Betriebsanleitung Elektronik für Stetig-Wegeventile
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1. 2 YBIPUIMYDSSH wzq YNIA u ynidi qn 5 OJo Azq dulndyilneipAH u wyeuyew jyqy ynds f y y issnyyon q s s qnes yw IBu A sep uuey jne Jyoepien piegop sosussiuenl I I I I x Piezop yuon 1uolu 2466 x 1 1 5 ep 6jojssniuosuv x x x lhu A 3luoly l3 ue yon qsbune7 Jjz nuuuSSi A 5 s p yyeyuoy x x x 5 x x nz yoyb lamsay je nz yey jeu ispemios nz IeuBisluswllos m Jeiseu qn q nuv x nz yonupienajs wzq u sis I I I u u es nsbun o3S leU ISH MIJOS uuo PYHP qnH nz ey pey nz H M OS uu u2ol 6 l q u unyuemyosqnH zey Bunyys y l Inu l luonyunj ju nb uji p lu JBuwuos yju nb ujuoou 1B5umuos uolmyun i uuo S HU A u u sso u5s Bue s p Ieuiyi 9uisbuniol s Parker Hannifin Corporation Hydraulics Group 36 PWDXXA 40X_20 5715 677 DE indd CM 14 11 14 Elektronik f r Stetig Wegeventile Betriebsanleitung Serie PWDXXA 40X 8 Reparat2. 5 6 Fehlermeldungen Betriebsst rungen bei der Verwendung der ProPxD Parametriersoftware werden durch entsprechende Fehlermeldungen angezeigt Fehlermeldungen und Abhilfe Fehlermeldung Erl uterung Abhilfema nahme Die gew hlte Schnittstelle wird be reits von einem anderen Programm verwendet Unable to open COM port Es ist kein Modul angeschlossen oder die Kommunikation ist ge st rt berpr fen Sie auch die Schnittstelle Falsches Passwort Falsche Eingabe Eingegebene Parameter beibe halten Das gew hlte Modul stimmt nicht mit der angeschlossenen Hardware berein ACHTUNG Nicht gespei cherte Parameter gehen verloren Dateiname pxd besteht bereits M chten Sie die Datei ersetzen Anderes Programm beenden oder Meldung quittieren und im Men Optionen gt Schnittstelle eine andere RS232 Schnittstelle w hlen Anschlie end Nullmodemkabel entsprechend umstecken Schnittstelle ist nicht verf gbar Meldung quittieren und im Men Optionen gt Schnittstelle eine andere RS232 Schnittstelle w hlen Anschlie end Nullmodemkabel entsprechend umstecken Es konnte kein Datenaustausch stattfinden Entweder wurde die Elektronik entfernt die Schnittstelle istfalsch eingestelltoder starke elektrische Felder beeintr chtigen die Verbindung berpr fen ob Schnittstelleneinstellung im Men Optionen gt Schnittstelle auf 9600 8 1 none none steht Passwort neu einge
3. Bulletin HY11 5715 677 DE Betriebsanleitung Serie PWDXXA 40X Konstr Stand x 20 Elektronik f r Stetig VVegeventile Parker Hannifin Manufacturing Germany GmbH amp Co KG Hydraulic Controls Division Europe Gutenbergstr 38 41564 Kaarst Deutschland Tel 0181 99 44 43 E mail infohcd parker com Copyright 2013 Parker Hannifin Corp Elektronik f r Stetig Wegeventile Betriebsanleitung Serie PWDXXA 40X Hinweis Dieses Dokument und andere Informationen von der Parker Hannifin Corporation seinen Tochtergesellschaften und Vertragsh ndlern enthalten Produkt oder Systemoptionen zur weiteren Untersuchung durch Anwender mit technischen Kenntnissen Der Anwender ist durch eigene Untersuchung und Pr fung allein daf r verantwortlich die endg ltige Auswahl des Systems und der Komponenten zu treffen und sich zu vergewissern dass alle Leistungs Dauerfestigkeits War tungs Sicherheits und Warnanforderungen der Anwendung erf llt werden Der Anwender muss alle Aspekte der Anwendung genau untersuchen geltenden Industrienormen folgen und die Informationen in Bezug auf das Produkt im aktuellen Produktkatalog sowie alle an deren Unterlagen die von Parker oder seinen Tochtergesellschaften oder Vertragsh ndlern bereitgestellt werden zu beachten Soweit Parker oder seine Tochtergesellschaften oder Vertragsh ndler Kom ponenten oder Systemoptionen basierend auf technischen Daten oder Spezifikationen liefern die vo
4. 19 sowie P26 und P27 auf einen Wert von Null gesetzt werden und anschlie end der Parameter P16 so hoch eingestellt wird dass gerade noch kein Os zillieren des Antriebs erfolgt Funktionsfahigkeit der Regelung sicherstellen Bevor an die Abstimmung des Reglers gegangen werden kann muss zun chst sichergestellt wer den dass der Regelkreis berhaupt funktioniert Wie bereits in der Einf hrung bemerkt werden in der Elektronik Soll und Istposition verglichen indem eine Subtraktion der beiden Signalwerte er folgt und der Ventilausgang das Vergleichsresultat erh lt damit die gew nschte Position vom Antrieb eingenommen wird Damit dies funktioniert m s sen die Polarit ten von Soll bzw Istwertsignal gleich sein Wie wird die Funktionsf higkeit der Regelung getestet bzw erreicht Zun chstsollten Sie bei ausgeschalteter Regelung Parameter E2 auf den VVert 0 gesteuert setzen und zur Elektronik senden den Antrieb ber Hand bedienung in die Mitte seines Verfahrvveges brin gen Anschlief3end zun chst die Regelparameter wie im Abschnitt Grundabstimmung beschrieben einstellen P16 auf 10 sowie f r Parameter E2 den Wert 2 geregelt einstellen und zur Elektronik senden Springt der Antrieb nunmehr sofort auf seine minimale oder maximale Endlage so sind die Polarit ten fehlerhaft Wechseln Sie nun zum Parameter P12 Polarit t Istwert ndern Sie dort den Wert und senden Sie ihn ab Nunmehr sollte der Antrieb re
5. Diagnose Ventil Status Ventil Sollwert Position Freigabe uf PWDXXA 40X ohoh 21 3t At Sit 0V Bezugspotential Steuerung PWDXXA 40X_20 5715 677 DE indd CM 14 11 14 18 Parker Hannifin Corporation Hydraulics Group Betriebsanleitung Elektronik f r Stetig Wegeventile Serie PWDXXA 40X 5 Betriebshinweise Grunds tzlich erf llt das Elektronikmodul die Auf gabe ein Eingangssignal mit der gr tm glichen Dynamik ber das angeschlossene Ventil in einen proportionalen Ventilhub zu wandeln Hierzu wird das Signal innerhalb der Elektronik mit dem Po sitions Istwert des Ventilkolbens verglichen Das Differenzsignal wird dann einem Regler zugef hrt welcher ber eine Leistungsstufe den Magnetan trieb entsprechend bestromt 5 1 Bedien Software ProPxD Parametrier Software Die Softvvare ProPxD gestattet eine komfortable Einstellung der Parameter f r das Elektronikmodul Mit Hilfe der bersichtlichen Eingabeoberfl che k nnen die Parameter angezeigt und ver ndert werden Ein Speichern kompletter Parameters tze auf Diskette oder Festplatte ist ebenso m glich wie das Ausdrucken oder Speichern als Text Datei zur weitergehenden Dokumentation Gespeicher te Parameters tze k nnen jederzeit geladen und genauso wie die f r alle anschlie baren Ventilse rien verf gbaren Grundparameter an die Elektro nikmodule bertragen werden Dort werden sie ausfallsicher gespeichert und k nnen jederzeit wieder ab
6. h rungsschutz und Beschriftungsfl che Parker Hannifin Corporation Hydraulics Group Betriebsanleitung Elektronik f r Stetig Wegeventile Serie PWDXXA 40X Die Anschlussleiter m ssen folgender Spezifikati on entsprechen Leitungstyp Querschnitte Flexible Schaltlitze Versorgungsspannung und Mag nete min 1 5mm Sensor und Signale min 0 5mm Leitungsl nge max 50m Bei Leitungsl ngen gt 50 m bitte im Werk r ckfragen Abisolierl nge f r die Anschlussleiter Die Schraubklemmen des Moduls sind so ausgebil det dass Kupferleiter aller Art ohne Vorbehandlung angeklemmt werden k nnen Als Absplei schutz f r die flexiblen Leiter k nnen Aderendh lsen aus Kupfer verwendet werden Ein Verl ten der Anschlussleiter ist nicht zul ssig Zur Sicherstellung der EMV Eigenschaften ist die Verdrahtung des Moduls teilweise mit abgeschirm ten Leitungen vorzunehmen Detaillierte Informati onen sind dem Kapitel Elektrische Beschaltung zu entnehmen Der Anschluss der Elektronik hat durch qua lifiziertes Fachpersonal zu erfolgen Kurz schluss zwischen einzelnen Adern lose Leitungen oder unsachgem e Verbindung der Abschirmungen k nnen zu Funktionsst rungen und Ausfall der Elektronik bzw des angeschlossenen Ventils f hren Die Montagefl che des Ventils muss ein wandfrei mit dem geerdeten Maschinen rahmen verbunden werden Der Erdleiter von Anschluss 8 der sowie die Leitun
7. 14 TEL 90 125 10V 0 E12 Kabelbruch berw Istwert 0 20mA 0 0 4 20mA 1 0 196 25 Min Ansprechwelle 1 0 01 0 1 1 3 5A IA Magnetstrom A Kanal _ 2 27 4 1 4 1 1 IB Magnetstrom B Kanal 2 27 4 1 4 1 l 0 aus schnell J2 Kompabilit tsmodus m 1 an Konstr Stand lt 20 0 aus E81 Funktion _ 0 Sensorversorgung 0 Sensor Supply Pin 1 Komparatorausgang PVVDXXA 40X 20 5715 677 DE indd CM 14 11 14 24 Parker Hannifin Corporation Hydraulics Group Betriebsanleitung Elektronik f r Stetig Wegeventile Serie PWDXXA 40X Einzelbeschreibung der Expert Parameter P5 Dither Amplitude P6 Dither Frequenz P9 Ruhestrom A Kanal P10 Ruhestrom B Kanal P13 Bypass Verst rkung P14 T Anteil PT1 Glied P16 P Anteil P17 I Anteil P18 D Anteil P19 T Anteil DT1 Glied P20 Istwert Skalierung P21 Fenster Komparatorfunktion P23 Einschaltverz gerung Komparator P24 Ausschaltverz gerung Komparator P26 Fenster l Anteil P27 Red Fenster l Anteil E2 Regelung E11 Wegaufnehmertyp E12 Kabelbruch ber wachung Istwert E25 Ansprechschwelle IA Magnetstrom A Kanal IB Magnetstrom B Kanal J2 Kompabilit tsmodus E81 Funktion Sensor Supply Pin Einstellung der Dither Amplitude Zur Reduzierung des Magnetreibungs Einflusses Einstellung der Dither Frequenz Zur Anpassung des Dithersignals an die Ventildynamik Einstellung des R
