Schrittmotor Controller

Transkript

1 Schrittmotor Controller Beschreibung Typ SEC-ST-48-6-P01 Montage und Installation de 0111NH

2

3 Inhalt und allgemeine Sicherheitshinweise Autor... M. Schöttner Layout... Festo AG & Co., Abtl. KI-DT Satz... DUCOM Ausgabe... de 0111NH Benennung... Anwenderdokumentation Bezeichnung... SEC-ST-48-6-P01-DE Bestell-Nr E (Festo AG & Co., D Esslingen, 2000) Internet: service_international@festo.com Weitergabe sowie Vervielfältigung dieses Dokuments, Verwertung und Mitteilung seines Inhalts verboten, soweit nicht ausdrücklich gestattet. Zuwiderhandlungen verpflichten zu Schadenersatz. Alle Rechte vorbehalten, insbesondere das Recht, Patent-, Gebrauchsmuster- oder Geschmacksmusteranmeldungen durchzuführen. I

4 Inhalt und allgemeine Sicherheitshinweise II

5 Inhalt und allgemeine Sicherheitshinweise Inhaltsverzeichnis Bestimmungsgemäße Verwendung... Zielgruppe... Service... Hinweise zur vorliegenden Beschreibung... Wichtige Benutzerhinweise... Warenzeichen... Sicherheitshinweise... VI VII VII VII VIII X X 1. Systemübersicht Übersicht Leistungsmerkmale Controllerteil Kurzbeschreibung Leistungsendstufe Kurzbeschreibung Interne Überwachung Anzeigen Betriebsbereitschafts-Anzeige Fehleranzeige Benutzerschnittstellen Eingang Enable Eingang Direction Eingang Clock Ausgang Error Einstellungen Der Stepmodus Die Stromeinstellung Die Stromreduzierung I-Red Schalter Enable III

6 Inhalt und allgemeine Sicherheitshinweise 2. Montage Abmessungen Abmessungen des SEC-ST Stromversorgung des SEC-ST Elektromechanik Vorderansicht Installation Material Hersteller Stecker X1 für Steuerkabel Stecker X2 für MotorAnschluss MTR-ST Stecker für Stromversorgung PE-Anschluss des SEC-ST Steckverbinder und deren Pinbelegungen X1 Stecker für Steuerkabel KSPC-SECST-1, Motorkabel und Stromversorgung für den SEC-ST Verbindungskabel anschließen Anschlussübersicht SEC-ST-Gesamtsystem Motor an SEC-ST anschließen SEC-ST an Stromversorgung anschließen SEC-ST an Steuerung (SPC200) anschließen PE-Schutzleiter und Schirmanschlüsse Anschlusshinweise Galvanische Trennungen Maßnahmen zur Einhaltung von EMV-Richtlinien Inbetriebnahme Inbetriebnahme des SEC-ST IV

7 Inhalt und allgemeine Sicherheitshinweise 5. Diagnose und Fehlerbehebung Fehlermeldungen des SEC-ST Fehlfunktion des SEC-ST A. Technischer Anhang... A-1 A.1 Technische Daten... A-3 A.1.1 SEC-ST-48-6-P01... A-3 A.1.2 Maximum Ratings... A-4 V

8 Inhalt und allgemeine Sicherheitshinweise Bestimmungsgemäße Verwendung Der SEC-ST-48-6-P01, im Weiteren SEC-ST genannt, Smart Elektromotor Controller Steppermotor, dient zum Einsatz in Schaltschränken für die Steuerung von Schrittmotoren in 2- Strangtechnik. Der SEC-ST muss in sicherer Arbeitsumgebung betrieben werden.fürdieanlagemusseinenot-aus-abschaltunginstalliert sein. BetreibenSiedenSEC-STnurunterdenzulässigenUmgebungsbedingungen. Der SEC-ST darf nur im stationären industriellen und gewewerblichen Einsatz betrieben werden. Die elektromagnetische Störsicherheit der Leistungselektronik ist nicht ausgelegt zum Betrieb in mobilen Anlagen, in Haushalten oder Betrieben, die direkt an das Niederspannungsnetz angeschlossen sind. Bauen Sie den SEC-ST geschirmt in einen geerdeten Schaltschrank ein. Die elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) der Leistungselektronik ist sonst nicht gewährleistet. Der SEC-ST ist nur folgendermaßen zu benutzen: bestimmungsgemäß im Originalzustand ohne eigenmächtige Veränderungen in technisch einwandfreiem Zustand Beim Anschluss handelsüblicher Zusatzkomponenten, wie Sensoren und Aktoren, sind die angegebenen Grenzwerte für Drücke, Temperaturen, elektrische Daten, Momente usw. einzuhalten. Beachten Sie die in den jeweiligen Kapiteln angegebenen Normen sowie die Vorschriften der Berufsgenossenschaften, des Techn. Überwachungsvereins, die VDE-Bestimmungen oder entsprechende nationale Bestimmungen. VI

