Guida dell'utente UD52 Modulo opzionale di interfaccia dell'encoder SEN-COS per Unidrive Codice prodotto: 0460-0050 Versione numero: 2 Informazioni generali Il costruttore declina ogni responsabilità derivante da inadeguata, negligente o non corretta installazione o regolazione dei parametri di funzionamento dell'apparecchiatura, nonché da errato adattamento dell'azionamento al motore. Questo modulo opzionale è stato progettato e realizzato esclusivamente per funzionare in abbinamento ai prodotti Unidrive della Control Techniques. Qualsiasi altro utilizzo di tale modulo determinerà l'annullamento della garanzia e costituirà un pericolo per l'incolumità personale. Si ritiene che, al momento della stampa, il contenuto della presente Guida sia corretto. Fedele alla politica intrapresa di continuo sviluppo e miglioramento, il costruttore si riserva il diritto di modificare, senza preavviso, le specifiche o le prestazioni del prodotto, o il contenuto della presente Guida. Tutti i diritti riservati. Nessuna parte di questa Guida può essere riprodotta o trasmessa sotto nessuna forma né con alcun mezzo elettrico o meccanico, compresi la fotocopia, la registrazione o qualsiasi sistema di immagazzinamento o di recupero delle informazioni, senza autorizzazione scritta dell'editore. Utilizzo all'interno dell'Unione Europea, ecc Le informazioni seguenti devono essere tenute in considerazione nei casi in cui la destinazione d'uso del convertitore si trovi all'interno dell'Unione Europea, dello Spazio Economico Europeo o di altre regioni in cui siano applicate direttive del Consiglio europeo o misure equivalenti. Questo convertitore e i moduli opzionali ad esso associati sono conformi alla Direttiva sulla bassa tensione 73/23/EEC. All'installatore spetta la responsabilità di assicurare che l'apparecchiatura nella quale viene integrato il convertitore sia conforme alle direttive pertinenti. L'apparecchiatura completa in cui viene integrato il convertitore deve essere conforme alla Direttiva sulla compatibilità elettromagnetica EMC 89/336/EEC. Nel caso in cui il convertitore venga incorporato in una macchina, il produttore è tenuto a garantire che tale macchina è conforme alla Direttiva sui macchinari 89/392/EEC. In particolare, le apparecchiature elettriche devono essere generalmente conformi alla Norma europea armonizzata EN60204-1. Copyright (c) Dicembre 1999 Control Techniques Drives Ltd Autore: RFD Codice di pubblicazione: 52ni2 Data di pubblicazione: Dicembre 1999 Indice Capitolo 1 Introduzione 1 1.1 Funzioni principali del modulo UD52 1 1.2 Principio di funzionamento 2 2 Informazioni sulla sicurezza 3 2.1 Avvertenza, Attenzione e Nota 3 2.2 Sicurezza elettrica – avvertenze generali 3 2.3 Progettazione del sistema 3 2.4 Limiti ambientali 4 2.5 Conformità alle normative 4 2.6 Sicurezza del personale 4 2.7 Analisi del rischio 5 2.8 Collegamenti dei segnali 5 2.9 Regolazione dei parametri 5 3 Installazione dell'UD52 6 4 Realizzazione dei collegamenti 8 4.1 Ubicazioni dei terminali 8 4.2 Funzioni dei terminali 9 4.3 Comunicazioni seriali 11 5 Impostazione dell'UD52 12 5.1 Impostazione iniziale 12 5.2 Offset di fase 12 5.3 Indicazione della posizione 14 5.4 Uscite dell'encoder simulato (terminali 50, 51, 53, 54) 15 Ingressi di congelamento (terminali 48, 49) 16 Impostazioni ulteriori 16 5.5 5.6 6 Parametri correlati 17 6.1 Introduzione 17 6.2 Software programmabile 17 6.3 Descrizioni dei parametri 19 Appendice A A.1 B Specifiche Ingressi e uscite Funzioni avanzate A-1 A-1 B-1 B.1 Configurazioni alternative B-1 B.2 Allineamento meccanico dell'encoder B-2 C C.1 Diagnostica Codici di allarme C-1 C-1 1 Introduzione 1.1 Funzioni principali del modulo UD52 Nota Il modulo UD52 può essere utilizzato esclusivamente con convertitori dotati di software della versione 3 (o successive). (Il parametro 0.50 indica la versione del software.) Applicazioni Il modulo opzionale piccolo UD52 per encoder SEN-COS è un modulo di interfaccia installabile all'interno di un convertitore Unidrive, utilizzabile con encoder aventi 256, 512, 1024, 2048 o 4096 linee per giro e la cui frequenza massima di funzionamento raggiunge i 102,4 kHz (3000 GIRI/MIN. con un encoder da 2048 linee). L'UD52 può essere utilizzato in un convertitore funzionante nel Modo vettoriale in anello chiuso o nel Modo servoazionamento al fine di ottenere la retroazione della velocità e un'altissima risoluzione della posizione dell'albero. Il modulo UD52 è completamente compatibile con gli encoder SEN-COS Stegmann seguenti: SCS60, SCM60, SCS70, SCM70 I suddetti encoder sono compatibili con la porta per comunicazioni seriali a due fili dell'UD52. Informazioni sulla posizione assoluta L'UD52 è in grado di determinare la posizione assoluta entro un giro di un encoder a rotazione singola, oppure in vari giri nel caso di encoder a più rotazioni. A differenza di un encoder standard, il cui disco deve essere ruotato oltre l'impulso di riferimento per ottenere l'indicazione della posizione assoluta, tale informazione si ottiene da un encoder SEN-COS (adeguato) quando si collega l'azionamento all'alimentazione di rete. Le informazioni della velocità e della posizione vengono mostrate nei parametri visualizzabili sul display dell'azionamento e/o attraverso le comunicazioni seriali. Selezione della funzione dell'encoder UD52 User Guide Issue code: 52ni2 Quando un modulo UD52 viene installato nell'azionamento, quest'ultimo utilizza automaticamente l'encoder SEN-COS come dispositivo di retroazione della velocità e della posizione del motore. In alternativa, è possibile utilizzare sia un encoder standard in quadratura per la retroazione della velocità e della posizione, sia un encoder SEN-COS come riferimento incrementale. 