Application Note CMMT-AS/ST-PN Función de Sincronismo GEAR … · 2020. 10. 15. · 1 Application...

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Application Note

CMMT-AS/ST...-PN Función de Sincronismo GEAR-IN Siemens

Este documento describe como realizar la configuración de hardware para programar 2 servomotores como maestro y es-clavo. Para ello se utilizará la función MC_GEARIN mediante un PLC de Siemens. Se utilizará para esta nota de aplicación TiaPortal.

CMMT-AS

CMMT-ST

CMMT-AS 1.00 Página 3 de 26

Título .........................................................................................................................................CMMT-AS/ST-...-PN

Versión ............................................................................................................................................................. 2.00

Documento no. ...................................................................................................................................................... 1

Original ................................................................................................................................................................ ES

Autor ............................................................................................................................................................. FESTO

Guardado ............................................................................................................................................. 24.12.2019

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CMMT-AS-...-PN

Página 4 de 26 CMMT-AS 1.00

Contenido1 Componentes/Software utilizado............................................................................................................... 5

2 Arquitectura ................................................................................................................................................ 5

3 Descripción de la aplicación ....................................................................................................................... 6 3.1 Sistema Maestro Esclavo FESTO ............................................................................................................... 6

3.1.1 Configuración drive CMMT-AS/motor EMMS-AS para el maestro .................................................. 6 3.1.2 Configuración drive CMMT-AS / motor EMMS-AS / mecánica EGC................................................. 6

4 Configuración del Hardware en TIA Portal ................................................................................................. 7 4.1 Añadir el GSDML al Network view................................................................................................................ 7 4.2 Crear una red Profinet ................................................................................................................................. 8 4.3 Asignar la dirección IP y Nombre de dispositivo a los componentes de la red............................................. 8 4.4 Configuración módulos en CMMT-AS ........................................................................................................ 10 4.5 Cargar la configuración del Hardware al PLC ............................................................................................. 11

5 Configuración de los objetos tecnológicos. .............................................................................................. 12 5.1 Añadir objeto tecnológico denominado SynchronousAxis ..................................................................... 12 5.2 Configuración del objeto tecnológico ........................................................................................................ 13

5.2.1 Basic parameters hardware interface - Master............................................................................. 13 5.2.2 Basic parameters - Master ........................................................................................................... 14 5.2.3 Encoder - Master .......................................................................................................................... 15 5.2.4 Data Exchange with the drive - Master ......................................................................................... 16 5.2.5 Data exchange with encoder Master ......................................................................................... 17 5.2.6 Extended parameters mechanics - Master ................................................................................... 18 5.2.7 Basic parameters hardware - Slave .............................................................................................. 19 5.2.8 Hardware interface Drive Slave ................................................................................................. 19 5.2.9 Hardware interface Encoder Slave ............................................................................................... 20 5.2.10 Data Exchange with the drive - Slave ........................................................................................... 20 5.2.11 Data exchange with encoder Slave ............................................................................................ 21 5.2.12 Leading value interconnections -Slave......................................................................................... 22 5.2.13 Extended parameters Mechanics Slave ..................................................................................... 22

6 Ejemplo práctico bloques de función Siemens GEAR_IN ....................................................................... 23 6.1 Parametrización bloque de función GEAR_IN ............................................................................................ 24

6.1.1 Ejemplo sincronismo envío a posición 10mm. ............................................................................. 25 6.1.2 Ejemplo sincronismo envío a posición 1800mm. ......................................................................... 26

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1 Componentes/Software utilizado

Tipo/Nombre Versión Software/Firmware

PLC Siemens 1511T-1PN V 2.6

CMMT-AS-C4-3A-PN-S1 V016.0.9

TIA PORTAL V 15.1

Table 1.1: 1 Componentes/Software utilizado

2 Arquitectura

Con el fin de asegurar el correcto funcionamiento del equipo, revisar que todas las conexiones se han realizado acorde con el manual de instalación del equipo (Disponible en el portal de soporte técnico).

https://www.festo.com/net/SupportPortal/Files/573768/CMMT-AS-C2_C4-3A_2018-10a_8095050e1.pdf

https://www.festo.com/net/SupportPortal/Files/629420/CMMT-ST-C8-1C-_-S0_description_2019-01_8097130e1.pdf

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3 Descripción de la aplicación

La razón de esta nota de aplicación es aplicar la configuración de hardware necesaria de 2 servomotores para realizar tareas de sincronismo entre 2 servomotores. Arquitectura conocida como maestro-esclavo que se llevará a cabo con la función GEAR_IN. El sincronismo descrito se realizará desde un PLC de Siemens capaz de soportar los denominados objetos tecnológicos.

