Omron XTRADRIVE User Manual [de]

Cat. No. 8U0108-DE2-01
XtraDrive (XD-)-SERIE
AC-Servotreiber
BEDIENERHANDBUCH
Copyright  2003 by YET, Yaskawa Eshed Technology Ltd.
XtraDrive Bedienerhandbuch
Kat.-Nr. 8U0108, Revision C
November 2003
Alle Rechte vorbehalten. Kein Teil dieser Publikation darf ohne vorherige schriftliche Erlaubnis des Herausgebers in einem Datenabfragesystem gespeichert oder auf irgendeine Weise reproduziert werden, einschließlich aber nicht ausschließlich als Fotokopie, Fotografie, als magnetische oder andere Aufzeichnung. Programmaufzeichnungen können in ein Computersystem eingegeben, gespeichert und ausgeführt werden, dürfen jedoch nicht zur Veröffentlichung reproduziert werden.
Diese Anleitung dient der Bereitstellung von Informationen über die XtraDrive­Hardware. Die hierin enthaltenen Informationen wurden mit bestmöglicher Genauigkeit und Vollständigkeit zusammengestellt. Es wird jedoch keine Garantie für die Eignung und Zweckmäßigkeit übernommen, weder explizit noch impliziert. YET Ltd. übernimmt gegenüber Personen oder Organisationen keine Haftung oder Verantwortung für Verlust oder Beschädigung in Verbindung mit oder durch die Verwendung des XtraDrive und/oder der in dieser Publikation enthaltenen Informationen.
YET Ltd. übernimmt keine Verantwortung für Fehler, die in dieser Publikation enthalten sein könnten, und behält sich das Recht vor, Produkte und Anleitungen ohne vorherige Ankündigung zu ändern.
YET Ltd. ISRAEL YET US Inc.
13 Hamelacha St., Tel: +1-866-YET-8080 Afeq Industrial Estate USA Rosh Ha’ayin 48091 USinfo@yetmotion.com ISRAEL Tel: +972-3-9004114 Fax: +972-3-9030412 info@yetmotion.com
YET Vertriebsvertretung Deutschland: OMRON Electronics GmbH Elisabeth-Selbert-Straße 17 D-40764 Langenfeld Tel: +49-2173 6800 0
Fax:+49-2173 6800 400
VORSICHT
YET produziert Komponententeile, die ihren Einsatz in vielfältigen Industrieanwendungen finden. Die Auswahl und Anwendung von YET-Produkten liegt im Verantwortungsbereich des Anlagenkonstrukteurs bzw. Endnutzers. YET übernimmt keinerlei Verantwortung für die Integration der Produkte in das Endsystem.
Unter keinen Umständen darf ein YET-Produkt als alleinige Sicherheitssteuerung in ein Produkt oder eine Konstruktion integriert werden. Alle Steuerungen ohne Ausnahme müssen so ausgelegt werden, dass Fehler dynamisch und ausfallsicher unter allen Umständen erfasst werden. Alle Produkte, in denen ein von YET hergestelltes Komponententeil enthalten ist, müssen bei der Übergabe an den Endnutzer entsprechende Warnhinweise und Anweisungen für eine sichere Verwendung und einen sicheren Betrieb aufweisen. Alle von YET bereitgestellten Warnhinweise müssen unmittelbar an den Endnutzer weitergegeben werden.
YET übernimmt eine ausdrückliche Garantie ausschließlich für die Qualität eigener Produkte in Übereinstimmung mit den Standards und Spezifikationen wie sie in dem YET-Handbuch angegeben sind. ALLE ÜBRIGEN IMPLIZITEN UND EXPLIZITEN GEWÄHRLEISTUNGEN WERDEN AUSGESCHLOSSEN. YET übernimmt keine Haftung für Verletzungen, Produktbeschädigungen, Verlust oder Forderungen, die durch falsche Anwendung der Produkte auftreten.
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Sicherheitshinweise

Nachfolgend werden die in diesem Handbuch verwendeten Symbole definiert, um die Sicherheitshinweise einzustufen und den damit verbundenen Gefahrengrad zu kennzeichnen. Eine Missachtung der in diesem Handbuch angegebenen Vorsichtsmaßnahmen kann zu ernsthaften oder sogar fatalen Verletzungen, und/oder Personenschäden, Schäden an Produkten, Anlagen und Systemen führen.
VORSICHT
VORSICHT: Kennzeichnet eine potenziell gefährliche Situation, die zum
Tod oder zu schweren Verletzungen führen kann, wenn sie nicht vermieden wird.
ACHTUNG
ACHTUNG: Kennzeichnet eine potenziell gefährliche Situation, die zu
leichten oder mittelschweren Verletzungen führen kann, wenn sie nicht vermieden wird.
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XtraDrive Bedienerhandbuch Inhaltsverzeichnis

Zu diesem Handbuch

Zielgruppe
Dieses Handbuch ist für folgende Anwender vorgesehen.
Personen, die für die Konstruktion der Servoantriebssysteme der
XtraDrive XD-
Personen, die für die Installation und Verdrahtung der Servoantriebe
der XtraDrive XD--Serie zuständig sind
Personen, die Testläufe oder Einstellungen der Servoantriebe der
XtraDrive XD-
Personen, die für die Wartung und Inspektion der Servoantriebe der
ExtraDrive XD-
-Serie zuständig sind
-Serie durchführen
-Serie zuständig sind
Beschreibung technischer Begriffe
In diesem Handbuch werden die folgenden Begriffe wie folgt definiert:
Servomotor = SGMAH/SGMPH/SGMGH/SGMSH oder andere
kompatible Servomotoren.
Servoverstärker = Servoverstärker der XtraDrive XD--Serie.
Servodrive = Ein Satz bestehend aus Servomotor und
Servoverstärker.
Servosystem = Ein Servosteuerungssystem, das aus einem
Servoantrieb mit Host-Computer und Peripheriegeräten besteht.
Angabe invertierter Signale
In diesem Handbuch werden die Namen invertierter Signale (gültig wenn tiefgestellt) mit einem Schrägstrich (/) vor dem Signalnamen angegeben, wie in den folgenden Gleichungen dargestellt:
S–ON = /S–ON
P–CON = /P–CON
iv
XtraDrive Bedienerhandbuch Inhaltsverzeichnis

Sicherheitshinweise

Anhand folgender Sicherheitshinweise wird das Produkt bei der Lieferung, Installation, Verdrahtung, Wartung, Inspektion und während des Betriebs überprüft.
Produktprüfung bei Lieferung
ACHTUNG
Verwenden Sie den Servomotor und Servoverstärker nur in einer der angegebenen
Kombinationen.
Anderenfalls besteht die Gefahr von Bränden oder Fehlfunktionen.
Installation
ACHTUNG
Verwenden Sie die Produkte nicht in Umgebungen, in denen sie Wasser, korrosiven
Gasen, entzündbaren Gasen oder Brennstoffen ausgesetzt sind.
Anderenfalls besteht die Gefahr eines elektrischen Schlages oder Brandes.
Verdrahtung
VORSICHT
• Verbinden Sie den Erdungsanschluss an eine Masse der Klasse 3 (max. 100.).
Durch eine falsche Erdung kann ein elektrischer Schlag oder ein Brand verursacht werden.
ACHTUNG
Schließen Sie an die Ausgangsklemmen U, V oder W keine dreiphasige
Versorgungsspannung an.
Anderenfalls besteht Verletzungs- oder Brandgefahr.
Ziehen Sie die Klemmenschrauben der Spannungsversorgung sowie die
Ausgangsklemmenschrauben des Motors sicher fest.
Anderenfalls besteht Brandgefahr.
Betrieb
ACHTUNG
Berühren Sie bei laufendem Motor niemals drehende Motorteile.
Anderenfalls besteht Verletzungsgefahr.
v
XtraDrive Bedienerhandbuch Inhaltsverzeichnis
ACHTUNG
Führen Sie den Testlauf nur mit dem Servomotor durch. Dabei muss die Motorwelle
von der Maschine getrennt sein, um unvorhersehbare Unfälle zu vermeiden.
Anderenfalls besteht Verletzungsgefahr.
Bevor Sie den Betrieb mit angeschlossener Maschine starten, ändern Sie die
Einstellungen unter Berücksichtigung der Parameter der Maschine.
Wenn Sie den Betrieb ohne Berücksichtigung der korrekten Einstellungen starten, kann die Maschine außer Kontrolle geraten oder Fehlfunktionen verursachen.
Bevor Sie den Betrieb mit angeschlossener Maschine starten, stellen Sie sicher, dass
jederzeit ein Not-Stopp ausgeführt werden kann.
Anderenfalls besteht Verletzungsgefahr.
Berühren Sie während des Betriebs keine Kühlkörper.
Anderenfalls könnten die hohen Temperaturen Brandverletzungen verursachen.
Wartung und Inspektion
VORSICHT
Versuchen Sie nicht, bei eingeschalteter Spannung die Frontabdeckung zu entfernen.
Es besteht die Gefahr eines elektrischen Schlags.
Warten Sie nach Abschalten der Spannungsversorgung fünf Minuten, bevor Sie die
Klemmen berühren.
Durch die Restspannung besteht die Gefahr eines elektrischen Schlags.
Berühren Sie niemals Komponenten im Inneren des Servoverstärkers.
Es besteht die Gefahr eines elektrischen Schlags.
ACHTUNG
Zerlegen Sie den Servomotor nicht.
Anderenfalls besteht die Gefahr eines elektrischen Schlags oder Verletzungsgefahr.
Versuchen Sie nicht, die Verdrahtung bei eingeschalteter Spannungsversorgung zu
verändern.
Anderenfalls besteht die Gefahr eines elektrischen Schlags oder Verletzungsgefahr.
vi
XtraDrive Bedienerhandbuch Inhaltsverzeichnis
Allgemeine Sicherheitshinweise
BEACHTEN SIE FOLGENDE HINWEISE
FÜR EINE SICHERE ANWENDUNG:
Bei einigen Abbildungen in diesem Handbuch ist das Produkt mit abgenommenen
Schutzabdeckungen oder Abschirmungen dargestellt. Ersetzen Sie stets die Schutzabdeckung oder Abschirmung wie angegeben, bevor Sie das Produkt entsprechend den Angaben in dem Handbuch in Betrieb nehmen.
Die Abbildungen in diesem Handbuch dienen als typische Beispiele und können von Ihrem
tatsächlichen Produkt abweichen.
Aufgrund von Produktverbesserungen, Änderung von Spezifikationen und
Handbuchüberarbeitung behalten wir uns Änderungen des Handbuchs vor. Bei Überarbeitung des Handbuchs wird die Katalognummer aktualisiert und das neue Handbuch als neue Edition herausgegeben. Die Katalognummer wird auf der Vorder- und Rückseite des Handbuchs angegeben.
Falls Sie ein Handbuch aufgrund von Verlust oder Beschädigung nachbestellen möchten,
setzen Sie sich bitte mit Ihrem nächsten YET-Vertriebspartner oder einem auf der Rückseite des Handbuchs angegebenem Vertriebsbüro in Verbindung.
YET übernimmt keinerlei Verantwortung für Resultate, die aus nicht autorisierten
Änderungen des Produkts entstehen. YET übernimmt keine Haftung für Schäden oder Störungen, die durch nicht autorisierte Änderungen entstanden sind.
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XtraDrive Bedienerhandbuch Inhaltsverzeichnis

Inhaltsverzeichnis

1. Überprüfung des Produkts und der Bezeichnungen von Komponenten.....1-1
1.1. Überprüfung der Produkte der XtraDrive-Serie bei Lieferung .....................1-2
1.1.1. Servoverstärker............................................................................................... 1-2
1.2. Bezeichnungen der Produktkomponenten .....................................................1-3
1.2.1. Servoverstärker............................................................................................... 1-3
1.2.2. Modellnummern.............................................................................................1-4
2. Installation .........................................................................................................2-1
2.1. Servoverstärker...............................................................................................2-2
2.1.1. Lagerbedingungen.......................................................................................... 2-2
2.1.2. Installationsort ................................................................................................2-2
2.1.3. Installationsrichtung....................................................................................... 2-3
2.1.4. Installation ...................................................................................................... 2-3
3. Anschlussplan....................................................................................................3-1
3.1. Anschluss an Peripheriegeräte .......................................................................3-2
3.1.1. 100 V/200 V Hauptschaltkreis, einphasig..................................................... 3-3
3.1.2. 200 V Hauptschaltkreis, 0,8 kW und 1,5 kW, einphasig .............................3-4
3.1.3. 200 V Hauptschaltkreis, dreiphasig...............................................................3-5
3.1.4. 400 V Hauptschaltkreis, dreiphasig...............................................................3-6
3.2. Interne Blockschaltbilder der XtraDrive-Serie..............................................3-7
3.2.1. Modelle mit 30 W bis 800 W, 100 V/200 V, einphasig............................... 3-7
3.2.2. Modelle mit 1 kW bis 3 kW, 200 V, dreiphasig........................................... 3-8
3.2.3. Modelle mit 0,5 kW bis 3,0 kW, 400 V, dreiphasig.....................................3-9
3.2.4. Modelle mit 5 kW, 400 V, dreiphasig.........................................................3-10
3.3. Verdrahtung des Hauptschaltkreises............................................................3-11
3.3.1. Bezeichnungen und Beschreibung der Leistungsklemmen .......................3-12
3.3.2. Typisches Verdrahtungsbeispiel des Hauptschaltkreises ...........................3-13
3.3.3. Verlustleistung des Servoverstärkers .......................................................... 3-14
3.3.4. Verdrahtung der Leistungsklemmenblöcke................................................3-15
3.4. E/A-Signale ..................................................................................................3-16
3.4.1. Typisches Anschlussbeispiele für E/A-Signalleitungen.............................3-16
3.4.2. Liste der CN1-Klemmen..............................................................................3-17
3.4.3. Bezeichnungen und Funktionen der E/A-Signale ......................................3-18
3.4.4. Schnittstellenschaltkreise.............................................................................3-20
3.5. Verdrahtung von Drehgebern
(nur für Motoren des Typs SGMGH und SGMSH)....................................3-24
3.5.1. Drehgeberanschlüsse....................................................................................3-24
3.5.2. CN2-Klemmenzuordnung und -typen des Drehgebers..............................3-26
3.5.3. Drehgeber-Kabelverbindungen ...................................................................3-27
3.6. Beispiele für Standardverbindungen............................................................3-29
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XtraDrive Bedienerhandbuch Inhaltsverzeichnis
4. Testbetrieb .........................................................................................................4-1
4.1. Testbetrieb in zwei Schritten..........................................................................4-2
4.1.1. Schritt 1: Testbetrieb für Servomotor ohne Last .......................................... 4-3
4.1.2. Schritt 2: Testbetrieb für Servomotor, der an eine Maschine
angeschlossen ist............................................................................................ 4-9
4.2. Zusätzliche Einrichtungsverfahren während des Testbetriebs ....................4-10
4.2.1. Servomotoren mit Bremsen .........................................................................4-10
4.2.2. Positioniersteuerung über den Host-Controller ..........................................4-11
4.3. Minimale Parameter und Eingangssignale ..................................................4-12
4.3.1. Parameter......................................................................................................4-12
4.3.2. Eingangssignale............................................................................................ 4-12
5. Parametereinstellungen und Funktionen........................................................5-1
5.1. Einstellungen gemäß den Gerätekenndaten...................................................5-4
5.1.1. Umschalten der Servomotor-Drehrichtung................................................... 5-4
5.1.2. Einstellung der Endlagenschalter-Funktion ..................................................5-5
5.1.3. Drehmomentbegrenzung ...............................................................................5-8
5.2. Einstellungen gemäß Host-Controller .........................................................5-12
5.2.1. Drehzahlsollwert .......................................................................................... 5-12
5.2.2. Positionssollwert .......................................................................................... 5-14
5.2.3. Verwendung des Drehgeber-Signalausgangs .............................................5-20
5.2.4. Sequenz-E/A-Signale...................................................................................5-23
5.2.5. Verwendung der Funktion für das elektronische Übersetzungsverhältnis ..5-25
5.2.6. Kontakteingang-Drehzahlregelung ............................................................. 5-29
5.2.7. Verwendung der Drehmomentregelung......................................................5-34
5.2.8. Drehmoment-Vorsteuerungsfunktion ......................................................... 5-40
5.2.9. Drehmomentbegrenzung durch analogen Spannungssollwert...................5-42
5.2.10. Sollwertimpuls-Sperrfunktion (/INHIBIT).................................................5-44
5.3. Einstellung des Servoverstärkers .................................................................5-45
5.3.1. Parameter......................................................................................................5-45
5.3.2. JOG-Drehzahl...............................................................................................5-46
5.3.3. Eingangs-Signalzuordnung.......................................................................... 5-46
5.3.4. Ausgangs-Signalzuordnung......................................................................... 5-50
5.3.5. Auswahl Regelungsart .................................................................................5-52
5.4. Einstellung der Stoppfunktionen..................................................................5-54
5.4.1. Offset-Einstellung ........................................................................................ 5-54
5.4.2. Auswahl Servo AUS-Stoppmodus..............................................................5-55
5.4.3. Verwendung der Nullhaltungsfunktion.......................................................5-56
5.4.4. Verwendung der Haltebremse..................................................................... 5-58
5.5. Aufbau einer Schutzsequenz........................................................................5-61
5.5.1. Verwendung von Servoalarm- und Alarmcode-Ausgängen ....................5-61
5.5.2. Verwendung des Servo-EIN-Eingangssignals (/S-ON).............................5-63
5.5.3. Verwendung des „Positionierung abgeschlossen“-
Ausgangssignals (/COIN)............................................................................5-64
5.5.4. Drehzahlübereinstimmungsausgang (/V-CMP) .........................................5-65
5.5.5. Verwendung des Betriebsausgangssignals (/TGON).................................5-67
5.5.6. Verwendung des Servo-bereit-Ausgangssignals (/S-RDY).......................5-68
5.5.7. Verwendung des Warnausgangssignals (/WARN) ....................................5-69
5.5.8. Vorgehensweise bei einem Spannungsausfall ............................................5-71
5.6. Auswahl eines Bremswiderstands................................................................5-72
5.6.1. Externer Bremswiderstand...........................................................................5-73
5.6.2. Berechnung der Leistung des Bremswiderstands....................................... 5-74
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XtraDrive Bedienerhandbuch Inhaltsverzeichnis
5.7. Absolutwert-Drehgeber................................................................................5-78
5.7.1. Schnittstellenschaltkreis...............................................................................5-79
5.7.2. Konfiguration eines Absolutwert-Drehgebers ............................................5-80
5.7.3. Einstellung des Absolutwert-Drehgebers....................................................5-81
5.7.4. Empfangssequenz des Absolutwert-Drehgeber.......................................... 5-84
5.8. AB-Drehgeber..............................................................................................5-89
5.9. Definition der Anwendereinheiten und Einstellung ....................................5-91
5.9.1. Positioniersteuerung.....................................................................................5-91
5.9.1.1. Definition der Anwendereinheiten für Motion-Profile ..........................5-91
5.9.1.2. Positionseinheiten ....................................................................................5-91
5.9.1.3. Drehzahleinheiten ....................................................................................5-92
5.9.1.4. Beschleunigungseinheiten ....................................................................... 5-93
5.9.1.5. Standardeinstellung für Motion-Profil-Parameter..................................5-94
5.9.1.6. Profil-Drehzahl (Pn2A2, Pn2A3)............................................................5-95
5.9.1.7. Profil-Beschleunigung (Pn2A4, Pn2A5) ................................................5-95
5.9.1.8. Standardwert S-Kurve (Pn2A6).............................................................. 5-95
5.9.1.9. Schnellstopp-Verzögerung (Pn2A8, Pn2A9) .........................................5-96
5.9.1.10. Fenster Positionierung beendet (Pn2C0) ................................................5-96
5.9.2. Drehmomentregelung .................................................................................. 5-96
5.9.2.1. Drehmomentanstieg (Pn2C1)..................................................................5-96
5.9.3. Nullpunktverfahren ......................................................................................5-97
5.9.4. Digitale E/A..................................................................................................5-98
5.9.5. Auto-Tuning .................................................................................................5-99
5.10. Automatischer Ablauf des Benutzerprogramms..........................................5-99
6. Servoeinstellung ................................................................................................6-1
6.1. Auswahl der Regelungsart .............................................................................6-2
6.2. Drehzahlregelung mit analogem Eingang oder Kontakteingang ..................6-3
6.2.1. Prinzip und Blockdiagramm der Drehzahlregelung .....................................6-3
6.2.2. Parameter der Drehzahlregelung ...................................................................6-4
6.2.3. Einstellung der Eingangsverstärkung............................................................ 6-4
6.2.4. Offset–Einstellung.......................................................................................... 6-5
6.2.5. Verwendung der Sanftanlauffunktion........................................................... 6-6
6.2.6. Einstellung des Lastverhältnisses .................................................................. 6-7
6.2.7. Einstellung der Drehzahlregelkreisverstärkung............................................6-8
6.2.8. Einstellung der Drehmomentsollwert–Filterzeitkonstante........................... 6-9
6.2.9. Sperrfilter........................................................................................................6-9
6.2.10. Einstellung der Drehzahlregelkreisverstärkung.......................................... 6-10
6.3. NCT–Positioniersteuerung...........................................................................6-12
6.3.1. Einstellung des Lastverhältnisses................................................................ 6-12
6.3.2. Blockdiagram für Positioniersteuerung.......................................................6-14
6.3.3. NCT–Verstärkungsparameter...................................................................... 6-15
6.3.4. OCA – Schwingungs–Unterdrückungsalgorithmus...................................6-16
6.3.5. Zusätzliches Parameter–Tuning ..................................................................6-17
6.3.6. Filter..............................................................................................................6-17
6.3.7. Flexible Systemparameter ...........................................................................6-18
6.3.8. Verstärkungsfaktor.......................................................................................6-19
6.3.9. Integral–Löschparameter .............................................................................6-19
6.3.10. Tuning–Verfahren für Positioniersteuerungsparameter............................. 6-20
6.4. Analogüberwachung ....................................................................................6-22
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XtraDrive Bedienerhandbuch Inhaltsverzeichnis
7. Verwendung der Bedienkonsole......................................................................7-1
7.1. Grundfunktion ................................................................................................7-2
7.1.1. Bedienkonsole ................................................................................................7-2
7.1.2. Zurücksetzen von Servoalarmen ...................................................................7-3
7.1.3. Basismodus-Auswahl..................................................................................... 7-3
7.1.4. Statusanzeigemodus....................................................................................... 7-4
7.1.5. Betrieb im Parametereinstellungsmodus....................................................... 7-6
7.1.6. Betrieb im Überwachungsmodus ................................................................7-11
7.2. Angewandte Funktionen ..............................................................................7-16
7.2.1. Betrieb im Alarmprotokollmodus ............................................................... 7-17
7.2.2. Schrittbetrieb (JOG).....................................................................................7-18
7.2.3. Automatische Offset-Einstellung des Drehzahl-
und Drehmomentsollwerts ..........................................................................7-20
7.2.4. Manuelle Offset-Einstellung des Drehzahl- und Drehmomentsollwerts ..7-22
7.2.5. Löschen der Alarmprotokolldaten...............................................................7-25
7.2.6. Überprüfen des Motormodells.....................................................................7-26
7.2.7. Prüfung der Software-Version.....................................................................7-27
7.2.8. Nullpunkt-Suchmodus .................................................................................7-28
7.2.9. Initialisieren der Parametereinstellungen ....................................................7-30
7.2.10. Manuelle Nulleinstellung und Verstärkungseinstellung des analogen
Überwachungsausgangs ..............................................................................7-31
7.2.11. Offset-Einstellung der Motorstrom-Erkennung ..................................... 7-34
7.2.12. Schreibschutz-Einstellung .......................................................................7-36
7.2.13. Löschen des Optionsbaugruppen-Erkennungsalarms............................7-37
8. Nennwerte, Spezifikationen und Abmessungen.............................................8-1
8.1. Nennwerte und Spezifikationen.....................................................................8-2
8.2. Kombinationen aus einphasigen 100 V-XtraDrive und Motoren .................8-6
8.3. Kombinationen aus einphasigen 200 V-XtraDrive und Motoren .................8-7
8.4. Kombinationen aus dreiphasigen 200 V-XtraDrive und Motoren ................8-8
8.5. Kombinationen aus dreiphasigen 400 V-XtraDrive und Motoren ................8-9
8.6. Abmessungen zur Grundflächenmontage....................................................8-11
8.6.1. XD-P3 bis -01 (einphasig 100 V, 30 bis 100 W)
XD-P3 bis -02 (einphasig 200 V, 30 bis 200 W) .......................................8-11
8.6.2. XD-02 (einphasig, 100 V, 200 W) XD-04 (einphasig, 200 V, 400 W)..........8-12
8.6.3. XD-08 (einphasig, 200 V, 0,75 kW)
XD-10 (dreiphasig, 200 V, 1,0 kW) ...........................................................8-13
8.6.4. XD-05, 10, 15 (dreiphasig, 400 V, 0,5 bis 1,5 kW) ................................... 8-14
8.6.5. XD-20, -30 (dreiphasig, 200 V, 400 V, 2,0 und 3,0 kW)
XD-15 (einphasig, 200 V, 1,5 kW).............................................................8-15
8.6.6. XD-50 (dreiphasig, 400 V, 5,0 kW)............................................................8-16
8.7. Abmessungen zur Bauträgermontage ..........................................................8-17
8.7.1. XD-P3 bis -01 (einphasig 100 V, 30 bis 100 W)
XD-P3 bis -02 (einphasig 200 V, 30 bis 200 W) .......................................8-17
8.7.2. XD-02 (einphasig, 100 V, 200 W) XD-04 (einphasig, 200 V, 400 W) .... 8-17
8.7.3. XD-08 (einphasig, 200 V, 0,75 kW)
XD-10 (dreiphasig, 200 V, 1,0 kW) ...........................................................8-18
8.7.4. XD-05, 10, 15 (dreiphasig, 400 V, 0,5 bis 1,5 kW) ................................... 8-18
8.7.5. XD-20, -30 (dreiphasig, 200 V, 400 V, 2,0 und 3,0 kW)
XD-15 (einphasig, 200 V, 1,5 kW).............................................................8-19
8.7.6. XD-50 (dreiphasig, 400 V, 5,0 kW)............................................................8-20
xi
XtraDrive Bedienerhandbuch Inhaltsverzeichnis
9. Inspektion, Wartung und Fehlerbehebung ....................................................9-1
9.1. Inspektion und Wartung des XtraDrive.........................................................9-2
9.1.1. Inspektion des Servomotors........................................................................... 9-2
9.1.2. Inspektion des Servoverstärkers .................................................................... 9-2
9.1.3. Austausch der Batterie für den Absolutwert-Drehgeber .............................. 9-3
9.2. Fehlerbehebung..............................................................................................9-4
9.2.1. Fehlerbehebung von Problemen mit Alarmanzeigen ...................................9-4
9.2.2. Fehlerbehebung von Problemen ohne Alarmanzeige................................. 9-25
9.2.3. Tabelle der Alarmanzeige............................................................................9-26
9.2.4. Warnanzeigen...............................................................................................9-28
Appendix A. Anschlussbeispiele für den Host-Controller..............................A-1
A.1. Anschluss des MC20 Motion Modul der GL-Serie......................................A-2
A.2. Anschluss des CP-9200SH Servo Controller (SVA)....................................A-3
A.3. Anschluss der B2813 Positioniersteuerung der GL-Serie ............................A-4
A.4. Anschluss der C500-NC222 Positionier-Baugruppe von OMRON.............A-5
A.5. Anschluss der C500-NC112 Positionier-Baugruppe von OMRON.............A-6
A.6. Anschluss der AD72 Positionier-Baugruppe von MITSUBISHI ................A-7
A.7. Anschluss der AD75 Positionier-Baugruppe von MITSUBISHI ................A-8
Appendix B. Spezielle Verdrahtung..................................................................B-1
B.1. Verdrahtungsvorsichtsmaßnahmen............................................................... B-2
B.2. Verdrahtung des Störschutzes.......................................................................B-5
B.3. Verwendung mehrerer XtraDrive .................................................................B-9
B.4. Verlängerung der Drehgeberkabel..............................................................B-10
B.5. 400-V-Versorgungsspannung .....................................................................B-12
B.6. Drossel für Oberwellenglättung..................................................................B-14
Appendix C. Kenndaten für Peripheriegeräte.................................................C-1
C.1. Steckverbinder-Klemmenblock für Steuersignale mit
Schraubklemmen JUSP-TA50P ...................................................................C-2
C.2. Externe Bremswiderstände ...........................................................................C-4
C.3. DC-Drosseln für Spannungsversorgungen, die für minimale
Oberwellen ausgelegt sind............................................................................ C-6
C.4. Spannungsversorgung für die Bremse ..........................................................C-8
C.5. Überspannungsschutz....................................................................................C-9
C.6. Netzschütz .....................................................................................................C-9
C.7. Vorwiderstand für die Drehzahleinstellung..................................................C-9
C.8. CN1-E/A-Signalsteckverbindung .................................................................C-9
C.9. Anschluss eines A/B-Impulsdrehgebers ohne C-Impuls (Indeximpuls)....C-10
C.10. Batterie für Absolutwert-Drehgeber........................................................... C-11
C.11. Kabel zum Anschluss eines PC an den XtraDrive .....................................C-12
C.11.1. RS-232-Kommunikationskabel.............................................................. C-12
C.11.2. Kabel mit RS-232 bis RS-422 aktivem Adapter ................................... C-14
C.12. Anschluss von Bremswiderständen ............................................................C-15
xii
XtraDrive Bedienerhandbuch Inhaltsverzeichnis
Appendix D. Parameterliste...............................................................................D-1
D.1. Parameter.......................................................................................................D-2
D.2. Schalter..........................................................................................................D-7
D.3. Eingangssignal-Auswahl.............................................................................D-12
D.3.1. Nullpunktschalter....................................................................................D-13
D.3.2. Erweiterte Eingangssignal-Auswahl......................................................D-13
D.4. Ausgangssignal-Auswahl............................................................................D-14
D.4.1. Erweiterte Ausgangssignal-Auswahl.....................................................D-14
D.5. Zusatzfunktionen.........................................................................................D-15
D.6. Überwachungsmodi ....................................................................................D-15
Appendix E. Bestellinformationen und Zubehör ............................................E-1
xiii
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 1: Überprüfung des Produkts und der Bezeichnungen von Komponenten
1. Überprüfung des Produkts und der Bezeichnungen von Komponenten
Dieses Kapitel beschreibt die Überprüfung des Produkts bei Lieferung sowie die Bezeichnungen von Produktkomponenten.
1. Überprüfung des Produkts und der Bezeichnungen von Komponenten.....1-1
1.1. Überprüfung der Produkte der XtraDrive-Serie bei Lieferung...................1-2
1.1.1. Servoverstärker ...................................................................................1-2
1.2. Bezeichnungen der Produktkomponenten ..................................................1-3
1.2.1. Servoverstärker ...................................................................................1-3
1.2.2. Modellnummern..................................................................................1-4
1-1
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 1: Überprüfung des Produkts und der Bezeichnungen von Komponenten

