Foxtrot. GT-175x. 1 Popis a parametry Description and parameters. Základní dokumentace TXN , 52, 53 Basic documentation

Transkript

1 CZ Foxtrot EN Polohovací modul GT-175x Positioning module Základní dokumentace TXN , 52, 53 Basic documentation 1 Popis a parametry Description and parameters Polohovací moduly slouží pro řízení polohy strojních zařízení pomocí servopohonů v programovatelných automatech Tecomat Foxtrot (dále PLC). Moduly jsou určené pro současné řízení 1 až 4 os v různých režimech vzájemné vazby pohybů. Řízení každé osy obsahuje regulační smyčku s PID regulátorem, kde je vstupní informace o skutečné poloze získávána pomocí enkodéru (snímače) inkrementálního (IRC) popř. enkodéru se sériovým komunikačním rozhraním (SSI). Výstupem regulátoru je analogový signál ±10 V DC pro servopohon. Pro úplnost řízení osy má každá osa samostatné 24 V DC binární vstupy pro připojení referenčního spínače, dvou HW limitních spínačů, spínač sondy měřícího dotyku a reléový výstup pro ovládání brzdy servopohonu. Moduly zajišťují převod úrovní vstupních signálů na úrovně vnitřních logických signálů PLC, odfiltrování poruch a naopak převod úrovní vnitřních logických signálů PLC na patřičné úrovně výstupních signálů. Informaci o typu modulu a jeho základních parametrech poskytují údaje na čelním štítku a bočnici krabice modulu. Jsou zde také uvedeny popisy konektorů a rozmístění signálů na nich. Adresa modulu se nastavuje přepínačem. Moduly jsou vyráběny v těchto variantách: TXN GT osa řízení polohy. TXN GT osy řízení polohy. TXN GT osy řízení polohy. Jednotlivé osy mohou pracovat jako zcela nezávislé nebo s různými typy vzájemných závislostí pohybů os. V maximální výstavbě mohou pracovat až 3 libovolné osy ve společné lineární interpolaci a zbývající osy mohou být opět navzájem v lineární interpolaci, popř. v jiné vzájemné vazbě. Pro kruhovou interpolaci je možné použít libovolné 2 osy (s kruhovou interpolací v jedné ze tří rovin). Dále je možné zvolit závislost v otáčkové vazbě, 'minutové posuvy', nebo posuvy závislé na 4. ose včetně závitování a vlek. Různé typy závislostí os lze kombinovat v rámci jednoho modulu. Programování je podporováno knihovnou funkčních bloků MotionControlLib v souladu s normou IEC podle specifikace Motion Control definované sdružením PLC open. Positioning modules are used to motion control of the position on a machines using servo-units in the Foxtrot Programmable Logic Controllers (PLC). Modules are intended for simultaneous management of 1 to 4 axes in different modes of mutual movements. Control of each axis of a control loop with PID-controller, where the input informations about the actual position obtained using the incremental encoder (IRC) respectively encoder with serial communication interface (SSI). The controller output is an analog signal ±10 V DC for the servo-actuator. For the complete of axes control, each axis has a separate 24 V DC digital inputs for connecting the reference switch, two HW limit switches, switch of touch probe and relay output to control the servoactuator brake. The modules provide conversion of input signals at the level of the internal logic signals PLC, fault filtering and vice versa conversion of levels of internal PLC logic signals at the appropriate levels of the output signals. Information about the type of module and basic parameters provide information on the front plate and the side of the box module. There are also descriptions of connectors and placement of signals on them. The module address is set by switch. Modules are manufactured in the following versions: TXN GT axis motion control. TXN GT axis motion control. TXN GT axis motion control. Each axis can operate as a completely independent or with different types of interdependencies movements. The maximum construction can work up to