manual - festo distribution page · 2020. 6. 23. · 1. datos generales festo p.be-cmms-as-hw-es es...

Beschneiden: Oben: 61,5 mm Unten: 61,5 mm Links: 43,5 mm Rechts: 43,5 mm

Controlador de motor

Manual Montaje e instalación Tipo CMMS-AS-...

Manual 564 229 es 0708NH [737 766]

Festo P.BE-CMMS-AS-HW-ES es 0708NH 3

Edición __________________________________________________ es 0708NH

Denominación __________________________________ P.BE-CMMS-AS-HW-ES

N° de referencia ______________________________________________ 564 229

(Festo AG & Co KG., D-73726 Esslingen, 2008)

Internet: http://www.festo.com

E-Mail: [email protected]

Sin nuestra expresa autorización, queda terminantemente prohibida la reproducción total o parcial de este documento, así como su uso indebido y/o su exhibición o comunicación a terceros. El incumplimiento de lo anterior obliga al pago de indemnización por daños y perjuicios. Quedan reservados todos los derechos inherentes, en especial los de patentes, de modelos registrados y estéticos.

http://www.festo.com/

4 Festo P.BE-CMMS-AS-HW-ES es 0708NH

Lista de revisiones

Autor:

Nombre del manual: P.BE-CMMS-AS-HW-ES

Nombre del archivo:

Lugar de almacenamiento del archivo:

Nº de art. Descripción Indicador de revisión Fecha de modificación

001 Redacción 0708NH 18.07.2008

Contenido


Contenido

1. Datos generales .................................................................................................... 9

1.1 Documentación ................................................................................................... 9

1.2 Clave de tipos CMMS-AS-C4-3A ........................................................................... 9

1.3 Dotación del suministro ..................................................................................... 10

2. Instrucciones de seguridad para accionamientos y controles eléctricos ............. 11

2.1 Símbolos utilizados ........................................................................................... 11

2.2 Indicaciones generales ...................................................................................... 12

2.3 Peligros ocasionados por un uso incorrecto ....................................................... 14

2.4 Instrucciones de seguridad ................................................................................ 14

2.4.1 Instrucciones generales de seguridad ................................................ 14

2.4.2 Instrucciones de seguridad para el montaje y el mantenimiento ......... 16

2.4.3 Protección contra el contacto con piezas eléctricas ............................ 18

2.4.4 Protección mediante tensión baja de protección (PELV) contra descarga eléctrica ............................................................................................. 20

2.4.5 Protección ante movimientos peligrosos ............................................ 20

2.4.6 Protección contra el contacto con piezas calientes ............................. 21

2.4.7 Protección durante la manipulación y el montaje ................................ 22

3. Descripción del producto .................................................................................... 23

3.1 Datos generales ................................................................................................. 23

3.2 Características ................................................................................................... 23

3.3 Interfaces .......................................................................................................... 25

3.3.1 Resumen de interfaces ....................................................................... 25

3.3.2 Funciones I/O y mando del equipo ..................................................... 25

3.3.3 Valor de referencia analógico ............................................................. 27

3.3.4 Interface RS232 (Diagnosis/Interface de parametrización) ................. 27

3.3.5 Interfaces para el funcionamiento sincronizado directo ...................... 34

3.3.6 Estrategia multi-firmware ................................................................... 40

3.3.7 Interface de sincronización ................................................................. 40

3.3.8 Feedback del motor ............................................................................ 40

3.3.9 Interruptor de freno integrado (activación de frenos).......................... 41

3.3.10 Retroalimentación del motor (transductor angular) ............................ 41

3.3.11 Interface de control X1 ....................................................................... 41

3.3.12 Interface de encoder incremental [X10] ............................................... 43

3.3.13 Interface serie de parametrización RS232 y RS485 – X5 ...................... 43

3.3.14 Soporte de tarjeta SD X12 .................................................................. 43

3.3.15 Tarjeta de memoria SD ....................................................................... 43

3.4 Conexión de bus de campo ................................................................................ 44

Contenido


3.4.1 FHPP .................................................................................................. 45

3.4.2 Bus CAN ............................................................................................. 46

3.4.3 PROFIBUS .......................................................................................... 47

3.4.4 DeviceNet ........................................................................................... 47

3.5 Funcionamiento ................................................................................................. 48

3.5.1 Modos de funcionamiento .................................................................. 48

3.5.2 Diagrama de temporización de conmutación de modo de funcionamiento .......................................................................................................... 49

3.5.3 Procesamiento de valores nominales ................................................. 50

3.5.4 Función I²t .......................................................................................... 50

3.5.5 Control del posicionamiento ............................................................... 50

3.5.6 Recorrido de referencia ...................................................................... 52

3.5.7 Diagramas de temporización en el recorrido de referencia .................. 55

3.5.8 Generador de trayectoria .................................................................... 57

3.5.9 Control secuencial I/O ........................................................................ 58

3.5.10 Funciones de seguridad, mensajes de error ........................................ 60

3.5.11 Comportamiento al desconectar la habilitación .................................. 61

3.5.12 Función de osciloscopio ..................................................................... 63

3.5.13 Funcionamiento por pulsación y teach-in I/O ...................................... 64

3.5.14 Programa de recorrido con encadenamiento de registro de posicionamiento con conmutación posicionar/regular el par .............. 69

3.5.15 Medición flotante ............................................................................... 75

3.5.16 Posicionamiento ilimitado .................................................................. 75

3.5.17 Adaptación al módulo de ejes y motores ............................................ 75

4. Técnica funcional de seguridad ........................................................................... 76

4.1 Uso previsto general .......................................................................................... 76

4.2 Función integrada "Parada segura" ................................................................... 78

4.2.1 Generalidades y descripción de la "Parada segura" ........................... 78

4.2.2 Activación segura del freno de retención ............................................ 80

4.2.3 Funcionamiento/temporización .......................................................... 82

4.2.4 Ejemplos de aplicaciones ................................................................... 85

5. Instalación mecánica .......................................................................................... 89

5.1 Nota importante ................................................................................................ 89

5.2 Montaje ............................................................................................................. 91

6. Instalación eléctrica ............................................................................................ 92

6.1 Vista del aparato ............................................................................................... 92

6.2 Interfaces .......................................................................................................... 94

6.3 Sistema completo del CMMS-AS ........................................................................ 95

6.4 Interfaces y asignaciones de conectores ............................................................ 97

6.4.1 Interface I/O [X1] ................................................................................ 97

Contenido


6.4.2 Encoder de motor – EnDat 2.1 y 2.2 (X2) ........................................... 101

6.4.3 Bus de campo CAN [X4] .................................................................... 102

6.4.4 RS232/RS485 [X5] ............................................................................ 102

6.4.5 Conexión del motor [X6] ................................................................... 103

6.4.6 Fuente de alimentación [X9] ............................................................. 103

6.4.7 Sincronización – control [X10] ........................................................... 104

6.4.8 Tarjeta SD [X12] ................................................................................ 105

6.4.9 Asignación de pines Parada segura [X3] ........................................... 105

6.4.10 Ajustes del bus de campo y cargador de arranque ............................ 105

6.5 Indicaciones para una instalación segura y adecuada a la EMC ........................ 107

6.5.1 Explicaciones y conceptos ................................................................ 107

6.5.2 Indicaciones de conexión ................................................................. 107

6.5.3 Generalidades acerca de la EMC ....................................................... 108

6.5.4 Áreas EMC: segundo entorno ........................................................... 108

6.5.5 Cableado adecuado según EMC ........................................................ 109

6.5.6 Funcionamiento con cables de motor largos ..................................... 110

6.5.7 Protección EDS ................................................................................. 110

7. Preparación para la puesta a punto ................................................................... 111

7.1 Instrucciones generales de conexión ............................................................... 111

7.2 Herramienta/material ...................................................................................... 111

7.3 Conexión del motor ......................................................................................... 111

7.4 Conexión del controlador de motor CMMS-AS a la alimentación de corriente ... 112

7.5 Conexión del PC ............................................................................................... 112

7.6 Comprobación de disponibilidad para funcionar .............................................. 112

7.7 Diagrama de temporización, diagrama de secuencia de conexión .................... 113

8. Funciones de servicio y mensajes de fallo......................................................... 114

8.1 Funciones de protección y de servicio .............................................................. 114

8.1.1 Cuadro general ................................................................................. 114

8.1.2 Control de cortocircuito de la etapa final / Control de sobrecorriente y cortocircuitos ................................................................................... 114

8.1.3 Control de la tensión para el circuito intermedio ............................... 114

8.1.4 Control de la temperatura del motor y la unidad de potencia, control de la temperatura del disipador de calor ................................................... 115

8.1.5 Control del encoder .......................................................................... 115

8.1.6 Control I²t ......................................................................................... 115

8.1.7 Control de potencia para el interruptor chopper de freno ................. 115

8.2 Mensajes de modo de funcionamiento y de fallo .............................................. 116

8.2.1 Indicación de modo de funcionamiento y de fallo ............................. 116

8.2.2 Mensajes dede error ........................................................................ 116

Contenido


A. Especificaciones técnicas .................................................................................. 121

A.1 Información general ......................................................................................... 121

A.2 Elementos de mando e indicación .................................................................... 122

A.2.1 Indicación de estado ........................................................................ 122

A.2.2 Elementos de mando ........................................................................ 122

A.3 Interfaces ........................................................................................................ 123

A.3.1 Unidad de alimentación [X9] ............................................................. 123

A.3.2 Conexión del motor [X6] CMMS-AS ................................................... 124

A.3.3 Salida de freno ................................................................................. 124

A.3.4 Entrada encoder incremental [X2] ..................................................... 124

A.3.5 Interface encoder incremental [X10] ................................................. 125

A.3.6 RS232/RS485 [X5] ............................................................................ 125

A.3.7 Bus CAN [X4] .................................................................................... 125

A.3.8 Interface I/O [X1] .............................................................................. 126

B. Glosario ............................................................................................................ 127

C. Índice ................................................................................................................ 128

1. Datos generales


1. Datos generales

1.1 Documentación

El presente manual sirve para trabajar de forma segura con los controladores de servomo-tores de la serie CMMS-AS. Contiene instrucciones de seguridad que deben tenerse en cuenta.