1 Uscite dell'encoder simulato L'UD52 presenta uscite dell'encoder simulato che utilizzano normalmente l'encoder SEN-COS come sorgente, ma che possono essere riconfigurate affinché sia l'encoder principale (Encoder 1), collegato al connettore a 15 vie di tipo D sull'azionamento, a essere impiegato come sorgente. Tali uscite producono segnali A/B in quadratura corrispondenti ai conteggi delle linee provenienti dall'encoder sorgente. Queste uscite possono inoltre essere configurate per segnali (F/D) di frequenza e di direzione. Installazione L'UD52 va inserito nel vano per il modulo opzionale piccolo dell'Unidrive. Tutti i collegamenti all'azionamento vengono effettuati mediante un connettore a più vie, mentre per quelli di apparecchiature esterne si utilizza una morsettiera a viti inseribile nel modulo UD52. 1.2 Principio di funzionamento Il modulo UD52 converte i segnali sinusoidali di uscita di un encoder SEN-COS in onde quadre e conta i fronti (come nel caso di un encoder standard) in modo da effettuare conteggi della posizione nella misura di quattro volte il numero di linee per giro dell'encoder. Anche le ampiezze in costante variazione delle onde sinusoidali vengono misurate dall'UD52 al fine di 11 produrre 2 (2048) conteggi interpolati fra le linee dell'encoder. La risoluzione complessiva è il prodotto del numero di conteggi interpolati e di quello di linee dell'encoder. Ad esempio, l'UD52 utilizzato con un encoder 9 20 da 512 linee (2 ) può offrire una risoluzione di 2 (1 048 576) conteggi per giro. 2 UD52 User Guide Issue code: 52ni2 2 Informazioni sulla sicurezza 2.1 Avvertenza, Attenzione e Nota Un riquadro contrassegnato dalla parola Avvertenza contiene informazioni essenziali per evitare pericoli per l'incolumità delle persone. Un riquadro contrassegnato dalla parola Attenzione contiene informazioni necessarie per evitare danni al prodotto o ad altre apparecchiature. Un riquadro contrassegnato dalla parola Nota contiene le informazioni necessarie per garantire il corretto funzionamento del prodotto. 2.2 Sicurezza elettrica – avvertenze generali Le tensioni utilizzate nell'azionamento possono provocare gravi scosse elettriche e/o ustioni ed essere anche mortali. Fare molta attenzione quando si lavora sull'azionamento o in un'area ad esso adiacente. Le avvertenze specifiche sono riportate nei punti pertinenti della presente Guida dell'utente. L'installazione deve essere conforme alle leggi pertinenti in materia di sicurezza in vigore nel paese di utilizzo del prodotto. L'azionamento contiene condensatori che restano carichi con una tensione potenzialmente mortale, anche dopo avere scollegato l'alimentazione in C.A. Se l'azionamento è stato precedentemente alimentato, l'alimentazione in C.A. deve rimanere isolata per almeno dieci minuti prima che il lavoro possa essere continuato. 2.3 Progettazione del sistema L'azionamento è stato realizzato come componente a livello professionale da integrare in un'apparecchiatura o in un sistema completo. Se installato in modo errato, l'azionamento può comportare rischi per l'incolumità delle persone. L'azionamento utilizza tensioni e correnti alte, contiene un livello elevato di energia elettrica accumulata e viene impiegato per controllare le attrezzature meccaniche che possono causare lesioni. È necessario prestare la massima attenzione all'impianto elettrico e alle caratteristiche progettuali del sistema per evitare rischi durante il funzionamento normale o nel caso di un'anomalia dell'apparecchiatura. La progettazione, l'installazione, la messa in servizio e la manutenzione devono essere effettuate da personale con la necessaria formazione professionale ed esperienza e che abbia letto attentamente queste informazioni sulla sicurezza e la Guida dell'utente. UD52 User Guide Issue code: 52ni2 3 Al fine di garantire un funzionamento meccanico sicuro, potrebbe rivelarsi necessario installare dispositivi di sicurezza supplementari quali congegni asserviti di blocco elettromeccanici. L'azionamento non deve venire impiegato in applicazioni con condizioni di sicurezza ridotta senza protezioni supplementari contro i rischi derivanti da eventuali anomalie di funzionamento. 2.4 Limiti ambientali Si raccomanda di seguire le istruzioni contenute nella presente Guida dell'utente riguardanti il trasporto, il deposito, l'installazione e l'uso degli azionamenti, nonché di rispettare i limiti ambientali specificati. Fare in modo che sugli azionamenti non venga esercitata una forza eccessiva. 2.5 Conformità alle normative L'installatore è ritenuto responsabile della conformità dell'impianto a tutte le normative pertinenti, come quelle nazionali sui cablaggi, quelle antinfortunistiche e quelle sulla compatibilità elettromagnetica (EMC). Egli deve altresì scegliere con grande attenzione la sezione dei conduttori, i fusibili o altri dispositivi di protezione e le connessioni di messa a terra. Nella Guida all'installazione dell'Unidrive sono contenute tutte le istruzioni necessarie per assicurare la conformità alle norme specifiche EMC. All'interno dell'Unione Europea, tutti i macchinari in cui viene utilizzato questo prodotto devono essere conformi alle direttive seguenti: 89/392/EEC: Sicurezza dei macchinari 89/336/EEC: Compatibilità elettromagnetica 2.6 Sicurezza del personale La funzione di STOP dell'azionamento non interrompe le tensioni pericolose dall'uscita dell'azionamento stesso o da qualsiasi unità opzionale esterna. I comandi di Arresto e di Avvio e gli ingressi elettrici dell'azionamento non devono essere considerati sufficienti al fine dell'incolumità