Das VLT® PROFINET MCA 120 Programmierhandbuch bietet
Informationen zur Konfiguration des Systems, zur
Steuerung des Frequenzumrichters, zum Parameterzugriff,
zur Programmierung, zur Fehlersuche und -behebung
sowie zu einigen typischen Anwendungsbeispielen.
Das Programmierhandbuch ist zur Verwendung durch
qualifiziertes Personal vorgesehen, das mit dem VLT
Frequenzumrichter, der PROFIBUS-Technologie und dem
PC bzw. der SPS vertraut ist, der/die als Master im System
eingesetzt wird.
Lesen Sie die Anweisungen, bevor Sie mit der Programmierung beginnen, und befolgen Sie die Anweisungen in
diesem Handbuch.
VLT® ist eine eingetragene Marke.
®
1.2 Zusätzliche Materialien
Verfügbare Ressourcen für die Frequenzumrichter und
optionale Geräte:
Das VLT® Produkthandbuch enthält die erforder-
•
lichen Informationen für die Inbetriebnahme und
den Betrieb des Frequenzumrichters.
Das VLT
•
umfassende Informationen zu Möglichkeiten und
Funktionen sowie zur Auslegung von Steuerungssystemen für Motoren.
Das VLT® Programmierhandbuch enthält
•
umfassendere Informationen über das Arbeiten
mit Parametern sowie viele Anwendungsbeispiele.
Das VLT® PROFINET MCA 120 Installationshandbuch
•
bietet Informationen zur Installation des
PROFINET und zur Fehlersuche und -behebung.
Das VLT® PROFINET MCA 120 Programmier-
•
handbuch bietet Informationen zur Konfiguration
des Systems, zur Steuerung des Frequenzumrichters, zum Parameterzugriff, zur
Programmierung, zur Fehlersuche und -behebung
sowie zu einigen typischen Anwendungsbeispielen.
Zusätzliche Veröffentlichungen und Handbücher sind
verfügbar auf Danfoss. Siehe vlt-drives.danfoss.com/Support/Technical-Documentation/ für Auflistungen.
®
Projektierungshandbuch enthält
1.3
Dokument- und Softwareversion
Dieses Handbuch wird regelmäßig geprüft und aktualisiert.
Alle Verbesserungsvorschläge sind willkommen. Tabelle 1.1
zeigt die Dokumentenversion und die entsprechende
Softwareversion an.
Dieses Programmierhandbuch befasst sich mit der
PROFINET-Schnittstelle, Bestellnummer 130B1135
(unbeschichtet) bzw. 130B1235 (schutzlackiert), sowie mit
der FCD 302 PROFINET-Schnittstelle.
Die PROFINET-Schnittstelle ist für die Kommunikation mit
Systemen konstruiert, die das PROFINET-Standardschema,
Version 2.2 und 2.3, erfüllen.
Seit der Einführung im Jahr 2001 wurde PROFINET weiterentwickelt, um geringe bis mittlere
Leistungsanforderungen mittels PROFINET RT bis hin zu
hochperformante Servoantriebe in PROFINET IRT zu
unterstützen. PROFINET ist heute der Ethernet-basierte
Feldbus mit der am stärksten skalierbaren und vielseitigsten Technologie auf dem Markt.
PROFINET bietet Netzwerk-Tools zur Anwendung von
Ethernet-Standardtechnologien für Produktionsanwendungen bei gleichzeitiger Konnektivität mit Internet und
Unternehmen.
VLT® PROFINET MCA 120 ist geeignet für den Einsatz mit:
VLT® HVAC Drive FC 102
•
VLT® Refrigeration Drive FC 103
•
VLT® AQUA Drive FC 202
•
VLT® AutomationDrive FC 301/302
•
VLT® Decentral Drive FCD 302
•
Bezeichnungen
In diesem Handbuch werden verschiedene Begriffe für
Ethernet verwendet.
PROFINET ist der Begriff, der zur Beschreibung des
•
PROFINET-Protokolls verwendet wird.
Ethernet ist eine gängige Bezeichnung zur
•
Beschreibung des physischen Layers des
Netzwerks und bezieht sich nicht auf das
Anwendungsprotokoll.
1.5 Zulassungen und Zertifizierungen
Weitere Zulassungen und Zertifizierungen sind verfügbar.
Wenden Sie sich für weitere Informationen an einen
lokalen Danfoss-Partner.
1.6 Symbole, Abkürzungen und
Konventionen
AbkürzungDefinition
CCSteuerkarte
CTWSteuerwort
DCPDiscovery and Configuration Protocol
DHCPDynamic Host Configuration Protocol
EMVElektromagnetische Verträglichkeit
I/O Eingang/Ausgang
IPInternetprotokoll
IRTIsochronous Real Time
LCPLocal Control Panel (LCP Bedieneinheit)
LED Light Emitting Diode
LSBLeast Significant Bit (geringstwertiges Bit)
HIWHauptistwert (tatsächliche Geschwindigkeit)
MSBMost Significant Bit (höchstwertiges Bit)
MRVMain Reference Value (Hauptsollwert)
PCPersonal Computer
PCDProcess Control Data (Prozessregelungsdaten)
Übergeordnete
Steuerung
(SPS)
PNUParameternummer
PPOProcess Parameter Object
REFSollwert (=MRV)
RTReal Time
STW (ZSW)Zustandswort
Speicherprogrammierbare Steuerung
Konventionen
Nummerierte Listen zeigen Vorgehensweisen.
Grafische Aufzählungszeichen zeigen weitere Informationen und Beschreibung der Abbildungen.
Kursiver Text gibt Informationen über
Folgende Symbole kommen in diesem Dokument zum
Einsatz:
WARNUNG
Weist auf eine potenziell gefährliche Situation hin, die zu
schweren oder tödlichen Verletzungen führen kann.
VORSICHT
Weist auf eine potenziell gefährliche Situation hin, die zu
leichten oder mittleren Verletzungen führen kann. Die
Kennzeichnung kann ebenfalls als Warnung vor
unsicheren Verfahren dienen.