1.1. Überprüfung der Produkte der XtraDrive-Serie bei Lieferung

Das folgende Verfahren wird zur Überprüfung der Produkte der XtraDrive-Serie bei Lieferung empfohlen.
Verwenden Sie die folgende Prüfliste, um Produkte der XtraDrive-Serie bei Lieferung zu überprüfen.
Erste Inspektion Anmerkungen
Entsprechen die gelieferten Produkte den bestellten Produkten?
Dreht sich die Welle des Servomotors leichtgängig?
Liegen Beschädigungen vor? Überprüfen Sie das gesamte Äußere
Sind Schrauben locker? Überprüfen Sie mit einem
Falls einer der oben genannten Fehler aufgetreten ist, setzen Sie sich mit YET oder einem autorisierten Vertreter in Verbindung.
Prüfen Sie die Modellnummern auf dem Typenschild des Servomotors und des Servoverstärkers. (Detaillierte Informationen zu den Modellnummern finden Sie auf den folgenden Seiten). Die Welle des Servomotors ist in Ordnung, wenn sie leichtgängig per Hand gedreht werden kann. Servomotoren mit Bremsen können allerdings nicht manuell gedreht werden.
und untersuchen Sie das Gerät auf Beschädigungen und Kratzer, die während des Versands aufgetreten sein könnten.
Schraubendreher, ob Schrauben locker sind.
1.1.1. Servoverstärker
Äußere Abmessungen und Beispiele für Typenschilder
TYPE
200-230V 0-230V
S/N 002006000000000
SERIENNUMMER GEEIGNETE STROMVERSORGUNG
0.03(0.04)kW(hp)
SERVOMOTORAUSGANG
0.33 AMPS
U
L
R
1-2
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 1: Überprüfung des Produkts und der Bezeichnungen von Komponenten
-
5
(
)

1.2. Bezeichnungen der Produktkomponenten

Dieser Abschnitt beschreibt die Bezeichnungen der Produktkomponenten.
1.2.1. Servoverstärker
Die nachstehende Abbildung zeigt die Bezeichnungen der Komponenten von Servoverstärkern.
KÜHLKÖRPER
SCHALTER
MODELL­BEZEICHNUNG
STROMVER­SORGUNGSKLEMMEN
STEUERSPANNUNGS­EINGANGSKLEMME
MOTORANSCHLUSS­KLEMME
ÜBERWACHUNG CN
ANALOG
WARNAUFKLEBER
STECKVERBINDUNG
FÜR SERIELLE
STECKVERBINDUNG
FÜR SERIELLE
KOMMUNIKATION (CN3)
TYPENSCHILD
STECK-
VERBINDUNG
E/A-SIGNALE (CN1)
ERDUNGSKLEMME
GEBERSTECK-
VERBINDUNG
CN2
1-3
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 1: Überprüfung des Produkts und der Bezeichnungen von Komponenten
r
r
1.2.2. Modellnummern
XtraDrive Serie
Max. zulässige Servomotorleistung (siehe nachstehende Tabelle)
Eingangsspannung
100 V AC, oder
L
-
200 V AC, oder
M
-
T
400 V AC
-
Erweiterte Funktionen durch Optionsmodule: S - Kein Steckverbinder CN10 N - mit Steckverbinder CN10
Konstruktionsversion # Leer oder 01-FF (optional)
Leer, ode R - Einbau in Baugruppenträger, ode V – Platinenbeschichtung (optional)
XD - 05 -T S
01 R Y999
Leer oder „Y“, gefolgt von drei 1 bis 3 Ziffern zur Kennzeichnung der Kundenanwendungen (optional)
Ausgangsleistung
scode
P3 0,03 P5 0,05 01 0,10 02 0,20 04 0,40 08 0,75 10 1,0 15 1,5 20 2,0 30 3,0 50 5,0
Max. zulässige
Servomotorleistung
(kW)
1-4
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 2: Installation
2. Installation
Dieses Kapitel beschreibt die Vorsichtsmaßnahmen für die Installation des Servomotors und Servorverstärkers der XtraDrive-Serie.
2.1. Servoverstärker ...............................................................................................2-2
2.1.1. Lagerbedingungen...................................................................................2-2
2.1.2. Installationsort.........................................................................................2-2
2.1.3. Installationsrichtung................................................................................2-3
2.1.4. Installation...............................................................................................2-3
2-1
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 2: Installation

2.1. Servoverstärker

Die XtraDrive-Servoverstärker sind zur Installation auf Grundflächen ausgelegt. Durch falsche Installationen können Störungen auftreten. Beachten Sie die nachfolgenden Installationsanweisungen.
2.1.1. Lagerbedingungen
Lagern Sie den Serververstärker innerhalb des folgenden Temperaturbereichs, sofern das Spannungskabel getrennt ist.
–20 bis 85 °C
2.1.2. Installationsort
Berücksichtigen Sie die folgenden Vorsichtsmaßnahmen bezüglich des Installationsorts.
Situation Installationsvorsichtmaßnahmen
Installation im Schaltschrank
Installation in der Nähe eines Heizelements
Installation in der Nähe einer Schwingungsquelle
Installation an einem Ort, der korrosiven Gasen ausgesetzt ist
Sonstiges
Legen Sie die Schaltschrankgröße, die Baugruppenkonstruktion und die Kühlmethode so aus, dass die Temperatur um den Servoverstärker herum 55 °C nicht überschreitet. Achten Sie darauf, die von dem Heizelement abgestrahlte Wärme sowie einen möglichen Temperaturanstieg aufgrund von natürlicher Wärmekonvektion gering zu halten, damit die Temperatur um den Servoverstärker herum 55 °C nicht überschreitet. Installieren Sie neben dem Servoverstärker eine Schwingungsisolation, damit das Gerät keinen Schwingungen ausgesetzt ist. Korrosive Gase haben keine direkte Auswirkung auf den Servoverstärker. Sie können jedoch Störungen an elektronischen Bauteilen und Geräten mit Schützen hervorrufen. Leiten Sie entsprechende Maßnahmen ein, um korrosive Gase zu vermeiden.
Installieren Sie den Serververstärker nicht an heißen oder feuchten Orten oder Orten, an denen das Gerät übermäßigem Staub oder Eisenstaub ausgesetzt ist.
2-2
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 2: Installation
2.1.3. Installationsrichtung
Installieren Sie den Servoverstärker senkrecht zur Wand, wie in der folgenden Abbildung dargestellt. Der Servoverstärker muss auf diese Weise ausgerichtet werden, da er für eine Kühlung durch natürliche Wärmekonvektion oder durch einen Kühllüfter ausgelegt ist.
Verwenden Sie die Montagebohrungen, um den Servoverstärker zu sichern. Die Anzahl der Bohrungen variiert (zwischen zwei und vier) je nach Rahmengröße des Servoverstärkers.
Wand
2.1.4. Installation
Gehen Sie wie nachfolgend beschrieben vor, um mehrere Servoverstärker nebeneinander auf einer Schalttafel zu installieren.
Belüftung
LÜFTER LÜFTER
min. 50 mm min. 50 mm
min. 10 mm oder mehr
min. 30 mm min. 30 mm
2-3
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 2: Installation
Ausrichtung des Servoverstärkers
Installieren Sie den Servoverstärker senkrecht zur Wand, so dass die Steckverbinder der Fronttafel nach außen weisen.
Kühlung
Wie in der obigen Abbildung dargestellt, muss zwischen den Serververstärkern ausreichend Platz für die Kühlung durch Kühllüfter oder durch natürliche Wärmekonvektion vorgesehen werden.
Nebeneinander-Installation
Wenn Sie wie in der obigen Abbildung dargestellt mehrere Servoverstärker nebeneinander installieren, muss zwischen den Geräten mindestens 10 mm und über und unter den Geräten mindestens 50 mm Freiraum eingehalten werden. Installieren Sie über den Servoverstärkern Kühllüfter, um einen übermäßigen Temperaturanstieg zu vermeiden und eine konstante Temperatur in dem Schaltschrank zu halten.
Umgebungsbedingungen im Schaltschrank
Umgebungstemperatur: 0 bis 55 °C
Luftfeuchtigkeit: max. 90 %
Vibrationen: 0,5 G (4,9m/s2)
Kondensatbildung und Eisbildung Keine
Umgebungstemperatur für langfristige Zuverlässigkeit: max. 45 °C
2-4
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 3: Anschlussplan
3. Anschlussplan
Dieses Kapitel beschreibt, wie die Geräte der XtraDrive-Serie an Peripheriegeräte angeschlossen werden und liefert Beispiele für die Verdrahtung des Hauptstromkreises und der E/A-Signalleitungen.
3.1. Anschluss an Peripheriegeräte ...........................................................................2
3.1.1. 100 V/200 V Hauptschaltkreis, einphasig .................................................3
3.1.2. 200 V Hauptschaltkreis, 0,8 kW und 1,5 kW, einphasig...........................4
3.1.3. 200 V Hauptschaltkreis, dreiphasig ...........................................................5
3.1.4. 400 V Hauptschaltkreis, dreiphasig ...........................................................6
3.2. Interne Blockschaltbilder der XtraDrive-Serie ..................................................7
3.2.1. Modelle mit 30 W bis 800 W, 100 V/200 V, einphasig ............................7
3.2.2. Modelle mit 1 kW bis 3 kW, 200 V, dreiphasig ........................................8
3.2.3. Modelle mit 0,5 kW bis 3,0 kW, 400 V, dreiphasig ..................................9
3.2.4. Modelle mit 5 kW, 400 V, dreiphasig......................................................10
3.3. Verdrahtung des Hauptschaltkreises................................................................11
3.3.1. Bezeichnungen und Beschreibung der Leistungsklemmen .....................12
3.3.2. Typisches Verdrahtungsbeispiel des Hauptschaltkreises.........................13
3.3.3. Verlustleistung des Servoverstärkers.......................................................14
3.3.4. Verdrahtung der Leistungsklemmenblöcke .............................................15
3.4. E/A-Signale......................................................................................................16
3.4.1. Typisches Anschlussbeispiele für E/A-Signalleitungen ..........................16
3.4.2. Liste der CN1-Klemmen..........................................................................17
3.4.3. Bezeichnungen und Funktionen der E/A-Signale....................................18
3.4.4. Schnittstellenschaltkreise.........................................................................20
3.5. Verdrahtung von Drehgebern
(nur für Motoren des Typs SGMGH und SGMSH).........................................24
3.5.1. Drehgeberanschlüsse................................................................................24
3.5.2. CN2-Klemmenzuordnung und -typen des Drehgebers............................26
3.5.3. Drehgeber-Kabelverbindungen................................................................27
3.6. Beispiele für Standardverbindungen................................................................29
3-1
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 3: Anschlussplan

3.1. Anschluss an Peripheriegeräte

Der vorliegende Abschnitt enthält Beispiele für den Anschluss von Geräten der XtraDrive-Serie an Peripheriegeräte.
Zusätzlich wird kurz beschrieben, wie jedes Peripheriegerät angeschlossen wird.
3-2
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 3: Anschlussplan
3.1.1. 100 V/200 V Hauptschaltkreis, einphasig
Kompakt-Schutzschalter (MCCB)
Wird verwendet, um externe Störungen von der Stromversorgungsleitung zu entfernen.
hutzZum Sc der Spannungs­versorgungslei ung. Schaltet den Stromkreis aus, wenn ein Überstrom erkannt wird.
Entstörfilter
Netzschütz
Schaltet den Servo EIN oder AUS. Verwenden Sie einen Überspannungssch utz für das Netzschütz.
t
Kompakt­Schutzschalter
Entstörfilter
Netzschütz
Spannungsversorgung 1 Phase 100/200 V AC
R T
Netzschütz
U V W
Computer
Kabelausführung: P/N 004145
Host-Controller
XtraDrive ist mit den meisten PLC Motion Controller und Impulszähler kompatibel.
Spannungsversorgung für Bremse Typ:
LPSE-2H01
(für 200 V-Eingang)
Bremswiderstands-Einheit Wenn die Leistung des
Bremswiderstands unzureichend ist, schließen Sie die externe Bremswiderstandseinheit zwischen den Klemmen B1 und B2 an.
versorgung für Bremse
-Spannungs
Schutzmasse
L2
L1
L2C
L1C
Bremswiderstand (Option)
B1B2
Kabel und Steckverbinder für Drehgeber und Motor
3-3
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 3: Anschlussplan
1. Schließen Sie die Hauptspannungsvorsorgung wie unten dargestellt an die
2. Schließen Sie die Klemmen B2 und B3 mit Hilfe des internen Bremswiderstands
Kompakt-Schutzschalter (MCCB)
Z
um Schutz der Spannungsversor­gungsleitung. Schal­tet den Stromkreis aus, wenn ein Über­strom
3.1.2. 200 V Hauptschaltkreis, 0,8 kW und 1,5 kW, einphasig
Beachten Sie die folgenden Punkte.
Klemmen L1 und L3 an. Die Spannungsversorgung ist einphasig, 220 bis 230 V AC +10 % bis –15 %, 50/60Hz. Wenn eine Spannungsversorgung von 187 V (–15 % von 220 V) oder weniger verwendet wird, zeigt der Alarm A.41 den Spannungsmangel an, wenn mit einem max. Motordrehmoment bis zur max. Drehzahl beschleunigt wird.
kurz. Wenn die Leistung des Bremswiderstands unzureichend ist, entfernen Sie die Kabelführung zwischen den Klemmen B2 und B3 und schließen Sie eine externe Bremswiderstandseinheit zwischen den Klemmen B1 und B2 an.
Spannungsversorgung einphasig, 200 V AC
RT
erkannt wird.
Entstörfilter Wird verwendet, um externe
Störungen von der Stromver­sorgungsleitung zu entfernen.
Netzschütz
Schaltet Sie Servo EIN oder AUS. Verwenden Sie einen Überspan­nungsschutz für das Netzschütz.
Spannungsversorgung für Bremse
Typ: LPSE-2H01 (für 100-V-Eingang)
Kompakt­Schutzschalter
Entstörfilter
Netzschütz
Spannungsversorgung für Bremse
Grün/gelbes
Kabel
Netzschütz
Schutz­masse
Computer
Kabelausführung: P/N 004145
Host-Controller
XtraDrive ist mit den meisten PLC Motion Controller und Impulszähler kompatibel.
UV W
L3
L1
L2C
L1C
B1
B2
Kabel und Steckverbinder für Drehgeber und Motor
Bremswiderstands-Einheit
Wenn die Leistung des integrierten Bremswiderstands unzureichend ist, schließen Sie eine externe Bremswiderstandseinheit zwischen den Klemmen B1 und B2 an.
Bremswiderstand (Option)
3-4
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 3: Anschlussplan
r
3.1.3. 200 V Hauptschaltkreis, dreiphasig
Kompakt-Schutzschalter (MCCB)
Wird zum Schutz des Stromversorgungska bels verwendet. Schaltet bei Erkennung einer Überspannung den Stromkreis ab.
Entstörfilter
ende
Wird verw t, um externe Störungen von der Stromversorgungsleitung zu entfernen.
Netzschütz
Schaltet den Servo EIN oder AUS. Verwenden Sie einen Überspannungs­schutz für das Netzschütz.
versorgung dreiphasig,
200 V AC
Kompakt-
Schutzschalter
(MCCB)
Entstörfilter
Netzschütz Netzschütz
Optionsmodul
- Spannungs
Computer
Kabelausführung: P/N 004145
Host-Controller
XtraDrive ist mit den meisten PLC Motion Controller und Impulszähler kompatibel.
Spannungsversorgungart für Bremse
LPSE-2H01 (für 200 V-Eingang)
Bremswiderstands-Einheit
Wenn die Leistung des Bremswiderstands unzureichend ist, schließen Sie die ext Bremswiderstandseinheit zwischen den Klemmen B1 und B2 an.
erne
Spannungs­versorgungart
Schutz-
masse
Grün/gelbes
Kabel
Bremswiderstand (Option)
Kabel und Steckverbinder fü Drehgeber und Motor
3-5
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 3: Anschlussplan
3.1.4. 400 V Hauptschaltkreis, dreiphasig
Spannungsversorgung für Bremse Eingangsspannung 200 V AC oder 24 V DC für Servomotor mit 24 V DC-Bremse.
Kompakt-Schutzschalter (MCCB)
Wird zum Schut des Stromversorgungska
rzew
bels v endet. Schaltet bei Erkennung einer Überspannung den Stromkreis ab.
Entstörfilter Wird verwendet, um externe
Störungen von der Stromversorgungsleitung zu
e
entf rnen.
Netzschütz
Schaltet den Servo EIN oder AUS. Verwenden Sie einen Überspannungs­schutz für das Netzschütz.
Spannungs-
versorgung dreiphasig,
200 V AC
Kompakt-
Schutzschalter
(MCCB)
Entstörfilter
Netzschütz Netzschütz
Optionsmodul
Computer
Kabelausführung: P/N 004145
Host-Controller
XtraDrive ist mit den meisten PLC Motion Controller und Impulszähler kompatibel.
Spannungsversorgungart für Bremse
LPSE-2H01 (für 200 V-Eingang)
Bremswiderstands-Einheit
Wenn die Leistung des Bremswiderstands unzureichend ist, schließen Sie die externe Bremswiderstandseinheit zwischen den Klemmen B1 und B2 an.
Spannungs­versorgung für Bremse
Schutz­masse
Spannungsversorgung
(24 V)
Grün/gelbes
Kabel
Bremswiderstand (Option)
Kabel und Steckverbinder für Drehgeber und Motor
3-6
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 3: Anschlussplan

3.2. Interne Blockschaltbilder der XtraDrive-Serie

Die folgenden Abschnitte zeigen die internen Blockschaltbilder der Servoverstärker.
3.2.1. Modelle mit 30 W bis 800 W, 100 V/200 V, einphasig
Drehgeber
Drehgeber-
ausgang
Drehzahl- und
Drehmoment-
Sollwerteingang
Sequenz E/A
E/A
CPU
steuerung
LÜFT
AC-Servomotor
UVW
±12 V
D2 D3D3 D4
PM1
UVW
THS1
CN2
Strom-
sensor
ASIC
Teilung
CN1
A/D
Positionier-
Sollwert-
Impulsverarbeitung
Drehgeber-Sig-
PWM-
Generator
+15 V
DC/DC-
Span-
+
+
~
+5 V
nungs-
wandler
-
-
~
nalverarbeitung
Digitaler
Stromverstärker
+5 V
±12 V
0 V
Gate-
Überstromschutz
Ansteuerung
sensor
ansteuerung
Spannungs-
sensor
Schnittstelle
±5 V
P2
B1 B2 B3
R2
Relais 1
FU1
CHARGE
+
P
R
N2
Gate-
Spannungs-
C1
S
Relais-
N
T
Drehzahl-
regelung
Stromsollwert-
Berechnung
POWER
Analogspan-
nungswandler
Überwachungsanzeige
Serielle Schnittstelle
Computer (PC)
CN5 CN3
Analoger
Überwachungsausgang
für Kontrolle
1
2
+10 %
-15 %
Dreiphasig,
200 bis 230 V
(50/60 Hz)
XX3
XX1
L1L3L2
L1
Entstörfilter
XX2
3-7
L1C
L2C
Schütz
Schütz
Spannung
EIN
Spannung
AUS
Über-
spannungs-
schutz
Offen während Servoalarm
Schütz
(Relais 5)
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 3: Anschlussplan
3.2.2. Modelle mit 1 kW bis 3 kW, 200 V, dreiphasig
Drehgeber
Drehgeber-
LÜFT
AC-Servomotor
UVW
±12 V
D2 D3D3 D4
PM1
P2
UVW
N2
CN2
THS1
Gate-
Überstromschutz
Schnittstelle
Strom-
sensor
ASIC
ausgang
CN1
Teilung
Sollwert-
Impulsverarbeitung
Drehgeber-Sig-
nalverarbeitung
Drehzahl- und
Drehmoment-
Sollwerteingang
A/D
Positionier-
steuerung
Sequenz E/A
E/A
CPU
Drehzahl-
regelung
B1 B2 B3
R2
Relais 1
FU1
PWM-
Generator
Digitaler
Stromverstärker
Gate-
Ansteuerung
Spannungs-
N
sensor
Relais-
ansteuerung
Spannungs-
sensor
±5 V
+15 V
DC/DC-
+
Span-
nungs-
-
+
~
+5 V
wandler
-
~
+5 V
±12 V
CHARGE
+
C1
P
R
S
T
XX3
Stromsollwert-
Berechnung
0 V
POWER
Überwachungsanzeige
Serielle Schnittstelle
CN5 CN3
Analogspan-
nungswandler
Computer (PC)
Analoger
Überwachungsausgang
für Kontrolle
1
2
+10 %
-15 %
Dreiphasig,
200 bis 230 V
(50/60 Hz)
XX1
L1L3L2
L1
Entstörfilter
XX2
3-8
L1C
L2C
Schütz
Schütz
Spannung
EIN
Spannung
AUS
Über-
spannungs-
schutz
Schütz
Offen während Servoalarm
(Relais 5)
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 3: Anschlussplan
3.2.3. Modelle mit 0,5 kW bis 3,0 kW, 400 V, dreiphasig
B1 B2 B3
FAN1
R2
AC-Servomotor
V
U
±12 V
D2 D3
D1
R7
U
PM1-2
P
CHARGE
Drehgeber
Drehgeberausgang
Sollwert-
Impulseingang
Drehzahl-
und Drehmoment-
Sollwerteingang
Sequenz E/A
W
CN2
sensor
R8
V
W
Gate-
N
Überstromschutz
Gate-
Ansteuerung
sensor
Spannungs-
Schnittstelle
Spannungs-
ASIC
PWM-
Generator
+15 V (x4 Stromkreise)
+7,5 V
CN1
Teilung
beitung
Drehgeber-
Signalverar-
stärker
Digitaler
Stromver-
+5 V
±12 V
A/D
Positionier-
Sollwert-
Impulsverarbeitung
Stromsoll-
+5 V
steuerung
wert-
Berechnung
0
POWER
E/A
CPU
gelung
Drehzahlre-
Serielle
Digitale
Bedienkonsole/PC
1
+10 %
-15 %
2
FU1
P
C1
-+-
+
R
XX1 XX3
L1
L2
1KM
Entstörfilter
S
C2
L3
Relais 1
N
T
Relais-
Ansteuerung
Spannungs-
Steuerspannung
sensor
FU2
24 V
+-
+24 V DC
(nicht bereitgestellt)
DC/DC-
wandler
Spannungs-
+
-
0 V
Analog-
wandler
spannungs-
Überwachungsanzeige
AC-Spannungsversorgung
(100/200 V)
(Relais 1)
Relais 2
Alarm
Während
Offen
Servo
Spannung
EIN
Spannung
AUS
CN10 CN5 CN3
Relais 2
1KM
1 KM
Hochgeschwin-
digkeitsdiode
Analoger
Überwachung-
sausgang
für Kontrolle
Steckver-
binder
für Options-
baugruppe
Dreiphasig,
380 bis 480 V
(50/60 Hz)
3-9
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 3: Anschlussplan
r
g
)
r
A
A
A
3.2.4. Modelle mit 5 kW, 400 V, dreiphasig
Lüfter
ASIC
Drehgeberausgang
C-Servomotor
sensor
Spannungs-
Relais-
Ansteuerung
Schnittstelle
Gate-Überstromschutz
nsteuerung
Gate-
Spannungs-
sensor
(x4 Stromkreise
(PWM-Regelung, usw.)
Drehzahl- und Drehmoment-
Pulseingang
Sollwerteingang
CPU
SPANNUNG
Sequenz E/
(Positions- /
Drehzahlberechnung, usw.)
Computer
nsteuerung
Relais-
wandler
andler
DC/DC-
Spannungs-
Spannungs-
senso
(100/200 V)
C-Spannungsversorgung
Spannung
Entstörfilte
estellt
Steuerspannung
+24V DC (nicht
bereit
Analogspannungs-
Überwachungsanzeige
Offen während
Servoalarm
EIN
US
Spannung
Dreiphasig
Schnell
Diode
naloger Überwachungs-
ausgang für Drehmoment
und Drehzahl
Steckverbinder
als Option
3-10
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 3: Anschlussplan