8. 84 4 1 f Veron 7922 Min Sirom l Kana E Parker Hannifin Corporation Hydraulics Group 19 Betriebsanleitung Elektronik f r Stetig Wegeventile Serie PWDXXA 40X Hardware Anforderungen PC mit Betriebssystem ab Windows XP e Schnittstelle RS 232C Bildschirmaufl sung mind 800 x 600 Nullmodem Verbindungsleitung zwischen PC und Elektronik e Speicherbedarf 4 Es wird empfohlen bei der Bildschirmeinstel lung die Option Kleine Schriftarten zu w hlen da ansonsten Verzerrungen bei der Darstellung auftreten k nnen Verbindungsplan Nullmodem Kabel Nullmodemkabel F r die Verbindung des Elektronikmoduls mit ei nem PC ist ein sogenanntes Nullmodemkabel erforderlich Ein solches Kabel ist in der Regel in Computershops sowie bei Elektronik Versand unternehmen erh ltlich F r die ordnungsgem Be Funktion der Daten bertragung ist in diesem Fall mindestens die nachstehend beschriebene Konfiguration des Kabels erforderlich Das Kabel wird am PC in einen freien seriellen Anschluss COM1 oder COM2 gesteckt w hrend die andere Seite mit dem 9poligen Stecksockel des Moduls verbunden wird SubD 9 pol Buchse SubD 9 pol Buchse Bezugsquellen f r Nullmodem Kabel Lieferant Bestell Nr Viking G2E 71B10 Farnell 976880 DisData 672786 Staples IM1511680
9. B Schaltschrank eingebaut werden ZurMontage isteine Tragschiene nach EN 50022 erforderlich Abmessungen Tragschiene 35 Arbeitsablauf f r die Installation des Moduls Montage 1 Modul mit der Tragschienenf hrung an die Un terkante der Schiene ansetzen 2 Modul nach oben einrasten PVVDXXA 40X 20 5715 677 DE indd CM 14 11 14 Demontage 1 Mit einem geeigneten Schraubendreher Klinge ca 4 x 1 mm den Metall Fu riegel gegen die Federkraft anheben 2 Modul an der Oberkante der Tragschiene aus h ngen c 4 3 Einsatzgrenzen Die Elektronik darf nur innerhalb der festgelegten Einsatzgrenzen betrieben werden Entsprechende Angaben sind unter Technische Daten ersichtlich Umgebungsbedingungen beachten Unzu l ssige Temperaturen Schockbelastung Einwirkung von Feuchtigkeit Strahlenbela stung unzul ssige elektromagnetische Emissionen k nnen zu Betriebsst rungen und zum Ausfall f hren Betriebsgrenzen unter Technische Daten beachten 4 4 Der elektrische Anschluss des Elektronikmoduls erfolgt ber steckbare Schraubklemmenbl cke Elektrischer Anschluss Diese montagefreundliche Verbindungsart er m glicht einen schnellen Ger teaustausch und eine sichtbare Trennung der elektrischen Ver bindung Ein zus tzlicher aufklappbarer Entrie gelungshalter gestattet ein einfaches L sen der Steckbl cke und dient gleichzeitig als Ber
10. ED 100 Versorgungsspannung Ub VDC 18 30 VVelligkeit 5 eff sto spannungsfrei Einschaltstrom typ A 22 f r 0 2 mS Stromaufnahme max A 2 0 Vorsicherung A 2 5 A mitteltr ge Eingangssignaloptionen Ue V 10 0 10 Welligkeit lt 0 01 eff sto spannunggsfrei Ri 100 kOhm le mA 20 0 20 Welligkeit lt 0 01 eff sto spannungsfrei Ri 200 Ohm le mA 4 12 20 Welligkeit 0 01 eff sto spannungsfrei Ri 200 Ohm lt 3 6 mA Magnetausgang aus gt 3 8 mA Magnetausgang ein nach NAMUR NE43 Signalaufl sung Eingang 0 025 Differenzsignal Eingang max V 30 f r Anschl sse 5 und 6 gegen PE Anschluss 8 11 f r Anschl sse 5 und 6 gegen 0V Anschluss 2 Freigabesignal Uf V 0 2 5 Aus 5 30 Ein Ri 100 kOhm Statussignal Ust V 0 0 5 Aus Ub Ein belastbar max 15 mA Monitorsignal Ud V 10 0 10 belastbar max 5 mA Signalaufl sung 0 4 Einstellbereiche Min 0 50 50 100 Rampe s 0 32 5 Nullp 100 100 Strombereiche A 1372 71 33 Ruhestrom 0 25 Schnittstelle RS 232C DSub 9p Stift f r Nullmodemkabel EMV EN 61000 6 2 Anschluss Schraubklemmen 0 2 2 5 mm steckbar Anschlussleitungen mm 1 5 gemeinsam abgeschirmt f r Versorgungsspannung und Magnete mm 0 5 gemeinsam abgeschirmt f r Sensor und Signale Leitungsl nge max m 50 Optionen Technologiefunktion Code 1 Per Software einstellbare
11. Einregelzeit verringern Dieser Parameter ist nur wirksam wenn ber P26 ein Fenster gt 0 definiert ist PWDXXA 40X_20 5715 677 DE indd CM 14 11 14 Beseitigung einer langsamen Schwingung mit kleiner Amplitude im station ren Zustand Mechanische Reibung und andere Einfl sse k n nen eine kleine langsame Schwingung an der sta tion ren Position hervorrufen wenn ein I Parameter eingestellt ist Diese Erscheinung sollte nicht mit einer schnellen Oszillation durch zu hohe P Ver st rkung verwechselt werden Die Elektronik bietet ein Fenster an welches in Position wirksam ist um dieses Problem zu l sen Der Integrator arbeitet dann nur innerhalb dieses Fensters Sie erreichen diese Option ber den Parameter P26 Die Gr e des Fensters kann schrittweise soweit eingestellt werden bis die Schwingung beseitigt ist 28 Parker Hannifin Corporation Hydraulics Group Betriebsanleitung Elektronik f r Stetig Wegeventile Serie PWDXXA 40X Wiederholbarer Positionierfehler aufgrund einer Ventil berdeckung oder hysterese Sie k nnen dieses Totband ber die eingebaute berdeckungskompensation beseitigen welche ber die Parameter P7 bzw P8 einstellbar ist In diesem Fall wird bei Erscheinen eines Signals am Sollwerteingang ein Sprungwert f r die jeweilige Ventilseite eingeschaltet welcher zu einem sofor tigen Durchfahren der berdeckung f hrt Erh hung der Laststeifigkeit Unter Laststeifigkeit verste
12. Im station ren Zustand ist der Positionsfehler zu gro Es ist ein Ventil mit berdeckung Hysterese eingebaut und es tritt ein wiederholter Positionsfehler auf W hrend des Fahrprofilablaufs ist der Folgefehler zu gro Im station ren Zustand oszilliert der Antrieb langsam und mit kleiner Amplitude Es ist nur eine sehr niedrige P Verst rkung einstellbar Der Antrieb hat eine schlechte Dynamik Es treten unerkl rbare Probleme auf Benutzen Sie den Parameter P17 l Anteil nur wirksam wenn P26 gt 0 Benutzen Sie die berdeckungs Kompensation P7 MIN A Kanal bzw P8 MIN B Kanal Benutzen Sie den Parameter P13 Bypassverst rkung Benutzen Sie das Integratorfenster P26 Fenster I Anteil berpr fen Sie den Frequenzgang von Ventil und Positionssensor sowie die Resonanz frequenz des Systems s auch folgende Punkte berpr fen Sie ob Parameter P16 P Verst rkung hoch genug abgestimmt ist s auch vorstehende Punkte zur Grundabstimmung berpr fen Sie die Abstimmung s mtlicher Parameter Verbesserung der Systemg te Verwendung des Parameters P17 I Anteil Die Integratorverst rkung abgek rzt I kann be nutzt werden um im station ren Zustand einen Fehler zwischen Soll und Istposition zu verringern oder zu beseitigen H here I Werte bewirken eine bessere Fehlerreduzierung bei l ngerer Einregel zeit erh hen jedoch die Gefahr langsamen Oszil lierens w hrend niedrige Werte die
13. PC verbinden Bedienprogramm durch Klick auf das ProPxD Symbol starten e Nach Anzeige der Programm bzw Datenbank Version ffnet sich das Programmfenster und die angeschlossene Elektronik wird automatisch identifiziert u U ist eine manuelle Identifikation ber die Schaltfl che alle empfangen erfor derlich ber das Men options Optionen unter lan guage Sprache die gew nschte Sprachversion w hlen ber das Men Optionen nun unter dem Men punkt Ventiltyp das angeschlossene Ventil aus der angebotenen Typentabelle w hlen und mit ok best tigen Die ventilspezifischen Grundparameter werden nun vom Programm in die Parametertabelle eingef gt Einzelne Parameter k nnen mit Hilfe der Maus oder ber die Pfeiltasten aus der Bildschirmmitte ausgew hlt werden e Parameteranderungen sind links unten im Programmfenster ber Maus oder Pfeiltasten m glich ebenso k nnen Parameterwerte ber die Tastatur editiert werden e Ge nderte Parameter werden mit Bet tigen der Enter Taste oder der Schaltfl che in Liste eintragen bernommen Sind alle nderungen komplett so wird der gesamte Parametersatz ber die Schaltfl che alle senden zur Elektronik bertragen und dort ausfallsicher gespeichert Die eingestellten Parameter k nnen ber das Men Datei unter dem Men punkt speichern unter auf dem PC gespeichert und jederzeit
14. ber die Funktion aus Datenbank laden zu r ckgeholt werden Erweiterte Funktionen Die Bediensoftware ist in 2 Parameterbereiche gegliedert e Basis Modus Expert Modus PWDXXA 40X_20 5715 677 DE indd CM 14 11 14 F r die normale Inbetriebnahme ist der Basis Modus vollkommen ausreichend Er gestattet die Einstellung aller anwendungsspezifischen Para meter zur Anpassung der Ventilfunktion an die gestellte Aufgabe die ventilspezifischen Parame ter werden aus der Ventilbibliothek ausgew hlt F r Sonderanwendungen ist eine Anpassung der Ventilparameter ber den Expert Modus m glich Der Betriebsmodus kann im Men Optionen aus gew hlt werden und bleibt auch nach Beendigung und Neustart des Programms erhalten Die nderung von Expert Parametern darf A nur durch qualifiziertes Fachpersonal erfol gen Fehlerhafte Einstellungen k nnen zu Funktionsst rungen f hren Bei Parameter nderungen Antrieb stillsetzen Um einen unerw nschten Zugriff auf den Ex pert Modus zu verhindern ist dieser ber eine Passwortabfrage gesichert Das Passwort lautet parker und kann nicht ge ndert werden Im Be triebsmodus Expert wird zus tzlich zur Schaltfl che Grundparameter mit dem die eingestellten Grundparameter geladen werden die Schaltfl che direkt senden sichtbar ber diese Schaltfl che wird nur ein einziger aktuell ausgew hlter Para meter an das angeschlossene Elektronikmodul bert
15. gesamten System Zylinder Leitungen Ventil bestimmt Sie ist zumeist recht niedrig insbe sondere bei der Verwendung von gro en Sys temvolumina Druckspitzen beachten Speziell beim Einsatz einer geregelten Druckver stellung k nnen im Hydrauliksystem hohe Druck spitzen auftreten Deshalb sollte nach der Regler abstimmung der dynamische Druckverlauf ber ein gen gend schnelles Erfassungsger t z B Speicher Oszilloskop kontrolliert werden Sollten die gemessenen Druckspitzen h her sein als f r die im System befindlichen Komponenten zuge lassen so kann ber Ver nderungen der Regler abstimmung eine Reduzierung versucht werden Abtastrate des Reglers Die Abtastrate des Lagereglers liegt bei 1000Hz Dieser Wert ist so hoch gew hlt dass er in na hezu allen hydraulisch betriebenen Systemen vernachl ssigbar ist Gleichwohl stellt er nat rlich eine Begrenzung f r die Dynamik der elektrischen Funktionen dar PWDXXA 40X_20 5715 677 DE indd CM 14 11 14 Genauigkeit und Aufl sung des Druckaufneh mers Ein Druck Regelsystem kann nicht besser sein als der verwendete Druckaufnehmer Auf folgende Punkte sollte daher besonders geachtet werden Absolute Genauigkeit Der Regler stellt das System mith chstm glicher Genauigkeit auf einen Druck welcher vom Auf nehmer gemessen wird Die absolute Genauigkeit der Messposition ist vom Aufnehmer abh ngig Andererseits sollte die Mess Spanne des Aufneh mers berdime