9 Inhalt und allgemeine Sicherheitshinweise Zielgruppe Diese Beschreibung wendet sich ausschließlich an ausgebildete Fachleute der Steuerungs- und Automatisierungstechnik, die S S sich zum ersten Mal mit einer Steuerung von Schrittmotoren befassen schon Erfahrungen mit Schrittmotoren sammeln konnten Service Bitte wenden sie sich bei technischen Problemen an Ihren lokalen Festo-Service. Hinweise zur vorliegenden Beschreibung Dieses Handbuch wird Sie unterstützen, die erste Inbetriebnahme Ihres SEC-ST erfolgreich durchzuführen. In diesem Handbuch erhalten Sie wichtige Informationen und erwerben die grundlegenden Kenntnisse, den SEC-ST fachgerecht zu bedienen. Die meisten Arbeitsschritte in diesem Handbuch sind in zwei Teile gegliedert: S S Beschreibungsteil: hier erfahren Sie wichtige Hinweise und das Ziel des jeweiligen Arbeitsschrittes. Anweisungsteil: hier treten Sie in Aktion und führen die Arbeitsschritte aus. VII

10 Inhalt und allgemeine Sicherheitshinweise Wichtige Benutzerhinweise Gefahrenkategorien Diese Beschreibung enthält Hinweise auf mögliche Gefahren, die bei unsachgemäßem Einsatz des Produkts auftreten können. Diese Hinweise sind mit einem Signalwort (Warnung, Vorsicht, usw.) gekennzeichnet, schattiert gedruckt und zusätzlich durch ein Piktogramm gekennzeichnet. Folgende Gefahrenhinweise werden unterschieden: Warnung... bedeutet, dass bei Missachten schwerer Personen- oder Sachschaden entstehen kann. Vorsicht... bedeutet, dass bei Missachten Personen- oder Sachschaden entstehen kann. Hinweis... bedeutet, dass bei Missachten Sachschaden entstehen kann. Zusätzlich kennzeichnet das folgende Piktogramm Textstellen, die Tätigkeiten mit elektrostatisch gefährdeten Bauelementen beschreiben: Elektrostatisch gefährdete Bauelemente: Unsachgemäße Handhabung kann zu Beschädigungen von Bauelementen führen. VIII

11 Inhalt und allgemeine Sicherheitshinweise Kennzeichnung spezieller Informationen Folgende Piktogramme kennzeichnen Textstellen, die spezielle Informationen enthalten. Piktogramme Information: Empfehlungen, Tipps und Verweise auf andere Informationsquellen. Zubehör: Angaben über notwendiges oder sinnvolles Zubehör zum Festo Produkt. Umwelt: Informationen zum umweltschonenden Einsatz von Festo Produkten. Textkennzeichnungen S Der Auflistungspunkt kennzeichnet Tätigkeiten, die in beliebiger Reihenfolge durchgeführt werden können. 1. Ziffern kennzeichnen Tätigkeiten, die in der angegebenen Reihenfolge durchzuführen sind. Spiegelstriche kennzeichnen allgemeine Aufzählungen. IX

12 Inhalt und allgemeine Sicherheitshinweise Warenzeichen Alle Produktnamen in diesem Dokument können eingetragene Warenzeichen sein. Alle Warenzeichen in diesem Dokument werden nur zur Identifikation des jeweiligen Produkts verwendet. Sicherheitshinweise Hinweis Bei der Installation, Inbetriebnahme und Wartung müssen die für den spezifischen Einsatzfall gültigen Sicherheitsund Unfallverhütungs-vorschriften beachtet werden. Ohne Anspruch auf Vollständigkeit gelten unter anderem folgende Vorschriften: S Bestimmung für das Errichten von Starkstromanlagen bis 1000 Volt. S Elektrische Ausrüstung von Maschinen. S Ausrüstung von Starkstromanlagen mit elektronischen Betriebsmitteln. X

