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Motrona
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IX345
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Motrona IX345, IX346, IX347, IX348 Operating Instructions [de]

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control – motion – interface
IX 345 - IX 348
SSI-Anzeigen zur Verwendung mit Singleturn-
oder Multiturn-Absolutwertgebern
motrona GmbH Zwischen den Wegen 32 78239 Rielasingen - Germany Tel. +49 (0)7731-9332-0 Fax +49 (0)7731-9332-30 info@motrona.com www.motrona.de
IX 345 : SSI-Anzeige ohne Ausgänge IX 346: SSI-Anzeige mit Analogausgang IX 347 : SSI-Anzeige mit 2 Grenzwertvorgaben und Schaltausgängen IX 348 : SSI-Anzeige mit seriellen Schnittstellen RS 232 und RS 485
Große LED-Anzeige 6 Dekaden (15 mm) mit einstellbarer Helligkeit Master- oder Slave-Betrieb mit Taktfrequenzen bis 1MHz Geeignet für alle SSI-Formate von 8 bis 32 Bit Zahlreiche Zusatzfunktionen wie Linearisierung, Bitausblendung usw.
Bedienungsanleitung
Sicherheitshinweise
Diese Beschreibung ist wesentlicher Bestandteil des Gerätes und enthält wichtige
Hinweise bezüglich Installation, Funktion und Bedienung. Nichtbeachtung kann zur Beschädigung oder zur Beeinträchtigung der Sicherheit von Menschen und Anlagen führen!
Das Gerät darf nur von einer Elektrofachkraft eingebaut, angeschlossen und in
Betrieb genommen werden
Es müssen alle allgemeinen sowie länderspezifischen und anwendungsspezifischen
Sicherheitsbestimmungen beachtet werden
Wird das Gerät in Prozessen eingesetzt, bei denen ein eventuelles Versagen oder
eine Fehlbedienung die Beschädigung der Anlage oder eine Verletzung des Bedienungspersonals zur Folge haben kann, dann müssen entsprechende Vorkehrungen zur sicheren Vermeidung solcher Folgen getroffen werden
Bezüglich Einbausituation, Verdrahtung, Umgebungsbedingungen, Abschirmung und
Erdung von Zuleitung gelten die allgemeinen Standards für den Schaltschrankbau in der Maschinenindustrie
- Irrtümer und Änderungen vorbehalten -
Allgemeine Vorschriften für Verkabelung, Abschirmung und Erdung finden Sie im SUPPORT-Bereich unserer Homepage unter http://www.motrona.de
Version: Beschreibung:
03b /af/hk//Feb 08 Korrektur Scrollen negativer Werte 03c /af/kk/hk/Jan.09 Korrektur Dezimalpunkt bei Parameter "Gain" 07a = 08a /kk/hk/Apr.09 Funktionserweiterung: Linearisierung, Start einer seriellen Übertragung 09a /kk/hk/Feb.10 Erweiterung auf 32 Bit 10a /kk/hk/Juni10 Überwachung "kein Geber", externe Auslösung serieller Sendung 10b /af/nw/März13 Korrektur des Grundparameters „Analog Charakteristik“
Inhaltsverzeichnis
1. Elektrische Anschlüsse................................................................................................. 4
1.1. Stromversorgung ..........................................................................................................................5
1.2. Hilfsspannungsausgang ...............................................................................................................5
1.3. Steuer-Eingänge Input A, B und C................................................................................................5
1.4. Skalierbarer Analogausgang (nur IX 346) ...................................................................................6
1.5. Optokoppler- Transistor- Ausgänge (nur IX 347) .........................................................................6
1.6. Serielle RS232 / RS485-Schnittstelle (nur IX 348) ......................................................................7
2. Funktion der Programmiertasten .................................................................................. 8
2.1. Normaler Anzeigebetrieb.............................................................................................................8
2.2. Auswahl und Eingabe von Parametern ........................................................................................9
2.3. Teach-Funktion ...........................................................................................................................10
2.4. Setzen aller Parameter auf Default-Werte................................................................................10
2.5. Code-Sperre................................................................................................................................10
3. Das Einstell-Menü...................................................................................................... 11
3.1. Übersicht über die Grundparameter (Basismenü)......................................................................11
3.2. Übersicht über die Betriebsparameter.......................................................................................12
4. Die Parametrierung des Gerätes ................................................................................ 13
4.1. Grundeinstellungen ....................................................................................................................13
4.2. Einstellung der Betriebsparameter ............................................................................................15
4.3. Zusätzliche Parameter bei Geräten mit Analogausgang (IX 346)..............................................18
4.4. Zusätzliche Parameter bei Geräten mit Grenzwertvorgaben (IX 347) .......................................20
4.5. Zusätzliche Parameter bei Geräten mit serieller Schnittstelle (IX 348) ...................................22
5. Hinweise zur Anwendung........................................................................................... 26
5.1. Master- und Slave-Betrieb.........................................................................................................26
5.2. Bitauswertung ............................................................................................................................27
5.3. Skalierung der Anzeige...............................................................................................................28
5.4. Grundsätzliche Betriebsarten der Anzeige.................................................................................29
5.5. Test-Funktionen..........................................................................................................................33
5.6. Fehlermeldungen ........................................................................................................................33
6. Sonderfunktionen....................................................................................................... 34
6.1. Linearisierung .............................................................................................................................34
6.2. Manuelle Eingabe oder „Teachen“ der Linearisierungspunkte ................................................36
7. Technischer Anhang................................................................................................... 38
7.1. Maßbilder...................................................................................................................................38
7.2. Technische Daten.......................................................................................................................39
7.3. Parameter-Liste ..........................................................................................................................40
7.4. Inbetriebnahmeformular.............................................................................................................42

1. Elektrische Anschlüsse

10
C
L
KCL
KDA
TDA
T
10
GND
230VAC115
V
A
C0V
A
CCL
K
C
L
K
D
A
T
D
A
T
10
C
L
KCL
KDA
T
DAT
IX 345: Reines Anzeigegerät. Alle Anschlüsse wie untenstehend, jedoch sind die Ausgangsklemmen 8, 9 und 10 nicht belegt
IX 346: Anzeigegerät mit Analogausgang
1 2 3 4
GND
230VAC
115 VAC
1 2 3 4 5 6 7 8 9
0 VAC
GND
17-30VCD IN
Inp. A
Inp. B
Inp. C (Reset)
GND
IX 347: Anzeigegerät mit 2 Grenzwertvorgaben
1 2 3 4
1 2 3 4 5 6 7 8 9
GND
17-30VCDIn
Inp.A
Inp. B
Inp. C (Reset)
GND
IX 348: Anzeigegerät mit serieller Schnittstelle
+24VDC Out
GND Analog
Com+
+24 VDCOut
PE
+/- 10V Analog
0/4-20 mA Analog
Out 1
Out 2
PE
1 2 3 4
GND
230VAC
115 VAC
1 2 3 4 5 6 7 8 9
GND
17-30VCDIn
Inp.A (senden)
Inp.B
+24 VDC Out
Inp.C (Reset)
GND
GND
PE
TxD / B (-)
RxD / A (+)
0 VAC

1.1. Stromversorgung

Über die Klemmen 1 und 2 kann das Gerät mit einer Gleichspannung zwischen 17 und 30 VDC versorgt werden. Die Stromaufnahme hängt von der Höhe der Versorgungsspannung ab und liegt typisch zwischen 130mA und 190mA (zuzüglich des am Hilfsspannungsausgang entnommenen Geberstromes). Die Klemmen 0 VAC, 115 VAC und 230 VAC erlauben die Geräteversorgung direkt vom Netz. Die Anschlussleistung beträgt 7,5 VA. Der gestrichelt eingezeichnete Erdungsanschluss ist intern mit Gerätemasse verbunden und ist sicherheitstechnisch oder EMV- technisch nicht notwendig. In manchen Anwendungsfällen kann es jedoch wünschenswert sein, das Bezugspotential für die Signale zu erden.
Bitte bei Erdung von GND beachten:
Es sind damit alle digitalen und analogen Bezugspotentiale geerdet Doppelerdung bei DC- Versorgung sollte vermieden werden, wenn z.B. der Minuspol
der Versorgungsspannung schon extern geerdet ist.

1.2. Hilfsspannungsausgang

An Klemme 7 steht, unabhängig von der Art der Geräteversorgung, eine Hilfsspannung von 24 VDC / max. 120 mA zur Versorgung von Gebern und Sensoren zur Verfügung.

