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1. Einstrahlung Schutz des Leistungskreises Bei einigen Versionen werden die Endschalter an das Positioniermodul angeschlossen Leistungskreis Positioniermodul Servoverst rker P EEDE NY EE Vo RE F A 3 I SE Zwischen Brems 4 Dynamische N Gleichrichter kreis transistor Weeer Motorbremse i d I 4 l H l l gt AC DC DC gt gt DC AC RH H Steuerung l Positions 7 i l sollwert Sollwert be X N x i impulse i l l l i EE Ee EE EE 2 I P I ni Sollwert f l I arameter Drehzah d Strom t l l E Impuls Vergleich r ckf hrung l l gt vervielfacher gt Soll Istwert 9 i i l l Nullpunkt Elektronisches Strom S EE SE I La fahrt 1 H Getriebe regelung Pulsweitenmodulation d I steuerung I IN t l j l k i A an Impulsr ckf hrung I Handrad Bedieneinheiten Bedienelemente f r das Positioniermodul zur Auswahl der Betriebsart wie manueller oder Automatikbetrieb Start Stopp Nullpunktfahrt manueller Rechts Linkslauf und Handrad Servoverst rker Der Servoverst rker wandelt die Wechselspannung am Eingang des Lei stungskreises in eine Gleichspannung um und gl ttet diese im Zwischen kreis ber den Wechselrichter wird die Gleichspannung in einen pulsweitenmodulierten Wechselsstrom
2. Der N herungsschalter sollte so angeordnet sein dass dessen hinterer Ansprechpunkt zwischen zwei aufeinander folgenden Nullpunktsignalen liegt 1 Impuls pro Motorumdre hung In diesem Beispiel sollte der Abstand zwischen dem vorderen und hinteren Ansprech punkt des N herungsschalters k rzer sein als der Weg der f r die Verz gerung des Motors ben tigt wird A A MITSUBISHI ELECTRIC Positioniermodul Bestandteile des Positioniersystems und deren Funktion Suche des N herungsschalters DOG Nullpunktsuche Bei einigen SPS Systemen kann der N herungsschalter gesucht werden wenn dieser bei der Positio nierung bereits passiert wurde Dabei f hrt der Werkst cktr ger bis zum Ansprechen des Endschal ters kehrt die Verfahrrichtung um f hrt ber den Nullpunkt hinaus zur ck kehrt nochmals die Ver fahrrichtung um und sucht nun den N herungsschalter en Ree Abb 3 7 _Zeitlicher Verlauf der Suche des SS E schalter g N herungsschalters Startposition Nullpunkt gt R ckfahrt 313020da eps Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie 3 7 Bestandteile des Positioniersystems und deren Funktion Servoverst rker und Servomotor 3 2 3 2 1 3 2 2 Servoverst rker und Servomotor Der Servoverst rker steuert entsprechend den Sollwertimpulsen des Positioniermoduls Verfahrweg und Geschwindigkeit Der Servomotor treibt daraufhin die an die Motorwelle ang
3. Die Minimalgeschwindigkeit wird auf 500 Hz eingestellt in D8145 wird 500 geschrieben Der Merker Nullpunktfahrt beendet wird zur ck gesetzt Der Merker Positionierung bei Rechtslauf wird zur ck gesetzt Der Merker Positionierung bei Linkslauf wird zur ck gesetzt Der Status der Nullpunktfahrt wird eingelesen S0 Der Status der Positionierung bei Rechtslauf wird eingelesen S20 4 7 8 Die Beschleunigungs Verz gerungszeit wird auf 100 ms eingestellt in D8148 wird 100 geschrieben 0 HU 3 Der Status der Positionierung bei Linkslauf wird eingelesen 521 Tab 4 5 Beschreibung des Kontaktplans in Abb 4 3 2 Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie 4 9 Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Positionierung mit einer SPS der MELSEC FX Familie V y STL so 0 M50 X004 1H y FNG 196 K50000 K1000 X005 Y000 1 Programm Stopp DZRN zyklus warten signal Anfangs Kriech Signal Impuls geschwin geschwin N herungs ausgabe digkeit digkeit schalter Zieladresse Nullpunktfahrt M8029 1 SET Mi z Merker Ausf hrung beendet amp Bei Einsatz der SPS Serie Fra oder Puo 77 S M8340 M50 SE 1 RST so a
4. Startsignal zur Nullpunktfahrt JOG Startsignal er JOG Startsignal Startsignal zur Positionierung mit Rechtslauf Startsignal zur Positionierung mit Linkslauf Endschalter Rechtslauf LSF Endschalter Linkslauf LSR Stoppsignal Tab 4 13 Verwendete Ein und Ausg nge Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie 4 17 Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Positionierung mit einer SPS der MELSEC FX Familie X020 f M8349 Unverz glich Stopp X014 H RST M10 2 Servo bereit RST M12 RST M13 4 X026 M8343H Endschalter Rechtslauf X027 y M834A Endschalter Linkslauf M8000 I FNC 12 40020 D8464 7 RUN Status MOVP 8402 M8464 Ser M8341 M8000 S ee RUN Status X021 M8348 M101 M102 E iN de f RST M10 Start Positionierung Fehler Fehler bei signal wird freie ull Null ausgef hrt Null unkt S punkt 7000 punkt ehrt RST M12 5 fahrt fahrt H M100 g JH Ser m3 H a Nullpunktfahrt u wird amp ausgef hrt ke S X030 5 i FNC 150 3 IJ DSZR X010 X004 Y000 Y004 Stopp Signal Nullpunkt Impuls Signal 2 signal N herungs signa
5. Adresse 100 H H gt Endpunkt Adresse 150 Adresse 300 Adresse 150 I Adresse 100 E Adresse 150 i 100 150 300 0 Nullpunkt Punkt A PunktB Punkt C 332010da eps Abb 3 11 Absolute Einstellung der Zielpositionen Inkrementale Methode Bei dieser Methode werden die Zielpositionen durch Richtungsabgabe und Verfahrweg definiert Dabei stellt der zuvor erreichte Zielpunkt den Startpunkt f r die n chste Positionierung dar Die ein zelnen Positionierungen werden relativ zueinander definiert Verfahrweg j Verfahrweg i 100 i e Startpunkt Be me gt Endpunkt Verfahrweg 100 8 j S i Verfahrweg 100 Verfahrweg 150 Verfahrweg 1 00 Verfahrweg 450 i H gt i i j 0 100 150 300 Nullpunkt Punkt A PunktB Punkt C 332020da eps Abb 3 12 Inkrementale relative Einstellung der Zielpositionen Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie 3 13 Bestandteile des Positioniersystems und deren Funktion Antriebsmechanik 3 14 A MITSUBISHI ELECTRIC Positionierung mit einer SPS der MELSEC FX Familie Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung A 4 1 4 1 1 Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Positionierung mit einer SPS der MELSEC FX Familie Die speicherprogrammierbaren Steuerungen der Serien FX15s FX n FX3G und FX3u c beinhalten Grundfunktionen um an Schrittmotoren und Servoverst rker Sollwertimpulse senden zu k nne
6. Sicherheitshinweise Allgemeine Sicherheitshinweise Zielgruppe Dieses Handbuch richtet sich ausschlie lich an anerkannt ausgebildete Elektrofachkr fte die mit den Sicherheitsstandards der Automatisierungstechnik vertraut sind Projektierung Installation Inbe triebnahme Wartung und Pr fung der Ger te d rfen nur von einer anerkannt ausgebildeten Elek trofachkraft die mit den Sicherheitsstandards der Automatisierungstechnik vertraut ist durchge f hrt werden Eingriffe in die Hard und Software unserer Produkte soweit sie nicht in diesem Handbuch beschrieben sind d rfen nur durch unser Fachpersonal vorgenommen werden Bestimmungsgem er Gebrauch Die Module der MELSEC FX1s FX1N FX2N FX2NC FX3G FX3U und FX3Uc Serie sind nur f r die Ein satzbereiche vorgesehen die in der vorliegenden Bedienungsanleitung beschrieben sind Achten Sie auf die Einhaltung aller im Handbuch angegebenen Kenndaten Die Produkte wurden unter Beach tung der Sicherheitsnormen entwickelt gefertigt gepr ft und dokumentiert Bei Beachtung der f r Projektierung Montage und ordnungsgem en Betrieb beschriebenen Handhabungsvorschriften und Sicherheitshinweise gehen vom Produkt im Normalfall keine Gefahren f r Personen oder Sachen aus Unqualifizierte Eingriffe in die Hard oder Software bzw Nichtbeachtung der in diesem Hand buch angegebenen oder am Produkt angebrachten Warnhinweise k nnen zu schweren Personen oder Sachsch den f hren
7. X Y Startpunkt dieser Punkt kann irgendwo sein 0 0 Zum Nullpunkt verfahren und zwei Sekunden warten 80 100 Ausgang YO einschalten und zwei Sekunden warten 110 200 200 200 200 100 150 100 Ausgang YO ausschalten und zwei Sekunden warten 150 70 Endpunkt Tab 4 21 Ablaufdetails Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie 4 53 Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Positionierung mit dem Modul FX2N 10 20GM Der Ausgang YO repr sentiert einen Schreiber oder ein anderes aktivierbares Werkzeug Beschreibung der einzelnen Verfahrabschnitte A nach B R ckkehr zum elektrischen Nullpunkt B nach C Positionierung mit hoher Geschwindigkeit C nach D Lineare Interpolation E nach F Kreisinterpolation im Uhrzeigersinn F nach G Positionierung mit hoher Geschwindigkeit D nach E Positionierung mit hoher Geschwindigkeit G nach H Positionierung mit hoher Geschwindigkeit Der Einstieg in die Software FX PCS VPS WIN E Starten Sie das Programm und ffnen Sie eine neue Datei W hlen Sie FX 2N E 20GM with simulta neous 2 axis aus Mit dieser Einstellung stehen im Ablaufdiagramm sowohl die lineare als auch die Kreisinterpolation zur Verf gung Nehmen Sie sich etwas Zeit um mit der Bedienoberfl che und den einzelnen Men s der Software ver traut zu werden Die Schaltfl chen Flow Code und Func auf der linken
8. FROM KO K29 D20 K1 Per Modul BFM Fehler Anzahl NES adresse Code Daten worte X000 Signal Fehler R cksetzen X001 Stopp signal X002 gt Endschalter Rechtslauf X003 H e e Endschalter Rechtslauf M8000 H Ce RUN Status V 433030da eps Abb 4 22 Kontaktplan des Programmbeispiels 1 Die Endschalter f r Rechts und Linkslauf m ssen so verdrahtet sein dass sie im Normalbetrieb eingeschaltet sind ffner Wenn einer der beiden Endschalter abschaltet weil das Werkst ck den Endschalter passiert schalten M2 oder M3 ein und der Betrieb wird gestoppt Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie 4 41 Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Positionierung mit dem Modul FX2N 1PG E Beschreibung Die Impulsrate wird auf 4 000 Impulse pro Umdrehung eingestellt K4000 0 Der Vorschub wird auf 1 000 um pro Umdrehung eingestellt K1000 2 1 Das Einheitensystem wird auf um x 10 mm kombiniertes System eingestellt H32 3 Die maximale Geschwindigkeit wird auf 40 kHz eingestellt K40000 5 4 Die minimale Geschwindigkeit wird auf 0 Hz eingestellt KO 6 Die Beschleunigungs Verz gerungszeit wird auf 100 ms eingestellt K100 15 Die Statusinformation wird gelesen 28 K3M20 Der Fehlercode wird gelesen 29 gt D20 Der Eingang X000 wird gelesen um den Fehler zur ck zu setzten Der Eingan
9. DRV Ret verf hrt vom Startpunkt zum elektrischen Nullpunkt Das Programm wartet 2 Sekunden Es wird ein Timer von 10 ms verwendet 200 x 0 01 s 2 5 Die Anweisung verf hrt mit hoher Geschwindigkeit nach Punkt C Der Ausgang YO simuliert die Aktivierung eines Werkzeugs Mit der Wartezeit von 2 Sekunden wird einem Werkzeug Zeit f r die Aktivierung gegeben bzw gewartet um einen Vorgang auszuf hren Die Anweisung startet einen gleichm igen Verfahrweg mit linearer Interpolation nach Position D Diese Anweisung verf hrt nur die X Achse mit einer festen Geschwindigkeit nach Position E Die Kreispositionierung wird verwendet um in einer gleichm igen Kreisbahn nach Position F zu verfahren Die angegebenen Parameter sind Startpunkt X Endpunkt Y Radius r und Geschwindigkeit f Diese Anweisung verf hrt nur die X Achse mit einer festen Geschwindigkeit nach Position G Mit dem Ausgang YO wird das simulierte Werkzeug deaktiviert Die Wartezeit von 2 Sekunden stellt sicher dass das simulierte Werkzeug vollst ndig deaktiviert ist Diese Anweisung verf hrt nur die Y Achse mit hoher Geschwindigkeit nach Position H Der Programmablauf wird beendet und das Positioniermodul wartet auf eine neue Startanweisung 452020da eps Abb 4 28 Ablaufdiagramm des Verfahrwegs in Abb 4 27 Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Positionierung mit dem
10. Geschwindigkeit f r das Positioniermodul nicht berschreiten Verfahrweg pro Impuls Al me x Multiplikationsfaktor des elektronischen Getriebes Impuls Pr Sollwertimpulsfrequenz bei schnellem Vorschub da AS x No x SE S Al 60 Bei den obigen Berechnungen kann der Multiplikationsfaktor des elektronischen Getriebes und das Untersetzungsverh ltnis des Getriebes noch angepasst werden um die technischen Daten des Ser vosystem zu erf llen Sowohl bei Anwendungen mit absoluter Positionierung als auch bei Einsatz des Systems der Abso lutwert Positionserkennung sollte der gesamte Verfahrweg der Maschine durch die maximal m g liche Anzahl an Ausgabeimpulsen durch das Positioniermoduls abgedeckt sein Bei MITSUBISHI Servoverst rkern wird der Multiplikationsfaktor des elektronischen Getriebes oft mit CMX CDV bezeichnet A MITSUBISHI ELECTRIC Antriebsmechanik Bestandteile des Positioniersystems und deren Funktion 3 3 2 Festlegung der Zielposition Bei Positioniersystemen kann die jeweilige Zielposition durch Parametereinstellung auf zwei ver schiedene Arten definiert werden Zul ssige Einheiten f r die Positionseinstellung sind mm Zoll Grad oder Impulse Absolute Methode Bei der absoluten Methode werden die Zielpositionen als absolute Adressen definiert die jeweils den Nullpunkt als Bezug haben Der jeweilige Startpunkt ist willk rlich Adresse 100 e Startpunkt lt
11. Parameter Bit 1 Bit 0 Einheiten in Abh ngigkeit vom System Bit 1 1 Bit 0 0 Kombiniertes System Bit 5 e A Multiplikator Bit 5 1 Bit 4 1 10 Maximalgeschwindigkeit 40 000 Hz Minimalgeschwindigkeit 0 Beschleunigungs Verz gerungszeit Solladresse Zieladresse 1 Betriebsgeschwindigkeit 1 Solladresse Zieladresse 2 Betriebsgeschwindigkeit 2 Betriebsbefehl Bit 0 Fehler Reset MO X000 Bit 1 STOPP M1 X001 Bit 2 Vorw rtsimpuls Stopp M2 X002 Bit 3 R ckw rtsimpuls Stopp M3 X003 Bit 7 Relative absolute Positionierung M7 Bit 7 0 Absolute Positionierung Positionierung mit 2 vorgegebenen Da Geschwindigkeiten M10 X007 Aktuelle Position D11 D10 Statusinformation M20 M31 Fehlercode D20 Tab 4 14 Adressbelegung des Pufferspeichers des FX2n 1PG E Der Multiplikationsfaktor von 10 ndert die Einheit von um in mm A MITSUBISHI ELECTRIC Positionierung mit dem Modul FX2N 1PG E Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung 4 3 3 Beispielprogramm In der folgenden Abbildung ist die Positionieraufgabe dargestellt Dabei soll ein Bohrer mit hoher Geschwindigkeit bei einer Impulsfrequenz von 40 kHz 100 mm bis zum Holz verfahren werden Erreicht der Bohrer das Holz wird die Geschwindigkeit auf eine Impulsfrequenz von 10 kHz reduziert Der Bohrer soll 50 mm in das Holz bohren und d
12. Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie 4 33 Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Steuerung mit Frequenzumrichtern Funktion Beschreibung Im Modus RUN schreibt die SPS die Frequenz f r den Normalbe trieb in den Fre quenzumrichter Ausf hrung der Anweisung zum Schreiben Die Sollausgangsfrequenz f r den Betrieb wird auf 40 Hz eingestellt Die eingestellte Ausgangsfrequenz wird in den Frequenzumrichter geschrieben Inhalt von D10 HOED Zur cksetzen der Anweisung zum Schreiben Steuerung des Frequenzumrich ters f r Rechts oder Linkslauf Mit Einstellen der Anweisung HOFA auf OOH wird der Betrieb wird gestoppt Der Betrieb wird ber die Eing nge X002 oder X003 gestartet Zum Start des Rechtslaufs wird das Bit 1 des Anweisungscodes HOFA eingeschaltet Zum Start des Linkslaufs wird das Bit 2 des Anweisungscodes HOFA eingeschaltet Die nderungen der Betriebssignale M20 M27 f r den Frequenzumrichter werden erfasst Tab 4 13 Beschreibung des Kontaktplans in Abb 4 19 3 A MITSUBISHI ELECTRIC Steuerung mit Frequenzumrichtern Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung v y Da Einsatz der SPS Serie egal M12 1 i PA
13. o R cksetzen des Merkers Positionierung mit Rechtslauf beendet R cksetzen des Merkers Positionierung mit Linkslauf beendet Der JOG Betrieb wird ausgef hrt Mit der Anweisung DTBL wird die zweite Zeilennr der Positionierungstabelle f r die Impulsausgabe am Ausgang Y000 ausgef hrt Der JOG Betrieb wird beendet Die Positionierung mit Rechtslauf wird ausgef hrt Mit der Anweisung DTBL wird die dritte Zeilennr der Positionierungstabelle f r die Impulsausgabe am Ausgang Y000 ausgef hrt Setzen des Merkers Positionierung mit Rechtslauf fehlerfrei Setzen des Merkers Fehler bei Positionierung mit Rechtslauf Die Positionierung mit Linkslauf wird ausgef hrt Mit der Anweisung DTBL wird die vierte Zeilennr der Positionierungstabelle f r die Impulsausgabe am Ausgang Y000 ausgef hrt Setzen des Merkers Positionierung mit Linkslauf beendet Setzen des Merkers Positionierung mit Linkslauf fehlerfrei 27 4 5 ki 7 Setzen des Merkers Positionierung mit Rechtslauf beendet 9 Du Setzen des Merkers Fehler bei Positionierung mit Linkslauf Tab 4 6 Beschreibung des Kontaktplans in Abb 4 14 2 Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie 4 21 Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Steuerung mit Frequenzumrichtern 4 2 4 2 1 Steuerung mit Frequenzumrichtern Ein F
14. A MITSUBISHI ELECTRIC Positionierung mit dem Modul FX3U 20SSC H Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung VW ere FNC 12 UO I K4M20 Il BEN MOV 6519 Status Ausf hrungs BFM befehl 2 X Achse2 M20 M35 X001 X002 gt Signal Signal JOG JOG X Achse X Achse Signal Signal JOG JOG X Achse X Achse X003 PLS M6 Signal Nullpunkt fahrt PLS M106 X004 X005 ENG 12 SCH ER AR movp H G520 Signal Signal 1 Geschwin Tabellen 1 Geschwin BFM digkeits funktion BR SE XY Achse Achse FNC 12 UO DMOVP K10000000 500 Zieladresse 1 BFM X Achse FNC 12 K2000000 UO DMOVP 6502 Verfahrge BFM schwindigkeit 1 X Achse gor CH FNC 12 UO RS ak movp 400 520 Signal Signal Tabellen 1 Geschwin XY Tabellen BFM funktion digkeits funktion XY Achse betrieb simultan X Achse FNC 12 Ko UO MOVP 6521 XY Tabelle BFM Zeile 0 X004 PLS M9 Signal 1 Geschwin digkeits betrieb X Achse X005 Signal Tabellen fun En XY A d chse d 465020da eps Fig 4 40 Kontaktplan des Programmbeispiels 2 Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie 4 69 Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Positionierung mit dem Modul FX3U 20SSC H Beschreibung Der Ausf hrun
15. BFM Status information X Achse FNC 12 UO O mov 128 P110 BFM Status information Y Achse X000 Rechtslauf S G o Endschalter e gt X010 JE M VW Endschalter Linkslauf Sr FNC 12 UO K100000 SW DMOVP G14012 o EER JOG BFM X Achse Geschwin digkeit X002 PLS M24 E Positionier X Achse parameter aktivieren V V 465010da eps Abb 4 40 Kontaktplan des Programmbeispiels 1 O Die Endschalter f r Rechts und Linkslauf m ssen so verdrahtet sein dass sie im Normalbetrieb eingeschaltet sind ffner Wenn einer der beiden Endschalter abschaltet weil das Werkst ck den Endschalter passiert schalten M2 oder M3 ein und der Betrieb wird gestoppt Beschreibung bertragung der aktuellen Adresse der X Achse 1 0 D1 DO bertragung der aktuellen Adresse der Y Achse 101 100 D101 D100 bertragung der Statusinformation der X Achse 28 D10 bertragung der Statusinformation der Y Achse 128 D110 Am Eingang X000 wird der Endschalter der X Achse f r Rechtslauf abgefragt Am Eingang X010 wird der Endschalter der X Achse f r Linkkslauf abgefragt Die JOG Geschwindigkeit f r die X Achse wird auf 100 kHz eingestellt K100000 14013 14012 Die Einstellung der JOG Geschwindigkeit f r die Achse wird aktiviert Tab 4 27 Beschreibung des Kontaktplans in Abb 4 40 1
16. Eu De EE n 1 I Sensoren Antriebseinheit Zusatzteile Die Antriebseinheit besteht aus Getriebe Zahnriemen Kugelgewindespindel und End schalter 1 I 1 1 l Die notwendigen Zusatzteile werden mit in den Positionierprozess integriert I Die SPS oder das Positioniermodul kann auch die Zusatzteile steuern I 1 I I 1 Das Signal das die Beendigung des Funktions zyklus der Zusatzteile anzeigt kann ebenfalls von der SPS oder dem Positioniermodul ausge wertet werden Personal i Computer Einstell Anzeigeeinheit Mit der Einstell und Anzeigeeinheit werden f r das Positioniermodul Programme erstellt Einstellungen vorgenommen und Betriebsdaten angezeigt 300020da eps Abb 3 2 Bestandteile des Positioniersystems 2 Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie 3 3 Bestandteile des Positioniersystems und deren Funktion Positioniermodul 3 1 3 1 1 Positioniermodul Das Positioniermodul wird ber Parameter eingestellt und sendet ber ein Programm Positionieran weisungen an den Servoverst rker Steuerung ber Sollwertimpulse F r Positioniermodule der MELSEC FX Familie gibt es zwei Methoden zur Steuerung des Servover st rkers ber Sollwertimpulse PLS DIR Methode Impulskette Richtung FP RP Methode Rechtslauf Linkslaufimpulse Jede Methode verwendet zur Steuerung des Servoverst rkers zwei Ausg ng
17. Im folgenden Beispiel wird eine Abfolge von drei individuellen Positioniervorg ngen mit einer Geschwindigkeit vom Positioniermodul FX2n 10PG gesteuert Zus tzlich wird von der SPS zwischen jedem Positioniervorgang ein Ausgang eingeschaltet Das Zeitdiagramm auf der folgenden Seite soll helfen die zeitlichen Abh ngigkeiten der einzelnen Signale zu verdeutlichen Das dargestellte Transportband bef rdert Beh lter von einem Ort zum anderen Bei jedem sich wie derholenden Schritt wird ein Beh lter vor einem Scanner positioniert und bleibt dort f r zwei Sekun den zum Lesen eines Barcodes stehen W hrend jedem Lesezyklus wird ber den Ausgang Y000 der SPS eine Meldeleuchte eingeschaltet Die Anzahl der Beh lter die von dem Scanner gelesen werden sollen ist variabel und kann im Programm durch nderung des Z hlers C100 angepasst werden Barcode Scanner Transportband 443010da eps Abb 4 23 Konfiguration Der zeitliche Verlauf der Positionierung ist nachfolgend dargestellt In dem Kontaktplan wird weder die Nullpunktfahrt noch der JOG Betrieb ber cksichtigt Frequenz Positionier geschwindigkeit 1 ee BFM 16 15 50 25 0 Zieladresse 1 BFM 14 13 0 50 100 150 200 Verfahrweg in mm e Y000 wird f r 2 Sek eingeschaltet 443020da eps Abb 4 24 Zeitlicher Verlauf Um sicher zu stellen dass das Programm die Anzahl der eingestellten