UNERWARTETER ANLAUF
Bei Anschluss des Frequenzumrichters an Versorgungsnetz, DC-Stromversorgung oder
Zwischenkreiskopplung kann der angeschlossene Motor
jederzeit unerwartet anlaufen. Ein unerwarteter Anlauf
im Rahmen von Programmierungs-, Service- oder Reparaturarbeiten kann zu schweren bzw. tödlichen
Verletzungen oder zu Sachschäden führen. Der Motor
kann über einen externen Schalter, einen seriellen BusBefehl, ein Sollwertsignal, über ein LCP, LOP, den
Fernbetrieb mithilfe der MCT 10-Software oder einen
quittierten Fehlerzustand anlaufen.
So verhindern Sie einen unerwarteten Anlauf des Motors:
HINWEIS
Weist auf eine wichtige Information hin, z. B. eine
Situation, die zu Geräte- oder sonstigen Sachschäden
führen kann.
2.2 Qualifiziertes Personal
Der einwandfreie und sichere Betrieb des Frequenzumrichters setzt fachgerechten und zuverlässigen Transport
voraus. Lagerung, Installation, Bedienung und Instandhaltung müssen diese Anforderungen ebenfalls erfüllen.
Nur qualifiziertes Fachpersonal darf dieses Gerät installieren
oder bedienen.
Qualifiziertes Fachpersonal wird als geschulte Mitarbeiter
definiert, die gemäß den einschlägigen Gesetzen und
Vorschriften zur Installation, Inbetriebnahme und Instandhaltung von Betriebsmitteln, Systemen und Schaltungen
berechtigt ist. Ferner muss das qualifizierte Personal mit
den in diesem Dokument enthaltenen Anweisungen und
Sicherheitsmaßnahmen vertraut sein.
2.3
Sicherheitsmaßnahmen
ENTLADEZEIT
Der Frequenzumrichter enthält Zwischenkreiskondensatoren, die auch bei abgeschaltetem Frequenzumrichter
geladen sein können. Das Nichteinhalten der
angegebenen Wartezeit nach dem Trennen der
Stromversorgung vor Wartungs- oder Reparaturarbeiten
kann zum Tod oder zu schweren Verletzungen führen.
WARNUNG
HOCHSPANNUNG
Bei Anschluss an Versorgungsnetzeingang, DC-Stromversorgung oder Zwischenkreiskopplung führen
Frequenzumrichter Hochspannung. Erfolgen Installation,
Inbetriebnahme und Wartung nicht durch qualifiziertes
Personal, kann dies zum Tod oder zu schweren Verletzungen führen.
Ausschließlich qualifiziertes Personal darf Instal-
•
lation, Inbetriebnahme und Wartung
vornehmen.
WARNUNG
Trennen Sie den Frequenzumrichter vom Netz.
•
Drücken Sie [Off/Reset] am LCP, bevor Sie die
•
Programmierung der Parameter vornehmen.
Frequenzumrichter, Motor und alle
•
angetriebenen Geräte müssen vollständig
verkabelt und montiert sein, wenn der Frequenzumrichter an Versorgungsnetz, DCStromversorgung oder Zwischenkreiskopplung
angeschlossen wird.
WARNUNG
Stoppen Sie den Motor.
•
Trennen Sie die Netzversorgung und alle
•
externen DC-Zwischenkreisversorgungen,
einschließlich externer Batterie-, USV- und DCZwischenkreisverbindungen mit anderen
Frequenzumrichtern.
Trennen oder verriegeln Sie den PM-Motor.
•
Führen Sie Wartungs- oder Reparaturarbeiten
•
erst nach vollständiger Entladung der Kondensatoren durch. Die Dauer der Wartezeit wird im
entsprechenden Produkthandbuch, Kapitel 2Sicherheit, des jeweiligen Frequenzumrichters
angegeben.
Die Erdableitströme überschreiten 3,5 mA. Eine nicht
vorschriftsmäßige Erdung des Frequenzumrichters kann
zum Tod oder zu schweren Verletzungen führen.
Lassen Sie die ordnungsgemäße Erdung der
•
Geräte durch einen zertifizierten Elektroinstallateur überprüfen.
WARNUNG
GEFAHR DURCH ANLAGENKOMPONENTEN
Kontakt mit sich drehenden Wellen und elektrischen
Betriebsmitteln kann schwere oder tödliche Verletzungen
zur Folge haben.
Vergewissern Sie sich, dass die Installation,
•
Inbetriebnahme und Wartung nur durch qualifiziertes Fachpersonal vorgenommen wird.
Alle Elektroarbeiten müssen den VDE-
•
Vorschriften und anderen lokal geltenden
Elektroinstallationsvorschriften entsprechen.
Befolgen Sie die Verfahren in diesem
•
Dokument.
VORSICHT
GEFAHR BEI EINEM INTERNEN FEHLER
Ein interner Fehler im Frequenzumrichter kann zu
schweren Verletzungen führen, wenn der Frequenzumrichter nicht ordnungsgemäß geschlossen wird.
Stellen Sie vor dem Anlegen von Netzspannung
•
sicher, dass alle Sicherheitsabdeckungen
angebracht und ordnungsgemäß befestigt sind.
Stellen Sie sicher, dass alle mit demselben Busnetzwerk
verbundenen PROFINET-Geräte einen eindeutigen
Stationsnamen (Host-Namen) haben.
Stellen Sie den PROFINET-Host-Namen des Frequenzumrichters über 12-08 Host-Name oder die Hardwareschalter
ein.
3.2 Konfiguration des Reglers
3.2.1 GSDML-Datei
Zur Konfiguration eines PROFINET-Reglers benötigt das
Konfigurations-Tool eine GSDML-Datei für jeden Gerätetyp
im Netzwerk. Die GSDML-Datei ist eine PROFINET-xmlDatei, die die erforderlichen KommunikationsKonfigurationsdaten für ein Gerät enthält. Laden Sie die
GSDML-Datei für die Frequenzumrichter FC102, , FC 202,
FC 301/302 und FCD 302 herunter unter www.danfoss.com/BusinessAreas/DrivesSolutions/profinet. Der Name der
GSDML-Datei kann von der in diesem Handbuch
verwendeten Bezeichnung abweichen. Laden Sie die
aktuellste Version von der Website herunter.
Im folgenden Beispiel wird ein FC302 gezeigt. Die Schritte
sind beim FCD 302 und anderen Frequenzumrichter-Serien
gleich.
Schritte erläutern, wie Sie eine neue GSDML-Datei zum
Simatic Manager-Softwaretool hinzufügen. In der Regel
importieren Sie eine GSDML-Datei für jede Frequenzumrichter-Serie nur einmal entsprechend der erstmaligen
Installation des Software-Tools.