3.1 Sistema Maestro Esclavo FESTO

3.1.1 Configuración drive CMMT-AS/motor EMMS-AS para el maestro Para el maestro se selecciona una controladora de la familia CMMT-AS conectada a un motor del tipo

EMMS-AS. El motor que realizará las tareas de maestro no está conectado a ninguna mecánica, por lo tanto se selecciona un eje definido por el usuario como se muestra en la siguiente imagen.

3.1.2 Configuración drive CMMT-AS / motor EMMS-AS / mecánica EGC

Para el esclavo se selecciona una controla de la familia CMMT-AS conectada a un motor del tipo EMMS-AS y una mecánica del tipo EGC-HD-125.

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4 Configuración del Hardware en TIA Portal

4.1 Añadir el GSDML al Network view

En el portal de soporte técnico de Festo, se podrá descargar el archivo de descripción de dispositivos (GSDML).

https://www.festo.com/net/es_es/SupportPortal/Details/522591/Document.aspx

Una vez el GSDML está instalado, ya se podrá introducir en el Network view. La CMMT-AS se encontrará en la carpeta Drives/Festo AG & Co. KG

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4.2 Crear una red Profinet

Para crear la red Profinet, se deberán unir las interfaces Profinet de ambos dispositivos. Para ello, se deberá hacer click en el enlace del CMMT (identificado como Not assigned) y se debe asociar al interfaz Profinet del PLC, como se muestra en la siguiente captura de pantalla. Una vez creada la red, nos quedará una topología del siguiente tipo:

4.3 Asignar la dirección IP y Nombre de dispositivo a los componentes de la red

Para asignar la dirección IP al dispositivo, se deberá hacer click derecho en el interfaz Profinet de cualquiera de los dispositivos y entrar en propiedades.

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Una vez se abren las propiedades, se deberá acceder al menú, Ethernet adresses y configurar la dirección IP. El nombre de dispositivo aparecerá en el menú inferior. Existen dos posibilidades, que se asigne de forma automática o bien asignarle un nombre de forma manual. Se deberá repetir el proceso para ambos componentes de la red Profinet.

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IMPORTANTE: No deben coincidir el nombre de dispositivo ni la dirección IP.

Para asignar el nombre de dispositivo, se deberá hacer click derecho en el módulo CMMT y asignar nombre de dispositivo:

4.4 Configuración módulos en CMMT-AS

Una vez la red Profinet está generada, el siguiente paso es configurar los módulos de la CMMT-AS acorde con el perfil 105. Para ello, se deberá hacer doble click en la CMMT-AS y se configurarán el siguiente mó-dulo:

Una vez configurado el módulo, es posible cambiar las direcciones de entrada y salida de datos de pro-ceso, para hacer el mapeado acorde a las necesidades de la aplicación.

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4.5 Cargar la configuración del Hardware al PLC

Se han configurado ambos drivers, maestro y esclavo, con el mismo procedimiento que se ha marcado en el punto anterior.

Antes de proceder a descargar el hardware es necesario configurar la topología de red. En caso contra-rio, no será posible realizar la descarga a la CPU.

A continuación, se deberán enviar los cambios realizados en el hardware de TiaPortal a la CPU tal y como se muestra en la siguiente imagen:

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5 Configuración de los objetos tecnológicos.

5.1 Añadir objeto tecnológico denominado SynchronousAxis

El primer paso, añadir el objeto tecnológico al proyecto de TiaPortal synchronous axis. Se deberá ha-cer para los 2 drivers (maestro y esclavo).