1.3. Steuer-Eingänge Input A, B und C

Eingang A erlaubt bei Geräten der Ausführung IX 348 die Auslösung einer seriellen Sendung (ansteigende Flanke, siehe 4.5.2). Eingang B ist ohne Funktion. Eingang C dient als Set / Reset-Eingang (statische Funktion, aktiv "HIGH", siehe 5.3).
Die Eingänge können im Menü „Grundeinstellungen“ für PNP- Betrieb (gegen + schaltend) oder für NPN- Betrieb (gegen – schaltend) definiert werden. Die Definition bezieht sich auf alle 3 Eingänge gleichzeitig. Die Default- Einstellung ist PNP.
Bei Einstellung NPN bitte beachten:
Ein offener NPN-Eingang wird stets als HIGH ausgewertet. Input C muss daher stets extern auf GND gelegt werden, damit das Gerät arbeitsfähig
ist, andernfalls bleibt das Gerät permanent im Reset-Zustand. Input A muss bei Ausführung IX 348 ebenso auf GND liegen, das Öffnen dieser
Verbindung erzeugt dann eine ansteigende Flanke zur Auslösung der seriellen Sendung
Bei Verwendung von 2-Draht NAMUR- Sensoren muss NPN angewählt werden. Der
negative Pol des Sensors wird mit GND und der positive Pol mit dem entsprechenden Eingang verbunden
Typische Eingangsschaltung:
PNP
GND
Input
+24V int.
NPN
Com+ (5 ... 35 V)
Output 1 (max. 150 mA)
Output 2 (max. 150 mA)
+24V int.
4,7k
Input
4,7k
GND GND
Die Minimum- Impulsdauer am Reset- Eingang (C) ist 5 msec.

1.4. Skalierbarer Analogausgang (nur IX 346)

Es steht ein Spannungsausgang von 0 … +10 V bzw. von –10 V ... +10 V sowie ein separater Stromausgang 0/4 – 20 mA proportional zur Anzeige zur Verfügung. Beide Ausgänge beziehen sich auf GND- Potential. Die Polarität des Ausgangssignals richtet sich nach dem angezeigten Vorzeichen. Die Auflösung beträgt 14 Bit. Der Spannungsausgang ist mit 2 mA belastbar, die Bürde am Stromausgang darf zwischen Null und 300 Ohm liegen. Die Reaktionszeit des Analogausganges auf Änderungen der Geberposition beträgt ca. 7 msec.

1.5. Optokoppler- Transistor- Ausgänge (nur IX 347)

Das Schaltverhalten dieser potentialfreien Ausgänge ist programmierbar. Klemme 8 (COM+) muss mit dem positiven Pol der zu schaltenden Spannung verbunden werden. Der zulässige Spannungsbereich ist 5 – 35 Volt und der zulässige Maximalstrom 150 mA pro Ausgang. Beim Schalten induktiver Lasten wird eine zusätzliche, externe Bedämpfung der Spule durch eine Diode empfohlen. Die Reaktionszeit der Schaltausgänge beträgt bei ohmscher Last ca. 5 msec.
Opto Opto
33 R 33 R

1.6. Serielle RS232 / RS485-Schnittstelle (nur IX 348)

ON DIP
DIL-Switch
8
910RxD
TxD
GND
8
910A (+)
B (-)
235
RxD
RxD
TxD
TxD
GND
Schirm
PC
(Sub-D-9)
Anschluss der RS232
-
Schnittstelle
SPS
Anschluss d
er RS485
-
Schnittstelle
Ab Werk ist die serielle Schnittstelle auf RS232 konfiguriert. Eine Umstellung auf RS485 (2-Leiter) ist an einem internen DIL-Schalter möglich. Hierzu müssen die Schraubklemmleisten abgesteckt und die Rückwand des Gerätes abgenommen werden. Danach kann die Platine nach hinten aus dem Gehäuse herausgezogen werden.
Abnehmen der Rückwand Lage des DIL-Schalters
ON
RS232:
ON
RS485:
Niemals am DIL-Schalter die Schieber 1 und 2 oder die Schieber 3 und 4
gleichzeitig auf ON stellen!
Nach Einstellung des Schalters Platine bitte vorsichtig in das Gehäuse
zurückschieben, damit die Übergabestifte zur frontseitigen Tastatur nicht beschädigt werden.
9
IX 348
10
8
GND
IX 348
10
9
A(+)
B(-)
A(+)
B(-)

2. Funktion der Programmiertasten

ENTER
SET
Cmd
Umschalten zu
Tastenbedienung
Eingabe der
ENTER und SET
gleichzeitig 3 Sekunden lang drücken
Eingabe der
ENTER
3 Sekunden lang drücken.
Teach
-
Betrieb
Cmd
3 Sekunden lang drücken.
Das Gerät wird über 3 frontseitige Tasten bedient, die im weiteren Verlauf dieser Beschreibung wie folgt benannt werden:
(Eingabe)
Die Tastenfunktion hängt von dem jeweiligen Betriebszustand des Gerätes ab. Es werden drei Betriebszustände unterschieden.
Normaler Anzeigebetrieb Parametrier-Betrieb
a.) Grundeinstellungen b.) Eingabe von Betriebsparametern
Teach-Betrieb
(Einstellung)
(Command)

2.1. Normaler Anzeigebetrieb

Nur vom normalen Anzeigebetrieb aus kann in die anderen Betriebszustände umgeschaltet werden.
Grundparameter
Betriebsparameter
Die Taste Cmd dient ausschließlich zum Teachen von Linearisierungspunkten Einzelheiten hierzu siehe Abschnitte 6.1 und 6.2.

2.2. Auswahl und Eingabe von Parametern

2.2.1. Parameter-Auswahl Die Taste ENTER rollt die einzelnen Menüpunkte durch. Mit der Taste SET wird ein

entsprechender Menüpunkt angewählt, und die gewünschte Auswahl getroffen bzw. der zugehörige Zahlenwert verändert. Wiederum mit ENTER wird die Auswahl oder der Wert bestätigt und zum nächsten Menüpunkt weitergeschaltet.

2.2.2. Änderung eines Parameter-Wertes Bei numerischen Eingaben blinkt zunächst die kleinste Dekade. Durch Dauerbetätigung von

SET kann der Zahlenwert der blinkenden Ziffer verändert werden (rund laufender Scroll­Durchgang 0, 1, 2, …...9, 0, 1, 2 usw.). Bei Loslassen von SET bleibt der letzte Wert stehen und die nächst höherer Ziffer blinkt. So können der Reihe nach alle Dekaden auf den gewünschten Wert eingestellt werden. Nach Einstellung der höchsten Dekade blinkt wieder die kleinste Dekade, so dass bei Bedarf noch Korrekturen durchgeführt werden können. Bei vorzeichenbehafteten Parametern scrollt die höchste Dekade zwischen den Werten „0“ - "9" (positiv) sowie "-" und "-1" (negativ).

2.2.3. Speichern des Eingabewertes Zur Speicherung des angezeigten Zahlenwertes wird ENTER betätigt, womit das Gerät

gleichzeitig auf den nächsten Menüpunkt weiterschaltet. Das Gerät schaltet von der Programmier- Routine in den normalen Anzeigebetrieb zurück, wenn
ENTER mindestens 3 Sekunden lang betätigt wird.

2.2.4. Time-Out-Funktion Eine „Time-Out“-Funktion sorgt dafür, dass nach einer Betätigungspause von jeweils 10 sec das

Gerät automatisch eine Menüebene höher bzw. zurück in den Betriebszustand springt. Alle Eingaben, die zu diesem Zeitpunkt noch nicht mit ENTER bestätigt wurden, bleiben unberücksichtigt.

2.3. Teach-Funktion

Taste
Verwendung
Cmd
dient zur Übernahme des momentan angezeigten
Wertes in den Teach
-
Beim Teachen ist die Time-Out-Funktion abgeschaltet.
ENTER dient zur Beendigung oder zum Abbruch eines Teach-Vorgangs
SET arbeitet identisch zur normalen Parametrierung
Speicher und automatischer Weiterschaltung auf den nächsten Eingabewert
Eine genaue Beschreibung des Teach-Vorgangs erfolgt in Abschnitt 6.2.

2.4. Setzen aller Parameter auf Default-Werte

Sie können jederzeit bei Bedarf sämtliche Parameter des Gerätes auf die ursprünglich werksseitig eingestellten Default- Werte zurücksetzen. Diese sind aus der nachfolgenden Parameter-Beschreibung und aus den Parameter-Listen am Ende dieses Dokuments ersichtlich.
Wenn diese Maßnahme durchgeführt wird, gehen sämtliche Parameter und Einstellungen verloren und das Gerät muss vollständig neu konfiguriert werden!
Folgende Schritte sind nötig, um das Gerät auf Default-Werte zurückzusetzen:
das Gerät ausschalten. die Taste ENTER drücken. Gerät wieder einschalten, während ENTER gedrückt ist

2.5. Code-Sperre

Wenn die Code- Sperre für die Tastatur eingeschaltet ist, erscheint zunächst die Anzeige
Die Tastatur wird in diesem Fall entsperrt, wenn innerhalb von 10 Sekunden die Tastenfolge
eingegeben wird. Ansonsten kehrt das Gerät automatisch zur normalen Anzeige zurück.