La presenta documentación facilita información acerca de:

- el montaje mecánico

- la instalación eléctrica, así como

- un resumen del funcionamiento.

Para más información, consulte los manuales siguientes relativos a la familia de productos CMMS:

- Manual CANopen "P.BE-CMMS-CO-…":

Descripción del protocolo CANopen implementado según DSP402

- Manual PROFIBUS "P.BE-CMMS-FHPP-PB-…": Descripción del protocolo PROFIBUS-DP implementado.

- Manual DeviceNet "P.BE-CMMS-FHPP-DN-…": Descripción del protocolo DeviceNet implementado.

- Manual FHPP "P.BE-CMM-FHPP-…": Descripción del perfil Festo implementado para posicionado y manipulación (FHPP).

1.2 Clave de tipos CMMS-AS-C4-3A

Controlador de motor para servomotores, 4 A corriente nominal, 230 V AC

CMM — S — AS — C4 — 3A

Serie CMM Controlador de motor

Ejecución S Estándar

Tecnología de motor AS AC-Servo

Corriente nominal del motor C4 4 A

Tensión de entrada 3A 230 V AC unidad de potencia

1. Datos generales


1.3 Dotación del suministro

El suministro comprende:

Número Suministro

1 Controlador de motor CMMS-AS-C4-3A

1 Paquete de manejo

(software de parametrización, documentación, módulo S7, GSD, EDS, Firmware)

1 Gama de conectores NEKM-C-4

Tab. 1.1: Dotación del suministro

2. Instrucciones de seguridad para accionamientos y controles eléctricos


2. Instrucciones de seguridad para accionamien-tos y controles eléctricos

2.1 Símbolos utilizados

Información

Importante

Información e indicaciones importantes.

Atención

La inobservancia puede ocasionar daños materiales graves.

Advertencia

La inobservancia puede ocasionar daños personales y materiales graves.

Advertencia

¡PELIGRO!

La inobservancia puede ocasionar daños personales y materiales graves.

Advertencia

¡Tensión peligrosa que puede causar la muerte!

Esta advertencia de seguridad indica que puede aparecer una ten-sión peligrosa que puede causar la muerte.

Accesorios

Medio ambiente



2.2 Indicaciones generales

La empresa Festo AG & Co. KG no asume ninguna responsabilidad por daños ocasionados por la inobservancia de las indicaciones de advertencia del presente manual de instruccio-nes.

Importante

Antes de la puesta a punto deben leerse las Instrucciones de seguridad para accionamientos y controles eléctricos a partir de la página 11 y el capítulo 6.5 Indicaciones para una instalación segura y adecuada a la EMC en la página 107.

Si la documentación en el idioma presentado no se entiende a la perfección, diríjase al proveedor e infórmele.

Para un funcionamiento correcto y seguro del controlador de motor es indispensable que el transporte, el almacenamiento, el montaje, la planificación del proyecto y la instalación se hagan adecuada y correctamente y observando las medidas de emergencia, prevención de riesgos y protección y que el manejo y el mantenimiento se realicen con gran cuidado.

Importante

El manejo de las instalaciones eléctricas debe ser llevado a cabo únicamente por personal debidamente formado y cualificado:

Personal formado y cualificado

En este manual de instrucciones y en las indicaciones de advertencia en el propio produc-to, se denomina personal formado y cualificado al personal que dispone de los conoci-

mientos necesarios para la planificación del proyecto, la instalación, el montaje, la puesta a punto y el funcionamiento del producto, conoce todas las advertencias y medidas de seguridad del presente manual de funcionamiento y posee las cualificaciones correspon-dientes a la actividad que desarrolla:

- Formación e instrucción y/o autorización, conexión y desconexión de dispositi-vos/sistemas según el estándar de la tecnología de seguridad, puesta a tierra e identi-ficación según las prescripciones de trabajo.

- Formación o instrucción según el estándar de la tecnología de seguridad en manteni-miento y uso de equipo de seguridad adecuado.

- Formación en primeros auxilios.

Las siguientes indicaciones deben leerse antes de la primera puesta a punto de la instala-ción para evitar daños personales y/o materiales:



Estas instrucciones de seguridad deben observarse en todo mo-mento.

No intente instalar o poner en funcionamiento el controlador de motor antes de haber leído detenidamente todas las instruccio-nes de seguridad para accionamientos y controles eléctricos en el presente manual.

Estas instrucciones de seguridad y todas las demás instrucciones para el usuario deben leerse siempre antes de realizar cualquier trabajo con el controlador de motor.

Si no tiene a su disposición las instrucciones del usuario para el controlador de motor diríjase al representante comercial corre-spondiente.

Solicite que le sea enviada inmediatamente la documentación

requerida a la persona responsable del funcionamiento seguro del controlador de motor.

En caso de venta, préstamo u otro tipo de cesión del controlador de motor deben entregarse estas instrucciones de seguridad junto con el dispositivo.

Por motivos de seguridad y de garantía no está permitido que la empresa explotadora de la instalación abra el controlador de mo-tor.

Para el funcionamiento sin fallos del controlador de motor es re-quisito imprescindible que la planificación sea absolutamente pro-fesional.

Advertencia

¡PELIGRO!

El manejo inadecuado del controlador de motor y la inobservancia de las indicaciones de advertencia especificadas en el presente manual así como el manejo inadecuado del dispositivo de seguri-dad pueden ocasionar daños materiales, lesiones, descargas eléc-tricas e incluso la muerte.



2.3 Peligros ocasionados por un uso incorrecto

Advertencia

¡PELIGRO!

¡Alto voltaje y alta corriente de trabajo!

¡Peligro de muerte o lesiones graves a causa de descargas eléctri-cas!

Advertencia

¡PELIGRO!

¡Alto voltaje a causa de una conexión incorrecta!

¡Peligro de muerte o lesiones a causa de descargas eléctricas!

Advertencia

¡PELIGRO!

¡Las superficies de los cuerpos de los dispositivos pueden estar calientes!

¡Riesgo de lesiones! ¡Riesgo de quemaduras!

Advertencia

¡PELIGRO!

¡Movimientos que ocasionan riesgos!

¡Peligro de muerte, lesiones graves o daños materiales a causa de movimientos no intencionados de los motores!

2.4 Instrucciones de seguridad

2.4.1 Instrucciones generales de seguridad

Advertencia

El controlador de motor cumple el grado de protección IP20 así co-mo el nivel de contaminación 2.

Debe asegurarse que el entorno cumpla el grado de protección y el nivel de contaminación indicados (véase el capítulo 5.1).

Advertencia

Utilizar únicamente accesorios y piezas de repuesto autoriza-dos por el fabricante.



Advertencia

Los controladores de motor deben conectarse a la red según las normas EN y VDE de modo que puedan desconectarse de la red con medios de desconexión adecuados (p.ej. interruptor gene-ral, disyuntor, etc.).

Advertencia

Para conmutar los contactos de control deberían utilizarse contac-tos dorados o contactos con elevada presión de contacto.

Como prevención deben tomarse medidas de eliminación de aver-ías, como p.ej. la conexión de contactores y relés con elementos RC o diodos.

Deben observarse las normas y regulaciones de seguridad vigentes en el país en que se va a utilizar el dispositivo.

Advertencia

Deben asegurarse las condiciones ambientales indicadas en la

documentación del producto. No están permitidas las aplicaciones que puedan poner en peligro la seguridad, excepto cuando el fabricante lo especifique por escri-to.

Puede consultar las instrucciones para la realización de una instalación conforme a las normas de EMC en el capítulo 6.5 In-dicaciones para una instalación segura y adecuada a la EMC (página 107).

El cumplimiento de los valores límite establecidos por las normas nacionales es responsabilidad del fabricante de la instalación o de la máquina.

