Oggetto tecnologico asse elettrico/idraulico, encoder esterno...Oggetto tecnologico asse...

Premessa

Parte I Asse - Panoramica

1

Nozioni di base sull'asse

2

Progettazione dell'asse

3

Parte II Funzionalità idraulica

4

Nozioni di base sulla funzionalità idraulica

5

Parte III Programmazione / Riferimento

6

Parte IV Encoder esterno - Descrizione

7

Nozioni di base sull'encoder esterno

8

Programmazione / riferimento encoder esterno

9

SIMOTION

Motion ControlOggetto tecnologico asse elettrico/idraulico, encoder esterno

Manuale di guida alle funzioni

05/2009

Avvertenze di legge Concetto di segnaletica di avvertimento

Questo manuale contiene delle norme di sicurezza che devono essere rispettate per salvaguardare l'incolumità personale e per evitare danni materiali. Le indicazioni da rispettare per garantire la sicurezza personale sono evidenziate da un simbolo a forma di triangolo mentre quelle per evitare danni materiali non sono precedute dal triangolo. Gli avvisi di pericolo sono rappresentati come segue e segnalano in ordine descrescente i diversi livelli di rischio.

PERICOLO questo simbolo indica che la mancata osservanza delle opportune misure di sicurezza provoca la morte o gravi lesioni fisiche.

AVVERTENZA il simbolo indica che la mancata osservanza delle relative misure di sicurezza può causare la morte o gravi lesioni fisiche.

CAUTELA con il triangolo di pericolo indica che la mancata osservanza delle relative misure di sicurezza può causare lesioni fisiche non gravi.

CAUTELA senza triangolo di pericolo indica che la mancata osservanza delle relative misure di sicurezza può causare danni materiali.

ATTENZIONE indica che, se non vengono rispettate le relative misure di sicurezza, possono subentrare condizioni o conseguenze indesiderate.

Nel caso in cui ci siano più livelli di rischio l'avviso di pericolo segnala sempre quello più elevato. Se in un avviso di pericolo si richiama l'attenzione con il triangolo sul rischio di lesioni alle persone, può anche essere contemporaneamente segnalato il rischio di possibili danni materiali.

Personale qualificato L'apparecchio/sistema in questione deve essere installato e messo in servizio solo rispettando le indicazioni contenute in questa documentazione. La messa in servizio e l'esercizio di un apparecchio/sistema devono essere eseguiti solo da personale qualificato. Con riferimento alle indicazioni contenute in questa documentazione in merito alla sicurezza, come personale qualificato si intende quello autorizzato a mettere in servizio, eseguire la relativa messa a terra e contrassegnare le apparecchiature, i sistemi e i circuiti elettrici rispettando gli standard della tecnica di sicurezza.

Uso conforme alle prescrizioni di prodotti Siemens Si prega di tener presente quanto segue:

AVVERTENZA I prodotti Siemens devono essere utilizzati solo per i casi d’impiego previsti nel catalogo e nella rispettiva documentazione tecnica. Qualora vengano impiegati prodotti o componenti di terzi, questi devono essere consigliati oppure approvati da Siemens. Il funzionamento corretto e sicuro dei prodotti presuppone un trasporto, un magazzinaggio, un’installazione, un montaggio, una messa in servizio, un utilizzo e una manutenzione appropriati e a regola d’arte. Devono essere rispettate le condizioni ambientali consentite. Devono essere osservate le avvertenze contenute nella rispettiva documentazione.

Marchio di prodotto Tutti i nomi di prodotto contrassegnati con ® sono marchi registrati della Siemens AG. Gli altri nomi di prodotto citati in questo manuale possono essere dei marchi il cui utilizzo da parte di terzi per i propri scopi può violare i diritti dei proprietari.

Esclusione di responsabilità Abbiamo controllato che il contenuto di questa documentazione corrisponda all'hardware e al software descritti. Non potendo comunque escludere eventuali differenze, non possiamo garantire una concordanza perfetta. Il contenuto di questa documentazione viene tuttavia verificato periodicamente e le eventuali correzioni o modifiche vengono inserite nelle successive edizioni.

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Ⓟ 05/2009

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Oggetto tecnologico asse elettrico/idraulico, encoder esterno Manuale di guida alle funzioni, 05/2009 3

Premessa

Contenuto La presente documentazione è parte integrante del Pacchetto di documentazione delle descrizioni del sistema e delle funzioni.

Campo di validità Il presente manuale è valido per SIMOTION SCOUT in combinazione con il pacchetto tecnologico SIMOTION Cam o Cam_ext per la versione di prodotto V4.1 SP3.

Sezioni del manuale Le sezioni che seguono descrivono la finalità e le modalità d'uso del manuale. Parte I Asse ● Panoramica

Questo capitolo offre all'utente una panoramica dell'oggetto tecnologico asse. ● Nozioni di base sull'asse

Questo capitolo illustra le principali impostazioni e funzioni dell'oggetto tecnologico asse. ● Progettazione dell'asse

Questo capitolo descrive la procedura di progettazione in rapporto a diversi task. Parte II Funzionalità idraulica ● Panoramica

Questo capitolo offre all'utente una panoramica della funzionalità idraulica dell'oggetto tecnologico asse.

● Nozioni di base sulla funzionalità idraulica Questo capitolo illustra le principali impostazioni e funzioni della funzionalità idraulica dell'oggetto tecnologico asse.

Parte III Programmazione / Riferimento ● Questo capitolo esamina nei dettagli i comandi e le funzioni. Parte IV Encoder esterno ● Descrizione

Questo capitolo offre all'utente una panoramica dell'oggetto tecnologico encoder esterno. ● Nozioni di base sull'encoder esterno

Questo capitolo illustra le principali impostazioni e funzioni dell'oggetto tecnologico encoder esterno.

Premessa

Oggetto tecnologico asse elettrico/idraulico, encoder esterno 4 Manuale di guida alle funzioni, 05/2009

● Progettazione dell'encoder esterno (solo Guida in linea) Questo capitolo descrive la procedura di progettazione in rapporto a diversi task.

● Programmazione / riferimento encoder esterno Questo capitolo esamina nei dettagli i comandi e le funzioni.

Indice ● Indice analitico per il reperimento delle informazioni La panoramica della documentazione SIMOTION è riportata in una bibliografia separata. Questi manuali sono compresi in versione elettronica nell'ambito di fornitura di SIMOTION SCOUT. La documentazione SIMOTION si compone di 9 pacchetti, che comprendono circa 80 pubblicazioni SIMOTION e pubblicazioni relative ad argomenti correlati (ad es. SINAMICS). Per la versione di prodotto SIMOTION V4.1 SP3 sono disponibili i seguenti pacchetti di documentazione: ● SIMOTION Engineering System Utilizzo ● SIMOTION Descrizione del sistema e delle funzioni ● Diagnostica SIMOTION ● Programmazione SIMOTION ● Programmazione SIMOTION - Riferimenti ● SIMOTION C ● SIMOTION P350 ● SIMOTION D4xx ● Documentazione integrativa SIMOTION

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Technical Support Per chiarimenti tecnici rivolgersi alla seguente hotline: Europa / Africa Telefono +49 180 5050 222 (a pagamento) Fax +49 180 5050 223 Internet http://www.siemens.com/automation/support-request

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Asia / Pacifico Telefono +86 1064 719 990 Fax +86 1064 747 474 E-mail mailto:[email protected]

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Domande sulla documentazione Per domande relative alla documentazione (suggerimenti, correzioni) inviateci un fax o una e–mail al seguente indirizzo: Fax +49 9131- 98 63315 E-mail mailto:[email protected]

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Indirizzo Internet Siemens È possibile ottenere informazioni aggiornate sui prodotti SIMOTION, sul supporto prodotto e sulle domande ricorrenti su Internet agli indirizzi: ● Informazioni generali:

– http://www.siemens.de/simotion (tedesco) – http://www.siemens.com/simotion (internazionale)

● Assistenza per i prodotti: – http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/10805436

Supporto aggiuntivo Organizziamo corsi mirati a semplificare l'approccio all'uso di SIMOTION. A questo scopo, rivolgersi al proprio Training Center regionale o al Training Center centrale di Norimberga (Germania, D-90027), Tel. +49 (911) 895 3202.- Informazioni sull'offerta di corsi di formazione si trovano all'indirizzo www.sitrain.com


Sommario

Premessa .................................................................................................................................................. 3 1 Parte I Asse - Panoramica....................................................................................................................... 15

1.1 Nozioni generali sugli assi ...........................................................................................................15 2 Nozioni di base sull'asse.......................................................................................................................... 19

2.1 Tecnologie degli assi ...................................................................................................................19 2.1.1 Panoramica delle tecnologie degli assi........................................................................................19 2.1.2 Correlazione asse – azionamento................................................................................................24 2.2 Tipi di asse...................................................................................................................................25 2.2.1 Panoramica dei tipi di asse ..........................................................................................................25 2.2.2 Impostazione del tipo di asse elettrico.........................................................................................26 2.2.3 Impostazione del tipo di asse idraulico ........................................................................................28 2.2.4 Impostazione del tipo di asse virtuale..........................................................................................29 2.2.5 Dato di configurazione TypeOfAxis..............................................................................................30 2.3 Unità e unità di precisione............................................................................................................31 2.4 Impostazione dell'asse/assegnazione dell'azionamento .............................................................33 2.4.1 Panoramica sulla creazione dell'asse..........................................................................................33 2.4.2 Assi reali e virtuali ........................................................................................................................33 2.4.3 Impostazione come asse reale con accoppiamento dell'azionamento analogico .......................35 2.4.4 Impostazione come asse reale con accoppiamento dell'azionamento digitale ...........................36 2.4.5 Impostazione come asse reale con azionamento passo-passo C2xx (dalla versione V3.2) ......45 2.4.6 Azionamenti passo-passo su IM174 e azionamenti passo-passo con interfaccia

PROFIBUS...................................................................................................................................45 2.4.7 Impostazione come asse reale con simulazione del segnale dell'encoder (dalla versione

V4.0).............................................................................................................................................46 2.4.8 Impostazione dell'assegnazione azionamento non esclusiva (dalla versione V4.1 SP1) ...........46 2.4.9 Impostazione come asse reale senza azionamento (simulazione asse).....................................47 2.5 Encoder e relativi parametri .........................................................................................................49 2.5.1 Panoramica dell'encoder e dei relativi parametri.........................................................................49 2.5.2 Encoder di posizione....................................................................................................................49 2.5.3 Encoder di velocità.......................................................................................................................51 2.5.4 Assegnazione dell'encoder e definizioni ......................................................................................51 2.5.5 Elenco encoder ............................................................................................................................54 2.5.6 Collegamento encoder onboard nel SIMOTION C2xx ................................................................54 2.5.7 Collegamento encoder tramite telegramma PROFIdrive.............................................................54 2.5.8 Collegamento encoder come valore diretto nel campo della periferica.......................................59 2.5.9 Valore encoder tramite variabili di sistema ..................................................................................62 2.5.10 Assegnazione non esclusiva dell'encoder (dalla versione V4.1 SP1) .........................................63 2.5.11 Opzioni di diagnosi.......................................................................................................................63 2.6 Limiti di inserimento, limitazioni tecnologiche ..............................................................................64 2.7 Impostazione per la meccanica dell'asse e dell'encoder .............................................................64 2.7.1 Panoramica delle opzioni di impostazione per la meccanica dell'asse e dell'encoder................64 2.7.2 Inversione del valore di posizione attuale....................................................................................66 2.7.3 Condizioni generali per le impostazioni meccaniche degli assi modulo (stabilità di lungo

periodo) ........................................................................................................................................66

Sommario


2.8 Preassegnazioni.......................................................................................................................... 69 2.9 Ricerca del punto di riferimento .................................................................................................. 70 2.9.1 Panoramica della ricerca del punto di riferimento....................................................................... 70 2.9.2 Terminologia ............................................................................................................................... 71 2.9.3 Tipi di ricerca del punto di riferimento ......................................................................................... 72 2.9.4 Ricerca attiva del punto di riferimento......................................................................................... 72 2.9.5 Ricerca passiva del punto di riferimento/ricerca al volo del punto di riferimento........................ 79 2.9.6 Ricerca diretta del punto di riferimento/impostazione del punto di riferimento ........................... 80 2.9.7 Ricerca relativa diretta del punto di riferimento / impostazione relativa del punto di

riferimento (dalla versione V3.2) ................................................................................................. 81 2.9.8 Stati che con gli encoder incrementali richiedono una nuova ricerca del punto di

riferimento ................................................................................................................................... 81 2.9.9 Ricerca del punto di riferimento encoder assoluto / taratura encoder assoluto.......................... 81 2.9.10 Sorveglianza delle tacche di riferimento ..................................................................................... 84 2.9.11 Sorveglianza delle camme di riferimento .................................................................................... 84 2.9.12 Visualizzazione della modifica del valore attuale durante la ricerca del punto di riferimento

(dalla versione V4.0) ................................................................................................................... 84 2.9.13 Movimento con asse non azzerato ............................................................................................. 85 2.9.14 Correzione della posizione della posizione attuale/posizione di riferimento all'esterno

della ricerca del punto di riferimento ........................................................................................... 85 2.9.15 Misurazione della posizione di differenza (dalla versione V3.2) ................................................. 86 2.10 Sorveglianze / limitazioni............................................................................................................. 87 2.10.1 Panoramica di sorveglianze / limitazioni (schema a blocchi)...................................................... 87 2.10.2 Sorveglianza dinamica della distanza di inseguimento .............................................................. 87 2.10.3 Sorveglianza di posizionamento e di fermo ................................................................................ 89 2.10.4 Segnale di fermo ......................................................................................................................... 91 2.10.5 Sorveglianza delle grandezze di regolazione ............................................................................. 92 2.10.6 Limitazione della grandezza di regolazione (blocco di decelerazione) (dalla versione

V3.1)............................................................................................................................................ 93 2.10.7 Sorveglianza delle posizioni finali dell'hardware......................................................................... 94 2.10.8 Sorveglianza delle posizioni finali del software........................................................................... 95 2.10.9 Sorveglianza della frequenza limite dell'encoder........................................................................ 96 2.10.10 Sorveglianza dell'errore di velocità ............................................................................................. 96 2.10.11 Sorveglianza della differenza del sistema di misura/scorrimento ............................................... 97 2.11 Asse di posizionamento con regolazione di posizione ............................................................... 98 2.11.1 Panoramica dell'asse di posizionamento con regolazione di posizione ..................................... 98 2.11.2 Regolazione di posizione ............................................................................................................ 99 2.11.3 Dynamic Servo Control (DSC) .................................................................................................. 105 2.11.4 Interpolazione fine..................................................................................................................... 109 2.11.5 Dati regolatore dinamici ............................................................................................................ 109 2.11.6 Sovrapposizione del valore di riferimento ................................................................................. 111 2.11.7 Adattamento dinamico .............................................................................................................. 113 2.11.8 Rilevamento valore attuale / sistema valore attuale ................................................................. 114 2.11.9 Preparazione delle grandezze di regolazione dell'asse elettrico .............................................. 119 2.11.10 Sovrapposizione delle grandezze di regolazione ..................................................................... 120 2.11.11 Filtro delle grandezze di regolazione (dalla versione V4.1 SP1) .............................................. 120 2.11.12 Compensazione della deriva/dell'offset..................................................................................... 121 2.11.13 Compensazione dell'attrito statico ............................................................................................ 121 2.11.14 Compensazione gioco all'inversione......................................................................................... 122 2.11.15 Movimento dell'asse di posizionamento senza regolazione di posizione................................. 126 2.11.16 Azionamenti passo-passo......................................................................................................... 127 2.11.17 Uscita segnale encoder (dalla versione V4.0) .......................................................................... 128 2.12 Messa in servizio del regolatore di posizione degli assi di posizionamento ............................. 131

Sommario


2.12.1 Panoramica della messa in servizio del regolatore di posizione degli assi di posizionamento..........................................................................................................................131

2.12.2 Dati di configurazione ................................................................................................................132 2.12.3 Esempio della messa in servizio di un regolatore P con preimpostazione................................134 2.13 Calcolo delle grandezze pilota ...................................................................................................138 2.13.1 Profili di velocità .........................................................................................................................138 2.13.2 Definizione delle accelerazioni e decelerazioni .........................................................................140 2.13.3 Override .....................................................................................................................................141 2.13.4 Preimpostazioni parametri dinamici ...........................................................................................142 2.13.5 Limitazioni dinamiche.................................................................................................................144 2.13.6 Arresto con rampa di frenatura precedentemente parametrizzata ............................................147 2.13.7 Movimento dell'asse con preimpostazione della velocità ..........................................................147 2.13.8 Posizionamento .........................................................................................................................148 2.13.9 Posizionamento con raccordo....................................................................................................148 2.13.10 Posizionamento sovrapposto.....................................................................................................150 2.13.11 Movimento con profili di movimento specifici.............................................................................151 2.13.12 Spostamento in base ai vettori di movimento (dalla versione V3.2)..........................................151 2.13.13 Limitazione dello strappo con reazione all'arresto locale (dalla versione V3.2) ........................152 2.14 Movimento sovrapposto.............................................................................................................153 2.15 Limitazione di coppia tramite riduzione di coppia ......................................................................155 2.15.1 Panoramica della limitazione di coppia tramite riduzione di coppia ..........................................155 2.15.2 Conversione coppia/forza ..........................................................................................................160 2.16 Avanzamento su riscontro fisso.................................................................................................161 2.17 Dati tecnologici...........................................................................................................................164 2.18 Limitazione di coppia B+ / B- (dalla versione V3.2) ...................................................................167 2.19 Coppia di riferimento additiva (dalla versione V3.2) ..................................................................169 2.20 Regolazione di forza/pressione..................................................................................................170 2.20.1 Panoramica della regolazione di forza/pressione......................................................................170 2.20.2 Configurazione dei sensori del valore attuale di forza/pressione ..............................................172 2.20.3 Regolatore per la regolazione di forza/pressione ......................................................................173 2.20.4 Sorveglianze/limitazioni/strategie di emergenza con regolazione attiva di forza/pressione......176 2.20.5 Attivazione della regolazione di forza/pressione........................................................................177 2.20.6 Impostazione del valore di riferimento di forza/pressione .........................................................178 2.20.7 Procedimento di messa in servizio della regolazione di forza/pressione ..................................178 2.20.8 Regolazione di forza/pressione con limitazione della velocità...................................................179 2.21 Limitazione di forza/pressione ...................................................................................................180 2.21.1 Panoramica della limitazione di forza/pressione........................................................................180 2.21.2 Posizionamento con limitazione attiva di forza/pressione (dalla versione V3.2) .......................181 2.21.3 Limitazione dell'aumento sui profili di pressione e limitazione della pressione (dalla

versione V3.2) ............................................................................................................................183 2.22 Set di dati ...................................................................................................................................184 2.22.1 Panoramica del record di dati ....................................................................................................184 2.22.2 Commutazione record di dati / commutazione encoder ............................................................184 2.23 Movimento con profili di movimento e profili di forza/pressione definiti dall'utente ...................187 2.23.1 Panoramica del movimento con profili di movimento e profili di forza/pressione definiti

dall'utente...................................................................................................................................187 2.23.2 Riferimento del profilo ................................................................................................................189 2.23.3 Tipi di profilo...............................................................................................................................190 2.23.4 Comportamento alla fine del profilo (dalla versione V3.2).........................................................192

Sommario


2.24 Comandi di movimento ............................................................................................................. 193 2.24.1 Esecuzione del movimento/interpolatore .................................................................................. 193 2.24.2 Gruppi di comando.................................................................................................................... 194 2.24.3 Caricamento di comandi Motion nell'interpolatore .................................................................... 199 2.24.4 Transizioni di movimento .......................................................................................................... 200 2.24.5 Condizioni per la ritrasmissione del comando .......................................................................... 201 2.24.6 Modello di stato/stato asse........................................................................................................ 202 2.25 Scambio di dati oggetto tecnologico asse - DCC ..................................................................... 205 2.26 SINAMICS Safety Integrated Extended Functions ................................................................... 206 2.26.1 Supporto SINAMICS Safety Integrated Extended Functions sull'oggetto tecnologico asse

(dalla versione V4.1 SP1) ......................................................................................................... 206 2.26.2 Comportamento e reazioni utente............................................................................................. 214

3 Progettazione dell'asse.......................................................................................................................... 219 3.1 Panoramica sulla progettazione dell'asse................................................................................. 219 3.2 Collegamento di azionamenti digitali ........................................................................................ 220 3.2.1 Panoramica del collegamento di azionamenti digitali ............................................................... 220 3.2.2 Progettazione di PROFIBUS DP in Config HW con ottimizzazione nel tempo di

esecuzione ................................................................................................................................ 220 3.3 Collegamento degli azionamenti analogici a SIMOTION.......................................................... 221 3.4 Asse collegato ad un motore passo-passo............................................................................... 223 3.5 Utilizzo della lista esperti per gli assi ........................................................................................ 225 3.6 Impostazione automatica del regolatore ................................................................................... 226 3.6.1 Panoramica dell'impostazione automatica del regolatore (dalla versione V4.1 SP1) .............. 226 3.6.2 Impostazione automatica del regolatore del numero di giri (dalla versione V4.1 SP1) ............ 228 3.6.3 Impostazione automatica del regolatore di posizione (dalla versione V4.1 SP1)..................... 231 3.7 Funzioni di misura SIMOTION .................................................................................................. 234 3.8 Pannello di comando asse........................................................................................................ 240

4 Parte II Funzionalità idraulica................................................................................................................. 241 4.1 Panoramica della funzionalità idraulica..................................................................................... 241

5 Nozioni di base sulla funzionalità idraulica............................................................................................. 243 5.1 Impostazione dell'asse/assegnazione dell'azionamento .......................................................... 243 5.1.1 Panoramica di impostazione dell'asse / assegnazione dell'azionamento ................................ 243 5.1.2 Impostazione come asse reale con funzionalità idraulica......................................................... 243 5.1.3 Impostazione come asse reale solo con valvola Q................................................................... 245 5.1.4 Impostazione come asse reale con valvola Q + valvola P/uscita F.......................................... 249 5.1.5 Impostazione come asse reale solo con valvola P (dalla versione V3.2)................................. 251 5.1.6 Impostazione come asse idraulico reale senza valvola (simulazione asse)............................. 252 5.2 Limiti di inserimento, limitazioni tecnologiche ........................................................................... 253 5.3 Impostazioni per la meccanica dell'asse e dell'encoder ........................................................... 253 5.4 Preassegnazioni........................................................................................................................ 253 5.5 Ricerca del punto di riferimento ................................................................................................ 254 5.5.1 Panoramica della ricerca del punto di riferimento..................................................................... 254 5.5.2 Misurazione della pressione differenziale (dalla versione V3.2)............................................... 254 5.5.3 Misurazione della posizione differenziale (dalla versione 3.2).................................................. 255 5.6 Sorveglianze/Limitazioni ........................................................................................................... 255

Sommario


5.7 Profili di movimento....................................................................................................................255 5.8 Asse idraulico con regolazione di posizione / regolazione di velocità .......................................256 5.8.1 Regolazione della posizione nell'impostazione dell'asse di posizionamento con

funzionalità idraulica ..................................................................................................................256 5.8.2 Regolatore di velocità nell'impostazione dell'asse a velocità impostata con funzionalità

idraulica......................................................................................................................................258 5.8.3 Preparazione delle grandezze di regolazione asse con funzionalità idraulica ..........................260 5.8.4 Filtro delle grandezze di regolazione (dalla versione V4.1 SP1) ...............................................261 5.8.5 Compensazioni attive solo sull'asse con funzionalità idraulica..................................................262 5.8.6 Considerazione delle curve caratteristiche valvole nell'impostazione come asse con

funzionalità idraulica ..................................................................................................................263 5.8.7 Accesso a uno stesso attuatore da più assi ..............................................................................266 5.9 Avanzamento su riscontro fisso.................................................................................................267 5.10 Regolazione di forza/pressione negli assi idraulici solo con valvola Q......................................267 5.11 Limitazione di forza/pressione negli assi idraulici solo con valvola Q .......................................268 5.12 Limitazione di forza/pressione negli assi idraulici con valvola P ...............................................268 5.13 Regolazione di forza/pressione negli assi idraulici a velocità impostata solo con valvola Q ....269 5.14 Limitazione di forza/pressione negli assi idraulici a velocità impostata solo con valvola Q

(dalla versione V4.0) ..................................................................................................................270 5.15 Limitazione di velocità negli assi idraulici ..................................................................................271

6 Parte III Programmazione / Riferimento................................................................................................. 273 6.1 Panoramica comandi .................................................................................................................273 6.1.1 Panoramica dei comandi ...........................................................................................................273 6.1.2 Comandi per la preimpostazione e il controllo dei movimenti sull'asse.....................................273 6.1.3 Caratteristiche dei comandi .......................................................................................................277 6.2 Abilitazione, comandi di arresto e di prosecuzione, reset .........................................................278 6.2.1 Impostazione e disattivazione dell'abilitazione dell'asse ...........................................................278 6.2.2 Attivazione della regolazione di forza/pressione in base alle condizioni di commutazione.......284 6.2.3 Arresto dei movimenti con _stopEmergency() ...........................................................................285 6.2.4 Arresto dei movimenti con _stop() .............................................................................................286 6.2.5 Arresto degli assi regolati in posizione nel modo comandato in velocità (dalla versione

V3.1)...........................................................................................................................................287 6.2.6 Prosecuzione dei movimenti ......................................................................................................288 6.2.7 Reset dell'asse...........................................................................................................................288 6.2.8 Reset degli errori dell'asse.........................................................................................................290 6.2.9 Interruzione / annullamento del comando dell'asse (dalla versione V4.1 SP1).........................290 6.3 Comandi per i movimenti dell'asse ............................................................................................291 6.3.1 Ricerca del punto di riferimento .................................................................................................291 6.3.2 Movimento..................................................................................................................................293 6.3.3 Posizionamento .........................................................................................................................294 6.3.4 Attivazione del profilo di velocità in funzione del tempo ............................................................295 6.3.5 Attivazione del profilo di velocità in funzione della posizione ....................................................296 6.3.6 Posizionamento con profilo di posizione liberamente definibile ................................................297 6.3.7 Attivazione/disattivazione della limitazione della coppia ...........................................................298 6.3.8 Attivazione della limitazione di forza/pressione con profilo di limitazione di forza/pressione

in funzione della posizione.........................................................................................................299 6.3.9 Attivazione della limitazione di forza/pressione con profilo di limitazione in funzione del

tempo .........................................................................................................................................300 6.3.10 Attivazione del profilo di forza/pressione in funzione del tempo................................................301

Sommario


6.3.11 Attivazione del profilo di forza/pressione in funzione della posizione....................................... 302 6.3.12 Attivazione/disattivazione della limitazione della forza/pressione............................................. 303 6.3.13 Attivazione/disattivazione della limitazione di velocità.............................................................. 304 6.3.14 Attivazione della limitazione di velocità con profilo della limitazione di velocità in funzione

della posizione .......................................................................................................................... 304 6.3.15 Attivazione della limitazione di velocità con profilo della limitazione di velocità in funzione

del tempo................................................................................................................................... 305 6.3.16 Avanzamento su riscontro fisso ................................................................................................ 305 6.4 Comandi per la definizione del sistema di coordinate .............................................................. 306 6.4.1 Reimpostazione della posizione di riferimento e della posizione attuale.................................. 306 6.5 Comandi per la simulazione...................................................................................................... 308 6.5.1 Attivazione/disattivazione del programma ................................................................................ 308 6.6 Funzioni di informazione / buffer comandi ................................................................................ 309 6.6.1 Panoramica delle funzioni di informazione/del buffer dei comandi........................................... 309 6.6.2 Lettura dello stato di elaborazione di un comando di movimento............................................. 309 6.6.3 Lettura della fase attuale del movimento .................................................................................. 310 6.6.4 Memorizzazione di CommandId ............................................................................................... 311 6.6.5 Annullamento della memorizzazione di CommandID ............................................................... 311 6.6.6 Lettura dello stato di un errore specifico sull'asse .................................................................... 311 6.6.7 Lettura dell'allarme in attesa (dalla versione V4.0) ................................................................... 311 6.6.8 Lettura dello stato di Motion Buffer sull'asse ............................................................................ 311 6.6.9 Cancellazione di Motion Buffer sull'asse .................................................................................. 312 6.6.10 Attivazione dei record di dati ..................................................................................................... 312 6.6.11 Scrittura del record di dati ......................................................................................................... 313 6.6.12 Lettura del record di dati ........................................................................................................... 313 6.6.13 Scrittura dei dati specifici di forza/pressione dei record di dati ................................................. 313 6.6.14 Lettura dei dati specifici di forza/pressione dei record di dati ................................................... 314 6.6.15 Scrittura dati dei record di dati (solo funzionalità idraulica) ...................................................... 314 6.6.16 Lettura dei dati specifici di forza/pressione dei record di dati (solo funzionalità idraulica) ....... 314 6.6.17 Comando per il calcolo di un percorso di frenatura .................................................................. 315 6.7 Parametrizzazione dell'ottimizzazione automatica del regolatore ............................................ 316 6.8 Allarmi tecnologici ..................................................................................................................... 320 6.8.1 Reazione agli allarmi................................................................................................................. 320 6.8.2 Reazione impostabile con RELEASE_DISABLE ...................................................................... 323 6.8.3 Tolleranza del guasto di un encoder non coinvolto nella regolazione (dalla versione V4.0).... 323

7 Parte IV Encoder esterno - Descrizione................................................................................................. 325 7.1 Panoramica dell'encoder esterno.............................................................................................. 325

8 Nozioni di base sull'encoder esterno ..................................................................................................... 327 8.1 Encoder collegabili .................................................................................................................... 327 8.2 Tipo di montaggio...................................................................................................................... 328 8.3 Encoder di posizione................................................................................................................. 329 8.4 Encoder di velocità.................................................................................................................... 331 8.5 Assegnazione dell'encoder e definizioni ................................................................................... 331 8.6 Elenco encoder ......................................................................................................................... 334 8.7 Collegamento encoder onboard nel SIMOTION C2xx.............................................................. 334 8.8 Collegamento encoder tramite telegramma PROFIdrive.......................................................... 335

Sommario


8.9 Collegamento encoder come valore diretto nel campo della periferica.....................................339 8.10 Visualizzazione superamento con conteggio modulo................................................................342 8.11 Livellamento del valore attuale ..................................................................................................342 8.12 Estrapolazione valore attuale.....................................................................................................342 8.13 Segnale di fermo........................................................................................................................343 8.14 Sorveglianze ..............................................................................................................................343 8.15 Sincronizzazione / ricerca del punto di riferimento ....................................................................344 8.15.1 Panoramica della sincronizzazione / della ricerca del punto di riferimento ...............................344 8.15.2 Sincronizzazione / ricerca del punto di riferimento negli encoder incrementali.........................344 8.15.3 Sincronizzazione / ricerca del punto di riferimento negli encoder assoluti ................................345

9 Programmazione / riferimento encoder esterno..................................................................................... 349 9.1 Comandi.....................................................................................................................................349 9.2 Allarmi tecnologici ......................................................................................................................350 9.2.1 Reazioni possibili agli allarmi .....................................................................................................350

Indice..................................................................................................................................................... 351


Parte I Asse - Panoramica 11.1 Nozioni generali sugli assi

L'oggetto tecnologico asse istanziabile viene caricato nell'apparecchio SIMOTION insieme al pacchetto tecnologico e mette a disposizione del sistema le funzioni di controllo e monitoraggio di un attuatore (azionamento, motore, valvola, ecc.). A partire dalla versione V3.2 l'oggetto tecnologico asse è contenuto nei pacchetti tecnologici Cam e Cam_ext. La funzionalità viene impostata tramite la configurazione e la parametrizzazione/programmazione. L'oggetto tecnologico asse può essere impiegato negli assi con azionamento (asse) elettrico e negli assi con attuatore o valvola idraulici (funzionalità idraulica). È possibile creare più assi in funzione della potenza di calcolo della CPU. Con la programmazione in SIMOTION SCOUT (ad es. con MCC) si può accedere a un oggetto tecnologico asse tramite le funzioni o le variabili di sistema. Ad esempio, per spostare un asse alla velocità preimpostata in una posizione specifica, preimpostare la velocità e la posizione utilizzando le funzioni di sistema. Tutte le altre funzioni (ad es. sorveglianza dei valori limite) vengono definite tramite i dati di configurazione e le variabili di sistema dell'oggetto tecnologico asse. Nella configurazione si opera una distinzione tra le seguenti tecnologie degli assi: ● Asse a velocità impostata

Il movimento avviene tramite la preimpostazione del numero di giri e senza regolazione di posizione. Con questa tecnologia degli assi sono disponibili le funzionalità minime di un asse. Nelle liste di riferimento e in fase di programmazione l'asse a velocità impostata viene definito con il tipo di dati driveAxis.

● Asse di posizionamento Il movimento è regolato in posizione. Nelle liste di riferimento e in fase di programmazione l'asse di posizionamento viene definito con il tipo di dati posAxis.



● Asse sincrono L'asse sincrono è l'unione di un asse slave e di un oggetto sincrono. L'oggetto sincrono consente di impostare funzioni quali l'accoppiamento del valore master, la sincronizzazione/il disaccoppiamento e il sincronismo di azionamenti e camme elettroniche. L'oggetto sincrono può essere interconnesso con diversi valori master. Per utilizzare l'oggetto sincrono vedere il manuale Oggetti tecnologici sincronismo, camma elettronica. Nelle liste di riferimento e in fase di programmazione l'asse slave viene definito con il tipo di dati followingAxis e l'oggetto sincrono con followingObjectType.

● Asse vettoriale Il tipo di asse Asse vettoriale può essere interconnesso con un oggetto vettoriale. Tramite l'oggetto vettoriale è possibile calcolare e ed eseguire un percorso lineare, circolare e polinomiale in un sistema di coordinate 2D/3D per un minimo di due assi vettoriali e un massimo di tre assi vettoriali. Parallelamente è possibile trasferire un asse sincrono. L'utilizzo dell'asse vettoriale con l'oggetto vettoriale è descritto nel manuale Oggetto tecnologico Interpolazione vettoriale. Nelle liste di riferimento e in fase di programmazione l'asse vettoriale viene definito con il tipo di dati _pathAxis.

Tutti i tipi di asse possono essere configurati anche come assi virtuali, ossia non controllano gli azionamenti reali ma sono utilizzati come assi ausiliari per il calcolo, ad es. come asse master per più assi slave (albero verticale).

Gestione dell'asse in SIMOTION ● I dati di configurazione sull'asse consentono di eseguire le impostazioni richieste. ● Le variabili di sistema sull'asse visualizzano gli stati e consentono di leggere e predefinire

i valori standard e le impostazioni. ● I comandi di movimento sull'asse predefiniscono le sequenze di movimento dell'asse. Il

programma utente consente di richiamare in qualunque momento lo stato del movimento e di intervenire in modo mirato su di esso. I movimenti possono essere interrotti, dissociati, aggiunti o sovrapposti.

● Gli allarmi sull'asse visualizzano gli errori e gli allarmi tecnologici sull'asse.

Funzioni ampliate Le funzioni ampliate dell'asse sono l'interpolazione vettoriale, il sincronismo, il tastatore di misura e la camma. Per ulteriori informazioni vedere l'oggetto tecnologico manuale interpolazione vettoriale, l'oggetto tecnologico manuale sincronismo e l'oggetto tecnologico manuale camma e tastatore di misura.



Interfaccia funzionale collegata all'azionamento L'interfaccia funzionale collegata all'azionamento è l'interfaccia del valore di riferimento del numero di giri. L'interfaccia funzionale collegata ad una valvola idraulica è il valore riferimento analogico della portata e, se presente, il valore di riferimento analogico della limitazione di forza/pressione. Possono essere collegati azionamenti analogici o digitali nonché azionamenti passo-passo. La preimpostazione del valore di riferimento per gli azionamenti digitali e delle risposte delle informazioni dell'encoder avviene tramite protocolli standardizzati.

Nota In SIMOTION l'asse può eseguire solo le funzioni effettivamente supportate dall'azionamento collegato. Per maggiori informazioni vedere le descrizioni del prodotto corrispondenti.

Comandi di programmazione/funzioni dell'oggetto tecnologico asse Per la programmazione degli assi sono disponibili i linguaggi di programmazione MCC e ST. Le funzioni dell'asse possono essere richiamate anche con i blocchi PLCopen della SIMOTION Function Library (fino alla versione V3.2) oppure della libreria dei comandi SCOUT (dalla versione V4.0). Queste operazioni sono anche possibili nei linguaggi di programmazione KOP e FUP. Vedere i manuali di programmazione SIMOTION MCC Motion Control Chart, SIMOTION ST Structured Text e PLCopen.


Nozioni di base sull'asse 22.1 Tecnologie degli assi

2.1.1 Panoramica delle tecnologie degli assi L'oggetto tecnologico asse può essere progettato come asse a velocità impostata, asse di posizionamento, asse sincrono o asse vettoriale. Le diverse tecnologie degli assi si distinguono in base alle funzionalità presenti sull'asse.

Figura 2-1 Impostazione della tecnologia degli assi in SIMOTION SCOUT



Possibili funzioni degli assi in base al tipo di asse

Tabella 2- 1 Funzioni degli assi - Panoramica

Funzione Asse a velocità impostata

Asse di posizionamento

Asse sincrono

Asse vettoriale

Preimpostazione del numero di giri o della velocità

X X X X

Avanzamento con limitazione di coppia

X X X X

Spostamento secondo preimpostazioni sull'interfaccia MotionIn

X X X X

Posizionamento X X X Avanzamento su riscontro fisso X X X Ricerca del punto di riferimento X X X Funzioni ampliate Tastatore di misura X X X Camma X X X Traccia camma X X X Cambio elettronico X X Sincronismo curve X X Interpolazione vettoriale X

Modi operativi ● Funzionamento a seguire

Nel funzionamento a seguire il valore di riferimento segue il valore attuale. Il valore attuale di posizione e il valore attuale del numero di giri vengono aggiornati. Il funzionamento a seguire è possibile anche in caso di movimento dell'asse dovuto a una causa esterna. I comandi di movimento non vengono accettati/eseguiti.

● Modo di simulazione programma Nel modo di simulazione programma l'asse e il regolatore di posizione sono attivi. I valori di riferimento calcolati in base alla programmazione non vengono assegnati ai regolatori di posizione. Per i valori di riferimento del regolatore di posizione viene mantenuto il valore precedente la commutazione nella simulazione. Il modo di simulazione programma consente di verificare le sequenze programmate nel controllo e la correlazione di diversi assi in base alle registrazioni Trace, il tutto senza muovere l'asse. Questo modo operativo è utile solo per gli assi reali. Vedere anche Attivazione/disattivazione del programma (Pagina 308).



● Modo di simulazione asse E' possibile commutare un asse reale nello stato simulazione asse anche se l'azionamento non è collegato.

● Funzionamento con valore di riferimento Il funzionamento con valore di riferimento è il funzionamento "normale" dell'asse, nel quale i comandi di movimento vengono accettati ed eseguiti.

I modi operativi vengono impostati tramite comandi.

Asse a velocità impostata Il tipo di asse Asse a velocità impostata viene utilizzato quando la posizione dell'asse non ha alcuna rilevanza. Gli unici valori assegnati, regolati e sorvegliati sono il numero di giri o la velocità dell'asse. La sorveglianza del numero di giri ha luogo se sull'asse è stato progettato un encoder, in caso contrario il numero di giri non viene sorvegliato. Non avviene alcuna sorveglianza o regolazione della posizione. Il numero di giri viene indicato con un'unità di velocità, ad es. 1/min. Modi operativi ● Regolato in velocità/preimpostazione del numero di giri (funzionamento con valore di

riferimento) ● Simulazione ● Funzionamento a seguire Funzioni ● Preimpostazione del numero di giri o della velocità tramite

– profilo di velocità programmabile – profilo di velocità libero (in funzione del tempo)

● Avanzamento con limitazione di coppia ● Regolazione di forza/pressione, limitazione di forza/pressione (solo con funzionalità

idrauliche)

Asse di posizionamento Il tipo di asse Asse di posizionamento viene utilizzato per predefinire, regolare e sorvegliare la posizione dell'asse. L'asse viene spostato in una posizione di destinazione programmata che può essere indicata in modo relativo o assoluto. Negli assi modulo si può indicare anche la direzione di movimento o rotazione. Negli assi di posizionamento regolati in posizione è possibile regolare la posizione nella CPU o nell'azionamento, a condizione che questo supporti la procedura di regolazione DSC (Dynamic Servo Control). L'asse di posizionamento non è provvisto di alcun regolatore di velocità in SIMOTION. Negli assi elettrici, il regolatore del numero di giri si trova nell'azionamento.



L'asse di posizionamento è interconnettibile con un oggetto vettoriale per il movimento sincrono alla traiettoria. Modi operativi Come per l'asse a velocità impostata, con in più ● Regolazione di posizione Funzioni ● Preimpostazione del numero di giri o della velocità tramite

– profilo di velocità programmabile – profilo di velocità libero (in funzione del tempo o in funzione della posizione)

● Avanzamento con limitazione di coppia ● Preimpostazione della posizione tramite

– profilo di velocità programmabile – profilo di velocità libero (in funzione del tempo)

● Avanzamento su riscontro fisso ● Ricerca del punto di riferimento ● Regolazione di forza/pressione, limitazione di forza/pressione ● Sincronizzazione dei valori dell'encoder ● Asse di posizionamento con movimento sincrono alla traiettoria (vedere Interpolazione

vettoriale)

Asse sincrono Il tipo di asse Asse sincrono viene utilizzato per definire un valore di riferimento dell'asse da un valore master in base a una regola di trasmissione. L'oggetto sincrono e l'asse slave sono oggetti distinti che, una volta abbinati, generano un asse sincrono. Gli oggetti tecnologici "asse" e "sincronismo" si condizionano reciprocamente, sia per quanto riguarda i rispettivi stati operativi che per l'efficacia dei comandi. I guasti sull'oggetto tecnologico "asse" hanno quindi ripercussioni immediate sulle funzionalità del sincronismo. Quando sull'asse si verifica una reazione all'arresto, si interrompe anche il movimento sincrono. Modi operativi Come per l'asse di posizionamento Funzioni disponibili tramite l'oggetto sincrono, in aggiunta alle funzioni dell'asse di posizionamento: ● Cambio elettronico ● Sincronismo camme elettroniche ● Sincronismo velocità ● Sincronizzazione/disaccoppiamento dinamico



Ulteriori funzioni dell'oggetto tecnologico asse sincrono sono illustrate nel manuale SIMOTION - Oggetti tecnologici sincronismo, camma elettronica.

Asse vettoriale Il tipo di asse Asse vettoriale viene utilizzato per poter eseguire un percorso con un ulteriore asse vettoriale almeno sull'oggetto vettoriale. Tramite l'oggetto vettoriale può essere generato un percorso per un minimo di due e un massimo di tre assi vettoriali. I valori di riferimento generati sull'oggetto vettoriale per l'asse vengono limitati sull'asse ai valori dinamici massimi. Gli oggetti tecnologici "asse vettoriale" e "oggetto vettoriale" si condizionano reciprocamente sia per quanto riguarda i rispettivi stati operativi sia per l'efficacia dei comandi. Gli errori dell'oggetto tecnologico "asse vettoriale" hanno quindi ripercussioni immediate sulla generazione del movimento sull'oggetto vettoriale. Quando sull'asse si verifica una reazione all'arresto, si interrompe anche il movimento vettoriale. Modi operativi Come per l'asse di posizionamento Funzioni disponibili tramite l'oggetto vettoriale, in aggiunta alle funzioni dell'asse di posizionamento: ● Interpolazione vettoriale lineare ● Interpolazione vettoriale circolare ● Interpolazione vettoriale polinomiale L'asse vettoriale contiene le funzionalità dell'asse sincrono. Ulteriori funzioni dell'oggetto tecnologico interpolazione vettoriale sono disponibili nel manuale SIMOTION - Oggetto tecnologico interpolazione vettoriale.

Vedere anche Impostazione come asse reale senza azionamento (simulazione asse) (Pagina 47) Attivazione/disattivazione del programma (Pagina 308) Impostazione e disattivazione dell'abilitazione dell'asse (Pagina 278)



2.1.2 Correlazione asse – azionamento L'oggetto tecnologico asse mette a disposizione dell'utente una funzionalità tecnologica e l'interfaccia collegate all'azionamento/all'attuatore. Esso esegue comandi di controllo e di movimento e segnala stati e valori attuali. L'oggetto tecnologico asse comunica con un attuatore (azionamento o valvola idraulica) tramite un sistema di bus di campo (PROFIBUS o PROFINET mediante protocollo PROFIdrive) oppure tramite un'interfaccia del valore di riferimento diretta (analogica ±10 V opp. impulso/direzione).

Figura 2-2 Correlazione asse - azionamento

Interfaccia funzionale collegata all'azionamento Sono disponibili diverse interfacce funzionali collegate all'azionamento. Sull'interfaccia diretta del valore di riferimento possono funzionare azionamenti analogici, valvole idrauliche o azionamenti passo-passo. Con il profilo PROFIdrive possono essere collegati tramite PROFIBUS/PROFINET azionamenti digitali o moduli interfaccia per azionamenti analogici e/o motori passo-passo. Le preimpostazioni del valore di riferimento e le risposte (incl. informazioni encoder) per un azionamento collegato a un bus di campo avvengono tramite protocolli standardizzati (telegrammi standard conformi al profilo PROFIdrive).

Nozioni di base sull'asse 2.2 Tipi di asse


2.2 Tipi di asse

2.2.1 Panoramica dei tipi di asse I diversi tipi di asse disponibili si distinguono in base alle rispettive caratteristiche meccaniche. In funzione del tipo di asse vengono anche definite le unità utilizzate per calcolare grandezze quali la posizione, la velocità, ecc. ● Assi lineari

Gli assi lineari sono assi le cui coordinate assiali sono indicate nell'unità di lunghezza. All'interno del campo di movimento il tracciato di posizionamento è fisso. I movimenti sono indicati in unità di lunghezza, ad es. in mm.

● Assi rotanti Gli assi rotanti sono assi le cui coordinate assiali sono indicate in un'unità di rotazione. All'interno del campo di movimento il tracciato di posizionamento è fisso. I movimenti sono indicati in unità di rotazione, ad es. in gradi.

● Impostazione di un asse lineare o di un asse rotante come asse modulo Gli assi modulo sono assi con campo di movimento non limitato, il cui valore di posizione o la cui posizione vengono rappresentati in un campo di movimento modulo che si ripete ogni volta. Il campo modulo è definito attraverso il valore di avvio e la lunghezza del modulo. In caso di superamento del valore di posizione o della posizione dell'asse viene ripristinato il valore iniziale, in caso di superamento in difetto del valore di posizione relativo alla posizione iniziale del modulo viene ripristinato il valore iniziale del modulo in aggiunta alla lunghezza del modulo. Gli assi lineari come anche gli assi rotanti possono essere impostati come assi modulo (asse lineare modulo, asse rotante modulo).

Impostazione del tipo di asse Sono possibili le seguenti impostazioni per il tipo di asse: ● lineare ● rotante e ● elettrico ● idraulico ● virtuale Le impostazioni elettrico, idraulico, virtuale hanno effetti sui seguenti contenuti di menu.

Vedere anche Rilevamento valore attuale / sistema valore attuale (Pagina 114)



2.2.2 Impostazione del tipo di asse elettrico

Figura 2-3 Impostazione del tipo di asse elettrico a velocità impostata in SIMOTION SCOUT

Tabella 2- 2 Opzione di selezione per tipo di motore

Tipo di motore Descrizione Motore standard Motore rotante le cui caratteristiche vengono descritte con le unità fisiche

corrispondenti, ad esempio numero di giri e coppia Motore lineare Motore le cui caratteristiche vengono descritte con le unità fisiche

corrispondenti, ad esempio velocità e forza

Nota Nell'asse elettrico a velocità impostata non vengono eseguite regolazioni di forza/pressione. Il modo è preassegnato come standard e non è modificabile.



Figura 2-4 Impostazione del tipo di asse elettrico di posizionamento o sincrono in SIMOTION

SCOUT

Tabella 2- 3 Opzioni di selezione del tipo di asse

Tipo di asse Descrizione lineare Impostazione come asse lineare rotante Impostazione come asse rotante

Tabella 2- 4 Opzioni di selezione per modo

Modo Descrizione Standard Regolazione di posizione Standard + pressione Regolazione di posizione e regolazione/limitazione di pressione Standard + forza Regolazione di posizione e regolazione/limitazione di forza

Tabella 2- 5 Opzioni di selezione per tipo di motore

Tipo di motore Descrizione Motore standard Motore rotante le cui caratteristiche vengono descritte con le unità fisiche

corrispondenti, ad esempio numero di giri e coppia Motore lineare Motore le cui caratteristiche vengono descritte con le unità fisiche

corrispondenti, ad esempio velocità e forza



Vedere anche Panoramica della regolazione di forza/pressione (Pagina 170) Panoramica della limitazione di forza/pressione (Pagina 180) Panoramica dei tipi di asse (Pagina 25) Dato di configurazione TypeOfAxis (Pagina 30)

2.2.3 Impostazione del tipo di asse idraulico

Figura 2-5 Impostazione del tipo di asse idraulico di posizionamento o sincrono in SIMOTION

SCOUT

Tabella 2- 6 Opzioni di selezione per tipo di valvola

Tipo di valvola Descrizione Valvola Q Asse con valvola Q (regolazione del flusso volumetrico) Valvola P 1 Asse con valvola P (regolazione di forza/pressione) Valvola P+Q Asse con valvola P+Q

1 Altre opzioni per l'asse a velocità impostata



Tabella 2- 7 Opzioni di selezione per regolazione

Regolazione Descrizione Standard solo regolazione di posizione Standard + pressione

Regolazione di posizione e regolazione di pressione

Standard + forza Regolazione di posizione e regolazione di forza

Vedere anche Panoramica della regolazione di forza/pressione (Pagina 170) Panoramica della limitazione di forza/pressione (Pagina 180) Panoramica della funzionalità idraulica (Pagina 241) Dato di configurazione TypeOfAxis (Pagina 30) Impostazione come asse reale solo con valvola Q (Pagina 245) Impostazione come asse reale con valvola Q + valvola P/uscita F (Pagina 249) Impostazione come asse reale solo con valvola P (dalla versione V3.2) (Pagina 251)

2.2.4 Impostazione del tipo di asse virtuale

Figura 2-6 Impostazione del tipo di asse virtuale di posizionamento o sincrono in SIMOTION

SCOUT



2.2.5 Dato di configurazione TypeOfAxis Il tipo di asse viene immesso nel dato di configurazione TypeOfAxis in base alle parametrizzazioni corrispondenti nel wizard degli assi. Nella tabella seguente è rappresentato il valore di TypeOfAxis cui corrisponde la parametrizzazione del wizard degli assi. Alimentazione di TypeOfAxis in base alla configurazione corrente del wizard degli assi:

Nozioni di base sull'asse 2.3 Unità e unità di precisione


2.3 Unità e unità di precisione

Figura 2-7 Impostazione delle unità e risoluzione in SIMOTION SCOUT

Negli oggetti tecnologici SIMOTION, ad es. l'oggetto tecnologico asse, vengono rappresentate grandezze fisiche come posizione, velocità, accelerazione, tempo, forza e coppia nel sistema di misura SI o US (metrico o imperiale). L'unità di misura è impostabile per tutte le grandezze in fase di configurazione su ciascun oggetto tecnologico, ad es. per ● Unità di lunghezza

– mm – m – km – inch

● Unità di forza – N – kN – tfm

ton force (metric) ovvero forza per tonnellata (metrico), unità metrica – tfs

ton force (short) ovvero ton force (US), unità US Le unità impostate servono per la rappresentazione delle variabili di sistema e dei dati di configurazione.

Nozioni di base sull'asse 2.3 Unità e unità di precisione


Al cambiamento delle unità impostate viene automaticamente eseguita la conversione dei valori correnti delle variabili di sistema e dei dati di configurazione del sistema di engineering nelle nuove unità.

Nota I valori nei parametri di comando vengono interpretati nell'oggetto tecnologico all'interno dell'unità impostata. Al cambiamento delle unità impostate i valori numerici nei programmi applicativi (ad es. nei comandi di movimento) non vengono convertiti nelle nuove unità! In caso di grandezze composite, ad es. guadagni del regolatore, le unità possono essere differenti rispetto alle unità delle singole grandezze. Ad es. forza in [kN] e forza/tempo in [N]/[sec].

La precisione di calcolo interna e la rappresentazione interna della posizione possono essere allo stesso modo definite all'interno della configurazione delle unità. La precisione di calcolo stabilisce fra l'altro con quale precisione vengono accettate, elaborate e visualizzate le indicazioni relative alle variabili di sistema, ai dati di configurazione e ai parametri di comando del sistema.

Nota La precisione nel posizionamento è un incremento di calcolo (incremento/posizione), ovvero è possibile soltanto un posizionamento con un valore dell'incremento come numero intero. Valori intermedi durante l'interpolazione e dalla regolazione possono trovarsi anche fra gli incrementi a numero intero. La risoluzione della visualizzazione e la risoluzione nell'immissione di valori parametro ne sono indipendenti.

A seconda del tipo di asse, l'impostazione è riferita a un'unità di base specifica della posizione ● Asse lineare: Incrementi/mm ● Asse rotante/asse a velocità impostata: Incrementi/grado Il controllo esegue un calcolo interno in incrementi in riferimento a queste unità di base. Prima dell'elaborazione viene eseguita una conversione nella rappresentazione interna.

Esempio 1 È stata eseguita la seguente configurazione: ● Asse lineare ● Unità di posizione: m ● Incrementi/posizione: 1000/unità (1000/mm) Calcolo della precisione del valore di riferimento durante il posizionamento: Posizione: 1000/mm corrisponde a 0,001 mm = 10-6m

Nozioni di base sull'asse 2.4 Impostazione dell'asse/assegnazione dell'azionamento


Esempio 2 È stata eseguita la seguente configurazione: ● Asse lineare ● Unità di posizione: mm ● Incrementi/posizione: 1000/unità (1000/mm) ● Passo della vite: 10,3334 mm ● Lunghezza modulo: 20,3335 mm Determinazione del passo della vite e della lunghezza del modulo effettivi: Precisione di posizione: 0,001 mm ● Passo della vite effettivo: 10,333 mm ● Lunghezza del modulo effettiva: 20,333 mm

2.4 Impostazione dell'asse/assegnazione dell'azionamento

2.4.1 Panoramica sulla creazione dell'asse La creazione di nuovi assi avviene tramite un wizard assi nel quale i parametri degli assi (dati di configurazione e variabili di sistema) vengono richiesti o configurati automaticamente. È possibile definire altri parametri selezionati tramite la finestra di dialogo di parametrizzazione asse (nella navigazione di progetto sotto Oggetto asse).

2.4.2 Assi reali e virtuali In SIMOTION gli assi possono essere impostati come: ● Asse reale

L'asse è dotato di controllo del movimento, interfaccia azionamento e interfaccia encoder ● Asse reale con regolazione di forza/pressione

L'asse è dotato di controllo del movimento, interfaccia azionamento e interfaccia encoder, nonché di un'interfaccia per il rilevamento e la regolazione di forza e pressione. Con la regolazione di forza/pressione è inoltre necessario configurare l'ingresso per il rilevamento corrispondente.

● Asse virtuale L'asse è dotato della funzione di generazione delle grandezze pilota, ma non dispone di regolazioni o di interfacce azionamento o encoder. I valori di riferimento e i valori attuali sono sempre uguali. Un asse virtuale viene generalmente impostato come asse ausiliario, ad esempio per creare i valori di riferimento per più assi reali come asse master. Le abilitazioni di regolazione specifiche vengono impostate con valori predefiniti.



La funzionalità Motion Control integrata utilizza un modello realtime-runtime deterministico per il controllo del movimento. In questo contano soprattutto: ● Livelli di sistema isocroni per

– Bus Task Comunicazione Profibus / Profinet per il collegamento di azionamenti digitali digitali, scambio dati con la periferia

– Servo Regolazione della posizione e sorveglianze degli assi, comunicazione dell'azionamento, elaborazione della periferia

– IPO Interpolatore = calcolo delle grandezze pilota/calcolo dei profili di movimento degli assi Il clock interpolatore viene impostato durante la configurazione del sistema esecutivo dell'apparecchio. Nel sistema esistono due livelli interpolatore, IPO e IPO2.

● Rapporti di trasmissione regolabili fra Bus Task, Servo e IPO per una distribuzione dei carichi ragionevole ed una utilizzazione del sistema ottimale.

Il clock di esecuzione (clock interpolatore specifico dell'asse) dell'oggetto tecnologico asse si può impostare su IPO o IPO2. In questo modo è possibile inserire l'interpolatore degli assi che non necessitano di un'elevata risoluzione temporale nel calcolo delle grandezze pilota, in un task di sistema ciclico con un tempo di ciclo maggiore e conseguente minore potenza necessaria del processore. Per ottenere reazioni rapide nel controllo del movimento si può eccezionalmente impostare il clock di esecuzione su Servo; vedere in proposito Esecuzione del movimento/interpolatore (Pagina 193). L'impostazione del clock di esecuzione si effettua nella finestra di dialogo Configurazione dell'asse.

Figura 2-8 Differenze tra asse reale e asse virtuale sull'esempio di un asse di posizionamento

Negli assi reali viene impostato il collegamento agli azionamenti/attuatori. Per la funzionalità idraulica viene impostata l'uscita analogica per il valore di regolazione Q (portata) ed eventualmente per il valore di regolazione F (limitazione di forza/pressione). In questo modo viene reso possibile il collegamento delle valvole con grandezza di regolazione analogica. Con l'impostazione DSC (Dynamic Servo Control) per gli azionamenti digitali con interfaccia PROFIdrive viene eseguito nell'azionamento un regolatore di posizione (ad es. nel clock del regolatore del numero di cicli).



2.4.3 Impostazione come asse reale con accoppiamento dell'azionamento analogico

Figura 2-9 Impostazione per l'accoppiamento dell'azionamento analogico al C2xx

Le interconnessioni di ingressi/uscite specifici dell'asse (encoder, uscita analogica, abilitazioni) sono descritte nelle istruzioni operative del C2xx. Oltre alla possibilità di attivare assi analogici sugli ingressi onboard di C2xx, le unità PROFIBUS ADI4 e IM174 sono disponibili su tutte le piattaforme come interfacce degli accoppiamenti dell'azionamento analogico. Dal punto di vista di SIMOTION, queste unità si comportano come accoppiamenti dell'azionamento digitale. Il segnale di abilitazione per l'azionamento viene attivato con il comando _enableAxis() (enableMode:=ALL); l'abilitazione viene visualizzata con le variabili di sistema actormonitoring.driveState = ACTIVE e actormonitoring.power = ACTIVE.

Vedere anche Impostazione come asse reale con accoppiamento dell'azionamento digitale (Pagina 36)



2.4.4 Impostazione come asse reale con accoppiamento dell'azionamento digitale La comunicazione con gli azionamenti digitali via PROFIBUS/PROFINET avviene secondo la specifica PROFIdrive V4 e le classi applicative da 1 a 4 (la classe 4 con e senza DSC). Gli assi con interfaccia analogica verso l'azionamento possono essere collegati al sistema tramite le unità ADI4 e IM174. Per le unità ADI4 e IM174 il sistema applica il telegramma standard 3 secondo il PROFIdrive Profile. In questo caso il TO asse vede pertanto un asse reale con accoppiamento digitale all'azionamento. Negli assi con accoppiamento digitale all'azionamento tramite telegramma PROFIdrive la velocità può essere al massimo 2x la velocità di riferimento.

Bit di comando in STW1 Le abilitazioni dell'azionamento vengono impostate tramite STW1 conformemente al profilo PROFIdrive della versione V3.1. Il TO asse semplifica l'applicazione della PROFIdrive state machine grazie ai comandi _enableAxis() e _disableAxis() in base al General State Diagram sottoraffigurato. I bit di comando in STW1 bit0 - STW1 bit6 vengono impostati dal sistema tramite _enableAxis() o _disableAxis(). Vedere anche la tabella sottostante sulla semantica dei bit della parola di comando STW1 bit0 – STW1 bit6. Con il comando _enableAxis() (enableMode:=DRIVE) vengono impostati i bit 4 - 6 in STW1, con il comando _enableAxis() (enableMode:=POWER) vengono impostati i bit 0 - 3 in STW1. Con enableMode:=ALL vengono impostati i bit di DRIVE e POWER. A partire dalla versione V3.2 è possibile preassegnare i bit 0 - 6 in STW1 mediante i comandi specifici _enableAxis() (enableMode:=BY_STW_BIT) e _disableAxis() (disableMode:=BY_STW_BIT). I bit da impostare / da eliminare vengono rispettivamente indicati nel parametro STWBitSet. Il TO verifica con questa impostazione anche con singolo bit se vengono rispettate le specifiche della PROFIdrive state machine. Se l'asse viene attivato a partire dallo stato S1, con STW1 bit0 è necessario secondo PROFIdrive lo stato di uscita 0 (stato cancellazione impulsi e pronto all'inserzione). Se STW1 bit0 in stato S1 non è 0, ad es. perché sono state tolte le abilitazioni tramite impostazione a bit singolo o perché non sono state rimosse tutte le abilitazioni alla reazione di allarme RELEASE_DISABLE, STW1 bit0 va settato a 0 tramite impostazione a bit singolo nel comando _disableAxis() o mediante _disableAxis() con disableMode:=ALL. In caso contrario l'attivazione dell'asse con allarme 20005: tipo 1 motivo 0x0100h (impostazione errata dei segnali di controllo alla PROFIdrive state machine) verrà rifiutata. Fino alla versione V3.1 inclusa, la segnalazione di stato in actorMonitoring.power avviene in base alle preimpostazioni in STW1; dalla versione V3.2 in poi essa varia in funzione dei bit 0 - 2 in ZSW1. La segnalazione di stato in actorMonitoring.driveState avviene secondo le impostazioni in STW1 bit4 - STW1 bit6 e non deriva dallo stato dell'azionamento. La parola di comando e la parola di stato del protocollo dell'azionamento sono visualizzate nelle variabili di sistema drivedata.stw e drivedata.zsw. Il valore n-att del protocollo dell'azionamento viene visualizzato nella variabile di sistema actorData.actualspeed (dalla versione V4.0).



Impostazione dei bit di comando in STW1 tramite l'applicazione A partire da V4.1 SP2 , l'impostazione _disableAxis() (disableMode:=STATE_MACHINE_CONTROL_BY_APPLICATION) permette di assegnare i bit di comando in STW1 bit0 - STW1 bit6 direttamente tramite il comando _setAxisSTW() senza che il TO verifichi l'esattezza secondo la PROFIdrive Profile state machine. Ciò consente di attivare e disattivare un azionamento il cui comportamento non è conforme alla PROFIdrive Profile state machine. In questo stato non è possibile far muovere l'azionamento tramite il TO e nemmeno che quest'ultimo generi una grandezza di movimento per l'azionamento. Un'altra possibilità applicativa consiste ad es. nell'arresto di grandi azionamenti con freno chiuso in stato magnetizzato. Se si rimuove l'abilitazione del regolatore di velocità e successivamente la si reimposta, è possibile proseguire il movimento senza dover riattivare l'azionamento e senza quindi passare per gli stati da S1 a S4. Il regolatore di posizione va in questo caso commutato su 'Funzionamento a seguire' (servoControlMode:=INACTIVE). Con questa impostazione la variabile di visualizzazione control diventa INACTIVE, ossia impedisce di eseguire ogni comando di movimento. Nelle transizioni che dipendono solo dall'azionamento, ad es. S4->S5, non viene generato in questo stato alcun allarme 20005. La modalità STATE_MACHINE_CONTROL_BY_APPLICATION viene disattivata con i comandi _enableAxis() / _disableAxis(), con una diversa impostazione delle modalità e con _resetAxis(). In modalità STATE_MACHINE_CONTROL_BY_APPLICATION ● Le variabili di sistema actorMonitoring.driveState e actorMonitoring.power sono

INACTIVE. ● È possibile impostare / resettare i bit STW1 bit0 - STW1 bit6 direttamente con il comando

_setAxisSTW(). ● Un messaggio di anomalia dell'azionamento viene resettato solo tramite il controllo TO

con _resetAxisError(). Il bit di comando STW1 bit7 (resettare la memoria errori / Fault Acknowledge) resta gestito dal TO, non è possibile manipolare STW1 bit7 tramite _setAxisSTW(). In questo modo il reset di un errore avviene in modo uniforme tramite il TO, mentre la tacitazione può avvenire con SCOUT / HMI o con il programma utente.

● Il TO asse non sorveglia più il guasto dell'azionamento e non esegue lo spegnimento autarchico dello stesso. Altre sorveglianze restano attive; ad es. la sorveglianza dell'encoder, quella della funzionalità vitale e l'errore dell'azionamento 20005: motivo 1 vengono segnalate e registrate nel buffer di diagnostica.

● Tutti gli allarmi con reazione RELEASE_DISABLE vengono eseguiti come reazione OPEN_POSITION_CONTROL.

Quando si esce dalla modalità STATE_MACHINE_CONTROL_BY_APPLICATION e ulteriori operazioni della state machine attraverso il TO: ● il TO si basa sui segnali di controllo che sono stati inviati per ultimi all'azionamento, ● viene assunto lo stato della state machine che vigeva al momento della disattivazione

della modalità. Se l'asse viene attivato ad es. con _enableAxis() nello stato S4, non è necessario riattivare l'asse. L'azionamento dovrebbe quindi trovarsi in uno stato definito S1-S4 secondo PROFIdrive, perché altrimenti il TO genera l'allarme tecnologico 20005: tipo 1 motivo 0x04 e ritira le abilitazioni all'azionamento.



Lo stato viene indicato con la variabile di sistema actorMonitoring.stateMachineControl=APPLICATION.

Comando freno A partire dalla versione V4.0 esiste la possibilità di disattivare in modo specifico le abilitazioni in caso di reazione locale all'allarme RELEASE_DISABLE. Se viene realizzato un comando dei freni nell'azionamento, con _disableAxis() e con RELEASE_DISABLE andrebbe prima disattivato ad es. OFF3 (STW1 bit2). Quando il freno è chiuso è possibile togliere la potenza (disattivato STW1 bit1). Per l'impostazione della reazione con gli allarmi tecnologici consultare anche il capitolo Reazione impostabile con RELEASE_DISABLE (Pagina 323). Informazioni sul comando freni sono disponibili anche sul CD Utilities & Applications alla voce "FAQ > Azionamenti".

Soppressione delle abilitazioni dell'azionamento in caso di errore Con la reazione locale all'errore RELEASE_DISABLE l'impostazione di sistema sopprime tutte le abilitazioni all'azionamento. Prima di togliere le abilitazioni in STW1 bit0 - STW1 bit3 trascorre un tempo di attesa secondo il General State Diagram in SIMOTION (vedere figura sottostante) ZSW1 bit10=0 (n=0 nell'azionamento). Tale impostazione di sistema si può modificare nel dato di configurazione driveControlConfig.releaseDisableMode.

Figura 2-10 Impostazioni per l'azionamento in SCOUT

Per passare alla finestra di dialogo Impostazioni per l'azionamento utilizzare il menu Asse - Configurazione e il pulsante Impostazioni per l'azionamento….



I bit selezionati nella finestra di dialogo vengono resettati nella parola di comando quando si verifica la reazione di allarme locale RELEASE_DISABLE.

Nota Va impostata almeno la disattivazione di un'abilitazione dei bit 0 ... bit 6. Se in releaseDisableMode nei bit 0…bit 6 è impostato il valore 0, vengono disattivate tutte le abilitazioni.



Diagramma di stato

power = inactive

Power supply on

S1: Switching On Inhibited ZSW1 bit 6=true; 0,1,2,"p.e." 1) = false

enableAxis POWEROR

enableAxis ALL

STW1 bit0=falseAND STW1 bit1=trueAND STW1 bit2=true

Coast StopStandstill detected

ORSTW1 bit3=false

STW1 bit1=falseOR

STW1 bit2=falseSTW1 bit1=false

S2: Ready For Switching OnZSW1 bit 0=true; 1,2,6,"p.e."=false

STW1 bit1=falseOR

STW1 bit2=false

STW1 bit0=false STW1 bit0=true

Standstill detected OR

STW1 bit3=false

disableAxis POWEROR

disableAxis ALLOR

power = active

Simotion: State ALL

STW1 bit1=false

Simotion: Waiting forZSW1.bit10=false

(n=0)

enableAxis DRIVEOR

STW1 bit3=true STW1 bit0=trueRamp Stop

Quick Stop

Ramp stop

S5:Switching OffZSW1 bit 0,1=true bit 2,6=false "p.e." =true

Simotion: State POWER S4: Operation ZSW1 bit 0,1,2=true bit 6= false "p.e."=true

STW1 bit4=true ANDSTW1 bit5=true ANDSTW1 bit6=true

STW1 bit4=false OR STW1 bit5=false OR STW1 bit6=false

ZSW1 bit10=false

Coast StopSTW1 bit3=false STW1 bit0=false STW1 bit2=false

Quick Stop

Quick StopSTW1 bit2=false

disableAxis DRIVEOR

disableAxis ALL

S3: Switched On ZSW1 bit 0,1=true; 2,6,"p.e."=false

RELEASE_DISABLE consoppressione di tutte le abilitazioni

Figura 2-11 Diagramma General State in SIMOTION



Tabella 2- 8 Semantica dei bit della parola di comando STW1 bit0 – STW1 bit6

STW1 Significato bit = 0 Significato bit = 1 Note Bit 0 Off / OFF, frenatura sul

generatore di rampa (OFF1)

On / ON Frenatura sulla rampa di decelerazione del generatore di rampa e successivo blocco degli impulsi

Bit 1 Arresto per inerzia(OFF 2) / coast stop

Rimuovere arresto per inerzia (nessun OFF 2) / No coast stop

blocco impulsi

Bit 2 Arresto rapido (OFF 3) / quick stop

Rimuovere arresto rapido (nessun OFF 3) / No coast stop

Frenatura sulla rampa di decelerazione OFF3 e successivo blocco impulsi

Bit 3 Blocco funzionamento / disable operation

Abilitazione funzionamento / enable operation

Bit 4 Blocca generatore di rampa / disable ramp generator

Abilita generatore di rampa / enable ramp generator

Bit 5 Congelare generatore rampa / freeze ramp generator

Non congelare generatore rampa / Unfreeze ramp generator

Bit 6 Blocca valore di riferimento / disable setpoint

Abilita valore di riferimento / enable setpoint

Una descrizione dettagliata dei bit nelle parole di stato e di comando è disponibile nei manuali delle liste SINAMICS. Gli stati vengono visualizzati anche in SCOUT selezionando Azionamenti - Azionamento_x - Diagnostica - Parole di comando/stato.



Modi di arresto in PROFIdrive – Profile Drive Technology ● STW1 bit 0 = 0 (OFF1): Ramp Stop

– L'azionamento raggiunge con la decelerazione sull'azionamento impostabile la velocità zero.

– Il processo di arresto può essere interrotto e l'azionamento reinserito. – Dopo l'arresto ha luogo una cancellazione dell'impulso e lo stato passa a pronto per il

funzionamento. ● STW1 bit 1 = 0 (OFF2): Coast Stop

– Subito dopo la cancellazione dell'impulso l'azionamento si attiva e lo stato passa a blocco di inserzione. L'azionamento va in folle.

● STW1 bit 2 = 0 (OFF3): Quick Stop – L'azionamento raggiunge con i limiti di coppia sull'azionamento impostabile la velocità

zero. – Il processo di arresto non può essere interrotto. – Dopo l'arresto ha luogo una cancellazione dell'impulso e lo stato passa a blocco di

inserzione.



Tecnologie e tipi di telegramma

Tabella 2- 9 Tipi di tecnologie e telegrammi supportati nell'asse reale con accoppiamento dell'azionamento digitale

Azionamento Tecnologia Tipo di telegramma SIMODRIVE 611U universal SIMODRIVE 611U universal HR

Tutti da 1 a 6, 101, 102, 103, 105, 106 1)

SIMODRIVE POSMO CA/CD Tutti da 1 a 6, 101, 102, 103, 105, 106 SIMODRIVE POSMO SI Tutti 1, 2, 3, 5, 101, 102, 105 SIMODRIVE sensor isochron Encoder esterno 81 MASTERDRIVES MC Tutti 1 ... 62) MASTERDRIVES VC Asse a velocità impostata 1, 2 MICROMASTER 4xx Asse a velocità impostata 1 SINAMICS S120 Tutti Da 1 a 6, 102, 103, 105, 106 SINAMICS integrated (SIMOTION D) Tutti Da 1 a 6, 102, 103, 105, 106 SINUMERIK ADI4, SIMATIC IM174 Tutti 3

1) Per informazioni dettagliate, consultare il manuale di progettazione di SIMOTION SCOUT e la relativa descrizione del prodotto 611U

2) Per informazioni dettagliate, consultare il manuale di progettazione di SIMOTION SCOUT e la relativa descrizione del prodotto MD MC

Tabella 2- 10 Tipi di telegramma

Tipo di telegramma

Descrizione sintetica

Telegrammi standard 1 interfaccia n-rif a 16 bit senza encoder 2 interfaccia n-rif a 32 bit senza encoder 3 interfaccia n-rif a 32 bit con encoder 1 4 interfaccia n-rif a 32 bit con encoder 1 ed encoder 2 5 interfaccia n-rif a 32 bit con DSC ed encoder 1 6 interfaccia n-rif a 32 bit con DSC ed encoder 1 e 2 Telegrammi Siemens 101 interfaccia n-rif 102 interfaccia n-rif con encoder 1 e limitazione di coppia 103 interfaccia n-rif con encoder 1 e 2 e limitazione di coppia 105 interfaccia n-rif con DSC, encoder 1 e limitazione di coppia 106 interfaccia n-rif con DSC, encoder 1 e 2 e limitazione di coppia

Informazioni sull'attivazione del blocco dati della tecnologia sono riportate nel capitolo sui dati tecnologici.



