Positionsregelung mit signalgesteuerter Blockverarbeitung

Bevor Sie beginnen

Lesen Sie vor der Inbetriebnahme die Sicherheitshinweise in den betreffenden Operating Instructions der MINAS-Serie.

Dieses Produkt ist nur für den industriellen Einsatz bestimmt.

Elektrische Anschlüsse dürfen nur von Elektrofachkräften vorgenommen werden.

Zu diesem Dokument

Schritt für Schritt wird erklärt, wie Sie eine SPS an einen MINAS-Servoantriebsregler anschließen und die wichtigsten Parameter in der Konfigurationssoftware PANATERM einstellen.

Verfügbare Software

Die folgende Software können Sie kostenlos herunterladen:

PANATERM 6

Dieser Link führt auf die Webseite von Panasonic Industry Co., Ltd.
Programmiersoftware Control FPWIN Pro7 (Basisversion)

Dieser Link führt zum Cotrol FPWIN Pro7 InfoHub.

Funktionsüberblick

Bei der Positionsregelung bewegt der Motor die Last zur angegebenen Sollposition.

Gesteuert wird der Servoantriebsregler von einem Host-Controller, z. B. einer SPS oder einer CNC-Steuerung, oder durch Blockverarbeitung über Pulseingänge mit Pulsfrequenzen zwischen 1Hz und 8MHz. Bei der Blockverarbeitung werden die Positionierparameter mit Blockbefehlen spezifiziert. Der Servoantriebsregler MINAS A6 verfügt über eine Blockspeicherkapazität von 256 Blockbefehlen. Alle Blockbefehle werden im Servoantriebsregler in einer Blockverarbeitungstabelle gespeichert.

Blockverarbeitungstabelle

Sie können die Blockbefehle mit der Konfigurationssoftware PANATERM oder mit Modbus-Befehlen spezifizieren, wenn die SPS über eine Modbus-RTU-Schnittstelle verfügt. Die Blockbefehle werden entweder per Digitalsignal von der SPS (z.B. STB, B-SEL1 bis B-SEL128), per Triggerschalter oder per Modbus-Befehl gestartet.

Beispiel

Zur Steuerung des Antriebsreglers über E/A-Signale wird eine SPS vom Typ FP0H an einen Servoantriebsregler vom Typ MINAS A6SF angeschlossen. Bei Bedarf können weitere Signale wie „Servo bereit“, „Alarm“ oder „Positionierung abgeschlossen“ übermittelt werden.

Datenübertragung zwischen einer SPS und einem Servoantriebsregler über ein Verbindungskabel

(1) Anschluss an externe Spannungsversorgung
(2) Anschluss an Endschalter

Verdrahtung

Empfehlungen zur Verdrahtung

Es ist in der Verantwortung des Anwenders, die für notwendig erachteten Maßnahmen umzusetzen, um den gültigen Installationsvorschriften und EMV- Richtlinien zu entsprechen.

Beachten Sie die technischen Daten in den Hardware-Handbüchern der zu verdrahtenden Geräte. Sollten sich Informationen in diesem Dokument und im Handbuch widersprechen, gelten die Angaben des Herstellers.

Detaillierte Hinweise zur Verringerung von Störemissionen finden Sie in den Empfehlungen zur EMV-gerechten Verdrahtung von Servo-Antriebsreglern und -Motoren.

Anschlüsse des Servoantriebsreglers

Anschluss XA (Anschluss für die Spannungsversorgung)

Verbinden Sie das Spannungsversorgungskabel mit dem Anschluss XA. Schließen Sie für eine 1-phasige Spannungsversorgung von 230V eine Zweidrahtleitung wie in der Abbildung gezeigt an den Servoantriebsregler an. Die Klemme L2 wird im 1-Phasenbetrieb nicht benötigt.

Verdrahtung des Anschlusses XA mit einer Spannungsversorgung von 230V

Anschluss XB (Motoranschluss)

Verbinden Sie das Motorkabel mit dem Anschluss XB. Die Drähte sind mit den Buchstaben U, V und W beschriftet. Achten Sie darauf, dass Sie die Reihenfolge der Motorphasen nicht ändern, indem Sie z. B. V und W verbinden.

Verdrahtung des Anschlusses XB zur Spannungsversorgung des Motors

Anschluss X6 (Encoderanschluss)

Verbinden Sie das Encoderkabel mit dem Anschluss X6.

