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ACC 01 - Grifo

1. grifo ITALIAN TECHNOLOGY Pagina IV e ACC 0I Rel 3 00 INTRODUZIONE L uso di questi dispositivi rivolto IN VIA ESCLUSIVA a personale specializzato Scopo di questo manuale la trasmissione delle informazioni necessarie all uso competente e sicuro dei prodotti Esse sono il frutto di un elaborazione continua e sistematica di dati e prove tecniche registrate e validate dal Costruttore in attuazione alle procedure interne di sicurezza e qualit dell informazione I dati di seguito riportati sono destinati IN VIA ESCLUSIVA ad un utenza specializzata in grado di interagire con i prodotti in condizioni di sicurezza per le persone per la macchina e per l ambiente interpretando un elementare diagnostica dei guasti e delle condizioni di funzionamento anomale e compiendo semplici operazioni di verifica funzionale nel pieno rispetto delle norme di sicurezza e salute vigenti Le informazioni riguardanti installazione montaggio smontaggio manutenzione aggiustaggio riparazione ed installazione di eventuali accessori dispositivi ed attrezzature sono destinate e quindi eseguibili sempre ed in via esclusiva da personale specializzato avvertito ed istruito o direttamente dall ASSISTENZA TECNICA AUTORIZZATA nel pieno rispetto delle raccomandazioni trasmesse dal costruttore e delle norme di sicurezza e salute vigenti I dispositivi non possono essere
2. R IJ d i Em m L i Wd d H ni Y E pe c m I 1 LE Bo M 1 1 ca FIGURA 23 FOTO DELLA SCHEDA e Pagina 33 G grifo ITALIAN TECHNOLOGY USCITE DIGITALI La gestione delle 8 uscite digitali a transistor presenti sulla ACC 01 effettuata tramite il registro di scrittura demominato OUTPUT Gli 8 bit che compongono tale registro hanno la seguente corrispondenza con le uscite di CN3 D7 gt OCOUT7 D6 gt OCOUT6 D5 gt OCOUTS D4 gt OCOUT4 D3 gt OCOUT3 D2 gt OCOUT2 DI gt OCOUTI DO gt OCOUTO Effettuando una operazione di scrittura all indirizzo di allocazione del registro OUTPUT vengono settate le 8 uscite nello stato fissato dal dato fornito in uscita La corrispondenza tra lo stato logico dei bit e quello delle uscite la seguente BitaOlogico gt Uscita disattiva transistor aperto Bitallogico gt Uscita attiva transistor in conduzione Come detto in precedenzai LEDs LD2 LD9 forniscono un indicazione visiva dello stato delle uscite digitali LED acceso uscita attiva Tutti i segnali sopra descritti sono 0 logico in fase di power on di conseguenza in seguito a questa fase tutle le uscite sono disattivate INGRESSI DIGITALI La gestione degli 8 ingressi digitali optoisolati presenti sulla ACC 01 effett
3. 01 Axis Control Card 1 asse MANUALE TECNICO grifo a n E 1 aby z 45 4 E T Li LE Via dell Artigiano 8 6 40016 San Giorgio di Piano Bologna ITALY E mail grifo grifo it http www grifo it http www grifo com Tel 39 051 892 052 r a FAX 39 051 893 661 ITALIAN TECHNOLOGY 01 Rel 3 00 Edizione 24 Settembre 2003 Casaco GPC grifo sono marchi registrati della ditta grifo MANUALE TECNICO Scheda formato singola Europa da 100x160 mm Interfaccia al BUS industriale ABACO Interfaccia per encoder bidirezionale con tacca di zero Linee di acquisizione encoder visualizzate tramite LEDs disponibile come ingresso NPN optoisolato per encoder con uscita in open collector oppure ingresso differenziale per encoder con uscita line drivers opzione LD Conteggio delle 4 quadrature degli impulsi provenienti dall encoder equivalente ad un fattore di moltiplicazione 4 sulla risoluzione dell encoder Velocit massima di acquisizione encoder di 187 5 KHz Convertitore D A a 12 bit con uscita selezionabile tra 10 5 2 5 0 5 0 10 V DC DC converter locale per alimentazione della sezione D A Intervallo di campionamento di 341 Generatore interno per profilo di movimentazione trapezoidale Registri a 32 bit per fissare posizione velocit ed accelerazione Filtro PID Proporzionale Integrativo Derivativo con
4. V opto ENC GND opto gliingressi optoisolati dell encoderopen collector devono essere alimentati da una tensione di 12 24 Vdc che deve essere collegata agli appositi pin di CN2 seconda dell encoder e della sua tensione di alimentazione devono essere configurati opportunamente i jumper J6 77 78 Per garantire la massima immunit ai disturbi e quindi un corretto funzionamento dell intero sistema necessario che le tre tensioni siano galvanicamente isolate fra di loro o che almenno che quella di alimentazione sia isolata dalle rimanenti due Le specifiche tecniche complete su tutte le tensioni di alimentazione sono riportate nel paragrafo CARATTERISTICHE ELETTRICHE TEST POINT La scheda ACC 01 provvista di 2 test point denominati VO e GND che permettono la lettura attraverso un multimetro galvanicamente isolato della tensione di uscita della sezione di conversione D A Laloro funzione principale quella di permettere il monitoraggio dell uscita analogica durante la fase di sviluppo e o messa a punto del sistema oppure in fase di taratura della stessa sezione La corrispondenza fra i test point ed 1 segnali della scheda la seguente gt segnale OUT D A GND gt segnale GND D A Per una facile individuazione di tali test point a bordo scheda si faccia riferimento alla figura 8 mentre per descrizione dei segnali ad essi collegati si vedano le pagine precedenti relative ai connettori della ACC 01 e lo sche
5. ACC 01 Rel 3 00 A Pagina 22 ITALIAN TECHNOLOGY grifo T le 4 L a zak a L LLLI 8 i A 1 TT ti ____ d lh Z E 3 22 FiGURA 16 DISPOSIZIONE JUMPERS ACC 01 Rel 3 00 Pagina 23 e G grifo ITALIAN TECHNOLOGY JUMPERS A 2 VIE La sezione d interfaccia al BUS ABACO non gestisce il segnale M1 La sezione d interfaccia al BUS ABACO gestisce il segnale 1 non connesso connesso Configura ingresso per tacca di zero Z OC non connesso dell encoder open collector per una tensione di alimentazione a 24 Vdc Configura ingresso per tacca di zero Z OC connesso dell encoder open collector per una tensione di alimentazione a 12 Vdc Configura ingresso per fase A A OC dell encoder non connesso open collector per una tensione di alimentazione a 24 Configura ingresso per fase A A OC dell encoder connesso open collector per una tensione di alimentazione a 12 Configura ingresso fase non connesso open collector per una tensione di alimentazione a 24 Configura ingresso per fase B B OC dell encoder connesso open collector per una tensione di alimentazione a 12 Vdc FiGURA 17 TABELLA JUMPERS A 2 VIE Non colle
6. DIRECTIDN a 1 1121314 112 3 4 STATE FIGURA 12 SEGNALI ENCODER BIDIREZIONE INCREMENTALE ACC 01 Rel 3 00 Pagina 20 e ITALIAN TECHNOLOGY grifo SEGNALAZIONI VISIVE La scheda ACC 01 dotata di 20 LEDs con cui segnala alcune condizioni di stato LDI pas Viene attivato in corrispondenza della attivazione della richiesta di interrupt dalla ACC 01 alla CPU master su BUS ABACO Visualizzano lo stato delle 8 uscite digitali OC OUT 0 7 il LED LD2 LD9 Rosso jattivo segnala la chiusura dell uscita del transistor open collector al comune COMMON OUT LD10 LD16 Vade Visualizzano lo stato degli 8 ingressi digitali IN 0 7 il LED attivo corrisponde all ingresso chiuso sulla opto Visualizza lo stato del segnale di zero Z OC dell encoder LD17 Giallo open collector collegato a CN2 il LED attivo corrisponde EN all ingresso chiuso sulla opto ENC Visualizza lo stato del segnale fase A A OC dell encoder open LD18 Verde collector collegato a CN2 il LED attivo corrisponde all ingresso chiuso sulla opto Visualizza lo stato del segnale fase B B OC dell encoder open LDL Rosso collector collegato a CN2 1 LED attivo corrisponde all ingresso EN chiuso sulla opto ENC FIGURA 13 TABELLA SEGNALAZIONI VISIVE La funzione principale di questi LEDs quella di forni
7. ITALIAN TECHNOLOGY DESCRIZIONE SOFTWA Tu RIE j J Nel paragrafo precedente precedente sono stati riportati gli indirizzi di allocazione di tutte le periferiche e di seguito viene riportata una descrizione dettagliata della funzione e del significato dei relativi registri al fine di comprendere le successive informazioni fare sempre riferimento alla tabella 20 con gli indirizzi Qualora la documentazione riportata fosse insufficiente fare riferimento direttamente alla documentazione tecnica della casa costruttrice del componente Nei paragrafi successivi si usano le indicazioni D0 D7 e o 0 7 per fare riferimento ai bits della combinazione utilizzata nelle operazioni di I O ad 8 bits della scheda di controllo CONTROLLORE DI MOTO LM 628 La gestione del controllore di moto LM 628 presente sulla ACC 01 avviene tramite due soli registri denominati STATO LM628 e DATI LM628 Il primo registro pu essere usato in operazioni di scrittura per fornire comandi al controllore di moto ed in lettura per acquisirne lo stato attuale il registro dati invece pu essere usato in operazioni di scrittura per settare i vari parametri e coefficienti della movimentazione concordemente con il comando precedentemente fornito oppure in lettura per acquisire i valori di movimentazione attuali In termini funzionali l LM 628 viene completamente gestito tramite le quattro operazioni sopra descritte che infatti consentono ad esempio di i
8. Lato stagnature 27 LED 13 15 17 21 28 Line driver 14 20 LM 628 4 31 32 1 Logica di controllo 3 M Manutenzione 1 Mappaggi 29 Massa 26 Montaggio 1 Mother board 35 Motore 4 11 37 N 6 12 17 O Offset 28 Open collector 14 20 Optoisolato 12 Opzioni 6 Oscillatore 3 Peso 8 Pianta component 7 27 PID 4 32 Posizione 32 Precisione 8 Profilo trapezoidale 4 32 Programmazione 2 Protezioni 13 26 R Registri 31 Reset 8 19 21 S Schede esterne 35 Schema a blocchi 5 Schermatura 10 ACC 01 Rel 3 00 e a Pagina B 3 gritos Segnalazioni visive 21 Separazione galvanica 26 Serigrafia 7 27 Sicurezza 1 Software 32 A 2 Spazio d indirizzamento 29 Specifiche tecniche 8 T Taccadizero 12 20 Taratura 26 28 8 9 Tempo campionamento 8 Tempo settaggio D A 8 Temporizzazioni 3 Tensioni 9 26 Testpoint 11 15 26 Traiettoria 32 Transistor 6 9 16 34 Trimmer 15 28 TTL 18 20 U UHF miniatura 10 Umidit 8 Uscita analogica 4 10 12 20 25 26 Uscite digitali 6 9 16 20 31 34 V Velocit 4 32 Versione hardware 1 e Pagina B 4 ITALIAN TECHNOLOGY ACC 0I Rel 3 00