Separazione tra valore di riferimento e valore massimo (dalla versione V4.0) Con l'accoppiamento degli azionamenti digitali è possibile configurare il valore di riferimento per la trasmissione del numero di giri o della velocità all'azionamento, indipendentemente dal valore massimo. In alternativa si può continuare a usare come valore di riferimento il numero di giri max. o la velocità max. Nel dato di configurazione driveData.speedReference o linearMotorDriveData.speedReference questo valore può essere impostato in modo corrispondente. Quando si posiziona nuovamente un asse con accoppiamento a un azionamento digitale, la velocità/il numero di giri di normalizzazione vengono preselezionati in modo standard nel wizard degli assi come valore di riferimento. Il numero di giri max. o la velocità max. si può immettere indipendentemente da ciò. Con SIMODRIVE e MASTERDRIVE questi dati devono essere immessi manualmente. In questo modo è possibile assicurarsi che i valori di riferimento siano gli stessi sull'azionamento e sul controllo. In tutti i casi è possibile impostare anche successivamente la velocità massima come velocità di riferimento.

Figura 2-12 Impostazione del numero di giri di normalizzazione e del numero di giri max. del motore

Nel wizard degli assi le impostazioni dell'azionamento vengono visualizzate come impostazioni predefinite. In un accoppiamento con SINAMICS, con il pulsante Applicazione dati azionamento si possono acquisire dalla progettazione offline dell'azionamento il numero di giri/velocità di normalizzazione e il numero di giri/velocità max. del motore. Se i parametri di azionamento rilevanti vengono modificati online, prima dell'acquisizione dei dati deve essere eseguito un upload dei parametri di azionamento e questi vengono memorizzati nel progetto.



SINAMICS Safety Integrated Extended Functions Vedere Supporto SINAMICS Safety Integrated Extended Functions sull'oggetto tecnologico asse (dalla versione V4.1 SP1) (Pagina 206).

Vedere anche Reazione agli allarmi (Pagina 320) Dati tecnologici (Pagina 164) Supporto SINAMICS Safety Integrated Extended Functions sull'oggetto tecnologico asse (dalla versione V4.1 SP1) (Pagina 206)

2.4.5 Impostazione come asse reale con azionamento passo-passo C2xx (dalla versione V3.2)

Tipi di azionamenti selezionabili con il motore passo-passo: ● Motore passo-passo con encoder ● Motore passo-passo senza encoder

Qui si immette il motore passo-passo per il modo encoder e viene disattivato il lato encoder.

Durante la selezione del motore passo-passo senza encoder, sull'azionamento 1 viene automaticamente occupato l'ingresso encoder 1, dato che all'interno del sistema questi dati vengono resettati in base ad esso. Se l'ingresso encoder è già occupato non è possibile selezionare l'azionamento 1. Per i motori passo-passo possono essere indicati il numero di passi e la frequenza, nonché calcolato e visualizzato il numero di giri.

2.4.6 Azionamenti passo-passo su IM174 e azionamenti passo-passo con interfaccia PROFIBUS

Per tutte le piattaforme SIMOTION è disponibile come interfaccia per gli azionamenti passo-passo l'unità IM174. Dal punto di vista di SIMOTION, gli azionamenti passo-passo collegati tramite IM174 si comportano come accoppiamenti dell'azionamento digitale. In alternativa gli azionamenti passo-passo possono essere collegati all'interfaccia PROFIBUS, a condizione che questi supportino il profilo PROFIdrive. Ulteriori informazioni sono disponibili nel manuale del prodotto periferica decentralizzata, unità PROFIBUS IM174.




2.4.7 Impostazione come asse reale con simulazione del segnale dell'encoder (dalla versione V4.0)

Con questa impostazione non viene collegato alcun attuatore tramite l'oggetto tecnologico asse. Attraverso il modulo TM41 della periferica SINAMICS (simulazione dell'encoder) viene emesso un segnale di angolazione direttamente su un controllo esterno. Il segnale di angolazione emesso si comporta come il segnale di un encoder incrementale.

Segnale di abilitazione Il segnale di abilitazione per l'azionamento viene attivato con il comando _enableAxis() (enableMode:=ALL); l'abilitazione viene visualizzata con le variabili di sistema actormonitoring.driveState = ACTIVE e actormonitoring.power = ACTIVE.

Vedere anche Uscita segnale encoder (dalla versione V4.0) (Pagina 128)

2.4.8 Impostazione dell'assegnazione azionamento non esclusiva (dalla versione V4.1 SP1)

Tramite l'impostazione in typeOfAxis.setpointDriverInfo.InterfaceAllocation è possibile assegnare l'azionamento/attuatore dell'asse in modo esclusivo (solo fino a ≤V4.0) oppure in modo non esclusivo (dalla versione V4.1 SP1). Con l'assegnazione non esclusiva è necessario indicare se nell'avviamento dell'oggetto tecnologico deve essere attivata questa interfaccia di azionamento. Con l'assegnazione dell'azionamento non esclusiva più oggetti tecnologici asse possono essere interconnessi a un'azionamento. Un'attivazione/disattivazione dell'interfaccia attuatore nella fase di funzionamento avviene tramite i comandi _enableAxisInterface() o _disableAxisInterface() e il parametro funzionale actor:=YES. Lo stato attivato/disattivato dell'interfaccia di azionamento viene visualizzato nella variabile di sistema actorMonitoring.output.

Vedere anche Assegnazione non esclusiva dell'encoder (dalla versione V4.1 SP1) (Pagina 63)



2.4.9 Impostazione come asse reale senza azionamento (simulazione asse) E' possibile commutare un asse reale nello stato simulazione anche se l'azionamento non è collegato.

Figura 2-13 Schema funzione simulazione asse

Il comportamento dinamico dell'asse viene simulato mediante un elemento PT1 con la costante di tempo globale. Le funzioni principali dell'asse (ad es. attivazione delle abilitazioni, simulazione dei movimenti) sono così disponibili nel programma applicativo, senza che la grandezza di regolazione venga emessa sull'azionamento collegato o assente. La simulazione di un asse con un'assegnazione dell'azionamento "Uscita analogica tramite periferica I/O" non viene supportata. La progettazione completa dell'asse viene mantenuta durante l'impostazione dello stato di simulazione ed è nuovamente disponibile senza modifiche dopo il ritorno allo stato di funzionamento normale nella lista esperti.

Tabella 2- 11 Impostazione nei dati di configurazione

TypeOfAxis.SetPointDriverInfo.mode = SIMULATION TypeOfAxis.SetPointDriverInfo.outputNumberOnDevice = 0 TypeOfAxis.NumberOfEncoders.Encoder_1.encoderIdentification = SIMULATION TypeOfAxis.NumberOfEncoders.Encoder_1.DriverInfo.encoderNumberOnDevice = 0 TypeOfAxis.NumberOfDataSet.DataSet_x.ProcessModel.T1 (dalla versione V4.0) Costante di tempo T1 TypeOfAxis.NumberOfDataSet.DataSet_x.ProcessModel.T2 (dalla versione V4.0) Costante di tempo T2

Annotazioni: ● Tutti i tipi di asse reali possono essere impostati nello stato SIMULAZIONE. ● Il comportamento del processo/ il comportamento dell'asse viene simulato tramite un

elemento PT1 con la costante di tempo globale (T1+T2) a partire dai modelli processModel.T1 e processModel.T2.



● Le funzioni della camma vengono eseguite. ● La ricerca del punto di riferimento sulla tacca di zero dell'encoder e sulla tacca di zero

esterna non è possibile nel modo di simulazione asse. ● È possibile esclusivamente il tastatore di misura tramite time stamp. ● Se ad un asse viene assegnata l'impostazione DSC nello stato SIMULAZIONE, il

regolatore di posizione viene calcolato nel clock servo all'interno del controllo / driver di simulazione, ossia è eventualmente necessario resettare il guadagno e adattare la sorveglianza dell'errore di inseguimento.

Vedere anche Attivazione/disattivazione del programma (Pagina 308)

Nozioni di base sull'asse 2.5 Encoder e relativi parametri


2.5 Encoder e relativi parametri

2.5.1 Panoramica dell'encoder e dei relativi parametri Il rilevamento del valore reale di posizione può avvenire tramite: ● Sistema di misura motore (encoder motore) ● event. sistema di misura diretto supplementare (encoder macchina) Un sistema di misura diretto misura la grandezza tecnologica in modo immediato, ossia senza influssi intermedi quali torsione, gioco, scorrimento, ecc. Quindi è possibile una migliore regolazione dei fattori di influenza meccanici. Sull'asse possono venire creati fino a 8 encoder (record di dati). Tutti gli encoder creati sono attivi internamente; i valori di misura vengono rilevati e trasferiti ciclicamente. L'encoder attivo per la regolazione e il controllo del movimento può essere commutato tramite un record di dati. Come impostazione predefinita è attivo l'encoder 1. L'impostazione typeOfAxis.numberOfEncoders.Encoder_1.sensorControlConfig.tolerateSensorDefect (dalla versione V4.0) consente di impostare la tolleranza del guasto di un encoder non selezionato o non coinvolto nella regolazione. L'impostazione viene eseguita in riferimento all'encoder. Viene emesso l'allarme 20015. Per maggiori informazioni sulla commutazione del record di dati e la configurazione dell'encoder consultare Commutazione record di dati / commutazione encoder (Pagina 184).

Vedere anche Panoramica del record di dati (Pagina 184)

2.5.2 Encoder di posizione Il controllo utilizza l'encoder per rilevare la posizione dell'asse. Dal punto di vista tecnologico si distinguono i seguenti tipi di encoder: ● Encoder incrementale

Dal punto di vista del controllo, viene valutata solo la differenza fra due valori di encoder letti. La lettura viene eseguita in modo equidistante nel clock servo. Per la definizione della posizione asse meccanica è necessario fare riferimento all'asse dopo ogni azionamento. Dopo l'azionamento viene visualizzata la posizione zero.

● Encoder assoluto L'encoder fornisce il valore assoluto o viene letto con un valore assoluto nel telegramma PROFIdrive del valore assoluto una sola volta dopo l'azionamento. Successivamente viene eseguita l'elaborazione del valore attuale come per l'encoder incrementale. Tramite la taratura dell'encoder assoluto, il valore assoluto fornito dall'encoder viene assegnato alla posizione asse meccanica corrispondente. La taratura dell'encoder assoluto viene eseguita solo una volta, il valore di correzione / l'offset del valore assoluto viene rilevato dopo l'inserimento/il disinserimento del controllo.



Determinate situazioni come guasto dell'encoder, riavvio... possono richiedere una nuova taratura dell'encoder assoluto. Per ulteriori informazioni consultare il capitolo Ricerca del punto di riferimento encoder assoluto / taratura encoder assoluto. Si distinguono i seguenti tipi di encoder assoluti: – Encoder assoluto con impostazione encoder assoluta

Le dimensioni del campo di misura dell'encoder sono maggiori rispetto alle dimensioni del campo di movimento dell'asse. La posizione dell'asse si ricava direttamente dal valore attuale dell'encoder, che può essere rappresentato in modo univoco. È possibile impostare un offset in quanto non è richiesto il contemporaneo spostamento dei sovraccarichi interni al comando. Durante il disinserimento di SIMOTION non vengono memorizzati superamenti del valore attuale assoluto. All'inserimento successivo, il valore attuale di posizione viene formato esclusivamente a partire dal valore attuale assoluto.

– Encoder assoluto con impostazione encoder ciclica Le dimensioni del campo di movimento dell'asse sono maggiori di quelle del campo del valore di misura dell'encoder; quest'ultimo fornisce inoltre un valore assoluto all'interno del rispettivo campo di misura. Il controllo calcola internamente il numero di campi di misura per consentire un trasferimento della posizione attuale univoca dell'asse tramite il campo corrispondente. Al disinserimento di SIMOTION, i superamenti del valore attuale assoluto vengono salvati nell'area di memoria residua di SIMOTION. All'inserimento successivo, i superamenti memorizzati vengono inclusi nel calcolo del valore attuale di posizione. La posizione attuale dell'asse viene definita internamente mediante una variabile Integer a 64 bit. Esempio di encoder single-turn con 4096 incrementi: Nei bit 0 ... 11 viene rappresentata la posizione dell'encoder, nei bit 12 ... 63 il numero di superamenti del campo di valori dell'encoder. Esempio di encoder muti-turn con 4096 x 4096 incrementi: Nei bit 0 ... 23 viene rappresentata la posizione dell'encoder, nei bit 24 ... 63 il numero di superamenti del campo di valori dell'encoder. La posizione totale dell'asse viene memorizzata nella memoria residua al momento del disinserimento. Se dopo l'inserimento del controllo il valore attuale dell'encoder non corrisponde a quello della posizione attuale memorizzata nel controllo, viene apportata una correzione massima di ± ½ sul campo del valore di misura dell'encoder.

Nota Se a controllo disinserito l'asse/encoder subisce uno spostamento superiore a metà del campo del valore di misura dell'encoder, il valore attuale nel controllo non corrisponde più all'asse reale.

Vedere anche Panoramica della ricerca del punto di riferimento (Pagina 70)



2.5.3 Encoder di velocità Gli encoder per il rilevamento e la visualizzazione del numero di giri / della velocità possono essere creati solo negli assi a velocità impostata. Le possibilità sono le seguenti: ● Encoder incrementali/encoder assoluti con numero di incrementi o di impulsi/giro (per

assi elettrici) ● Contatore intervalli (per assi idraulici) ● Encoder che mettono a disposizione la velocità come valore diretto nel campo di I/O (per

assi idraulici) ● Lettura del numero di giri dal telegramma PROFIdrive e messa a disposizione del valore

per funzionalità tecnologiche, ad es. sorveglianza della velocità

2.5.4 Assegnazione dell'encoder e definizioni Il tipo di encoder viene definito con il modo encoder.

Tabella 2- 12 Modo encoder impostabile in funzione del tipo di encoder

Tipo di encoder Modo encoder

Encoder assoluto

Encoder ciclico assoluto

Encoder incrementale

Endat (encoder-Data-Interface) x x x SSI (interfaccia sincrona seriale) x x Seno x Rettangolo x Resolver x1) x Encoder analogico (valore nel campo I/O) x

1) possibile solo con resolver con una coppia di poli

Acquisire i dati encoder dal foglio delle specifiche o dalla targhetta del tipo dell'encoder. Con SINAMICS è possibile un'acquisizione dei dati encoder dall'azionamento.

Numero di tacche encoder Il numero di tacche encoder è indicato sulla targhetta del tipo dell'encoder come numero dei periodi di segnale per giro (encoder incrementale: Tacche/giro; Encoder assoluto: Tacche/giro; Resolver: Numero di coppie poli (con SINAMICS e MASTERDRIVES)). Dato di configurazione: ● AbsEncoder.absResolution ● IncEncoder.incResolution



Reticolo (sistema encoder lineare) Il reticolo è indicato sulla targhetta del tipo dell'encoder come distanza delle tacche sul sistema di misura lineare (righello millimetrato). Dato di configurazione: ● Resolution.distance

Risoluzione fine La risoluzione fine del valore attuale è il risultato dell'interpolazione di un periodo del segnale di una tacca dell'encoder. I passi di risoluzione fine vengono generati dell'elettronica di misura a partire dal segnale grezzo delle tacche dell'encoder. Sono possibile fattori multipli di 2. Esempio: ● Un segnale rettangolare ha una risoluzione fine pari a 1, ● Due tracce quadre sfalsate di 90° (segnale TTL) hanno una risoluzione fine massima pari

a 4, ● Un segnale sinusoidale possiede in linea di principio, a seconda dell'elettronica di misura,

una risoluzione fine preferita, ad es. 2048 A seconda del tipo di encoder impostato, con SIMOTION il valore di default 0 viene interpretato in modo diverso (vedere la tabella Impostazioni di default risoluzioni fini in SIMOTION). Con SIMOTION viene indicato il fattore di moltiplicazione e non il fattore Shift /numero di bit (x). Nella variabile di sistema sensorData.incrementalPosition viene visualizzato il valore attuale inclusivo della risoluzione fine. Dato di configurazione: ● AbsEncoder.absResolutionMultiplierCyclic ● IncEncoder.incResolutionMultiplierCyclic

Larghezza dati valore assoluto (senza risoluzione fine) con encoder assoluti La larghezza dati dell'encoder assoluto (senza risoluzione fine) si ricava dalla somma dei bit per la rappresentazione del numero di tacche encoder e dei bit per la rappresentazione del numero di giri massimo registrabile dall'encoder in base alla targhetta del tipo. Esempio: 4096 tacche encoder/giro (= 212) e max. 4096 giri registrabili produce 12 + 12 = 24 bit di larghezza dati del valore assoluto. Dato di configurazione: ● AbsEncoder.absDataLength



Risoluzione fine del valore assoluto in Gn_XIST2 Questo parametro per il formato di Gn_XIST_2 riguarda solo l'encoder tramite telegramma PROFIdrive (per informazioni dettagliate vedere il capitolo Collegamento dell'encoder tramite telegramma PROFIdrive) Dato di configurazione: ● AbsEncoder.absResolutionMultiplierAbsolute La risoluzione fine del valore assoluto in Gn_XIST2 deve essere minore di quella del valore assoluto in Gn_XIST1.

Impostazione di default per la risoluzione fine A seconda della modalità encoder, le impostazioni di default del sistema vengono valutate come descritto nella seguente tabella. Si ritorna alle impostazioni di default quando il valore viene parametrizzato con 0.

Tabella 2- 13 Impostazioni di default risoluzioni fini in SIMOTION

Tipo di encoder Modo encoder Risoluzione fine (Gn_XIST1) Risoluzione fine sul valore assoluto (Gn_XIST2)

Onboard C2xx Rettangolo 4 - Encoder incrementale Motore passo-passo 1 -

Encoder assoluto SSI 1 1 Encoder nel telegramma asse PROFIdrive (valido per SINAMICS, SIMODRIVE 611U e MASTERDRIVES)

Rettangolo 2048 - Seno 2048 - Resolver 2048 -


Endat 2048 - Endat 2048 512 Encoder assoluto SSI 1 1 Resolver (ammesso solo il numero di coppie di poli 1)

2048 512

Endat 2048 512

...ciclico assoluto

SSI 1 1 Encoder assoluto PROFIBUS nel telegramma encoder PROFIdrive Encoder assoluto SSI 2(32 - numero bit di dati) 1

Queste impostazioni vengono adattate alla parametrizzazione di default dei rispettivi apparecchi Siemens. Se il comportamento si discosta da quello predefinito è necessario un adattamento all'encoder, che viene realizzato modificando i dati di configurazione dell'oggetto tecnologico oppure i parametri dell'azionamento o dell'encoder. Per alcuni apparecchi può essere necessario parametrizzare i relativi parametri nell'azionamento o nell'encoder con il valore dell'esponente (fattore Shift).



Particolarità specifiche dell'apparecchio Masterdrives con encoder Endat: Per Masterdrives con encoder Endat, nel mod encoder è possibile selezionare Endat o SSI. In ogni caso, le risoluzioni fini nel wizard dell'asse dell'oggetto tecnologico asse o dell'encoder esterno che si discostano dalle impostazioni di default devono essere tuttavia progettate (vedere Elenco encoder (Pagina 54)). Impostazione di default: ● Risoluzione fine (~Encoder.~ResolutionMultiplierCyclic) = 0 ● Risoluzione fine del valore assoluto in Gn_XIST2

(AbsEncoder.absResolutionMultiplierAbsolute) =0

Vedere anche Collegamento encoder come valore diretto nel campo della periferica (Pagina 59) Elenco encoder (Pagina 54)

2.5.5 Elenco encoder L'elenco attuale degli encoder utilizzabili con SIMOTION in collegamento con SINAMICS, SIMOVERT-MASTERDRIVES e SIMODRIVE 611U è disponibile in Internet all'indirizzo http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/18769911. L'elenco degli encoder è inoltre riportato nel CD Utilities & Applications alla voce "FAQ > Azionamenti > Parametri degli encoder collegabili" e nella guida in linea (ricercando nell'indice Parametrizzazione encoder).

2.5.6 Collegamento encoder onboard nel SIMOTION C2xx Gli encoder incrementali possono essere collegati al segnale TTL e all'encoder assoluto con il protocollo SSI direttamente su C230-2 o C240. (vedere le istruzioni operative C230-2 e C240 e l'Elenco encoder (Pagina 54))

Vedere anche Elenco encoder (Pagina 54)

2.5.7 Collegamento encoder tramite telegramma PROFIdrive I valori encoder vengono trasferiti nel telegramma PROFIdrive (vedere la tabella Tipi di telegramma nel capitolo Impostazione come asse reale con accoppiamento dell'azionamento digitale). Nel telegramma PROFIdrive vengono trasferiti valori di comando encoder, valori di stato encoder e valori attuali encoder. Il comportamento dell'encoder sul sistema SIMOTION viene impostato così come rappresentato nel protocollo PROFIdrive.



I parametri encoder vengono definiti nel corso della progettazione dell'azionamento tramite il wizard degli azionamenti (in modo definito dall'utente o mediante selezione di un encoder). I parametri encoder che vengono indicati nel wizard degli assi SIMOTION devono adattarsi ai parametri encoder nell'azionamento. Osservare inoltre l'Elenco encoder (Pagina 54).

Nota Per gli azionamenti SINAMICS esiste la possibilità di acquisire i parametri encoder dall'azionamento. Fare clic sul wizard degli assi nell'assegnazione dell'encoder su Acquisizione dati dall'azionamento. Quando si utilizza un componente DRIVE-CLiQ con targhetta del tipo elettronico (ad es. motore SMI, encoder DRIVE-CLiQ) è necessario innanzitutto caricare i parametri dall'azionamento e memorizzarli nel progetto (messa in servizio online). Quando la messa in servizio online viene eseguita solo in un secondo tempo, questa può essere temporaneamente elaborata durante la progettazione offline con le impostazioni di default del wizard degli assi. Dopo la successiva messa in servizio online caricare i parametri di azionamento, memorizzarli nel progetto, esaminare nuovamente il wizard degli assi e completare l'acquisizione dati dall'azionamento. Se i dati encoder nell'azionamento vengono modificati, eseguire un nuovo adattamento nel wizard degli assi.

Valore encoder tramite telegrammi asse PROFIdrive Ulteriori dettagli sono disponibili nei manuali di messa in servizio degli azionamenti. Al primo encoder del telegramma asse PROFIdrive, e al secondo se disponibile, può essere assegnato liberamente un oggetto tecnologico encoder esterno o un encoder di un asse.

Valore encoder tramite telegramma encoder PROFIdrive 8x Possono essere impiegati gli encoder PROFIBUS/PROFINET conformi alla specifica "Profile for DP-V2 Encoders Version 3.2" con il tipo di telegramma 81. Gli encoder possono essere assegnati liberamente. A questo scopo vedere Encoder assoluto PROFIBUS tramite telegramma encoder PROFIdrivenel capitolo seguente.

Configurazione incoerente In caso di differenze tra i dati di configurazione in SIMOTION e la parametrizzazione dell'encoder nell'azionamento viene emesso l'allarme tecnologico Errore 20005: tipo apparecchio:2, indirizzo log:1234 guasto (bit:0, causa: 0x80h) non appena viene realizzata la connessione online tra il controllo e l'azionamento / l'encoder. Per SINAMICS e SIMODRIVE viene eseguito un confronto della parametrizzazione tramite i seguenti parametri di azionamento/parametri encoder: P979 (SensorFormat) secondo PROFIdrive, che contiene informazioni relative a tipo, risoluzione e fattori Shift. Per gli azionamenti o gli encoder che non supportano il parametro P979, i dati di configurazione vengono ritenuti validi se non vi è una segnalazione d'allarme.



Valore attuale Gn_XIST1 In Gn_XIST1 il valore incrementale attuale viene trasferito ciclicamente con la risoluzione fine impostata. Il valore incrementale attuale in Gn_XIST1 viene aumentato costantemente in base alla modifica del valore attuale e ripristinato in caso di superamento della larghezza dati di Gn_XIST1. Il valore incrementale attuale in Gn_XIST1 viene valutato negli encoder e negli encoder assoluti incrementali del controllo in base alle impostazioni nel numero di tacche encoder e nella risoluzione fine o nel reticolo con righello millimetrato. Dopo l'attivazione, in Gn_XIST1 viene visualizzato correttamente il valore di risoluzione fine all'interno di un periodo del segnale encoder. Il valore iniziale per il numero dei periodi del segnale viene impostato dall'azionamento/dall'encoder e il valore attuale viene quindi aumentato costantemente a partire da questo valore iniziale. Nel profilo PROFIdrive la risoluzione fine viene indicata come "fattore Shift" (x).

31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

Figura 2-14 Esempio di composizione dei dati encoder a 32 bit del valore attuale ciclico Gn_XIST1

Esempio di un encoder con numero di tacche encoder = 2048 (larghezza dati 11 bit) La risoluzione fine in SIMOTION nel dato di configurazione Inc/AbsResolutionMultiplierCyclic è impostata sul valore preassegnato 0 e viene quindi internamente valutata come risoluzione fine di default pari a 2048 (il valore di default dipende dall'impostazione della modalità encoder, vedere la tabella Impostazioni di default risoluzioni fini in SIMOTION). SIMODRIVE 611U:

Tabella 2- 14 Impostazioni

SIMOTION 611U Numero di tacche encoder 1) =2048 P1007 =2048 Risoluzione fine 2) =0 (≡ 2048) P1042 =11

1) Inc/AbsEncoder.Inc/AbsResolution 2) Inc/AbsEncoder.Inc/AbsResolutionMultiplierCyclic

SINAMICS:

Tabella 2- 15 Impostazioni

SIMOTION SINAMICS Numero di tacche encoder 1) =2048 P408 =2048 Risoluzione fine 2) =0 (≡ 2048) P418 =11


Prestare attenzione all'indicazione relativa all'adattamento SINAMICS.



Valore attuale Gn_XIST2 Se in Gn_XIST_2 (n = 1 o 2, numero dell'encoder) vengono trasferite le posizioni per le funzioni del tastatore di misura o di ricerca del punto di riferimento, queste vengono trasferite con la risoluzione fine impostata per l'encoder. Durante la lettura del valore assoluto il valore in Gn_XIST_2 viene valutato in base alle impostazioni per la larghezza dati del valore assoluto (senza risoluzione fine) in AbsEncoder.absDataLength e della risoluzione fine del valore assoluto in Gn_XIST2 in AbsEncoder.absResolutionMultiplierAbsolute. La risoluzione fine del valore assoluto in Gn_XIST2 indica il fattore di risoluzione fine contenuto nella trasmissione del valore assoluto. Questa può corrispondere alla risoluzione fine del valore attuale ma può anche essere inferiore, ad es. se a causa della larghezza dati del valore assoluto (senza risoluzione fine) la larghezza dati a 32 bit in Gn_XIST2 non è sufficiente per il fattore di risoluzione fine completo. Esempio: Numero di tacche encoder = 2048 (11 bit) e una risoluzione multi-turn di 4096 giri (12 bit) La larghezza dati del valore assoluto senza risoluzione fine è in questo modo pari a 11 bit + 12 bit = 23 bit. Per la risoluzione fine in Gn_XIST2 restano disponibili 32 Bit - 23 Bit = 9 bit. L'impostazione 0 per la risoluzioni fine del valore assoluto in Gn_XIST2 viene così valutata dal sistema come 512 (=9 bit).

Tabella 2- 16 Impostazione dei dati encoder

Numero di tacche encoder 1) 2048 Larghezza dati del valore assoluto (senza risoluzione fine) 2) 23 Risoluzione fine del valore assoluto in Gn_XIST2 3) 0 (= 512) Risoluzione fine 4) 0 (= 2048)

1) AbsEncoder.AbsResolution 2) AbsEncoder.absDataLength 3) AbsEncoder.absResolutionMultiplierAbsolute 4) AbsEncoder.AbsResolutionMultiplierCyclic

31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

Figura 2-15 Esempio di composizione dei dati encoder a 32 bit del valore attuale assoluto Gn_XIST2

Il numero di bit che si ricava dalla larghezza dati del valore assoluto (senza risoluzione fine) e dal numero dei bit di dati per la risoluzione fine del valore assoluto attuale non deve essere superiore a 32. Se il valore è inferiore a 32 in Gn_XIST2 vengono preimpostati zero iniziali.



Resolver nel telegramma asse PROFIdrive Con SINAMICS e MASTERDRIVES viene parametrizzato al posto del numero di tacche encoder il numero di coppie di poli del resolver (esempio: resolver a 8 poli = 4 coppie di poli → valore di immissione = 4). Con SIMODRIVE viene eseguita la parametrizzazione di un numero di tacche encoder in base al parametro P1011.2 A partire dalla versione V4.1 SP1 il resolver con numero di coppie di poli 1 viene supportato come encoder assoluto con l'impostazione ciclica e assoluta. (numero di tacche encoder = 1, larghezza dati del valore assoluto = 0, valutazione valori di default: Risoluzione fine = 2048, risoluzione fine Gn_XIST2 = 512) Se si utilizza un encoder a 1 polo come encoder Endat, occorre impostare i parametri p418(XIST1) e p419(XIST2) a "11" per evitare la perdita dell'informazione di posizione assoluta. (Impostazioni sull'asse: Encoder assoluto ciclico assoluto, Endat, risoluzione = 1, risoluzione fine = 2048, risoluzione fine valore assoluto = 2048, larghezza dati = 0) Osservare inoltre l'Elenco encoder (Pagina 54).

Encoder assoluto PROFIBUS tramite telegramma encoder PROFIdrive La larghezza dati del valore dell'encoder deve essere identica per i dati di configurazione dell'oggetto tecnologico in SIMOTION e per la parametrizzazione dell'encoder assoluto PROFIBUS in Config HW. Osservare inoltre l'Elenco encoder (Pagina 54). Esempio: Parametrizzazione di un encoder assoluto PROFIBUS in Config HW con larghezza dati 24 bit del valore assoluto. L'impostazione dell'encoder assoluto PROFIBUS "SIMODRIVE Sensor isochron" in Config HW viene eseguita in base all'impostazione standard per larghezza dati 24 bit e numero di tacche encoder 4096: Passi di misura per giro = 4096 La larghezza dati 24 bit per la risoluzione totale risulta nel numero esadecimale 0x01000000 a 32 bit. Questo numero rappresentato suddiviso in High e LowWord risulta in HighWord 0x0100 e in LowWord 0x0000. I valori decimali di entrambe le parti (0x0100 = 256 decimale) devono essere immessi come segue: Risoluzione totale (high) = 256 Risoluzione totale (low) = 0 Da ciò risulta la seguente configurazione coerente per l'oggetto tecnologico: Il valore encoder viene trasferito in Gn_XIST1 allineato a sinistra, i bit non utilizzati della configurazione fine vengono impostati su 0 conformemente a PROFIdrive ma devono essere indicati nella risoluzione fine del valore attuale. In questo modo viene prodotta una risoluzione fine di 32 bit - 24 bit = 8 bit (28 risulta = 256). Il valore assoluto in Gn_XIST2 è orientato con allineamento a destra conformemente all'impostazione di cui sopra e ha una conseguente risoluzione fine del valore assoluto in Gn_XIST2 pari a 0 bit (20 risulta = 1).



Encoder tramite telegramma asse PROFIdrive su ADI4 e IM174 Su ADI 4/IM174 è necessario progettare almeno un asse idraulico o meccanico. Il rate di aggiornamento impostato (BaudRate) con gli encoder SSI deve essere supportata dall'encoder. Osservare inoltre l'Elenco encoder (Pagina 54). Ulteriori indicazioni per la progettazione e il funzionamento possono essere ricavate dal manuale del prodotto ADI4 - Interfaccia di azionamento analogica per 4 assi oppure dal manuale del prodotto Periferia decentrata, unità PROFIBUS IM174. Questi documenti sono disponibili nel CD SIMOTION SCOUT Add-on all'interno della directory dei documenti in 4_Ergaenzende_Dokumentation.

Vedere anche Impostazione come asse reale con accoppiamento dell'azionamento digitale (Pagina 36) Elenco encoder (Pagina 54)

2.5.8 Collegamento encoder come valore diretto nel campo della periferica Si possono utilizzare encoder che ● forniscono il valore attuale direttamente sotto forma di valore assoluto nel campo di

ingresso/uscita, ● forniscono un valore di conteggio nel campo della periferia (dalla versione V4.0), ● forniscono una velocità reale nel campo della periferia.

Informazione del valore attuale direttamente come valore assoluto Essi vanno parametrizzati e trattati come encoder assoluti, ad es. in relazione alla ricerca del punto di riferimento. Riguardo all'adattamento alle proprietà del valore di misura esistono le seguenti possibilità di impostazione:



● l'orientamento del valore di misura nel dato di configurazione NumberOfEncoders.Encoder_n.AnalogSensor.DriverInfo.format – allineato a sinistra con segno (VALUE_LEFT_MARGIN) – allineato a destra con segno (VALUE_RIGHT_MARGIN) – allineato a sinistra senza segno (VALUE_LEFT_MARGIN_WITHOUT_SIGN) – allineato a destra senza segno (VALUE_RIGHT_MARGIN_WITHOUT_SIGN) Si deve considerare che il valore di misura, in base ai dati sull'orientamento, è mappato su un valore a 32 bit di tipo DINT con segno e che il valore mappato viene poi controllato per verificarne i limiti massimi (vedere Limiti massimi) e analizzato con il fattore di valutazione per il valore diretto in NumberOfEncoders.Encoder_n.AnalogSensor.ConversionData.factor, che definisce la risoluzione tecnologica o l'assegnazione del bit meno significativo (LSB). Per l'impostazione VALUE_RIGHT_MARGIN_WITHOUT_SIGN è consentita una risoluzione dell'encoder o una larghezza del valore di misura di max. 31 bit. Per l'impostazione VALUE_LEFT_MARGIN, il valore di misura per l'impostazione della risoluzione encoder o della larghezza del valore di misura – <16Bit viene mappato allineato a sinistra su un valore dati interno con larghezza 16

bit, e quindi sul byte1 e sul byte2 meno significativo del valore dati interno di tipo DINT. Così facendo i bit 15 mancanti meno la larghezza del valore di misura vengono completati a destra con uno o più zeri, mentre il byte 3 e il byte 4 più significativi del valore dati interno vengono completati in base al segno.

– ≥ 16Bit viene mappato allineato a sinistra sul valore dati di larghezza 32 bit integrando a destra con uno o più zeri i bit 31 mancanti meno la larghezza del valore di misura.

Per l'impostazione VALUE_LEFT_MARGIN_WIHTOUT_SIGN, il valore di misura per l'impostazione della risoluzione encoder o della larghezza del valore di misura – ≤16Bit viene mappato allineato a sinistra su un valore dati interno con larghezza 16

bit, e quindi sul byte1 e sul byte2 meno significativo del valore dati interno di tipo DINT. Così facendo i bit 16 mancanti meno la larghezza del valore di misura vengono completati a destra con uno o più zeri, mentre il byte 3 e il byte 4 più significativi del valore vengono completati con lo zero.

– > 16Bit viene mappato allineato a sinistra sul valore di larghezza 32 bit integrando a destra con uno o più zeri i bit 32 mancanti meno la larghezza del valore di misura. Siccome di questo valore di misura mappato vengono controllati i limiti massimi, che hanno il tipo di dati DINT, con l'impostazione VALUE_LEFT_MARGIN_WIHTOUT_SIGN e una larghezza del valore di misura > 16 bit il solo valore possibile per il bit più significativo nel valore di misura è zero. Il campo di misura è quindi ristretto a 50% della larghezza del valore di misura.



● la larghezza di dati del valore di misura senza il bit del segno nel dato di configurazione NumberOfEncoders.Encoder_n.analogSensor.DriverInfo.resolution

● i limiti superiore e inferiore, i limiti massimi del valore di misura nei dati di configurazione – NumberOfEncoders.Encoder_n.AnalogSensor.DriverInfo.maxValue – NumberOfEncoders.Encoder_n.AnalogSensor.DriverInfo.minValue

Esempio: Utilizzo di un ET 200S, di un modulo SSI o di un input analogico.

Valore di conteggio (dalla versione V4.0) L'encoder viene impostato come encoder incrementale. Come larghezza del valore di conteggio si possono impostare 16 bit o 32 bit. Esempio: Utilizzo di un ET 200S, modulo COUNT

Velocità attuale L'informazione del valore attuale può essere rappresentata dal numero di impulsi tra due scansioni, oppure a scelta dalla durata tra due impulsi successivi. Questi encoder vengono utilizzati ad es. per il rilevamento delle velocità attuali con funzionalità idraulica. Esempio: Utilizzo di un ET 200S, modulo COUNT

Per il valore diretto come valore assoluto nel campo I/O possono essere configurati i seguenti bit (dalla versione V4.1 SP1):

● Bit ready tramite gli elementi del dato di configurazione analogSensor.readyStateMonitoring

● Bit errore tramite gli elementi del dato di configurazione analogSensor.errorStateMonitoring

Anche un codice di ok e un codice di errore disponibili dal modulo periferica in aggiunta al valore di misura possono essere valutati sull'oggetto tecnologico asse. In SIMOTION V4.1 SP1 questi dati di configurazione vengono impostati direttamente nella lista esperti. Se nei codici utilizzati viene visualizzato lo stato di non disponibile o viene visualizzato un errore ed è configurato il bit ready oppure il bit errore l'allarme tecnologico 20005 viene emesso con il codice Errore sensore. Se all'avviamento l'oggetto tecnologico asse è disponibile all'uso, ma il valore diretto nel campo della periferica non è ancora nello stato di disponibile all'uso, lo stato WAIT_FOR_VALID Sensor viene visualizzato sul sensore. (variabile di sistema sensorData[n].state) A partire dalla versione V4.1 SP1 è possibile che il valore diretto nel campo della periferica non venga aggiornato in ciascun clock del ciclo di comunicazione equidistante (ad es. se con un clock di comunicazione rapido a un sensore collegato al modulo periferica non può essere fornito per motivi di misura o di tempi di elaborazione un nuovo valore di misura per ciascun ciclo). Il valore attuale viene inoltre estrapolato dal controllo.



Il controllo supporta le seguenti possibilità: ● Il modulo periferica mostra il valore di misura appena impostato in un bit di

aggiornamento / contatore di aggiornamento. Il bit di aggiornamento / il contatore di aggiornamento viene impostato nel dato di configurazione analogSensor.UpdateCounter. Configurazione UpdateCounter: La larghezza può essere pari a un bit (bit toggle) o a più bit (numeratore).

● Il ciclo di refresh del valore attuale nel modulo della periferia è noto e viene impostato direttamente nel dato di configurazione analogSensor.UpdateCounter.updateCycle. Impostazione di default con ciclo di refresh = 1 (comportamento standard con aggiornamento in ciascun clock)

2.5.9 Valore encoder tramite variabili di sistema È possibile preimpostare un valore di posizione o un valore di velocità anche direttamente in una variabile di sistema (sensorSettings.actualValue), ad es. dal programma utente. A proposito è ad esempio possibile simulare per un asse il valore tecnologico attuale o preparare in base a un valore periferica/encoder a piacere (per cui non è ancora presente alcun collegamento dell'oggetto tecnologico) il valore tramite programma utente e preimpostare l'asse come valore attuale. Il comportamento viene impostato nel dato di configurazione TypeOfAxis.numberOfEncoders.Encoder_x.encoderIdentification:=SET_ACTUAL_VALUE. Questo tipo di encoder può essere impostato sull'asse e sull'encoder esterno. La frequenza di aggiornamento dell'impostazione (updateCycle) e il numero massimo di cicli servo in cui la variabile di sistema non viene scritta (maxFailure), sono indicati nella struttura del dato di configurazione StructAxisSensorSetActualValueConfig. La variabile di sistema sensorSettings.actualValue va inserita nel livello ciclico che è impostato nel dato di configurazione typeOfAxis.NumberOfEncoders.Encoder_x.SensorSetActualValue.updateCycle. Se ad es. nel programma utente di IPOsynchronousTask la posizione attuale viene scritta ciclicamente in sensorSettings.actualValue, allora si dovrà impostare ~.updateCycle = IPO. Il valore preimpostato in sensorSettings.actualValue viene deterministicamente acquisito in base alla frequenza di aggiornamento impostata (SensorSetActualValue.updateCycle) e contemporaneamente viene estrapolato in modo lineare. SensorSetActualValue.maxFailures si riferisce sempre al clock servo. L'impostazione SensorSetActualValue.updateCycle non vi influisce in alcun modo. Esempio: Se la variabile di sistema sensorSettings.actualValue viene aggiornata nel clock IPO e IPO:Servo è impostato pari a 2:1, allora in SensorSetActualValue.maxFailures si dovrà impostare = 1.



2.5.10 Assegnazione non esclusiva dell'encoder (dalla versione V4.1 SP1) Tramite l'impostazione in typeOfAxis.NumberOfEncoders.Encoder_x.interfaceAllocation il sensore/l'encoder può essere assegnato all'asse in modo esclusivo o non esclusivo. In presenza di un'assegnazione non esclusiva è necessario indicare se l'interfaccia encoder deve essere attivata all'avviamento dell'oggetto tecnologico. La funzionalità supporta la progettazione di un encoder su più assi. In un momento specifico l'encoder è valutabile però solo su un asse. Un'attivazione/disattivazione dell'interfaccia encoder nella fase di funzionamento e l'indicazione del sensore avvengono tramite i comandi _enableAxisInterface() o _disableAxisInterface() e il parametro funzionale sensor:=<sensorNumero>. Il parametro funzionale sensor è codificato a bit e pertanto si possono attivare/disattivare anche più encoder. Se il bit non è impostato, lo stato dell'interfaccia dell'encoder rimane invariato. Lo stato attivato/disattivato dell'interfaccia encoder viene visualizzato nella variabile di sistema sensorData.sensorData[i].input. Esempio: sensor:=5 attivazione/disattivazione dell'interfaccia encoder 1 e 3

Vedere anche la descrizione dei parametri nelle liste di riferimento. I comandi non sono disponibili per l'attivazione/la disattivazione dell'interfaccia attuatore/sensore sull'asse idraulico. Relativamente alla funzionalità idraulica vedere Accesso a uno stesso attuatore da più assi (Pagina 266).

Vedere anche Impostazione dell'assegnazione azionamento non esclusiva (dalla versione V4.1 SP1) (Pagina 46)

2.5.11 Opzioni di diagnosi Nelle variabili di sistema sensorData.incrementalPosition gli incrementi del sistema di misura vengono visualizzati come informazioni a 32 bit. Successivamente è possibile controllare se la modifica di queste variabili data da una rotazione encoder equivale nel calcolo del riduttore di misura agli incrementi dell'encoder. Se non è questo il caso, la configurazione dell'asse e dell'azionamento (ad es. riduttore di misura, parametro (dell'azionamento) per l'impostazione della risoluzione: numero incrementi/giro e risoluzione fine, …) vengono adattati. Successivamente è possibile controllare la modifica/rotazione del percorso/angolo (sensorData.position). Se il controllo non da risultato positivo la configurazione dell'asse (ad. es. passo vite, fattori riduttore, …) viene controllata.

Nozioni di base sull'asse 2.6 Limiti di inserimento, limitazioni tecnologiche


2.6 Limiti di inserimento, limitazioni tecnologiche

Limiti di inserimento nel sistema Tutti i parametri inseribili sono provvisti di un limite inferiore e superiore, derivanti dal campo del formato delle variabili oppure dai limiti dei singoli parametri preimpostati dal sistema; vedere la lista di riferimento Variabili di sistema TP Cam. Internamente sono inoltre presenti dei limiti per i valori di posizione, che risultano dalla precisione del formato dei dati delle variabili. Il superamento di questi limiti provoca l'emissione di un messaggio di errore sull'asse: Limite di movimento interno raggiunto.

2.7 Impostazione per la meccanica dell'asse e dell'encoder

2.7.1 Panoramica delle opzioni di impostazione per la meccanica dell'asse e dell'encoder

Sul lato azionamento dell'asse reale sono disponibili: ● Considerazione riduttore di carico ● Considerazione passo vite nell'asse lineare ● Inversione della grandezza di regolazione/direzione dell'azionamento Sul lato encoder dell'asse reale sono disponibili: ● Impostazione tipo di montaggio encoder ● Considerazione riduttore di misura ● Impostazione corsa per giro

Nozioni di base sull'asse 2.7 Impostazione per la meccanica dell'asse e dell'encoder


● Impostazione per la compensazione del carico ● Considerazione della direzione di conteggio (inversione del valore di posizione attuale)

Figura 2-16 Panoramica della meccanica encoder/asse lineare

Sul lato attuatore con funzionalità idraulica sono disponibili: ● Considerazione della caratteristica di uscita ● Inversione delle grandezze di regolazione Con la funzionalità idraulica si possono utilizzare gli encoder disponibili in SIMOTION. Essi possono essere impostati nel wizard degli assi o nella lista esperti (vedere la Guida in linea di SIMOTION SCOUT).



2.7.2 Inversione del valore di posizione attuale Nella maschera Meccanica encoder/asse lineare è possibile invertire tramite la checkbox Sistema di misura in senso inverso la direzione di conteggio di un encoder incrementale o assoluto. La direzione di conteggio viene adattata in questo modo alla vista tecnologica. Successivamente alla modifica dell'impostazione per l'inversione del valore attuale della posizione, è necessario effettuare la taratura dell'encoder con l'offset dell'encoder assoluto nuovamente impostato relativo, così come è necessario per un encoder incrementale stabilire nuovamente la traslazione del punto di riferimento.

Particolarità dell'encoder assoluto In presenza di un encoder con n-bit (lunghezza n bit) la posizione incrementale si trova nell'intervallo 0…2n-1. La posizione si ricava quindi in base alla risoluzione, ad es. di 0…100 mm. Con un cambio di segno tramite inversione del valore di posizione attuale (sistema di misura in senso inverso o encoder montato in posizione ruotata) la posizione incrementale si trova nell'intervallo 2n-1…0. Il campo della posizione si inverte in base ad es. a 100…0 mm. Se in questo caso la posizione attuale all'inserimento senza cambio di segno è impostata su 15 mm, la posizione con cambio di segno sarà 85 mm. Esempio: Sono presenti un righello millimetrato con un reticolo di 0,005 mm e un settore di misura di 30 mm o 6000 incrementi. Il valore massimo della posizione incrementale è rappresentabile in modo computazionale in un dato con 13 bit di larghezza (213 = 8192). La posizione massima teorica dell'encoder è quindi pari a 40,96 mm (8192*0,005mm). Con una traslazione dell'asse in direzione positiva la posizione dell'encoder visualizzata si muove nella direzione di valori crescenti da 0,0 a 40,96 mm e la posizione incrementale da 0 a 8191 incrementi. Una posizione incrementale di, ad esempio, 1000 incrementi corrisponde ad una posizione dell'asse di 5,0 mm. Al contrario, ad un encoder con inversione del valore attuale della posizione attivata, variazioni di posizione dell'asse nella direzione positiva portano a modifiche della posizione dell'encoder visualizzata in direzione di valori decrescenti da 46,96 a 0,0 mm. La posizione dell'encoder invertita si calcola dalla differenza fra la posizione massima teorica dell'encoder e la posizione dell'encoder determinata dalla posizione incrementale attuale. Dalla posizione incrementale dell'encoder dell'esempio pari a 1000 incrementi si calcola così una posizione di 35,96 mm (40,96 mm - 5,0 mm = 35,96 mm).

2.7.3 Condizioni generali per le impostazioni meccaniche degli assi modulo (stabilità di lungo periodo)

Per gli assi modulo si controlla se la stabilità di lungo periodo è garantita. Con la stabilità di lungo periodo si garantisce che le posizioni rilevate dall'encoder e la rappresentazione interna dei valori attuali siano sempre sincrone. In questo modo le posizioni possono anche essere raggiunte esattamente dopo molti superamenti a piacere del modulo. Se non è possibile garantire la stabilità di lungo periodo viene emesso con il controllo di coerenza nel sistema di engineering uno dei due messaggi di errore. ● Fattori riduttore configurati non rappresentabili ● Lunghezza modulo configurata non rappresentabile



Anche sull'apparecchio di destinazione viene eseguito al runtime un controllo della stabilità di lungo periodo. Se tale stabilità non è garantita a causa della configurazione compare l'Allarme 20006 Errore di configurazione, causa 3041. La causa correlata è una scelta non adeguata dei valori nei dati di configurazione. Questi devono soddisfare le seguenti condizioni: Calcolo di ƒ1 per un asse rotante modulo ƒ1 = Numeratore riduttore di misura x 360 x Risoluzione interna x Giri del carico 1) Calcolo di ƒ1 per un asse lineare modulo ƒ0 = TRUNC(Passo vite x Risoluzione interna) 2) Le posizioni dopo la virgola di ƒ0 vengono troncate. Il passo vite deve essere indicato nell'unità di base mm. ƒ1 = Numeratore riduttore di misura x ƒ0 x Giri del carico 1) Calcolo di ƒ2 ƒ2 = Denominatore riduttore di misura x Risoluzione encoder x Fattore valore attuale x Giri del motore 1) Calcolo di ƒ11 e ƒ 22 Per ƒ1 e ƒ2 va quindi cercato il massimo denominatore comune k che deve essere inserito nella seguente formula: ƒ11 = (ƒ1 / k) < 231 ƒ22 = (ƒ2 / k) < 231 I risultati di ƒ11 e ƒ22 devono essere inferiori a 231. In caso contrario, verificare se modificando adeguatamente i parametri nelle formule ƒ1 e ƒ2, si ottengono dei valori per ƒ11 e ƒ22 che non superano il valore massimo ammesso. Calcolo di ƒ31 Se ƒ11 e ƒ22 soddisfano i requisiti sopra descritti e nonostante questo si verifica un'interruzione del download con il messaggio Errore di configurazione 20006 causa 3041 possono essere messi in atto i seguenti controlli: ƒ3 = TRUNC(Lunghezza modulo · Risoluzione interna) Le posizioni dopo la virgola di ƒ3 vengono troncate. La lunghezza modulo deve essere indicata negli assi lineari in mm e negli assi rotanti in gradi. A questo punto è possibile ricavare il massimo comune denominatore k2 di f3 e f11 e inserirlo nella formula seguente: ƒ31 = (ƒ3 x ƒ22 x ƒ11) / (k2 x k2) < 262 A questo punto è necessario verificare se ƒ31 è minore di 262. In caso contrario, se possibile, prendere in considerazione un'eventuale riduzione della lunghezza del modulo. Possono anche essere modificati i parametri nelle formule ƒ1 e ƒ2, tuttavia è necessario verificare se sono ancora soddisfatti i requisiti per ƒ11 e ƒ22.

1) Con un ampliamento esterno o sul lato del carico dell'encoder, per i giri del motore e i giri del carico deve essere

sempre inserito 1 nella formula. 2) Con l'ampliamento esterno dell'encoder deve essere inserito nella posizione del passo vite del percorso

configurato per giro.



Tabella 2- 17 Significato dei parametri

Parametro Commento / dato di configurazione dell'asse Numeratore riduttore di misura Numeratore rapporto di trasmissione riduttore di misura

TypeOfAxis.NumberOfEncoders.Encoder_1.AdaptDrive.numFactor TypeOfAxis.NumberOfEncoders.Encoder_1.AdaptExtern.numFactor TypeOfAxis.NumberOfEncoders.Encoder_1.AdaptLoad.numFactor

Denominatore riduttore di misura

Denominatore rapporto di trasmissione riduttore di misura TypeOfAxis.NumberOfEncoders.Encoder_1.AdaptDrive.denFactor TypeOfAxis.NumberOfEncoders.Encoder_1.AdaptExtern.denFactor TypeOfAxis.NumberOfEncoders.Encoder_1.AdaptLoad.denFactor

Giri del motore Numeratore per giri del motore TypeOfAxis.NumberOfDataSets.DataSet_1.Gear.numFactor

Giri del carico Numeratore per giri del carico TypeOfAxis.NumberOfDataSets.DataSet_1.Gear.denFactor

Risoluzione interna Incrementi/unità di posizione interni Definito in fase di configurazione tramite il wizard degli assi.

Risoluzione encoder Numero di tacche encoder (visualizzato sull'encoder) TypeOfAxis.NumberOfEncoders.Encoder_1.IncEncoder.incResolution TypeOfAxis.NumberOfEncoders.Encoder_1.AbsEncoder.absResolution

Valore attuale del fattore di moltiplicazione (fattore valore attuale)

= 1 con encoder SSI onboard = 4 con encoder incrementali onboard = X 1) IncEncoder.incResolution MultiplierCyclic TypeOfAxis.NumberOfEncoders.Encoder_1.IncEncoder.incResolution MultiplierCyclic TypeOfAxis.NumberOfEncoders.Encoder_1.AbsEncoder.absResolution MultiplierCyclic

Lunghezza modulo Modulo.length Passo vite per giro dell'asse LeadScrew.pitchVal Percorso per giro TypeOfAxis.NumberOfEncoders.Encoder_1.pathPerResolution.length

1) X=0:Per la risoluzione fine è necessario prestare attenzione al valore di default in base alla tabella Impostazioni di default risoluzioni fini in SIMOTION nel capitolo Collegamento dell'encoder tramite telegramma PROFIdrive (encoder nel telegramma asse PROFIdrive / risoluzione fine (Gn_XIST1)). (in questo caso il controllo della stabilità di lungo periodo ha ancora luogo soltanto sull'apparecchio di destinazione. Durante il controllo di coerenza non viene eseguito alcun controllo nel sistema di engineering).

X<>0: È necessario inserire il valore configurato per la risoluzione fine.

Nota Ulteriori informazioni sono disponibili anche sul CD Utilities & Applications alla voce FAQ.

Vedere anche Collegamento encoder tramite telegramma PROFIdrive (Pagina 54)

Nozioni di base sull'asse 2.8 Preassegnazioni


2.8 Preassegnazioni Sull'asse sono presenti variabili di sistema in cui possono essere impostati valori standard per gli assi. I valori standard più importanti, ad es. quelli relativi alla dinamica dell'asse, sono riepilogati nella maschera della dinamica. Questi valori standard vengono applicati quando nella programmazione si utilizza la preassegnazione o il parametro USER DEFAULT.

Tabella 2- 18 Ulteriori valori standard che possono essere impostati tramite la lista esperti

Valori standard per Variabile di sistema Valori di bloccaggio userDefaultClamping Valori dinamici userDefaultDynamics Commutazione su regolazione di forza userDefaultForceControl Limitazione di forza/pressione userDefaultForceLimiting Ricerca del punto di riferimento userDefaultHoming Posizionamento userDefaultPositioning Idraulica userDefaultQFaxis Limitazione di coppia userDefaultTorqueLimiting

Vedere anche Preimpostazioni parametri dinamici (Pagina 142)

Nozioni di base sull'asse 2.9 Ricerca del punto di riferimento


2.9 Ricerca del punto di riferimento

2.9.1 Panoramica della ricerca del punto di riferimento Nell'asse di posizionamento i dati inseriti e visualizzati relativi alla posizione sono riferiti al sistema di coordinate dell'asse. Il sistema di coordinate dell'asse va sempre confrontato con la posizione fisica reale dell'asse.

Encoder assoluto Negli encoder assoluti il calcolo dell'offset corrispondente va attivato una sola volta. Ulteriori informazioni sono disponibili nel paragrafo Stati che richiedono una nuova taratura dell'encoder assoluto (Pagina 81).

Encoder incrementale Negli encoder incrementali la sincronizzazione avviene tramite la ricerca del punto di riferimento con impostazione delle coordinate corrispondenti, oppure della coordinata corrispondente tenendo conto dello spostamento del punto di riferimento in fase di ricerca attiva in una posizione meccanica definita dell'asse. La posizione meccanica definita dell'asse viene visualizzata al controllo tramite la tacca di zero encoder del sistema di misura o tramite la tacca di zero esterna. Se si vuole realizzare un riferimento diretto alla posizione, negli encoder incrementali è necessario sincronizzare il sistema del valore attuale dell'asse dopo ogni inserimento.

Nota I comandi di movimento con indicazione della posizione relativa possono sempre essere eseguiti. Tramite la configurazione dell'asse si può impostare l'esecuzione dei comandi di movimento con indicazione della posizione assoluta in un asse non azzerato. Dato di configurazione: referencingNecessary.

Vedere anche Ricerca del punto di riferimento (Pagina 291)



2.9.2 Terminologia Punto di riferimento Dopo la sincronizzazione dell'asse e lo spostamento del punto di riferimento l'asse si trova sul punto di riferimento e ha il valore indicato nella coordinata corrispondente. Punto di sincronizzazione Nel punto di sincronizzazione il valore attuale dell'asse viene impostato sul valore Coordinata punto di riferimento meno spostamento punto di riferimento a causa di un evento esterno o interno. Spostamento del punto di riferimento Lo spostamento tra il punto di riferimento e il punto di sincronizzazione è attivo solo nella ricerca attiva del punto di riferimento. Esso viene realizzato dopo la sincronizzazione dell'asse con il comando Homing. Negli assi modulo l'operazione di spostamento del punto di riferimento avviene sempre con l'impostazione della direzione Shortest_Way. (eccezione: a partire dalla versione 4.1 SP1 la direzione può essere preimpostata tramite l'impostazione "ricerca del punto di riferimento in una sola direzione"). Tacca di riferimento Una tacca di riferimento è un segnale hardware utilizzato per la ricerca del punto di riferimento. ● Tacca di zero encoder

La tacca di zero di un encoder incrementale viene utilizzata come tacca di riferimento. ● Tacca di zero esterna

Come tacca di riferimento viene utilizzato un segnale esterno (sostituzione tacche di zero).

Camma di riferimento La camma di riferimento emette un segnale di abilitazione per il rispettivo segnale di riferimento (tacca di zero dell'encoder o tacca di zero esterna). L'azionamento riduce la velocità in funzione del fronte di attivazione fornito dalla camma di riferimento e attende il successivo segnale per eseguire la ricerca del punto di riferimento.

Nota Caratteristiche specifiche degli apparecchi Durante la ricerca del punto di riferimento con camma di riferimento e tacca di zero dell'encoder la camma di riferimento viene collegata a qualsiasi ingresso del controllo. Ulteriori informazioni sulle condizioni generali specifiche degli apparecchi, nonché sulle impostazioni aggiuntive e necessarie dei parametri sono contenute nelle informazioni aggiuntive relative agli azionamenti e nei manuali degli apparecchi.



2.9.3 Tipi di ricerca del punto di riferimento Il controllo supporta i seguenti tipi di ricerca del punto di riferimento: ● Ricerca attiva del punto di riferimento

Per la ricerca del punto di riferimento viene eseguito uno speciale movimento. Tramite la configurazione sono possibili i seguenti modi di ricerca del punto di riferimento: – Ricerca del punto di riferimento con camma di riferimento e tacca di zero dell'encoder – Ricerca del punto di riferimento solo con tacca di zero esterna – Ricerca del punto di riferimento solo con tacca di zero dell'encoder.

● Ricerca passiva del punto di riferimento/ricerca al volo del punto di riferimento La ricerca del punto di riferimento avviene durante un movimento non iniziato da un comando di ricerca del punto di riferimento. Tramite la configurazione sono possibili i seguenti modi di ricerca del punto di riferimento: – Ricerca del punto di riferimento con camma di riferimento e tacca di zero dell'encoder – Ricerca del punto di riferimento solo con tacca di zero esterna – Ricerca del punto di riferimento solo con tacca di zero dell'encoder.

● Ricerca diretta del punto di riferimento/impostazione del punto di riferimento La posizione dell'asse viene impostata senza che sia stato eseguito alcun movimento.

● Ricerca relativa diretta del punto di riferimento Il valore di posizione attuale dell'asse viene spostato di un offset preimpostato senza che sia stato eseguito alcun movimento.

● Ricerca del punto di riferimento encoder assoluto / taratura encoder assoluto Il punto di zero dell'encoder assoluto viene regolato.

2.9.4 Ricerca attiva del punto di riferimento In base al modo impostato, la ricerca attiva del punto di riferimento avviene tramite un movimento iniziato da un comando di ricerca del punto di riferimento. Uno spostamento del punto di riferimento è attivo e viene eseguito dopo la sincronizzazione con la tacca di riferimento. Dopo l'offset del punto di riferimento la posizione dell'asse ha il valore impostato nella coordinata di riferimento. Durante la ricerca attiva del punto di riferimento sono attive le indicazioni di velocità per la velocità di accostamento al punto di riferimento, la velocità di arresto sul punto di riferimento e la velocità di arrivo sul punto di riferimento. Dopo il riconoscimento della tacca di riferimento lo stato dell'asse è sincronizzato o azzerato.

Nota La direzione di accostamento sulla camma di riferimento o sulla tacca di riferimento deve essere assegnata dal programma utente. Dalla versione V4.1 è supportato l'uso di finecorsa hardware come camma di inversione.



Ricerca attiva del punto di riferimento nel modo corrispondente con camma di riferimento o tacca di zero dell'encoder

Il comando di ricerca del punto di riferimento attiva il movimento dell'asse sulla camma di riferimento. Dopo il riconoscimento e il rilascio della camma di riferimento viene raggiunta la successiva tacca di zero dell'encoder del sistema di misura del percorso. La direzione positiva o negativa della tacca di zero dell'encoder può essere impostata con un dato di configurazione. L'asse viene sincronizzato con la prima tacca di zero dell'encoder rilevata dopo la camma di riferimento. Successivamente lo spostamento del punto di riferimento viene eseguito con la velocità di arrivo corrispondente. Alla posizione dell'asse viene assegnato il valore indicato nella coordinata del punto di riferimento.

Figura 2-17 Parametri per la ricerca attiva del punto di riferimento con camma di riferimento e tacca

di zero dell'encoder

Lo svolgimento temporale può essere suddiviso in 3 fasi: ● Fase 1

Avanzamento sulla camma di riferimento L'asse si accosta alla camma di riferimento con la velocità di accostamento. La direzione di accostamento viene parametrizzata.

● Fase 2 Sincronizzazione con la tacca di zero dell'encoder L'asse raggiunge la tacca di zero dell'encoder incrementale di misurazione del percorso con la velocità di arresto. La posizione della tacca di zero dell'encoder rispetto alla camma di riferimento è parametrizzabile. In base a questa posizione il movimento prosegue nella stessa direzione oppure avviene un cambio di direzione. Il controllo si



sincronizza con la prima tacca di zero dell'encoder, che viene rilevata in base all'impostazione effettuata nella configurazione. Al riconoscimento della tacca di zero dell'encoder l'asse viene considerato sincronizzato, la posizione corrispondente viene impostata sul valore indicato nella coordinata del punto di riferimento meno il relativo spostamento.

● Fase 3 Avanzamento sul punto di riferimento Dopo il riconoscimento della tacca di zero dell'encoder, l'accostamento al punto di riferimento avviene con la velocità di arrivo.

Figura 2-18 Ricerca del punto di riferimento nei sistemi di misura incrementali

Finecorsa hardware come camma di riferimento (dalla versione V4.1 SP1) I finecorsa hardware possono essere impostati anche come camme di riferimento. L'azzeramento avviene dopo l'inversione di direzione conseguente all'accostamento del finecorsa hardware sulla prima tacca di zero encoder. Un proseguimento in direzione del finecorsa hardware non viene consentito. Ciò corrisponde a una ricerca del punto di riferimento con camma di riferimento e tacca di zero dell'encoder, dove la tacca di zero dell'encoder si trova prima della camma di riferimento. In alternativa sono possibili un finecorsa hardware sinistro e un destro (direzione di accostamento positiva o negativa). Durante la ricerca del punto di riferimento viene in questo caso disattivato il finecorsa hardware.



Ricerca attiva del punto di riferimento solo con tacca di zero esterna Il comando di ricerca del punto di riferimento attiva il movimento sulla tacca di zero esterna. Al raggiungimento del fronte configurato della tacca di zero esterna viene eseguito lo spostamento del punto di riferimento con la velocità di arrivo corrispondente. Alla posizione dell'asse viene assegnato il valore indicato nella coordinata del punto di riferimento.

Nota Durante la ricerca del punto di riferimento sulla tacca di zero esterna di assi con accoppiamento ad azionamenti digitali tramite PROFIdrive è necessario progettare la tacca di zero esterna come ingresso digitale dell'azionamento (progettazione della sostituzione tacche di zero in SIMODRIVE 611U, SINAMICS). Il segnale esterno della tacca di zero deve essere collegato nel punto in cui viene rilevato anche l'encoder, ad es. sull'azionamento, sull'ADI4/IM174 o sugli ingressi previsti per le tacche di zero esterne del C2xx. SINAMICS Nella direzione di movimento positiva la sincronizzazione in SINAMICS avviene con un fronte di trigger positivo e nella direzione di movimento negativa con un fronte di trigger negativo, quindi sempre sul lato sinistro del segnale del punto di zero esterno. Invertendo il segnale (opzione di impostazione sull'azionamento: parametro SINAMICS tramite P490) la sincronizzazione del segnale del punto di zero esterno può avvenire anche sul lato destro. In SINAMICS la ricerca del punto di riferimento con tacca di zero dell'encoder o tacca di zero esterna viene impostata in P495. Per poter riconoscere che l'asse è fermo sulla tacca di zero esterna, negli azionamenti accoppiati via PROFIdrive occorre comunicare all'asse lo stato della tacca di zero esterna. Dato che nel telegramma PROFIdrive del DO di azionamento non è previsto il corrispondente bit di stato è possibile configurare, a partire dalla versione V4.1 SP1, un bit di ingresso aggiuntivo contenente lo stato della tacca di zero esterna sull'asse del dato di configurazione incHomingEncoder.stateDriveExternalZeroMark. Durante l'accoppiamento con SINAMICS trasferire il bit di stato corrispondente nel PZD2 del telegramma 390 o 391 della CU sul controllo. L'assegnazione degli ingressi digitali dell'azionamento al bit di stato del PZD2 è contenuta nella documentazione di SINAMICS. Se l'asse è già fermo sulla tacca di zero esterna, il sistema lo rileva. Il movimento avviene a partire dalla tacca di zero esterno in senso contrario alla direzione di accostamento, dopodiché ha luogo il normale processo di ricerca del punto di riferimento. SIMODRIVE 611U Con SIMODRIVE 611U in direzione positiva sono ammessi solo fronti negativi e in direzione negativa sono ammessi solo fronti positivi; ciò significa che viene utilizzato sempre lo stesso lato della camma. Un'inversione in SIMODRIVE 611U non è consentita. I fronti possono essere invertiti montando degli iniziatori invertiti o mediante una soluzione applicativa (imprecisa). MASTERDRIVES Con MASTERDRIVES Motion Control sono ammessi solo fronti positivi. OnBoard C2x0 Con il sistema OnBoard sono ammessi solo fronti positivi.



Figura 2-19 Parametri per la ricerca attiva del punto di riferimento solo con tacca di zero esterna

Nota - In un resolver con numero di coppie di poli > 1 è utile solo la ricerca del punto di riferimento con camma di riferimento e tacca di zero dell'encoder. - In caso di accoppiamento digitale con SINAMICS S120 le impostazioni per la ricerca del punto di riferimento vengono lette su richiesta dell'azionamento. Le modifiche non vengono riscritte nell'azionamento.



Ricerca attiva del punto di riferimento solo con tacca di zero dell'encoder (senza camma di riferimento)

La ricerca del punto di riferimento senza camma di riferimento viene utilizzata ad esempio per gli assi, il cui encoder è provvisto di una sola tacca di zero encoder nell'intero campo di movimento dell'asse. Con il comando di ricerca del punto di riferimento l'asse viene accostato alla tacca di zero dell'encoder. Dopo aver riconosciuto la tacca di zero dell'encoder, viene eseguito lo spostamento del punto di riferimento a velocità di inserzione nel punto di riferimento. Alla posizione dell'asse viene assegnato il valore indicato nella coordinata del punto di riferimento.

Figura 2-20 Parametri per la ricerca attiva del punto di riferimento solo con tacca di zero dell'encoder

Nota In un resolver con numero di coppie di poli > 1 è utile solo la ricerca del punto di riferimento con camma di riferimento e tacca di zero dell'encoder.



Camma di inversione per la ricerca del punto di riferimento (dalla versione V4.1 SP1) Le camme di inversione hanno effetto solo con la ricerca del punto di riferimento attiva e servono affinché durante l'avanzamento su una camma di inversione la direzione della ricerca del punto di riferimento venga invertita. Le camme di inversione vengono progettate come due segnali di ingresso aggiuntivi. La camma di inversione sinistra e la camma di inversione destra sono impostabili e attivabili separatamente. Le camme di inversione sono definite un'unica volta sull'asse. Esse non sono impostabili in modo specifico in base all'encoder. La figura che segue mostra i processi di ricerca del punto di riferimento in base alla posizione del punto di inizio rispetto alla camma di riferimento.

(+)(-)

Tutti gli esempi sono programmati con direzione di accostamento sinistra (negativa) 1 Punto di inizio a monte della camma di riferimento 2 L'asse è posizionato sulla camma di riferimento

Questa viene riconosciuta dal sistema e l'asse si sposta in direzione opposta a quella di accostamento della camma di riferimento. Successivamente si esegue la normale ricerca del punto di riferimento.

3 L'asse è posizionato a sinistra dietro alla camma di riferimento Viene avviata la normale ricerca del punto di riferimento con direzione di accostamento sinistra. Sulla camma di inversione l'asse viene invertito e si sposta in direzione opposta a quella di accostamento fino a raggiungere la camma di riferimento. Successivamente si esegue la normale ricerca del punto di riferimento.

Figura 2-21 Camma di inversione per la ricerca del punto di riferimento

I finecorsa hardware possono essere definiti anche come camme di riferimento. Durante la ricerca del punto di riferimento viene in questo caso disattivato il finecorsa hardware. Le camme di inversione vengono impostate tramite il dato di configurazione typeOfAxis.homing.reverseCamPositive e typeOfAxis.homing.reverseCamNegative.



Ricerca del punto di riferimento in una sola direzione (dalla versione V4.1 SP1) A partire dalla versione V4.0 è possibile eseguire nel dato di configurazione typeOfAxis.homing.direction un'impostazione tale che durante la ricerca del punto di riferimento venga soppressa un'inversione di direzione e venga sempre mantenuta la direzione del movimento impostata. L'impostazione ha effetto solo con la ricerca del punto di riferimento attiva. Nella figura che segue è rappresentato come esempio applicativo un asse rotante che non può eseguire alcun movimento di inversione.

Tutti gli esempi sono programmati con direzione di accostamento destra 1) Punto di inizio a monte della camma di riferimento

La camma di riferimento viene rilevata nel campo modulo. 2) L'asse si trova sulla camma di riferimento

Questa viene riconosciuta dal sistema. L'asse si sposta nella direzione di accostamento programmata fino alla successiva camma di riferimento, anche se il campo del modulo viene superato.

Figura 2-22 Esempio di ricerca del punto di riferimento in un'unica direzione

2.9.5 Ricerca passiva del punto di riferimento/ricerca al volo del punto di riferimento In base al modo impostato, la ricerca passiva del punto di riferimento avviene tramite un movimento non iniziato da un comando di ricerca del punto di riferimento. La ricerca passiva del punto di riferimento è possibile in collegamento con i comandi di movimento nel modo regolato in posizione. Lo spostamento del punto di riferimento non è attivo. Dopo il riconoscimento della tacca di riferimento lo stato dell'asse è sincronizzato o azzerato. Le indicazioni di velocità per la velocità di accostamento al punto di riferimento, la velocità di arresto sul punto di riferimento e la velocità di arrivo sul punto di riferimento non sono attive.

Modo di ricerca del punto di riferimento impostazione predefinita (DEFAULT_PASSIVE) Con questa impostazione il modo di ricerca del punto di riferimento del sistema viene regolato in base al tipo di encoder: ● Con gli encoder incrementali seno/coseno, gli encoder TTL o i resolver incrementali la

ricerca del punto riferimento viene fatta sulla tacca di zero dell'encoder. ● Con gli encoder Endat impostati come encoder incrementali viene eseguito l'azzeramento

alla tacca di zero esterna.



Ricerca passiva del punto di riferimento nel modo corrispondente con camma di riferimento e tacca di zero dell'encoder

Dopo il riconoscimento della camma di riferimento è attiva la successiva tacca di zero dell'encoder in base alla configurazione della sincronizzazione. La sincronizzazione avviene con la prima tacca di zero dell'encoder riconosciuta dopo la camma di riferimento. Dopo il riconoscimento della tacca di zero dell'encoder, nell'asse viene impostato il valore indicato nella coordinata del punto di riferimento e si passa allo stato sincronizzato o azzerato.