any 3 axis in the common linear interpolation and the remaining axes can be together again in linear interpolation, respectively in other relationships. For circular interpolation is possible to use any 2 axis (with circular interpolation in one of three planes). It is also possible to choose dependency in revolutions coupling, 'minute shifts', or shifts depended on the 4th axis incl. threading and hauling. Different types of dependencies axes can be combined within single module. Programming is supported by a library of function blocks MotionControlLib in accordance with IEC according to the specifications Motion Control defined the PLC open association. TXV rev. 00 1/8

2 1.1 Základní parametry Basic parameters Typ modulu TXN GT-1751 TXN GT-1752 TXN GT-1753 Type of module Norma výrobku ČSN EN ed2:2008 Product standard Třída ochrany elektrického předmětu ČSN EN ed. 2:2003 Připojení signálů PLC řízené technologie III šroubovací svorky/screw terminals, 2,5 mm 2 třířadé/three-row D-SUB HD 15 a/and 26 Protection class of electrical object IEC 61140:2001 Signal connection PLC controlled technology Typ zařízení vestavné/built-in Type of equipment Krytí ČSN EN 60529:1993 IP 20 Coverage IEC 529:1989 Hmotnost 260 g 300 g 550 g Weight Rozměry (bez konektorů) 90x105x58 mm 90x210x58 mm Dimensions (without connectors) 1.2 Provozní parametry Operational conditions Třída vlivu prostředí ČSN ed. 2 normální/normal Class of ambient influence IEC 364-1:2005 Rozsah provozních teplot 20 C +55 C Operating temperature range Povolená teplota při přepravě 25 C +70 C Transport temperature range Relativní vlhkost vzduchu (kromě čidla) 10 % 95 % Relative humidity (except for the sensor) Atmosférický tlak min. 70 kpa (< 3000 m. n. m./over sea level) Atmospheric pressure Stupeň znečistění ČSN EN : Degree of pollution IEC :2007 Přepěťová kategorie instalace ČSN EN :2008 Pracovní poloha svislá/vertical Working position Druh provozu trvalý/continuous Type of operation II Overvoltage category of installation IEC : Elektromagnetická kompatibilita Electromagnetic compatibility Emise ČSN EN ed2:2007 třída A/class A Emissions CISPR22: Odolnost Immunity Elektromagnetická odolnost ČSN EN ed2:2001 EMC Immunity Odolnost vůči vibracím (sinusovým) Sinusoidal vibration resistance amplituda 0,075 mm (f=10 Hz 57 Hz) amplitude zrychlení 1 G (f=57 Hz 150 Hz) acceleration 1.5 Elektrické parametry modulu Electrical parameters of module Napájecí napětí 24 V DC Power supply Interní jištění ano, vratná pojistka/ yes, resetable fuse Internal protection Maximální odběr (bez enkodérů) 180 ma 210 ma 350 ma Consumption maximal (without encoders) Elektrické parametry rozhraní enkodéru AXIS ENCODER Electrical parameters of encoder interface Napájecí napětí rozhraní enkodéru 5 V DC nebo/or 24 V DC Power supply for encoder interface Maximální odběr rozhraní 0,9 W na enkodér/to encoder Interface consumption maximal Galvanické odd. napájení od vnitřních obvodů min. 1,5 kv Galvanic isolation of supply from inner circuits Inkrementální enkodér IRC (signály V, G, NI a ERR od enkodéru) Incremental encoder IRC (signals V, G, NI and ERR from encoder) Úroveň signálů - dva symetrické vodiče 5 V (RS-422) Signals level - two symetrical wires Frekvence symetrického signálu max. 500 khz Symmetric signal frequency Galvanické oddělení signálů od vnitřních obvodů min. 1,5 kv Galvanic isolation of signals from inner circuits Enkodér SSI (signály SDAT a SCLK od/do enkodéru) Encoder SSI (signals SDAT and SCLK from/to encoder) Úroveň signálů - dva symetrické vodiče 5 V (RS-422) Signals level - two symetrical wires Frekvence symetrického signálu max khz Symmetric signal frequency Galvanické oddělení signálů od vnitřních obvodů min. 1,5 kv Galvanic isolation of signals from inner circuits Signál SET do enkodéru Úroveň signálu 24 V (OC, pull down) Signal level Signal SET to encoder Galvanické oddělení signálu od vnitřních obvodů min. 1,5 kv Galvanic isolation of signal from inner circuits TXV rev. 00 2/8

