SINAMICS S120 Fonctions d`entraînement

Transcription

SINAMICS S120
Description fonctionnelle · 01/2011
SINAMICS
s
Fonctions d'entraînement
___________________
Avant-propos
1
___________________
Alimentation
SINAMICS
S120
2
___________________
Canal de consigne étendu
3
___________________
Servocommande
4
___________________
Régulation vectorielle
5
___________________
Commande U/f
Description fonctionnelle
6
___________________
Fonctions basiques
7
___________________
Modules de fonction
Fonctions de surveillance et
8
___________________
de protection
Safety Integrated Fonctions
9
___________________
de base
10
___________________
Communication
11
___________________
Applications
Principes du système
12
___________________
d'entraînement
A
___________________
Annexe
Valable pour : version 4.4 du firmware
(FH1), 01/2011
6SL3097-4AB00-0DP1
Mentions légales
Mentions légales
Signalétique d'avertissement
Ce manuel donne des consignes que vous devez respecter pour votre propre sécurité et pour éviter des
dommages matériels. Les avertissements servant à votre sécurité personnelle sont accompagnés d'un triangle de
danger, les avertissements concernant uniquement des dommages matériels sont dépourvus de ce triangle. Les
avertissements sont représentés ci-après par ordre décroissant de niveau de risque.
DANGER
signifie que la non-application des mesures de sécurité appropriées entraîne la mort ou des blessures graves.
ATTENTION
signifie que la non-application des mesures de sécurité appropriées peut entraîner la mort ou des blessures
graves.
PRUDENCE
accompagné d’un triangle de danger, signifie que la non-application des mesures de sécurité appropriées peut
entraîner des blessures légères.
PRUDENCE
non accompagné d’un triangle de danger, signifie que la non-application des mesures de sécurité appropriées
peut entraîner un dommage matériel.
IMPORTANT
signifie que le non-respect de l'avertissement correspondant peut entraîner l'apparition d'un événement ou d'un
état indésirable.
En présence de plusieurs niveaux de risque, c'est toujours l'avertissement correspondant au niveau le plus élevé
qui est reproduit. Si un avertissement avec triangle de danger prévient des risques de dommages corporels, le
même avertissement peut aussi contenir un avis de mise en garde contre des dommages matériels.
Personnes qualifiées
L’appareil/le système décrit dans cette documentation ne doit être manipulé que par du personnel qualifié pour
chaque tâche spécifique. La documentation relative à cette tâche doit être observée, en particulier les consignes
de sécurité et avertissements. Les personnes qualifiées sont, en raison de leur formation et de leur expérience,
en mesure de reconnaître les risques liés au maniement de ce produit / système et de les éviter.
Utilisation des produits Siemens conforme à leur destination
Tenez compte des points suivants:
ATTENTION
Les produits Siemens ne doivent être utilisés que pour les cas d'application prévus dans le catalogue et dans la
documentation technique correspondante. S'ils sont utilisés en liaison avec des produits et composants d'autres
marques, ceux-ci doivent être recommandés ou agréés par Siemens. Le fonctionnement correct et sûr des
produits suppose un transport, un entreposage, une mise en place, un montage, une mise en service, une
utilisation et une maintenance dans les règles de l'art. Il faut respecter les conditions d'environnement
admissibles ainsi que les indications dans les documentations afférentes.
Marques de fabrique
Toutes les désignations repérées par ® sont des marques déposées de Siemens AG. Les autres désignations
dans ce document peuvent être des marques dont l'utilisation par des tiers à leurs propres fins peut enfreindre les
droits de leurs propriétaires respectifs.
Exclusion de responsabilité
Nous avons vérifié la conformité du contenu du présent document avec le matériel et le logiciel qui y sont décrits.
Ne pouvant toutefois exclure toute divergence, nous ne pouvons pas nous porter garants de la conformité
intégrale. Si l'usage de ce manuel devait révéler des erreurs, nous en tiendrons compte et apporterons les
corrections nécessaires dès la prochaine édition.
Siemens AG
Industry Sector
Postfach 48 48
90026 NÜRNBERG
ALLEMAGNE
Numéro de référence du document: 6SL3097-4AB00-0DP1
Ⓟ 01/2011
Copyright © Siemens AG 2007, 2008,
2009, 2010, 2011.
Sous réserve de modifications techniques
Avant-propos
Documentation SINAMICS
La documentation SINAMICS comporte les catégories suivantes :
● Documentation générale/Catalogues
● Documentation utilisateur
● Documentation constructeur / S.A.V.
Informations supplémentaires
Le lien suivant fournit des informations sur les sujets :
● Commande de documentation / Liste des documents disponibles
● Liens complémentaires pour le téléchargement de documents
● Utilisation de documentation en ligne (recherche et consultation de manuels /
d'informations)
http://www.siemens.com/motioncontrol/docu
Pour toute question concernant la documentation technique (par ex. suggestion, correction),
envoyez un courriel à l'adresse suivante :
[email protected]
My Documentation Manager
Sous le lien suivant, vous trouverez des informations vous permettant de composer à partir
des contenus Siemens votre propre documentation et de l'adapter à votre documentation
machine.
http://www.siemens.com/mdm
Formation
Le lien suivant livre des informations sur SITRAIN, le programme de formations de Siemens
pour les produits, systèmes et solutions du secteur de l'automatisation :
http://www.siemens.com/sitrain
FAQ
La Foire Aux Questions se trouve sur les pages Service&Support sous Support produit:
http://support.automation.siemens.com
Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1
3
Avant-propos
SINAMICS
Vous trouverez des informations relatives à SINAMICS à l'adresse suivante :
http://www.siemens.com/sinamics
Phases d'exploitation et outils / documents (exemples)
Tableau 1
Phases d'exploitation et documents / outils disponibles
Phase d'exploitation
Document/Outil
Orientation
SINAMICS S Documents commerciaux
Planification / Configuration

Logiciel de configuration SIZER

Manuel de configuration Moteurs
Prise de décision / Commande
SINAMICS S Catalogues
Installation / Montage

SINAMICS S120 Manuel Control Units et composants
système complémentaires

SINAMICS S120 Manuel Parties puissance, Booksize

SINAMICS S120 Manuel Parties puissance, Châssis

SINAMICS S120 Manuel AC Drive

Logiciel de mise en service STARTER

SINAMICS S120 Mise en route

SINAMICS S120 Manuel de mise en service

SINAMICS S120 Manuel de mise en service CANopen

SINAMICS S120 Description fonctionnelle

SINAMICS S120/S150 Manuel de listes


SINAMICS S120 / S150 Manuel de listes



Mise en service
Utilisation/Exploitation
Maintenance
Bibliographie
Groupe cible
La présente documentation s'adresse aux fabricants de machines, au personnel de mise en
service et de maintenance utilisant le système d'entraînement SINAMICS.
Objectifs
Le présent manuel fournit les informations, les procédures et les opérations nécessaires à la
mise en service et à la maintenance de SINAMICS S120.
4
Avant-propos
Version standard
L'étendue des fonctionnalités décrites dans la présente documentation peut différer de
l'étendue des fonctionnalités du système d'entraînement livré.
● Le système d'entraînement peut posséder des fonctions qui dépassent le cadre de la
présente description. Le client ne peut toutefois pas faire valoir de droit en liaison avec
ces fonctions, que ce soit dans le cas de matériels neufs ou dans le cadre d'interventions
du service après-vente.
● Des fonctions décrites dans la documentation peuvent ne pas être disponibles dans
certaines versions de produit du système d’entraînement. Pour toute précision
concernant les fonctionnalités du système d'entraînement livré, veuillez vous reporter
exclusivement aux guides d'achat.
● Les compléments ou modifications effectués par le constructeur de la machine doivent
être documentés par ce dernier.
Pour des raisons de clarté, la présente documentation ne contient pas toutes les
informations de détail relatives à toutes les variantes du produit. Elle ne peut pas non plus
tenir compte de tous les cas d'installation, d'exploitation ou de maintenance.
Support technique
Pour tout conseil technique, vous trouverez sur Internet les coordonnées téléphoniques pour
votre région sous Contact :
http://www.siemens.com/automation/service&support
Certificat de conformité CE
La conformité CE concernant la directive CEM se trouve sur Internet à l'adresse :
http://support.automation.siemens.com
Indiquez dans la zone de recherche le numéro 15257461 ou contactez votre représentant
Siemens local.
Structure
La description fonctionnelle présente la structure suivante :
Chapitre 1
Alimentation (Page 21)
Chapitre 2
Canal de consigne étendu (Page 47)
Chapitre 3
Servocommande (Page 69)
Chapitre 4
Régulation vectorielle (Page 141)
Chapitre 5
Commande U/f (Page 221)
Chapitre 6
Fonctions basiques (Page 235)
Chapitre 7
Modules de fonction (Page 307)
Chapitre 8
Fonctions de surveillance et de protection (Page 443)
Chapitre 9
Safety Integrated Fonctions de base (Page 453)
Chapitre 10
Communication (Page 511)
Chapitre 11
Applications (Page 685)
Chapitre 12
Principes du système d'entraînement (Page 731)
5
Avant-propos
Recommandation pour les débutants :
Lisez d'abord le chapitre Principes du système d'entraînement (Page 731), et ensuite les
autres chapitres en fonction des besoins.
Aides à la recherche
Pour vous y retrouver plus facilement, vous pourrez vous servir des aides suivantes :
● Table des matières
● Liste des abréviations
● Index alphabétique
Notations
Les conventions et les abréviations suivantes ont été appliquées pour la rédaction de la
présente documentation :
Conventions d'écriture pour les paramètres (exemples) :
● p0918 Paramètre de réglage 918
● r1024 Paramètre d'observation 1024
● p1070[1] Paramètre de réglage 1070 indice 1
● p2098[1].3 Paramètre de réglage 2098 indice 1 bit 3
● p0099[0...3] Paramètre de réglage 99 indice 0 à 3
● r0945[2](3) Paramètre d'observation 945 indice 2 de l'objet entraînement 3
● p0795.4 Paramètre de réglage 795 bit 4
Conventions d'écriture pour les défauts et alarmes (exemples) :
● F12345 Défaut 12345 (anglais : Fault)
● A67890 Alarme 67890 (anglais : Alarm)
6
Avant-propos
Consignes ESD
PRUDENCE
Les composants sensibles aux décharges électrostatiques (CSDE) sont des composants
individuels, des connexions ou sous-ensembles intégrés pouvant subir des
endommagements sous l'effet de champs électrostatiques ou de décharges
électrostatiques.
Consignes pour la manipulation de CSDE :
Pour la manipulation des composants électroniques, s'assurer que les personnes, le poste
de travail et l'emballage sont bien reliés à la terre !
Les composants électroniques ne doivent être touchés par des personnes que si :
 ces personnes sont reliées à la terre par le biais d'un bracelet antistatique avec
chaînette ou
 ces personnes portent des chaussures antistatiques ou des chaussures munies de
bandes de terre antistatiques.
Ne toucher les cartes électroniques qu'en cas d'absolue nécessité. Ne saisir les cartes
qu'au niveau de la face avant ou de la tranche de la carte à circuits imprimés.
Les cartes électroniques ne doivent pas être mises en contact avec des matières
plastiques ou des parties de vêtements comportant des fibres synthétiques.
Les cartes électroniques ne doivent être déposées que sur des surfaces conductrices de
l'électricité (table à revêtement antistatique, mousse conductrice antistatique, sachets
antistatiques, conteneurs antistatiques).
Les cartes électroniques ne doivent pas être posées à proximité d'appareils de visualisation
de données, moniteurs ou appareils de télévision (distance minimum par rapport à l'écran >
10 cm).
Les mesures sur les cartes électroniques ne doivent être effectuées que si l'appareil de
mesure est relié à la terre (par ex. par un conducteur de protection) ou si la tête de mesure
a été déchargée brièvement avant la mesure, l'appareil étant libre de potentiel (toucher par
ex. le métal nu du coffret).
7
Avant-propos
Consignes de sécurité
DANGER
 Il est interdit de procéder à la mise en service tant qu'il n'a pas été constaté que la
machine, dans laquelle les composants décrits dans le présent document doivent être
intégrés, satisfait aux prescriptions de la directive Machines de la CE.
 La mise en service des appareils SINAMICS et des moteurs triphasés doit être réalisée
exclusivement par des personnes qualifiées.
 Ces personnes doivent tenir compte de la documentation technique relative au produit
ainsi que connaître et observer les consignes de sécurité qui y sont mentionnées.
 Le fonctionnement d'un équipement électrique ou d'un moteur implique nécessairement
la présence de tensions dangereuses sur les circuits électriques.
 Des déplacements d'axe dangereux sont possibles lorsque la machine est en
fonctionnement.
 Avant toute intervention sur l'installation électrique, mettre celle-ci hors tension.
 Ne raccorder des appareils SINAMICS avec moteurs triphasés au réseau d'alimentation
par un dispositif différentiel sélectif et à sensibilité tous courants que si la compatibilité
de l'appareil SINAMICS avec le dispositif DDR est prouvée conformément à la norme
CEI 61800-5-1.
ATTENTION
 Le fonctionnement correct et sûr de ces appareils et moteurs présuppose un transport,
un stockage, une mise en place et un montage conformes aux règles de l'art ainsi
qu'une utilisation et une maintenance soigneuses.
 Pour l'exécution de variantes spéciales des appareils et moteurs, il faut en outre
observer les indications figurant dans les catalogues et offres.
 Outre les consignes de sécurité figurant dans la documentation technique livrée, tenir
également compte des prescriptions et impératifs nationaux, locaux et spécifiques à
l'installation en vigueur.
 Ne raccorder les connexions et bornes 0 à 48 V qu'à de très basses tensions de
protection (TBTP) selon EN 60204-1.
PRUDENCE
 La température superficielle des moteurs peut être supérieure à +80 °C.
 C'est pourquoi les éléments sensibles à la température, tels que les câbles ou les
composants électroniques, ne doivent pas être appliqués contre le moteur ou fixés au
moteur.
 Lors du montage, veiller à ce que les câbles
ne soient pas endommagés,
ne soient pas soumis à une traction,
ne puissent être happés par des pièces en rotation.
8
Avant-propos
PRUDENCE
 Les appareils SINAMICS avec moteurs triphasés sont soumis, dans le cadre de l'essai
individuel, à un essai diélectrique selon CEI 61800-5-1. Pendant l'essai diélectrique de
l'équipement électrique de machines industrielles selon EN 60204-1, section 18.4,
toutes les connexions doivent être désolidarisées au niveau des appareils SINAMICS
pour éviter l'endommagement de ces derniers.
 Raccorder les moteurs selon le schéma des connexions joint à ceux-ci. Le non respect
de ces consignes peut conduire à la destruction des moteurs.
Remarque
En état de fonctionnement et dans des locaux secs, les appareils SINAMICS avec moteurs
triphasés satisfont à la directive basse tension 2006/95/CE.
9
Avant-propos
10
Table des matières
Avant-propos ............................................................................................................................................. 3
1
2
3
Alimentation............................................................................................................................................. 21
1.1
1.1.1
1.1.2
1.1.3
1.1.4
1.1.5
1.1.6
1.1.7
Active Infeed ................................................................................................................................21
Régulation Active Infeed Booksize ..............................................................................................22
Régulation Active Infeed Châssis ................................................................................................24
Intégration ....................................................................................................................................26
Identification du réseau et du circuit intermédiaire ......................................................................27
Commande Active Infeed.............................................................................................................28
Régulation du courant réactif .......................................................................................................31
Régulateur d'harmoniques...........................................................................................................32
1.2
1.2.1
1.2.2
Smart Infeed.................................................................................................................................33
Identification du réseau et du circuit intermédiaire pour Smart Infeed Booksize.........................35
Commande Smart Infeed.............................................................................................................36
1.3
1.3.1
Basic Infeed .................................................................................................................................39
Commande Basic Infeed..............................................................................................................41
1.4
Commande du contacteur réseau................................................................................................44
1.5
Contacteur de précharge et de shuntage, forme Châssis ...........................................................46
Canal de consigne étendu ....................................................................................................................... 47
2.1
Activation du module fonctionnel "Canal de consigne étendu" en mode de régulation
Servo............................................................................................................................................47
2.2
Description ...................................................................................................................................48
2.3
Marche par à-coups (JOG) ..........................................................................................................50
2.4
Consignes fixes de vitesse ..........................................................................................................55
2.5
Potentiomètre motorisé................................................................................................................56
2.6
Consigne principale / additionnelle et modification de la consigne .............................................58
2.7
Limitation du sens de rotation et inversion de sens.....................................................................59
2.8
Bandes de fréquences occultées et limitations de consigne .......................................................61
2.9
Générateur de rampe...................................................................................................................63
Servocommande...................................................................................................................................... 69
3.1
Régulateur de vitesse ..................................................................................................................72
3.2
Filtre de consigne de vitesse .......................................................................................................73
3.3
Adaptation du régulateur de vitesse ............................................................................................74
3.4
Fonctionnement en régulation de couple.....................................................................................76
3.5
Limitation de la consigne de couple.............................................................................................79
3.6
Régulateur de courant .................................................................................................................83
11
Table des matières
4
3.7
Filtres de consigne de courant.................................................................................................... 86
3.8
Remarque concernant le modèle de moteur............................................................................... 94
3.9
Commande U/f ............................................................................................................................ 95
3.10
Optimisation du régulateur de courant et de vitesse .................................................................. 98
3.11
Fonctionnement sans capteur................................................................................................... 100
3.12
3.12.1
3.12.2
Identification des données moteur ............................................................................................ 104
Identification du moteur asynchrone ......................................................................................... 108
Identification du moteur synchrone ........................................................................................... 110
3.13
Identification de la position des pôles ....................................................................................... 113
3.14
Régulation Vdc.......................................................................................................................... 120
3.15
Dynamic Servo Control (DSC) .................................................................................................. 124
3.16
Accostage de butée .................................................................................................................. 129
3.17
Axe suspendu ........................................................................................................................... 134
3.18
Fonction de signalisation variable............................................................................................. 135
3.19
Traitement central du signal détecteur...................................................................................... 137
Régulation vectorielle ............................................................................................................................ 141
4.1
Régulation vectorielle sans capteur (SLVC) ............................................................................. 145
4.2
Régulation vect. avec capteur................................................................................................... 153
4.3
Régulateur de vitesse ............................................................................................................... 154
4.4
Adaptation du régulateur de vitesse ......................................................................................... 157
4.5
Commande anticipatrice du régulateur de vitesse et modèle de référence ............................. 160
4.6
Statisme .................................................................................................................................... 164
4.7
Source externe de la mesure de vitesse................................................................................... 165
4.8
Régulation du couple ................................................................................................................ 167
4.9
Limitation du couple .................................................................................................................. 171
4.10
Régulation Vdc.......................................................................................................................... 173
4.11
Filtre de consigne de courant.................................................................................................... 177
4.12
Adaptation du régulateur de courant......................................................................................... 178
4.13
Identification des paramètres moteur et mesure en rotation .................................................... 179
4.14
Optimisation du rendement ....................................................................................................... 187
4.15
Magnétisation rapide pour les moteurs asynchrones ............................................................... 188
4.16
Remarques concernant la mise en service des moteurs asynchrones (ASM) ......................... 192
4.17
4.17.1
4.17.2
Remarques concernant la mise en service de moteurs synchrones à excitation par
aimants permanents.................................................................................................................. 194
Référencement automatique du codeur.................................................................................... 199
Identification de la position des pôles ....................................................................................... 200
4.18
Remarques concernant la mise en service de moteurs synchrones à excitation externe........ 201
12
Table des matières
5
6
4.19
Reprise au vol ............................................................................................................................202
4.20
Synchronisation..........................................................................................................................205
4.21
Voltage Sensing Module ............................................................................................................206
4.22
4.22.1
4.22.2
4.22.3
Mode simulation .........................................................................................................................208
Description .................................................................................................................................208
Caractéristiques .........................................................................................................................209
Mise en service ..........................................................................................................................209
4.23
Mode redondant Parties puissance ...........................................................................................210
4.24
4.24.1
4.24.2
4.24.3
Bypass .......................................................................................................................................211
Bypass avec synchronisation à chevauchement .......................................................................212
Bypass avec synchronisation sans chevauchement .................................................................215
Bypass sans synchronisation.....................................................................................................216
Commande U/f ...................................................................................................................................... 221
5.1
Surélévation de tension .............................................................................................................225
5.2
Compensation du glissement.....................................................................................................228
5.3
Amortissement de la résonance ................................................................................................229
5.4
Régulation Vdc...........................................................................................................................230
Fonctions basiques................................................................................................................................ 235
6.1
Commutation des unités ............................................................................................................235
6.2
Paramètres de référence/normalisations...................................................................................236
6.3
Concept modulaire de machines ...............................................................................................240
6.4
Filtres sinus ................................................................................................................................243
6.5
Filtre du/dt plus VPL...................................................................................................................245
6.6
Filtre du/dt compact avec Voltage Peak Limiter ........................................................................246
6.7
Vobulation de fréquence de découpage ....................................................................................247
6.8
Inversion de marche sans modification de la consigne .............................................................249
6.9
Redémarrage automatique (Vector, Servo, Infeed)...................................................................250
6.10
Freinage par court-circuit d'induit, protection interne contre les surtensions, frein à
courant continu...........................................................................................................................253
6.11
Protection interne contre les surtensions...................................................................................260
6.12
ARRET3 Limites de couple........................................................................................................266
6.13
Fonction technologique Caractéristique de frottement ..............................................................267
6.14
Commande de frein simple ........................................................................................................268
6.15
Temps de fonctionnement (compteur d'heures de fonctionnement) .........................................271
6.16
Affichage d'économie d'énergie .................................................................................................272
6.17
Axe en stationnement et codeur en stationnement ...................................................................275
6.18
6.18.1
Suivi de position .........................................................................................................................278
Généralités.................................................................................................................................278
13
Table des matières
7
6.18.2
Réducteur de mesure................................................................................................................ 280
6.19
6.19.1
6.19.2
Objet entraînement ENCODER ................................................................................................ 284
Conditions préalables à la création d'un objet entraînement ENCODER avec STARTER ...... 285
Création d'un objet entraînement ENCODER avec STARTER, hors ligne .............................. 285
6.20
6.20.1
6.20.2
6.20.3
6.20.4
6.20.5
6.20.6
Terminal Module 41 (TM41)...................................................................................................... 287
Description générale ................................................................................................................. 287
Description du mode SIMOTION .............................................................................................. 288
Description du mode SINAMICS............................................................................................... 289
Fréquences limite pour TM41 ................................................................................................... 290
Exemple en mode SINAMICS................................................................................................... 290
Intégration ................................................................................................................................. 291
6.21
6.21.1
6.21.2
6.21.3
6.21.4
Mise à niveau du firmware et du projet ..................................................................................... 293
Mise à niveau du firmware/projet avec STARTER ................................................................... 294
Interdiction de rétrogradation du niveau de version.................................................................. 295
Transfert de projets de CU320 à CU320-2 ............................................................................... 297
Transfert de projets de CU310 à CU310-2 PN ......................................................................... 303
6.22
Interface impulsionnelle/directionnelle ...................................................................................... 303
Modules de fonction............................................................................................................................... 307
7.1
Modules de fonction - Définition et mise en service ................................................................. 307
7.2
Régulateur technologique ......................................................................................................... 308
7.3
Fonctions de surveillance étendues.......................................................................................... 312
7.4
Commande de freinage étendue .............................................................................................. 314
7.5
Braking Module ......................................................................................................................... 319
7.6
7.6.1
7.6.2
7.6.3
7.6.4
7.6.5
7.6.6
Motor Module en tant que hacheur de freinage ........................................................................ 321
Introduction ............................................................................................................................... 321
Caractéristiques ........................................................................................................................ 321
Configuration des résistances................................................................................................... 321
Activation de la fonction ............................................................................................................ 326
Dispositifs de protection ............................................................................................................ 328
Intégration ................................................................................................................................. 328
7.7
Réfrigérant................................................................................................................................. 329
7.8
Régulation de couple étendue (estimateur kT, Servo) ............................................................. 332
7.9
7.9.1
7.9.2
7.9.2.1
7.9.2.2
7.9.2.3
7.9.2.4
7.9.2.5
7.9.2.6
7.9.3
7.9.4
7.9.5
7.9.6
Régulation de position............................................................................................................... 334
Caractéristiques générales ....................................................................................................... 334
Traitement de la mesure de position......................................................................................... 334
Caractéristiques ........................................................................................................................ 334
Description ................................................................................................................................ 335
Acquisition indexée de mesures ............................................................................................... 338
Suivi de position Réducteur force ............................................................................................. 339
Mise en service du suivi de position du réducteur force avec STARTER ................................ 348
Intégration ................................................................................................................................. 349
Régulateur de position .............................................................................................................. 350
Surveillances............................................................................................................................. 351
Traitement du signal détecteur et recherche du repère de référence ...................................... 354
Intégration ................................................................................................................................. 355
14
Table des matières
8
7.10
7.10.1
7.10.2
7.10.3
7.10.4
7.10.5
7.10.6
7.10.7
7.10.8
7.10.9
7.10.10
Positionneur simple....................................................................................................................356
Mécanique..................................................................................................................................359
Limitations ..................................................................................................................................362
PoS et Safely-Limited Speed .....................................................................................................367
Référencement...........................................................................................................................368
Référencement avec plusieurs tops zéros par tour ...................................................................378
Blocs de déplacement................................................................................................................381
Accostage de butée ...................................................................................................................388
Spécification directe de la consigne (MDI) ................................................................................391
Marche par à-coups (JOG) ........................................................................................................395
Signaux d'état ............................................................................................................................396
7.11
7.11.1
7.11.2
7.11.3
7.11.4
7.11.5
7.11.6
Maître/esclave pour Active Infeed..............................................................................................399
Principe de fonctionnement .......................................................................................................399
Conception de base ...................................................................................................................400
Variantes de communication......................................................................................................403
Description des fonctions...........................................................................................................404
Mise en service ..........................................................................................................................407
Intégration ..................................................................................................................................409
7.12
Couplage en parallèle de moteurs .............................................................................................409
7.13
7.13.1
7.13.2
7.13.3
7.13.4
Couplage en parallèle de parties puissance..............................................................................413
Applications du couplage en parallèle .......................................................................................415
Mise en service ..........................................................................................................................428
Entraînement supplémentaire en plus du couplage en parallèle...............................................429
Intégration ..................................................................................................................................431
7.14
7.14.1
7.14.2
7.14.3
7.14.4
7.14.5
7.14.5.1
7.14.5.2
7.14.5.3
7.14.6
7.14.7
7.14.8
Arrêt et retrait étendus (AER) ....................................................................................................432
Conditions requises pour l'arrêt et le retrait étendus .................................................................433
Activation et déblocage de la fonction ARE...............................................................................433
Sources valides pour le déclenchement des fonctions AER .....................................................434
Sources non valides...................................................................................................................435
Réactions ARE...........................................................................................................................435
Arrêt étendu ...............................................................................................................................435
Retrait étendu.............................................................................................................................436
Fonctionnement en génératrice .................................................................................................437
Restrictions applicables à l'ARE ................................................................................................438
Télégramme PROFIdrive pour AER ..........................................................................................439
Vue d'ensemble des paramètres et des diagrammes fonctionnels importants .........................439
7.15
Estimateur de moment d'inertie .................................................................................................441
Fonctions de surveillance et de protection............................................................................................. 443
8.1
Généralités concernant la protection des parties puissance .....................................................443
8.2
Surveillances thermiques et réactions aux surcharges .............................................................444
8.3
Protection contre le blocage ......................................................................................................446
8.4
Protection contre le décrochage (uniquement avec la régulation vectorielle) ...........................447
8.5
8.5.1
8.5.2
8.5.3
8.5.4
Surveillance thermique du moteur .............................................................................................448
Description .................................................................................................................................448
Raccordement d'une sonde thermométrique au Terminal Module TM31 .................................448
Raccordement d'une sonde thermométrique à un Sensor Module ...........................................449
Raccordement d'une sonde thermométrique directement au Control Interface Module ...........449
15
Table des matières
8.5.5
8.5.6
8.5.7
9
10
Exploitation du signal de sonde thermométrique...................................................................... 450
Diagrammes fonctionnels.......................................................................................................... 451
Paramètres................................................................................................................................ 452
Safety Integrated Fonctions de base ..................................................................................................... 453
9.1
Informations les plus récentes .................................................................................................. 453
9.2
9.2.1
9.2.2
9.2.3
9.2.4
9.2.5
Généralités ................................................................................................................................ 454
Explications, normes et termes................................................................................................. 454
Fonctions prises en charge ....................................................................................................... 457
Commande des Safety Integrated Functions............................................................................ 458
Paramètres, total de contrôle, version, mot de passe .............................................................. 459
Dynamisation forcée ................................................................................................................. 461
9.3
Consignes de sécurité............................................................................................................... 462
9.4
Safe Torque Off (STO).............................................................................................................. 464
9.5
Safe Stop 1 (SS1, time controlled)............................................................................................ 468
9.6
Safe Brake Control (SBC) ......................................................................................................... 470
9.7
Temps de réponse .................................................................................................................... 473
9.8
9.8.1
9.8.2
Commande par bornes sur la Control Unit et sur le Motor/Power Module. .............................. 475
Simultanéité et temps de tolérance des deux canaux de surveillance ..................................... 479
Test de profil binaire.................................................................................................................. 480
9.9
9.9.1
9.9.2
9.9.3
Mise en service des fonctions "STO", "SBC" et "SS1" ............................................................. 481
Généralités sur la mise en service des fonctions de sécurité................................................... 481
Ordre de mise en service des fonctions "STO", "SBC" et "SS1" .............................................. 483
Défauts Safety Integrated ......................................................................................................... 487
9.10
9.10.1
9.10.1.1
9.10.1.2
9.10.1.3
9.10.2
9.10.3
9.10.4
9.10.4.1
9.10.4.2
9.10.4.3
9.10.4.4
9.10.5
Essai de réception et procès-verbal de réception..................................................................... 489
Structure du test de réception ................................................................................................... 491
Contenu du test de réception complet ...................................................................................... 492
Contenu du test de réception partiel ......................................................................................... 493
Etendue du test pour certaines interventions............................................................................ 495
Livre de bord Safety Integrated................................................................................................. 496
Documentation .......................................................................................................................... 497
Tests de réception..................................................................................................................... 500
Généralités sur l'essai de réception .......................................................................................... 500
Test de réception pour Safe Torque Off (Basic Functions) ...................................................... 501
Test de réception pour Safe Stop 1 (Basic Functions) ............................................................. 503
Test de réception pour Safe Brake Control (Basic Functions).................................................. 505
Finalisation du procès-verbal .................................................................................................... 507
9.11
Vue d'ensemble des paramètres et des diagrammes fonctionnels .......................................... 509
Communication...................................................................................................................................... 511
10.1
10.1.1
10.1.2
10.1.3
10.1.3.1
10.1.3.2
10.1.3.3
Communication avec PROFIdrive............................................................................................. 511
Informations générales.............................................................................................................. 511
Classes d'applications............................................................................................................... 513
Communication cyclique ........................................................................................................... 519
Télégrammes et données process............................................................................................ 519
Description des mots de commande et des consignes ............................................................ 525
Description des mots d'état et des mesures ............................................................................. 549
16
Table des matières
10.1.3.4
10.1.3.5
10.1.3.6
10.1.4
10.1.4.1
10.1.4.2
10.1.4.3
10.1.4.4
10.1.4.5
Mots de commande et d'état pour capteurs ..............................................................................573
Mots de commande et d'état centralisés ...................................................................................584
Motion Control avec PROFIdrive ...............................................................................................592
Communication acyclique ..........................................................................................................595
Généralités sur la communication acyclique .............................................................................595
Structure des requêtes et des réponses....................................................................................597
Détermination des numéros d'objet entraînement.....................................................................603
Exemple 1 : lecture de paramètres ............................................................................................603
Exemple 2 : écriture de paramètres (requête multiparamètres) ................................................606
10.2
10.2.1
10.2.1.1
10.2.1.2
10.2.2
10.2.2.1
10.2.2.2
10.2.2.3
10.2.2.4
10.2.2.5
10.2.2.6
10.2.3
10.2.4
10.2.4.1
10.2.4.2
10.2.4.3
10.2.4.4
10.2.4.5
Communication via PROFIBUS DP ...........................................................................................610
Généralités sur PROFIBUS .......................................................................................................610
Informations générales sur PROFIBUS pour SINAMICS ..........................................................610
Exemple : Structure de télégramme pour un transfert cyclique de données.............................613
Mise en service du PROFIBUS..................................................................................................616
Configuration de l'interface PROFIBUS.....................................................................................616
Interface PROFIBUS en service ................................................................................................619
Exécution de la mise en service ................................................................................................621
Possibilités de diagnostic...........................................................................................................621
Adressage IHM SIMATIC...........................................................................................................622
Surveillance de défaillance de télégramme ...............................................................................624
Motion Control avec PROFIBUS................................................................................................627
Transmission directe inter-esclaves ..........................................................................................631
Généralités.................................................................................................................................631
Affectation des consignes dans le subscriber............................................................................633
Activation/paramétrage de la transmission directe ....................................................................633
Mise en service de la transmission directe PROFIBUS ............................................................635
Diagnostic de la circulation transversale PROFIBUS dans STARTER .....................................644
10.3
10.3.1
10.3.1.1
10.3.1.2
10.3.1.3
10.3.1.4
10.3.1.5
10.3.2
10.3.2.1
10.3.3
10.3.4
10.3.5
10.3.6
10.3.7
10.3.7.1
10.3.7.2
10.3.7.3
Communication via PROFINET IO ............................................................................................645
Généralités sur PROFINET IO...................................................................................................645
Informations générales sur PROFINET IO avec SINAMICS .....................................................645
Communication temps réel (RT) et temps réel isochrone (IRT) ................................................648
Adresses ....................................................................................................................................649
Transfert des données ...............................................................................................................651
PROFINET : Paramètres d'adresse...........................................................................................652
Configuration matérielle .............................................................................................................653
Déploiement d'entraînements SINAMICS avec PROFINET......................................................653
Classes RT pour PROFINET IO ................................................................................................657
Sélection de la variante de firmware CBE20 .............................................................................663
GSD PROFINET ........................................................................................................................664
Motion Control avec PROFINET................................................................................................666
PROFINET avec 2 contrôleurs ..................................................................................................669
Paramétrages sous SINAMICS S ..............................................................................................669
Configuration des automates .....................................................................................................672
Vue d'ensemble des paramètres importants .............................................................................677
10.4
10.4.1
10.4.2
10.4.3
10.4.4
10.4.5
Communication via SINAMICS Link ..........................................................................................677
Principes de SINAMICS Link .....................................................................................................677
Topologie ...................................................................................................................................678
Configuration et mise en service................................................................................................679
Exemple .....................................................................................................................................680
Diagnostic ..................................................................................................................................683
17
Table des matières
11
12
Applications ........................................................................................................................................... 685
11.1
Activation d'un objet entraînement X_INF par un objet entraînement VECTOR ...................... 685
11.2
Exploitation en parallèle d'interfaces de communication .......................................................... 686
11.3
Description ................................................................................................................................ 691
11.4
Exemple d'application avec DMC20 ......................................................................................... 696
11.5
11.5.1
11.5.2
11.5.3
11.5.4
11.5.5
11.5.6
11.5.7
11.5.8
11.5.9
11.5.10
11.5.11
11.5.12
11.5.13
11.5.14
11.5.15
Surveillance de capteur tolérante ............................................................................................. 700
Surveillance de voie de capteur................................................................................................ 702
Tolérance de top zéro ............................................................................................................... 703
Gel de la valeur brute de vitesse .............................................................................................. 703
Filtre matériel paramétrable ...................................................................................................... 704
Exploitation des fronts du top zéro............................................................................................ 705
Adaptation de position des pôles .............................................................................................. 706
Correction de nombre de traits en cas de défauts.................................................................... 707
Surveillance "Bande de tolérance Nombre de traits" ................................................................ 708
Exploitation des fronts de signal (simple, quadruple) ............................................................... 709
Réglage du temps de mesure pour l'évaluation de la vitesse nulle.......................................... 710
Calcul de la moyenne flottante de la vitesse mesurée ............................................................. 710
Recherche de défauts ............................................................................................................... 711
Fenêtre de tolérance et correction ............................................................................................ 713
Corrélations ............................................................................................................................... 714
Vue d'ensemble des paramètres importants ............................................................................ 717
11.6
11.6.1
11.6.2
11.6.3
Diagnostic du capteur ............................................................................................................... 718
Datalogger................................................................................................................................. 718
Signal d'encrassement du capteur............................................................................................ 719
Vue d'ensemble des paramètres importants ............................................................................ 719
11.7
Enrouleur axial DCC ................................................................................................................. 720
11.8
Control Units sans Infeed Control ............................................................................................. 726
11.9
Fonction de déclassement pour forme Châssis........................................................................ 727
11.10
Arrêt rapide de l'application en cas de panne réseau ou d'arrêt d'urgence (Servo)................. 729
Principes du système d'entraînement .................................................................................................... 731
12.1
Paramètres................................................................................................................................ 731
12.2
12.2.1
12.2.2
12.2.3
12.2.4
12.2.5
Jeux de paramètres .................................................................................................................. 735
CDS: jeu de paramètres de commande (Command Data Set) ................................................ 735
DDS: Jeu de paramètres d'entraînement (Drive Data Set)....................................................... 737
EDS: Jeu de paramètres codeur (Encoder Data Set)............................................................... 738
MDS: Jeu de paramètres moteur (Motor Data Set) .................................................................. 739
Intégration ................................................................................................................................. 741
12.3
Objets entraînement (Drive Objects) ........................................................................................ 742
12.4
12.4.1
12.4.2
12.4.3
12.4.4
12.4.5
12.4.6
Technique FCOM : Interconnexion de signaux......................................................................... 744
Description ................................................................................................................................ 744
Binecteurs, connecteurs............................................................................................................ 745
Interconnexion de signaux avec la technique FCOM ............................................................... 746
Codage interne des paramètres de sortie binecteur/connecteur.............................................. 747
Exemple de connexions ............................................................................................................ 748
Remarques sur la technique FCOM ......................................................................................... 749
18
Table des matières
12.4.7
12.4.8
Normalisations ...........................................................................................................................750
Transmission de défauts............................................................................................................751
12.5
12.5.1
12.5.2
12.5.3
12.5.4
12.5.5
Entrées/sorties ...........................................................................................................................752
Vue d'ensemble des entrées/sorties..........................................................................................752
Entrées/sorties TOR ..................................................................................................................753
Utilisation des entrées/sorties bidirectionnelles de la CU..........................................................756
Entrées analogiques ..................................................................................................................758
Sorties analogiques ...................................................................................................................759
12.6
12.6.1
12.6.2
12.6.3
12.6.4
Paramétrage à l'aide de BOP20 (Basic Operator Panel 20) .....................................................760
Généralités sur BOP20 ..............................................................................................................760
Visualisation et conduite à l'aide du BOP20 ..............................................................................765
Affichage de défauts et d'alarmes..............................................................................................770
Commande de l'entraînement à l'aide du BOP20......................................................................771
12.7
Exemples de remplacement de composant...............................................................................772
12.8
Remarques concernant la topologie DRIVE-CLiQ.....................................................................776
12.9
12.9.1
12.9.2
12.9.3
12.9.4
12.9.5
12.9.6
12.9.7
12.9.8
Règles de câblage avec DRIVE-CLiQ .......................................................................................778
Modification de la topologie hors ligne dans STARTER............................................................779
Règles DRIVE-CLiQ contraignantes..........................................................................................780
Règles DRIVE-CLiQ recommandées ........................................................................................786
Exemple de câblage d'entraînements en régulation vectorielle ................................................789
Exemple de câblage de Motor Modules couplés en parallèle en régulation vectorielle ............791
Exemple de câblage Power Modules ........................................................................................792
Exemple de câblage des entraînements Servo .........................................................................794
Exemple de câblage des entraînements Vector U/f ..................................................................795
12.10
Mode de fonctionnement autonome pour les composants DRIVE-CLiQ ..................................796
12.11
Périodes d'échantillonnage système et nombre d'entraînements pouvant être régulés ...........799
12.11.1 Remarques concernant le nombre d'entraînements pouvant être régulés................................799
12.11.1.1 Introduction ...........................................................................................................................799
12.11.1.2 Périodes d'échantillonnage système et nombre d'entraînements pouvant être régulés ......800
12.11.2 Réglage des périodes d'échantillonnage ...................................................................................804
12.11.3 Règles pour le réglage des périodes d'échantillonnage ............................................................805
12.11.4 Réglage par défaut des périodes d'échantillonnage..................................................................808
12.11.5 Exemples de modification des périodes d'échantillonnage / fréquences de découpage ..........809
12.11.6 Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de
listes)..........................................................................................................................................811
12.12
A
Licences .....................................................................................................................................812
Annexe .................................................................................................................................................. 817
A.1
Disponibilité des composants matériels.....................................................................................817
A.2
Disponibilité des fonctions logicielles.........................................................................................819
A.3
Fonctions SINAMICS S120 Combi ............................................................................................828
A.4
Liste des abréviations ................................................................................................................830
Index...................................................................................................................................................... 841
19
Table des matières
20
Alimentation
1.1
1
Active Infeed
Caractéristiques
● Tension du circuit intermédiaire stabilisée et de niveau réglable
● Fonctionnement possible en récupération
● Spécification ciblée du courant réactif
● Faibles réactions sur le réseau, courant réseau sinusoïdal (cos φ = 1)
● Couplage en parallèle de plusieurs Active Line Modules
● Fonctionnement maître/esclave de plusieurs Active Line Modules
Description
La régulation Active Infeed fait appel à l'inductance réseau ou à un Active Interface Module,
et à un Active Line Module fonctionnant en élévateur de tension. Le niveau de la tension du
circuit intermédiaire peut être spécifié à l'aide de paramètres et sa stabilisation le rend
indépendant des oscillations de la tension réseau.
Le firmware pour la régulation et la commande de l'Active Line Module se trouve dans la
Control Unit qui lui est affectée. L'Active Line Module et la Control Unit communiquent via
DRIVE-CLiQ.
Les modes de fonctionnement "Couplage en parallèle" et "Couplage maître/esclave" des
parties puissance ainsi que la mise en oeuvre de "Voltage Sensing Modules" (VSM) sont
décrits dans ce manuel au chapitre Modules de fonction (Page 307).
21
Alimentation
1.1 Active Infeed
1.1.1
Régulation Active Infeed Booksize
Configuration schématique
5«VHDX
%RRNVL]H
,QWHUUXSWHXUSULQFLSDO
)XVLEOHV
&RQWDFWHXUU«VHDX
RSWLRQ
9ROWDJH6HQVLQJ
0RGXOHHQRSWLRQ
&RQWURO8QLW
)LOWUHU«VHDXRSWLRQ
)LUPZDUH
,QGXFWDQFHU«VHDX
$FWLYH,QWHUIDFH
0RGXOH
$FWLYH
,QIHHG
*UDQGHXUVU«JODQWHV
0HVXUHV
'5,9(&/L4
Figure 1-1
$FWLYH/LQH0RGXOH
0HVXUHV
7HPS«UDWXUHSRXU
$FWLYH,QWHUIDFH
0RGXOHV
&LUFXLWLQWHUP«GLDLUH
Configuration schématique de l'Active Infeed Booksize
Modes de fonctionnement de la régulation Active Infeed pour les Active Line Modules Booksize
L'Active Line Module utilise deux modes différents en fonction de la tension réseau
paramétrée (p0210) :
● Active Mode
Ce mode permet de régler la tension du circuit intermédiaire sur une consigne
paramétrable (p3510) et de générer un courant réseau sinusoïdal (cos φ = 1). Le niveau
du courant réactif est également réglé et peut être spécifié de manière ciblée.
● Smart Mode
Ce mode permet de conserver la possibilité de réinjection mais, contrairement au Active
Mode, il en résulte cependant une tension de circuit intermédiaire plus petite. La tension
de circuit intermédiaire dépend de la tension réseau actuelle.
La consigne de la tension du circuit intermédiaire (p3510) et le type de régulation sont
renseignés de la façon suivante en fonction de la tension de raccordement (p0210) lors de la
mise en service :
22
Alimentation
1.1 Active Infeed
Tableau 1- 1 Paramétrage par défaut du type de régulation et de la tension du circuit intermédiaire, forme Booksize
Tension de raccordement p0210 [V]
Type de régulation p3400.0
Vdc_csg p3510 [V]
380-400
401-415
416-440
"0" = Active Mode
600
625
460
480
"1" = Smart Mode
562-5941)
6211)
6481)
En Smart Mode, les indications de tension découlent de la tension réseau redressée. La consigne de tension du circuit
intermédiaire (p3510) est sans effet dans ce type de régulation.
1)
Voltage Sensing Module (VSM10) exploité avec S120 Active Line Module
Avec un Voltage Sensing Module (VSM10) permettant l'acquisition de la tension réseau, il
est également possible d'exploiter, sous certaines conditions, des entraînements sur des
réseaux avec de fortes variations de fréquence dépassant la norme CEI 61000-2-4. De telles
fortes variations de fréquence peuvent se produire sur des réseaux diesel-électriques (en
îlot), par exemple, mais pas sur un grand réseau interconnecté comme le réseau électrique
européen.
Hors de l'Europe, en particulier dans des Etats disposant de larges réseaux de distribution
(grands Etats tels que l'Australie, les Etats-Unis, la Chine), les coupures de réseau sont plus
fréquentes, un peu plus basses et surtout plus longues, de l'ordre de la seconde. Dans de
tels réseaux, nous recommandons vivement la mise en œuvre du Voltage Sensing Module.
Les modules Voltage Sensing Modules permettent de maîtriser rapidement et sans
interruption les perturbations extrêmes du réseau, par ex. provoquées par les intempéries
(orage ou tempête).
Mise en service
Lors de la mise en service, il faut paramétrer la tension de raccordement des appareils
(p0210) et l'activation d'un filtre réseau (p0220).
Le filtre réseau prédéfini après la mise en service automatique est le filtre correspondant
pour l'Active Interface Module adapté. Si la configuration du groupement d'entraînements est
différente, le type de filtre réseau doit être adapté avec p0220.
Lors de la première activation sur un nouveau réseau ou un réseau modifié, un réglage
automatique du régulateur devrait être réalisé par l'identification du réseau et du circuit
intermédiaire (p3410).
Remarque
Dans le cas de réseaux non réceptifs à la récupération d'énergie (par ex. alternateur), le
fonctionnement en génératrice doit être inhibé par l'entrée binecteur p3533.
PRUDENCE
En cas de raccordement d'un Wideband Line Filter, celui-ci doit être paramétré via p0220 =
1..5. La sonde thermométrique doit être raccordée à la borne X21 de l'Active Line Module.
23
Alimentation
1.1 Active Infeed
La tension du circuit intermédiaire (p3510) peut être réglée dans les limites suivantes :
● Limite supérieure :
– tension maximale du circuit intermédiaire (p0280)
– Produit de la tension réseau (p0210) et du facteur d'élévation max. (r3508)
● Limite inférieure : tension de raccordement (p0210) multipliée par 1,42
1.1.2
Régulation Active Infeed Châssis
Configuration schématique
&KDVVLV
5«VHDX
)XVLEOHV
&RQWURO8QLW
)LUPZDUH
3DUDPªWUHVU«VHDX
$FWLYH
,QIHHG
*UDQGHXUV
U«JODQWHV
0HVXUHV
'5,9(&/L4
Figure 1-2
$FWLYH,QWHUIDFH0RGXOH
DYHFSU«FKDUJH
DYHF960
DYHFILOWUHU«VHDX
DYHFLQGXFWDQFHU«VHDX
$FWLYH/LQH0RGXOH
Configuration schématique de l'Active Infeed Châssis
Mode de fonctionnement de la régulation Active Infeed pour les Active Line Modules Châssis
Les Active Line Modules Châssis fonctionnent uniquement en Active Mode.
Ce mode permet de régler la tension du circuit intermédiaire sur une consigne paramétrable
(p3510) et de générer un courant réseau sinusoïdal (cos φ = 1).
La consigne de la tension du circuit intermédiaire (p3510) est renseignée en fonction de la
tension de raccordement (p0210) selon la formule p3510 = 1,5 * p0210.
24
Alimentation
1.1 Active Infeed
Mise en service
Lors de la mise en service, il faut paramétrer la tension réseau de l'appareil (p0210). Le filtre
réseau requis (p0220) est prédéfini.
Lors de la première activation sur un nouveau réseau ou un réseau modifié, un réglage
automatique du régulateur devrait être réalisé par l'identification du réseau et du circuit
intermédiaire (p3410).
Remarque
Dans le cas de réseaux non réceptifs à la récupération d'énergie (par ex. alternateur), le
fonctionnement en génératrice doit être inhibé par l'entrée binecteur p3533.
La tension du circuit intermédiaire (p3510) peut être réglée dans les limites suivantes :
● Limite supérieure :
– tension maximale du circuit intermédiaire (p0280)
– produit de la tension de raccordement (p0210) et du facteur d'élévation (p3508 = 2,00
max.)
● Limite inférieure : tension de raccordement (p0210) multipliée par 1,42
PRUDENCE
Facteur d'élévation pour Active Line Module Châssis
Pour des raisons thermiques, le facteur d'élévation doit être réglé à 2,00 au maximum.
25
Alimentation
1.1 Active Infeed
1.1.3
Intégration
Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes)
● 1774 Vues d'ensemble - Active Infeed
● 8920 Mot de commande Commande séquentielle Alimentation
● ...
● 8964 Messages et surveillances, surveillance de fréquence réseau et Vdc
Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes)
● r0002 Alimentation Affichage d'état
● r0046 CO/BO : Déblocages manquants
● p0210 Tension de raccordement du variateur
● p0220 Alimentation Type de filtre réseau
● p0280 Tension de circuit intermédiaire stationnaire maximum
● p0840 BI : MARCHE/ARRET1
● p0844 BI : 1. ARRET2
● p0852 BI : Débloquer le fonctionnement
● r0898 CO/BO : Mot de commande Commande séquentielle Alimentation
● r0899 CO/BO : Mot d'état Commande séquentielle Alimentation
● r2138 CO/BO : Mot de commande Défauts/Alarmes
● r2139 CO/BO : Mot d'état Défauts/Alarmes 1
● p3400 Alimentation Mot de configuration
● r3405 CO/BO : Mot d'état Alimentation
● p3410 Alimentation Type d'identification
● p3508 Alimentation Facteur d'élévation maximum
● p3510 Alimentation Tension de circuit intermédiaire Consigne
● p3533 BI : Alimentation Bloquer le fonctionnement en génératrice
● p3610 Alimentation Courant réactif Consigne fixe
● p3611 CI : Alimentation Courant réactif Consigne additionnelle
26
Alimentation
1.1 Active Infeed
1.1.4
Identification du réseau et du circuit intermédiaire
Les valeurs caractéristiques du réseau et du circuit intermédiaire sont déterminées à l'aide
de l'identification automatique de paramètres. Elles servent de base pour l'optimisation des
régulateurs dans les Line Modules.
L'identification du réseau et du circuit intermédiaire permettent d'obtenir un réglage optimisé
de la régulation de courant et de la régulation de tension. Une modification du réglage de la
dynamique de la régulation de tension peut être réalisée avec p3560.
Remarque
Si l'environnement du réseau ou si les composants du circuit intermédiaire sont modifiés (par
exemple après installation du système chez le client ou après extension de l'ensemble du
groupe variateur), l'identification du réseau/du circuit intermédiaire doit être répétée avec
p3410 = 5. Seule cette procédure assure un fonctionnement de l'alimentation avec un
paramétrage optimal du régulateur.
L'activation de l'identification est suivie de l'émission de l'alarme A06400.
Types d'identification
SINAMICS S120/S150 Manuel de listes contient d'autres types d'identification.
● p3410 = 4 : Le prochain déblocage des impulsions déclenche une identification de
l'inductance totale et de la capacité du circuit intermédiaire (deux routines de mesure
avec différentes intensités de courant). Les paramètres (r3411 et r3412) déterminés lors
de l'identification sont inscrits dans p3421 et p3422, puis les régulateurs sont recalculés.
La détermination des paramètres pour une adaptation du régulateur de courant a lieu
simultanément (p3620, p3622). Ensuite, tous les paramètres de l'alimentation sont
enregistrés automatiquement en mémoire non volatile.
L'alimentation continue de fonctionner sans interruption avec les nouveaux paramètres
de régulateur.
● p3410 = 5 : De manière générale, les mesures et procédés d'écriture utilisés sont les
mêmes que pour p3410 = 4. Cependant, avant la première identification, les valeurs de
paramètre de l'inductance réseau et de la capacité du circuit intermédiaire sont
réinitialisées (p3421 = p0223 et p3422 = p0227).
Si l'une des deux identifications (p3410 = 4 ou p3510 = 5) est correcte, p3410 est
automatiquement mis à 0.
Remarque
Il est préférable d'utiliser le type d'identification p3410 = 5.
Une réinitialisation de la régulation sur les réglages usine peut s'avérer nécessaire par
exemple après une identification échouée.
27
Alimentation
1.1 Active Infeed
● r3411 Alimentation Inductance identifiée
● r3412 Alimentation Capacité du circuit intermédiaire identifiée
● p3560 Alimentation Régulateur de Vdc Gain proportionnel
1.1.5
Commande Active Infeed
Description
Une connexion FCOM permet de paramétrer la commande de l'Active Line Module, par
exemple, via les bornes ou via le bus de terrain. L'état de fonctionnement est indiqué dans le
paramètre d'état r0002. Les déblocages manquants pour le fonctionnement (r0002 = 00)
sont indiquées dans le paramètre r0046. Les bornes EP (Enable Pulses) doivent être
connectées comme indiqué dans le manuel des parties puissance concernées. La première
mise en service doit être achevée.
Acquitter les défauts
Les signalisations de défaut encore présentes, dont les causes ont été résolues, peuvent
être acquittées par un front montant du signal "Acquitter les défauts" (p2103).
28
Alimentation
1.1 Active Infeed
Activation du Active Line Module
32:(521
69HUURXLOODJH
G
HQFOHQFKHPHQW
!
0LVHHQVHUYLFHWHUPLQ«H
S HWS $55(767:$(
$55(767:$(
=6:$( =6:$( !
[
!
9DX[ERUQHV(33DUWLH
SXLVVDQFH
63U¬W¢
O
HQFOHQFKHPHQW
!
=6:$( =6:$( ! &RQWDFWHXUU«VHDXRXYHUW
$WWHQWHG
HQFOHQFKHPHQW
!
$55(7
67:$(
!
S
5HWDUG¢O
HQFOHQFKHPHQW
7
6DHQFOHQFKHU
FRQWDFWHXUU«VHDX !
3U«FKDUJH
63U¬W¢
IRQFWLRQQHU
=6:$( !
=6:$( &RQWDFWHXUU«VHDXIHUP«
!
/LE«UHUIRQFWLRQQHPHQW 67:$(
!
6)RQFWLRQQHPHQW
! =6:$( =6:$( !
'«EORTXHULPSXOVLRQVHWU«JXODWHXU
9GFPRQW«HVXLYDQWUDPSH
Figure 1-3
! 32:(521 $OLPHQWDWLRQGHO
«OHFWURQLTXH
b9$55(7!0$5&+(
RXERXWRQ5(6(7
! 67:$([[ 0RWGHFRPPDQGH
352),%86$OLPHQWDWLRQ%LW[[
=6:$([[ 0RWG
«WDW
! U $IILFKDJHG
«WDW
Procédure de démarrage Active Infeed
Remarque
A condition que la mise en service se fasse à l'aide de STARTER et qu'aucun télégramme
PROFIdrive ne soit activé, l'alimentation peut être mise sous tension par un signal de
déblocage sur les bornes EP et un front montant du signal sur ARRET1 (p0840).
29
Alimentation
1.1 Active Infeed
Mise à l'arrêt du Active Line Module
De manière générale, la procédure de mise hors tension s'effectue dans l'ordre inverse de
celle de la mise sous tension. Cependant, aucune précharge n'intervient lors de la mise hors
tension.
La désactivation de la régulation via le signal ARRET1 est temporisée avec le délai indiqué
dans p3490. Ainsi, un freinage contrôlé des entraînements raccordés est possible. Avant de
mettre hors tension l'alimentation, les entraînements raccordés au circuit intermédiaire
doivent se trouver en blocage des impulsions.
Signalisations de commande et d'état
Tableau 1- 2 Commande Active Infeed
Nom de signal
Mot de commande
interne
Entrée binecteur
Affichage du mot de
commande interne
Télégramme
PROFIdrive 370
MARCHE/ARRET1
STWAE.0
p0840
MARCHE/ARRET1
r0898.0
A_STW1.0
ARRET2
STWAE.1
p0844 1 ARRET2 et
p0845 2 ARRET2
r0898.1
A_STW1.1
Débloquer le
fonctionnement
STWAE.3
p0852 Débloquer le
fonctionnement
r0898.3
A_STW1.3
Verrouiller
fonctionnement en
moteur
STWAE.5
p3532 Verrouiller le
fonctionnement en
moteur
r0898.5
A_STW1.5
Verrouiller
fonctionnement en
génératrice
STWAE.6
p3533 Verrouiller le
fonctionnement en
génératrice
r0898.6
A_STW1.6
STWAE.7
p2103 1 Acquitter ou
p2104 2 Acquitter ou
p2105 3 Acquitter
r2138.7
A_STW1.7
Pilotage par AP
STWAE.10
p0854 Pilotage par AP r0898.10
A_STW1.10
Tableau 1- 3 Signalisation d'état Active Infeed
Nom de signal
Mot d'état
interne
Paramètres
Télégramme PROFIdrive 370
Prêt à l'enclenchement
ZSWAE.0
r0899.0
A_ZSW1.0
Prêt à fonctionner
ZSWAE.1
r0899.1
A_ZSW1.1
Fonctionnement débloqué
ZSWAE.2
r0899.2
A_ZSW1.2
Défaut actif
ZSWAE.3
r2139.3
A_ZSW1.3
Pas d'ARRET2 actif
ZSWAE.4
r0899.4
A_ZSW1.4
Blocage d'enclenchement
ZSWAE.6
r0899.6
A_ZSW1.6
Alarme active
ZSWAE.7
r2139.7
A_ZSW1.7
Pilotage par AP
ZSWAE.9
r0899.9
A_ZSW1.9
Précharge terminée
ZSWAE.11
r0899.11
A_ZSW1.11
Signalisation en retour contacteur réseau
fermé
ZSWAE.12
r0899.12
A_ZSW1.12
30
Alimentation
1.1 Active Infeed
1.1.6
Régulation du courant réactif
Une consigne de courant réactif peut être définie pour la compensation de la puissance
réactive ou pour la prise en charge de la tension réseau en fonctionnement alimentation. La
consigne totale est la somme de la consigne fixe p3610 et de la consigne dynamique
connectée à l'entrée connecteur p3611.
Remarque
Le sens de rotation du réseau est automatiquement compensé par la régulation du courant
réactif. Une consigne de courant réactif négative produit un courant réactif inductif, une
consigne positive produit un courant réactif capacitif.
Remarque
Une consigne de courant réactif est limitée par la régulation de manière dynamique de telle
sorte que la somme de la consigne de courant actif et de la consigne de courant réactif ne
dépasse pas le courant maximal de l'appareil.
Remarque
Le besoin en courant réactif d'un filtre réseau sélectionné dans l'assistant de configuration
est automatiquement couvert par la régulation Active Infeed. La valeur affichée de la
consigne de courant réactif actuelle dans r0075 ne correspond alors pas à la consigne de
courant réactif totale paramétrée.
Remarque
La puissance réactive consigne du Line Module par rapport au réseau est obtenue à partir
de la consigne du courant réactif total paramétrée multipliée par 1,73 · tension nominale du
réseau.
● 1774 Vues d'ensemble - Active Infeed
● 8946 Commande anticipatrice de courant / Régulateur de courant / Bloc de commande
(p3400.0 = 0)
● p3610 Alimentation Courant réactif Consigne fixe
● p3611 CI : Alimentation Courant réactif Consigne additionnelle
31
Alimentation
1.1 Active Infeed
1.1.7
Régulateur d'harmoniques
Description
Les harmoniques dans la tension réseau entraînent des harmoniques dans les courants
réseau. L'activation du régulateur d'harmoniques permet de réduire ces harmoniques de
courant.
Exemple de paramétrage d'un régulateur d'harmoniques
Les harmoniques 5 et 7 doivent être compensées.
Tableau 1- 4 Exemple de paramétrage d'un régulateur d'harmoniques
Indice
p3624
p3625
[0]
5
100 %
[1]
7
100 %
Les courants de phase dans le paramètre p0069[0..2] (U, V, W) peuvent être contrôlés à l'aide de la
fonction "Trace" de STARTER.
Vue d'ensemble des paramètres importants (Voir SINAMICS S120/150 Manuel de listes)
● p3624[0...1] Alimentation Régulateur d'harmoniques Ordre
● p3625[0...1] Alimentation Régulateur d'harmoniques Mise à l'échelle
● p3626[0...1] Alimentation Régulateur d'harmoniques Sortie
● r0069[0..6] Courant de phase Mesure
32
Alimentation
1.2 Smart Infeed
1.2
Smart Infeed
Caractéristiques
● Pour des Smart Line Modules d'une puissance ≥ 16 kW
● Tension du circuit intermédiaire non stabilisée
● Fonctionnement possible en récupération
Description
Le firmware destiné aux Smart Line Modules se trouve dans la Control Unit qui lui est
affectée. Le Smart Line Module et la Control Unit communiquent via DRIVE-CLiQ.
6PDUW/LQH0RGXOH%RRNVL]H
5«VHDX
)XVLEOHV
&RQWDFWHXUU«VHDXRSWLRQ
&RQWURO8QLW
9ROWDJH6HQVLQJ
0RGXOHRSWLRQDO
)LUPZDUH
)LOWUHU«VHDXRSWLRQ
0HVXUHV
,QGXFWDQFHU«VHDX
6PDUW
,QIHHG
&RQWURO
*UDQGHXUV
U«JODQWHV
0HVXUHV
6PDUW/LQH0RGXOH
'5,9(&/L4
'5,9(&/L4
Figure 1-4
Configuration schématique du Smart Infeed Booksize
33
Alimentation
1.2 Smart Infeed
5«VHDX
6PDUW/LQH0RGXOH&KDVVLV
)XVLEOHV
&RQWURO8QLW
9ROWDJH6HQVLQJ0RGXOH
)LUPZDUH
,QGXFWDQFHU«VHDX
6PDUW
,QIHHG
&RQWURO
*UDQGHXUVU«JODQWHV
0HVXUHV
6PDUW/LQH0RGXOH
'5,9(&/L4
'5,9(&/L4
Figure 1-5
Configuration schématique de la version châssis du Smart Infeed
Mise en service
Lors de la mise en service, il faut paramétrer la tension de raccordement de l'appareil
(p0210).
Remarque
Dans le cas de réseaux sans possibilité de réinjection (par ex. un générateur), le
fonctionnement en génératrice de l'alimentation doit être désactivé par l'entrée binecteur
p3533.
Dans le cas d'un Smart Line Module, tout maintien cinétique est impossible dans le cadre
d'un fonctionnement en génératrice.
● 1775 Vues d'ensemble - Smart Infeed
● 8826 Mot d'état Commande séquentielle Alimentation
● 8828 Mot d'état Alimentation
● 8832 Unité de commande
● 8834 Déblocages manquants, Commande du contacteur réseau
● 8850 Interface vers le Smart Infeed (signaux de commande, mesures)
● 8860 Surveillance de la tension réseau
● 8864 Surveillance de fréquence réseau et Vdc
34
Alimentation
1.2 Smart Infeed
● p0844 BI : 1. ARRET2
● p0852 BI : Débloquer le fonctionnement
● r3405 CO/BO : Mot d'état Alimentation
● p3533 BI : Alimentation Bloquer le fonctionnement en génératrice
1.2.1
Identification du réseau et du circuit intermédiaire pour Smart Infeed Booksize
Les valeurs caractéristiques du réseau et du circuit intermédiaire sont déterminées à l'aide
de l'identification automatique de paramètres. Elles servent de base pour l'optimisation des
régulateurs dans les Line Modules.
Remarque
Si l'environnement du réseau ou si les composants du circuit intermédiaire sont modifiés (par
exemple après installation du système chez le client ou après extension de l'ensemble du
groupe variateur), l'identification du réseau/du circuit intermédiaire doit être répétée avec
p3410 = 5. Le fonctionnement de l'alimentation avec un paramétrage optimal du régulateur
est garanti uniquement selon cette procédure.
L'activation de l'identification est suivie de l'émission de l'alarme A06400.
PRUDENCE
L'identification du réseau et du circuit intermédiaire n'est pas autorisée pour les Smart Line
Modules de forme Châssis.
35
Alimentation
1.2 Smart Infeed
Types d'identification
SINAMICS S120/S150 Manuel de listes contient d'autres types d'identification.
● p3410 = 4 : Le prochain déblocage des impulsions déclenche une identification de
l'inductance totale et de la capacité du circuit intermédiaire (deux routines de mesure
avec différentes intensités de courant). Les paramètres (r3411 et r3412) déterminés lors
de l'identification sont inscrits dans p3421 et p3422, puis les régulateurs sont recalculés.
La détermination des paramètres pour une adaptation du régulateur de courant a lieu
simultanément (p6320, p6322). Ensuite, tous les paramètres de l'alimentation sont
enregistrés automatiquement en mémoire non volatile.
L'alimentation continue de fonctionner sans interruption avec les nouveaux paramètres
de régulateur.
● p3410 = 5 : De manière générale, les mesures et procédés d'écriture utilisés sont les
mêmes que pour p3410 = 4. Cependant, avant la première identification, les valeurs de
paramètre de l'inductance réseau et de la capacité du circuit intermédiaire sont
réinitialisées (p3421 = p0223 et p3422 = p0227) et un paramétrage grossier du
régulateur est effectué.
Si l'une des deux identifications (p3410 = 4 ou p3510 = 5) est correcte, p3410 est
automatiquement mis à 0.
Remarque
Il est préférable d'utiliser le type d'identification p3410 = 5.
Une réinitialisation de la régulation sur les réglages usine peut s'avérer nécessaire par
exemple après une identification échouée.
● p3421 Alimentation Inductance
● p3422 Alimentation Capacité du circuit intermédiaire
1.2.2
Commande Smart Infeed
Une connexion FCOM permet de paramétrer la commande du Smart Line Module, par
connectées comme indiqué dans le manuel des parties puissance concernées. La première
mise en service doit être achevée.
être acquittées par un front montant du signal "1. Acquitter défauts" (p2103).
36
Alimentation
1.2 Smart Infeed
Activation du Smart Line Module
32:(521
69HUURXLOODJHG
HQFOHQFKHPHQW
=6:$( !
=6:$( 0LVHHQVHUYLFHWHUPLQ«H
S HWS $55(767:$(
$55(767:$(
9DX[ERUQHV(3
3DUWLHSXLVVDQFH
!
[
!
63U¬W¢O
HQFOHQFKHPHQW
=6:$( ! =6:$( !
&RQWDFWHXUU«VHDXRXYHUW
$WWHQWHG
HQFOHQFKHPHQW
!
$55(7
67:$(
S
5HWDUG¢
O
HQFOHQFKHPHQW
7
6DHQFOHQFKHU
FRQWDFWHXUU«VHDX
3U«FKDUJH
!
63U¬W¢IRQFWLRQQHU
=6:$( !
=6:$( !
&RQWDFWHXUU«VHDXIHUP«
/LE«UHUIRQFWLRQQHPHQW
67:$(
!
6)RQFWLRQQHPHQW
=6:$( ! =6:$( !
,PSXOVLRQVG«EORTX«HV
!32:(521 $OLPHQWDWLRQ
«OHFWURQLTXHb9$55(7!
0$5&+(
RXERXWRQ5(6(7
!67:$([[ 0RWGHFRPPDQ
GH
=6:$([[ 0RWG
«WDW
!U $IILFKDJHG
«WDW
Figure 1-6
Procédure de démarrage Smart Infeed
37
Alimentation
1.2 Smart Infeed
Remarque
A condition que la mise en service se fasse à l'aide du STARTER et qu'aucun télégramme
déblocage sur les bornes EP et par un front montant sur ARRET1 (p0840).
Mise à l'arrêt du Smart Line Module
De manière générale, la procédure de mise hors tension s'effectue dans l'ordre inverse de
celle de la mise sous tension.
Cependant, aucune précharge n'intervient lors de la mise hors tension.
La désactivation de la régulation via le signal ARRET1 est temporisée avec le délai indiqué
dans p3490. Ainsi, un freinage contrôlé des entraînements raccordés est possible.
Tableau 1- 5 Commande Smart Infeed
Nom de signal
Mot de
commande
interne
Entrée binecteur
Affichage du mot
de commande
interne
Télégramme
PROFIdrive 370
MARCHE/ARRET1
STWAE.0
p0840 BI : MARCHE/ARRET1
r0898.0
A_STW1.0
ARRET2
STWAE.1
p0844 BI : 1. ARRET2 et
p0845 BI : 2. ARRET2
r0898.1
A_STW1.1
Débloquer le
fonctionnement
STWAE.3
p0852 BI : Débloquer le
fonctionnement
r0898.3
A_STW1.3
Verrouiller
fonctionnement en
génératrice
STWAE.6
p3533 BI : Alimentation Bloquer le
fonctionnement en génératrice
r0898.6
A_STW1.6
STWAE.7
p2103 BI : 1. Acquitter défauts ou
p2105 BI : 3. Acquitter défauts
r2138.7
A_STW1.7
Pilotage par AP
STWAE.10
p0854 BI : Pilotage par AP
r0898.10
A_STW1.10
38
Alimentation
1.3 Basic Infeed
Tableau 1- 6 Signalisation d'état Smart Infeed
Nom de signal
Mot d'état
interne
Paramètres
Télégramme PROFIdrive 370
ZSWAE.0
r0899.0
A_ZSW1.0
ZSWAE.1
r0899.1
A_ZSW1.1
ZSWAE.2
r0899.2
A_ZSW1.2
Défaut actif
ZSWAE.3
r2139.3
A_ZSW1.3
Pas d'ARRET2 actif
ZSWAE.4
r0899.4
A_ZSW1.4
ZSWAE.6
r0899.6
A_ZSW1.6
Alarme active
ZSWAE.7
r2139.7
A_ZSW1.7
Pilotage par AP
ZSWAE.9
r0899.9
A_ZSW1.9
ZSWAE.11
r0899.11
A_ZSW1.11
Signalisation en retour contacteur réseau fermé ZSWAE.12
r0899.12
A_ZSW1.12
1.3
Basic Infeed
Caractéristiques
● Pour les Basic Line Modules de forme Châssis et Booksize
● Tension du circuit intermédiaire non stabilisée
● Commande de résistances de freinage externes intégrée dans les Basic Line Modules
20 kW et 40 kW (avec surveillance de la température)
Description
La commande Basic Infeed permet d'activer ou de désactiver le Basic Line Module. Le Basic
Line Module est une alimentation sans fonction de récupération.
Le firmware destiné à la régulation et à la commande de l'Active Line Module se trouve dans
la Control Unit qui lui est affectée. Le Basic Line Module et la Control Unit communiquent via
DRIVE-CLiQ.
39
Alimentation
1.3 Basic Infeed
5«VHDX
)XVLEOHV
&RQWURO8QLW
)LOWUHU«VHDXRSWLRQ
)LUPZDUH
,QGXFWDQFHU«VHDX
*UDQGHXUVU«JODQWHV
%DVLF
,QIHHG
&RQWURO
0HVXUHV
'5,9(&/L4
%DVLF/LQH0RGXOH
SRXUbN:HWbN:
%UDNLQJ0RGXOH
7HPS«UDWXUH
5«VLVWDQFHGHIUHLQDJH
RSWLRQ
Figure 1-7
Configuration schématique de Basic Infeed Booksize
5«VHDX
)XVLEOHV
&RQWURO8QLW
)LOWUHU«VHDXRSWLRQ
)LUPZDUH
,QGXFWDQFHU«VHDX
%DVLF
,QIHHG
&RQWURO
*UDQGHXUVU«JODQWHV
0HVXUHV
%DVLF/LQH0RGXOH
RSWLRQQHO
'5,9(&/L4
&LUFXLWLQWHUP«GLDLUH&,
Figure 1-8
Configuration schématique de Basic Infeed Châssis
Mise en service
Lors de la mise en service, il faut paramétrer la tension réseau (p0210).
Pour les Basic Line Modules Booksize de 20 kW et 40 kW, l'interrupteur thermostatique de la
résistance de freinage externe doit être connecté à X21 du Basic Line Module.
Lorsque aucune résistance de freinage n'est connectée aux Basic Line Modules Booksize
20 kW et 40 kW, le hacheur de freinage doit être désactivé via p3680 = 1.
Un hacheur de freinage peut être monté en option sur les Basic Line Modules en version
Châssis. Il conviendra le cas échéant de connecter une résistance de freinage au hacheur.
40
Alimentation
1.3 Basic Infeed
● 8726 Mot d'état Commande séquentielle Alimentation
● 8732 Unité de commande
● 8750 Interface vers Basic Infeed Partie puissance (signaux de commande, mesures)
● 8760 Signaux et fonctions de surveillance (p3400.0 = 0)
● p0844 BI : 1. ARRET2
● p3680 BI : Bloquer Braking Module en interne
1.3.1
Commande Basic Infeed
Description
Une connexion FCOM permet de paramétrer la commande du Basic Line Module, par
connectées comme indiqué dans le manuel des parties puissance concernées.
être acquittées par un front montant du signal "Acquitter les défauts" (p2103).
41
Alimentation
1.3 Basic Infeed
Mise en marche du Basic Line Module
32:(521
6b%ORFDJHG
HQFOHQFKHPHQW
[
=6:$( !
!
=6:$( 0LVHHQVHUYLFH
WHUPLQ«H
S HWS $55(767:$(
$55(767:$(
!
b9DX[ERUQHV(3
3DUWLHSXLVVDQFH
6b3U¬W¢O
HQFOHQFKHPHQW
=6:$( ! =6:$( !
&RQWDFWHXUU«VHDXRXYHUW
$WWHQGUHO
DFWLYDWLRQ
$55(7 ! 67:$(
S
5HWDUG¢
O
HQFOHQFKHPHQW
7
6Db)HUPHUOHFRQWDFWHXU !
U«VHDX3U«FKDUJH
6b)RQFWLRQQHPHQW
=6:$( ! =6:$( !
'«EORTXHULPSXOVLRQVHW
U«JXODWHXUDXJPHQWHU9GF
VXUUDPSH
Figure 1-9
!32:(521 $OLPHQWDWLRQ
«OHFWURQLTXHb9$55(7!
0$5&+(
RXERXWRQ5(6(7
!67:$([[ 0RWGH
FRPPDQGH
=6:$([[ 0RWG
«WDW
!U $IILFKDJHG
«WDW
Procédure de démarrage Basic Infeed
Remarque
A condition que la mise en service se fasse à l'aide du STARTER et qu'aucun télégramme
déblocage sur les bornes EP et par un front montant sur ARRET1 (p0840).
Désactivation du Basic Line Module
De manière générale, la procédure de mise à l'arrêt s'effectue dans l'ordre inverse de celle
de la mise en marche. Cependant, aucune précharge n'intervient lors de la mise hors
tension.
42
Alimentation
1.3 Basic Infeed
Tableau 1- 7 Commande Basic Infeed
Nom de signal
Mot de
commande
interne
Entrée binecteur
Affichage du mot
de commande
interne
Télégramme
PROFIdrive 370
MARCHE/ARRET1
STWAE.0
r0898.0
A_STW1.0
ARRET2
STWAE.1
p0844 BI : 1. ARRET2 et
r0898.1
A_STW1.1
STWAE.7
p2105 BI : 3. Acquitter défauts
r2138.7
A_STW1.7
Pilotage par AP
STWAE.10
p0854 BI : Pilotage par AP
r0898.10
A_STW1.10
Tableau 1- 8 Signalisation d'état Basic Infeed
Nom de signal
Mot d'état interne
Paramètres
Télégramme PROFIdrive
370
ZSWAE.0
r0899.0
A_ZSW1.0
ZSWAE.1
r0899.1
A_ZSW1.1
ZSWAE.2
r0899.2
A_ZSW1.2
Défaut actif
ZSWAE.3
r2139.3
A_ZSW1.3
Pas d'ARRET2 actif
ZSWAE.4
r0899.4
A_ZSW1.4
ZSWAE.6
r0899.6
A_ZSW1.6
Alarme active
ZSWAE.7
r2139.7
A_ZSW1.7
Pilotage par AP
ZSWAE.9
r0899.9
A_ZSW1.9
ZSWAE.11
r0899.11
A_ZSW1.11
Signalisation en retour
contacteur réseau fermé
ZSWAE.12
r0899.12
A_ZSW1.12
43
Alimentation
1.4 Commande du contacteur réseau
1.4
Commande du contacteur réseau
Description
Cette fonction permet de commander un contacteur réseau externe. La fermeture et
l'ouverture du contacteur réseau peuvent également être surveillées par le traitement du
contact de signalisation en retour du contacteur réseau.
Les objets entraînement, à l'aide desquels le contacteur réseau peut être commandé, sont
les suivants :
● via le bit r0863.1 de l'objet entraînement INFEED
● via le bit r0863.1 des objets entraînement SERVO et VECTOR
Remarque
Pour toute information supplémentaire sur le coupleur réseau, voir les manuels
correspondants.
Mise en service de la commande du contacteur réseau à l'aide d'un exemple
Hypothèse :
● Commande du contacteur réseau via une sortie TOR de la Control Unit (DI/DO 8)
● Signalisation en retour du contacteur réseau via une entrée TOR de la Control Unit
(DI/DO 9)
● Temps de manœuvre contacteur réseau inférieur à 100 ms
44
Alimentation
1.4 Commande du contacteur réseau
/
/
/
5DFFRUGHPHQWGXU«VHDX
HQWDQWTXHVRUWLH
S &RQWDFWHXUU«VHDX
IHUP«
','2
;
!
S U
&RQWDFWHXUU«VHDXIHUP«
','2
&RQWDFWHXUU«VHDX
;
6LJQDOLVDWLRQHQUHWRXU
S
S S PV
7
$FWLYH/LQH0RGXOH
'«IDXW
)
6LJQDOLVDWLRQ
HQUHWRXUGX
FRQWDFWHXU
U«VHDX
DEVHQWH
Figure 1-10
9
!/HFRXUDQWDGPLVVLEOHGHVVRUWLHV
GRLW¬WUHSULVHQFRPSWH,OIDXW
«YHQWXHOOHPHQWXWLOLVUXQFRQWDFWHXU
DX[LOLDLUH
Commande du contacteur réseau
Opérations de mise en service :
● Raccorder le contact de commande du contacteur réseau à DI/DO 8.
Remarque
Il faut tenir compte du courant admissible de la sortie TOR (voir manuel Control Units et
composants système complémentaires) ; un contacteur auxiliaire doit éventuellement être
utilisé.
● Paramétrer DI/DO 8 en tant que sortie (p0728.8 = 1).
● Assigner au paramètre p0738 le signal de commande pour le contacteur réseau r0863.1.
● Raccorder le contact de signalisation en retour du contacteur réseau à DI/DO 9.
● Assigner au paramètre p0860 le signal d'entrée inverse r0723.9.
● Saisir dans p0861 le délai de timeout du contacteur réseau (100 ms).
● p0860 BI : Contact.rés. Sign.retour
● r0863.1 CO/BO : Couplage d'entraînement Mot d'état/de commande
45
Alimentation
1.5 Contacteur de précharge et de shuntage, forme Châssis
1.5
Contacteur de précharge et de shuntage, forme Châssis
Description
La précharge désigne le processus de charge des condensateurs du circuit intermédiaire via
des résistances. La plupart du temps, la précharge se fait à partir du réseau d'alimentation,
mais elle peut aussi avoir lieu à partir d'un circuit intermédiaire déjà préchargé. Le circuit de
précharge limite le courant de charge des capacités du circuit intermédiaire.
Le circuit de précharge pour l'Active Infeed de forme châssis est constitué d'un contacteur
de précharge avec des résistances de précharge et un contacteur de shuntage. L'Active
Line Module commande le circuit de précharge dans l'Active Interface Module via des
bornes.
Le circuit de précharge des Active Interface Modules de taille FI et GI renferme le contacteur
de shuntage. Pour les tailles HI et JI, il faut prévoir le contacteur de shuntage séparément.
Dans le cas du Smart Line Module, la précharge fait partie intégrante du Smart Line Module.
Toutefois, le contacteur de shuntage doit être réalisé en externe.
Informations complémentaires : voir Manuel Parties puissance, Châssis
Procédure lors de la mise en marche et à l'arrêt
Mise en marche de l'entraînement :
● Le contacteur de précharge est fermé et le circuit intermédiaire est chargé via les
résistances de précharge.
● Après la précharge, le contacteur de shuntage est fermé et le contacteur de précharge
est ouvert. Le circuit intermédiaire est préchargé et prêt au fonctionnement. Lorsque la
précharge n'a pas pu être terminée, le défaut F06000 est généré.
Mise à l'arrêt :
● Lors de la mise à l'arrêt, les impulsions sont bloquées et le contacteur de shuntage est
ouvert.
46
2
Description
Le canal de consigne étendu en mode Servo est désactivé par le réglage usine. Si un canal
de consigne supplémentaire est requis, il faut l'activer. Le canal de consigne étendu est
toujours activé en mode de régulation Vector.
Propriétés du mode Servo sans le module de fonction "Canal de consigne étendu"
● La consigne est connectée directement sur p1155[D] (par exemple provenant d'une
commande ou d'un régulateur technologique de niveau supérieur)
● Dynamic Servo Control (DSC) uniquement
Le "canal de consigne étendu" n'est pas utilisé avec la fonction "DSC". Il mobilise
inutilement du temps de calcul de la Control Unit et peut être désactivé en mode Servo.
● Rampe de descente ARRET1 via p1121[D]
● Rampe de descente ARRET3 via p1135[D]
● Uniquement pour les télégrammes PROFIBUS 2 à 103 et 999 (affectation libre)
● STW 1 bit 5 (bloquer le générateur de rampe) sans fonction
2.1
Activation du module fonctionnel "Canal de consigne étendu" en
mode de régulation Servo
Le module fonctionnel "Canal de consigne étendu" en mode de régulation Servo peut être
activé à l'aide de l'assistant de mise en service ou de la configuration de l'entraînement
(Configurer DDS).
La configuration actuelle peut être vérifiée dans le paramètre r0108.8. Après le paramétrage
de la configuration, elle doit être chargée dans la Control Unit et enregistrée en mémoire non
volatile (voir SINAMICS S120 Manuel de mise en service).
Remarque
L'activation du module fonctionnel "Canal consigne étendu" pour Servo réduit entre autres,
dans une unité d'entraînement multiaxes, le nombre d'entraînements pouvant être régulés
avec une Control Unit.
47
2.2 Description
2.2
Description
Des consignes provenant de la source de consigne correspondante pour la régulation de
moteur sont traitées dans le canal de consigne étendu.
La consigne pour la régulation de moteur peut également être fournie par le régulateur
technologique, voir chapitre Régulateur technologique (Page 308)
6RXUFHVGHFRQVLJQH
3RWHQWLRPªWUH
PRWRULV«
(QWU«HV
DQDORJLTXHV
&RQVLJQHVIL[HV
GHYLWHVVH
&RQVLJQHSULQFLSDOH
%XVGHWHUUDLQ
-2*
&RQVLJQH
DGGLWLRQQHOOH
&RQVLJQHSULQFLSDOHDGGLWLRQQHOOH
1RUPDOLVDWLRQGHFRQVLJQH
&DQDOGHFRQVLJQH
/LPLWDWLRQGXVHQVGHURWDWLRQ
LQYHUVLRQGHVHQV
%DQGHVGHIU«TXHQFHVRFFXOW«HV
OLPLWDWLRQGHFRQVLJQH
*«Q«UDWHXUGHUDPSH
5«JXODWLRQGXPRWHXU
Figure 2-1
5«JXODWLRQGXPRWHXU
6HUYR9HFWRU
Propriétés du canal de consigne étendu
● Consigne principale/additionnelle, normalisation de consigne
● Limitation du sens de rotation et inversion du sens de rotation
● Bandes de fréquences occultées et limitation de consigne
● Générateur de rampe
48
2.2 Description
Sources de consigne
La consigne de la régulation provenant de sources différentes peut être connectée à l'aide
de la technique FCOM, par exemple à p1070 CI : Consigne principale (voir diagramme
fonctionnel 3030).
La consigne peut être spécifiée de différentes manières :
● Consignes fixes de vitesse
● Potentiomètre motorisé
● JOG (marche par à-coups ou manuel à vue)
● Bus de terrain
– Par ex. consigne via PROFIBUS
● Entrées analogiques des composants suivants, par exemple :
– Par ex. Terminal Board 30 (TB30)
– Par ex. Terminal Module 31 (TM31)
– Par ex. Terminal Module 41 (TM41)
49
2.3 Marche par à-coups (JOG)
2.3
Marche par à-coups (JOG)
Description
Cette fonction peut être sélectionnée via des entrées TOR ou un bus de terrain (par ex.
PROFIBUS). Ainsi la consigne est spécifiée via p1058[D] et p1059[D].
L'application d'un signal JOG provoque l'accélération du moteur avec la rampe
d'accélération du générateur de rampe (en se basant sur la vitesse maximale p1082, voir
figure "Chronogramme JOG 1 et JOG 2") pour atteindre la consigne JOG. Après désélection
du signal JOG, le moteur est arrêté en suivant la rampe paramétrée du générateur de
rampe.
PRUDENCE
La fonction "JOG" n'est pas exécutée conformément à PROFIdrive.
6LJQDO
-2*
6LJQDO
಻0$5&+($55(7
&RQVLJQHWRWDOH
HIIHFWLYHU
&RQVLJQH-2*
HIIHFWLYH
Figure 2-2
Chronogramme JOG et ARRET1
-2*
S
(QWU«H725
%XVGH
WHUUDLQ
W
-2*
S
W
Q
S
S
Figure 2-3
S
S
S
S
S
S
W
Chronogramme JOG 1 et JOG 2
50
Propriétés JOG
● Si les deux signaux JOG sont produits simultanément, la vitesse actuelle est conservée
(phase de vitesse constante).
● Le démarrage et l'arrêt des consignes JOG se fait via le générateur de rampe.
● Le mode JOG est possible à l'état "Prêt à l'enclenchement" et pendant une rampe de
descente ARRET1.
● Si MARCHE / ARRET1 = "1" et que JOG est simultanément sélectionné, MARCHE /
ARRET1 est prioritaire.
● ARRET2 et ARRET3 ont la priorité sur JOG.
● En "mode JOG"
– les consignes principales de vitesse (r1078) et
– la consigne additionnelle 1 (p1155) sont bloquées.
– La consigne additionnelle 2 (p1160) est transmise et ajoutée à la vitesse actuelle.
● Les bandes de fréquences occultées (p1091 ... p1094) et la limitation minimale (p1080)
dans le canal consigne sont aussi actives en mode JOG.
● Le gel du générateur de rampe via p1141 est désactivé en mode JOG (r0046.31 = 1).
51
Procédure JOG
32:(521
6bEORFDJHG
HQFOHQFKHPHQW
!
0LVHHQVHUYLFHWHUPLQ«H
S HWS $8667:$(
$8667:$(
=6:$( =6:$( !
[
!
672DFWLY«
6bSU¬W¢O
HQFOHQFKHPHQW
!
=6:$ =6:$ !
(QWUD°QHPHQWDUU¬W«
&RQWDFWHXUSULQFLSDORXYHUW
$WWHQGUH-2*
'«EORFDJHGHV
LPSXOVLRQV0DW«ULHO
>)3@
-2*
67:$!
ุ
-2*
67:$!
6FbUDPSHGH
GHVFHQWH-2*
6bSU¬W¢IRQFWLRQQHU
'«EORTXHUIRQFWLRQQHPHQW
67:$
!
'«F«O«UHUHQWUD°QHPHQWYLD
J«Q«UDWHXUGHUDPSHMXVTX
¢
_Q_QBPLQS6HXLOGH
YLWHVVH6XUYHLOODQFH
GHO
LPPRELOLVDWLRQ
=6:$ ! =6:$ =6:$ !
&RQWDFWHXUU«VHDX0DUFKH
$WWHQGUHODSU«FKDUJH
!
'«EORTXHUIRQFWLRQQHPHQW67:$
3U¬WGH0RWRU0RGXOHU
'«PDJQ«WLVDWLRQWHUPLQ«H
U $OLPHQWDWLRQSU¬WH
S
-2*
-2*
-2*
ุ
-2*
6bIRQFWLRQQHPHQW
!
=6:$ =6:$ =6:$ !
,PSXOVLRQVG«EORTX«HV
5«JXODWHXUG«EORTX«
'«EORTXHUFRQVLJQH-2*
FRUUHVSRQGDQWH
!67:$[[ 0RWGHFRPPDQGH&RPPDQGHV«TXHQWLHOOH%LW[[U
=6:$[[ 0RWG
«WDW&RPPDQGHV«TXHQWLHOOH%LW[[U
!U DIILFKDJHG
«WDW
Figure 2-4
Procédure JOG
52
Tableau 2- 1 Commande JOG
Nom de signal
Mot de commande Entrée binecteur
interne
Télégramme
PROFIdrive/Siemens 1 ...
352
0 = ARRET1
STWA.0
STW1.0
0 = ARRET2
STWA.1
STW1.1
0 = ARRET3
STWA.2
STW1.2
Débloquer le
fonctionnement
STWA.3
p0852 BI : Débloquer le fonctionnement
STW1.3
JOG 1
STWA.8
p1055 BI JOG Bit 0
STW1.8 1)
JOG 2
STWA.9
p1056 BI : JOG Bit 1
STW1.9 1)
1)
Affectation automatique uniquement dans les télégrammes 7, 9, 110 et 111.
Tableau 2- 2 Signalisation d'état JOG
Nom de signal
Mot d'état interne
Paramètres
Télégramme
PROFIdrive/Siemens 1 ...
352
ZSWA.0
r0899.0
ZSW1.0
ZSWA.1
r0899.1
ZSW1.1
ZSWA.2
r0899.2
ZSW1.2
ZSWA.6
r0899.6
ZSW1.6
Impulsions débloquées
ZSWA.11
r0899.11
MEtat2.10 2)
2)
Disponible uniquement en mode interface p2038 = 0.
● 2610 Commande séquentielle - Unité de commande
● 3030 Addition de consigne, normalisation de consigne, JOG
● p1055[C] BI : JOG Bit 0
● p1056[C] BI : JOG Bit 1
● p1058[D] JOG1 Consigne de vitesse
● p1059[D] JOG2 Consigne de vitesse
● p1082[D] Vitesse maximale
● p1120[D] Générateur de rampe Temps de montée
● p1121[D] Générateur de rampe Temps de descente
53
Paramétrage par STARTER
Dans le logiciel de mise en service STARTER, le masque de paramétrage "Consigne de
vitesse - JOG" est sélectionné dans la barre d'outils à l'aide de l'icône suivante :
Figure 2-5
Icône STARTER "Consigne de vitesse - JOG"
54
2.4 Consignes fixes de vitesse
2.4
Consignes fixes de vitesse
Description
Cette fonction permet de spécifier des consignes de vitesse préréglées. Les consignes fixes
sont déterminées par des paramètres et sélectionnées par des entrées binecteurs. Les
différentes consignes fixes ainsi que la consigne fixe active sont disponibles chacune sur
une sortie connecteur pour leur interconnexion (par ex. avec l'entrée connecteur p1070 - CI :
consigne principale).
Propriétés
● Nombre de consignes fixes : Consignes fixes 1 à 15
● Sélection de consignes fixes : Entrée binecteur bit 0 à 3
– Entrée binecteur bit 0, 1, 2 et 3 = 0 → consigne = 0 active
– Les entrées binecteurs non utilisées sont interprétées comme un signal "0"
● 1550 Vues d'ensemble - Canal de consigne
● 3010 Consignes fixes de vitesse
● p1001[D] CO : Consigne fixe de vitesse 1
● ...
● p1015[D] CO : Consigne fixe de vitesse 15
● p1020[C] BI : Sélection de consigne fixe de vitesse Bit 0
● r1024 CO : Consigne fixe de vitesse active
● r1197 Consigne fixe de vitesse Numéro actuel
Dans le logiciel de mise en service STARTER, le masque de paramétrage "Consigne fixe"
est appelé dans le navigateur de projet sous l'entraînement correspondant par un double-clic
sur Canal de consigne → Consignes fixes.
55
2.5 Potentiomètre motorisé
2.5
Potentiomètre motorisé
Description
Cette fonction permet de simuler un potentiomètre électromécanique pour la spécification de
consigne.
Il est possible de basculer du fonctionnement manuel au fonctionnement automatique pour
spécifier la consigne. La consigne spécifiée est délivrée à un générateur de rampe interne.
Les valeurs de forçage et valeurs initiales de même que le freinage avec ARRET1 sont
obtenus sans générateur de rampe du potentiomètre motorisé.
La sortie du générateur de rampe pour le potentiomètre motorisé est disponible via une
sortie connecteur pour une autre connexion (par ex. avec l'entrée connecteur p1070 - CI :
consigne principale, dans ce cas un générateur de rampe supplémentaire est disponible).
Propriétés en fonctionnement manuel (p1041 = "0")
● Le réglage de la consigne d'entrée s'effectue séparément pour l'augmentation et la
diminution via les entrées binecteurs
– p1035 BI : Potentiomètre motorisé Augmenter consigne
– p1036 BI : Potentiomètre motorisé Réduire consigne
● Consigne inversible (p1039)
● Générateur de rampe paramétrable, ex. :
– Temps de montée / descente (p1047/p1048) par rapport à p1082
– Valeur de forçage (p1043/p1044)
– Activation / désactivation lissage initial (p1030.2)
● Enregistrement en mémoire non volatile via p1030.3
● Consigne pour mise en marche paramétrable (p1030.0)
– La valeur initiale est la valeur dans p1040 (p1030.0 = 0)
– La valeur initiale est la valeur enregistrée (p1030.0 = 1)
Propriétés en fonctionnement automatique (p1041 = "1")
● La consigne d'entrée est spécifiée via une entrée connecteur (p1042).
● Le potentiomètre motorisé agit comme un générateur de rampe "normal".
● Générateur de rampe paramétrable, ex. :
– Activable / désactivable (p1030.1)
– Temps de montée / descente (p1047/p1048)
– Valeur de forçage (p1043/p1044)
– Activation / désactivation lissage initial (p1030.2)
56
2.5 Potentiomètre motorisé
● Enregistrement des consignes en mémoire non volatile via p1030.3
● Consigne pour mise en marche paramétrable (p1030.0)
– La valeur initiale est la valeur dans p1040 (p1030.0 = 0)
– La valeur initiale est la valeur enregistrée (p1030.0 = 1)
● 1550 Canal de consigne
● 2501 Mot de commande Commande séquentielle
● 3020 Potentiomètre motorisé
● p1030[D] Potentiomètre motorisé Configuration
● p1035[C] BI : Potentiomètre motorisé Augmenter consigne
● p1036[C] BI : Potentiomètre motorisé Réduire consigne
● p1037[D] Potentiomètre motorisé Vitesse maximale
● p1038[D] Potentiomètre motorisé Vitesse minimale
● p1039[C] BI : Potentiomètre motorisé Inversion
● p1040[D] Potentiomètre motorisé Valeur initiale
● p1041[C] BI : Potentiomètre motorisé manuel/automatique
● p1042[C] CI : Potentiomètre motorisé Automatique Consigne
● p1043[C] BI : Potentiomètre motorisé Reprendre la valeur de forçage
● p1044[C] CI : Potentiomètre motorisé Valeur de forçage
● r1045 CO : Potentiomètre motorisé Consigne de vitesse avant générateur de rampe
● p1047[D] Potentiomètre motorisé Temps de montée
● p1048[D] Potentiomètre motorisé Temps de descente
● r1050 CO : Consigne de potentiomètre motorisé pour générateur de rampe
Dans le logiciel de mise en service STARTER, le masque de paramétrage "Potentiomètre
motorisé" est appelé dans le navigateur de projet sous l'entraînement correspondant par un
double-clic sur Canal de consigne → Potentiomètre motorisé.
57
2.6 Consigne principale / additionnelle et modification de la consigne
2.6
Consigne principale / additionnelle et modification de la consigne
Description
La consigne additionnelle peut être utilisée pour le couplage de valeurs de correction à partir
de régulations de niveau inférieur. Ceci peut être réalisé dans le canal de consigne grâce au
point d'addition de la consigne principale / additionnelle. Les deux grandeurs sont lues
simultanément dans deux sources de consigne distinctes ou dans une même source de
consigne, puis additionnées dans le canal de consigne.
1RUPDOLVDWLRQ
FRQVLJQHSULQFLSDOH
S>&@
&RQVLJQHSULQFLSDOH
U
S>&@
&RQVLJQHDGGLWLRQQHOOH
U
S>&@
U
1RUPDOLVDWLRQ
FRQVLJQHDGGLWLRQQHOOH
/LPLWDWLRQGXVHQVGHURWDWLRQ
,QYHUVLRQGHVHQV
S>&@
/LPLWDWLRQVGHFRQVLJQH
*«Q«UDWHXUGHUDPSH
5«JXODWLRQGXPRWHXU
Figure 2-6
Addition de consigne, normalisation de consigne
● 3030 Consigne principale/additionnelle, normalisation de consigne, JOG
● p1070[C] CI : Consigne principale
● p1071[C] CI : Consigne principale Normalisation
● r1073[C] CO : Consigne principale active
● p1075[C] CI : Consigne additionnelle
● p1076[C] CI : Consigne additionnelle Normalisation
● r1077[C] CO : Consigne additionnelle active
● r1078[C] CO : Consigne totale active
58
2.7 Limitation du sens de rotation et inversion de sens
vitesse" est sélectionné dans la barre d'outils à l'aide de l'icône suivante :
Figure 2-7
2.7
Icône STARTER "Consigne de vitesse"
Limitation du sens de rotation et inversion de sens
Description
Une procédure d'inversion de marche se traduit par une inversion de sens. La sélection de
l'inversion de la valeur de consigne p1113[C] permet d'obtenir une inversion de sens dans le
canal de consigne.
S'il convient au contraire d'éviter qu'une consigne négative ou positive soit spécifiée via le
canal de consigne, ceci peut être bloqué via le paramètre p1110[C] ou p1111[C]. Les
réglages suivants pour la vitesse minimale (p1080) dans le canal de consigne restent malgré
tout actifs. Le moteur peut effectuer une rotation dans le sens négatif avec la vitesse
minimale, bien que p1110 = 1.
%ORTXHUOHVHQVGHURWDWLRQSRVLWLI
S>&@
%ORTXHUOHVHQVGHURWDWLRQQ«JDWLI
S>&@
,QYHUVLRQGHODFRQVLJQH
S>&@
OLPLWDWLRQVGHFRQVLJQH
*«Q«UDWHXUGHUDPSH
5«JXODWLRQGXPRWHXU
Figure 2-8
Limitation du sens de rotation, inversion du sens
● 3040 Limitation du sens de rotation et commutation du sens de rotation
59
2.7 Limitation du sens de rotation et inversion de sens
● p1110[C] BI : Bloquer le sens de marche négatif
● p1111[C] BI : Bloquer le sens de marche positif
● p1113[C] BI : Inversion de la valeur de consigne
Figure 2-9
Icône STARTER "Consigne de vitesse"
60
2.8 Bandes de fréquences occultées et limitations de consigne
2.8
Bandes de fréquences occultées et limitations de consigne
Description
Dans la plage entre 0 tr/min et la vitesse de consigne, une ligne d'entraînement (par ex.
moteur, accouplement, arbre, machine) peut posséder une ou plusieurs vitesses de
résonance. Ces résonances engendrent des vibrations. L'occultation de bandes de
fréquences peut être utilisée pour inhiber le fonctionnement durable dans la ou les bandes
de fréquences encadrant la ou les fréquences de résonance.
Les fréquencess limites sont paramétrables via p1080[D] et p1082[D]. Il est en outre
possible d'ajuster ces limites durant le fonctionnement avec les connecteurs p1085[C] et
p1088[C].
S>'@
S>'@
%DQGHVGH
IU«TXHQFHVRFFXOW«HV
S>'@
S>'@
S
S>&@
0LQ
U
S>'@
/LPLWDWLRQGHYLWHVVHPLQ
S>'@
/LPLWDWLRQGHYLWHVVHPD[
\
\
[
\
U
[
[ \
[
U
S'@
S
S>&@
0D[
U
*«Q«UDWHXUGHUDPSH
5«JXODWLRQGXPRWHXU
Figure 2-10
Bandes de fréquences occultées, limitations de consigne
● 3050 Bandes de fréquences occultées et limitations de vitesse
61
2.8 Bandes de fréquences occultées et limitations de consigne
Limitations de la valeur de consigne
● p1080[D] Vitesse minimale
● p1083[D] CO : Limite de vitesse sens de rotation positif
● r1084 CO : limite de vitesse positive active
● p1085[C] CI : Limite de vitesse sens de rotation positif
● p1086[D] CO : Limite de vitesse sens de rotation négatif
● r1087 CO : limite de vitesse négative active
● p1088[C] CI : Limite de vitesse sens de rotation négatif
● r1119 CO : Générateur de rampe Consigne à l'entrée
Bandes de fréquences occultées
● p1091[D] Vitesse occultée 1
● ...
● p1094[D] Vitesse occultée 4
● p1101[D] Vitesse occultée Largeur de bande
Dans le logiciel de mise en service STARTER, le masque de paramétrage "Limitation de
Figure 2-11
Icône STARTER "Limitation de vitesse"
62
2.9 Générateur de rampe
2.9
Générateur de rampe
Description
Le générateur de rampe sert à limiter l'accélération en cas de changements brusques de la
consigne et permet ainsi d'éviter les à-coups de charge dans l'ensemble de la ligne
d'entraînement. Les temps de montée p1120[D] ou de descente p1121[D] permettent de
configurer indépendamment une rampe d'accélération et une rampe de décélération. Il est
ainsi possible d'obtenir une transition contrôlée en cas de modifications de la consigne.
La vitesse maximale p1082[D] est la valeur de référence pour le calcul des rampes à partir
du temps de montée ou de descente du générateur de rampe. Pour l'arrêt rapide (ARR3), il
existe une rampe spécialement réglable via p1135 (par ex. pour un arrêt rapide commandé
après actionnement d'un bouton d'arrêt d'urgence).
Deux variantes de générateur de rampe sont disponibles :
● Générateur de rampe simple avec
– rampes de montée et de descente
– Rampe pour arrêt rapide (ARR3)
– Asservissement configurable via le paramètre p1145
– Valeurs de forçage du générateur de rampe
● Le générateur de rampe étendu possède en plus
– Lissages de début et de fin
Remarque
Le gel du générateur de rampe via p1141 est désactivé en mode JOG (r0046.31 = 1).
63
Propriétés du générateur de rampe simple
[
7XS
7GQ
S
W
S
\
S
W
S
7XS
Figure 2-12
7GQ
Montée et descente avec le générateur de rampe simple
● Temps de montée Tup p1120[D]
● Temps de descente Tdn p1121[D]
● ARR 3 Rampe de descente
– ARRET 3 Temps de descente p1135[D]
● Forçage du générateur de rampe
– Valeur de forçage du générateur de rampe p1144[C]
– Signal Forçage du générateur de rampe p1143[C]
● Gel du générateur de rampe via p1141 (pas en mode JOG r0046.31 = 1)
Propriétés du générateur de rampe étendu
\
S
7XS
7GQ
[
\
S
G\GW ,5
)5
,5
)5 ,5
)5
,5
)5
W
7XSBHII
Figure 2-13
7GQBHII
Générateur de rampe étendu
● Temps de montée Tup p1120[D]
● Temps de descente Tdn p1121[D]
● Lissage initial IR p1130[D]
64
● Lissage final FR p1131[D]
● Temps de montée effectif
Tup_eff = Tup + (IR/2 + FR/2)
● Temps de descente effectif
Tdn_eff = Tdn + (IR/2 + FR/2)
● ARRET 3 Rampe de descente
ARRET 3 Temps de descente p1135[D]
ARRET 3 Lissage initial p1136[D]
ARRET 3 Lissage final p1137[D]
● Forçage du générateur de rampe
– Valeur de forçage du générateur de rampe p1144[C]
– Signal Forçage du générateur de rampe p1143[C]
● Sélection du type de lissage du générateur de rampe p1134[D]
– p1134 = "0" : lissage permanent ; le lissage agit toujours. Il peut se produire un
dépassement. En cas de modifications de la consigne, le lissage final est d'abord
exécuté puis le déplacement est réalisé dans le sens de la nouvelle consigne.
– p1134 = "1" : le lissage non permanent en cas de modification de consigne est
toujours réalisé dans le sens de la nouvelle consigne.
● Configuration du générateur de rampe, désactivation du lissage dans le passage par 0
p1151[D]
● Gel du générateur de rampe via p1141 (pas en mode JOG r0046.31 = 1)
65
Asservissement du générateur de rampe
Si l'entraînement se trouve dans la plage de la limite de couple, la mesure de vitesse
s'écarte de la consigne de vitesse. Le mode poursuite du générateur de rampe permet
d'asservir la consigne de vitesse à la mesure de vitesse et lisse ainsi la rampe. p1145
permet de désactiver la poursuite du générateur de rampe (p1145 = 0) ou de définir l'écart
de traînage admissible (p1145 > 1). Si l'écart de traînage admissible est atteint, la consigne
de vitesse à la sortie du générateur de rampe est seulement encore augmentée dans le
même rapport que la consigne de vitesse.
L'asservissement du générateur de rampe peut être activé, aussi bien pour le générateur de
rampe simple que pour le générateur de rampe étendu.
VDQVDVVHUYLVVHPHQW
Q
DYHFDVVHUYLVVHPHQW
&RQVLJQHGHYLWHVVH
6RUWLHGX
J«Q«UDWHXUGHUDPSH
&RQVLJQHGHYLWHVVH
Q
6RUWLHGX
J«Q«UDWHXUGHUDPSH
S
0HVXUHGHYLWHVVH
0HVXUHGHYLWHVVH
W
Figure 2-14
W
W W
Asservissement du générateur de rampe
Sans asservissement du générateur de rampe
● p1145 = 0
● L'entraînement accélère jusqu'à t2, bien que la consigne soit inférieure à la mesure
Avec asservissement du générateur de rampe
● Si p1145 > 1 (les valeurs comprises entre 0 et 1 ne sont pas significatives), le mode
poursuite du générateur de rampe est activé à l'entrée en action de la limitation du
couple. Ainsi, la sortie du générateur de rampe ne dépasse la mesure de vitesse que
d'un écart réglable dans p1145.
● t1 et t2 sont presque identiques
● 3060 Générateur de rampe simple
● 3070 Générateur de rampe étendu
● 3080 Sélection du générateur de rampe, mot d'état, poursuite
66
Vue d'ensemble des signaux (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes)
● Signal de commande STW1.2 ARRET3
● Signal de commande STW1.4 Déblocage générateur de rampe
● Signal de commande STW1.5 Générateur de rampe Départ/Arrêt
● Signal de commande STW1.6 Déblocage consigne
● Signal de commande STW2.1 Shunter générateur de rampe
● p1115 Générateur de rampe Sélection
● r1119 CO : Générateur de rampe Consigne à l'entrée
● p1120[D] Générateur de rampe Temps de montée
● p1121[D] Générateur de rampe Temps de descente
● p1122[C] BI : Shunter le générateur de rampe
● p1130[D] Générateur de rampe Temps de lissage initial
● p1131[D] Générateur de rampe Temps de lissage final
● p1134[D] Générateur de rampe Type de lissage
● p1135[D] ARRET3 Temps de descente
● p1136[D] ARRET3 Temps de lissage initial
● p1137[D] ARRET3 Temps de lissage final
● p1140[C] BI : Débloquer le générateur de rampe
● p1141[C] BI : Poursuivre le fonctionnement du générateur de rampe
● p1143[C] BI : Générateur de rampe Reprendre la valeur de forçage
● p1144[C] CI : Générateur de lampe Valeur de forçage
● p1145[D] Générateur de rampe Poursuite Intensité
● p1148 [D] Générateur de rampe Tolérance pour rampes de montée et de descente active
● r1149 CO : Générateur de rampe Accélération
● r1150 CO : Générateur de rampe Consigne de vitesse à la sortie
● p1151 [D] Générateur de rampe Configuration
Dans le logiciel de mise en service STARTER, le masque de paramétrage "Générateur de
rampe" est sélectionné dans la barre d'outils à l'aide de l'icône suivante :
Figure 2-15
Icône STARTER "Générateur de rampe"
67
68
3
Servocommande
Pour un moteur équipé d'un capteur, ce type de régulation permet d'obtenir une grande
précision et dynamique de fonctionnement.
Comparaison servocommande - régulation vectorielle
Les propriétés caractéristiques de la servocommande et de la régulation vectorielle sont
comparées dans le tableau suivant.
Tableau 3- 1 Comparaison servocommande - régulation vectorielle
Rubrique
Servocommande
Applications typiques

Entraînements avec commande de
déplacement hautement dynamique

Entraînements avec une précision
élevée de la vitesse et du couple
(servomoteurs synchrones)

Synchronisme angulaire avec
PROFIdrive isochrone

Mis en œuvre pour les machines-outils
et les machines de production
cadencées.

Entraînements en régulation de
vitesse et de couple de grande
précision, en particulier pour un
fonctionnement sans codeur
1 alimentation + 6 entraînements
(pour périodes d'échantillonnage du
régulateur de courant 125 μs ou du
régulateur de vitesse 125 μs)

régulateur de vitesse 1 ms)

régulateur de courant 62,5 μs ou du
régulateur de vitesse 62,5 μs)


1 alimentation + 1 entraînement
régulateur de courant 400 μs / 500 μs
ou du régulateur de vitesse
1,6 ms/2 ms)

Commande U/f :
Nombre maximum d'entraînements 
pouvant être régulés par une
Control Unit
A prendre en compte :
chapitre "Règles de câblage avec
DRIVE-CLiQ"
ci-après dans le présent document
Dynamique
haut
Moyenne
69
Servocommande
Rubrique
Servocommande
Période d'échantillonnage
régulateur de courant / période
d'échantillonnage régulateur de
vitesse / fréquence de découpage

Booksize :
31,25 μs / 31,25 μs / ≥ 8 kHz (réglage
usine 8 kHz)

Blocksize :
31,25 μs / 31,25 μs / ≥ 8 kHz
(réglage usine 8 kHz)


Booksize :
250 μs / 1000 μs / ≥ 2 kHz
500 μs / 2000 μs / ≥ 2 kHz

Blocksize :
250 μs / 1000 μs / ≥ 2 kHz
500 μs / 2000 μs / ≥ 2 kHz

Châssis :
Châssis :
Taille Fx :
250 μs / 250 μs / ≥ 2 kHz
Taille Gx :
125 μs / 125 μs / ≥ 4 kHz
≤ 250 kW :
250 μs / 1000 μs / ≥ 2 kHz
> 250 kW :
400 μs / 1600 μs / ≥ 1,25 kHz
690 V :
400 μs / 1600 μs / ≥ 1,25 kHz
Remarque :
Des informations complémentaires sur les conditions d'échantillonnage se trouvent dans le sous-chapitre "Règles de
réglage des périodes d'échantillonnage", dans la suite de ce manuel.
Moteurs raccordables

Servomoteurs synchrone

Moteurs asynchrones

Moteurs asynchrones


Moteurs couples
Moteurs synchrones (y compris
moteurs-couple)

Moteurs à reluctance (uniquement
pour commande U/f)
Moteurs synchrones à excitation
externe
Remarque :
les moteurs synchrones des séries 1FT6,
1FK6 et 1FK7 ne sont pas connectables.