3. Das Einstell-Menü

IX 345
IX 346
IX 347
IX 348
Das Einstell-Menü besteht aus einem Grundmenü für die Basiswerte des Gerätes und einem Menü für die Betriebsparameter. Im letzteren Menü erscheinen nur diejenigen Betriebsparameter, die per Grundmenü auch freigegeben wurden. Wenn z.B. im Grundmenü die Linearisierungsfunktion ausgeschaltet wurde, dann werden im Parametermenü die Linearisierungsparameter auch nicht angezeigt.
Die Parameter selbst werden auf der Anzeige so gut wie möglich als Texte dargestellt. Auch wenn die Möglichkeiten der Text-Darstellung bei einer 7-Segment-Anzeige sehr beschränkt sind, so hat sich diese Methode doch als intuitives und brauchbares Hilfsmittel zur Vereinfachung der Programmierung bewährt.
Die nachfolgende Übersicht dient zum allgemeinen Verständnis des Menü-Aufbaus. Eine genaue Beschreibung der Parameter folgt in Abschnitt 4.

3.1. Übersicht über die Grundparameter (Basismenü)

SSI_Mode SSI_Mode SSI_Mode SSI_Mode SSI_Bits SSI_Bits SSI_Bits SSI_Bits SSI_Format SSI_Format SSI_Format SSI_Format SSI_Baudrate SSI_Baudrate SSI_Baudrate SSI_Baudrate SSI_Test SSI_Test SSI_Test SSI_Test Charakteristik Charakteristik Charakteristik Charakteristik Helligkeit Helligkeit Helligkeit Helligkeit Code-Sperre Code-Sperre Code-Sperre Code-Sperre Linearisierungsmode Linearisierungsmode Linearisierungsmode Linearisierungsmode
Analog Charakteristik Vorw_Mode 1 Ser_Unit_Nr Analog Offset Vorw_Mode 2 Ser_Format Analog Gain Hysterese 1 Ser_Baudrate
Hysterese 2

3.2. Übersicht über die Betriebsparameter

IX 345
IX 346
IX 347
IX 348
Preselection 1 Preselection 2
M-Faktor M-Faktor M-Faktor M-Faktor D-Faktor D-Faktor D-Faktor D-Faktor P-Faktor P-Faktor P-Faktor P-Faktor Dezimalpunkt Dezimalpunkt Dezimalpunkt Dezimalpunkt Display Display Display Display Hi_Bit (MSB) Hi_Bit (MSB) Hi_Bit (MSB) Hi_Bit (MSB) Lo_Bit (LSB) Lo_Bit (LSB) Lo_Bit (LSB) Lo_Bit (LSB) Direction Direction Direction Direction Error Error Error Error Error_Polarität Error_Polarität Error_Polarität Error_Polarität Round loop Round loop Round loop Round loop Time Time Time Time Reset Reset Reset Reset Null Position Null Position Null Position Null Position
Analog Beginn Ser_Timer Analog Ende Ser_Mode
Ser_Val
P01_X *) P01_X *) P01_X *) P01_X *) P01_Y*) P01_Y*) P01_Y*) P01_Y*)
P16_X *) P16_X *) P16_X *) P16_X *) P16_Y *) P16_Y *) P16_Y *) P16_Y *)
*) erscheint nur, wenn im Grundmenü die Linearisierung eingeschaltet wurde

4. Die Parametrierung des Gerätes

Menüpunkt
Einstellbereich
Default
SSI-Format:
SSI-Baudrate
SSI_Test:
Charakteristik:
*)
Helligkeit:
Zur besseren Übersicht wird in Abschnitt 4.1 und Abschnitt 4.2 die Parametrierung der reinen Anzeige beschrieben, wohingegen die modellabhängigen Einstellmöglichkeiten für Analogausgang, Grenzwertüberwachung oder serieller Schnittstelle später erklärt werden.

4.1. Grundeinstellungen

Die nachfolgend beschriebenen Einstellungen sind in der Regel einmaliger Art und sind nur bei der erstmaligen Inbetriebnahme notwendig. Das Grundmenü beinhaltet die Auswahl der Gerätefunktion, die Eingangsdefinition PNP/ NPN sowie die gewünschte Helligkeit der Digitalanzeige.
SSI-Mode:
SSI-Einstellungen Master oder Slave-Mode Die genaue Beschreibung erfolgt in Abschnitt 5.1
SSI-Bits:
Wortlänge des SSI-Paketes Die genaue Beschreibung erfolgt in Abschnitt 5.2
.....
Einstellung des SSI-Codes (Binär oder Gray)
SSI Selbsttest-Funktionen (siehe Abschnitt 5.5.)
Charakteristik des Reset-Eingangs NPN: gegen – schaltend *) PNP: gegen + schaltend
Helligkeit der Digitalanzeige
*) siehe Hinweis in Abschnitt 1.3
0.1 - 1000.9 kHz
usw.
20%, 40%, 60% 80% und 100%
100.0 kHz
100%
Menüpunkt
Einstellbereich
Default
Code
-
Sperre:
Zugriffssperre für die Tastatur (siehe Abschnitt 2.5)
Linearisierungsmode:
no: Tastatur immer frei geschaltet All: Tastatur für alle Funktionen gesperrt P-Free: Tastatur gesperrt mit Ausnahme der
Vorwahlwerte Pres 1 und Pres 2 (IX 347)
Die genaue Beschreibung erfolgt unter 6.1 und 6.2. no: Die Linearisierung ist ausgeschaltet.*) 1-qua: Die Linearisierung wird nur im ersten
Quadranten (positiver Wertebereich) durchgeführt. Bei negativen Werten wird die Kurve am Nullpunkt gespiegelt.
4-qua: Die Linearisierung arbeitet über den gesamten Bereich.
*) Die Linearisierungs-Parameter erscheinen nicht im Menü

4.2. Einstellung der Betriebsparameter

Menüpunkt
Einstellbereich
Default
M-Factor *):
D-Factor *):
P-Factor *):
Dezimalpunkt
Display:
Hi Bit **):
Lo Bit **):
Mit diesem Wert wird der SSI-Wert (nach einer eventuellen Bitausblendung) multipliziert.
Durch diesen Wert wird der SSI-Wert (nach einer eventuellen Bitausblendung) dividiert.
-9.999 … 9.999 1.000
0.001 … 9.999 1.000
Dieser vorzeichenbehaftete Wert wird zu dem SSI­Wert (nach einer eventuellen Bitausblendung) addiert.
Einstellung entsprechend den im Display erscheinenden Formaten.
Anzeigeart des Gerätes norm: normale Anzeigenskalierung
359.59: Anzeige im Winkelformat 359° 59' bei Verwendung der Rundlauf-Funktion
Definiert das höchste, auszuwertende Bit (MSB) bei Benutzung der Bit-Ausblendung. Sollen alle Bits ausgewertet werden, muss Hi_bit auf die vorgegebene Gesamtbitzahl eingestellt sein
-199999 …
999999
000000
00000.0
...
0.00000
norm
359.59
1 … 32 25
1 … 31 1
00000.0
norm
0
Definiert das niedrigste, auszuwertende Bit (LSB) bei Benutzung der Bit-Ausblendung. Sollen alle Bits ausgewertet werden, muss Lo_bit auf „01“ eingestellt sein.
*) Die Skalierung des Gerätes wird im Abschnitt 5.3 erläutert. **) Die genaue Beschreibung der Bitausblendung erfolgt im Abschnitt 5.2
Menüpunkt
Einstellbereich
Default
Direction
Erlaubt die Negierung des SSI-Wertes, was wie eine
Error
Error
-
Polarität *):
Round Loop:
Time:
Umkehrung der Drehrichtung des Gebers wirkt. riGht: steigende Werte bei Vorwärtsbewegung LEFt:: fallende Werte bei Vorwärtsbewegung
riGht
LEFt
riGht
(siehe auch Abschnitt 5.6) Definiert die Geberüberwachung und das Error-Bit 00: kein Error-Bit vorhanden
Überprüfung auf angeschlossenen Geber aus
01: kein Error-Bit vorhanden
Überprüfung auf angeschlossenen Geber ein
>01: Position des auszuwertenden Error-Bits
Überprüfung auf angeschlossenen Geber ein
Definiert die Polarität des Error Bits im Fehlerfall. 0: Bit ist Low im Fehlerfall 1: Bit ist High im Fehlerfall
Im Fehlerfall erscheint auf der Anzeige „Err-b“. Mit dieser Funktion kann auch das Spannungsüberwachungsbit (bei vielen Geberherstellern als „PFB“ bezeichnet) ausgewertet werden.
Definiert die Anzahl der Geberschritte, wenn eine Rundlauf-Funktion gewünscht wird. (siehe Abschnitt 5.4.2).
0 ... 32 0
0 1
0 ... 999999 0
0
0: Normale Anzeige der Geberdaten, Rundlauf
ist ausgeschaltet
>0: Schrittzahl für die Rundlauf-Funktion
Bestimmt den Einlesezyklus und damit auch die Auffrischungszeit der Anzeige sowie ggf. des Analogausganges und der Schaltausgänge. Der schnellstmögliche Zyklus ist 3 msec. bzw. eine Telegrammlänge incl. 4 Pausentakte. Im Slave­Betrieb erfolgt die nächste Einlesung, wenn sich das Gerät nach Ablauf der Zykluszeit auf die nächste Pause des Masters aufsynchronisiert.
0.000 .. 1.009 sec
0.01 sec
Menüpunkt
Einstellbereich
Default
Reset:
Ein Reset speichert den momentanen Positionswert
Null Position:
*)
P01_X
**)
Linearisierungspunkt 1:
P01_Y
Linearisierungspunkt 1:
…
P16_X
Linearisierungspunkt 16:
P16_Y
Linearisierungspunkt 16:
automatisch unter dem Parameter „Null Position“ ab. Damit wird die Anzeige an der momentanen Position auf Null gesetzt und alle anderen Positionen orientieren sich an diesem Nullpunkt. Die Nullposition bleibt auch im stromlosen Zustand
erhalten. no: Reset-Funktion gesperrt
Front: Reset über die frontseitige Taste SET E_tErn: Reset über externen Reset-Eingang FR u E: Reset über Taste und Reset-Eingang
-199999
Definiert die Nullposition der Anzeige. Wird „0-Pos“ z.B. auf 1024 gesetzt, dann zeigt das Gerät bei der tatsächlichen Geberposition 1024 den Wert Null an. „0-Pos“ kann entweder direkt als Zahlenwert vorgegeben oder mittels eines Reset-Signals automatisch gesetzt werden.
X-Koordinate des 1. Linearisierungspunktes.
Y-Koordinate des 1. Linearisierungspunktes.
X-Koordinate des 16. Linearisierungspunktes.
Y-Koordinate des 16. Linearisierungspunktes. *) Bitte beachten, dass Parameter "P_Fac" ggfs. eine zusätzliche Verschiebung der Nullposition bewirkt **) Die Parameter P01_X bis P16_Y erscheinen nur bei eingeschalteter Linearisierung
...
999999
-199999
... 999999
-199999
... 999999
-199999
... 999999
-199999
... 999999
0
999999
999999
999999
999999