Advertencia

El presente manual contiene las especificaciones técnicas y las condiciones de conexión e instalación requeridas para el controla-dor de motor, que deben respetarse en cualquier caso.



Advertencia

¡PELIGRO!

Deben observarse las normas generales de establecimiento y seguridad para los trabajos en instalaciones de alta intensidad (p.ej. DIN, VDE, EN, IEC u otras normativas nacionales e interna-cionales).

La inobservancia puede causar la muerte, lesiones o importantes daños materiales.

Son aplicables, entre otras, las siguientes normas, que se citan meramente de modo enunciativo:

VDE 0100 Normativa para el montaje de instalaciones de alta tensión de hasta 1000 voltios

EN 60204-1 Equipo eléctrico de las máquinas

EN 50178 Equipo electrónico para uso en instalaciones de potencia

EN ISO 12100 Seguridad de las máquinas. Conceptos básicos, principios generales para el diseño.

EN 1050 Seguridad de las máquinas. Principios para la eva-luación del riesgo.

EN 1037 Seguridad de las máquinas. Prevención de una puesta en marcha intempestiva.

EN 954-1 Partes de los sistemas de mando relativas a la se-guridad.

2.4.2 Instrucciones de seguridad para el montaje y el manteni-miento

Para el montaje y el mantenimiento de la instalación son aplicables en cualquier caso las normas DIN, VDE, EN e IEC pertinentes, así como las normas y regulaciones locales y na-cionales respecto a la seguridad y la prevención de accidentes. El constructor de la insta-lación o el explotador de la misma debe asegurar el cumplimiento de dichas normas y re-gulaciones.

Advertencia

El manejo, el mantenimiento y las reparaciones del controlador de motor deben ser llevados a cabo únicamente por personal forma-do y cualificado para trabajar con dispositivos eléctricos.



Prevención de accidentes, lesiones y/o daños materiales:

Advertencia

El freno de retención del motor suministrado de serie o un freno externo de retención de motor controlado por el dispositivo de re-gulación del accionamiento no son adecuados para la protección de personas.

Los ejes verticales deben asegurarse adicionalmente contra caídas o descensos tras la desconexión del motor, por ejemplo mediante - bloqueo mecánico del eje vertical, - dispositivo externo de frenado/retención/sujeción o

- suficiente compensación de pesos del eje.

Advertencia

La resistencia interna de frenado se da en marcha y puede provocar una tensión peligrosa en el circuito intermedio incluso hasta algu-nos minutos después de la desconexión del controlador de motor. En caso de contacto esta tensión puede provocar la muerte o lesio-nes graves.

Antes de realizar trabajos de mantenimiento debe asegurarse que la alimentación de corriente está desconectada y bloquea-da y el circuito intermedio está descargado.

El equipo eléctrico debe desconectarse mediante el interruptor

general y debe asegurarse contra una reconexión; debe espe-rarse a que el circuito intermedio esté descargado - antes de realizar trabajos de mantenimiento y reparaciones - antes de realizar trabajos de limpieza - durante largas interrupciones del funcionamiento.

Advertencia

El montaje debe realizarse cuidadosamente. Debe asegurarse que, tanto durante el montaje como posteriormente durante el funcio-namiento del accionamiento, no caigan virutas de taladrado, polvo metálico o piezas de montaje (tornillos, tuercas, fragmentos de cables) en el controlador de motor.

Se debe comprobar que el suministro de corriente externo del regu-lador (tensión de red 230 V) está desconectado.

El circuito intermedio o la tensión de red de 230 V siempre se de-ben desconectar antes que la alimentación de la lógica de 24 V.



Advertencia

Sólo se deben realizar trabajos en la zona de la máquina cuan-do la alimentación de corriente alterna y/o continua esté des-conectada y bloqueada.

Los pasos de salida desconectados o la habilitación de regulador desconectada no son bloqueos apropiados. En caso de error puede originarse un comportamiento no intencionado del accionamiento.

Advertencia

La puesta a punto debe realizarse con motores sin carga para evitar daños mecánicos, p.ej. a causa de un sentido de giro incorrecto.

Advertencia

Los dispositivos electrónicos en general no ofrecen seguridad total.

El usuario es el responsable de poner la instalación en un estado seguro en caso de fallo del dispositivo eléctrico.

Advertencia

¡PELIGRO!

El controlador de motor y en particular la resistencia de frenado pueden alcanzar unas temperaturas muy altas, por lo que el con-tacto con sus superficies puede provocar quemaduras graves en el cuerpo.

2.4.3 Protección contra el contacto con piezas eléctricas

Esta sección se refiere sólo a dispositivos y componentes de accionamiento con tensiones superiores a 50 voltios. Si se tocan piezas con una tensión superior a 50 voltios, éstas pueden ser peligrosas para las personas y ocasionar descargas eléctricas. Durante el fun-cionamiento de dispositivos eléctricos es inevitable que ciertas piezas estén bajo tensión peligrosa.

Advertencia

¡Tensión peligrosa que puede causar la muerte!

¡Alta tensión eléctrica!

¡Peligro de muerte, de lesión o de lesiones graves a causa de des-cargas eléctricas!

Para el funcionamiento son aplicables en cualquier caso las normas DIN, VDE, EN e IEC pertinentes, así como las normas y regulaciones locales y nacionales respecto a la seguri-dad y la prevención de accidentes. El constructor de la instalación o el explotador de la misma debe asegurar el cumplimiento de dichas normas y regulaciones.



Advertencia

Antes de la conexión deben colocarse en los aparatos las cu-biertas y dispositivos de protección previstas para evitar el con-tacto.

En dispositivos de montaje empotrado debe asegurarse la protec-ción contra el contacto directo con piezas eléctricas mediante una caja exterior, como p.ej. un armario de distribución.

Deben observarse las normas EN 60204-1 y EN 50178.

Advertencia

Respetar, conforme a la norma EN 60204-1, la sección transversal mínima de cobre obligatoria para todo el recorrido de la conexión del conductor de protección.

Advertencia

Antes de la puesta punto, incluso para breves mediciones y en-sayos, debe conectarse el conductor de protección a todos los dispositivos eléctricos según el diagrama de conexiones o bien conectar un conductor a tierra.

En caso contrario pueden originarse tensiones elevadas que cau-san descargas eléctricas.

Advertencia

Los puntos de conexión eléctrica de los componentes no deben tocarse cuando estén conectados.

Advertencia

Antes de acceder a piezas eléctricas con tensiones superiores a 50 voltios debe desconectarse el aparato de la red o de la fuen-te de alimentación.

Asegurar contra reconexiones.

Advertencia

Durante la instalación debe tenerse en cuenta la magnitud de la tensión de circuito intermedio, especialmente en cuanto a ais-lamiento y medidas de protección.

Debe asegurarse que la conexión a tierra, el dimensionado de ca-bles y la protección ante cortocircuito correspondiente se realicen adecuadamente.



2.4.4 Protección mediante tensión baja de protección (PELV) contra descarga eléctrica

Todas las conexiones y bornes con tensiones de 5 a 50 voltios en el controlador de motor son tensiones bajas de protección ejecutadas según las siguientes normas y con protec-ción de contacto:

Estándares - Internacional: IEC 60364-4-41

- Europeo: EN 50178

Advertencia

¡PELIGRO!

¡Alto voltaje a causa de una conexión incorrecta!

¡Peligro de muerte o lesiones a causa de descargas eléctricas!

En todas las conexiones y bornes con tensiones de 0 a 50 voltios sólo pueden conectarse

aparatos, componentes eléctricos y cables que presenten una tensión baja de protección (PELV = Protective Extra Low Voltage).

Conectar únicamente tensiones y circuitos que tengan un aislamiento seguro de las ten-siones peligrosas. El aislamiento seguro se consigue, por ejemplo, con transformadores de separación, optoacopladores seguros o el funcionamiento con baterías sin red.

2.4.5 Protección ante movimientos peligrosos

Durante la puesta a punto deben comprobarse que las funciones de seguridad empleadas, p.ej. "Parada segura" funcionan correctamente.

La empresa explotadora de la instalación debe determinar plazos regulares de revisión para las funciones de seguridad.

El accionamiento incorrecto de los motores conectados puede causar movimientos peli-grosos. Las causas de dichos movimientos pueden ser:

Causas - alambrado o cableado incorrecto o defectuoso

- errores en el manejo de los componentes

- errores en los transmisores de valores medidos y de señales

- componentes defectuosos o no conformes a las normas de EMC

- errores en el software en el sistema de control de nivel superior.

Estos errores pueden aparecer inmediatamente después de la conexión o tras un tiempo indeterminado de funcionamiento.

Los controles en los componentes de accionamiento excluyen ampliamente un funciona-miento incorrecto de los accionamientos conectados. Sin embargo, no puede confiarse únicamente en esto en cuanto a la protección de personas, especialmente al peligro de lesiones y/o daños materiales. Hasta que los controles integrados sean efectivos pueden



ocasionarse movimientos de accionamiento incorrectos, cuya medida depende del tipo de

control y del estado de funcionamiento.