3 Elektrické parametry rozhraní řízení os AXIS CONTROL Electr. parameters of axis control interface Napájecí napětí rozhraní řízení os 24 V DC Power supply for axis control interface Maximální odběr rozhraní 12 W Interface consumption maximal Vstupy signálů REF, LIM+, LIM- a TP Typ vstupů 1 Input type Společný vodič mínus/minus Common pole Vstupní napětí pro log. 0 (UL) Vstupní napětí pro log. 1 (UH) min. 5 V DC, max. +5 V DC min. +15 V DC, typ. +24 V DC, max. +30 V DC Input signals REF, LIM+, LIM- and TP Input voltage for log. 0 (UL) Input voltage for log. 1 (UH) Vstupní proud při log. 1 typ. 5 ma Input current for log. 1 Frekvence signálu max. 100 Hz Frequency of signal Galvanické oddělení signálů od vnitřních obvodů min. 1,5 kv Galvanic isolation of signals from inner circuits Šířka impulsu min. 1 ms Width of impuls Analogové výstupy Analog outputs Počet analogových výstupů 2 (pro 2 osy/for 2 axis) Number of analog outputs Společný vodič zem/ground Common pole Výstupní napětí 10 V DC +10 V DC Output voltage Rozlišení převodníku 13 bitů/bits Converter resolution Galvanické oddělení výstupů od vnitřních obvodů min. 1,5 kv (160 µs) Galvanic isolation of outputs from inner circuits Galvanické oddělení výstupů od ostatních signálů min. 60 V Galvanic isolation of outputs from other signals Výstup ovládání brzdy Output brake control Počet výstupů 2 Number of outputs Typ výstupů přepínací kontakt relé, pro obě osy nezávisle/ change-over contact relay, for both axes independently Outputs type Spínané napětí max. 60 V DC/AC Switching voltage Spínaný proud max. 1 A Switching current Spínaná zátěž max. 60 W/120 VA Switching load Galvanické oddělení výstupů od vnitřních obvodů min. 1,5 kv (160 µs) Galvanic isolation of outputs from inner circuits Galvanické oddělení výstupů od ostatních signálů min. 60 V Galvanic isolation of outputs from other signals 2 Balení, přeprava, skladování Packaging, transportion, storage Modul včetně příbalu je balen podle vnitřního balicího předpisu do papírové krabice. Součástí balení je i tato dokumentace. Vnější balení se provádí podle rozsahu zakázky a způsobu přepravy do přepravního obalu opatřeného etiketami a ostatními údaji nutným k přepravě. Výrobek nesmí být během přepravy a skladování vystaven přímému působení povětrnostních vlivů. Skladování výrobku je dovoleno jen v čistých prostorách bez vodivého prachu, agresivních plynů a par. Nejvhodnější skladovací teplota je 20 C. The module, including the enclosed package is packed by internal packing instructions into a cardboard box. Included is the documentation. The outer packaging is done according to the quantity and kind of traffic in the shipping container being labeled and other data necessary for transport. The product should not be used during transportation and storage, the direct effects of weathering. Storage of product is only in clean areas without conductive dust, corrosive gases and vapors. The optimum storage temperature is 20 C. 3 Montáž Installation Modul se montuje do svislé polohy na U lištu ČSN EN Instalace sestavy (základní modul, popř. další periferní moduly) se provádí podle příručky Programovatelné automaty Tecomat Foxtrot, TXV The module is installed to the vertical position at the U-bar ČSN EN Installation of the system (basic module, or additional peripheral modules) shall be carried out according to Tecomat Foxtrot Programable Controllers manual, TXV TXV rev. 00 3/8

4 4 Připojení Connection Modul se napájí ze zdroje stejnosměrného napětí 24 V. Komunikace se základním modulem je realizována přes sběrnici TCL2. Připojení napájení a signálů sběrnice je znázorněno na Obr. 1. The module is powered from the DC voltage of 24 V. Communication with the basic module is implemented through TCL2 bus. Connection of the power and bus signals is shown in Fig. 1. A1 A2 A3 A4 BT- TCL2+ TCL2- TC LINE GND +24 V 24 V--- BT OFF BT+ BT- BT ON BT+ Obr. 1: Připojení modulu k napájení a sběrnici TCL2 Fig. 1: Module connection to power and TCL2 bus Pro připojení řízené technologie jsou určeny třířadé konektory typu D-SUB HD, které umožňují připojit enkodér(y) pro snímání polohy v jednotlivých osách a servopohony včetně dalších pomocných zařízení (limitní a referenční snímače, dotykovou sondu a brzdu servopohonu). Konektory jsou umístěny ve spodní části modulu, jejich rozložení ilustruje Obr. 2. Protikusy konektorů včetně příslušných krytek jsou součástí příbalu modulu. For connection of controlled technology there are determined three-row connectors D-SUB HD type allowed connect encoder(s) for position sensoring at single axis and servoactuators with others auxiliary equipment (limit and reference switch, touch probe and brake of drive). The connectors are placed at lower part of module, see Fig. 2. Connectors counterparts are in enclosed package of module included appropriate cover. Obr. 2: Rozmístění konektorů pro připojení řízené technologie Fig. 2: Connectors placement for connection controlled technology TXV rev. 00 4/8

5 Připojení signálů enkodéru (snímače polohy) jedné osy je realizováno třířadým konektorem D-SUD HD s 15 vývody. Typ použitého enkodéru se zadává v konstantách osy. Inkrementální enkodér (označovaný jako IRC) se připojuje přes signály V, G, NI, ERR a jejich negace. Některé typy enkodérů IRC umožňují také nastavení pomocí signálu SET. Enkodér se seriovým rozhraním (SSI) se připojuje přes signály SDAT, SCLK a jejich negace. Všechny signály jsou galvanicky oddělené. Pro napájení obvodů enkodérů jsou na konektor vyvedena napájecí napětí 5 V DC a 24 V DC. Rozmístění signálů na konektoru je v Tab. 1. Connecting of encoder signals for one axis is realized by threerow connector D-SUD-HD with 15 pins. The type of encoder is set in the constants axis. Incremental encoder (also known as IRC) is connected via V, G, NI, ERR signals and their negation. Some types of IRC encoders enable settings using SET signal also. Encoder with serial interface (SSI) is connected via SDAT, SCLK signals and their negation. All signals are galvanically isolated. For feeding of encoder circuits are brought out on connector supply voltage 5 V DC and 24 V DC. Signals placement of connector is in Tab. 1. Konektor enkodéru/ encoder connector Pin IRC Signály enkodéru/encoder signals SSI 1 V stopa V/V track SDAT seriová data/serial data 2 G stopa G/G track n. c. nezapojovat/do not connect 3 NI nulový plus/null impulse n. c. nezapojovat/do not connect 4 ERR chyba enkodéru/encoder error n. c. nezapojovat/do not connect 5 +5 V napájení enkodéru/encoder feed +5 V napájení enkodéru/encoder feed 6 GND zem/ground GND zem/ground 7 SET nastavení enkodéru/encoder setting SET nezapojovat/do not connect 8 n. c. nezapojovat/do not connect SCLK hodinové pulsy/serial clock 9 n. c. nezapojovat/do not connect SCLK\ neg. hodinové pulsy/serial clock neg. 10 GND zem/ground GND zem/ground 11 V\ neg. stopa V/V track neg. SDAT\ neg. seriová data/serial data neg. 12 G\ neg. stopa G/G track neg. n. c. nezapojovat/do not connect 13 NI\ neg. nulový puls/ null impulse neg. n. c. nezapojovat/do not connect pohled zepředu/ front view 14 ERR\ neg. chyba enkodéru/enc. error neg. n. c. nezapojovat/do not connect V napájení enkodéru/encoder feed +24 V napájení enkodéru/encoder feed Tab. 1: Rozmístění signálů na konektoru enkodéru Tab. 1: Signals placement of encoder connector Připojení ostatních signálů pro řízení dvou os (analogových výstupů, limitních snímačů, referenčních snímačů, měřící dotykové sondy a