 Winkelgeberanschluss X2A und X2B Am Servopositionierregler ARS 2100 sind ber das universelle Drehgeberinterface verschiedene R ckf hrsysteme anschlie bar Resolver Schnittstelle X2A Encoder Schnittstelle X2B gt Inkrementalgeber mit analogen und digitalen Spursignalen gt SinCos Geber single multiturn mit HIPERFACE gt Multiturn Absolutwertgeber mit EnDat Mit der Parametriersoftware Metronix ServoCommander wird dann der Drehgebertyp festgelegt Das R ckf hrsignal steht ber den Inkrementalgeberausgang X11 f r Folgeantriebe zur Verf gung Es ist
120. nnnnnnnnnnn 33 41 2 Versorgung SE re ee een 34 4 3 Mot tanschl ss 6 3u 222 22HsE Bean 35 4 4 Winkelgeberanschluss X2A und X2B 0ss4422 24 nnnneenn 36 Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 5 4 4 1 Resolveranschluss X2A 444000s044n nn nnnnnnnnnnnnnnnnnn 36 4 4 2 Ene deranschl ss P Bl 2 222 2er 37 4 5 Kommunikationsschnittstellen 4444444444400Rnnnnnnnn nennen 38 4 5 1 992852 Pole een une unse 38 4 5 2 BAN BIE X4 een ei 39 4 5 3 FO Sennittsiele RT see ee 39 4 5 4 Inkrementalgebereingang X10 2224444000044H 40 4 5 5 Inkrementalgeberausgang X11 4444444 nn 41 5 _FUNKTIONS BERSICHT 2 2 2u2222422202000000202000000000000000000000000n0BnBnn0nnnnnnnnn nenn 42 5 1 Motoren zensiert 42 5 1 1 SynchronservomBelaten ern eaeaaere 42 5 1 2 Linearmolsrenz au 42 5 2 Funktionen des Servopositionierreglers ARS 2100 2244 42 5 2 1 K mpatibilitat en rannan a a aeia 42 5 2 2 Pulsweitenmodulation PWM 22244440000nnnn nennen 43 5 2 3 Sollwertmanagemernt 442444444000nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 44 5 2 4 Drehmomentengeregelter Betrieb een 44 5 2 5 Drehzahlgeregelter Betrieb 2444400n0444nnnnennnnnnnnnnn 44 5 2 6 Drehmomentbegrenzte Drehzahlregelung
121. nnnnnnnnnnnnnnannennnennennnnnnnennnnann 59 Abbildung 11 Schutzt r berwachung nach DIN EN ISO 13849 1 Performance Level d und Stoppkategorie 1 nach EN 60204 1 uucensssensssnneennnnnnennnnnnnnnnnnnnnennennnnnnennnnnnnennnann 61 Abbildung 12 Servopositionierregler ARS 2100 Einbaufreiraum uunseenseensssnnennesennennennnnnnennnen 64 Abbildung 13 Servopositionierregler ARS 2102 Ansicht vorne unensssnsnnsesnnennneennennennnnnnennnnnn 65 Abbildung 14 Servopositionierregler ARS 2102 Ansicht oben sssssssssnnssssnnnssnnnssennnnsennnnsrnnnnnrnn nne 66 Abbildung 15 Servopositionierregler ARS 2102 Ansicht unten uu 224s00nsssnnnnneennnnneennnnnennnn 67 Abbildung 16 Servopositionierregler ARS 2100 Befestigungsplatte u rs uunnsennnnennnnnennnnnnnn 68 Abbildung 17 Anschluss an die Versorgungsspannung und den Motor 22urs224s0e nennen 69 Abbildung 18 Gesamtaufbau ARS 2100 mit Motor und PC usssssssennensennnnnnnnennnnnnnennennnn anne 71 Abbildung 19 Versorgung X9 2004424404444004n00nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnannnn 73 Abbildung 20 Motoranschluss X6 444ss4s400nnnnnnnnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 75 Abbildung 21 Anschalten einer Feststellbremse mit hohem Strombedarf gt 1A an das Ger t 76 Abbildung 22 Prinzipschaltbild Anschluss X1
122. ologiemodule An der Frontplatte des SERCOS Modules sind folgende Elemente angeordnet siehe Abbildung 34 eine gr ne LED f r die Bus Bereitschaftsmeldung Anschlussverbindung f r den LWL Receiver Typ HFD 7000 402 Metallverbindung gt Anschluss direkt unterhalb des 8 poligen DIP Schalters Anschlussverbindung f r den LWL Transmitter Typ HFD 7000 210 Kunststoffverbindung gt Anschluss direkt oberhalb der LED 8 poliger DIP Schalter zur Einstellung der Busadresse Abbildung 34 SERCOS Modul Ansicht vorne 12 2 3 Lichtwellenleiterspezifikation F r weitere Informationen ber Art und Ausf hrung geeigneter Lichtwellenleiter sei auf einschl gige SERCOS Literatur verwiesen beispielsweise von http www sercos org Interests Group SERCOS interface e V Landhausstrasse 20 70190 Stuttgart Germany Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Technologiemodule Seite 125 12 3 Ethernet Modul 12 3 1 Produktbeschreibung Das Ethernet Modul erlaubt die Anbindung des Servopositionierregler ARS 2000 an das Parametriertool Metronix SersocommanderTM ber Ethernet Die Kommunikation erfolgt ber das Ethernet Interface IEEE 802 3u mit Standard Verkabelung Das Ethernet Modul kann nur im Technologieschacht TECH1 betrieben werden 12 3 2 Technische Daten Tabelle 44 Technische Daten Lagertemperaturbereich 25 C bis 75 C Betriebstemperaturbereich Deratings 0 C bis 50
123. on 4 0 Funktions bersicht Seite 47 5 3 Positioniersteuerung 5 3 1 bersicht Im Positionierbetrieb wird eine bestimmte Position vorgegeben die vom Motor angefahren werden soll Die aktuelle Lage wird aus den Informationen der internen Geberauswertung gewonnen Die Lageabweichung wird im Lageregler verarbeitet und dem Drehzahlregler weitergereicht Die integrierte Positioniersteuerung erlaubt ruckbegrenztes oder zeitoptimales Positionieren relativ oder absolut zu einem Referenzpunkt Sie gibt dem Lageregler und zur Verbesserung der Dynamik auch dem Drehzahlregler Sollwerte vor Bei der absoluten Positionierung wird eine vorgegebene Zielposition direkt angefahren Bei der 32 relativen Positionierung wird um die parametrierte Strecke verfahren Der Positionierraum von 2 vollen Umdrehungen sorgt daf r dass beliebig oft in eine Richtung relativ positioniert werden kann Die Parametrierung der Positioniersteuerung erfolgt ber eine Zieltabelle Diese beinhaltet Eintr ge f r die Parametrierung eines Zieles ber ein Kommunikationsinterface und ferner Zielpositionen die ber die digitalen Eing nge abgerufen werden k nnen F r jeden Eintrag k nnen die Positioniermethode das Fahrprofil die Beschleunigungs und Bremszeiten und die Maximalgeschwindigkeit vorgegeben werden Alle Ziele k nnen vorparametriert werden Beim Positionieren ist dann nur der Eintrag auszuw hlen und ein Startbefehl zu geben Die Zielparameter k nnen aber auch on