9. Le due modalit sono a mutua esclusione quindi una sola delle due pu essere installata ma in entrambi 1 casi le fasi devono avere il classico sfasamento di 90 e l eventuale tacca di zero deve essere attiva bassa L utente pu quindi scegliere l encoder pi adatto alla sua applicazione verificando che i parametri riportati nel capitolo SPECIFICHE TECNICHE siano Siricorda che l interfaccia encoder differenziale 6 opzionale ovvero non presente se non specificata in fase di ordine della scheda In dettaglio la scheda pu essere fornita nei due seguenti allestimenti versione base gt interfaccia encoder open collector versione LD gt interfaccia encoder line driver INGRESSI DIGITALI Questa sezione comprende 8 linee di ingresso digitale acquisibili via software tramite un apposito buffer allocato in un corrispondente byte secondo le indicazioni del capitolo dedicato al mappaggio della scheda Ogni linea di input galvanicamente isolata e di tipo NPN viene visualizzata tramite un apposito LED verde la tensione per l alimentazione degli optoisolatori pu variare nel range 12 24 Vdc Le applicazioni classiche degli ingressi digitali sono l acquisizione di pulsanti di arresto e marcia gli allarmi dell azionamento i fine corsa dell asse ecc USCITE DIGITALI Questa sezione comprende 8 linee di uscita digitale settabili via software tramite un apposito latch allocato in un corrispondente byte secondo le indicaz
10. in prossimit dei LED rossi ACC 01 Rel 3 00 Pagina 1 9 G grifo ITALIAN TECHNOLOGY INFORMAZIONI GENERALI La ACC 01 una sofisticata scheda che in grado di assolvere al compito di controllare il profilo di movimentazione di un asse tramite un azionamento per motori in corrente continua alternata oppure di tipo brushless Il colloquio e la programmazione viene effettuata tramite BUS da una delle numerose schede di CPU presenti sul BUS Industriale ABA CO e si riduce ad una semplice sequenza di inizializzazione che programma i registri interni ed ad una comoda attesa del completamento della traiettoria Una volta programmata la ACC 01 in grado dopo aver fornito il comando di Start di rispettare il profilo di movimentazione che gli stato impostato A questo punto l operativit 6 del tutto autonoma e senza alcun intervento da parte della CPU centrale la scheda controlla e regola automaticamente l accelerazione la velocit la posizione e la decellarazione sull intero profilo di movimentazione La sofisticata circuiteria di bordo rende inoltre possibile cambiare 1 parametri inerenti la movimentazione anche mentre la ACC 01 impegnata nel controllo del asse Si pu quindi decidere di cambiare le condizioni di lavoro commutando sui nuovi dati in qualsiasi momento Con questo sistema possibile eseguire dei profili di movimentazione anche molto elaborati ottenendo se
11. opzione LD Conteggio delle 4 quadrature degli impulsi provenienti dall encoder equivalente ad un fattore di moltiplicazione 4 sulla risoluzione dell encoder Velocit massima di acquisizione encoder di 187 5 KHz Convertitore D A a 12 bit con uscita selezionabile tra 10 5 2 5 0 5 0 10 V DC DC converter locale per alimentazione della sezione D A Intervallo di campionamento di 341 us Generatore interno per profilo di movimentazione trapezoidale Registri a 32 bit per fissare posizione velocit ed accelerazione Filtro PID Proporzionale Integrativo Derivativo con coefficienti da 16 bit per l ottimizzazione del controllo del profilo Parametri di velocit posizione finale e filtri cambiabili durante il moto Interrupt programmabile in tempo reale visualizzato tramite LED e collegabile alle possibili sorgenti della scheda di controllo Pagina 2 e ACC 01 Rel 3 00 Range per posizionamento 1 073 741 824 1 073 741 823 conteggi risoluzione di 1 conteggio Range per velocita 0 16 383 conteggi campionamento risoluzione di1 65536 conteggi campionamento Range per accelerazione 0 16 383 conteggi campionamento campionamento risoluzione dil 65536 conteggi campionamento campionamento Unita per campionamento derivativo 1 256 campionamenti con risoluzione di 1 campionamento Unita per campionamento integrale e proporzionale 1 campionamento Due modalita opera
12. 00 9 Pagina 9 G grifo ITALIAN TECHNOLOGY INSTALLAZIONE In questo capitolo saranno illustrate tutte le operazioni da compiere per il corretto utilizzo della scheda A questo scopoviene riportata l ubicazione e la funzione degli strip dei connettori dei LEDs e di tutti i componenti che possono modificare il comportamento della scheda ACC 01 CONNESSIONI La ACC 01 provvista di 4 connettori con cui vengono effettuate tutte le connessioni con il campo e con le altre schede del sistema di controllo da realizzare Di seguito viene riportato il loro pin out ed il significato dei segnali collegati per una facile individuazione di tali connettori si faccia riferimento alla figura 8 mentre per ulteriori informazioni a riguardo del tipo di connessioni fare riferimento alle figure sucessive che illustrano il tipo di collegamento effettuato a bordo scheda CN1 CONNETTORE SCHERMATO PER USCITA ANALOGICA CNI un connettore coassiale sub miniatura maschio a 90 gradi della serie SMB Questo tipo di connettore abbinato alla relativa femmina garantisce un sicuro ancoraggio meccanico ed una bassissima resistenza di contatto elettrico Sul connettore presente l uscita analogica della sezione D A con la relativa massa che funge anche da schermatura OUT D A GND D A FIGURA 3 CN1 CONNETTORE SCHERMATO PER USCITA ANALOGICA Legenda OUT D A O Segna
13. 3 00 Pagina II ITALIAN TECHNOLOGY grifo FiGu FiGu FiGu FiGu FiGu FiGu FiGu FiGu FiGu FiGu FiGu FiGu FiGu FiGu FiGu FiGu FiGu FiGu FiGu FiGu FiGu FiGu FiGu FiGu ACC 01 3 001 INDICE DELLE FIGURE EAT SGHEMA A BLOCCHI RA 2 PIANTA COMPONENTI LATO COMPONENTI 22220000 0 000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000 7 RA 3 CONNETTORE SCHERMATO PER USCITA ANALOGICA ee ee eese eee eee ense sees esseeeesss ss 10 RA 4 SCHEMA DELLA SEZIONE D A ra cenerae s LL RA 5 CN2 CONNETTORE PER ENCODER USCITA ANALOGICA INGRESSI DIGITALI 12 RA 6 SCHEMA INGRESSI DIGITALI OPTOISOLATI 22220000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000 DI RA 7 SCHEMA INGRESSI ENCODER 222 0000000000000000000000000000000000000000000000000000000008 RA 8 DISPOSIZIONE CONNETTORI LEDS DIP SWITCH ECC 22222222020000000000000000000000000000000000000000 15 RA 9 CN3 CONNETTORE PER USCITE DIGITALI e eee ee cese ee ee en cose seen soos eese sese ee sesseeeesessseesssss LO RA 10 SCHEMA USCITE DIGITALI sessessssesssssiseseesesssssesesesscesssessssssseesceseessssessseoses sssssces seseesesseese 7 RA 11 CONNETTORE PER BUS 222 18 RA 12 SEGNALI ENCODER BIDIREZI
14. AP AN An eo SUIT An Au AI AB AB a ERR m aC BE 13 VAT o m m e Wc ms o peus 20 VDUSEL Ne DI D2 D3 04 05 07 0 1 2 4 5 6 7 8 9 10 EE z 24 ea 26 A11 UNE aE 28 _ RE ET 12 Vdc 12 Vdc ne 12 Vdc 5 Vde 5 Vdc aw GND 2 aw GND FIGURA 11 CONNETTORE PER BUS ABACO 01 Rel 3 00 e Pagina 18 Legenda CPU a 8 bit 0 15 20 07 INT NM HALT MREQ RD WR BUSAK WAIT BUSRQ RESET 1 RFSH MEMDIS VDUSEL IEI CLK R T 5 12 Vdc 12 Vdc GND N C CPU 16 bit A0 A22 00 015 UDS 00 RDLDS LDS Address BUS BUS degli indirizzi I O Data BUS BUS dei dati I Interrupt request richiesta d interrupt I Non Mascherable Interrupt richiesta d interrupt non mascherabile Halt state stao di Halt Memory Request richiesta di operazione in memoria Input Output Request richiesta di operazione in Input Output Read cycle status richiesta di lettura Write cycle status richiesta di scrittura BUS Acknowledge riconoscimento della richiesta di utilizzo del BUS Wait A
15. CO passo 4 TE connettori normalizzati di alimentazione e di servizio 3 LED per la visualizzazione delle alimentazioni resistenze di terminazione foratura per aggancio ai rack SPB 08 Switch Power BUS mother board 8 slot Mother Board con 8 slots del BUS industriale ABA CO passo 5 TE connettori normalizzati di alimentazione resistenze di terminazione connettore corpo F per alimentatore SPC XX foratura per aggancio ai rack ACC 01 Rel 3 00 e Pagina 35 grifo ITALIAN TECHNOLOGY ABB 05 Abaco Block BUS 5 slots Motherboard ABA CO da 5 slots passo 4 guidaschede connettori normalizzati di alimentazione tasto di reset LEDs per alimentazioni interfaccia ABACO I O BUS sezione alimentatrice per 5 Vdc sezione alimentatrice per V Opto sezioni alimentatrici galvanicamente isolate tre tipi di alimentazione da rete bassa tensione o stabilizzata Attacco rapido per guide IPC 52 Intelligent Peripheral Controller Scheda periferica intelligente in grado di acquisire 24 segnali analogici generati da trasduttori da campo 8 ingressi per PT 100 PT 1000 8 ingressi per termocoppie J K S T 8 ingressi per segnali in tensione 2 V o corrente 0 20 mA interrogazione tramite BUS Abaco o tramite linea seriale RS 232 RS 422 485 o current loop 16 linee di I O TTL risoluzione di 16 bit pi segno 0 1 C di precisione 5 acquisizioni al secondo funzionamento come data logher JMS 34
16. DI CONTROLLO Questa sezione provvede a generare tutti i segnali di controllo necessari per accedere alle periferiche di bordo della scheda Tramite la logica di controllo il programmatore interagire con tutte le sezioni della scheda settando le linee di uscita digitale acquisendo quelle di ingresso oppure utilizzando il controllore di moto LM 628 Il tutto tramite una semplice gestione software basata sull ABACO BUS a cui la logica di controllo si collega tramite la sezione di interfaccia ed indirizzamento Per ulteriori informazioni si veda il capitolo dedicato alla descrizione software della scheda ACC 01 Rel 3 00 e Pagina 3 G grifo ITALIAN TECHNOLOGY INTERFACCIA BUS Tramite questa sezione viene gestito il colloquio tra logica di controllo e la scheda di comando CPU o GPC in particolare essa provvede a gestire il mappaggio della scheda in I O tramite due comodi dip switch e DIP2 ed a controllare il flusso di dei segnali di controllo indirizzi e dati disponibili sullo stesso BUS L interfacciamento con il BUS industriale ABACO realizzato prevedendo la gestione di un BUS ad 8 bit ed un indirizzamento selezionabile in uno spazio fisico da 256 a 256 Kbytes possibili indirizzi Per ulteriori informazioni a riguardo di questa sezione soprattutto in relazione al suo utilizzo si faccia riferimento al capitolo MAPPAGGI ED INDIRIZZAMENTI CONTROLLORE DI MOT