del personale. Se un pericolo per la sicurezza è associato a un avvio imprevisto dell'azionamento, occorre installare un dispositivo asservito di blocco per isolare elettricamente l'azionamento stesso dall'alimentazione in c.a. e quindi evitare che il motore possa essere avviato involontariamente. Si raccomanda di tenere nella dovuta considerazione le funzioni dell'azionamento che potrebbero generare pericoli attraverso i comandi previsti, (ad esempio l'Avviamento automatico) oppure attraverso un funzionamento errato dovuto ad anomalie o ad allarme (come marcia/arresto, marcia avanti/indietro, velocità massima). In certe condizioni, l'azionamento può improvvisamente interrompere il controllo del motore. Nel caso in cui il carico del motore possa determinare l'aumento della velocità del motore stesso (ad esempio gru e argani), è necessario utilizzare un sistema diverso di frenatura e di arresto (ad esempio un freno meccanico). 4 UD52 User Guide Issue code: 52ni2 Prima di collegare l'azionamento all'alimentazione in corrente alternata, è importante che l'utente abbia ben compreso il significato dei comandi e il loro funzionamento. Se si hanno dubbi, non collegare l'alimentazione in C.A. all'azionamento, in quanto tale azione potrebbe danneggiare l'azionamento stesso e mettere in pericolo la vita del personale. Leggere attentamente e seguire le istruzioni contenute nella presente Guida dell'utente. Prima di effettuare interventi di regolazione sull'azionamento, avvertire il personale presente in tale area e annotare le regolazioni. 2.7 Analisi del rischio In ogni applicazione in cui un'anomalia dell'azionamento potrebbe comportare un danneggiamento delle apparecchiature, lesioni personali o la morte, è necessario condurre un'analisi del rischio e, ove opportuno, adottare ulteriori misure al fine della riduzione di tale rischio, come un appropriato sistema di sicurezza ausiliario indipendente con funzionamento elettromeccanico. 2.8 Collegamenti dei segnali I circuiti di controllo sono isolati dai circuiti di alimentazione solo con un isolamento standard conforme a IEC664-1. L'installatore deve accertarsi che tutti i circuiti esterni di controllo non possano accidentalmente essere toccati dal personale ricoprendoli con almeno uno strato isolante classificato per le tensioni di alimentazione in C.A. Nel caso in cui sia necessario collegare i circuiti di controllo ad altri circuiti classificati come a tensione molto bassa di sicurezza (SELV) (ad es. quello di un personal computer), occorrerà installare un'ulteriore barriera isolante al fine di conservare la classificazione SELV. 2.9 Regolazione dei parametri Il valore di alcuni parametri incide notevolmente sul funzionamento dell'azionamento. Per questa ragione, tali parametri non devono essere modificati senza averne prima valutato attentamente gli effetti sul sistema controllato. È inoltre opportuno adottare le misure necessarie al fine di evitare cambiamenti indesiderati dovuti a errore o a manomissioni. UD52 User Guide Issue code: 52ni2 5 3 Installazione dell'UD52 Prima di effettuare la procedura seguente, leggere le Avvertenze all'inizio del Capitolo 2 Installazione dell'azionamento nella Guida all'installazione dell'Unidrive. Avvertenza 6 1 Verificare che il convertitore funzioni nel Modo servoconvertitore o nel Modo vettoriale in anello chiuso (tale indicazione è fornita dal parametro 11.31 (0.48). 2 Prima di procedere all'installazione dell'UD52 nell'Unidrive, accertarsi che l'alimentazione in C.A. sia scollegata dall'azionamento da almeno 10 minuti. 3 Verificare che l'esterno dell'UD52 non sia danneggiato e che il connettore a più vie non sia sporco né contenga corpi estranei. Non installare un UD52 sporco o danneggiato all'interno dell'azionamento. 4 Rimuovere il coperchio dei terminali dall'azionamento (per le istruzioni di rimozione, vedere Installazione dell'azionamento nel Capitolo 2 della Guida all'installazione dell'Unidrive). 5 Posizionare il connettore a più vie sul retro dell'UD52 sopra il connettore dell'azionamento (vedere la Figura 1), quindi premere sull'aletta per inserire l'UD52 in posizione. 6 Reinstallare il coperchio dei terminali sull'azionamento. 7 Collegare l'alimentazione in C.A. all'azionamento. 8 Impostare il parametro .00 su 149 per disattivare la sicurezza. 9 Verificare che a questo punto i parametri del Menu 16 siano disponibili. 10 Verificare che il parametro 16.01 sia impostato su 4. 11 Se le verifiche indicate nei punti 8 e 9 hanno esito negativo, eseguire quanto segue: • Interrompere l'alimentazione in C.A. all'azionamento. • Attendere almeno 10 minuti. • Rimuovere il coperchio dei terminali. • Verificare che l'UD52 sia completamente inserito. • Reinstallare il coperchio dei terminali. • Ricollegare l'alimentazione in C.A. • Verificare nuovamente che il parametro 16.01 sia impostato su 4. UD52 User Guide Issue code: 52ni2 Figura 1 Installazione dell'UD52 nell'Unidrive UD52 User Guide Issue code: 52ni2 7 4 Avvertenza Realizzazione dei collegamenti I circuiti di controllo sono isolati dai circuiti di alimentazione dell'azionamento solo con un isolamento standard conforme a IEC664-1. L'installatore deve accertarsi che tutti i circuiti esterni di controllo non possano accidentalmente essere toccati dal personale ricoprendoli con almeno uno strato isolante classificato per le tensioni di alimentazione in C.A. Nel caso in cui sia necessario collegare i circuiti di controllo ad altri circuiti classificati come a tensione molto bassa di sicurezza (SELV) (ad es. quello di un personal computer), occorrerà installare un'ulteriore barriera isolante al fine di conservare la classificazione SELV. 