Motorcontroller CMMD-AS-C8-3A. Beschreibung. Montage und Installation NH [ ]

Transkript

1 Motorcontroller CMMD-AS-C8-3A Beschreibung Montage und Installation NH [ ]

2 CMMD-AS-C8-3A Originalbetriebsanleitung GDCP-CMMD-AS-HW-DE CANopen, DeviceNet,EnDat, Heidenhain,PHOENIX, PROFIBUS sind eingetragene Marken der jeweiligen Markeninhaber in bestimmten Ländern. Kennzeichnung von Gefahren und Hinweise zu deren Vermeidung: Warnung Gefahren, die zum Tod oder zu schweren Verletzungen führen können. Vorsicht Gefahren, die zu leichten Verletzungen oder zu schwerem Sachschaden führen können. Weitere Symbole: Hinweis Sachschaden oder Funktionsverlust. Empfehlung, Tipp, Verweis auf andere Dokumentationen. Notwendiges oder sinnvolles Zubehör. Information zum umweltschonenden Einsatz. Textkennzeichnungen: Tätigkeiten, die in beliebiger Reihenfolge durchgeführt werden können. 1. Tätigkeiten, die in der angegebenen Reihenfolge durchgeführt werden sollen. Allgemeine Aufzählungen. 2 Festo GDCP-CMMD-AS-HW-DE 1404NH

3 CMMD-AS-C8-3A Inhaltsverzeichnis CMMD-AS-C8-3A 1 Sicherheit und Voraussetzungen für den Produkteinsatz Sicherheit Sicherheitshinweise Bestimmungsgemäße Verwendung Voraussetzungen für den Produkteinsatz Transport- und Lagerbedingungen Technische Voraussetzungen Qualifikation des Fachpersonals Einsatzbereich und Zulassungen Produktübersicht Das Gesamtsystem zum CMMD-AS-C8-3A Lieferumfang Geräteansicht Anzeige- und Bedienelemente Sieben-Segment-Anzeige LED-Anzeigen DIP-Schalter Steckplatz [EXT 1/2] Kartenschacht [M1] für SD-Speicherkarte Mechanische Installation Einbau-Maße Montage Demontage Elektrische Installation Sicherheitshinweise Hinweise zur sicheren und EMV-gerechten Installation Störaussendung und Störfestigkeit EMV-gerechte Verkabelung Schutzerdung des Motorcontrollers Schutzerdung des Motors I/O-Schnittstelle [X1.1/2] Encoder [X2.1/2] STO-Schnittstelle [X3.1/2] Anschlussbelegung Beschaltung ohne Verwendung der Sicherheitsfunktion STO [X3.1/2] Beschaltung bei Verwendung der Sicherheitsfunktion STO [X3.1/2] Festo GDCP-CMMD-AS-HW-DE 1404NH 3

4 CMMD-AS-C8-3A 4.6 CAN [X4] Serielle Schnittstelle RS232/RS485 [X5] Motor [X6.1/2] Anschlussbelegung Ausgangsleistung je Achse Schirm des Motorkabels anschließen Anschluss einer Haltebremse Spannungsversorgung [X9] Logikversorgung Schutzkleinspannung (PELV) Anschlussbelegung Anschluss an die Versorgungsspannung Master/Slave-Schnittstelle [X10.1/2] Inbetriebnahme Wartung, Pflege, Reparatur und Austausch Wartung und Pflege Reparatur Austausch und Entsorgung Ausbau und Einbau Entsorgung A Technischer Anhang A.1 Technische Daten A.2 Anschlussdaten A.2.1 Netzsicherung A.2.2 I/O-Schnittstelle [X1.1], [X1.2] A.2.3 Encoder [X2.1], [X2.2] A.2.4 STO-Schnittstelle [X3.1], [X3.2] A.2.5 CAN [X4] A.2.6 RS232/RS485 [X5] A.2.7 Motor [X6.1], [X6.2] A.2.8 Spannungsversorgung und Bremswiderstand [X9] A.2.9 Master/Slave-Schnittstelle [X10.1], [X10.2] B Diagnosemeldungen B.1 Erläuterungen zu den Diagnosemeldungen B.2 Diagnosemeldungen mit Hinweisen zur Störungsbeseitigung B.3 Errorcodes über CiA 301/ B.4 Profibus-Diagnose Festo GDCP-CMMD-AS-HW-DE 1404NH

5 CMMD-AS-C8-3A Hinweise zur vorliegenden Dokumentation Diese Dokumentation dient zum sicheren Arbeiten mit dem Motorcontroller CMMD-AS-C8-3A und beschreibt die Funktionen, Inbetriebnahme und Fehlermeldungen. Zielgruppe Diese Dokumentation wendet sich ausschließlich an ausgebildete Fachleute der Steuerungs- und Automatisierungstechnik, die Erfahrungen mit der Installation, Inbetriebnahme, Programmierung und Diagnose von Positioniersystemen besitzen. Versionen Die vorliegende Dokumentation bezieht sich auf folgende Versionen: Motorcontroller CMMD-AS-C8-3A ab Rev 02 ( Typenschild). Hinweis Prüfen Sie vor der Verwendung einer neueren Firmware-Version, ob hierfür eine neuere Version des FCT-PlugIns oder der Anwenderdokumentation zur Verfügung steht ( Service Bitte wenden Sie sich bei technischen Fragen an Ihren regionalen Ansprechpartner von Festo. Produktidentifikation Typenschild CMMD-AS-C8-3A CMMD-AS-C8-3A Rev 02 CN98 P Bedeutung Typbezeichnung CMMD-AS-C8-3A Teilenummer z.b Revisionsstand z.b. Rev 02 In: 1 k (95 250)V AC (50 60)Hz 8A Out 1/2: 3 k (0 to Input Voltage) V AC (0 1000) Hz 4A Seriennummer Eingang (In) Ausgang 1, 2 (Out 1/2) z.b. CN98 P phasig V AC 50 60Hz,8A 3-phasig 0 Eingangsspannung V AC Hz, 4 A Tab. 1 Typenschild CMMD-AS-C8-3A (Beispiel) Ausgabestand der angegebenen Normen Norm:Ausgabestand EN : EN : A1: EN :2006/A1: EN : Tab. 2 Ausgabestände Festo GDCP-CMMD-AS-HW-DE 1404NH 5

6 CMMD-AS-C8-3A Fertigungszeitraum Auf dem Typenschild geben die ersten 2 Zeichen der Seriennummer den Fertigungszeitraum in verschlüsselter Form an (. Tab. 1) Der Buchstabe gibt das Fertigungsjahr und das dahinter stehende Zeichen (Ziffer oder Buchstabe) den Fertigungsmonat an. Fertigungsjahr X = 2009 A = 2010 B = 2011 C = 2012 D = 2013 E = 2014 F = 2015 H = 2016 J = 2017 K = 2018 L = 2019 M = 2020 Tab. 3 Fertigungsjahr (20-Jahre Zyklus) Fertigungsmonat 1 Januar 2 Februar 3 März 4 April 5 Mai 6 Juni 7 Juli 8 August 9 September O Oktober N November D Dezember Tab. 4 Fertigungsmonat Typenschlüssel CMMD AS C8 3A Schnittstellen CMMD Doppel-Motorcontroller Motortechnologie AS AC-Synchron Nennstrom C8 8 A Eingangsspannung 3A 230 V AC Fig. 1 Typenschlüssel 6 Festo GDCP-CMMD-AS-HW-DE 1404NH