3.3. Verdrahtung des Hauptschaltkreises

Dieser Abschnitt zeigt typische Beispiele für die Verdrahtung des Hauptschaltkreises für Servoprodukte der XtraDrive-Serie, sowie die Funktionen der Leistungsklemmen und die Spannungseinschaltsequenz.
Beachten Sie bei der Verdrahtung die folgenden Sicherheitshinweise.
ACHTUNG
Bündeln und betreiben Sie Stromversorgungs- und Signalleitungen nicht zusammen
in demselben Leitungskanal. Halten Sie Stromversorgungs- und Signalleitungen mindestens 30 cm getrennt voneinander.
Andernfalls können Fehlfunktionen auftreten.
Verwenden Sie für die Signal- und Drehgeber (PG)-Rückführungsleitungen nur Kabel
mit paarweise verdrillten Adern oder abgeschirmte Kabel mit mehreren Adern.
Die maximale Länge beträgt 3 m für Sollwerteingangsleitungen und 20 m für Drehgeber­Rückführleitungen.
Berühren Sie die Leistungsklemmen nach Ausschalten der Spannungsversorgung für
5 Minuten nicht, da in dem Servoverstärker immer noch hohe Spannungen auftreten können.
Stellen Sie zunächst sicher, dass die Ladeanzeige ausgeschaltet ist, bevor Sie eine Inspektion durchführen.
Vermeiden Sie häufiges Ein- und Ausschalten der Spannungsversorgung. Schalten Sie
die Spannungsversorgung höchstens einmal pro Minute ein und wieder aus.
Da der Servoverstärker mit einem Kondensator in der Spannungsversorgung ausgestattet ist, fließt nach Einschalten der Spannungsversorgung für 0,2 Sek. ein hoher Ladestrom. Durch häufiges Ein- und Ausschalten der Spannungsversorgung verschlechtert sich die Leistung von Hauptstromgeräten wie Kondensatoren und Sicherungen, wodurch unerwartete Störungen auftreten können.
3-11
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 3: Anschlussplan
3.3.1. Bezeichnungen und Beschreibung der
Leistungsklemmen
In der folgenden Tabelle finden Sie die Bezeichnungen sowie eine Beschreibung der Leistungsklemmen.
Tabelle 3.1: Bezeichnungen und Beschreibung der Leistungsklemmen
Klemmen-
symbol
L1, L2
L1, L2, L3*
U, V, W
L1C, L2C
24 V, 0 V
(2 Stellen)
B1, B2 oder B1, B2, B3
1, 2
Bezeichnung Beschreibung
30 W bis 1 kW Einphasig 200 bis 230 V (+10 %, –15 %), 50/60 Hz
AC-Netzeingangsklemme
Servomotor­Anschlussklemme
Steuerspannungs­Eingangsklemme
Erdungsklemme
Anschlussklemmen für externen Bremswiderstand
DC-Drosselklemme für Oberwellenglättung des Versorgungsstroms
Positive Klemme für Hauptschaltkreis
1 kW bis 3 kW Dreiphasig 200 bis 230 V (+10 %, –15 %), 50/60 Hz
2 kW bis 5,0 kW 400 V Dreiphasig 380 bis 480 V (+10 %, –15 %), 50/60 Hz
Anschluss an den Servomotor.
Einphasig 200 bis 230 V (+10 %, –15 %), 50/60 Hz
30 W bis 5,0 kW
Anschluss an die Erdungsklemmen der Spannungsversorgung und des Motors.
30 W bis 400 W
800 W bis 5,0 kW
Normalerweise Kurzschluss zwischen 1 und 2. Wenn Gegenmaßnahmen gegen Versorgungsspannungs-Oberwellen erforderlich sind, schließen Sie eine DC-Drossel zwischen Bei Versand des Verstärkers sind diese Klemmen werksseitig kurzgeschlossen. Einzelheiten finden Sie unter 5.8.6 Drossel für Oberwellenglättung.
Normalerweise nicht angeschlossen.
Dreiphasig 200 bis 230 V (+10%, –15%), 50/60 Hz
24 V DC (±15 %) nur 400 V-Einheiten
Normalerweise nicht angeschlossen. Anschluss an externen Bremswiderstand (vom Kunden bereitzustellen) zwischen B1 und B2, wenn die generatorische Leistung unzureichend ist. Hinweis: Keine B3-Klemme.
Normalerweise für Kurzschluss zwischen B2 und B3 (für einen internen Bremswiderstand). Entfernen Sie den Draht zwischen B2 und B3 und schließen Sie einen externen Bremswiderstand (vom Kunden bereitzustellen) zwischen B1 und B2 an, wenn die Leistung des internen Bremswiderstands unzureichend ist.
1 und 2 an.
Negative Klemme für Hauptschaltkreis
Normalerweise nicht angeschlossen.
*Die Modelle XD-08 und XD-15-MS besitzen einphasige 200-V-Spannungsversorgungen. Schließen Sie folgende Spannungsversorgung zwischen L1 und L3 an.
Einphasig 220 bis 230 V AC (+10 %, –15 %), 50/60 Hz Wenn eine Spannungsversorgung von 187 V (–15 % von 220 V) oder weniger verwendet
wird, zeigt der Alarm 41 den Spannungsmangel an, wenn mit einem max. Motordrehmoment bis zur max. Drehzahl beschleunigt wird.
3-12
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 3: Anschlussplan
3.3.2. Typisches Verdrahtungsbeispiel des Hauptschaltkreises
Die folgende Abbildung zeigt ein typisches Beispiel für die Verdrahtung des Hauptschaltkreises.
(Für Servo-Alarmanzeige)
Haupt-
Hauptspannungsversorgung
spannungs-
AUS
versorgung
EIN
Aufbau einer Spannungseinschaltsequenz
Beachten Sie beim Aufbau einer Spannungseinschaltsequenz die folgenden Punkte.
Legen Sie die Spannungseinschaltsequenz so aus, dass die
Spannung bei der Ausgabe eines Servoalarmsignals ausschaltet. (Siehe Schaltkreis oben)
Halten Sie die Spannungseinschalttaste mindestens 2 Sekunden lang
gedrückt. Der Servoverstärker gibt nach Einschalten der Spannung für max. 2 Sekunden ein Servoalarmsignal aus. Dieses Signal ist für die Initialisierung des Servoverstärkers erforderlich.
Spannungs­versorgung
Servoalarm (ALM)­Ausgangssignal
max. 2,0 s
3-13
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 3: Anschlussplan
3.3.3. Verlustleistung des Servoverstärkers
Die folgende Tabelle zeigt die Verlustleitung des Servoverstärkers bei Nennlast.
Tabelle 3.1: Verlustleistung des Servoverstärkers bei Nennlast
Haupt-
strom-
kreis-
Span-
nungs-
versor-
gung
200 V,
einpha-
sig
200 V,
einpha-
sig
200 V,
drei-
phasig
400 V,
drei-
phasig
Max.
zulässige
Servomotor-
leistung
[kW]
0,03 XD-P3-L* 0,66 3,5 16,5
0,05 XD-P5-L* 0,95 5,2 18,2
0,1 XD-01-L* 2,4 12 25
0,2 XD-02-L* 3,0 16,4
0,10 XD-01-M* 0,91 6,7 19,7
0,20 XD-02-M* 2,1 13,3 26,3
0,40 XD-04-M* 2,8 20
0,75 XD-08-M* 4,4 47 12 15 74
1,0 XD-10-M* 7,6 55 12 82
2,0 XD-20-M* 18,5 120 163
3,0 XD-30-M* 7,5 60
0,45 XD-05-T* 1,9 19 48
1,0 XD-10-T* 3,5 35 64
1,5 XD-15-T* 5,4 53
2,0 XD-20-T* 8,4 83 126
3,0 XD-30-T* 11,9 118
5,0
Servoverstärker
-Modell
XD-50-T*
Aus-
gangs-
strom (Effektiv­wert) [A]
16,5 192 36 15 243
Haupt-
strom-
kreis-
Ver-
lustlei-
stung
[W]
Steuer-
Bremswider-
stands-
Verlustleistung
[W]
— 13
— 13
28
14
28
strom-
kreis­Verlust­leistung
[W]
15
15
Gesamt
Verlust­leistung
[W]
29,4
33
198
82
161
Hinweis: Bremswiderstands- Verlustleistung sind zulässige Verluste. Ergreifen Sie folgende Maßnahmen,
wenn dieser Wert überschritten wird.
Trennen Sie den internen Bremswiderstand im Servoverstärker, indem Sie den Draht
zwischen B2 und B3 entfernen.
Schließen Sie einen externen Bremswiderstand zwischen den Klemmen B1 und B2 an.
Weitere Informationen zu den Widerständen finden Sie in Abschnitt 5.6 Auswahl eines Bremswiderstands.
3-14
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 3: Anschlussplan
3.3.4. Verdrahtung der Leistungsklemmenblöcke
Beachten Sie bei der Verdrahtung der Leistungsklemmenblöcke die folgenden Sicherheitshinweise.
ACHTUNG
Bauen Sie vor der Verdrahtung den Klemmenblock vom Servoverstärker ab.
Setzen Sie nur ein Draht pro Klemme am Klemmenblock ein.
Achten Sie darauf, dass der Draht nicht mit benachbarten Drähten elektrisch kurzgeschlossen ist.
Schließen Sie alle Drähte, die versehentlich gelöst wurden, wieder an.
Servoverstärker mit einer Leistung unter 1,5 kW besitzen Steckverbinder­Klemmenblöcke für die Leistungsklemmen. Gehen Sie beim Anschluss des Klemmenblocks wie nachfolgend beschrieben vor.
Anschlussverfahren
Ziehen Sie die Enden des Drahts ab, wobei die Enden zusammen
verdrillt bleiben.
8 bis 9 mm Abisoliert
Öffnen Sie den Drahtsteckplatz des Klemmenblocks (Stecker) mit
einem Werkzeug und gehen Sie dabei nach einem auf der folgenden Seite beschriebenen Verfahren in Abb. A und Abb. B vor.
1.
Abb. A: Verwenden Sie den vorhandenen Hebel, um den
Drahtsteckplatz zu öffnen.
Abb. B: Verwenden Sie einen herkömmlichen
Schlitzschraubendreher (3,0 bis 3,5 mm), drücken Sie den Schraubendreher fest in den Steckplatz, um den Drahtsteckplatz freizugeben.
Abb. A
2.
Abb. B
Abb. A und B: Setzen Sie das Drahtende in die Öffnung und
klemmen Sie dieses fest, indem Sie den Hebel oder den Schraubendreher freigeben.
3-15
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 3: Anschlussplan

3.4. E/A-Signale

Dieser Abschnitt beschreibt die E/A-Signale für den XtraDrive­Servoverstärker.
3.4.1. Typisches Anschlussbeispiele für E/A-Signalleitungen
XtraDrive
Sollwertdrehzahl ±2 bis ±10 V/Nennmotordrehzahl
Externe Drehmomentsteuerung/ Drehmoment-Vorsteuerung ±1 bis ±10 V/Nennmotordrehmoment.
PULS CW
[
Phase A
]
SIGN CCW
[
Positionssollwert
Phase B CLR
]
Offener Kollektor­Sollwertspan­nungsversorgung
Speicherbatterie 2,8 bis 4,5 V
SEN-Signaleingang
Servo EIN (Servo EIN bei EIN)
P-Regelung (P-Regelung bei EIN)
Vorwärtslauf gesperrt (Gesperrt bei AUS)
Rückwärtslauf gesperrt (Gesperrt bei AUS)
Alarmpause (Pause bei EIN)
Vorwärts-Strombegrenzung (Strombegrenzung bei EIN)
Rückwärts-Strombegrenzung (Strombegrenzung bei EIN)
*3
*3
+5 V
0 V
+24 V
+
-
V-REF
P
T-REF
P
*1
PULS
P
/PULS
SIGN
P
/SIGN
CLR
P
/CLR
PL1 PL2 PL3
BAT (+)
P
BAT (–)
SEN
P
SG
/S-ON
/P-CON
P-OT
N-OT
/ALM-RST
/P-CL
/N-CL
*5
*2
5
SG
SG
LPF
6
9
10
150
7
8
11
12
15
14
1 k
3 13 18
21
22
4 2
3,3 k
47
40
41
42
43
44
45
46
*2
LPF
A/D
+12 V
Servo EIN
Proportional (P-Regelung)
Vorwärtslauf gesperrt
Rückwärtslauf gesperrt
Alarm-Rücksetzung Vorwärts-
Strombegrenzung EIN
Rückwärts­Strombegrenzung EIN
FG
Abschirmung mit Steckergehäuse verbinden.
37
ALO1
38
ALO3
39
ALO3
Alarmcodeausgang
Maximale Betriebsspannung 30 V DC Maximaler Betriebsstrom 20 mA
33
PAO
34
/PAO
Drehgeber-Teilungsverhältnisausgang
35
PBO
36
/PBO
Anwendbarer Leitungsempfänger: SN75175 von TI,
19
PCO
20
/PCO
48
*4
PSO
49
/PSO
1
SG
25
/COIN +
26
/COIN -
27
/T-GON+
28
/T-GON-
29
/S-RDY+
30
/S-RDY-
31
ALM+
32
ALM-
MC3486 von ON-SEMI oder gleichwertig
Serieller Datenausgang der S-Phasen-Drehung
Signalmasse
Positionierung abgeschlossen (EIN bei abgeschlossener Positionierung)
TGON-Ausgang (EIN bei Überschreitung der Einstellung)
Servo-bereit-Ausgang (EIN bei „Bereit“)
Servo-Alarmausgang (AUS bei Alarm)
Max. Ausgangsbetriebsspannung des Opptokopplers 30 V DC Betriebsstrom 50 mA
3-16
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 3: Anschlussplan
3.4.2. Liste der CN1-Klemmen
In der folgenden Tabelle werden die Zuordnung und Spezifikationen der CN1-Klemmen dargestellt.
Tabelle 3.2: CN1-Klemmenzuordnung
Drehzahlübe­reinstimmungs­Erkennungs­ausgang
TGON­Signal­ausgang
Servo-bereit­Ausgang
2 SG GND
4 SEN
6 SG GND
SEN-Signal­eingang
1 SG GND
Offener
3 PL1
5 V-REF
Kollektor­Sollwertspannu­ngsversorgung
Sollwertdreh­zahleingang
27 /TGON+
29 /SRDY+
31 ALM+
TGON­Signal­ausgang
Servo-bereit­Ausgang
Servo-Alarm­ausgang
/V-CMP-
26
(/COIN-)
28 /TGON
30 /S-RDY
8 /PULS
10 SG GND
12 /SIGN
14 /CLR Löscheingang
16 TMON
18 PL3
20 /PCO
22 BAT (-) Batterie (-)
24 —
Sollwert­Impulseingang
Sollwert­Symbol­eingang
Analoger Überwa­chungsausgang
Offener Kollektor­Sollwert­spannungs­versorgung
Impulsgeber­Teilungs­ausgang Phase C
7 PULS
9 T-REF
11 SIGN
13 PL2
15 CLR Löscheingang
17 VTG
19 PCO
21 BAT (+) Batterie (+)
23 —
/V-CMP+
25
(/COIN+)
Sollwert­Impulseingang
Drehmoment­Sollwert­eingang
Sollwert­Signaleingang
Offener Kollektor­Sollwertspan­nungs­versorgung
Analoger Über-
wachungs-
ausgang
Impulsgeber­Teilungsausgang Phase C
Drehzahlübe­reinstimmungs­Erkennungs­ausgang
Hinweis: 1. Unbelegte Klemmen nicht für Relais verwenden.
2. Bringen Sie die Abschirmung des E/A-Signalkabel am Steckergehäuse an.
3. Schließen Sie die FG (Gehäuseerdung) am Steckverbinder des Servoverstärkers an.
33 PAO
35 PBO
37 AL01
39 AL03
41 P-CON
43 N-OT
45 /P-CL
47 +24V -IN
49 /PSO
Impulsgeber­Teilung­sausgang Phase A
Impulsgeber­Teilungs­ausgang Phase B
Alarmcode­ausgang
Offener Kollektor­ausgang
P-Betriebs­eingang
Eingang Endlage rückwärts
Eingang Vorwärts­Strombeg­renzung EIN
Externe Eingangs­spannungs­versorgung
Signal­ausgang Phase S
32 ALM
34 /PAO
36 /PBO
38 AL02
40 /S-ON
42 P-OT
44 /ALMRST
46 /N-CL
48 PSO
50 — —
Servo­Alarm­ausgang
Impuls-geber­Teilungs­ausgang Phase A Impuls-geber­Teilungs­ausgang Phase B
Alarmcode­ausgang
Servo EIN­Eingang
Eingang Endlage vorwärts
Alarm­Rücksetz­eingang
Eingang Rückwärts­Strombeg­renzung EIN
Signal­ausgang Phase S
CN1-Spezifikationen
Interner
Steckverbinder XtraDrive
10250-52A2JL oder gleichwertig, 50-poliger rechtwinkliger Stecker
Steckverbinder Gehäuse Hersteller
MDR 10150-3000VE 50-polig 10350-52A0-008 Sumitomo 3M Co.
Anwendbarer Steckersatz (YET P/N: 4J4003)
3-17
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 3: Anschlussplan
3.4.3. Bezeichnungen und Funktionen der E/A-Signale
Der folgende Abschnitt beschreibt die Bezeichnungen und Funktionen der E/A-Signale für den Servoverstärker.
Eingangssignale
Signalbezeichnung Stift-Nr. Funktion Siehe
Allgemein
/S-ON
/P-CON
Dreh­zahlsollwert Dreh­moment­Sollwert
Positionsso llwert
CLR
PL1
P-OT
N-OT
/P-CL /N-CL
/ALM
-RST
+24VIN 47
SEN 4 (2)
BAT+
BAT-
V-REF 5 (6)
T-REF 9 (10)
PULS
/PULS
SIGN
/SIGN
/CLR
PL2 PL3
40 41
42 43
45 46
44 Alarm-Rücksetzung: Aufhebung des Servoalarms. 5.5.1
21 22
11 12
15 14
13 18
Hinweis: 1. Die den Eingangssignalen /S-ON, /P-CON, P-OT, N-OT, /ALM-RST, /P-CL und /N-CL zugeordneten
Funktionen können über die Parameter geändert werden. (Siehe 5.3.3 Eingangsschaltkreis­ Signalzuordnung.)
2. Die Stift-Nummern in Klammern () bezeichnen Signalmassen.
3. Der maximale Eingangsspannungsbereich für den Drehzahl- und Drehmomentsollwert beträgt ±12 V.
Servo EIN: Der Servomotor wird eingeschaltet, wenn die Gate­Sperrung im Leistungsteil aufgehoben wird.
* Funktionswahl durch Parameter.
Proportional-
betriebs-Sollwert
Richtungs-
sollwert
Umschaltung der Regel-betriebsart
Nullhaltungs-
Sollwert
Sollwert-
Impulssperre
Vorwärtslauf
gesperrt
Rückwärtslauf
gesperrt
* Funktionswahl durch Parameter.
Vorwärts-
Strombegrenzung
EIN
Rückwärts-
Strombegrenzung
EIN
Interne
Festdrehzahlen
Steuerspannungsversorgungseingang für Sequenzsignale: Die 24-V-Spannungsversorgung muss vom Anwender bereitgestellt werden. Anfangs-Datenanforderungssignal bei Verwendung eines Absolutwert-Drehgebers Anschlussstifte für die Speicherbatterie des Absolutwert­Drehgebers. Drehzahlsollwerteingang: ±2 bis ±10 V/Motornenndrehzahl (Eingangsverstärkung mittels Parameter änderbar.) Drehmomentsollwert-Analogeingang: ±1 bis ±10 V/Motornenndrehzahl (Eingangsverstärkung mittels Parameter änderbar.)
7 8
3
Entspricht
Sollwert­Impulseingang Leitungstreiber
Offener
Kollektor Löschen des Fehlerzählers: Löschen des Fehlerimpulses während der Positioniersteuerung. +12 V Pull-up-Spannung wird angelegt, wenn die Sollwertsignale PULS, SIGN und CLR offene Kollektorausgänge sind (+12-V-Spannungsversorgung im Servoverstärker integriert).
EIN: Umschaltung des Drehzahlregelkreises von PI (proportional/integral) auf P (proportional) Bei Auswahl der internen Festdrehzahlen: Umschaltung der Drehrichtung.
Position Drehzahl
Drehzahl Drehmoment
Drehmoment Drehzahl
Drehzahlregelung mit Nullhaltungs-Funktion: Bei EIN: Drehzahlsollwert = 0 Positioniersteuerung mit Sollwertimpuls-Stopp: Bei EIN: Eingabe von Sollwertimpulsen wird gestoppt. Nachlaufweg gesperrt: Der Servomotor wird gestoppt, wenn das bewegliche Teil die Grenze des zulässigen Bewegungsbereichs überschreitet.
Bei EIN: Stromgrenzwertfunktion aktiviert. 5.1.3
Bei Auswahl der internen Festdrehzahlen: Umschaltung der internen Drehmomenteinstellungen.
Ermöglicht Umschaltung der Regelbetrie­bsart
5.5.2
5.2.1
5.2.7
5.2.1
5.2.6
5.2.7
5.4.3
5.2.10
5.1.2
5.2.6
5.2.4
5.2.3
5.2.3
5.2.1
5.2.1
5.2.1
5.2.1
5.2.1
3-18
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 3: Anschlussplan
Ausgangssignale
Signalbezeichnung Stift-Nr. Funktion Siehe
Allgemein
Drehzahl
Position
Nicht verwendet
Hinweis: 1. Die Stift-Nummern in Klammern () bezeichnen Signalmassen.
ALM+ ALM-
/TGON+ /TGON-
/S-RDY+ /S-RDY- 9 30
PAO /PAO PBO /PBO PCO /PCO
PSO /PSO
ALO1 ALO2 ALO3
TMON 16 Analoges Überwachungssignal
VTG
/V-CMP+ /V-CMP-
/COIN + /COIN -
31 32
27 28
33 (1) 34 35 36 19 20
48 49
37 38 39 (1)
17 Analoges Überwachungssignal
25 26
25 26
23 24 50
Servoalarm: Schaltet AUS, wenn ein Fehler erkannt wird. 5.5.1
Erkennung während der Drehbewegung des Servomotors: Erkennt, ob der Servomotor mit höherer als der eingestellten Motordrehzahl dreht. Motordrehzahlerkennung ist über Parameter einstellbar. Servo bereit: EIN, wenn beim Einschalten der Steuer­/Hauptstromkreis-Spannungsversorgung kein Servoalarm vorliegt.
Phase-A-Signal Phase-B-Signal Phase-C-Signal
Phase-S-Signal
Alarmcodeausgang: Ausgabe von 3-Bit-Alarmcodes. Offener Kollektor: 30 V und 20 mA max. Nennleistung.
Drehzahlübereinstimmung (Ausgabe in Drehzahlregelbetriebsart): Erkennt, ob die Motordrehzahl im Einstellbereich liegt und dem Drehzahl-Sollwert entspricht. Positionierung abgeschlossen (Ausgabe in Positioniersteuerungsbetriebsart): Schaltet EIN, wenn die Anzahl der Fehlerimpulse den eingestellten Wert erreicht. Die Einstellung entspricht der Anzahl der in Sollwerteinheiten eingestellten Fehlerimpulsen (Eingangsimpulseinheiten gemäß elektronischer Übersetzung).
Diese Klemmen sind nicht belegt. Schließen Sie keine Relais an diese Klemmen an.
Umgerechnetes zweiphasiges (Phasen A und B) Drehgeber-Ausgangssignal und Nullpunkt-Impulssignal (Phase C): RS-422 oder vergleichbar.
Mit Absolutwert-Drehgeber: Ausgabe serieller Daten entsprechend der Anzahl der Umdrehungen (RS-422 oder vergleichbar)
5.5.5
5.5.6
5.2.3
5.5.1
5.5.4
5.5.3
2. Die /TGON, /S-RDY und /V-CMP (/COIN) zugeordneten Funktionen können über die Parameter
geändert werden. Auch die Signale /CLT, /VCT, /BK, /WARN und /NEAR können gändert werden. (Siehe 5.3.4 Ausgangsschaltkreis-Signalzuordnung.)
3-19
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 3: Anschlussplan
3.4.4. Schnittstellenschaltkreise
Dieser Abschnitt zeigt Anschlussbeispiele für Servoverstärker-E/A­Signale an den Host-Controller.
Schnittstelle für Sollwerteingangsschaltkreis
Analogeingangsschaltkreis
Analogsignale sind entweder Drehzahl- oder Drehmoment­Sollwertsignal bei der unten angegebenen Impedanz.
Drehzahlsollwerteingang: ca. 14 k
Drehmomentsollwerteingang: ca. 14 k
Die maximal zulässige Spannung für Eingangssignale beträgt ±12 V.
XtraDrive
1,8 k (1/2 W) min.
12 V
25HP-10B 2 k
3
2
1
1000:1
V-REF oder T-REF
SG
0 V
Ca. 14 k
Pulssollwert-Eingangsschaltkreis
Ein Ausgangsschaltkreis für das Sollwertimpuls- und Fehlerzähler­Löschsignal am Host-Controller kann entweder ein Leitungstreiberausgang oder Offener Kollektorausgang darstellen. Diese beiden Typen sind nachstehend dargestellt.
Beispiel für Leitungstreiberausgang:
Host-Controller
Anwendbarer Leitungstreiber SN75174 hergestellt von T/I oder gleichwertig
Beispiel 1 für Offener Kollektorausgang: Externe
Spannungsversorgung
XtraDrive
150 4,7 k
7
8
CN1
2,8 V (H-Pegel) - (L-Pegel) 3,7 V
Host-Controller-Ende
Vcc
R1
Tr1
XtraDrive
i
150 4,7 k
7
8
CN1
V
= 1,5 bis 1,8 V
F
V
F
3-20
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 3: Anschlussplan
Die folgenden Beispiele zeigen, wie der Pull-Up-Widerstand R1 ausgewählt wird, damit der Eingangsstrom (I) auf einen Wert zwischen 7 und 15 mA fällt.
Anwendungsbeispiele
R1 =2,2 k mit
V
= 24 V ±5 %
CC
R1 =1 k mit
V
= 12 V ±5 %
CC
R1 =180 mit
VCC = 5 V ±5 %
Beispiel 2 für Offener Kollektorausgang: Verwendung eines
Servoverstärkers mit interner 12-V-Spannungsversorgung Dieser Schaltkreis verwendet eine im Servoverstärker integrierte
12-V-Spannungsversorgung. In diesem Fall ist der Eingang nicht isoliert.
XtraDrive-seitig CN1-Klemmen
+12 V
Host-Controller-Seite
Offener Kollektorausgang
max. 1,5 V wenn EIN
Ca. 9 mA
3 (13,18)
7
8
2
0 V
PL1 (PL2, PL3)
1,0 k
150
Schnittstelle des Sequenzeingangsschaltkreises
Die Schnittstelle des Sequenzeingangsschaltkreises wird über den Schaltkreis eines Relais, offenen Kollektortransistors oder NPN-Sensors angeschlossen. Wählen Sie ein Relais mit niedrigem Stromverbrauch, andernfalls kann ein Fehlerkontakt auftreten.
RELAIS
24 V DC mind. 50 mA
XtraDrive XtraDrive
47
3,3 k
OFFENER KOLLEKTOR
24 V DC mind. 50 mA
47
3,3 k
40
CN1
NPN-SENSOR
24 V DC mind. 50 mA
NPN
Sensor
Hinweis: Die Eingänge sind sowohl in NPN als auch in PNP beschaltbar.
47
40
XtraDrive
3,3 k
CN1
3-21
40
CN1
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 3: Anschlussplan
Schnittstellen des Ausgangsschaltkreises
Die folgenden drei Typen von Servoverstärker-Ausgangsschaltkreisen können verwendet werden. Schließen Sie nach diesen Schaltkreistypen einen Eingangsschaltkreis am Host-Controller an.
Anschluss eines Leitungstreiber-Ausgangsschaltkreises
Serielle Daten des Drehgebers, umgerechnet in zweiphasige (Phase A und B) Impulsausgangssignale (PAO, /PAO, PBO, /PBO), Nullpunktimpulssignale (PCO, /PCO) und S-Phasen-Gebersignale (PSO, /PSO) werden über die Leitungstreiber-Ausgangsschaltkreise ausgegeben, die in der Regel das Positioniersteuerungssystem am Host-Controller beinhalten. Schließen Sie den Leitungstreiber­Ausgangsschaltkreis über einen Leitungsempfänger-Schaltkreis am Host-Controller an.
Host-Controller
Leitungsempfänger
Drosselspule
Zwischenkreis-
Abschirmung
Steht für paarweise verdrillte Kabel
kondensator
Anschlussbeispiele für Schaltkreise finden Sie unter 3.5 Verdrahtung von Drehgebern.
Anschluss eines Offenen Kollektor-Ausgangsschaltkreises
Alarmcodesignale werden über die Offenen Kollektor­Ausgangsschaltkreise ausgegeben.
(ALO1 – CN1-37, ALO2 – CN1 - 38, ALO3 – CN1-39) Schließen Sie einen Offenen Kollektor-Ausgangsschaltkreis über
einen Optokopplerrelais- oder Leitungstreiberschaltkreis an.
Opptokoppler
Relais
Leitungsempfänger
Hinweis: Die maximal zulässigen Spannungs- und Stromwerte für Offene Kollektor-Schaltkreise sind wie folgt:
Spannung: 30 V DC
Strom: 20 mA DC
3-22
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 3: Anschlussplan
Anschluss eines Optokoppler-Ausgangsschaltkreises
Optokoppler-Ausgangsschaltkreise werden für die Schaltkreise von Servoalarmsignalen, Servo bereit-Signalen und anderen Sequenzausgangssignalen verwendet.
Schließen Sie einen Optokoppler-Ausgangsschaltkreis über einen Relais- oder Leitungsempfängerschaltkreis an.
XtraDrive
5 bis 24 V DC
25
26
0 V
Relais
XtraDrive
25
26
FG
5 bis 12 V DC
Leitungsempfänger
P
0 V
Hinweis: Die maximal zulässige Leistungswerte für Optokoppler-Ausgangsschaltkreise sind wie folgt:
Spannung: 30 V DC
Strom: 50 mA DC
Anschluss von zwei XtraDrives (Master-Slave-Betriebsart)
Schließen Sie den Ausgang des “Master” XtraDrive an den Eingang
des “Slave” XtraDrives an.
+24 V
XD Master
CN1
CN1
47
XD Slave
3,3 k
25
26
24VGND
40
Anschluss einer externen Last an den Ausgang des XtraDrives.
Maximalstrom: 50 mA
XtraDrive
CN1
25
26
Last
24VGND
+24 V (5 V – 28 V)
+
PSU
3-23
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 3: Anschlussplan
3.5. Verdrahtung von Drehgebern
(nur für Motoren des Typs SGMGH und SGMSH)
In den folgenden Abschnitten wird beschrieben, wie ein Servoverstärker an den Drehgeber angeschlossen wird.
3.5.1. Drehgeberanschlüsse
Die folgenden Diagramme zeigen die Verdrahtung des Drehgeberausgangs des Motors mit CN2 des Servoverstärkers sowie die PG-Ausgangssignale von CN1 mit dem Controller. Dies gilt für Inkrementalwertgeber und Absolutwert-Drehgeber nur für die Motoren des Typs SGMGH und SGMSH.
Serielle Inkrementalwertgeber
XtraDrive
Phase A
Serieller
(Hinweis)
Inkrementalwertgeber
(Hinweis)
Phase B
CN2
C (5) D (6)
blau weiß/blau
P PS 2 - 8
2 - 9
/PS
Phase C
Ausgangsleitungstreiber
Dreh­geber
H(1) G(2)
(Steckergehäuse)
J
rot
schwar
z
0,33 mm
2
Abschirmung
SN75ALS194 hergestellt von TI oder gleichwertig
2 - 10
PG5V
2 - 11
PG0V
Steckergehäuse
Serielle Absolutwert-Drehgeber
CN1
1-33 PAO P 1-34 /PAO
1-35 PBO P 1-36 /PBO
1-19 PCO P 1-20 /PCO
1-1
0 V
Steckergehäuse
SG
(Hinweis)
Anwendbarer Leitungsemp­fänger SN75175 hergestellt vonTI oder gleichwertig
0 V
(Kundenseitig)
Serieller Absolutwert­Drehgeber
C (5) D (6)
Dreh­geber
H(1) G(2)
schwarz
0,33 mm
T(3) orange S(4) weiß/orange
(Steckergehäuse) Abschirmung
P
Hinweis:
P steht für paarweise verdrillte Kabel.
blau weiß/blau
rot
(Hinweis)
2
P
PS
/PS
P
XtraDrive
Phase A 1-33 PAO P 1-34 /PAO
Phase B 1-35 PBO P 1-36 /PBO
CN2
2-8
Phase C 1-19 PCO P
2-9
1-20 /PCO Phase S 1-48 PSO P
1-49 /PSO
Ausgangsleitungstreiber SN75ALS194 hergestellt von TI oder gleichwertig 2-10 2-11
2-12 2-13
Steckergehäuse
PG5V PG0V
0 V
Steckerge­häuse
3-24
CN1
1-4 SEN P 1-2 SG 1-1 SG
1-21 BAT (+) P 1-22 BAT (-)
(Hinweis)
Anwendbarer Leitungsemp­fänger SN75175 hergestellt von TI oder gleichwertig
+5 V 0 V
+
Batterie
-
(Kundenseitig)
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 3: Anschlussplan
A/B+C-Inkrementalwertgeber
Inkrementaler A/B+C Drehgeber
(Hinweis)
CN2
1
blau weiß/blau
2
gelb Dreh­geber
(Steckergehäuse)
Hinweis: P steht für paarweise verdrillte Kabel.
3 4
weiß
5
grün
weiß/grün
6
rot
8
schwarz
7
orange
15
weiß
14
P
9
Abschirmung
P A 2-16
/A 2-17
P B 2-18
/B 2-19
P C 2-14
/C 2-15
2-4,5,6 2-1,2,3
P
2-12 2-13
Steckergehäuse
XtraDrive
CN1
A Phase
B Phase
C Phase
S Phase
Ausgangsleitungstreiber SN75ALS194 hergestellt von TI oder gleichwertig
1-33 PAO P 1-34
1-35 PBO P 1-36
1-19 PCO P
1-20
1-48 PSO P 1-49
PG5V PG0V
1-4 1-2
1-1
0 V
1-21 1-22
Steckerge­häuse
(Hinweis)
/PAO
/PBO
/PCO
/PSO
SEN P SG
SG
BAT (+) P BAT (–)
Anwendbarer Leitungsemp­fänger SN75175 hergestellt von TI oder gleich­wertig
+5 V 0 V
+
Batterie
(Kundenseitig)
A/B+C-Inkrementalwertgeber mit Hall-Effekt-Sensoren
(für Motoren anderer Hersteller außer Yaskawa)
Inkrementaler A/B+C Drehgeber mit Hall-Effekt
(Hinweis)
P A 2-16 /A 2-17
Dreh­geber
P B 2-18 /B 2-19
P C 2-14 /C 2-15
2-4,5,6 2-1,2,3 2-10
/UIN 2-7 /VIN 2-9 /WIN 2-20 2-11
(Abschirmung)
Hinweis: P steht für paarweise verdrillte Kabel.
P
XtraDrive
A Phase 1-33 PAO P 1-34 /PAO B Phase 1-35 PBO P
CN2
Steckergehäuse
1-36 /PBO C Phase 1-19 PCO P 1-20 /PCO S Phase 1-48 PSO P 1-49 /PSO
Ausgangsleitungstreiber SN75ALS194 hergestellt von TI oder gleichwertig
+5 V
1-4 SEN P 1-2 SG 1-1 SG
0 V
PG5V PG0V
0 V
Steckerge­häuse
CN1
(Hinweis)
Anwendbarer Leitungsemp­fänger SN75175 hergestellt von TI oder gleich­wertig
+5 V 0 V
(Kundenseitig)
3-25
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 3: Anschlussplan
3.5.2. CN2-Klemmenzuordnung und -typen des Drehgebers
In den folgenden Tabellen sind die CN2-Klemmenzuordnung und ­typen aufgeführt.
CN2-Klemmenzuordnung
1 PPG0V
3 PPG0V PG GND
5 PPG5V
7 NC* -
9 /PS
Impulsgeber
GND
Impulsgeber
+5 V
Serieller
Impulsgeber
Phase/S
2 PPG0V PG GND
4 PPG5V PG +5 V
6 PPG5V PG +5 V
8 PS
10 SPG5V
Serieller
Impulsgeber
Phase S Serieller
Impulsgeber
+5 V
11 SPG0V
13 BAT-
15 /PC
17 /PA
19 /PB
Hinweis: NC* – Kontakt offen lassen.
Optional: Klemmenzuordnung des CN2-
Steckverbinders mit Kommutierungssensoren
1 PPG0V
3 PPG0V
5 PPG5V
7 /UIN
9 /VIN
Hinweis: NC* – Kontakt offen lassen.
Impulsgeber
GND
Impulsgeber
GND
Impulsgeber
+5 V
Phase U
Hall-Effekt
Phase V
Hall-Effekt
2 PPG0V
4 PPG5V
6 PPG5V
8 NC* -
10 SPG5V +5 V
Impulsgeber
GND
Impulsgeber
+5 V
Impulsgeber
+5 V
11 SPG0V GND
13 BAT-
15 /PC
17 /PA
19 /PB
Serieller
Impulsgeber
GND
Batterie “–”
Eingang
Impulsgeber
Phase/C
Impulsgeber
Phase/A
Impulsgeber
Phase/B
Batterie “–”
Eingang
Impulsgeber
Phase/C
Impulsgeber
Phase/A
Impulsgeber
Phase/B
12 BAT+
14 PC
16 PA
18 PB
20 NC* -
12 BAT+
14 PC
16 PA
18 PB
20 /WIN
Batterie “+”
Eingang
Impulsgeber
Phase C
Impulsgeber
Phase A
Impulsgeber
Phase B
Batterie "+"
Eingang
Impulsgeber
Phase C
Impulsgeber
Phase A
Impulsgeber
Phase B
Phase W
Hall-Effekt
CN2-Steckverbinderausführungen
Interner
Steckverbinder
XtraDrive
10220-52A2JL
20-polig
Hinweis: Die Relaisbuchse auf der Motorseite wird mit dem Drehgeber-Steckverbinder für Servomotoren des
Typs SGMAH und SGMPH verbunden.
MDR 10120-3000VE 20-polig
Lötstecker Gehäuse
(YET P/N: 4J4001)
Anwendbarer Stecker (für Buchse)
10320-52A0-008
(YET P/N: 4J0101)
3-26
Lötstecker
(Seite des
Servomotors)
54280-0600 6-polig
(YET P/N: 4J1521)
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 3: Anschlussplan
3.5.3. Drehgeber-Kabelverbindungen
Dieser Abschnitt zeigt die Verbindungen für alle standardmäßigen Drehgeberkabel, die von YET verfügbar sind (siehe YET-Teilenummern). Informationen über zusätzliche Drehgebertypen (wie z. B. Kommunikationssensoren usw.) erhalten Sie von Ihrem YET-Vertreter.
Kabel für A/B-Absolutwert-Drehgeber
Für Yaskawa SGM-Motoren.
BAT+ 1
BAT- 2
Batterie-
stecker
Gehäusemasse
XtraDrive seitig,
20 poliger Stecker
PPG0V1,2,3
PPG5V4,5,6,10
12 13
PC 14
/PC 15
PA 16
/PA 17
PB 18
/PB 19
SCHWARZ
ROT
ORANGE
WEISS
GRÜN
WEISS/GRÜN
BLAU
WEISS/BLAU
GELB
WEISS
GELB/GRÜN
15 poliger Stecker
P
P
P
P
Kabelschirm
P - 2-adrig verdrillte Leitung
Kabel für A/B-Inkrementalwert-Drehgeber
Für Yaskawa SGM-Motoren.
Motor seitig,
7 0 V 8 +5 V 15 +3,6 V 14 0 V
5
C
6 /C 1 A 2 /A 3 B 4 /B
9 FG
XtraDrive seitig,
20 poliger Stecker
PPG0V 1,2,3
PPG5V 4,5,6,10
PC 14
/PC 15
PA 16
/PA 17
PB 18
/PB 19
Gehäusemasse
Motor seitig,
9 poliger Stecker
SCHWARZ
ROT
GRÜN
WEISS/GRÜN
BLAU
WEISS/BLAU
GELB
WEISS
GELB/GRÜN
P
P
P
Kabelschirm
P - 2-adrig verdrillte Leitung
3-27
0 V +5 V C /C A
/A B /B
FG
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 3: Anschlussplan
Kabel für seriellen Absolutwert-Drehgeber
Für Yaskawa SGMAH-Motoren.
Batterie-
stecker
BAT+ 1
BAT- 2
Gehäusemasse
XtraDrive seitig,
20 poliger Stecker
SPG5V 10
SPG0V 11
12 13
PS 8
/PS
9
ROT
SCHWARZ
ORANGE
WEISS/ORANGE
BLAU
WEISS/BLAU
Kabelschirm
Motor seitig,
6 poliger Stecker
P
P
P - 2-adrig verdrillte Leitung
Kabel für seriellen Inkrementalwert-Drehgeber
Für Yaskawa SGMAH-Motoren.
XtraDrive seitig,
20 poliger Stecker
SPG5V 10
SPG0V 11
BAT+ 12 BAT- 13
8
PS
/PS 9
Gehäusemasse
ROT
SCHWARZ
ORANGE
WEISS/ORANGE
BLAU
WEISS/BLAU
Kabelschirm
Motor seitig,
6 poliger Steck
1 PG5V 2 GND 3 PGBAT+
P
4 PGBAT­5
P
PS 6 /PS Gehäusemasse
1 PG5V 2 GND 3 PGBAT+ 4 PGBAT-
5
PS 6 /PS Gehäusemasse
P - 2-adrig verdrillte Leitung
Kabel für A/B-Inkrementalwert-Drehgeber mit Hall-Effekt
Für Motoren anderer Hersteller außer Yaskawa.
XtraDrive seitig,
20 poliger Stecker
PPG0V 1,2,3,11 PPG5V 4,5,6,10
PC 14
/PC 15
PA 16
/PA 17
PB 18
/PB 19
/UIN 7 /VIN 9
/WIN 20
FG Gehäusemasse
GELB/GRÜN
Kabelschirm
P - 2-adrig verdrillte Leitung
P
P
P
Motor seitig
0 V
+5 V C /C A /A
B
/B
U-Phase Hall-Sensor
V-Phase Hall-Sensor
W-Phase Hall-Sensor
FG
3-28
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 3: Anschlussplan