Abbildung 3.1 Importieren Sie die GSDML-Datei in das
Konfigurations-Tool.
33
Frequenzumrichter-
Serie
FC102
FC 202
FC 301/302
FCD 302GSDML-V2.2-
Tabelle 3.1 GSDML-Datei
Firmwareversion
(15-61 SW-Version
Option)
1.00-1.99GSDML-V2.2-
2.00-2.15GSDML-V2.3-
2.15
GSDML-V2.3-
GSDML-Datei
FC-20090620.xml
FC-20131010.xml
FCD-20090620.x
FCD-20131010.x
Danfoss-
Danfoss-
Danfoss-
ml
Danfoss-
ml
Der erste Schritt bei der Konfiguration des PROFINETReglers ist der Import der GSDML-Datei in das
Konfigurations-Tool. Die nachfolgend beschriebenen
Abbildung 3.2 Fügen Sie eine neue GSDML-Datei im Simatic
Manager-Software-Tool hinzu.
Die GSDML-Datei für die Serie FC102//FC 202/FC301/
FC302/FCD 302 wird jetzt importiert und kann über den
folgenden Pfad im Hardware-Katalog aufgerufen werden:
Der Name muss dem Namen in 12-08 Host-Name
entsprechen. Wenn bei der Option IP-Adresse über I/O-Regler zuweisen ein Haken gesetzt ist, lädt der Regler die
IP-Adresse mit dem zugehörigen Gerätenamen auf das
33
I/O-Gerät herunter. Die IP-Adresse wird im nicht
flüchtigen Speicher des Frequenzumrichters gespeichert.
Abbildung 3.3 Pfad im Hardware-Katalog
Öffnen Sie ein Projekt, richten Sie die Hardware ein und
fügen Sie das PROFINET-Mastersystem hinzu. Wählen Sie
Danfoss FC PN und ziehen Sie diese Option auf das
PROFINET-I/O-System.
Öffnen Sie zur Eingabe des Gerätenamens die
Eigenschaften des eingefügten Frequenzumrichters. Siehe
Abbildung 3.4.
Abbildung 3.4 Öffnen Sie zur Eingabe des Gerätenamens
die Eigenschaften des eingefügten Frequenzumrichters
Abbildung 3.5 Richten Sie die Hardware ein und fügen Sie das
PROFINET-Mastersystem hinzu.
Stellen Sie als nächstes die peripheren Eingangs- und
Ausgangsdaten ein. Die Dateneinrichtung im peripheren
Bereich wird zyklisch über Telegramme/PPO-Typen
übertragen. Im nachfolgenden Beispiel wird ein PPO vom
Typ 6 in Steckplatz 1 gezogen.
Abbildung 3.6 Einstellen der peripheren Eingangs- und
Ausgangsdaten
Das Konfigurationswerkzeug weist automatisch Adressen
im peripheren Adressenbereich hinzu. In diesem Beispiel
haben Eingangs- und Ausgangsbereich die folgenden
Konfigurationen:
PPO-Typ 6
PCDWortzahl
Eingangsadresse
Parametersatz
Tabelle 3.2 PCD lesen (VLT an SPS)
PCDWortzahl
Ausgangsadresse
Parametersatz
Tabelle 3.3 PCD schreiben (SPS an VLT)
0123
256–257258–
259
STW
(ZSW)
256–
257
CTWMRV
HIW
0123
258–
259
260–261262–263
9-16 PCD-
Konfiguration
Lesen
260–261262–263
9-15 PCD-
Konfiguration
Schreiben
9-16 PCD-
Konfiguration
Lesen
9-15 PCD-
Konfiguration
Schreiben
Parameter 8-10 Steuerwortprofil. Wählen Sie
•
zwischen dem Danfoss-Frequenzumrichterprofil
und dem PROFIdrive-Profil.
8-50 Motorfreilauf bis 8-56 Festsollwertanwahl.
•
Wählen Sie aus, wie PROFINET-Steuerbefehle mit
Digitaleingangsbefehlen der Steuerkarte per Gate
zugewiesen werden.
HINWEIS
Wenn 8-01 Führungshoheit auf [2] Nur Steuerwort
eingestellt ist, werden die Einstellungen in den
Parametern 8-50 Motorfreilauf bis 8-56 Festsollwertanwahl
aufgehoben, und alle Einstellungen beziehen sich auf die
Bussteuerung.
33
Weisen Sie die PCDs über 9-16 PCD-Konfiguration Lesen
Eingängen und 9-15 PCD-Konfiguration Schreiben
Ausgängen zu.
Einlesen der Konfigurationsdatei in die SPS. Das PROFINETSystem beginnt mit dem Datenaustausch, wenn die SPS
auf den Modus Betrieb eingestellt ist.
3.3
Konfigurieren des Frequenzumrichters
3.3.1 VLT-Parameter
Bei der Konfiguration des Frequenzumrichters mit einer
PROFINET-Schnittstelle sind die folgenden Parameter
wichtig.
0-40 [Hand On]-LCP Taste. Wenn Sie die [Hand
•
on]-Taste am Frequenzumrichter aktivieren,
deaktivieren Sie damit auch die Regelung des
Frequenzumrichters über die PROFINET-Schnittstelle.
Nach erstmaligem Einschalten erkennt der
•
Frequenzumrichter automatisch, ob eine FeldbusOption in Steckplatz A installiert ist. Daraufhin
stellt er Parameter 8-02 Aktives Steuerwort auf
[Option A]. Wenn eine Option in einem bereits in
Betrieb genommenen Frequenzumrichter
hinzugefügt, geändert oder entfernt wird, ändert
sich hierdurch nicht Parameter 8-02 Aktives
Steuerwort, jedoch wird in den Modus
Abschaltung gewechselt, und der Frequenzum-
Das PROFIBUS-Profil für Frequenzumrichter spezifiziert eine
Reihe von Kommunikationsobjekten (Parameter-Prozessdatenobjekte, PPO). Das PROFIBUS-Profil für
44
Frequenzumrichter ist für einen Datenaustausch zwischen
einem Prozessregler (zum Beispiel SPS) und einem
Frequenzumrichter geeignet. Alle PPOs arbeiten über
zyklische Datenübertragung (d. h. DP V0), sodass
Prozessdaten (PCD) und Parameter (PCA) vom Master zum
Follower übertragen werden können und umgekehrt.