17. Jumbo Multifunction Support per controllo assi Scheda periferica peril controllo assi 3 ingressi optoisolati per l acquisizione di encoder incrementali bidirezionali gestione tacca di zero 4 canali di D A converter da 12 bits range di uscita 10 V 8 ingressi optoisolati NPN 8 uscite a transistor in Open Collector da 40 Vcc 500 mA Tutte le linee di I O visualizzate tramite LEDs BUS a 8 bit indirizzamento esteso R16 16 Coupled Input Output Rel 16 input optoisolati con filtro a Pi Greco tensione nominale di ingresso 24 16 output a microrel da 1 A con soppressori di disturbi tipo MOV da 24 Vac I O visualizzati tramite LED BUS a 8 bit indirizzamento normale SPC 03 XX Switch Power Card versione XX Alimentatori switching in formato singola Europa in grado di generare tensioni da 12 a 40Vcc e correnti fino a 4A a seconda del modello Input da 12 a 26 Vac funzione gruppo di continuit Power Good connettori normalizzati frontale da pannello SPC 512 Switch Power Card 5 Vdc 12 Vdc Alimentatore switching in formato Europa in grado di fornire le tensione di 5 Vdc SA e 12 Vdc 2 5 A ingresso 12724 Vac power failure ingresso per batteria di back up connettore standard per mother board SPB 0x SBP 02 Switch BLOCK Power 2 A Alimentatore switching a basso costo in grado di generare una tensione fino a 40 Vdc con carico di 2 A ingresso da 12 a 24 Vac connettori a morsettiera a rapida estrazione mo
18. LM628 User guide URL http www grifo i PRESS DOC National AN 706 pdf ACC 01 3 001 e Pagina A 1 LM628 has 8 bit output which can drive either an 8 bit or a 12 bit DAC The components required to build a Servo system are reduced to the DC motor actuator an incremental encoder a DAC a power amplifier and the LM628 An LM629 based system is similar except that it provides an 8 bit PWM output for directly driving H switches The parts are fabricated in NMOS and packaged in a 28 pin dual in line package or a 24 pin surface mount package LM629 only Both 6 MHz and 8 MHz maximum frequency versions are available with the suffixes 6 and 8 respec tively used to designate the versions They incorporate an SDA core processor and cells designed by SDA Ei FOGLI TECNICI 2003 National 5 Semiconductor N LM628 LM629 Precision Motion Controller Features U The LM628 LM629 are dedicated motion control processors 32 bit position velocity and acceleration registers D designed for use with a variety of DC and brushless DC m Programmable digital PID filter with 16 bit coefficients ET servo motors and other servomechanisms which provide Programmable derivative sampling interval a quadrature incremental position feedback signal The parts m 8 12 bit DAC output data LM628 o perform the intensive real time computation
19. coefficienti da 16 bit per l ottimizzazione del controllo del profilo Parametri di velocit posizione finale e filtri cambiabili durante il moto Interrupt programmabile in tempo reale visualizzato tramite LED e collegabile alle possibili sorgenti della scheda di controllo Due modalit operative velocit o posizione 8 ingressi digitali optoisolati visualizzati tramite LEDs da 12 a 24 Vdc 8 uscite digitali optoisolate visualizzate e bufferate tramite transistor in open collector in grado di comandare un carico da 500 mA 40V dc Connettori anteriori a scatolino ed UHF miniatura peril collegamento di tutti i segnali d interfacciamento con il campo Totale di 20 LEDs di stato per il controllo visivo dello stato della scheda Bus dati ad 8 bits ed indirizzamento selezionabile tra normale 256 Bytes esteso 64 KBytes e super esteso 256 KBytes Unica alimentazione a 5 590 600 mA massimi Fornita in abbinamento a programmi dimostrativi che semplificano e velocizzano l uso della scheda con qualsiasi sistema esterno Via dell Artigiano 8 6 I 40016 San Giorgio di Piano g rifo Bologna ITALY ITALIAN TECHNOLOGY E mail grifo grifo it http www grifo it http www grifo com Tel 39 051 892 052 r a FAX 39 051 893 661 ACC 01 Rel 3 00 Edizione 24 Settembre 2003 Casaco GPC grifo sono marchi registrati della ditta grifo Vincoli sulla documentazione grifo Tutti i Diritti Riservati Nessuna parte del
20. presente manuale pu essere riprodotta trasmessa trascritta memo rizzata in un archivio o tradotta in altre lingue con qualunque forma o mezzo sia esso elettronico meccanico magnetico ottico chimico manuale senza il permesso scritto della grifo IMPORTANTE LEGENDA SIMBOLI Marchi Registrati GPC grifo sono marchi registrati della grifo Altre marche o nomi di prodotti sono marchi registrati dei rispettivi proprietari ITALIAN TECHNOLOGY Qgrifo INDICE GENERALE 1 VERSIONE HARDWARE suina 1 INFORMAZIONI GENERALI 2 CLOCKETEMPORIZZAZIONI iii 3 LOGICA DI CONTROLLO 3 INTERFACCIA BUS DRM dusacussenascessas szsansuses scsbenssonsoenadeead ceansensieesbandscsavons 4 CONTROLLORE DI MOTO LM 623 ii 4 CONVERTITORE na 4 CONVERTITORE DCDC ran 6 INTERFACCIA ENCODER c ca 6 INGRESSI DIGITALI cani 6 USCITE DIGITALI 6 SPECIFICHE TECNICHE 8 CARATTERISTICHE GENERALI 8 CARATTERISTICHE FISICHE snai aaa 8 CARATTERISTICHE ELETTRICHE 9 INSTALLAZIONE 10 CONNESSIONI urea 10 CONNETTORE SCHERMATO PER USCITA ANALOGICA 41 10 CN2 CONNETTORE PER ENCODER USCITA ANALOGICA ING DIGITALI 12 CN3 CONNETTORE PER USCITE DIGITALI eere eene entente nennen nio nionionene 16 CONNETTORE PER B
21. 629 based motor control systems are shown in Figures 1 2 As indicated in the figures the LM628 LM629 are bus pe ripherals both devices must be programmed by a host pro cessor This application note is intended to present a con crete starting point for programmers of these precision motion controllers It focuses on the development of short programs that test overall system functionality and lay the groundwork for more complex programs It also presents a method for tuning the loop compensation PID filter Note 1 hast a niarizze position velor ty acnfile generano digilel FID Tiler quadratucr decoder pnaizor fy gen digital FID fi ter 16 21 51 Note 1 For the remainder of this paper statements about the LM628 also apply to the LM629 unless otherwise noted 2002 National Semiconductor Corporation AN010860 ACC 01 Rel 3 00 zuntru lies EJ sl uort FIGURE 1 LM628 Based Motor Control System FIGURE 2 LM629 Based Motor Control System grito ss National Semiconductor Application Note 693 Steven Hunt January 1999 Reference System Figure 15 is a detailed schematic of a closed loop motor control system All programs presented in this paper were developed using this system For application of the pro grams in other LM628 based systems changes in basic programming structure are not required but modificatio
22. C Converter 2CCR0515D Nota Tecnica MLEL MICROPOWER DC DC Converters Manuale MOTOROLA SEMICONDUCTORS Cmos Logic Data Manuale SGS THOMSON Motion Control application manual Manuale SGS THOMSON Small Signal Transistors Data Book Manuale TOSHIBA Photo Couplers Data Book Per reperire questi manuali fare riferimento alle case produttrici ed ai relativi distributori locali In alternativa si possono ricercare le medesime informazioni o gli eventuali aggiornamenti sui siti internet delle case elencate Pagina 38 e ACC 01 Rel 3 00 APPENDICE As DESCRIZIONE COMPONENTI DI BORDO La grifo fornisce un servizio di documentazione tecnica totalmente gratuito attraverso il proprio sito internet in cui possono essere scaricati i data sheets completi dei componenti usati a bordo scheda Si rimanda quindi l utente a tali documenti di cui viene riportato il percorso sia tramite i link che tramite l URL completo assieme alle prime pagine degli stessi documenti LM 628 Fogli tecnici Link Home Servizio Documentazione Tecnica National Semiconductors Data Sheet LM628 URL http www grifo i PRESS DOC National LM628 pdf Guida alla programmazione Link Home Servizio Documentazione Tecnica National Semiconductors AN693 LM628 Programming guide URL http www grifo i PRESS DOC National AN 693 pdf Manuale utente Link Home Servizio Documentazione Tecnica National Semiconductors AN706
23. D LD1 ne visualizza lo stato La funzione principale della circuiteria di interrupt quella di richiedere l attenzione della scheda di controllo in corrispondenza di possibili eventi come attivazione tacca di zero errore di posizionamento superato posizione finale raggiunta ecc Si intuisce facilmente che la circuiteria d interrupt tende ad ottimizzare i tempi di gestione infatti la scheda di controllo liberata dal compito di testare continuamente lo stato della ACC 01 La linea d interrupt una volta attivata rimane in questo stato fino a quando la scheda di controllo non effettua un opportuno intervento software che la disattiva in modo da garantire una corretta gestione anche in corrispondenza di interrupt contemporanei generati da altre schede od altri sistemi del tutto indipendente dal tempo Pagina 28 9 ACC 01 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY arios sf GIU ED INDIRIZZAMENTI In questo capitolo verrano fornite tutte le indicazioni relative all utilizzo della scheda dal punto di vista della gestione delle sue risorse hardware Tra queste si trovano le informazioni riguardanti il mappaggio della scheda nello spazio di I O del BUS ABACO e l indirizzamento delle varie periferiche di bordo MAPPAGGIO DELLA SCHEDA Lascheda ACC 01 occupa uno spazio d indirizzamento di soli 4 byte consecutivi che possono essere allocati a partire da un indirizzo di base diverso a seconda di come viene mappata