Advertencia

¡PELIGRO!

¡Movimientos que ocasionan riesgos!

¡Peligro de muerte, peligro de lesiones graves o daños materiales!

Por los motivos mencionados debe garantizarse la protección de personas mediante con-troles o medidas de un nivel superior de la instalación. Según las características específi-cas de la instalación el constructor de la instalación debe realizar un análisis de riesgos y

errores. Las normas de seguridad aplicables para la instalación se consideran incluidas. A causa de desconexión, derivación o activación insuficiente de los dispositivos de seguri-dad pueden ocasionarse movimientos arbitrarios de la máquina u otros fallos de funcio-namiento.

2.4.6 Protección contra el contacto con piezas calientes

Advertencia

¡PELIGRO!

¡Las superficies de los cuerpos de los dispositivos pueden estar calientes! (hasta aprox. 85 °C véase el capítulo 8.1.4).

¡Riesgo de lesiones! ¡Riesgo de quemaduras!

Advertencia

¡Riesgo de quemaduras!

¡No tocar las superficies que se encuentren cerca de fuentes de calor!

Después de desconectar los dispositivos dejar que se enfríen durante 10 minutos antes de acceder a ellos.

¡Si se tocan piezas calientes del equipamiento, tales como los cuerpos de los dispositivos en los que se encuentran los disipado-res de calor y las resistencias, pueden causarse quemaduras!



2.4.7 Protección durante la manipulación y el montaje

En circunstancias desfavorables, la manipulación y el montaje incorrectos de ciertas piezas y componentes pueden causar lesiones.

Advertencia

¡PELIGRO!

¡Riesgo de lesiones a causa de manipulación inadecuada!

¡Lesiones por aplastamiento, cizallamiento, cortes y choques!

Son aplicables las medidas de seguridad generales:

Advertencia

Observar las normas generales de establecimiento y seguridad para la manipulación y el montaje.

Utilizar dispositivos adecuados de montaje y de transporte. Tomar las precauciones necesarias para prevenir inmovilizacio-

nes y aplastamientos. Utilizar únicamente herramientas apropiadas. Utilizar herra-

mientas especiales siempre que se haya prescrito. Utilizar los dispositivos de elevación y las herramientas correc-

tamente. Si es necesario, utilizar equipos de protección adecuados

(por ejemplo gafas protectoras, zapatos de seguridad, guantes de protección).

No detenerse debajo de cargas en suspensión. Limpiar inmediatamente cualquier líquido derramado en el sue-

lo para evitar el riesgo de resbalar.

3. Descripción del producto



3.1 Datos generales

El servorregulador de posicionamiento de la serie CMMP-AS es un servoconvertidor inteli-gente de CA con numerosas posibilidades de parametrización y opciones de ampliación. Permiten adaptar de forma flexible toda una serie de diferentes opciones de aplicación.

El servorregulador de posicionamiento CMMS-AS está previsto para el funcionamiento de la serie de servomotores EMM-AS con encoders de valor absoluto en versión Singleturn y Multiturn.

Los posicionamientos punto a punto o aplicaciones master-slave son posibles de forma tan sencilla como el desplazamiento de carrera sincronizado de ejes múltiples. Mediante el

interface CAN integrado es posible la comunicación con un control de ejes múltiples de nivel superior.

Con el interface de parametrización FCT (Festo Configuration Tool) es posible manejar y

realizar la puesta a punto del servorregulador de posicionamiento de forma sencilla. Las representaciones gráficas y los pictogramas facilitan una parametrización intuitiva.

3.2 Características

Compacto Dimensiones muy pequeñas

Directamente alineable Integración completa de todos los componentes para el controlador y la unidad de

potencia, incluidos los interfaces RS232 y CANopen. Interruptor de freno integrado Filtros EMC integrados

Control automático para un freno de retención integrado en el motor Cumplimiento de las actuales normas de CE y EN sin necesidad medidas externas adi-

cionales (hasta longitud de cable de motor de 15 m)

Interface del transmisor Transmisor incremental de Heidenhain de alta resolución, transmisor de valor absolu-

to (Multiturn y Singleturn) con EnDat

Input/Output I/Os de libre programación Entrada analógica de 12 bits de alta resolución Funcionamiento por pulsación/Teach-in

Fácil acoplamiento a un control de nivel superior mediante I/O Funcionamiento sincronizado Funcionamiento master/slave



Módulos de ampliación y de bus de campo PROFIBUS-DP DeviceNet

Interface CANopen integrado Interface abierto con CANopen Perfil Festo para manejo y posicionado (FHPP) Protocolo conforme al estándar de CANopen DS301 y DSP402 contiene "Interpolated Position Mode" para aplicaciones de ejes múltiples

Motion Control Funcionamiento como regulador de par, de velocidad o de posición

Control de posicionamiento integrado Posicionamiento optimizado en el tiempo (forma trapecio) o sin sacudidas (forma S) Movimientos absolutos y relativos Posicionamiento punto a punto con y sin repaso de rectificación. Sincronización de posición Engranaje electrónico 64 registros de posición 8 perfiles de desplazamiento Diversos métodos de recorrido de referencia

Control secuencial integrado Secuencia automática de registros de posición sin control de nivel superior

Secuencias de posición lineales y cíclicas Tiempos de retardo ajustables Bifurcaciones y posiciones de espera Posiciones de parada definibles para puntos de parada no críticos

Funciones de seguridad integradas "Parada segura" integrada conforme a EN 954-1, categoría de seguridad 3 en el dis-

positivo básico Protección contra puesta en marcha imprevista Desconexión del paso de salida por dos canales Certificación de BG (en preparación) Reducción de la circuitería externa

Tiempos de reacción más cortos en caso de error Rearranque más rápido, el circuito intermedio permanece cargado

Movimiento interpolado de ejes múltiples

Con un control adecuado, el CMMS-AS puede ejecutar a través de CANopen desplaza- mientos de carrera con interpolación. Para ello, en una retícula de tiempo fija, una unidad de control de nivel superior define los valores nominales de posición. El servorregulador de posicionamiento interpola automáti-camente los valores de datos entre dos puntos de reanudación.



Programa de parametrización "Festo Configuration Tool" Puesta en funcionamiento y diagnóstico sencillos Configuración del controlador de motor, motor y eje Ajuste automático de todos los parámetros del controlador al utilizar sistemas mecá-

nicos de Festo Función de osciloscopio de 4 canales Inglés y alemán

3.3 Interfaces

3.3.1 Resumen de interfaces

Interface de valor nominal / interface

Especificación de valor nominal por

Función Modo de funcionamiento

Entradas analógicas X1 (+ 10 V) Valor de referencia analógico-

con resolución de 12 bits

Regulación del par

Regulación de velocidad

Interface pulso/sentido

X1 (24 V)

o bien

X10 (5 V)

CW/CCW (pulso CW/pulso CCW)

CLK/DIR (pulso/sentido)

Sincronización

Señales de pista A/B X10 (5 V RS422) Encoder

Entrada (slave)

Emulación (master)

Sincronización

Entradas y salidas digi-

tales

X1 (24 VDC) Selección de registro

Funcionamiento por pulsación/

Teach-in

Registros de posicionamiento

Funciones de arranque y parada

Control del posiciona-

miento

Bus de campo CANopen X4 (CAN) Tarea directa

Recorrido de referencia

Funcionamiento por pulsación

Selección de registro

Interpolated position mode

Regulación del par

Regulación de velocidad

Regulación de la posición

Control del posiciona-

miento

Tab. 3.1: Interfaces

3.3.2 Funciones I/O y mando del equipo

Entradas digitales

Las entradas digitales proporcionan las funciones de control elementales.

Para memorizar los objetivos de posicionamiento, el controlador de motor CMMS-AS cuen-ta con una tabla en la que se memorizan los objetivos del posicionamiento, pudiéndose acceder a ellos más tarde. Seis entradas digitales sirven para seleccionar el objetivo, y otra



entrada se utiliza a modo de entrada de arranque. Dos entradas sirven para liberar el paso

de salida desde el punto de vista del hardware, así como para liberar la regulación.

Detector de final de carrera

Los detectores de final de carrera sirven para delimitar la seguridad de la zona de movi-miento. Durante un recorrido de referencia, cada uno de los dos detectores de final de carrera pueden utilizarse como punto de referencia para el control del posicionamiento.

Entrada sample

Al activar a través de un bus de campo, en tareas de tiempo crítico, se dispone de una entrada de muestra de alta velocidad para varias aplicaciones (detección de posición, aplicación especial...).

Entrada analógica

El controlador de motor CMMS-AS cuenta con una entrada analógica para el nivel de en-trada desde +10 V a -10 V. Se trata de una entrada diferencial (12 bits) para garantizar una elevada seguridad contra perturbaciones. Las señales analógicas se cuantifican y digitali-zan en el convertidor analógico-digital con una resolución de 12 bits. Las entradas analó-gicas sirven para indicar los valores nominales (velocidad o par) para la regulación.