4.1 Ubicazioni dei terminali Figura 2 Ubicazione della morsettiera a viti in due parti 8 UD52 User Guide Issue code: 52ni2 4.2 Funzioni dei terminali (Notare che \ indica not (ad esempio F\ indica not F) Terminale Denominazione 40 SININ Segnale sinusoidale di ingresso 41 SINREF Riferimento sinusoidale di ingresso 42 COSIN Segnale cosinusoidale di ingresso 43 COSREF Riferimento cosinusoidale di ingresso 44 0V 45 +VENC 46 SC DATA Ingresso e uscita EIA485 per comunicazioni seriali 47 SC DATA\ Ingresso e uscita EIA485 per comunicazioni seriali Utilizzo per Modo servoazionamento oppure quando è richiesta la posizione assoluta 48 FREEZE Ingresso di congelamento SC DATA Opzionale 49 FREEZE\ Ingresso di congelamento SC DATA\ 50 A (F) Uscita A di quadratura della fase dell'encoder simulato o uscita F della frequenza (collegamento seriale EIA485) 51 A\ (F\) Uscita A\ di quadratura della fase dell'encoder simulato o uscita F\ della frequenza (collegamento seriale EIA485) 52 0V 0V comune 53 B (D) Uscita B di quadratura della fase dell'encoder simulato o uscita D di direzione (collegamento seriale EIA485) 54 B\ (D\) Uscita B\ di quadratura della fase dell'encoder simulato o uscita D\ di direzione (collegamento seriale EIA485) 55 0V UD52 User Guide Issue code: 52ni2 Funzione Commenti Sempre richiesto 0V comune Alimentazione in C.C. all'encoder Opzionale 0V comune 9 SEN COS SCDATA Retroazione principale encoder SEN-COS Figura 3 Configurazione standard del cablaggio Uscita seno SININ Uscita coseno COSIN 0V 0V +VENC Encoder SEN-COS 10 COSREF +V Comunic. seriali Figura 4 SINREF SCDATA SCDATA\ UD52 Raccomandazioni per la schermatura e la messa a terra dell'UD52 UD52 User Guide Issue code: 52ni2 I segnali sinusoidali provenienti da un encoder SEN-COS sono analogici a bassa tensione. Assicurarsi che i disturbi elettrici provocati dall'azionamento o dal motore non influiscano negativamente sulla retroazione dell'encoder. Verificare che i cavi del motore siano schermati (vedere il Capitolo 2 Installazione dell'azionamento nella Guida all'installazione). Per le raccomandazioni sulla schermatura e la messa a terra dell'UD52, vedere la Figura 3. Per i collegamenti dell'encoder simulato, vedere le istruzioni dell'apparecchiatura di ricezione dei segnali. 4.3 Comunicazioni seriali Quando viene richiesta l'indicazione della posizione assoluta, collegare i terminali 46, 47 Comunicazioni seriali alle connessioni appropriate dell'encoder. Il collegamento seriale consente all'azionamento (quando viene collegato all'alimentazione di rete) di interrogare l'encoder SEN-COS al fine di determinare la posizione assoluta iniziale dell'albero dell'encoder. Una volta terminata l'interrogazione, il collegamento seriale viene disabilitato. Se il collegamento seriale non ha esito positivo, l'azionamento va in allarme e visualizza il codice SEP EC. Quando viene impiegato un encoder SEN-COS con un convertitore funzionante nel Modo servoazionamento, sono sempre richieste le informazioni della posizione assoluta e dell'offset della fase. Nel Modo vettore in anello chiuso per il controllo di un motore a induzione, le informazioni della posizione assoluta e dell'offset della fase sono opzionali. Quando tali informazioni non sono richieste, non occorre effettuare i collegamenti delle comunicazioni seriali all'encoder. In tale caso, impostare il parametro 16.16 Disabilitazione comunic. seriali - encoder SEN-COS su 1 (altrimenti si verifica un allarme SEP EC al collegamento dell'alimentazione di rete). Modo di funzionamento Modo servoazionamento Modo vettore in anello chiuso quando viene richiesta l'indicazione della posizione assoluta Terminali 46, 47 Collegare alla porta delle comunic. seriali dell'encoder SEN-COS Modo vettore in anello chiuso quando Nessun collegamento l'indicazione della posizione assoluta non è richiesta UD52 User Guide Issue code: 52ni2 Parametro 16.16 0 1 11 5 Impostazione dell'UD52 Le istruzioni fornite nel presente capitolo si riferiscono ad un azionamento impostato per la prima volta e dotato di un modulo UD52. 5.1 Impostazione iniziale La tensione di alimentazione predefinita dell'encoder inviata dal terminale 45 è di +5,15 V. Se occorre invece una tensione di 8 V, impostare il parametro 16.15 Selezione tensione - encoder SEN-COS su 1. Immettere il numero di linee per giro dell'encoder SEN-COS nel parametro 16.12 Numero di linee per giro - encoder SEN-COS. Il valore può essere solo una potenza di 2. 5.2 Offset di fase Con il convertitore nel Modo servoazionamento, occorre immettere l'offset di fase dell'encoder SEN-COS rispetto all'albero del motore nel parametro 16.09 Offset di fase - encoder SEN-COS. L'offset di fase può essere immesso in uno dei modi seguenti: • Esecuzione della prova di fasatura dell'encoder. Il modulo UD52 misura automaticamente l'errore di fasatura e immette il valore in 16.09. • Se si conosce l'offset di fase, è possibile immettere manualmente il valore nel parametro 16.09. Vedere anche Allineamento meccanico dell'encoder nell'Appendice B Funzioni avanzate. Prova di fasatura dell'encoder (Modo servoazionamento) Avvertenza Durante l'esecuzione della prova di fasatura, l'albero del motore ruota lentamente. Prima di avviare il convertitore, assicurarsi che il motore possa funzionare in condizioni di sicurezza. Durante l'esecuzione della prova di fasatura, la rotazione dell'albero del motore si svolge in due stadi, come descritto di seguito: • Scatto iniziale in posizione di 1N di giro • Successiva rotazione di 4 N di giro Dove N è il numero dei poli del motore. 