16. 16 ein bei spielsweise 10 und starten Sie das Testprofil Beobachten Sie das Resultat welches einer der nachfolgenden M glichkeiten entspricht Der Antrieb oszilliert st ndig Halten Sie das System sofort an und reduzie ren Sie den P16 Wert um die H lfte Starten Sie das Testprofil erneut Der Antrieb berf hrt die Zielposition h lt jedoch nach ein bis zwei Schwingungen Reduzieren Sie den P16 Wert um ein Viertel und versuchen Sie es erneut Der Antrieb erreicht die Zielposition ohne berschwingen Der eingestellte Wert ist brauchbar Erh hen Sie den P16 Wert nun schrittweise und er mitteln Sie auf diese Weise welchen Maxi malwert Ihr System toleriert Ein h herer Wert verbessert die Genauigkeit und nderungs geschwindigkeit Ihres Antriebs Lassen Sie jedoch kein permanentes Oszillieren zu 27 Parker Hannifin Corporation Hydraulics Group Betriebsanleitung Elektronik f r Stetig Wegeventile Serie PWDXXA 40X 4 Sie haben nun die Grundabstimmung f r Ihr System vorgenommen Als n chsten Schritt soll ten Sie feststellen ob Ihre Anforderungen mit dieser Abstimmung bereits erf llt werden Wenn nicht so benutzen Sie die weiter vorhandenen Reglerparameter um die Regelg te noch zu verbessern Die nachfolgende Tabelle gibt dar ber Auskunft welche L sungswege beim Auftreten verschie dener typischer Probleme mit Positionsregelungen beschritten werden k nnen Problem L sung
17. 17 k nnen niedrigfrequente Oszillationen entstehen w hrend ein zu hoher Wert ein sehr langsames Erreichen der Zielposition bewirkt D P18 Der D Parameter bewirkt ein Ausgangssignal wel ches der nderungsgeschwindigkeit der Istpositi on proportional ist Je nach Vorzeichen dieses Pa rameters wirkt er d mpfend oder beschleunigend Bei hydraulischen Regelungen sollte der Wert sehr niedrig eingestellt werden Parameterbereiche Die Elektronik bietet zwei Parameterbereiche an und zwar die Betriebsmodi BASIS und EXPERT Hierbei dient der BASIS Modus zur Einstellung der grundlegenden Funktionsparameter w hrend die anwendungsspezifische Abstimmung der Regler parameter ber die Men ebene EXPERT vorge nommen werden kann Der Betriebsmodus kann ber das Men OPTIONEN gew hlt werden 26 Parker Hannifin Corporation Hydraulics Group Betriebsanleitung Elektronik f r Stetig Wegeventile Serie PWDXXA 40X Grundabstimmung f r einen Lageregler Bevor Sie andere Parameter probieren sollten Sie zuerst die Proportionalverst rkung einstellen welche ber P16 erreichbar ist In vielen F llen brauchen Sie lediglich diesen Parameter abzu stimmen und es sind keine weiteren Reglerein stellungen vorzunehmen Aber auch falls ander Parameter f r Ihre Applikation n tig werden f hrt der Weg immer zun chst ber eine Einstellung der P Verst rkung Sie wird durchgef hrt indem zuerst alle anderen Reglerparameter P13
18. 6 Bei vertauschter Polaritat der Betriebsspan nung ist der Betrieb der Elektronik blockiert Es ist unbedingt eine Vorsicherung 2 5 A mitteltr ge vor jede Elektronik zu schalten Nichtbeachtung dieser Vorschrift kann zu ir reparablen Sch den an Elektronik bzw Steuerungseinheit f hren 10 Parker Hannifin Corporation Hydraulics Group Betriebsanleitung Elektronik f r Stetig Wegeventile Serie PWDXXA 40X Freigabeeingang Eine Signalspannung an den Klemmen 3 und 13 gibt den Magnetausgang der Elektronik frei Zum Betrieb des Ventils muss an diesem Eingang st ndig eine Gleichspannung im Bereich 5 30 V anliegen z B die Versorgungsspannung Bei Unterbrechung des Freigabesignals wird der Mag netausgang verz gerungsfrei und unabh ngig von der Sollwertf hrung abgeschaltet Gleichzeitig er folgt eine Begrenzung des Lageregler Ausgangs sodass die Ansteuerung der Ventilmagnete bei einem erneuten Einschalten der Freigabe stets aus der Nullstellung des Reglers erfolgt Das Frei gabesignal sollte vorzugsweise gemeinsam mitder Hydraulik Druck lversorgung aufgeschaltet wer Anschlussplan Freigabeeingang den um den Magnetantrieb bei abgeschaltetem Hydrauliksystem stromlos zu machen und so eine unn tige Erw rmung der Magnete zu vermeiden Die Freigabefunktion stellt keine Sicherheits AN einrichtung gegen ungewollte Ventilbet ti gung im Sinne der Unfallverh tungsvor schriften dar U
19. CM 14 11 14 3 Parker Hannifin Corporation Hydraulics Group Elektronik f r Stetig Wegeventile Betriebsanleitung Serie PWDXXA 40X 1 Einf hrung 1 1 Ansicht Abmessungen uu 1 23 4 5 6 7 8 75 PWDXX status 9 10 11 12 13 14 15 16 1 2 Bestellschl ssel PWD xx a 40 Elektronik Lageregelung Verst rker Technologie Konstr modul f r universal Min Max Einstellung Funktion stand Wegeventile Auf Ab Rampen Sollwerteingang Code Funktion 0 Standard 1 Linearisierung 1 3 Typenschild Vs 18_30V 0V E nn Anschlussplan Fdbk Input Monitor Cmd Input Cmd Input Enable Status Type Bitte Betriebsanleiti Artikel beachten PVVDXXA 400 10 Typenbezeichnung Eee ee Checksumme 40982768 Datumscode PWDXXA 40X_20 5715 677 DE indd CM 14 11 14 4 Parker Hannifin Corporation Hydraulics Group Elektronik f r Stetig Wegeventile Betriebsanleitung Serie PWDXXA 40X 1 4 Blockschaltbild Spannungs versorgung 18 30V C EE i ov Magnet A Magnet B T Sensor speisung 18 30V L Sensor 555 0 10V Monitor Fear 0 10V 7 0 20mA eingang 5 302 Freigabe 18 30V Status 9 Parker Elektronikmodule Serie PWDXXA 40X f r Tragschienenmontage sind kompakt schnell zu montieren und ber s
20. I Anteil Einstellung der Betriebsart f r den Regler Zur Auswahl der Regelfunktion Einstellung der Aufnehmertyp Zur Anpassung des Istwerteingangs an die Sensorsignalart Einstellung der Betriebsart f r die Istwert Kabelbruch berwachung Zur Ein bzw Abschaltung der Kabelbruch berwachung f r das Sensorsignal Einstellung der Ansprechschwelle f r den MIN Hubsprung Zur Anpassung der Ansprechempfindlichkeit f r den Hubsprung Einstellung des Maximalstroms f r den Magnet der Ventilseite A Zur Anpassung des Magnetausgangs an den Magnet Nennstrom Einstellung des Maximalstroms f r den Magnet der Ventilseite B Zur Anpassung des Magnetausgangs an den Magnet Nennstrom Einstellung des Regelzyklus Zur Anpassung des Regelzyklus f r Regeleinstellungen mit Modulen Konstr Stand lt 20 Einstellung der Funktion des Sensor Supply Pins Zur Auswahl der Funktion als Sensorversorgung oder Komparatorausgang PWDXXA 40X_20 5715 677 DE indd CM 14 11 14 25 Hydraulics Group Parker Hannifin Corporation Betriebsanleitung Elektronik f r Stetig Wegeventile Serie PWDXXA 40X 5 5 Leitfaden f r Regelanvvendungen Nachfolgend sind praktische Hinvveise zur Regler parametrierung zusammengestellt diese sind in verschiedene Anvvendungsgruppen eingeteilt und beinhalten allgemeine Erfahrungsregeln Grunds tzlich sind f r die Inbetriebnahme eines Regelkreises detaillierte regelungs technische Kenntnisse erford
21. Newark 83F7101 DigiKey AE1033 ND CompUSA 50023590 5 2 Vor Beginn der Installation ist zu pr fen ob die vor stehend beschriebenen Hardwarevoraussetzun gen erf llt sind Sollte sich auf dem PC bereits eine ltere Version des Bedienprogramms ProPxD befinden so muss diese mit Hilfe der Windows Systemsteuerung deinstalliert werden Programminstallation Ablauf der Programminstallation e Ausf hrung anderer Programme beenden e CD mit der ProPxD Software einlegen Datei setup exe starten Bildschirmanweisungen folgen PWDXXA 40X_20 5715 677 DE indd CM 14 11 14 Bei der Frage ob eine ltere Version berschrie ben werden soll mit ok antworten W hrend der Installation k nnen Ziellaufwerk bzw Installations pfad ge ndert werden sofern dies n tig sein sollte z B bei nicht ausreichendem Speicherplatz auf Laufwerk C Wird am Ende der Installation vom Programm mitgeteilt dass manuelle Zusammenf hrungen notwendig sind so sollte auch hier mit ok ge antwortet werden Nach erfolgreicher Installation erscheint auf dem Desktop das ProPxD Symbol mit dem das Programm gestartet werden kann 20 Parker Hannifin Corporation Hydraulics Group Betriebsanleitung Elektronik f r Stetig Wegeventile Serie PWDXXA 40X 5 3 Bedienung der Software Kurzanleitung zur Erstinbetriebnahme Elektronikmodul an Betriebsspannung an schlie en e Modul ber Nullmodemleitung mit
22. V 0 20mA und 4 12 20mA angeschlos sen werden PWDXXA 40X_20 5715 677 DE indd CM 14 11 14 14 Parker Hannifin Corporation Hydraulics Group Elektronik f r Stetig Wegeventile Betriebsanleitung Serie PWDXXA 40X Anschlussplan Standard Sensoreingang f r Parker Ventile s A Modul 9Bhoh4h2B3hahB5 l6 ov 150 gt Ausgang 1 Speisung 2 Ventil Sensor Anschlussplan Sensoreingang 0 10V PEL JE 91101112 131415 16 Ausgang m 0 4 10V R Speisung ern Ventil Sensor Anschlussplan Sensoreingang 0 20mA 4 12 20mA Dreidraht Fap 91101112 131415 16 ov Ausgang 0 20mA L 112 20m peisung 18 30V gt Ventil Sensor Anschlussplan Sensoreingang 0 20mA 4 12 20mA Zweidraht PE i Ausgang b 0 20mA 4 12 20mA Speisung a 18 30V 2 Ventil Sensor PVVDXXA 40X 20 5715 677 DE indd CM 14 11 14 15 Parker Hanni