4.3. Zusätzliche Parameter bei Geräten mit Analogausgang (IX 346)

Menüpunkt
Einstellbereich
Default
Ausgangs
-
Charakteristik:
Analog Offset:
Analog Gain
:
Menüpunkt
Einstellbereich
Default
An
alog
-
Beginn:
Analog
-
Ende:
Im Basis-Menü werden folgende Grundeinstellungen für den Analogausgang getroffen:
Wählen Sie zwischen
+/- 10 V (bipolar),
0 - 10 V (nur positiv),
4 - 20 mA
0 - 20 mA.
Wenn das Ausgangsformat (+/- 10Volt) angewählt
wird, folgt die Polarität des Ausgangs dem
Vorzeichen in der Anzeige.
-9,999..+9,999 0,000
Stellen Sie den Wert auf 0, wenn ihr Analogausgang
bei Null (bzw. 4 mA) beginnen soll. Wenn Sie einen
anderen Nullpunkt wünschen, ist dieser hier
einzugeben (Eingabe von z.B. 5.000 bedeutet, dass
der Analogausgang im Nullzustand bereits 5 Volt
Ausgangsspannung liefert).
00,00..99,99 10,00
Stellen Sie hier den gewünschten Hub ein. Eine
Einstellung von 10.00 entspricht einem Bereich von
10 Volt bzw. 20 mA, eine Einstellung von z.B. 8.00
reduziert den Hub auf 8 Volt bzw. 16 mA.
Die folgenden Betriebsparameter dienen zur Skalierung des Analogausgangs:
-199999...999999 0
Startwert der analogen Aussteuerung .
-199999...999999 100000
Endwert der analogen Aussteuerung .
Diese Parameter erlauben es, einen beliebigen Ausschnitt des gesamten Messbereiches auf den gewählten Analogbereich abbilden.
Das nachstehende Beispiel zeigt, wie ein Anzeigebereich von 1400 bis 2000 in ein analoges
1000
2000
3000
4000
5000
SSI-Anzeigewert
Analogausgang
Signal von 2 - 10 Volt umgewandelt wird.
Volt
10
8
6
4
2
A-ChAr = 0 - 10 V AnAbEG = 1400 OFFSEt = 2.000 AnAEnd = 2000 GAin = 8.00
Die Vorgaben für den Wandlungsbereich beziehen sich auf den in der Anzeige erscheinenden Wert, nicht auf die Originaldaten des SSI-Gebers
4.4. Zusätzliche Parameter bei Geräten mit Grenzwertvorgaben
Menüpunkt
Default
HYSt 1
Hysterese 1
HYSt 2
Hysterese 2
(IX 347)
Im Basis-Menü werden folgende Grundeinstellungen für die Schaltausgänge getroffen:
Schalt-Charakteristik des Ausgangs 1.
Greater/Equal. Ausgang wird statisch aktiv, wenn Anzeigewert ≥ Vorwahlwert
Lower/Equal. Ausgang wird statisch aktiv, wenn Anzeigewert ≤ Vorwahlwert.
Greater/Equal. Ausgang wird dynamisch aktiv, wenn Anzeigewert ≥ Vorwahlwert
(Wischimpuls *) Lower/Equal. Ausgang wird dynamisch aktiv,
wenn Anzeigewert ≤ Vorwahlwert (Wischimpuls *)
Schalt-Charakteristik des Ausgangs 2.
Wie oben
Wie oben
Wie oben
Wie oben
Ausgang schaltet statisch, wenn Anzeigewert ≥ Vorwahl 1 – Vorwahl 2 **)
Ausgang schaltet dynamisch, wenn Anzeigewert ≥ Vorwahl 1 – Vorwahl 2 **)
Einstellbare Schalthysterese für den Ausgang 1
Bereich 0 .. 99999 Anzeigeeinheiten
Einstellbare Schalthysterese für den Ausgang 2
Bereich 0 .. 99999 Anzeigeeinheiten
*) Wischimpulse haben eine feste Impulsdauer von 500 msec (nur werksseitig verstellbar) **) Schleppvorwahl zur Erzeugung eines „Vorsignals“ in festem Abstand zu einem Hauptsignal
0
0
Die folgenden Betriebsparameter dienen zur Vorgabe der Grenzwerte:
Menüpunkt
Einstellbereich
Default
Vorwahlwert 1:
Vorwahlwert 2:
Vorwahlwert
GE=Greater/Equal
Messwert
Vorwahlwert
LE=Lower/Equal
Hysterese
Anzeige
Bedeutung
Beide Ausgänge sind ausgeschaltet.
Beide Ausgänge sind eingeschaltet.
Ausgang 1 ist e
ingeschaltet.
Ausgang 2 ist ausgeschaltet.
Ausgang 1 ist ausgeschaltet.
Ausgang 2 ist eingeschaltet.
-199999.. 999999
-199999.. 999999
10000
5000
Die Arbeitsrichtung der Schalthysterese hängt von der Vorgabe der Schaltcharakteristik ab. Entsprechend der Einstellung „GE“ oder „LE“ ergeben sich folgende Schaltpunkte:
Hysterese
Schaltverhalten bei Einstellung "Greater / Equal"
Messwert
Schaltverhalten bei Einstellung "Lower / Equal"
Der Schaltzustand der beiden Ausgänge kann jederzeit abgefragt werden. Hierzu kurz die ENTER-Taste antippen. Das Display zeigt dann für ca. 2 sec eine der folgenden Informationen
4.5. Zusätzliche Parameter bei Geräten mit serieller Schnittstelle
Menüpunkt
Einstellbereich
Default
(IX 348)
Im Basis-Menü werden folgende Grundeinstellungen für die Schnittstelle getroffen:
Geräte-Adresse:
Den Geräten können Adressen zwischen 11 und 99 zugeordnet werden. Adressen die eine “0“ enthalten sind nicht erlaubt, da diese als Gruppen- bzw. Sammeladressen verwendet werden.
Serielles Datenformat:
Das erste Zeichen gibt die Anzahl der Datenbits an. Das zweite Zeichen steht für Parity „Even“, "Odd“ oder
kein Parity-Bit. Das dritte Zeichen gibt die Anzahl der Stopp-Bits an.
0..99 11
Baudrate:
Es können die nebenstehenden Baudraten ausgewählt werden.
Die folgenden Betriebsparameter dienen zur Konfiguration der Schnittstelle:
Menüpunkt
Einstellbereich
Default
Serieller Timer:
Bei Einstellung 0,000 kann eine serielle Übertragung manuell ausgelöst werden. Die anderen Einstellungen dienen zur Einstellung der Zykluszeit für den seriellen Printer-Mode.
Zwischen zwei Sendungen wird automatisch eine von der Baudrate abhängige minimale Zykluszeit eingehalten.
Baudrate Minimale Zykluszeit [ms]
600 384 1200 192 2400 96 4800 48 9600 24
19200 12 38400 6
Serieller Mode:
PC: Schnittstelle arbeitet gemäß
Kommunikationsprofil (siehe 4.5.1) Print1: Senden von String Type 1 (siehe 4.5.2) Print2: Senden von String Type 2 (siehe 4.5.2)
0,000
0,010 sec
…
9.999 sec
0,100 sec
Serieller Register-Code:
Spezifiziert die Codestelle des Parameters, dessen Daten ausgelesen werden sollen. Die wichtigsten Codestellen für eine serielle Auslesung sind:
Register S-Code ASCII Beschreibung Original SSI­Wert SSI-Wert 113 ; 3 SSI-Wert nach Bit-
Anzeigewert (SSI-Istwert)
111 ; 1 Eingelesener
SSI-Wert
Ausblendung
101 : 1 Skalierter
Anzeigewert
100
...
120
101