Ricerca passiva del punto di riferimento solo con tacca di zero esterna La sincronizzazione avviene al riconoscimento della tacca di zero esterna in base alla configurazione. Dopo il riconoscimento della tacca di zero esterna, nell'asse viene impostato il valore indicato nella coordinata del punto di riferimento e si passa allo stato sincronizzato o azzerato.

Ricerca passiva del punto di riferimento solo con tacca di zero dell'encoder La ricerca del punto di riferimento senza camma di riferimento viene utilizzata, ad esempio, per gli assi il cui encoder è provvisto di una sola tacca di riferimento nell'intero campo di movimento dell'asse. La sincronizzazione avviene al riconoscimento della tacca di riferimento in base alla configurazione; nell'asse viene impostato il valore indicato nella coordinata del punto di riferimento e l'asse passa allo stato sincronizzato o azzerato.

Nota Con i sistemi di misura dotati di più di una tacca di zero encoder nel percorso dell'asse, utilizzare l'impostazione "Camma di riferimento e tacca di zero dell'encoder" per la ricerca del punto di riferimento. In questo modo si è certi che venga raggiunta una posizione di riferimento esatta e riproducibile. In alternativa si può usare l'impostazione "Solo tacca di zero esterna". La posizione di riferimento raggiungibile risulta tuttavia meno precisa a causa di questo segnale esterno.

2.9.6 Ricerca diretta del punto di riferimento/impostazione del punto di riferimento Per la posizione attuale dell'asse viene impostato il valore indicato nella coordinata del punto di riferimento. Lo spostamento del punto di riferimento non è attivo. Non avviene alcun movimento. Quando viene eseguito il comando l'asse passa allo stato sincronizzato o azzerato. L'impostazione dei parametri per la ricerca del punto di riferimento degli assi in questo caso non ha alcuna rilevanza. La coordinata del punto di riferimento viene indicata nel comando.

Vedere anche Posizionamento (Pagina 294) Sincronizzazione / ricerca del punto di riferimento negli encoder incrementali (Pagina 344)



2.9.7 Ricerca relativa diretta del punto di riferimento / impostazione relativa del punto di riferimento (dalla versione V3.2)

La posizione attuale dell'asse viene spostata in base al valore indicato nella coordinata del punto di riferimento. In questo caso la coordinata del punto di riferimento deve essere considerata come offset. Questo metodo di ricerca del punto di riferimento può essere utilizzato anche in fase di funzionamento (ossia durante l'esecuzione di un movimento). L'impostazione dei parametri per la ricerca del punto di riferimento degli assi in questo caso non ha alcuna rilevanza. La coordinata del punto di riferimento viene indicata nel comando.

2.9.8 Stati che con gli encoder incrementali richiedono una nuova ricerca del punto di riferimento

Con gli encoder incrementali viene ripristinato lo stato di "non azzerato" nei seguenti casi: ● Errore nel sistema sensore/Guasto dell'encoder ● Nuovo comando Homing ● Guasto alla rete ● Download SCOUT con selezione dell'impostazione Inizializzazione di tutti i dati residui ● Modifiche della configurazione degli assi che richiedono un download o un riavvio ● Riavvio TO sul TO asse ● con avvio della ricerca attiva del punto di riferimento

2.9.9 Ricerca del punto di riferimento encoder assoluto / taratura encoder assoluto Con il comando _homing() nel modo di ricerca del punto di riferimento ENABLE_OFFSET_OF_ABSOLUTE_ENCODER la posizione attuale dell'asse viene impostata come valore encoder + offset encoder assoluto.

Figura 2-23 Posizione zero dell'asse come somma tra la posizione zero dell'encoder e l'offset

dell'encoder assoluto

Dalla versione V3.2 l'offset dell'encoder assoluto può essere aggiunto o impostato come valore assoluto. L'offset dell'encoder assoluto viene memorizzato nella NV RAM e resta attivo fino alla successiva taratura dell'encoder assoluto. La funzione deve quindi essere eseguita una sola volta durante la messa in servizio del controllo. Il valore e il calcolo dell'offset vengono impostati durante la configurazione.



Figura 2-24 Calcolo dell'offset encoder assoluto

Utilizzando i dati di configurazione absHomingEncoder.setOffsetOfAbsoluteEncoder e absshift si può impostare un valore come offset complessivo.

Aggiunta offset Impostazione absHomingEncoder.setOffsetOfAbsoluteEncoder=RELATIVE (comportamento di default): ● Valore attuale asse: = valore attuale encoder + (già attivo, offset fino allo stato attuale +

absshift) ● (nuovo) offset = offset fino allo stato attuale + absshift Ogni volta che la funzione _homing() viene richiamata, absHomingEncoder.absshift viene aggiunto all'offset dell'encoder assoluto esistente.

Impostazione offset assoluto (dalla versione V3.2) Impostazione absHomingEncoder.setOffsetOfAbsoluteEncoder=ABSOLUTE (dalla versione V3.2): Richiamando la funzione _homing(), absHomingEncoder.absshift viene impostato come offset dell'encoder assoluto. ● Valore attuale asse = Valore attuale dell'encoder + absshift Esempio di offset ABSOLUTE con posizione attuale dell'encoder = 100.000: absshift = 5.000 Primo richiamo del comando _homing() → Posizione 105.000 Secondo richiamo del comando

_homing() → Posizione 105.000

absshift = 7.000 Terzo richiamo del comando _homing() → Posizione 107.000

Impostazione dell'asse sulla posizione preimpostata (dalla versione V4.1 SP1) Con l'impostazione del parametro funzionale homingMode:=SET_OFFSET_OF_ABSOLUTE_ENCODER_BY_POSITION sul comando _homing() il valore presente nel parametro homePosition viene impostato come posizione attuale e l'offset dell'encoder assoluto risultante viene conseguentemente calcolato e visualizzato nelle variabili di sistema absoluteEncoder[n].totalOffsetVaule e memorizzato nel sistema come variabile Retain.



Il valore nel dato di configurazione absHomingEncoder.absshift non viene modificato.

Visualizzazione offset È possibile leggere l'offset. (dalla versione V3.1) L'offset complessivo viene visualizzato nella variabile di sistema absoluteEncoder[x].totalOffsetValue, lo stato di attivazione dell'offset complessivo viene visualizzato nelle variabili absoluteEncoder[x].activationState. Lo stato viene inoltre visualizzato se dopo il download la funzione _homing() è stata eseguita almeno una volta con homingMode:= ENABLE_OFFSET_OF_ABSOLUTE_ENCODER.

Taratura encoder assoluto Per eseguire la taratura encoder assoluto, procedere come segue: 1. Disattivare il finecorsa software poiché se è attivato non è possibile eseguire alcuna

taratura encoder assoluto. 2. Per eseguire la taratura encoder assoluto:

– _homing() con homingMode:= ENABLE_OFFSET_OF_ABSOLUTE_ENCODER Con un unico richiamo del comando viene calcolato il valore del dato di configurazione absHomingEncoder.absshift. (absHomingEncoder.absshift è un dato di configurazione modificabile online e la modifica è subito attiva). risp.

– _homing() con homingMode:=SET_OFFSET_OF_ABSOLUTE_ENCODER_BY_POSITION (dalla versione V4.1 SP1) Spostare l'asse nella posizione di riferimento desiderata e richiamare una volta il comando: In questo modo il valore presente nel parametro homePosition viene impostato come posizione attuale e l'offset del valore assoluto risultante viene conseguentemente calcolato e visualizzato nelle variabili di sistema absoluteEncoder[n].totalOffsetVaule e memorizzato nel sistema coma variabile Retain. Il valore nel dato di configurazione absHomingEncoder.absshift non viene modificato.

3. Riattivare il finecorsa software (se necessario). Verificare che la taratura encoder assoluto abbia effetto solo come offset per il valore dell'encoder assoluto. L'offset della taratura encoder assoluto e il relativo valore sono decisivi per la posizione dell'asse dopo la disattivazione di rete o il riavvio. Durante il funzionamento, la posizione attuale viene influenzata inoltre dalle impostazioni modulo dell'asse e dalle operazioni di impostazione o regolazione della posizione. Stati che richiedono una nuova taratura encoder assoluto



● Dopo il caricamento di un nuovo progetto nel controllo, l'offset memorizzato non è più disponibile. Se prima del caricamento un progetto si trova già nel controllore e il nome il nome del TO non viene modificato, viene mantenuto l'offset memorizzato (dalla versione V4.1 SP1). Questo comportamento è valido anche nel caso di un aggiornamento ed è quindi indipendente dalla versione.

● Dopo la disattivazione/attivazione, se il progetto non è stato memorizzato nella ROM l'offset viene cancellato.

● Dopo la cancellazione

Vedere anche Encoder di posizione (Pagina 49)

2.9.10 Sorveglianza delle tacche di riferimento Se la tacca di riferimento non viene raggiunta entro la corsa parametrizzata, viene emesso un allarme. Durante la ricerca del punto di riferimento con camma o tacca di riferimento, il percorso viene sorvegliato solo dopo l'allontanamento dalla camma di riferimento. Se è presente una camma di inversione, con l'inversione di direzione causata dalla stessa la sorveglianza viene reimpostata. Una sorveglianza delle tacche di riferimento attivata funziona sia durante la ricerca attiva che durante la ricerca passiva del punto di riferimento.

2.9.11 Sorveglianza delle camme di riferimento Se la camma di riferimento non viene raggiunta entro la corsa parametrizzata, viene emesso un allarme. Se è presente una camma di inversione, con l'inversione di direzione causata dalla stessa la sorveglianza viene reimpostata. Una sorveglianza delle camme di riferimento attivata funziona sia durante la ricerca attiva che durante la ricerca passiva del punto di riferimento.

2.9.12 Visualizzazione della modifica del valore attuale durante la ricerca del punto di riferimento (dalla versione V4.0)

La modifica del valore attuale durante la ricerca del punto di riferimento viene visualizzata nelle variabili di sistema homingCommand.positionDifference.



2.9.13 Movimento con asse non azzerato Con il dato di configurazione referencingNecessary si definisce se è possibile lavorare con posizioni assolute su un asse non azzerato. Impostazioni: ● referencingNecessary = NO

– Movimento relativo e assoluto possibile. – I finecorsa software vengono sorvegliati se è impostato swlimit.state = YES.

● referencingNecessary = YES Negli assi non azzerati: – È possibile soltanto il movimento relativo. – I finecorsa software non vengono sorvegliati nemmeno se è impostato swlimit.state =

YES.

2.9.14 Correzione della posizione della posizione attuale/posizione di riferimento all'esterno della ricerca del punto di riferimento

La correzione della posizione può essere utilizzata anche per la manipolazione del valore attuale e del valore di riferimento delle singole coordinate (coordinate di base, coordinate sovrapposte). Lo stato della ricerca del punto di riferimento dell'asse (azzerato/non azzerato) non viene modificato.

Vedere anche Reimpostazione della posizione di riferimento e della posizione attuale (Pagina 306)



2.9.15 Misurazione della posizione di differenza (dalla versione V3.2) La posizione dell'asse non viene misurata direttamente, ma viene calcolata come differenza di due encoder/valori attuali. Questa posizione di differenza si ricava dal sistema come posizione attuale e viene utilizzata come valore assoluto. Gli encoder delle singole posizioni possono essere encoder assoluti o encoder incrementali. Non è ammessa una ricerca del punto di riferimento della posizione di differenza. L'offset per la posizione di differenza può essere modificato online con il dato di configurazione positionDifferenceMeasurement.Offset. La posizione di differenza e i sensori di posizione vengono impostati come encoder. Valore posizione di differenza = Posizione (numberEncoderA) - Posizione (numberEncoderB) Per l'impostazione tramite lista esperti, procedere come segue: ● Configurare almeno due sensori di posizione sull'asse. ● Nella lista esperti, aumentare di 1 il valore di

TypeOfAxis.NumberOfEncoders.NumberOfEncoders. ● Impostare l'altro sensore come "sensore della posizione di differenza" con il dato di

configurazione TypeOfAxis.NumberOfEncoders.Encoder_n.EncoderType con SENSOR_POSITION_DIFFERENCE_MEASUREMENT.

● I sensori i cui valori vengono utilizzati e i singoli fattori vengono impostati negli elementi della struttura TypeOfAxis.NumberOfEncoders.Encoder_n.PositionDifferenceMeasurement.

Vedere anche Utilizzo della lista esperti per gli assi (Pagina 225)

Nozioni di base sull'asse 2.10 Sorveglianze / limitazioni


2.10 Sorveglianze / limitazioni

2.10.1 Panoramica di sorveglianze / limitazioni (schema a blocchi)

+

–

–

–+

Figura 2-25 Schema a blocchi delle sorveglianze dell'asse di posizionamento

2.10.2 Sorveglianza dinamica della distanza di inseguimento La sorveglianza dell'errore di inseguimento sull'asse regolato in posizione avviene in base al limite della distanza di inseguimento legato alla velocità. La distanza di inseguimento massima consentita dipende dalla velocità di riferimento. Nel caso di velocità inferiori a un limite inferiore impostabile, la massima distanza di inseguimento consentita è costante e viene impostata in typeOfAxis.NumberOfDataSets.DataSet_N.DynamicFollowing.minPositionTolerance. Il valore inferiore della velocità per la caratteristica della distanza di inseguimento massima consentita viene impostato in typeOfAxis.NumberOfDataSets.DataSet_N.DynamicFollowing.minVelocity. Al di sopra di questa velocità inferiore, la distanza di inseguimento massima consentita aumenta in proporzione alla velocità di riferimento fino a raggiungere la velocità massima ammessa. La distanza di inseguimento massima consentita alla velocità massima dell'asse viene impostata in typeOfAxis.NumberOfDataSets.DataSet_N.DynamicFollowing.maxPositionTolerance. Il fattore di pendenza della curva caratteristica per la distanza massima di inseguimento si calcola a partire da queste impostazioni. Nel dato di configurazione dynamicFollowing.warningLimit si può specificare una soglia come percentuale riferita alla distanza di inseguimento massima consentita; se questa soglia viene superata il sistema emette un avviso.



Figura 2-26 Sorveglianza dinamica della distanza di inseguimento

Figura 2-27 Funzioni e parametri della sorveglianza della distanza di inseguimento

Determinazione della sorveglianza errore di inseguimento senza DSC L'errore di inseguimento viene determinato tramite la differenza fra il valore di riferimento non simmetrizzato precedente al calcolo dell'adattamento dinamico e il valore attuale presente nel controllore. I tempi di trasmissione del valore di riferimento all'azionamento e il valore attuale per il controllo sono perciò compresi nell'errore di inseguimento.

Determinazione dell'errore di inseguimento con DSC L'errore di inseguimento viene determinato dalla differenza fra il valore di riferimento non simmetrizzato ritardato di Ti+To+Tdp+Tservo+systemDeadTimeData.additionalTime precedente al calcolo dell'adattamento dinamico e il valore attuale presente nel controllore. I tempi di trasmissione del valore di riferimento all'azionamento e il valore attuale al controllore sono calcolati in base all'errore di inseguimento in modo da poter essere messi in relazione con l'errore di inseguimento presente sul regolatore di posizione nell'azionamento.



2.10.3 Sorveglianza di posizionamento e di fermo

Figura 2-28 Funzioni e parametri della sorveglianza di posizionamento

Sorveglianza di posizionamento Il comportamento della posizione attuale al termine dell'interpolazione del valore di riferimento viene sorvegliato. (sorveglianza di posizionamento) Con questa sorveglianza in funzione della posizione non si distingue se la fine dell'interpolazione del valore di riferimento viene prodotta dal raggiungimento sul lato del valore di riferimento della posizione di destinazione oppure da un arresto regolato dalla posizione e causato dall'interpolatore durante il movimento (ad es. attraverso un comando _stop()). La sorveglianza viene definita come sorveglianza del posizionamento, dove la posizione non deve essere necessariamente identica alla posizione di destinazione. La finestra di tolleranza visualizzata durante questa sorveglianza viene definita come finestra di posizionamento.

Figura 2-29 Sorveglianza di posizionamento



Svolgimento: ● Con la fine dell'interpolazione del valore di riferimento viene avviato il tempo di

sorveglianza typeOfAxis.positionMonitoring.posWinTolTime. ● Se il valore attuale raggiunge prima che sia trascorso questo tempo una finestra

typeOfAxis.positionMonitoring.tolerance regolabile nella posizione presente alla fine dell'interpolazione del valore di riferimento, viene avviata la sorveglianza del tempo di permanenza minimo typeOfAxis.positionMonitoring.posWinTolDelayTime. La finestra viene visualizzata in typeOfAxis.standStillMonitoring.stillStandTolerance come scostamento, ossia viene impostata solo metà lunghezza della finestra. Se il valore attuale entro il tempo di sorveglianza typeOfAxis.positionMonitoring.posWinTolTime non raggiunge la finestra viene emesso l'allarme 50106 (sorveglianza di posizionamento).

● Se il valore attuale di questa finestra scompare nuovamente durante il tempo di permanenza minimo typeOfAxis.positionMonitoring.posWinTolDelayTime il tempo di sorveglianza typeOfAxis.positionMonitoring.posWinTolTime viene riavviato, e ad ogni nuovo accesso a questa finestra il tempo di permanenza minimo typeOfAxis.positionMonitoring.posWinTolDelayTime viene riavviato.

● Se il valore attuale di questa finestra per il tempo di permanenza minimo typeOfAxis.positionMonitoring.posWinTolDelayTime non scompare, viene impostato lo stato MOTION_DONE nelle variabili di sistema motionStateData.motionCommand e la sorveglianza di fermo viene avviata.

Inoltre in servoMonitoring.positioningState vengono visualizzate le singole fasi della sorveglianza (dalla versione V4.1 SP1): ● ACTUAL_VALUE_OUT_OF_POSITIONIG_WINDOW = fine interpolazione del valore di

riferimento, il valore attuale non ha ancora raggiunto la finestra di posizionamento ● ACTUAL_VALUE_INSIDE_POSITIONIG_WINDOW = il valore attuale è all'interno della

finestra di posizionamento, la sorveglianza di fermo non è stata ancora avviata Se il valore attuale abbandona nuovamente la finestra di posizionamento viene visualizzato lo stato ACTUAL_VALUE_OUT_OF_POSITIONIG_WINDOW.

● STANDSTILL_MONITORING_ACTIVE = sorveglianza di fermo attiva, il posizionamento ha avuto luogo sulla posizione raggiunta al termine dell'interpolazione del valore di riferimento

● INACTIVE

Nota Le sorveglianze in funzione della posizione (ad es. la sorveglianza dell'errore di inseguimento o la sorveglianza del posizionamento) vengono disattivate con l'attivazione della regolazione di pressione o del comando per la limitazione di pressione o la riduzione di coppia.



Sorveglianza di fermo Essa si definisce tramite la finestra di fermo e il tempo di tolleranza entro il quale è necessario abbandonare la finestra di fermo prima che venga emesso l'allarme 50107 (sorveglianza di fermo). La sorveglianza di fermo viene avviata quando il tempo di permanenza minimo nella finestra di posizionamento è trascorso. La finestra di fermo viene visualizzata in typeOfAxis.standStillMonitoring.stillStandTolerance come scostamento, ossia viene impostata solo metà lunghezza della finestra. Lo stato della sorveglianza di fermo viene indicato in servoMonitoring.stillstand. La sorveglianza di fermo non è disponibile nell'asse a velocità impostata.

2.10.4 Segnale di fermo Il segnale di fermo motionStateData.stillstandVelocity è ACTIVE se la velocità attuale è inferiore alla soglia di velocità configurata almeno per la durata del ritardo.

Nota Al di sotto di questa velocità il movimento in _stopEmergency() viene arrestato con valore di riferimento zero senza rampa di frenatura precedentemente parametrizzata.

Con l'asse a velocità impostata e con l'asse di posizionamento nel funzionamento comandato in velocità, in presenza della condizione di commutazione del comando WHEN_MOTION_DONE il comando viene terminato con il cambio del segnale di fermo da INACTIVE ad ACTIVE. La fine dei comandi con questa impostazione con movimenti regolati in posizione è descritta in Sorveglianza di posizionamento e di fermo.

Figura 2-30 Generazione del segnale di arresto

Il segnale di fermo è disponibile sull'asse di posizionamento e sull'asse a velocità impostata.



Figura 2-31 Funzioni e parametri di impostazione segnale di arresto

Vedere anche Sorveglianza di posizionamento e di fermo (Pagina 89)

2.10.5 Sorveglianza delle grandezze di regolazione Per la sorveglianza dei limiti di velocità parametrizzati vengono limitati i valori massimi delle grandezze di regolazione. Se le grandezze di regolazione superano un valore massimo fissato nel dato di configurazione MaxSpeed viene visualizzato l'avviso "50005 - Sorveglianza di riferimento velocità". La sorveglianza dell'accelerazione massima possibile, e quindi della coppia massima, si ottiene tramite la sorveglianza dell'aumento della grandezza di regolazione.



2.10.6 Limitazione della grandezza di regolazione (blocco di decelerazione) (dalla versione V3.1)

Figura 2-32 Limitazione della grandezza di regolazione nei dati statici del regolatore

La limitazione della grandezza di regolazione su un asse di posizionamento elettrico nel servo è una limitazione assoluta su un valore di limitazione massimo e minimo del campo di regolazione. La limitazione avviene prima dell'inversione. I valori sono modificabili online (efficacia immediata). Se il valore superiore è positivo e il valore inferiore è 0, un asse può muoversi ad es. solo in direzione positiva. Con il dato di configurazione speedLimitation è possibile attivare e impostare la limitazione della grandezza di regolazione. La velocità zero deve trovarsi quindi nel campo ammesso per consentire lo stato di fermo dell'asse.



L'unico valore limitato è quello di riferimento, mentre va evitata l'inversione dell'azionamento.

Nota Con la funzione Dynamic Servo Control attiva (regolatore di posizione nell'azionamento), il blocco di decelerazione (limitazione della grandezza di regolazione verso l'azionamento) non è attivo per il precomando. Per questo con la funzione DSC attiva è necessario che il blocco di decelerazione venga generato nell'azionamento.

2.10.7 Sorveglianza delle posizioni finali dell'hardware I limiti del campo di movimento vengono sorvegliati mediante ingressi digitali e finecorsa. I finecorsa hardware sono concepiti sempre come contatti normalmente chiusi e devono essere attivi sempre al di fuori del campo di movimento ammesso.

Figura 2-33 Sorveglianza del campo di movimento ammesso mediante finecorsa

Il raggiungimento del finecorsa determina l'emissione dell'allarme tecnologico 50007. Lo stato può essere rimosso in due modi: ● Svincolo manuale (senza azionamento)

L'asse viene riportato manualmente nel campo di movimento ammesso. Le variabili di sistema rimangono nello stato LIMIT_EXCEEDED fino a quando non avviene l'allontanamento del finecorsa. Solo a questo punto l'allarme può essere tacitato.

● Svincolo con azionamento L'allarme tecnologico deve essere tacitato. L'Avviso 50009: Superamento finecorsa non viene cancellato. L'asse può muoversi nella direzione di svincolo solamente finché è attivo il finecorsa. La direzione opposta viene bloccata con un allarme tecnologico e disattivando le abilitazioni. Dopo l'allontanamento dal finecorsa le variabili di sistema sensorMonitoring.hwLimitSwitchMinus e sensorMonitoring.hwLimitSwitchPlus passano allo stato O_K ed è possibile tacitare l'avviso Superamento finecorsa.

Al raggiungimento del finecorsa viene memorizzata la sua posizione. Il finecorsa è considerato rilasciato solo dopo il ritorno in posizione.



ATTENZIONE Dopo il superamento del finecorsa il controllo non va disinserito per evitare la collisione tra la sorveglianza dei poli dei finecorsa e del superamento dei finecorsa in direzione del campo ammesso. Se il controllo viene disinserito l'informazione relativa ai poli del finecorsa va perduta. L'asse deve quindi essere spostato dall'utente nel campo ammesso. All'inserimento del controllo l'asse deve trovarsi nel campo di movimento ammesso. Se durante la ricerca del punto di riferimento vengono impostati come camme di inversione o camme di riferimento, i finecorsa hardware possono essere in questo intervallo superati, anche se sono attivati.

Se il finecorsa viene superato e la configurazione viene ricaricata, gli stati interni vanno persi. Un nuovo caricamento può avvenire solo all'interno del campo valido senza rischiare di perdere le informazioni di accostamento. Eccezione: disattivazione della sorveglianza delle posizioni finali dopo un errore di polarità. La rottura del cavo può essere ripristinata solo con Power On oppure disattivando la funzione. L'interfaccia di finecorsa hardware può essere attivata e disattivata sull'asse con i comandi _enableAxisInterface() e _disableAxisInterface(). Lo stato attivato/disattivato dell'interfaccia di finecorsa hardware viene visualizzato nella variabile di sistema sensorMonitoring.hwLimitSwitchInput.

2.10.8 Sorveglianza delle posizioni finali del software I finecorsa software possono essere impostati e sorvegliati non appena è valido il valore attuale. La sorveglianza viene attivata / disattivata con la variabile di sistema swLimit.state. Le posizioni dei finecorsa software sono definite nella variabile di sistema swLimit. I finecorsa software devono trovarsi all'interno dei finecorsa hardware. Se a causa del raggiungimento del finecorsa software viene interrotto un movimento dell'asse, un movimento sincrono o un movimento interpolato (in quanto la prosecuzione del movimento danneggerebbe il finecorsa software), e viene raggiunto il finecorsa software con i valori di dinamica massimi della rampa di frenatura. L'allarme tecnologico 40106 "Finecorsa software raggiunto" viene emesso solo al raggiungimento del finecorsa software. Se i finecorsa software devono essere sorvegliati anche in un asse non azzerato va impostato il dato di configurazione homing.referencingNecessary = NO. Con l'impostazione Ricerca del punto di riferimento necessaria una sorveglianza dei finecorsa attivata è efficace solo se l'asse è azzerato. Se l'impostazione Ricerca del punto di riferimento necessaria non è selezionata, una sorveglianza dei finecorsa attivata è sempre efficace. La sorveglianza dei finecorsa software è attiva anche per il movimento sincrono e il movimento interpolato. In caso di violazione delle posizioni finali, entrambi i movimenti vengono interrotti e il finecorsa software viene raggiunto con la decelerazione e lo strappo massimi.



Sorveglianza del finecorsa software all'inizio del movimento (dalla versione V3.2) Il controllore verifica il superamento dei finecorsa all'inizio del movimento. In caso di superamento del finecorsa software il movimento viene limitato alla sua posizione e viene emesso l'allarme 40105. Quando è attivo l'allarme 40105 non vengono più accettati comandi di movimento e viene raggiunto il finecorsa con i valori di dinamica programmati. L'errore va tacitato prima di poter ad es. arrestare l'asse dal programma utente prima del finecorsa o per poter invertire il movimento. Se ad es. si sovrappone un secondo movimento con senso inverso, può accadere che, all'attivazione del primo movimento, la sorveglianza del finecorsa software emetta un allarme senza che venga raggiunto il finecorsa software. Con il dato di configurazione monitoringAtMotionStart si può attivare/disattivare il controllo dell'inizio del movimento.

Nota Il controllo ciclico della sorveglianza del finecorsa software viene sempre eseguito durante il movimento.

Finestra di tolleranza per lo svincolo Se il finecorsa software è stato superato dall'asse con la regolazione della posizione non attiva (allarme 40107 Finecorsa software superato), è possibile definire una finestra di tolleranza con il dato di configurazione relieveWindow in cui è possibile uno svincolo dell'asse. Il jitter del valore attuale non porta così ad una nuova risposta del finecorsa software in caso di svincolo.

2.10.9 Sorveglianza della frequenza limite dell'encoder Viene sorvegliata la frequenza limite dell'encoder. La sorveglianza attiva un allarme. Essa non influisce sul movimento dell'asse.

2.10.10 Sorveglianza dell'errore di velocità Per sorvegliare l'errore di velocità (valore di riferimento meno valore attuale) sull'asse è necessario collegare e configurare un encoder. In base al modello PT1 viene riprodotto un circuito regolato al quale viene assegnato il valore nominale come valore di ingresso e la differenza del valore di uscita viene confrontata con l'andamento reale del valore attuale. La costante di tempo per il modello PT1 viene impostata durante la configurazione dell'asse nel dato di configurazione dynamicData.velocityTimeConstant oppure in dynamicQFData.velocityTimeConstant. La sorveglianza dell'errore di velocità è rilevante sull'asse a velocità impostata e sull'asse di posizionamento nel modo SPEED_CONTROLLED.



2.10.11 Sorveglianza della differenza del sistema di misura/scorrimento Il sistema può sorvegliare un valore massimo impostabile di scostamento nel sistema di misura o di scorrimento tra due encoder sull'asse. La sorveglianza si attiva con _enableMonitoringOfEncoderDifference() e si disattiva con _disableMonitoringOfEncoderDifference(). Il valore massimo è indicato nel comando _enableMonitoringOfEncoderDifference() nel parametro funzionale maximalEncoderDifference e viene applicato quando si esegue il comando nella variabile di sistema sensorMonitoring.maximalSensorDifference , oppure viene utilizzato a scelta il valore presente nella variabile di sistema sensorMonitoring.maximalSensorDifference; questo valore si può impostare tramite il parametro funzionale maximalEncoderDifferenceType. Se con la sorveglianza attivata viene superato lo scostamento massimo del sistema di misura in sensorMonitoring.maximalSensorDifference , il sistema genera l'allarme 20009 "La differenza consentita tra l'encoder (/1/%d) e (/2/%d) è stata superata" e lo visualizza nella variabile di sistema sensorMonitoring.slippageTolerance con LIMIT_EXCEEDED.

Nozioni di base sull'asse 2.11 Asse di posizionamento con regolazione di posizione


2.11 Asse di posizionamento con regolazione di posizione

2.11.1 Panoramica dell'asse di posizionamento con regolazione di posizione La figura mostra lo schema a blocchi dell'asse di posizionamento con regolazione di posizione.

Figura 2-34 Panoramica dell'asse di posizionamento con regolazione di posizione

Nota Nella Guida in linea, tramite il pulsante Documenti PDF, si può accedere agli schemi logici con gli andamenti del segnale.



2.11.2 Regolazione di posizione Con la regolazione della posizione attiva sono attivi il regolatore, la sorveglianza e la compensazione. Esistono modi in cui le sorveglianze vengono disattivate. Nella limitazione di coppia e di pressione, ad esempio, vengono disattivate le sorveglianze in funzione della posizione. Tutte le compensazioni possono essere attivate/disattivate. Con la regolazione di posizione disattivata sono attivi i sistemi encoder, il calcolo del valore attuale e le sorveglianze sul lato del valore attuale. Le compensazioni non vengono tenute in considerazione. La variabile di sistema servoMonitoring.controlState visualizza se il regolatore di posizione è attivo. In SIMOTION sono disponibili il regolatore P con/senza precomando e un regolatore PID.

Regolatore con precomando

Figura 2-35 Regolatore P con precomando



Figura 2-36 Dati statici regolatore


Consiglio I regolatori con precomando dovrebbero essere utilizzati nel modo seguente: ● Regolatore P con precomando per l'asse elettrico ● DSC per il miglioramento della qualità di regolazione (valori Kv più elevati) con

azionamenti collegati in modo digitale (solo con regolatore P con precomando) ● Regolatore PID con assi idraulici (in questo modo, se lo si desidera, è possibile attivare il

valore attuale direttamente sulla componente D). Vedere anche Regolazione della posizione nell'impostazione dell'asse di posizionamento con funzionalità idraulica (Pagina 256).



Guadagno P dell'anello di posizione fattore Kv Con un regolatore P senza/con precomando il guadagno del regolatore P può essere espresso tramite il fattore Kv. Tramite il fattore Kv la grandezza di regolazione / la componente della velocità di movimento vengono generate dall'errore di regolazione in base alla regolazione. Il rapporto matematico (proporzionale) è espresso come: Fattore Kv = (velocità di movimento v / errore di regolazione Δs) [1/s] Il fattore Kv ha effetto sulle seguenti grandezze caratteristiche: ● Precisione di posizionamento e regolazione da fermo ● Uniformità del movimento ● Tempo di posizionamento Migliori sono i presupposti costruttivi dell'asse (elevata rigidità meccanica), tanto più elevato è il fattore Kv raggiungibile, e tanto migliori sono i parametri dell'asse dal punto di vista tecnologico (distanza di inseguimento minore e dinamica più elevata).

Precomando Il precomando di velocità può essere utilizzato per minimizzare l'errore di inseguimento dipendente dalla velocità durante la regolazione della posizione. In questo modo si può ottenere anche un posizionamento più rapido. Con il precomando viene attivato sull'uscita del regolatore di posizione anche il valore di velocità aggiuntivo. Questo valore di riferimento aggiuntivo può essere ponderato con un fattore.

Filtro di simmetria per il precomando Il filtro simmetria è un modello semplificato del circuito di regolazione della velocità e viene utilizzato per impedire la sovramodulazione della grandezza di regolazione della velocità tramite il regolatore di posizione nelle fasi di accelerazione e di decelerazione. A questo scopo il valore di riferimento della posizione del regolatore di posizione viene ritardato sul tempo di simmetria in relazione al precomando della velocità.



Funzione del filtro di simmetria

Figura 2-37 Filtro di simmetria - Esempio asse elettrico senza DSC

La velocità viene precomandata; il valore di riferimento della posizione viene differenziato o acquisito direttamente dal calcolo delle grandezze pilota e la velocità di riferimento viene predefinita direttamente sul regolatore del numero di giri. Il regolatore di posizione ha quindi soltanto ancora il compito di correggere un errore di posizione eventualmente presente nonostante il precomando. L'errore di posizione viene quindi costruito dal valore di riferimento della posizione ritardato del tempo sostitutivo del circuito di regolazione della velocità e dal valore attuale della posizione. Impostazioni e dati di configurazione L'impostazione avviene nella finestra di dialogo Regolazione sotto Dati dinamici del regolatore (attivare la modalità Esperti). Nel filtro di simmetria con il precomando attivo è possibile calcolare il comportamento del circuito di regolazione della velocità prima della formazione della differenza di regolazione tra posizione di riferimento e posizione attuale.



● Impostando il dato di configurazione balanceFilterMode:=OFF viene disattivato il filtro simmetria.

● Con l'impostazione del dato di configurazione balanceFilterMode:=MODE_1 come filtro simmetria viene utilizzato un filtro PT1. – Con l'asse elettrico senza DSC:

Come costante di tempo per il filtro simmetria in dynamicData.velocityTimeConstant è necessario impostare: TFiltro simmetria:=TTempo sostitutivo circuito di regolazione della velocità+Ti+To+Tdp+Tservo I tempi morti della trasmissione e il comportamento del processo (tempo sostitutivo regolatore di velocità) devono essere presi in considerazione nella costante di tempo. systemDeadTimeData.additionalTime non viene calcolato in modo aggiuntivo dal sistema all'interno del filtro simmetria.

– Con l'asse elettrico con DSC: Come costante di tempo per il filtro simmetria in dynamicData.velocityTimeConstant è necessario impostare: Tfiltro simmetria:=TTempo sostitutivo circuito di regolazione della velocità, poichè i tempi morti della trasmissione con il regolatore di posizione non sono disponibili nell'azionamento nel circuito del regolatore di posizione. systemDeadTimeData.additionalTime non viene calcolato in modo aggiuntivo dal sistema all'interno del filtro simmetria.

– Con l'asse idraulico: Come costante di tempo per il filtro simmetria in dynamicQFData.qOutputvelocityTimeConstantè necessario impostare: Tfiltro simmetria:=TqTemposostitutivoOutput + Tempi di comunicazione conformemente all'emissione del valore di riferimento/al collegamento del valore attuale. (TqTemposostitutivoOutput come tempo sostitutivo per il comportamento del processo QOutput)

● Con l'impostazione del dato di configurazione balanceFilterMode:=MODE_2 (dalla versione V3.1), nel filtro simmetria viene considerato il tempo sostitutivo del circuito di regolazione della velocità, il tempo morto rilevato dal sistema verso l'azionamento e un tempo morto aggiuntivo impostabile dall'utente. Costante di tempo massima = 16 x Tservo – Con l'asse elettrico senza DSC:

Come costante di tempo per il filtro simmetria in dynamicData.velocityTimeConstant è necessario impostare: TFiltro simmetria:=TTempo sostitutivo circuito di regolazione della velocità Ti+To+Tdp+Tservo viene preso in considerazione dal sistema. Il valore impostato in systemDeadTimeData.additionalTime viene calcolato in modo aggiuntivo dal sistema all'interno del filtro simmetria.

– Con l'asse elettrico con DSC: Come costante di tempo per il filtro simmetria in dynamicData.velocityTimeConstant è necessario impostare: Tfiltro simmetria:=TTempo sostitutivo circuito di regolazione della velocità, poichè i tempi morti della trasmissione con il regolatore di posizione non sono disponibili nell'azionamento nel circuito del regolatore di posizione. systemDeadTimeData.additionalTime non viene calcolato in modo aggiuntivo dal sistema all'interno del filtro simmetria.



– Con l'asse idraulico: Come costante di tempo per il filtro simmetria in dynamicQFData.qOutputvelocityTimeConstantè necessario impostare: Tfiltro simmetria:=TqTemposostitutivoOutput + Tempi di comunicazione conformemente all'emissione del valore di riferimento/al collegamento del valore attuale (TqTemposostitutivoOutput come tempo sostitutivo per il comportamento del processo QOutput)

Per il filtro simmetria si consiglia l'impostazione di balanceFilterMode:=MODE_2. Quando il valore per dynamicData.velocityTimeConstant è troppo piccolo si può rilevare una sovraelongazione. Quando il valore è troppo elevato, l'asse è poco dinamico e raggiunge la posizione finale molto lentamente.

Differenza di regolazione La differenza di regolazione è la differenza fra il valore di riferimento simmetrico e il valore attuale. Variabile di sistema: servoData.ControllerDifference

Nota A partire dalla versione runtime V4.1 SP1 viene visualizzata con DSC la differenza di regolazione presente nell'azionamento nel regolatore di posizione. Questa viene calcolata nel controllore tramite un modello (vedere la figura Struttura di regolazione nel seguente capitolo). Per le versioni <4.1 SP1, con DSC viene visualizzata la differenza di regolazione presente nel controllo.

Strutture circuito di regolazione Durante il passaggio dal funzionamento regolato in velocità al funzionamento regolato in posizione, durante il movimento per impostare il valore di riferimento è necessario il tempo sostitutivo del regolatore di posizione. Il tempo sostitutivo viene impostato durante la configurazione in dynamicData.positionTimeConstant (asse elettrico) oppure in dynamicQFData.positionTimeConstant (funzionalità idraulica).

Quantizzazione dell'errore di regolazione nei motori passo-passo o con encoder a bassa risoluzione Il dato di configurazione commandValueQuantization.enable=YES consente di attivare la quantizzazione della differenza di regolazione. Ha luogo una quantizzazione della differenza di regolazione in funzione della risoluzione dell'encoder (percorso per ogni incremento) o dell'ampiezza di incremento del motore passo-passo. Ciò impedisce ad es. un'oscillazione da fermo del motore tra due valori incrementali.



Il valore per la quantificazione della differenza di regolazione può essere preimpostato con l'impostazione commandValueQuantization.mode=DIRECT anche direttamente in commandValueQuantization.value (dalla versione V4.1 SP1). Questo è utile quando nei motori passo-passo con encoder l'encoder presenta una risoluzione maggiore rispetto all'ampiezza di incremento del motore passo-passo.

Nota Nel caso di motori passo-passo, la quantificazione della differenza di regolazione deve essere attivata.

Vedere anche Panoramica della messa in servizio del regolatore di posizione degli assi di posizionamento (Pagina 131) Asse idraulico con regolazione di posizione / regolazione di velocità (Pagina 256)

2.11.3 Dynamic Servo Control (DSC) Con la funzione Dynamic Servo Control viene eseguita nella frequenza del circuito di velocità la parte dinamica attiva del regolatore di posizione nell'azionamento. In questo modo è possibile impostare un fattore di guadagno del regolatore di posizione più alto Kv. Ciò aumenta la dinamica per la sequenza delle grandezze pilota e la regolazione della grandezza di disturbo negli azionamenti altamente dinamici. Nel telegramma PROFIdrive vengono trasferiti oltre al valore del precomando del numero di giri la differenza di posizione (XERR) e il fattore di guadagno per il regolatore di posizione nell'azionamento. Per attivare la funzione DSC occorre impostare il regolatore di posizione come regolatore PV (regolatore P con precomando). Inoltre si deve specificare in typeOfAxis.NumberOfEncoders.DSCEncoderNumber l'encoder per l'asse sui cui incrementi viene normalizzata la differenza di posizione (XERR) nell'azionamento. In SINAMICS è di regola l'encoder motore. typeOfAxis.NumberOfEncoders.DSCEncoderNumber iè preimpostato sul primo encoder del TO asse. DSC è supportato sia da MASTERDRIVES (telegrammi standard 5 e 6 secondo PROFIdrive) sia da SIMODRIVE 611U e da SINAMICS S120 (in aggiunta, telegrammi SIEMENS 105 e 106). Come supporto per la messa in servizio in MASTERDRIVES è disponibile uno SCRIPT. Con SINAMICS, SIMODRIVE 611U e MASTERDRIVES viene utilizzato per la normalizzazione della differenza di posizione nell'azionamento il sistema di misura integrato nel motore.

Vantaggi di DSC (rispetto ad un regolatore di posizione nel controllore): ● Possibile Kv (guadagno regolatore di posizione) più alto ● Maggiore larghezza di banda -> maggiore dinamica ● Tempi di reazione più brevi in caso di guasto



Per il DSC va tenuto presente che: ● Nel DSC vengono trasmessi anche XERR (errore di posizione) e Kpc (guadagno circuito

di regolazione della posizione), pertanto è necessario un telegramma del valore di riferimento più lungo di 8 byte.

● Nel DSC durante il rilevamento dell'errore di inseguimento nel valore di riferimento vengono tenuti in considerazione i tempi di comunicazione, dato che il confronto vero e proprio tra valore di riferimento e valore attuale avviene nell'azionamento nel clock del regolatore di velocità.

● Il tempo di reazione alla modifica del valore attuale di posizione corrisponde a 1 clock del regolatore di velocità.

● In caso di DSC e sincronismo con accoppiamento del valore attuale, il tempo di estrapolazione va aumentato di un clock servo.



Struttura

NC Pos.control

Transmissiondelay

nNC*xcmd

Tpc

Interpolation(TPC)

xact

Speed filter

nDrive

xact,NC

Zero Offset andCompensationMaster Controller (NC) Drive Controller

PathInterpolation

ncmdSpeed control

Speed calculation

Symbols: ncmd: : speed commandxcmd : position command Tpc : position controller sampling time (= TMAPC )xerr : position error command kpc : position controller gainxact : actual position

xerr

kpc

Figura 2-38 Struttura del circuito di regolazione della posizione con interfaccia velocità di riferimento

collegata all'azionamento senza DSC

-

-

Figura 2-39 Struttura di regolazione senza DSC (semplificata)



xcmd

xact,NC

Xact,NC

xact, Drive

Tpc Tpc Tsc

Positioncontrol

Transmissiondelay

Interpolation(TPC)

Zero Offset andCompensation

xact

xerr

Master Controller (NC) Drive Controller

Speed filter

nDrive

ncmd

PathInterpolation

ncmd

Speed control

Speed calculation

Symbols: ncmd: : speed command Tsc : speed controller sampling timexcmd : position command Tpc : position controller sampling time (= TMAPC )xerr : position error command kpc : position controller gainxact : actual position

A

B

2 31 4

kpc

Figura 2-40 Struttura del circuito di regolazione della posizione con funzionalità DSC integrata

nell'azionamento

-

-

-

Figura 2-41 Struttura di regolazione con DSC (semplificata)

Ulteriori informazioni sul DSC sono disponibili nella documentazione dell'azionamento corrispondente, ad es. per SINAMICS nel manuale per la messa in servizio di SINAMICS S120.



Vedere anche Panoramica della messa in servizio del regolatore di posizione degli assi di posizionamento (Pagina 131)

2.11.4 Interpolazione fine In presenza di rapporti di scansione differenti tra interpolatore (IPO) e regolatore (Servo), la funzione dell'interpolatore fine (FIPO) consiste nel generare valori di riferimento intermedi per i valori della posizione di riferimento.

Tipi di interpolazione In fase di configurazione è possibile impostare mediante il dato di configurazione FineInterpolator._type i seguenti tipi di interpolazione: ● DIRECT_MODE: se non si desidera l'interpolazione fine ● LINEAR_MODE: interpolazione lineare (posizione continua nell'asse di posizionamento)

Utilizzo con valori di riferimento di velocità non costanti (nessun precomando) ● QUADRATIC_MODE: interpolazione quadratica (posizione di velocità nell'asse di

posizionamento) Utilizzo con andamenti del valore di riferimento a velocità costante

● CUBIC_MODE (consigliato, impostazione predefinita): interpolazione cubica Utilizzo con andamenti del valore di riferimento a velocità o acceleraizone costante

In caso di impostazione come asse di posizionamento viene interpolata la posizione di riferimento. In caso di impostazione come asse di azionamento viene interpolata la velocità di riferimento.

2.11.5 Dati regolatore dinamici Il tempo sostitutivo del circuito di regolazione corrente viene impostato nel dato di configurazione dynamicData.torqueTimeConstant. Il tempo sostitutivo del circuito di regolazione corrente al momento non viene utilizzato. Il tempo sostitutivo del circuito di regolazione della velocità viene impostato nel dato di configurazione dynamicData.velocityTimeConstant e viene utilizzato nel filtro simmetria. Vedere anche Filtro di simmetria per il precomando in Regolazione di posizione (Pagina 99). L'impostazione avviene nella finestra di dialogo Regolazione sotto Dati dinamici del regolatore (attivare la modalità Esperti). Il tempo sostitutivo del circuito di regolazione della posizione viene impostato nel dato di configurazione dynamicData.positionTimeConstant. Il tempo sostitutivo del circuito di regolazione della posizione viene utilizzato nei seguenti casi: ● Limitazione rampa di frenatura precedentemente parametrizzata ● Commutazione da SPEED_CONTROLLED a POSITION_CONTROLLED



● Commutazione da funzionamento regolato in pressione a funzionamento regolato in posizione

● Con l'abilitazione di un asse in movimento con _enableAxis() Se il tempo sostitutivo del circuito di regolazione della posizione non è stato impostato correttamente, possono verificarsi movimenti compensatori in occasione di processi di commutazione. Con DSC il tempo sostitutivo del circuito di regolazione della posizione può essere impostato nel modo seguente: ● Senza precomando:

PTC = 1/Kv ● Con 100 % di precomando del valore di riferimento di velocità:

Il tempo sostitutivo del circuito di regolazione della posizione può essere impostato in modo da corrispondere al tempo sostitutivo del ciclo di regolazione della velocità (PTC = VTC). (ottimizzazione del circuito di regolazione con sovraelongazione minima)

Figura 2-42 Dati regolatore dinamici



2.11.6 Sovrapposizione del valore di riferimento Il valore di riferimento preimpostato dall'interpolatore nel servo può essere sovrapposto ad una variabile di sistema attiva ciclicamente.

Figura 2-43 Sovrapposizione del valore di riferimento

Nota Se il movimento dell'asse avviene con sovrapposizione del valore di riferimento, non è sempre possibile ritornare al funzionamento normale regolato in posizione. A questo scopo, è necessario innanzitutto ridurre le sovrapposizioni del valore di riferimento a zero. Con l'asse di posizionamento la sovrapposizione ha effetto sulla posizione. Essa è attiva anche con la regolazione della posizione attiva e con l'interpolatore (IPO) nel funzionamento a seguire. Se l'asse si muove in modalità SPEED_CONTROLLED ed è attiva la regolazione di forza/pressione, non si verifica una sovrapposizione del riferimento.



Nota Durante l'esecuzione della reazione all'allarme FEEDBACK_EMERGENCY_STOP e di _stopEmergency() con stopMode:=STOP_WITH_COMMAND_VALUE_ZERO • il valore attuale (posizione e velocità) viene applicato una sola volta e impostato sulla

rampa di frenatura precedentemente parametrizzata • il valore di riferimento sovrapposto viene escluso (dalla versione V4.0) • viene aperto l'interruttore per il valore di riferimento sovrapposto (lo stato viene

visualizzato nella variabile di sistema) • viene impedita la chiusura dell'interruttore o alla chiusura dell'interruttore tramite la

variabile di sistema viene impostato l'allarme 50021 "La scrittura della variabile di sistema ServoSettings(elemento /1/%d) viene respinta a causa di una reazione all'arresto".

In presenza della reazione all'allarme FEEDBACK_EMERGENCY_STOP non ha luogo alcuna sovrapposizione del valore di riferimento. Con la rampa di arresto parametrizzata (ad es. _stopEmergency(…WITH_COMMAND_VALUE_ZERO) ) le sovrapposizioni vengono cancellate e la generazione del valore di riferimento viene acquisita. Viene impostato l'avviso 50020 "La variabile di sistema Servosettings (Elemento /1/%d) viene reimpostata a causa di una reazione di arresto". Commutando in SPEED_CONTROLLED (dalla versione V4.1 SP1) e nella regolazione di pressione (dalla versione V4.1 SP1) la sovrapposizione del riferimento non è attiva.



2.11.7 Adattamento dinamico Per poter adattare il comportamento dinamico reciproco degli assi è disponibile nella diramazione del valore di riferimento un filtro PT2 parametrizzabile con le costanti di tempo T1, T2 e Tt. In questo modo gli assi con dinamica più elevata possono adattarsi a quelli con dinamica ridotta (asse con la maggiore costante di tempo sostitutivo del regolatore di posizione TLR). Il comportamento dinamico degli assi è dato dalla risultante costante di tempo complessiva TRes. TRes = TLR 1 (asse con la dinamica più bassa) TRes = Tda + TLR 2 (asse dinamico considerato) L'adattamento della dinamica Tda va scelto in modo che le risultanti costanti di tempo complessive diventino uguali per tutti gli assi da adattare. L'adattamento della dinamica è composto da Tda = T1 + T2 + Tt T1 Costante di tempo additiva 1

(impostazione nel dato di configurazione: NumberOfDataSets.DataSet_1.DynamicComp.T1)

T2 Costante di tempo additiva 2 (impostazione nel dato di configurazione: NumberOfDataSets.DataSet_1.DynamicComp.T2)

Tt (dalla versione V4.1 SP1)

Tempo morto (impostazione nel dato di configurazione: NumberOfDataSets.DataSet_1.DynamicComp.deadTime)

TRes costante di tempo complessiva risultante (desiderata) dell'asse TLR Costante di tempo sostitutiva del circuito di regolazione della posizione

chiuso dell'asse (vedere dynamic~Data.positionTimeConstant) La funzione viene attivata/disattivata con dynamicComp.enable.

Nota In base al metodo si può applicare esattamente un ritardo del riferimento specificando un tempo morto.



2.11.8 Rilevamento valore attuale / sistema valore attuale

Figura 2-44 Sistema valore attuale

La sorveglianza della velocità attuale e dell'accelerazione attuale viene utilizzata per identificare gli errori nel circuito di regolazione degli azionamenti. Se l'aumento del valore attuale supera la frequenza limite dell'encoder, viene emesso un allarme.




Visualizzazione La visualizzazione dei dati attuali in ogni sensore/encoder avviene con: ● sensorData[n].position ● sensorData[n].velocity ● sensorData[n].acceleration Le variabili di sistema per sensorData vengono calcolate nel clock servo. La visualizzazione del valore attuale dell'asse attivo per regolazione, clock IPO, accoppiamento del valore di comando, avviene tramite: ● positioningState.actualPosition ● motionStateData.actualVelocity ● motionStateData.actualAcceleration Le variabili di sistema per positioningState e motionState vengono calcolate nel clock IPO. Questi valori attuali formano il riferimento per il calcolo della camma nel clock IPO, per l'accoppiamento dei valori attuali negli encoder esterni senza estrapolazione, per il riferimento del valore attuale nel clock IPO, ad es. per i profili riferiti alla posizione attuale.

Filtro della velocità Il dato di configurazione smoothingFilter si riferisce alla velocità che viene calcolata nel clock IPO. Qui è possibile selezionare se deve essere utilizzato il filtro PT1 per questi dati oppure se i dati devono essere ricavati dal valore medio. Il valore medio viene ricavato dal rapporto tra il clock servo e il clock IPO. Il dato di configurazione numberOfEncoders.encoder_1.filter si riferisce alla velocità calcolata nel clock servo. Viene utilizzato un filtro PT1. Nel sincronismo con valore master riferito ai valori attuali dell'asse questi vengono generati separatamente (vedere la descrizione delle funzioni Sincronismo, Accoppiamento valori attuali).

Filtro della posizione attuale (dalla versione V4.1 SP1) È disponibile un filtro del valore attuale di posizione specifica per il sensore e specifica per l'encoder. Il filtro del valore attuale viene impostato in typeofAxis.numberOfEncoders.encoder_1.positionfilter.T1 e ~.T2 e attivato tramite ~.enable . Il positionFilter non è attivo con l'impostazione dell'encoder della velocità encoderValueType:=VELOCITY. La velocità attuale e l'accelerazione attuale vengono ricavare dalla posizione filtrata. Il positionFilter viene calcolato in funzione dei valori attuali in SIMOTION e quindi con DSC attivo non ha effetto per i valori attuali del circuito di regolazione subordinato nell'azionamento. Il positionFilter presente sull'ingresso del sensore analogo (filtro dei valori grezzi) è indipendente dal filtro qui descritto.



Estrapolazione In caso di gruppo di sincronismo con accoppiamento del valore attuale (ad es. il valore pilota è il valore attuale dell'encoder di un encoder esterno) si verificano per principio dei ritardi dovuti alla comunicazione bus, ai clock di sistema o ai suoi rallentamenti, all'interpolazione fine, al filtro del valore di riferimento della posizione e alle impostazioni del regolatore. Questi tempi possono essere compensati tramite estrapolazione (Extrapolation.extrapolationTime).

Nota La modifica del tempo di estrapolazione al runtime deve essere eseguita con molta cautela, poiché altrimenti possono verificarsi strappi nella macchina!

D

D

D

Figura 2-45 Accoppiamento valore attuale con estrapolazione TO asse e TO encoder esterno

Il filtraggio sul valore attuale della velocità nell'estrapolazione del valore master avviene separatamente tramite un filtro PT1 o la creazione del valore medio, impostato con typeOfAxis.extrapolation.Filter. Il valore di posizione per il sincronismo può essere filtrato separatamente tramite un elemento PT2 nell'estrapolazione. (dalla versione V4.1 SP1)



Il filtro, come l'estrapolazione, non è disponibile per ciascun sensore/encoder, ma ne è disponibile uno per asse. Questo viene impostato in typeOfAxis.extrapolation.positionFilter.T1 e ~.T2. Il filtro agisce sulla posizione attuale per l'estrapolazione, vedere anche il manuale di guida alle funzioni Oggetti tecnologici sincronismo, camma elettronica capitolo Accoppiamento valore attuale con estrapolazione. La velocità per l'estrapolazione viene assunta dal sistema del valore attuale dell'asse oppure dell'encoder esterno prima dell'esecuzione del filtro di livellamento (typeOfAxis.smoothingFilter). Il filtro presente per la velocità con l'estrapolazione è quindi indipendente. Con l'estrapolazione in typeOfAxis.extrapolation.extrapolatedVelocitySwitch è possibile decidere se calcolare nuovamente la velocità del valore master in base alla posizione estrapolata oppure utilizzare la velocità generata per l'estrapolazione anche come velocità del valore master. I valori attuali estrapolati e filtrati possono essere verificati nelle variabili di sistema che seguono: ● filtrati ed estrapolati

– extrapolationData.position – extrapolationData.velocity – extrapolationData.acceleration

● filtrati e non estrapolati – extrapolationData.filteredposition – extrapolationData.filteredvelocity

(Questo tema è trattato nei dettagli nel manuale di guida alle funzioni Oggetti tecnologici sincronismo, camma elettronica in Accoppiamento valore attuale con estrapolazione).

Acquisizione della velocità attuale dall'azionamento (dalla versione V4.1 SP1) Se lo si desidera, è possibile convertire attraverso l'impostazione typeOfAxis.numberOfEncoders.encoder_n.encoderValueType:=POSITION_AND_PROFIDRIVE_NIST_B il numero di giri trasmesso in PROFIdrive NIST_B in un valore di velocità e quindi acquisirlo come velocità attuale dell'encoder/sensore. La differenziazione della posizione attuale del sensore per la generazione della velocità attuale non è in questo caso disponibile. Con l'impostazione typeofAxis.numberOfEncoders.encoder_n.encoderValueType:= POSITION_AND_DIRECT_NIST è possibile applicare come valore attuale un valore di numero di giri trasmesso nel campo della periferica e normalizzato come NIST_B e convertirlo in un valore di velocità attuale. 4000H corrisponde al 100%. L'indirizzo viene configurato nell'impostazione typeofAxis.numberOfEncoders.encoder_n.sensorNist.logAddress, il valore di riferimento viene configurato in typeofAxis.numberOfEncoders.encoder_n.sensorNist.referenceValue. Nel caso di encoder con analisi nist è possibile acquisire il numero di giri rilevato dall'encoder e la velocità dell'encoder risultante. La differenziazione della posizione attuale del sensore per la generazione della velocità attuale non è in questo caso disponibile. Per la trasmissione sono disponibili due opzioni: ● Trasmissione nel telegramma PROFIdrive ● Trasmissione nel campo di periferia



Numero di giri modulo (dalla versione V3.2) Il numero di giri modulo viene visualizzato con le seguenti limitazioni nelle variabili di sistema positioningState.commandModuloCycles, positioningState.actualModuloCycles e sensorData.moduloCycles: ● Il valore non viene inizializzato all'inizio.

Il valore iniziale deve essere memorizzato nel programma utente, ad es. per consentire successivamente il calcolo del numero di giri dall'avvio.

● Il valore viene conteggiato esattamente durante il funzionamento, ma viene impostato nuovamente all'inserzione e nelle fasi di inizializzazione come l'impostazione del valore attuale (_redefinePosition()) o la ricerca del punto di riferimento (_homing()).

● Non avviene alcuna gestione speciale del superamento dei valori numerici. Il superamento dei contatori deve essere previsto nel programma utente.

Tabella 2- 19 Variabili di sistema per il calcolo del numero di giri modulo

Variabile Stato Significato positioningState.commandModuloCycles Vedere il tipo di dati StructAxisPositioningState

nella lista di riferimento delle variabili di sistema

Valore di riferimento del numero di giri modulo

positioningState.actualModuloCycles Vedere il tipo di dati StructAxisPositioningState nella lista di riferimento delle variabili di sistema

Valore attuale del numero di giri modulo

positioningState.moduloCycles Vedere il tipo di dati StructAxisSensorData nella lista di riferimento delle variabili di sistema

Valore attuale del numero di giri modulo

Vedere anche Accoppiamento valore attuale con estrapolazione



2.11.9 Preparazione delle grandezze di regolazione dell'asse elettrico

Figura 2-46 Preparazione delle grandezze di regolazione



2.11.10 Sovrapposizione delle grandezze di regolazione

Figura 2-47 Sovrapposizione delle grandezze di regolazione

La sovrapposizione delle grandezze di regolazione viene attivata tramite interruttore. Le sovrapposizioni delle grandezze di regolazione restano attive quando l'azionamento è attivo. L'utente è responsabile della gestione di queste sovrapposizioni. Dalla versione V4.1 SP1 la sovrapposizione delle grandezze di regolazione non ha effetto con la reazione di allarme FEEDBACK_EMERGENCY_STOP e il comando _stopEmergency() con stopMode:=STOP_WITH_COMMAND_VALUE_ZERO.

2.11.11 Filtro delle grandezze di regolazione (dalla versione V4.1 SP1) È possibile inserire un filtro delle grandezze di regolazione come filtro PT1 dietro al regolatore, dopo aver aggiunto il valore di precomando e il valore della grandezza di regolazione aggiuntivo (additionalSetpoint) nel dato di configurazione setpointFilter. Una modifica dei dati filtro è immediatamente attiva. Il filtro delle grandezze di regolazione è attivo con l'impostazione DSC solo per il precomando.



2.11.12 Compensazione della deriva/dell'offset Il segnale di uscita analogico degli azionamenti analogici accoppiati può contenere una deriva. Questa deriva può essere compensata con un offset sull'asse. La deriva viene attivata/disattivata con il dato di configurazione DriftEnable. Il valore viene visualizzato nelle variabili di sistema servoSettings.setpointOffsetCompensation.

2.11.13 Compensazione dell'attrito statico Per superare le forze di attrito statico è disponibile una semplice compensazione. All'avvio da fermo un elemento DT1 aggiunge alla grandezza di regolazione un segnale di compensazione dell'attrito statico.

Figura 2-48 Compensazione dell'attrito statico

L'inserzione dell'attrito è relativa al valore di riferimento della velocità. Questa è attiva solo durante l'esecuzione di movimenti impostati, ma non è attiva durante la regolazione di forza/pressione. Il codice di arresto per la compensazione dell'attrito statico può essere impostato separatamente, così come l'ampiezza e il comportamento di smorzamento. L'ampiezza e il comportamento di smorzamento vengono impostati durante la configurazione.

Figura 2-49 Compensazione dell'attrito statico



2.11.14 Compensazione gioco all'inversione Durante la trasmissione della forza tra una parte in movimento della macchina e il relativo azionamento in genere si produce un gioco all'inversione.

Figura 2-50 Gioco all'inversione

Nonostante il gioco all'inversione, deve essere possibile ricavare in modo univoco la posizione dell'asse dalla posizione dell'encoder e realizzare un movimento, posizionamento e sincronismo precisi dell'asse. SIMOTION a questo scopo mette a disposizione la funzionalità di compensazione del gioco all'inversione. Il gioco viene impostato in absBacklash.length o incBacklash.length, la velocità di compensazione del gioco all'inversione in absBacklash.velocity o incBacklash.velocity. La compensazione gioco all'inversione ha effetto solo sul con il tipo di montaggio encoder lato motore e viene impostata per ciascun encoder in modo specifico. Un sistema di misura diretto misura in modo immediato la grandezza tecnologica senza che si frapponga del gioco. Ogni gioco eventualmente presente viene perciò direttamente stabilizzato con la regolazione sul sistema di misura diretto.

Tipi di gioco ● Gioco positivo

Un gioco positivo viene impostato con absBacklash._type = POSITIVE oppure incBacklash._type = POSITIVE. L'impostazione =POSITIVE significa che la posizione meccanica segue il valore attuale dell'encoder. Ciò si verifica ad es. quando la vite a ricircolo di sfere presenta del gioco e l'encoder è fissato sul motore (caso normale, preimpostazione). In caso di inversione della direzione, il gioco viene superato dal sistema con la velocità di compensazione del gioco all'inversione. Di seguito, se non diversamente specificato, viene presupposta l'impostazione POSITIVE.

● Gioco negativo L'impostazione incBacklash._type = NEGATIVE non viene supportata. L'impostazione absBacklash._type = NEGATIVE non viene supportata.



Ricerca del punto di riferimento negli encoder incrementali Durante la ricerca del punto di riferimento, al valore dell'encoder viene assegnata una posizione univoca (meccanica) dell'asse in funzione del segnale di riferimento di una tacca di riferimento. Se è presente del gioco, durante la ricerca del punto di riferimento l'asse deve accostarsi al punto di sincronizzazione sempre dallo stesso lato. In questo modo l'assegnazione della posizione attuale del controllo alla posizione meccanica dell'asse è univoca. Questo vale per: ● ricerca del punto di riferimento su tacca di zero encoder ● ricerca del punto di riferimento su tacca di zero esterna ● ricerca del punto di riferimento mediante impostazione del valore attuale (impostazione

del valore attuale dell'asse sul valore preimpostato)

Nota Non è rilevante quale percentuale del gioco l'asse segua durante il movimento nella direzione di ricerca del punto di riferimento. Tramite la ricerca del punto di riferimento ha luogo un'assegnazione univoca della posizione meccanica e visualizzata dell'asse al valore dell'encoder. Durante il movimento in questa direzione vengono impostati sempre rapporti identici.

Inversione di direzione e comportamento di inserzione negli encoder incrementali In caso di inversione di direzione e incBacklash._type=POSITIVE il motore attraversa il campo del gioco. Durante questo movimento del motore non si modifica la posizione attuale meccanica e visualizzata dell'asse, bensì il valore dell'encoder in sensordata.incrementalPosition. In seguito l'asse viene spostato lungo il percorso impostato o accostato alla posizione impostata. La compensazione del gioco durante l'inversione della direzione è indipendente dallo stato 'Azzerato'. Dopo l'inserzione del controllo il primo movimento viene tuttavia eseguito senza compensazione del gioco. Una volta attraversato completamente il campo del gioco (indipendentemente dalla direzione), alla successiva inversione della direzione il gioco impostato viene compensato, se la compensazione del gioco è attiva. Ciò avviene indipendentemente dallo stato di ricerca del punto di riferimento e vale per i movimenti relativi come anche per gli eventuali movimenti assoluti dell'asse nello stato non azzerato.

Ricerca del punto di riferimento nell'encoder assoluto Durante la ricerca del punto di riferimento con encoder assoluto o durante la taratura encoder assoluto, al valore dell'encoder assoluto viene assegnata una posizione meccanica dell'asse impostando l'offset dell'encoder assoluto. In questo modo anche per l'encoder assoluto viene a crearsi una dipendenza dalla direzione, poiché con l'impostazione dell'offset encoder assoluto o della posizione meccanica dell'asse diventa rilevante la posizione del gioco relativo al valore encoder / alla posizione dell'asse. Dopo la taratura encoder assoluto, quando il movimento prosegue nella stessa direzione non ha luogo alcun gioco all'inversione, ma questo si attiva quando si inverte la direzione.



Quando il controllo viene attivato/disattivato, al valore attuale dell'encoder viene assegnata/segnalata la posizione meccanica dell'asse tramite l'offset dell'encoder assoluto. Come nel caso del proseguimento del movimento dopo l'inserzione al termine della taratura encoder assoluto, durante il movimento nella stessa direzione di quella di regolazione non si deve eseguire alcuna compensazione del gioco, mentre essa è necessaria durante il movimento nella direzione opposta. Nel dato di configurazione absBacklash.startupDifference va inserita la direzione opposta rispetto alla direzione di riferimento per l'impostazione dell'offset dell'encoder assoluto. Per esempio, se l'offset dell'encoder assoluto si riferisce ad una direzione di movimento positiva va impostato absBacklash.startupDifference:= NEGATIVE, perché in questo caso il primo movimento dopo l'inserzione avviene in direzione negativa e il gioco deve essere compensato. Questo indipendentemente dalla posizione del gioco rispetto alla posizione meccanica attuale dell'asse nel punto di inserzione.

Nota Subito dopo l'inserimento, la posizione meccanica dell'asse viene visualizzata correttamente solo se la posizione del gioco nel punto di inserimento coincide con la posizione del gioco rispetto alla posizione meccanica dell'asse al momento dell'impostazione dell'offset dell'encoder assoluto. In caso contrario può verificarsi uno scostamento tra la posizione meccanica dell'asse e la posizione dell'asse visualizzata, fino ad un massimo pari alla grandezza del gioco, dal momento che il controllo nel punto di inserimento è in grado di rilevare il valore attuale dell'encoder, ma senza un movimento dell'asse non può ricavare la posizione del gioco.

Inversione di direzione e comportamento di inserzione negli encoder assoluti In caso di inversione di direzione e impostazione di absBacklash._type=POSITIVE il motore attraversa il campo del gioco. Durante questo movimento del motore non si modifica la posizione attuale meccanica e visualizzata dell'asse, bensì il valore dell'encoder in sensordata.incrementalPosition (anche nell'encoder assoluto). In seguito l'asse viene spostato lungo il percorso impostato o accostato alla posizione impostata. La compensazione del gioco per l'inversione della direzione è indipendente dallo stato 'Azzerato' (in questo caso della taratura encoder assoluto). Dopo l'inserimento del controllo e se non è stata ancora eseguita la taratura encoder assoluto, il primo movimento viene eseguito in entrambe le direzioni senza compensazione del gioco. Una volta attraversato completamente il campo del gioco (indipendentemente dalla direzione), alla successiva inversione della direzione il gioco impostato viene compensato, se la compensazione del gioco è attiva.

Segnalazione di stato Nella variabile di sistema sensorMonitoring.passingBacklash viene si visualizza che il gioco viene attraversato e che il valore attuale dell'asse di conseguenza non si modifica.



Dato che ha luogo una sovrapposizione del movimento preimpostato e della preimpostazione per il superamento del gioco, questa visualizzazione non è identica al valore peimpostato per il superamento del gioco.

Nota Per fare in modo che il gioco non influenzi negativamente i tempi di reazione, la compensazione del gioco viene avviata contemporaneamente al movimento.

Figura 2-51 Svolgimento della compensazione gioco all'inversione



2.11.15 Movimento dell'asse di posizionamento senza regolazione di posizione L'asse di posizionamento può essere spostato anche senza regolazione di posizione attiva. I movimenti con _move() o come profili di velocità possono essere eseguiti sull'asse di posizionamento / asse sincrono regolati in posizione o anche semplicemente come preimpostazione della velocità.

Tabella 2- 20 Impostazione tramite il parametro movingMode nel comando

Comandi Funzione _move() per lo spostamento con profilo di velocità programmabile _runTimeLockedVelocityProfile() per lo spostamento con profilo di velocità liberamente

definibile _runPositionLockedVelocityProfile() per lo spostamento con profilo di velocità in funzione della

posizione

Il passaggio da un movimento regolato in posizione o con regolazione della pressione a un movimento solo con preimpostazione della velocità o del numero di giri può avvenire ad asse fermo ma anche durante il movimento stesso; questo principio vale anche al contrario, ossia per il passaggio dal movimento con preimpostazione del numero di giri al movimento regolato in posizione. Durante il passaggio dal funzionamento regolato in posizione o con regolazione della forza/pressione al funzionamento con preimpostazione della velocità o del numero di giri, nel dato di configurazione decodingConfig.speedModeSetpointZero è possibile decidere se mantenere la velocità corrente o raggiungere la velocità zero nel punto di commutazione. I parametri dinamici e i valori massimi per l'impostazione della velocità vengono ricavati dalle impostazioni per il funzionamento regolato in posizione dell'asse. Le sorveglianze riferite alla posizione vengono disattivate. La frequenza limite dell'encoder può essere superata. È possibile attivare l'asse regolato in posizione con _enableAxis() solo per la preimpostazione della velocità.

Vedere anche Impostazione e disattivazione dell'abilitazione dell'asse (Pagina 278) Movimento (Pagina 293) Movimento dell'asse con preimpostazione della velocità (Pagina 147)



2.11.16 Azionamenti passo-passo Durante la parametrizzazione di un asse per motore passo-passo è necessario tenere in considerazione le particolarità della caratteristica della coppia di un motore passo-passo e il comportamento in caso di sovraccarico.

Funzionalità degli assi per motori passo-passo Le funzioni seguenti possono essere realizzate tramite l'oggetto tecnologico asse: ● Asse di posizionamento senza encoder supplementare

– Ricerca del punto di riferimento con fronte della tacca di zero esterna – Sorveglianza del numero di giri con tacca di zero esterna

● Asse di posizionamento con encoder incrementale o assoluto supplementare – L'asse funziona come nel caso di un servomotore con interfaccia analogica +/-10V.

Comportamento di un motore passo-passo A partire da un determinato numero di giri del motore passo-passo (a circa 500 giri/min) diminuisce dal punto di vista logaritmico la coppia applicata dal motore e per il numero massimo di giri va verso il valore zero (a circa 3000 giri/min). I dati reali vanno ricavati dal foglio specifiche del motore utilizzato.

Figura 2-52 Esempio di una caratteristica della coppia di un motore passo-passo

Sequenza di funzionamento nell'area di sovraccarico Se il momento richiesto non può essere applicato, il motore passo-passo perde la sincronizzazione alla frequenza indicata e il numero di giri si riduce. Questa condizione può portare al fermo. Una nuova ripresa del movimento in questo stato è garantita solo dopo l'impostazione contemporanea del valore di riferimento di 0. In un asse di posizionamento senza encoder supplementare, la posizione percorso e quindi la sincronizzazione dell'asse vanno perdute. Prevenzione del funzionamento nell'area di sovraccarico Nel dimensionamento dell'asse è necessario calcolare il numero di giri massimo del motore tramite la coppia M_t richiesta dalla tecnologia, che corrisponde alla velocità massima dell'asse. La frequenza massima del motore passo-passo non può essere superata.



2.11.17 Uscita segnale encoder (dalla versione V4.0) L'asse reale con l'impostazione typeOfAxis:=REAL_AXIS_WITH_SIGNAL_OUTPUT può essere utilizzato per emettere i segnali dell'encoder tramite il modulo SINAMICS TM41.

Figura 2-53 Uso dell'asse per l'uscita segnale encoder



Applicazioni La posizione dell'asse (un valore master) deve essere messa a disposizione come segnale encoder mediante riproduzione del segnale encoder di un secondo controllo. Tra il controllore e l'azionamento viene impostato il telegramma standard 3. Un offset per l'emissione dell'impulso di zero può essere preimpostato con il programma applicativo.