Interface série via PROFIdrive pour oui
commande Motion Control de
niveau supérieur
oui
Régulation de vitesse sans codeur
Oui (à partir de 10 % de la vitesse
assignée du moteur)
Oui (à partir de l'immobilisation ou de
2 % de la vitesse assignée du moteur)
Identification du moteur
(moteurs non Siemens)
oui
oui
Optimisation du régulateur de
vitesse
oui
Non, uniquement affectation par défaut
des paramètres
Commande U/f
oui
Oui (diverses caractéristiques)
Régulation
de couple sans capteur
Non
Oui (commandé à faible vitesse)
Zone de défluxage pour moteurs
asynchrones
≤ 16 · vitesse de transition en
fonctionnement à champ réduit (avec
capteur)
≤ 5 · vitesse de transition au mode
défluxage (sans capteur)
≤ 5 · vitesse assignée du moteur
70
Servocommande
Rubrique
Servocommande
Fréquence de sortie maximale en
régulation

1300 Hz avec 62,5 μs / 8 kHz

650 Hz avec 125 μs / 4 kHz
 300 Hz avec 250 μs / 2 kHz
Remarque :
les valeurs indiquées sont sont conçues
de sort qu'elles puissent être atteintes
sans optimisation par SINAMICS S.

ou avec 400 μs / 5 kHz

Des fréquences plus élevées sont
paramétrables en respectant les
conditions et en procédant aux
optimisations suivantes :



jusqu'à 1500 Hz
–
Fonctionnement sans capteur
–
en association avec des
alimentations régulées
jusqu'à 1600 Hz
–
Fonctt avec codeur
–
Limite supérieure absolue 1600 Hz
Remarque :
Respecter impérativement les caractéristiques de déclassement spécifiées dans les manuels d'utilisation !
Fréquence de sortie maximale lors de l'utilisation de filtres du/dt et sinus : 150 Hz
Réaction lors de l'exploitation à la
limite thermique du moteur
Réduction de la consigne de courant ou
mise hors tension
Réduction de la fréquence de découpage
et/ou de la consigne de courant ou
coupure (excepté en cas de couplage en
parallèle/filtre sinus)
Canal de consigne de vitesse
(générateur de rampe)
En option
(réduit le nombre d'entraînements de 6 à
5 Motor Modules avec des périodes
d'échantillonnage du régulateur de
courant de 125 µs ou du régulateur de
vitesse 125 µs)
Standard
Couplage en parallèle de parties
puissance
Non

Booksize :
non

Châssis :
oui
71
Servocommande
3.1 Régulateur de vitesse
3.1
Régulateur de vitesse
Le régulateur de vitesse permet de réguler la vitesse du moteur au vu de la mesure de
vitesse retournée par le capteur (fonctionnement avec capteur) ou obtenue par le calcul du
modèle de moteur (fonctionnement sans capteur).
Propriétés
● Filtre consigne vitesse
● Adaptation du régulateur de vitesse
Remarque
La régulation simultanée de la vitesse et du couple n'est pas possible. Si la régulation de la
vitesse est activée, la régulation du couple lui est subordonnée.
Limitations
La vitesse maximale r1082[D] est préréglée sur des valeurs standard du moteur sélectionné
et prend effet lors de la mise en service. Les générateurs de rampe se rapportent à cette
valeur.
S
S
S>&@
0LQ
S
S
Figure 3-1
S
S>&@
0D[
Limitations du régulateur de vitesse
72
Servocommande
3.2 Filtre de consigne de vitesse
3.2
Filtre de consigne de vitesse
Les deux filtres de consigne de vitesse sont constitués de la même manière et peuvent être
utilisés comme suit :
● Coupe-bande
● Passe-bas de 1er ordre (PT1) ou
● Passe-bas de 2ème ordre (PT2)
Les deux filtres sont activés à l'aide du paramètre p1414.x. La sélection des éléments de
filtre se fait suivant les paramètres p1415 et p1421.
&RXSHEDQGH
)U«TXHQFHSURSUH
1XP«UDWHXU
IQB]
S[[[[
3DVVHEDV37
$PRUWLVVHPHQW
1XP«UDWHXU
'B]
S[[[[
3DVVHEDV37
)U«TXHQFHSURSUH
'«QRPLQDWHXU
IQBQ
S[[[[
S[[[[
$PRUWLVVHPHQW
'«QRPLQDWHXU
'BQ
S[[[[
\
_\_
IV
IB%
I
)LOWUHGHQGRUGUH
S[[[[
IQBQ
)U«TXHQFHSURSUH
'«QRPLQDWHXU
Figure 3-2
\
S[[[[
'BQ
$PRUWLVVHPHQW
'«QRPLQDWHXU
_\_
W
2S«UDWHXU¢UHWDUGGHSUHPLHURUGUH
'
[
\
IQ
I
S[[[[ FRQVWDQWHGHWHPSV
Vue d'ensemble du filtre Filtre de consigne de vitesse
● 5020 Filtre de consigne de vitesse et commande anticipatrice de vitesse
● p1414[D] Filtre de consigne de vitesse Activation
● p1415[D] Filtre de consigne de vitesse 1 Type
● p1416[D] Filtre de consigne de vitesse 1 Constante de temps
● p1417[D] Filtre de consigne de vitesse 1 Fréquence propre du dénominateur
● p1418[D] Filtre de consigne de vitesse 1 Amortissement du dénominateur
● p1419[D] Filtre de consigne de vitesse 1 Fréquence propre du numérateur
● p1420[D] Filtre de consigne de vitesse 1 Amortissement du numérateur
● p1421[D] Filtre de consigne de vitesse 2 Type
● p1422[D] Filtre de consigne de vitesse 2 Constante de temps
● p1423[D] Filtre de consigne de vitesse 2 Fréquence propre du dénominateur
● p1424[D] Filtre de consigne de vitesse 2 Amortissement du dénominateur
● p1425[D] Filtre de consigne de vitesse 2 Fréquence propre du numérateur
● p1426[D] Filtre de consigne de vitesse 2 Amortissement du numérateur
73
Servocommande
3.3 Adaptation du régulateur de vitesse
Dans le logiciel de mise en service STARTER, le masque de paramétrage "Filtre de
consigne de vitesse" est sélectionné dans la barre d'outils à l'aide de l'icône suivante :
Figure 3-3
3.3
Icône STARTER "Filtre de consigne de vitesse"
Adaptation du régulateur de vitesse
Description
Deux types d'adaptation sont disponibles : L'adaptation libre Kp_n et l'adaptation Kp_n/Tn_n
en fonction de la vitesse
L'adaptation Kp_n libre est aussi active en fonctionnement sans capteur et sert de facteur
supplémentaire pour l'adaptation Kp_n en fonction de la vitesse en fonctionnement avec
capteur.
L'adaptation Kp_n/Tn_n en fonction de la vitesse n'est active qu'en fonctionnement avec
capteur et agit sur la valeur Tn_n.
S>'@
S>'@
6LJQDOG
DGDSWDWLRQ
S>&@
S>'@
\
[
UHODWLYHV¢
S[RXS[
[
6LJQDOG
DGDSWDWLRQ >'@ S>'@ S>'@
S>&@
9HUVOHU«JXODWHXU
GHYLWHVVHVDQV
FDSWHXU
S>'@
5«GXFWLRQGH
G\QDPLTXHG«IOX[DJH
7QBQBEDVLFS
S>'@
$GDSWDWLRQ.SBSHQ
IRQFWLRQGHODYLWHVVH
S>'@
$GDSWDWLRQ7QBSHQ
IRQFWLRQGHODYLWHVVH
Figure 3-4
9HUVOHU«JXODWHXU
GHYLWHVVHDYHF
FDSWHXU
Adaptation Kp_n libre
74
Servocommande
Exemple d'adaptation en fonction de la vitesse
Remarque
Cette adaptation n'est active qu'en fonctionnement avec capteur !
.SBQ
7QBQ
*DLQSURSRUWLRQQHO
7HPSVG
LQW«JUDWLRQ
S[S
S
.SBQ
DYHF
DGDSWDWLRQ
S[S
VDQVDGDSWDWLRQ
S
7QBQ
Q
S
S
*DPPHGHYLWHVVHLQI«ULHXUHFRQVWDQWH
QS
3ODJHG
DGDSWDWLRQ
SQS
*DPPHGHYLWHVVHVXS«ULHXUHFRQVWDQWH
Q!S
Figure 3-5
Adaptation Kp_n/Tn_n du régulateur de vitesse
● 5050 Adaptation Kp_n et Tn_n
● p1455[0...n] CI : Régulateur de vitesse Gain P Signal d'adaptation
● p1456[0...n] Régulateur de vitesse Gain P Adaptation Borne inférieure
● p1457[0...n] Régulateur de vitesse Gain P Adaptation Borne supérieure
● p1458[0...n] Facteur d'adaptation inférieur
● p1459[0...n] Facteur d'adaptation supérieur
75
Servocommande
3.4 Fonctionnement en régulation de couple
Adaptation Kp_n/Tn_n en fonction de la vitesse
● p1460[0...n] Régulateur de vitesse Gain P Vitesse d'adaptation inférieure
● p1461[0...n] Régulateur de vitesse Kp Vitesse d'adaptation supérieure Normalisation
● p1462[0...n] Régulateur de vitesse Temps d'intégration Vitesse d'adaptation inférieure
● p1463[0...n] Régulateur de vitesse Tn Vitesse d'adaptation supérieure Normalisation
● p1464[0...n] Régulateur de vitesse Vitesse d'adaptation inférieure
● p1465[0...n] Régulateur de vitesse Vitesse d'adaptation supérieure
● p1466[0...n] CI : Régulateur de vitesse Gain P Normalisation
Dans le logiciel de mise en service STARTER, le masque de paramétrage "Régulateur de
Figure 3-6
3.4
Icône STARTER "Régulateur de vitesse"
Fonctionnement en régulation de couple
Description
La sélection du mode de fonctionnement (p1300) ou l'entrée binecteur (p1501) permettent
de passer de la régulation de vitesse en régulation de couple. Toutes les consignes de
couple de la régulation de vitesse deviennent ainsi inactives. Les consignes pour un mode
de fonctionnement en régulation de couple sont sélectionnées à l'aide des paramètres.
Propriétés
● Commutation en régulation de couple à l'aide de :
– Sélection des modes de fonctionnement
– Entrée binecteur
● Consigne de couple spécifiable :
– Sélection de la source pour la consigne de couple possible
– Consigne de couple normalisable
– Saisie d'une consigne additionnelle de couple additive possible
● Affichage du couple total
Mise en service du fonctionnement en régulation de couple
1. Paramétrer le fonctionnement en régulation de couple (p1300 = 23 ; p1501 = signal "1")
76
Servocommande
2. Spécifier la consigne de couple
– Sélectionner la source (p1511)
– Normaliser la consigne (p1512)
– Sélectionner la consigne additionnelle (1513)
U
S>&@
SDUH[S
>@
S>&@
S>&@
Figure 3-7
Consigne du couple
3. Activer les déblocages
Réactions sur ARRET
● ARRET1 et p1300 = 23
– Réaction comme pour ARRET2
● ARRET1, p1501 = état "1" et p1300 ≠ 23
– Aucune réaction propre de freinage, la réaction de freinage a lieu à l'aide d'un
entraînement qui spécifie le couple.
– Une fois le temps de serrage des freins moteurs écoulé (p1217), les impulsions sont
supprimées. L'immobilisation est détectée lorsque la mesure de vitesse passe en
dessous du seuil de vitesse (p1226) ou à l'écoulement du délai de timeout (p1227)
démarré au moment où la consigne de vitesse ≤ seuil de vitesse (p1226).
– Le blocage d'enclenchement est activé.
77
Servocommande
● ARRET2
– Suppression immédiate des impulsions, l'entraînement s'immobilise par
ralentissement naturel.
– Un frein moteur éventuellement paramétré est immédiatement serré.
● ARRET3
– Basculement en fonctionnement en régulation de vitesse.
– L'entraînement est freiné selon la rampe de descente ARRET3 (p1135) par la
spécification immédiate de la consigne n_csg = 0.
– Après détection de l'immobilisation, un frein moteur éventuellement paramétré est
serré.
● 5060 Consigne de couple, Commutation Type de régulation
● 5610 Limitation/réduction/interpolateur de couple
● p1300 Mode de fonctionnement de la commande / régulation
● r1406.12 Régulation de couple active
● p1501[C] BI : Commuter régulation vitesse/couple
● p1511[C] CI : Couple additionnel 1
● p1512[C] CI : Couple additionnel 1 Normalisation
● p1513[C] CI : Couple additionnel 2
● r1515 Couple additionnel total
couple" est sélectionné dans la barre d'outils à l'aide de l'icône suivante :
Figure 3-8
Icône Starter "Consigne de couple"
78
Servocommande
3.5 Limitation de la consigne de couple
3.5
Limitation de la consigne de couple
Description
La limitation de la consigne de couple s'effectue avec les échelons suivants :
1. Spécification de la consigne de couple et d'une consigne de couple supplémentaire
2. Création de limites de couple
La limitation de la consigne de couple à une valeur maximale autorisée est possible dans les
quatre quadrants. Des limites différentes pour le fonctionnement en moteur et en génératrice
peuvent être réglées via les paramètres.
/LPLWDWLRQLTFRXSHOHWDX[GH
G«SDVVHPHQWGHVILOWUHV
\
&RQVLJQHGXFRXUDQWJ«Q«UDWHXUGHFRXSOH
LTBFVJB
LTBFVJB
>$@
/LPLWHGHFRXSOHDFWLYH>1P@
U
>@
U
[
>@
0
/HVTXDGUDQWV
U
>@
ದ
HQDUULªUH HQDYDQW
HQ
HQ
J«Q«UDWULFH PRWHXU
HQDUULªUH
HQPRWHXU
)DFWHXUGHFRXSOH0LT
>@
Q
HQDYDQW
HQ
J«Q«UD
WULFH
ದ
Figure 3-9
Limitation de consigne de courant / de couple
Remarque
Cette fonction est immédiatement active même sans réglages. De plus, l'utilisateur peut à sa
guise définir d'autres limitations de la consigne de couple.
79
Servocommande
Propriétés
Les entrées connecteur de la fonction sont préréglées sur des valeurs fixes de limite de la
consigne de couple. Ces dernières peuvent, si nécessaire, être modifiées de manière
dynamique (pendant le fonctionnement).
● Le mode de limitation de la consigne de couple peut être sélectionné via un bit de
commande. Les alternatives suivantes sont possibles :
– Valeur maximale et minimale de limite de couple
– Limite de couple en moteur et en génératrice
● Limitation de puissance supplémentaire paramétrable
– Limitation de puissance en fonctionnement en moteur
– Limitation de puissance en fonctionnement en génératrice
● Les facteurs suivants sont surveillés à partir du régulateur de courant et agissent ainsi
toujours en plus de la limitation de couple :
– Puissance de décrochage
– Courant maximal générateur de couple
● Offset des valeurs définies également possible (voir figure "Exemple : Limites de couple
sans ou avec offset")
● Les limites de couple suivantes sont indiquées via des paramètres :
– Limite la plus basse de toutes les limites de couple supérieures avec et sans offset
– Limite la plus haute de toutes les limites de couple inférieures avec et sans offset
Paramétrage de limites de couples fixes et variables
Tableau 3- 2 Paramétrage de limites de couples fixes et variables
Sélection
Mode de limitation de couple
Mode
Limite de couple maximale supérieure ou
inférieure p1400.4 = 0
Limite de couple maximale en moteur ou en
génératrice p1400.4 = 1
Limite de couple fixe
Limite supérieure de couple
(comme valeur positive)
p1520
Limite de couple en moteur
(comme valeur positive)
p1520
Limite inférieure de couple
(comme valeur négative)
p1521
Limite de couple en génératrice
(comme valeur négative)
p1521
p1522
p1522
p1523
p1523
p1528
p1528
p1529
p1529
Décale simultanément les limites
de couple en moteur et en
génératrice
p1532
Source pour une limite de
couple variable
Source pour un facteur de
normalisation variable de
la limite de couple
Offset de couple pour la
limite de couple
Décale simultanément les limites p1532
de couple supérieures et
inférieures
80
Servocommande
Variantes des limites de couple
Les variantes suivantes sont proposées :
● Aucun paramétrage n'est prévu :
Aucune restriction supplémentaire des limites de couple n'est requise par l'application.
● Des limites fixes sont requises pour le couple :
Des limites fixes supérieures et inférieures ou bien en moteur et en génératrice peuvent
être respectivement spécifiées par des sources indépendantes.
● Des limites dynamiques sont requises pour le couple :
– Des limites dynamiques supérieures et inférieures ou bien en moteur et en génératrice
peuvent être spécifiées par des sources indépendantes les unes des autres.
– La source de la limite actuelle peut être sélectionnée à l'aide des paramètres.
● Un offset de couple peut être défini à l'aide des paramètres.
● En outre, les limites de puissance pour le fonctionnement en moteur et en génératrice
peuvent être définies, à l'aide de paramètres, indépendamment les unes des autres.
IMPORTANT
Des valeurs négatives dans r1534 ou des valeurs positives dans r1535 spécifient un couple
minimal pour les sens de couple opposés et peuvent provoquer l'emballement de
l'entraînement en cas d'absence de couple résistant (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de
listes, Diagramme fonctionnel 5630).
Exemple : Limites de couple sans ou avec offset
Les signaux sélectionnés via p1522 et p1523 resserrent également les limites de couple
paramétrées via p1520 et p1521.
0
0
S
S
S
S
S
S
0BRIIVHW S
Figure 3-10
0BRIIVHW!
S
Exemple : Limites de couple sans ou avec offset
Activation des limites de couple
1. Sélectionner la source pour la limite de couple via les paramètres.
81
Servocommande
2. Définir le mode de limite de couple via le mot de commande.
3. Si nécessaire il est également possible de :
– Sélectionner et activer des limites supplémentaires
– Paramétrer l'offset du couple
Exemples
● Accostage de butée
● Régulation dynamique de traction de bande de matériaux et d'enrouleurs
● 5620 Limite de couple en moteur/génératrice
● 5630 Limite supérieure/inférieure de couple
● 5640 Commutation de mode, limite de courant/puissance
● p0640[0...n] Limite de courant
● p1400[0...n] Régulation de vitesse Configuration
● r1508 CO : Consigne du couple avant couple additionnel
● r1509 CO : Consigne du couple avant limitation de couple
● p1520[0...n] CO : Limite de couple supérieure / en moteur
● p1521[0...n] CO : Limite de couple inférieure / en génératrice
● p1522[C] CI : Limite de couple supérieure / en moteur
● p1523[C] CI : Limite de couple inférieure / en génératrice
● r1526 Limite de couple supérieure / en moteur sans offset
● r1527 Limite de couple inférieure / en génératrice sans offset
● p1528[0...n] CI : Limite de couple supérieure / en moteur Normalisation
● p1529[0...n] CI : Limite de couple inférieure / en génératrice Normalisation
● p1530[0...n] Limite de puissance en moteur
● p1531[0...n] Limite de puissance en génératrice
● p1532[0...n] CO : Limite de couple Offset
● r1533 Limite du courant total générateur de couple
● r1534 CO : Limite supérieure du couple total
● r1535 CO : Limite inférieure du couple total
82
Servocommande
3.6 Régulateur de courant
● r1538 CO : Limite de couple supérieure active
● r1539 CO : Limite de couple inférieure active
Dans le logiciel de mise en service STARTER, le masque de paramétrage "Limite de couple"
est sélectionné dans la barre d'outils à l'aide de l'icône suivante :
Figure 3-11
3.6
Icône Starter "Limite de couple"
Régulateur de courant
Propriétés
● Régulation de courant en tant que régulateur PI
● Quatre filtres de consignes de courant identiques
● Limitation de courant et de couple
● Adaptation du régulateur de courant
● Régulation du flux
Régulation de courant
Aucun paramétrage n'est nécessaire au niveau du régulateur de courant pour le
fonctionnement. Des optimisations peuvent être effectuées pour les cas spéciaux
d'application.
Limitation de courant et de couple
Les limitations de courant et de couple sont renseignées par défaut à la première mise en
service et doivent être adaptées en fonction du cas d'application.
83
Servocommande
Adaptation du régulateur de courant
La fonction d'adaptation du régulateur de courant permet de réduire le gain P du régulateur
de courant en fonction de la valeur du courant. L'adaptation du régulateur de courant peut
être désactivée par le réglage p1402.2 = 0.
.S
.S*DLQSURSRUWLRQQHO
LT&RXUDQWJ«Q«UDWHXUGHFRXSOH
S
S[S
S
Figure 3-12
S
LT
Régulateur de flux (pour moteur asynchrone)
Les paramètres du régulateur de flux sont renseignés par défaut à la première mise en
service et ne nécessitent, en principe, aucune adaptation.
● 5710 Filtre de consigne de courant
● 5714 Régulateur Iq et Id
● 5722 Spécification du courant d'excitation, réduction de flux, régulateur de flux
Régulation de courant
● p1701[0...n] Régulateur de courant Modèle de référence Temps mort
● p1715[0...n] Régulateur de courant Gain P
● p1717[0...n] Régulateur de courant Temps d'intégration
Limitation de courant et de couple
● p0323[0...n] Moteur Courant maximal
● p0326[0...n] Facteur de correction de couple de décrochage du moteur
● p1522[0...n] CI : Limite de couple supérieure / en moteur
● p1523[0...n] CI : Limite de couple inférieure / en génératrice
● p1524[0...n] CO : Limite de couple supérieure / en moteur Normalisation
84
Servocommande
● p1525[0...n] CO : Limite de couple inférieure / en génératrice Normalisation
● r1526 CO : Limite de couple supérieure/en moteur sans offset
● r1527 CO : Limite de couple inférieure/en génératrice sans offset
● p1528[0...n] CI : Limite de couple supérieure / en moteur Normalisation
● p1529[0...n] CI : limite de couple inférieure ou en génératrice Normalisation
● p1532[0...n] Offset de couple Limite de couple
● r1533 Limite du courant total générateur de couple
● r1534 CO : Limite supérieure du couple total
● r1535 CO : Limite inférieure du couple total
● p0391[0...n] Adaptation du régulateur de courant Borne KP
● p0392[0...n] Adaptation du régulateur de courant Borne inférieure KP adaptée
● p0393[0...n] Adaptation du régulateur de courant Gain P Adaptation
● p1590[0...n] Régulateur de flux Gain P
● p1592[0...n] Régulateur de flux Temps d'intégration
Mise en service avec STARTER
Dans l'outil de mise en service STARTER, le masque de paramétrage "Régulateur de
courant" est sélectionné dans la barre d'outils à l'aide de l'icône suivante :
Figure 3-13
Icône STARTER "Régulateur de courant"
85
Servocommande
3.7 Filtres de consigne de courant
3.7
Filtres de consigne de courant
Description
Les quatre filtres de consigne de courant connectés en série peuvent être paramétrés
comme suit :
● Passe-bas de 2ème ordre (PT2 : -40 dB/décade) (Type 1)
● Filtre général de 2ème ordre (type 2)
Le coupe-bande et le passe-bas avec abaissement sont convertis par STARTER en
paramètres du filtre général de 2ème ordre.
– Coupe-bande
– Passe-bas avec abaissement de valeur constante
La réponse en phase est représentée à côté de la réponse en amplitude. Un décalage de
phase correspond à une temporisation du système réglé et doit être le plus petit possible.
86
Servocommande
S>'@
U
S>'@
IQBQ
S>'@
IQBQ
S>'@
'BQ
S>'@
'BQ
S>'@
S>'@
_\_
'
[
\
S>'@
_\_
'
[
\
IQ
I
IQ
I
37
37
!
!
IQB]
'B]
S>'@ S>'@
IQB]
'B]
S>'@ S>'@
_\_
)LOWUHGHHRUGUH
_\_
\
[
I
!
IQBQ
'BQ
S>'@ S>'@
Figure 3-14
)LOWUHGHHRUGUH
!)LOWUHJ«Q«UDOHRUGUH
!3DVVHEDV37
)LOWUH
\
[
I
!
IQBQ
'BQ
S>'@ S>'@
)LOWUH
Filtre de consigne de courant
87
Servocommande
Fonction de transfert :
+V
V
˭ I1
'1
V ˭ I1
Fréquence propre dénominateur fN
Amortissement dénominateur DN
Tableau 3- 3 Exemple Filtre PT2
Paramètres du filtre STARTER
Fréquence caractéristique fN 500 Hz
Amortissement DN 0,7 dB
Réponse en amplitude
Réponse en phase
I1 +]
G%
88
Servocommande
Coupe-bande avec profondeur infinie de la crevasse
Tableau 3- 4 Exemple de coupe-bande avec profondeur infinie de la crevasse
Fréquence de réjection fSp = 500 Hz
Largeur de bande (-3 dB) fBB = 500 Hz
Profondeur de la crevasse K = -∞ dB
Abaissement Abs = 0 dB
Réponse en phase
I%% +]
I +]
Conversion simplifiée dans les paramètres pour filtre d'ordre général :
● Abaissement ou surélévation après la fréquence de réjection (Abs)
● Profondeur infinie de la crevasse à la fréquence de réjection
● Fréquence propre numérateur fZ = fSp
● Amortissement numérateur DZ = 0
● Fréquence propre dénominateur fZ = fSp
● Amortissement du dénominateur :
I
' 1 &)
ವI6S
89
Servocommande
Coupe-bande avec profondeur définie de la crevasse
Tableau 3- 5 Exemple de coupe-bande avec profondeur définie de la crevasse
Réponse en phase
Largeur de bande fBB = 500 Hz
Profondeur de la crevasse K = -20 dB
Abaissement Abs = 0 dB
. G%
Conversion simplifiée dans les paramètres pour filtre d'ordre général :
● pas d'abaissement ou de surélévation après la fréquence de réjection
● crevasse définie à la fréquence de réjection K[dB] (par ex. -20 dB)
● Fréquence propre numérateur fZ = fSp
● Amortissement du numérateur :
' =
I%%
.
I6S ● Fréquence propre dénominateur fZ = fSp
'1
I%%
I6S
90
Servocommande
Coupe-bande avec abaissement défini
Tableau 3- 6 Exemple de coupe-bande
Largeur de bande fBB = 500 Hz
Profondeur de la crevasse K = -∞ dB
Abaissement Abs = -10 dB
Réponse en phase
$EVG%
Conversion générale en paramètres pour filtre d'ordre général :
● Fréquence propre du numérateur :
I= =
ω=
= I6S
2π
'=
.
= 10 20
⎛
⎜
1
⎜1 −
$EV
⎜⎜
⎝ 10 20
1
• •
2
2
⎞
⎟
I%% 2
⎟ +
$EV
⎟⎟
I6S 2 • 10 10
⎠
● Fréquence propre du dénominateur :
I1
˶1
= I6S ˭
$EV
'1
I%%
I6S $EV
91
Servocommande
Passe-bas général avec abaissement
Tableau 3- 7 Exemple de passe-bas avec abaissement
Fréquence caractéristique fAbs = 500 Hz
Amortissement D = 0.7
Abaissement Abs = -10 dB
Réponse en phase
I$EV +]
G%
$EV G%
Conversion en paramètres pour filtre d'ordre général :
● Fréquence propre numérateur fZ = fAbs (début de l'abaissement)
I=
I$EV
$EV
● Fréquence propre dénominateur fN
● Amortissement dénominateur DN
92
Servocommande
Fonction de transfert "Filtre général de 2ème ordre"
+ V V
˭ I=
V
˭I1
' =
V ˭ I=
'1
V ˭I1
Fréquence propre numérateur fZ
Amortissement numérateur DZ
Fréquence propre dénominateur fN
Amortissement dénominateur DN
Tableau 3- 8 Exemple de filtre général de 2ème ordre
Fréquence du numérateur fZ = 500 Hz
Amortissement du numérateur DZ =
0,02 dB
Fréquence du dénominateur fN =
900 Hz
Amortissement du dénominateur DN =
0,15 dB
Réponse en phase
I1 +]
I= +]
● p1656[0...n] Filtre de consigne de courant Activation
● p1657[0...n] Filtre de consigne de courant 1 Type
● p1658[0...n] Filtre de consigne de courant 1 Fréquence propre du dénominateur
● p1659[0...n] Filtre de consigne de courant 1 Amortissement du dénominateur
● p1660[0...n] Filtre de consigne de courant 1 Fréquence propre du numérateur
● p1661[0...n] Filtre de consigne de courant 1 Amortissement du numérateur
● ...
● p1676[0...n] Filtre de consigne de courant 4 Amortissement du numérateur
● p1699 Filtre Validation des données
93
Servocommande
3.8 Remarque concernant le modèle de moteur
Dans le logiciel de mise en service STARTER, le masque de paramétrage "Filtre de
consigne de courant" est sélectionné dans la barre d'outils à l'aide de l'icône suivante :
Figure 3-15
3.8
Icône STARTER "Filtre de consigne de courant"
Remarque concernant le modèle de moteur
Un changement de modèle a lieu dans la plage de vitesse p1752*(100%-p1756) et p1752.
Aux vitesses élevées, la représentation du couple sera meilleure pour les moteurs
asynchrones avec capteur, car l'influence de la résistance rotor et la saturation de
l'inductance principale seront corrigées. La surveillance de l'angle de commutation est
activée pour les moteurs synchrones avec capteur. Lorsque l'estimateur kT a été activé, la
représentation du couple est plus précise même pour les moteurs synchrones.
94
Servocommande
3.9 Commande U/f
3.9
Commande U/f
Description
Avec la commande U/f, le moteur est exploité avec une boucle de régulation ouverte et ne
nécessite, par ex., aucune régulation de vitesse et aucune acquisition de mesure de courant.
Le fonctionnement est possible avec peu de paramètres moteur.
La commande U/f permet de contrôler les éléments suivants :
● Motor Module
● Partie puissance entre le Motor Module et le moteur
● Moteur
● Câble DRIVE-CLiQ entre le Motor Module et le moteur
● Capteur et mesure de capteur
La commande U/f permet d'exploiter les moteurs suivants :
● Moteurs asynchrones
● Moteurs synchrones
Remarque
Dans r0063, la mesure de vitesse calculée est toujours affichée en mode U/f. Dans r0061, la
vitesse du capteur est affichée lorsqu'elle est disponible. Lorsque aucun capteur n'est
disponible, r0061 indique "0".
Remarque
L'exploitation de moteurs synchrones est autorisée avec commande U/f seulement jusqu'à
25 % de la vitesse nominale du moteur.
Structure de la commande U/f
S Q
I
*«Q«UDWHXUGH
UDPSH
S
S
S
8
S
S
Figure 3-16
Structure de la commande U/f
95
Servocommande
3.9 Commande U/f
Conditions requises pour la commande U/f
● La première mise en service s'est terminée avec succès :
Les paramètres pour la commande U/f sont renseignés par défaut avec des valeurs
pertinentes.
● La première mise en service a échoué :
Les paramètres moteur suivants doivent être vérifiés et corrigés :
– r0313 Nombre paires pôles actuel (ou calculé) du moteur
– p0314 Nbre de paires de pôles du moteur
– p1318 Commande U/f Temps de montée/descente
– p1319 Commande U/f Tension pour fréquence nulle
– p1326 Commande U/f Caractéristique programmable Fréquence 4
– p1327 Commande U/f Caractéristique programmable Tension 4
– p1338[0...n] Mode U/f Amortissement de la résonance Gain
– p1339[0...n] Mode U/f Amortissement de la résonance Constante du temps de filtrage
– p1349[0...n] Mode U/f Amortissement de la résonance Fréquence maximale
Remarque
Pour des moteurs synchrones, la plupart du temps le mode U/f n'est possible de manière
stable que pour des vitesses réduites. Des vibrations peuvent survenir avec des vitesses
plus élevées.
L'amortissement des vibrations est activé par défaut avec les valeurs de paramètres
appropriées et, dans la plupart des cas d'application, n'a pas besoin d'être reparamétré. Si
vous observez un comportement vibratoire anormal, vous pouvez petit à petit augmenter la
valeur de p1338 et évaluer les effets sur le système.
Remarque
Le démarrage à la limite de courant (p0640) permet un démarrage relativement rapide de
l'entraînement moyennant un travail de paramétrage minime, par ex. lorsque vous souhaitez
utiliser l'entraînement avec des moments d'inertie différents.
Dans ce contexte, tenir compte du fait que : l'atteinte de la limite de courant (p0640) entraîne
uniquement un arrêt du générateur de rampe. Le courant peut cependant continuer à
augmenter. C'est pourquoi, lors du paramétrage, vous devez prévoir une marge de sécurité
par rapport aux limites de courant des fonctions de surveillance afin que l'entraînement ne
soit pas mis hors tension suite à un éventuel défaut de surintensité.
96
Servocommande
3.9 Commande U/f
Mise en service de la commande U/f
1. Vérifier les conditions requises pour la mode U/f
2. Paramétrer p0311 –> vitesse nominale du moteur.
3. Mettre p1317 à 1 –> Activation de la fonction.
4. Activer les déblocages de fonctionnement.
5. Spécifier la consigne de vitesse.
Caractéristique U/f
La conversion de la consigne de vitesse en fréquence de pilotage du moteur a lieu en tenant
compte du nombre de paires de pôles du moteur. La fréquence de synchronisme déterminée
correspond donc à la consigne de vitesse (pas de compensation du glissement).
8>9@
9
S
S
S
Figure 3-17
I>V@
Caractéristique U/f
● 5300 Commande U/f
● 5650 Régulateur Vdc_max et régulateur Vdc_min
● p0304[0...n] Tension assignée du moteur
● p0310[0...n] Fréquence assignée du moteur
● p0311[0...n] Vitesse assignée du moteur
● r0313[0...n] Nombre de paires de pôles actuel (ou calculé) du moteur
● p0314[0...n] Nombre de paires de pôles du moteur
● p0317[0...n] Constante de tension du moteur
● p0322[0...n] Vitesse maximale du moteur
● p0323[0...n] Moteur Courant maximal
97
Servocommande
3.10 Optimisation du régulateur de courant et de vitesse
● p1082[0...n] Vitesse maximale
● p1317[0...n] Commande U/f Activation
● p1318[0...n] Commande U/f Temps de montée / de descente
● p1319[0...n] Commande U/f Tension pour fréquence nulle
● p1326[0...n] Commande U/f Caractéristique programmable Fréquence 4
● p1327[0...n] Commande U/f Caractéristique programmable Tension 4
3.10
Optimisation du régulateur de courant et de vitesse
Généralités
PRUDENCE
L'optimisation du régulateur ne doit être effectuée que par du personnel spécialisé ayant
des connaissances en régulation.
Les moyens auxiliaires suivants permettent l'optimisation des régulateurs :
● "Générateur de fonction" dans STARTER
● Fonction "Trace" dans STARTER
● "Fonction de mesure" dans STARTER
● Prises de mesure sur la Control Unit
Optimisation du régulateur de courant
Le régulateur de courant est paramétré lors de la mise en service et est suffisamment
optimisé pour la plupart des cas d'application.
Optimisation du régulateur de vitesse
Le régulateur de vitesse est paramétré lors de la reconfiguration d'un moteur en fonction du
moment d'inertie du moteur. Le gain proportionnel calculé est défini à environ 30 % du gain
maximal possible, afin de minimiser le comportement vibratoire lors du premier montage sur
la mécanique de la machine.
Le temps d'intégration du régulateur de vitesse est toujours réglé par défaut à 10 ms.
Afin d'atteindre la dynamique maximale, les éléments suivants doivent être optimisés :
● Augmentation du gain proportionnel Kp_n (p1460)
● Modification du temps d'intégration Tn_n (p1462)
98
Servocommande
3.10 Optimisation du régulateur de courant et de vitesse
Réglage automatique du régulateur de vitesse (mesure de la réponse harmonique de référence) dans
STARTER
● Les caractéristiques du réglage automatique du régulateur de vitesse sont les suivantes :
– Identification du système réglé par analyse FFT
– Activation automatique de filtres dans la branche de consigne de courant, par ex. pour
l'atténuation de résonances
– Réglage automatique du régulateur (gain Kp, temps d'intégration Tn)
● Les fonctions de mesure permettent de vérifier les réglages automatiques du régulateur.
Dans le logiciel de mise en service STARTER, le masque de paramétrage "Réglage
automatique du régulateur" est sélectionné dans la barre d'outils à l'aide de l'icône suivante :
Figure 3-18
Icône STARTER "Réglage automatique du régulateur"
Exemple de mesure de la réponse harmonique de référence de la régulation de vitesse
La mesure de la réponse harmonique de référence de la régulation de vitesse et du système
réglé permet le cas échéant de définir des fréquences de résonance critiques sur la limite de
stabilité de la boucle de régulation de vitesse et d'obtenir un amortissement à l'aide d'un ou
plusieurs filtres de consigne courant. Ainsi, une augmentation du gain proportionnel est
normalement possible dans le régulateur (par ex. Kp_n = 3 * valeur par défaut).
Après le paramétrage de la valeur Kp_n, le temps d'intégration idéal Tn_n peut être
déterminé (par ex. réduction de 10 ms à 5 ms).
Exemple d'échelon de consigne de vitesse
La fonction de mesure "Echelon de consigne de vitesse" permet d'appliquer un échelon
rectangulaire sur la consigne de vitesse. La fonction de mesure définit la mesure de la
consigne de vitesse et du courant générateur de couple par défaut.
.SBQHVWRSWLPDO
.SBQHVWWURS«OHY«
HQG«SDVVHPHQW
.SBQHVWWURSIDLEOH
FRPSRUWHPHQWHQU«JLPH
WUDQVLWRLUHDPRUWL
ൺ2.
ൺSDV2.
ൺ2.QRQRSWLPDO
Figure 3-19
Réglage du gain proportionnel Kp
Vue d'ensemble des paramètres
voir chapitre "Régulateur de vitesse"
99
Servocommande
3.11 Fonctionnement sans capteur
3.11
IMPORTANT
Le fonctionnement de moteurs synchrones sans capteur doit être vérifié par une application
de test. Un fonctionnement stable dans ce mode ne peut pas être garanti pour tous les cas
d'application. La mise en œuvre du mode de fonctionnement s'effectue par conséquent
sous la responsabilité de l'utilisateur.
Description
Ce mode permet aussi bien un fonctionnement sans capteur qu'un fonctionnement mixte
(sans/avec capteur). Le fonctionnement sans capteur avec modèle de moteur permet une
dynamique de régulation plus élevée et une meilleure protection contre le décrochage par
comparaison avec un entraînement classique avec commande U/f. En comparaison avec les
entraînements avec capteur, la précision de la vitesse est inférieure et il faut s'accommoder
d'une moindre dynamique et régularité de rotation.
Comme la dynamique en fonctionnement sans capteur est inférieure à celle en
fonctionnement avec capteur, une commande anticipatrice de couple d'accélération a été
implémentée pour améliorer la dynamique de réponse. Sur la base du couple d'entraînement
connu, elle anticipe en temps optimal la commande du couple requis, compte tenu des
limitations de couple et de courant existantes ainsi que du moment d'inertie de la charge
(moment d'inertie du moteur : p0341*p0342 + couple résistant : p1498) pour assurer la
dynamique de vitesse voulue.
Remarque
Si le moteur est exploité aussi bien avec que sans capteur (par ex. p0491 ≠ 0 ou
p1404 < p1082), le courant maximal peut être réduit en mode de fonctionnement sans
capteur via p0642 (la valeur de référence est p0640), afin de minimiser les modifications
gênantes des paramètres moteur conditionnées par la saturation.
Un temps de lissage du couple peut être paramétré par le biais de p1517 pour la commande
anticipatrice de couple. En raison de la dynamique réduite, le régulateur de vitesse doit être
optimisé pour le fonctionnement sans capteur par le biais de p1470 (Gain P) et p1472
(temps d'intégration)
En fonctionnement sans capteur, la mesure de vitesse ainsi que l'orientation et la mesure de
flux ne peuvent plus être calculées aux petites vitesses du fait de la précision des valeurs de
mesure et de la sensibilité des paramètres dans ce mode. C'est pourquoi il y a basculement
vers une commande courant-fréquence. Le seuil de commutation est paramétré via p1755,
l'hystérésis peut être réglée via p1756.
100
Servocommande
Pour que le moteur puisse admettre un couple résistant élevé en mode commande, le
courant moteur peut être augmenté à l'aide de p1612. De plus, le couple (par ex. couple de
frottement) de l'entraînement doit être connu ou pouvoir être estimé. Une réserve
supplémentaire d'environ 20 % doit être paramétrée additionnellement. La conversion du
couple en courant pour les moteurs synchronisés se fait via la constante de vitesse (p0316).
Le Motor Module ne permet pas une mesure directe du courant nécessaire aux petites
vitesses. Le réglage par défaut est renseigné avec 50 % (moteur synchrone) ou 80 %
(moteur asynchrone) du courant assigné moteur (p0305). Lors du paramétrage du courant
moteur (p1612) il faut prendre en compte la charge thermique du moteur.
Remarque
Le fonctionnement sans capteur n'est pas autorisé pour des axes suspendus ou d'autres
configurations semblables. Le fonctionnement sans capteur n'est pas adapté non plus à une
boucle superposée d'asservissement de position.
Le comportement des moteurs synchrones dans la phase de démarrage à partir de l'arrêt
peut être amélioré à l'aide du paramétrage de l'identification de la position des pôles
(p1982 = 1).
Comportement après suppression des impulsions
Après la suppression des impulsions en fonctionnement sans capteur, plus aucun calcul de
la mesure de vitesse actuelle du moteur n'est possible. Après déblocage des impulsions, il
faut d'abord rechercher la mesure de vitesse.
Le paramètre p1400.11 permet de définir si la recherche doit commencer par la consigne de
vitesse (p1400.11 = 1) ou avec la vitesse = 0,0 (p1400.11 = 0). Dans le cas normal p1400.11
= 0, car le moteur démarre généralement à partir de l'arrêt. Si, au moment du déblocage des
impulsions, le moteur tourne avec une vitesse supérieure à la vitesse de commutation
p1755, il faut sélectionner p1400.11 = 1.
Pour un moteur qui tourne et une valeur initiale de recherche à partir de la consigne
(p1400.11 = 1), la consigne de vitesse doit avoir le même sens que la mesure de vitesse,
avant que le déblocage des impulsions ne soit activé. Un grand écart de vitesse entre la
consigne et la mesure peut générer un défaut.
ATTENTION
Aucune information concernant la vitesse moteur n'est disponible après le déblocage des
impulsions. La mesure de vitesse calculée est alors mise à 0. C'est pourquoi les
signalisations de mesure de vitesse et les signaux de sortie n'ont plus aucune signification.
101
Servocommande
Commutation commande/régulation, fonctionnement avec/sans capteur
Le paramétrage p1300 = 20 permet d'activer le fonctionnement sans capteur. Si p1300 = 20
ou p1404 = 0, le fonctionnement sans capteur est actif dans la totalité de la plage de vitesse.
Si la valeur de vitesse est inférieure à la vitesse de commutation p1755, le moteur sera
exploité en commande de courant/fréquence.
En fonctionnement avec capteur, il est possible de passer en fonctionnement sans capteur
lorsque le moteur a dépassé le seuil de vitesse p1404. Si p1404 > 0 et p1404 < p1755, la
commutation en fonctionnement sans capteur ne se fait que pour des vitesses supérieures à
p1755.
Pour éviter les signalisations de défaut provenant du traitement de signal capteur en
fonctionnement sans capteur, le traitement du signal capteur peut être mis en stationnement
avec p1402.1 = 1. Toutefois, la lecture de la température moteur par le traitement du signal
capteur reste active.
Le fonctionnement sans capteur est indiqué dans le paramètre r1407.1.
6DQVFDSWHXU
FRPPDQG«,IU«JXO«
S RXS FRPPDQG«
0RGªOHGHPRWHXUU«JXO«
7UDLWHPHQWGXVLJQDOFDSWHXU
S )RQFWLRQQHPHQW
PL[WH
S S!
^
)RQFWLRQQHPHQWDYHFFDSWHXU
QPD[ S Q
)RQFWLRQQHPHQWVDQVFDSWHXU
S S
Q
QPD[
)RQFWLRQQHPHQWVDQVFDSWHXU
S S
Figure 3-20
Q
QPD[
S
Q
QPD[
Commutation de plage
Remarque
En mode de "Régulation de vitesse sans capteur" aucun capteur de position du rotor n'est
requis. L'évaluation de la température reste active même si le capteur est en stationnement.
Cet état peut être reconnu au fait que le paramètre r0458.26 = 1. Lorsque le paramètre
r0458.26 = 0, la mesure de la température est également désactivée.
Inductance série
En cas d'utilisation de moteurs spéciaux à vitesse élevée ou d'autres moteurs asynchrones à
faible inductance de fuite, une inductance série peut s'avérer nécessaire pour assurer un
fonctionnement stable du régulateur de courant.
La prise en compte de cette inductance série s'effectue par le biais de p0353.
102
Servocommande
Mise en service / optimisation
1. Estimation du courant moteur p1612 à partir des données mécaniques (I = C/kt).
2. Optimiser Kn (p1470) et Tn (p1472) au-delà du mode I/f (> p1755). Le moment d'inertie
de la charge devrait alors être mis à zéro (p1498 = 0), car ce réglage désactive une partie
de la commande anticipatrice du couple.
3. Déterminer le moment d'inertie de la charge dans la plage de vitesse au-delà du mode I/f
(> p1755) par paramétrage de p1498 via une réponse en rampe (par ex. temps de rampe
100 ms) par évaluation du courant (r0077) et de la vitesse moteur (r0063).
● 5050 Adaptation Kp_n / Tn_n
● 5210 Régulateur de vitesse sans capteur
● p0341[0...n] Moment d'inertie du moteur
● p0342[0...n] Moment inertie Rapport total / moteur
● p0353[0...n] Moteur Inductance série
● p0600[0...n] Sonde thermométrique du moteur pour surveillance
● p0642[0...n] Fonctionnement sans capteur Réduction de courant
● p1300[0...n] Mode de commande/régulation
● p1400.11 Régulation de vitesse Configuration, Fonct. sans capteur Mesure de vitesse
Valeur initiale
● p1404[0...n] Fonctionnement sans capteur Vitesse de commutation
● r1407.1 CO/BO: Mot d'état Régulation de vitesse, Fonctionnement sans capteur actif
● p1470[0...n] Régulateur de vitesse Fonctionnement sans capteur Gain P
● p1472[0...n] Régulateur vitesse Fonctionn. sans capteur Temps d'intégration
● p1498[0...n] Inertie de la charge
● p1517[0...n] Accélération Constante de temps de lissage
● p1612[0...n] Consigne de courant Mode commande sans capteur
● p1755[0...n] Modèle de moteur Vitesse de commutation Fonctionnement sans capteur
● p1756 Modèle de moteur Vitesse de commutation Hystérésis
103
Servocommande
3.12 Identification des données moteur
3.12
Identification des données moteur
Description
L'identification du moteur (MotID) sert d'outil pour déterminer les paramètres de moteur, par
ex. dans le cas des moteurs non listés, et elle peut contribuer à améliorer la précision du
couple (estimateur kT). Pour effectuer l'identification du moteur, la première mise en service
doit être déjà terminée. A cet effet, les paramètres électriques du moteur (fiche technique du
moteur) ou les données de la plaque signalétique doivent être saisis et le calcul des
paramètres du moteur / de la régulation (p0340) doit être terminé.
La mise en service s'effectue selon les étapes suivantes :
1. Saisie des paramètres du moteur et des données de la plaque signalétique
2. Calcul intégral des données du moteur et de la régulation en tant que valeur initiale pour
la MotID (p0340 = 3, si les paramètres du schéma équivalent ont été saisis / p0340 = 1,
si les données de la plaque signalétique ont été saisies).
3. Effectuer la mesure à l'arrêt (p1910)
4. Pour les moteurs synchrones : Effectuer l'ajustement de l'angle de commutation (p1990)
et, le cas échéant, la synchronisation fine (voir r1992) par un dépassement du top zéro. Il
n'est pas nécessaire d'effectuer une synchronisation fine pour les codeurs absolus. Pour
la synchronisation fine, voir aussi le tableau 3-16.
5. Effectuer la mesure rotative (p1960)
Avant le lancement de la mesure rotative, le réglage du régulateur de vitesse doit être
contrôlé ou optimisé (p1460, p1462 ou p1470, p1472).
Comme l'identification du moteur en rotation doit s'effectuer de préférence lorsque la
mécanique est désaccouplée, seul le moment d'inertie du moteur sera déterminé. Le
moment d'inertie total avec la mécanique accouplée peut être identifié ultérieurement
avec p1959 = 4 et p1960 = 1. Il est possible de ménager la mécanique à l'aide du
paramétrage du temps de montée (p1958) et/ou par une limitation de sens de marche
(p1959.14/p1959.15), ou bien en limitant le courant et la vitesse. Plus le temps de
montée est élevé, moins le moment d'inertie peut être déterminé avec précision.
Remarque
La fin des identifications individuelles peut être lue dans les paramètres r3925 à r3928.
Les signaux de déblocage ARRET1, ARRET2, ARRET3 et "Débloquer le fonctionnement"
restent actifs et peuvent interrompre l'identification du moteur.
104
Servocommande
Si le canal de consigne étendu est disponible (r0108.08 = 1), que les paramètres
p1959.14 = 0 et p1959.15 = 0 sont présents et qu'une limite de sens de rotation (p1110 ou
p1111) est active, celle-ci est prise en compte au moment du démarrage via p1960. De
même les temps de rampe du canal consigne (p1120 et p1121) sont pris en compte avec
p1958 = -1 pour l'identification du moteur.
Remarque
Si un temps de montée/descente ou une limite de sens de rotation est activé, certaines
parties de l'identification des paramètres du moteur ne peuvent pas être exécutées. Pour
d'autres parties de l'identification du moteur, la précision du résultat se dégrade lorsqu'un
temps de montée/descente est sélectionné. Le paramétrage p1958 = 0 devrait, si possible,
être sélectionné sans limitation du sens de rotation (p1959.14 = 1 et p1959.15 = 1).
DANGER
L'identification du moteur à l'arrêt peut provoquer des petits mouvements allant jusqu'à 210
degrés électriques.
Lors de l'identification des paramètres du moteur en rotation, des mouvements du moteur
sont déclenchés, qui peuvent atteindre la vitesse maximale (p1082) ainsi que le couple
moteur correspondant au courant maximal (p0640).
La mesure rotative devrait être effectuée (mécanique désaccouplée) avec un moteur en
marche à vide pour empêcher tout endommagement de la charge ou des influences dues à
la charge. Si le moteur ne peut pas être désaccouplé de la mécanique, Il est possible de
ménager la mécanique à l'aide du paramétrage du temps de montée (p1958) et/ou par une
limitation de sens de marche (p1959.14/p1959.15) ou bien en limitant le courant et la
vitesse.
En présence d'une limitation mécanique du déplacement, il est recommandé d'éviter la
mesure rotative.
Les fonctions d'arrêt d'urgence doivent être opérationnelles lors de la mise en service.
Il faut respecter les règles de sécurité applicables afin d'écarter tout danger pour les
personnes et le matériel.
105
Servocommande
Paramètres moteur
La saisie des paramètres moteur nécessite les données suivantes :
Tableau 3- 9 Paramètres moteur
Moteur asynchrone
Moteur synchrone à excitation par aimants permanents

p0304 Tension assignée du moteur

p0305 Courant assigné du moteur


p0311 Vitesse assignée du moteur

p0307 Puissance assignée du moteur

p0314 Nbre de paires de pôles du moteur

p0308 Facteur de puissance assignée du moteur

p0316 Constante de couple du moteur

p0310 Fréquence assignée du moteur

p0322 Vitesse maximale du moteur


p0323 Courant maximal du moteur

p0320 Courant magnétisant assigné du moteur

p0341 Moment d'inertie du moteur


p0350 Résistance stator à froid du moteur


p0353 Inductance série du moteur


p0356 Inductance de fuite stator du moteur

p0354 Résistance rotor à froid du moteur

p0400ff Données du capteur


p0358 Inductance de fuite rotor du moteur

p0360 Inductance principale du moteur

Données de la plaque signalétique
La saisie des données de la plaque signalétique nécessite les paramètres suivants :
Tableau 3- 10 Données de la plaque signalétique
Moteur asynchrone
Moteur synchrone à excitation par aimants permanents





p0307 Puissance assignée du moteur

p0307 Puissance assignée du moteur (ou p0316)

p0308 Facteur de puissance assignée du moteur


p0310 Fréquence assignée du moteur


p0314 Nombre de paires de pôles du moteur ou
p0315 Longueur de paire de pôles du moteur




p0323 Courant maximal du moteur



Comme les données de la plaque signalétique constituent les valeurs d'initialisation pour
l'identification, la saisie correcte et cohérente des données de la plaque signalétique est
indispensable pour la détermination des paramètres ci-dessus.
106
Servocommande
Paramètre pour la commande de l'identification du moteur
Les paramètres suivants influent sur l'identification du moteur :
Tableau 3- 11 Paramètres de commande
Mesure à l'arrêt (identification des paramètres moteur)
Mesure en rotation

p0640 Limite de courant

p0640 Limite de courant

p1215 Frein de maintien Configuration

p1082 Vitesse maximale

p1909 Identification des paramètres moteur Mot de
commande

p1958 Identification des paramètres moteur Temps de
montée/descente

p1910 Identification des paramètres moteur à l'arrêt

p1959 Mesure en rotation Configuration

p1959.14/.15 Sens positif / négatif autorisé*

p1960 Mesure en rotation Sélection
Nota :
Si un frein est présent et en fonctionnement (p1215 = 1, 3), la mesure à l'arrêt est exécutée avec le frein serré. Dans la
mesure du possible (à l'exclusion de l'axe suspendu), il est recommandé de desserrer le frein avant l'identification du
moteur (p1215 = 2). Ainsi, l'ajustement du signe du codeur et de l'angle de commutation peut aussi être effectué.
* Pour le sens de rotation p1821, le réglage de p1959 a les effets suivants :
Sens positif autorisé signifie, pour p1821= 0 : marche à droite
Sens négatif autorisé signifie, pour p1821= 1 : marche à gauche
107
Servocommande
3.12.1
Identification du moteur asynchrone
Les données sont identifiées dans le schéma équivalent gamma et indiquées dans r19xx.
Les paramètres moteurs p0350, p0354, p0356, p0358 et p0360 repris de l'identification du
moteur se réfèrent au schéma équivalent T du moteur asynchrone et ne sont pas
directement comparables. Pour cette raison, un paramètre r indiquant les données moteur
paramétrées du schéma équivalent gamma est mentionné dans le tableau.
Tableau 3- 12 Données déterminées via p1910 dans le cas des moteurs asynchrones (mesure à l'arrêt)
Données déterminées (gamma)
Données prises en compte (p1910 = 1)
r1912 Résistance stator identifiée
+ p0352 Résistance des conducteurs
r1913 Constante de temps rotor identifiée
r0384
Constante temps rotor du moteur / constante temps
amortissement Axe d
r1915 Inductance stator identifiée
-
r1925 Tension seuil identifiée
-
r1927 Résistance rotor identifiée
r0374 Résistance rotor à froid du moteur (gamma)
p0354
r1932 Inductance d
r0377 Inductance de fuite totale du moteur (gamma)
p0356 Inductance de fuite du moteur
p0358 Inductance de fuite rotor du moteur
p1715 Régulateur de courant Gain P
p1717 Régulateur de courant Temps d'intégration
r1934 Inductance q identifiée
-
r1936 Inductance principale identifiée
r0382 Inductance principale du moteur transformée (gamma)
p1590 Régulateur de flux Gain P
p1592 Régulateur de flux Temps d'intégration
r1973 Codeur Nombre de traits identifié
-
Nota :
Le nombre de traits de codeur est déterminé de manière très imprécise et ne convient qu'à un contrôle grossier
(p0407/p0408). Le signe est négatif lorsqu'une inversion est nécessaire (p0410.0).
-
p0410 Codeur Inversion Mesure
Nota :
Si l'inversion de capteur est modifiée par l'identification du moteur, le défaut F07993 est généré. Ce défaut signale une
modification possible du sens de marche et ne peut être acquitté que par p1910 = -2.
108
Servocommande
Tableau 3- 13 Données déterminées via p1960 dans le cas des moteurs asynchrones (mesure en rotation)
Données déterminées (gamma)
Données reprises (p1960 = 1)
-
r1935 Inductance q courant d'identification
Nota :
La caractéristique d'inductance q peut être utilisée pour déterminer manuellement les données pour l'adaptation du
régulateur de courant (p0391, p0392 et p0393).
r1936 Inductance principale identifiée
r0382 Inductance principale du moteur transformée (gamma)
p1590 Régulateur de flux Gain P
p1592 Régulateur de flux Temps d'intégration
r1948 Courant magnétisant identifié
p0320 Courant magnétisant assigné du moteur
r1962 Caractéristique de saturation Courant
magnétisant identifié
-
r1963 Caractéristique de saturation Inductance stator
identifiée
-
Nota :
La caractéristique de saturation permet de détecter la conception magnétique du moteur.
r1969 Moment d'inertie identifié
* p0342 Moment d'inertie Rapport total / moteur
+ p1498 Moment d'inertie de la charge
-
Nota :
109
Servocommande
3.12.2
Identification du moteur synchrone
Tableau 3- 14 Données déterminées via p1910 dans le cas des moteurs synchrones (mesure à l'arrêt)
Données déterminées
Données prises en compte (p1910 = 1)
r1912 Résistance stator identifiée
+ p0352 Résistance des conducteurs
r1925 Tension seuil identifiée
-
r1932 Inductance d
+ p0353 Inductance série du moteur
p1715 Régulateur de courant Gain P
p1717 Régulateur de courant Temps d'intégration
-
r1950 Erreur de représentation de tension
Valeurs de tension
p1952 Erreur de représentation de tension Valeur finale
r1951 Erreur de représentation de tension Valeurs
de courant
p1953 Erreur de représentation de tension Offset de courant
Remarque concernant r1950 à p1953 :
Effectif lorsque le module de fonction "Régulation de couple étendue" et la compensation de l'erreur de représentation de
tension (p1780.8 = 1) sont activés.
-
Nota :
r1984 Identification de la position des pôles
Différence angulaire
p0431 Décalage de l'angle de commutation
Nota :
r1984 indique la différence du décalage d'angle de commutation avant la prise en compte dans p0431.
-
p0410 Codeur Inversion Mesure
Nota :
Si l'inversion de capteur est modifiée par l'identification du moteur, le défaut F07993 est généré. Ce défaut signale une
modification possible du sens de marche et ne peut être acquitté que par p1910 = -2.
110
Servocommande
Tableau 3- 15 Données déterminées via p1960 dans le cas des moteurs synchrones (mesure rotative)
Données déterminées
Données reprises (p1960 = 1)
-
r1935 Inductance q courant d'identification
-
Remarque :
La caractéristique d'inductance q peut être utilisée pour déterminer manuellement les données pour l'adaptation de
régulateur de courant (p0391, p0392 et p0393).
r1937 Constante de couple identifiée
p0316 Constante de couple du moteur
r1938 Constante de tension identifiée
p0317 Constante de tension du moteur
r1939 Constante de couple de réluctance identifiée
p0328 Constante de couple de réluctance du moteur
r1947 Angle de charge identifié de manière optimale
p0327 Angle de charge optimal du moteur
r1969 Moment d'inertie identifié
* p0342 Moment d'inertie Rapport total / moteur
+ p1498 Moment d'inertie de la charge
-
Nota :
r1984 Identification de la position des pôles Différence
angulaire
p0431 Décalage de l'angle de commutation
Nota :
r1984 indique la différence du décalage d'angle de commutation avant la prise en compte dans p0431.
Dans le cas des moteurs linéaires (p0300 = 4xx), p1959 est préréglé de sorte que seulement
l'inductance q, le décalage d'angle de commutation et l'inertie de la masse soient mesurés
(p1959.05 = 1 et p1959.10 = 1) ; les limitations de trajectoire ne permettant pas, en général,
des déplacements étendus dans une direction.
0RWRU0RGXOH
S
&¤EOHV
S
S>0@
5 &¤EOHV
& &¤EOHV
Figure 3-21
0RWHXU
S>0@
S>0@
S>0@
S>0@
56
/ ˰6
/˰5
55
S>0@
/0
Schéma équivalent Moteur asynchrone et câble
111
Servocommande
0RWRU0RGXOH
S
,QGXFWDQFH
V«ULH
&¤EOHV
0RWHXU
S
S>0@
S>0@
S>0@
S>0@
/YDU
5F¤EOH
56
/˰6
S>0@
0RWN(
Figure 3-22
Schéma équivalent Moteur synchrone et câble
● r0047 Identification d'état
Mesure à l'arrêt
● p1909[0...n] Identification des paramètres moteur Mot de commande
● p1910 Identification des paramètres moteur à l'arrêt
Mesure en rotation
● p1958[0...n] Mesure en rotation Temps de montée / de descente
● p1959[0...n] Mesure en rotation Configuration
● p1960 Mesure en rotation Sélection
112
Servocommande
3.13 Identification de la position des pôles
3.13
Identification de la position des pôles
Dans le cas des moteurs synchrones, l'identification de la position des pôles détermine la
position électrique des pôles, requise pour la régulation du champ électrique. En général, la
position électrique des pôles est fournie par un codeur absolu référencé mécaniquement.
Sur les moteurs à capteur non référencé ou mis au point, il faut procéder à une identification
de position des pôles :
● Sélectionnez une méthode avec p1980
● Démarrez l'identification des pôles unique par mise à 1 de p1990,
la valeur de p1982 n'est pas prise en compte.
Sur les moteurs linéaires Siemens 1FN1, 1FN3 et 1FN6, p1990 est automatiquement mis à
1 après la mise en service ou l'échange du capteur.
Pour les caractéristiques de codeur suivantes aucune identification de position de pôle n'est
requise :
● Codeur absolu (par ex. EnDat, codeur DRIVE-CLiQ)
● Codeur avec voie C/D et nombre de paires de pôles ≤ 8
● Sonde de Hall
● Résolveur avec un rapport entier entre le nombre de paires de pôles du moteur et le
nombre de paires de pôles du codeur
● Codeur incrémental avec un rapport entier entre le nombre de paires de pôles du moteur
et le nombre de traits du codeur
L'identification de la position des pôles permet de :
● Déterminer la position des pôles (p1982 = 1)
● Assister la mise en service pour déterminer le décalage de l'angle de commutation
(p1990 = 1)
● Contrôler la plausibilité pour un codeur avec des données absolues (p1982 = 2)
ATTENTION
Lors de la mesure avec des moteurs non freinés, une rotation ou un mouvement du
moteur peut être déclenché par le courant imposé. L'importance de ce mouvement
dépend de l'intensité du courant imposé et du moment d'inertie du moteur et de la
charge.
Remarque
Moteurs normalisés SIEMENS
Lors de la mise en œuvre de moteurs normalisés Siemens, il est conseillé de conserver
le paramétrage présélectionné automatiquement.
113
Servocommande
Remarque concernant la méthode d'identification de position des pôles
La méthode peut être sélectionnée via le paramètre p1980. Les méthodes suivantes
d'identification de position des pôles sont disponibles :
● Base saturation 1ère et 2ème harmonique (p1980 = 0)
● Base saturation 1ère harmonique (p1980 = 1)
● Base saturation à deux niveaux (p1980 = 4)
● Base mouvement (p1980 = 10)
● Base élasticité (p1980 = 20)
Les procédés utilisant le principe de saturation s'appuient sur les conditions suivantes :
● Les méthodes peuvent être utilisées sur des moteurs freinés ou non freinés.
● L'utilisation n'est possible qu'avec une consigne de vitesse = 0 ou à l'arrêt.
● Les intensités de courant spécifiées (p0325, p0329) doivent être suffisantes pour générer
un résultat de mesure significatif.
● La position des pôles pour des moteurs sans fer ne peut pas être identifiée avec des
procédés utilisant le principe de saturation.
● Dans le cas des moteurs 1FN3, aucune méthode avec 2ème harmonique (p1980 = 0, 4)
ne doit être utilisée.
● Dans le cas des moteurs 1FN7, aucune méthode à deux niveaux (p1980 = 4) ne doit être
utilisée. La valeur dans p0329, réglée de manière automatique, ne doit pas être
diminuée.
Les méthodes en mouvement s'appuient sur les conditions suivantes :
● Le mouvement du moteur doit être libre et aucune force extérieure ne doit s'exercer (pas
d'axes suspendus).
● L'utilisation n'est possible que avec une consigne de vitesse = 0 ou à l'arrêt.
● Si un frein moteur est présent, ce dernier doit être desserré (p1215 = 2).
● L'intensité du courant spécifiée (p1993) doit engendrer un mouvement suffisant du
moteur.
Les méthodes en élasticité s'appuient sur les conditions suivantes :
● Un frein doit être en place et être serré durant l'identification de la position des pôles. Le
frein est soit commandé par l'entraînement (p1215 = 1 ou 3), soit serré à temps, avant le
démarrage de l'identification de la position des pôles, par un moyen externe puis
desserré après l'opération.
● Pour une parfaite identification de la position des pôles, il faut que les paramètres p3090
à p3096 aient été correctement définis.
● L'intensité du courant spécifiée (p3096) doit engendrer sur le moteur un déviation
suffisante.
● Le rapport entre les signes de la déviation et de la force/du couple doit être pris en
compte dans p3090.0.
114
Servocommande
ATTENTION
Avant utilisation de l'identification de position des pôles, le sens de régulation de la
boucle de régulation de vitesse doit être correctement spécifié (p0410.0).
Pour les moteurs linéaires, voir SINAMICS S120 Manuel de mise en service (IH1).
Pour des moteurs en rotation en mode sans capteur avec une petite consigne de
vitesse positive (par ex. 10 tr/min), la mesure de vitesse (r0061) et la consigne de
vitesse (r1438) doivent avoir le même signe.
PRUDENCE
Lorsque plusieurs moteurs linéaires du type 1FN3 utilisent simultanément une
identification de la position des pôles basée sur la saturation pour la commutation
(p1980 ≤ 4 et p1982 = 1), la précision de la détermination de l'angle de commutation
peut être réduite. Si une grande précision est requise (par ex. lorsque p0404.15 = 0 ou
pour la détermination de l'offset de l'angle de commutation avec p1990 = 1),
l'identification de la position des pôles doit être réalisée successivement pour chaque
moteur, par ex., en décalant dans le temps les déblocages pour chaque entraînement.
Détection de la position des pôles avec tops zéro
L'identification de position des pôles permet une synchronisation grossière. Si des tops zéro
sont disponibles, la position des pôles peut, après passage au(x) top(s) zéro, être
automatiquement synchronisée avec la position du (des) top(s) zéro (synchronisation fine).
La position des tops zéro doit être synchronisée mécaniquement ou électriquement (p0431).
Si le capteur le permet, une synchronisation fine est recommandée (p0404.15 = 1). En effet,
elle évite les dispersions de mesure et permet une vérification supplémentaire de la position
des pôles identifiée.
Les tops zéro appropriés sont :
● Un top zéro dans l'ensemble de la plage de déplacement
● Des tops zéro équidistants dont les positions relatives sont équivalentes à la
commutation
● Tops zéro à intervalles codés
115
Servocommande
Sélection du repère de référence pour la synchronisation fine en vue de la détection de la position
des pôles avec tops zéro
Une condition préalable à la détection de la position des pôles avec tops zéro est que
l'intervalle entre tops zéro du capteur est un multiple entier du pas polaire / de la distance
entre paires de pôles du moteur.
SINAMICS S permet, par ex. pour des moteurs linéaires avec systèmes de mesure pour
lesquels ceci n'est pas le cas, d'utiliser pour la synchronisation fine le top zéro servant pour
la prise de référence. En raison des caractéristiques mécaniques, pour ce top zéro l'angle de
commutation = 0 ou est disponible sous forme d'offset dans p0431.
Ce procédé est disponible pour les codeurs absolus (sauf les codeurs DRIVE-CLiQ), les
codeurs incrémentaux avec intervalle top zéro équidistant et les résolveurs.
La procédure se déroule alors comme suit :
● Régler le mode "Synchronisation fine avec recherche de repère de référence" dans
p0437.
● SINAMICS S reçoit la requête de recherche de repère de référence par l'intermédiaire de
l'interface de capteur PROFIdrive.
● SINAMICS S détermine le repère de référence en association avec le Sensor Module sur
la base de ce paramétrage.
● SINAMICS S met à disposition la position du repère de référence par l'intermédiaire de
● SINAMICS S transmet cette même position au Sensor Module.
● Le Sensor Module effectue la correction de l'angle de commutation (synchronisation fine).
Détermination d'une méthode d'identification de position des pôles adéquate
Tableau 3- 16 Détermination d'une méthode d'identification de position des pôles adéquate
Base saturation
Base mouvement
Base élasticité
Frein disponible
Possible
Impossible
Obligatoire
Mouvement moteur
libre
Possible
Obligatoire
Impossible
Moteur sans fer
Impossible
Possible
Possible
116
Servocommande
Paramètres importants en fonction de la méthode d'identification de la position des pôles
Tableau 3- 17 Paramètres importants en fonction de la méthode d'identification de la position des pôles
Base saturation
Base mouvement
Base élasticité
p0325
+
-
-
p0329
+
-
-
p1980
Valeur 0, 1 ou 4
Valeur 10
Valeur 20
p1981
+
+
-
p1982
+
+
+
p1983
+
+
+
r1984
+
+
+
r1985
+
+
+
r1986
+
+
+
r1987
+
+
+
p1990
+
+
+
r1992
+
+
+
p1993
-
+
-
p1994
-
+
-
p1995
-
+
-
p1996
-
+
-
p1997
-
+
-
p3090
-
-
+
p3091
-
-
+
p3092
-
-
+
p3093
-
-
+
p3094
-
-
+
p3095
-
-
+
p3096
-
-
+
r3097
-
-
+
117
Servocommande
Offset de l'angle de commutation Assistance à la mise en service (p1990)
La détection de l'offset de l'angle de commutation est activée via p1990 = 1. L'offset de
l'angle de commutation est inscrit dans p0431. Cette fonction peut être utilisée dans les cas
suivants :
● Synchronisation unique de la position des pôles pour des codeurs absolus
(exception : la sonde de Hall doit toujours avoir un référencement mécanique.)
● Synchronisation de la position des tops zéro pour la synchronisation fine
Tableau 3- 18 Mode d'action de p0431
Incrémental sans
repère zéro
Incrémental avec un
repère zéro
Incrémental avec des repères
zéro à intervalles codés
Codeur absolu
p0431
décale la commutation
par rapport à la voie
C/D
p0431
par rapport à la voie
C/D et au top zéro
Non disponible pour l'instant
Non autorisé
Sonde de Hall p0431
n'influe pas sur la
sonde de Hall. La
sonde de Hall doit avoir
un référencement
mécanique.
p0431
n'influe pas sur la
sonde de Hall.
p0431
par rapport au top zéro
p0431
n'influe pas sur la sonde de
Hall.
p0431
décale la commutation par
rapport à la position absolue
(après avoir dépassé deux
tops zéro)
Non autorisé
Identification
de la position
des pôles
p0431
par rapport au top zéro
p0431
décale la commutation par
rapport à la position absolue
(après avoir dépassé deux
tops zéro)
p0431
par rapport à la
position absolue
Voie C/D
p0431
sans effet
Remarque
Lorsque le défaut F07414 est détecté, p1990 est automatiquement lancé si p1980 ≠ 99 et
que p0301 ne renvoie pas à un moteur listé avec capteur référencé en usine.
● p0325[0...n] Identification de la position des pôles du moteur Courant 1ère phase
● p0329[0...n] Identification de la position des pôles du moteur Courant
● p0404.15 Commutation avec top zéro (excepté MAS)
● p0430[0...n] Sensor Module Configuration
● p0431[0...n] Offset de l'angle de commutation
● p0437[0...n] Sensor Module Configuration étendue
● r0458 Sensor Module Propriétés
● r0459 Sensor Module Propriétés étendues
118
Servocommande
● p1215 Frein de maintien Configuration
● p1980[0...n] IDpôl Méthode
● p1981[0...n] IDpôl Distance maximale
● p1982[0...n] IDpôl Sélection
● p1983 IDpôl Test
● r1984 IDpôl Différence d'angle
● r1985 IDpôl Courbe de saturation
● r1986 IDpôl Courbe de saturation 2
● r1987 IDpôl Courbe de déclenchement
● p1990 Référencement capteur Détermination de l'offset de l'angle de commutation
● p1991[0...n] Commutation de moteur Correction d'angle de commutation
● r1992 IDpôl Diagnostic
● p1993[0...n] IDpôl Courant Base mouvement
● p1994[0...n] IDpôl Temps de montée Base mouvement
● p1995[0...n] IDpôl Gain Base mouvement
● p1996[0...n] IDpôl Temps d'intégration Base mouvement
● p1997[0...n] IDpôl Temps de lissage Base mouvement
● p3090[0...n] IDpôl Base élasticité Configuration
● p3091[0...n] IDpôl Base élasticité Temps de rampe
● p3092[0...n] IDpôl Base élasticité Temps d'attente
● p3093[0...n] IDpôl Base élasticité Mesure Nombre
● p3094[0...n] IDpôl Base élasticité Déviation attendue
● p3095[0...n] IDpôl Base élasticité Déviation autorisée
● p3096[0...n] IDpôl Base élasticité Courant
● r3097.0...31 BO : IDpôl Base élasticité Etat
119
Servocommande
3.14 Régulation Vdc
3.14
Régulation Vdc
Description
La régulation Vdc permet de réagir à une surtension ou une sous-tension dans le circuit
intermédiaire. Il est possible d'intégrer au groupe d'entraînement un ou deux entraînements
servant à réduire la charge du circuit intermédiaire. Un défaut en raison de la tension du
circuit intermédiaire peut ainsi être évité et les entraînements restent opérationnels.
L'activation de cette fonction s'effectue à l'aide du paramètre de configuration (p1240) Une
réaction peut être activée en cas de surtension et/ou de sous-tension. Les limites du couple
moteur pour lesquelles la régulation Vdc est activée sont modifiées en présence d'écarts de
la tension du circuit intermédiaire. Il se peut que ces moteurs ne puissent plus conserver leur
vitesse de consigne ou les phases d'accélération et de freinage sont allongées.
De manière générale, on obtient une puissance absorbée en moteur pmot par l'onduleur du
moteur à partir du circuit intermédiaire de
Pmot = UDClink, mesure x (UDClink, mesure - p1248) x p1250
De manière similaire, on obtient une réinjection de puissance en génératrice Pgén par
l'onduleur du moteur dans le circuit intermédiaire de
Pgén = UDClink, mesure x (p1244 - UDClink, mesure) x p1250
La régulation Vdc est une régulation P parallèle autonome qui influe sur les limites de
couple. Il n'y a intervention que lorsque la tension du circuit intermédiaire se trouve à
proximité du "Seuil supérieur" (p1244) ou du "Seuil inférieur" (p1248) et que la régulation
correspondante est activée à l'aide du paramètre de configuration (p1240).
La proposition de réglage pour le gain P est
p1250 = 0,5 x Capacité du circuit intermédiaire [mF].
La capacité du circuit intermédiaire peut être lue dans le paramètre p3422 du module
d'alimentation à l'issue de l'identification du circuit intermédiaire (p3410).
Remarque
Pour que les entraînements restent actifs en cas de panne du Line Module, il faut que la
réaction au défaut F07841 soit reconfigurée sur "aucune" ou que la signalisation de
fonctionnement du module d'alimentation soit constamment mise à "1" par p0864.
On aura par exemple recours au régulateur de Vdc pour un Line Module sans réinjection
d'énergie dans le réseau (régulation Vdc_Max) et pour la sécurisation en cas de coupure
réseau (régulation Vdc_Min et Vdc_Max). Certains défauts paramétrables permettent la
coupure ciblée d'entraînements non prioritaires afin d'assurer le maintien en fonctionnement
d'entraînements vitaux.
Les valeurs de limite de tension de la régulation Vdc influent également sur la commande
U/f. Simplement, dans ce cas, le comportement dynamique de la régulation Vdc est plus
lent.
120
Servocommande
Description Régulation Vdc_min (p1240 = 2, 3)
&RXSXUHGXU«VHDX
S
U
5«WDEOLVVHPHQWGHODWHQVLRQ
6DQVU«JXODWLRQ9GFBPLQ
'«IDXW)
9
W
QFVJ
PLQ
7FRXSXUHU«VHDX
,TFVJ
$
W
W
HQPRWHXU
HQJ«Q«UDWULFH
Figure 3-23
Activation/désactivation de la régulation Vdc_min (maintien cinétique)
En cas de coupure réseau, le Line Module ne peut plus maintenir la tension du circuit
intermédiaire, en particulier lorsque les Motor Modules appellent tous de la puissance active
au circuit intermédiaire. Afin de maintenir la tension du circuit intermédiaire en cas de
coupure réseau, par exemple pour effectuer un retrait d'urgence contrôlé, il est possible
d'activer la régulation Vdc_min pour un ou plusieurs entraînements. Ces entraînements sont
freinés lorsque la tension passe sous le seuil de tension paramétré dans p1248 afin de
conserver la tension du circuit intermédiaire avec leur énergie cinétique. Le seuil doit être
situé nettement au-dessus du seuil de coupure des Motor Modules (recommandation : 50 V
en dessous de la tension du circuit intermédiaire). En cas de reprise réseau, la régulation
Vdc est automatiquement désactivée et les entraînements redémarrent avec la consigne
vitesse. En cas de coupure prolongée du réseau, la tension du circuit intermédiaire
s'effondre lorsque l'énergie cinétique des entraînements avec la régulation Vdc_min activée
est épuisée.
Remarque
Il faut impérativement assurer que le variateur ne puisse pas être séparé du réseau, par
exemple suite à l'ouverture d'un contacteur réseau. Le contacteur réseau doit être alimenté,
par exemple, par une alimentation sans interruption (ASI).
Description Régulation Vdc_min sans freinage (p1240 = 8, 9)
Comme p1240 = 2, 3, cependant le freinage actif du moteur est empêché par la chute de
tension sur le circuit intermédiaire. La limite supérieure de couple active ne peut pas devenir
inférieure à l'offset de la limite de couple (p1532). Le moteur ne fonctionne pas en
génératrice et ne prélève plus de puissance active du circuit intermédiaire.
121
Servocommande
Description Régulation Vdc_max (p1240 = 1, 3)
>9@
9
S
6DQVU«JXODWLRQ9GFBPD[
'«IDXW)
9GFBPD[
9GFBVHXLOVXS«ULHXU
8
8FLUFXLWLQWHUP«GLDLUH
_Q_
QPHV
QFVJ
W
,TFVJ
$
,TFVJVDQVU«JXODWLRQ9GFBPD[
Figure 3-24
Activation/désactivation de la régulation Vdc_max
Avec des modules d'alimentation sans récupération d'énergie ou en cas de coupure réseau,
le freinage des entraînements peut provoquer une surélévation de la tension du circuit
intermédiaire jusqu'au seuil de coupure. Afin d'éviter une coupure due à la surtension du
circuit intermédiaire, il est possible d'activer la régulation Vdc_max pour un ou plusieurs
entraînements. En général, la régulation Vdc_max est activée pour ceux des entraînements
qui doivent freiner et accélérer des énergies cinétiques élevées. Lorsque le seuil de
surtension p1244 est atteint (paramétrage recommandé : 50 V au-dessus de la tension du
circuit intermédiaire), le couple de freinage des entraînements dont le régulateur Vdc_max
activé est réduit en faisant varier la limite de couple. De ce fait, ces entraînements
réinjectent dans le circuit intermédiaire exactement la quantité d'énergie consommée par les
pertes et les autres utilisateurs. Cela permet de minimiser le temps de freinage. Si d'autres
entraînements dont le régulateur Vdc_max n'est pas activé réinjectent de l'énergie dans le
CI, les entraînements dont le régulateur Vdc_max est activé peuvent même accélérer pour
absorber l'énergie de freinage excédentaire et réduire ainsi la charge du circuit intermédiaire.
Description Régulation Vdc_max sans accélération (p1240 = 7, 9)
Comme p1240 = 1, 3. Si toutefois l'accélération de l'entraînement par réinjection d'énergie
provenant d'autres entraînement raccordés au circuit intermédiaire n'est pas admissible, il
est possible d'empêcher l'accélération par le réglage p1240 = 7 ou 9. La limite inférieure de
couple active ne peut pas devenir supérieure à l'offset de la limite de couple (p1532).
122
Servocommande
Description Surveillances Régulation Vdc (p1240 = 4, 5, 6)
En cas de coupure réseau, le Line Module ne peut plus maintenir la tension du circuit
intermédiaire, en particulier lorsque les Motor Modules appellent tous de la puissance active
au circuit intermédiaire. Afin de ne pas charger la tension du circuit intermédiaire, en cas de
coupure réseau, avec des entraînements non critiques, il est possible de mettre ces
entraînements hors tension à l'aide d'un défaut (F30003) avec un seuil de tension
paramétrable (p1248). L'activation de la surveillance Vdc_min (p1240 = 5, 6) permet
d'effectuer cette mise hors tension.
En cas de coupure réseau, la tension du circuit intermédiaire peut s'élever jusqu'au seuil de
coupure par le freinage des entraînements. Afin de ne pas charger la tension du circuit
intermédiaire, en cas de coupure réseau, avec des entraînements non critiques, il est
possible de mettre ces entraînements hors tension à l'aide d'un défaut (F30002) avec un
seuil de tension paramétrable (p1244). L'activation de la surveillance Vdc_max (p1240 = 4,
6) permet d'effectuer cette mise hors tension.
● 5300 Commande U/f
● r0056.14 CO/BO : Mot d'état Régulation : Régulateur Vdc_max actif
● r0056.15 CO/BO : Mot d'état Régulation : Régulateur Vdc_min actif
● p1240[0...n] Régulateur Vdc ou surveillance Vdc Configuration
● p1244[0...n] Tension du circuit intermédiaire Seuil haut
● p1248[0...n] Tension du circuit intermédiaire Seuil bas
● p1250[0...n] Régulateur Vdc Gain proportionnel
123
Servocommande
3.15 Dynamic Servo Control (DSC)
3.15
Dynamic Servo Control (DSC)
La fonction "Dynamic Servo Control" (DSC) est une structure de régulation calculée à la
cadence rapide du régulateur de vitesse et alimentée en valeurs de consigne à la cadence
du régulateur de position par la commande.
Ceci permet d'obtenir des amplifications plus élevées du régulateur de position.
Si, en mode DSC, l'entraînement atteint ses limites de couple en raison de spécifications de
valeurs de consigne trop rapides par ex., des dépassements peuvent se produire dans les
mouvements de positionnement. En présence d'un tel effet de saturation (wind-up),
l'entraînement dépasse la position cible spécifiée, le commande rectifie, l'entraînement
recule, dépasse à nouveau la position cible, etc. Pour éviter ce comportement,
l'entraînement limite le régulateur de position à des valeurs que l'entraînement est en
mesure de respecter sûrement en fonction de sa capacité d'accélération. Mettez p1400.17 à
1 pour activer en mode DSC la limitation dynamique de consigne. Pour ce faire, il faut
paramétrer la masse totale (mtot) avec précision (déterminer éventuellement la masse
p0341, p0342 et p1498 avec l'ID mot. L'entrée en action de la limitation est indiquée dans
r1407.19. Tenez également compte à ce propos de la description du paramètre p1400.17 et
du diagramme fonctionnel 3090.
Conditions requises
La mise en œuvre de la fonction "Dynamic Servo Control" requiert les conditions préalables
suivantes :
● Mode n_csg
● PROFIBUS DP isochrone ou PROFINET IO avec IRT
● Le gain du régulateur de position (KPC) et l'écart de position (XERR) doivent figurer dans
le télégramme de consigne du PROFIBUS DP ou PROFINET IO avec IRT (voir p0915).
● La mesure de position doit être transmise au maître via l'interface capteur Gx_XIST1
dans le télégramme de mesure de PROFIBUS DP ou PROFINET IO avec IRT.
● Lorsque DSC est activé, la consigne de vitesse N_SOLL_B du télégramme PROFIdrive
de PROFIBUS DP ou PROFINET IO avec IRT est utilisée en tant que valeur de
commande anticipatrice de vitesse.
● Le régulateur de position interne à action quasi-continue, régulateur de position DSC
(FP5030), utilise la mesure de position G1_XIST1 du système de mesure du moteur ou la
mesure de position d'un système de codeurs supplémentaire (télégrammes 6, 106, 116
et 118 ou télégrammes libres).
Les télégrammes PROFIdrive suivants prennent en charge DSC :
● télégrammes standard 5 et 6
● télégrammes SIEMENS 105, 106, 116, 118, 125, 126, 136, 139.
124
Servocommande
Les autres PZD peuvent être utilisées par le biais des extensions de télégramme. Il faut
cependant savoir que SERVO prend en charge au maximum 16 consignes PZD et 19
mesures PZD.
Remarque
Le mode DSC requiert l'isochronisme aussi bien côté commande que côté entraînement.
Vous trouverez une description détaillée du fonctionnement du DSC dans le diagramme
fonctionnel 3090 (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes).
Etats de fonctionnement
Les états de fonctionnement suivants sont possibles en mode DSC (voir détails dans
SINAMICS S120/S150 Manuel de listes, diagramme fonctionnel 3090) :
● Commande anticipatrice de vitesse/couple avec interpolation linéaire
La commande anticipatrice de couple agissant par palier en fonction du cycle du
régulateur de position conditionne une allure de couple pulsée en fonction du cycle
d'excitation.
● Commande anticipatrice de vitesse avec splines
– La consigne de position est symétrisée.
– La valeur de commande anticipatrice de vitesse n'est pas symétrisée.
● Commande anticipatrice de vitesse/couple avec splines
– La consigne de position est symétrisée.
– La valeur de commande anticipatrice de vitesse est symétrisée
– La valeur de commande anticipatrice de couple n'est pas symétrisée.
L'interpolation par splines permet d'obtenir les améliorations suivantes :
● une interpolation plus fine du couple en fonction du cycle du régulateur de vitesse et donc
des mouvements plus en douceur et pas d'à-coups de couple.
● avec commande anticipatrice de couple/vitesse :
une très bonne fidélité de trajectoire (c.-à-d. faible écart de trainage dans le
comportement en conduite).
● possibilité d'exécuter des mouvements à haute fréquence
125
Servocommande
Activation
Lorsque les conditions préalables au mode DSC sont remplies, la structure DSC est activée
par combinaison logique des paramètres ci-après via un télégramme PROFIdrive défini :
● p1190 "DSC Ecart de position XERR"
● p1191 "DSC Gain du régulateur de position KPC"
● p1194 "CI: DSC Mot de commande DSC_STW"
● p1195 "CI: DSC Const. tps de symétr. T_SYMM"
● p1430 "CI : Commande anticipatrice de vitesse"
Si KPC = 0 est transmis, il est uniquement possible de faire fonctionner l'entraînement en
régulation de vitesse avec les valeurs de commande anticipatrice de vitesse (p1430,
PROFIdrive N_SOLL_B et p1160 n_csg_2). Pour un fonctionnement en régulation de
position, KPC > 0 doit être transmis.
Lors de l'activation de DSC, nous vous recommandons de reparamétrer le gain du
régulateur de position KPC dans le maître.
Le canal p1155 de la consigne de vitesse 1, ainsi que le canal r1119 de la consigne
étendue, sont désactivés lorsque DSC est actif.
p1160 pour la consigne de vitesse 2 et p1430 pour la commande anticipatrice de vitesse
sont additionnés à la consigne de vitesse de DSC lorsque celui-ci est activé, voir diagramme
fonctionnel 5030.
Désactivation
Lorsque la connexion est supprimée au niveau de l'entrée connecteur pour KPC ou XERR
(p1191 = 0 ou p1190 = 0), la structure DSC est dissociée et la fonction "DSC" est
désactivée. La somme de r1119 et p1155 est dans ce cas additionnée aux valeurs de p1160
et p1430 provenant de la commande anticipatrice de vitesse.
Du fait que la fonction "DSC" permet de régler des facteurs de gain plus élevés, sa
désactivation peut entraîner une instabilité de la boucle de régulation. Par conséquent, avant
de désélectionner la fonction "DSC", la valeur de KPC doit être réduite dans le maître.
Filtre de consigne de vitesse
Un filtre de consigne de vitesse permettant de lisser les échelons de consigne de vitesse
n'est pas nécessaire lorsque la fonction "DSC" est active.
L'utilisation du filtre de consigne de vitesse 1 associé à la fonction "DSC" peut uniquement
servir à soutenir le régulateur de position, par exemple pour supprimer les résonances.
126
Servocommande
Systèmes de capteurs externes (sauf capteur de vitesse moteur)
Si un capteur externe doit être utilisé lorsque la fonction "DSC" est active, un télégramme
doit être sélectionné à cet effet avec des mesures de capteur supplémentaires :
télégrammes 06, 106, 116, 118 ou télégrammes libres.
Pour assurer une régulation optimale en mode DSC, les mêmes capteurs doivent être
sélectionnés pour la commande (maître) et l'entraînement par le biais du paramètre p1192
"DSC Sélection capteur".
Puisque le capteur de vitesse moteur n'est plus utilisé dans ce cas, le paramètre p1193
"DSC Adaptation du capteur Facteur" est utilisé pour déterminer le facteur de conversion du
système de capteurs sélectionné au système de capteurs de vitesse moteur. Le facteur
représente, pour la même distance parcourue, le rapport de la différence du nombre de traits
entre le capteur de vitesse moteur et le capteur utilisé.
Le mode d'action des paramètres p1192 et p1193 est illustré dans le diagramme fonctionnel
3090.
Diagnostic
Le paramètre r1407 indique quelle structure de régulation DSC est active ; r1407.20 = 1
signifie par ex. "DSC avec spline activé".
Conditions préalables à l'affichage :
● p1190 et p1191 doivent être connectés à une source de signal, dont la valeur est > 0
(structure DSC activée).
● ARRET1, ARRET3 et HALTE2 ne doivent pas être actifs.
● L'identification des paramètres moteur ne doit pas être active.
● La maîtrise de commande ne doit pas être active.
Il se peut que, dans les conditions suivantes, la fonction DSC ne soit pas active malgré la
mise à 1 du bit :
● le fonctionnement isochrone n'est pas sélectionné (r2054 ≠ 4).
● PROFIBUS n'est pas isochrone (r2064[0] ≠ 1).
● DSC n'est pas activé côté commande. Ainsi KPC = 0 est transmis à p1191 en tant que
valeur.
● 2420 PROFIdrive - Télégrammes standard et données process
● 2422 PROFIdrive - Télégrammes spécifiques au constructeur et données process 1
● 2423 PROFIdrive - Télégrammes spécifiques au constructeur et données process 2
● 2424 PROFIdrive - Télégrammes spécifiques au constructeur / libres et données process
● 3090 Dynamic Servo Control (DSC)
● 5020 Filtre de consigne de vitesse et commande anticipatrice de vitesse
● 5030 Modèle de référence
127
Servocommande
● p1160 CI: Régulateur de vitesse Consigne de vitesse 2
● p1190 CI : DSC Ecart de position XERR
● p1191 CI: DSC Gain du régulateur de position KPC
● p1192[D] : DSC Sélect capteur
● p1193[D] : DSC Adaptation du capteur Facteur
● p1194 CI: DSC Mot de commande DSC_STW
● p1195 CI: DSC Const. tps de symétr. T_SYMM
● p1400.17 Régulation de vitesse Configuration ; Régulateur de position DSC Limitation
active
● r1407.4 CO/BO: Mot d'état Régulateur de vitesse, Consigne de vitesse de DSC
● r1407.19 CO/BO: Mot d'état Régulateur de vitesse ; Régulateur de vitesse DSC limité
● r1407.20 CO/BO: Mot d'état Commande anticipatrice de vitesse ; DSC avec spline activé
● r1407.21 CO/BO: Mot d'état Régulateur de vitesse ; Commande anticipatrice de vitesse,
DSC avec spline activé
● r1407.22 CO/BO: Mot d'état Régulateur de vitesse ; Commande anticipatrice de couple,
DSC avec spline activé
● p1430 CI: Commande anticipatrice de la vitesse
128
Servocommande
3.16 Accostage de butée
3.16
Accostage de butée
Description
Cette fonction permet à un moteur avec un couple spécifié d'accoster une butée, sans qu'un
défaut soit signalé. Une fois la butée atteinte, le couple spécifié est généré et reste présent
en permanence.
La réduction de couple souhaitée est activée par une normalisation correspondante des
limites de couple supérieures / en moteur et des limites de couple inférieures / en
génératrice.
Exemples d'application
● Vissage de pièces avec un couple défini.
● Accoster le point de référence mécanique.
Signaux
L'utilisation des télégrammes PROFIdrive 2 à 6 permet de connecter automatiquement :
● mot de commande 2, bit 8
● mot d'état 2, bit 8
De plus, dans le cas des télégrammes PROFIdrive 102 à 106 :
● Mot de signalisation bit 1
● donnée de process C_Réd sur la normalisation de la limite de couple
129
Servocommande
6LJQDOGHFRPPDQGH
67:
6LJQDX[G
«WDW
U
S
S>@
U
5«JXODWLRQ
=6:
(JDOHPHQWSRXUS &BOLPB
S
S !
'RQQ«HVSURFHVVUH©XHV
S
>@
1RUPDOLVDWLRQ
S
S
S[
9RLU
'LDJUDPPH
IRQFWLRQQHO
+H[
S
S
¢b
&B5«G
S>@
SDUH[
GHb
&BOLPB
S
1RUPDOLVDWLRQ
S
S
S !
+H[
S
>@
Figure 3-25
S[
S
S
¢b
Signaux pour "Accostage d'une butée"
Lors de l'utilisation des télégrammes PROFIdrive 2 à 6, aucune réduction de couple n'est
transmise. Lors de l'activation de la fonction "Accostage d'une butée", l'accostage s'effectue
avec les limites de couple dans p1520 et p1521. Une réduction de couple éventuellement
requise peut, par exemple, être transmise à l'aide des protocoles 102 à 106. Une autre
solution consiste à saisir une valeur fixe dans p2900 et à la connecter aux limites de couple
p1528 et p1529.
130
Servocommande
Chronogramme des signaux
&BOLP
&BPHV
QBFVJ
S
(JDOHPHQWSRXUOHVW«O«JUDPPHV
5«GXFWLRQ
352),GULYH¢
GHFRXSOH
S
$FFRVWDJH
GHEXW«H
%XW«HDWWHLQWH
U
/LPLWHGH
FRXSOHDWWHLQWH
U
8WLOLVDWLRQGH
FRXSOHS
Figure 3-26
Chronogramme des signaux pour "Accostage d'une butée"
Mise en service pour télégrammes PROFIdrive 2 à 6
1. Activer accostage de butée.
Définir p1545 = "1"
131
Servocommande
2. Paramétrer la limite de couple comme désiré.
Exemple :
p1400.4 = 0 → Limite de couple supérieure ou inférieure
p1520 = 100 Nm → agit dans le sens de couple positif supérieur
p1521 = –1500 Nm → agit dans le sens de couple négatif inférieur
3. Accostage de butée par un moteur.
Le moteur tourne avec le couple déterminé et force contre la butée lors de l'accostage de
celle-ci jusqu'à ce que la limite de couple soit atteinte. Cet état est indiqué par le bit d'état
r1407.7 "Limitation de couple atteinte".
Tableau 3- 19 Commande Accostage d'une butée
Nom de signal
Activation Accostage de
butée
mot de commande
interne STW rég_n
8
Entrée binecteur
p1545 Accostage de butée
Activation
PROFIdrive p0922 et/ou
p2079
STW2.8
Tableau 3- 20 Signalisation d'état Accostage d'une butée
Nom de signal
Mot d'état interne
Paramètres
PROFIdrive p0922 et/ou
p2079
Accostage de butée activé
-
r1406.8
ZSW2.8
Limitations de couple
atteintes
ZSW rég_n.7
r1407.7
ZSW1.11 (inversé)
Utilisation du couple < seuil
de couple 2
ZSW Surveillances 3.11
r2199.11
MELDEW.1
● 5610 Limitation / réduction / interpolateur de couple
● 8012 Signalisations de couple, moteur bloqué/décroché
132
Servocommande
● r1407.7 CO/BO : Mot d'état Régulateur de vitesse, Limitation de couple atteinte
● p1532[0...n] Limite de couple Offset
● p1542[0...n] CI : Accostage de butée Réduction du couple
● r1543 CO : Accostage de butée Couple Normalisation
● p1544 Accostage de butée Pondération Réduction du couple
● p1545[0...n] BI : Accostage de butée Activation
● p2194[0...n] Seuil de couple 2
● p2199.11 BO : Utilisation du couple < seuil de couple 2
133
Servocommande
3.17 Axe suspendu
3.17
Axe suspendu
Description
Dans le cas d'un axe suspendu sans compensation de poids mécanique, il est possible de
paramétrer une compensation de poids électronique à l'aide d'un offset des limites de couple
(p1532). Les limites de couple en p1520 et p1521 sont décalées de cette valeur d'offset.
La valeur d'offset peut être lue dans r0031 et transmise dans p1532.
Afin de réduire le processus de compensation après le desserrage d'un frein, l'offset de
couple peut être connecté en tant que consigne de couple additionnel (p1513). Ceci a pour
effet de spécifier le couple de maintien immédiatement après le desserrage du frein.
● r0031 Mesure de couple lissée
● p1513[0...n] CI : Couple additionnel 2
● p1532[0...n] CO : Limite de couple Offset
134
Servocommande
3.18 Fonction de signalisation variable
3.18
Fonction de signalisation variable
La fonction de signalisation variable permet de surveiller le dépassement par le haut ou par
le bas d'une valeur seuil (p3295) de sources et de paramètres FCOM avec l'attribut
"traceable".
Pour le seuil, il est possible d'indiquer une hystérésis (p3296) et, pour le signal de sortie
(p3294), une temporisation de réponse ou de retombée (p3297/8).
Le paramétrage d'une hystérésis définit une bande de tolérance autour du seuil. En cas de
dépassement par le haut de la limite supérieure de la bande, le signal de sortie est mis à 1.
En cas de dépassement par le bas de la limite inférieure de la bande, le signal de sortie est
remis à 0.
Lorsque la configuration est terminée, la fonction de signalisation variable doit être activée
avec p3290.0.
Remarque
La fonction de signalisation variable fonctionne avec une précision de 8 ms (également à
prendre en compte pour les temporisations de réponse et de retombée).
Exemple 1 :
Un chauffage doit être activé en fonction de la température. Pour ce faire, le signal
analogique d'un capteur externe est raccordé à la fonction de signalisation variable. Le seuil
de température et une hystérésis sont déterminés afin d'éviter une activation/désactivation
continuelle du chauffage.
Exemple 2 :
une grandeur de process "pression" doit être surveillée, une surpression temporaire étant
tolérée. Pour ce faire, le signal de sortie d'un capteur externe est raccordé à la fonction de
signalisation variable. Les seuils de pression et une temporisation de réponse sont
configurés en tant que temps de tolérance.
La mise à 1 du signal de sortie de la fonction de signalisation variable entraîne l'activation du
bit 5 du mot de signalisation MELDW lors de la communication cyclique. Le mot de
signalisation MELDW fait partie des télégrammes 102, 103, 105, 106, 110, 111, 116, 118,
126.
135
Servocommande
3.18 Fonction de signalisation variable
6LJQDOVXUYHLOO«
+\VW«U«VLVS
6HXLO
S
W
7HPSRULVDWLRQGHU«SRQVHS
7HPSRULVDWLRQGHUHWRPE«HS
6RUWLH)&20
(WDWORJLTXH
(WDWORJLTXH
G«SDVV«SDUOHEDV
6HXLO
Figure 3-27
G«SDVV«SDUOHKDXW
G«SDVV«SDUOHEDV
● 5301 Servocommande - Fonction de signalisation variable
● p3290 Fonction de signalisation variable Marche
● p3291 CI : Fonction de signalisation variable Source de signal
● p3292 Fonction de signalisation variable Source de signal Adresse
● p3293 Fonction de signalisation variable Source de signal Type de données
● p3294 BO : Fonction de signalisation variable Signal de sortie
● p3295 Fonction de signalisation variable Seuil
● p3296 Fonction de signalisation variable Hystérésis
● p3297 Fonction de signalisation variable Temporisation de réponse
● p3298 Fonction de signalisation variable Temporisation de retombée
136
Servocommande
3.19 Traitement central du signal détecteur
3.19
Traitement central du signal détecteur
Description
Les systèmes Motion Control doivent souvent effectuer l'acquisition et la mémorisation des
positions d'axes d'entraînement à un instant déterminé par un événement externe. Cet
événement externe peut, par exemple, être le front du signal d'un détecteur. A cette
occasion, il peut s'avérer nécessaire de traiter les signaux de plusieurs détecteurs ou de
mémoriser les mesures de position de plusieurs axes pour un même événement d'un
détecteur.
Lors du traitement central du signal détecteur, c'est une instance centrale qui effectue
l'acquisition et la mémorisation de l'instant du signal détecteur. Les mesures de position à
l'instant du signal détecteur sont ensuite interpolées dans le temps dans la commande à
partir des valeurs échantillonnées des signaux de position des différents axes. Dans
SINAMICS S, deux méthodes ont été implémentées à cet effet :
● Lors du traitement du signal détecteur avec handshake, pour chaque détecteur et pour
chaque front de détecteur positif et/ou négatif, jusqu'à une valeur de mesure par cycle de
communication / tous les quatre cycles DP est traitée.
● Avec un traitement paramétrable du signal détecteur sans handshake, la fréquence de
traitement des fronts de détecteur peut être augmentée jusqu'à la fréquence de
communication / fréquence de l'application du traitement du signal détecteur (= cycle
SERVO de la commande de niveau supérieur).
Condition préalable : T_DP = T_MACP (c.-à-d. rapport entre cycles = 1:1, aucun diviseur
d'horloge possible).
Points communs entre la détection centrale avec et sans handshake
Les points suivants sont communs aux deux méthodes de mesure :
● Télégrammes PROFIBUS
● Synchronisation entre commande et entraînement en tant que condition préalable à la
mesure
● Temps système : résolution (0,25 µs), valeur maximale (16 ms)
● Horodatage : format (entraînement incrémenté, CN décrémentée)
● Surveillances (signes de vie)
● Signalisations de défaut
● Incrémentation
La valeur "0" n'est pas un format de temps valide dans l'interface et est utilisée pour
exprimer l'absence de valeur de mesure.
137
Servocommande
Mesure centrale avec handshake
● Méthode de traitement de signal avec handshake tant que p0684 = 0.
● Application du mot de commande du détecteur (FCOM p0682 du PZD3) à l'instant To
dans le cycle MAP.
● Une mesure est activée par un front montant du bit de contrôle pour les fronts montants
ou descendants dans le mot de commande du détecteur.
● Si la mesure est activée, la présence d'une valeur de mesure est vérifiée dans le cycle
DP.
● Si le contrôle indique la présence d'une valeur de mesure, l'horodatage est renseigné
dans p0686 ou p0687.
● L'horodatage est transmis jusqu'à ce que le bit de contrôle pour les fronts montants ou
descendants dans le mot de commande soit remis à zéro. L'horodatage correspondant
est alors remis à zéro.
Mesure centrale sans handshake
La sélection de la méthode de traitement du signal sans handshake (p0684 = 1) active la
mesure pour un front montant et descendant.
Si la mesure est activée, la mémorisation d'une valeur de mesure est vérifiée dans le cycle
DP :
● Si le contrôle indique la présence d'une valeur de mesure, l'horodatage est renseigné
dans p0686 ou p0687 et une nouvelle mesure est activée automatiquement.
● Si le contrôle indique l'absence de valeur de mesure, l'horodatage zéro est renseigné
dans p0686 ou p0687.
● Un horodatage n'est donc transmis qu'une seule fois avant qu'il ne soit écrasé par zéro
ou par un autre horodatage.
● Cycle de détection de fronts max. < 1 / T_DP
138
Servocommande
Remarques
D'autres applications que celles qui l'utilisent peuvent surveiller l'état du détecteur et lire les
valeurs de mesure du détecteur.
Exemple :
PoS commande "son" détecteur de manière axiale, une commande peut accéder en lecture
au détecteur et intégrer les informations dans le télégramme de l'entraînement.
Le paramètre p0684 (Détecteur central Méthode de traitement) permet de régler les options
suivantes :
● p0684 = 0 : Mesure avec handshake (réglage usine)
● p0684 = 1 : Mesure sans handshake
● L'absence de défaillance de la connexion PROFIdrive standard ne peut pas être garantie.
● La fonction "sans handshake" n'est autorisée que pour les plates-formes "integrated" (par
ex. SINAMICS integrated dans SIMOTION D425)
● Pour une sécurité absolue de la détection, utiliser la variante AVEC handshake.
● 4740 Traitement du signal capteur - Traitement du signal détecteur
● p0680[0...5] Détecteur central Borne d'entrée
● p0681 BI : Détecteur central Signal de synchronisation Source de signal
● p0682 CI : Détecteur central Mot de commande Source de signal
● p0684 Détecteur central Procédé de traitement
● r0685 Détecteur central Mot de commande Affichage
● r0686[0...5] CO : Détecteur central Temps de mesure Front montant
● r0687[0...5] CO : Détecteur central Temps de mesure Front descendant
● r0688 CO : Détecteur central Mot d'état Affichage
139
Servocommande
140
4
La régulation vectorielle présente les avantages suivants par rapport à la commande Vector
U/f :
● Stabilité face aux variations de la charge et de la consigne
● Temps de réponse très courts aux modifications de la consigne (→ meilleur
comportement de conduite)
● Temps de réponse très courts aux variations de la charge (→ meilleure réaction aux
perturbations)
● Accélération et freinage possibles avec un couple max. réglable
● Protection du moteur assurée par la limitation réglable du couple en fonctionnement en
moteur et en génératrice
● Régulation du couple moteur et de freinage indépendante de la vitesse
● Plein couple de décollage possible à la vitesse 0
La régulation vectorielle peut être mise en œuvre avec ou sans codeur.
Les critères énumérés ci-après indiquent dans quels cas un capteur de mesure de vitesse
est nécessaire :
● Précision élevée de vitesse requise
● Exigence élevée quant à la dynamique de la régulation
– Meilleur comportement aux modifications de la consigne
– Meilleur comportement face aux grandeurs perturbatrices
● Régulation de couple exigée dans une plage de variation supérieure à 1:10
● Maintien d'un couple défini ou variable à des vitesses inférieures à environ 10 % de la
fréquence moteur assignée p0310
La régulation vectorielle est subdivisée de la manière suivante en ce qui concerne la
spécification de la consigne :
● Régulation de la vitesse
● Régulation de couple / de courant (ou simplement régulation de couple)
141
Comparaison servocommande - régulation vectorielle
Les propriétés caractéristiques de la servocommande et de la régulation vectorielle sont
comparées dans le tableau suivant.
Tableau 4- 1 Comparaison servocommande - régulation vectorielle
Rubrique
Servocommande
Applications typiques

Entraînements avec commande de
déplacement hautement dynamique

Entraînements avec une précision
élevée de la vitesse et du couple
(servomoteurs synchrones)

Synchronisme angulaire avec
PROFIdrive isochrone

Mis en œuvre pour les machines-outils
et les machines de production
cadencées.

Entraînements en régulation de
vitesse et de couple de grande
précision, en particulier pour un
fonctionnement sans codeur

régulateur de vitesse 1 ms)



1 alimentation + 1 entraînement
régulateur de courant 400 μs / 500 μs
ou du régulateur de vitesse
1,6 ms/2 ms)

Commande U/f :
Nombre maximum d'entraînements 
pouvant être régulés par une
Control Unit
A prendre en compte :
chapitre "Règles de câblage avec
DRIVE-CLiQ"
ci-après dans le présent document
Dynamique
haut
Moyenne
142
Rubrique
Servocommande
Période d'échantillonnage
régulateur de courant / période
d'échantillonnage régulateur de
vitesse / fréquence de découpage

Booksize :
31,25 μs / 31,25 μs / ≥ 8 kHz (réglage
usine 8 kHz)

Blocksize :
31,25 μs / 31,25 μs / ≥ 8 kHz


Booksize :
250 μs / 1000 μs / ≥ 2 kHz
500 μs / 2000 μs / ≥ 2 kHz

Blocksize :
250 μs / 1000 μs / ≥ 2 kHz
500 μs / 2000 μs / ≥ 2 kHz

Châssis :
Châssis :
Taille Fx :
250 μs / 250 μs / ≥ 2 kHz
Taille Gx :
125 μs / 125 μs / ≥ 4 kHz
≤ 250 kW :
250 μs / 1000 μs / ≥ 2 kHz
> 250 kW :
400 μs / 1600 μs / ≥ 1,25 kHz
690 V :
400 μs / 1600 μs / ≥ 1,25 kHz
Remarque :
Des informations complémentaires sur les conditions d'échantillonnage se trouvent dans le sous-chapitre "Règles de
réglage des périodes d'échantillonnage", dans la suite de ce manuel.
Moteurs raccordables

Servomoteurs synchrone

Moteurs asynchrones

Moteurs asynchrones


Moteurs couples
Moteurs synchrones (y compris
moteurs-couple)

Moteurs à reluctance (uniquement
pour commande U/f)
Moteurs synchrones à excitation
externe
Remarque :
les moteurs synchrones des séries 1FT6,
1FK6 et 1FK7 ne sont pas connectables.