4.5.1. PC-Mode

EOT
AD1
AD2
C1C2ENQ
EOT = Steuerzeichen (Hex 04)
ASCII
-
Code:
EOT11:1
ENQ
Hexade
zimal:
0431313A3105Binär:
0000 0100
0011 0001
0011 0001
0011 1010
0011 0001
0000 0101
STXC1C2
x x x x x x x
ETX
BCC
STX = Steuerzeichen (Hex 02)
Im PC-Mode können beliebige Register direkt via serielle Schnittstelle ausgelesen werden. Das folgende Beispiel zeigt den Ablauf der Kommunikation zur Abfrage des aktuellen Anzeigewertes.
Der Abfragestring allgemein hat das nebenstehend gezeigte Format:
AD1 = Geräteadresse, High Byte AD2 = Geräteadresse, Low Byte C1 = auszulesende Codestelle, High Byte C2 = auszulesende Codestelle, Low Byte ENQ = Steuerzeichen (Hex 05)
Beispiel: Anfrage des aktuellen Anzeigewertes bei einem Gerät mit der seriellen Adresse 11:
Bei korrekter Anfrage antwortet das Gerät wie nebenstehend. Vornullen werden nicht übertragen. BCC ist ein „Block-Check-Character“, der sich durch ein Exclusiv-Oder aller Zeichen zwischen einschließlich C1 und ETX ergibt.
C1 = auszulesende Codestelle, High Byte C2 = auszulesende Codestelle, Low Byte x x x x x = auszulesende Daten ETX = Steuerzeichen (Hex 03) BCC = Block check character
Bei fehlerhaftem Anfragestring antwortet das Gerät nur mit STX C1 C2 EOT oder mit NAK.

4.5.2. Printer-Mode

„S-mod“
Sendestring
Leerzeichen
Vorzeichen
Daten
Line
Carriage
+/-XXXXXXLFCR
Vorzeichen
Daten
Carriage
+/-XXXXXXCR
Zyklische Auslösung
Seriellen Timer auf einen Wert
10 einstellen.
Manuelle Auslösung
Seriellen Timer auf Null einstellen.
Der Printer-Mode ermöglicht die zyklische oder manuelle Auslösung der Übertragung eines Registerwertes. Das Register wird mittels des Parameters „S-Code“ spezifiziert. Parameter „S-mod“ erlaubt die Auswahl zwischen zwei verschiedenen Sendestrings.
„Print1“
feed
return
„Print2“
return
Die Art der Auslösung wird wie folgt angewählt:
≥
Mit "S-mod" den Sendestring auswählen. Nach dem Verlassen des Einstellmenüs wird das zyklische Versenden
automatisch gestartet.
Mit "S-mod" den Sendestring auswählen. Nach dem Verlassen des Einstellmenüs kann jederzeit manuell eine
Übertragung ausgelöst werden, und zwar
- durch kurze Betätigung der Enter-Taste oder
- durch eine ansteigende Flanke an Input A

5. Hinweise zur Anwendung

CLK
7 (+24V out)
SSI-Geber
SSI-Anzeige
Schirm
DAT
DAT
SSI-Anzeige im Slave-Betrieb
DAT
SSI-Anzeige
1000,0 kHz
888,0 kHz
800,0 kHz
727,0 kHz
666,0 kHz
615,0 kHz
571,0 kHz
533,0 kHz
500,0 kHz
470,0 kHz
444,0 kHz
421,0 kHz
400,0 kHz
380,0 kHz
363,0 kHz
347,0 kHz
333,0 kHz
320,0 k
Hz
307,0 kHz
296,0 kHz
285,0 kHz
275,0 kHz
266,0 kHz
258,0 kHz
250,0 kHz

5.1. Master- und Slave-Betrieb

Der Parameter „Mode“ wird auf „Master“ gesetzt, wenn die SSI-Anzeige selbst den Takt für den angeschlossenen Geber erzeugen soll. Die beiden Clock-Anschlüsse (CLK) sind in diesem Fall als Ausgänge konfiguriert.
(+24V)
Clock-
Clock+
Data­Data+
GND
(optional)
CLK
6 (GND)
SSI-Anzeige im Master-Betrieb
Wird der Geber bereits von einem anderen Gerät getaktet, und das Gerät soll nur „mithören“, muss der Parameter „Mode“ auf „Slave“ eingestellt werden. Die beiden Clock-Anschlüsse (CLK) sind in diesem Fall als Eingänge konfiguriert.
+-Clock+
Master
Clock-
Data+
SSI-Geber
Clock­Clock+
Data­Data+
Data-
Schirm
CLK CLK
DAT
6 (GND)
Die Parameter „Bits“, „Format“ und „Baud“ werden entsprechend dem eingesetzten Gebertyp eingestellt. Es kann im Bereich von 0,1 kHz bis 1000,0 kHz jede beliebige Baudrate eingestellt werden, jedoch kann das Gerät aus technischen Gründen im oberen Frequenzbereich nur die folgenden Baudraten tatsächlich exakt erzeugen (Masterbetrieb):
Im Master-Betrieb wird daher bei Vorgabe anderer Werte entweder der nächst höhere oder der
Angeforderte
Verwendbare
nächst niedrigere Wert aus obiger Liste erzeugt. Bei Vorgaben < 250,0 kHz werden die Abweichungen zwischen eingestellter und erzeugter Baudrate vernachlässigbar klein.
Auch im Slave-Betrieb muss die Baudrate vorgegeben werden. Die Vorgabe dient hier jedoch nur zur Bestimmung der Pausenzeit für die Aufsynchronisierung (Pause wird erkannt nach 4 Taktzyklen). Das Gerät synchronisiert sich automatisch auf jedes externe Taktsignal innerhalb des spezifizierten Baud-Bereiches auf.

5.2. Bitauswertung

Dieser Abschnitt erklärt den Zusammenhang zwischen dem Basisparameter „BitS“ und den Betriebsparametern „Hi bit“ und „Lo bit“ am Beispiel eines SSI-Gebers mit 16 Bit
Nicht benötigte Bits können nach Belieben ausgeblendet werden.Immer wenn die vom Master angeforderte Bitzahl nicht identisch zur tatsächlichen
Bitzahl des Gebers ist, muss eine Ausblendung der Überschuss-Bits mit Hilfe der Parameter „Hi bit“ und „Lo bit“ vorgenommen werden,
Grundeinstellungen: In aller Regel wird der Basisparameter „BitS“ entsprechend der tatsächlichen Auflösung des verwendeten Gebers eingestellt (also 16 bei einem 16-Bit-Geber). In diesem Fall ist jedes übertragene Bit ein gültiges Bit und das Telegramm enthält keine überschüssigen Bits.
In einigen Fällen (z.B. bei Slave-Betrieb) kann jedoch die angefragte Bitzahl des Masters auch höher als die tatsächliche Auflösung des Gebers sein (z.B. 21 Bits). Der Master fordert in diesem angenommenen Fall vom Geber immer 21 Bits an. Der Geber hingegen liefert aber nur 16 verwertbare Bits zurück, die restlichen Bits sind überschüssig und müssen ausgeblendet werden.
Ein SSI-Telegramm beginnt grundsätzlich mit dem höchsten Bit und endet mit dem kleinsten Bit. Die überzähligen, nicht nutzbaren Bits (X) kommen ganz zum Schluss. Zur Auswertung der 16 verwendbaren Bits muss daher in dem angenommenen Beispiel „Hi bit“ auf 21 und „Lo bit“ auf 6 eingestellt werden.
Bits (Master)
Bits (Geber)
Hi Bit
21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 X X X X X
Lo Bit