24. FACCIAMENTO CONNETTORI CON IL CAMPO A fine di evitare eventuali problemi di collegamento della scheda con tutta l elettronica del campo a cui la ACC 01 si deve interfacciare si devono seguire le informazioni riportate nei precedenti paragrafi e le relative figure che illustrano le modalit interne di connessione Tutti 1 segnali a livello TTL possono essere collegati a linee dello stesso tipo riferite alla massa digitale della scheda GND livello OV corrisponde allo stato logico 0 mentre il livello 5V corrisponde allo stato logico 1 Peri segnali optoisolati d ingresso digitale all esterno devono essere collegati i contatti da acquisire e la relativa alimentazione Tali contatti rel fine corsa interruttori ecc devono collegare o meno il segnale d ingresso IN x alla GND opto ovvero alla massa di riferimento della tensione di alimentazione opto Per quanto rigurda la gestione software vedere il paragrafo INGRESSI DIGITALI I segnali di uscita digitale a transistor NPN devono essere collegati in serie al carico da pilotare elettrovalvole rel di potenza teleruttori ecc ricordando che i transistor chiudono verso l unico comune COMMON OUT e che quindi tutti 1 carichi devono essere alimentati dalla stessa tensione Per quanto rigurda la gestione software vedere il paragrafo USCITE DIGITALI I segnali analogici in uscita dalla sezione D A devono essere collegati ad ingressi ad alta impedenza in modo danon superare
25. ION go DIP2 o CONTROL LOGIC P I D Motion Controller LM 628 0 0 CLOCK AND TIMING 75 Ge 12 BITS D A VOLTAGE SELECTOR ENCODER INTERFACE DIFFERENTIAL NPN OPEN LINE DRIVER COLLECTOR m 8 DIGITAL 8 DIGITAL INPUT LINES OUTPUT LINES lt M OPTO COUPLERS El COUPLERS DAC DAC OUTPUT ENCODER INPUT DIGITAL INPUTS DIGITAL OUTPUTS CNI CN2 CN3 FiGURA 1 SCHEMA A BLOCCHI ACC 01 Rel 3 00 _ Pagina 5 e grifo ITALIAN TECHNOLOGY CONVERTITORE DC DC A bordo della scheda ACC 01 presente un survoltore che si occupa di fornire le tensioni necessarie alla sezione di conversione digitale analogica Tale convertitore DC DC genera le due tensioni 15 Vdc basandosi unica alimentazione della scheda a 5 Vdc e per questo non necessita di nessuna gestione software INTERFACCIA ENCODER Questa sezione basata su una triplice circuiteria che provvede ad acquisire condizionare e trasformare i tre segnali forniti da un encoder bidirezionale incrementale fase A fase B ed eventuale tacca di zero Dal punto di vista elettrico la sezione pu essere configurata in due diverse modalit standard la prima per encoder con uscita open collector NPN prevede ingressi optoisolati e visualizzati da LEDs mentre la seconda per encoder con uscita line driver prevede ingressi differenziali
26. O LM 628 Questa sezione costituisce la parte fondamentale della ACC 01 infatti si preoccupa di generare il profilo di movimentazione richiesto dall utente sull asse da controllare Il controllo di tipo reazionato ad anello chiuso con 1 traiettoria di movimentazione usata come ingresso l uscita analogica del D A usata come uscita di attuazione e con l encoder usato come misura di reazione sulla stessa uscita Il profilo di movimentazione 6 completamente definibile via software dall utente tramite la programmazione dei seguenti parametri accelerazione velocit posizione e decellerazione che assieme costituiscono quindi l obiettivo teorico del controllo Una volta avviato il movimento 628 ad intervalli regolari di tempo campionamento di 341 usec stabilisce in che punto della traiettoria teorica si trova determina tramite l encoder il punto della traiettoria reale e ne calcola quindi l errore Tale errore opportunamente elaborato e filtrato viene usato per settare la sezione D A che genera la traiettoria reale L errore viene elaborato e filtrato con una tecnica PID parametrizzata da appositi coeficienti sempre programmabili via software Inoltre l LM 628 in grado di operare in due distinte modalit che soddisfano tutte le normali esigenze del settore industriale posizione viene controllata la traiettoria in termini di posizione daraggiungere e velocit viene controllata la traiettoria in termini di velocit da mantenere La ge
27. ONE INCREMENTALE 2220000000000000000000000000000000000000000000000000000 20 13 TABELLA SEGNALAZIONI VISIVE sesesesssssesoccocesesesscosocecsesese 14 TABELLA RIASSUNTIVA JUMPERS eee eee ee eo eo ee ee ee eese eacus 2 RA 15 TABELLA JUMPERS 3 VIE 222000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000 22 16 DISPOSIZIONE JUMPERS sscseccsessossscscosesessssostosssocessssssostpasbecesssessessecsscocssssssecsecscssesesessesss dd RA 17 TABELLA JUMPERS 2 VIE 2400000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000 24 RA 18 TABELLA JUMPERS A 4 VIE eee eo eae ooo to toro seats tena co sese seio esee soo seses 24 RA 19 TABELLA JUMPERS A 7 VIE 24x 00000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000 DO 20 PIANTA COMPONENTI LATO STAGNATURE eeeeeeeee eee ense eese esses een soss esee esee esee ee seseseeeeeee 2 7 RA 21 TABELLA INDIRIZZI DEI REGISTRI RA 22 PROFILI DI MOVIMENTAZIONE 222210000000000000000000000000000000 OCE RA 23 FOTO DELLA SCHEDA cc csscossscesssccseccsosseseesacceseisedostessoasseoscesecbessastedostosseostsessebessossesssseses DI RA 24 SCHEMA DELLE POSSIBILI CONNESSIONI scscsssssccsssssscccccssscccscsssscccsssssscscessscsccscssssccssssses 27 e Pagina III
28. PPENDICE INDICE ANALITICO Simboli IMI 19 24 30 A ABACO 3 18 29 Accensione 8 21 Alimentazione 9 26 Azionamento 4 11 37 B Bibliografia 38 BUS 3 8 18 22 28 Caratteristiche elettriche 9 Caratteristiche fisiche 8 Caratteristiche generali 8 Clock 3 8 Combinazione 32 Configurazione 6 Connessioni 10 20 37 Connettori 8 10 15 10 CN2 12 CN3 16 18 Consumi 9 Contenitore 1 Controllo 19 Controllore di moto 4 21 32 Corrente 9 D D A 4 10 20 21 25 26 80 4 Dat 19 DC DC 6 26 Differenziale 14 Dimensioni 8 Diodo diricircolo 17 DIP1 29 DIP2 29 ACC 01 Rel 3 00 _ Pagina 1 e gritos Dip switch 15 29 Disturbi 26 E Encoder 6 8 9 12 14 20 24 37 F Fasi encoder 12 20 12 35 Filtri 26 32 Foto 33 Frequenza 8 Frequenza taglio 9 G Gain 28 Garanzia 1 GPC 4 21 30 35 Guadagno 28 I Indbase 31 Indirizzamento 4 24 29 Byte occupati 8 Esteso 8 30 Normale 8 30 Spazio 8 Super esteso 30 Super etseso 8 Indirizzi 19 Informazioni generali 2 Ingressi digitali 6 9 12 20 31 34 Installazione 10 Interrupt 19 22 28 32 Introduzione 1 J Jumpers 22 2vie 24 3 vie 22 4vie 24 vie 25 Pagina B 2 e ITALIAN TECHNOLOGY ACC 0I Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY grifo L Lato componenti 7
29. US ABA CO 18 INTERFACCIAMENTO CONNETTORI CON IL 2 2 20 20 SEGNALAZIONI VISIV Ey pm n 21 RESET ED ACCENSIONE scri 21 JUMPERS e 22 JUMPERS A 3 VIE mia 22 JUMPERS A 2 VIE nina 24 JUMPERSA4VIE as 24 JUMPERS A 7 VIE arcana 25 ALIMIEN TA ZION od E 26 TEST POINT 26 TRIMMER TARATURE 28 INTERRUPT Goko GG 28 MAPPAGGI lt lt a wia SEU 29 MAPPAGGIO DELLA SCHEDA ciicssescksss 29 INDIRIZZAMENTO REGISTRI INTERNI 2 220012020020000000000020000020000000020000000000020002 31 DESCRIZIONE SOFTWARE 32 CONTROLLORE DI MOTO LM 6023 32 ACC 01 Rel 3 00 Pagina I G grifo ITALIAN TECHNOLOGY USCITE DIGITALI pem 34 INGRESSI DIGITALI mm 34 SCHEDE ESTERNE mem 35 DIIBIS EL CY Fo 38 APPENDICE A DESCRIZIONE COMPONENTI DI 224 4 4 4 4 9 4 A 1 GOO GG AA A 1 FOGLITECNICI aa God ada ia A 2 GUIDA ALLA PROGRAMMAZIONE 22 02020000000000002000000002002000000000000020000020020000 A 3 MANUALE UTENTE iaia A 4 APPENDICE B INDICE ANALITICO acc ine B 1 e ACC 0I Rel
30. a quindi se posto in ON genera uno zero logico mentre se posto in OFF genera un uno logico Con i jumper e J3 si seleziona il numero di byte d indirizzamento in cui pu essere scelto l indirizzo di allocazione della scheda che comunque dovr sempre essere un multiplo di 4 00H 04H 08H 100H FFFCH 10000H 3FFFCH In particolare valgono le seguenti note e considerazioni ACC 01 Rel 3 00 9 Pagina 29 _ ITALIAN TECHNOLOGY Se viene selezionato uno spazio d indirizzamento normale 256 byte da 00H a FFH per il mappaggio della scheda viene usato il solo DIP 2 i primi 2 dip switches devono necessariamente essere in OFF mentre la posizione del DIP 1 6 indifferente ed infine il jumper J1 deve essere connesso Se viene selezionato uno spazio di indirizzamento esteso 64 Kbyte 0000H a FFFFH allora devono essere settati correttamente sia il DIP 1 i primi 2 dip switches devono necessariamente essere in OFF che il DIP 2 ed infine il jumper deve essere non connesso Se invece viene selezionato uno spazio di indirizzamento super esteso 256 Kbyte da 00000H a allora devono essere settati correttamente tutti i dip switches sia di DIP 1 che di DIP 2 ed infine il jumper J1 deve essere connesso Da notare che il jumper J1 determina la quantit effettiva di Kbytes dello spazio complessivo d indirizzamento quindi dei 2 dip switces di DIP 2 contrassegnati con devono e
31. al tasks required 8 bit sign magnitude PWM output data LM629 3 for high performance digital motion control The host control amp Internal trapezoidal velocity profile generator software interface is facilitated by a high level command set Velocity target position and filter parameters may be 3 O 3 o changed during motion Position and velocity modes of operation Real time programmable host interrupts 8 bit parallel asynchronous host interface Quadrature incremental encoder interface with index pulse input Available in a 28 pin dual in line package or a 24 pin surface mount package LM629 only COMMAND POSITION SEQUENCER 32 BIT HOST INTERFACE DIGITAL PID FILTER 16 BIT POSITION FEEDBACK PROCESSOR 32 HOST 1 0 PORT HOST PROCESSOR 8 DAC PORT INCREMENTAL ENCODER 00921901 FIGURE 1 Block Diagram TRISTATE amp is a registered trademark of National Semiconductor Corporation 2003 National Semiconductor Corporation DS009219 Pagina A 2 www national com e ACC 01 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY GUIDA ALLA PROGRAMMAZIONE LM628 Programming Guide Introduction The LM628 LM629 are dedicated motion control processors Both devices control DC and brushless DC servo motors as well as other servomechanisms that provide a quadrature incremental feedback signal Block diagrams of typical LM628 LM