124. on der Versorgung mit einem Relais getrennt und verhindern so dass die PWM Signale an die IGBTs gelangen Zwischen der Ansteuerung des Relais f r die Endstufentreiberversorgung und der berwachung der Treiberversorgung erfolgt eine Plausibilit tspr fung im uP Diese dient sowohl der Fehlererkennung der Impulssperre als auch der Unterdr ckung der im Normalbetrieb auftretenden Fehlermeldung E 05 2 Unterspannung Treiberversorgung Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Funktionale Sicherheitstechnik Seite 55 3 Potentialfreier R ckmeldekontakt Weiterhin verf gt die integrierte Schaltung f r den Safe Torque Off STO ber einen potentialfreien R ckmeldekontakt X3 Pin 5 und 6 f r das Vorhandensein der Treiberversorgung Dieser Kontakt ist als ffnerkontakt ausgef hrt Er muss z B an die bergeordnete Steuerung gef hrt werden Die SPS muss in geeigneten Abst nden z B SPS Zyklus oder bei jeder Anforderung Safe Torque Off STO eine Plausibilit tspr fung zwischen der Ansteuerung des Relais f r die Treiberversorgung und dem R ckmeldekontakt durchf hren Kontakt offen Treiberversorgung vorhanden Wenn ein Fehler bei der Plausibilit tspr fung aufritt muss steuerungstechnisch ein weiterer Betrieb verhindert werden z B durch das Wegschalten der Reglerfreigabe oder das Abschalten des Netzsch tzes 6 2 2 Sichere Haltebremsenansteuerung Bei Aktivierung von Safe Torque O
125. onierregler ARS 2100 Bitte nehmen Sie Kontakt zum Technischen Support auf Version 4 0 Technologiemodule Seite 119 12 Technologiemodule 12 1 PROFIBUS DP Interface 12 1 1 Produktbeschreibung Mit dem PROFIBUS DP Interface steht eine weitere Feldbusanbindung zur Verf gung Alle Funktionen und Parameter k nnen direkt z B von einer Simatic S7 Steuerung aus angesprochen werden Das Interface kann in den Technologieschacht TECH1 oder TECH2 des Servopositionierreglers ARS 2000 gesteckt werden Als besonderes Merkmal wurden S7 Funktionsbausteine f r die Antriebsregler entwickelt Mit Hilfe der Bausteine k nnen diese direkt aus dem SPS Programm heraus gesteuert werden und erm glichen dem Anwender eine einfache und bersichtliche Einbindung in die Simatic S7 Welt 12 1 2 Technische Daten Tabelle 40 Technische Daten Profibus DP Interface Umgebungsbedingungen Abmessungen und Gewicht Lagertemperaturbereich 25 C bis 75 C Betriebstemperaturbereich Deratings 0 C bis 50 C Luftfeuchtigkeit 0 90 nicht betauend Aufstellh he bis 2000 m ber NN Aussenabmessungen LxBxH ca 92 x 65 x 19mm passend f r den Technologieschacht TECHI oder TECH2 Gewicht ca 50g Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 120 Technologiemodule Tabelle 41 Technische Daten Profibus DB Interface Schnittstellen und Kommunikation Kommunikationsschnittstelle Profibus
126. ositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 100 Zusatzanforderungen an die Servoregler betreffend UL Zulassung 9 Zusatzanforderungen an die Servoregler betreffend UL Zulassung Dieses Kapitel enth lt weitere Informationen bez glich der UL Zulassung f r die Ger te ARS 2102 und ARS 2105 9 1 Netzabsicherung o Bei geforderter UL Zertifizierung sind die folgenden Angaben f r die Netzabsicherung zu beachten Listed Circuit Breaker according to UL 489 rated 277 Vac 16 A SCR 10 kA 9 2 Verdrahtungsanforderungen und Umgebungsbedingungen Ausschlie lich 60 75 oder 75 C Kupferleitung CU verwenden Anzugsmoment der Anschlu stecker 0 22 0 25 Nm Ausschlie lich in Umgebungen mit Verschmutzungsgrad 2 verwenden 9 3 Motortemperaturf hler m Der Servoregler ist nicht mit einer eingebauten Motor bertemperatur Sensorik Il gem UL 508C ausger stet Zum Schutz vor bertemperaturen im Motor d rfen die Servoregler bei geforderter UL Zertifizierung nur in Verbindung mit Motoren eingesetzt werden die einen integrierten Motortemperaturf hler besitzen Der Temperaturf hler ist an den Servoregler anzuschlie en und die Temperatur berwachung ist softwareseitig entsprechend zu aktivieren Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Inbetriebnahme Seite 101 10 Inbetriebnahme 10 1 Generelle Anschlusshinweise Da die Verlegung der Anschlusskabel entscheidend f
127. ositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 62 Funktionale Sicherheitstechnik Die bergeordnete Steuerung berwacht die Signale Schutzt r ge ffnet Ausgang Endstufentreiberversorgung und R ckmeldung der Treiberversorgung und pr ft diese auf Plausibilit t Bei Fehler wird das Netzsch tz abgeschaltet Durch das ffnen der Schutzt r werden zus tzlich die Endstufenfreigabe und die Ansteuerung des Relais f r die Treiberversorgung unterbrochen Der Antrieb befindet sich im Safe Torque Off STO mit dem Schutz vor Wiederanlauf Das Schutzt rschaltger t ist f r die Performance Level d nach DIN EN ISO 13849 1 zugelassen Die Zwischenkreisspannung bleibt erhalten und steht dem Antrieb nach dem Schliessen der Schutzt r sofort zur Verf gung Wird die Schutzt r ohne die Anforderung zum Stillsetzen ge ffnet trudelt der Antrieb gem EN 60204 1 Stoppkategorie 0 aus und gleichzeitig wird die Haltebremse des Motors aktiviert falls vorhanden Der Antrieb befindet sich dann im Zustand Safe Torque Off STO mit dem Schutz vor Wiederanlauf Es besteht weiterhin die M glichkeit einen T rpositionsschalter zu verwenden der die Schutzt r solange zuh lt bis der Antrieb steht bzw das Signal R ckmeldung Treiberversorgung den sicheren Zustand anzeigt und die Plausibilit tspr fung erfolgreich ist Safe Torque Off zum Schutz vor Wiederanlauf wird jedoch erst mit dem ffnen der Schutzt r erreich
128. ositionsdatensatz Position einstellen und in den Servopositionierregler speichern Fehler in den Datentabellen CAM Default Parametersatz laden Parametersatz ggf erneut laden Steht der Fehler weiter an Kontakt zum Technischen Support aufnehmen 27 Warnschwelle Schleppfehler Parametrierung des Schleppfehlers pr fen Motor blockiert Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 114 Servicefunktionen und St rungsmeldungen Fehlermeldung Bedeutung der Fehlermeldung Ma nahmen Haupt Sub index index 28 0 Betriebsstundenz hler fehlt Bitte nehmen Sie Kontakt zum Technischen Support 1 Betriebsstundenz hler a Schreibfehler 2 Betriebsstundenz hler korrigiert Fehler quittieren 3 Betriebsstundenz hler konvertiert Tritt der Fehler erneut auf Kontakt zum Technischen Support aufnehmen 30 0 Interner Umrechnungsfehler Bitte nehmen Sie Kontakt zum Technischen Support auf 31 0 Pt Motor Motor blockiert 1 Pt Servopositionierregler Leistungsdimensionierung Antriebspaket pr fen 2 Pt PFC Leistungsdimensionierung des Antriebes pr fen Betrieb ohne PFC selektieren 3 Pt Bremswiderstand Bremswiderstand berlastet Externen Bremswiderstand verwenden 4 Pt Wirkleistungs berlastung Verringerung der abgerufenen Wirkleistung 32 0 Ladezeit Zwischenkreis Bitte nehmen Sie Kontakt zum Technischen