12 UD52 User Guide Issue code: 52ni2 Esempi N. di poli Scatto iniziale 2 1 6 1 2 giro 6 giro Rotazione successiva 2 giri 2 3 giro Procedura 1 Accertarsi che il motore sia senza carico (qualsiasi carico comporterebbe degli errori nella misurazione dell'offset della fase). 2 Impostare il parametro 16.10 Prova di fasatura dell'encoder SEN-COS su 1. 3 Abilitare l'azionamento. L'albero del motore ruota (come descritto sopra) e il valore misurato dell'offset della fase viene automaticamente immesso nel parametro 16.09 Offset della fase - encoder SEN-COS. Se si tenta di eseguire una prova di fasatura con un motore che presenti una delle condizioni seguenti... • Inerzia elevata • Assenza di smorzamento • Carico leggero sull'albero ...verrà misurato un valore errato dell'offset di fase. Vedere il parametro 5.27 nella Guida Unidrive dell'utente per uso avanzato. Nota Se l'azionamento va in allarme e sul display compare il codice di allarme ENC.PH7, questo significa che si è verificata una delle condizioni riportate qui sotto: Collegamenti SEN e COS di ingresso dall'encoder non effettuati correttamente Collegamenti invertiti della sequenza di fase del motore Dopo avere ripristinato i collegamenti corretti, ripetere la procedura. Prova della corrente di magnetizzazione (Modo vettoriale in anello chiuso) Vedere il paragrafo Autotaratura nel Capitolo 3 Impostazione dell'azionamento nella Guida Unidrive dell'utente, oppure il parametro 5.12 nella Guida Unidrive dell'utente per uso avanzato. Se l'azionamento va in allarme durante l'esecuzione dell'Autotaratura, vedere la Nota riportata sopra. UD52 User Guide Issue code: 52ni2 13 5.3 Indicazione della posizione Conteggio dei giri Encoder a rotazione singola I giri non vengono contati. Encoder a più giri Il numero di giri viene indicato nel parametro 16.03 Conteggio giri - encoder SEN-COS. Quando si utilizza il collegamento delle comunicazioni seriali all'encoder, il valore registrato nell'encoder viene trasferito al parametro 16.03 al collegamento dell'alimentazione di rete. Quando il valore di 16.03 raggiunge il limite massimo definito nel parametro 16.13 Numero di giri encoder SEN-COS, 16.03 viene resettato e il conteggio viene iniziato nuovamente da zero. Per default, il parametro 16.03 non effettua il conteggio. Quando si usa un encoder a più rotazioni, immettere il valore richiesto in 16.13, come descritto qui sotto: 16.13 16.03 conta fino a... 16.13 16.03 conta fino a... 0 0 8 255 1 1 9 511 2 3 10 1023 3 7 11 2047 4 15 12 4095 5 31 13 8191 6 63 14 16383 7 127 15 32767 Parametri della posizione assoluta Quando le condizioni descritte di seguito vengono rispettate... • Utilizzo di un encoder SEN-COS compatibile e realizzazione dei collegamenti per le comunicazioni seriali • Parametro 16.16 Disabilitazione comunic. seriali - encoder SEN-COS impostato su 0 (default) • Parametro 16.14 Encoder SEN-COS come riferimento impostato su 0 (default) ...la posizione assoluta viene indicata dai parametri seguenti: 16.04 Posizione incrementale (approssimata) - encoder SEN-COS 16.05 Posizione incrementale (fine) - encoder SEN-COS 14 UD52 User Guide Issue code: 52ni2 Utilizzo dell'indicazione della posizione per l'orientamento Il valore della posizione nel parametro 16.04 Posizione incrementale (approssimata) - encoder SEN-COS (a 16384 conteggi al giro) viene utilizzato come un ingresso per gli algoritmi di controllo della posizione nel Menu 13, in modo che l'orientamento possa essere eseguito entro un giro. Utilizzo dell'indicazione della posizione per l'albero elettrico L'algoritmo dell'albero elettrico impiega unicamente variazioni incrementali della posizione ottenute dal parametro 16.04 ed ignora le informazioni riguardanti più rotazioni contenute nel parametro 16.03 Conteggio giri encoder SEN-COS. Viene effettuato unicamente l'albero elettrico incrementale, mentre non viene supportato l'orientamento assoluto su più giri. 5.4 Uscite dell'encoder simulato (terminali 50, 51, 53, 54) Le uscite dell'encoder simulato possono essere collegate a un'apparecchiatura esterna per il monitoraggio dell'uscita di un encoder sencos collegato all'UD52, oppure dell'encoder principale (Encoder 1) collegato al connettore a 15 vie di tipo D sull'azionamento. Per default, l'encoder sencos viene utilizzato come sorgente. Per selezionare l'Encoder 1, impostare il parametro 16.06 Selezione uscita dell'encoder simulato su 1. Segnali AB in quadratura, oppure di frequenza e direzione Per default, le uscite dell'encoder simulato sono segnali A e B in quadratura. Per i segnali di frequenza (F) e direzione (D), impostare il parametro 16.08 Abilitazione uscite F/D - encoder simulato su 1. Impulsi per giro Le uscite dell'encoder simulato sono derivate dai cambiamenti di polarità nelle uscite dell'encoder sen-cos e ciò consente di ottenere una risoluzione quattro volte superiore al numero di fronti per giro dell'encoder. Il numero di impulsi per giro (ppr) dipende sia dal numero di fronti per giro dell'encoder sen-cos, sia dal valore del parametro 16.07 Scalatura uscite dell'encoder simulato. Per default, le uscite sono a rapporto 1:1. Per modificare la scalatura, immettere il valore richiesto nel parametro 16.07 Scalatura uscite dell'encoder simulato. 1 2 UD52 User Guide Issue code: 52ni2 [ 16 . 07 ] 15 5.5 Ingressi di congelamento (terminali 48, 49) Se viene richiesta la funzione di Congelamento, occorre installare un modulo opzionale grande UD70 nell'azionamento affinché la posizione di congelamento venga letta e i dati siano passati al controllore del sistema o al PLC. Il segnale di inizio della funzione di congelamento deve essere applicato ai terminali 48 e 49 dell'UD52. Parametri relativi all'UD70 _Q20%.5 Parola di controllo (bit 5) Impostare su 1 per le posizioni assolute correnti degli encoder di retroazione e di riferimento da immettere in _Q21% e in _Q22% quando è attivato l'ingresso di Congelamento. Una volta immessi i valori, _Q20%.5 viene azzerato. 