7 CMMD-AS-C8-3A Dokumentationen Weitere Informationen zu den Motorcontrollern finden Sie in den folgenden Dokumentationen: Dokumentation Gerätetyp Inhalt Montage und GDCP-CMMS-AS-G2-HW-... CMMS-AS Montage Installation Installation ti (Pinbelegungen) GDCP-CMMD-AS-HW-... CMMD-AS Fehlermeldungen GDCP-CMMS-ST-G2-HW-... CMMS-ST Technische Daten Funktionen und Inbetriebnahme Sicherheitsfunktion STO Geräteprofil FHPP Geräteprofil CiA 402 GDCP-CMMS/D-FW-... CMMS-AS CMMD-AS CMMS-ST Steuerschnittstellen Betriebsarten/Betriebsfunktionen Inbetriebnahme mit FCT Fehlermeldungen GDCP-CMMS-AS-G2-S1-... CMMS-AS Funktionale Sicherheitstechnik mit GDCP-CMMD-AS-S1-... CMMD-AS der Sicherheitsfunktion STO (Safe GDCP-CMMS-ST-G2-S1-... CMMS-ST Torque Off )) GDCP-CMMS/D-C-HP-... GDCP-CMMS/D-C-CO-... CMMS-AS CMMD-AS CMMS-ST CMMS-AS CMMD-AS CMMS-ST Beschreibung der Schnittstellen: CAN-Bus (CANopen) InterfaceCAMC-PB(PROFIBUS) Interface CAMC-DN (DeviceNet) Steuerung und Parametrierung über das Geräteprofil FHPP (Festo Profil für Handhaben und Positionieren) mitprofibus,devicenetoder CANopen. Beschreibung der Schnittstelle: CAN-Bus (CANopen, DriveBus) Steuerung und Parametrierung über das Geräteprofil CiA 402 (DS 402). Software-Hilfe Hilfe zum PlugIn CMMS-AS CMMS-AS Oberfläche und Funktionen im Festo Hilfe zum PlugIn CMMD-AS CMMD-AS Configuration Tool für das PlugIn Hilfe zum PlugIn CMMS-ST CMMS-ST Tab. 5 Dokumentationen zu den Motorcontrollern Die Dokumentationen stehen auf folgenden Medien zur Verfügung: CD-ROM (Lieferumfang) Support Portal: Festo GDCP-CMMD-AS-HW-DE 1404NH 7

8 1 Sicherheit und Voraussetzungen für den Produkteinsatz 1 Sicherheit und Voraussetzungen für den Produkteinsatz 1.1 Sicherheit Sicherheitshinweise Warnung Gefahr des elektrischen Schlags Berühren von spannungsführenden Teilen führt zu schweren Verletzungen und kann zum Tod führen: bei nicht montiertem Modul oder nicht montierter Abdeckplatte auf dem Steckplatz [EXT] bei nicht montierten Leitungen an den Steckern [X6.1], [X6.2] und [X9] beim Trennen von Verbindungsleitungen unter Spannung. Das Produkt muss in einem Schaltschrank eingebaut werden und darf erst verwendet werden, wenn alle Schutzmaßnahmen eingeleitet sind. Vor Berührung spannungsführender Teile bei Wartungs-, Instandsetzungs- und Reinigungsarbeiten sowie bei langen Betriebsunterbrechungen: 1. Die elektrische Ausrüstung über den Hauptschalter spannungsfrei schalten und gegen Wiedereinschalten sichern. 2. Nach dem Abschalten mindestens 5 Minuten Entladezeit abwarten und auf Spannungsfreiheit prüfen, bevor auf den Motorcontroller zugegriffen wird. Warnung Gefahr des elektrischen Schlags Dieses Produkt kann einen Gleichstrom im Schutzerdungsleiter verursachen. Wo für den Schutz im Falle einer direkten oder indirekten Berührung eine Fehlerstrom-Schutzeinrichtung (RCD) oder ein Fehlerstrom-Überwachungsgerät (RCM) verwendet wird, ist auf der Stromversorgungsseite dieses Produktes nur ein RCD oder RCM vom Typ B zulässig. Vorsicht Verbrennungsgefahr an heißen Oberflächen Je nach Belastung des Motorcontrollers sind im Betrieb Gehäusetemperaturen > 80 C möglich. Heiße Oberflächen im Betrieb vor Berührung schützen. Nur im ausgeschalteten, abgekühlten Zustand berühren. 8 Festo GDCP-CMMD-AS-HW-DE 1404NH

9 1 Sicherheit und Voraussetzungen für den Produkteinsatz Hinweis Gefahr durch unerwartete Bewegung des Motors oder der Achse Stellen Sie sicher, dass die Bewegung keine Personen gefährdet. Führen Sie gemäß der Maschinenrichtlinie eine Risikobeurteilung durch. Konzipieren Sie auf der Basis dieser Risikobeurteilung das Sicherheitssystem für die gesamte Maschine unter Einbezug aller integrierten Komponenten. Dazu zählen auch die elektrischen Antriebe. Die Überbrückung von Sicherheitseinrichtungen ist unzulässig Bestimmungsgemäße Verwendung Der Motorcontroller CMMD-AS-C8-3A. wird bestimmungsgemäß als Regler für Servomotoren der Baureihe EMMS-AS eingesetzt. Er ermöglicht die Regelung von Drehmoment (Strom), Drehzahl und Lage sowie die Positionier-Steuerung mit gespeicherten Verfahrsätzen. Der Motorcontroller ist zum Einbau in einen Schaltschrank bestimmt. Das Produkt ist für den Einsatz im Industriebereich vorgesehen. Außerhalb von industriellen Umgebungen, z. B. in Gewerbe- und Wohn-Mischgebieten, müssen evtl. Maßnahmen zur Funkentstörung getroffen werden. Einsatz ausschließlich: in technisch einwandfreien Zustand im Originalzustand ohne eigenmächtige Veränderungen; zugelassen sind ausschließlich die in der produktbegleitenden Dokumentation beschriebenen Erweiterungen. innerhalb der durch die technischen Daten definierten Grenzen des Produkts ( Anhang A.1) im Industriebereich in einem Schaltschrank. Bei Schäden, die aus unbefugten Eingriffen oder nicht bestimmungsgemäßer Verwendung entstehen, erlischt der Gewährleistungs- und Haftungsanspruch gegenüber dem Hersteller. Der Motorcontroller unterstützt folgende Sicherheitsfunktion: Sicher abgeschaltetes Moment Safe Torque Off (STO) Weitere Informationen hierzu Beschreibung Sicherheitsfunktion STO, GDCP-CMMD-AS-S1-... Festo GDCP-CMMD-AS-HW-DE 1404NH 9

10 1 Sicherheit und Voraussetzungen für den Produkteinsatz 1.2 Voraussetzungen für den Produkteinsatz Stellen Sie diese Dokumentation dem Konstrukteur, Monteur und dem für die Inbetriebnahme zuständigen Personal der Maschine oder Anlage, an der dieses Produkt zum Einsatz kommt, zur Verfügung. Stellen Sie sicher, dass die Vorgaben der Dokumentation stets eingehalten werden. Berücksichtigen Sie hierbei auch die Dokumentation zu den weiteren Komponenten und Modulen. Berücksichtigen Sie die für den Bestimmungsort geltenden gesetzlichen Regelungen sowie: Vorschriften und Normen, Regelungen der Prüforganisationen und Versicherungen, nationale Bestimmungen Transport- und Lagerbedingungen Schützen Sie das Produkt bei Transport und Lagerung vor unzulässigen Beanspruchungen wie: mechanischen Belastungen unzulässigen Temperaturen Feuchtigkeit aggressiven Atmosphären Lagern und transportieren Sie das Produkt in der Originalverpackung. Die Originalverpackung bietet ausreichenden Schutz vor üblichen Beanspruchungen Technische Voraussetzungen Für den ordnungsgemäßen und sicheren Einsatz des Produkts: Halten Sie die in den technischen Daten spezifizierten Anschluss- und Umgebungsbedingungen des Produkts ( Anhang A) sowie aller angeschlossenen Komponenten ein. Die Einhaltung der Grenzwerte bzw. der Belastungsgrenzen ermöglicht den Betrieb des Produktes gemäß der einschlägigen Sicherheitsrichtlinien. Beachten Sie die Hinweise und Warnungen in dieser Dokumentation Qualifikation des Fachpersonals Das Produkt darf nur von einer elektrotechnisch befähigten Person in Betrieb genommen werden, die vertraut ist mit: der Installation und dem Betrieb von elektrischen Steuerungssystemen, den geltenden Vorschriften zum Betrieb sicherheitstechnischer Anlagen, den geltenden Vorschriften zur Unfallverhütung und Arbeitssicherheit und der Dokumentation zum Produkt Einsatzbereich und Zulassungen Der Motorcontroller mit integrierter Sicherheitsfunktion STO ist ein sicherheitsbezogenes Teil von Steuerungen. Der Motorcontroller ist mit dem CE-Kennzeichen versehen, Normen und Prüfwerte Anhang A.1. Die produktrelevanten EU-Richtlinien entnehmen Sie der Konformitätserklärung. Zertifikate und die Konformitätserklärung zu diesem Produkt 10 Festo GDCP-CMMD-AS-HW-DE 1404NH