18. FX3U 20S5C H naaa nennen nn 4 66 Verfahrweg 2 SR ACEN ge 3 5 Pufferspeicheradressen Vergleichsz hler Ist Sollwert 3 8 FX2N 10PG 2 2222222eeeeeeeeeennn 4 45 Verz gerungszeit 3 5 FX2N 1PG E 2 nes ee 4 38 Vorschubgeschwindigkeit 2 22 2220 3 5 Z Zielpositionsfestlegung Absolute Methode 3 13 Inkrementale Methode 3 13 II A MITSUBISHI ELECTRIC A MITSUBISHI ELECTRIC DEUTSCHLAND MITSUBISHI ELECTRIC EUROPE B V Gothaer Stra e 8 D 40880 Ratingen Telefon 02102 486 0 Telefax 02102 486 1120 www mitsubishi automation de KUNDEN TECHNOLOGIE CENTER STERREICH SCHWEIZ MITSUBISHI ELECTRIC MITSUBISHI ELECTRIC MITSUBISHI ELECTRIC EUROPE RV EUROPEB V EUROPE B V GEVA Omni Ray AG Revierstra e 21 Kurze Stra e 40 Lilienthalstra e 2 a Wiener Stra e 89 Im Sch rli 5 D 44379 Dortmund D 70794 Filderstadt D 85399 Hallbergmoos AT 2500 Baden CH 8600 D bendorf Telefon 02 31 96 70 41 0 Telefon 07 11 77 05 98 0 Telefon 0811 9987 4 0 Telefon 0 22 52 855 52 0 Telefon 044 802 2880 Telefax 0231 96 70 41 41 Telefax 07 11 77 05 98 79 Telefax 0811 9987 4 10 Telefax 0 22 52 48860 Telefax 044 802 2828 4 MITSUBISHI ELECTRIC Mitsubishi Electric Europe B V FA European Business Group Gothaer Stra e 8 D 40880 Ratingen Germany FACTORY AUTOMATION Tel 49 0 2102 4860 Fax 49 0 2102 4861120 info mitsubishi automation com www mitsubishi automatio
19. I Handshake Steuerleitung r Datenl nge r HAW Typ 7 Bit Si Regul r AS232C p Pantt r Kontrollmodus een Gerade 5 Ung ltig r Stopp Bit 1 Bit v I Pr fsumme O r bertragungsgeschwindigkeit Kontrollvorgang der bertragung ESO bps Formlfohne CRLF 7 r Einstellung Stationsadiesse Header IO o ooo r Erkennungsdauer f r Zeit berschreitung 10ms 1 255 Standard Pr fen Ende Abbrechen GX Dev SPS system2_DE tif Abb 4 17 Registerkarte SPS System 2 Stellen Sie den verwendeten Kanal CH1 ein Aktivieren Sie den Punkt Kommunikationseinstellungen verwenden Stellen Sie das Protokoll f r die Daten bertragung ein Protokoll ohne Ausf hrung Datenl nge 7Bit Parit t Gerade Stopp Bit 1 Bit Stellen Sie die gleiche bertragungsgeschwindigkeit ein wie die des Frequenzumrichters 9600 bps Bit Sekunde Diese Punkte m ssen nicht eingestellt werden Bet tigen Sie die Schaltfl che Ende 4 28 A MITSUBISHI ELECTRIC Steuerung mit Frequenzumrichtern Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung GO Erstellen Sie ein Kontaktplanprogramm wie in Abb 4 19 gezeigt Nach der Programmierung w hlen Sie im Hauptmen Online den Unterpunkt In SPS schreiben Write to PLC Conneeting interface COM1 lt gt PLE module PLC Connection Station No Host PL
20. Positionierung mit einer SPS der MELSEC FX Familie Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Nummer Beschreibung o Nullpunktfahrt Anweisung f r die Nullpunktfahrt DZRN L schsignal CLEAR Y010 FX3G FX3u 0 Y002 FX1s FX n Merker Nullpunktfahrt beendet Ende der Nullpunktfahrt Selbstr cksetzung Wartezeit 1 Programmzyklus Positionierung bei Rechtslauf Mit der Anweisung DDRVA Verfahren zu absoluter Position wird auf die absolute Position 500 000 ver fahren Y004 EIN Der Merker Positionierung bei Rechtslauf beendet wird aktiviert Kid o 0 VW Die Positionierung bei Rechtslauf wird beendet Selbstr cksetzung Tab 4 5 Beschreibung des Kontaktplans in Abb 4 3 3 Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie 4 11 Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Positionierung mit einer SPS der MELSEC FX Familie Positionierung bei Linkslauf y Y STL su H M52 X004 1H Ou en K100 K100000 Y000 Y004 ri 1 Programmzyklus Stopp warten signal Festlegung Frequenz Impuls Signal f r der der ausgabe Dreh absoluten Ausgangs Zieladresse richtung Position impulse M8029 I SET m2 H Merker Ausf hrung beendet Bei Einsatz der SPS Serie FX3G oder FX3U C M8340 M52 AH 1 RST 821 4 Ausgabe 1 Prog
21. Ablaufwiederholungen korrekt abarbeitet darf der Start Eingang X007 der SPS w hrend der Positionierung keinesfalls eingeschaltet werden Durch das Einschalten des Start Signals w hrend der Positionierung wird der Z hler C100 der die Anzahl der Wiederholungen festlegt zur ck gesetzt A MITSUBISHI ELECTRIC Positionierung mit dem Modul FX2N 10PG Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Das folgende Programm ist f r eine SPS der Serie FX2n c oder FX3u c geeignet Zum Testen ben tigt man keinen Antrieb wie beispielsweise einen Servoverst rker Eing nge Ausg nge Signal zum R cksetzen des Fehlers Stoppsignal Meldeleuchte jeweils f r 2 Sek eingeschaltet Endschalter Rechtslauf Endschalter Linkslauf Startsignal Tab 4 18 Verwendete Ein und Ausg nge Mit dem folgenden Diagramm werden die zeitlichen Abh ngigkeiten der einzelnen Signale und Merker untereinander gezeigt X007 Startsignal L M9 VT Startmerker BER C100 o Su BE ass Z hler TO Timer ee l E M26 Positionierung Merker Positionierung beendet K beendet Karen ESCH Y000 N ie 2 Sek Ein k Betriebszyklus 443030da eps Abb 4 25 Zeitdiagramm Der Merker Positionierung beendet ist vor der ersten Ausf hrung des Programms eingeschal tet wenn das System nach einer vorhergehenden Nutzung nicht durch Abschalten der Span nun
22. Ausgabe an 1 Programmzyklus i Y000 warten Bei Einsatz der SPS Serie FX15 oder FXIN i M8147 M50 i i I RST so O Ausgabe an 1 Programmzyklus j i Y000 warten j A T M50 RUN Status STL s2 H M51 X004 rk PNG 159 K500000 K100000 Y000 Y004 H K 1Programmzyklus Stopp DDRVA warten signal Festlegung Frequenz Impuls Signal f r ws der der ausgabe Dreh 3 absoluten Ausgangs Zieladresse richtung g Position impulse S M8029 2 T ser m H 5 Merker Ausf hrung beendet A ee en AAEE E EEE OAE E T EEE A ne E SA gan na TEE 5 Bei Einsatz der SPS Serie FX3G oder FX3U C r SI i el M8340 M51 a 1 RST s20 0 Ausgabe an 1Programmzyklus i Yo00 warten 1 EE h Bei Einsatz der SPS Serie FX15 oder FX1N 1 I i M8147 M51 d Bei ii RST s H i Ausgabean 1 Programmzyklus i YOOO warten pe E EHEN A E ERDE IE AE E E EE REIN E J M8000 gt e RUN Status b de de V V 413040da eps Abb 4 3 Kontaktplan des Programmbeispiels 3 Um den Positioniervorgang anzuhalten sollten Sie sicher stellen dass der Kontakt zum Stoppen vor der Positionieranweisung eingef gt wird damit die Anweisung STL nicht zur ck gesetzt ausgeschaltet wird bevor der Merker berwachung Impulsausgabe M8340 oder M8147 f r Y000 abschaltet Die Verz gerungszeit von einem Programmzyklus verhindert eine gleichzeitige Aktivierung von Positionieranweisungen 4 10 A MITSUBISHI ELECTRIC
23. Ohne dynamischer Motorbremse gt Zeit Abschaltzeitpunkt der Spannungsversorgung Dynamische Motorbremse schaltet ein 325010da eps Abb 3 9 Funktion der dynamischen Motorbremse A MITSUBISHI ELECTRIC Antriebsmechanik Bestandteile des Positioniersystems und deren Funktion 3 3 Antriebsmechanik Die Antriebsmechanik verwandelt die Drehung des Motors ber ein Getriebe einen Zahnriemen eine Kugelgewindespindel usw in eine vertikale oder eine Vor und R ckw rtsbewegung um die Maschine dadurch zu bewegen 3 3 1 Grundlagen zur Ermittlung des Verfahrwegs Abb 3 10 Prinzip eines Positioniersystems mit Encoder e 2 E v l AC Servomotor motor ji 1 No n ES ILL Pr Servo verst rker IL fo Positionier modul 331010da eps A Verfahrweg pro Impuls mm Impuls Vo Geschwindigkeit des Werkst cktr gers mm min PB Steigung der Kugelgewindespindel mm U 1 n Untersetzungsverh ltnis des Getriebes AS Verfahrweg pro Motorumdrehung mm U No Drehzahl des Motors bei schnellem Vorschub U min Pf Anzahl r ckgef hrter Impulse Istwertimpulse Impulse U fo Sollwertimpulsfrequenz bei schnellem Vorschub Impulse Sek Der Servomotor stoppt innerhalb von 1 Sollwertimpuls mit einer Genauigkeit von ZA Der Verfahrweg des Werkst cks ist Sollwertimpulse des Positioni
24. Statusinformation der X Achse D10 128 Statusinformation der Y Achse D110 501 500 503 502 Zieladresse 1 der X Achse Verfahrgeschwindigkeit 1 der X Achse 10 000 000 Impulse Hz 2000909 Impulse Sek Steuerdaten Ausf hrungsbefehl 1 der X Achse MO M15 Bit 0 Fehler zur ck setzen MO X007 Bit 1 STOPP M1 X006 Bit 2 Begrenzung Rechtslauf M2 X000 Bit 3 Begrenzung Linkslauf M3 X010 Bit 4 JOG Rechtslauf M4 X001 Bit 5 JOG Linkslauf M5 X002 Bit 6 Nullpunktfahrt M6 X003 Bit 8 Relative absolute Positionierung Relative Ma Bitig 1 Positionierung Bit 9 START Befehl M9 X004 X005 Ausf hrungsbefehl 1 der Y Achse M100 M115 Bit 0 Fehler zur ck setzen M100 Bit 6 Nullpunktfahrt M106 Ausf hrungsbefehl 2 der X Achse M20 M35 Bit 4 Positionierparameter aktivieren M24 X001 X002 Funktionsauswahl der X Achse Bit 0 1 Geschwindigkeitspositionierung H1 X004 Bit10 Tabellenfunktion simultan X005 521 Startnummer der Tabellenfunktion 0 Tabellenzeile 0 Positionier 14013 parameter 14012 JOG Geschwindigkeit X Achse Tab 4 25 Pufferspeicher des Moduls FX3u 205SSC H Hz 1009 000 Impulse Sek A MITSUBISHI ELECTRIC Positionierung mit dem Modul FX3U 20SSC H Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung 4 6 5 Bei
25. Vorschub Vorschub zum Gewindeschneiden Schnelle R ckfahrt zum Ausgangspunkt Werkst ck Abb 2 3 Beispiel f r Gewindebohren A N Gewindebohrer M gt SIR Schlitten N Zahn g RU Kugel remeri Schneller Schneid gewinde 1 Vorschub vorschub spindel air z Vorschub EE Riemen motor chnelle scheibe R ckfahrt 220020da eps A MITSUBISHI ELECTRIC Beispiele f r ein AC Servosystem Positionierung mit dem AC Servosystem 2 2 3 Bohren in eine Stahlplatte Beschreibung F r das Bearbeiten einer planen Fl che ist die genaue Positionierung mit zwei Motoren notwendig Ein Motor bewegt den Werktisch in X Richtung der andere in Y Richtung Abb 2 4 Beispiel eines XY Tisches Werkst ck XY Tisch Motor X Achse z otor Y Achse 200030da eps 2 2 4 Rundschalttisch Beschreibung Die Positionen eines Rundschalttisches sind indexiert Die Indexpositionen werden von au en ber digitale Schalter oder intern ber ein Programm festgelegt Abb 2 5 Beispiel eines Rundschalttisches p Rundschalttisch L ger CO 200040da eps Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie 2 3 Positionierung mit dem AC Servosystem Beispiele f r ein AC Servosystem 2 2 5 2 2 6 Hebevorrichtung mit Auf und Abw rtsbewegung Beschreibung Bei einer vertikalen
26. Write to FX GM Linien Hiermit wird die aktuelle Position gekennzeichnet x ee Zum L schen der roten Linien vor der Positionierung doppelklicken Sie in das Grafikfenster und bet tigen Sie die Schaltfl che Clear 453030da eps Abb 4 36 Dialogfenster Current Position Object Stellen Sie den Schalter AUTO MANU an der Vorderseite des Positioniermoduls auf die Position AUTO Bet tigen Sie im Dialogfenster Monitoring Window entweder die Schaltfl che X START oder YSTART Der Positionierablauf startet und der dargestellte grafische Ablauf sollte der nachfolgenden Abbildung entsprechen 4 SWOD5 FXVPS E TESTIN 1 VPS FX M E ElMonitoring Window BE Fr X axis and Y axis Monitor Mode seconds T Sub Ta F 0 For Help press F1 FX 20GMSIM Steps 114 num 453040da eps Abb 4 37 Resultierender Verfahrweg und Ablaufdiagramm Zum erneuten Starten des Programms definieren Sie entweder eine neue Startposition oder halten Sie die aktuelle Position bei l schen die grafischen Ausgabefenster und bet tigen erneut die Schaltfl che X START oder YSTART Sollte Ihr aktueller Ablauf nicht der obigen Abbildung entsprechen so vergleichen Sie das Ablaufdiagramm ihres erstellten Programms mit den Vorgaben in Abschnitt 4 5 2 Erzeugen eines Ablaufdiagramms A MITSUBISHI ELECTRIC Positionierung mit dem Modul FX3U 20SSC H Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung
27. an die Eing nge der Steuerung angeschlossen und dienen der Nullpunktsuche ber N he rungsschalter oder der Umkehr der Verfahrrichtung ber Endschalter Der Endschalter zur Begren zung des Rechtslaufs wird mit LSF Limt Switch Forward rotation bezeichnet derjenige zur Begren zung des Linkslaufs wird mit LSR Limt Switch Reverse rotation Beim Servoverst rker werden zus tzliche Begrenzungsschalter eingesetzt um im Extremfall eine Kollision des Werst cktr gers zu verhindern Endschalter 2 Linkslauf Endschalter 1 Linkslauf Endschalter 1 Rechtslauf Endschalter 2 Rechtslauf Servoverst rker SPS SPS Servoverst rker LSR LSF Linkslauf Rechtslauf 141010da eps Abb 4 1 Anordnung von Endschaltern bei der SPS der Serie FX3u c Ausg nge in positiver und negativer Logik Im allgemeinen sind MELSERVO Servoverst rker mit Eing ngen in negativer Logik ausgestattet Um einen korrekten Datenaustausch zwischen Servoverst rker und SPS sicher zu stellen m ssen auch die Ausg nge der SPS in negativer Logik verschaltet werden Bei einem Servosystem von MITSUBISHI wird eine SPS mit Ausgangstransistoren in negativer Logik verwendet Optionen f r die Positionierung Vor der Auswahl einer SPS f r ein Positioniersystem sollte man wissen welche Positionieranweisun gen jede SPS Serie abdeckt Die Serie FX1s und FX n beinhaltet den gleichen Umfang an Positionier anweisungen Nachteilig bei der Serie FX1s ist nur dass d
28. beendet Akkumulierte Impulse gt Zeit Anhalteverz gerung 322010da eps Abb 3 8 Zeitlicher Verlauf A MITSUBISHI ELECTRIC Servoverst rker und Servomotor Bestandteile des Positioniersystems und deren Funktion 3 2 3 3 2 4 Servoverriegelung Bei der Servoverriegelung wird der Servomotor so gesteuert dass die Anzahl der akkumulierten Impulse 0 ist Wirkt beispielsweise eine externe Kraft auf die Motorwelle erzeugt der Motor eine so hohe Gegen kraft in Form eines entgegengesetzten Drehmoments dass die Anzahl der akkumulierten Impulse Null bleibt Akkumulierte Impulse des Soll Istwertvergleichs Verhalten des Servomotors Negative Impulse Linkslauf Positive Impulse Rechtslauf 0 Null Stopp Tab 3 1 Steuerung des Servomotors ber akkumulierte Impulse Bremswiderstand und Bremseinheit W hrend der Verz gerungsphase arbeitet der Servomotor auf Grund seiner Massentr gheit wie ein Generator Die dabei entstehende elektrische Leistung wird zum Servoverst rker zur ck gef hrt Im Servoverst rker ist ein Bremswiderstand vorhanden der die elektrische Leistung absorbiert und so als Bremse wirkt Die elektrische Leistung wird dabei in W rme umgesetzt Bei h ufigen Bremsvorg ngen kann die Leistung des internen Bremswiderstands berschritten wer den Hier besteht die M glichkeit an den Servoverst rker einen externen Bremswiderstand mit h he rer Leistung anzuschlie en Die v
29. der verz gert Die Zeit f r die Beschleunigungs und die Verz gerungsphase wird ber Parameter festgelegt ee Abb 3 5 Zeitlicher Verlaufvon Beschleunigung Geschwin Max Geschwindigkeit und Verz gerun digkeit L g g o Geschwindigkeit der K Positionierung ans Aktuell Aktuell Parametereinstellung Parametereinstellung Beschleunigungszeit Verz gerungszeit 312010da eps Nullpunktfahrt Referenzpunktfahrt Bei vielen Positioniersystemen gibt es einen Nullpunkt der auch Home Position genannt wird zu dem das Werkst ck nach den verschiedenen Verfahroperationen zur ck f hrt Aus diesem Grund ver f gen viele Positioniermodule bzw Servoverst rker ber die Funktion Nullpunktfahrt Der mechani sche Nullpunkt wird in der Regel ber einen N herungsschalter DOG festgelegt Zum Verst ndnis dieser Funktion ist es notwendig zu wissen wann die Nullpunktfahrt abh ngig von den Parametereinstellungen des Servoverst rkers und vom Typ des Servomotor Encoders eingesetzt wird Inkrementaler Servomotor Encoder Impulsz hlung Ist der Servomotor mit einem inkrementalen oder relativen Encoder ausgestattet geht der aktuell im Positioniermodul gespeicherte Adresswert der Werkst cktr gerposition verloren wenn das System abgeschaltet wird D h bei jedem Wiedereinschalten des System ist der Adresswert auf Null gesetzt und die Position wo der Werkst cktr ger aktuell steht wird als Nullpunkt anges
30. durch elektrostatische Aufladungen Durch elektrostatische Ladungen die vom menschlichen K rper auf die Komponenten der SPS ber tragen werden k nnen Module und Baugruppen der SPS besch digt werden Beachten Sie beim Umgang mit der SPS die folgenden Hinweise ACHTUNG Ber hren Sie zur Ableitung von statischen Aufladungen ein geerdetes Metallteil bevor Sie Module der SPS anfassen Tragen Sie isolierende Handschuhe wenn Sie eine eingeschaltete SPS z B w hrend der Sichtkontrolle bei der Wartung ber hren Bei niedriger Luftfeuchtigkeit sollte keine Kleidung aus Kunstfasern getragen werden weil sich diese besonders stark elektrostatisch aufl dt IV A MITSUBISHI ELECTRIC Symbolik des Handbuchs Symbolik des Handbuchs Verwendung von Hinweisen Hinweise auf wichtige Informationen sind besonders gekennzeichnet und werden folgenderweise dargestellt HINWEIS Hinweistext Verwendung von Beispielen Beispiele sind besonders gekennzeichnet und werden folgenderma en dargestellt Beispiel V Beispieltext A Verwendung von Nummerierungen in Abbildungen Nummerierungen in Abbildungen werden durch wei e Zahlen in schwarzem Kreis dargestellt und in einer anschlie enden Tabelle durch die gleiche Zahl erl utert zB 8080 Verwendung von Handlungsanweisungen Handlungsanweisungen sind Schrittfolgen bei der Inbetriebnahme Bedienung Wartung u die genau in der aufgef hrten Reihenfolge durchgef hrt werden m
31. ssen Sie werden fortlaufend durchnummeriert schwarze Zahlen in wei em Kreis Text Text Text Verwendung von Fu noten in Tabellen Hinweise in Tabellen werden in Form von Fu noten unterhalb der Tabelle hochgestellt erl utert An der entsprechenden Stelle in der Tabelle steht ein Fu notenzeichen hochgestellt Liegen mehrere Fu noten zu einer Tabelle vor werden diese unterhalb der Tabelle fortlaufend num meriert schwarze Zahlen in wei em Kreis hochgestellt Text Text Text Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie V Symbolik des Handbuchs VI A MITSUBISHI ELECTRIC Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis Sicherheitshinweise I Symbolik des Handbuchs 1 Grundlagen der Positionierung II Wasist Bosttionierung oei e e eE E ENE EEEN EEKE 1 1 1 2 Stellantriebe f r die Positionierung essssesssssesseresrsrerssereseseerrseresree 1 2 1 2 1 Pneumatik Ze ek EE 1 2 1 2 2 GebremsterMotor a seien neo bh E 1 2 1 2 3 Kupplungs Bremseinheit 22222seeeeeeeseneneeeeeeseneneneeees nenn 1 3 124 Schrittmotsrs nsssa iin a a ee 1 3 1 2 5 NS E EE eigenen 1 4 1 2 6 Standardumrichter mit Standardmotor 222seeeeeeeeeeeneeneneeen een 1 4 1 2 7 ALZSEIVOSsystem See u HR ehe 1 5 1 3 Methoden der Positionierung isores irrati korsar r EARALAS AAAA RAET ER AAAA RAET E SSS 1 6 1 3 1 Drebhzablregelung een 1 6 1 3 2 Lageregelung 2 ee re See ele e 1
32. von Kontaktzust nden folgt Zus tzliche Programmteile unterst tzen das relative Verfahren mit JOG und JOG Signalen die Suche eines N herungsschalters DOG und den Einsatz der Tabellenfunktion DTBL Anweisung Bei Einsatz einer FX3G FX3U oder FX3Uc SPS kann die Suche nach einem N herungsschalter DOG mit Endschaltern programmiert werden die wie folgt abgeordnet sind Endschalter 2 Linkslauf Endschalter 1 Linkslauf Endschalter 1 Rechtslauf Endschalter 2 Rechtslauf Servoverst rker SPS SPS Servoverst rker LSR LSF Servomotor I E Ill Linkslauf lt gt Rechtslauf 413060da eps Abb 4 4 Systemkonfiguration f r das Programmbeispiel Die Positionieranweisung DTBL vereinfacht die Programmierung und wird zu Beginn zusammen mit Positionierparameter wie Minimalgeschwindigkeit Beschleunigung Verz gerung usw mit der Programmier Software GX Developer GX IEC Developer oder GX Works2 eingestellt In diesem Beispiel kann die Positionierung entlang des in Abb 4 5 dargestellten Pfades willk rlich erfolgen Mit den JOG Signalen kann das Werkst ck zu irgendeiner relativen Position verfahren werden Dieser Pfad ist in der folgenden Abbildung nicht dargestellt Abb 4 5 Zeitlicher Verlauf 500 000 Positionierung mit Rechtslauf SM Minimal Ausgabeimpulsfrequenz A eT 100 00000 Hz Im S F er 500 Hz Ausgangspunkt nach lt Nullpunktfahrt Positionier
33. 0 Impulse pro Umdrehung eingestellt K4000 1 0 Der Vorschub wird auf 1 000 um pro Umdrehung eingestellt K1000 35 34 Das Einheitensystem wird auf um x 10 mm kombiniertes System eingestellt H32 36 Die maximale Geschwindigkeit wird auf 50 kHz eingestellt K50000 1 0 Die minimale Geschwindigkeit wird auf 0 Hz eingestellt KO 2 Die Beschleunigungszeit wird auf 100 ms eingestellt K100 11 Die Verz gerungszeit wird auf 100 ms eingestellt K100 12 Die Statusinformation wird gelesen 28 K3M20 Der Fehlercode wird gelesen 37 D20 Der Eingang f r das R cksetzen des Fehlers wird gelesen Der Eingang f r das Stopp Signal wird gelesen Der Endschalter f r Rechtslauf wird abgefragt eo90e8 90000606 98 9 0 Der Endschalter f r Linkslauf wird abgefragt Tab 4 19 Beschreibung des Kontaktplans in Abb 4 26 1 Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie 4 49 Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Positionierung mit dem Modul FX2N 10PG V M8000 i G o RUN Status X007 G e Start signal TO Timer 2 Sek nr FNC 79 To Ko K27 H1 K1 Dae Modul BFM Positio Anzahl impuls adresse nierungm