129. otorgeh use Schirm Abbildung 20 Motoranschluss X6 2 2 A 2 2 2 2 2 Die inneren Schirme an PIN 3 anschlie en L nge maximal 40 mm L nge der ungeschirmten Adern maximal 35 mm Gesamtschirm reglerseitig an die PE Klemme fl chig anschlie en L nge maximal 40 mm Gesamtschirm motorseitig fl chig auf das Stecker bzw Motorgeh use anschlie en L nge maximal 40 mm ber die Klemmen ZK und ZK k nnen die Zwischenkreise mehrerer Servopositionierregler ARS 2100 verbunden werden Die Kopplung der Zwischenkreise ist bei Applikationen interessant bei denen hohe Bremsenergien auftreten oder in denen bei Ausfall der Spannungsversorgung noch Bewegungen ausgef hrt werden m ssen Weitere Hinweise finden Sie in der Application Note 67 Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 76 Elektrische Installation An den Klemmen BR und BR kann eine Haltebremse des Motors angeschlossen werden Die Feststellbremse wird von der Stromversorgung des Servopositionierreglers gespeist Der maximal von dem Servopositionierregler ARS 2100 bereitgestellte Ausgangsstrom ist zu beachten Gegebenenfalls muss ein Relais zwischen Ger t und Feststellbremse geschalten werden wie in der Abbildung 21 dargestellt ARS 2100 Widerstand und Kondensator zur Funkenl schung O 124 V Netzteil O GND Netzteil 24 V Bremse GND Bremse Freilaufdiode
130. quelle trennen Gegen Wiedereinschalten sichern N SD Bei der Installation ist besonders in Bezug auf Isolation und Schutzma nahmen die H he der Zwischenkreisspannung zu ber cksichtigen Es muss f r ordnungsgem e Erdung Leiterdimensionierung und entsprechenden Kurzschlussschutz gesorgt werden NE N Das Ger t verf gt ber eine Zwischenkreisschnellentladeschaltung gem EN 60204 1 Abschnitt 6 2 4 In bestimmten Ger tekonstellationen vor allem bei der Parallelschaltung mehrerer Servoantriebsregler im Zwischenkreis oder bei einem nicht angeschlossenen Bremswiderstand kann die Schnellentladung allerdings unwirksam sein Die Servoantriebsregler k nnen dann nach dem Abschalten bis zu 5 Minuten unter gef hrlicher Spannung stehen Kondensatorrestladung 2 4 4 Schutz durch Schutzkleinspannung PELV gegen elektrischen Schlag Alle Anschl sse und Klemmen mit Spannungen bis 50 Volt an dem Servoantriebsregler sind Schutzkleinspannungen die entsprechend folgender Normen ber hrungssicher ausgef hrt sind International IEC 60364 4 41 Europ ische L nder in der EU EN 61800 5 1 GEFAHR Hohe elektrische Spannung durch falschen Anschluss Lebensgefahr Verletzungsgefahr durch elektrischen Schlag An alle Anschl sse und Klemmen mit Spannungen von 0 bis 50 Volt d rfen nur Ger te elektrische Komponenten und Leitungen angeschlossen werden die eine Schutzkleinspannung PELV Protective Extra Low Voltage aufwe
131. r Sieben Segment Anzeige Anzeige des Betriebsmodus und im Fehlerfall einer kodierten Fehlernummer LED1 Betriebsbereitschaft LED2 Statusanzeige CAN Bus RESET Taster Hardware Reset f r den Prozessor Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 34 Technische Daten 4 2 Versorgung X9 Tabelle 8 Technische Daten Leistungsdaten X9 ARS 2102 ARS 2105 Versorgungsspannung 1x 100 230 VAC 10 50 60Hz Alternative DC Einspeisung 60 380 VDC 24V Versorgung 24 VDC 20 24 VDC 20 0 55 A 0 65 A Zwischenkreisspannung bei aktiver PFC 360 380 VDC belastungsabh ngig zuz glich Stromaufnahme einer evtl vorhandenen Haltebremse und EA s Tabelle 9 Technische Daten interner Bremswiderstand X9 ARS 2102 ARS 2105 Bremswiderstand intern Impulsleistung Dauerleistung Ansprechschwelle Tabelle 10 Technische Daten externer Bremswiderstand X9 ARS 2102 ARS 2105 Bremswiderstand extern Dauerleistung Betriebsspannung Tabelle 11 Leistungsdaten der PFC Stufe F r eine nominale Versorgungsspannung von 230 VAC 10 sow ioo w Spitzenleistung 1000 W 2000 W Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Technische Daten Seite 35 Unterhalb der nominalen Versorgungsspannung wird die Leistung der PFC Stufe linear reduziert Diese Leistungsken
132. r ckung auf den Analogsignalen sind die Adern f r die analogen Signale zusammen gesondert zu schirmen Dieser innere Kabelschirm wird am Servopositionierregler ARS 2100 einseitig auf AGND Pin 1 bzw 14 aufgelegt Er kann beidseitig aufgelegt werden um eine Verbindung der Bezugspotentiale der Steuerung und des Servopositionierreglers ARS 2100 herzustellen Die Pins 1 und 14 sind im Regler unmittelbar miteinander verbunden 8 5 5 Anschlusshinweise X1 Die digitalen Eing nge sind f r Steuerspannungen von 24V konzipiert Aufgrund des hohen Signalpegels ist bereits eine hohe St rfestigkeit dieser Eing nge gew hrleistet Der Servopositionierregler ARS 2100 stellt eine 24V Hilfsspannung zur Verf gung die mit maximal 100mA belastet werden darf So k nnen die Eing nge direkt ber Schalter angesteuert werden Selbstverst ndlich ist auch die Ansteuerung ber 24V Ausg nge einer SPS m glich Die digitalen Ausg nge sind als sogenannte High Side Schalter ausgef hrt Das bedeutet dass die 24V des Servopositionierreglers ARS 2100 aktiv an den Ausgang durchgeschaltet werden Lasten wie Lampen Relais etc werden also vom Ausgang nach GND24 geschaltet Die vier Ausg nge DOUTO bis DOUTS3 sind mit je 100mA maximal belastbar Ebenso k nnen die Ausg nge direkt auf 24 V Eing nge einer SPS gef hrt werden Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Elektrische Installation Seite 81 8 6 Anschluss Safe Standstill