5.3. Skalierung der Anzeige

M-Factor
D-Factor
P-Factor
Unter Berücksichtigung der zuvor beschriebenen Parameter ergibt sich der angezeigte Wert aus
Anzeige [SSI-Wert des Gebers] [0-Position]
= - x
{ }
Die von einem SSI-Geber übertragenen Werte sind stets nur positiv. Wenn das Gerät
auch negative Werte anzeigen soll, kann dies ausschließlich durch entsprechende Einstellung der Parameter „0-Position“ oder „P-Factor“ erreicht werden
Die Anzeige des Gerätes verfügt über 6 Dekaden. Aus diesem Grunde haben alle
Parameter maximal 6 Stellen, so auch der Parameter „0-Position“. Wenn Sie nun einen Geber mit mehr als 19 Bit benutzen, kann dieser auch Werte mit mehr als 6 Stellen erzeugen. Je nach mechanischer Stellung des Gebers kann es dann schwierig werden, Nullpunkt und Skalierung richtig einzustellen, solange sich der Geber in der Überlaufzone befindet (das Gerät könnte hartnäckig „Überlauf“ anzeigen).
Um dieses Problem zu vermeiden, empfehlen wir daher, bei Gebern mit höherer Auflösung stets die Bit-Blanking-Funktion zu benutzen und nur maximal 19 Bits auszuwerten
Falls die später beschriebene „Round-Loop-Funktion“ benutzt werden soll, ist eine
entsprechende Bit-Ausblendung sogar zwingend erforderlich.
Ein Reset/Set-Signal über die Tastatur oder den externen Eingang überschreibt den
Parameter „0-Position“ mit der aktuellen SSI-Position des Gebers. Damit wird in obiger Formel der Inhalt der Klammer { } auf Null gesetzt, d.h. das Gerät zeigt nun den unter Parameter „P-Factor“ eingegebenen Setzwert an. Der neue Wert des Parameters „0-Position“ bleibt auch nach Ausschalten der Geräteversorgung erhalten.
+/-

5.4. Grundsätzliche Betriebsarten der Anzeige

M-Factor
:
1.000
Direction
:0D-Factor
:
1.000
Error
:
xxxP-
Factor
:0Error P
:xxx
Decimal Point
:
000000
Round
-
Loop
:0Display
:0Time
:
xxx
Hi bit
:
Reset
:noLo bit
:0-
Position
:
0

5.4.1. Normale SSI-Anzeige Im Normalbetrieb wird der eingelesene SSI-Wert mit den Skalierungsparametern bewertet und

zur Anzeige gebracht. Durch die Verschiebung der Null-Position und durch Änderung des Parameters „Direction“ können auch negative Anzeigewerte erzeugt werden. Bei der Einstellung des Gerätes gehen Sie am Besten wie folgt vor:
Führen Sie die grundsätzlichen Einstellungen entsprechend des verwendeten Gebertyps
durch, wie unter 4.1 beschrieben.
Geben Sie zur besseren Übersicht zunächst folgende Anfangsparameter ein
(xxx = wie gewünscht):
siehe 5.2 und 5.3 *)
*) Bitte zur Vermeidung von Überlauf nur maximal 19 Bit auswerten
Hiermit ist zunächst gewährleistet, dass das Gerät unverfälscht die direkte SSI­Information des Gebers anzeigt.
Bewegen Sie nun den Geber von einer nach Ihrer Definition „kleineren“ Position in
Richtung einer „größeren“ Position. Wenn die Anzeige nun ebenso von kleineren Werten nach größeren Werten ansteigt, stimmt Ihre Richtungsdefinition mit der des Gebers überein. Ansonsten ändern Sie jetzt den Parameter „Direction“, um die Zählrichtung Ihrem Wunsch anzupassen (spätere Änderung kann andere Ergebnisse zur Folge haben). **)
Definieren Sie nun den von Ihnen gewünschten Nullpunkt, entweder durch Eingabe der
0-Position oder über ein Reset-Signal, wie zuvor beschrieben. Unterhalb der Nullposition erhalten Sie nun negative Anzeigewerte.
Jetzt können Sie alle anderen Parameter entsprechend Ihren Wünschen anpassen.
Die nachfolgenden Schaubilder zeigen das Verhalten der Anzeige am Beispiel eines 13-Bit­Singleturn-Gebers, wobei der Parameter „Direction“ einmal auf „0“ und einmal auf „1“ gesetzt und der Parameter „0-Position“ mit 1024 vorgegeben wurde.**)
**)Richtige Reihenfolge der Programmierung vorausgesetzt
8192
Verlauf der Anzeige bei positiver Zählrichtung
Verlauf der Anzeige bei negativer Zählrichtung
7168
1024
Original encoder signal
Encoder 13Bit Direction = 0 0-Position = 1024
Display
o
0
0-PoS = 1024
8192
1024
o
0
0-PoS = 1024
45
45
o
Original encoder signal
o
180 degrees
360
o
Encoder 13Bit Direction = 1 0-Position = 1024
o
o
Display
o
360180 degrees
-7168

5.4.2. Rundlaufbetrieb

Rundlaufbetrieb mit 2048 Schritten / Umdrehung bei Verwendung eines 13
-
Bit-Gebers
Diese Betriebsart wird häufig verwendet bei Rundtischen oder ähnlichen Anwendungen, wo die absolute Geberinformation nur innerhalb einer Tischumdrehung benötigt wird, wobei einer Tischumdrehung nicht unbedingt auch eine Geberumdrehung zugeordnet sein muss. Negative Anzeigen gibt es im Rundlaufbetrieb nicht.
Die Rundlauffunktion gestattet die beliebige Abbildung einer Tischumdrehung auf eine programmierbare Anzahl von Geberschritten. Um Fehlanzeigen am mechanischen Überlaufpunkt des Gebers zu vermeiden, sollte allerdings die Gesamtzahl der Geberschritte ein ganzzahliges Vielfaches der Schrittanzahl für eine Tischumdrehung darstellen.
Zur Einstellung des Gerätes verfahren Sie bitte zunächst wie unter 5.4.1. beschrieben. Dann stellen Sie den Parameter „r-LooP“ auf die gewünschte Schrittzahl pro Tischumdrehung ein. Die Anzeige kann mittels der Skalierungsfaktoren auf beliebige Anzeigeeinheiten eingestellt werden.
Sofern Sie ein Anzeigeformat 359º59’ wünschen, setzen Sie den Parameter „Display“ zusätzlich auf „359,59“. In diesem Falle werden die allgemeinen Skalierungsfaktoren automatisch deaktiviert.
Das nachfolgende Diagramm zeigt einen 13-Bit-Absolutgeber, bei dem eine Tischumdrehung 2048 Geberschritten entspricht und der Nullpunkt bei 1024 Geberschritten liegt.
8192
Original encoder signal
Round-Loop display
2048
1024
0 360
180
r-LooP = 20480-PoS = 1024
Encoder 13Bit Direction = 0 0-Position = 1024 r-Loop = 2048
degrees

5.4.3. Betrieb mit Nullpunkts-Überschreitung

Unterdrückung des Überlaufs bei einem 13
-
Bit-Geber
Master: Bit 17 - 32
Slave: Bit 01 - 16
Ein besonderer Vorteil der Rundlauf-Funktion besteht auch darin, dass bei dieser Betriebsart die mechanische Null-Lage des Gebers keine Rolle spielt, weil die Anzeige auch bei Überlauf des SSI-Signals von Maximalwert auf Null kontinuierlich weiterarbeitet. Somit kann bei Bedarf auf eine mechanische Justierung der Null-Lage des Gebers verzichtet werden, wenn sich eine Nullstellung nicht direkt am Geber durchführen lässt.
Zweckmäßigerweise setzt man in diesem Falle den Nullpunkt durch ein Reset-Signal. Das nachstehende Bild erklärt die Arbeitsweise.
8192
Original encoder signal
Display
3500
Overflow
Encoder: 13 Bit Direction = 0
r-LooP = 6000 0-PoS = 3500
o
0
0-PoS = 3500
r-LooP = 6000
360
o
degrees

5.4.4. Aufteilung eines SSI-Telegramms auf zwei Anzeigegeräte Die Funktion der Bitausblendung erlaubt es, ein SSI-Telegramm auf zwei oder mehrere Geräte

aufzuteilen. Eine typische Anwendung ist z.B. die separate Anzeige von Winkellage und Anzahl der Achsumdrehungen bei einem Multiturn-Geber.
Multiturn SSI 16 + 16 = 32 Bit
(Umdrehungen)
Parameter: Bits = 32
HiBit = 32 LoBit = 17
(Winkellage)
Parameter: Bits = 32
HiBit = 16 LoBit = 01

5.5. Test-Funktionen

Menü
Auswahl
Text
Beschreibung
Cd (Clock
-
und Daten
-
Leitungstest)
:
Cd (Clock
-
und Daten
-
Funktionstest)
:
Menü
Beschreibung
In das Testmenü gelangt man bei den Grundeinstellungen, wie unter Abschnitt 4.1 beschrieben. Die meisten Tests dienen der werksseitigen Prüfung, die folgenden Tests können aber auch für den Anwender hilfreich sein:
Wenn die Verdrahtung der Clock- und der Datenleitungen in Ordnung ist, erscheint „Cd 11“ im Display. „Cd 10“ bedeutet, dass die Datenleitung nicht korrekt arbeitet oder vertauscht ist. "CD 01" zeigt ein Problem mit der Clock-Leitung an. Im Master-Mode wird nur die Datenleitung getestet.
Bei diesem Test generiert das Gerät selbst Clock und Daten und speist diese über die eigenen Klemmen wieder ein. Deshalb sollte der Datenstecker entfernt sein. „Cd iO“ bedeutet „Clock und Daten in Ordnung, während alle anderen Anzeigen auf einen Fehler an der SSI-Schnittstelle hindeuten.

