HDT brushless servodrives DGFOX_TOMCAT series. Manuale MODBUS. Versione 1.00 Data rev. 21/10/13. HDT Lovato Manuale Modbus 1

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1 HDT brushless servodrives DGFOX_TOMCAT series Manuale MODBUS Versione 1.00 Data rev. 21/10/13 1

2 Indice generale 1 INTRODUZIONE MODBUS RTU Introduzione CONFIGURAZIONE MODBUS Configurazione TEORIA DEL PROTOCOLLO MODBUS RTU Introduzione Formato dei messaggi Formato dei caratteri L'indirizzo Il codice funzione Il CRC Sincronizzazione dei messaggi Le funzioni modbus Lettura stato uscite (01) Read Input Status (02) Read holding Registers (03) Read Input Registers (04) Write Single Register (06) Preset Multiple Registers (16) La gestione degli errori Codici d'eccezione PARAMETRI PROTOCOLLO MODBUS Gestione variabili a 32 bit Scrittura delle variabili a 32 bit Lettura delle variabili a 32 bit Ripristino Automatico Sotto Tensione DC BUS Ripristino Automatico Sovra Tensione DC BUS Macchina a Stati (State Machine) Controlword e statusword Registro 0300h (768 dec) - Controlword Controlword Bits Controlword bits 4,5,6 e Registro 0301h (769 dec)- Statusword Statusword Bits relativi allo stato dell'azionamento Statusword bits 5-8 e 12 - modo operativo Statusword bits 9,10,11,13 - Bit di segnalazione Registro 0302h (770 dec)- Statusword Aux Variabili di lettura Monitor Dati Registri 0303h (771 dec) e 0304h (772 dec) Variabile Allarmi Registri 0305h (773 dec) e 0306h (774 dec) Posizione misurata Registri 0307h (775 dec) e 0308h (776 dec) Velocità misurata Registro 0309h (776 dec) Corrente misurata Registro 030Ah (777 dec) Tensione misurata Registro 030Bh (779 dec) Ingressi Digitali Registri 030Ch (780 dec) e 030D (781 dec) Posizione assoluta encoder SSI Variabili di controllo Modbus Registro 0401h (1025 dec) Tipo controllo Registri 0402h (1026 dec) e 0403 (1027) Operational Deceleration Registro 0419h (1049 dec) Option Halt

3 4.7.4 Registri 0404h (1028 dec) e 0405h (1029 dec ) Halt Deceleration Registri 040Eh (1038 dec) 040Fh (1039 dec) Error position Registro 0410h (1040 dec) Error position time Registro 0411h (1041 dec) Loss fieldbus timeout mode Registri 0412h (1042 dec) e 0413h (1043 dec ) Deceleration timeout mode Registro 0415h (1045 dec) Modo Fault reaction Registri 0416h (1046 dec) e 0417h (1047 dec ) fault reaction deceleration Registro 0418h (1048 dec) Fault limite di coppia Registri 041Ah (1050 dec) e 041B (1051 dec) Finestra Velocità Registro 041Ch (1052 dec) Tempo Finestra Velocità Input Digitali Registro 0414h (1044 dec) Input Digitali Fattori di Conversione Registri 0406h (1030 dec) 0407h (1031 dec) Speed factor numerator Registri 0408h (1032 dec) 0409h (1033 dec) Speed factor denominator Registri 040Ah (1034 dec) 040Bh (1035 dec) Acceleration factor numerator Registri 040Ch (1036 dec) 040Dh (1037 dec) Acceleration factor denominator Registri 0609h (1545 dec) 060Ah (1546 dec) Position factor numerator Registri 060Bh (1547 dec) 060Ch (1548 dec) Position factor denominator Registro 0400h (1024 dec) Modbus flag Inverti velocità Registro 0600h (1536 dec) Modbus flag posizione Posizionatore Controlword e Statusword Impostazione bit Controlword in position mode Significato bit Statusword in position mode Parametri per il Profilo di Posizione Registri 0601h (1537 dec) 0602h (1538 dec) Position Target Registri 0603h (1539 dec) 0604h (1540 dec) Position Acceleration Registri 0605h (1541 dec) 0606h (1542 dec) Position Deceleration Registri 0607h (1543 dec) 0608h (1544 dec) Position Jerk Registri 060Fh (1551 dec) 0610h (1552 dec) Position Velocity Registro 0611h (1553 dec) Tipo posizionatore Registri 061Ch (1564 dec) e 061D (1565 dec) Posizione misurata Parametri Posizionatore Registro 0600h (1536 dec) Modbus flag posizione Registri 0618h (1560 dec) 0619h (1561 dec) Min limite Posizione Registri 061Ah (1562 dec) 061Bh (1563 dec) Max limite Posizione Registri 060Dh (1549 dec) 060Eh (1550 dec) Position Home offset Parametri Jog Posizione Registri 0612h (1554 dec) 0613h (1555 dec) Jog Velocità Registri 0614h (1556 dec) 0615h (1557 dec) Jog Acceleration Registri 0616h (1558 dec) 0617h (1559 dec) Jog Deceleration Ricerca Origine Registro 0640h (1600 dec) Tipo homing...61 Metodo 0 - Niente...61 Metodo 1 - Fine corsa CCW e tacca di zero...61 Metodo 2 - Fine corsa CW e tacca di zero...62 Metodo 3 Homing su sensore di home positivo e tacca di zero...62 Metodo 4 - Homing su sensore di home positivo e tacca di zero...63 Metodo 5 - Homing su sensore di home negativo e tacca di zero

4 Metodo 6 - Homing su sensore di home negativo e tacca di zero...64 Metodo 7 - Homing su sensore di home e tacca di zero...64 Metodo 8 - Homing su sensore di home e tacca di zero...65 Metodo 9 - Homing su sensore di home e tacca di zero...65 Metodo 10 - Homing su sensore di home e tacca di zero...65 Metodo 11 - Homing su sensore di home e tacca di zero...66 Metodo 12 - Homing su sensore di home e tacca di zero...66 Metodo 13 - Homing su sensore di home e tacca di zero...66 Metodo 14 - Homing su sensore di home e tacca di zero...67 Metodi dal 17 a Metodo 33 Homing su tacca di zero (direzione negativa)...68 Metodo 34 - Homing su tacca di zero (direzione positiva)...68 Metodo 35 - Homing sulla posizione attuale Registri 0641h (1601 dec) 0642h (1602 dec) Velocità ricerca sensore Home Registri 0643h (1603 dec) 0644h (1604 dec) Velocità uscita sensore Home Registri 0645h (1605 dec) 0646h (1606 dec) Homing Acc/Dec Modo Velocità Controlword e Statusword Impostazione bit Controlword in Modo velocità Significato bit Statusword in modo Velocità Parametri Velocità Principale Registro 0501h (1281 dec) Tipo Velocità Principale Registri 0503h (1283 dec) 0504h (1284 dec) Fondo scala velocità analogica Registri 0505h (1285 dec) 0506h (1286 dec) Offset velocità analogica Registro 0507h (1287 dec) Filtro Passa Basso Registri 0508h (1288 dec) 0509h (1289 dec) Velocità interna Registro 0500h (1280 dec) Modbus flag velocità Registro 050Ah (1290 dec) Impulsi giro Registri 051Dh (1309 dec) 051Eh (1310 dec) Velocità misurata Parametri Riferimento Ausiliario Registro 0500h (1280 dec) Modbus flag velocità Registro 0502h (1282 dec) Tipo Riferimento ausiliario Registri 050Bh (1291 dec) 050Ch (1292 dec) Fondo scala velocità analogica ausiliaria Registri 050Dh (1293 dec) 050Eh (1294 dec) Offset velocità analogica ausiliario Registri 050Fh (1295 dec) 0510h (1296 dec) Velocità interna aux Registro 0511h (1297 dec) Fondo scala limite di coppia Registro 0512h (1298 dec) Offset limite di coppia Parametri Rampe Registro 0500h (1280 dec) Modbus flag velocità Registri 0513h (1299 dec) 0514h (1300 dec) Accelera CW Registri 0515h (1301 dec) 0516h (1302 dec) Decelera CW Registri 0517h (1303 dec) 0518h (1304 dec) Accelera CCW Registri 0519h (1305 dec) 051Ah (1306 dec) Decelera CCW Registri 051Bh (1307 dec) 051Ch (1308 dec) Jerk Modo Asse elettrico/pulse-dir Controlword e Statusword In Asse Elettrico Impostazione bit Controlword in Asse elettrico Significato bit Statusword in Asse elettrico

5 Parametri Asse elettrico Registro 0701h (1793 dec) Numeratore rapporto Registro 0702h (1794 dec) Denominatore rapporto Registro 0705h (1797 dec) Tipo encoder Registri 0706h (1798 dec) 0707h (1799 dec) Impulsi Encoder Registro 0718h (1816 dec) Impulsi posizione raggiunta Registri 0716h (1814 dec) 0717h (1815dec) Impulsi Encoder misurati Parametri Aggancio Asse elettrico Registro 0703h (1795 dec) Tipo aggancio Registri 0708h (1800 dec) 0709h (1801 dec) Accelerazione di aggancio Registri 070Ah (1802 dec) 070Bh (1803 dec) Jerk di aggancio Registri 070Ch (1804 dec) 070Dh (1805 dec) Posizione di aggancio Parametri sgancio Asse elettrico Registro 0704h (1796 dec) Tipo sgancio Registri 070Eh (1806 dec) 070Fh (1807 dec) Decelerazione di sgancio Registri 0710h (1808 dec) 0711h (1809 dec) Jerk di sgancio Registro 0700h (1792 dec) Tipo sgancio posizione ass/rel Registri 0712h (1810 dec) 0713h (1811 dec) Posizione di sgancio Registro 0714h (1812 dec) Velocità sgancio in posizione Registro 0715h (1813 dec) Decelerazione sgancio in posizione Modo Coppia Controlword e Statusword Significato bit Controlword in modo Coppia Significato bit Statusword in modo Coppia Controllo in coppia Registro 0800h (2048 dec) Tipo riferimento coppia Registro 0801h (2049 dec) Fondo scala coppia analogica Registro 0802h (2050 dec) Offset coppia analogica Registro 0803h (20501 dec) Riferimento coppia interno Limitazioni della corrente di coppia PARAMETRI SPECIFICI DEI DRIVE Parametri motore Registro 0151h (337 dec) Tipo motore Registro 0152h (338 dec) Velocità nominale motore Registro 0153h (339 dec) Corrente nominale motore Registro 0154h (340 dec) Corrente picco motore Registro 0155h (341 dec) Corrente stallo motore Registro 0156h (342 dec) Tensione nominale motore Registro 0157h (343 dec) Resistenza di fase Registro 0158h (344 dec) Induttanza sincrona Registro 0159h (345 dec) Tempo I2T motore Registro 015Ah (346 dec) Poli motore Parametri Feedback Registro 0150h (336 dec) Inverti Feedback Registro 0161h (353 dec) Tipo feedback Registri 015Bh (347 dec) 015Ch (348 dec) Impulsi / giro (o passo polare) Registro 0162h (354 dec) Offset feedback Registro 0163h (355 dec) Bit singolo giro Registro 0164h (356 dec) Bit Multi giro Registri 0167h (359 dec) 0168h (360 dec) Offset Applicazione

6 5.2.8 Registri 030Ch (780 dec) 030Dh (781 dec) Posizione encoder Guadagni dei regolatori Registro 0202h (514 dec) Kp regolatore di velocità Registro 0203h (515 dec) Ki regolatore di velocità Registro 0204h (516 dec) Kd regolatore di velocità Registro 015Dh (349 dec) Kp regolatore di corrente Registro 015Eh (350 dec) Ki regolatore di corrente Registro 015Fh (351 dec) Kd regolatore di corrente Registro 0205h (517 dec) Kp regolatore di posizione Modo allarmi Registro 0201h (513 dec) Modo allarmi Limiti Registro 0206h (518 dec) Limite Velocità Registro 0207h (519 dec) Limite Corrente Filtri Registro 0200h (512 dec) Abilita Filtri Notch e Iq Registro 0208h (520 dec) Frequenza Notch Registro 0209h (521 dec) Larghezza banda Notch (R) Registro 020Ah (522 dec) Tempo filtro Passa basso su corrente Iq Output Registro 0212h (530 dec) Imposta Out Registro 0213h (531 dec) Imposta Out2 (SOLO PER TOMCAT) Registro 0210h (528 dec) Soglia Velocità Registro 0211h (529 dec) Tempo Velocità Registro 020Bh (523 dec) Tempo Abilita freno Registro 020Ch (524 dec) Tempo Disabilita freno Registro 020Eh (526 dec) Decelerazione inserzione freno Registro 020Fh (527 dec) Velocità abilita freno Registro 0215h (533 dec) Uscita convertitore Velocità / Frequenza (1KHz) Resistenza frenatura (Solo per Tomcat) Registro 0120h ( 288dec) Resistenza frenatura Registro 0121h ( 289dec) Potenza Nominale Resistenza frenatura Registro 0122h ( 290dec) Tempo Sovraccarico Resistenza frenatura Registro 0123h ( 291dec) Max tensione frenatura Registro 0124h ( 292dec) Isteresi tensione frenatura Indice delle tabelle Tabella 1: BaudRate...10 Tabella 2: Codici funzione...12 Tabella 3: Descrizione stati (State Machine)...20 Tabella 4: Controlword e Statusword...21 Tabella 5: Controlword bit state machine...22 Tabella 6: controlword - bit modo operativo...22 Tabella 7: status word - descrizione bit...23 Tabella 8: status word, bit relativi allo stato dell'azionamento...24 Tabella 9: status word, bit relativi al modo operativo...24 Tabella 10: status word, bit di segnalazione...25 Tabella 11: Bit relativi alla status word ausiliaria

7 Tabella 12: Parametri di controllo Tabella 13: Bit allarmi su Variabile Allarmi (MSB)...27 Tabella 14: Bit allarmi su Variabile Allarmi (LSB)...28 Tabella 15: Bit Ingressi Digitali...30 Tabella 16: Parametri di controllo Tabella 17: Tipo di controllo...33 Tabella 18: Modo di reazione per intervento Loss fieldbus timeout...37 Tabella 19: Modo di reazione per intervento Fault reaction...38 Tabella 20: Allarmi gestiti dal Modo Fault reaction...38 Tabella 21: Input digitali...41 Tabella 22: Fattori di conversione...42 Tabella 23: Flag inverti velocità (Polarity)...45 Tabella 24: Flag posizione...46 Tabella 25: Controlword in modo posizionatore...47 Tabella 26: Statusword in modo posizionatore...49 Tabella 27: Parametri profilo di posizione...50 Tabella 28: Tipo posizionatore...54 Tabella 29: Parametri profilo di posizione...54 Tabella 30: Flag posizione...56 Tabella 31: Parametri Jog Posizione...58 Tabella 32: Ricerca origine...60 Tabella 33: Controlword in modo Velocità...71 Tabella 34: Statusword in modo Velocità...72 Tabella 35: Parametri Modo velocità...73 Tabella 36: Tipo Velocità principale...74 Tabella 37: Bit 0, 1 Modbus flag velocità...76 Tabella 38: Bit 2, 3, 4 Modbus flag velocità...76 Tabella 39: Parametri Modo velocità...78 Tabella 40: Bit 2 Modbus flag velocità...79 Tabella 41: Tipo Riferimento ausiliario...79 Tabella 42: Parametri Modo velocità...82 Tabella 43: Bit 3,4 Modbus flag velocità...83 Tabella 44: Controlword in modo Asse elettrico...87 Tabella 45: Statusword in modo Asse elettrico...88 Tabella 46: Parametri profilo di posizione...89 Tabella 47: Tipo encoder...91 Tabella 48: Tipo Aggancio Asse Elettrico...94 Tabella 49: Tipo Sgancio Asse Elettrico...97 Tabella 50: Controlword in modo Coppia Tabella 51: Statusword in modo Coppia Tabella 52: Parametri controllo coppia Tabella 53: Tipo riferimento di coppia Tabella 54: Parametri specifici del drive Tabella 55: Impostazione tipo motore Tabella 56: Inverti Feedback Tabella 57: Tipo Encoder Tabella 58: Tipo Allarmi Tabella 59: Abilitazione Filtri Tabella 60: Impostazione uscita

8 Indice delle illustrazioni Illustrazione 1: Caliper Modbus Setting...10 Illustrazione 2: Caliper "State Machine"...20 Illustrazione 3: Caliper Controlword e Statusword...21 Illustrazione 4: Caliper Monitor dati...26 Illustrazione 5: Caliper Posizione Assoluta Encoder SSI...31 Illustrazione 6: Caliper "Impostazioni di controllo"...33 Illustrazione 7: Caliper Tipo controllo...34 Illustrazione 8: Caliper "Impostazioni Posizionatore"...36 Illustrazione 9: Caliper "Fattori"...42 Illustrazione 10: Gestione Bit Controlword e statusword in posizionatore...49 Illustrazione 11: Caliper "Posizionatore"...50 Illustrazione 12: Caliper "Parametri Posizione"...55 Illustrazione 13: Caliper "Jog Posizione"...58 Illustrazione 14: Caliper "Ricerca origine"...61 Illustrazione 15: Metodo 1 - Ricerca origine su fine corsa CCW e impulso di zero encoder...62 Illustrazione 16: Metodo 2 - Ricerca origine su fine corsa CW e impulso di zero encoder...62 Illustrazione 17: Metodo 3 - Ricerca origine su sensore di home e tacca zero...63 Illustrazione 18: Metodo 4 - Ricerca origine su sensore di home...63 Illustrazione 19: Metodo 5 - Ricerca origine su sensore di home...64 Illustrazione 20: Metodo 6 - Ricerca origine su sensore di home...64 Illustrazione 21: Metodo 7,8,9,10 - Ricerca origine su sensore di home...66 Illustrazione 22: Metodo 11,12, 13, 14 - Ricerca origine su sensore di home...67 Illustrazione 23: Metodo 17 - Ricerca origine su fine corsa CCW...68 Illustrazione 24: Metodo 18 - Ricerca origine su fine corsa CW...68 Illustrazione 25: Metodo 3,4 - Ricerca origine su impulso di zero resolver...68 Illustrazione 26: Caliper "Velocità Principale"...73 Illustrazione 27: Caliper "Riferimento Ausiliario"...78 Illustrazione 28: Caliper "Rampe"...83 Illustrazione 29: Caliper " Asse elettrico"...90 Illustrazione 30: Impostazione Modo encoder Canale A-B...91 Illustrazione 31: Impostazione Modo encoder Frequenza-Direzione...91 Illustrazione 32: Impostazione Modo encoder Canale CW-CCW...92 Illustrazione 33: Caliper: Impostazione Aggancio Asse elettrico...93 Illustrazione 34: Caliper: Impostazione Sgancio Asse elettrico...96 Illustrazione 35: Caliper: Impostazione Controllo di Coppia Illustrazione 36: Caliper: Impostazione Dati motore Illustrazione 37: Caliper: Impostazione Parametri Feedback Illustrazione 38: Caliper: Impostazione Guadagni regolatori Illustrazione 39: Caliper: Impostazione Modo Allarmi Illustrazione 40: Caliper: Impostazione Limiti Illustrazione 41: Caliper: Impostazione Filtri Illustrazione 42: Caliper: Impostazione Output Illustrazione 43: Caliper: Impostazione Resistenza frenatura

9 1.1 Introduzione 1 INTRODUZIONE MODBUS RTU Scopo di questo documento è di offrire una descrizione dettagliata della struttura e dei parametri relativi al Modbus, implementati sui drive DGFOX e TOMCAT di HDT. Per approfondimenti specifici del protocollo Modbus si può fare riferimento alla documentazione scaricabile dal sito 9

10 2.1 Configurazione 2 CONFIGURAZIONE MODBUS Il protocollo MODBUS è basato su un sistema di trasmissione a bus seriale, in cui ad ogni nodo viene assegnato un indirizzo unico, perciò in ogni rete Modbus è necessario impostare l'indirizzo del nodo e una velocità di comunicazione (baudrate) uguale per tutti i dispositivi connessi. Nel Drive DGFOX e TOMCAT l'indirizzo e il baudrate sono impostabili rispettivamente tramite selettore rotativo e dip switch, oppure tramite il software di configurazione CALIPER (settando l'opzione memoria ). Da Caliper è possibile inoltre abilitare o disabilitare un time-out alarm che è una verifica di attività del Modbus: se questa funzione è abilitata, qualora venga a mancare traffico dati per un tempo superiore al valore impostato sul parametro timeout il drive va in allarme. Si può inoltre inserire una resistenza di terminazione sull'ultimo dispositivo della rete Modbus attraverso l'apposito dip-switch. Fare riferimento ai rispettivi manuali d'uso dei drive per informazioni più complete. Baudrate impostabili da CALIPER Baudrate impostabili da dip-switch 9.6 Kbit/s 9.6 Kbit/s 14.4 Kbit/s Kbit/s 19.2 Kbit/s 38.4 Kbit/s 38.4 Kbit/s 57.6 Kbit/s 57.6 Kbit/s Tabella 1: BaudRate Illustrazione 1: Caliper Modbus Setting 10

11 3 TEORIA DEL PROTOCOLLO MODBUS RTU 3.1 Introduzione II protocollo MODBUS definisce il formato e la modalità di comunicazione tra un "master" che gestisce il sistema e uno o più "slave" che rispondono alle interrogazioni del master. II protocollo definisce come il master e gli slave stabiliscono ed interrompono la comunicazione, come il trasmettitore e il ricevitore sono identificati, come i messaggi devono venire scambiati e come gli errori vengono rilevati. Si possono connettere un master e fino a 247 slave su una linea comune; occorre notare che questo è un limite logico del protocollo, l'interfaccia fisica può peraltro limitare ulteriormente il numero di dispositivi, per esempio l'interfaccia standard RS-485 prevede un massimo di 31 slave connessi alla linea. Sostituendo l'ultimo elemento della linea con un apposito "bridge o ripetitore", si possono connettere altri 31 slave e così via sino al raggiungimento del numero massimo logico di dispositivi applicati. Solo il master può iniziare una transazione. Una transazione può avere il formato domanda/risposta diretta ad un singolo slave o broadcast in cui il messaggio viene inviato a tutti i dispositivi sulla linea che non danno risposta. Una transazione è composta da una struttura singola-domanda/singola-risposta o una struttura singolo-messaggio broadcast/nessuna risposta. Alcune caratteristiche del protocollo sono : standard di interfaccia parità numero di stop bit ed il formato RTU (binario). 3.2 Formato dei messaggi Per poter comunicare tra due dispositivi, il messaggio deve essere contenuto in un "involucro" L'involucro lascia il trasmettitore attraverso una "porta" ed è "portato" lungo la linea fino ad una analoga "porta" sul ricevitore. MODBUS stabilisce il formato di questo involucro che, tanto per il master che per lo slave. comprende: L'indirizzo del dispositivo con cui il master ha stabilito la transazione (l'indirizzo 0 corrisponde ad un messaggio broadcast inviato a tutti i dispositivi slave). II codice della funzione che deve essere o è stata eseguita. I dati che devono essere scambiati. II controllo d'errore composto secondo l'algoritmo CRC16. Se un dispositivo individua un errore nel messaggio ricevuto (di formato, di parità o nel CRC16) il messaggio viene considerato non valido e scartato; uno slave che rilevi un errore nel messaggio quindi non eseguirà l'azione e non risponderà alla domanda, cosi come se l'indirizzo non corrisponde ad un dispositivo in linea. Indirizzo (1 Byte) Codice funzione (1 Byte) Dati (1-252 byte) CRC16 (2 byte) 11