Funciones básicas

En las aplicaciones convencionales, las entradas principales existentes están asignadas a funciones básicas. Para el uso de otras funciones como, p.ej., el funcionamiento por pul-

sación, el programa de recorrido y la sincronización, la entrada analógica AIN0 también está disponible como entrada digital.

Con una conmutación MODE se puede cambiar entre los siguientes ajustes predetermina-dos:

Mode Función

Mode 0 Posicionamiento

Mode 1 Funcionamiento por pulsación

Mode 2 Programa de recorrido

Mode 3 Sincronización

Tab. 3.2: Conmutación mode



3.3.3 Valor de referencia analógico

El valor de referencia analógico ±10 VDC se puede configurar como un valor de referencia

- Valor nominal del número de revoluciones

- Valor nominal del par de giro

Activación necesaria en caso de valor de referencia analógico

El diagrama de conexiones muestra la posición del interruptor cuando el estado operativo está activo.

*) Los detectores de final de carrera están cerrados en reposo por defecto (configuración a través de FCT)

3.3.4 Interface RS232 (Diagnosis/Interface de parametrización)

El interface RS232 está prevista como interface de parametrización.

Parámetros

Nivel de la señal Según especificación RS232 o según especificación RS485

Velocidad de transmisión De 9600 Baud a 115 kBaud



Parámetros

Protección EDS Controladores protegidos EDS (16kV)

Conexión Nullmodemxxx estándar, X5

Conexión Mediante X5 / DSUB 9 pines / clavija

Tab. 3.3: Parámetros del interface RS232

El interface RS485 se encuentra en el mismo conector enchufable que el interface RS232. El usuario debe activar la comunicación por separado. No obstante, es posible recibir los avisos de RS232 incluso con la comunicación RS485 activada, de forma que el aparato permanece siempre accesible para la parametrización.

Después de un reset el interface dispone siempre de los siguientes ajustes básicos.

Parámetro Valor

Velocidad de transmisión 9600 Baud

Bits de datos 8

Paridad Ninguna

Bits de parada 1

Tab. 3.4: Parámetros por defecto

Para el manejo de un interface con un programa emulador de terminal, p.ej. para realizar pruebas, se requieren los siguientes ajustes (recomendaciones):

Parámetros Valor

Control del flujo Ninguno

Emulación VT100

Configuración ASCII Finalizar caracteres enviados con avance de línea

Emitir localmente los caracteres introducidos (eco local)

Tras la recepción añadir avance de línea al final de la línea

Tab. 3.5: Ajustes para programa emulador de terminal

Observe que inmediatamente después de un reset el controlador de motor emite automá-ticamente una señal de conexión a través del interface serie. Un programa receptor en el lado de control debe procesar o bien desechar los caracteres recibidos.

Órdenes generales

Orden Sintaxis Respuesta

Reiniciar el servorregulador de posicionamiento RESET! Ninguno (señal de conexión)

Guardar registro actual de parámetros y de todos los

registros de posición en la memoria flash no volátil

SAVE! DONE




Ajustar la velocidad de transmisión para la comunica-

ción en serie

BAUD9600

BAUD19200

BAUD38400

BAUD57600

BAUD115200

Orden desconocida Indiferente ERROR!

Leer el número de versión de la actualización de GC

(gestión de configuración) del firmware

VERSION? 2300:VERSION:MMMM.SSSS *)

*) MMMM: Versión principal de la actualización de GC (formato hexadecimal)

SSSS: Versión secundaria de la actualización de GC (formato hexadecimal)

Tab. 3.6: Órdenes generales

Órdenes de parámetros

El intercambio de parámetros y datos se realiza mediante los llamados "objetos de comu-nicación" (OC). Se utilizan con una sintaxis fija. Para errores durante un acceso de escritu-ra o de lectura se han definido valores devueltos especiales.


Leer un OC OR:nnnn nnnn:HHHHHHHH o bien OR:EEEEEEEE

Escribir un OC OW:nnnn:HHHHHHHH OK! o bien OW:EEEEEEEE

Leer el límite inferior de un OC ON:nnnn nnnn:HHHHHHHH o bien ON:EEEEEEEE

Leer el límite superior de un OC OX:nnnn nnnn:HHHHHHHH o bien OX:EEEEEEEE

Leer el valor real de un OC OI:nnnn nnnn:HHHHHHHH o bien OI:EEEEEEEE

*) nnnn: número del objeto de comunicación (OC), 16 bits (formato hexadecimal)

HHHHHHHH: datos 32 bits / valores (formato hexadecimal)

EEEEEEEE: valor de retorno en caso de error de acceso

Tab. 3.7: Órdenes de parámetros

Significado de los valores de retorno.

Valor de retorno Significado

0x0000 0002 Los datos son menores que el límite inferior, no se han escrito los datos

0x0000 0003 Los datos son mayores que el límite superior, no se han escrito los datos

0x0000 0004 Los datos son menores que el límite inferior, se han limitado al límite inferior y a conti-

nuación se han aceptado

0x0000 0005 Los datos son mayores que el límite superior, se han limitado al límite superior y a con-

tinuación se han aceptado

0x0000 0008 Los datos están fuera del margen válido de valores y no se han escrito

0x0000 0009 Los datos están actualmente fuera del margen válido de valores y no se han escrito

Tab. 3.8: Valores de retorno



Órdenes de funciones


Activar habilitación de regulador. Para ello la lógica

de habilitación de regulador debe estar ajustada en

"DIN5 y RS232"

OW:0061:00000001 OK! o bien OW:EEEEEEEE 1)

Desactivar habilitación de regulador. Para ello la

lógica de habilitación de regulador debe estar ajus-

tada en "DIN5 y RS232"


Desconectar paso de salida. Para ello la lógica de

habilitación de regulador debe estar ajustada en

"DIN5 y RS232"


Validación de error OW:0030:00010000 OK!

1) Los valores de retorno erróneos pueden originarse p.ej. por una lógica de habilitación de regula

dor ajustada de forma inadecuada, un circuito intermedio no cargado, etc..

Tab. 3.9: Órdenes de funciones

Ajuste del modo de funcionamiento

Dado que es necesaria una sincronización de procesos internos, el cambio de modo de funcionamiento puede requerir algunos tiempos de ciclos del regulador. Por ello recomen-damos encarecidamente verificar la aceptación del modo de funcionamiento deseado y esperar.

Modo de funcionamiento Sintaxis Respuesta

Regulación del par OW:0030:00000004

OK! o bien OW:EEEEEEEE Regulación de velocidad OW:0030:00000008

Posicionamiento OW:0030:00000002

Tab. 3.10: Modo de funcionamiento

Los valores de retorno erróneos pueden originarse a causa de valores no válidos que no provienen del grupo mencionado arriba. El modo de funcionamiento actual se puede leer mediante la orden "OR".

Control a través de RS485

Importante

Antes de activar el interface RS485 asegúrese de que está utilizan-do un cable módem cero completamente cableado. Todos los pines del cable deben estar asignados según la especificación que se muestra más adelante (véase el capítulo 6.4.4).



Pin Denomina-ción breve

Denominación Sentido de la señal Descripción

1 DCD Data Carrier Detect Dispositivo de transmisión

--> Dispositivo terminal

La señal del soporte de datos ha

sido registrada por el dispositivo

de transmisión

2 RxD Receive (x) Data Dispositivo de transmisión


Línea que en el dispositivo ter-

minal recibe un bit de datos del

dispositivo de transmisión.

3 TxD Transmit (x) Data Dispositivo terminal

--> Dispositivo de transmisión

Línea que en el dispositivo ter-

minal envía un bit de datos al

dispositivo de transmisión.

4 DTR Data Terminal Ready Dispositivo terminal


El dispositivo terminal está listo

para funcionar

5 GND Ground (masa) Ninguno Potencial de referencia para 0 V

6 DSR Data Set Ready Dispositivo de transmisión


El dispositivo de transmisión

está listo para funcionar

7 RTS Request To Send Dispositivo terminal


El dispositivo terminal indica

que el otro dispositivo debe

enviar (solicitud de envío)

8 CTS Clear To Send Dispositivo de transmisión



indica que está listo para la re-

cepción (permiso de envío)

9 RI Ring Indicator Dispositivo de transmisión



recibe una señal de timbre o

llamada en la línea telefónica

Tab. 3.11: Estructura de una línea módem cero

Configuración en el FCT

Para la configuración es necesario realizar los siguientes ajustes en la ventana "Puesto de trabajo":

- en la página "Datos de la aplicación", en el registro "Selección modo de funciona-miento" seleccionar el interface de control "RS485"

- en la página "Control. interface de control" no activar la selección de modo "Utiliza-do"



A continuación cargar en el controlador de motor las configuraciones modificadas con los botones "Download" y guardarlas de forma permanente con el botón "Guardar".

Mediante un "Reset" (apagar y volver a encender) del controlador de motor se activa la nueva configuración.