Verdrahtung des Anschlusses X6 mit einem Encoder

Anschluss X4 (E/A-Anschluss)

Schließen Sie das Verbindungskabel an den Anschluss X4 und die SPS FP0H an. Für PNP-Verbindungen gibt es das vorkonfektionierte Verbindungskabel DV0P0988WP-1.

Von Panasonic sind verschiedene vorkonfektionierte Verbindungskabel für den Anschluss anderer SPS-Typen erhältlich.

Verdrahtung des Anschlusses X4 mit einem Host-Controller

(1) Anschluss an externe Spannungsversorgung
(2) Anschluss an Endschalter

Anschluss X1 (USB-Anschluss für PC-Verbindung)

Der Servoantriebsregler wird mit der PC-Konfigurationssoftware PANATERM konfiguriert. Verwenden Sie ein handelsübliches USB-Kabel (Typ A auf Mini-B), um den PC mit dem Servoantriebsregler zu verbinden.

Anschluss X1 für den Anschluss eines PC

Signaleingänge und -ausgänge des Anschlusses X4

Die Positionsregelung erfolgt über die Signaleingänge und -ausgänge am Anschluss X4 des Antriebsreglers MINAS A5/A6.

Die Verdrahtung der Pulseingänge richtet sich nach der Pulsquelle (SPS, CNC oder Motion-Control-Modul).

Verfügt die SPS über offene Kollektorausgänge mit einer Frequenz von maximal 200kHz und einem Pulsspannungspegel von maximal 24V, haben Sie zwei Möglichkeiten:
- Mit externem Bremswiderstand (Spannungsversorgung 12V oder 24V): Pin 3, 4, 5, 6 verwenden.
- Ohne externen Bremswiderstand (nur Spannungsversorgung 24V): Pin 1, 2, 4, 6 verwenden.
Line-Driver-Ausgänge mit einer Frequenz von max. 500kHz: Pin 3, 4, 5, 6 verwenden.
Line-Driver-Ausgänge mit einer Frequenz von max. 8MHz: Pin 44, 45, 46, 47 verwenden.

In unserem Beispiel verwenden wir folgende Signaleingänge und -ausgänge:

SRV-ON (Pin 29)

Eingang "Servo-EIN“ zum Einschalten des Servomotors.
COM+ (Pin 7)

Bezugspotenzial für die Spannungsversorgung der Steuersignale.
STB (Pin-Nummer muss in PANATERM zugewiesen werden)

Trigger-Eingang zum Starten der Blockverarbeitung.
B-SEL1 bis B-SEL128 (Pin-Nummern müssen in PANATERM zugewiesen werden)

Blocknummer-Eingänge zur Auswahl der Blockbefehle
S-RDY (Pin 34-35)

Ausgang "Servo betriebsbereit“ zur Anzeige der Betriebsbereitschaft des Servoantriebsreglers.
ALM (Pin 36-37)

Ausgang "Servoalarm".
INP (Pin 38-39)

Der Ausgang „In Positionsbereich“ wird eingeschaltet, wenn die Sollposition erreicht ist.

Weitere Informationen über die Signaleingänge und -ausgänge, die Sie in Ihrer Applikation verwenden können, entnehmen Sie bitte den Operating Instructions Ihres Servoantriebsreglers MINAS A5/A6 .

Signaleingänge und -ausgänge am Anschluss X4 des Servoantriebsreglers

PNP-Verdrahtung des Anschlusses X4

NPN-Verdrahtung des Anschlusses X4

Parameter in PANATERM einstellen

Verwenden Sie die PC-Konfigurationssoftware PANATERM, um den MINAS-Servoantriebsregler zu konfigurieren.