12 3.3 Formato dei caratteri I dispositivi che adottano il protocollo MODBUS normalmente utilizzano il formato 8, e, 1 (Ovvero : 8 bit di dati, controllo parità pari e con 1 bit di stop) oppure il formato 8,N,1 (Ovvero : 8 bit di dati, senza alcun controllo di parità e con 1 bit di stop), oppure il formato 8,o,1 (Ovvero : 8 bit di dati, controllo parità dispari e con 1 bit di stop). 3.4 L'indirizzo Come sopra menzionato, le transazioni MODBUS coinvolgono sempre il master,che gestisce la linea, ed uno slave per volta (tranne nel caso di messaggi broadcast). Per identificare il destinatario del messaggio viene trasmesso come primo carattere un byte che contiene l'indirizzo numerico del dispositivo slave selezionato. Ciascuno degli slave quindi avrà assegnato un diverso numero di indirizzo che lo identifica univocamente. Gli indirizzi ammissibili sono quelli da 1 a 247, mentre l'indirizzo 0, che non può essere assegnato ad uno slave, posto In testa al messaggio trasmesso dal master indica che questo è "broadcast", cioè diretto a tutti gli slave contemporaneamente. Possono essere trasmessi come broadcast solo messaggi che non richiedano risposta per espletare la loro funzione, quindi solo le assegnazioni. 3.5 Il codice funzione II secondo carattere del messaggio identifica la funzione che deve essere eseguita nel messaggio trasmesso dal master, cui lo slave risponde a sua volta con lo stesso codice ad indicare che la funzione è stata eseguita. Le funzioni MODBUS supportate dai DGFOX e dai TOMCAT sono quelle riportate di seguito : Funzione Descrizione 01 Read Coil Status 02 Read Input Status 03 Read Holding Registers 04 Read Input registers 06 Write Single register 16 write Multiple Register Tabella 2: Codici funzione 3.6 Il CRC16 Gli ultimi due caratteri del messaggio contengono il codice di ridondanza ciclica (Cyclic Redundancy Check) calcolato secondo l'algoritmo CRC16. Per il calcolo di questi due caratteri il messaggio (indirizzo, codice funzione e dati 12

13 scartando i bit di start, stop e l'eventuale parità) viene considerato come un unico numero binario continuo di cui il bit più significativo (MSB) viene trasmesso prima. Per la procedura del calcolo del CRC vedere l'apposita documentazione sul sito Sincronizzazione dei messaggi La sincronizzazione del messaggio tra trasmettitore e ricevitore viene ottenuta interponendo una pausa tra i messaggi pari ad almeno 3.5 volte il tempo di un carattere. Se il dispositivo ricevente non riceve per un tempo di 3,5 caratteri, ritiene completato il messaggio precedente e considera che il successivo byte ricevuto sarà il primo di un nuovo messaggio e quindi un indirizzo. 3.8 Le funzioni modbus Viene riportata di seguito la descrizione dettagliata delle funzioni MODBUS usate nei DGFOX e TOMCAT Lettura stato uscite (01) Questo codice funzione è utilizzato per leggere lo stato di uscite contigue di un dispositivo. La richiesta definisce l'indirizzo di partenza, cioè l'indirizzo della prima uscita e il numero totale delle uscite. Le uscite vengono indirizzate a partire da zero, pertanto le uscite numerate 1-16 sono indirizzate come Le uscite, nel messaggio di risposta, sono impaccate una uscita per bit del campo dati e lo stato è indicato come 1 = ON e 0 = OFF. Il bit meno significativo del primo byte di dati contiene l'uscita indirizzata nella richiesta. Le altre uscite si susseguono verso l'ordine più alto dello stesso byte, e dall 'ordine più basso verso quello più alto dei byte successivi. Se la quantità di uscite restituite non è un multiplo di otto, i rimanenti bit nel byte finale verrà riempita con zeri. Il campo Conteggio byte specifica la quantità di byte completi di dati. Ecco un esempio di richiesta a leggere lo stato delle uscite 1 e 2 del Drive Nome del campo Domanda Valore (hex) Nome del campo Risposta Valore (hex) Funzione code 01 Funzione code 01 Indirizzo di partenza (MSB) 00 Conteggio Byte 01 Indirizzo di partenza (LSB) 00 Stato uscite 1 e 2 03 Quantità di uscite (MSB) 00 Quantità di uscite (LSB) 02 13

14 3.8.2 Read Input Status (02) Questo codice funzione è utilizzato per leggere lo stato di ingressi contigui di un dispositivo. La richiesta definisce l'indirizzo di partenza, cioè l'indirizzo del primo ingresso e il numero totale degli ingressi. Gli ingressi vengono indirizzati a partire da zero, pertanto gli ingressi numerati 1-6 sono indirizzate come 0-5 Gli ingressi, nel messaggio di risposta, sono impaccati un ingresso per bit del campo dati e lo stato è indicato come 1 = ON e 0 = OFF. Il bit meno significativo del primo byte di dati contiene l'ingresso indirizzato nella richiesta. Gli altri ingressi si susseguono verso l'ordine più alto dello stesso byte, e dall 'ordine più basso verso quello più alto dei byte successivi. Se la quantità di ingressi restituiti non è un multiplo di otto, i rimanenti bit nel byte finale verrà riempita con zeri. Il campo Conteggio byte specifica la quantità di byte completi di dati. Ecco un esempio di richiesta a leggere gli ingressi da 1 a 6 dei Drive Nome del campo Domanda Valore (hex) Nome del campo Risposta Valore (hex) Funzione code 01 Funzione code 01 Indirizzo di partenza (MSB) 00 Conteggio Byte 01 Indirizzo di partenza (LSB) 00 Stato ingressi da 1 a 6 17 Quantità di ingressi (MSB) 00 Quantità di ingressi (LSB) Read holding Registers (03) Questa funzione permette di richiedere II valore di blocchi contigui di registri a 16 bit (word) contenenti variabili numeriche. Il master specifica l'indirizzo del registro di partenza e la quantità di registri contigui da leggere. Ecco un esempio per leggere lo stato dei 2 registri 061Ch e 061Dh (posizione misurata); si suppone che il valore restituito sia dec (1F5F4h) Nome del campo Domanda Valore (hex) Nome del campo Risposta Valore (hex) Funzione code 03 Funzione code 03 Indirizzo di partenza (MSB) 06 Conteggio Byte 04 Indirizzo di partenza (LSB) 1C Valore registro 061C (MSB) 00 Quantità di registri (MSB) 00 Valore registro 061C (LSB) 01 Quantità di registri (LSB) 02 Valore registro 061D (MSB) F5 Valore registro 061D (LSB) F4 Il modo broadcast non è permesso. 14

15 3.8.4 Read Input Registers (04) Questa funzione permette di leggere da 1 a 125 registri di ingresso contigui di un dispositivo. Il master specifica l'indirizzo di partenza e il numero di registri da leggere. Il primo registro parte dall'indirizzo 0. I dati di risposta sono impaccati in due byte per registro con il contenuto binario giustificato a destra per ciascun byte. Per ciascun registro il primo byte contiene i bit più significativi e il secondo byte i meno significativi. Ecco un esempio per leggere l'unico registro ingressi presente sui drive: Nome del campo Domanda Valore (hex) Nome del campo Risposta Valore (hex) Funzione code 04 Funzione code 04 Indirizzo di partenza (MSB) 00 Conteggio Byte 02 Indirizzo di partenza (LSB) 00 Valore registro 00 (MSB) 00 Quantità di registri (MSB) 00 Valore registro 00 (LSB) 17 Quantità di registri (LSB) Write Single Register (06) Questa funzione permette di impostare il valore di un singolo registro a 16 bit. Oltre all'indirizzo dello slave e al codice funzione (06) il messaggio contiene l'indirizzo della variabile espresso su due byte e il valore che deve essere assegnato. La numerazione degli indirizzi parte da zero (word1 = 0). La risposta consiste nel ritrasmettere il messaggio ricevuto dopo che la variabile è stata modificata. Ecco un esempio di una scrittura del valore 0003h al registro di indirizzo 0300h Nome del campo Domanda Valore (hex) Nome del campo Risposta Valore (hex) Funzione code 06 Funzione code 06 Indirizzo del registro (MSB) 03 Indirizzo del registro (MSB) 03 Indirizzo del registro (LSB) 00 Indirizzo del registro (LSB) 00 Valore del registro (MSB) 00 Valore del registro (MSB) 00 Valoredel registro (LSB) 03 Valore del registro (LSB) 03 Il modo broadcast è permesso. 15

16 3.8.6 Preset Multiple Registers (16) Questa funzione permette di impostare il valore di un blocco consecutivo di registri a 16 bit. Oltre all'indirizzo dello slave e al codice funzione (16) il messaggio contiene l'indirizzo di partenza (starting Address), il numero di word da scrivere, il numero di byte che contengono i dati e i caratteri di dati. Ecco un esempio di scrittura di due registri con partenza dall' indirizzo 0601h: Questi 2 registri rappresentano la variabile a 32 bit della position target. Si vuole scrivere un valore complessivo pari a dec. Convertito in esadecimale corrisponde a A0102h, quindi sui due registri vengono scritti rispettivamente: 000Ah e 0102h Nome del campo Domanda Valore (hex) Nome del campo Risposta Valore (hex) Funzione code 10 Funzione code 10 Indirizzo di partenza (MSB) 06 Indirizzo di partenza (MSB) 06 Indirizzo di partenza (LSB) 01 Indirizzo di partenza (LSB) 01 Quantità di registri (MSB) 00 Quantità di registri (MSB) 00 Quantità di registri (LSB) 02 Quantità di registri (LSB) 02 Numero di Byte 04 Valore registro (MSB) 00 Valore registro (LSB) 0A Valore registro (MSB) 01 Valore registro (LSB) 02 Il modo broadcast è permesso. 3.9 La gestione degli errori In MODBUS esistono due tipi di errori, gestiti in modo diverso: errori di trasmissione ed errori operativi. Gli errori di trasmissione sono errori che alterano il messaggio, nel suo formato, nella parità (se è usata), o nel CRC16. Il dispositivo che rilevi errori di questo tipo nel messaggio lo considera non valido e non da risposta. Qualora invece il messaggio sia corretto nella sua forma ma la funzione richiesta, per qualsiasi motivo, non sia eseguibile, si ha un errore operativo. A questo errore il dispositivo slave risponde con un messaggio di eccezione. Questo messaggio è composto dall'indirizzo, dal codice delta funzione richiesta, da un codice d'errore e dal CRC. Per indicare che la risposta è la notifica di un errore il codice funzione viene ritornato con il bit più significativo a"1". In pratica l'intervallo di valori delle function code che và da 128 a 255 è riservato per le risposte d'errore exception responses. Di seguito vengono riportare le function code con le relative exception code, 16

17 implementate nel drive DgFox e TomCat, la formattazione di ogni function code e delle relative risposte segue lo standard Modbus (vedi documento Modbus_Application_Protocol V1 1a.pdf), nel caso il drive riceva una function code diversa da quelle presenti, viene restituita un exception code di risposta con codice d'errore 0x01; nella descrizione dell' exception code vengono usate varibili riportati in corsivo (come address, quantity_coils, ecc.), in quanto fanno riferimento alla spiegazione delle exception code riportate nel documento Modbus indicato precendentemente Codici d'eccezione 1) Function code: 0x01 - (Read Coil) permette di leggere le uscite del drive. Exception code 0x02: per address fuori range (indirizzi ammessi: 0 1), e quando la somma risulta (address + quantity_coils) >2. Exception code 0x03: per (quantity_ coils = 0) o (quantity_ coils > 2000). 2) Function code: 0x02 - (Read Discrete inputs) permette di leggere i 6 ingressi presenti nel drive. Exception code 0x02: per address fuori range (indirizzi ammessi: 0 5), e quando la somma risulta (address + quantity_inputs) >5. Exception code 0x03: per (quantity_inputs = 0) o (quantity_inputs > 2000). 3) Function code: 0x03 - (Read Multiple Register) lettura contigua di un blocco di registri. Exception code 0x02: address fuori range, cioè l'indirizzo del registro o dei registri non esiste. Exception code 0x03: per (numero_registri = 0) o (numero_registri > 125). 4) Function code: 0x04 - (Read Input Registers) lettura registri ingressi. Exception code 0x02: per address fuori range (indirizzi ammessi: 0), e quando la somma risulta (address + numero_registri) >1. Exception code 0x03: per (numero_registri = 0) o (numero_registri > 125). 5) Function code: 0x06 - (Write Single Register) scrittura di un singolo registro in RAM, allo spegnimento del drive i valori scritti vengono persi, alla successiva accensione i registri vengono caricati con i valori precedentemente salvati tramite il software di configurazione Caliper. Exception code 0x02: address fuori range, cioè l'indirizzo del registro non esiste. Exception code 0x04: errore scrittura perché: a) Il valore è al di fuori dei limiti permessi dal parametro. b) Perché il parametro è in sola lettura. Exception code 0x06: il registro non può essere scritto per motivi di sicurezza: a) In quanto il drive si trova nello stato Switch On o Operation Enabled. b) Perché il drive è momentaneamente occupato nell'elaborazione dei dati. a) Perché è attivo il controllo locale tramite il programma di configurazione Caliper. Exception code 0x07: errore scrittura variabile a 32 bit, in quanto i due 17

18 registri di 16 bit che formano il parametro a 32 bit non sono stati inviati in modo consecutivo (la scrittura dei due registri va fatta iniziando prima con l'indirizzo Modbus più basso e poi con quello successivo). 6) Function code: 0x16 - (Write Multiple Registers) scrittura di un blocco di registri contigui in RAM, allo spegnimento del drive i valori scritti vengono persi, alla successiva accensione i registri vengono caricati con i valori precedentemente salvati tramite il software di configurazione Caliper. Exception code 0x02: address fuori range, cioè l'indirizzo del registro o dei registri non esiste. Exception code 0x03: per (numero_registri = 0) o (numero_registri > 123), e quando la somma dei parametri di scrittura risulta (numero_byte!= (2*numero_registri)). Exception code 0x04, 0x06 e 0x07: come nella function code 0x06 (Write Single Register). 18

19 4 PARAMETRI PROTOCOLLO MODBUS 4.1 Gestione variabili a 32 bit Scrittura delle variabili a 32 bit Le variabili a 32 bit sono sempre costituite da due registri a 16 bit con indirizzi Modbus consecutivi (vedi il parametro Target position accessibile tramite gli indirizzi 601h e 602h); in questo caso la scrittura del parametro a 32 bit deve essere fatta scrivendo prima il registro con indirizzo Modbus più basso (601h nel caso del parametro Target position) e poi il registro con indirizzo più alto (602h nel caso del parametro Target position), nel caso in cui questa sequenza non venga rispettata il drive risponde inviando l'exception code 0x07. Quando il secondo registro con indirizzo più alto è stato ricevuto, il dato a 32 bit viene verificato e se rientra nei limiti previsti dal parametro viene aggiornato, altrimenti il drive risponde inviando l'exception code 0x04 per indicare che il parametro è al di fuori dei limiti consentiti. Per scrivere queste variabili si consiglia l'uso della function code 16 ( vedi capitolo 3.8.6: Preset multiple register) Lettura delle variabili a 32 bit La lettura di un parametro a 32 bit deve essere fatta richiedendo prima il registro con indirizzo Modbus più basso (061Ch nel caso del parametro Posizione misurata) e poi il registro con indirizzo più alto (061Dh nel caso del parametro Posizione misurata). Per leggere questi registri si usa il function code Ripristino Automatico Sotto Tensione DC BUS In base all'impostazione del bit 1 del registro 201h modo allarmi (ripristino automatico sotto tensione), il drive può comportarsi in due modi diversi qualora si verifichi un evento di sotto tensione: Bit 1 impostato a 0 = memorizzato : in questo caso il drive rimane in stato di fault anche quando la tensione ritorna allo stato normale; per passare allo stato di Switch off è necessario inviare un reset. Bit 1 impostato a 1 = auto reset : quando la tensione torna allo stato normale l'allarme di sotto tensione viene cancellato e il drive si porta automaticamente nello stato di Switch off. 4.3 Ripristino Automatico Sovra Tensione DC BUS In base all'impostazione del bit 0 del registro 201h modo allarmi (ripristino automatico sovra tensione), il drive può comportarsi in due modi diversi qualora si verifichi un evento di sovra tensione: Bit 0 impostato a 0 = memorizzato : il drive rimane in stato di fault anche quando la tensione ritorna al di sotto della soglia massima consentita, per passare allo stato di Switch off è necessario inviare un reset. Bit 0 impostato a 1 = auto reset : quando la tensione torna al di sotto della soglia massima l'allarme di sovra tensione viene cancellato e il drive si porta automaticamente nello stato di Switch off. 19

20 4.4 Macchina a Stati (State Machine) La gestione dello stato dell'azionamento viene fatta attraverso una macchina a stati che controlla le fasi di abilitazione e disabilitazione del drive e il fault causato da un qualunque allarme del drive. Stato SWITCH OFF SWITCH ON OPERATION ENABLED FAULT Descrizione Non è presente alcun allarme La potenza è disabilitata I valori possono essere modificati Non è presente alcun allarme La potenza è abilitata, il motore è fermo in coppia I valori possono essere modificati Non è presente alcun allarme La potenza è abilitata e il motore è in coppia Il drive è pronto a eseguire i comandi del modo operativo I valori possono essere modificati E` presente un allarme nell'azionamento e la funzione di fault reaction è terminata I valori possono essere modificati La potenza è disabilitata Tabella 3: Descrizione stati (State Machine) Illustrazione 2: Caliper "State Machine" 20

21 Tutte le varie fasi che comportano una variazione di stato dell'azionamento sono riportate nella statusword, variabile a 16 bit in sola lettura, che si trova all'indirizzo 0301h, leggendo questa variabile è possibile controllare in ogni momento in quale stato si trova la state machine. I comandi che permettono la commutazione da uno stato all'altro invece sono gestiti dal master e vengono impostati attraverso la controlword, questa variabile a 16 bit, si trova all'indirizzo 0300h 4.5 Controlword e statusword Questo paragrafo descrive i due registri di controllo Controlword e Stausword. Indirizzo Nome Tipo Read Write 0300h Controlword UINT16 always always 0301h Statusword UINT16 always No 0302h Statusword aux UINT16 always No Tabella 4: Controlword e Statusword La controlword e la statusword si possono visualizzare tramite Caliper cliccando nel menù Modbus alla voce Controllo in cui appare la seguente schermata: Illustrazione 3: Caliper Controlword e Statusword 21

22 4.5.1 Registro 0300h (768 dec) - Controlword 0300h Controlword UINT Bit Always Always Descrizione bit controlword: Manufacturer specific / Operation mode specific Halt Fault Reset Enable operation Switch on Controlword Bits 0..3 I bit 0..3 gestiscono i comandi per la commutazione dello stato della state machine in base alla seguente tabella: Comandi Halt Bit of the controlword Fault Reset Enable operation Switch on Stati Descrizione Switch off x Il motore è libero Switch on Il motore è in coppia ma i riferimenti sono disabilitati e il motore non si muove Enable operation Il motore è in coppia e si può muovere in base al controllo selezionato Halt 1 0 x x Comanda una procedura di arresto, con la rampa di Halt Fault reset x x x Comanda un reset degli allarmi Controlword bits 4,5,6 e 8 Bit relativi al modo operativo: Bit Modo Velocità Tabella 5: Controlword bit state machine Modo Coppia Modo Operativo Modo Asse Elettrico Modo Posizionatore 4 reserved reserved Abilita Asse Start Quota 5 reserved reserved Azzera encoder Jog - 6 reserved reserved Azzera posizione Jog + 7 reserved reserved reserved Ricerca origine 8 reserved reserved reserved Assoluta/relativa Tabella 6: controlword - bit modo operativo 22

23 4.5.2 Registro 0301h (769 dec)- Statusword 0301h Statusword UINT Bit Always No Descrizione bit statusword: Bit Descrizione 0 Switch on 1 Enable operation 2 Rampa stop 3 Rampa Halt 4 Fault 5 Operation mode specific 6 Operation mode specific 7 Operation mode specific 8 Operation mode specific 9 Remote 10 Limite coppia 11 Velocità zero 12 Operation mode specific 13 Warning 14 Fault reaction 15 Manufacturer specific Tabella 7: status word - descrizione bit 23

24 Statusword Bits relativi allo stato dell'azionamento Stato Bit statusword Descrizione SWITCH OFF xxxx xxxx xxx Il motore è libero SWITCH ON xxxx xxxx xxxx 0001 Il motore è in coppia ma i riferimenti sono disabilitati e il motore non si muove OPERATION ENABLED xxxx xxxx xxxx 0011 Il motore è in coppia e si può muovere in base al controllo selezionato RAMPA STOP xxxx xxxx xxxx 0111 Il drive sta eseguendo la rampa di decelerazione operational. A fine rampa il motore rimane in Switch On RAMPA HALT xxxx xxxx xxxx1011 Il motore sta eseguendo la rampa di decelerazione di Halt. A fine rampa il motore rimane libero. FAULT xxxx xxxx xxx Il drive ha riscontrato un allarme e ferma il motore nella modalità selezionata nel fault reaction FAULT REACTION x1xx xxxx xxxx xx11 Il drive sta eseguendo la funzione di fault reaction. Quando il motore è fermo il drive passo nello stato di Fault Tabella 8: status word, bit relativi allo stato dell'azionamento I bit indicati con il valore x sono irrilevanti Statusword bits 5-8 e 12 - modo operativo Bit Modo Velocità Modo Coppia Modo Operativo Modo Asse elettrico Modo Posizionatore 5 reserved reserved Speed Quota raggiunta 6 reserved reserved Asse elettrico Abilitato Set point riconosciuto 7 reserved reserved Home eseguita 8 reserved reserved Errore posizione 12 reserved reserved Limite posizione Tabella 9: status word, bit relativi al modo operativo 24