13 Systemübersicht Kapitel 1 1-1

14 1. Systemübersicht Inhaltsverzeichnis 1. Systemübersicht Übersicht Leistungsmerkmale Controllerteil Kurzbeschreibung Leistungsendstufe Kurzbeschreibung Interne Überwachung Anzeigen Betriebsbereitschafts-Anzeige Fehleranzeige Benutzerschnittstellen Eingang Enable Eingang Direction Eingang Clock Ausgang Error Einstellungen Der Stepmodus Die Stromeinstellung Die Stromreduzierung I-Red Schalter Enable

15 1. Systemübersicht 1.1 Übersicht Der Schrittmotor Controller SEC-ST dient zur einfachen Inbetriebnahme von Schrittmotoren in 2- Strangtechnik. Über digitale Eingänge kann die Ansteuerung hinsichtlich Schrittzahl und Richtung ausgeführt werden. 1.2 Leistungsmerkmale S S S S S S S S S Bipolar- Chopper- Treiber Eingangsspannung von 24 VDC bis 48 VDC Phasenstrom bis 6 A in 8 Stufen einstellbar Automatische Stromabsenkung auf 30% des eingestellten Phasenstroms zuschaltbar Voll,- Halb-, Viertel-, Fünftel-, Achtel-, und Zehntelschritt möglich Schrittfrequenz max. 40 khz Manuelle Fahrt über Tasten möglich Schutzfunktion gegen Übertemperatur und Kurzschluss Error Ausgang 1-3

16 1. Systemübersicht 1.3 Controllerteil Kurzbeschreibung Die Kommunikation mit übergeordneten Steuerungen, z. B. speicherprogrammierbaren Steuerungen (SPS), findet über Ein- und Ausgänge statt. Die Eingänge sind vollständig galvanisch getrennt ausgeführt. Es besteht die Möglichkeit diese mit 5 V oder 24 V anzusteuern. (siehe Abschnitt 1.6. Benutzerschnittstellen) Mittels Taster kann ein Einzelschritt oder Fahrt in beide Drehrichtungen ausgeführt werden. 1.4 Leistungsendstufe Kurzbeschreibung Die integrierte Leistungsendstufe ist in der Lage bis 6 A Strangstrom zu steuern. Der Strangstrom wird über Dipschalter eingestellt. (siehe 1.7.2) Interne Überwachung Die Endstufe besitzt eine Übertemperaturabschaltung, sowie eine Überwachung bei Kurzschluss der Motorstränge untereinander oder gegen GND. (Ausgabe siehe 1.6. Benutzerschnittstellen) 1-4

17 1. Systemübersicht 1.5 Anzeigen Betriebsbereitschafts-Anzeige Die grüne Betriebsbereitschafts-LED auf der Vorderseite des SEC-ST zeigt die Betriebsbereitschaft Fehleranzeige Eine Fehleranzeige erfolgt über eine rote LED Error. 1-5

18 1. Systemübersicht 1.6 Benutzerschnittstellen Eingang Enable Über den Eingang Enable kann der Controller freigeschaltet werden. Ext. Steuerung (z. B. SPC200) SEC-ST-48-6-P01 Optokoppler bestromt = SEC enabled Bild 1/1: Hinweis Ein falscher Anschluss kann zur Beschädigung des des SEC-ST oder der Steuerung führen. Bitte beachten Sie die Ausgangspegel Ihrer Steuerung! Als Signalpegel können +24 V oder +5 V verwendet werden. 1-6

19 1. Systemübersicht Eingang Direction Über den Eingang Direction wird die Drehrichtung des Motors bestimmt. Ext. Steuerung (z. B. SPC200) SEC-ST-48-6-P01 Optokoppler bestromt = Richtung + Bild 1/2: Hinweis Ein falscher Anschluss kann zur Beschädigung des des SEC-ST oder der Steuerung führen. Bitte beachten Sie die Ausgangspegel Ihrer Steuerung! Als Signalpegel können +24 V oder +5 V verwendet werden. CLK 1 0 DIR 1 0 motor step Bild 1/3: 1-7

20 1. Systemübersicht Eingang Clock Über den Eingang Clock führt der Motor einen Schritt aus. Ext. Steuerung (z. B. SPC200) Fallende Flanke = ein Schritt SEC-ST-48-6-P01 Bild 1/4: Hinweis Ein falscher Anschluss kann zur Beschädigung des des SEC-ST oder der Steuerung führen. Bitte beachten Sie die Ausgangspegel Ihrer Steuerung! Als Signalpegel können +24 V oder +5 V verwendet werden. CLK 1 0 DIR 1 0 motor step Bild 1/5: 1-8