Interface série via PROFIdrive pour oui
commande Motion Control de
niveau supérieur
oui
Régulation de vitesse sans codeur
Oui (à partir de 10 % de la vitesse
assignée du moteur)
Oui (à partir de l'immobilisation ou de
2 % de la vitesse assignée du moteur)
Identification du moteur
(moteurs non Siemens)
oui
oui
Optimisation du régulateur de
vitesse
oui
Non, uniquement affectation par défaut
des paramètres
Commande U/f
oui
Oui (diverses caractéristiques)
Régulation
de couple sans capteur
Non
Oui (commandé à faible vitesse)
Zone de défluxage pour moteurs
asynchrones
≤ 16 · vitesse de transition en
fonctionnement à champ réduit (avec
capteur)
≤ 5 · vitesse de transition au mode
défluxage (sans capteur)
≤ 5 · vitesse assignée du moteur
143
Rubrique
Servocommande
Fréquence de sortie maximale en
régulation

1300 Hz avec 62,5 μs / 8 kHz

 300 Hz avec 250 μs / 2 kHz
Remarque :
les valeurs indiquées sont sont conçues
de sort qu'elles puissent être atteintes
sans optimisation par SINAMICS S.

ou avec 400 μs / 5 kHz

Des fréquences plus élevées sont
paramétrables en respectant les
conditions et en procédant aux
optimisations suivantes :



jusqu'à 1500 Hz
–
–
jusqu'à 1600 Hz
–
Fonctt avec codeur
–
Limite supérieure absolue 1600 Hz
Remarque :
Respecter impérativement les caractéristiques de déclassement spécifiées dans les manuels d'utilisation !
Fréquence de sortie maximale lors de l'utilisation de filtres du/dt et sinus : 150 Hz
Réaction lors de l'exploitation à la
limite thermique du moteur
Réduction de la consigne de courant ou
mise hors tension
Réduction de la fréquence de découpage
et/ou de la consigne de courant ou
coupure (excepté en cas de couplage en
parallèle/filtre sinus)
Canal de consigne de vitesse
(générateur de rampe)
En option
(réduit le nombre d'entraînements de 6 à
5 Motor Modules avec des périodes
d'échantillonnage du régulateur de
courant de 125 µs ou du régulateur de
vitesse 125 µs)
Standard
Couplage en parallèle de parties
puissance
Non

Booksize :
non

Châssis :
oui
144
4.1 Régulation vectorielle sans capteur (SLVC)
4.1
Régulation vectorielle sans capteur (SLVC)
Dans le cas de la régulation vectorielle sans capteur (SLVC), la position du flux ou la mesure
de vitesse doit toujours être déterminée par le biais du modèle du moteur. Le modèle de
moteur est toutefois complété par les valeurs de courant ou de tension accessibles. Pour les
fréquences très basses (soit autour de 0 Hz), le modèle de moteur n'est pas en mesure de
déterminer la vitesse de manière suffisamment précise. C'est pourquoi, dans cette plage, il
est possible de basculer du mode régulation au mode commande.
Moteurs asynchrones triphasés
La commutation entre régulation et commande est fonction des conditions de temps et de
fréquence (p1755, p1756, p1758 uniquement dans le cas des moteurs asynchrones). La fin
de la temporisation n'est pas attendue si la consigne de fréquence à l'entrée du générateur
de rampe et la fréquence mesurée passent simultanément en dessous de la valeur p1755 *
(1 - (p1756/100 %)).
⏐f_act⏐
p1755 [1/min]
p1755 [1/min]
p1756 ⎞
⎛
• ⎜⎜ 1−
⎟
100% ⎟⎠
⎝
t
Boucle de régulation ouverte
Boucle de régulation
fermée
.
t
p1758
Figure 4-1
Conditions de commutation pour SLVC
Consigne de couple Paramétrage
En mode commande, la mesure de vitesse calculée est identique à la consigne. En
présence de charges suspendues ou lors de processus d'accélération, les paramètres
p1610 (surcouple constant) ou p1611 (surcouple à l'accélération) doivent être adaptés au
couple maximal requis pour permettre au moteur de développer un couple équivalent au
couple résistant statique ou dynamique. Pour les moteurs asynchrones (MAS), si p1610 est
réglé sur 0 %, seul le courant magnétisant r0331 est imposé, 100 % correspondant au
courant nominal du moteur p0305.
145
Pour les couples résistants présents (en moteur ou en génératrice), les paramètres p1610
(surcouple constant) ou p1611 (surcouple à l'accélération) doivent être adaptés au couple
maximal requis pour permettre de développer un couple équivalent au couple résistant
statique ou dynamique de l'entraînement. Sur les des moteurs synchrones (MAP), il subsiste
pour p1610 = 0 % une valeur de courant de commande anticipatrice déduite du couple
additionnel r1515 au lieu du courant magnétisant des moteurs asynchrones. Afin d'éviter le
décrochage du moteur en phase d'accélération, on peut augmenter p1611 ou utiliser la
commande anticipatrice d'accélération pour le régulateur de vitesse. Ainsi, le moteur n'est
pas surchargé thermiquement aux faibles vitesses.
La régulation vectorielle sans capteur de vitesse dans la plage des fréquences basses
présente les avantages suivants :
● Mode régulation jusqu'à une fréquence de sortie d'environ 0 Hz (p0500=2, lorsque p1750
= 15).
● Démarrage en mode régulation (directement après excitation complète de l'entraînement)
(moteurs asynchrones uniquement).
Remarque
La consigne de vitesse en amont du générateur de rampe doit dans ce cas être supérieure à
p1755.
I
'«PDUUHU
I
3DVVDJHSDU]«UR
U«JXO«
U«JXO«
S
S
FRPPDQG«
FRPPDQG«
W
W
S
Figure 4-2
Passage à zéro et démarrage des moteurs asynchrones en mode régulation ou
commande
146
Le fonctionnement en mode régulation jusqu'à environ 0 Hz (réglable dans le paramètre
p1755) ainsi que la possibilité, en mode régulation, de démarrer directement à 0 Hz ou
d'inverser le sens de marche (réglable par le paramètre p1750) présentent les avantages
suivants :
● Aucune commutation n'est requise dans le mode de régulation (absence d'à-coups, pas
de chute de fréquence, aucune discontinuité dans le couple).
● Régulation de vitesse et de couple sans capteur jusqu'à 0 Hz inclus
● Charges passives jusqu'à la fréquence 0 Hz
● Régulation constante de la vitesse / du couple possible jusqu'à environ 0 Hz
● Dynamique plus élevée par rapport au mode commande
● Fonctionnement sans capteur pour groupes variateurs (par ex. industrie papetière,
fonctionnement maître-esclave)
Remarque
Lors d'une inversion de marche ou d'un démarrage en mode régulation à partir de 0 Hz, il
faut tenir compte du fait que la régulation basculera automatiquement du mode régulation au
mode commande si elle reste trop longtemps (> 2 s ou > p1758) dans la plage située autour
de 0 Hz.
IMPORTANT
Filtre sinus
Dans le cas de l'utilisation d'un filtre sinus, la méthode en mode commande utilisé jusque-là
doit être appliqué.
Charges passives
La restriction à une charge passive au point de passage permet aux moteurs asynchrones
de conserver un fonctionnement en mode régulation de manière constante jusqu'à la
fréquence nulle (immobilisation) sans basculer en mode commande.
Pour ce faire, définissez
1. p0500 = 2 (application technologique = charges passives en régulation sans codeur
jusqu'à f = 0).
Les paramètres suivants sont alors réglés automatiquement :
– p1574 = 2 V (pour moteurs synchrones à excitation externe = 4V)
– p1750.2 = 1 Régulation sans capteur du moteur asynchrone actif jusqu'à n = 0 Hz
– p1802 = 4 (RZM/FLB sans commande prioritaire)
– p1803 = 106 %
2. Mettez ensuite p0578 à 1 (calcul des paramètres technologiques).
D'où activation automatique de la fonction Charges passives.
147
La régulation sans commutation entre régulation et commande de vitesse est limitée aux
applications avec une charge passive :
Une charge passive agit sur le point de pasage uniquement en fonction du couple
d'entraînement du moteur actionnant, par ex. masses inertes, freins, pompes, ventilateurs,
centrifugeuses, extrudeuses.
Le moteur peut être immobilisé sur une durée indéterminée sans courant de maintien. A
l'arrêt seul le courant magnétisant est appliqué au moteur.
IMPORTANT
Fonctionnement en génératrice
Un fonctionnement stationnaire en génératrice à fréquence presque nulle n'est pas
admissible dans ce mode.
,Q
&RPSRUWHPHQWFRPPDQG«U«JXO«
,
,Q
Q
&RXUDQWPDJQ«WLVDQWGXPRWHXU
Q
,0
S
U
S
3RLQWGHFRPPXWDWLRQ
FRPPDQG«U«JXO«
W
Figure 4-3
&RPSRUWHPHQWDYHFS W
Régulation vectorielle sans capteur
Charges actives
Les charges actives, mécanismes de levage p. ex., doivent démarrer en mode commande.
Pour ce faire il faut mettre le bit p1750.6 à 1 (régulation en cas de blocage du moteur).
148
Moteurs synchrones à excitation par aimants permanents
Sur les moteurs synchrones à excitation par aimants permanents (MSAP), le démarrage et
l'inversion de marche s'effectuent en mode commande. Pour les vitesses de commutation,
10 % ainsi que 5 % de la vitesse nominale du moteur sont paramétrés par défaut. La
commutation est effectuée sans aucune condition temporelle (p1758 n'est pas évalué). Les
couples résistants présents (en moteur ou en génératrice) sont adaptés en mode
commande, ce qui permet le passage, à couple progressif, en mode régulation même sous
des charges statiques élevées. A chaque nouveau déblocage des impulsions, une
identification de la position du rotor est d'abord effectuée.
I&
'«SDUW
I&
3DVVDJHSDU
I
I
S
S
FRPPDQG«
FRPPDQG«
&FVJU
&FVJU
W
W
SS
Figure 4-4
Passage par zéro et démarrage du mode commande à vitesse basse.
149
Méthode avancée : mode régulation jusqu'à la vitesse nulle
En superposant des impulsions à haute fréquence à la tension correspondant à la fréquence
de base du moteur et en évaluant les impulsions qui se superposent au courant moteur, il
est possible de déterminer la position continue du rotor jusqu'à la fréquence nulle (arrêt). Les
moteurs-couple Siemens de la gamme 1FW4, 1PH8 permettent d'atteindre le couple
nominal en partant de l'arrêt pour n'importe quelle charge ou même de maintenir la charge à
l'arrêt.
Lorsque la méthode est activée, il se peut que, selon la conception, un bruit supplémentaire
soit perceptible à faible vitesse.
Cette méthode convient pour les moteurs avec aimants intégrés au fer du rotor.
6WDUW
3DVVDJHSDU]«UR
I0+),PSXOVH
I0+),PSXOVH
QFRQV QPHV
S
QFRQV QPHV
S
&FRQV &PHV
&FRQV &PHV
W
W
,PSXOVLRQV¢KDXWHIU«TXHQFH
,PSXOVLRQV¢KDXWHIU«TXHQFH
S[S
Figure 4-5
Passage par zéro en mode régulation jusqu'à la vitesse nulle
Remarque
Lorsqu'un filtre sinus est utilisé, la méthode en mode commande doit être appliquée.
Remarque
Moteurs couple Siemens série 1FW4
Les moteurs couple Siemens de la série 1FW4 peuvent démarrer à partir de l'arrêt et être
utilisés en régulation de couple. La fonction est activée par le biais du paramètre p1750 bit 5.
Pour les moteurs non Siemens, ceci doit être vérifié au cas par cas.
150
Conditions marginales pour l'utilisation de moteurs non Siemens
● L'expérience montre que la méthode pour les moteurs avec aimants intégrés dans le fer
du rotor (IPMSM - Interior Permanent Magnet Synchronous Motors) convient
parfaitement.
● Le rapport de réactance transversale du stator (Lsq) : réactance longitudinale (Lsd) doit
être > 1 (recommandé : au moins > 1,5).
● Les limites possibles de la méthode dépendent du courant jusque auquel le rapport de
réactance (Lsq/Lsd) asymétrique peut être conservé dans le moteur. Si la méthode doit
être utilisable jusqu'au couple nominal du moteur, le rapport de réactance doit être
maintenu jusqu'au courant nominal du moteur.
La saisie des paramètres suivants est une condition préalable à l'obtention d'un
comportement optimal :
● Saisie de la caractéristique de saturation : p0362 - p0369
● Saisie de la caractéristique de charge : p0398, p0399
Séquence de mise en service pour le mode régulation jusqu'à la vitesse nulle :
● Parcours de la mise en service avec identification du moteur à l'arrêt.
● Saisie des paramètres pour les caractéristiques de saturation et de charge.
● Activation du mode régulation jusqu'à la vitesse nulle via le paramètre p1750 bit 5.
Le maintien du mode régulation présente les avantages suivants :
● Aucune discontinuité du couple n'est provoquée par les opérations de commutation dans
la structure de régulation
● Régulation de vitesse et de couple sans capteur jusqu'à 0 Hz inclus
● Dynamique plus élevée par rapport au mode commande
● Fonctionnement sans capteur possible pour groupes variateurs (par ex. industrie
papetière, fonctionnement maître-esclave)
● Charges actives (y compris charges suspendues) jusqu'à une fréquence nulle.
IMPORTANT
Filtre de sortie
La méthode ne peut pas être utilisée en présence d'un filtre de sortie.
151
● 6730 Interface pour Motor Module (MAS, p0300 = 1)
● 6731 Interface pour Motor Module (MSAP, p0300 = 2)
● p0305[0...n] Courant assigné du moteur
● r0331[0...n] Courant magnétisant/courant de court-circuit du moteur actuel
● p0500 Application technologique
● p1610[0...n] Consigne de couple statique (SLVC)
● p1611[0...n] Couple additionnel d'accélération (SLVC)
● p1750[0...n] Modèle de moteur Configuration
● p1756 Modèle moteur Vitesse de commutation Hystérésis Fonct. sans capteur
● p1758[0...n] Modèle de moteur Temps d'attente de commutation régulé commandé
● p1802[0...n] Mode modulateur
● p1803[0...n] Facteur de réglage maximum
152
4.2 Régulation vect. avec capteur
4.2
Régulation vect. avec capteur
Avantages de la régulation vectorielle avec capteur :
● Régulation de la vitesse jusqu'à 0 Hz (immobilisation)
● Couple constant dans la plage de vitesse assignée
● Comparée à la régulation de vitesse sans capteur, la dynamique des entraînements avec
capteur est augmentée de manière significative, car la vitesse est mesurée directement
et prise en compte dans le calcul du modèle des composantes de courant.
● Précision de vitesse plus élevée
Changement du modèle de moteur
Un changement de modèle entre modèle de courant et modèle de surveillance a lieu dans la
plage de vitesse p1752*(100% p1753) et p1752. Dans la plage du modèle de courant, c'està-dire aux petites vitesses, la précision de couple dépend de la correction thermique
correcte appliquée à la résistance rotor. Dans la plage du modèle de surveillance et à des
vitesses sous env. 20 % de la vitesse nominale, la précision de couple dépend
essentiellement de la correction thermique correcte appliquée à la résistance stator. Lorsque
la résistance du câble d'alimentation dépasse 20 à 30 % de la résistance totale, celle-ci doit
être inscrite dans p0352 avant l'identification des paramètres du moteur (p1900/p1910).
Le paramètre p0620 = 0 permet de désactiver l'adaptation thermique. Ceci peut s'avérer
nécessaire lorsque l'adaptation ne peut pas fonctionner de manière suffisamment précise en
raison des conditions suivantes. Ceci peut être le cas p. ex. si aucune sonde KTY n'est
utilisée pour la mesure de température et si la température ambiante varie fortement ou si la
surchauffe du moteur (p0626 à p0628) diffère largement des réglages par défaut en raison
de sa conception.
153
4.3
Les deux procédés de régulation avec et sans capteur (VC, SLVC) possèdent la même
structure de régulateur de vitesse qui se compose pour l'essentiel des composants suivants :
● Régulateur PI
● Commande anticipatrice du régulateur de vitesse
● Statisme
La somme des grandeurs de sortie forme la consigne de couple qui est limitée à la valeur
autorisée par la limitation de la consigne de couple.
La consigne r0062 du régulateur de vitesse est transmise par le canal de consigne. La
mesure r0063 est fournie, soit directement par le capteur de mesure de vitesse en cas de
régulation avec capteur (VC), soit indirectement par le modèle de moteur dans le cas de la
régulation sans capteur (SLVC). Le signal d'erreur (différence consigne-mesure) amplifié par
le régulateur PI, forme la consigne de couple par combinaison avec la commande
anticipatrice.
Si le couple résistant augmente et que le statisme est activé, la consigne de vitesse est
réduite proportionnellement, diminuant ainsi la charge de l'entraînement dans une
configuration multi-axes (deux moteurs ou plus couplés mécaniquement) en cas de couple
trop élevé.
$SSOLFDWLRQGH
VWDWLVPH
U
U
&RPPDQGH
DQWLFLSDWULFH
.S
5«JXODWLRQ
GHYLWHVVH
U
7Q
U
&RQVLJQHGHYLWHVVH
U
3,
5«JXODWHXU
GHYLWHVVH
U
U>@
U
U
&RQVLJQH
GH
FRXSOH
7L
.S
7Q
S
S
S
S
S
S
7L
U>@
0HVXUHGHYLWHVVH
XQLTXHPHQWDFWLIVLODFRPPDQGHDQWLFLSDWULFHHVW
DFWLY«HS!
Figure 4-6
6/9&b
9&b
Le réglage optimal du régulateur de vitesse peut être déterminé par l'optimisation
automatique du régulateur de vitesse (p1900 = 1, mesure rotative.
154
Si le moment d'inertie a été spécifié, le régulateur de vitesse (Kp,Tn) peut être calculé à
l'aide d'un paramétrage automatique (P0340 = 4). Les paramètres du régulateur sont définis
d'après l'optimum symétrique comme suit :
Tn = 4 * Ts
Kp = 0,5 * r0345 / Ts = 2 * r0345 / Tn
Ts = somme des petites temporisations (y compris p1442 ou p1452)
Si ces réglages donnent lieu à des vibrations, diminuer manuellement le gain du régulateur
de vitesse Kp. Il est également possible d'augmenter le lissage de la mesure de la vitesse
(souvent utilisé avec les moteurs sans réducteur ou en présence de vibrations de torsion à
haute fréquence) et de répéter le calcul de régulation, car cette valeur entre dans le calcul
de Kp et Tn.
Les relations suivantes doivent être prises en compte pour l'optimisation :
● Une augmentation de Kp rend le régulateur plus rapide et réduit le taux de dépassement.
Par contre, les ondulations de signal ainsi que les vibrations dans la boucle de régulation
de vitesse sont amplifiées.
● La diminution de Tn rend également le régulateur plus rapide. Le taux de dépassement
s'en trouve toutefois augmenté.
En ce qui concerne le réglage manuel de la régulation de vitesse, il est plus facile de
commencer par définir la dynamique autorisée à l'aide de Kp (ainsi que le lissage de la
mesure de la vitesse), et de diminuer ensuite le temps de dosage d'intégration le plus
possible. Dans ce contexte, il est important d'assurer la stabilité de la régulation également
dans la zone de défluxage.
En cas de vibrations de la régulation de vitesse, une augmentation de la constante de temps
de lissage dans p1452 en fonctionnement sans capteur ou dans p1442 en fonctionnement
avec capteur - ou bien une réduction du gain de régulation - suffit le plus souvent à atténuer
les vibrations.
La sortie de l'action intégrale du régulateur de vitesse peut être observée dans r1482 de
même que la sortie limitée du régulateur dans r1508 (consigne de couple).
Remarque
Contrairement à une régulation de vitesse avec capteur, la dynamique des entraînements
sans capteur est significativement réduite. La mesure de vitesse est obtenue par un calcul
du modèle à partir des grandeurs de sortie courant et tension du variateur (qui sont
parasitées). De plus, la mesure de vitesse doit être épurée dans le logiciel par le biais des
algorithmes de filtre.
● 6040 Régulateur de vitesse avec / sans capteur
155
● r0062 CO : Consigne de vitesse après filtre
● r0063[0...1] CO : Mesure de vitesse
● p0340[0...n] Calcul automatique Paramètre de moteur / de régulation
● r0345[0...n] Durée de démarrage assignée du moteur
● p1442[0...n] Régulateur de vitesse Mesure de vitesse Temps de lissage
● p1452[0...n] Régulateur de vitesse Mesure de vitesse Temps de lissage (SLVC)
● p1462[0...n] Régulateur de vitesse Temps d'intégration Vitesse d'adaptation inférieure
● p1470[0...n] Régulateur de vitesse Fonctionnement sans capteur Gain P
● p1472[0...n] Régulateur vitesse Fonctionn. sans capteur Temps d'intégration
● r1482 CO : Régulateur de vitesse Sortie de couple I
● r1508 CO : Consigne du couple avant couple additionnel
156
4.4
Adaptation du régulateur de vitesse
Description
Deux possibilités d'adaptation sont disponibles, l'adaptation Kp_n libre et l'adaptation
Kp_n/Tn_n en fonction de la vitesse.
L'adaptation Kp_n libre peut aussi être activée en fonctionnement sans capteur et sert de
facteur supplémentaire pour l'adaptation Kp_n en fonction de la vitesse en fonctionnement
avec capteur.
L'adaptation Kp_n/Tn_n en fonction de la vitesse n'est active qu'en fonctionnement avec
capteur.
S
S
\
6LJQDOG
DGDSWDWLRQ
S
[
UDSSRUW«¢
S[RXS[
[
6LJQDOG
DGDSWDWLRQ S
S
S
S
S
S .SBQBDGDSW
$GDSWDWLRQ.SBQHQ
S
$GDSWDWLRQ.SBQ
S
S
S
5«JXODWLRQ
YHFWRULHOOH
VDQVFDSWHXU
DFWLYH
5«GXFWLRQGHG\QDPLTXH
'«IOX[DJH
S
XQLTXHPHQWHQFDVGH
9HUV
U«JXODWHXU
GHFRXUDQW
U«JXODWLRQYHFWRULHOOH
S
VDQVFDSWHXU
S
S $GDSWDWLRQ.SBQHQ
$GDSWDWLRQ7QBQ
S
Figure 4-7
7QBQBDGDSW
Adaptation Kp_n / Tn_n
En fonctionnement sans capteur, une réduction de dynamique est activable dans la zone de
fonctionnement en défluxé (p1400.0). Celle-ci est activée pour l'optimisation du régulateur de
vitesse afin obtenir une dynamique plus importante dans la plage de vitesse de base.
157
Exemple d'adaptation en fonction de la vitesse
Remarque
Cette adaptation n'est active qu'en fonctionnement avec capteur !
.SBQ
7QBQ
*DLQSURSRUWLRQQHO
7HPSVG
LQW«JUDWLRQ
S[S
S
.SBQ
DYHF
DGDSWDWLRQ
S[S
VDQVDGDSWDWLRQ
S
7QBQ
Q
S
S
*DPPHGHYLWHVVHLQI«ULHXUHFRQVWDQWH
QS
3ODJHG
DGDSWDWLRQ
SQS
*DPPHGHYLWHVVHVXS«ULHXUHFRQVWDQWH
Q!S
Figure 4-8
Adaptation Kp_n/Tn_n du régulateur de vitesse
● 6050 Adaptation Kp_n et Tn_n
● p1400.5 Régulation de vitesse Configuration : Adaptation Kp/Tn active
● p1470 Régulateur de vitesse Fonctionnement sans capteur Gain P
● p1472 Régulateur de vitesse Fonctionnement sans capteur Temps d'intégration
● p1455[0...n] CI : Régulateur de vitesse Gain P Signal d'adaptation
● p1456[0...n] Régulateur de vitesse Gain P Adaptation Borne inférieure
● p1457[0...n] Régulateur de vitesse Gain P Adaptation Borne supérieure
● p1458[0...n] Facteur d'adaptation inférieur
● p1459[0...n] Facteur d'adaptation supérieur
● p1466[0...n] CI : Régulateur de vitesse Gain P Normalisation
158
Adaptation Kp_n/Tn_n en fonction de la vitesse (seulement VC)
● p1461[0...n] Régulateur de vitesse Kp Vitesse d'adaptation supérieure Normalisation
● p1462 Régulateur de vitesse Temps d'intégration Vitesse d'adaptation inférieure
● p1463 Régulateur de vitesse Tn Vitesse d'adaptation supérieure Normalisation
● p1464 Régulateur de vitesse Vitesse d'adaptation inférieure
● p1465 Régulateur de vitesse Vitesse d'adaptation supérieure
Réduction de dynamique Défluxage (seulement SLVC)
● p1400.0 Régulation de vitesse Configuration : Adaptation Kp/Tn automatique active
Dans le logiciel de mise en service STARTER, le masque de paramétrage "Régulateur de
Figure 4-9
Icône STARTER "Régulateur de vitesse"
159
4.5 Commande anticipatrice du régulateur de vitesse et modèle de référence
4.5
Commande anticipatrice du régulateur de vitesse et modèle de
référence
Le comportement de la boucle de régulation de vitesse aux modifications de la consigne
peut être amélioré en calculant le couple d'accélération à partir de la consigne de vitesse et
en l'appliquant en amont du régulateur de vitesse. Cette consigne de couple mv se calcule
par l'équation
PY
S ವ - ವ
GQ
GW
S ವ S ವ S ವ
GQ
GW
Cette valeur est appliquée directement au régulateur de courant en tant que grandeur
additive de conduite (ou en tant que grandeur de commande anticipatrice) (déblocage dans
p1496).
Le moment d'inertie du moteur p0341 est calculé directement à la mise en service ou lors du
paramétrage complet (p0340 = 1). Le facteur p0342 entre le moment d'inertie total J et le
moment d'inertie du moteur doit être déterminé manuellement ou à l'aide de l'optimisation du
régulateur de vitesse. L'accélération se calcule à partir de la différence de vitesse sur le
temps dn/dt.
Remarque
Lors de l'optimisation du régulateur de vitesse, le moment d'inertie Total sur Moteur (p0342)
est déterminé et la normalisation de la commande anticipatrice d'accélération (p1496) est
réglée sur 100 %.
Si p1400.2 = p1400.3 = 0, alors la symétrisation de commande anticipatrice sera
automatiquement réglée.
$FWLYDWLRQ
VWDWLVPH
p1400.2
p1495
&RPPDQGHDQWLFLSDWULFHG
DFF«O«UDWLRQ
p0341 p0342
r 1515
r1518
1
0
Kp
1)
r 1084
p1428
p1496
p14291)
=0
-
>0
&RQVLJQHGH
YLWHVVH
Ti
1HSUHQGHIIHWTXHORUVTXHS 1HSUHQGHIIHWTXHORUVTXHS Figure 4-10
3,
5«JXODWHXU r1547[0]
- GHYLWHVVH
r 1538
r1547[1]
r1539
Ti2)
0HVXUHGHYLWHVVH
Tn
r0079
&RQVLJQH
GH
FRXSOH
Ti2)
Kp
Tn
SLVC:
p1452
p1470
p1472
VC:
p1442
p1460
p1462
Régulateur de vitesse avec commande anticipatrice
160
Avec une adaptation correcte, le régulateur de vitesse se contente de corriger les grandeurs
perturbatrices affectant la boucle de régulation de vitesse, et ce avec des modifications
relativement peu importantes de la grandeur réglante. Par contre, les variations de la
consigne de vitesse contournent le régulateur de vitesse et sont, par conséquent, exécutés
plus rapidement.
L'effet de la grandeur de commande anticipatrice peut être adapté à l'application grâce au
facteur de pondération p1496. Avec p1496 = 100 %, la commande anticipatrice est calculée
en fonction du moment d'inertie du moteur et de la charge (p0341, p0342). Pour que le
régulateur de vitesse ne fonctionne pas à l'encontre de la consigne de couple appliquée, un
filtre de symétrie est automatiquement mis en circuit. La constante de temps du filtre de
symétrie correspond à la temporisation équivalente de la boucle de régulation de vitesse. La
commande anticipatrice du régulateur de vitesse est réglée correctement (p1496 = 100%,
étalonnage via p0342) si l'action intégrale du régulateur de vitesse (r1482) reste inchangée
pendant une rampe de montée / descente sur la plage de vitesse n > 20 % * p0310. La
commande anticipatrice permet de modifier la consigne de vitesse sans provoquer de
dépassement (condition : la limitation du couple reste inactive et le moment d'inertie reste
constant).
Si le régulateur de vitesse est commandé par anticipation, la consigne de vitesse (r0062) est
temporisée avec le même lissage (p1442 ou p1452) que la mesure (r1445). On a ainsi la
garantie qu'aucun signal d'erreur (r0064), dû à la seule différence de temps de propagation
des signaux, n'apparaît à l'entrée du régulateur lors des accélérations.
Lors de l'activation de la commande anticipatrice de vitesse, il est important de fournir un
signal de consigne de vitesse en continu, sans oscillation notable (pour éviter les à-coups de
couple). Un signal correspondant peut être obtenu par lissage de la consigne de vitesse ou
par activation de l'arrondi du générateur de rampe p1130 - p1131.
Le temps de démarrage du moteur r0345 (TDémarrage) est un critère d'évaluation du moment
d'inertie total J de la machine et indique le temps nécessaire pour accélérer l'entraînement
sans charge sous l'action du couple assigné du moteur r0333 (MMot., nom.), depuis
l'immobilisation jusqu'à la vitesse moteur nominale p0311 (nMot., nom.).
U
7$QODXI -
˭
Q0RWQHQQ
00RWQHQQ
S S
˭
S
U
Si ces conditions concordent avec l'application, le temps de démarrage peut être utilisé
comme valeur minimum pour le temps de montée ou de descente.
Remarque
Les temps de montée / descente (p1120 ; p1121) du générateur de rampe dans le canal de
consigne doivent toujours être réglés de sorte que la vitesse du moteur puisse suivre la
consigne en cas d'accélération ou de freinage. Cette mesure assure un fonctionnement
optimal de la commande anticipatrice du régulateur de vitesse.
La commande anticipatrice d'accélération via l'entrée connecteur (p1495) est activée par les
réglages des paramètres p1400.2 = 1 et p1400.3 = 0. Pour la symétrisation, p1428 (temps
mort) et p1429 (constante de temps) peuvent être réglés.
161
Modèle de référence
$SSOLFDWLRQGH
VWDWLVPH
0RGªOHGHU«I«UHQFH&RPPDQGHDQWLFLSDWULFH
S
S
U
S
.S
7Q
U
,
S
U
U>@
U
U>@
7L
0HVXUHGHYLWHVVH
7L
U
&RQVLJQHGH
FRXSOH
&RQVLJQH
GHYLWHVVH
Figure 4-11
3
5«JXODWHXU
3,
GHYLWHVVH
U
.S
7Q
6/9&
S
S
S
9&
S
S
S
Modèle de référence
Le modèle de référence est activé par p1400.3 = 1.
Le modèle de référence sert à la simulation du système réglé de la boucle de régulation de
vitesse avec un régulateur de vitesse P.
La simulation du système réglé dans p1433 bis p1435. Elle devient active lorsque p1437 est
connecté à la sortie du modèle r1436.
Le modèle de référence retarde l'écart mesure-consigne pour l'action I du régulateur de
vitesse, permettant ainsi de supprimer les phénomènes transitoires.
Le modèle de référence peut également être simulé de l'extérieur et son signal de sortie peut
être couplé via p1437.
● 6031 Symétrisation de la commande anticipée Modèle de référence / d'accélération
● 6040 Régulateur de vitesse
162
● p0311[0...n] Vitesse assignée du moteur
● r0333[0...n] Couple assigné du moteur
● p0341[0...n] Moment inertie du moteur
● p0342[0...n] Moment inertie Rapport total / moteur
● r0345[0...n] Durée de démarrage assignée du moteur
● p1400.2[0...n] Régulation de vitesse Configuration : Commande anticipatrice
d'accélération Source
● p1428[0...n] Commande anticipatrice de vitesse Symétrisation Temps mort
● p1429[0...n] Commande anticipatrice de vitesse Symétrisation Constante de temps
● p1496[0...n] Commande anticipatrice d'accélération Normalisation
● r1518 CO : Couple d'accélération
du modèle de référence
● p1400.3[0...n] Régulation de vitesse Configuration : Modèle de référence Consigne de
vitesse Action I
● p1433[0...n] Régulateur de vitesse Modèle de référence Fréquence propre
● p1434[0...n] Régulateur de vitesse Modèle de référence Amortissement
● p1435[0...n] Régulateur de vitesse Modèle de référence Temps mort
● r1436 CO : Régulateur de vitesse Modèle de référence Consigne de vitesse Sortie
● p1437[0...n] CI : Consigne de vitesse Modèle de référence Action I Entrée
163
4.6 Statisme
4.6
Statisme
Le statisme (déblocage par p1492) a pour effet de diminuer la valeur de consigne de vitesse
proportionnellement à l'augmentation du couple résistant.
S
$FWLYDWLRQGHVWDWLVPH
S
U
PV
U
U
S
&RPPDQGH
DQWLFLSDWULFH
U
7Q
.S
3,
5«JXODWHXU
&RQVLJQHGHYLWHVVH
U
U>@
U
U>@
U
U
GHYLWHVVH
&RQVLJQH
7L
GH
FRXSOH
0HVXUHGHYLWHVVH
XQLTXHPHQWDFWLIVLODFRPPDQGHDQWLFLSDWULFHHVWDFWLY«HS!
7L
.S
7Q
6/9&
S
S
S
9&
S
S
S
XQLTXHPHQWDFWLISRXU6/9&
Figure 4-12
Régulateur de vitesse avec statisme
Le statisme agit comme limitateur de couple dans le cas d'un entraînement couplé
mécaniquement à une autre vitesse (par ex. cylindre de guidage d'un produit en bande). Son
association avec la consigne de couple d'un entraînement pilote à régulation de vitesse
permet ainsi également de réaliser une répartition de charge très efficace, qui (contrairement
à la régulation du couple ou à la répartition de charge avec dépassement et limitation)
maîtrise même un couplage mécanique souple ou le cas d'un glissement si le réglage est
adéquat.
Cette méthode ne s'applique que sous certaines conditions aux entraînements à
accélérations et freinages fréquents sur une large plage de variation de vitesse.
Cette réaction de statisme est mise en œuvre par ex. dans le cadre d'applications utilisant
deux moteurs ou plus couplés mécaniquement ou qui sont attelés à un arbre commun et qui
remplissent les spécifications mentionnées ci-dessus. Elle limite les différences de couple
inhérentes au couplage mécanique en modifiant en conséquence les vitesses des différents
moteurs (délestage d'un entraînement si le couple devient trop grand).
164
4.7 Source externe de la mesure de vitesse
Conditions requises
● Tous les entraînements couplés doivent fonctionner en contrôle vectoriel avec régulation
de vitesse (avec ou sans capteur de vitesse).
● Un (1) seul générateur de rampe commun doit être utilisé pour les entraînements couplés
mécaniquement.
● 6030 Consigne de vitesse, Statisme, Modèle d'accélération
● p1488[0...n] Entrée statisme Source
● p1489[0...n] Réaction de statisme Normalisation
● p1492[0...n] BI : Rétroaction statisme Déblocage
● r1482 CO : Régulateur de vitesse Sortie de couple I
● r1490 CO : Rétroaction statisme Réduction de la vitesse
4.7
Source externe de la mesure de vitesse
Description
Le paramètre p1440 (CI: Régulateur de vitesse Mesure de vitesse) permet de spécifier la
source de signal pour la mesure de vitesse du régulateur de vitesse. Dans le réglage usine,
la mesure de vitesse non lissée r0063[0] est indiquée comme source de signal.
Le paramètre p1440 permet par exemple, pour chaque installation, d'activer un filtre dans le
canal de mesure ou d'indiquer une mesure de vitesse externe.
Le paramètre r1443 permet d'afficher la mesure de vitesse de p1440.
Remarque
Pour indiquer une mesure de vitesse externe, il convient de d'annoter que les fonctions de
surveillance découlent toujours du modèle de moteur.
165
4.7 Source externe de la mesure de vitesse
Fonctionnement en régulation de vitesse avec capteur (p1300 = 21)
Un capteur moteur doit toujours être disponible pour le signal de vitesse ou de position du
modèle de moteur (par exemple, exploitation via SMC, voir p0400). La mesure de vitesse du
moteur (r0061) et les informations de position pour les moteurs synchrones sont toujours
issues de ce capteur de moteur, et le réglage dans p1440 n'a aucune influence.
Connexion de p1440 :
lors de la connexion de l'entrée connecteur p1440 avec une mesure de vitesse externe, il
convient de prêter attention à la normalisation équivalente de la vitesse (p2000).
Le signal de vitesse externe doit correspondre en moyenne à la vitesse du capteur du
moteur (r0061).
Fonctionnement en régulation de vitesse sans capteur (p1300 = 20)
Selon le mode de transmission du signal de vitesse externe, des temps morts peuvent être
générés ; ils doivent être pris en compte lors du paramétrage du régulateur de vitesse
(p1470, p1472) et peuvent se traduire par des pertes en termes de dynamique.
C'est la raison pour laquelle les temps de transmission du signal doivent rester aussi courts
que possible.
Pour que le régulateur de vitesse puisse fonctionner également à l'arrêt, le réglage p1750.2
= 1 doit être effectué (mode régulation jusqu'à la fréquence nulle pour charges passives).
Sinon, le mode commande de vitesse est appliqué dans la plage de vitesse inférieure, de
manière à désactiver le régulateur de vitesse pour ne plus influer sur la vitesse mesurée.
Surveillance de l'écart de vitesse entre le modèle de moteur et la vitesse externe
La mesure de vitesse externe (r1443) est comparée à la mesure de vitesse du modèle du
moteur (r2169). Si l'écart est supérieur au seuil de tolérance paramétré dans p3236, le
défaut F07937 (Entraînement: Ecart de vitesse Modèle de moteur par rapport à la vitesse
externe) est généré après écoulement de la temporisation au déclenchement spécifiée dans
p3238 et l'entraînement est désactivé conformément à la réaction paramétrée (Réglage
usine : ARRET2).
S
QBPHVOLVVVLJQDO
U
(QWUU«JBQQBPHV
U
S
7
«FDUWBQPRGH[W
U
)
S
Figure 4-13
Surveillance "Ecart de vitesse modèle / externe dans tolérance"
166
4.8 Régulation du couple
● DF 6040 - Régulation vectorielle – Régulateur de vitesse avec/sans codeur
● FD 8012 Signaux et fonction de surveillance – Signalisations de couple, moteur
bloqué/décroché
● r0063[0...2] Mesure de vitesse
● p1440 CI : Régulateur de vitesse Mesure de vitesse
● p1443 CO : Mesure de vitesse à l'entrée de la mesure Régulateur de vitesse
● r2169 CO : Mesure de vitesse lissée Signalisations
● r2199.7 Ecart de vitesse modèle / externe dans tolérance
● p3236 Seuil de vitesse 7
● p3237 Vitesse d'hystérésis 7
● p3238 Temporisation de coupure n_mes_ModèleMoteur = n_mes_externe
4.8
Régulation du couple
La régulation de vitesse sans capteur SLVC (p1300 = 20) ou la régulation de vitesse avec
capteur VC (p1300 = 21) offre la possibilité de basculer, à l'aide du paramètre FCOM p1501,
en mode régulation de couple (entraînement asservi). La commutation entre régulation de
vitesse et régulation de couple est impossible, si la régulation du couple a été directement
sélectionné avec p1300 = 22 ou 23. La consigne de couple ou la consigne additionnelle de
couple peut être spécifiée via le paramètre p1503 consigne de couple) ou p1511 (CI :
consigne additionnelle du couple). Le couple additionnel est effectif, à la fois pour la
régulation de couple et pour la régulation de la vitesse. Cette propriété permet de réaliser, à
l'aide de la consigne additionnelle de couple, une commande anticipatrice de couple pour la
régulation de vitesse.
Remarque
Pour des raisons de sécurité, un câblage avec des consignes de couple fixes n'est
actuellement pas prévu.
L'énergie génératrice susceptible d'être produite doit être soit de nouveau appliquée au
réseau, soit transformée en chaleur à l'aide d'une résistance de freinage.
167
.S
-
&RQVLJQHGHYLWHVVH
7Q
3,
5«JXODWHXU
GHYLWHVVH
Ti
r1547[0]
r1538
r0079
0
1
r1547[1]
0HVXUHGHYLWHVVH
r1539
&RQVLJQH
GH
FRXSOH
&BFVJ
p1503[C]
(0)
S &5«J
p1501
>@
1
&BU«JDFWLI
r1406.12
0B=XVDW]
r1407.2
r1515
p1511[C]
(0)
0B=XVDW]QRUP
p1512[C]
(0)
0B=XVDW]QRUP
bb
S>'@b
0B=XVDW]
p1513[C]
(0)
Figure 4-14
Régulation vitesse/couple
La somme des deux consignes de couple est limitée de la même manière que la consigne
de couple de la régulation de vitesse. Au-dessus de la vitesse maximale (p1082), un
régulateur de limitation de la vitesse réduit les limites de couple de manière à empêcher une
accélération supplémentaire de l'entraînement.
Une régulation de couple "véritable" (avec une vitesse réglée automatiquement) ne peut être
obtenue que dans le domaine de régulation et non pas dans le domaine de commande de la
régulation vectorielle sans capteur (SLVC). Dans le domaine de commande, la consigne de
couple agit sur la consigne de vitesse par le biais d'un intégrateur à rampe de montée
(temps d'intégration ~ p1499 x p0341 x p0342). Pour cette raison, la régulation de couple
sans capteur autour de la vitesse 0 ne convient qu'aux applications ayant besoin d'un couple
d'accélération, mais pas d'un couple résistant (par ex. mécanismes de translation). Cette
restriction ne s'applique pas à la régulation de couple avec capteur.
168
Réactions sur ARRET
● ARRET1 et p1300 = 22, 23
– Réaction comme pour ARRET2
● ARRET1, p1501 = état "1" et p1300 ≠ 22, 23
– Aucune réaction propre de freinage, la réaction de freinage a lieu à l'aide d'un
entraînement qui spécifie le couple.
● ARRET2
– Suppression immédiate des impulsions, l'entraînement s'immobilise par
ralentissement naturel.
– Un frein moteur éventuellement paramétré est immédiatement serré.
● ARRET3
– Basculement en fonctionnement en régulation de vitesse.
– L'entraînement est freiné selon la rampe de descente ARRET3 (p1135) par la
spécification immédiate de la consigne n_csg = 0.
– Après détection de l'immobilisation, un frein moteur éventuellement paramétré est
serré.
● 6060 Consigne de couple
169
● p0341 Moment d'inertie du moteur
● p0342 Moment inertie Rapport total/moteur
● p1300 Mode de fonctionnement de la commande / régulation
● p1499 Accélération en régulation de couple Normalisation
● p1501 BI : Commuter régulation vitesse/couple
● p1503 CI : Consigne du couple
● p1511 CI : Couple additionnel 1
● p1512 CI : Couple additionnel 1 Normalisation
● p1513 CI : Couple additionnel 2
● p1514 Couple additionnel 2 Normalisation
170
4.9 Limitation du couple
4.9
Limitation du couple
Description
S
S
/LPLWHVGH
FRXSOH
U
U
0LQ
U
U
S
S
S
Figure 4-15
/LPLWHGH
FRXUDQW
/LPLWHVGH
SXLVVDQFH
0D[
U
U
Limitation du couple
La valeur indique le couple maximal autorisé, sachant que des limites différentes sont
paramétrables pour le fonctionnement en moteur et en génératrice.
● p1524[0...n] CO : Limite de couple supérieure / en moteur Normalisation
● p1525[0...n] CO : Limite de couple inférieure / en génératrice Normalisation
Les valeurs actuelles des limites de couple actives sont disponibles dans les paramètres
suivants :
● r0067 Entraînement Courant de sortie maximal
171
4.9 Limitation du couple
Toutes les limitations suivantes agissent sur la consigne de couple qui est présente, soit à la
sortie du régulateur de vitesse en mode régulation de vitesse, soit comme entrée de couple
en mode régulation de couple. Parmi les différentes limitations, c'est toujours la valeur
minimale ou maximale qui est utilisée. Ce minimum / maximum est calculé de manière
cyclique et peut être observé dans les paramètres r1538 et r1539.
Ces valeurs cycliques limitent la consigne de couple en sortie du régulateur de vitesse / à
l'entrée de couple ou indiquent le couple max. autorisé à un instant donné. La limitation de la
consigne de couple par le Motor Module est signalée par les paramètres de diagnostic
suivants :
● r1407.8 Limitation de couple supérieure active
● r1407.9 Limitation de couple inférieure active
.
● 6060 Consigne de couple
● 6640 Limites de courant/puissance/couple
172
4.10
Régulation Vdc
Description
La fonction "Régulation Vdc" permet de réagir par des mesures appropriées en cas de
surtension ou de sous-tension du circuit intermédiaire.
● Surtension dans le circuit intermédiaire
– Cause typique
L'entraînement fonctionne en générateur et réinjecte trop d'énergie dans le circuit
intermédiaire.
– Remède
En réduisant le couple en générateur, la tension du circuit intermédiaire sera
maintenue dans les limites admissibles. Lorsque le régulateur Vdc est activé, le
variateur augmente automatiquement le temps de descente d'un entraînement si
nécessaire, si l'immobilisation à pour effet de réinjecter trop d'énergie dans le circuit
intermédiaire.
● Sous-tension dans le circuit intermédiaire
– Cause typique
Panne de la tension réseau ou de l'unité d'alimentation du circuit intermédiaire.
– Remède
En spécifiant un couple en générateur pour le moteur en rotation, les pertes existantes
sont compensées, ce qui a pour effet de stabiliser la tension du circuit intermédiaire.
Ce procédé est appelé "maintien cinétique de la tension".
Remarque
En mode hacheur, les points suivants doivent être respectés :
 le seuil du hacheur doit être réglé sous le seuil Vdc_max
et
 le régulateur Vdc_max doit être désactivé.
173
Propriétés
● Régulation Vdc
– Se compose, de manière indépendante, de la régulation Vdc_max et de la régulation
Vdc_min (maintien cinétique).
– Régulateur PID commun. Le facteur de dynamique permet d'effectuer,
indépendamment pour chaque composante, un réglage de la régulation Vdc_min et
Vdc_max.
● Régulation Vdc_max
– Cette fonction permet de maîtriser le fonctionnement transitoire en génératrice sans
coupure par suite d'une "Surtension dans le circuit intermédiaire".
– La régulation Vdc_max n'a de sens que dans le cas d'une alimentation sans régulation
active du circuit intermédiaire et sans réinjection d'énergie dans le réseau.
● Régulation Vdc_min (maintien cinétique)
– Cette fonction permet d'utiliser en cas de coupure passagère du réseau l'énergie
cinétique du moteur pour le maintien cinétique de la tension de circuit intermédiaire et
de ralentir de ce fait l'entraînement.
Description de la régulation Vdc_min
&RXSXUHGHU«VHDX
U
VDQV.,3G«IDXW)
9
W
5«JXODWHXU 9GFDFWLI W
QFVJ
VDQVU«WDEOLVVHPHQWGHODWHQVLRQG«IDXW)
WUPLQ
7SDQQHU«VHDX
,TFVJ
$
W
W
HQPRWHXU
HQJ«Q«UDWHXU
Figure 4-16
En cas de coupure réseau, la régulation Vdc_min est activée lorsque la tension du CI baisse
sous le niveau d'activation Vdc_min. Ainsi la tension du circuit intermédiaire est régulée et
maintenue constante. La vitesse du moteur diminue.
Lors du rétablissement du réseau, la tension du circuit intermédiaire augmente à nouveau et
la régulation Vdc_min est désactivée lorsque la tension dépasse de 5 % le niveau
d'activation Vdc_min. Le moteur continue à fonctionner.
174
En cas de coupure prolongée du réseau, la vitesse du moteur baisse davantage. Lorsqu'elle
atteint le seuil en p1257, la réaction correspondante est activée en fonction de p1256.
Une fois le temps (p1255) écoulé sans rétablissement du réseau, l'erreur (F07406) est
généré. L'erreur peut être paramétrée avec la réaction souhaitée (réglage usine : ARRET3).
Il est possible d'activer le régulateur Vdc_min pour un entraînement. Pour ajouter d'autres
entraînements à la constitution du circuit intermédiaire, il faut leur transmettre une
normalisation de leur consigne de vitesse via le câblage FCOM, à partir de l'entraînement de
régulation.
Remarque
exemple suite à l'ouverture d'un contacteur réseau. Le contacteur réseau doit alors être
équipé en conséquence, par exemple d'une alimentation sans interruption (ASI).
Description de la régulation Vdc_max
>9@
1LYHDXGHPLVHVRXVWHQVLRQ
9GF
5«JXODWHXU9GFDFWLI
W
W
_Q_
QPHV
QFVJ
W
,TFVJ
$
,TBFVJ &RQVLJQHGHFRXUDQWJ«Q«UDWHXUGHFRXSOH
Figure 4-17
Activation/désactivation de la régulation Vdc_max
Le niveau d'activation de la régulation Vdc_max (r1242) se calcule de la manière suivante :
● si la détection automatique du niveau d'activation est désactivée (p1254 = 0)
r1242 = 1,15 x p0210 (tension de raccordement du variateur, circuit intermédiaire)
● si la détection automatique du niveau d'activation est activée (p1254 = 1)
r1242 = Vdc_max - 50 V (Vdc_max : seuil de surtension du Motor Module)
175
● p1240[0...n] Régulateur Vdc Configuration (rég)
● r1242 Régulateur Vdc_max Niveau d'activation
● p1243[0...n] Régulateur Vdc_max Facteur de dynamique (rég)
● p1245[0...n] Régulateur Vdc_min Niveau d'activation (maintien cinétique) (rég)
● r1246 Régulateur Vdc_min Niveau d'activation (maintien cinétique) (rég)
● p1247[0...n] Régulateur Vdc_min Facteur de dynamique (maintien cinétique) (rég)
● p1250[0...n] Régulateur Vdc Gain proportionnel (rég)
● p1251[0...n] Régulateur Vdc Temps d'intégration (rég)
● p1252[0...n] Régulateur Vdc Temps de dérivation (rég)
● p1254 Régulateur Vdc_max Acquisition automatique Niveau MARCHE (rég)
● p1256[0...n] Régulateur Vdc_min Réaction (maintien cinétique) (rég)
● p1257[0...n] Régulateur Vdc_min Seuil de vitesse (rég)
● r1258 CO : Régulateur Vdc Sortie (rég)
176
4.11 Filtre de consigne de courant
4.11
Filtre de consigne de courant
Description
Les deux filtres de consigne de courant connectés en série peuvent être paramétrés comme
suit :
● Passe-bas de 2ème ordre (PT2 : -40 dB / décade)
● Filtre général ordre 2
Le coupe-bande et le passe-bas avec abaissement sont convertis par STARTER en
paramètres du filtre général de 2ème ordre.
– Coupe-bande
– Passe-bas avec abaissement de valeur constante
La réponse en phase est représentée à côté de la réponse en amplitude. Un décalage
de phase correspond à une temporisation du système réglé et doit être le plus petit
possible.
● p1655 CI : Filtre de consigne de courant Fréquence propre Accord
● ...
● p1666 Filtre de consigne de courant 2 Amortissement numérateur
177
4.12 Adaptation du régulateur de courant
4.12
Description
La fonction d'adaptation du régulateur de courant permet d'adapter le gain P du régulateur
de courant et la commande anticipatrice dynamique du régulateur de courant Iq en fonction
de la valeur du courant. L'adaptation du régulateur de courant est directement activée avec
le réglage p1402.2 = 1 ou désactivée avec p1402.2 = 0. Le paramètre p1959.5 permet de
l'activer (p1959.5 = 1) ou de la désactiver (p1959.5 = 0) automatiquement.
.S
.S*DLQSURSRUWLRQQHO
S
S[S
S
Figure 4-18
S
LT
Adaptation du régulateur de courant pour p0393 < 1, où p0391 < p0392
ou (par ex. pour ASM) en permutant les points d'interpolation iq
Kp
.SJDLQSURSRUWLRQQHO
p1715 x p0393
p1715
p0392
Figure 4-19
p0391
iq
Adaptation du régulateur de courant avec points d'interpolation iq permutés, pour p0393
> 1, où p0392 < p0391
● 6714 Régulateur Iq et Id
● p0391 Adaptation du régulateur de courant Point d'activation inférieur KP
● p0392 Adaptation du régulateur de courant Point d'activation inférieur KP adaptée
● p0393 Adaptation du régulateur de courant Gain P Normalisation
● p1402[0...n] Régulation de courant et modèle de moteur Configuration
● p1703 Commande anticipatrice du régulateur de courant Isq Normalisation
● p1715 Régulateur de courant Gain P
● p1717 Régulateur de courant Temps d'intégration
178
4.13 Identification des paramètres moteur et mesure en rotation
4.13
Identification des paramètres moteur et mesure en rotation
Description
Il existe deux possibilités d'identification du moteur, la deuxième méthode étant basée sur la
première :
● Identification du moteur avec p1910 (mesure à l'arrêt)
● Mesure en rotation avec p1960
Remarque
La règle applicable aux deux types de moteur est la suivante :
en présence d'un frein moteur, ce dernier doit être desserré (p1215 = 2).
Celles-ci peuvent être sélectionnées de manière simplifiée avec p1900. Avec p1900 = 2, la
mesure à l'arrêt (moteur immobilisé) est sélectionnée. Le réglage p1900 = 1 active en outre
la mesure rotative, c.-à-d. p1900 est mis à 1 et p1960 est réglé sur la valeur correspondant
au mode de régulation actuel (p1300).
Si un moteur synchrone à excitation par aimants permanents est utilisé (p0300 =2),
l'activation du référencement du capteur (p1990 = 1) se fait automatiquement lorsque
p1900 > 1. Le procédé utilisé peut être réglé dans p1980.
Le paramètre p1960 est réglé en fonction de p1300 :
● p1960 = 1, lorsque p1300 = 20 ou 22 (sans capteur)
● p1960 = 2, lorsque p1300 = 21 ou 23 (avec capteur)
Les mesures paramétrées à l'aide de p1900 démarrent dans l'ordre suivant après déblocage
correspondant de l'entraînement :
● Mesure à l'arrêt. La mesure étant terminée avec succès, blocage des impulsions et
remise du paramètre p1910 à 0.
● Référencement du capteur, après mesure, blocage des impulsions et remise du
paramètre p1990 à 0 avec succès.
● Mesure en rotation, après mesure, blocage des impulsions et remise du paramètre p1960
à 0 avec succès.
● Après que toutes les mesures activées via p1900 aient été effectuées avec succès, le
paramètre est remis à zéro.
179
Remarque
Afin de conserver le nouveau paramétrage du régulateur de manière permanente, les
données doivent être enregistrées en mémoire non volatile. Voir également le chapitre
"Paramètres".
La fin des identifications individuelles peut être lue dans les paramètres r3925 à r3928.
Les identifications influent uniquement sur le jeu de paramètres moteur (MDS) actuellement
en vigueur.
DANGER
Lors de l'identification du moteur, le variateur peut provoquer des mouvements du moteur.
Les fonctions d'arrêt d'urgence doivent être opérationnelles lors de la mise en service. Il
faut respecter les règles de sécurité applicables afin d'écarter tout danger pour les
Identification du moteur (p1910)
L'identification du moteur avec p1910 sert à déterminer les paramètres moteur à l'arrêt (voir
aussi p1960 : optimisation du régulateur de vitesse) :
● Paramètres du schéma équivalent p1910 = 1
● Courbe de magnétisation du moteur p1910 = 3
Pour des raisons technologiques de régulation, il est fortement recommandé d'effectuer
l'identification du moteur car les données de la plaque signalétique ne permettent qu'une
estimation approximative des paramètres du schéma équivalent, de la résistance des câbles
moteur, de la tension de déchet des IGBT ou de la compensation des temps de verrouillage
IGBT. Ainsi, par exemple, la résistance statorique est d'une importance primordiale pour la
stabilité de la régulation vectorielle ou pour la surélévation de la tension en mode commande
U/f . L'identification du moteur est avant tout nécessaire en présence de câbles de grande
longueur ou lors l'utilisation de moteurs non listés. Si l'identification du moteur est effectuée
pour la première fois, p1910 déclenche la détermination des données suivantes à partir des
données de la plaque signalétique (caractéristiques assignées) :
180
Tableau 4- 2 Paramètres déterminés via p1910
Moteur asynchrone
p1910 = 1
p1910 = 3
Moteur synchrone à excitation par aimants
permanents

Résistance stator (p0350)

Résistance stator (p0350)

Résistance rotor (p0354)

Inductance stator Axe q (p0356)

Inductance de fuite stator (p0356)

Inductance stator Axe d (p0357)

Inductance de fuite rotor (p0358)


Inductance principale (p0360)
Variateur Tension de déchet des valves
(p1825)

Variateur Tension de déchet des valves (p1825) 

Variateur Temps de verrouillage des valves
(p1828 ... p1830)

Courbe de saturation (p0362 ... p0366)
Variateur Temps de verrouillage des valves
(p1828 à p1830)
non pertinent
Important : A la fin du référencement du
capteur, le moteur effectue automatiquement
une rotation (approx.) pour déterminer le top
zéro du codeur.
Puisque, pour l'identification, les valeurs d'initialisation sont déterminées à partir des
données de la plaque signalétique, la saisie correcte et cohérente des données de la plaque
signalétique en tenant compte du type de raccordement (étoile/triangle) est indispensable
pour la détermination des paramètres ci-dessus.
Il est recommandé d'indiquer la résistance du câble d'alimentation du moteur (p0352) avant
d'effectuer la mesure à l'arrêt (p1910), afin que celle-ci puisse être déduite de la résistance
totale lors du calcul de la résistance statorique p0350.
La saisie de la résistance du câble permet d'améliorer la précision de l'adaptation thermique
de la résistance, particulièrement en présence de câbles d'alimentation longs. En régulation
vectorielle sans capteur et aux faibles vitesses, cette correction thermique a une influence
particulièrement importante.
0RWRU0RGXOH
S
&¤EOHHW
LQGXFWDQFHV«ULH
S
S>0@
5 &¤EOH
&
Figure 4-20
S>0@
/ ,QGXFWDQFH
&¤EOH
0RWHXU
S>0@
S>0@
56
/
S>0@
/ ˰5
˰6
S>0@
/
S>0@
55
0
181
En présence d'un filtre de sortie (voir p0230) ou d'une inductance série (p0353), les
paramètres correspondants doivent également être renseignés avant d'effectuer la mesure à
l'arrêt.
La valeur de l'inductance est alors déduite de la valeur de dispersion totale mesurée. En
présence de filtres sinus, uniquement la résistance stator, la tension de déchet des valves et
leur temps de verrouillage sont mesurés.
Remarque
Dans le cas de dispersions supérieures de 35 à 40 % à l'impédance du moteur, la
dynamique de la régulation de vitesse et de courant est restreinte dans la plage de la limite
de tension ainsi qu'en mode de défluxage.
Remarque
La mesure à l'arrêt doit être effectuée sur un moteur à froid. La température ambiante du
moteur, présente lors de la mesure, doit être renseignée approximativement dans p0625
(pour sonde KTY : régler p0600, p0601 et lire r0035). Ceci est le point de référence pour le
modèle thermique du moteur et l'adaptation thermique RS/RR.
Outre les paramètres du schéma équivalent, l'identification du moteur (p1910 = 3) permet de
déterminer la courbe de magnétisation du moteur pour des machines asynchrones. En
raison de la précision élevée, la courbe de magnétisation devrait, si possible, être
déterminée dans le cadre de la mesure rotative (sans capteur : p1960 = 1, 3 ; avec capteur :
p1960 = 2, 4). Si l'entraînement est appelé à fonctionner dans la zone de défluxage, cette
caractéristique doit être déterminée notamment dans le cas de la régulation vectorielle. La
courbe de magnétisation permet de calculer le courant générateur de flux avec plus de
précision dans la zone de défluxage et d'obtenir ainsi une précision de couple plus élevée.
Remarque
Dans le cas des machines asynchrones, la mesure rotative (p1960) permet une
détermination plus précise du courant magnétisant nominal et de la caractéristique de
saturation que la mesure à l'arrêt (p1910).
182
)OX[ >@
S
S
S
S
L w>@ Figure 4-21
S S S
S
Lw>@
L w>$@
U
Lw FDUDFWGHPDJQ«WLVDWLRQ
Courbe caractéristique de magnétisation
Remarque
données doivent être enregistrées en mémoire non volatile.
Procédure d'identification du moteur
● Saisir p1910> 0, l'alarme A07991 s'affiche.
● L'identification commence après la mise en marche suivante.
● p1910 se remet à "0" (identification réussie) ou le défaut F07990 est généré.
● r0047 affiche l'état actuel de la mesure.
Mesure en rotation (p1960)
La "Mesure en rotation" peut être activée via p1960 ou p1900 = 1.
La différence principale de la mesure rotative réside dans l'optimisation du régulateur de
vitesse, pour laquelle le moment d'inertie de l'entraînement est déterminé et le régulateur de
vitesse est réglé. Pour les moteurs asynchrones, la caractéristique de saturation et le
courant magnétisant assigné du moteur sont de plus mesurés.
Lorsque la mesure rotative ne doit pas être effectuée à la vitesse réglée dans p1965, ce
paramètre peut être modifié avant le commencement de la mesure. Des vitesses plus
élevées sont recommandées.
Il en va de même pour la vitesse en p1961, pour laquelle la caractéristique de saturation est
déterminée et le test du capteur est exécuté.
183
Le régulateur de vitesse est paramétré en fonction du facteur de dynamique p1967 selon
l'optimum symétrique ; p1967 doit être activé avant le cycle d'optimisation et se répercute
uniquement sur le calcul du paramètre du régulateur.
S'il s'avère, lors de la mesure, que l'entraînement ne peut pas être piloté de manière stable
avec le facteur de dynamique spécifié ou que les ondulations du couple sont trop grandes, la
dynamique est automatiquement réduite et le résultat est indiqué dans r1968. Il faut
contrôler après-coup si l'entraînement tourne de manière stable sur toute la plage de
régulation. Le cas échéant, la dynamique doit être réduite ou l'adaptation Kp/Tn du
régulateur de vitesse doit être paramétrée en conséquence.
Pour la mise en service de machines asynchrones, la procédure suivante est
recommandée :
● Avant l'accouplement de la charge, une "mesure rotative" complète doit être effectuée
(sans capteur :
p1960 = 1 ; avec capteur : p1960 = 2). Comme la machine asynchrone tourne sans
charge, des résultats particulièrement précis devraient être obtenus concernant la
caractéristique de saturation et de courant magnétisant assigné.
● Lorsque la charge est accouplée, l'optimisation du régulateur de vitesse devrait être
répétée en raison de moment d'inertie total modifié. Cette opération s'effectue en activant
le paramètre p1960 (sans capteur : p1960 = 3 ; avec capteur : p1960 = 4).
Lors de l'optimisation de la vitesse, l'enregistrement de la caractéristique de saturation
est automatiquement désactivé dans le paramètre p1959.
Lors de la mise en service de machines synchrones à excitation par aimants permanents,
l'optimisation du régulateur de vitesse (p1960 = 2/4) doit être exécutée lorsque la charge est
accouplée.
Déroulement de la mesure rotative (p1960 > 0)
Lorsque les déblocages sont activés, les mesures suivantes sont exécutées selon le
paramétrage dans p1959 et p1960 avec l'ordre de mise en marche suivant.
● Test du capteur
En présence d'un capteur de vitesse, le sens de rotation et le nombre de traits sont
vérifiés.
● Uniquement dans le cas des moteurs asynchrones :
– Mesure de la courbe de saturation (p0362 à p0369)
– Mesure du courant magnétisant (p0320) et détermination de la tension d'offset du
variateur pour la compensation d'offset
– Mesure de la saturation de l'inductance de fuite pour les moteurs asynchrones et
réglage de l'adaptation du régulateur de courant (p0391…p0393)
Celle-ci est activée automatiquement pour les moteurs 1LA1 et 1LA8 (p0300 = 11, 18)
(voir p1959.5).
184
● Optimisation du régulateur de vitesse
– p1470 et p1472, lorsque p1960 = 1 (fonctionnement sans capteur)
– p1460 et p1462, lorsque p1960 = 2 (fonctionnement avec capteur)
– Activation de l'adaptation Kp
● Réglage de la commande anticipatrice d'accélération (p1496)
● Réglage du rapport du moment d'inertie total au moment d'inertie du moteur (p0342)
Remarque
données doivent être enregistrées en mémoire non volatile.
DANGER
Lors de l'optimisation du régulateur de vitesse, les mouvements du moteur déclenchés par
le variateur vont jusqu'à la vitesse maximale du moteur. Les fonctions d'arrêt d'urgence
doivent être opérationnelles lors de la mise en service. Il faut respecter les règles de
sécurité applicables afin d'écarter tout danger pour les personnes et le matériel.
Remarque
Si l'optimisation du régulateur de vitesse est exécutée pour le mode de fonctionnement avec
capteur, le mode de régulation est automatiquement changé en régulation de vitesse sans
capteur afin de permettre l'exécution du test du capteur.
● r0047 Identification d'état
● p1900 Identification des paramètres moteur et mesure rotative
● r3925 Identification Affichage de fin
● r3927 MotId Mot de commande
● r3928 Mesure en rotation Configuration
185
Mesure en rotation
● p0391 Adaptation du régulateur de courant Point d'activation inférieur Kp
● p0392 Adaptation du régulateur de courant Point d'activation inférieur Kp adaptée
● p0393 Adaptation du régulateur de courant Gain P Normalisation
● p1959 Optimisation du régulateur de vitesse Configuration
● p1961 Caractéristique de saturation Vitesse de détection
● p1965 Optimisation du régulateur de vitesse Vitesse
● p1967 Optimisation du régulateur de vitesse Facteur de dynamique
● r1968 Optimisation régulateur de vitesse Facteur de dynamique actuel
● r1969 Optimisation du régulateur de vitesse Moment d'inertie identifié
● r1973 Optimisation régulateur de vitesse Test du capteur Nombre de traits déterminé
● p1980 Identification de la position des pôles Procédé
● p1990 Référencement capteur Sélection
Identification des paramètres moteur à l'arrêt
● p1909[0...n] Identification des paramètres moteur Mot de commande
● p1910 Identification des paramètres du moteur Sélection
186
4.14 Optimisation du rendement
4.14
Optimisation du rendement
Avec l'optimisation du rendement via p1580 il est possible d'obtenir les résultats suivants :
● Pertes du moteur plus faibles dans la plage de charge partielle
● Diminution du bruit dans le moteur
˓FVJ
S
S
S
S
LTFVJ
SU SU U
Figure 4-22
Optimisation du rendement
L'activation de cette fonction n'a de sens qu'en présence de faibles exigences dynamiques
(par exemple pompes et ventilateurs).
Avec p1580 = 100 %, le flux dans la machine est réduit à la moitié du flux de consigne
(p1570/2) en marche à vide. Dès que l'entraînement est sollicité, le flux de consigne
augmente de manière linéaire avec la charge pour atteindre la valeur consigne paramétrée
dans p1570 avec env. r0077 = r0331 * p1570.
En défluxage, la valeur finale est réduite par le degré du défluxage. Le temps de lissage
(p1582) doit être paramétré entre 100 et 200 ms. La différenciation de flux (voir également
p1401.1) est désactivée automatiquement en interne une fois la magnétisation terminée.
● 6722 Caractéristique du défluxage, Consigne Id (ASM, p0300 = 1)
● 6723 Régulateur de défluxage, régulateur de flux pour moteur asynchrone (p0300 = 1)
● r0077 CO : Consignes de courant générateur de couple
● r0331 Courant magnétisant / courant de court-circuit du moteur (actuel)
● p1570 CO : Consigne de flux
● p1580 Optimisation du rendement
187
4.15 Magnétisation rapide pour les moteurs asynchrones
4.15
Magnétisation rapide pour les moteurs asynchrones
Description
Exemple d'application de la fonction "Magnétisation rapide pour moteurs asynchrones" :
Pour les applications de levage, il est fréquent de piloter alternativement plusieurs moteurs
avec un seul variateur de fréquence. Après une commutation sur un autre moteur, un
nouveau jeu de paramètres doit être chargé dans le variateur de fréquence et le moteur doit
ensuite être magnétisé. Ce qui génère des temps d'attente indésirables pouvant être réduits
de manière significative par le biais d'une magnétisation rapide.
Caractéristiques
● Application pour moteurs asynchrones en régulation vectorielle.
● Génération de flux plus rapide par l'application d'un courant générateur de champ à la
limite de courant
D'où une réduction considérable du temps de magnétisation.
● La fonction "Reprise au vol" poursuit avec le paramètre p0346 (temps de magnétisation).
● La magnétisation ne dépend pas de la configuration du freinage (p1215), comme pour les
entraînements de type Servo.
Mise en service
La magnétisation rapide est activée par mise à 1 du paramètre p1401.6 (Régulation de flux
Configuration).
L'activation entraîne le déroulement des étapes suivantes :
● La consigne de courant générateur de flux atteint sa valeur limite : 0,9 * r0067 (Imax).
● Le flux augmente aussi rapidement qu'il est physiquement possible avec le courant
spécifié.
● La consigne de flux r0083 est asservie en conséquence.
● Dès que la valeur seuil du flux réglable par p1573 est atteinte (min. : 10 % et max.
200 %, valeur par défaut 100 %), l'excitation s'arrête et la consigne de vitesse est
débloquée. Le réglage du seuil de flux ne doit pas être trop bas pour une charge
importante, car le courant générateur de couple est limité pendant toute la durée de la
magnétisation.
Remarque
Le seuil de flux du paramètre p1573 n'a d'influence que si la mesure de flux atteint ce même
seuil de flux p1573 dans un laps de temps plus court que celui paramétré dans p0346.
188
● L'établissement du flux se poursuit jusqu'à ce que la consigne de flux p1570 soit atteinte.
● La consigne de courant générateur de flux est réduite par le biais d'un régulateur de flux
avec un gain P (p1590) et du lissage paramétré (p1616).
QFVJ
˓FRQV,
,PD[ U
˓ U U
S
S
QFVJ
QFVJU
Figure 4-23
S
W
Caractéristiques de la magnétisation rapide
Remarques
Lorsque la magnétisation rapide est sélectionnée (p1401.6 = 1), le démarrage progressif est
désactivé en interne et l'alarme A07416 s'affiche.
Lorsque l'identification de la résistance statorique est activée (voir p0621 "Identification
résistance stator après réenclenchement"), la magnétisation rapide est désactivée en interne
et l'alarme A07416 s'affiche.
Le paramètre n'a aucune influence sur la fonction "Reprise au vol" (voir p1200) ; en d'autres
termes, aucune magnétisation rapide n'est effectuée.
189
Signalisations d'alarme et de défaut
A07416 entraînement : configuration du régulateur de flux
Lors de l'activation d'une fonction commandée par les paramètres p1401 (Régulation de flux
Configuration) et p0621 (Identification résistance stator après réenclenchement), il est vérifié
si une fonction incompatible est sélectionnée. Si c'est le cas, l'alarme A07416 s'affiche avec
le numéro du paramètre incompatible avec la configuration, c'est-à-dire p0621 ou p1401.
Comme il s'agit de paramètres dépendants des jeux de paramètres (p1401 dépend du DDS,
p0621 dépend du MDS), le numéro du jeu de paramètres est également indiqué dans la
valeur d'alarme.
La configuration de la commande de flux (p1401) présente des contradictions.
Codes d'erreur :
1 = magnétisation rapide (p1401.6) pour démarrage progressif (p1401.0)
2 = magnétisation rapide (p1401.6) pour commande d'établissement de flux (p1401.2)
3 = magnétisation rapide (p1401.6) pour identification Rs (identification de la résistance du
stator) après redémarrage (p0621 = 2)
Remède :
Pour le code d'erreur 1 :
● Désactiver le démarrage progressif : p1401.0 = 0
● Désactiver la magnétisation rapide : p1401.6 = 0
● Activer la commande d'établissement de flux : p1401.2 = 1
● Reparamétrage de l'identification Rs : p0621 = 0, 1
F07411 Entraînement : consigne de flux non atteinte lors de l'amorçage
Si la limite de courant p0640[D] paramétrée est très basse (inférieure au courant
magnétisant nominal p0320[M]), la consigne de flux paramétrée (p1570 [D]) ne sera
vraisemblablement jamais atteinte.
Le défaut F07411 est alors généré dès que la durée p0346 (temps d'amorçage) est
dépassée. Cette durée est généralement nettement supérieure au temps d'établissement du
flux de la magnétisation rapide.
Réaction : ARRET2
Acquittement : immédiat
Cause : Lorsque la magnétisation rapide est configurée (p1401.6 = 1), la consigne de flux
spécifiée n'est pas atteinte, bien que 90 % du courant maximal soit spécifié.
● Les paramètres moteur sont incorrects.
● Les paramètres moteur et la commutation du moteur (étoile / triangle) ne concordent pas.
● La limite de courant p0640 paramétrée est trop basse pour le moteur.
● Moteur asynchrone (sans capteur, commandé) en limitation I2t.
● Le Motor Module est trop petit.
190
Remède :
● Corriger les paramètres moteur.
● Vérifier le couplage du moteur.
● Corriger les limites de courant (p0640).
● Diminuer la charge du moteur asynchrone.
● Eventuellement utiliser un Motor Module plus gros.
● Vérifier le câble d'alimentation du moteur.
● Vérifier la partie puissance.
● 6491 Régulation de flux Configuration
● 6722 Caractéristique du défluxage, Consigne Id (MAS, p0300 = 1)
● 6723 Régulateur de défluxage, régulateur de flux (MAS, p0300 = 1)
● p0320 [0...n] Courant magnétisant/de court-circuit assigné du moteur
● p0346 Temps d'amorçage du moteur
● p0621[0...n] Identification de la résistance stator après réenclenchement
● p1401[0...n] Régulation de flux Configuration
● p1570[0...n] CO : Consigne de flux
● p1573[0...n] Seuil de flux Magnétisation
● p1590[0...n] Régulateur de flux Gain P
● p1616[0...n] Consigne de courant Temps de lissage
191
4.16 Remarques concernant la mise en service des moteurs asynchrones (ASM)
4.16
Remarques concernant la mise en service des moteurs
asynchrones (ASM)
0RWRU0RGXOH
S
&¤EOHHW
LQGXFWDQFHV«ULH
S
S>0@
5 &¤EOH
&
Figure 4-24
S>0@
/ ,QGXFWDQFH
0RWHXU
S>0@
S>0@
56
/
/ ˰5
˰6
S>0@
&¤EOH
S>0@
/
S>0@
55
0
Moteurs asynchrones rotatifs
Les paramètres suivants peuvent être saisis au cours de l'exécution de l'assistant à la mise
en service dans STARTER :
Tableau 4- 3 Paramètres moteur Plaque signalétique
Paramètres
Description
Remarque
p0304
Tension assignée du moteur
Si cette valeur n'est pas connue, un "0"
peut aussi être saisi. Cette valeur
permet de calculer l'inductance de fuite
du stator (p0356, p0357) avec plus de
précision.
p0305
Courant assigné du moteur
-
p0307
Puissance assignée du moteur
-
p0308
Facteur de puissance assignée du
moteur
-
p0310
Fréquence assignée du moteur
-
p0311
Vitesse assignée du moteur
-
p0335
Mode de refroidissement du moteur
-
192
4.16 Remarques concernant la mise en service des moteurs asynchrones (ASM)
Les paramètres suivants peuvent être saisis en option :
Tableau 4- 4 Caractéristiques du moteur en option
Paramètres
Description
Remarque
p0320
Courant magnétisant/de court-circuit
assigné du moteur
-
p0322
Vitesse maximale du moteur
-
p0341
Moment d'inertie du moteur
-
p0342
Moment inertie Rapport total / moteur
-
p0344
Poids du moteur
-
p0352
Résistance câble (composante de
résistance stator)

En particulier en cas de régulation
vectorielle sans capteur (SLVC), ce
paramètre a un impact significatif
sur la qualité de la régulation à
faible vitesse

Ce paramètre est indispensable au
bon fonctionnement du mode
Reprise au vol.
p0353
Moteur Inductance série
-
Tableau 4- 5 Caractéristiques moteur Schéma équivalent
Paramètres
Description
Remarque
p0350
Moteur Résistance stator à froid
-
p0354
Moteur Résistance rotor à froid
-
p0356
Moteur Inductance du stator
-
p0358
Moteur Inductance de fuite du rotor
-
p0360
Moteur Inductance principale
-
Caractéristiques
● Défluxage jusqu'à environ 1,2 * la vitesse nominale (en fonction de la tension
d'alimentation du variateur et des paramètres moteur ; voir également les conditions).
● Reprise au vol
● Régulation vectorielle de vitesse et de couple
● Commande U/f Vector
● Identification du moteur
● Optimisation du régulateur de vitesse (mesure rotative)
● Protection thermique à l'aide d'une sonde thermométrique (CTP/KTY)
● Tous les capteurs pouvant se raccorder à un SMC10, SMC20 ou SMC30 sont possibles.
● Fonctionnement possible avec et sans capteur.
193
4.17 Remarques concernant la mise en service de moteurs synchrones à excitation par aimants permanents
Conditions
Le couple maximal en fonction de la tension aux bornes ainsi que du cycle de charge peut
être relevé dans les fiches techniques du moteur / manuel de configuration.
Mise en service
Pour la mise en service, il est conseillé de suivre la procédure suivante :
● Assistant de mise en service dans STARTER
Au cours de l'exécution de l'assistant de mise en service dans STARTER, l'identification
du moteur et la "Mesure en rotation" (p1900) sont activées.
● Identification du moteur (mesure à l'arrêt, p1910)
● Mesure en rotation (p1960)
Si elles sont connues, les caractéristiques moteur optionnelles peuvent être saisies. Dans le
cas contraire, elles seront estimées approximativement à l'aide des données de la plaque
signalétique ou bien déterminées par l'identification du moteur ou par optimisation du
régulateur de vitesse.
4.17
Remarques concernant la mise en service de moteurs synchrones à
excitation par aimants permanents
0RWRU0RGXOH
S
S
&¤EOH
S>0@
0RWHXU
S>0@
5
&¤EOH
5
S>0@ S>0@ S>0@
/T
/G
N7
6
&
&¤EOH
Figure 4-25
194
Moteurs synchrones rotatifs à excitation par aimants permanents
Des moteurs synchrones à excitation par aimants permanents avec ou sans capteur sont
pris en charge.
Les types de capteurs suivants sont pris en charge :
● capteur avec information de position (par ex. sans piste CD ou signal de référence)
● capteur sans information de position
En cas de fonctionnement sans capteurs ou avec des capteurs sans information de position,
une identification de la position des pôles doit être réalisée (pour plus d'informations, référezvous au chapitre Identification de la position des pôles).
Les entraînements directs à moteurs-couple sont une application typique. Les moteurscouple se caractérisent par un couple élevé aux faibles vitesses. Grâce à ce type
d'entraînement, il est possible dans certains types d'application d'éviter l'utilisation de
réducteurs et ainsi d'éléments mécaniques sujets à usure.
La protection thermique peut être réalisée à l'aide d'une sonde thermométrique (KTY/CTP).
Afin d'obtenir une précision de couple élevée, l'utilisation d'une sonde thermométrique KTY
est recommandée.
Tableau 4- 6 Paramètres moteur
Paramètres
Description
Remarque
p0304
Tension assignée du moteur
Si cette valeur n'est pas connue, un "0" peut aussi
être saisi. Cette valeur permet de calculer
l'inductance de fuite du stator (p0356, p0357)
avec plus de précision.
p0305
Courant assigné du moteur
-
p0307
Puissance assignée du moteur
-
p0310
Fréquence assignée du moteur
-
p0311
Vitesse assignée du moteur
-
Si la constante de couple kT n'est pas indiquée sur la plaque signalétique ou la fiche
technique, elle peut être calculée comme suit à partir des données nominales du moteur
(numéro d'index n) ou à partir du courant à l'arrêt Io et du couple à l'arrêt Co :
N7 =
01
31
=
,1
PLQ
π.
Q .,
1 1
RXELHQN7 =
0R
,R
195
Tableau 4- 7 Paramètres en option
Paramètres
Description
Remarque
p0314
Nbre de paires de pôles du moteur
-
p0316
Constante de couple du moteur
-
p0320
Courant magnétisant/de courtcircuit assigné du moteur
Est utilisé pour la caractéristique en
défluxage
p0322
Vitesse maximale du moteur
Vitesse maximale mécanique
p0323
Moteur Courant maximal
Protection contre la démagnétisation
p0325
Information de position des pôles
du moteur
-
p0327
Angle de charge optimal du moteur -
p0328
Broche PE Constante de couple de réluctance
p0329
Identification de la position des
pôles du moteur Courant
-
P0341
Moment d'inertie du moteur
Pour la commande anticipatrice du
régulateur de vitesse
p0342
Moment inertie Rapport
total/moteur
-
Tableau 4- 8 Caractéristiques moteur Schéma équivalent
Paramètres
Description
Remarque
p0350
Moteur Résistance stator à froid
-
p0356
Moteur Inductance du stator
-
p0357
Moteur Inductance stator Axe d
-
ATTENTION
Une tension est générée dès que le moteur tourne. Lors d'une intervention sur le variateur,
le moteur doit être déconnecté de manière sûre. Si cette opération n'est pas possible, le
moteur doit être sécurisé à l'aide d'un frein d'arrêt.
196
Caractéristiques
● Défluxage jusqu'à env. 1,2 * la vitesse nominale (en fonction de la tension d'alimentation
du variateur et des caractéristiques moteur ; voir également les conditions)
● Reprise au vol (uniquement possible avec VSM supplémentaire en fonctionnement sans
capteur)
● Régulation vectorielle de vitesse et de couple
● Commande U/f Vector à des fins de diagnostic
● Identification du moteur
● Référencement du capteur (synchronisation sur le top zéro du codeur)
● Optimisation du régulateur de vitesse (mesure rotative)
● Protection thermique à l'aide d'une sonde thermométrique (CTP/KTY)
● Tous les capteurs pouvant se raccorder à un SMC10, SMC20 ou SMC30 sont possibles.
● Fonctionnement possible avec et sans capteur
Conditions
● La vitesse maximale et le couple maximal dépendent de la tension de sortie du variateur
et de la force contre-électromotrice du moteur (prescriptions pour le calcul : La FEM ne
doit pas être supérieure à UNom variateur)
● Calcul de la vitesse maximale :
QPD[ = Q 1 ຘ
9'&OLP ຘ , 1
ຘ
31
RXELHQ
QPD[ =
V 9'&OLP
ຘ
ຘ
PLQ π ຘ N 7
Figure 4-26
9'&OLP $SSDUHLOVb9bb9
$SSDUHLOV9bb9
$SSDUHLOV9bb9
Formule Vector Vitesse maximale
Calcul de kT voir le paragraphe Mise en service
Remarque
En cas de blocage des impulsions du variateur (en cas de défaut ou ARRET2), les moteurs
synchrones sont susceptibles de générer dans la zone de défluxage, des tensions élevées
aux bornes entraînant une surtension dans le circuit intermédiaire. Les options suivantes
existent pour protéger le système d'entraînement contre la destruction par surtension :
1. Limitation de la vitesse maximale (p1082) (p0643 = 0)
2. Limitation de tension externe ou hacheur ou autre mesure adaptée pour cette application.
197
PRUDENCE
Lorsque p0643 = 1, il faut s'assurer de la présence d'une protection suffisamment
dimensionnée et adaptée contre les surtensions. Le cas échéant, des mesures sont à
prendre côté installation.
● Le couple maximal en fonction de la tension aux bornes ainsi que du cycle de charge
peut être relevé dans les fiches techniques du moteur / manuel de configuration.
Mise en service
Pour la mise en service, il est conseillé de suivre la procédure suivante :
● Assistant de mise en service dans STARTER
Au cours de l'exécution de l'assistant de mise en service dans STARTER, l'identification
du moteur et la "Mesure en rotation" (p1900) sont activées. Le référencement du capteur
(p1990) est activé automatiquement avec l'identification du moteur.
● Identification du moteur (mesure à l'arrêt, p1910)
● Référencement du capteur (p1990)
ATTENTION
Un référencement du capteur (p1990) doit être effectué à la première mise en service et
lors du remplacement du capteur.
● Mesure en rotation (p1960)
Les paramètres suivants peuvent être saisis au cours de l'exécution de l'assistant à la mise
en service dans STARTER :
Si elles sont connues, les caractéristiques moteur optionnelles peuvent être saisies. Dans le
cas contraire, elles seront estimées approximativement à l'aide des données de la plaque
signalétique ou bien déterminées par l'identification du moteur ou par optimisation du
régulateur de vitesse.
198
4.17.1
Référencement automatique du codeur
Description
La régulation basée sur le rotor de la machine synchrone nécessite des informations sur la
position angulaire du rotor. Le référencement automatique du capteur doit être paramétré si
le capteur de position du rotor n'est pas ajusté mécaniquement et après un remplacement de
capteur moteur.
Le référencement automatique du capteur n'a de sens que pour les codeurs de position
absolus et/ou les codeurs avec top zéro. Les codeurs suivants sont pris en charge :
● codeurs Sin/Cos avec piste A/B et R ainsi qu'avec piste A/B, C/D et R
● Résolveur
● Codeurs absolus (par ex. EnDat, codeur DRIVE-CLiQ, SSI)
● Codeur incrémental avec top zéro
Référencement du capteur via top zéro
Si un codeur incrémental avec top zéro est utilisé, la position du top zéro peut être
synchronisée après dépassement du top zéro. L'activation de la commutation avec le top
zéro est effectuée par p0404.15.
Mise en service
Le référencement automatique du capteur est activé par p1990 = 1. Lors du déblocage des
impulsions suivant, la mesure est exécutée et la différence angulaire déterminée (p1984) est
inscrite dans p0431. En cas de réglage p1990 = 2, la différence angulaire déterminée
(p1984) n'est pas inscrite dans p0431 et n'a aucune conséquence sur la régulation du
moteur. Cette fonction permet de vérifier la différence angulaire inscrite dans p0431. En
présence de très grandes inerties, le temps de propagation peut être mis à l'échelle via
p1999.
ATTENTION
La mesure permet de déclencher une rotation du moteur. Une rotation complète du moteur
au moins est exécutée.
● p0404.15 Commutation avec top zéro
● p0431 Décalage de l'angle de commutation
● p1990 Référencement capteur Sélection
● p1999 Ajustement du décalage d'angle de commutation Normalisation
199
4.17.2
Identification de la position des pôles
Description
L'identification de la position des pôles permet la détection de la position du rotor au
démarrage. Elle est requise lorsqu'il n'existe pas l'information de position des pôles. En cas
d'utilisation de codeurs incrémentaux ou en fonctionnement sans capteur par ex.,
l'identification de la position des pôles est démarrée automatiquement. L'identification de la
position des pôles peut être démarrée en fonctionnement avec capteur via p1982 = "1" ou en
fonctionnement sans capteur via p1780.6 = "1".
L'identification de la position des pôles devrait dans la mesure du possible être réalisée à
l'état non accouplé. Dans la mesure où il n'y a pas de moments d'inertie élevés et où le
frottement est négligeable, l'identification peut également être réalisée à l'état accouplé.
Si le frottement est négligeable et le moment d'inertie élevé, l'augmentation de p1999 peut
entraîner une adaptation de la dynamique pour la synchronisation du capteur rotatif avec le
moment d'inertie.
Dans le cas d'un couple de frottement élevé ou d'une charge active, une synchronisation est
uniquement possible à l'état non accouplé.
Trois méthodes d'identification de la position des pôles peuvent être sélectionnées :
● p1980 = 1, découpage tension, première harmonique
Ce procédé fonctionne également pour les moteurs magnétiquement isotropes si une
saturation de fer suffisante peut être obtenue.
● p1980 = 4, découpage tension à deux niveaux
Cette méthode fonctionne avec des moteurs magnétiquement anisotropes. Le moteur
doit être à l'arrêt lors de la mesure. La mesure est exécutée lors du déblocage des
impulsions suivant.
Remarque
Ce type d'identification peut entraîner des bruits forts produits par le moteur.
● p1980 = 10, Imposition de courant continu
Cette méthode fonctionne avec tous les moteurs. Cependant, elle nécessite plus temps
que la mesure via p1980 = 4. Le moteur doit pouvoir tourner lors de la mesure. La
mesure est exécutée lors du déblocage des impulsions suivant. En présence de très
grandes inerties, le temps de propagation peut être mis à l'échelle via p1999.
ATTENTION
En raison de la mesure, une torsion ou un mouvement du moteur allant jusqu'à un demi
tour peuvent être déclenchés de manière électrique.
200
4.18 Remarques concernant la mise en service de moteurs synchrones à excitation externe
● p0325 Identification de la position des pôles du moteur Courant 1ère phase
● p0329 Identification de la position des pôles du moteur Courant
● p1780.6 Sélection Identification de position de pôles MAP sans capteur
● p1980 Identification de la position des pôles Procédé
● p1982 Identification de la position des pôles Sélection
● r1984 Identification de la position des pôles Différence angulaire
● r1985 Identification de la position des pôles Courbe de saturation
● r1987 Identification de la position des pôles Courbe de déclenchement
● p1999 Ajustement du décalage d'angle de commutation Normalisation
4.18
Remarques concernant la mise en service de moteurs synchrones à
excitation externe
Remarque
Moteur synchrone à excitation externe
Pour mettre en service un moteur synchrone à excitation externe, veuillez contacter le
service de consultation de Siemens.
201
4.19 Reprise au vol
4.19
Reprise au vol
Description
La fonction "Reprise au vol" active indépendamment un Motor Module après raccordement à
un moteur éventuellement en rotation. Cette fonction peut être activée en fonctionnement
avec ou sans capteur.
La fonction "Reprise au vol" doit être activée via p1200 pour une éventuelle charge
consécutive. Il est ainsi possible d'éviter des à-coups sur l'ensemble de la mécanique.
Avant la recherche, dans le cas d'un moteur asynchrone, il faut respecter un temps de
démagnétisation. Un temps de démagnétisation interne est calculé. Une durée peut
également être saisie en p0347. La durée la plus longue détermine la durée à attendre.
En fonctionnement sans capteur, l'entraînement détermine d'abord la vitesse actuelle. La
recherche commence à la vitesse maximale plus 25%. Les moteurs synchrones à excitation
par aimants permanents nécessitent un Voltage Sensing Module (VSM) (pour plus
d'informations, voir la documentation : SINAMICS S120 Manuel Control Units).
Pour un fonctionnement avec capteur (la mesure de vitesse est acquise), la phase de
recherche est omise.
Dans le cas d'un moteur asynchrone, la magnétisation (p0346) intervient immédiatement
après avoir déterminé la vitesse.
Ensuite la consigne de vitesse actuelle est réglée dans le générateur de rampe pour
correspondre à la mesure de vitesse actuelle.
La rampe de montée pour atteindre la consigne de vitesse définitive se base sur cette
valeur.
Exemple d'application : Après une coupure réseau, la fonction "Reprise au vol" permet ainsi
à l'entraînement du ventilateur de réenclencher, dans des délais très courts, le moteur du
ventilateur en rotation.
202
4.19 Reprise au vol
2UGUH0$5&+($55(7
0$5&+(
W
,
0HVXUHGH
FRXUDQW
t
Q
QUHFKPD[
9LWHVVHGH
FRQVLJQH
QBPHVU
S
S
5HFKHUFKHU
5DPSHGH
'«PDJQ«WLVDWLRQ
0DJQ«WLVDWLRQ PRQW«H
t
QUHFKPD[
Figure 4-27
Reprise au vol, exemple d'un moteur asynchrone sans capteur
2UGUH0$5&+($55(7
0$5&+(
W
,
0HVXUHGH
FRXUDQW
W
9LWHVVHGH
FRQVLJQH
Q
QBPHVU
S
S
0DJQ«WLVDWLRQ
'«PDJQ«WLVDWLRQ
Figure 4-28
5DPSHGH
PRQW«H
W
Reprise au vol, exemple d'un moteur asynchrone avec capteur
203
4.19 Reprise au vol
ATTENTION
Si la "reprise au vol" est activée (p1200), l'entraînement peut être accéléré par le courant
de recherche et ceci malgré l'immobilisation et la consigne 0 !
Lorsque l'entraînement se trouve dans cet état, il faut interdire aux personnes de pénétrer
dans les zones de mouvement de la machine car le moteur peut redémarrer
automatiquement et provoquer un danger de mort ou des blessures graves.
Remarque
Dans le cas des moteurs asynchrones, le temps de démagnétisation doit être respecté avant
la reprise au vol, afin de faire tomber la tension aux bornes du moteur. Sinon des courants
de compensation très élevés seraient présents lors du déblocage des impulsions en raison
d'un court-circuit de phase.
Reprise au vol en fonctionnement sans capteur en présence de câbles longs
De manière générale, il est essentiel de tenir compte de la résistance du câble. Celle-ci est
nécessaire pour le calcul du modèle thermique du moteur.
Saisissez la résistance du câble dans le paramètre p0352 avant d'effectuer une identification
des paramètres moteur. Réglez le paramètre p1203[0...n] au moins sur 300 %. L'opération
peut ainsi durer un peu plus longtemps que pour le réglage usine (100 %). Un algorithme de
reprise au vol modifié permet de l'optimiser pour les câbles longs.
Remarque
Reprise au vol pour câbles longs
Pour optimiser la fonction de reprise au vol, contrôlez la fonction au moyen d'un
enregistrement Trace. Le cas échéant, optimisez le réglage des paramètres p1202 et p1203.
● p0352[0...n] Résistance du câble
● p1082[0...n] Vitesse maximale
● p1200[0...n] Reprise au vol Mode de fonctionnement
● p1202[0...n] Reprise au vol Courant de recherche
● p1203[0...n] Reprise au vol Vitesse de recherche Facteur
● r1204.0...13 CO/BO : Reprise au vol Commande U/f Etat
● r1205.0...15 CO/BO : Reprise au vol Régulation vectorielle Etat
204
4.20 Synchronisation
4.20
Synchronisation
Caractéristiques
● Pour le mode de fonctionnement Vector
● Pour moteurs asynchrones sans capteur
● Acquisition des paramètres réseau via un Voltage Sensing Module (VSM10) connecté à
un objet INFEED ou VECTOR (p3801)
● Entrées connecteurs pour l'acquisition de la mesure de tension du moteur par le biais de
VSM10 (r3661, r3662)
● Paramétrage d'une différence de phase (p3809)
● Activable à l'aide de paramètres (p3802)
Description
La fonction "Synchronisation" permet de réaliser une synchronisation par rapport au réseau
disponible, par exemple pour basculer directement sur le réseau après la synchronisation
(bypass). Un autre cas d'application est l'exploitation temporaire du moteur sur le réseau,
afin de pouvoir effectuer des travaux de maintenance sur le variateur sans immobilisation de
l'installation.
Le paramètre p3800 permet d'activer la synchronisation et de sélectionner l'acquisition de la
tension réelle en interne ou en externe. Dans le cas d'une acquisition interne de la tension
réelle (p3800 = 1), les consignes de tension du modèle de moteur électrique sont utilisées
pour la synchronisation. Dans le cas d'une acquisition externe de la tension réelle (p3800 =
0), l'acquisition de la tension se fait à l'aide d'un VSM raccordé aux phases réseau. Ces
valeurs de tension doivent être transmises à la synchronisation par le biais des connecteurs
p3661 et p3662.
Condition préalable
● Objet entraînement INFEED ou VECTOR avec VSM10 raccordé
● Moteur asynchrone sans capteur
● Régulation vectorielle
● 7020 Synchronisation
205
4.21 Voltage Sensing Module
● p3800 Synchro réseau-entraînement Activation
● p3801 Synchro réseau-entraînement Numéro d'objet entraînement
● p3802 BI : Synchro réseau-entraînement Déblocage
● r3803 CO/BO : Synchro réseau-entraînement Mot de commande
● r3804 CO : Synchro réseau-entraînement Fréquence cible
● r3805 CO : Synchro réseau-entraînement Différence de fréquence
● r3819 CO/BO : Mot d'état Synchronisation
4.21
Voltage Sensing Module
Description
Pour le type de régulation Vector et U/f, le Voltage Sensing Module (VSM) est nécessaire
pour les applications suivantes :
● Synchronisation
La fonction "Synchronisation" permet de réaliser une synchronisation par rapport au
réseau disponible, par exemple pour basculer directement sur le réseau après la
synchronisation (bypass). Un autre cas d'application est l'exploitation temporaire du
moteur sur le réseau, afin de pouvoir effectuer des travaux de maintenance sur le
variateur sans immobilisation de l'installation.
Dans le cas d'une acquisition externe de la tension réelle (p3800 = 1), l'acquisition de la
tension se fait à l'aide d'un VSM raccordé aux phases réseau. Ces valeurs de tension
doivent être transmises à la synchronisation par le biais des connecteurs p3661 et
p3662.
● Reprise au vol
La fonction "Reprise au vol" active indépendamment un Motor Module après
raccordement à un moteur éventuellement en rotation.
En fonctionnement sans capteur, l'entraînement détermine d'abord la vitesse actuelle. La
recherche commence à la vitesse maximale plus 25 %.
Les moteurs synchrones à excitation par aimants permanents nécessitent un Voltage
Sensing Module (VSM) pour cette fonction (pour plus d'informations, voir la
documentation : SINAMICS S Manuel Control Units).
Pour les entraînements SINAMICS S120, le VSM est utilisé côté capteur. Dans ce cas, le
VSM peut uniquement être utilisé à la place du capteur de vitesse moteur et occupe ainsi la
place de ce dernier dans la topologie.
Vue topologie
Le VSM est utilisé au niveau de l'objet entraînement VECTOR uniquement pour les modes
de fonctionnement sans capteur. C'est la raison pour laquelle le VSM est intégré, dans la
topologie, à l'endroit d'un éventuel raccordement du capteur de vitesse moteur.
206
4.21 Voltage Sensing Module
Mise en service du VSM via STARTER
Le VSM pour l'objet entraînement VECTOR est sélectionné dans STARTER à l'aide de
l'assistant entraînement. Le VSM n'étant pas affecté aux jeux de paramètres capteur (EDS),
il ne peut pas être sélectionné côté capteur. Le numéro de composant du VSM issu de la
topologie actuelle doit être saisi dans le paramètre p0151[0,1]. Ce paramètre permet
d'affecter le jeu de paramètres VSM à une évaluation VSM. Le VSM peut, en tant que
composant de la topologie, être explicitement activé ou désactivé à l'aide du paramètre
p0155[0...n] "Activer/désactiver Voltage Sensing Module".
Les paramètres du VSM sont indépendants du modèle de jeu de paramètres de SINAMICS.
Deux VSM au maximum sont admissibles par objet entraînement VECTOR ; en d'autres
termes, il existe deux jeux de paramètres VSM.
Détection par LED et version du firmware
La détection du VSM par LED est activée à l'aide du paramètre p0154 sur l'objet
entraînement VECTOR .
Lorsque p0154 = 1, la LED READY clignote sur le VSM correspondant en vert/orange ou
rouge/orange à 2 Hz.
La version du firmware du VSM peut être lue sur l'objet entraînement VECTOR via le
paramètre p0158[0,1].
● 9880 Entrées analogiques VSM
● 9886 Evaluation de la température VSM
● 9887 Surveillance de la sonde KTY/CTP VSM
● p3800[0...n] Synchro réseau-entraînement Activation
● p3801[0...n] Synchro réseau-entraînement Numéro d'objet entraînement
Objet entraînement A_INF
● p0140 VSM Jeux de paramètres Nombre
● p0141[0...n] VSM Numéro d'un composant
● p0144[0...n] Voltage Sensing Module Détection via LED
● p0145[0...n] Activer/désactiver module VSM
● r0146[0...n] Module VSM actif/inactif
● r0147[0...n] Voltage Sensing Module Version des données EPROM
● r0148[0...n] Voltage Sensing Module Version firmware
207
4.22 Mode simulation
Objet entraînement VECTOR
● p0151[0...n] Voltage Sensing Module Numéro de composant
● p0154[0...n] Voltage Sensing Module Détection par LED
● p0155[0...n] Activer/désactiver Voltage Sensing Module
● p0158[0...n] Voltage Sensing Module Version du firmware
4.22
Mode simulation
4.22.1
Description
Le mode simulation permet dans un premier temps la simulation de l'entraînement sans
moteur raccordé et sans tension de circuit intermédiaire. Pour cela, il convient de s'assurer
que le mode simulation puisse seulement être activé sous une tension de circuit
intermédiaire de 40 V. Si la tension est supérieure à ce seuil, le mode simulation est annulé
et un message de défaut F07826 sera émis.
Le mode simulation permet de tester la communication avec un automate de niveau
supérieur. Si l'entraînement doit également fournir des mesures, il est nécessaire de
s'assurer qu'il soit commuté en fonctionnement sans capteur pendant la simulation. Ainsi,
une grande partie des logiciels SINAMICS tels que le canal de consigne, la commande
séquentielle, la communication, la fonction technologique, etc. peuvent être testés au
préalable sans moteur.
Pour des appareils avec une puissance > 75 kW, il est conseillé de tester la commande des
semi-conducteurs de puissance après avoir effectué des réparations. Ceci est réalisé en
alimentant le circuit intermédiaire à partir d'une source de tension continue < 40 V et en
testant ensuite les lois de modulation possibles à l'aide du logiciel de commande.
Le logiciel doit permettre le déblocage des impulsions et l'émission de différentes
fréquences. Ceci est réalisé avec la régulation U/f ou la régulation de vitesse sans codeur.
Remarque
Il est impossible d'utiliser le mode simulation sans partie puissance. Une partie puissance
doit être raccordée par DRIVE-CLiQ.
208
4.22 Mode simulation
4.22.2
Caractéristiques
● Désactivation automatique aux tensions du circuit intermédiaire supérieures à 40 V
(tolérance de mesure ± 4 V) avec message d'erreur F07826 et suppression immédiate
des impulsions (ARRET2)
● Activable via le paramètre p1272
● Désactivation de la commande du contacteur réseau au cours du mode simulation
● Commande des semi-conducteurs de puissance pour une tension réduite du circuit
intermédiaire et sans moteur (à des fins de test).
● La simulation de la partie puissance et de la régulation sans moteur raccordé est
possible.
4.22.3
Mise en service
Le mode simulation peut être activé via p1272 = 1, les conditions suivantes doivent être
remplies :
● Une première mise en service doit être terminée (Valeur par défaut : Moteurs
asynchrones standard).
● La tension du circuit intermédiaire doit être inférieure à 40 V (tenir compte de la tolérance
de mesure du circuit intermédiaire).
209
4.23 Mode redondant Parties puissance
4.23
Mode redondant Parties puissance
Caractéristiques
● Redondance pour jusqu'à 4 parties puissance de forme châssis
● La partie puissance est désactivable à l'aide du paramètre (p0125)
● La partie puissance est désactivable à l'aide de l'entrée binecteur (p0895)
Description
Le mode redondance peut être utilisé pour faire continuer le fonctionnement malgré la panne
d'une partie puissance couplée en parallèle.
Remarque
Malgré cette configuration redondante, un défaut dans une partie puissance peut entraîner
un arrêt de l'ensemble de l'installation (effets de rétroaction dus à l'absence de séparation
galvanique).
Afin que la partie puissance défaillante puisse être remplacée, les câbles DRIVE-CLiQ
doivent être connectés en étoile, un DRIVE-CLiQ HUB Module (DMC20 ou DME20) peut
éventuellement être utilisé. La partie puissance défaillante doit être désactivée par p0125 ou
par l'entrée binecteur p0895 avant d'être démontée. Après montage d'une partie puissance
de rechange, celle-ci doit de nouveau être activée en conséquence.
Conditions requises
● Couplage en parallèle uniquement pour parties puissance forme châssis (numéros de
référence) identiques
● au maximum 4 parties puissance en parallèle
● Couplage en parallèle de parties puissance avec réserves de puissance correspondantes
● Topologie en étoile DRIVE-CLiQ (éventuellement un DMC20 ou DME20, voir manuel)
● Moteur à enroulement unique (p7003 = 0)
● Pas de suppression sûre du couple/arrêt sûr
● p0125 Activer/désactiver Composant de partie puissance
● r0126 Composant de partie puissance actif/inactif
● p0895 BI : Activer/désactiver Composant de partie puissance
● p7003 Couplage en parallèle Système d'enroulement
210
4.24 Bypass
4.24
Bypass
Caractéristiques
● Disponible pour le mode de fonctionnement Vector
● Disponible pour des machines asynchrones sans capteur
Description
La fonction "Bypass" permet la commande de deux contacteurs à l'aide des sorties TOR du
variateur et évalue les signalisations en retour des contacteurs à l'aide des entrées TOR (par
exemple via TM31). Cette commutation permet d'exploiter le moteur via le variateur ou
directement sur le réseau. La commande des contacteurs s'effectue via le variateur, et les
signaux en retour des positions de contacteur doivent remonter au variateur.
La commutation bypass peut être réalisée en deux variantes :
● sans synchronisation du moteur avec le réseau et
● avec synchronisation du moteur avec le réseau.
Les caractéristiques suivantes sont valables pour toutes les variantes du bypass :
● Le bypass est toujours désactivé avec la suppression d'un des signaux mot de
commande "ARRET2" ou "ARRET3".
● Exception :
Le contacteur de bypass peut, au besoin, être verrouillé par une commande de niveau
supérieur, de telle sorte que le variateur puisse être complètement coupé (électronique
de régulation comprise), pendant que le moteur fonctionne sur le réseau. Le verrouillage
du contacteur doit être réalisé par le client.
● Lors du redémarrage du variateur après un POWER ON, l'état des contacteurs de
bypass est évalué. Le variateur peut ainsi passer directement à l'état "Prêt à
l'enclenchement et bypass" après le démarrage. Ceci n'est possible que si le bypass est
activée à l'aide d'un signal de commande, si le signal de commande (p1266) est encore
présent après la rampe de montée et si la fonction "Redémarrage automatique" (RedAut)
est active (p1200 = 4).
● Un basculement du variateur à l'état "Prêt à l'enclenchement et bypass" après le
démarrage offre une priorité plus élevée que le redémarrage automatique.
● La surveillance des températures moteur à l'aide de sondes thermométriques est active
lorsque le variateur se trouve dans l'un des deux états "Prêt à l'enclenchement et bypass"
ou "Prêt au fonctionnement et bypass".
● Les deux contacteurs moteur doivent être conçus pour être commutés sous charge.
Remarque
Les exemples énoncés dans les descriptions suivantes représentent uniquement des
commutations de principe afin d'expliquer les modes de fonctionnement de base. Les
dimensionnements concrets (contacteurs, dispositifs de protection) doivent être réalisés
de manière spécifique à l'installation.
211
4.24 Bypass
La fonction "Bypass" est uniquement possible dans les conditions suivantes : régulation de
vitesse sans capteur (p1300 = 20) ou commande U/f (p1300 = 0...19), utilisation d'un moteur
asynchrone.
Mise en service de la fonction "Bypass"
La fonction "Bypass" fait partie du module de fonction "Régulateur technologique" qui peut
être activé par l'exécution de l'assistant de mise en service. L'activation peut être vérifiée au
moyen du paramètre r0108.16.
4.24.1
Bypass avec synchronisation à chevauchement
Description
Lors de l'activation "Bypass avec synchronisation et chevauchement (p1260 = 1)", le moteur
est connecté au réseau et repris par le variateur à l'état synchronisé. Pendant la
commutation, les deux contacteurs K1 et K2 sont fermés simultanément pendant un certain
temps (phase lock synchronization).
Une inductance permet le découplage de la tension du variateur et du réseau, la valeur uk
de l'inductance vaut 10 % +/- 2 %.
5«VHDX
9DULDWHXUDYHF
9ROWDJH6HQVLQJ
0RGXOH960
'LVSRVLWLI
GHSURWHFWLRQ
%RELQHG
LQGXFWDQFH
.
.
0
a
Figure 4-29
Exemple de circuit : Bypass avec synchronisation à chevauchement
Activation
L'activation de la fonction "Bypass" avec synchronisation et chevauchement (p1260 = 1) est
possible uniquement à l'aide du signal de commande ; une activation à l'aide d'un seuil de
vitesse ou d'un défaut est impossible.
212
4.24 Bypass
Exemple
Après activation de la fonction "Bypass" avec synchronisation et chevauchement
(p1260 = 1), les paramètres suivants doivent encore être définis :
Tableau 4- 9 Paramétrage pour la fonction "Bypass" avec synchronisation et chevauchement
Paramètres
Description
r1261.0 =
Signal de commande du contacteur K1
r1261.1 =
Signal de commande du contacteur K2
p1266 =
Paramétrage du signal de commande pour p1267.0 = 1
p1267.0 = 1
p1267.1 = 0
La fonction "Bypass" est activée par un signal de commande
p1269[0] =
Source de signal pour la signalisation en retour du contacteur K1
p1269[1] =
p3800 = 1
Les tensions internes sont utilisées pour la synchronisation.
p3802 = r1261.2
L'activation de la synchronisation est déclenchée par la fonction
"Bypass".
0RWHXU
VXUYDULDWHXU
6«TXHQFH
GHFRPPXWDWLRQ
YDULDWHXUU«VHDX
0RWHXU
VXUU«VHDX
6«TXHQFHGH
FRPPXWDWLRQ
YDULDWHXU
U«VHDX
0RWHXU
VXUYDULDWHXU
S
2UGUHE\SDVV
U
6\QFKURQLVDWLRQGHPDQG«H
SDUODIRQFWLRQE\SDVV
U
6\QFKURQLVPHDWWHLQW
U
)HUPHUOHFRQWDFWHXU.
S
&RQWDFWHXU.IHUP«
U
)HUPHUOHFRQWDFWHXU.
S
&RQWDFWHXU.IHUP«
Figure 4-30
Chronogramme de signal Bypass avec synchronisation et chevauchement
213
4.24 Bypass
Connexion du moteur au réseau
(la commande des contacteurs K1 et K2 s'effectue via le variateur :
● L'état initial est le suivant : Le contacteur K1 est fermé, le contacteur K2 est ouvert et le
moteur est alimenté par le variateur.
● Le bit de commande "Commande bypass" (p1266) est mis à "1" (par exemple par
l'automatisation de niveau supérieur).
● La fonction "Bypass" met à "1" le bit du mot de commande "Synchronisation" (r1261.2).
● Comme le bit est à 1 pendant le fonctionnement du variateur, la procédure de
synchronisation "Connecter le moteur au réseau" est démarrée.
● Après synchronisation du moteur avec la fréquence, la tension et la phase du réseau,
l'algorithme de synchronisation signale cet état (r3819.2).
● Le mécanisme de bypass évalue ce signal et ferme le contacteur K2 (r1261.1 = 1). Le
traitement du signal se fait en interne, une connexion FCOM n'est pas nécessaire.
● Après que le contacteur K2 a signalé en retour l'état "fermé" (r1269[1] = 1), le contacteur
K1 est ouvert et le variateur bloque les impulsions. Le variateur est à l'état "Hot StandBy".
● Si la commande Marche est annulée dans cette phase, le variateur passe à l'état standby simple. Si les contacteurs correspondants sont présents, le variateur est séparé du
réseau et le circuit intermédiaire est déchargé.
La commutation du fonctionnement sur réseau en fonctionnement sur variateur du moteur
s'opère dans l'ordre inverse :
Au début de la procédure, le contacteur K2 est fermé et le contacteur K1 est ouvert.
● Le bit de commande "Commande bypass" est mis à "0" (par exemple par l'automatisation
de niveau supérieur).
● La fonction "Bypass" met à 1 le bit du mot de commande "Synchronisation".
● Les impulsions sont débloquées. Comme la "synchronisation" est activée avant le
"déblocage des impulsions", le variateur interprète cela comme l'ordre de déconnecter un
moteur du réseau et de reprendre son fonctionnement sur le variateur.
● Après la synchronisation du variateur avec la fréquence, la tension et la phase du réseau,
l'algorithme de synchronisation signale cet état.
● Le mécanisme de bypass évalue ce signal et ferme le contacteur K1. Le traitement du
signal se fait en interne, une connexion FCOM n'est pas nécessaire.
● Après signalisation en retour de l'état "fermé" du contacteur K1, le contacteur K2 est
ouvert et le moteur fonctionne à nouveau sur variateur.
214
4.24 Bypass
4.24.2
Bypass avec synchronisation sans chevauchement
Description
Lors de l'activation de la fonction "Bypass avec synchronisation sans chevauchement
(p1260 = 2)", le contacteur K2 ne se ferme que si le contacteur K1 est ouvert (anticipatory
type synchronization). La phase de la tension moteur avant la synchronisation doit être
réglée de manière qu'elle soit en "avance" par rapport au réseau sur lequel s'effectuera la
synchronisation. Cette avance sera obtenue en paramétrant la consigne de synchronisation
(p3809). Le ralentissement du moteur pendant le court laps de temps au cours duquel les
deux contacteurs sont ouverts ramène la différence de phase et de fréquence à environ zéro
lors de la fermeture du contacteur K2.
La condition nécessaire au parfait fonctionnement est un moment d'inertie suffisamment
élevé.
La détection de la consigne de synchronisation (p3809) permet de renoncer à l'utilisation de
la bobine de découplage.
5«VHDX
'LVSRVLWLI
GHSURWHFWLRQ
9DULDWHXU
.
.
0
a
Figure 4-31
9HUURXLOODJHFRQWUH
IHUPHWXUHVLPXOWDQ«H
Exemple de montage bypass avec synchronisation sans chevauchement
Activation
L'activation de la fonction "Bypass avec synchronisation sans chevauchement" (p1260 = 2)
n'est possible qu'au moyen du signal de commande ; une activation à l'aide d'un seuil de
vitesse ou d'un défaut est impossible.
215
4.24 Bypass
Exemple
Après activation de la fonction "Bypass avec synchronisation sans chevauchement"
(p1260 = 2), les paramètres suivants doivent encore être définis :
Tableau 4- 10 Paramétrage pour la fonction "Bypass avec synchronisation sans chevauchement"
Paramètres
4.24.3
Description
p1266 =
p1267.0 = 1
p1267.1 = 0
La fonction "Bypass" est activée par un signal de commande.
p1269[0] =
p1269[1] =
p3800 = 1
p3802 = r1261.2
"Bypass".
Bypass sans synchronisation
Description
Le contacteur K1 est ouvert lors de la connexion du moteur au réseau (après blocage des
impulsions du variateur). Après écoulement du temps de désexcitation du moteur, le
contacteur K2 est fermé de sorte que le moteur fonctionne directement sur le réseau.
Dans le cas de l'activation non synchronisée du moteur, le courant de synchronisation
circulant au moment de la connexion doit être pris en compte pour le dimensionnement du
dispositif de protection.
Lors de la reprise du moteur par le variateur après fonctionnement direct sur le réseau, le
contacteur K2 est d'abord ouvert et le contacteur K1 est fermé après écoulement du temps
de désexcitation. Le variateur reprend alors au vol le moteur en rotation, et le moteur est
alors exploité par le variateur.
Le contacteur K2 doit pour cela être conçu pour commuter sous charge inductive.
Les contacteurs K1 et K2 doivent être verrouillés contre une fermeture simultanée.
La fonction "Reprise au vol" doit être activée (p1200).
216
4.24 Bypass
Figure 4-32
Exemple de commutation bypass sans synchronisation
Activation
L'activation du bypass sans synchronisation (p1260 = 3) peut être déclenchée via les
signaux suivants (p1267) :
● Bypass sur signal de commande (p1267.0 = 1) :
L'activation du bypass est déclenchée par un signal TOR (p1266), par ex. en provenance
d'un automate de niveau supérieur. Si le signal TOR est à nouveau mis à 0, la
commutation en mode variateur est déclenchée après écoulement de la temporisation
Debypass (p1263).
● Bypass sur seuil de vitesse (p1267.1 = 1) :
L'activation du bypass se produit lorsqu'une certaine vitesse est atteinte, c'est-à-dire que
le variateur est utilisé comme variateur de démarrage. La condition préalable à la
connexion du bypass est que la consigne de vitesse soit supérieure au seuil de vitesse
bypass (p1265).
Une nouvelle commutation en mode variateur est démarrée si la consigne (à l'entrée du
générateur de rampe, r1119) diminue sous le seuil de vitesse bypass (p1265). La
condition Consigne > Valeur de comparaison permet d'éviter une réactivation immédiate
du bypass si, après retour en mode variateur, la mesure de vitesse est encore supérieure
au seuil de vitesse d'activation du bypass (p1265).
Les grandeurs Temps Bypass, Temps Debypass, Vitesse Bypass et la source de commande
pour la commutation sont réglées à l'aide de paramètres.
Le chronogramme de signal suivant explique le déroulement de la connexion du bypass
pour la sélection de l'activation "Bypass en cas de défaut".
217
4.24 Bypass
Exemple
Après activation de la fonction "Bypass sans synchronisation" (p1260 = 3), les paramètres
suivants doivent encore être définis :
Tableau 4- 11 Paramétrage pour la fonction "Bypass" avec synchronisation et chevauchement
Paramètres
Description
p1262 =
Paramétrage du temps mort bypass
p1263 =
Paramétrage du temps mort debypass
p1264 =
Paramétrage de la temporisation bypass
p1265 =
Paramétrage du seuil de vitesse pour p1267.1 = 1
p1266 =
p1267.0 =
p1267.1 =
p1267.2 =
Paramétrage du signal d'activation pour la fonction "Bypass"
p1269[0] =
p1269[1] =
p3800 = 1
p3802 = r1261.2
"Bypass".
Fonction "Bypass"
● p1260 Bypass Configuration
● r1261 CO/BO : Bypass Mot de commande et d'état
● p1262 Bypass Temps mort
● p1263 Debypass Temporisation
● p1264 Bypass Temporisation
● p1265 Bypass Seuil de vitesse de rotation
● p1266 BI : Bypass Signal de commande
● p1267 Bypass Source de commutation Configuration
● p1268 BI : Bypass Signal de commande
● p1269 BI : Bypass Contacteur Signalisation en retour Source de signal
218
4.24 Bypass
Synchronisation
● p3800 Synchro réseau-entraînement Activation
● p3801 Synchro réseau-entraînement Numéro d'objet entraînement
● p3802 BI : Synchro réseau-entraînement Libération
● r3803 CO/BO : Synchro réseau-entraînement Mot de commande
● r3804 CO : Synchro réseau-entraînement Fréquence cible
● r3805 CO : Synchro réseau-entraînement Différence de fréquence
● p3806 Synchro réseau-entraînement Seuil
● r3808 CO : Synchro réseau-entraînement Différence de phase
● p3809 Synchro réseau-entraînement Consigne de phase
● p3811 Synchro réseau-entraînement Limitation de fréquence
● r3812 CO : Synchro réseau-entraînement Fréquence de correction
● p3813 Synchro réseau-entraînement Synchronisme de phase Seuil
● r3814 CO : Synchro réseau-entraînement Différence de tension
● p3815 Synchro réseau-entraînement Différence de tension Seuil
● p3816 CI : Synchro réseau-entraînement Mesure de tension U12 = U1 – U2
● p3817 CI : Synchro réseau-entraînement Mesure de tension U23 = U2 – U3
● r3819 CO/BO : Synchro réseau-entraînement Mot d'état
219
4.24 Bypass
220
5
Commande U/f
La commande de moteur asynchrone la plus simple est la commande U/f. La commande U/f
est activée lors de la configuration de l'entraînement dans le masque "Structure de
régulation" du logiciel de mise en service STARTER (voir aussi p1300).
La tension statorique du moteur asynchrone est réglée proportionnellement à la fréquence
statorique. Cette méthode est utilisée dans de nombreuses applications standard à faibles
exigences en matière de dynamique, telles que
● pompes
● ventilateurs
● entraînements de bandes transporteuses et tapis roulants
La commande U/f a pour objectif de maintenir constant le flux Φ dans le moteur. Le flux est
proportionnel au courant magnétisant Iµ ou au rapport entre la tension U et la fréquence f.
Φ ∼ Iµ ∼ U/f
A son tour, le couple C développé par les moteurs asynchrones est proportionnel au produit
du flux et du courant (au produit vectoriel Φ x I).
C∼ΦxI
Afin de produire un couple maximal avec un courant donné, le moteur doit fonctionner avec
un flux maximal et constant. Afin de maintenir le flux Φ constant, la tension doit évoluer
proportionnellement à la modification de la fréquence f, de façon à assurer un courant
magnétisant Iµ constant. La définition de la commande U/f a été élaborée sur ces concepts
de base.
803˓
3RLQWGH
IRQFWLRQQHPHQW
QRPLQDOGX
PRWHXU
0Q˓Q
83
3ODJHGHU«JODJHGH
WHQVLRQ
Figure 5-1
83
0˓
IQ
3ODJHGHU«JODJH
GHFKDPS
I
IPD[
Plages de fonctionnement et caractéristiques du moteur asynchrone alimenté par un
variateur
221
Commande U/f
Les différentes variantes de la caractéristique U/f sont illustrées dans le tableau suivant :
Tableau 5- 1 Caractéristique U/f (p1300)
Valeurs des
paramètres
Signification
0
Caractéristique linéaire
Utilisation/propriétés
Cas standard (sans surélévation de
tension)
9
9Q
S 1
avec Flux Current
Control (FCC)
Caractéristique qui compense les
chutes de tension dues à la résistance
stator en présence de charges
statiques ou dynamiques (Flux Current
Control, FCC).
IQ
9
9PD[
U
S
Cette variante est utilisée tout
particulièrement avec les petits moteurs
se caractérisant par une résistance
stator relativement élevée.
(QIRQFWLRQ
GXFRXUDQW
GHFKDUJH
2
Caractéristique
parabolique
Caractéristique tenant compte de la
caractéristique de couple du moteur
(par exemple ventilateur / pompe)
a) Caractéristique parabolique
(caractéristique f2)
I
I
S
9
9Q
b) Economie d'énergie, car une tension
plus basse se traduit par une diminution
du courant et donc des pertes.
S IQ
I
222
Commande U/f
Valeurs des
paramètres
3
Signification
Caractéristique
programmable
Caractéristique tenant compte de la
caractéristique de couple du moteur ou
de la machine (par ex. moteur
synchrone)
9
9PD[
U
S
S
S
S
U
I
4
5
et ECO
Entraînements à
fréquence précise
IPD[
I
I
I
I
S S S S S
Caractéristique voir valeur de paramètre 0 et mode Eco à un point de
fonctionnement constant.

En mode Eco, le rendement est optimisé par un point de fonctionnement
constant. L'optimisation n'agit qu'en fonctionnement stationnaire et si le
générateur de rampe n'est pas shunté.

Vous devez activer la compensation de glissement et paramétrer la
normalisation de la compensation de glissement (p1335) de sorte que le
glissement soit intégralement compensé (en règle générale 100 %).
Caractéristique prenant en compte la particularité technologique d'une
application donnée (par ex. applications textiles),
a) en faisant en sorte que la limitation du courant (régulateur Imax) n'influe que
sur la tension de sortie, mais pas sur la fréquence de sortie, ou
b) en bloquant la compensation du glissement
6
Entraînements à
fréquence précise avec
Flux Current Control
(FCC)
Caractéristique prenant en compte la particularité technologique d'une
application donnée (par ex. applications textiles),
a) en faisant en sorte que la limitation du courant (régulateur Imax) n'influe que
sur la tension de sortie, mais pas sur la fréquence de sortie, ou
b) en bloquant la compensation du glissement
En outre, les chutes de tension dues à la résistance stator en présence de
charges statiques ou dynamiques (Flux Current Control FCC) sont compensées.
Cette fonction est requise pour les petits moteurs qui possèdent, par rapport aux
gros moteurs, une résistance statorique relativement élevée.
223
Commande U/f
Valeurs des
paramètres
7
19
Signification
Caractéristique
parabolique et ECO
Consigne de tension
indépendante
Caractéristique voir valeur de paramètre 1 et mode Eco à un point de
fonctionnement constant.

En mode Eco, le rendement est optimisé par un point de fonctionnement
constant. L'optimisation n'agit qu'en fonctionnement stationnaire et si le
générateur de rampe n'est pas shunté.