133. r ARS 2100 Motor mit Motorkabel Netzkabel F r die Parametrierung wird ein PC mit seriellem Anschlusskabel ben tigt In der Netzzuleitung ist ein einphasiger Sicherungsautomat 16 A mit tr ger Charakteristik B16 einzusetzen Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Elektrische Installation Seite 71 Netzanschlu 230 V AC Hauptschalter Sicherungsautomat Fehlerstrom Schutzschalter Spannungsversorgung 24 V DC Ext Bremswiderstand bei Bedarf INN Motor mit Drehwinkelgeber PC mit Parametrierprogramm Abbildung 18 Gesamtaufbau ARS 2100 mit Motor und PC Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 72 Elektrische Installation 8 3 Anschluss Spannungsversorgung X9 Der Servopositionierregler ARS 2100 erh lt seine 24VDC Stromversorgung f r die Steuerelektronik ebenfalls ber den Steckverbinder X9 Die Netz Spannungsversorgung erfolgt einphasig Alternativ zur AC Einspeisung bzw zum Zwecke der Zwischenkreiskopplung ist eine direkte DC Einspeisung f r den Zwischenkreis m glich 8 3 1 Ausf hrung am Ger t X9 PHOENIX Mini Combicon MG 1 5 9 G 5 08 8 3 2 Gegenstecker X9 PHOENIX Mini Combicon MC 1 5 9 ST 5 08 PHOENIX Mini Combicon Steckergeh use 12 polig KGG MC 1 5 12 Kodierung auf PIN9 GND24V 8 3 3 Steckerbelegung X9 Tabelle 24 Steckerbelegung X9 100 230VAC 10 Netz Phase 50
134. r Firma L tze oder der Firma Helukabel verwendbar LAPP KABEL UNITRONIC LIYCY 25 x 0 25 mm Die Abbildung 22 enth lt eine Darstellung des Kabels zwischen dem Servopositionierregler ARS 2100 und der Steuerung Das dargestellte Kabel enth lt zwei Kabelschirme Der u ere Kabelschirm wird beidseitig auf PE gelegt Im Servopositionierregler ARS 2100 ist das Steckergeh use der D Sub Steckverbinder mit PE verbunden Bei Verwendung metallischer D Sub Steckergeh use wird der Kabelschirm einfach unter die Zugentlastung geklemmt H ufig ist eine ungeschirmte Kabelf hrung f r die 24V Signale ausreichend In stark gest rter Umgebung und bei gr eren Leitungsl ngen I gt 2m zwischen Steuerung und Servopositionierregler ARS 2100 empfiehlt Metronix die Verwendung von geschirmten Steuerleitungen Trotz differenzieller Ausf hrung der Analogeing nge am Servopositionierregler ARS 2100 ist eine ungeschirmte F hrung der Analogsignale nicht empfehlenswert da die St rungen z B durch schaltende Sch tze oder auch Endstufenst rungen der Umrichter hohe Amplituden erreichen k nnen Sie koppeln in die analogen Signale ein verursachen Gleichtaktst rungen die resultierend zu Abweichungen der analogen Messwerte f hren k nnen Bei begrenzter Leitungsl nge lt 2m Verdrahtung im Schaltschrank ist der u ere beidseitig aufgelegte PE Schirm hinreichend um den st rungsfreien Betrieb zu gew hrleisten F r die bestm gliche St runterd
135. r Impulsverst rker EIN A Optokopplertreiber Entladekurve der Elkos 15V eig f r die Versorgung der Impulsverst rker AUS gt i Potentialfreier R ckmeldekontakt f r die t ge ffnet Treiberversorgung X3 5 6 iR geschlossen 18 A Endstufenfreigabe X1 DIN4 t EIN 1 Abschaltpfad Zeitpunkt der IEndstufen freigabe variabel AUS 4 Reglerfreigabe X1 DIN5 FEIN lan 3 AUS 2 interne Endstufenfreigabe t EIN gesteuert vom pP AUS N Ansteuerung Haltebremse t gel st X6 1 2 ay ie _ Verz gerugszeit Verz gerugszei 8 bis Bremse t bis Bremse gel st fest ist Einstellbar ber Metronix ServoCommander 0v 7 Eingestellte Drehzahl n t Beide Rampen unabh nigig nl voneinander ber p S Metronix ServoCommander einstellbar n 0 7 Segment 4 Anzeige H t12 t13 t8 9 t0 11 ti RB 465 i7 Abbildung 9 Timing Safe Torque Off STO nach DIN EN ISO 13849 1 Performance Level d Version 4 0 Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Funktionale Sicherheitstechnik Seite 57 Beschreibung des Timing Diagramms Dieses Timingdiagramm ist am Beispiel der Drehzahlregelung unter Ber cksichtigung der Reglerfreigabe DIN 5 an X1 erstellt worden F r Applikationen mit Feldbussen ist die Reglerfreigabe zus tzlich ber den jeweiligen
136. r Unterlauf Servicefunktionen und St rungsmeldungen Ma nahmen Bitte nehmen Sie Kontakt zum Technischen Support auf Programmausf hrung fehlerhaft Ilegaler Interrupt Initialisierungsfehler Unerwarteter Zustand Bitte nehmen Sie Kontakt zum Technischen Support auf 17 berschreitung Grenzwert Fehlerfenster vergr ern PE MIEp piee Beschleunigung zu gro parametriert Geberdifferenz berwachung Externer Winkelgeber nicht angeschlossen bzw defekt Abweichung schwankt z B aufgrund von Getriebespiel ggf Abschaltschwelle vergr ern 18 Warnschwelle analoge Motor zu hei Parametrierung pr fen Stromregler Motortemperatur Stromgrenzwerte Passender Sensor Sensor defekt Falls Fehler auch bei berbr cktem Sensor vorhanden Ger t defekt Warnschwelle Temperatur Temperaturanzeige plausibel esunesien Einbaubedingungen pr fen Filtermatten L fter verschmutzt Ger tel fter defekt 21 Fehler 1 Strommessung U Fehler kann nicht selbst behoben werden Fehler 1 Siroimmessing Y Servopositionierregler zum Vertriebspartner einschicken Fehler 2 Strommessung U Fehler 2 Strommessung V 22 PROFIBUS Technologiemodul defekt Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Fehlerhafte Initialisierung PROFIBUS Reserviert Bitte nehmen Sie Kontakt zum Technischen Support auf Version 4 0 Servicefunktionen und St rungsmeldungen Fehlermeldun
137. rausgang X11 Der Ausgang stellt Inkrementalgebersignale f r die Verarbeitung in berlagerten Steuerungen zur Verf gung Die Signale werden mit frei programmierbarer Strichzahl aus dem Drehwinkel des Gebers generiert Die Emulation stellt neben den Spursignalen A und B auch einen Nullimpuls zur Verf gung der einmal pro Umdrehung f r die programmierte Strichzahl f r die Dauer 1 4 Signalperiode auf high geht solange die Spursignale A und B high sind Tabelle 21 Technische Daten Inkrementalgeberausgang X11 Ausgangsstrichzahl Programmierbar 1 16384 Striche U Anschlusspegel Differentiell RS422 Spezifikation Spursignale A B N gem RS422 Spezifikation Besonderheit N Spur abschaltbar Ausgangsimpedanz R arr 66 Q Grenzfrequenz farenz gt 1 8 MHz Striche s Flankenfolge ber Parameter begrenzbar Ausgang Versorgung 5 V max 100 mA Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 42 Funktions bersicht 5 Funktions bersicht 5 1 Motoren 5 1 1 Synchronservomotoren Im typischen Anwendungsfall kommen permanenterregte Synchronmaschinen mit sinusf rmigen Verlauf der EMK zum Einsatz Der Servopositionierregler ARS 2100 ist ein universeller Servoantriebsregler der mit Standard Servomotoren betrieben werden kann Die Motordaten werden mittels einer automatischen Motoridentifikation ermittelt und parametriert 5 1 2 Linearmotoren