Figura 2-54 Accoppiamento TM41 / DO41 all'oggetto tecnologico asse

Per escludere scostamenti di posizione permanenti nel segnale emesso, è possibile utilizzare sull'asse un regolatore PI per la posizione attuale inviata dal TM41 / DO41.



Impostazione come asse solo con uscita segnale tramite il modulo TM41

Impostazione dell'asse come asse solo con uscita segnale tramite l'elemento numeratore REAL_AXIS_WITH_SIGNAL_OUTPUT in TypeOfAxis. Con questa impostazione le seguenti funzioni non sono appropriate e non sono attivabili: ● La ricerca attiva del punto di riferimento non è consentita ● La misurazione tramite l'azionamento digitale non è consentita ● Le compensazioni vengono disattivate ● Le sorveglianze della distanza di inseguimento vengono disattivate ● La sorveglianza della distanza di inseguimento viene disattivata ● La sorveglianza del posizionamento viene disattivata ● La sorveglianza di fermo viene disattivata ● La sorveglianza della posizione finale dell'hardware viene disattivata

Nota Ulteriori informazioni sono disponibili anche sul CD Utilities & Applications alla voce FAQ.

Vedere anche Impostazione come asse reale con simulazione del segnale dell'encoder (dalla versione V4.0) (Pagina 46)

Nozioni di base sull'asse 2.12 Messa in servizio del regolatore di posizione degli assi di posizionamento


2.12 Messa in servizio del regolatore di posizione degli assi di posizionamento

2.12.1 Panoramica della messa in servizio del regolatore di posizione degli assi di posizionamento

Procedura di base Per la messa in servizio del regolatore di posizione dovrebbe essere rispettata una procedura supplementare, che viene brevemente riepilogata di seguito. Per informazioni dettagliate consultare il seguente paragrafo. ● Applicazione/controllo di impostazioni per tipo di regolatore, riduttore di carico, riduttore di

misura, normalizzazione dell'interfaccia del valore di riferimento del numero di giri, passo vite, encoder, curva caratteristica valvole (assi idraulici)

● Impostazione del regolatore del numero di giri sull'azionamento ● Preselezione sul controllo SIMOTION del record di dati dell'asse i cui parametri del

regolatore devono essere ottimizzati (eventualmente preselezionare sull'azionamento anche il record di dati adatto)

● Impostazione dei parametri del regolatore Le funzioni di misura SIMOTION (Pagina 234) sono disponibili come ausilio per l'ottimizzazione manuale e l'impostazione automatica del regolatore (Pagina 226).

● Impostazione della costante di tempo sostitutiva del regolatore di posizione ● Memorizzazione permanente dei parametri sull'apparecchio di destinazione e nel

progetto offline Le istruzioni per la messa in servizio sono disponibili anche sul CD Utilities & Applications alla voce FAQ.

Vedere anche Panoramica dell'impostazione automatica del regolatore (dalla versione V4.1 SP1) (Pagina 226) Funzioni di misura SIMOTION (Pagina 234) Pannello di comando asse (Pagina 240)



2.12.2 Dati di configurazione

Dati di configurazione nel record di dati dell'asse I dati di configurazione di un record di dati si trovano nella struttura TypeOfAxis.NumberOfDataSets.DataSet_n (n: numero del record di dati).

Tabella 2- 21 Dati di configurazione nel record di dati dell'asse

Parametro Dato di configurazione Parametri generali della regolazione di posizione Tipo di regolatore controllerStruct.conType VTC Tempo sostitutivo del circuito di regolazione del numero di giri (costante di tempo del filtro simmetria Con l'impostazione MODE_2 nel filtro simmetria il VTC è attivo con un valore massimo di 16 clock servo).

• Asse elettrico

Record di dati dell'asse: dynamicData.velocityTimeConstant • Asse idraulico

controllerStruct.DynamicQFData.qOutputTimeConstant

PTC Tempo sostitutivo del circuito di regolazione della posizione

• Asse elettrico

dynamicData.positionTimeConstant • Asse idraulico

dynamicQFData.positionTimeConstant Regolatore di posizione P con precomando per azionamenti elettrici (tipo di regolatore = PV) Tipo del filtro simmetria controllerStruct.PV_Controller.balanceFilterMode Attivazione del Dynamic Servo Control (DSC)

controllerStruct.PV_Controller.enableDSC

Kpc Ponderazione del precomando della velocità

controllerStruct.PV_Controller.kpc

Kv Guadagno del regolatore P

controllerStruct.PV_Controller.kv

Attivazione del precomando della velocità controllerStruct.PV_Controller.preCon Regolatore di posizione PID senza/con componente D dipendente dal valore attuale per gli azionamenti idraulici (tipo di regolatore = PID/PID_ACTUAL) Tipo del filtro simmetria controllerStruct.PID_Controller.balanceFilterMode Attivazione della limitazione integratore controllerStruct.PID_Controller.enableAntiWindUp Durata del ritardo elemento DT1 controllerStruct.PID_Controller.delayTime Kd Guadagno della componente D

controllerStruct.PID_Controller.kd

Ki Guadagno della componente I

controllerStruct.PID_Controller.ki

Kp Guadagno della componente P

controllerStruct.PID_Controller.kp

Kpc Ponderazione del precomando della velocità

controllerStruct.PID_Controller.kpc

Attivazione del precomando della velocità controllerStruct.PID_Controller.preCon



Parametro Dato di configurazione Meccanica Riduttore di carico • Giri del carico

Gear.denFactor • Giri del motore:

Gear.numFactor

Tabella 2- 22 Dati di configurazione che non si trovano del record del dati dell'asse

Parametro Dato di configurazione Normalizzazione interfaccia di azionamento (azionamento elettrico) Numero di giri massimo (azionamento rotatorio)

TypeOfAxis.setPointDriverInfo.DriveData.maxSpeed

Velocità di traslazione massima (azionamento lineare)

TypeOfAxis.setPointDriverInfo.LinearMotorDriveData.maxSpeed

Numero di giri di normalizzazione (azionamento rotatorio)

TypeOfAxis.setPointDriverInfo.DriveData.nominalSpeed

Velocità di riferimento (azionamento lineare)

TypeOfAxis.setPointDriverInfo.LinearMotorDriveData.nominalSpeed

Riferimento per il numero di giri di normalizzazione (azionamento rotatorio)

TypeOfAxis.setPointDriverInfo.DriveData.speedReference

Riferimento per velocità di riferimento (azionamento lineare)

TypeOfAxis.setPointDriverInfo.LinearMotorDriveData.speedReference

Meccanica Passo vite leadScrew.pitchValue Interpolazione fine Interpolatore fine nel clock servo Fineinterpolator._type Encoder Parametri encoder Le impostazioni dell'encoder sono disponibili nel record di dati dell'encoder:

TypeOfAxis.NumberOfEncoder.encoder_x (x: numero del record di dati dell'encoder)



2.12.3 Esempio della messa in servizio di un regolatore P con preimpostazione Di seguito, nell'esempio di un regolatore P con precomando (regolatore PV), viene descritta una possibile procedura di calcolo del parametro di regolazione di un asse elettrico. Questa procedura è indipendente dalla possibilità che l'impostazione DSC venga applicata o meno.

Requisiti ● Le impostazioni per tipo di regolatore (regolatore PV), precomando della velocità,

riduttore di carico, riduttore di misura, normalizzazione dell'interfaccia del valore di riferimento, passo vite ed encoder sono state effettuate.

● L'interpolatore fine deve essere impostato sull'interpolazione cubica (accelerazione costante) o quadratica (velocità costante) affinché il precomando di velocità fornisca valori costanti nelle fasi di accelerazione e di decelerazione.

● Il record di dati dell'asse i cui parametri di regolazione devono essere calcolati è attivo (eventualmente può anche essere necessario selezionare il record di dati correlato sull'azionamento).

● Disattivazione di sorveglianze e compensazioni – Compensazione della deriva/dell'attrito – Sorveglianza dinamica distanza di inseguimento – Sorveglianza di posizionamento

Test dell'interfaccia collegata all'azionamento Prima di eseguire la vera e propria ottimizzazione dell'asse si dovrebbe controllare se l'interfaccia fra il controllo SIMOTION e l'azionamento è stata configurata correttamente. A questo scopo è utile il seguente test: L'asse viene spostato con velocità costante e l'errore di regolazione viene registrato con SIMOTION-Trace in SCOUT. Il fattore di guadagno Kv dovrebbe essere impostato per questo test su un valore inferiore (ad es. valore di default: Kv = 10/s). -> Errore di regolazione: servoData.controllerDifference Se l'asse viene messo in funzione con il 100 per cento del precomando della velocità, durante lo spostamento costante l'errore di regolazione deve avere valore medio zero nello stato transitorio. Se il precomando della velocità non è attivo l'errore del regolatore raggiunge lo stato transitorio come segue: Errore di regolazione = Velocità di riferimento/Kv Se viene impostato un errore di regolazione diverso la configurazione dell'interfaccia fra il controllo SIMOTION e l'azionamento presenta errori. Una causa frequente del comportamento errato è la diversa configurazione del numero di giri di normalizzazione tra il controllo SIMOTION e l'azionamento. Verificare l'impostazione seguente: 1° Caso: TypeOfAxis.setPointDriverInfo.DriveData.speedReference = MAX_VALUE



Per questo vale il numero di giri di normalizzazione dell'azionamento = TypeOfAxis.setPointDriverInfo.DriveData.maxSpeed 2° Caso: TypeOfAxis.setPointDriverInfo.DriveData.speedReference = NOMINAL_VALUE Per questo vale il numero di giri di normalizzazione dell'azionamento = TypeOfAxis.setPointDriverInfo.DriveData.nominalSpeed

Nota Di solito gli azionamenti con PROFIdrive (tramite PROFIBUS / PROFINET) sono accoppiati con il controllo SIMOTION. Di seguito sono elencati i parametri per l'impostazione del numero di giri di normalizzazione per i sistemi di azionamento SINAMICS, MASTERDRIVE MC e SIMODRIVE 611U. Per SINAMICS si può assumere il numero di giri di normalizzazione nel wizard degli assi, vedere Impostazione come asse reale con accoppiamento dell'azionamento digitale (Pagina 36).

Tabella 2- 23 Parametro di impostazione del numero di giri di normalizzazione

Sistema di azionamento Parametro SINAMICS P2000 MASTERDRIVES MC P353 SIMODRIVE 611U P880

Calcolo dei parametri del regolatore I seguenti parametri del regolatore del record di dati dell'asse attivo devono essere calcolati: Kv Guadagno del regolatore P

controllerStruct.PV_Controller.kv

VTC Tempo sostitutivo dell'azionamento supportato (costante di tempo del filtro di simmetria)

dynamicData.velocityTimeConstant

PTC Tempo sostitutivo del circuito di regolazione della posizione

dynamicData.positionTimeConstant

Si possono essenzialmente distinguere due obiettivi di ottimizzazione: 1. Elevata dinamica per movimenti continui e gruppi di sincronismo. In questo senso è

ammessa una certa oscillazione dell'asse. 2. Elevata dinamica per movimenti discontinui, ossia posizionamenti rapidi in tempi

ottimizzati senza oscillazioni. Come prima cosa viene eseguita un'ottimizzazione automatica della velocità e successivamente l'ottimizzazione automatica del regolatore di posizione (se il controllo DSC è possibile). Per la prima strategia citata sopra questa ottimizzazione fornisce risultati già molto buoni.



L'ottimizzazione dei movimenti senza sovraelongazione è descritta qui di seguito. Presupposto: Il regolatore di velocità dell'azionamento deve essere già stato impostato in modo da essere (quasi) privo di sovraelongazione. L'assenza di sovraelongazione si ottiene applicando un passa-basso come filtro del valore di riferimento del numero di giri o tramite l'inserimento di un modello di percorso (modello di riferimento) per la componente I del regolatore del numero di giri. Per ulteriori informazioni consultare la documentazione correlata relativa all'azionamento. Calcolo del guadagno Kv del regolatore P Disattivare il precomando di velocità e filtro di simmetria nei dati di configurazione dell'asse. controllerStruct.PV_Controller.kpc = 0 dynamicData.velocityTimeConstant = 0

Posizionare ciclicamente l'asse con ritardo elevato e profilo di velocità trapezoidale e registrare con SIMOTION Trace in SCOUT le variabili di sistema per la posizione di riferimento e per quella attuale dell'asse. È necessario prestare attenzione affinchè l'asse raggiunga la fase di velocità costante. Inoltre è necessario selezionare la decelerazione in modo tale che l'azionamento della corrente o la coppia non vengano limitate. Posizione di riferimento:

servoData.symmetricCommandPosition

Posizione attuale:

servoData.actualPosition

A partire da Kv = 10, elevare il fattore di guadagno in passi del 5 per cento finchè il valore attuale all'arrivo nella posizione di destinazione non è soggetto a sovraelongazione o sottoelongazione. A partire da questo valore massimo Kv sottrarre il 10 per cento ed impostarlo sull'apparecchio di destinazione. Impostazione del filtro simmetria Il comportamento iniziale del posizionamento e gli errori di regolazione nelle fasi di accelerazione e decelerazione possono subire l'influenza della costante di tempo del filtro di simmetria (VTC). se si utilizza il precomando di velocità. VTC: dynamicData.velocityTimeConstant

Per il calcolo della costante di tempo è necessario attivare il precomando di velocità. controllerStruct.PV_Controller.kpc = 100 controllerStruct.PV_Controller.preCon = YES

Posizionare ciclicamente l'asse con elevata decelerazione e registrare l'errore del regolatore con SIMOTION-Trace in SCOUT. È necessario prestare attenzione affinchè l'asse raggiunga la fase di velocità costante. Inoltre è necessario selezionare la decelerazione in modo tale che l'azionamento della corrente o la coppia non vengano limitate. Errore di regolazione:

servoData.controllerDifference



Elevare passo-passo la costante di tempo del filtro simmetria (VTC) finchè l'asse non arriva nella posizione di destinazione libero da sovraelongazione e sottoelongazione. Nel caso in cui sia necessario impostare una costante di tempo dal valore molto elevato, in modo che non si verifichino più situazioni di sovraelongazione e sottoeleongazione e l'asse "scorra" nella posizione di destinazione può eventualmente essere raggiunto un andamento più graduale del valore di riferimento attraverso l'uso del profilo di velocità SMOOTH. Lo strappo nel comando di movimento va quindi limitato per l'arrivo nella posizione di destinazione e successivamente è necessario eseguire nuovamente l'ottimizzazione del filtro di simmetria. Se questa operazione non porta al risultato desiderato l'impostazione dell'azionamento deve essere nuovamente controllata. In determinate circostanze questa impostazione non è stata ottimizzata in modo da essere libera da sovraelongazione. Eventualmente è possibile anche consentire una sovraelongazione e una sottoelongazione minima all'arrivo nella posizione di destinazione in modo da favorire un comportamento di stabilizzazione più rapido. Nel caso di assi con impostazioni differenti del filtro di simmetria in un gruppo di sincronismo è inoltre consigliabile un adattamento della dinamica, vedere Adattamento dinamico (Pagina 113). Impostazione del tempo sostitutivo del regolatore di posizione Per impostare la rampa di arresto preparametrizzata dell'asse (ad es. in caso di errore) il sistema necessita di una costante del tempo sostitutiva del regolatore di posizione (PTC).

PTC: dynamicData.positionTimeConstant Nell'esempio questa viene ricavata attraverso l'uso del precomando di velocità (al 100%) dalla costante di tempo del filtro di simmetria (VTC). Vale la correlazione: PTC = VTC Se il precomando di velocità non viene attivato si ricava per PTC: PTC = 1/Kv Memorizzazione dei parametri di regolazione Se i parametri di regolazione sono stati inseriti nei dati di configurazione corrispondenti all'interno dell'apparecchio di destinazione questi devono essere ancora permanentemente memorizzati in modo che siano ancora disponibili dopo il successivo avvio del controllo. A questo scopo nell'apparecchio di destinazione in SCOUT sono disponibili le seguenti opzioni online.

Tabella 2- 24 Funzioni online per la memorizzazione Funzione Commento Copia CORRENTE nella RAM Copia dei dati di configurazione nella memoria RAM

sull'apparecchio di destinazione Copia da RAM a ROM Memorizzazione permanente dei dati di configurazione sulla

Memory Card

Per acquisire i dati di configurazione modificati nella progettazione è necessario selezionare nell'apparecchio di destinazione in SCOUT la funzione Caricare i dati di configurazione in PG e successivamente memorizzare il progetto. Dopo aver ottimizzato il regolatore di posizione è eventualmente necessario reimpostare nuovamente le compensazioni e le sorveglianze denominati in "Requisiti".

Nozioni di base sull'asse 2.13 Calcolo delle grandezze pilota


2.13 Calcolo delle grandezze pilota

2.13.1 Profili di velocità Le impostazioni delle variazioni di velocità per gli assi (accostamento, arresto, altre variazioni della velocità) vengono realizzate tramite Profili di velocità. Il profilo di velocità definisce il comportamento dell'asse durante l'accostamento, la frenatura e in caso di variazioni della velocità. Sono disponibili i seguenti profili di velocità: ● Profilo di velocità trapezoidale (TRAPEZOIDAL)

Il profilo trapezoidale viene utilizzato per l'accelerazione e la decelerazione costante in direzione positiva e negativa.

● Profilo di velocità continuo (SMOOTH) Il profilo viene utilizzato per un andamento continuo dell'accelerazione e della decelerazione, lo strappo è impostabile

I parametri Profilo, Velocità, Accelerazione e Strappo possono essere parametrizzati nel comando, in alternativa è possibile utilizzare i valori predefiniti userDefault. Il parametro per il profilo di velocità viene preimpostato attraverso il comando di movimento (velocityProfile) o memorizzato come valore di preassegnazione nella variabile di sistema userdefaultdynamics.profile. Nel caso di movimenti di un asse singolo e di movimenti interpolati, impostando un andamento di accelerazione costante nel movimento raccordato al movimento del nuovo comando l'asse avanza con accelerazione zero. Nel caso di movimenti di un asse singolo, di movimenti interpolati, di sincronizzazione di movimenti sincroni e di impostazione di una curva di accelerazione costante, un'eventuale inversione della direzione di movimento riduce l'accelerazione a zero. Ciò significa che l'accelerazione o il ritardo cessano con strappo prima dell'inversione e riprendono dopo l'inversione. Ciò non vale per le preimpostazioni del movimento tramite profili definiti in base all'utente e tramite interfaccia MotionIn.



Figura 2-55 Profilo di velocità trapezoidale

Figura 2-56 Profilo di velocità costante



2.13.2 Definizione delle accelerazioni e decelerazioni I parametri per l'accelerazione e la decelerazione dell'asse possono essere impostati nel dato di configurazione decodingConfig.directionDynamic in modo che siano efficaci in funzione della direzione o dello stato.

Parametri per l'impostazione in funzione della direzione ● positiveAccel: Accelerazione in direzione positiva e decelerazione in direzione negativa ● negativeAccel: Accelerazione in direzione negativa e decelerazione in direzione positiva La possibilità di parametrizzare la dinamica in funzione della direzione è utile ad es. nel caso di assi sospesi.

Figura 2-57 Punti di efficacia dei parametri di accelerazione e di strappo

Parametri per l'impostazione in funzione dello stato ● positiveAccel: Accelerazione del movimento assi, indipendente dalla direzione di

movimento ● negativeAccel: Decelerazione del movimento assi, indipendente dalla direzione di

movimento

Figura 2-58 Punti di efficacia dei parametri di accelerazione e di strappo



Valori preimpostati dal comando o impostabili tramite variabili di sistema ● velocity ● positiveAccel ● negativeAccel ● positiveAccelStartJerk ● positiveAccelEndJerk ● negativeAccelStartJerk ● negativeAccelEndJerk I parametri dinamici vengono assegnati tramite parametri sul comando di movimento o memorizzati in formato di valori di preassegnazione nelle variabili di sistema della struttura userdefaultdynamics.

2.13.3 Override Alla velocità di movimento attuale o all'accelerazione/alla decelerazione attuale possono essere sovrapposti dei fattori online. L'override di velocità influisce sulla velocità, l'override di accelerazione influisce sull'accelerazione e sulla decelerazione. I valori di override possono essere impostati e letti tramite variabili di sistema. L'override per la velocità è regolabile da 0 a 200 %. L'override per l'accelerazione/decelerazione è regolabile da 1 % a 1000 %.

Variabili di sistema ● override.velocity ● override.acceleration



2.13.4 Preimpostazioni parametri dinamici

Figura 2-59 Valori di preassegnazione dei parametri dinamici

Tempo di arresto Questo tempo ha effetto quando con _stopEmergency() e l'impostazione stopDriveMode:=STOP_IN_DEFINED_TIME si utilizza il valore di default per specificare il tempo.



Preimpostazione della dinamica

Figura 2-60 Preimpostazione della dinamica

Quando si seleziona la finestra vengono visualizzati i campi Velocità massima, accelerazione massima e Strappo massimo in base alle impostazioni del rispettivo dato di configurazione. Dai si ricavano il tempo di accelerazione alla velocità massima e il tempo di accelerazione all'accelerazione massima. Se cambia la velocità massima o il tempo di accelerazione alla velocità massima, i valori che da essi dipendono vengono ricalcolati e visualizzati. Il dato di configurazione viene scritto direttamente e mantiene i valori modificati anche selezionando l'opzione Chiudi senza registrare i valori di dinamica. Il tempo di accelerazione alla velocità massima viene quindi valutato come tempo di rampa assumendo un'accelerazione massima costante per questo arco di tempo, ossia senza considerare il tempo richiesto dall'inizio e dalla fine dell'acceleraiozne a seguito dello strappo massimo.

Vedere anche Profili di velocità (Pagina 138) Definizione delle accelerazioni e decelerazioni (Pagina 140) Preassegnazioni (Pagina 69)



2.13.5 Limitazioni dinamiche

Valori massimi Dalle caratteristiche dell'azionamento e della meccanica derivano i valori massimi per velocità, accelerazione e strappo. I valori vengono impostati nelle variabili maxVelocity, maxAcceleration e maxJerk.

Valori tecnologici massimi Per la programmazione, ulteriori valori limite di dinamica sono disponibili nelle variabili di sistema plusLimitsOfDynamics e minusLimitsOfDynamics . Questi possono essere letti e scritti all'interno del programma. I valori tecnologici massimi per le impostazioni che dipendono dallo stato, e quindi non dalla direzione, sono: ● plusLimitsOfDynamics.positiveAccel

Limite tecnologico per l'accelerazione dell'asse indipendentemente dalla direzione di movimento

● plusLimitsOfDynamics.negativeAccel Limite tecnologico per la decelerazione dell'asse indipendentemente dalla direzione di movimento

● plusLimitsOfDynamics.positiveAccelJerk Limite tecnologico per lo strappo con inizio di accelerazione e fine di decelerazione indipendentemente dalla direzione di movimento

● plusLimitsOfDynamics.negativeAccelJerk Limite tecnologico per lo strappo con fine di accelerazione e inizio di decelerazione indipendentemente dalla direzione di movimento

Figura 2-61 Valori tecnologici massimi per l'impostazione non direzionale



Valori tecnologici massimi per l'impostazione direzionale: ● plusLimitsOfDynamics.positiveAccel

Limite tecnologico per l'accelerazione dell'asse in direzione di movimento positiva ● plusLimitsOfDynamics.negativeAccel

Limite tecnologico per la decelerazione dell'asse in direzione di movimento positiva ● minusLimitsOfDynamics.positiveAccel

Limite tecnologico per l'accelerazione dell'asse in direzione di movimento negativa ● minusLimitsOfDynamics.negativeAccel

Limite tecnologico per la decelerazione dell'asse in direzione di movimento negativa ● plusLimitsOfDynamics.positiveAccelJerk

Limite tecnologico per lo strappo con inizio di accelerazione e fine di decelerazione in direzione di movimento positiva

● plusLimitsOfDynamics.negativeAccelJerk Limite tecnologico per lo strappo con fine di accelerazione e inizio di decelerazione in direzione di movimento positiva

● minusLimitsOfDynamics.positiveAccelJerk Limite tecnologico per lo strappo con inizio di accelerazione e fine di decelerazione in direzione di movimento negativa

● minusLimitsOfDynamics.negativeAccelJerk Limite tecnologico per lo strappo con fine di accelerazione e inizio di decelerazione in direzione di movimento negativa

Figura 2-62 Valori tecnologici massimi per l'impostazione direzionale

Per la grandezza dinamica vale di volta in volta il minimo del valore massimo dell'asse e del valore tecnologico massimo impostato.



Per movimenti generati dal sistema con valori di dinamica massimi, come l'accostamento al finecorsa SW, vale ugualmente il minimo del valore massimo e del del valore tecnologico massimo per la rispettiva grandezza dinamica.

Nota • La velocità tecnologica massima va immessa in maxVelocity. e deve sempre essere

inferiore o uguale alla velocità fisica possibile. Maggiore è la differenza tra i due valori, maggiore è la riserva di regolazione disponibile.

• La limitazione efficace è sempre il minimo del valore massimo e del valore tecnologico massimo.

• La limitazione maxJerk è sorvegliata solo per i movimenti riportati nella posizione di arresto o in posizione accelerata.

Nota Se l'asse mette a disposizione un valore master per una relazione di sincronismo, si verifica un'ulteriore limitazione della velocità massima a un valore inferiore alla metà del campo modulo/clock IPO (massima velocità possibile del valore master dell'asse). Per il calcolo del valore di riferimento dell'asse vale quindi il miinmo della velocità massima, della velocità massima tecnologica e della velocità massima del valore master dell'asse. Se viene impostata una velocità superiore a questa velocità massima, il sistema genera l'allarme tecnologico 40002 "la velocità viene limitata" e la velocità di riferimento viene analogamente adattata.

Nota Prestare attenzione che in caso di accoppiamento con azionamenti digitali e un calcolo di rampa attivo del numero di giri nell'azionamento può verificarsi un'ulteriore limitazione di dinamica, che non può essere considerata separatamente nel controllo del movimento e nella sorveglianza del movimento nel comando. Nel parametro PROFIdrive dell'azionamento R0930 (modo operativo PROFIdrive) viene visualizzato il modo operativo: 1. Funzionamento regolato in velocità con generatore di rampa 2. Funzionamento con regolazione della posizione 3. Funzionamento regolato in velocità senza generatore di rampa Azionamenti SINAMICS: • Tipo di oggetto di azionamento Vettore

Impostazione di default 1. Funzionamento regolato in velocità con generatore di rampa La dinamica di movimento viene eventualmente limitata anche nell'azionamento.

• Tipo di oggetto di azionamento Servo Impostazione di default 3. Funzionamento regolato in velocità senza generatore di rampaLa dinamica di movimento non viene limitata nell'azionamento.

Verificare quindi nell'utilizzo di azionamenti a vettore se il tempo di accelerazione / decelerazione parametrizzato dell'azionamento è adatto all'accelerazione e alla decelerazione dell'asse configurato.



2.13.6 Arresto con rampa di frenatura precedentemente parametrizzata Durante l'arresto con rampa di frenatura precedentemente parametrizzata l'arresto viene eseguito con la decelerazione impostata nel dato di configurazione emergencyRampGenerator.maxDeceleration. La velocità attuale viene spostata su zero con la decelerazione impostata. Con l'avanzamento regolato in posizione il regolatore di posizione resta attivo anche durante l'arresto. Con l'avanzamento regolato in posizione e dunque riferito alla posizione il punto di impostazione del valore di posizione è estrapolato con la velocità attuale e con il tempo sostitutivo del circuito di regolazione della posizione impostato nel dato di configurazione dynamicData.positionTimeConstant. Il punto di impostazione viene perciò calcolato correttamente solo se il tempo sostitutivo del circuito di regolazione della posizione è impostato correttamente. La rampa di frenatura precedentemente parametrizzata diviene attiva: ● all'interruzione con il comando _stopEmergency() con l'impostazione

STOP_WITH_COMMAND_VALUE_ZERO ● alla reazione all'allarme FEEDBACK_EMERGENCY_STOP ● nel passaggio alla simulazione del programma con il comando _enableAxisSimulation()

durante il movimento

2.13.7 Movimento dell'asse con preimpostazione della velocità L'asse può essere spostato con una preimpostazione della velocità. Negli assi di posizionamento, il movimento può avvenire a scelta come preimpostazione del riferimento di velocità oppure regolato in posizione. Per il movimento dell'asse vengono preimpostati: ● Direzione ● Parametri dinamici ● A scelta, la durata della fase di movimento costante

Parametro ● Direzione

La direzione del movimento viene impostata a scelta con il segno del dato di velocità oppure mediante un parametro specifico.

● Velocità



● Durata della fase di movimento costante La durata della fase di movimento costante è opzionale. Se la fase di movimento costante non viene impostata, il comando _move() attiva un movimento ininterrotto che deve essere dissociato tramite un comando _stop() o un altro comando di movimento.

● Parametri dinamici

Figura 2-63 Fasi del movimento con _move()

Una fase di accelerazione o decelerazione può essere arrestata all'indietro tramite il parametro velocityType:=RESULTING. La velocità risultante viene mantenuta.

Vedere anche Profili di velocità (Pagina 138) Definizione delle accelerazioni e decelerazioni (Pagina 140)

2.13.8 Posizionamento L'asse viene portato in una posizione di destinazione mediante un profilo di velocità parametrizzabile. L'arrivo nella posizione di destinazione viene sorvegliato.

Vedere anche Sorveglianza di posizionamento e di fermo (Pagina 89)

2.13.9 Posizionamento con raccordo Il raccordo è una forma particolare di collegamento del movimento di posizionamento programmata nel comando ad un movimento di posizionamento precedente. Rispetto alla dissociazione, il comando di movimento precedente giunge fino alla posizione di destinazione, il passaggio avviene nella posizione di destinazione del movimento precedente. Il raccordo ha luogo tra due comandi di posizionamento. La velocità di riferimento indicata nei comandi per il movimento corrispondente non viene mai superata. Il movimento di posizionamento precedente raggiunge la posizione di destinazione con la velocità impostata. Eccezione: se la velocità del nuovo movimento di posizionamento con lo stesso segno è inferiore alla velocità di riferimento del movimento precedente, il movimento



di posizionamento precedente viene frenato fino al raggiungimento del punto di destinazione alla velocità del nuovo movimento.

Figura 2-64 Raccordo in caso di bassa velocità del movimento successivo

In caso di inversione della direzione, il movimento di posizionamento precedente viene frenato finché raggiunge il punto di destinazione; a questo punto, il passaggio al nuovo movimento avviene immediatamente.

Figura 2-65 Raccordo con inversione della direzione del movimento successivo

Se il valore della velocità del nuovo comando è maggiore di quello del movimento corrente, la velocità viene aumentata dopo il passaggio al nuovo comando, ossia dopo il raggiungimento della posizione di destinazione precedente.



Figura 2-66 Raccordo in caso di velocità maggiore del movimento successivo

Il raccordo attivo presuppone che nel comando in cui deve avvenire il raccordo siano impostati mergeMode:= NEXT_MOTION o SEQUENTIAL e una tempestiva decodifica del comando stesso. Se il comando in cui deve avvenire il raccordo non è conosciuto dall'interpolatore nell'istante di frenatura del movimento corrente viene eseguita la rampa di frenatura. Durante il raccordo con processo di accelerazione costante programmato (SMOOTH) il movimento durante il passaggio al nuovo comando ha un'accelerazione = 0. Il percorso di frenatura viene sempre rispettato, anche quando la lunghezza del percorso del comando di movimento successivo è inferiore al percorso di frenatura necessario.

2.13.10 Posizionamento sovrapposto Il posizionamento sovrapposto ha luogo nel sistema di coordinate sovrapposto dell'asse. La posizione di destinazione nel sistema di coordinate può essere assoluta o relativa. (ritorno della posizione di destinazione, vedere Movimento sovrapposto) Il movimento sovrapposto possiede dei parametri dinamici programmabili propri. Le impostazioni userDefault dei parametri dinamici sono identiche alle impostazioni del movimento principale. Nel movimento sovrapposto le condizioni di raccordo dei movimenti vengono ignorate.

Figura 2-67 Posizionamento sovrapposto

Vedere anche Movimento sovrapposto (Pagina 153)



2.13.11 Movimento con profili di movimento specifici Oltre che con movimenti/posizionamenti definiti mediante funzioni di sistema, l'asse può essere spostato anche mediante profili definiti dall'utente / profili specifici.

Vedere anche Panoramica del movimento con profili di movimento e profili di forza/pressione definiti dall'utente (Pagina 187)

2.13.12 Spostamento in base ai vettori di movimento (dalla versione V3.2) L'asse può essere spostato direttamente in base alle preimpostazioni sull'interfaccia MotionIn. I valori MotionIn possono essere ripresi direttamente da un altro oggetto tecnologico, ad es. asse, encoder esterno, oggetto addizione, oggetto formula, riduttore fisso. In alternativa per i valori MotionIn possono essere impostati dei valori predefiniti nel programma utente. Con il comando _runPositionBasedMotionIn() viene attivata l'interfaccia MotionIn riferita alla posizione e con _runVelocityBasedMotionIn() l'interfaccia MotionIn riferita alla velocità. La dissociazione dell'interfaccia MotionIn avviene mediante comandi di movimento, quali ad es. _move(), _pos(), _stop(), _stopEmergency() oppure l'interfaccia può agire autonomamente in modo dissociato. Possibilità di accoppiamento per gli assi a velocità impostata e gli assi regolati in posizione (assi di posizionamento e assi sincroni) sul vettore di movimento: ● Accoppiamento di assi regolati in posizione sul vettore di movimento (base: posizione) ● Accoppiamento di assi regolati in posizione sul vettore di movimento (base: velocità) con

regolazione in posizione o a velocità impostata In questo modo un asse regolato in posizione (asse di posizionamento) viene accoppiato con un asse a velocità impostata.

● Accoppiamento di assi a velocità impostata sul vettore di movimento (base: velocità) In questo modo un asse a velocità impostata viene accoppiato con un asse dello stesso tipo.

I valori MotionIn possono anche essere preimpostati ciclicamente in modo diretto mediante le variabili di default.



Figura 2-68 Funzionamento dell'interfaccia MotionIn

Proprietà ● Calcolo ciclico dei valori dell'interfaccia MotionIn ● Possibilità di sovrapposizione e movimento dissociante ● Possibilità di impostare i parametri di dinamica dei comandi per lo spostamento sui valori

MotionIn e per l'arresto ● Possibilità di impostare la limitazione della dinamica tramite il dato di configurazione ● Capacità multi-point sull'interfaccia MotionIn dell'asse ● Impostazione dell'oggetto tecnologico di riferimento nel comando di attivazione ● Possibilità di commutazione dell'oggetto tecnologico di riferimento

Nota Per ulteriori informazioni in merito consultare il manuale di guida alle funzioni Funzioni di base Motion Control nell'interconnessione di oggetti tecnologici.

2.13.13 Limitazione dello strappo con reazione all'arresto locale (dalla versione V3.2) Se lo si desidera, le reazioni all'arresto locali (generate dalle reazioni agli allarmi) possono essere spostate con o senza arrotondamento e limitazione dello strappo. Tramite il dato di configurazione decodingConfig.StopWithJerk si può selezionare se prendere in considerazione la limitazione dello strappo dell'oggetto tecnologico asse. Lo strappo viene considerato solo con l'arresto IPO. Lo strappo viene definito in base del valore minimo delle variabili di sistema plusLimitsOfDynamics / minusLimitsOfDynamics e al dato di configurazione maxJerk.

Nozioni di base sull'asse 2.14 Movimento sovrapposto


2.14 Movimento sovrapposto Un movimento sovrapposto viene preimpostato con mergeMode:=SUPERIMPOSED_MOTION_MERGE. I movimenti sovrapposti sono movimenti indipendenti. I movimenti sovrapposti si annullano a vicenda. I movimenti sovrapposti possono essere bloccati e proseguiti separatamente. I movimenti sovrapposti dell'asse di posizionamento vengono eseguiti nella coordinata assiale sovrapposta.

Figura 2-69 Effetto cambio di movimento SUPERIMPOSED_MOTION_MERGE

Esempi di comandi con possibilità di movimenti sovrapposti dell'asse sono: _move() _pos() _runTimeLockedVelocityProfile() _runTimeLockedPositionProfile()

Nota Sull'asse può, in un determinato momento, essere attivo un solo movimento sovrapposto, ad es. movimento di posizionamento sovrapposto oppure sincronismo sovrapposto.

Nota I limiti dinamici si riferiscono sempre alla dinamica totale. Per il movimento sovrapposto da ciò può essere ricavata una dinamica ridotta rispetto alle impostazioni.

Il movimento sovrapposto viene eseguito in modo assoluto o relativo, in base alla programmazione nella coordinata assiale sovrapposta. Allo stesso modo, anche il movimento di base dell'asse nella coordinata assiale di base viene eseguito in modo assoluto o relativo in base alla programmazione. Il momento del ritorno della coordinata assiale sovrapposta sulla coordinata assiale di base viene impostato nel dato di configurazione decodingConfig.transferSuperimposedPosition, e

Nozioni di base sull'asse 2.14 Movimento sovrapposto


di conseguenza anche il momento in cui i movimenti sovrapposti vengono acquisiti nel movimento di base e quindi anche dissociati. Impostazioni possibili: ● solo al reset dell'asse tramite _resetAxis() ● Al reset dell'asse e ad ogni comando dissociato con mergeMode:=IMMEDIATELY ● al reset dell'asse, ad ogni comando dissociato con mergeMode :=IMMEDIATELY e ad

ogni arresto dell'asse motionStateData.motionStat :=STANDSTILL Inoltre la coordinata assiale / il movimento sovrapposti vengono riportati alla coordinata di base nei casi seguenti: ● l'asse viene inserito o disinserito nel funzionamento a seguire. ● avviene una commutazione tra il funzionamento regolato in velocità, regolato in posizione

e regolato in forza/pressione. ● nel funzionamento regolato in forza/pressione Nella coordinata assiale di base e nella coordinata sovrapposta è possibile eseguire uno spostamento relativo e / o assoluto. Il movimento complessivo dell'asse si ricava dalla somma dei valori di posizione, dei valori di velocità e dei valori di accelerazione del movimento di base e del movimento sovrapposto.

Indicazioni per la gestione della coordinata assiale sovrapposta Con ricerca del punto di riferimento attiva viene sempre resettata una coordinata assiale sovrapposta. Un movimento sovrapposto attivo viene interrrotto con la ricerca del punto di riferimento attiva.

Visualizzazione delle coordinate assiali attuali I valori / il vettore dinamico delle coordinate assiali di base e delle coordinate sovrapposte vengono visualizzati sull'asse. Le coordinate sono leggibili dalle variabili di sistema: ● Coordinate assiali globali:

positioningState.commandPosition: Posizione di riferimento (globale) motionStateData.commandVelocity: Velocità di riferimento (globale) motionStateData.commandAcceleration: Accelerazione di riferimento (globale)

● In basicMotion vengono visualizzati sull'asse i valori della coordinata assiale di base. basicMotion.position basicMotion.velocity basicMotion.acceleration

● In superimposedMotion vengono visualizzati sull'asse i valori della coordinata assiale sovrapposta. superimposedMotion.position superimposedMotion.velocity superimposedMotion.acceleration

Nozioni di base sull'asse 2.15 Limitazione di coppia tramite riduzione di coppia


2.15 Limitazione di coppia tramite riduzione di coppia

2.15.1 Panoramica della limitazione di coppia tramite riduzione di coppia Negli assi elettrici è disponibile una limitazione di coppia tramite riduzione di coppia. Il valore di limitazione viene indicato nel comando stesso. La funzione può essere utilizzata per gli assi a velocità impostata, gli assi di posizionamento e gli assi sincroni. La precisione dipende dall'azionamento impiegato. Il presupposto per l'utilizzo di questa funzione è l'impostazione di un telegramma di tipo PROFIdrive 10x (ad eccezione del telegramma 101) e l'installazione di un azionamento che la supporti. Al richiamo della funzione, la coppia desiderata (negli assi rotanti e negli assi lineari) oppure la forza desiderata (solo negli assi lineari) viene impostata nella relativa unità di misura o come valore percentuale riferito a un valore di riferimento (userDefaultTorqueLimiting.torqueLimit). 0 % significa nessuna coppia sull'azionamento e 100 % significa coppia massima sull'azionamento. La limitazione di coppia viene trasferita nel telegramma PROFIdrive come riduzione della coppia sull'azionamento. Se ad es. in SIMOTION viene impostata una limitazione di coppia dell'80 %, come riduzione della coppia per l'azionamento SIMOTION calcola un valore 20 (%) e tale valore viene trasmesso all'interfaccia PROFIBUS dell'azionamento. La limitazione funge da valore assoluto con le stesse caratteristiche per la coppia positiva e negativa. Quando la limitazione di coppia è attiva, le sorveglianze della distanza di inseguimento e di posizionamento sono disattivate. I comandi di movimento attivi e le relazioni di sincronismo vengono portati a termine. Le limitazioni possono essere attivate prima di un movimento o parallelamente ad esso e sono commutabili per una nuova impostazione del comando. In seguito ad una limitazione di coppia, può accentuarsi la differenza tra valore di riferimento e valore attuale negli assi regolati in posizione; questo può portare a un'ulteriore accelerazione dell'asse (per colmare la differenza), anche se la velocità calcolata dall'interpolatore rimane inferiore. Se ad es. durante la fase di accelerazione non si desidera limitare la coppia, la funzione viene attivata solo al termine di tale fase oppure è necessario ridurre l'accelerazione.

Nota I valori massimi SetpointDriverInfo.DriveData.maxTorque oppure SetpointDriverInfo.LinearMotorDriveData.MaxForce sono i valori di riferimento per la trasmissione della riduzione della coppia all'azionamento e devono essere inseriti in funzione dei valori del motore nell'azionamento e in SIMOTION. In caso contrario sono attive delle limitazioni errate. Per SINAMICS i parametri si trovano in P1520, P1521 e P2003: ~.DriveData.maxTorque = P1520 = |P1521| Se si interconnette il blocco dati tecnologico (Pagina 164), vale: ~.DriveData.maxTorque = P2003



Attivazione / disattivazione La limitazione è disattivata per impostazione predefinita e può essere appositamente attivata. L'attivazione della limitazione di coppia avviene tramite il comando _enableTorqueLimiting() e ha il seguente effetto: ● il limite massimo della coppia ridotto è immediatamente attivo ● la sorveglianza della distanza di inseguimento e la sorveglianza di posizionamento

vengono disattivate Con il parametro funzionale torqueLimitType=USER_DEFAULT (impostazione di sistema predefinita) viene applicata la preimpostazione del valore limite della coppia definito nella variabile di sistema userDefaultTorqueLimiting.torqueLimit. Questa impostazione predefinita può essere modificata assegnando un valore al parametro torqueLimit. Il valore di quel parametro viene interpretato come percentuale. Con l'impostazione torqueLimitType=DIRECT il valore viene indicato come coppia o come forza nel parametro torqueLimit. A seconda del parametro torqueLimitUnit questo valore è riferito al lato del carico o del motore. Per ulteriori informazioni, vedere Conversione coppia/forza (Pagina 160). La riduzione della coppia non viene disattivata con _disableAxis() ma deve invece essere disattivata in modo esplicito tramite un comando. La disattivazione / interruzione avviene: ● con _disableTorqueLimiting() ● con _resetAxis(), _restartAxis(), … ● durante il passaggio a STOP

Soppressione del messaggio di guasto "Adattamento numero di giri" dell'azionamento Quando la riduzione di coppia è attiva e il valore è diverso da 0, il messaggio di guasto dell'azionamento viene soppresso (scostamento valore attuale numero di giri dal valore di riferimento numero di giri). Se il messaggio di guasto deve essere soppresso anche quando la riduzione della coppia è disattivata o quando la riduzione della coppia è attivata ma il valore è uguale a 0, è possibile impostare il bit 8 in STW2 per la soppressione del messaggio nella funzione _setAxisStw(). L'impostazione effettuata con la funzione _setAxisStw() viene memorizzata, ossia essa viene mantenuta durante e dopo l'attivazione di una riduzione della coppia.



Particolarità ● I comandi per la limitazione di coppia (_enableTorqueLimiting()) e l'avanzamento su

riscontro fisso (_enableMovingToEndStop()) non possono essere attivi contemporaneamente. Il passaggio a _enableTorqueLimiting() dopo _enableMovingToEndStop() è ammesso (agisce quindi in modo dissociato). Il passaggio a _enableMovingToEndStop() dopo _enableTorqueLimiting() non è ammesso, poiché durante la limitazione di coppia nel riscontro fisso deve essere bloccato il valore di riferimento.

● Comando _stopEmergency(): Se un movimento viene terminato con il comando _stopEmergency() regolato in posizione (movingMode = POSITION_CONTROLLED) con i modi di arresto STOP_IN_DEFINED_TIME, STOP_WITH_DYNAMIC_PARAMETER e STOP_WITH_MAXIMAL_DECELERATION viene generata la rampa di arresto a partire dalla posizione di riferimento attuale. Se in questo particolare momento è stato generato un errore di inseguimento causato da una limitazione di coppia attiva, quando questo viene eliminato l'asse non viene posizionato in modo immediato nello stato di fermo. Interrompere quindi durante l'uso della limitazione di coppia il movimento regolato in velocità (movingMode = SPEED_CONTROLLED). In alternativa è possibile selezionare per un'interruzione regolata in posizione del movimento anche il modo interruzione WHEN_COMMAND_VALUE_ZERO. La riduzione della coppia attiva viene mantenuta (anche durante l'avanzamento su riscontro fisso). Eccezione: Il comando _stopEmergency() con stopDriveMode = STOP_WITH_COMMAND_VALUE_ZERO disattiva la riduzione di coppia e il comando di avanzamento su riscontro fisso viene interrotto.

● Quando la limitazione di coppia è attiva, la sorveglianza della distanza di inseguimento è disattivata. Successivamente, ad esempio con una limitazione di coppia, può accentuarsi la differenza tra valore di riferimento e valore attuale negli assi regolati in posizione; questo può portare a un'ulteriore accelerazione dell'asse (per colmare la differenza), anche se la velocità calcolata dall'interpolatore rimane inferiore. Se ad es. durante la fase di accelerazione non si desidera limitare la coppia, la funzione viene attivata solo al termine di tale fase oppure è necessario ridurre l'accelerazione.

● I limiti della coppia B+ / B- e la riduzione della coppia non devono essere attivi contemporaneamente.



Segnalazioni di stato

Tabella 2- 25 Variabili per la segnalazione di stato

Variabile Significato TorqueLimitingCommand.State Segnala lo stato della limitazione di coppia.

ACTIVE: limitazione di coppia attivata INACTIVE: limitazione di coppia disattivata

TorqueLimitingCommand.torqueLimitingState Qui viene segnalato se l'azionamento lavora al limite della

coppia. Nota: Questo stato viene ricavato dalla parola di stato del profilo PROFIdrive 'MeldW' (PZD 5), bit 1 (M < Mx) dell'azionamento.

Parametrizzazione della risoluzione nell'azionamento

Tabella 2- 26 Dati di sistema

Dati di sistema SIMOTION

Significato

userDefaultTorqueLimiting.torqueLimit Qui viene indicata sul comando _enableTorqueLimiting() l'impostazione

utente predefinita del valore di limitazione di coppia per il parametro funzionale torquelimit. Con l'impostazione USERDEFAULT sul comando si accede a questo valore. Impostazioni di sistema predefinite: 10.0

Impostazione della risoluzione in SIMOTION La risoluzione della riduzione della coppia nell'azionamento a partire dalla versione V4.0 è impostabile in driveData.torqueReductionGranularity o in linearMotorDriveData.forceReductionGranularity.



Possibilità di impostazione: ● BASIC (preimpostazione, risoluzione 1 %)

64H in PZD (telegramma PROFIdrive) è una riduzione di coppia del 100 %. – SINAMICS

Impostazione necessaria: P1544 = 16384,0 – SIMODRIVE 611U

Impostazione standard: P0881 = 16384,0 ● STANDARD (risoluzione ~0,006 %)

4000H in PZD (telegramma PROFIdrive) è una riduzione di coppia del 100 % – SINAMICS

Impostazione standard: P1544 = 100,0 – SIMODRIVE 611U

Impostazione necessaria: P0881 = 100,0

Nota Impostare valori coerenti nell'azionamento!

Vedere anche Attivazione/disattivazione della limitazione della coppia (Pagina 298)



2.15.2 Conversione coppia/forza

Assi a velocità impostata e assi rotanti Durante la programmazione nella funzione _enableTorqueLimiting() viene sempre impostata una coppia in Nm, kNm o MNm. Se al richiamo della funzione nel parametro funzionale torqueLimitUnit è indicata l'impostazione TORQUE, la coppia indicata si riferisce al motore. Il rapporto di trasmissione non viene considerato. Se nel parametro funzionale torqueLimitUnit è selezionata l'impostazione DEFAULT_UNIT, la coppia si riferisce al lato del carico e il rapporto di trasmissione viene tenuto in considerazione. Vale la seguente formula di conversione: MCarico = MMotore x (giri del motore / giri del carico)

Assi lineari con motore standard Nella funzione _enableTorqueLimiting() può essere preimpostata a scelta una coppia in Nm, kNm o MNm riferita al motore o una forza in N, kN o MN riferita al lato carico. Se al richiamo della funzione nel parametro funzionale torqueLimitUnit è indicata l'impostazione TORQUE, il valore programmato viene interpretato come coppia riferita al motore. Il rapporto di trasmissione, il passo vite e il rendimento del mandrino non vengono considerati. Se nel parametro funzionale torqueLimitUnit è selezionata l'impostazione DEFAULT_UNIT, il valore programmato viene interpretato come forza riferita al lato del carico. Con questa impostazione, il rapporto di trasmissione, il passo vite e il rendimento del mandrino vengono tenuti in considerazione. Vale la seguente formula di conversione, dove S rappresenta il passo vite (impostabile in leadscrew.pitchval) e η il rendimento del mandrino (impostabile in leadscrew.efficiency): F = MMotore x 2 x π x (ηMandrino / S) x (giri del motore / giri del carico)

Assi lineari con motore lineare Durante la programmazione viene sempre impostata una forza in N, kN o MN.

Nozioni di base sull'asse 2.16 Avanzamento su riscontro fisso


2.16 Avanzamento su riscontro fisso La funzione _enableMovingToEndStop( ) attiva la sorveglianza dell'avanzamento su riscontro fisso in parallelo a un movimento dell'asse attivato tramite comando di movimento e il mantenimento di una coppia di bloccaggio al raggiungimento del riscontro fisso. Il procedimento viene anche denominato bloccaggio. Il presupposto per la funzione è che l'azionamento ad accoppiamento digitale supporti la riduzione della coppia. Il posizionamento deve innanzitutto avvenire con una condizione di proseguimento immediata (movimento regolato in posizione). Nella configurazione in clampingMonitoring.recognitionMode è possibile impostare il metodo con cui viene rilevato il raggiungimento del riscontro fisso: ● tramite il superamento del limite della distanza di inseguimento ● oppure tramite il superamento del limite di coppia (valutazione dei bit di segnalazione

| M | < Mx nel telegramma PROFIdrive/parola di stato (parola di segnalazione Bit1 nel telegramma SIEMENS 101, 102, 103, 104, 105 e 106))

Se il criterio viene soddisfatto, lo stato Riscontro fisso si considera raggiunto e vengono attivate la variabile di sistema movingToEndStop.clampingState:= ACTIVE e la tolleranza di bloccaggio. La sorveglianza della distanza di inseguimento viene disattivata.

Figura 2-70 Funzione e parametro Avanzamento su riscontro fisso al riconoscimento del riscontro

fisso mediante la distanza di inseguimento

Il comando di movimento viene annullato con un messaggio di errore, ma la regolazione resta attiva. Il valore di riferimento sull'ingresso del regolatore di posizione viene bloccato. Per i nuovi comandi di movimento, la posizione di riferimento del bloccaggio viene utilizzata come posizione di impostazione. I comandi di movimento in direzione del bloccaggio vengono annullati. I comandi di movimento nella direzione opposta a quella del bloccaggio vengono portati a termine, riducendo così la coppia. L'avanzamento su riscontro fisso viene interrotto in caso di uscita dalla finestra di tolleranza del bloccaggio. Una nuova impostazione del comando _enableMovingToEndStop() consente di commutare la coppia anche a bloccaggio attivo.



I comandi _disableAxis() e _stopEmergency() annullano la funzione. Nel programma utente possono essere realizzate commutazioni di coppia costanti e il mantenimento della coppia per un tempo definito; lo stesso vale per la preimpostazione dell'andamento della coppia.

Nota Se la coppia di bloccaggio viene aumentata durante il bloccaggio (tramite un nuovo comando _enableMovingToEndStop()), può succedere che questa coppia non venga raggiunta. La regolazione di posizione è attiva ma non vengono più generati nuovi valori di riferimento per un movimento in direzione di bloccaggio.

Il comando _disableMovingToEndStop() disattiva la funzione Avanzamento su riscontro fisso. Il comando _disableMovingToEndstop() non è attivo quando è attivo il bloccaggio. Il comando _disableMovingToEndStop() può essere impostato in parallelo al movimento regolato in posizione. La possibile rottura del riscontro fisso viene sorvegliata mediante il monitoraggio della posizione attuale dell'asse (sorveglianza della finestra di tolleranza del bloccaggio). Se si abbandona la finestra di tolleranza del bloccaggio viene attivato l'allarme 50108: Errore Sorveglianza bloccaggio e l'avanzamento su riscontro fisso viene interrotto. Nel comando viene impostata la forza di limitazione in [N] per gli assi lineari e la coppia di limitazione in [Nm] per gli assi rotanti. Se è attivo il comando _enableMovingToEndstop() e il riscontro fisso non è stato ancora riconosciuto, il sistema si comporta come quando è attiva la limitazione di coppia. Il comando per l'avanzamento su riscontro fisso (_enableMovingToEndStop()) e la limitazione di coppia (_enableTorqueLimiting()) non possono essere contemporaneamente attivi. È ammesso il passaggio dalla limitazione di coppia (_enableTorqueLimiting()) all'avanzamento su riscontro fisso (_enableMovingToEndStop()), che ha effetto dissociante, ma non la procedura inversa.

Variabili di sistema

Tabella 2- 27 Variabili di sistema dell'avanzamento su riscontro fisso

Variabile Stato Significato MovingToEndStopCommand.state ACTIVE/INACTIVE Stato comandi MovingToEndStopCommand.clampingState ACTIVE/INACTIVE Stato della coppia di bloccaggio raggiunto

Nota Durante l'avanzamento con riconoscimento del riscontro fisso mediante la distanza di inseguimento, il dato progettato per la tolleranza di posizione dopo il riconoscimento del riscontro fisso dovrebbe essere sensibilmente inferiore al dato per la distanza di inseguimento corrispondente.



Nota Se è necessario utilizzare la funzione "Avanzamento su riscontro fisso" con l'impostazione RecognitionMode=CLAMP_WHEN_TORQUE_LIMIT_REACHED, definire le seguenti impostazioni su 611U e SINAMICS: • 611U

Impostare il parametro P1426 ("fascia di tolleranza per nrif = messaggio natt") sul numero di giri massimo dell'azionamento (P880).

• SINAMICS Impostare il parametro P2163 ("valore di soglia velocità 4") sul valore massimo possibile.

• Asse con accoppiamento dell'azionamento e nessuna impostazione di un telegramma 1xx (vale a dire telegramma senza riduzione della coppia, senza riconoscimento della coppia attuale) La funzionalità Avanzamento su riscontro fisso è possibile solo tramite il criterio dell'errore di inseguimento.

Nella versione 2.0 il raggiungimento del riscontro fisso può essere riconosciuto solo mediante il raggiungimento della distanza di inseguimento. Nella versione 2.0 non è possibile il riconoscimento del riscontro fisso tramite l'analisi della coppia dell'asse. A partire dalla versione 2.1 il raggiungimento del riscontro fisso può essere riconosciuto anche tramite l'informazione o il codice dell'azionamento Coppia limite raggiunta.

Vedere anche Panoramica della limitazione di coppia tramite riduzione di coppia (Pagina 155)

Nozioni di base sull'asse 2.17 Dati tecnologici


2.17 Dati tecnologici Tramite l'attivazione del blocco dati tecnologico si possono assegnare o leggere ciclicamente i dati tecnologici dal controllo sull'azionamento. I valori tecnologici sono necessari, ad esempio, durante l'esecuzione di una funzionalità dell'avvolgitore in SIMOTION. Il fatto che questa sia la grandezza fisica della forza o della coppia dipende dall'impostazione del tipo di motore (motore rotante: Coppia, motore lineare: forza). Ulteriori informazioni sono disponibili nel tipo di interfaccia di interconnessione 'LREAL' nel manuale Funzioni di base Motion Control. Il blocco dati additivo 1 include: ● Controllo → Azionamento:

– Valore di riferimento additivo della coppia: 16 bit (visualizzazione del valore nella variabile di sistemaadditiveTorque.value)

– Limite di coppia positivo (B+): 16 bit (visualizzazione del valore nella variabile di sistematorqueLimitPositive.value)

– Limite di coppia negativo (B-): 16 bit (visualizzazione del valore nella variabile di sistematorqueLimitNegative.value)

● Azionamento → Controllo: – Valore attuale della coppia: 16 bit

(visualizzazione del valore nella variabile di sistemaactualTorque.value) I dati tecnologici vengono aggiunti come INT al protocollo dell'azionamento IN/OUT. Questa impostazione viene attivata nel dato di configurazione technologicalData.enable. Nei dati di configurazione technologicalDataOutInfo e technologicalDataInInfo vengono indicati gli indirizzi logici per i dati tecnologici. ● L'impostazione viene eseguita parallelamente a quella del telegramma nel wizard degli

assi. Durante l'impostazione del telegramma degli assi è necessario creare i dati corrispondenti in Config HW tramite l'area PZD.

I valori B+, B- e riferimento di coppia additivo: ● vengono visualizzati e immessi in funzione dell'unità. ● vengono normalizzati nei valori massimi indicati prima della trasmissione all'azionamento

(maxTorque, maxForce) e assegnati all'azionamento come valori %. ● possono essere assegnati all'azionamento come valori compresi tra 0 e +/-200%. Il limite di coppia positivo torqueLimitPositive (B+) e il limite di coppia negativo torquelimitNegative (B-) vengono trasmessi come ponderazione anziché come riduzione. Il trasferimento dei valori avviene prendendo come riferimento il 100%: ● 4000H corrisponde al 100% ● 7FFFH corrisponde al 200%



Sono ammessi valori negativi.

Nota La base di standardizzazione per l'asse è costituita dal dato di configurazione SetpointDriverInfo.DriveData.maxTorque o SetpointDriverInfo.LinearMotorDriveData.MaxForce e per l'azionamento dal parametro P2003. I valori devono essere identici.

Creazione del blocco dati tecnologico 1 (ad es. con l'azionamento SINAMICS): L'azionamento è già stato configurato. Prolungamento telegramma in Config HW (fino alla versione V4.1 SP1) ● Per l'azionamento creare il telegramma standard e ampliare PZD tramite i dettagli:

– Ingresso: +1 (PZD) – Uscita: +3 (PZD)

● Memorizzazione di Config HW Prolungamento telegramma in SCOUT (dalla versione V4.1 SP1) ● Selezionare nella navigazione di progetto l'apparecchio di azionamento (ad es.

"SINAMICS_Integrated") e aprire la configurazione: Progetto - CPU (ad es. B. D435) - Apparecchio di azionamento (ad es. SINAMICS_Integrated) - Configurazione

● Selezionare la riga dell'azionamento, ad es. "Azionamento_1" ● Premere il pulsante "Inserisci riga" e selezionare "Prolungamento telegramma" ● Impostare 1 parola per i dati di ingresso e 3 parole per i dati di uscita ● Premere il pulsante "Copia in Config HW" e confermare l'uniformazione con Config HW ● Premere il pulsante "Configura telegramma" ● Per "Direzione di ricezione PROFIBUS" e "Direzione di trasmissione PROFIBUS"

immettere l'estensione del telegramma secondo la tabella sottostante in: Progetto - CPU (ad es. B. D435) - Apparecchio di azionamento (ad es. SINAMICS_Integrated) - Azionamenti - Azionamento_x - Comunicazione - Profibus

Tabella 2- 28 interconnessioni BICO

Telegramma PROFIdrive - direzione di ricezione 1. PZD aggiuntivo (M_Add) P1511 2. PZD aggiuntivo (B+) P1522

3. PZD aggiuntivo (B-) P1523 Telegramma PROFIdrive - direzione di trasmissione 1. PZD aggiuntivo (M_act) ad es. R0080 (valore attuale della coppia)

I valori nell'azionamento vengono normalizzati tramite P2003.



ATTENZIONE Affinché M_Add venga trasmesso correttamente, il parametro P1512 "Scala coppia aggiuntiva 1" va interconnesso con 100 %.

SIMOTION Creare il blocco dati tecnologico durante la configurazione dell'asse.

Figura 2-71 Selezione dell'azionamento e impostazione del telegramma in SIMOTION SCOUT

Nozioni di base sull'asse 2.18 Limitazione di coppia B+ / B- (dalla versione V3.2)


2.18 Limitazione di coppia B+ / B- (dalla versione V3.2) Tramite il telegramma di azionamento ampliato è possibile preimpostare ciclicamente dei limiti di coppia B+/B- sull'asse elettrico in base al regolatore del numero di giri. Il presupposto è l'attivazione del blocco dati tecnologico sull'asse elettrico. Vengono impostati i limiti di coppia B+ e B- in funzione del regolatore del numero di giri. La segnalazione dei limiti superiore B+ e inferiore B-consente di indicare un campo specifico che non deve essere necessariamente impostato in modo simmetrico sulla posizione di zero. I valori di limitazione possono essere impostati sull'asse mediante interconnessione oppure direttamente mediante variabili di sistema cicliche attive. I valori sostitutivi possono essere predefiniti. I valori B+, B e la coppia additiva possono essere interconnessi tramite un'interfaccia LREAL o un connettore LREAL, ad es. con un oggetto formula o un oggetto regolatore. Vedere anche la descrizione delle funzioni SIMOTION Oggetti tecnologici integrativi e Tipo di interfaccia di interconnessione 'LREAL' nel manuale Funzioni di base Motion Control.

Nota Se sull'oggetto tecnologico asse si inverte la grandezza di regolazione, sull'oggetto tecnologico asse viene anche eseguita l'inversione B+/B-. È necessario prestare attenzione a questa condizione durante la preimpostazione dei limiti di coppia B+ / B-.

Unità Si utilizzano le unità impostate. La grandezza fisica dipende dal tipo di motore: ● Per i motori rotanti: Coppia ● Per i motori lineari: Forza

Comandi La limitazione è disattivata nelle impostazioni predefinite e deve essere attivata in modo mirato. L'attivazione dei limiti di coppia viene eseguita tramite i comandi _enableAxisTorqueLimitPositive()/_enableAxisTorqueLimitNegative(). Nel comando è indicato se si fa riferimento al valore interconnesso o al valore sostitutivo (defaultWert). Il valore sostitutivo cui si fa riferimento viene assunto ciclicamente, ossia una modifica nelle variabili di sistema diviene immediatamente efficace. Con la funzione disattivata si utilizza il valore 100% in B+ e il valore -100% in B-. Se la limitazione di coppia B+ / B- viene attivata tramite i summenzionati comandi vengono disattivate le seguenti sorveglianze e limitazioni: ● Sorveglianza errore di inseguimento ● Sorveglianza errore di velocità tramite modello di riferimento ● Limitazione di tempo con sorveglianza di posizionamento e sorveglianza di fermo

Nozioni di base sull'asse 2.18 Limitazione di coppia B+ / B- (dalla versione V3.2)


I limiti di coppia non vengono disattivati con _disableAxis() ma devono invece essere disattivati in modo esplicito tramite un comando. La disattivazione dei valori di interconnessione avviene tramite i comandi _disableAxisTorqueLimitPositive()/_disableAxisTorqueLimitNegative(). La disattivazione / interruzione avviene: ● con _disableAxisTorqueLimitPositive() / _disableAxisTorqueLimitNegative() ● con _resetAxis(), _restartAxis(), … ● durante il passaggio a STOP

Variabili di sistema Tabella 2- 29 Variabili di sistema della limitazione di coppia

Variabile Significato torqueLimitPositiveIn Valore, stato e validità della limitazione positiva interconnessa torqueLimitPositiveInDefault Preimpostazione torqueLimitNegativeIn Valore, stato e validità della limitazione negativa interconnessa torqueLimitNegativeInDefault Preimpostazione torqueLimitPositive torqueLimitNegative

Visualizzazione del valore riferito all'azionamento (nell'unità utente)

torqueLimitPositiveCommand torqueLimitNegativeCommand

Stato del comando / stato della funzione

Soppressione del messaggio di anomalia "Motore bloccato" dell'azionamento Messaggio: F07900 (N, A) Azionamento: Motore bloccato/Regolatore del numero di giri in saturazione Causa: Il motore lavora al limite di coppia per un tempo superiore a quello definito in p2177 e al di sotto della soglia di velocità impostata in p2175. Per sopprimere il messaggio d'errore si può impostare con la funzione _setAxisStw() il bit 8 in STW2. L'impostazione effettuata con la funzione _setAxisStw() viene memorizzata, ossia essa viene mantenuta durante e dopo l'attivazione di una riduzione della coppia. Sull'azionamento si può escludere il messaggio di anomalia tramite il parametro p2175 (0.0).

Allarmi 20005 "Indirizzo logico del driver del blocco dati tecnologici non disponibile" Le limitazioni e i valori additivi vengono forniti/trasferiti indipendentemente dallo stato di attivazione e di errore dell'asse. Sull'azionamento non si utilizza alcun meccanismo di controllo specifico.

Vedere anche Impostazione come asse reale con accoppiamento dell'azionamento digitale (Pagina 36) Dati tecnologici (Pagina 164)

Nozioni di base sull'asse 2.19 Coppia di riferimento additiva (dalla versione V3.2)


2.19 Coppia di riferimento additiva (dalla versione V3.2) Sull'asse può essere trasmessa all'azionamento una coppia di riferimento additiva. Il presupposto è che venga utilizzato un asse con accoppiamento digitale all'azionamento e che il blocco dati tecnologico sia attivato. La funzione viene attivata mediante il comando _enableAxisAdditiveTorque(). Senza attivazione viene trasmessa una coppia additiva = 0. Nel comando è indicato se si fa riferimento al valore interconnesso o al valore sostitutivo/variabile di sistema. Il dato di configurazione additiveTorque può essere impostato in modo da utilizzare l'ultimo valore valido o il valore sostitutivo con il valore di interconnessione attivato ma non più valido. Dopo l'avvio del sistema l'ultimo valore valido è 0. La coppia di riferimento additiva può essere preimpostata direttamente tramite il valore sostitutivo. Il valore sostitutivo può essere predefinito. Se la funzione è attivata, dopo una modifica il valore è immediatamente efficace. Ulteriori informazioni sono disponibili nel tipo di interfaccia di interconnessione 'LREAL' nel manuale Funzioni di base Motion Control.

Unità Si utilizza l'unità impostata. La grandezza fisica dipende dal tipo di motore: ● Per i motori rotanti: Coppia ● Per i motori lineari: Forza

Comandi _enableAxisAdditiveTorque() attiva la coppia additiva. La coppia di riferimento additiva non viene disattivata con _disableAxis() ma deve invece essere disattivata in modo esplicito tramite un comando. La disattivazione / interruzione avviene: ● con _disableAxisAdditiveTorque() ● con _resetAxis(), _restartAxis(), … ● durante il passaggio a STOP

Nozioni di base sull'asse 2.20 Regolazione di forza/pressione



Tabella 2- 30 Variabili di sistema per la coppia di riferimento additiva

Variabile Significato additiveTorqueIn Valore, stato e validità della coppia di riferimento additiva defaultAdditiveTorque Preimpostazione additiveTorque Valore assegnato all'azionamento (prima della normalizzazione)

Soppressione del messaggio di anomalia "Motore bloccato" dell'azionamento Vedere Limitazione di coppia B+ / B- (dalla versione V3.2) (Pagina 167).


2.20 Regolazione di forza/pressione

2.20.1 Panoramica della regolazione di forza/pressione La regolazione di forza/pressione presuppone almeno la tecnologia asse di posizionamento. Anche nel caso di un asse idraulico che funziona come asse idraulico a velocità impostata è possibile una regolazione di forza/pressione. L'asse di posizionamento dispone della regolazione di pressione o di forza. Il valore di pressione o di forza viene misurato da un sensore esterno. All'asse si possono collegare vari sensori di forza/pressione. I valori di forza/pressione possono essere livellati mediante un filtro PT1. All'uscita della regolazione di pressione è disponibile un filtro PT2. La grandezza di regolazione dell'azionamento continua ad essere il valore di riferimento di numero di giri/velocità. Le sorveglianze sono relative ai valori attuali, e riguardano la forza massima, la deviazione della regolazione, la sorveglianza dell'alimentazione di forza/pressione (cfr. sorveglianza di posizionamento) e la sorveglianza del valore finale di forza/pressione. Le limitazioni relative ai valori di riferimento sono la limitazione della velocità di riferimento (limitazione delle grandezze di regolazione) e Anti-Windup (componente I) della limitazione delle grandezze di regolazione. Per il passaggio dal movimento regolato in posizione allo stato regolato in forza/pressione possono essere impostate delle condizioni all'interno di un comando di attivazione specifico _enableForceControlByCondition(). L'impostazione dei riferimenti di forza/pressione o dei profili viene eseguita tramite comandi. I comandi per la regolazione della forza/della pressione possono essere programmati anche nell'asse virtuale. I comandi che non possono essere eseguiti, come ad es attivazione del regolatore di forza/pressione, profilo relativo alla posizione o i comandi del record di dati generano un allarme tecnologico, allarme tecnologico: 030015: Tecnologia non configurata.



Figura 2-72 Panoramica struttura di regolazione con regolazione di forza/pressione


Possibili modi operativi nella regolazione di forza/pressione ● Regolatore di forza/pressione attivo, funzionamento con valore di riferimento

Il valore attuale di forza / pressione viene regolato sul valore di riferimento di forza / pressione. Le sorveglianze e le limitazioni sono attive.

● Regolatore di forza/pressione attivo, funzionamento a seguire Il valore di riferimento di forza / pressione viene regolato sul valore attuale di forza / pressione. Le sorveglianze e le limitazioni di forza/pressione non sono attive nel funzionamento a seguire.

● Simulazione programma (Come nel modo di posizionamento) I valori di riferimento di forza / pressione vengono calcolati ma non emessi. Il valore attuale di forza / pressione viene impostato sul valore di riferimento di forza / pressione.

● Funzionamento a velocità limitata Guida con regolatore di forza/pressione o controllo della forza/pressione. La velocità viene limitata in parallelo.



Nota Quando il regolatore di forza/pressione è attivo, i valori di posizione dell'IPO sono in funzionamento a seguire. La commutazione tra il movimento regolato in posizione e quello con regolazione di forza/pressione avviene all'interno dell'applicazione.

Interpolazione fine I valori di forza/pressione vengono sottoposti a interpolazione fine in modo lineare (dalla versione V4.1 SP1).

Vedere anche Regolazione di forza/pressione negli assi idraulici a velocità impostata solo con valvola Q (Pagina 269)

2.20.2 Configurazione dei sensori del valore attuale di forza/pressione Possono essere configurati diversi sensori della pressione o della forza. I sensori possono essere di tipo diverso e avere un collegamento differente. Il sensore per la condizione di commutazione può essere inserito nel comando di commutazione. Possono essere utilizzati 8 sensori al massimo per il valore di forza/pressione sull'asse e sono disponibili 8 ingressi binari al massimo sull'asse, ad es. per il criterio di commutazione. Poiché è possibile accedere al sensore tramite l'indirizzo logico, il medesimo sensore può essere utilizzato anche su più assi. I dati del sensore devono essere impostati separatamente su ciascun asse. A partire dalla versione V4.0 come valore attuale del sensore può essere impostato anche un valore calcolato dal programma utente mediante la variabile di sistema ciclica attiva forceActualValueSetting.value. Il presupposto è l'impostazione additionalSensorType:= SET_ACTUAL_VALUE.



Figura 2-73 Impostazione del sensore di forza/pressione

L'interfaccia del sensore di forza/pressione può essere attivata e disattivata sull'asse con i comandi _enableAxisInterface() e _disableAxisInterface(). Lo stato attivato/disattivato dell'interfaccia del sensore di forza/pressione viene visualizzato nella variabile di sistema additionalSensorData.additionalSensorData[i].input.

2.20.3 Regolatore per la regolazione di forza/pressione La regolazione di forza/pressione avviene mediante un regolatore PID impostabile. Il regolatore per la regolazione e la limitazione di forza/pressione corrisponde alla struttura. È disponibile un regolatore per entrambe le funzioni, il cui parametro può essere commutato tramite il record di dati. La componente I dei regolatori viene impostata in modo implicito durante l'attivazione. Nella commutazione del record di dati, la componente I del sistema viene impostata in modo da ottenere un andamento continuo del valore di riferimento. Quando la limitazione della pressione è attiva, durante il passaggio alla regolazione della pressione viene mantenuto l'ultimo riferimento di posizione, altrimenti viene ripreso il valore reale. Il valore di riferimento di forza/pressione viene impostato nell'istante di commutazione in modo corrispondente al valore attuale di forza/pressione. Il valore di uscita del regolatore di forza / pressione può essere limitato con un valore superiore (forceControllerData.outputLimits._max) e un valore inferiore (forceControllerData.outputLimits._min). In questo modo è possibile reagire solo in una direzione, ad es. mantenimento della pressione, svincolo in una sola direzione in caso di sovrappressione, nessuna produzione attiva di pressione.