34. 0 K2 Stopp DTBL signal Impuls Tabellen ausgabean nummer Y000 X023 x TO JOG M8329 Fehler bei Ausf hrung X024 M8348 M10 M108 M109 In H d 4 A RST M12 Start Positionie Merker Fehlerfreie Fehler bei signal rungwird Nullpunkt Positionie Positionie Positio f hrt fahrt rung mit rung mi Alerung au Yo00 r Baier Rechisiauf Rechtslauf RST M13 mit Rechts e lauf M107 M107 ui lH X030 Positionierung FNC 152 Y000 K3 wird mit Sonne DTBL en Signal Impuls Tabellen ran ausgabean nummer Yooo M8029 t SET M12 Merker Ausf hrung beendet M108 M8329 BEN H M109 Fehler bei nt Ausf hrung X025 M8348 M10 M111 M112 In H d H OR RST M12 Start Positionie Merker Fehlerfreie Fehler bei signal rung wird Nullpunkt Positionie Becken Positio ausgef hrt fahrt rung mit rung mi nierung 7000 beendet Linkslauf Linkslauf RST M13 mit Linkslauf Be M110 N M110 N X030 ENC 152 vooo Ka Positioni ird mitlinksiauf Stopp DTBL ausgef hrt signal M8029 SET M13 H Merker Ausf hrung beendet MID Se M8329 CP Fehler bei Ausf hrung D EN Kl 4130e0da eps Abb 4 14 Kontaktplan des Programmbeispiels 2 A MITSUBISHI ELECTRIC Positionierung mit einer SPS der MELSEC FX Familie Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Nummer Beschreibung u
35. 002 1 Bit Nach dem Einschalten der Betriebsart RUN ist FX1S FX1N FX3G dieser Merker f r die Dauer eines Programmzyklus FX3U C DN Ausf hrung der Anwei M8029 1 Bit Der Merker wird unmittelbar nach einer Anwei FX1S FX1N FX3G sung beendet sung abgefragt und hat den Zustand 1 wenn die FX3U C Ausf hrung der Anweisung komplett abgeschlos sen ist M8029 wird zur ckgesetzt wenn die Ein gangsbedingung der Anweisung ausgeschaltet wird Freigabe des L sch M8140 1 Bit Ist der Merker gesetzt wird das L schsignal CLEAR FX1S FX1N signals CLEAR an den Servoverst rker ausgegeben Impulsausgabe stop M8145 1 Bit Die Ausgabe der Impulse am Ausgang YO00 wird FX1S FX1N FX3G pen unverz glich gestoppt M8349 FX3U C FX3G berwachung der M8147 1 Bit AUS Ausgang Y000 ist bereit FX1S FX1N FX3G Impulsausgabe EIN Impulsausgabe an Y000 ist aktiv M8340 FX3U C FX3G Fehler bei Anweisungs M8329 1 Bit Der Merker wird unmittelbar nach einer Positio FX3G FX3U C ausf hrung nieranweisung abgefragt Der Merker schaltet ein wenn die vorhergehende Anweisung nicht fehler frei beendet wurde M8029 wird zur ckgesetzt wenn die Eingangsbedingung der Anweisung aus geschaltet wird Freigabe des Ausgangs M8341 1 Bit Freigabe des Ausgangs f r das Signal zum L schen f r L schsignal CLEAR von YOOO Y000 Drehrichtung M8342 1 Bit AUS Linkslauf der Nullpunktfahrt EIN Rechtslauf Begrenzung des M8343 1 Bit Wenn dieser Merker den Zu
36. 100000 D8343 2 Initialisierungs i 1 impuls i FNC 12 k500 D8342 i MOV FNC 12 i K100 i i MOV D8348 4 FNC 12 MON K100 D8349 O Bei Einsatz der SPS Serie FX15 oder FXIN nS Seet i FNC 12 K100000 D8146 O J DMOV d j TN 12 reng D8145 ga MOV FNC 12 K100 D8148 MOV i X001 M5 1 m RST m10 Nullpunkt Betrieb fahrt angehalten RST M11 10 RST M12 O SET so 12 X002 M5 M10 ji i RST vu Positionierung Betrieb Merker bei Rechtslauf angehalten Nullpunktfahrt beendet RST M12 SET S20 H X003 M5 M10 g It It Be i M1 Positionierung Betrieb Mener h bei Linkslauf halt Nullpunktfahrt ei Linkslaui angehalten CN BT RST M12 SET S21 H 14 V N V 413030da eps Abb 4 3 Kontaktplan des Programmbeispiels 2 4 8 A MITSUBISHI ELECTRIC Positionierung mit einer SPS der MELSEC FX Familie Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Nummer Beschreibung o Der Positionierbetrieb wurde angehalten Die maximale Geschwindigkeit wird auf 100 kHz eingestellt in D8344 D8343 wird 100000 geschrieben Die Minimalgeschwindigkeit wird auf 500 Hz eingestellt in D8342 wird 500 geschrieben Die Beschleunigungszeit wird auf 100 ms eingestellt in D8348 wird 100 geschrieben Die Verz gerungszeit wird auf 100 ms eingestellt in D8349 wird 100 geschrieben Die maximale Geschwindigkeit wird auf 100 kHz eingestellt in D8147 D8146 wird 100000 geschrieben
37. 2 step speed interrupt stop at 2 step speed Linear interpolation interrupt ion nt instruction Operation speed 1 Hz Operation speed 2 Hz Table operation start No Mode selection Target address 1 Target address 2 Start Operation speed 1 Pm Operation speed 2 Tk Cancel remaining distance operation 463030da eps Abb 4 39 Dialogfenster X axis operation test GO Bet tigen Sie die Schaltfl che All axis stop oder Stop zum Anhalten des Ablaufs Nach dem Anhalten der Tabellenfunktion k nnen verschiedene andere Positionierfunktion ber das Pull Down Men der X Achse X axis Pattern getestet werden wie beispielsweise Positio nierung mit einer oder zwei Geschwindigkeiten oder lineare Interpolation Die anderen Registerkarten des Dialogfensters X axis Operation test erm glichen weitere Steu erfunktionen im Testmodus Position start Feed present value CHG Speed CHG OPR JOG MPG In diesem Fenster wird die Positionie rung ausgef hrt Es werden Zieladresse und Geschwindigkeit festgelegt Hier kann die aktuelle Adresse ge ndert werden Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie Die Geschwindigkeit des Motors kann hier ber zwei Funktionen ge ndert werden Die Bet tigung der Schaltfl che REQ OPR l st hier die Nullpunktfahrt aus Der JOG Betrieb und der Betrieb mit dem Handrad k nnen hier get
38. 4 3 Beispielprogramm une ae hai 4 46 45 Positionierung mit dem Modul FX2N 10 20GM nennen 4 52 4 5 1 Su NEE 4 52 4 5 2 Positionierung mit dem FX2N 20GM ber eine spezielle Programmiersprache 4 53 4 5 3 Test und berwachungsfunktionen s ussssussesersirsesrrrirerrerses 4 59 4 6 Positionierung mit dem Modul FX3U 20SSC H 22u2senseeeeeeeeeneenen nennen een 4 61 4 6 1 Einf hrung a ee ee a ea 4 61 4 6 2 Inbetriebnahme des Moduls FX3U 20SSC H mit Applikationssoftware 4 62 4 6 3 Test und berwachungsfunktionen s ussssusseseesirsesrrrirerrerses 4 65 4 6 4 Wichtige Pufferspeicheradressen 224220 s0seeeeneeeeenennen een 4 66 4 6 5 Beispielprogramm 2222seseeeeeeeeeeeeeneeneneneneneeneneneeen nennen 4 67 VIII A MITSUBISHI ELECTRIC Was ist Positionierung Grundlagen der Positionierung 1 1 1 Grundlagen der Positionierung Was ist Positionierung Die Hauptkomponenten eines industriellen Automatisierungssystems sind eine SPS speicherpro grammierbare Steuerung Positioniermodule und Bedienger te Dabei spielt das Positioniermodul eine zentrale Rolle Dieses wurde von den Entwicklungssingenieu ren der Mechatronik ber viele Jahre durch st ndige Verbesserungen immer weiter perfektioniert Positionierung bedeutet Bewegung und assoziiert Schnelligkeit und Pr zision Je schneller die Bewe gungen erfolgen desto h her ist die Produktivit t einer automatisierten Produktionslini
39. 4 6 Positionierung mit dem Modul FX3u 20SSC H Die SPS der Serie FX3u c unterst tzen die Anbindung an das Sondermodul FX3u 20SSC H welches das auf optischer Glasfasertechnik basierende Servo Netzwerk SSCNET Ill Servo System Controller Network von MITSUBISHI nutzt und zwei Achsen steuern kann Weitere Informationen zur Positionierung mit dem Modul FX3u 20SSC H finden Sie in Bedienungsanleitung zum Positioniermodul FX3uU 20SSC H Art Nr 212621 Bedienungsanleitung zum FX Configurator FP Es wird vorausgesetzt dass Sie die oben aufgef hrten Handb cher gelesen und verstanden haben oder darauf zugreifen k nnen 4 6 1 Einf hrung Der Einsatz einer SPS der Serie FX3u in Kombination mit dem Modul FX3U 20SSC H und zwei Servo verst rkern der Serie MR J3 B ergibt eine High Speed Positionierung mit einer Impulsausgabe von bis zu 50 000 000 Impulsen pro Sekunde 50 MHz mit je zwei Achsen Die Motoren die zum Servo verst rker MR J3 B kompatibel sind haben eine maximale Nenndrehzahl von 6 000 Umdrehungen pro Minute Daraus ergibt sich f r das Modul FX3uU 20SSC H eine maximale steuerbare Geschwindig keit von Impulse 1 Impulse x 262 144 x 26 214 400 6 000 min U 60 sek Merkmale des FX3U 20SSC H Vorteile Die SPS kann mit dem Servoverst rker zur berwachung des Drehmoments der Servo Status Register der Servoparameter und der Absolutwertpositionsdaten ber SSCNET III Daten austauschen Bidirektionale
40. 8 frequenz Le gt _ K Hz i 1s Jee r Seene e 1s i LA i Se Se A 7 Pr 20 Beschleunigungs Verz gerungs S i frequenz Standard 60Hz SS i I d I 1 i Ausgangsfrequenz i HOED 40 Hz i 1 1 Zeit s 423010da eps Abb 4 15 Systemkonfiguration und zeitlicher Ablauf Vor der Programmierung m ssen einige Parameter f r die SPS und den Frequenzumrichter einge stellt werden Kommunikationsparameter des Frequenzumrichters der Serie FR E500 Stoppen Sie den Betrieb des Frequenzumrichters die Betriebsanzeige RUN des FR E500 ist ausge schaltet Die folgenden Parameter werden ber die Tasten Modus one Inkrement Dekrement A amp und SET ge ndert bzw best tigt Parameter Bedeutung Einstellung Einstellung Beim Einschalten wird der Frequenzumrichter Pr 79 Betriebsartenwahl 0 extern gesteuert Es k nnen bis zu 6 Frequenzumrichter angeschlos Pr 1 Stationsnummer sen werden Pr bertragungsrate 9600 Bit Sek Standardeinstellung Stoppbitl nge 1 Bit Pr Stoppbitl nge Datenl nge Datenl nge 7 Bit Pr Parit tspr fung Pr fung auf gerade Parit t Pr en der Datenkommunika Keine Zeit berwachung Pr Antwort Wartezeit Einstellung mit Kommunikationsdaten Pr CR LF Pr fung CR Anweisung aktiviert Tab 4 11 Parametereinstellung Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie 4 27 Einsatz einer FX SPS f r die Positio
41. 9 2 Positionierung mit dem AC Servosystem 2 1 Vorteile eines AC Servosystems 2eessseeeeeeeeeeeeeeeeeeeeneneneeeeseeeneneenennenen 2 1 2 2 Beispiele f r ein AC Servosystem 222eeseeeeeneseeeeeeeeneseneneeeeneneneneneenennn 2 2 2 2 1 Kostanter Vorschub 2 22222seseeeeeeeeeeeeneneneneeeenesenenennennennenn 2 2 2 2 2 Gewindeb hren 4 He RN BL ee E 2 2 2 2 3 Bohren in eine Stahlplatte 222222eeeeeeeeeeeneneneneenenenenennennn 2 3 22 4 R ndschalttisch es os gg Age inte seh ee te a E EE A EENE NEEE 2 3 2 2 5 Hebevorrichtung mit Auf und Abw rtsbewegung 22e2cseeeeeeeeeenen nn 2 4 2 2 6 Steuerung eines Transportwagenzs een 2 4 2 2 7 Ubersetzroboter s ssususnsosusorosususerenrrererrerorererererererre 2 5 3 Bestandteile des Positioniersystems und deren Funktion 3 1 Positioniermod l t Ss pernaira 2 en LI RL 3 4 3 1 1 Steuerung ber Sollwertimpulse 3 4 3 1 2 Einstellungen der Grundparameter 2ceseseeeeeeeeeeeeneneneeeenennnnn 3 5 3 1 3 Nullpunktfahrt Referenzpunktfahrt en 3 5 3 2 Servoverst rker und Servomotor 222seseeeeeeeeeeeneeeeneeeeeneeeenenenenennennnnn 3 8 3 2 1 Steuerung ber Sollwertimpulse 3 8 3 2 2 Z hler zum Vergleich von Istwert und Sollwert 222ceseeeeeeeeeeeeennn 3 8 3 2 3 Senovertiegelung terrei nE e E EAEE EE EEEE EEEE ER i 3 9 3 24 Bremswiderstand und Bremseinheit 22e22esesseeeeeeeneneeeneenen een 3 9 3 2 5 Dynamische Motor
42. A MITSUBISHI ELECTRIC MELSEC FX Serie Speicherprogrammierbare Steuerungen Einf hrung in die Positionierung mit SPS Systemen der FX Familie Einsteigerhandbuch Art Nr 214561 23 07 2012 A MITSUBISHI ELECTRIC INDUSTRIAL AUTOMATION Version B Versionspr fung Einsteigerhandbuch Einf hrung in die Positionierung mit SPS Systemen der FX Familie Art Nr 214561 Version nderungen Erg nzungen Korrekturen 01 2009 pdp rw 07 2012 pdp dk Ber cksichtigung der SPS Grundger te der MELSEC FX3G Serie Zu diesem Handbuch Die in diesem Handbuch vorliegenden Texte Abbildungen Diagramme und Beispiele dienen ausschlie lich der Erl uterung Bedienung Programmierung und Anwendung der speicherprogrammierbaren Steuerungen der MELSEC FX1S FX1N FX2N FX2NC FX3G FX3U und FX3UC Serie Sollten sich Fragen zur Programmierung und zum Betrieb der in diesem Handbuch beschriebenen Ger te ergeben z gern Sie nicht Ihr zust ndiges Verkaufsb ro oder einen Ihrer Vertriebspartner siehe Umschlagr ckseite zu kontaktieren Aktuelle Informationen sowie Antworten auf h ufig gestellte Fragen erhalten Sie ber das Internet www mitsubishi automation de Die MITSUBISHI ELECTRIC EUROPE B V beh lt sich vor jederzeit technische nderungen oder nderungen dieses Handbuchs ohne besondere Hinweise vorzunehmen 01 2009 MITSUBISHI ELECTRIC EUROPE B V Sicherheitshinweise
43. C type PO zl ml File selection Device data Program Common ParamsProg Select all Cancel all selections SS Program I MAIN Device comment COMMENT dl Parameter EI PLC parameter Remote operation Clear PLC memory Related functions Transfer setup Keyword setup 423080da eps Abb 4 18 Dialogfenster In SPS schreiben Bet tigen Sie die Schaltfl che Param Prog und dann Ausf hren Die Parametereinstellungen und das Programm werden in die SPS bertragen Zur Aktivierung der bertragenen Parameter muss die SPS gestoppt und wieder neu gestartet werden Eing nge Ausg nge Endschalter Linkslauf Frequenzumrichter in Betrieb RUN Endschalter Rechtslauf Rechtslauf Startsignal f r Rechtslauf Linkslauf Startsignal f r Linkslauf Sollfrequenz erreicht Frequenz Soll Ist wertvergleich SU berlastalarm OL berwachung der Ausgangsfrequenz FU Tab 4 12 Verwendete Ein und Ausg nge Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie Alarmausgabe Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Steuerung mit Frequenzumrichtern Initialisierungs M8002 impuls H 1 H 1 1 1 MID FNC271 I KO HOFD H9696 K1 Anweisung K IVDR zum 1 Stations Anweisungs Wert Kanal 1 i Schreiben 1 nummer des code des schreiben 1 1 Frequenz Frequenz 1 V u
44. C_D_DS_ch2 Tab 4 7 Verwendbare Schnittstellenmodule und adapter f r die Kommunikation mit Frequenzumrichtern FX3u 232 BD FX3U 422 BD FX3U 485 BD oder FX3U USB BD FX3U 232ADP MB oder FX3U 485ADP MB 4 25 Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Steuerung mit Frequenzumrichtern Um die Kommunikation zwischen dem Frequenzumrichter und einer SPS zu erm glichen m ssen zuerst die Grundeinstellungen f r den Kommunikationsbetrieb ausgef hrt werden Ohne diese Initialisierung oder bei fehlerhaften Einstellungen kann keine Daten bertragung stattfinden Die SPS der Serien FX2n c FX3G und FX3u c haben besondere Anweisungen um mit einem oder mehreren Frequenzumrichter n Daten auszutauschen FX2N C FX3G FX3U C Funktion IVCK Monitor Funktion zur berwachung des Frequenzumrichters IVDR Betrieb des Frequenzumrichters steuern IVRD Parameter aus dem Frequenzumrichter lesen IVWR Parameter in den Frequenzumrichter schreiben IVBWR Parameter blockweise in den Frequenzumrichter schreiben Tab 4 8 Anweisungen zur Frequenzumrichterkommunikation Diese Anweisung steht nur f r SPS der Serie FX3u c zur Verf gung Die im Beispiel in Abschnitt 4 2 3 verwendeten Sondermerker der SPS und Anweisungscodes des Fre quenzumrichters sind nachfolgend aufgelistet Weitere Informationen zu Sondermerkern und regi stern Fehlercodes und B
45. Es d rfen nur von MITSUBISHI ELECTRIC empfohlene Zusatz bzw Erwei terungsger te in Verbindung mit den speicherprogrammierbaren Steuerungen der MELSEC FX Familie verwendet werden Jede andere dar ber hinausgehende Verwendung oder Benutzung gilt als nicht bestimmungsge m Sicherheitsrelevante Vorschriften Bei der Projektierung Installation Inbetriebnahme Wartung und Pr fung der Ger te m ssen die f r den spezifischen Einsatzfall g ltigen Sicherheits und Unfallverh tungsvorschriften beachtet werden Es m ssen besonders folgende Vorschriften ohne Anspruch auf Vollst ndigkeit beachten werden VDE Vorschriften VDE0100 Bestimmungen f r das Errichten von Starkstromanlagen mit einer Nennspannung bis 1000V VDE0105 Betrieb von Starkstromanlagen VDE0113 Elektrische Anlagen mit elektronischen Betriebsmitteln VDE 0160 Elektrische Anlagen mit elektronischen Betriebsmitteln VDE 0550 0551 Bestimmungen f r Transformatoren VDE 0700 Sicherheit elektrischer Ger te f r den Hausgebrauch und hnliche Zwecke VDE 0860 Sicherheitsbestimmungen f r netzbetriebene elektronische Ger te und deren Zubeh r f r den Hausgebrauch und hnliche Zwecke Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie Sicherheitshinweise Brandverh tungsvorschriften Unfallverh tungsvorschriften VBG Nr 4 Elektrische Anlagen und Betriebsmittel Gefahrenhinweise Die einzelnen Hinweise haben folgende Be
46. Feststellung eines Fehlers in der Verkabelung m ssen Sie die Ger te und die Verkabelung sofort spannungslos schalten und die defekte Verkabelung ersetzen berpr fen Sie vor der Inbetriebnahme ob der zul ssige Netzspannungsbereich mit der rtlichen Netzspannung bereinstimmt Treffen Sie die erforderlichen Vorkehrungen um nach Spannungseinbr chen und ausf llen ein unterbrochenes Programm ordnungsgem wieder aufnehmen zu k nnen Dabei d rfen auch kurzzeitig keine gef hrlichen Betriebszust nde auftreten Fehlerstrom Schutzeinrichtungen nach DIN VDE 0641 Teil 1 3 sind als alleiniger Schutz bei indirekten Ber hrungen in Verbindung mit speicherprogrammierbaren Steuerungen nicht ausreichend Hierf r sind zus tzliche bzw andere Schutzma nahmen zu ergreifen NOT AUS Einrichtungen gem EN60204 IEC 204 VDE 0113 m ssen in allen Betriebsarten der SPS wirksam bleiben Ein Entriegeln der NOT AUS Einrichtung darf keinen unkontrollier ten oder undefinierten Wiederanlauf bewirken Damit ein Leitungs oder Aderbruch auf der Signalseite nicht zu undefinierten Zust nden in der Steuerung f hren kann sind hard und softwareseitig entsprechende Sicherheitsvorkeh rungen zu treffen Beim Einsatz der Module muss stets auf die strikte Einhaltung der Kenndaten f r elektrische und physikalische Gr en geachtet werden Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie I Sicherheitshinweise Hinweise zur Vermeidung von Sch den
47. Hebevorrichtung wirkt auf den Servomotor eine negative Last Aus diesem Grund wird hier eine optionale Bremseinheit eingesetzt Damit der Heber im angehobenen Zustand stehen bleibt und nicht wieder durch die Schwerkraft her unterf hrt wird die Servomotorwelle mit einer elektromagnetischen Haltebremse blockiert Servo verst rker Z S Optionale Bremseinheit Steuerung eines Transportwagens Beschreibung Abb 2 6 Beispiel einer Hebevorrichtung 200050da eps Zum Antrieb ist der Servomotor in dem Transportwagen montiert Eine Zahnstange oder hnliches verhindert Schlupf zwischen den R dern und der Schiene Transportwagen Antriebsrad an beiden Seiten vorhanden Abb 2 7 Beispiel eines gesteuerten Transportwagens 200060da eps A MITSUBISHI ELECTRIC Beispiele f r ein AC Servosystem Positionierung mit dem AC Servosystem 2 2 7 bersetzroboter Beschreibung Nachdem das Transportband angehalten hat setzt das aus zwei Achsen bestehende Servosystem das Werkst ck mit einem Greifheber auf die Palette ab Die unterschiedlichen Absetzpositionen des Werkst cks auf der Palette k nnen beliebig programmiert werden Weiterhin sind die Absetzpositio nen bei ge nderten Palettenabma en leicht anpassbar Verfahrkopf Abb 2 8 Beispiel eines bersetzroboters 3 E Servomotor N zum Antrieb des Gleitarms G N e L Servomotor Transportband Sum Antrieb Arm d
48. KO HOFA K2M20 K1 o Anweisung Stations Anweisungs Wert Kanal i zum i nummerdes codedes schreiben 1 Schreiben i Frequenz Frequenz i EDU BS i Bei Einsatz der SPS Serie FX2N C 3 FNC180 i EXTR K11 KO HOFA K2M20 1 i f Funktion Stations Anweisung Wert f Parameter nummerdes codedes schreiben i schreiben Eo umrichter M8029 I RST M12 2 Merker Ausf hrung beendet M10 M11 M12 H 1 H wll no mo Anweisung Anweisung Anweisung zum zum zum Schreiben Schreiben Schreiben NO M70 Bei Einsatz der SPS Serie FX3G FX3U C M8000 i i f ZS Ko Hoza Ikamiool Ki oo RUN i Stations Anweisungs Frequenz Kanal 1 Status d nummer des codedes umrichter i Frequenz Frequenz auslesen K ELE Alass Bei Einsatz der SPS Serie FX2N C d FNC180 EXTR K10 KO HO7A K2M100 l Monitor Stations Anweisungs Frequenz t i Funktion nummerdes codedes umrichter H 1 Frequenz Frequenz auslesen t umrichters umrichters i M100 7000 Frequenzumrichter in Betrieb Melde leuchte usw M101 Tool Rechtslauf Melde leuchte usw M102 Ge Linkslauf Melde leuchte usw M103 Y003 Sollfrequenz i Melde erreicht euchte usw M104 008 berlastalarm ineide leuchte usw M106 TODE berwachung der Ausgangsfrequenz ee M107 Se Alarm Melde ausgabe leuchte usw V V y y 4230c0da eps Abb 4 19 Kontaktplan des Programmbeispiels 4 Mit der MC Anweisung wird der Start einer Kontrollbedingung fes
49. Kommunikation Einfache und sichere Verdrahtung und Inbetriebnahme Verdrahtung Hohe Festigkeit gegen ber elektromagnetischen St rungen Gro e Verkabelungsabst nde 50 m Einfache Einstellung von Parametern und Tabellendaten bis zu 300 Tabellenfunktionen pro Software Achse Viele einfach anzuwendende berwachungs und Testfunktionen Tab 4 23 Merkmale und Vorteile des FX3U 20SSC H ber das interne Flash EEPROM kann das Modul permanet Daten in einem nicht fl chtigen Speicher behalten Bei jedem Einschalten werden die Daten aus dem Flash Speicher in den Pufferspeicher des Moduls FX3U 20SSC H geladen was Vorteile f r Anwendungen bietet bei denen Standarddaten automatisch geladen werden m ssen Dadurch ist zur Erstellung von Parametern und Tabellendaten kein SPS Programm mehr n tig was die Komplexit t und den Umfang von Kontaktpl nen erheblich verringert Das Modul FX3U 20SSC H besitzt eigene Eing nge zum Anschluss von Handr dern und verschiede nen Schaltern wie Startschalter N herungsschalter und Endschalter Diese Eing nge unterst tzen die Steuerungsfunktionen und machen Anweisungen wie Interrupt 1 Geschwindigkeitspositionie rung mit konstanter Vorschubrate und mechanische Nullpunktfahrt ber N herungsschalter erst m glich Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie 4 61 Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Positionierung mit dem Modul FX3U 20SSC H 4 6 2 Inbetr