Vous devez activer la compensation de glissement et paramétrer la
normalisation de la compensation de glissement (p1335) de sorte que le
glissement soit intégralement compensé (en règle générale 100 %).
La tension de sortie du Motor Module peut être définie par l'utilisateur,
indépendamment de la fréquence à l'aide du paramètre FCOM p1330, via les
interfaces (par ex. entrée analogique AI0 d'une Terminal Board 30 –> p1330 =
r4055[0]).
Diagramme fonctionnel
● FP 6300 Caractéristique U/f et surélévation de tension
Paramètres
224
Commande U/f
5.1 Surélévation de tension
5.1
Surélévation de tension
La commande U/f délivre, à une fréquence de sortie de 0 Hz, une tension de sortie de 0 V. A
0 V, le moteur ne peut pas générer de couple. La surélévation de tension à pour fonction
● de magnétiser un moteur asynchrone à n = 0 tr/min,
● d'établir un couple à n = 0 tr/min, pour maintenir une charge p. ex.,
● de produire un couple de décollage, d'accélération ou de freinage,
● de compenser les pertes ohmique dans les enroulements et câbles.
Trois types de surélévations de tension sont disponibles :
1. surélévation permanente avec p1310
2. surélévation uniquement à l'accélération avec p1311
3. surélévation uniquement au premier démarrage avec p1312
0RWHXU,BDVVLJQ«
S
6XU«O«YDWLRQGHWHQVLRQSHUPDQHQWH
8BVXU«O«YDWLRQSHUPDQ
S
0RWHXU,BDVVLJQ«
S
8BVXU«O«YDWLRQDFF«O
S
(QWU6RUWLH,BPD[
U
8BVXU«O«YDWLRQWRWDOH
U
5DPSHGHPRQW«HDFWLYH
S
6XU«O«YDWLRQGHWHQVLRQ
¢O
DFF«O«UDWLRQ
5BVWDWRUDFWXHOOH
U
U
¢O
DFF«O«UDWLRQ
0RWHXU,BDVVLJQ«
S
8BVXU«O«YDWLRQ
S
5DPSHGHPRQW«HDFWLYH
S
U
¢
¢
Figure 5-2
Surélévation de tension totale
Remarque
La surélévation de tension se répercute sur toutes les caractéristiques U/f (p1300).
IMPORTANT
Une valeur trop élevée de la surélévation de tension peut entraîner une surcharge
thermique de l'enroulement du moteur.
225
Commande U/f
Surélévation de tension permanente
9
8IOLQ«DLUH
9PD[
9Q
S
H
UWL
VR
GH
Q
LR
V
HQ
7
H
DO
P
U
QR
I
8
9SHUPDQHQW
9SHUPDQHQW
Figure 5-3
IQ
S
SFRXUDQWDVVLJQ«GXPRWHXU[
UU«VLVWDQFHVWDWRUDFWXHOOH[
SVXU«O«YDWLRQGHWHQVLRQSHUPDQHQWH
I
IPD[
S
QRPEUHGHSDLUHVGHS¶OHV
Surélévation de tension permanente (exemple : p1300 = 0 et p1310 > 0)
226
Commande U/f
Surélévation de tension à l'accélération
La surélévation de tension à l'accélération est active lorsque le générateur de rampe signale
"Rampe de montée active" (r1199.0 = 1).
9
8IOLQ«DLUH
9PD[
9Q
S
WLH
RU
V
H
G
Q
LR
QV
7H
H
DO
P
RU
IQ
8
9DFF«O«UDWLRQ
*5
DFWLY«H
9DFF«O«UDWLRQ
Figure 5-4
IFRQVLJQH
IQ
S
I
IPD[
SQRPEUHGHSDLUHVGHS¶OHV
SFRXUDQWDVVLJQ«GXPRWHXU[
UU«VLVWDQFHVWDWRUDFWXHOOH[
SWHQVLRQ¢O
DFF«O«UDWLRQ
Surélévation de tension à l'accélération (exemple : p1300 = 0 et p1311 > 0)
● 6300 Caractéristique U/f et surélévation de tension
● p0304[0...n] Tension assignée du moteur
● p0305[0...n] Courant assigné du moteur
● r0395[0...n] Résistance stator actuelle
● p1310[0...n] Surélévation de tension permanente
● p1311[0...n] Surélévation de tension à l'accélération
● r1315 Surélévation de tension totale
227
Commande U/f
5.2 Compensation du glissement
5.2
Compensation du glissement
Description
La compensation du glissement a pour effet de maintenir la vitesse de consigne ncsg des
moteurs asynchrones à une valeur constante indépendamment de la charge. En cas de saut
de charge de M1 à M2, la fréquence de consigne est automatiquement augmentée pour que
la fréquence résultante, et donc la vitesse du moteur, restent constantes. Lorsque la charge
retourne de M2 à M1, la fréquence de consigne est automatiquement réduite en
conséquence.
Dans le cas de l'utilisation d'un frein de maintien, une valeur peut être prédéfinie à la sortie
de la compensation du glissement via p1351. En réglant le paramètre p1351 > 0, la
compensation du glissement est automatiquement activée (p1335 = 100 %).
0
0
0
QFVJ
Figure 5-5
Q
Compensation du glissement
● p1334[0...n] Commande U/f Compensation de glissement Fréquence de démarrage
● r0330[0...n] Glissement assigné du moteur
● p1335[0...n] Compensation du glissement Normalisation
– p1335 = 0.0 % : la compensation du glissement est désactivée.
– p1335 = 100.0 % : le glissement est complètement compensé.
● p1336[0...n] Compensation du glissement Valeur limite
● r1337 Compensation du glissement Mesure
228
Commande U/f
5.3 Amortissement de la résonance
5.3
Amortissement de la résonance
Description
L'amortissement de la résonance atténue les oscillations du courant actif qui interviennent
en marche à vide. L'amortissement de la résonance est actif sur une plage comprise entre
approximativement 5 % et 90 % de la fréquence assignée du moteur (p0310), sans toutefois
dépasser 45 Hz.
8I$PRUWU«V*DLQ
S
I$PRUWU«V
8I$PRUWU«V7
S
,TBPHV
U
IB6RUWLH
U
Figure 5-6
[S
S
II
0RW1
Amortissement de la résonance
Remarque
Fréquence maximale Amortissement de la résonance
Pour p1349 = 0, la limite de commutation est automatiquement définie sur 95 % de la
fréquence moteur assignée, toutefois sans dépasser 45 Hz.
● 6310 Amortissement des résonances et compensation du glissement
● r0066 CO : Fréquence de sortie
● r0078 CO : Mesure de courant générateur de couple
● p0310[0...n] Fréquence assignée du moteur
● p1338[0...n] Mode U/f Amortissement de la résonance Gain
● p1339[0...n] Mode U/f Amortissement de la résonance Constante du temps de filtrage
● p1349[0...n] Mode U/f Amortissement de la résonance Fréquence maximale
229
Commande U/f
5.4 Régulation Vdc
5.4
Régulation Vdc
Description
5«JB9GF7BLQW«JU
S
9GFBPD[
5«JB9GF*DLQ.S
S
5«JB9GFFRQILJ
S
9GFBPD[QLYBHQFO
U
9GFBPHV
U
5«JB9GF7BG«ULY
S
/LPLWDWLRQVRUWLH9GF
S
ದ
5«JXODWLRQ=6:
U
U
9GFBPD[IDFWG\Q
S
5«JB9GFVRUWLH
U
*«Q«UDWHXUGH
UDPSH
/LPLWDWLRQ8I
5«JB9GF7BLQW«JU
S
5«JB9GF*DLQ.S
S
5«JB9GFFRQILJ
S
9GFBPLQQLYBHQFO
U
9GFBPHV
U
5«JB9GF7BG«ULY
S
5«JXODWLRQ=6:
ದ
U
U
/LPLWDWLRQVRUWLH9GF
S
9GFBPLQ
9GFBPLQIDFWG\Q
S
Figure 5-7
Régulation Vdc U/f
230
Commande U/f
5.4 Régulation Vdc
La fonction "Régulation Vdc" permet de réagir par des mesures appropriées en cas de
surtension ou de sous-tension du circuit intermédiaire.
● Surtension dans le circuit intermédiaire
– Cause typique
L'entraînement fonctionne en générateur et réinjecte trop d'énergie dans le circuit
intermédiaire.
– Remède
En réduisant le couple en générateur, la tension du circuit intermédiaire sera
maintenue dans les limites admissibles.
● Sous-tension dans le circuit intermédiaire
– Cause typique
Panne de la tension réseau ou de l'unité d'alimentation du circuit intermédiaire.
– Remède
En spécifiant un couple en générateur pour le moteur en rotation, les pertes existantes
sont compensées, ce qui a pour effet de stabiliser la tension du circuit intermédiaire.
Ce procédé est appelé "maintien cinétique de la tension".
Propriétés
● Régulation Vdc
– Se compose, de manière indépendante, de la régulation Vdc_max et de la régulation
Vdc_min (maintien cinétique).
– Régulateurs PID communs. Le facteur de dynamique permet d'effectuer un réglage
plus souple ou plus dur de la régulation Vdc_min et de la régulation Vdc_max,
indépendamment l'une de l'autre.
● Régulation Vdc_min (maintien cinétique)
– Cette fonction permet d'utiliser en cas de coupure passagère du réseau l'énergie
cinétique du moteur pour le maintien cinétique de la tension de circuit intermédiaire et
de ralentir de ce fait l'entraînement.
● Régulation Vdc_max
– Cette fonction permet de maîtriser le fonctionnement transitoire en génératrice sans
coupure par suite d'une "Surtension dans le circuit intermédiaire".
– La régulation Vdc_max n'a de sens que dans le cas d'une alimentation sans régulation
active du circuit intermédiaire et sans réinjection d'énergie dans le réseau.
231
Commande U/f
5.4 Régulation Vdc
Description de la régulation Vdc_min
&RXSXUHGHU«VHDX
U
9
VDQV.,3
G«IDXW)
W
5«JXODWHXU9GFDFWLI W
QFVJ
VDQVU«WDEOLVVHPHQWGHODWHQVLRQG«IDXW)
PLQ
7SDQQHU«VHDX
Figure 5-8
W
En cas de coupure réseau, la régulation Vdc_min est activée lorsque la tension du CI baisse
sous le niveau d'activation Vdc_min. Ainsi la tension du circuit intermédiaire est régulée et
maintenue constante. La vitesse du moteur diminue.
Lors du rétablissement du réseau, la tension du circuit intermédiaire augmente à nouveau et
la régulation Vdc_min est désactivée lorsque la tension dépasse de 5 % le niveau
d'activation Vdc_min. Le moteur continue à fonctionner.
En cas de coupure prolongée du réseau, la vitesse du moteur baisse davantage. Lorsqu'elle
atteint le seuil en p1297, la réaction correspondante est activée en fonction de p1296.
Une fois le temps (p1295) écoulé sans rétablissement du réseau, le défaut (F07406) est
généré. Le défaut peut être paramétré avec la réaction souhaitée (réglage usine : ARRET3).
Il est possible d'activer le régulateur Vdc_min pour un entraînement. Pour ajouter d'autres
entraînements à la constitution du circuit intermédiaire, il faut leur transmettre une
normalisation de leur consigne de vitesse via le câblage BICO, à partir de l'entraînement de
régulation.
Remarque
exemple suite à l'ouverture d'un contacteur réseau. Le contacteur réseau doit alors être
équipé en conséquence, par exemple d'une alimentation sans interruption (ASI).
232
Commande U/f
5.4 Régulation Vdc
Description de la régulation Vdc_max
>9@
1LYHDXGHPLVHVRXVWHQVLRQ
8FLUFXLWLQWHUP«GLDLUH
W
5«JXODWHXU9GFDFWLI _Q_
W
QPHV
QFVJ
W
Figure 5-9
Activation/désactivation de la régulation Vdc-max
Le niveau d'activation de la régulation Vdc_max (r1282) se calcule de la manière suivante :
● si la détection automatique du niveau d'activation est désactivée (p1294 = 0)
r1282 = 1,15 * p0210 (tension de raccordement du variateur)
● si la détection automatique du niveau d'activation est activée (p1294 = 1)
r1282 = Vdc_max - 50 V (Vdc_max : seuil de surtension du Motor Module)
● p1280[0...n] Régulateur Vdc Configuration (U/f)
● r1282 Régulateur Vdc_max Niveau d'activation (U/f)
● p1283[0...n] Régulateur Vdc_max Facteur de dynamique (U/f)
● p1285[0...n] Régulateur Vdc_min Niveau d'activation (maintien cinétique) (U/f)
● r1286 Régulateur Vdc_min Niveau d'activation (maintien cinétique) (U/f)
● p1287[0...n] Régulateur Vdc_min Facteur de dynamique (maintien cinétique) (U/f)
● p1290[0...n] Régulateur Vdc Gain proportionnel (U/f)
● p1291[0...n] Régulateur Vdc temps d'intégration (U/f)
● p1292[0...n] Régulateur Vdc Temps de dérivation (U/f)
● p1293 Régulateur Vdc Limitation de sortie (U/f)
● p1294 Régulateur Vdc_max Acquisition automatique Niveau MARCHE (U/f)
● p1295 Régulateur Vdc_min Seuil de temps (U/f)
● p1296[0...n] Régulateur Vdc_min Réaction (maintien cinétique) (U/f)
● p1297[0...n] Régulateur Vdc_min Seuil de vitesse (U/f)
● r1298[0...n] CO : Régulateur Vdc Sortie (U/f)
233
Commande U/f
5.4 Régulation Vdc
234
Fonctions basiques
6.1
6
Commutation des unités
Description
La commutation des unités permet de convertir des paramètres et des grandeurs de process
en un système d'unités adapté (unités US ou grandeurs relatives (%)).
Lors de la commutation des unités, les conditions suivantes sont valides :
● Les paramètres de la plaque signalétique du variateur ou du moteur peuvent commuter
entre les unités SI/US, toutefois pas en représentation relative.
● Après commutation du paramètre des unités, tous les paramètres affectés à l'un des
groupes d'unités dépendant de ce paramètre sont convertis ensemble à la nouvelle unité.
● Pour la représentation de grandeurs technologiques dans le régulateur technologique, il
existe un paramètre pour la sélection de l'unité technologique (p0595).
● Si, après commutation des unités sur grandeurs relatives, la grandeur de référence est
modifiée, le pourcentage inscrit dans le paramètre n'est pas modifié.
Exemple :
– Une vitesse fixe de 80 % correspond, pour une vitesse de référence de 1500 tr/min, à
une valeur de 1200 tr/min.
– Si la vitesse de référence passe à 3000 tr/min, la valeur reste à 80 % soit 2400 tr/min
en absolu.
Restrictions
● En cas de changement d'unité, les chiffres après la virgule sont arrondis. Ceci peut
entraîner la modification de la valeur initiale d'un chiffre après la virgule.
● Si une représentation relative est sélectionnée et que les paramètres de référence (par
ex. p2000) sont modifiés ultérieurement, la valeur relative de certains paramètres de
régulation est adaptée afin d'éviter toute modification du comportement de régulation.
● La modification hors ligne des grandeurs de référence (p2000 à p2007) dans STARTER
peut provoquer des dépassements des plages de valeurs des paramètres, ce qui risque
de générer les signalisations de défaut correspondantes lors du chargement dans le
groupe d'entraînement.
Groupes d'unités
Chaque paramètre commutable est affecté à un groupe d'unités qui, selon le groupe, peut
être commuté à l'intérieur de certaines limites.
La liste de paramètres dans SINAMICS S120/S150 Manuel de listes contient cette
affectation et les groupes d'unités pour chaque paramètre.
Les groupes d'unité peuvent être commutés individuellement pour 4 paramètres (p0100,
p0349, p0505 et p0595).
235
Fonctions basiques
6.2 Paramètres de référence/normalisations
● p0010 Mise en service Filtre des paramètres
● p0100 Norme moteur CEI/NEMA
● p0349 Sélection Système d'unités Paramètres du schéma équiv. moteur
● p0505 Sélection Système d'unités
● p0595 Sélection Unité technologique
● p0596 Grandeur de référence Unité technologique
● p2000 CO : Fréquence/vitesse de référence
● p2001 CO : Tension de référence
● p2002 CO : Courant de référence
● p2003 CO : Couple de référence
● r2004 CO : Puissance de référence
● p2005 CO : Angle de référence
● p2007 CO : Accélération de référence
Fonction dans STARTER
Dans STARTER, vous trouverez la commutation du système d'unités sous Objet
entraînement → Configuration → Unités. Les paramètres de référence se trouvent sous Objet
entraînement → Configuration → Paramètres de référence.
6.2
Paramètres de référence/normalisations
Description
La représentation d'unités en pourcentage nécessite des grandeurs de référence
correspondant à 100%. Les grandeurs de référence sont inscrites dans les paramètres
p2000 à p2007. Elles sont calculées lors du calcul avec p0340 = 1 ou dans STARTER lors
de la configuration de l'entraînement. Après calcul dans l'entraînement, ces paramètres sont
protégés automatiquement avec p0573 = 1 contre écrasement par un nouveau calcul
(p0340). Ceci évite de devoir également adapter les valeurs de référence dans un contrôleur
PROFIdrive en cas de nouveau calcul des paramètres de référence avec p0340.
3RXUFHQW
*UDQGHXUVGHU«I«UHQFH
SU
!XQLW«SK\V
[
[