Se il clock dell'interpolatore è diverso dal clock servo, per il valore di riferimento di forza/pressione viene eseguita un'interpolazione fine lineare. I valori di riferimento di forza/pressione hanno un limite massimo. Se viene utilizzata la funzionalità idraulica dell'asse, è possibile impostare dei fattori specifici per l'attrito radente e per gli offset additivi per la regolazione di forza/pressione.

Figura 2-74 Panoramica regolatore di pressione / regolatore di limitazione della pressione



Figura 2-75 Impostazione del regolatore

Eliminazione della componente I tramite il programma utente (dalla versione V4.1 SP1): È consentito fare in modo che dal programma utente venga eliminata la componente I del regolatore di pressione tramite una variabile di sistema scrivibile forceControllerSettings.integratorMode, utilizzando un filtro PT1 (impostazione nel dato di configurazione PID_Controller.iValueFeedbackTimeConstant). In questo modo è possibile ad es. eliminare più rapidamente la componente I dopo il passaggio dalla limitazione di pressione alla regolazione di pressione.

Vedere anche Compensazioni attive solo sull'asse con funzionalità idraulica (Pagina 262)



2.20.4 Sorveglianze/limitazioni/strategie di emergenza con regolazione attiva di forza/pressione

Viene sorvegliato il valore massimo o il valore limite di forza/pressione. Viene sorvegliato il valore massimo della differenza di regolazione. Sulla base di una finestra di alimentazione della forza/della pressione è possibile sorvegliare il corretto completamento di un profilo di forza/pressione (sorveglianza dell'alimentazione della forza/pressione) – cfr. la sorveglianza di posizionamento durante il posizionamento. Inoltre, è possibile sorvegliare un valore di riferimento costante della forza/della pressione all'interno di una fascia di tolleranza (sorveglianza valore finale della forza/della pressione) – cfr. sorveglianza di fermo dell'asse regolato in posizione.

Accostamento al finecorsa software: In caso di accostamento al finecorsa software la limitazione della pressione viene disattivata. Accertarsi che i valori di ritardo massimi siano impostati correttamente, in modo che durante l'attivazione automatica nel sistema i finecorsa software non vengano superati per via del valore di riferimento.

Sono attive delle limitazioni per: ● valore di riferimento di forza/pressione ● grandezza di regolazione di forza/pressione ● valore attuale di forza/pressione

Nota Per l'arresto immediato con regolazione di forza/pressione attiva, ad es. tramite il comando _stopEmergency() (stopDriveMode:=WITH_COMMAND_VALUE_ZERO) il controllo passa in limitazione di pressione e con la limitazione di pressione attiva raggiunge il riferimento di forza/pressione tramite il profilo di velocità impostato fino a velocità 0 con regolazione di posizione attiva.

Nota Se con la regolazione di pressione attiva si verifica la reazione di allarme STOP_EMERGENCY, il controllo passa alla regolazione di posizione con limitazione della pressione. Diventa attivo il valore di pressione nel punto di commutazione. Se in questo caso il valore attuale della pressione è maggiore di quello di riferimento o del valore limite, il valore attuale di pressione viene compensato.

Vedere anche Limitazioni dinamiche (Pagina 144)



2.20.5 Attivazione della regolazione di forza/pressione L'attivazione della regolazione di forza/pressione avviene tramite comandi dell'applicazione. SIMOTION supporta diversi modi di attivazione. ● Attivazione diretta

L'attivazione diretta viene eseguita con il comando per l'abilitazione dell'asse (_enableAxis() oppure _enableQFAxis()) con il parametro forceControlMode. Nell'istante di attivazione viene ripreso come valore di riferimento della forza/pressione l'ultimo valore attuale corrispondente. Il regolatore di posizione deve essere attivo. L'attivazione diretta della regolazione di pressione è possibile solo da fermo (motionStateData.stillStandVelocity = ACTIVE).

● Disattivazione diretta La disattivazione diretta viene eseguita con il comando di cancellazione dell'abilitazione dell'asse o con il comando di abilitazione dell'asse senza il parametro per la regolazione di forza/pressione.

● Attivazione automatica con comando Per l'attivazione automatica è a disposizione un comando specifico. Il controllo dei comandi e la commutazione avvengono nel clock servo. Si passa ad un profilo pressione-tempo. Le condizioni necessarie (forza, pressione, posizione, tempo e ingresso) vengono inserite nel comando e possono essere collegate al comando a diversi livelli. Una nuova impostazione del comando prima del realizzarsi di tutte le condizioni consente di commutare le condizioni. Nell'istante di commutazione vengono memorizzati la forza, la pressione, la posizione e il tempo. I valori possono essere visualizzati con le variabili di sistema.

Commutazione dalla regolazione di posizione alla regolazione di forza/pressione: Per ottenere un andamento costante del valore di regolazione in occasione della commutazione da regolazione di posizione a regolazione di forza/pressione, la componente I del regolatore di pressione viene inizializzata in modo che la nuova grandezza di regolazione emessa dal regolatore di pressione corrisponda a quella stimata del regolatore di posizione. La grandezza di regolazione stimata è l'ultima grandezza del regolatore di posizione più l'accelerazione attuale filtrata moltiplicata per il tempo ciclo.

Commutazione dalla regolazione di forza/pressione alla regolazione di posizione: Per ottenere un andamento costante del valore di regolazione alla commutazione da regolazione di forza/pressione a regolazione di posizione, la generazione del valore di riferimento e il regolatore di posizione vengono riavviati. Come valore di partenza per la posizione di riferimento viene preso il valore attuale misurato dall'encoder e modificato con la distanza di inseguimento stimata. La distanza di inseguimento stimata si calcola moltiplicando la grandezza di regolazione corrente per il tempo sostitutivo del circuito di regolazione della posizione (PTC o dato di configurazione typeOfAxis.NumberOfDataSets.DataSet_1.DynamicData.positionTimeConstant).



Il regolatore di posizione fornisce allora nel primo ciclo dopo la commutazione la stessa grandezza di regolazione del regolatore di forza/pressione prima della commutazione.

Nota In certi casi il fatto di fare riferimento alla grandezza di regolazione corrente può creare dei problemi. Ciò si verifica ad esempio quando è attiva una compensazione dell'offset. In questo caso si deve impostare a zero il PTC per l'istante di commutazione. Il PTC può essere commutato con il record di dati.

2.20.6 Impostazione del valore di riferimento di forza/pressione I valori di riferimento di forza/pressione possono essere preimpostati: ● direttamente come valore ● tramite un profilo di forza/pressione riferito al tempo ● tramite un profilo di forza/pressione riferito alla posizione Il valore di derivazione per il passaggio al valore di riferimento o al valore iniziale è impostabile nel comando. Alla fine di un profilo viene memorizzato l'ultimo valore di riferimento di forza/pressione. L'esecuzione del comando necessita di una durata anche in caso di impostazione diretta del valore di riferimento a causa della possibile commutazione, perciò sono impostabili esecuzioni sincrone e asincrone del comando. Con la preimpostazione diretta dei valori di riferimento di forza e pressione il valore di riferimento è direttamente attivo. Sui comandi dei profili di forza/pressione può essere impostata la mergeMode (esecuzione sequenziale). Nei profili riferiti alla posizione vale il riferimento di posizione assoluto del profilo nel punto di partenza. In presenza di rampe di accelerazione e di rampe di decelerazione del profilo, il derivedValue si riferisce alla diminuzione del valore di riferimento nel tempo. In caso di avvio da una posizione esterna al profilo viene emesso un messaggio di errore.

2.20.7 Procedimento di messa in servizio della regolazione di forza/pressione Procedimento di messa in servizio: 1. Mettere in servizio l'azionamento. 2. Mettere in servizio il regolatore di posizione per il modo posizionamento. 3. Impostare il regolatore di forza/pressione. A questo scopo, nel regolatore di

forza/pressione i valori di riferimento possono essere impostati con un regolatore di forza/pressione additivo tramite il generatore di funzioni.



2.20.8 Regolazione di forza/pressione con limitazione della velocità Parallelamente alla regolazione di forza/pressione esiste la possibilità di attivare sull'asse di posizionamento una limitazione della velocità (limitazione della portata per la funzionalità idraulica). L'attivazione avviene in modo analogo ad es. alla limitazione della forza con impostazione del valore limite o attivazione del profilo di limitazione. La disattivazione esplicita può essere eseguita con un comando specifico. Se viene raggiunto il limite di velocità/portata, la portata viene limitata e la componente I del regolatore di forza/pressione viene bloccata. La limitazione della velocità, proprio come la limitazione di coppia, può essere attivata anche in parallelo ai comandi di movimento. La limitazione della velocità viene attivata tramite i seguenti comandi: ● Attivazione del profilo di limitazione riferito alla posizione

_enablePositionLockedVelocityLimitingProfile() ● Attivazione del profilo di limitazione riferito al tempo

_enableTimeLockedVelocityLimitingProfile() ● Attivazione del valore di limitazione

_enableVelocityLimitingValue() La limitazione della velocità viene disattivata tramite il seguente comando: ● _disableVelocityLimitingValue() In caso di errore la limitazione della velocità non rimane attiva, la regolazione di forza/pressione viene sostituita dalla limitazione della forza/pressione e la limitazione della velocità viene disattivata. La limitazione della velocità può essere attivata in funzione della direzione tramite il parametro velocityLimitingDirection (dalla versione V4.1 SP1). La direzione impostata viene visualizzata in velocityLimitingCommand.velocityLimitingDirection.

Nozioni di base sull'asse 2.21 Limitazione di forza/pressione


2.21 Limitazione di forza/pressione

2.21.1 Panoramica della limitazione di forza/pressione La funzionalità limitazione di forza/pressione presuppone la tecnologia asse di posizionamento. Anche nel caso di un asse idraulico che funziona come asse a velocità impostata è possibile una limitazione di forza/pressione. Il regolatore di posizione è attivo con la limitazione di forza/pressione.

Panoramica della struttura di regolazione – limitazione di forza/pressione Durante la limitazione di forza/pressione il regolatore di forza/pressione viene attivato solo quando viene superata la soglia di forza/pressione (patt > plimite). I valori di forza/pressione vengono limitati a quelli positivi.


La limitazione di forza/pressione viene attivata tramite comandi ad es.: ● _enableTimeLockedForceLimitingProfile() ● _enableMotionInPositionLockedForceLimitingProfile() ● _enablePositionLockedForceLimitingProfile() ● _enableForceLimitingValue() ● _enableForceLimitingByCondition() Le sorveglianze relative al tempo vengono disattivate. La limitazione di forza/pressione rimane attiva in caso di errore, ad eccezione della reazione all'errore RELEASE_DISABLE e OPEN_POSITION_CONTROL.



Le sorveglianze relative alla posizione (ad es. la sorveglianza dell'errore di inseguimento o la sorveglianza del posizionamento) vengono disattivate con l'attivazione della regolazione della pressione o del comando per la limitazione della pressione. Con il dato di configurazione servoMonitoring.motionMonitoringWhenExternalForceLimiting è possibile eseguire un'impostazione tale per cui le sorveglianze rimangano attive con la limitazione di forza/pressione esterna. Tramite un filtro PT2 sull'uscita della regolazione della forza/pressione (dalla versione V3.2) vengono evitati cambiamenti improvvisi del segnale. Le costanti di tempo del filtro possono essere commutate online e sono immediatamente attive.

Vedere anche Limitazione di forza/pressione negli assi idraulici a velocità impostata solo con valvola Q (dalla versione V4.0) (Pagina 270)

2.21.2 Posizionamento con limitazione attiva di forza/pressione (dalla versione V3.2) Nei movimenti relativi alla posizione e con la limitazione di pressione attiva è possibile eseguire una reimpostazione ciclica della posizione e della velocità dell'interpolatore.

Figura 2-76 Movimento relativo alla posizione con limitazione della pressione e reimpostazione

ciclica

Questo esempio rappresenta un profilo v/t, in cui la velocità viene ridotta mediante la limitazione di pressione. Tramite la reimpostazione ciclica viene eseguita l'interpolazione dalla posizione attuale ed eventualmente dalla velocità al punto di destinazione. Con il dato di configurazione decodingConfig.cyclicSetUpInForceLimiting si imposta il modo in cui viene eseguita la configurazione. Con l'impostazione decodingConfig.cyclicSetUpInForceLimiting = POSITION_BASED viene attivata ciclicamente la posizione di riferimento attuale e la velocità non ridotta dell'interpolatore. Con l'impostazione decodingConfig.cyclicSetUpInForceLimiting = POSITION_AND_DYNAMIC_BASED vengono attivate la posizione e la velocità attuale. Impostazione raccomandata: decodingConfig.cyclicSetUpInForceLimiting = POSITION_BASED



Fase di frenatura introdotta tramite il finecorsa SW A partire dal momento in cui la fase di frenatura viene introdotta tramite il raggiungimento del finecorsa SW, non viene più impostata in modo ciclico e viene disattivata con il ritardo massimo. La funzione di limitazione di pressione rimane attiva. Con lo stato di fermo viene eseguita la commutazione da regolata in posizione a regolata in velocità, in cui l'asse deve essere impostata nuovamente.

Comportamento durante posizionamento/avanzamento alla posizione di destinazione ● Raggiungimento della posizione di destinazione e della posizione attuale all'interno della

finestra di posizionamento – Il punto di destinazione viene raggiunto in base al valore di riferimento con la

reimpostazione ciclica – L'asse si posiziona all'interno della finestra di posizionamento – Viene impostato MOTION_DONE e viene terminato il comando EXECUTED

● Raggiungimento della posizione di destinazione all'interno della finestra di posizionamento – Il punto di destinazione viene raggiunto in base al valore di riferimento con la

reimpostazione ciclica – L'asse non si posiziona all'interno della finestra di posizionamento – MOTION_DONE non viene impostato, l'allarme sorveglianza del posizionamento

viene soppresso a causa della limitazione della pressione attiva – La sorveglianza dello stato di fermo viene attivata, viene emesso un allarme in caso di

danneggiamento della finestra di fermo ed eventualmente viene interrotto il comando ● A causa della limitazione della pressione e della reimpostazione ciclica, la posizione di

destinazione non viene raggiunta – Il punto di destinazione non viene raggiunto con la reimpostazione ciclica anche in

base al valore di riferimento – Nessuna emissione di allarme – Il comando non viene terminato

Nota In caso di limitazione attiva della coppia, la reimpostazione ciclica non è opportuna. Qui la limitazione di coppia è presente invece nell'azionamento e i valori di riferimento limitati dall'azionamento non sono noti al controllo.



2.21.3 Limitazione dell'aumento sui profili di pressione e limitazione della pressione (dalla versione V3.2)

Con i comandi _enable…ForceLimiting() non è possibile indicare una limitazione dell'aumento. Determinazione del valore di uscita per la limitazione dell'aumento Con la determinazione del valore di uscita è possibile distinguere tra l'altro se per l'attivazione del comando _enable…ForceLimiting() la limitazione della pressione è già attiva.

Nota Se si intende impostare il valore di uscita direttamente: - Impostare il valore di uscita con _enableForceLimitingValue() - Attendere fino al raggiungimento del valore - Raggiungere il valore di destinazione con un nuovo comando Infine avanzare al nuovo valore con una limitazione dell'aumento programmata.

Prima attivazione/inserimento della limitazione della pressione ● Il valore di uscita se il sensore della pressione non è disponibile è FValue=0.0 ● Se il sensore della pressione è attivo, il valore di uscita è il valore attuale misurato della

pressione. ● In caso di sostituzione della regolazione della pressione con la limitazione della

pressione, il valore di uscita è il valore di riferimento della pressione disponibile nell'IPO.

Nuovo comando di limitazione della pressione in caso di limitazione della pressione già attivata Il valore di uscita è il valore di limitazione disponibile nell'IPO.

Nozioni di base sull'asse 2.22 Set di dati


2.22 Set di dati

2.22.1 Panoramica del record di dati I dati di configurazione appartenenti al record di dati dell'asse possono essere visualizzati nel dato di configurazione dataSetMain, in base alla tecnologia impostata sull'asse. Nel record di dati sono contenuti i seguenti parametri: ● Parametro del regolatore ● Valori caratteristici dinamici del sistema di regolazione a cascata ● Parametro della compensazione dinamica del circuito di regolazione ● Parametro del modello di processo ● Parametro della sorveglianza della distanza di inseguimento dinamica ● Parametro della sorveglianza del modello di riferimento ● Numero del sistema di misura ● Rapporto del riduttore del carico ● Parametro di impostazione della sorveglianza della coppia I dettagli relativi ai parametri sono riportati nella lista di riferimento dei dati di configurazione TPCam. I record di dati contengono i dati di configurazione dell'asse relativi in particolare al Servo, ad es. i dati del regolatore, i dati dell'encoder, i dati relativi al processo e all'azionamento degli assi e i dati riguardanti la regolazione di forza/pressione. La definizione dei record di dati e l'attivazione comune sono operazioni necessarie poiché alcuni dati, ad es. quelli del regolatore, possono essere impostati su un determinato momento solo insieme per garantire la coerenza di regolatore e funzione.

2.22.2 Commutazione record di dati / commutazione encoder I record di dati possono essere commutati nell'applicazione al runtime. E' possibile anche la commutazione immediata all'interno di un clock IPO (p. es. per attivare nuovi dati del regolatore o per passare a un secondo encoder). Un asse può utilizzare più encoder per la regolazione della posizione, ma un solo encoder alla volta. Con la creazione si assegna ad ogni asse un record di dati e un encoder. Se servono altri record di dati o altri encoder, è necessario aggiungerli. I record di dati possono essere aggiunti nell'oggetto tecnologico dell'asse nel campo Configurazione. A partire dalla versione V4.0 con il dato di configurazione smoothingTimeByChangeDifference può essere configurato un filtro di spianamento di commutazione. Questo filtro di spianamento per la commutazione è attivo durante tutte le commutazioni e i passaggi di stato in cui la commutazione può provocare un offset nella grandezza di regolazione La commutazione riduttore nel record di dati non viene spianata.



Commutazione da un encoder all'altro tramite commutazione del record di dati nel record di dati viene indicato quale encoder è utilizzato. Quando si attiva una commutazione encoder (nel wizard degli assi durante l'assegnazione encoder) è possibile definire fino a 8 diversi encoder. Tutti i sistemi di misura configurati sono attivi internamente; i valori di misura vengono rilevati e trasferiti ciclicamente. I record di dati e gli encoder vengono impostati e selezionati tramite i relativi numeri. I record di dati devono avere la stessa struttura. Ad esempio, se il record di dati 1 è con DSC, anche il record di dati 2 deve essere con DSC oppure se per il record di dati 1 la sorveglianza dell'errore di inseguimento è disabilitata, la stessa condizione deve valere anche per il record di dati 2. Un funzionamento con record di dati che si trovano in strutture differenti non è ammesso (verifica durante il download).

Figura 2-77 Configurazione della commutazione del record di dati in SIMOTION SCOUT

Tabella 2- 31 Record di dati (commutazione del record di dati attivata)

Visualizza Qui compare il numero del record di dati i cui parametri sono visualizzati. Se sono presenti più record di dati è possibile selezionare il numero del record di dati di cui si vogliono visualizzare i parametri.

Attivo Qui viene visualizzato il record di dati attivo. Attivo dopo avviam. Qui viene visualizzato il record di dati attivo dopo l'avviamento. In caso di

più record di dati disponibili, qui è possibile scegliere il record di dati attivo dopo l'avviamento.

Encoder Qui viene visualizzato l'encoder assegnato all'asse. Nota L'encoder si sceglie mediante il wizard per la configurazione degli assi. Per avviare il wizard nell'oggetto tecnologico, selezionare Configurazione.



Nota I dati di un encoder si trovano in diversi punti delle maschere dei parametri. L'impostazione di base avviene nel wizard: qui vengono acquisiti gli indirizzi logici dal luogo di collegamento e richiesti i dati fondamentali dell'encoder. Tuttavia, dipendono dall'encoder anche altri dati, ad es. la traslazione del punto di riferimento. Se si desidera utilizzare la commutazione encoder, si consiglia pertanto di ricorrere alla lista esperti; qui si visualizzano direttamente i dati che dipendono dall'encoder. Una seconda possibilità è osservare il tooltip nelle maschere, dove vengono visualizzati i nomi delle variabili ed è possibile riconoscere se la variabile appartiene a un determinato encoder.

Con gli elementi strutturali del dato di configurazione NumberOfDataSets viene indicato il numero dei record di dati. Sono consentiti al massimo 16 record di dati. La modalità di commutazione del record di dati viene indicata nel parametro NumberOfDataSets.changeMode.

Tabella 2- 32 Parametro NumberOfDataSets.changeMode

NEVER Non ha luogo alcuna commutazione del record di dati. IN_STANDSTILL La commutazione del record di dati ha luogo quando è presente il segnale di

fermo. IMMEDIATELY La commutazione del record di dati ha luogo immediatamente IN_POSITION La commutazione del record di dati ha luogo al raggiungimento della finestra di

posizionamento.

Attivazione dei record di dati I comandi dei record di dati consentono di leggere, scrivere e attivare i record di dati dell'asse. I dati di configurazione appartenenti al record di dati dell'asse possono essere visualizzati nel dato di configurazione dataSetMain, in base alla tecnologia impostata sull'asse. La definizione dei record di dati e l'attivazione comune sono operazioni necessarie poiché alcuni dati, ad es. quelli del regolatore, possono essere impostati su un determinato momento solo insieme per garantire la coerenza di regolatore e funzione. ● _getAxisDataSetParameter() legge un record di dati sull'asse ● _setAxisDataSetParameter() sovrascrive un record di dati sull'asse ● _setAxisDataSetActive() attiva il record di dati indicato nel parametro funzionale.

Nota Se tramite una commutazione del record di dati viene cambiato il sistema di misura attivo, utilizzare la funzione di sistema _setAndGetEncoderValue() prima della commutazione per eseguire una sincronizzazione di entrambi i sistemi di misura. Questa operazione consente di impedire movimenti di compensazione indesiderati del regolatore con differenze di posizione.

Nozioni di base sull'asse 2.23 Movimento con profili di movimento e profili di forza/pressione definiti dall'utente


2.23 Movimento con profili di movimento e profili di forza/pressione definiti dall'utente

2.23.1 Panoramica del movimento con profili di movimento e profili di forza/pressione definiti dall'utente

Oltre che con movimenti/posizionamenti definiti mediante funzioni di sistema, l'asse può essere spostato anche mediante profili definiti dall'utente. Come funzione di profilo viene utilizzata la norma di rappresentazione di una camma elettronica. La creazione della camma elettronica può avvenire nel sistema di engineering SIMOTION SCOUT (CamEdit, CamTool) oppure nell'applicazione. Tramite un comando di sistema, nell'area di definizione e nel campo di valori all'asse vengono assegnate le grandezze tecnologiche corrispondenti.

Figura 2-78 Applicazioni camma elettronica/profili tecnologici

E' possibile eseguire l'avvio in modo definito all'interno di un profilo.



Applicazioni: Adattamento e ottimizzazione specifici di preimpostazioni di movimento. Ulteriori informazioni sono contenute nel manuale SIMOTION CamTool o nella Guida in linea di SIMOTION SCOUT.

Tabella 2- 33 Possibili assegnazioni

Definizione Campo di definizione

Campo dei valori Comando

Profilo di velocità in funzione della posizione

Posizione 1)

2) Preimpostazione della velocità

_runPositionLockedVelocityProfile() 1) _runMotionInPositionLockedVelocityProfile() 2)

Profilo di velocità in funzione del tempo

Tempo Preimpostazione della velocità

_runTimeLockedVelocityProfile()

Profilo di posizione in funzione del tempo

Tempo Posizione _runTimeLockedPositionProfile()

Profilo di forza/pressione in funzione del tempo

Tempo Preimpostazione di forza/pressione

_runTimeLockedForceProfile()

Profilo di forza/pressione in funzione della posizione

Posizione 1)

2) Preimpostazione di forza/pressione

_runPositionLockedForceProfile() 1) _runMotionInPositionLockedForceProfile() 2)

Profilo di limitazione di forza/pressione in funzione della posizione

Posizione 1)

2) Limitazione di forza/pressione

_enablePositionLockedForceLimitingProfile() 1) _enableMotionInPositionLockedForceLimitingProfile() 2)

Profilo di limitazione di forza/pressione in funzione del tempo

Tempo Limitazione di forza/pressione

_runTimeLockedForceLimitingProfile()

Profilo di limitazione di velocità in funzione del tempo

Tempo Limitazione di velocità

_runTimeLockedVelocityLimitingProfile()

Profilo di limitazione di velocità in funzione della posizione

Posizione 1)

2) Limitazione di velocità

_enablePositionLockedVelocityLimitingProfile() 1) _enableMotionInPositionLockedVelocityLimitingProfile() 2)

1) Posizione attuale dell'asse – Al campo di definizione viene assegnata la posizione dell'asse. 2) Posizione interconnessa – Al campo di definizione viene assegnata la posizione attuale presente sull'interfaccia

MotionIn.



2.23.2 Riferimento del profilo

Profili in funzione del tempo Il campo di definizione della camma elettronica da utilizzare nel comando viene interpretato come tempo nell'unità temporale dell'asse. Il profilo può essere elaborato completamente oppure a partire da un momento iniziale preimpostabile.

Profili in funzione della posizione con riferimento alla posizione propria dell'asse Il campo di definizione della camma elettronica da utilizzare nel comando viene interpretato come posizione nell'unità di posizione dell'asse. Il riferimento del profilo corrisponde alla posizione assoluta dell'asse. Il profilo viene attivato a partire dalla posizione attuale dell'asse. Nei profili di velocità si fa riferimento al valore di riferimento risultante dalla posizione. Nei profili di limitazione della velocità e nei profili di forza/pressione si fa riferimento al valore attuale della posizione.

Profili in funzione della posizione con riferimento alla posizione interconnessa (dalla versione V3.2) Il profilo si riferisce alla posizione interconnessa tramite il connettore MotionIn.

Tabella 2- 34 Possibili comandi per il riferimento alla posizione interconnessa tramite MotionIn

Comando Descrizione _runMotionInPositionLockedForceProfile() Profilo di forza in funzione di una posizione interconnessa

(MotionIn) _runMotionInPositionLockedVelocityProfile() Profilo di velocità in funzione di una posizione interconnessa

(MotionIn) _enableMotionInPositionLockedForceLimitingProfile() Profilo di limitazione della forza in funzione di una posizione

interconnessa (MotionIn) _enableMotionInPositionLockedVelocityLimitingProfile() Profilo di limitazione della velocità in funzione di una

posizione interconnessa (MotionIn)

Per la query di stato sono disponibili alcune variabili di sistema, ad es.: ● forceMotionInPositionProfileCommand per i profili di forza/pressione ● velocityMotionInPositionProfileCommand per profili di velocità



2.23.3 Tipi di profilo

Profilo di velocità/profilo di limitazione della velocità Il campo di valori della camma elettronica da utilizzare nel comando viene interpretato come velocità nell'unità di velocità dell'asse. La direzione del movimento, l'accelerazione e lo strappo vengono ricavati da questa correlazione. In caso di transizioni non continue, l'asse crea un profilo di transizione. I parametri dinamici di questo profilo vengono specificati con l'ausilio dei parametri di accelerazione e di strappo del comando.

Profilo di posizione Il campo di valori della camma elettronica da utilizzare nel comando viene interpretata come posizione nell'unità di posizione dell'asse. La direzione di movimento, la posizione, l'accelerazione e lo strappo vengono ricavati da questa correlazione. Il riferimento di posizione sull'asse può essere a scelta assoluto o relativo. In caso di transizioni non continue, l'asse crea un profilo di transizione. I parametri dinamici di questo profilo vengono specificati con l'ausilio dei parametri di accelerazione, strappo e velocità del comando.

Profilo di forza/pressione e profilo di limitazione della forza/pressione Il campo di valori della camma elettronica da utilizzare nel comando viene interpretato come forza/pressione nella unità di pressione dell'asse. Sul comando è possibile programmare la forza/pressione per i movimenti di commutazione eventualmente richiesti, ad es. l'accostamento al profilo o lo scostamento dal profilo. Il comportamento alla fine del profilo viene impostato nell'asse durante la configurazione.

Limitazione della rampa di accelerazione e frenatura (dalla versione V3.2) Con il dato di configurazione DecodingConfig.profileDynamicsLimiting si può impostare se la limitazione della rampa di accelerazione e frenatura ammessa debba avvenire mediante i valori programmati (derivedCommandValue) o i valori massimi (dati di configurazione). ● Limitazione tramite valori programmati:

Tramite l'accelerazione dei valori di dinamica minimi preimpostati nel comando e dei valori massimi impostati sul profilo in MaxJerk, MaxAcceleration, MaxVelocity, oppure dei valori preimpostati nel vettore MotionIn. Durante lo spostamento sul profilo la limitazione viene impostata al minimo dei valori programmati e dei valori massimi impostati.

● Limitazione tramite valori massimi: Tramite l'accelerazione dei valori di dinamica minimi preimpostati nel comando e dei valori massimi impostati sul profilo in MaxJerk, MaxAcceleration, MaxVelocity, oppure dei valori preimpostati nel vettore MotionIn. Durante lo spostamento sul profilo la limitazione viene definita solo sui valori massimi impostati.



Segnalazioni di stato durante l'elaborazione dei profili (dalla versione V3.2) Durante l'elaborazione dei profili vengono segnalati stati ampliati nelle variabili di sistema corrispondenti, ad es. in positionTimeProfileCommand.processingState. Lo stato PROFILE_END viene impostato dopo aver raggiunto la fine del profilo, ma con il comando ancora attivo.

Figura 2-79 Segnalazioni di stato durante l'accostamento di un profilo (esempio)

Vedere anche Posizionamento con profilo di posizione liberamente definibile (Pagina 297) Attivazione della limitazione di forza/pressione con profilo di limitazione di forza/pressione in funzione della posizione (Pagina 299) Attivazione della limitazione di forza/pressione con profilo di limitazione in funzione del tempo (Pagina 300) Attivazione del profilo di forza/pressione in funzione del tempo (Pagina 301) Attivazione del profilo di forza/pressione in funzione della posizione (Pagina 302) Attivazione del profilo di velocità in funzione del tempo (Pagina 295) Attivazione del profilo di velocità in funzione della posizione (Pagina 296) Attivazione della limitazione di velocità con profilo della limitazione di velocità in funzione della posizione (Pagina 304) Attivazione della limitazione di velocità con profilo della limitazione di velocità in funzione del tempo (Pagina 305)



2.23.4 Comportamento alla fine del profilo (dalla versione V3.2) Con il dato di configurazione decodingConfig.behaviourAtTheEndOfProfile si possono configurare diversi comportamenti.

Tabella 2- 35 Comportamenti impostabili

Impostazione Significato MOVE_WITH_CONSTANT_SPEED Proseguimento costante

• Posizione/velocità:

Mantenimento del valore • Forza/pressione:

Mantenimento del valore STOP_IN_PROFILE_END Frenatura sul punto di destinazione/velocità 0


Velocità 0 alla fine del profilo (tramite rampa) • Forza/pressione:

Valore nel punto finale del profilo (= mantenimento del valore) STOP_WHEN_PROFILE_END_REACHED Frenatura a traslazione completa


Velocità 0 al raggiungimento della fine del profilo (tramite rampa) • Forza/pressione:

Valore nel punto finale del profilo (= mantenimento del valore)

Le modifiche possono essere apportate online e sono immediatamente attive.

Nota Nei profili in funzione della posizione occorre tenere presente l'impostazione STOP_IN_PROFILE_END, che può portare ad oscillazioni di velocità calcolate dal sistema.

Nozioni di base sull'asse 2.24 Comandi di movimento


2.24 Comandi di movimento

2.24.1 Esecuzione del movimento/interpolatore L'esecuzione del movimento dell'asse ha luogo nell'interpolatore e nel servo. Il servo per tutti gli assi viene calcolato nel clock servo. Il calcolo delle grandezze pilota avviene nell'interpolatore. Il clock interpolatore dell'apparecchio viene impostato durante la configurazione del sistema esecutivo. Nel sistema esistono due livelli interpolatore, IPO e IPO2. Il clock di esecuzione (clock interpolatore specifico dell'asse) dell'oggetto tecnologico asse si può impostare su IPO o IPO2. In questo modo è possibile inserire l'interpolatore degli assi che non necessitano di un'elevata risoluzione temporale nel calcolo delle grandezze pilota, in un task di sistema ciclico con un tempo di ciclo maggiore e conseguente minore potenza necessaria del processore.

Impostazione per tempi di reazione dell'asse ridotti (ad es. avvio più rapido del movimento) (dalla versione V4.1 SP1)

Tramite l'impostazione Execution.executionLevel:=SERVO o Clock di elaborazione= Servo nella finestra di dialogo Configurazione è possibile eseguire il componente di sistema IPO dell'asse nel servo in base al rilevamento del valore attuale. Prima di tutto viene calcolata in base al sistema del valore attuale la funzionalità del sistema IPO, quindi vengono calcolati regolatore e sistema del valore di riferimento. In questo modo il tempo di reazione all'attivazione dei segnali esterni o del sincronismo nel controllo viene ridotto a un clock servo.

Nota A causa degli elevati requisiti di performance questa impostazione deve essere eseguita solo per pochi assi selezionati. Componenti di sistema IPO temporaneamente elevati nel servo dell'asse possono condurre a un superamento dei livelli del servo e in questo modo allo STOP della CPU.

Task di sistema e utente Accanto ai task di sistema ServoTask, IPOTask e IPOTask_2 degli oggetti tecnologici sono presenti anche i task utente sincroni ServoSynchronousTask, IPOSynchronousTask e IPOSynchronousTask_2. La cooperazione dei task di sistema e utente viene mostrato nel seguente esempio dell'oggetto tecnologico asse. Al termine della trasmissione dei dati ciclica vengono avviati rispettivamente il ServoSynchronousTask ed il ServoTask, quindi l'IPOSynchronousTask e l'IPOTask. Nel ServoSynchronousTask possono essere influenzati dati dell'asse che sono attivi in Servo (ad es. il valore di riferimento sovrapposto o il valore di regolazione). Comandi di movimento impostati nell'IPOSynchronousTask vengono elaborati direttamente nel seguente IPOTask (ad es. commutazione in movimento sovrapposto o tacca di pressione).



Poiché il task servo sincrono viene elaborato anche con l'impostazione execution.executionLevel:=SERVO prima del componente di sistema IPO sul livello servo, è possibile realizzare una reazione molto rapida con influsso del movimento anche sul livello utente.

Figura 2-80 Esempio impostazioni del clock

Vedere anche il manuale di guida alle funzioni Funzioni di base Motion Control Capitolo Sistema esecutivo/task/clock di sistema e Comportamento di tempo in relazione all'elaborazione dei dati nel controllo.

2.24.2 Gruppi di comando Al fine di attivare più comandi in uno stesso clock IPO i comandi dell'asse sono raggruppati in gruppi di comando. I comandi sull'asse vengono letti o elaborati dal clock dell'interpolatore. Se un programma utente, in grado per esempio di funzionare in un altro task, viene inserito più di un comando per gruppo di comando all'interno di un clock dell'interpolatore, viene impostato un comportamento specifico per gruppo di comando. I comandi sovrascritti attivano un allarme tecnologico "030002 comando interrotto".



Buffer di comandi e relative caratteristiche Ciascun asse è dotato di buffer comandi ciascuno dei quali può bufferizzare un singolo comando. I buffer vengono emessi in ogni clock dell'interpolatore. ● Buffer per i comandi _stopEmergency(), _stop() e _continue()

Per l'acquisizione dei comandi _stopEmergency(), _stop() senza interruzione del comando e _continue(). All'arresto dei movimenti si procede in base alle priorità dei comandi. Le priorità più elevate sono contrassegnate da numeri più alti. Un comando con una priorità uguale o superiore ha la precedenza sul comando già presente nel buffer. – Priorità 1: _stop() senza interruzione del comando e _continue() – Priorità 2: _stopEmergency() con rampa del tempo – Priorità 3: _stopEmergency() con ritardo massimo – Priorità 4: _stopEmergency() con valore di riferimento zero

● Buffer per i comandi Enable- e Disable Acquisizione di comandi Enable e Disable. I comandi si escludono a vicenda dal buffer dei comandi.

● Buffer per comandi sovrapposti Esempi di comandi che vengono elaborati in parallelo o sovrapposti con un movimento principale sono ad es. – Comandi di movimento con mergeMode:=SUPERIMPOSED_MOTION_MERGE – _redefinePosition() – _enableAxisAdditiveTorque( ) – _homing() con homingMode:=DIRECT_HOMING o PASSIVE_HOMING

Questi comandi si sovrascrivono se vengono attivati all'interno di un clock IPO. ● Buffer per i comandi dissocianti e sequenziali

Registrazione di tutti i comandi, in particolare quelli di movimento, che sono stati programmati tramite il parametro funzionale mergeMode:=SEQUENTIAL come movimento sequenziale o tramite il parametro funzionale mergeMode:= IMMEDIATELY come movimento di distacco. Nei movimenti sequenziali e con commutazione immediata del comando (nextStep = IMMEDIATELY e mergeMode = SEQUENTIAL) i nuovi comandi da registrare possono restituire un errore se il buffer è pieno. Nei movimenti sequenziali e con commutazione immediata del comando, se il comando di movimento può essere assunto dal sistema (nextStep:=WHEN_BUFFER_READY e mergeMode:= SEQUENTIAL) la commutazione immediata del comando attende finché il comando di movimento non viene accettata dal sistema. Con mergeMode = NEXT_MOTION o mergeMode = IMMEDIATELY il comando può essere sempre accettato dal sistema, dato che il comando di movimento corrente viene sovrascritto nell'interpolatore o quello successivo viene sovrascritto nel buffer dei comandi.

La tabella seguente illustra l'assegnazione dei comandi dell'asse ai buffer dei comandi.



Tabella 2- 36 Classificazione dei comandi nei buffer dei comandi

Comando Classificazione _stopEmergency() Arresto del movimento con interruzione dei comandi di movimento e nessuna efficacia degli ulteriori comandi di movimento

1

_stop() Arresto di un movimento senza interruzione del comando di movimento

1

_stop() Arresto di un movimento con interruzione del comando di movimento

4

_continue() Proseguimento di un movimento

1

_enableAxis() Impostazione dell'abilitazione asse

2

_enableQFAxis() Impostazione dell'abilitazione dell'asse con funzionalità idraulica

2

_disableAxis() Rimozione abilitazione asse

2

_disableQFAxis() Rimozione dell'abilitazione dell'asse con funzionalità idraulica

2

_enableAxisAdditiveTorque( ) Attivazione della coppia di riferimento additiva

3

_enableAxisSimulation() Attivazione del modo di simulazione

3

_enableAxisTorqueLimitNegative() Attivazione della limitazione negativa della coppia

3

_enableAxisTorqueLimitPositive() Attivazione della limitazione positiva della coppia

3

_disableAxisAdditiveTorque( ) Disattivazione della coppia di riferimento additiva

3

_disableAxisSimulation() Disattivazione del modo di simulazione

3

_disableAxisTorqueLimitNegative() Attivazione della limitazione negativa della coppia

3

_disableAxisTorqueLimitPositive() Attivazione della limitazione positiva della coppia

3

_setAxisDataSetActive() Commutazione del record di dati

3

_disableTorqueLimiting() Disattivazione del limite di coppia

3

_enableTorqueLimiting() Attivazione del limite di coppia

3

_redefinePosition() Reimpostazione della posizione attuale e di riferimento

3



Comando Classificazione _setAndGetEncoderValue() Sincronizzazione dei sistemi di misura

3

_enableMonitoringOfEncoder() Attivazione della sorveglianza dell'encoder differenziale

3

_disableMonitoringOfEncoder() Disattivazione della sorveglianza dell'encoder differenziale

3

_enableForceControlByCondition() Passaggio al profilo p(t) con criterio di commutazione

3

_enablePositionLockedForceLimitingProfile() Attivazione limitazione di forza/pressione con il profilo p(s)

3

_enablePositionLockedVelocityLimitingProfile() Attivazione della limitazione della velocità con profilo di limitazione in funzione della posizione

3

_enableTimeLockedVelocityLimitingProfile() Attivazione della limitazione della velocità con profilo di limitazione in funzione del tempo

3

_enableTimeLockedForceLimitingProfile() Attivazione della limitazione di forza/pressione con profilo di limitazione in funzione del tempo

3

_disableMovingToEndStop() Comando di disattivazione per l'avanzamento su riscontro fisso

3

_enableMovingToEndStop() Comando di attivazione per l'avanzamento su riscontro fisso

3

_enableForceLimitingValue() Attivazione limitazione di forza/pressione con valore di limitazione forza/pressione costante

3

_disableForceLimiting() Disattivazione limitazione di forza/pressione

3

_enableVelocityLimitingValue() Attivazione della limitazione di velocità

3

_disableVelocityLimiting() Disattivazione della limitazione di velocità

3

_runTimeLockedVelocity() Movimento di un profilo v(t)

4 3 con mergeMode:= SUPERIMPOSED

_move() Rotazione

4 3 con mergeMode:= SUPERIMPOSED

_pos() Posizionamento

4 3 con mergeMode := SUPERIMPOSED

_runPositionLockedVelocityProfile() Movimento di un profilo v(s)




Comando Classificazione _runTimeLockedPositionProfile() Movimento di un profilo s(t)


_homing() Ricerca del punto di riferimento

3 4 homingMode := ACTIVE_HOMING

_runTimeLockedForceProfile() Elaborazione di un profilo p(t)

4

_runPositionLockedForceProfile() Elaborazione di un profilo p(s)

4

_setForceCommandValue() Impostazione di un valore di riferimento di forza/pressione

4

_resetAxisError() Cancellazione dell'errore sull'asse

5

_getStateOfAxisCommand() Lettura dello stato del comando

5

_resetMotionBuffer() Cancellazione della sequenza comandi

5

_getStateOfMotionBuffer() Mostra se la sequenza comandi può essere riempita

5

_setAxisDataSetParameter() Sovrascrittura del record di dati

5

_getAxisDataSetParameter() Lettura del record di dati

5

_getMotionStateOfAxisCommand() Lettura di una fase di movimento di un comando

5

_bufferAxisCommandId() Salva permanentemente lo stato dei comandi

5

_removeBufferedAxisCommandId() Disattivazione del salvataggio permanente dello stato dei comandi

5

_resetAxis() Reset dell'asse

5

_getAxisUserPosition() Conversione delle posizioni dell'encoder nel sistema di coordinate dell'asse

5

_getAxisInternalPosition() Conversione delle coordinate dell'asse in valori di posizione dell'encoder

5

_setForceControlDataSetParameter () Sovrascrittura del record di dati

5

_getForceControlDataSetParameter() Lettura del record di dati

5

_getProgrammedTargetPosition() Visualizzazione della posizione finale assoluta inclusa la sovrapposizione

5



Comando Classificazione _setQFAxisQCharacteristics() Impostazione delle curve caratteristiche per il valore Q

5

_setQFAxisPCharacteristics() Impostazione delle curve caratteristiche per il valore P

5

1) Buffer per arresto d'emergenza e comandi Stop-Continue 2) Buffer per comandi Enable e Disable 3) Buffer per comandi sovrapposti 4) Buffer per comandi dissocianti e sequenziali 5) Nessuna classificazione nei buffer dei comandi, i comandi vengono eseguiti in modo sincrono nel

contesto del richiamo

2.24.3 Caricamento di comandi Motion nell'interpolatore Il dato di configurazione decodeSequentialMotionCommand permette di impostare quando caricare o elaborare il comando SEQUENTIAL o NEXT_MOTION successivo nell'interpolatore, se immediatamente nello stesso clock oppure appena nel clock IPOseguente. ● Con l'impostazione IMMEDIATELY il comando successivo viene caricato

immediatamente e avviato ancora nello stesso clock, se l'interpolazione/l'elaborazione del comando attuale viene completata nel clock IPO.

● Con l'impostazione NEXT_IPO_CYCLE il comando successivo viene caricato nell'interpolatore, solo quando l'interpolazione del comando precedente è stata completata. In tal modo si evita l'elaborazione di più comandi Motion nell'interpolatore e quindi una sollecitazione eccessiva dell'interpolatore durante un singolo clock.



2.24.4 Transizioni di movimento Il comportamento durante la transizione fra due movimenti viene fissato con il mergeMode. Le transizioni di movimenti programmati sono decisivi per il movimento attivo. La priorità dei task, nei quali è stato inserito il comando Motion, non ha alcun effetto sulla priorità del comando.

Transizioni di movimento impostabili ● IMMEDIATELY (dissociazione)

Il movimento preimpostato con il comando viene attivato immediatamente. I movimenti già attivi vengono dissociati, i comandi/movimenti presenti vengono interrotti.

● NEXT_MOTION (aggiunta, cancellazione del comando presente) L'esecuzione avviene dopo il movimento attivo e la cancellazione degli altri comandi/movimenti presenti.

● SEQUENTIAL (aggiunta) Aggiunta ai comandi/movimenti precedenti.

● SUPERIMPOSED_MOTION_MERGE (sovrapposizione) Oltre ai movimenti di base è possibile un movimento sovrapposto dell'asse.

Figura 2-81 Asse TO, reazioni ai comandi



2.24.5 Condizioni per la ritrasmissione del comando Se viene soddisfatta la condizione per il proseguimento del comando, viene eseguito il comando successivo presente nel programma utente. L'inserimento di una condizione per la ritrasmissione influisce sul momento di esecuzione del comando successivo nello stesso task utente. ● IMMEDIATELY

Una volta impostato il comando, indipendentemente dall'eseguibilità del movimento comandato

● WHEN_BUFFER_READY Dopo l'inserimento nel Motion Buffer

● AT_MOTION_START (avvio movimento) Dopo aver sostituito il comando nell'interpolatore

● WHEN_ACCELERATION_DONE (fine accelerazione) Alla fine della fase di accelerazione

● AT_DECELERATION_START(inizio fase di frenatura) Una volta iniziata la fase di frenatura

● WHEN_INTERPOLATION_DONE(fine interpolazione valore di riferimento) Alla fine dell'interpolazione del valore di riferimento per questo comando

● WHEN_MOTION_DONE (raggiungimento della finestra di posizione) Al termine dell'interpolazione del valore di riferimento e dopo il raggiungimento della finestra di posizione configurata

● WHEN_COMMAND_DONE (quando il comando è terminato o interrotto) Alla fine del comando, ad es. nei comandi che necessitano di una durata ma che non comprendono nessun movimento

● WHEN_TORQUELIMIT_REACHED (alla limitazione di coppia) Intervento della limitazione di coppia

● WHEN_TORQUELIMIT_GONE (alla disattivazione della limitazione di coppia) Abbandono della limitazione di coppia

● WHEN_LIMITING_COMMAND_ACTIVATED (quando viene attivato il comando per la limitazione di velocità) Attivazione della limitazione di velocità

● WHEN_LIMIT_REACHED (non appena la limitazione di velocità è attiva) Esecuzione della limitazione di velocità

● AT_PROFILE_START Inizio dell'interpolazione con profilo

● BY_PROFILE_END Fine dell'interpolazione del valore di riferimento con profilo

● WHEN_AXIS_HOMED (asse nel punto di riferimento) L'asse è stato azzerato



● WHEN_ENDSTOP_REACHED (quando è raggiunto il valore di bloccaggio) Raggiunto valore di bloccaggio (avanzamento su riscontro fisso)

● WHEN_FUNCTION_DISABLED (quando il comando è interrotto o terminato) Comando terminato oppure annullato (avanzamento su riscontro fisso)

2.24.6 Modello di stato/stato asse

Tabella 2- 37 Gli stati dell'asse vengono visualizzati in:

• Asse inattivo/attivabile: control:= INACTIVE • Asse attivo: control:= ACTIVE • Movimento: motionStateData.motionCommand:= IN_MOTION • Anomalia: error:= YES e ErrorReaction <> NONE • StopEmergency: stopEmergencyCommand.state:= ACTIVE

Figura 2-82 Modello di stato/stato asse

Nell'impostazione dell'asse in TypeOfAxis come asse con funzionalità idraulica (QFAxis) il modello di stato dell'asse _enableAxis() deve essere sostituito con _enableQFAxis() e _disableAxis() con _disableQFAxis().



Lo stato di _stopEmergency viene visualizzato nella variabile di sistema stopEmergencyCommand. Questa variabile deve essere interrogata in modo esplicito dopo il reset mediante _disableAxis().

Tabella 2- 38 Nei singoli stati dell'asse sono attivi i seguenti comandi e funzioni:

*1 Asse attivabile/inattivo rispetto al controllo del movimento dell'asse, contiene anche lo stato disinserito.

*2 Ad azionamento attivo, potenza e regolazione: • Attivazione dal funzionamento a seguire o nel funzionamento a seguire • Attivazione/disattivazione della regolazione

*3 Ammessi in funzione degli stati arresto o di errore _disableAxis() / _disableQFAxis() e _stopEmergency()

*4 Le anomalie vengono elaborate in funzione dei criteri presenti. Possibilità di elaborazione di reazioni locali all'arresto con priorità più alta.

*5 Vengono compresi i movimenti sovrapposti e i movimenti sull'asse sincrono. *6 resetAxis() ammesso *7 Ammessi comandi di movimento *8 Quando l'asse si trova nella regolazione della posizione

Asse nello stato inattivo/attivabile All'inserimento del controllo, l'oggetto tecnologico passa al funzionamento a seguire. Ciò significa che: ● tutti i comandi vengono cancellati dal Motion Buffer ● l'asse e il regolatore sono inattivi ● le variabili di sistema sono impostate sui valori configurati o sui valori iniziali ● i movimenti comandati dai comandi di movimento non vengono eseguiti, l'asse si trova

nel funzionamento a seguire ● l'abilitazione del regolatore e il passaggio allo stato oggetto tecnologico attivo avvengono

tramite il comando _enableAxis() o _enableQFAxis() ● il passaggio STOP U/RUN e viceversa non ha alcun effetto sull'asse oggetto tecnologico ● nel passaggio STOP/STOP U vengono confermati tutti gli allarmi resettabili, il Motion

Buffer viene svuotato ● nello stato STOP l'encoder/sistema del valore attuale è attivo

La posizione dell'asse viene mantenuta, inoltre, viene emesso un allarme.

Asse nello stato attivo I comandi di movimento possono essere impostati ed eseguiti.



Asse nello stato Movimento ● I job di movimento vengono eseguiti, i comandi di movimento sono impostabili. ● Il movimento può essere sospeso tramite il comando _stop(), stopMode:=

STOP_WITHOUT_ABORT e proseguito con il comando _continue(). ● Il movimento viene interrotto tramite il comando _stop(), stopMode:=

STOP_AND_ABORT.

Asse nello stato oggetto tecnologico Anomalia Nell'oggetto tecnologico stato Anomalia sono possibili le seguenti azioni: ● azioni che resettano lo stato Anomalia ● azioni che provocano una reazione all'arresto con una priorità più alta ● azioni che non influenzano lo stato ● azioni in genere consentite in base ai criteri degli allarmi tecnologici Nessuna esecuzione dei job di movimento e del comando di simulazione _enableAxisSimulation(). L'anomalia viene eliminata con i comandi _resetAxis() o _resetAxisError(), se questi comandi sono ammessi per l'anomalia rilevata. Sono ammessi anche i comandi di stato _getStateOfAxisCommand() e _getStateOfMotionBuffer() così come i comandi di reset _resetMotionBuffer() e _disableAxis() o _disableQFAxis(). I comandi di movimento interrotti attivano un allarme tecnologico e un messaggio nella finestra degli allarmi. Le reazioni sull'asse sono progettabili nell'allarme tecnologico.

Nota La conferma di un errore può avvenire in SIMOTION SCOUT, nel programma o sull'OP. Per ulteriori informazioni in merito consultare il manuale di guida alle funzioni Funzioni di base Motion Control nella gestione degli errori.

Asse nello stato StopEmergency Il comando _stopEmergency ● non porta immediatamente all'avvio di Alarmtask, ● non disattiva le abilitazioni dell'asse e dell'azionamento, ● non è efficace, se l'asse si trova in funzionamento a seguire, ● non è efficace, se con la limitazione di coppia attiva è stato creata una distanza di

inseguimento. ● non è efficace, se con gli assi di pressione si passa dalla regolazione alla limitazione

della pressione. Un comando _stopEmergency() con reazione all'arresto con priorità alta interrompe una reazione con priorità inferiore.

Nozioni di base sull'asse 2.25 Scambio di dati oggetto tecnologico asse - DCC


Il comando _stopEmergency() crea lo stato _stopEmergency_Status. Questo può essere nuovamente eliminato tramite i comandi _disableAxis() / _disableQFAxis() o _resetAxis(). I comandi attivi nell'interpolatore vengono interrotti. I comandi attivi nel Motion Buffer e quelli in attesa nel Motion Buffer non vengono interrotti.

2.25 Scambio di dati oggetto tecnologico asse - DCC Per lo scambio di dati fra l'oggetto tecnologico asse e i piani DCC / blocchi DCC è possibile interconnettere le variabili di sistema dell'asse tecnologico direttamente con gli ingressi e le uscite dei blocchi. L'aggiornamento / l'efficacia delle variabili di sistema sono descritte nelle liste di riferimento. ● I dati di visualizzazione aggiornati ciclicamente nell'IPO sono ad es.:

– motionStateData.actualVelocity – motionStateData.actualAcceleration – positioningState.actualPosition

● Le variabili di sistema attive ciclicamente nell'IPO sono ad es.: – defaultMotionIn.x (se attivata tramite comando) – defaultMotionIn.y (se attivata tramite comando) – defaultMotionIn.z (se attivata tramite comando) – override.velcotiy – override.acceleration – plusLimitsOfDynamics.velocity – plusLimitsOfDynamics.postiveAccel – plusLimitsOfDynamics.negativeAccel

● I dati di visualizzazione aggiornati ciclicamente nel servo sono ad es.: – sensorData[n].position – sensorData[n].velocity – sensorData[n].acceleration – sensorData[n].incrementalPosition

● Le variabili di sistema attive ciclicamente nel servo sono ad es.: – servoSettings.additionalCommandValue – servoSettings.additionalSetpointValue

Ulteriori informazioni sono disponibili nel manuale Funzioni di base Motion Control.

Nozioni di base sull'asse 2.26 SINAMICS Safety Integrated Extended Functions


2.26 SINAMICS Safety Integrated Extended Functions Non è previsto un supporto specifico per le SINAMICS Safety Integrated BASIC Functions sul TO asse. Attraverso la funzionalità standard dell'asse si garantisce che l'azionamento possa eseguire autonomamente le proprie reazioni di arresto orientate alla sicurezza (STO, SS1).

2.26.1 Supporto SINAMICS Safety Integrated Extended Functions sull'oggetto tecnologico asse (dalla versione V4.1 SP1)

Con la versione V4.1 SP1 il TO asse supporta in SIMOTION le SINAMICS Safety Integrated Extended Functions nella forma seguente: ● Visualizzazione dello stato della funzione Safety nell'azionamento nelle variabili di

sistema ● Segnalazione di un nuovo evento Safety nel buffer dei messaggi Safety dell'azionamento

(allarme TO) ● Segnalazione dello stato di SLS, SOS e SS2 (allarme TO) Procedere come segue per sfruttare il supporto delle SINAMICS Safety Integrated Extended Functions per il TO asse: ● Configurare le funzioni Safety nell'azionamento (vedere il manuale di guida alle funzioni

SINAMICS Safety Integrated) ● Se le funzioni Safety devono essere comandate via PROFIsafe, occorre configurare la

comunicazione PROFIsafe con la SIMATIC F-CPU sovraordinata (vedere il manuale di guida alle funzioni SINAMICS Safety Integrated).

● Configurare il blocco dati Safety come ampliamento nel telegramma (vedere i dettagli nella sezione Struttura dei telegrammi)

● Configurare l'asse. I singoli punti sono descritti nei dettagli qui di seguito. L'attivazione dei dati SINAMICS Safety Integrated Extended Functions è visualizzata nella finestra di dialogo di configurazione dell'asse.

Nota SIMOTION integra una funzionalità orientata alla sicurezza ma supporta anche gli azionamenti SINAMICS in grado di eseguire funzioni di sicurezza. Questo supporto serve ad evitare reazioni all'arresto sul lato azionamento, in quanto con le funzioni orientate alla sicurezza SIMOTION garantisce che l'azionamento non abbandoni lo stato di funzionamento sorvegliato.



Tabella 2- 39 Panoramica delle funzioni di sicurezza supportate e delle reazioni all'arresto nell'azionamento

Funzione fail-safe nell'azionamento Reazione di arresto nell'azionamento STO Safe Torque Off (arresto sicuro) STOP A SS1 Safe Stop 1 STOP B SS2 Safe Stop 2 STOP C SOS Safe Operating Stop (arresto operativo

sicuro) STOP D

SLS Safely-Limited Speed (velocità ridotta in modo sicuro)

-

SSM Safe Speed Monitoring -

Struttura del telegramma Per supportare le SINAMICS Safety Integrated Extended Functions tramite SIMOTION è necessario ampliare il telegramma del valore attuale con il blocco dati Safety (3 parole). Il prolungamento dei dati d'ingresso del telegramma degli assi si imposta dalla finestra di dialogo Apparecchio SINAMICS > Configurazione > Telegramma PROFIBUS.

Figura 2-83 Struttura di un telegramma dell'azionamento con blocco dati Safety



Tabella 2- 40 Struttura del blocco dati Safety nel telegramma del valore attuale

Parola Significato 1 Parola di stato Safety 2 3

Limitazione assoluta efficace della velocità di riferimento nell'azionamento Nota: Questa parola doppia va interconnessa con r9733[0]. ( r9733[0] = p9531[x] * p9533 / p9520 x è il livello SLS selezionato) Per l'interconnessione del blocco dati Safety sul telegramma del valore attuale nell'azionamento vedere la figura sottostante.

Tabella 2- 41 Struttura della parola di stato Safety nel blocco dati Safety

Bit Stato Identificatore Interconnessione nell'azionamento

0 STO è attivo STO_ACTIVE 1-attivo r9722.0 1 SS1 è attivo SS1_ACTIVE 1-attivo r9722.1 2 SS2 è attivo SS2_ACTIVE 1-attivo r9722.2 3 SOS è selezionato SOS_SELECTED 1-attivo r9722.11 4 SLS è selezionato SLS_SELECTED 0-attivo r9720.4 5 riservato 6 riservato 7 SSM (n sotto valore limite) 1-attivo r9722.15 8 riservato 9 riservato 10 riservato 11 riservato 12 riservato 13 riservato 14 riservato 15 Si è verificato un errore e nel buffer delle anomalie

Safety vi è almeno un nuovo evento (Vedere sotto Buffer dei messaggi Safety)

INTERNAL_EVENT 1-attivo r2139.5



Configurazione dell'ampliamento del telegramma del valore attuale in SIMOTION SCOUT

Figura 2-84 Interconnessione del blocco dati Safety sul telegramma del valore attuale nell'azionamento

La configurazione del prolungamento del telegramma avviene tramite la finestra di dialogo Apparecchio SINAMICS > Configurazione > Telegramma PROFIBUS con un'estensione di 3 parole dei dati d'ingresso del telegramma degli assi. Selezionando Configura telegramma si possono interconnettere i dati di processo PZD definiti dall'utente mediante un convertitore binettore-connettore. L'indirizzo logico di base per il blocco dati Safety in technologicalData.driveSafetyExtendedFunctionsInfoDataIn.logAddress si ottiene come segue: Indirizzo base telegramma standard + (m-1) * 2 (m è il numero del PZD in cui inizia il blocco dati Safety. Vedere anche la figura soprastante) Leggere anche le informazioni relative alla creazione del blocco dati tecnologico nel capitolo Impostazione come asse reale con accoppiamento dell'azionamento digitale (Pagina 36).



Configurazione asse Procedere come segue per configurare le SINAMICS Safety Integrated Extended Functions: ● Impostare su YES il dato di configurazione

technologicalData.driveSafetyExtendedFunctionsEnabled. Così facendo si attiva il supporto delle Extended Functions.

● Immettere in technologicalData.driveSafetyExtendedFunctionsInfoDataIn.logAddress l'indirizzo logico di base per il blocco dati Safety.

● Per supportare SS2 e STOP C si deve analizzare lo stato dell'abilitazione impulsi dell'azionamento sul TO asse. Questa informazione di stato viene trasmessa in diverse posizioni del telegramma a seconda del tipo di telegramma. Per questo i dati di configurazione driveControlConfig.pulsesEnabled.pzd e driveControlConfig.pulsesEnabled.bitNumber vanno impostati secondo la configurazione del telegramma nel modo seguente: – Telegramma standard 2-6

pzd = 4; bit = 10 (ZSW2; "Abilitazione impulsi") (possibile a partire da SINAMICS V2.6)

– Telegrammi SIEMENS 10x pzd = 5; bit = 13 (parola di segnalazione; "Abilitazione impulsi")

Nota • Il telegramma standard 1 non può essere utilizzato. • Per i telegrammi standard e per i telegrammi SIEMENS occorre verificare che

nell'azionamento sia stato impostato p2038 = 0 o rispettivamente p2038 = 1.

Se sull'azionamento è già stata eseguita una messa in servizio Safety delle SINAMICS Safety Integrated Extended Functions e i dati sono stati caricati nella progettazione (Carica in PG), queste impostazioni si effettuano con il pulsante "Applicazione dati azionamento" (assegnazione dell'azionamento nel wizard assi). Se non si desidera farlo, è possibile disattivare il supporto delle SINAMICS Safety Integrated Extended Functions tramite il dato di configurazione technologicalData.driveSafetyExtendedFunctionsEnabled=NO.



Visualizzazione Se technologicalData.driveSafetyExtendedFunctionsEnabled è impostato su YES vengono visualizzate le seguenti informazioni relative alla variabile di sistema: ● driveData.driveSafetyExtendedFunctionsInfoData.state

Visualizzazione della parola di stato Safety; per la sua struttura, vedere la tabella soprastante. Tramite la parola di stato si può valutare nel controllore lo stato delle funzioni Safety dell'azionamento. Per SOS, SLS e SS2 lo stato serve per portare l'asse dal programma utente nel campo operativo ammesso. Vedere anche Comportamento e reazioni utente (Pagina 214)

● driveData.driveSafetyExtendedFunctionsInfoData.safeSpeedLimit Limitazione effettiva della velocità di riferimento assoluta nell'azionamento del blocco dati Safety; vedere anche la tabella soprastante per la struttura del blocco dati Safety. Se è selezionato SLS, safeSpeedLimit riporta la velocità di riferimento massima alla quale può muoversi il TO asse.

Nota Il valore in safeSpeedLimit è già ponderato con il parametro 9533 e con p9533 < 100 % non rappresenta la massima velocità di riferimento possibile. Se è attivo Safely-Limited Speed, l'asse deve muoversi al di sotto del valore limite (e non al valore limite). Per ridurre la velocità a safeSpeedLimit, nell'applicazione si deve rispettare una distanza dal valore limite effettivo sorvegliato nell'azionamento. La riduzione avviene sul lato azionamento tramite il parametro p9533 oppure nella programmazione mediante un fattore di riduzione.

Se technologicalData.driveSafetyExtendedFunctionsEnabled è NO, sul TO asse non sono supportate le SINAMICS Safety Integrated Extended Functions. Nella variabile di sistema viene visualizzato uno zero oppure i contenuti non sono rilevanti.

Nota Per fare in modo che questa informazione venga aggiornata, l'utente deve interconnettere tramite BiCo i parametri SINAMICS corrispondenti sul blocco dati Safety. La descrizione dettagliata di questa interconnessione si trova nella precedente sezione Configurazione dell'ampliamento del telegramma del valore attuale in SIMOTION SCOUT.



Messaggi all'utente I messaggi vengono visualizzati come allarmi tecnologici delle SINAMICS Safety Integrated Extended Functions sull'oggetto tecnologico SIMOTION asse. Allarmi tecnologici: ● Allarme 50201: Allarme Safety nell'azionamento (vedere il buffer dei messaggi Safety)

Nel buffer dei messaggi Safety dell'azionamento vi è un nuovo evento. ● Allarme 50202: SINAMICS Safety Integrated Extended Function viene selezionata

Selezionando le funzioni Safety SS2/SOS/SLS viene comunicato l'allarme 50202. Al passaggio automatico a SOS in seguito ad una selezione SS2, nessun allarme diventa attivo. Questo allarme serve solo a scopi di visualizzazione in SCOUT o HMI.

● Allarme 50203: SINAMICS Safety Integrated Extended Function viene deselezionata Deselezionando le funzioni Safety SS2/SOS/SLS viene comunicato l'allarme 50203. Deselezionando SS2 l'allarme 50203 viene comunicato una volta sola, nonostante venga in questo modo deselezionato anche SOS. Questo allarme serve solo a scopi di visualizzazione in SCOUT o HMI.

Nota Gli allarmi vengono visualizzati sul TO asse solo se è stato configurato il supporto delle SINAMICS Safety Integrated Extended Functions. Selezionando STO e SS1, analogamente alle funzioni di base, viene comunicato esclusivamente un allarme 20005 motivo 4. Con SS1 l'allarme viene emesso soltanto al termine della rampa di frenatura. Non vi è allarme che comunichi la deselezione delle funzioni.

Buffer dei messaggi Safety Gli errori della funzione Safety che si verificano nell'azionamento stesso, così come le reazioni di arresto provocate dalle funzioni di sorveglianza, sono segnalati nell'azionamento tramite un'anomalia Safety. Le anomalie Safety vengono registrate nel buffer dei messaggi Safety.

Tabella 2- 42 Strutture del buffer dei messaggi Safety

Parametro Significato r9744 Contatore modifiche del buffer dei messaggi r9747 [0…63] Codice messaggio r9748 [0…63] Tempo messaggio in ingresso in ms r9749 [0…63] Informazioni supplementari r9752 Contatore messaggi r9754 [0…63] Tempo messaggio in ingresso in giorni r9755 [0…63] Tempo messaggio in uscita in ms r9756 [0…63] Tempo messaggio in uscita in giorni



Le anomalie Safety si possono tacitare solo in modo fail-safe, ossia: da un PLC Safety tramite il segnale PROFIsafe Internal_Event_Acknowledge - Bit 7 della parola di comando PROFIsafe oppure attraverso un morsetto del TM54F Per SINAMICS V2.5 vale la seguente limitazione: una tacitazione sicura da errori è possibile dopo una violazione di SLS e conseguente STOPC - SS2. In altri casi è necessario tacitare tramite Power Off / Power On. Per ulteriori informazioni vedere il Manuale di giuda alle funzioni SINAMICS Safety Integrated. Una registrazione nel buffer dei messaggi Safety viene segnalata dal bit 15 INTERNAL_EVENT nella variabile di sistema driveData.driveSafetyExtendedFunctionsInfoData.state. Se questo bit è impostato, in SIMOTION viene emesso l'allarme 50201 Safety Alarm nell'azionamento. La causa dell'anomalia si può leggere tramite il programma utente dai parametri dell'azionamento p9744-p9756 e visualizzare ad es. su un HMI.

Vedere anche Dati tecnologici (Pagina 164)



2.26.2 Comportamento e reazioni utente Le funzioni Safety nell'azionamento si selezionano/deselezionano tramite un PLC Safety (ad es. SIMATIC S7 CPU317F), tramite la comunicazione PROFIsafe sicura o tramite il Terminal Module di sicurezza SINAMICS TM54F. Ciò avviene indipendentemente dal programma utente di Motion Control. Le funzioni Safety SOS, SLS, SS1 e SS2 integrano delle funzioni di sorveglianza e devono essere supportate dal programma utente SIMOTION per mettere l'azionamento in uno stato operativo sorvegliato o per arrestarlo. In caso di superamento dei valori limite sorvegliati, si verifica nell'azionamento una reazione di arresto di sicurezza. L'utente può valutare la parola di stato Safety tramite la variabile di sistema driveData.driveSafetyExtendedFunctionsInfoData.state.

Safe Torque Off (STO) e Safe Stop 1 (SS1) Selezionando STO si comanda direttamente la cancellazione impulsi nell'azionamento: un motore in movimento rallenta per inerzia fino a fermarsi. Selezionando SS1 l'azionamento frena autonomamente secondo la rampa OFF3 in modo regolato in velocità (n = 0) e dopo un tempo di ritardo progettato passa alla cancellazione impulsi. La reazione indipendente dall'azionamento per STO o SS1 viene visualizzata sul TO asse dall'allarme TO 20005 motivo 4. Se sull'asse è stato progettato il supporto delle Extended Functions (vedere Supporto SINAMICS Safety Integrated Extended Functions sull'oggetto tecnologico asse (dalla versione V4.1 SP1) (Pagina 206)), lo stato di STO o SS1 si può leggere nella variabile di sistema ~.state in Bit0=TRUE oppure Bit1=TRUE. Allo stesso modo, con supporto progettato delle Extended Functions sull'asse, selezionando SS1 e technologicalData.driveSafetyExtendedFunctionsEnabled=YES così come con SS2 si deve interrompere il movimento corrente dell'asse e commutare in funzionamento a seguire il riferimento di posizione, ad es. con il comando _stop() e movingMode=SPEED_CONTROLLED. In questo modo viene evitata la rimozione delle abilitazioni per l'azionamento, ad es. in seguito all'allarme 50102 Sorveglianza dell'errore di inseguimento. Al raggiungimento della cancellazione impulsi l'azionamento viene disattivato e lo stato di abilitazione della potenza viene impostato nella variabile di sistema actorMonitoring.power=INACTIVE. Reazione ulteriore nel programma utente: Se l'azionamento è stato disattivato con STO o SS1 (actorMonitoring.power=INACTIVE), tramite il programma utente SIMOTION si può nuovamente inserire con il comando _enableAxis(). L'inserzione può tuttavia avvenire solo se STO o SS1 sono stati nuovamente deselezionati (blocco inserzione sicuro).



Selezione/deselezione delle Safety Extended Functions SS2, SOS e SLS Per i passaggi di stato di SS1, SS2, SOS e SLS è necessario programmare per il TO una reazione adatta nel programma utente per poter soddisfare le condizioni di sicurezza sorvegliate nell'azionamento (ad es. velocità massima, arresto). I passaggi di stato si possono riconoscere nel programma utente valutando ciclicamente la variabile di sistema ~.state.

Figura 2-85 Diagramma di stato

Tabella 2- 43 Stati delle funzioni orientate alla sicurezza SS2, SOS e SLS

Parola di stato Parola di stato Safety

Reazione dell'azionamento Reazione nel programma utente:

SLS_SELECTED Bit2 = 0 Bit3 = 0 Bit4 = 0

L'azionamento sorveglia la velocità massima ammessa dopo che è trascorso il tempo di ritardo

Limitazione del valore di riferimento della velocità

SS2_ACTIVE Bit2 = 1 Bit3 = 0 Bit4 = x

L'azionamento frena autonomamente e dopo il tempo di ritardo passa in SS2_SOS

Interruzione del movimento e funzionamento a seguire

SS2_SOS Bit2 = 1 Bit3 = 1 Bit4 = x

Sorveglianza dell'arresto operativo

Funzionamento a seguire

SOS_SELECTED Bit2 = 0 Bit3 = 1 Bit4 = x

L'azionamento sorveglia l'arresto operativo dopo che è trascorso il tempo di ritardo

Arresto e fermo

IDLE Bit2 = 0 Bit3 = 0 Bit4 = 1

Le funzioni di sicurezza SLS, SS2 e SOS non sono attive

Nessuna limitazione per l'asse dovuta a una funzione di sicurezza



Safe Stop 2 (SS2) Selezionando Safe Stop 2 l'azionamento frena sulla rampa OFF3 in modo regolato in velocità (n = 0) e passa in stato di fermo sorvegliato (SOS). Nel far ciò l'azionamento si disaccoppia dall'interfaccia del valore di riferimento SIMOTION. Reazione nel programma utente: Selezionando SS2 (bit 2 di ~.state=TRUE) si deve interrompere il movimento corrente dell'asse e commutare in funzionamento a seguire il riferimento di posizione, ad es. con il comando _stop() e movingMode=SPEED_CONTROLLED. Deselezionando SS2 (bit 2 = FALSE), la sorveglianza di fermo nell'azionamento cessa. Se non vi sono altre funzioni Safety attive, si può nuovamente far muovere l'asse.

Safe Operating Stop (SOS) Selezionando SOS l'azionamento continua a seguire l'interfaccia del valore di riferimento e attiva la sorveglianza di fermo in base al ritardo progettato. Reazione nel programma utente: Selezionando SOS (bit 3 di ~.state=TRUE) arrestare e mantenere fermo l'azionamento all'interno del tempo parametrizzato di p955 / p9531. Selezionando SOS si disattiva la sorveglianza di fermo nell'azionamento; l'azionamento può tornare a muoversi senza vincoli se non vi sono altre funzioni Safety attive.