21 1. Systemübersicht Ausgang Error Der Controller ist temperaturüberwacht. Ebenso wird bei Kurzschluss ein Error angezeigt. (LED rot) Zur logischen Abfrage steht ein Error- Ausgang zur Verfügung. SEC-ST-48-6-P01 _ Bild 1/6: Vorsicht Beachten Sie die maximal zulässige Spannung von +30 VDC und den maximal zulässigen Strom von 30 ma am Error-Ausgang Err+. 1-9

22 1. Systemübersicht 1.7 Einstellungen Der Stepmodus Der Stepmode kann vom Anwender mittels Dip-Schalter 1, 2 und 3 eingestellt werden Vollschritt Fünftelschritt Halbschritt Achtelschritt Viertelschritt 2 3 Zehntelschritt Bild 1/7: 1-10

23 1. Systemübersicht Schrittbezeichnung Schrittzahl pro Umdrehung Vollschritt 200 Halbschritt 400 Viertelschritt 800 Fünftelschritt 1000 Achtelschritt 1600 Zehntelschritt 2000 Hinweis Bei Verwendung von Viertel-, Fünftel-, Achtel- oder Zehntelschritt ergeben sich andere Verfahrwege! Erfolgt die Ansteuerung über eine SPS von Festo (SPC200), so werden nur Voll- und Halbschritt unterstützt. 1-11

24 1. Systemübersicht Die Stromeinstellung Die 8 einstellbaren Stromwerte orientieren sich an den Schrittmotoren von Festo MTR-ST-42..., MTR-ST und MTR-ST Die Einstellung wird mit den Dip- Schaltern 4, 5 und 6 vorgenommen ,25 A 4 5 4,70 A ,50 A ,00 A 4 5 1,80 A 4 5 5,50 A ,15 A ,00 A Bild 1/8: Vorsicht Beachten Sie den maximal zulässigen Haltestrom Ihres Schrittmotors. Stromeinstellungen entnehmen Sie bitte dem Datenblatt des jeweiligen Motors. 1-12

25 1. Systemübersicht Die Stromreduzierung I-Red Die automatische Stromreduzierung kann mittels Dip- Schalter 7 aktiviert werden. Liegt länger als 80ms kein Schrittsignal an, so wird der Strangstrom auf 30% des eingestellten Stroms reduziert. Schalter 7 on = Stromreduzierung aktiv Bild 1/9: Vorsicht Bei aktiver Stromreduzierung reduziert sich das Haltemoment des Motors. Insbesondere zu beachten bei vertikalen Anwendungen Schalter Enable Mit dem Dip- Schalter 8 kann der Motorstrom abgeschaltet werden. Nach dem Wiedereinschalten werden die Motorwicklungen mit den unmittelbar vor dem Ausschalten anliegenden Werten bestromt. Schalter 8 on = Motorstrom ein Bild 1/10: 1-13

26 Montage Kapitel 2 2-1

27 2. Montage Inhaltsverzeichnis 2. Montage Abmessungen Abmessungen des SEC-ST Stromversorgung des SEC-ST Elektromechanik Vorderansicht

28 2. Montage 2.1 Abmessungen Abmessungen des SEC-ST Bild 2/1: Abmessungen des SEC-ST 2-3

29 2. Montage Hinweis Schirme können an den dafür vorgesehenne Erdungsschrauben, M4, angeklemmt werden. Befestigungsschrauben dürfen nicht als Erdungsschrauben verwendet werden! Die Geräte der Baureihe sind als Kompaktgerät für die Schaltschrank- oder Wandmontage vorgesehen.die im Betrieb anfallende Verlustleistung und damit die Erwärmung des Gerätes ist von der Abgabeleistung abhängig. Die Kühlung der SEC-ST erfolgt durch Zwangsbelüftung mit dem serienmäßig mitgelieferten Lüfter. Für eine ausreichende Kühlung muss allseitig mindestens ein Abstand von 3 cm eingehalten werden. 3cm 2-4