11 2 Produktübersicht 2 Produktübersicht 2.1 Das Gesamtsystem zum CMMD-AS-C8-3A 1 Hauptschalter 2 Sicherung A V-Netzteil für die Steuerspannung 4 Motorcontroller CMMD-AS-C8-3A 5 PC mit seriellem Anschlusskabel zur Parametrierung und Inbetriebnahme mit dem Festo Configuration Tool (FCT), PlugIn CMMD-AS 6 Motor EMMS-AS mit Encoder (Motorund Encoderleitung NEBM) Fig. 2.1 Gesamtaufbau CMMD-AS-C8-3A Festo GDCP-CMMD-AS-HW-DE 1404NH 11

12 2 Produktübersicht 2.2 Lieferumfang Anzahl Komponente 1 Motorcontroller CMMD-AS-C8-3A 1 Bedienpaket Kurzbeschreibung CD-ROM mit folgendem Inhalt: Parametriersoftware Festo Configuration Tool (FCT) Dokumentationen zum Produkt S7-Baustein Konfigurationsdateien für die unterstützten Bus-Systeme (z. B. Gerätestammdaten für PROFIBUS (GSD), Elektronisches Datenblatt (EDS) für DeviceNet usw.) Firmware 1 Steckersortiment (auf Anschlüsse aufgesteckt) 2 Befestigungswinkel Tab. 2.1 Lieferumfang Zubehör 12 Festo GDCP-CMMD-AS-HW-DE 1404NH

13 2 Produktübersicht 2.3 Geräteansicht Der Motorcontroller CMMD-AS-C8-3A bietet die Funktionalität von 2 Motorcontrollern in einem Gehäuse. Die Anschlusskennzeichnungen des Motorcontrollers geben die Zuordnung der Anschlüsse zu denachsenan( Fig. 2.3 und Fig. 2.4). Anschlüsse mit dem Index.1 sind Achse 1 zugeordnet (z. B. [X1.1], Anschlüsse mit dem Index.2 der Achse 2 (z. B. [X1.2]. Anschlüsse, die gemeinsam genutzt werden haben keinen Index. Folgende Anschlüsse sind also einmal vorhanden und werden gemeinsam genutzt: [X9] Spannungsversorgung und Bremswiderstand [X4]:CAN-Bus [X5]: RS232/RS485. In dieser Dokumentation wird der Index.1/2 geschrieben, wenn beide Anschlüsse gemeint sind. [X1.1/2] steht für Anschluss [X1.1] und [X1.2]. 1 LED-Zustandsanzeige - Achse 1 2 LED-Zustandsanzeige - Achse 2 3 Sieben-Segment-Anzeige - Achse 1 4 Sieben-Segment-Anzeige - Achse 2 5 [S1]: DIP-Schalter für Feldbus-Einstellungen und Firmware-Update 6 [EXT 1/2]: Steckplätze für optionale Erweiterungen 7 [M1]: Kartenschacht für SD-Speicherkarte 8 [X4]: CAN-Bus 9 [X5]: RS232/RS485 aj Erdungsschraube (Zentraler PE-Anschluss) aj Fig. 2.2 Front-Ansicht CMMD-AS-C8-3A vorne Festo GDCP-CMMD-AS-HW-DE 1404NH 13

14 2 Produktübersicht 1 [X1.1] I/O-Schnittstelle - Achse 1 2 [X1.2] I/O-Schnittstelle - Achse 2 3 [X10.1] Master/Slave (bidirektionale Schnittstelle) - Achse 1 4 [X10.2] Master/Slave (bidirektionale Schnittstelle) - Achse 2 5 [X9] Spannungsversorgung und Bremswiderstand Fig. 2.3 Ansicht CMMD-AS-C8-3A oben 1 [X3.1] STO-Schnittstelle - Achse 1 2 [X3.2] STO-Schnittstelle - Achse 2 3 [X2.1] Encoder - Achse 1 4 [X2.2] Encoder - Achse 2 5 [X6.1] Motor - Achse 1 6 [X6.2] Motor - Achse 2 7 Schirmanschlussklemme - Achse 1 8 Schirmanschlussklemme - Achse Fig. 2.4 Ansicht CMMD-AS-C8-3A unten 14 Festo GDCP-CMMD-AS-HW-DE 1404NH

15 2 Produktübersicht 2.4 Anzeige- und Bedienelemente Sieben-Segment-Anzeige Anzeige 1) Startprogramm Punkt Bedeutung Startprogramm (Bootloader) aktiv Blinkender Punkt Firmware-Datei (Speicherkarte) wirdgelesen Betriebsarten Pxxx Positionierbetrieb, Satznummer x x x 000 Kein Verfahrsatz aktiv Verfahrsatz aktiv 064 manuelles Verfahren über FCT bzw. FHPP-Direktsatz (Direktbetrieb) 070/071 Tippen+/Tippen PHx Referenzfahrt-Phase x 0 Suchfahrt zum Primärziel (Endschalter oder Anschlag) 1 Kriechfahrt zum Referenzpunkt 2 Fahrt zum Achsennullpunkt Umlaufende Außensegmente Geschwindigkeitsbetrieb (Drehzahlregelung): Anzeige ändert sich entsprechend Rotorposition und Geschwindigkeit. Mittelsegment I Reglerfreigabe aktiv (Motor ist bestromt). Kraft-/Drehmomentenbetrieb (Stromregelung) Sicherheitsfunktion H Fehler-/Warnmeldungen Exxy xxy Sicherheitsfunktion 2-kanalig angefordert (DIN4 [X1.1/2] Pin 21 und Rel [X3.1/2] Pin 2) Fehler (E = Error) Nummer: zweistelliger Hauptindex (x x), einstelliger Subindex (y) Beispiel: E Anhang B. Warnung Nummer: zweistelliger Hauptindex (x x), einstelliger Subindex (y). Beispiel:-170- Anhang B. 1) Mehrere Zeichen werden nacheinander angezeigt. Tab. 2.2 Betriebs- und Fehleranzeige der Sieben-Segment-Anzeige ( Fig ) Festo GDCP-CMMD-AS-HW-DE 1404NH 15

16 2 Produktübersicht Warnungen werden automatisch quittiert, wenn die Ursache nicht mehr vorhanden ist. Fehlermeldungen werden quittiert über: die Parametriersoftware FCT den Feldbus (Steuerwort) oder eine fallende Flanke am [X1.1/2] DIN LED-Anzeigen LED LED-Farbe Funktion Ready Grün Betriebsbereitschaft/Reglerfreigabe Grün blinkend Parameterdatei *.DCO (Speicherkarte) wird gelesen/geschrieben Bus Gelb Statusanzeige Bus leuchtet, wenn eine CAN-Kommunikation stattfindet Tab. 2.3 LED-Zustandsanzeige ( Fig ) DIP-Schalter DIP-Schalter Funktion S1.1 7 Bus-Adresse oder MAC-ID der ersten Achse Beispiel Tab. 2.5 Die zweite Achse bekommt die Adresse der ersten Achse +1 KnotennummerSlave = KnotennummerMaster +1 S1.8 Automatisches Laden einer neuen Firmware-Datei von der Speicherkarte durch das Startprogramm (Bootloader): 1) ON: Download von der SD-Speicherkarte in den Motorcontroller OFF: Kein Download. S Einstellung der Bus-Übertragungsrate Beispiel Tab. 2.6 S1.11 Aktivierung der CAN-Bus-Schnittstelle S1.12 Abschlusswiderstand für CAN-Bus 1) Weitere Informationen zum Firmware-Download Beschreibung Funktionen und Inbetriebnahme, GDCP-CMMS/D-FW-... Tab. 2.4 Funktion der DIP-Schalter ( Fig ) S1.1 7 ON/OFF (Beispiel) Bedeutung 1) 1 ON 1 Dip-Schalter S1.1 ist das niederwertige Bit. 2 ON 1 Beispiel: Adresse = = 91 3 OFF 0 4 ON 1 5 ON 1 6 OFF 0 7 ON 1 1) Weitere Informationen Beschreibung Funktionen und Inbetriebnahme, GDCP-CMMS/D-FW-... Tab. 2.5 CAN-Bus-Adresse oder MAC-ID 16 Festo GDCP-CMMD-AS-HW-DE 1404NH