25 Statusword bits 9,10,11,13 - Bit di segnalazione Bit Nome Descrizione Bit di segnalazione status word 9 REMOTE 0=I comandi vengono gestiti da Caliper e non dal bus di campo MODBUS 1= I comandi vengono gestiti dal bus di campo MODBUS 10 LIMITE DI COPPIA 11 VELOCITA' ZERO 0= Il drive non è in limite di coppia 1= Il drive è in stato di limitazione di coppia. 0= Il motore sta girando ad una velocità superiore alle soglie impostate tramite i parametri 0210h e 0211h. 1=Il motore è al di sotto della soglia di velocità minima, impostata in 0210h, 0211h. 13 WARNING 0= Il drive non ha nessun warning da segnalare. 1=Il drive ha riscontrato un warning. Il drive può continuare a funzionare. Nelle variabili Allarmi si può leggere il tipo di warning. Tabella 10: status word, bit di segnalazione Registro 0302h (770 dec)- Statusword Aux 0302h Statusword Aux UINT Bit Always Always Descrizione bit statusword aux: Bit Descrizione Manufacturer specific Tabella 11: Bit relativi alla status word ausiliaria. Questo registro di sola lettura è una estensione della Status word principale. Attualmente non riporta nessuna informazione. 25

26 4.6 Variabili di lettura Monitor Dati Questo paragrafo descrive le variabili di sola lettura che riportano lo stato del drive: Indirizzo Nome Tipo Read Write 0303h Variabile allarmi 1 (MSB) UINT32 always No 0304h Variabile allarmi 2 (LSB) 0305h Posizione misurata (MSB) INT32 always No 0306h Posizione misurata (LSB) 0307h Velocità Misurata INT16 always No 0308h Corrente misurata INT16 always No 0309h Tensione misurata INT16 always No 030Ah Stato ingressi UINT16 always No 030Bh Posizione multigiro INT32 always No 030Ch Posizione singolo giro Tabella 12: Parametri di controllo 1 Le variabili che riportano la posizione, la velocità, la corrente, la tensione e lo stato degli ingressi si possono visualizzare tramite Caliper nella sezione Monitor Dati, come si vede dalla illustrazione sottostante. Illustrazione 4: Caliper Monitor dati 26

27 4.6.1 Registri 0303h (771 dec) e 0304h (772 dec) Variabile Allarmi I registri 0303h e 0304h costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). Nel registro 0303h di sola lettura viene riportata la parte più significativa della variabile Allarmi 0303h Variabile Allarmi (MSB) UINT Bit Always No Bit Descrizione Bit allarmi su registro 0303h 0 Warning sovra velocità 1 Secure disable errore 1 2 (riservato) 3 Errore comunicazione fieldbus 4 Fault memoria 5 Errore fasi motore 6 Errore sequenza sonde hall motore 7 Sovra temperatura Dissipatore (riservati) Tabella 13: Bit allarmi su Variabile Allarmi (MSB) 27

28 Nel registro 0304h di sola lettura viene riportata la parte meno significativa della variabile Allarmi 0304h Variabile Allarmi (LSB) UINT Bit Always No Bit Descrizione Bit allarmi su Variabile allarmi 1 0 Errore memorizzazione parametri 1 Errore offset correnti 2 Sovracorrente potenza 3 Sovra tensione DC BUS 4 (riservato) 5 (riservato) 6 Errore sonde hall motore 7 Secure disable 8 Sovra temperatura motore 9 Resistenza frenatura (solo drive TomCat) 10 (riservato) 11 Sotto tensione DC BUS 12 Errore posizione 13 Errore home position 14 Warning I2t inverter 15 Warning I2t motore Tabella 14: Bit allarmi su Variabile Allarmi (LSB) Registri 0305h (773 dec) e 0306h (774 dec) Posizione misurata I registri 0305h e 0306h costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). Il contenuto del registro MSB rappresenta il numero di giri eseguiti dal motore, mentre la parte LSB rappresenta la frazione dii giro (1giro=65535) 0305h (MSB) 0306h (LSB) Posizione misurata INT32 ±7FFFFFFFh Giri Always No In questi registri viene riportata la posizione del motore. 28

29 Queste variabili vengono azzerate ad ogni accensione del drive e anche dopo avere eseguito la procedura di home position. Queste variabili non sono influenzate dai fattori di conversione Registri 0307h (775 dec) e 0308h (776 dec) Velocità misurata I registri 0307h e 0308h costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). In questi registri viene riportata la velocità motore espressa in rpm o mm/s a seconda del tipo di motore collegato. 0307h 0308h Velocità misurata INT32 ±7FFFFFFFh rpm Always No Registro 0309h (776 dec) Corrente misurata 0309h Corrente misurata INT A/100 Always No Questo parametro riporta il valore medio della corrente di coppia espressa in Ampere, questo dato viene aggiornato ogni 60 ms. Il valore della Corrente Misurata è riportato in centesimi di Ampere, per esempio quando viene letto un numero pari a 132 questo dato corrisponde a 1,32 A Registro 030Ah (777 dec) Tensione misurata 030Ah Tensione misurata INT Volt Always No In questo registro di sola lettura viene riportata la tensione continua presente sul banco condensatori di potenza. É espressa in Volt. 29

30 4.6.6 Registro 030Bh (779 dec) Ingressi Digitali In questo registro di sola lettura viene riportato lo stato logico degli ingressi digitali 030Bh Ingressi Digitali UINT Logic Level Always No Bit Descrizione Bit Ingressi Digitali 0 Ingresso I0 (1= alto; 0= basso): Ingresso generico 1 Ingresso I1 (1= alto; 0= basso): Ingresso generico 2 Ingresso I2 (1= alto; 0= basso): Ingresso generico/ finecorsa CW (se usato) 3 Ingresso I3 (1= alto; 0= basso): Ingresso generico/ finecorsa CCW (se usato) 4 Ingresso I4 (1= alto; 0= basso): Ingresso generico/ sensore di Home (se usato) 5 Ingresso I5 (1= alto; 0= basso): Ingresso generico (riservati) Tabella 15: Bit Ingressi Digitali 30

31 4.6.7 Registri 030Ch (780 dec) e 030D (781 dec) Posizione assoluta encoder SSI I registri 030C e 030D costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). Nel' registro 030C di sola lettura viene riportata la parte più significativa della posizione dell'encoder: rappresenta la parte multigiro dell'encoder.assoluto. Nel'registro 030D di sola lettura viene riportata la parte meno significativa della posizione dell'encoder: rappresenta la frazione di giro dell'encoder: il giro è diviso in counts. 030Ch 030Dh Posizione misurata INT32 ±7FFFFFFFh Giri Always No In questi registri viene riportato il valore letto dall'encoder assoluto SSI senza nessun tipo di conversione o adattamento. Le variabili riguardanti la posizione assoluta dell'encoder SSI si possono visualizzare nel menù Dati motore Feedback in cui appare la seguente schermata: Illustrazione 5: Caliper Posizione Assoluta Encoder SSI 31

32 4.7 Variabili di controllo Modbus Questo paragrafo descrive le variabili di controllo generali usate nei comandi MODBUS Indirizzo Nome Tipo Read Write 0401h Tipo controllo UINT16 always Switch On 0402h 0403h Operational Deceleration (MSB) Operational Deceleration (LSB) UINT32 always always 0404h Halt Deceleration (MSB) UINT32 always always 0405h 040Eh 040Fh Halt Deceleration (LSB) Error position (MSB) Error position (LSB) INT32 always always 0410h Error position time UINT16 always always 0411h Loss fieldbus timeout mode UINT16 always always 0412h 0413h Deceleration timeout mode (MSB) Deceleration time out mode (LSB) UINT32 always always 0415h Modo Fault reaction UINT16 always always 0416h 0417h Fault reaction deceleration (MSB) UINT32 always always Fault reaction deceleration (LSB) 0418h Fault reaction torque limit UINT16 always always 0419h Option Halt UINT16 always always 041Ah 041Bh Finestra Velocità (MSB) Finestra Velocità (LSB) UINT32 always always 041Ch Tempo finestra Velocità (ms) UINT16 always always Tabella 16: Parametri di controllo 1 Per la visualizzazione su Caliper dell'registro 0401h vedi paragrafo successivo. Per la visualizzazione su Caliper dei registri 040Eh, 040Fh e 0410 vedi paragrafo Le impostazioni di tutti gli altri parametri di controllo si possono visualizzare tramite Caliper cliccando sul menù Modbus alla voce impost. Controllo in cui appare la seguente schermata: 32

33 Illustrazione 6: Caliper "Impostazioni di controllo" Registro 0401h (1025 dec) Tipo controllo 0401h Tipo controllo UINT Always Switch On A seconda delle esigenze dell'applicazione questo parametro permette di impostare il tipo di controllo desiderato, di seguito vengono riportati i valori permessi nei Drive DGFOX e TOMCAT. Valore Descrizione 0 Controllo in velocità: Viene attivato l'anello di corrente e velocità e l'azionamento insegue il riferimento di velocità inviato dal master o dal segnale analogico 1 Controllo in coppia: In questa modalità la coppia viene gestita controllando la corrente di quadratura che viene regolata dall'anello di controllo che fornisce la corrente di coppia al motore. 2 Controllo in asse elettrico: Questo tipo di controllo permette di inseguire il riferimento di posizione risultante dal prodotto del numero di impulsi provenienti dall'encoder esterno per il rapporto dell'asse elettrico. 3 Controllo in posizionatore: In questa modalità viene attivato l'anello di corrente, di velocità e posizione; impostando la quota desiderata l'azionamento può eseguire lo spostamento con profilo trapezoidale o con rampe ad S, regolate dal Jerk. Tabella 17: Tipo di controllo 33

34 Le impostazioni di questo parametro di controllo si possono visualizzare tramite Caliper cliccando sul menù Modbus alla voce Tipo Controllo in cui appare la seguente schermata: Illustrazione 7: Caliper Tipo controllo Registri 0402h (1026 dec) e 0403 (1027) Operational Deceleration I registri 0402h e 0403h costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 0402h 0403h Operational Deceleration UINT FFFFFFFh 1000 (dec) Always Always Parametro per impostare il valore di decelerazione usato per arrestare il motore quando si passa dallo stato operational allo stato Switch-on. Il dato di questa variabile viene convertito in unità interne all'azionamento (in incrementi su secondo al quadrato [incrementi/s²]) per mezzo dei fattori di Accelerazione: registri 040Ah-040Bh (Numerator); 040Ch-040Dh (denominator)), in base a questa relazione: (Numerator Operational deceleration) riferimento decelerazione interno= Denominator Considerando che il drive divide un giro in incrementi, utilizzando valori di default dei fattori, cioè Numeratore=65536 e Denominatore=60, il Operational deceleration risulta espresso in [rpm/s] Registro 0419h (1049 dec) Option Halt 0419h Option Halt UINT16 0 Disablita potenza, il motore è libero di ruotare 1 Rampa Power off 2 Rampa Power on 0 Always Always Il parametro option Halt permette di scegliere quale azione intraprendere quando nella controlword il bit 3 (predisposto per la funzione di halt) viene impostato ad 1. 34

35 Relativamente a questo parametro nel drive sono assegnabili i seguenti valori. Valori Halt option code Descrizione 0 disable potenza, il motore è libero di ruotare La potenza viene disabilitata e il motore si ferma per inerzia. L'azionamento passa in Switch Off. 1 Rampa Power Off Il drive passa in controllo di velocità, e viene comandato un arresto in rampa con decelerazione impostata sui parametri 0404h e 0405h. Al termine della rampa l'azionamento passa nello stato Switch off (potenza disabilitata) 2 Rampa Power On Il drive passa in controllo di velocità, e viene comandato un arresto in rampa con decelerazione impostata sui parametri 0404h e 0405h. Al termine della rampa l'azionamento rimane in Operational Registri 0404h (1028 dec) e 0405h (1029 dec ) Halt Deceleration I registri 0404h e 0405h costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 0404h 0405h Halt Deceleration UINT FFFFFFFh 1000 (dec) Always Always Parametri per impostare il valore di decelerazione usato per arrestare il motore quando si invia un comando di Halt Il dato di questa variabile viene convertito in unità interne all'azionamento (in incrementi su secondo al quadrato [incrementi/s²]) per mezzo dei fattori di Accelerazione: registri 040Ah-040Bh (Numerator); 040Ch-040Dh (denominator)), in base a questa relazione: riferimento decelerazione interno= (Numerator Halt deceleration) Denominator Considerando che il drive divide un giro in incrementi, utilizzando valori di default dei fattori, cioè Numeratore=65536 e Denominatore=60, il Halt deceleration risulta espresso in [rpm/s] 35

36 4.7.5 Registri 040Eh (1038 dec) 040Fh (1039 dec) Error position I registri 040Eh e 040Fh costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 040Eh 040Fh Error position (MSB) INT32 1..FFFFFFFFh 910 (dec) Always Always Questo parametro indica l'errore massimo di posizione che può essere tollerato in un'applicazione che lavora in controllo di posizione. L'unità di misura di Error position è la stessa del Target position (registri 0601h, 0602h), questo parametro viene convertito in unità di errore interne all'azionamento (incrementi) utilizzando il position factor numerator (registri: 0609h,060Ah) e position factor denominator (registri: 060Bh,060Ch). Tenendo conto che per default i valori di position factor numerator e position factor denominator sono entrambi a 1 e che un giro dell'asse motore corrisponde a incrementi, il valore di default di 910 corrisponde a circa Registro 0410h (1040 dec) Error position time 0410h Error position time INT msec Always Always Questo parametro indica l'intervallo di tempo massimo per cui l'errore di posizione può superare il Error position; se ciò si verifica il drive passa nello stato di fault e lo segnala nell' apposito bit della statusword. I due parametri precedenti si possono visualizzare tramite Caliper al menù Modbus alla voce Pos. Impostazioni in cui appare la seguente schermata: Illustrazione 8: Caliper "Impostazioni Posizionatore" 36

37 4.7.7 Registro 0411h (1041 dec) Loss fieldbus timeout mode 0411h Loss fieldbus timeout mode UINT Always Always Valore Descrizione 0 Nessuna azione: viene solo segnalato un warning sul bit 13 della status word e alzato il bit 3 della variabile allarmi 2 1 Disabilta la potenza (il motore si ferma per inerzia) e segnala il fault 2 Arresta il motore con rampa di decelerazione impostata su deceleration timeout mode e una volta fermo disabilita la potenza e segnala il Fault Tabella 18: Modo di reazione per intervento Loss fieldbus timeout Nei Drive DGFox è possibile attivare, tramite il Software Caliper, un tempo massimo per cui è tollerata una mancanza di comunicazione sul canale modbus. Se ciò si verifica il drive reagisce nella modalità impostata su questo registro Registri 0412h (1042 dec) e 0413h (1043 dec ) Deceleration timeout mode I registri 0412h e 0413h costituiscono una unica variabile a 32 bit,e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). Nell'registro 0412h si imposta la parte più significativa della decelerazione. 0412h 0413h Deceleration timeout mode (MSB) INT FFFFFFFFh 1000 (dec) Always Always Parametri per impostare il valore di decelerazione usato per arrestare il motore quando si verifica un loss fieldbus (mancanza comunicazione sul Modbus). Il dato di questa variabile viene convertito in unità interne all'azionamento (in incrementi su secondo al quadrato [incrementi/s²]) per mezzo dei fattori di Accelerazione: registri 040Ah-040Bh (Numerator); 040Ch-040Dh (denominator)), in base a questa relazione: riferimento decelerazione interno= (Numerator decelerationtimeout mode) Denominator Considerando che il drive divide un giro in incrementi, utilizzando valori di default dei fattori, cioè Numeratore=65536 e Denominatore=60, il deceleration timeout mode risulta espresso in [rpm/s] 37

38 4.7.9 Registro 0415h (1045 dec) Modo Fault reaction 0415h Modo Fault reaction INT Always Always Valore Descrizione 0 Disabilta la potenza: Il motore si ferma per inerzia e segnala il fault 1 Rampa di decelereazione : Arresta il motore con rampa di decelerazione impostata su fault reaction deceleration e una volta fermo disabilita la potenza e segnala il fault. 2 Limite di coppia: Arresta il motore con la coppia impostata su Fault limite di coppia e segnala il Fault Tabella 19: Modo di reazione per intervento Fault reaction Con il parametro Modo Fault reaction è possibile selezionare quale azione intraprendere quando si verificano alcuni allarmi, in questi casi il drive esegue la funzione selezionata rimanendo nello stato Fault reaction (bit14 della status word=1); una volta terminata l'esecuzione, la potenza viene spenta e il drive passa nello stato di Fault. L'esecuzione dell'azione selezionata nel parametro Modo Fault reaction è valida solo per i seguenti allarmi: Allarmi gestiti dal Modo Fault reaction Allarme Codice Sotto Tensione DC BUS FA - 12 Errore Posizione FA - 13 Tabella 20: Allarmi gestiti dal Modo Fault reaction Registri 0416h (1046 dec) e 0417h (1047 dec ) fault reaction deceleration I registri 0416h e 0417h costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). Nell'registro 0416h si imposta la parte più significativa della decelerazione. 0416h 0417h fault reaction deceleration (MSB) UINT FFFFFFFFh 1000 (dec) Always Always Parametri per impostare il valore di decelerazione usato per arrestare il motore quando si verifica un fault reaction ed è selezionato l'arresto in rampa. 38

39 Il dato di questa variabile viene convertito in unità interne all'azionamento (in incrementi su secondo al quadrato [incrementi/s²]) per mezzo dei fattori di Accelerazione: registri 040Ah-040Bh (Numerator); 040Ch-040Dh (denominator)), in base a questa relazione: (Numerator fault reaction deceleration) riferimento decelerazione interno= Denominator Considerando che il drive divide un giro in incrementi, utilizzando valori di default dei fattori, cioè Numeratore=65536 e Denominatore=60, il deceleration timeout mode risulta espresso in [rpm/s] Registro 0418h (1048 dec) Fault limite di coppia 0418h Fault limite di coppia UINT Always Always Parametro per impostare il valore della corrente di coppia usata per arrestare il motore quando si verifica un fault reaction ed è selezionato l'arresto in limite di coppia. Esso è espresso in per mille rispetto al parametro Corrente nominale motore (registro 0153h). Correntedi coppia= (Fault limitecoppia x Corrente nominalemotore) (1000) Registri 041Ah (1050 dec) e 041B (1051 dec) Finestra Velocità I registri 041A e 041B costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 041Ah 041Bh Finestra Velocità (MSB) UINT16 1..FFFFFFFFh 100 (dec) Always Always Il Finestra velocità indica un intervallo di velocità utilizzato per verificare se la velocità misurata si mantiene all'interno di un determinato range rispetto al riferimento dato: [Riferimento velocità finestra velocità ;.. Riferimento velocità + finestra velocità ] Quando la velocità misurata rimane entro il range finestra velocità per il tempo impostato nel registro 041Ch, viene messo a 1 il bit 15 della status word. Questo parametro viene convertito in unità di velocità interne all'azionamento utilizzando i dati contenuti nel speed factor numerator (registri 0406h, 0407h) e speed factor denominator (registri 0408h e 0409h); la relazione per calcolare la velocità interna risulta: 39

40 Finestra velocità interno= (Speed factor Numerator finestra velocità) (Speed factor Denominator) Con i valori di default degli speed factor, cioè Numerator=65536 e Denominator=60, il finestra velocità risulta espresso in [rpm] Registro 041Ch (1052 dec) Tempo Finestra Velocità 041Ch Tempo finestra velocità UINT ms Always Always Tempo Finestra Velocità è un parametro utilizzato per verificare se la velocità misurata è all'interno dell'intervallo specificato in Finestra Velocità (registri 041Ah, 041Bh), se ciò si verifica per il tempo impostato, il bit 15 della status word viene messo ad Input Digitali Questo paragrafo riporta la descrizione dell' registro 0414h che serve a impostare la modalità di utilizzo degli ingressi digitali in modalità Modbus Registro 0414h (1044 dec) Input Digitali 0414h Input Digitali UINT Fh 003Ah Always Always Quest0 registro 0414h serve a impostare la modalità di utilizzo degli ingressi digitali in modalità Modbus. 40

41 Bit 0 Abilitazione Ingresso I2 (Fine corsa CW) 1 Scelta livello logico Ingresso I2 (Fine corsa CW) 2 Abilitazione Ingresso I3 (Fine corsa CCW) 3 Scelta livello logico Ingresso I3 (Fine corsa CCW) 4 Scelta livello logico Ingresso I4 (Fine corsa Home Descrizione Bit Ingressi Digitali 0= l'ingresso non è abilitato per la funzione di fine corsa CW 1= l'ingresso è abilitato per la funzione di fine corsa CW. Qualora venga attivato questo ingresso il motore si arresta, ma non viene segnalato con il bit 12 della controlword. Deve essere controllata la variabile stato ingressi: registro 030Ah 0= l'ingresso è considerato attivo con una tensione pari a 0 V (contatto normalmente chiuso che si apre quando giunge il sensore) 1= l'ingresso è considerato attivo con una tensione pari a 24 V (contatto normalmente aperto che si chiude quando giunge il sensore) 0= l'ingresso non è abilitato per la funzione di fine corsa CCW 1= l'ingresso è abilitato per la funzione di fine corsa CCW. Qualora venga attivato questo ingresso il motore si arresta, ma non viene segnalato con il bit 12 della controlword. Deve essere controllata la variabile stato ingressi: registro 030Ah 0= l'ingresso è considerato attivo con una tensione pari a 0 V (contatto normalmente chiuso che si apre quando giunge il sensore) 1= l'ingresso è considerato attivo con una tensione pari a 24 V (contatto normalmente aperto che si chiude quando giunge il sensore) 0= l'ingresso è considerato attivo con una tensione pari a 0 V (contatto normalmente chiuso che si apre quando giunge il sensore) 1= l'ingresso è considerato attivo con una tensione pari a 24 V (contatto normalmente aperto che si chiude quando giunge il sensore) 5 Modo Ingresso I0 (Riservato) Non gestito in MODBUS mode 6 Modo ingresso I4 (Riservato) Non gestito in MODBUS mode Riservati Non gestiti Tabella 21: Input digitali 41