5.6 _Q21% Valore di congelamento dell'encoder di retroazione Unità Linee dell'encoder Campo da -2 a 2 Reset H = S/V _Q22% Valore di congelamento dell'encoder di riferimento Unità Linee dell'encoder Campo da -2 a 2 Reset H = S/V 31 31 31 S = N/A P = N/A 31 S = N/A P = N/A Impostazioni ulteriori Vedere il paragrafo Descrizione dei parametri nel Capitolo 6 Parametri correlati per l'impostazione di quanto segue: Funzione 16 Parametro Disabilita l'interpolazione 16.17 Disabilita l'aggiornamento dei parametri di posizione alla lettura 16.11 UD52 User Guide Issue code: 52ni2 6 Parametri correlati 6.1 Introduzione I parametri elencati nel presente capitolo vengono utilizzati per la programmazione e il monitoraggio di un modulo UD52. Per le istruzioni di programmazione, vedere la Guida Unidrive dell'utente. Prima di cercare di modificare qualsiasi parametro, vedere le Avvertenze e le Note all'inizio del Capitolo 3 Impostazione dell'azionamento nella Guida Unidrive dell'utente. Avvertenza 6.2 Software programmabile Tipo di parametro RO Di sola lettura RW Di lettura-scrittura Selezione Selezione fra due impostazioni Abilitazione Esegue o attiva una funzione DisabilitazioneInterrompe o disattiva una funzione Indicatore Il valore può essere unicamente letto Limitazioni d'uso G Il nuovo valore del parametro viene salvato quando l'alimentazione in C.A. viene scollegata dall'azionamento. P Parametro protetto. Il parametro non può essere impiegato come parametro di destinazione per un ingresso programmabile. Campo Bi Parametro variabile con un campo valori bipolare. Uni Parametro variabile con un campo valori unipolare. Bit Parametro bit Simboli ð ô ~ UD52 User Guide Issue code: 52ni2 Valore di default Campo valori Indica un campo valori (nel caso dei parametri bit, ~ indica or). 17 40 41 42 43 16.12 N. di fronti per giro encoder SEN-COS 16.13 N. di giri - encoder SEN-COS 16.14 Encoder SEN-COS come riferimento 16.15 Selezione della tensione - encoder SEN-COS SININ SINREF COSIN COSREF 16.16 16.11 Disabilitazione aggiornamento encoder SEN-COS 16.03 Conteggio giri encoder SEN-COS 16.04 Disabilitazione comunic. seriali encoder SEN-COS Posizione incrementale encoder SEN-COS (approssimata) 16.05 Offset di fase encoder SEN-COS 16.09 Test di fasatura dell'encoder SEN-COS Posizione dell'Encoder 1 16.02 16.10 Posizione incrementale encoder SEN-COS (fine) Velocità in giri/min. encoder SEN-COS Abilitazione uscite F/D encoder simulato 1 16.08 [16.07] 2 3.27 A (f) A\ (f\) Selezione uscita dell'encoder simulato Figura 5 18 16.06 16.07 Scalatura uscite dell'encoder simulato B (D) B\ (D\) 50 51 53 54 Diagramma della logica per l'UD52 UD52 User Guide Issue code: 52ni2 6.3 Descrizioni dei parametri 16.01 Codice di modulo opzionale inserito ô 0 ~ 100 ð RO Uni P 16.01 indica il tipo di modulo opzionale piccolo inserito nell'azionamento, come descritto sotto: 0 Nessun modulo opzionale piccolo 1 Ingressi/uscite supplementari per UD50 2 Interfaccia dell'encoder secondario per UD51 3 Interfaccia resolver per UD53 4 Encoder SEN-COS per UD52 16.02 Velocità in GIRI/MIN. dell'encoder ô ±30 000 ð GIRI/MIN SEN-COS RO Bi P 16.02 indica la velocità di rotazione dell'encoder. La precisione di quanto visualizzato dipende dall'immissione del valore corretto in 16.12 Numero di linee per giro - encoder SEN-COS. 16.03 Conteggio giri - encoder ô 0 ~ 32767 ð SEN-COS Giri RO Uni P Se è stato installato un encoder a più rotazioni e nel parametro 16.13 Numero di giri - encoder SEN-COS viene immesso un valore appropriato, 16.03 indica la posizione assoluta. In altri casi, 16.03 mostra la posizione relativa. Quando l'azionamento viene connesso all'alimentazione di rete e si utilizza il collegamento delle comunicazioni seriali, il parametro 16.03 viene impostato al valore memorizzato nell'encoder. L'indicazione di tale parametro aumenta fino a un valore massimo determinato dall'impostazione del parametro 16.13 Numero di giri - encoder SEN-COS. Al giro successivo, il parametro 16.03 viene azzerato ed è pronto a iniziare nuovamente il conteggio. 16.04 Posizione incrementale (approssimata) – encoder SEN-COS ô 0 ~ 16383 ð giri/16384 RO Uni P 16.04 indica la posizione assoluta dell'albero del motore. L'indicazione di tale posizione viene derivata dal conteggio dei cambiamenti del segno delle uscite dell'encoder effettuato dall'UD52, da alcune informazioni interpolate e dall'indicazione della posizione iniziale. Vedere il parametro 16.05 Posizione incrementale (fine) - encoder SEN-COS. UD52 User Guide Issue code: 52ni2 19 16.05 Posizione incrementale (fine) – encoder ô ð 0 ~ 255 giri/4194304 SEN-COS RO Uni P 16.04 e 16.05 indicano la posizione dell'albero del motore con una risoluzione data da: (256 × [16.04 ]) + [16.05 ] giro 4194304 Quando il numero delle linee dell'encoder è inferiore a 2048 (vedere 16.12), 16.05 indica gli incrementi seguenti: N. di linee Incremento di 16.05 Risoluzione disponibile 256 8 524288 512 4 1048576 1024 2 2097152 2048 1 4098 1 4194304 4194304 La cifra meno significativa non è disponibile 16.06 Selezione uscita dell'encoder simulato ô ð 0~1 0 RW Bit Le uscite dell'encoder simulato si presentano sui terminali seguenti: Terminale Denominazione 50 A (F) 51 A\ (F\) 53 B (D) 54 B\ (D\) Impostare il parametro 16.06 per selezionare la sorgente delle uscite dell'encoder simulato come descritto sotto: 16.06 Sorgente 0 Encoder SEN-COS 1 Encoder 1 Le uscite dell'encoder simulato vengono derivate esclusivamente dalle inversioni di segno conteggiate dell'encoder sorgente e non viene compresa l'interpolazione. Non viene prodotta alcuna indicazione di mancanza di impulsi. 