17 2 Produktübersicht S ON/OFF (Beispiel) Bedeutung 1) 9 ON 1 Dip-Schalter S1.9 ist das niederwertige Bit. 00: 125 kbit/s 01: 250 kbit/s (Beispiel) 10 OFF 0 10: 500 kbit/s 11: 1000 kbit/s 1) Weitere Informationen Beschreibung Funktionen und Inbetriebnahme, GDCP-CMMS/D-FW-... Tab. 2.6 CAN-Bus-Übertragungsrate Steckplatz [EXT 1/2] Der Steckplatz ( Fig ) ermöglicht optional die Erweiterung des CMMD-AS-C8-3A um weitere Schnittstellen, z. B.: Interface Kurzbeschreibung Zulässiger Steckplatz CAMC-D-8E8A Interface für zusätzliche I/O EXT1 EXT2 CAMC-PB Interface für PROFIBUS DP EXT1 CAMC-DN Interface für DeviceNet EXT 1 Tab. 2.7 Ein CAN Interface ist fest im Motorcontroller integriert. Optional kann ein Interface für PROFIBUS oder für DeviceNet integriert werden. Es kann aber immer nur ein Feldbus-Interface für beide Achsen verwendet werden. Dieses muss sich im Steckplatz [Ext 1] befinden. Beachten Sie zur Montage die Hinweise in der Montageanleitung Interface CAMC. Ist das Interface montiert, wird es beim nächsten Einschalten des Motorcontrollers automatisch aktiviert. Informationen zur Funktion finden Sie in der Beschreibung Geräteprofil FHPP, GDCP-CMMS-/D-C-HP Kartenschacht [M1] für SD-Speicherkarte Mit der FCT-Software kann ein Parametersatz von der Speicherkarte geladen bzw. auf der Karte gespeichert werden. Weitere Informationen Hilfe zum FCT-PlugIn CMMD-AS und Beschreibung Funktionen und Inbetriebnahme, GDCP-CMMS/D-FW-... Festo GDCP-CMMD-AS-HW-DE 1404NH 17

18 2 Produktübersicht SD-Speicherkarte Beschreibung Funktionen Kopieren/Laden eines Parametersatzes von der Speicherkarte auf den CMMD-AS-C8-3A. Kopieren/Speichern eines Parametersatzes vom CMMD-AS-C8-3A auf die Speicherkarte. Kopieren (Laden) einer Firmware von der Speicherkarte auf den CMMD-AS-C8-3A (Bootloader) Ausführung am Gerät 1x12-poliger-SD-Kartenschacht Unterstützte Kartentypen SD 1) (Version 1 und 2) Unterstützte Dateisysteme FAT16 Format Dateiname 8.3 1) Empfohlen werden industrietaugliche Speicherkarten aus dem Zubehör-Programm von Festo. Tab. 2.8 Eigenschaften der Speicherkarte ( Fig ) 18 Festo GDCP-CMMD-AS-HW-DE 1404NH

19 3 Mechanische Installation 3 Mechanische Installation 3.1 Einbau-Maße Fig. 3.1 Einbau-Maße Maß B1 B2 B3 B4 H1 H2 H3 [mm] , , ,6 19,7 Maß L1 L2 L3 L4 L5 L6 L7 L8 L9 [mm] 257,55 242,14 211, ,5 10 9,25 15,3 Tab. 3.1 CMMD-AS-C8-3A: Einbau-Maße Festo GDCP-CMMD-AS-HW-DE 1404NH 19

20 3 Mechanische Installation 3.2 Montage Warnung Gefahr des elektrischen Schlags. Berühren von spannungsführenden Teilen führt zu schweren Verletzungen und kann zum Tod führen. Verbindungsleitungen nicht unter Spannung trennen. Vor Montage- und Installationsarbeiten: 1. Die elektrische Ausrüstung über den Hauptschalter spannungsfrei schalten und gegen Wiedereinschalten sichern. 2. Nach dem Abschalten mindestens 5 Minuten Entladezeit abwarten und auf Spannungsfreiheit prüfen, bevor auf den Motorcontroller zugegriffen wird. Vorsicht Verbrennungsgefahr an heißen Oberflächen Je nach Belastung des Motorcontrollers sind im Betrieb Gehäusetemperaturen > 80 C möglich. Nur im ausgeschalteten, abgekühlten Zustand berühren. Hinweis Bei der Montage und während des Betriebs sicherstellen, dass keine Metallspäne, Metallstaub oder Montageteile (Schrauben, Muttern, Leitungsabschnitte) in den Motorcontroller fallen. Zur senkrechten Befestigung an einer Schaltschrank-Montageplatte: Beiliegende Befestigungswinkel am Motorcontroller montieren. Die beiden Befestigungswinkel sind Teil des Kühlkörperprofils und bilden einen Wärmeübergang zur Montageplatte. Die Motorcontroller der CMMx Familie sind so ausgelegt, dass sie bei bestimmungsgemäßem Gebrauch und ordnungsgemäßer Installation auf einer wärmeabführenden Montageplatte anreihbar sind. Motorcontroller wie folgt im Schaltschrank montieren: Einbaulage senkrecht mit den Netzzuleitungen [X9] nach oben Montage an den Befestigungswinkeln mit M5-Schrauben. Fig. 3.2 Einbau-Freiraum 20 Festo GDCP-CMMD-AS-HW-DE 1404NH

21 3 Mechanische Installation Hinweis Übermäßige Erwärmung führt zur vorzeitigen Alterung oder Beschädigung des Motorcontrollers. Zur ausreichenden Belüftung die angegebenen Einbau-Freiräume beachten ( Tab. 3.2). Einbau-Freiraum H 1) L1 L2 bei einer Leistung von 800 W [mm] bei Nennleistung 1200 W [mm] ) Empfehlung zur optimalen Verdrahtung der Motor- und Encoderleitung: Einbau-Freiraum H1 an der Unterseite 150 mm. Tab. 3.2 Einbau-Freiraum Der angegebene Einbau-Freiraum L2 = 21 mm bezieht sich auf eine mittlere Motorleistung im Dauerbetrieb (S1-Betrieb nach EN ). Bei höherer Leistung ist der Abstand L2 = 21 mm unter folgenden Voraussetzungen ausreichend: Der Motor wird bei höherer Spitzenlast im Aussetz-Betrieb betrieben (S3/S4-Betrieb nach EN : Beschleunigen, Konstantfahrt mit geringer Last, Bremsen). Die übermäßige Erwärmung des Motorcontrollers wird durch Zwangsbelüftung verhindert. 3.3 Demontage Warnung Gefahr des elektrischen Schlags. Berühren von spannungsführenden Teilen führt zu schweren Verletzungen und kann zum Tod führen. Verbindungsleitungen nicht unter Spannung trennen. Vor Montage- und Installationsarbeiten: 1. Die elektrische Ausrüstung über den Hauptschalter spannungsfrei schalten und gegen Wiedereinschalten sichern. 2. Nach dem Abschalten mindestens 5 Minuten Entladezeit abwarten und auf Spannungsfreiheit prüfen, bevor auf den Motorcontroller zugegriffen wird. Vorsicht Verbrennungsgefahr an heißen Oberflächen Je nach Belastung des Motorcontrollers sind im Betrieb Gehäusetemperaturen > 80 C möglich. Nur im ausgeschalteten, abgekühlten Zustand berühren. Festo GDCP-CMMD-AS-HW-DE 1404NH 21