5.6. Fehlermeldungen

Die folgenden Fehler werden vom Gerät erkannt und als Fehlermeldung angezeigt. In allen genannten Fällen sollten Sie die Datenleitungen und die Parametrierung des Gerätes nochmals genau überprüfen:
Overflow: Die gewählte Baudrate ist zu hoch. Bitte kleinere Baudrate einstellen
Error-Bit: Das Error-Bit oder das Spannungsüberwachungsbit (PFB) des Gebers ist gesetzt.
Error-time-out: im Slave-Betrieb ist während der letzten 0,6 Sekunden (zuzüglich programmierter Wartezeit) kein Telegramm mehr angekommen.
Error-Format: die Länge eines im Slave-Betrieb übertragenen Telegramms ist zu kurz.
Geber fehlt (1): unmittelbar nach dem Einschalten des Gerätes wird festgestellt, dass die SSI-Telegramme leer sind (sämtliche Bits = 1)
Geber fehlt (2): während des Betriebes wird festgestellt, dass nach zunächst regulären SSI-Telegrammen nur noch Leer-Telegramme folgen (sämtliche Bits = 1)

6. Sonderfunktionen

y
xyLinearisation Mode = 4_quA
P1(x)= -1000

6.1. Linearisierung

Mit Hilfe dieser Funktion kann auf einfache Weise ein lineares Eingangssignal in eine nichtlineare Darstellung umgewandelt werden (oder umgekehrt). Es stehen 16 Linearisierungs­Punkte zur Verfügung, die über den gesamten Wandlungsbereich in beliebigen Abständen verteilt werden können. Zwischen 2 vorgegebenen Koordinaten findet automatisch eine lineare Interpolation statt.
Es empfiehlt sich, an Stellen mit starker Kurvenkrümmung möglichst viele Punkte zu setzen, wohingegen an Stellen mit schwacher Krümmung nur wenige Punkte ausreichend sind. Um eine Linearisierungskurve vorzugeben, muss der Parameter „Linearisierungsmode“ auf 1-quA oder auf 4-quA eingestellt werden (siehe nachstehendes Schaubild).
Mit den Parametern P01_X bis P16_X geben Sie 16 x- Koordinaten vor. Das sind die normalen Anzeigewerte, die das Gerät ohne Linearisierung in Abhängigkeit des Eingangssignals erzeugt. Mit den Parametern P01_Y bis P16_Y geben Sie nun vor, welchen Wert die Anzeige an dieser Stelle stattdessen annehmen soll.
Es wird also zum Beispiel der Wert P02_x wird durch den Wert P02_y ersetzt.
*)
Aus Konsistenzgründen müssen die x- Register mit kontinuierlich
ansteigenden Werten belegt werden, d.h. es muss die Bedingung P01_X < P02_X < … < P15_X < P16_X erfüllt sein.
Unabhängig vom Linearisierungsmode ist der vom Gerät akzeptierte Eingabebereich für die
Punkte P01_X, P01_Y,…, P16_X, P16_Y immer -199999 … 999999.
Bei Messwerten kleiner als P01_X zeigt das Gerät konstant P01_Y an.
Bei Messwerten größer als P16_X zeigt das Gerät konstant P16_Y an.
P1(y)= 900
P16(x)= 1000 P16(y)= 800
x
P1(x)= 0 P1(y)= 0
Linearisation Mode = 1_quA
P8(x)= 0 P8(y)= 750
P16(x)= +1000 P16(y)= - 600
*) Kurve verläuft punktsymmetrisch zum 1. Quadranten
Anwendungsbeispiel:
d
φ
(1-cos )
Anzeigewert
P01_xP0
5_xP1
6_x
SSI-Wert
Das untenstehende Bild zeigt eine Wasserschleuse, bei der die Öffnungsweite über einen SSI-Geber erfasst und zur Anzeige gebracht werden soll. Der Geber erzeugt in dieser Anordnung ein Signal proportional zum Drehwinkel φ, gewünscht ist jedoch die direkte Anzeige der Öffnungsweite "d"
P16_y
Anzeigewert
d = d
0
φ
SSI-Geber
P15_y
P07_y
P05_y
P03_y P01_y
P03_x
P07_x
P15_x

6.2. Manuelle Eingabe oder „Teachen“ der Linearisierungspunkte

Die Punkte zur Bildung einer Linearisierungskurve können wie alle Parameter mit dem normalen Tastatur-Dialog vorgegeben werden. In diesem Falle werden alle Werte P01_x bis P16_x und die zugeordneten Ersatzwerte P01_y bis P16_y einzeln eingegeben.
Der Benutzer muss bei manueller Eingabe die Konsistenz der Werte P01_x bis P16_x gewährleisten ( P01_X < P02_X < … < P15_X < P16_X ) Eine Überwachung durch das Gerät erfolgt nicht.
In den meisten Fällen ist es aber praktischer, die eingebaute „Teach“-Funktion zu benutzen. Hierbei bewegt man den SSI-Geber schrittweise auf die gewünschten Stützpunkte und gibt per Tastatur den jeweils dazugehörigen Anzeigewert vor.
So benutzen Sie die eingebaute Teach-Funktion zur Vorgabe einer Linearisierungskurve:
Bitte wählen Sie unter den Basis-Parametern den gewünschten Linearisierungsmode
aus (siehe auch Abschnitt 4.1).
Halten Sie die Taste „Cmd“ für 3 Sekunden gedrückt. Auf dem Display erscheint die
Anzeige „tEACh“. Um den Teach-Vorgang zu beginnen, drücken Sie bitte innerhalb der nächsten 10 Sekunden nochmals kurz die Taste „Cmd“. Auf der Anzeige erscheint nun „P01_X“.
Aus Konsistenzgründen werden automatisch alle Linearisierungspunkte zunächst mit
Startwerten überschrieben. Die Startwerte sind für „P01_X“ und „P01_Y“ gleich
-199999. Alle anderen Stützpunkte haben den Startwert 999999.
Betätigen Sie nochmals „Cmd“, um den momentan vom Geber gelieferten Istwert
anzuzeigen. Sorgen Sie nun dafür, dass die Position des SSI-Gebers dem ersten Linearisierungs-Stützpunkt entspricht.
Sobald Sie in der Anzeige den X-Wert des ersten Linearisierungspunktes sehen, drücken
Sie erneut die „Cmd“-Taste. Der momentane Anzeigewert wird als „P01_X“ abgespeichert und für ca. 1 Sekunde zeigt das Display „P01_Y“. Danach wird wieder der gespeicherte P01_X-Wert angezeigt.
Diesen X-Wert können Sie nun wie bei einer normalen Parameter-Eingabe beliebig
verändern, um daraus den gewünschten Y-Wert zu bilden.
Nachdem der gewünschte P01_Y-Wert eingestellt ist, wird dieser durch erneute
Betätigung von „Cmd“ gespeichert, und das Gerät schaltet auf den nächsten Stützpunkt P02_x weiter.
Wenn Sie den letzten Punkt P16_x programmiert haben, beginnt die Routine erneut
beim ersten Stützpunkt P01_X. Sie haben damit Gelegenheit, die Eingaben nochmals zu kontrollieren und bei Bedarf nochmals zu korrigieren.
Beenden Sie den Teach-Vorgang, indem Sie für 2 Sekunden die Taste „ENTER“ drücken.
Das Display zeigt dann für 2 Sekunden „StoP“ und kehrt zur normalen Anzeige-Betrieb zurück. Die Linearisierungs-Stützpunkte sind nun gespeichert.
Das Gerät überwacht die Konsistenzbedingung. Die x-Koordinate des neuen Stützpunktes
muss größer als der vorherige Wert sein. Sollte dieses nicht zutreffen, dann leuchten am unteren Rand des Displays 6 Punkte als Warnsignal auf. Eine Übernahme des inkorrekten Stützpunktes mittels Cmd-Taste ist nicht möglich. Bei der Betätigung der Cmd-Taste wird stattdessen der Fehlertext "E.r.r.-.L.O." ausgegeben.
Sie haben jederzeit die Möglichkeit, den Teach-Vorgang auf eine der folgenden beiden
Arten abzubrechen:
1. Drücken Sie für 2 Sekunden die Enter-Taste. Auf dem Display erscheint für etwa 1 sec
„Stop“. Danach schaltet das Gerät in den Normalbetrieb zurück.
2. Tun Sie einfach gar nichts. Nach etwa 10 Sekunden schaltet das Gerät automatisch in
den Normalbetrieb zurück.
In beiden Fällen werden die Linearisierungsparameter P01_x bis P16_y nicht geändert.