Sintaxis de órdenes en RS485

El control del regulador de motor paso a paso mediante RS485 se realiza con los mismo objetos que con RS232. La única diferencia es que la sintaxis de las órdenes de escritura/ lectura de los objetos está ampliada respecto a RS232.

Sintaxis: XTnn:HH……HH:CC

Significados:

XT: constantes fijas

HH……HH: datos (sintaxis de comando normal)

nn: número de nodo, idéntico al número de nodo CANopen (ajuste mediante microinterruptor)

Importante

La respuesta envía en los primeros cinco dígitos los siguientes caracteres: “XRnn:“ nn = número de nodo del dispositivo.

Todos los dispositivos reaccionan al número de nodo 00 como "Broadcast". De este modo es posible dirigirse a todos los dis-positivos sin conocer el número de nodo.

Las órdenes del tipo "OW", "OR", etc. permiten una suma de

prueba opcional. La suma de prueba se forma sin los cinco pri-meros caracteres.

La señal de conexión del cargador de arranque así como la se-ñal de conexión del firmware se envían en el modo RS232.

Ejemplo "Profile Position Mode" mediante RS232

Con el acceso CAN simulado a través de RS232 el controlador de motor también puede hacerse funcionar en CAN "Profile Position Mode". A continuación se describe la secuen-cia principal para ello.



1. Modificación de la lógica de habilitación de regulador Mediante el COB 6510_10 puede modificarse la lógica de habilitación de regulador. Dado que la simulación del interface CAN a través de RS232 se adopta por comple-to, la lógica de habilitación también se puede modificar a DINs + CAN. Comando: =651010:0002 Así se puede emitir la habilitación a través de CAN Controlword (COB 60040_00). Comando: =604000:0006 Comando "Shutdown" Comando: =604000:0007 Comando "Switch on / Disable Operation" Comando: =604000:000F Comando "Enable Operation"

2. Activación del "Profile Position Mode" Mediante el COB 6060_00 (Mode of Operation) se activa el modo de posicionamiento. Se debe escribir una única vez, al hacerlo se ajustan correctamente todos los selectores internos. Comando: =606000:0001 Profile Position Mode

3. Escribir parámetro de posición Mediante el COB 607A_00 (target position) se puede escribir la posición de destino. La posición de destino se escribe en "Position Units". Esto significa que depende del CAN Factor Group ajustado. El ajuste por defecto es 1/216 revoluciones (16 bits antes de la coma, 16 bits después de la coma). Comando: =607100:00058000 posición de destino 5,5 revoluciones Mediante el COB 6081_00 (profile velocity) se puede escribir la velocidad de tras- lación y a través del COB 6082_00 (end velocity) la velocidad final. Las velocidades se escriben en "Speed Units". Esto significa que dependen del CAN Factor Group ajustado. El ajuste por defecto es 1/212 revoluciones/min. (20 bits antes de la coma, 12 bits después de la coma). Comando: =608100:03E80000 velocidad de traslación 1000 R/min Mediante el COB 6083_00 (profile acceleration) se puede escribir la aceleración, con el COB 6084_00 (profile deceleration) la deceleración y a través del COB 6085 (quick stop deceleration) la rampa de parada brusca. Las velocidades se escriben en "Acceleration Units". Esto significa que dependen del CAN Factor Group ajustado. El ajuste por defecto es 1/28 revoluciones/min/s (24 bits antes de la coma, 8 bits después de la coma). Comando: =608400:00138800 aceleración 5000 R/min/s

4. Iniciar posicionamiento Mediante el CAN Controlword (COB 6040_00) se inicia un posicionamiento:

La habilitación de regulador se controla mediante BIT0 … 3 (ver arriba). Con un flanco ascendente en el bit 4 se inicia el posicionamiento.

Los ajustes siguientes se aceptan. El bit 5 determina si un posicionam. en curso debe realizarse hasta el final antes de

aceptar la siguiente tarea de posicionamiento (0) o si debe interrumpirse (1). El bit 6 determina si el posicionamiento debe ser absoluto (0) o relativo (1).

Comando: =604000:001F iniciar posicionamiento absoluto o

5. Comando: =604000:005F iniciar posicionamiento relativo Funcionamiento a través de RS485 Si el CMMS-ST se hace funcionar con RS485, el control también se puede realizar a través de RS232 del mismo modo que durante el funcionamiento. Si es necesario, se



escribe el número de nodo antes del comando. El número de nodo se ajusta con el

microinterruptor. Comando: XT07:=607100:000A0000 posición de destino 10 revoluciones enviar a nodo 7

3.3.5 Interfaces para el funcionamiento sincronizado directo

El controlador de motor permite una operación master-slave, la cual a partir de ahora reci-birá el nombre de sincronización. El regulador puede actuar tanto de master como de sla-ve.

Si el controlador de motor actúa como master, éste puede suministrar señales A/B en la salida del encoder incremental (X10) (RS422).

Si el controlador de motor debe actuar como slave, hay distintas entradas y formas de señales disponibles para la sincronización.

X10 [5 V RS422]: A/B, CW/CCW, CLK/DIR

X1 [24 V]: CW/CCW, CLK/DIR

El interface del encoder incremental se puede configurar por software como salida o tam-bién como entrada (master o slave). Además, en el conector enchufable hay dos entradas previstas para la conexión de señales de pulso/sentido de 5 V (CLK/DIR), (CW/CCW).

Las señales de pulso/sentido de 24 V DC se generan mediante X1 DIN2 y DIN3.

Importante

5 V DC Señales de pulso/sentido por X10

24 V DC Señales de pulso/sentido por X1

Salida: generación de señales del encoder incremental (X10)

En base a los datos del encoder, el controlador de motor genera las señales de pista A y B así como el impulso de puesta a cero de un encoder incremental. El número de impulsos

se puede ajustar en el FCCT con valores de entre 32 y 2048.

Importante

Para evitar fallos de redondeo, el número de impulsos por revolu-ción debe contener el factor 2n. (32, 64 … 2048).

Las modificaciones en este interface serán efectivas sólo después de un "Reset".

(Download, guardar, reset)

Un controlador de motor paso a paso RS422 proporciona señales a X10 de forma diferen-cial.



Entrada: procesar señales de encoder incremental o de pulso/sentido (X10)

Las señales se evalúan como señales de pista A/B de un encoder incremental o bien como señales pulso/sentido (CW/CCW o CLK/DIR) de un control de motor paso a paso. La forma de señal se selecciona en el FCT. El número de pasos por revolución se puede parametrizar. Además es posible parametrizar un engranaje electrónico adicional.

Se pueden evaluar las siguientes señales: Señales de pista A/B CLK/DIR – pulso/sentido CW/CCW pulso

Entrada: procesar señales de encoder incremental o de pulso/sentido 24 V DC (X1) CLK/DIR – pulso/sentido CW/CCW pulso

Las señales de pulso/sentido de 24 V DC se generan mediante X1 DIN2 y DIN3.

Frecuencia de ciclos señales de pulso/sentido

Tensión Entrada Frecuencia de ciclos

5 V X10 500 kHz

24 V X1 hasta 20 kHz

Tab. 3.12: Frecuencia máxima de entrada

Activación de la sincronización

La sincronización se puede ajustar de distintas maneras.

Con el software de parametrización FCT en la página "Datos de la aplicación", en el registro "Selección modo de funcionamiento" seleccionar el interface de control "Sin-cronización".

A través de X1 (interface I/O digital), selección del modo 3.

Importante

Si se ajusta la sincronización desde el FCT, el regulador sólo reac-ciona a través del interface de sincronización. Todas las demás fun-ciones del modo de funcionamiento Posicionamiento ya no están disponibles.



Importante

Después de modificar la configuración con FCT, cargar en el contro-lador de motor las configuraciones modificadas con los botones "Download" y guardarlas de forma permanente con el botón "Guardar". Mediante un "Reset" (apagar y volver a encender) del controlador de motor se activa la nueva configuración.

Para garantizar la flexibilidad del regulador se recomienda conectar la sincronización a través del interface I/O.

Activación de I/O necesaria para la sincronización con FCT

- DIN4 Habilitación de paso de salida

- DIN5 Habilitación de regulador

- DIN6 Detector de final de carrera 0

- DIN7 Detector de final de carrera 1

- DIN13 Stop



Activación de I/O necesaria para la sincronización con cambio de modo





Diagramas de temporización I/O

ENABLE

START

STOP

Drive is moving

1

0

1

0

1

0

1

0

1

0

1

0

1

0

1

0

DOUT0: READY

DOUT1: MC

DOUT3: ERROR

DOUT2: Speed

reached

t1 t1 txtxtmc

t1 = 1,6 ms

tx = x ms (depende de las rampas)

tmc = x ms (depende de la ventana MC)

Fig. 3.1: Desarrollo de la señal al seleccionar el modo de sincronización / al activar la sincronización mediante START (DIN8)

La señal MC está activada mientras que, con la sincronización activa (DIN8: START activo), el accionamiento esté parado. Es decir, mientras que no se salga de la ventana "DZ = 0 detectado" la señal estará activada.