ovládání brzd pohonů) je realizováno třířadým konektorem D-SUB HD s 26 vývody. Všechny signály jsou galvanicky oddělené. Do tohoto konektoru musí být také přivedeno externí společné napájení 24 V DC, ze kterého jsou napájeny všechny galvanicky oddělené obvody vstupních pomocných signálů a enkoderů. Rozmístění signálů na konektoru je v Tab. 2. Connecting other signals to control two axes (analog outputs, limit sensors, reference sensors, touch probe and control the brake actuators) is realized three-row connector D-SUB HD with 26 pins. All signals are galvanically isolated. To this connector must also be connected common external power supply 24 V DC, of which all are powered galvanically isolated circuits auxiliary input signals and encoders. Signals placement of connector is in Tab. 2. TXV rev. 00 5/8

6 Konektor řízení os/ axis control connector Pin Signály/signals 1 AN1 analogový výstup 1. osy ±10 V/analog output of 1 st axis ±10 V 2 GNDA analogová zem/analog ground 3 C1 brzda 1. osy, středový kontakt/brake of 1 st axis, common contact 4 R1 brzda 1. osy, rozpínací kontakt/brake of 1 st axis, normally closed contact 5 S1 brzda 1. osy, spínací kontakt/brake of 1 st axis, normally open contact 6 LIM1+ limitní spínač v kladném směru 1. osy/limit switch at possitive direction of 1 st axis 7 LIM1- limitní spínač v záporném směru 1. osy/limit switch at negative direction of 1 st axis 8 REF1 referenční spínač 1. osy/reference switch of 1 st axis 9 VIP externí společné napájení 24 V DC/external common feeding 24 V DC 10 GNDA analogová zem/analog ground 11 GNDA analogová zem/analog ground 12 n. c. nezapojen/not connected 13 n. c. nezapojen/not connected 14 n. c. nezapojen/not connected 15 VIN externí společné napájení 0 V DC/external common feeding 0 V DC 16 VIN externí společné napájení 0 V DC/external common feeding 0 V DC 17 TP dotyková sonda/touch probe 18 VIP externí společné napájení 24 V DC/external common feeding 24 V DC 19 AN2 analogový výstup 2. osy ±10 V/analog output of 2 nd axis ±10 V 20 GNDA analogová zem/analog ground 21 C2 brzda 2. osy, středový kontakt/brake of 2 nd axis, common contact 22 R2 brzda 2. osy, rozpínací kontakt/brake of 2 nd axis, normally closed contact 23 S2 brzda 2. osy, spínací kontakt/brake of 2 nd axis, normally open contact 24 LIM2+ limitní spínač v kladném směru 2. osy/limit switch at possitive direction of 2 nd axis pohled zepředu/ front view 25 LIM2- limitní spínač v záporném směru 2. osy/limit switch at negative direction of 2 nd axis 26 REF2 referenční spínač 2. osy/reference switch of 2 nd axis Tab. 2: Rozmístění signálů na konektoru řízení os Tab. 2: Signals placement of axis control connector 5 Obsluha Operation Konfigurace modulu Modul je obsluhován, nastavován a diagnostikován z programovacího prostředí MOSAIC. Další podrobnosti k programování modulu jsou v příručce Polohovací moduly Tecomat Foxtrot, TXV Uvedení do provozu Modul je po připojení napájecího napětí připraven k činnosti. V horní části modulu se adresovým přepínačem nastavuje adresa v rámci systému. Přepínači 1 až 4 se nastavuje adresa modulu a přepínači 5 a 6 se nastavuje adresa rámu. Umístění přepínače na modulu včetně kombinace jednotlivých přepínačů pro některé adresy ukazuje Obr. 3 (adresa 0 je nastavena v horní poloze všech přepínačů). Ostatní parametry se nastavují v programovacím prostředí MOSAIC. Module configuration The module is operated, configured and diagnosed by application MOSAIC. For more information look in the manual Positioning modules Tecomat Foxtrot, TXV Putting in operation The module is ready for operation after connection power supply. Setting address of the module within the system is performed with address-switch at the top part of the module. The switches 1 to 4 are used to set the module address and switches 5 and 6 to set the address of the rack. Location of switches on the module including combinations of the switches for some of the addresses shown in Fig. 3 (address 0 is set in the upper position of the switches). Other parameters are set in the programming environment MOSAIC. TXV rev. 00 6/8