50. Modul FX2N 10 20GM Erstellung des Dialogfensters zu berwachung Mit dem Dialogfenster zur berwachung kann unter anderem die aktuelle Position der X und Y Achse numerisch und als Verfahrwegzeichnung dargestellt werden Alle Schaltfl chen und Ele mente des Dialogfensters k nnen ber den Punkt Insert des Hauptmen s eingef gt werden Erstel len Sie das Dialogfenster so wie nachfolgend dargestellt E Monitoring Window 120010da eps Abb 4 29 Dialogfenster zur berwachung Monitoring Window Punkte des Men s Insert und der Werkzeugleiste Bun Current Position Hiermit wird die aktuelle Position der X und Y Achse w hrend der Positionierung angezeigt Hiermit wird eine Grafik erzeugt die den Verfahrweg der X und Y Achse innerhalb des Koor Plotting dinatensystems nachzeichnet Durch einen Doppelklick in das Grafikfenster wird der Vergr Berungsfaktor eingestellt Device Status Hiermit wird der Status eines Operanden angezeigt W hlen Sie YO und 1 Adresse aus Bet tigen Sie die Rechteckschaltfl che Rectangle in der oberen Werkzeugleiste und Rectangle erzeugen Sie ein Rechteck um Y000 herum Ist das Rechteck ausgew hlt kann die Hinter grundfarbe durch Bet tigung der Taste B Pinselfarbe ge ndert werden X Achse Y Achse Start Start Manual Operation Stop Stop Jog Jog Jog Jog FX GM Status Hiermit wird automatisch der Status der Positi
51. NV BD FX2nc 485ADP Klemmenblock IER a FX2n CNV BD FXon 485ADP Klemmenblock 422030da eps 500 m Speichermodul FX2nc ROM CE1 422040da eps oder Q FX2nc 485ADP Klemmenblock FXon 485ADP Klemmenblock 422050da eps 500 m Tab 4 7 Frequenzumrichtern Verwendbare Schnittstellenmodule und adapter f r die Kommunikation mit Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Steuerung mit Frequenzumrichtern 2 S A Netzwerk FX Serie Optionale Schnittstellenmodule oder adapter ausdehnung VS o O a aeeseso 50 m FX3G 485 BD Klemmenblock FX3G 485 BD_front eps FX3G 14 oder 24 E A U a o i 500 m FX3G CNV ADP FX3U 485ADP MB Klemmenblock FX3G_24_front eps RS485_FX3G eps To EE Kanal 1 50m FX36G 485 BD Klemmenblock FX3G 485 BD_front eps o I e
52. PWM gewandelt der den Servo motor antreibt Die Modulation wird ber den Steuerkreis geregelt Der Vergleicher z hlt die Sollwertimpulse des Positioniermoduls und bil det die Differenz akkumulierte Impulsanzahl zu den r ckgef hrten Ist wertimpulsen des Encoders Der Servomotorstrom wird nun solange ver ndert bis die akkumulierte Impulsanzahl den Wert O annimmt 300010da eps Abb 3 1 Bestandteile des Positioniersystems 1 A MITSUBISHI ELECTRIC Bestandteile des Positioniersystems und deren Funktion Servomotor Der Servomotor hat kurze Reaktionszeiten und ist f r Positionier aufgaben optimal geeignet Er hat bereits beim Starten ein hohes Drehmoment liefert in einem weiten Bereich sein maximales Drehmoment und l t eine variable Drehzahl von 1 1 oder h her 1 1000 1 5000 zu Bewegt sich der Werkst cktr ger ber den Endschalter LS hinaus stoppt der Motor Servomotor eanna I De l I K hll fter 1 1 4 Endschalter N herungs Endschalter 1 EE mise LS schalter DOG Werkst cktr ger LS i I l Servo m l motor LE Getriebe 7 7 7 l i E i Kugelgewindespindel 1 I I ISS El II j b Encoder I I I See PLG Impuls I 1 iS i l K geber IT 1 Hess A i Bei Elektro 1 i Bedarf magnetische i j Halte
53. S der FX3U Serie f r vier Achsen mit Impulsfrequenzen bis zu 200 kHz aufger stet werden Alle SPS Serien verwenden f r die Sollwertimpulsausgabe die Methode PLS DIR Eine Achse Zwei Achsen Drei Achsen Vier Achsen Fous FX1N FX3G 14MT D FX3G 24MT FX3U FX3UC FX3G 40MT L FX3G 60MT FX3U 2 FX3U 2HSY ADP Einsetzbares Grundger t der MELSEC FX Familie Ausgang f r Sollwertimpulse Y1 Y2 Ausgang f r Drehrichtung Y5 Y6 Tab 4 1 bersicht der anwendbaren SPS Grundger te wird das Adaptermodul FX3uU 2HSY ADP nicht eingesetzt k nnen die Ausg nge zur Festlegung der Drehrichtung beliebig zugeordnet werden Die hier angegebenen Ausg nge Y4 Y5 Y6 und Y7 dienen nur als Beispiel Mit dem Adaptermodul FX3u 2HSY ADP kann auch die Impulsausgabemethode FP RP genutzt werden Ein Adaptermodul FX3U 2HSY ADP kann nur an ein SPS Grundger t der FX3U Serie angeschlos sen werden Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie 4 1 Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Positionierung mit einer SPS der MELSEC FX Familie Endschalter Wie bei allen Positioniersystemen werden auch hier Positionsschalter verwendet die das mechani sche Ende der Verfahrwege f r die Steuerung festlegen Hiermit werden Besch digungen der Maschine durch Programmfehler usw verhindert Beiden SPS der FX3G und FX3u C Serie werden die Schalter
54. Seite der Oberfl che werden ben tigt um die darunter liegenden Funktionselemente in das Fenster f r das Ablaufdiagramm zu platzieren Klicken Sie dazu einmal auf eines der Funktionselemente und platzieren Sie es durch Ank licken in das Ablaufdiagrammfenster Ist das Element einmal im Ablaufdiagrammfenster vorhanden kann es mit der Maus zu einer beliebigen Stelle innerhalb des Fensters gezogen werden Die einzel nen Funktionselemente werden mit dem Verbindungswerkzeug z miteinander verkn pft Erzeugen eines Ablaufdiagramms Das Ablaufdiagramm auf der folgenden Seite zeigt das Prinzip der Positionierung mit dem Positio niermodul FX2n 20GM Da das Programm ohne einen mechanischen Plotter erstellt wurde ist ein elektrischer Nullpunkt als Referenz erforderlich Erstellen Sie das Ablaufdiagramm in der VPS Software mit Hilfe der Schaltfl chen Code und Func genau so wie es im nachfolgenden Beispiel dargestellt ist A MITSUBISHI ELECTRIC Positionierung mit dem Modul FX2N 10 20GM Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Y 100 x 110 y x 200 x Yy r f X 150 A nach B Wartezeit 2 Sekunden B nach C Einschalten von YO Wartezeit 2 Sekunden Cnach D D nach E E nach F F nach G Ausschalten von YO Wartezeit 2 Sekunden G nach H In dem Positioniermodul FX2N 20GM k nnen gleichzeitig mehrere Programme gespeichert werden Dieses Programm hat die Nummer 0 Die Anweisung
55. Signal am Eingang X000 oder fehlendem Signal an Eingang X006 wird die Impulsausgabe an Y000 unverz glich gestoppt R cksetzen des Merkers Nullpunktfahrt beendet R cksetzen des Merkers Positionierung bei Rechtslauf beendet R cksetzen des Merkers Positionierung bei Linkslauf beendet Freigabe der Nullpunktfahrt durch die Ausgabe des L schsignals CLEAR Signal an Ausgang YO10 Nullpunktfahrt wird durch Ausgabe des L schsignals CLEAR am Ausgang Y002 ausgef hrt Tab 4 1 Beschreibung des Kontaktplans in Abb 4 3 1 Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie 4 7 Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Positionierung mit einer SPS der MELSEC FX Familie Bei Einsatz der SPS Serie FX3G oder FX3U C i So S20 S21 M8349 H 4 dp EE 0 i Nullpunkt Positionierung Positionierung Impulsaus 1 f fahrt bei Rechtslauf bei Linkslauf gabe an Y000 i i stoppt i Bei Einsatz der SPS Serie FX1S oder FX1N so S20 s2 M8145 rt a d T ms o Nullpunkt Positionierung Positionierung Impulsaus fahrt bei Rechtslauf bei Linkslauf gabe an Y000 1 f stoppt 4 Gei Einsatz der SPS Serie aa oder FXsuo Ir M8002 FNC 12 deen T DMOV K
56. anach Stoppen Bohrer Holz M 1PG schnell langsam Vorschub 433010da eps Abb 4 20 Konfiguration Der folgende zeitliche Verlauf zeigt die Positionierung mit zwei Geschwindigkeiten In dem Kontakt plan wird weder die Nullpunktfahrt noch der JOG Betrieb ber cksichtigt Frequenz kHz ao Betriebsgeschwindigkeit 2 BFM 24 23 Betriebsgeschwindigkeit 1 20 BFM 20 19 0 100 50 Zieladresse 1 Zieladresse 2 BFM 18 19 BFM 22 21 0 50 100 150 200 433020dab eps Abb 4 21 Zeitlicher Verlauf Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie 4 39 Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Positionierung mit dem Modul FX2N 1PG E Obwohl der folgende Kontaktplan relativ einfach ist gilt es eine gute Programmstruktur zu entwik keln Dabei ist es wichtig in welcher Reihenfolge die SPS in den Pufferspeicher des Positioniermoduls schreibt und aus dem Pufferspeicher liest Vor dem Schreiben des Start Kommandos m ssen ver schiedene Einstellungen wie Zieladressen Betriebsgeschwindigkeiten minimale und maximale Geschwindigkeit und Beschleunigungs Verz gerungszeit ausgef hrt werden Der kritische Punkt ist der Programmteil bei dem die Betriebsbefehle durch Setzen der Bits bO bis b15 in die Speicheradresse BFM 25 aktiviert werden Wird dann der Start Eingang eingeschaltet beginnt der Betrieb mit de
57. b 4 11 Einstellungen der Positionierungsanweisungen Um die Einstellung der Parameter zu beenden bet tigen Sie die Schaltfl che OK und danach im Men FX Parameter die Schaltfl che Ende Erstellen Sie ein Kontaktplan Programm wie in Abb 4 14 gezeigt A MITSUBISHI ELECTRIC Positionierung mit einer SPS der MELSEC FX Familie Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Nach der Programmierung w hlen Sie im Hauptmen Online den Unterpunkt In SPS schreiben Write to PLC Connecting interface DOMI lt gt FL module PLC Connection I Station Ho Hod PLC type OU Sich File selection Device data Program Common f PaamPiogi Selectal Cancel all selections ng Close 3 Program M MAIN Related functions Device comment Transfer setup COMMENT Parameter M PLC parameter Remote operation Keyword setup Clear PLC memory 4130c0da eps Abb 4 12 Dialogfenster In SPS schreiben Bet tigen Sie die Schaltfl che Param Prog und dann Ausf hren Die Parametereinstellungen und das Programm werden in die SPS bertragen Zur Aktivierung der bertragenen Parameter muss die SPS gestoppt und wieder neu gestartet werden Eing nge Ausg nge Nullpunktsignal Ausgabe Impulskettensignals N herungsschalter DOG Signal f r die Drehrichtung Signal Servoverst rker bereit L schsignal CLEAR Signal zum unverz glichen Stoppen
58. bremse nenn 3 10 3 3 ntriebsmech nik ug et bg eines beein hl 3 11 3 3 1 Grundlagen zur Ermittlung des Verfahrwegs 222222eseeeeeeeeeeeenen en 3 11 3 3 2 Festlegung der Zielposition nennen een 3 13 Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie Vi Table of Contents 4 Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung 4 1 Positionierung mit einer SPS der MELSEC Ey Familie 4 1 A411 SPS bersicht use iin Bine n 4 1 4 1 2 Wichtige Speicherbereiche 42sesseseeeeneeneneeeeenenennnnnnn 4 4 4 1 3 Beispielprogramme 22222seseseeeeeeeeeeeeseneneneenesneensnsenennennnnn 4 6 4 2 Steuerung mit Frequenzumrichtern e2eeseseseeeeeeeeeneeeeneneneneeennennnnnen 4 22 4 2 1 Prinzip der Steuerung e2eeeseeseeeeeeeneneneneeeeneneneneenenennnnnen 4 22 4 2 2 Kommunikation der Serien FX2N C FX3G und FX3U C mit Freguenzumrtchterm seers scrrererrs eie rrcrr i trirta EErEE E 4 23 4 2 3 Beispielprogramm 22222seseeeeeeeeeeeeeeneneeeneenenenenensennenennnenen 4 27 43 Positionierung mit dem Modul ENON 2PG E nennen een 4 37 4 3 1 lu Lulu ne ee rer re en 4 37 43 2 Wichtige Pufferspeicheradressen 2 2220 s0seeseneeneeneneeneen nenn 4 38 4 3 3 Beispielprogramm ere enen E TREA EO EEA 4 39 44 Positionierung mit dem Modul FX2N 10PG ssssesssssesessuersrrrrerrrrrsrrrrsrree 4 44 4 4 1 Einf hrung El 4 44 442 Wichtige Pufferspeicheradressen 2220 seseeeeneeneeneneeneen nenn 4 45 4
59. der Tabelle werden im Kontaktplan des nachfolgenden Programmbei spiels verwendet Weitere Einzelheiten zu allen Pufferspeicheradressen finden Sie in der zuvor erw hnten Bedienungsanleitung des Positioniermoduls Adresse BFM Beschreibung Enstellwert Bemerkung Maximalgeschwindigkeit 50 000 Hz Minimalgeschwindigkeit 0 Beschleunigungszeit Verz gerungszeit Solladresse Zieladresse 1 Positioniergeschwindigkeit 1 Aktuelle Position Ausf hrungsbefehl Bit 0 Fehler zur cksetzen MO X000 Bit 1 STOPP M1 X001 Bit 2 Begrenzung Rechtslauf M2 X002 Bit 3 Begrenzung Linkslauf M3 X003 Bit 8 Relative absolute positionierung M8 Bit 8 1 Relative Positionierung Bit 9 Startsignal M9 X007 Funktion Positionierung mit einer SEH Geschwindigkeit Statusinformation M20 M31 Impulsrate 4 000 Impulse Umdrehung Vorschub 1 000 um Umdrehung Parameter Bit 1 Bit 0 Bit 5 S Bit 4 Multiplikator Bit 5 1 Bit 4 1 10 Einheiten in Abh ngigkeit vom System Bit 1 1 Bit 0 0 Kombiniertes System Fehlercode D20 Tab 4 17 Adressbelegung des Pufferspeichers des FX2n 10PG Der Multiplikationsfaktor von 10 ndert die Einheit von um in mm Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie 4 45 Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Positionierung mit dem Modul FX2N 10PG 4 4 3 Beispielprogramm
60. dermerker und register der SPS Serien FX15 FX n FX3G und FX3u c Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie 4 5 Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Positionierung mit einer SPS der MELSEC FX Familie 4 1 3 Beispielprogramme Zum Einstieg in die SPS Programmierung sind nachfolgend zwei Beispiele aufgef hrt Beispiel f r die SPS Serien FX1s FX1N FX3G und FX3u c Das erste Beispiel behandelt Nullpunktfahrt und absolute Positionierung mit einer Achse Da sich die Sondermerker und register f r die Positionierung bei den einzelnen SPS Serien zum Teil unterschei den handelt es sich bei dem folgenden Programm um ein gemischtes Programm Die f r die jewei lige SPS Serie relevanten Programmteile sind entsprechend markiert HINWEIS Zum Verst ndnis der Programme werden allgemeine Kenntnisse von Kontaktplanprogrammie rung und symbolen sowie logischer Verkn pfung vorausgesetzt Vorw rtspositionierung s Ausgabeimpulsfrequenz Minimal Endschalter 2 Linkslauf 2 Endschalter 2 Rechtslauf EH 100 000 Hz gt geschwindigkeit Servoverst rker Servoverst rker 500 Hz Servomotor d 5 r 1 Al H SSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSS SSSSSSSS SSSSSSSSSSSSSISSSSSSSISSSSSSSSSSSSSSSSS Linkslauf amp gt Rechtslauf Ausgangspunkt nach Nullpunktfahrt R ckw rtspositionierung Beschleunigungs Verz gerungszeit 00 ms l
61. des Servoverst rkers e 4 2 F Frequenzumrichter Anweisungscode 2 222220 n rennen 4 26 FR E5S00 e ee ee 4 27 FX2N 10PG eben ZE dE EES 4 44 EX2N 1PG E 2 2er 1 en Aen tere i 4 37 G Gleichungen Drehzahl des Motors 3 12 Sollwertimpulsfrequenz 3 12 Verfahrweg pro Impuls 3 12 Verfahrweg pro Motorumdrehung 3 12 Werkst ckgeschwindigkeit 3 11 GX Developer 4 13 GX IEC Developer 4 13 GX Works 4 13 H Home Position 3 5 J JOG Kommandos 22 2 nn nee 4 13 K Kommunikationsadapter 22222222222 4 23 Index L R Lageregelung 1 9 Referenzpunkt 3 6 Regelungsart N Endschalter 2 222222 een 1 6 Nullpunkt NNN NENNEN 3 5 PORT aaneres iniaa ei Nullpunktfahrt ber N herungsschalter 3 6 SOME RI ee Ke Nullpunktsuche 3 7 S P Schutzschaltung aeaaea anaana 3 10 Positioniermodul Servoverriegelung 3 9 FX2N J0PG een gt REES FX2N 1PG E Ae ANEN 4 37 FP RP Methode 222222 eeeeeen 3 4 Pi grammbelspiel PLS DIR Methode 3 4 FX1S FX1N FX3G FX3U O Serie 4 6 Sondermerker der Sp 4 4 GE eer SEN PONGE aaa 4 39 FX3U 20SSCH 2 2 2222 nen nennen nn 4 61 KON nn 4 53 Sonderregister f r Positionierung 4 4 FX3G FX3U C Serie 4 13 T FX3U 20SSCH 22 222 2en nennen en 4 62 Pufferspeicher Tabellenfunktion XY Achse 2 2 2 4 63 FX2N 10PG 2 2 2 Ne Reeg ern EN 4 45 FX2N IPG E 2 22 n onen en 4 38 V
62. deutung GEFAHR Bedeutet dass eine Gefahr f r das Leben und die Gesundheit des Anwenders besteht wenn die entsprechenden Vorsichtsma nahmen nicht getroffen werden ACHTUNG Bedeutet eine Warnung vor m glichen Besch digungen des Ger tes oder anderen Sachwerten wenn die entsprechenden Vorsichtsma nahmen nicht getroffen werden A MITSUBISHI ELECTRIC Sicherheitshinweise Allgemeine Gefahrenhinweise und Sicherheitsvorkehrungen Die folgenden Gefahrenhinweise sind als generelle Richtlinie f r SPS Systeme in Verbindung mit anderen Ger ten zu verstehen Diese Hinweise m ssen bei Projektierung Installation und Betrieb der elektrotechnischen Anlage unbedingt beachtet werden Spezielle Sicherheitshinweise f r den Benutzer GEFAHR Dieimspezifischen Einsatzfall geltenden Sicherheits und Unfallverh tungsvorschriften sind zu beachten Der Einbau die Verdrahtung und das ffnen der Baugruppen Bauteile und Ger te m ssen im spannungslosen Zustand erfolgen Baugruppen Bauteile und Ger te m ssen in einem ber hrungssicheren Geh use mit einer bestimmungsgem en Abdeckung und Schutzeinrichtung installiert werden Bei Ger ten mit einem ortsfesten Netzanschluss m ssen ein allpoliger Netztrennschalter und eine Sicherung in die Geb udeinstallation eingebaut werden berpr fen Sie spannungsf hrende Kabel und Leitungen mit denen die Ger te verbunden sind regelm ig auf Isolationsfehler oder Bruchstellen Bei
63. e 413010da eps Abb 4 2 Systemkonfiguration f r das Programmbeispiel Siehe Kennzeichnung im Kontaktplan in Abb 4 3 3 Siehe Kennzeichnung im Kontaktplan in Abb 4 3 3 Siehe Kennzeichnung im Kontaktplan in Abb 4 3 4 Tab 4 4 Eing nge Ausg nge Signal zum unverz glichen Stoppen Ausgabe des Impulskettensignals Startsignal zur Nullpunktfahrt L schsignal CLEAR Startsignal zur Positionierung mit Rechtslauf Signal f r die Drehrichtung Startsignal zur Positionierung mit Linkslauf L schsignal CLEAR Stoppsignal N herungsschalter DOG Signal Servoverst rker bereit Verwendete Ein und Ausg nge A MITSUBISHI ELECTRIC Positionierung mit einer SPS der MELSEC FX Familie Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung sg Ba Einsatz der SPS Serie FX3G oder PXU 0 L i 1 M8349 Unverz glich Stopp i i X006 AA E RREA EE EESE DE E PE E BKE EES EE 1 Bei Einsatz der SPS Serie FX15 oder FX1N b SS N 8148 DI i RST Min H O RST M11 RST M12 4 Bei Einsatz der SPS Serie FX36 oder Fun M8000 FNC 12 1 H0010 D8464 RUN Status 1 MOVP KATET M8464 M8341 BeiEinsatz der SES Sege ns an er nv M8140 N az de V 413020da eps Abb 4 3 Kontaktplan des Programmbeispiels 1 Nummer Beschreibung o Bei einem
64. e schwindigkeit Am Null punkt schaltet das L schsignal ein Geschwindigkeit Nullpunktfahrt Kriechge i schwindigk l l Ji Nullpunkt Eingang N herungsschalter DOG aktiviert L schsignal CLEAR 411040da eps Betrieb mit variabler Geschwindigkeit Der Motor startet mit fest gelegter Geschwindigkeit Diese kann ber Komman dos der SPS beim Verfahren ge ndert werden Bei der FX1S und FX1N Serie wird die Geschwindigkeits nde rung ber die RAMP Anwei sung ausgef hrt Geschwindigkeit A nderung der Geschwindigkeit 411050da eps Positionierung durch Interrupt bei einer Geschwindigkeit Bei Einschalten des Inter rupt Eingangs verf hrt das Werkst ck eine feste Strecke mit konstanter Geschwindigkeit und ver z gert bis zum Abstoppen Geschwindigkeit Verfahrweg gt Interrupt Eingabe 411060da eps Referenzpunktfahrt mit N herungsschalter Die Maschine verf hrt wie bei der Nullpunktfahrt mit dem Zusatz dass der N he rungsschalter gesucht wer den kann Endschalter LSR 1 Referenz 411070da eps Tab 4 2 Tabellenfunktionen Zur Vereinfachung der Pro grammierung werden die Daten f r Position und Geschwindigkeit in eine Tabelle eingetragen Das betrifft die Anweisungen DRVI DRVA DVIT und PLSV N herungsschalter DOG Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie Ei
65. e Hier ist eine Kombination von hoher Genauigkeit bei gleichzeitig schneller Bewegung gefordert H ufig f hrt eine Erh hung der Geschwindigkeit zu einem ungenaueren Abstoppen an der gew nschten Position Um dieses Problem in den Griff zu bekommen wurden spezialisierte Positioniermodule f r unterschiedliche Positionieraufgaben entwickelt Eine Erh hung der Produktivit t einer Produktionsanlage bedeutet mehr Produkte innerhalb des gleichen Zeitraums Dadurch werden die Kosten f r weitere Anlagen die nun nicht mehr ben tigt werden sowie f r deren Produktionsfl che und deren Unterhalt eingespart Gibt es bei einer Anlage niemals Probleme mit der Positionierung k nnte das daran liegen dass diese nicht effektiv genug arbeitet und Potential zur Steigerung des Durchsatzes bietet Dies ist der Ansatzpunkt f r die Umr stung auf ein f r diese Aufgaben optimiertes Steuerungssystem Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie 1 1 Grundlagen der Positionierung Stellantriebe f r die Positionierung 1 2 1 2 1 1 2 2 Stellantriebe f r die Positionierung Die Auslegung eines Positioniersystems h ngt von der Art des verwendeten Stellantriebs ab Der Stellantrieb ist eine mechanische Vorrichtung die ein einzelnes Teil oder eine festgelegte Anzahl von Teilen innerhalb eines Systems bewegt und berwacht Zusammen mit einem Stellantrieb werden oft Sensoren eingesetzt welche die Bewegung und die Position eines Werkst cks
66. e den Punkt Positionie rungs Anweisungseinstellungen 18 Bl cke Beachten Sie dass zur Einstellung der Positionierdaten 9000 Schritte notwendig sind Stellen Sie daher die Speicherkapazit t auf mindestens 16000 Schritte ein IFX Parameter xj Speicherkapazit t Oper _ SPS Name E 4Zuweisung SPS System 1 SPS Systemf2 Positionierung r Speicherkapazit t 16000 7 r Kommentarkapazit t fo Bl cke Block 0 bis Block 31 D Adressen r Dateiregisterkapazit t fo Bl cke Block 0 bis Block 14 D Adressen m Programmkapazit t 7000 Schritte r Speicherkapazit t f r Sonderfunktionen 18 Block r Initialisierung des Sondermoduls 8 Bl cke Bitte setzen Sie die Initialwerte in den E A Zuordnungen E storieunasAnusisungssinselungen 18 Bl cke Standard Pr fen Ende Abbrechen GX Dev Speicherkapazit t_DE tif Abb 4 7 Registerkarte Speicherkapazit t A MITSUBISHI ELECTRIC Positionierung mit einer SPS der MELSEC FX Familie Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Klicken Sie auf die Registerkarte Positionierung und stellen Sie f r Y000 als Ausgang f r die Impulsausgabe die folgenden Werte ein FX Parameter xj Speicherkapazit t Oper SPS Name E 4 Zuweisung SPS Systemf1 SPS Systemf2 Positionierung zl yz va Einstellbereich Dffset Geschwindigkeit Hz D W of max 1 10 der Ma