3.6. Beispiele für Standardverbindungen

Die folgenden Diagramme zeigen Beispiele für standardmäßige Verbindungen von Servoverstärkern nach Kenndaten und Regelungsart unterteilt.
Hinweis für einphasige Spannungsversorgung: XtraDrive XD-08-M* und XD-15-M* sind einphasige Treiber.
Anschlussklemmen der Hauptspannungsversorgung (L1, L2, L3) sind geblieben. Diese Geräte besitzen Klemme B3 und einen internen Bremswiderstand.
Beachten Sie die folgenden Punkte.
1. Schließen Sie die Hauptspannungsvorsorgung wie unten dargestellt an die
Klemmen L1 und L3 an. Die Spannungsversorgung ist einphasig, 220 bis 230 V AC +10 % bis –15 %, 50/60Hz. Wenn eine Spannungsversorgung von 187 V (–15 % von 220 V) oder weniger verwendet wird, zeigt der Alarm A.41 den Spannungsmangel an, wenn mit einem max. Motordrehmoment bis zur max. Drehzahl beschleunigt wird.
2. Schließen Sie die Klemmen B2 und B3 mit Hilfe des internen
Bremswiderstands kurz. Wenn die Leistung des Bremswiderstands unzureichend ist, entfernen Sie die Kabelführung zwischen den Klemmen B2 und B3 und schließen Sie eine externe Bremswiderstandseinheit zwischen den Klemmen B1 und B2 an.
Kompakt-Schutzschalter (MCCB)
Z
um Schutz der Spannungsversor­gungsleitung. Schal­tet den Stromkreis aus, wenn ein Über-
erkannt wird.
strom
Entstörfilter Wird verwendet, um externe
Störungen von der Stromver­sorgungsleitung zu entfernen.
Netzschütz
Schaltet Sie Servo EIN oder AUS. Verwenden Sie einen Überspan­nungsschutz für das Netzschütz.
Spannungsversorgung für Bremse
Typ: LPSE-2H01 (für 100-V-Eingang)
Spannungsversorgung einphasig, 200 V AC
Kompakt­Schutzschalter
Entstörfilter
Netzschütz
Spannungsversorgung für Bremse
RT
Grün/gelbes
Kabel
Netzschütz
Schutz­masse
Computer
Kabelausführung: P/N 004145
Host-Controller
XtraDrive ist mit den meisten PLC Motion Controller und Impulszähler kompatibel.
UV W
L3
L1
L2C
L1C
B1
B2
Kabel und Steckverbinder für Drehgeber und Motor
Bremswiderstands-Einheit
Wenn die Leistung des integrierten Bremswiderstands unzureichend ist, schließen Sie eine externe Bremswiderstandseinheit zwischen den Klemmen B1 und B2 an.
Bremswiderstand (Option)
3-29
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 3: Anschlussplan
/
Positioniersteuerungsmodus
Spannung AUS
+10%
-15%
Spannung EIN
Schütz
Alarmverar­beitung
Dreiphasig, 380 bis 480 V AC (50/60 Hz)
R S T
Leistungs­schalter
Entstörfilter
Schütz
Schütz
Ordnungsgemäß mit Schutzmasse verbinden.
+24 V
Sollwertdrehzahl ±2 bis ±10 V/Nennmotordrehzahl
Externe Drehmomentsteuerung/ Drehmoment-Vorsteuerung 1 bis ±10 V
Nennmotordrehmoment.
Positionssollwert
Speicherbatterie 2,8 bis 4,5 V
SEN-Signaleingang
Servo EIN bei Relais 1 EIN
P-Regelung bei Relais 2 EIN
Vorwärtslauf gesperrt bei P-LS OFFEN
Rückwärtslauf gesperrt bei N-LS OFFEN
Alarm-Rücksetzung bei Relais 2 EIN
Rückwärts-Strombegrenzung EIN bei Relais 6 EIN
Vorwärts-Strombegrenzung EIN bei Relais 7 EIN
PULS CW
[]
Phase A SIGN
CCW
[]
Phase B
CLR
Offener Kollektor­Sollwertspannungs­versorgung
*3
*3
+24 V
+
P
­P
+5 V
P
0 V
*8
Relais 1
/S-ON
Relais 2
P-CON
P-LS
P-OT
N-LS
N-OT /ALM-
Relais 3
RST
Relais 6
/P-CL
Relais 7
/N-CL
V-REF
P
SG
T-REF
P
SG
*1
PULS
P
/PULS
SIGN
P
/SIGN
CLR
P
/CLR
PL1 PL2 PL3
BAT (+)
BAT (–)
SEN
SG
*11
L1
L2
L3
1
2
24 V
0 V
5
LPF
6
*2
9
LPF
10
150
7
8
11
12
15
14
1 k
3 13 18
21
22
4 2
3,3 k
47
40
41
42
43
44
45
46
CN1 CN1
B2 B3
*5
*9
A/D
+12 V
Servo EIN
Proportional (P-Regelung)
Vorwärtslauf gesperrt
Rückwärtslauf gesperrt
Alarmpause
Vorwärts-Strombe­grenzung EIN
Rückwärts-Strom­begrenzung EIN
Abschirmung mit Steckergehäuse
*1. P steht für paarweise verdrillte Kabel. *2. Die Zeitkonstante für den Primärfilter beträgt 47 µs. *3. Anschluss nur in Verbindung mit einem Absolutwert-Drehgeber. *4. Verwendung nur in Verbindung mit einem Absolutwert­ Drehgeber.
Achten Sie darauf, den Spannungsschutz an der Erregerspule des Netzschützes und Relais anzubringen.
XD- -T
XtraDrive
Schutzmasse
CN2
U
V
W
*10
CN3
*4
FG
FG
37
38
39
33 34
35 36
19 20
48 49
1
25
26
27
28
29
30
31
32
U V W
*6
Optionale
*7
Kabelab­schirmung
Kabel­abschirmung
ALO1 ALO3
ALO3
PAO /PAO PBO /PBO PCO /PCO
PSO /PSO SG
/V-CMP+ (/COIN+) /V-CMP­(/COIN-)
/T-GON+ /T-GON-
/S-RDY+ /S-RDY-
ALM+ ALM-
Servomotor
A (1) B (2) C (3) D (4)
RS-232C/RS-422 Alarmcodeausgang Maximale Betriebsspannung 30 V DC Maximaler Betriebsstrom 20 mA
Drehgeber-Teilungsverhältnisausgang Anwendbarer Leitungsempfänger: SN75175 von TI, MC3486 von ON-SEMI oder gleichwertig
Serieller Datenausgang der S-Phasen-Umdrehungszählung Signalmasse
Drehzahlübereinstimmungs-Erkennung (EIN bei Übereinstimmung der Drehzahl) Positionierung abgeschlossen (EIN bei abgeschlossener Positionierung)
TGON-Ausgang (EIN bei Überschreitung der Einstellung) Servo-bereit-Ausgang (EIN bei „Bereit“)
Servo-Alarmausgang (AUS bei Alarm)
Max. Ausgangsbetriebsspannung des Opptokopplers 30 V DC Betriebsstrom 50 mA
M
Optionaler Drehgeber (A/B+C)
Dreh­geber
Kommutierungssensoren
Optionaler Drehgeber, seriell
Dreh­geber
*7. Diese Stromkreise sind SELV-Stromkreise und müssen daher von allen anderen Stromkreisen durch eine doppelte und verstärkte Isolierung getrennt werden.
*8. Verwenden Sie eine doppelt isolierte 24-V DC­ Spannungsversorgung.
*9. Optional – nicht für alle Modelle verfügbar. *5. Schließen Sie einen externen Bremswiderstand zwischen den Klemmen B1 und B2 an. (für XtraDrives mit großer Leistung) *10. Widerstände sind für alle Modelle unterschiedlich. *6. Diese Stromkreise sind gefährlich und müssen daher durch
*11. Steht für Kontakte des CN1-Steckverbinders. Schutzvorrichtungen getrennt werden.
3-30
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 3: Anschlussplan
Drehzahlregelungsart
Spannung AUS
Schütz
V-REF
P
P
T-REF
P
*1
SG
SG
+10 %
-15 %
Spannung EIN
Schütz
L1
L2
L3
24 V
0 V
5
6
9
10
Dreiphasig, 380 bis 480 V AC (50/60 Hz)
R S T
Leistungs­schalter
Entstörfilter
Ordnungsgemäß mit Schutzmasse verbinden.
Sollwertdrehzahl ±2 bis ±10 V/Nennmotordrehzahl
Externe Drehmomentsteuerung/ Drehmoment-Vorsteuerung ±1 bis ±10 V /Nennmotordrehmoment.
+24 V
Alarmverarbeitung
Schütz
Achten Sie darauf, den Spannungsschutz an der Erregerspule des Netzschützes und Relais anzubringen.
B2B1 B3
*5
1
2
LPF
*2
A/D
LPF
Schutzmasse
U
V
W
CN2
CN3
*6
Servomotor
U V W
Optionale
*7
Kabelab­schirmung
FG
Kabel­abschir­mung
37
ALO1
38
ALO3
39
ALO3
A (1) B (2)
M
C (3)
D (4)
Optionaler Drehgeber (A/B+C)
Dreh­geber
Kommutierungssensoren
Optionaler Drehgeber, seriell
Dreh­geber
RS-232C/RS-422 Alarmcodeausgang
Maximale Betriebsspannung 30 V DC Maximaler Betriebsstrom 20 mA
BAT (+)
*8
+24 V
+ –
+5 V
0 V
Relais 1
Relais 2
P-LS
Relais 3
Relais 6
Relais 7
N-LS
P
BAT (-)
SEN
P
SG
/S-ON
P-CON
P-OT
N-OT
/ALM­RST
/P-CL
/N-CL
*9
Speicherbatterie 2,8 bis 4,5 V
SEN-Signaleingang
Servo EIN bei Relais 1 EIN
P-Regelung bei Relais 2 EIN
Vorwärtslauf gesperrt bei P-LS OFFEN
Rückwärtslauf gesperrt beiN -LS OFFEN
Alarm-Rücksetzung bei Relais 3 EIN
Rückwärts-Strombegrenzung EIN bei Relais 6 EIN
Vorwärts-Strombegrenzung EIN bei Relais 7 EIN
*1. P steht für paarweise verdrillte Kabel.
*3
*3
*2. Die Zeitkonstante für den Primärfilter beträgt 47 µs. *3. Nur mit einem Absolutwert-Drehgeber verbinden. *4. Verwendung nur in Verbindung mit einem Absolutwert-Drehgeber.
zwischen den Klemmen B1 und B2 an. (für XtraDrives mit großer Leistung) *6. Diese Stromkreise sind gefährlich und müssen daher durch Schutzvorrichtungen getrennt werden.
21
22
4 2
3,3 k
47
40
41
42
43
44
45
46
CN1
Abschirmung mit Steckergehäuse verbinden.
Servo EIN
Proportional (P-Regelung)
Vorwärtslauf gesperrt
Rückwärtslauf gesperrt
Alarm-Rückset­zung
Vorwärts-Strombe­grenzung EIN
Rückwärts-Strom­begrenzung EIN
*7. Diese Stromkreise sind SELV-Stromkreise und müssen daher von allen anderen Stromkreisen durch eine doppelte und verstärkte Isolierung getrennt werden.
*8. Verwenden Sie eine doppelt isolierte 24-V DC ­ Spannungsversorgung. *9. Optional – nicht für alle Modelle verfügbar. *5. Schließen Sie einen externen Bremswiderstand
*10. Widerstände sind für alle Modelle unterschiedlich. *11. Steht für Kontakte des CN1-Steckverbinders.
33
PAO
34
/PAO
35
PBO
36
/PBO PCO
19
/PCO
20
48
*4
CN1
FG
PSO
49
/PSO
1
SG
25
/V-CMP+ (/COIN+)
26
/V-CMP­(/COIN-)
27
/T-GON+
28
/T-GON-
29
/S-RDY+
30
/S-RDY-
31
ALM+ ALM-
32
Drehgeber-Teilungsverhältnisausgang
Anwendbarer Leitungsempfänger: SN75175 von TI, MC3486 von ON-SEMI oder gleichwertig
Serieller Datenausgang der S-Phasen-Umdrehungszählung
Signalmasse
Drehzahlübereinstimmungs-Erkennung (EIN bei Übereinstimmung der Drehzahl) Positionierung abgeschlossen (EIN bei abgeschlossener Positionierung)
TGON-Ausgang (EIN bei Überschreitung der Einstellung)
Servo-bereit-Ausgang (EIN bei „Bereit“)
Servo-Alarmausgang (AUS bei Alarm)
Max. Ausgangsbetriebsspannung des Opptokopplers 30 V DC Betriebsstrom 50 mA
3-31
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 3: Anschlussplan
/
Drehmomentregelungsart
Spannung AUS
+10%
-15%
Spannung EIN
Schütz
Alarmverar­beitung
Dreiphasig, 380 bis 480 V AC (50/60 Hz)
R S T
Leistungs­schalter
Entstörfilter
Schütz
Schütz
Ordnungsgemäß mit Schutzmasse verbinden.
+24 V
Sollwertdrehzahl ±2 bis ±10 V/Nennmotordrehzahl
Externe Drehmomentsteuerung/ Drehmoment-Vorsteuerung 1 bis ±10 V
Nennmotordrehmoment.
Positionssollwert
Speicherbatterie 2,8 bis 4,5 V
SEN-Signaleingang
Servo EIN bei Relais 1 EIN
P-Regelung bei Relais 2 EIN
Vorwärtslauf gesperrt bei P-LS OFFEN
Rückwärtslauf gesperrt bei N-LS OFFEN
Alarm-Rücksetzung bei Relais 2 EIN
Rückwärts-Strombegrenzung EIN bei Relais 6 EIN
Vorwärts-Strombegrenzung EIN bei Relais 7 EIN
*1. P steht für paarweise verdrillte Kabel. *2. Die Zeitkonstante für den Primärfilter beträgt 47 µs. *3. Anschluss nur in Verbindung mit einem Absolutwert­ Drehgeber. *4. Verwendung nur in Verbindung mit einem Absolutwert­ Drehgeber.
zwischen den Klemmen B1 und B2 an. (für XtraDrives mit großer Leistung) *6. Diese Stromkreise sind gefährlich und müssen daher durch Schutzvorrichtungen getrennt werden.
PULS CW
[]
Phase A SIGN
CCW
[]
Phase B
CLR
Offener Kollektor­Sollwertspannungs­versorgung
*3
*3
+24 V
+
P
­P
+5 V
P
0 V
*8
Relais 1
/S-ON
Relais 2
P-CON
P-LS
P-OT
N-LS
N-OT /ALM-
Relais 3
RST
Relais 6
/P-CL
Relais 7
/N-CL
V-REF
P
SG
T-REF
P
SG
*1
PULS
P
/PULS
SIGN
P
/SIGN
CLR
P
/CLR
PL1 PL2 PL3
BAT (+)
BAT (–)
SEN
SG
*11
L1
L2
L3
1
2
24 V
0 V
5
LPF
6
*2
9
LPF
10
150
7
8
11
12
15
14
1 k
3 13 18
21
22
4 2
3,3 k
47
40
41
42
43
44
45
46
CN1 CN1
B2 B3
*5
*9
A/D
+12 V
Servo EIN
Proportional (P-Regelung)
Vorwärtslauf gesperrt
Rückwärtslauf gesperrt
Alarmpause
Vorwärts-Strombe­grenzung EIN
Rückwärts-Strom­begrenzung EIN
Abschirmung mit Steckergehäuse
Achten Sie darauf, den Spannungsschutz an der Erregerspule des Netzschützes und Relais anzubringen.
XD- -T
XtraDrive
Schutzmasse
U
V
W
*10
*4
FG
*7. Diese Stromkreise sind SELV-Stromkreise und müssen daher von allen anderen Stromkreisen durch eine doppelte und verstärkte Isolierung getrennt werden.
*8. Verwenden Sie eine doppelt isolierte 24-V DC ­ Spannungsversorgung. *9. Optional – nicht für alle Modelle verfügbar. *5. Schließen Sie einen externen Bremswiderstand
CN2
CN3
FG
U V W
37
38
39
33 34
35 36
19 20
48 49
1
25
26
27
28
29
30
31
32
*6
Optionale
*7
Kabelab­schirmung
Kabel­abschirmung
ALO1 ALO3
ALO3
PAO /PAO PBO /PBO PCO /PCO
PSO /PSO SG
/V-CMP+ (/COIN+) /V-CMP­(/COIN-)
/T-GON+ /T-GON-
/S-RDY+ /S-RDY-
ALM+ ALM-
Servomotor
A (1) B (2) C (3) D (4)
RS-232C/RS-422 Alarmcodeausgang Maximale Betriebsspannung 30 V DC Maximaler Betriebsstrom 20 mA
Drehgeber-Teilungsverhältnisausgang Anwendbarer Leitungsempfänger: SN75175 von TI, MC3486 von ON-SEMI oder gleichwertig
Serieller Datenausgang der S-Phasen-Umdrehungszählung Signalmasse
Drehzahlübereinstimmungs-Erkennung (EIN bei Übereinstimmung der Drehzahl) Positionierung abgeschlossen (EIN bei abgeschlossener Positionierung)
TGON-Ausgang (EIN bei Überschreitung der Einstellung) Servo-bereit-Ausgang (EIN bei „Bereit“)
Servo-Alarmausgang (AUS bei Alarm)
Max. Ausgangsbetriebsspannung des Opptokopplers 30 V DC Betriebsstrom 50 mA
M
Optionaler Drehgeber (A/B+C)
Dreh­geber
Kommutierungssensoren
Optionaler Drehgeber, seriell
Dreh­geber
*10. Widerstände sind für alle Modelle unterschiedlich. *11. ∅ Steht für Kontakte des CN1-Steckverbinders.
3-32
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 4: Testbetrieb
4. Testbetrieb
In diesem Kapitel sind den Testbetrieb in zwei Schritten. Führen Sie zunächst Schritt 1 aus, bevor Sie Schritt 2 durchführen.
4.1. Testbetrieb in zwei Schritten ......................................................................4-2
4.1.1. Schritt 1: Testbetrieb für Servomotor ohne Last .................................4-3
4.1.2. Schritt 2: Testbetrieb für Servomotor, der an eine Maschine
angeschlossen ist .................................................................................4-9
4.2. Zusätzliche Einrichtungsverfahren während des Testbetriebs .................4-10
4.2.1. Servomotoren mit Bremsen...............................................................4-10
4.2.2. Positioniersteuerung über den Host-Controller.................................4-11
4.3. Minimale Parameter und Eingangssignale ...............................................4-12
4.3.1. Parameter...........................................................................................4-12
4.3.2. Eingangssignale.................................................................................4-12
4-1
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 4: Testbetrieb