7 Obr. 3: Příklady adresace modulu Fig. 3: Examples of module addressing V případě, že je modul na sběrnici TCL2 zapojen jako poslední, musí být vidlice umístěné vedle svorkovnice pro připojení napájecího napětí a sběrnice TCL2 nasazeny propojky 'BT-' a 'BT+', viz Obr. 4. Propojky jsou dodávány v příbalu modulu. If the module is connected as the last on TCL2 bus, then to the pins, placed close to terminal block for connection of power supply and TCL2 bus, must be deployed jumpers 'BT-' and 'BT +', see Fig. 4. Jumpers are supplied in enclosed package of module. A1 A2 A3 A4 BT- TCL2+ TCL2- TC LINE GND +24 V 24 V--- BT OFF BT+ BT- BT ON BT+ RUN ERR BN1 Obr. 4: Nasazené propojky na koncovém modulu sběrnice TCL2 Fig. 4: The jumper is mounted on the end module of TCL2 bus TXV rev. 00 7/8

8 6 Diagnostika Diagnostics Základní diagnostický systém je součástí standardního programového vybavení modulu. Provádí se vnitřně a výsledek je dostupný v příslušných registrech prostředí MOSAIC. Je v činnosti od zapnutí napájení modulu a pracuje nezávisle na uživateli. Diagnostikované chybové stavy modulu jsou předávány centrální jednotce a zobrazovány na displeji modulu. The basic diagnostic system is part of the standard software of the module. Is done internally and the result is available in the relevant registers of the MOSAIC environment. It operates from start the power supply of the module and operates independently from the user. Diagnosed module errors are transmitted to the central unit and displayed on the display module. 7 Údržba Maintenance Při dodržení všeobecných podmínek pro instalaci nevyžaduje modul žádnou údržbu. Úkony, při kterých je třeba provést montáž nebo demontáž modulu, se provádějí vždy při odpojeném napájecím napětí. Protože modul obsahuje polovodičové součástky, je nutné při manipulaci se sejmutým krytem dodržovat zásady pro práci se součástkami citlivými na elektrostatický náboj. Není dovoleno se přímo dotýkat plošných spojů bez ochranných opatření!!! Supposing general installation instructions are kept, the module does not require any other maintenance. In the case of necessity to mount or dismantle the module, supply voltage must be OFF. Since the module contains semiconductor components, it is necessary to follow the principles for working with components sensitive to electrostatic charges when handling the cover taken off. It is strictly prohibited to touch printed circuits directly without protective arrangements!!! 8 Záruka Guarantee Záruční a reklamační podmínky se řídí Obchodními podmínkami Teco a. s. Upozornění: Před zapnutím zařízení musí být splněny všechny podmínky této dokumentace. Systém nesmí být uveden do provozu, pokud není ověřeno a potvrzeno, že prostředí, jehož součástí se modul stává, splňuje požadavky direktivy 89/392/CEE, pokud se na ně vztahuje. Změny dokumentace vyhrazeny. The guarantee and complaint conditions are governed by the Business conditions of Teco a. s. Attention: Before switching the device on, all the conditions contained in this documentation must be fulfilled. The system must not be put in operation, if it is not verified and confirmed that the equipment/environment which the device become part of it, meets the requirements of the directive 89/392/CEE, if the directive applies to such equipment. We reserve the right to make modifications and/or changes of the documentation without prior notice. Výrobce/Manufacturer: Teco, a. s., Havlíčkova 260, Kolín, Česká republika/czech Republic; Tel: ; Fax: ; teco@tecomat.cz ; TXV rev. 00 8/8