22 4 Elektrische Installation 4 Elektrische Installation 4.1 Sicherheitshinweise Warnung Gefahr des elektrischen Schlags Motorcontroller sind Geräte mit erhöhtem Ableitstrom (> 10 ma). Auf dem Gehäuse können bei falscher Verdrahtung oder Defekt des Gerätes hohe Spannungen auftreten, die bei Berühren des Gehäuses zu schweren Verletzungen bis zum Tod führen. Vor der Inbetriebnahme, auch für kurzzeitige Mess-und Prüfzwecke den PE-Schutzleiter anschließen Fig. 4.4: an der Erdungsschraube des Motorcontroller-Gehäuses am Pin PE [X9.5], Spannungsversorgung. Der Querschnitt des Schutzleiters an PE [X9.5] muss mindestens dem Querschnitt des Außenleiters L [X9.1] entsprechen. Beachten Sie die Vorschriften der EN für die Schutzerdung. Warnung Gefahr des elektrischen Schlags bei nicht montiertem Modul oder nicht montierter Abdeckplatte auf dem Steckplatz [EXT1/2] bei nicht montierten Leitungen an den Steckern [X6.1/2] und [X9] beim Trennen von Verbindungsleitungen unter Spannung. Berühren von spannungsführenden Teilen führt zu schweren Verletzungen und kann zum Tod führen. Vor Montage und Installationsarbeiten: 1. Die elektrische Ausrüstung über den Hauptschalter spannungsfrei schalten und gegen Wiedereinschalten sichern. 2. Nach dem Abschalten mindestens 5 Minuten Entladezeit abwarten und auf Spannungsfreiheit prüfen, bevor auf den Motorcontroller zugegriffen wird. Warnung Gefahr des elektrischen Schlags Dieses Produkt kann einen Gleichstrom im Schutzerdungsleiter verursachen. Wo für den Schutz im Falle einer direkten oder indirekten Berührung eine Fehlerstrom-Schutzeinrichtung (RCD) oder ein Fehlerstrom-Überwachungsgerät (RCM) verwendet wird, ist auf der Stromversorgungsseite dieses Produktes nur ein RCD oder RCM vom Typ B zulässig. 22 Festo GDCP-CMMD-AS-HW-DE 1404NH

23 4 Elektrische Installation Vorsicht Gefahr durch unerwartete Bewegung Fehlerhaft konfektionierte Leitungen können die Elektronik zerstören und unvorhergesehene Bewegungen des Motors auslösen. Verwenden Sie zur Verkabelung des Systems ausschließlich die mitgelieferten Stecker und vorzugsweise die im Katalog als Zubehör aufgeführten Leitungen. Verlegen Sie alle beweglichen Leitungen knickfrei und mechanisch entlastet, ggf. in einer Schleppkette. Hinweis An nicht belegten Steckverbindern können durch ESD (electrostatic discharge) Schäden am Gerät oder anderen Anlagenteilen entstehen. Vor der Installation: Anlagenteile erden und geeignete ESD-Ausrüstung (z. B. Schuhe, Erdungsbänder etc.) verwenden. Nach der Installation: Nicht belegte Sub-D-Steckverbinder mit Schutzkappen verschließen (im Fachhandel erhältlich). Beachten Sie die Handhabungsvorschriften für elektrostatisch gefährdete Bauelemente. Festo GDCP-CMMD-AS-HW-DE 1404NH 23

24 4 Elektrische Installation 4.2 Hinweise zur sicheren und EMV-gerechten Installation Die Motorcontroller CMMD-AS-C8-3A wurden gemäß der für elektrische Antriebe geltenden Produktnorm EN qualifiziert. Hierzu wurden die Komponenten von Festo verwendet (z.b. Motor-/Encoderleitungen). Die Konformitätserklärung zur EMV-Richtlinie (Elektromagnetische Verträglichkeit) ist über verfügbar Störaussendung und Störfestigkeit Zur Erhöhung der Störfestigkeit und Verringerung der Störaussendung sind im Motorcontroller CMMD- AS-C8-3A Motordrosseln und Netzfilter integriert, so dass der Motorcontroller in den meisten Anwendungsfällen ohne zusätzliche Schirm- und Siebmittel betrieben werden kann. Der Motorcontroller erfüllt bei geeignetem Einbau und geeigneter Verkabelung aller Anschlussleitungen ( Kap.4.2.2) die Produktnorm EN für folgenden Einsatzbereich: Zulässiger Einsatzbereich Störaussendung Zweite Umgebung (Industriebereich) 1) Störfestigkeit Zweite Umgebung (Industriebereich) 1) 1) Standorte außerhalb des Wohnbereiches bzw. Industriegebiete, die über eineneigenen Transformator aus dem Mittelspannungsnetz versorgt werden. Tab. 4.1 Zulässiger Einsatzbereich nach EN Hinweis Bei Anwendungsfällen mit langem Motorkabel (15 25 m) oder beim Einsatz von Motorkabeln mit unzulässig hoher Kabelkapazität kann der eingebaute Filter thermisch überlastet werden: Bei Kabellängen m zusätzlichen Filter verwenden (siehe Tab. 4.2). Nur Kabel verwenden mit einem Kapazitätsbelag < pf/m zwischen Motorphase und Schirm; ggf. Kabellieferanten kontaktieren. Kategorie EN Motorkabellänge [m] Filter (ausgangsseitig) C3 1) <15 keine Ferritkern über Motorkabel (Ferroxcube TX26/15/20 3C90) Jede der 3 Motorphasen gleichsinnig 2 mal durch den Ferritkern hindurchführen 3 x 2 Windungen an der Innenseite des Ringkerns. PE-Ader nicht durch den Ferritkern führen. 1) C3: Antriebssysteme mit Nennspannungen < 1000 V für den ausschließlichen Einsatz in der zweiten Umgebung. Tab. 4.2 Zusätzlicher EMV-Filter 24 Festo GDCP-CMMD-AS-HW-DE 1404NH

25 4 Elektrische Installation EMV-gerechte Verkabelung Verlegung von Leitungen: Signalkabel nicht parallel mit Leistungskabeln führen Abstand der Signalkabel zu Leistungskabeln mindestens 25 cm Kreuzungen mit Leistungskabeln vermeiden oder im 90 -Winkel ausführen. Schirmung: Motor- und Encoderleitungen immer geschirmt ausführen ungeschirmte Signalkabel verdrillen bei geschirmten Kabeln mit ungeschirmtem Steckergehäuse: Länge der ungeschirmten Adern am Kabelende max. 35 mm. Beachten Sie die zulässigen Kabellängen und die erforderliche Schirmung der Leitungen Tab Anschluss Schnittstelle Kabellänge [m] Schirmung [X1.1] [X1.2] I/O-Schnittstelle Achse 1 I/O-Schnittstelle Achse 2 5 Empfehlung: geschirmt [X2.1] [X2.2] [X3.1] [X3.2] Encoder Achse 1 Encoder Achse 2 STO-Schnittstelle Achse 1 STO-Schnittstelle Achse 2 25 geschirmt Kabelschirm des Encoderkabels am Steckergehäuse des Encoder-Anschlusses [X2.1/2] flächig auflegen Kapitel [X4] CAN 40 1) bei Verdrahtung außerhalb des Schaltschranks: geschirmte Leitung verwenden Schirmung in den Schaltschrank führen und schaltschrankseitig auflegen [X5] RS232/RS485 5 geschirmt [X6.1] [X6.2] Motor Achse 1 Motor Achse ) geschirmt Kabelschirm an Schirmanschlussklemme des zugehörigen Motorcontrollers auflegen Kapitel [X9] Spannungsversorgung 2 [X10.1] Master/Slave Achse 1 geschirmt [X10.2] Master/Slave Achse 2 als Eingang (Slave) 30 als Ausgang (Master) 5 1) Zulässige Gesamtleitungslänge des Feldbusses bei einer Bitrate von 1 Mbit/s. Berücksichtigen Sie die Angaben in der Dokumentation Ihres Steuerungssystems oder Bus-Interface. 2) Mit zusätzlichem EMV-Filter: Kabellänge bis 25 m Tab Tab. 4.3 EMV-gerechte Verkabelung Festo GDCP-CMMD-AS-HW-DE 1404NH 25

26 4 Elektrische Installation Bei Verwendung von Motorkabeln anderer Hersteller: Nur Motorkabel nutzen, bei denen das Kabel für den Temperaturfühler (M T,M T+) und das Kabel für die Haltebremse (BR, BR+) paarweise verdrillt und geschirmt ist ( Tab. 4.20) Schutzerdung des Motorcontrollers Warnung Gefahr des elektrischen Schlags Motorcontroller sind Geräte mit erhöhtem Ableitstrom (> 10 ma). Auf dem Gehäuse können bei falscher Verdrahtung oder Defekt des Gerätes hohe Spannungen auftreten, die bei Berühren des Gehäuses zu schweren Verletzungen bis zum Tod führen. Vor der Inbetriebnahme, auch für kurzzeitige Mess-und Prüfzwecke den PE-Schutzleiter anschließen Fig. 4.4: an der Erdungsschraube des Motorcontroller-Gehäuses am Pin PE [X9.5], Spannungsversorgung. Der Querschnitt des Schutzleiters an PE [X9.5] muss mindestens dem Querschnitt des Außenleiters L [X9.1] entsprechen. Beachten Sie die Vorschriften der EN für die Schutzerdung Schutzerdung des Motors Warnung Gefahr des elektrischen Schlags Der angeschlossene Motor und das Motorkabel führen erhöhte Ableitströme. Eine nicht fachgerecht ausgeführte Erdung kann zu gefährlichen Spannungen und EMV-Störungen führen. PE-Ader des Motorkabels an Anschluss PE [X6.5] anschließen Kapitel Kabelschirm des Motorkabels an der Schirmanschlussklemme des Motorcontrollers auflegen Kapitel Kabelschirm der Encoderkabel an den Steckergehäusen der Anschlüsse [X2.1] und [X2.2] flächig auflegen Kapitel Festo GDCP-CMMD-AS-HW-DE 1404NH