[ ವ[
8QLW«SK\V
\
[
[
!SRXUFHQW
\
>@
[ವ
[
*UDQGHXUVGHU«I«UHQFH
SU
Figure 6-1
Représentation pour la conversion avec des grandeurs de référence
236
Fonctions basiques
Remarque
Si une représentation relative est sélectionnée et que les paramètres de référence (par ex.
p2000) sont modifiés ultérieurement, la valeur relative de certains paramètres de régulation
est adaptée afin d'éviter toute modification du comportement de régulation.
Utilisation dans STARTER hors ligne
Après la configuration de l'entraînement hors ligne, les paramètres de référence sont
prédéfinis et peuvent être modifiés et protégés sous Entraînement → Configuration → Onglet
"Liste d'inhibition".
Remarque
Une modification hors ligne des grandeurs de référence (p2000 à p2007) dans STARTER
peut provoquer des dépassements de limites pour les valeurs de paramètres, ce qui risque
de générer des messages d'erreur lors d'un chargement dans le groupe d'entraînement.
Normalisation pour l'objet entraînement VECTOR
Tableau 6- 1 Normalisation pour l'objet entraînement VECTOR
Taille
Paramètres de normalisation
Valeur par défaut à la première mise en service
Vitesse de référence
100 % = p2000
p2000 = vitesse maximale (p1082)
Tension de référence
100 % = p2001
p2001 = 1000 V
Courant de référence
100 % = p2002
p2002 = courant limite (p0640)
Couple de référence
100 % = p2003
p2003 = 2 * couple moteur nominal (p0333)
Puissance de référence
100 % = r2004
r2004 = p2003 * p2000 * 2π / 60
Angle de référence
100 % = p2005
90°
Accélération de référence
100 % = p2007
0,01 1/s2
Fréquence de référence
100 % = p2000/60
-
Facteur de réglage de phase de
référence
100 % = tension de sortie maximale
sans dépassement
-
Flux de référence
100 % = flux assigné du moteur
-
Température de référence
100 % = 100°C
-
Référence angle électrique
100 % = 90°
-
Remarque
Exploitation de moteurs dans la plage de défluxage
Si des moteurs doivent être exploités dans la plage de défluxage > 2:1, le paramètre p2000
doit être réglé sur une valeur ≤ 1/2 x vitesse maximale de l'objet entraînement.
237
Fonctions basiques
Normalisation pour l'objet entraînement SERVO
Tableau 6- 2 Normalisation pour l'objet entraînement SERVO
Taille
Vitesse de référence
100 % = p2000
Moteur asynchrone p2000 = vitesse moteur maximale
(p0322)
Moteur synchrone p2000 = vitesse assignée du moteur
(p0311)
100 % = p2001
p2001 = 1000 V
100 % = p2002
p2002 = courant limite du moteur (p0338), si p0338 = "0"
alors 2 * courant assigné du moteur (p0305)
Couple de référence
100 % = p2003
p2003 = p0338 * p0334, si "0" alors 2 * couple moteur
nominal (p0333)
100 % = r2004
r2004 = p2003 * p2000 * π / 30
Angle de référence
100 % = p2005
90°
Accélération de référence
100 % = p2007
0,01 1/s2
100 % = p2000/60
-
Facteur de réglage de phase
de référence
100 % = tension de sortie
maximale sans dépassement
-
Flux de référence
100 % = flux assigné du
moteur
-
100 % = 100°C
-
100 % = 90°
-
Remarque
Normalisation pour l'objet entraînement A_INF
Tableau 6- 3 Normalisation pour l'objet entraînement A_INF
Taille
100 % = p2000
p2000 = p0211
100 % = p2001
p2001 = r0206/r0207
100 % = p2002
p2002 = p0207
100 % = r2004
r2004 = p0206
Facteur de réglage de phase
de référence
100 % = tension de sortie
maximale sans dépassement
-
100 % = 100°C
-
100 % = 90°
-
238
Fonctions basiques
Normalisation pour l'objet entraînement B_INF
Tableau 6- 4 Normalisation pour l'objet entraînement B_INF
Taille
100 % = p2000
p2000 = 50
100 % = p2001
p2001 = r0206/r0207
100 % = p2002
p2002 = p0207
100 % = r2004
r2004 = p0206
100 % = 100°C
-
100 % = 90°
-
● p0340 Calcul automatique Paramètres de moteur/de régulation
● p0573 Inhibition automatique du calcul de la valeur de référence
● p2000 Vitesse de rotation de référence Fréquence de référence
● p2001 Tension de référence
● p2002 Courant de référence
● p2003 Moment de référence
● r2004 Puissance de référence
● p2005 Angle de référence
● p2007 Accélération de référence
239
Fonctions basiques
6.3 Concept modulaire de machines
6.3
Concept modulaire de machines
Description
Le concept de machine modulaire est fondé sur une topologie prescrite maximale créée
"hors ligne" dans STARTER. La configuration maximale désigne la composition maximale
d'un certain type de machine. Tous les composants machine susceptibles d'être utilisés sur
ce type de machine sont préconfigurés dans la topologie prescrite. En
désactivant/supprimant des objets entraînement (p0105 = 2), des parties de la configuration
maximale peuvent être supprimées.
Cette topologie partielle peut également être utilisée pour permettre de continuer
l'exploitation d'une machine en cas de défaillance d'un composant, jusqu'à ce que la pièce
de rechange soit livrée. Mais cet objet entraînement ne pourra pas servir de source pour des
connexions FCOM vers d'autres objets entraînement.
Exemple de topologie partielle
Comme point de départ, on prend une machine créée "hors ligne" dans STARTER, pour
laquelle l'"Entraînement 1" n'a pas été réalisé
● L'objet "Entraînement 1" doit être supprimé "hors ligne" de la topologie prescrite en
réglant p0105 = 2.
● Le câble DRIVE-CLiQ est reconnecté directement à l'"Entraînement 2" depuis la Control
Unit.
● Transférer le projet avec "Charger dans le groupe d'entraînement".
● Effectuer une "Copie de RAM vers ROM".
240
Fonctions basiques
,QIHHG
(QWUD°Q
(QWUD°Q
$FWLYH
/LQH
0RGXOH
6LQJOH
0RWRU
0RGXOH
6LQJOH
0RWRU
0RGXOH
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
$FWLYH
,QWHUIDFH
0RGXOH
;
;
;
60&
;
60&
0
0
&8
;
7RSRORJLH
SUHVFULWH
;
960
&8
,QIHHG
(QWUD°Q
$FWLYH
/LQH
0RGXOH
6LQJOH
0RWRU
0RGXOH
;
;
;
;
;
;
;
;
$FWLYH
,QWHUIDFH
0RGXOH
;
&RQQH[LRQ
G«SODF«H
;
;
7RSRORJLH
SDUWLHOOH
;
;
60&
960
0
'5,9(&/L4
&DSWHXU
3XLVVDQFH
Figure 6-2
Exemple de topologie partielle
241
Fonctions basiques
PRUDENCE
Si un entraînement d'un groupe constitué pour Safety Integrated est désactivé par le
biais de p0105, le paramètre r9774 n'est pas indiqué correctement, car les signaux de
l'entraînement désactivé ne sont plus actualisés.
Remède : Supprimer cet entraînement du groupe avant de le désactiver. Voir aussi :
/FH1/ SINAMICS S120 Description fonctionnelle, chapitre Safety Integrated
● p0105 Activer/désactiver objet entraînement
● r0106 Objet entraînement actif/inactif
● p0125 Activer/désactiver Composant de partie puissance
● r0126 Composant de partie puissance actif/inactif
● p0145 Activer/désactiver interface capteur
● r0146 Interface capteur active/inactive
● p9495 Comportement FCOM vis-à-vis d'objets entraînement désactivés
● p9496 Rétablir FCOM vers objets entraînement à présent activés
● r9498[0 ... 29] FCOM Param BI/CI vers objets entraînement désactivés
● r9499[0 ... 29] FCOM Param BO/CO vers objets entraînement désactivés
242
Fonctions basiques
6.4 Filtres sinus
6.4
Filtres sinus
Description
Le filtre sinus limite la vitesse de croissance de la tension et les courants capacitifs
d'inversion de charge habituels lors de l'alimentation par un variateur statique. De plus, le
bruit supplémentaire fonction de la fréquence de découpage est évité. Ainsi, la durée de vie
du moteur est comparable à celle obtenue lors de l'alimentation directe par le réseau.
PRUDENCE
Lorsqu'un filtre sinus est raccordé au Power Module ou au Motor Module, il doit
impérativement être activé lors de la mise en service (p0230 = 3) sous peine d'être
endommagé.
Lorsqu'un filtre sinus est raccordé au Power Module ou au Motor Module, ces derniers ne
doivent pas être utilisés sans moteur raccordé sous peine d'endommager le filtre.
Restrictions liées à l'utilisation de filtres sinus
Les restrictions suivantes doivent être prises en compte lors de l'utilisation d'un filtre sinus :
● La fréquence de sortie est limitée à 150 Hz maximum.
● Le type de modulation est réglé de manière fixe sur la modulation du vecteur tension
sans saturation. De ce fait, la tension de sortie maximale est réduite à environ 85 % de la
tension de sortie assignée.
● Longueurs maximales autorisées des câbles moteur :
– câbles non blindés : max. 450 m
– câbles blindés : max. 300 m
● Autres restrictions : voir le manuel
Remarque
S'il n'est pas possible de paramétrer un filtre (p0230 < 3), c'est qu'aucun filtre n'est prévu
pour les composants. Dans ce cas, le variateur ne doit en aucun cas être utilisé avec un filtre
sinus.
243
Fonctions basiques
6.4 Filtres sinus
Tableau 6- 5 Réglage des paramètres pour l'utilisation de filtres sinus
Numéro de paramètre
Nom
Réglage
p0233
Partie puissance Inductance
moteur
Inductance du filtre
p0234
Partie puissance Filtre sinus
Capacité
Capacité du filtre
p0290
Partie puissance Réaction de
surcharge
Blocage réduction de la fréquence de
découpage
p1082
Vitesse de rotation maximale
Fmax du filtre / nombre de paires de
pôles du moteur
p1800
Fréquence de découpage
Fréquence nominale de découpage
du filtre
p1802
Modes modulateur
Modulation du vecteur tension sans
dépassement
244
Fonctions basiques
6.5 Filtre du/dt plus VPL
6.5
Filtre du/dt plus VPL
Description
Le filtre du/dt avec Voltage Peak Limiter comporte deux composants, l'inductance du/dt et le
réseau limiteur de tension (Voltage Peak Limiter) qui écrête les pointes de tension et renvoie
l'énergie dans le circuit intermédiaire.
Les filtres du/dt avec Voltage Peak Limiter doivent être mis en place pour des moteurs dont
la rigidité diélectrique du système d'isolement est inconnue ou insuffisante. Les moteurs
normalisés de la gamme 1LA5, 1LA6 et 1LA8 n'exigent ces filtres que pour des tensions de
raccordement supérieures à 500 V +10 %.
Les filtres du/dt avec Voltage Peak Limiter limitent la vitesse de montée de la tension à des
valeurs < 500 V/µs et les pointes de tension typiques aux valeurs suivantes (longueurs de
câble moteur < 150 m) :
● Tensions de crête ÛLL (typique) < 1000 V pour Uréseau < 575 V
● Tensions de crête ÛLL (typique) < 1250 V pour 660 V < Uréseau < 690 V
Restrictions
Les restrictions suivantes doivent être prises en compte lors de l'utilisation d'un filtre du/dt :
ATTENTION
Lors de la mise en œuvre d'un filtre du/dt avec Voltage Peak Limiter, la fréquence de
découpage du Power Module ou du Motor Module ne doit pas dépasser 4 kHz (parties
puissance Châssis jusqu'à 250 kW pour 400 V) ou 2,5 kHz (partie puissance Châssis de
315 kW à 800 kW pour 400 V ou 75 kW à 1200 kW pour 690 V). Le réglage d'une
fréquence de découpage supérieure peut entraîner la destruction du filtre du/dt.
Mise en service
Le filtre du/dt doit être activé pendant la mise en service (p0230 = 2).
245
Fonctions basiques
6.6 Filtre du/dt compact avec Voltage Peak Limiter
6.6
Filtre du/dt compact avec Voltage Peak Limiter
Description
Le filtre du/dt compact avec Voltage Peak Limiter comporte deux composants, l'inductance
du/dt et le réseau limiteur de tension (Voltage Peak Limiter) qui écrête les pointes de tension
et renvoie l'énergie dans le circuit intermédiaire.
Les filtres du/dt compacts avec Voltage Peak Limiter doivent être mis en place pour des
moteurs dont la rigidité diélectrique du système d'isolement est inconnue ou insuffisante.
Les filtres du/dt compacts avec Voltage Peak Limiter limitent les sollicitations en tension des
câbles du moteur aux valeurs correspondant à la courbe limite A selon CEI/TS 6003425:2007.
La vitesse de montée de la tension est limitée à < 1600 V/µs, les crêtes de tension à <
1400 V.
ATTENTION
Lors de l'utilisation d'un filtre du/dt compact avec Voltage Peak Limiter, l'entraînement ne
doit pas être exploité en service continu avec une fréquence de sortie inférieure à 10 Hz.
Une durée de charge de 5 minutes au maximum avec une fréquence de sortie inférieure à
10 Hz est autorisée si, par la suite, un fonctionnement avec une fréquence de sortie
supérieure à 10 Hz est sélectionné pour une durée de 5 minutes.
Le service continu avec une fréquence de sortie inférieure à 10 Hz peut entraîner la
destruction thermique du filtre du/dt.
ATTENTION
Lors de la mise en œuvre d'un filtre du/dt compact avec Voltage Peak Limiter, la fréquence
de découpage du Power Module ou du Motor Module ne doit pas dépasser 4 kHz (parties
puissance Châssis jusqu'à 250 kW pour 400 V) ou 2,5 kHz (partie puissance Châssis de
315 kW à 800 kW pour 400 V ou 75 kW à 1200 kW pour 690 V). Le réglage d'une
fréquence de découpage supérieure peut entraîner la destruction du filtre du/dt.
Restrictions
Les restrictions suivantes doivent être prises en compte lors de l'utilisation d'un filtre du/dt :
Mise en service
Le filtre du/dt doit être activé pendant la mise en service (p0230 = 2).
246
Fonctions basiques
6.7 Vobulation de fréquence de découpage
6.7
Vobulation de fréquence de découpage
Description
La fonction est uniquement disponible pour les Motor Modules Châssis avec DRIVE-CLiQ
(numéro de référence : 6SL3xxx-xxxxx-xxx3) en mode de régulation Vector.
La vobulation de la fréquence de découpage atténue les composantes spectrales pouvant
générer des bruits indésirables dans le moteur. La vobulation peut uniquement être activée
pour des fréquences de découpage inférieures ou égales à la fréquence du régulateur de
courant (voir également p0115[0]).
La vobulation entraîne un écart de la fréquence de découpage dans un intervalle de
modulation par rapport à la valeur prédéfinie. Ainsi, la fréquence de découpage obtenue
peut être supérieure à la fréquence de découpage moyenne souhaitée.
Un générateur de bruit fait varier la fréquence de découpage autour d'une valeur moyenne.
La fréquence de découpage moyenne obtenue correspond à la consigne de fréquence de
découpage. Il est possible de modifier la fréquence de découpage à chaque cycle constant
du régulateur de courant. Les erreurs de mesure du courant dues à des intervalles de
découpage et de régulateur non synchronisés sont compensées par une correction de la
mesure du courant.
Le paramètre p1810 "Modulateur Configuration" permet de régler la vobulation de fréquence
de découpage.
Paramètre (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes)
p1810 Modulateur Configuration
● Bit 0 : Limitation de tension Tension du circuit intermédiaire
Bit 0 = 0 :
Limitation de tension sur la base du minimum de la tension du circuit intermédiaire
(ondulation plus faible du courant de sortie ; tension de sortie réduite).
Bit 0 = 1 :
Limitation de tension sur la base de la tension moyenne du circuit intermédiaire (tension
de sortie plus élevée et ondulation croissante du courant de sortie).
La sélection n'est valide que si la compensation de tension du circuit intermédiaire n'est
pas assurée dans la CU (bit 1 = 0).
● Bit 1 : Compensation de tension du circuit intermédiaire
Bit 1 = 0 :
Compensation de tension du circuit intermédiaire dans le modulateur.
Bit 1 = 1 :
Tension de circuit intermédiaire dans la régulation de courant (CU)
Le bit ne peut être paramétré qu'en cas de blocage des impulsions et si r0192 bit 14 = 1
(possibilité de compensation de tension du circuit intermédiaire dans la partie puissance).
247
Fonctions basiques
6.7 Vobulation de fréquence de découpage
● Bit 2 : Activer la vobulation de fréquence de découpage
La vobulation de fréquence de découpage est désactivée à la livraison (p1810.2 = 0).
Exception : en cas de couplage en parallèle, la vobulation de fréquence de découpage
est activée après la première mise en service (p1810.2 = 1).
Lorsque le filtre sinus est activé (p0230 = 3 ou 4), la fonction est verrouillée afin d'éviter
tout risque d'endommagement du filtre.
La vobulation de fréquence de découpage ne peut être activée (p1810.2 = 1) que si :
– p1800 (fréquence de découpage) <= 2* 1000/p0115[0] (dans tous les indices)
– p1802 (mode modulateur) <= 6 (pas modulation optimisée)
– le blocage des impulsions est actif
– r0192 bit 16 = 1 Bloc de commande avec vobulation de la fréquence de découpage
est disponible
p1811[0...n] Amplitude de la vobulation de la fréquence de découpage
Le paramètre p1811[0...n] Amplitude de la vobulation de fréquence de découpage permet de
régler l'ampleur de la variation, entre 0 - 20%, pour la vobulation de fréquence de
découpage. Le réglage par défaut est 0%. Pour une amplitude de vobulation p1811 = 0%, la
fréquence de découpage maximale possible est
p1800 = 2*1/cycle du régulateur de courant (1000/p0115[0]). Pour une amplitude de
vobulation p1811 > 0, la fréquence de découpage maximale possible est p1800 = 1/cycle du
régulateur de courant (1000/p0115[0]). Ces conditions sont valables pour tous les indices.
p1811 > 0 est possible dans les conditions suivantes :
● p1810.2 (configuration du modulateur) = 1 (vobulation activée)
● p1800 (fréquence de découpage) <= 1000/p115[0]
● p0230 (filtre de sortie) < 3 (aucun filtre sinus)
Remarque
Si la vobulation de fréquence de découpage est désactivée, tous les indices du paramètre
p1811 sont mis à 0.
248
Fonctions basiques
6.8 Inversion de marche sans modification de la consigne
6.8
Inversion de marche sans modification de la consigne
Caractéristiques
● Aucune modification de la consigne de vitesse et de la mesure de vitesse, de la consigne
de couple et de la mesure de couple ; aucune modification de la position relative.
● Uniquement possible lorsque les impulsions sont supprimées
PRUDENCE
Si une inversion de sens est configurée dans les jeux de paramètres (par exemple
p1821[0] = 0 et p1821[1] = 1) et qu'un module de fonction Positionneur simple ou
Régulation de position est actif, le référencement sur valeur absolue doit être réinitialisé
après chaque démarrage du système ou lors d'une inversion de sens (p2507), car la
référence de position disparaît lors d'une inversion de sens.
Description
L'inversion de marche via p1821 permet de changer le sens de marche du moteur, sans
modifier le champ tournant du moteur par inversion de deux des phases, ni d'inverser via
p0410 les signaux de capteur.
L'inversion de marche via p1821 est reconnaissable à l'aide du sens de rotation du moteur.
La consigne de vitesse et la mesure de vitesse, la consigne de couple et la mesure de
couple et la modification de position relative restent inchangées.
Il est possible de retracer l'inversion du sens à l'aide de la tension de phase (r0089). Le
rapport de position absolu disparaît avec l'inversion de marche.
En mode de régulation Vector, le sens de rotation initial du variateur peut également être
inversé via p1820. Cette option permet de modifier le champ tournant sans inversion des
bornes de connexion de puissance. En fonctionnement avec capteur, le sens de marche
doit, le cas échéant, être adapté via p0410.
Remarque
Mesure en rotation/mouvement pour l'identification des paramètres moteur d'entraînements
de type Servo
Le paramètre p1959[0...n].14/15 = 0 permet d'activer, si nécessaire, un verrouillage de sens
pour la mesure en rotation lors de l'identification des paramètres moteur. Pour une
identification complète et précise du moteur, le verrouillage de sens doit être désactivé avec
p1959[0...n].14/15 = 1.
249
Fonctions basiques
6.9 Redémarrage automatique (Vector, Servo, Infeed)
● r0069 Courant de phase Mesure
● r0089 Tension de phase Mesure
● p1820 Inversion du sens de marche des phases de sortie (Vector)
● p1821 Sens de rotation
● p2507 RPos Référencement du codeur absolu Etat
6.9
Redémarrage automatique (Vector, Servo, Infeed)
Description
Cette fonction permet le redémarrage automatique de l'entraînement/du groupe variateur, p.
ex. lors du rétablissement de la tension après une coupure réseau. Tous les défauts
présents sont automatiquement acquittés et l'entraînement est remis sous tension. Comme
la fonction n'est pas uniquement limitée aux perturbations du réseau, elle peut également
être utilisée pour l'acquittement automatique des défauts et le redémarrage du moteur après
une coupure sur défaut. Pour éviter la connexion de l'entraînement sur un arbre moteur
encore en rotation, il faut activer avec p1200 la fonction "Reprise au vol". Il est nécessaire de
s'assurer que la tension d'alimentation est disponible et présente au niveau de l'alimentation
avant de lancer le redémarrage automatique.
Sur ce sujet, voir aussi le document chapitre Activation d'un objet entraînement X_INF par
un objet entraînement VECTOR (Page 685)1).
PRUDENCE
Le redémarrage automatique fonctionne dans les modes Vector, Servo et pour les
alimentations avec régulation Infeed. Les Smart Line Modules 5 kW / 10 kW sont
automatiquement mis sous tension après application de la tension réseau.
ATTENTION
Si p1210 est paramétré avec la valeur > 1, un démarrage des Line Modules / des moteurs
a lieu automatiquement après le rétablissement de la tension. Ce cas est particulièrement
critique lorsque des moteurs ont été immobilisés lors de coupures prolongées du réseau et
qu'ils sont considérés par erreur comme étant désactivés. Lorsque l'entraînement se trouve
dans cet état, il faut interdire aux personnes de pénétrer dans les zones de mouvement de
la machine car le moteur peut redémarrer automatiquement et provoquer un danger de
mort, des blessures graves ou des dommages matériels.
250
Fonctions basiques
Mode en automatisme de démarrage
Tableau 6- 6 Mode en automatisme de démarrage
p1210
Mode
Signification
0
Verrouillage du redémarrage
automatique
Automatisme de démarrage inactif
1
Acquitter tous les défauts sans
redémarrage
Pour p1210 = 1, les défauts présents sont acquittés
automatiquement si leur cause est supprimée. Si
des défauts se représentent après acquittement
réussi des défauts, ils seront eux aussi acquittés
automatiquement. Entre l'acquittement d'un défaut
avec succès et la réapparition du défaut, il doit
s'écouler au moins un temps de p1212 + 1s, si le
signal MARCHE/ARRET1 (mot de commande 1, bit
0) est à l'état haut. Si le signal MARCHE/ARRET1
est à l'état bas, le temps entre l'acquittement d'un
défaut avec succès et la réapparition du défaut doit
être d'au moins 1 s.
Pour p1210 = 1, le défaut F07320 n'est pas généré
si la tentative d'acquittement échoue, par exemple
en raison de la répétition trop fréquente de défaut.
4
Redémarrage après une coupure Pour p1210 = 4, un redémarrage automatique n'est
réseau, pas d'autres tentatives
exécuté que si le défaut F30003 est survenu sur le
de démarrage
Motor Module ou qu'un signal haut est présent à
l'entrée du binecteur p1208[1] ou si le défaut
F06200 est détecté dans le cas d'un objet
d'entraînement du type Alimentation (X_INF1)). En
présence d'autres défauts, ceux-ci sont également
acquittés et la tentative de démarrage est poursuivie
en cas de succès. Une défaillance de l'alimentation
24 V de la CU est interprétée comme une coupure
réseau.
6
Redémarrage après tout défaut
avec tentatives de démarrage
répétées
Pour p1210 = 6, un redémarrage automatique est
effectué si un défaut quelconque est survenu ou si
p1208[0] = 1. Si les défauts sont détectés
successivement, le nombre de tentatives de
démarrage est défini via p1211. Un timeout est
paramétrable avec p1213.
251
Fonctions basiques
Tentatives de démarrage (p1211) et temps d'attente (p1212)
Le nombre de tentatives de démarrage est défini à l'aide de p1211. Ce nombre est
décrémenté en interne après chaque acquittement de défaut réussi (la tension réseau doit à
nouveau être présente ou l'alimentation signale son état "prête au fonctionnement"). Lorsque
le nombre de tentatives infructueuses paramétré est épuisé, le défaut F07320 est généré.
Si p1211 = x, alors x + 1 tentatives de démarrage sont entreprises.
Remarque
Une tentative de démarrage démarre immédiatement avec la détection du défaut.
L'acquittement automatique des défauts s'effectue par intervalles de la moitié de la période
d'attente p1212.
Après l'acquittement et le rétablissement de la tension avec succès, le système est
réenclenché.
La tentative de démarrage est terminée avec succès lorsque la reprise au vol et la
magnétisation du moteur (moteur asynchrone) sont terminées (r0056.4 = 1) et qu'une
seconde supplémentaire est passée. C'est alors seulement que le compteur de démarrage
est remis à la valeur initiale p1211.
Si d'autres défauts sont détectés entre l'acquittement avec succès et la fin de la tentative de
démarrage, le compteur de démarrage est également décrémenté lors de l'acquittement.
Délai de timeout Retour du réseau (p1213)
Le timeout commence dès la détection du défaut. Si les acquittements automatiques
échouent, le timeout continue. Si l'entraînement n'a pas redémarré correctement après
l'écoulement du délai imparti (reprise au vol et magnétisation du moteur doivent être
terminées : r0056.4 = 1), le défaut F07320 est signalé. Avec p1213 = 0, la surveillance est
désactivée.
Si p1213 est réglée sur une valeur inférieure à la somme de p1212, le temps de
magnétisation p0346 et le temps d'attente supplémentaire en raison de la reprise au vol, le
défaut F07320 sera généré à chaque remise en marche. P1210 = 1 empêche une reprise au
vol. Le délai de timeout doit être prolongé si les défauts qui se présentent ne peuvent pas
être acquittés immédiatement avec succès (par exemple en présence de défaut
permanents).
Mise en service
1. Activer la fonction pour l'objet entraînement VECTOR et X_INF1)
– Redémarrage automatique : Définir le mode (p1210)
– Reprise au vol : Activer la fonction (p1200)
2. Définir les tentatives de démarrage (p1211)
3. Définir les temps d'attente (p1212, p1213)
4. Vérifier la fonction
252
Fonctions basiques
6.10 Freinage par court-circuit d'induit, protection interne contre les surtensions, frein à courant continu
● r0863 CO/BO : Couplage d'entraînement Mot d'état/de commande
● p1207 BI : RedAut Liaison DO suivant
● p1208 BI : RedAut Alimentation Défaut
● p1210 Redémarrage automatique Mode
● p1211 Redémarrage automatique Tentatives de démarrage
● p1212 Redémarrage automatique Temps attente Tentative de démarrage
● p1213 Redémarrage automatique Temps alloué Retour du réseau
1)
6.10
X_INF vaut pour tous les objets entraînement "Infeed" ; soit : A_INF, B_INF, S_INF
Freinage par court-circuit d'induit, protection interne contre les
surtensions, frein à courant continu
Caractéristiques
● Pour des moteurs synchrones à excitation par aimants permanents
– Commande d'un circuit externe de freinage par court-circuitage d'induit
– Commande d'un circuit interne de freinage par court-circuitage d'induit (Booksize,
Châssis)
– Protection interne contre les surtensions (Booksize, Châssis)
Remarque
La fonction "Protection interne contre les surtensions" (IVP) peut uniquement être
utilisée pour les modules suivants disposant de la prise en charge IVP (r0192.10=1) :
 Motor Modules Booksize, numéros de référence 6SLxxxx-xxxx-xxx3
 Motor Modules Booksize Compact
 Motor Modules (Booksize, Châssis)
● Pour des moteurs asynchrones
– Commande d'un frein CC (Booksize, Châssis)
● Configuration à l'aide du paramètre (p1231)
● Signalisation d'état à l'aide du paramètre (p1239)
Conditions requises
Vous trouverez les conditions requises pour la fonction "Freinage par court-circuitage
d'induit" au chapitre "Protection interne contre les surtensions".
253
Fonctions basiques
Description
Les fonctions "Court-circuit d'induit", "Protection interne contre les surtensions" et "Frein à
courant continu" ne peuvent pas être activées simultanément. Ces fonctions sont
sélectionnées individuellement par le biais du paramètre p1231.
Le freinage par court-circuitage d'induit n'est disponible que pour les moteurs synchrones. Il
est requis de préférence pour des freinages en cas de danger, lorsqu'un freinage régulé à
l'aide du variateur n'est plus possible, par exemple en cas de coupure réseau, d'arrêt
d'urgence, etc. ou lorsqu'une alimentation sans fonction de récupération est utilisée. Les
enroulements du stator du moteur sont ainsi court-circuités, en interne ou à l'aide d'une
résistance de freinage externe. Cela crée une résistance supplémentaire dans le circuit du
moteur. Cette résistance permet de dissiper l'énergie cinétique du moteur.
Afin que l'entraînement reste en régulation en cas de creux de tension ou de coupures du
réseau, une alimentation 24 V stabilisée (ASI) doit être utilisée. Les entraînements de
broche à grande vitesse à excitation par aimants permanents pour machines-outils sont un
domaine d'application typique pour le freinage par court-circuitage d'induit.
Les fonctions peuvent être déclenchées par un signal "1" sur l'entrée binecteur p1230. Les
impulsions sont d'abord supprimées, puis le court-circuit d'induit et la protection contre les
surtensions sont activés. Le déblocage via p1230 peut être vérifié à l'aide de r0046.4.
L'un des avantages d'un freinage par court-circuitage d'induit interne est le temps de
réaction bien plus favorable de l'ordre de quelques ms. Le temps de réaction d'un frein
mécanique s'élève à environ 40 ms. Pour le freinage par court-circuitage d'induit externe le
temps de réaction s'élève à > 60 ms en raison de l'inertie du contacteur.
Le frein à courant continu est uniquement adapté pour les moteurs asynchrones et il est
similaire au freinage interne par court-circuit d'induit pour moteurs synchrones. Le frein à
courant continu fonctionne aussi bien avec des Motor Modules de type Booksize que de type
Châssis.
Freinage par court-circuitage d'induit externe
Le court-circuit d'induit externe est activé à l'aide de p1231 = 1 (avec signalisation en retour
contacteur) ou de p1231 = 2 (sans signalisation en retour contacteur). Elle est déclenchée
lorsque les impulsions sont supprimées.
Cette fonction commande, par le biais de bornes de sortie, un contacteur externe qui courtcircuite le moteur lors de la suppression des impulsions à l'aide de résistances. L'avantage
d'un freinage par court-circuitage d'induit par rapport à un freinage mécanique est que l'effet
de freinage est important au début du freinage (aux vitesses élevées). A des vitesses plus
faibles, cependant, l'effet du freinage est bien plus faible, c'est pourquoi une combinaison
avec un freinage mécanique est recommandée.
Une condition préalable à l'utilisation du court-circuit d'induit externe est :
● Un des types de moteurs suivants a été paramétré :
– moteur synchrone rotatif à excitation par aimants permanents (p0300 = 2xx)
– moteur synchrone linéaire à excitation par aimants permanents (p0300 = 4xx)
Lorsque le paramétrage est incorrect (par ex. sélection d'un moteur asynchrone et d'un
court-circuit d'induit externe), le défaut F07906 "Court-circuit rotor / Frein à courant continu
Paramétrage incorrect" est généré.
254
Fonctions basiques
&RQWURO8QLW
p1231 = 1
'«EORFDJHGHVLPSXOVLRQV0DW«ULHO
$6&DFW
p1230
2000 µs
6LJQDOUHWRXU
FRQWDFWHXU
1
DI
p1235
9DULDWHXU
r0046.4
&RQWDFWHXU
DFWLY«
r1239.0
r0002 = 19
(0)
≥1
6XSSUHVVLRQGHV
LPSXOVLRQV
r0046.20
(r0046.19 = 1)
DO
+24 V
(WDWHQWUD°QHPHQW666>@
M
3~
p1236 = 200 ms
=1
T
p1231 = 1
0
&
F07905
6LJQDOUHWRXUFRQWDFWHXU
RXYHUW
DEVHQWH
&
A07904
6LJQDOUHWRXUFRQWDFWHXU
IHUP«
DEVHQWH
p1237 = 200 ms
1
Figure 6-3
0
T
p1231 = 2
'«EORFDJHGHVLPSXOVLRQV0DW«ULHO
Court-circuit d'induit externe avec/sans signalisation en retour de contacteur
Protection interne contre les surtensions (Booksize, Châssis)
Pour plus d'informations concernant la protection interne contre les surtensions, se reporter
au chapitre "Protection interne contre les surtensions" (Page 260).
Freinage par court-circuitage d'induit interne (Booksize, Châssis) / Frein à courant continu
La fonction "Freinage par court-circuitage d'induit interne" commande la puissance absorbée
du moteur par le biais d'un court-circuit d'un demi-pont dans la partie puissance
(Motor Module) et sert ainsi au freinage du moteur.
Dans le cas de la fonction "Frein à courant continu", un courant continu est injecté après le
temps de démagnétisation permettant de freiner le moteur ou de le maintenir immobilisé.
La fonction peut être déclenchée soit en tant que mode de fonctionnement "normal" par le
biais de BI : p1230 (signal = 1) ou en tant que réaction aux défauts paramétrable. La
fonction est déclenchée lorsque les impulsions sont supprimées.
La réaction aux défauts a la deuxième priorité la plus élevée (seul ARRET2 a une priorité
supérieure).
255
Fonctions basiques
Avant le déclenchement de la fonction, une vérification est effectuée pour déterminer si les
conditions suivantes sont remplies (dans le cas contraire, la signalisation de défaut F7906
est générée) :
● moteur synchrone à excitation par aimants permanents (court-circuit d'induit interne)
Le firmware du Motor Module prend en charge le court-circuit d'induit interne (r0192.9=1).
Si le firmware du Motor Module ne prend pas en charge le court-circuit d'induit interne, le
défaut F01303 (le composant DRIVE-CLiQ ne prend pas en charge la fonction
demandée) est généré avec la valeur de défaut 101 (le Motor Module ne prend pas en
charge de court-circuit d'induit interne).
● Moteur asynchrone (frein à courant continu)
Les paramètres du frein à courant continu doivent être affectés de manière pertinente
(p1232, p1233, p1234).
Lors d'un changement du type de moteur (dans p0300), ces conditions sont également
vérifiées et, si nécessaire, toutes les signalisations non paramétrées (p2100 / p2101) ayant
cette fonction en tant que réaction, sont supprimées. Le paramètre p0491 ("Capteur moteur
Réaction sur défaut") sera de nouveau réglé sur la réaction par défaut ARRET2, si la
réaction "Défaut capteur entraîne un freinage par court-circuitage d'induit interne / frein CC"
y était renseignée auparavant.
Tous les défauts de capteur 3yxxx, y=1,2,3 ainsi que F07412 (Angle de commutation
incorrect Modèle de moteur) peuvent également sélectionner la fonction en tant que réaction
au défaut alternative. En outre, l'utilisateur peut sélectionner la fonction dans le paramètre
p0491 en tant que réaction sur défaut pour les défauts du capteur de vitesse moteur.
L'utilisateur peut régler cette fonction en tant que réaction aux défauts pour des messages
individuels à l'aide des paramètres p2100 et p2101.
Il peut être souhaitable de freiner l'entraînement sans orientation particulière du champ ou
du rotor sans qu'un défaut ne se soit produit, par ex. lorsque l'on souhaite freiner sans
récupération d'énergie.
IMPORTANT
Particulièrement en cas de régulation SERVO sans capteur, il n'est pas possible de
garantir la reprise du fonctionnement après la fin du court-circuit d'induit interne ou du
freinage à courant continu. Cela s'applique aussi bien au frein à courant continu (moteur
asynchrone) qu'au court-circuit d'induit interne (moteur synchrone). Si le moteur ne peut
plus fonctionner après le court-circuit d'induit interne ou le freinage à courant continu, une
signalisation de défaut est générée avec la réaction ARRET2.
256
Fonctions basiques
Court-circuit d'induit interne (moteurs synchrones)
Le court-circuit d'induit interne est activé par le biais du paramètre p1231 = 4. Il peut être
déclenché par un signal d'entrée p1230 (signal = 1) ou par une réaction aux défauts.
Les deux types d'activation sont équivalents et aucune distinction n'est faite dans le
déroulement subséquent du freinage, contrairement au frein à courant continu (voir section
"Frein à courant continu").
Lors de l'activation du court-circuit d'induit interne, l'un des demi-ponts du Motor Module est
court-circuité comme pour la protection interne contre les surtensions.
Une fois le court-circuit d'induit interne terminé, la poursuite du mouvement est basée sur le
rotor.
&RQWURO8QLW
0RWRU0RGXOH
2000 µs
p1231 = 4
F07907
%RUQHVGXPRWHXUDYHFSRWHQWLHODSUªVVXSSUGHVLPSXOVLRQV
&RXUWFLUFXLWG
LQGXLW/LE«UDWLRQDEVHQWH
&&5$FW
r0046.4
p1230
(1)
5«DFWLRQVXUG«IDXW
&RXUWFLUFXLWG
LQGXLWLQWHUQH
1
9DULDWHXU
&RPPDQGH&RXUWFLUFXLWG
LQGXLW
GDQVODSDUWLHSXLVVDQFH
'5,9(&/L4
&RXUWFLUFXLWG
LQGXLW/LE«UDWLRQLQWHUQHDEVHQWH
r0046.20
&
Figure 6-4
M
3~
Court-circuit d'induit interne
257
Fonctions basiques
Frein à courant continu (moteurs asynchrones)
Le frein à courant continu est activé par le biais du paramètre p1231 = 4. Il peut être
déclenché par un signal d'entrée p1230 (signal = 1) ou par une réaction aux défauts.
Activation du frein à courant continu avec BI
Si le frein à courant continu est activé avec le signal d'entrée TOR, les impulsions sont
d'abord bloquées pendant le temps de démagnétisation p0347 afin de démagnétiser le
moteur - le paramètre p1234 Frein CC Vitesse de démarrage est ignoré dans ce cas.
Ensuite, le courant de freinage du frein CC p1232 est injecté, tant que l'entrée est
déclenchée, afin de freiner le moteur ou de le maintenir immobilisé.
Lorsque le freinage CC est désactivé, l'entraînement retourne au mode de fonctionnement
sélectionné.
On aura :
● en mode Servo (régulation avec capteur) :
L'entraînement retourne à la régulation vectorielle orientée champ après écoulement du
temps de démagnétisation (p0347 peut également être mis à 0). Des restrictions sont à
prévoir en cas de défluxage extrême.
● dans le cadre de ma régulation vectorielle (avec ou sans capteur) :
L'entraînement est synchronisé avec la fréquence du moteur lorsque la fonction "Reprise
au vol"
est activée, puis l'entraînement est commuté en mode régulation. Si la fonction
"Reprise au vol" n'est pas active, l'entraînement doit être redémarré à partir de l'arrêt du
moteur
pour éviter tout défaut de surintensité.
● en mode U/f :
Lorsque la fonction "Reprise au vol" est activée, la fréquence du variateur est
synchronisée
avec la fréquence du moteur puis l'entraînement est commuté de nouveau en mode U/f.
Si la fonction "Reprise au vol" n'est pas disponible, l'entraînement doit être
redémarré à partir de l'arrêt du moteur pour éviter tout défaut de surintensité.
258
Fonctions basiques
Frein à courant continu en tant que réaction au défaut
Si le frein CC est activé en tant que réaction au défaut, le moteur est d'abord freiné par
modification du champ en suivant la rampe de freinage jusqu'au seuil dans p1234. La pente
de cette rampe est identique à celle de la rampe OFF1 (paramétrable par le biais de p1082,
p1121). Ensuite, les impulsions sont bloquées pendant le temps de démagnétisation p0347
du moteur, afin que celui-ci puisse se démagnétiser. Puis commence le freinage à courant
continu pendant la durée dans p1233.
En présence d'un capteur, le freinage dure jusqu'à ce que la vitesse soit inférieure au seuil
d'immobilisation p1226.
En l'absence de capteur, la durée est celle inscrite dans p1233.
<1>
'&%5.,BIUHLQ
0...10000 [A]
p1232[M] (0)
p0115
'&%5.'XU«H
0...3600 [s]
p1233[M] (0)
)&20 '&%5.QB6WDUW
20...210000 [tr/min]
p1234[M] (0)
0HVXUHVGHFRXUDQW ,BPHVYDODEVROXH
[5730]
r0068[0]
[6714]
)&20 %ORFDJHGHVLPSXOVLRQV
QBPHV
$6&&RQILJ
0... 3
p1231[M] (0)
$6&DFW
p1230[C]
QBFVJ
/HVSDUDPªWUHVGXU«JXODWHXUGHFRXUDQW,BPD[
VRQW«JDOHPHQWXWLOLV«V
4
(0)
9HUVEORFDJHGHVLPSXOVLRQV
9HUVXQLW«GHFRPPDQGH
t
$55(7
p0347
5«J8,BPD[*DLQ.S 5«J8,BPD[7BLQWJ
0.000...100000.000 0.000...50.000 [s]
p1345[D] (0.000)
p1346D] (0.030)
)UHLQ&&SU¬W
r1239.10
0
_,BFVJ_
<6>
<6>
Kp
p1232
–
_,BFVJ_
_,BPHV_
<2>
0RWWBG«VH[FLWDW
0...20 [s]
p0347[M] (0)
t
3URYHQDQWGH [8014]
U«JXODWLRQ,W
5«DFWLRQGHIUHLQDJH
QBPHV
5«DFWLRQVXUG«IDXW)UHLQ&&
t
_,BFVJ_
0,1
8BVRUWLH
r0072
9HUVU«JXODWLRQ [5730][6730]
9HUVFDUDFW«ULVWLTXH8I [6300]
5HJB,JDLQ.S
0.000...100000.000 [V/A]
p1715[D] (0.000)
<5>
%ORFDJHGHVLPSXOVLRQV
QBFVJ
p1234
Tn
5«JB,7BLQW«JU
0.00...1000.00 [ms]
p1717[D] (2.00)
<5>
<4>
)UHLQ&&DFWLI
r1239.8
p0347
<3>
p1232
_,BPHV_
p1233
t
!/HFRXUDQWGHIUHLQDJHGXIUHLQ¢FRXUDQWFRQWLQXHVWG«ILQLORUVGXFDOFXODXWRPDWLTXHS !/HWHPSVGHG«PDJQ«WLVDWLRQHVWG«ILQLORUVGXFDOFXODXWRPDWLTXHS !/RUVTXHOHVHXLOG
LPPRELOLVDWLRQSHVWDWWHLQWO
LQMHFWLRQGHFRXUDQWFRQWLQXHVWDQQXO«HGHPDQLªUHDQWLFLS«H
!/HVLJQDOUHVWPLV¢ORUVTXHOHIUHLQ¢FRXUDQWFRQWLQXHVWDFWLY«
!8QLTXHPHQWSRXU6(592
!8QLTXHPHQWSRXU9(&725
Figure 6-5
Frein à courant continu
● 7014 Court-circuit d'induit externe (p0300 = 2xx ou 4xx, moteurs synchrones)
● 7016 Court-circuit d'induit interne (p0300 = 2xx ou 4xx, moteurs synchrones)
● 7017 Frein à courant continu (p0300 = 1xx, moteurs asynchrones)
259
Fonctions basiques
6.11 Protection interne contre les surtensions
● p1226 Détection d'immobilisation Seuil de vitesse
● p1230[0...n] BI : Court-circuit d'induit / Frein à courant continu Activation
● p1231[0...n] Court-circuit d'induit / Frein à courant continu Configuration
● p1232[0...n] Frein à courant continu Courant de freinage
● p1233[0...n] Frein à courant continu Durée
● p1234[0...n] Frein à courant continu Vitesse de démarrage
● p1235[0...n] BI : Court-circuit rotor externe Signalisation retour contacteur
● p1236[0..n] Court-circuit d'induit externe Signalis retour contacteur Dél imp
● p1237[0...n] Court-circuit d'induit externe Temps d'attente à l'ouverture
● r1238 CO : Court-circuit d'induit externe Etat
● r1239.0..10 CO/BO : Court-circuit d'induit / Frein CC Mot d'état
6.11
Protection interne contre les surtensions
Description
La plage de vitesse de moteurs synchrones à excitation par aimants permanents, tels que
les broches 1FE1, peut être fortement élargie par défluxage.
En cas de défaut interrompant le mode régulation dans cet état de fonctionnement, des
tensions élevées sont générées aux bornes par la FEM (force électromotrice du moteur).
Ces surtensions ne doivent pas être appliquées au Motor Module, sans quoi tous les
composants raccordés au circuit intermédiaire risquent d'être endommagés.
La réinjection de l'énergie du moteur dans le réseau d'alimentation et le déclenchement de la
protection interne contre les surtensions IVP (Internal Voltage Protection) dans le Motor
Module empêche tout endommagement du groupe de circuits intermédiaires. Dans le cas
d'un défaut de terre, un Braking Module doté d'une résistance de freinage adaptée limite
l'augmentation de la tension du circuit intermédiaire jusqu'à ce que le relais de précharge du
module d'alimentation soit ouvert. Ensuite, la protection interne contre les surtensions du
Motor Module est activée.
La protection interne contre les surtensions est réalisée par court-circuit des câbles moteur
(court-circuit d'induit interne) dans la partie puissance (Motor Module).
Ceci permet de supprimer la nécessité d'un VPM (Voltage Protection Module) pour les
moteurs 1FE, par ex. VPM 120 ou VPM 200.
La protection interne contre les surtensions est configurée avec p1231 = 3 et activée
lorsqu'un seuil de tension de circuit intermédiaire propre à l'appareil est atteint. Elle est
déclenchée lorsque les impulsions sont supprimées.
260
Fonctions basiques
Lorsque la protection interne contre les surtensions est activée (r0192.10 = 1), le Motor
Module décide automatiquement, en fonction de la tension du circuit intermédiaire (tension
CI), si le court-circuit d'induit interne doit être activé ou non. Dans ce cas, la protection contre
les surtensions existe même si la liaison DRIVE-CLiQ entre la Control Unit et le Motor
Module a été interrompue. Pour un fonctionnement sûr des composants dans le groupe
variateur en cas de coupure réseau, l'alimentation 24 V est assurée à partir du circuit
intermédiaire par un Control Supply Module (CSM).
La protection interne contre les surtensions IVP (Internal Voltage Protection) garantit une
alimentation 24 V stable.
La surveillance de la tension du circuit intermédiaire est effectuée de manière autonome
dans le Motor Module.
Si la tension du circuit intermédiaire dépasse la limite de tension maximale du Motor Module
(par ex. Booksize : 800 V, Châssis : en fonction de la classe de tension), le court-circuit
d'induit interne est activé.
Si la tension du circuit intermédiaire passe sous la limite de tension minimale du Motor
Module (par ex. Booksize : 450 V, Châssis : en fonction de la classe de tension), le courtcircuit d'induit interne est désactivé. Ceci permet de garantir le maintien de la tension
d'entrée nécessaire pour le Control Supply Module.
Remarque
La fonction "Protection interne contre les surtensions" (IVP) peut uniquement être utilisée
pour les modules suivants disposant de la prise en charge IVP (r0192.10 = 1) :
 Motor Module Booksize, avec les numéros de référence 6SLxxxx-xxxx-xxx3
 Motor Module Booksize Compact
 Motor Module (Booksize, Châssis)
Conditions requises
Les conditions préalables à l'utilisation de la protection interne contre les surtensions IVP
(Integrated Voltage Protection) et pour la fonction "Freinage par court-circuitage d'induit"
sont :
● Des moteurs résistants aux courts-circuits (p0320 < p0323)
● Le courant de court-circuit du moteur ne doit pas être supérieur au courant spécifié S6 du
Motor Module (voir "Caractéristiques techniques" du Motor Module).
● L'un des types de moteur à excitation par aimants permanents (EP) suivants doit être
utilisé :
– moteur synchrone rotatif à excitation par aimants permanents Booksize (p0300 = 2xx)
– moteur synchrone linéaire à excitation par aimants permanents Booksize (p0300 =
4xx)
● Le courant maximal de la partie puissance (r0209.0) doit au moins être égal à 1,8 fois le
courant de court-circuit du moteur (r0331).
261
Fonctions basiques
● Modules d'alimentation à récupération
Active Line Module 16 kW à 120 kW ou Smart Line Module 16 kW à 36 kW.
La puissance récupérée par le module d'alimentation doit être supérieure ou égale à la
puissance nominale de la ou des broche(s) EP.
● Deux alimentations 24 V indépendantes l'une de l'autre en tant qu'alimentation standard
redondante (par ex. SITOP) ou CSM pour Control Unit et Line Modules. Alimentation CI
bufférisée (CSM) pour les Motor Modules auxquels sont raccordées des broches EP.
● Braking Module avec résistance de freinage connectée
La puissance instantanée de la résistance de freinage doit être adaptée à la puissance
nominale de la ou des broche(s) EP. La formule suivante doit être utilisée afin de
déterminer la valeur maximale de la résistance de freinage :
9∗π∗ΖS∗
5%UDNH
(
QPD[
VPLQ
N(∗QPD[
1000min-1
)
2
∗ /$
(9)
3
2
Symbole de formule
Paramètres
Description
kE
p0317
nmax
p0322
Vitesse de rotation maximale
ZP
p0314
Nombre de paires de pôles
LA
p0356
Inductance induit
Constante de tension
Exemple de calcul :
KE = 145 Veff nmax = 10 000 min-1, ZP = 2, LA = 15.7*10-3 H
Résultat après insertion dans la formule ci-dessus : Rfreinage = 22,9 Ω
La résistance de freinage ne doit pas dépasser 22,9 Ω. Dans ce cas, notre résistance de
freinage de 17 Ω (Pmax = 25 kW) est suffisante.
● La FEM d'un moteur à broches EP ne doit pas dépasser 1,4 kVeff.
● Paramétrage correct du groupe variateur :
si la fonction "Protection interne contre les surtensions" n'est pas activée par le biais du
paramètre correspondant p1231 = 3, la vitesse maximale du moteur est automatiquement
limitée à une valeur non critique. De plus, une signalisation d'alarme est générée.
262
Fonctions basiques
Exemple de configuration
Ce qui suit illustre un exemple de configuration recommandée pour un fonctionnement
correct de la protection interne contre les surtensions.
9&&
&LUFXLWLQWHUP«GLDLUH&,
&60
%UDNLQJ0RGXOH
/LQH0RGXOH
6,723
0RWRU0RGXOH
'5,9(&/L4
5«VLVWDQFH
GHIUHLQDJH
7HQVLRQU«VHDX
SKbb9¢b9
,QGXFWDQFHU«VHDX
)LOWUHU«VHDX RX$,0
Figure 6-6
0RWHXU¢
EURFKHV3(DYHFG«IOX[DJH
)(0N9HII
Exemple de configuration pour l'utilisation de la protection interne contre les surtensions
DANGER
La protection interne contre les surtensions est désactivée pour les tensions de circuit
intermédiaire inférieures à 450 V. L'énergie cinétique est transformée en chaleur dissipée
dans le système d'entraînement et le moteur. Si la chaleur dissipée est trop importante ou
que ce phénomène dure trop longtemps, il y a un risque de surcharge thermique du
système d'entraînement.
PRUDENCE
Dans un premier temps, l'énergie cinétique du moteur est uniquement absorbée par la
résistance de freinage raccordée au Braking Module. La protection interne contre les
surtensions est activée lorsque le Braking Module atteint la limite de désactivation I²t, c'està-dire lorsque 80 % de la durée maximale d'activation de la résistance de freinage est
atteinte.
Le Braking Module n'est alors plus disponible pour le freinage d'autres moteurs.
263
Fonctions basiques
PRUDENCE
Moteurs
Seuls des moteurs résistants aux courts-circuits doivent être utilisés. Le Power Module /
Motor Module doit être dimensionné pour un courant égalant 1,8 fois le courant de courtcircuit du moteur.
La protection interne contre les surtensions ne peut pas être interrompue par une réaction
au défaut. Une surintensité lorsque la protection interne contre les surtensions est active
peut entraîner la destruction du Power Module / Motor Module et/ou du moteur.
Lorsque la protection interne contre les surtensions est activée, le moteur ne doit pas
fonctionner en génératrice pendant un temps prolongé (par ex. entraîné par des charges de
traction externe ou un autre moteur accouplé).
DANGER
Toutes le bornes moteur sont à la moitié du potentiel du circuit intermédiaire après
suppression des impulsions lorsque la protection interne contre les surtensions est activée
(p1231 = 3) (sans protection interne contre les surtensions, les bornes moteur sont hors
potentiel) !
PRUDENCE
La protection interne contre les surtensions ne peut pas être interrompue par une réaction
au défaut. Une surintensité lorsque la protection contre les surtensions est active peut
entraîner la destruction du Motor Module et/ou du moteur.
Remarque
Lorsque la protection interne contre les surtensions est activée, le moteur ne doit pas
fonctionner en génératrice pendant un temps prolongé (par ex. entraîné par des charges de
traction externe ou un autre moteur accouplé).
Remarque
Lorsque la protection interne contre les surtensions est activée, la plage de vitesse est
étendue en raison de l'augmentation des valeurs limites de vitesse (p1082, ...) y compris
pour les valeurs FEM > 800V. Les réglages d'origine ne sont pas stockés temporairement.
264
Fonctions basiques
ATTENTION
FEM maximale
Les moteurs dont la FEM peut dépasser une tension de circuit intermédiaire composée > 2
kV (FEM ≥ 1,4 kVeff(borne-borne)) à vitesse maximale, ne doivent pas être raccordés à un Motor
Module : la tension d'isolement pourrait être dépassée et entraîner des dommages
corporels par chocs électriques et/ou matériels par surtension.
Des tensions pouvant atteindre 2 kV peuvent apparaître sur des câbles sectionnés ou
endommagés. La tension aux bornes des moteurs 1FE1 peut, en fonction de la vitesse,
atteindre des valeurs de 2 kV.
Remarque
La protection interne contre les surtensions peut être désactivée à tout moment. Cependant,
la commutation ne prend effet qu'après un POWER ON.
Traitement des erreurs
● Le premier objectif en cas de défaut est de réinjecter dans le réseau l'énergie en
génératrice produite par le moteur.
Exemple de défaut : défaillance du CSM, interruption de la communication DRIVE-CLiQ,
capteur de vitesse moteur défectueux, défaut matériel dans le Motor Module, défaut
matériel dans le Braking Module.
● En cas de défaut, si la récupération d'énergie est insuffisante ou impossible, le courtcircuit d'induit interne est activé dans le Motor Module pour des tensions de circuit
intermédiaire (CI) > 800 V, évitant ainsi une augmentation supplémentaire de la tension
du CI.
Exemples : coupure réseau, défaillance de l'alimentation 24 V, défaut matériel dans
l'Active Line Module ou dans la Control Unit, interruption de la communication DRIVECLiQ.
● Cas particulier : Apparition d'un défaut à la terre dans le moteur fonctionnant en mode de
défluxage.
Le Line Module coupe la connexion au réseau d'alimentation. Jusque là, le Braking
Module limite le courant de défaut à la terre à des valeurs admissibles.
Paramètres (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes)
● p0300[0...n] Type moteur Sélection
● p1231[0..n] Court-circuit d'induit / freinage par injection CC Configuration
265
Fonctions basiques
6.12 ARRET3 Limites de couple
6.12
ARRET3 Limites de couple
Description
Si les limites de couple sont spécifiées externes (par exemple régulateur de tension),
l'entraînement ne peut être mis à l'arrêt qu'avec un couple réduit, le cas échéant. Si
l'immobilisation n'est pas terminée dans le délai p3490 défini pour l'alimentation, celle-ci est
déconnectée et l'entraînement s'arrête par ralentissement naturel.
Afin d'éviter cette situation, une entrée binecteur (p1551) active les limites de couple p1520
et p1521 lors du signal bas. Cela permet de freiner avec un couple maximal à l'aide de la
connexion du signal ARRET3 (r0899.5) sur ce binecteur.
S
S
S
S
S
S
U
S
S>'@
S
Figure 6-7
S
S>&@
Limites de couple ARRET3
● 5620 Limites de couple en moteur/génératrice
● p1520 Limite de couple supérieure / en moteur
● p1521 Limite de couple inférieure / en génératrice
266
Fonctions basiques
6.13 Fonction technologique Caractéristique de frottement
6.13
Fonction technologique Caractéristique de frottement
Description
La caractéristique de frottement sert de compensation du couple de frottement du moteur et
de la machine de production. Une caractéristique de frottement permet la commande
anticipatrice du régulateur de vitesse et améliore le comportement aux variations de la
consigne.
Dix points d'interpolation sont respectivement utilisés pour la caractéristique de frottement.
Les coordonnées de chaque point d'interpolation sont décrites par un paramètre de vitesse
(p382x) et un paramètre de couple (p383x) (Point d'interpolation 1 = p3820 et p3830).
Caractéristiques
● 10 points d'interpolation pour la projection de la caractéristique de frottement sont
disponibles.
● Une fonction automatique prend en charge le relevé de la caractéristique de frottement
(Enregistrer caractéristique de frottement).
● Une sortie connecteur (r3841) peut être connectée en tant que couple de frottement
(p1569).
● La caractéristique de frottement peut être activée et désactivée (p3842).
● 7010 Caractéristique de frottement
● p3820 Caractéristique de frottement Valeur n0
● ...
● p3839 Caractéristique de frottement Valeur M9
● r3840 CO/BO : Caractéristique de frottement Mot d'état
● r3841 CO : Caractéristique de frottement Sortie
● p3842 Caractéristique de frottement Activation
● p3845 Caractéristique de frottement Enregistrement Activation
267
Fonctions basiques
6.14 Commande de frein simple
Mise en service via les paramètres
Les vitesses pour la mesure en fonction de la vitesse maximale p1082 sont renseignées par
défaut dans p382x lors de la première mise en service. Celles-ci peuvent être modifiées en
fonction des exigences.
Le paramètre p3845 permet d'activer le relevé automatique de la caractéristique de
frottement (Record). L'enregistrement est dans ce cas effectué lors du prochain déblocage.
Les configurations suivantes sont possibles :
● p3845 = 0 Caractéristique de frottement Enregistrement désactivé
● p3845 = 1 Caractéristique de frottement Enregistrement activé Tous sens de rotation
La caractéristique de frottement est enregistrée dans les deux sens de rotation. Les
résultats de la mesure positive et négative sera déterminé et inscrit dans p383x.
● p3845 = 2 Caractéristique de frottement Enregistrement activé Sens de rotation positif
● p3845 = 3 Caractéristique de frottement Enregistrement activé Sens de rotation négatif
DANGER
Lors de l'acquisition de la caractéristique de frottement, les mouvements du moteur
déclenchés par le variateur peuvent atteindre la vitesse maximale du moteur.
Les fonctions d'arrêt d'urgence doivent être opérationnelles lors de la mise en service. Il
faut respecter les règles de sécurité applicables afin d'écarter tout danger pour les
Mise en service à l'aide de STARTER.
Il est possible, dans STARTER, de mettre la caractéristique de frottement en service à l'aide
d'un masque sous l'option "Fonctions".
6.14
Commande de frein simple
Caractéristiques
● Commande automatique par commande séquentielle
● Surveillance de l'arrêt
● Desserrage inconditionnel du frein de maintien (p0855, p1215)
● Serrage du frein à l'état 1 du signal "Serrage inconditionnel du frein de maintien" (p0858)
● Serrage du frein après suppression du signal "Débloquer le régulateur de vitesse"
(p0856)
268
Fonctions basiques
Description
La "commande de frein simple" sert exclusivement à la commande de freins de maintien. Ce
type de freins permet de protéger les entraînements contre les déplacements involontaires à
l'état hors tension.
Le signal de commande pour le desserrage et le serrage du frein de maintien est transmis
directement au Motor Module par le DRIVE-CLiQ de la Control Unit qui surveille et connecte
logiquement les signaux avec les procédures internes au système.
Le Motor Module exécute alors l'action et commande la sortie en conséquence pour le frein
de maintien. La commande séquentielle exacte est représentée dans SINAMICS S120/S150
Manuel de listes (diagramme fonctionnel 2701 et 2704). Le paramètre p1215 permet de
configurer le fonctionnement du frein de maintien.
MARCHE / ARRET1(p 0840 [ 0 ]= 0 )
1
t
Déblocage des impulsions
1
Magnétisation terminée
t
Consigne de vitesse
[1/min]
p1226
nSeuil
[1/min]
p1226
Mesure de vitesse
p1227
t
nSeuil
p1228
Signal de sortie
Frein de maintien
1
Temps de desserrage
p1216
Figure 6-8
t
Temps de serrage
p1217
t
Chronogramme Commande de frein simple
Le début du temps de serrage du frein dépend de la fin du plus court des deux temps p1227
(Détection d'immobilisation Délai de timeout) et p1228 (Suppression des impulsions
Temporisation).
ATTENTION
L'utilisation du frein de maintien en tant que frein de service n'est pas autorisée !
Lors de l'utilisation de freins de maintien, il faut observer les stipulations et normes
spécifiques aux technologies et aux machines afin d'assurer la sécurité des personnes et
du matériel.
En outre, il faut évaluer les risques pouvant découler d'axes suspendus par exemple.
269
Fonctions basiques
Mise en service
La commande de frein simple est activée automatiquement (p1215 = 1) lorsque le Motor
Module possède une commande de frein interne et qu'un frein raccordé a été détecté.
En l'absence de commande de frein interne, la commande peut être activée via le paramètre
(p1215 = 3).
PRUDENCE
Si, avec un frein présent, p1215 = 0 (aucun frein de maintien disponible), l'entraînement
force contre le frein serré. Cela peut entraîner une destruction du frein.
PRUDENCE
La surveillance de la commande de frein doit uniquement être activée pour des parties
puissance de forme Booksize et pour la forme de construction Blocksize avec Safe Brake
Relay (p1278 = 0).
● 2701 Commande de frein simple (r0108.14 = 0)
● 2704 Commande de frein étendue (r0108.14 = 1)
● r0056.4 Magnétisation terminée
● r0060 CO : Consigne de vitesse avant filtre de consigne
● r0063 CO : Mesure de vitesse après lissage de la mesure (Servo)
● r0063[0...2] CO : Mesure de vitesse
● r0108.14 Commande de frein étendue
● p0855[C] BI : Ouvrir obligatoirement le frein de maintien
● p0856 BI : Débloquer le régulateur de vitesse
● p0858 BI : Serrage inconditionnel du frein de maintien
● r0899.12 BO : Frein maint. dess.
● r0899.13 BO : Ordre serrer le frein de maintien
● p1216 Frein de maintien Temps de desserrage
● p1217 Frein de maintien Temps de serrage
● p1227 Détection d'immobilisation Délai de timeout
● p1228 Détection d'immobilisation Temporisation
● p1278 Commande de frein Evaluation de diagnostic
270
Fonctions basiques
6.15 Temps de fonctionnement (compteur d'heures de fonctionnement)
6.15
Temps de fonctionnement (compteur d'heures de fonctionnement)
Temps de fonctionnement total du système
Le temps de fonctionnement du système est affiché dans p2114 (Control Unit). L'indice 0
indique le temps de fonctionnement du système en millisecondes. Après 86.400.000 ms (24
heures), la valeur est réinitialisée. L'indice 1 indique le temps de fonctionnement du système
en jours.
La valeur du compteur est sauvegardée lors de la mise hors tension.
Après la remise sous tension du groupe d'entraînement, le compteur reprend la valeur
sauvegardée lors de la dernière mise hors tension.
Temps de fonctionnement relatif du système
Le temps de fonctionnement relatif du système depuis la dernière mise sous tension est
affiché dans p0969 (Control Unit). La valeur est indiquée en millisecondes. Le compteur
déborde après 49 jours.
Heures de fonctionnement moteur actuelles
Les compteurs d'heures de fonctionnement du système du moteur p0650 (entraînement)
reprennent lors du déblocage des impulsions. Au blocage des impulsions, le compteur est
arrêté et la valeur est sauvegardée.
Si p0651 contient 0, le compteur est désactivé.
Si l'intervalle de maintenance réglé dans p0651 est atteint, le défaut F01590 est signalé.
Après avoir effectué la maintenance du moteur, il faut à nouveau régler l'intervalle de
maintenance.
PRUDENCE
Si, par ex., le jeu de paramètres moteur (MDS) est commuté lors de la commutation
étoile/triangle, sans changer de moteur, les deux valeurs doivent être additionnées dans
p0650, afin de déterminer correctement le nombre d'heures de fonctionnement du moteur.
Compteur d'heures de fonctionnement du ventilateur
Le nombre d'heures de fonctionnement enregistré du ventilateur de la partie puissance est
indiqué dans p0251 (entraînement).
Le nombre d'heures enregistré dans ce paramètre peut uniquement être remis à 0 (par ex.
après un échange de ventilateur). Le temps de fonctionnement escompté du ventilateur est
inscrit dans p0252 (entraînement). 500 heures avant d'atteindre cette durée, l'alarme
A30042 est générée. Avec p0252 = 0, la surveillance est désactivée.
271
Fonctions basiques
6.16 Affichage d'économie d'énergie
6.16
Affichage d'économie d'énergie
Introduction
Grâce au fonctionnement en régulation de vitesse en fonction des besoins, un entraînement
peut consommer bien moins d'énergie qu'avec une régulation de process classique. Cela
vaut en particulier pour les machines à flux continu à caractéristiques de charge
paraboliques, comme par ex. les pompes centrifuges ou les ventilateurs. Le système
SINAMICS S120 permet d'obtenir une régulation du débit ou de la pression en régulant la
vitesse de la machine à flux continu. L'installation est ainsi régulée sur l'ensemble de la
plage de fonctionnement dans le voisinage de son rendement maximal.
Par rapport aux machines à flux continu, les machines à caractéristique de charge linéaire
ou constante, comme par ex. les entraînements de convoyeur ou les pompes à piston,
possèdent un potentiel d'économie bien plus faible.
Cette fonction est optimisée pour les machines à flux continu.
Situation
Dans une installation régulée de manière classique, le débit du fluide est piloté au moyen de
vannes à coulisse ou de vannes papillon. Le moteur d'entraînement fonctionne à une vitesse
nominale constante qui lui est propre. Lorsque les vannes à coulisse ou vannes papillon
réduisent le débit, le rendement de l'installation chute fortement. La pression augmente dans
l'installation. Le moteur consomme également de l'énergie lorsque les vannes à coulisse /
papillon sont complètement fermées, c.-à-d. lorsque le débit tend vers Q = 0. De plus, des
situations indésirables provoquées par le process se produisent, par ex. cavitation dans la
machine à flux continu ou échauffement accru de la machine à flux continu et du milieu.
Solution d'optimisation de l'installation
Lors de la mise en œuvre d'une régulation de vitesse, le débit spécifique au process de la
machine à flux continu est régulé par la vitesse. Le débit varie de manière linéaire
proportionnellement à la vitesse de la machine à flux continu. Les robinets-vannes et vannes
papillon éventuellement présents, restent toutefois entièrement ouverts. La caractéristique
globale de l'installation est ajustée par la régulation de vitesse de sorte à obtenir le débit
voulu. L'ensemble de l'installation fonctionnement alors à un niveau proche du rendement
optimal et consomme bien moins d'énergie, notamment à charge partielle, que lorsque le
débit est commandé par des vannes papillon ou robinets-vannes.
272
Fonctions basiques
+>@3>@
&DUDFW«ULVWLTXH4+
RX93
'«ELW
HQU«JXODWLRQSDUYDQQH¢FRXOLVVH
Q 3>@
4>@9>@
&DUDFW«ULVWLTXH43
RX93
'«ELW
HQU«JXODWLRQGHYLWHVVH
&DUDFW«ULVWLTXH43
RX93
'«ELW
Q HQU«JXODWLRQSDUYDQQH¢FRXOLVVH
3
3
3
3RWHQWLHOG
«FRQRPLH
3
3
Q
Figure 6-9
Q
Q
Q
Q
Q>@a4>@
Q>@a9>@
Potentiel d'économie d'énergie
Légende de la caractéristique supérieure :
H[%]=hauteur de refoulement, P[%]=pression de refoulement, Q[%]=refoulement,
V[%]=débit volumique
273
Fonctions basiques
Légende de la caractéristique inférieure :
P[%]=puissance d'entrée de la machine d'extraction, n[%]=vitesse de la machine d'extraction
Points d'interpolation p3320 ... p3329 pour courbe de l'installation avec n=100 % :
P(1...5) = puissance d'entrée, n(1...5) = vitesse en fonction de la machine en régulation de
vitesse
Fonction d'économie d'énergie
Cette fonction détermine la quantité d'énergie consommée et la compare à la consommation
d'énergie nécessaire estimée pour une installation dotée d'une commande à vannes papillon
classique. L'énergie économisée est calculée sur les 100 dernières heures de
fonctionnement et affichée en kW. Pour une durée de fonctionnement inférieure à 100
heures, l'économie d'énergie potentielle est extrapolée sur une durée de 100 heures. La
caractéristique de l'installation avec la commande classique par vannes-papillons doit être
saisie manuellement.
Remarque
Caractéristique de l'installation
Si vous ne saisissez pas la caractéristique de votre installation, le calcul s'effectue sur la
base des réglages usine. Les valeurs par défaut peuvent cependant s'écarter de la
caractéristique de votre installation et se traduire par un calcul moins précis.
Ce calcul peut être configuré individuellement pour chaque axe.
Activation de la fonction
Cette fonction n'est débloquée que pour le mode de fonctionnement Vector.
● Activez la fonction avec le paramètre p0898.3 = 1
● Saisissez 5 points d'interpolation pour la caractéristique de charge dans les paramètres
p3320 - p3329 :
Tableau 6- 7 Points d'interpolation de l'installation
Point d'interpolation
Paramètre
Réglage usine :
P - puissance en %
Q - débit en %
1
2
3
4
p3320
P1 = 0,00
p3321
n1 = 25,00
p3322
P2 = 25,00
p3323
n2 = 50,00
p3324
P3 = 50,00
p3325
n3 = 77,00
p3326
P4 = 75,00
p3327
n4 = 92,00
274
Fonctions basiques
6.17 Axe en stationnement et codeur en stationnement
Point d'interpolation
Paramètre
Réglage usine :
P - puissance en %
Q - débit en %
5
p3328
P5 = 100,00
p3329
n5 = 100,00
Lecture de l'économie d'énergie
L'énergie économisée peut être lue dans le paramètre r0041. En mettant à 1 le paramètre
p0040, vous remettez à 0 la valeur du paramètre r0041. p0040 est ensuite mis à 0
automatiquement.
6.17
Axe en stationnement et codeur en stationnement
La fonction "Stationnement" est utilisée en deux variantes :
● "Axe en stationnement"
– La surveillance de tous les capteurs et Motor Modules affectés à l'application
"Régulation du moteur" d'un entraînement est masquée.
– Tous les capteurs affectés à l'application "Régulation moteur" d'un entraînement sont
mis à l'état "codeur déconnecté".
– Le Motor Module affecté à l'application "Régulation moteur" d'un entraînement est mis
à l'état "Motor Module déconnecté".
● "Capteur en stationnement"
– La surveillance d'un capteur spécifique est masquée.
– Le capteur est mis à l'état "codeur déconnecté".
Stationnement d'un axe
Lors du stationnement d'un axe, la partie puissance et tous les capteurs affectés à la
"Régulation moteur" sont désactivés (r0146[n] = 0).
● La commande utilise les mots de commande et d'état du télégramme cyclique (STW2.7
et ZSW2.7) ou à l'aide des paramètres p0897 et r0896.0.
● L'entraînement doit être mis à l'arrêt à l'aide de la commande de niveau supérieur
(bloquer les impulsions par exemple via STW1.0 / ARRET1).
● La communication DRIVE-CLiQ passant par la partie puissance désactivée (r0126 = 0)
avec les composants suivants reste active.
275
Fonctions basiques
● Un système de mesure, qui n'est pas affecté à la "Régulation Moteur" (par exemple
système de mesure direct), reste actif (r0146[n] = 1).
● Un objet entraînement reste actif (r0106 = 1).
Remarque
Après suppression de l'état "axe en stationnement" / "capteur en stationnement", les
actions suivantes peuvent éventuellement être nécessaires :
 Dans le cas d'un capteur moteur remplacé : déterminer le décalage d'angle de
commutation (p1990).
 Nouveau référencement d'un capteur remplacé, par exemple pour déterminer l'origine
machine.
Stationnement d'un capteur
Lors du stationnement, le capteur adressé est commuté à l'état inactif (r0146 = 0).
● La commande utilise les mots de commande et d'état du capteur du télégramme cyclique
(Gn_STW.14 et Gn_ZSW.14).
● Si un système de mesure du moteur en stationnement est utilisé, l'entraînement
correspondant doit être mis à l'arrêt à l'aide de la commande de niveau supérieur
(bloquer les impulsions par exemple via STW1.0 / ARRET1).
● Les surveillances de la partie puissance restent actives (r0126 = 1).
Remarque
Retrait/remplacement de composants en stationnement
Après le retrait et l'enfichage de composants en stationnement, une sortie du
stationnement sans défaut n'est possible qu'après que les composants aient été
correctement insérés dans la topologie réelle. (Voir r7853)
276
Fonctions basiques
Exemple d'axe en stationnement
Un axe est mis en stationnement dans l'exemple suivant. Pour que le stationnement de l'axe
soit actif, l'entraînement doit être mis à l'arrêt par exemple à l'aide du STW1.0 (ARRET1).
Tous les composants affectés à la régulation moteur (par exemple, partie puissance et
capteur moteur) sont mis à l'arrêt.
67:
67:
S
=6:
U
*QB=6:
U
U
U
Q
Figure 6-10
Chronogramme d'axe en stationnement
Exemple de capteur en stationnement
Un capteur moteur est mis en stationnement dans l'exemple suivant. Pour que le
stationnement du capteur moteur soit actif, l'entraînement doit être mis à l'arrêt, par exemple
à l'aide du STW1.0 (ARRET1).
67:
*QB67:
*QB=6:
U
Q
Figure 6-11
Chronogramme de capteurs en stationnement
277
Fonctions basiques
6.18 Suivi de position
● p0105 Activer/désactiver objet entraînement
● r0106 Objet entraînement actif/inactif
● p0125 Activer composant de partie puissance
● r0126 Composant de partie puissance actif
● p0145 Activer/désactiver interface capteur
● r0146 Interface capteur active/inactive
● r0896.0 Axe en stationnement actif
● p0895 BI : Activer/désactiver Composant de partie puissance
● p0897 BI : Axe en stationnement Sélection
6.18
Suivi de position
6.18.1
Généralités
Terminologie
● Plage du codeur
La plage du codeur correspond à la plage de la position que le codeur absolu est en
mesure de représenter lui-même.
● Codeur monotour
Un codeur monotour est un codeur absolu rotatif fournissant une représentation absolue
de la position en un tour du codeur.
● Codeur multitours
Un codeur multitours est un codeur absolu fournissant une représentation absolue de la
position en plusieurs tours du codeur (par ex. 4096 tours).
Description
Le suivi de position sert à reproduire la position de la charge en cas d'utilisation de
réducteurs. Il peut également être utilisé pour étendre la plage de la position.
Le suivi de position permet de surveiller un réducteur de mesure supplémentaire et, lorsque
le module fonctionnel "Régulation de position" (p0108.3 = 1) est activé, également un
réducteur force. Le suivi de position du réducteur force est décrit au chapitre "Modules
fonctionnels" -> "Régulation de position" -> "Traitement de la mesure de position".
278
S>@S>@
&KDUJH
~
5«GXFWHXUGHPHVXUH
&RGHXUBSbH[('6
Figure 6-12
&RGHXUB
SH[('6
S>@S>@
SS
M
5«GXFWHXUGHPHVXUH
S>@S>@
Fonctions basiques
5«GXFWHXUIRUFH
XQLTXHPHQWSRXU
&RGHXUBHWU«JXODWHXU
GHSRVLWLRQDFWLY«
S 5«GXFWHXUGHPHVXUH
&RGHXUBSbH[('6
Vue d'ensemble Réducteurs et capteurs
La mesure de position des capteurs dans r0483 (requête à effectuer via GnSTW.13) est
limitée à 232 positions. Lorsque le suivi de position (p0411.0 = 0) est désactivé, la mesure de
position r0483 est composée des informations de position suivantes :
● Nombre de traits par tour (p0408)
● Résolution fine par tour (p0419)
● Nombre de tours pouvant être résolus par le codeur absolu rotatif (p0421), pour les
codeurs monotours cette valeur est fixées à "1".
Lorsque le suivi de position est activé (p0411.0 = 1), la mesure de position r0483 est
composée de la manière suivante :
● Nombre virtuel de tours du moteur pouvant être résolus par le codeur absolu rotatif
(p0412)
En l'absence d'un réducteur de mesure (n = 1), le nombre effectif de tours enregistré d'un
codeur absolu rotatif remplace p0421. L'augmentation de cette valeur permet d'étendre la
plage de la position.
En présence d'un réducteur de mesure, cette valeur représente les tours du moteur
pouvant être résolus qui sont représentés dans r0483.
● Rapport de transmission du réducteur (p0433/p0432)
279
Fonctions basiques
6.18.2
Réducteur de mesure
Caractéristiques
● Configuration à l'aide de p0411
● Multitours virtuel via p0412
● Fenêtre de tolérance pour la surveillance de la position à l'activation p0413
● Entrée du réducteur de mesure via p0432 et p0433
● Affichage via r0483
Description
Lorsqu'un réducteur mécanique (réducteur de mesure) se trouve entre un moteur ou une
charge tournant sans fin et le codeur, et que la régulation de position doit s'effectuer au
moyen de ce codeur absolu, à chaque débordement de codeur il se produit un décalage en
fonction du rapport de transmission entre la position zéro du codeur et celle du moteur / de
la charge.
GHQWV
&DSWHXU
0RWHXUFKDUJH
GHQWV
5«GXFWHXUGHPHVXUH
Figure 6-13
Réducteur de mesure
Pour déterminer la position au niveau du moteur / de la charge, il faut connaître non
seulement la mesure de position du codeur absolu, mais aussi le nombre de débordements
du codeur absolu.
Si l'alimentation du module de régulation est coupée, le nombre des débordements doit être
sauvegardé dans une mémoire permanente pour pouvoir déterminer de façon univoque la
position de la charge après un nouvel enclenchement.
Exemple : Rapport de transmission du réducteur 1:3 (tours du moteur p0433 par rapport aux
tours du codeur p0432), le codeur absolu peut compter 8 tours du codeur (p0421 = 8).
280
Fonctions basiques
'«ERUGHPHQW
7RXUV
FRGHXU
3RVLWLRQ
3RVLWLRQPRWHXU
FKDUJH
3RVLWLRQ
0RWHXU
'«FDODJHHQFDVGHG«ERUGHPHQWGXFRGHXU
3ODJHGXFRGHXU
Figure 6-14
Entraînement avec réducteurs impair sans suivi de position
Dans ce cas de figure, un décalage de 1/3 de tour de la charge se produit côté charge pour
chaque débordement de codeur. Ainsi, après 3 débordements de codeur, la position zéro du
moteur et de la charge coïncident de nouveau. La position de charge ne peut plus être
reproduite de façon univoque après un débordement de codeur.
En cas d'activation du suivi de position via p0411.0 = 1, le rapport de transmission du
réducteur (p0433/p0432) est inclus au calcul de la mesure de position (r0483).
7RXUV
FRGHXU
3RVLWLRQPRWHXU
FKDUJH
U;LVWDYHFVXLYLGHSRVLWLRQDFWLY«
Figure 6-15
3RVLWLRQ
0RWHXU
Réducteur impair avec suivi de position (p0412 = 8)
281
Fonctions basiques
Configuration Réducteur de mesure (p0411)
La configuration de ce paramètre permet de régler les points suivants :
● p0411.0 : activation du suivi de position
● p0411.1 : réglage du type d'axe (axe linéaire ou rotatif)
Dans le cas présent, on entend par axe rotatif un axe Modulo (la correction Modulo peut
être activée par la commande de niveau supérieur ou PoS). Dans le cas d'un axe
linéaire, le suivi de position est principalement utilisé pour étendre la plage de position
(voir chapitre Codeur multitours virtuel (p0412)).
● p0411.2 : Remise à zéro de la position
Permet la remise à zéro de débordements. Ceci s'avère par ex. nécessaire lorsque le
codeur a été décalé à l'état désactivé d'une valeur > 1/2 de la plage du codeur.
Codeur multitours virtuel (p0412)
Le paramètre p0412 permet de renseigner une résolution multitours virtuelle pour un codeur
absolu rotatif (p0404.1 = 1) dont le suivi de position est activé (p0411.0 = 1). Ceci permet de
générer une valeur de codeur multitours virtuelle (r0483) à partir d'un codeur monotour.
L'étendue du codeur doit pouvoir être représentée par le biais de r0483.
IMPORTANT
Lorsque le rapport de transmission est différent de 1, p0412 fait toujours référence au
moteur. On règle alors ici la résolution virtuelle requise pour le moteur.
Dans le cas d'axes rotatifs avec correction Modulo, la résolution multitours virtuelle (p0412)
est prédéfinie avec p0421 et peut être modifiée.
Dans le cas d'axes linéaires, la résolution multitours virtuelle (p0412) est prédéfinie avec
p0421 et étendue par 6 bits pour les informations multitours (max. 31 débordements
positifs/négatifs).
Si l'extension des informations multitours entraîne le dépassement de la plage de r0483 (232
bits) pouvant être représentée, la résolution fine (p0419) doit être réduite en conséquence.
282
Fonctions basiques
Fenêtre de tolérance (p0413)
Après activation, la différence entre la position enregistrée et la position actuelle est
déterminée et entraîne :
Différence comprise dans la fenêtre de tolérance → La position est reproduite sur la base de
la mesure actuelle du codeur.
Différence en dehors de la fenêtre de tolérance → La signalisation F07449 est générée.
La fenêtre de tolérance est prédéfinie à un quart de la plage du codeur et peut être modifiée.
IMPORTANT
La position n'est reproductible que si l'axe est décalé, à l'état désactivé, d'une valeur
inférieure à la moitié de la plage d'affichage du codeur. Dans le cas du codeur standard
EQN 1325, cette valeur correspond à 2048 tours de codeur ou bien à un demi-tour dans le
cas des codeurs monotour.
Remarque
Dans bien des cas, le rapport de transmission indiqué sur la plaque signalétique du
réducteur n'est souvent qu'une valeur arrondie (par ex. 1:7,34). Pour éviter toute dérive à
long terme dans le cas d'un axe rotatif, le rapport réel des dents de l'engrenage doit être
demandé auprès du constructeur du réducteur.
Remarque concernant le fonctionnement de moteurs synchrones avec réducteur de mesure
La régulation vectorielle de moteurs synchrones nécessite une référence univoque entre la
position des pôles et la position de codeur. Cette référence doit également être observée
pour les réducteurs de mesure. Pour cette raison, le rapport entre le nombre de paires de
pôles et le nombre de tours de codeur doit être une valeur entière ≥ 1 (par ex., nombre de
paires de pôles 17, réducteur de mesure 4,25, rapport résultant = 4).
Mise en service
Le suivi de position du réducteur de mesure peut être activé dans l'assistant entraînement
(STARTER) lors de la configuration de l'entraînement. Le point concernant le paramétrage
du codeur est traité lors de la configuration. Dans le masque pour le codeur, cliquez sur le
bouton de commande "Détails" et activez la case à cocher pour le suivi de position dans le
masque qui s'affiche.
Les paramètres p0412 (Réducteur de mesure Codeur absolu rotatif Tours virtuels) et p0413
(Réducteur de mesure Suivi de position Fenêtre de tolérance) peuvent uniquement être
réglés par le biais de la liste pour experts.
● Codeur absolu
283
Fonctions basiques
6.19 Objet entraînement ENCODER
● 4704 Acquisition de la position et de la température Codeur 1 ... 3
● p0402 Type de réducteur Sélection
● p0411 Réducteur de mesure Configuration
● p0412 Réducteur de mesure Codeur absolu rotatif Nombre de tours virtuel
● p0413 Réducteur de mesure Suivi de position Fenêtre de tolérance
● p0421 Codeur absolu rotatif Résolution multitours
● p0432 Rapport de transmission Tours du codeur
● p0433 Rapport de transmission Tours du moteur / tour de charge
● r0477 CO : Réducteur de mesure Différence de position
● r0485 CO : Réducteur de mesure Valeur brute codeur incrémentale
● r0486 CO : Réducteur de mesure Valeur brute codeur absolue
6.19
Objet entraînement ENCODER
Les codeurs (Encoder) peuvent être intégrés et traités comme des objets entraînement
(Drive Objects, abrégés DO) autonomes. Un objet entraînement ENCODER peut être
adressé comme codeur en tant qu'unité autonome via PROFIBUS/PROFINET, en d'autres
termes, le couplage jusqu'à présent obligatoire avec un DO entraînement est supprimé.
L'utilisation d'un objet entraînement ENCODER permet de coupler directement les codeurs
d'une machine en amont par le biais d'un SMC sans qu'il ne soit nécessaire de passer par le
2ème codeur d'un axe. Le codeur est alors raccordé à un connecteur femelle DRIVE-CLiQ
libre soit via une interface capteur SMx, soit directement s'il possède sa propre interface
DRIVE-CLiQ. L'objet entraînement ENCODER facilite la mise en œuvre de concepts
modulaires.
Le nombre d'objets entraînement ENCODER possibles est limité par le fait qu'au total
24 objets entraînement au maximum peuvent être raccordés à une Control Unit.
284
Fonctions basiques
6.19.1
Conditions préalables à la création d'un objet entraînement ENCODER avec
STARTER
Ce chapitre décrit comment créer des objets entraînement ENCODER à l'aide du logiciel
STARTER et les configurer au moyen de l'assistant et de masques.
Exigences
● STARTER V4.1.5 ou version supérieure
● Projet avec une CU320-2
Le projet peut également être créé HORS LIGNE. La description correspondante se trouve
dans
Manuel de mise en service SINAMICS S120 au chapitre "Mise en service".
Conditions de raccordement des objets entraînement ENCODER
● Tous les codeurs pouvant être affectés à un entraînement peuvent être utilisés.
● Les objets entraînement ENCODER peuvent être raccordés à tous les ports DRIVECLiQ.
● Jusqu'à 4 hubs DRIVE-CLiQ (DMC20 ou DME20) peuvent être utilisés pour un câblage
en étoile des objets entraînement ENCODER. Il en résulte un nombre maximal de 19
objets entraînement ENCODER possibles sur une Control Unit.
● Les hubs DRIVE-CLiQ doivent être raccordés directement à une Control Unit.
6.19.2
Création d'un objet entraînement ENCODER avec STARTER, hors ligne
La création d'un objet entraînement ENCODER est décrite en prenant pour exemple une
CU320-2. Le projet est créé HORS LIGNE avec le logiciel STARTER.
1. Dans le navigateur, la sélection de l'objet entraînement ENCODER se trouve entre
Composants d'entrée/sortie et Entraînements.
285
Fonctions basiques
Figure 6-16
Navigateur - Création d'un DO Codeur
2. Double-cliquer sur Insérer codeur, afin de saisir les données de base dans la boîte de
dialogue Insérer codeur. Plus particulièrement, dans l'onglet N° d'objet entraînement,
définir le numéro de l'objet entraînement du codeur.
3. Cliquer sur OK, puis suivre les instructions de l'assistant de configuration pour configurer
le codeur.
Le codeur est inséré dans la topologie et devient disponible.
286
Fonctions basiques
6.20 Terminal Module 41 (TM41)
6.20
Terminal Module 41 (TM41)
6.20.1
Description générale
Le TM41 génère des signaux de codeur incrémental (TTL). Les signaux peuvent être
générés à l'aide d'une valeur de vitesse via un mot de données process (p4400 = 0) ou à
l'aide d'une mesure de position de codeur d'un entraînement (p4400 = 1). Le signal de
codeur incrémental peut ensuite être exploité, par ex. par une commande ou par d'autres
entraînements.
Une entrée analogique, 4 entrées TOR et 4 entrées/sorties TOR bidirectionnelles sont en
outre disponibles. Elles peuvent, par exemple, être utilisées pour spécifier une consigne de
vitesse analogique et transmettre des signaux de commande et d'état tels que
ARRET1/MARCHE, prêt à fonctionner ou défaut.
Caractéristiques générales
● Simulation de générateur d'impulsions Signaux TTL (RS422)
● 1 entrée analogique
● 4 entrées TOR
● 4 entrées/sorties TOR bidirectionnelles
287
Fonctions basiques
6.20.2
Description du mode SIMOTION
Le mode SIMOTION est activé en réglant le paramètre p4400 = 0. La simulation de codeur
incrémental est générée avec la consigne de vitesse.
Le télégramme PROFIdrive 3 permet la réception d'une consigne de vitesse (r2060),
connectée à p1155. La consigne de vitesse peut être filtrée via un opérateur PT2 (p1417 ou
p1418) activable (p1414.0) et temporisée avec un temps mort (p1412). Le nombre de traits
de codeur par tour peut être défini à l'aide du paramètre p0408. La distance entre les tops
zéro et la position lors du déblocage des pistes A/B (r4402.1) est saisi dans le paramètre
p4426 et débloquée avec p4401.0 = 1.
Remarque
Afin de pouvoir signaler les défauts de la simulation de codeur côté TM41 à un automate
non Siemens de niveau supérieur, le paramètre r2139.0...8 CO/BO: Mot d'état
Défauts/Alarmes 1 doit être connecté via FCOM à une sortie TOR (TM41 ou CU), qui peut
ensuite être lue par l'autoamte raccordé.
QBFVJBILOWIQBQ QBFVJBILOW'BQ
S
1EWUDLWVFRGHXU
QBFVJ7HPSVPRUW
S
S
S
5«JBQQ
BFVJ
_\_
S
>@
'
$GDSWDWLRQ
GXIRUPDW
I
3DVVHEDV37
Figure 6-17
70
7HPSVPRUW
Diagramme fonctionnel Simulation de capteur
Caractéristiques particulières
● Télégramme PROFIdrive 3
● Mot de commande spécifique (r0898)
● Mot d'état spécifique (r0899)
● Commande séquentielle (voir diagramme fonctionnel 9682)
● Position de top zéro réglable (p4426)
● Affichage d'état (r0002)
288
Fonctions basiques
6.20.3
Description du mode SINAMICS
Le mode SINAMICS est activé en réglant le paramètre p4400 = 1. La simulation de codeur
incrémental est générée avec la mesure de position de codeur d'un DO entraînement.
Les mesures de position du codeur pilote (r0479) sont connectées via l'entrée connecteur
(p4420) au TM41. Le TM41 dispose ainsi des mesures de position sous forme de simulation
de générateur d'impulsions, top zéro compris. Les signaux de la simulation de générateur
d'impulsions ont le même format que les signaux d'un codeur TTL et peuvent être lus par
une commande. Il est ainsi possible de réaliser le régulateur de position dans une
commande de niveau supérieur sans PROFIBUS. La consigne de vitesse est transmise à
l'entraînement via la sortie analogique de la commande à l'entrée analogique du TM41 (voir
exemple TM41).
Remarque
L'entrée connecteur p4420 doit être connectée de préférence à la source de signal r0479
(diagnostic de la mesure de position du capteur Gn_XIST1). Le paramètre r0482 ne doit pas
être utilisé en tant que source de signal.
Le TM41 prend en charge une multiplication/démultiplication du nombre de traits entre le
signal de sortie du codeur pilote et le signal de sortie du TM41. Paramétrez le nombre de
traits de codeur pilote par tour avec p4408 et l'interpolation fine avec p4418. Paramétrez le
nombre de traits de la simulation de codeur du TM41 avec p0408. Paramétrez la résolution
fine du TM41 avec p0418.
Le retard du signal de mesure de position du codeur jusqu'à la simulation de générateur
d'impulsions est compensé par la compensation du temps mort au moyen du paramètre
p4421.
Si p4422 = 1, le signal d'entrée p4420 est inversé.
Le signal de top zéro pour le TM41 est généré à partir de la position zéro du codeur pilote.
Les paramètres p0493, p0494 et p0495 s'appliquent à la génération de la position zéro du
codeur pilote.
Caractéristiques particulières
● Télégramme PROFIdrive 3
● Compensation du temps mort (p4421)
● La multiplication/démultiplication du nombre de traits est prise en charge entre le codeur
à simuler et le TM41 correspondant.
● Un seul jeu de paramètres codeur (Encoder Data Set : EDS) peut être connecté à un
TM41 donné.
● Si le même EDS est connecté à un autre TM41, seule la mesure de position peut être
simulée mais non pas la position des tops zéro.
● Un TM41 ne peut ni simuler la position des tops zéro, ni la mesure de position d'un autre
TM41.
● Un TM41 ne peut utiliser aucun top zéro externe pour les codeurs à simuler.
● La position zéro est synchronisée par p4401[1] = 1 avec le top zéro du codeur absolu.
Lorsque vous devez rester compatible avec des versions antérieures du firmware, par ex.
pour la mise en œuvre avec une commande existante, réglez le paramètre
p4401[1] sur 0.
289
Fonctions basiques
6.20.4
Fréquences limite pour TM41
● Nombre de traits réglable (p0408) : 32 à 16 384 traits/tour (par défaut = 2048)
● Les fréquences maximales de traits (fréquences limites) indiquées dans les tableaux
suivants ne doivent pas être dépassées.
Tableau 6- 8 Fréquence de sortie maximale pour TM41
Période d'échantillonnage p4099[3]
Résolution
Mode SINAMICS
p4400 = 1
250 µs
500µs
31,25 Hz
15,625 Hz
7,8125 Hz
Fréquence de sortie fmax lorsque p0408 <
17 bits
512 kHz
512 kHz
256 kHz
Fréquence de sortie fmax lorsque p0408 =
17 bits
512 kHz
256 kHz
128 kHz
Fréquence de sortie fmax lorsque p0408 =
18 bits
256 kHz
128 kHz
64 kHz
Fréquence de sortie fmax
512 kHz
512 kHz
256 kHz
Mode SIMOTION
p4400 = 0
6.20.5
125 µs
Exemple en mode SINAMICS
Les signaux du codeur pilote doivent être mis en forme par le TM41 et transmis à l'objet
entraînement SERVO.
6(592&21752/
S
S
0RWRU0RGXOH
S
6LJQDX[GH
FDSWHXU
5«JXODWHXUGH
YLWHVVH
70&21752/
6LPXODWLRQGHFRGHXU&RQVLJQH
S
U
7HUPLQDO0RGXOH
&RQWURO8QLW
;
;
&RQVLJQH
DQDORJLTXH
(QWU«HDQDORJLTXH
U>@
&DQDOGHFRQVLJQH>@
6LJQDX[
GHFDSWHXU
0HVXUHGHSRVLWLRQ
GXFRGHXU
U
&RPPDQGH
DQDORJLTXH
Figure 6-18
Exemple_TM41
290
Fonctions basiques
Mise en service de l'exemple
Saisie des valeurs de paramètre à l'aide du masque STARTER :
● p4400 = 1 (simulation du codeur à l'aide de la mesure de position du codeur)
● p4420 = r0479[n] (SERVO ou VECTOR), n = 0...2
● p4408 = Paramétrage du nombre de traits du rapport de transmission (doit correspondre
au nombre de traits du codeur pilote)
● p4418 = Paramétrage de la résolution fine de la source de signal (doit correspondre à la
résolution fine du codeur pilote)
● p0408 = Paramétrage du nombre de traits de la simulation de codeur
● p0418 = Paramétrage de la résolution fine de la simulation de codeur
Remarque
Afin de pouvoir signaler les défauts de la simulation de codeur côté TM41 à un automate
non Siemens de niveau supérieur, le paramètre r2139.0...8 CO/BO: Mot d'état
Défauts/Alarmes 1 doit être connecté via FCOM à une sortie TOR (TM41 ou CU), qui peut
ensuite être lue par la commande externe.
6.20.6
Intégration
● 9660 Entrées TOR avec séparation galvanique (DI 0 ... DI 3)
● 9661 Entrées/sorties TOR bidirectionnelles (DI/DO 0 et DI/DO 1)
● 9662 Entrées/sorties TOR bidirectionnelles (DI/DO 2 et DI/DO 3)
● 9663 Entrée analogique (AI 0)
● 9674 Simulation de codeur incrémental (p4400 = 0)
● 9676 Simulation de codeur incrémental (p4400 = 1)
● 9678 Mot de commande Commande séquentielle
● 9680 Mot d'état Commande séquentielle
● 9682 Séquenceur
291
Fonctions basiques
Généralités
● r0002 TM41 Affichage d'état
● p0408 Capteur rotatif Nombre de traits
● p0418 Résolution fine Gx_XIST1 (en bits)
● p4099 TM41 Entrées/sorties Périodes d'échantillonnage
● p4400 TM41 Simulation de codeur incrémental Mode de fonctionnement
● p4401 TM41 Simulation de codeur incrémental Mode
● p4402 CO/BO: TM41 Simulation de codeur incrémental Etat
Simulation de codeur incrémental au moyen de la consigne de vitesse (p4400 = 0)
● p0840 BI: MARCHE/ARRET1
● r0898 CO/BO: Mot de commande Commande séquentielle
● r0899 CO/BO: Mot d'état Commande séquentielle
● p1155 CI: Simulation de codeur incrémental Consigne de vitesse 1
● p4426 Simulation de codeur incrémental Traits pour top zéro
Simulation de codeur incrémental au moyen de la mesure de position du codeur (p4400 = 1)
● p4408 TM41 Simulation de codeur Nombre de trait Source de signal
● p4418 TM41 Simulation de codeur Résolution fine Source de signal
● p4420 CI: TM41 Simulation de codeur incrémental Mesure de position
● p4421 TM41 Simulation de codeur incrémental Compensation de temps mort
● p4422 TM41 Inversion de la mesure de position
● p4426 TM41 Simulation de codeur Traits pour top zéro
292
Fonctions basiques
6.21 Mise à niveau du firmware et du projet
6.21
Mise à niveau du firmware et du projet
La mise à niveau du firmware est nécessaire lorsque des fonctions élargies sont disponibles
dans une version plus récente et que celles-ci doivent être utilisées.
Le firmware du système d'entraînement SINAMICS est réparti dans le système. Un firmware
se trouve sur chaque composant DRIVE-CLiQ ainsi que sur la Control Unit.
La Control Unit lit automatiquement son firmware au démarrage sur la carte mémoire. Une
mise à jour particulière n'est donc pas nécessaire. Il suffit ici de remplacer la carte mémoire
par une autre avec une version plus récente du firmware.
Le firmware est sauvegardé dans la mémoire non volatile des composants DRIVE-CLiQ lors
de la mise à niveau. Le firmware des composants DRIVE-CLiQ se trouve également sur la
carte mémoire de la Control Unit. Il est automatiquement transféré de la carte mémoire sur
les composants DRIVE-CLiQ lors de la première mise en service par le réglage usine p7826
= 1.
Après le chargement du projet ou la configuration automatique, une mise à jour du firmware
est lancée sur tous les composants DRIVE-CLiQ connectés. Ceci permet de mettre à niveau
tous les composants DRIVE-CLiQ avec la version du firmware se trouvant sur la carte
mémoire.
Cette procédure peut durer quelques minutes. Elle est signalée par le clignotement
vert/rouge de la LED RDY de chaque composant et par le clignotement orange (0,5 Hz) de
la LED RDY de la Control Unit.
Un affichage de la progression est réalisé dans le paramètre p7827.
Lorsque la mise à niveau de tous les composants est terminée, la LED RDY de la Control
Unit clignote en orange (2 Hz) et la LED RDY de chaque composant clignote en vert/rouge
(2 Hz). Pour activer le nouveau firmware, vous devez effectuer un POWER ON sur les
composants.
Pour des composants individuels, il est possible de lire la version du firmware ou de lancer
manuellement la mise à jour du firmware à l'aide des masques STARTER (Groupe
d'entraînement → Vue d'ensemble → Aperçu des versions).
Remarque
Les versions des composants DRIVE-CLiQ peuvent être différentes de celle de la Control
Unit. Vous trouverez un aperçu des versions dans STARTER sous <Groupe
d'entraînement> → Vue d'ensemble → Aperçu des versions.
Remarque
Les composants DRIVE-CLiQ avec une version de firmware supérieure sont
rétrocompatibles et fonctionnent aussi en association avec des composants DRIVE-CLiQ
contenant une version de firmware antérieure.
293
Fonctions basiques
6.21.1
Mise à niveau du firmware/projet avec STARTER
Conditions préalables :
● un projet d'entraînement opérationnel,
● une carte mémoire avec le dernier firmware,
● le logiciel de mise en service STARTER sur une console de programmation (PG/PC),
● connecter la PG / le PC à la Control Unit (appareil cible).
Conversion d'un projet existant à la dernière version du firmware
1. Le projet est-il présent dans le logiciel de mise en service STARTER ? Si oui, continuer
avec le point 3.
2. Ouvrir le projet avec STARTER :
– connexion au système cible (passer en ligne),
– chargement du projet dans la PG / le PC.
3. Conversion du projet à la version de firmware la plus récente :
– dans le navigateur de projet, clic droit sur <Groupe d'entraînement> -> Appareil cible > Mettre à niveau la version/variante de l'appareil
– sélectionner par ex. "SINAMICS S120 version V4.x du firmware" -> Changer de
version
Mise à niveau du firmware à la version la plus récente et chargement du projet converti dans
l'appareil cible
1. Enficher la carte mémoire avec la nouvelle version du firmware :
– mettre la Control Unit hors tension,
– retirer la carte mémoire avec l'ancienne version du firmware,
– enficher la carte mémoire avec la nouvelle version du firmware,
– remettre la Control Unit sous tension.
2. Passer en ligne et charger le projet dans l'appareil cible, puis exécuter la commande
"Copier RAM vers ROM".
3. La mise à niveau du firmware des composants DRIVE-CLiQ est automatiquement
effectuée.
4. Remettre sous tension (POWER ON) l'unité d'entraînement (Control Unit et tous les
composants DRIVE-CLiQ). Après la mise sous tension, attendre que la Control Unit ait
terminé le démarrage et le transfert du nouveau firmware. Pour cela, observer les
signalisations de la LED de diagnostic. La nouvelle version de firmware est ensuite active
pour les composants DRIVE-CLiQ et s'affiche dans l'aperçu des versions.
294
Fonctions basiques
6.21.2
Interdiction de rétrogradation du niveau de version
Description
Cette interdiction empêche la rétrogradation (downgrade) d'une mise à jour corrective
réussie du firmware.
Le tableau suivant classifie les niveaux de verrouillage des différents modules, qui se
présentent différemment en fonction du firmware.
Remarque
Innocuité de la mise à jour de versions de firmware supérieures
Une version de firmware supérieure est entièrement compatible avec les versions
inférieures. Après une mise à niveau du firmware, un composant fonctionne aussi sans
limitation avec les composants disposant d'une version de firmware inférieure.
Légende du tableau :
● Nombre = niveau de verrouillage
A un même niveau, le changement de firmware est possible dans les deux sens
(upgrade/downgrade). Sinon :
Un downgrade d'un niveau de verrouillage supérieur à un niveau inférieur est, d'une
manière générale, impossible. Un downgrade au même niveau de verrouillage est
toutefois autorisé. Un upgrade n'est possible que vers un niveau de verrouillage
supérieur ou équivalent.
● -- = pas d'interdiction de rétrogradation du niveau de version.
295
Fonctions basiques
Tableau 6- 9 Verrouillage de rétrogradation de version
Modules
Version de firmware
Désignation
Numéros de référence
Motor Module Booksize 1 axe
6SL312y3)-a1)TExx-x2)AA0/-x2)AA1
4.3
4.3.1
4.3.2
4.4
4.4.1
--
--
--
--
--
Motor Module Booksize 1 axe
6SL312y3)-1TExx-x2)AA3
5
5
5
5
5
Double Motor Module Booksize (2
axes)
6SL312y3)-2TExx-x2)AA3
4
4
4
4
4
Motor Module Châssis 1 axe
6SL332y3)-1Tu4)xx-x2)
--
--
--
--
--
Motor Module Châssis 1 axe
6SL3320-1Txxx-x2)Ax2)3
2
2
2
2
2
CUA31 mémoire faible
6SL3040-0PA00-0AA0
1
1
1
1
1
CUA31 mémoire importante
6SL3040-0PA00-0AA1
1
1
1
1
1
CUA32
6SL3040-0PA01-0AA0
1
1
1
1
1
CU310-2DP
6SL3040-0LA00-0AA1
1
1
1
1
1
CU310-2PN
6SL3040-0LA01-0AA1
1
1
1
1
1
SMX
--
--
--
--
--
--
SMC10
6SL3055-0AA00-5AA3
0
0
0
0
0
SMC20
6SL3055-0AA00-5BA2
n
n
n
n
n
SMC20
6SL3055-0AA00-5BA3
n
n
n
n
n
SMC30
6SL3055-0AA00-5CA2
2
2
2
2
2
SME20
6SL3055-0AA00-5EA3
3
3
3
3
3
SME25
6SL3055-0AA00-5HA3
3
3
3
3
3
SME120
6SL3055-0AA00-5JA3
n
n
n
n
n
SME125
6SL3055-0AA00-5KA3
n
n
n
n
n
TMX
--
--
--
--
--
--
TM15
6SL3055-0AA00-3FA0
n
n
n
n
n
TM17
6SL3055-0AA00-3HA0
n
n
n
n
n
TM31
6SL3055-0AA00-3AA1
0
0
0
0
0
TM41
6SL3055-0AA00-3PA1
0
0
0
0
0
TM54F
6SL3055-0AA00-3BA0
1
1
1
1
1
TM120
6SL3055-0AA00-3KA0
0
0
0
0
0
DMC20
6SL3055-0AA00-6AA3
0
0
0
0
0
DME20
6SL3055-0AA00-6AB0
0
0
0
0
0
VSM10
6SL3053-0AA00-3AA1
n
n
n
n
n
1) "a"
nombre d'axes, 2) "x" intensités de courant, 3) "y" type de refroidissement, 4) "u" niveau
de tension du circuit intermédiaire
296
Fonctions basiques
6.21.3
Transfert de projets de CU320 à CU320-2
Un projet entraînement a été développé pour des appareils SINAMICS S120 (CU320) avec
la version de firmware 2.6.2 ou antérieure. Ce projet entraînement doit être utilisé sur la
nouvelle SINAMICS S120 CU320-2 avec une version de firmware 4.4. Pour ce faire, le projet
doit être transféré de la version de firmware 2.6 à la nouvelle version de firmware 4.4. La
conversion est démontrée à l'aide de l'exemple ci-après :
Exemple :
Les conditions préalables sont les suivantes :
● Une console de programmation (PG/PC) avec le logiciel de mise en service STARTER,
version 4.2 ou supérieure
● Liaison de communication entre l'entraînement et la PG / le PC, par ex. via PROFIBUS
● Un projet d'entraînement avec firmware, version 2.6.2 ou inférieure.
Remarque
L'exportation/importation des données pendant la conversion peut uniquement être
effectuée hors ligne.
1. Charger le projet entraînement dans la PG / le PC :
– Lancer le logiciel de mise en service STARTER sur la PG / le PC.
– Se connecter au système cible.
– Charger les données du projet dans STARTER avec "Charger dans la PG / le PC".
2. Exporter et enregistrer les données du projet :
– Se déconnecter du système cible.
– L'exportation est lancée à partir du menu contextuel "Expert/Enregistrer le projet et
exporter l'objet".
297
Fonctions basiques
Figure 6-19
Exportation et enregistrement du projet
298
Fonctions basiques
– Dans la fenêtre "Exporter l'appareil", sous "Parcourir", il est possible de sélectionner
librement le lieu de stockage pour le projet entraînement exporté, "Object7" dans
notre exemple.
Figure 6-20
Sélection parmi les projets existants
Une fenêtre s'affiche ensuite avec un rapport sur l'exportation du projet. Celle-ci peut
être fermée.
299
Fonctions basiques
3. Importer les données du projet avec conversion et transfert à la CU320-2 :
– Créer un nouveau projet entraînement dans STARTER.
– Sélectionner "Insérer appareils individuels", afin d'insérer une CU320-2 avec une
version de firmware 4.4.
Figure 6-21
Fenêtre de navigation avec nouveau matériel : S120_CU320_2_FW4.4
4. Dans le menu contextuel du nouveau projet entraînement (CU320-2), sélectionner
"Expert/Importer objet".
Figure 6-22
Sélection du projet entraînement
300
Fonctions basiques
5. Dans la fenêtre Importer l'objet, sous Parcourir, sélectionner le projet entraînement
souhaité ; dans le dossier Object7 dans notre exemple.
– Ouvrir le fichier *.xml du projet entraînement.
Figure 6-23
Sélection du fichier XML de l'objet entraînement
– Dans la fenêtre d'importation, cliquer sur OK pour confirmer.
– Puis, confirmer les questions suivantes en cliquant de nouveau sur OK.
L'importation est lancée. Enfin, l'état de l'importation s'affiche :
Figure 6-24
Etat de l'importation
301
Fonctions basiques
6. Lors de l'importation, le projet existant est converti à la nouvelle version de firmware 4.4.
Le projet d'entraînement converti s'affiche ensuite dans la fenêtre de navigation.
L'opération de conversion est terminée.
Figure 6-25
Fenêtre de navigation avec le projet existant converti
7. Transférer dans le nouveau matériel :
– Connecter le nouveau matériel avec la PG / le PC, au moyen de PROFIBUS dans
notre exemple.
– Se connecter au système cible.
– Exécuter la fonction Charger dans l'appareil cible.
Le transfert de l'objet entraînement "Objet7" de la CU320 à la CU320-2 est désormais
achevé.
Remarque
Lorsqu'une commande de niveau supérieur, par ex. une SIMATIC S7, est impliquée en tant
que maître dans l'objet entraînement, son paramétrage pour la CU320 doit être transféré à
la nouvelle CU320-2 au moyen de HW Config. Pour ce faire, il est nécessaire de noter les
données (adresse d'E/S, télégrammes, temps, ...) de l'ancien projet d'entraînement, de créer
un nouveau projet d'entraînement et d'y saisir manuellement les données de l'ancien projet
d'entraînement.
Remarque
Les diagrammes DCC sont entièrement transférés dans le nouveau projet d'entraînement
lors de l'exportation/importation.
302
Fonctions basiques
6.22 Interface impulsionnelle/directionnelle
6.21.4
Transfert de projets de CU310 à CU310-2 PN
Pour faire migrer un projet de la CU310 à la CU310-2 PN, procédez de manière analogue au
transfert de la CU320 à la CU320-2 DP (voir Transfert de projets de CU320 à CU320-2
(Page 297)).
PRUDENCE
Configuration PROFINET
La configuration PROFINET est perdue lors du transfert d'un projet de la CU310 à la
CU310-2 PN. Vous devez noter les paramètres PROFINET (voir PROFINET : Paramètres
d'adresse (Page 652)) avant la migration, puis les saisir à nouveau après le transfert.
6.22
Interface impulsionnelle/directionnelle
En mode de régulation SERVO et VECTOR, l'interface impulsionnelle/directionnelle permet
au SINAMICS S120 de fonctionner avec une commande pour les tâches de positionnement
simples.
● Le couplage de la commande à la CU320-2 s'effectue via l'interface de capteur du
SMC30 (connecteur X521).
● Le couplage de la commande à la CU310-2 s'effectue via l'interface de capteur interne au
connecteur X23.
La commande transmet les consignes des signaux impulsionnels/directionnels à
l'entraînement via l'interface de capteur.
La mesure de vitesse r0061 ainsi spécifiée peut être connectée via FCOM comme consigne
de vitesse à la consigne fixe p1155
Remarque
 Pour plus d'information sur la Control Unit CU320-2 et le SCM30, veuillez vous référer à
Bibliographie : SINAMICS S120 Manuel Control Units
 Pour plus d'information sur la Control Unit CU310-2, veuillez vous référer à
Bibliographie : Manuel SINAMICS S120 AC Drive
303
Fonctions basiques
Cas d'application : Entraînement en mode régulation de vitesse
L'entraînement est exploité en mode régulation de vitesse sur la commande. La fréquence
d'horloge impose la consigne de vitesse. Le nombre de traits est renseigné dans p0408.
Celui-ci est calculé à partir de la fréquence d'horloge de la commande et de la vitesse
maximale souhaitée de rotation du moteur. La formule suivante s'applique :
Nombre de traits = (fréquence d'horloge max. • 60)/vitesse max.
Exemple : Si la fréquence d'horloge maximale de la commande est de 100 kHz et que le
moteur utilisé doit tourner à sa vitesse nominale de 3000 tr/min au maximum, le nombre de
traits sera de 2000.
Câblage des signaux d'entrée SMC30
Les signaux d'entrée de l'interface impulsionnelle/directionnelle sont câblés à l'aide du
connecteur X521 du SMC30 :
Tableau 6- 10 Câblage du SMC30
Broche
Nom de signal
Caractéristiques techniques
1
Impulsion
–
2
M
Masse
3
Sens de rotation
–
4
M
Masse
5 ... 8
Sans objet
–
Câblage des signaux d'entrée CU310-2
Les signaux d'entrée de l'interface impulsionnelle/directionnelle sont câblés à l'aide du
connecteur X23 de la CU310-2 :
Tableau 6- 11 Câblage de la CU310-2
Broche
Nom de signal
Caractéristiques techniques
1 ... 11
Sans objet
–
12
M
Masse
13
Sens de rotation
–
14
M
Masse
15
Impulsion
–
304
Fonctions basiques
Réglages dans l'assistant de configuration
Les réglages de l'interface impulsionnelle/directionnelle (en rotation, 24 V, borne, pas de
surveillance de piste, pas de top zéro...) s'effectuent dans la boîte de dialogue de l'assistant
de configuration de STARTER Données du capteur :
Remarque
L'interface impulsionnelle/directionnelle est activée par p0405.5 = 1 (p. ex. via la liste pour
experts de STARTER).
● p0010 Entraînement Mise en service Filtre des paramètres
● r0061 CO : Mesure de vitesse non lissée
● p0400[0...n] Type de capteur Sélection
● p0404[0...n] Configuration du capteur active
● p0405[0...n] Codeur à signaux rectangulaires Voie A/B
● p0408[0...n] Codeur rotatif Nombre de traits
● r0722 CO/BO : CU Entrées TOR Etat
● p0738 BI : CU Source du signal pour borne DI/DO 8
● p0739 BI : CU Source du signal pour borne DI/DO 9
● p2530 CI : RPos Consigne de position
● p2550 BI : RPos Déblocage 2
305
Fonctions basiques
306
Modules de fonction
7.1
7
Modules de fonction - Définition et mise en service
Description
Un module de fonction est une extension fonctionnelle d'un projet d'entraînement, qui peut
être activée à la mise en service.
Exemples de modules de fonction :
● Régulateur technologique
● Canal de consigne
● Commande de frein étendue
Un module de fonction dispose en général de ses propres paramètres et éventuellement
aussi de ses propres défauts et alarmes. Ces paramètres et signalisations ne sont visibles
que lorsque le module de fonction est activé. Un module de fonction activé implique
généralement aussi un temps de calcul supplémentaire. Cela doit être pris en compte lors de
la configuration.
Dans les masques de mise en service de STARTER, il est possible d'activer les modules de
fonction directement (par ex. régulateur technologique direct) ou indirectement (par ex.
l'activation du positionneur simple active automatiquement la régulation de position).
Mise en service à l'aide de paramètres (uniquement avec BOP20)
Les modules de fonction peuvent être activés/désactivés par le biais du paramètre p0108 de
la Control Unit (CU). Le paramètre p0124 (CU) permet de faire clignoter la LED READY du
composant principal de l'objet entraînement.
Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120 Manuel de listes)
● p0108[0..23] Objets entraînement Module de fonction
● p0124[0...23] Composante principale Reconnaissance via LED
307
Modules de fonction
7.2 Régulateur technologique
7.2
Régulateur technologique
Caractéristiques
Le régulateur technologique permet de réaliser des fonctions de régulation simples, par
exemple :
● Régulation de niveau de remplissage
● Régulation de température
● Régulation de position de rouleaux danseurs
● Régulation de pression
● Régulation de débit
● Régulations simples sans automate de niveau supérieur
● Régulation de traction de bande
Le régulateur technologique possède les propriétés suivantes :
● Deux consignes normalisables
● Signal de sortie normalisable
● Valeurs fixes spécifiques
● Potentiomètre motorisé spécifique
● Les limitations de sortie sont activées et désactivées par le biais du générateur de rampe.
● L'action D peut être commutée dans le canal du signal d'erreur ou de la mesure.
● Le potentiomètre motorisé du régulateur technologique est uniquement actif lors du
déblocage des impulsions de l'entraînement.
Description
Le régulateur technologique est un régulateur PID. Le différenciateur peut être commuté
dans le canal du signal d'erreur ou dans le canal de la mesure (réglage usine). Il est possible
de régler séparément les actions P, I et D. Une valeur nulle désactive l'action concernée.
Les valeurs de consigne peuvent être transmises par deux entrées connecteur. Les valeurs
de consigne peuvent être normalisées par les paramètres (p2255 et p2256). Les paramètres
(p2257 et p2258) du générateur de rampe dans le canal de consigne permettent de régler le
temps de montée/descente de la consigne. Le canal de consigne et le canal de mesure
disposent chacun d'un opérateur de lissage réglable par les paramètres p2261 et p2265.
Les consignes peuvent être spécifiées sous la forme de consignes fixes (p2201 à p2215),
par un potentiomètre motorisé ou via le bus de terrain (par exemple, PROFIBUS).
Une commande anticipatrice peut être appliquée via une entrée connecteur.
La sortie peut être normalisée par le paramètre (p2295) et le sens de régulation inversé. La
sortie peut être limitée par des paramètres (p2291 et p2292) et librement interconnectée via
une sortie connecteur (r2294).
La mesure peut être transmise par exemple via une entrée analogique du TM30.
Lorsqu'il est nécessaire, pour des raisons techniques, de faire appel à un régulateur PID,
l'action D sera commutée (en modifiant le réglage usine) dans le circuit du signal d'erreur
(différence consigne-mesure) (p2263 = 1). Ceci est systématiquement nécessaire lorsque
l'action D doit également agir lors des modifications de la grandeur de référence. L'activation
de l'action D n'a lieu qu'avec p2274 > 0.
308
Modules de fonction
Le module de fonction "Régulateur technologique" peut être activé à l'aide de l'assistant de
mise en service ou de la configuration de l'entraînement (Configurer DDS).
La configuration actuelle peut être vérifiée dans le paramètre r0108.16.
Exemples d'application : Régulation de niveau
La tâche consiste à maintenir le niveau de remplissage constant à l'intérieur d'un récipient.
La réalisation s'effectue au moyen d'une pompe à vitesse variable, en liaison avec un
capteur de niveau.
Le niveau de remplissage parvient sur une entrée analogique (par exemple AI0 du TM30) et
est transmis au régulateur technologique. La consigne de niveau est mémorisée dans une
consigne fixe. La grandeur de réglage ainsi obtenue sert de consigne pour le régulateur de
vitesse.
Dans cet exemple, un Terminal Module 30 (TM30) est utilisé.
6HQVRU
; PHV
Figure 7-1
Régulation de niveau Application
309
Modules de fonction
5«JBWHF.S
S
;FVJ
*«Q«UDWHXUGHUDPSH
5«JBWHF
&RQVLJQH
S
QBFVJ
S
Figure 7-2
5«JBWHF7\SH
S
;PHV
0HVXUH
S
5«JBWHF7Q
S
G
GW
Régulation de niveau : Structure du régulateur
Tableau 7- 1 Paramètres importants pour la régulation de niveau
Paramètres
Désignation
Exemple
p1155
n_csg1 après géné. Rampe
p1155 = r2294 RégTech Sign_sort [3080]
p2200
BI : Régulateur technologique Déblocage
p2200 = débloquer 1 régulateur technologique
p2253
CI : Régulateur technologique Consigne 1 p2253 = r2224 Valeur de consigne fixe active [7950]
p2263
Régulateur technologique Type
p2263 = 1 Action D dans le signal de défaut [7958]
p2264
CI : Régulateur technologique Mesure
(XIST)
p2264 = r4055 [1] Entrée analogique AI1 du TB30
p2280
Régulateur technologique Gain
proportionnel
Déterminer p2280 par l'optimisation
p2285
Régulateur technologique Temps de
dosage d'intégration
Déterminer p2285 par l'optimisation
● 7950 Valeurs fixes, sélection binaire (r0108.16 = 1 et p2216 = 2)
● 7951 Valeurs fixes, sélection directe (p2216 = 1)
● 7954 Potentiomètre motorisé (r0108.16 = 1)
● 7958 Régulation (r0108.16 = 1)
● 7960 Régulateur Tension de circuit intermédiaire (r0108.16 = 1)
310
Modules de fonction
Consignes fixes
● p2201[0...n] CO : Régulateur technologique Valeur fixe 1
● ...
● p2215[0...n] CO : Régulateur technologique Valeur fixe 15
● p2220[0...n] BI : Régulateur technologique Sélection valeur fixe Bit 0
Potentiomètre motorisé
● p2230[0...n] Régulateur technologique Potentiomètre motorisé Configuration
● p2235[0...n] BI : Régulateur technologique Potentiomètre motorisé Augmenter consigne
● p2236[0...n] BI : Régulateur technologique Potentiomètre motorisé Réduire consigne
● p2237[0...n] Régulateur technologique Potentiomètre motorisé Valeur maximale
● p2238[0...n] Régulateur technologique Potentiomètre motorisé Valeur minimale
● p2240[0...n] Régulateur technologique Potentiomètre motorisé Valeur de démarrage
● r2245 CO : Régulateur technologique Potentiomètre motorisé Consigne amont GR
● p2247[0...n] Régulateur technologique Potentiomètre motorisé Temps de montée
● p2248[0...n] Régulateur technologique Potentiomètre motorisé Temps de descente
● r2250 CO : Régulateur technologique Potentiomètre motorisé Consigne aval GR
Régulation
● p2200 BI : Régulateur technologique Déblocage
● p2253[0...n] CI : Régulateur technologique Consigne 1
● p2254 [0...n] CI : Régulateur technologique Consigne 2
● p2255 Régulateur technologique Consigne 1 Normalisation
● p2256 Régulateur technologique Consigne 2 Normalisation
● p2257 Régulateur technologique Temps de montée
● p2258 Régulateur technologique Temps de descente
● p2261 Régulateur technologique Filtre de consigne Constante de temps
● p2263 Régulateur technologique Type
● p2264[0...n] CI : Régulateur technologique Mesure
● p2265 Régulateur technologique Filtre de mesure Constante de temps
● p2280 Régulateur technologique Gain proportionnel
● p2285 Régulateur technologique Temps de dosage d'intégration
● p2289[0...n] CI : Régulateur technologique Signal de commande anticipatrice
● p2295 Régulateur technologique Sortie Normalisation
311
Modules de fonction
7.3 Fonctions de surveillance étendues
7.3
Fonctions de surveillance étendues
Les fonctions de surveillances sont étendues de la manière suivante lorsque l'extension est
activée :
● Surveillance de la consigne de vitesse : |n_csg| ≤ p2161
● Surveillance de la consigne de vitesse : n_csg > 0
● Surveillance de charge
Description Surveillance de charge
Cette fonction permet de surveiller la transmission de force entre le moteur et la machine
opératrice. Exemples d'applications types : courroies trapézoïdales, courroies plates ou
chaînes qui sont placées autour de poulies, de pignons, etc. montés sur des arbres moteurs
et entraînés, et qui transmettent par conséquent des vitesses circonférentielles et des forces
circonférentielles. La surveillance de la charge a pour but de constater, non seulement un
blocage de la machine de production, mais aussi une rupture de la transmission.
Lors de la surveillance de charge, la courbe vitesse/couple actuelle est comparée à la
courbe vitesse/couple programmée (p2182 à p2190). Si la valeur actuelle se trouve en
dehors de la bande de tolérance programmée, un défaut ou une alarme est généré en
fonction du paramètre p2181. Le paramètre p2192 peut être utilisé pour temporiser la
signalisation d'alarme ou de défaut. Ceci permet d'éviter les signalisations de défaut
imputables aux états transitoires de courte durée.
S
&RXSOH>1P@
S
S
S
0HVXUHGH
FRXSOH
S
S
S
S
S
S
U ELW $
S
Figure 7-3
9LWHVVH WUPLQ
W
S
Surveillance de charge
312
Modules de fonction
7.3 Fonctions de surveillance étendues
Mise en service
Les fonctions de surveillance étendues sont activées lors de l'exécution de l'assistant de
mise en service. L'activation peut être vérifiée au moyen du paramètre r0108.17.
● 8010 Signalisations de vitesse 1
● 8011 Signalisations de vitesse 2
● 8013 Surveillance de charge
Surveillance de charge
● p2181[D] Surveillance de la charge Réaction
● p2182[D] Surveillance de la charge Seuil de vitesse 1
● p2185[D] Surveillance de charge Seuil de couple 1 supérieur
● ...
● p2190[D] Surveillance de charge Seuil de couple 3 inférieur
● p2192[D] Surveillance de la charge Temporisation
Surveillance de la consigne de vitesse
● p2150[D] Vitesse d'hystérésis 3
● p2151[C] CI : Consigne de vitesse
● p2161[D] Seuil de vitesse 3
● r2198.4 BO : ZSW Surveill. 2, |n_csg| ≤ p2161
● r2198.5 BO : ZSW Surveill. 2, n_csg < 0
313
Modules de fonction
7.4 Commande de freinage étendue
7.4
Commande de freinage étendue
Caractéristiques
La fonction "Commande de frein étendue" présente les caractéristiques suivantes :
● Desserrage inconditionnel du frein de maintien (p0855, p1215)
● Serrage du frein à l'état 1 du signal "Serrage inconditionnel du frein de maintien" (p0858)
● Entrées binecteur pour le desserrage ou le serrage du frein (p1218, p1219)
● Entrée de connecteur pour le seuil de desserrage et de serrage du frein (p1220)
● Module OU/ET avec respectivement deux entrées (p1279, r1229.10, r1229.11)
● Les freins de maintien et de service peuvent être commandés
● Surveillance des signaux de retour du frein (r1229.4, r1229.5)
● Réactions configurables (A7931, A7932)
● Serrage du frein après suppression du signal "Débloquer le régulateur de vitesse"
(p0856)
Description
La "Commande de frein étendue" permet de réaliser des commandes de frein complexes,
par ex. pour des freins de maintien et des freins de service.
Le frein est commandé comme indiqué ci-après, par ordre de priorité décroissante :
● via le paramètre p1215
● via les binecteurs p1219[0...3] et p0855
● via la détection d'immobilisation
● via une connexion de connecteur valeur de seuil
Dans le paramètre p1278, le type de la commande de frein doit être réglé pour la fonction de
sécurité "Safe Brake Control" sur "Commande de frein avec évaluation du diagnostic"
(p1278 = 0) dans le cas d'un AC Drive avec "Safe Break Relay". Pour les composants
Booksize, ce paramètre se règle automatiquement.
Mise en service
La commande de frein étendue est activée lors de l'exécution de l'assistant de mise en
service. Le paramètre r0108.14 permet de vérifier l'activation.
Lorsqu'aucun réglage de base n'a été modifié, cette commande de frein se comporte comme
la commande de frein simple.
La commande de freinage est activée automatiquement (p1215 = 1) lorsque le Motor
Module possède une commande de frein interne et qu'un frein raccordé a été détecté.
En l'absence de commande de freinage interne, la commande peut être activée via le
paramètre (p1215 = 3).
314
Modules de fonction
Dans le cas des freins avec un signal de retour (p1222), le signal inversé doit être connecté
sur l'entrée de FCOM prévue pour la deuxième (p1223) signalisation en retour. Les temps
de commutation du frein peuvent être paramétrés dans p1216 et p1217.
Remarque
Si, avec un frein présent, p1215 = 0 (aucun frein de maintien disponible), l'entraînement
force contre le frein serré. Cela peut entraîner une destruction du frein.
PRUDENCE
La surveillance de la commande de frein doit uniquement être activée pour des parties
puissance de forme Booksize et pour la forme de construction Blocksize avec Safe Brake
Relay (p1278 = 0).
Exemples
Démarrage frein serré
Lors de la mise sous tension, la consigne est libérée immédiatement (si les déblocages
requis sont indiqués) même si le frein n'est pas encore desserré (p1152 = 1). Le réglage
d'usine p1152 = r0899.15 doit alors être annulé. L'entraînement développe d'abord un
couple à l'encontre du frein serré. Le frein n'est desserré que lorsque le couple moteur ou le
courant moteur (p1220) a dépassé le seuil de freinage 1 (p1221). La durée du procédé
jusqu'au desserrage complet du frein varie selon le type et la version du frein. Il faut prendre
en compte le fait qu'après le dépassement du couple du seuil de freinage, le signal de
déblocage du fonctionnement (p0899.2) est interrompu pendant l'intervalle du temps de
desserrage du frein (p1216), afin d'éviter que les valeurs limites autorisées ne soient
dépassées ou que le couple moteur généré n'endommage le frein pendant cette intervalle.
L'intervalle de temps p1216 doit être paramétré en fonction du temps réellement nécessaire
pour le desserrage du frein.
Freinage d'urgence
Dans le cas d'un freinage d'urgence, le freinage électrique et le freinage mécanique doivent
intervenir conjointement. C'est le cas lorsque ARRET3 sert de signal de déclenchement du
freinage d'urgence :
p1219[0] = r0898.2 et p1275.00 = 1 (ARRET3 sur "Serrer le frein immédiatement" et inverser
le signal).
Pour que le variateur de fréquence n'injecte pas de courant opposé au freinage, la rampe de
descente ARRET3 (p1135) doit être réglée sur 0 seconde. L'énergie en génératrice
susceptible d'être produite doit être soit réinjectée dans le réseau, soit dissipée à l'aide d'une
résistance de freinage.
315
Modules de fonction
Frein de service des entraînements de levage
En ce qui concerne les outillages de levage avec commande manuelle, il est important que
l'entraînement puisse réagir immédiatement aux déplacements de la manette de commande
(commutateur maître). A cet effet, l'entraînement est mis en marche via un ordre MARCHE
(p0840) (impulsions débloquées). La consigne de vitesse (p1142) et le régulateur de vitesse
(p0856) sont bloqués Le moteur est magnétisé. Le temps de magnétisation nécessaire pour
les moteurs triphasés (1-2 s) est par conséquent négligé.
Le seul retard entre l'actionnement du commutateur maître et l'enclenchement du
mouvement du moteur est alors le temps de desserrage du frein. Lorsque le commutateur
maître est actionné, une "libération de consigne par la commande" est provoquée (bit
connecté à p1142, r1229.3, p1224.0). Le régulateur de vitesse est immédiatement débloqué.
Après le temps de desserrage du frein (p1216), le déblocage de la consigne de vitesse a
lieu. Lorsque le commutateur maître est mis en position zéro, la consigne de vitesse est
bloquée, et l'entraînement décélère en suivant la rampe de descente du générateur de
rampe. Lorsque la limite d'arrêt (p1226) est dépassée, le frein est serré. Une fois le temps de
serrage du frein (p1217) écoulé, le régulateur de vitesse est bloqué (le moteur ne développe
plus de couple). La commande de freinage étendue est utilisée.
>[[[[@1XP«URGHGLDJUDPPHIRQFWLRQQHO
p1275.02 (1)
> @
)UHLQDJHMXVTX
¢O
DUU¬W
0
p1224[0]
1
<1>
1
> @
[2501 ]
'«EORFDJHGHVLPS಻ 2S«UDWLRQ28
&GHIUHLQ«WHQGXH
p1279[0]
r1229.3
p1279[1]
1
)UHLQ
2S«UDWLRQ28
5«VXOWDW
'«EORTXHUOHU«JXODWHXUGHYLWHVVH
p0856
r1229.10
<1>
[ ]
/LE«UHUQBFVJ
p1142[C]
<1>
&RQVLJQH/LE«UDWLRQ
p1152
(r0899.15)
Figure 7-4
&
/LE«UHUODFRQVLJQHGHYLWHVVH
!/LE«UDWLRQGHODFRQVLJQHGHOD
r0898.6
FRPPDQGHGHQLYHDXVXS«ULHXUSDUH[6
OLE«UHUODFRQVLJQH
FRPPXWDWHXUPD°WUHDFWLRQQ«
Exemple Frein de service d'un entraînement de levage
316
Modules de fonction
Commande et signalisations d'état de la commande de frein étendue
Tableau 7- 2 Commande Commande de frein étendue
Nom de signal
Libération Consigne de vitesse
Entrée binecteur
Mot de commande Commande
séquentielle / Paramètre de connexion
p1142 BI : Débloquer la consigne de
vitesse
STWA.6
Libération Consigne 2
p1152 BI : Consigne 2 Libération
p1152 = r899.15
Ouvrir oblig. le frein de maintien
p0855 BI : Ouvrir obligatoirement le
frein de maintien
STWA.7
Débloquer le régulateur de vitesse
p0856 BI : Débloquer le régulateur de
vitesse
STWA.12
Serrage inconditionnel du frein de
maintien
p0858 BI : Serrage inconditionnel du
frein de maintien
STWA.14
Tableau 7- 3 Signalisation d'état Commande de frein étendue
Nom de signal
Paramètres
Mot d'état Frein
Ordre desserrage du frein (signal
permanent)
r1229.1
B_ZSW.1
Déblocage des impulsions Commande
de frein étendue
r1229.3
B_ZSW.3
Frein ne se desserre pas
r1229.4
B_ZSW.4
Frein ne se serre pas
r1229.5
B_ZSW.5
Seuil de freinage a été dépassé
r1229.6
B_ZSW.6
Dépassement bas du seuil de freinage
r1229.7
B_ZSW.7
Frein Délai de timeout dépassé
r1229.8
B_ZSW.8
Demande Déblocage des impulsions
manque/Rég_n verr
r1229.9
B_ZSW.9
Frein fonction OU Résultat
r1229.10
B_ZSW.10
Frein fonction ET Résultat
r1229.11
B_ZSW.11
● 2704 Détection d'immobilisation (r0108.14 = 1)
● 2707 Desserrage et serrage du frein (r0108.14 = 1)
● 2711 Sorties de signaux (r0108.14 = 1)
● r0108.14 Commande de frein étendue
● r0899 CO/BO : Mot d'état Commande séquentielle
317
Modules de fonction
Surveillance de l'arrêt
● r0060 CO : Consigne de vitesse avant filtre de consigne
● r0063 CO : Mesure de vitesse après lissage de la mesure (Servo)
● r0063[0...2] CO : Mesure de vitesse (Vector)
● p1225 CI : Détection d'immobilisation Seuil
● p1227 Détection d'immobilisation Délai de timeout
● p1228 Détection d'immobilisation Temporisation
● p1224[0...3] BI : Serrer le frein de maintien à l'arrêt
● p1276 Frein de maintien Détection d'immobilisation Pontage
Desserrage et serrage du frein
● p0855 BI : Ouvrir obligatoirement le frein de maintien
● p0858 BI : Serrage inconditionnel du frein de maintien
● p1216 Frein de maintien Temps de desserrage
● p1217 Frein de maintien Temps de serrage
● p1218[0...1] BI : Desserrer le frein de maintien
● p1219[0...3 ] BI : Serrer immédiatement le frein de maintien
● p1220 CI : Desserrer le frein de maintien Source de signal Seuil
● p1221 Desserrer le frein de maintien Seuil
● p1277 Frein de maintien moteur Temporisation Seuil de freinage dépassé
Blocs libres
● p1279 BI : Frein de maintien Fonction OU/ET
Surveillances du frein
● p1222 BI : Frein de maintien Signal de retour Frein serré
● p1223 BI : Frein de maintien Signal de retour Frein desserré
Configuration Mots de commande / d'état
● r1229 CO/BO : Frein de maintien du moteur Mot d'état
● p1275 Frein de maintien Mot de commande
● p1278 Frein de maintien moteur Type
318
Modules de fonction
7.5 Braking Module
7.5
Braking Module
Caractéristiques
● Freinage du moteur sans possibilité de réinjection d'énergie dans le réseau (par exemple
en cas de panne réseau)
● Décharge rapide du circuit intermédiaire (forme Booksize)
● Commande des bornes du Braking Module à l'aide de l'objet entraînement Infeed
(versions Booksize et Châssis)
● Commande de jusqu'à 8 Braking Modules par couplage en parallèle
● Acquittement des défauts sur le Braking Module
Description
Le module fonctionnel "Braking Module" peut être activé dans l'objet entraînement Infeed. A
cet effet, les binecteurs correspondants doivent être connectés au Braking Module à l'aide
d'entrées/sorties TOR (par ex. : Control Unit, TM31 ou TB30).
Pour produire la puissance maximum d'un Braking Module, la régulation Vdc_max doit être
désactivée.
$FWLYH6PDUW
%DVLF,QIHHG
%2b%UDNLQJ0RGXOH
%ORFDJHDFTXLWWHPHQWGHV
G«IDXWV
U
;
S
U
;
S
U
U
S>@
%,%UDNLQJ0RGXOH'«IDXW
S>@
S>@
Figure 7-5
',G«FKDUJHUDSLGH
GXFLUFXLWLQWHUP«GLDLUH
;
;
S
%,%UDNLQJ0RGXOH
3U«DODUPHFRXSXUH,W
S>@
%ORFDJHDFTXLWWHPHQW
GHVG«IDXWV
;
;
S
%2%UDNLQJ0RGXOH
'«FKDUJHUDSLGHGXFLUFXLW
LQWHUP«GLDLUH
%UDNLQJ0RGXOH
%UDNLQ
',%UDNLQJ0RGXOH
&RQWURO8QLW
;
U
'2SU«DODUPH
FRXSXUH,W
;
;
U
;
U
'2G«IDXW%UDNLQJ
0RGXOHEORTX«
;
;
U
Exemple de commande de deux Braking Modules Booksize
319
Modules de fonction
7.5 Braking Module
Acquittement des défauts
Si un message de défaut du Braking Module survient au niveau de l'entrée binecteur p3866,
une tentative d'acquittement du défaut par le signal p3861 sur la borne X21.1 Booksize ou
X21.3 Châssis intervient toutes les 10 ms. L'alarme A06900 est émise simultanément.
Décharge rapide du circuit intermédiaire (Booksize)
La décharge rapide du circuit intermédiaire à l'aide du Braking Module est possible
uniquement en version Booksize. Elle est activée via l'entrée binecteur p3863 et démarre
après ouverture du contacteur réseau et une fois la temporisation paramétrable (p3862)
écoulée. La décharge rapide se termine avec la fermeture du contacteur réseau.
IMPORTANT
L'utilisation d'un contacteur réseau avec contact de signalisation en retour (p0860),
commandé via r0863.1, est la condition préalable à une décharge rapide du circuit
intermédiaire.
● r0108.26 Objets entraînement Module de fonction - Braking Module Extern
● p3860 Braking Module Nombre de modules couplés en parallèle
● r3861.0...7 BO : Blocage/acquittement Braking Module
● p3862 Braking Module Décharge rapide circuit interméd Temporisation
● p3863 BI : Braking Module Activer décharge rapide du circuit intermédiaire
● p3864.0...7 BO : Braking Module Décharge rapide du circuit intermédiaire
● p3865[0...7] BI : Braking Module Pré-alarme coupure I*t
● p3866[0...7] BI : Braking Module Défaut
320
Modules de fonction
7.6 Motor Module en tant que hacheur de freinage
7.6
Motor Module en tant que hacheur de freinage
7.6.1
Introduction
Cette fonction permet d'exploiter un Motor Module en tant que hacheur de freinage. Pour ce
faire, trois résistances sont raccordées au Motor Module à la place d'un moteur.
Conditions préalables au fonctionnement en tant que hacheur de freinage :
● CU320-2 PN ou CU320-2 DP à partir de la version 4.4 du firmware
● STARTER à partir de la version V4.2
● Uniquement Motor Modules de forme Châssis
● Trois résistances de freinage identiques en couplage étoile ou triangle (voir tableau cidessous)
● Longueur des câbles reliant les résistances au moins 10 m
● Configuration dans STARTER :
– Objet entraînement VECTOR
– Régulation U/f
7.6.2
Caractéristiques
● Autorisé pour les Motor Modules de forme Châssis
● Trois résistances identiques requises
● Couplage en parallèle de Motor Modules possible
● Dispositifs de protection intégrés pour la surveillance des résistances
7.6.3
Configuration des résistances
1. Les valeurs ohmiques données aux tableaux ci-dessous pour la puissance de freinage de
crête ne doivent en aucun être dépassées par le bas !
2. Les valeurs de résistance s'appliquent toujours à une résistance unique en couplage
étoile à l'état froid.
3. La puissance de freinage listée doit être divisée par 3 pour une résistance unique.
4. Pour un couplage en triangle, la valeur de résistance doit être multipliée par 3.
5. Les tableaux s'appliquent à toutes les versions Châssis (refroidissement par eau/air, avec
ancienne ou nouvelle électronique de régulation).
6. La longueur des câbles reliant les résistances doit s'élever au moins à 10 m.
321
Modules de fonction
La résistance peut être renseignée au moyen de p1360 en couplage en étoile. La valeur de
résistance par défaut est calculée à partir de :
p1362[0] / (racine(6) * r0207[0])
p1362[0] = seuils du hacheur à partir du tableau ci-dessous,
r0207[0...4] = courant assigné de l'Infeed Module.
Tableau 7- 4 Tableau des résistances pour une tension réseau de 380 - 480 V
Puissance
de
freinage
de crête
Résistance
puissance de
freinage
continue
Résistance
puissance de
freinage de
crête
[kW]
[kW]
[ohms]
[ohms]
667
172
257
1,297
0,864
774
199
299
1,505
1,003
667
206
312
1,068
0,712
Tension
assignée
Courant
assigné
[V]
[A]
[A]
[V]
400
210
210
480
210
210
F
400
260
255
480
260
255
774
242
363
1,239
0,826
G
400
310
290
667
237
355
0,939
0,626
480
310
290
774
275
412
1,090
0,726
400
380
340
667
278
417
0,801
0,534
480
380
340
774
322
483
0,929
0,620
Taille
Motor
Module
F
G
G
H
H
H
J
J
J
Courant de Uci seuil du Puissance
freinage
hacheur
de
freinage
continue
400
490
450
667
368
551
0,605
0,403
480
490
450
774
427
640
0,702
0,466
400
605
545
667
445
668
0,500
0,333
480
605
545
774
517
775
0,580
0,387
400
745
680
667
555
833
0,400
0,267
480
745
680
774
645
967
0,465
0,310
400
840
800
667
654
980
0,340
0,277
480
840
800
774
758
1138
0,395
0,263
400
985
900
667
735
1103
0,303
0,202
480
985
900
774
853
1280
0,351
0,234
400
1260
1215
667
93
1489
0,224
0,149
480
1260
1215
774
1152
1728
0260
0,173
400
1405
1365
667
1115
1673
0,199
0,133
480
1405
1365
774
1294
1941
0,231
0,154
322
Modules de fonction
Tableau 7- 5 Tableau des résistances pour une tension réseau de 500 - 690 V
Taille Motor
Module
F
F
F
F
G
G
G
G
H
Tension
assignée
Courant
assigné
Courant de
freinage
Uci seuil du
hacheur
Puissanc
e de
freinage
continue
Puissanc
e de
freinage
de crête
Résistance
puissance de
freinage
continue
Résistance
puissance de
freinage de
crête
[V]
[A]
[A]
[V]
[kW]
[kW]
[ohms]
[ohms]
500
85
85
841
87,6
131,3
4,039
2,693
600
85
85
967
100,7
151,0
4,644
3,096
660
85
85
1070
111,4
167,1
5,139
3,426
690
85
85
1158
120,6
180,8
5,562
3,708
500
100
100
841
103,0
154,5
3,433
2,289
600
100
100
967
118,4
177,6
3,948
2,632
660
100
100
1070
131,0
196,6
4,368
2,912
690
100
100
1158
141,8
212,7
4,728
3,152
500
120
115
841
118,5
177,7
2,986
1,990
600
120
115
967
136,2
204,3
3,433
2,289
660
120
115
1070
150,7
226,1
3,798
2,532
690
120
115
1158
163,1
244,6
4,111
2,741
500
150
144
841
148,3
222,5
2,384
1,590
600
150
144
967
170,5
255,8
2,742
1,828
660
150
144
1070
188,7
283,1
3,034
2,022
690
150
144
1158
204,2
306,3
3,283
2,189
500
175
175
841
180,3
270,4
1,962
1,308
600
175
175
967
207,3
310,9
2,256
1,504
660
175
175
1070
229,3
344,0
2,496
1,664
690
175
175
1158
248,2
372,3
2,701
1,801
500
215
215
841
221,5
332,2
1,597
1,065
600
215
215
967
254,6
381,9
1,836
1,224
660
215
215
1070
281,8
422,6
2,032
1,354
690
215
215
1158
304,9
457,4
2,199
1,466
500
260
255
841
262,7
394,0
1,346
0,898
600
260
255
967
302,0
453,0
1,548
1,032
660
260
255
1070
334,2
501,3
1,713
1,142
690
260
255
1158
361,7
542,5
1,854
1,236
500
330
290
841
298,7
448,1
1,184
0,789
600
330
290
967
343,5
515,2
1,361
0,908
660
330
290
1070
380,0
570,1
1,506
1,004
690
330
290
1158
441,3
616,9
1,630
1,087
500
410
400
841
412,0
618,0
0,858
0,572
600
410
400
967
473,7
710,6
0,987
0,658
660
410
400
1070
524,2
786,3
1,092
0,728
690
410
400
1158
567,3
851,0
1,182
0,788
323
Modules de fonction
Taille Motor
Module
H
H
J
J
J
J
J
Tension
assignée
Courant
assigné
Courant de
freinage
Uci seuil du
hacheur
Puissanc
e de
freinage
continue
Puissanc
e de
freinage
de crête
Résistance
puissance de
freinage
continue
Résistance
puissance de
freinage de
crête
[V]
[A]
[A]
[V]
[kW]
[kW]
[ohms]
[ohms]
500
465
450
841
463,5
695,3
0,763
0,509
600
465
450
967
532,9
799,4
0,877
0,585
660
465
450
1070
589,7
884,6
0,971
0,647
690
465
450
1158
638,2
957,3
1,051
0,700
500
575
515
841
530,5
795,7
0,667
0,444
600
575
515
967
609,9
914,9
0,767
0,511
660
575
515
1070
674,9
1012,3
0,848
0,565
690
575
515
1158
730,4
1095,6
0,918
0,612
500
735
680
841
700,4
1050,6
0,505
0,337
600
735
680
967
805,3
1208,0
0,581
0,387
660
735
680
1070
891,1
1336,7
0,642
0,428
690
735
680
1158
964,4
1446,6
0,695
0,463
500
810
805
841
829,2
1243,7
0,427
0,284
600
810
805
967
953,4
1430,1
0,490
0,327
660
810
805
1070
1054,9
1582,4
0,543
0,362
690
810
805
1158
1141,7
1712,5
0,587
0,392
500
910
905
841
932,2
1398,2
0,379
0,253
600
910
905
967
1071,8
1607,7
0,436
0,291
660
910
905
1070
1186,0
1779,0
0,483
0,322
690
910
905
1158
1283,5
1925,3
0,522
0,348
500
1025
1020
841
1050,6
1575,9
0,337
0,224
600
1025
1020
967
1280,0
1812,0
0,387
0,258
660
1025
1020
1070
1336,7
2005,0
0,428
0,286
690
1025
1020
1158
1446,6
2169,9
0,463
0,309
500
1270
1230
841
1266,9
1900,4
0,279
0,186
600
1270
1230
967
1456,7
2185,1
0,321
0,214
660
1270
1230
1070
1611,9
2417,8
0,355
0,237
690
1270
1230
1158
1744,5
2616,7
0,384
0,256
324
Modules de fonction
Raccordement des résistances de freinage
Les résistances de freinage doivent de préférence être connectées en étoile.
'LVSRVLWLRQUHFRPPDQG«H
GHVU«VLVWDQFHVGHIUHLQDJH
'LVSRVLWLRQQRQDXWRULV«H
8
5%
8
9
5%
9
:
5%
:
Figure 7-6
5%
'LVSRVLWLRQQRQDXWRULV«H
5%
8
9
5%
Résistances de freinage
Réglage du seuil du hacheur
Les seuils précédents du hacheur sont repris par le Basic Line Module (voir tableau cidessous).
Le seuil du hacheur p1362[0] et l'hystérésis p1362[1] peuvent être réglés. Les paramètres
sont renseignés par défaut en fonction du type de tension et du réglage usine de p0210.
Les valeurs de résistance à froid des résistances de freinage sont mesurées et calculées
automatiquement lors de la mise en service STARTER si p0340 = 1.
Tableau 7- 6 Seuil du hacheur
Tension réseau
V
380 - 480
500 - 600
660 - 690
Tolérance
%
+/- 10%, -15%(60s)
+/- 10%, -15%(60s)
+/- 10%, -15%(60s)
Udmax p0210
V
820
1022
1220
Seuil du hacheur
Vmin
759
948
1137
p1360
Vnom
774
967
1159
Vmax
789
986
1179
Udmax seuil du régulateur
Vmin
759
948
1137
p1362[0]
Vnom
774
967
1159
Vmax
789
986
1179
Seuil de coupure du matériel
Vmin
803
1003
1198
Vnom
819
1022
1220
Vmax
835
1041
1244
AFE tension de service max.
Vmax
750
940
1030
AFE brièvement t ≤ 60 s
V
785
980
1130
325
Modules de fonction
7.6.4
Activation de la fonction
Vous avez ouvert le logiciel de mise en service STARTER et créé un nouveau projet.
1. Configurez la Control Unit et le module d'alimentation comme à l'accoutumée (voir
Manuel de mise en service SINAMICS S120).
2. Pour les objets entraînement, réglez le type "VECTOR".
3. Pour la structure du régulateur, réglez "Commande U/f".
4. Sous Type de régulation, sélectionnez "(15) Fonctionnement avec résistance de
freinage".
5. Dans la fenêtre de configuration, sélectionnez la tension de raccordement.
6. Dans la fenêtre de configuration, sélectionnez la forme de construction "Cabinet Module".
7. Dans la fenêtre de configuration, sélectionnez la partie puissance souhaitée.
8. Terminez la configuration pour le Motor Module et les résistances.
9. Suivez l'assistant, en cliquant sur "Suivant >" jusqu'à "Terminer".
Le Motor Module s'affiche dans la topologie avec le numéro de composant. Le Motor Module
détecte les valeurs des résistances en cours de fonctionnement et règle automatiquement
les limites de courant. La valeur de résistance peut être lue dans le paramètre p1360.
Remarque
Mise en service avec AOP
Lors de la mise en service avec un AOP, il est possible de sauter l'étape 4 et d'exploiter le
Motor Module en régulation de vitesse (pas de commande U/f).
Couplage en parallèle
Les Motor Modules peuvent être exploités en tant que hacheur de freinage en couplage en
parallèle. Ce réglage est effectué comme suit lors de la configuration dans STARTER :
● Après le 7ème point de la liste ci-dessus, la fenêtre de configuration "Partie puissance
Paramètres additionnels" s'affiche.
● Dans cette fenêtre, cochez la case "Couplage en parallèle". La liste déroulante "Nombre
de modules couplés en parallèle" s'affiche.
● Sélectionnez le nombre souhaité de Motor Modules.
● Cliquez sur "Suivant" jusqu'à atteindre "Terminer". Vous avez ainsi quitté l'assistant de
configuration des Motor Modules.
Vous pouvez vérifier dans la topologie le nombre de Motor Modules que vous avez réglé.
326
Modules de fonction
Pour chaque Motor Module, les résistances de freinage doivent être dimensionnées
conformément au tableau des résistances.
&RXSODJHHQSDUDOOªOH
&RQWURO8QLW
'5,9(&/L4
,QIHHG
0RGXOH
0RWRU
0RGXOH
0RWRU
0RGXOH
(QWUD°QH
PHQW
(QWUD°QH
PHQW
5«VHDX
Figure 7-7
0
0RWRU
0RGXOH
0RWRU
0RGXOH
+DFKHXU
GHIUHLQDJH
+DFKHXU
GHIUHLQDJH
0
Couplage en parallèle de Motor Modules en tant que hacheur de freinage
Pour effectuer un contrôle supplémentaire, dans la liste de navigation sous
".../Entraînements/Entraînement_1" double-cliquez sur Configuration. Une fenêtre s'affiche
dans laquelle vous pouvez vérifier la configuration actuelle. En cliquant sur le bouton
"Valeurs de service actuelles Partie puissance", vous obtenez une liste des Motor Modules
dans l'ordre du numéro de composant. Les valeurs électriques actuelles s'affichent pendant
le fonctionnement.
Maître/esclave
Le couplage en parallèle des Motor Modules peut aussi être exploité en mode
maître/esclave. Pour ce faire, au moyen du paramètre p1330 transmettez l'entrée de la
caractéristique U/f à la partie puissance suivante. Les esclaves obtiennent uniquement la
consigne de tension pour la caractéristique U/f.
327
Modules de fonction
7.6.5
Dispositifs de protection
Les fonctions de protection sont décrites dans le détail au chapitre "Surveillance thermique
du moteur".
● Défaut à la terre
Surveillance de la somme de tous les courants de phase.
● Rupture de fil
Un régime déséquilibré de 20 % et plus provoque une dissymétrie du courant et est
détecté par la surveillance I*T.
– L'alarme A6921 est générée lorsqu'une dissymétrie de phase est détectée.
– Les défauts sont localisés dans le paramètre r0949 :
Paramètre r0949 = 11 Rupture de fil phase U
Paramètre r0949 = 12 Rupture de fil phase V
Paramètre r0949 = 13 Rupture de fil phase W
– Le défaut F6922 est générée lorsqu'une coupure de phase est détectée.
● Surintensité
Le régulateur Imax est actif. La consigne est stockée dans le paramètre p0067.
● Surchauffe des résistances
La température est surveillée par les thermocontacts bimétal montés sur les résistances.
– Montez en série les contacts d'évaluation de la température des 3 résistances.
– Connectez les contacts d'évaluation de température à l'évaluation de sonde
thermométrique du Motor Module (borne X41.3 et X41.4).
– Paramétrez l'évaluation de sonde thermométrique du Motor Module en tant que
"Défaut externe" du variateur.
– Réglez les paramètres p0600 = 11 et p0601 = 4.
7.6.6
Intégration
● p0108[0…23] Objets entraînement Module de fonction
● r0207[0…4] Partie puissance Courant assigné
● r0949[0...63] Valeur de défaut
● p1300[0…n] Mode de commande/régulation
● p1330[0...n] CI: Commande U/f Consigne de tension indépendante
● p1360 Hacheur de freinage Résistance de freinage froide
● p1362[0…1] Hacheur de freinage Seuil d'activation
● p1363 CO: Hacheur de freinage Tension de sortie
● p1364 Hacheur de freinage Résistance Dissymétrie
328
Modules de fonction
7.7 Réfrigérant
7.7
Réfrigérant
Caractéristiques
● Fonctions de commande et de surveillance d'un réfrigérant
● Activation automatique lors de l'utilisation de parties puissance refroidies à l'eau
● Traitement des signaux d'un détecteur de fuite d'eau (p0266.4)
● Traitement des signaux d'un détecteur de débit d'eau (p0266.5, p0260, p0263)
● Traitement des signaux d'une sonde de conductibilité (p0266.6, p0266.7, p0261, p0262)
● Surveillance de la température d'eau à l'arrivée à l'aide de sondes thermométriques
internes
● Surveillance du débit à l'aide de sondes thermométriques internes
Description
Dans le cas d'une partie puissance refroidie par eau, un réfrigérant (RKA) assure
l'évacuation de la chaleur et la surveillance de la (non)conductibilité de l'eau déminéralisée
du circuit de refroidissement. L'installation est commandée et surveillée par un AP faisant
partie du réfrigérant. Le module fonctionnel Réfrigérant décrit ici sert d'interface entre la
régulation et la commande externe (AP) du RKA. Le RKA est commandé par des bornes
(par exemple Control Unit, TM31).
329
Figure 7-8
330
5«IULJSDVGHIXLWHG
HDX
U
5«IULJSDVGHG«IDXW
U
ุ
U U 6)RQFWLRQQHPHQW
5«IULJVRXVWHQVLRQ U
5«IULJG«ELWG
HDX2.
U
5«IULJVRXVWHQVLRQ
U
ุ
S
7
7
S
ุ
7
S
U 6'«IDXW
S
7
5«IULJSDVGHIXLWHG
HDX U
5«IULJSDVGHG«IDXW U
U
5«IULJG«ELWG
HDX2.
5«IULJFRQGXFWLELOLW«SDVGHG«IDXW
U
ุ
5«IULJSDVGHIXLWHG
HDX U
ุ
5«IULJSDVGHG«IDXW
U
5«IULJSDVGHIXLWHG
HDX
U
U U 6$WWHQGUHO
DFTXLWWHPHQW
5«IULJSDVGHG«IDXW U
5«IULJPDUFKH U
5«IULJG«ELWG
HDX2. U
5«IULJFRQGXFWLELOLW«SDVGHG«IDXW U
U
U U 6b$WWHQGUHVLJQDOLVDWLRQ
HQUHWRXUGHPLVHHQPDUFKH
5«IULJPDUFKH
U
5«IULJFRQGXFWLELOLW«SDVGHG«IDXW
7
5«IULJDFTXLWWHUOHG«IDXW
U
5«IULJG«ELWG
HDX2. U
5«IULJFRQGXFWLELOLW«SDVGHG«IDXW U
U
5«IULJPDUFKH
S
U U 63U¬W¢O
HQFOHQFKHPHQW
ุ
Modules de fonction
7.7 Réfrigérant
Commande séquentielle Réfrigérant
Modules de fonction
7.7 Réfrigérant
Mise en service
Activez le module fonctionnel "Réfrigérant" en mettant le paramètre p0108[x].28 de la
Control Unit à 1. Le "x" désigne le numéro de l'objet entraînement (partie puissance).
Le paramètre r0108.28 d'un objet d'entraînement (partie puissance) permet de vérifier
l'activation.
● 9794 Réfrigérant Signaux de commande et signalisations en retour
● 9795 Réfrigérant Commande séquentielle
● r0046.29 Libérations manquantes - Réfrigérant prêt manque
● p0192.06 Partie puissance Propriétés du firmware - Refroidissement à l'eau
● r0204.06 Partie puissance Propriétés du hardware - Refroidissement à l'eau
● p0260 Réfrigérant Temps de démarrage 1
● p0261 Réfrigérant Temps de démarrage 2
● p0262 Réfrigérant Défaut Conductivité Temporisation
● p0263 Réfrigérant Défaut Débit d'eau Temporisation
● p0264 Réfrigérant Temporisation d'arrêt
● r0265 BO : Réfrigérant Mot de commande
● p0266[0...7] BI : Réfrigérant Source de signaux Signalisations en retour
● r0267 BO : Réfrigérant Mot d'état Affichage
331
Modules de fonction
7.8 Régulation de couple étendue (estimateur kT, Servo)
7.8
Régulation de couple étendue (estimateur kT, Servo)
Description
Le module de fonction "Régulation de couple étendue" est composé de deux modules :
l'estimateur kT et la compensation de l'erreur de représentation de tension du variateur. Ceci
permet d'augmenter la précision du couple.
Remarque
L'activation de ce module de fonction réduit d'au moins un entraînement le nombre
maximum d'entraînements à vitesse variable d'une Control Unit.
Caractéristiques
● Estimateur kT (réservé aux moteurs synchrones)
● Compensation de l'erreur de représentation de tension du variateur (p1952, p1953)
La régulation de couple étendue peut être activée hors ligne par : Un clic du bouton droit de
souris sur Entraînement > Propriétés > Modules de fonction. Un chargement dans le
système cible est ensuite nécessaire.
L'activation peut être vérifiée au moyen du paramètre r0108.1.
Description de l'estimateur kT
L'adaptation de la constante de couple pour les moteurs synchrones permet l'amélioration
de la précision de couple absolue lors de la régulation de moteurs synchrones. La
magnétisation des aimants permanents varie en fonction des tolérances de fabrication, des
fluctuations de température et des effets de saturation. Cette fonction "Estimateur kT"
adapte, dans la régulation, la constante de couple "kT [Nm/A] à la magnétisation actuelle.
L'utilisation de l'estimateur kT n'a de sens que dans le contexte de la caractéristique de
frottement, car l'estimation kT ne peut corriger que le couple interne du moteur. Les pertes
de frottement doivent être compensées par un couple additionnel calculé sur la base de la
caractéristique de frottement.
L'estimateur kT nécessite des valeurs aussi exactes que possible pour les paramètres
moteur, afin d'atteindre une grande précision de couple. Avant d'utiliser l'estimateur kT, une
identification du moteur (p1909, p1910) avec estimateur kT activé doit être exécutée. Les
valeurs de résistance stator (p0350), d'inductance de fuite (p0356) et d'erreur de
représentation de tension (p1952, p1953) sont définies au cours de cette identification. La
résistance des câbles doit être inscrite dans p0352 avant l'identification de moteur.
Le moteur doit être à température ambiante lors de l'identification. La compensation des
défauts de représentation de tension doit être activée (p1780.8 = 1). La température moteur
(p0600) doit être enregistrée à l'aide d'une sonde KTY (p0601 = 2 ou 3).
332
Modules de fonction
7.8 Régulation de couple étendue (estimateur kT, Servo)
La température moteur est requise par l'estimation, afin d'asservir les grandeurs
dépendantes de la température. Si aucune sonde de température n'est raccordée, la
précision est fortement réduite.
L'estimation kT est activée lorsqu'une vitesse précise est atteinte (p1752). La tension aux
bornes du variateur est toujours sujette à de petites erreurs pouvant être dues à des chutes
de tensions dans les semi-conducteurs, etc. Plus la vitesse et par conséquent la tension de
sortie sont réduites, plus les petites erreurs de tension faussent l'estimation. C'est pourquoi
l'estimation est désactivée en dessous d'une certaine vitesse. La valeur d'estimation est
lissée avec la constante de temps p1795. La valeur de correction pour la constante de
couple est indiquée dans r1797. L'identification de la constante de couple kT lors de
l'identification rotative de moteur permet d'améliorer la précision du couple également en
dessous du seuil de vitesse (1752).
L'estimateur kT est activé via p1780.3 et la compensation de tension via p1780.8.
● 7008 Estimateur kT
● r0108.1 Objets entraînement Module fonctionnel - Régulation de couple étendue
● p1780.3 Sélection modèle moteur MAP Adaptation kT
● p1780.8 Compensation des erreurs de représentation de tension dans le variateur
Identification du moteur/variateur
● p0352 Résistance des conducteurs
● p1909 Identification des paramètres moteur Mot de commande
● p1910 Identification des paramètres moteur à l'arrêt Activation
Estimateur kT
● p1752 Modèle du moteur Vitesse de commutation Fonctionnement avec capteur
● p1795 Modèle du moteur PEM Adaptation kT Temps de lissage
● p1797 Modèle du moteur PEM Adaptation kT Valeur de correction
Compensation de l'erreur de représentation de tension du variateur
● p1952 Erreur de représentation de tension Valeur finale
● p1953 Erreur de représentation de tension Offset de courant
333
Modules de fonction
7.9 Régulation de position
7.9
Régulation de position
7.9.1
Caractéristiques générales
Le régulateur de position se compose pour l'essentiel des parties suivantes :
● Traitement de la mesure de position (comprenant également le traitement du détecteur et
la recherche de repères de référence)
● Régulateur de position (comprenant également les limitations, adaptation et calcul de
commande anticipatrice)
● Surveillances (comprenant également les surveillances d'arrêt, de position, la
surveillance dynamique de l'écart de traînage et des signaux de came)
● Suivi de position du réducteur principal (capteur moteur) en cas d'utilisation de codeurs
absolus tant pour axes rotatifs (Modulo) que pour axes linéaires.
7.9.2
Traitement de la mesure de position
7.9.2.1
Caractéristiques
● Valeur de correction (p2512, p2513)
● Valeur de forçage (p2514, p2515)
● Offset de position (p2516)
● Mesure de position (r2521)
● Mesure de vitesse (r2522)
● Tours du moteur (p2504)
● Tours de la charge (p2505)
● Pas de la broche (p2506)
● Suivi de position (p2720ff)
334
Modules de fonction
7.9.2.2
Description
Le traitement de la mesure de position convertit la mesure de position en une unité de
position neutre LU (Length Unit). Le bloc fonctionnel reprend à cet effet le traitement des
signaux codeur / la régulation du moteur à l'aide des interfaces capteurs disponibles
Gn_XIST1, Gn_XIST2, Gn_STW et Gn_ZSW. Celles-ci fournissent les informations de
position seulement sous forme de traits de codeur et de résolution fine (incréments).
Le traitement de la mesure de position est lancé indépendamment du déblocage du
régulateur de position immédiatement après le démarrage du système, dès que des valeurs
valides sont obtenues à l'aide de l'interface du codeur.
Le paramètre p2502 (affectation des codeurs) permet de déterminer à partir de quel codeur
(1, 2 ou 3) a lieu l'acquisition de la mesure de position.
Les connexions suivantes sont exécutées automatiquement selon l'affectation :
● p0480[0] (G1_STW) = mot de commande du codeur r2520[0]
S U«JXODWLRQGHSRVLWLRQVXUFRGHXUPRWHXU
S7RXUVGHFKDUJH
&DSWHXU
S/8SDUWRXUGHFKDUJH
S7RXUVGXPRWHXU
S U«JXODWLRQGHSRVLWLRQVXUFDSWHXUH[WHUQH
S7RXUVGHFKDUJH
&DSWHXU
&DSWHXU
S/8SDUWRXUGHFKDUJH
S7RXUVGXPRWHXU
Figure 7-9
Acquisition de la mesure de position avec des capteurs rotatifs
La relation entre les grandeurs physiques et l'unité de longueur neutre LU est établie, dans
le cas des capteurs rotatifs, à l'aide du paramètre p2506 (LU par tour de charge). Le
paramètre p2506 reflète, avec p2504, p2505, le rapport mathématique entre les incréments
du codeur et l'unité de position neutre LU.
335
Modules de fonction
Exemple :
capteur rotatif, vis à billes avec un pas de 10 mm/tour. Une longueur de 10 mm doit être
résolue en incréments d'1 µm (c.-à-d. 1 LU = 1 µm)
-> Un tour de la charge correspond à 10000 LU
-> p2506 = 10000
Remarque
La résolution de mesure réelle se calcule comme le produit de traits de codeur (p0408), de
la résolution fine (p0418) et du rapport d'un réducteur de mesure de mesure (p0402, p0432,
p0433) éventuellement présent.
S
U«JXODWLRQGHSRVLWLRQVXUFRGHXUPRWHXUOLQ«DLUH
&DSWHXU
S/8SDUPP
S U«JXODWLRQGHSRVLWLRQVXUFDSWHXUH[WHUQH
S7RXUVGHFKDUJH
S3DVGHODEURFKH
S7RXUVGXPRWHXU
&DSWHXU
&DSWHXU
S/8SDUPP
Figure 7-10
Acquisition de la mesure de position avec des capteurs linéaires
Dans le cas des capteurs linéaires, le rapport entre la grandeur physique et l'unité de
position neutre LU est configuré à l'aide du paramètre p2503 (LU / 10 mm).
Exemple :
Règle de mesure linéaire, une longueur de 10 mm doit être résolue en incréments d'1 µm
(c.-à-d. 1 LU = 1 µm)
-> p2503 = 10000
/8
0HVXUHGHSRVLWLRQ
VBPHV
7UDLWBPHV$FWFRUU
S
7UDLWBPHVFRUU
S
Figure 7-11
)RUFHUVBPHV9O)U©
S
)RUFHUVBPHV$FW
S
2IIVHWGHSRVLWLRQ
S
Traitement de la mesure de position
336
Modules de fonction
Une correction est possible à l'aide de l'entrée connecteur p2513 (valeur de correction,
traitement de la mesure de position) et un front positif à l'entrée binecteur p2512 (Activer la
valeur de correction). Si le module fonctionnel "Positionneur simple" est activé, p2513 est
automatiquement connecté avec r2685 (valeur de correction PoS) et p2512 avec r2684.7
(activer la correction). Cette connexion permet, par ex., de mettre en œuvre la correction
modulo de PoS.
p2516 permet d'appliquer un offset de position. Le paramètre p2516 est automatiquement
connecté à r2667 par PoS. Cette connexion met en œuvre la compensation de jeu à
l'inversion.
L'entrée connecteur p2515 (valeur de forçage) et un signal "1" sur l'entrée binecteur p2514
(Définir la mesure de position) permettent de spécifier une valeur de forçage.
ATTENTION
Le forçage de la mesure de position (p2514 = signal 1) maintient par défaut la mesure de
position de la régulation de position à la valeur du connecteur p2515.
Les incréments de codeur arrivants ne sont pas exploités. Une différence de position
présente ne peut pas être compensée dans cet état.
L'inversion de la mesure de position causée par le codeur s'effectue à l'aide du paramètre
p0410. Une inversion du déplacement d'axe peut être introduite à l'aide d'une valeur
négative dans p2505.
337
Modules de fonction
7.9.2.3
Acquisition indexée de mesures
Caractéristiques
● Affectation des capteurs (p2502[D])
● Référencement du codeur absolu (p2507[E])
● Activer le traitement du détecteur (p2509[0...3])
● Sélection du traitement du détecteur (p2510[0...3])
● Détecteur front (p2511[0...3])
● Traitement de la mesure de position Activer la valeur de correction p2512[0...3]
● Traitement de la mesure de position Valeur de correction p2513[0...3]
● Offset de position (p2516[0...3])
● Mesure de position (r2521[0...3])
● Mesure de vitesse (r2522[0...3])
● Traitement du détecteur / Recherche de référence r2523[0...3]
● Référencement du capteur Offset (p2525[E])
● Mot d'état Régulateur de position (r2526)
● Mot d'état Capteur 1 (r2527)
● PoS Coordonnées du point de référence Source du signal (p2598[0...3])
● Diagramme fonctionnel 4010 Régulation de position - Traitement de la mesure de
position
Description
L'acquisition indexée des mesures permet, par exemple, des mesures de longueur sur des
pièces, ainsi que la détermination des positions d'axes par l'intermédiaire d'une commande
de niveau supérieur (par ex. SIMATIC S7), en plus de la régulation de position d'un
convoyeur à bande par exemple.
Parallèlement au codeur pour le traitement de la mesure et la régulation de position, il est
possible d'exploiter deux codeurs qui effectuent l'acquisition de mesures et de données de
mesure.
L'acquisition indexée de mesures peut traiter une mesure de position pour chacun des trois
traitements du signal codeur. Le paramètre p2502[0...3] permet de sélectionner le traitement
du codeur pour la régulation de position.
Les paramètres de l'acquisition indexée de mesures comportent quatre indices. Les indices
1 à 3 sont affectés aux traitements du signal codeur 1 à 3. L'indice 0 est affecté à la
régulation de position.
338
Modules de fonction
Le paramètre r2521[0...3] permet d'appeler les mesures actuelles de tous les codeurs
raccordés. Ainsi, par exemple, la mesure de position pour la régulation de position dans
r2521[0] est identique à la valeur r2521[1] lorsque la régulation de position utilise le
traitement de signal capteur 1. La source du signal pour un offset de position peut être
définie dans le paramètre p2516[0...3].
Le référencement du codeur absolu est lancé par le biais de p2507[0...3].2 et l'achèvement
correct est signalé en retour par le biais de p2507[0...3].3. La source de signal "coordonnées
du point de référence pour le régulateur de position" p2598[0] est connectée avec p2599 lors
du positionnement simple. Par défaut, les autres sources de signal ne sont pas connectées.
Le traitement du détecteur peut être activé pour le traitement du signal codeur x (qui n'est
pas affecté à la régulation de position) par le biais de p2509[x]. Les sources de signal sont
affectées par le biais de p2510[0...3], l'évaluation des fronts est réglée par le biais de
p2511[0...3]. La mesure est alors disponible dans r2523[x] si le bit "Mesure valide" est mis à
1 dans le mot d'état du codeur x (codeur 0 : r2526.0..9, codeur 1 : 2627.0..2, codeur 2 :
r2628.0..2, codeur 3 : r2529.0..2).
Les valeurs actuelles des mesures de position des différents codeurs peuvent être lues à
l'aide du paramètre r2521[0...3]. Ces mesures de position peuvent être corrigées après un
front montant de la source de signal dans p2512[0...3] à l'aide d'une valeur signée provenant
de p2513[0..3].
De plus, la mesure de vitesse (r2522[0...3]) et l'offset de position pour les codeurs absolus
p2525[0...3] peuvent être traités en fonction du codeur par la commande de niveau
supérieur.
7.9.2.4
Suivi de position Réducteur force
Caractéristiques
● Multitours virtuel via p2721
● Fenêtre de tolérance pour la surveillance de la position à l'activation p2722
● Entrée du réducteur force via p2504 et p2505
● Affichage via r2723
Conditions requises
● Codeur absolu
339
Modules de fonction
Description
Le suivi de position sert à reproduire la position de la charge en cas d'utilisation de
réducteurs. Il peut également être utilisé pour étendre la plage de la position.
Le suivi de position du réducteur force fonctionne comme le suivi de position du réducteur de
mesure (voir chapitre "Suivi de position Réducteur de mesure"). Le suivi de position est
activé via le paramètre p2720.0 = 1. Le suivi de position du réducteur force n'intéresse
cependant que le codeur moteur (codeur 1). Le rapport du réducteur force est renseigné par
le biais des paramètres p2504 et p2505. Le suivi de position peut être activé pour les axes
rotatifs (Modulo) et pour les axes linéaires.
Un seul suivi de position par jeu de paramètres moteur MDS peut être activé pour le
réducteur force.
La mesure de position dans r2723 (elle doit être demandée à l'aide de Gn_STW.13, voir le
chapitre "Mots de commande et d'état pour capteurs ") est déterminée à partir des
informations suivantes :
● Nombre virtuel de tours enregistrés pour un codeur absolu rotatif (p2721)
● Rapport de transmission d'un réducteur force (p2504/p2505)
● Rapport de transmission d'un réducteur de mesure (p0433/p0432), si p0411.0 = 1
Remarque
La somme de p0408, p0419 et p2721 est limitée à 32 bits.
Remarque
L'énoncé du problème et la solution figurent dans l'exemple du chapitre Suivi de position ->
Réducteur de mesure.
340
Modules de fonction
Exemple Extension de la plage de position
Sur les codeurs absolus sans suivi de position, il faut s'assurer que la plage de déplacement
est inférieure de 0 à la moitié de la plage du codeur, car en dehors de cette plage il n'existe
plus de référence univoque après l'arrêt et la remise sous tension (voir la description du
paramètre p2507). Cette plage de déplacement peut être étendue par le multitours virtuel
(p2721).
Dans la figure suivante, un codeur absolu pouvant représenter 8 tours de codeur (p421 = 8)
a été choisi.
3ODJHGHSRVLWLRQV«WHQGXH
SDUPXOWLWRXUVYLUWXHO
UHSURGXLWHQLQWHUQHVXU
SODJH3R6
3RVLWLRQFRGHXUDEVROX
1RPEUHGHWRXUVGHFRGHXU
Figure 7-12
U Suivi de position (p2721 = 24), réglage p2504 = p2505 =1 (rapport de transmission = 1)
Dans cet exemple cela signifie :
Sans suivi de position, la position peut être reproduite pour +/- 4 tours de codeur pour
r2521 = 0 LU.
Avec le suivi de position, la position peut être reproduite pour +/- 12 tours de codeur
(p2721 = 24, +/- 12 tours de charge pour un réducteur force).
Exemple pratique :
Dans le cas d'un axe linéaire, pour un codeur avec p0421 = 4096, la valeur de p2721 est
réglée à 262144. Cela signifie que +/- 131072 tours de codeur ou tours de charge peuvent
être reproduits.
Dans le cas d'un axe rotatif, la valeur de p2721 = p0421 est définie pour un codeur.
341
Modules de fonction
Configuration du réducteur force (p2720)
La configuration de ce paramètre permet de régler les points suivants :
● p2720.0 : activation du suivi de position
● p2720.1 : réglage du type d'axe (axe linéaire ou rotatif)
Dans le cas présent, on entend par axe rotatif un axe Modulo (la correction Modulo peut
être activée par la commande de niveau supérieur ou PoS). Dans le cas d'un axe
linéaire, le suivi de position est principalement utilisé pour étendre la plage de position
(voir chapitre Codeur multitours virtuel (p2721)).
● p2720.2 : Remise à zéro de la position
Lors des événements suivants, les valeurs de position enregistrées en mémoire non
volatile sont automatiquement remises à zéro :
– Détection du remplacement du codeur.
– Modification de la configuration du jeu de paramètres codeur (Encoder Data Set,
EDS).
– Nouveau référencement du codeur absolu.
Remarque
Si le suivi de position du réducteur force est activé après un référencement réussi (p2507 =
3) à l'aide du paramètre p2720[0]=1 (Réducteur force Suivi de position), le référencement
est réinitialisé.
Un nouveau référencement du codeur lorsque le suivi de position de la charge est activé
entraîne une réinitialisation de la position du réducteur de force (débordements).
La plage autorisée pour le suivi de position est représentée par PoS sur l'étendue du codeur
reproductible.
Le suivi de position peut être activé dans plusieurs DDS.
342
Modules de fonction
Codeur multitours virtuel (p2721)
La résolution multitours virtuelle permet de paramétrer le nombre de tours de charge
résolvables pour
un codeur absolu rotatif avec suivi de position activé.
Le paramètre p2721 permet de renseigner une résolution multitours virtuelle pour un codeur
absolu rotatif (p0404.1 = 1) dont le suivi de position est activé (p2720.0 = 1).
IMPORTANT
Lorsque le rapport de transmission est différent de 1, p2721 fait toujours référence à la
charge. La résolution virtuelle paramétrée ici est celle requise pour la charge.
Sur les axes rotatifs, la résolution multitours virtuelle (p2721) est prédéfinie avec la valeur de
résolution multitours du codeur (p0421) et peut être modifiée.
Exemple : Capteurs monotour
Le paramètre p0421 est renseigné par défaut avec la valeur 1. Le paramètre p2721 peut
toutefois être modifié ultérieurement, par ex. l'utilisateur peut effectuer le réglage p2721 = 5.
Le traitement du signal codeur résout ainsi 5 tours de charges avant d'atteindre à nouveau la
même valeur absolue.
Sur les axes linéaires, la résolution multitours virtuelle (p2721) est prédéfinie avec la valeur
de résolution multitours du codeur étendue de 6 bits (p0421) (32 débordements
positifs/négatifs max.).
La valeur de p2721 ne peut ensuite plus être modifiée.
Exemple : Codeur multitour
Dans le cas d'un axe linéaire, pour un codeur avec p0421 = 4096, la valeur de p2721 est
réglée à 262144. Ceci signifie que +/- 131072 tours de codeur ou tours de charge peuvent
être reproduits.
Si, du fait de l'extension des informations multitours, la plage représentable de r2723
(32 bits) est dépassée, la résolution fine doit être diminuée en conséquence (p0419).
343
Modules de fonction
Fenêtre de tolérance (p2722)
Après activation, la différence entre la position enregistrée et la position actuelle est
déterminée et entraîne :
Différence comprise dans la fenêtre de tolérance --> La position est reproduite sur la base
de la mesure actuelle du codeur.
Différence en dehors de la fenêtre de tolérance --> Un message correspondant (F07449) est
généré.
La fenêtre de tolérance est prédéfinie avec le quart de la plage du codeur et peut être
modifiée.
PRUDENCE
La position n'est reproductible que si l'axe est décalé, à l'état désactivé, d'une valeur
inférieure à la moitié de la plage d'affichage du codeur. Dans le cas du codeur standard
EQN 1325, cette valeur correspond à 2048 tours de codeur ou bien à un demi-tour dans le
cas des codeurs monotour.
Remarque
Dans bien des cas, le rapport de transmission indiqué sur la plaque signalétique du
réducteur n'est souvent qu'une valeur arrondie (par ex. 1:7,34). Pour éviter toute dérive à
long terme dans le cas d'un axe rotatif, le rapport réel des nombres de dents de l'engrenage
doit être demandé auprès du constructeur du réducteur.
Plusieurs jeux de paramètres d'entraînement
Le suivi de position du réducteur force peut être activé dans plusieurs jeux de paramètres
d'entraînement.
● Le réducteur force dépend de DDS.
● Le suivi de position du réducteur force est uniquement calculé pour le jeu de paramètres
d'entraînement actif et dépend de EDS.
● La mémoire de suivi de position n'est disponible qu'une fois par EDS.
● Si le suivi de position doit être poursuivi pour plusieurs jeux de paramètres
d'entraînement dans les mêmes conditions mécaniques et avec les mêmes jeux de
paramètres codeur, il doit être explicitement activé dans tous les jeux de paramètres
d'entraînement concernés. Applications possibles de la commutation du jeu de
paramètres d'entraînement avec suivi de position poursuivi :
– commutation étoile / triangle
– autres temps de montée / paramétrages du régulateur
344
Modules de fonction
● Dans le cas d'une commutation du jeu de paramètres d'entraînement modifiant le
variateur, le suivi de position est redémarre ; en d'autres termes, le comportement après
une commutation est équivalent à celui après un POWER ON.
● Si les conditions mécaniques et le jeu de paramètres codeur sont identiques, une
commutation de DDS n'a aucun effet sur l'état de référencement et l'état du point de
référence.
Restrictions
● Si un jeu de paramètres codeur est utilisé dans plusieurs jeux de paramètres
d'entraînement en tant que Codeur 1 sur plusieurs variateurs, le suivi de position ne peut
pas y être activé. Toute tentative d'activer le suivi de position malgré tout déclenche
l'émission du défaut "F07555 (Entraînement capteur : Configuration Suivi de position)"
avec la valeur de défaut 03 hex.
Tous les DDS dans lesquels ce jeu de paramètres codeur est utilisé sont
systématiquement contrôlés pour déterminer si le réducteur de force est identique.
Les paramètres de réducteur force p2504[D], p2505[D], p2720[D], p2721[D] et p2722[D]
doivent être identiques dans ce cas.
● Si un jeu de paramètres codeur est utilisé dans un DDS en tant que codeur moteur avec
suivi de position de la charge et dans un autre DDS en tant que codeur externe, le suivi
de position redémarre lors d'une commutation ; en d'autres termes, le comportement
après une commutation est équivalent à celui après un POWER ON.
● Si le suivi de position est réinitialisé dans un jeu de paramètres d'entraînement, tous les
jeux de paramètres d'entraînement dans lesquels ce jeu de paramètres codeur est
présent sont concernés.
● L'axe d'un jeu de paramètres d'entraînement qui n'est pas activé peut se déplacer au
maximum d'une demi plage du codeur (voir p2722 : fenêtre de tolérance).
Le tableau suivant décrit le comportement en cas de commutation lors de la transition d'un
DDS à un autre. Une commutation de DDS est toujours effectuée à partir de DDS0.
Une vue d'ensemble de la commutation de DDS sans suivi de position du réducteur force se
trouve au chapitre "PoS - Référencement" dans la section "Recommandations pour la
commutation du jeu de paramètres".
345
Modules de fonction
Tableau 7- 7 Commutation de DDS avec suivi de position du réducteur force
DDS p0186
(MDS)
p0187 :
p0188
p0189
Capteur
(Capteur_1) (Capteur_2) (Capteur_3) pour
régulatio
n de
position
p2502
Rapports Suivi de
mécaniqu position du
es
réducteur
force
p2504/
Comportement à la
commutation
p2505/
p2506 ou
p2503
0
0
EDS0
EDS1
EDS2
Capteur_
1
xxx
activé
---
1
0
EDS0
EDS1
EDS2
Capteur_
1
xxx
activé
La commutation durant
une inhibition d'impulsion
ou durant le
fonctionnement n'a pas
d'effets
2
0
EDS0
EDS1
EDS2
Capteur_
1
yyy
Désactivé
Blocage des impulsions /
Fonctionnement :
Référencement du codeur
et bit de référencement
sont mis à 0.
Le suivi de position pour
EDS0 n'est plus calculé et
un nouveau référencement
est nécessaire lors du
retour dans DDS0.
3
0
EDS0
EDS1
EDS2
Capteur_
2
xxx
activé
Fonctionnement : Le suivi
de position pour EDS0 est
poursuivi et le bit de
référencement est mis à
0.1)
4
0
EDS0
EDS3
EDS2
Capteur_
2
xxx
activé
de position pour EDS0 est
poursuivi et le bit de
0.1)
5
1
EDS4
EDS1
EDS2
Capteur_
1
xxx
activé
de position redémarre et le
bit de référencement est
mis à 0.1)
Au retour à DDS0, il en va
de même pour EDS0.
6
2
EDS5
EDS6
EDS7
Capteur_
1
zzz
activé
de position pour EDS5
redémarre et le bit de
0.1)
de même pour EDS0.
346
Modules de fonction
7
3
EDS0
EDS1
EDS2
Capteur_
1
xxx
activé
La commutation du MDS
seule n'a aucun effet
durant le blocage des
impulsions ou le
fonctionnement.
8
0
EDS0
EDS1
EDS2
Capteur_
1
xxx
Désactivé
Fonctionnement : Le bit de
référence est mis à 0.1)
Le suivi de position pour
EDS0 n'est plus calculé et
par conséquent la valeur
réelle de position est
modifiée (la correction de
décalage du suivi de