4.1. Testbetrieb in zwei Schritten

Achten Sie darauf, dass alle Verdrahtungen abgeschlossen sind, bevor Sie mit dem Testbetrieb beginnen.
Führen Sie zur eigenen Sicherheit den Testbetrieb in der unten angegebenen Reihenfolge durch (Schritt 1 und 2). Einzelheiten über den Testbetrieb finden Sie unter 4.1.1 Testbetrieb für Servomotor ohne Last und 4.1.2 Testbetrieb für Servomotor, der an eine Maschine angeschlossen ist.
Schritt 1: Testbetrieb für Servomotor ohne Last
Stellen Sie sicher, dass der Servomotor ordnungsgemäß verdrahtet ist und drehen Sie anschließend die Welle, bevor Sie den Servomotor an das Gerät anschließen.
Prüfen Sie die Verdrahtung.
Nicht an das Gerät anschließen.
Schritt 2: Testbetrieb für Servomotor mit Last
Stellen Sie den Servomotor gemäß den Gerätekenndaten ein, schließen Sie den Servomotor an das Gerät und führen Sie den Testbetrieb durch.
Stellen Sie die Drehzahl durch Autotuning ein.
Servomotor
XtraDrive
An das Gerät anschließen
4-2
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 4: Testbetrieb
4.1.1. Schritt 1: Testbetrieb für Servomotor ohne Last
Achtung
Bedienen Sie den Servomotor nicht, solange er an das Gerät angeschlossen ist.
Führen Sie zur Vermeidung von Unfällen zunächst Schritt 1 aus, wobei der Testbetrieb ohne Last durchgeführt wird (alle Kopplungen und Riemen sind getrennt).
Achten Sie in Schritt 1 darauf, dass der Servomotor ordnungsgemäß wie unten gezeigt verdrahtet ist. Eine unsachgemäße Verdrahtung ist häufig die Ursache für einen fehlerhaften Betrieb des Servomotors während des Testbetriebs.
Überprüfen Sie die Verdrahtung des Hauptstromkreises.
Überprüfen Sie die Verdrahtung des Servomotors.
Überprüfen Sie die Verdrahtung der CN1 E/A-Signalleitungen.
Achten Sie darauf, dass der Host-Controller und andere Einstellungen weit möglichst in Schritt 1 abgeschlossen werden (d.h. bevor der Servomotor an das Gerät angeschlossen wird).
Prüfen Sie die Verdrahtung.
Nicht an die Maschine anschließen
Hinweis: Überprüfen Sie während des Testbetriebs des Servomotors die Punkte auf den folgenden Seiten
in der angegeben Reihenfolge. Falls Sie einen Servomotor mit Bremsen verwenden siehe Abschnitt 4.2.1 Servomotoren mit Bremsen.
4-3
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 4: Testbetrieb
1. Befestigen Sie den Servomotor.
Die Montageplatte des Servomotors an das Gerät anschließen.
Keine Anschlüsse an der Welle vornehmen (Keine Last-Bedingungen).
Befestigen Sie die Montageplatte des Servomotors , damit sich der Servomotors während des Betriebs nicht bewegen kann.
2. Prüfen Sie die Verdrahtung.
Trennen Sie den CN1-Steckverbinder.
Trennen Sie den CN1-Steckverbinder und überprüfen Sie die Verdrahtung des Servomotors in dem Stromkreis. Es werden keine CN1 E/A-Signalleitungen verwendet. Lassen Sie den Steckverbinder daher frei.
3. Schalten Sie die Spannungsversorgung ein.
Normale Anzeige
Alternative Anzeige
Beispiel für Alarmanzeige
Schalten Sie die Spannungsversorgung des Servoverstärkers ein. Wenn der Servoverstärker normal eingeschaltet wurde, erscheint die LED-Anzeige auf der Fronttafel wie nachfolgend dargestellt. Der Servomotor wird nicht mit Spannung versorgt, da der Servo ausgeschaltet ist.
Wenn auf der LED-Anzeige wie unten gezeigt eine Alarmanzeige auftritt, liegt ein Fehler im Stromkreis, in der Verdrahtung des Servomotors oder des Drehgebers vor. Schalten Sie in diesem Fall die Spannung aus und leiten Sie entsprechende Maßnahmen ein. Siehe 9.2 Fehlerbehebung.
Hinweis: Bei Verwendung eines Absolutwert-Drehgebers muss dieser eingerichtet werden. Siehe Abschnitt
5.7.4 Einstellung des Absolutwert-Drehgebers.
4-4
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 4: Testbetrieb
/
/
/
/
/
4. Bedienung über die Bedienkonsole.
Bedienelement
Bedienen Sie den Servomotor über die Bedienkonsole. Stellen Sie sicher, dass der Servomotor normal läuft.
Weitere Einzelheiten zum Verfahren finden Sie unter
7.2.2 JOG-Betrieb.
5. Schließen Sie die Signalleitungen an.
Schließen Sie den CN1-Steckverbinder an.
Gehen Sie zum Anschließen des CN1-Steckverbinders wie folgt vor. a) Schalten Sie die Spannungsversorgung aus.
b) Schließen Sie den CN1-Steckverbinder an. c) Schalten Sie die Spannungsversorgung wieder ein.
6. Überprüfen Sie die Eingangssignale.
Überprüfen Sie im Überwachungsmodus mit Hilfe der Bedienkonsole die Verdrahtung der Eingangssignalleitungen. Weitere Einzelheiten zum Verfahren finden Sie unter 7.1.6 Betrieb im Überwachungsmodus.
Schalten Sie alle Signalleitungen ein und aus, um festzustellen, ob sich die LED-Anzeige des Überwachungsbits auf der Konsole wie nachfolgend dargestellt ändert.
Eingangs-Signal-Überwachung
OT
P­N
OT
-
ALM
-RST
CL
P-
CL
N-
SEN
P-CON
S-ON
Obere Leuchten wenn AUS (H-Pegel)
Untere Leuchten wenn EIN (L-Pegel)
4-5
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 4: Testbetrieb
A
r
Eingangssignalstatus LED-Anzeige
AUS (hoher Signalpegel) Obere LED-Anzeigen leuchten.
EIN (niedriger Signalpegel) Untere LED-Anzeigen leuchten.
Hinweis: Bei einer unsachgemäßen Verdrahtung der folgenden Signalleitungen, läuft der Servomotor nicht
ordnungsgemäß. Verdrahten Sie diese Leitungen immer ordnungsgemäß. Schließen Sie nicht verwendete Signalleitungen kurz. Durch Eingangssignalauswahlen (Parameter Pn50A bis Pn50D) kann die Notwendigkeit eines externen Kurzschlusses hinfällig gemacht werden.
Signalsymbol Stecker-
Beschreibung
Stiftnummer
Der Servomotor kann sich in Vorwärtsrichtung
P-OT CN1-42
drehen, wenn diese Signalleitung niedrigen Pegel hat (0V). Der Servomotor kann sich in
N-OT CN1-43
Rückwärtsrichtung drehen, wenn diese Signalleitung niedrigen Pegel hat (0V). Der Servomotor wird eingeschaltet, wenn
/S-ON CN1-40
+24VIN CN1-47
Hinweis: Bei Verwendung eines Absolutwert-Drehgebers schaltet der Servo nicht ein, wenn das Servo-EIN-
Signal (/S-ON) eingegeben wird, außer das SEN-Signal ist ebenfalls eingeschaltet. Wenn das SEN-Signal im Überwachungsmodus überprüft wird, leuchtet der obere Teil der LED, da das SEN-Signal im eingeschalteten Zustand einen hohen Signalpegel besitzt.
diese Signalleitung niedrigen Pegel hat (0V). Lassen Sie den Servomotor ausgeschaltet. Steuerspannungsversorgungsklemme für Sequenzsignale.
7. Schalten Sie den Servo ein.
XtraDrive
Servomoto
/S-ON
CN1-40
0 V
Servo einschalten
Schalten Sie den Servo wie nachfolgend beschrieben ein. a) Stellen Sie sicher, dass keine Sollwertsignaleingänge vorhanden
sind.
Stellen Sie V-REF (CN1-5) und T-REF (CN1-9) für die
Drehzahl- und Drehmomentregelung auf 0 V.
Stellen Sie PULS (CN1-7) und SIGN (CN1-11) für die
Positioniersteuerung auf niedrig.
b) Schalten Sie das Servo-EIN-Signal ein.
nzeige mit eingeschaltetem Servo
4-6
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 4: Testbetrieb
Stellen Sie /S-ON (CN1-40) auf 0 V. Wenn alles in Ordnung ist, schaltet der Servomotor auf EIN und die LED-Anzeige auf der Fronttafel erscheint wie oben dargestellt. Wenn eine Alarmanzeige auftritt, leiten Sie wie unter Abschnitt 9.2 Fehlerbehebung beschrieben entsprechende Maßnahmen ein.
Hinweis: Wenn eine Störung in der Sollwertspannung für die Drehzahlregelung vorliegt, blinkt „-“ links auf
der 7-Segment-LED.
Betrieb mit Sollwerteingabe
Das hier verwendete Betriebsverfahren hängt von den Parametereinstellungen ab (Auswahl im Steuermodus an Speicherschalter Pn000.1). Verwenden Sie für den Betrieb mit Drehzahl- und Positioniersteuerung die folgende Vorgehensweise.
Verfahren in der Drehzahlregelbetriebsart: Stellen Sie Pn000.1 auf 0
Diese Beschreibung gilt für die standardmäßige Einstellung der Drehzahlregelung.
V-REF
SG
XtraDrive
CN1-5
CN1-6
Servomotor
Der Servomotor dreht sich mit einer Drehzahl, die proportional zur Sollwertspannung verläuft.
1. Erhöhen Sie die Spannung des Sollwertdrehzahleingangs
(V-REF, CN1-5) gleichmäßig. Der Servomotor dreht sich.
2. Überprüfen Sie im Überwachungsmodus die folgenden Punkte.
Siehe 7.1.6 Betrieb im Überwachungsmodus.
Un000 Ist-Motordrehzahl Un001 Sollwertdrehzahl
Wurde die Sollwertdrehzahl eingegeben?
Ist die Motordrehzahl wie vorgegeben?
Stimmt die Sollwertdrehzahl mit der Ist-Motordrehzahl überein?
Stoppt der Servomotor, wenn der Drehzahlsollwert 0 ist?
3. Wenn sich der Servomotor mit extrem geringer Drehzahl dreht und
0 V als Sollwertspannung festgelegt ist, korrigieren Sie die Offset­Einstellung des Sollwerts wie in Abschnitt 7.2.3 Automatische
Offset-Einstellung des Drehzahl- und Drehmomentsollwerts oder
7.2.4 Manuelle Offset-Einstellung des Drehzahl- und Drehmomentsollwerts beschrieben.
4. Setzen Sie die folgenden Parameter zurück, um die Motordrehzahl
oder die Drehrichtung zu ändern.
Stellt die Drehzahlsollwert-
Pn300
Pn000.0
Eingangsverstärkung ein. Siehe 5.2.1 Drehzahlsollwert. Wählt die Drehrichtung. Siehe 5.1.1 Umschaltung der Drehrichtung des
Servomotors.
4-7
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 4: Testbetrieb
r
/
Verfahren im Positioniersteuerungsmodus: Stellen Sie Pn000.1 auf 1
5. Stellen Sie Parameter Pn200.0 so ein, dass die Sollwertimpulsform
mit Ausgangsform des Host-Controllers übereinstimmt. Zum Auswählen der Sollwertimpulsform: Siehe 5.2.2
Positionssollwert.
6. Geben Sie über den Host-Controller einen langsamen
Drehzahlimpuls ein und führen Sie den Betrieb mit geringer Drehzahl durch.
Sollwer­timpuls
Host–Controlle
PULS
PULS
SIGN
/SIGN
XtraDrive
Servomotor
CN1-7
CN1-8
CN1-11 CN1-12
7. Überprüfen Sie im Überwachungsmodus die folgenden Daten.
Siehe 7.1.6 Betrieb im Überwachungsmodus.
Un000 Ist-Motordrehzahl Un007 Sollwertimpuls-Geschwindigkeitsanzeige Un008 Positions-Offset
Wurde der Sollwertimpuls eingegeben?
Ist die Motordrehzahl wie vorgegeben?
Stimmt die Sollwertdrehzahl mit der Ist-Motordrehzahl überein?
Stoppt der Servomotor, wenn der Drehzahlsollwert 0 ist?
8. Setzen Sie die folgenden Parameter zurück, um die Motordrehzahl
oder die Drehrichtung zu ändern.
Elektronisches Übersetzungsverhältnis
Pn202, Pn203
Pn000.0
Siehe 5.2.5 Verwendung der Funktion für das elektronische Übersetzungsverhältnis.
Wählt die Drehrichtung. Siehe 5.1.1 Umschaltung der Drehrichtung des Servomotors.
Wenn ein Alarm auftritt oder der Servomotor während des oben beschriebenen Verfahrens den Betrieb abbricht, ist die Verdrahtung des CN1-Steckverbinders falsch oder die Parametereinstellungen stimmen nicht mit den Spezifikationen des Host-Controllers überein. Überprüfen Sie die Verdrahtung und die Parametereinstellungen und wiederholen Sie anschließend Schritt 1.
Hinweis: Referenzen
• Alarmliste: Siehe 9.2.3 Tabelle der Alarmanzeigen.
• Parameterliste: Siehe Anhang D Parameterliste.
4-8
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 4: Testbetrieb
4.1.2. Schritt 2: Testbetrieb für Servomotor, der an eine
Maschine angeschlossen ist
Warnung
Befolgen Sie das nachfolgende Verfahren für Schritt 2 genauestens.
Störungen, die nach Anschluss des Servomotors auftreten, können nicht nur das Gerät beschädigen, sondern auch zu Verletzungen oder tödlichen Unfällen führen.
Bevor Sie mit Schritt 2 fortfahren, wiederholen Sie Schritt 1 (Testbetrieb für Servomotor ohne Last), bis alle möglichen Fehler, einschließlich Parametereinstellungen und Verdrahtung, zur vollsten Zufriedenheit ausgeführt wurden.
Wenn Schritt 1 abgeschlossen ist, fahren Sie mit Schritt 2 fort, um den Testbetrieb für den Servomotor, der an eine Maschine angeschlossen ist, durchzuführen. Der Servoverstärker wird nun wie nachfolgend beschrieben eingestellt, damit er mit den speziellen Kenndaten der Maschine übereinstimmt.
Anwendung des Autotuning, um den Servoverstärker mit
den Kenndaten der Maschine abzustimmen.
Übereinstimmung der Drehrichtung und Drehzahl mit
den Kenndaten der Maschine.
Prüfung der endgültigen Regelungsform.
XtraDri ve
Servomotor
An die Maschine anschließen
Gehen Sie zur Durchführung des Testbetriebs wie folgt vor.
1. Stellen Sie sicher, dass die Spannungsversorgung ausgeschaltet ist.
2. Schließen Sie den Servomotor an die Maschine an.
Weitere Einzelheiten zum Anschluss des Servomotors finden Sie in Abschnitt 2.1 Servomotoren.
3. Verwenden Sie das Autotuning, um den Servoverstärker
mit den Kenndaten der Maschine abzustimmen. Siehe Abschnitt 6.3 Autotuning.
4. Betreiben Sie den Servomotor über den Sollwerteingang.
Betreiben Sie den Servomotor wie in Schritt 1 (Testbetrieb für
Servomotor ohne Last) über den Sollwerteingang wie in Abschnitt
4.1.1 Schritt 1: Testbetrieb für Servomotor ohne Last beschrieben.
Führen Sie gleichzeitig das Tuning durch, um den Host-Controller anzupassen.
5. Nehmen Sie die Benutzereinstellungen vor und zeichnen Sie diese auf.
Stellen Sie die Parameter nach Bedarf ein und zeichnen Sie alle Einstellungen für eine spätere Verwendung bei Wartungen auf.
4-9
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 4: Testbetrieb

4.2. Zusätzliche Einrichtungsverfahren während des Testbetriebs

Bei Konfigurationen mit zwei Geräten, die in den folgenden Abschnitten näher beschrieben werden, müssen vor Beginn des Testbetriebs sicherheitstechnische Einrichtungsverfahren durchgeführt werden.
4.2.1. Servomotoren mit Bremsen
Verwenden Sie für vertikale Wellenanwendungen oder für Anwendungen, bei denen eine externe Kraft auf die Welle wirkt, einen Servomotor mit Bremse, um eine Drehung aufgrund von Schwerkraft oder aufgrund einer externen Kraft während eines Spannungsabfalls zu vermeiden.
Der Servoverstärker verwendet das Bremssperren-Ausgangssignal (/BK), um den Betrieb der Haltebremse zu steuern, wenn ein Servomotor mit Bremse verwendet wird.
Vertikale Welle
Servomotor
Welle mit extern angewandter Kraft
Haltebremse
Verhindert, dass sich der Servomotor aufgrund von Schwerkraft dreht.
Externe Kraft
Servomotor
Hinweis: Um bei Anwendung der Schwerkraft oder einer externen Kraft einen fehlerhaften Betrieb zu
vermeiden, stellen Sie zunächst sicher, dass sowohl der Servomotor als auch die Haltebremse ordnungsgemäß funktionieren. Wenn beide Geräte korrekt funktionieren, schließen Sie den Servomotor vollständig an das Gerät an, um den Testbetrieb zu starten.
Die folgende Abbildung zeigt die Verdrahtung eines Servomotors mit Bremsen. Einzelheiten zur Verdrahtung finden Sie in Abschnitt 5.4.4 Verwendung der Haltebremse.
Spannungsversorgung Einphasig, 200 V
XtraDrive
U,V,W
Servomotoren mit Bremsen
Drehgeber
M
Dreh­geber
Einphasig, 200 V
Netzschütz
CN2
(90 V DC)
Spannungsversorgung für Bremse LPSE-2H01 (200-V-Eingang)
4-10
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 4: Testbetrieb
r
4.2.2. Positioniersteuerung über den Host-Controller
Falls der Positioniersteuerungs-Algorithmus des Host-Controllers noch nicht eingerichtet oder fertig gestellt wurde, trennen Sie den Servomotor von dem Gerät, bevor Sie einen Testbetrieb durchführen. Dadurch wird verhindert, dass der Servomotor außer Kontrolle gerät und das Gerät beschädigt.
Sollwert­drehzahl
Host–
Controlle
XtraDrive
M
Drehzahlregelung
Servomotor-Testbetrieb ohne Last
Prüfen Sie den Betrieb des Servomotors wie in der folgenden Tabelle beschrieben.
Controller-Sollwert Überprüfung Verfahren Beschreibung
Überprüfen Sie die Motordrehzahl wie folgt:
• Verwenden Sie die Drehzahlüberwachung (Un000) auf der
JOG-Betrieb (konstanter Drehzahlsollwerteingang vom Host- Controller)
Einfache Positionierung
Nachlaufweg
(P-OT und N-OT verwendet)
Motordrehzahl
Anzahl der Motorumdrehungen
Prüft ob der Servomotor die Drehung stoppt, wenn P-OT- und N­OT-Signale anliegen.
Bedienkonsole.
• Lassen Sie den Servomotor bei niedriger Drehzahl laufen. Geben Sie einen Drehzahlsollwert von beispielsweise 60 U/min ein, um festzustellen, ob der Servomotor eine Drehung pro Sekunde macht. Geben Sie ein Sollwert-Äquivalent für ine Servomotor­Umdrehung ein und nehmen Sie eine Sichtprüfung vor, um festzustellen, ob die Welle eine Umdrehung macht. Prüfen Sie, ob der Servomotor stoppt, wenn während des Dauerbetriebs des Servomotors die P-OT- und N-OT­Signale eingegeben werden.
Überprüfen Sie die Parametereinstellung in Pn300, um festzustellen, ob die Drehzahlsollwertverstärkung korrekt ist.
Überprüfen Sie die Parametereinstellung in Pn201, um festzustellen, ob die Anzahl der Teilungsimpulse korrekt ist.
Überprüfen Sie die Verdrahtung der P-OT- und N-OT-Signalleitungen, wenn der Servomotor nicht stoppt.
4-11
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 4: Testbetrieb