32. e il connettore a scatolino in comode morsettiere a rapida estrazione N C N C FiGURA 9 CN3 CONNETTORE PER USCITE DIGITALI Legenda OC OUT n Contatto in open collector del transistor NPN relativo all uscita digitale n COMMON OUT Emitter comune dei transistors delle 8 uscite digitali N C Non collegato E Pagina 16 amp Rel 3 00 ALN TECHNOLOGY grifo GREG TT Le linee di uscita digitale a transistor disponibili sulla ACC 01 comprendono un LED con funzione di segnalazione visiva il LED si accende tutte le volte in cui il transistor in conduzione esse inoltre sono optoisolate in modo da garantire una netta separazione galvanica tra l elettronica interna ed il mondo esterno Lo stadio finale di tali uscite caratterizzato da un transistor NPN in open collector caratterizzati dai dati riportati nel capitolo CARATTERISTICHE ELETTRICHE ed hanno gli emettitori in comune questo implica che tutti carichi collegati siano alimentati dalla stessa tensione Ulteriori chiarimenti sul collegamento delle uscite digitali a transistor sia a bordo scheda che all esterno sono riportati nella seguente figura 2 un 2 Z 256 z o2 2 12 zj 5 255 8 OE Output lines 8 DIGITAL OUTPUT LINES PIN 2 4 COMMON OUT 6 8 10 12 14 16 FiGURA 10 SCHEMA USCITE DIGITALI Tali linee non sono dotare di u
33. efer to the data sheet Section 4 Helpful User Ideas starts with a short description of the actions necessary to get going then proceeds to talk about some performance enhancements and follows on with a discussion of a couple of operating constraints of the device Section 5 Theory is a short foray into theory which relates the PID coefficients that would be calculated from a continu SES KRATOX 23 FTF lean Compensatar amp DIT LM628 or 1 629 PCSI CN DECGOER LM628 629 is itself a purpose designed microcontroller that implements a position decoder a summing junction a digital PID loop compensation filter and a trajectory profile genera tor Figure 1 Output format is the only difference between LM628 and LM629 A parallel port is used to drive an 8 or 12 bit digital to analog converter from the LM628 while the 2002 National Semiconductor Corporation 011018 Pagina 4 grifo National Semiconductor Application Note 706 October 1993 ous domain control loop analysis to those of the discrete domain including the scaling factors inherent to the LM628 629 No attempt is made to discuss control system theory as such readers should consult the ample references available some suggestions are made at the end of this application note Section 5 concludes with an example trajectory calcu lation reviving those perhaps forgotten ideas about accel eration velocity distance and t
34. ga indirizzi 16 ed A17 alla sezione non connesso d interfaccia al BUS ABACO non gestendo l indirizzamento super esteso Collega indirizoi A16 alla sezione d interfaccia al posizione 1 2 BUS gestendo l indirizzamento super esteso a 128 KBytes Collega indirizoi 16 ed 17 alla sezione posizione 1 2 e 3 4 d interfaccia al BUS ABACO gestendo l indirizzamento super esteso a 256 KBytes FIGURA 18 TABELLA JUMPERS A 4 VIE Pagina 24 e 01 Rel 3 00 JUMPERS A 7 VIE Il jumper a 7 vie denominati J5 permette di configurare il range della tensione in uscita dalla sezione conversione digitale analogica presenti sulla ACC 01 Per facilitarne la configurazione di seguito riportata una figure che illustra come deve essere posizionato tale jumper in funzione del settaggio desiderato Voltage range 10 Vdc Voltage range 0 10 Position 1 2 4 5 DEFAULT Position 2 3 5 6 Voltage range 5 Vdc Voltage range 0 5 Vdc Position 2 3 4 5 Position 1 4 2 3 5 6 Voltage range 2 5 Vdc Position 1 4 2 3 5 7 FIGURA 19 TABELLA JUMPERS A 7 VIE Pagina 25 9 01 Rel 3 00 _ G grifo ITALIAN TECHNOLOGY ALIMENTAZIONE La ACC 01 dispone di una efficiente circuiteria che si presta a risolvere in modo comodo ed efficace il problema dell alimentazione della scheda in qualsiasi condizione di utilizzo D
35. gitale analogico GND D A Linea di massa dell uscita analogica 5 Vdc O Linea di alimentazione a 5 Vdc GND di massa digitale N C Noncollegato Le linee di ingresso digitale disponibili sulla scheda sono del optoisolato e sono dotati di una circuiteria di riduzione ampiezza che garantisce una protezione dell elettronica interna rispetto ai possibili disturbi provenienti dall esterno e che consente di acquisire sia ingressi alimentati a 12 che a 24 senza effettuare alcuna modifica Ogni linea comprende un diodo LED con funzione di segnalazione visiva il LED si accender tutte le volte in cui l ingresso IN risulter portato alla GND opto ovvero alla massa della tensione galvanicamente isolata opto Gli ingressi supporteranno quindi contatti normalmente aperti del tipo NPN Nel caso si debbano collegare a segnali del tipo PNP si deve interporre un adeguato modulo di conversione BUFFERS LOW WIDTH INTERFACE 8 NPN input lines OPTO COUPLERS INPUT STATUS VISUALIZATION S un E Z E Z lt Q p oo FiGURA 6 SCHEMA INGRESSI DIGITALI OPTOISOLATI Nel collegamento degli ingressi digitali si deve fare riferimento al precedente schema ed alle specifiche riportate nel paragrafo CARATTERISTICHE ELETTRICHE ACC 01 Rel 3 00 A Pagina 13 G grifo ITALIAN TECHNOLOGY Il tipo di ingresso pe
36. gt OFF OFF DIP2 2 gt OFF OFF ON DIP2 3 gt DIP2 4 gt ON OFF DIP2 5 gt OFF ON DIP2 6 gt ON OFF DIP2 7 gt ON ON DIP2 8 gt OFF OFF ON DIPI 1 gt Indifferente ON ON DIP1 2 gt Indifferente ON ON e ACC 0I Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY DIP1 3 DIP 1 4 DIP1 5 DIP 1 6 DIP1 7 DIP1 8 gt gt gt gt gt gt grifo Indifferente Indifferente Indifferente Indifferente Indifferente Indifferente OFF ON OFF ON ON ON au ON ON ON ON ON OFF Per quanto riguarda l individuazione a bordo scheda dei componenti qui menzionati si faccia riferimento alle figure 2 8 e 16 riportate nelle pagine precedenti INDIRIZZAMENTO REGISTRI INTERNI Indicando con lt indbase gt l indirizzo di mappaggio della scheda ovvero l indirizzo impostato tramite DIP 1 DIP 2 JI e J3 come descritto nel paragrafo precedente i registri interni della ACC 01 sono visti agli indirizzi riportati nella seguente tabella FIGURA 21 TABELLA INDIRIZZI DEI REGISTRI Nella tabella di figura 21 oltre agli indirizzi dei registri sono riportati i loro nomi il tipo di accesso ed una breve descrizione della loro funzione Per quanto riguarda la descrizione dettagliata delloro significato si faccia riferimento al capitolo sucessivo DESCRIZIONE SOFTWARE ACC 01 3 001 e Pagina 31 G grifo
37. i seguito vengono riportate le tensioni necessarie al corretto funzionamento dellla scheda 5 Vdc GND la scheda deve essere alimentata da una tensione di 5 Vdct5 che deve essere fornita sugli appositi pin di Il lay out della scheda 6 stato studiato in modo da prelevare la singolaalimentazione da e distribuirla in tutti i punti necessari questo spiega la direzionalit riportata nelle legende dei connettori in cui il segnale 5 Vdc in ingresso solo su ed in uscita su tutti i rimanenti connettori In caso di particolari esigenze l utente pu decidere di fornire l alimentazione anche tramite gli altri connettori ma deve fare una preventiva verifica di corretto funzionamento Un efficace e distribuita circuiteria di filtro si preoccupa di proteggere la scheda dai disturbi o dal rumore del campo in modo da migliorare il funzionamento di tutto il sistema Anche la sezione di conversione D A utilizza la tensione di alimentazione della scheda per generare le altre tensioni necessarie un convertitore DC DC genera le due tensioni 15 Vdc basandosi sempre sull alimentazione descritta Per ragioni di schermatura e disposizione piste la massa di tale sezione stata chiamata GND D A in modo da distinguerla da quella di alimentazione GND anche se le due sono elettricamente connesse opto GND opto gli ingressi digitali optoisolati devono essere alimentati da una tensione di 12 24 Vdc che deve essere collegata agli appositi pin di CN2
38. ime Section 6 Questions and Answers is in question and an swer format and is born out of and dedicated to the many interesting discussions with customers that have taken place 1 2 BRIEF DESCRIPTION OF LM628 629 LM628 629 is a microcontroller peripheral that incorporates in one device all the functions of a sample data motion control system controller Using the LM628 629 makes the potentially complex task of designing a fast and precise motion control system much easier Additional features such as trajectory profile generation on the fly update of loop compensation and trajectory and status reporting are in cluded Both position and velocity motion control systems can be implemented with the LM628 629 DR VE CFT LM628 cr Luz z8 s ggu or 218 k15253 LH318200 CAL Eus 01101801 FIGURE 1 LM628 and LM629 Typical System Block Diagram LM629 provides a 7 bit plus sign PWM signal with sign and magnitude outputs Interface to the host microcontroller is via an 8 bit bi directional data port and six control lines which includes host interrupt and hardware reset Maximum sam pling rates of either 2 9 kHz or 3 9 kHz are available by www national com e ITALIAN TECHNOLOGY 1951 6 9 809W 1 90Z NV ACC 01 Rel 3 00 9 ITALIAN TECHNOLOGY grifo A
39. ioni del capitolo dedicato al mappaggio della scheda Ogni linea di output galvanicamente isolata e visualizzata tramite un LED rosso va a pilotare un transistor collegato in open collector al quale pu essere applicato un carico massimo di 40 Vdc 500 mA Le applicazioni classiche delle uscite digitali sono l attivazione dell azionamento il comando di freni elettrici l apertura e la chiusura di impianti idraulici di lubrificazione tramite elettrovalvole ecc ACC 01 Rel 3 00 Pagina 6 e prezz Ex cza FIGURA 2 PIANTA COMPONENTI LATO COMPONENTI ACC 01 Rel 3 00 Pagina 7 9 GF SPECIFICHE TECNICHI CARATTERISTICHE GENERALI Tipo di BUS Numero byte di indirizzamento Numero byte occupati Risorse di bordo Frequenza clock LM 628 Tempo di campionamento Tempo di reset Tempo di accensione Precisione su posizione Tempo settaggio D A 971409 ITALIAN TECHNOLOGY ABACO 256 normale 64 K esteso 256 K super etseso 4 controllore di moto PID LM 628 ingresso per encoder bidirezionale incrementale uscita analogica con range selezionabile fino a 10 V ingressi digitali optoisolati uscite digitali optoisolate a transistor dip switch di mappaggio da 8 dip 20 LEDs di stato N BOR Re 6 MHz 341 1 msec 40 msec 1 4 impulso encoder 4 usec CARATTERISTICHE FISICHE Dimensioni Peso C