position est supprimée).
Au retour à DDS0, le suivi
de position de EDS0
0.1) Un retour à DDS0 sans
nouveau référencement en
DDS0 n'a de sens que si
l'utilisateur n'a pas procédé
à un nouveau
référencement en DDS8 et
que la fenêtre de tolérance
admissible (p2722) a été
respectée.
9
4
EDS6
EDS0
EDS2
Capteur_
1
www
activé
de position pour EDS6
0.1)
de même pour EDS0.
Le bit de référence (r2684.11) est mis à 0 lors d'un changement de DDS. Si l'EDS du
nouveau DDS contient un codeur référencé, le bit de référence est mis à 1.
1)
Définitions :
● Le suivi de position est poursuivi
Le comportement lors de la commutation est identique au comportement lorsque les jeux
de paramètres n'ont pas été commutés du tout.
● Le suivi de position redémarre (la valeur réelle de position peut changer lors de la
commutation)
Le comportement lors de la commutation est identique au comportement après un
POWER ON. La mesure de position venant du codeur absolu est comparée avec la
mesure mémorisée. Si la différence de position se situe à l'intérieur de la fenêtre de
tolérance (p2722), la position est corrigée en conséquence ; si elle se trouve à l'extérieur,
une signalisation d'erreur correspondante est générée.
347
Modules de fonction
● Le suivi de position est mis à zéro (la valeur réelle de position peut changer lors de la
commutation)
La valeur absolue mémorisée est rejetée et le compteur de débordement est mis à zéro.
● Le suivi de position n'est plus calculé (la valeur réelle de position peut changer lors de la
commutation)
La valeur absolue mémorisée pour le suivi de position y compris la correction de
décalage du DDS révoqué n'est pas utilisée.
● www, xxx, yyy, zzz: différentes conditions mécaniques.
● Information complémentaire : la mémoire de suivi de position n'est disponible qu'une fois
par EDS.
7.9.2.5
Mise en service du suivi de position du réducteur force avec STARTER
Le suivi de position est configuré à l'aide du masque de configuration "Mécanique" pour la
"Régulation de position" dans STARTER.
Le masque de configuration "Mécanique" pour la "Régulation de position" n'est proposé que
lorsque le module de fonction "Positionneur simple" est activé (r0108.4 = 1) et que le module
de fonction "Régulation de position" (r0108.3 = 1) a ainsi été activé automatiquement.
Le module de fonction "Positionneur simple" peut être activé à l'aide de l'assistant de mise
en service ou de la configuration de l'entraînement (Configurer DDS) (Configuration
"Structure de régulation" case à cocher "Positionneur simple").
Configuration du suivi de position du réducteur de force
La fonction "Suivi de position Réducteur force" peut être configurée dans les masques de
STARTER suivants :
1. Dans l'assistant de mise en service via le masque "Configuration Mécanique".
2. Dans le navigateur de projet sous Entraînement → "Technologie" → "Régulation de
position" via le masque "Mécanique".
348
Modules de fonction
7.9.2.6
Intégration
● 4010 Traitement de la mesure de position
● 4704 Acquisition de la position et de la température Codeur 1...3
● 4710 Acquisition de la mesure de vitesse et de la position des pôles Capteur moteur
(codeur 1)
● p2502[0...n] RPos Affectation des capteurs
● p2503[0...n] RPos Unité de longueur LU par 10 mm
● p2504[0...n] RPos moteur/charge Tours de moteur
● p2505[0...n] RPos moteur/charge Tours de charge
● p2506[0...n] RPos Unité de longueur LU par tour de charge
● r2520[0...n] CO : RPos Traitem. mesure position Mot de commande du capteur
● r2521[0...n] CO : RPos Mesure de position
● r2522[0...n] CO : RPos Mesure de vitesse
● r2523[0...n] CO : RPos Valeur de mesure
● r2524[0...n] CO : RPos LU/tours
● r2525[0...n] CO : RPos Référencement du capteur Décalage
● r2526[0...n] CO/BO : RPos Mot d'état
● p2720[0...n] Réducteur force Configuration
● p2721[0...n] Réducteur force Codeur absolu rotatif Nombre de tours virtuel
● p2722[0...n] Réducteur force Suivi de position Fenêtre de tolérance
● r2723[0...n] CO : Réducteur force Valeur absolue
● r2724[0...n] CO : Réducteur force Différence de position
349
Modules de fonction
7.9.3
Régulateur de position
Caractéristiques
● Symétrisation (p2535, p2536)
● Limitation (p2540, p2541)
● Commande anticipatrice (p2534)
● Adaptation (p2537, p2538)
Remarque
L'utilisation des fonctions du régulateur de position sans exploiter le positionneur simple
n'est recommandée que pour des experts.
Le régulateur de position est un régulateur PI. Le gain P peut être adapté à l'aide du produit
de l'entrée connecteur p2537 (Adaptation du régulateur de position) et du paramètre p2538
(Kp).
L'entrée connecteur p2541 (limitation) permet de limiter la consigne de vitesse du régulateur
de position sans commande anticipatrice. Cette entrée connecteur est connectée par défaut
à la sortie connecteur p2540.
Le régulateur de position est débloqué à l'aide des entrées binecteur p2549 (déblocage
régulateur de position 1) et p2550 (Déblocage régulateur de position 2), combinées par une
fonction ET.
Le filtre de consigne de position (p2533 Constante de temps Filtre de consigne de position)
est opérateur PT1, le filtre de symétrisation est un opérateur de temps mort (p2535 Filtre de
symétrisation Commande anticipatrice de la vitesse (temps mort)) et un opérateur PT1
(p2536 Filtre de symétrisation Commande anticipatrice de la vitesse (PT1)). La commande
anticipatrice de la vitesse p2534 (Facteur Commande anticipatrice de la vitesse) peut être
désactivée via la valeur 0.
● 4015 Régulateur de position
● p2533 RPos Filtre de consigne de position Constante de temps
● p2534 RPos Commande anticipatrice de la vitesse Facteur
● p2535 RPos Cde anticip. vitesse Filtre de symétrisation Temps mort
● p2536 RPos Cde anticip. vitesse Filtre de symétrisation PT1
● p2537 CI : RPos Régulateur de position Adaptation
● p2538 RPos Gain proportionnel
● p2539 RPos Temps d'intégration
● p2540 CO : RPos Sortie du régulateur de position Limite de vitesse
● p2541 CI : RPos Sortie du régulateur position Limite vitesse Source signal
350
Modules de fonction
7.9.4
Surveillances
Caractéristiques
● Surveillance de l'immobilisation (p2542, p2543)
● Surveillance de positionnement (p2544, p2545)
● Surveillance dynamique de l'écart de traînage (p2546, r2563)
● Cames logicielles (p2547, p2548, p2683.8, p2683.9)
Description
V
)HQ¬WUHG
LPPRELOLVDWLRQ
&RQVLJQH
0HVXUH
S
3RVLWLRQDWWHLQWH
U
ෙ6 ,PPRE
S
)HQ¬WUHGHSRVLWLRQQHPHQW
Figure 7-13
W
ෙ6 3RV
S
ෙW ,PPRE
'«ODLG
LPPRELOLVDWLRQ
ෙW 3RV
'«ODLGHSRVLWLRQQHPHQW
S
Surveillance de l'immobilisation, fenêtre de positionnement
Le régulateur de position surveille l'arrêt, le positionnement et l'écart de traînage.
L'activation de la surveillance de l'arrêt s'effectue via l'entrée binecteur p2551 (Consigne
arrêtée) et p2542 (Fenêtre d'immobilisation). Si la fenêtre d'immobilisation n'est pas atteinte
après écoulement du timeout (p2543), le défaut F07450 est déclenché.
L'activation de la surveillance de positionnement s'effectue via les entrées binecteur p2551
(Consigne arrêtée) et p2554 = "0" (Commande de déplacement non active) ainsi que p2544
(Fenêtre de positionnement). Une fois le timeout (p2545) écoulé, la fenêtre de
positionnement est vérifiée une fois. Si elle n'est pas atteinte, le défaut F07451 est
déclenché.
351
Modules de fonction
La valeur "0" dans p2542 et p2544 permet de désactiver la surveillance de l'immobilisation
ou la surveillance de positionnement. La fenêtre d'immobilisation doit être supérieure ou
égale à la fenêtre de positionnement (p2542 ≥ p2544). Le timeout d'immobilisation doit être
inférieur ou égal au timeout de positionnement (p2543 ≤ p2545).
&RQVLJQHGHSRVLWLRQDSUªV಻
ILOWUHGHV\P«WULVDWLRQGH
FRPPDQGHDQWLFLSDWULFH
VBGHOWDBVXUY7RO
>/8@
S
(FDUWGHWUD°QDJHG\Q
U
S!
>@
&RQVLJQHGHSRVLWLRQDYDQW಻
ILOWUHGHV\P«WULVDWLRQGH
FRPPDQGHDQWLFLSDWULFH
0RGªOH
37
U
)(FDUWGHWUD°QDJHWURSJUDQG
S
VBPHV
Figure 7-14
(FDUWGHWUD°QDJHGDQVSODJHGHWRO«UDQFH
Surveillance de l'écart de traînage
L'activation de la surveillance d'écart de traînage a lieu via p2546 (Tolérance Ecart de
traînage). Si la valeur de l'écart de traînage dynamique (r2563) est supérieure à p2546, le
défaut F07452 est déclenché et le bit r2648.8 est remis à zéro.
6LJQDOGHFRPPXWDWLRQ
GHFDPH
U
6LJQDOGHFRPPXWDWLRQ
GHFDPH
U
Figure 7-15
V
3RVLWLRQGHFRPPXWDWLRQGHFDPH
S
V
3RVLWLRQGHFRPPXWDWLRQGHFDPH
S
Cames logicielles
Le régulateur de position dispose de deux cames logicielles. Si la position de came p2547
ou p2548 est dépassée dans le sens positif (r2521 > p2547 ou p2548), les signaux de came
r2683.8 ou r2683.9 sont remis à zéro.
352
Modules de fonction
● 4020 Surveillance de l'immobilisation / de positionnement
● 4025 Surveillance dynamique de l'écart de traînage, cames logicielles
● p2530 CI : RPos Consigne de position
● p2532 CI : RPos Mesure de position
● p2542 RPos Fenêtre d'immobilisation
● p2543 RPos Temps de surveillance d'immobilisation
● p2544 RPos Fenêtre de positionnement
● p2545 RPos Temps de surveillance de positionnement
● p2546 RPos Surveillance dynamique de l'écart de traînage Plage tolérance
● p2547 RPos Position de commutation de came 1
● p2548 RPos Position de commutation de came 2
● p2551 BI : RPos Signalisation Consigne atteinte
● p2554 BI : RPos Signalisation Ordre de déplacement activé
● r2563 CO : RPos Ecart de traînage actuel
● r2683.8 Mesure de position <= Position de commutation de came 1
● r2683.9 Mesure de position <= Position de commutation de came 2
● r2684 CO/BO : PoS Mot d'état 2
353
Modules de fonction
7.9.5
Traitement du signal détecteur et recherche du repère de référence
Description
Les entrées binecteur p2508 (activer la recherche du repère de référence) et p2509 (activer
le traitement du signal détecteur) permettent de déclencher et d'exécuter les fonctions
"Recherche du repère de référence" et "Traitement du signal détecteur". Les entrées
binecteur p2510 (Sélection du détecteur) et p2511 (Evaluation du front du détecteur)
déterminent le module pour le traitement du détecteur.
L'acquisition des signaux du détecteur s'effectue par l'intermédiaire des mots d'état et de
commande du capteur. Un traitement direct du détecteur peut être activé pour un traitement
plus rapide des signaux en sélectionnant les bornes d'entrée des détecteurs 1/2 via p2517 et
p2518. Ce traitement du détecteur est effectué dans le cycle du régulateur de position, le
cycle d'émission du contrôleur (r2064[1]) doit alors être un multiple entier du cycle du
régulateur de position (p0115[4]).
Une signalisation en retour est émis lorsque la même entrée de détecteur est déjà utilisée
(voir aussi p0488, p0489, p0580 et p0680).
Un front montant sur l'entrée correspondante (p2508 (activer le recherche du paramètre de
référence) ou p2509 (activer le traitement du signal détecteur) permet de démarrer la
fonction correspondante à l'aide du mot de commande du capteur. Le bit d'état r2526.1
(Fonction de référencement active) signale l'activité de la fonction (signalisation en retour à
partir du mot d'état de capteur). Le bit d'état r2526.2 (Valeur de mesure valide) indique que
la valeur de mesure demandée r2523 (Position au repère de référence ou au détecteur) est
présente.
Lorsque la fonction est terminée (la position au repère de référence ou au détecteur est
déterminée), les paramètres r2526.1 (Référencement actif) et r2526.2 (Mesure valide)
restent activés et la mesure est fournie par r2523 (Mesure Référencement), jusqu'à ce que
l'entrée correspondante p2508 (Activer recherche de repère de référence) ou p2509 (Activer
traitement du détecteur) soit remise à 0.
Si la fonction (recherche de repère de référence ou traitement du détecteur) n'est pas encore
terminée lorsque l'entrée correspondante p2508 ou p2509 est remise à 0, la fonction est
annulée via le mot de commande de capteur et le bit d'état r2526.1 est remis à 0 par le biais
de la signalisation en retour via le mot d'état de codeur (fonction de référencement active).
L'activation simultanée des deux entrées binecteur p2508 et p2509 provoque l'annulation de
la fonction active ou bien aucune fonction n'est lancée. L'alarme A07495 "Fonction de
référence annulée" permet d'afficher cette situation et reste présente jusqu'à ce que les
commandes des entrées binecteur soient remises à zéro. De même, l'alarme est générée si
au cours d'une fonction activée (recherche de repères de référence ou traitement du
détecteur), un défaut est signalé via le mot d'état du capteur.
Lorsque le module de fonction "Régulation de position" est sélectionné, la valeur "0" est
affectée à ces paramètres (p2508 à p2511). Si le module de fonction "Positionneur simple"
est sélectionné, les fonctions "Recherche du repère de référence" (pour la fonction
"Accostage du point de référence") et "Traitement du signal détecteur" (pour la fonction
"Prise de référence au vol") sont déclenchées par le module fonctionnel Positionneur simple
et la signalisation en retour (r2526, r2523) est rebouclée sur ce module (voir également le
chapitre Mots de commande et d'état pour capteurs (Page 573)).
354
Modules de fonction
● 4720 Interface capteur, signaux de réception Codeur 1 ... 3
● 4730 Interface capteur, signaux d'émission Codeur 1 ... 3
● p2508 BI : RPos Activer recherche du repère de référence
● p2509 BI : RPos Activer traitement du détecteur
● p2510 BI : RPos Traitement du signal détecteur Sélection
● p2511 BI : RPos Traitement du signal détecteur Front
● p2517 RPos détecteur direct 1 Borne d'entrée
● p2518 RPos détecteur direct 2 Borne d'entrée
● r2523 CO : RPos Valeur de mesure
● r2526 CO/BO : RPos Mot d'état
7.9.6
Intégration
Le module de fonction "Régulateur de position" est intégré dans le système de la manière
suivante :
Mise en service
Le masque de configuration dans STARTER pour la "Régulation de position" n'est proposé
que lorsque le module de fonction "Positionneur simple" est activé (r0108.4 = 1) et que le
module de fonction "Régulation de position" (r0108.3 = 1) a ainsi été activé
automatiquement.
Le module de fonction "Positionneur simple" peut être activé à l'aide de l'assistant de mise
en service ou de la configuration de l'entraînement (Configurer DDS) (Configuration
"Structure de régulation" case à cocher "Positionneur simple").
Le module de fonction "Régulation de position" et la configuration correcte de la régulation
de position sont obligatoirement nécessaires pour le bon fonctionnement du positionneur
simple.
Si le module de fonction "Régulation de position" est actif et qu'un signal du générateur de
fonction pour l'optimisation du régulateur de vitesse est connecté à l'entrée du régulateur de
vitesse p1160, les surveillances du régulateur de position se déclenchent. Afin d'éviter cette
situation, il faut désactiver le régulateur de position (p2550 = 0) et de passer en mode
poursuite (p2655 = 1 en cas de commande via le télégramme PROFIdrive 110 PosSTW.0 =
1). Ce réglage désactive les surveillances et active la poursuite de la consigne de position.
355
Modules de fonction
7.10 Positionneur simple
● 4015 Régulateur de position
● 4020 Surveillance de l'immobilisation / de positionnement
● 4025 Surveillance dynamique de l'écart de traînage, cames logicielles
7.10
Positionneur simple
Le positionneur simple permet le positionnement absolu/relatif des axes linéaires et rotatifs
(modulo) avec codeur moteur (système de mesure indirect) ou codeur machine (système de
mesure directe). Il est utilisable dans les modes Servo et Vector.
De plus, STARTER fournit des fonctions de configuration, de mise en service et de
diagnostic très conviviales (interface graphique) pour la fonctionnalité du positionneur
simple. STARTER fournit un tableau de commande pour le positionneur simple et pour le
fonctionnement avec régulation de la vitesse permettant de piloter ces fonctionnalités à l'aide
d'un PC / d'une PG à des fins de mise en service ou de diagnostic.
Lorsque le positionneur simple est activé (r0108.4 = 1), la régulation de position doit
également être activée (r0108.3 = 1). Ce réglage est effectué automatiquement lors de
l'activation du positionneur simple à l'aide de l'assistant de mise en service STARTER. De
plus, les "connexions internes" nécessaires (technique FCOM) sont automatiquement
établies.
PRUDENCE
Le positionneur simple requiert les fonctions du régulateur de position. Les connexions
FCOM effectuées par le positionneur simple doivent uniquement être modifiées par des
experts.
Par conséquent, les fonctions de la régulation de position sont bien sûr également
disponibles (par ex. surveillance d'immobilisation, surveillance de position, surveillance
dynamique de l'écart de traînage, cames logicielles, fonction modulo, traitement du signal de
détecteur). Voir à ce sujet également le chapitre "Régulation de position".
356
Modules de fonction
De plus, le positionneur simple permet d'exécuter les fonctions suivantes :
● Mécanique
– Compensation du jeu à l'inversion
– Correction modulo
– Suivi de position du réducteur force (codeur moteur) pour les codeurs absolus
● Limitations
– Limitations du profil de déplacement
– Limitations de la plage de déplacement
– Limitation des à-coups
● Référencement
– Définir le point de référence (axe à l'arrêt)
– Prise de référence
(mode de fonctionnement spécifique comprenant également les fonctionnalités came
d'inversion, inversion automatique du sens de marche, référencement sur "came et
top zéro de codeur" ou uniquement "top zéro de codeur" ou "équivalent top zéro
externe (BERO)")
– Référencement au vol
(référencement par superposition possible pendant un déplacement "normal" à l'aide
du traitement du signal de détecteur ; en général on utilise à cet effet une came TOR
par ex. un BERO. Fonction superposée dans le cas des modes de fonctionnement
"JOG", "Spécification directe de consigne/MDI" et "Blocs de déplacement")
– Référencement avec systèmes de mesure incrémentaux
– Référencement du codeur absolu
● Mode de fonctionnement Blocs de déplacement
– Positionnement à l'aide de blocs de déplacement mémorisables dans l'appareil
comprenant également les conditions de poursuite et les requêtes spécifiques dans le
cas d'un axe référencé au préalable
– Editeur de bloc de déplacement de STARTER
– Un bloc de déplacement contient les informations suivantes :
Numéro du bloc de déplacement
Requête (par ex. positionnement, attente, saut de bloc GOTO, activation de sorties
TOR)
Paramètres de déplacement (position cible, vitesse, correction d'accélération et de
décélération
Mode (par ex. : masquage de bloc, conditions de poursuite telles que "poursuite avec
arrêt" et "poursuite au vol")
Paramètre de requête (par ex. temps d'attente, conditions de saut de bloc)
357
Modules de fonction
● Mode de fonctionnement Spécification directe de consigne (MDI)
– Positionnement (absolu, relatif) et réglage (en asservissement de position sans fin) à
l'aide de spécifications de consigne directes (par ex. via AP au moyen des données
process)
– Modification en continu possible des paramètres de déplacement pendant le
déplacement (validation de consigne au vol) ainsi que commutation au vol entre les
modes réglage et positionnement.
● Mode JOG
– Fonctionnement en asservissement de position de l'axe avec les modes commutables
"Asservissement de position sans fin" ou "JOG incrémental" (avancer par une "taille
du pas")
● Des télégrammes positionnement PROFIdrive standard sont disponibles (télégrammes 7,
9 et 110) permettant à la sélection d'effectuer une "connexion" automatique au
positionneur simple.
● Commande à l'aide des télégrammes PROFIdrive 7 et 110
(pour des informations plus détaillées, voir le chapitre Communication cyclique
(Page 519) et le Manuel de listes SINAMICS S120/S150)
358
Modules de fonction
7.10.1
Mécanique
Caractéristiques
● Compensation du jeu à l'inversion (p2583)
● Correction modulo (p2577)
Description
-HX¢O
LQYHUVLRQb
S
Figure 7-16
Compensation du jeu à l'inversion
La transmission de l'effort entre une partie mobile de machine et son entraînement est en
général affecté d'un jeu à l'inversion du sens de marche, car un réglage des organes
mécaniques totalement sans jeu entraînerait une usure trop élevée. En outre, il peut y avoir
un jeu entre la partie de la machine et le capteur. Dans le cas d'axes à mesure indirecte du
déplacement, un jeu mécanique entraîne une erreur de positionnement, car, après une
inversion du sens de marche, le déplacement sera faussé, en plus ou en moins, de la valeur
du jeu.
Remarque
La compensation du jeu à l'inversion est active :
 référencement de l'axe dans le cas d'un système de mesure incrémentale,
 référencement du codeur dans le cas d'un système de mesure absolue.
Pour la compensation du jeu, le jeu déterminé doit être indiqué dans p2583 avec le signe
correct. La mesure de l'axe est alors corrigée à chaque inversion du sens de marche, en
fonction du sens de déplacement, et inscrite dans r2667. Cette valeur est corrigée dans la
mesure de position à l'aide de p2516 (offset de position).
Si un axe à l'arrêt est référencé par la définition d'un point de référence ou qu'un axe avec
codeur absolu référencé est mis en marche, le réglage du paramètre p2604 (Accostage du
point de référence Sens de départ) détermine l'application de la valeur de compensation.
359
Modules de fonction
Tableau 7- 8 Application de la valeur de compensation en fonction de p2604
p2604
0
1
Sens de déplacement
Application valeur de compensation
positif
aucune
négatif
immédiate
positif
immédiate
négatif
aucune
3ODJHPRGXOR
S
'«VDFWLY«
&RUUHFWLRQPRGXOR
$FWLYDWLRQ
&RQVLJQHGHSRVLWLRQ
U
S
Figure 7-17
Correction modulo
Un axe modulo possède une plage de déplacement illimitée. La plage de valeurs de la
position se répète après une valeur paramétrable définie (la plage modulo ou cycle de l'axe),
par exemple après un tour : 360° -> 0°. La plage modulo est définie dans le paramètre
p2576, la correction est activée avec le paramètre p2577. La correction modulo est exécutée
côté consigne. Cette correction avec le signe correct est fournie sur la sortie connecteur
r2685 (Valeur de correction) pour corriger la mesure de position en conséquence.
L'activation de la correction est déclenchée par un front montant sur la sortie binecteur
r2684.7 (activer la correction) par PoS ; r2685 (valeur de correction) et r2684.7 (activer la
correction) sont déjà connectés en standard avec l'entrée binecteur / l'entrée connecteur
correspondante du traitement de la mesure de position. Les données de positionnement
absolues (par ex. dans une requête de déplacement) doivent toujours se situer à l'intérieur
de la plage modulo. La correction de modulo peut être activée aussi bien pour les unités de
longueur linéaires que rotatives. La plage de déplacement ne peut pas être limitée à l'aide
de fins de course logiciels.
En cas d'activation de la correction Modulo et d'utilisation de codeurs absolus, il faut veiller à
ce que le rapport v de la résolution multitour soit une valeur entière par rapport à la plage
Modulo, ceci en raison d'éventuels débordements des codeurs.
Le rapport v se calcule de la manière suivante :
● 1. Capteur moteur sans suivi de position :
v = p421 * p2506 * p0433 * p2505 / (p0432 * p2504 * p2576)
● 2. Capteur moteur avec suivi de position pour le réducteur de mesure :
v = p0412 * p2506 * p2505 / (p2504 * p2576)
● 3. Capteur moteur avec suivi de position pour le réducteur force :
v = p2721 * p2506 * p0433 / (p0432 * p2576)
● 4. Capteur moteur avec suivi de position pour le réducteur force et le réducteur de
mesure :
v = p2721 * p2506 / p2576
360
Modules de fonction
● 5. Capteur direct sans suivi de position :
v = p0421 * p2506 * p0433 / (p0432 * p2576)
● 6. Capteur direct avec suivi de position pour le réducteur de mesure :
v = p0412 * p2506 / p2576
Dans le cas du suivi de position, il est recommandé de modifier p0412 ou p2721.
● 3635 Interpolateur
● p2576 PoS Correction de modulo Plage modulo
● p2577 BI : PoS Correction modulo Activation
● p2583 PoS Compensation du jeu à l'inversion
● r2685 CO : PoS Valeur de correction
Dans STARTER, le masque Mécanique se trouve dans la rubrique Régulation de position.
361
Modules de fonction
7.10.2
Limitations
Description
La vitesse, l'accélération et la décélération peuvent être limitées, de même que la fin de
course logiciel et la came d'ARRET peuvent être définies.
Caractéristiques
● Limitations du profil de déplacement
– Vitesse maximale (p2571)
– Accélération maximale (p2572) / Décélération maximale (p2573)
● Limitations de la plage de déplacement
– Fin de course logiciel (p2578, p2579, p2580, p2581, p2582)
– Came d'arrêt (p2568, p2569, p2570)
● Limitation des à-coups
– Limitation des à-coups (p2574)
– Activation Limitation des à-coups (p2575)
Vitesse maximale
La vitesse maximale d'un axe est fixée par le paramètre p2571. La vitesse ne doit pas être
réglée sur une valeur supérieure à la vitesse maximum dans r1084 et r1087.
La vitesse est limitée à cette valeur si la correction (p2646) lors la prise de référence ou
programmée dans un bloc de déplacement donne une vitesse supérieure.
Le paramètre p2571 (Vitesse maximale) détermine la vitesse maximale avec l'unité 1000 LU
/ min. Toute modification de la vitesse maximale limite la vitesse d'une requête de
déplacement en cours.
Cette limitation a un effet uniquement en mode positionnement pour :
● Mode JOG (marche par à-coups)
● Traitement des blocs de déplacement
● Spécification directe de consigne / MDI pour le positionnement/réglage
● Prise de référence
362
Modules de fonction
Accélération / décélération maximale
Les paramètres p2572 (Accélération maximale) et p2573 (Décélération maximale)
déterminent l'accélération maximale et la décélération maximale. Dans les deux cas, l'unité
est 1000 LU/s2.
Les deux valeurs sont applicables pour :
● Mode JOG (marche par à-coups)
● Traitement des blocs de déplacement
● Spécification directe de consigne / MDI pour le positionnement et le réglage
● Prise de référence
Les paramètres ont un impact lors de la détection de défauts avec les réactions sur défaut
ARRET1 / ARRET2 / ARRET3.
En mode de fonctionnement Blocs de déplacement, l'accélération ou la décélération peut
être définie avec des échelons entiers (1 %, 2 % ... 100 %) de l'accélération maximale et de
la décélération maximale. En mode Spécification directe de consigne / MDI pour le
positionnement et le réglage, la correction de l'accélération et de la décélération (affectation
4000 hex = 100 %) est spécifiée.
Remarque
L'accélération maximale ou la décélération maximale dépendant de la vitesse actuelle
(courbe d'accélération discontinue) n'est pas prise en charge.
Remarque
Lors de l'utilisation du télégramme de PROFIdrive 110, la correction de vitesse est déjà
connectée et doit être alimentée à l'aide du télégramme.
Fin de course logiciel
Les entrées connecteur p2578 (Fin de course logiciel moins) et p2579 (Fin de course logiciel
plus) limitent la consigne de position, si les conditions préalables suivantes sont remplies :
● Les fins de course logiciels sont activés (p2582 = "1")
● Le point de référence est défini (r2684.11 = 1)
● La correction modulo n'est pas active (p2577 = "0")
Les entrées connecteur sont connectées avec la sortie connecteur p2580 (Fin de course
logiciel moins) ou p2581 (Fin de course logiciel plus) en réglage usine.
363
Modules de fonction
Came d'ARRET
Une plage de déplacement peut être limitée, d'une part, par fonction logicielle via des fins de
course logiciels et, d'autre part, par des moyens matériels. Pour cela, la fonction de la came
d'ARRET est utilisée (fin de course matériel). La fonction de la came d'ARRET est activée
avec le signal 1 à l'entrée binecteur p2568 (activation came d'ARRET).
Après le déblocage, l'activité des entrées binecteur p2569 (Came d'ARRET moins) et p2570
(Came d'ARRET plus) est contrôlée. Ces entrées sont actives à l'état bas, en d'autres
termes, si le signal 0 à l'entrée binecteur p2569 ou p2570 est présent, elles sont actives.
L'activité d'une came d'ARRET (p2569 ou p2570) permet d'arrêter le mouvement actuel par
ARRET3 et de mettre à 1 le bit d'état correspondant r2684.13 (came d'ARRET moins active)
ou r2684.14 (came d'ARRET plus active).
Une fois la came d'ARRET atteinte, seuls les mouvements de retrait de la came d'ARRET
sont admis (si les deux cames d'ARRET sont activées, aucun mouvement ne peut être
exécuté). Le retrait de la came d'ARRET est détecté par le front montant dans le sens de
déplacement admis et les bits d'état correspondants (r2684.13 ou r2684.14) sont remis à
zéro.
Limitation des à-coups
En l'absence de la fonction de limitation des à-coups, l'accélération et la décélération varient
sous forme d'échelons. La figure ci-dessous illustre le profil de déplacement lorsque aucune
limitation des à-coups n'est activée. Comme on peut le constater, l'accélération maximale
amax et la décélération maximale dmax ont un effet immédiat dans ce cas. L'entraînement
accélère jusqu'à atteindre la consigne de vitesse vcsg, puis passe à la phase de déplacement
à vitesse constante.
$FF«O«UDWLRQ
9LWHVVH
9LWHVVHPV
$FF«O«UDWLRQ>PVt@
Figure 7-18
7HPSV
Sans limitation des à-coups
364
Modules de fonction
La limitation des à-coups permet de réaliser une modification des deux grandeurs sous
forme de rampe. On obtient ainsi une phase d'accélération ou de freinage particulièrement
"souple", comme l'illustre la figure ci-après. Dans l'idéal, l'accélération ou la décélération est
générée de manière linéaire.
$FF«O«UDWLRQ
9LWHVVH
Figure 7-19
7HPSV
9LWHVVHPV
$FF«O«UDWLRQ>PVt@
Limitation des à-coups activée
La pente maximale rk peut être spécifiée de manière commune dans le paramètre p2574
"Limitation des à-coups" en unités LU/s3 pour les phases d'accélération et de freinage. La
résolution est de 1000 LU/s3. Pour une activation permanente de la limitation, il faut mettre le
paramètre p2575 "Activation Limitation des à-coups" à 1. Dans ce cas, il n'est pas possible
d'activer et désactiver la limitation en mode de fonctionnement Blocs de déplacement par la
commande "A-coup". L'activation / la désactivation de la limitation en mode de
fonctionnement Blocs de déplacement nécessite la mise à 0 du paramètre p2575 "Activation
Limitation des à-coups". Le signal d'état r2684.6 "Limitation des à-coups active" indique si la
limitation des à-coups est active.
La limitation agit pendant
● la marche par à-coups
● le traitement des blocs de déplacement
● la spécification directe de consigne / MDI pour le positionnement et le réglage
● la prise de référence
● les réactions sur stop générées par des alarmes
La limitation des à-coups n'est pas active pour les messages avec les réactions sur stop
ARRET1 / ARRET2 / ARRET3.
● 3630 Limitations de la plage de déplacement
● p2571 PoS Vitesse maximale
● p2572 PoS Accélération maximale
● p2573 PoS Décélération maximale
● p2646 CI : PoS Correction de vitesse
365
Modules de fonction
Fin de course logiciel
● p2578 CI : PoS Fin de course logiciel Moins Source de signal
● p2579 CI : PoS Fin de course logiciel Plus Source de signal
● p2580 CO : PoS Fin de course logiciel Moins
● p2581 CO : PoS Fin de course logiciel Plus
● p2582 BI : PoS Fin de course logiciel Activation
Came d'ARRET
● p2568 BI : PoS Came d'ARRET Activation
● p2569 BI : PoS Came d'ARRET Moins
● p2570 BI : PoS Came d'ARRET Plus
Limitation des à-coups
● p2574 PoS Limitation des à-coups
● p2575 BI: PoS Limitation des à-coups Activation
366
Modules de fonction
7.10.3
PoS et Safely-Limited Speed
Lors de l'utilisation de la fonction de positionnement PoS, si une surveillance sûre de vitesse
(SLS) doit également être utilisée, la fonction PoS doit connaître la limite de vitesse activée
par la surveillance. Dans le cas contraire, la limite de surveillance pourrait être dépassée par
la spécification de consigne de la fonction PoS. Ce dépassement entraîne l'immobilisation de
l'entraînement en raison de la surveillance SLS et ainsi la non-réalisation de la séquence de
mouvements prévue. Dans ce contexte, les défauts Safety Integrated afférents sont générés
en premier, suivis des défauts consécutifs générés par PoS.
La fonction SLS propose une valeur de limitation de consigne à travers son paramètre
r9733, qui empêche le dépassement de valeurs limite SLS lors de sa prise en compte.
La valeur de limitation de consigne dans r9733 doit par conséquent être transmise à l'entrée
pour la consigne de vitesse maximale de PoS (p2594), afin de pouvoir empêcher un
dépassement de la valeur limite SLS par la spécification de consigne de PoS. La
temporisation SLS/SOS (p9551/p9351) doit alors être réglée de telle sorte que SLS ne
devienne actif qu'après le temps maximum requis pour la réduction de la vitesse sous la
limite SLS. Le temps de freinage requis est déterminé à partir de la vitesse actuelle, de la
limitation des à-coups dans p2574 et de la décélération maximale dans p2573.
367
Modules de fonction
7.10.4
Référencement
Caractéristiques
● Décalage du point de référence (p2600)
● Came d'inversion (p2613, p2614)
● Came de référence (p2612)
● Entrée binecteur Démarrage (p2595)
● Entrée binecteur Forçage (p2596)
● Correction de vitesse (p2646)
● Coordonnées du point de référence (p2598, p2599)
● Sélection du type de référencement (p2597)
● Référencement du codeur absolu (p2507)
IMPORTANT
Le référencement des tops zéro à intervalles codés n'est pas pris en charge.
Description
Après mise sous tension d'une machine, la référence de cotation absolue par rapport à
l'origine machine doit être établie pour le positionnement. Cette opération s'appelle
référencement.
Les types de référencement suivants sont possibles :
● Définition du point de référence (tous types de codeur)
● Codeur incrémental
Référencement actif (prise de référence (p2597 = 0)) :
– Came de référence et top zéro de codeur (p2607 = 1)
– Top zéro de codeur (p0495 = 0) ou p0494 = 0)*)
– Top zéro externe (p0495 ≠ 0 ou p0494 ≠ 0) *)
● Référencement au vol (passif (p2597 = 1))
● Codeur absolu
– Référencement du codeur absolu
– Référencement au vol (passif (p2597 = 1))
Une entrée connecteur est prévue pour la spécification des coordonnées du point de
référence pour tous les types de prises de références afin par exemple de permettre la
modification/spécification à l'aide de la commande de niveau supérieur. Pour la spécification
fixe des coordonnées du point de référence, un paramètre de réglage est également requis
pour cette grandeur. Ce paramètre de réglage p2599 est connecté par défaut à l'entrée
connecteur p2598.
368
Modules de fonction
Définir le point de référence
Le point de référence peut être défini par un front montant à l'entrée binecteur p2596 (définir
le point de référence) si aucun ordre de déplacement n'est actif et que la mesure de position
est valide (p2658 = signal 1).
L'activation d'un point de référence est également possible lors d'un arrêt intermédiaire.
Ainsi, la position réelle actuelle de l'entraînement devient le point de référence avec les
coordonnées indiquées par l'entrée connecteur p2598 (coordonnées du point de référence).
La consigne (r2665) est adaptée en conséquence.
Cette fonction utilise également la correction de la mesure de position du régulateur de
position (p2512 et p2513). Par défaut, l'entrée connecteur p2598 est connectée au
paramètre de réglage p2599. L'entrée binecteur est sans effet pour le bloc de déplacement
en cours.
Référencement du codeur absolu
Les codeurs absolus doivent être ajustés (référencés) pendant la mise en service. Après la
coupure de la machine, l'information de position du codeur est sauvegardée.
En réglant p2507 = 2, une valeur de décalage (p2525) est déterminée à l'aide de la
coordonnée du point de référence dans p2599. Cette valeur est utilisée pour le calcul de la
mesure de position (r2521). Le paramètre p2507 signale le référencement à l'aide de la
valeur "3" ; de plus, le bit r2684.11 (point de référence défini) est mis à "1".
Pour une validation permanente, l'offset du référencement du codeur (p2525) doit être
sauvegardé de manière non volatile (RAM vers ROM).
Remarque
En cas de perte du référencement pour un axe déjà référencé, l'axe reste non référencé
même après un POWER ON du groupe d'entraînement. L'axe doit être référencé de
nouveau dans ces cas.
PRUDENCE
Lors du référencement d'un codeur absolu rotatif, une étendue symétrique est créée autour
du point zéro avec la moitié de l'étendue du codeur de part et d'autre, dans laquelle la
position est rétablie après une activation/désactivation. Lorsque le suivi de position est
désactivé (2720.0 = 0), seul un débordement du codeur peut survenir dans cette étendue
(pour plus d'informations, voir le chapitre Régulateur de position → Traitement de la mesure
de position). Après le référencement, il faut garantir que l'étendue ne sera pas quittée, car
en dehors de cette étendue il n'existe plus de relation univoque entre la mesure du codeur
et la mécanique.
Si le point de référence p2599 se trouve dans l'étendue du codeur, la mesure de position
est réglée sur le point de référence lors du référencement, sinon sur une valeur corrigée
située dans l'étendue du codeur.
Pour le codeur absolu linéaire il n'y a pas de débordement. Ainsi, suite à un référencement,
la position peut être rétablie dans l'ensemble de la plage de déplacement après une mise
hors/sous tension. La mesure de position est réglée sur le point de référence lors du
référencement.
369
Modules de fonction
Référencement avec codeurs DRIVE-CLiQ
Les codeurs DRIVE-CLiQ sont disponibles en tant que codeurs absolus en version
"multitours" ou "monotour". Si la fonction "Référencer" est sélectionnée via l'interface de
capteur PROFIdrive et qu'un codeur DRIVE-CLiQ ou un autre codeur absolu est raccordé à
l'interface DRIVE-CLiQ, un référencement sur le passage par 0 de la position monotour
intervient.
Pour plus d'informations concernant la mise en service de codeurs DRIVE-CLiQ, se reporter
au
SINAMICS S120 Manuel de mise en service.
Prise de référence de systèmes de mesure incrémentaux
L'entraînement accoste son point de référence par l'intermédiaire de la prise de référence
(dans le cas d'un système de mesure incrémental). L'ensemble du cycle de référencement
est commandé et surveillé par l'entraînement lui-même.
Les systèmes de mesure incrémentaux nécessitent que la mise sous tension de la machine
soit suivie de l'établissement de la référence de cotation absolue par rapport à l'origine
machine. Lors de la mise sous tension, la mesure de position x0 est définie par x0 = 0 à l'état
non référencé. La prise de référence permet à l'entraînement d'accoster son point de
référence de manière reproductible. La géométrie avec sens de départ positif (p2604 = "0")
est représentée ci-dessous.
6HQV G
DFFRVWDJH
S
$
%
S
U
3RLQWGHU«I«UHQFH S
&RRUGRQQ«H
_Y_
S
S
S
&DPHGHU«I«UHQFH
S
V
7RSV]«URGHU«I«UHQFH
6HQVGHG«SDUW
S
S
S
S
Figure 7-20
Exemple de prise de référence avec came de référence
Le signal à l'entrée binecteur p2595 (Démarrage référencement) permet de déclencher
l'accostage de la came de référence (p2607 = 1) lors de la sélection simultanée de la prise
de référence (signal 0 à l'entrée binecteur p2597 (Sélection type de référencement)). Le
signal dans l'entrée binecteur p2595 (Démarrage référencement) doit rester activé pendant
toute la durée du procédé de prise de référence, sinon le procédé est annulé. Le signal
d'état r2684.11 (Point de référence défini) est remis à zéro par le démarrage.
370
Modules de fonction
Pendant toute la durée de la prise de référence, la surveillance des fins de course logiciels
est inactive, seule la zone de déplacement maximale est vérifiée. La surveillance du fin de
course logiciel est réactivée le cas échéant une fois le processus terminé.
La correction de vitesse paramétrée n'est active qu'au cours de la recherche de la came de
référence (étape 1). Ceci a pour effet que les positions "fin de came" et "top zéro" sont
toujours passées à la même vitesse. La prise en compte des temps de transfert des signaux
lors des commutations garantit que le décalage ainsi généré lors de la détermination de
position est identique pour chaque référencement.
Les axes ayant uniquement un top zéro dans l'ensemble de leur plage de déplacement ou
de leur plage modulo, sont caractérisés par le paramètre p2607 = 0 (came de référence
absente). Dans le cas de ces axes, la synchronisation de top zéro de référence commence
également immédiatement après le démarrage du procédé de référencement (voir étape 2).
Prise de référence, étape 1 : Accostage de la came de référence
En l'absence de came de référence (p2607 = 0), passer à l'étape 2.
Lors du démarrage du procédé de référencement, l'entraînement accélère avec
l'accélération maximale (p2572) jusqu'à la vitesse d'approche de la came de référence
(p2605). Le sens d'accostage est déterminé par le signal à l'entrée binecteur p2604 (prise de
référence, sens de départ).
L'accostage de la came de référence est signalé à l'entraînement à l'aide du signal à l'entrée
binecteur p2612 (came de référence). L'entraînement freine alors avec la décélération
maximum (p2573) jusqu'à l'arrêt.
Pendant la prise de référence, si un signal est détecté à l'entrée binecteur p2613 (came
d'inversion MOINS) ou à l'entrée binecteur p2614 (came d'inversion PLUS), le sens de
recherche est inversé.
L'accostage de la came d'inversion moins dans le sens de déplacement positif ou
l'accostage de la came d'inversion plus dans le sens de déplacement négatif déclenchent la
signalisation de défaut F07499 "PoS: Came d'inversion accostée dans le mauvais sens".
Dans ce cas, le câblage des cames d'inversion doit être vérifié (BI : p2613, BI : p2614) ou le
sens de déplacement pour l'accostage des cames d'inversion.
Les cames d'inversion sont actives à l'état bas. Si les deux cames d'inversion sont actives
(p2613 = "0" et p2614 = "0"), l'entraînement s'arrête. Dès que la came de référence a été
trouvée, la synchronisation sur le top zéro de référence commence immédiatement (voir
l'étape 2).
Si l'axe parcourt, à partir de la position de départ en direction de la came de référence, une
distance définie dans le paramètre p2606 (Came de référence, distance max.) sans que la
came de référence soit atteinte, l'entraînement s'arrête et le défaut F07458 (Came de
référence non trouvée) est généré.
371
Modules de fonction
Au lancement du référencement, si l'axe se trouve déjà sur la came, l'accostage de la came
de référence n'est pas effectué, mais le système commence immédiatement avec la
synchronisation sur le top zéro de référence (voir l'étape 2).
Remarque
La correction de vitesse est active pendant le déplacement sur la came. Après un
changement du jeu de paramètres de codeur, le signal d'état r2684.11 (point de référence
défini) est remis à zéro.
Le commutateur de came doit être en mesure de fournir non seulement un front montant
mais aussi un front descendant. Lors de la prise de référence avec traitement du top zéro du
codeur, le front montant est exploité en cas de mesures de position croissantes et le front
descendant en cas de mesures de position décroissantes. L'inversion de l'évaluation de front
dans le cas du top zéro de codeur est impossible.
Lorsque le système de mesure de longueur possède plusieurs tops zéro qui se répètent à
des distances cycliques (par ex. système de mesure incrémental, rotatif ), il faut veiller à ce
que la came soit ajustée de manière à toujours exploiter le même top zéro.
Les facteurs suivants peuvent influer sur le comportement du signal de commande "came de
référence" :
 précision de commutation et retard du commutateur de came de référence,
 temps de cycle du régulateur de position de l'entraînement,
 cycle d'interpolation de l'entraînement,
 Caractéristique de température de la mécanique de machine.
Prise de référence, étape 2 : Synchronisation sur le top zéro de référence
(top zéro de codeur ou top zéro externe)
Came de référence présente (p2607 = 1) :
Lors de l'étape 2, l'entraînement accélère à la vitesse spécifiée en p2608 (vitesse
d'approche du top zéro) dans le sens inverse de la direction spécifiée par l'entrée binecteur
p2604 (Prise de référence Sens de départ). Le top zéro est attendu dans l'intervalle p2609
(Distance maximale vers le top zéro). La recherche du top zéro est active (bit d'état r2684.0
= "1" (Prise de référence active)) dès que l'entraînement quitte la came (p2612 = "0") et qu'il
se trouve au sein de la bande de tolérance pour le traitement (p2609 - p2610). Si la position
du top zéro est connue (traitement du signal capteur), la position réelle de l'entraînement
peut se synchroniser sur le top zéro. L'entraînement lance la prise de référence (voir étape
3). La trajectoire parcourue entre la fin de came et le top zéro est indiquée dans le
paramètre de diagnostic r2680 (différence came - top zéro).
Top zéro de capteur présent (p0494 = 0 ou p0495 = 0)*), absence de came de référence
(p2607 = 0) :
La synchronisation du top zéro de référence démarre immédiatement après que le signal a
été détecté sur l'entrée binecteur p2595 (Démarrage référencement). L'entraînement
accélère jusqu'à la vitesse p2608 (vitesse d'approche du top zéro) dans la direction spécifiée
par le signal de l'entrée binecteur p2604 (Accostage du point de référence Sens de départ).
372
Modules de fonction
L'entraînement se synchronise par rapport au premier top zéro, puis commence l'accostage
du point de référence (voir Etape 3).
Remarque
Dans ce cas, le sens d'accostage du top zéro de référence est inversé par rapport aux axes
avec came de référence !
Top zéro externe présent (p0494 ≠ 0 ou p0495 ≠ 0)*), absence de came de référence
(p2607 = 0) :
La synchronisation d'un top zéro externe démarre immédiatement après la détection du
signal dans l'entrée binecteur p2595 (Démarrage référencement). L'entraînement accélère
jusqu'à la vitesse p2608 (vitesse d'approche du top zéro) dans la direction spécifiée à l'aide
du signal de l'entrée binecteur p2604 (Accostage du point de référence Sens de départ).
L'entraînement se synchronise par rapport au premier top zéro externe (p0494 ou p0495) *).
L'entraînement continue le déplacement à vitesse constante et la prise de référence
commence (voir étape 3).
Remarque
La correction de vitesse n'est pas active.
Les paramètres p0494 ou p0495 *) (Top zéro de substitution Borne d'entrée) permettent de
paramétrer un top zéro de substitution et de sélectionner l'entrée TOR correspondante. Par
défaut, le front montant est exploité en cas de mesures de position croissantes et le front
descendant en cas de mesures de position décroissantes. En cas de substitution du top
zéro, ce comportement peut être inversé à l'aide du paramètre p0490 (Inverser le détecteur
ou le top zéro de substitution).
Prise de référence, étape 3 : Accostage du point de référence
La prise de référence commence lorsque l'entraînement s'est synchronisé avec succès par
rapport au top zéro de référence (voir étape 2). Une fois le top zéro de référence reconnu,
l'entraînement accélère "au vol" jusqu'à la vitesse d'approche du point de référence définie
dans le paramètre p2611. Le décalage du point de référence (p2600), c.-à-d. la distance
entre top zéro et point de référence, est parcouru.
Si l'axe arrive au point de référence, la mesure et la consigne de position sont réglées à la
valeur spécifiée par l'entrée connecteur p2598 (coordonnées du point de référence) (l'entrée
binecteur p2598 est connectée par défaut au paramètre de réglage p2599). L'axe est alors
référencé et le signal d'état r2684.11 (Point de référence défini) est mis à 1.
Remarque
La correction de vitesse n'est pas active.
Si la distance de freinage dépasse la valeur de décalage du point de référence ou qu'une
inversion du sens de marche est nécessaire en raison du décalage du point de référence
paramétré, l'entraînement est arrêté après détection du top zéro de référence, puis il repart
en arrière.
373
Modules de fonction
Référencement au vol
Le mode "Prise de référence au vol" (également appelé post-référencement ou surveillance
de position), sélectionné par l'état 1 à l'entrée binecteur p2597 (sélection type de
référencement), peut être utilisé dans chaque mode de fonctionnement (JOG, blocs de
déplacement et spécification directe de consigne pour le positionnement/réglage) et se
superpose au mode de fonctionnement actif correspondant. Le référencement au vol peut
être sélectionné, non seulement dans le cas des systèmes de mesure incrémentale, mais
aussi dans le cas des systèmes de mesure absolue.
Lors du "référencement au vol" pendant un positionnement incrémental (relatif), la prise en
compte ou non de la valeur de correction de la distance de déplacement (p2603) peut être
sélectionnée par l'utilisateur.
Le "référencement au vol" est activé sur un front montant à l'entrée binecteur p2595
(Démarrage référencement). Le signal dans l'entrée binecteur p2595 (Démarrage
référencement) doit rester activé pendant toute la durée du procédé de prise de référence,
sinon le procédé est annulé.
Le bit d'état r2684.1 (Référencement passif/au vol actif) est connecté à l'entrée binecteur
p2509 (Activer le traitement du détecteur), il active le traitement du détecteur. Les entrées
binecteur p2510 (Sélection du détecteur) et p2511 (évaluation du front du détecteur)
permettent de définir quel détecteur (1 et 2) et quel front de mesure (0/1 ou 1/0) doivent être
utilisés.
Lors de la détection de l'impulsion de détecteur, la valeur de mesure est fournie à l'entrée
connecteur p2660 (Mesure Référencement) via le paramètre r2523. La validité de la valeur
de mesure est signalée via r2526.2 à l'entrée binecteur p2661 (Valeur de mesure valide
Signalisation en retour).
Remarque
Pour les fenêtres du "référencement au vol" ce qui suit doit toujours être vérifié :
p2602 (fenêtre extérieure) > p2601 (fenêtre intérieure).
Le diagramme fonctionnel 3614 contient davantage d'informations sur la fonction
"Référencement au vol".
Ensuite, le déroulement est le suivant :
● Si l'entraînement n'était pas encore référencé, le bit d'état r2684.11 (Point de référence
défini) est mis à "1".
● Si l'entraînement est déjà référencé, le bit d'état r2684.11 (Point de référence défini) n'est
pas mis à 0 au démarrage du référencement au vol.
● Si l'entraînement était déjà référencé et que la différence de position est inférieure en
valeur à la fenêtre intérieure (p2601), l'ancienne mesure de position est conservée.
374
Modules de fonction
● Si l'entraînement était déjà référencé et que la différence de position est supérieure en
valeur à la fenêtre extérieure (p2602), l'alarme A07489 (Correction du point de référence
en dehors de la fenêtre 2) est générée et le bit d'état r2684.3 (Repère d'impression en
dehors de la fenêtre 2) est mis à 1. Aucune correction de la mesure de position n'est
effectuée.
● Si l'entraînement était déjà référencé et que la différence de position est supérieure en
valeur à la fenêtre intérieure (p2601) et inférieure à la fenêtre extérieure (p2602), la
mesure de position est corrigée.
Remarque
Le référencement au vol ne constitue pas un mode de fonctionnement actif ; il est superposé
à un mode de fonctionnement actif.
Contrairement au référencement, le référencement au vol peut être effectué de manière
superposée au mouvement de machine.
Par défaut, le traitement du signal détecteur est utilisé pour la prise de référence au vol. Le
déblocage du traitement du signal détecteur lance chaque fois la sélection du détecteur
(p2510) et l'évaluation des fronts (p2511). (En réglage usine, le détecteur est toujours
Détecteur 1 et l'évaluation des fronts est toujours front montant).
Recommandations pour la commutation du jeu de paramètres
La commutation du jeu de paramètres de l'entraînement (DDS) permet de commuter les jeux
de paramètres de moteur (p0186) et les jeux de paramètres de codeur (p0187 à p0189). Le
tableau suivant indique quand le bit de référence (r2684.11) ou l'état du référencement sont
remis à zéro pour les codeurs absolus (p2507).
Lors d'une commutation DDS, la mesure de position actuelle (p2521 = 0) devient invalide et
le point de référence (r2684.11 = 0) est remis à zéro dans les cas suivants :
● L'EDS actif pour la régulation de position change.
● L'affectation du capteur change (p2502).
● Les rapports mécaniques changent (p2503...p2506).
Dans le cas des codeurs absolus, l'état du référencement (p2507) est de plus remis à zéro si
le même codeur absolu reste sélectionné pour la régulation de position, mais que les
rapports mécaniques ont changé (p2503 ... p2506).
A l'état fonctionnement, un message de défaut (F07494) est de plus généré.
Le tableau suivant contient quelques exemples de commutation de jeux de paramètres. Le
jeu de paramètres de départ est toujours DDS0.
375
Modules de fonction
Tableau 7- 9 Commutation de DDS sans suivi de position du réducteur de force
DDS p186
(MDS)
p187
p188
p189
Codeur
(Capteur_1) (Capteur_2) (Capteur_3) pour
régulation
de position
Rapports
mécaniques 4)
p2504/ p2505/
p2502
p2506 ou
p2503
Suivi de
position
réducteur
force
Comportement à la
commutation
0
0
EDS0
EDS1
EDS2
Capteur_1
xxx
Désactivé
---
1
0
EDS0
EDS1
EDS2
Capteur_1
xxx
Désactivé
La commutation
durant une inhibition
d'impulsion ou durant
le fonctionnement n'a
pas d'effets
2
0
EDS0
EDS1
EDS2
Capteur_1
yyy
Désactivé
Blocage des
impulsions : Le
traitement de la
mesure de position
redémarre1) et le bit de
référencement2) est
réinitialisé.
En service :
Une signalisation de
défaut est générée. Le
traitement de la
mesure de position
réinitialisé.
376
Modules de fonction
3
0
EDS0
EDS1
EDS2
Capteur_2
xxx
Désactivé
4
0
EDS0
EDS3
EDS2
Capteur_2
xxx
Désactivé
5
1
EDS4
EDS1
EDS2
Capteur_1
xxx
Désactivé
6
2
EDS5
EDS6
EDS7
Capteur_1
zzz
Désactivé
Blocage des
impulsions : Le
traitement de la
mesure de position
réinitialisé.
En service :
Une signalisation de
défaut est générée. Le
traitement de la
mesure de position
redémarre1) et
le bit de référencement3) est réinitialisé.
7
3
EDS0
EDS1
EDS2
Capteur_1
xxx
Désactivé
La seule commutation
du MDS lors du
blocage des
impulsions ou durant
le fonctionnement n'a
aucun effet.
1)
Redémarre signifie : Pour un codeur absolu, la valeur absolue est à nouveau lue alors que pour un codeur incrémental, un
redémarrage est réalisé comme après un POWER ON.
2)
Pour un codeur incrémental, r2684.11 ("Point de référence défini") est remis à 0, et pour un codeur absolu, l'état de
référencement (p2507) l'est également.
3)
Pour un codeur incrémental, r2684.11 ("Point de référence défini") est remis à 0, et pour un codeur absolu, l'état de
référencement (p2507) n'est pas également remis à 0 car l'EDS est différent de l'origine.
4)
xxx, yyy, zzz : différents rapports mécaniques
● 3612 Prise de référence
● 3614 Référencement au vol
● p0494[0...n] Top zéro de substitution Borne d'entrée*)
● p0495 Top zéro de substitution Borne d'entrée*)
● p2596 BI : PoS Définir point de référence
● p2597 BI : PoS Type de référencement Sélection
● p2598 CI : PoS Coordonnées du point de référence Source du signal
● p2599 CO : PoS Coordonnées du point de référence Valeur
● p2600PoS Prise de référence Décalage du point de référence
*) La
signification du paramètre p0494 est identique à celle du paramètre p0495. Le
paramètre p0494 est en outre corrélé au jeu de paramètres codeur qui joue p. ex. lors de la
commutation de jeu de paramètres pour têtes interchangeables.
377
Modules de fonction
7.10.5
Référencement avec plusieurs tops zéros par tour
L'utilisation de démultiplicateurs ou de réducteurs de mesure fait que l'entraînement détecte
plusieurs tops zéros par tour. Un signal BERO supplémentaire permet dans ces cas de
sélectionner le bon top zéro.
Exemple avec un démultiplicateur
Interface capteur
PROFIdrive
DQ
CU
MoMo
DQ
BERO
SMC
Réducteur
4:1
Moteur
Position
Broche
Capteur
Top zéro
Figure 7-21
Structure avec un réducteur entre le moteur et la broche
La figure montre un exemple d'application pour le référencement avec plusieurs tops zéros
par tour et la sélection du bon top zéro au moyen d'un signal BERO.
L'utilisation d'un démultiplicateur entre le moteur et la charge (broche) fait que l'entraînement
détecte plusieurs tours du moteur par tour mécanique de la charge et ainsi, également
plusieurs tops zéros du codeur.
Etant donné que la commande/régulation de position de niveau supérieur nécessite un
rapport univoque entre le top zéro du codeur et l'axe de la machine (charge/broche), le "bon"
top zéro est sélectionné au moyen d'un signal BERO.
378
Modules de fonction
Exemple avec un réducteur de mesure
Interface capteur
PROFIdrive
DQ
CU
MoMo
DQ
BER O
SMC
Top zéro
Moteur
Réducteur
2:7
Capteur
Position
Figure 7-22
Réducteur de mesure entre le moteur et le codeur
La figure montre un exemple d'application pour l'utilisation du référencement avec plusieurs
tops zéro par tour en relation avec un réducteur de mesure entre moteur/charge et codeur.
En l'espace d'un tour du moteur / de la charge, plusieurs tops zéros sont générés par le
réducteur de mesure parmi lesquels le bon top zéro peut dans ce cas aussi être sélectionné
au moyen d'un signal BERO.
Conditions requises
● La position du top zéro dont la distance par rapport à la position est la plus courte lors de
la commutation du signal BERO doit être déterminée.
● Les conditions mécaniques correspondantes doivent être remplies par le montage du
BERO.
● Le montage mécanique préconisé dans ce cas est que le signal BERO recouvre le top
zéro, car la sélection du top zéro est alors indépendante du sens de rotation.
● Afin de pouvoir déterminer avec précision la position du BERO (par rapport à la position
de référence du codeur) y compris à des vitesses élevées, le BERO doit être connecté à
une entrée rapide de la Control Unit.
379
Modules de fonction
Evaluation du signal BERO
Il est possible de faire évaluer le front montant ou le front descendant du signal BERO :
● Front montant (réglage usine)
Lors d'un référencement avec évaluation du front montant du signal BERO, l'interface de
capteur fournit la position du repère de référence détectée immédiatement après le front
montant du signal BERO. Si le BERO est conçu mécaniquement de telle sorte que le
signal BERO recouvre toute la largeur du top zéro du codeur, le top zéro souhaité sera
détecté de manière sûre dans les deux sens de déplacement.
● Front descendant
Lors d'un référencement avec évaluation du front descendant du signal BERO, la
synchronisation est effectuée sur le repère de référence suivant après la fin du signal
BERO.
Pour paramétrer le référencement avec plusieurs tops zéros, procéder comme suit :
● A l'aide du paramètre p0493, définir l'entrée TOR rapide à laquelle le BERO est raccordé.
● Mettre à 1 le bit correspondant du paramètre p0490 : l'inversion du signal entraîne
l'utilisation de l'évaluation par le front descendant du signal BERO.
Le référencement se déroule alors comme suit :
● SINAMICS S reçoit la requête de recherche de repère de référence par l'intermédiaire de
● SINAMICS S détermine le top zéro en fonction du signal BERO sur la base du
paramétrage.
● SINAMICS S met à disposition la position du top zéro (corrigée, le cas échéant) en tant
que repère de référence par l'intermédiaire de l'interface de capteur PROFIdrive.
Remarque
En présence de vitesses trop élevées ou d'une distance trop courte entre le signal BERO
et le top zéro suivant, il se peut que le top zéro suivant souhaité ne soit pas détecté pour
des raisons de temps de calcul et qu'un top zéro ultérieur soit détecté à la place.
L'intervalle entre tops zéros étant connu, la position déterminée est corrigée dans ce cas.
Lorsqu'un réducteur de mesure est utilisé, la position du top zéro dépend du tour du
moteur. Dans ce cas, une correction est également effectuée et pour chaque tour du
moteur, un calcul est effectué afin de revenir à la position du top zéro avec la distance
signal BERO ↔ top zéro la plus courte.
380
Modules de fonction
● p0488 Détecteur 1 Borne d'entrée
● p0489 Détecteur 2 Borne d'entrée
● p0493 Sélection du top zéro Borne d'entrée
● p0495 Top zéro de substitution Borne d'entrée
● p0580 Détecteur Borne d'entrée
● p0680 Détecteur central Borne d'entrée
● p2517 RPos Détecteur direct 1
● p2518 RPos Détecteur direct 2
7.10.6
Blocs de déplacement
Description
Jusqu'à 64 requêtes de déplacement différentes peuvent être mémorisées. Le nombre
maximum est réglé à l'aide du paramètre p2615 (nombre maximum des requêtes de
déplacement). Tous les paramètres décrivant une requête de déplacement prennent effet
lors d'un changement de bloc, c'est à dire lorsque :
● le numéro de traitement du bloc correspondant est sélectionné par les entrées binecteur
p2625 à p2630 (sélection de bloc bit 0...5) en codage binaire et démarré avec le signal
de l'entrée binecteur p2531 (activer la requête de déplacement),
● un changement de bloc intervient dans une séquence de requêtes de déplacements,
● un changement de bloc externe p2632 "Changement de bloc externe" est déclenché.
Le paramétrage de blocs de déplacement se fait à l'aide de jeux de paramètres ayant une
structure fixe :
● Numéro de bloc de déplacement (p2616[0...63])
Un numéro de bloc de déplacement ("N°" dans STARTER) doit être attribué à chaque
bloc de déplacement. Les blocs de déplacement sont traités dans l'ordre des numéros de
bloc de déplacement. Les numéros avec la valeur "-1" sont ignorés, par exemple pour
réserver de la place à des blocs de déplacement ultérieurs.
● Requête (p2621[0...63])
1 : POSITIONNEM.
2 : BUTEE
3 : SANS FIN POS
4 : SANS FIN NEG
5 : ATTENTE
6 : GOTO
7 : SET_O
8 : RESET_O
9 : A-COUP
381
Modules de fonction
● Paramètre de mouvement
– Position de destination ou distance de déplacement (p2617[0...63])
– Vitesse (p2618[0...63])
– Correction de l'accélération (p2619[0...63])
– Correction de la décélération (p2620[0...63])
● Mode de requête (p2623[0...63])
Le traitement d'une requête de déplacement peut être influencé par le paramètre p2623
(Mode de requête). Ceci est décrit automatiquement par la programmation des blocs de
déplacement dans STARTER.
Valeur = 0000 cccc bbbb aaaa
– aaaa : Identificateurs
000x → Afficher/masquer bloc (x = 0 : afficher, x = 1 : masquer)
Un bloc masqué ne peut pas être sélectionné en codage binaire par le biais des
entrées binecteurs p2625 à p2630, sinon une alarme est émise.
– bbbb : Condition de suite
0000, FIN : Front montant sur p2631
0001, CONTINUER_AVEC_ARRET :
La position paramétrée dans le bloc est accostée avec précision (freinage à
l'immobilisation et surveillance de la fenêtre de positionnement) avant que le
traitement du bloc ne continue.
0010, CONTINUER_AU_VOL :
Le passage au bloc de déplacement suivant est effectué au vol lorsque le point de
déclenchement du freinage du bloc actuel est atteint (si une inversion du sens de
marche est requise, le changement n'est effectué qu'après un arrêt dans la fenêtre de
positionnement).
– 0011, CONTINUER_EXTERNE :
Comportement identique à "CONTINUER_AU_VOL", mais tant que le point de
déclenchement du freinage n'est pas atteint, on peut déclencher un changement
immédiat de bloc par un front montant. Le front montant peut être déclenché pour
p2632 = 1 via l'entrée binecteur p2633 ou pour p2632 = 0 via l'entrée détecteur p2661
reliée au paramètre r2526.2 du module de fonction "Régulation de position".
L'acquisition de position via détecteur peut être utilisée comme position initiale précise
pour les positionnements relatifs. Si aucun changement de bloc externe n'est
déclenché, un changement de bloc est effectué au point de déclenchement du
freinage.
382
Modules de fonction
– 0100, CONTINUER_EXTERNE_ATTENTE :
Pendant l'ensemble de la phase de déplacement, un changement au vol vers la
requête suivante peut être déclenché grâce au signal de commande "Changement de
bloc externe". Si aucun "Changement de bloc externe" n'est déclenché, l'axe reste
immobilisé à la position cible paramétrée, jusqu'à ce que le signal soit donné. A
différence par rapport à CONTINUER_EXTERNE où un changement au vol se produit
au point de déclenchement du freinage lorsque aucun "Changement de bloc externe"
n'est déclenché, dans le cas présent le signal est attendu à la position cible.
0101, CONTINUER_EXTERNE_ALARME
Le comportement est identique à CONTINUER_EXTERNE_ATTENTE, cependant
l'alarme A07463 "Changement de bloc de déplacement externe non demandé dans le
bloc de déplacement x" est émise si aucun "Changement de bloc externe" n'est
déclenché avant l'immobilisation complète. L'alarme peut être transformée en défaut
avec réaction d'arrêt permettant d'interrompre le traitement du bloc en l'absence du
signal de commande.
– cccc : Mode de positionnement
Détermine pour la requête POSITIONNEMENT (p2621 = 1) comment la position
spécifiée dans la requête de déplacement doit être accostée.
0000, ABSOLU :
La position spécifiée dans p2617 est accostée
0001, RELATIF :
L'axe est déplacé de la valeur spécifiée dans p2617.
0010, ABS_POS :
Uniquement pour les axes rotatifs avec correction de modulo ! La position spécifiée
dans p2617 est accostée dans le sens positif.
0011, ABS_NEG :
Uniquement pour les axes rotatifs avec correction de modulo ! La position indiquée
dans p2617 est accostée dans le sens négatif.
● Paramètre de requête (signification dépendant de la commande) (p2622[0...63])
Arrêt intermédiaire et rejet de la requête de déplacement
L'arrêt intermédiaire est activé avec un signal 0 dans p2640. Après activation, le système
freine avec la décélération paramétrée (p2620 ou p2645).
La requête de déplacement actuelle peut être rejetée avec un signal 0 dans p2641. Après
activation, le système freine avec la décélération maximale (p2573).
Les fonctions "Arrêt intermédiaire" et "Rejeter requête de déplacement" ne sont actives que
dans les modes "Blocs de déplacement" et "Spécification directe de consigne/MDI".
383
Modules de fonction
POSITIONNEMENT
La requête POSITIONNEMENT déclenche un déplacement. Les paramètres suivants sont
exploités :
● p2616[x] Numéro de bloc
● p2617[x] Position
● p2618[x] Vitesse
● p2619[x] Correction d'accélération
● p2620[x] Correction de décélération
● p2623[x] Mode de requête
L'exécution de la requête dure jusqu'à ce que la position de destination soit atteinte. Si
l'entraînement est déjà en position de destination lors de l'activation de la requête, la requête
suivante est active dans le même cycle d'interpolation lors du changement de bloc avec
CONTINUER_AU_VOL ou CONTINUER_EXTERNE. Avec CONTINUER_AVEC_ARRET, le
bloc suivant n'est activé que dans le cycle d'interpolation suivant.
CONTINUER_EXTERNE_ALARME entraîne l'émission immédiate d'une signalisation.
BUTEE
La requête BUTEE déclenché un mouvement de déplacement sur une butée avec un couple
réduit.
Les paramètres suivants sont actifs :
● p2617[x] Position
● p2620[x] Correction de décélération
● p2622[x] Paramètre de requête Couple de blocage [0.01 Nm] pour moteurs rotatifs ou
force de blocage [0.01 N] pour moteurs linéaires.
Les conditions de poursuite possibles sont FIN, CONTINUER_AVEC_ARRET,
CONTINUER_EXTERNE, CONTINUER_EXTERNE_ATTENTE.
384
Modules de fonction
SANS FIN POS, SANS FIN NEG
Ces requêtes permettent d'accélérer jusqu'à la vitesse spécifiée et de continuer le
déplacement jusqu'à ce que :
● un fin de course logiciel soit atteint,
● un signal de came d'ARRET soit activé,
● la limite de la zone de déplacement soit atteinte,
● le mouvement soit interrompu par le signal de commande "Pas d'arrêt intermédiaire/Arrêt
intermédiaire" (p2640),
● le mouvement soit annulé par le signal de commande "Ne pas rejeter requête de
déplacement / Rejeter requête de déplacement" (p2641),
● un changement de bloc externe soit déclenché (avec la condition de poursuite
correspondante).
Les paramètres suivants sont concernés :
Toutes les conditions de poursuite sont possibles.
A-COUP
La requête A-COUP permet d'activer (paramètre de commande = 1) ou de désactiver
(paramètre de requête = 0) la limitation des à-coups. Le signal à l'entrée binecteur p2575
"Activation Limitation des à-coups" doit être mis à zéro. La valeur paramétrée dans
"Limitation des à-coups" p2574 est appliquée en tant que limitation des à-coups.
Indépendamment de la condition de poursuite paramétrée pour la requête précédant la
requête A-COUP, un arrêt précis est toujours effectué.
● p2622[x] Paramètre de requête = 0 ou 1
Toutes les conditions de poursuite sont possibles.
385
Modules de fonction
ATTENTE
La requête ATTENTE permet de régler un temps d'attente devant s'écouler avant le
traitement de la requête suivante.
● p2622[x] Paramètre de requête = temps d'attente en millisecondes ≥ 0 ms
La saisie du temps d'attente se fait en millisecondes, mais elle est arrondie en interne à des
multiples du cycle d'interpolation p0115[5]. La valeur du temps d'attente minimal est un cycle
d'interpolation, c'est-à-dire que si un temps d'attente inférieur au cycle d'interpolation est
paramétré, un cycle d'interpolation est attendu.
Exemple :
Temps d'attente : 9 ms
Cycle d'interpolation : 4 ms
Temps d'attente effectif : 12 ms
Indépendamment de la condition de poursuite paramétrée de la requête précédant la
requête avec ATTENTE, un arrêt précis est toujours effectué avant que le temps d'attente ne
commence. L'attente peut être réalisée par un changement de bloc externe.
Les conditions de poursuite possibles sont FIN, CONTINUER_AVEC_ARRET,
CONTINUER_EXTERNE, CONTINUER_EXTERNE_ATTENTE et
CONTINUER_EXTERNE_ALARME. Le défaut est déclenché si aucun "Changement de bloc
externe" n'est indiqué après écoulement du temps d'attente.
GOTO
La requête GOTO permet d'exécuter des sauts à l'intérieur d'une séquence de requêtes de
déplacement. Le numéro de bloc destinataire du saut doit être indiqué comme paramètre de
requête. Aucune condition de poursuite n'est admise. Si aucun bloc n'a ce numéro, l'alarme
A07468 (la destination du saut du bloc de déplacement x n'existe pas) est émise et le bloc
est marqué comme incohérent.
● p2622[x] Paramètre de requête = numéro du bloc de déplacement suivant
Il est possible, dans un cycle d'interpolation, de traiter indifféremment deux des requêtes du
type SET_O, RESET_O et GOTO avec lancement consécutif d'une requête
POSITIONNEMENT et ATTENTE.
386
Modules de fonction
SET_O, RESET_O
Les requêtes SET_O ou RESET_O permettent la mise à 1 ou à 0 de jusqu'à deux signaux
binaires (sortie 1 ou 2) simultanément. Le numéro de la sortie (1 ou 2) est indiqué codé sous
forme de bit dans le paramètre de requête.
● p2622[x] Paramètre de requête = sortie codée sous forme de bit :
0x1 : sortie 1
0x2 : sortie 2
0x3 : sortie 1 + 2
Les conditions de poursuite possibles sont FIN, CONTINUER_AU_VOL,
CONTINUER_AVEC_ARRET et CONTINUER_EXTERNE_ATTENTE.
Les signaux binaires (r2683.10 (sortie 1) (ou r2683.11 (sortie 2)) peuvent être affectées à
des sorties TOR. L'attribution dans STARTER s'effectue au moyen du bouton "Configuration
sortie TOR".
Il est possible, dans un cycle d'interpolation, de traiter indifféremment deux des requêtes du
type SET_O, RESET_O et GOTO avec lancement consécutif d'une requête
POSITIONNEMENT et ATTENTE.
● 3616 Mode de fonctionnement Blocs de déplacement
● p2616 PoS Bloc de déplacement Numéro de bloc
● p2617 PoS Bloc de déplacement Position
● p2618 PoS Bloc de déplacement Vitesse
● p2619 PoS Bloc de déplacement Correction d'accélération
● p2620 PoS Bloc de déplacement Correction de décélération
● p2621 PoS Bloc de déplacement Requête
● p2622 PoS Bloc de déplacement Paramètres de requête
● p2623 PoS Bloc de déplacement Mode de requête
● p2625...p2630 BI : PoS Sélection de bloc Bit 0 ... 5
387
Modules de fonction
7.10.7
Accostage de butée
Description
La fonction "Accostage de butée" permet par ex. de déplacer des fourreaux de broche
contre la pièce avec un couple prédéfini. Ceci permet de bloquer la pièce de manière sûre.
Le couple de blocage peut être paramétré dans la requête de déplacement (p2622). Une
fenêtre de surveillance paramétrable pour la butée empêche que l'entraînement ne dépasse
la fenêtre en cas de rupture de la butée.
En mode de positionnement, l'accostage de butée démarre lorsqu'un bloc de déplacement
est traité avec l'instruction BUTEE. Dans ce bloc de déplacement, le couple de blocage
souhaité peut être indiqué comme paramètre de requête p2622 en plus des paramètres
dynamiques Position, Vitesse, Correction d'accélération et Correction de décélération. La
position cible est accostée à la vitesse paramétrée à partir de la position de départ. La butée
(la pièce) doit se trouver entre la position de départ et le point de début de freinage sur l'axe,
c'est-à-dire que la position cible est introduite dans la pièce. La limitation du couple
paramétrée agit dès le début, autrement dit l'accostage de la butée s'effectue avec un
couple réduit. Les corrections d'accélération et de décélération paramétrées ainsi que la
correction de vitesse actuelle agissent en plus. La surveillance dynamique de l'écart de
traînage (p2546) dans le régulateur de position n'est pas active pendant le déplacement vers
la butée. Tant que l'entraînement se déplace vers la butée ou se trouve en butée, le bit d'état
r2683.14 "Accostage de butée actif" est actif.
Butée atteinte
Dès qu'un axe exerce une poussée sur la butée mécanique, la régulation dans
l'entraînement augmente le couple pour permettre la poursuite du déplacement de l'axe. Le
couple augmente jusqu'à la valeur indiquée dans la requête, puis reste constant. Le bit d'état
r2683.12 "Butée atteinte" est mis à 1 en fonction de l'entrée binecteur p2637 (butée atteinte)
lorsque :
● l'écart de traînage dépasse la valeur réglée dans le paramètre p2634 (butée : écart de
traînage maximal ) (p2637 = r2526.4)
● l'état est défini en externe par le signal à l'entrée binecteur p2637 (butée atteinte) (pour
p2637 ≠ r2526.4)
A l'accostage de la butée, le couple ou la force de blocage sont configurés dans le bloc de
déplacement via le paramètre de requête. Celui-ci est prédéfini dans les unités 0,01 Nm ou
1 N (moteur rotatif / moteur linéaire). Le couplage entre le module de fonction et la limitation
des couples du système de base est réalisé via les sorties connecteur r2686[0] (limitation
haute du couple) ou r2686[1] (limitation basse du couple), qui sont reliées à l'entrée
connecteur p1528 (limitation haute du couple Normalisation) ou p1529 (limitation basse du
couple Normalisation). Les sorties connecteur r2686[0] (limitation de couple haute) ou
r2686[1] (limitation de couple basse) sont réglées à 100% dans le cas d'une butée non
activée. Lorsque la buée est activée, r2686[0] (limitation de couple haute) ou r2686[1]
(limitation de couple basse) sont exploités en tant que pourcentage de p1522/p1523 de sorte
à se limiter au couple ou à la force de blocage prédéfinis.
388
Modules de fonction
La détection de la butée (p2637) permet de maintenir la "Consigne de vitesse globale"
(p2562) tant que l'entrée binecteur p2553 (Message butée atteinte) est mise à 1. La
régulation de vitesse conserve le couple de consigne en raison de la consigne de vitesse
courante. Pour le diagnostic, le couple de consigne est mis à disposition à la sortie
connecteur r2687 (consigne du couple).
Si le couple de blocage paramétré est atteint en butée, le bit d'état r2683.13 "Butée Couple
de blocage atteint" est mis à 1.
Une fois l'état "Butée atteinte" détecté, la requête de déplacement "Accostage de butée" est
terminée. La suite de la connexion des blocs s'effectue conformément au paramétrage dans
la requête. L'entraînement reste en butée jusqu'au traitement de la requête de
positionnement suivante ou jusqu'au passage en mode JOG. Le couple de blocage est donc
également conservé pour les requêtes d'attente suivantes. La condition de transition
CONTINUER_EXTERNE_ATTENTE permet d'obtenir l'arrêt de l'entraînement en butée
jusqu'à l'émission externe d'un signal de transition.
Tant que l'entraînement reste en butée, la consigne de position correspond à la mesure de
position (consigne de position = mesure de position). La surveillance de butée et les
validations du régulateur sont actives.
Remarque
Si l'entraînement se trouve en butée, il peut être référencé grâce au signal de commande
"Définir point de référence".
Si l'axe quitte la position qu'il avait au moment de la détection de butée d'une valeur
supérieure à la fenêtre de surveillance sélectionnée pour la butée p2635, le bit d'état
r2683.12 est remis à 0. La consigne de vitesse est simultanément mise à 0 et le défaut
F07484 "Butée en dehors de la fenêtre de surveillance" est déclenché avec la réaction
ARRET3 (arrêt rapide). La fenêtre de surveillance peut être réglée avec le paramètre p2635
("Butée Fenêtre de surveillance). Elle s'applique aussi bien dans le sens de déplacement
positif que négatif et doit être sélectionnée de sorte à ce qu'une seule interruption de la
course vers la butée suffise à provoquer son déclenchement.
Echec de l'accostage de la butée
Si le déplacement s'effectue jusqu'au point de début de freinage sans que l'état "Butée
atteinte" ne soit détecté, le défaut F07485 "Butée non atteinte" est émis avec une réaction
de défaut ARRET1, la limitation de course est augmentée et le bloc de déplacement est
interrompu par l'entraînement.
Remarque
 Le défaut peut être changé en avertissement (voir le chapitre "Configuration de
messages" dans le manuel de mise en service IH1) de sorte à ce que l'entraînement
poursuive le traitement par la transition au bloc indiqué.
 Le point cible doit se trouver suffisamment profondément dans la pièce.
389
Modules de fonction
Interruption de "Accostage de butée"
La requête de déplacement "Accostage de butée" peut être interrompue et reprise par le
signal à l'entrée binecteur p2640 "Arrêt intermédiaire". Un abandon de la requête s'effectue
avec le signal à l'entrée binecteur p2641 "Rejeter la tâche de déplacement" ou avec la
suppression de la validation du régulateur. Dans tous les cas, l'entraînement effectue le
freinage défini. En cas d'abandon, une butée presque atteinte (la consigne est déjà au-delà
de la butée, mais encore dans les limites de reconnaissance de la butée) ne génère aucun
risque d'endommagement. Pour cela, la consigne est reprise après un arrêt (consigne de
position = mesure de position). Aussitôt que la butée est atteinte, l'entraînement reste placé
en butée même après l'abandon. Il peut être dégagé de la butée en marche par à-coup
(JOG) ou par sélection d'une nouvelle requête de déplacement.
Remarque
La fenêtre de surveillance de butée (p2635) n'est activée que lorsque l'entraînement est
placé en butée et reste activée jusqu'à ce que la butée soit quittée.
Axe suspendu
Remarque
En mode de fonctionnement Servo, il est possible de spécifier un décalage de la limitation
du couple (p1532) pour des axes suspendus (voir aussi le chapitre Asservissement -> Axe
suspendu).
Dans le cas de limitations de couple asymétriques p1522 et p1523, le poids à vide dans les
paramètres r2686 et r2687 est pris en compte lors de l'accostage de butée.
Si les valeurs p1522 = +1000 Nm et p1523 = -200 Nm sont par ex. spécifiées pour une
charge suspendue, le poids à vide supposé est égal à 400 Nm (p1522 - p1523). Si à présent
un couple de blocage de 400 Nm est configuré, on affecte à la butée r2686[0] la valeur 80%,
à r2686[1] la valeur 0% et à r2687 la valeur 800 Nm lors de l'activation de l'accostage.
● 3616 Mode de fonctionnement Blocs de déplacement (r0108.4 = 1)
● 3617 Accostage de butée (r0108.4 = 1)
● 4025 Surveillance dynamique de l'écart de traînage, cames logicielles (r0108.3 = 1)
390
Modules de fonction
● p1528 CI : Limite de couple supérieure / en moteur Normalisation
● p1529 CI : Limite de couple inférieure / en génératrice Normalisation
● p1545 BI : Accostage de butée Activation
● r2526 CO/BO : RPos Mot d'état
● p2622 PoS Bloc de déplacement Paramètres de requête
● p2634 PoS Butée Ecart de traînage maximum
● p2635 PoS Butée Fenêtre de surveillance
● p2637 BI : PoS Butée atteinte
● p2638 BI : PoS Butée en dehors de la fenêtre de surveillance
● r2686 CO : PoS Limitation du couple effective
7.10.8
Spécification directe de la consigne (MDI)
Caractéristiques
● Sélection Spécification directe de la consigne (p2647)
● Sélection Type de positionnement (p2648)
● Sélection de direction (p2651, p2652)
● Configuration (p2653)
● Consignes fixes
– CO : Consigne de position (p2690)
– CO : Consigne de vitesse (p2691)
– CO : Correction de l'accélération (p2692)
– CO : Correction de la décélération (p2693)
● Entrées connecteur
– CI : Consigne de position MDI (p2642)
– CI : Consigne de vitesse MDI (p2643)
– CI : Correction de l'accélération MDI (p2644)
– CI : Correction de la décélération MDI (p2645)
– CI : Correction de vitesse (p2646)
● Validation (p2649, p2650)
391
Modules de fonction
Description
La fonction de spécification directe de la consigne permet le positionnement (absolu, relatif)
et le réglage (en régulation de position sans fin) par transmission directe de valeurs de
consigne (par ex. via API au moyen des données process).
Il est en outre possible de modifier en continu les paramètres de déplacement pendant le
déplacement (validation de consigne au vol) ainsi que de basculer au vol entre les modes
Réglage et Positionnement. Le mode spécification directe de consigne (MDI) peut aussi être
exploité avec un axe non référencé dans un des modes Réglage ou Positionnement relatif,
si bien que la synchronisation et le post-référencement "au vol" sont possibles l'aide de la
fonction "Référencement au vol" (voir le chapitre séparé).
La fonction "Spécification directe de consigne" est activée par p2647 = 1. Deux modes sont
distingués, le mode Positionnement (p2653 = 0) et le mode Réglage (p2653 = 1).
Le mode Positionnement permet d'exécuter avec les paramètres (position, vitesse,
accélération et décélération) un positionnement absolu (p2648 = 1) ou relatif (p2648 = 0)
avec le paramètre p2690 (Position Consigne fixe).
Le mode Réglage permet d'exécuter avec les paramètres (vitesse, accélération et
décélération) un comportement en asservissement de position "sans fin".
Il est possible de basculer "au vol" d'un mode à l'autre.
Si la validation continue est activée (p2649 = 1), les modifications du paramètre MDI sont
appliquées immédiatement. Dans le cas contraire, les valeurs ne sont validées que par un
front montant sur l'entrée binecteur p2650 (validation de consigne sur front).
Remarque
L'application continue p2649 = 1 peut uniquement être réglée pour une configuration de
télégrammes libre p0922 = 999. L'application continue ne permet pas de positionnement
relatif.
p2651 (Spécification de sens positif) et p2652 (Spécification de sens négatif) permettent de
spécifier le sens de positionnement. Si les deux entrées ont le même état, le chemin le plus
court est parcouru en cas de positionnement absolu (p2648 = "1") d'axes modulo
(p2577 = "1").
Afin de pouvoir utiliser le positionnement, l'entraînement doit se trouver à l'état
"fonctionnement" (r0002 = 0). Les possibilités suivantes sont disponibles pour le démarrage
du positionnement :
● p2649 est mis à "1" et front montant sur p2647
● p2649 est mis à "0" et p2647 mis à "1"
– front montant sur p2650 ou
– front montant sur p2649
392
Modules de fonction
9DOLGDWLRQFRQVLJQHIRUF«H
S
S0',YBFVJ
S0',DBFVJ
S
S0',DBFVJ
S
S7\SHGHSRVLWLRQQHPHQW
S6«OHFWLRQGHGLUHFWLRQSRVLWLYH
9DOHXUVGHIRU©DJHYDOLGHV
S
&RQVLJQHIL[H
GHYLWHVVH
&RUUHFWLRQG
DFF«O«UDWLRQ
&RQVLJQHIL[H
&RUUHFWLRQGHG«F«O«UDWLRQ
&RQVLJQHIL[H
9DOHXUVGHIRU©DJHSU«VHQWHV
&RQVLJQHIL[HGHSRVLWLRQ
S0',VBFVJ
[
\
S6«OHFWLRQGHGLUHFWLRQQ«JDWLYH
S9DOLGDWLRQGHFRQVLJQH)URQW
9DOLGDWLRQFRQWLQXH
$8&81SRVUHODWLI
6(7
32:(521
S0RGHGHYDOLGDWLRQ
S6«OHFWLRQ0',
S1HSDVUHIXVHUODUHTX¬WHGHG«SODFHPHQW
Figure 7-23
5(6(7
Validation de la consigne
Mode MDI en cas d'utilisation du télégramme PROFIdrive 110
Si une entrée de connecteur <> 0 est affectée à l'entrée de connecteur p2654 (p. ex. dans le
cas du télégramme PROFIdrive 110 avec r2059[11], celle-ci affecte en interne des valeurs
aux signaux de commande "Sélection du type de positionnement", "Sélection du sens
positif" et "Sélection du sens négatif". A partir de la valeur de l'entrée de connecteur, on
obtient les identifications suivantes :
● xx0x = Absolu -> p2648
● xx1x = Relatif -> p2648
● xx2x = ABS_POS -> p2648, p2651
● xx3x = ABS_NEG -> p2648, p2652
Arrêt intermédiaire et rejet de la requête de déplacement
L'arrêt intermédiaire est activé avec un signal 0 dans p2640. Après activation, le système
freine avec la décélération paramétrée (p2620 ou p2645).
La requête de déplacement actuelle peut être rejetée avec un signal 0 dans p2641. Après
activation, le système freine avec la décélération maximale (p2573).
Les fonctions "Arrêt intermédiaire" et "Rejeter requête de déplacement" ne sont actives que
dans les modes "Blocs de déplacement" et "Spécification directe de consigne/MDI".
● 3618 PoS - Mode de fonctionnement Spécification directe de consigne / MDI, valeur
dynamique
● 3620 PoS - Mode de fonctionnement Spécification directe de consigne / MDI
393
Modules de fonction
● p2577 BI : PoS Correction modulo Activation
● p2642 CI : PoS Spécification directe de consigne/MDI Consigne de position
● p2643 CI : PoS Spécification directe de consigne/MDI Consigne de vitesse
● p2644 CI : PoS Spécif. directe de consigne/MDI Correction d'accélération
● p2645 CI : PoS Spécif. directe de consigne/MDI Correction de décélération
● p2648 BI : PoS Spécification directe de consigne/MDI Type de positionnement
● p2649 BI : PoS Spécif. directe de consigne/MDI Mode de validation
● p2650 BI : PoS Spécif. directe de consigne/MDI Validation de consigne Front
● p2651 BI : PoS Spécif. directe de consigne/MDI Sélection direction positive
● p2652 BI : PoS Spécif. directe de consigne/MDI Sélection direction négative
● p2653 BI : PoS Spécif. directe de consigne/MDI Configuration Sélection
● p2654 CI : PoS Spécif. directe de consigne/MDI Adaptation de mode
● p2690 CO : PoS Position Consigne fixe
● p2691 CO : PoS Vitesse Consigne fixe
● p2692 CO : PoS Correction l'accélération Consigne fixe
● p2693 CO : PoS Correction de décélération Consigne fixe
394
Modules de fonction
7.10.9
Marche par à-coups (JOG)
Caractéristiques
● Signaux JOG (p2589, p2590)
● Vitesse (p2585, p2586)
● Incrémental (p2587, p2588, p2591)
Description
Le paramètre p2591 permet de basculer de JOG incrémental à JOG vitesse.
Les signaux JOG p2589 et p2590 permettent de spécifier les distances de déplacement
p2587 ou p2588 et les vitesses p2585 et p2586. Les distances de déplacement n'agissent
qu'à l'état "1" de p2591 (JOG incrémental). Pour p2591 = "0", le début de plage de
déplacement ou la fin de plage de déplacement est accosté avec la vitesse spécifiée.
-2*
S
S
-2*
-2*,QFU«PHQWDO
S
S
'
4
4
S
3RVLWLRQ
U
[
0HVXUHGH
SRVLWLRQ
S
>@
[
\
(QUH
JLVWUHU
\
(QUH
JLVWUHU
'«EXWGHODSODJH GHG«SODFHPHQW
)LQGHODSODJH
GHG«SODFHPHQW
S
9LWHVVH
S
U
$FF«O«UDWLRQ
U
'«F«O«UDWLRQ
U
Figure 7-24
Mode JOG
● 3610 PoS - Mode JOG
395
Modules de fonction
● p2585 PoS JOG 1 Consigne de vitesse
● p2586 PoS JOG 2 Consigne de vitesse
● p2587 PoS JOG 1 Distance de déplacement
● p2588 PoS JOG 2 Distance de déplacement
● p2589 BI : PoS JOG 1 Source de signal
● p2590 BI : PoS JOG 2 Source de signal
● p2591 BI : PoS JOG incrémental
7.10.10
Signaux d'état
Les signaux d'état significatifs pour le mode Positionnement sont décrits ci-après.
Mode poursuite actif (r2683.0)
Le signal d'état "mode poursuite actif" indique que le mode poursuite a été activé. Cette
activation peut intervenir à l'aide de l'entrée binecteur "mode poursuite" p2655 ou suite à un
défaut. Dans cet état, la consigne de position est asservie à la mesure de position, c.-à-d.
consigne de position = mesure de position.
Consigne arrêtée (r2683.2)
Le signal d'état "consigne arrêtée" indique que la consigne de vitesse est à 0. La mesure de
vitesse réelle peut encore différer de zéro en raison d'une erreur de traînage. Tandis que le
mot d'état est à 0, une requête de déplacement est encore en cours de traitement.
Commande de déplacement active (r2684.15)
Le signal d'état "commande de déplacement active" indique qu'une commande de
déplacement est active. Une commande de déplacement désigne ici tous les types de
déplacements (y compris marche par à-coups, réglage, etc.). Le signal d'état, contrairement
au signal d'état "consigne arrêtée", reste actif lorsque, par ex., une commande de
déplacement a été arrêtée par une correction de vitesse ou par un arrêt intermédiaire.
Fin de course logiciel + accosté (r2683.7)
Fin de course logiciel - accosté (r2683.6)
Ces signaux d'état indiquent que la limite négative p2578/p2580 ou positive p2579/p2581 de
la plage de déplacement paramétrée a été accostée ou dépassée. Si les deux signaux d'état
sont mis à zéro, l'entraînement se trouve à l'intérieur des limites de plage de déplacement.
396
Modules de fonction
Came d'arrêt sens moins active (r2684.13)
Came d'arrêt sens plus active (r2684.14)
Ces signaux d'état indiquent que la came d'ARRET moins p2569 ou la came d'ARRET plus
p2570 a été accostée ou dépassée. Les signaux sont remis à 0 si le dégagement des cames
s'effectue dans le sens opposé au sens d'accostage.
L'axe se déplace dans le sens "avant" (r2683.4)
L'axe se déplace dans le sens "arrière" (r2683.5)
L'axe accélère (r2684.4)
L'entraînement décélère(r2684.5)
L'entraînement est arrêté (r2199.0)
L'état de déplacement actuel est indiqué à l'aide de ces signaux. Si la valeur absolue
actuelle de la vitesse est égale ou inférieure à p2161, le signal d'état "entraînement arrêté"
est mis à 1, sinon mis à 0. Les signaux sont activés en conséquence si la marche par àcoups, la prise de référence automatique ou une requête de déplacement est active.
Signal de commutation de came 1 (r2683.8)
Signal de commutation de came 2 (r2683.9)
Ces signaux permettent de mettre en œuvre la fonction de cames électroniques. Le signal
de commutation de came 1 est mis à 0 lorsque la position réelle est supérieure à p2547,
sinon à 1. Le signal de commutation de came 2 est mis à 0 lorsque la position réelle est
supérieure à p2548, sinon à 1. Par conséquent, le signal est supprimé lorsque
l'entraînement se trouve derrière la position de commutation de came. Ces signaux sont
déclenchés par le régulateur de position.
Sortie directe 1 (r2683.10)
Sortie directe 2 (r2683.11)
Si une sortie TOR est paramétrée avec la fonction "sortie directe 1" ou "sortie directe 2", elle
peut, par un ordre approprié dans la requête de déplacement, être mise à 1 (SET_O) ou
mise à 0 (RESET_O).
Ecart de traînage dans la plage de tolérance (r2684.8)
Lorsqu'un axe se déplace en asservissement de position, l'écart de traînage admissible est
calculé à l'aide d'un modèle, à partir de la vitesse momentanée et du facteur Kv réglé. Le
paramètre p2546 définit une fenêtre dynamique d'écart de traînage qui détermine la
différence autorisée de la valeur calculée. Le signal d'état indique si l'écart de traînage se
trouve à l'intérieur de la fenêtre (état 1).
397
Modules de fonction
Position cible atteinte (r2684.10)
Le signal d'état "position cible atteinte" indique que l'entraînement a atteint sa position cible
à la fin d'une commande de déplacement. Ce signal est mis à 1 dès que la mesure de
position de l'entraînement se trouve à l'intérieur de la fenêtre de positionnement p2544, et il
est mis à 0 dès qu'il quitte la fenêtre.
Le signal d'état n'est pas mis à 1 dans les conditions suivantes :
● état 1 présent à l'entrée binecteur p2554 "signalisation commande de déplacement
active".
● état 0 présent à l'entrée binecteur p2551 "signalisation consigne arrêtée".
Le signal d'état reste à 1 jusqu'à ce que :
● état 1 présent à l'entrée binecteur p2551 "signalisation consigne arrêtée".
Point de référence défini (r2684.11)
Le signal est mis à 1 dès qu'un processus de référencement a été terminé avec succès. Il
est effacé dès que l'absence d'une référence a été détectée ou au départ de la prise de
référence automatique.
Acquittement bloc de déplacement activé (r2684.12)
Avec un front positif, le système acquitte la prise en compte d'une nouvelle requête de
déplacement ou consigne en mode de fonctionnement "Blocs de déplacement" (niveau de
signal identique à celui de l'entrée binecteur p2631 "Activer la requête de déplacement"). En
mode de fonctionnement "Spécification directe de consigne/MDI pour
réglage/positionnement", un front montant acquitte la prise en compte d'une nouvelle
requête de déplacement ou consigne (niveau de signal identique à celui de l'entrée
binecteur p2650 "Front Validation de consigne" si "front" a été sélectionné comme mode de
validation (entrée binecteur p2649 signal "0")).
Limitation de vitesse active (r2683.1)
Si la consigne de vitesse actuelle, avec prise en compte de la correction de vitesse, dépasse
la vitesse maximale p2571, elle est limitée et le signal de commande est mis à 1.
398
Modules de fonction
7.11 Maître/esclave pour Active Infeed
7.11
Maître/esclave pour Active Infeed
7.11.1
Principe de fonctionnement
Description
Cette fonction permet aux entraînements de fonctionner avec une alimentation redondante.
La redondance est uniquement possible avec les composants illustrés ci-dessous, tels que
LT, CM, VSM. Cette fonction peut être utilisée pour les applications suivantes :
● des engins de levage pour lesquels le fonctionnement de l'installation doit continuer en
mode dégradé, par exemple pour
pouvoir déposer la charge.
● les industries du papier et de l'acier pour lesquelles un entraînement linéaire doit
continuer de fonctionner avec une vitesse linéaire réduite.
● les plateformes pétrolières pour lesquelles la défaillance d'une alimentation ne doit pas
affecter le processus d'extraction (redondance complète).
● les extensions de puissance d'installations avec des alimentations dimensionnées de
manière différente.
● les alimentations de réseaux/transformateurs avec un décalage de phase et/ou une
différence de tension sur un circuit intermédiaire commun.
Pour cette fonction, chaque alimentation doit être régulée par sa propre Control Unit. En
outre, il est nécessaire d'assurer la transmission d'une consigne de courant soit par une
commande de niveau supérieur (par ex. SIMATIC S7) via la transmission directe
PROFIBUS, soit par signaux analogiques à l'aide de modules TM31. Avec un
dimensionnement adéquat des alimentations, la continuité du fonctionnement est possible
sans réduction de puissance après défaillance d'une alimentation. Le maître est sélectionné
par la commande et fonctionne en régulation de tension Vdc (paramètre p3513 = 0) avec
régulation de courant. Les esclaves reçoivent leur consigne directement du maître et
fonctionnent uniquement en régulation de courant (paramètre p3513 = 1).
Un transformateur de séparation doit, par exemple, assurer la séparation avec le réseau.
Une séparation galvanique côté réseau avec des transformateurs de séparation est requise
afin d'éviter tout courant de compensation.
L'alimentation peut être séparée du circuit intermédiaire à l'aide d'un disjoncteur CC.
399
Modules de fonction
7.11.2
Conception de base
Description
Un Active Line Module (ALM) est raccordé, via DRIVE-CLiQ, à une Control Unit (CU) et à un
Voltage Sensing Module (VSM) et constituent une ligne d'alimentation. Un Motor Module
associé à un Sensor Module Cabinet (SMC) ou un Sensor Module External (SME) et une
Control Unit constituent une ligne d'entraînement. En cas de défaut sur l'un des modules,
seule la ligne concernée est en panne. Cette défaillance peut, par exemple, être signalée à
la commande de niveau supérieur par le paramètre de lecture r0863.0 sous forme de
signalisation de défaut. L'erreur est évaluée dans le programme utilisateur de la commande
de niveau supérieur et les signaux correspondants sont envoyés aux autres alimentations. Si
aucune commande de niveau supérieur n'est utilisée, cette évaluation peut également être
effectuée dans les Active Line Modules à l'aide de diagrammes DCC.
Toutes les autres lignes restent totalement opérationnelles, le fonctionnement des lignes
sans défaut continue par conséquent d'être assuré.
Caractéristiques
● La fonction "maître/esclave" fonctionne uniquement pour les Active Line Modules.
● Un Active Line Module est maître. Jusqu'à trois autres Active Line Modules au maximum
sont esclaves.
● En cas de défaillance du maître, un ALM esclave prend sa place.
● Les alimentations redondantes peuvent continuer de fonctionner en cas de défaut d'une
ligne d'alimentation.
● Une séparation galvanique côté réseau entre les lignes d'alimentation est nécessaire afin
d'éviter les courants de circulation causés par une absence de synchronisation.
● L'ensemble de l'alimentation alimente une barre CC commune (circuit intermédiaire à
courant continu).
● Etant donné que l'Active Line Module est dans l'incapacité de reconnaître si le circuit
intermédiaire est déconnecté ou si un fusible du circuit intermédiaire est défectueux, une
surveillance supplémentaire doit pour cette raison être intégrée (signal de retour d'un
disjoncteur CC et contacts de signalisation de fusible).
● La commande de niveau supérieur communique avec les CU et les Active Line Modules
via PROFIBUS/PROFINET ou via des données analogiques. Si aucune commande de
niveau supérieur ne doit être utilisée, les signaux de commande doivent être reliés sous
forme de connexion matérielle, par ex. via un TM31.
● Des combinaisons de lignes d'alimentation de puissances différentes sont possibles.
400
Modules de fonction
Topologie
&38
6
352),%86
'3
352),%86'3
'5,9(&/L4
;
;
;
;
;
;
'5,9(&/L4
;
&8
HVFO
&8
PD°WUH
;
'5,9(&/L4
;
;
&8
HVFO
;
;
'5,9(&/L4
;
;
&8
HVFO
;
;
'5,9(&/L4
;
&8
HQWUD°Q
;
;
$FWLYH
/LQH
0RGXOH
0D°WUH
$FWLYH
/LQH
0RGXOH
HVFO
$FWLYH
/LQH
0RGXOH
HVFO
$FWLYH
/LQH
0RGXOH
HVFO
0RWRU
0RGXOH
;
;
;
;
;
960
Figure 7-25
960
960
960
;
60&
Conception de topologie et réseau de communication via PROFIBUS pour fonctionnement en maître/esclave
pour des alimentations redondantes (4 lignes d'alimentation)
Le fonctionnement maître/esclave est prévu pour max. 4 Active Line Modules.
401
Modules de fonction
Séparation galvanique des alimentations
La réalisation de la conception nécessite, en plus des composants SINAMICS, une
séparation galvanique du réseau, afin d'éviter la formation de courants de circulation causés
par des formes d'impulsion non synchronisées des Active Line Modules.
Deux solutions sont prévues pour la séparation galvanique :
● L'utilisation d'un transformateur de séparation pour chaque ligne d'alimentation esclave.
Le côté primaire du transformateur de séparation doit être relié au transformateur réseau
mis à la terre ou non. Côté secondaire, il ne doit en aucun cas y avoir de mise à la terre.
● L'utilisation d'un transformateur à trois enroulements pour l'alimentation maître et
esclave. Dans ce cas, seul le point d'étoile d'un enroulement peut être relié à la terre, afin
d'éviter une liaison galvanique supplémentaire vers la terre.
Les deux solutions nécessitent de tenir compte du fait que, pour chaque Active Line Module
(esclave 1-3), un transformateur soit utilisé pour les alimentations.
Disjoncteur CC
Remarque
Une alimentation défectueuse est séparée côté réseau par le contacteur réseau, ainsi que
côté circuit intermédiaire, par ex. avec un disjoncteur CC. Les alimentations ne doivent pas
être commutées sur un circuit intermédiaire chargé. Le circuit intermédiaire doit être arrêté
avant qu'une ligne d'alimentation supplémentaire ne puisse être connectée.
Une alimentation ne peut être raccordée à un circuit intermédiaire chargé qu'avec un
disjoncteur CC avec une branche de précharge.
402
Modules de fonction
7.11.3
Variantes de communication
Description
En mode maître/esclave, une communication entre les CU est nécessaire. La consigne de
courant efficace est ainsi transmise par le maître aux esclaves. Pour optimiser la régulation
de tension Vdc (tension du circuit intermédiaire), les temps morts lors de la communication
doivent être aussi courts que possible.
Transmission directe PROFIBUS
Les données sont directement émises entre les CU, sans passer par le maître DP. Un
maître PROFIBUS (commande de niveau supérieur) faisant office de "générateur d'horloge"
est nécessaire, par ex. une CPU S7. Le temps de cycle minimum paramétrable du
PROFIBUS est déterminé en fonction des spécifications du maître Profibus.
L'isochronisme doit être paramétré avec PROFIBUS. Le temps de cycle PROFIBUS doit être
de 2 ms maximum, sans quoi la régulation risque d'osciller.
Afin d'éviter que toutes les alimentations ne se mettent en défaut en cas de défaillance d'une
CU, le message de défaut F01946 "Liaison au Publisher interrompue" doit être désactivé.
Le réglage du nombre "1946" dans un des paramètres p2101[0..19] et le paramétrage de
p2101[x] = 0 permet de bloquer le message de défaut F01946. De cette manière,
l'entraînement n'est pas arrêté en cas de défaut d'un abonné de la ligne.
Dans le cas d'une alimentation maître/esclave, il faut systématiquement veiller à avoir un
temps de cycle du régulateur de courant commun, notamment lors de l'utilisation
d'alimentations ayant des puissances différentes. L'augmentation du nombre
d'entraînements ou d'abonnés de PROFIBUS peut avoir des effets sur le cycle de bus ou la
période d'échantillonnage du régulateur de courant.
Communication par consigne analogique
La spécification d'une consigne analogique entre les CU avec un Terminal Module 31
(TM31) est une alternative possible à la communication par bus. Le réglage d'usine pour la
période d'échantillonnage des entrées ou sorties analogiques est de 4 ms (TM31
Entrées/sorties Période d'échantillonnage p4099[1/2]). Les périodes d'échantillonnage
doivent être définies en tant que multiples entiers du temps d'échantillonnage de base
(p0110). Pour la fonction "maître/esclave", c'est le plus petit dénominateur commun du
temps de cycle du régulateur de courant des alimentations utilisées qui doit être paramétré.
La période d'échantillonnage des entrées ou sorties analogiques doit être réglée sur la
même valeur que le temps de cycle du régulateur de courant, par ex. 250 µs. L'esclave peut
alors prendre en compte la consigne analogique tous les deux cycles du régulateur de
courant. Le temps mort est, dans ce cas, égal à un temps de cycle du régulateur de courant.
L'avantage de cette variante de communication est une configuration de la communication
indépendante du bus et du maître.
403
Modules de fonction
L'inconvénient est la dépense supplémentaire en matériel sous la forme de câblages et de
modules TM31 (un par CU). Les défauts de CEM risquent également de se multiplier. Une
commande de niveau supérieur (par ex. SIMATIC S7) n'est pas indispensable pour cette
variante. La commande peut également être réalisée à l'aide de diagrammes DCC dans les
CU.
7.11.4
Description des fonctions
Le module de fonction "maître/esclave" n'est pas réalisé dans la commande de niveau
supérieur, mais directement dans le firmware de la CU et des alimentations. Il est indiqué
par le signal r0108.19 = 1 (option "maître/esclave" sélectionnée pour alimentations dans
STARTER).
La bande de régulation Vdc et la spécification de valeurs de consigne de courant sont
implémentées dans le module de fonction au moyen des multiplexeurs de la régulation
Active Line Module.
Toutes les alimentations doivent être paramétrées de manière à ce qu'elles puissent être
utilisées indifféremment en tant que maître ou esclave. Une commutation entre maître et
esclave est possible pendant le fonctionnement des alimentations, elle est exécutée par une
commande de niveau supérieur via le paramètre p3513. La configuration maître est
paramétrée en régulation Vdc (p3513 = 0) et en régulation de courant, les esclaves
fonctionnent uniquement en régulation de courant (p3513 = 1). La spécification de valeurs
de consigne du courant actif Ieff (csg) transmise par le maître aux esclaves circule sur les
voies de communication entre les Control Units.
Si l'Active Line Module est mis en œuvre avec une consigne de courant réactif externe pour
compenser la puissance réactive, la consigne de courant réactif doit alors également être
connectée à l'esclave. La consigne maître-esclave ne spécifie que le courant efficace.
Après la désactivation d'Active Line Modules, il faut veiller à ce que, lors de la mise sous
tension, la capacité maximale du circuit intermédiaire CCI ne soit pas dépassée pour les
Active Line Modules restants (risque de surcharge des résistances de précharge).
Le paramètre p3422 (capacité CCI) est modifiable pendant le fonctionnement. Lors de la
modification maître/esclave, l'adaptation de la régulation peut ainsi directement être réalisée
par le biais de ce paramètre, au lieu de modifier le réglage du régulateur Vdc (p3560, gain
proportionnel du régulateur Vdc). Lorsque le paramètre p3422 est modifié, le firmware
recalcule automatiquement le paramètre p3560.
404
Modules de fonction
ALM1:
&RPPDQGHGH
p3513
= 1 ( Esclave
)
ALM2:
QLYHDXVXS«ULHXU
p3513 = 1 ( Esclave
)
0RGHPD°WUHHVFODYHDFWLIb
U ,QLWLDOLVDWLRQGHV$/0SDUOHSURJUDPPHXWLOLVDWHXU
GHODFRPPDQGHGHQLYHDXVXS«ULHXURXVDLVLH
PDQXHOOHGDQVODOLVWHSRXUH[SHUWVFRUUHVSRQGDQWH
$/0b
S DOLPHQWDWLRQPD°WUH
S !
SbVLJQDOLVDWLRQbDOLPHQWDWLRQSU¬WHDX
IRQFWLRQQHPHQW
S IRQFWLRQQHPHQW
S G«IDXW
Sb$OLPHQWDWLRQ)DFWHXUGHU«SDUWLWLRQGXFRXUDQW
$/0b
S DOLPHQWDWLRQHVFODYH
S !
$/0b
S DOLPHQWDWLRQHVFODYH
S !
3% 352),%86
&8 &HQWUDO8QLW
!S DYHF$/0HQIRQFWLRQQHPHQW
S DYHF$/0HQIRQFWLRQQHPHQW
&8
p0863.0 = 1
RXL
p0863.0 = 0
$OLPHQWDWLRQ
$/0IRQFWb"
1RQ
&8
p0863.0 = 1
RXL
$/0b
«PHWSDUWUDQVPLVVLRQ3%GLUHFWH
UU«JB,BDFWBFVJ
$/0b
UH©RLWGXPD°WUH3%SDU3%GDQV
S,BHII6«OHFPXOWLS
UH©RLWSDUWUDQVPLVVLRQ3%GLUHFWHGDQV
S>@,BHIIBFVJ(QWUPXOWLS
$/0b
UH©RLWSDUWUDQVPLVVLRQ3%GLUHFWH
GDQVS>@,BHIIBFVJ(QWUPXOWLS
Figure 7-26
p0863.0 = 0
$OLPHQWDWLRQ
$/0
IRQFWLRQQHb"
1RQ
$/0b
S HVFODYH
$/0b
S HVFODYH
$/0b
S PD°WUH
$/0b
S HVFODYH
S FRPPXWDWLRQGH
FRQVLJQH
$/0«PHWSDU
WUDQVPLVVLRQ3%GLUHFWH
UU«JB,BDFWBFVJ
$/0UH©RLWSDU
WUDQVPLVVLRQ3%GLUHFWH
GDQVS>@,BHIIBFVJ
(QWUPXOWLS
&8
$/0b
S PD°WUH
S Diagramme fonctionnel du fonctionnement maître/esclave, 3 Active Line Modules (ALM) identiques de même
puissance, variante de communication PROFIBUS
405
Modules de fonction
Diagrammes fonctionnels
Le mode de fonctionnement du module de fonction "Alimentations maître/esclave" est
représenté dans les diagrammes fonctionnels 8940 et 8948 (voir SINAMICS S120/S150
Manuel de listes).
Explications concernant les diagrammes fonctionnels
● Connexion de la consigne de courant
Le paramètre p3570 permet d'appliquer la consigne pour la régulation de courant
(consigne de courant efficace du maître). Le paramètre p3513, qui est modifiable dans
l'état "prêt au fonctionnement", permet d'effectuer la commutation entre maître (régulation
Vdc, paramètre p3513 = 0) et esclave (régulation de courant, paramètre p3513 = 1) à
partir de la commande de niveau supérieur.
● Sélection de la consigne de courant
La consigne de courant peut être sélectionnée au moyen d'un multiplexeur à 4 entrées
(X0 … X3) (p3571.0 ... p3571.3) par un mot de commande (XCS) (p3572). En cas de
défaillance du maître, ceci permet de sélectionner la consigne de courant du nouveau
maître.
● Sélection du facteur de répartition du courant
Pour empêcher une réduction de la dynamique de régulation du régulateur de tension du
circuit intermédiaire en présence de conditions de charge asymétriques, le facteur de
répartition du courant doit être mis à jour immédiatement en cas de perte ou d'acivation
d'une alimentation.
Le facteur de répartition du courant se calcule à partir du nombre d'alimentations actives
et de leurs données nominales. La somme des facteurs de répartition de courant de
toutes les alimentations actives doit toujours être égale à 100 %.
Le facteur de répartition du courant peut être sélectionnée au moyen d'un multiplexeur à
6 entrées (X0 ... X5) (p3576.0...5) par un mot de commande (XCS) (p3577).
En alternative, un nouveau facteur de répartition du courant peut être calculé dans la
commande de niveau supérieur, transmis au moyen de télégrammes PZD PROFIBUS
cycliques et connecté directement à l'entrée connecteur "Alimentation: Facteur de
répartition du courant supplémentaire" (p3579).
Une autre alternative serait la mise à jour du facteur de répartition du courant par une
requête d'écriture de paramètres PROFIBUS acyclique du paramètre p3516. Cependant,
cela occasionne des temps morts.
Pour les alternatives sans multiplexeur, celui-ci peut être utilisé pour une autre fonction.
406
Modules de fonction
● Bande de régulation Vdc
Les limites Vdc peuvent être dépassées en mode maître/esclave lorsqu'une modification
soudaine de la charge du circuit intermédiaire (par ex. à-coups de charge ou arrêt
d'urgence) survient. C'est pour cette raison que la tension du circuit intermédiaire est
surveillée à l'aide d'une bande de régulation Vdc. La bande de régulation Vdc permet de
régler une plage de tension déterminée avec une hystérésis via les paramètres
p3574.0/1 (limite inférieure/supérieure de la bande de tension Vdc) et p3574.2/3 (limite de
tension supérieure/inférieure de l'hystérésis). Un signal est émis dès que la tension du
circuit intermédiaire franchit les limites de cette plage de tension. Le traitement de ce
signal fait passer l'esclave de la régulation de courant à la régulation de tension. Si la
tension du circuit intermédiaire revient dans la bande de régulation, l'esclave est à
nouveau commuté en régulation de courant. La régulation Vdc bascule ainsi de manière
permanente en "mode Standby", afin de pouvoir être activée en cas de besoin.
7.11.5
Mise en service
Identification du réseau et du circuit intermédiaire
Avant l'activation de l'option fonctionnement "maître/esclave" dans STARTER, il faut
procéder, pendant la mise en service, à l'identification du réseau et du circuit intermédiaire
(voir le chapitre correspondant dans cette description fonctionnelle) pour chaque ligne
d'alimentation.
Dans ce cas s'appliquent les instructions correspondantes pour la mise en service des
alimentations dans le manuel de mise en service.
Après l'identification de chaque alimentation, l'inductance correcte pour la régulation de
courant ainsi que la capacité du circuit intermédiaire pour la régulation de tension sont
paramétrées.
Si un disjoncteur CC est utilisé pour la séparation de l'alimentation et du circuit intermédiaire
(CI), l'identification du CI doit être renouvelée après la séparation d'une alimentation, la
capacité du circuit intermédiaire devant être acquise une nouvelle fois. Si cette adaptation
n'est pas effectuée, la modification de la capacité du circuit intermédiaire influence la
dynamique de la régulation Vdc.
Remarque
Calibrage des tensions de circuit intermédiaire
Le fonctionnement correct de la surveillance de plage Vdc présuppose que
les consignes de tension du circuit intermédiaire Vdc dans p3510 du maître et des esclaves
soient mises à la même valeur.
407
Modules de fonction
Activation de la fonction maître/esclave
La fonction "maître/esclave" est activée dans l'assistant STARTER de l'alimentation via la
case à cocher / l'option "maître/esclave". L'interrogation du paramètre r0108.19 permet de
savoir si le module de fonction est actif dans la CU ou dans l'Active Line Module
(r0108.19 = 1).
Tous les autres paramètres nécessaires sont réglés à l'aide des listes pour experts
correspondantes de chaque alimentation.
Remarque
Pour un fonctionnement maître/esclave des Active Line Modules, le temps de cycle de bus
ne doit pas être supérieur à 2 ms. Sinon, la dynamique (p3560) doit être fortement réduite.
Un réglage correct des à-coups de charge n'est alors plus possible.
Si le temps de cycle de bus est augmenté, des oscillations de la tension du circuit
intermédiaire peuvent survenir. Celles-ci peuvent éventuellement encore être maîtrisées en
réduisant la dynamique (p3560). Avec des temps de cycle de bus > 2 ms, un fonctionnement
sûr ne peut plus être assuré.
La valeur de la consigne Vdc p3510 doit être sélectionnée de telle manière que le régulateur
de réserve ne soit pas activé en cas de surtension réseau (le seuil d'activation de 97 % peut,
le cas échéant, être augmenté ; cependant, des harmoniques de courant et de tension
apparaissent en cas de surmodulation).
Dans tous les cas, la bande de tolérance doit être sélectionnée de manière à ne pas être
dépassée si le régulateur de réserve de réglage doit tout de même démarrer car les
mesures ci-dessus n'ont pas été prises.
Commutation maître/esclave
En cas de défaillance d'une partie puissance en cours de fonctionnement, chaque ligne
d'alimentation peut être commutée, par la commande de niveau supérieur, du mode de
régulation de courant (mode esclave) en régulation de tension du circuit intermédiaire (mode
maître) et régulation de courant et inversement (réglage pour le maître : p3513= 0, pour
l'esclave : p3513 = 1).
Mise en marche d'un ALM pendant le fonctionnement
Dans un groupe maître-esclave en service, un ALM doit d'abord être mis en marche en tant
qu'esclave.
Arrêt d'un ALM pendant le fonctionnement
L'arrêt d'un ALM faisant partie d'un groupe doit être effectué à l'état esclave et avec un
ARRET2 (blocage des impulsions). En cas de défaillance du maître en raison d'un défaut
(réaction ARRET2, blocage des impulsions), l'un des esclaves doit être commuté en maître
immédiatement.
Il ne doit jamais y avoir deux maître exploités simultanément dans un groupe d'alimentation.
408
Modules de fonction
7.12 Couplage en parallèle de moteurs
7.11.6
Intégration
● 8940 Régulateur Réserve de modulation / Régulateur Tension de circuit intermédiaire
● 8948 Maître/esclave (r0108.19 = 1)
● p3513 BI : Verrouillage mode régulation de tension
● p3516 Alimentation Facteur de répart. du courant (couplage parallèle)
● p3570 CI : Maître/esclave Consigne de courant efficace
● p3571[0...3] CI : Maître/esclave Consigne de courant efficace Entrée multiplexeur,
Valeur d'entrée du multiplexeur 0 ... 3
● p3572 CI : Maître/esclave Csg courant efficace Sélection multiplexeur
● r3573 CO : Maître/esclave Csg courant efficace Sortie multiplexeur
● p3574[0...3] Maître/esclave Surveillance de Vdc, valeur limite / hystérésis Vdc
● r3575.0...2 BO : Maître/esclave Surveillance de la tension du circuit intermédiaire Etat
7.12
Couplage en parallèle de moteurs
Description
Pour une mise en service simple d'entraînements groupés (plusieurs moteurs identiques sur
une partie puissance) en régulation Servo et Vector, il est possible d'indiquer le nombre de
moteurs couplés en parallèle dans STARTER ou par le biais de la liste de paramètres
(p0306 : Nombre de moteurs couplés en parallèle).
Un moteur équivalent est calculé en interne en fonction du nombre de moteurs indiqué.
L'identification du moteur détermine les données d'un moteur équivalent. Le fonctionnement
avec capteur (sur le 1er moteur) est également possible pour le couplage en parallèle.
Remarque
Pour plus d'informations concernant le couplage en parallèle de Motor Modules, se reporter
au chapitre "Couplage en parallèle de parties puissance".
409
Modules de fonction
Caractéristiques
● Il est possible de faire fonctionner jusqu'à 50 moteurs couplés en parallèle sur un groupe
variateur.
● Le couplage en parallèle de moteurs synchrones ou à reluctance n'est pas autorisé.
● Le jeu de paramètres moteur initial (p0300 et suivants) n'est pas modifié, seule
l'application dans la régulation est organisée en fonction du nombre de moteurs en
parallèle.
● L'identification du moteur fonctionne également en cas de couplage en parallèle.
Conditions pour une identification du moteur réussie : Les moteurs entraînent la même
charge et sont ainsi reliés.
● Une mesure en rotation est possible si les moteurs peuvent tourner sans limitation
mécanique de déplacement. Des charges déséquilibrées des moteurs ainsi qu'un jeu de
réduction important détériorent le résultat de la mesure en rotation.
● Dans le cadre du couplage en parallèle de moteurs, la longueur des câbles doit être
symétrique afin que la répartition du courant sur chaque moteur soit égale.
Le paramètre p0306 est affecté à l'aide d'un masque de mise en service dans STARTER.
Dans le paramétrage suivant, p0306 est pris en compte dans le calcul de la limite de courant
p0640 et du courant de référence p2002.
Le paramètre p0306 possède une plage de valeurs comprises entre 1 et 50 et dépend de
MDS.
Pour le couplage en parallèle de moteurs, le moteur correspondant est sélectionné dans le
masque de sélection, l'option "Couplage parallèle Moteur" est sélectionnée et le nombre de
moteurs couplés en parallèle est saisi dans le champ "Nombre". Cet affichage et cette
fonction de saisie ne sont disponibles que pour les entraînements de type Vector. Pour les
entraînements de type Servo, le couplage en parallèle de moteurs peut uniquement être
configuré par le biais de la liste pour experts (paramètre p0306).
410
Modules de fonction
Figure 7-27
Couplage en parallèle de moteurs Sélection
Le couplage en parallèle est également possible pour un moteur SMI. Le premier moteur est
raccordé avec DRIVE-CLiQ via le capteur. Les autres moteurs sont de conception identique.
Le paramètre p0306 et les informations du capteur disponibles via DRIVE-CLiQ permettent
de déterminer tous les paramètres moteur nécessaires.
Propriétés du couplage en parallèle dans STARTER
● Les paramètres de la plaque signalétique et du schéma équivalent sont ceux de
l'entraînement individuel.
● Il n'existe aucun numéro de code pour le jeu de paramètres parallèle. Tous les
paramètres moteur sont calculés à partir de p0306 et du numéro de code du moteur
individuel. Les mécanismes de verrouillage sont les mêmes que pour les entraînements
individuels.
● Seules les données du moteur individuel sélectionné sont affichées dans le masque
"Paramètres moteur".
411
Modules de fonction
Restrictions du couplage en parallèle
Le couplage en parallèle suppose que les moteurs soient raccordés mécaniquement entre
eux par le biais de la charge. Si des moteurs doivent pouvoir être retirés, le nombre de
moteurs doit être réduit par le biais d'une commutation DDS/MDS dans p0306. Ceci
entraînant une modification du schéma équivalent, il peut être nécessaire de mettre ces jeux
de paramètres séparément en service (par ex. identification des paramètres moteur avec un
nombre de moteurs réduit). Sinon, la partie puissance utilise des paramètres moteur
incorrects.
Pour un fonctionnement avec capteur, si un moteur avec capteur doit pouvoir être retiré, ceci
peut être réalisé à l'aide d'une commutation d'EDS et, par ex., 2 SMC.
La régulation vectorielle avec capteur pour des entraînements montés en parallèle
fonctionne de la même manière qu'avec un entraînement individuel si les entraînements sont
montés via la charge et que les différences de vitesse sont inférieures au glissement au
décrochage dépendant du point de fonctionnement.
Contrexemple :
Les moteurs sont amenés à la charge par d'importants rapports de transmission et disposent
d'un jeu élevé en conséquence et d'une élasticité importante. Si la charge provoque alors le
décrochement de l'un des moteurs et que l'autre reste immobile, l'entraînement ne
possédant aucun capteur décroche également.
Si un moteur est défectueux, le moteur individuel est mis hors tension par le disjoncteur
moteur pour cause de surintensité. La partie puissance est mise hors tension par le biais
d'une éventuelle commande existante, ou elle est mise en défaut par court-circuit
d'enroulement du moteur. Le moteur doit ensuite être retiré du groupe. Une commutation de
DDS/MDS entraîne une modification du paramètre p0306.
● p0300[0...n] Type moteur
● p0306[0...n] Nombre de moteurs couplés en parallèle
● p0307[0...n] Puissance assignée du moteur
● p2002 Courant de référence
412
Modules de fonction
7.13 Couplage en parallèle de parties puissance
7.13
Couplage en parallèle de parties puissance
Avec les variateurs de forme de construction SINAMICS S120 Châssis et SINAMICS S120
Cabinet Modules, le système d'entraînement modulaire SINAMICS S120 permet
l'exploitation en parallèle à la fois pour les Line Modules que pour les Motor Modules.
L'exploitation en parallèle de Motor Modules SINAMICS S120 est uniquement possible en
mode de fonctionnement Vector et non en mode de fonctionnement Servo.
L'exploitation en parallèle des variateurs SINAMICS S120 de forme de construction
Booksize et Blocksize n'est pas autorisée.
SINAMICS S120 prend en charge le couplage en parallèle de parties puissance identiques
comme les Line Modules et/ou Motor Modules (même type, même tension assignée, même
puissance type et même version du firmware), afin d'étendre la gamme de puissance. Un
panachage de parties puissance de différents types au sein d'un couplage en parallèle est
inadmissible (par ex. Basic Line Modules avec Smart Line Modules ou Basic Line Modules
avec Active Line Modules).
Le couplage en parallèle de parties puissance (Line Modules et Motor Modules) peut être
pertinent pour plusieurs raisons :
● Pour augmenter la puissance du convertisseur si le niveau de la puissance demandée ne
peut pas être atteint par d'autres mesures techniquement ou économiquement
acceptables.
● Pour augmenter la disponibilité lorsqu'un régime dégradé, pour lequel une puissance
réduite est suffisante, doit être garanti en cas de défaut du variateur de fréquence.
Caractéristiques
Les principales caractéristiques du couplage en parallèle sont :
● Couplage en parallèle de quatre Motor Modules maximum sur un moteur
– Couplage en parallèle de plusieurs Motor Modules sur un moteur avec enroulements
séparés (p7003 = 1) possible.
Remarque :
des moteurs avec enroulements séparés sont recommandés.
– Le couplage en parallèle de plusieurs Motor Modules sur un moteur à système monoenroulement (p7003 = 0) est possible.
PRUDENCE
Tenir compte des remarques supplémentaires dans le manuel SINAMICS S120.
● Couplage en parallèle de jusqu'à quatre parties puissance côté alimentation
(stabilisée/non stabilisée).
● Une Control Unit qui commande et surveille des parties puissance couplées en parallèle
côté réseau et côté moteur, peut commander un entraînement supplémentaire (voir
chapitre Entraînement supplémentaire en plus du couplage en parallèle (Page 429)).
413
Modules de fonction
● Fonctionnement redondant :
Deux Control Units qui commandent et surveillent des parties puissance couplées en
parallèle côté réseau et côté moteur, ne peuvent pas commander un entraînement
supplémentaire.
● Les parties puissance couplées en parallèle doivent être raccordées à la même Control
Unit.
● Une Control Unit CU320-2 permet au maximum de commander simultanément un
couplage en parallèle côté réseau et un couplage en parallèle côté moteur.
● Nous recommandons la mise en œuvre de composants côté réseau et côté moteur
destinés au découplage des parties puissance couplées en parallèle et à garantir une
répartition symétrique du courant.
● Mise en service simple, aucun paramétrage spécifique n'étant nécessaire
● Paramétrage et possibilité de diagnostic de parties puissance individuelles via p7000 ff.
Les modules suivants peuvent être couplés en parallèle :
● Basic Line Modules, en hexaphasé et dodécaphasé (avec les inductances réseau
correspondantes)
● Smart Line Modules, en hexaphasé et dodécaphasé (avec les inductances réseau
correspondantes)
● Active Line Modules, en hexaphasé et dodécaphasé (avec les Active Interface Modules
correspondants)
● Motor Modules (en mode de régulation vectorielle)
Remarque
Fonctionnement mixte de Line Modules
Exception : les Smart Line Modules peuvent être exploités en fonctionnement mixte avec
une ou plusieurs Control Units et des Basic Line Modules, dont le dernier chiffre du numéro
de référence est un "3" (Châssis) ou un "2" (Cabinet), si les conditions requises clairement
définies et le manuel de configuration sont respectés. Ces informations figurent dans le
document "SINAMICS - Manuel de configuration basse tension".
Pour le couplage en parallèle de parties puissance, il convient de tenir compte d'une légère
réduction du courant assigné.
La réduction du courant assigné (déclassement) d'une partie puissance dans le cas d'un
couplage parallèle s'élève à :
● 7,5 % pour le couplage en parallèle de Basic Line Modules SINAMICS S120 et Smart
Line Modules SINAMICS S120 non pourvus d'une régulation de compensation de
courant
● 5,0 % pour le couplage en parallèle d'Active Line Modules SINAMICS S120 et de Motor
Modules SINAMICS S120 pourvus d'une régulation de compensation de courant.
414
Modules de fonction
7.13.1
Applications du couplage en parallèle
Couplage en parallèle de parties puissance
Le couplage en parallèle de parties puissance (alimentations) peut s'effectuer soit en circuit
hexaphasé si les modules couplés en parallèle sont alimentés par un transformateur à deux
enroulements, soit en circuit dodécaphasé si les modules couplés en parallèle sont
alimentés par un transformateur à trois enroulements dont les enroulements secondaires
fournissent des tensions avec un déphasage de 30°. La vue d'ensemble suivante illustre les
versions de couplage en parallèle de parties puissance examinées dans ce chapitre.
&RXSODJHHQSDUDOOªOHGHSDUWLHVSXLVVDQFH
0RWRU0RGXOHV
6\VWªPH¢
6\VWªPH¢SOXVLHXUV
HQURXOHPHQWXQLTXH HQURXOHPHQWV
5HVSHFWHUOHVORQJXHXUV
GHF¤EOHPLQLPDOHV
RX
XWLOLVHUGHVLQGXFWDQFHV
PRWHXU
Figure 7-28
$OLPHQWDWLRQV
$FWLYH/LQH0RGXOHV
&8KH[DSKDV«H
0D°WUHHVFODYH
GLII«UHQWHV
SDUWLHVSXLVVDQFH
PHLOOHXUH
GLVSRQLELOLW«
%DVLF/LQH0RGXOHV
&8KH[DSKDV«H
&8GRG«FDSKDV«H
6PDUW/LQH0RGXOHV
&8KH[DSKDV«H
&8GRG«FDSKDV«HV
&8KH[DSKDV«HV
&8GRG«FDSKDV«HV
Couplage en parallèle de parties puissance - Vue d'ensemble
Remarque
Pour plus d'informations concernant le couplage en parallèle de parties puissance, et plus
particulièrement concernant leur configuration, voir "SINAMICS Manuel de configuration
G130, G150, S120 Châssis, S120 Cabinet Modules, S150".
Modes d'alimentation - en parallèle (une CU) et en parallèle redondant (deux CU)
Certaines applications nécessitent des alimentations redondantes pour un groupe CC. Cette
exigence est généralement satisfaite en utilisant plusieurs alimentations indépendantes
couplées en parallèle avec le groupement DC. Selon le dimensionnement, en cas de
défaillance d'une alimentation, le groupe CC peut continuer à fonctionner avec la moitié voire
la totalité de la puissance. Lorsque des alimentations sont couplées en parallèle de manière
redondante, chaque alimentation est commandée par sa propre Control Unit et est, de ce
fait, complètement autonome, tandis qu'en règle générale, lorsque des alimentations sont
couplées en parallèle, elles sont toutes commandées par une seule Control Unit et se
comportent pratiquement comme une seule alimentation de grande puissance.
Selon que l'exigence de redondance concerne uniquement l'alimentation ou également les
transformateurs d'alimentation ou les réseaux d'alimentation, des connexions distinctes
interviennent (voir "SINAMICS Manuel de configuration G130, G150, S120 Châssis, S120
Cabinet Modules, S150").
415
Modules de fonction
Alimentation hexaphasée
Dans le cas d'une alimentation hexaphasée, les deux alimentations redondantes de même
puissance sont alimentées à partir d'un réseau via un transformateur à deux enroulements.
Les deux alimentations étant alimentées avec exactement la même tension côté réseau, on
obtient une répartition quasi symétrique du courant en fonctionnement normal, même pour
des alimentations non régulées. En tenant compte d'un faible facteur de déclassement de
courant, les alimentations peuvent ainsi être dimensionnées de manière à ce que chacune
fournisse la moitié du courant total. En cas de défaillance d'une alimentation, seule la moitié
de la puissance est encore disponible. Si la totalité de la puissance doit rester disponible en
cas de défaillance d'une alimentation, chaque alimentation doit être dimensionnée pour la
puissance totale.
Alimentation dodécaphasée
Dans le cas d'une alimentation dodécaphasée, les deux alimentations redondantes de
même puissance sont alimentées à partir d'un réseau via un transformateur à trois
enroulements. Selon la version du transformateur, les tensions réseau des deux
alimentations présentent de faibles tolérances d'environ 0,5 % à 1 %. Celles-ci se traduisent
par une répartition légèrement asymétrique du courant en fonctionnement normal pour des
alimentations non régulées, ce qui doit être pris en compte à l'aide d'un facteur de
déclassement de courant adapté. Si la totalité de la puissance doit rester disponible en cas
de défaillance d'une alimentation, chaque alimentation doit être dimensionnée pour la
puissance totale.
Alimentation hexaphasée, dodécaphasée
Avec des Control Units séparées, il est impossible de synchroniser la précharge de manière
suffisamment précise, c'est-à-dire qu'un système variateur doit être en mesure de
précharger la capacité totale du groupe variateur. La puissance de précharge pour le circuit
intermédiaire lors d'un fonctionnement en parallèle doit être dimensionnée de telle manière
que la capacité du circuit intermédiaire puisse être préchargée entièrement par un seul
groupe variateur. Sinon, il convient de prévoir un dispositif de précharge séparé.
Basic Line Module (BLM)
Caractéristiques
● La tension du circuit intermédiaire est plus élevée d'un facteur 1,35 que la valeur efficace
de la tension nominale réseau.
● Utilisation lorsqu'aucune énergie ne doit être réinjectée dans le réseau.
● Si certains moteurs du groupe variateur sont susceptibles de fonctionner en génératrice,
l'utilisation de Braking Modules sera nécessaire pour convertir l'énergie excédentaire en
chaleur dans des résistances de freinage.
Les Basic Line Modules sont disponibles pour les tensions et puissances suivantes :
Tension réseau /puissance assignée
3ph. 380 … 480 V / 200 ... 710 kW
3ph. 500 ... 690 V / 250 ... 1100 kW
416
Modules de fonction
Pour le couplage en parallèle de plusieurs Basic Line Modules, il convient de respecter les
règles suivantes :
● Jusqu'à 4 Basic Line Modules identiques peuvent être couplés en parallèle.
● Le couplage en parallèle doit toujours être réalisé avec une seule Control Unit commune.
● Des Line Connection Modules particuliers sont utilisés pour le couplage en parallèle.
● En cas d'alimentations multiples, les systèmes doivent être alimentés à partir d'un point
d'alimentation commun (c.-à-d. que différents réseaux ne sont pas autorisés).
● Une réduction de courant (déclassement) de 7,5 % doit être prise en compte
indépendamment du nombre de modules couplés en parallèle.
Comme les Basic Line Modules ne possèdent pas de régulation de compensation de
courant, la symétrisation des courants doit être assurée par les exigences suivantes
concernant le transformateur à trois enroulements, le câblage de puissance et les
inductances réseau :
● Montage symétrique du transformateur à trois enroulements, couplages recommandés
Dy5d0 ou Dy11d0.
● Tension de court-circuit rapportée du transformateur à 3 enroulements Uc ≥ 4 %.
● Différence des tensions de court-circuit rapportées des enroulements secondaires ΔUc ≤
5 %.
● Différence des tensions à vide des enroulements secondaires ΔU ≤ 0,5 %.
● Utilisation d'un câblage de puissance symétrique entre le transformateur et les Basic Line
Modules (câbles de même type ayant la même section et la même longueur).
● Utilisation des inductances réseau adaptées aux Basic Line Modules. Il est possible de
se passer des inductances réseau si le transformateur est conçu comme un
transformateur à trois enroulements avec double secondaire, un seul Basic Line Module
étant connecté à chaque enroulement secondaire du transformateur.
Les exigences relativement élevées concernant le transformateur à trois enroulements ne
peuvent généralement être suffisamment satisfaites que par l'utilisation d'un transformateur
à double secondaire. Lors de l'utilisation d'autres formes de transformateurs à trois
enroulements, des inductances réseau sont systématiquement requises. Des solutions
alternatives pour obtenir un déphasage de 30°, comme par ex. deux transformateurs
séparés avec des couplages différents, ne sont pas autorisées à cause des tolérances trop
élevées.
417
Modules de fonction
Couplage en parallèle hexaphasé de Basic Line Modules
Dans le cas du couplage en parallèle hexaphasé, jusqu'à quatre Basic Line Modules sont
alimentés en entrée par un transformateur commun à deux enroulements et commandés par
une Control Unit commune.
7UDQVIRUPDWHXU
&RQQH[LRQ
'5,9(&/L4
%/0
%/0
%/0
&RQWURO
8QLW&8
&LUFXLWLQWHUP«GLDLUH&&
Figure 7-29
-
+
Couplage en parallèle hexaphasé simple de BLM
7UDQVIRUPDWHXU
&RQQH[LRQ
'5,9(&/L4
%/0
%/0
%/0
&RQQH[LRQ
'5,9(&/L4
&RQWURO
8QLW&8
&RQWURO
8QLW&8
&LUFXLWLQWHUP«GLDLUH&& +
Figure 7-30
%/0
-
Couplage en parallèle hexaphasé redondant de BLM
418
Modules de fonction
Couplage en parallèle dodécaphasé de Basic Line Modules
Dans le cas du couplage en parallèle dodécaphasé, jusqu'à quatre Basic Line Modules sont
alimentés en entrée par un transformateur à trois enroulements, sachant qu'un nombre pair
de Basic Line Modules - à savoir deux ou quatre - doit être réparti de manière symétrique
entre les deux enroulements secondaires. La commande des Basic Line Modules des deux
sous-systèmes est assurée par une Control Unit commune, malgré le déphasage de 30° des
tensions d'entrée.
Il existe également une version redondante, pour laquelle chaque Control Unit commande
deux BLM.
7UDQVIRUPDWHXU¢
WURLVHQURXOHPHQWV
&RQQH[LRQ
'5,9(&/L4
%/0
'«FDODJHGHSKDVH
r«OHFWU
%/0
%/0
%/0
&RQWURO
8QLW&8
-
Figure 7-31
Couplage en parallèle dodécaphasé simple de BLM
7UDQVIRUPDWHXU¢
WURLVHQURXOHPHQWV
&RQQH[LRQ
'5,9(&/L4
%/0
'«FDODJHGHSKDVH
r«OHFWU
%/0
%/0
&RQWURO
8QLW&8
&RQQH[LRQ
'5,9(&/L4
&RQWURO
8QLW&8
Figure 7-32
%/0
-
Couplage en parallèle dodécaphasé redondant de BLM
419
Modules de fonction
Smart Line Modules (SLM)
Caractéristiques
Les Smart Line Modules sont des unités d'alimentation/récupération. Comme le Basic Line
Module, ils alimentent en énergie les Motor Modules raccordés, néanmoins ils sont
également en mesure de réinjecter dans le réseau l'énergie en génératrice.
La tension du circuit intermédiaire équivaut à 1,3 fois la valeur efficace de la tension
nominale réseau.
Les Smart Line Modules conviennent pour le raccordement aux réseaux à neutre à la terre
(TN, TT) et à neutre isolé (IT) et sont disponibles pour les tensions et puissances suivantes :
3ph. 380 … 480 V / 250 ... 800 kW
3ph. 500 ... 690 V / 450 ... 1400 kW
Pour le couplage en parallèle de plusieurs Smart Line Modules, il convient de respecter les
règles suivantes :
● Jusqu'à 4 Smart Line Modules identiques peuvent être couplés en parallèle.
● La symétrisation du courant requiert systématiquement une inductance de 4 % en amont
de chaque Smart Line Module.
● Un facteur de déclassement de 7,5 % doit être pris en compte indépendamment du
nombre de modules couplés en parallèle.
420
Modules de fonction
Couplage en parallèle hexaphasé de Smart Line Modules
Dans le cas du couplage en parallèle hexaphasé, jusqu'à quatre Smart Line Modules sont
alimentés en entrée par un transformateur commun à deux enroulements et commandés par
une Control Unit commune.
Comme les Smart Line Modules ne possèdent pas de régulation de compensation de
courant, la symétrisation des courants doit être assuré par les mesures suivantes :
● Utilisation des inductances réseau adaptées aux Smart Line Modules.
● Utilisation d'un câblage de puissance symétrique entre le transformateur et les Smart
Line Modules couplés en parallèle (câbles de même type ayant la même section et la
même longueur).
● La réduction de courant (déclassement) en couplage en parallèle rapportée aux courants
assignés des Smart Line Modules individuels est de 7,5 % :
7UDQVIRUPDWHXU
&RQQH[LRQ
'5,9(&/L4
6/0
6/0
6/0
&RQWURO
8QLW&8
Figure 7-33
+
-
Couplage en parallèle hexaphasé simple de SLM
421
Modules de fonction
Couplage en parallèle dodécaphasé de Smart Line Modules
Dans le cas du couplage en parallèle dodécaphasé, jusqu'à quatre Smart Line Modules sont
alimentés en entrée par un transformateur à trois enroulements, sachant qu'un nombre pair
de Smart Line Modules - à savoir deux ou quatre - doit être réparti de manière symétrique
entre les deux enroulements secondaires. La commande des Smart Line Modules des deux
sous-systèmes - contrairement aux Basic Line Modules - doit obligatoirement être assurée
par deux Control Units communes, en raison du déphasage de 30° des tensions d'entrée.
7UDQVIRUPDWHXU¢
WURLVHQURXOHPHQWV
&RQQH[LRQ
'5,9(&/L4
6/0
'«FDODJHGHSKDVH
r«OHFWU
6/0
6/0
&RQWURO
8QLW&8
&RQQH[LRQ
'5,9(&/L4
&RQWURO
8QLW&8
&LUFXLWLQWHUP«GLDLUH&&+
Figure 7-34
6/0
-
Couplage en parallèle dodécaphasé redondant de SLM
422
Modules de fonction
Active Line Modules (ALM)
Les Active Line Modules peuvent fonctionner en alimentation et en récupération.
Le couplage en parallèle de jusqu'à quatre Active Line Modules est alimenté par un
transformateur commun à deux enroulements et commandé de manière synchrone par une
Control Unit commune. Une alimentation par un transformateur à trois enroulements avec
tensions secondaires déphasées est inadmissible.
Les Active Line Modules génèrent une tension continue stabilisée qui est maintenue
constante indépendamment des fluctuations de la tension réseau (la tension réseau doit
alors se situer à l'intérieur des tolérances autorisées).
La tension du circuit intermédiaire est plus élevée d'un facteur 1,5 que la valeur efficace de
la tension nominale réseau.
Les Active Line Modules prélèvent au réseau un courant de forme quasi-sinusoïdale et ainsi
ne génèrent quasiment pas de réactions sur le réseau.
Les Active Line Modules sont disponibles pour les tensions et puissances suivantes :
3ph. 380 … 480 V / 132 ... 900 kW
3ph. 500 ... 690 V / 560 ... 1400 kW
Lors du couplage en parallèle de plusieurs Active Line Modules, il convient de respecter les
règles suivantes :
● Jusqu'à 4 Active Line Modules identiques peuvent être couplés en parallèle.
● Le couplage en parallèle d'Active Line Module n'est possible qu'en régulation Vector.
● Un facteur de déclassement de 5 % doit être pris en compte indépendamment du nombre
de modules couplés en parallèle.
La symétrisation des courants pour les Active Line Modules couplés en parallèle est obtenue
de manière suivante :
● Inductances dans les filtres Clean Power des Active Interface Modules.
● Utilisation d'un câblage de puissance symétrique entre le transformateur et les Active
Interface Modules / Active Line Modules couplés en parallèle (câbles de même type
ayant la même section et la même longueur).
● La réduction de courant pour un couplage en parallèle rapportée aux courants assignés
des Active Interface Modules / Active Line Modules individuels est de 5 % :
423
Modules de fonction
Couplage en parallèle hexaphasé d'Active Line Modules
7UDQVIRUPDWHXU
$,0
&RQQH[LRQ
'5,9(&/L4
$,0
$,0
$/0
$/0
$/0
&RQWURO
8QLW&8
Figure 7-35
+
-
Couplage en parallèle hexaphasé simple d'ALM
Couplage en parallèle hexaphasé redondant d'Active Line Modules avec plusieurs Control
Units
Le couplage en parallèle de plusieurs Active Line Modules commandés par des Control
Units qui leur sont affectées est décrit dans le chapitre "Fonction maître/esclave pour
alimentations".
Couplage en parallèle dodécaphasé d'Active Line Modules
Le couplage en parallèle dodécaphasé est possible en fonctionnement maître-esclave
(chapitre "Fonction maître/esclave pour alimentations").
Il est également possible d'utiliser des modules de puissances différents (tout comme pour le
fonctionnement hexaphasé maître-esclave).
424
Modules de fonction
Couplage en parallèle de Motor Modules
Dans le mode de régulation vectorielle, jusqu'à quatre Motor Modules peuvent alimenter un
moteur commun en exploitation parallèle. Le moteur peut être équipé soit d'enroulements
séparés galvaniquement, soit d'un enroulement commun. Le type de l'enroulement définit,
● quelles mesures de découplage sont requises au niveau des sorties des Motor Modules
couplés en parallèle,
● quels systèmes de modulation sont possibles pour générer les formes d'impulsion.
Les systèmes de modulation définissent, conjointement avec le type d'alimentation, le niveau
maximum de tension de sortie ou de tension moteur atteignable.
Enroulements autorisés et inadmissibles pour les moteurs couplés en parallèle SINAMICS
Enroulements autorisés :
1. Moteurs avec enroulements séparés galvaniquement (système à plusieurs enroulements)
ne présentant ni de connexion galvanique ni de déphasage entre les différents systèmes.
2. Moteurs avec enroulement commun (enroulement unique) dans lesquels tous les
enroulements parallèles sont connectés à la tête de l'enroulement à l'intérieur du moteur
ou dans la boîte à bornes de sorte qu'ils apparaissent, vus de l'extérieur, comme un seul
enroulement.
Enroulements inadmissibles :
1. Moteurs avec enroulements séparés galvaniquement présentant un déphasage entre les
différents systèmes.
2. Moteurs avec enroulements séparés côté entrée présentant un point d'étoile commun en
interne.
Les deux exemples suivants illustrent le couplage en parallèle de moteurs à enroulement
double et enroulement unique.
425
Modules de fonction
Couplage en parallèle de deux Motor Modules sur un même moteur à deux enroulements
Les moteurs dans le domaine de puissance d'environ 1 MW à 4 MW, plage dans laquelle les
couplages en parallèle de parties puissance sont couramment utilisés, possèdent en règle
générale plusieurs enroulements parallèles. Si ces enroulements parallèles ne sont pas
interconnectés à l'intérieur du moteur mais reliés séparément à la / aux boîte(s) à bornes du
moteur, on obtient ainsi un moteur avec enroulements séparément accessibles. Dans ce
cas, il est souvent possible de dimensionner le couplage en parallèle des Motor Modules
S120 de sorte que chaque enroulement du moteur soit alimenté exactement par l'un des
Motor Modules couplés en parallèle. Le schéma ci-après illustre une telle structure.
89:
,QGXFWDQFH
U«VHDX
&RQWURO8QLW
'5,9(
&/L4
/LQH0RGXOH
0RWRU0RGXOH
0RWRU0RGXOH
0
Figure 7-36
Exemple 1 Couplage en parallèle
Cette structure offre les avantages suivants en raison de la séparation galvanique des
systèmes :
● Aucune mesure de découplage n'est requise à la sortie de l'alimentation afin de limiter les
courants circulaires entre les Motor Modules couplés en parallèle (aucune longueur de
conducteur minimale et aucune inductance de moteur requise).
● Les modulations vectorielle mais aussi latérale sont possibles comme systèmes de
modulation, c.-à-d. qu'en cas d'alimentation du couplage en parallèle par Basic Line
Modules ou Smart Line Modules, la valeur de la tension d'entrée côté courant triphasé
des alimentations peut presque être obtenue comme tension de sortie maximum (97 %).
Pour une alimentation du couplage en parallèle par des Active Line Modules, une tension
de sortie plus élevée que la tension d'entrée côté courant triphasé peut être obtenue en
raison de la tension plus élevée du circuit intermédiaire.
La réduction de courant pour un couplage en parallèle rapportée aux courants assignés des
Motor Modules individuels est de 5 %.
426
Modules de fonction
Couplage en parallèle de deux Active Line Modules et de deux Motor Modules sur un
moteur à enroulement unique
Dans la plupart des cas, l'utilisation de moteurs avec des enroulements séparés est
impossible, par ex. parce que le nombre requis de d'enroulements séparés n'est pas
réalisable en raison du nombre de pôles, parce que le moteur est produit par un constructeur
tiers ou encore parce qu'un moteur est déjà disponible avec un enroulement commun. Dans
ce dernier cas, les sorties des Motor Modules couplés en parallèle sont liées entre elles
dans la boîte à bornes du moteur via les câbles du moteur.
Les Active Interface Modules permettent de supprimer les harmoniques de commutation de
la connexion réseau et font ainsi office d'antiparasitage du réseau d'alimentation. Ces
modules sont nécessaires au fonctionnement des Active Line Modules. De plus, le Voltage
Sensing Module VSM10 prend en charge le fonctionnement correct des Active Line Modules
dans de mauvaises conditions réseau (fortes fluctuations de tension, interruptions
transitoires de la tension réseau). Sur les Active Line Modules de la forme de construction
Châssis, les VSM sont déjà intégrés dans l'Active Interface Module. Le schéma ci-après
illustre un couplage en parallèle d'Active Line Modules (forme de construction Châssis) et de
Motor Modules.
89:
&RQWURO8QLW
'5,9(
&/L4
$FWLYH
,QWHUIDFH
0RGXOH
9ROWDJH
6HQVLQJ
0RGXOH
$FWLYH
,QWHUIDFH
0RGXOH
9ROWDJH
6HQVLQJ
0RGXOH
$FWLYH/LQH
0RGXOH
$FWLYH/LQH
0RGXOH
0RWRU0RGXOH
0RWRU0RGXOH
0
Figure 7-37
Exemple 2 Couplage en parallèle d'Active Line Modules (forme de construction Châssis)
et de Motor Modules
427
Modules de fonction
Cette structure se caractérise par les inconvénients suivants en raison de la connexion
galvanique des systèmes :
● Le découplage peut être effectué par l'utilisation de longueurs minimales pour les
conducteurs entre les Motor Modules et le moteur ou alternativement par l'utilisation
d'inductances moteur placées à la sortie de chaque Motor Module. (Longueurs minimales
de câbles requises voir "Manuel de configuration SINAMICS" chapitre "Configuration de
la gamme de variateurs en armoire SINAMICS S120 Cabinet Modules", section
"Couplage en parallèle de Motor Modules pour une augmentation de puissance")
● Seule la modulation vectorielle est possible comme système de modulation. En raison de
la modulation latérale manquante, la tension de sortie maximum est limitée à environ
92 % de la tension d'entrée côté courant triphasé en cas d'alimentation du couplage en
parallèle par des Basic Line Modules ou Smart Line Modules. En cas d'alimentation du
couplage en parallèle par des Active Line Modules, une tension de sortie plus élevée que
la tension d'entrée peut être obtenue en raison de la tension plus élevée du circuit
intermédiaire, même sans modulation latérale.
La réduction de courant pour un couplage en parallèle rapportée aux courants assignés des
Motor Modules individuels est de 5 %.
7.13.2
Mise en service
Lors de la mise en service, les parties puissance couplées en parallèle sont considérées
comme une seule partie puissance côté réseau et côté moteur.
IMPORTANT
Couplage en parallèle de Motor Modules en régulation vectorielle
Vous avez créé un projet hors ligne en régulation vectorielle avec des Motor Modules
couplés en parallèle, puis vous l'avez transféré dans la Control Unit en mode en ligne. Pour
enregistrer le projet dans la Control Unit, vous devez effectuer un POWER ON. Lors de la
prochaine mise sous tension, vous obtenez un message d'erreur indiquant que la topologie
est incohérente en mode en ligne. Chargez maintenant le projet dans la console de
programmation. Cela permet d'éliminer l'incohérence.
Pour plus de détails concernant la mise en service, les conditions marginales pendant le
fonctionnement et les options de paramétrage, se reporter à la documentation suivante
● SINAMICS S120 Manuel de mise en service
● SINAMICS S120/S150 Manuel de listes, paramètre r7002 et suivants
428
Modules de fonction
7.13.3
Entraînement supplémentaire en plus du couplage en parallèle
Un entraînement auxiliaire régulé est fréquemment nécessaire en association avec les
entraînements principaux, par ex. en tant que régulateur du courant d'excitation pour une
génératrice de ligne d'arbre dans la construction navale ou en tant qu'entraînement de
pompe à huile, entraînement de ventilateur, etc.
Pour les groupes d'entraînement ayant des parties puissances couplées en parallèle (Line
Modules, Motor Modules), il est possible d'alimenter un entraînement supplémentaire, un DO
(Drive Object), en tant qu'entraînement auxiliaire. Le DO est alimenté à partir du circuit
intermédiaire commun par un Motor Module dédié et commandé par la CU320-2 par
l'intermédiaire d'un connecteur femelle DRIVE-CLiQ propre.
Conditions pour le couplage d'un entraînement auxiliaire
Les conditions marginales pour l'ajout d'un DO supplémentaire aux couplages en parallèle
sont (voir ci-dessus également) :
● Dans les couplages en parallèle, ne doivent être couplées ensemble que des parties
puissance de même type et de même puissance.
● Jusqu'à 4 Line Modules et jusqu'à 4 Motor Modules peuvent être couplés ensemble en
parallèle.
● Tous les modules de puissance fonctionnent sur un circuit intermédiaire de tension
continue commun.
● Les Line Modules et Motor Modules doivent être raccordés à des connecteurs femelle
DRIVE-CLiQ distincts en raison des temps de cycle différents. Le fonctionnement mixte
sur un même connecteur femelle DRIVE-CLiQ entraîne un dysfonctionnement.
● Les paramètres p9620 (source de signal pour STO/SBC/SS1) des DO de tous les Motor
Modules doivent être connectés de manière identique.
● Le DO supplémentaire doit être raccordé à un connecteur femelle DRIVE-CLiQ distinct.
● La puissance maximale de l'entraînement auxiliaire doit être sélectionnée de telle sorte
que la puissance maximale de tous les Motor Modules, y compris celui de l'entraînement
auxiliaire, ne dépasse pas la puissance totale de tous les Line Modules couplés en
parallèle.
● Les conditions marginales existantes ainsi que les liaisons et les surveillances qui en
résultent doivent être adaptées aux nouvelles exigences.
Création d'un projet avec la topologie correspondante
La topologie souhaitée peut être créée avec le logiciel STARTER ou SCOUT :
● Le projet est toujours créé hors ligne.
● Les parties puissance couplées en parallèle sont toutes regroupées en un grand Line
Module ou un Motor Module par la CU.
● L'entraînement auxiliaire obtient une ligne DRIVE-CLiQ distincte.
● Les liaisons DRIVE-CLiQ doivent être reconfigurées conformément à la topologie créée.
429
Modules de fonction
Exemple de topologie requise
Ci-dessous figure un exemple créé avec STARTER. 3 Basic Line Modules, 2 Motor Modules
et un entraînement auxiliaire sont configurés. L'arborescence de la topologie fait ressortir
clairement que les couplages en parallèle sont tous représentés par une alimentation et un
entraînement. On distingue en outre l'entraînement auxiliaire supplémentaire. Les liaisons
DRIVE-CLiQ sont représentées par des lignes fines. Les trois Line Modules couplés en
parallèle sont raccordés sur une ligne DRIVE-CLiQ, les deux Motor Modules sur la ligne
DRIVE-CLiQ suivante et l'entraînement auxiliaire sur une troisième ligne.
Figure 7-38
Topologie avec 3 Basic Line Modules, 2 Motor Modules et 1 entraînement auxiliaire avec moteur SMI
430
Modules de fonction
7.13.4
Intégration
● p0120 Jeux de paramètres de la partie puissance (PDS) Nombre
● p0121 Partie puissance Numéro de composant
● p0602 Couplage en parallèle N° partie puissance Sonde thermométrique
● r7000 Couplage en parallèle Nombre de parties puissance actives
● p7001[0..n] Couplage en parallèle Déblocage parties puissance
● r7002[0..n] Couplage en parallèle Etat parties puissance
● p7003 Couplage en parallèle Système d'enroulement
● p7010 Couplage en parallèle Dissymétrie de courant Seuil d'alarme
● p7011 Couplage parall. Dissymétrie tension circ. interm. Seuil alarme
● ...
● p7249 Couplage en parallèle Facteur de déclassement
● r7250[0...4] Couplage en parallèle Partie puissance Puissance assignée
● r7251[0...4] Couplage en parallèle Partie puissance Courant assigné
● r7252[0...4] Couplage en parallèle Partie puissance Courant maximal
● ..
● r7320[0...n] Couplage en parallèle VSM filtre réseau Capacité Phase U
● r7321[0...n] Couplage en parallèle VSM filtre réseau Capacité Phase V
● r7322[0...n] Couplage en parallèle VSM filtre réseau Capacité Phase W
431
Modules de fonction
7.14 Arrêt et retrait étendus (AER)
7.14
Arrêt et retrait étendus (AER)
Vue d'ensemble
Le module de fonction "Arrêt et retrait étendus" (AER) permet, en cas de défaut, de séparer
rapidement et sans dommage la pièce de l'outil. Les axes d'entraînement concernés se
retirent de manière définie et contrôlée et/ou s'arrêtent. Pour cette fonction, les
entraînements doivent être exploités en type de régulation SERVO.
Le présent manuel décrit les fonctions AER autonomes de l'entraînement :
1. arrêt étendu de l'entraînement
2. retrait étendu de l'entraînement
3. Fonctionnement en génératrice avec surveillance pour le maintien à niveau de la tension
de circuit intermédiaire
Les fonctions AER peuvent être déclenchées par la commande de niveau supérieur au
moyen d'un signal de déclenchement ou bien de manière autonome par l'entraînement en
cas de défaut. Les fonctions AER autonomes d'un entraînement ont un effet axial.
● Un déclenchement sur un axe active directement des fonctions AER pour un seul axe.
● Un déclenchement local sur périphérique active simultanément les fonctions AER pour
les axes subordonnés de la chaîne cinématique et qui sont activés pour AER.
IMPORTANT
Fonctionnalité AER et Safety Integrated Functions
Lorsque la fonction arrêt et retrait étendus doit être activée simultanément avec les
Safety Integrated Functions, des conditions supplémentaires doivent être remplies. De
plus amples informations figurent dans la documentation SINAMICS S120
Safety Integrated Description fonctionnelle.
Exemple
Sur une machine-outil, plusieurs entraînements fonctionnent simultanément, p. ex. un
entraînement de pièce et divers entraînements d'avance d'un outil. En cas de défaut, l'outil
ne doit pas rester prisonnier de la pièce. Les deux risquent sinon d'être détériorés. L'outil
doit être dégagé de la pièce de manière contrôlée avant que les entraînements puissent être
arrêtés.
Le module de fonction "Arrêt et retrait étendu" permet l'exécution autonome par les
entraînements d'avance du retrait puis de l'arrêt. Un entraînement peut ce faisant, en cas de
coupure du réseau p. ex., fonctionner en génératrice pour fournir de l'énergie au circuit
intermédiaire afin que les entraînements d'avance puissent dégager l'outil de la pièce puis
l'arrêter.
432
Modules de fonction
7.14.1
Conditions requises pour l'arrêt et le retrait étendus
La mise en œuvre de cette fonction nécessite :
Matériel :
● CU320-2, numéro de référence : 6SL3040-1MA00-0AA1 (DP) ou 6SL3040-1MA01-0AA0
(PN)
● fourniture d'une tension d'alimentation de 24 V pour l'électronique
● une PG/un PC pour programmer les paramètres
Logiciels :
● Firmware SINAMICS V4.4 ou supérieure
7.14.2
Activation et déblocage de la fonction ARE
La PG/le PC et l'entraînement sont reliés par PROFIBUS ou PROFINET.
1. Activez le module de fonction "Arrêt et retrait étendus" AER en mettant le paramètre
p0108.9 à 1
2. Le paramètre p0888 permet de sélectionner la fonction AER :
– p0888 = 0 : Sans fonction
– p0888 = 1 : arrêt étendu (autonome)
– p0888 = 2 : retrait étendu (autonome)
– p0888 = 3 : fonctionnement en génératrice (régulateur Vdc)
3. La mise à 1 de p0889 active la réaction AER.
4. Transférez le paramétrage sur la Control Unit par "Copier RAM vers ROM".
Le paramétrage de p0888 peut être modifié par une commande de niveau supérieur en
fonction de la situation rencontrée tant que la réaction AER n'a pas encore été débloquée.
Etat AER
L'état AER courant peut être lu dans le paramètre r0887.0...13.
433
Modules de fonction
7.14.3
Sources valides pour le déclenchement des fonctions AER
Sources de déclenchement relatives aux axes
Conditions pour le déclenchement de la fonction :
● Une fonction AER est configurée dans l'entraînement avec p0888, par ex. la fonction
arrêt ou retrait.
● La fonction AER est débloquée sur l'entraînement par la mise à 1 de p0889.
● Le déblocage des impulsions est activé.
On distingue les sources de défaut suivantes produisant le déclenchement :
1. Défaut interne de l'entraînement
– Défauts avec la réaction ARRET1 ou ARRET3
– p0840 (MARCHE/ARRET1) et p0849 (ARRET3) connecté à une borne
2. Signal de déclenchement interne
– La source du signal de déclenchement AER est réglée via FCOM avec p0890.
Déclenchement pour tous les entraînements d'un Control Unit
Conditions pour le déclenchement de la fonction :
● La fonction AER est configurée dans l'entraînement, la fonction arrêt ou retrait p. ex.
● La fonction AER est débloquée sur l'entraînement.
● Le déblocage des impulsions est activé.
On distingue les sources de défaut suivantes produisant le déclenchement :
1. Défaillance de la communication :
– La Control Unit détecte la défaillance de la communication et déclenche des réactions
autonomes dans tous les entraînements débloqués.
– Plus aucune signalisation en retour de l'état n'est possible.
– Suppression du signal "Pilotage par AP" par la commande de niveau supérieur
(F07220).
– Interruption du transfert de données via le bus de terrain (F01910 ou F08501).
2. Signal de déclenchement externe
– Un signal de déclenchement externe provenant de la commande déclenche la
fonction AER au moyen des télégrammes 390, 391 ou 392.
434
Modules de fonction
7.14.4
Sources non valides
Les défaillances de communication DRIVE-CLiQ suivantes ne déclenchent aucun
déclencheur AER :
1. Présence de la suppression des impulsions des Motor Modules
– L'entraînement passe en ARRET2 et s'immobilise par ralentissement naturel.
2. Défaillance de modules de codeur en tant que système de mesure du moteur
– Une commutation au mode sans capteur est effectuée et une réaction sur stop
paramétrée est introduite.
3. Défaillance de modules de codeur en tant que système de mesure direct spécifique à
l'application
– L'application est désactivée et une réaction sur stop paramétrée est introduite.
7.14.5
Réactions ARE
7.14.5.1
Arrêt étendu
L'objectif est d'obtenir un arrêt de l'entraînement dans des conditions définies en cas de
défaut. La procédure de mise à l'arrêt est exécutée tant que l'entraînement est encore
opérationnel. La fonction est paramétrée sur un axe et opère sur un axe. Il n'y a pas de
couplage d'axes.
Configuration de la réaction "Arrêt étendu"
1. La réaction d'arrêt est configurée par p0888 = 1.
2. p0892 spécifie le temps durant lequel la dernière consigne issue de r1438 reste figée,
avant que le freinage ne soit déclenché.
3. p0891 permet de sélectionner la rampe ARRET.
Q
3DOLHU
S
(QWUD°QHPHQWVXLWOD
FRQVLJQHILJ«HDX
PRPHQWGXG«IDXW
6«OHFWLRQUDPSH
S
$55(7
$55(7
'«FOHQFKHPHQW
GHIRQFWLRQ
Figure 7-39
W
Rampe ARRET avec palier
435
Modules de fonction
7.14.5.2
Retrait étendu
L'objectif est, en cas de défaut, un déplacement vers une position de retrait. La procédure de
retrait est exécutée tant que l'entraînement est encore opérationnel. La fonction est
paramétrée sur un axe et opère sur un axe. Il n'y a pas de couplage interpolé des axes.
Configuration de la réaction "Retrait étendu" :
1. La réaction de retrait est configurée par p0888 = 2.
2. p0893 définit la vitesse de retrait.
3. p0892 spécifie la durée d'application de la vitesse de retrait.
4. p0891 permet de sélectionner la rampe ARRET.
Q
9LWHVVHGHUHWUDLW
S
$55(7
6«OHFWLRQUDPSH
S
3DOLHU
S
(QWUD°QFU«HOXLP¬PH
VRQSURILOGHFRQVLJQH
$55(7
$55(7
W
'«FOHQFKHPHQW
GHIRQFWLRQ
Figure 7-40
7UDMHFWRLUHGHUHWUDLW
Rampe ARRET avec "retrait étendu"
La vitesse de retrait n'est pas atteinte par un saut de palier. Elle résulte de la rampe
ARRET3.
Le paramètre p0893 fournit au générateur de rampe la consigne de vitesse de retrait de
l'AER, qui est commandée avec une rampe d'ARRET3 dans le cas des mouvements
autonomes de l'entraînement. La limitation de consigne de vitesse Safety par p1051/p1052
et les limites de vitesse normale r1084/r1087 sont activées.
p0888 = 2
Retrait autonome
entraînement
N_csg
après limitation N_min
r1112
Vitesse de retrait
p0893
r1084
p1051[C]
(1083)
0
GR csg sur entrée
r1119
1
p1052[C]
(1086)
r1087
Figure 7-41
Connexion du canal de consigne au générateur de rampe
436
Modules de fonction
7.14.5.3
Fonctionnement en génératrice
En cas de défaut, l'objectif est de maintenir le circuit intermédiaire à niveau jusqu'à ce que
tous les entraînements connectés au circuit intermédiaire et débloqués par AER aient atteint
leur position finale configurée. Pour ce faire, un entraînement approprié du groupe variateur
(par ex. entraînement de broche) est freiné en génératrice. Dans ce contexte, la tension du
circuit intermédiaire est surveillée par le régulateur Vdc_min.
Configuration de la réaction "Fonctionnement en génératrice"
1. Le fonctionnement de l'entraînement en génératrice est spécifié par p0888 = 3.
2. Le régulateur VDC doit être paramétré.
3. La surveillance de la tension du circuit intermédiaire pour le fonctionnement en
génératrice est activée par p1240 = 2.
4. La limite de tension inférieure autorisée Vdc_min du circuit intermédiaire est réglée au
moyen de p1248.
5. L'alimentation détecte la coupure de réseau par la chute de la tension du circuit
intermédiaire et émet une alarme.
9
5«JXODWHXU9GFB0LQ0D[
S S
0DLQWLHQ¢QLYHDXGXFLUFXLWLQWHUP«GLDLUH
6XSSUHVVLRQGHVLPSXOVLRQV
[U
5«JXODWLRQ9GF
DFWLY«H
Figure 7-42
W
Consigne de tension du circuit intermédiaire
437
Modules de fonction
7.14.6
Restrictions applicables à l'ARE
AER et IVPM
N'utilisez pas les axes de Motor Modules à IVPM actif pour les fonctions AER. La
surveillance de tension IVPM est prioritaire par rapport à la fonction AER lorsqu'un module
IVPM (Integrated Voltage Protection Module) est installé et activé (p1231 = 3).
Utilisation de plusieurs axes en génératrice
Utilisez un axe en asservissement de vitesse uniquement pour soutenir le circuit
intermédiaire. Le paramétrage de plusieurs axes peut produire des défauts qui s'influencent
mutuellement et provoquent des effets indésirables sur le groupe variateur.
Moteurs inadaptés au fonctionnement en génératrice
Les moteurs linéaires (1FN) et moteurs-couple (1FW) ont besoin pour le freinage d'une
tension de circuit intermédiaire suffisamment élevée. Ils ne conviennent pas pour un
fonctionnement en génératrice destiné à soutenir le circuit intermédiaire.
AER et Safety Integrated
En cas de défaillance de la communication, Safety Integrated n'admet qu'un temps de
réponse maximum (p9697/p9897) de 800 ms. Une fois ce délai écoulé la suppression des
impulsions est demandée par Safety Integrated.
438
Modules de fonction
7.14.7
Télégramme PROFIdrive pour AER
Dans les télégrammes de DO PROFIdrive 390, 391, 392, 393 et 394, il existe un bit cyclique
pour CU_STW1 permettant de surveiller l'état de la fonction AER.
Tableau 7- 10 CU_STW1
Signal
Signification
Paramètres de connexion
CU_STW1.2
Déclencheur AER
p0890.9 = r2090.2
Les télégrammes comportent des bits cycliques pour STW1 et MELDW.
Tableau 7- 11 STW1
Signal
Signification
STW1.9
1 = AER Débloquer réaction
p0889 = r2090.9
Tableau 7- 12 MELDW
7.14.8
Signal
Signification
MELDW.2
1 = |n_mes| < seuil de vitesse 3 (p2161)
p2082[2] = r2199.0
MELDW.4
1 = régulateur Vdc_min actif (Vdc < p1248)
p2082[4] = r0056.15
MELDW.9
1 = AER Réaction déclenchée / fonctionnement en
génératrice actif
p2082[9] = r0887.12
Vue d'ensemble des paramètres et des diagrammes fonctionnels importants
● 2443 Cibles de signal pour STW1 en mode interface SIMODRIVE 611 universal
(p2038 = 1)
● 2456 Source de signal pour MELDW
● 2495 Cibles de signal pour CU_STW1
● 3082 Canal de consigne - Arrêt et retrait étendus (AER, r0108.9 = 1)
439
Modules de fonction
Paramètres (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes)
● p0108[0...23] Objets entraînement Module de fonction
● r0108[9] Objets entraînement Module de fonction - Arrêt et retrait étendus
● r0887 BO: AER Mot d'état
● p0888 AER Configuration
● p0889 BI: AER Débloquer réaction
● p0890 BI: AER Déclencheur
● p0891 AER Rampe d'arrêt
● p0892 AER Temporisation
● p0893 AER Vitesse
● p1051 [0...n] CI: Limite de vitesse GR sens de rotation positif
● p1052 [0...n] CI: Limite de vitesse GR sens de rotation négatif
● p1084 CO: Limite de vitesse positive active
● p1087 CO: Limite de vitesse négative active
● p1240[0...n] Régulateur Vdc ou surveillance Vdc Configuration
● p1248[0...n] Tension du circuit intermédiaire Seuil bas
● p1438 CO: Régulateur de vitesse Consigne de vitesse
440
Modules de fonction
7.15 Estimateur de moment d'inertie
7.15
Estimateur de moment d'inertie
Il est essentiel de connaître le moment d'inertie pour le fonctionnement sans capteur : d'une
part, en mode commande (aux vitesses inférieures à p1755), il convient de savoir à quelle
vitesse la fréquence peut être modifiée sans entraîner le décrochage du moteur. D'autre
part, en mode régulation (aux vitesses supérieures à p1755), une commande anticipatrice
de vitesse/couple masque la faible dynamique du régulateur de vitesse en fonctionnement
sans capteur dans le comportement de conduite de la consigne de vitesse. Cette commande
anticipatrice doit également connaître le moment d'inertie pour fonctionner de manière
optimale. Si un moment d'inertie incorrect est paramétré, le défaut est interprété en tant que
pseudo-couple résistant dans la commande anticipatrice, que le régulateur de vitesse régule
lors de l'accélération, mais qui entraîne un dépassement par le haut ou par le bas en fin de
phase d'accélération, parce que ce pseudo-couple résistant doit être réduit dans l'action I.
Cet effet électrique transitoire est audible, parce que la dynamique du régulateur de courant
est faible en mode de fonctionnement sans capteur.
L'estimateur de moment d'inertie peut aussi être activé en mode de fonctionnement avec
capteur ; cependant, la commande anticipatrice de vitesse/couple doit alors être activée
(p1402.4 = 1). Dans le cas contraire, le moment d'inertie n'est pas pris en compte dans la
régulation du moteur et une estimation en ligne n'a alors aucun sens.
Conditions et mode d'action
Si une charge inconnue est présente pendant la variation de la vitesse, le moment d'inertie
ne peut pas être déterminé. On connaît bien le couple total du moteur, mais pas quelle part
est utilisée pour l'accélération, ni quelle part pour la charge. En conséquence, la condition
pour un estimateur de moment d'inertie est que les phases d'accélération et de freinage
s'effectuent (par la consigne de vitesse) sans charge (traitement). Pour les phases
individuelles, pour lesquelles le réglage de la consigne de vitesse doit être traité (par ex.
pour le filetage), l'estimateur peut être gelé au moyen d'un commutateur FCOM (source de
p1502 = 1), afin de ne pas dérégler par une estimation incorrecte un moment d'inertie qui a
été déterminé correctement précédemment.
De manière générale, on nécessite cependant des phases dans lesquelles la vitesse est
modifiée sans charge. Le moment d'inertie est alors déterminé, lissé adéquatement et
adapté en ligne à partir du couple du moteur et de la variation de vitesse. Pour la première
adaptation, un certain temps de mesure (100 ms) doit s'écouler, afin qu'une férquence de
résonance mécanique ne puisse pas fausser la détermination du moment d'inertie total. En
fonctionnement sans capteur, la détermination fonctionne uniquement en mode régulation,
car la mesure de vitesse n'est connue que dans ce mode. En fonctionnement avec capteur,
l'estimation fonctionne sur l'ensemble de la plage de vitesse, toutefois seulement lors d'une
variation de vitesse suffisante dans le comportement de conduite (|r1518[1]| > 0,05*|p1538 –
p1539|) et lorsque le gel de l'estimateur n'est pas demandé au moyen de p1502. La valeur
initiale de l'estimateur est le moment d'inertie paramétré (p0341 * p0341 + p1498). Elle doit
être réglée sur le moment d'inertie le plus élevé pouvant se produire, afin que le moteur ne
décroche pas lors de la première accélération en mode régulation. Tant que les impulsions
ne sont pas supprimées, la valeur actuelle du moment d'inertie est toujours utilisée dans le
modèle de moteur. Cette valeur peut être visualisée dans r1493. A chaque blocage des
impulsions, le moment d'inertie estimé est remis sur la valeur paramétrée. Une adaptation du
régulateur de vitesse avec le moment d'inertie estimé n'a pas lieu.
441
Modules de fonction
7.15 Estimateur de moment d'inertie
Paramétrage et activation
Pour activer le module de fonction Estimateur de moment d'inertie, réglez
● p0108[Numéro d'axe - 1].10 = 1
● p1400.bit18 = 1
Vous pouvez activer ou désactiver l'estimateur de moment d'inertie par une commutation de
jeu de paramètres. Pour le fonctionnement avec capteur, il convient en outre de régler
p1402.4 = 1. Si la fonction d'adaptation du moment d'inertie est activée par FCOM (p1497
connecté), l'estimateur de moment d'inertie n'est pas actif. Si des variations de consigne de
vitesse se produisent sous charge, la valeur actuelle estimée pour le moment d'inertie doit
être gelée pendant ce temps en activant la source de p1502 = 1. Au demeurant, une
condition préalable pour l'estimateur de moment d'inertie est que les variations de consigne
de vitesse s'effectuent sans charge. Le moment d'inertie estimé peut être visualisé dans
p1493.
● p0108[0...23] Objets entraînement Module de fonction
● p0341[0...n] Moment d'inertie du moteur
● p1402[0...n] Régulation de courant et modèle de moteur Configuration
● r1493 CO: Moment d'inertie total
● p1497[0...n] CI: Moment d'inertie Normalisation
● p1498[0...n] Inertie de la charge
● p1502[0...n] BI: Geler l'estimateur de moment d'inertie
● r1518[0...1] CO: Couple d'accélération
● r1538 CO: Limite de couple supérieure effective
● r1539 CO: Limite de couple inférieure effective
442
8
Fonctions de surveillance et de protection
8.1
Généralités concernant la protection des parties puissance
Description
Les parties puissance SINAMICS sont dotées d'une protection globale des composants de
puissance.
Tableau 8- 1 Protection générale des parties puissance
Protection contre
Surintensité1)
Mesures de protection
Réactions
Surveillance à deux seuils :