4.3. Minimale Parameter und Eingangssignale

Dieser Abschnitt beschreibt die minimalen Parameter und Eingangssignale, die für einen Testbetrieb erforderlich sind.
4.3.1. Parameter
Weitere Einzelheiten über die Einstellung der Parameter finden Sie unter 7.1.5 Betrieb im Parametereinstellungsmodus.
Stellen Sie die Spannungsversorgung nach jeder Änderung der Parameter, außer Pn300, aus. Die Änderung wird erst nach Aus- und wieder Einschalten der Spannungsversorgung gültig.
Basisparameter
Pn000.1
Basis-Funktionswahlschalter: Auswahl Steuermodus
Siehe 5.3.5
Drehzahlregelung
Pn300 Drehzahlsollwert Siehe 5.2.1 Pn201 Verwendung des Drehgeber-Signalausgangs Siehe 5.2.3
Positioniersteuerungs
Pn200.0 Positionssollwert Siehe 5.2.2
Pn202
Pn203
Änderung der Servomotor-Drehrichtung
Wenn sich die festgelegte Drehrichtung von der tatsächlichen Drehrichtung unterscheidet, könnte die Verdrahtung falsch sein. Überprüfen Sie bei Bedarf die Verdrahtung erneut. Verwenden Sie zum Umkehren der Drehrichtung den folgenden Parameter.
Pn000.0 Umschalten der Servomotor-Drehrichtung Siehe 5.1.1
4.3.2. Eingangssignale
Durch Einstellung der Eingangssignalauswahlen über Parameter kann eine externe Beschaltung entfallen.
Signalbezeichnung Stiftnummer Beschreibung
/S-ON Servo EIN CN1-40
P-OT
N-OT
Verwendung der Funktion für das elektronische Übersetzungsverhältnis (Zähler) Verwendung der Funktion für das elektronische Übersetzungsverhältnis (Nenner)
Weitere Einzelheiten zum Ein- und Ausschalten des Servomotors finden Sie in Abschnitt 5.5.2.
Vorwärtslauf
gesperrt
Rückwärtslauf
gesperrt
CN1-42
CN1-43
Weitere Informationen zu Endlagenschaltern finden Sie in Abschnitt 5.1.2.
Siehe 5.2.5
Siehe 5.2.5
4-12
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 5: Parametereinstellungen und Funktionen
5. Parametereinstellungen und Funktionen
5.1. Einstellungen gemäß den Gerätekenndaten ....................................................5-4
5.1.1. Umschalten der Servomotor-Drehrichtung.............................................5-4
5.1.2. Einstellung der Endlagenschalter-Funktion............................................5-5
5.1.3. Drehmomentbegrenzung.........................................................................5-8
5.2. Einstellungen gemäß Host-Controller...........................................................5-12
5.2.1. Drehzahlsollwert...................................................................................5-12
5.2.2. Positionssollwert...................................................................................5-14
5.2.3. Verwendung des Drehgeber-Signalausgangs .......................................5-20
5.2.4. Sequenz-E/A-Signale............................................................................5-23
5.2.5. Verwendung der Funktion für das elektronische
Übersetzungsverhältnis ..........................................................................5-25
5.2.6. Kontakteingang-Drehzahlregelung.......................................................5-29
5.2.7. Verwendung der Drehmomentregelung................................................5-34
5.2.8. Drehmoment-Vorsteuerungsfunktion ...................................................5-40
5.2.9. Drehmomentbegrenzung durch analogen Spannungssollwert..............5-42
5.2.10. Sollwertimpuls-Sperrfunktion (/INHIBIT)...........................................5-44
5.3. Einstellung des Servoverstärkers ..................................................................5-45
5.3.1. Parameter ..............................................................................................5-45
5.3.2. JOG-Drehzahl .......................................................................................5-46
5.3.3. Eingangs-Signalzuordnung...................................................................5-46
5.3.4. Ausgangs-Signalzuordnung ..................................................................5-50
5.3.5. Auswahl Regelungsart ..........................................................................5-52
5.4. Einstellung der Stoppfunktionen...................................................................5-54
5.4.1. Offset-Einstellung.................................................................................5-54
5.4.2. Auswahl Servo AUS-Stoppmodus........................................................5-55
5.4.3. Verwendung der Nullhaltungsfunktion.................................................5-56
5.4.4. Verwendung der Haltebremse...............................................................5-58
5.5. Aufbau einer Schutzsequenz.........................................................................5-61
5.5.1. Verwendung von Servoalarm- und Alarmcode-Ausgängen...................5-61
5.5.2. Verwendung des Servo-EIN-Eingangssignals (/S-ON)........................5-63
5.5.3. Verwendung des „Positionierung abgeschlossen“-Ausgangssignals
(/COIN).................................................................................................5-64
5.5.4. Drehzahlübereinstimmungsausgang (/V-CMP)....................................5-65
5.5.5. Verwendung des Betriebsausgangssignals (/TGON)............................5-67
5.5.6. Verwendung des Servo-bereit-Ausgangssignals (/S-RDY)..................5-68
5.5.7. Verwendung des Warnausgangssignals (/WARN)...............................5-69
5.5.8. Vorgehensweise bei einem Spannungsausfall ......................................5-71
5.6. Auswahl eines Bremswiderstands.................................................................5-72
5.6.1. Externer Bremswiderstand....................................................................5-73
5.6.2. Berechnung der Leistung des Bremswiderstands .................................5-74
5.7. Absolutwert-Drehgeber.................................................................................5-78
5.7.1. Schnittstellenschaltkreis........................................................................5-79
5.7.2. Konfiguration eines Absolutwert-Drehgebers ......................................5-80
5.7.3. Einstellung des Absolutwert-Drehgebers .............................................5-81
5.7.4. Empfangssequenz des Absolutwert-Drehgeber ....................................5-84
5.8. AB-Drehgeber...............................................................................................5-89
5.9. Definition der Anwendereinheiten und Einstellung .....................................5-91
5-1
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 5: Parametereinstellungen und Funktionen
5.9.1. Positioniersteuerung..............................................................................5-91
5.9.1.1. Definition der Anwendereinheiten für Motion-Profile ............................5-91
5.9.1.2. Positionseinheiten .............................................................................5-91
5.9.1.3. Drehzahleinheiten .............................................................................5-92
5.9.1.4. Beschleunigungseinheiten.................................................................5-93
5.9.1.5. Standardeinstellung für Motion-Profil-Parameter ............................5-94
5.9.1.6. Profil-Drehzahl (Pn2A2, Pn2A3)......................................................5-95
5.9.1.7. Profil-Beschleunigung (Pn2A4, Pn2A5) ..........................................5-95
5.9.1.8. Standardwert S-Kurve (Pn2A6)........................................................5-95
5.9.1.9. Schnellstopp-Verzögerung (Pn2A8, Pn2A9)....................................5-96
5.9.1.10. Fenster Positionierung beendet (Pn2C0) ..........................................5-96
5.9.2. Drehmomentregelung ...........................................................................5-96
5.9.2.1. Drehmomentanstieg (Pn2C1)............................................................5-96
5.9.3. Nullpunktverfahren...............................................................................5-97
5.9.4. Digitale E/A ..........................................................................................5-98
5.9.5. Auto-Tuning..........................................................................................5-99
5.10. Automatischer Ablauf des Benutzerprogramms.......................................5-99
5-2
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 5: Parametereinstellungen und Funktionen
Bevor Sie dieses Kapitel lesen
Dieses Kapitel beschreibt die Verwendung der einzelnen CN1-Steckverbinder-E/A-Signale in dem XtraDrive-Servoverstärker sowie das Verfahren zur Einstellung der entsprechenden Parameter für den vorgesehenen Zweck.
Die folgenden Abschnitte dienen als Referenz für dieses Kapitel.
Liste der CN1-E/A-Signale: Siehe 3.4.3 Bezeichnungen und
Funktionen der E/A-Signale
CN1-E/A-Signalklemmenzuordnung: Siehe 3.4.2 Liste der
CN1-Klemmen
Parameterliste: Anhang D Parameterliste.
Parameter-Einstellungsverfahren: 7.1.5 Betrieb im
Parametereinstellungsmodus
Der CN1-Steckverbinder wird für den Austausch von Signalen mit dem Host-Controller und externen Stromkreisen verwendet.

Parameterkonfigurationen

Die Parameter setzen sich aus den in der folgenden Tabelle aufgeführten Typen zusammen. Siehe Anhang D Parameterliste.
Typ Parameter-Nr. Beschreibung
Funktionsauswahlkonstanten
Servoverstärkung und andere Konstanten
Positioniersteuerungs-Konstanten
Drehzahlregelungskonstanten Pn300 bis Pn308
Drehmomentregelungskonstanten
Sequenzkonstanten
Weitere Pn600 bis Pn601
Pn000 bis Pn007 Pn550 bis Pn551
Pn100 bis Pn11E Pn1A0 bis Pn1C0
Pn200 bis Pn216 Pn2A2 bis Pn2CB
Pn400 bis Pn40A
Pn500 bis Pn511 Pn200 bis Pn2D2
Auswahl der Basis- und Anwendungsfunktionen, wie z. B. die Regelungsart oder den bei Auftreten eines Alarms verwendeten Stoppmodus. Einstellung der numerischen Werte (Drehzahlregelung) Einstellung der numerischen Werte (Positioniersteuerung) Einstellung der Positioniersteuerungs-Parameter wie z. B. Sollwertimpulseingangsform­Übersetzungsverhältnis und Anwendungseinstellung. Einstellung der Drehzahlregelungsparameter wie z. B. Drehzahlsollwert­Eingangsverstärkung und Sanftanlauf­Verzögerungszeit. Einstellung der Drehmomentregelungsparameter wie z. B. Drehmomentsollwert­Eingangsverstärkung und Vorwärts-/Rückwärts­Drehmomentgrenzwerte. Einstellung der Ausgangsbedingungen für alle Sequenzsignale und Änderung der E/A­Signalauswahl und -zuordnung.
Festlegung der Leistung für einen externen Bremswiderstand und reservierte Konstanten.
Zusatzfunktion-Ausführung Fn000 bis Fn014
Überwachungsmodi
Drehgeberauswahl Pn190 bis Pn192 Drehgebertypauswahl
Un000 bis Un00D
Ausführung von Zusatzfunktionen wie z. B. Schrittbetrieb (JOG).
Aktivierung der Drehzahl- und Drehmoment­Sollwertüberwachung sowie Überwachung des E/A-Signalstatus (EIN oder AUS).
5-3
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 5: Parametereinstellungen und Funktionen

5.1. Einstellungen gemäß den Gerätekenndaten

Dieser Abschnitt beschreibt das Verfahren zur Einstellung der Parameter gemäß der Abmessungen und Leistungskenndaten des verwendeten Geräts.
5.1.1. Umschalten der Servomotor-Drehrichtung
XtraDrive besitzt einen Drehrichtungsumkehrmodus, mit dem die Drehrichtung des Servomotors ohne neue Verkabelung umgekehrt wird. Die Vorwärtsdrehrichtung wird in der Standardeinstellung von der Last aus gesehen als Drehung gegen den Uhrzeigersinn definiert.
Mit Hilfe des Drehrichtungsumkehrmodus kann die Drehrichtung des Servomotors ohne Änderung anderer Parameter geändert werden. Nur die Richtung (+, ) der Wellenbewegung wird umgekehrt.
Standardeinstellung Drehrichtungsumkehrmodus
Vorwärtssollwert
Rückwärtssollwert
Drehgeberausgang
ccw
vom XtraDrive PAO (Phase A)
PBO (Phase B)
Drehgeberausgang
cw
des XtraDrive
PAO (phase A)
PBO (phase B)
Drehgeberausgang
cw
des XtraDrive
PAO (phase A)
PBO (phase B)
Drehgeberausgang
ccw
vom XtraDrive PAO (Phase A)
PBO (Phase B)
Einstellung der Drehrichtung
Verwenden Sie Parameter Pn000.0.
Parameter Signal Einstellung Regelbetriebsart
Drehzahl-
Pn000.0 Drehrichtungswahl Standardeinstellung: 0
Verwenden Sie die folgenden Einstellungen für die Auswahl der Drehrichtung des Servomotors.
Einstellung Beschreibung
Die Vorwärtsdrehrichtung wird von der Last aus
0
1
gesehen als Drehung gegen den Uhrzeigersinn (CCW) definiert.
Die Vorwärtsdrehrichtung wird von der Last aus gesehen als Drehung im Uhrzeigersinn (CW) definiert.
/Drehmomentregelung,
Positioniersteuerung
(Standardeinstellung)
(Drehrichtungsumkehrmodus)
5-4
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 5: Parametereinstellungen und Funktionen
5.1.2. Einstellung der Endlagenschalter-Funktion
Mit der Endlagenschalter-Funktion werden bewegliche Teile zum Stoppen gebracht, wenn diese den zulässigen Bewegungsbereich überschreiten.
Verwendung der Endlagenschalter-Funktion
Schließen Sie zur Verwendung der Nachlaufweg-Funktion die nachfolgend angegebenen Eingangssignalklemmen des Endlagenschalter an die korrekten CN1-Steckverbinderstifte des Servoverstärkers an.
Eingang Ö P-OT CN1-42
Eingang Ö N-OT CN1-43
Schließen Sie die nachfolgend dargestellten Grenzschalter an, um Beschädigungen des Geräts während der linearen Bewegung zu vermeiden.
Rückwärtsdrehrichtungsende
Vorwärtsdrehung gesperrt (Nachlaufweg vorwärts)
Rückwärtsdrehung gesperrt (Nachlaufweg rückwärts)
Drehzahl-/Drehmomentregelung, Positioniersteuerung
Drehzahl-/Drehmomentregelung, Positioniersteuerung
Vorwärtsdrehrich­tungsende
Servomotor
P-OT
N-OT
XtraDrive
CN1-42
CN1-43
Die folgende Tabelle zeigt den Betriebsstatus mit ein- oder ausgeschaltetem Eingangssignal.
Signal Status Eingangspegel Beschreibung
EIN CN1-42: niedrig
P-OT
AUS CN1-42: hoch
EIN CN1-43: niedrig
N-OT
AUS CN1-43: hoch
Vorwärtsdrehung zulässig (normaler Betriebsstatus) Vorwärtsdrehung gesperrt (Rückwärtsdrehung zulässig) Rückwärtsdrehung zulässig (normaler Betriebsstatus) Rückwärtsdrehung gesperrt (Vorwärtsdrehung zulässig)
Aktivieren/Deaktivieren der Eingangssignale
Stellen Sie die folgenden Parameter ein, um festzulegen, ob die Eingangssignale für den Nachlaufweg verwendet werden sollen. Die Standardeinstellung ist „NICHT VERWENDET“.
Parameter Signal Einstellung Regelbetriebsart
Pn50A.3
Pn50B.0
P-OT Signalzuordnung (Vorwärtslauf gesperrt­Eingangssignal) N-OT Signalzuordnung (Rückwärtslauf gesperrt­Eingangssignal)
Standardeinstellung: 8
Standardeinstellung: 8
Drehzahl-/ Drehmomentregelung, Positioniersteuerung Drehzahl-/ Drehmomentregelung, Positioniersteuerung
5-5
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 5: Parametereinstellungen und Funktionen
Servomotor Stoppmodus für P-OT- und
N-OT-Eingangssignale
Stellen Sie die folgenden Parameter ein, um den Servomotor-Stoppmodus bei Verwendung der P-OT- und N-OT-Eingangssignale zu spezifizieren.
Spezifizieren Sie den Servomotor-Stoppmodus, wenn eines der folgenden Signale während des Servomotorbetriebs eingegeben wird.
Vorwärtslauf gesperrt-Eingang (P-OT, CN1-42)
Rückwärtslauf gesperrt-Eingang (N-OT, CN1-43)
Stellen Sie die Parameter gemäß dem Grenzschaltertyp ein
(Schließer oder Öffner).
Parameter Signal Einstellung Beschreibung
Verwendet P-OT-Eingangssignal zur Vermeidung der Vorwärtsdrehung.
Beispiel: 2
P-OT Signalzuordnung
Pn50A.3
(Vorwärtslauf gesperrt­Eingangssignal)
Standardeinstellung:
8
Beispiel: B
Weitere Optionen der Parameter Pn50A.3 und Pn50B.0 finden Sie in Anhang D.3. Eingangssignal-Auswahl
N-OT Signalzuordnung
Pn50B.0
(Rückwärtslauf gesperrt­Eingangssignal)
Beispiel: 3
Standardeinstellung:
8
Beispiel: C
Anschlussbeispiel:
Öffnertyp
P-OT
XtraDrive
CN1-42
N-OT
CN1-43
(Vorwärtsdrehung ist gesperrt, wenn CN1-42 offen ist und zulässig, wenn CN1-42 auf 0 V gesetzt ist). Verwendet das P-OT-Eingangssignal nicht zur Vermeidung der Vorwärtsdrehung. (Vorwärtsdrehung ist immer zulässig und hat dieselbe Wirkung wie ein Kurzschluss von CN1-42 mit 0 V). Invertiertes Eingangssignal über Eingangsklemme CN1-42
Verwendet N-OT-Eingangssignal zur Vermeidung der Rückwärtsdrehung. (Rückwärtsdrehung ist gesperrt, wenn CN1-43 offen ist und zulässig, wenn CN1-43 auf 0 V gesetzt ist). Verwendet das N-OT-Eingangssignal nicht zur Vermeidung der Rückwärtsdrehung. (Rückwärtsdrehung ist immer zulässig und hat dieselbe Wirkung wie ein Kurzschluss von CN1-43 mit 0 V). Invertiertes Eingangssignal über Eingangsklemme CN1-43
COM von 24V
5-6
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 5: Parametereinstellungen und Funktionen
Parameter Signal Einstellung Regelbetriebsart
Drehzahl­/Drehmomentregelung, Positioniersteuerung
Pn001.1
Nachlaufweg­Stoppmodus
Standardeinstellung: 0
Nachlaufweg
Pn001.0 = 0
Pn001.1 = 0
Stoppmodus Nach dem Stoppen
Stoppen
mit dynamischer
Bremse
1
2
Auslaufen
bis zum
Stillstand
Auslauf-
Status
Nullhaltung
Verzögerung bis
Pn001.1 = 1 oder 2
zum Stillstand
Auslauf-
Status
Hinweis: Bei der Drehmomentregelung wird der Servomotor unabhängig von der Einstellung von Pn001.1
entweder nach dem Abbremsen oder nach dem Auslaufen bis zum Stillstand (gemäß dem in Pn001.0 eingestellten Stoppmodus) in den Freilaufstatus gesetzt.
Pn001.1­Einstellung
0
1
2
Parameter Signal Einstellung Regelbetriebsart
Stoppt den Servomotor wie bei Ausschalten des Servo (gemäß Pn001.0). Bremst den Servomotor bis zum Stillstand mit dem voreingestellten Drehmoment ab und sperrt den Servomotor dann im Nullhaltungsmodus. Drehmomenteinstellung: Pn406 Not-Halt­Drehmoment Bremst den Servomotor bis zum Stillstand mit dem voreingestellten Drehmoment ab und setzt den Servomotor in den Freilaufstatus. Drehmomenteinstellung: Pn406 Not-Halt­Drehmoment
Pn001.1
0
1
Nachlaufweg-
Stoppmodus
2
Pn406 spezifiziert das für den Nachlaufweg angewandte Stoppdrehmoment, wenn das Eingangssignal für die gesperrte Vorwärts- oder Rückwärtsdrehung verwendet wird.
Der Drehmomentgrenzwert wird als Prozentsatz des Nenndrehmoments spezifiziert.
Parameter Signal Einstellung (%) Regelbetriebsart
Pn406
Not-Halt-Drehmoment (Gültig wenn Pn001.1 auf 1 oder 2 gesetzt ist)
Bereich: 0% des max. Drehmoments Standardeinstellung: 800
Drehzahl-/ Drehmomentregelung, Positioniersteuerung
Stoppmodus
Vorwärtslauf gesperrt-Eingang P-OT (CN1-42)
Rückwärtslauf gesperrt-Eingang N-OT (CN1-43)
Stoppen mit dynamischer Bremse
Auslaufen bis zum Stillstand
Verzögerung bis zum Stillstand
Max. Drehmomenteinstellung für NOT-AUS
Pn406
5-7
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 5: Parametereinstellungen und Funktionen
5.1.3. Drehmomentbegrenzung
Der XtraDrive-Servoverstärker begrenzt das Drehmoment wie folgt:
Level 1: Begrenzung des maximalen Ausgangsdrehmoments, um das
Gerät oder Werkstück zu schützen.
Level 2: Begrenzung des Drehmoments nachdem der Servomotor das
Gerät an eine festgelegte Position bewegt hat (externe Drehmomentbegrenzung).
Level 3: Begrenzung des Ausgangsdrehmoment anstelle der Drehzahl.
Level 4: Umschaltung zwischen Drehzahl- und
Drehmomentgrenzwert.
Die Anwendung von Level 1 und 2 in der Drehmomentbegrenzungsfunktion wird nachfolgend beschrieben.
Einstellung Level 1: Interne Drehmomentgrenzwerte
Das maximale Drehmoment ist auf die in den folgenden Parametern eingestellten Werte begrenzt.
Parameter Signal Einstellung (%) Regelbetriebsart
Drehzahl-/ Drehmomentregelung, Positioniersteuerung Drehzahl-/ Drehmomentregelung, Positioniersteuerung
Pn402
Pn403
Vorwärts­Drehmomentgrenzwert
Rückwärts­Drehmomentgrenzwert
Bereich: 0 bis 800 Standardeinstellung: 800
Bereich: 0 bis 800 Standardeinstellung: 800
Stellt die maximalen Drehmoment-Grenzwerte für die Vorwärts- und Rückwärtsdrehung ein.
Wird verwendet, wenn das Drehmoment aufgrund von Gerätebedingungen begrenzt werden muss.
Die Drehmomentbegrenzungsfunktion überwacht bei Erreichen des Grenzwerts das Drehmoment und gibt die in der folgenden Tabelle aufgeführten Signale aus.
Signal Beschreibung
/CLT
Überwachungsmodus (Un006) Ausgangssignalüberwachung
Wird erzeugt, wenn Pn50F.0 einer Ausgangsklemme von SO1 bis SO3 zugewiesen ist.
Drehmomentgrenzwerte werden als Prozentsatz des Nenndrehmoments spezifiziert.
Hinweis: Wenn der Drehmomentgrenzwert auf einen höheren Wert als das maximale Drehmoment des
Servomotors eingestellt ist, dann ist das maximale Drehmoment des Servomotors der Grenzwert.
Anwendungsbeispiel: Geräteschutz
Motordrehzahl
Drehmomentgrenzwert
Ein zu geringer Drehmomentgrenzwert führt zu einem unzureichenden Drehmoment während der Beschleunigung/Verzögerung.
Drehmoment
5-8
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 5: Parametereinstellungen und Funktionen
Verwendung des /CLT-Signals
Der folgende Abschnitt beschreibt die Verwendung des /CLT ­Kontaktausgangssignals als Drehmomentgrenzwert-Ausgangssignal.
E/A-Spannungsversorgung
+24 V 0 V
Optokoppler-Ausgang (je Ausgang) Maximale Betriebsspannung: 30 V DC Maximaler Ausgangsstrom: 50 mA DC
XtraDrive
CN1-
CN1-
*1
CLT+
*2
CLT-
Ausgang Ö /CLT CN1-*1 Drehmomentgrenzwertausgang
Drehzahl-/Drehmomentregelung, Positioniersteuerung
Dieses Signal gibt an, ob das Ausgangsdrehmoment (Strom) des Servomotors begrenzt wird.
Status Bedingungen Beschreibung
Das Ausgangsdrehmoment des Servomotors wird begrenzt. (Der interne Drehmomentsollwert ist größer als die Einstellung des Grenzwerts.) Das Ausgangsdrehmoment des Servomotors wird nicht begrenzt. (Der interne Drehmomentsollwert ist niedriger als die Einstellung des Grenzwerts.)
EIN
AUS
Der Stromkreis zwischen CN1-1 und 2 ist geschlossen. CN1-1 ist auf L-Pegel.
Der Stromkreis zwischen CN1-1 und 2 ist offen. CN1-1 ist auf H-Pegel.
Einstellungen: PN402 (Vorwärts-Drehmomentgrenzwert) Pn403 (Rückwärts-Drehmomentgrenzwert) Pn404 (Externer Vorwärts-Drehmomentgrenzwert): Nur /P-CL-Eingang Pn405 (Externer Rückwärts-Drehmomentgrenzwert): Nur /N-CL-Eingang Bei Verwendung des /CLT-Signals muss der folgende Parameter für die Auswahl des Ausgangssignals verwendet werden.
Parameter Signal Einstellung Regelbetriebsart
Pn50F Ausgangssignal-Auswahl 2
Standardeinstellung: 0000
Drehzahl­/Drehmomentregelung, Positioniersteuerung
Pn50F.0
/CLT
Drehmoment-
grenzwert-
Erkennung
Ausgangsklemme
CN1-25, 26 (SO1) CN1-27, 28 (SO2) CN1-29, 30 (SO3)
Verwenden Sie die folgende Tabelle, um auszuwählen welche Klemme das /CLT-
Signal ausgeben soll.
Parameter Einstellung
0 —
Pn50F.0
Hinweis: Wenn mehrere Signale demselben Ausgangsstromkreis zugeordnet sind, werden die Daten mit Hilfe
der OR-Logik ausgegeben. Stellen Sie andere Ausgangssignale auf einen anderen Wert als den, der dem /CLT-Signal zugeordnet ist, damit nur das /CLT-Ausgangssignal verwendet wird. Siehe 5.3.4 Ausgangs-Signalzuordnung.
1 25 26 2 27 28 3 29 30
Ausgangsklemme (CN1-)
*
1
*
2
5-9
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 5: Parametereinstellungen und Funktionen
Einstellung Level 2: Externer Drehmomentgrenzwert
Um die in den Parametern zuvor eingestellten Drehmomentgrenzwerte (Strom) zu aktivieren, wird ein Kontakteingangssignal verwendet. Drehmomentgrenzwerte können für die Vorwärts- und Rückwärtsdrehung separate eingestellt werden.
XtraDrive
/P-CL
CN1-45
/N-CL
CN1-46
Ö Eingang /P-CL CN1-45
Ö Ausgang /N-CL CN1-46
Dies ist der externe Drehmomentgrenzwert (Strom) für die Vorwärts­und Rückwärtsdrehung.
Rückwärts­drehrichtung
Vorwärts­drehrichtung
Externer Vorwärts­Drehmomentgrenzwert-Eingang
Externer Rückwärts­Drehmomentgrenzwert-Eingang
Drehzahl
Drehzahl
Drehzahl
Drehzahl
Drehmoment
Drehmoment
Drehmoment
Drehmoment
Drehmomentgrenzwert Pn402
Drehmomentgrenzwert Pn402 oder Pn404 (je nachdem, welcher Wert kleiner ist)
Drehmomentgrenzwert Pn403
Drehmomentgrenzwert Pn403 oder Pn405 (je nachdem, welcher Wert kleiner ist)
Drehzahl-/Drehmomentregelung, Positioniersteuerung
Drehzahl-/Drehmomentregelung, Positioniersteuerung
Überprüfen Sie bei Verwendung dieser Funktion den Eingangssignal­Zuordnungsstatus (siehe 5.3.3 Eingangs-Signalzuordnung.) Die Standardeinstellungen sind in der folgenden Tabelle aufgeführt.
Signal Signalstatus Anmerkungen Beschreibung
/P-CL
/N-CL
CN1-45 ist auf L-Pegel wenn EIN
CN1-45 ist auf H-Pegel wenn AUS
CN1-46 ist auf L-Pegel wenn EIN
CN1-46 ist auf H-Pegel wenn AUS
Verwenden Sie den Vorwärts­Drehmomentgrenzwert.
Verwenden Sie nicht den Vorwärts­Drehmomentgrenzwert. Normaler Betrieb
Verwenden Sie den Rückwärts­Drehmomentgrenzwert.
Verwenden Sie nicht den Rückwärts­Drehmomentgrenzwert. Normaler Betrieb
Grenzwert Pn404
Grenzwert Pn405
Bei Begrenzung des Drehmoments werden die folgenden Ausgangssignale und Überwachungsmethoden verwendet.
Signal Beschreibung
/CLT
Überwachungsmodus (Un006)
Un005: Nummern 6 bis 7
(bei tandardeinstellung)
Un006: Abhängig von den Bedingungen
der Ausgangssignalzuordnung.
Wird erzeugt, wenn Pn50F.0 einer Ausgangsklemme von SO1 bis SO3 zugewiesen ist.
Siehe 7.1.6 Betrieb im Überwachungsmodus.
5-10
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 5: Parametereinstellungen und Funktionen
Anwendungsbeispiele:
Zwangstopp
Roboter, der ein Werkstück hält
Parameter Signal Einstellung (%) Regelbetriebsart
Drehzahl-/ Drehmomentregelung, Positioniersteuerung Drehzahl-/ Drehmomentregelung, Positioniersteuerung
Pn404
Pn405
Externer Vorwärts­Drehmomentgrenzwert
Externer Rückwärts­Drehmomentgrenzwert
Bereich: 0 bis 800 Standardeinstellung: 100
Bereich: 0 bis 800 Standardeinstellung: 100
Stellen Sie die Drehmomentgrenzwerte ein, wenn das Drehmoment durch einen externen Kontakteingang begrenzt ist.
Signal Beschreibung
/P-CL (CN1-45) Eingang Pn404 Drehmomentgrenzwert angewendet.
/N-CL (CN1-46) Eingang Pn405 Drehmomentgrenzwert angewendet.
Siehe 5.2.9 Drehmomentbegrenzung durch analogen Spannungssollwert.
Verwendung der /P-CL- und /N-CL-Signale
Nachfolgend ist das Verfahren zur Verwendung der /P-CL- und /N-CL-Signale als Drehmomentgrenzwert-Eingangssignale dargestellt.
E/A-Spannungsversorgung
+24 V
Host-Controller
+24VIN CN1-47
/P-CL
CN1-45
/N-CL CN1-46
XtraDrive
3,3 k
5 mA
Optokoppler
5-11
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 5: Parametereinstellungen und Funktionen