23. allation desWegaufnehmers spieltf rdas ordnungsgem e Funktionieren der Regelung eine entscheidende Rolle Es muss unbedingt sichergestellt sein dass die Montage von Weg aufnehmer und Bet tigungselement absolut schwingungs und spielfrei erfolgt Dies gilt insbesondere auch bei den im normalen Betrieb auftretenden Geschwindigkeiten und Beschleu nigungen Ebenso muss der Wegaufnehmer f r die geforderten Dynamikwerte ausgelegt sein 29 Parker Hannifin Corporation Hydraulics Group Betriebsanleitung Elektronik f r Stetig Wegeventile Serie PWDXXA 40X 5 5 2 Anwendung Regelkreise f r Druck ber Druckregelventile Einf hrung Beim Einsatz der Elektronik als Druckregler arbei tet diese im geschlossenen Regelkreis d h der Signalausgang zur Ansteuerung des Ventilverst r kers wird von der Elektronik automatisch so ver ndert dass sich der zu regelnde Druck einstellt Das Herz des Regelkreises ist ein digitaler Regler welcher den Signalausgang der Elektronik Stell gr enausgang jede Millisekunde neu einstellt Der Regler hateinstellbare Parameter welche vom Benutzer entsprechend seiner Anwendung einge stellt werden m ssen Der Regler arbeitet mit einer Basis PID Struktur welche um einige spezielle Eigenschaften erweitert wurde um ihn an unterschiedliche hydraulikgesteu erte Applikationen optimal anpassen zu k nnen Basisinformationen zum Regelalgorithmus Warum m ssen die Regelparameter abge s
24. ben genaue Schreibweise beachten Gro Kleinschreibung Bei der Eingabe eines Parameterwertes wurde ein ung ltiges Zeichen oder ein Wert au erhalb des zul ssigen Bereiches verwendet Beim Laden der Parameter aus dem Speicher des Elektronik moduls k nnen die bereits eingestellten Parameter aus der linksseitigen Bildschirmansicht des Programms verworfen oder beibehalten werden Prinzipiell k nnen Parameter einer von der angeschlossenen Elektronikmodul Type abweichenden Type bearbeitetwerden Zur bertragung ist jedoch der Anschluss der korrekten Modultype erforderlich Werden Parameter aus einem Modul geladen wel ches vom gew hlten abweicht so werden die Parameter aus der linksseitigen Bildschirmansicht des Programms berschrieben Der Dateiname existiert bereits im angegebenen Verzeichnis W hlen Sie einen anderen Namen ein anderes Verzeichnis oder berschreiben Sie die bestehende Datei mit OK PWDXXA 40X_20 5715 677 DE indd CM 14 11 14 34 Parker Hannifin Corporation Hydraulics Group Elektronik f r Stetig Wegeventile Betriebsanleitung Serie PWDXXA 40X 6 Wartung Eine regelm ige Wartung ist f r die Langlebig VVartungsarbeiten d rfen ausschlief3lich von keit des Ger tes unerl sslich und garantiert Be Fachpersonal durchgef hrt werden Genaue triebsicherheit und Verf gbarkeit In regelm igen Kenntnis der Maschinenfunktion bez glich Zeitabst nden sind folgende Eigenschaften der Ab un
25. bertragungsfunktion mit 10 Kompensations punkten zur Linearisierung der Ventileigenschaften PWDXXA 40X_20 5715 677 DE indd CM 14 11 14 6 Parker Hannifin Corporation Hydraulics Group Elektronik f r Stetig Wegeventile Serie PWDXXA 40X Signalflussdiagramm Betriebsanleitung 1 7 5npoy Modx3 Josuag snpoyy s seg E g l k snv u a3 za ujons unti g wols znp ti l Old d woNsjouBeyN uol s q V wons 191842 qun a 6d 92 213 LLA Meld 614 vd old blundilny IN lt T s wsl gube F H M S H AMHOS aaun 114 8d 8S 613 v ou ew doud vun g Yelelod 914 ld 28 Vid UliN V uodo vld 9S 213 wonsjou eN H MMOS ssed g y 814 H d lb u Jound u dwey Parker Hannifin Corporation Hydraulics Group PWDXXA 40X_20 5715 677 DE indd CM 14 11 14 Betriebsanleitung Elektronik f r Stetig Wegeventile Serie PWDXXA 40X 2 Sicherheitshinvveise Betriebsanleitung vor Installation Inbetriebnahme VVartung Reparatur und Lagerung lesen und be achten Nichtbeachtung kann eine Besch digung der Elektronik oder damit verbundener Anlagentei le zur Folge haben 2 1 Symbole In dieser Anleitung werden Symbole verwendet die entsprechend ihrer Bedeutung beachtet wer den m ssen A Hinvveise bez glich der Gevvahr
26. bung der Basis Parameter S5 Einstellung der Rampensteilheit f r das ffnen der Ventilseite A Rampe AUF A Kanal Zur Vermeidung von Schaltschl gen S6 Einstellung der Rampensteilheit f r das Schlie en der Ventilseite A Rampe AB A Kanal Zur Vermeidung von Schaltschl gen S7 Einstellung der Rampensteilheit f r das ffnen der Ventilseite B Rampe AUF B Kanal 1 Zur Vermeidung von Schaltschlagen 58 Einstellung der Rampensteilheit f r das Schlie en der Ventilseite B Rampe AB B Kanal Zur Vermeidung von Schaltschl gen P1 Einstellung der Nullpunktverschiebung Offset Nullpunkt Zum Ausgleich von Unsymmetrien in der Ventil Mittelstellung P3 Einstellung des Maximalhubes bei 100 Eingangssignal f r Ventilseite A MAX A Kanal Zur Anpassung der Eingangssignalspanne an den Ventil Arbeitsbereich P4 Einstellung des Maximalhubes bei 100 Eingangssignal f r Ventilseite B MAX B Kanal Zur Anpassung der Eingangssignalspanne an den Ventil Arbeitsbereich P7 Einstellung des Hubsprunges bei gt 0 1 Eingangssignal f r Ventilseite A MIN A Kanal Zur Kompensation der Ventil Uberdeckung P8 Einstellung des Hubsprunges bei gt 0 1 Eingangssignal f r Ventilseite B MIN B Kanal Zur Kompensation der Ventil Uberdeckung P11 Einstellung der Polarit t des Eingangssignals Polarit t Sollwert Zur Anpassung der Eingangssignalpolarit t an die Ventil Hubrichtung P12 Einstellung der Polarit t des Istwertsignals Polarit t Istwert Zur Anpassung der S
27. d Einschalten sowie der erforderlichen Elektronik zu berpr fen sicherheitstechnischen Ma nahmen ist er fester Sitz auf der Montageschiene forderlich fester Sitz der steckbaren Anschlussklemmen bl cke e fester Sitz der Klemmenschrauben e H he der Umgebungstemperatur e H he der Betriebsspannung Sauberkeit der Umgebung 7 St rungsbehebung Grundlage der Fehlersuche ist stets eine syste E In jedem Fall sollten die vorhandenen Dia matische Vorgehensweise Zu Beginn folgende gnosem glichkeiten genutzt werden Die Fragen kl ren Elektronik gestattet ber den Monitorausgang Gibt es praktische Erfahrungen mit hnlich ge eine Diagnose der Ventilfunktion Der Status lagerten Fehlern ausgang informiert ber den Betriebszustand der Elektronik wobei eine zus tzliche visuelle Statusanzeige in Form einer Leuchtdiode erfolgt e Wurden an der Anlage Einstellungen ver ndert Lage der Statusanzeige sal r 0 Statusanzeige Funktionszuordnung Betriebszustand LED Anzeige kein Fehler gr n keine Betriebsspannung aus kein Freigabesignal gelb Kabelbruch Istwertsensor nicht bei Optionen 10 V 20 mA rot Kabelbruch Sollwert nur bei Option 4 20 mA rot interner Prozessorfehler rot PWDXXA 40X_20 5715 677 DE indd CM 14 11 14 35 Parker Hannifin Corporation Hydraulics Group Elektronik f r Stetig Wegeventile Serie PWDXXA 40X Anschlie end St rungssuche anhand einer Pr
28. das Eingangssi OmA als Ausfallinformation genutzt Dies bedeutet dass bei unterbrochenem Eingangs signalkreis eine Fehlerinformation zur Verf gung steht welche entsprechend ausgewertet werden kann Im vorliegenden Fall wird da durch der Magnetausgang abgeschaltet PWDXXA 40X_20 5715 677 DE indd CM 14 11 14 12 gnal den Wert von 3 8mA berschreitet beim Unterschreiten von 3 6mA erfolgt die Abschal tung Diese Festlegung folgt der NAMUR Empfehlung NE43 Die Sollwert Kabelbruch berwachung kann bei Bedarf ber den Para meter E19 abgeschaltet werden Parker Hannifin Corporation Hydraulics Group Betriebsanleitung Elektronik f r Stetig Wegeventile Serie PWDXXA 40X Monitorausgang An den Klemmen 7 und 13 kann eine Spannungs information ber die Stellung des Ventilkolbens gemessen werden Hierbei entspricht ein Span nungshub von 10 0 10V einem Ventilhub von 100 0 100 Die Signalaufl sung an diesem Ausgang betr gt 8 bit 0 4 Bei einer Unterbre chung in der Sensorleitung wird der Monitoraus gang abgeschaltet sofern die Istwert Kabelbruch bervvachung in Betrieb ist Parameter E12 Bei Definition eines Komparatorfensters f r die berwachung der Soll Istwertdifferenz ber den Parameter P21 gibt der Ausgang bei Erreichen des oberen oder unteren Schwellwertes eine Spannung von 0V aus Innerhalb des Fensters liegt der Aus gangsvvert bei typ 10V a Der Monitorausgan
29. e Abstimmung der P Verst rkung auf den h chstm glichen Wert wichtig Es ist keine zufriedenstellende Regelfunktion zu erreichen Je h her der P Wert eingestellt wird desto besser ist das statische und dynamische Verhalten des Systems Vielleicht ben tigen Sie in Ihrer Anwen dung keine hohe Dynamik jedoch wird auch in diesem Fall eine m glichst hohe Verst rkung be n tigt um Schwankungsfehler oder Laststeifigkeit zu verbessern Daraus folgt dass der Antrieb nach der Abstimmung der P Verst rkung automatisch auch seine maximale Dynamik erh lt Sollte der Frequenzgang Ihres Gesamtsystems zu nahe bei der Grenzfrequenz einer der Regelkreis Komponenten liegen so entsteht eine Oszillation 32 Parker Hannifin Corporation Hydraulics Group Betriebsanleitung Elektronik f r Stetig Wegeventile Serie PWDXXA 40X Ventil Aus vorstehenden Gr nden sollte die Grenzfre quenz des Ventils ist in den Datenbl ttern ange geben ungefahr das Doppelte der Systemfre quenz betragen e Druckmesssystem Analoge Druckaufnehmer k nnen Probleme be reiten vvenn ihr Ausgangssignal keine einvvand freie Filterung aufvveist Bei Sensoren mit inte griertem D A Wandler ist f r eine gute System dynamik die Abtastrate des VVandlers m glichst hoch anzusetzen Genauere Informationen halt der Lieferant des Sensors bereit e System Hier wird die Grenzfrequenz durch die Masse und die Kompressibilit t des Hydraulikmediums im
30. ech nische Bandbreite abdecken zu k nnen muss der Regler entsprechend parametriert werden Es kann keine Universalabstimmung geben welche immer ein gutes Regelergebnis bewirkt PWDXXA 40X_20 5715 677 DE indd CM 14 11 14 Die Elektronik verwendet einen PID Regler als Basisfunktion Der Name kommt daher dass der Reglerausgang die Summe von drei Regeltermen darstellt die proportional P integrierend 1 und differenzierend D wirken wobei jeder dieser Ko effizienten einstellbar ist In der Bediensoftware sind daf r die Parameter P16 P P17 1 und P18 D vorgesehen P P16 Dieser Parameter erzeugt ein sofortiges Aus gangssignal welches proportional zur Differenz zwischen Soll und Istposition ist Sollte dieser Parameter zu hoch eingestellt sein so kann der Antrieb oszillieren bei einem zu niedrigen Wert f r P16 erh lt man eine schlechte Positioniergenau igkeit und eine langsame Reaktion auf Sollwer t nderungen I P17 Dieser Parameter ndert den Ausgang mit einer Gr e welche der Summe der Positionsfehler ber der Zeit proportional ist Integrationszeit wobei sich die Signalpolarit t so einstellt dass der Fehler sich verkleinert Der Parameter P17 ist beim Verlassen des ber den Parameter P26 einstellbaren Fensters wirksam P26 sollte so klein eingestellt werden dass das Fenster nahe der Ziel position oder im station ren Bereich des Antriebs liegt Bei einer zu niedrigen Einstellung von P
31. ein permanentes Oszillieren zu Sie haben nun die Grundabstimmung f r Ihr System vorgenommen Als n chsten Schritt soll ten Sie feststellen ob Ihre Anforderungen mit dieser Abstimmung bereits erf llt werden Wenn nicht so benutzen Sie die weiter vorhandenen Reglerparameter um die Regelg te noch zu verbessern 31 Parker Hannifin Corporation Hydraulics Group Betriebsanleitung Elektronik f r Stetig Wegeventile Serie PWDXXA 40X Die nachfolgende Tabelle gibt dar ber Auskunft welche L sungswege beim Auftreten verschie dener typischer Probleme mit Druckregelungen beschritten werden k nnen Problem L sung Im station ren Zustand ist die Regeldifferenz zu gro Es ist ein Ventil mit berdeckung Hysterese eingebaut und es tritt eine wiederholte Abweichung auf W hrend des Druckprofilablaufs ist der Folgefehler zu gro Es ist nur eine sehr niedrige P Verst rkung einstellbar Die Druckregelung hat eine schlechte Dynamik Es treten unerkl rbare Probleme auf Benutzen Sie den Parameter P17 l Anteil nur wirksam wenn P26 gt 0 Benutzen Sie die berdeckungs Kompensation P7 MIN A Kanal Benutzen Sie den Parameter P13 Bypassverst rkung berpr fen Sie den Frequenzgang von Ventil und Drucksensor sowie die Resonanzfrequenz des Systems s auch folgende Punkte berpr fen Sie ob Parameter P16 P Verst rkung hoch genug abgestimmt ist s auch vorstehende Punkte zur G
32. ektronik PZDO0A 40X erzeugt werden Das Testprofil sollte zu n chst das System vom Umlaufdruck aus mit der geplanten Maximalbeschleunigung und ge schwindigkeit zum geplanten Solldruck bringen PWDXXA 40X_20 5715 677 DE indd CM 14 11 14 Beim gew nschten Solldruck sollte das Sytem danach eine gewisse Zeit verbleiben damit die Einhaltung des Druckes beobachtet werden kann und eventuelle Oszillationen bemerkt wer den Anschlie end sollte der Druckwert wieder auf den Ausgangswert sinken und auch dort das station re Verhalten beurteilt werden Kontrollieren Sie nochmals ob P17 und P18 auf Null stehen Stellen Sie einen niedrigen Wert f r P16 ein bei spielsweise 10 und starten Sie das Testprofil Beobachten Sie das Resultat welches einer der nachfolgenden M glichkeiten entspricht Der Druck oszilliert st ndig Halten Sie das System sofort an und reduzieren Sie den P16 Wert um die H lfte Starten Sie das Testprofil erneut Der Druck bersteigt den Sollwert bleibt jedoch nach ein bis zwei Schwingungen konstant Reduzieren Sie den P16 VVert um ein Viertelund versuchen Sie es erneut Der Druck erreicht den Sollwert ohne ber schwingen Der eingestellte Wert ist brauchbar Erh hen Sie den P16 Wert nun schrittweise und ermitteln Sie auf diese Weise welchen Maximalwert Ihr System toleriert Ein h herer Wert verbessert die Genauigkeit und nderungsgeschwindigkeit Ihres Systemdruckes Lassen Sie jedoch k
33. em zuerst alle anderen Regler parameter P14 19 sowie P26 und P27 auf einen Wert von Null gesetzt werden Dann wird P13 solange erh ht bis im gesamten Arbeitsbereich der Istwert 10 20 unterhalb des Sollwertes liegt Ein Einstellwert von 40 50 ist meist praktika bel Anschlie end ist die Proportionalverst rkung einzustellen welche ber P16 erreichbar ist Sie wird so hoch eingestellt dass gerade noch kein Oszillieren des Druckes erfolgt In vielen F llen brauchen Sie lediglich diese bei den Parameter abzustimmen und es sind keine weiteren Reglereinstellungen vorzunehmen Aber auch falls andere Parameter f r Ihre Applikation n tig werden f hrt der Weg immer zun chst ber die vorbeschriebene Einstellung 30 Parker Hannifin Corporation Hydraulics Group Betriebsanleitung Elektronik f r Stetig Wegeventile Serie PWDXXA 40X Funktionsfahigkeit der Regelung sicherstellen Bevor an die Abstimmung des Reglers gegangen werden kann muss zun chst sichergestellt wer den dass der Regelkreis berhaupt funktioniert Wie bereits in der Einf hrung bemerkt werden in der Elektronik Soll und Istdruck verglichen indem eine Subtraktion der beiden Signalwerte erfolgt und der Ventilausgang das Vergleichsresultat er h lt damit sich der gew nschte Druck im System einstellt Damit dies funktioniert m ssen die Po larit ten von Soll bzw Istwertsignal gleich sein Wie wird die Funktionsfahigkeit der Regelung g
34. enauere nformationen halt der Lieferant des Sensors bereit PVVDXXA 40X 20 5715 677 DE indd CM 14 11 14 Antrieb Hier vvird die Grenzfrequenz durch die Masse und die Kompressibilit t des Hydraulikmediums im gesamten System Zylinder Leitungen Ventil bestimmt Sie istzumeistrechtniedrig insbeson dere bei derVervvendung von Langhubzylindern Abtastrate des Reglers Die Abtastrate des Lagereglers liegt bei 1000Hz Dieser Wert ist so hoch gew hlt dass er in na hezu allen hydraulisch betriebenen Systemen vernachl ssigbar ist Gleichwohl stellt er nat rlich eine Begrenzung f r die Dynamik der elektrischen Funktionen dar Genauigkeit und Aufl sung des Wegaufneh mers Ein Positions Regelsystem kann nicht besser sein als der verwendete Wegaufnehmer Auf folgende Punkte sollte daher besonders geachtet werden Absolute Genauigkeit Der Regler stellt das System mith chstm glicher Genauigkeit auf eine Position welche vom Wegaufnehmer gemessen wird Die absolute Genauigkeit der Messposition istvom Aufnehmer abhangig Aufl sung Die Position kann nicht genauer angefahren werden als es die Aufl sung des Wegaufneh mers zul sst Bei Verwendung eines komplett analog aufgebauten Aufnehmers analoges Messprinzip plus Analogausgang ist die Aufl sung durch den in der Elektronik eingebauten 12 Bit Analog Digitalwandler begrenzt entspre chend einer Aufl sung von 1 4096 0 025 e Installation Die Inst
35. ensorsignalpolarit t an die Ventil Magnetfolge E17 Einstellung der Sollwertoption Option Sollwert Zur Anpassung des Sollwerteingangs an die Eingangssignalart E19 Einstellung der Betriebsart f r die Sollwert Kabelbruch berwachung Kabelbruch ber Zur Ein bzw Abschaltung der Kabelbruch berwachung f r das Eingangs wachung Sollwert signal bei einer gew hlten Sollwertoption von 4 20mA PWDXXA 40X_20 5715 677 DE indd CM 14 11 14 23 Parker Hannifin Corporation Hydraulics Group Elektronik f r Stetig Wegeventile Betriebsanleitung Serie PWDXXA 40X bersicht Einstellparameter f r den Expert Modus Parameter Beschreibung Einheit 0050715 el g P5 Dither Amplitude 0 10 0 0 P6 Dither Frequenz Hz 0 300 0 P9 Ruhestrom A Kanal 0 25 0 0 P10 Ruhestrom B Kanal 0 25 0 0 P13 Bypass Verst rkung _ 0 100 0 0 P14 T Anteil PT1 Glied 0 100 0 0 P16 P Anteil 0 100 0 0 P17 I Anteil 0 100 0 0 P18 D Anteil 100 0 100 0 0 P19 T Anteil DT1 Glied 0 100 0 0 P20 Istwert Skalierung 0 200 0 100 0 P21 25 0 200 0 0 5175775 ms 0 10000 0 Z a 0 10000 P26 Fenster I Anteil m 0 200 0 20 0 P27 Reduz Fenster I Anteil 0 100 0 100 0 0 aus gesteuert E2 Regelung 1 intern geregelt 0 aus 2 extern geregelt 1 x10V 2 20mA 3 4 20mA 4 D1FCAWLL NG06 5 D3FC WLL NG10 6 RLL NGO6 E11 VVegaufnehmertyp 7 D31FS 1 10V 8 D41FS 9 D81FS 10 D91FS 11 D111FS 12 4 20mA 13 TEL 50 70
36. erlich Deshalb ist Werksunterst tzung vor Ort anzuraten Eine fehlerhafte Verschaltung bzw Parame trierung kann zu Funktionsst rungen und Sch den an Elektronik und Antrieb f hren 5 5 1 Anwendung Regelkreise f r Lage bzw Position Einf hrung Beim Einsatz der Elektronik als Lageregler arbeitet diese im geschlossenen Regelkreis d h der Sig nalausgang zur Ansteuerung des Ventilverst rkers wird von der Elektronik automatisch so ver ndert dasssich der zu regelnde Antrieb zurgew nschten Position bewegt Das Herz des Regelkreises istein digitaler Regler welcher den Signalausgang der Elektronik Stellgr enausgang jede Millisekunde neu einstellt Der Regler hat einstellbare Parame ter welche vom Benutzer entsprechend seiner Anwendung eingestellt werden m ssen Der Regler arbeitet mit einer Basis PID Struktur welche um einige spezielle Eigenschaften erwei tert wurde um ihn an unterschiedliche hydrau likgesteuerte Applikationen optimal anpassen zu k nnen Basisinformationen zum Regelalgorithmus Warum m ssen die Regelparameter abge stimmt werden Der Regler kann mit Ventilen zusammenwirken die hinsichtlich Duchflusskapazit t Frequenz gang Charakteristik und Kolben berdeckung sehr verschieden sind Er wird zur Regelung von An trieben mit unterschiedlichsten Lastbedingungen verwendet wobei der verwendete Hydrozylinder oder motor jedwede Abmessung bzw jeden Hub haben kann Um diese gro e anwendungst