27 4 Elektrische Installation 4.3 I/O-Schnittstelle [X1.1/2] Anschluss [X1.1/2] am Motorcontroller Gegenstecker Ausführung Sub-D-Steckanschluss, 25-polig, Buchsen Sub-D-Steckanschluss, 25-polig, Stifte Tab. 4.4 Anschluss I/O-Schnittstelle [X1.1/2] Als Zubehör erhältlich: Geschirmtes Steuerkabel und Sub-D-Stecker catalogue Fig. 4.1 Anschluss [X1.1/2] am Motorcontroller Konfiguration der I/O-Schnittstelle: Über die digitalen Eingänge DIN9 (=Modus-Bit 1) und DIN12 (=Modus-Bit 0) wird die I/O-Schnittstelle im Positionierbetrieb für folgende Funktionen konfiguriert: Modus Funktion DIN9 DIN12 Pinbelegung 0 Positionieren (Einzelsatz) 1) 0 0 Tab Tippen/Teachen 0 1 Tab Satzverkettung 1 0 Tab Synchronisation 1 1 Tab ) Standardbelegung der I/O-Schnittstelle Tab. 4.5 Funktionabhängige Konfiguration der digitalen Eingänge Festo GDCP-CMMD-AS-HW-DE 1404NH 27

28 4 Elektrische Installation Pin Wert Modus 0 Positionieren (Einzelsatz) 1 SGND 0V Schirm für Analogsignale 2 DIN12 Modus-Bit 0 = 0 AIN0 max. 30 V Differenzieller Analogeingang (Sollwerteingang 0) 2) 3 DIN10 Satzselektion Bit 4 (high-aktiv) 4 +VREF +10V ±4 % Referenzausgang für Sollwert-Potentiometer 5 6 GND24 Bezugspotential für digitale Ein-/Ausgänge 7 DIN1 Satzselektion Bit 1 (high-aktiv) 8 DIN3 Satzselektion Bit 3 (high-aktiv) 9 DIN5 Reglerfreigabe (high-aktiv) 10 DIN7 Endschalter 1 11 DIN9 Modus-Bit 1 = 0 DIN9 Hochgeschwindigkeitseingang (Sample) 3) 12 DOUT1 24 V 100 ma Motion Complete (high-aktiv) 1) 13 DOUT3 24 V 100 ma Sammelfehler (low-aktiv) 1) 14 AGND 0V Bezugspotential für Analogsignale 15 DIN13 Ri= 20 kω Stopp (low-aktiv) #AIN0 Bezugspotential für Sollwerteingang 0 2) 16 DIN11 Satzselektion Bit 5 (high-aktiv) 17 AMON0 0 10V±4% Ausgang: Analogmonitor VDC 24 V 100 ma Ausgang: 24 V DC, durchgeschleift von [X9.6] 19 DIN0 Satzselektion Bit 0 (high-aktiv) 20 DIN2 Satzselektion Bit 2 (high-aktiv) 21 DIN4 Endstufenfreigabe (high-aktiv) 22 DIN6 Endschalter 0 23 DIN8 Start für den Positioniervorgang (high-aktiv) 24 DOUT0 24V 100 ma Ausgang: Regler betriebsbereit (high-aktiv) 25 DOUT2 24 V 100 ma Start bestätigt (low-aktiv) 1) 1) Default-Einstellung, im Festo Configuration Tool (FCT) konfigurierbar. 2) Pinbelegung bei Steuerung über Analogeingang 3) Pinbelegung für Fliegendes Messen Tab. 4.6 Pinbelegung der I/O-Schnittstelle [X1.1/2], Positionieren (Einzelsatz) 28 Festo GDCP-CMMD-AS-HW-DE 1404NH

29 4 Elektrische Installation Pin Wert Modus = 1 Tippen/Teachen 1 SGND 0V Schirm für Analogsignale 2 DIN12 Modus-Bit 0 = 1 3 DIN10 Tippen: Tippen + (high-aktiv) Teachen: Satzselektion Bit 4 4 +VREF +10V ±4 % Referenzausgang für Sollwert-Potentiometer 5 6 GND24 Bezugspotential für digitale Ein- und Ausgänge 7 DIN1 Satzselektion Bit 1 (high-aktiv) 8 DIN3 Satzselektion Bit 3 (high-aktiv) 9 DIN5 Reglerfreigabe (high-aktiv) Teachen: Endgültiges Sichern der geteachten Positionen in den permanenten Speicher erfolgt mit fallender Flanke an DIN5 10 DIN7 Endschalter 1 11 DIN9 Modus-Bit 1 = 0 12 DOUT1 24 V 100 ma Motion Complete (high-aktiv) 1) 13 DOUT3 24 V 100 ma Sammelfehler (low-aktiv) 1) 14 AGND 0V Bezugspotential für Analogsignale 15 DIN13 Stopp (low-aktiv) 16 DIN11 Tippen: Tippen (high-aktiv) Teachen: Satzselektion Bit 5 17 AMON0 0 10V±4% Analogmonitor-Ausgang V 24 V 100 ma Ausgang: 24 V DC, durchgeschleift von [X9.6] 19 DIN0 Satzselektion Bit 0 (high-aktiv) 20 DIN2 Satzselektion Bit 2 (high-aktiv) 21 DIN4 Endstufenfreigabe (high-aktiv) 22 DIN6 Endschalter 0 23 DIN8 Teach (high-aktiv) 24 DOUT0 24V 100 ma Ausgang: Regler betriebsbereit (high-aktiv) 25 DOUT2 24 V 100 ma Teachen bestätigt 1) Default-Einstellung, im Festo Configuration Tool (FCT) konfigurierbar. Tab. 4.7 Pinbelegung: I/O-Schnittstelle [X1.1/2], Tippen/Teachen Festo GDCP-CMMD-AS-HW-DE 1404NH 29

30 4 Elektrische Installation Pin Wert Modus = 2 Satzverkettung 1 SGND 0V Schirm für Analogsignale 2 DIN12 Modus-Bit 0 = 0 3 DIN10 Next 1 4 +VREF +10V ±4 % Referenzausgang für Sollwert-Potentiometer 5 6 GND24 Bezugspotential für digitale Ein- und Ausgänge 7 DIN1 Satzselektion Bit 1 (high-aktiv) 8 DIN3 Halt Satzsequenz 9 DIN5 Reglerfreigabe (high-aktiv) 10 DIN7 Endschalter 1 11 DIN9 Modus-Bit 1 = 1 12 DOUT1 24 V 100 ma Motion Complete (high-aktiv) 1) 13 DOUT3 24 V 100 ma Sammelfehler (low-aktiv) 1) 14 AGND 0V Bezugspotential für Analogsignale 15 DIN13 Stopp (low-aktiv) 16 DIN11 Next 2 17 AMON0 0 10V±4% Analogmonitor-Ausgang V 24V 100 ma Ausgang 24 V DC, durchgeschleift von [X9.6] 19 DIN0 Satzselektion Bit 0 (high-aktiv) 20 DIN2 Satzselektion Bit 2 (high-aktiv) 21 DIN4 Endstufenfreigabe (high-aktiv) 22 DIN6 Endschalter 0 23 DIN8 Start Satzsequenz 24 DOUT0 24V 100 ma Ausgang: Regler betriebsbereit (high-aktiv) 25 DOUT2 24 V 100 ma Start bestätigt (high-aktiv) 1) 1) Default-Einstellung, im Festo Configuration Tool (FCT) konfigurierbar. Tab. 4.8 Pinbelegung: I/O-Schnittstelle [X1.1/2], Satzverkettung 30 Festo GDCP-CMMD-AS-HW-DE 1404NH