67. e des Positioniermoduls Zus tzlich gibt esnoch die A und B Phasensteuerung die zur Festlegung der Drehrichtung sich ber schneidende Impulssignale verwendet PLS DIR Methode Bei der PLS DIR Methode wird ber einen Ausgang ein Impulskettensignal an den Servoverst rker gesendet w hrend der andere Ausgang die Drehrichtung festlegt Rechtslauf Linksauf Abb 3 3 Zeitlicher Ablauf lt gt x gt Ausgang 1 Impulskette A SR EH ERBE i Ausgang 2 Drehrichtung j EIN N m ud d 1 1 1 311010da eps ElN und AUS ist der statische Ausgangsstatus des Positioniermoduls H und L zeigen den HIGH und LOW Status einer Kurvenform Die Darstellung der Sollwertim pulse im Zeitdiagramm basiert auf einer Verschaltung in negativer Logik FP RP Methode Bei der FP RP Methode liefert der eine Ausgang die Sollwertimpulse f r den Rechtslauf und der andere Ausgang die Sollwertimpulse f r den Linkslauf an den Servoverst rker Rechtslauf Linkstauf Abb 3 4 Zeitlicher Ablauf A 1 Impulskette f S Ss usgang 1 Impulskette tur L i Rechtslauf W te e e usA FP i C 3 A 2 Impulskette f Hi Li 1 Se GT L MI mp G 311020da eps EIN und AUS ist der statische Ausgangsstatus des Positioniermoduls AH und L zeigen den HIGH und LOW Status einer Kurvenform Die Darstellung der So
68. ehen Da der Aus gangspunkt des Werkst cktr gers nichtmehr dem realen Nullpunkt entspricht w ren die nun beider Positionierung angefahrenen Positionen nicht mehr korrekt Aus diesem Grund ist nach dem Ein schalten des Systems eine Kalibrierung des Werkst cktr gers auf den mechanischen Nullpunkt erfor derlich wozu die Nullpunktfahrt dient Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie 3 5 Bestandteile des Positioniersystems und deren Funktion Positioniermodul HINWEIS Beispiel V System der Absolutwert Positionserkennung Das System der Absolutwert Positionserkennung verwendet einen Absolutwert Encoder Mit einer entsprechenden Parametereinstellung wird die Absolutwert Positionserkennung aktiviert Eine Bat terie am Servoverst rker dient dazu die Positionsdaten dauerhaft zu speichern In dieser Konfigura tion gehen die Daten der aktuellen Position auch dann nicht verloren wenn das Systeme abgeschal tet wird Der Vorteil ist dass die Nullpunktfahrt nur ein einziges mal bei der ersten Inbetriebnahme des Systems ausgef hrt werden muss da nun die Nullpunktdaten nach dem Abschalten nicht mehr verloren gehen Bei der Nullpunktfahrt wird keine physische Nullpunktadresse angefahren Stattdessen wird solange in eine festgelegte Richtung verfahren bis der N herungsschalter DOG an der Nullpunkt position erreicht wird Dieser Punkt wird dann als physische Nullpunktadresse bernommen Nullpunktfahrt ber N herungsschalt
69. ei fen k nnen Einf hrung Das Positioniermodul FX2n 10PG kann f r allgemeine Punkt zu Punkt Positionieraufgaben mit einer Achse mit einer Ausgangsfrequenz von bis zu 1 MHz 1 000 000 Impulse Sekunde eingesetzt wer den Es verf gt ber differentielle Treiberausg nge die eine hohe Signalstabilt t und einen hohen St rabstand gegen ber elektromagnetischen St rungen gew hrleisten Als Antrieb dient ein Schrittmotor oder ein Servomotor der mit vielen Funktionen wie Positionierung mit mehreren Geschwindigkeiten Abstoppen ber Interrupt usw gesteuert werden kann Weiterhin ist zur manu ellen Steuerung der Ausgabeimpulse der Anschluss eines Handrads m glich sowie die zyklische Abarbeitung von bis zu 200 Positionieranweisungen aus einer Tabelle A MITSUBISHI ELECTRIC Positionierung mit dem Modul FX2N 10PG Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung 4 4 2 Wichtige Pufferspeicheradressen Der Pufferspeicher des Positioniermoduls FX2n 10PG umfasst 1300 Adressen die jeweils 16 Bit 1 Wort lang sind und die Daten zur Steuerung der Positionierung beinhalten Die meisten Speicher adressen sind f r Positionierung ber die Tabelle reserviert Mittels FROM TO Anweisungen liest eine SPS der Serie FX2nc oder FX3u c Daten aus dem Pufferspeicher und schreibt Daten in den Puffer speicher des Moduls Bei einer SPS der Serie FX3u c kann der Datenaustausch mit dem Modul auch mit MOV Anweisungen erfolgen Die Pufferspeicheradressen in
70. ekoppelte Mecha nik an Steuerung ber Sollwertimpulse Die Sollwertimpulse des Positioniermoduls werden vom Leistungskreis des Servoverst rkers in einen pulsweitenmodulierten Strom umgewandelt der den Servomotor antreibt Die Information ber Drehzahl und Drehweg des Servomotors werden ber die R ckf hrungsimpulse des Encodersan den Servoverst rker bermittelt Z hler zum Vergleich von Istwert und Sollwert Der Ist Sollwertvergleichsz hler ermittelt die Differenz zwischen den Sollwertimpulsen und den r ckgef hrten Istwertimpulsen Die Differenz wird auch als akkumulierte Impulse bezeichnet Bei Betrieb der Maschine bei konstanter Geschwindigkeit ist die Anzahl akkumulierter Impuls ann hernd konstant W hrend der Beschleunigungs bzw Verz gerungsphase ndert sich die Anzahl der akkumulierten Impulse st rker Ist die Anzahl der akkumulierten Impulse gleich oder geringer als die Vorgabe ist die Zielposition erreicht Der Servoverst rker erh lt keine Sollwertimpulse mehr und gibt das Signal In Position Positionierung beendet aus Der Servomotor l uft noch so lange weiter bis die Anzahl der akkumulierten Impulse den Wert 0 annimmt Die Zeit zwischen der Ausgabe des Signals In Position und dem Stoppen des Servomotor wird als Anhalteverz gerung bezeichnet Geschwindigkeit Sollgeschwindigkeit Motorgeschwindigkeit Die Anzahl der akkumulierten Impulse ist 0 Der Positioniervorgang ist
71. en Sie Engineering Kosten ein Montage ein sind auch f r neue Anforde rungen flexibel anpassbar Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie 2 1 Positionierung mit dem AC Servosystem Beispiele f r ein AC Servosystem 2 2 2 2 1 2 2 2 Beispiele f r ein AC Servosystem Unter Positionierung versteht man ein Objekt wie z B ein Werkst ck oder ein Werkzeug Bohrer Mes ser etc von einem Punkt zu einem anderen Punkt zu bewegen und dieses effizient und pr zise abzu stoppen Das hei t mit anderen Worten dass die Geschwindigkeit in Hinblick auf die Zielposition so gesteuert werden muss dass die Abweichung zwischen Anhalteposition Istposition und gew nsch ter Zielposition Sollposition so gering wie m glich ist Weiterhin ist eine wichtige Forderung die Zielposition auf einfache Weise flexibel anpassen zu k nnen Verschiedene M glichkeiten der Positionierung mit einem AC Servosystem sind nachfolgend dargestellt Kostanter Vorschub Beschreibung Bei Prozessen zum Stanzen Schneiden etc wird das Material fixiert und abgeschert Dabei wird der zu bearbeitende Werkstoff mit hoher wiederkehrender Genauigkeit in Position gebracht um nach dem Abtrennen immer ein gleich gro es Produkt zu erhalten Abb 2 2 Beispiel f r konstanten Vorschub Hauptfixierpresse 220010da Gewindebohren Beschreibung Folgende Vorg nge laufen beim Bohren eines Gewindes wiederholt ab Schneller
72. er DOG Das Werkst ck passiert w hrend der Nullpunktfahrt das vordere Ende des N herungsschalters vor derer Ansprechpunkt und der Motor wird auf Kriechgeschwindigkeit verz gert Bei Erreichen des hinteren Endes hinterer Ansprechpunkt schaltet das Signal des N herungsschalters ab der Motor h lt beim n chsten Positionssignal an das L schsignal CLEAR schaltet ein und die Position wird als Nullpunktadresse bernommen Die ber Parameter festgelegte Adresse des Nullpunkts hat im Regelfall den Wert 0 Nach Abschluss der Nullpunktfahrt wird der Adresswert im Register des Positioniermodul mit dem aktuellen Null punktwert berschrieben Da dieser Bezugswert nicht immer den Wert O haben muss wird diese Funktion auch als Referenzpunktfahrt bezeichnet Im Positioniermodul werden die Richtung der Nullpunktfahrt die Nullpunktadresse die Geschwin digkeit die Verz gerungszeit und die Kriechgeschwindigkeit ber Parameter eingestellt Geschwindigkeit Abb 3 6 _Zeitlicher Verlauf der Nullpunktfahrt FR D 1 D SE A ee ber N herungsschalter DOG FL l l N herungsschalter Kriechge l SCH schwindigkeit Ge d tt L l l Nullpunkt Startposition N herungs Richtung der schalter Nullpunktfahrt do e Werkst cktr ger Vorderer Ansprechpunkt Hinterer Ansprechpunkt ie gt L schsignal CLEAR 313010bda eps
73. er Anwendung mit Endschaltern als auch bei der Anwendung mit Impulsz hler bedingt durch verz gerte Reaktion auf das Stopp Signal und durch Nachlauf des Motors die Genauigkeit der Zielposition Verwenden Sie zum automatischen Anhalten eines ber einen Motor angetriebenen Werkst cks immer ein Positionssignal von einem Endschalter oder von einer Vergleichsz hlung Im allgemei nen sollte gleichzeitig auch eine Bremse aktiviert werden Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie 1 7 Grundlagen der Positionierung Methoden der Positionierung Bedingt durch Nachlauf und Massentr gheit verf hrt das Werkst ck etwas ber die Zielposition hinaus Der durch den Nachlauf bedingte Verfahrweg ist undefiniert und ist im nachfolgenden Zeitdiagramm grau markiert Geschwindigkeit N Verfahrweg durch Nachlauf l gt Zeit Stoppsignal Stopp Abb 1 10 Zeitdiagramm 1200b0da eps Das verz gerte Verringern der Geschwindigkeit nach dem Stoppsignal ist nachfolgend darge stellt Der Streubereich der Verz gerung ist abh ngig von der Geschwindigkeit des Werkst cks Geschwindigkeit N Stopp signal Verz gerter Beginn der Geschwindigkeits verringerung Streubereich des Stoppzeitpunkts Zeit Stopp Stopp Abb 1 11 Zeitdiagramm 1200c0da eps Vielfach ist die Genauigkeit der Anhalteposition beim Abstoppen von der Betriebsgeschwindig keit aus nicht ausre
74. er Vertikalachse des Verfahr Druckluftzylinder kopfes 200070da eps Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie 2 5 Positionierung mit dem AC Servosystem Beispiele f r ein AC Servosystem 2 6 A MITSUBISHI ELECTRIC Bestandteile des Positioniersystems und deren Funktion 3 Bestandteile des Positioniersystems und deren Funktion Ein Positioniersystem besteht aus verschiedenen Komponenten wie beispielsweise dem Positionier modul dem Servoverst rker dem Servomotor und mechanische Vorrichtungen In diesem Abschnitt werden die Funktionen der einzelnen Komponenten beschrieben Das Blockschaltbild am Anfang zeigt den Zusammenhang der sieben Schl sselkomponenten eines Positioniersystems Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie 3 1 Bestandteile des Positioniersystems und deren Funktion Gibt die Positioniergeschwindigkeit und den Verfahrwegs an den Servoverst rker als Soll wertimpulse aus MM bertr gt Signale zwischen den program mierbaren Steuerungen steuert die R ckkehr zum Nullpunkt Null punktfahrt N herungsschalter DOG anschluss gd i i i Leistungsschalter Zwischenkreis Funkentst rfilter i drossel Leistungs Netzfilter b sch tz Een EEE Leistungsanschluss Unterdr ckung von St rungen ber den Netzanschlusses sowie hochfrequenter
75. erfassen Die folgenden Abbildungen zeigen Beispiele von verschiedenen Antriebsm glichkeiten deren Anwendung und Schwachstellen Pneumatik Merkmale und Nachteile Druckluft ist notwendig und muss ber ein hochwertiges Rohrleitungssystem verteilt werden Begrenztes Drehmoment Positionierung an mehreren Punkten nur mit hohem Aufwand realisierbar Aufwendige nderung von Positionen Abb 1 1 Prinzip von Pneumatik 120010da eps Gebremster Motor Merkmale und Nachteile Einfache Positioniermechanik Schlechte Wiederkehrgenauigkeit Aufwendige nderung von Positionen Bei Verwendung von optischen Sensoren oder Schaltern f r die Anhaltepostion Abb 1 2 Prinzip des gebremsten Motors Gebremster Motor Endschalter 120020da eps A MITSUBISHI ELECTRIC Stellantriebe f r die Positionierung Grundlagen der Positionierung 1 2 3 Kupplungs Bremseinheit Merkmale und Nachteile H ufige Positionierung m glich Begrenzte Lebensdauer der Kupplungsscheibe Aufwendige nderung von Positionen Bei Verwendung von optischen Sensoren oder Schaltern f r die Anhaltepostion Untersetzungs getriebe Dosier vorrichtung Kupplungs Bremseinheit Lo Optischer Sensor 1 2 4 Schrittmotor Merkmale und Nachteile Einfache Positioniermechanik berspringen von Motorschritten bei hoher Last Kleine Motorleistung Ungenaue Position bei hoher Ge
76. ermodule mit einer SPS der Serie FX2nc oder FX3u c zu kombinieren Der Datenaustausch erfolgt ber bestimmte Adressen des Pufferspeichers des Positioniermoduls Die Adressen berlap pen sich mit bzw ersetzen die Sondermerker und Sonderregister der Module FX2n 10GM und FX2n 20GM Ein Vorteil bei der Kombination der Module mit einer SPS ist die zur Verf gung stehende Tabellenfunktion bei der in einer Tabelle bis zu 100 verschiedene Positioniervorg nge f r eine zykli sche Abarbeitung abgelegt werden k nnen Die Module liefern am Ausgang ein Impulskettensignal mit einer maximalen Frequenz von 200 kHz 200 000 Impulse pro Sekunde um Schrittmotoren oder Servomotoren zu steuern Damit steht die gleiche Geschwindigkeit zur Verf gung wie sie von den High Speed Adaptermodulen der FX3u Serie geliefert werden mit Ausnahme der von den Modulen FX2n 10GM und FX2N 20GM ver wendeten Open Collector Ausg nge anstelle von Differential Treibern Die Module verf gen neben den Standardfunktionen zur Positionierung mit ein oder zwei Geschwin digkeiten zus tzlich ber die Nullpunktfahrt zu einer bestimmten Adressposition ohne einen N he rungsschalter Diese Funktion ist einzigartig da sie mit keiner anderen Steuerung der FX Serie zur Ver f gung steht FX2n 10GM FX2n 20GM Ein Ausg nge 4 Eing nge 6 Ausg nge 8 Eing nge 8 Ausg nge E A Erweiterung 48 zus tzliche E As Internes RAM batteriegepuffert Speich E PROM HE Opti
77. ermoduls x Ad Die Geschwindigkeit des Werkst cks ist fo x Ad F r die Eingabe des Positionierbefehls kann zwischen den Einheiten mm Zoll oder Grad gew hlt werden Sind alle Daten wie Verfahrweg pro Impuls Positioniergeschwindigkeit Zielad resse usw entsprechend den Vorgaben des Eingabeprogramms definiert gibt das Positionier modul die Sollwertimpulsketten aus und die Positionierung wird ausgef hrt Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie Bestandteile des Positioniersystems und deren Funktion Antriebsmechanik Hilfreiche Gleichungen Zur Berechnung der in Abb 3 10 dargestellten Systemkonfiguration m ssen Al und va mit einer Reihe von Gleichungen bestimmt werden Die Geschwindigkeit des Werkst cks vo wird durch die Eigenschaften der Antriebsmechanik wie Getriebeuntersetzung Steigung der Kugelgewindespin del und Spezifikation des Motors eingeschr nkt All diese Punkte werden von den folgenden Glei chungen ber cksichtigt Verfahrweg pro Motorumdrehung Sy pa x 1 n Drehzahl des Motors bei schnellem Vorschub U Vo No XS Nenndrehzahl des Servomotors min AS bersteigt der errechnete Wert f r No nicht die Nenndrehzahl des Motors so ist das Servosystem f r die Anwendung geeignet Um sicher zu stellen dass das Positioniermodul auch geeignet ist sollte die errechnete Sollwertimpulsfrequenz bei schnellem Vorschub fo den Einstellwert maximale
78. estet werden Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Positionierung mit dem Modul FX3U 20SSC H 4 6 4 Wichtige Pufferspeicheradressen Der Pufferspeicher des Positioniermoduls FX3u 20SSC H teilt sich in f nf separate Datenbereiche auf berwachungsdaten Steuerdaten Tabellendaten Positionierparameter und Servoparameter Die Pufferspeicheradressen beinhalten Bit oder Wortinformationen die entweder nur Lesezugriff oder Lese und Schreibzugriff zulassen Vergleichbar mit dem Positioniermodul FX2n 10PG wird ein gro er Bereich des Pufferspeichers f r die Tabellenfunktionen verwendet Steuerdaten Tabelleninformation EC Servoparameter parameter berwachungsdaten berwachung der aktuellen Position des Status usw Steuerung der Positio nierung Speicherbereich der Tabellenfunktionen Bereich zum Speichern von Parametern wie max Geschwindigkeit und von Beschleuni gungs Verz ge rungszeiten Bereich zum Speichern der Einstelldaten f r den die Servo verst rker Die folgenden Pufferspeicheradressen werden im Beispielprogramm verwendet Eine bersicht aller Pufferspeicheradressen enth lt die Bedienungsanleitung des Positioniermoduls FX3U 20SSC H Speicherbereich BFM Adresse Bezeichnung Einstellwert Bemerkung 1 0 Aktuelle Adresse der X Achse D1 DO Impulse berwchungs 101 100 Aktuelle Adresse der Y Achse D101 D100 Impulse daten 28
79. etriebsstatus finden Sie in den SPS und Frequenzumrichterhandb chern Funktion Merker Beschreibung Verwendbare SPS In der Betriebsart RUN der SPS ist der Signalzu stand dieses Merkers immer 1 Nach dem Einschalten der Betriebsart RUN ist die ser Merker f r die Dauer eines Programmzyklus 1 RUN Status M8000 Initialisierungsimpuls M8002 Der Merker wird unmittelbar nach einer Anweisung abgefragt und hat den Zustand 1 wenn die Aus f hrung der Anweisung komplett abgeschlossen ist M8029 wird zur ckgesetzt wenn die Eingangs bedingung der Anweisung ausgeschaltet wird Ausf hrung der Anweisung beendet Tab 4 9 Sondermerker der SPS ii Verwend Anweisungs Stellenan S bare Fre code zahl el quenzum richter Funktion Der Frequenzumrichter wird zur ckgesetzt und sendet keine Antwortdaten Das Zur cksetzen des Frequenzumrichters dauert ca 2 2 Sekunden Frequenzumrichter zur cksetzen Betriebsmodus Einstellung des Betriebsmodus des Frequenzum schreiben richters f r die Kommunikation Ausgangsfrequenz Schreiben der eingestellten Ausgangsfrequenz schreiben Drehzahl in das RAM des Frequenzumrichters Betriebssignal Vorgabe von Betriebsanweisungen wie Startsignal schreiben Rechtslauf STF oder Startsignal Linkslauf STR berwachung des berwachung der Ausgangssignalzust nde wie Frequenzumrichter Rechtslauf Linkslauf oder Betriebsberei
80. etum speed 100 Hz i 300 Hz Dog Switch Option C Frontend Zero point address i Count 4 e Rearend 0 x10PLS i M A Notus Speed gt Settings Cancel Help 452060da eps Abb 4 32 Dialogfenster Parameter Machine Zero Es ist in diesem Beispiel nicht notwendig die Endschalter limit switch und N herungsschalter DOG switch zu konfigurieren da an das Positioniermodul FX2n 20GM keine Hardware ange schlossen ist Allerdings m ssen die Kriechgeschwindigkeit Creep speed und die Nullpunktge schwindigkeit Zero return speed verringert werden Bet tigen Sie im Hauptmen den Punkt Parameters und dann die Unterpunkte Positioning und Settings Parameter Settings Keine nderungen Pulse output format Stop mode F Invalid Rotation pulses and direction specification Complete remaining distance C Start from the NEXT step Present value with forward pulses Jump to END increases Complete remaining distance interpolation decreases Start from the NEXT step interpolation Software limits Upper 10 Electrical zero point address 0 10 PLS Lower 0 I Servo ready check Positioning completion time 0 ms MachineZeo a b Units Cancel Help 452070da eps Abb 4 33 Dialogfenster Parameter Settings In diesem Dialogfenster m ssen keine nderungen vorgenommen werden Bei Anschluss eines mechanischen Plotters sind diese Einstellungen von Bedeutun
81. frage des Eingangs X007 zum R cksetzen des X Achsenfehlers Abfrage des Eingangs X007 zum R cksetzen des Y Achsenfehlers Der Ausf hrungsbefehl 1 f r die X Achse wird bertragen K4MO 518 Der Ausf hrungsbefehl 1 f r die Y Achse wird bertragen K4M100 618 Tab 4 27 Beschreibung des Kontaktplans in Abb 4 40 3 A MITSUBISHI ELECTRIC Index Index A Ablaufdiagramm 4 54 AC Servosystem Blockschaltbild 22222222 2 1 Vorteile er 24 5 ee ea er 2 1 Antriebsart AC Servosystem 1 5 DC Servosystem 1 4 Gebremster Motor 1 2 Kupplungs Bremseinheit 1 3 Pneumatik 1 2 Schrittmotor 1 3 Standardmotor 1 4 Standardumrichter 2 22 222222 1 4 B Beispiele Bohren in eine Stahlplatte 2 3 Gewindebohren 2 2 Hebevorrichtung 2 4 Kostanter Vorschub 2 2 Rundschalttisch 2 222222 2 3 Transportwagen 2 4 bersetzroboter 2 5 Beschleunigungszeit 3 5 Bremseinheit 3 9 Bremswiderstand 222222222 3 9 D DDRVA 2 nun nn ea eier E AER 4 16 BORN SR En 4 16 DOG Nullpunktfahrt 2222222220 3 6 Drehzahlregelung 1 6 KAREN 4 13 Dynamische Motorbremse 3 10 Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie E Encoder Absolutwert Encoder e 3 6 Inkrementaler Encoder 22222 3 5 Relativer Encoder 3 5 Endschalter der SPS as a a aaa aa ASe aA 4 2
82. g A MITSUBISHI ELECTRIC Positionierung mit dem Modul FX2N 10 20GM Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung 4 5 3 Test und berwachungsfunktionen Nach der zuvor beschriebenen Einstellung der Parameter und Festlegung des Verfahrwegs kann der Test erfolgen Pr fen Sie zuerst ob das Positioniermodul FX2n 20GM mit dem angeschlossenen Computer Daten austauscht Bet tigen Sie dazu im Hauptmen den Punkt FX GM und dann den Unterpunkt ComPort und die Schaltfl che Test berzeugen Sie sich zuvor dass der Schalter AUTO MANU auf der Front seite der Positioniermoduls auf der Position MANU steht Zum Laden des Projekts in das Positioniermodul bet tigen Sie im Hauptmen den Punkt FX GM und dann den Unterpunkt Write to Controller Das Programm wird in das Positioniermodul bertragen nachdem Sie die Schaltfl che Write after saving file bet tigt haben Bet tigen Sie in der Werkzeugleiste die Schaltfl che Monitor um die berwachung zu starten Ist die Schaltfl che Monitor nicht sichtbar so ist m glicherweise die Werkzeugleiste nicht akti viert Bet tigen Sie das Men View und aktivieren Sie den Unterpunkt FM GX Toolbar Window Help Zell aal sa Gaje morior Der berwachungsmodus startet mit drei Dialogfenstern Monitoring window X axis and Y axis Monitor Mode Abb 4 34 FM GX Toolbar 453010da eps Sub Task Monitor Mode Das Dialogfenster zur berwachung ist bereits zuvor erzeug
83. g zum 40Hz Betriebs Schreiben frequenz Bei Einsatz der SPS Serie FX3G FX3U C i FNC271 i wor KO HOED D10 K1 Stations Anweisungs Betriebs Kanal i H nummer des code des frequenz I h Frequenz Frequenz t ed E Bei Einsatz der SPS Serie FX2N C i FNC180 GE o SE ER Funktion Stations Anweisungs Betriebs 1 Parameter nummerdes codedes frequenz 1 schreiben Frequenz a 1 umrichters Frequenz 1 M8029 1 RST M11 4 Merker Ausf hrung beendet X000 H SET M15 End schalter Linkslauf X001 t End schalter Rechtsslauf X002 X000 X001 t T 1 RST Mis VW Startsignal End End ur schalter schalter Rechtslauf Links Rechts lauf lauf X003 tt Startsignal f r Linkslauf M15 X002 X003 Ap Ap M21 Vi Stoppen Startsignal Startsignal es r r Betriebs Rechtslauf Linkslauf X003 X002 H M22 Startsignal Startsignal r f r Linkslauf Rechtslauf M8002 FNC 12 Sim MOV K2M20 D81 Initialisierungs Startsignal impuls wird zur ck genommen FNC228 T Les K2M20 D81 SET M12 Startsignal Die Schreib A wird zur ck de wir M une ausgef hrt y 4230b0da eps Abb 4 19 Kontaktplan des Programmbeispiels 3 Die Endschalter f r Rechts und Linkslauf m ssen so verdrahtet sein dass sie im Normalbetrieb eingeschaltet sind ffner Wenn einer der beiden Endschalter abschaltet weil das Werkst ck den Endschalter passiert stoppt der Frequenzumrichter den Motor
84. g X001 f r das Stopp Signal wird gelesen Der Endschalter f r Rechtslauf wird abgefragt Der Endschalter f r Linkslauf wird abgefragt ee e98 00000698 90 o Die absolute Positionierung wird eingestellt Tab 4 16 Beschreibung des Kontaktplans in Abb 4 22 1 A MITSUBISHI ELECTRIC Positionierung mit dem Modul FX2N 1PG E Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung X007 pen 3 Ko vu K100 K1 0 a Modu BFM Ziel Anzahl adresse adresse 1 Daten worte ne KO K19 K40000 K1 2 Modul BFM Betriebs Anzahl adresse geschwin Daten digkeit 1 worte FNC 79 BTO Ko K21 K150 Ki Modul BFM Ziel Anzahl adresse adresse 2 Daten worte FNC 79 DTO KO K23 K10000 K1 4 Modul BFM Bertriebs Anzahl adresse geschwin Daten digkeit 2 worte M8000 FNC 79 KS Ko Ko kamo K1 RUN Status Modul BFM Betriebs Anzahl adresse befehl Daten MO M15 worte FNC 78 DERON Ko K26 D10 K1 7 Modul BFM Aktuelle Anzahl adresse Adresse Daten worte END 433040da eps Fig 4 22 Kontaktplan des Programmbeispiels 2 Beschreibung Die Zieladresse 1 wird auf 100 eingestellt K100 18 17 Die Betriebsgeschwindigkeit 1 wird auf 40 kHz eingestellt K40000 20 19 Die Zieladresse 2 wird auf 150 e
85. gsbefehl 2 f r die X Achse bertragen K4M20 519 Abfrage des Eingangs X001 zur Ausf hrung des JOG Betriebs f r die X Achse Rechtslauf Abfrage des Eingangs X002 zur Ausf hrung des JOG Betriebs f r die X Achse Linkslauf Bei aktiviertem Eingang X003 wird die Nullpunktfahrt der X Achse ausgef hrt Bei aktiviertem Eingang X003 wird die Nullpunktfahrt der Y Achse ausgef hrt F r die X Achse wird die 1 Geschwindigkeitspositionierung eingestellt H1 520 F r die X Achse wird die Zieladresse 1 eingestellt K10000000 501 500 F r die X Achse wird die Verfahrgeschwindigkeit 1 eingestellt K2000000 503 502 Einstellung der relative Positionierung Einstellung der simultanen XY Tabellenfunktion H400 520 880 890 90 000 00 Einstellung der Startzeilennummer der XY Tabelle KO 521 12 Mit Einschalten der Eing nge X004 oder X005 wird die Positionierung gestartet Tab 4 27 Beschreibung des Kontaktplans in Abb 4 40 2 Hi Hi X006 mo Signal STOPP X Achse X007 Signal Fehler zur ck setzen e M8000 RUN Ausf hrungs BFM Stats befehl 1 X Achse MO M15 UO KaM100 ei Ausf hrungs BFM befehl 1 X Achse M100 M115 END 465030da eps Fig 4 40 Kontaktplan des Programmbeispiels 3 Nummer Beschreibung Abfrage des Eingangs X006 zum Stoppen des Betriebs Ab
86. gsversorgung zur ckgesetzt wurde Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie 4 47 Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Positionierung mit dem Modul FX2N 10PG M8002 KO K1 Initialisie rungs Modul Anzahl impuls adresse Daten worte KO Modul Vorschub Anzahl adresse Daten FNC 79 Modul BFM Parameter Anzahl einstellung Daten worte FNC 79 Modul BFM Maximal Anzahl Geschwin Daten digkeit worte KO K1 Minimal Geschwin digkeit K100 Beschleu nigungs zeit K100 Modul BFM Verz Anzahl adresse gerungs Daten zeit worte ann FNC 78 KO K28 K3M20 K1 R N FROM Status Modul BFM Status Anzahl adresse inform Daten M20 M31 worte ge FNC 78 I FROM Fehlermerker Modul BFM Fehler Anzahl adresse code Daten worte Signal Fehler R cksetzen Stopp signal X002 u2 Endschalter Rechtslauf X003 w Endschalter Linkslauf 443040da eps Abb 4 26 Kontaktplan des Programmbeispiels 1 Die Endschalter f r Rechts und Linkslauf m ssen so verdrahtet sein dass sie im Normalbetrieb eingeschaltet sind ffner Wenn einer der beiden Endschalter abschaltet weil das Werkst ck den Endschalter passiert schalten M2 oder M3 ein und der Betrieb wird gestoppt 4 48 A MITSUBISHI ELECTRIC Positionierung mit dem Modul FX2N 10PG Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Nummer Beschreibung Die Impulsrate wird auf 4 00
87. he ba System reset bet tigen Dies dient zur Aktualisierung der Servoparameter A MITSUBISHI ELECTRIC Positionierung mit dem Modul FX3U 20SSC H Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung 4 6 3 Test und berwachungsfunktionen Der Testmodus des FX Configurator FP kann genutzt werden wenn die SPS gestoppt ist und die Para meter und Tabellenfunktionen im Positioniermodul FX3u 20SSC H abgespeichert wurden Starten Sie den Testmodus durch Bet tigen der Schaltfl che 5 Test On Off Bet tigen Sie die Schaltfl che A Operation Test X axis Damit ffnet sich das Dialogfenster X axis Operation test W hlen Sie im Pull Down Men der X Achse X axis Pattern den Punkt XY axis table operation aus Bet tigen Sie zum Starten der Positionierung die Schaltfl che Start Beachten Sie dass der Ablauf von Zeile 0 bis Zeile 20 st ndig in einer Schleife wiederholt wird da die Tabelle einen bedingten Sprung enth lt X axis Operation test Monitor item Present address 0 PLS READY USY READY Error code X axis Pattern Position start Feed present value CHG Speed CHG OPR vocimPe Operation speed present value 0 Hz Table No being executed X axis Y axis Table operation start No Mode selection XY axis table operation D Interrupt stop Variable speed operation MPG operation Linear interpolation ation Positioning at 1 step speed Interrupt stop at 1 step speed Positioning at
88. ichend Das einfachste Mittel zur Steigerung der Positioniergenauigkeit ist die Verringerung der Betriebsgeschwindigkeit Allerdings wird damit auch der Durchsatz der Maschine verringert Eine effektivere Ma nahme ist die Verringerung der Geschwindigkeit kurz vor dem Stoppposition wie im nachfolgenden Zeitdiagramm dargestellt Damit bleibt der Durch satz der Maschine nahezu erhalten mit einem Gewinn an Positioniergenauigkeit Geschwindigkeit A Hohe Ge schwindigk Zeitverz gerung Schlechte Positionsgenauigkeit Stopp signal Geschwindigkeit A Hohe Geschwindigkeit Geringe Verbesserte Geschwin Positions digkeit genauigkeit gt Zeit N Stopp Signal zur Verringerung der Geschwindigkeit Stoppsignal 1200d0da eps Abb 1 12 Zeitdiagramm A MITSUBISHI ELECTRIC Methoden der Positionierung Grundlagen der Positionierung 1 3 2 Lageregelung Anwendung mit Sollwertimpulsen Bei der Lageregelung mit Sollwertimpulsen ist die Antriebseinheit ein AC Servomotor der sich pro portional zur Anzahl der Eingangsimpulse dreht Die zum Verfahrweg korrespondierende Anzahl an Impulsen wird von einem Servoverst rker der den AC Servomotor ansteuert verarbeitet Dadurch erfolgt die Positionierung bei hoher Geschwin digkeit proportional zur Impulsfrequenz Richtwert f r die Genauigkeit der Zielposition Ungef hr 0 01 0 05 mm Der Richtwert gilt bei geringe
89. iebnahme des Moduls FX3u 20SSC H mit Applikationssoftware In dem Beispiel wird f r die Positionierung mit zwei Achsen ber die XY Tabellenfunktion ein Modul FX3u 20SSC H und die Software FX Configurator FP eingesetzt Die Software FX Configurator FP dient zur Definition der Servo und Positionierparameter und der Tabelleninformation Es wird empfohlen die Software immer dann einzusetzen wenn es m glich ist da die Realisation der gleichen Funktio nen mit einem Kontaktplanprogramm wesentlich mehr Schritte und Operanden erfordern w rde Das f hrt zu einem komplexeren Programm und verl ngert die Zykluszeit der SPS Im Gegensatz zu anderen Positioniermodulen muss das FX3u 20SSC H zur Positionierung mit einem Servosystem verbunden werden Die Einzelheiten zur Anbindung an das Servosystem der Serie MR J3 B entnehmen Sie bitte den entsprechenden Bedienungsanleitungen des Servoverst rkers Parametereinstellung Pr fen Sie vor zuerst die Verbindung zwischen SPS und Personalcomputer auf Funktion bevor Sie beginnen Positionier und Servoverst rkerparameter einzustellen Da bei diesem Beispiel in der SPS keine Kontaktplanlogik abl uft stellen Sie den Schalter RUN STOP der SPS auf STOP ein Q ffnen Sie im GX Configurator FP eine neue Datei in dem Sie die Schaltfl che Neu D bet tigen Erweitern Sie auf der linken Seite des Bildschirms den Verzeichnisbaum in der Dateiliste durch Doppelklicken auf Unset file FX3u 20SSC H Edit und dann Mo
90. iese nicht die gleiche Anzahl E A Punkte hat und sie nicht mit Sondermodulen f r analoge Steuerungsaufgaben und Kommunikation aufger stet werden kann In Kombination mit den High Speed Positioniermodulen kann die Serie FX3u h here Ausgangsfre quenzen f r das Impulssignal liefern und verf gt ber drei zus tzliche Positionieranweisungen Die Positionieranweisungen jeder SPS Serie werden in der folgenden Tabelle gezeigt Positionier anweisung Zeitlicher Verlauf SPS Serie Beschreibung Geschwindigkeit JOG Geschwindigkeit JOG Betrieb In Abh ngigkeit von der Logik und dem Zeitverlauf des Steuersignals bewegt sich der Motor in eine fest gelegte Richtung Es gibt keine Zielposition SE A Start 411020da eps Tab 4 2 Positionieranweisungen der SPS der FX Familie 1 A MITSUBISHI ELECTRIC Positionierung mit einer SPS der MELSEC FX Familie Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung SPS Serie Beschreibung Positionier anweisung Zeitlicher Verlauf Positionierung mit einer Geschwindigkeit Mit dem Startsignal beschleunigt der Motor und das Werkst ck verf hrt mit konstanter Geschwin digkeit zur Zielposition Geschwindigkeit Sollgeschwindigkeit Zielposition 411030da eps Verfahrweg Nullpunktfahrt Referenzpunktfahrt Die Werkst ck verf hrt mit konstanter Geschwindig keit bis der N herungs schalter aktiviert wird und wechselt auf Kriechg
91. ingestellt K150 22 21 Die Betriebsgeschwindigkeit 2 wird auf 10 kHz eingestellt K10000 24 23 Das Signal am Eingang X007 startet die Positionierung mit zwei Geschwindigkeiten M10 BFM 25 b10 Die Betriebskommandos werden in das Modul FX2n 1PG geschrieben K4MO 25 Die aktuelle Positionsadresse in mm wird ausgelesen 27 26 gt D11 D10 Tab 4 16 Beschreibung des Kontaktplans in Abb 4 22 2 Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie 4 43 Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Positionierung mit dem Modul FX2N 10PG 4 4 4 4 1 Positionierung mit dem Modul FX2n 10PG An ein SPS Grundger t der Serien FX2ntc und FX3ucc kann das Einachsen Positioniermodul FX2n 10PG angeschlossen werden Wie bereits in Abschnitt 4 3 dargestellt geh rt dieses Positionier modul zu den Sondermodulen welche die Steuerungsm glichkeiten der SPS erweitern Sondermo dule k nnen ber ihren Pufferspeicher Daten f r individuelle Steuerungsaufgaben selbstst ndig ver arbeiten und erweitern so die Funktionalit t der SPS Zus tzlich bietet das Positioniermodul FX2n 10PG erweiterte Steuerungsm glichkeiten durch eigene Ein und Ausg nge Weitere Informationen zur Positionierung mit dem Modul FX2n 10PG finden Sie in MELSEC Bedienungsanleitung Positioniermodul FX2n 10PG Art Nr 150239 Es wird vorausgesetzt dass Sie dieses Handbuch gelesen und verstanden haben oder darauf zugr
92. it Daten 1 Geschwin worte digkeit FNC 79 O DTO KO K13 K50 K1 Modul BFM Ziel Anzahl adresse adresse 1 Daten worte FNC 79 O DTO KO K15 K50000 K1 Modul BFM Bertriebs Anzahl adresse geschwin Daten digkeit 1 worte TO X001 M25 K2 fi H C100 VW Timer STOPP Fehler 2 Sek merker M26 C100 be Yooo K Merker Z hler Positio nierung beendet K20 X007 i RST C100 Vd Start Signal M8000 z nn Ko K26 Kamo K1 RUN Status Modul BFM Betriebs Anzahl adresse befehl Daten M0 M15 worte FNC 78 o DFROM KO K24 D10 K1 Modul BFM Aktuelle Anzahl adresse Adresse Daten worte END 443050da eps Fig 4 26 Kontaktplan des Programmbeispiels 2 A MITSUBISHI ELECTRIC Positionierung mit dem Modul FX2N 10PG Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Nummer Beschreibung Die relative Positionierung wird eingestellt Mit dem Eingang X007 oder dem Timer wird die Positionierung gestartet Es wird die Positionierung mit einer Geschwindigkeit eingestellt H1 27 Die Zieladresse 1 wird auf 50 eingestellt K50 14 13 Die Betriebsgeschwindigkeit 1 wird auf 50 kHz eingestellt K50000 16 15 Bei vorliegender Eingangsbedingung z hlt der Z hler C100 zwei mal K2 ber den Ausgang Y000 wird die Meldeleuchte eingeschaltet Mit K20 ist die Timereinstellung 2 Sekunden 20 x 100 ms 2 000 ms Mit ansteigender Flanke des Star
93. kt Positionieraufgaben mit einer Achse und mit einer Ausgangsfrequenz von bis zu 100 kHz 100 000 Impulse Sekunde eingesetzt werden Als Antrieb dient ein Schrittmotor oder ein Servomotor Einige der Hauptvorteile des Positioniermoduls FX2n 1PG E gegen ber einer SPS der Serien FX 1s FX n oder FX3u 0 sind Flexibler Einsatz des Nullpunktsignals PGO Positionierung mit zwei Geschwindigkeiten mit oder ohne Interrupt Auswahl der FP RP Methode f r die Impulsausgabe Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie 4 37 Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Positionierung mit dem Modul FX2N 1PG E 4 3 2 Wichtige Pufferspeicheradressen Beschreibung Der Pufferspeicherbereich des Positioniermoduls FX2n 1PG E umfasst 32 Adressen die jeweils 16 Bit 1 Wort lang sind und die Daten zur Steuerung der Positionierung beinhalten Mittels FROM TO Anweisungen liest die SPS der Serie FXancc oder FX3u c Daten aus dem Pufferspeicher und schreibt Daten in den Pufferspeicher des Moduls Bei einer SPS der Serie FX3u c kann der Datenaus tausch mit dem Modul auch mittels MOV Anweisungen erfolgen Die Pufferspeicheradressen in der Tabelle werden im nachfolgenden Programmbeispiel verwendet Weitere Einzelheiten zu allen Pufferspeicheradressen finden Sie in der zuvor erw hnten Bedienungs anleitung des Positioniermoduls Einstellwert Bemerkung Impulsrate 4 000 Impulse Umdrehung Vorschub 1 000 um Umdrehung
94. l ausgabean Drehrich schalter Y000 tung an E Y004 2 M8029 3 ser mio z Merker Ausf hrun beendet A M101 M8329 M102 BR Fehler bei Ausf hrung 8 X022 M8348 M104 Din w RST m2 H Start Positionierung Beendet das signal wird JOG JOG ausgef hrt Kommando SE RST M13 0 M103 T Mio 2 JOG Betrieb 5 wird a ausgef hrt as FNC 152 Yo00 K1 15 Stopp DTBL ei PP signal Impuls Tabellen ausgabean nummer Y000 X022 de MoH JOG M8329 Ir Fehler bei Ausf hrung Y W 4130d0da eps Abb 4 14 Kontaktplan des Programmbeispiels 1 A MITSUBISHI ELECTRIC Positionierung mit einer SPS der MELSEC FX Familie Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Nummer Beschreibung o Bei einem Signal am Eingang X020 oder fehlendem Signal an Eingang X014 wird die Impulsausgabe an Y000 unverz glich gestoppt R cksetzen des Merkers Nullpunktfahrt beendet R cksetzen des Merkers Positionierung mit Rechtslauf beendet R cksetzen des Merkers Positionierung mit Linkslauf beendet Abfrage des Endschalters f r Rechtslauf X026 Abfrage des Endschalters f r Linkslauf X027 Freigabe der Nullpunktfahrt durch Ausgabe des L schsignals CLEAR am Ausgang Y020 Die Nullpunktfahrt wird bei Rechtslauf ausgef hrt Die Nullpunktfahrt wird ausgef hrt Anweisung zur Nullpunktfahrt mit N herungsschalter DSZR L schsignal CLEAR am Ausgang Y020 Se
95. licken Sie im Men File data list auf der linken Seite des Bildschirms zur Erstellung der Tabellendaten doppelt auf XY axis Table information Maximieren Sie das Eingabefenster und geben Sie die fol genden Daten ein Anweisung Adresse x Impulse y Impulse Geschwin digkeit fx Hz fy Hz Kreismittel punkt i Impulse j Impulse Festlegung der inkrementalen Adresse X Achsenpositionierung mit einer Geschwindigkeit 20 000 000 10 000 000 Y Achsenpositionierung mit einer Geschwindigkeit 2 000 0000 10 000 000 XY Achsenpositionierung mit einer Geschwindigkeit 5 000 000 2 000 000 5 000 000 2 000 000 Kreisinterpolation Mittelpunkt im Uhrzeigersinn 0 15 000 000 5 000 000 0 5 000 000 Verweilzeit XY Achsenpositionierung mit zwei Geschwindigkeiten 10 000 000 10 000 000 10 000 000 10 000 000 XY Achsenpositionierung mit zwei Geschwindigkeiten 10 000 000 10 000 000 10 000 000 10 000 000 Verweilzeit XY Achsenpositionierung mit zwei Geschwindigkeiten XY Achsenpositionierung mit zwei Geschwindigkeiten 10 000 000 10 000 000 10 000 000 10 000 000 10 000 000 10 000 000 10 000 000 10 000 000 Verweilzeit Kreisinterpolation Mittelpunkt entgegen dem Uhrzeigersinn 7 000 000 5 000 000 5 000 000 Verweilzeit XY Achsenpositionie
96. llwertim pulse im Zeitdiagramm basiert auf einer Verschaltung in negativer Logik A MITSUBISHI ELECTRIC Positioniermodul Bestandteile des Positioniersystems und deren Funktion 3 1 2 3 1 3 Einstellungen der Grundparameter Das Positioniermodul sendet eine Serie von Impulsen in Form einer Impulskette an den Servoverst r ker Hierbei wird der Strecke des Vorschubs als proportionale Anzahl Impulse erzeugt Die Vorschub geschwindigkeit wird durch die Anzahl der Impulse pro Sekunde festgelegt Verfahrweg Der Verfahrweg wird durch die Angabe der Zieladresse festgelegt Die Zieladresse kennzeichnet f r den Servoverst rker den Weg wie weit das Werkst ck verfahren werden muss Hat der Encoder des Servomotors eine Aufl sung von 8192 Impulsen pro Umdrehung so bewirkt eine Sollwertvorgabe von 8192 Impulsen dass sich der Servomotor genau um eine Umdrehung dreht Vorschubgeschwindigkeit Die Vorschubgeschwindigkeit legt den Verfahrweg des Werkst cks pro Zeiteinheit fest Hat der Enco der des Servomotors eine Aufl sung von 8192 Impulsen pro Umdrehung und soll sich der Motor ein mal pro Sekunde drehen so muss die Frequenz der Sollwertimpulse 8192 Impulse Sekunde sein Eine Verringerung der Sollwertimpulsfrequenz bewirkt eine geringere Drehzahl des Motors eine h here Frequenz erh ht die Drehzahl Beschleunigungs Verz gerungszeit Nach dem Anlegen des Startsignals wird der Motor beschleunigt zur Sollposition verfahren und wie
97. mrichters umrichters g d l FNC271 KO HOFB H2 K1 IVDR 4 Stations Anweisungs Wert Kanal 1 1 i nummer des code des schreiben 1 Frequenz Frequenz 1 umrichters umrichters 1 Bei Einsatz der SPS Serie FX2N C U i U FNC180 K11 KO HOFD H9696 ee EXTR Funktion Stations Anweisungs Wert 1 Betrieb nummer des code des schreiben i steuern Frequenz Frequenz 1 umrichters umrichters U l FNC180 K11 KO HOFB H2 EXTR i Funktion Stations Anweisungs Wert 4 Betrieb nummer des code des schreiben 3 steuern Frequenz Frequenz 1 1 1 umrichters umrichters 423090da eps Abb 4 19 Kontaktplan des Programmbeispiels 1 Funktion Nummer Beschreibung Im Modus RUN schreibt die SPS die Parameter in den Frequenzum richter Ausf hrung der Anweisung zum Schreiben Der Frequenzumrichter wird zur ckgesetzt H9696 HOFD Einstellung der Kommunikationsart mit dem Frequenzumrichter H2 HOFB Tab 4 13 Beschreibung des Kontaktplans in Abb 4 19 1 A MITSUBISHI ELECTRIC Steuerung mit Frequenzumrichtern Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Bei Einsatz der SPS Serie FX3G FX3U C FNC 12 a Ki D200 0 Pr 1 FNC 12 moy