42 4.9 Fattori di Conversione Questo paragrafo riporta i fattori di conversione utilizzati dai drive DGFOX e TOMCAT per condizionare le variabili di posizione velocità e accelerazione. Indirizzo Nome Tipo Read Write 0406h 0407h 0408h 0409h 040Ah 040Bh 040Ch 040Dh 0609h 060Ah Speed factor numerator (MSB) Speed factor numerator (LSB) Speed factor denominator (MSB) Speed factor denominator (LSB) Acc, factor numerator (MSB) Acc, factor numerator(lsb) Acc, factor denominator (MSB) Acc, factor denominator (LSB) Pos. Factor numerator (MSB) Pos. Factor numerator (LSB) 060Bh Pos. Factor denominator (MSB) UINT32 060Ch Pos. Factor denominator (LSB) UINT32 always always UINT32 always always UINT32 always always UINT32 always always UINT32 always always always always 0400h Modbus flag velocità UINT16 always always 0600h Modbus flag posizione UINT16 always always Tabella 22: Fattori di conversione Questi parametri si possono visualizzare e impostare tramite Caliper al menù Modbus alla voce Fattori in cui appare la seguente schermata: Illustrazione 9: Caliper "Fattori" 42

43 4.9.1 Registri 0406h (1030 dec) 0407h (1031 dec) Speed factor numerator I registri 0406h e 0407h costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 0406h 0407h Speed factor numerator UINT32 0..FFFFFFFFh (dec) Always Always Il speed factor numerator lavora insieme al speed factor denominator. Il riferimento di velocità impostato viene moltiplicato per il Speed factor Numerator e successivamente diviso per il speed factor denominator in modo da riportare il riferimento di velocità alle unità interne all'azionamento (incrementi al secondo) riferimento velocità interno= (Speed factor Numerator Riferimento di velocità) ( Speed factor Denominator) Considerando che il drive divide un giro in incrementi, utilizzando i valori di default dei fattori, cioè Numeratore=65536 e Denominatore=60, il riferimento di velocità risulta espresso in [rpm]. Sono soggetti a questi fattori tutti i riferimenti di velocità del modo di funzionamento in velocità e tutti i riferimenti di velocità del modo di funzionamento in posizione. La modalità asse elettrico non è influenzata da questo parametro Registri 0408h (1032 dec) 0409h (1033 dec) Speed factor denominator I registri 0408h e 0409h costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 0408h 0409h Speed factor denominator UINT16 1..FFFFFFFFh 60 (dec) Always Always Per la descrizione vedi paragrafo precedente Registri 040Ah (1034 dec) 040Bh (1035 dec) Acceleration factor numerator I registri 040Ah e 040Bh costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 43

44 040Ah 040Bh Acceleration factor numerator UINT32 1..FFFFFFFFh (dec) Always Always Il Acceleration factor numerator lavora insieme al Acceleration factor denominator. Tutti i valori di accelerazione e di decelarazione vengono moltiplicati per il Acceleration factor Numerator e successivamente divisi per il Acceleration factor denominator in modo da riportare il valore di accelerazione o decelerazione alle unità interne all'azionamento (incrementi su secondo al quadrato) accelerazione interna= (Acceleration factor Numerator Accelerazione di velocità) ( Acceleration factor Denominator) Considerando che il drive divide un giro in incrementi, utilizzando i valori di default dei fattori, cioè Numeratore=65536 e Denominatore=60, l'accelerazione risulta espressa in [rpm/sec] Registri 040Ch (1036 dec) 040Dh (1037 dec) Acceleration factor denominator I registri 040Ch e 040Dh costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 040Ch 040Dh Acceleration factor denominator UINT32 1..FFFFFFFFh 60 (dec) Always Always Per la descrizione vedi paragrafo precedente Registri 0609h (1545 dec) 060Ah (1546 dec) Position factor numerator I registri 0609h e 060Ah costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 0609h 060Ah Position factor numerator UINT32 0..FFFFFFFFh 1 Always Always Il position factor numerator lavora insieme al position factor denominator. 44

45 Questi registri vengono utilizzati per trasformare la quota da raggiungere nel riferimento di posizione interno del drive; l'operazione viene eseguita moltiplicando il Numerator per il Target position (registro 0601h 0602h), il risultato ottenuto viene diviso per il Denominator (Position factor Numerator Target position) riferimento posizioneinterno= ( Position factor denominator) In pratica nei DGFOX e nei TOMCAT il Numerator corrisponde al numero di incrementi per giro, che vale Il denominator invece rappresenta un valore numerico che esprime lo spazio percorso in un giro dell'asse del motore nell'unità di misura del Target position. Modificando i valori di Position factor numerator e position factor denominator si influisce sul valore del calcolo del riferimento di posizione interno e quindi sull'unità di misura della quota. Anche la posizione misurata che si legge sui parametri 061Ch, e 061Dh, è condizionata da questi due fattori secondo la seguente formula: unitàinterne posizione= (Position factor Numerator Posizione misurata) (Position factor denominator) I valori di default di questi due parametri è pari a 1: in questo modo il target di posizione e la posizione misurata sono espresse in incrementi (65536 incrementi = 1 giro motore) Registri 060Bh (1547 dec) 060Ch (1548 dec) Position factor denominator I registri 060Bh e 060Ch costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 060Bh 060Ch Position factor denominator Per la descrizione vedi paragrafo precedente. UINT32 1..FFFFFFFFh 60 (dec) Always Always Registro 0400h (1024 dec) Modbus flag Inverti velocità 0400h Modbus flag inverti velocità UINT Bit Always Always Bit Nome Descrizione Bit Modbus flag velocità 0 inverti velocità (velocity polarity) (riservati) Impostando a 1 questo bit, si inverte il verso di direzione del motore, a parità di riferimento di velocità. Tabella 23: Flag inverti velocità (Polarity) 45

46 4.9.8 Registro 0600h (1536 dec) Modbus flag posizione 0600h Modbus flag posizione UINT Bit Always Always Bit Nome Descrizione Bit Modbus flag Posizione 0 Inverti posizione (pos. polarity) 1 Abilita limiti posizione 2 Abilita Pos-Limite coppia (riservati) Impostando a 1 questo bit, si inverte il valore di posizione del target di posizione e della posizione misurata. A parità di riferimento di posizione il motore ruota nell'altro senso. Impostando a 1 questo bit si abilitano i limiti di posizione software impostati su 0618h, 0619h, 061Ah, 061Bh. Impostando a 1 questo bit qualora il drive vada in limite di coppia il profilo di posizione si adatta al valore della posizione misurata. Quando si usa questo sistema si deve impostare una soglia di errore molto grande nei parametri 040Eh, 040Fh. Tabella 24: Flag posizione 46

47 4.10 Posizionatore Il modo posizionatore viene impostato scrivendo il valore 3 nel parametro Tipo controllo (Registro 0401h) Controlword e Statusword In questa sezione vengono descritte le strutture della Controlword e della Statusword quando si utilizza il modo Posizionatore Impostazione bit Controlword in position mode Bit 0 Switch on 1 Enable operation 2 Fault reset 3 Halt 4 Start Quota Valore 5 Jog- Descrizione Descrizione 0->1 Al fronte di salita di questo bit viene acquisita la quota impostata e viene abilitata la partenza quota 1->0 Nessun effetto Valore 6 Jog+ 0 Funzione Jog- disattivata Descrizione 1 Funzione Jog- attivata: Il motore ruota alla velocità impostata sul parametro 0612h, 0613h: Nota: La funzione Jog è eseguita solo se il motore non sta eseguendo un profilo di posizione. Valore 0 Funzione Jog+ disattivata Descrizione 1 Funzione Jog+ attivata: Il motore ruota nel senso opposto al Jog- alla velocità impostata sul parametro 0612h, 0613h: Nota: La funzione Jog è eseguita solo se il motore non sta eseguendo un profilo di posizione. 7 Ricerca origine 0->1 Al fronte di salita di questo bit viene abilitata la ricerca di home position 0 La fase di ricerca di Home viene bloccata 8 Quota assoluta/relativa (A/R) Valore Descrizione 0 La quota è interpretata come valore assoluto 1 La quota è interpretata come valore relativo alla posizione attuale Manufacturer specific Tabella 25: Controlword in modo posizionatore 47

48 Significato bit Statusword in position mode Bit Descrizione 0 Switch on 1 Enable operation 2 Rampa Stop 3 Rampa Halt 4 Fault 5 Quota raggiunta (Target reached) Valore Descrizione 0 Quota impostata non raggiunta 1 Quota impostata raggiunta 6 Quota riconosciuta (Set point acknow) Valore Descrizione 0 Quota non ancora acquisita dal generatore di traiettoria. Quando il bit start quota della controlword viene posto a zero anche questo bit viene posto a zero. 1 Quota acquisita dal generatore di traiettoria 7 Home eseguita Valore Descrizione 0 Ricerca di home non ancora eseguita 1 Ricerca di home eseguita 8 Errore posizione 9 Remote Valore Descrizione 0 Nessun errore posizione rilevato 1 Rilevato errore posizione Valore Descrizione 0 Controllo remote disabilitato 1 Controllo remote abilitato 10 Limite di coppia Valore Descrizione 0 Limite di coppia non raggiunto 1 Limite di coppia raggiunto 11 Velocità zero Valore Descrizione 48

49 0 Motore Fermo 1 Motore in movimento oltre la velocita zero 12 Limite di posizione Valore Descrizione 0 Nessun limite di posizione riscontrato 1 Il motore ha raggiunto un limite di posizione software. Il motore si ferma in coppia. Se viene intercettato un switch di fine corsa collegato agli ingressi del drive, il motore si ferma, ma il bit limite posizione non viene alzato. 13 Warning 14 Fault reaction 15 Manufacturer specific Tabella 26: Statusword in modo posizionatore Sul fronte di salita del bit 4 (Start Quota) della controlword viene attivata la partenza della quota e il bit 6 (Set-point acknowledge) della statusword viene posto ad uno per indicare che la quota è stata acquisita; quando il bit 4 della controlword, torna a zero anche il bit 6 (Set-point acknowledge) della statusword, ritorna a zero per indicare che il drive è pronto ad accettare ed eseguire una nuova quota anche se quella attuale non è ancora terminata; il bit 5 (Obiettivo raggiunto) della statusword viene posto a 1 quando viene portato a termine l'ultima quota obiettivo. Illustrazione 10: Gestione Bit Controlword e statusword in posizionatore 49

50 Parametri per il Profilo di Posizione In questa sezione vengono riportati i parametri usati per generare le traiettorie del profilo di posizione. Indirizzo Nome Tipo Read Write 0601h 0602h 0603h 0604h 0605h 0606h 0607h 0608h 060Fh 0610h Position target (MSB) Position target (LSB) Position acceleration (MSB) Position acceleration (LSB) Position deceleration (MSB) Position deceleration (LSB) Position Jerk (MSB) Position Jerk (LSB) Position velocity (MSB) Position velocity (LSB) INT32 always always UINT32 always always UINT32 always always UINT32 always always UINT32 always always 0611h Position type INT16 always Switch On 061Ch 061Dh Position measured (MSB) Position measured (LSB) Tabella 27: Parametri profilo di posizione INT32 always No Questi parametri si possono visualizzare e impostare tramite Caliper al menù Modbus alla voce Posizionatore in cui appare la seguente schermata: Illustrazione 11: Caliper "Posizionatore" 50

51 Registri 0601h (1537 dec) 0602h (1538 dec) Position Target I registri 0601h e 0602h costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 0601h 0602h Position Target INT32 ±7FFFFFFFh 0 Always Always Position Target indica la quota di posizione da raggiungere. Il valore di questo parametro viene convertito in unità interne all'azionamento utilizzando i dati del position factor (registri 609h 60Ah; 60Bh 60Ch); la relazione di conversione è: (Position factor Numerator Target position) riferimento posizioneinterno= ( Position factor denominator) Nota: 1. A un giro dell'asse motore corrispondono unità interne. Questo registro e i registri successivi si possono visualizzare tramite Caliper sul menù Modbus alla voce Posizionatore in cui appare la seguente schermata: Registri 0603h (1539 dec) 0604h (1540 dec) Position Acceleration I registri 0603h e 0604h costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 0603h 0604h Position Acceleration UINT32 0..,5DFFA2h (dec) Always Always Parametro per impostare il valore di accelerazione della quota; il dato di questa variabile viene convertito in unità interne all'azionamento (in incrementi su secondo al quadrato [incrementi/s²]) per mezzo dell' Acceleration factor numerator (registri 040Ah, 040Bh) e dell' Acceleration factor denominator (registri 040Ch, 040Dh) in base a questa relazione: riferimento accelerazione interno= ( Acceleration factor Numerator Position acceleration) (deceleration factor denominator) Utilizzando valori di default dell'acceleration factor, cioè Numerator=65536 e Denominator=60, il Position acceleration risulta espresso in [rpm/s] 51

52 Nota: A un giro dell'asse motore corrispondono unità interne Registri 0605h (1541 dec) 0606h (1542 dec) Position Deceleration I registri 0605h e 0606h costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 0605h 0606h Position Deceleration UINT32 0..,5DFFA2h (dec) Always Always Parametro per impostare il valore di decelerazione della quota; il dato di questa variabile viene convertito in unità interne all'azionamento (in incrementi su secondo al quadrato [incrementi/s²]) per mezzo dell' Acceleration factor numerator (registri 040Ah, 040Bh) e dell' Acceleration factor denominator (registri 040Ch, 040Dh) in base a questa relazione: riferimento accelerazione interno= ( Acceleration factor Numerator Position acceleration) (deceleration factor denominator) Utilizzando valori di default dell'acceleration factor, cioè Numerator=65536 e Denominator=60, il Position deceleration risulta espresso in [rpm/s] Nota: 2. A un giro dell'asse motore corrispondono unità interne Registri 0607h (1543 dec) 0608h (1544 dec) Position Jerk I registri 0607h e 0608h costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 0607h 0608h Position Jerk UINT32 0..,5DFFA2h (dec) Always Always ll Posizion Jerk viene usato nel posizionatore quando il parametro Position type (registro 0611h) è impostato a 0 rampa a esse e gestisce l'andamento cubico della curva di posizione modificando la variazione dell'accelerazione nei profili di posizionamento. Un valore elevato del jerk comporta variazioni d'accelerazione maggiori, ne consegue una diminuzione del tempo di esecuzione della quota, e maggiori sollecitazioni meccaniche, 52

53 viceversa diminuendo il jerk l'accelerazione e il tempo della quota aumentano però si diminuisce lo stress meccanico. L'unità di misura di questo parametro è un accelerazione diviso un tempo; internamente al drive viene considerato in incrementi su secondo al cubo [incrementi/s³], per riportarlo nelle unità di misura interne al drive si utilizza l' Acceleration factor numerator (registri 040Ah, 040Bh) e l' Acceleration factor denominator (registri 040Ch, 040Dh) in base a questa relazione: riferimento jerk interno= ( Acceleration factor Numerator Position Jerk) (deceleration factor denominator) Utilizzando valori di default dell'acceleration factor, cioè Numerator=65536 e Divisor=60, il Position Jerk risulta espresso in [rpm/s²] Registri 060Fh (1551 dec) 0610h (1552 dec) Position Velocity I registri 060Fh e 0610h costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 060Fh 0610h Position Velocity UINT16 0..,7FFFFFFFh 1000 (dec) Always Always Position velocity indica il valore in modulo della velocità massima che può essere raggiunto durante una quota di posizionamento. Internamente al drive è espresso in incrementi su secondo [incrementi/s]; questo parametro viene convertito in unità di velocità interne all'azionamento utilizzando i dati contenuti nel speed factor numerator (registri 0406h, 0407h) e speed factor denominator (registri 0408h e 0409h); la relazione per calcolare la velocità interna risulta: (Speed factor Numerator Position velocity) riferimento velocità interno= (Speed factor denominator) Con i valori di default degli speed factor, cioè Numerator=65536 e Denominator=60, il Position velocity risulta espresso in [rpm]. Nota: A un giro dell'asse motore corrispondono unità interne Registro 0611h (1553 dec) Tipo posizionatore 0611h Tipo posizionatore UINT16 0..,1 0 Always Switch on 53

54 Valore Descrizione 0 Attivo il profilo a S. La rampa di velocità presenta un arrotondamento iniziale e finale che dipende dal valore impostato sul parametro Jerk (Registri 0607h e 0608h). La caratteristica di questi profili comporta una diminuzione delle sollecitazioni meccaniche rispetto al posizionamento lineare, inoltre si ottiene una migliore precisione in fase di decelerazione quando l'azionamento raggiunge la quota impostata. 1 Attivo il profilo trapezoidale. La rampa di velocità è di tipo lineare. In questa modalità il profilo di posizione viene generato partendo da accelerazioni costanti, ne deriva un andamento della velocità di tipo trapezoidale mentre il profilo di posizione assume un andamento di tipo quadratico. Tabella 28: Tipo posizionatore Registri 061Ch (1564 dec) e 061D (1565 dec) Posizione misurata I registri 061Ch e 061Dh costituiscono una unica variabile a 32 bit, e e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 061Ch 061Dh Posizione misurata INT32 ±7FFFFFFFh Always No In questi registri viene riportata la posizione del motore. Queste variabili vengono azzerate ad ogni accensione del drive e anche dopo avere eseguito la procedura di home position. La posizione misurata è pari alla posizione del sensore, condizionata dai fattori di posizione Position factor numerator e denominator cui è stata sottratto o aggiunto il valore di offset (060Dh, 060Eh). Posizione misurata= ( Position factor Denominator Posizione sensore) Home offset ( Position factor numerator) Parametri Posizionatore In questa sezione vengono riportati i parametri di controllo usati nel modo posizionatore Indirizzo Nome Tipo Read Write 0600h Modbus flag posizione UINT16 always always 060Dh 060Eh 0618h 0619h 061Ah 061Bh Home offset (MSB) Home offset (LSB) Min Limite Posizione (MSB) Min Limite Posizione (LSB) Max Limite Posizione (MSB) Max Limite Posizione (LSB) Tabella 29: Parametri profilo di posizione INT32 always always INT32 always always INT32 always always 54

55 Questi parametri si possono visualizzare e impostare tramite Caliper al menù Modbus alla voce Parametri Posizione in cui appare la seguente schermata: Illustrazione 12: Caliper "Parametri Posizione" Registro 0600h (1536 dec) Modbus flag posizione 0600h Modbus flag posizione UINT Bit Always Always Questo registro è già descritto anche nel paragrafo Fattori di conversione. Nella presente schermata sono impostabili solo i bit 1 e 2, il bit 0 è impostabile nella schermata appunto dei fattori di conversione. Viene comunque ripetuto per intero la descrizione di questo registro. 55

56 Bit Nome Descrizione Bit Modbus flag Posizione 0 Inverti posizione (pos. polarity) 1 Abilita limiti posizione 2 Abilita Pos-Limite coppia (riservati) Impostando a 1 questo bit, si inverte il valore di posizione del target di posizione e della posizione misurata. A parità di riferimento di posizione il motore ruota nell'altro senso. Impostando a 1 questo bit si abilitano i limiti di posizione software impostati su 0618h, 0619h, 061Ah, 061Bh. Se il motore viene mandato ad una quota fuori range il motore viene bloccato una volta raggiunto il limite e segnala lo stato tramite il bit 12 della Statusword. Impostando a 1 questo bit qualora il drive vada in limite di coppia il profilo di posizione si adatta al valore della posizione misurata. In pratica nel caso in cui il posizionamento venga bloccato (per esempio da un ostacolo), l'algoritmo che genera il profilo viene interrotto mentre viene mantenuta la spinta di coppia impostabile attraverso il parametro Limite corrente (0207h); quando il drive non è più in limite di coppia, il profilo di posizione viene ripreso per portare a termine la quota. In questa modalità l'errore di posizione può non venire rilevato in quanto il profilo di posizione si adatta al valore della posizione misurata.si consiglia comunque di impostare una soglia di errore (nei parametri 040Eh, 040Fh),tale da non fare intervenire l'allarme nel momento in cui il drive entra in limitazione di corrente. Tabella 30: Flag posizione Registri 0618h (1560 dec) 0619h (1561 dec) Min limite Posizione I registri 0618h e 0619h costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 0618h 0619h Min limite Posizione INT32 0..±7FFFFFFFh -7FFFFFFFh Always Always Questi registri contengono un parametro che impone dei limiti minimi di posizione assoluta quando il drive lavora in modalità posizionatore. L'unità di misura è la stessa del parametro della quota obiettivo ( 0601h e 0602h)e della Posizione misurata (061Ch, 061Dh). I limiti di posizione software vengono attivati ponendo ad 1 il bit 1 dell' registro 0600h. la segnalazione della limitazione del riferimento di posizione in modalità assoluta rispetto all'origine, viene indicata nel bit 12 Limite posizione della status word. 56

57 Registri 061Ah (1562 dec) 061Bh (1563 dec) Max limite Posizione I registri 061Ah e 061Bh costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 061Ah 061Bh Max limite Posizione INT32 0..±7FFFFFFFh 7FFFFFFFh Always Always Questi registri contengono un parametro che impone dei limiti massimi di posizione assoluta quando il drive lavora in modalità posizionatore. L'unità di misura è la stessa del parametro della quota obiettivo ( 0601h e 0602h)e della Posizione misurata (061Ch, 061Dh). I limiti di posizione software vengono attivati ponendo ad 1 il bit 1 dell' registro 0600h. la segnalazione della limitazione del riferimento di posizione in modalità assoluta rispetto all'origine, viene indicata nel bit 12 Limite posizione della status word Registri 060Dh (1549 dec) 060Eh (1550 dec) Position Home offset I registri 060Dh e 060Eh costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 060Dh 060Eh Position home offset INT32 0..±7FFFFFFFh 0 Always Always Home offset indica la differenza di posizione tra la posizione di zero dell'applicazione e la posizione di zero dell'azionamento trovata utilizzando la modalità di Homing. Questo parametro influisce sulla posizione misurata riportata nel parametro Position measured (registri 061Ch, 061Dh), la relazione è data dalla seguente formula: Position measured = posizione sensore+home offset Nel drive il valore del sensore di posizione viene acquisito tramite l'encoder, è un valore rielaborato a 32 bits con segno, ad un giro dell'asse corrispondo incrementi, quindi oltre alla frazione di giro motore in totale è possibile misurare ±32767 giri dell'asse. La posizione misurata rilevata dal sensore, viene azzerata ad ogni accensione oppure quando viene eseguita un home position. Per azzerare il valore riportato dal parametro Position measured (registri 061Ch, 061Dh) bisogna scrivere in Position Home offset il valore della posizione misurata dal sensore con segno invertito, per ottenere questo valore si può porre a zero Home offset e poi leggere il valore nel Position measured(registri 061Ch, 061Dh). 57