30 2. Montage 2.2 Stromversorgung des SEC-ST µ Bild 2/2: Für Nennleistungen im Auslegungsbereich ist ein Netzteil 48VDC (SVG-SEC-48-6) erforderlich. Der SEC-ST kann auch an 24 VDC betrieben werden. Einbußen in der Dynamik der Schrittmotoren sind hierbei in Kauf zu nehmen. (Siehe Datenblätter Schrittmotoren). Anmerkung: Durch die Verwendung von PELV-Netzteilen wird bei Festo Controllern der Schutz gegen elektrischen Schlag (Schutz gegen direktes und indirektes Berühren) nach Maßgabe der EN /IEC 204 sichergestellt. Für die Versorgung von PELV-Netzen sind Sicherheitstransformatoren mit der nebenstehenden Kennzeichnung zu verwenden. Die Erdung der Controller erfolgt zur Sicherstellung der Funktion (z. B. EMV). 2-5

31 2. Montage 2.3 Elektromechanik Vorderansicht 1 Taste 1 2 Taste 2 3 Stecker X1 4 LED 1 5 Taste 3 6 Taste 4 7 Schalter Stecker X2 9 Stecker X Bild 2/3: Vorderansicht SEC-ST-508 Warnung Beachten Sie die Steckerbelegung am Steckverbinder X3. Ein Vertauschen der Anschlussklemmen kann schwere Schäden am Gerät zur Folge haben. 2-6

32 Installation Kapitel 3 3-1

33 3. Installation Inhaltsverzeichnis 3. Installation Material Hersteller Stecker X1 für Steuerkabel Stecker X2 für MotorAnschluss MTR-ST Stecker für Stromversorgung PE-Anschluss des SEC-ST Steckverbinder und deren Pinbelegungen X1 Stecker für Steuerkabel KSPC-SECST-1, Motorkabel und Stromversorgung für den SEC-ST Verbindungskabel anschließen Anschlussübersicht SEC-ST-Gesamtsystem Motor an SEC-ST anschließen SEC-ST an Stromversorgung anschließen SEC-ST an Steuerung (SPC200) anschließen PE-Schutzleiter und Schirmanschlüsse Anschlusshinweise Galvanische Trennungen Maßnahmen zur Einhaltung von EMV-Richtlinien

34 3. Installation 3.1 Material Hersteller Vorsicht Verwenden Sie zur Verkabelung des Systems ausschießlich die im Folgenden aufgeführten Kabel. Nur dann ist die ordnungsgemäße Funktion des Systems sichergestellt. Vorsicht Fehlerhaft konfektionierte Kabel können die Elektronik zerstören und unvorhergesehene Bewegungen des Motors auslösen. Testen Sie jedes konfektionierte Kabel nach der Anleitung zur Kabelmontage. Stellen Sie sicher, dass die Kabel richtig verdrahtet sind und dass die Stecker mit Zugentlastung montiert sind. Wir empfehlen folgende Festo-Kabel für die Verbindung mit unseren elektrischen Positioniersystemen: Kabel Bezeichnung Teilenummer KMTR-ST-5 Motorkabel 5 m KMTR-ST-10 Motorkabel 10 m KMTR-ST-x Motorkabel xm (bis max. 10 m) KSPC-SECST-1,5 Steuerkabel zur SPC

35 3. Installation Stecker X1 für Steuerkabel 1 Steckverbinder, 11-polig, Firma Weidmüller, BLZ 3.5/11 SN SW, Best. Nr , im Lieferumfang enthalten Stecker X2 für MotorAnschluss MTR-ST... 1 Steckverbinder, 4-polig, Firma Weidmüller, BLZ 5.00/4 SN SW, Best. Nr , im Lieferumfang enthalten Stecker für Stromversorgung 1 Steckverbinder, 2-polig, Firma Weidmüller, BLZ 5.00/2 SN SW, Best. Nr , im Lieferumfang enthalten PE-Anschluss des SEC-ST Der PE-Anschluss des SEC-ST (netz- und motorseitig) erfolgt über einen M4- Gewindebolzen. 3-4

36 3. Installation 3.2 Steckverbinder und deren Pinbelegungen X1 Stecker für Steuerkabel KSPC-SECST-1,5 * Steckverbinder: Weidmüller, BLZ 3.5/11 SN SW Bild 3/1: Pin Kurzbezeichnung Bedeutung/Anmerkung 1 En+24 Eingang Enable +24 V (7 ma) 2 En+5 Eingang Enable +5 V (10 ma) 3 En - Eingang Enable - 4 Clk +24V Eingang Clock +24 V (7 ma) 5 Clk +5V Eingang Clock +5 V (10 ma) 6 Clk - Eingang Clock - 7 Dir +24V Eingang Direction +24 V (7 ma) 8 Dir +5V Eingang Direction +5 V (10 ma) 9 Dir - Eingang Direction - 10 Err + Ausgang Error + (max. 30 ma) 11 Err- Ausgang Error - Bild 3/2: Belegung des Steckverbinders X1 3-5