Reine Prozessdatenobjekte
Die PPO-Typen 3, 4, 6, 7 und 8 sind reine Prozessdatenobjekte für Anwendungen, die keinen zyklischen
Parameterzugriff erfordern. Die SPS sendet Prozessregelungsdaten, und der Frequenzumrichter antwortet dann
mit einem PPO derselben Länge, das Prozesszustandsdaten
enthält.
Abbildung 4.1 zeigt die verfügbaren PPO-Typen:
PCD 1: Die ersten zwei Byte des Prozessdatenbe-
•
reichs (PCD 1) umfassen einen in allen PPO-Typen
vorhandenen festen Teil.
PCD 2: Die nächsten zwei Byte (PCD 2) sind für
•
PCD Schreiben-Einträge fixiert (siehe 9-15 PCDKonfiguration Schreiben [1]), jedoch für PCDLesen-Einträge (siehe 9-16 PCD-Konfiguration
Lesen [1]) konfigurierbar.
PCD 3-10: In den restlichen Byte ab PCD 3
•
können die Prozessdaten mit Prozesssignalen
parametriert werden, siehe Parameter 9-23 Signal-Parameter.
Wählen Sie die Signale für die Übertragung vom Master
zum Frequenzumrichter in 9-15 PCD-Konfiguration Schreiben
(Anfrage von Master zu Frequenzumrichter).
Wählen Sie die Signale für die Übertragung vom Frequenzumrichter zum Master in 9-16 PCD-Konfiguration Lesen
(Antwort vom Frequenzumrichter zum Master).
Parameterkanal und Prozessdaten
Die PPO-Typen 1, 2 und 5 bestehen aus einem Parameterkanal und Prozessdaten. Verwenden Sie den
Parameterkanal zum Lesen und/oder Aktualisieren von
Parametern (nacheinander). Alternativ können Sie für eine
bessere Nutzung von E/A und folglich der SPS-Kapazität
den Parameterzugriff über DP V1 durchführen, wobei ein
reines Prozessdatenobjekt zu wählen ist (PPO-Typ 3, 4, 6, 7
oder 8).
Die Wahl des PPO-Typs erfolgt in der Masterkonfiguration
und wird dann automatisch im Frequenzumrichter
registriert. Im Frequenzumrichter ist keine manuelle
Einstellung der PPO-Typen erforderlich. Sie können den
aktuellen PPO-Typ in
Die Einstellung [1] Standardtelegramm 1 entspricht PPO-Typ
3.
Außerdem können Sie alle PPO-Typen als wortkonsistent
oder modulkonsistent einstellen. Der Prozessdatenbereich
kann wort- oder modulkonsistent sein, wohingegen der
Parameterkanal immer modulkonsistent sein muss.
Wortkonsistente Daten werden als einzelne,
•
unabhängige Worte zwischen SPS und Frequenzumrichter übertragen.
Modulkonsistente Daten werden als eine Reihe
•
verwandter Worte gesendet, die gleichzeitig
zwischen SPS-Programm und Frequenzumrichter
übertragen werden.
Parameterzugriff über den PCV-Kanal erfolgt durch den
zyklischen Datenaustausch von PROFINET. Der PCV-Kanal
ist dabei Teil der in Kapitel 4 Steuerung/Regelung
beschriebenen PPOs.
Unter Verwendung des PCV-Kanals können Sie Parameterwerte lesen und schreiben und eine Anzahl
beschreibender Attribute von jedem Parameter auslesen.
4.2.1 PCA-Behandlung
Der PCA-Teil der PPO-Typen 1, 2 und 5 kann mehrere
Aufgaben übernehmen. Über PCA kann der Master
Parameter steuern und überwachen und eine Antwort
beim Follower anfordern. Anschließend kann der Follower
eine Anfrage vom Master beantworten. Anfragen undAntworten laufen im Handshake-Verfahren ab und können
nicht stapelweise verarbeitet werden. Dies bedeutet, dass
der Master nach Senden eine Schreib-/Leseanfrage die
Antwort abwarten muss, bevor eine neue Anfrage
übermittelt werden kann. Der Datenwert des Auftrags oder
der Antwort ist auf maximal 4 Byte beschränkt (siehe RCKennung in Tabelle 4.1). Dies bedeutet, dass keine
Textzeichenfolgen übertragen werden können. Nähere
Wird ein Aufruf des Masters von einem Follower
abgewiesen, nimmt das RC-Wort beim Lesen des PPO den
Wert 7 an. Byte 7 und 8 im PVA-Element tragen die Fehlernummer.
Der Inhalt des RC-Teils des PCA-Worts für eine Antwort ist
in Tabelle 4.3 aufgeführt.
0Ungültiges PNU
1Parameterwertänderung unmöglich.
2Obere oder untere Grenze überschritten.
3Verstümmelter Subindex.
4Kein Datenfeld
5Falscher Datentyp
6Nicht benutzerseitig einstellbar (nur Reset).
7Änderung des Beschreibungselements nicht möglich.
8Von IR angefragtes PPO-Schreiben nicht verfügbar.
9Beschreibungsdaten nicht verfügbar.
10Zugriffsgruppe
11Kein Parameter-Schreibzugriff
12Fehlendes Schlüsselwort.
13Text in zyklischer Übertragung nicht lesbar.
14Name in zyklischer Übertragung nicht lesbar.
15Textgruppe nicht verfügbar.
16PPO-Schreiben fehlt
17Anforderung vorläufig abgewiesen
18Sonstiger Fehler
19Daten in zyklischer Übertragung nicht lesbar.
130Kein Buszugriff auf aufgerufenen Parameter.
131Datenänderung nicht möglich, da die Werkseinstellung
Rampe-Auf-Zeit auf 10 Sekunden in
3-41 Rampenzeit Auf 1.
Steuerung des Starts sowie eines Drehzahl-
•
sollwerts von 50 %.
Parametereinstellungen für Frequenzumrichter:
8-50 Motorfreilauf: Bus
Parameter 8-10 Steuerwortprofil: PROFIdrive-Profil
4.2.5.1
PCA-Parameterkennung
PCA-Teil (Byte 1-2).
Der RC-Teil gibt an, wofür der PCV-Teil verwendet werden
muss. Die verfügbaren Funktionen sind in Kapitel 4.2.1 PCA-Behandlung aufgeführt.