98. n Sie unterst tzten sowohl die Punkt zu Punkt Positionierung als auch das Einlesen der absoluten Positi onsdaten aus dem Servoverst rker die Nullpunktfahrt und das ndern der Werkst ckgeschwindig keit w hrend des Betriebs Weitergehende Informationen zur Positionierung mit den SPS der FX Serie finden Sie in Programmieranleitung zur MELSEC FX Familie Hardwarebeschreibung zur MELSEC FX36G Serie Hardwarebeschreibung zur MELSEC FX3U FX3UcC Serie Bedienungsanleitung zum Positioniermodul FX2N 1PG E Art Nr 136268 Bedienungsanleitung zum Positioniermodul FX2Nn 10PG Art Nr 150239 Bedienungsanleitung zum Positioniermodul FX2N 10GM FX2N 20GM Art Nr 152597 Es wird vorausgesetzt dass Sie die oben aufgef hrten Handb cher gelesen und verstanden haben oder darauf zugreifen k nnen SPS bersicht Anzahl Achsen SPS Grundger te der Serien FX1s5 und FX1N mit Transistorausg ngen erm glichen die Steuerung von zwei Achsen mit einer Geschwindigkeit von bis zu 100 000 Impulsen Sekunde 100 kHz Die SPS Grundger te FX36 14MT L und FX36 24MT L Transistorausg nge k nnen bis zu zwei und Grundger te FX36 40MT L und FX36 60MT L k nnen max drei Achsen mit max 100 kHz steuern Ein SPS Grundger t der Serie FX3U c mit Transistorausg ngen unterst tzt Geschwindigkeiten von bis zu 100 000 Impulsen Sekunde 100 kHz f r drei Achsen Mit zwei Adaptern FX3u 2HSY ADP kann eine SP
99. n de
100. n vorgegebenen Einstellungen Der Kontaktplan auf der folgenden Seite kann mit einer SPS der Serie FX2n c oder FX3u c program miert werden F r das Testen des Programms wird kein Stellantrieb wie beispielsweise ein Servo System ben tigt Eing nge Signal zum R cksetzen des Fehlers Stoppsignal Endschalter Rechtslauf Endschalter Linkslauf Startsignal zur Positionierung mit 2 Geschwindigkeiten Tab 4 15 Verwendete Eing nge A MITSUBISHI ELECTRIC Positionierung mit dem Modul FX2N 1PG E Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung nr FNC79 u To Ko ko Kaooo K1 0 e E E Modul BFM Impuls Anzahl adresse rate Daten worte FNC79 DTO Ko K1 K1000 K 2 Modul BFM Vorschub Anzahl adresse Daten worte FNC79 TO KO K3 H32 K1 Modul BFM Parameter Anzahl adresse einstellung Daten worte FNC79 DTO Ko Ka Kaoooo Ki d Modul BFM Maximal Anzahl adresse geschwin Daten digkeit worte FNC79 TO Ko K6 Ko K1 Modul BFM Minimal Anzahl adresse geschwin Daten digkeit worte FNG79 KO K15 K100 K1 O TO Modul BFM Beschleu Anzahl adresse Verz ger Daten zeit worte MPS FNC78 FRON Ko k28 KaM20 K Vi ig Modul BFM Status Anzahl adresse inform Daten M20 M31 worte M27 FNC78 8
101. ngang H DTBL Eingang Y000 wird ber die Anweisungen in Tabellennr 1 3 positioniert Yo K3 Achse Tabellennr 411080da eps Positionieranweisungen der SPS der FX Familie 2 Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Positionierung mit einer SPS der MELSEC FX Familie 4 1 2 Wichtige Speicherbereiche Bei den SPS der MELSEC FX Familie stehen f r die Positionierung per Programm bestimmte Sonder merker und Sonderregister zur Verf gung womit ein Systembetrieb erst m glich wird Diese Ope randen dienen dazu Steuerparameter zu definieren Systemzust nde anzuzeigen und Zwischen Ergebnisse abzulegen Die Belegung eines Operanden Merker Register kann 1 Bit 16 Bit oder 32 Bit betragen Die nachfolgende Tabelle gibt einen berblick ber die Funktionen der wichtigsten Adres sen und ihre Anwendung im Programm Verwenden Sie diese Tabelle auch als Referenz zur Erl ute rung der sp ter folgenden Beispielprogramme Weitergehende Informationen zu den Speicherad ressen entnehmen Sie bitte den Bedienungsanleitungen der entsprechenden Positioniermodule und des verwendeten SPS Grundger ts Funktion Neie L nge Beschreibung Verwendbare SPS egister RUN Status M8000 1 Bit In der Betriebsart RUN der SPS ist der Signalzu FX1S FX1N FX3G stand dieses Merkers immer 1 FX3U C Initialisierungsimpuls M8
102. nierung Steuerung mit Frequenzumrichtern Kommunikationsparameter der SPS FX2n c FX3G FX3U C Nachfolgend wird die Einstellung der SPS Parameter mit dem GX Developer gezeigt ffnen Sie im Projekt Navigator das Verzeichnis Parameter Klicken Sie dann doppelt auf SPS Parameter Sollte das Fenster des Projekt Navigators nicht ge ffnet sein w hlen Sie im Hauptmen Ansicht und aktivieren Sie die den Unterpunkt Projekt Navigator PMELSOFT series GX Developer D PLC_Programs GX_Developer FX SPS LD Editiermodus MAIN 1 Schritt Projekt Editieren Suchen Ersetzen Konvertieren Ansicht Online Diagnose Werkzeuge Fenster Hilfe ojele ai Aglel J J lsiel sll ele ziel Pom I lee aysell z elle el REES E EI Programm 0 e EI Operandenkommentar sl Parameter ALE SPS Parameter amp Operandenspeicher Abb 4 16 Auswahl der SPS Parameter GX Dev FX Para_1_DE tif Klicken Sie auf die Registerkarte SPS System 2 und nehmen Sie folgende Einstellungen vor xi Speicherkapazit t Oper SPS Name E AZuweisung Itzeg SPS System 2 Positionierung CH1 Z wenn die Checkbox nicht angehakt ist werden die Parameter gel scht wenn das Programm zum Kommunikationsmodul bertragen wird m ssen die Parameter und D8120 We te in der SPS bei der bertragung gel scht werden Kommunikations W einstellungen verwenden 7 Protokoll ohne Ausf hrung
103. nitor Bet tigen Sie die Men punkte Online Connection setup und Comm Test Pr fen Sie ob der Datenaustausch zwischen den Ger ten korrekt statt findet Zum Anpassen der Positionierparameter klicken Sie indem Men File data list auf der linken Seite des Bildschirms doppelt auf Positioning parameters Stellen Sie die Punkte die in der Spalte Items stehen f r die X und Y Achse so ein wie nachfol gend dargestellt Maximum speed 26214400 Hz 26214400 Hz OPR mode 1 Data set 1 Data set OPR interlock setting O lnvalid O lnvalid 462020da 462030da 462040da eps Klicken Sie in dem Men auf der linken Seite des Bildschirms zum Anpassen der Servoparameter doppelt auf Servo parameters Stellen Sie die Punkte die in der Spalte Kind stehen f r die X und Y Achse so ein wie nachfolgend dargestellt Servo amplifier Servo amplifier series 1 MR J3 B 1 MR J3 B series A PUSSY 1 LL ULI detection system system system system ee Servo forced stop 1 Invalid Do not use the 1 Invalid Do not use the selection forced stop signal forced stop signal Basic setting re SS T naramatare Auto tunina En SE WS 1 amp uto tunina mode 1 1 Auto tunina mode 1 462050da 462060da eps A MITSUBISHI ELECTRIC Positionierung mit dem Modul FX3U 20SSC H Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Erzeugung der XY Achsendaten f r die Tabellenfunktion K
104. ogrammbeispiels 5 Mit der MCR Anweisung wird das Ende einer Kontrollbedingung festgelegt In diesem Beispiel wird der Kontrollblock NO nur ausgef hrt wenn in den Frequenzumrichter keine Daten geschrieben werden Funktion Beschreibung berwachung des Frequenz Die Ausgangsfrequenz des Frequenzumrichters wird gelesen HO6F D50 umrichters Tab 4 13 Beschreibung des Kontaktplans in Abb 4 19 5 A MITSUBISHI ELECTRIC Positionierung mit dem Modul FX2N 1PG E Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung 4 3 4 3 1 Positionierung mit dem Modul FX2n 1PG E An die SPS Grundger te der Serien FX2ntc und FX3ucc kann das Einachsen Positioniermodul FX2n 1PG E angeschlossen werden Dieses Positioniermodul geh rt zu den Sondermodulen Sonder module erweitern die Steuerungsm glichkeiten der SPS und verarbeiten selbst ndig Daten ohne die SPS zu beanspruchen was die Zykluszeit verk rzt Dadurch verringert sich zum einen der Pro grammieraufwand zum anderen bietet das Positioniermodul FX2n 1PG E erweiterte Steuerungs m glichkeiten durch eigene Ein und Ausg nge Weitere Informationen zur Positionierung mit dem Modul FX2n 1PG E finden Sie in MELSEC Bedienungsanleitung Positioniermodul FX2n 1PG E Art Nr 136268 Es wird vorausgesetzt dass Sie dieses Handbuch gelesen und verstanden haben oder darauf zugrei fen k nnen Einf hrung Das Positioniermodul FX2n 1PG E kann f r allgemeine Punkt zu Pun
105. ol d l Kanal 1 500 m FX3G CNV ADP FX3U 485ADP MB Klemmenblock RS485_FX3G eps FX3G MITSUBISHIG 40 oder 60 EA E o aeessso Kanal 2 50 m FX3G 485 BD Klemmenblock FX3G 485 BD_front eps Kanal 1 Kanal 2 sro U e q P 500 m FX3G CNV ADP FX3U 232ADP MB FX3U 485ADP MB oder Klemmenblock FX3U 485ADP MB FX3G_24_front eps RS485_FX3G_ch2 eps Tab 4 7 Verwendbare Schnittstellenmodule und adapter f r die Kommunikation mit Frequenzumrichtern 4 24 A MITSUBISHI ELECTRIC Steuerung mit Frequenzumrichtern Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung A a S Netzwerk FX Serie Optionale Schnittstellenmodule oder adapter ausdehnung l Kanal 1 LJ PL C Li C Ch 50m I FX3u 485 BD Klemmenblock 422070dab eps JL Kanal 1 500m T br FX3U CNV BD FX3u 485ADP MB Ger GE Klemmenblock e gg 422080dab eps IS Kanal 2 FX3U 500m FX3U l FX3u 485ADP MB Klemmenblock RS485_FX3U_ch2_1 eps Kanal 1 Kanal 2 TL 500 m T FX3U CNV BD FX3U OADP FX3u 485ADP MB Klemmenblock 422060da eps RS485_FX3U_ch2_2 eps Kanal 1 500 m FX3u 485ADP MB Klemmenblock 4220a0dab eps Kanal 1 Kanal 2 FX3UC 500m FX3U DJADP FX3u 485ADP MB Klemmenblock 422090da eps RS485_FX3U
106. om Servomotor erzeugte Spannung kann bei einem Motor mithohem Massentr gheitsmoment den zul ssigen Spannungsbereich des Servoverst rkers bersteigen Zum Schutz des Servoverst r kers vor induzierter berspannung muss eine elektronische Bremseinheit verwendet werden Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie 3 9 Bestandteile des Positioniersystems und deren Funktion Servoverst rker und Servomotor 3 2 5 Dynamische Motorbremse Kommt es beim Servoverst rker zu einer Unterbrechung der AC Spannungsversorgung des Lei stungskreises und schaltet dadurch eine Baugruppe innerhalb des Servoverst rkers ab wird eine Schutzschaltung aktiviert Dabei werden die Leistungsanschl sse des Servomotors ber Widerst n de kurz geschlossen die Rotationsenergie wird in W rme umgesetzt und der Motor stoppt sofort ohne frei auszulaufen Nach dem Abbau der Rotationsenergie ist die dynamische Motorbremse nicht mehr wirksam und die Motorwelle kann frei gedreht werden Spannungs pr z Leg Wechsel u versorgung i Ss Gleichrichter richter V SM des Leistungs Ra T AC gt DC DC gt AC W We kreises Sr Positionier Vergleich D A p a E i modul Soll Istwert Wandlung i Bei Unterbrechung der 2 Spannungsversorgung schlie en diese Kontakte Motordrehzahl A Bremscharakteristik des Motors Mit dynamischer Motorbremse
107. onales E PROM Speichermodul ann 3 8 kSchritte 7 8 kSchritte apazit t Tabellenfunktion v CON1 E A CON1 Eingangsbeschaltung und E A CON2 Eingangsbeschaltung CON2 Achse 1 CON3 Achse 1 CON4 Achse 2 Anschl sse Tab 4 20 Gegen berstellung von FX2N 10GM und FX2N 20GM A MITSUBISHI ELECTRIC Positionierung mit dem Modul FX2N 10 20GM Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung 4 5 2 Positionierung mit dem FX2n 20GM ber eine spezielle Programmiersprache Das folgende Programmbeispiel f r das Positioniermodul FX2n 20GM mit zwei Achsen wird mit der Software FX PCS VPS WIN E erstellt Diese Software die auch mit VPS bezeichnet wird dient zur Erstellung der Positionierparameter und zur Festlegung der Positionen Die Darstellung der einzel nen Schritte erfolgt grafisch als Ablaufdiagramm und zur berwachung kann eine Oberfl che mit anwenderspezifischen Objekten erstellt werden Zum Test der Funktionen mit dem FX2n 20GM sind kein Antrieb z B ein Servoverst rker und keine SPS erforderlich Informationen zu den notwendigen Verbindungskabeln zu einem Personal Com puter sind in der Bedienungsanleitung des Positioniermoduls FX2n 20GM zu finden Zielsetzung In diesem Beispiel erfolgt die Positionierung mit dem FX2n 20GM mit einer Geschwindigkeit linearer Interpolation und Kreisinterpolation Abb 4 27 Verfahrweg Startpunkt Endpunkt 452010da eps Koordinate Beschreibung
108. onieroperationen angezeigt Tab 4 22 Men lnsert und Werkzeugleiste Ist die Rechteckschaltfl che nicht sichtbar so ist m glicherweise die Werkzeugleiste nicht akti viert Bet tigen Sie das Men View und aktivieren Sie den Unterpunkt Drawing Toolbar Einstellung der Parameter Zus tzlich zum Programm m ssen f r das Positioniermodul FX2n 20GM Parameter eingestellt wer den In diesem Beispiel sind es nur wenige Parameter Beim Einsatz anderer Ger te wie beispielsweise eines mechanischen Plotters mit XY Tisch m ssen die Parameter entsprechend angepasst werden Die Einstellungen h ngen vom speziellen Plotter Modell ab und sind den technischen Unterlagen des Plotters zu entnehmen A MITSUBISHI ELECTRIC Positionierung mit dem Modul FX2N 10 20GM Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Nachfolgend sehen Sie die vier Dialogfenster der Positionierparameter in VPS Alle Einstellungen der beiden Dialogfenster f r die X Achse sollten auch f r die Y Achse kopiert werden Bet tigen Sie im Hauptmen den Punkt Parameters und dann die Unterpunkte Positioning und Units Parameter Units Nehmen Sie die gleichen nn auch f r die Y Achse vor System Units e mm deg C inch C Motor MIN Command Unit oo x C Mechanical Pulse rate 200 PLS REV Feed rate 200 Micro m REY Settings 3 gt Speed Cancel Help 452040da eps Abb 4 30 Dialogfenster Parameter Units OG Bet
109. p K12000 D201 2 120 Hz i FNC 12 MOVPE K2 D202 i Pr 2 i FNC 12 Moyp K500 D203 O 5 Hz FNC 12 voua i KE D204 Pr 7 FNC 12 Move 10 D205 O 1s FNC 12 MOV K8 D206 7 Pr 8 FNC 12 Moyp Kto D207 i 1s FNC 274 ware KO K4 D200 K1 O 1 Stations 4 Para D200 Kanal 1 nummerdes meter D207 1 Frequenz schreiben l umrichters Bei Einsatz der SPS Serie FX2N C Parameter nummer des schreiben Frequenz umrichters FNC 180 i EXTR K13 KO K1 K12000 10 Funktion Stations E 120 Hz i Parameter nummer des t schreiben Frequenz umrichters i FNC 180 eem K13 KO K2 K500 1 i Funktion Stations Pr 2 5Hz k Parameter nummer des i schreiben Frequenz i umrichters i FNC 180 eem K13 KO K7 K10 12 t Funktion Stations Pr 7 Ts Parameter nummer des schreiben Frequenz F umrichters FNC 180 i extr K13 KO K8 K10 Funktion Stations Pr 8 15 M8029 d RST M10 O Merker Ausf hrung beendet M Y 4230a0da eps Abb 4 19 Kontaktplan des Programmbeispiels 2 Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie 4 31 Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Steuerung mit Frequenzumrichtern Funktion Beschreibung Im Modus RUN schreibt die SPS die Parameter in den Frequenz umrichte
110. r Einstellung der maximalen Ausgangsfrequenz Pr 1 Die maximale Ausgangsfrequenz ist 120 Hz Einstellung der minimalen Ausgangsfrequenz Pr 2 Die minimale Ausgangsfrequenz ist 5 Hz Einstellung der Beschleunigungszeit Pr 7 Die Beschleunigungszeit ist 1 Sek Einstellung der Verz gerungszeit Bremszeit Pr 7 Pr 8 Die Verz gerungszeit ist 1 sek Die Parameter werden gleichzeitig in den Frequenzumrichter geschrieben Inhalte der Register D200 bis D207 Pr 1 Pr 2 Pr 7 und Pr 8 Die maximale Ausgangsfrequenz wird auf 120 Hz eingestellt K12000 Pr 1 Die minimale Ausgangsfrequenz wird auf 5 Hz eingestellt K500 Pr 2 Die Beschleunigungszeit wird auf 1 sek eingestellt K10 Pr 7 Die Verz gerungszeit Bremszeit wird auf 1 sek eingestellt K10 Pr 8 0000 90908601I9 Zur cksetzen der Anweisung zum Schreiben Tab 4 13 Beschreibung des Kontaktplans in Abb 4 19 2 A MITSUBISHI ELECTRIC Steuerung mit Frequenzumrichtern Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung N AN M8002 d SET M1 H 0 Initialisierungsimpuls M11 1 Be K4000 D10 2 Anweisun
111. r Geschwindigkeit von 10 100 mm s R ckf h Servomotor an 0000an Werkst ck der Impulse lt gt Kugelgewindespindel Impulsgeber verst rker Speicherprogrammier bare Steuerung Positioniermodul Verfahrweg 1200a0da eps Abb 1 13 Anwendungsprinzip mit Sollwertimpulsen Die zuvor beschriebenen Schwachpunkte der Drehzahlregelung werden durch dieses System mit Servoverst rker und Sollwertimpulsen deutlich verbessert Am Servomotor ist ein Encoder montiert der den aktuellen Betrag der Servomotordrehung Verfahrweg des Werkst cks erfasst und zeitgleich an den Servoverst rker bermittelt Dadurch steuert der Servoverst rker das Werkst ck kontinuier lich mit hoher Geschwindigkeit auf die Zielposition Dieses System eliminiert die Effekte wie Motor nachlauf und verz gerte Reaktion auf Stoppsignale so dass die Positioniergenauigkeit wesentlich verbessert wird Weiterhin werden f r normale Positionieroperationen Endschalter und Impulsz h lungen durch die SPS berfl ssig Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie 1 9 Grundlagen der Positionierung Methoden der Positionierung 1 10 A MITSUBISHI ELECTRIC Vorteile eines AC Servosystems Positionierung mit dem AC Servosystem 2 Positionierung mit dem AC Servosystem 2 1 Vorteile eines AC Servosystems Mit einem AC Servosystem erfolgt die Positionierung auf verschiedene Weise Typischerweise wer den f r ein solches System ein Posi
112. rammzyklus an Y000 warten Bei Einsatz der SPS Serie FX1S oder FX1N M8147 M52 A i RST sau H Ausgabe 1Programmzyklus an YOOO warten M8000 N52 5 RUN Status RET END 413050da eps Abb 4 3 Kontaktplan des Programmbeispiels 4 Beschreibung Um den Positioniervorgang anzuhalten sollten Sie sicher stellen dass der Kontakt zum Stoppen vor der Positionieranweisung eingef gt wird damit die Anweisung STL nicht zur ck gesetzt ausgeschaltet wird bevor der Merker berwachung Impulsausgabe M8340 oder M8147 f r Y000 abschaltet Die Verz gerungszeit von einem Programmzyklus verhindert eine gleichzeitige Aktivierung von Positionieranweisungen Positionierung bei Linkslauf Y004 AUS Mit der Anweisung DDRVA Verfahren zu absoluter Position wird auf die absolute Position 100 verfahren Der Merker Positionierung bei Linkslauf beendet wird aktiviert Die Positionierung bei Linkslauf wird beendet Selbstr cksetzung 1 Wartezeit 1 Programmzyklus Beschreibung des Kontaktplans in Abb 4 3 4 A MITSUBISHI ELECTRIC Positionierung mit einer SPS der MELSEC FX Familie Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Beispielprogramm f r ein SPS Grundger t der FX36 oder FX3u c Serie Das folgende Programm stimmt mit dem vorhergehenden mit der Ausnahme berein dass es nur in Kontaktplanlogik programmiert wurde und keiner besonderen Abfolge
113. rauf zugreifen k nnen Prinzip der Steuerung Zwischen der SPS und dem Frequenzumrichter findet ein st ndiger Datenaustausch in beide Rich tungen statt beidem Parameter und Steuerdaten bertragen werden Der Frequenzumrichter ben tigt f r den Einsatz als Antrieb mit ver nderlicher Drehzahl ein Startsignal und Frequenzkommandos Der Datenaustausch der MITSUBISHI Frequenzumrichter mit den SPS Serien FX2n c FX3G und FX3u c findet asynchron ber das Frequenzumrichterprotokoll von MITSUBISHI statt A MITSUBISHI ELECTRIC Steuerung mit Frequenzumrichtern Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung 4 2 2 Kommunikation der Serien FX2n c FX3G und ENauc mit Frequenzumrichtern Eine serielle Kommunikation ber die RS485 Schnittstelle mit einem MITSUBISHI Frequenzumrichter ist nur m glich wenn an das SPS Grundger t der Serie FX2n c FX3G oder FX3u c bestimmte Schnitt stellenmodule und adapter angeschlossen werden Die folgende Tabelle zeigt die Anschlussm g lichkeiten f r die serielle Kommunikation FX Serie Optionale Schnittstellenmodule oder adapter Netzwerk ausdehnung Ee N wm S Fr FX2N CH WOR kel od rel Us JO o FX2n 485 BD Klemmenblock o0 422020da eps 50 m RZ Speichermodul FX2n ROM E1 422010da eps oder Be Kal if FX2n C
114. requenzumrichter wird zwischen Netz und Motor geschaltet Er wandelt eine feste Wechselspan nung mit konstanter Frequenz in eine variable Wechselspannung mit variabler Frequenz Dadurch kann die Drehzahl eines Asynchronmotors stufenlos ver ndert werden In der Industrie werden Frequenzumrichter oft eingesetzt um effektiv ber eine Spannung gro e Str me zu steuern Einsatzbereiche sind beispielsweise der Antrieb von gro en Ventilatoren Pum pen und Drehstrommotoren Die Antriebssteuerung mit Frequenzumrichtern tr gt dazu bei den Energieverbrauch einer Fabrik in hohem Ma e zu verringern Die Frequenzumrichter f r allgemeine Anwendungen von MITSUBISHI sind zusammen mit einer SPS der Serie FX2n c FX3G oder FX3U c in der Lage einen Motor so zu steuern dass er mit einer bestimm ten Drehzahl l uft Durch berwachungsfunktionen oder durch den Einsatz von Endschaltern kann hiermit ein Positioniersystem mit einer Grundfunktionalit t aufgebaut werden Allerdings sind die in Kapitel 1 Abschnitt 1 3 beschriebenen Nachteile der Positionierung mit Frequenzumrichtern zu beachten Grunds tzlich sind Frequenzumrichter nicht f r Positionieraufgaben gedacht Weitergehende Informationen zur Positionierung mit Frequenzumrichtern finden Sie in MELSEC FX Familie Kommunikationshandbuch Art Nr 137315 Bedienungsanleitungen der Frequenzumrichter Es wird vorausgesetzt dass Sie die oben aufgef hrten Handb cher gelesen und verstanden haben oder da
115. runds tzlich gibt es zwei Arten ein Werkst ck zu steuern Drehzahlregelung und Lageregelung F r einfachere Positionieraufgaben reicht eine Drehzahlregelung ber einen Umrichter mit Standard motor aus Bei hohen Anforderungen an die Positioniergenauigkeit kommt nur ein Servosystem mit verbesserter Verarbeitung von Befehlsimpulsen in Frage Drehzahlregelung Anwendung mit Endschaltern Auf dem Verfahrweg des Werkst cks sind zwei Endschalter montiert Die Geschwindigkeit des Motors wird beim Passieren des ersten Endschalters verringert Bei Passieren des zweiten Endschal ters wird der Motor abgeschaltet und die Bremse zum Abstoppen des Werkst cks aktiviert Bei dieser Anwendung kann das Positioniersystem ohne SPS und Positioniermodule kosteng nstig aufgebaut werden Richtwert f r die Genauigkeit der Zielposition Ungef hr 1 0 5 0 mm Der Richtwert gilt bei geringer Geschwindigkeit nach dem ersten Endschalter von 10 100 mm s Induktiver Motor Werkst ck zZ ZZ gt Bremse Kugelgewindespindel Endschalter f r die Umschaltung auf verringerte Geschwindigkeit Umrichter Endschalter zum Anhalten Hohe Geschwindigkeit DC 0 10 V Geringe Geschwindigkeit Verfahrweg 120080da eps Abb 1 8 Anwendungsprinzip mit Endschaltern A MITSUBISHI ELECTRIC Methoden der Positionierung Grundlagen der Positionierung Anwendung mit Impulsz hler Im Motor oder auf der drehenden Achse ist ein Imp