40. la corrente fornita ed utilizzando un cavo schermato che riduca l eventuale rumore elettrico indotto Eventuali collegamenti con attuatori di potenza come ad esempio motori o valvole proporzionali devono essere effettuati interponendo gli appositi driver di potenza come azionamenti o inverter Isegnali d ingresso dall encoder open collector devono essere collegati alle due fasi ed all eventuale tacca di zero assieme alla relativa tensione di alimentazione L encoder dovr quindi collegare o meno il segnale d ingresso x OC alla GND opto ENC ovvero alla massa di riferimento della tensione di alimentazione opto ENC I segnali d ingresso dall encoder line driver devono essere collegati solamente alle due fasi ed all eventuale tacca di zero L encoder dovr essere naturalmente alimentato esternamente ma nessuno dei due segnali deve essere collegato alla ACC 01 I collegamenti dei segnali dell encoder sia line driver che open collector possono essere convenientemente schermati e mantenuti di breve lunghezza in modo da evitare problemi di diafonia soprattutto quando si utilizzano encoder con una risoluzione molto alta ad esempio migliaia di impulsi giro Gli encoder collegabili sono quelli bidirezionale di tipo incrementale con eventuale tacca di zero attiva bassa Indipendentemente dallo standard elettrico scelto i tre segnali devono avere le classiche forme d onda di seguito riportate ONE i wj ENCODER ju POS
41. la scheda Questa prerogativa consente di poter montare pi schede ACC 01 sullo stesso BUS ABACO oppure di montare la scheda su di un BUS su cui sono presenti altre schede periferiche ottenendo cosi una struttura espandibile senza difficolt e senza alcuna modifica del software gi realizzato L indirizzo di mappaggio della scheda definibile tramite apposita circuiteria d indirizzamento ed interfaccia al BUS presente sulla scheda questa circuiteria utilizza due dip switch ad 8 vie denominati DIP 1 e DIP 2 da cui preleva lo stesso indirizzo di mappaggio impostato dall utente Di seguito viene riportata la corrispondenza dei dip switch e la modalit di gestione dello spazio di indirizzamento Indirizzamento normale J3 in 2 3 Indirizzamento esteso J3 in 2 3 DIP2 1 gt Indirizzo A16 DIP2 2 gt Indirizzo 17 DIP2 3 gt Indirizzo 2 Indirizzo A2 DIP2 4 gt Indirizzo Indirizzo A3 DIP2 5 gt Indirizzo A4 Indirizzo A4 DIP2 6 gt Indirizzo 5 Indirizzo 5 DIP2 7 gt Indirizzo A6 Indirizzo A6 DIP2 8 gt Indirizzo A7 Indirizzo A7 DIP1 1 gt Indifferente Indirizzo A8 DIP1 2 gt Indifferente Indirizzo A9 DIP1 3 gt Indifferente Indirizzo 10 DIP1 4 gt Indifferente Indirizzo All DIP1 5 gt Indifferente Indirizzo A12 DIP1 6 gt Indifferente Indirizzo A13 DIP1 7 gt Indifferente Indirizzo A14 DIP1 8 gt Indifferente Indirizzo A15 Tali dip switches sono collegati in logica negat
42. le analogico d uscita dal convertitore digitale analogico GND D A Linea di massa e di schermatura dell uscita analogica E Pagina 10 4 Rel 3 00 9 ITALIAN TECHNOLOGY grifo _ Si ricorda che il segnale analogico presente su CN1 disponibile anche su CN2 e che per il comando del motore si deve sempre interporre un azionamento che sia in grado di fornire la potenza richiesta La tensione fornita dalla sezione D A rispetta le specifiche descritte nel paragrafo CARATTERISTICHE ELETTRICHE mentre il suo range di variazione pu essere scelto dall utente in base alle esigenze dell asse monodirezionale bidirezionale ed al segnale accettato in ingresso dall azionamento scelto TEST POINTS VO GND Filter and Protection GND D A CONVERTER J5 Voltage range selector DC DC Converter FIGURA 4 SCHEMA DELLA SEZIONE D A e Pagina 11 ACC 01 Rel 3 00 G grifo ITALIAN TECHNOLOGY CN2 CONNETTORE PER ENCODER USCITA ANALOGICA INGRESSI DIGITALI CN2 un connettore scatolino a 90 gradi maschio con passo 2 54 mm a 26 piedini Tramite CN2 si effettua la connessione della scheda all encoder bidirezionale incrementale sia di tipo open collector che line driver all azionamento esterno di comando motore tramite l uscita analogica del convertitore D A ed infine agli eventuali 8 ingressi digitali optoisolati La di
43. ma di figura 4 Pagina 26 e ACC 01 Rel 3 00 m FiGURA 20 PIANTA COMPONENTI LATO STAGNATURE Pagina 27 9 ACC 01 Rel 3 00 G grifo ITALIAN TECHNOLOGY TRIMMER E TARATURE Sulla ACC 01 sono presenti i 2 trimmer TR utilizzati per la taratura della scheda tali componenti permettono di definire 1 limiti massimo e minimo della tensione in uscita dalla sezione di conversione D A La scheda viene sottoposta ad un accurato test di collaudo che provvede a verificare la funzionalit della stessa ed a tararla in tutte le sue parti La taratura viene effettuata in laboratorio a temperatura costante di 20 gradi centigradi seguendo la procedura di seguito descritta a Iljumper 15 viene posizionato in 1 2 4 5 per configurare le uscite analogiche nel range 10 Vdc settaggio di default b Si collega un multimetro di riferimento galvanicamente isolato a 5 cifre sui due test point VO e GND della scheda Si collega un encoder alla scheda la cui rotazione possa essere effettuata a mano d Si resetta o rialimenta la scheda in modo da impostare il D A a met scala Si regola il trimmer TR1 OFFSET fino a leggere sul multimetro una tensione di 0 000 V f Si programma un qualsiasi profilo di movimentazione 6 Si ruota l encoder in uno dei due sensi fino a quando l uscita del D A non si stabili
44. mpre il massimo della sicurezza sui risultati Una serie di coefficienti sempre programmabili consentono inoltre di attivare un controllo reazionato PID con cui si riesce a mantenere la movimentazione reale il pi vicino possibile a quella teorica anche in presenza di fattori esterni variabili come il carico del motore l inerzia dell asse le vibrazioni ecc L uso tipico della ACC 01 grazie al suo costo contenuto si estende quindi dai semplici posizionatori ai pi complessi sistemi di controllo numerico industriali CNC A bordo della scheda ACC 01 sono presenti anche un buon numero di risorse di I O digitali gi bufferate ed optoisolate Viene cosi ridotto al minimo il numero complessivo di schede che devono essere impiegate in un applicazione in cui sono presenti anche le classiche problematiche associate al controllo asse come acquisizione finecorsa allarmi e comando di azionamenti e freni motore ecc Per facilitare il collegamento al campo della ACC 01 sono disponibili una serie di moduli BLOCK del tipo FBC che consentono di dipanarei vari connettori su comode morsettiere a rapida estrazione Scheda formato singola Europa da 100x160 mm Interfaccia al BUS industriale ABACO Interfaccia per encoder bidirezionale con tacca di zero Linee di acquisizione encoder visualizzate tramite LEDs disponibile come ingresso NPN optoisolato per encoder con uscita in open collector ingresso differenziale per encoder con uscita line drivers
45. n diodo di ricircolo il quale elimina eventuali tensione induttive create dall attivazione dell uscita quando vengono pilotati carichi come rel di potenza solenoidi elettro valvole ecc In questo caso quindi necessario collegare questo diaodo di protezione esternamente tra l uscita e l alimentazione del carico ACC 01 Rel 3 00 e Pagina 17 G grifo ITALIAN TECHNOLOGY CONNETTORE PER BUS ABACO un connettore DIN 41612 corpo a 90 gradi con passo 2 54 mm da 64 piedini Tramite si effettua la connessione tra la scheda e la serie di moduli esterni di controllo ed espansione Tale collegamento effettuato tramite il BUS industriale ABA COS di cui questo connettore riporta i segnali a livello TTL Nella figura seguente riportato il pin out del BUS e quindi anche del relativo connettore con le variazioni per l utilizzo di CPU a 16 Bit rispetto a quelle a 8 Bit relativo alle due file A e C che lo compongono Nb 3576 3576 3 Co NE be s Nr NEN BFP ps T mar bn w Ps 5 Nc 5 1 m0 0 Ls A T ws T Ar A 15 Nc As As i Nc am m s ne Busko 16 PRESET RESET RESET A6 A6 E
46. n of filter coefficients and trajectory parameters may be required Program Modules Breaking programs for the LM628 into sets of functional blocks simplifies the programming process each block ex ecutes a specific task This section contains examples of the principal building blocks modules of programs for the LM628 9 zuadratu e neremental encoder 01086001 zuntra ires ireremental ercoder 01086002 69 NV www national com Pagina A 3 e e MANUALE UTENTE LM628 629 User Guide 1 0 Introduction 1 1 APPLICATION NOTE OBJECTIVE This application note is intended to explain and complement the information in the data sheet and also address the common user questions While no initial familiarity with the LM628 629 is assumed it will be useful to have the LM628 629 data sheet close by to consult for detailed descriptions of the user command set timing diagrams bit assignments pin assignments etc After the following brief description of the LM628 629 Sec tion 2 0 gives a fairly full description of the device s opera tion probably more than is necessary to get going with the device This section ends with an outline of how to tune the control system by adjusting the PID filter coefficients Section 3 User Command Set discusses the use of the LM628 629 commands For a detailed description of each command the user should r
