HMI SINAMICS G120 SIMATIC S7-300/400

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1 Copertina SINAMICS G: Posizionamento di un G120 CU250S-2 con S7-300/400 (STEP 7 V5) mediante PROFINET/PROFIBUS con Safety Integrated (tramite PROFIsafe) e HMI SINAMICS G120 SIMATIC S7-300/400 Documentazione breve Aprile 2013 Applications & Tools Answers for industry.

2 Siemens Industry Online Support Questo articolo proviene dal Siemens Industry Online Support. Il link seguente permette di visualizzare direttamente la pagina di download di questo documento: Cautela: Le funzioni e soluzioni descritte in questo articolo si limitano principalmente alla realizzazione del compito di automazione. Considerare inoltre che se l'impianto è collegato in rete con altre parti dell'impianto, con la rete aziendale o con Internet, occorre adottare adeguate contromisure per garantire la Industrial Security. Ulteriori informazioni in merito si trovano all'id articolo In proposito si consiglia anche di utilizzare attivamente il nostro forum tecnico insiemens Industry Online Support. È possibile contribuire con quesiti, suggerimenti o problemi e discutere con la nutrita comunità che anima i forum: , ID articolo:

3 s Panoramica 1 Comando dell'applicazione 2 Funzioni in questa applicazione 3 Bibliografia 4 SIMATIC, SINAMICS SINAMICS G120 Posizionamento su un controllore S7-300/400 Partner di riferimento 5 Storico 6 1.0, ID articolo:

4 Sommario Garanzia e responsabilità Nota Gli esempi applicativi non sono vincolanti e non hanno alcuna pretesa di completezza per quanto riguarda configurazione ed equipaggiamento o altre eventualità. Gli esempi applicativi non rappresentano soluzioni personalizzate, ma intendono solo essere di ausilio per la risoluzione di compiti tipici. L'utente stesso è responsabile del corretto funzionamento dei prodotti descritti. Gli esempi applicativi non esonerano dall'obbligo di cautela nell'impiego, nell'installazione, nell'esercizio e nella manutenzione. Utilizzando gli esempi applicativi si riconosce che Siemens non può essere ritenuta responsabile per danni non compresi nella presente dichiarazione di responsabilità. Ci riserviamo il diritto di apportare modifiche a questi esempi applicativi in qualsiasi momento senza preavviso. In caso di discordanze tra i suggerimenti contenuti in questo esempio applicativo e in altre pubblicazioni Siemens, ad es. cataloghi, fa fede il contenuto dell'altra documentazione. Non possiamo dare alcuna garanzia riguardo alle informazioni contenute in questa documentazione. È esclusa ogni nostra responsabilità, per qualsiasi motivo legale, legata a danni provocati da esempi, avvertenze, programmi, dati di progettazione e prestazioni descritti in questo esempio applicativo, salvo casi di responsabilità forzata, ad es. in base alla legge sulla garanzia dei prodotti in casi di dolo, negligenza grave, pregiudizi per la vita, incolumità o salute delle persone, assunzione di una garanzia delle caratteristiche della cosa, dissimulazione dolosa di difetti o violazione di obblighi contrattuali fondamentali. Il rimborso dei danni per violazione di diritti contrattuali fondamentali è tuttavia limitato ai danni contrattuali tipici e prevedibili, a condizione che non vi sia dolo o colpa grave, oppure responsabilità forzata a causa di pregiudizi per la vita, l'incolumità o la salute delle persone. Questo non comporta una modifica dell'onere della prova a detrimento dell'utilizzatore. La diffusione o la riproduzione di questi esempi applicativi o di relativi estratti non è consentita, salvo in caso di esplicita autorizzazione di Siemens Industry Sector , ID articolo:

5 Sommario Sommario Garanzia e responsabilità Panoramica Presupposti Comando dell'applicazione Presupposti Comando dell'applicazione dall'hmi Schermata di base Schermata iniziale del posizionatore semplice Ricerca del punto di riferimento Jog Blocchi di movimento Impostazione diretta del valore di riferimento/mdi Safety Tabelle delle variabili Lettura e scrittura di blocchi di movimento Lettura e scrittura di parametri di azionamento Lettura della memoria guasti Funzioni in questa applicazione Funzioni del SIMATIC S7-300/ Panoramica FC72: Comunicazione tramite FB283 e telegramma SIEMENS FB101 : Preparazione dei dati per la visualizzazione sull'hmi FB1 Selezione delle funzioni di sicurezza Telegrammi PROFIsafe Funzioni Safety Integrated disponibili Posizionatore semplice Compiti risolvibili con posizionatore semplice Caratteristiche Modi operativi Bibliografia Partner di riferimento Storico , ID articolo:

6 1 Panoramica 1.1 Presupposti 1 Panoramica Questa documentazione breve illustra i comandi e i meccanismi funzionali del progetto di esempio: "SINAMICS G: Posizionamento di un G120 CU250S-2 con S7-300/400 (STEP 7 V5) mediante PROFINET/PROFIBUS con Safety Integrated (tramite PROFIsafe) e HMI La presente documentazione breve non si sofferma sulle spiegazioni e illustra solo i passaggi principali per comandare e integrare i blocchi nei progetti. Nella pagina di download dell'articolo sono fornite spiegazioni dettagliate per la variante PROFINET e PROFIBUS. 1.1 Presupposti Per poter utilizzare i blocchi del progetto di esempio sono necessari: Una CPU SIMATIC S7-300/400 (se vengono utilizzate le funzioni Safety, deve trattarsi di una CPU SIMATIC S7-F fail-safe, le CPU SIMATIC ad elevata disponibilità non sono adatte) Un SINAMICS G120 con CU250S-2 Il software di parametrizzazione STARTER con PLC per SINAMICS G120 CU250S Vector Il SINAMICS G120 deve essere collegato a SIMATIC S7-300/400 tramite PROFIBUS o PROFINET , ID articolo:

7 2 Comando dell'applicazione 2.1 Presupposti 2 Comando dell'applicazione 2.1 Presupposti La comunicazione ciclica tra SINAMICS CU250S-2 e il PLC SIMATIC deve essere attiva. Se sono attivate le funzioni di sicurezza, devono essere presenti tutte le abilitazioni. Dopo un riavvio della F-CPU SIMATIC, SINAMICS deve essere depassivato. Questo accade dopo l'avviamento alla pressione del "tasto di conferma" S Comando dell'applicazione dall'hmi Schermata di base Figura 2-1 Nella schermata di base è possibile selezionare la lingua. Exit: Conclusione del runtime Start: Passaggio alla schermata iniziale per il posizionatore semplice 1.0, ID articolo:

8 2 Comando dell'applicazione 2.2 Comando dell'applicazione dall'hmi Schermata iniziale del posizionatore semplice Figura 2-2 Nella parte superiore della schermata sono visualizzati gli errori e gli avvisi in sospeso del SINAMICS G120 con numero e testo in chiaro. Gli errori attivi possono essere confermati premendo il pulsante "Ack". I modi operativi attivi del posizionatore semplice sono visualizzati a sinistra. La posizione attuale e la velocità attuale del posizionatore semplice sono visualizzati a destra. Nella parte inferiore possono essere richiamate le schermate per i modi operativi. L'icona "Home" a destra permette di tornare alla schermata di base , ID articolo:

9 2 Comando dell'applicazione 2.2 Comando dell'applicazione dall'hmi Ricerca del punto di riferimento Figura 2-3 Regolazione dell'encoder assoluto Gli encoder assoluti devono essere regolati dopo la messa in servizio. All'esecuzione della regolazione dell'encoder assoluto il valore di posizione attuale viene impostato alla coordinata del punto di riferimento indicata. La regolazione dell'encoder assoluto viene avviata con job aciclici nel SINAMICS G120. Lo stato del job aciclico viene visualizzato a sinistra in "RD/WR". Se si utilizzano encoder incrementali come nell'esempio, non può essere effettuata la regolazione dell'encoder assoluto. Ricerca del punto di riferimento Se si utilizzano encoder incrementali, dopo ogni riavvio deve essere effettuata la ricerca del punto di riferimento del SINAMICS G120. Nel progetto di esempio è parametrizzata una ricerca del punto di riferimento per la tacca di zero dell'encoder. Avvio della ricerca del punto di riferimento: Inserire il SINAMICS G120 con "On". Quando il SINAMICS G120 è acceso, il pulsante diventa verde e compare il testo "Off". "Premere "Start Homing" finché non si accende la spia "Reference point set". Premendo il pulsante "Set reference point" si può impostare il punto di riferimento "Xact". 1.0, ID articolo:

10 2 Comando dell'applicazione 2.2 Comando dell'applicazione dall'hmi Jog Figura 2-4 I pulsanti "Jog 1" e "Jog 2" permettono di traslare il SINAMICS G120 con la velocità parametrizzata. Premendo il pulsante "Jogging incremental" si commuta al jog incrementale. Con il pulsante "On" si attiva o si disattiva l'azionamento SINAMICS. "Position actual value" indica la posizione in LU "Velocity actual value" indica la velocità attuale in 1000 LU/min Premendo il pulsante di conferma ("Ack") si confermano gli errori in sospeso nel SINAMICS G , ID articolo:

11 2 Comando dell'applicazione 2.2 Comando dell'applicazione dall'hmi Blocchi di movimento Figura 2-5 In questa schermata possono essere avviati i profili di movimento. Avvio di task di movimento Nella schermata Traversing blocks è possibile comandare il posizionatore semplice nella modalità blocco di movimento. Per un movimento di traslazione devono essere selezionati i segnali "no intermediate stop" e "no rejected task". In "Blocknumber select" si imposta quale blocco di movimento viene avviato. Con il pulsante "On" si attiva o si disattiva il SINAMICS G120. Premendo il pulsante di conferma ("Ack") si confermano gli errori in sospeso nel SINAMICS G120. Premendo il pulsante "Start" viene avviato il blocco di movimento con il numero di blocco selezionato. "Position actual value" indica la posizione in LU "Velocity actual value" indica la velocità attuale in 1000 LU/min "Blocknumer active" indica il numero del blocco di movimento attivo. Premendo "Edit" viene visualizzata la schermata per la scrittura e la lettura di blocchi di movimento. 1.0, ID articolo:

12 2 Comando dell'applicazione 2.2 Comando dell'applicazione dall'hmi Nel diagramma seguente si può vedere l'andamento temporale dei segnali di comando e di stato di un profilo di movimento. Il profilo di movimento è costituito da singoli blocchi di movimento. Per passare da un blocco di movimento a un altro premere "Continue with stop". Figura , ID articolo:

13 2 Comando dell'applicazione 2.2 Comando dell'applicazione dall'hmi Scrittura e lettura di blocchi di movimento Figura 2-7 L'editor permette di leggere e scrivere blocchi di movimento usando job aciclici. Lettura di blocchi di movimento: Con i pulsanti "-" e "+" si imposta l'indice da leggere. Premendo uno dei due pulsanti il job di lettura viene avviato immediatamente. I dati del blocco di movimento letto sono visualizzati nei rispettivi campi. Lettura di un blocco di movimento: Selezionare prima l'indice in cui il blocco di movimento deve essere scritto. Quindi immettere gli altri dati nei relativi campi. Con il pulsante "Write block" si avvia il job di scrittura. Copia di un blocco di movimento: Leggere il blocco di movimento da copiare. Immettere il nuovo indice con la tastiera dello schermo, non utilizzare il pulsante "-" o "+". Con il pulsante "Write block" si avvia il job di scrittura. Con il pulsante "Save drive" si salvano i parametri dell'azionamento nella ROM. Lo stato del job aciclico viene visualizzato con "busy", "done" e "error". 1.0, ID articolo:

14 2 Comando dell'applicazione 2.2 Comando dell'applicazione dall'hmi Impostazione diretta del valore di riferimento/mdi Figura 2-8 Nella schermata MDI il posizionatore semplice può essere comandato nella modalità MDI / impostazione diretta del valore di riferimento. Per un movimento di traslazione devono essere selezionati i segnali "no intermediate stop" e "no reject task". Premendo il pulsante "relative" si imposta la modalità di posizionamento relativa o assoluta. Con il pulsante "Pos." si seleziona il posizionamento o il setup. Con il pulsante "Edge" si imposta il tipo di trasferimento del valore di riferimento a fronte del segnale o continuo. Con il pulsante "MDI_selection" si attiva il modo operativo MDI / impostazione diretta del valore di riferimento. Nella modalità Setup si imposta il senso di rotazione con "pos." o "neg.". Nei campi "Acc." e "Dec." viene visualizzato l'override di accelerazione e decelerazione. La velocità di riferimento viene immessa nel campo "Vset" in 1000 LU/min. La posizione di riferimento viene immessa nel campo "Xset" in LU. Con il pulsante "On" si attiva o si disattiva il SINAMICS G120. Premendo il pulsante "Ack" si confermano gli errori in sospeso nel SINAMICS G120. In caso di trasferimento del valore di riferimento con fronte del segnale, il posizionamento viene avviato con il pulsante "Start". "Position actual value" indica la posizione in LU "Velocity actual value" indica la velocità attuale in 1000 LU/min , ID articolo:

15 2 Comando dell'applicazione 2.2 Comando dell'applicazione dall'hmi Nel diagramma seguente si può osservare l'andamento temporale dei segnali di comando e di stato di un posizionamento assoluto. Il valore di riferimento viene acquisito con il fronte positivo di "Setpoint acceptance". Figura , ID articolo:

16 2 Comando dell'applicazione 2.2 Comando dell'applicazione dall'hmi Safety Figura 2-10 La schermata Safety presenta lo stato delle funzioni Safety Integrated del SINAMICS G120. La selezione delle funzioni di sicurezza avviene tramite PROFIsafe. Lo stato degli ingressi sicuri su SINAMICS G120 CU250S-2 può essere visualizzato solo se si utilizza il telegramma PROFIsafe 900. Nel progetto di esempio i tracciati di arresto devono essere verificati ogni 8 ore. Per l'arresto di prova il SINAMICS G120 deve essere inserito. Premendo il pulsante "Teststop" si avvia il test dei tracciati di arresto , ID articolo:

17 2 Comando dell'applicazione 2.3 Tabelle delle variabili 2.3 Tabelle delle variabili Commento di segnali controllati in modo permanente Alcuni segnali vengono controllati in modo permanente nell'fb101 rete 4. Se questi segnali devono essere controllati con le tabelle delle variabili, occorre commentare le righe corrispondenti. Figura 2-11 Dopo eventuali modifiche nell'fb101 il blocco deve essere caricato nel controllore SIMATIC S7-300/ , ID articolo:

18 2 Comando dell'applicazione 2.3 Tabelle delle variabili Lettura e scrittura di blocchi di movimento Con le tabelle delle variabili "VAT72_TVBsingle" e "VAT72_TVBblock" è possibile leggere e scrivere blocchi di movimento in modo aciclico. Figura 2-12: VAT72_TVBsingle Scrittura Per scrivere o leggere un blocco di movimento nel SINAMICS G120 si può utilizzare la tabella delle variabili VAT72_TVBsingle. In DBW 16 deve trovarsi il job "30000" In DBW 18 viene indicato l'indice del blocco di movimento (n+1) I bit di DBW 134 consentono di scegliere quali dati devono essere trasferiti. In DBW 136 è indicato il numero del blocco di movimento. In DBD 138 è indicato il valore di riferimento di posizione In DBD 142 è indicato il valore di riferimento di velocità In DBD 146 è indicata l'accelerazione In DBD 150 è indicata la decelerazione In DBW 154 è indicato il job del blocco di movimento (vedere le tabelle seguenti) In DBD 156 è indicato il parametro del job (vedere le tabelle seguenti) In DBD 160 è indicato il parametro del job (vedere le tabelle seguenti) Dopo che tutti i dati sono stati scritti nei blocchi, il processo di scrittura può essere avviato con il fronte positivo di DBX , ID articolo:

19 2 Comando dell'applicazione 2.3 Tabelle delle variabili Lettura In DBW 16 deve trovarsi il job "30000" In DBW 18 viene indicato l'indice del blocco di movimento (n+1) Il job di lettura viene avviato con il fronte positivo di DBX I valori vengono memorizzati nella stessa area dati del job di scrittura. Tabella 2-1: Significato di DBW 154 e DBD 156 Job Parametri del job 0 = error 1 = positioning 2 = fixed stop [momento torcente in Nm] 3 = endless_pos 4 = endless_neg 5 = wait [tempo di attesa in ms] 6 = goto [destinazione di salto] 7 = set_o [impostazione uscita digitale] 8 = reset_o [reset uscita digitale] 9 = jerk limitazione dello strappo: 0 off / 1 on Tabella 2-2: Significato di DBW 160 Bit Bit 11-8 Bit 7-4 Bit 3-0 Significato xxxx xxxx xxxx xxx0 Mostra blocco di movimento xxxx xxxx xxxx xxx1 Nascondi blocco di movimento xxxx xxxx 0000 xxxx Fine (0) xxxx xxxx 0001 xxxx Avanti con arresto (1) xxxx xxxx 0010 xxxx Avanti al volo (2) xxxx xxxx 0011 xxxx Avanti esterno (3) xxxx xxxx 0100 xxxx Avanti esterno attesa (4) xxxx xxxx 0101 xxxx Avanti esterno allarme (5) xxxx 0000 xxxx xxxx Assoluto (0) xxxx 0001 xxxx xxxx Relativo (1) xxxx 0010 xxxx xxxx ABS_POS (2) xxxx 0011 xxxx xxxx ABS_NEG (3) xxxx xxxx xxxx xxxx Nessun significato Ulteriori informazioni in merito si trovano nella documentazione dell'fb283 (vedere /4/). 1.0, ID articolo:

20 2 Comando dell'applicazione Lettura e scrittura di parametri di azionamento Con le tabelle delle variabili "VAT72_Parameter" e "VAT72_Para_1_10" è possibile leggere e scrivere parametri in modo aciclico. Ulteriori informazioni in merito si trovano nella documentazione dell'fb283. /4/ Lettura della memoria guasti Con la tabella delle variabili "VAT72_Faultbuffer" è possibile leggere la memoria guasti del SINAMICS G120. Ulteriori informazioni in merito si trovano nella documentazione dell'fb283. /4/ , ID articolo:

21 3 Funzioni in questa applicazione 3.1 Funzioni del SIMATIC S7-300/ Panoramica Figura 3-1 SFB52 3 Funzioni in questa applicazione 3.1 Funzioni del SIMATIC S7-300/400 FC72 SFB53 SFC6 FB283 SFC14 DB72 SFC15 SFC20 SFC21 OB1 FB101 DB283 FC2 FC3 DB11 DB72 DB11 DB72 DB101 Il programma del SIMATIC S7-300/400 è costituito dalle seguenti aree: Scambio dati con il SINAMICS G120: Scambio dati di processo ciclico In questa area i dati di processo vengono inviati al SINAMICS G120 (ad es. un valore di riferimento di comando o di posizione) o ricevuti (stato e valori attuali). Accesso ai parametri aciclico In questa area si accede ai parametri del SINAMICS G120 (ad es. scrittura o lettura di blocchi di movimento). Preparazione dei dati Conversione della velocità attuale per la visualizzazione sull'hmi. Suddivisione dei parametri dei blocchi di movimento per la visualizzazione e la selezione sull'hmi. 1.0, ID articolo:

22 3 Funzioni in questa applicazione 3.1 Funzioni del SIMATIC S7-300/ FC72: Comunicazione tramite FB283 e telegramma SIEMENS 111 Il telegramma 111 contiene due possibilità di comunicazione. Da un lato è disponibile una comunicazione puramente ciclica tramite funzioni di sistema. Dall'altro l'applicazione contiene l'fb 283 fornito, che possiede un'opzione di comunicazione aciclica oltre a quella ciclica. In questo esempio viene considerata solo la comunicazione con l'fb283. Figura 3-2 Nota Al richiamo dell'fb283 vengono specificati i seguenti dati: NR_ACHS_DB: Numero del DB asse LADDR: LADDR_DIAG Inizio dell'indirizzo I/O Indirizzo di diagnostica dell'azionamento WR_PZD: Area di destinazione (parole di comando/valori di riferimento) RD_PZD: Area di destinazione (parole di stato/valori attuali) AXIS_NO: Numero dell'asse (numero del DriveObject, per G120 sempre 1) L'inizio dell'indirizzo I/O e l'indirizzo di diagnostica si trovano in Config HW. Per maggiori informazioni sul richiamo dell'fb283 vedere la descrizione dei blocchi. /4/ Comunicazione ciclica con FB283 L'OB1 richiama solo l'fc 72. Nell'FC 72 viene richiamato l'fb283. Nel tipo di dati definito dall'utente (UDT_30008 _TLG111) è definita la struttura per l'invio e la ricezione. Per il controllo del SINAMICS G120 sono fornite tabelle delle variabili preparate con l'applicazione. Far funzionare il 1 asse in modalità blocco di movimento (VAT72_TVB) Far funzionare il 2 asse in MDI (VAT72_MDI) Comunicazione aciclica con FB283 La comunicazione aciclica si basa sull'interfaccia interna dell'fb 283 "single". Questa può essere usata una sola volta simultaneamente. Con questa interfaccia job sono possibili le seguenti operazioni: Lettura/scrittura di singoli parametri Lettura della memoria guasti (job speciale: tasksi= 30002) Lettura/scrittura di singoli blocchi di movimento (job speciale: tasksi= 30000) Lettura/scrittura di blocchi di movimento (job speciale: tasksi=30001) , ID articolo:

23 3 Funzioni in questa applicazione 3.1 Funzioni del SIMATIC S7-300/400 Preassegnazione di blocchi di movimento 0 15 (job speciale: tasksi= 30011) Lettura/scrittura di max. 10 parametri (job speciale: tasksi= 30010) Inoltre per singoli job speciali sono richiesti ulteriori input o sono possibili altri output. Per la descrizione si rimanda alle pagine della documentazione dell'fb 283. /4/ Nell'ambito dell'applicazione sono disponibili quattro tabelle delle variabili preparate per parametri/blocchi di movimento, funzione di scrittura e lettura. A seconda della funzione desiderata o della visualizzazione, queste tabelle possono essere anche modificabili. 1. Lettura/scrittura di parametri ( VAT72_Parameter) 2. Lettura/scrittura di più parametri ( VAT72_Para_1_10) 3. Lettura/scrittura di singoli blocchi di movimento (VAT72_TVBsingle) 4. Lettura/scrittura di più blocchi di movimento (VAT72_TVBblock) FB101 : Preparazione dei dati per la visualizzazione sull'hmi Velocità attuale Il valore attuale di velocità viene trasferito normalizzato. Nell'FB101 il valore normalizzato viene convertito nella velocità attuale del posizionatore semplice. A tal fine al momento del richiamo dell'fb101 vanno specificati, oltre al numero del DB asse, anche il rapporto di riduzione, la risoluzione del valore attuale di posizione ed il numero di giri di riferimento del SINAMICS G120. Figura 3-3 Rapporto di riduzione Risoluzione del valore attuale di posizione in 1000LU N. giri di riferimento DB asse Nota I valori specificati devono coincidere con i parametri nel SINAMICS G120! Il rapporto di riduzione è determinato dal rapporto tra i parametri p2504 e p2505. La risoluzione del valore attuale di posizione si trova nel parametro p2506. Il numero di giri di riferimento si trova nel parametro p2000. FC2 e FC3: Suddivisione dei parametri dei blocchi di movimento L'FB283 trasferisce tipo di job, condizione di avanzamento e visibilità di un blocco di movimento in una parola. Affinché questi valori possano essere visualizzati e selezionati individualmente, la parola viene suddivisa. I singoli valori sono bufferizzati in DB11. FC2 legge la parola DBW160 del DB asse e scrive i valori in DB11. FC3 legge i valori dal DB11 e li scrive nella parola DBW160 del DB asse. 1.0, ID articolo:

24 3 Funzioni in questa applicazione 3.1 Funzioni del SIMATIC S7-300/ FB1 Selezione delle funzioni di sicurezza Conferma di errori e reintegrazione di blocchi passivati L'FB219 "F Global Acknowledgement" consente di confermare gli errori di canale e di depassivare i blocchi passivati. La conferma/reintegrazione viene avviata tramite E0.3. La conferma degli errori Safety nel SINAMICS G120 avviene con il telegramma Safety parola 1 bit 7 (A10.7). Questo viene avviato anche tramite E0.3. Selezione delle funzioni di sicurezza Le funzioni di sicurezza vengono selezionate direttamente con gli ingressi sicuri. Selezione STO: STO (A10.0) viene selezionato con E0.0. Selezione SS1: SS1 (A10.1) viene selezionato con E0.1. Selezione SLS: SLS (A10.4) viene selezionato con E0.2. In questo esempio viene utilizzato solo un livello di velocità SLS. Altri livelli di velocità SLS possono essere attivati tramite A11.1 e A11.2 SDI: SDI non viene selezionato qui. SDI positivo può essere selezionato tramite A11.4, SDI negativo tramite A , ID articolo:

25 3 Funzioni in questa applicazione 3.1 Funzioni del SIMATIC S7-300/ Telegrammi PROFIsafe Figura 3-4: Telegrammi PROFIsafe PROFIsafe telegram 30 (Basic Safety) Control word Byte 1 Byte ACK STO Status word Byte 1 Byte Internal event Power removed PROFIsafe telegram 30 (Extended Safety) Control word Byte 1 Byte SLS-Limit Selection 00 = Level 1 SDI SDI 01 = Level 2 negative positive 10 = Level 3 ACK SLS SS1 STO 11 = Level 4 Status word Byte 1 Byte active SLS-Limit SDI SDI 00 = Level 1 active Internal negative positive 01 = Level 2 active event active active 10 = Level 3 active SLS active SS1 active 11 = Level 4 active Status SSM PROFIsafe telegram 900 (Extended Safety) Control word Byte 1 Byte SLS-Limit Selection 00 = Level 1 SDI SDI 01 = Level 2 negative positive 10 = Level 3 ACK SLS SS1 STO 11 = Level 4 Byte 3 Byte Status word Byte 1 Byte active SLS-Limit SDI SDI 00 = Level 1 active Internal negative positive 01 = Level 2 active event active active 10 = Level 3 active SLS active SS1 active Status SSM 11 = Level 4 active Byte 3 Byte Status FDI2 Status FDI1 Status FDI0 Power removed Power removed 1.0, ID articolo:

26 3 Funzioni in questa applicazione 3.2 Funzioni Safety Integrated disponibili 3.2 Funzioni Safety Integrated disponibili Le seguenti funzioni di sicurezza sono disponibili nella CU250S-2. Le funzioni possono essere selezionate tramite PROFIsafe o morsetti onboard. In questo esempio STO, SS1 e SLS vengono comandati tramite PROFIsafe. Disinserzione coppia sicura, STO Figura 3-5: Safe Torque Off La funzione di sicurezza Safe Torque Off (STO, disinserzione coppia sicura) serve per scollegare in modo sicuro l'alimentazione di energia dal motore mediante la disattivazione a due canali degli impulsi di attivazione dei transistor di potenza nella parte di potenza. Un motore non può avviarsi con "STO attivo" (blocco avviamento); un motore che si arresta per inerzia a seguito della funzione STO non può accelerare (eccezione "carico in trazione"). Rampa di frenatura sicura, SS1 Figura 3-6: Safe Operating Speed La funzione di sicurezza Safe Stop 1 (SS1) garantisce la frenatura sicura del motore con successivo passaggio allo stato Safe Torque Off (STO). L'impostazione del valore di riferimento del controllore viene ignorata quando è selezionato SS1. Quando è selezionato SS1, l'azionamento frena in modo attivo seguendo la rampa OFF3 e passa quindi alla cancellazione impulsi , ID articolo:

27 3 Funzioni in questa applicazione 3.2 Funzioni Safety Integrated disponibili Velocità limitata sicura, SLS Figura 3-7: Safe Limited Speed Con la funzione di sicurezza SLS, il convertitore impedisce che il motore superi il limite del numero di giri definito. SLS sorveglia il numero di giri del carico, ma non il senso di rotazione. È possibile parametrizzare fino a 4 valori limite SLS. Tramite PROFIsafe si seleziona quale è attivo. Sorveglianza di velocità sicura, SSM Figura 3-8: Safe Speed Monitor La funzione Safe Speed Monitor fornisce un segnale sicuro di feedback se l'azionamento è al di sotto del valore limite di velocità. Al superamento del valore limite non si ha alcuna reazione autarchica dell'azionamento. 1.0, ID articolo:

28 3 Funzioni in questa applicazione 3.2 Funzioni Safety Integrated disponibili Direzione di movimento sicura, SDI Figura 3-9: Safe Direction Con la direzione di movimento sicura SDI (Safe Direction) si controlla la direzione di movimento dell'azionamento. In alternativa viene controllata la direzione positiva o negativa. Se l'azionamento si muove nella direzione di movimento non sicura, viene rilasciata la reazione STOP parametrizzata. Ingressi digitali fail-safe Lo stato sicuro degli F-DI selezionati viene trasmesso a un controllore F (fail-safe) tramite PROFIsafe. Si può impostare il trasferimento per ciascun F-DI. Esiste anche la possibilità di utilizzare gli F-DI per controllare le funzioni di sicurezza. Nota Se lo stato degli F-DI deve essere trasmesso al controllore, occorre usare il telegramma PROFIsafe 900. Nota Per maggiori informazioni vedere il Manuale di guida alle funzioni Safety Integrated. /8/ , ID articolo:

29 3 Funzioni in questa applicazione 3.3 Posizionatore semplice 3.3 Posizionatore semplice Compiti risolvibili con posizionatore semplice Il posizionatore semplice (EPOS) è un modulo funzionale molto completo e potente che consente il movimento regolato in posizione dell'azionamento elettrico. Serve per il posizionamento assoluto/relativo di assi lineari e rotanti (modulo) con encoder motore (sistema di misura indiretto) o encoder macchina (sistema di misura diretto). Può essere attivato come modulo funzionale nel SINAMICS G120 CU250S-2. Inoltre il software di parametrizzazione STARTER contiene pratiche funzioni di configurazione, messa in servizio e diagnostica per la funzionalità EPOS. Il pannello di comando STARTER permette di controllare la funzionalità tramite PG/PC per la messa in servizio o la diagnostica. Questo si rivela molto utile, in particolare per familiarizzarsi con i singoli modi operativi o anche per testare la funzione senza il controllo di un sistema di automazione sovraordinato. Al momento dell'attivazione del posizionatore semplice viene anche attivato il regolatore di posizione. Questo avviene automaticamente tramite il wizard dell'azionamento di STARTER. Vengono inoltre stabilite automaticamente le "interconnessioni interne" (tecnica BICO) che sono necessarie tra l'epos e il regolatore di posizione (ad es. valori di riferimento dall'epos per la regolazione di posizione, correzione del ciclo asse, ecc.). Il regolatore di posizione è essenzialmente costituito da due parti: Preparazione del valore attuale di posizione (inclusi rilevamento tastatore di misura e ricerca della tacca di riferimento) Regolatore di posizione (incl. limitazioni, adattamento e calcolo del precomando) Sorveglianze (incl. sorveglianza di stato di fermo e di posizionamento, sorveglianza dinamica dell'errore di inseguimento, segnali di camma) Inoltre con il posizionamento semplice è possibile eseguire le seguenti funzioni: Meccanica: Compensazione gioco all'inversione Correzione modulo Inseguimento di posizione 1.0, ID articolo:

30 3 Funzioni in questa applicazione 3.3 Posizionatore semplice Limitazioni: Limitazioni di velocità/accelerazione/decelerazione Finecorsa software (limitazione del campo di spostamento mediante analisi del valore di riferimento di posizione) Camme di arresto (limitazione del campo di spostamento mediante analisi di finecorsa hardware) Sorveglianza di posizionamento/di fermo Sorveglianza dell'errore d'inseguimento Due segnali di commutazione camme Caratteristiche Le proprietà principali sono le seguenti: Variazioni di modalità/valore di riferimento "al volo" o "costanti" durante il movimento di traslazione senza obbligo di handshaking, incluso collegamento "easy-to-use", incluse transizioni che abbreviano il processo ("process-shortening") senza arresto degli assi Facilità di collegamento a controllori SIMATIC S7-300/400 sovraordinati, come descritto anche in questa applicazione Facilità di adattamento e gestione all'interno dell'applicazione Facilità di gestione dei blocchi di movimento e realizzazione di blocchi di movimento "fissi" schermate grafiche di configurazione, messa in servizio e comando (tool e pannello di comando) Modi operativi L'EPOS ha i seguenti quattro modi operativi (commutabili quando l'asse è "stazionario"): Jog (con regolazione di posizione) Ricerca del punto di riferimento (Reference point approach) Blocchi di movimento (Traversing blocks) MDI/Impostazione diretta del valore di riferimento (MDI/direct setpoint specification) Incluso "Flying homing" subordinato nei modi "Jog", "Traversing blocks" e "MDI/direct setpoint specification". Questa è la priorità dei modi operativi tra loro quando vengono selezionati contemporaneamente: Jog > Reference point approach > MDI > Traversing blocks Se si seleziona un modo operativo quando ne è attivo un altro, viene emesso un avviso , ID articolo:

31 3 Funzioni in questa applicazione 3.3 Posizionatore semplice Jog Si tratta di un movimento dell'asse in regolazione di posizione con due modi commutabili 1 modo: Regolazione di posizione senza fine tramite impostazione della velocità di riferimento (con valutazione del segno) 2 modo: Jog incrementale ( = traslazione per "incrementi" preimpostati) In entrambi i modi sono disponibili due valori di riferimento selezionabili (jog 1 / 2). Ricerca del punto di riferimento (Reference point approach) Questa funzione è nota anche come "active homing". Caratteristiche: Ricerca e rilevamento automatici del punto di riferimento per sistemi di misura incrementali (encoder). Sono supportate le seguenti possibilità di ricerca del punto di riferimento: "Cam and encoder zero mark", "Encoder zero mark" e "External zero mark (Bero)" L'opzione "Set reference point" è possibile anche senza movimento. A questo scopo devono essere deselezionati tutti i modi operativi. Funzionalità camma di inversione per il modo "Cam and encoder zero mark" Direzione di avvio preimpostabile per la ricerca del punto di riferimento Possibilità di impostare diverse velocità di accostamento ("to the cams", "to the reference mark", "to the reference point"), ad es. per aumentare la precisione del rilevamento della tacca di riferimento Monitoraggio tramite percorsi di movimento/fasce di tolleranza impostabili, ad es. con la camma, tra camma e tacca di zero, distanza alla tacca di zero Spostamento automatico per "reference point offset" per quanto riguarda tacche di riferimento e coordinate del punto di riferimento modificabili tramite BICO Cambio automatico di direzione alla camma di riferimento, il che significa ad esempio che: Le camme di inversione o i finecorsa hardware (con la funzionalità camma di STOP disattivata) possono essere usati come camme di riferimento (riducendo i costi hardware) (nella direzione di avvio impostata la tacca di zero a monte della camma di riferimento vale come tacca di riferimento) Ricerca al volo del punto di riferimento ("passive homing") Questa funzione è nota anche come "passive homing". Caratteristiche: Ricerca del punto di riferimento dell'asse durante il movimento di traslazione "normale" tramite tastatore di misura (impostazione standard) inclusa la possibilità di "post homing" costante Nei modi operativi "Jog", "Traversing Blocks" e "MDI/direct setpoint specification" la funzione può essere eseguita come subordinata 1.0, ID articolo:

32 3 Funzioni in questa applicazione 3.3 Posizionatore semplice Selezionabile con sistema di misura (encoder) incrementale o assoluto Possibilità di commutazione della selezione del tastatore di misura (2 ingressi del tastatore di misura, fronte pos./neg. selezionabile) Nella ricerca al volo del punto di riferimento ("flying homing") durante un posizionamento RELATIVO è possibile selezionare se il valore di correzione per il percorso deve essere tenuto in considerazione o meno. Applicabile nella valutazione di "post homing" di segnali BERO reali/errati (finestra di differenza di posizione interna/esterna) Blocchi di movimento (Traversing blocks) La funzione supporta il posizionamento tramite blocchi di movimento salvati nel dispositivo (per un asse referenziato). È anche possibile scrivere i blocchi di movimento dal SIMATIC S7-300/400 all'azionamento e leggerli. Nella CU250S-2 sono possibili 16 blocchi di movimento, incluse condizioni di avanzamento e task specifici. Caratteristiche: Pratico editor dei blocchi di movimento Per ogni blocco possibilità di impostazione separata ad es. di posizione, velocità, override di accelerazione e decelerazione Job; ad es.: "Absolute/relative positioning", "ABS_POS/_NEG" (impostazione forzata della direzione per assi modulo), "Endless pos / neg", "Wait" (tempo di attesa), "GOTO" (salto blocchi), "SET_O / RESET_O" (impostazione/reset di max. 2 uscite digitali), impostazione di uno strappo, posizionamento su riscontro fisso tramite EPOS Possibilità di esclusione di blocchi di movimento All'attivazione di un nuovo blocco di movimento, possibilità di interrompere un blocco di movimento in corso e di passare al volo a quello nuovo. I blocchi di movimento possono essere modificati anche con un SINAMICS G120 in esercizio. Le modifiche vengono applicate direttamente al richiamo successivo del blocco di movimento , ID articolo:

33 3 Funzioni in questa applicazione 3.3 Posizionatore semplice MDI/Impostazione diretta del valore di riferimento (MDI/direct setpoint specification) Caratteristiche: Posizionamento/setup con impostazione diretta dei valori di riferimento (ad es. dati di processo del SIMATIC S7-300/400); possibilità di influenza continua anche durante i movimenti di traslazione. Possibilità di trasferire il valore di riferimento al volo e in continuo durante il movimento dell'asse, ossia di modificare posizione, valore di riferimento e override di velocità, accelerazione, decelerazione, impostazione forzata della direzione durante il funzionamento. Possibilità di cambiare modo operativo al volo durante il movimento dell'asse: Modalità: Setup (regolazione di posizione senza fine, impostazione della velocità di riferimento) Modalità: Posizionamento assoluto/relativo (per modulo anche: impostazione forzata della direzione o percorso più breve) In questo modo operativo è possibile traslare un asse non referenziato anche nel modo setup o posizionamento assoluto. 1.0, ID articolo:

34 4 Bibliografia 4 Bibliografia Il presente elenco non è assolutamente completo e riporta solo una selezione di fonti specifiche. Tabella 4-1 Argomento Titolo / collegamento 1. Automazione con STEP7 in AWL e SCL Autore: Hans Berger Publicis MCD Verlag ISBN: STEP 7 SIMATIC S7-300/400 Automazione con STEP 7 in KOP e FUP Autore: Hans Berger Publicis MCD Verlag ISBN: Manuale di riferimento Funzioni di sistema e standard per S7-300/400 volume 1/ FB283 SINAMICS Toolbox con progetto di esempio e documentazione 5. Riferimento all'articolo 6. Siemens Industry Online Support 7. STARTER e PLC 8. SINAMICS G120 Manuali Istruzioni operative Vector: Manuale delle liste (parametri e lista errori): Manuale di guida alle funzioni EPOS Manuale di guida alle funzioni Safety Integrated: 9. FAQ sul routing FAQ "Come avviene il routing da un PG tramite interfaccia PROFIBUS su una stazione SIMATIC verso SINAMICS G120/G120D tramite PROFINET?" , ID articolo:

35 5 Partner di riferimento 5 Partner di riferimento Siemens AG Industry Sector I DT MC PMA APC Frauenauracher Straße 80 D Erlangen mailto: tech.team.motioncontrol@siemens.com 6 Storico Tabella 6-1 Versione Data Modifica V1.0 04/2013 Prima edizione 1.0, ID articolo: