SINAMICS S120 Fonctions d`entraînement
Transcription
SINAMICS S120 Fonctions d`entraînement
SINAMICS S120 Description fonctionnelle · 01/2011 SINAMICS s Fonctions d'entraînement ___________________ Avant-propos 1 ___________________ Alimentation SINAMICS S120 Fonctions d'entraînement 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 Fonctions d'entraînement 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 Manuel de mise en service SINAMICS S120 / S150 Manuel de listes SINAMICS S120 Manuel de mise en service 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. Fonctions d'entraînement 4 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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) Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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) Fonctions d'entraînement 6 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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). Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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. Fonctions d'entraînement 8 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 9 Avant-propos Fonctions d'entraînement 10 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 Fonctions d'entraînement 12 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 Fonctions d'entraînement 14 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 Fonctions d'entraînement 16 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 Fonctions d'entraînement 18 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 19 Table des matières Fonctions d'entraînement 20 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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). Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 : Fonctions d'entraînement 22 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 ,QWHUUXSWHXUSULQFLSDO )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 &LUFXLWLQWHUP«GLDLUH 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. Fonctions d'entraînement 24 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 Fonctions d'entraînement 26 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 27 Alimentation 1.1 Active Infeed Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● p3410 Alimentation Type d'identification ● 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). Fonctions d'entraînement 28 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 352),%86$OLPHQWDWLRQ%LW[[ ! 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). Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 Acquitter les défauts 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 Fonctions d'entraînement 30 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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. Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 1774 Vues d'ensemble - Active Infeed ● 8946 Commande anticipatrice de courant / Régulateur de courant / Bloc de commande (p3400.0 = 0) Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● p3610 Alimentation Courant réactif Consigne fixe ● p3611 CI : Alimentation Courant réactif Consigne additionnelle Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 Fonctions d'entraînement 32 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 ,QWHUUXSWHXUSULQFLSDO )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 &LUFXLWLQWHUP«GLDLUH Figure 1-4 Configuration schématique du Smart Infeed Booksize Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 33 Alimentation 1.2 Smart Infeed 5«VHDX 6PDUW/LQH0RGXOH&KDVVLV ,QWHUUXSWHXUSULQFLSDO )XVLEOHV &RQWDFWHXUU«VHDXRSWLRQ &RQWURO8QLW 9ROWDJH6HQVLQJ0RGXOH )LUPZDUH ,QGXFWDQFHU«VHDX 6PDUW ,QIHHG &RQWURO *UDQGHXUVU«JODQWHV 0HVXUHV 6PDUW/LQH0RGXOH '5,9(&/L4 '5,9(&/L4 &LUFXLWLQWHUP«GLDLUH 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. Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 1775 Vues d'ensemble - Smart Infeed ● 8820 Mot de commande Commande séquentielle Alimentation ● 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 Fonctions d'entraînement 34 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Alimentation 1.2 Smart Infeed 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 ● 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 ● 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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. Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● p3410 Alimentation Type d'identification ● 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 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 "1. Acquitter défauts" (p2103). Fonctions d'entraînement 36 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 352),%86$OLPHQWDWLRQ%LW[[ =6:$([[ 0RWG «WDW 352),%86$OLPHQWDWLRQ%LW[[ !U $IILFKDJHG «WDW Figure 1-6 Procédure de démarrage Smart Infeed Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 PROFIdrive ne soit activé, l'alimentation peut être mise sous tension par un signal de 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. Signalisations de commande et d'état 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 Acquitter les défauts STWAE.7 p2103 BI : 1. Acquitter défauts ou p2104 BI : 2. 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 Fonctions d'entraînement 38 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Alimentation 1.3 Basic Infeed Tableau 1- 6 Signalisation d'état Smart 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 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 39 Alimentation 1.3 Basic Infeed 5«VHDX ,QWHUUXSWHXUSULQFLSDO )XVLEOHV &RQWDFWHXUU«VHDXRSWLRQ &RQWURO8QLW )LOWUHU«VHDXRSWLRQ )LUPZDUH ,QGXFWDQFHU«VHDX *UDQGHXUVU«JODQWHV %DVLF ,QIHHG &RQWURO 0HVXUHV '5,9(&/L4 %DVLF/LQH0RGXOH SRXUbN:HWbN: %UDNLQJ0RGXOH 7HPS«UDWXUH 5«VLVWDQFHGHIUHLQDJH 5«VLVWDQFHGHIUHLQDJH RSWLRQ &LUFXLWLQWHUP«GLDLUH Figure 1-7 Configuration schématique de Basic Infeed Booksize 5«VHDX ,QWHUUXSWHXUSULQFLSDO )XVLEOHV &RQWDFWHXUU«VHDXRSWLRQ &RQWURO8QLW )LOWUHU«VHDXRSWLRQ )LUPZDUH ,QGXFWDQFHU«VHDX %DVLF ,QIHHG &RQWURO *UDQGHXUVU«JODQWHV 0HVXUHV %DVLF/LQH0RGXOH 5«VLVWDQFHGHIUHLQDJH 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. Fonctions d'entraînement 40 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Alimentation 1.3 Basic Infeed Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 8720 Mot de commande Commande séquentielle Alimentation ● 8726 Mot d'état Commande séquentielle Alimentation ● 8732 Unité de commande ● 8734 Déblocages manquants, Commande du contacteur réseau ● 8750 Interface vers Basic Infeed Partie puissance (signaux de commande, mesures) ● 8760 Signaux et fonctions de surveillance (p3400.0 = 0) 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 ● p0840 BI : MARCHE/ARRET1 ● p0844 BI : 1. ARRET2 ● 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 ● 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 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. 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). Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 352),%86$OLPHQWDWLRQ%LW[[ =6:$([[ 0RWG «WDW 352),%86$OLPHQWDWLRQ%LW[[ !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 PROFIdrive ne soit activé, l'alimentation peut être mise sous tension par un signal de 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. Fonctions d'entraînement 42 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Alimentation 1.3 Basic Infeed Signalisations de commande et d'état 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 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 Acquitter les défauts STWAE.7 p2103 BI : 1. Acquitter défauts ou p2104 BI : 2. 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 Tableau 1- 8 Signalisation d'état Basic 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 Fonctions d'entraînement 44 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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). Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 8934 Déblocages manquants, Commande du contacteur réseau Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● p0860 BI : Contact.rés. Sign.retour ● r0863.1 CO/BO : Couplage d'entraînement Mot d'état/de commande Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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. Fonctions d'entraînement 46 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Canal de consigne étendu 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 47 Canal de consigne étendu 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 Canal de consigne étendu 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 Fonctions d'entraînement 48 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Canal de consigne étendu 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) Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 49 Canal de consigne étendu 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 Fonctions d'entraînement 50 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Canal de consigne étendu 2.3 Marche par à-coups (JOG) 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). Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 51 Canal de consigne étendu 2.3 Marche par à-coups (JOG) 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 Fonctions d'entraînement 52 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Canal de consigne étendu 2.3 Marche par à-coups (JOG) Signalisations de commande et d'état Tableau 2- 1 Commande JOG Nom de signal Mot de commande Entrée binecteur interne Télégramme PROFIdrive/Siemens 1 ... 352 0 = ARRET1 STWA.0 p0840 BI : MARCHE/ARRET1 STW1.0 0 = ARRET2 STWA.1 p0844 BI : 1. ARRET2 p0845 BI : 2. ARRET2 STW1.1 0 = ARRET3 STWA.2 p0848 BI : 1. ARRET3 p0849 BI : 2. ARRET3 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 Prêt à l'enclenchement ZSWA.0 r0899.0 ZSW1.0 Prêt à fonctionner ZSWA.1 r0899.1 ZSW1.1 Fonctionnement débloqué ZSWA.2 r0899.2 ZSW1.2 Blocage d'enclenchement ZSWA.6 r0899.6 ZSW1.6 Impulsions débloquées ZSWA.11 r0899.11 MEtat2.10 2) 2) Disponible uniquement en mode interface p2038 = 0. Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 2610 Commande séquentielle - Unité de commande ● 3030 Addition de consigne, normalisation de consigne, JOG Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 53 Canal de consigne étendu 2.3 Marche par à-coups (JOG) 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" Fonctions d'entraînement 54 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Canal de consigne étendu 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" Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 1550 Vues d'ensemble - Canal de consigne ● 3010 Consignes fixes de vitesse Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 ● p1021[C] BI : Sélection de consigne fixe de vitesse Bit 1 ● p1022[C] BI : Sélection de consigne fixe de vitesse Bit 2 ● p1023[C] BI : Sélection de consigne fixe de vitesse Bit 3 ● r1024 CO : Consigne fixe de vitesse active ● r1197 Consigne fixe de vitesse Numéro actuel Paramétrage par STARTER 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 55 Canal de consigne étendu 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) Fonctions d'entraînement 56 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Canal de consigne étendu 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) Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 1550 Canal de consigne ● 2501 Mot de commande Commande séquentielle ● 3020 Potentiomètre motorisé Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 ● p1082[D] Vitesse maximale Paramétrage par STARTER 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 57 Canal de consigne étendu 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>&@ %DQGHVGHIU«TXHQFHVRFFXOW«HV /LPLWDWLRQVGHFRQVLJQH *«Q«UDWHXUGHUDPSH 5«JXODWLRQGXPRWHXU Figure 2-6 Addition de consigne, normalisation de consigne Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 1550 Canal de consigne ● 3030 Consigne principale/additionnelle, normalisation de consigne, JOG Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Fonctions d'entraînement 58 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Canal de consigne étendu 2.7 Limitation du sens de rotation et inversion de sens Paramétrage par STARTER Dans le logiciel de mise en service STARTER, le masque de paramétrage "Consigne de 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>&@ %DQGHVGHIU«TXHQFHVRFFXOW«HV OLPLWDWLRQVGHFRQVLJQH *«Q«UDWHXUGHUDPSH 5«JXODWLRQGXPRWHXU Figure 2-8 Limitation du sens de rotation, inversion du sens Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 1550 Canal de consigne ● 3040 Limitation du sens de rotation et commutation du sens de rotation Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 59 Canal de consigne étendu 2.7 Limitation du sens de rotation et inversion de sens Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Paramétrage par STARTER Dans le logiciel de mise en service STARTER, le masque de paramétrage "Consigne de vitesse" est sélectionné dans la barre d'outils à l'aide de l'icône suivante : Figure 2-9 Icône STARTER "Consigne de vitesse" Fonctions d'entraînement 60 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Canal de consigne étendu 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 Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 1550 Canal de consigne ● 3050 Bandes de fréquences occultées et limitations de vitesse Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 61 Canal de consigne étendu 2.8 Bandes de fréquences occultées et limitations de consigne Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) Limitations de la valeur de consigne ● p1080[D] Vitesse minimale ● p1082[D] Vitesse maximale ● 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 Paramétrage par STARTER Dans le logiciel de mise en service STARTER, le masque de paramétrage "Limitation de vitesse" est sélectionné dans la barre d'outils à l'aide de l'icône suivante : Figure 2-11 Icône STARTER "Limitation de vitesse" Fonctions d'entraînement 62 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Canal de consigne étendu 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). Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 63 Canal de consigne étendu 2.9 Générateur de rampe 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] Fonctions d'entraînement 64 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Canal de consigne étendu 2.9 Générateur de rampe ● 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) Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 65 Canal de consigne étendu 2.9 Générateur de rampe 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 Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 1550 Canal de consigne ● 3060 Générateur de rampe simple ● 3070 Générateur de rampe étendu ● 3080 Sélection du générateur de rampe, mot d'état, poursuite Fonctions d'entraînement 66 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Canal de consigne étendu 2.9 Générateur de rampe 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 Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Paramétrage par STARTER 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" Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 67 Canal de consigne étendu 2.9 Générateur de rampe Fonctions d'entraînement 68 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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) 1 alimentation + 3 entraînements (pour périodes d'échantillonnage du régulateur de courant 250 μs ou du régulateur de vitesse 1 ms) 1 alimentation + 3 entraînements (pour périodes d'échantillonnage du régulateur de courant 62,5 μs ou du régulateur de vitesse 62,5 μs) 1 alimentation + 1 entraînement (pour périodes d'échantillonnage du régulateur de courant 31,25 μs ou du régulateur de vitesse 62,5 μs) 1 alimentation + 6 entraînements (pour périodes d'échantillonnage du régulateur de courant 400 μs / 500 μs ou du régulateur de vitesse 1,6 ms/2 ms) Commande U/f : 1 alimentation + 12 entraînements (pour périodes d'échantillonnage du régulateur de courant 500 μs ou du régulateur de vitesse 2000 μs) 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 Régulation vectorielle haut Moyenne Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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) Régulation vectorielle Booksize : 250 μs / 1000 μs / ≥ 2 kHz (réglage usine 4 kHz) 500 μs / 2000 μs / ≥ 2 kHz (réglage usine 4 kHz) Blocksize : 250 μs / 1000 μs / ≥ 2 kHz (réglage usine 4 kHz) 500 μs / 2000 μs / ≥ 2 kHz (réglage usine 4 kHz) Châssis : Châssis : Taille Fx : 250 μs / 250 μs / ≥ 2 kHz (réglage usine 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 Fonctions d'entraînement 70 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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. Régulation vectorielle 300 Hz avec 250 μs / 4 kHz ou avec 400 μs / 5 kHz 240 Hz avec 500 μs / 4 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 – en association avec des alimentations régulées 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 Fonctions d'entraînement 72 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 5020 Filtre de consigne de vitesse et commande anticipatrice de vitesse Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 73 Servocommande 3.3 Adaptation du régulateur de vitesse Paramétrage par STARTER 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 Fonctions d'entraînement 74 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Servocommande 3.3 Adaptation du régulateur de vitesse 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 Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 5050 Adaptation Kp_n et Tn_n Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) Adaptation Kp_n libre ● 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 Paramétrage par STARTER Dans le logiciel de mise en service STARTER, le masque de paramétrage "Régulateur de vitesse" est sélectionné dans la barre d'outils à l'aide de l'icône suivante : 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") Fonctions d'entraînement 76 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Servocommande 3.4 Fonctionnement en régulation de couple 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 77 Servocommande 3.4 Fonctionnement en régulation de couple ● ARRET2 – Suppression immédiate des impulsions, l'entraînement s'immobilise par ralentissement naturel. – Un frein moteur éventuellement paramétré est immédiatement serré. – Le blocage d'enclenchement est activé. ● 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. – 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. Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 5060 Consigne de couple, Commutation Type de régulation ● 5610 Limitation/réduction/interpolateur de couple Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Paramétrage par STARTER Dans le logiciel de mise en service STARTER, le masque de paramétrage "Consigne de couple" est sélectionné dans la barre d'outils à l'aide de l'icône suivante : Figure 3-8 Icône Starter "Consigne de couple" Fonctions d'entraînement 78 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 79 Servocommande 3.5 Limitation de la consigne de couple 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 Limite supérieure de couple p1522 Limite de couple en moteur p1522 Limite inférieure de couple p1523 Limite de couple en génératrice p1523 Limite supérieure de couple p1528 Limite de couple en moteur p1528 Limite inférieure de couple p1529 Limite de couple en génératrice 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 Fonctions d'entraînement 80 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Servocommande 3.5 Limitation de la consigne de couple 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 81 Servocommande 3.5 Limitation de la consigne de couple 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 Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 5610 Limitation/réduction/interpolateur de couple ● 5620 Limite de couple en moteur/génératrice ● 5630 Limite supérieure/inférieure de couple ● 5640 Commutation de mode, limite de courant/puissance Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 ● r1515 Couple additionnel total ● 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 Fonctions d'entraînement 82 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Servocommande 3.6 Régulateur de courant ● r1538 CO : Limite de couple supérieure active ● r1539 CO : Limite de couple inférieure active Paramétrage par STARTER 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 83 Servocommande 3.6 Régulateur de courant 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 Adaptation du régulateur de courant 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. Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 5710 Filtre de consigne de courant ● 5714 Régulateur Iq et Id ● 5722 Spécification du courant d'excitation, réduction de flux, régulateur de flux Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) 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 ● p0640[0...n] Limite de courant ● p1520[0...n] CO : Limite de couple supérieure / en moteur ● p1521[0...n] CO : Limite de couple inférieure / en génératrice ● 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 Fonctions d'entraînement 84 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Servocommande 3.6 Régulateur de courant ● 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 ● p1530[0...n] Limite de puissance en moteur ● p1531[0...n] Limite de puissance en génératrice ● 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 ● r1538 CO : Limite de couple supérieure active ● r1539 CO : Limite de couple inférieure active Adaptation du régulateur de courant ● 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" Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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. Fonctions d'entraînement 86 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Servocommande 3.7 Filtres de consigne de courant 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 87 Servocommande 3.7 Filtres de consigne de courant 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% Fonctions d'entraînement 88 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Servocommande 3.7 Filtres de consigne de courant Coupe-bande avec profondeur infinie de la crevasse Tableau 3- 4 Exemple de coupe-bande avec profondeur infinie de la crevasse Paramètres du filtre STARTER Réponse en amplitude 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 89 Servocommande 3.7 Filtres de consigne de courant Coupe-bande avec profondeur définie de la crevasse Tableau 3- 5 Exemple de coupe-bande avec profondeur définie de la crevasse Paramètres du filtre STARTER Réponse en amplitude Réponse en phase Fréquence de réjection fSp = 500 Hz 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 ● Amortissement du dénominateur : '1 I%% I6S Fonctions d'entraînement 90 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Servocommande 3.7 Filtres de consigne de courant Coupe-bande avec abaissement défini Tableau 3- 6 Exemple de coupe-bande Paramètres du filtre STARTER Réponse en amplitude Fréquence de réjection fSp = 500 Hz 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 ● Amortissement du numérateur : '= . = 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 ● Amortissement du dénominateur : '1 I%% I6S $EV Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 91 Servocommande 3.7 Filtres de consigne de courant Passe-bas général avec abaissement Tableau 3- 7 Exemple de passe-bas avec abaissement Paramètres du filtre STARTER Réponse en amplitude Fréquence caractéristique fAbs = 500 Hz Amortissement D = 0.7 Abaissement Abs = -10 dB Réponse en phase I$EV +] G% $EV G% Conversion en paramètres pour filtre d'ordre général : ● Fréquence propre numérateur fZ = fAbs (début de l'abaissement) ● Amortissement du numérateur : I= I$EV $EV ● Fréquence propre dénominateur fN ● Amortissement dénominateur DN Fonctions d'entraînement 92 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Servocommande 3.7 Filtres de consigne de courant 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 Paramètres du filtre STARTER Réponse en amplitude 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= +] Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 5710 Filtre de consigne de courant Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 93 Servocommande 3.8 Remarque concernant le modèle de moteur Paramétrage par STARTER 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. Fonctions d'entraînement 94 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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. Fonctions d'entraînement 96 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 5300 Commande U/f ● 5650 Régulateur Vdc_max et régulateur Vdc_min Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 ● p0640[0...n] Limite de courant Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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) Fonctions d'entraînement 98 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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" Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 99 Servocommande 3.11 Fonctionnement sans capteur 3.11 Fonctionnement sans capteur 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. Fonctions d'entraînement 100 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Servocommande 3.11 Fonctionnement sans capteur 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 101 Servocommande 3.11 Fonctionnement sans capteur 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 )RQFWLRQQHPHQWDYHFFDSWHXU )RQFWLRQQHPHQWVDQVFDSWHXU S S )RQFWLRQQHPHQWDYHFFDSWHXU 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. Fonctions d'entraînement 102 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Servocommande 3.11 Fonctionnement sans capteur 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). Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 5050 Adaptation Kp_n / Tn_n ● 5060 Consigne de couple, Commutation Type de régulation ● 5210 Régulateur de vitesse sans capteur Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 ● p0640[0...n] Limite de courant ● 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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. Fonctions d'entraînement 104 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Servocommande 3.12 Identification des données moteur 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 105 Servocommande 3.12 Identification des données moteur 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 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 p0311 Vitesse assignée du moteur p0323 Courant maximal du moteur p0320 Courant magnétisant assigné du moteur p0341 Moment d'inertie du moteur p0322 Vitesse maximale du moteur p0350 Résistance stator à froid du moteur p0350 Résistance stator à froid du moteur p0353 Inductance série 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 p0356 Inductance de fuite stator du moteur p0358 Inductance de fuite rotor du moteur p0360 Inductance principale du moteur p0400ff Données du capteur 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 p0304 Tension assignée du moteur p0304 Tension assignée du moteur p0305 Courant assigné du moteur p0305 Courant assigné du moteur p0307 Puissance assignée du moteur p0307 Puissance assignée du moteur (ou p0316) p0308 Facteur de puissance assignée du moteur p0311 Vitesse assignée du moteur p0310 Fréquence assignée du moteur p0311 Vitesse assignée du moteur p0314 Nombre de paires de pôles du moteur ou p0315 Longueur de paire de pôles du moteur p0322 Vitesse maximale du moteur p0322 Vitesse maximale du moteur p0353 Inductance série du moteur p0323 Courant maximal du moteur p0400ff Données du capteur p0353 Inductance série du moteur p0400ff Données du capteur 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. Fonctions d'entraînement 106 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Servocommande 3.12 Identification des données moteur 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 107 Servocommande 3.12 Identification des données moteur 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 p0350 Résistance stator à froid du moteur + 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) p0353 Inductance série du moteur 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) p0360 Inductance principale du moteur 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. Fonctions d'entraînement 108 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Servocommande 3.12 Identification des données moteur Tableau 3- 13 Données déterminées via p1960 dans le cas des moteurs asynchrones (mesure en rotation) Données déterminées (gamma) r1934 Inductance q identifiée 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) p0360 Inductance principale du moteur 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 p0341 Moment d'inertie du moteur * p0342 Moment d'inertie Rapport total / moteur + p1498 Moment d'inertie de la charge 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). Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 109 Servocommande 3.12 Identification des données moteur 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 p0350 Résistance stator à froid du moteur + p0352 Résistance des conducteurs r1925 Tension seuil identifiée - r1932 Inductance d p0356 Inductance de fuite stator du moteur + p0353 Inductance série du moteur p1715 Régulateur de courant Gain P p1717 Régulateur de courant Temps d'intégration r1934 Inductance q identifiée - 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. 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). 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. Fonctions d'entraînement 110 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Servocommande 3.12 Identification des données moteur Tableau 3- 15 Données déterminées via p1960 dans le cas des moteurs synchrones (mesure rotative) Données déterminées Données reprises (p1960 = 1) r1934 Inductance q identifiée - 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 p0341 Moment d'inertie du moteur * p0342 Moment d'inertie Rapport total / moteur + p1498 Moment d'inertie de la charge 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). 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 111 Servocommande 3.12 Identification des données moteur 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 Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Fonctions d'entraînement 112 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 113 Servocommande 3.13 Identification de la position des pôles 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. Fonctions d'entraînement 114 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Servocommande 3.13 Identification de la position des pôles 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 115 Servocommande 3.13 Identification de la position des pôles 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 l'interface de capteur PROFIdrive. ● 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 Fonctions d'entraînement 116 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Servocommande 3.13 Identification de la position des pôles 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 - - + Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 117 Servocommande 3.13 Identification de la position des pôles 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 décale la commutation 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 décale la commutation 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 décale la commutation par rapport au top zéro p0431 décale la commutation par rapport à la position absolue (après avoir dépassé deux tops zéro) p0431 décale la commutation 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. Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Fonctions d'entraînement 118 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Servocommande 3.13 Identification de la position des pôles ● 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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. Fonctions d'entraînement 120 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Servocommande 3.14 Régulation Vdc 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 121 Servocommande 3.14 Régulation Vdc 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). Fonctions d'entraînement 122 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Servocommande 3.14 Régulation Vdc 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. Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 5650 Régulateur Vdc_max et régulateur Vdc_min ● 5300 Commande U/f Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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. Fonctions d'entraînement 124 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Servocommande 3.15 Dynamic Servo Control (DSC) 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 125 Servocommande 3.15 Dynamic Servo Control (DSC) 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. Fonctions d'entraînement 126 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Servocommande 3.15 Dynamic Servo Control (DSC) 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. Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 127 Servocommande 3.15 Dynamic Servo Control (DSC) Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Fonctions d'entraînement 128 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 129 Servocommande 3.16 Accostage de butée 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. Fonctions d'entraînement 130 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Servocommande 3.16 Accostage de butée 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" Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 131 Servocommande 3.16 Accostage de butée 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". Signalisations de commande et d'état 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 Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 5610 Limitation / réduction / interpolateur de couple ● 5620 Limite de couple en moteur/génératrice ● 5630 Limite supérieure/inférieure de couple ● 8012 Signalisations de couple, moteur bloqué/décroché Fonctions d'entraînement 132 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Servocommande 3.16 Accostage de butée Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● p1400[0...n] Régulation de vitesse Configuration ● r1407.7 CO/BO : Mot d'état Régulateur de vitesse, Limitation de couple atteinte ● p1520[0...n] CO : Limite de couple supérieure / en moteur ● p1521[0...n] CO : Limite de couple inférieure / en génératrice ● p1522[0...n] CI : Limite de couple supérieure / en moteur ● p1523[0...n] 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 ● 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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. Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 5060 Consigne de couple, Commutation Type de régulation ● 5620 Limite de couple en moteur/génératrice ● 5630 Limite supérieure/inférieure de couple Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● r0031 Mesure de couple lissée ● p1513[0...n] CI : Couple additionnel 2 ● p1520[0...n] CO : Limite de couple supérieure / en moteur ● p1521[0...n] CO : Limite de couple inférieure / en génératrice ● p1532[0...n] CO : Limite de couple Offset Fonctions d'entraînement 134 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 Fonction de signalisation variable Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 5301 Servocommande - Fonction de signalisation variable Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Fonctions d'entraînement 136 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 137 Servocommande 3.19 Traitement central du signal détecteur 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 Fonctions d'entraînement 138 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Servocommande 3.19 Traitement central du signal détecteur 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. Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 4740 Traitement du signal capteur - Traitement du signal détecteur Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 139 Servocommande 3.19 Traitement central du signal détecteur Fonctions d'entraînement 140 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Régulation vectorielle 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) Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 141 Régulation vectorielle 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 1 alimentation + 6 entraînements (pour périodes d'échantillonnage du régulateur de courant 125 μs ou du régulateur de vitesse 125 μs) 1 alimentation + 3 entraînements (pour périodes d'échantillonnage du régulateur de courant 250 μs ou du régulateur de vitesse 1 ms) 1 alimentation + 3 entraînements (pour périodes d'échantillonnage du régulateur de courant 62,5 μs ou du régulateur de vitesse 62,5 μs) 1 alimentation + 1 entraînement (pour périodes d'échantillonnage du régulateur de courant 31,25 μs ou du régulateur de vitesse 62,5 μs) 1 alimentation + 6 entraînements (pour périodes d'échantillonnage du régulateur de courant 400 μs / 500 μs ou du régulateur de vitesse 1,6 ms/2 ms) Commande U/f : 1 alimentation + 12 entraînements (pour périodes d'échantillonnage du régulateur de courant 500 μs ou du régulateur de vitesse 2000 μs) 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 Régulation vectorielle haut Moyenne Fonctions d'entraînement 142 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Régulation vectorielle 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) Régulation vectorielle Booksize : 250 μs / 1000 μs / ≥ 2 kHz (réglage usine 4 kHz) 500 μs / 2000 μs / ≥ 2 kHz (réglage usine 4 kHz) Blocksize : 250 μs / 1000 μs / ≥ 2 kHz (réglage usine 4 kHz) 500 μs / 2000 μs / ≥ 2 kHz (réglage usine 4 kHz) Châssis : Châssis : Taille Fx : 250 μs / 250 μs / ≥ 2 kHz (réglage usine 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 143 Régulation vectorielle Rubrique Servocommande Fréquence de sortie maximale en régulation Régulation vectorielle 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. 300 Hz avec 250 μs / 4 kHz ou avec 400 μs / 5 kHz 240 Hz avec 500 μs / 4 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 – en association avec des alimentations régulées 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 Fonctions d'entraînement 144 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Régulation vectorielle 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 145 Régulation vectorielle 4.1 Régulation vectorielle sans capteur (SLVC) 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 Fonctions d'entraînement 146 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Régulation vectorielle 4.1 Régulation vectorielle sans capteur (SLVC) 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 147 Régulation vectorielle 4.1 Régulation vectorielle sans capteur (SLVC) 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). Fonctions d'entraînement 148 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Régulation vectorielle 4.1 Régulation vectorielle sans capteur (SLVC) 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 149 Régulation vectorielle 4.1 Régulation vectorielle sans capteur (SLVC) 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. Fonctions d'entraînement 150 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Régulation vectorielle 4.1 Régulation vectorielle sans capteur (SLVC) 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 151 Régulation vectorielle 4.1 Régulation vectorielle sans capteur (SLVC) Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 6730 Interface pour Motor Module (MAS, p0300 = 1) ● 6731 Interface pour Motor Module (MSAP, p0300 = 2) Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 ● p1755[0...n] Modèle de moteur Vitesse de commutation Fonctionnement sans capteur ● 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 Fonctions d'entraînement 152 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Régulation vectorielle 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 153 Régulation vectorielle 4.3 Régulateur de vitesse 4.3 Régulateur de vitesse 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. Régulateur de vitesse 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 Régulateur de vitesse Le réglage optimal du régulateur de vitesse peut être déterminé par l'optimisation automatique du régulateur de vitesse (p1900 = 1, mesure rotative. Fonctions d'entraînement 154 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Régulation vectorielle 4.3 Régulateur de vitesse 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. Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 6040 Régulateur de vitesse avec / sans capteur Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 155 Régulation vectorielle 4.3 Régulateur de vitesse Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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) ● p1460[0...n] Régulateur de vitesse Gain P Vitesse d'adaptation inférieure ● 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 ● p1960 Mesure en rotation Sélection Fonctions d'entraînement 156 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Régulation vectorielle 4.4 Adaptation du régulateur de vitesse 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 157 Régulation vectorielle 4.4 Adaptation du régulateur de vitesse 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 Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 6050 Adaptation Kp_n et Tn_n Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Adaptation Kp_n libre ● 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 Fonctions d'entraînement 158 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Régulation vectorielle 4.4 Adaptation du régulateur de vitesse Adaptation Kp_n/Tn_n en fonction de la vitesse (seulement VC) ● 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 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 Paramétrage par STARTER Dans le logiciel de mise en service STARTER, le masque de paramétrage "Régulateur de vitesse" est sélectionné dans la barre d'outils à l'aide de l'icône suivante : Figure 4-9 Icône STARTER "Régulateur de vitesse" Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 159 Régulation vectorielle 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 Fonctions d'entraînement 160 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Régulation vectorielle 4.5 Commande anticipatrice du régulateur de vitesse et modèle de référence 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 161 Régulation vectorielle 4.5 Commande anticipatrice du régulateur de vitesse et modèle de référence 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. Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 6031 Symétrisation de la commande anticipée Modèle de référence / d'accélération ● 6040 Régulateur de vitesse Fonctions d'entraînement 162 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Régulation vectorielle 4.5 Commande anticipatrice du régulateur de vitesse et modèle de référence Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 163 Régulation vectorielle 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). Fonctions d'entraînement 164 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Régulation vectorielle 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. Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 6030 Consigne de vitesse, Statisme, Modèle d'accélération Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 165 Régulation vectorielle 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" Fonctions d'entraînement 166 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Régulation vectorielle 4.8 Régulation du couple Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● DF 6040 - Régulation vectorielle – Régulateur de vitesse avec/sans codeur ● FD 8012 Signaux et fonction de surveillance – Signalisations de couple, moteur bloqué/décroché Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 167 Régulation vectorielle 4.8 Régulation du couple .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. Fonctions d'entraînement 168 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Régulation vectorielle 4.8 Régulation du couple 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. – 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. ● ARRET2 – Suppression immédiate des impulsions, l'entraînement s'immobilise par ralentissement naturel. – Un frein moteur éventuellement paramétré est immédiatement serré. – Le blocage d'enclenchement est activé. ● 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. – 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. Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 6060 Consigne de couple Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 169 Régulation vectorielle 4.8 Régulation du couple Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 ● r1515 Couple additionnel total Fonctions d'entraînement 170 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Régulation vectorielle 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. ● p0640[0...n] Limite de courant ● p1520[0...n] CO : Limite de couple supérieure / en moteur ● p1521[0...n] CO : Limite de couple inférieure / en génératrice ● 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 ● p1525[0...n] CO : Limite de couple inférieure / en génératrice Normalisation ● p1530[0...n] Limite de puissance en moteur ● p1531[0...n] Limite de puissance en génératrice Les valeurs actuelles des limites de couple actives sont disponibles dans les paramètres suivants : ● r0067 Entraînement Courant de sortie maximal ● r1526 Limite de couple supérieure / en moteur sans offset ● r1527 Limite de couple inférieure / en génératrice sans offset Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 171 Régulation vectorielle 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. ● r1538 CO : Limite de couple supérieure active ● r1539 CO : Limite de couple inférieure active 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 . Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 6060 Consigne de couple ● 6630 Limite supérieure/inférieure de couple ● 6640 Limites de courant/puissance/couple Fonctions d'entraînement 172 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Régulation vectorielle 4.10 Régulation Vdc 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 173 Régulation vectorielle 4.10 Régulation Vdc 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 5«WDEOLVVHPHQWGHODWHQVLRQ 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 Activation/désactivation de la régulation Vdc_min (maintien cinétique) 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. Fonctions d'entraînement 174 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Régulation vectorielle 4.10 Régulation Vdc 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 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 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) Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 6220 Régulateur Vdc_max et régulateur Vdc_min Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 175 Régulation vectorielle 4.10 Régulation Vdc Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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) Fonctions d'entraînement 176 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Régulation vectorielle 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. Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 6710 Filtre de consigne de courant Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● p1655 CI : Filtre de consigne de courant Fréquence propre Accord ● ... ● p1666 Filtre de consigne de courant 2 Amortissement numérateur Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 177 Régulation vectorielle 4.12 Adaptation du régulateur de courant 4.12 Adaptation du régulateur de courant 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 LT&RXUDQWJ«Q«UDWHXUGHFRXSOH 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 LT&RXUDQWJ«Q«UDWHXUGHFRXSOH 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 Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 6710 Filtre de consigne de courant ● 6714 Régulateur Iq et Id Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 ● p1959[0...n] Mesure en rotation Configuration Fonctions d'entraînement 178 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Régulation vectorielle 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 179 Régulation vectorielle 4.13 Identification des paramètres moteur et mesure en rotation 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 personnes et le matériel. 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) : Fonctions d'entraînement 180 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Régulation vectorielle 4.13 Identification des paramètres moteur et mesure en rotation 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 Schéma équivalent Moteur asynchrone et câble Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 181 Régulation vectorielle 4.13 Identification des paramètres moteur et mesure en rotation 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). Fonctions d'entraînement 182 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Régulation vectorielle 4.13 Identification des paramètres moteur et mesure en rotation )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 Afin de conserver le nouveau paramétrage du régulateur de manière permanente, les 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 183 Régulation vectorielle 4.13 Identification des paramètres moteur et mesure en rotation 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). Fonctions d'entraînement 184 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Régulation vectorielle 4.13 Identification des paramètres moteur et mesure en rotation ● 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 Afin de conserver le nouveau paramétrage du régulateur de manière permanente, les 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. Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● r0047 Identification d'état ● p1300[0...n] Mode de commande/régulation ● p1900 Identification des paramètres moteur et mesure rotative ● r3925 Identification Affichage de fin ● r3927 MotId Mot de commande ● r3928 Mesure en rotation Configuration Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 185 Régulation vectorielle 4.13 Identification des paramètres moteur et mesure en rotation 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 ● p1960 Mesure en rotation Sélection ● 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 Fonctions d'entraînement 186 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Régulation vectorielle 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. Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 6722 Caractéristique du défluxage, Consigne Id (ASM, p0300 = 1) ● 6723 Régulateur de défluxage, régulateur de flux pour moteur asynchrone (p0300 = 1) Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 187 Régulation vectorielle 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. Fonctions d'entraînement 188 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Régulation vectorielle 4.15 Magnétisation rapide pour les moteurs asynchrones ● 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 189 Régulation vectorielle 4.15 Magnétisation rapide pour les moteurs asynchrones 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 Pour le code d'erreur 2 : ● Activer la commande d'établissement de flux : p1401.2 = 1 ● Désactiver la magnétisation rapide : p1401.6 = 0 Pour le code d'erreur 3 : ● Reparamétrage de l'identification Rs : p0621 = 0, 1 ● Désactiver la magnétisation rapide : p1401.6 = 0 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. Fonctions d'entraînement 190 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Régulation vectorielle 4.15 Magnétisation rapide pour les moteurs asynchrones 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. Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 6491 Régulation de flux Configuration ● 6722 Caractéristique du défluxage, Consigne Id (MAS, p0300 = 1) ● 6723 Régulateur de défluxage, régulateur de flux (MAS, p0300 = 1) Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 ● p0640[0...n] Limite de courant ● 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 191 Régulation vectorielle 4.16 Remarques concernant la mise en service des moteurs asynchrones (ASM) 4.16 Remarques concernant la mise en service des moteurs asynchrones (ASM) Schéma équivalent Moteur asynchrone et câble 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 Schéma équivalent Moteur asynchrone et câble 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 - Fonctions d'entraînement 192 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Régulation vectorielle 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 193 Régulation vectorielle 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 Schéma équivalent Moteur synchrone et câble 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 Schéma équivalent Moteur synchrone et câble Fonctions d'entraînement 194 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Régulation vectorielle 4.17 Remarques concernant la mise en service de moteurs synchrones à excitation par aimants permanents 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 195 Régulation vectorielle 4.17 Remarques concernant la mise en service de moteurs synchrones à excitation par aimants permanents 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. Fonctions d'entraînement 196 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Régulation vectorielle 4.17 Remarques concernant la mise en service de moteurs synchrones à excitation par aimants permanents 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 197 Régulation vectorielle 4.17 Remarques concernant la mise en service de moteurs synchrones à excitation par aimants permanents 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. Fonctions d'entraînement 198 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Régulation vectorielle 4.17 Remarques concernant la mise en service de moteurs synchrones à excitation par aimants permanents 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. Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 199 Régulation vectorielle 4.17 Remarques concernant la mise en service de moteurs synchrones à excitation par aimants permanents 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. Fonctions d'entraînement 200 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Régulation vectorielle 4.18 Remarques concernant la mise en service de moteurs synchrones à excitation externe Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 201 Régulation vectorielle 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. Fonctions d'entraînement 202 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Régulation vectorielle 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 203 Régulation vectorielle 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. Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Fonctions d'entraînement 204 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Régulation vectorielle 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 Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 7020 Synchronisation Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 205 Régulation vectorielle 4.21 Voltage Sensing Module Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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. Fonctions d'entraînement 206 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Régulation vectorielle 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]. Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 7020 Synchronisation ● 9880 Entrées analogiques VSM ● 9886 Evaluation de la température VSM ● 9887 Surveillance de la sonde KTY/CTP VSM Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 207 Régulation vectorielle 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. Fonctions d'entraînement 208 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Régulation vectorielle 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). Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 209 Régulation vectorielle 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 Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Fonctions d'entraînement 210 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Régulation vectorielle 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 211 Régulation vectorielle 4.24 Bypass Condition préalable 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. Fonctions d'entraînement 212 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Régulation vectorielle 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] = Source de signal pour la signalisation en retour du contacteur K2 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 213 Régulation vectorielle 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. Fonctions d'entraînement 214 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Régulation vectorielle 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 215 Régulation vectorielle 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 = 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] = Source de signal pour la signalisation en retour du contacteur K2 p3800 = 1 Les tensions internes sont utilisées pour la synchronisation. p3802 = r1261.2 L'activation de la synchronisation est déclenchée par la fonction "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). Fonctions d'entraînement 216 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Régulation vectorielle 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". Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 217 Régulation vectorielle 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 = Paramétrage du signal de commande pour p1267.0 = 1 p1267.0 = p1267.1 = p1267.2 = Paramétrage du signal d'activation pour la fonction "Bypass" p1269[0] = Source de signal pour la signalisation en retour du contacteur K1 p1269[1] = Source de signal pour la signalisation en retour du contacteur K2 p3800 = 1 Les tensions internes sont utilisées pour la synchronisation. p3802 = r1261.2 L'activation de la synchronisation est déclenchée par la fonction "Bypass". Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 7020 Synchronisation Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) 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 Fonctions d'entraînement 218 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Régulation vectorielle 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 219 Régulation vectorielle 4.24 Bypass Fonctions d'entraînement 220 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 Caractéristique linéaire 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 Fonctions d'entraînement 222 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Commande U/f Valeurs des paramètres 3 Signification Caractéristique programmable Utilisation/propriétés 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 Caractéristique linéaire 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 223 Commande U/f Valeurs des paramètres 7 19 Signification Caractéristique parabolique et ECO Consigne de tension indépendante Utilisation/propriétés 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 ● p1300[0...n] Mode de commande/régulation Fonctions d'entraînement 224 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 6XU«O«YDWLRQGHWHQVLRQ ¢O DFF«O«UDWLRQ 0RWHXU,BDVVLJQ« S 8BVXU«O«YDWLRQ S 5DPSHGHPRQW«HDFWLYH S U 6XU«O«YDWLRQGHWHQVLRQ ¢ 6XU«O«YDWLRQGHWHQVLRQ ¢ 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 225 Commande U/f 5.1 Surélévation de tension 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) Fonctions d'entraînement 226 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Commande U/f 5.1 Surélévation de tension 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) Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 6300 Caractéristique U/f et surélévation de tension Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● p0304[0...n] Tension assignée du moteur ● p0305[0...n] Courant assigné du moteur ● r0395[0...n] Résistance stator actuelle ● p1300[0...n] Mode de commande/régulation ● p1310[0...n] Surélévation de tension permanente ● p1311[0...n] Surélévation de tension à l'accélération ● r1315 Surélévation de tension totale Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Fonctions d'entraînement 228 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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. Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 6310 Amortissement des résonances et compensation du glissement Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 Fonctions d'entraînement 230 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 231 Commande U/f 5.4 Régulation Vdc Description de la régulation Vdc_min 5«WDEOLVVHPHQWGHODWHQVLRQ &RXSXUHGHU«VHDX U 9 VDQV.,3 G«IDXW) W 5«JXODWHXU9GFDFWLI W QFVJ VDQVU«WDEOLVVHPHQWGHODWHQVLRQG«IDXW) PLQ 7SDQQHU«VHDX Figure 5-8 W Activation/désactivation de la régulation Vdc_min (maintien cinétique) 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 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 alors être équipé en conséquence, par exemple d'une alimentation sans interruption (ASI). Fonctions d'entraînement 232 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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) Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 6320 Régulateur Vdc_max et régulateur Vdc_min Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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) Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 233 Commande U/f 5.4 Régulation Vdc Fonctions d'entraînement 234 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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). Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 235 Fonctions basiques 6.2 Paramètres de référence/normalisations Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Fonctions d'entraînement 236 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Fonctions basiques 6.2 Paramètres de référence/normalisations 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 237 Fonctions basiques 6.2 Paramètres de référence/normalisations Normalisation pour l'objet entraînement SERVO Tableau 6- 2 Normalisation pour l'objet entraînement SERVO Taille Paramètres de normalisation Valeur par défaut à la première mise en service Vitesse de référence 100 % = p2000 Moteur asynchrone p2000 = vitesse moteur maximale (p0322) Moteur synchrone p2000 = vitesse assignée du moteur (p0311) Tension de référence 100 % = p2001 p2001 = 1000 V Courant de référence 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) Puissance de référence 100 % = r2004 r2004 = p2003 * p2000 * π / 30 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. Normalisation pour l'objet entraînement A_INF Tableau 6- 3 Normalisation pour l'objet entraînement A_INF Taille Paramètres de normalisation Valeur par défaut à la première mise en service Fréquence de référence 100 % = p2000 p2000 = p0211 Tension de référence 100 % = p2001 p2001 = r0206/r0207 Courant de référence 100 % = p2002 p2002 = p0207 Puissance de référence 100 % = r2004 r2004 = p0206 Facteur de réglage de phase de référence 100 % = tension de sortie maximale sans dépassement - Température de référence 100 % = 100°C - Référence angle électrique 100 % = 90° - Fonctions d'entraînement 238 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Fonctions basiques 6.2 Paramètres de référence/normalisations Normalisation pour l'objet entraînement B_INF Tableau 6- 4 Normalisation pour l'objet entraînement B_INF Taille Paramètres de normalisation Valeur par défaut à la première mise en service Fréquence de référence 100 % = p2000 p2000 = 50 Tension de référence 100 % = p2001 p2001 = r0206/r0207 Courant de référence 100 % = p2002 p2002 = p0207 Puissance de référence 100 % = r2004 r2004 = p0206 Température de référence 100 % = 100°C - Référence angle électrique 100 % = 90° - Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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". Fonctions d'entraînement 240 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Fonctions basiques 6.3 Concept modulaire de machines ,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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 241 Fonctions basiques 6.3 Concept modulaire de machines 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 Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Fonctions d'entraînement 242 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 Fonctions d'entraînement 244 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 : ● La fréquence de sortie est limitée à 150 Hz maximum. ● Longueurs maximales autorisées des câbles moteur : – câbles blindés : max. 300 m – câbles non blindés : max. 450 m ● Autres restrictions : voir le manuel 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). Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 : ● La fréquence de sortie est limitée à 150 Hz maximum. ● Longueurs maximales autorisées des câbles moteur : – câbles blindés : max. 100 m – câbles non blindés : max. 150 m ● Autres restrictions : voir le manuel Mise en service Le filtre du/dt doit être activé pendant la mise en service (p0230 = 2). Fonctions d'entraînement 246 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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). Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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. Fonctions d'entraînement 248 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 249 Fonctions basiques 6.9 Redémarrage automatique (Vector, Servo, Infeed) Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 ● p1959[0...n] Mesure en rotation Configuration ● 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. Fonctions d'entraînement 250 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Fonctions basiques 6.9 Redémarrage automatique (Vector, Servo, Infeed) 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 251 Fonctions basiques 6.9 Redémarrage automatique (Vector, Servo, Infeed) 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 Fonctions d'entraînement 252 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Fonctions basiques 6.10 Freinage par court-circuit d'induit, protection interne contre les surtensions, frein à courant continu Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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". Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 253 Fonctions basiques 6.10 Freinage par court-circuit d'induit, protection interne contre les surtensions, frein à courant continu 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. Fonctions d'entraînement 254 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Fonctions basiques 6.10 Freinage par court-circuit d'induit, protection interne contre les surtensions, frein à courant continu &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). Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 255 Fonctions basiques 6.10 Freinage par court-circuit d'induit, protection interne contre les surtensions, frein à courant continu 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. Fonctions d'entraînement 256 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Fonctions basiques 6.10 Freinage par court-circuit d'induit, protection interne contre les surtensions, frein à courant continu 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 257 Fonctions basiques 6.10 Freinage par court-circuit d'induit, protection interne contre les surtensions, frein à courant continu 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. Fonctions d'entraînement 258 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Fonctions basiques 6.10 Freinage par court-circuit d'induit, protection interne contre les surtensions, frein à courant continu 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 Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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) Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 259 Fonctions basiques 6.11 Protection interne contre les surtensions Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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. Fonctions d'entraînement 260 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Fonctions basiques 6.11 Protection interne contre les surtensions 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). Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 261 Fonctions basiques 6.11 Protection interne contre les surtensions ● 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. Fonctions d'entraînement 262 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Fonctions basiques 6.11 Protection interne contre les surtensions 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 Consignes de sécurité 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 263 Fonctions basiques 6.11 Protection interne contre les surtensions 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. Fonctions d'entraînement 264 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Fonctions basiques 6.11 Protection interne contre les surtensions 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 5620 Limites de couple en moteur/génératrice ● 5630 Limite supérieure/inférieure de couple ● 6630 Limite supérieure/inférieure de couple Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● p1520 Limite de couple supérieure / en moteur ● p1521 Limite de couple inférieure / en génératrice Fonctions d'entraînement 266 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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). Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 5610 Limitation/réduction/interpolateur de couple ● 6710 Filtre de consigne de courant ● 7010 Caractéristique de frottement Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 personnes et le matériel. 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) Fonctions d'entraînement 268 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Fonctions basiques 6.14 Commande de frein simple 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 269 Fonctions basiques 6.14 Commande de frein simple 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). Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 2701 Commande de frein simple (r0108.14 = 0) ● 2704 Commande de frein étendue (r0108.14 = 1) Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 ● p1215 Frein de maintien Configuration ● p1216 Frein de maintien Temps de desserrage ● p1217 Frein de maintien Temps de serrage ● p1226 Détection d'immobilisation Seuil de vitesse ● p1227 Détection d'immobilisation Délai de timeout ● p1228 Détection d'immobilisation Temporisation ● p1278 Commande de frein Evaluation de diagnostic Fonctions d'entraînement 270 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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. Fonctions d'entraînement 272 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Fonctions basiques 6.16 Affichage d'économie d'énergie +>@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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 273 Fonctions basiques 6.16 Affichage d'économie d'énergie 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 Fonctions d'entraînement 274 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 275 Fonctions basiques 6.17 Axe en stationnement et codeur en stationnement ● 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) Fonctions d'entraînement 276 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Fonctions basiques 6.17 Axe en stationnement et codeur en stationnement 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 277 Fonctions basiques 6.18 Suivi de position Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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". Fonctions d'entraînement 278 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 S>@S>@ &KDUJH ~ 5«GXFWHXUGHPHVXUH &RGHXUBSbH[('6 Figure 6-12 &RGHXUB SH[('6 S>@S>@ SS M 5«GXFWHXUGHPHVXUH S>@S>@ Fonctions basiques 6.18 Suivi de position 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 de traits par tour (p0408) ● Résolution fine par tour (p0419) ● 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) Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 279 Fonctions basiques 6.18 Suivi de position 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). Fonctions d'entraînement 280 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Fonctions basiques 6.18 Suivi de position '«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) Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 281 Fonctions basiques 6.18 Suivi de position 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. Fonctions d'entraînement 282 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Fonctions basiques 6.18 Suivi de position 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. Condition préalable ● Codeur absolu Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 283 Fonctions basiques 6.19 Objet entraînement ENCODER Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 4704 Acquisition de la position et de la température Codeur 1 ... 3 Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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. Fonctions d'entraînement 284 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Fonctions basiques 6.19 Objet entraînement ENCODER 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 285 Fonctions basiques 6.19 Objet entraînement ENCODER 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. Fonctions d'entraînement 286 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 287 Fonctions basiques 6.20 Terminal Module 41 (TM41) 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) Fonctions d'entraînement 288 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Fonctions basiques 6.20 Terminal Module 41 (TM41) 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 289 Fonctions basiques 6.20 Terminal Module 41 (TM41) 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 Fonctions d'entraînement 290 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Fonctions basiques 6.20 Terminal Module 41 (TM41) 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 Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 291 Fonctions basiques 6.20 Terminal Module 41 (TM41) Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) 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 Fonctions d'entraînement 292 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 293 Fonctions basiques 6.21 Mise à niveau du firmware et du projet 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. Fonctions d'entraînement 294 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Fonctions basiques 6.21 Mise à niveau du firmware et du projet 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 295 Fonctions basiques 6.21 Mise à niveau du firmware et du projet 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 Fonctions d'entraînement 296 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Fonctions basiques 6.21 Mise à niveau du firmware et du projet 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". Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 297 Fonctions basiques 6.21 Mise à niveau du firmware et du projet Figure 6-19 Exportation et enregistrement du projet Fonctions d'entraînement 298 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Fonctions basiques 6.21 Mise à niveau du firmware et du projet – 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 299 Fonctions basiques 6.21 Mise à niveau du firmware et du projet 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 Fonctions d'entraînement 300 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Fonctions basiques 6.21 Mise à niveau du firmware et du projet 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 301 Fonctions basiques 6.21 Mise à niveau du firmware et du projet 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. Fonctions d'entraînement 302 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 303 Fonctions basiques 6.22 Interface impulsionnelle/directionnelle 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 – Fonctions d'entraînement 304 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Fonctions basiques 6.22 Interface impulsionnelle/directionnelle 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). Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 305 Fonctions basiques 6.22 Interface impulsionnelle/directionnelle Fonctions d'entraînement 306 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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. Mise en service avec STARTER 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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. Fonctions d'entraînement 308 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.2 Régulateur technologique Mise en service avec STARTER 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 309 Modules de fonction 7.2 Régulateur technologique 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 Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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) Fonctions d'entraînement 310 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.2 Régulateur technologique Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) 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 ● p2221[0...n] BI : Régulateur technologique Sélection valeur fixe Bit 1 ● p2222[0...n] BI : Régulateur technologique Sélection valeur fixe Bit 2 ● p2223[0...n] BI : Régulateur technologique Sélection valeur fixe Bit 3 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 Fonctions d'entraînement 312 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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. Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 8010 Signalisations de vitesse 1 ● 8011 Signalisations de vitesse 2 ● 8013 Surveillance de charge Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) Surveillance de charge ● p2181[D] Surveillance de la charge Réaction ● p2182[D] Surveillance de la charge Seuil de vitesse 1 ● p2183[D] Surveillance de la charge Seuil de vitesse 2 ● p2184[D] Surveillance de la charge Seuil de vitesse 3 ● 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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). Fonctions d'entraînement 314 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.4 Commande de freinage étendue 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 315 Modules de fonction 7.4 Commande de freinage étendue 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 Fonctions d'entraînement 316 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.4 Commande de freinage étendue 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 Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 2704 Détection d'immobilisation (r0108.14 = 1) ● 2707 Desserrage et serrage du frein (r0108.14 = 1) ● 2711 Sorties de signaux (r0108.14 = 1) Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● r0108.14 Commande de frein étendue ● r0899 CO/BO : Mot d'état Commande séquentielle Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 317 Modules de fonction 7.4 Commande de freinage étendue 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 ● p1226 Détection d'immobilisation Seuil de vitesse ● 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 ● p1215 Frein de maintien Configuration ● r1229 CO/BO : Frein de maintien du moteur Mot d'état ● p1275 Frein de maintien Mot de commande ● p1278 Frein de maintien moteur Type Fonctions d'entraînement 318 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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. Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Fonctions d'entraînement 320 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 321 Modules de fonction 7.6 Motor Module en tant que hacheur de freinage 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 Fonctions d'entraînement 322 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.6 Motor Module en tant que hacheur de freinage 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 323 Modules de fonction 7.6 Motor Module en tant que hacheur de freinage 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 Fonctions d'entraînement 324 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.6 Motor Module en tant que hacheur de freinage Raccordement des résistances de freinage Les résistances de freinage doivent de préférence être connectées en étoile. 'LVSRVLWLRQUHFRPPDQG«H GHVU«VLVWDQFHVGHIUHLQDJH 'LVSRVLWLRQQRQDXWRULV«H GHVU«VLVWDQFHVGHIUHLQDJH 8 5% 8 9 5% 9 : 5% : Figure 7-6 5% 'LVSRVLWLRQQRQDXWRULV«H GHVU«VLVWDQFHVGHIUHLQDJH 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 325 Modules de fonction 7.6 Motor Module en tant que hacheur de freinage 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. Fonctions d'entraînement 326 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.6 Motor Module en tant que hacheur de freinage 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 327 Modules de fonction 7.6 Motor Module en tant que hacheur de freinage 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 Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Fonctions d'entraînement 328 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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). Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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«IULJVRXVWHQVLRQ 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 5«IULJVRXVWHQVLRQ U 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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. Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 9794 Réfrigérant Signaux de commande et signalisations en retour ● 9795 Réfrigérant Commande séquentielle Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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) ● Configuration à l'aide de p1780 Mise en service à l'aide de STARTER. 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). Fonctions d'entraînement 332 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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. Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 7008 Estimateur kT Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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) Fonctions d'entraînement 334 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.9 Régulation de position 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] ● p0480[1] (G2_STW) = mot de commande du codeur r2520[1] ● p0480[2] (G3_STW) = mot de commande du codeur r2520[2] 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 335 Modules de fonction 7.9 Régulation de position 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 Fonctions d'entraînement 336 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.9 Régulation de position 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 337 Modules de fonction 7.9 Régulation de position 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) ● Mot d'état Capteur 2 (r2528) ● Mot d'état Capteur 3 (r2529) ● 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. Fonctions d'entraînement 338 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.9 Régulation de position 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 ● Configuration à l'aide de p2720 ● 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 339 Modules de fonction 7.9 Régulation de position 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 de traits par tour (p0408) ● Résolution fine par tour (p0419) ● 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. Fonctions d'entraînement 340 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.9 Régulation de position 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 341 Modules de fonction 7.9 Régulation de position 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. Fonctions d'entraînement 342 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.9 Régulation de position 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). Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 343 Modules de fonction 7.9 Régulation de position 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 Fonctions d'entraînement 344 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.9 Régulation de position ● 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". Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 345 Modules de fonction 7.9 Régulation de position 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 Blocage des impulsions / 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 Blocage des impulsions / Fonctionnement : Le suivi de position pour EDS0 est poursuivi et le bit de référencement est mis à 0.1) 5 1 EDS4 EDS1 EDS2 Capteur_ 1 xxx activé Blocage des impulsions / Fonctionnement : Le suivi 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 Blocage des impulsions / Fonctionnement : Le suivi de position pour EDS5 redémarre et le bit de référencement est mis à 0.1) Au retour à DDS0, il en va de même pour EDS0. Fonctions d'entraînement 346 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.9 Régulation de position 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 Blocage des impulsions / 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 redémarre et le bit de référencement est mis à 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 Blocage des impulsions / Fonctionnement : Le suivi de position pour EDS6 redémarre et le bit de référencement est mis à 0.1) Au retour à DDS0, il en va 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 347 Modules de fonction 7.9 Régulation de position ● 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". Fonctions d'entraînement 348 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.9 Régulation de position 7.9.2.6 Intégration Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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) Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 349 Modules de fonction 7.9 Régulation de position 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. Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 4015 Régulateur de position Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Fonctions d'entraînement 350 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.9 Régulation de position 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 351 Modules de fonction 7.9 Régulation de position 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. Fonctions d'entraînement 352 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.9 Régulation de position Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 4020 Surveillance de l'immobilisation / de positionnement ● 4025 Surveillance dynamique de l'écart de traînage, cames logicielles Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 353 Modules de fonction 7.9 Régulation de position 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)). Fonctions d'entraînement 354 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.9 Régulation de position Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 4010 Traitement de la mesure de position ● 4720 Interface capteur, signaux de réception Codeur 1 ... 3 ● 4730 Interface capteur, signaux d'émission Codeur 1 ... 3 Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 355 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 4010 Traitement de la mesure de position ● 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 Description générale 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". Fonctions d'entraînement 356 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple 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) Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 357 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple ● 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) Fonctions d'entraînement 358 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 359 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple 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 Fonctions d'entraînement 360 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple ● 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. Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 3635 Interpolateur ● 4010 Traitement de la mesure de position Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● p2576 PoS Correction de modulo Plage modulo ● p2577 BI : PoS Correction modulo Activation ● p2583 PoS Compensation du jeu à l'inversion ● r2684 CO/BO : PoS Mot d'état 2 ● r2685 CO : PoS Valeur de correction Mise en service avec STARTER Dans STARTER, le masque Mécanique se trouve dans la rubrique Régulation de position. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 361 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple 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 Fonctions d'entraînement 362 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 363 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple 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 Fonctions d'entraînement 364 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple 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. Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 3630 Limitations de la plage de déplacement Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● p2571 PoS Vitesse maximale ● p2572 PoS Accélération maximale ● p2573 PoS Décélération maximale ● p2646 CI : PoS Correction de vitesse Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 365 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple 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 ● r2683 CO/BO : PoS Mot d'état 1 Came d'ARRET ● p2568 BI : PoS Came d'ARRET Activation ● p2569 BI : PoS Came d'ARRET Moins ● p2570 BI : PoS Came d'ARRET Plus ● r2684 CO/BO : PoS Mot d'état 2 Limitation des à-coups ● p2574 PoS Limitation des à-coups ● p2575 BI: PoS Limitation des à-coups Activation Fonctions d'entraînement 366 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 367 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple 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. Fonctions d'entraînement 368 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 369 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple 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. Fonctions d'entraînement 370 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 371 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple 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). Fonctions d'entraînement 372 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 373 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple 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. Fonctions d'entraînement 374 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple ● 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 375 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple 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 redémarre1) et le bit de référencement2) est réinitialisé. Fonctions d'entraînement 376 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple 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 redémarre1) et le bit de référencement3) est 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 Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 3612 Prise de référence ● 3614 Référencement au vol Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 377 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple 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. Fonctions d'entraînement 378 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 379 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple 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 l'interface de capteur PROFIdrive. ● 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. Fonctions d'entraînement 380 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 381 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple ● 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. Fonctions d'entraînement 382 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple – 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". Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 383 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple 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 : ● 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 ● 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. Fonctions d'entraînement 384 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple 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 : ● p2616[x] Numéro de bloc ● p2618[x] Vitesse ● p2619[x] Correction d'accélération ● p2623[x] Mode de requête 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. Les paramètres suivants sont concernés : ● p2616[x] Numéro de bloc ● p2622[x] Paramètre de requête = 0 ou 1 Toutes les conditions de poursuite sont possibles. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 385 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple ATTENTE La requête ATTENTE permet de régler un temps d'attente devant s'écouler avant le traitement de la requête suivante. Les paramètres suivants sont concernés : ● p2616[x] Numéro de bloc ● p2622[x] Paramètre de requête = temps d'attente en millisecondes ≥ 0 ms ● p2623[x] Mode de requête 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. Les paramètres suivants sont concernés : ● p2616[x] Numéro de bloc ● 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. Fonctions d'entraînement 386 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple 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. Les paramètres suivants sont concernés : ● p2616[x] Numéro de bloc ● 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. Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 3616 Mode de fonctionnement Blocs de déplacement Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 387 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple 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. Fonctions d'entraînement 388 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 389 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple 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. Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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) Fonctions d'entraînement 390 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 ● r2683 CO/BO : PoS Mot d'état 1 ● 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) Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 391 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple 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 Fonctions d'entraînement 392 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple 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". Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 3618 PoS - Mode de fonctionnement Spécification directe de consigne / MDI, valeur dynamique ● 3620 PoS - Mode de fonctionnement Spécification directe de consigne / MDI Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 393 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Fonctions d'entraînement 394 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple 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 Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 3610 PoS - Mode JOG Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 395 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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. Fonctions d'entraînement 396 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple 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). Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 397 Modules de fonction 7.10 Positionneur simple 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. Fonctions d'entraînement 398 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 399 Modules de fonction 7.11 Maître/esclave pour Active Infeed 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. Fonctions d'entraînement 400 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.11 Maître/esclave pour Active Infeed 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 401 Modules de fonction 7.11 Maître/esclave pour Active Infeed 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. Fonctions d'entraînement 402 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.11 Maître/esclave pour Active Infeed 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 403 Modules de fonction 7.11 Maître/esclave pour Active Infeed 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. Fonctions d'entraînement 404 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.11 Maître/esclave pour Active Infeed 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 405 Modules de fonction 7.11 Maître/esclave pour Active Infeed 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. Fonctions d'entraînement 406 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.11 Maître/esclave pour Active Infeed ● 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 407 Modules de fonction 7.11 Maître/esclave pour Active Infeed 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. Fonctions d'entraînement 408 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.12 Couplage en parallèle de moteurs 7.11.6 Intégration Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 8940 Régulateur Réserve de modulation / Régulateur Tension de circuit intermédiaire ● 8948 Maître/esclave (r0108.19 = 1) Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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". Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 409 Modules de fonction 7.12 Couplage en parallèle de moteurs 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. Mise en service à l'aide de STARTER. 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). Fonctions d'entraînement 410 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.12 Couplage en parallèle de moteurs 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". Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 411 Modules de fonction 7.12 Couplage en parallèle de moteurs 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. Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● p0300[0...n] Type moteur ● p0306[0...n] Nombre de moteurs couplés en parallèle ● p0307[0...n] Puissance assignée du moteur ● p0640[0...n] Limite de courant ● p2002 Courant de référence Fonctions d'entraînement 412 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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)). Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 413 Modules de fonction 7.13 Couplage en parallèle de parties puissance ● 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. Fonctions d'entraînement 414 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.13 Couplage en parallèle de parties puissance 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"). Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 415 Modules de fonction 7.13 Couplage en parallèle de parties puissance 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 Fonctions d'entraînement 416 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.13 Couplage en parallèle de parties puissance 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 417 Modules de fonction 7.13 Couplage en parallèle de parties puissance 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 Fonctions d'entraînement 418 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.13 Couplage en parallèle de parties puissance 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 - &LUFXLWLQWHUP«GLDLUH&& + 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 &LUFXLWLQWHUP«GLDLUH&& + Figure 7-32 %/0 - Couplage en parallèle dodécaphasé redondant de BLM Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 419 Modules de fonction 7.13 Couplage en parallèle de parties puissance 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 : Tension réseau /puissance assignée 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. ● Le couplage en parallèle doit toujours être réalisé avec une seule Control Unit commune. ● La symétrisation du courant requiert systématiquement une inductance de 4 % en amont de chaque Smart Line Module. ● 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). ● Un facteur de déclassement de 7,5 % doit être pris en compte indépendamment du nombre de modules couplés en parallèle. Fonctions d'entraînement 420 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.13 Couplage en parallèle de parties puissance 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 &LUFXLWLQWHUP«GLDLUH&& Figure 7-33 + - Couplage en parallèle hexaphasé simple de SLM Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 421 Modules de fonction 7.13 Couplage en parallèle de parties puissance 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 Fonctions d'entraînement 422 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.13 Couplage en parallèle de parties puissance 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 : Tension réseau /puissance assignée 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. ● 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). ● 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 % : Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 423 Modules de fonction 7.13 Couplage en parallèle de parties puissance Couplage en parallèle hexaphasé d'Active Line Modules 7UDQVIRUPDWHXU $,0 &RQQH[LRQ '5,9(&/L4 $,0 $,0 $/0 $/0 $/0 &RQWURO 8QLW&8 &LUFXLWLQWHUP«GLDLUH&& 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). Fonctions d'entraînement 424 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.13 Couplage en parallèle de parties puissance 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 425 Modules de fonction 7.13 Couplage en parallèle de parties puissance 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 %. Fonctions d'entraînement 426 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.13 Couplage en parallèle de parties puissance 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 427 Modules de fonction 7.13 Couplage en parallèle de parties puissance 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 Fonctions d'entraînement 428 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.13 Couplage en parallèle de parties puissance 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 429 Modules de fonction 7.13 Couplage en parallèle de parties puissance 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 Fonctions d'entraînement 430 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.13 Couplage en parallèle de parties puissance 7.13.4 Intégration Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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. Fonctions d'entraînement 432 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.14 Arrêt et retrait étendus (AER) 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 433 Modules de fonction 7.14 Arrêt et retrait étendus (AER) 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. Fonctions d'entraînement 434 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.14 Arrêt et retrait étendus (AER) 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 435 Modules de fonction 7.14 Arrêt et retrait étendus (AER) 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 Fonctions d'entraînement 436 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.14 Arrêt et retrait étendus (AER) 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 437 Modules de fonction 7.14 Arrêt et retrait étendus (AER) 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. Fonctions d'entraînement 438 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Modules de fonction 7.14 Arrêt et retrait étendus (AER) 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 Paramètres de connexion STW1.9 1 = AER Débloquer réaction p0889 = r2090.9 Tableau 7- 12 MELDW 7.14.8 Signal Signification Paramètres de connexion 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 Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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) Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 439 Modules de fonction 7.14 Arrêt et retrait étendus (AER) 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 Fonctions d'entraînement 440 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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. Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● p0108[0...23] Objets entraînement Module de fonction ● p0341[0...n] Moment d'inertie du moteur ● p1400[0...n] Régulation de vitesse Configuration ● 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 ● p1755[0...n] Modèle de moteur Vitesse de commutation Fonctionnement sans capteur Fonctions d'entraînement 442 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 443 Fonctions de surveillance et de protection 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). Fonctions d'entraînement 444 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Fonctions de surveillance et de protection 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. Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 8014 Surveillance thermique Partie puissance Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 445 Fonctions de surveillance et de protection 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 Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 8012 Signaux et fonctions de surveillance - Signalisations de couple, moteur bloqué/décroché Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● p2144 BI : Moteur Surveillance de blocage Déblocage (inversé) ● p2175 Moteur bloqué Seuil de vitesse ● p2177 Moteur bloqué Temporisation Fonctions d'entraînement 446 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Fonctions de surveillance et de protection 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 Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 6730 Régulation de courant ● 8012 Signalisations de couple, moteur bloqué/décroché Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 447 Fonctions de surveillance et de protection 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 Fonctions d'entraînement 448 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Fonctions de surveillance et de protection 8.5 Surveillance thermique du moteur 8.5.3 Raccordement d'une sonde thermométrique à un Sensor Module Mesure de température par sonde KTY 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. ● Réglage du type de sonde thermométrique KTY : p0601 = 2 Mesure de température par CTP 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. ● Réglage du type de sonde thermométrique CTP : p0601 = 1 8.5.4 Raccordement d'une sonde thermométrique directement au Control Interface Module Mesure de température par sonde KTY 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. ● Réglage du type de sonde thermométrique KTY : p0601 = 2 Mesure de température par CTP 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. ● Activation de la mesure de température du moteur via le Motor Module : p0600 = 11. ● Réglage du type de sonde thermométrique CTP : p0601 = 1 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. ● Activation de la mesure de température du moteur via le Motor Module : p0600 = 11. ● Réglage du type de sonde thermométrique PT100 : p0601 = 5 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 449 Fonctions de surveillance et de protection 8.5 Surveillance thermique du moteur 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. Mesure de température par CTP ● 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. Fonctions d'entraînement 450 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Fonctions de surveillance et de protection 8.5 Surveillance thermique du moteur 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 Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 8017 Modèle thermique moteur I2t ● 9576 Evaluation de la température KTY/CTP ● 9577 Surveillance de la sonde KTY/CTP Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 451 Fonctions de surveillance et de protection 8.5 Surveillance thermique du moteur 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 Fonctions d'entraînement 452 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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". Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 453 Safety Integrated Fonctions de base 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 Fonctions d'entraînement 454 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Safety Integrated Fonctions de base 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 455 Safety Integrated Fonctions de base 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) Fonctions d'entraînement 456 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Safety Integrated Fonctions de base 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 457 Safety Integrated Fonctions de base 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. Fonctions d'entraînement 458 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Safety Integrated Fonctions de base 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 459 Safety Integrated Fonctions de base 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). Fonctions d'entraînement 460 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Safety Integrated Fonctions de base 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 461 Safety Integrated Fonctions de base 9.3 Consignes de sécurité 9.3 Consignes de sécurité Consignes de sécurité 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. Fonctions d'entraînement 462 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Safety Integrated Fonctions de base 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 463 Safety Integrated Fonctions de base 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". Fonctions d'entraînement 464 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Safety Integrated Fonctions de base 9.4 Safe Torque Off (STO) 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 465 Safety Integrated Fonctions de base 9.4 Safe Torque Off (STO) 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). Fonctions d'entraînement 466 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Safety Integrated Fonctions de base 9.4 Safe Torque Off (STO) 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. Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 ● r9780 SI Temps de cycle de surveillance (CU) ● p9801 SI Déblocage Fonctions intégrées (Motor Module) ● r9880 SI Temps de cycle de surveillance (Motor Module) Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 467 Safety Integrated Fonctions de base 9.5 Safe Stop 1 (SS1, time controlled) 9.5 Safe Stop 1 (SS1, time controlled) Description générale 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 Fonctions d'entraînement 468 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Safety Integrated Fonctions de base 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. Condition préalable 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). Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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) Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 469 Safety Integrated Fonctions de base 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. Fonctions d'entraînement 470 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Safety Integrated Fonctions de base 9.6 Safe Brake Control (SBC) 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 471 Safety Integrated Fonctions de base 9.6 Safe Brake Control (SBC) 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. Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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) ● r9780 SI Temps de cycle de surveillance (CU) ● 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) ● r9880 SI Temps de cycle de surveillance (Motor Module) Fonctions d'entraînement 472 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Safety Integrated Fonctions de base 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 473 Safety Integrated Fonctions de base 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 SS1 (time controlled) Sélection jusqu'au déclenchement de STO 5 x r9780 + p9652 5 x r9780 + p9652 SS1 (time controlled) Sélection jusqu'au déclenchement de SBC 6 x r9780 + p9652 10 x r9780 + p9652 SS1 (time controlled) Sélection jusqu'à l'entrée en action du freinage 2 x r9780 + 2 ms 4 x r9780 + 2 ms Fonctions d'entraînement 474 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Safety Integrated Fonctions de base 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 475 Safety Integrated Fonctions de base 9.8 Commande par bornes sur la Control Unit et sur le Motor/Power Module 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 Fonctions d'entraînement 476 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Safety Integrated Fonctions de base 9.8 Commande par bornes sur la Control Unit et sur le Motor/Power Module 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 477 Safety Integrated Fonctions de base 9.8 Commande par bornes sur la Control Unit et sur le Motor/Power Module 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. Fonctions d'entraînement 478 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Safety Integrated Fonctions de base 9.8 Commande par bornes sur la Control Unit et sur le Motor/Power Module 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 479 Safety Integrated Fonctions de base 9.8 Commande par bornes sur la Control Unit et sur le Motor/Power Module 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. Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● p9651 SI STO/SBC/SS1 Temporisation antirebond (Control Unit) ● p9851 SI STO/SBC/SS1 Temporisation antirebond (Motor Module) Fonctions d'entraînement 480 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Safety Integrated Fonctions de base 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 481 Safety Integrated Fonctions de base 9.9 Mise en service des fonctions "STO", "SBC" et "SS1" 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. Fonctions d'entraînement 482 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Safety Integrated Fonctions de base 9.9 Mise en service des fonctions "STO", "SBC" et "SS1" 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. Description et observations 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 483 Safety Integrated Fonctions de base 9.9 Mise en service des fonctions "STO", "SBC" et "SS1" N° Paramètres Description et observations Débloquer la fonction "Commande sûre de frein". 4 p9602 = 1 Déblocage "SBC" sur la Control Unit p9802 = 1 Déblocage "SBC" sur le 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. 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 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. 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. Fonctions d'entraînement 484 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Safety Integrated Fonctions de base 9.9 Mise en service des fonctions "STO", "SBC" et "SS1" N° Paramètres Description et observations 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 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 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. Les deux paramètres sont contenus dans la comparaison croisée des données et 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 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). 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" Les deux paramètres sont contenus dans la comparaison croisée des données et 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 485 Safety Integrated Fonctions de base 9.9 Mise en service des fonctions "STO", "SBC" et "SS1" N° Paramètres 12 Description et observations 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. Fonctions d'entraînement 486 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Safety Integrated Fonctions de base 9.9 Mise en service des fonctions "STO", "SBC" et "SS1" 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 487 Safety Integrated Fonctions de base 9.9 Mise en service des fonctions "STO", "SBC" et "SS1" 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 documentation suivante : Bibliographie : SINAMICS S120/S150 Manuel de listes Fonctions d'entraînement 488 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Safety Integrated Fonctions de base 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 489 Safety Integrated Fonctions de base 9.10 Essai de réception et procès-verbal de réception 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. Fonctions d'entraînement 490 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Safety Integrated Fonctions de base 9.10 Essai de réception et procès-verbal de réception 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). Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 491 Safety Integrated Fonctions de base 9.10 Essai de réception et procès-verbal de réception 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 Fonctions d'entraînement 492 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Safety Integrated Fonctions de base 9.10 Essai de réception et procès-verbal de réception 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 493 Safety Integrated Fonctions de base 9.10 Essai de réception et procès-verbal de réception 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 Fonctions d'entraînement 494 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Safety Integrated Fonctions de base 9.10 Essai de réception et procès-verbal de réception 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 Dynamisation forcée 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 495 Safety Integrated Fonctions de base 9.10 Essai de réception et procès-verbal de réception B) Test fonctionnel Fonctions de sécurité C) Test fonctionnel Dynamisation forcée 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) Fonctions d'entraînement 496 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Safety Integrated Fonctions de base 9.10 Essai de réception et procès-verbal de réception 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 497 Safety Integrated Fonctions de base 9.10 Essai de réception et procès-verbal de réception Tableau 9- 10 Valeurs provenant des paramètres machine concernés Paramètres Control Unit Numéro d'entraînement Paramètres Motor Modules Numéro d'entraînement 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) SI Total de contrôle prescrit Paramètres SI (Motor Module) p9799 = p9899 = Totaux de contrôle de Safety Integrated Basic Functions Numéro d'entraînement Tableau 9- 11 Fonctions "SI" par entraînement Numéro d'entraînement Fonction "SI" Fonctions d'entraînement 498 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Safety Integrated Fonctions de base 9.10 Essai de réception et procès-verbal de réception 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 499 Safety Integrated Fonctions de base 9.10 Essai de réception et procès-verbal de réception 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. Fonctions d'entraînement 500 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Safety Integrated Fonctions de base 9.10 Essai de réception et procès-verbal de réception 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 501 Safety Integrated Fonctions de base 9.10 Essai de réception et procès-verbal de réception 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) 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 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 Fonctions d'entraînement 502 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Safety Integrated Fonctions de base 9.10 Essai de réception et procès-verbal de réception 9.10.4.3 Test de réception pour Safe Stop 1 (Basic Functions) Tableau 9- 14 Fonction "Safe Stop 1" 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) 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 Vérifier que l'entraînement attendu fonctionne 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) Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 503 Safety Integrated Fonctions de base 9.10 Essai de réception et procès-verbal de réception 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) r9774.0 = r9774.1 = 0 (STO inactif – groupe) ; uniquement pertinent dans le cas d'un regroupement r9774.5 = r9774.6 = 1 (SS1 sélectionné et actif – groupe) ; uniquement pertinent dans le cas d'un regroupement 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) r9774.0 = r9774.1 = 1 (STO sélectionné et actif – groupe) ; uniquement pertinent dans le cas d'un regroupement r9774.5 = r9774.6 = 1 (SS1 sélectionné et actif – groupe) ; uniquement pertinent dans le cas d'un regroupement Désélectionner SS1 Aucun défaut ni alarme Safety Integrated (r0945[0...7], r2122[0...7]) 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 r0046.0 = 1 (entraînement à l'état "Blocage d'enclenchement") Fonctions d'entraînement 504 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Safety Integrated Fonctions de base 9.10 Essai de réception et procès-verbal de réception N° 4. Description Etat Acquitter le blocage d'enclenchement et faire fonctionner l'entraînement. Vérifier que l'entraînement attendu fonctionne. Les éléments suivants sont alors testés : 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 : 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) 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) 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 (le cas échéant, le frein serré est desserré) Vérifier que l'entraînement attendu fonctionne 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) Aucun défaut ni alarme Safety Integrated (r0945[0...7], r2122[0...7]) 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) r9774.0 = r9774.1 = 1 (STO sélectionné et actif – groupe) ; uniquement pertinent dans le cas d'un regroupement Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 505 Safety Integrated Fonctions de base 9.10 Essai de réception et procès-verbal de réception N° 3. 4. Description Etat Désélectionner STO et vérifier ce qui suit : Aucun défaut ni alarme Safety Integrated (r0945[0...7], r2122[0...7]) r9772.4 = 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) 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 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 : Connexion correcte du frein Fonctionnement correct du matériel Paramétrage correct de la fonction SBC Dynamisation forcée de la commande de frein Fonctions d'entraînement 506 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Safety Integrated Fonctions de base 9.10 Essai de réception et procès-verbal de réception 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 Numéro d'entraînement Numéro d'entraînement SI Total de contrôle prescrit Paramètres SI (CU) SI Total de contrôle prescrit Paramètres SI (Motor Module) p9799 = p9899 = p9799 = p9899 = p9799 = p9899 = p9799 = p9899 = p9799 = p9899 = p9799 = p9899 = SI Total de contrôle prescrit Paramètres SI (CU) SI Total de contrôle prescrit 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] = Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 507 Safety Integrated Fonctions de base 9.10 Essai de réception et procès-verbal de réception 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 Fonctions d'entraînement 508 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Safety Integrated Fonctions de base 9.11 Vue d'ensemble des paramètres et des diagrammes fonctionnels 9.11 Vue d'ensemble des paramètres et des diagrammes fonctionnels Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Safety Integrated Mise 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 Safety Integrated Mise en service (p0010 = 95) Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 509 Safety Integrated Fonctions de base 9.11 Vue d'ensemble des paramètres et des diagrammes fonctionnels Fonctions d'entraînement 510 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 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. Fonctions d'entraînement 512 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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 2SHQ/RRS6SHHG&RQWURO &ORVHG/RRS6SHHG&RQWURO 2SHQ/RRS6SHHG&RQWURO &ORVHG/RRS6SHHG&RQWURO M M M Figure 10-1 (QFRGHU RSWLRQDO (QFRGHU RSWLRQDO (QFRGHU RSWLRQDO Classe d'applications 1 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 513 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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\ &ORVHG/RRS6SHHG&RQWURO &ORVHG/RRS6SHHG&RQWURO 3HULSKHUDOV,2 M 3HULSKHUDOV,2 M (QFRGHU Figure 10-2 &ORVHG/RRS6SHHG&RQWURO 3HULSKHUDOV,2 M (QFRGHU (QFRGHU Classe d'applications 2 Fonctions d'entraînement 514 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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 &ORVHG/RRS6SHHG&RQWURO &ORVHG/RRS6SHHG&RQWURO M M (QFRGHU Figure 10-3 ,QWHUSRODWLRQ 3RVLWLRQ&RQWURO (QFRGHU Classe d'applications 3 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 515 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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 &ORVHG/RRS6SHHG&RQWURO &ORVHG/RRS6SHHG&RQWURO &ORVHG/RRS6SHHG&RQWURO M M M (QFRGHU (QFRGHU (QFRGHU Classe d'applications 4 Fonctions d'entraînement 516 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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 Consigne de vitesse 32 bits avec 2 capteurs de position x 5 Consigne de vitesse 32 bits avec 1 capteurs de position et DSC x 6 Consigne de vitesse 32 bits avec 2 capteurs de position et 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 Consigne de vitesse 32 bits avec 1 capteurs de position et réduction du couple x 103 Consigne de vitesse 32 bits avec 2 capteurs de position et réduction du couple x 105 Consigne de vitesse 32 bits avec 1 capteurs de position et réduction de couple et DSC x 106 Consigne de vitesse 32 bits avec 2 capteurs de position et 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 Consigne de vitesse 32 bits avec 2 capteurs de position et réduction de couple et DSC, plus mesures de la charge, du couple, de la puissance et du courant x x x x x Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 517 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive Télégramme (p0922 = x) Description Classe 1 Classe 2 Classe 3 Classe 4 118 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 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 Fonctions d'entraînement 518 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 519 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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 – 106 Consigne de vitesse 32 bits avec 2 capteurs de position et réduction de couple et DSC – 110 Positionnement Télégramme 10 (positionneur simple avec MDI, correction et Xist_A) – 111 Positionnement Télégramme 11 (positionneur simple en mode de fonctionnement MDI) – 116 Consigne de vitesse 32 bits avec 2 capteurs de position et réduction de couple et 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 Fonctions d'entraînement 520 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 521 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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). Fonctions d'entraînement 522 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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 ● 2423 : Synthèse des télégrammes et données process spécifiques au constructeur partie 2/3 ● 2424 : Synthèse des télégrammes et données process spécifiques au constructeur partie 3/3 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 Aucune affectation par défaut des télégrammes n'a été définie. TM41 3, 999 TM120 Aucune affectation par défaut des télégrammes n'a été définie. TB30 Aucune affectation par défaut des télégrammes n'a été définie. CU_S 390, 391, 392, 393, 394, 999 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 523 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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 émission 8, réception 5 S_INF émission 8, réception 5 SERVO émission 28, réception 20 VECTOR 32 ENCODER émission 12, réception 4 TM15DI_DO 5 TM31 5 TM120 5 TM41 émission 28, réception 20 TM120 5 TB30 5 CU émission 21, réception 5 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. Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 2410 adresse PROFIBUS, diagnostic ● 2498 E_DIGITAL Connexion Fonctions d'entraînement 524 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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%. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 525 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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 Capteur 2 Mot de commande 13 U16 p0480[1] G3_STW Capteur 3 Mot de commande 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 Fonctions d'entraînement 526 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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) 1) Type de données selon profil PROFIdrive V4 : I16 = Integer16, I32 = Integer32, U16 = Unsigned16, U32 = Unsigned32 2) Connexion bit par bit : voir pages suivantes Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 527 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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 suppression des impulsions et blocage d'enclenchement Remarque : Le signal de commande ARRET3 est formé par la combinaison ET de BI : p0848 et BI : p0849. 3 4 5 Libérer fonctionnement Libérer le générateur de rampe Démarrer le générateur de rampe 1 Libérer le fonctionnement Déblocage des impulsions possible 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 : Le gel du générateur de rampe via p1141 est désactivé en mode JOG (r0046.31 = 1). 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 - - - Fonctions d'entraînement 528 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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 - - - Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 529 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive STW1 (Steuerwort 1), Positioniermode, r0108.4 = 1 Voir diagramme fonctionnel [2475]. Tableau 10- 7 Description de STW1 (mot de commande 1), mode positionnement Bit 0 1 Signification MARCHE/ARRET1 ARRET2 Remarques 0/1 MARCHE Déblocage des impulsions possible 0 ARRET1 Freinage par générateur de rampe, puis suppression des impulsions et blocage d'enclenchement 1 ARRET2 non actif Déblocage possible 0 ARRET2 Suppression immédiate des impulsions et blocage d'enclenchement Paramètres BI : p0840 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 suppression des impulsions et blocage d'enclenchement Remarque : Le signal de commande ARRET3 est formé par la combinaison ET de BI : p0848 et BI : p0849. 3 4 5 6 Débloquer le fonctionnement Rejeter la tâche de déplacement Arrêt intermédiaire Activer la tâche de déplacement 1 Débloquer le fonctionnement Déblocage des impulsions possible BI : p0852 0 Bloquer le fonctionnement Suppression des impulsions 1 Ne pas rejeter la tâche de déplacement 0 Rejeter la tâche de déplacement 1 Pas d'arrêt intermédiaire 0 Arrêt intermédiaire 0/1 Débloquer la consigne 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 Fonctions d'entraînement 530 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive Bit 10 Signification Pilotage par AP Remarques 1 Pilotage par AP 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 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 - - - Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 531 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive STW2 (mot de commande 2) Voir diagramme fonctionnel [2444]. 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 Sélection du jeu de paramètres d'entraînement DDS Bit 1 - 2 Sélection du jeu de paramètres d'entraînement DDS Bit 2 - BI : p0822[0] 3 Sélection du jeu de paramètres d'entraînement DDS Bit 3 - BI : p0823[0] 4 Sélection du jeu de paramètres d'entraînement DDS Bit 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 Signe de vie maître bit 1 - Sauvegarde des données utiles (compteur à 4 bits) 14 Signe de vie maître bit 2 - 15 Signe de vie maître bit 3 - CI : p2045 Fonctions d'entraînement 532 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive STW1_BM (mot de commande 1, secteur métallurgie) Voir diagramme fonctionnel [2425]. Tableau 10- 9 Description STW1_BM (mot de commande 1, secteur métallurgie) Bit 0 1 Signification MARCHE/ARRET1 ARRET2 Remarques 0/1 MARCHE Déblocage des impulsions possible 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 blocage d'enclenchement immédiats Paramètre BI : p0840 BI : p0844 Remarque : Le signal de commande ARRET2 est formé par la combinaison ET de BI : p0844 et BI : p0845. 2 ARRET3 1 ARRET3 non actif Déblocage possible 0 Arrêt rapide (ARRET3) Freinage suivant la rampe ARRET3 (p1135), puis suppression des impulsions et blocage d'enclenchement BI : p0848 Remarque : Le signal de commande ARRET3 est formé par la combinaison ET de BI : p0848 et BI : p0849. 3 4 5 Débloquer le fonctionnement Débloquer le générateur de rampe Réinitialiser le générateur de rampe 1 Débloquer le fonctionnement Déblocage des impulsions possible 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 Réinitialiser le générateur de rampe 0 Geler le générateur de rampe BI : p2816.0 BI : p1140 BI : p1141 Remarque : Le gel du générateur de rampe via p1141 est désactivé en mode JOG (r0046.31 = 1). 6 7 Débloquer la consigne de vitesse Acquitter défaut 1 Débloquer la consigne 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 : L'acquittement s'effectue par un front montant dans BI : p2103 ou BI : p2104 ou BI : p2105. 8 Réservé - - - 9 Réservé - - - Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 533 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive Bit 10 Signification Pilotage par AP Remarques 1 Paramètre BI : p0854 Pilotage par AP 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_BM.9 = "1" via PROFIdrive. 11...15 Réservé - - - Fonctions d'entraînement 534 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive STW2_BM (mot de commande 2, secteur métallurgie) Voir diagramme fonctionnel [2426]. Tableau 10- 10 Bit Description STW2_BM (mot de commande 2, secteur métallurgie) Signification Remarques Paramètre 0 Sélection du jeu de paramètres d'entraînement CDS Bit 0 - - p0810 1 Sélection du jeu de paramètres d'entraînement CDS Bit 1 - - p0811 2 Sélection du jeu de paramètres moteur DDS Bit 0 - - p0820 3 Sélection du jeu de paramètres moteur DDS Bit 1 - - p0821 4 Sélection du jeu de paramètres moteur 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 535 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive STW2_ENC Voir diagramme fonctionnel [2433]. Tableau 10- 11 Bit 0...7 7 Description de STW2_ENC (Mot de commande 2 Codeur) Signification Remarques Paramètre Réservé – – – Acquitter les défauts 0/1 Acquitter les défauts BI : p2103 Remarque : L'acquittement s'effectue par un front montant dans BI : p2103 ou BI : p2104 ou BI : p2105. 8, 9 Réservé – – – 10 Pilotage par AP 1 Pilotage par AP Le signal doit être mis à "1" pour que les données process transmises via PROFIdrive soient acceptées et prises en compte. BI : p0854 0 Pas de pilotage par AP Les données de process transmises via PROFIdrive sont rejetées, c'est-à-dire considérées comme nulles. 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 Signe de vie contrôleur bit 1 – 14 Signe de vie contrôleur bit 2 – 15 Signe de vie contrôleur bit 3 – – – 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 Fonctions d'entraînement 536 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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 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. 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 537 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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. Fonctions d'entraînement 538 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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) Voir diagramme fonctionnel [2476]. Tableau 10- 13 Beschreibung SATZANW (Positioniermode, r0108.4 = 1) Bit Signification Remarques 1 = Sélection de bloc bit 0 (20) 1 1 = Sélection de bloc bit 1 (21) 2 1 = Sélection de bloc bit 2 (22) BI : p2627 3 1 = Sélection de bloc bit 3 (23) BI : p2628 4 1 = Sélection de bloc bit 4 (24) BI : p2629 5 1 = Sélection de bloc bit 5 (25) 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 539 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive POS_STW (mode positionnement, r0108.4 = 1) Voir diagramme fonctionnel [2462]. Tableau 10- 14 Beschreibung POS_STW (Positioniermode, r0108.4 = 1) Bit 0 Signification Mode poursuite 1 Définir le point de référence 2 Came de référence 3...4 5 Remarques 1 Activer mode poursuite 0 Mode poursuite désactivé 1 Définir le point de référence 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 : voir aussi : SINAMICS S120 Description fonctionnelle, chapitre Positionneur simple Fonctions d'entraînement 540 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive POS_STW1 (mot de commande 1, mode positionnement, r0108.4 = 1) Voir diagramme fonctionnel [2463]. Tableau 10- 15 Bit Description POS_STW1 (mot de commande 1) Signification Remarques Paramètre 0 PoS Bloc de déplacement Sélection bit 0 1 PoS Bloc de déplacement Sélection bit 1 BI : p2626 2 PoS Bloc de déplacement Sélection bit 2 BI : p2627 3 PoS Bloc de déplacement Sélection bit 3 BI : p2628 4 PoS Bloc de déplacement Sélection bit 4 BI : p2629 5 PoS Bloc de déplacement Sélection 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 PoS Spécif. directe de consigne/MDI Sélection direction négative 0/0 1/0 0/1 1/1 11 Réservé - 12 PoS Spécif. directe de consigne/MDI 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 - - - Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 541 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive Bit 14 Signification PoS Spécif. directe de consigne/MDI Configuration Sélection Réglage de la source de signal pour la 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 Réglage de la source de signal pour la sélection du mode de fonctionnement "Spécification directe de consigne/MDI". Fonctions d'entraînement 542 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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 Définir le point de référence 1 Définir le point de référence 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. Réglage de la source de signal pour 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 Réglage de la source de signal pour l'activation des "fins de course logiciels". 15 PoS Came d'ARRET Activation Réglage de la source de signal pour l'activation de "Came d'ARRET". BI : p2568 Remarque : voir aussi : SINAMICS S120 Description fonctionnelle, chapitre Positionneur simple Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 543 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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. Fonctions d'entraînement 544 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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) Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 545 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive E_STW1 (mot de commande pour alimentations) Voir diagramme fonctionnel [2447]. Tableau 10- 18 Description E_STW1 (mot de commande pour alimentations) Bit 0 1 Signification MARCHE/ARRET1 ARRET2 Remarques Paramètre 0/1 MARCHE Déblocage des impulsions possible 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 Suppression immédiate des impulsions et blocage d'enclenchement BI : p0844 Remarque : Le signal de commande ARRET2 est formé par la combinaison ET entre BI : p0844 et BI : p0845. 2 Réservé - - - 3 Débloquer le fonctionnement 1 Débloquer le fonctionnement Déblocage des impulsions activé BI : p0852 0 Bloquer le fonctionnement 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 Acquitter les défauts 0/1 Acquitter les défauts BI : p2103 Remarque : L'acquittement s'effectue par un front montant dans BI : p2103 ou BI : p2104 ou BI : p2105. 8...9 Réservé - - - Fonctions d'entraînement 546 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive Bit 10 Signification Pilotage par AP Remarques 1 Pilotage par AP 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 de process transmises via PROFIdrive sont rejetées, c'est-à-dire considérées comme nulles. 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 - - - Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 547 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive E_STW1_BM (mot de commande pour alimentations, secteur métallurgie) Voir diagramme fonctionnel [2427]. 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 Déblocage des impulsions possible 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 Suppression immédiate des impulsions et blocage d'enclenchement BI : p0844 Remarque : Le signal de commande ARRET2 est formé par la combinaison ET entre BI : p0844 et BI : p0845. 2 Réservé - - - 3 Débloquer le fonctionnement 1 Débloquer le fonctionnement Déblocage des impulsions activé BI : p0852 0 Bloquer le fonctionnement Blocage des impulsions activé Réservé - - - Acquitter les défauts 0/1 Acquitter les défauts BI : p2103 4...6 7 Remarque : L'acquittement s'effectue par un front montant dans BI : p2103 ou BI : p2104 ou BI : p2105. 8...9 10 Réservé - - - Pilotage par AP 1 Pilotage par AP Le signal doit être mis à "1" pour que les données process transmises via PROFIdrive soient acceptées et prises en compte. BI : p0854 0 Pas de pilotage par AP Les données de process transmises via PROFIdrive sont rejetées, c'est-à-dire considérées comme nulles. 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 Bit de basculement Communication active r2081.15 0 Bit de basculement Communication inactive M_ADD Couple additionnel du télégramme 220 (secteur métallurgie). Fonctions d'entraînement 548 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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 %. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 549 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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 Capteur 1 Mesure de position 2 12 U32 r0483[0] G2_ZSW Capteur 2 Mot d'état 14 U16 r0481[1] G2_XIST1 Capteur 2 Mesure de position 1 15 U32 r0482[1] G2_XIST2 Capteur 2 Mesure de position 2 16 U32 r0483[1] G3_ZSW Capteur 3 Mot d'état 18 U16 r0481[2] G3_XIST1 Capteur 3 Mesure de position 1 19 U32 r0482[2] G3_XIST2 Capteur 3 Mesure de position 2 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 1) Type de données selon profil PROFIdrive V4 : I16 = Integer16, I32 = Integer32, U16 = Unsigned16, U32 = Unsigned32 2) Connexion bit par bit : voir pages suivantes, r2089 via convertisseur binecteur-connecteur Fonctions d'entraînement 550 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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 Détecteur 2 Horodatage, front descendant 134 U16 r0687[1] MT2_ZS_S Détecteur 2 Horodatage, front montant 135 U16 r0686[1] MT3_ZS_F Détecteur 3 Horodatage, front descendant 136 U16 r0687[2] MT3_ZS_S Détecteur 3 Horodatage, front montant 137 U16 r0686[2] MT4_ZS_F Détecteur 4 Horodatage, front descendant 138 U16 r0687[3] MT4_ZS_S Détecteur 4 Horodatage, front montant 139 U16 r0686[3] MT5_ZS_F Détecteur 5 Horodatage, front descendant 140 U16 r0687[4] MT5_ZS_S Détecteur 5 Horodatage, front montant 141 U16 r0686[4] MT6_ZS_F Détecteur 6 Horodatage, front descendant 142 U16 r0687[5] MT6_ZS_S Détecteur 6 Horodatage, front montant 143 U16 r0686[5] MT7_ZS_F Détecteur 7 Horodatage, front descendant 144 U16 r0687[6] MT7_ZS_S Détecteur 7 Horodatage, front montant 145 U16 r0686[6] MT8_ZS_F Détecteur 8 Horodatage, front descendant 146 U16 r0687[7] MT8_ZS_S Détecteur 8 Horodatage, front montant 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] Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 551 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive Abréviation Nom S_V_LIMIT_B Numéro de signal Type de données1) 61001 U32 Limite de vitesse SLS Paramètre de connexion - 1) Type de données selon profil PROFIdrive V4 : I16 = Integer16, I32 = Integer32, U16 = Unsigned16, U32 = Unsigned32 2) Connexion bit par bit : voir pages suivantes, r2089 via convertisseur binecteur-connecteur ZSW1 (mot d'état 1) Voir diagramme fonctionnel [2452]. Tableau 10- 22 Description de ZSW1 (mot d'état 1) Bit Signification 0 Prêt à l'enclenchement 1 Prêt à fonctionner Prêt à l'enclenchement Tension d'alimentation appliquée, électronique initialisée, contacteur réseau évent. retombé, impulsions bloquées 0 Non prêt à l'enclenchement 1 Prêt à fonctionner 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 Fonctionnement débloqué 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 Arrêt rapide actif (ARRET3) Ordre ARRET3 présent. 1 Blocage d'enclenchement Un redémarrage n'est possible que par ARRET1 suivi de MARCHE. 0 Pas de blocage d'enclenchement La remise sous tension est possible. Fonctionnement débloqué 3 Défaut actif 5 6 Paramètre 1 2 4 Remarques Blocage d'enclenchement BO : r0899.0 BO : r0899.1 BO : r2139.3 BO : r0899.4 BO : r0899.5 BO : r0899.6 Fonctions d'entraînement 552 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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 Aucune alarme active 0 Alarme surcharge thermique variateur L'alarme de surchauffe du variateur est active. BO : r2197.3 BO : r2135.15 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 553 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive ZSW1 (mot d'état 1, mode positionnement, r0108.4 = 1) Voir diagramme fonctionnel [2479]. *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 Prêt à l'enclenchement 1 Prêt à fonctionner 2 Fonctionnement débloqué Remarques Paramètre 1 Prêt à l'enclenchement Tension d'alimentation appliquée, électronique initialisée, contacteur réseau évent. retombé, impulsions bloquées 0 Non prêt à l'enclenchement 1 Prêt à fonctionner 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 : r0899.0 Fonctionnement débloqué BO : r0899.1 BO : r0899.2 Déblocage de l'électronique et des impulsions, puis rampe de montée à la consigne présente 3 Défaut actif 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 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 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 Arrêt rapide actif (ARRET3) Ordre ARRET3 présent. 1 Blocage d'enclenchement Un redémarrage n'est possible que par AUS1 suivi de MARCHE. 0 Pas de blocage d'enclenchement La remise sous tension est possible. Blocage d'enclenchement BO : r0899.4 BO : r0899.5 BO : r0899.6 Fonctions d'entraînement 554 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive Bit 7 Signification Alarme active Remarques 1 Alarme active L'entraînement reste en fonctionnement. Aucun 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 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 BO : r2684.8 Mesure à l'intérieur de la bande de tolérance; La bande de tolérance est paramétrable. 