Safely-Limited Speed (SLS) Selezionando SLS l'azionamento continua a seguire l'interfaccia del valore di riferimento e attiva la sorveglianza di velocità in base al ritardo progettato. Reazione nel programma utente: Selezionando SLS (variabile di sistema ~.statebit 4 = FALSE) la velocità va ridotta a quella massima definita dalla variabile di sistema safeSpeedLimit. Deselezionando SLS, l'azionamento disattiva la sorveglianza della velocità. L'azionamento può nuovamente muoversi senza vicoli, se non vi sono altre funzioni Safety attive. ● L'azionamento si trova in stato di fermo sorvegliato (SOS o SS2) quando viene

selezionato SLS L'azionamento si trova in stato di fermo sorvegliato (essendo selezionato in precedenza SS2 o SOS). Un movimento può avvenire solo se non sono attivi SS2 e SOS (bit 2 e bit 3 di ~.state=FALSE). Reazione nel programma utente: Deselezionando SS2 e SOS diventa subito possibile un movimento alla massima velocità indicata safeSpeedLimit.

● L'asse esegue il movimento Selezionando SLS, l'asse si sposta a una velocità maggiore di quella selezionata con SLS. Reazione nel programma utente: Selezionando SLS (senza che sia contemporaneamente attiva una funzione di stop), la velocità dell'asse deve ridursi a quella massima indicata da safeSpeedLimit.

● Modifica della limitazione di velocità Il limite di velocità sorvegliato nell'azionamento può essere modificato dinamicamente. La riduzione del valore limite assume un'importanza critica, dato che qui deve verificarsi una frenatura nel programma utente per non violare i nuovo limite. Reazione nel programma utente: Se è attivo SLS (e tutte le funzioni di stop non lo sono), viene sorvegliata l'eventuale modifica della variabile di sistema safeSpeedLimit: – safeSpeedLimit nuovo > safeSpeedLimit precedente: la velocità superiore è

consentita immediatamente – safeSpeedLimit nuovo < safeSpeedLimit precedente: frenatura e limitazione al nuovo

valore limite


Progettazione dell'asse 33.1 Panoramica sulla progettazione dell'asse

La progettazione degli assi avviene tramite un wizard assi. Il wizard assi si avvia automaticamente alla creazione di un asse. Per una modifica dell'impostazione dell'asse si può avviare, dalla finestra di dialogo di parametrizzazione asse Configurazione, la configurazione tramite Configura record di dati visualizzato.... Nel wizard assi vengono configurati importanti parametri dell'asse nonché il collegamento dell'azionamento. Nella finestra di dialogo di parametrizzazione asse Configurazione sono gestiti inoltre i record di dati per la commutazione. Se la commutazione del record di dati è attivata, è possibile: ● Creare nuovi record di dati ● Cancellare record di dati esistenti ● Definire il record di dati da utilizzare per l'oggetto tecnologico durante l'avviamento della

CPU ● Riconfigurare il record di dati selezionato Per ulteriori informazioni, vedere Set di dati (Pagina 184). È possibile definire altri parametri selezionati tramite le finestre di dialogo di parametrizzazione asse, accessibili nella navigazione di progetto sotto l'oggetto Asse. Inoltre è possibile accedere a tutti i dati di configurazione e le variabili di sistema dell'oggetto tecnologico asse in un elenco tramite la lista esperti.

Progettazione dell'asse 3.2 Collegamento di azionamenti digitali


3.2 Collegamento di azionamenti digitali

3.2.1 Panoramica del collegamento di azionamenti digitali Gli azionamenti digitali vengono collegati all'oggetto tecnologico SIMOTION asse tramite un telegramma PROFIdrive.

Figura 3-1 Assegnazione azionamenti SINAMICS


3.2.2 Progettazione di PROFIBUS DP in Config HW con ottimizzazione nel tempo di esecuzione

La progettazione con ottimizzazione nel tempo di esecuzione di PROFIBUS DP in Config HW è descritta nel manuale Funzioni di base Motion Control Capitolo Progettazione di PROFIBUS DP in Config HW con ottimizzazione nel tempo di esecuzione.

Progettazione dell'asse 3.3 Collegamento degli azionamenti analogici a SIMOTION


3.3 Collegamento degli azionamenti analogici a SIMOTION

Nota Per collegare qualsiasi azionamento con interfaccia del valore di riferimento analogica a un apparecchio SIMOTION (ad es. C2xx) attenersi alle indicazioni fornite di seguito.

Correlazione asse - azionamento analogico In un asse con azionamento analogico, il valore di riferimento del numero di giri viene occupa l'uscita analogica come segnale di tensione e il valore attuale viene letto tramite un'interfaccia encoder.

Figura 3-2 Assegnazione azionamenti analogici

Azionamento L'azionamento viene comandato tramite un'interfaccia analogica a +/- 10V.

Collegamento asse-azionamento Un asse viene collegato con un azionamento inserendo l'indirizzo logico dell'uscita analogica selezionata dell'apparecchio SIMOTION durante la configurazione dell'asse. Utilizzare il wizard per la configurazione degli assi.

Progettazione dell'asse 3.3 Collegamento degli azionamenti analogici a SIMOTION


Se successivamente si modifica la configurazione hardware in Config HW, gli indirizzi logici definiti possono essere sbagliati. Ripetere la configurazione nel wizard per la configurazione hardware. Accertarsi che l'impostazione Volt >> Numero di giri nell'azionamento sia conforme all'impostazione corrispondente nell'asse.

ADI4 / IM174 Oltre alla possibilità di attivare assi analogici sugli ingressi onboard di C2xx, le unità ADI4 e IM174 sono disponibili su tutte le piattaforme come interfacce degli accoppiamenti dell'azionamento analogico. Vista da SIMOTION, queste unità si comportano come accoppiamenti dell'azionamento digitale. A questo scopo vedere anche Impostazione come asse reale con accoppiamento dell'azionamento digitale (Pagina 36). Ulteriori informazioni sono disponibili nel manuale del prodotto ADI4 - Interfaccia di azionamento analogica per 4 assi e nel manuale del prodotto Periferica decentralizzata, unità PROFIBUS IM174.

Vedere anche Impostazione come asse reale con accoppiamento dell'azionamento digitale (Pagina 36) Impostazione come asse reale con accoppiamento dell'azionamento analogico (Pagina 35)

Progettazione dell'asse 3.4 Asse collegato ad un motore passo-passo


3.4 Asse collegato ad un motore passo-passo

Nota Per collegare un azionamento passo-passo con un'interfaccia impulso/direzione su un apparecchio SIMOTION (ad es. C2xx), attenersi alle indicazioni seguenti.

In un asse collegato ad un motore passo-passo vengono emessi un segnale di clock, un segnale di direzione e un segnale di abilitazione per asse. Per una connessione tramite sistema bus (ad es. su IM174 tramite PROFIBUS DP) valgono le indicazioni generali per la progettazione degli azionamenti PROFIdrive, con particolare attenzione nei confronti del comportamento di un motore passo-passo (vedere Azionamenti passo-passo (Pagina 127)).

Figura 3-3 Assegnazione azionamento motore passo-passo

Un asse collegato ad un motore passo-passo può funzionare con o senza encoder. Nel funzionamento con encoder, i segnali del valore attuale vengono letti tramite l'interfaccia encoder; nel funzionamento senza encoder le informazioni sul valore attuale vengono formate con gli impulsi emessi dal motore.

Nota Dal prodotto tra la frequenza massima del motore passo-passo e il valore inverso del numero di passi per giro del motore si ottiene la velocità massima disponibile per il circuito di regolazione (corrispondente all'azionamento convenzionale maxSpeed).

Progettazione dell'asse 3.4 Asse collegato ad un motore passo-passo


Nota Se viene configurato un accoppiamento del motore passo-passo senza encoder è tuttavia riservato automaticamente un ingresso encoder, mentre l'accoppiamento non è ad esempio utilizzabile per un encoder esterno. Con un asse a velocità impostata l'interfaccia encoder è disponibile/assegnabile per un oggetto tecnologico asse o per un oggetto tecnologico encoder esterno.

Per il funzionamento senza encoder si possono inserire altri dati nei dati di configurazione relativi alla sorveglianza del numero di giri. ● NumberOfEncoders.Encoder_1.stepMotorMonitoring.enable per

l'attivazione/disattivazione delle funzioni di sorveglianza ● NumberOfEncoders.Encoder_1.stepMotorMonitoring.beroCycleDistance per

l'impostazione degli scostamenti ammessi nei passi del motore per singolo giro ● NumberOfEncoders.Encoder_1.stepMotorMonitoring.beroCycleTolerance per

l'impostazione di un intervallo di tolleranza in beroCycleDistance La sorveglianza del numero di giri può essere attivata con un azionamento senza encoder: Uso di una tacca di zero esterna che viene collegata all'ingresso tacca di zero esterno corrispondente del canale dell'asse. Con un asse lineare, la tacca di zero esterna deve sorvegliare la rotazione dell'albero motore. Se entro il passo del motore + tolleranza indicati non si verifica alcun segnale viene emesso un allarme tecnologico.

IM174 / azionamenti PROFIBUS Oltre alla possibilità di attivare azionamenti passo-passo sugli ingressi onboard del C2xx è disponibile come interfaccia per gli azionamenti passo-passo su tutte le piattaforme l'unità IM174. Vista da SIMOTION, gli azionamenti passo-passo collegati tramite IM174 si comportano come accoppiamenti dell'azionamento digitale. In alternativa gli azionamenti passo-passo possono essere collegati all'interfaccia PROFIBUS, a condizione che questi supportino il profilo PROFIdrive. Vedere Impostazione come asse reale con accoppiamento dell'azionamento digitale (Pagina 36). Ulteriori informazioni sono disponibili nel manuale del prodotto Periferica decentralizzata, unità PROFIBUS IM174

Vedere anche Regolazione di posizione (Pagina 99) Impostazione come asse reale con azionamento passo-passo C2xx (dalla versione V3.2) (Pagina 45) Azionamenti passo-passo (Pagina 127)

Progettazione dell'asse 3.5 Utilizzo della lista esperti per gli assi


3.5 Utilizzo della lista esperti per gli assi Per l'applicazione standard di SIMOTION i parametri necessari (dati di configurazione e variabili di sistema) vengono richiesti o definiti automaticamente. Per l'oggetto tecnologico (TO) asse è possibile definire altri parametri selezionati tramite la finestra di dialogo di parametrizzazione asse (nella navigazione di progetto dell'oggetto asse). La lista esperti consente l'accesso in lettura e scrittura a tutti i dati di configurazione e a tutte le variabili di sistema dell'oggetto tecnologico asse. Esso contiene anche dati che non possono essere impostati nel wizard assi e nelle finestre di dialogo di parametrizzazione asse. A partire dalla versione V4.1 SP1 è presente di default nella lista esperti, nella scheda Parametri selezionati, una vista che contiene i dati di configurazione e le variabili di sistema più importanti. Con questa lista è possibile visualizzare, ai fini di programmazione e di diagnosi e per i tipi di asse virtuale, a velocità impostata e di posizionamento, anche i dati di configurazione e le variabili di sistema più importanti relativi all'oggetto successivo di un asse sincrono e all'encoder esterno.

Nota In applicazioni specifiche di SIMOTION può essere necessario modificare i parametri definiti automaticamente. I dati di configurazione e le variabili di sistema possono essere visualizzati e modificati esclusivamente tramite la lista esperti.

Per aprire la lista esperti dell'oggetto tecnologico asse, procedere come segue: 1. Nella navigazione di progetto, fare doppio clic sull'oggetto tecnologico asse. Si apre la

finestra di configurazione nell'area di lavoro e viene visualizzato il menu Asse. 2. Nella barra dei menu fare clic su Asse > Esperti > Lista esperti. La lista esperti viene

visualizzata nell'area di lavoro. Ulteriori informazioni sull'uso della lista esperti sono contenute nel manuale Funzioni di base Motion Control.

Progettazione dell'asse 3.6 Impostazione automatica del regolatore


3.6 Impostazione automatica del regolatore

3.6.1 Panoramica dell'impostazione automatica del regolatore (dalla versione V4.1 SP1) Nella maschera Impostazione automatica regolatore è possibile eseguire un'impostazione automatica del regolatore del numero di giri e del regolatore di posizione DSC per gli apparecchi di azionamento SINAMICS. I passi necessari per eseguire questo calcolo possono essere controllati tramite la maschera di cui sopra. I valori dei parametri calcolati per il regolatore del numero di giri o per il regolatore di posizione vengono visualizzati e possono essere successivamente applicati online nell'azionamento o nell'asse sul controllo.

Richiamo della maschera di impostazione automatica del regolatore Per il richiamo della maschera esistono le seguenti possibilità: ● tramite la voce di menu Sistema di destinazione – Impostazione automatica regolatore

nel menu principale ● dalla navigazione di progetto (in Azionamento – Messa in servizio) ● tramite la barra degli strumenti centrale (nel gruppo Trace/funzioni di misura) ● dalla finestra di dialogo Dati statici del regolatore dell'asse tramite un pulsante accanto al

fattore Kv

Requisiti Di seguito vengono elencate le condizioni per l'impostazione automatica del regolatore del numero di giri e del regolatore di posizione. Altri requisiti per l'impostazione automatica del regolatore di posizione sono elencati nel capitolo relativo all'impostazione automatica del regolatore di posizione (Pagina 231). ● L'azionamento è un azionamento SINAMICS ● L'azionamento viene messo in funzione nel tipo operativo "SERVO" ● La regolazione viene eseguita con l'encoder motore ● Esiste un collegamento online all'apparecchio di azionamento interessato

Nota Durante l'impostazione automatica del regolatore, i finecorsa software degli assi non funzionano.

Nota In casi particolari è possibile che l'impostazione automatica del regolatore con Servo non possa calcolare la migliore impostazione del regolatore possibile. Ciò vale ad es. per il posizionamento dei filtri arrestabanda.



Dispositivi supportati L'impostazione automatica del regolatore è possibile con i seguenti apparecchi: SINAMICS Integrated, CX32, S120 - CU320 e S120 - CU310.

Procedimento Per l'impostazione automatica del regolatore deve essere mantenuta la seguente sequenza: 1. Impostazione del regolatore del numero di giri

(vedere anche Impostazione automatica del regolatore del numero di giri (dalla versione V4.1 SP1) (Pagina 228))

2. Impostazione del regolatore di posizione DSC (vedere anche Impostazione automatica del regolatore di posizione (dalla versione V4.1 SP1) (Pagina 231))

Nota Le impostazioni automatiche del regolatore possono essere arrestate premendo la BARRA SPAZIATRICE. • Il passo attualmente in esecuzione viene interrotto. • L'abilitazione dell'azionamento viene bloccata.

Vedere anche Panoramica della messa in servizio del regolatore di posizione degli assi di posizionamento (Pagina 131) Parametrizzazione dell'ottimizzazione automatica del regolatore (Pagina 316)



3.6.2 Impostazione automatica del regolatore del numero di giri (dalla versione V4.1 SP1)

Nella maschera Impostazione automatica regolatoreè possibile selezionare l'apparecchio di azionamento SINAMICS e l'azionamento per cui deve essere eseguita un'impostazione automatica del regolatore del numero di giri. L'impostazione automatica è suddivisa in singoli passi in cui, tra l'altro, anche le funzioni di misura vengono avviate sull'azionamento. A questo scopo i parametri sull'azionamento vengono modificati online. Dopo l'esecuzione o l'interruzione di un singolo passo viene nuovamente realizzato il set di parametri con lo stato precedente all'esecuzione del passo.

Figura 3-4 Impostazione automatica del regolatore - Esempio di regolatore del numero di giri



Caratteristiche L'impostazione automatica del regolatore del numero di giri possiede le seguenti caratteristiche: ● Attenuazione di risonanze nel percorso del regolatore del numero di giri ● Impostazione di filtri nella diramazione del valore di riferimento ● Impostazione automatica del fattore di guadagno Kp e del tempo di reset Tn del

regolatore del numero di giri ● Il filtro del valore di riferimento del numero di giri e il modello di riferimento non vengono

adattati I requisiti per l'impostazione del regolatore del numero di giri sono descritti nella Panoramica dell'impostazione automatica del regolatore (Pagina 226).

Salvataggio delle impostazioni attuali Durante un passo i parametri di azionamento online vengono modificati. Si consiglia di salvare le impostazioni attuali prima di eseguire l'impostazione del regolatore. Se durante l'esecuzione di un passo dovesse essere interrotto il collegamento online è possibile ripristinare queste impostazioni salvate. Per il salvataggio procedere nella maniera seguente: 1. Posizionare il fuoco sull'apparecchio SINAMICS con l'azionamento da impostare

automaticamente nella navigazione di progetto 2. Caricare in PG (Sistema di destinazione - Caricare - Caricare in PG…) Per ripristinare i dati, eseguire un download.

Procedimento Per passare all'impostazione automatica del regolatore del numero di giri procedere come segue: 1. Richiamo della maschera Impostazione automatica regolatore (nel campo Regolatore è

già predefinita l'impostazione automatica del regolatore del numero di giri) 2. Selezione dell'apparecchio di azionamento e dell'azionamento 3. Acquisizione priorità di comando 4. Abilitazione dell'azionamento 5. Esecuzione in automatico dei quattro passi o esecuzione in singoli passi 6. Esame dei risultati del calcolo per i parametri interessati 7. Applicazione dei valori dei parametri del regolatore del numero di giri nell'azionamento 8. Blocco dell'abilitazione azionamento 9. Ripristino della priorità di comando 10. Memorizzazione dei parametri online



Nota Arresto di emergenza dell'impostazione automatica tramite <barra spaziatrice> Vengono eseguite le seguenti azioni: • Il passo correntemente in corso nell'esecuzione viene interrotto • L'abilitazione dell'azionamento viene bloccata

Applicazione dei valori dei parametri calcolati nei parametri online L'applicazione dei valori dei parametri calcolati nei parametri online corrispondenti dell'azionamento si avvia utilizzando il pulsante di applicazione.

Salvataggio dei parametri impostati automaticamente Per il salvataggio dei parametri procedere nella maniera seguente: 1. Posizionare il fuoco sull'apparecchio SINAMICS con l'azionamento da impostare

automaticamente nella navigazione di progetto 2. Copiare la RAM nella ROM (Sistema di destinazione - Copiare la RAM nella ROM) 3. Caricare in PG (Sistema di destinazione - Caricare - Caricare in PG…)

Nota Le impostazioni automatiche del regolatore possono essere se necessario verificate attraverso le funzioni di misura.

Vedere anche Funzioni di misura SIMOTION (Pagina 234) Parametrizzazione dell'ottimizzazione automatica del regolatore (Pagina 316)



3.6.3 Impostazione automatica del regolatore di posizione (dalla versione V4.1 SP1) Nella maschera Impostazione automatica regolatoreè possibile selezionare l'apparecchio di azionamento e l'azionamento per cui deve essere eseguita un'impostazione automatica del regolatore di posizione DSC. I passi necessari per eseguire questo calcolo possono essere comandati tramite la maschera di cui sopra. Il valore Kv calcolato viene visualizzato e può essere successivamente applicato online nei dati di configurazione dell'asse che è assegnato all'azionamento.

Figura 3-5 Impostazione automatica del regolatore - Esempio di regolatore di posizione



Requisiti e condizioni generali Oltre ai requisiti generali (Pagina 226) per l'impostazione automatica del regolatore valgono i seguenti requisiti e le seguenti condizioni generali: ● Per l'impostazione del regolatore di posizione si presuppone la funzione DSC.

– Viene utilizzato un telegramma che supporta il DSC (telegramma 5, 6, 105 o 106) – Nel caso in cui si è selezionato un telegramma che non supporta il DSC è necessario

selezionare uno dei summenzionati telegrammi. Dal momento che il DSC richiede più impostazioni preliminari che vengono eseguite solo al primo avvio del wizard assi, tali impostazioni vanno eseguite manualmente: - Dati statici regolatore: Precomando On con fattore di ponderazione 100% (NumberOfDataSets.DataSet_1.ControllerStruct.PV_Controller.preCon = YES e NumberOfDataSets.DataSet_1.ControllerStruct.PV_Controller.kpc = 100%) - Dati statici regolatore: Filtro simmetria (filtro simmetria ampliato attivo) (NumberOfDataSets.DataSet_1.ControllerStruct.PV_Controller.balanceFilterMode = MODE_2) - Dati statici regolatore: Interpolatore fine (interpolazione ad accelerazione continua) (FineInterpolator._type = CUBIC_MODE) - Dati regolatore dinamici: Tempo sostitutivo circuito di regolazione velocità 0.0 e tempo sostitutivo circuito di regolazione posizione 0.0 (NumberOfDataSets.DataSet_1.DynamicData.positionTimeConstant = 0.0 e NumberOfDataSets.DataSet_1.DynamicData.velocityTimeConstant = 0.0)

● Il regolatore del numero di giri è stato precedentemente impostato (ad es. con l'impostazione automatica del regolatore del numero di giri).

● All'azionamento SINAMICS (Servo) è collegato almeno un asse. ● È stata eseguita una corretta normalizzazione dei valori attuali e delle grandezze di

regolazione fra controllo e azionamento. Non segue alcuna verifica. Compensare le configurazioni del controllo SIMOTION con l'azionamento ad es. con l'ausilio del pulsante "Acquisizione dati dall'azionamento" nel wizard assi. Per SINAMICS nell'azionamento vengono utilizzati i seguenti parametri: P2000: numero di giri di normalizzazione P1082: numero di giri massimo Vedere anche Impostazione come asse reale con accoppiamento dell'azionamento digitale (Pagina 36).

● Per l'applicazione del risultato dell'impostazione automatica del regolatore di posizione deve esistere un collegamento online all'apparecchio SIMOTION.

● Il filtro simmetria non viene modificato. ● Per il funzionamento senza precomando la costante di tempo sostitutiva del regolatore di

posizione deve essere adattata manualmente dall'utente (PostionTimeConstant = 1/Kv). ● Un'oscillazione sul lato del carico non viene considerata durante l'impostazione del

regolatore di posizione.



Procedimento Per passare all'impostazione automatica del regolatore di posizione procedere come segue: 1. Richiamo della maschera Impostazione automatica regolatore 2. Selezione dell'apparecchio di azionamento e dell'azionamento (asse) 3. Preselezione del regolatore su "Regolatore di posizione (DSC)" 4. Acquisizione priorità di comando 5. Abilitazione dell'azionamento 6. Esecuzione in automatico dei due passi o esecuzione in singoli passi 7. Selezione dei record di dati dell'asse in cui il fattore Kv deve essere applicato 8. Applicazione del fattore Kv calcolato nei record di dati dell'asse precedentemente

selezionati 9. Blocco dell'abilitazione azionamento 10. Ripristino della priorità di comando 11. Salvataggio dei parametri online


Applicazione dei valori dei parametri calcolati nei parametri online L'applicazione del fattore Kv calcolato nel record di dati dell'asse dell'apparecchio di destinazione si avvia utilizzando il pulsante di applicazione.

Salvataggio dei parametri impostati automaticamente Per il salvataggio dei parametri procedere nella maniera seguente: 1. Posizionare il fuoco sull'apparecchio SIMOTION con l'asse da impostare

automaticamente nella navigazione di progetto 2. Copiare i dati attuali nella RAM (Sistema di destinazione - Copiare i dati attuali nella

RAM) 3. Copiare la RAM nella ROM (Sistema di destinazione - Copiare la RAM nella ROM) 4. Caricare i dati di configurazione in PG (Sistema di destinazione - Caricare - Caricare i dati

di configurazione in PG)

Nota Le impostazioni automatiche del regolatore possono essere se necessario verificate attraverso le funzioni di misura.

Vedere anche Funzioni di misura SIMOTION (Pagina 234) Parametrizzazione dell'ottimizzazione automatica del regolatore (Pagina 316)

Progettazione dell'asse 3.7 Funzioni di misura SIMOTION


3.7 Funzioni di misura SIMOTION Le funzioni di misura SIMOTION servono per la messa in funzione del regolatore dell'asse senza che sia necessario un programma utente. In SIMOTION SCOUT l'utente può selezionare da un elenco una funzione di misura predefinita. In base alla selezione vengono quindi parametrizzati nell'apparecchio di destinazione SIMOTION Trace, il generatore di funzioni, le abilitazioni asse necessarie e le funzioni Motion. L'utente può avviare quindi la funzione di misura tramite SIMOTION SCOUT e successivamente valutare il risultato della misura nelle rappresentazioni a diagramma di SIMOTION Trace. Nella modalità avanzata l'utente può configurare liberamente una funzione di misura. Sono possibili le seguenti funzioni di misura: ● Salto attuatore (dalla versione V4.0) ● Risposta in frequenza attuatore (dalla versione V4.0) ● Rampa regolazione di posizione (dalla versione V4.0) ● Risposta in frequenza pilota regolazione di posizione (dalla versione V4.0) ● Modalità avanzata (a partire dalla V4.0) Inoltre è ancora disponibile per il sicronismo il Test forma del cerchio.

Tabella 3- 1 Funzioni di misura disponibili in funzione del tipo di asse 0 1 2 3 4 5 6 7 Asse di posizionamento/asse sincrono Salto attuatore X X X X X Risposta in frequenza attuatore X X X X X Rampa regolazione di posizione X X X X X Risposta in frequenza attuatore regolazione di posizione X X X X X Modo esperti X X X X X X Test forma del cerchio X X X X X X Asse a velocità impostata Salto attuatore X X X X X Risposta in frequenza attuatore X X X X X Modo esperti X X X X X

0 Asse elettrico reale (REAL_AXIS) 1 Asse virtuale (VIRTUAL_AXIS) 2 Asse elettrico reale con regolazione di forza/pressione

(REAL_AXIS_WITH_FORCE_CONTROL) 3 Asse idraulico reale (valvola Q) (REAL_QFAXIS) 4 Asse idraulico reale con preimpostazione di forza/ pressione (valvola Q e valvola P)

(REAL_QFAXIS_WITH_OPEN_LOOP_FORCE_CONTROL) 5 Asse idraulico con regolazione di forza/ pressione (valvola Q)

(REAL_QFAXIS_WITH_CLOSED_LOOP_FORCE_CONTROL) 6 Asse idraulico reale con preimpostazione di forza/pressione (valvola P)

(REAL_QFAXIS_WITH_OPEN_LOOP_FORCE_CONTROL_ONLY) 7 Asse elettrico reale con emissione del valore master tramite simulazione del segnale

dell'encoder (REAL_AXIS_WITH_SIGNAL_OUTPUT)



Nota Requisiti • Deve essere presente un collegamento online all'apparecchio SIMOTION. • La progettazione asse attuale deve avere luogo sull'apparecchio di destinazione.

Effettuare eventualmente per l'adattamento un download del progetto o un upload dei dati di configurazione (Sistema di destinazione > Carica > Dati di configurazione PG).

• La modifica dello stato di funzionamento nell'apparecchio SIMOTION in STOP_U deve essere ammesso. Si passa direttamente alla stato di funzionamento STOP_U.

• Sugli assi non devono verificarsi allarmi. Eventualmente, tacitare nella finestra di allarme gli allarmi presenti e avviare nuovamente la funzione di misura.

Funzione di misura salto attuatore (dalla versione V4.0) Questa funzione di misura può servire a ottimizzare il circuito di regolazione subordinato (ad es. regolazione del numero di giri) nell'intervallo di tempo. Viene eseguita una sovrapposizione della grandezza di regolazione attraverso una funzione di salto. Forma del segnale Salto con offset di velocità Punto di sovrapposizione

internalServoSettings.additionalSetpointValue[0]

Grandezze di misura • Grandezza di regolazione sovrapposta

internalServoSettings.additionalSetpointValue[0] • Velocità attuale

sensorData[x].velocity 1) 1) L'indice dipende dal sistema di misura impostato. La selezione del sistema di misura viene

eseguita dall'utente.



Funzione di misura risposta in frequenza attuatore (dalla versione V4.0) Questa funzione di misura può servire a ottimizzare il circuito di regolazione subordinato (ad es. regolazione del numero di giri) nel campo di frequenza. Inoltre permette di stabilire l'andamento di frequenza di un attuatore (ad es. un sistema idraulico regolato). Viene eseguita una sovrapposizione della grandezza di regolazione attraverso un segnale PRBS (Pseudo-Random-Binary-Signal) che viene generato dal generatore del segnale. Il circuito di regolazione è aperto. Forma del segnale Segnale PRBS Punto di sovrapposizione

internalServoSettings.additionalSetpointValue[0]

Grandezze di misura • Grandezza di regolazione sovrapposta

internalServoSettings.additionalSetpointValue[0] • Velocità attuale



Funzione di misura rampa regolazione di posizione (dalla versione V4.0) Questa funzione di misura può servire a ottimizzare il regolatore di posizione nell'intervallo di tempo. Viene eseguita una sovrapposizione della posizione di riferimento attraverso una funzione di rampa. Il circuito di regolazione di posizione è chiuso. Esistono due varianti della funzione di misura: ● Rampa regolazione di posizione:

L'inserzione dell'impulso viene eseguita prima dell'adattamento dinamico. ● Rampa regolazione di posizione senza precomando e filtro del valore di riferimento:

L'inserzione del valore di riferimento viene eseguita direttamente prima del punto di sommatoria del regolatore di posizione.

Forma del segnale Rettangolo + Integratore rettangolare Punto di sovrapposizione

• A) Rampa regolazione di posizione

internalServoSettings.additionalCommandValue[0] • B) Rampa regolazione di posizione senza precomando e filtro del valore

di riferimento

internalServoSettings.additionalControllerCommandValue[0] Grandezze di misura • Valore di riferimento sovrapposto

Punto di sovrapposizione A) o B) • Grandezza di regolazione

actorData.totalSetpoint • Velocità attuale





Funzione di misura risposta in frequenza pilota regolazione di posizione (dalla versione V4.0) Questa funzione di misura può servire a ottimizzare il regolatore di posizione nel campo di frequenza. Viene eseguita una sovrapposizione della posizione di riferimento attraverso un segnale PRBS (Pseudo-Random-Binary-Signal). Il circuito di regolazione di posizione è chiuso. Esistono due varianti della funzione di misura: ● Risposta in frequenza attuatore regolazione di posizione:

L'inserzione dell'impulso viene eseguita prima dell'adattamento dinamico. ● Risposta in frequenza pilota regolazione di posizione senza precomando e filtro:

L'inserzione del valore di riferimento viene eseguita direttamente prima del punto di sommatoria del regolatore di posizione.

Generatore di funzioni 1 risposta in frequenza pilota (rampa)

Forma del segnale

Rampa (costante nella 1ª derivata)

Punto di sovrapposizione

• A) Risposta in frequenza pilota regolazione di posizione

internalServoSettings.additionalCommandValue[0] • B) Risposta in frequenza pilota regolazione di posizione e precomando e

filtro del valore di riferimento

internalServoSettings.additionalControllerCommandValue[0] Generatore di funzioni 2 risposta in frequenza pilota

Forma del segnale

Segnale PRBS


• C) Risposta in frequenza pilota regolazione di posizione

internalServoSettings.additionalCommandValue[1] • D) Risposta in frequenza pilota regolazione di posizione e precomando e

filtro del valore di riferimento

internalServoSettings.additionalControllerCommandValue[1] Grandezze di misura • Posizione di riferimento sovrapposta 1, rampa

Inserzione generatore di funzioni 1 A) o B) • Posizione di riferimento sovrapposta 2, PRBS

Inserzione generatore di funzioni 2 C) o D) • Posizione attuale

sensorData[x].position 1) • Numeratore superamenti del modulo valore attuale

sensorData[x].moduloCycles 1) 1) L'indice dipende dal sistema di misura impostato. La selezione del sistema di misura viene




Funzione di misura modalità avanzata (dalla versione V4.0) Nella modalità avanzata possono essere modificate singolarmente diverse impostazioni. In questo modo il tipo di segnale e il punto di sovrapposizione sono esplicitamente selezionabili.

Tabella 3- 2 Tipi di segnale possibili

Tipo di segnale PRBS (Pseudo-Random-Binary-Signal) Salto Triangolo Seno

La struttura internalServoSettings.~ contiene variabili interne al sistema per l'influsso del valore di riferimento e delle grandezze di regolazione delle funzioni di misura.

Tabella 3- 3 Punti di sovrapposizione possibili (struttura internalServoSettings.~)

Identificatore Variabile Commento / funzione Valore di riferimento additionalCommandValue Sovrapposizione del valore di riferimento prima

dell'adattamento dinamico Funzione analoga a servoSettings.additionalCommandValue

Grandezza di regolazione

additionalSetpointValue Sovrapposizione delle grandezze di regolazione Funzione analoga a servoSettings.additionalSetpointValue

Valore di riferimento sul regolatore

additionalControllerCommandValue 1) Sovrapposizione del valore di riferimento sul regolatore Sovrapposizione del valore di riferimento prima del punto di sommatoria del regolatore di posizione/ del numero di giri

1) Per le misure che devono essere eseguite senza precomando e filtro del valore di riferimento (adattamento dinamico, filtro simmetria) deve essere eseguita la regolazione del valore di riferimento subito prima del punto di sommatoria del regolatore di posizione o del numero di giri.

Nota Le variabili di sistema per le sovrapposizioni sono adatte per l'utilizzo esclusivo attraverso le funzioni di misura SIMOTION. L'utente non deve modificare queste variabili.



Test forma del cerchio - Valutazione della dinamica dell'asse per un sincronismo basato sull'angolatura

In un diagramma forma del cerchio i piccoli scostamenti dell'ampiezza e della fase sono ben visibili. Il test forma del cerchio ha inoltre il vantaggio di rendere possibile un esame completo del valore attuale. Un esame dell'errore di inseguimento ha invece lo svantaggio che l'errore di inseguimento (variabile di sistema followingError), ad es. DSC, viene corretto e in questo modo ha uno specifico effetto sull'errore. Generatore di funzioni 1 del test forma del cerchio del primo asse

Forma del segnale

Seno


• internalServoSettings.additionalCommandValue[0]

Generatore di funzioni 2 del test forma del cerchio del secondo asse Forma del segnale

Seno


• internalServoSettings.additionalCommandValue[0]

Grandezze di misura • Posizione di riferimento del primo asse

internalServoSettings.additionalCommandValue[0] • Posizione di riferimento del secondo asse

internalServoSettings.additionalCommandValue[0] • Posizione attuale del primo asse

sensorData[x].position 1) • Posizione attuale del secondo asse

sensorData[x].position 1) • Superamenti del modulo valore attuale del primo asse

sensordata[x].moduloCycles 1) • Superamenti del modulo valore attuale del secondo asse

sensordata[x].moduloCycles 1) 1) L'indice dipende dal sistema di misura impostato. La selezione del sistema di misura viene


Vedere anche Sovrapposizione del valore di riferimento (Pagina 111) Sovrapposizione delle grandezze di regolazione (Pagina 120)

Progettazione dell'asse 3.8 Pannello di comando asse


3.8 Pannello di comando asse Il pannello di comando asse serve al controllo e al monitoraggio di singoli assi senza che sia per questo necessario un programma utente. Con esso gli assi possono essere spostati insieme all'azionamento. È possibile utilizzare il pannello di comando, ad es., per le seguenti attività: ● Per il test di funzionamento dei singoli assi ● Per lo spostamento degli assi durante la messa in servizio, se non sono ancora

disponibili programmi utente, o sono disponibili in parte ● Per lo spostamento dell'asse a scopi di ottimizzazione (impostazione del regolatore) ● Per la ricerca del punto di riferimento degli assi ● Per l'impostazione e il blocco dell'abilitazione dell'asse ● Per la ricerca del punto di riferimento degli assi o per la taratura encoder assoluto. ● Per la tacitazione degli allarmi asse

AVVERTENZA

Questa funzione può essere impostata solo osservando le indicazioni di sicurezza correlate. Se tali indicazioni non vengono osservate è possibile causare danni alle persone e agli oggetti.

Requisiti ● Deve essere presente un collegamento online all'apparecchio SIMOTION ● La progettazione asse attuale deve avere luogo sull'apparecchio di destinazione.

Effettuare eventualmente per l'adattamento un download del progetto o un upload dei dati di configurazione (Sistema di destinazione - Caricare - Dati di configurazione PG).

● L'apparecchio SIMOTION deve trovarsi nello stato di funzionamento STOP_U. Per ulteriori informazioni, consultare la Guida online SCOUT (indice Pannello di comando asse) nonché il manuale per la messa in servizio SIMOTION D4x5.


Parte II Funzionalità idraulica 44.1 Panoramica della funzionalità idraulica

La funzionalità idraulica è una caratteristica specifica dell'oggetto tecnologico asse. L'asse idraulico può essere impostato, proprio come l'asse elettrico, con le seguenti tecnologie: ● Asse a velocità impostata ● Asse di posizionamento ● Asse sincrono La vista dell'utente dell'asse elettrico e idraulico è gestita il più possibile in comune. P. es.: ● Comandi di movimento ● Impostazioni dell'asse Le principali differenze rispetto all'asse elettrico sono ad es.: ● Calcolo di una curva caratteristica delle valvole ● Compensazione specifica ● Possibilità di commutazione di una valvola su più assi ● Nessuna limitazione di velocità o regolazione di coppia subordinata

nell'attuatore/azionamento ● Possibilità di attuatore/valvola separati per portata (valvola Q) e forza/pressione

(valvola P) Nei seguenti capitoli viene descritta la funzionalità idraulica in base alla descrizione dell'asse.

Vedere anche Panoramica delle tecnologie degli assi (Pagina 19) Nozioni generali sugli assi (Pagina 15)


Nozioni di base sulla funzionalità idraulica 55.1 Impostazione dell'asse/assegnazione dell'azionamento

5.1.1 Panoramica di impostazione dell'asse / assegnazione dell'azionamento

Figura 5-1 Panoramica del controllo del movimento sull'asse con funzionalità idraulica

Tipi di valvole: ● Valvola Q (valvola per la regolazione di un flusso volumetrico, valvola a più vie)

Valvola idraulica per il controllo di direzione e grandezza di un flusso volumetrico, adatta per la regolazione di velocità

● Valvola PQ Valvola Q speciale adatta per la regolazione di forza, posizione, velocità e pressione

● Valvola P (valvola limitatrice di pressione) Valvola per la limitazione della pressione di sistema, adatta per proteggere un sistema idraulico da una pressione troppo elevata (protezione da sovrapressione)

5.1.2 Impostazione come asse reale con funzionalità idraulica I valori di regolazione degli attuatori (valvole) vengono assegnati analogicamente o come valore diretto. Le possibilità sono le seguenti: ● Uscite analogiche sul C2xx ● Uscite analogiche nel campo I/O ● Uscite analogiche su un modulo PROFIBUS, ad es. SINUMERIK ADI4, SIMATIC IM174

In SIMODRIVE ADI4, SIMATIC IM174 deve essere utilizzato il profilo PROFIdrive telegramma standard 3.

Per il rispettivo attuatore è disponibile un segnale di abilitazione specifico (confrontare il segnale per l'abilitazione azionamento nell'asse elettrico). Il segnale di abilitazione per la valvola Q viene impostato/resettato mediante il parametro qOutputEnable nel comando _enableQFAxis()/_disableQFAxis(). Lo stato del segnale di abilitazione è indicato nelle variabili di sistema actorMonitoring.driveState e actorMonitoring.power. Quando si collega l'uscita idraulica a IM174 queste variabili di sistema vengono formate in base ai bit di risposta nella parola di stato. Lo stato dell'uscita Q viene visualizzato in actorMonitoring.qOutputState.



Il segnale di abilitazione della valvola P viene impostato/resettato mediante il parametro fOutputEnable nel comando _enableQFAxis()/_disableQFAxis(). Lo stato del segnale di abilitazione della valvola P viene visualizzato con le variabili di sistema actorMonitoring.fOutputEnable. Lo stato dell'uscita P viene visualizzato in actorMonitoring.fOutputState. Quando l'asse viene impostato come asse con funzionalità idraulica è possibile assegnare un attuatore a più assi tramite la configurazione. L'assegnazione al tempo di elaborazione avviene mediante i comandi di attivazione/disattivazione _enableQFAxis()/_disableQFAxis(). L'asse reale con funzionalità idraulica è provvisto delle grandezze di regolazione per la portata (Q, valvola Q) ed eventualmente di una grandezza di regolazione separata per la limitazione diretta o per il controllo della forza/pressione (F, valvola P). Per la preimpostazione di forza/pressione sugli assi con valvola P possono essere utilizzati i comandi tecnologici e le variabili di sistema della limitazione di forza/pressione. Gli indirizzi nel campo I/O per l'emissione del valore Q ed eventualmente del valore F/P sono impostabili sull'asse.

Nota Esempi pratici relativi agli assi idraulici sono contenuti nel CD Utilities & Applications alla voce "FAQ > Tecnologia".

Vedere anche Accesso a uno stesso attuatore da più assi (Pagina 266)



5.1.3 Impostazione come asse reale solo con valvola Q Negli assi idraulici che dispongono esclusivamente di valvola Q sono presenti le funzioni per il movimento dell'asse, per la limitazione di velocità, per la regolazione di forza/pressione e per la limitazione di forza/pressione, proprio come negli assi elettrici.

Figura 5-2 Impostazione del tipo di asse

Tabella 5- 1 Impostazione della regolazione

Standard Movimento tramite valvola Q Standard+pressione Movimento e regolazione di forza/pressione tramite valvola Q

Unità: Pascal, bar Standard+forza Movimento e regolazione di forza/pressione tramite valvola Q

Unità: Newton



Figura 5-3 Esempio di configurazione dell'uscita Q

Nel campo Risoluzione viene impostata la risoluzione in bit dell'unità di uscita analogica.



Figura 5-4 Esempio di configurazione di assegnazione encoder

La configurazione HW di SCOUT contiene l'indirizzo HW logico dell'unità di input.

Figura 5-5 Esempio di configurazione del valore di posizione



Con l'impostazione di Fattore (fattore di scala) e Offset si converte il valore interno in una grandezza fisica rappresentabile. Il valore può essere emesso allineato a sinistra o allineato a destra, con una larghezza massima della parola di 16 bit. Il valore grezzo minimo e massimo rappresentano una limitazione. Se il valore attuale misurato si trova al di fuori di questi limiti, viene emesso l'allarme tecnologico 50013: Il limite di campo ammesso è stato superato / non è stato raggiunto e il valore attuale interno viene impostato sul valore limite. Con il tempo di tolleranza errori si indica per quanto tempo un errore può essere presente sull'ingresso prima dell'attivazione di un allarme tecnologico.

Vedere anche Impostazione del tipo di asse idraulico (Pagina 28) Dato di configurazione TypeOfAxis (Pagina 30)



5.1.4 Impostazione come asse reale con valvola Q + valvola P/uscita F Negli assi idraulici con valvola Q + valvola P/uscita F sono disponibili le funzioni per il movimento dell'asse (valvola Q). Inoltre sulla valvola P/uscita F controllata può essere emessa una grandezza di regolazione. Sono previste le seguenti varianti: ● Due valvole (valvola P e valvola Q) ● Una valvola con due collegamenti (analogici) ● Una pompa di controllo Sull'oggetto tecnologico asse viene configurata e comandata ogni volta per la valvola Q (portata, velocità) e per la valvola P (regolazione di forza/pressione) un'uscita di regolazione analogica.

Figura 5-6 Impostazione del tipo di asse


Standard+pressione Movimento sull'uscita Q e limitazione di pressione sulla valvola P/uscita F Unità: Pascal, bar

Standard+forza Movimento sull'uscita Q e limitazione di forza sulla valvola P/uscita F Unità: Newton

Gli assi idraulici con valvola Q e valvola P/uscita F sono sprovvisti di regolazione della pressione (i comandi di regolazione della pressione vengono respinti), i comandi di limitazione della pressione in questo caso agiscono sulla valvola P/uscita F. Il valore di



limitazione della pressione del comando viene emesso come grandezza di regolazione sulla valvola P/uscita F.

Vedere anche Impostazione del tipo di asse idraulico (Pagina 28) Dato di configurazione TypeOfAxis (Pagina 30)



5.1.5 Impostazione come asse reale solo con valvola P (dalla versione V3.2) Sulla valvola P (uscita F dell'asse) possono essere emessi un profilo in funzione del tempo o in funzione della posizione attuale oppure una grandezza di regolazione. Non avviene alcuna regolazione della posizione, della velocità o di forza/pressione. I sensori di forza/pressione non sono necessari ma possono essere progettati. Non può essere configurato alcun encoder di posizione. Deve essere configurato un asse a velocità impostata. Su questo asse sono possibili i seguenti comandi: ● _resetAxis() ● _resetAxisError() ● _getStateOfAxisCommand() ● _bufferAxisCommandId() ● _removeBufferedAxisCommandId() ● _enableQFAxis() ● _disableQFAxis() Si possono inoltre utilizzare i comandi per l'emissione di un valore o un profilo di limitazione forza/pressione: ● _enableForceLimitingValue() ● _enableTimeLockedForceLimitingProfile() ● _enableMotionInPositionLockedForceLimitingProfile() ● _disableForceLimiting() Non può essere configurato e attivato alcun encoder di posizione.



Figura 5-7 Creazione di un asse solo con valvola P


Standard+pressione Regolazione di forza/pressione sulla valvola P/uscita F Unità: Pascal, bar

Standard+forza Regolazione di forza/pressione sulla valvola P/uscita F Unità: Newton

Vedere anche Panoramica delle tecnologie degli assi (Pagina 19) Impostazione del tipo di asse idraulico (Pagina 28) Dato di configurazione TypeOfAxis (Pagina 30)

5.1.6 Impostazione come asse idraulico reale senza valvola (simulazione asse) Nella simulazione asse gli assi idraulici con uscita delle grandezze di regolazione non sono direttamente impostabili nel campo I/O. La simulazione asse con gli assi idraulici è possibile solo con la valvola Q e con l'interfaccia di azionamento digitale o con C2xx onboard. Ulteriori informazioni sono disponibili nel capitolo Impostazione come asse reale senza azionamento (simulazione asse) (Pagina 47).

Nozioni di base sulla funzionalità idraulica 5.2 Limiti di inserimento, limitazioni tecnologiche


5.2 Limiti di inserimento, limitazioni tecnologiche Per informazioni sui limiti di immissione del sistema e le limitazioni tecnologiche, vedere Limiti di inserimento, limitazioni tecnologiche (Pagina 64).

5.3 Impostazioni per la meccanica dell'asse e dell'encoder

Nota Nell'asse idraulico non sono necessarie tutte le possibilità di impostazione dell'asse elettrico e pertanto queste non vengono visualizzate.

Vedere anche Panoramica delle opzioni di impostazione per la meccanica dell'asse e dell'encoder (Pagina 64)

5.4 Preassegnazioni Informazioni sulle preassegnazioni delle variabili di sistema si trovano in Preassegnazioni (Pagina 69).

Nozioni di base sulla funzionalità idraulica 5.5 Ricerca del punto di riferimento


5.5 Ricerca del punto di riferimento

5.5.1 Panoramica della ricerca del punto di riferimento Una breve panoramica sulla ricerca del punto di riferimento, l'encoder incrementale e l'encoder assoluto si trova in Panoramica della ricerca del punto di riferimento (Pagina 70).

5.5.2 Misurazione della pressione differenziale (dalla versione V3.2) Il valore attuale di pressione può essere impostato come pressione differenziale. La pressione differenziale dipende dal tipo di sensore che determina il relativo valore risultante da due misurazioni sul dispositivo in base alla seguente formula: Fatt = (pA x AA - pB x AB) x FFattore (FFattore: Fattore di forza)

Figura 5-8 Esempio di misurazione della pressione differenziale

La pressione differenziale e i sensori di misurazione vengono impostati come sensori di forza/pressione. Per l'impostazione tramite lista esperti, procedere come segue: ● Configurare almeno due sensori di pressione sull'asse. ● Nella lista esperti, aumentare di 1 il valore di

TypeOfAxis.NumberOfAdditionalSensors.number.

Nozioni di base sulla funzionalità idraulica 5.6 Sorveglianze/Limitazioni


● Impostare l'altro sensore come "sensore della pressione differenziale" con il dato di configurazione TypeOfAxis.NumberOfAdditionalSensors.AdditionalSensor_n.additionalSensorType con PRESSURE_DIFFERENCE_MEASUREMENT.

● I sensori i cui valori vengono utilizzati e i singoli fattori vengono impostati negli elementi della struttura TypeOfAxis.NumberOfAdditionalSensors.AdditionalSensor_n.pressureDifferenceMeasurement.

La pressione differenziale può corrispondere a quella di un cilindro o essere di altro elemento. Tutti i sensori utilizzati per la misurazione della pressione differenziale devono essere configurati nello stesso oggetto tecnologico. La misurazione della pressione differenziale può inoltre essere utilizzata sull'asse elettrico.

Vedere anche Utilizzo della lista esperti per gli assi (Pagina 225)

5.5.3 Misurazione della posizione differenziale (dalla versione 3.2) Informazioni sulla misurazione della differenza di posizione si trova in Misurazione della posizione di differenza (dalla versione V3.2) (Pagina 86).

5.6 Sorveglianze/Limitazioni Per queste funzioni si utilizzano le sorveglianze/limitazioni dell'asse elettrico. Per l'asse idraulico si possono inoltre utilizzare la regolazione di pressione e le limitazioni sull'asse di velocità.

Vedere anche Panoramica di sorveglianze / limitazioni (schema a blocchi) (Pagina 87)

5.7 Profili di movimento Si possono utilizzare gli stessi profili di movimento dell'asse elettrico.


Nozioni di base sulla funzionalità idraulica 5.8 Asse idraulico con regolazione di posizione / regolazione di velocità


5.8 Asse idraulico con regolazione di posizione / regolazione di velocità

5.8.1 Regolazione della posizione nell'impostazione dell'asse di posizionamento con funzionalità idraulica

Schema a blocchi dell'asse idraulico con regolazione:

Figura 5-9 Panoramica asse idraulico con regolazione

Figura 5-10 Regolatore PID con precomando




Nota Nella configurazione è possibile decidere se riferire la componente D del regolatore alla differenza del regolatore o al valore attuale (nel dato di configurazione ControllerStruct.conType). Il comportamento dinamico del processo viene tenuto in considerazione nel filtro di simmetria. Il comportamento dinamico del circuito di regolazione della posizione per l'asse di posizionamento idraulico viene impostato nel dato di configurazione dynamicData.positionTimeConstant. Il comportamento dinamico del processo viene impostato in dynamicQFData.qOutputTimeConstant. È possibile attivare l'asse di posizionamento idraulico nel modo senza regolazione della posizione utilizzando il comando _enableQFAxis() tramite il parametro movingMode:= SPEED-CONTROLLED (dalla versione V4.1 SP1).

Vedere anche Panoramica dell'asse di posizionamento con regolazione di posizione (Pagina 98) Regolazione di posizione (Pagina 99)



5.8.2 Regolatore di velocità nell'impostazione dell'asse a velocità impostata con funzionalità idraulica

Durante l'impostazione di un asse come asse a velocità impostata con funzionalità idraulica viene calcolato il regolatore di velocità in SIMOTION. Nell'asse elettrico a velocità impostata, il regolatore di velocità viene eseguito nell'azionamento e nell'azionamento ha luogo il comando dell'impostazione del valore di riferimento della velocità.

Figura 5-11 Schema a blocchi regolatore di velocità

Impostazione di un asse come asse a velocità impostata con funzionalità idraulica Funzionalità: ● Regolatore PID disponibile come regolatore di velocità ● Precomando della grandezza di regolazione disponibile ● Sorveglianza della velocità disponibile Se è stato creato un regolatore, l'asse si muove regolato in velocità. Se non è stato creato alcun regolatore, l'asse si muove a velocità impostata.

Nota Nell'asse idraulico con regolazione della velocità non è possibile eseguire il movimento a velocità impostata tramite movingMode :=SPEED_CONTROLLED.

Lo stato del regolatore di velocità viene visualizzato nella variabile di sistema servoControl.controlState.



In servoMonitoring.controllerDifferenceError viene visualizzata la sorveglianza errore di regolazione. I componenti dynamicFollowingError, dynamicFollowingWarning, positioning, stillstand in servoMonitoring non hanno alcun significato. L'impostazione ControllerStruct.conType = DIRECT consente di disattivare il regolatore.

Osservazione Dati e stati relativi al regolatore di velocità sull'asse vengono visualizzati nei componenti di servoData. Per informazioni dettagliate vedere le liste di riferimento. Con il regolatore di velocità i valori di riferimento, i valori attuali e le sovrapposizioni si riferiscono alla velocità. Le visualizzazioni relative alla posizione come actualPosition o symmetricServoCommandPosition non hanno alcun significato. preControlValue visualizza il valore del precomando. In servosettings gli additionalCommandValue si riferiscono alla velocità. La sorveglianza di fermo non è disponibile nell'asse a velocità impostata. Il segnale di fermo è disponibile.

Osservazioni L'adattamento della dinamica non è attivo sull'asse con funzionalità idraulica. Le sovrapposizioni sono attive. Il comportamento dinamico del circuito di regolazione della velocità nell'asse idraulico a velocità impostata viene indicato nel dato di configurazione dynamicQFData.velocityTimeConstant, il comportamento dinamico del processo in dynamicQFData.qOutputTimeConstant.

Vedere anche Panoramica dell'asse di posizionamento con regolazione di posizione (Pagina 98)



5.8.3 Preparazione delle grandezze di regolazione asse con funzionalità idraulica

Preparazione delle grandezze di regolazione per l'asse con funzionalità idraulica, uscita Q

Figura 5-12 Preparazione delle grandezze di regolazione per l'asse con funzionalità idraulica, uscita Q

Preparazione delle grandezze di regolazione per l'asse con funzionalità idraulica, uscita F

Figura 5-13 Preparazione delle grandezze di regolazione per l'asse con funzionalità idraulica,

uscita F



Nota Con gli assi idraulici è possibile assegnare a ciascuna uscita (P o Q) una curva caratteristica valvole. In caso contrario viene utilizzata una curva caratteristica lineare. 100% corrisponde quindi al valore limite dell'asse (TypeOfAxis.MaxVelocity, TypeOfAxis.MaxForceCommandData). La sovrapposizione specifica delle interfacce è espressa in %, ad es. nella preimpostazione dei valori di regolazione durante l'acquisizione delle curve caratteristiche. Nel comando per l'attivazione dell'uscita e per l'attivazione delle curve caratteristiche viene indicata una limitazione dell'aumento in quanto il valore di regolazione sulla valvola deve essere costante. Una variazione a salti viene ad es. impedita con la limitazione dell'aumento (funzione di rampa). Se la limitazione dell'aumento è attiva, la parte I viene mantenuta nel regolatore di posizione o nel regolatore di forza/pressione. La limitazione specifica dell'aumento dopo il calcolo della curva caratteristica delle valvole è attiva solo per la transizione in _setQFAxisFCharacteristics(), _setQFAxisQCharacteristics() e _disableQFAxis(), _enableQFAxis(). La limitazione dell'aumento è indicata nel comando (preassegnazione in userDefaultQFAxis.maxDerivative).

Nota Se si verificano le reazioni di allarme RELEASE_DISABLE o OPEN_POSITION_CONTROL, viene emesso il valore di riferimento o di regolazione = 0. Negli assi idraulici il valore 0 viene convertito in un valore di uscita corrispondente secondo la caratteristica della valvola.

Per un funzionamento regolato in velocità è necessario utilizzare un encoder di velocità. Il controllo supporta i seguenti encoder di velocità: ● Encoder a impulsi tramite SM335 o E510 ● Encoder di velocità analogico tramite unità di entrata analogica


5.8.4 Filtro delle grandezze di regolazione (dalla versione V4.1 SP1) È possibile inserire un filtro delle grandezze di regolazione come filtro PT1 dietro al regolatore, dopo aver aggiunto il valore di precomando e il valore della grandezza di regolazione aggiuntivo (additionalSetpoint) nel dato di configurazione setpointFilter. Una modifica dei dati filtro è immediatamente attiva.



5.8.5 Compensazioni attive solo sull'asse con funzionalità idraulica Per l'asse con funzionalità idraulica è possibile impostare una componente di compensazione statica (attrito radente additivo) e una componente di compensazione proporzionale alla velocità (attrito radente). Le impostazioni vengono effettuate mediante la regolazione View nella navigazione di progetto dell'asse. Selezionando la modalità avanzata viene visualizzata la scheda Altre compensazioni.

Figura 5-14 Compensazione attrito radente/compensazione attrito radente additivo di un asse

Compensazione attrito radente La compensazione dell'attrito radente avviene durante lo spostamento dell'asse tramite un'impostazione di movimento in funzione della velocità di riferimento e durante lo spostamento dell'asse tramite l'impostazione di forza/pressione sul valore attuale della velocità. Il fattore di compensazione dell'attrito radente può essere impostato in modo specifico per il movimento tramite l'impostazione di movimento (factorMotionControl) e l'impostazione di forza/pressione (factorForceControl) negli elementi strutturali di SlidingFriction. Il valore attuale della compensazione attrito radente viene visualizzato nella variabile di sistema actorDataSlidingFrictionCompensationValue.

Compensazione attrito radente additivo (compensazione dell'offset) La compensazione dell'attrito additivo avviene durante lo spostamento dell'asse tramite un'impostazione di movimento in funzione della velocità di riferimento e durante lo spostamento dell'asse tramite la preimpostazione di forza/pressione sul valore attuale della velocità. Il fattore per l'attrito radente additivopuò essere impostato in modo specifico per il movimento tramite la preimpostazione di movimento, e in modo separato per le direzioni della velocità in factorMotionControlPositive e factorMotionControlNegative, nonché tramite



la preimpostazione di forza/pressione in factorForceControlPositive e factorForceControlNegative. I fattori vengono impostati negli elementi strutturali di AdditionalOffset. Il valore attuale viene impostato in frictionAdditionalOffsetValue (valore di compensazione attrito radente in funzione della direzione). L'attuale valore dell'attrito radente additivo viene visualizzato nella variabile di sistema actorDataFrictionAdditionalOffsetvalue.


5.8.6 Considerazione delle curve caratteristiche valvole nell'impostazione come asse con funzionalità idraulica

La mancanza di linearità tra la grandezza di regolazione tecnologica, ad es. la portata dell'olio (Q), la velocità o la forza/pressione (F), e il valore di regolazione della valvola viene raffigurata mediante una curva caratteristica nel controllo e considerata nel calcolo del valore di regolazione. La curva caratteristica delle valvole viene impostata con l'ausilio di una camma elettronica; vedere la Descrizione delle funzioni dell'oggetto tecnologico sincronismo, camma elettronica.

Figura 5-15 Impostazione della curva caratteristica idraulica

Nelle camme elettroniche, per le curve caratteristiche la grandezza di regolazione tecnologica (velocità, pressione/forza) viene indicata tramite il valore di regolazione dell'attuatore. Le curve caratteristiche delle valvole vengono selezionate/commutate mediante _setQFAxisQCharacteristics() oppure _setQFAxisFCharacteristics(). La commutazione può avvenire anche durante il movimento. Se con l'asse sono interconnesse diverse curve caratteristiche, è necessario selezionare in modo esplicito una delle curve caratteristiche con il comando. Se per un asse è disponibile una sola curva caratteristica delle valvole, non è necessario alcun comando di selezione.



Se nella finestra Profili per l'asse idraulico non è selezionata alcuna curva caratteristica delle valvole, per la normalizzazione delle grandezze di regolazione è determinante il valore nel dato di configurazione TypeOfAxis.MaxVelocity. Con la curva caratteristica valvole per l'uscita P è determinante quindi il dato di configurazione TypeOfAxis.MaxForceCommandData.

Assegnazione dei limiti di campo ● La posizione delle valvole è espressa in %.

– Camma elettronica - Master: Grandezza di regolazione -100%…+100% – Camma elettronica - Slave: Velocità o pressione -Min%…+Max% Vedere anche la figura sotto con un esempio relativo alla parametrizzazione della curva caratteristica in SCOUT.

● Al valore indicato in maxSetpointVoltage oppure maxOutputVoltage è assegnato il valore 100%.

● La posizione di zero delle valvole viene rappresentata con la tensione di uscita zero; in questo modo la rappresentazione è definita in modo univoco.

● La sovrapposizione specifica delle interfacce è espressa in %. ● La grandezza tecnologica viene visualizzata nell'unità utente.

Procedimento per l'acquisizione della curva caratteristica di una valvola Q ● Abilitazione dell'asse tramite _enableQFAxis() senza regolatore ● Preimpostare il valore di uscita fra -100% e +100% servosettings.additionalQOutputValue

(servosettings.additionalFOutputValue con la valvola P)

Nota Spostare la macchina solo nel campo consentito!

● Misurazione della velocità attuale (tramite Trace è possibile acquisire QOutputValue e velocità)

● Leggere le grandezze tecnologiche risultanti ● Immettere i valori e le grandezze tecnologiche nella curva caratteristica

Nella curva caratteristica viene inserita di volta in volta la grandezza tecnologica ricevuta per una tensione di uscita preimpostata.

● Assegnazione della camma elettronica sotto Profili/valvole dell'asse e attivazione della camma elettronica.

Nota Per l'output F vale il procedimento corrispondente per le valvole P.



Esempio di impostazione di una curva caratteristica in SCOUT

Figura 5-16 Curva caratteristica valvole dal catalogo del produttore

Figura 5-17 Parametrizzazione della curva caratteristica in SCOUT

Con una grandezza di regolazione del 100 % nell'esempio (asse di posizionamento) viene raggiunta una velocità di 2200 mm/s.




5.8.7 Accesso a uno stesso attuatore da più assi Per l'asse con funzionalità idraulica viene definito uno specifico comando di attivazione/disattivazione _enableQFAxis() / _disableQFAxis().

Figura 5-18 Asse con funzionalità idraulica: una valvola per più assi

Quando l'asse viene impostato come asse con funzionalità idraulica è possibile assegnare un attuatore a più assi tramite la configurazione. In un determinato momento un asse specifico può preimpostare il valore di riferimento per un particolare attuatore. Esempio applicativo: Una pompa di regolazione per più assi. Gli assi vengono spostati in modo sequenziale. Una volta terminato il movimento l'asse viene disattivato (_disableQFAxis() con abilitazione della valvola). Le valvole digitali si attivano sull'asse successivo. L'asse successivo può essere abilitato. L'assegnazione ha luogo durante il runtime tramite il parametro qOutput o fOutput nei comandi di attivazione e di disattivazione _enableQFAxis() / _disableQFAxis() e viene visualizzata nelle variabili di sistema actorMonitoring.qOutputState o actorMonitoring.fOutputState. Un attuatore attivato e quindi occupato da questo asse deve essere nuovamente rilasciato prima che un altro asse possa a sua volta attivarlo e occuparlo. È possibile assegnare valori sostitutivi (valori di arresto) con l'abilitazione di un attuatore. A questo scopo occorre abilitare l'attuatore (comando _disableQFAxis(), qOutput/fOutput = DISABLE), ma non resettare il segnale di abilitazione (comando _disableQFAxis(), qOutputEnable/fOutputEnable = DO_NOT_CHANGE). Il valore sostitutivo predefinito dello 0 % viene emesso sull'attuatore. Con qOutputValueSetMode / fOutputValueSetMode = set e qOutputValue/fOutputValue = 5 nel comando _disableQFAxis() vengono emesse grandezze di regolazione del 5 %. Il valore sostitutivo viene emesso fino a quando l'attuatore viene nuovamente occupato da un oggetto tecnologico (_enableQFAxis()). Quando l'attuatore viene registrato con un valore sostitutivo o la curva caratteristica sull'asse viene modificata, la variazione della grandezza di regolazione viene limitata. I limiti sono indicati nelle variabili di sistema userDefaultQFAxis.maxDerivative. Il segnale di abilitazione di un attuatore può essere configurato e impostato su più assi. L'abilitazione avviene in modo diretto ma non viene eseguita alcuna occupazione specifica del segnale di abilitazione sull'asse.

Nozioni di base sulla funzionalità idraulica 5.9 Avanzamento su riscontro fisso



5.9 Avanzamento su riscontro fisso Una funzionalità per l'avanzamento su riscontro fisso non è disponibile con l'asse idraulico.

Vedere anche Avanzamento su riscontro fisso (Pagina 161)

5.10 Regolazione di forza/pressione negli assi idraulici solo con valvola Q Come nell'asse elettrico la regolazione di forza/pressione agisce sul valore di riferimento del numero di giri, nell'asse idraulico che dispone esclusivamente di valvola Q la regolazione di forza/pressione agisce sul valore di riferimento della velocità (valore di regolazione valvola Q). La gestione e la funzionalità sono identiche a quelle dell'asse elettrico descritto di seguito. Il comando di commutazione _enableForceControlByCondition() è attivo. Il comando di commutazione _enableForceLimitingByCondition() non è attivo. Con la reazione d'allarme locale RELEASE_DISABLE oder OPEN_POSITION_CONTROL viene emesso il valore della caratteristica valvola corrispondente al valore di regolazione 0.


Nota Valvole Q speciali (le cosiddette valvole PQ) supportano anche una regolazione di pressione.

Vedere anche Panoramica della regolazione di forza/pressione (Pagina 170)

Nozioni di base sulla funzionalità idraulica 5.11 Limitazione di forza/pressione negli assi idraulici solo con valvola Q


5.11 Limitazione di forza/pressione negli assi idraulici solo con valvola Q Negli assi idraulici che dispongono esclusivamente di valvola Q la regolazione della limitazione di forza e pressione è disponibile come nell'asse elettrico. La gestione e la funzionalità sono identiche a quelle dell'asse elettrico.


Vedere anche Panoramica della limitazione di forza/pressione (Pagina 180)

5.12 Limitazione di forza/pressione negli assi idraulici con valvola P Le preimpostazioni per la limitazione della forza/pressione vengono attivate sulla valvola P/uscita F. Il valore di limitazione della pressione dei comandi viene emesso come grandezza regolante sulla valvola P/uscita F. E' attivo il comando di commutazione con la condizione _enableForceLimitingByCondition(). Un movimento non viene interrotto al verificarsi dell'evento, le preimpostazioni del movimento continuano ad essere inviate alla valvola Q. Il movimento può essere commutato tramite l'applicazione. Non è attivo alcun regolatore della limitazione di forza/pressione. Non è attiva alcuna regolazione di forza/pressione.


Nozioni di base sulla funzionalità idraulica 5.13 Regolazione di forza/pressione negli assi idraulici a velocità impostata solo con valvola Q


5.13 Regolazione di forza/pressione negli assi idraulici a velocità impostata solo con valvola Q

Nell'asse idraulico a velocità impostata è disponibile la regolazione di forza/pressione (dalla versione V3.2). (typeOfAxis=REAL_QFAXIS_WITH_CLOSED_LOOP_FORCE_CONTROL) È ammessa la commutazione al volo tra regolazione di forza e regolazione del numero di giri (dalla versione V4.0).

Nota Per il passaggio dalla regolazione del numero di giri alla regolazione di pressione e viceversa occorre tenere presente quanto segue: • Impostazione della regolazione di forza/pressione durante il movimento (dalla versione

V4.0) • Attivazione della regolazione della pressione ad apparecchio fermo (dalla versione V3.2) • Disattivazione della regolazione di pressione ad apparecchio fermo (dalla versione V3.2) • Passaggio dalla regolazione di forza/pressione alla regolazione della velocità (dalla

versione V4.0) • Con la regolazione di pressione attiva, tra le reazioni locali all'arresto è attiva solo la

funzione RELEASE_DISABLE. (V3.2) – Nessuna operazione di impostazione/dissociazione della regolazione di pressione

tramite il movimento – Nessuna rampa di frenatura precedentemente parametrizzata

• Commutazione con condizione non disponibile


Nozioni di base sulla funzionalità idraulica 5.14 Limitazione di forza/pressione negli assi idraulici a velocità impostata solo con valvola Q (dalla versione V4.0)


5.14 Limitazione di forza/pressione negli assi idraulici a velocità impostata solo con valvola Q (dalla versione V4.0)

La limitazione di forza/pressione sull'asse a velocità impostata con funzionalità idraulica è disponibile (dalla versione V4.0). Nell'asse idraulico a velocità impostata, la quota di limitazione della pressione viene sommata al valore di riferimento della velocità.

Figura 5-19 Panoramica della struttura di regolazione per l'asse idraulico impiegato come asse a

velocità impostata con limitazione di forza/pressione


Caratteristiche: ● limitazione della pressione parallela ● passaggio da limitazione di pressione a regolazione di pressione ● passaggio da regolazione di pressione a regolazione di velocità (con/senza limitazione di

pressione) Come regolatore di limitazione di forza/pressione viene utilizzato lo stesso regolatore attivo come regolatore della pressione nell'asse a velocità impostata. È ammessa la commutazione al volo tra regolazione di pressione e regolazione di velocità e viceversa (dalla versione V4.0). Reazioni agli errori / StopEmergency Quando si presenta la reazione all'errore FEEDBACK_EMERGENCY_STOP e in presenza del comando _stopEmergency() con l'impostazione STOP_WITH_COMMAND_VALUE_ZERO nella regolazione di pressione attiva, viene eseguita la rampa di frenatura precedentemente parametrizzata e la limitazione di pressione resta attiva. Tuttavia è possibile disattivare la limitazione della pressione mediante un comando.

Nozioni di base sulla funzionalità idraulica 5.15 Limitazione di velocità negli assi idraulici


5.15 Limitazione di velocità negli assi idraulici

Limitazione di velocità nell'asse idraulico che dispone esclusivamente di valvola Q La limitazione è disponibile ● nell'asse di posizionamento (dalla versione V3.2) ● nell'asse a velocità impostata (dalla versione V4.0)

Limitazione di velocità nell'asse idraulico con valvola P e valvola Q La limitazione di velocità viene emessa come valore di riferimento della velocità sulla valvola Q.


Parte III Programmazione / Riferimento 66.1 Panoramica comandi

Nota Le informazioni relative alle funzioni di sistema sono disponibili nelle liste di riferimento SIMOTION Pacchetto tecnologico CAM.

6.1.1 Panoramica dei comandi Programmazione (elaborazione dei comandi) L'asse viene azionato tramite comandi. I comandi consentono di impostare e disattivare le abilitazioni, preimpostare e influenzare i movimenti, impostare i dati e leggere gli stati.

6.1.2 Comandi per la preimpostazione e il controllo dei movimenti sull'asse

Tabella 6- 1 Panoramica dei comandi per l'impostazione e il controllo del movimento sull'asse

Comando Significato D P G Abilitazione, comandi di arresto e di prosecuzione, reset _enableAxis() Impostazione delle abilitazioni asse X X X _enableQFAxis( )* Impostazione delle abilitazioni asse idraulico X X X _disableAxis() Rimozione delle abilitazioni asse X X X _disableQFAxis( )* Rimozione delle abilitazioni asse idraulico X X X _enableForceControlByCondition() Attivazione della regolazione di forza/pressione in

base alle condizioni di commutazione - X X

_setForceCommandValue() Impostazione del valore di riferimento di forza/pressione

- X X

_setQFAxisQCharacteristics*( ) Impostazione delle curve caratteristiche per il valore Q X X X _setQFAxisPCharacteristics*( ) Impostazione delle curve caratteristiche per il valore P X X X _stopEmergency() Arresto rapido con interruzione del movimento X X X _stop() Arresto del movimento dell'asse con/senza

interruzione X X X

_continue() Prosecuzione di un movimento interrotto X X X _resetAxis() Reset dell'asse X X X _getAxisErrorNumberState( ) Lettura del numero d'errore X X X _resetAxisError() Tacitazione errore dell'asse X X X _cancelAxisCommand( ) dalla versione V4.1 SP1 Interrompere il comando con l'ID comando impostato X X X



Comando Significato D P G * Attivo solo con l'impostazione dell'asse TypeOfAxis su QFAxis. Movimenti degli assi _homing() Ricerca del punto di riferimento - X X _move() Rotazione ininterrotta (regolata in velocità o in

posizione) X X X

_pos() Posizionamento - X X _runTimeLockedVelocityProfile() Profilo del numero di giri X X X _runTimeLockedPositionProfile() Profilo di velocità - X X _runPositionLockedVelocityProfile() Profilo di velocità in funzione della posizione - X X _enableTorqueLimiting() Attivazione della limitazione di coppia X X X _disableTorqueLimiting() Disattivazione della limitazione di coppia X X X _enableAxisAdditiveTorque( ) Attivazione dell'interconnessione ingresso per coppia

additiva X X X

_disableAxisAdditiveTorque( ) Disattivazione dell'interconnessione ingresso per coppia additiva

X X X

_enableAxisTorqueLimitPositive() Attivazione dell'interconnessione ingresso B+ X X X _disableAxisTorqueLimitPositive() Disattivazione dell'interconnessione ingresso B+ X X X _enableAxisTorqueLimitNegative() Attivazione dell'interconnessione ingresso B- X X X _disableAxisTorqueLimitNegative() Disattivazione dell'interconnessione ingresso B- X X X _enableVelocityLimitingValue() Attivazione della limitazione di velocità X X X _disableVelocityLimiting() Disattivazione della limitazione di velocità X X X _enablePositionLockedForceLimitingProfile() Attivazione della limitazione di forza/pressione con

profilo di limitazione di forza/pressione in funzione della posizione

- X X

_enablePositionLockedVelocityLimitingProfile() Attivazione della limitazione della velocità con profilo di limitazione in funzione della posizione

- X X

_runTimeLockedForceProfile() Attivazione del profilo di forza/pressione in funzione del tempo

- X X

_runPositionLockedForceProfile() Attivazione del profilo di forza/pressione in funzione della posizione

- X X

_enableForceLimiting() Attivazione della limitazione di forza - X X _disableForceLimiting() Disattivazione della limitazione di forza - X X _enableMovingToEndStop() Attivazione dell'avanzamento su riscontro fisso - X X _disableMovingToEndStop() Disattivazione dell'avanzamento su riscontro fisso - X X _enableTimeLockedVelocityLimitingProfile() Attivazione della limitazione della velocità con profilo

di limitazione in funzione del tempo X X X

_enableTimeLockedForceLimitingProfile() Attivazione della limitazione di forza/pressione con profilo di limitazione in funzione del tempo

- X X

Sistema di coordinate _redefinePosition() Impostazione del sistema valore attuale - X X _setAndGetEncoderValue() Sincronizzazione dei sistemi di misura - X X _enableMonitoringOfEncoderDifference() Attivazione della sorveglianza differenza encoder - X X _disableMonitoringOfEncoderDifference() Disattivazione della sorveglianza differenza encoder - X X _getAxisUserPosition() Indicazione della posizione utente per un valore

dell'encoder preimpostato - X X



Comando Significato D P G _getAxisInternalPosition() Indicazione del valore dell'encoder per una posizione

dell'utente preimpostata - X X

Simulazione _enableAxisSimulation() Attivazione della simulazione del programma X X X _disableAxisSimulation() Disattivazione della simulazione del programma X X X Funzioni di informazione / buffer comandi _getStateOfAxisCommand() Lettura dello stato di elaborazione di un comando di

movimento X X X

_getMotionStateOfAxisCommand() Lettura della fase attuale del movimento X X X _bufferAxisCommandId() Memorizzazione dell'ID comando X X X _removeBufferedAxisCommandId() Annullamento della memorizzazione dell'ID comando X X X _getStateOfMotionBuffer() Lettura dello stato di Motion Buffer X X X _resetMotionBuffer() Azzeramento di Motion Buffer X X X _getProgrammedTargetPosition() Lettura della pos. finale assoluta progr. - X X _getAxisErrorNumberState( ) Lettura dello stato di un errore specifico sull'asse X X X Comandi del record di dati _setAxisDataSetActive() Attivazione del record di dati X X X _setAxisDataSetParameter() Scrittura del record di dati X X X _getAxisDataSetParameter() Lettura del record di dati X X X _setForceControlDataSetParameter () Scrittura dei dati specifici di forza/pressione dei record

di dati - X X

_getForceControlDataSetParameter() Lettura dei dati specifici di forza/pressione dei record di dati

- X X

_resetAxisConfigDataBuffer( ) Cancellazione dei dati di configurazione dal buffer senza attivazione

X X X

D asse a velocità impostata P asse di posizionamento G asse sincrono



Comandi PLCopen In SIMOTION sono utilizzabili i blocchi di seguito elencati nei programmi/ task ciclici. Se si preferisce, è possibile utilizzare il linguaggio di programmazione KOP/FUP. I blocchi PLCopen sono disponibili come funzioni standard (direttamente tramite la libreria dei comandi).