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5.2 Configuración del objeto tecnológico

Cuando se introduce el objeto tecnológico, aparecen una serie de pestañas que se han de configurar. En primera instancia, aparecen todas con una cruz en rojo. El primer paso es añadirle al objeto tecnológico su driver asociado. En este caso se empezará a configurar el maestro.

5.2.1 Basic parameters hardware interface - Master

En la siguiente pantalla aparece un desplegable de la red hardware Profinet que se ha configurado pre-viamente. Se debe seleccionar el driver. Esta operación se deberá realizar para 2 dos drivers.

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Cuando se ha seleccionado el driver aparecen todas las pestañas en verde. Es necesario repasar la con-figuración y modificarla si es preciso para la aplicación.

5.2.2 Basic parameters - Master

En esta pestaña se configuran las unidades en las cuales el sistema necesita trabajar. En este caso en particular, se han seleccionado la siguientes:

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5.2.3 Encoder - Master

Es necesario seleccionar vía GSDML el encoder del driver que se configura como maestro. El siguiente punto es seleccionar el tipo de encoder.

Se puede consultar el tipo de encoder del motor desglosando su referencia. En este ejemplo se utiliza un motor de la familia EMMS-AS. Consultando su catálogo, se puede comprobar que la última letra s de su re-ferencia nos indica el tipo de encoder.

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5.2.4 Data Exchange with the drive - Master

Como se ha comentado anteriormente el telegrama necesario para utilizar los objetos tecnológicos de Siemens es el número 105. Se puede consultar los parámetros propio del motor en el software de configuración del sistema denominado Festo Automation Suite.

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5.2.5 Data exchange with encoder Master

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5.2.6 Extended parameters mechanics - Master

En el software de configuración Festo Automation Suite se puede encontrar el valor de la constante de avance del eje. En este caso se ha configurado un valor de constante de avance de 10 mm/r.

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5.2.7 Basic parameters hardware - Slave

De la misma manera que se ha configurado el Master, se ha de realizar las mismas tareas para la confi-guración del esclavo.

5.2.8 Hardware interface Drive Slave

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5.2.9 Hardware interface Encoder Slave

5.2.10 Data Exchange with the drive - Slave

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5.2.11 Data exchange with encoder Slave

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5.2.12 Leading value interconnections -Slave Para la configuración del esclavo se ha d indicar quien va a ser su maestro, tal y como se muestra en la siguiente imagen. Existe la posibilidad de configurar que el esclavo siga el setpoint/consigna o el valor actual de posición del maestro.

5.2.13 Extended parameters Mechanics Slave

En el softare Festo Automation Suite se puede encontrar, como se ha hecho para el maestro, el valor de

la constante de avance del eje. En este caso para el EGC-HD-125 es de 102 mm/r.

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6 Ejemplo práctico bloques de función Siemens GEAR_IN

Previamente se ha de utilizar una serie de bloques de función para poder ejecutar la función de sincro-nismo denominada GEAR_IN. Con el bloque de función MC_POWER se dará potencia a los dos servos (Maestro y Esclavo).

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6.1 Parametrización bloque de función GEAR_IN

Se configuran los parámetros de entrada del bloque de función y se activa la entrada Execute. Como re-sultado, en la salida InGear nos indica que los 2 motores están sincronizados. Para más información consultar la ayuda del bloque de función MC-GEARIN.

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6.1.1 Ejemplo sincronismo envío a posición 10mm. En este ejemplo se muestran los datos de sincronismo y también las posiciones del maestro y esclavo.

Se envía a 10 mm utilizando el bloque de función MC_MOVEABSOLUTE. Esta posición corresponde a una vuelta del motor maestro.

Se comprueba la posición en el propio drive mediante el Festo Automation Suite y como se muestra en

el recuerdo el setpoint enviado es 10mm y la posición actual del esclavo es 10mm.

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6.1.2 Ejemplo sincronismo envío a posición 1800mm. En este ejemplo se envía el maestro a 1800mm.

Igual que se ha hecho en el ejemplo anterior, Se comprueba la posición en el propio drive mediante el Festo Au-tomation Suite.

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