31 4 Elektrische Installation Pin Wert Modus = 3 Synchronisation 1 SGND 0V Schirm für Analogsignale 2 DIN12 Modus-Bit 0 = 1 3 DIN10 4 +VREF +10V ±4 % Referenzausgang für Sollwert-Potentiometer 5 6 GND24 Bezugspotential für digitale Ein- und Ausgänge 7 DIN1 8 DIN3 24 V Richtung DIR/Steuersignal CCW 20 khz (max) 9 DIN5 Reglerfreigabe (high-aktiv) 10 DIN7 Endschalter 1 11 DIN9 Modus-Bit 1 = 1 12 DOUT1 24V 100 ma Ausgang: Stillstand erreicht (high-aktiv) 13 DOUT3 24 V 100 ma Ausgang: Sammelfehler (low-aktiv) 1) 14 AGND 0V Bezugspotential für Analogsignale 15 DIN13 Stopp (low-aktiv) 16 DIN11 17 AMON0 0 10V±4% Ausgang: Analogmonitor V 24V 100 ma Ausgang 24 V DC, durchgeschleift von [X9.6] 19 DIN0 20 DIN2 24 V Puls CLK/Steuersignal CW 20 khz (max) 21 DIN4 Endstufenfreigabe (high-aktiv) 22 DIN6 Endschalter 0 23 DIN8 Starten der Synchronisation 24 DOUT0 24V 100 ma Ausgang: Regler betriebsbereit (high-aktiv) 25 DOUT2 24V 100 ma Ausgang: Position synchron (high-aktiv) 1) Default-Einstellung, im Festo Configuration Tool (FCT) konfigurierbar. Tab. 4.9 Pinbelegung: I/O-Schnittstelle [X1.1/2], Synchronisation Festo GDCP-CMMD-AS-HW-DE 1404NH 31

32 4 Elektrische Installation 4.4 Encoder [X2.1/2] Anschluss [X2.1/2] am Motorcontroller Gegenstecker Tab Anschluss Encoder Ausführung Sub-D-Steckanschluss, 15-polig, Buchsen Sub-D-Steckanschluss, 15-polig, Stifte [X2.1/2] Pin Wert Beschreibung ) U ss = Spannung Spitze-Spitze 1 M T+ +3,3 V/3 ma Temperaturfühler Motortemperatur. Bei NEBM-Leitungen nicht belegt. 2 U_SENS 0V Intern verbunden mit Pin 3 3 GND 0V Bezugspotential Geberversorgung und Motortemperaturfühler 4 5 #DATA U SS =5V 1) RS485-Datenleitung (differenziell) Ri = 120 Ω 2) 6 #SCLK U SS =5V 1) Ri = 120 Ω 2) Taktausgang RS485 (differenziell) für Datentransfer über die EnDat-Schnittstelle U_SENS 5V( 0% +5%) Intern verbunden mit Pin 10 I max = 200 ma 10 US 5V( 0% +5%) Betriebsspannung für EnDat-Geber I max = 200 ma DATA U SS =5V 1) RS485-Datenleitung (differenziell) Ri = 120 Ω 2) 13 SCLK U SS =5V 1) Ri = 120 Ω 2) Taktausgang RS485 (differenziell) für Datentransfer über die EnDat-Schnittstelle ) R i= Innenwiderstand Tab Pinbelegung: Encoder [X2.1/2] 32 Festo GDCP-CMMD-AS-HW-DE 1404NH

33 4 Elektrische Installation Der auf der Motorwelle montierte Drehgeber wird für die Kommutierung des 3-Phasen-Synchronmotors und als Istwert-Erfassung für den eingebauten Drehzahl- und Positionsregler verwendet. Abhängig vom Motortyp werden folgende Geber unterstützt: Absolutwertgeber (Single-Turn, Multi-Turn) digitale EnDat 2.1 oder 2.2-Schnittstelle, ausschließlich digitale Winkelinformation (Analoge SIN-COS-Signale der Geber werden nicht unterstützt) maximale Stromaufnahme von 200 ma. Die Versorgungsspannung für den Geber wird aus der internen +5 V Logikversorgung abgeleitet. Die Toleranz der Versorgungsspannung wird nach unten begrenzt. Spannungsabfälle auf dem Anschlusskabel werden nicht ausgeregelt. Verwendung von Fremdkabeln Doppelverdrahtung der Versorgungsleitung: Je nach Stromaufnahme und Kabellänge muss die Verdrahtung der Versorgungsleitungen doppelt ausgeführt werden. Beispiel: Bei einer Geber-Verdrahtung mit Kabelquerschnitt 0,5 mm 2,Kabellänge25m(50m Hin- und Rückleitung), Stromaufnahme 200 ma beträgt der Spannungsabfall bei Einfachverdrahtung Udiff ~0,36 V. Eine Doppeltverdrahtung ist erforderlich (Udiff ~0,18V). Schirmung: Encoderleitung geschirmt ausführen differenzielle (ungeschirmte) Signalkabel paarweise verdrillen (DATA/#DATA, SCLK/#SCLK, +5V/0V) Schirm motor- und controllerseitig auf die Steckergehäuse auflegen. Für maximale Störfestigkeit: Kabel mit einzelnen verdrillten und geschirmten Paaren verwenden Kabelschirme der geschirmten Paare (Innenschirme) galvanisch getrennt vom Außenschirm ausführen und nur reglerseitig jeweils auf Pin 3 des zugehörigen Anschlusses [X2.1] oder [X.2.2] auflegen Gesamtschirm motor- und controllerseitig auf die Steckergehäuse auflegen. Festo GDCP-CMMD-AS-HW-DE 1404NH 33

34 4 Elektrische Installation 4.5 STO-Schnittstelle [X3.1/2] Anschlussbelegung Anschluss [X3.1/2] am Motorcontroller Gegenstecker (Steckersatz NEKM-C-4) Ausführung Phoenix Contact - MC 1,5/6-GF-3,81 BK Phoenix Contact - MC 1,5/6-STF-3,81 BK Tab Anschluss: STO-Schnittstelle [X3.1/2] Ab Werk ist Pin 1 und Pin 2 am Anschluss [X3.1/2] gebrückt (Beschaltung ohne Verwendung der Sicherheitsfunktion STO). Damit ist der Motorcontroller ab Werk vorbereitet für die Nutzung ohne Sicherheitsfunktion STO ( Abschnitt 4.5.2). [X3.1/2] Pin Bezeichnung Wert Beschreibung V +24 V DC Spannungsausgang (24 V DC Logikversorgung als Hilfsspannung herausgeführt) 2 Rel 0V/24V Ansteuerung Relais Treiberversorgung. 3 0V 0V Bezugspotential für die digitalen Einund Ausgänge (NC1) max. 25 V AC, 6 2 (NC2) 30 V DC, 2 A Rückmeldekontakt für den Zustand Safe Torque Off (STO) Tab Pinbelegung: Schnittstelle [X3.1/2] (Beschaltung ohne Verwendung der Sicherheitsfunktion STO) Beschaltung ohne Verwendung der Sicherheitsfunktion STO [X3.1/2] Wenn Sie in Ihrer Applikation die integrierte Sicherheitsfunktion STO nicht benötigen, müssen Sie für den Betrieb des Motorcontrollers Pin 1 und Pin 2 an der Schnittstelle [X3.1/2] brücken Tab Damit ist die integrierte Sicherheitsfunktion deaktiviert! Bei Anwendung dieser Beschaltung des CMMD-AS-C8-3A muss die Sicherheit in der Applikation durch andere geeignete Maßnahmen sichergestellt werden. 34 Festo GDCP-CMMD-AS-HW-DE 1404NH