47. ne delle carratteristiche di massima per maggiori informazioni richiedere la documentazione specifica GPC 188F General Purpose Controller 80C188 Microprocessore 80C188 INTEL 1 linea RS 232 ed 1 RS 232 422 485 o Current Loop 24 linee di I O TTL 1024K EPROM o 512K FLASH e 1024K RAM tamponate con batteria al Litio RTC 3 Timer Counter 8 linee di A D da 12 bit Watch Dog Write Protect 2 LEDs di attivit Dip Switch GPC 15A General Purpose Controller 84C15 Microprocessore Z80 a 10 MHz Completa implementazione CMOS 512K EPROM o 256K FLASH RAM tamponata RTC da 2K o 8KRTC 128K RAM I linea RS 232 I RS 2320 RS 422 485 o current loop 32 I O TTL 4 counter 2 Watch Dog Dip Switch Buzzer EEPROM GPC 550 General Purpose Controller 80C552 Microprocessore 80C552 a 22 MHz 32K EPROM 32 K RAM 32 K EEPROM o RAM RTC EEPROM seriale 1 linea RS 232 1 RS 232 o RS 422 485 o current loop 40 I O TTL 2 linee di PWM timer counter da 16 bits watch dog dip switch 8 linee di A D da 10 bit interfaccia per BUS Abaco linea CAN galvanicamente isolata Unica alimentazione a 5 Vcc formato singola EUROPA FBC 120 FBC 126 Flat Block Contact 20 vie Interfaccia tra 1 connettore a perforazione di isolante scatolino da 20 vie o 26 vie e la filatura da campo morsettiere a rapida estrazione Attacco rapido per guide tipo DIN 46277 1 e 3 MB3 01 Mother Board 3 slots ABACO Mother Board con 3 slots del BUS industriale ABA
48. nizializzare il controllore programmare la traiettoria avviare e fermare la movimentazione settare 1 coefficienti del filtro PID impostare le eventuali modalit d interrupt acquisire la posizione e la velocit attuale monitorare lo stato del controllore e della movimentazione Grazie alla completa gestione software ed alla notevole flessibilit dell LM 628 l utente pu realizzare i classici profili di movimentazione trapezoidali oppure qualsiasi altra traiettoria modificata derivata da questa come quelli descritti nella seguente figura LIMITING WELOCITY CONSTANT ACCELERATION AND DECELERATION VELOCITY STOFPIKG POSIMON INTEGRAL OF TRAFEZOND d STANDARD TRAPEZORDAL PROFILE TNE WELDCITY MODIFIED TRAPEZDIDAL PROFILE FIGURA 22 PROFILI DI MOVIMENTAZIONE Per la descrizione completa delle modalit di gestione software dell LM 628 programmazione tecniche di controllo determinazione dei migliori coefficienti ecc fare riferimento alla documentazione tecnica della casa costruttrice oppure all appendice A di questo manuale ACC 01 Rel 3 00 Pagina 32 e ITALIAN TECHNOLOGY ACC 01 Rel 3 00 III le ae m 15 14 68 WADE i FRANCE 2CCROSTS5D 82 33 oo F de LLL aen E 1 Bl E JOLI EE QE p RE SIR ru i LI i xu
49. normale estesa o super estesa su BUS ABACO Abilit il segniale M1 proveniente dal BUS ABACO Seleziona range della tensione in uscita dal D A converter Selezionano tensione di alimentazione V opto ENC per l ingresso J6 J7 J8 2 encoder in open collector FiGURA 14 TABELLA RIASSUNTIVA JUMPERS Di seguito riportata una descrizione tabellare delle possibili connessioni di tutti i jumpers con la loro relativa funzione Per riconoscere tali connessioni sulla scheda si faccia riferimento alla serigrafia della stessa o alle figure 2 e 20 di questo manuale dove viene riportata la numerazione dei pin dei jumpers che coincide con quella utilizzata nella seguente descrizione Per l individuazione dei jumpers a bordo della scheda si utilizzi invece la figura 16 In tutte le seguenti tabelle 1 indica la connessione di default ovvero quella impostata in fase di collaudo con cui la scheda viene fornita JUMPERS A 3 VIE Non collega richiesta d interrupt della scheda al BUS ABACO Collega richiesta d interrupt della scheda al segnale NMI del BUS ABACO non connesso posizione 1 2 Collega richiesta d interrupt della scheda al segnale INT del BUS Seleziona la modalit d indirizzamento estesa a 64 KBytes Seleziona la modalit d indirizzamento normale a 256 Bytes o super estesa fino a 256 KBytes posizione 2 3 posizione 1 2 posizione 2 3 FiGURA 15 TABELLA JUMPERS 3
50. ntaggio su guide ad ingombro ridottissimo Pagina 36 e ACC 0I Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY ANY MOTHERBOARD WITH ABACO BUS MB3 01 MB4 01 MBS 01 ABB 03 ABB 05 SPB 04 SPB 08 SPB 15 ETC NORMAL AND EXPANDED j ADDRESSING RANGE grif vor 00000 aoc z 12 Bits INA CONVERTER with selectable output range 2 5 5 10 0 5 10 V F I D coefficient Limits and alarms Filter parameters Programmable d sm profile Terre position acceleration deceleration 8 TRANSISTOR OUTPUT LINES ENABLE MOTOR DRIVERS ENABLE MOTOR BRAKES PN EUMATIC POWER RELAYS ELECTRIC VALVES etc SWITCH PROXIMITY EL PHOTOCELL PUSH BUTTON MOTOR DRIVER ALARMS START END AXES TRAVEL etc FIGURA 24 SCHEMA DELLE POSSIBILI CONNESSIONI ACC 01 Rel 3 00 e Pagina 37 G grifo ITALIAN TECHNOLOGY riportato di seguito un elenco di manuali e note tecniche a cui l utente pu fare riferimento avere maggiori chiarimenti sui vari componenti montati a bordo della scheda ACC 01 Manuale TEXAS INSTRUMENTES The TTL Data Book SN54 74 Families Manuale TEXAS INSTRUMENTES Linear Circuits Dtata Book Volumi 1 e 3 Manuale NATIONAL SEMICONDUCTOR 1 628 Precision Motion Controller Manuale BURR BROWN Integrated circuits data book supplement Volume 33c Nota Tecnica MICRO GISCO DC D
51. onnettori Range di temperatura Umidita relativa Pagina 8 Formato singola EUROPA 100 x 160 mm 180 grammi massimi DIN 41612 64 vie maschio 90 gradi A C corpo CN1 UHF miniatura maschio 90 gradi serie SMB CN2 scatolino 26 vie maschio 90 gradi CN3 scatolino 20 vie maschio 90 gradi da 0 a 70 gradi Centigradi 20 fino a 90 senza condensa ACC 0I Rel 3 00 e CARATTERISTICHE ELETTRICHE Tensione di alimentazione 5 Vdc 5 Corrente assorbita 600 mA consumo massimo Tensione ingresso encoder open collector V opto ENC 12 o 24 Vdc Corrente ingresso encoder open collector 15mA V opto ENC 12 o 24 Frequenza taglio ingresso encoder open collector 112 KHz Tensione ingresso encoder line driver 7 Vdc Corrente massima ingresso encoder line driver 1 5 mA Frequenza taglio ingresso encoder line driver 187 5 KHz Range tensioni uscita D A 2 5 5 10 0 5 0 10 V Corrente massima uscita D A 5 mA Corrente massima uscite digitali a transistor 500 mA Tensione massima uscite digitali a transistor 40 Vdc Potenza massima uscite digitali a transistor 0 5 W ingressi digitali V opto 12 24 Vdc Corrente ingressi digitali 5mA 12 Vdc 12 mA V opto 24 Vdc Frequenza taglio ingressi digitali 7 KHz I valori sono riferiti ad una temperatura di lavoro di 20 ACC 01 Rel 3
52. r encoder pu essere open collector versione base della scheda o differenziale line driver opzione LD Una sola delle due interfaccie pu essere montata a bordo scheda quindi la configurazione richiesta deve essere specificata in fase di ordine in modo di consentire alla grifo di montare e collaudare i componenti necessari LINE DRIVER DIFFERENTIAL AMPLIFIER DIFF B DIFF Z DIFF Z DIFF OPTO COUPLER 24 E e E Z o Z p E 2 E PHASE VISUALIZATION INPUT VOLTAGE SELECTOR FiGURA 7 SCHEMA INGRESSI ENCODER Nel collegamento dell encoder si deve fare riferimento al precedente schema ed alle specifiche riportate nel paragrafo CARATTERISTICHE ELETTRICHE ACC 0I Rel 3 00 e Pagina 14 ITALIAN TECHNOLOGY FIGURA 8 DISPOSIZIONE CONNETTORI LEDs DIP SWITCH ECC ACC 01 Rel 3 00 e Pagina 15 G grifo ITALIAN TECHNOLOGY CN3 CONNETTORE PER USCITE DIGITALI CN3 un connettore a scatolino a 90 gradi maschio con passo 2 54 mm a 20 piedini Sul connettore sono presenti i segnali in open collector di ogni uscita ed il comune emitter relativo agli 8 transistors NPN della sezione uscite digitali La disposizione dei segnali su CN3 stata scelta in modo da minimizzare le interferenze e da facilitare il cablaggio esterno quest ultimo pu essere effettuato con il modulo FBC 120 che convert
53. re un indicazione visiva dello stato della scheda facilitando quindi le operazioni di debug e di verifica di funzionamento di tutto il sistema Per una pi facile individuazione di tali segnalazioni visive si faccia riferimento alla figura 8 RESET ED ACCENSIONE A seguito di un accensione o di una attivazione del segnale di RESET proveniente dal BUS ABACO la scheda si pone in una condizione di azzeramento generale che disattiva tutte le uscite digitali interrompe il controllore di moto e lo inizializza preparandolo a gestire un nuovo profilo di movimentazione ed infine setta il convertitore D A a met scala Si ricorda inoltre che la procedura di azzeramento descritta dura 1 msec in caso di RESET oppure 40 msec in caso di accensione quindi la scheda di CPU o deve attendere questo intervallo di tempo prima di iniziare ad interagire con la scheda ACC 01 Rel 3 00 e Pagina 21 grifo ITALIAN TECHNOLOGY JUMPERS Esistono a bordo della ACC 01 8 jumpers a cavaliere con cui possibile effettuare alcune selezioni che riguardano il modo di funzionamento della stessa Di seguito ne riportato l elenco l ubicazione e la loro funzione nelle varie modalit di connessione JI 4 Consente settaggio indirizzo di mappaggio super estesa su BUS ABACO Collega richiesta d interrupt della scheda al BUS ABACO 3 Seleziona modalit d indirizzamento
54. sposizione dei segnali su CN2 stata scelta in modo da minimizzare le interferenze e da facilitare il cablaggio esterno quest ultimo pu essere effettuato con il modulo FBC 126 che converte il connettore a scatolino in comode morsettiere a rapida estrazione FiGURA 5 CN2 CONNETTORE PER ENCODER USCITA ANALOGICA INGRESSI DIGITALI Legenda IN n Ingresso digitale n optoisolato NPN V opto I Linea di alimentazione degli ingressi digitali optoisolati NPN B DIFF I Linea differenziale negativa per la fase dell encoder line driver B DIFF Linea differenziale positiva per la fase B dell encoder line driver A DIFF I Linea differenziale negativa la fase A dell encoder line driver A DIFF Linea differenziale positiva per la fase A dell encoder line driver Z DIFF I Linea differenziale negativa per l eventuale tacca di zero dell encoder line driver SS Pagina 12 gt Z DIFF Linea differenzaile positiva per l eventuale tacca di zero dell encoder line driver BOC I Linea d ingresso optoisolata per la fase dell encoder open collector AOC I Linea d ingresso optoisolata la fase A dell encoder open collector IZ OC I Linea d ingresso optoisolata per l eventuale tacca di zero dell encoder open collector V opto I Lineadialimentazione degli ingressi optoisolati dell encoder open collector OUT D A Segnale analogico d uscita dal convertitore di