Tabella 6- 2 Funzioni SingleAxis per l'asse (dalla versione V4.0)

Funzione Descrizione _MC_Power() Abilitazioni asse _MC_Stop() Arresto degli assi _MC_Reset() Reset dell'asse _MC_Home() Spostamento del punto di riferimento degli assi _MC_MoveAbsolute() Posizionamento assoluto degli assi _MC_MoveRelative() Posizionamento relativo degli assi _MC_MoveVelocity() Spostamento degli assi con velocità preimpostata _MC_MoveAdditive() Spostamento relativo degli assi su un percorso predefinito in

modo additivo alla corsa ancora da completare _MC_MoveSuperimposed() Sovrapposizione relativa al movimento già iniziato di un nuovo

movimento _MC_PositionProfile() Movimento dell'asse con un profilo di posizione/tempo definito

in precedenza _MC_VelocityProfile() Movimento dell'asse con un profilo velocità/tempo definito in

precedenza _MC_ReadActualPosition() Lettura della posizione attuale dell'asse _MC_ReadStatus() Lettura dello stato di un asse _MC_ReadAxisError() Lettura degli errori di un asse _MC_ReadParameter() Lettura dei parametri dell'asse tipo di dati LREAL _MC_ReadBoolParameter() Lettura dei parametri dell'asse tipo di dati BOOL _MC_WriteParameter() Scrittura dei parametri dell'asse tipo di dati LREAL _MC_WriteBoolParameter() Scrittura dei parametri dell'asse tipo di dati BOOL Oltre alle funzioni standard PLCopen viene offerta anche la seguente funzione standard dell'asse: _MC_Jog() funzionamento manuale continuo o incrementale

Tabella 6- 3 Funzioni MultiAxis per l'asse (dalla versione V4.0)

Funzione Descrizione _MC_CamIn() Avvio sincronismo camme elettroniche tra asse master e asse

slave _MC_CamOut() Stop sincronismo camme elettroniche _MC_GearIn() Cambio elettronico tra asse master e asse slave _MC_GearOut() Stop cambio elettronico _MC_Phasing() Sposta la posizione dell'asse slave verso il master



Tabella 6- 4 Funzioni per l'encoder esterno (dalla versione V4.1 SP1)

Funzione Descrizione _MC_Home() Ricerca del punto di riferimento di un encoder esterno _MC_Power() Abilitazione di un encoder esterno _MC_ReadStatus() Lettura dello stato di un encoder esterno _MC_ReadAxisError() Lettura degli errori di un encoder esterno _MC_Reset() Encoder esterno - Reset _MC_ReadParameter() Encoder esterno - Lettura dei parametri tipo di dati LREAL _MC_ReadBoolParameter() Encoder esterno - Lettura dei parametri tipo di dati BOOL _MC_ReadActualPosition() Lettura della posizione attiva di un encoder esterno

Ulteriori informazioni sono disponibili nel manuale di guida alle funzioni Blocchi PLCopen e nella Guida in linea.

6.1.3 Caratteristiche dei comandi

Parametri di funzione I comandi di movimento sono dotati dei seguenti parametri funzionali: ● Informazioni sul tipo di movimento (_pos(), _move(), ...) ed eventualmente sui parametri

funzionali per la specifica (ad es. l'indicazione della direzione) ● Informazioni sul comportamento di movimenti/comandi attivi (mergeMode) ● Parametri per il movimento (parametri dinamici) ● Parametri per la commutazione nel programma (nextCommand) ● Nei comandi dei profili, eventuali dati sul punto iniziale all'interno del profilo I parametri dinamici per i movimenti e per la commutazione del movimento (velocità, accelerazione, strappo) sono impostabili nei comandi.

Ulteriori caratteristiche Nei profili: ● Il movimento della grandezza specificata avviene in base a una funzione impostata in

una camma elettronica. ● Sono impostabili i parametri dinamici per il movimento in direzione del valore iniziale della

camma elettronica o a partire dal valore finale. ● Se il profilo viene impostato in una camma elettronica tramite una funzione liberamente

definibile, come valore iniziale del profilo deve essere impostato anche un valore nel campo di definizione all'interno della camma elettronica.

● La funzione nella camma elettronica viene portata a termine. ● Nei profili in funzione del tempo, il campo di definizione della camma elettronica viene

analizzato nell'unità temporale definita dall'utente, mentre nei profili in funzione della posizione l'analisi avviene nell'unità di posizione definita dall'utente; l'analisi nel campo successivo viene infine eseguita nell'unità della grandezza del movimento definita dall'utente.

Parte III Programmazione / Riferimento 6.2 Abilitazione, comandi di arresto e di prosecuzione, reset


● La direzione del movimento, la velocità e l'accelerazione vengono ricavati da questa correlazione;

● Il comportamento alla fine del profilo è impostabile nella configurazione. ● La funzione di override dell'asse non è attiva nei profili di posizionamento. Nei profili di

velocità si riducono l'override di velocità e accelerazione. Lo stato dei comandi di movimento è visibile nella variabile di sistema del comando; possono essere visualizzate anche informazioni aggiuntive, ad es. il percorso di frenatura e il percorso residuo del comando di posizionamento nella variabile di sistema posCommand. Nei comandi con parametro CommandId è possibile inizializzare CommandId in modo predefinito (valore 0.0, dalla versione V3.1). L'eccezione è rappresentata dai comandi _getStateOf...CommandId(), nei quali l'inizializzazione predefinita non ha alcun senso. Infatti in questo caso CommandId deve essere indicato esplicitamente.

6.2 Abilitazione, comandi di arresto e di prosecuzione, reset

6.2.1 Impostazione e disattivazione dell'abilitazione dell'asse I comandi per l'attivazione e la disattivazione delle abilitazioni dell'asse sono: ● _enableAxis(), _enableQFAxis() ● _disableAxis(), _disableQFAxis() Le seguenti abilitazioni per l'asse elettrico possono essere impostate in modo specifico con _enableAxis() / _disableAxis(): ● Abilitazione regolatore ● Abilitazione azionamento ● Abilitazione della potenza ● Funzionamento a seguire (i comandi di movimento non vengono accettati/eseguiti). ● Abilitazione della forza/pressione Le seguenti abilitazioni possono essere impostate in modo specifico per l'asse idraulico con _enableQFAxis() / _disableQFAxis(): ● Abilitazione regolatore ● Abilitazione dell'uscita Q ● Abilitazione dell'uscita F ● Funzionamento a seguire (i comandi di movimento non vengono accettati/eseguiti). ● Abilitazione della forza/pressione Le abilitazioni dell'asse virtuale hanno lo stesso effetto di quelle dell'asse elettrico.



Nota Messaggi d'errore dell'azionamento e dell'encoder, anche se l'errore permane ancora. Lo stesso errore non viene segnalato nuovamente. Lo stato del'attuatore o sensore si può controllare nella visualizzazione di stato della variabile di sistema corrispondente (state).

Attivazione/disattivazione dell'asse ● Con _enableAxis() / _disableAxis() l'asse viene attivato/disattivato con l'impostazione

REAL_AXIS... come asse elettrico in TypeOfAxis. ● Con _enableQFAxis() / _disableQFAxis() l'asse viene attivato/disattivato con

l'impostazione REAL_QFAXIS... come asse con funzionalità idraulica in TypeOfAxis. I comandi possono essere impostati durante il movimento dell'asse. La disattivazione delle abilitazioni genera un allarme tecnologico; viene eseguita la reazione all'allarme configurata. Dalla versione V4.1 SP1, con il comando _enableQFAxis() è possibile attivare l'asse di posizionamento idraulico nella modalità non regolata in posizione utilizzando il parametro movingMode:= SPEED-CONTROLLED. Anche con attivazione nella modalità a velocità impostata è necessario impostare il parametro di comando servoControlMode:=ACTIVE, affinché il percorso del valore nominale in Servo venga attivato. Nell'asse idraulico con regolazione della velocità non è possibile eseguire il movimento a velocità impostata tramite movingMode :=SPEED_CONTROLLED.

Nota Se ad es. viene richiamato _disableAxis() subito dopo _enableAxis(), i comandi possono escludersi a vicenda dal buffer dei comandi.

Nota • Con _enableAxis() in SIMOTION viene immediatamente attivato il regolatore di posizione,

se nei parametri dei comandi non sono presenti delle impostazioni differenti. • Se durante l'attivazione dell'azionamento con _enableAxis() il regolatore di posizione non

deve essere attivato in SIMOTION oppure l'asse deve restare nel funzionamento a seguire, ad es. perché nell'azionamento vengono eseguite funzioni impostate dall'utente quali identificazione motore, apertura freni, ..., sono disponibili opzioni di impostazione con servoControlMode = INACTIVE o servoCommandToActualMode = ACTIVE. In questo modo il regolatore di posizione non viene impostato sulla posizione di riferimento nell'istante di attivazione di _enableAxis().

• Dopo il passaggio allo stato dell'azionamento Operation o S4 della macchina State PROFIdrive (visualizzato nella variabile di sistema actorMonitoring.power = ACTIVE), in SIMOTION il regolatore di posizione può essere attivato con il comando _enableAxis() e l'impostazione del parametro servoControlMode = ACTIVE oppure fatto uscire dal funzionamento a seguire con servoCommandToActualMode = INACTIVE.



Osservazione Gli stati delle attuali abilitazioni azionamento e potenza con l'asse elettrico vengono visualizzati nelle seguenti variabili di sistema. ● actormonitoring.drivestate (abilitazione azionamento) ● actormonitoring.power (abilitazione potenza) Nell'asse con funzionalità idraulica lo stato di assegnazione dell'attuatore Q e dell'attuatore F viene visualizzato nelle seguenti variabili di sistema: ● actorMonitoring.QOutputState (output Q) ● actorMonitoring.FOutputState (output F)

L'abilitazione valvola Q viene visualizzata in actormonitoring.drivestate. Se l'asse esce dal funzionamento a seguire, la variabile di sistema Control passa a ACTIVE. La variabile di sistema Control indica se l'asse può generare dei movimenti. Dopo l'avvio del controllo l'asse passa al funzionamento a seguire. Nel funzionamento a seguire le abilitazioni possono non essere presenti. La disattivazione dell'abilitazione azionamento negli assi elettrici regolati in posizione comporta automaticamente la disattivazione dell'abilitazione del regolatore di posizione. Per gli assi regolati in velocità, l'abilitazione del regolatore di posizione viene ignorata. Negli assi idraulici l'abilitazione o la disattivazione dell'uscita Q comporta la disattivazione dell'abilitazione del regolatore.

Comportamento dell'asse elettrico in assenza di azionamento digitale o con azionamento digitale disinserito

Il comportamento del comando _enableAxis() e dei comandi di movimento in assenza di azionamento digitale o ad azionamento digitale disinserito è il seguente: ● In assenza dell'azionamento, _enableAxis() viene interrotto con un messaggio di errore. ● Ad azionamento inserito ma funzionamento ciclico non ancora raggiunto

(nell'azionamento), con l'impostazione sincrona il comando resta in attesa e non viene interrotto; il job del comando viene eseguito anche in caso di comando asincrono; il comando rimane attivo anche con la programmazione asincrona.

● La variabile di sistema dell'asse cyclicInterface indica se l'azionamento si trova nel funzionamento ciclico cyclicInterface:= ACTIVE; il funzionamento ciclico viene rilevato tramite il segnale di funzionalità vitale. Nota: – Negli assi analogici onboard viene sempre visualizzato il messaggio Funzionamento

ciclico attivo. – Se vi è un errore dell'azionamento (ad es. errore di temperatura), viene visualizzata la

variabile di sistema INACTIVE.



Regolazione di forza/pressione La regolazione di forza/pressione è attivabile in modo esplicito con il parametro funzionale forceControlMode del comando di attivazione/disattivazione. Il presupposto è lo stato di fermo dell'asse (segnale di fermo motionStateData.motionState=STANDSTILL). Nell'istante di attivazione viene ripreso come valore di riferimento della forza/pressione l'ultimo valore attuale corrispondente. Disattivazione tramite _disableAxis() o _disableQFAxis(), oppure tramite deselezione della regolazione di forza / pressione sul comando _enableAxis() o _enableQFAxis(). Per la commutazione durante il movimento è disponibile la commutazione condizionata con criterio di commutazione per limitazione di pressione attiva.


Tabella 6- 5 Variabili di sistema

Variabile Stato Significato .control Active/Inacti

ve Asse attivo/non attivo

.servomonitoring.controlstate Active/Inactive

Regolatore di posizione attivo/non attivo

.actormonitoring.drivestate Active/Inactive

Abilitazione azionamento (Azionamento ON) con l'asse elettrico Abiltazione valvola Q con asse idraulico

.actormonitoring.power Active/Inactive

Abilitazione della potenza (abilitazione impulso) (solo per l'asse elettrico)

.actorMonitoring.qOutputState Active/Inactive

Uscita Q attiva (solo per l'asse con funzionalità idraulica)

.actorMonitoring.fOutputState Active/Inactive

Uscita F attiva (solo per l'asse con funzionalità idraulica)

.actorMonitoring.fOutputEnable Enabled / Disabled

Stato abilitazione uscita F (solo per l'asse con funzionalità idraulica)

.cyclicInterface Active/Inactive

Comunicazione attiva (con con DP, con assi analogici oppure onboard questa è sempre attiva; se vi è un errore dell'azionamento (ad es. errore di temperatura), viene visualizzata la variabile di sistema INACTIVE.)

.velocityControllerServo Monitoring.controlstate

Active/Inactive

Regolatore di velocità dell'asse idraulico a velocità impostata attivo/non attivo



Attivazione abilitazioni singole Per gli azionamenti accoppiati a PROFIdrive è disponibile un'interfaccia per l'attivazione e la disattivazione di abilitazioni singole con il parametro BY_STW_BIT delle funzioni _enableAxis() e _disableAxis(). I passaggi da uno stato macchina all'altro possono essere effettuati direttamente dall'utente. I bit 0 ... 6 della parola di comando STW1 possono essere impostati e azzerati mediante il parametro BY_STW_BIT: _enableAxis() imposta i bit trasferiti nel parametro nella parola di comando _disableAxis() cancella i bit trasferiti nel parametro nella parola di comando Questi bit non hanno alcun significato negli azionamenti non accoppiati a PROFIdrive, dove vengono pertanto respinti con il messaggio "parametro di comando non consentito". Gli stati possono essere letti tramite la variabile di sistema driveData nella parola di stato ZSW. La visualizzazione degli stati nella variabile di sistema actorMonitoring.driveState e actorMonitoring.power rimane invariata. L'impostazione diretta dei bit di comando 0 ... 6 mediante le funzioni _enableAxis() e _disableAxis() può essere abbinata all'impostazione del modo di comando DRIVE o POWER. Informazioni dettagliate sul collegamento degli azionamenti tramite PROFIdrive sono disponibili in Impostazione come asse reale con accoppiamento dell'azionamento digitale (Pagina 36). Per l'impostazione della reazione con gli allarmi tecnologici consultare anche il capitolo Reazione impostabile con RELEASE_DISABLE (Pagina 323).

Nota La parola di stato ZSW1 viene assegnata dall'azionamento e le variabili di sistema actorMonitoring.driveState e actorMonitoring.power vengono create in funzione dello stato dell'azionamento in ZSW1. (dalla versione V3.2). La segnalazione di stato in queste variabili di sistema è quindi ritardata di un clock rispetto alle preimpostazioni della parola di comando. (dalla versione V3.2).



Attivazione della modalità Preimpostazione del numero di giri con _enableAxis (dalla versione V4.0) Attivando la modalità Preimpostazione del numero di giri (parametro movingMode:=SPEED_CONTROLLED di _enableAxis()), in caso di guasto di un encoder selezionato ma non coinvolto nella regolazione è possibile proseguire il movimento. Anche con attivazione nella modalità a velocità impostata è necessario impostare il parametro di comando servoControlMode:=ACTIVE, affinché il percorso del valore nominale in Servo venga attivato. Nel funzionamento regolato in posizione, in caso di guasto di un encoder selezionato e coinvolto nella regolazione della posizione l'asse viene arrestato. E' possibile impostare quale abilitazione dell'azionamento deve essere disattivata (dato di configurazione driveControlConfig.releaseDisableMode). Dopo l'arresto e la tacitazione dell'errore, l'asse può passare alla modalità di attivazione con impostazione della velocità. Ciò consente il movimento non regolato in posizione dell'asse in caso di guasto dell'encoder

Nota • Il guasto dell'encoder coinvolto nella regolazione durante il posizionamento regolato in

posizione provoca in ogni caso l'arresto dell'asse. • Durante la misura della posizione differenziale, tutti gli encoder coinvolti si trovano nello

stato attivo. • Se un comando viene impostato su un encoder che presenta un errore, viene emesso

come di consueto l'allarme 20005. Ciò può verificarsi ad es. in un encoder che presenta un errore nel record di dati.

• L'encoder selezionato per la regolazione in SIMOTION viene impostato nel record di dati.

Vedere anche Gruppi di comando (Pagina 194) Attivazione della regolazione di forza/pressione in base alle condizioni di commutazione (Pagina 284) Impostazione come asse reale con accoppiamento dell'azionamento digitale (Pagina 36)



6.2.2 Attivazione della regolazione di forza/pressione in base alle condizioni di commutazione

Il comando _enableForceControlByCondition() viene commutato sulla regolazione di forza/pressione al raggiungimento del criterio di commutazione in esso definito. Il controllo del criterio di commutazione avviene nel servo. Come criterio di commutazione possono essere impostati una posizione, una pressione, un tempo o un ingresso digitale. Le condizioni vengono impostate nel comando e possono essere collegate al comando a diversi livelli. È possibile commutare le condizioni prima della loro realizzazione tramite una nuova impostazione del comando. Dopo la commutazione alla regolazione di forza/pressione, l'asse elabora la funzione preimpostata nella camma elettronica in base alla preimpostazione del profilo. Nel comando è possibile programmare l'incremento della pressione per le condizioni di commutazione eventualmente richieste, ad es. l'accostamento o lo scostamento dal profilo. Nell'istante di commutazione vengono memorizzati la forza/pressione, la posizione e il tempo: questi dati sono accessibili mediante le variabili di sistema. Come condizione subordinata, nel comando di commutazione può essere attivata anche la limitazione della velocità e impostato un valore limite della stessa. Il valore limite della velocità viene impostato direttamente oppure si può anche mantenere la velocità di riferimento attuale (grandezza di regolazione) o la velocità attuale come valore limite di velocità (dalla versione V4.1 SP1). Nell'istante di commutazione è consentito un profilo di pressione /tempo oppure un profilo di pressione / posizione (dalla versione V4.1 SP1) oppure può anche essere preimpostato direttamente il valore di pressione (dalla versione V4.1 SP1).

Asse con valvola Q La commutazione condizionata avviene tramite il comando _enableForceControlByCondition().

Asse con valvola P Sono attivi solo i comandi ForceLimiting; la commutazione condizionata avviene tramite il comando _enableForceLimitingByCondition().



6.2.3 Arresto dei movimenti con _stopEmergency() La funzione _stopEmergency() arresta l'asse con un modo di arresto programmabile. Se è attivo un comando di movimento, lo stesso viene interrotto e non è più possibile proseguirlo con un comando _continue(). L'asse non passa al funzionamento a seguire. L'asse viene disabilitato per qualunque comando di movimento successivo. Lo stato può essere disattivato con il comando _resetAxis() o _disableAxis(). Il comando è immediatamente attivo. Il movimento dell'asse viene arrestato in base al comportamento impostato nel comando e la regolazione della posizione non ne viene influenzata. La limitazione della coppia, la riduzione della coppia attiva (anche con avanzamento su riscontro fisso) e le limitazioni di forza/pressione rimangono invariate. I comandi di movimento attivi e in attesa dell'asse vengono interrotti e di conseguenza non possono essere portati a termine.

Nota Eccezione Il comando stopEmergency() con stopDriveMode = STOP_WITH_COMMAND_VALUE_ZERO disattiva la riduzione di coppia e il comando di avanzamento su riscontro fisso viene interrotto.

Stato Viene impostato lo stato stopEmergencyCommand.state:= ACTIVE. I comandi di movimento dell'asse non sono attivi in questo stato.

Tabella 6- 6 Variabile di sistema del comando _stopEmergency

Variabile Stato Significato ACTIVE È stato attivato il comando _stopEmergency(). stopEmergencyCommand.state INACTIVE Non è stato attivato alcun comando

_stopEmergency() o il comando è stato tacitato con _resetAxis() o _disableAxis().

Lo stato stopEmergencyCommand:=ACTIVE viene rimosso con _disableAxis() o _resetAxis().

Nota Lo stato stopEmergencyCommand:=ACTIVE può permanere per un intervallo di tempo più lungo rispetto all'attivazione del comando _disableAxis() e rende necessaria la verifica dello stato stopEmergencyCommand:=INACTIVE prima della nuova impostazione delle abilitazioni.

Le abilitazioni dell'asse non vengono disattivate. Il comando non influenza in alcun modo l'asse nel funzionamento a seguire; lo stato non viene impostato. Un comando _stopEmergency() con reazione all'arresto a priorità più alta sostituisce una reazione a priorità bassa.



Il parametro funzionale stopDriveMode consente di impostare il comportamento di arresto. La priorità viene definita nel comportamento di arresto: ● Indicazione di un intervallo di tempo per il movimento di arresto

(STOP_IN_DEFINED_TIME), indipendentemente dalla velocità corrente ● Arresto con i valori dinamici massimi dell'asse

(STOP_WITH_MAXIMAL_DECELERATION) ● Arresto con parametri dinamici (STOP_WITH_DYNAMIC_PARAMETER)

Questa priorità viene impostata durante la configurazione. ● Arresto dell'asse con valore di riferimento zero

(STOP_WITH_COMMAND_VALUE_ZERO)

StopEmergency con parametri dinamici (dalla versione V3.2) Nell'impostazione stopDriveMode:=STOP_WITH_DYNAMIC_PARAMETER i valori dinamici possono essere indicati e attivati direttamente nel comando _stopEmergency(). Come parametro predefinito vengono utilizzate le preimpostazioni della variabile di sistema userDefaultDynamics.

Vedere anche Arresto con rampa di frenatura precedentemente parametrizzata (Pagina 147)

6.2.4 Arresto dei movimenti con _stop() I comandi _stop() e _continue() consentono di arrestare e proseguire i movimenti. Il comando _stop() agisce nell'oggetto tecnologico stati di movimento e arresto senza interruzione. Questo comando arresta il movimento complessivo o un movimento parziale dell'asse grazie a una rampa di frenatura programmata. Il movimento da arrestare può essere interrotto o annullato. Un movimento parziale da arrestare viene specificato con CommandId o con il tipo di movimento. Un movimento complessivo o parziale interrotto e arrestato con _stop(), stopMode:= STOP_WITHOUT_ABORT ma non interpolato completamente prima del comando di arresto può essere completato con il comando _continue(). Durante la prosecuzione di un movimento vengono utilizzati parametri dinamici del comando interrotto quali profilo di velocità, accelerazione, ecc. Con i comandi _stop() in stopMode:= STOP_WITHOUT_ABORT si possono dissociare i movimenti interrotti tramite i comandi di movimento con mergeMode IMMEDIATELY. I comandi MergeMode NEXT o SEQUENTIAL non attivano alcuna esecuzione immediata del movimento. stopMode:=STOP_AND_ABORT annulla i comandi selezionati nel comando di arresto. Per i comandi interrotti viene emesso un messaggio di errore. L'interruzione dei comandi di movimento attiva l'allarme tecnologico Comando annullato.

Nota All'arresto di un movimento con _stop() e profilo di velocità continuo con strappo preimpostato durante la fase di accelerazione dell'asse la velocità si può ulteriormente alzare finché l'accelerazione non viene ridotta con lo strappo impostato. In casi estremi la velocità può essere ulteriormente incrementata fino alla velocità massima configurata. L'asse inizia a decelerare solo quando lo strappo ha ridotto l'accelerazione.



6.2.5 Arresto degli assi regolati in posizione nel modo comandato in velocità (dalla versione V3.1)

● Il parametro movingMode:=SPEED_CONTROLLED dei comandi _stop() e _stopEmergency() consente di arrestare gli assi regolati in posizione del modo comandato in velocità. La rampa di velocità è attiva immediatamente, ma l'errore di inseguimento rilevato non viene eliminato. Questo significa che nel funzionamento con regolazione della forza, nel funzionamento con limitazione della coppia e nel funzionamento con limitazione della velocità il comando _stopEmergency() con commutazione al funzionamento comandato in velocità esegue un arresto immediato con la rampa.

● Nell'impostazione movingMode:=POSITION_CONTROLLED gli assi possono essere arrestati nel modo regolato in posizione. Nell'asse a velocità impostata l'impostazione POSITION_CONTROLLED viene ignorata.

● Nell'impostazione movingMode:=CURRENT_MODE (preassegnazione, modo compatibilità) l'arresto avviene nella modalità di movimento impostata per ultima sull'asse. Anche nel funzionamento con regolazione di forza/pressione l'arresto avviene nel modo movimento impostato per ultimo sull'asse (regolazione di posizione o di velocità).

In questo modo il passaggio all'asse regolato in posizione con _stopEmergency() può essere effettuato in qualunque modo operativo, sia nel funzionamento regolato in velocità che in quello regolato in posizione. Nota: Il comando regolato in posizione non può essere proseguito dopo l'impostazione del comando _stop()con movingMode:= SPEED_CONTROLLED, il comando di movimento viene interrotto.



6.2.6 Prosecuzione dei movimenti La funzione _continue() riattiva il movimento complessivo o un movimento parziale dell'asse indicato precedentemente arrestato con il comando _stop() e STOP_WITHOUT_ABORT nel parametro stopMode. Un movimento parziale da riattivare viene specificato tramite CommandId o il tipo di movimento. Durante la prosecuzione di un movimento vengono utilizzati i parametri dinamici del comando interrotto, ad es. il profilo di velocità e l'accelerazione. Prosecuzione dei movimenti dopo _disableAxis() (dalla versione V3.2) Con l'impostazione TypeOfAxis.DecodingConfig.disableMotionOperation=No i comandi di movimento arrestati con _stop() (stopMode:=STOP_WITHOUT_ABORT) non vengono annullati da _disableAxis() e dopo il comando _enableAxis() possono proseguire con _continue(). Si applicano le seguenti limitazioni: ● Può essere eseguito solo il movimento principale (movimento base). ● Con la sovrapposizione la prosecuzione è possibile solo se il sistema di coordinate

sovrapposto viene riportato nella posizione di arresto. Il dato di configurazione decodingConfig.transferSuperimposedPosition deve essere configurato con TRANSFER_STANDSTILL.

● Un posizionamento relativo viene nuovamente impostato, ossia viene portato a completamento dopo il comando _continue().

Nota Con _stopEmergency() vengono interrotti tutti i comandi di movimento e non è possibile proseguire.

6.2.7 Reset dell'asse Il comando _resetAxis() porta l'asse in uno stato di uscita specifico. ● Tutti i movimenti attivi vengono interrotti con la rampa di frenatura precedentemente

parametrizzata, le abilitazioni dell'asse vengono mantenute. ● I comandi in Motion Buffer e in attesa su Motion Buffer vengono cancellati, mentre i

comandi sincroni vengono annullati. L'allarme tecnologico Comando annullato viene soppresso.

● Tramite un parametro funzionale del comando è possibile attivare un riavvio dell'asse. ● Il comando viene eseguito in modo sincrono. ● Il comando può anche essere eseguito in modo asincrono (dalla versione V3.1). ● Gli errori presenti sull'asse vengono cancellati. Per gli errori che non possono essere

tacitati anche in questa fase, il comando viene concluso con un'acknowledge negativa. ● Su richiesta le variabili di sistema modificate tramite il programma vengono riportate ai

valori configurati. I valori attuali restano invariati. ● Lo stato della ricerca del punto di riferimento resta invariato.



Restart Nell'attivazione del riavvio mediante il parametro activateRestart, ciò determina un nuovo avvio sull'oggetto tecnologico. ● Sull'asse viene interrotto un movimento attivo senza che venga visualizzato un

messaggio di errore o simili. ● Il sistema del valore attuale dell'asse e quindi lo stato della ricerca del punto di riferimento

vengono azzerati. ● Tutti i comandi dell'asse vengono interrotti. ● Tutti i collegamenti con altri oggetti tecnologici vengono interrotti e successivamente

ripristinati. _resetAxis() termina un comando di sincronismo attivo su questo asse. L'oggetto tecnologico sincronismo sull'asse sincrono non viene azzerato.

Nota Tramite il comando restartActivation viene eseguito un riavvio sincrono. Il riavvio dell'oggetto tecnologico può richiedere tempo. Per l'esecuzione sincrona è necessario utilizzare _resetAxis() con il parametro ACTIVATE_RESTART.


Tabella 6- 7 Variabili di sistema per il comando _resetAxis()

Variabile Stato Significato .reset ACTIVE/INACTIVE Il comando Reset è attivo/non attivo

ACTIVATE_RESTART Impostando la variabile restartActivation sul valore ACTIVATE_RESTART viene attivato il riavvio TO.

.restartActivation

NO_RESTART_ACTIVATION Una volta concluso il riavvio dell'oggetto tecnologico la variabile viene reimpostata dal sistema sul valore NO_RESTART_ACTIVATION.

Vedere anche Memorizzazione di CommandId (Pagina 311)



6.2.8 Reset degli errori dell'asse La funzione _resetAxisError() azzera un errore specifico o tutti gli errori dell'asse. Per gli errori che non possono essere confermati in questa fase, il comando viene concluso con una conferma negativa. Il comando è asincrono. Il comando può anche essere impostato in modo sincrono (dalla versione V3.1). È possibile che il reset dell'errore venga eseguito solo dopo il termine della reazione locale attivata dall'errore.


Tabella 6- 8 Variabili di sistema per il comando _resetAxisError()

Variabile Stato Significato .error NO/YES Non sono presenti errori oppure sono

presenti uno o più errori/messaggi sull'asse.

.errorReaction Vedere il tipo di dati EnumAxisErrorReaction nella lista di riferimento delle variabili di sistema.

Visualizzazione della reazione conseguente a uno o più allarmi tecnologici

6.2.9 Interruzione / annullamento del comando dell'asse (dalla versione V4.1 SP1) La funzione _cancelAxisCommand() interrompe l'elaborazione del comando o della funzione con il CommandId indicato nel comando _cancelAxisCommand(), oppure rimuove il comando dall'elenco dei job. Con _cancelAxisCommand() anche comandi come _homing() che non sono autonomamente attivi come movimento possono essere interrotti con l'impostazione homingMode:= PASSIVE_HOMING. Il movimento viene interrotto con i valori dinamici massimi. Ciò vale anche per i movimenti sovrapposti, dove i valori dinamici di entrambi i movimenti non possono superare i valori massimi.

Parte III Programmazione / Riferimento 6.3 Comandi per i movimenti dell'asse


6.3 Comandi per i movimenti dell'asse

6.3.1 Ricerca del punto di riferimento Con il comando _homing() viene eseguita la ricerca del punto di riferimento dell'asse. Mediante il parametro homingMode è possibile impostare diversi tipi di ricerca del punto di riferimento: ● Ricerca attiva del punto di riferimento (ACTIVE_HOMING)

L'asse viene azzerato secondo lo svolgimento definito nella configurazione. ● Impostazione del valore di posizione attuale (DIRECT_HOMING)

Per il sistema di coordinate degli assi viene impostato il valore della coordinata del punto di riferimento. Non ha luogo alcun movimento dell'asse.

● Spostamento del valore di posizione attuale (DIRECT_HOMING_RELATIVE) Il sistema di coordinate degli assi viene spostato sul valore della coordinata del punto di riferimento. Non ha luogo alcun movimento dell'asse.

● Taratura encoder assoluto – homingMode:= ENABLE_OFFSET_OF_ABSOLUTE_ENCODER

Il valore configurato per la taratura dell'encoder assoluto viene sommato alla correzione memorizzata residua. L'offset complessivo viene memorizzato nella NVRAM ed è disponibile anche dopo il disinserimento del controllo.

– homingMode:=SET_OFFSET_OF_ABSOLUTE_ENCODER_BY_POSITION (dalla versione V4.1 SP1) Il valore presente nel parametro homePosition viene impostato come posizione attuale e da ciò si calcola l'offset dell'encoder assoluto risultante. L'offset complessivo viene memorizzato in modo permanente ed è disponibile anche dopo il disinserimento del controllo.

Nota Dopo il caricamento di un nuovo progetto nel controllo, l'offset memorizzato non è più disponibile.

● Ricerca passiva del punto di riferimento (PASSIVE_HOMING) Tramite il comando _homing() con l'impostazione PASSIVE_HOMING non ha luogo alcun movimento attivo dell'asse; la ricerca del punto di riferimento avviene durante il successivo movimento dell'asse. L'asse viene azzerato secondo lo svolgimento definito nella configurazione. Il comando del movimento può essere attivato prima o dopo il comando _homing(). Il comando _homing() è attivo in parallelo fino a quando l'asse è azzerato. Disattivazione del comando in SIMOTION < V3.2 con – _resetAxis() – _disableAxis() Disattivazione del comando in SIMOTION dalla versione V3.2 con – _resetAxis() – _stopEmergency()



Le sequenze di ricerca attiva del punto di riferimento (homingMode:= ACTIVE_HOMING) e i criteri per la ricerca passiva (homingMode:= PASSIVE_HOMING) vengono impostati tramite la configurazione. I parametri dinamici della ricerca del punto di riferimento sono programmabili e si riferiscono a tutte le fasi della ricerca. Un asse si trova nello stato azzerato oppure homed quando il relativo sistema di coordinate è stato confrontato con il segnale del riferimento. Lo stato può essere letto nelle variabili di sistema positioningState.homed.


Tabella 6- 9 Variabili di sistema per il comando _homing()

Variabile Stato Significato .userDefaultHoming Vedere il tipo di dati

StructAxisHomingDefault nella lista di riferimento delle variabili di sistema

Impostazioni predefinite utente Ricerca del punto di riferimento

.homingCommand Vedere il tipo di dati StructAxisHomingCommand nella lista di riferimento delle variabili di sistema

Stato del processo di ricerca del punto di riferimento

.positioningstate.homed YES/NO L'asse è/non è azzerato

Vedere anche Panoramica della ricerca del punto di riferimento (Pagina 70)



6.3.2 Movimento Il comando _move() può essere utilizzato per tutti i tipi di asse. Nell'asse a velocità impostata ha luogo un movimento con impostazione della velocità. Nell'asse di posizionamento il movimento viene eseguito come preimpostazione di velocità. Il movimento può essere regolato in posizione (velocità integrata) oppure semplicemente come un'impostazione della velocità senza regolazione della posizione. La selezione viene effettuata nel parametro movingMode del comando. ● Movimento in regolazione di posizione (POSITION_CONTROLLED) ● Movimento in regolazione di velocità (SPEED_CONTROLLED) Il parametro movingMode non ha effetti sull'asse a velocità impostata. Il comando _move() può essere utilizzato come comando sovrapposto.

Tabella 6- 10 Variabili di sistema per il movimento con _move()

Variabile Stato Significato moveCommand.state INACTIVE/ACTIVE_AB

SOLUTE/ACTIVE_RELATIVE

Indica lo stato attivo di un comando _move() sull'asse. Viene specificato se la variabile moveCommand.TatgetVelocity indica un valore assoluto o un valore relativo.

moveCommand.TargetVelocity Indica la velocità assoluta/relativa. moveCommand.relativeActual VelocityToTargetVelocity

Indica la velocità attuale in funzione della velocità di destinazione.

Vedere anche Movimento dell'asse con preimpostazione della velocità (Pagina 147)



6.3.3 Posizionamento ● Il comando di movimento _pos() porta l'asse nella posizione di destinazione programmata

tramite un profilo di velocità parametrizzabile. ● L'impostazione della posizione può essere assoluta o relativa. ● La direzione del movimento è selezionabile negli assi del modulo poiché in questo caso

la posizione di destinazione può essere raggiunta da diverse direzioni. I diversi modi devono essere immessi mediante il parametro direction (vedere la tabella).

● I comandi _pos() riconoscono un modo particolare per il collegamento al comando _pos precedente mediante il raccordo blending.

● I comandi _pos() possono essere attivati anche sovrapposti.

Nota Se durante un movimento di posizionamento attivo il sistema dei valori di riferimento viene reimpostato tramite i comandi _redefinePosition() o _homing() (DIRECT_HOMING/PASSIVE_HOMING), il movimento prosegue nella maniera seguente: • Per il posizionamento assoluto la posizione di destinazione viene immessa nel

sistema di coordinate appena definito. • Con un movimento relativo viene impostato il percorso relativo. Lo spostamento del

sistema di coordinate logico non ha alcun effetto.

La tabella seguente fornisce una panoramica sulle possibili combinazioni di direzione, tipo di asse e modalità di posizionamento.

Tabella 6- 11 Preimpostazioni possibili per direction nel comando _pos( )

Asse non-modulo / posizionamento assoluto

Asse non-modulo / posizionamento relativo

Asse modulo / posizionamento assoluto

Asse modulo / Posizionamento relativo

POSITIVE La direzione viene impostata in base alla posizione di destinazione

Direzione positiva Direzione positiva Direzione positiva

NEGATIVE La direzione viene impostata in base alla posizione di destinazione

Direzione negativa Direzione negativa Direzione negativa

BY_VALUE La direzione viene impostata in base alla posizione di destinazione

La direzione viene impostata in base al segno del dato del percorso

La direzione viene impostata in base al segno del dato della posizione


SHORTEST_WAY La direzione viene impostata in base alla posizione di destinazione


La direzione viene impostata in base alla distanza più breve dalla destinazione





Tabella 6- 12 Variabili di sistema per il posizionamento sovrapposto

Variabile Stato Significato posCommand Vedere il tipo di dati

StructAxisPosCommand nella lista di riferimento delle variabili di sistema

Lo stato del movimento di posizionamento contiene stato, posizione di destinazione attuale, percorso residuo e percorso di decelerazione

Vedere anche Posizionamento (Pagina 148) Posizionamento con raccordo (Pagina 148)

6.3.4 Attivazione del profilo di velocità in funzione del tempo Con il comando _runTimeLockedVelocityProfile() l'asse viene spostato lungo un profilo di velocità liberamente definibile in funzione del tempo. Il profilo di velocità è memorizzato in una camma elettronica. Il profilo viene eseguito da un punto iniziale impostabile fino alla fine. Nel comando è possibile programmare i parametri dinamici per i movimenti di transizione eventualmente necessari, ad es. l'accostamento al profilo e lo scostamento dallo stesso. Il comportamento alla fine del profilo viene impostato in fase di configurazione in decodingConfig.behaviourAtTheEndOfProfile. Negli assi regolati in posizione, il parametro movingMode del comando consente di decidere se il movimento dell'asse deve essere regolato in posizione oppure impostato in velocità.

Figura 6-1 Esempio di profilo di velocità in funzione del tempo

Stato e valori vengono visualizzati negli elementi della variabile di sistema velocityTimeProfileCommand.



Vedere anche Comportamento alla fine del profilo (dalla versione V3.2) (Pagina 192) Panoramica del movimento con profili di movimento e profili di forza/pressione definiti dall'utente (Pagina 187)

6.3.5 Attivazione del profilo di velocità in funzione della posizione

Con i comandi _runPositionLockedVelocityProfile() e _runMotionInPositionLockedVelocityProfile() l'asse viene spostato lungo un profilo di velocità liberamente definibile in funzione della posizione. Il campo di definizione / la coordinata x della camma elettronica corrisponde alla posizione assoluta dell'asse (valore di riferimento). L'attivazione del profilo ha luogo nella posizione attuale dell'asse che deve trovarsi nel campo di definizione del profilo, altrimenti il comando viene interrotto con un allarme.

Nota Sul punto iniziale la velocità di riferimento deve essere diversa da zero.

Nel comando è possibile programmare i parametri dinamici per i movimenti di transizione eventualmente necessari, ad es. l'accostamento al profilo e lo scostamento dallo stesso. Il comportamento alla fine del profilo viene impostato in fase di configurazione in decodingConfig.behaviourAtTheEndOfProfile. Inoltre con il dato di configurazione TypeOfAxis.VelocityPositionProfile.endPositionTolerance può essere impostata una tolleranza per il riconoscimento della fine del profilo. La tolleranza è necessaria quando il comando suddetto è stato preassegnato al proseguimento del comando WHEN_MOTION_DONE. Il parametro movingMode consente di decidere se nel comando il movimento dell'asse debba essere regolato in posizione o essere eseguito solo come preimpostazione della velocità.

Figura 6-2 Esempio di profilo di velocità in funzione della posizione

Stato e valori vengono visualizzati negli elementi della variabile di sistema velocityPositionProfileCommand.



Vedere anche Comportamento alla fine del profilo (dalla versione V3.2) (Pagina 192) Panoramica del movimento con profili di movimento e profili di forza/pressione definiti dall'utente (Pagina 187)

6.3.6 Posizionamento con profilo di posizione liberamente definibile Con i comandi _runTimeLockedPositionProfile() e _runMotionInPositionLockedVelocityProfile() l'asse viene spostato lungo un profilo di posizione liberamente definibile in funzione del tempo. Il punto iniziale può essere impostato nella camma elettronica. Il profilo viene eseguito da un punto iniziale impostabile fino alla fine. Il riferimento di posizione nel comando può essere assoluto o relativo. Il comportamento alla fine del profilo viene impostato in fase di configurazione in decodingConfig.behaviourAtTheEndOfProfile. In caso di transizioni non continue, l'asse crea un profilo di transizione. In un parametro dinamico di questo profilo vengono specificati i parametri del profilo di accelerazione, dello strappo e della velocità del comando.

Figura 6-3 Esempio di profilo di posizione in funzione del tempo

Stato e valori vengono visualizzati negli elementi della variabile di sistema positionTimeProfileCommand.

Vedere anche Panoramica del movimento con profili di movimento e profili di forza/pressione definiti dall'utente (Pagina 187) Comportamento alla fine del profilo (dalla versione V3.2) (Pagina 192)



6.3.7 Attivazione/disattivazione della limitazione della coppia Il comando _enableTorqueLimiting() attiva la limitazione di coppia nell'azionamento, che è immediatamente attiva. Il valore di limitazione viene indicato nel comando stesso. I comandi di movimento attivi e le relazioni di sincronismo vengono portati a termine. Le limitazioni possono essere attivate prima di un movimento o parallelamente ad esso e sono commutabili per una nuova impostazione del comando. Il comando per l'avanzamento su riscontro fisso (_enableMovingToEndStop()) e la limitazione di coppia (_enableTorqueLimiting()) non possono essere contemporaneamente attivi. Il comando _disableTorqueLimiting() disattiva la limitazione di coppia.


Tabella 6- 13 Variabili di sistema della limitazione di coppia

Variabile Stato Significato TorqueLimitingCommand.State ACTIVE/INACTIVE Segnala lo stato della limitazione di

coppia UserDefaultTorqueLimiting.TorqueLimit

Impostazione predefinita della limitazione di coppia

actualTorque Coppia attuale sull'asse Vedere anche Dati tecnologia.

Vedere anche Panoramica della limitazione di coppia tramite riduzione di coppia (Pagina 155) Dati tecnologici (Pagina 164)



6.3.8 Attivazione della limitazione di forza/pressione con profilo di limitazione di forza/pressione in funzione della posizione

Con i comandi _enablePositionLockedForceLimitingProfile() e _enableMotionInPositionLockedForceLimitingProfile() viene attivata la limitazione della pressione con un profilo di limitazione di forza/pressione in funzione della posizione. Il profilo viene impostato nella camma elettronica. Il campo di definizione della camma elettronica da utilizzare nel comando viene interpretato come posizione e il campo di valori come valore di limitazione di forza/pressione nelle rispettive unità di posizionamento e di forza/pressione dell'asse. Comportamento alla fine del profilo: ● continua ad essere attivo l'ultimo valore ● resta attiva la limitazione di forza/pressione L'attivazione del profilo ha luogo nella posizione attuale dell'asse che deve trovarsi nel campo di definizione del profilo, altrimenti il comando viene interrotto con un allarme.

Figura 6-4 Esempio di profilo di limitazione di forza/pressione in funzione della posizione

Stato e valori vengono visualizzati negli elementi della variabile di sistema forceLimitingCommand.




6.3.9 Attivazione della limitazione di forza/pressione con profilo di limitazione in funzione del tempo

Il comando _enableTimeLockedForceLimitingProfile() attiva la limitazione della pressione con un profilo di limitazione in funzione del tempo. Il profilo viene impostato nella camma elettronica. Il punto iniziale può essere impostato nella camma elettronica. Comportamento alla fine del profilo: ● continua ad essere attivo l'ultimo valore ● resta attiva la limitazione di forza/pressione

Figura 6-5 Esempio di profilo di limitazione in funzione del tempo

Con l'impostazione dell'asse TypeOfAxis:= REAL_QFAXIS_WITH_OPEN_LOOP_FORCE_CONTROL il profilo viene emesso sull'output F come grandezza di regolazione.




6.3.10 Attivazione del profilo di forza/pressione in funzione del tempo Il comando _runTimeLockedForceProfile() attiva il profilo di forza/ pressione in funzione del tempo. L'asse elabora la funzione preimpostata nella camma elettronica indicata come profilo di forza/pressione. Il campo di definizione della camma elettronica da utilizzare nel comando viene interpretato come tempo e il campo di valori come forza/pressione nelle rispettive unità di tempo e di forza/pressione dell'asse. Il profilo viene eseguito da un punto iniziale impostabile fino alla fine. Comportamento alla fine del profilo: ● continua ad essere attivo l'ultimo valore ● resta attiva la limitazione di forza/pressione Nel comando è possibile programmare la diminuzione della pressione per le condizioni di transizione eventualmente richieste, ad es. l'accostamento al profilo o lo scostamento dal profilo. Il comportamento alla fine del profilo viene impostato nell'asse durante la configurazione.

Figura 6-6 Esempio di profilo di forza/pressione in funzione del tempo

Stato e valori vengono visualizzati negli elementi della variabile di sistema forceTimeProfileCommand. Se la condizione di ritrasmissione viene soddisfatta o lo stato è WHEN_INTERPOLATION_DONE, con un profilo di pressione/ tempo è possibile eseguire una commutazione dalla regolazione di pressione alla regolazione di posizione.




6.3.11 Attivazione del profilo di forza/pressione in funzione della posizione Possibili comandi di attivazione: ● _runPositionLockedForceProfile() ● _runMotionInPositionLockedForceProfile() L'asse elabora la funzione preimpostata nella camma elettronica indicata come profilo di forza/pressione. Il campo di definizione della camma elettronica da utilizzare nel comando viene interpretato come posizione e il campo di valori come forza/pressione nelle rispettive unità di posizionamento e di forza/pressione dell'asse. L'attivazione del profilo ha luogo nella posizione attuale dell'asse che deve trovarsi nel campo di definizione del profilo, altrimenti il comando viene interrotto con un allarme. Comportamento alla fine del profilo: ● continua ad essere attivo l'ultimo valore ● resta attiva la limitazione di forza/pressione Nel comando è possibile programmare la diminuzione della pressione per le condizioni di commutazione eventualmente richieste, ad es. l'accostamento o lo scostamento dal profilo. Il comportamento alla fine del profilo viene impostato nell'asse durante la configurazione.

Figura 6-7 Esempio di profilo di forza/pressione in funzione della posizione

Stato e valori vengono visualizzati negli elementi della variabile di sistema forcePositionProfileCommand.




6.3.12 Attivazione/disattivazione della limitazione della forza/pressione Il comando _enableForceLimitingValue() attiva la limitazione della forza/pressione dell'asse. Il valore di limitazione viene indicato nel comando stesso. I comandi di movimento attivi e le relazioni di sincronismo vengono portati a termine. Le limitazioni possono essere attivate prima di un movimento o in parallelo ad esso. Esse possono essere commutate con una nuova impostazione del comando. La sorveglianza della distanza di inseguimento e la sorveglianza di posizionamento vengono disattivate quando la limitazione è attiva. Il comando _disableForceLimiting() disattiva la limitazione di forza/pressione. Con l'impostazione dell'asse TypeOfAxis:= REAL_QFAXIS_WITH_OPEN_LOOP_FORCE_CONTROL viene emessa o disattivata una grandezza di regolazione sull'output F con i comandi.


Tabella 6- 14 Variabili di sistema per la limitazione di forza/pressione

Variabile Stato Significato forceLimitingCommand.state ACTIVE/INACTIVE Stato di attivazione di un comando per

la limitazione di forza sull'asse

Vedere anche Panoramica della limitazione di forza/pressione (Pagina 180)



6.3.13 Attivazione/disattivazione della limitazione di velocità Il comando _enableVelocityLimitingValue() attiva la limitazione della velocità sull'asse. Il valore di limitazione viene indicato nel comando stesso. Quando viene raggiunto il limite di velocità si attiva la funzionalità Anti-Windup nel regolatore di pressione, ossia viene arrestata la componente I. La limitazione della velocità può essere attivata in parallelo ai comandi di movimento. Alla riduzione della pressione, oltre ai valori di forza/pressione viene impostata la limitazione di velocità per impedirne l'incremento quando si verificano errori del processo. In caso di errore la limitazione della velocità resta attiva, ad eccezione della reazione all'errore RELEASE_DISABLE. Il comando _disableVelocityLimitingValue() disattiva la limitazione di velocità.


Tabella 6- 15 Variabili di sistema della limitazione della velocità

Variabile Stato Significato velocityLimitingCommand.state ACTIVE/INACTIVE Stato del comando di limitazione della

velocità dell'asse

Vedere anche Regolazione di forza/pressione con limitazione della velocità (Pagina 179)

6.3.14 Attivazione della limitazione di velocità con profilo della limitazione di velocità in funzione della posizione

Possibili comandi di attivazione: ● _enablePositionLockedVelocityLimitingProfile() ● _enableMotionInPositionLockedVelocityLimitingProfile() Il comando attiva la limitazione della velocità con un profilo di velocità in funzione della posizione. Il profilo viene impostato nella camma elettronica. Il valore limite della velocità non viene disattivato in modo implicito alla fine del profilo. Nei profili in funzione della posizione vale il riferimento di posizione assoluto del profilo nel punto iniziale; lo stesso vale anche per l'impiego negli assi del modulo: ciò consente una validità del profilo anche oltre la fine del campo del modulo. L'attivazione del profilo ha luogo nella posizione attuale dell'asse che deve trovarsi nel campo di definizione del profilo, altrimenti il comando viene interrotto con un allarme. Comportamento alla fine del profilo: ● continua ad essere attivo l'ultimo valore ● resta attiva la limitazione di forza/pressione




6.3.15 Attivazione della limitazione di velocità con profilo della limitazione di velocità in funzione del tempo

Il comando _enableTimeLockedVelocityLimitingProfile() attiva la limitazione della velocità con un profilo di limitazione in funzione del tempo. Il profilo viene impostato nella camma elettronica. La limitazione di forza/pressione non viene disattivata in modo implicito alla fine del profilo. Il punto iniziale può essere impostato nella camma elettronica. Comportamento alla fine del profilo: ● continua ad essere attivo l'ultimo valore ● resta attiva la limitazione di forza/pressione


6.3.16 Avanzamento su riscontro fisso Per la funzione Avanzamento su riscontro fisso sono disponibili i comandi _enableMovingToEndStop( ) e _disableMovingToEndStop( ).

Vedere anche Avanzamento su riscontro fisso (Pagina 161)

Parte III Programmazione / Riferimento 6.4 Comandi per la definizione del sistema di coordinate


6.4 Comandi per la definizione del sistema di coordinate

6.4.1 Reimpostazione della posizione di riferimento e della posizione attuale

Il comando _redefinePosition() consente eseguire l'impostazione/la traslazione del sistema di coordinate dell'asse. Viene definito il valore di riferimento o il valore attuale. L'altro valore viene adattato mantenendo la distanza di inseguimento. I valori servo (valori attuali/di riferimento) non vengono modificati. _redefinePosition() è attivo nell'oggetto tecnologico stati di movimento e arresto del movimento senza interruzione. Negli assi virtuali è inoltre possibile impostare la velocità e l'accelerazione. I valori di riferimento e i valori attuali di un asse possono essere modificati con il comando _redefinePosition(). Il valore di posizione viene preimpostato come valore assoluto o come traslazione relativa della posizione. Mediante il parametro RedefineSpecification è possibile specificare il comportamento: ● Impostazione COMMAND_VALUE: viene modificato il valore di riferimento della

posizione dell'asse. ● Impostazione ACTUAL_VALUE: viene modificato il valore attuale della posizione

dell'asse. ● Impostazione COMMAND_VALUE_BASIC_MOTION: come per COMMAND_VALUE, ma

con riferimento al sistema di coordinate base ● Impostazione COMMAND_VALUE_SUPERIMPOSED_MOTION: come per

COMMAND_VALUE, ma con riferimento al sistema di coordinate sovrapposto L'altro valore viene adattato.

Parte III Programmazione / Riferimento 6.4 Comandi per la definizione del sistema di coordinate


Figura 6-8 Traslazione assoluta della posizione dell'asse, in funzione del valore di riferimento

Figura 6-9 Traslazione assoluta della posizione dell'asse, in funzione del valore attuale

Procedere come segue per reimpostare contemporaneamente le posizioni di riferimento e/o le posizioni reali di più assi: ● Programmazione dei comandi _redefinePosition() per diversi assi nei task utente IPO

sincroni Presupposto: Per gli assi interessati occorre impostare il clock IPO corrispondente a questo task utente IPO sincrono.

● Programmazione dei comandi _redefinePosition() all'interno di un blocco per l'esecuzione sincrona (Vedere il manuale Motion Control Funzioni di base capitolo Avvio sincrono)

Sistema di coordinate base o sovrapposto (dalla versione V3.1) _redefinePosition() può essere attivo sul sistema di coordinate base oppure sul sistema di coordinate sovrapposto. Mediante il parametro RedefineSpecification è possibile specificare il comportamento.

Vedere anche Movimento sovrapposto (Pagina 153)

Parte III Programmazione / Riferimento 6.5 Comandi per la simulazione


6.5 Comandi per la simulazione

6.5.1 Attivazione/disattivazione del programma Il comando _enableAxisSimulation() attiva la simulazione del programma dell'asse. Se l'asse è in movimento, esso viene fermato tramite la rampa di frenatura precedentemente parametrizzata. Come nell'asse virtuale, i valori attuali vengono ripresi dai valori di riferimento. Le abilitazioni degli assi e la generazione dei valori di riferimento restano attive e con esse anche i comandi di movimento attivi. A simulazione attiva viene calcolata la grandezza pilota e il valore attuale dell'interpolatore viene impostato in base al valore di riferimento, indipendentemente dal valore attuale reale dell'asse. Il valore attuale reale dell'asse non viene influenzato dalla simulazione del programma. Mediante la simulazione dell'asse è possibile eseguire un programma e calcolare le grandezze pilota senza che i movimenti vengano realmente eseguiti dall'asse. Il comando _disableAxisSimulation() annulla la simulazione del programma dell'asse. Vengono ripresi nuovamente i valori attuali reali. Tutti gli altri stati non vengono modificati. Un errore di inseguimento in attesa viene immediatamente annullato. I comandi _enableAxisSimulation() e _disableAxisSimulation() sono attivi/inattivi negli stati TO, movimento e arresto del movimento senza interruzione. La modalità di simulazione attuale può essere richiamata tramite la variabile di sistema simulation (simulazione del programma). Il comando _resetAxis() disattiva la simulazione del programma dell'asse.

Nota Con la simulazione si può bloccare l'emissione del valore di riferimento. Non è possibile risolvere gli errori dell'asse, ad es. "Azionamento non collegato" o "Encoder danneggiato"; l'asse deve essere in grado di funzionare come con un asse non simulato.


Tabella 6- 16 Variabili di sistema per la simulazione del programma

Variabile Stato Significato simulation ACTIVE/INACTIVE Stato della simulazione

Vedere anche Impostazione come asse reale senza azionamento (simulazione asse) (Pagina 47)

Parte III Programmazione / Riferimento 6.6 Funzioni di informazione / buffer comandi


6.6 Funzioni di informazione / buffer comandi

6.6.1 Panoramica delle funzioni di informazione/del buffer dei comandi I comandi di informazione dell'asse consentono di leggere lo stato dei comandi e dei movimenti dei comandi dell'asse. Esiste la possibilità di memorizzare lo stato dei comandi oltre la durata dell'efficacia del comando sull'asse. L'identificazione dei comandi avviene tramite CommandId. Per richiamare lo stato, oltre ai dati dell'asse è necessario anche il CommandId assegnato al comando.

6.6.2 Lettura dello stato di elaborazione di un comando di movimento Il comando _getStateOfAxisCommand() fornisce lo stato di elaborazione di un comando di movimento. Lo stato può essere richiamato finché l'elaborazione del comando è in corso. Quando l'elaborazione è terminata, CommandId viene cancellato. Se per richiamare il CommandId è necessario un tempo maggiore, questo può essere memorizzato nel buffer ed essere nuovamente cancellato in un momento successivo, vedere _bufferAxisCommandId(), _removeBufferedAxisCommandId(). Vengono visualizzati i seguenti stati: ● Comando in fase di elaborazione ● CommandID sconosciuto o comando già completato ● Comando decodificato, elaborazione non ancora iniziata ● Il comando è decodificato, in attesa di avvio sincrono ● Elaborazione del comando completata ● Elaborazione del comando interrotta Gli stati Elaborazione del comando completata ed Elaborazione del comando interrotta vengono visualizzati solo se lo stato dei comandi è stato memorizzato. Il comando _bufferAxisCommandId( ) consente di memorizzare nel sistema CommandId e stato del comando nel sistema oltre il termine del comando. Nello stato "Elaborazione del comando interrotta" (ABORTED) viene indicato anche il motivo dell'interruzione (dalla versione V3.2).

Variabili di sistema Nessuna




6.6.3 Lettura della fase attuale del movimento Il comando _getMotionStateOfAxisCommand() annulla l'attuale fase di movimento. Vengono visualizzati i seguenti stati: ● NOT_EXISTENT

CommandID sconosciuto o comando già completato Vedere anche Memorizzazione di CommandId (Pagina 311)

● BUFFERED Il comando si trova nella coda comandi

● IN_EXECUTION Il comando viene eseguito

● IN_ACCELERATION Il movimento generato dal comando è in fase di accelerazione

● IN_CONSTANT_MOTION Il movimento generato dal comando è in fase a velocità costante

● IN_DECELERATION Il movimento generato dal comando è in fase di decelerazione

● AXIS_HOMED L'asse è sincronizzato

● INTERPOLATION_DONE Interpolazione del valore di riferimento del comando conclusa

● SYNCHRONIZING Sincronizzato

● DESYNCHRONIZING Disaccoppiato

● SYNCHRONIZED Funzionamento sincrono

● MODIFICATION_ACTIVE È attivo il movimento di compensazione con scala o offset in sincronismo

● EXECUTED Elaborazione del comando completata Vedere anche Memorizzazione di CommandId (Pagina 311)

● ABORTED Elaborazione del comando interrotta

Variabili di sistema Nessuna




6.6.4 Memorizzazione di CommandId Il comando _bufferAxisCommandId() attiva la memorizzazione dello stato del comando e del CommandId oltre il tempo di elaborazione del comando. Ciò consente di richiamare uno stato del comando anche se il comando è già stato terminato. Dalla versione V3.2 il comando dispone di un parametro aggiuntivo che permette di impedire la cancellazione di CommandId al reset.

Nota Il numero massimo di CommandId memorizzabili con lo stato del comando è impostato nel dato di configurazione decodingConfig.numberOfBufferedComandId. La gestione avviene mediante il programma utente. In caso di superamento del buffer il comando viene rifiutato con un valore di ritorno.

6.6.5 Annullamento della memorizzazione di CommandID Il comando _removeBufferedAxisCommandId() cancella il CommandId visualizzato e lo stato del comando dal buffer. In alternativa possono essere cancellati tutti i CommandIds memorizzati.

6.6.6 Lettura dello stato di un errore specifico sull'asse Con il comando _getAxisErrorNumberState() si può leggere lo stato di un errore specifico sull'asse.

6.6.7 Lettura dell'allarme in attesa (dalla versione V4.0) Con il comando _getAxisErrorState() è possibile leggere lo stato dell'errore, il numero di allarme e il parametro dell'allarme di max. 8 allarmi in attesa.

6.6.8 Lettura dello stato di Motion Buffer sull'asse Sull'asse esso può essere gestito tramite il comando di informazione _getStateOfMotionBuffer() di MotionBuffer. In questo modo prima di impostare i comandi di movimento è possibile verificare se l'asse è pronto ad accettarli. In Motion Buffer vengono memorizzati tutti i comandi sequenziali. Il comando _getStateOfMotionBuffer() fornisce lo stato di Motion Buffers sull'asse: EMPTY, FULL o WRITEABLE.



6.6.9 Cancellazione di Motion Buffer sull'asse Il comando di informazione e il comando di cancellazione di Motion Buffer consentono di gestire Motion Buffer sull'asse. In questo modo prima di impostare i comandi di movimento è possibile verificare se l'asse è pronto ad accettarli. Il comando _resetMotionBuffer() cancella tutti i comandi presenti e in attesa su Motion Buffer. Il comando attuale non viene cancellato. Il comando _resetMotionBuffer() viene eseguito in modo sincrono. Il comando è attivo in tutti gli stati dell'asse.

6.6.10 Attivazione dei record di dati I comandi dei record di dati consentono di leggere, scrivere e attivare i record di dati dell'asse. _setAxisDataSetActive() attiva il record di dati indicato nel parametro funzionale.


Tabella 6- 17 Variabili di sistema per l'attivazione dei record di dati

Variabile Stato/tipo Significato dataSetMonitoring vedere il tipo di dati

StructDataSetMonitoring nella lista di riferimento delle variabili di sistema

Informazioni per la commutazione del record di dati • Stato • Record di dati richiesto • Record di dati attuale

Nota Se tramite una commutazione del record di dati viene cambiato il sistema di misura attivo, utilizzare la funzione di sistema _setAndGetEncoderValue() prima della commutazione per eseguire una sincronizzazione di entrambi i sistemi di misura. Questa operazione consente di impedire movimenti di compensazione indesiderati del regolatore con differenze di posizione. I record di dati devono avere la stessa struttura, ad es. se DS_1 è associato a DSC, anche DS_2 deve disporre di questo componente.




6.6.11 Scrittura del record di dati _setAxisDataSetParameter() permette di sovrascrivere un record di dati non attivo dell'asse. Il numero del record di dati è indicato nel comando.


6.6.12 Lettura del record di dati _getAxisDataSetParameter() consente di leggere un qualunque record di dati qualsiasi dell'asse terminato. Il numero del record di dati è indicato nel comando. Il comando legge i dati che possono essere scritti con il comando _setAxisDataSetParameter().


6.6.13 Scrittura dei dati specifici di forza/pressione dei record di dati _setForceControlDataSetParameter() consente di sovrascrivere i dati relativi alla forza/pressione in un record di dati non attivo. Il numero del record di dati è indicato nel comando. Nel record di dati sono contenuti i seguenti dati relativi a forza/pressione: ● Sorveglianza della deviazione di regolazione del regolatore di forza ● Dati del regolatore di forza

Impostazione del regolatore di forza Limitazione grandezza di regolazione del regolatore di forza Impostazione del regolatore PID Tipo regolatore Fasatura della grandezza di regolazione Inversione della grandezza di regolazione del regolatore di forza

I dettagli relativi ai parametri sono riportati nella lista di riferimento delle funzioni di sistema TPCam.

Nota Negli assi a velocità impostata non è possibile leggere i dati di forza/pressione specifici dei record di dati.



6.6.14 Lettura dei dati specifici di forza/pressione dei record di dati _getForceControlDataSetParameter() consente di leggere i dati relativi alla forza/pressione nel record di dati. Il numero del record di dati è indicato nel comando. Il comando legge i dati che possono essere scritti con il comando _setForceControlDataSetParameter().

Nota Nell'asse a velocità impostata non è possibile scrivere i dati specifici di forza/pressione dei record di dati.

6.6.15 Scrittura dati dei record di dati (solo funzionalità idraulica) _setQFAxisDataSetParameter() consente di sovrascrivere i parametri specifici per l'asse con funzionalità idraulica in un record di dati non attivo. Il numero del record di dati è indicato nel comando. Il record di dati contiene i seguenti parametri specifici per l'asse con funzionalità idraulica: ● Inversione uscita F ● Adattamento della dinamica sull'asse con funzionalità idraulica ● Dati del regolatore del numero di giri sull'asse a velocità impostata con funzionalità

idraulica I dettagli relativi ai parametri sono riportati nella lista di riferimento delle funzioni di sistema TPCam.

Nota Nell'asse a velocità impostata non è possibile scrivere i dati dei record di dati specifici per l'asse con funzionalità idraulica.

6.6.16 Lettura dei dati specifici di forza/pressione dei record di dati (solo funzionalità idraulica)

_getQFAxisDataSetParameter() consente di leggere i parametri specifici per l'asse con funzionalità idraulica nel record di dati. Il numero del record di dati è indicato nel comando. Il comando legge i dati che possono essere scritti con il comando _setQFAxisDataSetParameter().

Nota Nell'asse a velocità impostata non è possibile leggere i dati dei record di dati specifici per l'asse con funzionalità idraulica.



6.6.17 Comando per il calcolo di un percorso di frenatura Con il comando _getAxisStoppingData() il sistema calcola il percorso di frenatura in funzione di velocità attuale, accelerazione attuale, profilo di movimento e parametri dinamici predefiniti.

Parte III Programmazione / Riferimento 6.7 Parametrizzazione dell'ottimizzazione automatica del regolatore


6.7 Parametrizzazione dell'ottimizzazione automatica del regolatore Da qui si utilizza l'ottimizzazione automatica del regolatore. Per l'esecuzione dell'impostazione automatica del regolatore è necessario un collegamento ONLINE all'apparecchio di azionamento dell'azionamento interessato.

1 Segnalazione di stato funzioni di misura 2 Apparecchio di azionamento 3 Pulsanti di comando 4 Selezione regolatore 5 Selezione azionamento 6 Segnalazione stato di avanzamento 7 Illustrazione del passo attualmente in corso 8 Segnalazione risultato

Figura 6-10 Ottimizzazione automatica - Esempio di regolatore del numero di giri



Sono disponibili le seguenti opzioni di comando e segnalazioni:

Campo/pulsante Significato/istruzione Segnalazione di stato funzioni di misura Questo campo segnala se l'azionamento in questo passo è attivo oppure no.

Vengono rappresentate le seguenti segnalazioni: • Funzione di misura attiva

L'azionamento / asse si sposta • Funzione di misura inattiva

L'azionamento / asse non si sposta Apparecchio di azionamento In questa combobox vengono offerti tutti gli apparecchi di azionamento

SINAMICS del progetto aperto che contengono azionamenti eseguiti nel tipo di regolazione "SERVO" e che utilizzano il sistema di misura del motore come encoder. La selezione è possibile finchè la priorità di comando non è ancora stata assunta.

Assunzione priorità di comando / cessione priorità di comando

Con questo comando si assume la priorità di comando per eseguire l'impostazione automatica del regolatore. La cessione della priorità di comando diventa possibile soltanto se è stato precedentemente disattivato l'azionamento.

Pulsanti di comando

Azionamento ON Il pulsante può essere premuto se precedentemente è stata assunta la priorità di comando. In questo modo l'immissione viene abilitata e l'abilitazione di azionamento viene trasmessa. L'operazione non corrisponde a un POWER ON dell'hardware. Successivamente è possibile riavviare l'impostazione del regolatore. Un'interruzione della funzione e un successivo riavvio della stessa si ottengono utilizzando la sequenza di comandi seguente: Disattiva azionamento -> Attiva azionamento

Azionamento OFF Attraverso questo pulsante è possibile annullare le funzioni avviate con Azionamento ON. Con questo comando vengono bloccate l'abilitazione dell'immissione e l'abilitazione dell'azionamento. L'operazione non corrisponde a un POWER OFF dell'hardware. Una volta rilevata l'esistenza di parametri calcolati (l'ultimo passo è stato terminato) che non sono ancora stati acquisiti nell'azionamento/ nell'asse, viene eseguito un richiamo di sicurezza per definire se l'impostazione del regolatore deve essere ora terminata e i parametri calcolati devono essere rifiutati.

Esecuzione automatica Tutti i passi dell'impostazione del regolatore a partire dal passo correntemente contrassegnato dell'indicatore vengono eseguiti automaticamente. Dopo che è stato eseguito l'ultimo passo possibile il pulsante viene disattivato.

Esecuzione del passo Il singolo passo dell'ottimizzazione del regolatore contrassegnato dall'indicatore viene eseguito e l'indicatore di passi avanza quindi di un passo. Dopo che è stato eseguito l'ultimo passo possibile il pulsante viene disattivato.

Passo indietro L'indicatore di passi viene resettato di un passo. Se l'indicatore di passi segnala il passo 1 il pulsante è disattivato.



Campo/pulsante Significato/istruzione

Interruzione del passo L'esecuzione del passo attuale viene interrotta, l'indicatore di passi resta posizionato sul passo interrotto.

? Richiamo della Guida da questa maschera

Selezione regolatore Tramite la Selezione regolatore è possibile selezionare in modo predefinito il regolatore da impostare. La visualizzazione sulla maschera viene adattata in base al regolatore. La combobox contiene le seguenti opzioni di selezione: • "Regolatore del numero di giri" (sempre disponibile) • "Regolatore di posizione (DSC)" (è disponibile sono se sul PC è installato un

programma SCOUT). Prima dell'applicazione dell'impostazione vengono controllate anche alcune condizioni di richiamo ed eventualmente le condizioni non soddisfatte.

La selezione può sempre essere modificata finchè nell'esecuzione non si trova correntemente alcun passo.

Selezione azionamento Tramite la Selezione azionamento è possibile selezionare un azionamento, che corrisponde all'impostazione del campo Apparecchio di azionamento. Per il campo di immissione "Azionamento" valgono le seguenti regole: • La dicitura del campo è "Azionamento". Se sul PC è installato un programma

SCOUT, la dicitura è "Azionamento (asse)" • Nei casi in cui è installato un programma SCOUT e l'azionamento è

collegato ad almeno un asse, al nome dell'azionamento fra virgolette viene aggiunto l'asse collegato nella forma di "(<Apparecchio>.<Nome asse>)". Se l'azionamento deve essere collegato a più assi, al primo nome dell'asse viene aggiunto "…".