35 4 Elektrische Installation Beschaltung bei Verwendung der Sicherheitsfunktion STO [X3.1/2] Die Sicherheitsfunktion schützt nicht gegen elektrischen Schlag, sondern ausschließlich gegen gefährliche Bewegungen. Beachten Sie die Informationen zur bestimmungsgemäßen Verwendung der Sicherheitsfunktion STO Safe Torque Off ( Beschreibung Sicherheitsfunktion STO, GDCP-CMMD-AS-S1-...). Wenn Sie in Ihrer Applikation die integrierte Sicherheitsfunktion STO benötigen, müssen Sie für den Betrieb des Motorcontrollers die Brücke zwischen Pin 1 und Pin 2 an der Schnittstelle [X3.1/2] entfernen Tab Empfehlung bei Erstinbetriebnahme ohne Sicherheitstechnik: Mindestbeschaltung mit Not-Halt-Schaltgerät und zweikanalige Abschaltung über die Steuereingänge: REL ([X3.1/2] Pin 2) DIN4 ([X1.1/2] Pin 21). Hinweis Verlust der Sicherheitsfunktion. Fehlende Sicherheitsfunktion kann zu schweren irreversiblen Verletzungen führen, z. B. durch ungewollte Bewegungen der angeschlossenen Aktorik. Die Überbrückung von Sicherheitseinrichtungen ist unzulässig. Stellen Sie sicher, dass keine Brücken o. ä. parallel zu einer Sicherheitsverdrahtung eingesetzt werden können, z. B. durch Verwendung von maximalen Aderquerschnitten oder geeigneten Aderendhülsen mit Isolierkragen. Verwenden Sie zum Durchschleifen von Leitungen zwischen benachbarten Geräten Zwillings-Aderendhülsen. Festo GDCP-CMMD-AS-HW-DE 1404NH 35

36 4 Elektrische Installation 4.6 CAN [X4] Anschluss [X4] am Motorcontroller Gegenstecker Ausführung Sub-D-Steckanschluss, 9-polig, Stifte Sub-D-Steckanschluss, 9-polig, Buchsen Tab Anschluss CAN [X4] Pin Wert Beschreibung CANL 5V, Ri=60Ω CAN-Low, Signalleitung 3 GND CAN-GND, nicht galvanisch getrennt 4 5 Schirm Anschluss für den Kabelschirm 6 GND CAN-GND, nicht galvanisch getrennt 7 CANH 5V,Ri=60 Ω CAN-High Signalleitung 8 9 Tab Pinbelegung: CAN [X4] 4.7 Serielle Schnittstelle RS232/RS485 [X5] Anschluss [X5] am Motorcontroller Gegenstecker Ausführung Sub-D-Steckanschluss, 9-polig, Stifte Sub-D-Steckanschluss, 9-polig, Buchsen Tab Anschluss: RS232/RS485 [X5] Der CMMD-AS besitzt eine serielle Schnittstelle für beide Achsen. Wenn der CMMD-AS über die serielle Schnittstelle gesteuert werden soll, muss die Knotennummer der ersten Achse mit dem DIP-Schalter S1 eingestellt werden. Die zweite Achse erhält automatisch die Adresse der ersten Achse +1. Hinweis Übertragungsstörung bei gleichzeitigem Zugriff. Bei aktivierter RS485-Kommunikation kann gleichzeitig über die Schnittstellen RS232 und RS485 auf den Motorcontroller zugegriffen werden. Um Übertragungsstörungen durch Übersprechen von Signalen zu vermeiden: Verwenden Sie zur Kommunikation über die serielle Schnittstelle ausschließlich getrennte Leitungen, die entsprechend der jeweils angegebenen Pinbelegung für RS485 oder RS232 konfektioniert sind. 36 Festo GDCP-CMMD-AS-HW-DE 1404NH

37 4 Elektrische Installation [X5] RS232 Pin Wert Beschreibung RS232_RxD 10 V, Ri > 2kΩ Empfangssignal 3 RS232_TxD 10 V, Ra < 2kΩ Sendesignal 4 RS485_A Nicht anschließen! 5 GND 0V Bezugspotenzial 0 V DC, nicht galvanisch getrennt RS485_B Nicht anschließen! Tab Pinbelegung RS232 [X5] [X5] RS485 Pin Wert Beschreibung RS232_RxD Nicht anschließen! 3 RS232_TxD Nicht anschließen! 4 RS485_A Positives Sende- und Empfangssignal 5 GND 0V Bezugspotenzial 0 V DC, nicht galvanisch getrennt RS485_B Negatives Sende- und Empfangssignal Tab Pinbelegung RS485 [X5] Festo GDCP-CMMD-AS-HW-DE 1404NH 37

38 4 Elektrische Installation 4.8 Motor [X6.1/2] T M 3~ U V W PE M T+ M T BR+ BR CMMD-AS [X6,1/2] Fig. 4.2 E Anschluss an den Motor [X2.1/2] Anschlussbelegung Anschluss [X6.1/2] am Motorcontroller Gegenstecker (Steckersatz NEKM-C-4) Tab Anschluss Motor Ausführung Phoenix Contact - MSTBA 2,5/8-G-5,08 BK Phoenix Contact - MSTB 2,5/8-ST-5,08 BK [X6.1/2] Pin Wert Beschreibung 1 BR 0V bei Motoren EMMS-AS- - TSB/TMB: 1 2 BR+ 24 V Haltebremse (Motor) 2) 2 3 M T 0V Temperaturfühler 1)2) 3 wahlweise Öffnerkontakt, 4 M T+ +3,3V Schließer, PTC oder KTY 4 5mA bei Motoren EMMS-AS: PTC 2) PE Anschluss PE des Motorkabels 6 W 3 x 0 Eingangsspannung; 7 V Achse 1: max. 10 A 3) eff Achse 2: max. 10 A 3) eff 8 U Anschluss der drei Motorphasen Anhang A.2.7 1) Im Motor und im Anschlusskabel muss die sichere Trennung des Motortemperaturfühlers vom Motorkreis gewährleistet sein. 2) Bei Verwendung von Kabeln anderer Hersteller nur Kabel mit einzelnen verdrillten und geschirmten Paaren verwenden. 3) Summen-Nennstrom für beide Achsen 8A eff Tab Pinbelegung: Motor [X6.1/2] 38 Festo GDCP-CMMD-AS-HW-DE 1404NH

39 4 Elektrische Installation Ausgangsleistung je Achse Die Zwischenkreise beider Motorcontroller sind intern verbunden. Der Nennstrom für beider Achsen zusammen beträgt 8 A. Diese 8 A können flexibel auf die Achsen 1 und 2 verteilt werden. Dabei beträgt der maximale Nennstrom für die erste Achse 7 A. Bei einer Aufteilung 7 A für Achse 1 und 1 A für Achse 2 muss die spezifizierte Gesamtnennleistung der Doppelendstufe im S1-Betrieb reduziert werden. Eine Erhöhung des maximalen Nennstromes ist wegen des Kühlprofils nur für Achse 1 zulässig (Anschluss [X6.1] ). Der Spitzenstrom pro Achse beträgt 10 A ( Anhang A, Tab. A.8). Eine Verteilung des Spitzenstroms wie beim Nennstrom ist nicht möglich Schirm des Motorkabels anschließen Bei Verwendung von Fremdkabeln: Gesamtschirm des Kabels motorseitig flächig auf das Stecker- bzw. Motorgehäuse auflegen. Länge maximal 40 mm. Gesamtschirm des Motorkabels an der Schirmanschlussklemme des zugehörigen Motorcontrollers auflegen, damit die Ableitströme in den verursachenden Regler zurückfließen können. Gesamtschirm nicht als Zugentlastung verwenden. Weitere Hinweise zur EMV-gerechten Verkabelung des Motors Kapitel Anschluss einer Haltebremse Haltebremsen sind nicht zum Abbremsen des Motors geeignet. Sie dienen nur zum funktionalen Halten der Motorwelle. Für den Einsatz in sicherheitsorientierten Anwendungen sind zusätzliche Maßnahmen erforderlich. Warnung Die im Motor integrierte Haltebremse oder eine externe, vom Motorcontroller angesteuerte Haltebremse ist nicht für den Personenschutz geeignet! Vertikale Achsen gegen Herabfallen oder Absinken nach Abschalten des Motors zusätzlich sichern durch mechanische Verriegelung der vertikalen Achse externe Brems-/Fang-/Klemmeinrichtung oder ausreichenden Gewichtsausgleich der Achse. Schließen Sie die Haltebremse an den Klemmen BR+ (Pin 2) und BR- (Pin 1) des zugehörigen Anschlusses [X6.1] oder [X6.2] an. Die Bremse wird von der Logikversorgung des Motorcontrollers gespeist. Festo GDCP-CMMD-AS-HW-DE 1404NH 39