138. rheit von Maschinen Vermeidung von unerwartetem Anlauf DIN EN ISO 13849 1 Sicherheit von Maschinen Sicherheitsbezogene Teile von Steuerungen Teil 1 Allgemeine Gestaltungsleits tze Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 20 Sicherheitshinweise f r elektrische Antriebe und Steuerungen 2 4 2 Sicherheitshinweise bei Montage und Wartung F r die Montage und Wartung der Anlage gelten in jedem Fall die einschl gigen DIN VDE EN und IEC Vorschriften sowie alle staatlichen und rtlichen Sicherheits und Unfallverh tungsvorschriften Der Anlagenbauer bzw der Betreiber hat f r die Einhaltung dieser Vorschriften zu sorgen l Die Bedienung Wartung und oder Instandsetzung des Servoantriebsreglers darf nur durch f r die Arbeit an oder mit elektrischen Ger ten ausgebildetes und qualifiziertes Personal erfolgen NED Vermeidung von Unf llen K rperverletzung und oder Sachschaden J Vertikale Achsen gegen Herabfallen oder Absinken nach Abschalten des Motors N SD zus tzlich sichern wie durch gt mechanische Verriegelung der vertikalen Achse gt externe Brems Fang Klemmeinrichtung oder gt ausreichenden Gewichtsausgleich der Achse Die serienm ig gelieferte Motor Haltebremse oder eine externe vom Antriebsregelger t angesteuerte Motor Haltebremse alleine ist nicht f r den Personenschutz geeignet N sp Die elektrische Ausr stung ber den Hauptschalter spannungsfrei schalte
139. rvopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Servicefunktionen und St rungsmeldungen Seite 109 Fehlermeldung Bedeutung der Fehlermeldung Ma nahmen Haupt Sub index index 07 0 berspannung im Zwischenkreis Anschluss zum Bremswiderstand pr fen intern extern Externer Bremswiderstand berlastet Auslegung pr fen 08 0 Winkelgeberfehler Resolver Siehe Beschreibung 08 2 08 8 1 Drehsinn der seriellen und A und B Spur vertauscht Anschluss der Spursignale inkrementellen Lageerfassung korrigieren kontrollieren ungleich 2 Fehler Spursignale ZO Winkelgeber angeschlossen Iukrementel erben Winkelgeberkabel defekt 3 Fehler Spursignale Z1 Winkelgeber defekt Inkrementalgeber Konfiguration Winkelgeberinterface pr fen 4 Fehler Spursignale digitaler Inkrementalgeber Gebersignale sind gest rt Installation auf EMV Empfehlungen pr fen 5 Fehler Hallgebersignale Inkrementalgeber 6 Kommunikationsfehler Winkelgeber 7 Signalamplitude Inkrementalspur fehlerhaft 8 Interner Winkelgeberfehler Interne berwachung des Winkelgebers an X2B hat einen Fehler erkannt Kommunikationsfehler Nehmen Sie Kontakt zum Technischen Support auf 9 Winkelgeber an X2B wird nicht Bitte nehmen Sie Kontakt zum Technischen Support unterst tzt auf 09 0 Alter Winkelgeber Parametersatz Bitte lesen Sie die Dokumentation oder nehmen Sie Typ ARS Kontakt zum Technischen Support auf 1 Wi
140. schen Support auf SERCOS Feldbus Bitte nehmen Sie Kontakt zum Technischen Support auf 39 0 6 SERCOS Feldbus Bitte nehmen Sie Kontakt zum Technischen Support auf 40 0 Negativer SW Endschalter erreicht Der Lagesollwert hat den jeweiligen Software Endschalter erreicht bzw berschritten 1 Positiver SW Endschalter erreicht Zieldaten berpr fen Positionierbereich pr fen 2 Zielposition hinter dem negativen Der Start einer Positionierung wurde unterdr ckt da Endschalter das Ziel hinter dem jeweiligen Software Endschalter liegt 3 Zielposition hinter dem positiven Endschalter Zieldaten berpr fen Positionierbereich pr fen 41 0 Wegprogramm Bitte nehmen Sie Kontakt zum Technischen Support Synchronisationsfehler 1 Wegprogramm Unbekannter Befehl 2 Wegprogramm Fehlerhaftes Sprungziel auf Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 116 Fehlermeldung Bedeutung der Fehlermeldung Servicefunktionen und St rungsmeldungen Ma nahmen Positionierung Fehlende Anschlusspositionierung Stopp Positionierung Drehrichtungs umkehr nicht erlaubt Stopp Positionierung Drehrichtungs umkehr nach Halt nicht erlaubt Start Positionierung verworfen falsche Betriebsart Rundachse Drehrichtung nicht erlaubt Fehler beim Starten der Positionierung Das Ziel der Positionierung kann durch
141. t nicht dargestellt Eine weitere m gliche Anwendung ist ein Schutzt rschaltger t mit zeitverz gerten Kontakten zu nutzen Das ffnen der Schutzt r wirkt direkt auf die Reglerfreigabe dessen fallende Flanke ein gesteuertes Stillsetzen an einer voreingestellten Bremsrampe bewirkt Die Signale Endstufenfreigabe und Endstufentreiberversorgung werden dann zeitverz gert ber den Sicherheitsbaustein abgeschaltet Die Abfallverz gerungszeit muss mit der Bremsrampenzeit abgeglichen werden nicht dargestellt Die Bremse des Motors muss so ausgelegt sein das sie die Bewegung des Antriebs stoppen kann Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Mechanische Installation Seite 63 7 Mechanische Installation 7 1 Wichtige Hinweise Den Servopositionierregler ARS 2100 nur als Einbauger t f r Schaltschrankmontage verwenden Einbaulage senkrecht mit den Netzzuleitungen X9 nach oben Mit der Befestigungslasche an der Schaltschrankplatte montieren Einbaufreir ume F r eine ausreichende Bel ftung des Ger ts ist ber und unter dem Ger t zu anderen Baugruppen ein Abstand von jeweils 100 mm einzuhalten Die Servopositionierregler der ARS 2100 Familie sind so ausgelegt dass sie bei bestimmungsgem ssen Gebrauch und ordnungsgem sser Installation auf einer w rmeabf hrenden Montager ckwand direkt anreihbar sind Wir weisen darauf hin dass berm ssige Erw rmung zur vorzeitigen Alterung und oder Bes