58 Nel caso sia attivo il bit 0 del parametro Modbus flag position (registro0600h) il valore da scrivere nel parametro Position Home offset per azzerare il Position measured, è sempre il valore della posizione misurata dal sensore, però il segno non va invertito. Nota: 3. A un giro dell'asse motore corrispondono unità interne Parametri Jog Posizione In questa sezione vengono riportati i parametri relativi ai comandi di Jog in modalità posizionatore. Indirizzo Nome Tipo Read Write 0612h 0613h 0614h 0615h 0616h 0617h Jog Velocità (MSB) Jog Velocità (LSB) Jog Accelerazione (MSB) Jog Accelerazione (LSB) Jog Decelerazione (MSB) Jog Decelerazione (LSB) Tabella 31: Parametri Jog Posizione UINT32 always always UINT32 always always UINT32 always always Questi parametri si possono visualizzare e impostare tramite Caliper al menù Modbus alla voce Jog Posizione in cui appare la seguente schermata: Illustrazione 13: Caliper "Jog Posizione" Registri 0612h (1554 dec) 0613h (1555 dec) Jog Velocità I registri 0612h e 0613h costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 0612h 0613h Jog Velocity UINT32 1..,7FFFFFFFh 100 (dec) Always Always Jog velocity indica il valore in modulo della velocità per la modalità jog. Internamente al drive è espresso in incrementi su secondo [incrementi/s]; questo parametro viene convertito in unità di velocità interne all'azionamento utilizzando i dati 58

59 contenuti nel speed factor numerator (registri 0406h, 0407h) e speed factor denominator (registri 0408h e 0409h); la relazione per calcolare la velocità interna risulta: (Speed factor Numerator Jog velocity) riferimento velocità interno= (Speed factor denominator) Con i valori di default degli speed factor, cioè Numerator=65536 e Denominator=60, il Jog velocity risulta espresso in [rpm] Nota: A un giro dell'asse motore corrispondono unità interne Registri 0614h (1556 dec) 0615h (1557 dec) Jog Acceleration I registri 0614h e 0615h costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 0614h 0615h Jog Acceleration UINT32 1.,5DFFA2h (dec) Always Always Parametro per impostare il valore di accelerazione dei comandi Jog; il dato di questa variabile viene convertito in unità interne all'azionamento (in incrementi su secondo al quadrato [incrementi/s²]) per mezzo dell' Acceleration factor numerator (registri 040Ah, 040Bh) e dell' Acceleration factor denominator (registri 040Ch, 040Dh) in base a questa relazione: riferimento accelerazione interno= ( Acceleration factor Numerator Jog acceleration) (deceleration factor denominator) Utilizzando valori di default dell'acceleration factor, cioè Numerator=65536 e Denominator=60, il Position acceleration risulta espresso in [rpm/s] Nota: 4. A un giro dell'asse motore corrispondono unità interne Registri 0616h (1558 dec) 0617h (1559 dec) Jog Deceleration I registri 0616h e 0617h costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 0616h 0617h Jog Deceleration UINT32 1.,5DFFA2h (dec) Always Always 59

60 Parametro per impostare il valore di decelerazione dei comandi Jog; il dato di questa variabile viene convertito in unità interne all'azionamento (in incrementi su secondo al quadrato [incrementi/s²]) per mezzo dell' Acceleration factor numerator (registri 040Ah, 040Bh) e dell' Acceleration factor denominator (registri 040Ch, 040Dh) in base a questa relazione: ( Acceleration factor Numerator Jog acceleration) riferimento accelerazione interno= (deceleration factor denominator) Utilizzando valori di default dell'acceleration factor, cioè Numerator=65536 e Denominator=60, il Position deceleration risulta espresso in [rpm/s] Nota: 5. A un giro dell'asse motore corrispondono unità interne Ricerca Origine Questo capitolo descrive le modalità e i parametri che gestiscono la procedura per eseguire la ricerca dello zero dell'azionamento. A seconda dei casi posso essere utilizzati o no dei fine corsa per condizionare la funzione di ricerca. Indirizzo Nome Tipo Read Write 0640h Tipo Homing UINT16 always always 0641h 0642h 0643h 0644h 0645h 0646h Velocità ricerca sensore(msb) Velocità ricerca sensore(lsb) Velocità uscita sensore (MSB) Velocità uscita sensore (LSB) Position acceleration (MSB) Position acceleration (LSB) Tabella 32: Ricerca origine UINT32 always always UINT32 always always UINT32 always always Questi parametri si possono visualizzare e impostare tramite Caliper al menù Modbus alla voce Posizionatore - >Ricerca origine in cui appare la seguente schermata: Illustrazione 14: Caliper "Ricerca origine" 60

61 Registro 0640h (1600 dec) Tipo homing 0640h Tipo homing UINT16 0..,35 eccetto 15,16,31,32 0 Always Always Il parametro Tipo homing permette di scegliere quale metodo utilizzare per eseguire la procedura di ricerca origine e vanno dal valore 0 al valore 35, eccetto i metodi 15,16, 31 e 32 che sono riservati. Metodo 0 - Niente All'accensione il valore della posizione misurata viene azzerato e viene impostato come posizione di zero dell'azionamento. Metodo 1 - Fine corsa CCW e tacca di zero L'azionamento esegue la procedura di home spostandosi in senso negativo verso il sensore di fine corsa CCW. Una volta toccato il sensore, torna indietro per uscire dal sensore di fine corsa a bassa velocità e si sposta sempre in senso opposto sulla tacca di zero dell' encoder, il punto così raggiunto diventa lo zero dell'azionamento. Illustrazione 15: Metodo 1 - Ricerca origine su fine corsa CCW e impulso di zero encoder Metodo 2 - Fine corsa CW e tacca di zero L'azionamento esegue la procedura di home spostandosi in senso positivo verso il sensore di fine corsa CW. Una volta toccato il sensore, torna indietro per uscire dal sensore di fine corsa a bassa velocità e si sposta sempre in senso opposto sulla tacca di zero dell' encoder, il punto così raggiunto diventa lo zero dell'azionamento. 61

62 Illustrazione 16: Metodo 2 - Ricerca origine su fine corsa CW e impulso di zero encoder Metodo 3 Homing su sensore di home positivo e tacca di zero Lo stato dell'ingresso del sensore di home determina la direzione di ricerca del sensore. Se l'ingresso di home è basso il motore viene comandato per ruotare in senso orario, quando viene rilevata la commutazione del sensore di home il motore viene fermato e successivamente posizionato sulla tacca di zero dell' encoderr con uno spostamento antiorario. Se l'ingresso di home è alto il motore viene comandato per ruotare in senso antiorario, quando viene rilevata la commutazione del sensore di home il motore viene fermato e successivamente posizionato sulla tacca di zero dell' encoderr con uno spostamento sempre in senso orario. Illustrazione 17: Metodo 3 - Ricerca origine su sensore di home e tacca zero Metodo 4 - Homing su sensore di home positivo e tacca di zero Lo stato dell'ingresso del sensore di home determina la direzione di ricerca del sensore. Se l'ingresso di home è alto il motore viene comandato per ruotare in senso antiorario, quando viene rilevata la commutazione del sensore di home il motore viene fermato e 62

63 successivamente posizionato sulla tacca di zero dell' encoder con uno spostamento in senso orario. Se l'ingresso di home è basso il motore viene comandato per rotare in senso orario, quando viene rilevata la commutazione del sensore di home il motore viene fermato e successivamente posizionato sulla tacca di zero dell' encoder con uno spostamento sempre in senso orario. Illustrazione 18: Metodo 4 - Ricerca origine su sensore di home Metodo 5 - Homing su sensore di home negativo e tacca di zero Lo stato dell'ingresso del sensore di home determina la direzione di ricerca del sensore. Se l'ingresso di home è basso il motore viene comandato per ruotare in senso antiorario, quando viene rilevata la commutazione del sensore di home il motore viene fermato e successivamente posizionato sulla tacca di zero dell' encoder con uno spostamento orario. Se l'ingresso di home è alto il motore viene comandato per rotare in senso orario, quando viene rilevata la commutazione del sensore di home il motore viene fermato e successivamente posizionato sulla tacca di zero dell' encoder con uno spostamento sempre in senso orario Illustrazione 19: Metodo 5 - Ricerca origine su sensore di home Metodo 6 - Homing su sensore di home negativo e tacca di zero Lo stato dell'ingresso del sensore di home determina la direzione di ricerca del sensore. 63

64 Se l'ingresso di home è alto il motore viene comandato per ruotare in senso orario, quando viene rilevata la commutazione del sensore di home il motore viene fermato e successivamente posizionato sulla tacca di zero dell' encoder con uno spostamento antiorario. Se l'ingresso di home è basso il motore viene comandato per rotare in senso antiorario, quando viene rilevata la commutazione del sensore di home il motore viene fermato e successivamente posizionato sulla tacca di zero dell' encoder con uno spostamento sempre in senso antiorario. Illustrazione 20: Metodo 6 - Ricerca origine su sensore di home Metodo 7 - Homing su sensore di home e tacca di zero La direzione di ricerca del sensore di home viene fatta in senso orario, una volta rilevato il sensore di home, l'azionamento sposta il motore a bassa velocità, in senso antiorario per uscire dal sensore, dopo di che esegue un spostamento in senso antiorario sulla tacca di zero dell'encoder. Qualora venga toccato il fine corsa CW, viene invertito il senso di rotazione in modo da riportare il motore sul sensore di home. Metodo 8 - Homing su sensore di home e tacca di zero La direzione di ricerca del sensore di home viene fatta in senso orario, una volta rilevato il sensore di home, l'azionamento sposta il motore a bassa velocità, in senso antiorario per uscire dal sensore, dopo di che esegue un spostamento in senso orario sulla tacca di zero dell'encoder. Qualora venga toccato il fine corsa CW, viene invertito il senso di rotazione in modo da riportare il motore sul sensore di home. Metodo 9 - Homing su sensore di home e tacca di zero La direzione di ricerca del sensore di home viene fatta in senso orario, una volta rilevato il sensore di home, l'azionamento sposta il motore a bassa velocità in senso orario per uscire dal sensore, dopo di che esegue un spostamento in senso antiorario sulla tacca di zero dell'encoder. Qualora venga toccato il fine corsa CW, viene invertito il senso di rotazione in modo da riportare il motore sul sensore di home. 64

65 Metodo 10 - Homing su sensore di home e tacca di zero La direzione di ricerca del sensore di home viene fatta in senso orario, una volta rilevato il sensore di home, l'azionamento sposta il motore a bassa velocità in senso orario per uscire dal sensore, dopo di che esegue un spostamento in senso orario sulla tacca di zero dell'encoder. Qualora venga toccato il fine corsa CW, viene invertito il senso di rotazione in modo da riportare il motore sul sensore di home. Illustrazione 21: Metodo 7,8,9,10 - Ricerca origine su sensore di home Metodo 11 - Homing su sensore di home e tacca di zero La direzione di ricerca del sensore di home viene fatta in senso antiorario, una volta rilevato il sensore di home, l'azionamento sposta il motore a bassa velocità, in senso orario per uscire dal sensore, dopo di che esegue un spostamento in senso orario sulla tacca di zero dell'encoder. Qualora venga toccato il fine corsa CCW, viene invertito il senso di rotazione in modo da riportare il motore sul sensore di home. Metodo 12 - Homing su sensore di home e tacca di zero La direzione di ricerca del sensore di home viene fatta in senso antiorario, una volta rilevato il sensore di home, l'azionamento sposta il motore a bassa velocità, in senso orario per uscire dal sensore, dopo di che esegue un spostamento in senso antiorario sulla tacca di zero dell'encoder. Qualora venga toccato il fine corsa CCW, viene invertito il senso di rotazione in modo da riportare il motore sul sensore di home. 65

66 Metodo 13 - Homing su sensore di home e tacca di zero La direzione di ricerca del sensore di home viene fatta in senso antiorario, una volta rilevato il sensore di home, l'azionamento sposta il motore a bassa velocità in senso antiorario per uscire dal sensore, dopo di che esegue un spostamento in senso orario sulla tacca di zero dell'encoder. Qualora venga toccato il fine corsa CCW, viene invertito il senso di rotazione in modo da riportare il motore sul sensore di home. Metodo 14 - Homing su sensore di home e tacca di zero La direzione di ricerca del sensore di home viene fatta in senso antiorario, una volta rilevato il sensore di home, l'azionamento sposta il motore a bassa velocità in senso antiorario per uscire dal sensore, dopo di che esegue un spostamento in senso antiorario sulla tacca di zero dell'encoder. Qualora venga toccato il fine corsa CCW, viene invertito il senso di rotazione in modo da riportare il motore sul sensore di home. Illustrazione 22: Metodo 11,12, 13, 14 - Ricerca origine su sensore di home Metodi dal 17 a 30 I metodi di ricerca origine che vanno dal 17 al 30, corrispondono rispettivamente ai metodi che vanno dall' 1 al 14, soltanto che in questo caso non viene eseguita la ricerca della tacca di zero del sensore, ad esempio il metodi 17 e 18 vengono eseguiti secondo le modalità rappresentate nelle illustrazioni seguenti. 66

67 Illustrazione 23: Metodo 17 - Ricerca origine su fine corsa CCW Illustrazione 24: Metodo 18 - Ricerca origine su fine corsa CW Metodo 33 Homing su tacca di zero (direzione negativa) Partendo dal punto in cui su trova, l'azionamento si sposta in senso negativo sulla tacca di zero dell'encoder, il punto così raggiunto diventa lo zero dell'azionamento. Metodo 34 - Homing su tacca di zero (direzione positiva) Partendo dal punto in cui su trova, l'azionamento si sposta in senso positivo sulla tacca di zero dell'encoder, il punto così raggiunto diventa lo zero dell'azionamento. Illustrazione 25: Metodo 3,4 - Ricerca origine su impulso di zero resolver 67

68 Metodo 35 - Homing sulla posizione attuale La posizione attuale viene assunta come zero dell'azionamento Registri 0641h (1601 dec) 0642h (1602 dec) Velocità ricerca sensore Home I registri 0641h e 0642h costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 0641h 0642h Velocità ricerca sensore home UINT32 1.,7FFFFFFFh 100 (dec) Always Always Velocità ricerca sensore home indica il valore in modulo della velocità di ricerca del sensore di Home. Internamente al drive è espresso in incrementi su secondo [incrementi/s]; questo parametro viene convertito in unità di velocità interne all'azionamento utilizzando i dati contenuti nel speed factor numerator (registri 0406h, 0407h) e speed factor denominator (registri 0408h e 0409h); la relazione per calcolare la velocità interna risulta: riferimento velocità interno= (Speed factor Numerator Velocità ricerca sensore) (Speed factor denominator) Con i valori di default degli speed factor, cioè Numerator=65536 e Denominator=60, il Jog velocity risulta espresso in [rpm] Nota: A un giro dell'asse motore corrispondono unità interne Registri 0643h (1603 dec) 0644h (1604 dec) Velocità uscita sensore Home I registri 0643h e 0644h costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 0643h 0644h Velocità uscita sensore Home UINT32 1.,7FFFFFFFh 10 (dec) Always Always Nell'registro 0644h si imposta la parte meno significativa dello Velocità ricerca sensore 68

69 Questi registri indica il valore in modulo della velocità con cui il motore abbandona il sensore di Home. Internamente al drive è espresso in incrementi su secondo [incrementi/s]; questo parametro viene convertito in unità di velocità interne all'azionamento utilizzando i dati contenuti nel speed factor numerator (registri 0406h, 0407h) e speed factor denominator (registri 0408h e 0409h); la relazione per calcolare la velocità interna risulta: riferimento velocità interno= (Speed factor Numerator Velocità uscita sensore) (Speed factor denominator) Con i valori di default degli speed factor, cioè Numerator=65536 e Denominator=60, il Jog velocity risulta espresso in [rpm] Nota: A un giro dell'asse motore corrispondono unità interne Registri 0645h (1605 dec) 0646h (1606 dec) Homing Acc/Dec I registri 0645h e 0646h costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 0645h 0646h Homing Acc/Dec UINT32 0..,5DFFA2h 1000 (dec) Always Always Parametro per impostare il valore di accelerazione e decelerazione negli spostamenti durante la fase di ricerca origine; il dato di questa variabile viene convertito in unità interne all'azionamento (in incrementi su secondo al quadrato [incrementi/s²]) per mezzo dell' Acceleration factor numerator (registri 040Ah, 040Bh) e dell' Acceleration factor denominator (registri 040Ch, 040Dh) in base a questa relazione: ( Acceleration factor Numerator Homing Acc Dec) riferimento accelerazione interno= (Acceleration factor denominator) Utilizzando valori di default dell'acceleration factor, cioè Numerator=65536 e Denominator=60, il Position deceleration risulta espresso in [rpm/s] Nota: A un giro dell'asse motore corrispondono unità interne. 69

70 4.11 Modo Velocità Il controllo di velocità viene impostato scrivendo il valore 0 nel parametro Tipo controllo (Registro 0401h) Controlword e Statusword In questa sezione vengono descritte le strutture della Controlword e della Statusword quando si utilizza il modo Velocità) Impostazione bit Controlword in Modo velocità Bit 0 Switch on 1 Enable operation 2 Fault reset 3 Halt Manufacturer specific Descrizione Tabella 33: Controlword in modo Velocità 70

71 Significato bit Statusword in modo Velocità Bit Descrizione 0 Switch on 1 Enable operation 2 Rampa Stop 3 Rampa Halt 4 Fault 5..8 Manufacturer specific 9 Remote Valore Descrizione 0 Controllo remote disabilitato 1 Controllo remote abilitato 10 Limite di coppia Valore Descrizione 0 Limite di coppia non raggiunto 1 Limite di coppia raggiunto 11 Velocità zero Valore Descrizione 0 Motore Fermo 1 Motore in movimento oltre la velocita zero 12 Manufacturer specific 13 Warning 14 Fault reaction 15 Manufacturer specific Tabella 34: Statusword in modo Velocità Parametri Velocità Principale In questa sezione vengono riportati i parametri usati per comandare il motore in modo velocità 71

72 Indirizzo Nome Tipo Read Write 0501h Tipo riferimento velocità INT16 always always 0503h 0504h 0505h 0506h Fondo scala velocità analogica (MSB) Fondo scala velocità analogica (LSB) Offset velocità analogica (MSB) Offset velocità analogica (LSB) UINT32 always always INT32 always always 0507h Filtro Passa Basso UINT16 always always 0508h 0509h Velocità interna (MSB) Velocità interna (LSB) UINT32 always always 0500h Velocity Flag UINT16 always always 050Ah Impulsi giro UINT16 always always 051Dh 051Eh Velocità misurata(msb) Velocità misurata (LSB) Tabella 35: Parametri Modo velocità INT32 always No Questi parametri si possono visualizzare e impostare tramite Caliper al menù Modbus alla voce Velocità principale in cui appare la seguente schermata: Illustrazione 26: Caliper "Velocità Principale" 72

73 Registro 0501h (1281 dec) Tipo Velocità Principale 0501h Tipo Velocità Principale UINT16 0..,2 0 Always Always Il parametro Tipo Velocità Principale permette di scegliere il riferimento di velocità principale che il drive usa quando è impostato inj modo Velocità Valore Descrizione 0 Riferimento Analogico: il drive usa il riferimento di velocità proveniente dall'ingressso +-10V 1 Riferimento Interno: il drive usa il riferimento di velocità proveniente dai valori scritti sugi registri 0508h, 0509h. 2 Riferimento Frequenza: il drive usa il riferimento di velocità proveniente dal segnale in frequenza che arriva dagli ingressi Pulse/DIr. Tabella 36: Tipo Velocità principale Registri 0503h (1283 dec) 0504h (1284 dec) Fondo scala velocità analogica I registri 0503h e 0504h costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 0503h 0504h Fondo scala velocità analogica UINT32 0..,7FFFFFFFh 3000 (dec) Always Always Questi registri indicano il valore in modulo del fondo scala di velocità per l'ingresso principale di velocità analogico. Questo parametro viene convertito in unità di velocità interne all'azionamento utilizzando i dati contenuti nel speed factor numerator (registri 0406h, 0407h) e speed factor denominator (registri 0408h e 0409h); la relazione per calcolare la velocità interna risulta: (Fondo scala velocità) [Speed factor Numerator ( ) volt ingresso] 10 riferimento velocità interno= (Speed factor denominator) Con i valori di default degli speed factor, cioè Numerator=65536 e Denominator=60, il Fondo scala di velocità risulta espresso in [rpm] Nota: A un giro dell'asse motore corrispondono unità interne. 73

74 Registri 0505h (1285 dec) 0506h (1286 dec) Offset velocità analogica I registri 0505h e 0506h costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 0505h 0506h Offset Velocità analogica INT32 ±7FFFFFFFh 0 Always Always Questi registri indicano un valore di velocità che viene aggiunto o tolto all'ingresso di riferimento di velocità principale analogico. Questo parametro viene convertito in unità di velocità interne all'azionamento utilizzando i dati contenuti nel speed factor numerator (registri 0406h, 0407h) e speed factor denominator (registri 0408h e 0409h); la relazione per calcolare la velocità interna risulta: Offset velocità interno= [ Speed factor Numerator (Offset velocità analogica)] ( Speed factor denominator) Con i valori di default degli speed factor, cioè Numerator=65536 e Denominator=60, il Offset di velocità risulta espresso in [rpm] Registro 0507h (1287 dec) Filtro Passa Basso 0507h Filtro Passa Basso UINT16 0.., Always Always Nell'registro 0507h si imposta la costante di tempo di un filtro Passa Basso applicato all'ingresso di velocità analogico principale. L'unità di misura è il msec.lo si utilizza per filtrare eventuali rumori presenti sui segnali analogici Registri 0508h (1288 dec) 0509h (1289 dec) Velocità interna I registri 0508h e 0509h costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 0508h 0509h Velocità interna UINT32 ±7FFFFFFFh 0 Always Always Velocità interna indica il valore del riferimento di velocità inviato al controllo quando è abilitato il tipo Velocità interna. 74

75 Internamente al drive è espresso in incrementi su secondo [incrementi/s]; questo parametro viene convertito in unità di velocità interne all'azionamento utilizzando i dati contenuti nel speed factor numerator (registri 0406h, 0407h) e speed factor denominator (registri 0408h e 0409h); la relazione per calcolare la velocità interna risulta: riferimento velocità interno= (Speed factor Numerator Velocitàinterna) ( Speed factor denominator) Con i valori di default degli speed factor, cioè Numerator=65536 e Denominator=60, il Jog velocity risulta espresso in [rpm] Nota: A un giro dell'asse motore corrispondono unità interne Registro 0500h (1280 dec) Modbus flag velocità 0500h Modbus flag velocità UINT Fh 0 Bit Always Always I Bit 0 e 1 di questa variabile determinano il tipo di segnali digitali usati per il riferimento in frequenza in base alla seguente tabella. Bi1 Bit0 Descrizione Bit 0 e 1 Modbus flag velocità 0 0 Canale A : Il segnale proviene da segnali in quadratura 0 1 Frequenza-Direzione: Un canale riporta l'informazione della direzione e l'altro l'informazione della velocità. 1 0 Impulsi CW CCW: A seconda del canale in cui vengono inviati gli impulsi il motore ruota in un senso o nel'altro. 1 1 Non permesso I bit 2 e 3 hanno la seguente funzione: Tabella 37: Bit 0, 1 Modbus flag velocità Bit Nome Descrizione Bit 2, 3, 4 Modbus flag velocità 2 Abilita riferimento ausiliario 0= Riferiemento ausiliario disabilitatato 1= Riferiemento ausiliario abilitato 3 Abilita Rampe 0=Rampe disabilitatate 1= Rampe abilitate 4 Abilita rampe S 0=Rampe a S disabilitatate 5.16 (riservati) 1= Rampe a S abilitate Tabella 38: Bit 2, 3, 4 Modbus flag velocità 75