Para la confirmación "Número de revoluciones alcanzado", se pone a cero el número de revoluciones comparativo y se ajusta sólo un campo de mensaje en la ventana de mensa-jes.



Indicaciones generales Las limitaciones y los ajustes generales a través de FCT también son válidos durante la

sincronización. Limitaciones de ejes, velocidades, aceleraciones, ventanas de mensajes, etc. Al sincronizar con un master de avance aparece el mensaje "Valor nominal alcanzado"

en cuanto se alcanza la velocidad dentro de la ventana de mensajes ajustada. Si se produce un desbordamiento durante la fase de recuperación o la ventana de mensajes ajustada es demasiado pequeña, puede suceder que el mensaje aparezca varias veces o parpadee.

3.3.6 Estrategia multi-firmware

Mediante el lector de tarjetas SD integrado se puede realizar una actualización del firmwa-

re con un firmware del cliente. Cargador de arranque automático.

3.3.7 Interface de sincronización

Se pueden procesar la señales de sincronización siguientes:

- Señales de pulso/sentido (CLK/DIR) a través de los interfaces X1 y X10

- Señales CW/CCW a través de los interfaces X1 y X10

- Señales A/B a través del interface X10

A través del interface X10 se pueden procesar señales con un nivel de 5 V.

El interface X1 está previsto para una nivel de señal de 24 V. Se debe activar la sincroniza-

ción MODE3 a través de DIN9=1 y DIN12=1.

3.3.8 Feedback del motor

La retroalimentación de posición se realiza de forma puramente digital mediante EnDat.

Interface EnDat V2.x para encoders Singleturn y Multiturn.

Parámetros Valor

Protocolo de comunicación Heidenhain EnDat 2.1 (sin pista analógica) y 2.2

Nivel de señal DATA, SCLK 5 V diferencial / RS422 / RS485

Resolución angular / número de pulsos

encoder incremental

Interno del regulador hasta 16 bits / revolución

Longitud del cable L 25 m

Ejecución del cable según la especificación de Heidenhain

Frecuencia límite SCLK 1 MHz

Alimentación del encoder Desde el regulador, 5 V –0/+5 % ; IA = 200 mA máx.

Líneas sense para alimentación No soportado

Tab. 3.13: Descripción de señales del encoder motor EnDat 2.1 y 2.2 (X2)



3.3.9 Interruptor de freno integrado (activación de frenos)

En la etapa final de potencia hay integrado un interruptor chopper de freno con resistencia de frenado. Si durante la alimentación de retorno se excede la capacidad de carga permitida del circuito, la energía de frenado puede transformarse en calor por medio de la resistencia de frenado interna. La activación del interruptor chopper de freno se controla por software. La resistencia de frenado interna está protegida por software y hardware frente a posibles sobrecargas.

3.3.10 Retroalimentación del motor (transductor angular)

El CMMS-AS dispone de una conexión para un transductor angular montado en el árbol del motor. Dicho transductor se utiliza para la conmutación de un motor síncrono de 3 fases y

como detección del valor real para el regulador de velocidad y de posición integrado.

El regulador es compatible con los siguientes transductores: Transductor ENDAT 2.1 – exclusivamente información digital del ángulo Transductor ENDAT 2.2 – información digital y parámetros de servicio (temperatura)

3.3.11 Interface de control X1

El interface de control X1 está previsto como Sub-D de 25 pines. Están disponibles las siguientes señales:

Señal Descripción

AMON

AIN0 / #AIN0

Salida analógica para funciones de monitor

Entrada analógica diferencial con resolución de 12 bits.

Como alternativa se puede parametrizar la entrada analógica diferencial con la función

Mode y Stop. (DIN12 y DIN13) (Dependiendo del interface parametrizado).

DOUT0 … DOUT3 Salidas digitales con nivel de 24 V,

DOUT0 tiene asignada de forma fija la función "Listo para funcionar".

Es posible configurar más salidas (destino alcanzado, eje en movimiento, velocidad de

destino alcanzada...).



Señal Descripción

DIN0 … DIN13 Entradas digitales para nivel de 24 V, funciones siguientes:

(dependiendo de la selección del Mode, a las entradas se les asigna su función).

Mode 0:

1 x habilitación paso de salida (DIN4)

1 x habilitación regulador / confirmación error (DIN5)

2 x detector final de carrera (DIN6 + DIN7)

6 x selección de posición (DIN0 … 3, DIN10, 11)

1 x inicio posicionamiento (DIN8)

2 x conmutación MODE (DIN9 , 12)

1x Stop (DIN13)

Mode 1:

2 x funcionamiento por pulsación (DIN10, 11)

1x Teach-in (DIN8)

Mode 2:

1x pausa programa de recorrido (DIN3)

1x inicio programa de recorrido (DIN8)

2x Next para programa de recorrido condición de conmutación progresiva (DIN10, 11)

Mode 3:

2x pulso/sentido (CLK/DIR o CW/CCW en DIN2, 3)

1x iniciar Sync (DIN8)

Tab. 3.14: Interface de control X1

Las entradas digitales son configurables:

Mode 0: asignación estándar Mode 1: asignación especial para funcionamiento por pulsación / teach-in Mode 2: asignación especial para el programa de recorrido Mode 3: asignación especial para la sincronización

Para poder conmutar entre distintas configuraciones de I/O es posible configurar DIN12 y DIN9 como señales de selector.

Así es posible seleccionar como máximo cuatro asignaciones de I/O diferentes. Hallará una descripción de dichas asignaciones en las tablas Tab. 6.2: Asignación de pines: interface I/O [X1] Mode 0, Tab. 6.3: Asignación de pines: interface I/O [X1] Mode 1, Tab. 6.4 :Asignación de pines: interface I/O [X1] Mode 2 y Tab. 6.5: Asignación de pines: interface I/O [X1] Mode 3.



3.3.12 Interface de encoder incremental [X10]

El interface del encoder incremental se puede configurar por software como entrada o también como salida. Además, en el conector enchufable hay dos entradas previstas para la conexión de señales de pulso/sentido de 5 V (CLK/DIR) / (CW/CCW).

Emulación de encoder del encoder incremental – [X10] es salida

En base al ángulo de giro determinado a través del encoder en el motor, el regulador gene-ra las señales de pista A y B así como el impulso de puesta a cero de un encoder incremen-tal. Las señales A, B y N corresponden a las de un encoder incremental.

Resolución angular/número de impulsos de salida

El número de impulsos es conmutable sin escalonamiento. Se soportan los siguientes

números de impulsos: 2048 … 32 impulsos por revolución. La conmutación es efectiva después de un RESET del regulador. Un controlador de motor paso a paso RS422 propor-ciona señales a X10 de forma diferencial.

Sincronización – [X10] es entrada

Para el procesamiento de señales de encoder incremental o de pulso/sentido, el interface X10 se puede configurar por software como entrada.

Las señales se evalúan como señales de pista A/B de un encoder incremental o bien como señales pulso/sentido (CW/CCW, CLK/DIR) de un controlador de motor paso a paso. La forma de señal se selecciona mediante software. El número de pasos por revolución se puede parametrizar. Además es posible parametrizar un engranaje electrónico adicional.

3.3.13 Interface serie de parametrización RS232 y RS485 – X5

Permite parametrizar el regulador así como la descarga del firmware y el bloque de pará-metros a través de un interface de módem cero RS232 con hasta 115 KBit/s.

El interface se puede utilizar como interface RS232 o bien como interface RS485. El uso simultáneo como los dos interfaces no es posible, ya que ambos utilizan el mismo UART en el DSP.

3.3.14 Soporte de tarjeta SD X12

Para guardar los parámetros de regulación así como todo el firmware del regulador se ha

previsto una conexión para una tarjeta de memoria SD (soporte de datos habitual en cámaras digitales). Por motivos de calidad la conexión está diseñada como un soporte "push-push".

3.3.15 Tarjeta de memoria SD

La tarjeta de memoria SD permite cargar un bloque de parámetros o realizar una descarga de firmware.

Con una menú del software de parametrización se puede introducir, cargar y guardar un bloque de parámetros en la tarjeta de memoria.



Asimismo, en una palabra de configuración de dentro del bloque de parámetros se puede

determinar si, automáticamente después de la conexión, se debe cargar un firmware y/o un bloque de parámetros de la tarjeta de memoria.

Si está activada la descarga automática de firmware (microinterruptor 8 = 1) o no hay ningún firmware válido en el regulador, durante la inicialización se comprobará si se halla enchufada una tarjeta de memoria SD y se inicializará. Si en la tarjeta hay un archivo firm-ware, éste se comprueba en primer lugar (comprobación de suma de prueba). Si en este proceso no se produce ningún fallo, el firmware de la tarjeta se transfiere al regulador y se guarda en el programa FLASH.