Premier seuil dépassé.
A30031, A30032, A30033
La limitation de courant d'une phase est entrée en
action.
Le découpage dans la phase concernée est
bloqué pendant une période de découpage.
En cas de dépassement trop fréquent
F30017 > ARRET2 est émis.

Deuxième seuil dépassé.
F30001 "surintensité" –> ARRET2
Surtension1)
Comparaison de la tension de circuit
intermédiaire avec le seuil de coupure
hardware
F30002 "surtension" –> ARRET2
Sous-tension1)
Comparaison de la tension de circuit
intermédiaire avec le seuil de coupure
hardware
F30003 "sous-tension" –> ARRET2
Court-circuit1)

Deuxième seuil de la surveillance de
surintensité
F30001 "surintensité" –> ARRET2

Surveillance Uce des modules IGBT
(version châssis uniquement)
F30022 "Surveillance Uce" –> ARRET2 (version
châssis uniquement)
Défaut de terre
Surveillance de la somme de tous les
courants de phase
Après le dépassement du seuil dans p0287 :
F30021 "Partie puissance : Défaut à la terre"
--> ARRET2
Remarque :
la somme de tous les courants de phase est
affichée dans r0069[6], la valeur réglée dans
p0287[1] doit être supérieure à la somme des
courants de phase pour une isolation intacte.
Détection de coupure de
phase réseau1)
F30011 "défaut de phase réseau dans le circuit
de courant principal" –> ARRET2
1) Les seuils de surveillance sont enregistrés de manière permanente dans le variateur et ne peuvent pas être modifiés.
443
8.2 Surveillances thermiques et réactions aux surcharges
8.2
Surveillances thermiques et réactions aux surcharges
Description
La surveillance thermique des composants de la partie puissance permet de détecter des
états critiques. L'utilisateur dispose de plusieurs options de réaction paramétrables au
dépassement des seuils d'alarme, permettant de poursuivre le fonctionnement (par ex. avec
une puissance réduite) et d'éviter ainsi une coupure immédiate. Les options de paramétrage
ne représentent toutefois que des interventions en dessous des seuils de coupure qui ne
peuvent pas être modifiés.
Les surveillances thermiques suivantes sont disponibles :
● Surveillance I2t - A07805 - F30005
La surveillance I2t permet la protection de composants qui présentent une constante de
temps thermique élevée par rapport à celle des semi-conducteurs. Il y a surcharge I2t
lorsque la charge du variateur r0036 indique une valeur supérieure à 100 % (charge en
% par rapport au régime de fonctionnement assigné).
● Température du radiateur - A05000 - F30004
Sert à la surveillance de la température r0037.0 des radiateurs sur les semi-conducteurs
de puissance (IGBT).
● Température du semi-conducteur - A05001 - F30025
Il peut y avoir des différences de température considérables entre la jonction de l'IGBT et
le radiateur. Le paramètre r0037[13...18] indique la température de jonction virtuelle
calculée ; la surveillance veille à ce que la température de jonction virtuelle spécifiée ne
soit pas dépassée.
Lorsqu'une surcharge par rapport à l'un des trois paramètres surveillés est détectée, une
alarme est d'abord générée. Le seuil d'alarme p0294 (surveillance I2t) est paramétrable
relativement au seuil de coupure.
Exemple
La différence de température entre deux sondes ne doit pas dépasser 15 Kelvin (K) ; une
différence de température de 5 K est réglée pour la surveillance de température du radiateur
et de l'air d'arrivée. En d'autres termes, une alarme concernant le risque de surchauffe est
générée respectivement à 15 K et à 5 K sous le seuil de coupure. Seul le seuil d'alarme peut
être modifié avec p0294 afin d'obtenir une alarme plus tôt et de pouvoir intervenir, le cas
échéant, sur le processus d'entraînement (par ex. réduire la charge, abaisser la température
ambiante).
444
8.2 Surveillances thermiques et réactions aux surcharges
Réactions aux surcharges
La partie puissance réagit à l'alarme A07805. La Control Unit déclenche les réactions
paramétrées par p0290 simultanément avec l'alarme. Les réactions possibles sont les
suivantes :
● Réduction de la fréquence de découpage (p0290 = 2, 3)
C'est une méthode très efficace pour réduire les pertes dans la partie puissance, car les
pertes par commutation constituent une part très importante de la dissipation totale. Dans
bon nombre de cas, une réduction temporaire de la fréquence de découpage peut être
tolérée afin d'éviter un arrêt de la machine voire de l'installation.
Inconvénient :
La réduction de la fréquence de découpage augmente l'ondulation du courant,
contribuant ainsi à augmenter l'ondulation du couple sur l'arbre du moteur (en présence
d'un petit moment d'inertie) et, par voie de conséquence, le niveau de bruit généré. La
réduction de la fréquence de découpage n'a pas d'influence sur la dynamique de la
boucle de régulation de courant, car la période d'échantillonnage de la régulation de
courant reste constante !
● Réduction de la fréquence de sortie (p0290 = 0, 2)
Cette variante est avantageuse lorsqu'une réduction de la fréquence de découpage n'est
pas souhaitée ou que la fréquence de découpage est déjà réglée sur le niveau le plus
bas. De plus, la charge devrait avoir une caractéristique très proche de celle d'un
ventilateur, c.-à-d. une caractéristique de couple parabolique lors de la réduction de la
vitesse. La réduction de la fréquence de sortie provoque une réduction significative du
courant de sortie du variateur et permet ainsi de diminuer les pertes dans la partie
puissance.
● Aucune réduction (p0290 = 1)
Cette option devrait être sélectionnée dans le cas où, ni une réduction de la fréquence de
découpage, ni une réduction du courant de sortie ne sont tolérables. Ainsi, le variateur ne
change pas son point de fonctionnement après avoir dépassé le seuil d'alarme.
L'entraînement peut alors continuer à fonctionner jusqu'à atteindre le seuil de coupure.
Après avoir atteint le seuil de coupure, le variateur est coupé avec l'un des défauts
A05000 (Partie puissance: Surchauffe radiateur Onduleur), A05001 (Partie puissance:
Surchauffe semi-conducteur) ou A07850 (Entraînement: Partie puissance Surcharge I2t).
Le laps de temps jusqu'à la coupure n'est toutefois pas défini et dépend de l'importance
de la surcharge.
● 8014 Surveillance thermique Partie puissance
● r0036 CO : Partie puissance Surcharge I2t
● r0037 CO : Partie puissance Températures
● p0290 Partie puissance Réaction de surcharge
● p0294 Partie puissance Alarme pour une surcharge I2t
445
8.3 Protection contre le blocage
8.3
Protection contre le blocage
Description
Le défaut "Moteur bloqué" n'est déclenché que lorsque la vitesse de l'entraînement se trouve
en dessous du seuil de vitesse réglable dans p2175. Comme condition supplémentaire,
dans le cas de la régulation vectorielle, le régulateur de vitesse doit se trouver à la valeur
limite ; dans le cas de la commande U/f, la limite de courant doit être atteinte.
Après écoulement du retard à l'enclenchement (p2177), la signalisation "Moteur bloqué" et le
défaut F07900 sont générés.
Le déblocage de la surveillance du blocage peut être désactivé via p2144.
0RWEORTX«QBVHXLO
S
QBPHVOLVVVLJQDO
U
QBPHVS
S! !U«JXODWLRQVYHFWRULHOOHV
S!FDUDFW«ULVWLTXHV8I
6XUYHLOODQFHGHEORFDJH
'«EORFDJH
S>&@
5«JXODWHXUGHYLWHVVH¢ODOLPLWH
U
7\SHGHU«JXODWLRQ
S
ุ
7
/LPB,6RUWB8DFW
U
ุ
)
S
5HWDUG¢O
HQFOHQFKHPHQW
/LPB,/LPB&DFW
U
Figure 8-1
0RWHXUEORTX«
U
Protection contre le blocage
● 8012 Signaux et fonctions de surveillance - Signalisations de couple, moteur
bloqué/décroché
● p2144 BI : Moteur Surveillance de blocage Déblocage (inversé)
● p2175 Moteur bloqué Seuil de vitesse
● p2177 Moteur bloqué Temporisation
446
8.4 Protection contre le décrochage (uniquement avec la régulation vectorielle)
8.4
Protection contre le décrochage (uniquement avec la régulation
vectorielle)
Description
Si, en régulation de vitesse avec capteur, le seuil de vitesse réglée dans p1744 pour la
détection de décrochage est dépassée, r1408.11 (Adaptation de vitesse Ecart de vitesse)
est mis à 1.
Dans la plage de vitesses faibles (inférieures à p1755 * (100 % - p1756), si le seuil d'erreur
réglé dans p1745 est dépassé, r1408.12 (Moteur décroché) est activé.
Si l'un des deux signaux est mis à 1, le défaut F7902 (Moteur décroché) est déclenché après
la temporisation réglée dans p2178.
6HXLOGHYLWHVVH'«WHFWLRQGHG«FURFKDJH
WUPLQ
S
XQLTXHPHQWSRXUU«JXODWLRQGHYLWHVVHDYHFFDSWHXU
$GDSWDWLRQGHYLWHVVH(FDUWGHYLWHVVH
U
6XUYHLOODQFH
GHG«FURFKDJH
0RWHXUG«FURFK«
U
S
6HXLOG
HUUHXU'«WHFWLRQGHG«FURFKDJH
Figure 8-2
7 ุ
0RWHXUG«FURFK«
U
)
S
V
5HWDUG¢O
HQFOHQFKHPHQW
Protection contre le décrochage
● 6730 Régulation de courant
● 8012 Signalisations de couple, moteur bloqué/décroché
● r1408 CO/BO : Mot d'état 3 de la régulation
● p1744 Modèle de moteur Seuil de vitesse Détection de décrochage
● p1745 Modèle de moteur Seuil d'erreur Détection de décrochage
● p1755 Modèle de moteur Vitesse de commutation Fonctionnement sans capteur
● p1756 Modèle de moteur Vitesse de commutation Hystérésis
● p2178 Moteur décroché Temporisation
447
8.5 Surveillance thermique du moteur
8.5
Surveillance thermique du moteur
8.5.1
Description
Description
La détection des états critiques est primordiale pour la protection thermique des moteurs.
Après dépassement de seuils d'alarme, l'utilisateur dispose de plusieurs options de réaction
paramétrables (p0610) pour éviter la coupure immédiate et poursuivre le fonctionnement
(par ex. avec une puissance réduite).
● La protection peut aussi être assurée efficacement sans sonde thermométrique
(p0600 = 0 ou p4100 = 0). Les températures des différentes parties du moteur (stator, fer,
rotor) sont alors déterminées indirectement par un modèle thermique.
● Le raccordement de sondes thermométriques permet de déterminer la température du
moteur directement. A la remise en marche ou après une coupure de courant, on dispose
ainsi immédiatement des températures initiales exactes.
8.5.2
Raccordement d'une sonde thermométrique au Terminal Module TM31
Mesure de température par sonde KTY
La sonde est connectée dans le sens passant de la diode aux bornes X522:7 (Temp+) et
X522:8 (Temp-) du Terminal Module (TM31). La valeur de température mesurée est limitée
à une plage de –140 °C à +188,6 °C et mise à disposition pour traitement ultérieur.
● Activation de la mesure de température du moteur par une sonde externe : p0600 = 10
En présence d'un Terminal Module TM31 (option G60) et après la mise en service, la
source de la sonde externe est réglée sur le bornier client (p0603 = {TM31} r4105).
● Réglage du type de sonde thermométrique KTY : p4100 = 2
Mesure de température par CTP
La connexion s'effectue au bornier client (TM31), borne X522:7/8. La valeur seuil de
commutation sur alarme ou défaut se situe à 1650 Ω. En cas de dépassement du seuil, une
valeur de température générée artificiellement en interne passe de -50 °C à +250 °C et cette
valeur est ensuite disponible pour une exploitation ultérieure.
● Activation de la mesure de température du moteur par une sonde externe : p0600 = 10
En présence d'un Terminal Module TM31 (option G60) et après la mise en service, la
source de la sonde externe est réglée sur le bornier client (p0603 = {TM31} r4105).
● Réglage du type de sonde thermométrique CTP : p4100 = 1
448
8.5.3
Raccordement d'une sonde thermométrique à un Sensor Module
La sonde est connectée dans le sens passant de la diode aux bornes correspondantes
Temp+ et Temp- du Sensor Module (voir la section correspondante du chapitre "Installation
électrique").
● Activation de la mesure de température du moteur via le capteur 1 : p0600 = 1.
La sonde est connectée aux bornes correspondantes Temp+ et Temp- du Sensor Module
(voir la section correspondante du chapitre "Installation électrique"). Le seuil de commutation
sur alarme ou défaut se situe autour de 1650 Ω.
● Activation de la mesure de température du moteur via le capteur 1 : p0600 = 1.
8.5.4
Raccordement d'une sonde thermométrique directement au Control Interface
Module
La sonde est connectée dans le sens passant de la diode aux bornes X41:3 (Temp-) et
X41:4 (Temp+) du Control Interface Module.
● Activation de la mesure de température du moteur via le Motor Module : p0600 = 11.
La sonde est connectée aux bornes X41:3 (Temp-) et X41:4 (Temp+) du Control Interface
Module. Le seuil de commutation sur alarme ou défaut se situe autour de 1650 Ω.
Mesure de température via PT100
La sonde est connectée aux bornes X41:3 (Temp-) et X41:4 (Temp+) du Control Interface
Module. Il est possible de régler le décalage de température pour la valeur de mesure
PT100 via p0624.
● Réglage du type de sonde thermométrique PT100 : p0601 = 5
449
8.5.5
Exploitation du signal de sonde thermométrique
Mesure de température via KTY ou PT100
● Lorsque le seuil d'alarme est atteint (réglable via p0604, réglage usine après mise en
service 120 °C), l'alarme A07910 est déclenchée.
Le paramètre p0610 permet de régler la façon dont l'entraînement doit réagir à cette
alarme :
– 0 : Aucune réaction, seulement une alarme, pas de réduction de I_max
– 1 : Alarme avec réduction de I_max et défaut (F07011)
– 2 : Alarme et défaut (F07011), pas de réduction de I_max
● Lorsque le seuil de défaut est atteint (réglable via p0605, réglage usine après mise en
service 155 °C), le défaut F07011 est déclenché dans le contexte du réglage de p0610.
● Après entrée en action de la CTP, l'alarme A07910 est déclenchée.
● Après écoulement du temps d'attente dans p0606, le défaut F07011 est déclenché.
Surveillance de rupture de fil ou de court-circuit de la sonde
Si la valeur de surveillance de la température du moteur se trouve en dehors de la plage
prévue comprise entre -140 °C et +250 °C, cela indique une rupture de fil ou un court-circuit
du câble de sonde et l'alarme A07015 "Sonde thermométrique moteur Alarme" est
déclenchée. Après écoulement du temps d'attente dans p0607, le défaut F07016 "Sonde
thermométrique moteur Défaut" est déclenché.
Le défaut F07016 peut être occulté par p0607 = 0. Si un moteur asynchrone est connecté,
l'entraînement continue à fonctionner avec les données calculées du modèle de moteur
thermique.
Si le système détecte que la sonde thermométrique du moteur, spécifiée dans p0600, n'est
pas connectée, l'alarme A07820 "Sonde thermométrique non connectée" est générée.
Modèle thermique à 3 masses (pour moteurs asynchrones)
Pour les moteurs asynchrones, la température du moteur est calculée au moyen du modèle
thermique à 3 masses. Cela permet d'obtenir une protection thermique du moteur même lors
d'un fonctionnement sans sonde thermométrique ou lorsque celle-ci est désactivée
(p0600 = 0).
Lors du fonctionnement avec une sonde KTY, la valeur de température calculée par le
modèle à 3 masses est corrigée en permanence par la valeur de température mesurée.
Lorsque la sonde thermométrique est désactivée (p0600 = 0), le fonctionnement est
poursuivi avec la température actuelle.
450
Modèle thermique du moteur I2t (pour moteurs synchrones à excitation par aimants permanents)
Le modèle thermique du moteur I2t permet, outre la mesure au moyen d'une sonde
thermométrique, de déterminer l'échauffement des enroulements moteur par des
sollicitations dynamiques du moteur.
Le modèle thermique du moteur I2t est activé par p0612.0 = 1 et calcule l'utilisation du
moteur (r0034) à partir des valeurs suivantes :
● Valeur absolue non lissée de la mesure de courant (r0068[0])
● Courant moteur à l'arrêt (p0318)
● Modèle de moteur I2t Constante de temps thermique (p0611)
● Température moteur mesurée (r0035) ou température ambiante du moteur (p0625) en
fonctionnement sans sonde thermométrique
Lorsque le seuil de défaut est dépassé (réglable via p0605, réglage usine après mise en
service 155 °C), l'alarme A0712 "Modèle moteur I2t Surchauffe" est déclenchée.
Lorsque le seuil de défaut du modèle de moteur I2t (p0615) est atteint, le défaut F07011 est
déclenché dans le contexte du réglage de p0610.
8.5.6
Diagrammes fonctionnels
● 8017 Modèle thermique moteur I2t
● 9576 Evaluation de la température KTY/CTP
● 9577 Surveillance de la sonde KTY/CTP
451
8.5.7
Paramètres
Tableau 8- 2 Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de
listes)
Exploitation du signal de sonde thermométrique
 r0035
CO: Température du moteur
 p0600
Sonde thermométrique du moteur pour surveillance
 p0601
Sonde thermométrique du moteur Type de sonde
 p0603
Température du moteur Source de signal
 p0604
Echauffement du moteur Seuil d'alarme
 p0605
Surchauffe du moteur Seuil de défaut
 p0606
Echauffement du moteur Temporisation
 p0607
Erreur de sonde thermométrique Temporisation
 p0610
Surchauffe du moteur Réaction
 p0624
Moteur Décalage de température PT100
 p4100
TM31 Evaluation de température Type de sonde
 r4105
CO: TM31 Evaluation de la température Mesure
Modèle thermique du moteur I2t (pour moteurs synchrones à excitation par aimants
permanents)
 r0034
CO: Utilisation du moteur
 r0068[0]
CO: Mesure de courant Valeur absolue non lissée
 p0318
Courant moteur à l'arrêt
 p0605
Surchauffe du moteur Seuil de défaut
 p0610
Surchauffe du moteur Réaction
 p0611
Modèle de moteur I2t Constante de temps thermique
 p0612
Modèle de moteur thermique Configuration
 p0615
Modèle de moteur I2t Seuil de défaut
 p0625
Moteur Température ambiante
452
Safety Integrated Fonctions de base
9.1
9
Informations les plus récentes
Observation importante pour l'obtention de la sécurité de fonctionnement de votre
installation :
ATTENTION
Les installations axées sur la sécurité sont assujetties, de la part de l'exploitant, à des
exigences particulières en matière de sécurité de fonctionnement. Le fournisseur est de
même tenu de prendre des mesures particulières pour le suivi du produit. C'est pourquoi
nous éditons une lettre d'information spéciale dédiée aux développements et propriétés du
produit qui sont ou peuvent devenir importants pour l'exploitation d'installations du point de
vue de la sécurité. Il est donc nécessaire que vous vous abonniez à la lettre d'information
correspondante pour être toujours informé et pouvoir, si nécessaire, procéder à des
modifications de votre installation.
Pour cela, sur Internet, rendez-vous à l'adresse :
http://automation.siemens.com
Pour vous abonnez à la lettre d'information, procédez de la manière suivante :
1. Choisissez la langue souhaitée sur la page Internet.
2. Cliquez sur l'option de menu "Support".
3. Cliquez sur l'option de menu "Newsletter".
Remarque
Afin de pouvoir vous abonner aux lettres d'information, vous devez vous enregistrer et
vous connecter. A cette fin, vous serez guidé automatiquement à travers la procédure
d'enregistrement.
4. Cliquez sur "Login" et connectez-vous avec vos données d'accès. Si vous n'avez pas
encore d'identifiants, cliquez sur "Register".
La fenêtre suivante permet de s'abonner aux différentes lettres d'information.
5. Dans la zone "Sélection du type de document pour la newsletter sur les sujets et
produits", choisissez le type de document sur lequel vous souhaitez recevoir des
informations.
6. Les lettres d'information disponibles sont listées dans la page qui s'ouvre lorsque vous
cliquez sur "Support produit".
453
9.2 Généralités
7. Ouvrez le thème "Technique de sécurité - Safety Integrated".
Les lettres d'information disponibles sur ce thème seront alors affichées. Cochez les
cases correspondant aux lettres d'information auxquelles vous désirez vous abonner. Si
vous souhaitez des informations plus détaillées sur les lettres d'information, cliquez sur la
lettre d'information en question. Une petite fenêtre supplémentaire s'ouvre dans laquelle
figurent les informations correspondantes.
8. Abonnez-vous au moins à la lettre d'information concernant les gammes de produits
suivantes :
– Safety Integrated pour SIMOTION
– Entraînements
9.2
Généralités
Remarque
Ce manuel présente les fonctions de base de Safety Integrated.
Vous trouverez une description des fonctions étendues de Safety Integrated dans la
documentation suivante :
Bibliographie : /FHS/ SINAMICS S120 Safety Integrated Description fonctionnelle.
9.2.1
Explications, normes et termes
Safety Integrated
Les fonctions de sécurité de "Safety Integrated" permettent une protection très efficace des
personnes et des machines adaptée aux exigences de l'application. Cette technique de
sécurité innovante offre les avantages suivants :
● Sécurité accrue
● Plus grande rentabilité
● Plus grande flexibilité
● Disponibilité accrue des équipements
454
9.2 Généralités
Normes et directives
En matière de sécurité, différentes normes et directives doivent être respectées. Les
directives engagent non seulement le constructeur mais aussi l'exploitant des machines.
Les normes reflètent l'état des techniques en général et offrent une assistance à la mise en
œuvre des concepts de sécurité, mais contrairement aux directives, leur respect n'est pas
une obligation.
La liste suivante présente une sélection des normes et directives en matière de sécurité.
● Directive Machines de la CE 2006/42/CE
Cette directive définit des objectifs de protection fondamentaux en matière de sécurité.
● EN 292-1
Notions fondamentales et principes généraux de conception.
● EN 954-1/ISO 13849-1
Parties de circuits de commande dédiées à la sécurité.
● EN 1050
Principes pour l'appréciation du risque.
● EN 60204-1:2006
Sécurité de machines - Equipement électrique de machines - Partie 1 : exigences
générales concernant l'équipement électrique de machines
● CEI 61508
Sécurité fonctionnelle des systèmes électriques et électroniques.
Cette norme définit les "degrés d'intégrité de sécurité" (Safety Integrity Levels, SIL) qui
spécifient non seulement un degré d'intégrité donné pour les logiciels de sécurité, mais
aussi des plages quantitatives pour la probabilité de défauts matériels.
● CEI 61800-5-2
Entraînements électriques de puissance à vitesse variable ;
Partie 5-2 : exigences concernant la sécurité - exigences fonctionnelles
Remarque
Les fonctions de sécurité du système d'entraînement SINAMICS S120 satisfait aux
exigences suivantes lorsque celui-ci est exploité en association avec des composants
certifiés :
 Catégorie 3 selon EN 954-1/ISO 13849-1.
 Degré d'intégrité de sécurité 2 (SIL 2) selon CEI 61508.
En outre, les fonctions de sécurité de SINAMICS S120 sont généralement certifiées par des
instituts indépendants. Vous pouvez obtenir une liste des composants déjà certifiés sur
demande à votre agence Siemens.
Remarque
En état de fonctionnement et dans des locaux secs, les appareils SINAMICS avec moteurs
triphasés satisfont à la directive basse tension 2006/95/CE.
455
9.2 Généralités
Structure de surveillance à deux canaux
Toutes les fonctions matérielles et logicielles importantes de Safety Integrated sont mises en
œuvre dans deux canaux de surveillance indépendants (par ex. les circuits de coupure, le
stockage de données, la comparaison de données).
Les deux canaux de surveillance d'un entraînement sont réalisés sur les composants
suivants :
● la Control Unit,
● le Motor Module/Power Module d'un entraînement.
Les surveillances dans chaque canal de surveillance reposent sur le principe qu'une action
est subordonnée à un état défini et que l'action est suivie d'une signalisation en retour
précise.
Si un canal de surveillance n'a pas ce comportement attendu, l'entraînement sera mis à
l'arrêt sur deux canaux et une signalisation correspondante sera générée.
Circuits de coupure
Il existe deux circuits de coupure indépendants l'un de l'autre. Tous les circuits de coupure
sont actifs à l'état bas. On a ainsi l'assurance qu'en cas de défaillance d'un composant ou de
coupure d'un conducteur, l'entraînement est toujours mis à l'état sûr.
En cas de détection d'un défaut dans les circuits de coupure, la fonction "Safe Torque Off"
est activée et la remise sous tension est verrouillée.
Temps de cycle de surveillance
Les fonctions de sécurité pour les entraînements sont exécutées de manière cyclique avec
le temps de cycle de surveillance.
Le temps de cycle de surveillance SI s'élève à 4 ms. L'augmentation de la période
d'échantillonnage de base de DRIVE-CLiQ (r0110) allonge également le temps de cycle de
surveillance SI.
Comparaison croisée des données
Les données relatives à la sécurité dans les deux canaux de surveillance sont
périodiquement soumises à une comparaison croisée.
En cas d'incohérence des données, une réaction d'arrêt est déclenchée pour chaque
fonction Safety Integrated.
Vue d'ensemble des paramètres (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes)
● r9780 SI Temps de cycle de surveillance (CU)
● r9880 SI Temps de cycle de surveillance (Motor Module)
456
9.2 Généralités
9.2.2
Fonctions prises en charge
Les fonctions citées ici sont conformes aux normes CEI 61508, SIL 2, dans le mode de
fonctionnement avec un niveau de performance élevé, catégorie 3 et Performance Level d
(PL d) selon ISO 13849-1 (2006) et CEI 61800-5-2.
Il existe les Safety Integrated Functions (fonctions SI) suivantes :
● Safety Integrated Basic Functions
Ces fonctions font partie des fonctionnalités standard de l'entraînement et peuvent être
utilisée sans licence supplémentaire :
– Safe Torque Off (STO)
STO est une fonction de sécurité permettant d'éviter tout démarrage intempestif selon
EN 60204-1:2006, section 5.4.
– Safe Stop 1 (SS1, time controlled)
La fonction "Safe Stop 1" est basée sur la fonction "Safe Torque Off". Elle permet de
réaliser un arrêt de catégorie 1 selon EN 60204-1:2006.
– Safe Brake Control (SBC)
La fonction "SBC" permet la commande sûre d'un frein de maintien.
SBC n'est pris en charge que par les Power/Motor Modules de la forme de
construction Châssis avec numéro de référence xxx3 ou supérieur. Les Power
Modules en version Blocksize requièrent en outre un Safe Brake Relay pour cette
fonction.
● Safety Integrated Extended Functions (comprennent également les Basic Functions)
Une licence supplémentaire payante est requise pour l'exploitation des Safety Integrated
Extended Functions. Les Safety Integrated Extended Functions
– Safe Torque Off (STO)
– Safe Stop 1 (SS1, time and acceleration controlled)
– Safe Brake Control (SBC)
– Safe Stop 2 (SS2)
– Safe Operating Stop (SOS)
– Safely-Limited Speed (SLS)
– Safe Speed Monitor (SSM)
– Safe Acceleration Monitor (SAM)
– Safe Brake Ramp (SBR)
– Safe Direction (SDI)
– Safety Info Channel (SIC)
sont décrites dans la documentation suivante :
Bibliographie : /FHS/ SINAMICS S120 Safety Integrated Description fonctionnelle.
457
9.2 Généralités
9.2.3
Commande des Safety Integrated Functions
Il existe différentes manières de commander les Safety Integrated Functions :
Tableau 9- 1 Commande des Safety Integrated Functions
Bornes (sur la Control
Unit et sur le
Motor/Power Module)
PROFIsafe sur base
PROFIBUS ou
PROFINET
TM545F
Basic Functions
Oui
Oui
Non
Extended Functions
Non
Oui
Oui
En outre, il est possible de commander les Extended Functions via le Terminal Module
TM54F. Il est également possible de sélectionner simultanément les commandes via les
bornes et TM54F ou via les bornes et PROFIsafe.
IMPORTANT
Safety Integrated Functions avec SIMOTION
PROFIsafe via PROFINET n'est pas autorisé pour SIMOTION.
IMPORTANT
PROFIsafe ou TM54F
Pour une Control Unit, la commande via PROFIsafe ou TM54F est possible. Une
exploitation mixte n'est pas admissible.
Remarque
Dans le cas d'une commande des Safety Integrated Functions via un TM54F, vous ne
pouvez affecter chaque entraînement qu'à un seul groupe précis d'entraînements du TM54F.
458
9.2 Généralités
9.2.4
Paramètres, total de contrôle, version, mot de passe
Propriétés des paramètres de Safety Integrated
Pour les paramètres de Safety Integrated, les règles suivantes s'appliquent :
● Chaque canal de surveillance utilise un jeu de paramètres indépendant.
● Au démarrage, des totaux de contrôle (Cyclic Redundancy Check, CRC) sont formés via
l'ensemble des paramètres Safety, puis vérifiés. Les paramètres d'affichage ne sont pas
inclus dans le CRC.
● Gestion des données : les paramètres sont enregistrés dans la mémoire non volatile de
la carte mémoire.
● Rétablissement du réglage usine pour les paramètres Safety
Le rétablissement du réglage usine des paramètres Safety pour un entraînement donné
avec p0970 ou p3900 et p0010 = 30 n'est possible que si les fonctions de sécurité n'ont
pas été débloquées (p9301 = p9501 = p9601 = p9801 = p10010 = 0).
Le rétablissement du réglage usine pour l'ensemble des paramètres (p0976 = 1 et p0009
= 30, sur la Control Unit) est possible même si les fonctions de sécurité ont été
débloquées (p9301 = p9501 = p9601 = p9801 = p10010 ≠ 0).
● Ils sont protégés par un mot de passe contre les modifications intempestives ou par des
personnes non autorisées.
Vérification du total de contrôle
Parmi les paramètres Safety, il existe pour chaque canal de surveillance un paramètre pour
le total de contrôle réel qui est formé sur la base des paramètres Safety contrôlés.
Lors de la mise en service, le total de contrôle réel doit être transféré dans le paramètre
correspondant du total de contrôle prescrit. Cette action peut être effectuée, à l'aide du
paramètre p9701, simultanément pour tous les totaux de contrôle d'un objet entraînement.
Basic Functions
● r9798SI Total de contrôle réel Paramètres SI (CU)
● p9799SI Total de contrôle prescrit Paramètres SI (CU)
● r9898SI Total de contrôle réel Paramètres SI (Motor Module)
● p9899 SI Total de contrôle prescrit Paramètres SI (Motor Module)
A chaque démarrage, le total de contrôle réel est calculé pour les paramètres Safety, puis
comparé au total de contrôle prescrit.
En cas de différence entre le total de contrôle réel et le total prescrit, le défaut
F01650/F30650 ou F01680/F30680 est généré et un test de réception est demandé.
459
9.2 Généralités
Versions de Safety Integrated
Le firmware Safety Integrated de la Control Unit et celui du Motor Module ont chacun leur
propre identificateur de version.
Pour les Basic Functions :
● r9770 SI Version des fonctions de sécurité autonomes (Control Unit)
● r9870 SI Version (Motor Module)
Mot de passe
Le mot de passe Safety protège les paramètres Safety contre tout accès en écriture illicite.
Dans le mode de mise en service pour Safety Integrated (p0010 = 95), la modification des
paramètres Safety n'est autorisée qu'après saisie dans p9761 du mot de passe Safety en
vigueur pour les entraînements.
● A la première mise en service de Safety Integrated, les réglages sont les suivants :
– Mots de passe Safety = 0
– Réglage par défaut de p9761 = 0
Cela signifie :
L'activation du mot de passe Safety n'est pas nécessaire à la première mise en service.
● Dans le cas d'une mise en service de série de Safety ou dans le cas d'échange :
– Le mot de passe Safety est conservé sur la carte mémoire et dans le projet STARTER
– En cas d'échange, aucun mot de passe Safety n'est requis.
● Modification du mot de passe pour les entraînements
– p0010 = 95 mode de mise en service
– p9761 = saisie de "l'ancien mot de passe Safety"
– p9762 = saisie du "nouveau mot de passe"
– p9763 = confirmation du "nouveau mot de passe"
– Le nouveau mot de passe Safety saisi et confirmé prend effet à partir de ce moment.
Lorsqu'il faut modifier des paramètres Safety et que le mot de passe Safety n'est pas connu,
procéder de la manière suivante :
1. Réinitialiser le groupe d'entraînement complet (Control Unit avec tous les
entraînements/composants connectés) sur le réglage usine.
2. Refaire la mise en service du groupe d'entraînement et des entraînements.
3. Refaire la mise en service de Safety Integrated.
Une autre possibilité consiste à contacter votre succursale pour obtenir une suppression du
mot de passe (le projet d'entraînement doit être totalement mis à disposition).
460
9.2 Généralités
Vue d'ensemble des paramètres importants concernant "Mot de passe" (voir
SINAMICS S120/S150 Manuel de listes)
● p9761 SI MotPasse Saisie
● p9762 SI MotPasse nouveau
● p9763 SI MotPasse Confirmation
9.2.5
Dynamisation forcée
Dynamisation forcée ou test des circuits de coupure pour les Safety Integrated Basic Functions
La dynamisation forcée des circuits de coupure permet la détection précoce de défauts
logiciels et matériels dans les deux canaux de surveillance. Elle est effectuée
automatiquement par sélection/désélection de la fonction "Safe Torque Off".
Afin de satisfaire aux exigences de la norme ISO 13849-1 visant une détection précoce des
défauts, les deux circuits de coupure doivent être testés au moins une fois dans un intervalle
de temps donné afin de vérifier leur fonctionnement correct. Ce test doit être mis en œuvre
au moyen d'un déclenchement de dynamisation forcée par voie manuelle ou automatisée via
le process.
L'exécution en temps utile de la dynamisation forcée est surveillée par un timer.
● p9659 SI Timer pour dynamisation forcée
Il faut que la dynamisation forcée des circuits de coupure soit effectuée au moins une fois en
l'espace du temps réglé dans ce paramètre.
Après écoulement de cet intervalle de temps, une alarme correspondante est générée et
reste présente jusqu'à l'exécution de la dynamisation forcée.
A chaque désélection de STO, le timer est réinitialisé à la valeur paramétrée.
Lorsqu'une machine est en marche, il est supposé que tout danger pour les personnes est
écarté par des équipements de sécurité appropriés (par ex. des protecteurs). Ainsi, une
alarme sert uniquement à signaler à l'utilisateur que la dynamisation forcée doit être
effectuée. Il est ainsi invité à exécuter la dynamisation forcée dans les meilleurs délais. Cette
alarme n'a aucune influence sur le fonctionnement de la machine.
L'utilisateur doit régler l'intervalle de temps pour l'exécution de la dynamisation forcée, en
fonction de l'application, entre 0,00 et 9000,00 heures (réglage usine : 8,00 heures).
Exemples d'exécution de la dynamisation forcée :
● Pour les entraînements immobilisés, après la mise sous tension de l'installation (POWER
ON).
● Lors de l'ouverture d'un protecteur.
● Avec une périodicité spécifiée (par ex. toutes les 8 heures)
● En mode automatique en fonction du temps et d'un événement
461
9.3 Consignes de sécurité
9.3
ATTENTION
Après la modification ou le remplacement de composants matériels et/ou logiciels, le
démarrage du système et l'activation des entraînements ne sont autorisés que lorsque les
dispositifs de sécurité sont fermés. Aucune personne ne doit être présente dans la zone de
danger.
En fonction de la modification ou du remplacement effectué, un test de réception partiel ou
complet, ou alors un test fonctionnel simplifié, peut être nécessaire (voir chapitre "Test de
réception").
Avant d'entrer de nouveau dans la zone de danger, la stabilité de fonctionnement de la
régulation de tous les entraînements doit être vérifiée au moyen d'une courte procédure
d'essai dans les deux sens (+/-).
Points à observer lors de la mise en marche :
Les fonctions de sécurité ne sont disponibles et ne peut être activées que lorsque le
système a démarré complètement.
ATTENTION
La fonction d'arrêt de catégorie 0 selon EN 60204-1 (STO selon Safety Integrated) signifie
que les entraînements ne sont pas freinés ; ils s'arrêtent par ralentissement naturel, dont la
durée est fonction de l'énergie cinétique. Il faut intégrer cela dans la logique du verrouillage
des protecteurs.
ATTENTION
Les défauts de paramétrage imputables au constructeur de la machine ne peuvent pas être
détectés par Safety Integrated. Dans ce cas, le niveau de sécurité requis ne peut être
obtenu qu'à travers un essai de réception particulièrement rigoureux.
ATTENTION
La mise à jour automatique du firmware avec p7826 = 1 (mise à niveau et mise à niveau
inférieur) ne doit en aucun cas être désactivée en cas d'utilisation de Safety Integrated.
462
9.3 Consignes de sécurité
PRUDENCE
Le claquage simultané de deux transistors de puissance (dont un dans le pont supérieur de
l'onduleur et l'autre, décalé, dans le pont inférieur) peut provoquer un mouvement de courte
durée.
Le déplacement peut s'élever au maximum à :
Moteurs synchrones rotatifs : Déplacement maximal = 180° / nombre paires pôles
Moteurs synchrones linéaires : déplacement maximum = distance des pôles
PRUDENCE
La fonction "Redémarrage automatique" ne peut pas être utilisée en association avec les
fonctions de sécurité "STO"/"SBC" et SS1, car la spécification EN 60204 partie 1 (1998)
chapitre 9.2.5.4.2 ne le permet pas (la simple désactivation d'une fonction de coupure de
sécurité ne doit pas entraîner le redémarrage de la machine).
IMPORTANT
La désactivation d'un composant, par ex. via p0105 avec les fonctions de sécurité activés,
n'est pas autorisée.
463
9.4 Safe Torque Off (STO)
9.4
Safe Torque Off (STO)
La fonction "Safe Torque Off" (STO) sert, en association avec une fonction machine ou en
cas de défaut, à interrompre de manière sûre l’alimentation du moteur en courant générateur
de couple.
Après sélection de la fonction, le groupe d'entraînement se trouve à l'"état sûr". La remise
sous tension est bloquée par un blocage d'enclenchement.
La base de cette fonction est la suppression des impulsions sur deux canaux intégrée aux
Motor Modules / Power Modules.
Caractéristiques fonctionnelles "Safe Torque Off"
● Cette fonction est intégrée à l'entraînement, ce qui signifie qu'aucune commande de
niveau supérieur n'est requise.
● La fonction est spécifique à un entraînement, ce qui signifie qu'elle est disponible pour
chaque entraînement et doit être mise en service séparément pour chaque entraînement.
● Le déblocage de la fonction est nécessaire et s'effectue au moyen de paramètres.
● Ce qui suit s'applique lorsque la fonction "Safe Torque Off" est sélectionnée :
– Aucun redémarrage intempestif du moteur n'est possible.
– Du fait de la suppression sûre des impulsions, l'alimentation du moteur en courant
générateur du couple est interrompue de manière sûre.
– Il n'y a pas de séparation galvanique entre la partie puissance et le moteur.
● Acquittement étendu ::
La sélection/désélection de STO effectuée avec p9307.0/p9507.0 = 1 entraîne
automatiquement la suppression des signalisations de défaut, mais aussi des
signalisations Safety Integrated.
● L'antirebond peut être appliqué aux bornes de la Control Unit et du Motor Module/Power
Module pour empêcher les déclenchements de défauts dus aux perturbations du signal.
Les temps de filtre sont réglés avec les paramètres p9651 et p9851.
ATTENTION
Des mesures doivent être prises contre les mouvements intempestifs du moteur après le
sectionnement de l'alimentation, par ex. contre l'arrêt par ralentissement naturel ou le
déblocage de la fonction "Commande sûre de frein" (SBC) pour des axes suspendus ; voir
aussi le chapitre "Safe Brake Control".
464
PRUDENCE
Le claquage simultané de deux transistors de puissance (dont un dans le pont supérieur de
l’onduleur et l’autre, décalé, dans le pont inférieur) dans la partie puissance peut provoquer
un mouvement limité de courte durée.
Le mouvement peut être au maximum de :
Moteurs synchrones rotatifs : mouvement maximum = 180° / nombre paires de pôles
Moteurs synchrones linéaires : mouvement maximum = distance des pôles
● L'état de la fonction "Safe Torque Off" est affiché par le biais de paramètres.
Déblocage de la fonction "Safe Torque Off"
La fonction "Safe Torque Off" est débloquée au moyen des paramètres suivants :
● STO par bornes :
p9601.0 = 1, p9801.0 = 1
● STO via PROFIsafe :
– p9601.0 = 0, p9801.0 = 0
– p9601.2 = 0, p9801.2 = 0
– p9601.3 = 1, p9801.3 = 1
● STO via PROFIsafe et bornes :
– p9601.0 = 1, p9801.0 = 1
– p9601.2 = 0, p9801.2 = 0
– p9601.3 = 1, p9801.3 = 1
465
Sélection/désélection de "Safe Torque Off"
La sélection de "Safe Torque Off" déclenche l'exécution des opérations suivantes :
● Chaque canal de surveillance déclenche la suppression sûre des impulsions par son
circuit de coupure.
● Le frein de maintien du moteur est serré (si raccordé et configuré).
La désélection de la fonction "Safe Torque Off" représente un acquittement interne sûr. Les
opérations suivantes sont exécutées :
● Chaque canal de surveillance annule la suppression sûre des impulsions par son circuit
de coupure.
● La requête Safety "Serrer le frein de maintien du moteur" est supprimée.
● Les états STOP F ou STOP A éventuellement présents sont annulés (voir r9772 / r9872).
● La cause du défaut doit avoir été éliminée.
● Les messages dans la mémoire de défauts doivent en outre être réinitialisés par le
mécanisme d'acquittement général.
Remarque
Si "Safe Torque Off" est activée puis désactivée sur un canal en l'espace du temps
paramétré dans p9650/p9850, les impulsions sont supprimées mais aucun message n'est
généré.
Pour qu'un message s'affiche dans ce cas, N01620/N30620 doit être reconfiguré dans
p2118 et p2119 comme alarme ou comme défaut.
Redémarrage après sélection de la fonction "Safe Torque Off"
1. Désélection de la fonction.
2. Activer les déblocages de l'entraînement.
3. Supprimer le blocage d'enclenchement et remettre sous tension.
– Front descendant sur le signal d'entrée "MARCHE/ARRET1" (suppression du blocage
d'enclenchement)
– Front montant sur le signal d'entrée "MARCHE/ARRET1" (mise en marche de
l'entraînement)
Etat de "Safe Torque Off"
L'état de la fonction "Safe Torque Off" (STO) est indiqué par les paramètres r9772, r9872,
r9773 et r9774.
L'état de la fonction peut également être affiché par l'intermédiaire des messages
configurables N01620 et N30620 (configuration via p2118 et p2119).
466
Temps de réponse pour la fonction "Safe Torque Off"
Concernant les temps de réponse lors de la sélection/désélection de la fonction via les
bornes d'entrée, voir le tableau au chapitre "Temps de réponse".
Court-circuit d'induit interne pour la fonction "Safe Torque Off"
La fonction "Court-circuit d'induit interne" peut être configurée ensemble avec la fonction
"STO". Cependant, une seule des deux fonctions peut être activée à la fois, car la sélection
de STO déclenche toujours aussi un ARRET2. Cet ARRET2 désactive la fonction "Courtcircuit d'induit interne".
Lors d'une sélection simultanée, la fonction de sécurité "STO" a la priorité la plus élevée.
Lorsque la fonction "STO" est déclenchée, tout "Court-circuit d'induit interne" actif est
désactivé.
● p9601 SI Déblocage Fonctions intégrées (Control Unit)
● r9772 CO/BO : SI Etat (Control Unit)
● r9872 CO/BO : SI Etat (Motor Module)
● r9773 CO/BO : SI Etat (Control Unit + Motor Module)
● r9774 CO/BO : SI Etat (groupe STO)
● p0799 CU Entrées/sorties Période d'échantillonnage
● p9801 SI Déblocage Fonctions intégrées (Motor Module)
467
9.5 Safe Stop 1 (SS1, time controlled)
9.5
Safe Stop 1 (SS1, time controlled)
La fonction "Safe Stop 1" (SS1) permet de réaliser un arrêt de catégorie 1 conformément à
la norme EN 60204-1. Après sélection de la fonction "Safe Stop 1", l'entraînement est freiné
suivant la rampe d'ARRET3 (p1135) et passe à l'état "Safe Torque Off" (STO) après la
temporisation paramétrée dans p9652/p9852.
PRUDENCE
Lorsque la fonction "Safe Stop 1" (time controlled) a été sélectionnée par le paramétrage
d'une temporisation dans p9652/p9852, il n'est plus possible de sélectionner directement
STO par le biais de bornes.
Caractéristiques fonctionnelles Safe Stop 1
SS1 est débloquée lorsque p9652 et p9852 (temporisation) sont différents de "0".
● La condition requise est le déblocage des Basic Functions ou de STO via les bornes
et/ou PROFIsafe.
– p9601.0/p9801.0 = 1 (déblocage via les bornes)
– p9601.3/p9801.3 = 1 (déblocage via PROFIsafe)
● Le réglage des paramètres p9652/p9852 a les effets suivants :
Réglage
Effet
Type de commande des Basic
Functions
p9652/p9852 = 0
STO débloquée
Via les bornes
STO débloquée et SS1 non débloquée (et
ainsi non sélectionnable)
Via PROFIsafe
SS1 débloquée
Via PROFIsafe ou bornes
p9652/p9852 > 0
468
9.5 Safe Stop 1 (SS1, time controlled)
● En cas de sélection de SS1, l'entraînement est freiné suivant la rampe d'ARRET3
(p1135), puis la fonction "STO"/"SBC" est déclenchée automatiquement après
écoulement de la temporisation (p9652/p9852).
La temporisation s'écoule après sélection de la fonction même si celle-ci est
désélectionnée pendant ce temps. Dans ce cas, la fonction "STO"/"SBC" est
sélectionnée après écoulement de la temporisation puis immédiatement désélectionnée.
Remarque
Pour que l'entraînement puisse parcourir entièrement la rampe d'ARRET3 et serrer un
frein de maintien du moteur éventuellement présent, la temporisation doit être réglée
comme suit :
 Frein de maintien du moteur paramétré : temporisation ≥ p1135 + p1228 + p1217
 Frein de maintien du moteur non paramétré : temporisation ≥ p1135 + p1228
● La sélection est réalisée sur deux canaux, mais le freinage suivant la rampe d'ARRET3
sur un seul canal.
● La temporisation antirebond peut être appliquée aux bornes de la Control Unit et du
Motor Module afin d'empêcher les déclenchements de défauts en raison de perturbations
du signal. Les temps de filtre sont réglés avec les paramètres p9651 et p9851.
STO via les bornes (p9601.0 = p9801.0 =1) ou Basic Functions via PROFIsafe (p9601.2 =
p9801.2 = 0 et p9601.3 = p9801.3 = 1) doit être configuré.
Afin que l'entraînement puisse également freiner jusqu'à immobilisation en cas de sélection
sur un seul canal, le temps paramétré dans p9652/p9852 doit être inférieur à la somme des
paramètres pour une comparaison croisée des données (p9650/p9850 et p9658/p9858).
Faute de quoi, l'entraînement s'arrête par ralentissement naturel après écoulement de la
temporisation p9650 + p9658.
Etat de la fonction Safe Stop 1
L'état de la fonction "Safe Stop 1" (SS1) est indiqué par les paramètres r9772, r9872, r9773
et r9774.
L'état de la fonction peut également être affiché par des messages configurables N01621 et
N30621 (configuration via p2118 et p2119).
● p1135[0...n] ARRET3 Temps de descente
● p9652 SI Safe Stop 1 Temporisation (Control Unit)
● r9772 CO/BO : SI Etat (Control Unit)
● r9773 CO/BO : SI Etat (Control Unit + Motor Module)
● r9774 CO/BO : SI Etat (groupe STO)
● r9872 CO/BO : SI Etat (Motor Module)
● p9852 SI Safe Stop 1 Temporisation (Motor Module)
469
9.6 Safe Brake Control (SBC)
9.6
Safe Brake Control (SBC)
Description
La fonction "Safe Brake Control" (SBC) sert à la commande de freins de maintien à serrage
en absence de courant (par ex. le frein de maintien du moteur).
L'ordre de desserrage ou de serrage du frein est transmis au Motor Module / Power Module
via DRIVE-CLiQ. Le Motor Module / Safe Brake Relay exécute alors l'action et commande
en conséquence les sorties pour le frein.
La commande du frein via la connexion pour frein du Motor Module / Safe Brake Relay est
exécutée à l'aide d'une technique à deux canaux sûre.
Remarque
 Cette fonction est prise en charge par les composants en version Châssis à partir des
numéros de référence se terminant par ...xxx3. En outre, un Safe Brake Relay est
également nécessaire pour cette forme de construction.
 Afin que cette fonction puisse être utilisée avec des Power Modules Blocksize, il faut
mettre en œuvre un Safe Brake Relay (voir manuel pour plus d'informations).
Le Safe Brake Relay est identifié lors de la configuration automatique du Power Module
et le type de frein de maintien moteur est renseigné par défaut (p1278 = 0).
ATTENTION
La fonction "Safe Brake Control" ne détecte aucun défaut mécanique. Par exemple, le fait
qu'un frein soit usé ou défectueux mécaniquement, qu'il soit en cours de desserrage ou de
serrage, n'est pas détecté.
Une rupture de fil ou un court-circuit dans l'enroulement du frein n'est reconnu que lors d'un
changement d'état, c'est-à-dire au serrage ou desserrage du frein.
Caractéristiques fonctionnelles "Safe Brake Control"
● La fonction "SBC" est exécutée lors de la sélection de "Safe Torque Off" (STO) et de
l'entrée en action de la surveillance Safety avec suppression sûre des impulsions.
● Contrairement à une commande sûre de frein conventionnelle, la fonction "SBC" est
exécutée sur deux canaux par le biais de p1215.
● La fonction "SBC" est exécutée indépendamment du mode de fonctionnement de la
commande de frein réglé dans p1215. Cependant, la fonction "SBC" n'est pas pertinente
lorsque p1215 = 0 ou 3.
● Le déblocage de la fonction est nécessaire et s'effectue au moyen de paramètres.
● Lors d'un changement d'état, les défauts électriques, par ex. un court-circuit de
l'enroulement du frein ou une rupture de fil, peuvent être détectés.
470
Déblocage de la fonction "Safe Brake Control"
La fonction "Safe Brake Control" est débloquée par le biais des paramètres suivants :
● p9602 SI Déblocage commande sûre de freinage (CU)
● p9802 SI Déblocage commande sûre de freinage (Motor Module)
La fonction "Safe Brake Control" ne peut être utilisée que si au moins une fonction de
surveillance Safety est débloquée (c.-à-d. p9601 = p9801 ≠ 0).
Commande de frein sur deux canaux
Remarque
Raccordement du frein
Le frein ne peut pas être raccordé directement sur le Motor Module de forme Châssis. Les
bornes ne sont conçues que pour du 24 V CC avec 150 mA. Le Safe Brake Adapter est
nécessaire pour des courants et des tensions plus élevés.
Le frein est toujours commandé par la Control Unit. Il y a deux circuits de signaux pour
serrer le frein.
%RUQHGHFRPPDQGH
&RQWURO8QLW0RWRU
0RGXOH6DIH%UDNH
5HOD\
3
)UHLQ¢VHUUDJHHQDEVHQFHGH
FRXUDQW
7%
%5
%RUQHGH
FRPPDQGH
%5
0RWHXU
'LDJQRVWLFGHVIUHLQV
7%
0
%5
0
%5
Figure 9-1
Commande de frein sur deux canaux Blocksize (exemple)
Pour la fonction "Safe Brake Control", le Motor/Power Module effectue une fonction de
contrôle et garantit, en cas de défaillance ou de comportement incorrect de la Control Unit,
la coupure du courant du frein et donc son serrage.
Le diagnostic du frein ne permet de reconnaître un dysfonctionnement de l'un des deux
interrupteurs (TB+, TB–) que lors d'un changement d'état, c'est-à-dire au desserrage ou
serrage du frein.
Lorsqu'un défaut est détecté par le Motor Module ou la Control Unit, le courant du frein est
coupé, ce qui correspond à l'état sûr.
471
Safe Brake Control pour les Motor Modules de la forme Châssis
Afin de pouvoir commander les freins de forte puissance utilisés avec les appareils de cette
forme de construction, le modules supplémentaire Safe Brake Adapter (SBA) est requis.
Davantage d'informations concernant le raccordement et le câblage du Safe Brake Adapter
figurent dans le manuel.
Les paramètres p9621/p9821 permettent de définir par quelle entrée TOR le signal de retour
(frein desserré ou serré) du Safe Brake Adapter est transféré à la Control Unit.
Les autres fonctionnalités ainsi que la commande du frein, c.-à-d. l'obtention de l'état sûr,
sont dans ce cas similaires au déroulement décrit ci-dessus pour les appareils Booksize.
Temps de réponse pour la fonction "Safe Brake Control"
Concernant les temps de réponse lors de la sélection/désélection de la fonction via les
bornes d'entrée, voir le tableau au chapitre "Temps de réponse".
IMPORTANT
Lorsque le frein est commandé par un relais avec "Safe Brake Control" :
Lorsqu'un "Safe Brake Control" est utilisé, la commutation du frein par un relais n'est pas
admissible. Cela peut entraîner le déclenchement d'erreurs sur la commande de frein.
● p0799 CU Entrées/sorties Période d'échantillonnage
● p9602 SI Déblocage commande sûre de freinage (CU)
● p9621 BI : SI Source de signal pour SBA (Control Unit)
● p9622[0...1] SI Relais SBA Temps d'attente (Control Unit)
● p9802 SI Déblocage commande sûre de freinage (Motor Module)
● p9821 BI : SI Source de signal pour SBA (Motor Module)
● p9822[0...1] SI Relais SBA Temps d'attente (Motor Module)
472
9.7 Temps de réponse
9.7
Temps de réponse
Les Basic Functions sont exécutées dans le cycle de surveillance (r9780). Les télégrammes
PROFIsafe sont traités dans le cycle d'échantillonnage PROFIsafe, qui correspond au
double du temps de cycle de surveillance, (cycle d'échantillonnage PROFIsafe = 2 × r9780).
Commande des Basic Functions via bornes sur la Control Unit et sur le Motor Module.
Le tableau suivant indique les temps de réponse depuis la commande par bornes jusqu'à
l'entrée en action de la réaction.
Tableau 9- 2 Temps de réponse avec commande par bornes sur la Control Unit et sur le Motor Module
Fonction
Valeur typique
Cas le plus défavorable
STO
2 x r9780 + t_E
4 x r9780 + t_E
SBC
4 x r9780 + t_E
8 x r9780 + t_E
SS1 (time controlled)
Sélection jusqu'à l'entrée en action du
freinage
2 x r9780 + t_E + 2 ms
4 x r9780 + t_E + 2 ms
Dans ce contexte, pour t_E (temporisation antirebond de l'entrée TOR F-DI utilisée), on a :
p9651 = 0
t_E = p0799 (par défaut = 4 ms)
p9651 ≠ 0
t_E = p9651 + 1 ms
PRUDENCE
Temps de réponse des Power Modules PM340 lorsque STO est commandée via bornes :
5 x r9780 + p0799
473
9.7 Temps de réponse
Commande des Basic Functions via PROFIsafe
Le tableau suivant indique les temps de réponse depuis la réception du télégramme
PROFIsafe sur la Control Unit jusqu'au déclenchement de la réaction.
Tableau 9- 3 Temps de réponse avec commande via PROFIsafe
Fonction
Valeur typique
Cas le plus défavorable
STO
5 x r9780
5 x r9780
SBC
6 x r9780
10 x r9780
Sélection jusqu'au déclenchement de
STO
5 x r9780 + p9652
5 x r9780 + p9652
Sélection jusqu'au déclenchement de
SBC
6 x r9780 + p9652
10 x r9780 + p9652
Sélection jusqu'à l'entrée en action du
freinage
2 x r9780 + 2 ms
4 x r9780 + 2 ms
474
9.8 Commande par bornes sur la Control Unit et sur le Motor/Power Module
9.8
Commande par bornes sur la Control Unit et sur le Motor/Power
Module
Caractéristiques
● Uniquement pour les fonctions "STO", "SS1" (time controlled) et "SBC"
● Structure à deux canaux par le biais de deux entrées TOR (Control Unit / partie
puissance)
● La temporisation antirebond peut être appliquée aux bornes de la Control Unit et du
Motor Module afin d'empêcher les déclenchements de défauts en raison de perturbations
du signal ou de signaux de test. Les temps de filtre sont réglés avec les paramètres
p9651 et p9851.
● Différents borniers en fonction de la forme de construction
● Combinaison automatique par fonction ET de jusqu'à 8 entrées TOR (p9620[0...7]) sur la
Control Unit lors du couplage en parallèle de parties puissance de forme Châssis
Vue d'ensemble des bornes pour les fonctions de sécurité avec SINAMICS S120
Les différentes formes de construction des parties puissance de SINAMICS S120 possèdent
différentes désignations de bornes pour les entrées des fonctions de sécurité. Elles sont
représentées dans le tableau ci-dessous
Tableau 9- 4 Entrées pour fonctions de sécurité
Module
1er circuit de coupure (p9620[0])
2ème circuit de coupure
(bornes EP)
Control Unit CU320-2
X122.1....6 / X132.1…6
Single Motor Module
Booksize/Booksize
Compact
(voir CU320-2)
X21.3 et X21.4 (sur le Motor
Module)
Single Motor Module/
Power Module Châssis
(voir CU320-2)
X41.1 et X41.2
Double Motor Module
Booksize/Booksize
Compact
(voir CU320-2)
X21.3 et X21.4 (connexion moteur
X1)/X22.3 et X22.4 (connexion
moteur X2) (sur le Motor Module)
Power Module Blocksize
avec CUA31/CUA32
(voir CU320-2)
X210.3 et X210.4 (sur la
CUA31/CUA32)
Control Unit CU310-2
X120.3/6/9
X121.1...4
X120.4 et X120.5
DI 0...7/16/17/20/21
De plus amples informations concernant les bornes figurent dans les manuels.
475
Bornes pour STO, SS1 (time controlled), SBC
Les fonctions sont sélectionnées/désélectionnées séparément par le biais de deux bornes
pour chaque entraînement.
1. Circuit de coupure Control Unit
La borne d'entrée souhaitée est sélectionnée via la connexion FCOM (BI : p9620[0]).
2. Circuit de coupure Motor Module/Power Module
La borne d'entrée est la borne "EP" ("Enable Pulses", déblocage des impulsions).
La période EP est interrogée périodiquement avec une période d'échantillonnage
arrondie à un multiple entier du temps de cycle du régulateur de courant, mais s'élevant
au minimum à 1 ms. (Exemple : ti = 400 µs, tEP => 3 x ti = 1,2 ms)
Les deux bornes doivent être actionnées simultanément pendant la durée d'incohérence
p9650/p9850, sinon un défaut est généré.
0RWRU0RGXOH
&RQWURO8QLW
'5,9(&/L4
'5,9(&/L4
;[
;[
',[
%,
S
U[
0
'5,9(&/L4
*
&DQDOGHVXUYHLOODQFH&RQWURO8QLW
&DQDOGHVXUYHLOODQFH0RWRU0RGXOH
;;
7HPS
7HPS
Figure 9-2
(39
(30
8
9
:
0
a
%5
%5
Exemple : Bornes pour "Safe Torque Off" sur l'exemple d'un Motor Module Booksize et d'une CU320-2
476
Groupement d’entraînements
Pour que la fonction puisse être déclenchée simultanément pour plusieurs entraînements, il
est nécessaire de grouper les bornes des entraînements concernés de la manière suivante :
1. Circuit de coupure
A l'aide d'une connexion appropriée de l'entrée binecteur à la borne d'entrée commune
dans le cas d'entraînements à associer en un groupe.
2. Circuit de coupure (Motor Module/Power Module avec CUA3x)
A l'aide d'une connexion appropriée des bornes pour chaque Motor Module / Power
Module avec CUA31/CUA32 appartenant au groupe.
Remarque
Le groupement doit être réglé de la même manière dans les deux canaux de surveillance.
Lorsqu'un défaut dans un entraînement provoque la fonction "Safe Torque Off" (STO), les
autres entraînements du même groupe ne sont pas mis automatiquement en "Safe Torque
Off" (STO).
La correspondance est contrôlée lors du test des circuits de coupure. L'opérateur doit
sélectionner "Safe Torque Off" pour chaque groupe. La vérification est effectuée pour
chaque entraînement.
477
Exemple : Regroupement des bornes
La fonction "Safe Torque Off" doit pouvoir être sélectionné/désélectionné séparément pour
le groupe 1 (entraînements 1 et 2) et le groupe 2 (entraînements 3 et 4).
Pour cela, il faut effectuer le même regroupement pour "Safe Torque Off" aussi bien au
niveau de la Control Unit que des Motor Modules.
$FWLYDWLRQ
G«VDFWLYDWLRQ
JURXSH
$FWLYDWLRQ
G«VDFWLYDWLRQ
JURXSH
;
&RQWURO8QLW
0 (3
(QWUD°QHPW
S
',
U
0
(QWUD°QHPW
S
/LQH
0RGXOH
6LQJOH
0RWRU
0RGXOH
0(3 0(3 0 (3
'RXEOH
0RWRU
0RGXOH
6LQJOH
0RWRU
0RGXOH
(QWUD°QHPW
S
;
',
U
0
(QWUD°QHPW
S
(QWUD°QH (QWUD°QH (QWUD°QH
PHQW
PHQW
PHQW
*URXSH Figure 9-3
*URXSH Exemple : Regroupement des bornes avec des Motor Modules Booksize et une CU320-2
Remarques concernant le couplage en parallèle de Motor Modules de la forme Châssis
Lors du couplage en parallèle de Motor Modules de la forme Châssis, un opérateur ET sûr
est appliqué sur l'objet entraînement couplé en parallèle. Le nombre d'indices dans p9620
correspond au nombre de composants Châssis couplés en parallèle dans p0120.
478
9.8.1
Simultanéité et temps de tolérance des deux canaux de surveillance
La fonction "Safe Torque Off" doit être sélectionnée/désélectionnée simultanément dans les
deux canaux de surveillance par le biais des bornes d'entrée et elle n'agit que sur
l'entraînement concerné.
Etat logique 1 : Désélection de la fonction
Etat logique 0 : Sélection de la fonction
"Simultanément" signifie que :
la commutation doit être terminée dans les deux canaux de surveillance dans les limites du
temps de tolérance paramétré.
● p9650 SI Commutation F-DI Temps de tolérance (CU)
● p9850 SI Commutation F-DI Temps de tolérance (Motor Module)
Remarque
Afin d'éviter le déclenchement incorrect de signalisations de défaut, le temps de tolérance
doit toujours être réglé sur une valeur inférieure au temps le plus court entre deux
commutations (ON/OFF, OFF/ON) au niveau de ces entrées.
Si la fonction "Safe Torque Off" n'est pas sélectionnée/désélectionnée dans les limites du
temps de tolérance, la comparaison croisée le détecte et le défaut F01611 ou F30611
(STOP F) est généré. Dans ce cas, les impulsions ont déjà été supprimées par la sélection
de "Safe Torque Off" sur un canal.
479
9.8.2
Test de profil binaire
Test de profil binaire des sorties de sécurité
Le variateur réagit normalement de manière immédiate aux changements de signal au
niveau de ses entrées de sécurité. Dans le cas suivant, cela n'est pas souhaitable : certains
modules de commande testent leurs sorties de sécurité avec des "tests de profil binaire"
(tests d'activation / de désactivation) afin de détecter les défauts provoqués par les courtscircuits ou les courts-circuits transversaux. Si une entrée de sécurité est connectée avec une
sortie de sécurité d'un module de commande, le variateur réagit à ces signaux de test.
6LJQDX[G
HQWU«H
)',
7HVWGHSURILOELQDLUH
W
)RQFWLRQGHV«FXULW«
DFWLYH
LQDFWLYH
W
'«IDXW)
W
Figure 9-4
Réaction du variateur à un test de profil binaire
Remarque
Si les impulsions de test entraînent un déclenchement non souhaité des Safety Integrated
Functions, un filtrage (p9651/p9851 SI STO/SBC/SS1 Temporisation antirebond) des
entrées de bornes doit être paramétré.
● p9651 SI STO/SBC/SS1 Temporisation antirebond (Control Unit)
● p9851 SI STO/SBC/SS1 Temporisation antirebond (Motor Module)
480
9.9 Mise en service des fonctions "STO", "SBC" et "SS1"
9.9
Mise en service des fonctions "STO", "SBC" et "SS1"
9.9.1
Généralités sur la mise en service des fonctions de sécurité
Consignes pour la mise en service
IMPORTANT
Pour des raisons de sécurité, lorsqu'il est utilisé hors ligne, le logiciel de mise en service
STARTER (ou SCOUT) permet uniquement de régler les paramètres relatifs à Safety
Integrated de la Control Unit. Pour régler les paramètres Safety du Motor Module,
établissez une connexion en ligne avec SINAMICS S120 et copiez les paramètres dans le
Motor Module à l'aide du bouton "Copier paramètres" sur le masque initial de la
configuration Safety.
Remarque
 Les fonctions "STO", "SBC" et "SS1" sont spécifiques à un entraînement. Autrement dit,
la mise en service des fonctions doit être effectuée une fois pour chaque entraînement.
 Si une version incompatible est présente dans le Motor Module, la Control Unit réagit de
la manière suivante lors du passage en mode de mise en service de Safety Integrated
(p0010 = 95) :
– Le défaut F01655 (SI CU : Synchronisation des fonctions de surveillance) est généré.
Le défaut déclenche la réaction d'arrêt ARRET2.
Le défaut ne peut être acquitté qu'après avoir quitté le mode de mise en service de
Safety (p0010 ≠ 95).
– La Control Unit déclenche une suppression sûre des impulsions dans son circuit de
coupure Safety.
– Si celui-ci est paramétré (p1215), le frein de maintien moteur est serré.
– Le déblocage des fonctions Safety Integrated n'est pas autorisé (p9601/p9801 et
p9602/p9802).
Conditions pour la mise en service des fonctions de sécurité
1. La mise en service des entraînements doit être terminée.
2. La suppression non sûre des impulsions doit être présente, par ex. via
ARRET1 = "0" ou ARRET2 = "0"
Si un frein de maintien moteur est raccordé et paramétré, celui-ci est alors serré.
3. Les bornes pour "Safe Torque Off" doivent être connectées.
4. Ce qui suit s'applique en cas de fonctionnement avec SBC :
Un moteur avec un frein de maintien moteur doit être raccordé à la connexion
correspondante du Motor Module.
481
Mise en service de série des fonctions de sécurité
1. Un projet mis en service et qui a été téléchargé dans STARTER, peut être transféré sur
un autre groupe d'entraînement si le paramétrage Safety est conservé.
2. Si les versions des firmware sur les appareils source et cible sont différentes, une
adaptation des totaux de contrôle prescrits (p9799, p9899) peut s'avérer nécessaire. Cela
est indiqué par les défauts F01650 (valeur de défaut : 1000) et F30650 (valeur de défaut :
1000).
3. Après le download du projet dans l'appareil cible, un test de réception est nécessaire
(voir chapitre "Test de réception et procès-verbal de réception"). Cela est indiqué par le
défaut F01650 (valeur de défaut : 2004).
IMPORTANT
Après le chargement d'un projet, celui-ci doit être enregistré dans la mémoire non
volatile de la carte mémoire (copier RAM vers ROM).
Remplacement de Motor Modules avec une version plus récente du firmware
1. Suite à la défaillance d'un Motor Module, il se peut qu'une version de firmware plus
récente soit installée sur le Motor Module de substitution.
2. Si les versions de firmware sur l'ancien et le nouvel appareil sont différentes, une
adaptation des totaux de contrôle prescrits (p9899) peut s'avérer nécessaire (voir tableau
ci-dessous). C'est ce qu'indique le défaut F30650 (valeur de défaut : 1000).
Tableau 9- 5 Adaptation du total de contrôle prescrit (p9899)
N°
Paramètres
Description et observations
1
p0010 = 95.
Régler le mode mise en service de Safety Integrated.
2
p9761 = "Valeur"
Saisir le mot de passe Safety.
3
p9899 = "r9898"
Adapter le total de contrôle prescrit sur le Motor Module.
4
p0010 ≠ 95
Quitter le mode de mise en service de Safety Integrated.
5
POWER ON
Exécuter un POWER ON (coupure/rétablissement de la tension).
Adaptation du total de contrôle à l'aide des masques Safety Integrated de STARTER:
Modifier le paramétrage -> Saisir le mot de passe -> Activer le paramétrage
Après l'activation du paramétrage les totaux de contrôle sont adaptés automatiquement.
482
9.9.2
Ordre de mise en service des fonctions "STO", "SBC" et "SS1"
La mise en service des fonctions "STO", "SBC" et "SS1" via des bornes requiert l'exécution
des étapes suivantes :
Tableau 9- 6 Mise en service des fonctions "STO", "SBC" et "SS1"
N°
1
Paramètres
p0010 = 95.
Régler le mode mise en service de Safety Integrated.

Les alarmes et défauts suivants sont générés :
–
A01698 (SI CU : Mode mise en service actif)
Uniquement lors de la première mise en service :
–
F01650 (SI CU : Test de réception obligatoire) avec la valeur de défaut = 130
(aucun paramètre Safety présent pour le Motor Module).
–
F30650 (SI MM: Test de réception obligatoire) avec la valeur de défaut = 130
(aucun paramètre Safety présent pour le Motor Module).
Test de réception et procès-verbal de réception, voir Etape 15.

Les impulsions sont supprimées de manière sûre et surveillées par la Control Unit et
le Motor Module.

Le signe de vie Safety est surveillé par la Control Unit et le Motor Module.

L'échange des réactions sur stop entre la Control Unit et le Motor Module est actif.

Un frein de maintien moteur présent et paramétré est déjà serré.
Dans ce mode, le défaut F01650 ou F30650 est généré avec la valeur de défaut =
2003 après la première modification d'un paramètre Safety.
Ce comportement vaut pour toute la durée de la mise en service de Safety Integrated.
Autrement dit, il n'est pas possible d'activer / de désactiver STO tant que le mode de
mise en service de Safety Integrated est actif, en raison du forçage de la suppression
sûre des impulsions.

2
p9761 = "Valeur"
Saisir le mot de passe Safety.
A la première mise en service de Safety Integrated, les réglages sont les suivants :

Mot de passe Safety = 0
 Réglage par défaut de p9761 = 0
En d'autres termes, aucun réglage du mot de passe Safety n'est nécessaire lors de la
première mise en service.
Débloquer la fonction "Safe Torque Off".
3
p9601.0
STO via bornes Control Unit
p9801.0
STO via bornes Motor Module

Une modification des paramètres n'est reprise qu'en quittant le mode mise en service
de Safety Integrated (c.-à-d. quand p0010 est réglé sur une valeur ≠ 95).

Les deux paramètres sont contenus dans la comparaison croisée des données et
doivent donc être réglés sur la même valeur.
483
N°
Paramètres
Débloquer la fonction "Commande sûre de frein".
4
p9602 = 1
Déblocage "SBC" sur la Control Unit
p9802 = 1
Déblocage "SBC" sur le Motor Module



La fonction "Commande sûre de frein" n'est active que si au moins une fonction de
surveillance Safety est débloquée
(p9601 = p9801 ≠ 0).
Débloquer la fonction "Safe Stop 1".
5
p9652 > 0
Déblocage "SS1" sur la Control Unit
p9852 > 0
Déblocage "SS1" sur le Motor Module



La fonction "Safe Stop 1" n'est active que si au moins une fonction de surveillance
Safety est débloquée (p9601 = p9801 ≠ 0).
Régler les bornes pour "Safe Torque Off (STO)".
6
p9620 = "Valeur"
Régler la source du signal pour STO sur la Control Unit.
Borne "EP"
Connecter le câble de la borne "EP" (Enable Pulses) au Motor Module

Canal de surveillance Control Unit :
En connectant BI: p9620 aux différents entraînements, il est possible :

–
Activation/désactivation de STO
–
Regroupement des bornes pour STO
Canal de surveillance Motor Module :
En connectant la borne "EP" sur les différents Motor Modules, il est possible :
–
Activation/désactivation de STO
– Regroupement des bornes pour STO
Remarque :
Le regroupement des bornes pour STO doit être effectué de la même manière dans les
deux canaux de surveillance.
484
N°
Paramètres
Régler le temps de tolérance de la commutation F-DI.
7
p9650 = "Valeur"
Temps de tolérance de la commutation F-DI sur la Control Unit
p9850 = "Valeur"
Temps de tolérance de la commutation F-DI sur le Motor Module


Les temps de propagation dans les deux canaux de surveillance étant différents, une
commutation F-DI (par ex. activation/désactivation de STO) ne prend pas effet en
même temps. Après une commutation F-DI, aucune comparaison croisée de données
dynamiques n'est effectuée pendant ce temps de tolérance.

doivent donc être réglés sur la même valeur. Une différence correspondant à un cycle
de surveillance SI est tolérée pour les valeurs.
Régler le temps de transition de STOP F à STOP A.
8
p9658 = "Valeur"
Temps de transition STOP F à STOP A sur la Control Unit
p9858 = "Valeur"
Temps de transition STOP F à STOP A sur le Motor Module


STOP F est la réaction d'arrêt amorcée en cas de violation de la comparaison croisée
des données par le défaut F01611 ou F30611 (SI : Défaut dans un canal de
surveillance). Par défaut, STOP F ne déclenche "aucune réaction d'arrêt".

A la fin du temps paramétré, STOP A (suppression immédiate des impulsions Safety)
est déclenché par le défaut F01600 ou F30600 (SI : STOP A déclenché).
Le réglage par défaut de p9658 et p9858 est 0, ce qui veut dire qu'en standard STOP
F conduit instantanément à STOP A.

9
p9659 = "Valeur"
doivent donc être réglés sur la même valeur. Une différence correspondant à un cycle
de surveillance SI est tolérée pour les valeurs.
Régler le temps nécessaire à la dynamisation et au test des circuits de coupure Safety.

Lorsque ce temps est écoulé, l'alarme A01699 (SI CU : Test des circuits de coupure
obligatoire) demande à l'utilisateur d'effectuer le test des circuits de coupure (c.-à-d.
effectuer une activation/désactivation de STO).

Le technicien de mise en service peut modifier le temps nécessaire à la dynamisation
et au test des circuits de coupure Safety.
Adapter les totaux de contrôle prescrits.
10
p9799 = "r9798"
Total de contrôle prescrit sur la Control Unit
p9899 = "r9898"
Total de contrôle prescrit sur le Motor Module
Les totaux de contrôle actuels des paramètres Safety dont les totaux de contrôle ont été
vérifiés sont indiqués comme suit :

Total de contrôle réel sur la Control Unit : r9798
 Total de contrôle réel sur le Motor Module : r9898
En renseignant le total de contrôle réel dans le paramètre du total de contrôle prescrit, le
technicien de mise en service valide le paramétrage Safety dans chaque canal de
surveillance.
Cette opération est effectuée automatiquement si l'on utilise le logiciel STARTER et
l'assistant de mise en service pour SINAMICS Safety Integrated.
485
N°
Paramètres
12
Régler un nouveau mot de passe Safety.
11
p9762 = "Valeur"
Saisir le nouveau mot de passe.
p9763 = "Valeur"
Confirmer le nouveau mot de passe
p0010 = valeur
différente de 95

Le nouveau mot de passe ne prend effet qu'après avoir été inscrit dans p9762 et
confirmé dans p9763.

A partir de maintenant, pour modifier les paramètres Safety, il faut saisir le nouveau
mot de passe dans p9761.

Après une modification du mot de passe Safety, il n'est pas nécessaire d'adapter les
totaux de contrôle dans p9799 et p9899.
Quitter le mode de mise en service de Safety Integrated.

Si au moins une fonction de surveillance Safety est débloquée (p9601 = p9801 ≠ 0),
les totaux de contrôle sont vérifiés :
Si le total de contrôle prescrit sur la Control Unit n'a pas été adapté correctement, le
défaut F01650 (SI CU : Test de réception obligatoire) est généré avec le code de
défaut 2000, et il n'est alors pas possible de quitter le mode mise en service de Safety
Integrated.
Si le total de contrôle prescrit sur le Motor Module n'a pas été adapté correctement, le
défaut F01650 (SI CU : Test de réception obligatoire) est généré avec le code de
défaut 2001, et il n'est alors pas possible de quitter le mode mise en service de Safety
Integrated.
Si aucune fonction de surveillance Safety n'est débloquée (p9601 = p9801 = 0), les
totaux de contrôle ne sont pas vérifiés lorsque l'on quitte le mode mise en service de
Safety Integrated.
Lorsque l'on quitte le mode mise en service de Safety Integrated, les opérations
suivantes sont effectuées :


13
14
Les nouveaux paramètres Safety sont activés sur la Control Unit et sur le Motor
Module.
Tous les paramètres d'entraînement (ensemble du groupe variateur ou un seul axe)
doivent être sauvegardés manuellement de la RAM vers la ROM. Ces données ne sont
pas stockées automatiquement !
POWER ON
Exécuter un POWER ON (coupure/rétablissement de la tension).
Après la mise en service, il est nécessaire d'exécuter une réinitialisation par
coupure/rétablissement de la tension (Reset POWER ON).
15
-
Exécuter le test de réception et créer le procès-verbal de réception.
Après la mise en service de Safety Integrated, le technicien de mise en service doit
exécuter un test de réception des fonctions de surveillance Safety débloquées.
Les résultats du test de réception doivent être consignés dans un procès-verbal de
réception.
486
9.9.3
Défauts Safety Integrated
Les signalisations de défaut des Safety Integrated Basic Functions sont enregistrées dans le
tampon de signalisation standard à partir duquel elles peuvent être lues, contrairement aux
signalisations de défaut des Safety Integrated Extended Functions qui, elles, sont
enregistrées dans un tampon de signalisation Safety Integrated distinct (voir le chapitre
"Tampon de signalisation").
Les réactions sur stop suivantes peuvent être déclenchées en cas de défauts de Safety
Integrated Basic Functions :
Tableau 9- 7 Réactions sur stop pour Safety Integrated Basic Functions
Réaction sur stop
Est déclenché
Action
Effet
STOP A non
acquittable
Pour tous les
défauts Safety non
acquittables avec
suppression des
impulsions.
Le moteur s'immobilise par
ralentissement naturel ou est
freiné par l'intermédiaire du
frein de maintien.
STOP A
Pour tous les
défauts Safety
Integrated
acquittables.
Déclenchement de la
suppression sûre des
impulsions dans le circuit
de coupure du canal de
surveillance concerné. En
fonctionnement avec
SBC :
Serrer le frein de
maintien.
En tant que réaction
consécutive à
STOP F.
STOP A correspond à la catégorie d'arrêt 0 selon EN 60204-1.
Avec STOP A, le moteur est directement mis hors couple au moyen de la
fonction "Safe Torque Off (STO)".
Un moteur immobilisé ne peut plus démarrer de manière intempestive.
Un moteur en mouvement s'immobilise par ralentissement naturel. Ceci peut
être évité en utilisant des mécanismes de freinage externes, comme par
exemple un frein de maintien ou de service.
En présence d'un STOP A, la fonction "Safe Torque Off" (STO) prend effet.
STOP F
En cas d'erreur dans Passage en STOP A
la comparaison
croisée des
données
Réaction consécutive
temporisée paramétrable
STOP A (réglage usine sans
temporisation), lorsque l'une
des fonctions Safety est
activée
STOP F est assigné de manière invariable à la comparaison croisée des
données (CCD). Cela permet de détecter les défauts dans les canaux de
surveillance.
Après STOP F, STOP A est déclenché.
En présence d'un STOP A, la fonction "Safe Torque Off" (STO) prend effet.
487
ATTENTION
Avec un axe suspendu ou une charge de traction, le déclenchement de STOP A/F risque
de provoquer un mouvement incontrôlé de l'axe. Ceci peut être empêché par l'utilisation de
la "Commande sûre de frein (SBC)" et un frein de maintien (non sécurisé) suffisamment
puissant.
Acquittement des défauts des fonctions Safety Integrated
Plusieurs solutions sont possibles pour acquitter les défauts des fonctions Safety (pour plus
d'informations, voir Manuel de mise en service S120) :
1. Les défauts des Safety Integrated Basic Functions doivent être acquittés de la manière
suivante :
– Eliminer la cause du défaut.
– Désélectionner la fonction "Safe Torque Off" (STO).
– Acquitter le défaut.
Si l'on quitte le mode de mise en service de Safety Integrated alors que les fonctions
Safety Integrated sont désactivées (p0010 = valeur différente de 95 lorsque
p9601 = p9801 = 0), tous les défauts de Safety Integrated peuvent être acquittés.
Après réactivation du mode mise en service de Safety Integrated, (p0010 = 95), tous
les défauts présents auparavant réapparaissent.
2. La commande de niveau supérieur active, au moyen du télégramme PROFIsafe (STW bit
7), le signal "Internal Event ACK". Un front descendant de ce signal réinitialise l'état
"Evénement interne" (Internal Event) et acquitte ainsi le défaut.
IMPORTANT
L'acquittement des défauts Safety Integrated fonctionne également, comme pour tous
les autres défauts, si le groupe d'entraînement est mis hors/sous tension (POWER ON).
Si la cause du défaut n'est toujours pas éliminée, celui-ci réapparaît immédiatement
après le démarrage.
Description des défauts et des alarmes
Remarque
Les défauts et les alarmes des SINAMICS Safety Integrated Functions sont décrits dans la
Bibliographie : SINAMICS S120/S150 Manuel de listes
488
9.10 Essai de réception et procès-verbal de réception
9.10
Essai de réception et procès-verbal de réception
Remarque
Une fois les fonctions Safety Integrated mises en service, il est possible de créer dans
STARTER un modèle de procès verbal de réception contenant les paramètres à documenter
(voir STARTER → Groupe d'entraînement → Documentation).
Les exigences en matière de test de réception (contrôle de configuration) pour les fonctions
de sécurité des entraînements électriques sont spécifiées dans la norme DIN EN 61800-5-2,
chapitre 7.1 point f). Dans cette norme le test de réception et désigné par "contrôle de
configuration".
● Description de l'application comprenant une figure
● Description des composants dédiés à la sécurité (y compris versions logicielles) utilisés
dans l'application
● Liste des fonctions de sécurité utilisées du PDS(SR) [Power Drive System(Safety
Related)]
● Résultats de tous les contrôles de ces fonctions de sécurité réalisés à l'aide des
méthodes d'essai indiquées
● Liste de tous les paramètres dédiés à la sécurité et de leurs valeurs dans le PDS(SR)
● Total de contrôle, date du contrôle et confirmation par le personnel d'essai
Lors de l'utilisation des Safety Integrated Functions (fonctions SI), le test de réception
permet la vérification du bon fonctionnement des fonctions de surveillance et d'arrêt Safety
Integrated utilisées dans l'entraînement. A cet effet, la mise en œuvre appropriée des
fonctions de sécurité définies est analysée, les mécanismes de test (mesures de
dynamisation forcée) implémentés sont vérifiés et l'entrée en action des différentes fonctions
de surveillance est provoquée par dépassement ciblé des limites de tolérance concernées.
Ces actions doivent être effectuées aussi bien pour toutes les surveillances de mouvement
Safety Integrated spécifiques à chaque entraînement que pour les fonctionnalités Safety
Integrated du Terminal Module TM54F (si utilisé) pour l'ensemble des entraînements.
ATTENTION
Si des paramètres des fonctions "SI" sont modifiés, il est nécessaire de refaire un test de
réception pour les fonctions "SI" modifiées et de consigner les résultats dans le procèsverbal.
489
Remarque
Le test de réception permet de vérifier que le paramétrage des fonctions de sécurité est
correct. Les valeurs mesurées (par ex. distance parcourue, temps) et le comportement du
système (par ex. déclenchement d'un stop concret) permettent le contrôle de plausibilité des
fonctions de sécurité configurées. Le test de réception doit permettre de détecter
d'éventuelles erreurs de configuration ou de documenter le bon fonctionnement de la
configuration. Les valeurs de mesure déterminées sont des valeurs typiques (et non pas des
valeurs de "cas le plus défavorable"). Elles représentent le comportement de la machine au
moment de la mesure. Les mesures ne peuvent pas être utilisées pour déduire, par
exemple, les valeurs maximales pour les distances de sur-course.
490
9.10.1
Structure du test de réception
Personnes autorisées, protocole de réception
Le test de chaque fonction "SI" doit être effectué par une personne dûment habilitée et les
résultats doivent être consignés dans le procès-verbal de réception. Le procès-verbal doit
être signé par la personne ayant effectué le test de réception. Le procès-verbal de réception
doit être annexé au livre de bord de la machine correspondante. Le droit d'accès pour les
paramètres SI doit être limité par l'attribution d'un mot de passe ; seule l'opération doit être
documentée dans le procès-verbal de réception ; le mot de passe lui-même ne doit pas
figurer. Le terme "habilité", dans le sens mentionné ci-dessus, désigne la personne autorisée
par le constructeur de machines à effectuer le test de réception de manière qualifiée de par
sa formation et sa connaissance technique des fonctions de sécurité.
Remarque
 Les informations du chapitre "Procédure lors de la première mise en service" doivent être
respectées.
 Le procès-verbal de réception suivant représente un exemple ou une recommandation.
 Un modèle de procès verbal de réception sous forme électronique peut être mis à votre
disposition par votre représentant Siemens.
Nécessité d'un test de réception
Lors de la première mise en service des fonctionnalités Safety Integrated sur une machine,
un test de réception complet (tel qu'il est décrit dans ce chapitre) est nécessaire. Des
extensions de fonctions relatives à la sécurité, la transmission de la mise en service à
d'autres machines de série, des modifications matérielles, des mises à niveau logicielles,
etc. permettent dans certains cas de réaliser le test de réception avec une portée réduite.
Les conditions marginales concernant la nécessité ou les propositions de la portée requise
respectivement sont décrites ci-dessous.
Pour définir un test de réception partiel, il est d'abord nécessaire de décrire les différentes
parties du test de réception et de définir des groupes logiques représentant les composants
du test de réception. Les tests de réception doivent être effectués individuellement pour
chaque entraînement (dans la mesure des possibilités de la machine).
491
Conditions du test de réception
● La machine est câblée correctement.
● Tous les dispositifs de sécurité (par exemple surveillances de protecteur, barrière
photoélectrique, fin de course de sécurité) sont raccordés et prêts à fonctionner.
● La mise en service de la commande et de la régulation doit être terminée, faute de quoi
la distance de sur-course, par exemple, peut être modifiée par la dynamique modifiée de
la régulation d'entraînement. Il s'agit par ex. des fonctionnalités suivantes :
– réglages du canal de consigne
– régulation de position dans la commande de niveau supérieur
– Régulation d'entraînement
9.10.1.1
Contenu du test de réception complet
A) Documentation
Documentation de la machine incluant les fonctions de sécurité
1. Description de la machine (avec schéma d'ensemble)
2. Indications concernant la commande (si disponibles)
3. Diagramme de configuration
4. Tableau des fonctions :
– fonctions de surveillance actives en fonction du mode de fonctionnement et du
protecteur,
– autres capteurs possédant des fonctions de protection,
– ce tableau fait partie ou résulte du travail de configuration.
5. Fonctions "SI" par entraînement
6. Indications concernant les dispositifs de sécurité
492
B) Test fonctionnel Fonctions de sécurité
Essai fonctionnel détaillé et contrôle des valeurs des différentes fonctions SI utilisées. Cela
comprend des enregistrements Trace de différents paramètres pour certaines fonctions. La
procédure est décrite en détail dans la section Tests de réception.
Lors des tests de fonction STO, SS1 et SBC, il n'est pas nécessaire d'enregistrer des
journaux "Trace".
C) Test fonctionnel Dynamisation forcée
Contrôle de la dynamisation forcée des fonctions de sécurité sur chaque entraînement (pour
chaque type de commande).
● Test de la dynamisation forcée des fonctions de sécurité sur l'entraînement
– Lorsque les Basic Functions sont utilisées, STO doit être sélectionné puis
désélectionné.
– Lorsque les Extended Functions sont utilisées, un stop pour test doit être exécuté.
D) Finalisation du procès-verbal
Etablissement d'un procès-verbal de l'état de mise en service et signatures
1. Contrôle des paramètres SI
2. Etablissement d'un procès-verbal des totaux de contrôle (par entraînement)
3. Attribution du mot de passe Safety Integrated et établissement d'un procès-verbal de
cette opération (ne pas indiquer le mot de passe Safety Integrated dans le procèsverbal !)
4. Enregistrement RAM vers ROM, chargement du projet dans STARTER et sauvegarde du
projet
5. Signatures
9.10.1.2
Contenu du test de réception partiel
A) Documentation
Documentation de la machine incluant les fonctions de sécurité
1. Complètement/modification des données matérielles
2. Complètement/modification des données logicielles (indication de la version)
3. Complètement/modification du diagramme de configuration
4. Complètement/modification du tableau des fonctions :
– fonctions de surveillance actives en fonction du mode de fonctionnement et du
protecteur ;
– autres capteurs possédant des fonctions de protection ;
– ce tableau fait partie ou résulte du travail de configuration.
5. Complètement/modification des fonctions SI par entraînement
6. Complètement/modification des indications concernant les dispositifs de sécurité
493
B) Test fonctionnel Fonctions de sécurité
Essai fonctionnel détaillé et contrôle des valeurs des différentes fonctions SI utilisées. Cela
comprend des enregistrements Trace de différents paramètres pour certaines fonctions. La
procédure est décrite en détail dans la section Tests de réception.
Le test fonctionnel peut être ignoré si aucun paramètre des différentes fonctions de sécurité
n'a été modifié. Dans le cas où seuls les paramètres de certaines fonctions distinctes ont été
modifiés, il suffit de tester ces fonctions.
Lors des tests de fonction STO, SS1 et SBC, il n'est pas nécessaire d'enregistrer des
journaux "Trace".
C) Test fonctionnel Dynamisation forcée
Contrôle de la dynamisation forcée des fonctions de sécurité sur chaque entraînement (pour
chaque type de commande).
● Test de la dynamisation forcée des fonctions de sécurité sur l'entraînement
– Lorsque les Basic Functions sont utilisées, STO doit être sélectionné puis
désélectionné.
– Lorsque les Extended Functions sont utilisées, un stop pour test doit être exécuté.
D) Test fonctionnel Acquisition de mesure
1. Contrôle général de l'acquisition de mesure
– Première mise sous tension et fonctionnement de courte durée avec déplacement
dans les deux sens après le remplacement.
ATTENTION
Lors de cette opération, personne ne doit se trouver dans la zone de danger.
2. Vérification de l'acquisition sûre de valeur réelle
– Uniquement nécessaire lorsque les Extended Functions sont utilisées
– Lorsque les fonctions de surveillance de mouvement sont actives (par ex. SLS ou
SSM avec hystérésis), faire fonctionner l'entraînement brièvement dans les deux
sens.
E) Finalisation du procès-verbal
Etablissement d'un procès-verbal de l'état de mise en service et signatures
1. Complètement des totaux de contrôle (par entraînement)
2. Signatures
494
9.10.1.3
Etendue du test pour certaines interventions
Etendue du test de réception partiel pour certaines interventions
Les mesures et points spécifiés dans le tableau se réfèrent aux indications du chapitre
Contenu du test de réception partiel (Page 493).
Tableau 9- 8 Etendue du test de réception partiel pour certaines interventions
Solution
A)
Documentation
B) Test fonctionnel
Fonctions de sécurité
C) Test fonctionnel
D) Test
fonctionnel
Acquisition de
mesure
E)
Finalisation
du procèsverbal
Remplacement
du système de
codeur
Oui, points 1 et 2
Non
Non
Oui
Oui
Remplacement
d'un SMC/SME
Oui, points 1 et 2
Non
Non
Oui
Oui
Remplacement
d'un moteur
avec
DRIVE-CLiQ
Oui, points 1 et 2
Non
Non
Oui
Oui
Remplacement
Oui, points 1 et 2
du matériel
Control Unit /
partie puissance
Non
Oui, point 1 seulement
Oui, point 1
seulement
Oui
Remplacement
du Power
Module ou du
Safe Brake
Relay
Oui, points 1 et 2
Oui, points 1 ou 2 et 3
Oui, point 1 seulement
Oui, point 1
seulement
Oui
Remplacement
du TM54F
Oui, points 1 et 2
Oui, mais uniquement Oui
contrôle de la sélection
des fonctions de
sécurité
Oui, point 1
seulement
Oui
Oui, si de nouvelles
fonctions Safety
Integrated sont mises
en œuvre
Oui, point 1
seulement
Oui
Mise à niveau
Oui, point 2
du firmware (CU seulement
/ partie
puissance /
Sensor
Modules)
Oui
495
B) Test fonctionnel
Fonctions de sécurité
C) Test fonctionnel
D) Test
fonctionnel
Acquisition de
mesure
E)
Finalisation
du procèsverbal
Modification
Oui, points 4 et 5
d'un seul
paramètre d'une
fonctions Safety
Integrated (par
ex. limite SLS)
Oui, test de la fonction
concernée
Non
Oui
Oui
Transfert du
Oui
projet sur
d'autres
machines
(mise en service
de série)
Oui, mais uniquement Oui
contrôle de la sélection
des fonctions de
sécurité
Oui
Oui
Solution
9.10.2
A)
Documentation
Livre de bord Safety Integrated
Description
La fonction "Livre de bord Safety Integrated" est utilisée pour détecter les modifications
apportées aux paramètres Safety Integrated influençant les totaux de contrôles
correspondants.
La génération du total de contrôle (CRC) est exécutée uniquement lorsque p9601/p9801 (SI
Déblocage Fonctions intégrées Control Unit/Motor Module) est supérieur à 0.
Les modifications de données sont détectées au moyen des modifications du total de
contrôle des paramètres SI. Toute modification des paramètres SI devant être activée
nécessite une modification du total de contrôle pour que l'entraînement puisse être utilisé
sans signalisations d'erreur SI. Outre les modifications fonctionnelles de Safety Integrated,
des modifications de Safety Integrated par le remplacement de matériel sont également
détectées en raison des CRC.
Les modifications ci-après sont enregistrées par le livre de bord Safety Integrated :
● les modifications fonctionnelles sont saisies dans le total de contrôle r9781[0] :
– CRC fonctionnelle des fonctions de sécurité de base autonomes (p9799, SI Total de
contrôle prescrit Paramètres SI CU), par axe
– Déblocage des fonctions intégrées à l'entraînement (p9601)
496
9.10.3
Documentation
Tableau 9- 9 Description de la machine et schéma d'ensemble
Désignation
type
Numéro de série
Constructeur
Client final
Axes électriques
Autres axes
Broches
Synoptique de la machine
497
Tableau 9- 10 Valeurs provenant des paramètres machine concernés
Paramètres
Control Unit
Numéro d'entraînement
Paramètres
Motor Modules
Paramètres
Motor Modules
Version du firmware
-
r0018 =
-
Version du firmware
Version SI
-
r9770 =
r0128 =
r9870 =
r0128 =
r9870 =
r0128 =
r9870 =
r0128 =
r9870 =
r0128 =
r9870 =
r0128 =
r9870 =
Temps de cycle de surveillance
SI Control Unit
Temps de cycle de surveillance SI
Motor Module
r9780 =
r9880 =
r9780 =
r9880 =
r9780 =
r9880 =
r9780 =
r9880 =
r9780 =
r9880 =
r9780 =
r9880 =
SI Total de contrôle prescrit
Paramètres SI (CU)
Paramètres SI (Motor Module)
p9799 =
p9899 =
Totaux de contrôle de Safety Integrated
Basic Functions
Tableau 9- 11 Fonctions "SI" par entraînement
Fonction "SI"
498
Tableau 9- 12 Description des dispositifs de sécurité
Exemples :
Câblage des bornes STO (protecteur, arrêt d'urgence), groupement des bornes STO, frein de maintien pour axe
suspendu, etc.
499
9.10.4
Tests de réception
9.10.4.1
Généralités sur l'essai de réception
Remarque
Les tests de réception doivent être si possible réalisés aux vitesses et accélérations
maximales que la machine peut atteindre afin de déterminer les distances et temps de
freinage maximaux prévisibles.
Remarque
Alarmes non critiques
Lors de l'évaluation du tampon des alarmes, les alarmes suivantes peuvent être tolérées :
 A01697 SI Motion: Test des surveillances de mouvement requis
 A01796 SI Motion CU: Attente communication
Ces alarmes se produisent après chaque démarrage du système et doivent être considérées
comme non critiques. Ces alarmes ne doivent pas être prises en compte dans le procèsverbal de réception.
500
9.10.4.2
Test de réception pour Safe Torque Off (Basic Functions)
Tableau 9- 13 Test de réception "Safe Torque Off"
N°
Description
Etat
Remarque :
Le test de réception doit être réalisé individuellement pour chaque commande configurée.
La commande peut être effectuée, par exemple, via les bornes et/ou via PROFIsafe.
1.
2.
Etat initial

Entraînement à l'état "Prêt" (p0010 = 0)

Fonction STO débloquée (bornes intégrées / PROFIsafe p9601.0 = 1 et/ou p9601.3 = 1)

Aucun défaut ni alarme Safety Integrated (r0945[0...7], r2122[0...7]) ; tenir compte de la
remarque "Alarmes non critiques" à la section "Tests de réception"

r9772.17 = r9872.17 = 0 (désélection de STO via bornes - DI CU / borne EP Motor
Module) ; uniquement pertinent pour STO via borne

r9772.20 = r9872.20 = 0 (désélection de STO via PROFIsafe) ; uniquement pertinent pour
STO via PROFIsafe

r9772.0 = r9772.1 = 0 (STO désélectionné et inactif – Control Unit)

r9872.0 = r9872.1 = 0 (STO désélectionné et inactif – Motor Module)

r9773.0 = r9773.1 = 0 (STO désélectionné et inactif – entraînement)

r9774.0 = r9774.1 = 0 (STO désélectionné et inactif – groupe) ; uniquement pertinent
dans le cas d'un regroupement
Faire fonctionner l'entraînement

Vérifier que l'entraînement attendu fonctionne
Sélectionner STO pendant l'ordre de déplacement et vérifier ce qui suit :

L'entraînement s'immobilise par ralentissement naturel ou il est freiné et maintenu par le
frein mécanique, si un frein est présent et paramétré (p1215, p9602, p9802).

Aucun défaut ni alarme Safety Integrated (r0945[0..7], r2122[0..7])

r9772.17 = r9872.17 = 1 (sélection de STO via borne - DI CU / borne EP Motor Module) ;
uniquement pertinent pour STO via borne

r9772.20 = r9872.20 = 1 (sélection de STO via PROFIsafe) ; uniquement pertinent pour
STO via PROFIsafe

r9772.0 = r9772.1 = 1 (STO sélectionné et actif – Control Unit)

r9872.0 = r9872.1 = 1 (STO sélectionné et actif – Motor Module)

r9773.0 = r9773.1 = 1 (STO sélectionné et actif – entraînement)

r9774.0 = r9774.1 = 1 (STO sélectionné et actif – groupe) ; uniquement pertinent dans le
cas d'un regroupement
501
N°
3.
4.
Description
Etat
Désélectionner STO et vérifier ce qui suit :

Aucun défaut ni alarme Safety Integrated (r0945[0..7], r2122[0..7])

r9772.17 = r9872.17 = 0 (désélection de STO via bornes - DI CU / borne EP Motor
Module) ; uniquement pertinent pour STO via borne

r9772.20 = r9872.20 = 0 (désélection de STO via PROFIsafe) ; uniquement pertinent pour
STO via PROFIsafe

r9772.0 = r9772.1 = 0 (STO désélectionné et inactif – Control Unit)

r9872.0 = r9872.1 = 0 (STO désélectionné et inactif – Motor Module)



r0046.0 = 1 (entraînement à l'état "Blocage d'enclenchement")
Acquitter le blocage d'enclenchement et faire fonctionner l'entraînement. Vérifier que l'entraînement attendu
fonctionne.
Les éléments suivants sont alors testés :

Câblage DRIVE-CLiQ correct entre la Control Unit et les Motor Modules

Affectation correcte numéro d’entraînement – Motor Module – moteur

Fonctionnement correct du matériel

Câblage correct des circuits de coupure (uniquement via borne)

Affectation correcte des bornes pour STO sur la Control Unit

Regroupement STO correct (s'il y a un regroupement)

Paramétrage correct de la fonction STO
502
9.10.4.3
Test de réception pour Safe Stop 1 (Basic Functions)
Tableau 9- 14 Fonction "Safe Stop 1"
N°
Description
Etat
Remarque :
1.
2.
Etat initial



Fonction "SS1" débloquée (p9652 > 0, p9852 > 0)

Aucun défaut ni alarme Safety Integrated (r0945[0...7], r2122[0...7]) ; tenir compte de la
remarque "Alarmes non critiques" à la section "Tests de réception"

r9772.22 = r9872.22 = 0 (désélection de SS1 via bornes – DI CU / borne EP Motor
Module) ; uniquement pertinent pour SS1 via borne

r9772.23 = r9872.23 = 0 (désélection de SS1 via PROFIsafe) ; uniquement pertinent pour
SS1 via PROFIsafe

r9772.0 = r9772.1 = 0 (STO inactif – CU)

r9772.5 = r9772.6 = 0 (SS1 désélectionné et inactif – CU)

r9872.0 = r9872.1 = 0 (STO inactif – MM)

r9872.5 = r9872.6 = 0 (SS1 désélectionné et inactif – MM)

r9773.0 = r9773.1 = 0 (STO inactif – entraînement)

r9773.5 = r9773.6 = 0 (SS1 désélectionné et inactif – entraînement)

r9774.0 = r9774.1 = 0 (STO inactif – groupe) ; uniquement pertinent dans le cas d'un
regroupement

r9774.5 = r9774.6 = 0 (SS1 désélectionné et inactif – groupe) ; uniquement pertinent dans
le cas d'un regroupement
Faire fonctionner l'entraînement
Sélectionner SS1 pendant l'ordre de déplacement et vérifier ce qui suit :

L'entraînement est freiné suivant la rampe d'ARRET3 (p1135)
Avant écoulement de la temporisation SS1 (p9652, p9852) :

r9772.22 = r9872.22 = 1 (sélection de SS1 via bornes – DI CU / borne EP Motor Module) ;
uniquement pertinent pour SS1 via borne

r9772.23 = r9872.23 = 1 (sélection de SS1 via PROFIsafe) ; uniquement pertinent pour
SS1 via PROFIsafe

r9772.0 = r9772.1 = 0 (STO actif - CU)

r9772.5 = r9772.6 = 1 (SS1 sélectionné et actif – CU)

r9872.0 = r9872.1 = 0 (STO inactif - MM)
503
N°
Description
Etat

r9872.5 = r9872.6 = 1 (SS1 sélectionné et actif – MM)

r9773.0 = r9773.1 = 0 (STO inactif)

r9773.5 = r9773.6 = 1 (SS1 sélectionné et actif – entraînement)

regroupement

r9774.5 = r9774.6 = 1 (SS1 sélectionné et actif – groupe) ; uniquement pertinent dans le
STO est déclenché après écoulement de la temporisation SS1 (p9652, p9852).
3.

Aucun défaut ni alarme Safety Integrated (r0945[0...7], r2122[0...7])

r9772.0 = r9772.1 = 1 (STO actif - CU)

r9772.5 = r9772.6 = 1 (SS1 sélectionné et actif – CU)

r9872.0 = r9872.1 = 1 (STO sélectionné et actif – MM)

r9872.5 = r9872.6 = 1 (SS1 sélectionné et actif – MM)

r9773.0 = r9773.1 = 1 (STO sélectionné et actif)

r9773.5 = r9773.6 = 1 (SS1 sélectionné et actif – entraînement)


r9774.5 = r9774.6 = 1 (SS1 sélectionné et actif – groupe) ; uniquement pertinent dans le
Désélectionner SS1


r9772.22 = r9872.22 = 0 (désélection de SS1 via bornes – DI CU / borne EP Motor
Module) ; uniquement pertinent pour SS1 via borne

r9772.23 = r9872.23 = 0 (désélection de SS1 via PROFIsafe) ; uniquement pertinent pour
SS1 via PROFIsafe

r9772.0 = r9772.1 = 0 (STO inactif – CU)

r9772.5 = r9772.6 = 0 (SS1 désélectionné et inactif – CU)

r9872.0 = r9872.1 = 0 (STO inactif - MM)

r9872.5 = r9872.6 = 0 (SS1 désélectionné et inactif – MM)

r9773.0 = r9773.1 = 0 (STO inactif – entraînement)

r9773.5 = r9773.6 = 0 (SS1 désélectionné et inactif – entraînement)

regroupement

r9774.5 = r9774.6 = 0 (SS1 désélectionné et inactif – groupe) ; uniquement pertinent dans
le cas d'un regroupement

504
N°
4.
Description
Etat
fonctionne.
Paramétrage correct de la fonction "SS1"

9.10.4.4
Test de réception pour Safe Brake Control (Basic Functions)
Tableau 9- 15 Fonction "Safe Brake Control"
N°
Description
Etat
Remarque :
1.
2.
Etat initial



Fonction SBC débloquée (p9602 = 1, p9802 = 1)

Frein comme commande séquentielle ou frein toujours desserré (p1215 = 1 ou p1215 = 2)

Aucun défaut ni alarme Safety Integrated (r0945, r2122) ; tenir compte de la remarque
"Alarmes non critiques" à la section "Tests de réception".

r9772.4 = r9872.4 = 0 (SBC non demandé)

r9772.0 = r9772.1 = 0 (STO désélectionné et inactif – CU)

r9872.0 = r9872.1 = 0 (STO désélectionné et inactif – MM)


Faire fonctionner l'entraînement (le cas échéant, le frein serré est desserré)

Sélectionner STO/SS1 pendant l'ordre de déplacement et vérifier ce qui suit :

Le frein est serré (pour SS1 l'entraînement est d'abord freiné suivant la rampe d'ARRET3)


r9772.4 = r9872.4 = 1 (SBC demandé)

r9772.0 = r9772.1 = 1 (STO sélectionné et actif – CU)

r9872.0 = r9872.1 = 1 (STO sélectionné et actif – MM)

r9773.0 = r9773.1 = 1 (STO sélectionné et actif – entraînement)

505
N°
3.
4.
Description
Etat
Désélectionner STO et vérifier ce qui suit :


r9772.4 = r9872.4 = 0 (désélection de SBC)

r9772.0 = r9772.1 = 0 (STO désélectionné et inactif – CU)

r9872.0 = r9872.1 = 0 (STO désélectionné et inactif – MM)



fonctionne.