Wenn ein Parameter geändert werden soll, ist Wert 2 oder
3 zu wählen. In diesem Beispiel wird 3 gewählt, weil
3-41 Rampenzeit Auf 1 ein langes Wort (32 Bit) abdeckt.
3-41 Rampenzeit Auf 1=155 Hex: In diesem Beispiel sind
Byte 1 und 2 auf 3155 eingestellt. Die Werte für Byte 1 und
2 finden Sie in Tabelle 4.5.
IND (Bytes 3-4)
Zum Lesen/Ändern von Parametern mit Subindex
verwendet, z. B. 9-15 PCD-Konfiguration Schreiben. Im
Beispiel sind Byte 3 und 4 auf 00 Hex eingestellt. Die
Werte für Byte 3 und 4 finden Sie in Tabelle 4.5.
PVA (Bytes 5-8)
Der Datenwert von 3-41 Rampenzeit Auf 1 muss auf 10,00
Sekunden geändert werden. Der übertragene Wert muss
1000 sein, weil der Umrechungsindex für 3-41 RampenzeitAuf 1 gleich 2 ist. Dies bedeutet. dass der vom Frequenzumrichter empfangene Wert durch 100 dividiert wird,
damit der Frequenzumrichter 1000 als 10,00 erkennt. Byte
5-8 = 1000 = 03E8 Hex. Siehe Kapitel 6.6 UnterstützteObjekt- und Datentypen. Die Werte für Byte 5-8 finden Sie
in Tabelle 4.5.
PCV
Stopp: 0000 0100 0011 1111=043F Hex.
HINWEIS
* Für den Neustart nach dem Netz-Ein:
Stellen Sie Bit 1 und 2 des STW müssen auf „1“
•
ein.
Schalten Sie Bit 0 von „0“ auf „1“ um.
•
4.2.6 MRV
MRV ist der Drehzahlsollwert, das Datenformat ist Standar-disierter Wert 0 Hex=0 % und 4000 Hex=100 %.
Im Beispiel wird 2000 Hex verwendet; dies entspricht 50 %
der Höchstfrequenz in 3-03 Maximaler Sollwert. Die Werte
für Byte 11 und 12 finden Sie in Tabelle 4.5.
Das gesamte PPO erhält also die folgenden Werte in Hex:
ByteWert
PCA131
PCA255
IND300
PCV
PCD
Tabelle 4.5 Anfragebeispiel: PPO-Werte in Hex
Die Prozessdaten im PCD-Teil haben unmittelbare Wirkung
auf den Frequenzumrichter und können vom Master in der
schnellstmöglichen Zeit aktualisiert werden. Der PCV-Teil
läuft im Handshake-Verfahren ab. Dies bedeutet, dass der
Frequenzumrichter den Befehl quittieren muss, bevor ein
neuer geschrieben werden kann.
Tabelle 4.5 zeigt eine positive Antwort auf das Anfragebeispiel von Tabelle 4.5.
Steuerwort (CTW) gemäß PROFIdrive-Profil:
Ein Steuerwort besteht aus 16 Bit. Die Bedeutung jedes Bit
wird in Kapitel 4.5.1 Steuerwort gemäß PROFIdrive-Profil
(CTW) und Kapitel 4.5.2 Zustandswort gemäß PROFIdriveProfil (STW) erklärt. Das folgende Bitmuster stellt alle
erforderlichen Startbefehle ein:
0000 0100 0111 1111=047F Hex.*
0000 0100 0111 1110=047E Hex.*
0000 0100 0111 1111=047F Hex. Hierbei handelt es sich
um die Werte für Byte 9 und 10 in Tabelle 4.5.
Schnellstopp: 0000 0100 0110 1111=046F Hex.
Der PCD-Teil antwortet gemäß dem Zustand und der
Parametrierung des Frequenzumrichters.
In diesem Fall ist die Fehlernummer 2, d. h., die obere oder
untere Grenze des Parameters wurde überschritten, siehe
Tabelle 4.4.
4.3 Prozessdaten
Verwenden Sie den Prozessdatenteil des PPO zur
Steuerung und Überwachung des Frequenzumrichters per
PROFIBUS.
4.3.1 Prozessregelungsdaten
Prozessregelungsdaten (PCD) sind die Prozessdaten, die
von der SPS zum Frequenzumrichter gesendet werden.
Master/Follower
123.......10
CTWMRVPCD.......PCD
PCD schreiben
Der PCV-Teil antwortet:
PCA: Wie das Aufruftelegramm, jedoch wird hier
•
Tabelle 4.8 Prozessregelungsdaten
der RC-Teil von Tabelle 4.3 entnommen. In diesem
Beispiel ist RC 2 Hex und bestätigt somit, dass
der Wert des langen Typworts (32 Bit) übertragen
wurde. IND wird in diesem Beispiel nicht
PCD 1 enthält ein 16-Bit-Steuerwort, bei dem jedes Bit eine
bestimmte Funktion des Frequenzumrichters regelt, siehe
Kapitel 4.4 Steuerprofil.
verwendet.
PVA: 03E8Hex im PVA-Teil gibt an, dass der Wert
•
von 1 3-41 Rampenzeit Auf 1 gleich 1000 ist und
PCD 2 enthält einen Geschwindigkeitssollwert von 16 Bit
im Prozentformat. Siehe Kapitel 4.3.3 Sollwertverarbeitung.
somit 10,00 entspricht.
STW: 0F07 Hex bedeutet, dass der Motor läuft
•
und keine Warnungen oder Fehler vorliegen.
MAV: 2000 Hex bedeutet, dass die Ausgangs-
•
frequenz 50 % des maximalen Sollwerts beträgt.
Die Inhalte von PCD 3 bis PCD 10 werden von den Einstellungen in 9-15 PCD-Konfiguration Schreiben und 9-16 PCD-Konfiguration Lesen bestimmt.
Prozessstatusdaten
4.3.2
Tabelle 4.7 zeigt eine negative Antwort zum Anfragebeispiel von Tabelle 4.5.
RC ist 7 Hex, d.h. der Aufruf wurde abgewiesen. Die
entsprechende Fehlernummer ist im PVA-Teil angegeben.
Prozessstatusdaten sind die vom Frequenzumrichter
gesendeten Prozessdaten, die Informationen über den
aktuellen Zustand enthalten.
Follower/Master
123......10
STW (ZSW)HIWPCD......PCD
PCD lesen
Tabelle 4.9 Prozessstatusdaten
PCD 1 enthält ein 16-Bit-Zustandswort, bei dem jedes Bit
Informationen zu einem möglichen Zustand des Frequenzumrichters enthält.
PCD 2 enthält standardmäßig den Wert der aktuellen
Drehzahl des Frequenzumrichters im Prozentformat (siehe
Kapitel 4.3.3 Sollwertverarbeitung). PCD 2 kann konfiguriert
werden, um andere Prozesssignale zu enthalten.
Die Inhalte von PCD 3 bis PCD 10 werden durch die
Einstellungen in 9-16 PCD-Konfiguration Lesen festgelegt.
Die Sollwertverarbeitung ist ein erweiterter Mechanismus,
der Sollwerte aus verschiedenen Quellen summiert, wie in
Abbildung 4.2 gezeigt.
Weitere Informationen zur Sollwertverarbeitung finden Sie
im Projektierungshandbuch des jeweiligen Frequenzumrichters.
Abbildung 4.2 Sollwert
Der Sollwert oder Drehzahlsollwert, per PROFIBUS
gesendet, wird immer im Prozentformat als ganzzahliger
Wert zum Frequenzumrichter übertragen, angezeigt im
Hexadezimalformat (0-4000 Hex).
Sollwert (MRV) und Istwert (HIW) werden stets gleich
skaliert. Der Einstellung von 3-00 Sollwertbereich bestimmt
die Skalierung von Sollwert und Istwert (HIW), siehe
Abbildung 4.3.
grenze des Motors [UPM/Hz]
4-14 Max Frequenz [Hz].
Die finale Drehzahlgrenze wird in 4-19 Max. Ausgangsfrequenz festgelegt.
Tabelle 4.10 listet die Istwert- (MRV) und Sollwertformate
(MAV) auf.
MRV/HIWGanzzahl in HexGanzzahl in
100%400016,384
75%300012,288
50%20008,192
25%10004,096
0%00
-25%F000-4,096
-50%E000-8,192
-75%D000-12,288
-100%C000-16,384
Tabelle 4.10 Sollwert/Istwert (MRV/HIW)-Format
in 4-11 Min. Drehzahl [UPM] bis
Dezimal
HINWEIS
Negative Zahlen werden als Zweierkomplement gebildet.
HINWEIS
Der Datentyp für MRV und HIW ist ein standardisierter
N2 16-Bit-Wert, der einen Bereich von -200 % bis +200 %
(8001 bis 7FFF) ausdrücken kann.
Beispiel
Die folgenden Einstellungen bestimmen die Drehzahl, wie
in Tabelle 4.11 gezeigt:
1-00 Regelverfahren eingestellt auf [0] Drehzahlre-
•
gelung ohne Rückführung.
3-00 Sollwertbereich eingestellt auf [0] Min-Max.
•
3-02 Minimaler Sollwert eingestellt auf 100 UPM.
•
3-03 Maximaler Sollwert eingestellt auf 3000 UPM.
•
44
MRV/HIWIstdrehzahl [UPM]
0%0 Hex100
25%1000 Hex825
50%2000 Hex1550
Abbildung 4.3 Sollwert (MRV) und Istwert (HIW), Skaliert
HINWEIS
Wenn 3-00 Sollwertbereich auf [0] Min - Max eingestellt
ist, wird ein negativer Sollwert als 0 % behandelt.
Der tatsächliche Ausgang des Frequenzumrichters wird
durch die Drehzahlgrenzenparameter Min./Max.Drehzahl-
Im Prozessregelungsbetrieb ist 1-00 Regelverfahren auf [3]Prozess eingestellt.
Der Sollwertbereich in 3-00 Sollwertbereich ist immer [0]Min-Max.
Steuerung/Regelung
MRV gibt den Prozesssollwert an.
•
HIW drückt den tatsächlichen Prozessistwert aus
•
(Bereich ±200 %).
VLT® PROFINET MCA 120
4.5
Dieser Abschnitt beschreibt die Funktionalität des
Steuerworts und des Zustandsworts im PROFIdrive-Profil.
PROFIdrive-Steuerprofil
4.3.5 Einfluss der Digitaleingangsklemmen
auf den FU-Regelungsmodus
Programmieren Sie den Einfluss der Digitaleingangs-
44
klemmen auf die Steuerung des Frequenzumrichters in
8-50 Motorfreilauf bis 8-56 Festsollwertanwahl.
HINWEIS
Die Einstellung von 8-01 Führungshoheit umgeht die
Einstellungen in 8-50 Motorfreilauf bis 8-56 Festsollwer-
tanwahl. Die Einstellung von Klemme 37 Freilaufstopp
(sicher) hebt alle anderen Parameter auf.
Sie können jedes Digitaleingangssignal auf Bus UND
Klemme oder Bus ODER Klemme programmieren oder
keine Beziehung zu dem entsprechenden Bit im Steuerwort
festlegen. Auf diese Weise initiieren die folgenden Signalquellen einen spezifischen Steuerbefehl, zum Beispiel
Stopp/Freilauf:
Nur Feldbus,
•
Feldbus UND Digitaleingang oder
•
Entweder Feldbus ODER Digitaleingangsklemme.
•
4.5.1 Steuerwort gemäß PROFIdrive-Profil
(CTW)
Das Steuerwort dient zum Senden von Befehlen vom
Master (z. B. von einem PC) an einen Follower.
BitBit=0Bit = 1
00OFF 1ON 1
01OFF 2ON 2
02OFF 3ON 3
03MotorfreilaufKein Motorfreilauf
04SchnellstoppRampe
05Pulsausgang haltenRampe verwenden
06RampenstoppStart
07Ohne FunktionReset
08Festdrehzahl JOG 1 AUSFestdrehzahl JOG 1 EIN
09Festdrehzahl JOG 2 AUSFestdrehzahl JOG 2 EIN
10Daten ungültigDaten gültig
11Ohne FunktionFrequenzkorrektur Ab
12Ohne FunktionFrequenzkorrektur Auf
13Parametersatzanwahl(lsb)
14Parametersatzanwahl(msb)
15Ohne FunktionReversierung
VORSICHT
Stellen Sie zur Steuerung des Frequenzumrichters per
PROFIBUS 8-50 Motorfreilauf auf [1] Bus oder [2] LogischUND, und stellen Sie 8-01 Führungshoheit auf [0] oder [2].
Detaillierte Informationen und Beispiele zu logischen
Verhältnisoptionen siehe Kapitel 8 Fehlersuche und -behebung.
4.4
Steuerprofil
Steuern des Frequenzumrichters gemäß
des PROFIdrive-Profils, siehe
•
Kapitel 4.5 PROFIdrive-Steuerprofil oder
des Danfoss FC-Steuerprofils, siehe Kapitel 4.6 FC-
•
Antriebssteuerprofil.
Wählen Sie das gewünschte Steuerprofil in
Parameter 8-10 Steuerwortprofil. Die Auswahl des Profils
beeinflusst nur Steuerwort und Zustandswort.
Kapitel 4.5 PROFIdrive-Steuerprofil und Kapitel 4.6 FCAntriebssteuerprofil enthalten eine detaillierte Beschreibung
der Steuerungs- und Zustandsdaten.
Tabelle 4.12 Steuerwort-Bits
Erläuterung der Steuerbits
Bit 00, AUS 1/EIN 1
Normale Rampenstopps mit den Rampenzeiten der
tatsächlich ausgewählten Rampe.
Bit 00=„0“ führt zum Stopp und zur Aktivierung des
Ausgangs Relais 1 oder 2, wenn die Ausgangsfrequenz 0
Hz beträgt und wenn [Relais 123] in 5-40 Relaisfunktion
ausgewählt wurde.
Wenn Bit 0=„1“, befindet sich der Frequenzumrichter in
Zustand 1: Einschalten gesperrt.
Siehe Abbildung 4.4.
Bit 01, AUS 2/EIN 2
Motorfreilaufstopp.
Wenn Bit 01=„0“, werden Motorfreilaufstopp und die
Aktivierung von Ausgangsrelais 1 oder 2 durchgeführt,
wenn die Ausgangsfrequenz 0 Hz beträgt und wenn [Relay
123] in 5-40 Relaisfunktion ausgewählt wurde.
Wenn Bit 01=„1“, befindet sich der Frequenzumrichter in
Zustand 1: Einschalten gesperrt. Siehe Abbildung 4.4.
Bit 02, AUS 3/EIN 3
Schnellstopp unter Verwendung der Rampenzeit von
3-81 Rampenzeit Schnellstopp.
Wenn Bit 02=„0“, werden ein Schnellstopp und die
Aktivierung von Ausgangsrelais 1 oder 2 durchgeführt,
wenn die Ausgangsfrequenz 0 Hz beträgt und wenn [Relais
123] in 5-40 Relaisfunktion ausgewählt wurde.
Wenn Bit 02=„1“, befindet sich der Frequenzumrichter in
Zustand 1: Einschalten gesperrt.
Siehe Abbildung 4.4.
Bit 03, Motorfreilauf/Kein Motorfreilauf
Freilaufstopp Bit 03 = „0“ führt zu einem Stopp.
Wenn Bit 03=„1“, kann der Frequenzumrichter starten,
sofern die anderen Startbedingungen erfüllt sind.
HINWEIS
Die Auswahl in 8-50 Motorfreilauf legt fest, wie Bit 03 mit
der entsprechenden Funktion der Digitaleingänge
verknüpft ist.
Bit 04, Schnellstopp/Rampe
Schnellstopp unter Verwendung der Rampenzeit von
3-81 Rampenzeit Schnellstopp.
Wenn Bit 04=„0“ ist, wird ein Schnellstopp durchgeführt.
Wenn Bit 04=„1“, kann der Frequenzumrichter starten,
sofern die anderen Startbedingungen erfüllt sind.
HINWEIS
Die Auswahl in Parameter 8-51 Schnellstopp legt fest, wie
Bit 04 mit der entsprechenden Funktion der Digitaleingänge verknüpft ist.
Bit 05, Pulsausgang halten/Rampe verwenden
Wenn Bit 05=„0“ ist, wird die aktuelle Ausgangsfrequenz
beibehalten, auch wenn der Sollwert geändert wird.
Wenn Bit 05=„1“ ist, kann der Frequenzumrichter wieder
seine Regulierungsfunktion übernehmen; der Betrieb wird
gemäß dem entsprechenden Sollwert ausgeführt.
Bit 06, Rampe Stopp/Start
Normaler Rampenstopp unter Verwendung der Rampenzeiten der tatsächlich gewählten Rampe. Wenn Sie zudem
Relais 123 in 5-40 Relaisfunktion auswählen und die
Ausgangsfrequenz 0 Hz beträgt, aktiviert dieses Bit die
Ausgangsrelais 01 oder 04. Bit 06=„0“ führt zu einem
Stopp. Wenn Bit 06=„1“, kann der Frequenzumrichter
starten, sofern die anderen Startbedingungen erfüllt sind.
HINWEIS
Die Auswahl in 8-53 Start legt fest, wie Bit 06 mit der
entsprechenden Funktion der Digitaleingänge verknüpft
ist.
Bit 07, keine Funktion/Reset
Reset nach einem Abschalten. Bestätigt das Ereignis im
Fehlerpuffer.
Wenn Bit 07 = „0“ ist, wird kein Reset durchgeführt.
Bei einer Änderung des Neigungswinkels von Bit 07 auf „1“
wird nach dem Ausschalten ein Reset durchgeführt.
Bit 08, Festdrehzahl JOG 1 AUS/EIN
Aktivierung der vorprogrammierten Drehzahl in 8-90 BusFestdrehzahl 1. JOG 1 ist nur möglich, wenn Bit 04=„0“ und
Bit 00-03=„1“.
Bit 09, Festdrehzahl JOG 2 AUS/EIN
Aktivierung der vorprogrammierten Drehzahl in 8-91 BusFestdrehzahl 2. JOG 2 ist nur möglich, wenn Bit 04=„0“ und
Bit 00-03=„1“.
Bit 10, Daten nicht gültig/Daten gültig
Wird verwendet, um dem Frequenzumrichter mitzuteilen,
ob das Steuerwort benutzt oder ignoriert wird. Bit 10=„0“
führt dazu, dass das Steuerwort ignoriert wird, wodurch
die Möglichkeit besteht, dass das Steuerwort beim Aktualisieren/Lesen von Parametern deaktiviert wird. Bit 10=„1“
führt dazu, dass das Steuerwort verwendet wird. Diese
Funktion ist relevant, weil das Telegramm unabhängig vom
Telegrammtyp stets das Steuerwort enthält.
Bit 11, Keine Funktion/Frequenzkorrektur ab
Wird zur Reduzierung des Sollwerts um den in
3-12 Frequenzkorrektur Auf/Ab gegebenen Betrag
verwendet.
Wenn Bit 11=„0“, wird keine Änderung des Sollwerts
durchgeführt.
Wenn Bitt 11=„1“, wird der Sollwert herabgesetzt.
Bit 12, Keine Funktion/Frequenzkorrektur Auf
Wird zur Reduzierung des Sollwerts um den in
3-12 Frequenzkorrektur Auf/Ab gegebenen Betrag
verwendet.
Wenn Bit 12=„0“, wird keine Änderung des Sollwerts
durchgeführt.
Wenn Bit 12=„1“, wird der Sollwert erhöht.
Wenn sowohl Verlangsamung als auch Beschleunigung
aktiviert sind (Bit 11 und 12=„1“), hat die Verlangsamung
Priorität, und der Drehzahl-Sollwert wird verringert.
Bits 13/14, Satzanwahl
Mit Bit 13 und 14 können die 4 Parametersätze
entsprechend Tabelle 4.13 gewählt werden.
Die Funktion ist nur möglich, wenn Externe Anwahl in
0-10 Aktiver Satz ausgewählt wurde. Die Auswahl in
8-55 Satzanwahl legt fest, wie Bit 13 und 14 mit der
entsprechenden Funktion der Digitaleingänge verknüpft
sind. Ein Umschalten zwischen den Parametersätzen bei
laufendem Motor ist nur möglich, wenn diese in 0-12 Satzverknüpfen mit verknüpft wurden.
Erläuterung der Zustandsbits
Bit 00, Steuerung nicht bereit/bereit
Wenn Bit 00=„0“, ist Bit 00, 01 oder 02 des Steuerworts „0“
(AUS 1, AUS 2 oder AUS 3) – andernfalls wird der Frequenzumrichter ausgeschaltet (Abschaltung).
Wenn Bit 00=„1“, ist die Frequenzumrichtersteuerung
bereit, es gibt jedoch möglicherweise keine Spannungsversorgung für die vorhandene Einheit (im Fall einer externen
24-V-Versorgung des Steuerungssystems).
Bit 01, VLT nicht bereit/bereit
Gleiche Bedeutung wie Bit 00, es liegt jedoch eine
Stromversorgung der Leistungseinheit vor. Der Frequenzumrichter ist bereit, wenn er die erforderlichen
Startsignale empfängt.
Drehzahl ≠ Sollwert
grenze
Drehzahl = Sollwert
Frequenzgrenze OK
Bit 02, Motorfreilauf/aktivieren
Wenn Bit 02=„0“, ist Bit 00, 01 oder 02 des Steuerworts „0“
(AUS 1, AUS 2 oder AUS 3; oder Motorfreilauf) – andernfalls
wird der Frequenzumrichter ausgeschaltet (Abschaltung).
Wenn Bit 02=„1“, sind Bit 00, 01 oder 02 des Steuerworts
gleich „1“; der Frequenzumrichter wird nicht abgeschaltet.
Bit 03, Kein Fehler/keine Abschaltung
Wenn Bit 03=„0“, liegt keine Fehlerbedingung für den
Frequenzumrichter vor.
Wenn Bit 03=„1“, wurde der Frequenzumrichter
abgeschaltet und kann erst nach einem Resetsignal wieder
starten.
Bit 04, EIN 2/AUS 2
Wenn Bit 01 des Steuerworts „0“ ist, Bit 04=„0“.
Wenn Bit 01 des Steuerworts „1“ ist, Bit 04=„1“.
Bit 05, EIN 3/AUS 3
Wenn Bit 02 des Steuerworts „0“ ist, Bit 05=„0“.
Wenn Bit 02 des Steuerworts „1“ ist, Bit 05=„1“.
Bit 06, Start möglich/Start nicht möglich
Wenn PROFIdrive in Parameter 8-10 Steuerwortprofil
ausgewählt wurde, ist Bit 06 „1“ nach einer Abschaltungsbestätigung, nach der Aktivierung von AUS2 oder AUS3,
und nach dem Anschalten der Netzspannung. Start nicht
möglich wird zurückgesetzt, wenn Bit 00 des Steuerworts
auf „0“ gesetzt wird und Bit 01, 02 und 10 „1“ gesetzt
werden.
Bit 07, Keine Warnung/Warnung
Bit 07=„0“ bedeutet, dass keine Warnungen vorliegen.
Bit 07=„1“ bedeutet, dass eine Warnungen vorliegt.
Bit 08, Drehzahl≠ Sollwert/Drehzahl = Sollwert
Wenn Bit 08=„0“, weicht die aktuelle Motordrehzahl vom
eingerichteten Drehzahlsollwert ab. Dies kann
beispielsweise der Fall sein, wenn die Drehzahl beim
Starten/Stoppen durch Rampe auf/ab geändert wird.
Wenn Bit 08=„1“, entspricht die aktuelle Motordrehzahl
dem eingerichteten Drehzahlsollwert.
Bit 09, Ort-Betrieb/Bussteuerung
Bit 09 = „0“ zeigt an, dass der Frequenzumrichter mit der
[Stop]-Taste am LCP gestoppt wurde oder dass [Umschalt.
Hand/Auto] oder [Ort] in 3-13 Sollwertvorgabe ausgewählt
wurden.
Wenn Bit 09=„1“, kann der Frequenzumrichter über die
serielle Schnittstelle gesteuert werden.
Bit 10, Frequenzgrenze überschritten/Frequenzgrenze OK
Wenn Bit 10=„0“, befindet sich die Ausgangsfrequenz
außerhalb der in 4-52 Warnung Drehz. niedrig und
4-53 Warnung Drehz. hoch festgelegten Grenzen.
Wenn Bit 10=„1“, liegt die Ausgangsfrequenz innerhalb der
angegebenen Grenzwerte.
Bit 11, Kein Betrieb/Betrieb
Wenn Bit 11=„0“, dreht sich der Motor nicht.
Wenn Bit 11=„1“, so hat der Frequenzumrichter ein
Startsignal, oder die Ausgangsfrequenz liegt über 0 Hz.