37 3. Installation Motorkabel und Stromversorgung für den SEC-ST D-Sub 9-polig Sicht auf Motorstecker Festo Schrittmotor MTR-ST... Weidmüller BLZ 5.00 Sicht auf SEC-ST Bild 3/3: Anschlussblegung Motorkabel Pin Kurzbezeichnung Bedeutung/Anmerkung 1 Strang A Motoranschluss Wicklung A Anfang 2 Strang A/ Motoranschluss Wicklung A Ende 3 Strang B Motoranschluss Wicklung B Anfang 4 Strang B/ Motoranschluss Wicklung B Ende Bild 3/4: Belegung des Steckverbinders X2 (Motoranschluss) Pin Kurzbezeichnung Bedeutung/Anmerkung VDC Stromversorgung +24V...+48VDC 2 GND GND Stromversorgung Bild 3/5: Belegung des Steckverbinders X1 (Stromversorgung) 3-6

38 3. Installation 3.3 Verbindungskabel anschließen Hinweis Der Anschluss an das Stromnetz und die Montage von Netzschalter, Transformator, Sicherungseinrichtung und Netzfiltern darf nur von einer Elektro-Fachkraft ausgeführt werden. Vorsicht S Schließen Sie keine Kabel an die Elektronik an und trennen Sie keine Kabel ab, solange die Anlage an der Spannungsversorgung angeschlossen ist. Die Elektronik von Leistungsansteuerung und Motor kann sonst zerstört werden. S Messen Sie vor der Installation unbedingt alle Kabel noch einmal durch, da es bei falscher Anschlussbelegung zu schwerwiegenden Funktionsstörungen kommen kann. S Schließen Sie den SEC-ST unbedingt an die Schutzerde PE des speisenden Netzes an. S Schließen Sie die Schirmleitungen des Motors unbedingt an den Erdanschluss SEC-ST an, bevor Sie den Motor in Betrieb nehmen. Vorsicht S Verlegen Sie Motor- und Signalkabel möglichst räumlich getrennt, z. B. in Kabelkanälen mit Zwischenwänden. Verwenden Sie für den Anschluss zum Motor nur geschirmte Kabel und für Signalleitungen paarweise verdrillte Leitungen. Sie vermeiden durch diese Maßnahmen elektromagnetische Störeinflüsse, die den sicheren Betrieb der Anlage beeinträchtigen können. 3-7

39 3. Installation Hinweis S Stellen Sie sicher, dass die Kabel mit einer Zugentlastung versehen sind. Bei Ausleger- und Mehrachsbetrieb müssen mechanisch beanspruchte Kabel in einer Schleppkette verlegt werden Anschlussübersicht Bild 3/6: Gesamtaufbau SEC-ST mit Motor und Steuerung 3-8

40 3. Installation SEC-ST-Gesamtsystem Ein SEC-ST-Gesamtsystem ist in Bild 3/6 auf der vorigen Seite dargestellt. Für den Betrieb des SEC-ST werden folgende Komponenten benötigt: Netzgerät 24-48VDC (SVG-ST-48-6) / PELV-Spannungsquelle SEC-ST-48-6-P01 Motor (MTR-ST...) Kabel zur Steuerung (KSPC-SECST-1,5) Motorkabel (KMTR-ST-5, 10 oder x) Steuerung (SPS z.b. SPC200 mit Schrittmotorkarte SPC200-SMX-1) Motor an SEC-ST anschließen 1. 9-poligen D-Sub-Stecker für Leistungskabel in die entsprechende Buchse am Motor stecken. 2. Motorleitungen in Schraubklemme des Steckers anklemmen. 3. PE-Leitung des Motors an Erdungsklemme PE anschließen. 4. Eventuell Bremsleitungen an Steuerung anschließen. 5. Überprüfen Sie nochmals alle Steckverbindungen. 3-9