7. Technischer Anhang

110,0 (4.331’’)
44,0 (1.732)
48,0(1.890)

7.1. Maßbilder

96,0 (3.780’’)
9,0 (.345)
8,0
(.315)
10,0
(.394)
129,0 (5.079)
140,5 (5.531)
91,0 (3.583)
Schalttafel-Ausschnitt: 91 x 44 mm (3.583 x 1.732’’)

7.2. Technische Daten

Nennspannung AC : 115/230 V (+/- 12,5 %) Nennspannung DC : 24 V (17 – 30 V) Stromaufnahme (ohne Geber) : 17 V : 190 mA, 24 V : 150 mA, 30 V : 120 mA Anschlussleistung : 7,5 VA Hilfsspannung für Impulsgeber : 24 VDC, +/- 15%, 120 mA (bei AC- und DC-Versorgung) Eingänge : 3 Steuereingänge Input A, B, C (PNP/NPN/Namur) Stromaufnahme Eingänge : 5,1 mA / 24 V (Ri = 4,7 kOhm) Eingangspegel HTL : Low: 0...2V, High: 9...35V SSI-Frequenzbereich : 100 Hz – 1 MHz Min. Impulsdauer für Reset : 5 msec Analogausgang (IX 346) : 0/4...20 mA (max. 300 Ohm), 0...+/- 10 V (max. 2 mA) Auflösung : 14 Bit + Vorzeichen Genauigkeit : 0,1% Serielle Schnittstelle (IX 348) : RS 232 / RS 485, 600 - 38 400 Baud Umgebungstemperatur : Betrieb: 0° - 45°C (32° - 113°F)
Lagerung: -25° - +70°C (-13° - 158°F) Gehäuse : Norly UL94 – V-0 Anzeige : 6 Dekaden LED, high-efficiency orange, 15mm Schutzart : Frontseitig IP65, rückseitig IP20 Anschlussklemmen : Signale max. 1.5 mm², AC-Versorgung max. 2.5 mm² Schaltausgänge (IX 347) : PNP, max. 35 V, max. 150 mA Konformität und Normen : EMV 2004/108/EG: EN 61000-6-2
EN 61000-6-3
NS 2006/95/EG: EN 61010-1

7.3. Parameter-Liste

Min
-
Max
-
Default
-
Ser.
NPN / PNP
CHAr
0111005Helligkeit
briGht
0401006Tastatursperre
Code
0201007SSI-Mode
modE
0101000SSI-Bits
bitS0832252001
SSI-Gray/Bin
Form
0101002SSI-Baudrate
bAUd
0.1
1000.9
100.0
5103
Test
tESt
0201004M-Faktor
mFAc
-
9.999
+9.999
1.000
+/-4308D-
Fak
tor
dFAc
0.001
9.999
1.000
4309PM-
Faktor
PFAc
-
199999
+999999
0+/-6010Dezimalpunkt
dPoint
0501011Display
diSPLA
0101012MSB
Hi_bit
132252013LSB
Lo_bit
131120
14
Direction
dir0101015
Error Bit
Error
03202016E
rror Polarität
ErrorP
0101017Round Loop
r-looP
0
999999
06018Wait Time
timE
0.000
1.009
0.010
4319
FE Reset
FErES
0301020SSI-Null Position
0-PoS-199999
+999999
0+/-6021Vorwahl 1
PrES 1
-
199999
+999999
10000
+/-6027
Vorwahl
2
PrES 2
-
199999
+999999
5000
+/-6028
Vorwahlmode 1
CHAr 1
03010
29
Vorwahlmode 2
CHAr 2
0501030Hysterese 1
Hyst1
0
99999
05036Hysterese 2
Hyst2
0
99999
05037Analog Anfangs
An-bEG-199999
999999
0+/-6031Analog Endwert
An-End-199999
999999
100000
+/-6032
Analog Mode
A-CHAr
0301033Offset
OFFSEt
-
9,999
+9,999
0,000
+/-4334
Gain
GAin
00,00
99,99
10,00
4235
Bezeichnung Text
Wert
Wert
Wert
Stellen Zeichen
Code
Bezeichnung
Text
Min
-
Wert
Max
-
Default
-
Stellen
Zeichen
Ser.
Ser. Format
S-Form
0901092Baudrate
S-bAUd
0601091Ser. Adresse
S-Unit
099112090Ser. Timer
S-tim109999
1004338Ser. Betriebsart
S-mod
0201039Register
-
Code
S-CodE
100
120
1013040Linearisierungsmode
LinEAr
02010D2Linear.Punkt 1
P01_H
-199999
999999
999999
+/-60A0
P01_Y
-
199999
999999
999999
+/-60A1
Linear.Punkt 2
P02_H
-
199999
999999
999999
+/-60A2
P02_Y
-
199999
999999
999999
+/-60A3
Linear.Punkt 3
P03_H
-
199999
999999
999999
+/-60A4
P03_Y
-
199999
999999
999999
+/-60A5Linear.Punkt 4
P04_H
-
199999
999999
999999
+/-60A6
P04_Y
-
199999
999999
999999
+/-60A7
Linear.Punkt 5
P05_H
-
199999
999999
999999
+/-60A8
P05_Y
-
199999
999999
999999
+/-60A9
Linear.Punkt 6
P06_H
-
199999
999999
999999
+/-60B0
P06_Y
-
199
999
999999
999999
+/-60B1
Linear.Punkt 7
P07_H
-
199999
999999
999999
+/-60B2
P07_Y
-
199999
999999
999999
+/-60B3
Linear.Punkt 8
P08_H
-
199999
999999
999999
+/-60B4
P08_Y
-
199999
999999
999999
+/-60B5
Linear.Punkt 9
P09_H
-
199999
999999
999
999+/-60B6P09_Y
-
199999
999999
999999
+/-60B7
Linear.Punkt 10
P10_H
-
199999
999999
999999
+/-60B8
P10_Y
-
199999
999999
999999
+/-60B9
Linear.Punkt 11
P11_H
-
199999
999999
999999
+/-60C0
P11_Y
-
199999
999999
999999
+/-60C1
Linear.Punk
t 12
P12_H
-
199999
999999
999999
+/-60C2
P12_Y
-
199999
999999
999999
+/-60C3
Linear.Punkt 13
P13_H
-
199999
999999
999999
+/-60C4
P13_Y
-
199999
999999
999999
+/-60C5
Linear.Punkt 14
P14_H
-
199999
999999
999999
+/-60C6
P14_Y
-
199999
999999
999999
+/-60C7
Linear.Punkt 15
P15_H
-
199999
999999
999999
+/-60C8
P15_Y
-
199999
999999
999999
+/-60C9
Linear.Punkt 16
P16_H
-
199999
999999
999999
+/-60D0
P16_Y
-
199999
999999
999999
+/-60D1
Wert
Wert
Code

7.4. Inbetriebnahmeformular

Datum: Software: Operator: Seriennummer:
General Setting: SSI-Mode: SSI-Bits:
SSI-Format: SSI-Baudrate (kHz): SSI-Test: Charakteristik: Helligkeit: Code Sperre: Linearisierungsmode:
Zusatz IX 346 Ausg_Charakteristik: Analog Offset:
Analog Gain:
Zusatz IX 347 Vorwahl-Mode 1 Vorwahl-Mode 2:
Hysteresis 1 Hysteresis 2:
Zusatz IX 348 Serial Unit Nr: Serial Format:
Serial Baudrate:
Display-Parameter M-Factor: Decimalpoint:
D-Factor: Display: P-Factor:
SSI-Spezial: SSI-Highbit: (MSB): SSI-Errorbit:
SSI-Lowbit: (LSB): SSI-E-Bit Polarität: SSI-Direction:
SSI-Round Loop: SSI-Reset Function: SSI-Gap Time: SSI-Offset:
Zusatz-Parameter:
Zusatz IX 346 Analog-Beginn: Analog-Ende:
Zusatz IX 347 Vorwahlwert 1: Vorwahlwert 2:
Zusatz IX 348 Serial Timer: Serial Printer Mode:
Serial Register Code:
Linearisierung
P1(x): P1(y): P9(x): P9(y): P2(x): P2(y): P10(x): P10(y): P3(x): P3(y): P11(x): P11(y): P4(x): P4(y): P12(x): P12(y): P5(x): P5(y): P13(x): P13(y): P6(x): P6(y): P14(x): P14(y): P7(x): P7(y): P15(x): P15(y): P8(x): P8(y): P16(x): P16(y):
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