Verbinden Sie Ihren PC mit dem Anschluss X1 und schalten Sie den Servoantriebsregler ein.
Starten Sie die Konfigurationssoftware PANATERM.
Der angeschlossene Antriebsreglertyp wird von der Software automatisch erkannt.
Wählen Sie OK und bestätigen Sie die angeschlossene Serie, indem Sie Ihren Antriebsreglertyp auswählen.
Wählen Sie die Registerkarte Parameter.
Wählen Sie Read the default im Dialogfeld Selection of parameter to be read. Wenn die Parameterwerte im Antriebsregler nicht den Standardwerten entsprechen, erscheint eine Meldung. Wählen Sie das Symbol Trans, wenn Sie die Parameter im Antriebsregler überschreiben möchten.
Wählen Sie die Parameterliste Ihres Antriebsreglertyps.
Wenn Sie eine Parametereinstellung ändern möchten, wählen Sie die gewünschte Parameterklasse und geben einen Wert ein. Detaillierte Beschreibungen der Parameter finden Sie in den Operating Instructions. Sie können die Parameter anhand der eindeutigen Parameternummer finden. Die Parameternummer hat das Format PrX.YY(X: Klasse, YY: Nr.).
Wählen Sie je nach Parameter das Symbol Trans oder EEP, wenn Sie eine Einstellung zum Servoantriebsregler übertragen möchten. Gelbe Parameter werden mit EEP übertragen. Diese Parameter werden im EEPROM des Servoantriebsreglers gespeichert. Um die Einstellungen zu aktivieren, müssen Sie den Servoantriebsregler neu starten.
Alle anderen Parameter werden mit Trans übertragen.

Überblick über die wichtigsten Parameter

Die folgende Tabelle enthält die Einstellungsbereiche und Beschreibungen der wichtigsten Parameter.

Parameter	Bereich	Beschreibung
Pr0.00	0 oder 1	Motordrehrichtung
Pr0.01	0 bis 6	Regelungstyp
Pr6.28	0 bis 2	Blockverarbeitungsmodus

Pr0.00 (Motordrehrichtung)

PANATERM-Parameter: Rotational direction setting

Wertebereich: 0 oder 1

Der Standardwert ist 1: Linkslauf (CCW).

Pr0.01 (Regelungstyp)

PANATERM-Parameter: Control mode setting

Wertebereich: 0 bis 6

Der Standardwert ist 0: Positionsregelung

Wählen Sie 0: Positionsregelung (der Blockverarbeitungsmodus unterstützt nur die Positionsregelung)

Pr6.28 (Blockverarbeitungsmodus)

PANATERM-Parameter: Special function selection

Wertebereich: 0 bis 2

Der Standardwert ist 0: Blockverarbeitung ungültig

Wählen Sie 2: Blockverarbeitung gültig (Eingangssignal)

Die Pin-Belegung in PANATERM ändern

Für einige Anwendungen muss die Softwarefunktion der physikalischen Pins des Servoantriebsreglers geändert werden. Verwenden Sie die Konfigurationssoftware PANATERM, um die Pin-Belegung zu ändern.

In diesem Beispiel muss lediglich das STB-Signal einem Eingangspin zugewiesen werden.

Verbinden Sie Ihren PC mit dem Servoantriebsregler.
Starten Sie die Konfigurationssoftware PANATERM.
Wählen Sie Other > Pin Assign.

Die aktuelle Pin-Belegung wird aus dem Servoantriebsregler geladen.
Doppelklicken Sie auf einem beliebigen Eingang, der in Ihrer Anwendung nicht benötigt wird.
Doppelklicken Sie in diesem Beispiel auf die Zeile von Pin 33.
Wählen Sie die gewünschte Funktion.
Wählen Sie in diesem Beispiel das STB-Signal.
Wählen Sie Apply, um die Pin-Belegung auf den Servoantriebsregler zu übertragen.

Blockbefehle in PANATERM eingeben

Um Blockbefehle einzugeben, müssen Sie den Blockbefehlseditor starten.

Verbinden Sie Ihren PC mit dem Servoantriebsregler.
Starten Sie die PC-Konfigurationssoftware PANATERM.
Der angeschlossene Antriebsreglertyp wird von der Software automatisch erkannt.
Wählen Sie OK und bestätigen Sie die angeschlossene Serie, indem Sie Ihren Antriebsreglertyp auswählen.
Wählen Sie Other > Block operation Editor.
Wählen Sie Read the default im Dialogfeld Selection of parameter to be read. Wenn die Parameterwerte im Antriebsregler nicht den Standardwerten entsprechen, erscheint eine Meldung. Wählen Sie das Symbol Trans, wenn Sie die Parameter im Antriebsregler überschreiben möchten.
Doppelklicken Sie auf der ersten Tabellenzeile der Registerkarte Block operation edit.
Wählen Sie den gewünschten Befehl (z.B. JOG und dann OK.
Wählen Sie die Registerkarte Block parameter edit, um Werte für Drehzahl, Beschleunigung, Abbremsung usw. einzugeben.