37. etestet bzw erreicht Zun chst sollten Sie bei ausgeschalteter Rege lung Parameter E2 auf den Wert 0 gesteuert setzen und zur Elektronik senden das System ber Handbedienung in die Mitte des Systemdru ckes bringen Anschlie end zun chst die Regel parameter wie im Abschnitt Grundabstimmung beschrieben einstellen sowie f r Parameter E2 den Wert2 geregelt einstellen und zur Elektronik senden Springt der Druck nunmehr sofort auf sei nen minimalen oder maximalen Endwert so sind die Polarit ten fehlerhaft Wechseln Sie nun zum Parameter P12 Polarit t Istwert ndern Sie dort den Wert und senden Sie ihn ab Nunmehr sollte der Druck regelbar sein und beim Einschalten der Regelung ber E2 auf dem momentanen Wert verbleiben Anschlief3end Drucksollwerte vorge ben und die Druckverl ufe kontrollieren Sollte sich dabei zeigen dass der Druck zwar geregelt ist der Verlauf von Druckanstieg bzw jedoch nicht wie gew nscht sondern entgegengesetzt ist so m ssen bei den beiden Parametern P11 Polarit t Sollwert sowie P12 Polarit t Istwert die Werte gewechselt werden Nachdem die Re gelung nunmehr wunschgem funktioniert kann die Abstimmung des Reglers fortgesetzt werden Reglerabstimmung 1 Erstellen Sie in Ihrer Steuerung ein brauchbares Druckprofil da Sie ansonsten die G te Ihrer Reglerabstimmung vielleicht nur sehr schwer beurteilen k nnen das Testprofil kann auch ber eine vorgeschaltete El
38. fin Corporation Hydraulics Group Elektronik f r Stetig Wegeventile Betriebsanleitung Serie PWDXXA 40X Beispiel 1 Druckregelung in einem Hydraulikzylinder ausge ner Elektronik RE06M R4V R6V RE E W VMY f hrt ber Prop Druckbegrenzungsventil mit exter Sollwertvorgabe durch externes Steuersignal Diagnose Ventil Status Ventil Sollwert Position Freigabe PWDXXA 40X ohoj 1213141 86 0V Bezugspotential Steuerung Ventil RE06M R4V R6V gt RE E W VMY 2 Q Druck 2 sensor 9 Antrieb Sensor PVVDXXA 40X 20 5715 677 DE indd CM 14 11 14 16 Parker Hannifin Corporation Hydraulics Group Elektronik f r Stetig Wegeventile Betriebsanleitung Serie PWDXXA 40X Beispiel 2 Positionsregelung f r einen Hydraulikzylinder Elektronik D FB Sollwertvorgabe durch exter ausgef hrt ber Prop VVegeventil mit externer nes Steuersignal Diagnose Ventil Status Ventil Sollwert Position Freigabe PWDXXA 40X EIRHIEERIEIE OV Bezugspotential Steuerung Sensorspeisung Antrieb Sensor PWDXXA 40X_20 5715 677 DE indd CM 14 11 14 17 Parker Hannifin Corporation Hydraulics Group Elektronik f r Stetig Wegeventile Betriebsanleitung Serie PWDXXA 40X Beispiel 3 Positionsregelung f r einen Hydraulikzylinder Elektronik D FS Sollwertvorgabe durch exter ausgef hrt ber Prop VVegeventil mit externer nes Steuersignal
39. g ist nicht abgeglichen und stellt lediglich eine Tendenzanzeige dar Der Ausgang darf mit max 5mA belastet werden berschreitung f hrt zu Funktions Anschlussplan Monitorausgang st rungen Um Ventilhub eins 0 100 96 U 7 13 Elektronik 0 ov Monitor Signal v 0 100 96 o 07 Modul Kabelbruch U 7 13 9 10111112113114115116 Sensor ov OV Steuerung Statusausgang An den Klemmen 4 und 13 liegt eine Signalinfor mation ber den Status der Elektronik an Folgende Der Ausgang darf mit max 15mA belastet werden berschreitung f hrt zu Funktions Informationen sind verf gbar st rungen e Kabelbruch Istwertsensor nicht bei Optionen 10 V 20mA Kabelbruch Sollwert nur bei Option 4 20mA Interner Prozessorfehler Freigabe aus Anschlussplan Statusausgang Us Zustand Statussignal System o k 20 1 2 3 4 5 6 7 8 Kabelbruch U 4 13 Elektronik Sensor gt lt 0 5 V Status v X Kabelbruch Sollwert U 4 13 Signal n b Option 4 20 mA lt 05V u Prozessorfehler 9 110 11112113114115116 7443 Freigabe aus R OV lt 0 5 V Steuerung PVVDXXA 40X 20 5715 677 DE indd CM 14 11 14 13 Parker Ha
40. gelbar sein und beim Einschalten der Regelung ber E2 auf dem momentanen Wert verbleiben Anschlie end Positionssollwerte vor geben und die Bewegungsabl ufe kontrollieren Sollte sich dabei zeigen dass der Antrieb zwar geregelt f hrt die Bewegungsrichtung jedoch PWDXXA 40X_20 5715 677 DE indd CM 14 11 14 nicht wie gew nscht sondern entgegengesetzt ist so m ssen bei den beiden Parametern P11 Polarit t Sollwert sowie P12 Polarit t Istwert die Werte gewechselt werden Nachdem die Re gelung nunmehr wunschgem funktioniert kann die Abstimmung des Reglers fortgesetzt werden Reglerabstimmung 1 Erstellen Sie in Ihrer Steuerung ein brauchbares Test Fahrprofil da Sie ansonsten die G te Ihrer Reglerabstimmung vielleicht nur sehr schwer beurteilen k nnen das Testprofil kann auch ber eine vorgeschaltete Elektronik 2 40X erzeugt werden Das Testprofil sollte zu n chst den Antrieb von der Startposition aus mit der geplanten Maximalbeschleunigung und geschwindigkeit zur geplanten Zielposition be wegen An der Zielposition sollte der Antrieb danach eine gewisse Zeit verbleiben damit die Einhaltung der Position beobachtet werden kann und eventuelle Oszillationen bemerkt wer den Anschlie end sollte sich der Antrieb wieder zur Startposition bewegen und auch dort das Halten in Position beurteilt werden Kontrollieren Sie nochmals ob P17 und P18 auf Null stehen Stellen Sie einen niedrigen Wertf r P
41. gerufen oder angepasst werden Bildschirmansicht ProPxD Das angeschlossene Ventil darf erst nach dem Laden eines entsprechenden Parame tersatzes vom PC in das Elektronikmodul in Betrieb genommen werden Merkmale e Komfortables Editieren aller Parameter Darstellung und Dokumentation von Parame ters tzen Speichern und Laden von optimierten Parame tereinstellungen Lauff hig mit s mtlichen aktuellen Windows Betriebssystemen ab Windows XP Einfache Kommunikation zwischen PC und Elektronik ber serielle Schnittstelle RS 232C und Nullmodemleitung PC Bedienprogramm kostenlos www parker com euro_hcd siehe Support Sha 2 gt I Le Max A Kanal Max 3 Kanal Bpusswerst rk Pia 0 0 T Anteil des PTI 0 0 P Amteil Piy 0 0 0 0 D Amgll Pie 0 0 T Anteildes DT P22 20 0 Fenster f r hanti P27 100 0 Fenster casan 35 0 Rampe AUF mg 56 ms 6 22 2 87 U Rampe AUF 58 0 Rampe AB 2 U Regelung U nie PWDXXA 40X_20 5715 677 DE indd CM 14 11 14 Son B P 0 84 1 3 Nuflpunkseinstellung Dilheramplitude A Kanal Dilherfrequenz Hd kanal Min Strorn Ruhestrom A Kanal Ruhaesirom B Kanal Sollwert 0 r cht Invertieren 1 invertieren 0 mich 1 imnerikaren 54 2 27476 0r 2 Jj Ze 1 84 4 SA 3 2 7A 351
42. gsschirme sind im Schaltschrank mit der Schutzerde zu verbinden Zur Verhinderung von Erdschleifen sollte zwischen Schaltschrank und Maschine ein niederohmiger Potentialausgleich vorhan den sein Leitungsquerschnitt gt 10mm PWDXXA 40X_20 5715 677 DE indd CM 14 11 14 4 5 Elektrische Beschaltung Spannungsversorgung Die Betriebsspannung f r die Elektronik wird ber die Modulklemmen 1 und 2 zugef hrt und muss zwischen 18 30 V liegen Die Restwelligkeit der Versorgungsspannung darf nicht ber 5 eff lie gen Das verwendete Speisenetzteil muss den geltenden Vorschriften entsprechen DIN EN 61558 und ein CE Zeichen tragen Die Betriebsspannung der Elektronik muss frei von induktiven Sto spannungen sein Der Maximalwert von 30V ist unbedingt einzuhal ten Nichtbeachtung dieser Regeln kann zum Ausfall der Elektronik bzw des angeschlos senen Ventils f hren Bei der Auslegung des Speisenetzteils er h hten Einschaltstrom ber cksichtigen Es sollte kein stabilisiertes Netzteil mit elektro nischer Strombegrenzung verwendet werden Durch den erh hten Einschaltstrom der Elek tronik kann eine derartige Strombegrenzung vorzeitig ansprechen und zu St rungen beim Einschalten der Betriebsspannung f hren Anschlussplan Spannungsversorgung FR ov 3 18 30 V Ub 2 5 Am Steuerung 1l2 314 5 6 718 9110111112113114115 1
43. ht man die Unempfind lichkeit der Betriebseigenschaften gegen externe Lasteinfl sse Zur Erzielung einer guten Laststei figkeit ist eine Abstimmung der P Verst rkung auf den h chstm glichen Wert wichtig Es ist keine zufriedenstellende Regelfunktion zu erreichen Je h her der P Wert eingestellt wird desto besser ist das statische und dynamische Verhalten des Antriebs Vielleicht ben tigen Sie in Ihrer Anwen dung keine hohe Dynamik jedoch wird auch in diesem Fall eine m glichst hohe Verst rkung be n tigt um Positionierfehler Folgefehler oder Last steifigkeit zu verbessern Daraus folgt dass der Antrieb nach der Abstimmung der P Verst rkung automatisch auch seine maximale Dynamik erh lt Sollte der Frequenzgang Ihres Gesamtsystems zu nahe bei der Grenzfrequenz einer der Regelkreis Komponenten liegen so entsteht eine Oszillation Ventil Aus vorstehenden Gr nden sollte die Grenzfr quenz des Ventils istin den Datenbl ttern ange geben ungef hr das Doppelte der Systemfre quenz betragen VVegmesssystem Analoge Wegaufnehmerk nnen Probleme berei ten wennihr Ausgangssignalkeine einwandfreie Filterung aufweist Bei Sensoren mit integriertem D A Wandler ist f r eine gute Systemdynamik die Abtastrate des Wandlers m glichst hoch anzusetzen MagnetosfriktiveVVegaufnehmer mit Digitalausgang besitzen ebenfalls oft eine nied rige Abtastrate hier besteht eine Wechselwir kung mit der erreichbaren Aufl sung G
44. ioritatenliste der wahrscheinlichsten Ursachen beginnen Betriebsanleitung EA s p uonyund ul si Uu 3 U l niny qo u e y u l qiy uu 6 g jusWwyeulon 16 lu qnun sileqs u 194 u Beyuoul q 1 po u pi A 140 jeuosisdyse ya lgemyossne u li qiv ueunp puls suu ls S s p neqjnvy pun uonyund Jeqn ssiu Juusy eq u pi A us ue e lon U SREU S S e uu p ul ssnw uu ls syi n Jp H uu ul u uo nsi u j3 l q Ul SUS M I Uu A u Jnidi qn ssniuSsuv wzq IOSU S I u A u jnidi qn ssn u5suv wzq SJsu eyy uj SuS A 2 u jnidi qn ssnjyosuy usfepuusy Buniieuu dg uj pue 1e ilenbs6un1i 1 u bnu oL q Blojssniu52suv u bunil u leuul yolsJogjeu issge ilalq 2 24 1561 2 M Ybill M S s u leuul q r s qsunuudssq Ll q Ul SUS MSDE MZQ U D M L 18 d u llnuu osu 1 155 u Buliq nessdwejsgqeusg ne B luv ulopue Jeyenbpini u Blul 1 ySissnipioniq IRUSA u z sul hU A S 1 s JoJ65