76 Registro 050Ah (1290 dec) Impulsi giro 050Ah Impulsi Giro UINT , Always Always Nell'registro 050Ah si imposta il numero di impulsi cui si vuole fare corrispondere un giro dell'albero motore Registri 051Dh (1309 dec) 051Eh (1310 dec) Velocità misurata I registri 051Dh e 051Eh costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 051Dh 051Eh Velocità misurata UINT32 0..,±7FFFFF FFh Always Velocità misurata indica il valore della velocità attuale del motore. Internamente al drive la velocità è espressa in incrementi su secondo [incrementi/s]; La velocità interna viene convertita nell'unità di misura della Velocità misurata utilizzando i dati contenuti nel speed factor numerator (registri 0406h, 0407h) e speed factor denominator (registri 0408h e 0409h); la relazione che lega le due grandezze è: Velocità misurata= (Speed factor denominator velocità interna) (Speed factor numerator) Con i valori di default degli speed factor, cioè Numerator=65536 e Denominator=60, il Velocità misurata risulta espresso in [rpm] No Nota: A un giro dell'asse motore corrispondono unità interne Parametri Riferimento Ausiliario In questa sezione vengono riportati i parametri usati per la gestione del riferimento ausiliario analogico o interno. 76

77 Indirizzo Nome Tipo Read Write 0500h Velocity Flag UINT16 always always 0502h Tipo riferimento ausiliario INT16 always always 050Bh 050Ch 050Dh 050Eh 05FDh 0510h Fondo scala velocità analogica aux (MSB) Fondo scala velocità analogica aux (LSB) Offset velocità analogica aux (MSB) Offset velocità analogica aux (LSB) Velocità interna (MSB) Velocità interna (LSB) UINT32 always always INT32 always always INT32 always always 0511h Fondo scala Limite di coppia % UINT16 always always 0512h Offset Limite di coppia % INT16 always always Tabella 39: Parametri Modo velocità Questi parametri si possono visualizzare e impostare tramite Caliper al menù Modbus alla voce Velocità Aux in cui appare la seguente schermata: Illustrazione 27: Caliper "Riferimento Ausiliario" 77

78 Registro 0500h (1280 dec) Modbus flag velocità 0500h Modbus flag velocità UINT Fh 0 Bit Always Always Questo registro è già descritto ampiamente nel paragrafo Per comodità si riporta in questo paragrafo la sola descrizione del Bit 2 che abilita il riferimento ausiliario. Bit Nome Descrizione Bit 2 Modbus flag velocità 2 Abilita riferimento ausiliario 0= Riferimento ausiliario disabilitatato 1= Riferimento ausiliario abilitato Tabella 40: Bit 2 Modbus flag velocità Registro 0502h (1282 dec) Tipo Riferimento ausiliario 0502h Tipo Riferimento ausiliario UINT16 0..,2 0 Always Always Il parametro Tipo Riferimento ausiliario permette di scegliere il riferimento ausiliario di velocità o di limite di coppia che il drive usa quando è impostato inj modo Velocità. Valore Descrizione 0 Velocità Analogica : il drive somma il riferimento di velocità proveniente dall'ingresso analogico ausiliario 0 +10V al riferimetno di velocità principale 1 Velocità Interna: il drive somma il riferimento di velocità proveniente dai registri 050F, e 0510 al riferimento di velocità principale 2 Limite di coppia: Il drive usa il riferimento analogico ausiliario 0 +10V come segnale per limitare la coppia massima erogata. Tabella 41: Tipo Riferimento ausiliario. 78

79 Registri 050Bh (1291 dec) 050Ch (1292 dec) Fondo scala velocità analogica ausiliaria I registri 050Bh e 050Ch costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 050Bh 050Ch Fondo scala velocità ausiliaria UINT FFFFFFFh 3000 (dec) Always Always Questi registri indicano il valore in modulo del fondo scala di velocità per l'ingresso ausiliario di velocità analogica.. Questo parametro viene convertito in unità di velocità interne all'azionamento utilizzando i dati contenuti nel speed factor numerator (registri 0406h, 0407h) e speed factor denominator (registri 0408h e 0409h); la relazione per calcolare la velocità interna risulta: (Fondo scala velocità aux) [Speed factor Numerator ( ) (volt ingresso 5)] 5 Rifto velocità interno= ( Speed factor denominator) Con i valori di default degli speed factor, cioè Numerator=65536 e Denominator=60, il Fondo scala di velocità risulta espresso in [rpm] Nota: A un giro dell'asse motore corrispondono unità interne Registri 050Dh (1293 dec) 050Eh (1294 dec) Offset velocità analogica ausiliario I registri 050Dh e 050Eh costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 050Dh 050Eh Offset Velocità analogica ausiliaria INT32 ±7FFFFFFFh 0 Always Always Questi registri indicano un valore di velocità che viene aggiunto o tolto all'ingresso di riferimento di velocità ausiliario analogico. Questo parametro viene convertito in unità di velocità interne all'azionamento utilizzando i dati contenuti nel speed factor numerator (registri 0406h, 0407h) e speed factor denominator (registri 0408h e 0409h); la relazione per calcolare la velocità interna risulta: Offset velocità interno= [Speed factor Numerator (Offset velocità analogica ausiliario)] (Speed factor denominator) Con i valori di default degli speed factor, cioè Numerator=65536 e Denominator=60, il Offset di velocità risulta espresso in [rpm]. 79

80 Registri 050Fh (1295 dec) 0510h (1296 dec) Velocità interna aux I registri 050Fh e 0510h costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 050Fh 0510h Velocità interna aux INT32 ±7FFFFFFFh 0 Always Always In Velocità interna aux si imposta un valore di riferimento di velocità che viene sommato o sottratto al riferimento di velocità principale quando il registro 0502h è impostato su: Velocità interna, ed è abilitato il riferimento ausiliario. Internamente al drive è espresso in incrementi su secondo [incrementi/s]; questo parametro viene convertito in unità di velocità interne all'azionamento utilizzando i dati contenuti nel speed factor numerator (registri 0406h, 0407h) e speed factor denominator (registri 0408h e 0409h); la relazione per calcolare la velocità interna risulta: (Speed factor Numerator Velocitàinterna aux) riferimento velocità interno= ( Speed factor denominator) Con i valori di default degli speed factor, cioè Numerator=65536 e Denominator=60, il Velocità interna aux risulta espresso in [rpm] Nota: A un giro dell'asse motore corrispondono unità interne Registro 0511h (1297 dec) Fondo scala limite di coppia 0511h Fondo scala limite di coppia UINT Always Always Parametro per impostare il fondo scala del segnale analogico da 0 a 10V (ingresso AUX) che è usato per limitare la coppia del motore quando il riferimento ausiliario è impostato in limite di coppia. Esso è espresso in per mille rispetto al parametro Corrente nominale motore (registro 0153h). La corrente di limite di coppia in Ampere deriva dalla seguente formula: Corrente limite coppia= (Fondo scala limite coppia x Corrente nommotore) (Volt ingresso aux 5) (1000 5) 80

81 Registro 0512h (1298 dec) Offset limite di coppia 0512h Offset limite di coppia INT , Always Always Parametro per impostare un valore di corrente % che viene aggiunto o tolto all'ingresso di limite di coppia analogico (ingresso AUX) che è usato per limitare la coppia del motore quando il riferimento ausiliario è impostato in limite di coppia. Esso è espresso in per mille rispetto al parametro Corrente nominale motore (registro 0153h) Parametri Rampe In questa sezione vengono riportati i parametri usati per impostare le rampe di velocità quando il drive lavora in modo velocità. Indirizzo Nome Tipo Read Write 0500h Velocity Flag UINT16 always always 0513h 0514h 0515h 0516h 0517h 0518h 0519h 051Ah Accelerazione CW (MSB) Accelerazione CW (LSB) Decelerazione CW (MSB) Decelerazione CW (LSB) Accelerazione CCW (MSB) Accelerazione CCW (LSB) Decelerazione CCW (MSB) Decelerazione CCW (LSB) Tabella 42: Parametri Modo velocità UINT32 always always UINT32 always always UINT32 always always UINT32 always always Questi parametri si possono visualizzare e impostare tramite Caliper al menù Modbus alla voce Rampe in cui appare la seguente schermata: 81

82 Illustrazione 28: Caliper "Rampe" Registro 0500h (1280 dec) Modbus flag velocità 0500h Modbus flag velocità UINT Fh 0 Bit Always Always Questo registro è già descritto ampiamente nel paragrafo Per comodità si riporta in questo paragrafo la sola descrizione dei Bit 3 e 4 che abilitano le rampe. Bit Nome Descrizione Bit 3,4 Modbus flag velocità 3 Abilita Rampe 0=Rampe disabilitatate 1= Rampe abilitate 4 Abilita rampe S 0=Rampe a S disabilitatate 1= Rampe a S abilitate (Se Bit 3 =1) Tabella 43: Bit 3,4 Modbus flag velocità 82

83 Registri 0513h (1299 dec) 0514h (1300 dec) Accelera CW I registri 0513h e 0514h costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 0513h 0514h Accelera CW UINT32 0..,7FFFFFFFh 1000 (dec) Always Always Parametro per impostare il valore di accelerazione nel senso orario di rotazione usata dal drive quando è impostato in modo velocità e le rampe sono abilitate; il dato di questa variabile viene convertito in unità interne all'azionamento (in incrementi su secondo al quadrato [incrementi/s²]) per mezzo dell' Acceleration factor numerator (registri 040Ah, 040Bh) e dell' Acceleration factor denominator (registri 040Ch, 040Dh) in base a questa relazione: ( Acceleration factor Numerator Accelera CW ) riferimento accelerazione interno= (deceleration factor denominator) Utilizzando valori di default dell'acceleration factor, cioè Numerator=65536 e Denominator=60, il Accelera CW risulta espresso in [rpm/s] Nota: A un giro dell'asse motore corrispondono unità interne Registri 0515h (1301 dec) 0516h (1302 dec) Decelera CW. I registri 0515h e 0516h costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 0515h 0516h Decelera CW UINT FFFFFFFh 1000 (dec) Always Always Parametro per impostare il valore di decelerazione nel senso orario di rotazione usata dal drive quando è impostato il modo velocità e le rampe sono abilitate; il dato di questa variabile viene convertito in unità interne all'azionamento (in incrementi su secondo al quadrato [incrementi/s²]) per mezzo dell' Acceleration factor numerator (registri 040Ah, 040Bh) e dell' Acceleration factor denominator (registri 040Ch, 040Dh) in base a questa relazione: riferimento decelerazione interno= ( Acceleration factor Numerator DeceleraCW ) (deceleration factor denominator) Utilizzando valori di default dell'acceleration factor, cioè Numerator=65536 e Denominator=60, il Decelera CW risulta espresso in [rpm/s] Nota: A un giro dell'asse motore corrispondono unità interne. 83

84 Registri 0517h (1303 dec) 0518h (1304 dec) Accelera CCW I registri 0517h e 0518h costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 0517h 0518h Accelera CCW UINT FFFFFFFh 1000 (dec) Always Always Parametro per impostare il valore di accelerazione nel senso antiorario di rotazione usata dal drive quando è impostato in modo velocità e le rampe sono abilitate; il dato di questa variabile viene convertito in unità interne all'azionamento (in incrementi su secondo al quadrato [incrementi/s²]) per mezzo dell' Acceleration factor numerator (registri 040Ah, 040Bh) e dell' Acceleration factor denominator (registri 040Ch, 040Dh) in base a questa relazione: ( Acceleration factor Numerator Accelera CCW ) riferimento accelerazione interno= (deceleration factor denominator) Utilizzando valori di default dell'acceleration factor, cioè Numerator=65536 e Denominator=60, il Accelera CCW risulta espresso in [rpm/s] Nota: A un giro dell'asse motore corrispondono unità interne Registri 0519h (1305 dec) 051Ah (1306 dec) Decelera CCW. I registri 0519h e 051Ah costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 0519h 051Ah Decelera CCW UINT FFFFFFFh 1000 (dec) Always Always Parametro per impostare il valore di decelerazione nel senso antiorario di rotazione usata dal drive quando è impostato il modo velocità e le rampe sono abilitate; il dato di questa variabile viene convertito in unità interne all'azionamento (in incrementi su secondo al quadrato [incrementi/s²]) per mezzo dell' Acceleration factor numerator (registri 040Ah, 040Bh) e dell' Acceleration factor denominator (registri 040Ch, 040Dh) in base a questa relazione: riferimento decelerazione interno= ( Acceleration factor Numerator DeceleraCCW ) (deceleration factor denominator) Utilizzando valori di default dell'acceleration factor, cioè Numerator=65536 e Denominator=60, il Decelera CCW risulta espresso in [rpm/s] Nota: A un giro dell'asse motore corrispondono unità interne. 84

85 Registri 051Bh (1307 dec) 051Ch (1308 dec) Jerk. I registri 051Bh e 051Ch costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 051Bh 051Ch Jerk UINT32 0..,980000h 1000 (dec) Always Always Il Jerk, gestisce l'andamento quadratico della curva di velocità modificando la variazione dell'accelerazione nella fase iniziale e finale della rampa. Un valore elevato del jerk comporta variazioni d'accelerazione maggiori, ne consegue una diminuzione del tempo di accelerazione, e maggiori sollecitazioni meccaniche, viceversa diminuendo il jerk aumenta il tempo di accelerazione però si diminuisce lo stress meccanico. L'unità di misura di questo parametro è un accelerazione diviso un tempo, internamente al drive viene considerato in incrementi su secondo al cubo [incrementi/s³]. Per riportarlo nelle unità di misura interne al drive si utilizza l' Acceleration factor numerator (registri 040Ah, 040Bh) e l' Acceleration factor denominator (registri 040Ch, 040Dh) in base a questa relazione: Jerk interno= (Acceleration factor Numerator Jerk) (deceleration factor denominator) Utilizzando valori di default dell'acceleration factor, cioè Numerator=65536 e Denominator=60, il Jerk risulta espresso in[rpm/s²] Nota: A un giro dell'asse motore corrispondono unità interne Modo Asse elettrico/pulse-dir Il controllo di asse elettrico (usato anche per la modalità pulse/direz) viene impostato scrivendo il valore 2 nel parametro Tipo controllo (Registro 0401h) Controlword e Statusword In Asse Elettrico In questa sezione vengono descritte le strutture della Controlword e della Statusword quando si utilizza il modo Asse elettrico Impostazione bit Controlword in Asse elettrico Bit 0 Switch on 1 Enable operation 2 Fault reset 3 Halt Descrizione 85

86 4 Abilita asse Valore Descrizione 0 Il drive è sganciato dal riferimento del master 1 Il drive viene comandato ad agganciarsi al riferimento del master 5 Azzera encoder Valore 0 Nessuna funzione Descrizione 1 Azzera il conteggio degli impulsi dell'encoder master (non attivo in operational) 6 Azzera posizione Valore 0 Funzione Jog+ disattivata Descrizione 1 Azzera il valore della posizione del motore (non attivo in operational) Manufacturer specific Tabella 44: Controlword in modo Asse elettrico 86

87 Significato bit Statusword in Asse elettrico Bit Descrizione 0 Switch on 1 Enable operation 2 Rampa Stop 3 Rampa Halt 4 Fault 6 Asse elettrico abilitato 9 Remote Valore Descrizione 0 Il drive non è agganciato al riferimento del master 1 Il drive si trova in una delle seguenti fasi rispetto al riferimneto del master: aggancio, inseguimento, sgancio Valore Descrizione 0 Controllo remote disabilitato 1 Controllo remote abilitato 10 Limite di coppia Valore Descrizione 0 Limite di coppia non raggiunto 1 Limite di coppia raggiunto 11 Velocità zero Valore Descrizione 0 Motore Fermo 1 Motore in movimento oltre la velocita zero 13 Warning 14 Fault reaction 15,12, 8,7,5 Manufacturer specific Tabella 45: Statusword in modo Asse elettrico Sullo fronte di salita del bit 4 (Abilita asse) della controlword viene attivata la fase di aggancio al riferimento del master e il bit 6 (Asse elettrico abilitato) della statusword viene posto ad uno per indicare che l'asse è in movimento; terminata la fase di aggancio il drive segue in velocità e posizione il riferimento del master. Quando il bit 4 della controlword, torna a zero il bit 6 ( Asse elettrico abilitato) della statusword, ritorna a zero solo una volta terminata la fase di sgancio, per indicare che il drive è effettivamente sganciato dal riferimento del master. 87

88 Parametri Asse elettrico In questa sezione vengono riportati i parametri di controllo usati nel modo Asse elettrico. Nel modo Asse elettrico il drive funziona in controllo di posizione, gli impulsi acquisiti dall'encoder esterno vengono moltiplicati per il parametro Numeratore Rapporto (registro 0701h) e divisi per il parametro Denominatore Rapporto (registro 0702h), il valore ottenuto rappresenta il riferimento per l'anello di posizione che lavora con una posizione misurata pari a impulsi sul giro. Per passare alla modalità di controllo asse elettrico bisogna impostare il valore 2 nel parametro Tipo controllo (registro 0401h); l'attivazione della funzione asse elettrico invece avviene commutando il bit 4 della control word da 0 ad 1. Questo evento attiva la funzione di aggancio che permette all'asse del motore di portarsi alla stessa velocità del riferimento di posizione calcolato moltiplicando gli impulsi dell'encoder esterno per il rapporto dell'asse elettrico. Una volta terminata la fase di aggancio il drive passa nella fase di inseguimento del riferimento di posizione proveniente dall'encoder esterno, in questa fase sono attivi i parametri Max errore posizione (registri 040Eh, 040Fh) e tempo errore (registro 0410h), che impostano i limiti per il controllo dell'errore di posizione. La disattivazione della funzione asse elettrico avviene commutando il bit 4 della control word da 1 a 0; questa azione attiva la funzione di sgancio che ha il compito di arrestare l'asse del motore in base al tipo di funzione di sgancio selezionata. Il bit 6 della status word riporta lo stato dell'attivazione della funzione asse elettrico: quando questo bit è ad 1 significa che l'asse elettrico è attivo e che il drive sta eseguendo una delle seguenti tre fasi: fase aggancio, inseguimento di posizione o fase di sgancio. Indirizzo Nome Tipo Read Write 0701h Numeratore rapporto INT16 always always 0702h Denominatore rapporto UINT16 always always 0705h Tipo encoder UINT16 always always 0706h Impulsi encoder (MSB) 0707h Impulsi encoder (LSB) UINT32 always always 0718h Impulsi posizione raggiunta UINT16 always always 0716h 0717h Impulsi encoder misurati (MSB) Impulsi encoder misurati (LSB) Tabella 46: Parametri profilo di posizione UINT32 always always Questi parametri si possono visualizzare e impostare tramite Caliper al menù Modbus alla voce Asse elettrico in cui appare la seguente schermata: 88

89 Illustrazione 29: Caliper " Asse elettrico" Registro 0701h (1793 dec) Numeratore rapporto 0701h Numeratore rapporto INT Always Always Questo parametro rappresenta il numeratore del rapporto dell'asse elettrico; assieme al parametro Denominatore Rapporto (registro 0702h), consente la variazione del rapporto tra l'asse master e l'asse slave; in questa modalità il numero di impulsi acquisiti dall'encoder esterno moltiplicato per Numeratore Rapporto (registro 0701h) e successivamente diviso per Denominatore Rapporto (index 2201h) rappresenta il riferimento di posizione del drive Registro 0702h (1794 dec) Denominatore rapporto 0702h Denominatore rapporto INT Always Always Questo parametro rappresenta il denominatore del rapporto dell'asse elettrico Registro 0705h (1797 dec) Tipo encoder 0705h Tipo encoder INT Always Always Con questo registro si imposta il tipo di segnali digitali usati per il riferimento di velocità e posizione del master quando si è in modalità asse elettrico. 89

90 Valore Descrizione Tipo encoder 0 Canale A-B : Il segnale proviene da segnali in quadratura 1 Frequenza-Direzione: Un canale riporta l'informazione della direzione e l'altro l'informazione della velocità. 2 Impulsi CW CCW: A seconda del canale in cui vengono inviati gli impulsi il motore ruota in un senso o nel'altro. Tabella 47: Tipo encoder Illustrazione 30: Impostazione Modo encoder Canale A-B Illustrazione 31: Impostazione Modo encoder Frequenza-Direzione 90

91 Illustrazione 32: Impostazione Modo encoder Canale CW-CCW Nel caso venga selezionato il modo Canale A-B, bisogna tener conto che il drive è in grado di contare tutti gli impulsi dei due canali dell'encoder, ciò aumenta di 4 volte la risoluzione sul giro rispetto a quella dichiarata dall'encoder, per esempio se l'encoder fornisce 1024 impulsi giro, il drive riesce a contarne 4096 sul giro, ciò va tenuto conto nell'impostazione dei parametri Numeratore Rapporto (registro 0701h) e Denominatore Rapporto (registro 0702h) che gestiscono il rapporto dell'asse elettrico Registri 0706h (1798 dec) 0707h (1799 dec) Impulsi Encoder I registri 0706h e 0707h costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 0706h 0707h Impulsi Giro UINT32 64h..,FFFFFFFFh 1024 (dec) Always Always In questa variabile va impostato il numero di impulsi giro dell'encoder; nel caso sia presente un encoder di tipo Canale A-B, il numero di impulsi giro Encoder sarà internamente moltiplicato per 4, in quanto in questa modalità il drive riesce ad acquisire gli impulsi dell'encoder con una risoluzione 4 volte superiore Registro 0718h (1816 dec) Impulsi posizione raggiunta 0718h Impulsi posizione raggiunta UINT Impulsi encoder motore Always Always 91