41 3. Installation SEC-ST an Stromversorgung anschließen 1. Stellen Sie sicher, dass die Stromversorgung ausgeschaltet ist. 2. Stecker in Buchse X3 des SEC-ST stecken. 3. PE-Leitung des Netzes an Erdungsklemme PE anschließen SEC-ST an Steuerung (SPC200) anschließen 1. Stellen Sie sicher, dass die Stromversorgung ausgeschaltet ist. 2. Stecker X1 in Buchse des SEC-ST stecken. 3. Masseband des Kabels an Erdungsklemme PE anschließen poliger D-Sub-Steckverbinder in Schrittmotorensteuerkarte einstecken 3-10

42 3. Installation 3.4 PE-Schutzleiter und Schirmanschlüsse Anschlusshinweise Der Schirm des Motorkabels wird an den zentralen PE-Anschlusspunkt des SEC-ST geführt. Der netzseitige PE-Anschluss wird ebenfalls auf diesen Sternpunkt geführt. BeigrößerenLängenmüssengesonderteEMV-Schutzmaßnahmen beachtet werden. Warnung Alle PE-Schutzleiter müssen aus Sicherheitsgründen unbedingt vor der Inbetriebnahme angeschlossen werden. Der netzseitige PE-Anschluss wird an den zentralen PE- Anschlusspunkt des SEC-ST geführt. Achten Sie auf möglichst großflächige Erdverbindungen zwischen Geräten und Montageplatte, um die HF-Störungen gut abzuleiten Galvanische Trennungen Bei der Konzeption des SEC-ST wurde besonderer Wert auf hohe Störfestigkeit gelegt. Aus diesem Grund sind einzelne Funktionsblöcke galvanisch getrennt ausgeführt. Die Signalübertragung innerhalb des SEC-ST erfolgt über Optokoppler. 3-11

43 3. Installation 3.5 Maßnahmen zur Einhaltung von EMV-Richtlinien Die Regler der Produktfamilie SEC-ST erfüllen bei geeignetem Einbau und geeigneter Verdrahtung aller Anschlussleitungen mit FESTO-Kabeln die Bestimmungen der entsprechenden Fachgrundnormen EN (Störaussendung) und EN (Störfestigkeit). Die Störabstrahlung und Störfestigkeit eines Gerätes ist immer von der Gesamtkonzeption des Antriebs, der aus folgenden Komponenten besteht, abhängig: Spannungsversorgung SEC-ST Motor Elektromechanik Ausführung und Art der Verdrahtung Übergeordnete Steuerung 3-12

44 Inbetriebnahme Kapitel 4 4-1

45 4. Inbetriebnahme Inhalt 4. Inbetriebnahme Inbetriebnahme des SEC-ST

46 4. Inbetriebnahme 4.1 Inbetriebnahme des SEC-ST S S Stellen Sie den Strangstrom gemäß Kapitel Die Stromeinstellung ein. Achten Sie darauf, dass der eingestellte Strom an den Schrittmotor angepasst ist. Vorsicht Ein zu hoch eingestellter Strom kann zur Überhitzung des Motors führen. S S Stellen Sie den gewünschten Schrittwinkel gemäß Kapitel Der Stepmodus ein. Prüfen Sie, ob der eingestellte Schrittwinkel von Ihrer Positioniersteuerung berücksichtigt wird. (Siehe auch Beschreibung Schrittmotor- Indexer- Baugruppe für SPC200). Nachdem alle Anschlüsse ausgeführt wurden, kann die Stromversorgung eingeschaltet werden. Der angeschlossene Motor kann hierbei eventuell einen Schritt ausführen. aus diesem Grund ist es empfehlenswert den Motor von der Last abgekoppelt einem Probelauf zu unterziehen. 4-3

47 4. Inbetriebnahme Nach dem Einschalten leuchtet die grüne Power- LED. Bei Aufleuchten der roten Error- LED Netzversorgung sofort wieder abschalten und Anschlüsse prüfen. (Siehe Kapitel 5. Diagnose und Fehlerbehebung). Mit der Step+- und Step- Taste können Sie den Schrittmotor testen. Beim Betätigen der Taste Step+ dreht sich der Schrittmotor im Uhrzeigersinn (Blick auf Motorwelle bei Festo Schrittmotoren MTR-ST...). Dabei erhöht er schrittweise seine Drehzahl. Beim Betätigen der Taste Step- dreht sich der Schrittmotor in die dementsprechend andere Richtung. Hinweis Alle Einstellungen, die Sie am SEC-ST vornehmen, werden erst nach betätigen der Reset- Taste aktiv! 4-4