142. t erfolgt erteilt werden Anschluss von DIN4 pr fen Endstufe wurde vorzeitig Die Endstufenfreigabe wurde bei laufender abgeschaltet Identifikation abgeschaltet Identifizierung unterst tzt nicht Die Identifikation kann mit dem parametrierten den eingestellten Gebertyp Winkelgebereinstellungen nicht durchgef hrt werden Winkelgeberkonfiguration pr fen ggf Kontakt zum Technischen Support aufnehmen Nullimpuls konnte nicht gefunden Der Nullimpuls konnte nach Ausf hrung der maximal werden zul ssigen Anzahl elektrischer Umdrehungen nicht gefunden werden Nullimpulssignal pr fen Hall Signale ung ltig Die Impulsfolge bzw Segmentierung der Hallsignale ist ungeeignet Anschluss pr fen ggf Kontakt zum Technischen Support aufnehmen Identifizierung nicht m glich Ausreichende Zwischenkreisspannung sicherstellen Rotor blockiert Ung ltige Polpaarzahl Die berechnete Polpaarzahl liegt au erhalb des parametrierbaren Bereiches Datenblatt des Motors pr fen ggf Kontakt zum Technischen Support aufnehmen Automatische Entnehmen Sie weitere Informationen den zus tzlichen Parameteridentifizierung Fehlerdaten Bitte nehmen Sie Kontakt zum Allgemeiner Fehler Technischen Support auf Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 112 Fehlermeldung Bedeutung der Fehlermeldung Division durch 0 Bereichs berschreitung Mathematische
143. t wird F r die Istwertr ckf hrung zur Drehzahlregelung sind alle Geberschnittstellen gleichwertig ausw hlbar z B Referenzgeber oder entsprechendes System am externen Inkrementalgeber Eingang Der Drehzahlistwert f r den Drehzahlregler wird dann z B ber den externen Inkrementalgeber Eingang zur ckgef hrt Die Sollwertvorgabe f r die Drehzahl ist intern vorgebbar oder ebenfalls aus den Daten eines externen Gebersystems ableitbar Drehzahlsynchronisation ber X10 f r den Drehzahlregler 5 2 6 Drehmomentbegrenzte Drehzahlregelung Die Servopositionierregler ARS 2100 unterst tzen einen drehmomentbegrenzten drehzahlgeregelten Betrieb mit folgenden Merkmalen Schnelle Aktualisierung des Grenzwertes z B im 200 us Raster Addition zweier Begrenzungsquellen z B f r Vorsteuerwerte 5 2 7 Synchronisierung auf externe Taktquellen Die Regler arbeiten mit sinusf rmiger Stromeinpr gung Die Zykluszeit ist immer fest an die PWM Frequenz gebunden Zum Zwecke der Synchronisation der Ger teregelung auf externe Taktquellen z B SERCOS PROFIBUS MC verf gt das Ger t ber eine entsprechende PLL Die Zykluszeit ist in diesen F llen in Grenzen variabel um die Synchronisation auf das externe Taktsignal zu erm glichen F r den Synchronisationsbetrieb auf externe Taktquellen muss der Anwender den Nennwert der Synchronzykluszeit angeben 5 2 8 Lastmomentkompensation bei Vertikalachsen F r Vertikalachsenanwendungen kann das Ha
144. tillsetzen nach EN 60204 1 Stoppkategorie 1 Eing nge Ausg nge K1 5 Schutzt r ge ffnet a Netzsch tz S aa a RER S 2 X9 Spannungsversorgung faj Schutzt rw chter amp o i D D 8 C i Re 2 28 D 2 0x i E 553 rar Netzeingang l 335 3 335 o fa E ul 24V ov 24V Eingang ARS 2100 i Sicherheits ea ne S 5 gezeichnete Kontaktstellung sehaltgsral Schutzt r ist offen bzw i DN ENISo igisa Versorgungsspannung u DE ausgeschaltet Performance Level d E AR S 2 1 00 X1 VO Kommunikation i a DIN5 Reglerfreigabe DIN4 Endstufenfreigabe X3 SAFE STANDSTILL 24V Ausgang optional Ansteuerung Relais en u v Il fe ee O oV N uP gt i n c i NCI 7 NC2 T Abbildung 11 Schutzt r berwachung nach DIN EN ISO 13849 1 Performance Level d und Stoppkategorie 1 nach EN 60204 1 Funktionsweise Die Anforderung zum Stillsetzen des Antriebs setzt die Reglerfreigabe auf Low Der Antrieb f hrt an der voreingestellten Bremsrampe ber Metronix ServoCommander parametrierbar auf den Drehzahlwert 0 Nach Ablauf der Rampenzeit inkl Abfallverz gerungszeit der Haltebremse falls vorhanden werden die Ansteuerung des Relais der Treiberversorgung und die Endstufenfreigabe von der bergeordneten Steuerung zur ckgenommen Produkthandbuch Servop
145. tionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 44 Funktions bersicht 5 2 3 Sollwertmanagement F r die Betriebsarten Drenmoment und Drehzahlregelung kann der Sollwert ber ein Sollwertmanagement vorgegeben werden Als Sollwertquellen k nnen selektiert werden 3 Analogeing nge gt AIN O0 AIN 1 und AIN 2 3 Festwerte gt 1 Wert Einstellung abh ngig von der Reglerfreigabelogik Fester Wert 1 oder RS232 Schnittstelle oder CANopen Bus Schnittstelle oder PROFIBUS DP Schnittstelle oder SERCOS Schnittstelle gt 2 und 3 Wert Einstellung fester Werte 2 und 3 L Zus tzlicher Inkrementalgebereingang X10 o Il Ist keine Sollwertquelle aktiviert so ist der Sollwert Null In dem Sollwertmanagement steht ein Rampengenerator mit einem vorgeschalteten Addierwerk zur Verf gung ber entsprechende Selektoren kann eine beliebige Auswahl aus den o a Sollwertquellen ausgew hlt und ber den Rampengenerator gef hrt werden Mit zwei weiteren Selektoren k nnen zus tzliche Quellen als Sollwerte ausgew hlt werden die aber nicht ber den Rampengenerator gef hrt werden Der Gesamtsollwert ergibt sich dann durch Summation aller Werte Die Rampe ist richtungsabh ngig in Beschleunigungs und Bremszeit parametrierbar 5 2 4 Drehmomentengeregelter Betrieb Im drenmomentengeregelten Betrieb wird ein bestimmtes Sollmoment vorgegeben dass der Servoregler im Motor erzeugt In diesem Fall wird nur der Stromregler akt
146. uert E LE D 3 e T 100V 230V AC T8 c aE PWM 3r 10 N N r Uin Lin U_Zk iuj iv dA Winkelgeber y y IC f r Power Factor PWM 1 Control Spannungs Antriebsregler regler iq a Microcontroller Abbildung 2 Schematischer Aufbau der PFC Stufe Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Produktbeschreibung Seite 29 Insgesamt umfasst die Regelung folgende Gr en gt digitale Regelung der Zwischenkreisspannung auf einen Mittelwert von 360VDC gt analoge Regelung des Netzeingangsstromes gt Einhaltung eines sinusf rmigen Netzstromes unter station ren Lastbedingungen gt Betrieb mit cosp gt 0 97 bei Nennbetrieb bei Nennleistung der PFC Stufe ber das Parametrierprogramm Metronix ServoCommander Parameter Ger teparameter PFC kann die PFC Regelung ein oder ausgeschaltet werden Der Zwischenkreis verh lt sich bei deaktivierter PFC wie ein normaler Zwischenkreis mit vorgeschaltetem Doppelweggleichrichter Die Zwischenkreisspannung wird normalerweise auf einen konstanten Mittelwert eingeregelt der bei station ren Lastbedingungen unabh ngig von der an den Motor abgegebenen Wirkleistung ist 3 2 2 Zwischenkreiskopplung DC Einspeisung Zwischenkreiskopplung Es ist m glich die Servopositionierregler der Reihe ARS 2100 bei gleicher nomineller