Connexion correcte du frein

Fonctionnement correct du matériel

Paramétrage correct de la fonction SBC

Dynamisation forcée de la commande de frein
506
9.10.5
Finalisation du procès-verbal
Paramètres SI
Les valeurs par défaut ont-elles été vérifiées ?
oui
Non
Control Unit
Motor Module
Totaux de contrôle
Basic Functions
Nom de l'entraînement
Nom de l'entraînement
SI Total de contrôle
prescrit Paramètres SI
(CU)
Paramètres SI (Motor
Module)
p9799 =
p9899 =
p9799 =
p9899 =
p9799 =
p9899 =
p9799 =
p9899 =
p9799 =
p9899 =
p9799 =
p9899 =
SI Total de contrôle
prescrit Paramètres SI
(CU)
Paramètres SI (Motor
Module)
p9399[0] =
p9399[1] =
p9729[0] =
p9729[1] =
p9729[2] =
p9399[0] =
p9399[1] =
p9729[0] =
p9729[1] =
p9729[2] =
p9399[0] =
p9399[1] =
p9729[0] =
p9729[1] =
p9729[2] =
p9399[0] =
p9399[1] =
p9729[0] =
p9729[1] =
p9729[2] =
p9399[0] =
p9399[1] =
p9729[0] =
p9729[1] =
p9729[2] =
p9399[0] =
p9399[1] =
p9729[0] =
p9729[1] =
p9729[2] =
507
Livre de bord Safety Integrated
Fonctionnel1)
Totaux de contrôle pour le suivi des modifications fonctionnelles
r9781[0] =
Totaux de contrôle pour le suivi des modifications dépendant du
matériel
r9781[1] =
Horodatage pour le suivi des modifications fonctionnelles
r9782[0] =
Horodatage pour le suivi des modifications dépendant du matériel
r9782[1] =
1) Ces paramètres se trouvent dans la liste pour experts de la Control Unit.
Sauvegarde des données
Support de mémoire
Nature
Désignation
Lieu de stockage
Date
Paramètres
Programme AP
Schémas électriques
Signatures
Technicien de mise en service
Confirmation de l'exécution correcte des tests et contrôles énumérés ci-dessus.
Date
Nom
Société/Dépt.
Signature
Constructeur de la machine-outil
Confirmation de l'exactitude du paramétrage consigné ci-dessus.
Date
Nom
Société/Dépt.
Signature
508
9.11 Vue d'ensemble des paramètres et des diagrammes fonctionnels
9.11
Vue d'ensemble des paramètres et des diagrammes fonctionnels
● 2800 Gestionnaire de paramètres
● 2802 Surveillance et défauts/alarmes
● 2804 Mots d'état
● 2810 Suppression sûre du couple (STO)
● 2814 Commande sûre de frein (SBC)
Vue d'ensemble des paramètres (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes)
Tableau 9- 16 Paramètres pour Safety Integrated
N° Control Unit (CU)
N° Motor Module
(MM)
Nom
p9601
p9801
SI Déblocage des fonctions de sécurité
p9602
p9802
SI Déblocage commande sûre de frein
p9610
p9810
SI Adresse PROFIsafe (Control Unit)
p9620
-
SI Source du signal pour Suppression sûre du
couple
p9650
p9850
SI Commutation SES Temps de tolérance (Motor
Module)
p9651
p9851
SI STO/SBC/SS1 Temporisation anti-rebond
(Control Unit)
p9652
p9852
SI Safe Stop 1 Temporisation
p9658
p9858
SI Temps de transition de STOP F à STOP A
modifiable dans
Safety Integrated Mise
en service
(p0010 = 95)
p9659
-
SI Temporisateur pour la dynamisation forcée
p9761
-
SI Mot de passe Saisie
Chaque état de
fonctionnement
p9762
-
SI Mot de passe nouveau
p9763
-
SI Mot de passe Confirmation
en service (p0010 = 95)
r9770[0...2]
r9870[0...2]
SI Version Fonctions de sécurité autonomes
d'entraînement
-
r9771
r9871
SI Fonctions communes
-
r9772
r9872
CO/BO: Etat
-
r9773
-
CO/BO: SI Etat (CU + Motor Module)
-
r9774
-
CO/BO: Etat (groupe Suppression sûre du couple)
-
r9780
r9880
SI Temps de cycle de surveillance
-
r9794
r9894
SI Liste de comparaison croisée
-
r9795
r9895
SI Diagnostic STOP F
-
r9798
r9898
SI Total de contrôle de la mesure Paramètre SI
-
p9799
p9899
SI Total de contrôle de la consigne Paramètre SI
en service (p0010 = 95)
509
9.11 Vue d'ensemble des paramètres et des diagrammes fonctionnels
510
Communication
10.1
Communication avec PROFIdrive
10.1.1
Informations générales
10
PROFIdrive V4.1 est le profil PROFIBUS et PROFINET pour une technologie d'entraînement
avec un vaste domaine d'application dans l'automatisation de la fabrication et de process.
PROFIdrive est indépendant du système de bus mis en œuvre (PROFIBUS, PROFINET).
Remarque
PROFINET pour les entraînements est normalisé et décrit dans les documentations
suivantes :
 PROFIBUS Profile PROFIdrive – Profile Drive Technology, Version V4.1, Mai 2006,
PROFIBUS User Organization e. V.
Haid-und-Neu-Straße 7, D-76131 Karlsruhe, http://www.profibus.com
Order Number 3.172, chap. spéc. 6
 CEI 61800-7
511
Communication
10.1 Communication avec PROFIdrive
Contrôleur, superviseur et Drive Unit
● Propriétés des contrôleur, superviseur et Drive Unit
Tableau 10- 1 Propriétés des contrôleur, superviseur et Drive Unit
Propriétés
Contrôleur, superviseur
Drive Unit
En tant qu'abonné sur le bus
actif
passif
Envoi de messages
autorisé sans invitation externe
possible uniquement à la
demande du contrôleur
Réception de messages
possible sans restrictions
seuls la réception et
l'acquittement sont autorisés
● Contrôleur (PROFIBUS : maître classe 1, PROFINET IO : contrôleur IO)
Il s'agit typiquement d'une commande de niveau supérieur dans laquelle est exécuté le
programme d'automatisation.
Exemple : SIMATIC S7 et SIMOTION
● Superviseur (PROFIBUS : maître classe 2, PROFINET IO : superviseur IO)
Il s'agit d'appareils qui sont utilisés pour la configuration, la mise en service, la conduite et
la supervision en cours de fonctionnement. Des appareils qui ne communiquent que de
façon acyclique avec les Drive Units et les contrôleurs.
Exemples : consoles de programmation, terminaux d'exploitation.
● Drive-Unit (PROFIBUS : esclave, PROFINET IO : périphérique IO)
Du point de vue PROFIdrive, le groupe d'entraînement SINAMICS est une Drive Unit.
Interfaces IF1 et IF2
La Control Unit peut communiquer par le biais de deux interfaces distinctes (IF1 et IF2).
Tableau 10- 2 Propriétés d'IF1 et d'IF2
PROFIdrive
IF1
IF2
oui
Non
Télégrammes standard
oui
Non
Isochronisme
oui
oui
Types de DO
Tous
Tous
Utilisable par
PROFINET IO, PROFIBUS
PROFINET IO, PROFIBUS,
CANopen
Fonctionnement cyclique
possible
oui
oui
PROFIsafe possible
oui
oui
Remarque
De plus amples informations sur les interfaces IF1 et IF2 sont fournies au chapitre
"Fonctionnement en parallèle d'interfaces de communication" de ce manuel.
512
Communication
10.1.2
Classes d'applications
Description
En fonction de l'étendue et du type des process d'application, il existe différentes classes
d'applications pour PROFIdrive. Dans PROFIdrive il existe en tout 6 classes d'applications,
dont 4 doivent être considérées ici.
Classe d'applications 1 (entraînement standard)
Dans le cas le plus simple, l'entraînement est commandé par le biais d'une consigne de
vitesse au moyen de PROFIBUS/PROFINET. L'ensemble des fonctions de régulation de
vitesse est assuré par le régulateur d'entraînement. Des exemples d'applications typiques
sont des variateurs de fréquence simples pour la commande de pompes et de ventilateurs.
$XWRPDWLRQ
7HFKQRORJ\
352),%86352),1(7
6SHHGVHWSRLQW
6SHHGDFWXDOYDOXH
'ULYH
'ULYH
'ULYH
2SHQ/RRS6SHHG&RQWURO
&ORVHG/RRS6SHHG&RQWURO
M
M
M
Figure 10-1
(QFRGHU
RSWLRQDO
(QFRGHU
RSWLRQDO
(QFRGHU
RSWLRQDO
Classe d'applications 1
513
Communication
Classe d'applications 2 (entraînements standard avec fonction technologique)
Dans ce cas, le process d'ensemble est divisé en plusieurs process partiels et distribué sur
les entraînements. Les fonctions d'automatisation ne se trouvent donc plus exclusivement
dans l'automate central, mais sont également réparties sur les régulateurs d'entraînement.
La répartition présuppose bien entendu que la communication puisse s'effectuer dans toutes
les directions, y compris la transmission directe entre les fonctions technologiques des
différents régulateurs d'entraînement. Des applications concrètes sont par exemple des
cascades de consignes, des entraînements d'enrouleuses et des applications de
synchronisme de vitesse pour des process continus avec une bande de matériau continue.
$XWRPDWLRQ
7HFKQRORJ\
352),%86352),1(7
7HFKQRORJLFDO$FWXDO9DOXHV3URFHVV6WDWHV
7HFKQRORJLFDO5HTXHVWV6HWSRLQWV
'ULYH
'ULYH
'ULYH
7HFKQRORJ\
7HFKQRORJ\
7HFKQRORJ\
3HULSKHUDOV,2
M
3HULSKHUDOV,2
M
(QFRGHU
Figure 10-2
3HULSKHUDOV,2
M
(QFRGHU
(QFRGHU
514
Communication
Classe d'applications 3 (mode positionnement)
Outre la régulation d'entraînement, l'entraînement contient également une commande de
positionnement. L'entraînement agit ainsi en tant qu'entraînement de positionnement simple
autonome, tandis que les processus technologiques de niveau supérieur sont traités par la
commande. Des ordres de positionnement sont transmis au régulateur d'entraînement et
lancés par le biais de PROFIBUS/PROFINET. Les entraînements de positionnement ont un
champ d'application très vaste, par exemple le vissage/dévissage de bouchons dans le cas
des machines à embouteiller ou le positionnement de cisailles dans une machine de
découper du film plastique.
$XWRPDWLRQ
7HFKQRORJ\
352),%86352),1(7
5XQ5HTXHVW
&RQILUPDWLRQRIWKH5XQ5HTXHVW
3RVLWLRQLQJ&WUO:RUG'HVWLQDWLRQ3RV
3RVLWLRQLQJ6WDWXV:RUG$FWXDO3RV
'ULYH
'ULYH
,QWHUSRODWLRQ
3RVLWLRQ&RQWURO
M
M
(QFRGHU
Figure 10-3
,QWHUSRODWLRQ
3RVLWLRQ&RQWURO
(QFRGHU
515
Communication
Classe d'applications 4 (commande centralisée de mouvement)
Cette classe d'applications définit une interface de consigne de vitesse avec exécution de la
régulation de vitesse sur l'entraînement et de la régulation de position dans la commande,
telle que requise pour les applications de machines-outils et de robotique avec des
séquences de déplacements coordonnées sur plusieurs entraînements.
La commande de mouvement est principalement réalisée avec une commande numérique
centralisée (CNC). La boucle de régulation de position est réalisée par le biais du bus. La
synchronisation des cycles de la régulation de position dans la commande avec les
régulateurs dans les entraînements requiert un isochronisme, tel que réalisable via
PROFIBUS DP et PROFINET IO avec IRT.
$XWRPDWLRQ
7HFKQRORJ\
,QWHUSRODWLRQ
3RV&RQWURO
352),%86352),1(7
&ORFN
6WDWXV:RUG$FWXDO3RVLWLRQ
&RQWURO:RUG6SHHG6HWSRLQW
&ORFNV\QFKURQLVP
'ULYH
'ULYH
Figure 10-4
'ULYH
M
M
M
(QFRGHU
(QFRGHU
(QFRGHU
516
Communication
Dynamic Servo Control (DSC)
Le profil PROFIdrive contient le concept de régulation "Dynamic Servo Control". Ceci permet
d'accroître considérablement la raideur dynamique de la boucle de régulation de position
dans la classe d'applications 4 à l'aide de moyens simples.
A cet effet, le temps mort se produisant normalement au niveau d'une interface de consigne
de vitesse est minimisé par des mesures supplémentaires (voir aussi le chapitre "Dynamic
Servo Control").
Sélection des télégrammes en fonction de la classe d'applications
Les télégrammes listés dans la table ci-dessous (voir aussi le chapitre "Télégrammes et
données process") peuvent être utilisés dans les classes d'applications suivantes :
Tableau 10- 3 Sélection des télégrammes en fonction de la classe d'applications
Télégramme
(p0922 = x)
Description
Classe 1
Classe 2
Classe 3
Classe 4
1
Consigne de vitesse 16 bits
x
x
2
Consigne de vitesse 32 bits
x
x
3
Consigne de vitesse 32 bits avec 1 capteurs de position
4
x
5
Consigne de vitesse 32 bits avec 1 capteurs de position et
DSC
x
6
DSC
x
7
Positionnement Télégramme 7 (positionneur simple)
x
9
Positionnement Télégramme 9 (positionneur simple avec
spécification directe)
x
20
Consigne de vitesse 16 bits VIK-NAMUR
81
Télégramme codeur, 1 canal de capteur
x
82
Télégramme codeur étendu, 1 canal de capteur + mesure
de vitesse 16 bits
x
83
Télégramme codeur étendu, 1 canal de capteur + mesure
de vitesse 32 bits
x
102
réduction du couple
x
103
réduction du couple
x
105
réduction de couple et DSC
x
106
réduction de couple et DSC
x
110
Positionneur simple avec MDI, correction et XIST_A
x
111
Positionneur simple en mode de fonctionnement MDI
x
116
réduction de couple et DSC, plus mesures de la charge,
du couple, de la puissance et du courant
x
x
x
x
x
517
Communication
Télégramme
(p0922 = x)
Description
Classe 1
Classe 2
Classe 3
Classe 4
118
externes, réduction de couple et DSC, plus mesures de la
charge, du couple, de la puissance et du courant
x
125
DSC avec commande anticipatrice du couple, 1 capteur de
position (capteur 1)
x
126
DSC avec commande anticipatrice du couple, 2 capteurs
de position (capteur 1 et capteur 2)
x
136
136 DSC avec commande anticipatrice du couple, 2
capteurs de position (capteur 1 et capteur 2), 4 signaux
Trace
x
139
Vitesse / régulation de vitesse avec DSC et commande
anticipatrice de couple, état de serrage, mesures
additionnelles
x
220
Consigne de vitesse 32 bits Secteur métallurgie
x
352
Consigne de vitesse 16 bits, PCS7
x
x
370
Alimentation
x
x
371
Alimentation Secteur métallurgie
x
390
Control Unit avec entrées/sorties TOR
x
x
x
x
391
Control Unit avec entrées/sorties TOR et 2 détecteurs
x
x
x
x
392
Control Unit avec entrées/sorties TOR et 6 détecteurs
x
x
x
x
393
Control Unit avec entrées/sorties TOR, entrée analogique
et 8 détecteurs
x
x
x
x
394
Control Unit avec entrées/sorties TOR
x
x
x
x
700
Safety Info Channel
x
x
x
x
999
Télégrammes libres
x
x
x
x
x
x
518
Communication
10.1.3
Communication cyclique
La communication cyclique permet l'échange des données process à temps critique.
10.1.3.1
Télégrammes et données process
Généralités
La sélection d'un télégramme via p0922 permet de déterminer les données process à
transmettre du groupe d'entraînement (Control Unit).
Vu depuis le groupe d'entraînement, les données process reçues constituent les mots de
réception et les données process à émettre les mots d'émission.
Les mots de réception et d'émission sont constitués des éléments suivants :
● mots de réception : mots de commande ou valeurs de consigne
● mots d'émission : mots d'état ou mesures
Quels télégrammes y a-t-il ?
1. Télégrammes standard
Les télégrammes standard sont structurés selon le profil PROFIdrive. L'affectation interne
des données process s'effectue automatiquement conformément au numéro de
télégramme sélectionné.
Les télégrammes standard suivants sont réglables via p0922 :
– 1 Consigne de vitesse 16 bits
– 2 Consigne de vitesse 32 bits
– 3 Consigne de vitesse 32 bits avec 1 capteurs de position
– 4 Consigne de vitesse 32 bits avec 2 capteurs de position
– 5 Consigne de vitesse 32 bits avec 1 capteurs de position et DSC
– 6 Consigne de vitesse 32 bits avec 2 capteurs de position et DSC
– 7 Positionnement Télégramme 7 (positionneur simple)
– 9 Positionnement Télégramme 9 (positionneur simple avec spécification directe)
– 20 Consigne de vitesse 16 bits VIK-NAMUR
– 81 Télégramme codeur, 1 canal de capteur
– 82 Télégramme codeur étendu, 1 canal de capteur + mesure de vitesse 16 bits
– 83 Télégramme codeur étendu, 1 canal de capteur + mesure de vitesse 32 bits
519
Communication
2. Télégrammes spécifiques au constructeur
Les télégrammes spécifiques du constructeur sont structurés suivant les règles internes
de l'entreprise. L'affectation interne des données process s'effectue automatiquement
conformément au numéro de télégramme sélectionné.
Les télégrammes spécifiques suivants sont réglables via p0922 :
– 102 Consigne de vitesse 32 bits avec 1 capteur de position et réduction du couple
– 103 Consigne de vitesse 32 bits avec 2 capteur de position et réduction du couple
– 105 Consigne de vitesse 32 bits avec 1 capteurs de position et réduction de couple et
DSC
DSC
– 110 Positionnement Télégramme 10 (positionneur simple avec MDI, correction et
Xist_A)
– 111 Positionnement Télégramme 11 (positionneur simple en mode de fonctionnement
MDI)
DSC, plus mesures de la charge, du couple, de la puissance et du courant
– 118 Consigne de vitesse 32 bits avec 2 capteurs de position externes, réduction de
couple et DSC, plus mesures de la charge, du couple, de la puissance et du courant
– 125 DSC avec commande anticipatrice du couple, 1 capteur de position (capteur 1)
– 126 DSC avec commande anticipatrice du couple, 2 capteurs de position (capteur 1 et
capteur 2)
– 136 DSC avec commande anticipatrice du couple, 2 capteurs de position (capteur 1 et
capteur 2), 4 signaux Trace
– 139 Vitesse / régulation de vitesse avec DSC et commande anticipatrice de couple, 1
capteur de position, état de serrage, mesures additionnelles
– 220 Consigne de vitesse 32 bits Secteur métallurgie
Remarque
Le télégramme 220 est prévu pour les applications I IS MT. Par conséquent, la
compatibilité du télégramme est uniquement assurée au sein des applications I IS MT.
Pour d'autres utilisateurs, des incompatibilités peuvent se produire lors de l'utilisation
de ce télégramme.
– 352 Consigne de vitesse 16 bits, PCS7 (SINAMICS G uniquement)
– 370 Alimentation
– 371 Alimentation Secteur métallurgie
– 390 Control Unit avec entrées/sorties TOR
– 391 Control Unit avec entrées/sorties TOR et 2 détecteurs
– 392 Control Unit avec entrées/sorties TOR et 6 détecteurs
– 393 Control Unit avec entrées/sorties TOR, entrée analogique et 8 détecteurs
– 394 Control Unit avec entrées/sorties TOR
– 700 Safety Info Channel
520
Communication
3. Télégrammes libres (p0922 = 999)
Le télégramme de réception et le télégramme d'émission peuvent être librement
configurés en "connectant" les données process d'émission et les données process de
réception par la technique FCOM.
SERVO, TM41
VECTOR
CU_S
A_INF,
B_INF,
S_INF
TB30, TM31,
TM15DI_DO
TM120
ENCODER
Données process de réception
Sortie
connecteur
DWORD
r2060[0 ... 18]
r2060[0 ... 30]
-
-
-
-
Sortie
connecteur
WORD
r2050[0 ... 19]
r2050[0 ... 31]
r2050[0 ... 4]
r2050[0 ... 4]
r2050[0 ... 4]
r2050[0 ... 4]
Sortie
binecteur
r2090.0 ... 15
r2091.0 ... 15
r2092.0 ... 15
r2093.0 ... 15
Convertiss
eurs
binecteurconnecteur
libres
r2060[0 ... 2]
r2050[0 ... 3]
r2090.0 ... 15
r2091.0 ... 15
p2080[0 ... 15], p2081[0 ... 15], p2082[0 ... 15], p2083[0 ... 15], p2084[0...15] / r2089[0 ... 4]
Données process d'émission
Entrée
connecteur
DWORD
p2061[0 ... 26]
p2061[0 ... 30]
-
Entrée
connecteur
WORD
p2051[0 ... 27]
p2051[0 ... 31]
p2051[0 ... 14]
Convertiss
eurs
connecteur
-binecteur
libres
-
-
p2051[0 ... 7] p2051[0 ... 4]
-
p2061[0 ... 10]
p2051[0 ... 4] p2051[0 ... 11]
p2099[0 ... 1]/r2094.0 ... 15, r2095.0 ... 15
521
Communication
Remarques concernant la composition de télégrammes
● En affectant à p0922 une valeur différente de 999 (réglage usine), les connexions de
télégramme sont établies automatiquement et verrouillées.
● Les télégrammes 20, 111, 220, 352 sont des exceptions, en ce sens qu'ils permettent
une libre affectation des PZD sélectionnés dans le télégramme d'émission ou de
réception.
● En redonnant à p0922 la valeur 999, la connexion de télégramme précédente est
préservée et peut être modifiée.
● Si p0922 = 999, un télégramme peut être sélectionné dans p2079. Une connexion de
télégramme est effectuée et verrouillée automatiquement. Le télégramme peut en outre
être étendu.
Ceci permet de créer librement des connexions de télégrammes étendus sur la base de
télégrammes existants.
Remarques concernant la structure des télégrammes
● Le paramètre p0978 contient continuellement les DO, qui utilisent un échange de PZD
cyclique. Un zéro permet de délimiter les DO qui n'échangent pas de PZD.
● Si la valeur 255 est introduite dans p0978, le Drive Unit émule un objet entraînement vide
visible pour le maître PROFIdrive. Ceci permet la communication cyclique d'un maître
PROFIdrive.
– avec une configuration inchangée des groupes d'entraînement avec un nombre
variable d'objets entraînement.
– avec des DO désactivés, sans qu'il ne soit nécessaire de modifier le projet.
● Le respect du profil PROFIdrive requiert les conditions suivantes :
– Connexion du mot de réception PZD 1 en tant que mot de commande 1 (STW1)
– Connexion du mot d'émission PZD 1 en tant que mot d'état 1 (ZSW1) (Le format
WORD doit être utilisé pour PZD1)
● Un PZD correspond à un mot.
● Un seul des paramètres de connexion p2051 ou p2061 peut prendre une valeur ≠ 0 pour
un mot PZD.
● Les grandeurs physiques codées sur mots et doubles mots sont insérées dans le
télégramme en tant que grandeurs relatives.
● Dans ce cas, les paramètres p200x servent de grandeurs de référence (contenu du
télégramme = 4000 hex ou 4000 0000 hex pour les doubles mots, lorsqu'une grandeur
d'entrée prend la valeur p200x).
522
Communication
Structure des télégrammes
La structure des télégrammes figure dans le Manuel de listes SINAMICS S120, dans les
diagramme fonctionnels suivants :
● 2420 : Vue d'ensemble des télégrammes standard et des données process
● 2422 : Synthèse des télégrammes et données process spécifiques au constructeur partie 1/3
En fonction de l'objet entraînement seuls certains télégrammes peuvent être utilisés :
Objet entraînement
Télégrammes (p0922)
A_INF
370, 371, 999
B_INF
370, 371, 999
S_INF
370, 371, 999
SERVO
1, 2, 3, 4, 5, 6, 102, 103, 105, 106, 116, 118, 125, 126, 136,
139, 220, 999
SERVO (PoS)
7, 9, 110, 111, 999
SERVO (rég. pos.)
139, 999
VECTOR
1, 2, 20, 220, 352, 999
VECTOR (PoS)
7, 9, 110, 111, 999
ENCODER
81, 82, 83, 999
TM15DI_DO
Aucune affectation par défaut des télégrammes n'a été définie.
TM31
TM41
3, 999
TM120
TB30
CU_S
390, 391, 392, 393, 394, 999
523
Communication
En fonction de l'objet entraînement, le nombre maximum suivant de données process peut
être transmis pour une structure de télégrammes personnalisée :
Objet entraînement
Nombre maxi de PZD pour émission et réception
 A_INF
émission 8, réception 5
 B_INF
 S_INF
 SERVO
 VECTOR
32
 ENCODER
 TM15DI_DO
5
 TM31
5
 TM120
5
 TM41
 TM120
5
 TB30
5
 CU
Mode interface
Le mode interface sert à l'adaptation de l'affectation des mots de commande et d'état à
d'autres systèmes d'entraînement et interfaces normalisées.
Le mode peut être réglée comme suit :
Valeur
Mode interface
p2038 = 0
SINAMICS réglage usine)
p2038 = 1
SIMODRIVE 611 universal
p2038 = 2
VIK-NAMUR
Marche à suivre :
1. paramétrer p0922 ≠ 999.
2. p2038 = régler le mode interface souhaité
Lors du réglage des télégrammes 102, 103, 105, 106, 116, 118, 125, 126, 136 et 139 le
mode interface est spécifié de manière permanente (p2038 est mis à 1) et ne peut pas être
modifié.
En réglant les télégrammes de positionnement 7, 9, 110 et 111, le mode interface est
renseigné par défaut (p2038 = 0) et ne peut pas être modifié.
En réglant le télégramme standard 20, le mode interface est renseigné par défaut
(p2038 = 2) et ne peut pas être modifié.
Lorsqu'un télégramme renseignant par défaut le mode interface (par ex. p0922 = 102) est
modifié en un autre télégramme (par ex. p0922 = 3), le réglage dans p2038 est préservé.
● 2410 adresse PROFIBUS, diagnostic
● 2498 E_DIGITAL Connexion
524
Communication
10.1.3.2
Description des mots de commande et des consignes
Remarque
Ce chapitre décrit l'affectation et la signification des données process en mode interface
SINAMICS (p2038 = 0).
Le paramètre de référence est spécifié pour les données process correspondantes. En règle
générale, les données process sont normalisées par rapport aux paramètres p2000 à r2004.
De plus, les normalisations suivantes sont appliquées :
une température de 100 °C correspond à 100 % et 0 °C correspond à 0 %
un angle électrique de 90° correspond à 100% et 0° correspond à 0%.
525
Communication
Description des mots de commande et des consignes
Tableau 10- 4 Vue d'ensemble des mots de commande et des valeurs de consigne, spécifiques au profil, voir diagramme
fonctionnel [2439]
Abréviation
Nom
Numéro
de signal
Type de
données1)
Paramètres de
connexion
STW1
Mot de commande 1
1
U16
(bit par bit)2)
STW2
Mot de commande 2
3
U16
(bit par bit)2)
NSOLL_A
Consigne de vitesse A (16 bits)
5
I16
p1155
p1070
(consignes
étendues)
NSOLL_B
Consigne de vitesse B (32 bits)
7
I32
p1155
p1070
(consignes
étendues)
p1430 (DSC)
G1_STW
Capteur 1 Mot de commande
9
U16
p0480[0]
G2_STW
13
U16
p0480[1]
G3_STW
17
U16
p0480[2]
A_DIGITAL
Sorties TOR (16 bits)
22
A_DIGITAL _1
Sorties TOR (16 bits)
XERR
Écart de position (signal d'erreur)
25
KPC
Gain du régulateur de position
SATZANW
Sélection de bloc
MDI_TARPOS
U16
(bit par bit)
U16
(bit par bit)
I32
p1190
26
I32
p1191
32
U16
(bit par bit)
Position cible MDI
34
I32
p2642
MDI_VELOCITY
Vitesse MDI
35
I32
p2643
MDI_ACC
Accélération MDI
36
I16
p2644
MDI_DEC
Temporisation MDI
37
I16
p2645
MDI_MOD
Spécification du mode MDI
38
U16
(bit par bit)
STW2_ENC
Mot de commande 2 Codeur
80
U16
1) Type de données selon profil PROFIdrive V4 :
I16 = Integer16, I32 = Integer32, U16 = Unsigned16, U32 = Unsigned32
2) Connexion bit par bit : voir pages suivantes
526
Communication
Tableau 10- 5 Vue d'ensemble des mots de commande et des valeurs de consigne, spécifiques au constructeur, voir
diagramme fonctionnel [2440]
Abréviation
Nom
Numéro
de signal
Type de
données1)
Paramètres de
connexion
MOMRED
Réduction du couple
101
I16
p1542
M_VST
Valeur de commande anticipatrice de couple
112
U16
p1513
DSC_STW
Mot de commande pour splines DSC
114
U16
p1194
T_SYMM
Constante de temps de symétrisation
115
U16
p1195
MT_STW
Détecteur Mot de commande
130
U16
p0682
POS_STW
Mot de cde de positionnement
203
U16
(bit par bit)
OVERRIDE
Correction en mode "Positionnement"
205
I16
p2646
POS_STW1
Mot de commande de positionnement 1
220
U16
(bit par bit)
POS_STW2
Mot de commande de positionnement 2
222
U16
(bit par bit)
MDI_MODE
Mode MDI
229
U16
p2654
M_LIM
Limite de couple
310
U16
p1503, p1552,
p1554
M_ADD
Couple additionnel
311
U16
p1495
E_STW1
Mot de commande 1, pour Active Infeed (Active Line
Module, Smart Line Module)
320
U16
(bit par bit)2)
STW1_BM
Mot de commande 1, variante pour secteur
métallurgie
322
U16
(bit par bit)2)
STW2_BM
Mot de commande 2, variante pour secteur
métallurgie
324
U16
(bit par bit)2)
E_STW1_BM
Mot de commande 1, pour Infeed, secteur métallurgie
(Active Line Module, Basic Line Module, Smart Line
Module)
326
U16
(bit par bit)2)
CU_STW1
Mot de commande 1 pour Control Unit
500
U16
(bit par bit)
2) Connexion bit par bit : voir pages suivantes
527
Communication
STW1 (mot de commande 1)
Voir diagramme fonctionnel [2442].
Tableau 10- 6 Description de STW1 (mot de commande 1)
Bit
0
1
Signification
MARCHE/ARRET1
ARRET2
Remarques
FCOM
0/1
MARCHE
Déblocage des impulsions possible
BI : p0840
0
ARRET1
Freinage par générateur de rampe, puis
suppression des impulsions et blocage
d'enclenchement
1
ARRET2 non actif
Déblocage possible
0
Suppression des impulsions et verrouillage
d'enclenchement immédiats
BI : p0844
Remarque :
Le signal de commande ARRET2 est formé par la combinaison ET de BI : p0844 et BI : p0845.
2
ARRET3
BI : p0848
1
ARRET3 non actif
Déblocage possible
0
Arrêt rapide (ARRET3)
Freinage suivant la rampe ARRET3 (p1135), puis
d'enclenchement
Remarque :
3
4
5
Libérer fonctionnement
Libérer le générateur de rampe
Démarrer le générateur de rampe
1
Libérer le fonctionnement
0
Bloquer le fonctionnement
Suppression des impulsions
1
Condition de fonctionnement
Déblocage générateur de rampe possible
0
Bloquer le générateur de rampe
Mettre la sortie du générateur de rampe à zéro
1
Démarrer le générateur de rampe
0
Geler le générateur de rampe
BI : p0852,
p1224.1
(uniquement
pour
commande
de frein
étendue)
BI : p1140
BI : p1141
Remarque :
6
7
Débloquer la consigne de vitesse
Acquitter défaut
1
Débloquer la consigne
BI : p1142
0
Bloquer la consigne
Mettre l'entrée du générateur de rampe à zéro
0/1
Acquitter défaut
0
Pas d'effet
BI : p2103
Remarque :
L'acquittement s'effectue par un front montant dans BI : p2103 ou BI : p2104 ou BI : p2105.
8
Réservé
-
-
-
528
Communication
Bit
Signification
Remarques
9
Réservé
-
10
Pilotage par AP
1
FCOM
-
-
Pilotage par AP
BI : p0854
Le signal doit être mis à "1" pour que les
données process transmises via PROFIdrive
soient acceptées et prises en compte.
0
Pas de pilotage par AP
Les données process transmises via PROFIdrive
sont rejetées, c'est-à-dire supposées nulles.
Remarque :
Ce bit doit ne doit être mis à "1" qu'après réception d'une signalisation en retour par ZSW1.9 = "1" via PROFIdrive.
11
Inversion de marche
1
Inversion de marche
0
Pas d'inversion du sens de marche
12
Réservé
13
Potentiomètre motorisé Augmenter
consigne
1
Potentiomètre motorisé Augmenter consigne
0
Potentiomètre motorisé Augmenter consigne non
activé
Potentiomètre motorisé Réduire
consigne
1
Potentiomètre motorisé Réduire consigne
0
Potentiomètre motorisé Diminuer consigne non
activé
14
BI : p1113
BI : p1035
BI : p1036
Remarque :
Si les commandes Potentiomètre motorisé Augmenter et Diminuer sont simultanément à 0 ou 1, la consigne
actuelle est gelée.
15
Réservé
-
-
-
529
Communication
STW1 (Steuerwort 1), Positioniermode, r0108.4 = 1
Tableau 10- 7 Description de STW1 (mot de commande 1), mode positionnement
Bit
0
1
Signification
MARCHE/ARRET1
ARRET2
Remarques
0/1
MARCHE
0
ARRET1
d'enclenchement
1
ARRET2 non actif
Déblocage possible
0
ARRET2
Suppression immédiate des impulsions et
blocage d'enclenchement
Paramètres
BI : p0840
BI : p0844
Remarque :
2
ARRET3
BI : p0848
1
ARRET3 non actif
Déblocage possible
0
Arrêt rapide (ARRET3) ; Freinage suivant la
rampe ARRET3 (p1135), puis suppression des
impulsions et blocage d'enclenchement
Remarque :
3
4
5
6
Débloquer le fonctionnement
Rejeter la tâche de déplacement
Arrêt intermédiaire
Activer la tâche de déplacement
1
BI : p0852
0
1
Ne pas rejeter la tâche de déplacement
0
Rejeter la tâche de déplacement
1
Pas d'arrêt intermédiaire
0
Arrêt intermédiaire
0/1
0
Pas d'effet
BI : p2631,
p2650
0/1
Acquitter défaut
BI : p2103
0
Pas d'effet
JOG 1 MARCHE
Voir aussi SINAMICS S Manuel de listes,
diagramme fonctionnel 3610
BI : p2641
BI : p2640
Remarque :
La connexion p2649 = 0 est également effectuée.
7
Acquitter défaut
8
JOG 1
1
0
Pas d'effet
9
JOG 2
1
JOG 2 MARCHE
Voir aussi SINAMICS S Manuel de listes,
diagramme fonctionnel 3610
0
Pas d'effet
BI : p2589
BI : p2590
530
Communication
Bit
10
Signification
Pilotage par AP
Remarques
1
Pilotage par AP
0
Les données de process transmises via
PROFIdrive sont rejetées, c'est-à-dire
considérées comme nulles.
Paramètres
BI : p0854
Remarque :
Ce bit doit ne doit être mis à "1" qu'après réception d'une signalisation en retour par ZSW1.9 = "1" via PROFIdrive.
11
Prise de référence Démarrage
1
Prise de référence Démarrage
0
Arrêt Prise de référence
BI : p2595
12
Réservé
-
-
-
13
Changement de bloc externe
0/1
Changement de bloc externe lancé
BI : p2633
0
Pas d'effet
14
Réservé
-
-
-
15
Réservé
-
-
-
531
Communication
STW2 (mot de commande 2)
Tableau 10- 8 Description de STW2 (mot de commande 2)
Bit
Signification
Remarques
Paramètre
Jeu de paramètres d'entraînement (Drive Date
Set) Sélection
(compteur à 5 bits)
0
Sélection du jeu de paramètres
d'entraînement DDS Bit 0
-
1
-
2
-
BI : p0822[0]
3
-
BI : p0823[0]
4
-
BI : p0824[0]
5...6
BI : p0820[0]
BI : p0821[0]
Réservé
-
-
-
7
Axe en stationnement
1
Demander axe en stationnement (handshake
avec ZSW2 bit 7)
BI : p0897
0
Pas de demande
8
Accostage de butée
(excepté pour télégramme 9, 110)
1
BI : p1545
Sélection "Accostage d'une butée"
Le signal doit être à 1 avant l'atteinte de la butée.
1/0
Sélection "Accostage d'une butée"
Le front est requis pour quitter la butée, c'est-àdire pour l'inversion du sens de marche.
9
Réservé
-
-
-
10
Réservé
-
-
-
11
Commutation de moteur
0/1
Commutation de moteur terminée
BI : p0828[0]
0
Pas d'effet
12
Signe de vie maître bit 0
-
13
-
Sauvegarde des données utiles (compteur à 4
bits)
14
-
15
-
CI : p2045
532
Communication
STW1_BM (mot de commande 1, secteur métallurgie)
Tableau 10- 9 Description STW1_BM (mot de commande 1, secteur métallurgie)
Bit
0
1
Signification
MARCHE/ARRET1
ARRET2
Remarques
0/1
MARCHE
0
ARRET1
d'enclenchement
1
ARRET2 non actif
Déblocage possible
0
Suppression des impulsions et blocage
d'enclenchement immédiats
Paramètre
BI : p0840
BI : p0844
Remarque :
2
ARRET3
1
ARRET3 non actif
Déblocage possible
0
Arrêt rapide (ARRET3)
Freinage suivant la rampe ARRET3 (p1135), puis
d'enclenchement
BI : p0848
Remarque :
3
4
5
Débloquer le générateur de rampe
Réinitialiser le générateur de rampe
1
0
1
Condition de fonctionnement
Déblocage générateur de rampe possible
0
Bloquer le générateur de rampe
Mettre la sortie du générateur de rampe à zéro
1
Réinitialiser le générateur de rampe
0
Geler le générateur de rampe
BI : p2816.0
BI : p1140
BI : p1141
Remarque :
6
7
Débloquer la consigne de vitesse
Acquitter défaut
1
0
Bloquer la consigne
Mettre l'entrée du générateur de rampe à zéro
0/1
Acquitter défaut
0
Pas d'effet
BI : p1142
BI : p2103
Remarque :
8
Réservé
-
-
-
9
Réservé
-
-
-
533
Communication
Bit
10
Signification
Pilotage par AP
Remarques
1
Paramètre
BI : p0854
Pilotage par AP
0
Les données process transmises via PROFIdrive
sont rejetées, c'est-à-dire supposées nulles.
Remarque :
Ce bit doit ne doit être mis à "1" qu'après réception d'une signalisation en retour par ZSW1_BM.9 = "1" via
PROFIdrive.
11...15 Réservé
-
-
-
534
Communication
STW2_BM (mot de commande 2, secteur métallurgie)
Tableau 10- 10
Bit
Description STW2_BM (mot de commande 2, secteur métallurgie)
Signification
Remarques
Paramètre
0
d'entraînement CDS Bit 0
-
-
p0810
1
d'entraînement CDS Bit 1
-
-
p0811
2
Sélection du jeu de paramètres moteur
DDS Bit 0
-
-
p0820
3
DDS Bit 1
-
-
p0821
4
DDS Bit 2
-
-
p0822
5
Shunter le générateur de rampe
1
Le module de fonction "Rampe de consigne
étendue" doit être sélectionné
p1122
6
Réservé
-
-
-
7
Débloquer la compensation de charge
1
Régulateur de vitesse Définir l'action_I
p1477
8
Débloquer le statisme
1
Réglage de la normalisation pour la rétroaction
statique
excepté pour Servo
p1492
9
Débloquer le régulateur de vitesse
(frein également)
1
Déblocage du régulateur de vitesse et du frein.
Déblocage du régulateur via r2093.9. Le
paramètre p0856 reste librement connectable
pour la "Commande de frein étendue".
p0856,
p2093.9
10
Réservé
-
-
-
11
Mode commande de couple/vitesse
1
Entraînement asservi Régulation de couple
Réglage de la source de signal pour la
commutation entre la régulation de vitesse et de
couple
p1501
12
Réservé
-
-
-
13
Réservé
-
-
-
14
Réservé
-
-
-
15
Signe de vie contrôleur Bit de
basculement
1
Bit de basculement Communication active
r2081.15
0
Bit de basculement Communication inactive
535
Communication
STW2_ENC
Tableau 10- 11
Bit
0...7
7
Description de STW2_ENC (Mot de commande 2 Codeur)
Signification
Remarques
Paramètre
Réservé
–
–
–
0/1
BI : p2103
Remarque :
8, 9
Réservé
–
–
–
10
Pilotage par AP
1
Pilotage par AP
BI : p0854
0
Remarque :
Ce bit doit ne doit être mis à "1" qu'après réception d'une signalisation en retour par E_ZSW1.9 = "1" via
PROFIdrive.
11
Réservé
–
12
Signe de vie contrôleur bit 0
–
13
–
14
–
15
–
–
–
NSOLL_A (consigne de vitesse A (16 bits))
● Consigne de vitesse avec résolution de 16 bits avec bit de signe.
● Le bit 15 détermine le signe de la consigne :
– Bit = 0 → consigne positive
– Bit = 1 → consigne négative
● La vitesse est normalisée par le paramètre p2000.
NSOLL_A = 4000 hex ou 16384 déc ≐ vitesse dans p2000
536
Communication
NSOLL_B (consigne de vitesse B (32 bits))
● Consigne de vitesse avec résolution de 32 bits avec bit de signe.
● Le bit 31 détermine le signe de la consigne :
– Bit = 0 → consigne positive
– Bit = 1 → consigne négative
● La vitesse est normalisée par le paramètre p2000.
NSOLL_B = 4000 0000 hex ou 1 073 741 824 déc ≐ vitesse dans p2000
Q
S
KH[
KH[
Figure 10-5
162//B$
162//B%
Normalisation de la vitesse
Remarque
Gn_STW (capteur n mot de commande)
Ces données process concernent l'interface capteur.
A_DIGITAL
MT_STW
CU_STW1
Ces données process font partie des données process centralisées.
XERR (écart de position)
Cette consigne permet de transmettre l'écart de position pour Dynamic Servo Control (DSC).
Le format de XERR est identique à celui de G1_XIST1.
537
Communication
KPC (gain du régulateur de position)
Cette consigne permet de transmettre le gain du régulateur de position pour Dynamic Servo
Control (DSC).
Format de transmission : la transmission de KPC se fait dans l'unité 0,001 1/s
Plage de valeurs : 0 à 4000.0
Cas particulier : KPC = 0 désactive la fonction "DSC".
Exemple :
A2C2A hex ≐ 666666 déc ≐ KPC = 666,666 1/s ≐ KPC = 40 1000 tr/min
DSC_STW
Steuerwort für DSC-Splines
Tableau 10- 12
Beschreibung DSC_STW
Bit
0
1...3
Signification
DSC mit Spline ein
Remarques
1
DSC mit Spline ein
0
DSC mit Spline aus
Paramètres
CI : p1194
Réservé
–
–
–
4
Drehzahlvorsteuerung bei DSC mit
Spline ein
1
Drehzahlvorsteuerung bei DSC mit Spline ein
CI : p1194
0
Drehzahlvorsteuerung bei DSC mit Spline aus
5
Drehmomentvorsteuerung bei DSC
mit Spline ein
1
Drehmomentvorsteuerung bei DSC mit Spline ein CI : p1194
0
Drehmomentvorsteuerung bei DSC mit Spline
aus
Réservé
-
6...15
-
T_SYMM
DSC Symmetrierzeitkonstante
Einstellung der Signalquelle für die Symmetrierzeitkonstante T_SYMM bei DSC mit Spline.
● T_SYMM = 0:
Die Symmetrierung ist ausgeschaltet.
● T_SYMM > 0:
Der Lagesollwert wird immer symmetriert.
Die Symmetrierzeitkonstante T_SYMM hat die Einheit 10 μs im Format Unsigned16.
538
Communication
MOMRED (Réduction du couple)
Cette consigne permet de réduire la limite de couple actuellement active dans
l'entraînement.
En cas d'utilisation des télégrammes PROFIdrive spécifiques avec le mot de commande
MOMRED, le flux des signaux est établi automatiquement jusqu'à la mise à l'échelle de la
limite de couple.
&BOLPB
S
S
S
S!
1RUPDOLVDWLRQ
+H[
S
>@
S[
S
S
¢b
0205(' >@
SDUH[GHb
&BOLPB
S
S!
S
>@
Figure 10-6
S
S
S[
1RUPDOLVDWLRQ
+H[
S
S
¢b
Consigne MOMRED
MOMRED permet d'indiquer de quel pourcentage il faut réduire la limite de couple. Cette
valeur est convertie en interne à la valeur réduite de la limite de couple et est normalisée via
p1544.
SATZANW (Positioniermode, r0108.4 = 1)
Tableau 10- 13
Beschreibung SATZANW (Positioniermode, r0108.4 = 1)
Bit
Signification
Remarques
1 = Sélection de bloc bit 0 (20)
1
2
1 = Sélection de bloc bit 2
(22)
BI : p2627
3
BI : p2628
4
1 = Sélection de bloc bit 4
(24)
BI : p2629
5
BI : p2630
6...14 Réservé
15
Activer MDI
Sélection de bloc
bloc de déplacement 0 à 63
Paramètres
0
-
BI : p2625
BI : p2626
-
-
1
Activer MDI
p2647
0
Désactiver MDI
Remarque :
voir aussi : SINAMICS S120 Description fonctionnelle, chapitre Positionneur simple
539
Communication
POS_STW (mode positionnement, r0108.4 = 1)
Tableau 10- 14
Beschreibung POS_STW (Positioniermode, r0108.4 = 1)
Bit
0
Signification
Mode poursuite
1
2
Came de référence
3...4
5
Remarques
1
Activer mode poursuite
0
Mode poursuite désactivé
1
Paramètres
BI : 2655
BI : 2596
0
Ne pas définir le point de référence
1
Came de référence active
0
Came de référence inactive
Réservé
-
-
-
JOG incrémental
1
JOG incrémental actif
BI : 2591
6... 15 Réservé
0
JOG Vitesse active
-
-
BI : 2612
-
Remarque :
540
Communication
POS_STW1 (mot de commande 1, mode positionnement, r0108.4 = 1)
Tableau 10- 15
Bit
Description POS_STW1 (mot de commande 1)
Signification
Remarques
Paramètre
0
PoS Bloc de déplacement Sélection
bit 0
1
bit 1
BI : p2626
2
bit 2
BI : p2627
3
bit 3
BI : p2628
4
bit 4
BI : p2629
5
bit 5
BI : p2630
6...7
8
Bloc de déplacement Sélection
BI : p2625
Réservé
-
-
-
PoS Spécification directe de
consigne/MDI
Type de positionnement
1
Le positionnement absolu est sélectionné.
BI : p2648
0
Le positionnement relatif est sélectionné.
Réglage de la source de signal pour le
type de positionnement dans le mode
de fonctionnement "Spécification directe
de consigne/MDI".
9
PoS Spécif. directe de consigne/MDI
Sélection direction positive
10
Sélection direction négative
0/0
1/0
0/1
1/1
11
Réservé
-
12
Mode de validation Sélection
1
13
Lors de la "configuration" :
Si les deux sens (p2651, p2652)
sont sélectionnés ou désélectionnés, l'axe
s'arrête.
Lors du "positionnement" :
BI : p2651 / BI : p2652
Positionnement absolu sur la distance la plus
courte.
Positionnement absolu dans le sens positif.
Positionnement absolu dans le sens négatif.
Positionnement absolu sur la distance la plus
courte.
BI : p2651
-
-
Application continue des valeurs.
BI : p2649
BI : p2652
Prendre en considération la description figurant
dans le Manuel de listes.
Réglage de la source de signal pour le
mode de validation des valeurs dans le
mode de fonctionnement "Spécification
directe de consigne/MDI".
0
Les valeurs sont uniquement appliquées pour
BI: p2650 = signal 0/1 (front montant).
Réservé
-
-
-
541
Communication
Bit
14
Signification
Configuration Sélection
configuration dans le mode de
fonctionnement "Spécification directe de
consigne/MDI".
15
PoS Spécification directe de
consigne/MDI Sélection
Remarques
1
Configuration sélectionnée.
0
Positionnement sélectionné.
-
-
Paramètre
BI : p2653
BI : p2647
sélection du mode de fonctionnement
"Spécification directe de consigne/MDI".
542
Communication
POS_STW2 (mot de commande 2, mode positionnement, r0108.4 = 1)
Voir diagramme fonctionnel [2464]
Tableau 10- 16
Bit
0
Beschreibung POS_STW2 (Steuerwort 2, Positioniermode, r0108.4 = 1)
Signification
Mode poursuite
Remarques
1
Activer mode poursuite
0
Mode poursuite désactivé
1
1
0
Ne pas définir le point de référence
2
Came de référence
1
Came de référence active
0
Came de référence inactive
Paramètres
BI : p2655
BI : p2596
BI : p2612
3
Réservé
-
-
-
4
Réservé
-
-
-
5
JOG incrémental
1
JOG incrémental actif
BI : p2591
0
JOG Vitesse active
6
Réservé
-
-
-
7
Réservé
-
-
-
8
Type de référencement Sélection
1
Référencement au vol
BI : p2597
0
Prise de référence
9
Prise de référence Sens de départ
1
Démarrage dans le sens négatif
0
Démarrage dans le sens positif
RPos Traitement du signal détecteur
Sélection
1
Le détecteur 2 est activé pour BI : p2509 = front
montant.
Réglage de la source de signal pour
la sélection du détecteur.
0
Le détecteur 1 est activé pour BI : p2509 = front
montant.
RPos Traitement du signal détecteur
Front
1
Front descendant du détecteur (p2510) activé
pour BI : p2509 = front montant.
l'évaluation du front du détecteur.
0
Front montant du détecteur (p2510) activé pour
BI : p2509 = front montant.
Réservé
-
-
-
10
11
12
BI : p2604
BI : p2510
BI : p2511
13
Réservé
-
-
14
PoS Fin de course logiciel Activation
1
L'axe est référencé (r2684.11 = 1) et BI : p2582 = BI : p2582
signal 1.
0
Software-Endschalter unwirksam:
- Modulokorrektur aktiv (BI: p2577 = 1-Signal).
- Referenzpunktfahrt wird ausgeführt.
1
BI : p2568 = 1-Signal --> Die Auswertung von
STOP-Nocken Minus (BI: p2569) und STOPNocken Plus (BI: p2570) ist aktiv.
0
Evaluation de came d'ARRET inactive
l'activation des "fins de course logiciels".
15
PoS Came d'ARRET Activation
l'activation de "Came d'ARRET".
BI : p2568
Remarque :
543
Communication
OVERRIDE (Pos Correction de vitesse)
Cette donnée process spécifie le pourcentage de correction de vitesse.
Normalisation: 4000 hex (16384 déc) correspond à 100 %
Plage de valeurs : 0 ... 7FFF hex
Les valeurs en dehors de cette plage sont interprétées comme 0 %.
MDI_TARPOS (Position MDI)
Cette donnée process spécifie la position pour les blocs MDI.
Normalisation : 1 correspond à 1 LU
MDI_VELOCITY (Vitesse MDI)
Cette donnée process spécifie la vitesse pour les blocs MDI.
Normalisation : 1 correspond à 1000 LU/min
MDI_ACC (Accélération MDI)
Cette donnée process spécifie l'accélération pour les blocs MDI.
Normalisation : 4000 hex (16384 déc) correspond à 100 %
La valeur est limitée à 0,1 ... 100 % en interne.
MDI_DEC (Correction de décélération MDI)
Cette donnée process spécifie le pourcentage de correction de décélération pour les blocs
MDI.
Normalisation : 4000 hex (16384 déc) correspond à 100 %
La valeur est limitée à 0,1 ... 100 % en interne.
544
Communication
MDI_MOD
Pour un tableau détaillé, voir diagramme fonctionnel [2480].
Tableau 10- 17
Bit
0
Destinations de signal pour MDI_MOD (mode positionnement, r0108.4 = 1)
Signification
Paramètre de
connexion
0 = Le positionnement relatif est sélectionné.
p2648 = r2094.0
1 = Le positionnement absolu est sélectionné.
1
0 = Positionnement absolu sur la distance la plus courte.
p2651 = r2094.1
2
1 = Positionnement absolu dans le sens positif.
p2652 = r2094.2
2 = Positionnement absolu dans le sens négatif.
3 = Positionnement absolu sur la distance la plus courte.
3...15
Réservé
-
-
-
-
MDI_MODE
Cette donnée process spécifie le mode pour les blocs MDI.
Condition préalable : p2654 > 0
MDI_MODE = xx0x hex → absolu
MDI_MODE = xx1x hex → relatif
MDI_MODE = xx2x hex → Abs_pos (uniquement avec correction modulo)
MDI_MODE = xx3x hex → Abs_neg (uniquement avec correction modulo)
545
Communication
E_STW1 (mot de commande pour alimentations)
Tableau 10- 18
Description E_STW1 (mot de commande pour alimentations)
Bit
0
1
Signification
MARCHE/ARRET1
ARRET2
Remarques
Paramètre
0/1
MARCHE
BI : p0840
0
ARRET1
Réduction de la tension du circuit intermédiaire
par rampe (p3566), puis blocage des impulsions /
ouverture du contacteur réseau
1
ARRET2 non actif
Déblocage possible
0
ARRET2
BI : p0844
Remarque :
Le signal de commande ARRET2 est formé par la combinaison ET entre BI : p0844 et BI : p0845.
2
Réservé
-
-
-
3
1
Déblocage des impulsions activé
BI : p0852
0
Blocage des impulsions activé
4
Réservé
-
-
-
5
Bloquer le fonctionnement en moteur
1
Bloquer le fonctionnement en moteur
Le fonctionnement en moteur en mode élévateur
de tension est bloqué.
BI : p3532
0
Débloquer le fonctionnement en moteur
Le fonctionnement en moteur en mode élévateur
de tension est débloqué.
Remarque :
Durant le "blocage du fonctionnement en moteur", il est toutefois possible de prélever de la puissance du circuit
intermédiaire. La tension du circuit intermédiaire n'est alors plus régulée. Le niveau de tension correspond à la
tension réseau redressée présente.
6
Bloquer le fonctionnement en
génératrice
1
Bloquer le fonctionnement en génératrice
Le fonctionnement en génératrice est bloqué.
0
Débloquer le fonctionnement en génératrice
Le fonctionnement en génératrice est débloqué
BI : p3533
Remarque :
Le blocage du fonctionnement en génératrice alors que de la puissance est injectée dans le circuit intermédiaire
(par ex. par le freinage du moteur) provoque une augmentation de la tension du circuit intermédiaire (F30002).
7
0/1
BI : p2103
Remarque :
8...9
Réservé
-
-
-
546
Communication
Bit
10
Signification
Pilotage par AP
Remarques
1
Pilotage par AP
0
Paramètre
BI : p0854
Remarque :
Ce bit doit ne doit être mis à "1" qu'après réception d'une signalisation en retour par E_ZSW1.9 = "1" via
PROFIdrive.
11...15 Réservé
-
-
-
547
Communication
E_STW1_BM (mot de commande pour alimentations, secteur métallurgie)
Tableau 10- 19
Description E_STW1_BM (mot de commande pour alimentations, secteur métallurgie)
Bit
0
1
Signification
MARCHE/ARRET1
ARRET2
Remarques
Paramètre
0/1
MARCHE
BI : p0840
0
ARRET1
Réduction de la tension du circuit intermédiaire
par rampe (p3566), puis blocage des impulsions /
ouverture du contacteur réseau
1
ARRET2 non actif
Déblocage possible
0
ARRET2
BI : p0844
Remarque :
Le signal de commande ARRET2 est formé par la combinaison ET entre BI : p0844 et BI : p0845.
2
Réservé
-
-
-
3
1
Déblocage des impulsions activé
BI : p0852
0
Blocage des impulsions activé
Réservé
-
-
-
0/1
BI : p2103
4...6
7
Remarque :
8...9
10
Réservé
-
-
-
Pilotage par AP
1
Pilotage par AP
BI : p0854
0
Remarque :
Ce bit doit ne doit être mis à "1" qu'après réception d'une signalisation en retour par E_ZSW_BM.9 = "1" via
PROFIdrive.
11...14 Réservé
15
-
Signe de vie contrôleur Bit de
basculement
-
-
1
r2081.15
0
M_ADD
Couple additionnel du télégramme 220 (secteur métallurgie).
548
Communication
M_LIM
Limitation de couple du télégramme 220 (secteur métallurgie).
Non disponible pour la commande U/f.
M_VST
Cette consigne permet de transmettre la valeur cumulée pour la commande anticipatrice :
● Consigne de couple dynamique + consigne de couple (quasi-)stationaire.
10.1.3.3
Description des mots d'état et des mesures
Description des mots d'état et des mesures
Remarque
Ce chapitre décrit l'affectation et la signification des données process en mode interface
SINAMICS (p2038 = 0).
Le paramètre de référence est spécifié pour les données process correspondantes. En règle
générale, les données process sont normalisées par rapport aux paramètres p2000 à r2004.
Les normalisations suivantes s'appliquent :
une température de 100 °C correspond à 100 %
un angle électrique de 90° correspond également à 100 %.
549
Communication
Vue d'ensemble des mots d'état et des mesures
Tableau 10- 20
Vue d'ensemble des mots d'état et des mesures, spécifiques au profil, voir diagramme fonctionnel [2449]
Abréviation
Nom
Numéro de
signal
Type de
données1)
Paramètre de
connexion
ZSW1
Mot d'état 1
2
U16
r2089[0]
ZSW2
Mot d'état 2
4
U16
r2089[1]
NIST_A
Mesure de vitesse A (16 bits)
6
I16
r0063 (Servo)
r0063[0] (Vector)
NIST_B
Mesure de vitesse B (32 bits)
8
I32
r0063 (Servo)
r0063[0] (Vector)
G1_ZSW
Capteur 1 Mot d'état
10
U16
r0481[0]
G1_XIST1
Capteur 1 Mesure de position 1
11
U32
r0482[0]
G1_XIST2
12
U32
r0483[0]
G2_ZSW
14
U16
r0481[1]
G2_XIST1
15
U32
r0482[1]
G2_XIST2
16
U32
r0483[1]
G3_ZSW
18
U16
r0481[2]
G3_XIST1
19
U32
r0482[2]
G3_XIST2
20
U32
r0483[2]
r2089[2]
E_DIGITAL
Entrée TOR (16 bits)
21
U16
E_DIGITAL _1
Entrée TOR (16 bits)
22
U16
XIST_A
Mesure de position A
28
I32
r2521[0]
AKTSATZ
PoS Bloc actif
33
U16
r2670
IAIST_GLATT
Courant de sortie lissé
51
I16
r0068[1]
ITIST_GLATT
Courant efficace lissé
52
I16
r0078[1]
MIST_GLATT
Mesure de couple lissée
53
I16
r0080[1]
PIST_GLATT
Mesure de puissance active lissée
54
I16
r0082[1]
NIST_A_GLATT
Mesure de vitesse lissée A (16 bits)
57
I16
r0063[1]
MELD_
NAMUR
Affectation des bits de signalisation NAMUR
58
U16
r3113
IAIST
Mesure du courant de sortie
59
I16
r0068[0]
MIST
Mesure de couple
60
I16
r0080[0]
ZSW2_ENC
Mot d'état 2 Codeur
81
U16
–
S_ZSW1B
Mot d'état Safety Integrated 1B pour PROFIdrive avec
PROFIsafe
92
U16
r2139
2) Connexion bit par bit : voir pages suivantes, r2089 via convertisseur binecteur-connecteur
550
Communication
Tableau 10- 21 Vue d'ensemble des mots d'état et des mesures, spécifiques au constructeur, voir diagramme fonctionnel
[2450]
Abréviation
Nom
Numéro de
signal
Type de
données1)
Paramètre de
connexion
MELDW
Mot de signalisation
102
U16
r2089[2]
MSOLL_GLATT
Consigne de couple lissée
120
I16
r0079[1]
AIST_GLATT
Utilisation du couple lissée
121
I16
r0081
MT_ZSW
Détecteur Mot d'état
131
U16
r0688
MT1_ZS_F
Détecteur 1 Horodatage, front descendant
132
U16
r0687[0]
MT1_ZS_S
Détecteur 1 Horodatage, front montant
133
U16
r0686[0]
MT2_ZS_F
134
U16
r0687[1]
MT2_ZS_S
135
U16
r0686[1]
MT3_ZS_F
136
U16
r0687[2]
MT3_ZS_S
137
U16
r0686[2]
MT4_ZS_F
138
U16
r0687[3]
MT4_ZS_S
139
U16
r0686[3]
MT5_ZS_F
140
U16
r0687[4]
MT5_ZS_S
141
U16
r0686[4]
MT6_ZS_F
142
U16
r0687[5]
MT6_ZS_S
143
U16
r0686[5]
MT7_ZS_F
144
U16
r0687[6]
MT7_ZS_S
145
U16
r0686[6]
MT8_ZS_F
146
U16
r0687[7]
MT8_ZS_S
147
U16
r0686[7]
POS_ZSW
Mot d'état positionnement
204
U16
r2683
POS_ZSW1
Mot d'état de positionnement 1
221
U16
r2089[3]
POS_ZSW2
Mot d'état de positionnement 2
223
U16
r2089[4]
FAULT_CODE
Code de défaut
301
U16
r2131
WARN_CODE
Code d'alarme
303
U16
r2132
E_ZSW1
Mot d'état 1, pour Active Infeed (Active Line Module,
Smart Line Module)
321
U16
r2089[1]
ZSW1_BM
Mot d'état 1, variante pour secteur métallurgie
323
U16
r2089[0]
ZSW2_BM
Mot d'état 2, variante pour secteur métallurgie
325
U16
r2089[1]
E_ZSW1_BM
Mot d'état 1, pour Infeed, variante pour secteur
métallurgie (Basic Line Module, Smart Line Module,
Active Line Module)
327
U16
r2080
SP_ZSW
Système de serrage, mot d'état
400
U16
–
SP_XIST_A
Système de serrage, mesure de position analogique
401
U16
–
SP_XIST_D
Système de serrage, mesure de position numérique
402
U16
–
SP_KONFIG
Système de serrage, configuration réelle
403
U16
–
CU_ZSW1
Mot d'état 1 pour Control Unit
501
U16
r2089[1]
551
Communication
Abréviation
Nom
S_V_LIMIT_B
Numéro de
signal
Type de
données1)
61001
U32
Limite de vitesse SLS
Paramètre de
connexion
-
2) Connexion bit par bit : voir pages suivantes, r2089 via convertisseur binecteur-connecteur
ZSW1 (mot d'état 1)
Tableau 10- 22
Description de ZSW1 (mot d'état 1)
Bit
Signification
0
1
Tension d'alimentation appliquée, électronique
initialisée, contacteur réseau évent. retombé,
impulsions bloquées
0
Non prêt à l'enclenchement
1
Tension appliquée au Line Module, c.-à-d.
contacteur réseau fermé (si présent), le champ est
en cours d'établissement
0
Non prêt à fonctionner
Cause : Aucun ordre MARCHE présent
1
BO : r0899.2
Déblocage de l'électronique et des impulsions, puis
montée à la valeur de consigne présente
0
Fonctionnement bloqué
1
Défaut actif
L'entraînement est en défaut et il a été mis hors
service. Après acquittement et élimination de la
cause, l'entraînement passe à l'état Blocage
d'enclenchement.
Les défauts présents sont stockés dans le tampon
de défauts.
0
Aucun défaut actif
Aucun défaut n'est présent dans le tampon de
défauts.
Arrêt par ralentissement naturel
actif (ARRET2)
1
ARRET2 non actif
0
Arrêt par ralentissement naturel actif (ARRET2)
Ordre ARRET2 présent.
Arrêt rapide actif (ARRET3)
1
ARRET3 non actif
0
1
Un redémarrage n'est possible que par ARRET1
suivi de MARCHE.
0
Pas de blocage d'enclenchement
La remise sous tension est possible.
3
Défaut actif
5
6
Paramètre
1
2
4
Remarques
BO : r0899.0
BO : r0899.1
BO : r2139.3
BO : r0899.4
BO : r0899.5
BO : r0899.6
552
Communication
Bit
7
8
Signification
Alarme active
Ecart consigne-mesure
vitesse dans la plage de tolérance
Remarques
1
Alarme active
L'entraînement reste en fonctionnement. Aucun
acquittement requis.
Les alarmes présentes se trouvent dans le tampon
d'alarmes.
0
Aucune alarme active
Aucune alarme n'est présente dans le tampon
d'alarmes.
1
Surveillance de l'écart consigne-mesure dans la
bande de tolérance
Paramètre
BO : r2139.7
BO : r2197.7
Mesure dans la plage de tolérance ; dépassement
dynamique par le haut ou par le bas pour t < tmax
autorisé, par ex.
n = ncsg±
f = fcsg±, etc.,
tmax est paramétrable
9
10
Pilotage par AP demandé
Valeur de comparaison f ou n
atteinte ou dépassée
0
Surveillance de l'écart consigne-mesure hors de la
plage de tolérance
1
Pilotage demandé
Le système d'automatisation est invité à assurer le
pilotage. Condition pour les applications avec
isochronisme : entraînement synchrone avec le
système d'automatisation.
0
Fonctionnement local
Pilotage possible depuis variateur uniquement
1
Valeur de comparaison f ou n atteinte ou dépassée
0
Valeur de comparaison f ou n non atteinte
BO : r0899.9
BO : r2199.1
Remarque :
La signalisation est paramétrée comme suit :
p2141 valeur seuil
p2142 hystérésis
11
Limite I, C ou P atteinte ou
dépassée
1
Limite I, C ou P non atteinte
0
Limite I, C ou P atteinte ou dépassée
12
Frein maint. dess.
1
Frein de maintien desserré
0
Frein de maintien serré
13
Pas d'alarme surchauffe du moteur 1
0
14
15
n_mes >= 0
Alarme surcharge thermique
variateur
Alarme surchauffe du moteur non active
BO : r1407.7
BO : r0899.12
BO : r2135.14
Alarme surchauffe du moteur active
1
Mesure de vitesse > = 0
0
Mesure de vitesse < 0
1
0
Alarme surcharge thermique variateur
L'alarme de surchauffe du variateur est active.
BO : r2197.3
BO : r2135.15
553
Communication
ZSW1 (mot d'état 1, mode positionnement, r0108.4 = 1)
*Valable pour p0922 = 111 (télégramme 111).
Pour p0922 = 110 (télégramme 110) : Bit 14 et bit 15 réservés.
Tableau 10- 23
Description de ZSW1 (mot d'état 1, mode positionnement)
Bit
Signification
0
1
2
Remarques
Paramètre
1
0
1
0
1
BO : r0899.0
BO : r0899.1
BO : r0899.2
rampe de montée à la consigne présente
3
Défaut actif
0
1
Défaut actif
cause du défaut, l'entraînement passe en blocage
d'enclenchement.
BO : r2139.3
Les défauts présents se trouvent dans le tampon
de défauts.
4
5
6
0
Aucun défaut actif
défauts.
actif (ARRET2)
1
ARRET2 non actif
0
1
ARRET3 non actif
0
1
Un redémarrage n'est possible que par AUS1 suivi
de MARCHE.
0
BO : r0899.4
BO : r0899.5
BO : r0899.6
554
Communication
Bit
7
Signification
Alarme active
Remarques
1
Alarme active
acquittement nécessaire.
Paramètre
BO : r2139.7
Les alarmes en instance se trouvent dans le
tampon d'alarmes.
8
Ecart de traînage dans plage de
tolérance
0
d'alarmes.
1
bande de tolérance
BO : r2684.8
Mesure à l'intérieur de la bande de tolérance;
La bande de tolérance est paramétrable.
9
10
11
Position de destination atteinte
Point de référence défini
0
plage de tolérance
1
Pilotage demandé
pilotage. Condition pour des applications à cycle
synchronisé : entraînement synchrone avec le
0
1
Position de destination atteinte.
0
Position de destination non atteinte.
1
Le point de référence est défini.
0
Le point de référence n'est pas défini.
12
Acquittement bloc de déplacement
activé
0/1
Acquittement bloc de déplacement
0
Pas d'effet
13
Entraînement arrêté
1
L'entraînement est arrêté.
0
L'entraînement n'est pas arrêté.
14*
L'axe accélère
(télégramme 111)
1
L'axe accélère.
0
L'axe n'accélère pas.
L'axe décélère
(télégramme 111)
1
L'axe décélère.
0
L'axe ne décélère pas.
15*
BO : r0899.9
BO : r2684.10
BO : r2684.11
BO : r2684.12
BO : r2199.0
BO : r2684.4
BO : r2684.5
555
Communication
ZSW2 (mot d'état 2)
Tableau 10- 24
Description de ZSW2 (mot d'état 2)
Bit
Signification
Remarques
0
Jeu de paramètres d'entraînement
DDS actif bit 0
–
1
DDS actif bit 1
–
BO : r0051.1
2
DDS actif bit 2
–
BO : r0051.2
3
DDS actif bit 3
–
BO : r0051.3
4
DDS actif bit 4
–
BO : r0051.4
5
Classe d'alarme Bit 0
–
6
–
7
Axe en stationnement
1
8
Accostage de butée
9
Réservé
10
11
Commutation du jeu de paramètres 1
Paramètres
Drive Data Set actif (compteur à 5 bits)
BO : r0051.0
Bit 5-6 : Warnstufe von SINAMICS Antrieben,
übermittelt als Attribut in Warnmeldung
Wert = 0: Warnung (bisherige Warnstufe)
Wert = 1: Warnungsklasse A
Wert = 2: Warnungsklasse B
Wert = 3: Classe d'alarme C
BO : r2139.11
BO : r2139.12
Stationnement de l'axe actif
BO : r0896.0
0
Stationnement de l'axe inactif
1
Accostage de butée
0
Pas d'accostage de butée
–
–
–
1
BO:r0899.11
0
Impulse nicht freigegeben
BO : r1406.8
Commutation du jeu de paramètres active
0
Datensatzumschaltung nicht aktiv
BO : r0835.0
12
Signe de vie esclave Bit 0
–
Sauvegarde des données utiles (compteur à 4 bits)
Connecté
implicitement
13
–
–
–
14
–
–
–
15
–
–
–
556
Communication
ZSW1_BM (mot d'état 1, secteur métallurgie)
Tableau 10- 25
Description ZSW1_BM (mot d'état 1, secteur métallurgie)
Bit
Signification
0
1
0
1
0
1
BO : r0899.2
montée à la valeur de consigne présente
0
1
Défaut actif
d'enclenchement.
de défauts.
0
Aucun défaut actif
défauts.
actif (ARRET2)
1
ARRET2 non actif
0
Un ordre ARRET2 est présent.
1
ARRET3 non actif
0
Un ordre ARRET3 est présent.
1
Un redémarrage n'est possible que par ARRET1
suivi de MARCHE.
0
1
Alarme active
acquittement requis.
Les alarmes présentes se trouvent dans le tampon
d'alarmes.
0
d'alarmes.
3
Défaut actif
5
6
7
Paramètres
1
2
4
Remarques
Alarme active
BO : r0899.0
BO : r0899.1
BO : r2139.3
BO : r0899.4
BO : r0899.5
BO : r0899.6
BO : r2139.7
557
Communication
Bit
8
Signification
Ecart consigne-mesure
vitesse dans plage de tolérance
Remarques
1
Paramètres
BO : r2197.7
bande de tolérance
Mesure dans la plage de tolérance ; dépassement
dynamique par le haut ou par le bas pour t < tmax
autorisé, par ex.
n = ncsg±
f = fcsg±, etc.,
tmax est paramétrable
9
10
Valeur de comparaison f ou n
atteinte ou dépassée
0
plage de tolérance
1
Pilotage demandé
0
1
Valeur de comparaison f ou n atteinte ou dépassée
0
Valeur de comparaison f ou n non atteinte
BO : r0899.9
BO : r2199.1
Remarque :
La signalisation est paramétrée comme suit :
p2141 valeur seuil
p2142 hystérésis
11
12
13
Limite I, C ou P atteinte ou
dépassée
Frein maint. dess.
1
Limite I, C ou P non atteinte
0
Limite I, C ou P atteinte ou dépassée
1
Frein de maintien desserré
0
Frein de maintien serré
Pas d'alarme surchauffe du moteur 1
Alarme surchauffe du moteur non active
0
Alarme surchauffe du moteur active
BO : r1407.7
BO : r0899.12
BO : r2135.14
14
Réservé
-
-
-
15
Réservé
-
-
-
558
Communication
ZSW2_BM (mot d'état 2, secteur métallurgie)
Tableau 10- 26
Bit
Description ZSW2_BM (mot d'état 2, secteur métallurgie)
Signification
Remarques
Paramètre
0
Réservé
-
-
-
1
Réservé
-
-
-
2
Réservé
-
-
-
3
Réservé
-
-
-
4
Réservé
-
-
-
5
–
BO : r2139.11
6
–
Bit 5-6 : Niveau d'alarme des entraînements
SINAMICS transmis comme attribut dans la
signalisation d'alarme
Valeur = 0 : Alarme (niveau d'alarme précédent)
Valeur = 1 : Classe d'alarme A
Valeur = 2 : Classe d'alarme B
Valeur = 3 : Classe d'alarme C
7
Réservé
-
8
Réservé
-
-
-
9
Limiter la consigne de vitesse
1
Consigne de vitesse limitée
r1407.11
0
Consigne de vitesse non limitée
10
1
Limitation supérieure de couple atteinte
0
Limitation supérieure de couple non atteinte
1
Limitation inférieure de couple atteinte
0
Limitation inférieure de couple non atteinte
11
-
BO : r2139.12
-
r1407.8
r1407.9
12
Réservé
-
-
-
13
Safe Stop 1
1
Signal normalisé selon PROFIdrive sur PROFIsafe
r9773.2
14
Safe Torque Off actif
(arrêt sûr)
1
Signal normalisé selon PROFIdrive sur PROFIsafe
r9773.1
15
Signe de vie contrôleur
Bit de basculement
1
r2093.15
0
559
Communication
ZSW2_ENC (Mot d'état 2 Codeur)
Tableau 10- 27
Description de ZSW2_ENC (Mot d'état 2 Codeur)
Bit
0...2
3
4...9
10
Signification
Remarques
Paramètre
Réservé
–
–
–
Défaut actif
1
Défaut actif
d'enclenchement.
de défauts.
BO : r2139.3
0
Aucun défaut actif
défauts.
Réservé
–
–
–
1
Pilotage demandé
BO : r0899.9
0
–
–
11
Réservé
12
Signe de vie DO bit 0
13
14
15
–
NIST_A (mesure de vitesse A (16 bits))
● Mesure de vitesse d'une résolution de 16 bits avec bit de signe.
● La mesure de vitesse est normalisée de la même manière que la consigne (voir
NSOLL_A).
NIST_B (mesure de vitesse B (32 bits))
● Mesure de vitesse d'une résolution de 32 bits avec bit de signe.
● La mesure de vitesse est normalisée de la même manière que la consigne (voir
NSOLL_B).
Gn_ZSW (capteur n Mot d'état)
Gn_XIST1 (capteur n Mesure de position 1)
Gn_XIST2 (capteur n Mesure de position 2)
Ces données de process concernent l'interface capteur.
560
Communication
E_DIGITAL
E_DIGITAL1
MT_ZSW
MT_n_ZS_F/MT_n_ZS_S
CU_ZSW1
Ces données process font partie des données process centralisées.
IAIST
Mesure de courant.
IAIST_GLATT
Affichage de la mesure de courant en valeur absolue lissée avec p0045.
ITIST_GLATT
Affichage de la mesure de courant lissée avec p0045.
MIST
Mesure de couple.
MIST_GLATT
Affichage de la mesure de couple lissée avec p0045.
PIST_GLATT
Affichage de la puissance active lissée avec p0045.
NIST_A_GLATT
Affichage de la mesure de vitesse lissée avec p0045.
MSOLL_GLATT
Affichage de la consigne de couple lissée avec p0045.
AIST_GLATT
Affichage du taux d'utilisation du couple lissé avec p0045.
561
Communication
MELDW (mot de signalisation)
Tableau 10- 28
Description de MELDW (mot de signalisation)
Bit
Signification
0
Montée/descente
terminée/générateur de rampe actif
Remarques
1
Montée/descente terminée

1/0
Paramètre
BO : r2199.5
La phase d'accélération est terminée après une
modification de la consigne de vitesse.
Début de la phase d'accélération.
Le début de cette phase est détecté comme suit :

La consigne de vitesse change
et

0
Générateur de rampe actif

0/1
la bande de tolérance (p2164) est quittée.
La phase d'accélération reste active après une
modification de la consigne de vitesse.
Fin de la phase d'accélération.
La fin de cette phase est détectée comme suit :

La consigne de vitesse est constante
et

la mesure de vitesse se situe dans la bande de
tolérance encadrant la consigne de vitesse

le temps d'attente (p2166) est écoulé.
et
1
Utilisation du couple < p2194
1
0
Utilisation du couple < p2194
BO : r2199.11

L'utilisation actuelle du couple est inférieure au
seuil d'utilisation du couple réglé (p2194)
ou

l'accélération n'est pas encore terminée.
Utilisation du couple > p2194

L'utilisation actuelle du couple est supérieure au
seuil d'utilisation du couple paramétré (p2194).
Application :
Ce signal permet de détecter une surcharge du moteur afin de pouvoir déclencher ensuite une réaction appropriée
(par ex. arrêter le moteur ou réduire la charge).
562
Communication
Bit
2
Signification
|n_mes| < p2161
Remarques
1
|n_mes| < p2161
La mesure de vitesse en valeur absolue est
inférieure à la valeur de seuil paramétrée (p2161).
0
|n_mes| ≥ p2161
supérieure ou égale à la valeur de seuil paramétrée
(p2161).
Paramètre
BO : r2199.0
Remarque :
Le message est paramétré comme suit :
p2161 Valeur de seuil
p2150 Hystérésis
Application :
Pour ménager les organes mécaniques, le changement de rapport de réduction n'est exécuté que si la vitesse est
inférieure au seuil paramétré.
3
|n_mes| ≤ p2155
1
|n_mes| ≤ p2155
inférieure ou égale à la valeur de seuil paramétrée
(p2155).
0
|n_mes| > p2155
supérieure à la valeur de seuil paramétrée (p2155).
BO : r2197.1
Remarque :
Le message est paramétré comme suit :
p2155 Valeur de seuil
p2140 Hystérésis
Application :
Surveillance de vitesse.
4
Réservé
–
–
–
5
1
Le signal surveillé d'un axe SERVO a dépassé le
seuil spécifié
BO : r3294
0
Le signal surveillé d'un axe SERVO est compris
dans la plage spécifiée ou la fonction de
signalisation n'est pas active
1
Pas d'alarme surchauffe du moteur
La température du moteur se trouve dans la plage
autorisée.
0
Alarme surchauffe du moteur
La température du moteur est supérieure au seuil
d'alarme de température moteur paramétré
(p0604).
6
Pas d'alarme surchauffe du moteur
BO : r2135.14
563
Communication
Bit
Signification
Remarques
Paramètre
Remarque :

En cas de dépassement du seuil d'alarme de température moteur, "seule" une alarme est générée dans un
premier temps. Cette alarme disparaît automatiquement lorsque la température repasse en dessous du seuil
d'alarme.

Si la surchauffe persiste pendant une durée supérieure à celle paramétrée dans p0606, un défaut
correspondant est généré.
 La surveillance de la température du moteur peut être désactivée via p0600 = 0.
Application :
L'utilisateur peut réagir à cette signalisation par une réduction de la charge. Ceci permet d'empêcher la coupure
suite au défaut "Surchauffe moteur" après écoulement du temps paramétré.
7
Pas d'alarme surcharge thermique
partie puissance
1
Pas d'alarme surcharge thermique partie puissance
La température du radiateur de la partie puissance
se trouve dans la plage autorisée.
0
Alarme surcharge thermique partie puissance
La température du radiateur de la partie puissance
est sortie de la plage autorisée.
BO : r2135.15
Si la surchauffe persiste, l'entraînement est coupé
après environ 20 s.
8
9,10
Ecart consigne-mesure vitesse
dans tolérance t_Mar
1
L'écart consigne-mesure en valeur absolue est
dans les tolérances pour p2163 : Le signal est
retardé à l'enclenchement de la valeur de
temporisation indiquée dans p2167.
BO : r2199.4
0
L'écart consigne-mesure en valeur absolue est hors
tolérance.
Réservé
-
-
-
11
Déblocage du régulateur
1
Déblocage du régulateur
BO : r0899.8
12
Entraînement prêt
1
Entraînement prêt
BO : r0899.7
13
1
BO : r0899.11
Les impulsions de commande du moteur sont
débloquées.
0
Impulsions bloquées
Application :
Un contacteur de court-circuitage d'induit ne doit se fermer que si les impulsions sont bloquées.
Ce signal peut être exploité comme une des conditions régissant la commande d'un contacteur de court-circuitage
d'induit.
14,
15
Réservé
-
-
-
MELD_NAMUR
Affichage de l'affectation des bits de signalisation NAMUR.
564
Communication
AKTSATZ
Tableau 10- 29
Description AKTSATZ (bloc de déplacement / MDI actifs)
Bit
Signification
0
Bloc de déplacement actif Bit 0
–
1
–
BO : r2670.1
2
–
BO : r2670.2
3
–
BO : r2670.3
4
–
BO : r2670.4
5
–
BO : r2670.5
6 ... 14
15
Remarques
Bloc de déplacement actif (compteur à 6 bits)
Paramètre
BO : r2670.0
Réservé
–
–
–
MDI active
1
MDI active
BO : r2670.15
0
MDI non active
565
Communication
POS_ZSW
Tableau 10- 30
Bit
0
Description de POS_ZSW (Mot d'état Mode positionnement)
Signification
Mode poursuite actif
1
Limitation de vitesse active
2
Consigne atteinte
3
4
Position de consigne atteinte
Axe en marche avant
Remarques
1
0
Mode poursuite non actif
1
actif
0
non actif
1
Consigne atteinte
0
La consigne n'est pas atteinte
1
Position de consigne atteinte
0
Position de consigne non atteinte
1
Axe en marche avant
0
Axe à l'arrêt ou en marche arrière
1
Axe en marche arrière
0
Axe à l'arrêt ou en marche avant
6
Fin de course logiciel moins
accosté
1
Fin de course logiciel moins accosté
0
Fin de course logiciel moins non accosté
7
Fin de course logiciel plus accosté
1
0
Fin de course logiciel plus non accosté
1
Mesure de position ⇐ position de commutation de
came 1
0
Position de commutation 1 dépassée
1
came 2
0
9
10
Mesure de position ⇐ position de
commutation de came 1
Sortie directe 1 via bloc de
déplacement
1
Sortie directe 1 active
0
Sortie directe 1 non active
11
déplacement
1
0
12
Butée atteinte
1
Butée atteinte
0
Butée non atteinte
13
Butée Couple de serrage atteint
1
0
Butée Couple de serrage non atteint
1
0
Accostage de butée non actif
–
–
14
15
Réservé
BO : r2683.0
BO : r2683.1
5
8
Paramètre
BO : r2683.2
BO : r2683.3
BO : r2683.4
BO : r2683.5
BO : r2683.6
BO : r2683.7
BO : r2683.8
BO : r2683.9
BO : r2683.10
BO : r2683.11
BO : r2683.12
BO : r2683.13
BO : r2683.14
–
566
Communication
POS_ZSW1 (mot d'état 1, mode positionnement, r0108.4 = 1)
Tableau 10- 31
Description POS_ZSW1 (mot d'état 1, mode positionnement, p0108.4 = 1)
Bit
Signification
Remarques
Paramètre
0
–
1
–
BO : r2670.1
2
–
BO : r2670.2
3
–
BO : r2670.3
4
–
BO : r2670.4
5
–
BO : r2670.5
6
Réservé
–
–
–
7
Réservé
–
–
–
8
Came STOP Moins active
1
–
BO : r2684.13
9
Came STOP Plus active
1
–
BO : r2684.14
10
JOG actif
1
JOG actif
0
JOG non actif
BO : r2094.0
BO : r2669.0
11
Prise de référence activée
1
Prise de référence activée
0
Prise de référence non active
BO : r2094.1
BO : r2669.1
12
Référencement au vol activé
1
Référencement au vol activé
BO : r2684.1
0
Référencement au vol non actif
1
Blocs de déplacement actifs
0
Blocs de déplacement non actifs
Configuration active
13
Blocs de déplacement actifs
Bloc de déplacement actif (compteur à 6 bits)
BO : r2670.0
BO : r2094.2
BO : r2669.2
14
Configuration active
1
0
Configuration non active
BO : r2094.3
BO : r2669.4
15
MDI active
1
MDI active
BO : r2670.15
0
MDI non active
567
Communication
POS_ZSW2 (mot d'état 2, mode positionnement, p0108.4 = 1)
Tableau 10- 32
Bit
0
Description POS_ZSW2 (mot d'état 2, mode positionnement, p0108.4 = 1)
Signification
1
Limitation de vitesse active
2
Consigne atteinte
3
4
Repère d'impression en dehors de
la fenêtre extérieure
Axe en marche avant
Remarques
1
0
Mode poursuite non actif
1
actif
0
non actif
1
Consigne atteinte
0
La consigne n'est pas atteinte
1
Prise de référence au vol/passive non active
0
Prise de référence au vol/passive active
1
Axe en marche avant
0
Axe à l'arrêt ou en marche arrière
1
0
Axe à l'arrêt ou en marche avant
6
Fin de course logiciel moins
accosté
1
Fin de course logiciel moins accosté
0
Fin de course logiciel moins non accosté
7
1
0
Fin de course logiciel plus non accosté
1
came 1
0
1
came 2
0
9
10
déplacement
1
0
11
déplacement
1
0
12
Butée fixe atteinte
1
Butée fixe atteinte
0
Butée non atteinte
13
1
0
Butée Couple de serrage non atteint
1
0
Accostage de butée non actif
1
L'axe est déplacé
0
L'axe est à l'arrêt
14
15
Ordre de déplacement activé
BO : r2683.0
BO : r2683.1
5
8
Paramètre
BO : r2683.2
BO : r2684.3
BO : r2683.4
BO : r2683.5
BO : r2683.6
BO : r2683.7
BO : r2683.8
BO : r2683.9
BO : r2683.10
BO : r2683.11
BO : r2683.12
BO : r2683.13
BO : r2683.14
BO : r2684.15
568
Communication
XIST_A
Signalisation de la valeur réelle de position de l'axe
Normalisation: 1 correspond à 1 LU
SP_ZSW
Spannsystem, Zustandswort
SP_XIST_A
Spannsystem: Position (Analoger Istwert)
SP_XIST_D
Spannsystem: Position (Digitale Messinformation)
SP_KONFIG
Spannsystem: Sensorkonfiguration
569
Communication
S_ZSW1B
Safety Info Channel : Mot d'état
Tableau 10- 33
Description S_ZSW1B
Bit
0
Signification
STO actif
1
SS1 actif
2
SS2 actif
3
4
SOS actif
SLS actif
5
SOS sélectionné
6
SLS sélectionné
7
Evénement interne
8…11
12
13
14
15
Remarques
1
STO actif
0
STO non actif
1
SS1 actif
0
SS1 non actif
1
SS2 actif
0
SS2 non actif
1
SOS actif
0
SOS non actif
1
SLS actif
0
SLS non actif
1
SOS sélectionné
0
SOS non sélectionné
1
SLS sélectionné
0
SLS non sélectionné
1
Evénement interne
0
Aucun événement interne
Paramètres
r9734.0
r9734.1
r9734.2
r9734.3
r9734.4
r9734.5
r9734.6
r9734.7
Réservé
–
–
–
SDI positif sélectionné
1
SDI positif sélectionné
r9734.12
0
SDI positif non sélectionné
SDI négatif sélectionné
Remise à zéro exigée
Signalisation Safety active
1
SDI négatif sélectionné
0
SDI négatif non sélectionné
1
Remise à zéro exigée
0
Remise à zéro non exigée
1
Signalisation Safety active
0
Aucune signalisation Safety active
r9734.13
r9734.14
r9734.15
S_V_LIMIT_B
Limite de vitesse SLS (SLS-Speedlimit) avec résolution de 32 bits avec bit de signe.
● La limite de vitesse SLS est disponible en r9733[2].
● Le bit 31 détermine le signe de la valeur :
– Bit = 0 → valeur positive
– Bit = 1 → valeur négative
● La limite de vitesse SLS est normalisée par le paramètre p2000.
S_V_LIMIT_B = 4000 0000 hex ≐ vitesse en p2000
570
Communication
WARN_CODE
Affichage du code alarme (voir diagramme fonctionnel 8065).
FAULT_CODE
Affichage du code de défaut (voir diagramme fonctionnel 8060).
E_ZSW1 (mot d'état pour alimentation)
Tableau 10- 34
Description de E_ZSW1 (mot d'état pour alimentation)
Bit
0
1
2
3
4
Signification
Défaut actif
ARRET2 non actif
Remarques
1
0
1
Circuit intermédiaire préchargé, impulsions bloquées
0
1
Vdc = Vdc_csg
0
1
Défaut actif
0
Aucun défaut présent
1
ARRET2 non actif
0
ARRET2 actif
5
Réservé
–
–
6
1
Défaut actif
0
Aucun blocage d'enclenchement présent
Paramètre
BO : r0899.0
BO : r0899.1
BO : r0899.2
BO : r2139.3
BO : r0899.4
–
BO : r0899.6
7
Réservé
–
–
–
8
Réservé
–
–
–
9
1
Pilotage demandé
0
10
Réservé
–
–
11
Shuntage activé
1
Shuntage activé
La précharge est terminée et le relais de shuntage
pour les résistances de précharge est activé.
0
Shuntage non activé
La précharge n'est pas terminée.
1
Contacteur réseau activé
0
Contacteur réseau non activé
–
–
12
13...15 Réservé
BO : r0899.9
–
BO : r0899.11
BO : r0899.12
–
571
Communication
E_ZSW1_BM (mot d'état pour alimentations, secteur métallurgie)
Tableau 10- 35
Description E_ZSW1_BM (mot d'état pour alimentations, secteur métallurgie)
Bit
0
1
2
3
Signification
Défaut actif
Remarques
1
0
1
Circuit intermédiaire préchargé, impulsions
bloquées
0
1
Vdc = Vdc_csg
0
1
Défaut actif
0
Aucun défaut présent
1
ARRET2 non actif
Paramètre
BO : r0899.0
BO : r0899.1
BO : r0899.2
BO : r2139.3
4
ARRET2 non actif
0
ARRET2 actif
5
Réservé
–
–
–
6
1
Défaut actif
BO : r0899.6
0
Aucun blocage d'enclenchement présent
1
Alarme active
0
Aucune alarme présente
7
Alarme active
BO : r0899.4
BO : r2139.7
8
Réservé
–
–
–
9
1
Pilotage demandé
BO : r0899.9
0
10
Réservé
–
–
–
11
Shuntage activé
1
Shuntage activé
La précharge est terminée et le relais de shuntage
pour les résistances de précharge est activé.
BO : r0899.11
0
Shuntage non activé
La précharge n'est pas terminée.
12
13…14
15
1
BO : r0899.12
Réservé
–
–
–
Signe de vie contrôleur
Bit de basculement
1
r2090.15
0
572
Communication
10.1.3.4
Mots de commande et d'état pour capteurs
Description
Les données process pour les capteurs (codeurs) sont contenues dans divers télégrammes.
Par exemple, le télégramme 3 est prévu pour la régulation de vitesse avec 1 capteur de
position et transmet les données process du codeur 1.
Pour les codeurs, il existe les données process suivantes :
● Gn_STW Codeur n Mot de commande (n = 1, 2, 3)
● Gn_ZSW Codeur n Mot d'état
● Gn_XIST1 Codeur n Mesure de position 1
● Gn_XIST2 Codeur n Mesure de position 2
Remarque
Codeur 1 : Capteur moteur
Codeur 2 : Système de mesure direct
Codeur 3 : Système de mesure supplémentaire
La connexion du codeur 3 peut être effectuée via p2079 et l'extension des télégrammes
standard.
Exemple pour l'interface codeur
352),%86
*B67:
*B67:
0DVWHU
6ODYH
*B=6:
*B=6:
Figure 10-7
*B;,67
*B;,67
*B;,67
Exemple pour l'interface codeur (codeur 1 : deux mesures, codeur 2 : une mesure)
573
Communication
Capteur n Mot de commande (Gn_STW, n = 1, 2, 3)
Le mot de commande capteur commande les fonctions des capteurs.
Tableau 10- 36
Description des signaux dans Gn_STW
Bit
0
1
2
3
Nom
Recherche de
repère de
référence ou
mesure au vol
Etat logique du signal, description
Fonctions
Si bit 7 = 0, demande de recherche de repère de référence :
Bit
Signification
0
Fonction 1
Repère de référence 1
1
Fonction 2
2
Fonction 3
3
Fonction 4
Si bit 7 = 1, demande de mesure au vol :
0
Fonction 1
Détecteur 1 front montant
1
Fonction 2
Détecteur 2 front descendant
2
Fonction 3
3
Fonction 4
Remarque :
Demande de fonction
Aucune demande de fonction

Bit x = 1
Bit x = 0

Si plus d'une fonction est activée, alors :
Les valeurs relatives à toutes les fonctions ne peuvent être lues que
lorsque chaque fonction activée est terminée avec confirmation par le bit
d'état correspondant (ZSW.0/.1/.2/.3 à nouveau à l'état "0").

Recherche de repère de référence
Il est possible de rechercher un repère de référence.

Top zéro équivalent

Mesure au vol
Les fronts montant et descendant peuvent être activés simultanément.
Ordre
(commande)
4
5
Bit 6, 5, 4
000
6
Signification
-
001
Activer la fonction x
010
Lire la valeur x
011
Interrompre la fonction
(x : fonction sélectionnée via bits 0 - 3)
7
0...12
13
Mode
1
Mesure au vol (résolution fine via p0418)
0
Recherche du repère de référence (résolution fine via p0418)
Réservé
-
Demander valeur absolue
cyclique
1
0
Demande de transmission cyclique de la mesure de position absolue
dans Gn_XIST2. Application (par ex.) :

surveillance supplémentaire du système de mesure

synchronisation au démarrage
Pas de demande
574
Communication
Bit
Nom
14
Capteur en stationnement
15
Acquitter un défaut de capteur
1
Demander capteur en stationnement (handshake avec Gn_ZSW bit
14)
0
Pas de demande
0/1
Demande de remise à zéro des défauts de capteur.
*QB=6:
'«IDXWFRGHXU
*QB67: $FTXLWWHUXQG«IDXWGX
FRGHXU
*QB=6:
$FTXLWWHPHQWGXG«IDXWGX
FRGHXUDFWLI
(IIDFHUOHG«IDXW
/HVLJQDOGRLW¬WUHU«LQLWLDOLV«SDUO
XWLOLVDWHXU
0
Pas de demande
575
Communication
Exemple 1 : Recherche de repère de référence
Hypothèses pour l'exemple :
● référencement à intervalles codés
● deux repères de référence (fonction 1/fonction 2)
● régulation de position avec codeur 1
0RGH
*B67: )RQFWLRQ
*B67: )RQFWLRQ
*B67: 5HSªUHGHU«I«UHQFH
5HSªUHGHU«I«UHQFH
2UGUH
*B67: DFWLYHUODIRQFWLRQ
*B67: OLUHODYDOHXU
5HFKHUFKHGHUHSªUHGHU«I«UHQFH
$FWLYHUODIRQFWLRQ
/LUHOD
YDOHXU
/LUHOD
YDOHXU
)RQFWLRQDFWLYH
*B=6: )RQFWLRQDFWLYH
)RQFWLRQDFWLYH
*B=6: 9DOHXUSU«VHQWH
*B=6: *[B;,67
)RQFWLRQDFWLYH
9DOHXU
SU«VHQWH
9DOHXU
SU«VHQWH
0HVXUHGHSRVLWLRQDX 0HVXUHGHSRVLWLRQDX
UHSªUHGHU«I«UHQFH UHSªUHGHU«I«UHQFH
9DOLGDWLRQPHVXUH
/
XWLOLVDWHXUGRLWUHPHWWUH¢]«UROHVLJQDO
Figure 10-8
Chronogramme des signaux de la fonction "Recherche de repère de référence"
576
Communication
Exemple 2 : Mesure au vol
● détecteur avec front montant (fonction 1)
● régulation de position avec capteur 1
0RGH
*B67: )RQFWLRQ
*B67: 2UGUH
*B67: DFWLYHUODIRQFWLRQ
*B67: OLUHODYDOHXU
)RQFWLRQDFWLYH
*B=6: 9DOHXUSU«VHQWH
*B=6: 0HVXUHDXYRO
'«WHFWHXUIURQWPRQWDQW
$FWLYHUODIRQFWLRQ
/LUHODYDOHXU
)RQFWLRQDFWLYH
'«WHFWHXUDFWLRQQ«
*B=6:
'«WHFWHXUIURQW
9DOLGDWLRQPHVXUH
9DOHXUSU«VHQWH
/
XWLOLVDWHXUGRLWUHPHWWUH¢]«UROHVLJQDO
Figure 10-9
Chronogramme des signaux de la fonction "Mesure au vol"
Capteur 2 Mot de commande (G2_STW)
● voir G1_STW
577
Communication
Capteur n Mot d'état (Gn_ZSW, n = 1, 2)
Le mot d'état du capteur sert à afficher des états, des défauts et des acquittements.
Tableau 10- 37
Bit
0
1
2
3
Description des signaux dans Gn_ZSW
Nom
Recherche de Etat :
fonction 1 - 4
repère de
active
référence ou
mesure au vol
Valable pour la recherche du repère de référence et la mesure au vol.
Bit
Signification
0
Fonction 1
1
Fonction 2
2
Fonction 3
3
Fonction 4
Remarque :

Etat :
Valeur 1 - 4
présente
4
5
6
Bit x = 1 Fonction activée
Bit x = 0 Fonction non activée
Valable pour la recherche du repère de référence et la mesure au vol.
Bit
Signification
4
Valeur 1
5
Valeur 2
6
Valeur 3
7
Valeur 4
7
Remarque :

Bit x = 1 Valeur présente
Bit x = 0 Valeur absente

Une seule valeur peut être lue à la fois.
Motif : il n'existe qu'un mot d'état commun Gn_XIST2 pour la lecture des
valeurs.

8
9
Détecteur 1
actionné
Détecteur 2 actionné
10
Réservé
11
Acquittement de défaut de
capteur actif
Le détecteur doit être configuré sur une "entrée rapide" DI/DO de la Control
Unit.
1
Détecteur actionné (signal haut)
0
Détecteur non actionné (signal bas)
1
Détecteur actionné (signal haut)
0
Détecteur non actionné (signal bas)
1
Acquittement de défaut de capteur actif
Remarque :
Voir sous STW.15 (acquitter défaut de capteur)
0
Pas d'acquittement de défaut de codeur actif
578
Communication
Bit
Nom
12
Réservé
-
13
Transmission cyclique de la
valeur absolue
1
Acquittement pour Gn_STW.13 (demande cyclique de la valeur absolue)
Remarque :
La transmission cyclique de la valeur absolue peut être interrompue par
des fonctions de priorité supérieure.

14
15
Capteur en stationnement
Défaut capteur
voir sous Gn_XIST2
0
Pas d'acquittement
1
Capteur en stationnement actif (c.-à-d. le capteur en stationnement est
désactivé)
0
Pas de capteur en stationnement actif
1
Un défaut de capteur ou de l'acquisition de la mesure est présent.
Remarque :
Le code d'erreur se trouve dans Gn_XIST2.
0
Aucun défaut n'est présent.
Codeur 1 Mesure de position 1 (G1_XIST1)
● Résolution : traits du codeur ∙ 2n
n : résolution fine, nombre de bits pour la multiplication interne
La résolution fine est définie par p0418.
● Sert à la transmission de la mesure de position cyclique au contrôleur.
● La valeur transmise est une mesure relative à cycle libre.
● Les débordements éventuels doivent être évalués par la commande de niveau supérieur.
0XOWLSOLFDWLRQLQWHUQH
1RPEUHGHWUDLWVGXFDSWHXU
%LW
SSRXU*[B;,67FRGHXU¢
,QIRUPDWLRQILQH
5«JODJHXVLQH
Figure 10-10 Répartition et réglages pour Gx_XIST1
● Nombre de traits du codeur incrémental
– Pour codeurs avec signaux sin/cos 1 Vcàc :
nombre de traits = nombre de périodes de signal sinus
● Après la mise sous tension : Gx_XIST1 = 0.
● Un débordement de Gx_XIST1 doit être traité par la commande de niveau supérieur.
● Aucune exploitation modulo de Gx_XIST1 n'a lieu dans l'entraînement.
579
Communication
Selon la fonction considérée, Gx_XIST2 est renseigné avec des valeurs différentes.
● Priorités pour Gx_XIST2
Les priorités suivantes sont à prendre en compte pour les valeurs dans Gx_XIST2 :
&RGHXUHQVWDWLRQQHPHQW"
*[B=6: RXL
*[B;,67 QRQ
(UUHXUFRGHXU"
*[B=6: RXL
*[B;,67
&RGHG
HUUHXU
RXL
*[B;,67
YDOHXUGHPDQG«H
S
RXL
*[B;,67
YDOHXUDEVROXH
S
QRQ
5HFKHUFKHGHUHSªUHGH
U«I«UHQFH
RX0HVXUHDXYRODFWLY«H"
*[B=6:
RX
RX
RX
QRQ
7UDQVPLVVLRQF\FOLTXH
GHODYDOHXUDEVROXH"
*[B=6: QRQ
Figure 10-11 Priorités pour les fonctions et Gx_XIST2
580
Communication
● Résolution : traits du codeur ∙ 2n
n : résolution fine, nombre de bits pour la multiplication interne
0XOWLSOLFDWLRQLQWHUQH
1RPEUHGHWUDLWVGXFDSWHXU
,QIRUPDWLRQILQH
5«JODJHXVLQH
S
S
3RXUUHSªUHGHU«I«UHQFHRXPHVXUHDXYRO
SSRXU*B;,67FDSWHXU
SSRXU*B;,67FDSWHXU
SRXUOHFWXUHYDOHXUDEVROXHFRGHXU(Q'DW
SSRXU*B;,67FDSWHXU
SSRXU*B;,67FDSWHXU
Figure 10-12 Répartition et réglages pour Gx_XIST2
● Nombre de traits du codeur incrémental
– Pour codeurs avec signaux sin/cos 1 Vcàc :
nombre de traits = nombre de périodes de signal sinus
581
Communication
Code de défaut dans Gn_XIST2
Tableau 10- 38
n_XIST2
Code de défaut dans Gn_XIST2
Signification
Causes possibles/description
1
Défaut capteur
Une ou plusieurs défauts de capteur présents,
informations détaillées dans les messages relatifs à l'entraînement
2
Surveillance du top zéro
–
3
Annulation Codeur en
stationnement

Objet entraînement en stationnement déjà sélectionné.
4
Annulation Recherche de
repère de référence

Défaut présent (Gn_ZSW.15 = 1)

Le codeur n'a pas de top zéro (repère de référence)

Le repère de référence 2, 3 ou 4 est demandé

Il y a eu commutation sur "Mesure au vol" pendant la recherche de repère de
référence

La commande "Lire valeur x" est activée pendant la recherche de repère de
référence

Valeur de mesure de position incohérente pour les repères de référence à
intervalles codés.

Plus de quatre valeurs demandées

Aucune valeur n'est demandée

La valeur demandée n'est pas présente

Pas de détecteur configuré p0488, p0489

Il y a eu commutation sur "Recherche de repère de référence" pendant la
mesure au vol

La commande "Lire valeur x" est activée pendant la mesure au vol

Plus d'une valeur demandée

Aucune valeur n'est demandée.

La valeur demandée n'est pas présente

Codeur en stationnement actif

Objet entraînement en stationnement actif
Annulation Transfert de
valeur absolue

Codeur absolu inexistant

Bit d'alarme du protocole de valeur absolue activé
Fonction non prise en
charge
–
5
6
7
8
3841
Annulation Chargement
de valeur de référence
Annulation Mesure au vol
Annulation Chargement
de mesure
Codeur 2 Mot d'état (G2_ZSW)
● Siehe Gn_ZSW
● Siehe Gn_XIST1
582
Communication
● Siehe Gn_XIST2
● 4720 Interface codeur, signaux de réception pour codeur n
● 4730 Interface codeur, signaux d'émission pour codeur n
● 4735 Recherche de repère de référence avec top zéro équivalent codeur n
● 4740 Traitement du signal de détecteur, mémoire de valeurs de mesure pour codeur n
Paramètres de réglage entraînement, identifiés en tant que paramètres CU_S
● p0418[0...15] Résolution fine Gx_XIST1
● p0419[0...15] Résolution fine Gx_XIST2
● p0480[0...2] CI : Source de signal du mot de commande de capteur Gn_STW
● p0488[0...2] Borne Détecteur 1 Entrée
● p0489[0...2] Borne Détecteur 2 Entrée
● p0490 Inverser détecteur (CU_S)
Paramètres d'observation entraînement
● r0481[0...2] CO : Mot d'état de capteur Gn_ZSW
● r0482[0...2] CO : Mesure de position du capteur Gn_XIST1
● r0483[0...2] CO : Mesure de position du capteur Gn_XIST2
● r0487[0...2] CO : Diagnostic Mot de commande du capteur Gn_STW
583
Communication
10.1.3.5
Mots de commande et d'état centralisés
Description
Les données process centralisées sont présentes dans divers télégrammes. Par exemple, le
télégramme 391 est prévu pour la transmission des heures de mesure, entrées TOR et
sorties TOR.
Il existe les données process centralisées suivantes :
Signaux de réception :
● CU_STW1 Control Unit Mot de commande
● A_DIGITAL Sorties TOR
● A_DIGITAL_1 Sorties TOR
● MT_STW Détecteur Mot de commande
Signaux d'émission :
● CU_ZSW1 Control Unit Mot d'état
● E_DIGITAL Entrées TOR
● E_DIGITAL_1 Entrées TOR
● MT_ZSW Détecteur Mot d'état
● MTn_ZS_F Détecteur n Heure de mesure, front descendant (n = 1-6)
● MTn_ZS_S Détecteur n Heure de mesure, front montant (n = 1-6)
584
Communication
CU_STW1 (mot de commande pour Control Unit, CU)
Tableau 10- 39
Bit
Description de CU_STW1 (mot de commande pour Control Unit)
Signification
Remarques
Paramètres
0
Indicateur de
synchronisation
–
Ce signal permet d'effectuer une synchronisation de l'heure système BI : p0681[0]
commune entre contrôleur et Drive Unit.
1
RTC PING
–
Au moyen de ce signal, le temps UTC est activé par le biais de
l'événement PING.
2...6
7
8...9
10
BI : p3104
Réservé
–
–
–
0/1
BI : p2103
Réservé
-
-
-
Maîtrise de commande
0
La CU possède la maîtrise de commande
une fois que les défauts propagés sont acquittés sur l'ensemble des
DO, le défaut est également acquitté de manière implicite au niveau
de DO1 (CU).
p3116
1
La commande externe possède la maîtrise de commande
les défauts propagés doivent être acquittés sur l'ensemble des DO,
l'acquittement doit avoir lieu de manière explicite au niveau de DO1
(CU).
11
Réservé
–
12
Signe de vie maître
bit 0
–
13
bit 1
–
14
bit 2
–
15
bit 3
–
Signe de vie du maître
CI : p2045
585
Communication
A_DIGITAL (sorties TOR)
Cette donnée process permet de commander les sorties de la Control Unit.
Tableau 10- 40
Bit
Description de A_DIGITAL (sorties TOR)
Signification
Remarques
Paramètres
0
Entrée/sortie TOR 8
(DI/DO 8)
–
La DI/DO 8 sur la Control Unit doit être paramétrée en tant que
sortie en réglant p0728.8 = 1.
BI : p0738
1
(DI/DO 9)
–
BI : p0739
2
(DI/DO 10)
–
BI : p0740
3
(DI/DO 11)
–
BI : p0741
4
(DI/DO 12)
–
BI : p0742
5
(DI/DO 13)
–
BI : p0743
6
(DI/DO 14)
–
BI : p0744
7
(DI/DO 15)
–
BI : p0745
Réservé
–
–
–
8 ... 15
Remarque :
Les entrées/sorties TOR (DI/DO) bidirectionnelles peuvent être connectées en tant qu'entrée ou sortie (voir aussi Signal
d'émission E_DIGITAL).
586
Communication
MT_STW
Mot de commande pour la fonction "Détecteurs centralisés". Affichage via r0685.
Tableau 10- 41
Bit
Description de MT_STW (mot de commande pour Control Unit)
Signification
Remarques
0
Front descendant,
détecteur 1
–
Activation de l'acquisition de l'heure de mesure lors du front
descendant suivant
1
Front descendant,
détecteur 2
–
En plus les détecteurs 3 et 6 pour le télégramme 392
2
Front descendant,
détecteur 3
–
3
Front descendant,
détecteur 4
–
4
Front descendant,
détecteur 5
–
5
Front descendant,
détecteur 6
–
Réservé
–
–
8
Front montant,
détecteur 1
–
Activation de l'acquisition de l'heure de mesure lors du front
montant suivant
9
Front montant,
détecteur 2
–
10
Front montant,
détecteur 3
–
11
Front montant,
détecteur 4
–
12
Front montant,
détecteur 5
–
13
Front montant,
détecteur 6
–
Réservé
–
6 ... 7
14 … 15
Paramètres
CI : p0682
–
587
Communication
CU_ZSW1 (mot d'état du télégramme du DO1 (télégramme 39x))
Tableau 10- 42
Description CU_ZSW1 (mot d'état de la CU)
Bit
Signification
Remarques
Paramètres
0
Réservé
-
-
-
1
Réservé
-
-
-
2
Réservé
-
-
-
3
Défaut actif
1
Les défauts présents sont consignés dans le
tampon des défauts
BO : r2139.3
Aucun défaut actif
0
Le tampon des défauts ne contient aucun défaut
4
Réservé
-
–
-
5
Réservé
-
-
-
6
Réservé
-
-
-
7
Alarme active
1
Les alarmes présenes sont consignées dans le
tampon des alarmes
BO : 2139.7
0
Le tampon des alarmes ne contient aucune alarme
8
9
10
11
SYNC
Une alarme est présente
Présence d'un défaut
Défaut Safety Integrated
Groupement de modules
Le bit SYNC du TM17 indique que l'esclave est
synchronisé.
1
Esclave synchronisé
0
Esclave non synchronisé
1
Aucune alarme présente dans le groupement de
modules.
0
Présence d'une alarme dans le groupement de
modules.
1
Aucun bit groupé pour défaut dans le groupement
de modules.
0
Présence d'un bit groupé pour défaut dans le
groupement de modules.
1
Bit groupé pour défaut SI existant, combiné avec la
fonction OU via tous les DO entraînement, CU
incluse, du groupement de modules, propagations
incluses.
0
Aucun bit groupé pour défaut SI
12
1-15 Transition cyclique
13
14
0
0
0
15
BO : r0899.8
Initialisation, aucun signe de vie disponible
BO : r3114.9
BO : r3114.10
BO : r3114.11
Connecté
implicitement
0
588
Communication
E_DIGITAL (entrées TOR)
Tableau 10- 43
Bit
Description de E_DIGITAL (entrées TOR)
Signification
Remarques
Paramètres
0
(DI/DO = 8)
–
La DI/DO 8 sur la Control Unit doit être paramétrée en tant
qu'entrée en réglant p0728.8 = 0.
BO : p0722.8
1
(DI/DO = 9)
–
BO : p0722.9
2
(DI/DO = 10)
–
BO : p0722.10
3
(DI/DO = 11)
–
BO : p0722.11
4
(DI/DO = 12)
–
BO : p0722.12
5
(DI/DO = 13)
–
BO : p0722.13
6
(DI/DO = 14)
–
BO : p0722.14
7
(DI/DO = 15)
–
BO : p0722.15
8
Entrée TOR 0 (DI 0)
–
Entrée TOR DI 0 sur la Control Unit
BO : r0722.0
9
–
BO : r0722.1
10
–
BO : r0722.2
11
–
BO : r0722.3
12
–
BO : r0722.4
13
–
BO : r0722.5
14
–
BO : r0722.6
15
–
BO : r0722.7
Remarque :
Les entrées/sorties TOR (DI/DO) bidirectionnelles peuvent être connectées en tant qu'entrée ou sortie (voir aussi Signal
de réception A_DIGITAL).
589
Communication
MT_ZSW
Mot d'état pour la fonction "Détecteurs centralisés".
Tableau 10- 44
Description de MT_ZSW (mot d'état pour la fonction Détecteurs centralisés)
Bit
Signification
Remarques
0
Entrée TOR Détecteur 1
–
1
–
2
–
3
–
4
–
5
–
6 ... 7
CO : r0688
Affichage des entrées TOR
Détecteurs 3 et 6 en plus pour télégramme 392
Réservé
–
–
8
Sous-échantillonnage
Détecteur 1
–
Pas encore réalisé.
9
Détecteur 2
–
8
Détecteur 3
–
9
Détecteur 4
–
8
Détecteur 5
–
9
Détecteur 6
–
Réservé
–
10 .. 15
Paramètres
–
MTn_ZS_F et MTn_ZS_S
Affichage de l'heure de mesure déterminée
L'heure de mesure est indiquée en tant que valeur 16 bits avec une résolution de 0,25 µs.
Caractéristiques du détecteur centralisé
● Les horodatages de détecteurs de plusieurs entraînements peuvent être transmis
simultanément dans un même télégramme.
● L'heure de la commande et celle du groupe d'entraînement sont synchronisées via
CU_STW1 et le CU_ZSW1.
Remarque : La commande doit prendre en charge la fonction de synchronisation de
l'heure !
● Sur la base des horodatages, une commande de niveau supérieur peut alors calculer la
mesure de position de plusieurs entraînements.
● Un message est généré lorsque l'acquisition de l'heure de mesure des détecteurs est
déjà utilisée (voir aussi p0488, p0489 et p0580).
590
Communication
Exemple : détecteur centralisé
● Détermination de l'horodatage MT1_ZS_S par exploitation du front montant du
détecteur 1
● Détermination des horodatages MT2_ZS_S et MT2_ZS_F par exploitation du front
montant et du front descendant du détecteur 2
● Détecteur 1 sur DI/DO 9 de la Control Unit (p0680[0] = 1)
● Détecteur 2 sur DI/DO 10 de la Control Unit (p0680[1] = 2)
● Le télégramme spécifique du constructeur p0922 = 391 est réglé.
07B67:
'«WHFWHXU
9DOHXUSU«VHQWH
07B=6B6
07B67:
07B67:
'«WHFWHXU
9DOHXUSU«VHQWH
07B=6B6
9DOHXUSU«VHQWH
07B=6B)
Figure 10-13 Chronogramme des signaux pour l'exemple du détecteur centralisé
591
Communication
10.1.3.6
Motion Control avec PROFIdrive
Description
La fonction "Motion Control avec PROFIBUS" ou "Motion Control avec PROFINET" permet
de réaliser un couplage d'entraînement isochrone entre un maître et un ou plusieurs
esclaves par l'intermédiaire du bus de terrain PROFIBUS ou un couplage d'entraînement
isochrone par l'intermédiaire de PROFINET.
Remarque
Le couplage d'entraînement isochrone est défini dans la bibliographie suivante :
Bibliographie : /P5/ PROFIdrive Profile Drive Technology
Propriétés
● Outre la configuration du bus, l'activation de la fonction ne requiert aucune autre saisie de
paramètres, il suffit que le maître et l'esclave soient paramétrés par défaut sur cette
fonction (PROFIBUS).
● Le paramétrage par défaut côté maître est effectué via la configuration matérielle, par ex.
HW Config de SIMATIC S7. Le paramétrage par défaut côté esclave est effectué par le
télégramme de paramétrage lors du démarrage du bus.
● Périodes d'échantillonnage fixes pour l'ensemble du transfert de données.
● L'information de cycle Global Control (GC) est envoyée avant le début d'un cycle pour
PROFIBUS.
● La longueur du temps de cycle est fonction de la configuration du bus. L'outil de
configuration de bus (par ex. HW Config) aide à sélectionner le temps de cycle :
– Nombre d'entraînements par esclave/groupe d'entraînement élevé → cycle plus long
– Nombre d'esclaves/de groupes d'entraînement élevé → cycle plus long
● La défaillance du transfert des données utiles ou du cycle est surveillée par
l'intermédiaire du compteur de signe de vie.
Vue d'ensemble de la régulation
● L'acquisition de la mesure de position dans l'esclave est effectuée au choix par un :
– système de mesure indirect (codeur moteur)
– système de mesure direct supplémentaire.
● L'interface de capteur doit être configurée dans les données process.
● La boucle de régulation est fermée via le PROFIBUS.
● Le régulateur de position se trouve dans le maître.
● La régulation de courant et de vitesse ainsi que l'acquisition de la mesure de position
(interface de capteur) se trouvent dans l'esclave.
592
Communication
● Le temps de cycle du régulateur de position est transmis aux esclaves par le bus de
terrain.
● Les esclaves synchronisent le temps de cycle de leur régulateur de courant ou de vitesse
sur le temps de cycle du régulateur de position du maître.
● La consigne de vitesse est spécifiée par le maître.
%RXFOH
G
DVVHUYLVVHPHQW
GHSRVLWLRQ
6\VWªPHGHPHVXUH
LQGLUHFWFDSWHXU
PRWHXU
162//B%
0D°WUHDYHFOD
IRQFWLRQ0RWLRQ
&RQWURODYHF
352),%86
5«JXODWLRQ
GHYLWHVVH
5«JXODWLRQ
GHFRXUDQW
0 a
*
*B;,67
*
7HPSV
6\VWªPHGHPHVXUH
VXSSO«PHQWDLUH
Figure 10-14 Vue d'ensemble pour "Motion Control avec PROFIBUS" (exemple : un maître et 3
esclaves)
593
Communication
Structure du cycle de données
Le cycle de données est composé des éléments suivants :
1. Télégramme Global Control (PROFIBUS uniquement)
2. Partie cyclique
– Consignes et mesures.
3. Partie acyclique
– Paramètres et données de diagnostic.
4. Réserve (PROFIBUS uniquement)
– Transmission du jeton (TTH).
– Pour la recherche d'autres abonnés dans le groupe variateur (GAP).
– Temps d'attente jusqu'au prochain début de cycle.
7HPSVGHF\FOHGXU«JXODWHXUGHSRVLWLRQ
3RV&RQWU
7HPSVGHF\FOHPD°WUH
GHO
DSSOLFDWLRQ
C1
7UDQVPLVVLRQGH
PHVXUHGHSRVLWLRQ
)OX[GHGRQQ«HV
&\FOHGH
FRPPXQLFDWLRQ
5«
VHUYH
(FKDQJHGH
GRQQ«HVF\FO
C2
&; W¤FKHGHFRPPDQGH
C3
7UDQVPLVVLRQ
GHFRQVLJQH
(FKDQJHGH
GRQQ«HVF\FO
5«
VHUYH
(FKDQJHGH
GRQQ«HVDF\FO
$FTXLVLWLRQGHPHVXUHV
9DOLGDWLRQGH
FRQVLJQH
)OX[GHGRQQ«HV
7HPSVGHF\FOHGX
U«JXODWHXUGH
FRXUDQWYLWHVVH
$SSOLFDWLRQ
'2
R1
R1
R1
R1
R1
R1
R1
R1
5 W¤FKHGHU«JXODWLRQGXPRWHXU
Figure 10-15 Couplage d'entraînement isochrone / Motion Control pour PROFIdrive
594
Communication
10.1.4
Communication acyclique
10.1.4.1
Généralités sur la communication acyclique
Description
En communication acyclique, contrairement à la communication cyclique, le transfert de
données n'a lieu que sur demande correspondante (par ex. de lecture ou d'écriture du
paramètre).
○Les services Lire jeu de paramètres et Ecrire jeu de paramètres sont disponibles pour la
communication acyclique.
Les possibilités suivantes sont à votre disposition pour la lecture et l'écriture de paramètres :
● Protocole S7
Ce protocole utilise par ex. le logiciel de mise en service STARTER en mode en ligne via
PROFIBUS.
● Canal de paramètres PROFIdrive avec les jeux de paramètres suivants :
– PROFIBUS : enregistrement 47 (0x002F)
Les services DPV1 sont à disposition des maîtres de classe 1 et 2.
– PROFINET : enregistrement 47 et 0xB02F pour accès global, enregistrement 0xB02E
pour accès local
Remarque
Vous trouverez une description détaillée de la communication acyclique dans la
Bibliographie : PROFIdrive Profile V4.1, May 2006, Order No: 3.172
Adressage :
PROFIBUS DP, l'adressage peut être réalisé via l'adresse logique ou l'adresse de
diagnostic.
PROFINET IO, l'adressage est réalisé exclusivement via une adresse de diagnostic
attribuée à un module à partir de l'emplacement 1. Aucun accès aux paramètres n'est
possible via l'emplacement 0.
595
Communication
&RQWU¶OHXUVXSHUYLVHXU
5HTX¬WH
SDUDPªWUHV
VDQVG
&RPDF\FO
R QQ« H
(FULWUH
T
VUHTX ¬WHSD
UD
PªWUH
$SSDUHLO
V
5HTX¬WHSDUDPªWUHV
S
(FULWUH
QQ« H V
VDQVGR
/HFWU
VDQVG HT
R QQ« H
V
7UDLWHPHQW
SDUDPªWUHV
S
/HFWU« HV
QQ«
VDQVGR
/HFWU
VDQVG HT
RQQ« H
5«SRQVH
SDUDPªWUHV
VDQVG
V
/HFWU«S SDUDPªWUHV
VH
Q
R
S
U«
R QQ« H V
5«SRQVHSDUDPªWUHV
Figure 10-16 Lecture et écriture des données
Propriétés du canal des paramètres
● Adresse de 16 bits pour numéro de paramètre et sous-indice
● Accès simultané par l'intermédiaire de maîtres PROFIBUS suppl