20 UD52 User Guide Issue code: 52ni2 16.07 Scalatura dell'uscita dell'encoder simulato ô 0 ~ 15 ð 0 n 2 RW Uni Immettere il valore richiesto in 16.07 per la scalatura dell'uscita dell'encoder simulato. Il fattore di scala è il seguente: 1 2 [ 16 . 07 ] 16.08 Abilitazione uscite F/D - encoder simulato ô 0~1 ð 0 RW Bit Utilizzare il parametro 16.08 per selezionare il modo di uscita dei terminali 50, 51, 53, 54, come descritto sotto: 16.08 Modo di uscita 0 Segnali A/B in quadratura 1 Segnali di direzione e di frequenza 16.09 Offset della fase - encoder ô 0 ~ 6143 ð 1/6143 giri. SEN-COS RW Uni G P 16.09 indica il valore dell'offset della fase. Vedere il paragrafo Allineamento della fase dell'encoder nel Capitolo 5 Impostazione dell'UD52 per i modi di immissione del valore. Il valore viene salvato allo scollegamento dell'alimentazione di rete e viene modificato unicamente all'esecuzione di una delle procedure descritte in Allineamento di fase dell'encoder. Quando si cambia il modo di funzionamento dell'azionamento, il parametro 16.09 viene azzerato. Il ripristino dei valori di default non incide sul valore del parametro 16.09. 16.10 Prova di fasatura dell'encoder ô 0~1 ð 0 SEN-COS RW Bit Impostare 16.10 su 1 per avviare la prova di fasatura dell'encoder (una volta terminata tale prova, 16.10 si azzera automaticamente). Vedere Autotaratura nel Capitolo 5 Impostazione dell'UD52. UD52 User Guide Issue code: 52ni2 21 16.11 ô Disabilitazione aggiornamento ð 0~1 0 SEN-COS RW Bit Quando 16.11 è impostato su 0 (default) e la posizione dell'albero dell'encoder SEN-COS viene letta nei parametri 16.03, 16.04 e 16.05 da un modulo opzionale grande (ad esempio un UD70), oppure mediante le comunicazioni seriali, tali valori possono cambiare durante il processo di lettura. Se questo si verifica, può comportare la lettura di gravi errori di posizione. Al fine di garantire che le indicazioni della posizione fornite dai tre parametri siano costanti durante la lettura, impostare 16.11 su 1 per mantenere i tre parametri sull'ultimo set completo di valori. Una volta terminato il processo di lettura, azzerare nuovamente 16.11 affinché i valori dei parametri possano continuare a essere aggiornati. 16.12 Numero di linee per giro - encoder ô ð 256 ~ 4096 512 linee SEN-COS RW Uni Immettere il numero di linee per giro dell'encoder SEN-COS utilizzato. Il valore può essere solo una potenza di 2. 16.13 ô Numero di giri - encoder ð 0 ~ 15 0 SEN-COS RW Uni Immettere il valore richiesto corrispondente al numero di giri che il parametro 16.03 Conteggio giri - encoder SEN-COS deve contare prima di essere azzerato. Il valore immesso deve essere la potenza richiesta di 2, come descritto sotto: 16.13 16.03 conta fino a... 16.13 16.03 conta fino a... 0 0 8 255 1 1 9 511 2 3 10 1023 3 7 11 2047 4 15 12 4095 5 31 13 8191 6 63 14 16383 7 127 15 32767 Quando si utilizza un encoder a rotazione singola, impostare 16.13 su 0. 22 UD52 User Guide Issue code: 52ni2 16.14 Encoder SEN-COS come riferimento ô ð 0~1 0 RW Bit Al fine di utilizzare l'encoder SEN-COS per il riferimento della posizione e della velocità, impostare 16.14 su 1. Vedere Configurazioni alternative nell'Appendice B Funzioni avanzate. 16.15 Selezione tensione - encoder ô ð 0~1 0 SEN-COS RW Bit Un encoder a 5V può essere danneggiato se alimentato con una tensione di 8V Attenzione Utilizzare il parametro 16.15 per selezionare la tensione di alimentazione in C.C. dell'encoder dal terminale 45, come descritto sotto: 16.15 Tensione 0 +5,15V 1 +8,0V 16.16 Disabilitazione comunic. seriali – encoder ô 0~1 ð 0 RW SEN-COS Bit Quando l'indicazione della posizione iniziale non è richiesta (oppure non è disponibile) dall'encoder, impostare il parametro 16.16 su 1 per disabilitare il collegamento delle comunicazioni seriali. (Vedere il paragrafo Comunicazioni seriali nel Capitolo 5 Impostazione.) 16.17 Disabilitazione interpolazione – encoder ô 0~1 ð 0 RW SEN-COS Bit Impostare il parametro 16.17 su 1 quando l'indicazione della posizione deve essere unicamente composta dal conteggio base delle linee (senza ricavare l'interpolazione dai valori intermedi delle uscite sinusoidali dell'encoder). UD52 User Guide Issue code: 52ni2 23 24 UD52 User Guide Issue code: 52ni2 A Specifiche A.1 Ingressi e uscite Ingressi SININ, SINREF, COSIN, COSREF (terminali 40, 41, 42, 43) Tipo Tensione differenziale Livello del segnale 1,1 V picco-picco Frequenza massima in ingresso 105 kHz (non tutti gli encoder SEN-COS possono funzionare a questa frequenza massima) Tensione massima assoluta in C.C. ±4 V applicabile Resistenza di ingresso 1 kΩ ±5% (fino a 0 V) Alimentazione in C.C. dell'encoder (VENC) (terminale 45) Tensione nominale +5,15 V o +8 V Tolleranza ±3% Corrente massima d'uscita 300 mA Protezione Protezione contro cortocircuiti e sovraccarichi Comunicazioni seriali (terminali 46, 47) Modo ricetrasmettitore Master-slave EIA485 a 2 fili Resistori di polarizzazione 1 KΩ (Se gli ingressi non vengono collegati, i resistori di polarizzazione assicurano il rilevamento della logica 1) Resistore di terminazione 120Ω ±5% (interno, nessun condensatore in serie) UD52 User Guide Issue code: 52ni2 A-1 Modo di funzionamento Differenziale Numero massimo consentito di unità di comando sul collegamento seriale 32 Lunghezza massima del cavo 1200 m (4000 ft) Velocità max. di trasmissione dati (20 kbps) 10 Mbaud Tensione max. in modo comune -7 V ~ +12 V ±1,5 V Segnale di uscita dell'unità di comando Carico dell'unità di comando 60Ω Resistenza in ingresso del