147. uert als Master ber CANopen DSP 402 bis zu drei weitere ARS 2000 Servoachsen Zus tzlich kann ein externer Encoder direkt ber den ARS 2000 angeschlossen und als weitere Achse vom MC 2000 ausgewertet werden Alle im ARS 2000 standardm ig vorhandenen I Os k nnen dabei verwendet werden Zus tzlich kann der ARS 2000 mit dem I O Modul EA88 erweitert werden Ein zweites CAN Interface steht f r die Einbindung von externen CAN Baugruppen zur Verf gung Master und oder Slavebaugruppen Abbildung 36 MC 2000 4 Achs Motion Coordinator Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 132 Technologiemodule 12 5 2 Besondere Eigenschaften 12 5 2 1 Kompakt K Plug In Modul direkt im Servoregler ARS 2000 Steuert bis zu 4 reale Servoachsen Einfachste Verdrahtung ber CAN Bus Abbildung 37 MC 2000 4 Achs Motion Coordinator im Vollausbau 12 5 2 2 Schnell 1 ms Zykluszeit bei bis zu 4 Servoachsen K rzeste Inbetriebnahme mit der Trio Motion BASICSoftware mit einer gro en Anzahl vorgefertigter Befehle High speed Sample Eingang zur schnellen Istwerterfassung und Auswertung Steuert bis zu 4 reale Servoachsen 12 5 2 3 Einfach Anwendungsprogrammierung mit der bew hrten Trio Motion Software Motion Perfect 2 Programmerstellung komplexer Bewegungsabl ufe wie Camming Gearing oder interpolierende Mehrachs Bahnfahrten Minimierung der externen Verdra
148. uf dem Technologiemodul EA88 erfolgt aus einer zus tzlich extern anzuschlie enden Versorgung Die Nenn Eingangsspannung f r die O Versorgung betr gt 24VDC Auch bei der Verwendung der digitalen Eing nge muss das Bezugspotential GND24V der 24VDC Versorgung an das Technologiemodul EA88 Interface angeschlossen werden 12 4 3 2 Steckerbelegungen An der Frontplatte des EA88 Interface sind folgende Elemente angeordnet Connector X21 f r 8 digitale Eing nge PHOENIX MicroCombicon MC 0 5 9 G 2 5 9 polig Tabelle 49 EA88 Connector X21 f r 8 digitale Eing nge ma fji ES be h hb k h e b 24V Connector X22 f r 8 digitale Ausg nge PHOENIX MicroCombicon MC 0 5 10 G 2 5 10 polig Tabelle 50 EA88 Connector X22 f r 8 digitale Ausg nge extern Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 130 Technologiemodule Die folgende Abbildung 35 zeigt die Lage der Stecker und deren Nummerierung Abbildung 35 EA88 Lage der Steckverbinder X21 und X22 an der Frontplatte 12 4 3 3 Gegenstecker Connector X21 f r 8 digitale Eing nge PHOENIX MicroCombicon FK MC 0 5 9 ST 2 5 Connector X22 f r 8 digitale Ausg nge PHOENIX MicroCombicon FK MC 0 5 10 ST 2 5 12 4 3 4 Anschlusshinweise Die Gegenstecker zu X21 FK MC 0 5 9 ST 2 5 und X22 FK MC 0 5 10 ST 2 5 vom Typ MicroCombicon der Firma PHOENIX Contact werden zusammen mit dem Technologiemodul EA88 Interface gel
149. ung der Motortemperatur der Servopositionierregler ARS 2100 besitzt einen digitalen und einen analogen Eingang zur Erfassung und berwachung der Motortemperatur Durch die analoge Signalerfassung werden auch nichtlineare Sensoren unterst tzt Als Temperaturf hler sind w hlbar An X6 digitaler Eingang f r PTC s ffner und Schlie erkontakte An X2A und X2B ffnerkontakte und analoge F hler der Baureihe KTY Andere Sensoren NTC PTC erfordern bei Bedarf eine entsprechende SW Anpassung 11 1 6 Pt berwachung Der Servopositionierregler ARS 2100 verf gt ber eine I t berwachung zur Begrenzung der mittleren Verlustleistung in der Leistungsendstufe und im Motor Da die auftretende Verlustleistung in der Leistungselektronik und im Motor im ung nstigsten Fall quadratisch mit dem flie enden Strom w chst wird der quadrierte Stromwert als Ma f r die Verlustleistung angenommen 11 1 7 Leistungs berwachung f r den Bremschopper Es ist eine Leistungs berwachung f r den internen Bremswiderstand in der Betriebssoftware vorhanden Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Servicefunktionen und St rungsmeldungen Seite 105 11 1 8 Pt berwachung f r die PFC Stufe Es ist eine I t berwachung f r die PFC in der Betriebssoftware vorhanden 11 1 9 Inbetriebnahme Status Servopositionierregler die zu Metronix zu Servicezwecken eingesendet werden werden zu Pr fzwecken mit anderer Firmware
150. ung oder Sachschaden durch unbeabsichtigte Bewegungen der Motoren 2 4 Sicherheitshinweise n gt h Allgemeine Sicherheitshinweise Der Servopositionierregler entspricht der Schutzart IP20 sowie dem Verschmutzungsgrad 2 Es ist darauf zu achten dass die Umgebung dieser Schutzart und diesem Verschmutzungsgrad entspricht Ne Nur vom Hersteller zugelassene Zubeh r und Ersatzteile verwenden NE Die Servoantriebsregler m ssen entsprechend den EN Normen und VDE Vorschriften so an das Netz angeschlossen werden dass sie mit geeigneten Freischaltmitteln z B Hauptschalter Sch tz Leistungsschalter vom Netz getrennt werden k nnen NED Der Servoantriebsregler kann mit einem allstromsensitiven Fl Schutzschalter Typ B RCD Residual Current protective Device 300mA abgesichert werden Ao Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Sicherheitshinweise f r elektrische Antriebe und Steuerungen Seite 19 Ko ze e Ko NE Ao Zum Schalten der Steuerkontakte sollten vergoldete Kontakte oder Kontakte mit hohem Kontaktdruck verwendet werden Vorsorglich m ssen Entst rungsma nahmen f r Schaltanlagen getroffen werden wie z B Sch tze und Relais mit RC Gliedern bzw Dioden beschalten Es sind die Sicherheitsvorschriften und bestimmungen des Landes in dem das Ger t zur Anwendung kommt zu beachten Die in der Produktdokumentation angegebenen Umgebungsbedingungen m ssen eingehalt
151. verdrahtung mit den digitalen I Os des Ger tes ber ein spezifische Metronix Telegramm besteht au erdem die M glichkeit ber den durch Profidrive definierten Funktionsumfang hinaus auf alle ger tespezifischen Funktionen zuzugreifen OD Il Das Metronix Profibusprofil der vorhergehenden Ger tefamilie ARS wird mit der Reihe ARS 2100 nicht mehr unterst tzt 3 4 4 O Funktionen und Ger testeuerung Zehn digitale Eing nge stellen die elementaren Steuerfunktionen bereit vergleiche Kapitel 4 5 3 I O Schnittstelle X1 Seite 39 F r die Speicherung von Positionierzielen besitzt der Servopositionierregler ARS 2100 eine Zieltabelle in der Positionierziele gespeichert und sp ter abgerufen werden k nnen Mindestens vier digitale Eing nge dienen der Zielauswahl ein Eingang wird als Starteingang verwendet Die Endschalter dienen zur Sicherheitsbegrenzung des Bewegungsraumes W hrend einer Referenzfahrt kann jeweils einer der beiden Endschalter als Referenzpunkt f r die Positioniersteuerung dienen Zwei Eing nge werden f r die hardwareseitige Endstufenfreigabe sowie die softwareseitige Reglerfreigabe verwendet F r zeitkritische Aufgaben stehen Hochgeschwindigkeits Sample Eing nge f r verschiedene Anwendungen zur Verf gung Referenzfahrt Sonderapplikation Der Servopositionierregler ARS 2100 besitzt drei analoge Eing nge f r Eingangspegel im Bereich von 10Vbis 10V Ein Eingang ist als Differenz Eingang 1
152. von kundenspezifischen Feldbusprotokollen m glich Der Servopositionierregler arbeitet in jedem Fall mit der vorliegenden Produktausf hrung immer als Slave am Feldbus 3 4 1 RS232 Schnittstelle Das RS232 Protokoll ist haupts chlich als Parametrierschnittstelle vorgesehen erlaubt aber auch die Steuerung des Servopositionierreglers ARS 2100 3 4 2 CAN Bus Implementiert ist das CANopen Protokoll gem DS301 mit Anwendungsprofil DSP402 l Das spezifische Metronix CAN Protokoll der vorhergehenden Ger tefamilie ARS wird mit der Reihe ARS 2100 nicht mehr unterst tzt Der Servopositionierregler ARS 2100 unterst tzt das CANopen Protokoll gem DS301 mit Anwendungsprofil DSP402 Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Produktbeschreibung Seite 31 3 4 3 Profibus Unterst tzung der PROFIBUS Kommunikation gem DP VO F r die Antriebstechnik Anwendungen stehen die Funktionen gem Profidrive Version 3 0 zur Verf gung Der Funktionsumfang umfasst die Funktionen gem Application Class 1 Drehzahl und Drehmomentregelung sowie Application Class 3 Punkt zu Punkt Positionierung Weitere Profidrive Funktionalit ten befinden sich in Vorbereitung Ferner besteht die M glichkeit das Ger t ber ein I O Abbild ber Profibus in Steuerungssysteme einzubinden Seitens der Steuerung bietet diese Option die gleichen Funktionalit ten wie bei einer herk mmlichen SPS Kopplung ber eine Parallel
153. xBxH 92 mm x 65 mm x 19 mm EMV Standard Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 EN 61800 3 Version 4 0 Seite 134 Technologiemodule 12 6 Allgemeine Installationshinweise f r Technologiemodule GEFAHR Der Servopositionierregler ist vor der Montage eines Technologiemodules von jeglichen stromf hrenden Leitungen zu trennen Es ist eine Wartezeit von 5 min f r eine vollst ndige Entladung der Kapazit ten im Servopositionierregler nach Abschalten der Betriebsspannung einzuhalten Es ist darauf zu achten dass bei der Handhabung mit den Technologiemodulen Ma nahmen zum ESD Schutz getroffen werden Mit einem geeigneten Schraubendreher wird das Frontblech ber dem Technologieschacht des Servopositionierreglers abgeschraubt Das Technologiemodul wird jetzt in den offenen Technologieschacht so eingesteckt dass die Platine in den seitlichen F hrungen des Technologieschachtes l uft Es wird bis zum Anschlag eingeschoben Abschlie end wird die Frontplatte des Technologiemodules mit der Kreuzschlitzschraube am Servopositionierregler Geh use angeschraubt Es ist darauf zu achten dass die Frontplatte b ndig mit der Frontseite abschlie t damit sie auch leitenden Kontakt zum Geh use hat PE Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0
154. z gerungszeit Analogeingang Dieser Eingang kann optional auch als Digitaleingang DIN AINI mit einer Schaltschwelle bei 8V AINI parametriert werden Analogeingang Dieser Eingang kann optional auch als Digitaleingang DIN AIN2 mit einer Schaltschwelle bei 8V AIN2 parametriert werden 10V 10 Bit single ended lt 250us Verz gerungszeit 10V 10 Bit single ended lt 250us Verz gerungszeit Analoge Ausg nge 10V Ausgangsbereich 9 Bit Aufl sung fgrenz gt IKHZ AOUTO und AOUTI 4 5 4 Inkrementalgebereingang X10 Der Eingang unterst tzt markt bliche Inkrementalgeber Zum Beispiel Geber entsprechend dem Industriestandard ROD426 von Heidenhain oder Geber mit single Ended TTL Ausg ngen sowie Open Collector Ausg ngen Alternativ werden die A und B Spursignale vom Ger t als Puls Richtungs Signale interpretiert so dass der Regler auch von Schrittmotorsteuerkarten angesteuert werden kann Tabelle 20 Technische Daten Inkrementalgebereingang X10 Parameter parametrierbare Strichzahl 1 2 Striche U Spursignale A A B B N N gem RS422 Spezifikation Max Eingangsfrequenz 1000 KHz Pulsrichtungsinterface CLK CLK DIR DIR RESET RESET gem RS422 Spezifikation Ausgang Versorgung Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 5 V max 100 mA Version 4 0 Technische Daten Seite 41 4 5 5 Inkrementalgebe
155. zaera De ea aa 132 1252 2 Schnellste ende 132 12528 Einfa Pasea aa A a a 132 12534 Technische Daten s snn 133 12 6 Allgemeine Installationshinweise f r Technologiemodule 134 Produkthandbuch Servopositionierregler ARS 2100 Version 4 0 Seite 10 Abbildungsverzeichnis Abbildung 1 Abbildung 2 Abbildung 3 Abbildung 4 Abbildung 5 Abbildung 6 Abbildung 7 Abbildung 8 Abbildung 9 Abbildung 10 Typenschl ssel rzsr 2 Hari Haren Reihen 25 Schematischer Aufbau der PFC Stufe uursnsersnsnssnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn 28 Leistungskennlinie der PFC Stufe 20u444044nnnnnnnonnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnennnnannn 35 Regelstruktur des ARS 2100 20rs440srssunnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nen 42 Fahrprofile beim Servopositionierregler ARS 2100 240nsnnuennnnnnnnnnnnennnnnnnnnn 48 WEegprogramMin ansrenseaeeaneerendeinenininenieshisiniiifernifen 49 Lineare Interpolation zwischen zwei Datenwerten nussrneennnnnnnnnnnnnnennnnnnnnn nn 51 Blockschaltbild STO nach DIN EN ISO 13849 1 Performance Level d 54 Timing Safe Torque Off STO nach DIN EN ISO 13849 1 Perlorm nce Leveld arena ereenn ee Kahn ARAT ENA AEE AEREE ENTE EEEE N 56 Not Halt Schaltung nach DIN EN ISO 13849 1 Performance Level d und Stoppkategorie 0 nach EN 60204 1 uuenessssennsssnnnnnennnnnn

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