45. leistung Hinvveise bez glich m glicher Beschadi gung der Elektronik oder damit verbun dener Ventile bzvv Anlageteile N tzliche Zusatzhinvveise 2 2 Beschriftungen Typenschilder Direkt an der Elektronik angebrachte Hinweise wie z B Anschlussplane und Typenschilder sind zu beachten und in lesbarem Zustand zu halten 2 3 Arbeiten an der Elektronik Arbeiten im Bereich von Installation und Inbetrieb nahme der Elektronik d rfen nur von Fachpersonal durchgef hrt werden Damit sind Personen ge meint welche aufgrund von Ausbildung Erfahrung und Unterweisung ausreichende Kenntnisse ber einschl gige Richtlinien und anerkannte Regeln der Technik besitzen 3 Wichtige Hinweise 3 1 Bestimmungsgem e Verwendung Diese Betriebsanleitung gilt f r Elektronikmodule der Serie PWDXXA 40X Eine andere oder da r ber hinausgehende Verwendung gilt als nicht bestimmungsgem F r hieraus resultierende Sch den haftet der Hersteller nicht im Rahmen seiner Gew hrleistung PWDXXA 40X_20 5715 677 DE indd CM 14 11 14 3 2 Allgemeine Hinweise Technische nderungen durch Weiterentwicklung des in dieser Betriebsanleitung beschriebenen Produktes behalten wir uns vor Abbildungen und Zeichnungen in dieser Anleitung sind vereinfachte Darstellungen Aufgrund von Weiterentwicklung Verbesserung und nderung des Produkts ist es m glich dass die Abbildungen nicht genau mit dem beschriebenen Ger t bereinstimmen Die
46. m Anwender beigestellt wurden ist der Anwender daf r verantwortlich festzustellen dass diese technischen Daten und Spezifikationen f r alle Anwendungen und vern nftiger weise vorhersehbaren Verwendungszwecke der Komponenten oder Systeme geeignet sind und ausreichen PWDXXA 40X_20 5715 677 DE indd CM 14 11 14 2 Parker Hannifin Corporation Hydraulics Group Elektronik f r Stetig Wegeventile Betriebsanleitung Serie PWDXXA 40X Inhalt 1 Einf hrung 4 1 1 Ansicht Abmessungen 4 1 2 Bestellschl ssel 4 1 3 Typenschild 4 1 4 Blockschaltbild 5 1 5 Eigenschaften der Steuerelektronik 5 1 6 Technische Daten 6 1 7 Signalflussdiagramm 7 2 Sicherheitshinweise 8 2 1 Symbole 8 2 2 Beschriftungen Typenschilder 8 2 3 Arbeiten an der Elektronik 8 3 Wichtige Hinweise 8 3 1 Bestimmungsgem e Verwendung 8 3 2 Allgemeine Hinweise 8 3 3 Lagerung 8 4 Montage Installation 9 4 1 Lieferumfang 9 4 2 Montage 9 4 3 Einsatzgrenzen 9 4 4 Elektrischer Anschluss 9 4 5 Elektrische Beschaltung 10 5 Betriebshinweise 19 5 1 Bedien Software 19 5 2 Programminstallation 20 5 3 Bedienung der Software 21 5 4 Einstellparameter 22 5 5 Leitfaden f r Regelanwendungen 26 5 5 1 Anwendung Regelkreise f r Lage bzw Position 26 5 5 2 Anwendung Regelkreise f r Druck ber Druckregelventile 30 5 6 Fehlermeldungen 34 6 Wartung 35 7 St rungsbehebung 35 8 Reparaturen Service 37 PVVDXXA 40X 20 5715 677 DE indd
47. m die Ventilfunktion unter allen Umst nden zu blockieren sind weiterreichende Ma nah men erforderlich beispielsweise der Einbau von zus tzlichen Sicherheits Absperrventilen Uf 112131415161718 Freigabesignall Magnet Elektronik 5 esigna agnetausgang Saal p 5 blockiert Signal i I a Modul U 3 13 gt 5 30 V aktiviert 9 10111213141516 wv l Steuerung Signaleingang Das Sollwertsignal f r das Ventil wird ber die Klemmen 5 und 6 zum Differenzeingang der Elek tronik gef hrt Die Verbindung ist abgeschirmt auszuf hren Der Ventilhub verh lt sich proportional zur Gr e des Signals Je nach Ausf hrung der Elektronik sind unterschiedliche Varianten der Eingangssi gnalzuf hrung vorhanden welche nachstehend separat beschrieben sind Bei den Erl uterungen zur Funktion ist Klemme 6 als Signal Bezugspunkt vorausgesetzt PWDXXA 40X_20 5715 677 DE indd CM 14 11 14 Details sind aus den technischen Daten er sichtlich Die Parameter Optionen f r den Sollwerteingang sind im Kapitel Betriebshin weise beschrieben Das Eingangssignal muss gegl ttet und frei von induktiven Sto spannungen und ber lagerungen sein Zur Vermeidung von Funk tionsst rungen wird eine hohe Signalg te empfohlen Unzul ssig hohe Signalgr en k nnen abh n gig von der H he der berschreitung zu Funk tionsst ru
48. ngen bzw Gerateausfall f hren 11 Parker Hannifin Corporation Hydraulics Group Elektronik f r Stetig Wegeventile Betriebsanleitung Serie PWDXXA 40X Anschlussplan Spannungseingang 10 0 10V lH PE OV Eingangs Signal Ue Steuerung 11213141516 718 Eingangssignal Magnetausgang Elektronik R U ei a ek s Use o Modul 0 V U 5 6 9 10 9 1011112 1314 15 16 0 10 V A Anschlussplan Stromeingang 20 0 20mA m 0 25 5755 Eingangs 3 i 4 Signal a a Steuerung 112131415 617 8 Eingangssignal Magnetausgang 5 6 11 12 Beton 0 20 mA B o gt K unu 1 5 6 0 Modul 0 mA I 5 6 9 10 910111213141516 0 20mA A Anschlussplan Stromeingang 4 12 20mA HPE 71 Engans y 0 e k Eingangssignall Magnetausgang Signal j 5 6 11 12 le 12 20mA B 1 5 6 gt Steuerung 11213141516 718 12 mA H T I 5 6 9 10 Eltun 4 12 mA A 1 5 6 Magnetausgang Modul lt 3 6 mA aus I 5 6 Magnetausgang 9 110 11112113 14 15 16 gt 3 8mA ein Bei der Option 4 20mA wird der Zustand Einschaltung erfolgt wenn
49. nnifin Corporation Hydraulics Group Elektronik f r Stetig Wegeventile Betriebsanleitung Serie PWDXXA 40X Magnetausg nge An den Klemmen 9 10 sowie 11 12 werden die Die Steckverbinder der angeschlossenen Ventilmagnete angeschlossen der Erdanschluss Ventilmagnete d rfen keine Beschaltung wie der Magnete erfolgt ber Klemme 8 Die Verbin Leuchtmelder oder Freilaufdioden enthalten dung ist abgeschirmt auszuf hren da ansonsten Funktionsst rungen und irre parable Sch den an der Elektronik entstehen k nnen Anschlussplan Magnetausg nge 112 31415 6 718 Elektronik Ventil Magnet A Modul Hi 9 10111 1211311415116 1 2 2 a PE 4 Ventil Magnet B Sensoreingang Der Wegsensor des Ventilkolbens wird an den Anschluss eines ungeeigneten Sensors kann Klemmen 13 16 angeschlossen der Erdan zu irreparablen Sch den an der Elektronik schluss erfolgt ber Klemme 8 Die Verbindung ist f hrenl abgeschirmt auszuf hren Die Sensortype kann ber den Parameter E11 ausgew hlt werden Das Modul ist f r Ventile der Baureihen D FS RLL R WLL R geeignet Standardan schluss Bei entsprechender Einstellung des Parameters E11 k nnen auch Sensoren mit Ausgangs Signalspannen von 0 10
50. nsioniert sein um aus Gr nden der Zuverl ssigkeit auch bei auftretenden Druck spitzen einen sicheren Betrieb zu erm glichen So sollte z B bei einem Systemdruck von 300bar ein Drucksensor mit 400bar Nenndruck verwen det werden Bei der Istwertskalierung P20 muss dann ein Wert von 75 eingetragen werden 300bar ist 75 von 400bar Datenblattangaben des Sensorherstellers hinsichtlich der Druckfestigkeit beachten e Aufl sung Der Druck kann nicht genauer angefahren wer den als es die Aufl sung des Druckaufnehmers zul sst Bei Verwendung eines komplett analog aufgebauten Aufnehmers analoges Messprinzip plus Analogausgang ist die Aufl sung durch den in der Elektronik eingebauten 12 Bit Analog Digitalwandler begrenzt entsprechend einer Aufl sung von 1 4096 0 025 e Installation Die Installation des Druckaufnehmers spielt f r das ordnungsgem e Funktionieren der Rege lung eine entscheidende Rolle Es muss unbe dingt sichergestellt sein dass die Montage des Aufnehmers unmittelbar an der Stelle erfolgt an dem der gew nschte Druck geregelt anstehen soll Beispiel In einem bestimmten Hydraulikzylinder soll eine Druckregelung erfolgen Dann sollten Druckventil und Aufnehmerin m glichst geringer Distanz montiert sein anderenfallssind Nachteile bei der Regelqualit t zu erwarten 33 Parker Hannifin Corporation Hydraulics Group Betriebsanleitung Elektronik f r Stetig Wegeventile Serie PWDXXA 40X
51. oportional ist Integrationszeit wobei sich die Signalpolarit t so einstellt dass der Fehler sich verkleinert Der Parameter P17 istbeim Verlassen des ber den Parameter P26 einstellba ren Fensters wirksam P26 sollte so klein eingestellt werden dass das Fenster nahe am Solldruck liegt Bei einer zu niedrigen Einstellung von P17 k nnen niedrigfrequente Oszillationen entstehen w hrend ein zu hoher Wert ein sehr langsames Erreichen des gew nschten Druckes bewirkt D P18 Der D Parameter bewirkt ein Ausgangssignal wel ches der nderungsgeschwindigkeit des Istdru ckes proportional ist Je nach Vorzeichen dieses Parameters wirkt er d mpfend oder beschleuni gend Bei hydraulischen Regelungen sollte der Wert sehr niedrig eingestellt werden Parameterbereiche Die Elektronik bietet zwei Parameterbereiche an und zwar die Betriebsmodi BASIS und EXPERT Hierbei dient der BASIS Modus zur Einstellung der grundlegenden Funktionsparameter w hrend die anwendungsspezifische Abstimmung der Regler parameter ber die Men ebene EXPERT vorge nommen werden kann Der Betriebsmodus kann ber das Men OPTIONEN gew hlt werden Grundabstimmung f r einen Druckregler Bevor Sie andere Parameter probieren sollten Sie zuerst die Bypassverst rkung einstellen welche ber P13 erreichbar ist Hiermit wird eine Vorsteu erung des Ausgangs erreicht der PID Regler wird quasi teilweise umgangen Die Einstellung wird durchgef hrt ind
52. ragen Diese Funktion gestattet eine schnelle Anpassung einzelner Parameter bei der Inbetrieb nahme Eine horizontale Balkenanzeige zwischen den Ubertragungskn pfen zeigt den Zustand der Daten bertragung an Zus tzlich zu den Parametern wird in der Elektro nik auch die ber die Ventilbibliothek ausgew hlte Ger tetype gespeichert ber die Schaltfl che alle empfangen werden die Ventilparameter aus der Elektronik ausgelesen und zusammen mit der Ventiltype angezeigt Werden Expert Parameter ver ndert und bertragen so wird die in der Elek tronik gespeicherte Ventilinformation gel scht und kundenspezifisch im Ventilanzeigefeld sichtbar ber eine Pfeilschaltfl che neben den Anzeige feldern f r Modultyp Artikel Nr und Ventil k nnen die entsprechenden Auswahlfenster auch direkt erreicht werden Parker Parker Hannifin Corporation Hydraulics Group Betriebsanleitung Elektronik f r Stetig Wegeventile Serie PWDXXA 40X a Da das ProPxD Parametrierprogramm auch offline d h ohne angeschlossene Elektronik funktionsfahig ist kann vorab bereits eine manuelle VVahl von Parametern erfolgen Nach Auswahl der Elektroniktype im Men Optionen k nnen Parameter eingestellt und f r eine sp tere bertragung zur Elektronik gespeichert werden Bei der Auswahl der Elektronik Konstruktionsstand beachten Im Men Datei werden die Funktionen Drucker einrichten Druckvorscha