9 10 11 Pilotage par AP demandé Position de destination atteinte Point de référence défini 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 des applications à cycle synchronisé : entraînement synchrone avec le système d'automatisation. 0 Fonctionnement local Pilotage possible depuis variateur uniquement 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 555 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive ZSW2 (mot d'état 2) Voir diagramme fonctionnel [2454]. Tableau 10- 24 Description de ZSW2 (mot d'état 2) Bit Signification Remarques 0 Jeu de paramètres d'entraînement DDS actif bit 0 – 1 Jeu de paramètres d'entraînement DDS actif bit 1 – BO : r0051.1 2 Jeu de paramètres d'entraînement DDS actif bit 2 – BO : r0051.2 3 Jeu de paramètres d'entraînement DDS actif bit 3 – BO : r0051.3 4 Jeu de paramètres d'entraînement DDS actif bit 4 – BO : r0051.4 5 Classe d'alarme Bit 0 – 6 Classe d'alarme Bit 1 – 7 Axe en stationnement 1 8 Accostage de butée 9 Réservé 10 Impulsions débloquées 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 Impulsions débloquées 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 Signe de vie esclave Bit 1 – – – 14 Signe de vie esclave Bit 2 – – – 15 Signe de vie esclave Bit 3 – – – Fonctions d'entraînement 556 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive ZSW1_BM (mot d'état 1, secteur métallurgie) Voir diagramme fonctionnel [2428]. Tableau 10- 25 Description ZSW1_BM (mot d'état 1, secteur métallurgie) Bit Signification 0 Prêt à l'enclenchement 1 Prêt à fonctionner Prêt à l'enclenchement Tension d'alimentation appliquée, électronique initialisée, contacteur réseau évent. retombé, impulsions bloquées 0 Non prêt à l'enclenchement 1 Prêt à fonctionner 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 Fonctionnement débloqué 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) Un ordre ARRET2 est présent. Arrêt rapide actif (ARRET3) 1 ARRET3 non actif 0 Arrêt rapide actif (ARRET3) Un ordre ARRET3 est présent. 1 Blocage d'enclenchement Un redémarrage n'est possible que par ARRET1 suivi de MARCHE. 0 Pas de blocage d'enclenchement La remise sous tension est possible. 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. Fonctionnement débloqué 3 Défaut actif 5 6 7 Paramètres 1 2 4 Remarques Blocage d'enclenchement Alarme active BO : r0899.0 BO : r0899.1 BO : r2139.3 BO : r0899.4 BO : r0899.5 BO : r0899.6 BO : r2139.7 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 557 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive Bit 8 Signification Ecart consigne-mesure vitesse dans plage de tolérance Remarques 1 Paramètres BO : r2197.7 Surveillance de l'écart consigne-mesure dans la 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 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 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 - - - Fonctions d'entraînement 558 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive ZSW2_BM (mot d'état 2, secteur métallurgie) Voir diagramme fonctionnel [2429]. 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 Classe d'alarme Bit 0 – BO : r2139.11 6 Classe d'alarme Bit 1 – 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 Limite supérieure de couple 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 Limite inférieure de couple - 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 Bit de basculement Communication active r2093.15 0 Bit de basculement Communication inactive Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 559 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive ZSW2_ENC (Mot d'état 2 Codeur) Voir diagramme fonctionnel [2434]. 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 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. BO : r2139.3 0 Aucun défaut actif Aucun défaut n'est présent dans le tampon de défauts. Réservé – – – Pilotage par AP demandé 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. BO : r0899.9 0 Fonctionnement local Pilotage possible depuis variateur uniquement – – 11 Réservé 12 Signe de vie DO bit 0 13 Signe de vie DO bit 1 14 Signe de vie DO bit 2 15 Signe de vie DO bit 3 – 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. Fonctions d'entraînement 560 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 561 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive MELDW (mot de signalisation) Voir diagramme fonctionnel [2456]. 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). Fonctions d'entraînement 562 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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 La mesure de vitesse en valeur absolue est 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 La mesure de vitesse en valeur absolue est inférieure ou égale à la valeur de seuil paramétrée (p2155). 0 |n_mes| > p2155 La mesure de vitesse en valeur absolue est 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 Fonction de signalisation variable 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 563 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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 Impulsions débloquées 1 Impulsions débloquées 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. Fonctions d'entraînement 564 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive AKTSATZ Voir diagramme fonctionnel [3650]. Tableau 10- 29 Description AKTSATZ (bloc de déplacement / MDI actifs) Bit Signification 0 Bloc de déplacement actif Bit 0 – 1 Bloc de déplacement actif Bit 1 – BO : r2670.1 2 Bloc de déplacement actif Bit 2 – BO : r2670.2 3 Bloc de déplacement actif Bit 3 – BO : r2670.3 4 Bloc de déplacement actif Bit 4 – BO : r2670.4 5 Bloc de déplacement actif Bit 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 565 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive POS_ZSW Voir diagramme fonctionnel [3645]. 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 Mode poursuite actif 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 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 Fin de course logiciel plus accosté 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 Mesure de position ⇐ position de commutation de came 2 0 Position de commutation 2 dépassée 9 10 Mesure de position ⇐ position de commutation de came 1 Mesure de position ⇐ position de commutation de came 2 Sortie directe 1 via bloc de déplacement 1 Sortie directe 1 active 0 Sortie directe 1 non active 11 Sortie directe 2 via bloc de déplacement 1 Sortie directe 1 active 0 Sortie directe 1 non active 12 Butée atteinte 1 Butée atteinte 0 Butée non atteinte 13 Butée Couple de serrage atteint 1 Butée Couple de serrage atteint 0 Butée Couple de serrage non atteint 1 Accostage de butée activé 0 Accostage de butée non actif – – 14 15 Accostage de butée activé 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 – Fonctions d'entraînement 566 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive POS_ZSW1 (mot d'état 1, mode positionnement, r0108.4 = 1) Voir diagramme fonctionnel [2466]. Tableau 10- 31 Description POS_ZSW1 (mot d'état 1, mode positionnement, p0108.4 = 1) Bit Signification Remarques Paramètre 0 Bloc de déplacement actif Bit 0 – 1 Bloc de déplacement actif Bit 1 – BO : r2670.1 2 Bloc de déplacement actif Bit 2 – BO : r2670.2 3 Bloc de déplacement actif Bit 3 – BO : r2670.3 4 Bloc de déplacement actif Bit 4 – BO : r2670.4 5 Bloc de déplacement actif Bit 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 567 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive POS_ZSW2 (mot d'état 2, mode positionnement, p0108.4 = 1) Voir diagramme fonctionnel [2467]. Tableau 10- 32 Bit 0 Description POS_ZSW2 (mot d'état 2, mode positionnement, p0108.4 = 1) Signification Mode poursuite actif 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 Mode poursuite actif 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 Axe en marche arrière 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 Fin de course logiciel plus accosté 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 Mesure de position ⇐ position de commutation de came 2 0 Position de commutation 2 dépassée 9 10 Mesure de position ⇐ position de commutation de came 1 Mesure de position ⇐ position de commutation de came 2 Sortie directe 1 via bloc de déplacement 1 Sortie directe 1 active 0 Sortie directe 1 non active 11 Sortie directe 2 via bloc de déplacement 1 Sortie directe 1 active 0 Sortie directe 1 non active 12 Butée fixe atteinte 1 Butée fixe atteinte 0 Butée non atteinte 13 Butée Couple de serrage atteint 1 Butée Couple de serrage atteint 0 Butée Couple de serrage non atteint 1 Accostage de butée activé 0 Accostage de butée non actif 1 L'axe est déplacé 0 L'axe est à l'arrêt 14 15 Accostage de butée activé 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 Fonctions d'entraînement 568 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 569 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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 Fonctions d'entraînement 570 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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) Voir diagramme fonctionnel [2457]. Tableau 10- 34 Description de E_ZSW1 (mot d'état pour alimentation) Bit 0 1 2 3 4 Signification Prêt à l'enclenchement Prêt à fonctionner Fonctionnement débloqué Défaut actif ARRET2 non actif Remarques 1 Prêt à l'enclenchement 0 Non prêt à l'enclenchement 1 Prêt à fonctionner Circuit intermédiaire préchargé, impulsions bloquées 0 Non prêt à fonctionner 1 Fonctionnement débloqué Vdc = Vdc_csg 0 Fonctionnement bloqué 1 Défaut actif 0 Aucun défaut présent 1 ARRET2 non actif 0 ARRET2 actif 5 Réservé – – 6 Blocage d'enclenchement 1 Blocage d'enclenchement 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 Pilotage par AP demandé 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 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 Contacteur réseau activé 13...15 Réservé BO : r0899.9 – BO : r0899.11 BO : r0899.12 – Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 571 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive E_ZSW1_BM (mot d'état pour alimentations, secteur métallurgie) Voir diagramme fonctionnel [2430]. Tableau 10- 35 Description E_ZSW1_BM (mot d'état pour alimentations, secteur métallurgie) Bit 0 1 2 3 Signification Prêt à l'enclenchement Prêt à fonctionner Fonctionnement débloqué Défaut actif Remarques 1 Prêt à l'enclenchement 0 Non prêt à l'enclenchement 1 Prêt à fonctionner Circuit intermédiaire préchargé, impulsions bloquées 0 Non prêt à fonctionner 1 Fonctionnement débloqué Vdc = Vdc_csg 0 Fonctionnement bloqué 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 Blocage d'enclenchement 1 Blocage d'enclenchement 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 Pilotage par AP demandé 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. BO : r0899.9 0 Fonctionnement local Pilotage possible depuis variateur uniquement 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 Contacteur réseau activé 1 Contacteur réseau activé BO : r0899.12 Réservé – – – Signe de vie contrôleur Bit de basculement 1 Bit de basculement Communication active r2090.15 0 Bit de basculement Communication inactive Fonctions d'entraînement 572 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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) Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 573 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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 Repère de référence 2 2 Fonction 3 Repère de référence 3 3 Fonction 4 Repère de référence 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 Détecteur 3 front montant 3 Fonction 4 Détecteur 4 front descendant 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 Fonctions d'entraînement 574 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive Bit Nom 14 Capteur en stationnement 15 Acquitter un défaut de capteur Etat logique du signal, description 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 575 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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 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 5HSªUHGHU«I«UHQFH 9DOLGDWLRQPHVXUH / XWLOLVDWHXUGRLWUHPHWWUH¢]«UROHVLJQDO Figure 10-8 Chronogramme des signaux de la fonction "Recherche de repère de référence" Fonctions d'entraînement 576 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive Exemple 2 : Mesure au vol Hypothèses pour l'exemple : ● 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 577 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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 Etat logique du signal, description 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 Repère de référence 1 Détecteur 1 front montant 1 Fonction 2 Repère de référence 2 Détecteur 1 front descendant 2 Fonction 3 Repère de référence 3 Détecteur 2 front montant 3 Fonction 4 Repère de référence 4 Détecteur 2 front descendant 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 Repère de référence 1 Détecteur 1 front montant 5 Valeur 2 Détecteur 1 front descendant 6 Valeur 3 Détecteur 2 front montant 7 Valeur 4 Détecteur 2 front descendant 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 Fonctions d'entraînement 578 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive Bit Nom Etat logique du signal, description 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 579 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive Codeur 1 Mesure de position 2 (G1_XIST2) 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 Fonctions d'entraînement 580 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive ● 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 581 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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 Codeur 2 Mesure de position 1 (G2_XIST1) ● Siehe Gn_XIST1 Fonctions d'entraînement 582 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive Codeur 2 Mesure de position 2 (G2_XIST2) ● Siehe Gn_XIST2 Diagrammes fonctionnels (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) ● 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 Vue d'ensemble des paramètres importants (voir SINAMICS S120/S150 Manuel de listes) 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 583 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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) Fonctions d'entraînement 584 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive CU_STW1 (mot de commande pour Control Unit, CU) Voir diagramme fonctionnel [2495]. 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 – – – Acquitter les défauts 0/1 Acquitter les défauts 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 Signe de vie maître bit 1 – 14 Signe de vie maître bit 2 – 15 Signe de vie maître bit 3 – Signe de vie du maître CI : p2045 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 585 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive A_DIGITAL (sorties TOR) Cette donnée process permet de commander les sorties de la Control Unit. Voir diagramme fonctionnel [2497]. 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 Entrée/sortie TOR 9 (DI/DO 9) – La DI/DO 9 sur la Control Unit doit être paramétrée en tant que sortie en réglant p0728.9 = 1. BI : p0739 2 Entrée/sortie TOR 10 (DI/DO 10) – La DI/DO 10 sur la Control Unit doit être paramétrée en tant que sortie en réglant p0728.10 = 1. BI : p0740 3 Entrée/sortie TOR 11 (DI/DO 11) – La DI/DO 11 sur la Control Unit doit être paramétrée en tant que sortie en réglant p0728.11 = 1. BI : p0741 4 Entrée/sortie TOR 12 (DI/DO 12) – La DI/DO 12 sur la Control Unit doit être paramétrée en tant que sortie en réglant p0728.12 = 1. BI : p0742 5 Entrée/sortie TOR 13 (DI/DO 13) – La DI/DO 13 sur la Control Unit doit être paramétrée en tant que sortie en réglant p0728.13 = 1. BI : p0743 6 Entrée/sortie TOR 14 (DI/DO 14) – La DI/DO 14 sur la Control Unit doit être paramétrée en tant que sortie en réglant p0728.14 = 1. BI : p0744 7 Entrée/sortie TOR 15 (DI/DO 15) – La DI/DO 15 sur la Control Unit doit être paramétrée en tant que sortie en réglant p0728.15 = 1. 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). Fonctions d'entraînement 586 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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 – En plus les détecteurs 3 et 6 pour le télégramme 392 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 – Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 587 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive CU_ZSW1 (mot d'état du télégramme du DO1 (télégramme 39x)) Voir diagramme fonctionnel [2496]. 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 Aucune alarme active 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 Signe de vie esclave Bit 0 1-15 Transition cyclique 13 Signe de vie esclave Bit 1 1-15 Transition cyclique 14 Signe de vie esclave Bit 2 1-15 Transition cyclique 0 0 0 15 Signe de vie esclave Bit 3 BO : r0899.8 Initialisation, aucun signe de vie disponible BO : r3114.9 BO : r3114.10 BO : r3114.11 Connecté implicitement Initialisation, aucun signe de vie disponible Initialisation, aucun signe de vie disponible 1-15 Transition cyclique 0 Initialisation, aucun signe de vie disponible Fonctions d'entraînement 588 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive E_DIGITAL (entrées TOR) Voir diagramme fonctionnel [2498]. Tableau 10- 43 Bit Description de E_DIGITAL (entrées 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 qu'entrée en réglant p0728.8 = 0. BO : p0722.8 1 Entrée/sortie TOR 9 (DI/DO = 9) – La DI/DO 9 sur la Control Unit doit être paramétrée en tant qu'entrée en réglant p0728.9 = 0. BO : p0722.9 2 Entrée/sortie TOR 10 (DI/DO = 10) – La DI/DO 10 sur la Control Unit doit être paramétrée en tant qu'entrée en réglant p0728.10 = 0. BO : p0722.10 3 Entrée/sortie TOR 11 (DI/DO = 11) – La DI/DO 11 sur la Control Unit doit être paramétrée en tant qu'entrée en réglant p0728.11 = 0. BO : p0722.11 4 Entrée/sortie TOR 12 (DI/DO = 12) – La DI/DO 12 sur la Control Unit doit être paramétrée en tant qu'entrée en réglant p0728.12 = 0. BO : p0722.12 5 Entrée/sortie TOR 13 (DI/DO = 13) – La DI/DO 13 sur la Control Unit doit être paramétrée en tant qu'entrée en réglant p0728.13 = 0. BO : p0722.13 6 Entrée/sortie TOR 14 (DI/DO = 14) – La DI/DO 14 sur la Control Unit doit être paramétrée en tant qu'entrée en réglant p0728.14 = 0. BO : p0722.14 7 Entrée/sortie TOR 15 (DI/DO = 15) – La DI/DO 15 sur la Control Unit doit être paramétrée en tant qu'entrée en réglant p0728.15 = 0. BO : p0722.15 8 Entrée TOR 0 (DI 0) – Entrée TOR DI 0 sur la Control Unit BO : r0722.0 9 Entrée TOR 1 (DI 1) – Entrée TOR DI 1 sur la Control Unit BO : r0722.1 10 Entrée TOR 2 (DI 2) – Entrée TOR DI 2 sur la Control Unit BO : r0722.2 11 Entrée TOR 3 (DI 3) – Entrée TOR DI 3 sur la Control Unit BO : r0722.3 12 Entrée TOR 4 (DI 4) – Entrée TOR DI 4 sur la Control Unit BO : r0722.4 13 Entrée TOR 5 (DI 5) – Entrée TOR DI 5 sur la Control Unit BO : r0722.5 14 Entrée TOR 6 (DI 6) – Entrée TOR DI 6 sur la Control Unit BO : r0722.6 15 Entrée TOR 7 (DI 7) – Entrée TOR DI 7 sur la Control Unit 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). Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 589 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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 Entrée TOR Détecteur 2 – 2 Entrée TOR Détecteur 3 – 3 Entrée TOR Détecteur 4 – 4 Entrée TOR Détecteur 5 – 5 Entrée TOR Détecteur 6 – 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 Sous-échantillonnage Détecteur 2 – 8 Sous-échantillonnage Détecteur 3 – 9 Sous-échantillonnage Détecteur 4 – 8 Sous-échantillonnage Détecteur 5 – 9 Sous-échantillonnage Détecteur 6 – Réservé – 10 .. 15 Paramètres En plus les détecteurs 3 et 6 pour le télégramme 392 – 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). Fonctions d'entraînement 590 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive Exemple : détecteur centralisé Hypothèses pour l'exemple : ● 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 Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 591 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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. Fonctions d'entraînement 592 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive ● 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) Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 593 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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 Fonctions d'entraînement 594 Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive 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 documentation suivante : 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. Fonctions d'entraînement Description fonctionnelle, (FH1), 01/2011, 6SL3097-4AB00-0DP1 595 Communication 10.1 Communication avec PROFIdrive &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