• Il tooltip relativo al campo Azionamento contiene tutti i nomi degli assi collegati con l'azionamento nella sintassi indicata precedentemente.

Il campo è utilizzabile solo finchè la priorità di comando non è stata ancora assunta. Non appena la modifica nel campo "Selezione azionamento" viene registrata, i parametri dell'azionamento appena selezionato vengono segnalati nella colonna del valore attuale all'interno della rappresentazione del risultato per un aggiornamento ciclico.

Segnalazione stato di avanzamento Il controllo passo-passo visualizza a sinistra il riepilogo dello stato tramite i passi dell'"Impostazione automatica regolatore".

Il passo è stato eseguito

Contrassegno del passo che viene eseguito come successivo o che viene correntemente eseguito.

Il passo non è ancora stato eseguito

Modo esperti Casella di controllo Se è impostata la casella di controllo per il Modo esperti vengono visualizzati i campi di immissione Ampiezza, Larghezza di banda, Valori medi e Offset. In questi campi l'utente può eseguire preimpostazioni speciali per il successivo passo di ottimizzazione. Per impostazione di default la casella di controllo è deselezionata. Se la casella di controllo è disattivata, le preimpostazioni dei parametri rilevate dallo strumento di ottimizzazione per la misura sono attive.



Campo/pulsante Significato/istruzione Fattore Kv (regolatore = regolatore di posizione)

Come risultato del passo 2 dell'ottimizzazione del regolatore di posizione ("calcolo dell'impostazione del regolatore di posizione") viene visualizzato il fattore Kv rilevato. Finchè non è stato calcolato un nuovo valore viene visualizzato il segno "–". Si tratta del segno standard visualizzato all'avvio della maschera.

Selezione di assi e record di dati Pulsante "…" (regolatore = regolatore di posizione)

Tramite questo pulsante è possibile richiamare una finestra di dialogo in cui vengono proposti gli assi disponibili (in base ai requisiti e alle condizioni generali) e i relativi record di dati dell'asse, in cui il fattore Kv può essere applicato.

Segnalazione risultato In questa tabella vengono visualizzati i parametri i cui valori sono stati rilevati durante l'ottimizzazione del regolatore. Nella colonna Valore attuale viene visualizzato il valore attuale del parametro, che viene letto ciclicamente dall'apparecchio di destinazione. Nella colonna Valore calcolato viene visualizzato il valore del parametro rilevato dall'impostazione del regolatore. Finchè non è stato calcolato ancora alcun nuovo valore viene rappresentato al posto del valore il segno "—". Si tratta del segno standard visualizzato all'avvio della maschera.

Applica (regolatore = regolatore del numero di giri)

Il pulsante Applica diventa attivo quando il passo 4 dell'ottimizzazione del regolatore del numero di giri è stato terminato con successo. I valori calcolati vengono applicati nell'azionamento.

Applica (regolatore = regolatore di posizione)

Il pulsante Applica diventa attivo solo con seguenti presupposti: • Il passo 2 dell'ottimizzazione del regolatore di posizione deve essersi

concluso con successo. • Deve essere presente un collegamento online all'apparecchio SIMOTION

interessato. • L'asse è compatibile online. • La tabella dei record di dati dell'asse contiene almeno un record di dati. I valori calcolati vengono applicati nell'azionamento.


Vedere anche Panoramica dell'impostazione automatica del regolatore (dalla versione V4.1 SP1) (Pagina 226)

Parte III Programmazione / Riferimento 6.8 Allarmi tecnologici


6.8 Allarmi tecnologici

6.8.1 Reazione agli allarmi Le reazioni degli assi agli Allarmi tecnologici (reazione locale) vengono eseguite attraverso il sistema. Le reazioni locali sono preimpostate in modo specifico per i singoli allarmi o sono impostabili nella configurazione degli allarmi. Sull'asse sono disponibili le seguenti reazioni locali: ● NONE

– Nessuna reazione – Le reazioni possono essere preimpostate dall'utente nel TechnologicalFaultTask.

● DECODE_STOP – Interruzione preparazione comando. – Il movimento corrente (e quindi ad es. anche il comando MotionIn) e i comandi nel

Motion Buffer vengono portati a termine. – I nuovi comandi di movimento vengono respinti. – Altre reazioni possono essere preimpostate dall'utente nel TechnologicalFaultTask.

● END_OF_MOTION_STOP – Interruzione al termine del comando che ha causato l'errore. – Arresto del movimento al termine del comando – Il comando di movimento corrente (e quindi anche il comando MotionIn) viene portato

a termine. – I nuovi comandi di movimento vengono respinti. – Altre reazioni possono essere preimpostate dall'utente nel TechnologicalFaultTask.

● MOTION_STOP – Arresto guidato del movimento con valori di rampa programmati. – Il comando di movimento corrente (e quindi anche il comando MotionIn) viene

arrestato. – I nuovi comandi di movimento vengono respinti. – I comandi di movimento non vengono interrotti e vengono proseguiti con la tacitazione

della reazione all'allarme. – Non vengono accettati nuovi comandi di movimento. – Altre reazioni possono essere preimpostate dall'utente nel TechnologicalFaultTask.



● MOTION_EMERGENCY_STOP – Arresto guidato del movimento con i valori di rampa/soglia massimi dell'asse. – Il comando di movimento corrente (e quindi anche il comando MotionIn) viene

arrestato. – I nuovi comandi di movimento vengono respinti. – I comandi di movimento non vengono interrotti e vengono proseguiti con la tacitazione

della reazione all'allarme. – Non vengono accettati nuovi comandi di movimento. – Altre reazioni possono essere preimpostate dall'utente nel TechnologicalFaultTask.

● MOTION_EMERGENCY_ABORT – Arresto guidato del movimento con i valori di rampa massimi. – I comandi attivi (IPO) vengono interrotti e segnalati al programma utente con il codice

di errore. – Altre reazioni possono essere preimpostate dall'utente nel TechnologicalFaultTask. – Dopo la tacitazione dell'errore con _resetError() è possibile proseguire.

(se la causa dell'errore è stata eliminata) ● FEEDBACK_EMERGENCY_STOP

– Arresto del movimento sulla rampa di frenatura precedentemente parametrizzata. – I comandi attivi (IPO) vengono interrotti e segnalati al programma utente con il codice

di errore. – Il regolatore di posizione rimane attivo. – L'azionamento rimane attivo. – L'IPO passa al funzionamento a seguire, rampa di frenatura precedentemente

parametrizzata servo (indicazione del tempo nel servo per rampa di frenatura precedentemente parametrizzata) In seguito IPO e servo sono di nuovo attivi.

– Altre reazioni possono essere preimpostate dall'utente nel TechnologicalFaultTask. – Dopo la tacitazione dell'errore con _resetError() e l'attivazione dell'azionamento e del

regolatore di posizione con _enableAxis() è possibile proseguire (se la causa dell'errore è stata eliminata).



● OPEN_POSITION_CONTROL – Arresto del movimento con valore di riferimento della velocità pari a zero e

interruzione. – Il circuito del regolatore di posizione viene disaccoppiato dalla diramazione valore di

riferimento. – I comandi attivi (IPO) vengono interrotti e segnalati al programma utente con il codice

di errore. – L'abilitazione del regolatore di posizione viene disattivata. – Il controllo invia il valore di riferimento all'azionamento. – L'azionamento si arresta (perché il valore di riferimento è 0). – L'azionamento rimane attivo. – L'Ipo passa al funzionamento a seguire. – Altre reazioni possono essere preimpostate dall'utente nel TechnologicalFaultTask. – Dopo la tacitazione dell'errore con _resetError() e l'attivazione dell'azionamento e del


● RELEASE_DISABLE – Blocco di movimento con blocco del regolatore e interruzione di tutti i comandi. – Le abilitazioni dell'azionamento vengono disattivate.

Vedere anche Impostazione come asse reale con accoppiamento dell'azionamento digitale (Pagina 36) e Reazione impostabile con RELEASE_DISABLE (Pagina 323).

– Le abilitazioni del regolatore vengono disattivate. – I comandi attivi (IPO) vengono interrotti e segnalati al programma utente con il codice

di errore. – Regolatore di posizione e IPO passano al funzionamento a seguire. – Altre reazioni possono essere preimpostate dall'utente nel TechnologicalFaultTask. – Dopo la tacitazione dell'errore con _resetError() e l'attivazione dell'azionamento e del


Nota I comandi attivi sono quelli nell'IPO o in fase di elaborazione, non più presenti in Motion Buffer. Se necessario, alla tacitazione dell'errore con il comando _resetAxisError() cancellare i comandi presenti in Motion Buffer con _resetMotionBuffer(). Le reazioni preimpostate degli allarmi tecnologici sono sovrascrivibili con reazioni all'arresto a priorità più alta. Le reazioni globali agli allarmi sono impostabili nell'oggetto tecnologico (sistema esecutivo, FaultTask).



Vedere anche Limitazione dello strappo con reazione all'arresto locale (dalla versione V3.2) (Pagina 152)

6.8.2 Reazione impostabile con RELEASE_DISABLE In caso di allarme tecnologico RELEASE_DISABLE può essere impostata (in presenza di un accoppiamento digitale dell'azionamento) la reazione sull'azionamento. Vedere Impostazione come asse reale con accoppiamento dell'azionamento digitale (Pagina 36).

Vedere anche Reazione agli allarmi (Pagina 320)

6.8.3 Tolleranza del guasto di un encoder non coinvolto nella regolazione (dalla versione V4.0)

Se si guasta un encoder non coinvolto nella regolazione, il sistema non deve arrestare l'asse né disinserirlo. Un encoder non è coinvolto nella regolazione nei seguenti casi: ● quando non è selezionato.

Ciò significa che uno degli 8 encoder possibili dell'asse è configurato e attivo (funzionante), ma attualmente non è l'encoder selezionato.

● se l'encoder è selezionato ma non è coinvolto nella regolazione. Questo comportamento viene impostato mediante il dato di configurazione typeOfAxis.numberOfEncoders.Encoder_1.sensorControlConfig.tolerateSensorDefect. Il guasto di un encoder non coinvolto nella regolazione viene segnalato dall'allarme 20015.


Parte IV Encoder esterno - Descrizione 77.1 Panoramica dell'encoder esterno

L'oggetto tecnologico encoder esterno mette a disposizione del sistema le funzionalità per la connessione di un encoder esterno senza asse, ad es. un encoder angolare di una pressa. Un encoder esterno si comporta come un asse di posizionamento di cui viene valutato soltanto il valore attuale di posizione. Le informazioni dell'oggetto tecnologico encoder esterno possono essere utilizzate come grandezze di ingresso per altri oggetti tecnologici, quali TO sincronismo, TO camma o TO tastatore di misura, oppure per la visualizzazione del valore attuale di un movimento esterno. Il TO encoder esterno può essere utilizzato con: ● Encoder incrementali ● Encoder assoluti ● Resolver ● Encoder su valore diretto/valore analogico ● Encoder su valore di conteggio ● … Un encoder esterno può essere utilizzato solo in un encoder dipendente dalla posizione. Nelle liste di riferimento e in fase di programmazione l'encoder esterno viene definito con il tipo di dati externalEncoderType. Dalla versione V3.2 l'oggetto tecnologico encoder esterno è contenuto nei pacchetti tecnologici Cam e Cam_ext.

Interconnessioni L'oggetto tecnologico encoder esterno può essere interconnesso con i seguenti oggetti tecnologici: ● TO (Oggetto tecnologico) Sincronismo

L'oggetto tecnologico encoder esterno serve ad approntare il valore master. ● TO camma

L'oggetto tecnologico encoder esterno serve ad approntare il valore di riferimento. ● TO traccia camma

L'oggetto tecnologico encoder esterno serve ad approntare il valore di riferimento. ● TO tastatore di misura

L'oggetto tecnologico encoder esterno serve ad approntare il valore di riferimento.

Parte IV Encoder esterno - Descrizione 7.1 Panoramica dell'encoder esterno


Comandi di programmazione/funzioni per l'oggetto tecnologico encoder esterno Per la programmazione degli encoder esterni sono disponibili i linguaggi di programmazione MCC e ST. Vedere manuale Programmazione SIMOTION – SIMOTION MCC oppure la Guida online Linguaggio di programmazione MCC.


Nozioni di base sull'encoder esterno 88.1 Encoder collegabili

A seconda del sistema RT è possibile collegare diversi encoder incrementali e assoluti. Gli encoder esterni possono essere collegati alle seguenti apparecchiature: ● C2xx ● ADI4 (sul ADI4 deve essere creato almeno un asse) ● IM174 (sul IM174 deve essere creato almeno un asse) ● Ingresso encoder sugli azionamenti DP (secondo encoder)

Sul SIMODRIVE 611U è possibile utilizzare la seconda interfaccia encoder di un modulo a doppio asse per collegare l'encoder esterno per SIMOTION. Nel MASTERDRIVES è possibile collegare un secondo encoder tramite un'unità encoder (operazione non consentita in DSC).

● Encoder SMC negli assi elettrici In SINAMICS è possibile progettare diversi encoder; per ogni telegramma dell'asse possono essere trasferiti a ciascun azionamento al massimo due valori encoder. Il secondo encoder può essere utilizzato liberamente - ad es. per assi con funzionalità idraulica o per gli encoder esterni.

● Encoder PROFIBUS (tramite il tipo di telegramma 81 secondo il profilo PROFIdrive V3).

Nota Un encoder libero in un telegramma asse PROFIdrive è utilizzabile per un oggetto tecnologico encoder esterno nel funzionamento ciclico solo se sul telegramma PROFIdrive è creato e non attivato anche un oggetto tecnologico asse. (consiglio: per i telegrammi con due encoder, se l'asse è progettato come asse a velocità impostata senza encoder, i due encoder sono entrambi disponibili per ciascun oggetto tecnologico encoder esterno).

Per ulteriori informazioni consultare la manualistica relativa alle apparecchiature.

Nozioni di base sull'encoder esterno 8.2 Tipo di montaggio


8.2 Tipo di montaggio

Figura 8-1 Definizione del tipo di montaggio di un encoder esterno in SIMOTION SCOUT

Tipi di montaggio dell'encoder esterno ● Sul lato azionamento ● Sul lato carico ● Esterno I rapporti di trasmissione devono essere indicati tramite i dati di configurazione: ● Con il tipo di montaggio sul lato azionamento tramite il dato di configurazione adaptdrive. ● Con il tipo di montaggio sul lato carico tramite il dato di configurazione adaptload. ● Con il tipo di montaggio esterno tramite il dato di configurazione adaptextern. ● Con il tipo di montaggio sistema encoder lineare il rapporto di trasmissione è sempre pari

a 1.

Nozioni di base sull'encoder esterno 8.3 Encoder di posizione


8.3 Encoder di posizione Il controllo utilizza l'encoder per rilevare la posizione dell'asse. Dal punto di vista tecnologico si distinguono i seguenti tipi di encoder: ● Encoder incrementale

Dal punto di vista del controllo, viene valutata solo la differenza fra due valori di encoder letti. La lettura viene eseguita in modo equidistante nel clock servo. Per la definizione della posizione asse meccanica è necessario fare riferimento all'asse dopo ogni azionamento. Dopo l'azionamento viene visualizzata la posizione zero.

● Encoder assoluto L'encoder fornisce il valore assoluto o viene letto con un valore assoluto nel telegramma PROFIdrive del valore assoluto una sola volta dopo l'azionamento. Successivamente viene eseguita l'elaborazione del valore attuale come per l'encoder incrementale. Tramite la taratura dell'encoder assoluto, il valore assoluto fornito dall'encoder viene assegnato alla posizione asse meccanica corrispondente. La taratura dell'encoder assoluto viene eseguita solo una volta, il valore di correzione / l'offset del valore assoluto viene rilevato dopo l'inserimento/il disinserimento del controllo. Determinate situazioni come guasto dell'encoder, riavvio... possono richiedere una nuova taratura dell'encoder assoluto. Per ulteriori informazioni consultare il capitolo Ricerca del punto di riferimento encoder assoluto / taratura encoder assoluto.

Nozioni di base sull'encoder esterno 8.3 Encoder di posizione


Si distinguono i seguenti tipi di encoder assoluti: – Encoder assoluto con impostazione encoder assoluta

Le dimensioni del campo di misura dell'encoder sono maggiori rispetto alle dimensioni del campo di movimento dell'asse. La posizione dell'asse si ricava direttamente dal valore attuale dell'encoder, che può essere rappresentato in modo univoco. È possibile impostare un offset in quanto non è richiesto il contemporaneo spostamento dei sovraccarichi interni al comando. Durante il disinserimento di SIMOTION non vengono memorizzati superamenti del valore attuale assoluto. All'inserimento successivo, il valore attuale di posizione viene formato esclusivamente a partire dal valore attuale assoluto.

– Encoder assoluto con impostazione encoder ciclica Le dimensioni del campo di movimento dell'asse sono maggiori di quelle del campo del valore di misura dell'encoder; quest'ultimo fornisce inoltre un valore assoluto all'interno del rispettivo campo di misura. Il controllo calcola internamente il numero di campi di misura per consentire un trasferimento della posizione attuale univoca dell'asse tramite il campo corrispondente. Al disinserimento di SIMOTION, i superamenti del valore attuale assoluto vengono salvati nell'area di memoria residua di SIMOTION. All'inserimento successivo, i superamenti memorizzati vengono inclusi nel calcolo del valore attuale di posizione. La posizione attuale dell'asse viene definita internamente mediante una variabile Integer a 64 bit. Esempio di encoder single-turn con 4096 incrementi: Nei bit 0 ... 11 viene rappresentata la posizione dell'encoder, nei bit 12 ... 63 il numero di superamenti del campo di valori dell'encoder. Esempio di encoder muti-turn con 4096 x 4096 incrementi: Nei bit 0 ... 23 viene rappresentata la posizione dell'encoder, nei bit 24 ... 63 il numero di superamenti del campo di valori dell'encoder. La posizione totale dell'asse viene memorizzata nella memoria residua al momento del disinserimento. Se dopo l'inserimento del controllo il valore attuale dell'encoder non corrisponde a quello della posizione attuale memorizzata nel controllo, viene apportata una correzione massima di ± ½ sul campo del valore di misura dell'encoder.

Nota Se a controllo disinserito l'asse/encoder subisce uno spostamento superiore a metà del campo del valore di misura dell'encoder, il valore attuale nel controllo non corrisponde più all'asse reale.

Vedere anche Ricerca del punto di riferimento encoder assoluto / taratura encoder assoluto (Pagina 81)

Nozioni di base sull'encoder esterno 8.4 Encoder di velocità


8.4 Encoder di velocità Gli encoder per il rilevamento e la visualizzazione del numero di giri / della velocità possono essere creati solo negli assi a velocità impostata. Le possibilità sono le seguenti: ● Encoder incrementali/encoder assoluti con numero di incrementi o di impulsi/giro (per

assi elettrici) ● Contatore intervalli (per assi idraulici) ● Encoder che mettono a disposizione la velocità come valore diretto nel campo di I/O (per

assi idraulici) ● Lettura del numero di giri dal telegramma PROFIdrive e messa a disposizione del valore

per funzionalità tecnologiche, ad es. sorveglianza della velocità

8.5 Assegnazione dell'encoder e definizioni Il tipo di encoder viene definito con il modo encoder.

Tabella 8- 1 Modo encoder impostabile in funzione del tipo di encoder

Tipo di encoder Modo encoder

Encoder assoluto

Encoder ciclico assoluto


Endat (encoder-Data-Interface) x x x SSI (interfaccia sincrona seriale) x x Seno x Rettangolo x Resolver x1) x Encoder analogico (valore nel campo I/O) x

1) possibile solo con resolver con una coppia di poli

Acquisire i dati encoder dal foglio delle specifiche o dalla targhetta del tipo dell'encoder. Con SINAMICS è possibile un'acquisizione dei dati encoder dall'azionamento.

Numero di tacche encoder Il numero di tacche encoder è indicato sulla targhetta del tipo dell'encoder come numero dei periodi di segnale per giro (encoder incrementale: Tacche/giro; Encoder assoluto: Tacche/giro; Resolver: Numero di coppie poli (con SINAMICS e MASTERDRIVES)). Dato di configurazione: ● AbsEncoder.absResolution ● IncEncoder.incResolution

Nozioni di base sull'encoder esterno 8.5 Assegnazione dell'encoder e definizioni


Reticolo (sistema encoder lineare) Il reticolo è indicato sulla targhetta del tipo dell'encoder come distanza delle tacche sul sistema di misura lineare (righello millimetrato). Dato di configurazione: ● Resolution.distance

Risoluzione fine La risoluzione fine del valore attuale è il risultato dell'interpolazione di un periodo del segnale di una tacca dell'encoder. I passi di risoluzione fine vengono generati dell'elettronica di misura a partire dal segnale grezzo delle tacche dell'encoder. Sono possibile fattori multipli di 2. Esempio: ● Un segnale rettangolare ha una risoluzione fine pari a 1, ● Due tracce quadre sfalsate di 90° (segnale TTL) hanno una risoluzione fine massima pari

a 4, ● Un segnale sinusoidale possiede in linea di principio, a seconda dell'elettronica di misura,

una risoluzione fine preferita, ad es. 2048 A seconda del tipo di encoder impostato, con SIMOTION il valore di default 0 viene interpretato in modo diverso (vedere la tabella Impostazioni di default risoluzioni fini in SIMOTION). Con SIMOTION viene indicato il fattore di moltiplicazione e non il fattore Shift /numero di bit (x). Nella variabile di sistema sensorData.incrementalPosition viene visualizzato il valore attuale inclusivo della risoluzione fine. Dato di configurazione: ● AbsEncoder.absResolutionMultiplierCyclic ● IncEncoder.incResolutionMultiplierCyclic

Larghezza dati valore assoluto (senza risoluzione fine) con encoder assoluti La larghezza dati dell'encoder assoluto (senza risoluzione fine) si ricava dalla somma dei bit per la rappresentazione del numero di tacche encoder e dei bit per la rappresentazione del numero di giri massimo registrabile dall'encoder in base alla targhetta del tipo. Esempio: 4096 tacche encoder/giro (= 212) e max. 4096 giri registrabili produce 12 + 12 = 24 bit di larghezza dati del valore assoluto. Dato di configurazione: ● AbsEncoder.absDataLength

Nozioni di base sull'encoder esterno 8.5 Assegnazione dell'encoder e definizioni


Risoluzione fine del valore assoluto in Gn_XIST2 Questo parametro per il formato di Gn_XIST_2 riguarda solo l'encoder tramite telegramma PROFIdrive (per informazioni dettagliate vedere il capitolo Collegamento dell'encoder tramite telegramma PROFIdrive) Dato di configurazione: ● AbsEncoder.absResolutionMultiplierAbsolute La risoluzione fine del valore assoluto in Gn_XIST2 deve essere minore di quella del valore assoluto in Gn_XIST1.

Impostazione di default per la risoluzione fine A seconda della modalità encoder, le impostazioni di default del sistema vengono valutate come descritto nella seguente tabella. Si ritorna alle impostazioni di default quando il valore viene parametrizzato con 0.

Tabella 8- 2 Impostazioni di default risoluzioni fini in SIMOTION

Tipo di encoder Modo encoder Risoluzione fine (Gn_XIST1) Risoluzione fine sul valore assoluto (Gn_XIST2)

Onboard C2xx Rettangolo 4 - Encoder incrementale Motore passo-passo 1 -

Encoder assoluto SSI 1 1 Encoder nel telegramma asse PROFIdrive (valido per SINAMICS, SIMODRIVE 611U e MASTERDRIVES)

Rettangolo 2048 - Seno 2048 - Resolver 2048 -


Endat 2048 - Endat 2048 512 Encoder assoluto SSI 1 1 Resolver (ammesso solo il numero di coppie di poli 1)

2048 512

Endat 2048 512

...ciclico assoluto

SSI 1 1 Encoder assoluto PROFIBUS nel telegramma encoder PROFIdrive Encoder assoluto SSI 2(32 - numero bit di dati) 1

Queste impostazioni vengono adattate alla parametrizzazione di default dei rispettivi apparecchi Siemens. Se il comportamento si discosta da quello predefinito è necessario un adattamento all'encoder, che viene realizzato modificando i dati di configurazione dell'oggetto tecnologico oppure i parametri dell'azionamento o dell'encoder. Per alcuni apparecchi può essere necessario parametrizzare i relativi parametri nell'azionamento o nell'encoder con il valore dell'esponente (fattore Shift). Particolarità specifiche dell'apparecchio Masterdrives con encoder Endat:

Nozioni di base sull'encoder esterno 8.6 Elenco encoder


Per Masterdrives con encoder Endat, nel mod encoder è possibile selezionare Endat o SSI. In ogni caso, le risoluzioni fini nel wizard dell'asse dell'oggetto tecnologico asse o dell'encoder esterno che si discostano dalle impostazioni di default devono essere tuttavia progettate (vedere Elenco encoder). Impostazione di default: ● Risoluzione fine (~Encoder.~ResolutionMultiplierCyclic) = 0 ● Risoluzione fine del valore assoluto in Gn_XIST2

(AbsEncoder.absResolutionMultiplierAbsolute) =0

Vedere anche Elenco encoder (Pagina 334)

8.6 Elenco encoder L'elenco attuale degli encoder utilizzabili con SIMOTION in collegamento con SINAMICS, SIMOVERT-MASTERDRIVES e SIMODRIVE 611U è disponibile in Internet all'indirizzo http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/18769911. L'elenco degli encoder è inoltre riportato nel CD Utilities & Applications alla voce "FAQ > Azionamenti > Parametri degli encoder collegabili" e nella guida in linea (ricercando nell'indice Parametrizzazione encoder).

8.7 Collegamento encoder onboard nel SIMOTION C2xx Gli encoder incrementali possono essere collegati al segnale TTL e all'encoder assoluto con il protocollo SSI direttamente su C230-2 o C240. (vedere le istruzioni operative C230-2 e C240 e l'Elenco encoder)

Vedere anche Assegnazione dell'encoder e definizioni (Pagina 331) Elenco encoder (Pagina 334)

Nozioni di base sull'encoder esterno 8.8 Collegamento encoder tramite telegramma PROFIdrive


8.8 Collegamento encoder tramite telegramma PROFIdrive I valori encoder vengono trasferiti nel telegramma PROFIdrive (vedere la tabella Tipi di telegramma nel capitolo Impostazione come asse reale con accoppiamento dell'azionamento digitale). Nel telegramma PROFIdrive vengono trasferiti valori di comando encoder, valori di stato encoder e valori attuali encoder. Il comportamento dell'encoder sul sistema SIMOTION viene impostato così come rappresentato nel protocollo PROFIdrive. I parametri encoder vengono definiti nel corso della progettazione dell'azionamento tramite il wizard degli azionamenti (in modo definito dall'utente o mediante selezione di un encoder). I parametri encoder che vengono indicati nel wizard degli assi SIMOTION devono adattarsi ai parametri encoder nell'azionamento. Osservare inoltre l'Elenco encoder.

Nota Per gli azionamenti SINAMICS esiste la possibilità di acquisire i parametri encoder dall'azionamento. Fare clic sul wizard degli assi nell'assegnazione dell'encoder su Acquisizione dati dall'azionamento. Quando si utilizza un componente DRIVE-CLiQ con targhetta del tipo elettronico (ad es. motore SMI, encoder DRIVE-CLiQ) è necessario innanzitutto caricare i parametri dall'azionamento e memorizzarli nel progetto (messa in servizio online). Quando la messa in servizio online viene eseguita solo in un secondo tempo, questa può essere temporaneamente elaborata durante la progettazione offline con le impostazioni di default del wizard degli assi. Dopo la successiva messa in servizio online caricare i parametri di azionamento, memorizzarli nel progetto, esaminare nuovamente il wizard degli assi e completare l'acquisizione dati dall'azionamento. Se i dati encoder nell'azionamento vengono modificati, eseguire un nuovo adattamento nel wizard degli assi.

Valore encoder tramite telegrammi asse PROFIdrive Ulteriori dettagli sono disponibili nei manuali di messa in servizio degli azionamenti. Al primo encoder del telegramma asse PROFIdrive, e al secondo se disponibile, può essere assegnato liberamente un oggetto tecnologico encoder esterno o un encoder di un asse.

Valore encoder tramite telegramma encoder PROFIdrive 8x Possono essere impiegati gli encoder PROFIBUS/PROFINET conformi alla specifica "Profile for DP-V2 Encoders Version 3.2" con il tipo di telegramma 81. Gli encoder possono essere assegnati liberamente. A questo scopo vedere Encoder assoluto PROFIBUS tramite telegramma encoder PROFIdrivenel capitolo seguente.



Configurazione incoerente In caso di differenze tra i dati di configurazione in SIMOTION e la parametrizzazione dell'encoder nell'azionamento viene emesso l'allarme tecnologico Errore 20005: tipo apparecchio:2, indirizzo log:1234 guasto (bit:0, causa: 0x80h) non appena viene realizzata la connessione online tra il controllo e l'azionamento / l'encoder. Per SINAMICS e SIMODRIVE viene eseguito un confronto della parametrizzazione tramite i seguenti parametri di azionamento/parametri encoder: P979 (SensorFormat) secondo PROFIdrive, che contiene informazioni relative a tipo, risoluzione e fattori Shift. Per gli azionamenti o gli encoder che non supportano il parametro P979, i dati di configurazione vengono ritenuti validi se non vi è una segnalazione d'allarme.

Valore attuale Gn_XIST1 In Gn_XIST1 il valore incrementale attuale viene trasferito ciclicamente con la risoluzione fine impostata. Il valore incrementale attuale in Gn_XIST1 viene aumentato costantemente in base alla modifica del valore attuale e ripristinato in caso di superamento della larghezza dati di Gn_XIST1. Il valore incrementale attuale in Gn_XIST1 viene valutato negli encoder e negli encoder assoluti incrementali del controllo in base alle impostazioni nel numero di tacche encoder e nella risoluzione fine o nel reticolo con righello millimetrato. Dopo l'attivazione, in Gn_XIST1 viene visualizzato correttamente il valore di risoluzione fine all'interno di un periodo del segnale encoder. Il valore iniziale per il numero dei periodi del segnale viene impostato dall'azionamento/dall'encoder e il valore attuale viene quindi aumentato costantemente a partire da questo valore iniziale. Nel profilo PROFIdrive la risoluzione fine viene indicata come "fattore Shift" (x).

31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

Figura 8-2 Esempio di composizione dei dati encoder a 32 bit del valore attuale ciclico Gn_XIST1

Esempio di un encoder con numero di tacche encoder = 2048 (larghezza dati 11 bit) La risoluzione fine in SIMOTION nel dato di configurazione Inc/AbsResolutionMultiplierCyclic è impostata sul valore preassegnato 0 e viene quindi internamente valutata come risoluzione fine di default pari a 2048 (il valore di default dipende dall'impostazione della modalità encoder, vedere la tabella Impostazioni di default risoluzioni fini in SIMOTION). SIMODRIVE 611U: Tabella 8- 3 Impostazioni

SIMOTION 611U Numero di tacche encoder 1) =2048 P1007 =2048 Risoluzione fine 2) =0 (≡ 2048) P1042 =11




SINAMICS: Tabella 8- 4 Impostazioni

SIMOTION SINAMICS Numero di tacche encoder 1) =2048 P408 =2048 Risoluzione fine 2) =0 (≡ 2048) P418 =11


Prestare attenzione all'indicazione relativa all'adattamento SINAMICS.

Valore attuale Gn_XIST2 Se in Gn_XIST_2 (n = 1 o 2, numero dell'encoder) vengono trasferite le posizioni per le funzioni del tastatore di misura o di ricerca del punto di riferimento, queste vengono trasferite con la risoluzione fine impostata per l'encoder. Durante la lettura del valore assoluto il valore in Gn_XIST_2 viene valutato in base alle impostazioni per la larghezza dati del valore assoluto (senza risoluzione fine) in AbsEncoder.absDataLength e della risoluzione fine del valore assoluto in Gn_XIST2 in AbsEncoder.absResolutionMultiplierAbsolute. La risoluzione fine del valore assoluto in Gn_XIST2 indica il fattore di risoluzione fine contenuto nella trasmissione del valore assoluto. Questa può corrispondere alla risoluzione fine del valore attuale ma può anche essere inferiore, ad es. se a causa della larghezza dati del valore assoluto (senza risoluzione fine) la larghezza dati a 32 bit in Gn_XIST2 non è sufficiente per il fattore di risoluzione fine completo. Esempio: Numero di tacche encoder = 2048 (11 bit) e una risoluzione multi-turn di 4096 giri (12 bit) La larghezza dati del valore assoluto senza risoluzione fine è in questo modo pari a 11 bit + 12 bit = 23 bit. Per la risoluzione fine in Gn_XIST2 restano disponibili 32 Bit - 23 Bit = 9 bit. L'impostazione 0 per la risoluzioni fine del valore assoluto in Gn_XIST2 viene così valutata dal sistema come 512 (=9 bit).

Tabella 8- 5 Impostazione dei dati encoder

Numero di tacche encoder 1) 2048 Larghezza dati del valore assoluto (senza risoluzione fine) 2) 23 Risoluzione fine del valore assoluto in Gn_XIST2 3) 0 (= 512) Risoluzione fine 4) 0 (= 2048)

1) AbsEncoder.AbsResolution 2) AbsEncoder.absDataLength 3) AbsEncoder.absResolutionMultiplierAbsolute 4) AbsEncoder.AbsResolutionMultiplierCyclic

31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

Figura 8-3 Esempio di composizione dei dati encoder a 32 bit del valore attuale assoluto Gn_XIST2



Il numero di bit che si ricava dalla larghezza dati del valore assoluto (senza risoluzione fine) e dal numero dei bit di dati per la risoluzione fine del valore assoluto attuale non deve essere superiore a 32. Se il valore è inferiore a 32 in Gn_XIST2 vengono preimpostati zero iniziali.

Resolver nel telegramma asse PROFIdrive Con SINAMICS e MASTERDRIVES viene parametrizzato al posto del numero di tacche encoder il numero di coppie di poli del resolver (esempio: resolver a 8 poli = 4 coppie di poli → valore di immissione = 4). Con SIMODRIVE viene eseguita la parametrizzazione di un numero di tacche encoder in base al parametro P1011.2 A partire dalla versione V4.1 SP1 il resolver con numero di coppie di poli 1 viene supportato come encoder assoluto con l'impostazione ciclica e assoluta. (numero di tacche encoder = 1, larghezza dati del valore assoluto = 0, valutazione valori di default: Risoluzione fine = 2048, risoluzione fine Gn_XIST2 = 512) Se si utilizza un encoder a 1 polo come encoder Endat, occorre impostare i parametri p418(XIST1) e p419(XIST2) a "11" per evitare la perdita dell'informazione di posizione assoluta. (Impostazioni sull'asse: Encoder assoluto ciclico assoluto, Endat, risoluzione = 1, risoluzione fine = 2048, risoluzione fine valore assoluto = 2048, larghezza dati = 0) Osservare inoltre l'Elenco encoder.

Encoder assoluto PROFIBUS tramite telegramma encoder PROFIdrive La larghezza dati del valore dell'encoder deve essere identica per i dati di configurazione dell'oggetto tecnologico in SIMOTION e per la parametrizzazione dell'encoder assoluto PROFIBUS in Config HW. Osservare inoltre l'Elenco encoder. Esempio: Parametrizzazione di un encoder assoluto PROFIBUS in Config HW con larghezza dati 24 bit del valore assoluto. L'impostazione dell'encoder assoluto PROFIBUS "SIMODRIVE Sensor isochron" in Config HW viene eseguita in base all'impostazione standard per larghezza dati 24 bit e numero di tacche encoder 4096: Passi di misura per giro = 4096 La larghezza dati 24 bit per la risoluzione totale risulta nel numero esadecimale 0x01000000 a 32 bit. Questo numero rappresentato suddiviso in High e LowWord risulta in HighWord 0x0100 e in LowWord 0x0000. I valori decimali di entrambe le parti (0x0100 = 256 decimale) devono essere immessi come segue: Risoluzione totale (high) = 256 Risoluzione totale (low) = 0 Da ciò risulta la seguente configurazione coerente per l'oggetto tecnologico: Il valore encoder viene trasferito in Gn_XIST1 allineato a sinistra, i bit non utilizzati della configurazione fine vengono impostati su 0 conformemente a PROFIdrive ma devono essere indicati nella risoluzione fine del valore attuale. In questo modo viene prodotta una risoluzione fine di 32 bit - 24 bit = 8 bit (28 risulta = 256). Il valore assoluto in Gn_XIST2 è orientato con allineamento a destra conformemente all'impostazione di cui sopra e ha una conseguente risoluzione fine del valore assoluto in Gn_XIST2 pari a 0 bit (20 risulta = 1).

Nozioni di base sull'encoder esterno 8.9 Collegamento encoder come valore diretto nel campo della periferica


Encoder tramite telegramma asse PROFIdrive su ADI4 e IM174 Su ADI 4/IM174 è necessario progettare almeno un asse idraulico o meccanico. Il rate di aggiornamento impostato (BaudRate) con gli encoder SSI deve essere supportata dall'encoder. Osservare inoltre l'Elenco encoder. Ulteriori indicazioni per la progettazione e il funzionamento possono essere ricavate dal manuale del prodotto ADI4 - Interfaccia di azionamento analogica per 4 assi oppure dal manuale del prodotto Periferia decentrata, unità PROFIBUS IM174. Questi documenti sono disponibili nel CD SIMOTION SCOUT Add-on all'interno della directory dei documenti in 4_Ergaenzende_Dokumentation.

Vedere anche Assegnazione dell'encoder e definizioni (Pagina 331) Elenco encoder (Pagina 334)

8.9 Collegamento encoder come valore diretto nel campo della periferica Si possono utilizzare encoder che ● forniscono il valore attuale direttamente sotto forma di valore assoluto nel campo di

ingresso/uscita, ● forniscono un valore di conteggio nel campo della periferia (dalla versione V4.0), ● forniscono una velocità reale nel campo della periferia.

Informazione del valore attuale direttamente come valore assoluto Essi vanno parametrizzati e trattati come encoder assoluti, ad es. in relazione alla ricerca del punto di riferimento. Riguardo all'adattamento alle proprietà del valore di misura esistono le seguenti possibilità di impostazione:



● l'orientamento del valore di misura nel dato di configurazione NumberOfEncoders.Encoder_n.AnalogSensor.DriverInfo.format – allineato a sinistra con segno (VALUE_LEFT_MARGIN) – allineato a destra con segno (VALUE_RIGHT_MARGIN) – allineato a sinistra senza segno (VALUE_LEFT_MARGIN_WITHOUT_SIGN) – allineato a destra senza segno (VALUE_RIGHT_MARGIN_WITHOUT_SIGN) Si deve considerare che il valore di misura, in base ai dati sull'orientamento, è mappato su un valore a 32 bit di tipo DINT con segno e che il valore mappato viene poi controllato per verificarne i limiti massimi (vedere Limiti massimi) e analizzato con il fattore di valutazione per il valore diretto in NumberOfEncoders.Encoder_n.AnalogSensor.ConversionData.factor, che definisce la risoluzione tecnologica o l'assegnazione del bit meno significativo (LSB). Per l'impostazione VALUE_RIGHT_MARGIN_WITHOUT_SIGN è consentita una risoluzione dell'encoder o una larghezza del valore di misura di max. 31 bit. Per l'impostazione VALUE_LEFT_MARGIN, il valore di misura per l'impostazione della risoluzione encoder o della larghezza del valore di misura – <16Bit viene mappato allineato a sinistra su un valore dati interno con larghezza 16

bit, e quindi sul byte1 e sul byte2 meno significativo del valore dati interno di tipo DINT. Così facendo i bit 15 mancanti meno la larghezza del valore di misura vengono completati a destra con uno o più zeri, mentre il byte 3 e il byte 4 più significativi del valore dati interno vengono completati in base al segno.

– ≥ 16Bit viene mappato allineato a sinistra sul valore dati di larghezza 32 bit integrando a destra con uno o più zeri i bit 31 mancanti meno la larghezza del valore di misura.

Per l'impostazione VALUE_LEFT_MARGIN_WIHTOUT_SIGN, il valore di misura per l'impostazione della risoluzione encoder o della larghezza del valore di misura – ≤16Bit viene mappato allineato a sinistra su un valore dati interno con larghezza 16

bit, e quindi sul byte1 e sul byte2 meno significativo del valore dati interno di tipo DINT. Così facendo i bit 16 mancanti meno la larghezza del valore di misura vengono completati a destra con uno o più zeri, mentre il byte 3 e il byte 4 più significativi del valore vengono completati con lo zero.

– > 16Bit viene mappato allineato a sinistra sul valore di larghezza 32 bit integrando a destra con uno o più zeri i bit 32 mancanti meno la larghezza del valore di misura. Siccome di questo valore di misura mappato vengono controllati i limiti massimi, che hanno il tipo di dati DINT, con l'impostazione VALUE_LEFT_MARGIN_WIHTOUT_SIGN e una larghezza del valore di misura > 16 bit il solo valore possibile per il bit più significativo nel valore di misura è zero. Il campo di misura è quindi ristretto a 50% della larghezza del valore di misura.



● la larghezza di dati del valore di misura senza il bit del segno nel dato di configurazione NumberOfEncoders.Encoder_n.analogSensor.DriverInfo.resolution

● i limiti superiore e inferiore, i limiti massimi del valore di misura nei dati di configurazione – NumberOfEncoders.Encoder_n.AnalogSensor.DriverInfo.maxValue – NumberOfEncoders.Encoder_n.AnalogSensor.DriverInfo.minValue

Esempio: Utilizzo di un ET 200S, di un modulo SSI o di un input analogico.

Valore di conteggio (dalla versione V4.0) L'encoder viene impostato come encoder incrementale. Come larghezza del valore di conteggio si possono impostare 16 bit o 32 bit. Esempio: Utilizzo di un ET 200S, modulo COUNT

Velocità attuale L'informazione del valore attuale può essere rappresentata dal numero di impulsi tra due scansioni, oppure a scelta dalla durata tra due impulsi successivi. Questi encoder vengono utilizzati ad es. per il rilevamento delle velocità attuali con funzionalità idraulica. Esempio: Utilizzo di un ET 200S, modulo COUNT

Per il valore diretto come valore assoluto nel campo I/O possono essere configurati i seguenti bit (dalla versione V4.1 SP1):

● Bit ready tramite gli elementi del dato di configurazione analogSensor.readyStateMonitoring

● Bit errore tramite gli elementi del dato di configurazione analogSensor.errorStateMonitoring

Anche un codice di ok e un codice di errore disponibili dal modulo periferica in aggiunta al valore di misura possono essere valutati sull'oggetto tecnologico asse. In SIMOTION V4.1 SP1 questi dati di configurazione vengono impostati direttamente nella lista esperti. Se nei codici utilizzati viene visualizzato lo stato di non disponibile o viene visualizzato un errore ed è configurato il bit ready oppure il bit errore l'allarme tecnologico 20005 viene emesso con il codice Errore sensore. Se all'avviamento l'oggetto tecnologico asse è disponibile all'uso, ma il valore diretto nel campo della periferica non è ancora nello stato di disponibile all'uso, lo stato WAIT_FOR_VALID Sensor viene visualizzato sul sensore. (variabile di sistema sensorData[n].state) A partire dalla versione V4.1 SP1 è possibile che il valore diretto nel campo della periferica non venga aggiornato in ciascun clock del ciclo di comunicazione equidistante (ad es. se con un clock di comunicazione rapido a un sensore collegato al modulo periferica non può essere fornito per motivi di misura o di tempi di elaborazione un nuovo valore di misura per ciascun ciclo). Il valore attuale viene inoltre estrapolato dal controllo.

Nozioni di base sull'encoder esterno 8.10 Visualizzazione superamento con conteggio modulo


Il controllo supporta le seguenti possibilità: ● Il modulo periferica mostra il valore di misura appena impostato in un bit di

aggiornamento / contatore di aggiornamento. Il bit di aggiornamento / il contatore di aggiornamento viene impostato nel dato di configurazione analogSensor.UpdateCounter. Configurazione UpdateCounter: La larghezza può essere pari a un bit (bit toggle) o a più bit (numeratore).

● Il ciclo di refresh del valore attuale nel modulo della periferia è noto e viene impostato direttamente nel dato di configurazione analogSensor.UpdateCounter.updateCycle. Impostazione di default con ciclo di refresh = 1 (comportamento standard con aggiornamento in ciascun clock)

8.10 Visualizzazione superamento con conteggio modulo Il numero di giri modulo (dalla versione V3.2) sono descritti nel Capitolo Rilevamento valore attuale / sistema valore attuale .


8.11 Livellamento del valore attuale I valori attuali vengono letti nel clock del servo. A partire da questi dati vengono calcolate altre grandezze quali ad es. la velocità. Le variabili di sistema SensorData vengono calcolate nel clock servo, mentre le variabili di sistema relative a MotionState vengono calcolate nel clock IPO. Il filtro per la velocità nel clock servo viene impostato in typeOfAxis.Encoder_1.filter. Il filtro per la velocità nel clock interpolatore viene impostato in typeOfAxis.SmoothFilter.


8.12 Estrapolazione valore attuale Per il sincronismo con riferimento del valore master ai valori di posizione di un encoder esterno è possibile decidere, in fase di configurazione, se i valori attuali devono essere ricavati con estrapolazione (vedere Descrizione delle funzioni sincronismo, accoppiamento valore attuale). Il filtraggio/calcolo della media della velocità avviene separatamente mediante un filtro che viene impostato tramite extrapolation.extrapolationFilter. I valori attuali estrapolati vengono visualizzati in extrapolationData.position e extrapolationData.velocity.


Nozioni di base sull'encoder esterno 8.13 Segnale di fermo


8.13 Segnale di fermo Il segnale di fermo motionState.stillstandVelocity è ACTIVE se la velocità attuale è inferiore alla soglia di velocità configurata almeno per la durata del ritardo. Con il dato di configurazione StandStillSignal è possibile parametrizzare il momento in cui deve essere emesso il segnale di fermo.

8.14 Sorveglianze ● Sorveglianza tacca di zero negli encoder incrementali

È possibile attivare il controllo del numero di incrementi tra due tacche di zero dell'encoder.

● Modifiche del valore attuale consentite per un encoder assoluto Può essere attivata la sorveglianza delle modifiche ammissibile per il valore attuale nell'encoder assoluto.

● Frequenza limite Può essere sorvegliata la frequenza limite dell'encoder.

● Velocità attuale Si può sorvegliare il valore massimo ammesso della velocità attuale. Se si supera il valore massimo ammesso la variabile di sistema sensordata.sensorMonitoring.velocity viene emessa come limitexceeded. La velocità non viene limitata a questo valore.

● Scambio di dati ciclico (dalla versione V3.1) La variabile di sistema sensorMonitoring.cyclicInterface mostra se è attivo lo scambio di dati ciclico con l'encoder attivo. Lo scambio dati ciclico viene rilevato attraverso il segnale di funzionalità vitale. Utilizzo: l'encoder può trovarsi su un azionamento diverso rispetto all'attuatore dell'asse, o anche avere un proprio protocollo (encoder PROFIBUS/PROFINET).

● Numero dell'encoder attivo (dalla versione V3.1) Il numero dell'encoder attivo viene emesso direttamente con la variabile di sistema sensorMonitoring.actualSensor.

Nozioni di base sull'encoder esterno 8.15 Sincronizzazione / ricerca del punto di riferimento


8.15 Sincronizzazione / ricerca del punto di riferimento

8.15.1 Panoramica della sincronizzazione / della ricerca del punto di riferimento SIMOTION supporta diversi modi di sincronizzazione / ricerca del punto di riferimento negli encoder esterni. Con l'ausilio della funzione _synchronizeExternalEncoder() è possibile impostare la posizione di riferimento dell'encoder esterno.

8.15.2 Sincronizzazione / ricerca del punto di riferimento negli encoder incrementali ● Ricerca diretta del punto di riferimento/impostazione del punto di riferimento

La ricerca diretta del punto di riferimento si imposta con il parametro funzionale synchronizingMode:=DIRECT_HOMING. La posizione attuale corrente dell'encoder viene impostata sul valore della coordinata del punto di riferimento (variabile di sistema syncPosition) senza che abbia avuto luogo alcun movimento.

● Ricerca relativa diretta del punto di riferimento La ricerca diretta relativa del punto di riferimento si imposta con il parametro funzionale synchronizingMode:=DIRECT_HOMING_RELATIVE. La posizione attuale corrente dell'encoder viene spostata sul valore della coordinata del punto di riferimento (variabile di sistema syncPosition) senza che si sia verificato alcun movimento.

● Ricerca passiva del punto di riferimento/ricerca al volo del punto di riferimento La ricerca passiva del punto di riferimento si imposta con il parametro funzionale synchronizingMode:=PASSIVE_HOMING. Nel punto di sincronizzazione viene impostato il valore dell'encoder esterno sul valore della coordinata del punto di riferimento. Come evento di sincronizzazione si può impostare nel dato di configurazione IncHomingEncoder.passiveHomingMode:

● tacca di zero dell'encoder (ZM_PASSIVE) ● tacca di zero esterna (CAM_PASSIVE) ● successiva tacca di zero dell'encoder dopo la ricerca del punto di riferimento

(CAM_AND_ZM_PASSIVE) Una volta rilasciata la camma di riferimento è possibile sorvegliare il percorso fino a quando non viene raggiunta la tacca di zero.

● Impostazione di sistema tacca di zero encoder o tacca di zero esterno a seconda del tipo di encoder (DEFAULT_PASSIVE)

Vedere anche Ricerca passiva del punto di riferimento/ricerca al volo del punto di riferimento (Pagina 79) Ricerca diretta del punto di riferimento/impostazione del punto di riferimento (Pagina 80) Ricerca relativa diretta del punto di riferimento / impostazione relativa del punto di riferimento (dalla versione V3.2) (Pagina 81)



8.15.3 Sincronizzazione / ricerca del punto di riferimento negli encoder assoluti

Ricerca diretta del punto di riferimento / impostazione del punto di riferimento La ricerca diretta del punto di riferimento si imposta con il parametro funzionale synchronizingMode:=DIRECT_HOMING. La posizione attuale corrente dell'encoder viene impostata sul valore della coordinata del punto di riferimento (variabile di sistema syncPosition) senza che abbia avuto luogo alcun movimento.

Ricerca relativa diretta del punto di riferimento La ricerca diretta relativa del punto di riferimento si imposta con il parametro funzionale synchronizingMode:=DIRECT_HOMING_RELATIVE. La posizione attuale corrente dell'encoder viene spostata sul valore della coordinata del punto di riferimento (variabile di sistema syncPosition) senza che si sia verificato alcun movimento.

Conversione encoder assoluto Il valore dell'encoder esterno si imposta con il comando _synchronizeExternalEncoder() e impostando il parametro funzionale synchronizingMode:=ENABLE_OFFSET_OF_ABSOLUTE_ENCODER al valore encoder + offset encoder assoluto. L'offset dell'encoder assoluto si imposta nel dato di configurazione absHomingEncoder.absshift.

Figura 8-4 Il valore dell'encoder esterno è pari alla posizione zero dell'encoder sommata all'offset

dell'encoder assoluto

Dalla versione V3.2 l'offset dell'encoder assoluto può essere aggiunto o impostato come valore assoluto. L'offset dell'encoder assoluto viene memorizzato nella NV RAM e resta attivo fino alla successiva taratura dell'encoder assoluto. La funzione deve quindi essere eseguita una sola volta durante la messa in servizio del controllo. Il valore dell'offset e il calcolo di un offset vengono impostati durante la configurazione.

Figura 8-5 Calcolo dell'offset dell'encoder assoluto



Utilizzando i dati di configurazione absHomingEncoder.setOffsetOfAbsoluteEncoder e absshift si può impostare un valore come offset complessivo. Impostazione offset additivo Impostazione absHomingEncoder.setOffsetOfAbsoluteEncoder=RELATIVE (comportamento di default): ● valore attuale encoder esterno = valore attuale encoder + (offset attivo fino allo stato

attuale + absshift) ● (nuovo) offset = offset fino allo stato attuale + absshift Ogni volta che la funzione _synchronizeExternalEncoder() viene richiamata, absHomingEncoder.absshift viene aggiunto all'offset dell'encoder assoluto esistente. Impostazione offset assoluto (dalla versione V3.2) Impostazione absHomingEncoder.setOffsetOfAbsoluteEncoder=ABSOLUTE (dalla versione V3.2): Richiamando la funzione _synchronizeExternalEncoder() viene impostato absHomingEncoder.absshift come offset dell'encoder assoluto. ● Valore assoluto encoder esterno = valore attuale encoder + absshift Impostazione del valore dell'encoder esterno alla posizione predefinita (a partire dalla V4.1 SP1) Con l'impostazione del parametro funzionale synchronizingMode:=SET_OFFSET_OF_ABSOLUTE_ENCODER_BY_POSITION sul comando _synchronizeExternalEncoder() il valore presente nel parametro syncPosition viene impostato come posizione attuale e l'offset dell'encoder assoluto risultante viene conseguentemente calcolato e visualizzato nella variabile di sistema absoluteEncoder[n].totalOffsetVaule e memorizzato nel sistema come variabile Retain. Il valore nel dato di configurazione absHomingEncoder.absshift non viene modificato. Visualizzazione offset È possibile leggere l'offset. (a partire da V3.1) L'offset complessivo viene visualizzato nella variabile di sistema absoluteEncoder.totalOffsetValue, mentre il suo stato di attivazione compare nella variabile absoluteEncoder.activationState. Lo stato viene inoltre visualizzato se dopo il download del progetto la funzione _synchronizeExternalEncoder() è stata eseguita almeno una volta con synchronizingMode:= ENABLE_OFFSET_OF_ABSOLUTE_ENCODER. Stati che richiedono la reimpostazione del valore dell'encoder esterno ● Dopo il caricamento di un nuovo progetto nel controllo, l'offset memorizzato non è più

disponibile. Se prima del caricamento un progetto si trova già nel controllo e il nome il TO nome non viene modificato, viene mantenuto l'offset memorizzato (dalla versione V4.1 SP1). Questo comportamento è valido anche nel caso di un aggiornamento ed è quindi indipendente dalla versione.

● Dopo la disattivazione/attivazione, se il progetto non è stato memorizzato nella ROM l'offset viene cancellato.

● Dopo la cancellazione



Vedere anche Ricerca del punto di riferimento encoder assoluto / taratura encoder assoluto Ricerca del punto di riferimento encoder assoluto / taratura encoder assoluto (Pagina 81) Ricerca diretta del punto di riferimento/impostazione del punto di riferimento (Pagina 80) Ricerca relativa diretta del punto di riferimento / impostazione relativa del punto di riferimento (dalla versione V3.2) (Pagina 81)


Programmazione / riferimento encoder esterno 99.1 Comandi

L'oggetto tecnologico encoder esterno può essere attivato nel programma utente tramite i seguenti comandi: ● _enableExternalEncoder()

Attiva il sistema di misura esterno; attiva l'aggiornamento dei valori attuali nell'IPO. ● _disableExternalEncoder()

Disattiva il sistema di misura esterno; disattiva l'aggiornamento dei valori attuali nell'IPO. I valori attuali vengono congelati nell'IPO e conservati fino alla successiva attivazione del sistema di misura.

● _resetExternalEncoder() Reimposta l'oggetto tecnologico encoder esterno.

● _resetExternalEncoderError() Azzera l'errore nell'oggetto tecnologico encoder esterno

● _synchronizeExternalEncoder() Ricerca del punto di riferimento del sistema di misura mediante impostazione diretta della posizione di sincronizzazione o attivazione della tacca di zero/tacca di zero encoder/camma di riferimento e tacca di zero dell'encoder o della taratura dell'encoder assoluto. Il comando viene eseguito soltanto nello stato attivo dell'oggetto tecnologico.

● _resetExternalEncoderConfigDataBuffer() La funzione cancella i dati di configurazione raccolti nel buffer dall'ultima attivazione senza attivarli.

● _bufferExternalEncoderCommandID() La funzione consente il salvataggio di commandId e del relativo stato del comando per tutta la durata dell'elaborazione del comando.

● _removeBufferedExternalEncoderCommandId() La funzione termina il salvataggio di commandId e del relativo stato del comando per tutta la durata dell'elaborazione del comando.

● _enableMonitoringOfEncoderDifference() La funzione attiva la sorveglianza della differenza massima consentita tra i sistemi di misura specificati nel comando.

● _disableMonitoringOfEncoderDifference() Disattiva la sorveglianza encoder.

● _getStateOfExternalEncoderCommand() (dalla versione V3.1) Lettura dello stato del comando

Programmazione / riferimento encoder esterno 9.2 Allarmi tecnologici


● _getExternalEncoderErrorNumberState() (dalla versione V3.1) Lettura del numero d'errore

● _redefineExternalEncoderPosition() (dalla versione V3.2) Impostazione del sistema di coordinate dell'encoder

● _cancelExternalEncoderCommand() (dalla versione V4.1 SP1) Interrompe il comando con il CommandID indicato.

Nota Le informazioni relative alle funzioni di sistema sono disponibili nelle liste di riferimento SIMOTION Pacchetto tecnologico CAM.

9.2 Allarmi tecnologici

9.2.1 Reazioni possibili agli allarmi ● NONE

Nessuna reazione ● DECODE_STOP

Interruzione della preparazione del comando La funzione attuale resta attiva. Dopo _resetExternalEncoder() o _resetExternalEncoderError() è possibile proseguire con l'elaborazione nell'oggetto tecnologico.

● SIMULATION_STOP Viene bloccato il calcolo dei valori di simulazione tramite una funzione. La funzione di simulazione non viene interrotta. È possibile proseguire con _resetExternalEncoderError() .

● SIMULATION_ABORT Viene bloccato il calcolo dei valori di simulazione tramite una funzione. Viene interrotta la funzione di simulazione.

● ENCODER_DISABLE Arresto e interruzione di tutti i comandi.

Nota Le reazioni locali agli allarmi vengono definite dal sistema.


Indice

A Accoppiamento dell'azionamento analogico, 35 Accoppiamento dell'azionamento digitale, 40

Azionamenti passo-passo, 45 Blocco dati additivo, 164 Tipi di telegramma, 43

Acquisizione delle curve caratteristiche valvola Q, 264 Allarmi tecnologici

Encoder esterno, 350 TO Asse, 320

Asse Con accoppiamento dell'azionamento analogico, 35 Con accoppiamento dell'azionamento digitale, 40 con azionamento passo-passo C2xx, 45 Con regolazione di forza/pressione, 33 Con simulazione del segnale dell'encoder, 46 Interruzione/cancellazione di comandi, 290 Reale, 33 Reset, 288 Reset degli errori, 290 ricerca del punto di riferimento, 70 Virtuale, 33

Asse a velocità impostata, 21 Con limitazione di forza/pressione, 270 Con regolazione di forza/pressione, 269 Tipo di dati, 15

Asse di posizionamento, 21 Messa in servizio regolatore di posizione, 131 Precomando, 99 Regolazione di posizione, 99 Tipo di dati, 15

Asse lineare, 25 Asse modulo rotante, 25 Asse per motore passo-passo, 223 Asse rotante, 25 Asse sincrono, 22

Tipo di dati, 16 Asse vettoriale

Tipo di dati, 16 Assegnazione dell'azionamento

all'asse, 33 analogico, 35 digitale, 40 Funzionalità idraulica, 243

Assegnazione dell'encoder non esclusiva, 63

Avvertenza per il lettore, 4 Azionamenti passo-passo TO Asse

Accoppiamento dell'azionamento digitale, 45 Area di sovraccarico, 127 Caratteristica della coppia, 127 Comportamento, 127

Azionamento passo-passo C2xx Collegamento asse, 45

B Blocco dati tecnologici, 164 Buffer comandi TO Asse, 195, 309

Caratteristiche, 195

C Cambio di movimento, 200 Collegamento di azionamenti digitali, 220 Comandi PLCopen per gli assi, 276 Comando dell'asse

_bufferAxisCommandId(), 311 _cancelAxisCommand(), 290 _continue(), 288 _disableAxis(), 278 _disableAxisSimulation(), 308 _disableForceLimiting(), 303 _disableMovingToEndStop(), 161 _disableQFAxis(), 278 _disableTorqueLimiting(), 298 _disableVelocityLimiting(), 304 _enableAxis(), 278 _enableAxisSimulation(), 308 _enableForceControlByCondition(), 284 _enableForceLimiting(), 303 _enableMotionInPositionLockedForceLimitingProfile(), 299 _enableMotionInPositionLockedVelocityLimitingValue(), 304 _enableMovingToEndStop(), 161 _enablePositionLockedForceLimitingProfile(), 299 _enablePositionLockedVelocityLimitingValue(), 304 _enableQFAxis(), 278 _enableTimeLockedForceLimitingProfile(), 300 _enableTimeLockedVelocityLimitingValue(), 305 _enableTorqueLimiting(), 298 _enableTorqueLimiting(), 156

Indice analitico


_enableVelocityLimitingValue(), 304 _getAxisDataSetParameter(), 313 _getAxisErrorNumberState( ), 311 _getAxisErrorState(), 311 _getAxisStoppingData(), 315 _getForceControlDataSetParameter(), 314 _getMotionStateOfAxisCommand(), 310 _getQFAxisDataSetParameter(), 314 _getStateOfAxisCommand(), 309 _getStateOfMotionBuffer(), 311 _homing(), 291 _move(), 293 _pos(), 294 _removeBufferedAxisCommandId(), 311 _resetAxis(), 288 _resetAxisError(), 290 _resetMotionBuffer(), 312 _runMotionInPositionLockedForceProfile(), 302 _runMotionInPositionLockedVelocityProfile(), 296 _runPositionLockedForceProfile(), 302 _runPositionLockedVelocityProfile(), 296 _runTimeLockedForceProfile(), 301 _runTimeLockedPositionProfile(), 297 _runTimeLockedVelocityProfile(), 295 _setAxisDataSetActive(), 312 _setAxisDataSetParameter(), 313 _setForceControlDataSetParameter (), 313 _setForceControlDataSetParameter(), 314 _setQFAxisDataSetParameter(), 314 _stop(), 286 _stopEmergency(), 285 Caratteristiche, 277 Preimpostazione e controllo del movimento, 273

Comando encoder esterno _bufferExternalEncoderCommandID(), 349 _cancelExternalEncoderCommand(), 350 _disableExternalEncoder(), 349 _disableMonitoringOfEncoderDifference(), 349 _enableExternalEncoder(), 349 _enableMonitoringOfEncoderDifference(), 349 _getExternalEncoderErrorNumberState(), 350 _getStateOfExternalEncoderCommand(), 349 _redefineExternalEncoderPosition(), 350 _removeBufferedExternalEncoderCommandId(), 349 _resetExternalEncoder(), 349 _resetExternalEncoderConfigDataBuffer(), 349 _resetExternalEncoderError(), 349 _synchronizeExternalEncoder(), 349

Comando freni sugli assi, 38 Comando Motion TO Asse

Caricamento nell'interpolatore, 199

Commutazione del record di dati TO Asse, 184 Commutazione dell'attuatore funzionalità idraulica, 266 Commutazione encoder

TO Asse, 184 Compensazione del gioco all'inversione TO Asse, 122 Compensazione dell'attrito statico TO Asse, 121 Comportamento alla fine del profilo TO Asse, 192 Conversione encoder assoluto, 345 Correlazione asse - azionamento, 24 Curva caratteristica dell'attuatore con funzionalità idraulica, 263 Curva caratteristica dell'attuatore idraulico, 263

D Dati tecnologici, 164 Diagnostica encoder esterno, 63 Diagramma di stato

PROFIBUS, 40 Diagramma di stato SIMOTION

Panoramica comandi, 202 Diagramma General State in SIMOTION, 40

Panoramica comandi, 202 Dinamica

Preimpostazione TO Asse, 143

E Elenco encoder, 54, 334 encoder

Assoluto, 345 Encoder

assoluta, 81 Numero di tacche encoder, 51, 331

Encoder assoluto, 81, 345 Sincronizzazione, 345

Encoder collegabili (encoder esterni), 327 Encoder esterno, 325

Interconnessione, 325 Tipo di dati, 325

Encoder incrementale Sincronizzazione, 344

Estrapolazione del valore attuale encoder esterno, 342

F Filtro di spianamento per la commutazione TO Asse, 184 Filtro grandezze di regolazione, 119 Funzionalità idraulica

Compensazione attrito radente, 262

Indice analitico


Compensazione attrito radente additivo, 262 Compensazione dell'offset, 262 Misurazione della pressione differenziale, 254 Offset additivo, 262

Funzionalità idraulica del profilo di pressione Limitazione dell'aumento, 183

Funzione di misura, 234 Funzioni degli assi - Panoramica, 20 Funzioni di informazione sull'asse, 309

G Gn_XIST1 Encoder esterno, 56, 336 Gn_XIST2 Encoder esterno, 57, 337 Gruppi di comando TO Asse, 194 Guasto dell'encoder

sull'asse, 323

I Impostazione automatica del regolatore

Regolatore del numero di giri, 228 Regolatore di posizione, 231

Impostazione dell'asse funzionalità idraulica, 243 Impostazione punto di riferimento, 80 Impostazioni dell'asse, 33 Interfaccia MotionIn TO Asse

Spostamento in base ai vettori di movimento, 151 Interpolatore

Caricamento nel comando Motion, 199 Interpolazione fine TO Asse, 109

L Limitazione della forza sull'asse, 303 Limitazione dello strappo con reazione all'arresto locale, 152 Limitazione di coppia sull'asse, 167 Limitazione di forza funzionalità idraulica, 268 Limitazione di pressione

Funzionalità idraulica, 183, 268 TO Asse, 303

Limitazioni Blocco di decelerazione, 93 Forza, 303 Grandezza di regolazione, 93 Limitazione della velocità, 179 Limitazione di pressione, 180 Limitazioni dinamiche, 144 Rampa di accelerazione, 190 Rampa di frenatura, 190

Regolazione di forza/pressione, 176 Stampa, 303 Tecnologiche, 144

Lista esperti TO Asse Utilizzo, 225

Livellamento del valore attuale encoder esterno, 342

M Meccanica TO Asse

Impostazioni, 64 Parametri del riduttore, 67

Messa in servizio asse di posizionamento Regolatore di posizione, 131

Modello di stato/stato asse, 202 Modo operativo

Funzionamento a seguire dell'asse, 20 Funzionamento con valore di riferimento dell'asse, 21 Modo di simulazione asse, 21 Modo di simulazione programma dell'asse, 20

Movimenti sovrapposti, 153

N Numero di tacche encoder, 51, 331

O Ottimizzazione automatica regolatore

Impostazioni per l'ottimizzazione automatica, 316

P Panoramica comandi

Comandi di movimento asse, 273 Encoder esterno, 349

Parametri del riduttore TO Asse Come evitare superamenti, 67

Parametri dinamici, 142 Passo vite asse modulo, 67 Passo vite con asse lineare, 160 Preassegnazioni TO Asse, 69 Preparazione delle grandezze di regolazione

Asse elettrico, 119 Preparazione delle grandezze di regolazione funzionalità idraulica, 260 Profili di movimento funzionalità idraulica, 255 Profili in funzione del tempo TO Asse, 189 Profili in funzione della posizione TO Asse, 189

Indice analitico


Profilo In funzione del tempo, 189 In funzione della posizione, 189 Prof. limit. forza, 190 Prof. limit. press., 190 Profilo di forza, 190 Profilo di limitazione della velocità, 190 Profilo di posizione, 190 Profilo di pressione, 190 Profilo di velocità, 190

Profilo di forza, 187, 190 In funzione del tempo, 301 In funzione della posizione, 302

Profilo di limitazione della forza sull'asse, 299 Profilo di limitazione della forza TO Asse, 190 Profilo di limitazione della pressione sull'asse, 190, 299 Profilo di limitazione della velocità TO Asse, 190 Profilo di movimento TO Asse, 187 Profilo di pressione, 187, 190

In funzione del tempo, 301 In funzione della posizione, 302

Profilo di velocità, 190 Continuo, 138 Controllo del movimento, 138 In funzione del tempo, 295 In funzione della posizione, 296 Trapezoidale, 138

R Rampa di accelerazione, 190 Rampa di frenatura TO Asse, 147

limitare, 190 Reazione agli allarmi

Asse, 320 Encoder esterno, 350

Reazione locale all'allarme Asse, 320 TO encoder esterno, 350

Regolatore del numero di giri Impostazione automatica, 228

Regolatore di posizione Impostazione automatica, 231

Regolatore di velocità Asse a velocità impostata con funzionalità idraulica:, 258

Regolazione dell'encoder assoluto, 345 Regolazione di forza funzionalità idraulica, 267 Regolazione di forza TO Asse, 170

Attivazione, 284 Regolazione di forza/pressione TO Asse, 173

Limitazioni, 176

Messa in servizio, 178 Preimpostazione del valore di riferimento, 178 Sorveglianze, 176 Strategie di emergenza, 176 Struttura di regolazione, 170

Regolazione di pressione funzionalità idraulica, 267 Regolazione di pressione TO Asse, 170

Attivazione, 284 Reimpostazioni cicliche TO Asse, 181 Ricerca al volo punto riferimento

Encoder esterno, 344 Ricerca attiva del punto di riferimento

con camma di riferimento e tacca di zero dell'encoder, 73 con tacca di zero dell'encoder, 77 con tacca di zero esterna, 75

Ricerca del punto di riferimento, 70 Aggiunta offset, 82 diretta, 80 Encoder assoluto, 81, 345 Impostazione dell'asse sulla posizione preimpostata, 82, 346 Impostazione offset additivo, 346 Impostazione offset come valore complessivo, 82, 346 Misurazione della differenza di posizione, 86 relativa diretta, 81 Sorveglianza delle tacche di riferimento, 84 Taratura encoder assoluto, 83 Visualizzazione offset, 83, 346

Ricerca del punto di riferimento dell'asse - Concetti Camma di riferimento, 71 Coordinata del punto di riferimento, 71 Punto di riferimento, 71 Punto di sincronizzazione, 71 Spostamento del punto di riferimento, 71 Tacca di riferimento, 71

Ricerca del punto di riferimento encoder esterno, 344 Ricerca diretta del punto di riferimento, 80

Encoder esterno, 344, 345 Ricerca passiva punto riferimento

con camma di riferimento e tacca di zero dell'encoder, 80 con tacca di zero dell'encoder, 80 Con tacca di zero esterna, 80 Encoder esterno, 344

Ricerca relativa diretta del punto di riferimento, 81 Rilevamento valore attuale TO Asse

Filtri, 115 Riscontro fisso TO Asse, 161 Risoluzione fine encoder esterno, 52, 332

Impostazioni di default, 53, 333

Indice analitico


Risoluzione fine valore assoluto encoder esterno in Gn_XIST2, 57, 337

S Safety sul TO Asse, 206 Segnalazioni di stato durante l'elaborazione dei profili TO Asse, 191 Segnale di fermo encoder esterno, 343 Simulazione asse, 308 Simulazione del segnale dell'encoder

tramite TM41, 46 Sincronizzazione encoder assoluto, 345 Sincronizzazione encoder esterno, 344 Sincronizzazione encoder incrementale

Ricerca al volo punto riferimento, 344 Ricerca diretta del punto di riferimento, 344 Ricerca passiva punto riferimento, 344

Sorveglianze Differenza del sistema di misura, 97 Distanza di inseguimento, 87 Errore di velocità, 96 Finecorsa hardware, 94 Frequenza limite dell'encoder, 96 Grandezza di regolazione, 92 Limitazione di forza, 180 Posizionamento, 89 Posizioni finali, 95 Regolazione di forza/pressione, 176 Segnale di fermo, 91 Sorveglianza dello scorrimento, 97 Sorveglianza di fermo, 91 Tacca di riferimento, 84

Sorveglianze encoder esterno, 343 Frequenza limite, 343 Lifebeat, 343 Modifiche possibili per il valore attuale dell'encoder assoluto, 343 Tacche di zero negli encoder incrementali, 343 Velocità attuale, 343

Stabilità di lungo periodo negli assi modulo, 66 Stato asse, 202 Svincolo:, 96

T Taratura encoder assoluto, 81 Tecnologia degli assi, 19

Asse a velocità impostata, 21 Asse di posizionamento, 21 Asse sincrono, 22

Asse vettoriale, 23 Test forma del cerchio, 239 Tipi di asse

Asse lineare, 25 Asse modulo rotante, 25 Asse rotante, 25 Dato di configurazione TypeOfAxis, 30 elettrico, 26 idraulico, 28 virtuale, 29

Tipi di dati Encoder esterno, 325 TO Asse, 15

Tipi di telegramma con accoppiamento dell'azionamento digitale, 43 Tipo di montaggio encoder esterno, 328 Tipo di valvola

Valvola P, 243 Valvola PQ, 243 Valvola Q, 243

U Unità

TO Asse, 31 Unità di forza tfm TO Asse, 31 Unità di forza tfs TO Asse, 31 Unità di forza TO Asse

tfm, 31 tfs, 31

Uscita segnale encoder tramite TM41, 128

Uscita segnale TO Asse Modulo TM41, 130

V Valore attuale assoluto Encoder esterno, 57, 337 Valore attuale ciclico Encoder esterno, 56, 336 Valvola P, 243 Valvola PQ, 243, 267 Valvola Q, 243 Variabile di sistema encoder esterno

MotionState, 342 SensorData, 342 sensordata.sensormonitoring.velocity, 343

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