53. rundabstimmung sowie die Volumenstrom Kennwerte des Ventils berpr fen Sie die Abstimmung s mtlicher Parameter Verbesserung der Systemg te Verwendung des Parameters P17 I Anteil Die Integratorverst rkung abgek rzt l kann be nutzt werden um im station ren Zustand einen Fehler zwischen Soll und Istdruck zu verringern oder zu beseitigen H here I Werte bewirken eine bessere Fehlerreduzierung bei l ngerer Einregel zeit Dieser Parameter ist nur wirksam wenn ber P26 ein Fenster gt 0 definiert ist Beseitigung einer langsamen Schwingung mit kleiner Amplitude im station ren Zustand Mechanische Reibung und andere Einfl sse k n nen eine kleine langsame Schwingung beim sta tionaren Druck hervorrufen wenn ein l Parameter eingestellt ist Diese Erscheinung sollte nicht mit ei ner schnellen Oszillation durch zu hohe P Verst r kung verwechselt werden Die Elektronik bietet ein Fenster an welches in Position wirksam ist um dieses Problem zu l sen Der Integrator arbeitet dann nur innerhalb dieses Fensters Sie erreichen diese Option ber den Parameter P26 Die Gr e des Fensters kann schrittweise soweit eingestellt werden bis die Schwingung beseitigt ist PWDXXA 40X_20 5715 677 DE indd CM 14 11 14 Erh hung der Laststeifigkeit Unter Laststeifigkeit versteht man die Unempfind lichkeit der Betriebseigenschaften gegen externe Lasteinfl sse Zur Erzielung einer guten Laststei figkeit ist ein
54. technischen Angaben und Abmessungen sind unverbindlich Es k nnen daraus keinerlei An spr che abgeleitet werden Urheberrechte sind vorbehalten 3 3 Haftung Der Hersteller bernimmt keine Haftung f r Sch den welche durch folgende Fehler entstehen e fehlerhafte Montage Installation e unsachgem e Bedienung e mangelnde Wartung Einsatz au erhalb der Spezifikation Elektronik nicht zerlegen Bei Verdacht auf Defekt ist die Elektronik an das Werk zu senden 3 3 Lagerung Im Falle einer Zwischenlagerung ist die Elektronik vor Verschmutzung Witterungseinfl ssen und me chanischer Besch digung zu sch tzen Parker Hannifin Corporation Hydraulics Group Betriebsanleitung Elektronik f r Stetig Wegeventile Serie PWDXXA 40X 4 Montage Installation 4 1 Lieferumfang Unmittelbar nach Erhalt der Elektronik sollte kont rolliertwerden ob der Inhalt mit dem angegebenen Lieferumfang bereinstimmt Zum Lieferumfang geh ren e Elektronikmodul Betriebsanleitung Bitte sofort nach Erhalt der Sendung pr fen ob keine offensichtlichen Besch digungen durch unsachgem en Transport vorliegen Transportsch den dokumentieren und sofort dem Spediteur der Versicherung dem Lie feranten melden 4 2 Montage Elektroniktyp laut Typenschild mit St ckliste bzw Schaltplan vergleichen Das Modul kann in jeder Lage montiert werden DasModulmussin eine abgeschirmte Umgebung z
55. teckbare Schraubanschl sse einfach zu verdrahten Der digitale Schaltungsauf bau bietet neben guter Reproduzierbarkeit optima le Anpassung an Stetig Wegeventile mit Wegsen sor ber ein komfortables Bedienprogramm 1 5 Eigenschaften der Steuerelektronik Die beschriebene Steuerelektronik vereint s mt liche Funktionen welche zum optimalen Betrieb eines Stetig Wegeventils mit Wegsensor Baurei he D FS erforderlich sind e digitaler Schaltungsaufbau parametrierbarer Lageregler f r den Ventilkolben konstantgeregelter Magnetstrom Differenz Eingangsstufe mit verschiedenen Signaloptionen e Monitorausg nge f r Ventilhub und Status e Vier Quadranten Rampenfunktion Freigabeeingang f r Magnetansteuerung e Statusanzeige Parametrierung ber serielle Schnittstelle RS 232C e Anschluss ber steckbare Schraubklemmen e kompatibel zu den einschl gigen europ ischen EMV Vorschriften e komfortables PC Bedienprogramm PWDXXA 40X_20 5715 677 DE indd CM 14 11 14 5 Parker Hannifin Corporation Hydraulics Group Elektronik f r Stetig Wegeventile Betriebsanleitung Serie PWDXXA 40X 1 6 Technische Daten Allgemein Bauart Modulgeh use f r Aufschnappmontage auf Tragschiene nach EN 50022 Geh usematerial Polycarbonat Brennbarkeitsklasse VOn UL 94 Einbaulage beliebig Umgebungstemperatur C 20 60 C Schutzart IP 20 nach EN 60529 Gewicht g 160 Elektrisch Einschaltdauer
56. timmt vverden Der Regler kann mit Ventilen zusammenvirken die hinsichtlich Duchflusskapazit t Frequenz gang Charakteristik und Kolben berdeckung sehr verschieden sind Er vvird zur Regelung von An trieben mit unterschiedlichsten Lastbedingungen vervvendet vvobei der vervvendete Hydrozylinder oder motor jedwede Abmessung bzw jeden Hub haben kann Um diese gro e anvvendungstech nische Bandbreite abdecken zu k nnen muss der Regler entsprechend parametriert werden Es kann keine Universalabstimmung geben welche immer ein gutes Regelergebnis bewirkt Die Elektronik verwendet einen PID Regler als Basisfunktion Der Name kommt daher dass der Reglerausgang die Summe von drei Regeltermen darstellt die proportional P integrierend 1 und differenzierend D wirken wobei jeder dieser Ko effizienten einstellbar ist In der Bediensoftware sind daf r die Parameter P16 P P17 I und P18 D vorgesehen P P16 Dieser Parameter erzeugt ein sofortiges Aus gangssignal welches proportional zur Differenz zwischen Soll und Istdruck ist Sollte dieser Para meter zu hoch eingestellt sein so kann der Druck oszillieren bei einem zu niedrigen Wert f r P16 erh lt man eine schlechte Druckgenauigkeit und eine langsame Reaktion auf Sollwert nderungen PWDXXA 40X_20 5715 677 DE indd CM 14 11 14 I P17 Dieser Parameter ndert den Ausgang mit einer Gr e welche der Summe der Druckabweichun gen ber der Zeit pr
57. u und Druck angebo ten In der Druckvorschau besteht die M glichkeit den Parametersatz als Textdatei Format txt zur weiteren Verarbeitung zu speichern Das Men Optionen erm glicht au erdem ber Schnittstel le einen Wechsel der RS232 Schnittstelle ber den Men punkt aus Datenbank laden k nnen abgespeicherte Parameters tze geladen werden 5 4 Einstellparameter Die verf gbaren Parameter lassen sich in mehrere Gruppen einteilen und sind entsprechend durch verschiedene Buchstaben gekennzeichnet S Parameter Interne Sollwerte und Rampen P Parameter Betriebsparameter E Parameter Erweiterte Parameter I Parameter Parameter f r Magnetstrom bersicht Einstellparameter f r den Basis Modus Parameter Beschreibung Einheit g nn bs S5 Rampe AUF A Kanal ms 0 32500 0 S6 Rampe AB A Kanal ms 0 32500 0 S7 Rampe AUF B Kanal ms 0 32500 0 S6 Rampe AB B Kanal ms 0 32500 0 P1 Nullpunkt 100 0 100 0 0 0 P3 MAX A Kanal 50 0 100 0 100 0 P4 MAX B Kanal 50 0 100 0 100 0 PY MIN A Kanal 0 0 50 0 0 0 P8 MIN B Kanal 0 0 50 0 0 0 P11 Polarit t Sollwert _ 0 1 0 P12 Polaritat Istwert x 0 1 0 1 10 17 Option Sollwert _ 2 20mA 10V 3 4 20 10V 0 E19 2 0 20mA 0 0 4 20mA 1 PVVDXXA 40X 20 5715 677 DE indd CM 14 11 14 22 Parker Hannifin Corporation Hydraulics Group Elektronik f r Stetig Wegeventile Betriebsanleitung Serie PWDXXA 40X Einzelbeschrei
58. uhestroms f r den Magnet der Ventilseite A Zur Kompensation des Magnet Ansprechstromes Einstellung des Ruhestroms f r den Magnet der Ventilseite B Zur Kompensation des Magnet Ansprechstromes Einstellung der Bypassverst rkung f r den Regler Zur Verbesserung der Regeldynamik Einstellung der Nachstellzeit f r das PT1 Glied des Reglers Zur D mpfung des P Regelanteils Einstellung des P Anteils f r den Regler Zur Grundabstimmung des Reglers Einstellung des I Anteils f r den Regler Zur Verringerung des Regelfehlers Einstellung des D Anteils f r den Regler Zur Verbesserung der Regeldynamik Einstellung der Vorhaltezeit f r das DT1 Glied des Reglers Zur D mpfung des D Regelanteils Einstellung der Istwert Skalierung Das Istwertsignal wird an den gew nschten Arbeitsbereich angepasst Einstellung des Komparatorfensters f r die Istwert berwachung Zur Anpassung des Istwert Uberwachungsbereiches Einstellung der Einschaltverz gerung f r die Komparatorfunktion Zur Verz gerung der Einschaltschwelle f r die Komparatorfunktion Einstellung der Ausschaltverz gerung f r die Komparatorfunktion Zur Verz gerung der Abschaltschwelle f r die Komparatorfunktion Einstellung des aktiven Bereichs f r den I Anteil bez glich der Regeldifferenz Zur Begrenzung des l Anteils auf einen bestimmten Bereich Reduzierung des l Anteils im Fenster bez glich der Regeldifferenz Zur Anpassung des Ansprechverhaltens f r den
59. uren Service Durch den Kauf einer Parker Komponente ervver ben Sie gleichzeitig die technische Unterst tzung durch den Parker After Sales Service Unser hochqualifiziertes Team hilft Ihnen gern bei allen aufkommenden Fragen zu industriellen wie auch mobilen Anwendungen Unser vielseitiges Angebot Unterst tzung bei der Inbetriebnahme von hydraulischen Parker Steuerungen e Wartung von Parker Steuerungen Reparatur aller von Parker bezogenen hydrauli schen sowie elektrischen Ger ten Unterst tzung bei der Ersatzteilbeschaffung f r Auslaufprodukte Direktservice bei mobilen Anwendungen in unseren Service Center Kaarst Verkauf von g ngigen Ersatzteilen durch unser Service Center Kaarst Technische Schulungen in Theorie und Praxis Bei R ckfragen wenden Sie sich bitte an Parker Hannifin GmbH Hydraulic Controls Division After Sales Service Gutenbergstr 38 41564 Kaarst Tel 0181 9944430 PVVDXXA 40X 20 5715 677 DE indd CM 14 11 14 37 Parker Hannifin Corporation Hydraulics Group
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