116. rung mit zwei Geschwindigkeiten 10 000 000 15 000 000 5 000 000 7 500 000 XY Achsenpositionierung mit zwei Geschwindigkeiten 50 00 000 7 500 000 10 000 000 15 000 000 Verweilzeit Lineare Interpolation 20 000 000 26 214 400 20 000 000 Verweilzeit Bedingter Sprung Ende Tab 4 24 Tabellenfunktion der XY Achse Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Positionierung mit dem Modul FX3U 20SSC H Daten in das FX3U 20SSC H bertragen Die Servoparameter Positionierparameter und Tabelleninformationen m ssen in den Pufferspeicher und das Flash EEPROM des Positioniermoduls FX3uU 20SSC H geschrieben werden Bet tigen Sie dazu die Schaltfl che el Write to module In dem daraufhin erscheinenden Dialogfenster m ssen die ent sprechenden Punkte wie nachfolgend dargestellt aktiviert werden ndern Sie im Dialogfenster unten rechts den Bereich der Tabelleninformation auf 0 25 Write to module Hem wv Positioning parameters w Servo parameters w Table information IV X axis IV Y axis V X axis M Y axis X axis Y axis M XxY axis COM setting 4 Transmission speed 115 2kbps Module No 0 462080da eps Abb 4 38 Dialogfenster Write to module Setzen Sie abschlie end das Modul zur ck indem Sie die Schaltfl c
117. schwindigkeit Schritt motor Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie Abb 1 3 Abb 1 4 Prinzip der Kupplungsbremse 120030da eps Prinzip des Schrittmotors 120040da eps Grundlagen der Positionierung Stellantriebe f r die Positionierung 1 2 5 DC Servosystem Merkmale und Nachteile Genaue Positionierung Wartungsaufwand f r Motorb rsten Keine hohen Drehzahlen m glich Abb 1 5 Prinzip des DC Servosystems DC Servoverst rker 120050da eps 1 2 6 Standardumrichter mit Standardmotor Merkmale und Nachteile Positionierung mit variabler Geschwindigkeit durch schnellen Z hler Ungenaue Positionierung Kein hohes Drehmoment beim Anlaufen H heres Drehmoment nur mit Spezialumrichter m glich Abb 1 6 Prinzip des Standardumrichters mit Standardmotor Standard umrichter 120060da eps 1 4 A MITSUBISHI ELECTRIC Stellantriebe f r die Positionierung Grundlagen der Positionierung 1 2 7 AC Servosystem Merkmale und Nachteile Genaue Positionierung Wartungsfrei Positionsadresse leicht anpassbar Kompakte Bauform bei hoher Leistung Abb 1 7 Prinzip des AC Servosystems Messer motor AC Servoverst rker 120030da eps Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie 1 5 Grundlagen der Positionierung Methoden der Positionierung 1 3 1 3 1 Methoden der Positionierung G
118. spielprogramm F r die JOG Positionierung die 1 Geschwindigkeitspositionierung und die Tabellenfunktion greift das Beispielprogramm auf den Pufferspeicher zu Die XY Tabelle aus dem vorhergehenden Abschnitt wird hier verwendet F r die Parametrierung der Servoverst rker zur nderung der maximalen Geschwindigkeit und zur Definition der Nullpunktfahrt sollte das Programm FX Configurator FP angewendet werden wie in Abschnitt 4 6 2 beschrieben Der Kontaktplan ist mit einer SPS der Serie FX3u c und einem Servosystem der Serie MR J3 B lauff hig Das Programm kann ohne diese Hardware nicht getestet werden Die folgenden Eing nge der SPS werden belegt Endschalter Rechtslauf der X Achse Startsignal f r Tabellenfunktion der XY Achse Startsignal zum JOG Rechtslauf der X Achse Stoppsignal Startsignal zum JOG Linkslauf der X Achse Signal zum R cksetzen des Fehlers Startsignal zur Nullpunktfahrt der XY Achse Endschalter Linkslauf der X Achse Startsignal zur 1 Geschwindigkeitspositionierung der X Achse Tab 4 26 Verwendete Eing nge Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie 4 67 Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Positionierung mit dem Modul FX3U 20SSC H FNC 12 UO u DMOV Go o RUN BFM Aktuell status Adresse X Achse FNC 12 UO pmov_ 100 P100 S BFM Aktuelle Adresse Y Achse FNC 12 UO MOV G28 Bm
119. stand 1 hat werden Rechtslaufs an Y000 keine Rechtslaufimpulse ausgegeben Begrenzung des M8344 1 Bit Wenn dieser Merker den Zustand 1 hat werden FX3G FX3U C Linkslaufs an Y000 keine Linkslaufimpulse ausgegeben Y000 Positionieran M8348 1 Bit AUS Positionieranweisung nicht aktiv weisung aktiv EIN Positionieranweisung aktiv Freigabe der Ausgangs M8464 1 Bit Freigabe zum ndern des Ausgangs f r das L sch nderung f r das signals an Y000 L schsignal CLEAR Minimale D8145 16 Bit Einstellung der minimalen Geschwindigkeit f r FX1S FX1N Geschwindigkeit Hz Y000 D8342 FX3G FX3U C Maximale D8146 32 Bit Einstellung der maximalen Geschwindigkeit f r FX1S FX1N Geschwindigkeit Hz Positionieranweisungen an YOOO D8343 FX3G FX3U C Tab 4 3 Sondermerker und register der SPS Serien FX1s FX n FX3G und FX3Uu c A MITSUBISHI ELECTRIC Positionierung mit einer SPS der MELSEC FX Familie Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Merker Funktion Register Beschreibung Verwendbare SPS Beschleunigungs Ver D8148 Einstellung der Beschleunigungs und Verz ge RS FX1S FX1N z gerungszeit ms rungszeit Beschleunigungszeit D8348 Einstellung der Beschleunigungszeit an YOOO ms Verz gerungszeit ms D8349 Einstellung der Verz gerungszeit an Y000 FX3G FX3U C Ausgang f r das L sch D8464 Stellt den Ausgang des L schsignals f r YOOO ein signal CLEAR Tab 4 3 Son
120. sten mechanischen und elektrischen Gegegebenheiten des Automatisierungssystems anpassen Daher ist eine einfache Inbetriebnahme sicher gestellt Das geringe Massentr gheitsmoment und das erh hte Drehmoment der Motoren gestatten h ufig wechselnde Einsatzbedingungen Daher ist ein variabler Einsatz des Systems in einer Vielzahl von Anlagen m glich Neueste Servosysteme sind mit der Funktion Auto Tuning ausgestattet Mit dieser Funktion wird das Massentr gheitsmoment des Systems automatisch erfasst und die Verst rkungsfaktoren wer den entsprechend angepasst Diese Korrektur ist auch m glich wenn das Massentr gheitsmoment nicht bekannt ist Die Steuerung des Servoverst rkers ber die Sollwertimpulse des Positioniermoduls ist in Hinblick auf Synchronisiergenauigkeit sowie Drehzahl und Positioniergenauigkeit verbessert worden Die neuen Systeme sind unanf lliger gegen ber St reinstrahlung erlauben eine Verkabelung ber lange Entfernungen und haben einen geringeren Verdrahtungsaufwand Die Hauptvorteile eines AC Servosystems sind Kompakt und leicht Robust im Einsatz Einfach in der Handhabung Kosteng nstig im Betrieb In einer Automatisierungsan F r den Einsatz in einer rauen AC Servosysteme sind einfa Ein AC Servosystem spart f r lage spart ein kompaktes und Umgebung sind robuste cher zu handhaben als das Unternehmen langfristig leichtes System Platz f r die Systeme erforderlich hydraulische L sung
121. t worden Siehe Seite 4 56 Zuerst ist dieses Fenster leer Sobald das Programm gestartet wird erscheint hier das Ablaufdiagramm Jede Positionieroperation wird w h rend der Ausf hrung rot gekenn zeichnet Dieses Dialogfenster dient zur Dar stellung von Unterprogrammen die hier nicht verwendet werden Zur bes seren Nutzung der Bildschirmfl che kann dieses Fenster hier minimiert werden Passen Sie die Gr e der Dialogfenster Monitoring window und X axis and Y axis Monitor Mode an nachdem Sie das Dialogfenster Sub Task Monitor Mode minimiert haben 453020da eps Abb 4 35 Anpassung der Dialogfenster Vor dem Starten muss der Startpunkt eingestellt werden Dies kann ber Bet tigung der Schalt fl chen XJOG und Y JOG oder durch Doppelklick in das Fenster der aktuellen Position X 0 Y 0 erfolgen Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie 4 59 Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Positionierung mit dem Modul FX2N 10 20GM Doppelklicken Sie in das Fenster der aktuellen Position und geben Sie den Startpunkt ein Current Position Object Units System EXPLE 4 Read from FX GM Stellen Sie die aktuelle Adresse auf X 50 und Y 125 ein Bet tigen Sie dann C f r jede Achse die Schaltfl che Write to FX GM Puise FXPLC E write to XGM l e Auf Grund der Adress nderung erscheinen im Grafikfenster rote s 50
122. teingangs X007 wird der Z hler C100 zur ck gesetzt Die Betriebskommandos werden in das Modul FX2N 10PG geschrieben K4M0 26 CREMER Die aktuelle Positionsadresse in mm wird ausgelesen 25 25 gt D11 D10 Tab 4 19 Beschreibung des Kontaktplans in Abb 4 26 2 Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie 4 51 Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Positionierung mit dem Modul FX2N 10 20GM 4 5 4 5 1 Positionierung mit dem Modul FX2n 10 20GM Die Positioniermodule FX2n 10GM und FX2n 20GM haben den Vorteil dass sich damit ein Positio niersystem auch ohne eine SPS aufbauen l sst Als Stand Alone System verf gen die Module ber eine eigene Programmiersprache eigene Spannungsversorgung und eigene Ein und Ausg nge Andererseits k nnen Sie auch zusammen mit einer SPS betrieben werden Daher eigenen sich die Module mit und ohne SPS zur Steuerung logischer Abl ufe und zur Positionierung Weitere Informationen zur Positionierung mit den Modulen FX2n 10GM und FX2n 20GM finden Sie in MELSEC Bedienungsanleitung Positioniermodul FX2n 10GM FX2n 20GM Art Nr 152597 Es wird vorausgesetzt dass Sie das o a Handbuch gelesen und verstanden haben oder darauf zugrei fen k nnen Einf hrung Neben der Eigenschaft als eigenst ndige Steuerung zu arbeiten bieten die Module FX2n 10GM 1 Achsen Positionierung und FX2n 20GM 2 Achsen Positionierung auch die M glichkeit sie als Sond
123. tgelegt In diesem Beispiel wird der Kontrollblock NO nur ausgef hrt wenn in den Frequenzumrichter keine Daten geschrieben werden Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie 4 35 Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Steuerung mit Frequenzumrichtern Funktion Beschreibung Die Betriebssignale werden in den Frequenzumrichter geschrieben Steuerung des M20 M27 HOFA Frequenzumrich ters f r Rechts oder Linkslauf Zur cksetzen der Anweisung zum Schreiben Kontrollbedingung wenn keine Daten in den Frequenzumrichter geschrieben werden berwachung des Frequenz umrichters Der Status des Frequenzumrichters wird ausgelesen H07A M100 M107 Inhalt des Frequenzumrichterstatus nach Bedarf Tab 4 13 Beschreibung des Kontaktplans in Abb 4 19 4 KZK KK 1 Bei Einsatz der SPS Serie FX3G FX3U C FNC270 IVCK KO HO6F D50 0 Stations Anweisungs Frequenz Kanal 1 nummerdes code des umrichter Frequenz Frequenz auslesen Li Li Li Li Li Li Li Li Li Li Li Li 1 F 1 umrichters umrichters SET ETS Li Li Li Li Li Li Li Li Li Li Li Li Li Li Bei Einsatz der SPS Serie FX2N C FNC180 So KE Ko HO6F 0 Monitor Stations Anweisungs Frequenz Funktion nummerdes code des umrichter Frequenz Frequenz auslesen umrichters umrichters MCR 4230d0da eps Abb 4 19 Kontaktplan des Pr
124. tigen Sie im Hauptmen den Punkt Parameters und dann die Unterpunkte Positioning und Speed Parameter Speed 7 Nehmen Sie die gleichen Einstellungen auch f r die Y Achse vor Max speed 300 Hz JOG speed 200 Hz Speed Hz Interpolation 110 ms Bias speed Backlash 0 PLS H timelms 5400 Hz Acc time Dec time 200 200 Units a gt Machine Zero DK Cancel Help 452050da eps Abb 4 31 Dialogfenster Parameter Speed Der Wert f r die maximale Geschwindigkeit Max speed ist hier sehr klein gew hlt da der Verfahrweg im Dialogfenster zur berwachung von der VPS Software nachverfolgbar sein soll Gleichzeitig muss der Einstellwert f r die JOG Geschwindigkeit JOG speed und die Interpola tion verringert werden In der Praxis ist es aber m glich die JOG Geschwindigkeit h her als die maximale Geschwindigkeit einzustellen Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie 4 57 Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Positionierung mit dem Modul FX2N 10 20GM Bet tigen Sie im Hauptmen den Punkt Parameters und dann die Unterpunkte Positioning und Machine Zero Parameter Machine Zero S CD Nehmen Sie die gleichen Einstellungen auch f r die Y Achse vor Limit switch logic DOG switch logic Direction Normally Open e Normally Open Increasing C Normally Closed Normally Closed Decreasing gt KKK KKK Creep Speed Zero r
125. tioniermodul ein Servoverst rker und ein Servomotor ben tigt Die folgende Abbildung zeigt eine solche Konfiguration Servoverst rker Standardm ige Deo Spannungsversorgung Gleichrichter Zwischenkreis Wechselrichter AC gt DC gt DC EH DC gt AC Sollwert PE impulse Sollwert kb Sram PLG Drehzahl i trom SE JUUL is Vergleich 1 ber Positionier gt Soll stwert 1 wachung Encoder modul i Impuls Stromregelung PWM H r ck e f hrung JUUL Das Positioniermodul erzeugt eine Von der Anzahl der Sollwertimpulse wird Auf der Welle des Servomotors ist ein spezifische Anzahl von Impulsen f r den die Anzahl der zur ck gef hrten Impulse Encoder Impulsgeber montiert Der Rechtslauf oder Linkslauf des Motors mit subtrahiert Aus der sich daraus Encoder gibt die Impulse mit hoher einer spezifischen Frequenz ergebenden Abweichung wird f r den Geschwindigkeit aus und ist daher f r Servomotor der neue Drehzahlwert die Positions berwachung geeignet generiert akkumulierte Impulsanzahl Bei einer akkumulierten Impulsanzahl von O stoppt der Servomotor 210010da eps Abb 2 1 Blockschaltbild eines AC Servosystems Bei den AC Servosystemen der neusten Generation wurden folgende Merkmale verbessert Aktuelle Servosysteme sind vollst ndig digital Sie lassen sich ber Parameter an die verschieden
126. tschaftssi status gnal RUN Ausgangsfrequenz berwachung der Ausgangsfrequenz des Frequen Drehzahl lesen zumrichters Tab 4 10 Anweisungscodes des Frequenzumrichters Alle MITSUBISHI Frequenzumrichter sind einsetzbar A MITSUBISHI ELECTRIC Steuerung mit Frequenzumrichtern Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung 4 2 3 Beispielprogramm Beim folgenden Programm handelt es sich um ein gemischtes Programm f r die SPS Serien FX2N 0 und FX3G FX3u c mit einem Frequenzumrichter der Serie FR E500 Die Kommunikation zwischen SPS Grundger t und Frequenzumrichter erfolgt ber Kanal 1 Der Verfahrweg und der zeitliche Ablauf sind nachfolgend dargestellt Im zugeh rigen Kontaktplan ist der Abschnitt wie die Vorw rts und R ckw rtsbewegung mit dem Frequenzumrichter gesteuert wird speziell gekennzeichnet siehe Tab 4 13 3 Wird einer der End schalter f r Linkslauf X000 oder Rechtslauf X001 erreicht wird der Motor angehalten Einzelheiten zur Inbetriebnahme und zum Testen des Systems entnehmen Sie bitte den entsprechenden Hand b chern der verwendeten Hardware Endschalter Endschalter Linkslauf X000 Rechtslauf X001 Standard motor d Linkslauf lt Rechtslauf HOFA Bit2 ist EIN HOFA Bit1 ist EIN Geschwindigkeit ae aka Beschleunigungs Verz gerungs gang zeit Pr 7 zeit Pr
127. tzen des Merkers Nullpunktfahrt beendet Setzen des Merkers Nullpunktfahrt fehlerfrei Setzen des Merkers Fehler bei Nullpunktfahrt Der JOG Betrieb wird ausgef hrt Mit der Anweisung DTBL wird die erste Zeilennr der Positionierungstabelle f r die Impulsausgabe am Ausgang Y000 ausgef hrt Der JOG Betrieb wird beendet Ki o 0 VW Tab 4 DN Beschreibung des Kontaktplans in Abb 4 14 1 Die Endschalter f r Rechts und Linkslauf m ssen so verdrahtet sein dass sie im Normalbetrieb eingeschaltet sind ffner Passiert das Werkst ck einen Endschalter schaltet dieser ab und der zugeh rige Merker M8343 oder M8344 wird aktiviert Daraufhin stoppt die Impulsausgabe an Y000 und der Motor bzw das Werkst ck h lt an Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie 4 19 Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Positionierung mit einer SPS der MELSEC FX Familie JOG Betrieb Positionierung mit Rechtslauf Positionierung mit Linkslauf y X023 M8348 M106 d Op H RST M12 Start Positionierung Beendet das signal wird JOG JOG ausgef hrt Kommando Y000 RST M13 M105 JOG Betrieb wird ausgef hrt am FNC 152 Y00
128. ulsausgang Y000 anzuzeigen Stellen Sie die Daten in der Tabelle wie folgt ein Positionierungs Anweisungseinstellungen ll vo v Io fa Rotationsrichtungssignal fY004 Kopfadresse RO r Positionierungstabelle DDAVI Relative Positionierungs Anweisung Positionierungsanweisung Auf Ab DDR Relative Positionierungs Anweisung DDRYA Absolute Positionierungs Anweisung DDRVA Absolute Positonierungs Anweisun 4 S g Einf gen L schen Alle Zeilen l schen I Positionierungstabelle wird nicht initialisiert wenn die SPS eingeschaltet ist ee OK Abbrechen GX Dev Positionierung YO_DE tif Abb 4 10 Einstellfenster Positionierungs Anweisungseinstellungen YO Vergessen Sie nicht das Rotationsrichtungssignal auf den Ausgang Y004 einzustellen Einstellung Einstellwert Rotationsrichtungssignal Y004 Kopfadresse RO Positionierungsart DDRVI Relative Positionierungs Anweisung Anzahl Impulse 999 999 Frequenz Hz 30 000 Positionierungsart DDRVI Relative Positionierungs Anweisung Anzahl Impulse 999 999 Frequenz Hz 30 000 Positionierungsart DDRVA Absolute Positionierungs Anweisung Anzahl Impulse 500 000 Frequenz Hz 100 000 Positionierungsart DDRVA Absolute Positionierungs Anweisung Anzahl Impulse 100 Frequenz Hz 100 000 Ta
129. ulsgeber Encoder zur Erfassung der aktuellen Position montiert Die Impulse des Encoders werden von einem High Speed Z hler erfasst Erreicht der Z hler den Z hlerstand des vorgegebenen Positionswerts Sollwert wird das Werkst ck ange halten Bei dieser Anwendung kann die Zielposition einfach ge ndert werden da keine Endschalter verwen det werden Richtwert f r die Genauigkeit der Zielposition Ungef hr 0 1 0 5 mm Der Richtwert gilt bei geringer Geschwindigkeit von 10 100 mm s Induktiver Motor R ckf hrung NMNNNNNAT Werkst ck der Impulse e gt Kugelgewindespindel IMC Impulsgeber Umrichter DC 0 10 V Hohe Geschwindigkeit High Speed Z hlermodul Verfahrweg Speicherprogrammier bare Steuerung Geringe Geschwindigkeit 120090da eps Abb 1 9 Anwendungsprinzip mit Impulsz hler Bei Drehzahlregelsystemen die einen Umrichter einsetzen ist die Genauigkeit der Zielposition nicht sehr hoch Bei einem System mit Endschaltern gibt es keine R ckmeldung ber die Zielposition des Werkst cks an die Steuerung Die Anwendung der Impulsz hlung gestattet eine variable Geschwindigkeit Die Zielposition kann abh ngig vom gew nschten Verfahrweg unter Ber cksichtigung des Frequenzgangs des r ckge f hrten Impulsgebersignals vom Motor als Z hlerstand Sollwert festgelegt werden Soll das Werkst ck mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten verfahren werden verschlechtert sich sowohl bei d
130. ung mit Linkslauf Beschleunigungs Verz gerungszeit 100 ms 413070da eps Hard und Software Anforderungen SPS Grundger t der FX36 Serie ab Version 1 00 oder SPS Grundger t der FX3u oder FX3uc Serie ab Version 2 20 GX Developer ab Version 8 23Z oder GX EC Developer oder GX Works2 Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie 4 13 Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Positionierung mit einer SPS der MELSEC FX Familie Die Parameter f r die Positionieranweisung DTBL werden beispielsweise in der Programmier Soft ware GX Developer wie folgt eingestellt ffnen Sie im Projekt Navigator das Verzeichnis Parameter Klicken Sie dann doppelt auf SPS Parameter Sollte das Fenster des Projekt Navigators nicht ge ffnet sein w hlen Sie im Hauptmen Ansicht und aktivieren Sie den Unterpunkt Projekt Navigator PMELSOFT series GX Developer D PLC_Programs GX_Developer FX SPS LD Editiermodus MAIN 1 Schritt E Projekt Editieren Suchen Ersetzen Konvertieren Ansicht Online Diagnose Werkzeuge Fenster Hilfe SR sejejo alaial eis el zei Programm Sr x se E i EE allal eg SaM elg sx me A El LA LEl AE Ea za BEE S e Si Programm 0 e EI Operandenkommentar sl Parameter EI Operandenspeicher GX Dev FX Para_1_DE tif Abb 4 6 Auswahl der SPS Parameter Klicken Sie auf die Registerkarte Speicherkapazit t und aktivieren Si
131. x Geschw Max Geschwindigkeit Hz 100000 100000 100000 10 200000 Kriechgeschwindigkeit Hz 1000 1000 1000 10 32767 Nullpunkt R ckkehrgeschw 50000 50000 50000 10 200000 Beschleunigungszeit ms 100 100 100 50 5000 Verz gerungszeit ms Unterbrechungseingabe der DVIT Anweisung 100 100 100 50 5000 xi sl x2 X3 wIX0 27 Sondermerker cb Individuelle Einstellungen Standard Pr fen Ende Abbrechen GX Dev Positionierung_DE tif Abb 4 8 Registerkarte Positionierung Einstellung Einstellwert Offset Geschwindigkeit Hz 500 Maximale Geschwindigkeit Hz 100 000 Kriechgeschwindigkeit Hz 1 000 Nullpunkt R ckkehrgeschwindigkeit Hz 50 000 Beschleunigungszeit ms 100 Verz gerungszeit ms 100 Unterbrechungseingabe der DVIT Anweisung X000 Tab 4 9 Einstellungen f r Y000 Die Einstellung Offset Geschwindigkeit entspricht der bisher erw hnten Minimalgeschwin digkeit Kann nur bei einem SPS Grundger t der FX3U oder FX3uc Serie eingestellt werden Positionierung mit SPS Systemen der MELSEC FX Familie 4 15 Einsatz einer FX SPS f r die Positionierung Positionierung mit einer SPS der MELSEC FX Familie GO Bet tigen Sie die Schaltfl che Individuelle Einstellungen Es ffnet sich das Dialogfenster Positionierungs Anweisungseinstellungen Klicken Sie auf die Registerkarte YO um die Positio niertabelle f r den Imp

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