55. ssere utilizzati solo quelli i cui relativi indirizzi sono effettivamente connessi alla circuiteria di indirizzamento tramite J1 si veda la tabella di figura 17 viceversa quelli non utilizzati devono necessariamente rimanere in OFF grifo Anche il jumper 14 descritto nel capitolo precedente influisce sulla logica d indirizzamento e deve essere settato a seconda del tipo di scheda di controllo serie GPC utilizzata In particolare se la scheda di controllo 6 provvista del segnale M1 sul connettore l ABACO BUS allora il jumper J2 deve essere connesso e viceversa N B In fase di impostazione dell indirizzo di mappaggio delle schede fare attenzione a non allocare pi schede agli stessi indirizzi considerare per questo indirizzo di mappaggio anche il numero di byte occupati ed ai range dedicati al BUS sulla scheda di controllo Nel caso queste condizioni non vengano rispettate si viene a creare delle situazioni sul BUS che pregiudicano il funzionamento di tutto il sistema e delle stesse schede A titolo di esempio vengono riportati di seguito tre possibili mappaggi relativi alle tre modalit disponibili Modalit indirizzamento normale estesa super estesa Indirizzo di mappaggio 80H 1490H 18028H Scheda di controllo con 1 senza 1 senza M1 Pagina 30 gt Nonconnesso connesso Posizioni 1 2 3 4 J3 gt Posizione 2 3 Posizione 1 2 Posizione 1 2 J4 gt Connesso Non connesso Non connesso DIP2 1
56. stioione dell LM 628 gestita da software tramite 2 byte indirizzati secondo le indicazioni del capitolo dedicato al mappaggio della scheda mentre per una descrizione dettagliata dei parametri dell inizializzazione dei coeficienti di correzione modalit di azione interrupt ecc fare riferimento alla documentazione della casa costruttrice come indicato nell APPENDICE A di questo manuale CONVERTITORE D A Questa sezione basata sul convertitore DAC 80P a 12 Bits caratterizzato da una eccellente linearit un tempo di settaggio ridottissimo ed una discreta capacit di pilotaggio Il compito del convertitore D A quello di fornire la tensione analogica in uscita che comanda il movimento del motore naturalmente tale tensione non puo essere collegata direttamente al motore ma deve essere interposto un azionamento corrente continua brushless inverter ecc adeguato al tipo di motore che comanda l asse In altri termini l ACC 01 non fornisce segnali di potenza ma solamente segnali di controllo Sul dispositivo essere settato il range della tensione di uscita in 5 diversi range fino a 10 V mediante un apposito jumper a 7 vie La programmazione della periferica gestita direttamente dal controlore di moto LM 628 l utente vi pu interagire indirettamente agendo sui parametri di velocit ed accelerazione di ques ultimo ACC 0I Rel 3 00 Pagina 4 9 ABACO BUS INTERFACE AND ADDRESSING SECT
57. tive velocita posizione 8 ingressi digitali optoisolati visualizzati tramite LEDs 8 uscite digitali optoisolate visualizzate bufferate tramite transistor in open collector in grado di comandare un carico da 500 mA 40Vdc Connettori anteriori a scatolino ed UHF miniatura per il collegamento di tutti i segnali d interfacciamento con il campo Totale di 20 LEDs di stato per il controllo visivo dello stato della scheda Bus dati ad 8 bits ed indirizzamento selezionabile tra normale 256 Bytes esteso 64 KBytes e super esteso 256 KBytes Unica alimentazione a 5 5 600 mA massimi Fornita in abbinamento a programmi dimostrativi che semplificano e velocizzano l uso della scheda con qualsiasi sistema esterno Viene di seguito riportata una descrizione dei blocchi funzionali della scheda con indicate le operazioni effettuate da ciascuno di essi Per una pi facile individuazione di tali blocchi e per una verifica delle loro connessioni fare riferimento alla figura 1 CLOCK E TEMPORIZZAZIONI La scheda ACC 01 provvista di una circuiteria interna in grado di generare il segnale di sincronizzazione richiesto dalla periferica di controllo asse di bordo Questo consente di utilizzare la scheda in abbinamento ad una qualsiasi CPU in modo indipendente dalla sua velocit La circuiteria basata su un oscillatore da 24 MHz che una volta diviso e squadrato forniscz una frequenza di 6 MHz al controllore LM 628 LOGICA
58. ttesa BUS Request richiesta di utilizzo del BUS Reset azzeramento Machine cycle one primo ciclo macchina Refresh rinfresco per memorie dinamiche Memory Display segnale emesso dal dispositivo periferico mappato in memoria VDU Selection abilitazione per il dispositivo periferico ad essere mappato in memoria Interrupt Enable Input abilitazione interrupt da BUS in catene di priorit Clock clock di sistema Reset Tast tasto di reset Linea di alimentazione a 5 Vcc Linea di alimentazione a 12 Vcc Linea di alimentazione a 12 Vcc Linea di massa digitale Non Collegato Address BUS BUS degli indirizzi I O Data BUS BUD dei dat O Read Upper Data Strobe lettura del byte superiore sul BUS dati O Write Upper Data Strobe scrittura del byte superiore sul BUS dati Interrupt Acknowledge riconoscimento della richiesta d interrupt da parte della CPU O Read Bassoer Data Strobe lettura del byte inferiore sul BUS dati Write Bassoer Data Strobe scrittura del byte inferiore sul BUS dati Le indicazioni di direzionalit sopra riportate sono riferite ad una scheda di comando CPU o e sono state mantenute inalterate in modo da non avere ambiguit d interpretazione nel caso di sistemi composti da pi schede ACC 01 Rel 3 00 9 Pagina 19 G grifo ITALIAN TECHNOLOGY INTER
59. uata tramite un registro di lettura denominato INPUT Gli 8 bit che che compongono tale registro hanno la seguente corrispondenza con gli ingressi su CN2 D7 gt IN7 D6 gt IN6 DS gt INS 04 gt 4 gt IN3 D2 gt IN2 DI gt INI DO gt INO Effettuando una operazione di lettura all indirizzo di allocazione del registro INPUT vengono acquisiti gli stati degli 8 ingressi optoisolati La corrispondenza tra lo stato logico dei bit e quello del relativo ingresso la seguente BitaOlogico gt Ingresso attivo lingresso chiuso verso GND opto Bitallogico gt Ingresso disattivo Ingresso aperto Come detto in precedenza i LEDs 1010 1016 forniscono un indicazione visiva dello stato degli ingressi digitali LED acceso ingresso attivo Pagina 34 A ACC 01 Rel 3 00 Le applicazioni caratteristiche della ACC 01 sono tutte quelle che comportano il controllo di un asse di movimentazione La scheda ha la posiibilita di accettare come processori la maggior parte di quelli presenti sul BUS industriale ABACO aumentando cosi la sua gia notevole versatilita ma anche schede in formato BLOCK con I O BUS possono essere collegate sfruttando gli appositi mother boards di conversione Inoltre le risorse di bordo possono essere facilmente aumentate collegando la scheda alle numerose schede periferiche del carteggio grifo A titolo di esempio ne riportiamo un elenco con una breve descrizio
60. utilizzati all aperto Si deve sempre provvedere ad inserire i moduli all interno di un contenitore a norme di sicurezza che rispetti le vigenti normative La protezione di questo contenitore non si deve limitare ai soli agenti atmosferici bens anche a quelli meccanici elettrici magnetici ecc Per un corretto rapporto coi prodotti necessario garantire leggibilit e conservazione del manuale anche per futuri riferimenti In caso di deterioramento o pi semplicemente per ragioni di approfondimento tecnico ed operativo consultare direttamente Assistenza Tecnica autorizzata AI fine di non incontrare problemi nell uso di tali dispositivi conveniente che l utente PRIMA DI COMINCIARE AD OPERARE legga con attenzione tutte le informazioni contenute in questo manuale In una seconda fase per rintracciare pi facilmente le informazioni necessarie si pu fare riferimento all indice generale e all indice analitico posti rispettivamente all inizio ed alla fine del manuale SIONE BLAJRIDW AJRJE Il presente manuale riferito alla scheda ACC 01 versione 110293 e successive La validit delle informazioni riportate quindi subordinata al numero di versione della scheda in uso e l utente deve quindi sempre verificare la giusta corrispondenza tra le due indicazioni Sulla scheda il numero di versione riportato pi punti sia a livello di serigrafia che di stampato ad esempio sul bordo esterno destro del lato componenti
61. zza in questo modo il D A impostato ad inizio o fine scala a seconda del senso di rotazione encoder h Siregola il trimmer TR2 GAIN fino aleggere sul multimetro la tensione minima o massima di 10 00 o 10 00 V 1 Si effettua un affinamento della taratura ripetendo i passi d h j Si bloccano i trimmer della scheda opportunamente tarati tramite vernice Le sezioni d interfaccia analogica utilizzano componenti di alta precisione che vengono addirittura scelti in fase di montaggio proprio per evitare lunghe e complicate procedure di taratura Per questo una volta completato il test di collaudo e quindi la taratura 1 trimmer vengono bloccati in modo da garantire una immunit della taratura anche ad eventuali sollecitazioni meccaniche vibrazioni spostamenti ecc L utente di norma non deve intervenire sulla taratura della scheda ma se lo dovesse fare a causa di derive termiche derive del tempo ecc deve rigorosamente seguire la procedura sopra illustrata Per una facile individuazione dei componenti sopra citati a bordo scheda si faccia riferimento alla figura 8 mentre per chiarimenti sui test point si veda l ononimo paragrafo INTERRUPT La scheda ACC 01 in grado di generare una richiesta d interrupt quando il controllore di moto LM 628 opportunamente programmato via software per farlo Via hardware possibile collegare tale richiesta ad uno dei due interrupt disponibili su BUS ABACO ovvero ai segnali INT o NMI edil LE

ACC 01 - Grifo

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