5.2. Einstellungen gemäß Host-Controller

Dieser Abschnitt beschreibt das Anschlussverfahren eines XtraDrive­Servoverstärkers an einen Host-Controller sowie das Einstellungsverfahren der zugehörigen Parameter.
5.2.1. Drehzahlsollwert
Geben Sie den Drehzahlsollwert mit Hilfe des Eingangssignals ein: Drehzahlsollwerteingang. Da dieses Signal verschiedene Anwendungen findet, stellen Sie den optimalen Sollwerteingang für das erstellte System ein.
Drehmomentsollwerteingang (analoger Spannungseingang)
P
CN1-9
CN1-10
XtraDrive
Drehmo­ment­sollwert
Drehzahlsollwerteingang (analoger Spannungseingang)
Ö Eingang V-REF CN1-5 Ö Eingang SG CN1-6
Die oben angegebenen Eingänge werden für die Drehzahlregelung (analoger Sollwert) verwendet. (Pn000.1 = 0, 4, 7, 9, oder A.) Verdrahtung stets für die normale Drehzahlregelung vornehmen.
Siehe 7.1.6 Betrieb im Überwachungsmodus. Die Motordrehzahl wird im Verhältnis zur Eingangsspannung zwischen V-REF und SG geregelt.
CN1-5
P
CN1-6
P:
Steht für paarweise verdrillte Kabel.
Drehzahlsollwerteingang Drehzahlregelung Signalmasse Drehzahlregelung
Motornenndrehzahl Werksseitige Einstellung
–8–12
–4
12
8
4
Eingangsspannung (V)
Motornenndrehzahl Die Steigung wird in Pn300 eingestellt.
Drehzahl­sollwert
Einstellungsbeispiele
Pn300 = 600: Bei dieser Einstellung entspricht 6 V der Motornenndrehzahl.
Drehzahlsollwert-
eingang
+6V +1V
-3V
Parameter Pn300 kann zur Änderung des Spannungseingangsbereichs verwendet werden.
Drehrichtung Motordrehzahl
Vorwärtsdrehrichtung Motornenndrehzahl Vorwärtsdrehrichtung (1/6) Motornenndrehzahl Rückwärtsdrehrichtung (1/2) Motornenndrehzahl
5-12
SGMAH-
Servomotor
3000 U/min
500 U/min-1
1500 U/min
-1
-1
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 5: Parametereinstellungen und Funktionen
Beispiel für Eingangsschaltkreis
470 , 1/2 W
XtraDrive
+12 V
2 k
T-REF
CN1-9
P
CN1-10
Verwenden Sie für die Verdrahtung des Störschutzes immer paarweise verdrillte Kabel.
Empfohlener Regelwiderstand: Modell 25HP-10B hergestellt von Sakae Tsushin Kogyo Co., Ltd.
Schließen Sie bei Verwendung eines Host-Controllers, wie z. B. einen programmierbaren Controller, für die Positioniersteuerung die Klemmen V-REF und SG an die Drehzahlsollwert-Ausgangsklemmen des Host-Controllers an.
Host-Controller
Drehzahl­sollwert­Ausgangs­klemmen
Rückführungs­Impulsein­gangsklemmen
Impulsein­gangsklemmen
V-REF
P
P
P
SG
PAO
/PAO
PBO
/PBO
XtraDrive
CN1-5 CN1-6
CN1-33 CN1-34
CN1-35 CN1-36
P: Steht für paarweise verdrillte Kabel.
Stellen Sie Pn300 gemäß der Ausgangsspannungskenndaten des Host­Controllers ein.
Stellen Sie den Anpassungsfaktor des Drehzahlsollwerteingangs in den folgenden Parametern ein.
Parameter Signal Einstellung Regelbetriebsart
Pn300
Anpassungsfaktor des Drehzahlsollwerteingangs
Bereich: 150 bis 3000 x (0,01V/ Nennmotordrehzahl)
Drehzahlregelung
Stellen Sie den Spannungsbereich für den V-REF­Drehzahlsollwerteingang an CN1-5 gemäß dem Host-Controller und dem Ausgangsbereich des externen Stromkreises ein.
Sollwertddrehzahl (U/min)
Diese Steigung einstellen.
Sollwert­spannung (V)
Die Standardeinstellung wird so angepasst, dass ein 6-V-Eingang der Motornenndrehzahl aller anwendbaren Servomotoren entspricht.
Hinweis: Die maximal zulässige Spannung für den Drehzahlsollwerteingang (zwischen CN1-5 und 6) beträgt ±12 V DC.
5-13
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 5: Parametereinstellungen und Funktionen
Verwendung des /P-CON-Signals
Ö Eingang P-CON CN1-41
Mit dem /P-CON-Eingangssignal wird die Drehzahlregelungsart von PI (proportional-integral) auf P (proportional) umgeschaltet.
Die Proportionalregelung kann auf die folgenden zwei Arten verwendet werden.
Wenn eine Funktion durch Senden der Drehzahlsollwerte von dem
Host-Controller an den Servoverstärker durchgeführt wird, kann der Host-Controller die P-Regelung wahlweise nur für bestimmte Bedingungen verwenden. Durch dieses Verfahren werden Überschwingungen verhindert und die Einschwingzeit verkürzt.
Wenn die PI-Regelungsart bei einem Drehzahlsollwert mit Sollwert-
Offset verwendet wird, könnte der Motor auch bei sehr geringer Drehzahl drehen und nicht stoppen, selbst wenn 0 als Drehzahlsollwert festgelegt wird. Verwenden Sie in diesem Fall die P-Regelungsart, um den Motor zu stoppen.
Proportionalregelungs­Sollwert
Drehzahlregelung, Positioniersteuerung
5.2.2. Positionssollwert
Der Sollwertimpuls, Sollwertcode und die Löscheingänge werden für die Positionssollwerte verwendet. Da dieses Signal auf verschiedene Arten verwendet werden kann, stellen Sie den optimalen Sollwerteingang für das erstellte System ein.
Sollwert nach Impulseingang
Die Positioniersteuerung erfolgt durch Eingabe eines Sollwertimpulses für eine Bewegung.
CN1-7
CN1-8
CN1-11
CN1-12
CN1-15
CN1-14
Sollwert­Impulseingang Sollwertcode­Eingang Löscheingang
PULS
/PULS
SIGN
/SIGN
CLR
/CLR
P
P
P
XtraDrive
Optokoppler
P: Steht für paarweise verdrillte Kabel.
Eine der folgenden Formen kann für den Positionssollwert verwendet werden:
Line-Treiber-Ausgang
+12-V-Ausgang mit offenem Kollektor
+5-V-Ausgang mit offenem Kollektor
5-14
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 5: Parametereinstellungen und Funktionen
Anschlussbeispiel 1: Line-Treiber-Ausgang
Anwendbarer Leitungstreiber: SN75174, von Texas Instruments Inc., MC3487 oder gleichwertig
Host-Controller
Line-Treiber
P
P
P
PULS
/PULS
SIGN
/SIGN
CLR
/CLR
CN1-7
CN1-8
CN1-11
CN1-12 CN1-15
CN1-14
XtraDrive
Optokoppler
150
Anschlussbeispiel 2: Offener Kollektorausgang
Stellen Sie den Begrenzungswiderstand R1 so ein, dass der Eingangsstrom I innerhalb des folgenden Bereichs fällt:
Host-Controller
Vcc
TR1
R1
i
PULS
P
/PULS
XtraDrive
Optokoppler
CN1-7
CN1-8
150
R1
R1
SIGN
CN1-11
P
/SIGN
CN1-12
CLR
CN1-15
P
/CLR
CN1-14
P: Steht für paarweise verdrillte Kabel.
Die folgenden Beispiele zeigen, wie der Pull-Up-Widerstand R1 ausgewählt wird, damit der Eingangsstrom I auf einen Wert zwischen 7 und 15 mA fällt.
Anwendungsbeispiele für V = IR
R1 = 1 k mit V
= 12V ±5 % R1 = 180 Ω mit VCC = 5V ±5 %
CC
Hinweis: Die folgende Tabelle zeigt die Signallogik für einen offenen Kollektorausgang.
Tr1 Ausgangspegel Signallogik
EIN Entspricht Eingang mit hohem Pegel
AUS Entspricht Eingang mit niedrigem
Pegel
5-15
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 5: Parametereinstellungen und Funktionen
r
Dieser Schaltkreis verwendet eine im Servoverstärker integrierte 12-V-Spannungsversorgung. In diesem Fall ist der Eingang nicht isoliert.
CN1-3 CN1-7
150
CN1-8
CN1-13 CN1-11
CN1-12
CN1-18 CN1-15
CN1-14 CN1-1
XtraDrive
1 k
+12 V
Optokoppler
Host-Controller
Tr1
EIN: max. 1,5 V
PL1
PULS
ca.
9 mA
/PULS
P
PL2
SIGN
/SIGN
P
PL3
CLR
/CLR
P
P: Steht für paarweise verdrillte Kabel.
Hinweis: Die Störbegrenzung des Eingangssignals wird reduziert, wenn der Sollwertimpuls über einen offenen
Kollektorausgang geliefert wird. Stellen Sie Parameter Pn200.3 auf „1“, wenn die Position aufgrund von Störungen abweicht.
Auswahl einer Sollwertimpulsform
Verwenden Sie die folgenden Parameter für die Auswahl der verwendeten Sollwertimpulsform.
Ö Eingang PULS CN1-7 Sollwertimpulseingang Positioniersteuerung Ö Eingang /PULS CN1-8 Sollwertimpulseingang Positioniersteuerung Ö Eingang SIGN CN1-11 Sollwertcode-Eingang Positioniersteuerung Ö Eingang /SIGN CN1-12 Sollwertcode-Eingang Positioniersteuerung
Der Servomotor dreht sich nur bei einem Winkel, der proportional zum Eingangsimpuls ist.
Parameter Signal Einstellbereich Regelbetriebsart
Pn200.0 Sollwertimpulsform Standardeinstellung: 0 Positioniersteuerung
Stellen Sie den Sollwertimpulsform-Eingang auf den Servoverstärker von dem Host-Controller.
Hinweis: Diese Funktion ist nur mit einem Impulssollwert nicht mit einem seriellen Befehl möglich.
Positionssollwert-Impuls
XtraDrive
Host– Controlle
IMPULS
CN1-7
CN1-11
SIGN
Die Sollwertimpulsform kann aus der nachfolgenden Liste ausgewählt werden. Nehmen Sie die Auswahl entsprechend den Kenndaten des Host-Controllers vor.
5-16
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 5: Parametereinstellungen und Funktionen
p
(
(
(
)
(
(
(
)
(
(
(
)
(
(
)
(
(
Sollwertim-
pulsform
Pn200.0
Parameter
Multi-
mpuls-
Eingangsi
Vorwärtsdrehrichtungs-
likator
Logik
Sollwert
PULS
0
Vorzeichen +
Impulsfolge
---
CN1-7)
SIGN
CN1-11)
Impuls im
Uhrzeigersinn +
1
Impuls gegen
den
Uhrzeigersinn
2 x1
Zweiphasige
Impulsfolge
3 x2
4
5
6
7 x1
8 x2
9
mit 90°
Phasendifferenz
Vorzeichen +
Impuls-
folge
Impuls im
Uhrzeigersinn +
Impuls gegen
den
Uhrzeigersinn
Zweiphasige
Impulsfolge
mit 90°
Phasendifferenz
---
x4
---
---
x4
PULS
CN1-7)
(
SIGN
Positiv
CN1-11
PULS (CN1-7)
SIGN (CN1-11)
PULS (
CN1-7)
SIGN
CN1-11)
PULS
CN1-7)
SIGN
CN1
Negativ
PULS (CN1-7)
SIGN (CN1-11)
-11
Hoch
Niedrig
90°
Niedrig
Hoch
90°
Rückwärtsdrehrichtungs-
Sollwert
PULS
CN1 -7)
(
SIGN
CN1
-11)
PULS
CN1-7)
SIGN
CN1-11
PULS (CN1-7)
SIGN (CN1-11)
Niedrig
Niedrig
PULS
CN1 -7)
SIGN
CN1
-11
Hoch
PULS
CN1-7)
SIGN
High
CN1 -11)
PULS (CN1-7)
SIGN (CN1-11)
90°
90°
Eingangsimpuls-Multiplikator
8
Anzahl der Servomotor­Bewegungsim­pulse
PULS (CN1-7)
SIGN (CN1-11)
6
4
2
0
Eingangssollwert-Impuls
Die Eingangsimpuls-Multiplikatorfunktion kann verwendet werden, wenn der Sollwertimpuls eine zweiphasige Impulsfolge mit einer 90°−Phasendifferenz ist. Die Funktion für das elektronische Übersetzungsverhältnis kann ebenfalls für die Konvertierung von Eingangsimpulsen verwendet werden.
x4
x2
x1
5-17
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 5: Parametereinstellungen und Funktionen
Beispiel für Zeitablauf der E/A-Signalerzeugung
Servo EIN
Endstu­fensperre
Vorzeichen+ Impulsfolge
CN1-11
CN1-7
+1
+3
EIN Freigabe
H
H
+2
+1 30 ms +2 30 ms (wenn Anwenderkonstante Pn506 auf 0 gesetzt ist) +3 40 ms
PG-Impuls
COIN
CLR
PAO
PBO
H
L
H
L
+4
+5
EIN
+7
EIN
+6
+4,+5,+6 2 ms +7 20 µs
Hinweis: 1. Für den zu registrierenden Eingangsimpuls muss das Intervall vom Zeitpunkt der Eingabe des
Servo-EIN-Signals bis zur Eingabe eines Sollwertimpulses mindestens 40 ms betragen.
2. Das Fehlerzähler-Löschsignal muss für mindestens 20µs eingeschaltet sein.
Zeitablauf für Sollwertimpulseingangssignal
Sollwert-
impulsform
Vorzeichen + Impulsfolgeeingang (SIGN + PULS­Signal) Maximalsollwertfreq uenz: 500 kpps (200 kpps offener Kollektorausgang) Impuls im Uhrzeigersinn und Impuls gegen den Uhrzeigersinn Maximalsollwert­frequenz: 500 kpps (200 kpps offener Kollektorausgang) Zweiphasige Impulsfolge mit 90° Phasendifferenz (Phase A + Phase B) Maximalsollwertfre quenz x1: 500 kpps (200 kpps offener Kollektorausgang) x2: 400 kpps x4: 200 kpps
SIGN
PULS
Phase A
Phase B
+3
+4
Gegen den Uhrzeiger­sinn
Im Uhrzei­gersinn
τ
T
Vorwärtssollwert
Phase B-
Leitungen
Phase A um 90˚
+2 +2
+1
+2
Vorwärtssollwert Rückwärtssollwert
Elektrische Kenndaten
+1
τ
T
Vorwärtssoll-
wert
T
+2+1
+5
τ
+3
Rückwärtssollwert
Phase A um 90˚
+7
+6
Rückwärts-
sollwert
Phase B-
Leitungen
+1,+2 ≤ 0,1 µs
+3,+7 ≤ 0,1 µs
+4,+5,+6 3 µs
τ ≥ 1,0 µs
(τ/T) x 100 50 %
+1,+2 ≤ 0,1µs
+3 > 3µs
τ ≥ 1,0 µs
(τ/T) x 100 50 %
+1,+2 ≤ 0,1µs
τ ≥ 1,0 µs
(τ/T) x 100 50 %
Bemer-
kungen
Vorzeichen (SIGN) H = Vorwärts­sollwert L = Rückwärts­sollwert
Parameter Pn200.0 wird zum Umschalten des Eingangs­impuls­Multiplikator modus verwendet.
5-18
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 5: Parametereinstellungen und Funktionen
r
(
(
(
A
Fehlerzähler-Löscheingang
Im Folgenden wird das Verfahren zum Löschen des Fehlerzählers beschrieben.
Ö Eingang CLR CN1-15
Ö Eingang /CLR CN1-14
Folgendes tritt ein, wenn das CLR-Signal auf den H-Pegel gesetzt ist.
Der Fehlerzähler im Servoverstärker wird auf 0 gesetzt.
Positionsregelkreissteuerung ist untersagt.
Löscheingang Positioniersteuerung Löscheingang Positioniersteuerung
XtraDrive
CLR
Löschen
Positionsregelkreis­Fehlerzähle
Verwenden Sie dieses Signal, um den Fehlerzähler des Host-Controllers zu löschen, oder wählen Sie die folgende Löschfunktion über Parameter Pn200.1.
Parameter Signal Einstellbereich Regelbetriebsart
Pn200.1
Signalform für das Löschen
des Fehlerzählers
Standardeinstellung: 0 Positioniersteuerung
Wählen Sie die Impulsform für das Fehlerzähler-Löschsignal CLR (CN1-15).
Pn200.1-
Einstellung
0
1
2
Der Fehlerzähler wird gelöscht, wenn das CLR-Signal den H-Pegel besitzt. Die Fehlerimpulse werden nicht akkumuliert, solange das Signal den H-Pegel besitzt.
Der Fehlerzähler wird an der steigenden Flanke des CLR-Signals gelöscht. Der Fehlerzähler wird nur einmal an der steigenden Flanke des CLR-Signals gelöscht.
Der Fehlerzähler wird gelöscht, wenn das CLR-Signal den L-Pegel besitzt. Die Fehlerimpulse werden nicht akkumuliert, solange das Signal den L-Pegel besitzt.
Beschreibung Löschzeitablauf
Hoch
CLR (CN1-15)
CLR
CN1 -15)
An diesem Punkt nur einmal gelöscht
CLR
CN1 -15)
Gelöscht
Hoch
Niedrig
Gelöscht
Der Fehlerzähler wird an der fallenden Flanke des
3
CLR-Signals gelöscht. Der Fehlerzähler wird nur einmal an der fallenden Flanke des CLR-Signals gelöscht.
CLR
CN1 -15)
n diesem Punkt nur einmal gelöscht
Niedrig
5-19
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 5: Parametereinstellungen und Funktionen
5.2.3. Verwendung des Drehgeber-Signalausgangs
Die Drehgeber-Ausgangssignale werden im Servoverstärker aufgeteilt und können extern ausgegeben werden. Diese Signale können zur Bildung eines Positionsregelkreises im Host-Controller verwendet werden.
Ausgänge, die hier
beschrieben
werden
XtraDrive
Frequenz-
teilungs-
Stromkreis
CN2
Phase A
Phase B Phase C
Host-Controller
Drehgeber
Dreh­geber
CN1
Der Ausgangsschaltkreis gilt für den Line-Treiber-Ausgang. Schließen Sie alle Signalleitungen entsprechend dem folgenden Schaltkreisdiagramm an.
XtraDrive
Phase A
Phase B
Phase C
P: Steht für paarweise verdrillte Kabel.
CN1-33
CN1-34
CN1-35 CN1-36 /PBO
CN1-19 PCO CN1-20 /PCO
0 V
CN1-1
FG
PAO
/PAO
PBO
Abschirmung
P
P
P
Hinweis: Aufteilung bedeutet die Konvertierung einer Eingangsimpulsfolge von dem am Servomotor montierten
Drehgeber gemäß der voreingestellten Impulsdichte sowie Ausgabe des konvertierten Impulses. Die Einheiten sind Impulse pro Umdrehung (PPR).
Host-Controller
Leitungsempfänger
R2 3
1
65
R
7
R
10 11
9
816
C
0 V
Glättungskondensator
Drosselspule
+5 V
+
-
Phase A
Phase B
Phase C
+5 V
0 V
E/A-Signale
Nachfolgend sind die E/A-Signale beschrieben.
Ausgang Ö PAO CN1-33 Drehgeberausgang Phase A
Ausgang Ö /PAO CN1-34 Drehgeberausgang Phase /A
Ausgang Ö PBO CN1-35 Drehgeberausgang Phase B
Ausgang Ö /PBO CN1-36 Drehgeberausgang Phase /B
Ausgang Ö PCO CN1-19 Drehgeberausgang Phase C
Ausgang Ö /PCO CN1-20 Drehgeberausgang Phase /C
Drehgeber-Teilungssignale sind Ausgänge. Schließen Sie diese Signalklemmen daher immer an, wenn ein Positionsregelkreis im Host-Controller für die Positioniersteuerung gebildet wird.
Stellen Sie das Teilungsverhältnis mit Hilfe des folgenden Parameters ein: Drehgeber-Teilungsverhältnis Pn201
Die Einstellung des Teilungsverhältnisses bezieht sich nicht auf die Einstellung des Übersetzungsverhältnisses (Pn202 und 203) für die elektronische Übersetzungsverhältnis­Funktion des Servoverstärkers während der Positioniersteuerung.
5-20
Drehzahl-/Drehmomentregelung, Positioniersteuerung Drehzahl-/Drehmomentregelung, Positioniersteuerung Drehzahl-/Drehmomentregelung, Positioniersteuerung Drehzahl-/Drehmomentregelung, Positioniersteuerung Drehzahl-/Drehmomentregelung, Positioniersteuerung Drehzahl-/Drehmomentregelung, Positioniersteuerung
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 5: Parametereinstellungen und Funktionen
Ausgangsphasenform
Vorwärtsdrehrichtung
90˚
Rückwärtsdrehrichtung
90˚
t
Ö Eingang SEN CN1-4 SEN Signaleingang Drehzahl-/Drehmomentregelung Ö Eingang /SEN CN1-2 Signalmasse Drehzahl-/Drehmomentregelung
Ausgang Ö PSO CN1-48 Drehgeberausgang Phase S
Ausgang Ö /PSO CN1-49 Drehgeberausgang Phase /S
Ö Eingang BAT (+) CN1-21
Ö Eingang /BAT (-) CN1-22 Batterie (-)
Batterie (+)
Drehzahl-/Drehmomentregelung, Positioniersteuerung Drehzahl-/Drehmomentregelung, Positioniersteuerung Drehzahl-/Drehmomentregelung, Positioniersteuerung Drehzahl-/Drehmomentregelung, Positioniersteuerung
t
Verwenden Sie die Signale SEN bis BAT(-) für die Absolutwert-Drehgeber. Weitere Einzelheiten finden Sie unter Abschnitt 5.7 Absolutwert-Drehgeber.
Ausgang Ö SG CN1-1 Signalmasse
Drehzahl-/Drehmomentregelung, Positioniersteuerung
SG: Verbinden mit 0 V des Host-Controllers.
WICHTIG
Wenn Sie das Impulssignal Phase C des Servoverstärkers verwenden, um auf den
Maschinennullpunkt zurückzukehren, lassen Sie den Servomotor mindestens zwei Umdrehungen ausführen, bevor Sie die Nullpunktrückkehrfunktion starten. Wenn die Konfiguration des mechanischen Systems ein Drehen des Servomotors vor Starten der Nullpunktrückkehrfunktion verhindert, führen Sie die Nullpunktrückkehrfunktion mit einer Servomotordrehzahl von max. 600 U/min durch. Das Impulssignal Phase C kann möglicherweise nicht korrekt erkannt werden, wenn der Servomotor sich schneller als 600 U/min dreht.
Einstellung der Impulsteilung
Stellen Sie das Impulsteilungsverhältnis mit Hilfe des folgenden Parameters ein:
Parameter Signal Einstellung (PPR) Regelbetriebsart
Pn201 Impulsgeber-Teilung
Bereich: 0, 17 bis 65535 Standardeinstellung: 2048
Serieller Drehgeber
Stellen Sie die Anzahl der Impulse für die Drehgeber-Ausgangssignale ein (PAO, /PAO, PBO, /PBO).
XtraDrive
Drehgeber
Dreh-
geber
Serielle Daten
Frequenz-
teilung
Impulse von dem Servomotor-Drehgeber (PG) werden vor der Ausgabe durch die voreingestellte Anzahl geteilt.
Mit diesem Parameter wird die Anzahl der Ausgangsimpulse pro Umdrehung eingestellt. Stellen Sie den Wert mit Hilfe der Sollwerteinheiten des verwendeten Geräts oder Controllers ein.
Der Einstellbereich variiert je nach verwendetem Drehgeber.
Ausgangsklemmen: PAO (CN1-33)
Phase A Phase B
Ausgang
Drehzahl­/Drehmomentregelung, Positioniersteuerung
/PAO (CN1-34) PBO (CN1-35) /PBO (CN1-36)
5-21
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 5: Parametereinstellungen und Funktionen
×
×
×
Voreingestellter Wert: 16
PAO
PBO
1 Umdrehung
Auflösung
(Bits)
13 2048 16 bis 2048
16
17
Anzahl der
Drehgeberimpulse je
Umdrehung (PPR)
16384 16 bis 16384
Einstellbereich
Hinweis: 1. Stellen Sie die Spannungsversorgung nach jeder Änderung der Parameter einmal
aus und wieder ein.
2. Ein 13-Bit-Drehgeber läuft mit 2048PPR, auch wenn die Einstellung von Pn201
höher als 2049 ist.
A-Quad-B-Drehgeber - Einstellung des Impulsteilungsverhältnisses
65536
Pn
201
PGout
=
Pn
×
4192
×
PGout - Anzahl der erforderlichen Impulse je Umdrehung. Beispiel: 1000 Impulse je Umdrehung sind mit dem 8000-Impulse-Drehgeber
erforderlich.
8000
100065536
8192
×
201 =
Pn
=
PGout
Counts
6553665536
=
Pn
PGout
4192
=
Hinweis: Wenn ein Verhältnis von 1:1 (für jeden eingehenden Impuls wird ein Ausgangsimpuls
erzeugt) erforderlich ist, stellen Sie Pn201=0.
5-22
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 5: Parametereinstellungen und Funktionen
5.2.4. Sequenz-E/A-Signale
Sequenz-E/A-Signale werden für die Steuerung des Servoverstärkerbetriebs eingesetzt. Schließen Sie diese Signalklemmen nach Bedarf an.
Anschlüsse der Eingangssignale
Schließen Sie die Sequenzeingangssignale wie nachfolgend gezeigt an.
XtraDrive
3,3 k
Optokoppler
Spannungsversorgung
Host-Controller
E/A-
+24VIN
/S-ON
CN1-47
CN1-40
P-OT
N-OT
/P-CL
/N-CL
CN1-41
CN1-42
CN1-43
CN1-44
CN1-45
CN1-46
/P-CON
/ALM-RST
0 V
Hinweis: Stellen Sie eine separate externe E/A-Spannungsversorgung zur Verfügung. Der Servoverstärker
besitzt keine interne 24-V-Spannungsversorgung.
Kenndaten der externen Spannungsversorgung: min. 24 V ±1 VDC, 50 mA Yaskawa empfiehlt, für die externe Spannungsversorgung denselben Typ auszuwählen wie für die Ausgangsstromkreise.
Die Funktionszuweisung für Sequenzeingangssignal-Stromkreise kann
geändert werden.
Weitere Einzelheiten finden Sie in Abschnitt 5.3.3 Eingangs-
Signalzuordnung.
Ö Eingang +24VIN CN1-47
Eingang der externen E/A­Spannungsversorgung
Drehzahl-/Drehmomentregelung, Positioniersteuerung
Die Eingangsklemme der externen Spannungsversorgung und die Sequenzeingangssignale nutzen eine gemeinsame Leitung.
E/A-Spannungs­versorgung +24 V
XtraDrive
CN1-47
Schließen Sie eine externe-E/A-Spannungsversorgung an.
Kontakteingangssignale: /S-ON (CN1-40) /P-CON (CN1-41) P-OT (CN1-42) N-OT (CN1-43) /ALM-RST (CN1-44) /P-CL (CN1-45) /N-CL (CN1-46)
5-23
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 5: Parametereinstellungen und Funktionen
Anschlüsse der Ausgangssignale
Schließen Sie die Sequenzausgangssignale wie in der folgenden Abbildung gezeigt an.
E/A-Spannungsversorgung
+24 V
Host-Controller
0 V
0 V
Optokoppler-Ausgang je Ausgang Maximale Betriebsspannung: 30 V DC Maximaler Ausgangsstrom: 50 mA DC
Offener Kollektorausgang je Ausgang Maximale Betriebsspannung: 30 V DC Maximaler Ausgangsstrom: 200 mA DC
XtraDrive
Optokoppler
CN1
max. 50 mA
max. 50 mA
CN1
max. 20 mA
0 V
31
32 25
26 27
28 29
30
37
38
39
1
ALM+
ALM­/V-CMP+
/V-CMP­/TGON+
/TGON­/S-RDY+
/S-RDY-
ALO1
ALO2
ALO3
SG
Hinweis: Stellen Sie eine separate externe E/A-Spannungsversorgung zur Verfügung. Der Servoverstärker besitzt
keine interne 24-V-Spannungsversorgung. Yaskawa empfiehlt, für die externe Spannungsversorgung denselben Typ auszuwählen wie für die Eingangsstromkreise.
Die Funktionszuweisung für einige Sequenzausgangssignal-Stromkreise kann geändert werden.
Weitere Einzelheiten finden Sie in Abschnitt 5.3.4 Ausgangs- Signalzuordnung.
5-24
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 5: Parametereinstellungen und Funktionen
5.2.5. Verwendung der Funktion für das elektronische
Übersetzungsverhältnis
Mit der Funktion für das elektronische Übersetzungsverhältnis kann die Servomotor-Bewegungsdistanz je Eingangssollwertimpuls auf einen beliebigen Wert gesetzt werden. Die Impulse können von dem Host­Controller, der für die Steuerung verwendet wird, ohne Berücksichtigung des Übersetzungsverhältnisses des Geräts oder der Anzahl der Drehgeberimpulse verwendet werden.
Ohne Verwendung der elektronischen Übersetzungsfunktion
Werkstück
Zur Bewegung eines Werkstückes um 10 mm: 1 Umdrehung beträgt 6 mm. Also 10 ÷ 6 mm = 1,6666 Umdrehungen 2048 x 4 Impulse ist 1 Umdrehung. Also 1,6666 x 2048 x 4 = 13653 Impulse werden als Sollwert eingegeben. Die Gleichung muss am Host-Controller berechnet werden.
Bei Verwendung der elektronischen Übersetzungsfunktion
Werkstück
Kugelgewindesteigung: 6 mmAnzahl der Drehgeberimpulse: 2048
Die Gerätebedingungen und Sollwerteinheiten müssen zuvor für die elektronische Übersetzungsfunktion definiert werden. Zur Bewegung eines Werkstückes um 10 mm: Die Sollwerteinheit ist 1 10 mm
= 10000 Impulse
1
µ
m
µ
m. Also
Einstellung des elektronischen Übersetzungsverhältnisses
(für Sollwertimpulse)
Berechnen Sie das elektronische Übersetzungsverhältnis (B/A) anhand des folgenden Verfahrens und stellen Sie die Werte in Parameter Pn202 und 203 ein.
1. Überprüfen Sie die Kenndaten des Geräts bezüglich des
elektronischen Übersetzungsverhältnisses.
Verzögerungsrate
Kugelgewindesteigung
Scheibendurchmesser
Kugelgewindesteigung
Verzögerungsrate
Drehgebertyp
Inkrementalwertgeber
Absolutwert-Drehgeber
Hinweis: Die Anzahl der Bits, die für die Auflösung des anwendbaren Drehgebers stehen, entspricht nicht der Anzahl
der Drehgeber-Signalimpulse (Phase A und B), die von dem Servoverstärker ausgegeben werden.
Anzahl der Drehgeberimpulse
je Umdrehung (PPR)
13 Bit 2048 16 Bit 16384 17 Bit 32768 16 Bit 16384 17 Bit 32768
5-25
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 5: Parametereinstellungen und Funktionen
2. Legen Sie die zu verwendende Sollwerteinheit fest.
Eine Sollwerteinheit ist die min. Dateneinheit einer Positionierbaugruppe, die zum Bewegen einer Last verwendet wird (minimale Sollwerteinheit von dem Host-Controller).
Zur Bewegung eines Tisches in Einheiten von 0,001 mm
Sollwerteinheit: 0,001 mm
Legen Sie die Sollwerteinheit gemäß den Gerätekenndaten und der Positioniergenauigkeit fest.
Beispiele (in mm):
Eine Sollwerteinheit kann 0,01 mm oder 0,001 mm usw.
betragen. Eine Sollwerteinheit eines Impulses bewegt die Last um eine Sollwerteinheit.
Die Sollwerteinheit beträgt z.B. 1µm
Wenn ein Sollwert von 50000 Einheiten eingegeben wird, bewegt sich die Last um 50 mm (50000 0,001 mm = 50 mm).
3. Legen Sie die Bewegungsdistanz pro Lastwellenumdrehung in Sollwerteinheiten fest.
Bewegungsdistanz pro Lastwellenumdrehung =
umdrehungLastwellen pro istanzBewegungsd
nheitSollwertei
Wenn die Kugelgewindesteigung 5 mm und die Sollwerteinheit
0,001 mm beträgt, dann
20,0
= 5000 (Sollwerteinheiten)
00004,0
Kugelgewinde Scheibentafel Riemen und Scheibe
Lastwelle
1 Umdrehung =
P
P: Steigung
P
Sollwerteinheit
Lastwelle
1 Umdrehung =
360˚
Sollwerteinheit
Lastwelle
1 Umdrehung =
4. Elektronisches Übersetzungsverhältnis wird wie folgt festgelegt:
πD
D: Scheibe
πD
Sollwerteinheit
B
 