92 Questo parametro rappresenta la differenza massima di impulsi fra il riferimento di posizione del master e la posizione attuale del motore, entro la quale viene abilitata l'uscita O.1 (Posizione raggiunta). L'abilitazione di questa funzione sull'uscita O.1 può essere fatta tramite Caliper sul menù Setup avanzato- output oppure settando in modo opportuno l'oggetto 0212h. L'unità di misura è impulsi encoder motore normalizzata a 1giro_motore=65535 impulsi Registri 0716h (1814 dec) 0717h (1815dec) Impulsi Encoder misurati I registri 0716h e 0717h costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 0716h 0717h Impulsi encoder misurati INT32 ±7FFFFFFFh Impulsi encoder motore Always No Questa variabile riporta il numero di impulsi letti dall'encoder esterno; il valore di questa variabile può essere azzerato commutando il bit 5 della control word da 0 ad 1, quando la funzione asse elettrico non è attiva Parametri Aggancio Asse elettrico In questa sezione si riportano i parametri relativi alla fase di aggancio dell'asse elettrico. La commutazione del bit 4 della control word da 0 ad 1 attiva la funzione di aggancio che permette all'asse del motore di portarsi alla stessa velocità del riferimento di posizione calcolato moltiplicando gli impulsi dell'encoder esterno per il rapporto dell'asse elettrico. Una volta terminata la fase di aggancio il drive passa nella fase di inseguimento del riferimento di posizione proveniente dall'encoder esterno. Illustrazione 33: Caliper: Impostazione Aggancio Asse elettrico 92

93 Registro 0703h (1795 dec) Tipo aggancio 0703h Tipo aggancio INT Always Always Il Tipo Aggancio consente di scegliere la modalità di passaggio dallo stato fermo con velocità nulla allo stato inseguimento del riferimento di posizione risultante dal calcolo degli impulsi dell'encoder esterno moltiplicati per il rapporto dell'asse elettrico. Valori Tipo Aggancio Descrizione 0 Aggancio immediato In questa modalità viene attivato subito il controllo di posizione per inseguire il riferimento proveniente dall'encoder esterno. Questa scelta è consigliata quando all'attivazione dell'asse elettrico con il fronte di salita del bit 4 della control word, gli impulsi dell'encoder esterno sono nulli. 1 Aggancio in velocità Con questa impostazione il drive si porta alla velocità del riferimento di posizione con una rampa di velocità partendo da fermo. L'aggancio viene eseguito in base ai parametri Aggancio in Velocità-Accelerazione (registri 0708h, 0709h) e Aggancio in Velocità-Jerk (registri 070Ah, 070Bh). 2 Aggancio in posizione In questo modo il drive, all'attivazione dell'asse elettrico con il fronte di salita dei bit 4 della control word, si porta alla stessa velocità del riferimento di posizione percorrendo lo spazio impostato nel parametro Aggancio in Posizione-Quota (registri 070Ch, 070Dh); il profilo della curva di aggancio viene elaborato seguendo una curva polinomiale di quinto grado. Tabella 48: Tipo Aggancio Asse Elettrico Registri 0708h (1800 dec) 0709h (1801 dec) Accelerazione di aggancio I registri 0708h e 0709h costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 0708h 0709h Accelerazione di aggancio UINT32 0..,5BFFFFh 5000 (dec) Always Always Parametro per impostare il valore di accelerazione usato nella fase di aggancio in velocità; 93

94 il dato di questa variabile viene convertito in unità interne all'azionamento (in incrementi su secondo al quadrato [incrementi/s²]) per mezzo dell' Acceleration factor numerator (registri 040Ah, 040Bh) e dell' Acceleration factor denominator (registri 040Ch, 040Dh) in base a questa relazione: ( Acceleration factor Numerator Accelerazione di aggancio) riferimento accelerazione interno= ( deceleration factor denominator) Utilizzando valori di default dell'acceleration factor, cioè Numerator=65536 e Denominator=60, il Accelerazione di aggancio risulta espresso in [rpm/s] Nota: A un giro dell'asse motore corrispondono unità interne Registri 070Ah (1802 dec) 070Bh (1803 dec) Jerk di aggancio I registri 070Ah e 070Bh costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 070Ah 070Bh Jerk di aggancio UINT32 0..,5BFFFFh (dec) Always Always Il Jerk di aggancio, gestisce l'andamento quadratico della curva di velocità generata nella fase di aggancio in velocità modificando la variazione dell'accelerazione nella fase iniziale e finale della rampa. Un valore elevato del jerk comporta variazioni d'accelerazione maggiori, ne consegue una diminuzione del tempo di accelerazione, e maggiori sollecitazioni meccaniche, viceversa diminuendo il jerk aumenta il tempo di accelerazione però si diminuisce lo stress meccanico. L'unità di misura di questo parametro è un accelerazione diviso un tempo, internamente al drive viene considerato in incrementi su secondo al cubo [incrementi/s³]. Per riportarlo nelle unità di misura interne al drive si utilizza l' Acceleration factor numerator (registri 040Ah, 040Bh) e l' Acceleration factor denominator (registri 040Ch, 040Dh) in base a questa relazione: Jerk interno= (Acceleration factor Numerator Jerk di aggancio) (deceleration factor denominator) Utilizzando valori di default dell'acceleration factor, cioè Numerator=65536 e Denominator=60, il Jerk di aggancio risulta espresso in[rpm/s²] Nota: A un giro dell'asse motore corrispondono unità interne Registri 070Ch (1804 dec) 070Dh (1805 dec) Posizione di aggancio I registri 070Ch e 070Dh costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti 94

95 secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 070Ch 070Dh Posizione Aggancio INT FFFFFFFh (dec) Always Always Quando il Tipo Aggancio (registro 0703h) è impostato in Aggancio in posizione, questo parametro indica lo spazio da percorrere per portare l'asse alla stessa velocità del riferimento di posizione; lo spazio percorso nella fase di aggancio corrisponde a quello generato dall'encoder moltiplicato per il rapporto dell'asse elettrico durante il tempo di aggancio Parametri sgancio Asse elettrico In questa sezione si riportano i parametri relativi alla fase di sgancio dell'asse elettrico. La commutazione del bit 4 della control word da 1 a 0 attiva la funzione di sgancio che permette all'asse del motore di portarsi a velocità nulla nella modalità di sgancio selezionata. Una volta terminata la fase di sgancio viene abbassato il bit 6 della Status word e il motore rimane fermo in coppia a velocità nulla. Illustrazione 34: Caliper: Impostazione Sgancio Asse elettrico Registro 0704h (1796 dec) Tipo sgancio 0704h Tipo sgancio INT Always Always 95

96 Il Tipo sgancio imposta la modalità di passaggio dalla fase in cui il drive insegue il riferimento di posizione alla fase in cui l'asse è fermo con velocità nulla, questo avviane quando la funzione asse elettrico viene disabilitata commutando il bit 4 della control word da 1 a 0. Valori Tipo Sgancio Descrizione 0 Sgancio immediato Con questa impostazione l'asse si ferma immediatamente quando viene disattivato l'asse elettrico. Si consiglia di usare questa modalità di disattivazione dell'asse elettrico, quando gli impulsi dell'encoder esterno sono nulli. 1 Sgancio in velocità In questa modalità il drive si ferma in rampa di velocità. Lo sgancio viene eseguito in base ai parametri Sgancio in Velocità-Decelerazione (registri 070Eh, 070Fh) e Sgancio in Velocità-Jerk (registri 0710h, 0711h). 2 Sgancio in posizione Con questa scelta il drive si ferma eseguendo una quota di posizione seguendo un profilo polinomiale di quarto grado. I parametri di impostazione per lo sgancio in posizione sono il parametro Pos. Sgancio assoluta/relativa (registri 0700h) che indica se la quota è relativa o assoluta, il parametro Sgancio in Posizione-Velocità (registro 0714h) che imposta la velocità massima della quota, il parametro Sgancio in Posizione-Decelerazione (registro 0715h) che impone l'accelerazione massima e il parametro Sgancio in Posizione-Quota (registri 0712h, 0713h) che rappresenta la spazio da percorrere. Tabella 49: Tipo Sgancio Asse Elettrico Registri 070Eh (1806 dec) 070Fh (1807 dec) Decelerazione di sgancio I registri 070Eh e 070Fh costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 070Eh 070Fh Decelerazione di sgancio UINT32 0..,5BFFFFh 5000 (dec) Always Always Parametro per impostare il valore di decelerazione usato nella fase di sgancio in velocità; il dato di questa variabile viene convertito in unità interne all'azionamento (in incrementi su secondo al quadrato [incrementi/s²]) per mezzo dell' Acceleration factor numerator (registri 96

97 040Ah, 040Bh) e dell' Acceleration factor denominator (registri 040Ch, 040Dh) in base a questa relazione: ( Acceleration factor Numerator decelerazione di sgancio) riferimento accelerazione interno= (deceleration factor denominator) Utilizzando valori di default dell'acceleration factor, cioè Numerator=65536 e Denominator=60, il Decelerazione di sgancio risulta espresso in [rpm/s] Nota: A un giro dell'asse motore corrispondono unità interne Registri 0710h (1808 dec) 0711h (1809 dec) Jerk di sgancio I registri 0710h e 0711h costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 0710h 0711h Jerk di sgancio UINT32 0..,5BFFFFh (dec) Always Always Il Jerk di sgancio, gestisce l'andamento quadratico della curva di velocità generata nella fase di aggancio in velocità modificando la variazione dell'accelerazione nella fase iniziale e finale della rampa. Un valore elevato del jerk comporta variazioni d'accelerazione maggiori, ne consegue una diminuzione del tempo di accelerazione, e maggiori sollecitazioni meccaniche, viceversa diminuendo il jerk aumenta il tempo di accelerazione però si diminuisce lo stress meccanico. L'unità di misura di questo parametro è un accelerazione diviso un tempo, internamente al drive viene considerato in incrementi su secondo al cubo [incrementi/s³]. Per riportarlo nelle unità di misura interne al drive si utilizza l' Acceleration factor numerator (registri 040Ah, 040Bh) e l' Acceleration factor denominator (registri 040Ch, 040Dh) in base a questa relazione: Jerk interno= (Acceleration factor Numerator Jerk di sgancio) (deceleration factor denominator) Utilizzando valori di default dell'acceleration factor, cioè Numerator=65536 e Denominator=60, il Jerk di sgancio risulta espresso in[rpm/s²] Nota: A un giro dell'asse motore corrispondono unità interne Registro 0700h (1792 dec) Tipo sgancio posizione ass/rel 0700h Tipo sgancio posizione ass/rel INT16 0 = Assoluta 1 Always Always 1= Relativa 97

98 Il valore di questo parametro serve ad impostare il tipo di quota di sgancio, che può essere relativa rispetto alla posizione di sgancio o assoluta, cioè viene calcolata rispetto allo zero del asse Registri 0712h (1810 dec) 0713h (1811 dec) Posizione di sgancio I registri 0712h e 0713h costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 0712h 0713h Posizione sgancio INT FFFFFFFh (dec) Always Always Il valore di questo parametro indica la quota percorsa durate la fase di sgancio. In base al parametro Tipo Sgancio posizione assoluta/relativa (registro 0700h), lo spostamento può essere di tipo relativo rispetto alla posizione al momento dello sgancio o assoluto in riferimento alla posizione riportata nel parametro Posizione misurata (registri 0305h, 0306h); il valore della Posizione misurata può essere azzerato commutando il bit 6 della control word da 0 ad 1, quando la funzione asse elettrico non è attiva Registro 0714h (1812 dec) Velocità sgancio in posizione 0714h Velocità sgancio in posizione UINT Always Always Nell'registro 0714h si imposta Il parametro Velocità sgancio in posizione: imposta la velocità massima che può essere raggiunta durante l'esecuzione della quota di spostamento nella fase di sgancio. Espressa in rpm Registro 0715h (1813 dec) Decelerazione sgancio in posizione 0715h Decelerazione sgancio in posizione UINT Always Always Questo parametro imposta la decelerazione massima nella fase di sgancio in posizione. Espressa in rpm/sec. 98

99 4.13 Modo Coppia Il controllo di coppia viene impostato scrivendo il valore 1 nel parametro Tipo controllo (Registro 0401h), in questo caso è attivo solo l'anello di controllo della corrente in quadratura che fornisce la coppia al motore Controlword e Statusword In questa sezione vengono descritte le strutture della Controlword e della Statusword quando si utilizza il modo Coppia Significato bit Controlword in modo Coppia Bit 0 Switch on 1 Enable operation 2 Fault reset 3 Halt Manufacturer specific Descrizione Tabella 50: Controlword in modo Coppia Significato bit Statusword in modo Coppia Bit Descrizione 0 Switch on 1 Enable operation 2 Rampa Stop 3 Rampa Halt 4 Fault 5..8 Manufacturer specific 9 Remote Valore Descrizione 0 Controllo remote disabilitato 1 Controllo remote abilitato 10 Limite di coppia Valore Descrizione 0 Limite di coppia non raggiunto 1 Limite di coppia raggiunto 11 Velocità zero 99

100 Valore Descrizione 0 Motore Fermo 1 Motore in movimento oltre la velocita zero 12 Manufacturer specific 13 Warning 14 Fault reaction 15 Manufacturer specific Tabella 51: Statusword in modo Coppia Controllo in coppia In questa sezione vengono descritti i parametri usati nel controllo di coppia Index Nome Tipo Map Attributi 0800h Tipo riferimento coppia INT16 Si rw 6077h Torque actual value INT16 Si ro 6087h Torque slope UINT16 No rw 6088h Torque profile type INT16 No rw Tabella 52: Parametri controllo coppia Questi parametri si possono visualizzare e impostare tramite Caliper al menù Modbus alla voce Coppia in cui appare la seguente schermata: Illustrazione 35: Caliper: Impostazione Controllo di Coppia 100

101 Registro 0800h (2048 dec) Tipo riferimento coppia 0800h Tipo riferimento coppia INT16 0 = Analogico 1= Interna 1 Always Always Il parametro Tipo Riferimento coppia permette di scegliere il riferimento di coppia che il drive usa quando è impostato in modo Coppia Valore Descrizione 0 Riferimento Analogico: il drive usa il riferimento di coppia proveniente dall'ingressso +-10V 1 Riferimento Interno: il drive usa il riferimento di coppia proveniente dal valore scritto sul registro 0803h. Tabella 53: Tipo riferimento di coppia Registro 0801h (2049 dec) Fondo scala coppia analogica Nell'registro 0801h si imposta il Fondo scala coppia analogica 0801h Fondo scala coppia analogica UINT16 0.., Always Always Questi registri indicano il valore in modulo del fondo scala di coppia per l'ingresso principale di coppia analogica. Questo parametro viene convertito internamente in Ampere; la relazione per calcolare il riferimento di corrente interna risulta: rif. correnteinterno=(corrente nom. motore) ( (Fondo scala coppia) (volt ingresso) ) ( ) Registro 0802h (2050 dec) Offset coppia analogica Nel'registro 0802h si imposta l' Offset coppia analogica 0802h Offset coppia analogica INT , Always Always Questo registro indica un valore di coppia che viene aggiunto o tolto all'ingresso di riferimento di coppia principale analogico. Questo parametro viene convertito internamente in Ampere; la relazione per calcolare il 101

102 valore di offset della corrente risulta: [corrente nominale motore (Offset coppia analogica)] Offset corrente interno= Registro 0803h (20501 dec) Riferimento coppia interno Nel' registro 0803 si imposta il riferimento di coppia digitale 0803h Riferimento coppia interno INT , Always Always Questo parametro indica il valore del riferimento di coppia inviato al controllo quando è abilitato il tipo Coppia interna. Il riferimento della coppia è espresso in per mille, rispetto al parametro Corrente nominale motore (registro 0153h), cioè se per esempio nel parametro coppia interna (oggetto 0803h) si scrive il valore 1000, allora al motore viene fornita una corrente di coppia pari alla corrente nominale del motore. Il calcolo per ricavare il riferimento di corrente interno è rif. correnteinterno=(corrente nom. motore) ( (Rif coppia interna) ) Limitazioni della corrente di coppia Il valore della corrente di coppia, viene successivamente limitato da altri parametri interni al drive. La prima limitazione è imposta dal dato di corrente ottenuto dal prodotto del parametro Limite corrente (registro 0207h) per la Corrente nominale motore (registro 0153h) e dalla divisone del prodotto ottenuto per 1000; il valore di corrente ricavato corrisponde al limite massimo, mentre il limite minimo si ottiene dal massimo con segno negativo. Successivamente la corrente di coppia viene limitata dalla Corrente picco motore (registro 0154h) e dalla corrente massima che può erogare il drive che è un parametro interno non modificabile. Nel caso intervenga l'allarme di I2t del motore, la corrente massima di coppia viene limitata alla Corrente nominale motore (registro 0153h); in modo analogo se si verifica l'allarme di I2t del drive, la corrente di coppia viene limitata al valore nominale della corrente che l'azionamento è in grado di erogare. 102

103 Target torque (index 6071h) 1/1000 Corrente di coppia Corrente nominale motore (index 2001h) Limite Corrente (index 2006h) 1/100 (Max,Min) Corrente picco motore (index 2002h) (Max,Min) Si I2t Motore? Corrente nominale motore (index 2001h) (Max,Min) No Si I2t Drive? Corrente nominale drive (Max,Min) No Corrente Regolazione di coppia 103

104 5 PARAMETRI SPECIFICI DEI DRIVE Questo capitolo riporta alcuni parametri specifici del drive, utili per eseguire ulteriori controlli e impostazioni. Indirizzo Nome Tipo Read Write PARAMETRI MOTORE 0151h Tipo motore UINT16 Always Switch off 0152h Velocità nominale motore UINT16 Always Switch off 0153h Corrente nominale motore UINT16 Always Switch off 0154h Corrente picco motore UINT16 Always Switch off 0155h Corrente Stallo UINT16 Always Switch off 0156h Tensione nominale UINT16 Always Switch off 0157h Resistenza fase UINT16 Always Switch off 0158h Induttanza sincrona UINT16 Always Switch off 0159h Tempo I2T motore UINT16 Always Switch off 015Ah Poli motore UINT16 Always Switch off 0165h 0166h Passo Polare in mm (MSB) Passo Polare in mm (LSB) PARAMETRI FEEDBACK UINT32 Always Switch off 0150h Inverti Feedback UINT16 Always Switch off 0161h Tipo feedback UINT16 Always Switch off 015Bh 015Ch Impulsi per giro encoder (MSB) Impulsi per giro encoder (LSB) UINT32 Always Switch off 0162h Offset Feedback UINT16 Always Always 0163h Bit singolo giro UINT16 Always Switch off 0164h Bit multi giro UINT16 Always Switch off 0167h 0168h 030Ch 030Dh Offset applicazione (MSB) Offset applicazione (LSB) Posizione encoder (MSB) Posizione encoder (LSB) GUADAGNI DEI REGOLATORI UINT32 Always Switch off UINT32 Always No 0202h Kp regolatore Velocità UINT16 Always Always 0203h Ki regolatore Velocità UINT16 Always Always 0204h Kd regolatore Velocità UINT16 Always Always 015Dh Kp regolatore corrente UINT16 Always Always 104

105 015Eh Ki regolatore corrente UINT16 Always Always 015Fh Kd regolatore corrente UINT16 Always Always 0205h Kp posizione UINT16 Always Always MODO ALLARMI 0201h Gestione allarmi UINT16 Always Always LIMITI 0206h Limite velocità UINT16 Always Always 0207h Limite corrente UINT16 Always Always FILTRI 0200h Abilita filtro Notch e Filtro PB UINT16 Always Switch off 0208h Frequenza Notch UINT16 Always Always 0209h Larghezza banda notch (R) UINT16 Always Always 20Ah Tempo filtro PB su corrente IQ UINT16 Always Always OUTPUT 0212h Imposta OUT1 UINT16 Always Always 0213h Imposta OUT2 (solo x TOMCAT) UINT16 Always Always 0210h Soglia Velocità 0 UINT16 Always Always 0211h Tempo Velocità 0 UINT16 Always Always 020Bh Tempo abilita freno UINT16 Always Always 020Ch Tempo disabilita freno UINT16 Always Always 020Eh Decelerazione inserzione freno UINT16 Always Always 020Fh Velocità abilita freno UINT16 Always Always 0215h Uscita comvertitore Velocità / Frequenza (1 KHz) UINT16 Always Always RESISTENZA FRENATURA (Solo per TOMCAT) 0120h Resistenza frenatura (ohm) UINT16 Always Always 0121h Potenza nominale (W) UINT16 Always Always 0122h Tempo sovraccarico UINT16 Always Always 0123h Max tensione frenatura UINT16 Always Always 0124h Isteresi tensione frenatura UINT16 Always Always Tabella 54: Parametri specifici del drive 105

106 5.1 Parametri motore In questa sezione vengono descritti i parametri relativi al motore abbinato al drive. Questi parametri si possono visualizzare e impostare tramite Caliper al menù Dati motore in cui appare la seguente schermata: Illustrazione 36: Caliper: Impostazione Dati motore Registro 0151h (337 dec) Tipo motore 0151h Tipo motore UINT Always Switch off Parametro predisposto per l'impostazione del tipo motore. Valori Tipo motore Descrizione 0 Rotativo Questa impostazione modifica l'impostazione dell'unità di misura della velocità in rpm e della posizione in Counts nei dati riportati nella zona Monitor Dati del Caliper, inoltre l'utility per il calcolo dei fattori ed altri parametri vengono predisposti per gestire unità di misura di tipo rotativo. 1 Lineare Con l'impostazione Lineare l'unità di misura riportata nella zona Monitor Dati è in mm/s per la velocità e in mm per la posizione, inoltre l'utility per il calcolo dei fattori ed altri parametri vengono predisposti per gestire unità di misura di tipo lineare. Nei parametri 106

107 motore viene aggiunto il parametro Passo polare (registri 0165h, 0166h) e il numero di poli motore viene impostato al valore costante pari a 2. 2 Corrente Continua Abilita il controllo del motore in corrente continua con le stesse unità di misura del motore rotativo. In questo caso il connettore positivo del motore và connesso sulla fase U e connettore negativo sulla fase W. Tabella 55: Impostazione tipo motore Registro 0152h (338 dec) Velocità nominale motore 0152h Velocità nominale UINT Rpm o mm/s Always Switch off Questo parametro indica la velocità nominale del motore espressa in unità rpm o mm/s a seconda del tipo motore Registro 0153h (339 dec) Corrente nominale motore 0153h Corrente nominale UINT A/100 Always Switch off Parametro indicante la corrente nominale del motore espressa in ampere/100; le due cifre decimali meno significative vengono interpretate come frazioni decimali di ampere, per esempio il valore 100 viene considerato come 1,00 A Registro 0154h (340 dec) Corrente picco motore 0154h Corrente picco UINT A/100 Always Switch off Parametro indicante la corrente di picco del motore espressa in ampere/100; le due cifre decimali meno significative vengono interpretate come frazioni decimali di ampere, per esempio il valore 200 viene considerato come 2,00 A. 107

108 5.1.5 Registro 0155h (341 dec) Corrente stallo motore 0155h Corrente stallo UINT A/100 Always Switch off Parametro indicante la corrente del motore a rotore bloccato espressa in ampere/100; le due cifre decimali meno significative vengono interpretate come frazioni decimali di ampere, per esempio il valore 100 viene considerato come 1,00A Registro 0156h (342 dec) Tensione nominale motore 0156h Tensione nominale motore UINT V Always Switch off Parametro indicante la tensione nominale del motore espressa in Volt. Parametro che attualmente non viene usato dal firmware Registro 0157h (343 dec) Resistenza di fase 0157h Resistenza di fase UINT Ohm/ 100 Always Switch off Parametro indicante la resistenza di avvolgimento fase fase del motore espressa in centesimi di ohm. Parametro che attualmente non viene usato dal firmware Registro 0158h (344 dec) Induttanza sincrona 0158h Induttanza di fase UINT mh/ 100 Always Switch off Parametro indicante la induttanza di avvolgimento fase fase del motore espressa in centesimi di mh. Parametro che attualmente non viene usato dal firmware. 108

109 5.1.9 Registro 0159h (345 dec) Tempo I2T motore 0159h Tempo I2T motore UINT sec Always Switch off Parametro per impostare il tempo massimo in secondi per cui può essere erogata al motore una corrente doppia della Corrente nominale motore (registro 0153h); se tale corrente viene mantenuta per un intervallo superiore a quello impostato la corrente viene limitata al valore nominale e viene alzato il bit 15 della variabile allarmi1 (registro 0303h) Registro 015Ah (346 dec) Poli motore 015Ah Poli motore UINT Always Switch off Su questo parametro si imposta il numero dei poli del motore. In un motore con encoder, impostando correttamente il numero impulsi per giro, il drive è in grado di autocalcolarsi il numero dei poli durante la procedura di fasatura automatica. 109

110 5.2 Parametri Feedback In questa sezione vengono descritti i parametri relativi al sensore di posizione montato sul motore. Questi parametri si possono visualizzare e impostare tramite Caliper al menù Dati motore alla voce Feedback in cui appare la seguente schermata: Illustrazione 37: Caliper: Impostazione Parametri Feedback Registro 0150h (336 dec) Inverti Feedback 0150h Inverti feedback UINT Bit Always Switch off Bit Nome Descrizione Bit Modbus flag velocità 0 Inverti feedback Bit 0=0 ;Con il cablaggio standard HDT quando il motore gira in senso orario la velocità è positiva e il conteggio della posizione incrementa. Bit0=1 ; Con il cablaggio standard HDT quando il motore gira in senso orario la velocità è negativa e il conteggio della posizione decrementa (riservati) Tabella 56: Inverti Feedback 110

111 Questo parametro permette di invertire il senso di conteggio del sensore di posizione. A parità di riferimento di velocità o di posizione il motore inverte anche il senso di rotazione Registro 0161h (353 dec) Tipo feedback 0161h Tipo feedback UINT Always Switch off Parametro predisposto per l'impostazione del tipo di sensore di posizione usato come feedback. Valori Tipo feedback Descrizione 0 Encoder incrementale senza hall 1 Encoder incrementale con hall Con questa impostazione è necessario impostare il numero di impulsi encoder nel parametro Impulsi per giro encoder (registri 015Bh, 015Ch), dopo di che alla prima abilitazione della potenza viene eseguita una procedura che dura qualche secondo e serve per allineare il magnete del rotore nella posizione idonea al controllo ottimale della coppia. Questa procedura prevede un rotazione di un certo angolo (max 180 /num.coppie polari) o uno spostamento nel caso del motore lineare, quindi è necessario che non ci siano ostacoli o impedimenti che limitano il movimento del motore in quanto porterebbero ad un errato calcolo del punto ottimale per il controllo del motore. Al termine della procedura il parametro Reset autofasatura encoder motore (registro 0160h) viene posto ad 1, per ripetere la procedura alla prossima accensione basta azzerare quest'ultimo parametro. In questo caso bisogna impostare il numero di impulsi encoder nel parametro Impulsi per giro encoder (registri 015Bh, 015Ch), la fase del magnete del motore va impostata in gradi nel parametro Offset (registro 0162h) oppure può essere calcolata in automatico utilizzando il tasto taratura sensore pos, che avvia la taratura del sensore di posizione, la ricerca dei poli del motore e il calcolo dell'offset del campo magnetico del rotore. 2 Solo sonde hall In questa impostazione sono connesse solo le sonde hall, in questa situazione le prestazioni dinamiche del controllo sono molto limitate in quanto mancando l'encoder il motore è controllato in modalità trapezoidale anziché in sinusoidale. 111

112 3 Encoder SSI Questo tipo di sensore viene acquisito in modo seriale. Viene parametrizzato impostando il numero di bit di risoluzione sulla posizione forniti dal costruttore del sensore. In questo caso vanno impostati i parametri Bit singolo giro (registro 0163h), Bit multi giro (registro 0164h), la fase del magnete del motore in gradi nel parametro Offset (registro 0162h) oppure può essere calcolata in automatico utilizzando taratura sensore pos. La posizione assoluta misurata dell'encoder viene letta e riportata nel parametro Posizione encoder (registri 030Ch, 030Dh); a questo valore viene tolto il valore Offset applicazione (registri 0167h, 0168h),ì e il dato ottenuto rappresenta il valore della posizione misurata utilizzato per gestire le applicazioni di posizionatore. Agendo sul parametro Offset applicazione (registri 0167h, 0168h) è possibile spostare lo zero dell'applicazione. Tabella 57: Tipo Encoder Registri 015Bh (347 dec) 015Ch (348 dec) Impulsi / giro (o passo polare) I registri 015Bh e 015Ch costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 015Bh 015Ch Impulsi per giro UINT FFFFh 1024 (dec) Always Switch off In questo parametro si imposta il numero di impulsi dell' encoder corrispondenti ad un giro del motore oppure corrispondenti ad un passo polare nel caso di un motore lineare Registro 0162h (354 dec) Offset feedback 0162h Offset feedback UINT /100 Always Always Parametro indicante la posizione di offset del sensore di posizione, espressa in gradi, le due cifre decimali meno significative vengono interpretate come frazioni decimali di grado, per esempio il valore viene considerato come 180,

113 Il calcolo dell'offset del sensore di posizione può essere calcolato automaticamente mediante il tasto taratura sensore pos (presente nella barra degli strumenti in alto), che avvia la taratura del sensore di posizione, la ricerca dei poli del motore e il calcolo dell'offset del campo magnetico del rotore Registro 0163h (355 dec) Bit singolo giro 0163h Bit singolo giro UINT Count Always Switch off Parametro indicante il numero di bit di risoluzione sul singolo giro negli encoder assoluti Registro 0164h (356 dec) Bit Multi giro 0164h Bit multi giro UINT Count Always Switch off Parametro indicante il numero di bit di risoluzione relativi alla parte multigiro negli encoder assoluti Registri 0167h (359 dec) 0168h (360 dec) Offset Applicazione I registri 0167h e 0168h costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 0167h 0168h Offset Applicazione INT32 ± 7FFFFFFFh 0 Always Always Quando si usa un encoder assoluto, con questo parametro è possibile spostare la posizione dello zero dell'applicazione in quanto il valore della posizione misurata, per gestire le applicazioni che lavorano in controllo di posizione, viene ottenuto dalla differenza del parametro Posizione encoder (registri 030Ch, 030Dh) con questo parametro. Utilizzando il tasto Home presente nella pagina Feedback, viene azzerata la posizione attuale in base al valore letto nel parametro Posizione encoder (registri 030Ch, 030Dh). posizione misurata=posizione encoder Offset applicazione Il range dell'intera variabile a 32 bit è :

114 5.2.8 Registri 030Ch (780 dec) 030Dh (781 dec) Posizione encoder I registri 030Ch e 030Dh di sola lettura costituiscono una unica variabile a 32 bit, e quindi vanno gestiti secondo quanto descritto nel capitolo 4.1 (gestione variabili a 32 bit). 030Ch 030Dh Posizione encoder INT32 ± 7FFFFFFFh 0 Always No Questo parametro è in sola lettura e riporta il valore assoluto della posizione misurata letta dall'encoder seriale (SSI). 114

115 5.3 Guadagni dei regolatori In questa sezione vengono descritti i parametri relativi alle tarature degli anelli di velocità, corrente e posizione. Questi parametri si possono visualizzare e impostare tramite Caliper al menù Setup avanzato alla voce Reg. xxx in cui appaiono le seguenti schermate: Illustrazione 38: Caliper: Impostazione Guadagni regolatori Registro 0202h (514 dec) Kp regolatore di velocità 0202h Kp regolatore di velocità UINT Always Always Parametro predisposto all'impostazione del guadagno proporzionale del regolatore di velocità Registro 0203h (515 dec) Ki regolatore di velocità 0203h Ki regolatore di velocità UINT Always Always Parametro predisposto all'impostazione del guadagno integrale del regolatore di velocità Registro 0204h (516 dec) Kd regolatore di velocità 0204h Kd regolatore di velocità UINT Always Always 115

116 Parametro predisposto all'impostazione del guadagno derivativo del regolatore di velocità. Non gestito dal firmware attuale Registro 015Dh (349 dec) Kp regolatore di corrente 015Dh Kp regolatore di corrente UINT Always Always Parametro predisposto all'impostazione del guadagno proporzionale del regolatore di corrente Registro 015Eh (350 dec) Ki regolatore di corrente 015Eh Ki regolatore di corrente UINT Always Always Parametro predisposto all'impostazione del guadagno integrale del regolatore di corrente Registro 015Fh (351 dec) Kd regolatore di corrente 015Eh Kd regolatore di corrente UINT Always Always Parametro predisposto all'impostazione del guadagno derivativo del regolatore di corrente Non gestito dal firmware attuale Registro 0205h (517 dec) Kp regolatore di posizione 0205h Kp regolatore posizione UINT Always Always Parametro predisposto all'impostazione del guadagno proporzionale del regolatore di posizione. 116

117 5.4 Modo allarmi In questa sezione viene descritto il parametro che permette una gestione differenziata degli allarmi. Questo parametro si può visualizzarlo e impostarlo tramite Caliper al menù Setupo avanzato alla voce Modo allarmi in cui appare la seguente schermata: Illustrazione 39: Caliper: Impostazione Modo Allarmi Registro 0201h (513 dec) Modo allarmi 0201h Modo Allarmi UINT A Always Always Variabile a bit predisposta all'impostazione della modalità di allarme nel drive, in base alla tabella seguente. Bit 0 Modo allarme sovra-tensione Valore Descrizione Descrizione 0 Memorizzato: viene segnalato l'allarme di sovratensione e il drive passa nello stato di Fault. Per il ripristino è necessario un comando di reset o una riaccensione del drive. 1 Auto reset: viene segnalato l'allarme di sovratensione e il drive passa nello stato di Fault. Quando la tensione scende al di sotto della soglia di sovratensione, il drive esce dallo stato di Fault senza necessità di reset esterno. 1 Modo allarme sotto-tensione Valore Descrizione 0 Memorizzato: viene segnalato l'allarme di sotto-tensione e il drive passa nello stato di Fault.Per il ripristino è necessario un comando di reset o una riaccensione del drive. 1 Auto reset: viene segnalato l'allarme di sotto-tensione e il drive passa nello stato di Fault. Quando la tensione risale al di sopra della soglia di sotto-tensione, il drive 117

118 2 Modo allarme I2t drive Valore esce dallo stato di Fault. senza necessità di reset esterno. Descrizione 0 Limita a corrente nominale: quando interviene l'allarme di I2t del drive la corrente massima erogabile viene limitata al valore nominale della corrente del drive, e rimane a questo valore indipendentemente dall'evoluzione della temperatura stimata del drive. 1 Auto reset cicli: nel caso in cui sia presente l'allarme di I2t drive, e la temperatura stimata risulta al di sotto di quella massima, l'allarme di I2t drive viene cancellato automaticamente. 3 Modo secure disable (SOLO PER TOMCAT) Valore 4..7 Riservati Descrizione 0 Memorizzato: viene segnalato l'allarme di secure disable e il drive passa nello stato di Fault. E' necessario un reset per uscire da questa condizione. 1 Auto reset: viene segnalato l'allarme di secure disable e il drive passa nello stato di Fault. Quando sugli ingressi predisposti a questa funzione viene ripristinata la tensione, il drive esce dallo stato di Fault senza necessità di reset esterni. Tabella 58: Tipo Allarmi 118

119 5.5 Limiti Questi parametri permettono di impostare i limiti massimi di velocità e di corrente usati dal drive. Questi parametri si possono visualizzare e impostare tramite Caliper al menù Setup avanzato alla voce Limiti in cui appare la seguente schermata: Illustrazione 40: Caliper: Impostazione Limiti Registro 0206h (518 dec) Limite Velocità 0206h Limite Velocità UINT rpm Always Always Questo parametro indica il limite massimo in valore assoluto, espresso in unità rpm, del riferimento di velocità Registro 0207h (519 dec) Limite Corrente 0207h Limite Corrente UINT %/10 Always Always Questo parametro permette l'impostazione del limite massimo in valore assoluto della corrente, espressa in percentuale/10 rispetto alla corrente nominale del motore; per esempio se la corrente nominale del motore è 2,00 A e il limite di corrente è impostato a 2000 la corrente massima permessa sarà pari a 4,00 A. 119

120 5.6 Filtri In questa sezione si descrivono i registri che permettono di parametrizzare i filtri di Notch e IQ del drive. Questi parametri si possono visualizzare e impostare tramite Caliper al menù Setup avanzato alla voce Filtro Notch e Filtro Iq in cui appaiono la seguenti schermate: Illustrazione 41: Caliper: Impostazione Filtri Registro 0200h (512 dec) Abilita Filtri Notch e Iq 0200h Modo Allarmi UINT Always Always Variabile a bit predisposta all' abilitazione dei filtri, in base alla tabella seguente: Bit Descrizione 0 Abilita/disabilita filtro notch Valore Descrizione 0 filtro notch disabilitato 1 filtro notch abilitato 1 Abilita/disabilita filtro passa basso Iq Valore Descrizione 0 filtro passa basso Iq disabilitato 1 filtro passa basso Iq abilitato Riservati Tabella 59: Abilitazione Filtri 120

121 5.6.2 Registro 0208h (520 dec) Frequenza Notch 0208h Frequenza Notch UINT Hz Always Always Parametro predisposto per l'impostazione della frequenza di lavoro del filtro notch Registro 0209h (521 dec) Larghezza banda Notch (R) Indirizzo Nome Tipo Rang e 0209h Larghezza banda Notch (R) UINT Default Unit Read Write 9500 Always Always Parametro utilizzato per variare la larghezza di banda del filtro Notch Registro 020Ah (522 dec) Tempo filtro Passa basso su corrente Iq 020Ah Abilita tempo filtro Iq UINT Ms/100 Always Always Questo parametro rappresenta la costante di tempo del filtro passa basso delle corrente di coppia Iq ed è espresso in ms/100 (le due cifre decimali meno significative vengono interpretate come frazioni decimali di ms, per esempio il valore 20 vene considerato come 0,20 ms.). 121

122 5.7 Output In questa sezione si descrivono registri che permettono di configurare le uscite del Drive. Questi parametri si possono visualizzare e impostare tramite Caliper al menù Setup avanzato alla voce Output in cui appaiono la seguenti schermate: Illustrazione 42: Caliper: Impostazione Output Registro 0212h (530 dec) Imposta Out1 0212h Imposta Out1 UINT16 0 Limite coppia 0 Always Always 1 Allarme I2t 2 Velocità 0 3 Posizione raggiunta 4 Freno motore 5 Vel-Freq out 6 Secure Disable Il parametro Impostazione Out 1 permette di associare una funzione predisposta alla gestione dell'uscita 1 in base al valore impostato, la descrizione delle funzioni assegnabili è specificata nella tabella seguente. 122

123 Valori Tipo motore Descrizione 0 Limite coppia Questa funzione porta l'uscita ad un livello logico alto quando il drive entra in limitazione di coppia. 1 Allarme I2t Nel caso si verifichi un allarme di I2t del motore o del drive l'uscita viene impostata ad un livello logico alto 2 Velocità 0 In questo caso viene segnalato il raggiungimento della velocità nulla in base ai parametri Soglia velocità0 (registro 0210h) e Tempo Velocità0 (registro 0211h) 3 Posizione raggiunta Nel caso in cui il drive funzioni in modo posizionatore, l'uscita commuta ad un valore logico alto quando viene raggiunta la quota impostata. 4 Freno motore Quando è selezionata questa funzione l'uscita comanda il freno motore in base ai parametri Tempo abilita freno (Registo 020Bh), Tempo disabilita freno (Registo 020Ch), Decelerazione inserzione freno (Registo 020Eh), Velocità abilita freno (Registo 020Fh) 5 Vel-Freq out Questa funzione fornisce un segnale in frequenza proporzionale al modulo della velocità misurata in base al valore impostato nel parametro Velocità ad 1 KHz (Registo 0215h). 6 Secure Disable Segnala quando il drive è nello lo stato di secure disable. (SOLO PER TOMCAT) Tabella 60: Impostazione uscita Registro 0213h (531 dec) Imposta Out2 (SOLO PER TOMCAT) 0213h Imposta Out2 UINT16 0 Limite coppia 0 Always Always 1 Allarme I2t 2 Velocità 0 3 Posizione raggiunta 4 Freno motore 5 Vel-Freq out 6 Secure Disable Il parametro Impostazione Out 2 permette di associare una funzione predisposta alla gestione dell'uscita 2 in base al valore impostato. La descrizione delle funzioni assegnabili è la stessa dell'uscita Out1 (vedi paragrafo precedente) 123

124 5.7.3 Registro 0210h (528 dec) Soglia Velocità h Soglia Velocità 0 UINT rpm Always Always Se il modulo della velocità misurata rimane inferiore al valore impostato in questo parametro, per il tempo impostato nel parametro Tempo soglia velocità 0 (Registro 0211h), l'uscita predisposta assume il valore logico 1, viceversa nella situazione complementare (velocità_misurata > soglia velocità 0) l'uscita viene impostata al valore logico Registro 0211h (529 dec) Tempo Velocità h Tempo Velocità 0 UINT msec Always Always Tempo velocità0 è il parametro indicate il tempo durante il quale viene verificato se la velocità misurata supera il valore impostato in Soglia velocità0 (Registro 0210h) Registro 020Bh (523 dec) Tempo Abilita freno 020Bh Tempo Abilita Freno UINT msec Always Always Si imposta il tempo di ritardo tra il comando di diseccitazione del freno e l'avvenuto blocco meccanico Registro 020Ch (524 dec) Tempo Disabilita freno 020Ch Tempo Disbilita Freno UINT msec Always Always Si imposta il tempo di ritardo tra il comando di eccitazione del freno e l'avvenuto rilascio meccanico Registro 020Eh (526 dec) Decelerazione inserzione freno 020Eh Deceleraziione inserzione freno UINT Rpm/s Always Always 124

125 Il Drive, prima di disattivare la coppia al motore e chiudere il freno verifica se la velocità del motore è inferiore alla soglia impostata nel parametro Velocità abilita freno (registro 020Fh). Se la velocità è superiore a questa soglia, il Drive comanda una rampa di decelerazione la cui pendenza è impostata in questo parametro. Una volta che il motore ha raggiunto la velocità di abilita freno il drive comanda la chiusura del freno e disabilita il drive. Qualora intervenga un Fault del Drive il freno viene attivato istantaneamente senza alcun controllo della velocità Registro 020Fh (527 dec) Velocità abilita freno 020Fh Velocità abilita freno UINT Rpm Always Always Questo parametro indica la velocità minima al di sotto della quale viene attivato il freno motore durante la fase di arresto Registro 0215h (533 dec) Uscita convertitore Velocità / Frequenza (1KHz) Indirizzo Nome Tipo Range Defaul t 0215h Uscita Convertitore velocità / frequenza Unit Read Write UINT Rpm Always Always Il Drive genera sull'uscita predisposta un segnale in frequenza proporzionale alla velocità misurata. La frequenza massima di uscita è di 1 Khz e il valore impostato in questo parametro rappresenta il valore della velocità misurata in modulo corrispondente alla frequenza di 1 Khz. Esempio: con il dato di default a 3000 rpm se la velocità miurata è di 1500 rpm il drive genera una frequenza di 500 Hz. 5.8 Resistenza frenatura (Solo per Tomcat) In questa sezione si descrivono registri che permettono di parametrizzare le caratteristiche della resistenza di frenatura eventualmente collegata al Drive e la tensione di intervento. Questi parametri si possono visualizzare e impostare tramite Caliper al menù Setup avanzato alla voce Resistenza fenatura in cui appare la seguente schermata: 125

126 Illustrazione 43: Caliper: Impostazione Resistenza frenatura Registro 0120h ( 288dec) Resistenza frenatura Indirizzo Nome Tipo Range Defaul t Unit Read Write 0120h Resistenza frenatura UINT ohm Always Always In questo parametro si imposta il valore in Ohm della resistenza di frenatura collegata al Drive Registro 0121h ( 289dec) Potenza Nominale Resistenza frenatura Indirizzo Nome Tipo Range Defaul t Unit Read Write 0121h Potenza Nominale UINT Watt Always Always In questo parametro si imposta il valore in Watt della potenza nominale della resistenza di frenatura collegata al Drive Registro 0122h ( 290dec) Tempo Sovraccarico Resistenza frenatura 0122h Tempo Sovraccarico UINT Sec Always Always In questo parametro si imposta il tempo di sovraccarico ammesso dalla resistenza di frenatura collegata al Drive. 126

127 5.8.4 Registro 0123h ( 291dec) Max tensione frenatura 0123h Max tensione frenatura UINT (Tomcat240) 780(Tomcat460) Volt Always Always In questo parametro si imposta la tensione del DCBUS al cui valore il Drive abilita la resistenza di frenatura Registro 0124h ( 292dec) Isteresi tensione frenatura 0124h Isteresi tensione frenatura UINT (Tomcat240) 50 (Tomcat460) Volt Always Always In questo parametro si imposta l'isteresi sulla max tensione di frenatura al cui valore il Drive disabilita la resistenza di frenatura. Quando la tensione del DCBUS scende al di sotto del valore risultante dalla differenza fra il registro Max tensione frenatura e il registro isteresi tensione frenatura la resistenza di frenatura viene disabilitata. 127

128 H.D.T. s.r.l. via Sile 8, Monte di Malo (VI) Indirizzo Postale C.P. 98 I Schio (VI) Tel (0) r.a. Fax +39. (0)