48 Diagnose und Fehlerbehebung Kapitel 5 5-1

49 5. Diagnose und Fehlerbehebung Inhaltsverzeichnis 5. Diagnose und Fehlerbehebung Fehlermeldungen des SEC-ST Fehlfunktion des SEC-ST

50 5. Diagnose und Fehlerbehebung 5.1 Fehlermeldungen des SEC-ST SEC-ST besitzt eine rote LED die einen eventuell vorliegenden Fehler anzeigt. LED Error leuchtet rot bei: Übertemperatur: dieendstufeistüberhitztundwurdeabgeschaltet. Kurzschluss: Es liegt ein Kurzschluss zwischen den Motorsträngen oder gegen GND vor. 5-3

51 5. Diagnose und Fehlerbehebung 5.2 Fehlfunktion des SEC-ST Störung Ursache Möglichkeiten Power LED leuchtet nicht Keine Versorgungsspannung Versorgungsleitung prüfen Netzgerät prüfen Error LED rot leuchtet Kurzschluss am Motorausgang Motor prüfen Motorleitung prüfen Überhitzung der Endstufe Wicklungswiderstand Motor zu klein Motor defekt, prüfen Einbauverhältnisse Controller prüfen Motor führt keinen Schritt aus, Dip- Schalter 8 off Dip- Schalter 8 auf on Power LED grün leuchtet, t Error LED rot ist aus Motorleitung defekt Motorleitung prüfen Bremse nicht aktiviert Bremse durchanlegenvon 24 VDC öffnen Motor verliert Schritte Zu hohe Frequenz. Motor kann gefordertes Moment nicht abgeben Motorkennlinie prüfen, welches Moment abgegeben werden kann Frequenz verringern (Steuerung) Bild 5/1: 5-4

52 Technischer Anhang Anhang A A-1

53 A. Technischer Anhang Inhaltsverzeichnis A. Technischer Anhang... A-1 A.1 Technische Daten... A-3 A.1.1 SEC-ST-48-6-P01... A-3 A.1.2 Maximum Ratings... A-4 A-2

54 A. Technischer Anhang A.1 Technische Daten A.1.1 SEC-ST-48-6-P01 Teilenummer SEC-ST-48-6-P01 Zuliefererbezeichnung Nennstrom I n Nennspannung U n Betriebsart SMC46-4 1,25 A ~ 6 A einstellbar VDC Bipolar- Chopper- Driver Betriebsmodus Vollschritt = 200 Schritt/Umdrehung Halbschritt = 400 Schritt/Umdrehung Viertelschritt = 800 Schritt/Umdrehung Fünftelschritt = 1000 Schritt/Umdrehung Achtelschritt = 1600 Schritt/Umdrehung Zehntelschritt = 2000 Schritt/Umdrehung Schritteinstellung Schrittfrequenz Stromabsenkung Manuelle Fahrt LED Taster Anschlussart Befestigungsart über Dip-Schalter max. 40 khz 0 oder 70 % über Dip-Schalter wählbar übertastenstep+ undstepgrün (Power), rot (Error) RESET, Step+, Step-, CLK Sim. Schraubsteckklemmen TS 35 DIN- Hutschine Umgebungstemperatur 0 C C ( C bei I < 4,7 A) Lagertemperatur -25 C C A-3

55 A. Technischer Anhang SEC-ST-48-6-P01 Relative Luftfeuchtigkeit (nicht kondensierend) Vor Feuchtigkeit schützen, keine Betauung Schutzart IP 20 Zulassung CE Kennzeichnung Bild A/2: A.1.2 Maximum Ratings Eingänge Stecker PIN U in [V DC] U in max. [V DC] I in I in max. En V 28 V 5, ,2 ma 22 ma En V 7,5 V 4, ma 8,4 ma En - 0V Clk V 28 V 5, ,2 ma 22 ma X1 Clk V 7,5 V 4, ma 8,4 ma Clk - 0V Dir V 28 V 5, ,2 ma 22 ma Dir V 7,5 V 4, ma 8,4 ma Dir - 0V X V 51 V ,5 A 7 A GND 0V A-4

56 A. Technischer Anhang Ausgänge Stecker PIN U out [V DC] U out max. [V DC] I out I out max. X1 Err V 30 V ma 30 ma Err V Strang A V 51 V ,5 A 7 A X2 Strang A/ V 51 V ,5 A 7 A Strang B V 51 V ,5 A 7 A Strang B/ V 51 V ,5 A 7 A A-5