Si con el software de puesta a punto se ha activado la carga automática del bloque de parámetros, al arrancar el firmware se comprueba si hay una tarjeta introducida y, en caso afirmativo, ésta se inicializa. En función de los ajustes, se carga o bien un archivo de

parámetros determinado o bien el más actual, a la vez que se guarda en los datos FLASH.

3.4 Conexión de bus de campo

Con el CMMS-AS pueden utilizarse distintos buses de campo. El bus CAN está integrado en el controlador de forma estándar en el CMMS-AS. Opcionalmente se pueden utilizar PROFIBUS o DeviceNet mediante módulos enchufables. No obstante sólo puede estar acti-vo un bus de campo al mismo tiempo.

Para todos los buses de campo se ha implementado el Perfil Festo para manejo y posicio-nado (FHPP) como protocolo de comunicación. Además se ha implementado para el bus CAN el protocolo de comunicación basado en el perfil CANopen según CiA Draft Standard DS301 y en el perfil Drive según CiA Draft Standard DSP402.

Independientemente del bus de campo se puede utilizar un grupo de factores para poder transmitir datos de aplicación en unidades específicas del usuario.



Conexión de interface I/O necesaria para la activación del bus de campo



3.4.1 FHPP

FHPP permite poner en práctica un concepto de control uniforme independientemente del bus de campo utilizado. Por lo tanto el usuario no necesita ocuparse de las características

específicas del bus correspondiente o de los controles (PLC), ya que recibe un perfil com-pletamente parametrizado para poder poner en marcha y controlar el accionamiento lo antes posible.

En FHHP se distingue entre los modos de manejo Selección de registro y Modo directo.

En la selección de registro se utilizan los registros de posicionamiento memorizados en el controlador.

En el modo directo se puede utilizar el modo de posicionamiento, la regulación de velocidad o bien el control de fuerza.

En el modo directo es posible conmutar entre ellos dinámicamente si es necesario.

Hallará información detallada en el manual FHHP P.BE-CMM-FHPP-SW-ES.



3.4.2 Bus CAN

El bus CAN está integrado de forma permanente en el controlador y se puede parametrizar y activar/desactivar con los microinterruptores de la parte frontal. Con los microinterruptores se pueden ajustar la dirección del nodo y la velocidad de transmisión, visibles desde fuera. Además es posible conectar una resistencia de terminación así como conectar y desconectar el bus CAN. El controlador soporta velocidades de transmisión de hasta 1Mbit/s.

Si se utiliza el protocolo de comunicación FHPP están disponibles los modos de funciona-miento mencionados más arriba.

Si se activa como alternativa el protocolo CANopen conforme a DS301 con el perfil de apli-

cación DSP402, puede utilizarse

el modo de posicionamiento (CiA: Profile Position Mode), el modo de recorrido de referencia (CiA: Homing Mode), el modo de posicionamiento interpolado (CiA: Interpolated Position Mode) la regulación de la velocidad (CiA: Profile Velocity Mode) y el modo de fuerza (CiA: Torque Profile Mode).

La comunicación puede tener lugar opcionalmente mediante SDOs (Service Data Objects) y/o PDOs (Process Data Objects). Por cada dirección de envío (Transmit/Receive) hay 2 PDOs disponibles.

Control de trayectoria con interpolación lineal

Con el "Interpolated position mode" se puede realizar un control de trayectoria en una aplicación multiaxial del regulador. Para ello, en una retícula de tiempo fija, una unidad de control de nivel superior define los valores nominales de posición. Si la retícula de tiempo de los valores nominales de posición es mayor que el tiempo interno de ciclo del regulador de posición para el controlador, el regulador interpola por sí mismo los valores de los datos entre dos valores nominales de posición predefinidos. El controlador calcula además un servopilotaje correspondiente del número de revoluciones.



1 Retícula de tiempo

valor de posición

2 Tiempo de ciclo

regulación de posición

3 Desarrollo interpo-

lado de la posición

4 Desarrollo recorrido de

la posición

Fig. 3.2: Interpolated position mode

3.4.3 PROFIBUS

La conexión del controlador con PROFIBUS se realiza mediante un módulo de ampliación correspondiente (CAMC-PB) que se introduce en la posición de enchufe de ampliación X7. Cuando el módulo está enchufado, se activará automáticamente la próxima vez que se ponga en marcha el controlador.

La configuración de la dirección de slave tiene lugar a través de los microinterruptores en la parte frontal del controlador.

Se soportan velocidades de transmisión de hasta 12 MBaud.

Como protocolo de comunicación se utiliza FHPP con los modos de manejo y de funciona-miento indicados más arriba.

3.4.4 DeviceNet

La conexión del controlador con una red DeviceNet se realiza mediante un módulo de am-pliación correspondiente (CAMC-DN) que se introduce en la posición de enchufe de am-pliación X7. Cuando el módulo está enchufado, se activará automáticamente la próxima

vez que se ponga en marcha el controlador.

La configuración de la MAC-ID y la velocidad de transmisión tiene lugar a través de los microinterruptores en la parte frontal del controlador.

Se soportan velocidades de transmisión de hasta 500 kBaud.

Como protocolo de comunicación se utiliza FHPP con los modos de manejo y de funciona-miento indicados más arriba.

1

2

3

4



3.5 Funcionamiento

3.5.1 Modos de funcionamiento

- Valor de referencia a través de señales de encoder incremental, adecuado para fre-cuencias de hasta 500 kHz.

- Especificación de velocidad con resolución de 12 bits.

- Punto de referencia.

- Fácil acoplamiento, por medio de entradas y salidas digitales, a una unidad de control de nivel superior como, p.ej., un PLC.

- Posicionamiento con limitación de sacudidas u optimizado en cuanto al tiempo, relati-vo o absoluto con respecto a un punto de referencia por medio de un generador de trayectoria integrado.

- Especificación de posición por medio del bus de campo integrado CANopen con inter-

polación automática entre los valores nominales.

Modo de funcio-namiento

Función Interface de valor nominal/interface Especificación de valor nominal por

Regulación del

par

Valor nominal analógico X1

Bus de campo Tarea directa

Regulación de

velocidad

Analógico X1

Señales CW/CCW X1 (24 V / Mode 3)

X10 (5 V)

CLK/DIR

Señales de pulso/sentido

X1 (24 V / Mode 3)

X10 (5 V)


Master/Slave Señales A/B +

I/O (inicio sincronización)

X10

X1 (Mode 3)

Regulación de la

posición

Bus de campo Interpolated position

mode




Modo de funcio-namiento

Función Interface de valor nominal/interface Especificación de valor nominal por

Control del posi-

cionamiento

I/O Selección de registro


Bus de campo Selección de registro

Recorrido de refe-

rencia

I/O Selección de registro


Bus de campo Selección de registro

Funcionamiento por

pulsación

I/O


Función teach-In por medio de I/O

Tab. 3.15: Modos de funcionamiento

3.5.2 Diagrama de temporización de conmutación de modo de funcionamiento

ENABLE

STOP

DIN12

1

0

1

0

1

0

1

0

0

1

0

1

0

1

0

1

0

DIN91

0

1

DOUT0: READY

DOUT1: MC

DOUT2: ACK

DOUT3: ERROR

21 1 3 4 1

t1 t1 t1 t1 t1

t1 = 1,6 ms

1) Posicionamiento

2) Secuencias / programa de recorrido

3) Funcionamiento por pulsación / teach-in

4) Sincronización

Fig. 3.3: Temporización para activar cada uno de los modos de funcionamiento



3.5.3 Procesamiento de valores nominales

Los selectores de valor nominal permiten ajustar valores nominales desde distintas fuen-tes al regulador pertinente. Están incorporados en el firmware los siguientes selectores de valor nominal:

- Selector para el valor nominal de velocidad

- Selector de valor auxiliar cuyo valor nominal se añade al valor nominal de velocidad.

La posición de los selectores de valor nominal se guarda en los parámetros no volátiles.

En función del signo, el valor nominal de velocidad se bloquea con la señal de la entrada del detector de final de carrera correspondiente. Las entradas de los detectores de final de carrera también afectan sobre el generador de rampas para el valor nominal de velocidad.

El valor nominal de velocidad (sin el valor nominal auxiliar) se alcanza por medio de una rampa de valor nominal. Para ello se pueden parametrizar las cuatro rampas de acelera-ción en un margen de regulación de hasta 10 s aprox. La rampa del valor nominal se puede desactivar.

3.5.4 Función I²t

Un integrador supervisa la integral de corriente²-tiempo del controlador CMMS-AS. En cuanto se supera el tiempo parametrizado, se emite un mensaje de advertencia y la corriente máxima es limitada a la corriente nominal.

3.5.5 Control del posicionamiento

A la regulación de la corriente se le sobrepone un control de posicionamiento. Se pueden seleccionar hasta 64 posiciones (recorrido de referencia + 63 posiciones) y se pueden al-canzar mediante un generador de t

manual - festo distribution page · 2020. 6. 23. · 1. datos generales festo p.be-cmms-as-hw-es es...

Documents