Wenn das Übersetzungsverhältnis des Motors und der Lastwelle als
m
angegeben wird, wobei m die Umdrehung des Motors und n die
n
Umdrehung der Lastwelle ist, dann
B
Elektronisches Übersetzungsverhältnis
Hinweis: Stellen Sie sicher, dass das elektronische Übersetzungsverhältnis der folgenden Bedingung entspricht:
0,01 Elektronisches Übersetzungsverhältnis
Der Servoverstärker arbeitet fehlerhaft, wenn das elektronische Übersetzungsverhältnis diesen Bereich überschreitet. Ändern Sie in diesem Fall entweder die Lastkonfiguration oder die Sollwerteinheit.
=
A
4 x mpulseDrehgeberider Anzahl
inheit)(Sollwerte umdrehungLastwellen pro istanzBewegungsd
B
100
A
x
m
n
 
A
5-26
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 5: Parametereinstellungen und Funktionen
5. Stellen Sie die Parameter ein.
Reduzieren Sie das elektronische Übersetzungsverhältnis so, dass sowohl A als auch B ganze Zahlenwerte unter 65535 sind, und stellen Sie anschließend A und B in den entsprechenden Parametern ein.
B
A
Pn202 Elektronisches Übersetzungsverhältnis (Zähler)
Pn203 Elektronisches Übersetzungsverhältnis (Nenner)
Parameter Signal Einstellung Regelbetriebsart
Pn202
Pn203
Elektronisches Übersetzungsverhältnis (Zähler) Elektronisches Übersetzungsverhältnis (Nenner)
Bereich: 1 bis 65535 Standardeinstellung: 4
Bereich: 1 bis 65535 Standardeinstellung: 1
Positioniersteuerung
Positioniersteuerung
Stellen Sie das elektronische Übersetzungsverhältnis gemäß den Kenndaten des Geräts ein.
XtraDrive
Motor
M
Sollwert­eingangsimpuls
Elektronische Übersetzung
B A
Elektronisches Übersetzungsverhältnis =
B
A
=
202Pn 203Pn
B = [(Anzahl der Drehgeberimpulse) × 4] × [Motordrehzahl]
A = [Sollwerteinheiten (Bewegungsdistanz pro Lastwellenumdrehung)]
× [Geschwindigkeit der Lastwellenumdrehung]
Einstellbeispiele für elektronisches Übersetzungsverhältnis
Die folgenden Beispiele zeigen die Einstellungen des elektronischen Übersetzungsverhältnisses für unterschiedliche Lastmechanismen.
Kugelgewinde
Sollwerteinheit in 0,0001 mm
Lastwelle
13 Bit-Inkrementalwertgeber
Kugelgewindesteigung: 6 mm
Bewegungsdistanz pro Lastwellenumdrehung =
in
24,0
00004,0
Elektronisches Übersetzungsverhältnis
6000
1x 4x 2048
in
=
= 6000
202Pn 203Pn
ellte Werte
B
=
A
Pn202 8192 Voreingest Pn203 6000
 
=
Drehteller
=
360
= 3600
°°1,0
B
=
A
Sollwerteinheit: 0,1˚
Lastwelle
Übersetzung: 3:1
Inkrementalwertgeber: 13 Bit
Bewegungsdistanz pro Lastwellenumdrehung =
Elektronisches Übersetzungsverhältnis
3600
3x 4x 2048
=
202Pn
203Pn
llte Werte
Pn202 24576 Voreingeste Pn203 3600
5-27
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 5: Parametereinstellungen und Funktionen
Riemenantrieb
Sollwerteinheit: 0,0254 mm
Lastwelle
Verzögerungsrate: 2,4:1
Stellen Sie ein Drehgeber­Teilungsverhältnis ein, das 1024 P/R für den Absolutwert-Drehgeber entspricht.
Scheibendurchmesser 100 mm
Bewegungsdistanz pro Lastwellenumdrehung =
= 12566
Elektronisches
B
Übersetzungsverhältnis
=
=
Werte
=
A
196608
12566
12566
20480
=
1309
Pn202 20480 Voreingestellte Pn203 1309
0010,0
3x 4x 16384
=
Blockdiagram für Regelung
Die folgende Abbildung zeigt ein Blockdiagramm für die Positioniersteuerung.
inx
41416,3
in
202Pn 203Pn
Sollwer­timpuls
Drehgeber­Signalaus­gang
XtraDrive (Positioniersteuerung)
Pn200.0
X1 X2 X3
Pn216
Glättung
Pn202
B A
Pn203
Pn201
Frequenz­teilung
Fehlerzähler
Regelung
Regelung
Stromre­gelkreis
Servo­motor
M
Dreh­geber
Dreh­geber
5-28
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 5: Parametereinstellungen und Funktionen
r
5.2.6. Kontakteingang-Drehzahlregelung
Diese Funktion bietet eine Methode zur einfachen Drehzahlregelung. Der Anwender kann zunächst drei unterschiedliche Motordrehzahlen mit Hilfe der Parameter einstellen und anschließend eine der Drehzahlen extern über den Kontakteingang auswählen.
/P- CON (/SPD - D)
XtraDrive
CN1-41
Kontaktein­gang
/P- CL (/SPD - A)
CN1-45
M
Servomotor
/N- CL (/SPD - B)
CN1-46
Drehzahlauswahl
Externe Drehzahl­Steller und Pulsausgänge sind nicht erforderlich.
DREHZAHL 1 DREHZAHL 2 DREHZAHL 3
Anwenderkonstanten
Pn301 Pn302 Pn303
Der Servomotor dreht sich gemäß der in der Anwenderkonstanten eingestellten Drehzahl.
Verwendung der Kontakteingang-Drehzahlregelung
Zur Verwendung der Kontakteingang-Drehzahlregelung befolgen Sie bitte die Schritte 1 bis 3.
1. Stellen Sie die Kontakteingang-Drehzahlregelung wie nachfolgend
gezeigt ein.
Parameter Signal Einstellung Regelbetriebsart
Drehzahl-/ Drehmomentregelung, Positioniersteuerung
Pn000.1
Auswahl Regelungsart
Standardeinstellung: 0
Die Drehzahl kann über die Kontakteingänge geregelt werden.
Servo arbeitet mit der intern eingestellten Drehzahl
Kontakteingang
DREHZAHL 1 DREHZAHL 2 DREHZAHL 3
M
Servomoto
5-29
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 5: Parametereinstellungen und Funktionen
Die Bedeutung folgender Signale ändert sich, wenn die Funktion zur Kontakteingang-Drehzahlregelung verwendet wird:
Pn000.1
Einstellung
0, 2, 7, 8, 9, A, B, C, D
3, 4, 5, 6
Hinweis: 1. 0: AUS (hoher Signalpegel); 1: EIN (niedriger Signalpegel)
Beschreibung Eingangssignal
/P-CON (CN1-41)
Kontakteingang­Drehzahl­regelung nicht verwendet.
Kontakteingang­Drehzahl­regelung verwendet.
2. Die Funktionen /P-CON, /P-CL und /N-CL unterscheiden sich von denen in der obigen Tabelle,
wenn Pn000.1 auf 3, 4, 5 oder 6 gesetzt ist. Die Funktion wird automatisch umgeschaltet, wenn Pn50A.0 auf 0 gesetzt ist.
3. Die Signale /SPD-D, /SPD-A und /SPD-B können nur verwendet werden, wenn die Signale den
Eingangsstromkreisen zugeordnet sind. Siehe 5.3.3 Eingangs-Signalzuordnung.
/P-CL (CN1-45)
/N-CL (CN1-46)
/P-CON (/SPD-D)
Drehrichtung 0: Vorwärts 1: Rückwärts
/P-CL (/SPD-A)
0 0 0 Sollwert etc.
0 1
1 1
1 0
Umschaltung zwischen P- und PI­Regelung. Umschaltung zwischen externer Vorwärts-Drehmomentgrenzwert EIN und AUS. Umschaltung zwischen externer Rückwärts-Drehmomentgrenzwert EIN und AUS. /N-CL (/SPD-B)
Drehzahl-einstellung
DREHZAHL 1 (Pn301) DREHZAHL 2 (Pn302) DREHZAHL 3 (Pn303)
2. Stellen Sie die Motordrehzahlen mit Hilfe der folgenden Parameter ein.
Parameter Signal Einstellung (U/min) Regelbetriebsart
Drehzahl 1
Pn301
Pn302
Pn303
(DREHZAHL 1) (Kontakteingang­Drehzahlregelung) Drehzahl 2 (DREHZAHL 2) (Kontakteingang­Drehzahlregelung) Drehzahl 2 (DREHZAHL 2) (Kontakteingang­Drehzahlregelung)
Bereich: 1 bis 10000 Standardeinstellung: 100
Bereich: 1 bis 10000 Standardeinstellung: 200
Bereich: 1 bis 10000 Standardeinstellung: 300
Drehzahlregelung
Drehzahlregelung
Drehzahlregelung
Diese Parameter werden für die Einstellung der Motordrehzahlen verwendet, wenn die Funktion zur Kontakteingang­Drehzahlregelung ausgewählt ist. Wenn die Einstellung höher als die maximale Motordrehzahl des Servomotors ist, dann dreht sich der Servomotor mit der maximalen Drehzahl.
Hit Hilfe der Drehzahlauswahl-Eingangssignale /P-CL(SPD-A) (CN1-45) und /N-CL (/SPD-B) (CN1-46) und des Drehrichtungs­Auswahlsignals /P-CON (/SPD-D)(CN1-41) kann der Servomotor mit den voreingestellten Drehzahlen betrieben werden.
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XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 5: Parametereinstellungen und Funktionen
3. Stellen Sie die Sanftanlaufzeit ein.
Parameter Signal Einstellung (U/min) Regelbetriebsart
Pn305
Pn306
Sanftanlauf­Beschleunigungszeit
Sanftanlauf­Verzögerungszeit
Einstellbereich: 1 bis 10000 Standardeinstellung: 0
Einstellbereich: 1 bis 10000 Standardeinstellung: 0
Drehzahlregelung
Drehzahlregelung
Der interne Drehzahlsollwert des Servoverstärkers regelt die Drehzahl unter Berücksichtigung dieser Beschleunigungseinstellungen.
Drehzahlsollwert
Sanftanlauf Max. Drehzahl
Interner Drehzahlsollwert des XtraDrive
Pn305: Stellt dieses Zeitintervall ein.
Höchstgeschwindigkeit
Pn306: Stellt dieses Zeitintervall ein.
Eine reibungslose Drehzahlregelung kann durch Eingabe eines progressiven Drehzahlsollwerts oder durch Verwendung einer Kontakteingang-Drehzahlregelung durchgeführt werden. Stellen Sie alle Konstanten für die normale Drehzahlregelung auf 0.
Stellen Sie alle Parameter auf die folgenden Zeitintervalle ein.
Pn305: Zeitintervall vom Zeitpunkt, wenn der Servomotor
startet bis er die maximale Drehzahl erreicht hat.
Pn306: Zeitintervall vom Zeitpunkt, wenn der Servomotor die
maximale Drehzahl erreicht bis zu Stoppen.
Betrieb durch die Kontakteingang-Drehzahlregelung
Nachfolgend wird der Betrieb durch die Kontakteingang­Drehzahlregelung beschrieben.
Start und Stopp
Die folgenden Eingangssignale werden zum Starten und Stoppen des Servomotors verwendet.
Drehzahlauswahl 1
Ö Eingang /P-CL CN1-45
Ö Eingang /N-CL CN1-46
Hinweis: Die Positioniersteuerung wird in diesem Fall nur von dem Impulssollwert und nicht von dem seriellen
Befehl verwendet.
(Externer Vorwärts­Drehmomentgrenzwert-Eingang) Drehzahlauswahl 2 (Externer Rückwärts­Drehmomentgrenzwert-Eingang)
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Drehzahl-/ Drehmomentregelung, Positioniersteuerung Drehzahl-/ Drehmomentregelung, Positioniersteuerung
XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 5: Parametereinstellungen und Funktionen
Verwenden Sie bei Verwendung der Kontakteingang-Drehzahlregelung die folgende Tabelle.
Kontaktsignal Parameter
/P-CON
(/SPD-D)
- 0 0
Drehrichtun g 0: Vorwärts 1: Rückwärts
Hinweis: 1. 0: AUS (hoher Signalpegel); 1: EIN (niedriger Signalpegel)
2. Die durch einen horizontalen Balken gekennzeichneten Eingangssignale sind optional.
/P-CL
(/SPD-A)
0 1 DREHZAHL 1 (Pn301) 1 1 DREHZAHL 2 (Pn302)
1 0
/N-CL
(/SPD-B)
Pn000.1
3
4
5
6
3, 4, 5, 6,
Allgemein
Ausgewählte Drehzahl
Wird durch einen internen Drehzahlsollwert von 0 gestoppt. Drehzahlsollwert­Analogeingang (V-REF) Impulssollwerteingang (Positioniersteuerung) Drehmomentsollwert­Analogeingang (Drehmomentregelung)
DREHZAHL 3 (Pn303)
Wenn die Kontakteingang-Drehzahlregelung nicht verwendet wird, werden die Eingangssignale als externe Drehmomentgrenzwerteingänge verwendet.
Hinweis: Die Funktion der Kontakteingang-Drehzahlregelung wird nur verwendet, wenn die Signale /SPD-D,
/SPD-A und /SPD-B zugeordnet sind.
Auswahl der Drehrichtung
Das Eingangssignal /P-CON(/SPD-D) wird verwendet, um die Drehrichtung des Servomotors festzulegen.
Drehzahlauswahl 1
Ö Eingang /P-CON CN1-41
(Externer Vorwärts­Drehmomentgrenzwert-Eingang)
Bei Verwendung der Kontakteingang-Drehzahlregelung legt das
Signal /P-CON (/SPD-D) die Drehrichtung des Servomotors fest.
/P-CON (/SPD-D)
Eingangspegel
0 Vorwärtsdrehrichtung 1 Rückwärtsdrehrichtung
Hinweis: 0: AUS (hoher Signalpegel); 1: EIN (niedriger Signalpegel)
Signallogik
Drehzahl-/ Drehmomentregelung, Positioniersteuerung
Wenn die Kontakteingang-Drehzahlregelung nicht verwendet wird,
wird das Signal /P-CON zum Umschalten der Proportionalregelung, Nullhaltung und der Drehmoment-/Drehzahlregelung verwendet.
Die Positioniersteuerung wird in diesem Fall nur von dem
Impulssollwert und nicht von dem seriellen Befehl verwendet.
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XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 5: Parametereinstellungen und Funktionen
/
Beispiel für den Betrieb der Kontakteingang-
Drehzahlregelung
Das nachfolgende Beispiel beschreibt den Betrieb durch die Kontakteingang-Drehzahlregelung. Mit der Sanftanlauffunktion wird der Ruck bei Änderung der Drehzahl reduziert.
Motordrehzahl
+DREHZAHL 3
+DREHZAHL 2
+DREHZAHL 1
-DREHZAHL 1
-DREHZAHL 2
-DREHZAHL 3
/P-CL(/SPD-A)
/N-CL (SPD-B)
P-CON (SPD-D)
Drehzahl 1
Stopp
0
AUS AUS
AUS
EIN
Drehzahl 2
EIN
EIN EIN EIN
Drehzahl 3
Stellen Sie die Beschleunigung und Verzögerung in Pn305 und Pn306 ein (Sanftanlaufzeiten).
Stopp
Dreh­zahl 1
Dreh­zahl 2
EIN EIN
EIN EIN EIN
AUS
AUSAUS
AUS
EIN EIN
AUS AUS AUS
Stopp
Dreh­zahl 3
AUS
AUS AUS
AUS AUS
Hinweis: Die Sanftanlauffunktion ist nur verfügbar, wenn die Kontakteingang-Drehzahlregelung verwendet wird
und Pn000.1 auf 5 gesetzt ist. Sie ist nicht bei Verwendung eines Impulssollwerteingangs verfügbar. Wenn die Kontakteingang-Drehzahlregelung auf den Impulssollwert-Eingangsmodus umgeschaltet wird und der Servomotor mit Drehzahl 1, Drehzahl 2 oder Drehzahl 3 betrieben wird, empfängt der Servoverstärker kein Sollwertimpuls, bis das Positionierung abgeschlossen-Signal (/COIN) ausgegeben wird. Starten Sie immer die Impulssollwertausgabe vom Host-Controller, nachdem ein Positionierung abgeschlossen-Signal vom Servoverstärker ausgegeben wurde.
Signalerzeugungszeit für Positioniersteuerung
Motordrehzahl
0 U/min
/COIN
Sollwertimpuls
t1 t1
/P-CL(/SPD-A) /N-CL(/SPD-B) Ausgewählte Drehzahl
Hinweis: 1. Die obige Abbildung zeigt das Zeitverhalten der Signalerzeugung bei Verwendung der
Sanftanlauffunktion.
2. Der Wert von t1 wird nicht durch die Verwendung der Sanftanlauffunktion beeinflusst. Eine
AUS EIN
EIN
Drehzahl 1 Drehzahl 2 Drehzahl 3 Impulssollwert Drehzahl 1
max. Verzögerung von 3 ms tritt ein, wenn das Signal /PC-L(/SPD-A) oder /N-CL(/SPD-B) ausgelesen wird.
EIN AUS
EIN AUS
AUS EIN
AUS
t1 > 2 ms
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XtraDrive Benutzerhandbuch Kapitel 5: Parametereinstellungen und Funktionen
5.2.7. Verwendung der Drehmomentregelung
Der XtraDrive-Servoverstärker begrenzt das Drehmoment wie nachfolgend beschrieben.
Level 1: Begrenzung des maximalen Ausgangsdrehmoments, um
das Gerät oder Werkstück zu schützen.
Level 2: Begrenzung des Drehmoments nachdem der Servomotor
das Gerät an eine festgelegte Position bewegt hat (externe Drehmomentbegrenzung).
Level 3: Regelung des Drehmomentausgangs anstelle des
Drehzahlausgangs.
Level 4: Umschaltung zwischen Drehzahl- und
Drehmomentregelung.
Nachfolgend wird die Verwendung von Level 3 und 3 in der Drehmomentregelung beschrieben.
Auswahl der Drehmomentregelung
Stellen Sie die folgenden Parameter ein, um die in Level 3 und 4 beschriebene Regelungsart auszuwählen.
Parameter Signal Einstellung Regelbetriebsart
Drehzahl­/Drehmomentregelung, Positioniersteuerung
Pn000.1
Auswahl der Regelungsart
Standardeinstellung: 0
Weitere Erklärungen zu den Einstellungen finden Sie in Anhang D.2 Schalter.
Für die Regelung des Drehmoments wird vom Host-Controller ein Drehmomentsollwert an den Servoverstärker übertragen.
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