ricevitore 12kΩ ±300 mV entro il campo di tensione del modo comune Sensibilità del ricevitore Ingressi di congelamento (terminali 48, 49) Differenziale EIA485 (vedere i terminali 46, 47) Uscite dell'encoder simulato (terminali 50, 51, 53, 54) Tipo di uscita EIA 485 Frequenza massima di uscita In quadratura: 205 kHz Frequenza e direzione: 410 kHz Tensione di uscita Conforme a EIA 485 Tensione massima assoluta applicabile a ogni terminale –10V ~ +15V Protezione Limite di corrente con protezione termica Stato dell'uscita Tensione tipica di uscita relativa a 0V Carico di 5 mA Carico di 25 mA Basso 1V 1,5 V Alto 4,5 V 4V Comune 0 V (terminali 44, 52, 55) Corrente massima assoluta applicabile a ogni terminale A-2 200mA UD52 User Guide Issue code: 52ni2 B Funzioni avanzate B.1 Configurazioni alternative Riferimento: encoder in quadratura collegato al connettore a 15 vie di tipo D dell'azionamento Retroazione principale: encoder SEN-COS collegato all'UD52 Vedere i Menu 3, 13, 16 Encoder di riferimento SIN COS SCDATA Retroazione principale encoder SEN-COS Riferimento: encoder SEN-COS collegato all'UD52 Retroazione principale: encoder in quadratura collegato al connettore a 15 vie di tipo D dell'azionamento Vedere i Menu 3, 13, 16 Encoder SEN-COS di riferimento SIN COS SCDATA Encoder di retroazione principale UD52 User Guide Issue code: 52ni2 B-1 B.2 Allineamento meccanico dell'encoder (Modo servoazionamento) Nota Ricorrere alla presente procedura esclusivamente quando non è possibile eseguire la procedura descritta nel paragrafo Offset della fase nel Capitolo 5 Impostazione dell'UD52. Quando l'encoder SEN-COS viene impiegato come dispositivo di retroazione, eseguire questa procedura per ottenere un allineamento di precisione dell'encoder al motore (per un offset di fase pari a zero). L'allineamento di precisione può essere raggiunto unicamente quando l'encoder è collegato all'azionamento. L'azionamento rileva i punti esatti di inversione della polarità delle uscite sinusoidali, mentre non sarebbe possibile ottenere una tale accuratezza su un oscilloscopio come nel caso degli encoder standard. Durante tale procedura, l'albero del motore viene ruotato in modo repentino in una nuova posizione. Prima di cominciare la procedura, assicurarsi che esistano le condizioni di sicurezza affinché l'albero del motore possa essere ruotato. Avvertenza Figura B-1 1 Scollegare il motore dall'azionamento. 2 Verificare che l'albero non sia sottoposto a carico e che possa ruotare liberamente. 3 Applicare una corrente continua pari al 50% della corrente nominale del motore agli avvolgimenti dello stesso, come mostrato nella Figura B-1. Collegamento di un motore a una sorgente C.C. per l'allineamento meccanico dell'albero del motore L'albero del motore ruota fino a raggiungere una delle numerose posizioni in funzione del numero di coppie di poli. Ad esempio, l'albero di un motore a 6 poli si ferma in una delle tre posizioni. B-2 UD52 User Guide Issue code: 52ni2 La posizione dell'encoder viene indicata dal parametro 16.04 Posizione incrementale (approssimata) - encoder SEN-COS. Il valore viene dato dalla formula seguente: n × 16384 [No. pole pairs] Se l'encoder è allineato correttamente, il valore di n è sempre un numero intero (variabile da 0 a [numero delle coppie di poli - 1). Per un motore a 6 poli, tale valore sarebbe 0, 1 o 2 in funzione della posizione dell'albero. Il valore del parametro 16.04 è quindi uno dei seguenti: 0 5461 10923 [0 3 × 16384] [13 × 16384] [2 3 × 16384] Se invece l'encoder non è allineato agli avvolgimenti del motore, il parametro 16.04 indica altri valori (n non è un numero intero). Per raggiungere l'allineamento dell'encoder, fare passare ancora corrente continua negli avvolgimenti del motore e ruotare l'encoder rispetto al motore finché il parametro 16.04 non indica uno dei valori corretti. Quando si utilizza un encoder SEN-COS per la retroazione (configurazioni Stand-alone e Slave), verificare che il valore del parametro 16.09 Offset della fase - encoder SEN-COS sia zero. UD52 User Guide Issue code: 52ni2 B-3 B-4 UD52 User Guide Issue code: 52ni2 C Diagnostica C.1 Codici di allarme I codici di allarme riportati qui di seguito sono associati al modulo UD52: Display azionam. SEP N. Condizioni 9 Cortocircuito dell'alimentazione in C.C. dell'encoder (terminali 44 e 45). ENC.PH7 17 Collegamenti sen e cos dall'encoder non effettuati correttamente, oppure collegamenti invertiti della sequenza di fase del motore. SEP EC 35 Guasto nel collegamento delle comunicazioni seriali all'encoder. Non viene pertanto ricevuta l'indicazione della posizione assoluta. Una volta eliminata la condizione di guasto, scollegare e quindi ricollegare l'alimentazione in C.A. all'azionamento in modo da ottenere l'indicazione della posizione assoluta. L'allarme può essere dovuto a una delle condizioni seguenti: Collegamenti errati delle comunic. seriali (terminali 46 e 47) Alimentazione in C.C. dell'encoder non collegata (terminali 44 e 45) Errata tensione di alimentazione in C.C. dell'encoder (parametro 16.15) Mancanza dell'alimentazione in C.C. all'encoder SEP EF 36 Guasto nell'encoder SEN-COS. SEP.diS 180 Il tipo di modulo opzionale piccolo, insieme al quale il convertitore è stato programmato per il funzionamento, è stato rimosso o non è stato inserito correttamente. Eseguire una delle istruzioni indicate sotto: Accertarsi che sia stato installato il tipo appropriato di modulo opzionale piccolo Per azionare il convertitore nella presente configurazione, impostare il parametro 00su 1000 e premere il tasto ARRESTO/RESET. UD52 User Guide Issue code: 52ni2 C-1 C-2 UD52 User Guide Issue code: 52ni2